WO2014142505A1 - 단말간 직접 통신을 위한 동기 정보 수신 방법 및 이를 위한 장치 - Google Patents

단말간 직접 통신을 위한 동기 정보 수신 방법 및 이를 위한 장치 Download PDF

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WO2014142505A1
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서한별
이승민
서인권
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    • H04W88/00—Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/02—Terminal devices

Definitions

  • the present invention relates to a wireless communication system. More specifically, the present invention relates to a method for receiving synchronization information by direct communication between terminals in a wireless communication system and an apparatus therefor.
  • a 3GPP LTE (3rd Generation Partnership Project Long Term Evolution (LTE)) communication system will be described in brief.
  • E-UMTS Evolved Universal Mobile Telecommunications System
  • LTE Long Term Evolution
  • E—UMTS is located at an end of a user equipment (UE), a base station (eNode B; eNB), and a network (E-UTRAN), and is connected to an access gateway (Access gateway). Gateway; AG).
  • the base station may transmit multiple data streams simultaneously for broadcast service, multicast service and / or unicast service.
  • Cell is set to one of the bandwidth of 1.44, 3, 5, 10, 15, 20Mhz, etc.
  • downlink or uplink transmission service to multiple terminals Different cells may be configured to provide different bandwidths.
  • the base station controls data transmission and reception for a plurality of terminals.
  • For downlink (DL) data the base station transmits downlink scheduling information to inform the user equipment of time / frequency domain, encoding, data size, and HARQ (Hybrid Automatic Repeat and reQuest) related information.
  • HARQ Hybrid Automatic Repeat and reQuest
  • the base station transmits uplink scheduling information to the uplink (UL) data to the terminal to inform the user of the time / frequency domain, encoding, data size, HARQ-related information, etc. that can be used by the terminal.
  • the core network may be composed of an AG and a network node for user registration of a terminal.
  • the AG manages the mobility of the UE in units of a tracking area (TA) composed of a plurality of cells.
  • the method for obtaining a first, terminal synchronization information from the wireless communication system comprising: receiving information about a reference cell from the serving cell ; Receiving a synchronization reference signal from the reference cell; And acquiring synchronization for direct communication between the terminals based on the synchronization reference signal, wherein the reference cell includes at least one cell included in a sal cluster, and the ⁇ cluster and the reference cell. Revenge adjacent to At least one of the adjacent cell and the serving cell of the.
  • the method further includes transmitting or receiving a signal with a counterpart terminal using direct communication between terminals based on the obtained synchronization.
  • the reference cell is characterized in that it comprises a plurality of cells.
  • the method for receiving synchronization information may further include dividing a resource for direct communication between the terminals into a plurality of groups, wherein the synchronization for the first resource division among the plurality of groups is performed among the reference cells. Acquired from a first reference cell, the synchronization for the second resource division of the plurality of groups, characterized in that obtained from a second reference cell of the reference cell.
  • the method for receiving synchronization information may further include receiving information about a parameter from the serving cell, and transmits or receives a signal including a first parameter from a counterpart terminal using direct communication between the terminals. If the signal, the signal is linked to the first parameter
  • the information about the reference cell is characterized by including at least one cell ID of the reference cell and a list of cells included in the cell cluster.
  • the step of receiving the synchronization reference signal from the reference seal characterized in that is performed when the serving cell is included in the list of the cell.
  • the method of receiving synchronization information further includes receiving information on a resource region in which the synchronization reference signal is transmitted from the serving cell, wherein the synchronization reference signal is transmitted—the resource region is: Characterized in that the transmission power is reduced in at least one of the adjacent cells.
  • the method for receiving synchronization information is based on a result of the acquired synchronization.
  • the method may further include reporting to the serving cell.
  • a terminal apparatus in a wireless communication system transmits and receives for receiving information about a reference cell from a serving cell, and receiving a synchronization reference signal from the reference cell Modles; And a processor for acquiring synchronization for direct communication between the terminals based on the synchronization reference signal, wherein the reference cell includes at least one of cells included in a cell cluster, and the cell cluster corresponds to the reference cell. And at least one of a plurality of adjacent adjacent cells and the serving cell.
  • the reference cell includes a plurality of cells.
  • the processor may divide the resource for direct communication between the terminals into a plurality of groups, and the synchronization for the first resource division among the plurality of groups is obtained from the reference cell enhancement first reference cell.
  • the synchronization of the second resource division among the plurality of groups may be obtained from a second reference cell of the reference cells.
  • the processor when the processor is capable of receiving information about a parameter from the serving cell, and transmits or receives a signal including a first parameter by using direct communication between the terminals from a counterpart terminal, the signal may be received.
  • the signal is transmitted or received using the synchronization obtained from the first reference cell linked to the one parameter, and when the signal including the second parameter is transmitted or received from the counterpart terminal using the direct communication between the terminals, The signal is transmitted or received using a synchronization obtained from a second reference cell linked to the second parameter.
  • the information about the reference cell includes at least one of a cell ID of the reference cell and a list of cells included in the cell cluster. Therefore, the transmission / reception modules may receive a synchronization reference signal from the reference cell when the serving cell is included in the list of cells.
  • the first resource partition may be linked with a cell ID of the first reference cell
  • the second resource partition may be linked with a cell ID of the second reference cell
  • the parameter may include at least one of a preamble sequence and a demodulation reference signal sequence.
  • the synchronization reference signal may include a primary synchronization signal, a secondary synchronization signal, a CRSCCel 1-specific reference signal, a tracking reference signal (RS), and a CSI—RS (Channel State). Information-reference signal).
  • synchronization in case of performing direct communication between terminals, synchronization can be obtained between terminals connected to different base stations.
  • a resource can be effectively used by acquiring a register between terminals connected to different base stations.
  • FIG. 1 is a diagram schematically illustrating a structure of a wireless communication system.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating the structure of a 3GPP LTE radio frame.
  • FIG. 3 illustrates a resource grid in a downlink slot Cotton.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a structure of an uplink subframe.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration of a wireless communication system having multiple antennas (MIM0).
  • FIG. 7 illustrates a downlink reference signal
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a general CRS pattern when there are four transmit antenna ports in an LTE system.
  • FIG. 9 is a diagram for explaining an example of a method of periodically transmitting CSI-RS (Channel State Information-Reference Signal).
  • CSI-RS Channel State Information-Reference Signal
  • FIG. 10 is a diagram for explaining an example of a method in which a CSI-RS is transmitted aperiodically.
  • 11 is a conceptual diagram of direct communication between terminals.
  • FIG. 12 is a diagram for describing a method of receiving synchronization information for direct communication between terminals when the terminal is connected to different base stations.
  • FIG. 13 illustrates resources in the time domain when the representative cell and the serving cell are the same.
  • FIG. 14 illustrates resources in the time domain when the representative cell and the serving cell are different.
  • FIG. 15 is a diagram illustrating resources in a time domain when an error between a representative cell and a serving cell is large.
  • FIG. 16 is a diagram for explaining an operation in which a neighbor cell controls transmission power in a specific resource for a synchronization operation.
  • FIG. 17 is a diagram for describing a method of receiving synchronization information for direct communication between terminals as an embodiment of the present invention.
  • FIG. 18 illustrates another embodiment of the present invention in which synchronization synchronization for direct communication between terminals is performed. It is a figure for explaining the beam receiving method.
  • FIG. 19 is a diagram for describing a method of receiving synchronization information for direct communication between terminals when there are a plurality of synchronization reference cells according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 20 illustrates a block diagram of a communication device according to an embodiment of the present invention.
  • each component or feature may 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.
  • some of the components and / or features may be combined to form an embodiment of the present 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.
  • Embodiments of the present invention will be described with reference to the relationship between data transmission and reception between a base station and a terminal.
  • the base station has a meaning as a terminal node of the network that directly communicates with the terminal. Certain operations described as being performed by the base station in this document may be performed by an upper node of the base station in some cases.
  • 'Base station at base station (BS)' may be replaced by terms such as a fixed station, a Node B, an eNode B (eNB), an access point (AP), and the like.
  • the repeater may be replaced by terms such as relay node (RN) and relay station (RS).
  • RN relay node
  • RS relay station
  • the term 'terminal' may be replaced with terms such as UEC User Equipment (MSC), Mobile Station (MS), Mobile Subscriber Station (MSS), and Subscriber Station (SS).
  • Embodiments of the present invention may be supported by standard documents disclosed in at least one of IEEE 802 systems, 3GPP systems, 3GPP LTE and LTE—L (LTE-Advanced) systems, and 3GPP2 systems, which are wireless access systems. . That is, steps or parts which are not described to clearly reveal the technical spirit of the present invention among the embodiments of the present invention may be supported by the above documents. In addition, all terms disclosed in this document may be described by the above standard document.
  • CDMA Code Division Multiple Access
  • FDMA Frequency Division Multiple Access
  • TDMA Time Division Multiple Access
  • SC-FDMA Single Carrier Frequency Division Multiple Access
  • CDMA may be implemented with radio technologies such as UTRA Jniversal Terrestrial Radio Access) or CDMA2000.
  • TDM can be implemented with wireless technologies such as Global System for Mobile Communications (GSM) / Gener a 1 Packet Radio Service (GPRS) / Enhanced Data Rates for GSM Evolution (EDGE).
  • GSM Global System for Mobile Communications
  • GPRS Packet Radio Service
  • EDGE Enhanced Data Rates for GSM Evolution
  • 0FDMA can be implemented with wireless technologies such as IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802-20 Evolved UTRA (E-UTRA), and the like.
  • UTRA is a part of the UMTS (Uni versa 1 Mobile Telecommunications System).
  • 3GPP (long term evolution) Long term evolution (LTE) is part of the Evolved UMTS (E MTS) using E-UTRA, which employs 0FDMA in downlink and SC-FDMA in uplink.
  • LTE—A Aclvancecl
  • WiMAX It can be described by the IEEE 802.16e standard ( ⁇ 333 ⁇ 41 ⁇ ⁇ (0!
  • a structure of a radio frame of the 3GPP LTE system will be described with reference to FIG. 2.
  • uplink / downlink data packet transmission is performed in units of subframes (suMrame), and one subframe is defined as a predetermined time interval including a plurality of OFDM symbols.
  • the 3GPP LTE standard supports a type 1 radio frame structure applicable to frequency division duplex (FDD) and a type 2 radio frame structure applicable to time division duplex (TDD).
  • FIG. 2 (a) is a diagram illustrating the structure of a type 1 radio frame.
  • One radio frame consists of 10 subframes, and one subframe consists of two slots in the time domain.
  • the TTI transmission time interval
  • the time it takes for the transmission for example, one subframe may have a length of 1ms
  • the length of one slot may be 0.5ms.
  • One slot includes a plurality of 0FDM symbols in the time domain and includes a plurality of resource blocks (RBs) in the frequency domain.
  • RBs resource blocks
  • a resource block (RB) is a resource allocation unit and may include a plurality of consecutive subcarriers in one slot.
  • the number of 0FDM symbols included in one slot may vary depending on the configuration of a cyclic prefix (CP).
  • CPs include extended CPs (extencled CPs) and normal CPC normal CPs.
  • extended CPs extendencled CPs
  • normal CPC normal CPs normal CPC normal CPs.
  • the number of 0FDM symbols included in one slot may be seven.
  • CP with 0FDM symbol extended In the case of the configuration, since the length of one OFDM symbol is increased, the number of OFDM symbols included in one slot is smaller than that of a normal CP.
  • the number of OFDM symbols included in one slot may be six.
  • an extended CP may be used to further reduce intersymbol interference.
  • FIG. 2B is a diagram illustrating the structure of a type2 radio frame.
  • FIG. Type 2 radio frames consist of two half frames, each of which has five subframes, a downlink pilot time slot (DwPTS), a guard period (GP), and an uplink pilot time slot (UPPTS). ), And one subframe consists of two slots.
  • DwPTS is used for initial cell search, synchronization or channel estimation at the terminal.
  • UpPTS is used for channel estimation at the base station and synchronization of uplink transmission of the terminal.
  • the guard period is a period for removing interference generated in the uplink due to the multipath delay of the downlink signal between the uplink and the downlink.
  • one subframe consists of two slots regardless of the radio frame type.
  • uplink / downlink subframe configuration (IL / DL configuration) in the LTE TDD system is shown in Table 1 below.
  • D denotes a downlink subframe
  • U denotes an uplink subframe
  • S denotes the special subframe.
  • downlink-uplink switching in uplink / downlink subframe configuration in each system Downlink—to-Up link Switch-point periodicity is also shown.
  • Supported uplink / downlink subframes are listed in Table 1.
  • D represents a subframe reserved for downlink transmission
  • U represents a subframe reserved for uplink transmission
  • S represents a downlink pilot time slot.
  • Guard Period GP
  • UpPTS UpPTS
  • the structure of the radio frame is merely an example, and the number of subframes included in the radio frame or the number of slots included in the subframe and the number of symbols included in the slot may be variously changed.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a resource grid in a downlink slot.
  • one downlink slot includes seven OFDM symbols in the time domain and one resource block (RB) is shown to include 12 subcarriers in the frequency domain, the present invention is not limited thereto.
  • one slot includes ⁇ 0FDM symbols, but in the case of an extended CP, one slot may include 6 OFDM symbols.
  • resource Each element on the grid is called a resource element.
  • One resource block contains 12X7 resource elements.
  • the number of NDLs of resource blocks included in a downlink slot depends on a downlink transmission bandwidth.
  • the structure of the uplink slot may be the same as that of the downlink slot.
  • PDSCH Physical Downlink Shared Chancel
  • Downlink control channels used in the 3GPP LTE system include, for example, a physical control format indicator channel (PCFICH), a physical downlink control channel (PDCCH), a physical HARQ indicator channel. (Physical Hybrid automatic repeat request Indicator Channel; PHICH).
  • the PCFICH is transmitted in the first OFDM symbol of the subframe and includes information on the number of OFDM symbols used for control channel transmission in the subframe.
  • the PHICH includes HARQ ACK / NACK signals as a response of uplink transmission.
  • Control information transmitted through the PDCCH is referred to as downlink control information (DCI).
  • DC1 includes uplink or downlink scheduling information or an uplink transmit power control command for a certain terminal group.
  • PDCCH includes resource allocation and transmission format of DL-SCH, resource allocation information of UL-SCH, paging information of PCH, system information on DL-SCH, and PDSCH.
  • Resource allocation of upper layer control messages, such as random access responses, sent to the user, a set of transmit power control commands for individual terminals in a given terminal group, transmit power control information, and voice over IP (VolP) Activation may be included.
  • a plurality of PDCCHs may be transmitted in the control region ⁇
  • the UE may monitor the plurality of PDCCHs.
  • the PDCCH is transmitted in an aggregation of one or more consecutive Control Channel Elements (CCEs).
  • CCE is a logical allocation unit used to provide a PDCCH at a coding rate based on the state of a radio channel.
  • CCE is a plurality of Talk to resource element groups.
  • the format of the PDCCH and the number of available bits are determined according to the correlation between the number of CCEs and the coding rate provided by the CCEs.
  • the base station determines the PDCCH format according to the DCI transmitted to the terminal, and adds a cyclic redundancy check (CRC) to the control information.
  • CRC cyclic redundancy check
  • the CRC is masked with an identifier called a Radio Network Temporary Identifier (RNTI) according to the owner or purpose of the PDCCH.
  • RNTI Radio Network Temporary Identifier
  • the PDCCH is for a specific terminal, the cell-RNTI (C-RNTI) identifier of the terminal may be masked to the CRC.
  • C-RNTI cell-RNTI
  • P-RNTI paging indicator identifier
  • the PDCCH is for system information (more specifically, system information block (SIB)
  • SIB system information block
  • RNTKSI-RNTI Random Access—RNTI
  • RA-RNTI may be masked to the CRC to indicate a random access response that is a response to the transmission of the random access preamble of the UE.
  • the uplink subframe may be divided into a control region and a data region in the frequency domain.
  • a physical uplink control channel including uplink control information in the control region (Physical Uplink)
  • PUCCH Physical Uplink shared channel
  • PUSCH physical uplink shared channel
  • PUCCH for one UE is allocated to an RB pair in a subframe.
  • Resource blocks belonging to a resource block pair occupy different subcarriers for two slots.
  • the resource block pair allocated to the PUCCH is said to be frequency-hopped at the slot boundary.
  • Output is a method of using a plurality of transmission antennas and a plurality of reception antennas, and the transmission / reception efficiency of data can be improved by this method.
  • Wireless communication system By using a plurality of antennas at the transmitting or receiving end of the system, capacity can be increased and performance can be improved.
  • MIM0 may be referred to as a 'multi-antenna'.
  • multi-antenna technique it does not rely on a single antenna path to receive one entire message. Instead, in multi-antenna technology, data fragments received from multiple antennas are gathered and merged to complete the data. Using multi-antenna technology, it is possible to improve the data transmission rate within a cell area of a specified size or to increase system coverage while guaranteeing a specific data transmission rate. This technique can also be widely used in mobile communication terminals, repeaters, and the like. Meanwhile, conventionally, a single transmit antenna and a single receive antenna have been used. According to the multiple antenna technology, it is possible to overcome the transmission limit in the mobile communication according to the prior art using a single antenna.
  • the MIM0 technology can greatly improve communication capacity and transmission / reception performance without allocating additional frequencies or additionally increasing power. Because of these technical advantages, most companies and developers are focusing on MIM0 technology.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration of a wireless communication system having multiple antennas (MIM0).
  • NT transmitting antennas are provided at the transmitting end, and NR receiving antennas are provided at the receiving end.
  • the theoretical channel transmission capacity is increased compared to the case where the plurality of antennas are used at either the transmitting end or the receiving end only.
  • the increase in channel transmission capacity is proportional to the number of antennas. Therefore, the transmission rate is improved and the frequency effect is improved.
  • the maximum transmission rate when using one antenna is Ro
  • the transmission rate when using multiple antennas can theoretically be increased by multiplying the maximum transmission rate R 0 by the rate increase rate Ri as shown in Equation 1 below. Where Ri is the smaller of NT and NR. [71] [Equation 1]
  • Equation 2 Equation 2
  • the transmission power of each of the transmission information • ⁇ '' ⁇ ' ••• ' A can be different. In this case, if the transmission power is reduced to ' ⁇ ' ' ⁇ , the transmission power is adjusted.
  • the transmission information is represented by a vector as in Equation 3 below.
  • Equation 5 ⁇ ' ⁇ 2 ' "" ' ⁇
  • ⁇ means a weight between the z ' th transmission antenna and the th information.
  • W is called a weight matrix or a precoding matrix.
  • this method will be described as follows according to the type of multiple antenna technology.
  • Can be When one stream is transmitted through several antennas, it can be seen as a spatial diversity scheme. In this case, the elements of the information vector have the same value.
  • multiple streams when transmitted through multiple antennas, it can be seen as a spatial multiplex method. In this case, the elements of the information vector ⁇ have different values.
  • HybrKl HybrKl form of spatial diversity and spatial multiplexing is also possible. That is, the same signal is in accordance with the space diversity scheme, is transmitted via the three transmit antennas, and the remaining signals are transmitted in multiple duplexing space.
  • the received signals ⁇ 2, ⁇ - ⁇ 3 ⁇ 4 of each antenna may be expressed as vectors as follows.
  • the channel can be classified according to the transmit / receive antenna index.
  • the channel from the transmitting antenna J to the receiving antenna! Will be denoted by. Note that in k ij, the order of the index is the receive antenna index first, and the index of the transmit antenna is later.
  • FIG. 6 (b) shows a channel from NT transmit antennas to receive antenna i.
  • the channels may be bundled and displayed in the form of a vector and a matrix.
  • a channel arriving from a total of NT transmit antennas to a receive antenna i may be represented as follows.
  • the real channel has white noise (AWGN) after passing through the channel matrix H.
  • AWGN white noise
  • the white noise added to each of the NR receive antennas, « 2 , ''', « ⁇ , can be expressed as
  • the received signal may be expressed as follows.
  • the number of rows and columns of the channel matrix H indicating the channel state is determined by the number of transmit and receive antennas.
  • the number of rows in the channel matrix H is equal to the number NR of receive antennas, and the number of columns is equal to the number NT of transmit antennas. That is, the channel matrix H is represented by the matrix NRX NT.
  • the rank of a matrix is defined as the minimum number of rows or columns that are independent of each other. Thus, the tank of the matrix cannot be larger than the number of rows or columns.
  • the rank (ran ⁇ (H)) of the channel matrix H is limited as follows. ⁇
  • rank ii) ⁇ min (iV 7. , N R )
  • rank may be defined as the number of nonzero eigenvalues when the matrix is subjected to Eigen value decomposition.
  • rank may be defined as the number of nonzero singular values when singular value decomposition is performed. Therefore, the physical meaning of rank in the channel matrix is the maximum number that can send different information in a given channel.
  • the UE needs to perform downlink measurement.
  • the terminal needs to perform downlink measurement and report it to the base station.
  • Downlink measurement includes various measurement methods and measurement values, such as measurement for RLM (Radk) link monitoring, measurement for channel state information (CSI) reporting, and radio resource management (RRM) measurement.
  • RLM Radio Link Management
  • CSI channel state information
  • RRM radio resource management
  • the RLM measurement may include, for example, a downlink measurement used in the process of detecting a radio link failure (RLF) and finding a new radio link.
  • the measurement for the CSI report may include, for example, a measurement for the UE to measure the quality of the downlink channel and to select / calculate and report an appropriate rank indicator, precoding matrix indicator, and channel quality indicator.
  • the RRM measurement may include, for example, a measurement for determining whether the UE is handed over.
  • the RRM measurement may include measurements of a reference signal received power (RSRP), a reference signal received quality (RSRQ), a received signal strength indicator (RSSI), and the like. have.
  • RSRP reference signal received power
  • RSSI received signal strength indicator
  • RSRP is defined as the linear average of the power of a resource element carrying a cell-specific reference signal (CRS) within the measured frequency bandwidth.
  • the UE may determine the RSRP by detecting a Cell-Specific Reference Signal (CRS) that is mapped and transmitted on a specific resource element.
  • CRS Cell-Specific Reference Signal
  • a cell-specific reference signal (R0) for antenna port 0 may be used by default, and the UE may use cell-specific reference signal for antenna port 1. If the reference signal Rl can be reliably detected, the RSRP can be determined using R1 in addition to R0.
  • R1 for details on the cell—specific reference signal, reference may be made to the description and standard document (for example, 3GPP TS36.211) related to FIG. 7 to be described later.
  • RSRP I E-UTRA carrier RSSI.
  • the numerator (N x RSRP) and denominator (E-UTRA carrier RSSI) are measured for the same set of resource blocks.
  • the ⁇ -UT A carrier RSSI ' is used in the measurement bandwidth over N resource blocks for received signals from all sources including co-channel serving and non-serving cells, adjacent channel interference, thermal noise, etc. It includes a linear average of the total received power measured by the terminal in only OFDM symbols that include a reference symbol for antenna port 0 (ie, CRS for antenna port 0).
  • 'UTRA FDD carrier RSSI' is defined as the received wideband power, including noise and thermal noise generated at the receiver, within the bandwidth defined by the receiver pulse shaping filter.
  • 'UTRA TDD carrier RSSI' is defined as the received wideband power, including noise and thermal noise generated at the receiver, within the bandwidth defined by the receiver field shaping filter within a particular time slot.
  • the description of the downlink channel measurement may refer to a standard document (for example, 3GPP TS36.214), and details thereof are omitted for clarity.
  • a standard document for example, 3GPP TS36.214
  • the information disclosed in the above standard document for downlink channel measurement reveals that it can be applied to downlink channel measurement used in various embodiments of the present invention described below.
  • a signal When transmitting a packet in a wireless communication system, a signal may be distorted during the transmission process because the transmitted packet is transmitted through a wireless channel. like this
  • the correct signal can be received by finding the channel information and correcting the distortion of the transmission signal by the channel information in the received signal.
  • it In order to find out the information of the channel, it is mainly used to find out the information of the channel with the degree of distortion of the signal when the signal is transmitted through both the transmitting side and the receiving side.
  • a signal known to both the transmitting side and the transmitting side is called a pilot signal or a reference signal.
  • a reference signal may be classified into two types according to its purpose. There is a reference signal for channel information acquisition and a reference signal used for data demodulation. In the former, since 1JE has a purpose for acquiring downlink channel information, it should be transmitted over a wide band, and a UE that does not receive downlink data in a specific subframe should be able to receive the reference signal and perform channel measurement. do. It is also used to measure mobility management such as handover. .
  • the latter is a reference signal transmitted together when the base station transmits downlink data, and the UE can estimate the channel by receiving the reference signal, and thus can demodulate the data.
  • This reference signal should be transmitted in the area where data is transmitted.
  • the CRS may be a cell-specific reference signal (CeU-specific RS), and the dedicated reference signal may be referred to as a UE-specific RS.
  • DRS is used only for data demodulation
  • CRS is used for two purposes of channel information acquisition and data demodulation.
  • the receiving side estimates the state of the channel from the CRS and transmits an indicator related to channel quality such as CQKChael Quality Indicator (PQ), Precoding Matrix Index (PMI) and / or Rank Indicator (RI). Can be fed back.
  • RS related to feedback of Channel State Information (CSI) such as CQI / PMI / RI may be separately defined as CSI-RS.
  • the CRS may be called a cell-specific reference signal. As a sal specific reference signal, the CRS is transmitted every subframe over a wide bandwidth. In addition, the CRS is transmitted based on up to four antenna ports depending on the number of transmit antennas of the base station.
  • the DRS may be transmitted through the corresponding RE.
  • the UE may be instructed as to whether DRS is present from the higher layer, and may be instructed that the DRS is valid only when the corresponding PDSCH is mapped.
  • the DRS may also be called a UE-specific reference signal or a demodulation reference signal (DMRS).
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a pattern in which CRSs and DRSs defined in an existing 3GPP LTE system (eg, Release-8) are mapped onto a downlink resource block pair (RB pair).
  • a downlink resource block pair as a unit to which a reference signal is mapped may be expressed in units of 12 subcarriers on one subframe X frequency in time. That is, one resource block pair has 14 0FDM symbol lengths in the case of a general CP (Fig. 7 (a)) and 12 0FDM symbol lengths in the case of an extended CP (Fig. 7 (b)). .
  • FIG. 7 shows a location on a resource block pair of a reference signal in a system in which a base station supports four transmit antennas.
  • the table '0''','2' and '3' The indicated resource element (RE) indicates the position of the CRS for antenna port indexes 0, 1, 2 and 3, respectively.
  • the resource element denoted as 'D' in FIG. 7 indicates the position of the DRS.
  • the CRS is used to estimate a channel of a physical antenna terminal, and is a reference signal that can be commonly received by all UEs in a cell, and is distributed over the entire band.
  • CRS may be used for channel state information (CSI) acquisition and data demodulation purposes.
  • CSI channel state information
  • the CRS is defined in various forms according to the antenna configuration of the transmitting side (base station) .
  • 3GPP LTE (eg, Release-8) system supports various antenna configurations and the downlink signal transmitting side.
  • the base station has three types and antenna configurations, such as a single antenna, a two-transmission antenna, and a four-transmission antenna, when a base station transmits a single antenna, a reference signal for a single antenna port is arranged.
  • reference signals for two antenna ports are arranged in a time division multiplexing and / or frequency division multiplexing scheme, that is, the reference signals for the two antenna ports are different. Can be distinguished from each other by being placed in time resources and / or in different frequency resources.
  • the reference signal for the antenna port is arranged in a TDM / FDM scheme, and channel information estimated by the downlink signal receiving terminal (terminal) through the CRS is transmitted through a single antenna transmission and a transmit diversity.
  • Transmission techniques such as, closed-loop spatial multiplexing, open-loop spatial multiplexing, and multi-user MIM0 (MU—MIM0). Can be used for demodulation of data.
  • the reference signal when transmitting a reference signal from one antenna port, the reference signal is transmitted to a resource element (RE) location designated according to a reference signal pattern, and a resource element (RE) location designated for another antenna port. No signal is sent to Do not.
  • RE resource element
  • Equation 12 k is a subcarrier index, 1 is a symbol index, and p is
  • I'm a port index. Is the number of OFDM symbols in one downlink slot Is the slot index,
  • V shift value means a cell ID.
  • cell ID means a cell ID.
  • mod stands for modal operation.
  • the position of the reference signal in the frequency domain depends on the V shift value. Since the V shift value also depends on the cell ID, the position of the reference signal has a different frequency shift value for each cell.
  • the cell may be shifted by shifting a position on the frequency domain of the CRS for each cell. For example, true When the coarse signal is located every three subcarriers, one cell may be arranged on a 3k subcarrier and another cell on a 3k + l subcarrier. From the point of view of one antenna port, the reference signal is arranged at 6 RE intervals (ie 6 subcarrier intervals) in the frequency domain and maintains 3 RE intervals in the frequency domain from the RE where reference signals for other antenna ports are placed. .
  • power boosting may be applied to the CRS.
  • Power boosting means that power is taken from a RE other than the RE allocated for the reference signal among resource elements (REs) of one OFDM symbol to transmit the reference signal at a higher power.
  • reference signal positions are arranged at regular intervals starting from symbol index (0) 0 of each slot.
  • the time interval is defined differently depending on the CP length.
  • the general CP case is located at symbol indexes 0 and 4 of the slot
  • the extended CP case is located at symbol indexes 0 and 3 of the slot.
  • Only one reference signal is defined for up to two antenna ports in one OFDM symbol. Therefore, when transmitting 4 transmit antennas, the reference signals for antenna ports 0 and 1 are located at symbol indexes 0 and 4 (symbol indexes 0 and 3 in the case of the extended CP) of the slot, and the reference signals for antenna ports 2 and 3 It is located at symbol index 1 of the slot.
  • the frequency positions of the reference signals for antenna ports 2 and 3 are switched with each other in the second slot.
  • a system having an extended antenna configuration (eg, an LTE-A system) to support higher spectral efficiency than an existing 3GPP LTE (eg, Release-8) system.
  • the extended antenna configuration may be, for example, eight transmit antenna configurations.
  • it is necessary to support terminals operating in the existing antenna configuration, that is, backward compatibility. Therefore, it is necessary to support the reference signal pattern according to the existing antenna configuration, and to design a new reference signal pattern for the additional antenna configuration.
  • the addition of CRS for a new antenna port to a system with an existing antenna configuration leads to a sharp reference signal overhead. This has the disadvantage of increasing data transmission.
  • CSI-RS channel state information
  • the DRS (or terminal-specific reference signal) is a reference signal used for data demodulation, and the terminal receives the reference signal by using the precoding weight used for the specific terminal as the reference signal when performing multi-antenna transmission.
  • an equal channel combined with a precoding weight and a transmission channel transmitted from each transmission antenna can be estimated.
  • Equation 13 is for the case of a general CP
  • Equation 14 is for the case of an extended CP.
  • Equations 13 and 14 k is a subcarrier index, 1 is a symbol index ⁇ ⁇
  • ' ⁇ Represents the resource block size in the frequency domain and is expressed as the number of subcarriers. Indicates a physical resource block number.
  • ⁇ Represents the bandwidth of the resource block of the corresponding PDSCH transmission.
  • Joe is the slot index and ID means cell 1 [ ⁇ . m0 d stands for modal operation.
  • the position of the reference signal in the frequency domain depends on the Vshift value. Since the Vshift value also depends on the cell ID, the position of the reference signal has a different frequency shift value for each cell.
  • LTE-A Advanced
  • 3GPP LTE 3GPP LTE
  • high order MIM0, multi-cell transmission, advanced MU-MIM0, etc. are considered, and efficient reference signal operation and advanced transmission schemes are considered.
  • data demodulation based on DRS is considered. That is, in addition to the DRS (rank antenna port index 5) for rank 1 beamforming defined in the existing 3GPP LTE (for example, Release-8), the DRS for two or more layers to support data transmission through an added antenna. Can be defined.
  • the CRS is transmitted based on up to four antenna ports according to the number of transmission antennas of the base station. For example, if the number of transmitting antennas of the base station is two, CRSs for antenna ports 0 and 1 are transmitted, and for four, CRSs for antenna ports 0 to 3 are transmitted.
  • FIG. 8 illustrates a general CRS pattern when four transmit antenna ports are used in an LTE system.
  • a reference signal for one antenna port in the frequency axis is mapped and transmitted to one RE per 6 REs. Since one RB consists of 12 REs in frequency, two REs per RB are used for one antenna port.
  • the base station may transmit up to eight transmit antennas in downlink. It must be designed to support it. Therefore, reference signal transmission for up to eight transmit antennas should also be supported.
  • downlink reference signals are defined for up to four antenna ports in the LTE system
  • the base station has four or more up to eight downlink transmission antennas in the LTE ⁇ A system
  • the downlink reference signals are defined.
  • Reference signals to antenna ports shall be additionally defined.
  • reference signals for up to eight transmit antenna ports need to be defined with regard to both the above-described channel measurement and data demodulation purposes.
  • LTE-A system One of the important considerations in designing LTE-A system is backward compatibility, that is, LTE terminal must work well in LTE-A system and system must support it. .
  • RSs for up to eight transmit antenna ports should be additionally defined in the time-frequency region in which the CRS defined in the LTE system is transmitted.
  • the reference signal patterns for up to eight transmit antennas are added to the entire band every subframe in the same manner as the CRS of the existing LTE system, the overhead becomes excessively large.
  • the reference signal after the new design in LTE-A system is divided into two categories.
  • the reference signal (CSI-RS; Channel State Informat ion-RS) and the channel measurement purpose for selecting MCS, PMI, etc.
  • It is a reference signal (DM-RS) for demodulating data transmitted to eight transmit antennas.
  • the CSI-RS which is a reference signal for channel measurement purposes, performs channel estimation, unlike conventional CRS, which is used for data demodulation while performing the purpose of channel estimation and handover measurement. There are features that are designed for measurement-oriented purposes.
  • CSI—RS is transmitted only for the purpose of obtaining channel state information. Unlike CRS, RS does not need to be transmitted every subframe. In the current LTE-A standard, CSI-RS may be allocated up to antenna ports 15 to 22, and CSI-RS configuration information is defined as being received by higher layer signaling.
  • a DM-RS is transmitted as a dedicated reference signal to a UE scheduled in a corresponding time-frequency domain. That is, the DM-RS transmitted to a specific UE is transmitted only in a region where the UE is scheduled, that is, a time-frequency region in which data is received.
  • a base station should transmit CSI-RS for all antenna ports. Transmitting CSI-RS for each subframe for up to 8 transmit antenna ports has a disadvantage in that the overhead is too large. Therefore, the CSI-RS is not transmitted every subframe but must be transmitted intermittently on the time axis. Can be reduced. Accordingly, CSI- RS has a period of an integral multiple of a sub-frame i, or periodically transmitted, may be transmitted in a particular transmission pattern.
  • the period or pattern in which the CSI-RS is transmitted may be configured by the base station.
  • the UE In order to measure the CSI-RS, the UE must know the CSI-RS configuration of each CSI-RS antenna port of the cell to which the UE belongs.
  • the CSI-RS configuration the downlink subframe index in which the CSI-RS is transmitted, the time-frequency position of the CSI-RS resource element (RE) in the transmission subframe, and the CSI-RS sequence (CSI-RS usage) As the sequence used as, may be similar (randomly generated randomly) according to a predetermined rule based on the slot number, cell ID, CP length and the like.
  • a plurality of CSI-RS configurations may be used at any base station, and the base station may inform the CSI-RS configuration to be used for the terminal (s) in the cell among the plurality of CSI-RS configurations. Can be.
  • the CSI-RSs for each antenna port need to be distinguished, resources to which CSI-RSs are transmitted for each antenna port should be orthogonal to each other.
  • the CSI-RSs for each antenna port may be multiplexed in FDM, TDM, and / or CDM scheme using orthogonal frequency resources, orthogonal time resources, and / or orthogonal code resources. have.
  • CSI-RS information (CSI-RS configuration (conf igurat ion)) to the base station in the cell
  • the time information includes subframe numbers through which CSI-RSs are transmitted, periods through which CSI-RSs are transmitted, subframe offsets through which CSI-RSs are transmitted, and CSI-RS resource elements (RE) of a specific antenna.
  • OFDM symbol numbers to be transmitted may be included.
  • the information on the frequency may include frequency spacing in which the CSI-RS resource element (RE) of a specific antenna is transmitted, an offset or shift value of the RE on the frequency axis, and the like.
  • CSI—RS is an integer multiple of one subframe (eg, 5 subframe periods, 10 subframes). Period, 20 subframe periods, 40 subframe periods, or 80 subframe periods).
  • the transmission period of the CSI-RS of the base station is 10 ms (ie, 10 subframes), and the CSI-RS transmission offset is 3.
  • the offset value may have a different value for each base station so that the CSI-RS of several cells can be evenly distributed in time.
  • the offset value may have one of 0 to 9.
  • the offset value may have one of 0 to 4
  • the offset value is 0 to 19.
  • the offset value may have one of 0 to 39.
  • the offset value is between 0 and 79 when the CSI-RS is transmitted with a period of 80ms. It can have one value.
  • This offset value indicates the value of the subframe where the base station transmitting the CSI-RS in a predetermined period starts the CSI-RS transmission.
  • the terminal may receive the CSI—RS of the base station at the corresponding subframe location using the value.
  • the UE measures the .channel through the received CSI—RS, and as a result, may report information such as CQI, PMI and / or RKRank Indicator to the base station.
  • CQI CQI
  • PMI PMI
  • RI RI
  • the information related to the CSI-RS may be commonly applied to terminals in a cell as cell-specific information.
  • the CSI—RS transmission period and offset may be separately designated for each CSI-RS configuration. For example, a CSI-RS configuration indicating a CSI-RS configuration indicating a CSI-RS transmitted with a zero transmission power and a CSI-RS indicating a CSI-RS transmitted with a non-zero transmission power as described below. Separate CSI—RS transmission periods and offsets may be set for the configuration.
  • one radio frame includes 10 subframes (subframe numbers 0 to 9).
  • the subframe in which the CSI-RS is transmitted may appear in a specific pattern.
  • the CSI-RS transmission pattern may be configured in units of 10 subframes, and whether or not to transmit CSI—RS in each subframe may be designated as a 1-bit indicator.
  • 10 illustrates a CSI-RS pattern transmitted at subframe indexes 3 and 4 within 10 subframes (subframe indexes 0 to 9). Such an indicator may be provided to the terminal through higher layer signaling.
  • the configuration for CSI-RS transmission may be configured in various ways as described above.
  • the base station configures the CSI—RS configuration. You need to tell them.
  • Embodiments of the present invention for informing the UE of the CSI1 RS configuration will be described below.
  • the following two methods may be considered as a method in which the base station informs the UE of the CSI-RS configuration.
  • the first method is a method in which a base station broadcasts information on a CSI-RS configuration to terminals by using dynamic broadcast channel (DBCH) signaling.
  • DBCH dynamic broadcast channel
  • the information may be transmitted through a BCH (broadcasting channel). If there is a lot of information about the system information to inform the user equipment, the BCH cannot transmit all of them, the base station transmits the system information in the same manner as the general downlink data, but the PDCCH CRC of the data to the specific terminal identifier (for example,
  • system information may be transmitted by masking using a system information identifier (SI-RNTI) rather than a C-RNTI.
  • SI-RNTI system information identifier
  • the actual system information is transmitted on the PDSCH region like general unicast data. Accordingly, all terminals in the cell can obtain system information by decoding the PDCCH using SI—RNTI and then decoding the PDSCH indicated by the corresponding PDCCH.
  • DBCH Dynamic BCH
  • PBCH Physical Broadcast Channel
  • SIB master information block
  • SIB system information block
  • SIB1 to SIB8 system information block
  • CSI-RS configuration which is new system information not defined in the existing SIB type
  • the second method is a method in which a base station informs each terminal of information on CSI—RS configuration using Radio Resource Control (RRC) signaling. That is, information on CSI—RS configuration may be provided to each of the terminals in the cell by using dedicated RRC signaling.
  • RRC Radio Resource Control
  • the base station may inform the UE of the CSI—RS configuration through RRC signaling.
  • the base station may inform the UE of the CSI-RS configuration through the corresponding RRC signaling message.
  • the two methods of informing the UE of the CSI—RS configuration to be used for the CSI-RS configuration and the channel state information feedback of the UE are various embodiments of the present invention. Can be applied to
  • 11 is a conceptual diagram of direct communication between terminals.
  • UEl (llll) and UE2 1113 perform direct communication between terminals.
  • the UE means a terminal of a user.
  • a network equipment such as a base station may be regarded as a kind of UE when transmitting and receiving a signal by a communication method between terminals.
  • the eNB may control the location, transmission power, etc. of time / frequency resources for direct communication between the UE through the appropriate control signal.
  • direct communication between the UEs may be set to be performed without the control signal of the eNB.
  • D2D device-to-device
  • a link connected for direct communication between terminals is referred to as a device-to-device (D2D) link, and a link through which the UE communicates with an eNB is called a NU (eNB-UE) link.
  • D2D device-to-device
  • a general D2D operation includes a D2D discovery operation and a D2D communication operation.
  • each UE 1111 and 1113 performs a D2D discovery process to determine whether a counterpart UE, which is a UE to perform D2D communication, is located in an area capable of D2D operation.
  • Each UE (1111, 1113) each terminal Perform an operation of transmitting a unique discovery signal that can be identified.
  • the neighboring UE detects the discovery signal, the neighboring UE can determine that the UE is in the adjacent position.
  • Each UE 1111 and 1113 performs a discovery process to determine whether a counterpart UE to perform the D2D communication operation exists in an adjacent location, and then performs a D2D communication process to transmit and receive data.
  • the D2D discovery process and the D2D communication process may be performed between UEs connected to the eNB and performing communication within the coverage of the eNB, and performed between UEs not connected to the eNB from outside the eNB. May be In addition, at least one of the two UEs connected to one D2D link may be inside eNB coverage, and the other UE may be outside eNB coverage. Whether the UE exists in the coverage can be determined using the reception quality of a reference signal transmitted by the eNB. Specifically, the UE measures the RSRP or RSRQ of the reference signal of any eNB, and when the measured RSRP or RSRQ falls below a certain level, the UE may determine that it is outside of the coverage.
  • the discovery signal is synchronized with the signal of the eNB. This is because a UE in various coverages may synchronize a discovery signal with a signal of the same eNB, thereby omitting a synchronization process necessary for transmitting and receiving the discovery signal. In this case, if a specific UE can perform a discovery process with a UE connected to an adjacent cell, coverage of the discovery signal can be widened. In addition, in a process of performing a handover to change a serving cell by a specific UE, if the discovery. Signal synchronization is not directly related to the serving cell, the discovery signal may be synchronized.
  • FIG. 12 is a diagram for describing a method of receiving synchronization information for direct communication between terminals when a terminal is connected to different base stations as an embodiment of the present invention.
  • UEl llll
  • UE2 1113 connect to eNBl (lllO) It is assumed that the UE3 1121 and the UE4 1123 are connected to the eNB2 1120.
  • a signal transmission / reception operation with the eNB of the UE3 1121 (or the UE4) is synchronized with a signal of the eNB2 1120 which is the serving cell, from the UEl (llll) (or UE2) connected to the eNBl (lllO) which is the adjacent cell.
  • UE3 needs to synchronize with the neighbor cell eNBl (lllO).
  • the present invention proposes a method of forming a single D2D discovery cluster by combining a plurality of cells and selecting one representative cell per cluster.
  • the present invention proposes a scheme in which all UEs in one cluster perform a discovery process in synchronization with a corresponding representative cell.
  • eNBl (lllO) and eNB2 1120 form one D2D discovery cluster and eNBl is selected as a representative cell.
  • UEl (llll) is a serving cell of the UE and transmits a discovery signal in synchronization with eNBl (lllO), which is a representative cell of a cluster.
  • UE3 1121 and UE4 1123 connected to eNB2 know that the discovery signal is synchronized to eNBl.
  • UE3 1121 and UE4 L123 first acquire synchronization of eNBl, and then detect the discovery signal transmitted by UEK1121 based on the obtained synchronization.
  • One D2D discovery cluster may have only one cell ⁇
  • each cell is set to a representative cell in the cluster.
  • Such a setting may be utilized when an inter-cell D2D discovery process is unnecessary.
  • a representative cell is not separately set, it may be utilized when D2D discovery is possible between cells.
  • the synchronization between sals is performed very precisely and the sal radius is small, so that the transmission signals of several cells arrive at almost the same time.
  • Information about the representative cell in the D2D cluster may be transmitted from the eNB to the UE as part of various parameters for the D2D operation.
  • the eNB may designate a representative cell ID of the cluster together with a list of the cells belonging to the same cluster. If a specific UE is connected to one cell included in the list of cells, the discovery signal may be synchronized with the signal of the representative cell of the cluster to which the cell belongs.
  • the discovery signal may be synchronized with a synchronization signal (or a synchronization reference signal) transmitted by the representative cell.
  • the synchronization signal may be, for example, a primary synchronization signal or a secondary synchronization signal of a 3GPP LTE system. It may also be a representative cell ' CRS (Cell-Specific Reference Signal).
  • CRS Cell-Specific Reference Signal
  • a sophisticated synchronization operation may be performed. For example, a verification verification operation regarding the location of the synchronization signal may be performed.
  • the synchronization signal may be a tracking reference signal that is transmitted at the same position as the CRS in one subframe and used for time / frequency tracking for the corresponding cell.
  • the tracking reference signal may be used as the synchronization signal.
  • a signal such as CSI-RS (Channel Status Information-Reference Signal) may be used.
  • CSI-RS Channel Status Information-Reference Signal
  • a separate signal format may be designed for synchronization of discovery signals.
  • the UE in idle mode may operate as follows. A UE with no traffic to communicate with a serving cell is not connected to a particular cell and operates in idle mode. Even if the UE is in the idle mode, in some cases, the D2D discovery operation must be performed. Criteria for determining representative sal First, the UE in the idle mode selects the base cell. Thereafter, the UE may synchronize the D2D discovery signal to the representative cell of the D2D cluster to which the corresponding reference cell belongs.
  • the reference cell is a cell having the best signal quality of the CRS, and may be a cell having the maximum RSRP or RSRQ. Alternatively, the reference cell may be a cell in which the UE in the idle mode receives a paging signal.
  • the UE in idle mode receives a list of D2D cluster representative sals from the network, and selects a sal with the highest RSRP or RSRQ as the best signal quality among the representative cells, and synchronizes discovery signals. It may be.
  • a specific UE within the coverage may transmit boundary information of the D2D subframe obtained by the UE to the UE outside the coverage.
  • the specific UE transmits a predetermined signal at a specific time determined based on the obtained boundary of the cluster subframe.
  • the UE outside the coverage may detect the signal to obtain synchronization of the D2D discovery signal.
  • the serving cell may further specify which cluster boundary information to transmit.
  • the UE being out of coverage may mean that the transmitting UE is out of coverage. Conversely, it may mean that the transmitting UE is inside coverage while the receiving UE is outside coverage.
  • the UE may perform a D2D communication operation with a UE connected to another cell outside the coverage of its synchronization reference cell.
  • FIG. 13 illustrates resources in the time domain when the representative cell and the serving cell are the same.
  • a resource in a time domain used for a D2D discovery operation when a representative cell and a serving cell are identical in a specific terminal will be described with reference to FIG. 13.
  • a time point when a predetermined constant offset value is applied to a point in time when a subframe boundary of a representative cell of the D2D discovery cluster is detected is a point in time at which a subframe used for the D2D discovery operation starts. to be. D2D or less
  • the subframe boundary of the representative cell of the discovery cluster is called a cluster subframe 1307.
  • the boundary of the D2D discovery subframe 1309 is large .
  • the offset value may be given so that the boundary of the D2D discovery subframe 1309 is located after the boundary of the cluster subframe 1307.
  • the offset value may be 0.
  • the point in time at which the boundary of the cluster subframe 1307 is detected may be the boundary of the D2D discovery subframe 1309.
  • the transmission of an uplink radio frame from a UE may be started by a predetermined time ahead of a start point of the corresponding downlink radio frame at the UE.
  • the value corresponding to the predetermined time is referred to as a timing advance value.
  • the UE operates by adding a certain timing advance to the uplink transmission signal. As a result, the boundary of the uplink subframe is ahead of the boundary of the downlink subframe.
  • the UE switches the operation of the transmission and reception circuit to perform the D2D discovery operation in the subframe m (1309).
  • the UE determines the boundary of the D2D discovery subframe 1309 in subframe m according to the above-described process and performs a D2D discovery operation.
  • the UE switches the operation of the transmission / reception circuit for signal transmission to the eNB in subframe m + K 1305.
  • the time required for half of one OFDM symbol is required to switch the operation of the transmission and reception circuit.
  • OFDM symbol # 13 which is a symbol located at the end of subframe m (li) 9, cannot be used for D2D discovery.
  • FIG. 14 illustrates resources in the time domain when the representative cell and the serving cell are different. Referring to FIG. 14, the boundary of the cluster subframe and the standing of the serving sal The boundaries of the frame are different.
  • OFDM symbols # 0 through # 9 of subframe m 1409 may be used for D2D discovery operation
  • cluster symbols representative cells include OFDM symbols # 10 through # 13, the remaining symbols of the corresponding subframe. It is used to handle boundary mismatches of subframes of the serving cell.
  • the number of available OFDM symbols in the subframe through which the D2D discovery signal is transmitted and received may be set to several. For example, a plurality of configurations may be defined for the D2D discovery subframe, and the number of available 0FDM symbols through which the D2D discovery signal is transmitted and received may be differently set in each configuration.
  • the eNB may inform the UE which D2D discovery subframe configuration should be used. If a plurality of D2D clusters overlap each other, it may be informed which D2D discovery subframe configuration is synchronized to which representative cell signal.
  • the D2D discovery subframe configuration may be transmitted to the UE as part of parameter configuration information.
  • a time position eg, a period or offset value
  • FIG. 15 is a diagram illustrating resources in a time domain when an error between a representative cell and a serving cell is large.
  • the error between the boundary of the cluster subframe and the boundary of the subframe of the serving cell is very large as compared with the case of FIG. 14.
  • the number of 0FDMs that can be used for the D2D discovery operation in the subframe m (1509) is further reduced.
  • only 0FDM symbols # 0 to # 2 of subframe m 1509 may be used for D2D discovery operation, and the 0FDM symbol, which is the remaining symbol of the corresponding subframe, may be used.
  • Balls # 3 to # 13 are used to handle boundary mismatches between subframes of the cluster representative cell and the serving cell.
  • the UE may preferably perform a D2D discovery operation without transmitting a signal to the serving cell in the subframe m + l 1509.
  • the number of symbols available for D2D discovery operation can be increased.
  • a restriction may occur in the signal transmission / reception operation between the UE and the eNB.
  • the use of subframe m is limited, and in the embodiment described with reference to FIG. 15, the use of subframe m and subframe m + 1 is limited.
  • the eNB can grasp the temporal relationship between subframes of each UE, it can appropriately schedule the subframe and the adjacent subframe on which the D2D discovery operation is performed. However, it may be difficult for a particular serving cell to grasp the error between the cluster subframe boundary observed from the position of the particular UE and the subframe boundary of the serving cell.
  • each cell may instruct the UE performing the D2D discovery operation not to use the subframe in which the D2D discovery operation is performed and the subframe adjacent thereto for communication with the serving cell.
  • a subframe not used for communication with the serving cell may be limited to an uplink subframe in which D2D communication generally occurs.
  • the subframe adjacent to the subframe where the D2D discovery operation is performed may refer to some subframes before or after the subframe where the D2D discovery operation is performed or some subframes before and after.
  • Each cell may inform the UE of whether there is a restriction on communication with the serving cell in a subframe adjacent to a specific D2D discovery subframe, and which subframes are restricted when the constraint occurs.
  • an appropriate operation may be performed to remove such a constraint. For example, recall a HARQ-ACK (Hybrid Automatic Repeat request—Acknowledge) for the PDSCH transmitted by the serving cell. If it is necessary to transmit in the subframe in which the constraint occurs, the UE may operate to move the corresponding HARQ-ACK to another subframe not subject to the constraint.
  • HARQ-ACK Hybrid Automatic Repeat request—Acknowledge
  • the UE may measure and report a state of synchronization of the current D2D discovery signal to the serving cell. For example, the UE may measure and report a difference between the boundary of the downlink subframe of the serving cell and the boundary of the cluster downlink subframe.
  • the cluster downlink subframe means a downlink subframe of the cluster representative sal.
  • the UE may report a difference between the boundary of the uplink subframe transmitted to the serving cell and the boundary of the D2D discovery subframe.
  • Such a status report may be defined to report when there is a mismatch between two subframe boundaries.
  • the boundary between two subframes is more than a certain level
  • the difference between the boundary of the uplink subframe transmitted to the serving cell and the boundary of the D2D discovery subframe is determined by the radio frame, subframe, or OFDM symbol. You can report in units. In some cases, it may be reported whether the mismatch of two subframe boundaries is more than a certain level.
  • the serving cell may provide additional information about the representative cell ID of the D2D discovery cluster.
  • the CRS information of the representative cell may be provided as additional information.
  • the additional information includes the number of antenna ports of the representative cell CRS, the location of the subframe in which the representative cell CRS is transmitted, whether the representative cell uses an NCT whose CRS transmission is reduced in time / frequency, or the bandwidth in which the CRS of the representative cell is transmitted. Information about tax may be included.
  • the information on the location of the subframe in which the representative cell CRS is transmitted may be, for example, MBSFN (Multicast Broadcast Single Frequency Network) subframe configuration information of the representative cell.
  • MBSFN Multicast Broadcast Single Frequency Network
  • the additional information may be omitted to reduce signaling overhead. If some information is omitted, the information may be regarded as the same as a parameter of the serving cell. Intermittently like CSI-RS When the transmitted signal is used as a reference signal for synchronization, the serving cell may inform the information about the transmission period or time position of the signal.
  • the neighbor cell can reduce the transmit power in a specific resource so that the UE receives the representative cell signal of the D2D cluster more accurately. Reducing the transmission power in the specific resource includes a muting operation of setting the transmission power to zero in the corresponding resource. Thus, it can be a neighboring cell to reduce the interference on the signal representative of the cell cluster D2D occupying the ⁇ particular resource.
  • 16 is a diagram for describing an operation of a neighbor cell controlling transmit power on a specific resource for a synchronization operation.
  • the serving cell eNB is eNB2 1620
  • the representative cell eNB is eNB1 1610. It is assumed that the UE 1630 is synchronizing for a discovery operation with a signal transmitted from the eNBl 1610.
  • the eNB2 1620 does not transmit a signal in a resource corresponding to the second time interval.
  • the representative cell may inform which time / frequency resource to use for transmission of the synchronization reference signal of the discovery signal through a backhaul link between the cells.
  • the other cells may inform in which time / frequency region to perform low power transmission to protect the synchronization reference signal of the discovery signal.
  • the UE 1630 detects a signal of the eNBl 1610 only in a second time interval, which is a signal non-transmission area of the eNB2 1620, to synchronize the discovery signal with the eNB2 1620. It is advantageous in that it can avoid interference from.
  • Each serving cell may inform UEU630 of information about a specific resource.
  • the information about the specific resource indicates in which resource the synchronization reference signal is protected.
  • the UE 1630 having obtained the information may detect a signal serving as a synchronization reference of the discovery signal only in the corresponding resource. Therefore, a signal to which much unnecessary interference is applied The component can be excluded in advance. If the UE does not receive the information, the UE may detect a signal that is a synchronization reference of the discovery signal using only signal components of a specific resource. This is effective when the synchronization reference signal is transmitted intermittently.
  • the synchronization signal of the representative cell of the D2D discovery cluster is used as a reference signal, some time before the subframe performing the D2D discovery operation is not detected in the synchronization signal of the corresponding representative cell in all time domains. Only the region can detect the synchronization signal of the representative cell. In this case, other cells may reduce transmission power in the frequency domain in which the synchronization signal of the representative cell is transmitted in the corresponding time domain.
  • Similar operation may be performed when the CRS becomes a synchronization reference signal of the discovery signal.
  • the UE may receive information about a specific frequency region from the serving cell.
  • the information about the specific frequency domain indicates in which frequency domain the CRS of the representative cell is protected. Therefore, the UE can determine in which frequency domain it is desirable to attempt to detect the CRS of the representative cell.
  • the signal of the representative cell of the D2D cluster described above may be used as a reference signal of frequency-frequency synchronization as well as time synchronization.
  • Each UE performs a frequency domain process such as modulation / demodulation based on a signal generated by its oscillator.
  • the signal generated by the oscillator of each UE may have a certain error. Accordingly, if each UE transmits a discovery signal without reference to a separate frequency synchronization, a signal whose frequency synchronization is disturbed due to an error on an oscillator of each UE is multiplexed and thus transmit / receive performance is deteriorated.
  • the signal of the representative cell of the above-described D2D cluster may be used as a reference for frequency synchronization of the discovery signal.
  • the discovery signals transmitted by each UE are synchronized in the frequency domain, transmission and reception performance may be improved. That is, the UE transmitting the discovery signal is first a reference frequency from the signal of the representative cell of the D2D cluster. The number is determined, and a discovery signal of the transmitting UE is generated and transmitted accordingly.
  • the generated discovery signal may not match frequency synchronization with various signals transmitted from a corresponding UE to a serving cell.
  • the serving cell is not a representative cell of the D2D cluster, frequency synchronization may not match.
  • the UE may be unable to transmit a signal to the D2D signal and the serving cell eNB at the same time. In this case, it may operate to transmit only one of the signals according to a predetermined rule. For example, when important control information is included in the signal to the eNB, the signal may be preferentially transmitted to eB.
  • a plurality of UEs attempting a reception operation on the D2D signal may first transmit the D2D signal to prevent the detection of a non-existent signal. However, if the error between the frequency of the signal transmitted to the serving cell eNB and the frequency of the D2D signal is below a certain level, the UE may be able to transmit both signals simultaneously.
  • the UE may measure and report an error between the frequency of the serving cell signal and the frequency of the representative cell signal of the D2D cluster to the serving cell eNB.
  • the eNB may utilize the received report as a reference for performing scheduling.
  • the report can be simplified by reporting whether it is possible to simultaneously transmit two kinds of signals when transmitting a signal to an eNB and a D2D signal according to a serving cell signal and a representative cell signal of a D2D cluster. For example, it can be simplified by transmitting one bit of information.
  • the discovery signal transmitted by each UE has a frequency offset within a certain error from a specific signal of the D2D cluster representative cell which is the reference of the frequency synchronization.
  • the discovery signal can be received assuming it is aligned. This may be considered to be cache co-located in terms of Doppler shift and / or Doppler spread.
  • the time / frequency synchronization criteria should be separately set.
  • the UE inside the eNB coverage receives an indication of the eNB and transmits a predetermined reference signal to the UE outside the eNB coverage, or the UE outside the eNB coverage transmits the predetermined reference signal according to a predetermined rule.
  • the UE outside the coverage receiving the reference signal from the UE inside or outside the eNB coverage may use the reference signal as a reference for time / frequency synchronization.
  • the UE may perform a D2D communication operation with a UE connected to another cell outside the coverage of its own eNB.
  • the operation of using the signal of the representative cell of the D2D cluster described above as a reference for time and / or frequency synchronization may also be applied to a D2D communication operation in which a UE directly transmits and receives data.
  • a D2D communication operation in which a UE directly transmits and receives data.
  • the timing advance is large or the synchronization between cells is not corrected as described with reference to FIG. 14 or 15
  • the reception time of the signal is used as the reference time of the D2D, a lot of OFDM symbols are wasted and the performance of the D2D communication is reduced. Can be dropped.
  • the UE performing the D2D communication operation may set the time synchronization, that is, the boundary of the subframe, and the frequency synchronization.
  • Time synchronization i.e., subframe random boundary
  • frequency synchronization may be used based on a signal of a representative cell of the D2D cluster.
  • a UE performing a D2D discovery operation may use time synchronization based on a signal of a serving cell, and frequency synchronization may be used based on a signal of a representative cell of a D2D cluster. This may be useful if the synchronization between sals is not well-balanced and will not be able to utilize a large number of OFDM symbols. This may be reversed with respect to frequency and time, respectively.
  • a specific UE determines a specific cell as a reference for synchronization to perform a D2D operation
  • a plurality of cells may be used as a reference for synchronization.
  • the UE divides a series of time / frequency resources for performing D2D operation or attributes of a D2D signal transmitted and received by the UE into a plurality of groups.
  • the UE may use a different cell as the basis of time and / or frequency synchronization for each divided group.
  • the operation as described above has an advantage that a UE capable of transmitting and receiving a signal connected to multiple cells may perform a D2D operation by using an appropriate cell as a reference for synchronization according to a situation.
  • 17 is a diagram for describing a method of receiving synchronization information for direct communication between terminals as an embodiment of the present invention.
  • the UE divides the total time / frequency resources used for the D2D operation into a plurality of groups. Thereafter, in each division, the ID of a cell serving as a reference for time and / or frequency synchronization may be separately specified.
  • This operation has an advantage that a cell optimized for each partition can be set as a reference for synchronization.
  • the optimized cell may be, for example, a cell serving cell for a plurality of UEs transmitting signals in a corresponding partition.
  • the UE utilizes a Daron cell as a synchronization reference in time / frequency resource partition 1 (1711) and resource partition 2 (1712), respectively.
  • a specific cell is used as a synchronization criterion in a specific resource partitioning means that the following situation may be assumed from a reception UE position that receives a D2D signal. Since the transmitting UEs transmitting the D2D signal in the corresponding resource region set the time / frequency synchronization to the corresponding cell within a certain error range, the receiving UE transmits each transmission within a certain error range from the time / frequency synchronization obtained from the corresponding cell. It can be assumed that the D2D signal transmitted by the UE is received.
  • the eNB may transmit at least one of information on D2D resource division and information on an interworking relationship between each resource division and a cell ID as a reference for synchronization to the UE. As a similar operation, it may be considered to divide the entire D2D signal into a plurality of groups.
  • FIG. 18 is a diagram for explaining a method of receiving synchronization information for direct communication between terminals as another embodiment of the present invention. Referring to FIG. 18, a case will be described in which the entire D2D signal is divided into a plurality of groups, and an ID of a cell serving as a reference for time and / or frequency synchronization is separately specified for each group.
  • the UE divides the entire D2D signal into a plurality of groups according to the setting of a parameter to be determined in advance in order to receive the D2D signal, and identifies a cell ID as a reference for time and / or frequency synchronization for each group. Can be specified separately.
  • the parameter to be determined in advance for receiving the D2D signal may be, for example, a demodulation reference signal sequence (DM-RS sequence) or a preamble sequence.
  • DM-RS sequence demodulation reference signal sequence
  • the demodulation reference signal is a signal that is a reference for demodulating information such as the ID of the UE that transmits the D2D signal, and means a signal in which the receiving UE knows the signal position and transmission characteristics in advance.
  • the demodulation reference signal is called) M-RS and the demodulation reference signal sequence is called a DM-RS sequence.
  • the preamble is a signal transmitted for the purpose of acquiring a more accurate time / frequency synchronization to the receiving UE before the D2D signal including various information is transmitted.
  • the preamble knows the position and transmission characteristics of the signal in advance. Means a signal.
  • the UE When the UE receives a discovery signal having a specific parameter, the UE should operate to use time / frequency synchronization obtained from a synchronization reference cell interworking with the corresponding parameter.
  • different synchronization reference cells may be provided to the D2D discovery signal and the D2D communication signal.
  • time / frequency synchronization obtained from a cell linked to the corresponding D2D discovery signal may be utilized.
  • time / frequency synchronization obtained from a cell linked to the corresponding D2D discovery signal may be utilized.
  • the UE 1801 uses different cells as a synchronization reference for the preamble sequence # 1 1811 and the preamble sequence # 2 1812.
  • a specific cell is used as a synchronization criterion for the D2D signal means that the following situation may be assumed from the receiving UE receiving the D2D signal. Since the transmitting UEs transmitting the D2D signal in the corresponding resource region set the time / frequency synchronization to the corresponding cell within a certain error range, the receiving UE is fixed from the time / frequency synchronization obtained from the corresponding cell and / or from the associated preamble. It may be assumed that a D2D signal transmitted by each transmitting UE is received within an error range.
  • preamble sequence # 1 1811 is linked to cell ID # 1 and preamble sequence # 2 1812 is linked to cell ID # 2.
  • the receiving UE When the receiving UE detects a D2D signal using the preamble sequence # 1 1811, the receiving UE attempts to detect the signal based on time / frequency synchronization obtained from the cell ID # 1. If the receiving UE detects a D2D signal using the preamble sequence # 2 1812, the receiving UE attempts to detect the signal based on time / frequency synchronization obtained from the cell ID # 2.
  • the transmitting UE transmits a D2D signal using the preamble sequence # 1 1811
  • the transmitting UE transmits a signal based on time / frequency synchronization obtained from the cell ID # 1.
  • the transmitting UE transmits a signal based on time / frequency synchronization obtained from the cell ID # 2.
  • the receiving UE can obtain synchronization sufficiently by performing an operation of directly detecting the preamble, the operation of directly obtaining synchronization from each reference cell may be omitted.
  • the receiving UE detects a D2D signal using the preamble sequence # 1 (1811)
  • the receiving UE is directly linked to the frequency / time based on the time / frequency synchronization acquired from the preamble sequence # 1 (1811). Attempt to detect the signal in the resource.
  • the receiving UE detects a D2D signal using the preamble sequence # 2 (1812)
  • the receiving UE immediately acquires the time / frequency dynamics obtained from the preamble sequence # 2 (1812). Attempt to detect a signal in the associated frequency / time resources based on the group.
  • the above operation may be performed through an interworking relationship between the DM-RS sequence and the synchronization reference cell ID.
  • the receiving UE detects a D2D signal using DM—RS sequence # 1
  • the receiving UE attempts to detect the signal based on time / frequency synchronization obtained from cell ID # 1.
  • the receiving UE detects a D2D signal using the DM-RS sequence # 2
  • the receiving UE attempts to detect the signal based on time / frequency synchronization obtained from the cell ID # 2.
  • a transmitting UE transmits a D2D signal using DM-RS sequence # 1
  • the transmitting UE transmits a signal based on time / frequency synchronization obtained from cell ID # 1.
  • the transmitting UE transmits a D2D signal using DM-RS sequence # 2
  • the transmitting UE transmits a signal based on time / frequency synchronization obtained from cell ID # 2.
  • scrambling of a discovery message may be performed by using a cell ID of the same synchronization criterion.
  • the eNB may transmit, to the UE, explicit information about an interworking relationship between the D2D signal parameter and the synchronization reference cell m, which is a reference of synchronization, as part of D2D related configuration information. That is, the eNB may inform which cell ⁇ ) to use as a criterion for synchronization when transmitting and receiving a D2D signal using a parameter.
  • an implicit interworking relationship may be used. In this case, when a specific signal parameter generated from a specific cell ID is used, a cell having the same ID may be a reference for time / frequency synchronization.
  • the preamble shown in FIG. 18 is for time / frequency synchronization between the transmitter and the receiver.
  • ⁇ therefore has to be transferred PSS (Primary Synchronization Signal) and / or SSS (Secondary Synchronization Signal) which was used for the synchronization of a base station between existing eu terminal to the specific form of such a preamble.
  • PSS and / or SSS may be modified in a more suitable form according to the D2D situation. For example, since the transmission of the terminal is expected to use a lower transmission power than the base station, the PSS and / or the SSS are repeatedly transmitted several times in order to deliver sufficient energy. It may be implemented.
  • a combination of the embodiments described with reference to FIGS. 17 and 18 is also possible.
  • certain cells are linked to allow specific cells to be used as a reference for time / frequency synchronization.
  • the specific cells opened explicitly or implicitly.
  • the DM-RS sequence or preamble sequence of the D2D signal may be generated using the same parameter.
  • the above-described principle may also be applied when the UE performs a D2D operation outside of coverage.
  • a specific UE transmits a time / frequency synchronization reference signal, and the UEs that receive it may perform synchronization based on the synchronization reference signal.
  • Some UEs may detect more than one synchronization reference signal.
  • time / frequency synchronization obtained from a synchronization reference signal linked to each resource may be utilized.
  • time / frequency synchronization obtained from synchronization reference signals linked to each parameter may be utilized.
  • time / frequency synchronization obtained from synchronization reference signals linked to each parameter may be utilized. In particular, as described with reference to FIG.
  • an implicit interworking relationship exists between a cell ID for generating a DM-RS sequence or a preamble sequence for a D2D signal and a seal ID for generating a sequence of synchronization reference signals transmitted by a specific UE.
  • the UE may use time / frequency synchronization obtained from the synchronization reference signal generated based on the ID. In this case, it is necessary to distinguish the sequence of synchronization reference signals transmitted by different UEs.
  • Each transmitting UE may be operable to explicitly select an ID used when transmitting a synchronization reference signal within a certain area.
  • the ID of a cell that is a reference for time / frequency synchronization is a D2D resource. It can be determined according to the division of or the property of the D2D signal. Or, an attribute of a specific UE transmission reference signal may be determined for each segment of a D2D resource or for an attribute of a D2D signal. For example, in a D2D resource partition 1, a specific UE operates D2D with UEs in coverage by using a specific cell as a criterion of synchronization. Can be performed. In addition, in resource partitioning 2, a D2D operation may be performed with UEs outside coverage by using a reference signal transmitted by a specific UE as a reference for synchronization.
  • At least one synchronization reference cell may be used as a reference for time and / or frequency synchronization for one time / frequency resource division. That is, when a series of cells are very well synchronized in the time or frequency domain, any cell of the series of cells may be set as a synchronization reference. If a series of cells is very well synchronized in a time or frequency domain, even if any cell in the series is set as a synchronization reference, there will be no problem in synchronization for performing a D2D operation.
  • FIG. 19 is a diagram for describing a method of receiving synchronization information for direct communication between terminals when there are a plurality of synchronization reference cells according to an embodiment of the present invention.
  • the eNB transmits a list of one or more well-synchronized cells as candidates of synchronization reference cells in each time / frequency resource division.
  • the UE that has received the cell list may select and synchronize the most appropriate cell among the cells included in the list.
  • the most suitable one cell may be, for example, a cell having the largest reception power or a cell having the highest reception quality.
  • the UE receiving the cell list may acquire synchronization of each cell included in the list and then perform synchronization for D2D operation with the average value of the obtained synchronization.
  • a plurality of sectors are formed through sectorization formed by a plurality of transmission beams in different directions at one base station and an independent cell is formed in each sector.
  • it may be a cell generated in the same base station. This is because the same time / frequency synchronization source is used in this case.
  • eNBl 1910 forms cell 1
  • cell 2 and cell 3 eNB2 1920 forms cell 4
  • cell. 5 and cell 6, and eNB3 1930 forms cell. 7, Sal 8, cell 9.
  • the network transmits a list of synchronization reference cells for one time / frequency resource division to the UE.
  • the list of the synchronization reference cell has a type from the same eNB Three cells are included.
  • the UE may perform synchronization for D2D using the corresponding list. Specifically, the UE that has received the synchronization reference cell list may perform synchronization by selecting one of the most appropriate cells among the cells included in the list. Alternatively, the UE that has received the Sal Moktok may synchronize with each of the cells included in the list, and then obtain the average value of the synchronization to obtain synchronization for the D2D operation.
  • synchronization may be performed to a sufficient degree when performing a network operation based on synchronization between cells.
  • cells generated by different base stations may also be included in a list of synchronization reference cells of the same time / frequency resource division.
  • the network operation based on inter-cell synchronization may be, for example, a time division duplex (TDD) operation based on time synchronization or an interference coordination operation for adjusting interference in time resources.
  • TDD time division duplex
  • one cell among a plurality of synchronization reference cells may be selected according to a predetermined rule and used as a cell ID for generating a sequence of a preamble or a DM-RS.
  • the one cell may be selected based on whether the cell is the first cell among the designated synchronization reference cells or whether the minimum black is the maximum among the cells designated as the synchronization reference cell.
  • the eNB may designate a cell ID to be used for generation of preamble or DM—RS in a specific resource partition as described above. Alternatively, the eNB may specify a signal generation seed value.
  • the eNB may perform additional signaling
  • the ID of at least one cell may be additionally assigned to be used for generating a preamble or a DM-RS.
  • at least one cell ID among the synchronization reference cells may be additionally designated.
  • an ID of the synchronization reference cell can be automatically designated to be used for generating a preamble or a DM-RS. That is, when only one synchronization reference cell is designated, a cell ID designated by the eNB for generation of a preamble or DM-RS may be regarded as a synchronization reference cell of the corresponding resource division.
  • the detection process of the preamble can be omitted. If a specific UE can perform synchronization by directly measuring a synchronization reference cell having a cell ID used for generation of the preamble, the UE may skip the detection of the preamble and immediately participate in a D2D signal transmission / reception process. . For example, when signal quality from the corresponding synchronization reference cell is divided, the detection process of the preamble can be omitted. In other cases, the UE may first detect a preamble generated by the designated cell ID, and receive a D2D signal based on the synchronization obtained by detecting the preamble.
  • the discovery resource partitioning refers to a resource partitioning allocated for a D2D discovery operation.
  • the serving cell first transmits information on the representative cell ID to inform the UEs to which the UE belongs to the ID of the representative cell of the D2D cluster using each discovery resource partition.
  • One UE derives the parameters of the D2D signal transmitted in the discovery resource partition. For example, the parameters used to generate a DM—RS sequence, a preamble sequence, or a scrambling sequence of a discovery message are derived from a corresponding representative cell ID.
  • each discovery resource The representative cell ID in the division may be referred to as a signal generation seed value.
  • a signal generation seed value all parameters related to one representative cell ID (or signal generation seed value) may be derived, but the representative cell ID (or signal generation seed value) applied to each parameter generation may be separately designated.
  • the serving cell may transmit information about the list of cells to the UE to inform the list of cells that are the time / frequency synchronization reference in each discovery resource split.
  • the UE may transmit and receive a D2D signal generated from the representative cell ID of the corresponding resource partition based on time / frequency synchronization of the serving cell in the corresponding resource partition.
  • the serving cell simply determines whether the serving cell may be a criterion of time / frequency synchronization in the resource partition. You can let them know.
  • the signaling of the time / frequency synchronization reference cell moktok transmitted by the serving cell is performed in the ID of the representative cell and the time / frequency synchronization reference cell list for a specific discovery resource partition.
  • the list of cell IDs that can be a time / frequency synchronization criterion as a non-serving cell.
  • the ID of the representative cell may be replaced with a seed value for generating various signals.
  • Whether the serving cell is included in the time / frequency synchronization reference cell list may be replaced by whether synchronization with the serving cell is correct.
  • the list of sal m shown at the end of this section can be omitted to reduce signaling overhead.
  • the UE may acquire synchronization through a separate signal.
  • the serving cell informs ⁇ ) of the cell that is the synchronization reference in the corresponding resource partition, it may synchronize with the cell having the corresponding ID. If the serving cell does not inform the ID of the cell that is the synchronization reference in the corresponding resource partition, the representative cell ID may be used to directly detect the DM-RS sequence or the preamble sequence and synchronize using the same.
  • a serving cell is not included in a synchronization resource cell in a specific resource partition If not, this means that the serving cell is not synchronized with the cell on which synchronization is based in the corresponding partition.
  • the serving cell may assist the UE in synchronizing with the reference cell that is not synchronized with the serving cell.
  • the serving leak may transmit to the UE to add "information about the extent of errors in synchronization with the synchronization reference cell and the serving Sal.
  • the UE may search for the synchronization reference cell, not the serving cell, within the degree of the error, thereby reducing the time or battery consumption required for the synchronization search.
  • FIG. 20 illustrates a block diagram of a communication device according to an embodiment of the present invention.
  • a wireless communication system includes a base station (BS) 2010 and a terminal (UE) 2020.
  • BS base station
  • UE terminal
  • a transmitter may be part of the base station 2010 and a receiver may be part of the terminal 2020.
  • a transmitter may be part of the terminal 2020 and a receiver may be part of the base station 2010.
  • Base station 2010 includes a processor 2012, a memory 2014, and a radio frequency (RF) unit 2016.
  • the processor 2012 may be configured to implement the procedure and / or methods proposed in the present invention.
  • the memory 2014 is connected with the processor 2012 and stores various information related to the operation of the processor 2012.
  • the RF unit 2016 is connected with the processor 2012 and transmits and / or receives a radio signal.
  • Terminal 2020 includes a processor 2022, a memory 2024, and an RF unit 2026.
  • the processor 2022 may be configured to implement the procedures and / or methods proposed in the present invention.
  • the memory 2024 is connected to the processor 2022 and stores various information related to the operation of the processor 2022.
  • the RF unit 2026 is connected to the processor 2022 and transmits and / or receives a radio signal.
  • the base station 2010 and / or the terminal 2020 have a single antenna or multiple antennas Can lose. *
  • embodiments of the present invention have been described mainly with respect to signal transmission / reception relations between a terminal and a base station.
  • This transmission / reception relationship is extended / similarly to signal transmission / reception between a terminal and a relay or a base station and a relay.
  • 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 the terminal in a network including a plurality of network nodes including a base station may be performed by the base station or other 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 UE (User Equiment), MS (Mobile Station), MSS (Mobile Subscriber Station).
  • an embodiment of 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 applicat ion specific integrated circuits (ASICs), digital signal processors (DSPs), digital signal processing devices (DSPs), and programmable digital signal processing (PLDs).
  • ASICs applicat ion specific integrated circuits
  • DSPs digital signal processors
  • DSPs digital signal processing devices
  • PLDs programmable digital signal processing
  • logic devices FPGAs (ield programmable gate arrays), processors, controllers, microcontrollers, microprocessors, and the like.
  • an embodiment of the present invention may be implemented in the form of modules, procedures, functions, etc. that perform 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.

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  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)

Abstract

본 출원에서는 무선 통신 시스템에서 제 1 단말이 단말 간 직접 통신을 위한 동기 정보를 수신하는 방법이 개시된다. 구체적으로, 상기 방법은, 서빙 셀로부터 기준 셀에 관한 정보를 수신하는 단계; 상기 기준 셀로부터 동기 기준 신호를 수신하는 단계; 및 상기 동기 기준 신호에 기반하여 상기 단말 간 직접 통신을 위한 동기를 획득하는 단계를 포함하고, 상기 기준 셀은 셀 클러스터에 포함된 셀 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 셀 클러스터는 상기 기준 셀에 인접한 복수의 인접 셀 및 상기 서빙 셀 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

【명세서】
【발명의 명칭 J 단말간 직접 통신을 위한 동기 정보 수신 방법 및 이를 위한 장치 【기술분야】 [1] 본 발명은 무선 통신 시스템에 대한 것이다. 보다 상세하게는， 무선 통신 시스템에서 단말간 직접 통신을 휘해 동기 정보를 수신하는 방벋 및 이를 위한 장치에 관한 것이다.
【배경기술】 :
[2] 본 발명이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템의 일례로서 3GPP LTE (3rd Generation Partnership Project Long Term Evolution; 이하 "LTE"라 함) 통신 시스템에 대해 개략적으로 설명한다.
[3] 도 1은 무선 통신 시스템의 일례로서 E-UMTS 망구조를 개략적으로 도시한 도면이다. E-UMTS( Evolved Universal Mobi le Telecommunications System) 시스템 은 기존 UMTS(Un ersai Mobile Telecommunications System)에서 진화한 시스템 으로서， 현재 3GPP에서 기초적인 표준화 작업을 진행하고 있다. 일반적으로 E- UMTS는 LTE(Long Term Evolution) 시스템이라고 할 수도 있다. UMTS 및 E-UMTS의 기술 규격 (technical speci ficat ion)의 상세한 내용은 각각 "3rd Generation Partnership Project； Technical Specification 그룹 Radio Access Network' '의 Release 7과 Release 8을 참조할 수 있다.
[4] 도 1을 참조하면， E— UMTS는 단말 (User Equipment; UE)과 기지국 (eNode B; eNB), 네트워크 (E-UTRAN)의 종단에 위치하여 외부 네트워크와 연결되는 접속 게 이트웨이 (Access Gateway; AG)를 포함한다. 기지국은 브로드캐스트 서비스， 멀티 캐스트 서비스 및 /또는 유니캐스트 서비스를 위해 다중 데이터 스트림을 동시에 전송할 수 있다.
[5] 한 기지국에는 하나 이상의 셀이 존재한다. 셀은 1.44， 3， 5, 10, 15, 20Mhz 등의 대역폭 중 하나로 설정돼 여러 단말에게 하향 또는 상향 전송 서비스 를 제공한다ᅳ 서로 다른 셀은 서로 다른 대역폭을 제공하도록 설정될 수 있다. 기지국은 다수의 단말에 대한 데이터 송수신을 제어한다. 하향 링크 (Downlink; DL) 데이터에 대해 기지국은 하향 링크 스케즐링 정보를 전송하여 해당 단말에게 데이터가 전송될 시간 /주파수 영역， 부호화， 데이터 크기， HARQ( Hybrid Automatic Repeat and reQuest) 관련 정보 등을 알려준다. 또한， 상향 링크 (Uplink; UL) 데이터에 대해 기지국은 상향 링크 스케줄링 정보를 해^ 단말에게 전송하여 해당 단말이 사용할 수 있는 시간 /주파수 영역， 부호화， 데이터 크기， HARQ 관련 정보 등을 알려준다. 기지국간에는 사용자 트래픽 또는 제어 트래픽 전송을 위한 인터페이스가사용될 수 있다. 핵심망 (Core Network; CN)은 AG와 단 말의 사용자 등록 등을 위한 네트워크 노드 등으로 구성될 수 있다. AG는 복수의 셀들로 구성되는 TA(Tracking Area) 단위로 단말의 이동성을 관리한다.
[6] 무선 통신 기술은 WCDMA를 기반으로 LTE까지 개발되어 왔지만， 사용자와 사업자의 요구와 기대는 지속적으로 증가하고 있다. 또한， 다른 무선 접속 기술 이 계속 개발되고 있으므로 향후 경쟁력을 가지기 위해서는 새로운 기술 진화가 요구된다. 비트당 비용 감소， 서비스 가용성 증대， 융통성 있는 주파수 밴드의 사용， 단순구조와 개방형 인터페이스， 단말의 적절한 파워 소모 등이 요구된다. 【발명의 상세한 설명】
【기술적 과제 I
[7] 상술한 바와 같은 논의를 바탕으로， 무선 통신 시스템에서 단말간 직접 통신을 위해 동기 정보를 수신하는 방법 및 이를 위한 장치를 제안하고자 한다. 【기술적 해결 방법】
[8] 상기의 기술적 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른， 무 선 통신 시스템에서 제 1'단말이 동기 정보를 획득하는 방법은， 서빙 셀로부터 기준 셀에 관한 정보를 수신하는 단계; 상기 기준 샐로부터 동기 기준 신호를 수 신하는 단계; 및 상기 동기 기준 신호에 기반하여 상기 단말 간 직접 통신을 위 한 동기를 획득하는 단계를 포함하고, 상기 기준 셀은 샐 클러스터에 포함된 셀 증 적어도 하나를 포함하고, 상기 ^ 클러스터는 및 상기 기준 샐에 인접한 복수 의 인접 셀 및 상기 서빙 셀 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 한다. 바 람직하게는， 상기 획득한 동기에 기반하여， 단말 간 직접 통신을 이용하여 상대 단말과 신호를 송신 또는 수신하는 단계를 더 포함한다.
바람직하게는, 상기 기준 셀은 복수의 셀을 포함하는 것을 특징으로 한다. 따라서， 상기 동기 정보 수신 방법은， 상기 단말 간 직접 통신을 위한 자원을 복수의 그룹으로 분할하는 단계를 더 포함할 수 있고, 상기 복수의 그룹 중 제 1 자원 분할에 대한 동기는， 상기 기준 셀 중 제 1 기준 셀로부터 획득되고， 상기 복수의 그룹 중 제 2 자원 분할에 대한 동기는， 상기 기준 셀 중 제 2 기준 셀로부터 획득되는 것을 특징으로 한다. 또는， 상기 동기 정보 수신 방법은， 상기 서빙 셀로부터 파라미터에 관한 정보를 수신하는 단계를 더 포함할 수 있고， 상대 단말로부터 상기 단말 간 직접 통신을 이용하여 제 1 파라미터를 포함하는 신호를 송신 또는 수신하는 경우， 상기 신호는 상기 제 1 파라미터에 연동된 제
1 기준 샐로부터 획득한 동기를 이용하여 송신 또는 수신되고， 상기 상대 단말로부터 상기 단말 간 직접 통신을 이용하여 제 2 파라미터를 포함하는 신호를 송신 또는 수신하는 경우, 상기 신호는 상기 제 2 파라미터에 연동된 제
2 기준 샐로부터 획득한 동기를 이용하여 송신 또는 수신되는 것을 특징으로 한다.
[9] 바람직하게는, 상기 기준 셀에 관한 정보는， 상기 기준 셀의 셀 ID (Identity) 및 상기 셀 클러스터에 포함된 셀의 목록 증 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 한다. 여기서， 상기 기준 씰로부터 동기 기준 신호를 수신하는 단 계는， 상기 서빙 셀이 상기 셀의 목록에 포함된 경우에 수행되는 것을 특징으로 한다.
[10] 추가적으로， 상기 동기 정보 수신 방법은, 상기 서빙 셀로부터 상기 동기 기준 신호가 ¾송되는 자원 영역에 관한 정보를 수신하는 단계를 더 포함하고, 상기 동기 기준 신호가 전송되는- 자원 영역은， 상기 인접 셀 중 적어도 하나의 송신 전력이 감소하는 영역인 것을 특징으로 한다.
[11] 나아가, 상기 동기 정보 수신 방법은， 상기 획득한 동기의 결과를 상기 서빙 셀에 보고하는 단계를 더 포함할 수 있다.
[12] 기술적 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서의 단말 장치는， 서빙 셀로부터 기준 셀에 관한 정보를 수신하고， 상기 기준 셀로부터 동기 기준 신호를 수신하는 송수신 모들; 및 상기 동기 기준 신호에 기반하여 상기 단말 간 직접 통신을 위한 동기를 획득하는 프로세서를 포 함하고， 상기 기준 셀은 셀 클러스터에 포함된 샐 중 적어도 하나를 포함하고， 상기 셀 클러스터는 상기 기준 셀에 인접한 복수의 인접 셀 및 상기 서빙 셀 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 한다.
[13] 바람직하게는, 상기 기준 셀은 복수의 셀을 포함하는 것을 특징으로 한다. 따라서， 상기 프로세서는， 상기 단말 간 직접 통신을 위한 자원을 복수의 그룹으 로 분할할 수 있고， 상기 복수의 그룹 중 제 1 자원 분할에 대한 동기는， 상기 기준 셀 증 제 1 기준 셀로부터 획득되고， 상기 복수의 그룹 중 제 2 자원 분할 에 대한 동기는， 상기 기준 셀 중 제 2 기준 셀로부터 획득되는 것을 특징으로 한다. 또는， 상기 프로세서는， 상기 서빙 셀로부터 파라미터에 관한 정보를 수신 할 수 있고， 상대 단말로부터 상기 단말 간 직접 통신을 이용하여 제 1 파라미터 를 포함하는 신호를 송신 또는 수신하는 경우, 상기 신호는 상기 제 1 파라미터 에 연동된 제 1 기준 샐로부터 획득한 동기를 이용하여 송신 또는 수신되고， 상 기 상대 단말로부터 상기 단말 간 직접 통신을 이용하여 제 2 파라미터를 포함하 는 신호를 송신 또는 수신하는 경우， 상기 신호는 상기 제 2 파라미터에 연동된 제 2 기준 셀로부터 획득한 동기를 이용하여 송신 또는 수신되는 것을 특징으로 한다.
[14] 바람직하게는， 상기 기준 셀에 관한 정보는， 상기 기준 셀의 셀 ID (Identity) 및 상기 샐 클러스터에 포함된 셀의 목록 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 한다. 따라서， 상기 송수신 모들은, 상기 서빙 셀이 상기 샐의 목 록에 포함된 경우에 상기 기준 셀로부터 동기 기준 신호를 수신할 수 있다.
[15] 상기 본 발명에 따른 실시예들에 있어서 이하의 사항이 공통으로 적용될 수 있다. [16] 상기 제 1 자원 분할은， 상기 제 1 기준 샐의 셀 ID (Identity)와 연동되 고， 상기 제 2 자원 분할은， 상기 제 2 기준 셀의 셀 ID와 연동될 수 있다.
상기 파라미터는， 프리앰블 시퀀스 (preamble sequence) 및 복조 참조 신호 시 스 (demodulat ion reference signal sequence) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
[17] 상기 동기 기준 신호는， 주 동기 신호 (Primary synchronization signal) 부 동기 신호 (Secondary synchronization signal), CRSCCel 1-speci f ic Reference signal ) , 트랙킹 RS (Tracking Reference signal ) 및 CSI—RS (Channel State Information-Reference Signal) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
[18] 본 발명에 대하여 전술한 일반적인 설명과 후술하는 상세한 설명은 예시 적인 것이며， 청구항 기재 발명에 대한 추가적인 설명을 위한 것이다.
【유리한 효과】
[19] 본 발명에 따르면， 단말간 직접 통신을 수행하는 경우에, 서로 다른 기지 국에 접속한 단말간에 동기를 획득할 수 있다.
[20] 서로 다른 기지국에 접속한 단말간 등기를 획득하여 자원을 효과적으로 사용할 수 있다.
[21] 본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제 한되지 않으며 , 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
【도면의 간단한 설명】
[22] 본 명세서에 첨부되는 도면은 본 발명에 대한 이해를 제공하기 위한 것으 로서 본 발명의 다양한 실시형태들을 나타내고 명세서의 기재와 함께 본 발명의 원리를 설명하기 위한 것이다.
[23] 도 1 은 무선 통신 시스템 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.
[24] 도 2 는 3GPP LTE 무선 프레임의 구조를 도시한 도면이다.
[25] 도 3 은 하향링크 슬롯에서의 자원 그리드 (resource grid)를 나타내는 도 면이다.
[26] 도 4는 하향링크 서브프레임의 구조를 나타내는 도면이다.
[27] 도 5는 상향링크 서브프레임의 구조를 나타내는 도면이다.
[28] 도 6은 다중안테나 (MIM0)를 가지는 무선 통신 시스템의 구성도를 도시한 도면이다.
[29] 도 7은 하향링크 참조 신호를 설명하기 위한 도면이다.
[30] 도 8은 LTE 시스템에서 송신 안테나 포트가 4개인 경우 일반적인 CRS 패 턴을 예시하는 도면이다.
[31] 도 9 은 CSI-RS (Channel State Information-Reference Signal) 가 주기 적으로 전송되는 방식의 일례를 설명하기 위한 도면이다.
[32] 도 10 은 CSI-RS 가 비주기적으로 전송되는 방식의 일례를 설명하기 위한 도면이다ᅳ
[33] 도 11 은 단말 간 직접 통신의 개념도이다.
[34] 도 12 는 본 발명의 일 실시예로서， 단말이 서로 다른 기지국에 연결된 경우 단말 간 직접 통신을 위해 동기 정보를 수신하는 방법을 설명하기 위한 도 면이다.
[35] 도 13 은 대표 샐과 서빙 셀이 동일한 경우， 시간 영역에서의 자원을 도 시한 도면이다.
[36] 도 14 는 대표 셀과 서빙 셀이 상이한 경우， 시간 영역에서의 자원을 도 시한 도면이다.
[37] 도 15 는 대표 셀과 서빙 셀 간의 오차가 큰 경우， 시간 영역에서의 자원 을 도시한 도면이다.
[38] 도 16 은 동기화 동작을 위해 인접 샐이 특정 자원에서 전송 전력을 제어 하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
[39] 도 17 은 본 발명의 일 실시예로서， 단말 간 직접 통신을 위한 동기 정보 수신 방법을 설명하기 위한 도면이다.
[40] 도 18 은 본 발명의 다른 실시예로서 , 단말 간 직접 통신을 위한 동기 정 보 수신 방법을 설명하기 위한 도면이다.
[41] 도 19 는 본 발명의 일 실시예로서， 동기 기준 샐이 복수개인 경우， 단말 간 직접 통신을 위한 동기 정보 수신 방법을 설명하기 위한 도면이다.
[42] 도 20 은 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 장치의 블록 구성도를 예시한 다.
【발명의 실시를 위한 형태】
[43] 이하의 실시예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들을 소정 형태로 결합한 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것 으로 고려될 수 있다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되 지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한， 일부 구성요소들 및 /또는 특징들을 결합 하여 본 발명의 실시예를 구성할 수도 있다. 본 발명의 실시예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이나 특징은 다른 실 시예에 포함될 수 있고， 또는 다른 실시예의 대응하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다.
[44] 본 명세서에서 본 발명의 실시예들을 기지국과 단말 간의 데이터 송신 및 수신의 관계를 중심으로 설명한다. 여기서, 기지국은 단말과 직접적으로 통신을 수행하는 네트워크의 종단 노드 (terminal node)로서의 의미를 갖는다. 본 문서에 서 기지국에 의해 수행되는 것으로 설명된 특정 동작은 경우에 따라서는 기지국 의 상위 노드 (upper node)에 의해 수행될 수도 있다.
- [45] 즉， 기지국을 포함하는 다수의 네트워크 노드들 (network nodes)로 이루어 지는 네트워크에서 단말과의 통신을 위해 수행되는 다양한 동작들은 기지국 또는 기지국 이외의 다른 네트워크 노드들에 의해 수행될 수 있음은 자명하다. '기지 국 (BS: Base St at ion)'은 고정국 (fixed station), Node B, eNode B(eNB), 액세스 포인트 (AP: Access Point) 등의 용어에 의해 대체될 수 있다. 중계기는 Relay Node(RN), Relay Station(RS) 등의 용어에 의해 대체될 수 있다. 또한, '단말 (Terminal)'은 UECUser Equipment), MS(Mobile Station), MSS(Mobile Subscriber Station), SS( Subscriber Station) 등의 용어로 대체될 수 있다. [46] 이하의 설명에서 사용되는 특정 용어들은 본 발명의 이해를 돕기 위해서 제공된 것이며， 이러한 특정 용어의 사용은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다른 형태로 변경될 수 있다.
[47] 몇몇 경우， 본 발명의 개념이 모호해지는 것을 피하기 위하여 공지의 구 조 및 장치는 생략되거나, 각 구조 및 장치의 핵심기능을 중심으로 한 블록도 형 식으로 도시될 수 있다. 또한， 본 명세서 전체에서 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용하여 설명한다.
[48] 본 발명의 실시예들은 무선 접속 시스템들인 IEEE 802 시스템， 3GPP 시스 템， 3GPP LTE 및 LTE— A(LTE-Advanced)시스템 및 3GPP2 시스템 중 적어도 하나에 개시된 표준 문서들에 의해 뒷받침될 수 있다. 즉， 본 발명의 실시예들 중 본 발 명의 기술적 사상을 명확히 드러내기 위해 설명하지 않은 단계들 또는 부분들은 상기 문서들에 의해 뒷받침될 수 있다. 또한， 본 문서에서 개시하고 있는 모든 용어들은 상기 표준 문서에 의해 설명될 수 있다.
[49] 이하의 기술은 CDMA(Code Division Multiple Access), FDMA( Frequency Division Multiple Access) , TDMA(Time Division Multiple Access) , 0FDMA(0rthogonal Frequency Division Multiple Access) , SC-FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access) 등과 같은 다양한 무선 접속 시스 템에 사용될 수 있다. CDMA는 UTRA Jniversal Terrestrial Radio Access)나 CDMA2000과 같은 무선 기술 (radio technology)로 구현될 수 있다. TDM는 GSM(Global System for Mobile commun i c a t i ons ) / GPRS( Gener a 1 Packet Radio Service)/EDGE(Enhanced Data Rates for GSM Evolution)와 같은 무선 기술로 구 현될 수 있다. 0FDMA는 IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802-20 E-UTRA(Evolved UTRA) 등과 같^ 무선 기술로 구현될 수 있다. UTRA는 UMTS(Uni versa 1 Mobile Telecommunications System)의 일부이다. 3GPP(3rd Gener at ion Partnership Project) LTE (long term evolution)는 E— UTRA를 사용하 는 E MTS( Evolved UMTS)의 일부로써， 하향링크에서 0FDMA를 채용하고 상향링크 에서 SC-FDMA를 채용한다. LTE— A(Aclvancecl)는 3GPP LTE의 진화이다. WiMAX는 IEEE 802.16e 규격( ^^33¾1^ᅳ( 0!\½ Reference System) 및 발전된 IEEE 802.16m 규격 (WirelessMAN-OFDMA Advanced system)에 의하여 설명될 수 있다. 명 확성을 위하여 이하에서는 3GPP LTE 및 3GPP LTE-A 시스템을 위주로 설명하지만 본 발명의 기술적 사상이 이에 제한되는 것은 아니다.
[50] 도 2를 참조하여 3GPP LTE 시스템의 무선 프레임의 구조에 대하여 설명한 다.
[51] 셀를라 OFDM 무선 패킷 통신 .시스템에서, 상 /하향링크 데이터 패¾ 전송 은 서브프레임 (suMrame) 단위로 이루어지며， 한 서브프레임은 다수의 OFDM 심 볼을 포함하는 일정 시간 구간으로 정의된다. 3GPP LTE 표준에서는 FDD(Frequency Division Duplex)에 적용 가능한 타입 1 무선 프레임 (radio frame) 구조와 TDD(Time Division Duplex)에 적용 가능한 타입 2의 무선 프레임 구조를 지원한다.
[52] 도 2(a)는 타입 1 무선 프레임의 구조를 나타내는 도면이다. 하나의 무선 프레임 (radio frame)은 10개의 서브프레임 (subframe)으로 구성되고, 하나의 서브 프레임은 시간 영역 (time domain)에서 2개의 슬롯 (slot)으로 구성된다. 하나의 서브프레임이 전송되는 '데 걸리는 시간을 TTI (transmission time interval)이라 하고, 예를 들어 하나의 서브프레임의 길이는 1ms이고， 하나의 슬롯의 길이는 0.5ms 일 수 있다. 하나의 슬롯은 시간 영역에서 복수의 0FDM 심볼을 포함하고， 주파수 영역에서 다수의 자원블록 (Resource Block; RB)을 포함한다. 3GPP LTE 시 스템에서는 하향링크에서 0FDMA를 사용하므로, OFDM 심볼이 하나의 심볼 구간을 나타낸다. 0FDM 심볼은 또한 SC-FDMA 심볼 또는 심볼 구간으로 칭하여질 수도 있 다. 자원 블록 (Resource Block; RB)은 자원 할당 단위이고， 하나의 슬롯에서 복 수개의 연속적인 부반송파 (subcarrier)를 포함할 수 있다.
[53] 하나의 슬릇에 포함되는 0FDM 심볼의 수는 CP(Cyclic Prefix)의 구성 (configuration)에 따라 달라질 수 있다. CP에는 확장된 CP(extencled CP)와 일반 CPCnormal CP)가 있다. 예를 들어， 0FDM 심볼이 일반 CP에 의해 구성된 경우， 하 나의 슬롯에 포함되는 0FDM 심볼의 수는 7개일 수 있다. 0FDM 심볼이 확장된 CP 에 의해 구성된 경우, 한 OFDM 심볼의 길이가 늘어나므로， 한 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 수는 일반 CP인 경우보다 적다. 확장된 CP의 경우에， 예를 들어， 하 나의 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 수는 6개일 수 있다. 단말이 빠른 속도로 이 동하는 등의 경우와 같이 채널상태가 불안정한 경우, 심볼간 간섭을 더욱 줄이기 위해 확장된 CP가 사용될 수 있다.,
[54] 도 2(b)는 타입 2 무선 프레임의 구조를 나타내는 도면이다. 타입 2 무선 프레임은 2개의 해프 프레임 (half frame)으로 구성되며， 각 해프 프레임은 5개 의 서브프레임과 DwPTS (Downlink Pilot Time Slot), 보호구간 (Guard Period; GP), UpPTS (Uplink Pilot Time Slot)로 구성되며， 이 중 1개의 서브프레임은 2 개의 슬롯으로 구성된다. DwPTS는 단말에서의 초기 셀 탐색, 동기화 또는 채널 추정에 사용된다. UpPTS는 기지국에서의 채널 추정과 단말의 상향 전송 동기를 맞추는 데 사용된다. 보호구간은 상향링크와 하향링크 사이에 하향링크 신호의 다중경로 지연으로 인해 상향링크에서 생기는 간섭을 제거하기 위한 구간이다. 한편， 무선 프레임의 타입에 관계 없이 1개의 서브프레임은 2개의 슬롯으로 구성 된다.
[55] 한편 , LTE TDD 시스템에서 상향링크 /하향링크 서브프레임 설정 (IL/DL configuration)은 아래의 표 1과 같다.
[56] 【표 11
Figure imgf000012_0001
[57] 상기 표 1에서 D는 하향링크 서브프레임, U는 상향링크 서브프레임을 지 시하며， S는 상기 특별 서브프레임을 의미한다. 또한, 상기 표 1에서는 각각의 시스템에서 상향링크 /하향링크 서브프레임 설정에서 하향링크―상향링크 스위칭 주기 (Downlink— to-Up link Switch-point periodicity) 역시 나타나있다.
[58] 지원되는 상 /하향링크 서브프레임은 표 1에 나열된 바와 같다. 무선 프레 임의 각 서브프레임에 대하여 "D" 는 하향링크 전송을 위해 예약된 서브프레임 을 나타내고, "U" 는 상향링크 전송을 위해 예약된 서브프레임을 나타내며， "S" 는 DwPTS (Downlink Pilot Time Slot), 보호구간 (Guard Period; GP), UpPTS
(Uplinli Pilot Time Slot)으로 구성되는 특별 서브프레임을 나타낸다.
[59] 상기 특별 서브프레임에 관하여 현재 3GPP표준 문서에서는 아래 표 2와 같이 설정을 정의하고 있다. 표 2에서 TS=l/( 15000*2048)인 경우， DwPTS와 UpPTS 를 나타내며， 나머지 영역이 보호구간으로 설정된다.
[60] 【표 2】
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[61] 무선 프레임의 구조는 예시에 불과하고， 무선 프레임에 포함되는 서브프 레임의 수 또는 서브프레임에 포함되는 슬롯의 수, 슬롯에 포함되는 심볼의 수는 다양하게 변경될 수 있다.
[62] 도 3은 하향링크 슬롯에서의 자원 그리드 (resource grid)를 나타내는 도 면이다. 하나의 하향링크 슬롯은 시간 영역에서 7 개의 OFDM 심볼을 포함하고， 하나의 자원블록 (RB)은 주파수 영역에서 12 개의 부반송파를 포함하는 것으로 도 시되어 있지만， 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어， 일반 CP(Cyclic Prefix)의 경우에는 하나의 슬롯이 Ί 0FDM 심볼을 포함하지만， 확장된 CP( extended-CP)의 경우에는 하나의 슬롯이 6 OFDM 심볼을 포함할 수 있다. 자원 그리드 상의 각각의 요소는 자원 요소 (resource element)라 한다. 하나의 자원블 록은 12X7 자원 요소를 포함한다. 하향링크 슬롯에 포함되는 자원블록들의 NDL 의 개수는 하향링크 전송 대역폭에 따른다. 상향링크 슬롯의 구조는 하향링크 슬 롯의 구조와 동일할 수 있다.
[63] 도 4는 하향링크 서브프레임의 구조를 나타내는 도면이다. 하나의 서브프 레임 내에서 첫 번째 슬롯의 앞 부분의 최대 3 개의 OFDM심볼은 제어 채널이 할 당되는 제어 영역에 해당한다. 나머지 OFDM 심볼들은 물리하향링크공유채널 (Physical Downlink Shared Chancel； PDSCH)이 할당되는 데이터 영역에 해당한다. 3GPP LTE 시스템에서 사용되는 하향링크 제어 채널들에는， 예를 들어， 물리제어 포맷지시자채널 (Physical Control Format Indicator Channel； PCFICH) , 물리하향 링크제어채널 (Physical Downlink Control Channel; PDCCH) , 물리 HARQ지시자채널 (Physical Hybrid automatic repeat request Indicator Channel； PHICH) 등이 있 다. PCFICH는 서브프레임의 첫 번째 OFDM 심볼에서 전송되고 서브프레임 내의 제 어 채널 전송에 사용되는 OFDM 심블의 개수에 대한 정보를 포함한다. PHICH는 상 향링크 전송의 웅답으로서 HARQ ACK/NACK 신호를 포함한다. PDCCH를 통하여 전송 되는 제어 정보를 하향링크제어정보 (Downlink Control Information; DCI)라 한다. DC1는 상향링크 또는 하향링크 스케줄링 정보를 포함하거나 임의의 단말 그룹에 대한 상향링크 전송 전력 제어 명령을 포함한다. PDCCH는 하향링크공유채널 (DL- SCH)의 자원 할당 및 전송 포맷， 상향링크공유채널 (ULᅳ SCH)의 자원 할당 정보, 페이징채널 (PCH)의 페이징 정보， DL-SCH 상의 시스템 정보， PDSCH 상으로 전송되 는 임의접속응답 (Random Access Response)과 같은 상위계층 제어 메시지의 자원 할당, 임의의 단말 그룹 내의 개별 단말에 대한 전송 전력 제어 명령의 세트， 전 송 전력 제어 정보， VolP(Voice over IP)의 활성화 등을 포함할 수 있다. 복수의 PDCCH가 제어 영역 내에서 전송될 수 있다ᅳ 단말은 복수의 PDCCH를 모니터링할 수 있다. PDCCH는 하나 이상의 연속하는 제어채널요소 (Control Channel Element; CCE)의 조합 (aggregation)으로 전송된다. CCE는 무선 채널의 상태에 기초한 코딩 레이트로 PDCCH를 제공하기 위해 사용되는 논리 할당 단위이다. CCE는 복수개의 자원 요소 그룹에 대웅한다. PDCCH의 포맷과 이용가능한 비트 수는 CCE의 개수와 CCE에 의해 제공되는 코딩 레이트 간의 상관관계에 따라서 결정된다. 기지국은 단말에게 전송되는 DCI에 따라서 PDCCH 포맷을 결정하고， 제어 정보에 순환잉여 검사 (Cyclic Redundancy Check; CRC)를 부가한다. CRC는 PDCCH의 소유자 또는 용 도에 따라 무선 네트워크 임시 식별자 (Radio Network Temporary Identifier; RNTI)라 하는 식별자로 마스킹된다. PDCCH가 특정 단말에 대한 것이면， 단말의 cell-RNTI(C-RNTI) 식별자가 CRC에 마스킹될 수 있다. 또는， PDCCH가 페이징 메 시지에 대한 것이면， 페이징 지시자 식별자 (Paging Indicator Identifier; P- RNTI)가 CRC에 마스킹될 수 있다. PDCCH가 시스템 정보 (보다 구체적으로， 시스템 정보 블록 (SIB))에 대한 것이면， 시스템 정보 식별자 및 시스템 정보 RNTKSI- RNTI)가 CRC에 마스킹될 수 있다. 단말의 임의 접속 프리앰블의 전송에 대한 응 답인 임의접속응답을 나타내기 위해， 임의접속— RNTI(RA-RNTI)가 CRC에 마스킹될 수 있다.
[64] 도 5는 상향링크 서브프레임의 구조를 나타내는 도면이다. 상향링크 서브 프레임은 주파수 영역에서 제어 영역과 데이터 영역으로 분할될 수 있다. 제어 영역에는 상향링크 제어 정보를 포함하는 물리상향링크제어채널 (Physical Uplink
Control Channel; PUCCH)이 할당된다. 데이터 영역에는 사용자 데이터를 포함하 는 물리상향링크공유채널 (Physical uplink shared channel； PUSCH)이 할당된다. 단일 반송파 특성을 유지하기 위해서， 하나의 단말은 PUCCH와 PUSCH를 동시에 전 송하지 않는다. 하나의 단말에 대한 PUCCH는 서브프레임에서 자원블록 쌍 (RB pair)에 할당된다. 자원불록 쌍에 속하는 자원블록들은 2 슬롯에 대하여 상이한 부반송파를 차지한다. 이를 PUCCH에 할당되는 자원블록 쌍이 슬롯 경계에서 주파 수一호 (frequency— hopped)된다고 한다.
[65] 다증안테나 (MIM0) 시스템의 모델링
[66] 이하 MIM0 시스템에 대하여 설명한다. MIMXMuUiple— Input Multiple-
Output)는 복수개의 송신안테나와 복수개의 수신안테나를 사용하는 방법으로서， 이 방법에 의해 데이터의 송수신 효율을 향상시킬 수 있다. 즉， 무선 통신 시스 템의 송신단 혹은 수신단에서 복수개의 안테나를 사용함으로써 용량을 증대시키 고 성능을 향상 시킬 수 있다. 이하 본 문헌에서 MIM0를 '다중 안테나 '라 지칭 할 수 있다.
[67] 다중 안테나 기술에서는， 하나의 전체 메시지를 수신하기 위해 단일 안테 나 경로에 의존하지 않는다. 그 대신 다중 안테나 기술에서는 여러 안테나에서 수신된 데이터 조각 (fragment)을 한데 모아 병합함으로써 데이터를 완성한다. 다중 안테나 기술을 사용하면， 특정된 크기의 셀 영역 내에서 데이터 전송 속도 를 향상시키거나, 또는 특정 데이터 전송 속도를 보장하면서 시스템 커버리지 (coverage)를 증가시킬 수 있다. 또한, 이 기술은 이동통신 단말과 중계기 등에 폭넓게 사용할 수 있다. 한편， 종래에는 일반적으로 단일 송신 안테나 및 단일 수신 안테나를 사용해 왔다. 다중 안테나 기술에 의하면, 단일 안테나를 사용하 던 종래 기술에 의한 이동 통신에서의 전송량 한계를 극복할 수 있다.
[68] 동시에 데이터의 전송 효율을 향상시킬 수 있는 다양한 기술 중에서 상기 MIM0 기술은， 추가적인 주파수를 할당하거나 추가적으로 전력을 증가시키지 않고 통신 용량 및 송 /수신 성능을 매우 향상시킬 수 있다. 이러한 기술적인 이점 때 문에， 대부분의 회사나 개발자들은 MIM0 기술에 집중하고 있다.
[69] 도 6은 다중안테나 (MIM0)를 가지는 무선 통신 시스템의 구성도를 도시한 도면이다.
[70] 도 6에 도시된 바와 같이， 송신단에는 송신 안테나가 NT개 설치되어 있고 수신단에서는 수신 안테나가 NR개가 설치되어 있다. 이렇게 송신단 및 수신단에 서 모두 복수개의 안테나를 사용하는 경우에는， 송신단 또는 수신단 중 어느 하 나에만 복수개의 안테나를 사용하는 경우보다 이론적인 채널 전송 용량이 증가한 다. 채널 전송 용량의 증가는 안테나의 수에 비례한다. 따라서， 전송 레이트가 향상되고， 주파수 효을이 향상된다. 하나의 안테나를 이용하는 경우의 최대 전송 레이트를 Ro라고 한다면, 다중 안테나를 사용할 때의 전송 레이트는， 이론적으로 아래 수학식 1과 같이 최대 전송 레이트 R0에 레이트 증가율 Ri를 곱한 만큼 증 가할 수 있다. 여기서 Ri는 NT와 NR 중 작은 값이다. [71] 【수학식 1】
i?. =ιηιη(ΛΓ,ΛΓ Λ)
[72] 예를 들어， 4개의 송신 안테나와 4개의 수신 안테나를 이용하는 ΜΙΜ0 통 신 시스템에서는， 단일 안테나 시스템에 비해 이론상 4배의 전송 레이트를 획득 할 수 있다. 이와 같은 다중 안테나 시스템의 이론적 용량 증가가 90 년대 중반 에 증명된 이후, 실질적으로 데이터 전송를을 향상시키기 위한 다양한 기술들이 현재까지 활발히 연구되고 있으며， 이들 중 몇몇 기술들은 이미 3 세대 이동 통 신과 차세대 무선랜 등의 다양한 무선 통신의 표준에 반영되고 있다.
[73] 현재까지의 다중안테나 관련 연구 동향을 살펴보면 다양한 채널 환경 및 다중접속 환경에서의 다중안테나 통신 용량 계산 등과 관련된 정보 이론 측면 연 구， 다중안테나 시스템의 무선 채널 측정 및 모형 도출 연구， 그리고 전송 신뢰 도 향상 및 전송률 향상을 위한 시공간 신호 처리 기술 연구 등 다양한 관점에서 활발한 연구가 진행되고 있다.
[74] 다중 안테나 시스템에 있어서의 통신 방법을 보다 구체적인 방법으로 설 명하기 위해 이를 수학적으로 모델링 하는 경우 다음과 같이 나타낼 수 있다. 도 6 에 도시된 바와 같이 Nl fl의 송신 안테나와 NR개의 수신 안테나가 존재하는 것을 가정한다. 먼저， 송신 신호에 대해 살펴보면， NT개의 송신 안테나가 있는 경우 최대 전송 가능한 정보는 NT개이므로, 전송 정보를 하기의 수학식 2와 같은 백터로 나타낼 수 있다.
[75] 【수학식 2】
Figure imgf000017_0001
[76] 한편， 각각의 전송 정보 •^''^'•••' A 에 있어 전송 전력을 다르게 할 수 있으며 , 이때 각각의 전송 전력을소'"'' ^라 하면， 전송 전력이 조정된 전송 정보를 백터로 나타내면 하기의 수학식 3과 같다.
[77] 【수학식 3】
Figure imgf000018_0001
[78] 또한， 를 전송 전력의 대각행렬 P를 이용하여 나타내면 하기의 수학 식 4와 같다.
[79] 【수학식 4】
Figure imgf000018_0002
[80] 한편， 전송전력이 조정된 정보 백터 $에 가중치 행렬 가 적용되어 실제 전송되는 Ντ 개의 송신신호 (transmitted signal) x^ x^' " ^x^r 가 구성되는 경 우를 고려해 보자. 여기서， 가중치 행렬은 전송 정보를 전송 채널 상황 등에 따 라 각 안테나에 적절히 분배해 주는 역할을 수행한다. 이와 같은 전송신호
V
^'^2'""'^는 백터 를 이용하여 하기의 수학식 5와 같이 나타낼 수 있다.
[81] 【수학식 5】
Ws WPs
Figure imgf000018_0003
[82] 여기서 ^는 z'번째 송신안테나와 번째 정보 간의 가중치를 의미한다.
W는 가중치 행렬 (Weight Matrix) 또는 프리코딩 행렬 (Precoding Matrix)이라고 불린다.
[83] 동시에， 이 방법을 다중 안테나 기술의 종류에 따라 다음과 같이 설명할 수 있다. 한 개의 스트림이 여러 안테나를 거쳐 전송되는 경우는 공간 다이버시 티 방식으로 볼 수 있다. 이 경우 정보 백터 의 요소들은 같은 값을 가진다. 또 한， 여러 스트림이 여러 안테나를 거쳐 전송되는 경우는 공간 멀티플렉성 방식으 로 볼 수 있다. 이 경우 정보 백터 ^의 요소들은 다른 값들을 가진다. 물론 그 중간인 공간 다이버시티와 공간 멀티플렉싱의 흔합 (HybrKl)된 형태도 가능하다. 즉， 동일한 신호는 공간 다이버시티 방식에 따라， 세개의 전송 안테나를 통해 전 송되고， 나머지 신호는 공간 멀티플 '렉싱되어 전송된다.
[84] 수신신호는 NR개의 수신 안테나가 있는 경우 각 안테나의 수신신호 ^^2,·-·,¾ 은 백터로 다음과 같이 표현될 수 있다.
[85]
Figure imgf000019_0001
[86] 다증안테나 무선 통신 .시스템에서 채널을 모델링하는 경우, 채널은 송수 신 안테나 인덱스에 따라 구분될 수 있다 . 송신 안테나 J로부터 수신 안테나 ！를 거치는 채널을 로 표시하기로 한다. kij 에서， 인덱스의 순서가 수신 안테나 인텍스가 먼저， 송신 안테나의 인덱스가 나중임에 유의한다.
[87] 한편， 도 6(b)는 NT개의 송신 안테나에서 수신 안테나 i로의 채널을 도시 한 도면이다. 상기 채널을 묶어서 백터 및 행렬 형태로 표시할 수 있다. 도 6(b) 에서， 총 NT개의 송신 안테나로부터 수신 안테나 i로 도착하는 채널은 다음과 같 이 나타낼 수 있다.
[88]
Figure imgf000019_0002
[89] 따라서， NT개의 송신 안테나로부터 NR개의 수신 안테나로 도착하는 모든 채널은 다음과 같이 표현될 수 있다.
[90] 【수학식 8】
Figure imgf000020_0001
[91] 실제 채널에는 채널 행렬 H 를 거친 후에 백색잡음 (AWGN; Additive
White Gaussian Noise)이 더해진다. NR 개의 수신 안테나 각각에 더해지는 백색 잡음 ，«2，'''，«^ 은 다음과 같이 표현될 수 있다ᅳ
[92] 【수학식 9】 f n = [n1,n2v,¾R]r
[93] 상술한 수식 모델링을 통해 수신신호는 다음과 같이 표현될 수 있다.
[94] 【수학식 10】
Figure imgf000020_0002
[95] 한편 채널 상태를 나타내는 채널 행렬 H의 행과 열의 수는 송수신 안테 나의 수에 의해 결정된다. 채널 행렬 H에서 행의 수는 수신 안테나의 수 NR과 같고， 열의 수는 송신 안테나의 수 NT와 같다. 즉， 채널 행렬 H는 행렬이 NRX NT로 나타난다.
[96] 행렬의 탱크 (rank)는 서로 독립인 (independent) 행 또는 열의 개수 중에 서 최소 개수로 정의된다. 따라서， 행렬의 탱크는 행 또는 열의 개수 보다 클 수 없다. 채널 행렬 H의 랭크 (ran^(H))는 다음과 같이 제한된다. ᅳ
[97] 【수학식 11】
98] rank ii)≤ min(iV7.， NR ) [99] 랭크의 다른 정의는 행렬을 고유치 분해 (Eigen value decomposition) 하 였을 때， 0이 아닌 고유치들의 개수로 정의할 수 있다. 유사하게， 랭크의 또 다 른 정의는 특이치 분해 (singular value decomposition) 하였을 때， 0이 아닌 특 이치들의 개수로 정의할 수 있다. 따라서， 채널 행렬에서 랭크의 물리적인 의미 는 주어진 채널에서 서로 다른 정보를 보낼 수 있는 최대 수라고 할 수 있다.
[100] UE의 측정 (measureinent)
[101] 경우에 따라서는， 단말이 하향링크 측정을 수행할 필요 있다. 예를 들 어， 기지국이 단말의 핸드오버 동작 또는 셀간 간섭 조정 등을 지원하기 위해서 는， 단말이 하향링크 측정을 수행하고 이를 기지국으로 보고할 필요가 있다. 하 향링크 측정에는 RLM(Radk) Link Monitoring)을 위한 측정， 채널상태정보 (Channel State Information; CSI) 보고를 위한 측정, RRM (Radio Resource Management) 측정 등의 다양한측정 방식 및 측정 값들이 존재한다.
[102] RLM 측정은, 예를 들어， 무선링크실패 (Radio Link Failure; RLF)를 검출 하고 새로운 무선 링크를 찾는 과정에서 이용되는 하향링크 측정을 포함할 수 있 다. CSI 보고를 위한 측정은， 예를 들어, 단말이 하향링크 채널의 품질을 측정하 여， 적절한 랭크 지시자, 프리코딩행렬 지시자， 채널품질지시자를 선택 /계산하여 보고하기 위한 측정을 포함할 수 있다. RRM 측정은, 예를 들어， 단말의 핸드오버 여부를 결정하기 위한 측정을 포함할 수 있다.
[103] RRM 측정에는 참조 신호수신전력 (Reference Signal Received Power； RSRP), 참조 신호수신품질 (Reference Signal Received Quality; RSRQ) , 수신신호 강도지시자 (Received Signal Strength Indicator; RSSI) 등의 측정이 포함될 수 있다.
[104] RSRP는 측정되는 주파수 대역폭 내의 셀 -특정 참조 신호 (Cell— specific S; CRS)를 나르는 (carry) 자원 요소의 전력의 선형 평균으로 정의된다. 단말은 특정 자원 요소 상에 매핑되어 전송되는 셀ᅳ특정 참조 신호 (CRS)를 검출하여 RSRP를 결정할 수 있다. RSRP 계산에는 기본적으로 안테나 포트 0 에 대한 셀一특 정 참조 신호 (R0)가 사용될 수 있으며 , 단말이 안테나 포트 1 에 대한 셀ᅳ특정 참조 신호 (Rl)를 신뢰성 있게 검출할 수 있다면 R0 에 추가적으로 R1을 사용하여 RSRP를 결정할 수 있다. 셀—특정 참조 신호에 대한 구체적인 내용은 후술할 도 7 과 관련된 설명 및 표준문서 (예를 들어 , 3GPP TS36.211)를 참조할 수 있다.
[105] RSRQ는 RSRP에 측정되는 주파수 대역폭 내의 자원블록의 개수 (N)를 승산 한 값을 'E— UTRA 반송파 RSSI (E-UTRA carrier RSSI)'로 나눈 값으로 정의된다 (즉， RSRQ = N X RSRP I (E-UTRA carrier RSSI)). 분자 (N x RSRP) 와 분모 (E- UTRA carrier RSSI) 는 동일한 자원 블록 세트에 대해서 측정된다.
[106] Έ-UT A 반송파 RSSI'는 공동ᅳ채널 서빙 및 비 -서빙 샐， 인접 채널 간섭, 열 잡음 등을 포함하는 모든 소스로부터의 수신 신호에 대해， N 개의 자원 블록 에 걸쳐， 측정 대역폭에서 안테나 포트 0 에 대한 참조 심볼 (즉， 안테나 포트 0 에 대한 CRS)을 포함하는 OFDM 심볼들만에서 단말에 의해 측정된 총 수신 전력의 선형 평균을 포함한다.
[107] 'UTRA FDD 반송파 RSSI'는 수신기 펄스 형성 필터에 의해서 정의되는 대 역폭 내에서， 수신기에서 생성되는 잡음 및 열잡음을 포함하는， 수신된 광대역 전력으로 정의된다.
[108] 'UTRA TDD 반송파 RSSI'는 특정 시간 슬롯 내에서 수신기 필스 형성 필터 에 의해서 정의되는 대역폭 내에서, 수신기에서 생성되는 잡음 및 열잡음을 포함 하는， 수신된 광대역 전력으로 정의된다.
[109] 전술한 사항 이외에 하향링크 채널 측정에 대한 설명은 표준문서 (예를 들 어， 3GPP TS36.214)를 참조할 수 있으며， 그 구체적인 내용은 설명의 명확성을 위하여 생략한다. 그러나， 하향링크 채널 측정에 대하여 상기 표준문서에 개시된 내용은 이하에서 설명하는 본 발명의 다양한 실시형태에서 이용되는 하향링크 채 널 측정에 적용될 수 있음을 밝힌다.
[110] 참조 신호 (Reference Signal; RS)
[111] 이하， 참조 신호에 대하여 설명한다.
[112] 무선 통신 시스템에서 패¾을 전송할 때， 전송되는 패킷은 무선 채널을 통해서 전송되기 때문에 전송 과정에서 신호의 왜곡이 발생할 수 있다. 이렇게 왜곡된 신호를 수신 측에서 올바로 수신하기 위해서는， 채널의 정보를 알아내어 수신 신호에서 그 채널 정보만큼 전송 신호의 왜곡을 보정함으로써 을바른 신호 를 수신할 수 있다. 이렇게 채널의 정보를 알아내기 위해서는 송신 측과 수신 측 에서 모두 알고 있는 신호를 전송하여 그 신호가 채널을 통해 수신될 때 그 신호 의 왜곡 정도를 가지고 채널의 정보를 알아내는 방법을 주로 사용하는데， 이때 전송되는 송신 측과 수신 측이 모두 알고 있는 신호를 파일럿 신호 (Pilot Signal) 혹은 참조 신호 (Reference Signal) 라고 한다.
[113] 또한 최근 대부분의 이동통신 시스템에서 패¾을 전송할 때， 지금까지 한 개의 송신 안테나와 한 개의 수신 안테나를 사용했던 것에서 탈피하여， 다중 송 신 안테나와 다중 수신 안테나를 채택해 송수신 효율을 향상시키고자 한다ᅳ 송신 측 혹은 수신 측에서 다중 안테나를 사용하여 용량 증대 혹은 성능 개선을 꾀하 는 경우， 각 송신 안테나와 수신 안테나 사이의 채널 상황을 알아야 을바른 신호 를 수신할 수 있으므로， 각 송신 안테나 별로 별도의 참조 신호가 존재하여야 한 다.
[114] 무선 통신 시스템에서 참조 신호는 그 목적에 따라 크게 두 가지로 구분 될 수 있다. 채널 정보 획득을 위한 목적의 참조 신호와 데이터 복조를 위해 사 용되는 참조 신호가 있다. 전자는 1JE가 하향링크로의 채널 정보를 획득하는데 그 목적이 있으므로， 광대역으로 전송되어야 하고， 특정 서브 프레임에서 하향링크 데이터를 수신하지 않는 UE라도 그 참조 신호를 수신하고 채널 측정을 수행할 수 있어야 한다. 또한 이는 핸드 오버 등의 이동성 관리를 위한 측정을 위해서도 사 용된다. .
[115] 후자는 기지국이 하향링크 데이터를 송신하는 경우 함께 송신하는 참조 신호로서， UE는 해당 참조 신호를 수신함으로써 채널 추정을 할 수 있고， 따라서 데이터를 복조할 수 있게 된다. 이 참조 신호는 데이터가 전송되는 영역에 전송 되어야 한다.
[116] LTE 시스템에서는 유니캐스트 (unicast) 서비스를 위해서 두 가지 종류의 하향링크 참조 신호가 정의되어 있다. 구체적으로, 채널 상태에 대한 정보 획득 및 핸드오버 등과 연관된 측정을 위한 공통 참조 신호 (Co瞧 on RS; CRS)와 데이터 복조를 위해 사용되는 전용 참조 신호 (Dedicated RS; DRS)로 구분될 수 있다. 여 기서 CRS는 셀 특정 참조 신호 (CeU-specific RS)이고， 전용 참조 신호는 단말 특정 참조 신호 (UE-specific RS)로 지칭될 수 있다.
[117] LTE 시스템에서 DRS는 데이터 복조용으로만 사용되며, CRS는 채널 정보 획득 및 데이터 복조의 두 가지 목적으로 사용된다.
[118] 수신측 (단말)은 CRS로부터 채널의 상태를 추정하여 CQKCha皿 el Quality Indicator), PMI (Precoding Matrix Index) 및 /또는 R I (Rank Indicator)와 같은 채널 품질과 관련된 지시자를 송신측 (기지국)으로 피드백할 수 있다. 또는 CQI/PMI/RI 와 같은 채널 상태 정보 (Channel State Information; CSI)의 피드백 과 관련된 RS를 별도로 CSI-RS로 정의할 수도 있다. CRS는 셀 -특정 (ceU- specific) 참조 신호라 불릴 수도 있다. 샐 특정 참조 신호로서 CRS는 광대역에 걸쳐 매 서브프레임마다 전송된다. 또한, CRS는 기지국의 전송 안테나 개수에 따 라서 최대 4개의 안테나 포트에 기반하여 전송된다.
[119] 한편, DRS는 PDSCH 상의 데이터의 복조가 필요한 경우에 해당 RE를 통하 여 전송될 수 있다. 단말은 상위계충으로부터 DRS의 존재 여부에 대하여 지시받 을 수 있고， 해당 PDSCH가 매핑된 경우에만 DRS가 유효하다는 것에 대하여 지시 받을 수 있다. DRS는 단말 -특정 (UE-specific) 참조 신호 또는 복조용 참조 신호 (Demodulation Reference Signal； DMRS)라 불릴 수도 있다.
[120] 도 7은 기존의 3GPP LTE 시스템 (예를 들어， 릴리즈 -8)에서 정의하는 CRS 및 DRS가 하향링크 자원블록 쌍 (RB pair) 상에 매핑되는 패턴을 나타내는 도면 이다. 참조 신호가 매핑되는 단위로서의 하향링크 자원블록 쌍은 시간 상으로 하 나의 서브프레임 X주파수 상으로 12 부반송파의 단위로 표현될 수 있다. 즉, 하 나의 자원블록 쌍은 시간 상으로 일반 CP의 경우 (도 7(a))에는 14 개의 0FDM 심 볼 길이， 확장된 CP의 경우 (도 7(b))에는 12 개의 0FDM 심볼 길이를 가진다.
[121] 도 7은 기지국이 4 개의 전송 안테나를 지원하는 시스템에서 참조 신호의 자원블록 쌍 상에서의 위치를 나타낸다. 도 7에서 '0' ' Ί', '2' 및 '3'으로 표 시된 자원 요소 (RE)는， 각각 안테나 포트 인덱스 0, 1， 2 및 3에 대한 CRS의 위 치를 나타낸다. 한편， 도 7에서 'D'로 표시된 자원 요소는 DRS의 위치를 나타낸 다.
[122] 이하에서는 CRS에 대하여 구체적으로 설명한다.
[123] CRS는 물리 안테나단의 채널을 추정하기 위해 사용되며， 셀 내에 있는 모 든 단말 (UE)들이 공통적으로 수신할 수 있는 참조 신호로서， 전대역에 걸쳐 분포 한다. CRS는 채널 상태 정보 (CSI) 획득 및 데이터 복조의 목적으로 사용될 수 있다.
[124] CRS는 송신측 (기지국〉의 안테나 구성에 따라 다양한 형태로 정의된다. 3GPP LTE (예를 들어， 릴리즈 -8) 시스템은 다양한 안테나 구성 (Antenna configuration)을 지원하며， 하향링크 신호 송신측 (기지국)은 단일 안테나， 2 전 송 안테나， 4 전송 안테나 등 3 종류와 안테나 구성을 가진다. 기지국이 단일 안 테나 전송을 하는 경우에는 단일 안테나 포트를 위한 참조 신호가 배치된다. 기 지국이 2 안테나 전송을 하는 경우에는 2개의 안테나 포트를 위한 참조 신호가 시간분할다중화 (Time Division Multiplexing) 및 /또는 주파수분할다중화 (Frequency Division Multiplexing) 방식으로 배치된다. 즉， 2 개의 안테나 포트 를 위한 참조 신호가 상이한 시간 자원 및 /또는 상이한 주파수 자원에 배치되어 서로 구별될 수 있다. 또한, 기지국이 4 안테나 전송을 하는 경우에는 4개의 안 테나 포트를 위한 참조 신호가 TDM/FDM 방식으로 배치된다. CRS를 통해 하향링크 신호 수신측 (단말)에 의하여 추정된 채널 정보는 단일 안테나 전송 (Single Antenna Transmission) , 전송 다이버시티 (Transmit diversity) , 폐一루프 공간 다 중화 (Closed-loop Spatial multiplexing), 개—루프 공간 다중화 (Open-loop Spatial multiplexing), 다중-사용자 (Mult i— User) MIM0(MU— MIM0) 등의 전송 기법 으로 송신된 데이터의 복조를 위해 사용될 수 있다.
[125] 다중 안테나를 지원하는 경우， 어떤 안테나 포트에서 참조 신호를 전송할 때에 참조 신호 패턴에 따라 지정된 자원요소 (RE) 위치에 참조 신호를 전송하고， 다른 안테나 포트를 위해 지정된 자원요소 (RE) 위치에는 어떠한 신호도 전송하지 않는다.
[126] CRS가자원 블록 상에 매핑되 규칙은 아래의 수식 12에 따른다.
[127] 【수학식 12)
Figure imgf000026_0001
0 if p = O and - 0
3 if ^ = Oa d/≠O
3 if p, = 1 and l - 0
V-：
0 if p - 1 and I≠ 0
3(ns mod 2) Ίϊ p = 2
3十 3(7 mod 2) P = 3 vshift = mod 6
[128] 수식 12에서， k 는 부반송파 인텍스이고， 1은 심볼 인덱스이며， p는
Figure imgf000026_0002
N DI
나 포트 인덱스이다. 는 하나의 하향링크 슬롯의 OFDM 심볼의 개수이고
Figure imgf000026_0003
는 슬롯 인덱스이고,
ID 는 셀 ID를 의미한다. mod 는 모들러 연산을 의미한다 . 주파수 영역에서 참조 신호의 위치는 Vshift 값에 의존한다. Vshift 값은 또한 셀 ID에 의존하므로, 참조 신호의 위치는 셀 별로 상이한 주파수 시프트 값을 가지게 된다.
[129] 구체적으로는， CRS를 통한 채널 추정 성능을 높이기 위해 셀 별로 CRS의 주파수 영역 상의 위치를 시프트 (shift)시켜 다르게 할 수 있다. 예를 들어， 참 조 신호가 3 부반송파 마다 위치하는 경우에, 어떤 셀은 3k 의 부반송파 상에， 다른 셀은 3k+l의 부반송파 상에 배치 되도록 할 수 있다. 하나의 안테나 포트의 관점에서 참조 신호는 주파수 영역에서 6 RE 간격 (즉， 6 부반송파 간격 )으로 배 치되고， 다른 안테나 포트를 위한 참조 신호가 배치되는 RE 와는 주파수 영역에 서 3 RE 간격을 유지한다.
[130] 또한' CRS에 대해서 전력 부스팅 (power boosting)이 적용될 수 있다. 전 력 부스팅이란， 하나의 OFDM 심볼의 자원요소 (RE)들 중 참조 신호를 위해 할당된 RE가 아닌 다른 RE로부터 전력을 가져와서 참조 신호를 보다 높은 전력으로 전송 하는 것을 의미한다.
[131] 시간 영역에서 참조 신호 위치는 각 슬롯의 심볼 인덱스 (1) 0을 시작점 으로 하여 일정한 간격으로 배치된다. 시간 간격은 CP 길이에 따라 다르게 정의 된다. 일반 CP 경우는 슬롯의 심볼 인덱스 0 및 4에 위치하며， 확장된 CP 경우는 슬롯의 심볼 인덱스 0 및 3에 위치한다. 하나의 OFDM 심볼에는 최대 2개의 안테 나 포트를 참조 신호만이 정의된다. 따라서 4 전송 안테나 전송 시， 안테나 포트 0 및 1을 위한 참조 신호는 슬롯의 심볼 인덱스 0 및 4 (확장된 CP 경우는 심볼 인텍스 0 및 3)에 위치하며， 안테나 포트 2 및 3을 위한 참조 신호는 슬롯의 심 볼 인덱스 1에 위치한다. 단, 안테나 포트 2 및 3을 위한 참조 신호의 주파수 위 치는 2 번째 슬롯에서는 서로 스위칭된다.
[132] 한편， 기존의 3GPP LTE (예를 들어， 릴리즈 -8) 시스템보다 높은 스펙트럼 효율성 (Spectral Efficiency)를 지원하기 위하여， 확장된 안테나 구성을 갖는 시 스템 (예를 들어， LTE-A 시스템)을 설계할 수 있다. 확장된 안테나 구성은， 예를 들어， 8개의 전송 안테나 구성일 수 있다. 이러한 확장된 안테나 구성을 갖는 시 스템에서 기존의 안테나 구성에서 동작하는 단말들을 지원， 즉， 역방향 호환성 (backward compatibi 1 ity)을 지원할 필요가 있다. 따라서， 기존의 안테나 구성에 따른 참조 신호 패턴을 지원하고, 추가적인 안테나 구성에 대한 새로운 참조 신 호 패턴을 설계할 필요가 있다. 여기서， 기존의 안테나 구성을 가진 시스템에 새 로운 안테나 포트를 위한 CRS를 추가하게 되면 참조 신호 오버헤드가 급격하게 증가하여 데이터 전송를을 떨어뜨리는 단점이 있다. 위와 같은 사항을 고려하여
3GPP LTE의 진화인 UTE-A( Advanced) 시스템에서는 새로운 안테나 포트를 위한 채 널 상태 정보 (CSI) 측정을 위한 별도의 참조 신호 (CSI-RS)가 도입될 수 있다. 상기 별도의 참조 신호인 CSI— RS에 관하여는 후술하기로 한다.
[133] 이하에서는 DRS에 대하여 구체적으로 설명한다.
[134] DRS (또는 단말 -특정 참조 신호)는 데이터 복조를 위해 사용되는 참조 신 호로， 다중안테나 전송을 할 때 특정 단말에 사용되는 프리코딩 가중치를 참조 신호에도 그대로 사용함으로써 단말이 참조 신호를 수신했을 때에 각 송신안테나 에서 전송되는 프리코딩 가중치와 전송 채널이 결합된 균등 채널 (Equivalent channel)을 추정할 수 있도록 한다.
[135] 기존의 3GPP LTE 시스템 (예를 들에 릴리즈ᅳ 8)은 최대 4 송신 안테나 전 송을 지원하고， 탱크 1 빔포밍을 위한 DRS가 정의되어 있다. 랭크 1 범포밍을 위 한 DRS는 안테나 포트 인덱스 5 에 대한 참조 신호로 표시되기도 한다. DRS가 자 원블록 상에 매핑되는 규칙은 아래의 수식 13 및 14에 따른다. 수식 13은 일반 CP의 경우에 대한 것이고, 수식 14는 확장된 CP의 경우에 대한 것이다.
[136] 【수학식 13】
Figure imgf000029_0001
'
V shift mod 3
[137] 【수학식 14】
Figure imgf000029_0002
[138] 수식 13 및 14에서, k 는 부반송파 인텍스이고， 1은 심볼 인덱스이며 、了
는 안테나 포트 인덱스이다. ' ^ 는 주파수 영역에서 자원 블록 크기를 나타 내며 부반송파의 개수로 표현된다. 는 물리자원블록 넘버를 나타낸다.
^ 는 대응하는 PDSCH 전송의 자원 블록의 대역폭을 나타낸다. 죠 는 슬롯 인덱스이고， ID 는 셀 1[}를 의미한다 . m0d 는 모들러 연산을 의미한다 . 주파 수 영역에서 참조 신호의 위치는 Vshift 값에 의존한다. Vshift 값은 또한 셀 ID 에 의존하므로， 참조 신호의 위치는 셀 별로 상이한 주파수 시프트 값을 가지게 된다.
[139] 한편， 3GPP LTE의 진화인 LTE-A(Advanced) 시스템에서는 높은 차수 (order) 의 MIM0, 다중—셀 전송, 발전된 MU— MIM0 등이 고려되고 있는데， 효율적인 참조 신호의 운용과 발전된 전송 방식을 지원하기 위하여 DRS 기반의 데이터 복조를 고려하고 있다. 즉 기존의 3GPP LTE (예를 들어， 릴리즈 -8) 에서 정의하는 랭크 1 빔포밍을 위한 DRS (안테나 포트 인덱스 5)와는 별도로， 추가된 안테나를 통한 데이터 전송을 지원하기 위하여 2 이상의 레이어에 대한 DRS를 정의할 수 있다.
[140] 한편， 앞서 살펴본 바와 같이 LTE 시스템에서 CRS는 기지국의 전송 안테 나 개수에 따라서 최대 4개의 안테나 포트에 기반하여 전송된다. 예를 들어 기지 국의 송신 안테나의 개수가 두 개일 경우， 0번과 1번 안테나 포트에 대한 CRS가 전송되고， 네 개인 경우 0~3 번 안테나 포트에 대한 CRS가 각각 전송된다.
[141] 도 8 은 LTE 시스템에서 송신 안테나 포트가 4개인 경우 일반적인 CRS 패 턴을 예시하는 도면이다.
[142] 도 8을 참조하면， LTE 시스템에서 CRS가 시간-주파수 자원에 맵핑되는 경 우, 주파수 축에서 한 안테나 포트에 대한 참조 신호는 6 RE 당 1개의 RE에 맵핑 되어 전송된다. 한 RB가 주파수 상에서 12개의 RE로 구성되어 있으므로 한 안테 나 포트에 대한 RE는 한 RB당 2개의 RE가 사용된다.
[143] 한편, 앞서 도 7에 관한 설명에서 살펴본 바와 같이， LTE 시스템의 진화 발전된 형태의 LTE-A 시스템에서 기지국은 하향링크로 최대 8개의 송신 안테나를 지원할 수 있도록 디자인되어야 한다. 따라서 최대 8개 송신 안테나에 대한 참조 신호 전송 역시 지원되어야 한다.
[144] 구체적으로， LTE 시스템에서 하향링크 참조 신호는 최대 4개의 안테나 포 트에 대한 참조 신호만 정의되어 있으므로， LTEᅳ A 시스템에서 기지국이 4개 이상 최대 8개의 하향링크 송신 안테나를 가질 경우 이들 안테나 포트에 대한 참조 신 호가 추가적으로 정의되어야 한다. 또한, 최대 8개의 송신 안테나 포트에 대한 참조 신호는 위에서 설명한 채널 측정을 위한 용도 및 데이터 복조를 위한 용도 모두에 관하여 정의될 필요가 있다.
[145] LTE-A 시스템을 디자인 함에 있어서 중요한 고려 사항 중 하나는 하향 호 환성 (backward compatibility), 즉 LTE 단말이 LTE-A 시스템에서도 아무 무리 없 이 잘 동작해야 하고, 시스템 또한 이를 지원해야 한다는 것이다. 참조 신호 전 송 관점에서 보았을 때, LTE 시스템에서 정의되어 있는 CRS가 전송되는 시간-주 파수 영역에서， 최대 8개의 송신 안테나 포트에 대한 RS가 추가적으로 정의되어 야 한다. 그러나， LTE— A 시스템에서 기존 LTE 시스템의 CRS와 같은 방식으로 최 대 8개의 송신 안테나에 대한 참조 신호 패턴을 매 서브 프레임마다 전 대역에 추가하게 되면 오버헤드가 지나치게 커지게 된다.
[146] 따라서 LTE-A 시스템에서 새로이 디자인뒤는 참조 신호는 크게 두 가지 분류로 나누게 되는데， MCS, PMI 등의 선택을 위한 채널 측정 목적의 참조 신호 (CSI-RS; Channel State Informat ion-RS)와 8개의 전송 안테나로 전송되는 데이 터 복조를 위한 참조 신호 (DM-RS; Demodul at ion-RS)이다.
[147] 채널 측정 목적의 참조 신호인 CSI-RS는, 기존의 CRS가 채널 추정을 위한 측정， 핸드 오버 등의 측정 등의 목적을 수행함과 동시에 데이터 복조를 위해 사 용되는 것과 달리， 채널 추정을 위한 측정 위주의 목적을 위해서 디자인되는 특 징이 있다. CSI— RS는 채널 상태에 대한 정보를 얻는 목적으로만 전송되므로， CRS 와 달리 매 서브 프레임마다 전송되지 않아도 된다. 현재 LTE-A 표준에서 CSI-RS 는 안테나 포트 15 내지 22까지 할당될 수 있으며， CSI-RS 설정 정보는 상위 계 층 시그널링에 의하여 수신되는 것으로 정의되어 있다. [148] 또한， 데이터 복조를 위해서는 해당 시간-주파수 영역에서 스케줄링 된 UE에게 전용 참조 신호로서， DM-RS가 전송된다. 즉， 특정 UE에게 송신되는 DM-RS 는 해당 UE가 스케줄링 된 영역， 즉 데이터를 수신 받는 시간-주파수 영역에만 전송되는 것이다.
[149] 한편， 하향링크에서 최대 8 개의 전송 안테나를 지원하는 LTE-A 시스템에 서 기지국은 모든 안테나 포트에 대한 CSI-RS를 전송해야 한다. 최대 8개의 송신 안테나 포트에 대한 CSI-RS를 매 서브프레임마다 전송하는 것은 오버헤드가 너무 큰 단점이 있으므로， CSI-RS는 매 서브프레임마다 전송되지 않고 시간 축에서 간 헐적으로 전송되어야 그 오버헤드를 줄일 수 있다. 이에 따라， CSI— RS는 한 서브 프레임의 정수 배의 주기를 가지고ᅵ주기적으로 전송되거나， 특정 전송 패턴으로 전송될 수 있다.
[150] 이 때 CSI-RS가 전송되는 주기나 패턴은 기지국이 설정 (configuration) 할 수 있다. CSI-RS를 측정하기 위해서 단말은 반드시 자신이 속한 셀의 각각의 CSI-RS 안테나 포트에 대한 CSI-RS 설정 (configuration)을 알고 있어야 한다. CSI-RS 설정에는, CSI-RS가 전송되는 하향링크 서브프레임 인텍스， 전송 서브프 레임 내에서 CSI-RS 자원요소 (RE)의 시간-주파수 위치， 그리고 CSI-RS 시¾스 (CSI-RS용도로 사용되는 시뭔스로서, 슬롯 번호, 셀 ID, CP길이 등에 기초하여 소정의 규칙에 따라 유사—랜덤 (pseud으 random)하게 생성됨) 등이 포함될 수 있다. 즉ᅳ 임의의 (given) 기지국에서 복수개의 CSI-RS 설정 (conf igurat ion)이 사용될 수 있고， 기지국은 복수개의 CSI-RS 설정 중에서 셀 내의 단말 (들)에 대해 사용 될 CSI-RS설정을 알려줄 수 있다.
[151] 또한, 각각의 안테나 포트에 대한 CSI-RS는 구별될 필요가 있으므로， 각 각의 안테나 포트에 대한 CSI-RS가 전송되는 자원은 서로 직교 (orthogonal)해야 한다. 도 8 과 관련하여 설명한 바와 같이， 각각의 안테나 포트에 대한 CSI-RS 들은 직교하는 주파수 자원， 직교하는 시간 자원 및 /또는 직교하는 코드 자원을 이용하여 FDM, TDM 및 /또는 CDM방식으로 다중화될 수 있다.
[152] CSI-RS에 관한 정보 (CSI-RS 설정 (conf igurat ion))를 기지국이 셀 내의 단 말들에게 알려줄 때， 먼저 각 안테나 포트에 대한 CSI-RS가 매핑되는 시간—주파 수에 대한 정보를 알려줘야 한다. 구체적으로， 시간에 대한 정보에는， CSI-RS가 전송되는 서브프레임 번호들， CSI-RS 가 전송되는 주기， CSI-RS가 전송되는 서브 프레임 오프셋， 특정 안테나의 CSI-RS 자원요소 (RE)가 전송되는 OFDM 심볼 번호 등이 포함될 수 있다. 주파수에 대한 정보에는 특정 안테나의 CSI— RS 자원요소 (RE)가 전송되는 주파수 간격 (spacing), 주파수 축에서의 RE의 오프셋 또는 쉬프 트 값 등이 포함될 수 있다.
[153] 도 9는 CSI— RS가 주기적으로 전송되는 방식의 일례를 설명하기 위한 도면 이다.. CSI— RS는 한 서브프레임의 정수 배의 주기 (예를 들어 , 5 서브프레임 주기， 10 서브프레임 주기， 20 서브프레임 주기 , 40 서브프레임 주기 또는 80 서브프레 임 주기)를 가지고 주기적으로 전송될 수 있다.
[154] 도 9 에서는 하나의 무선 프레임이 10 개의 서브프레임 (서브프레임 번호 0 내지 9)로 구성되는 것을 도시한다. 도 9 에서는, 예를 들어, 기지국의 CSI-RS 의 전송 주기가 10ms (즉, 10 서브프레임) 이고， CSI-RS 전송 오프셋 (Offset)은 3 인 경우를 도시한다. 여러 셀들의 CSI-RS가 시간 상에서 고르게 분포할 수 있 도록 상기 오프셋 값은 기지국마다 각각 다른 값을 가질 수 있다. 10ms의 주기로 CSIᅳ RS가 전송되는 경우， 오프셋 값은 0~9 중 하나를 가질 수 있다. 이와 유사하 게， 예를 들어 5ms의 주기로 CSI-RS가 전송되는 경우 오프셋 값은 0~4 중 하나의 값을 가질 수 있고, 20ms의 주기로 CSI-RS 가 전송되는 경우 오프셋 값은 0~19 중 하나의 값을 가질 수 있고, 40ms의 주기로 CSI-RS 가 전송되는 경우 오프셋 값은 0~39 중 하나의 값을 가질 수 있으며, 80ms의 주기로 CSI-RS 가 전송되는 경우 오프셋 값은 0~79 중 하나의 값을 가질 수 있다. 이 오프셋 값은， 소정의 주기로 CSI-RS 를 전송하는 기지국이 CSI-RS 전송을 시작하는 서브프레임의 값을 나타낸다. 기지국이 CSI— RS의 전송 주기와 오프셋 값을 알려주면， 단말은 그 값 을 이용하여 해당 서브프레임 위치에서 기지국의 CSI— RS를 수신할 수 있다. 단말 은 수신한 CSI— RS를 통해 .채널을 측정하고 그 결과로서 CQI, PMI 및 /또는 RKRank Indicator) 와 같은 정보를 기지국에게 보고할 수 있다. 본 문서에서 CQI, PMI 및 RI 를 구별하여 설명하는 경우를 제외하고, 이들을 통창하여 CQI (또는 CSI) 라 칭할 수 있다. 또한， CSI-RS 에 관련된 상기 정보들은 셀—특정 정 보로서， 샐 내의 단말들에게 공통으로 적용될 수 있다. 또한， CSI— RS 전송 주기 및 오프셋은 CSI-RS 설정 (configuration) 별로 별도로 지정될 수 있다. 예를 들 어, 후술하는 바와 같이 0 의 전송 전력으로 전송되는 CSI-RS 를 나타내는 CSI- RS설정 (configuration) 및 0 이 아닌 (non-zero) 전송 전력으로 전송되는 CSI-RS 를 나타내는 CSI— RS설정 (configuration) 에 대해서 별도의 CSI— RS 전송 주기 및 오프셋이 설정될 수 있다.
[155] 도 10 은 CSI-RS 가 비주기적으로 전송되는 방식의 일례를 설명하기 위한 도면이다. 도 10 에서는 하나의 무선 프레임이 10 개의 서브프레임 (서브프레임 번호 0 내지 9)로 구성되는 것을 도시한다. 도 10 에서와 같이 CSI-RS가 전송되 는 서브프레임은 특정 패턴으로 나타날 수 있다. 예를 들어, CSI-RS 전송 패턴이 10서브프레임 단위로 구성될 수 있고， 각각의 서브프레임에서 CSI— RS 전송 여부 를 1 비트 지시자로 지정할 수 있다. 도 10 의 예시에서는 10 개의 서브프레임 (서브프레임 인덱스 0 내지 9) 내의 서브프레임 인덱스 3 및 4 에서 전송되는 CSI-RS 패턴을 도시하고 있다. 이러한 지시자는 상위 계층 시그널링을 통해 단말 에게 제공될 수 있다.
[156] CSI-RS 전송에 대한 설정 (configuration)은 전술한 바와 같이 다양하게 구성될 수 있으며， 단말이 올바르게 CSI-RS를 수신하여 채널 측정을 수행하도록 하기 위해서는, 기지국이 CSI— RS 설정을 단말에게 알려줄 필요가 있다. CSI一 RS 설정을 단말에게 알려주는 본 발명의 실시예들에 대해서 이하에서 설명한다.
[157] CSI-RS설정을 알려주는 방식
[158] 기지국이 단말에게 CSI-RS 설정 (configuration)을 알려주는 방식으로 다 음 두 가지 방식이 고려될 수 있다.
[159] 첫 번째 방식은， 동적 브로드캐스트 채널 (Dynamic Broadcast Channel； DBCH) 시그널링을미용하여 CSI-RS설정 (configuration)에 관한 정보를 기지국이 단말들에게 브로드캐스팅하는 방식이다. [160] 기존의 LTE 시스템에서 시스템 정보에 대한 내용을 기지국이 단말들에게 알려줄 때 보통 BCH( Broadcasting Channel)를 통해서 해당 정보를 전송할 수 있 다. 만약 단말에게 알려줄 시스템 정보에 대한 내용이 많아서 BCH 만으로는 다 전송할 수 없는 경우에는， 기지국은 일반 하향링크 데이터와 같은 방식으로 시스 템 정보를 전송하되， 해당 데이터의 PDCCH CRC를 특정 단말 식별자 (예를 들어， C-RNTI)가 아닌 시스템 정보 식별자 (SI-RNTI)를 이용하여 마스킹하여 시스템 정 보를 전송할 수 있다. 이 경우에， 실제 시스템 정보는 일반 유니캐스트 데이터와 같이 PDSCH 영역 상에서 전송된다. 이에 따라， 셀 안의 모든 단말들은 SI— RNTI를 이용하여 PDCCH를 디코딩 한 후, 해당 PDCCH가 가리키는 PDSCH를 디코딩하여 시 스템 정보를 획득할 수 있다. 이와 같은 방식의 브로드캐스팅 방식을 일반적인 브로드캐스팅 방식인 PBCH(PhysicaI BCH)와 구분하여 DBCH(Dynamic BCH) 라고 칭 할 수 있다.
[161] 한편， 기존의 LTE 시스템에서 브로드캐스팅되는 시스템 정보는 크게 두 가지로 나눌 수 있다. 그 중 하나는 PBCH를 통해 전송되는 MIB(Master Information Block)이고， 다른 하나는 PDSCH 영역 상에서 일반 유니캐스트 데이 터와 다중화되어 전송되는 SIB(System Information Block)이다. 기존의 LTE 시스 템에서 SIB 타입 1 내지 SIB 타입 8 (SIB1 내지 SIB8) 으로서 전송되는 정보들을 정의하고 있으므로， 기존의 SIB 타입에 정의되지 않는 새로운 시스템 정보인 CSI-RS 설정 (configuration)에 대한 정보를 위해서 새로운 SIB 타입을 정의할 수 있다. 예를 들어， SIB9 또는 SIB10을 정의하고 이를 통해서 CSI— RS 설정 (configuration)에 대한 정보를 기지국이 DBCH 방식으로 셀 내 단말들에게 알려 줄 수 있다.
[162] 두 번째 방식은 RRC(Radio Resource Control) 시그널링을 이용하여 CSI— RS 설정 (configuration)에 관한 정보를 기지국이 각각의 단말에게 알려주는 방식 이다. 즉， 전용 (dedicated) RRC 시그널링을 사용하여 CSI— RS 설정에 대한 정보가 셀 내의 단말들 각각에게 제공될 수 있다. 예를 들어， 단말이 초기 액세스 또는 핸드오버를 통해서 기지국과 연결 (connect ion)을 확립 (establ ish)하는 과정에서， 기지국이 해당 단말에게 RRC 시그널링올 통해 CSI— RS 설정 (configuration)을 알 려 주도록 할 수 있다. 또는 기지국이 단말에게 CSI— RS측정에 기반한 채널 상태 피드백을 요구하는 R C시그널링 메시지를 전송할 때에, 해당 RRC시그널링 메시 지를 통해 CSI-RS설정 (configuration)을 해당 단말에게 알려 주도록 할 수도 있 다.
[163] 전술한 바와 같이 기지국이 CSI-RS 설정 (configuration) 및 단말의 채널 상태정보 피드백에 이용될 CSI— RS 설정 (configuration)을 단말에게 알려주는 2 가지 방식은, 본 발명의 다양한 실시예들에 적용될 수 있다.
[164] 이와 같이 참조 신호 등을 이용하여 특정 단말이 단말 간 직접 통신을 위 한 동기 정보를 수신하는 방법에 대한 본 발명의 구체적인 실시예에 대해서 이하 에서 설명한다.
[165] 본 발명을 설명하기에 앞서， 단말 간 직접 통신에 관하여 설명한다. 도 11은 단말 간 직접 통신의 개념도이다.
[166] 도 11을 참조하면， UEl(llll)과 UE2(1113)가 상호 간의 단말 간 직접 통 신을 수행하고 있다. 여기서 UE라 함은 사용자의 단말을 의미한다. 다만， 기지국 과 같은 네트워크 장비라도 단말 간 통신 방식에 의해 신호를 송수신하는 경우에 는 일종의 UE로 간주될 수 있다. 한편， eNB는 적절한 제어 신호를 통하여 UE들 사이의 직접 통신을 위한 시간 /주파수 자원의 위치, 전송 전력 등에 대한 제어를 수행할 수 있다. 그러나， eNB의 커버리지 (coverage) 외부에 UE들이 위치하는 경 우， UE간의 직접 통신은 eNB의 제어 신호 없이도 수행되도록 설정될 수 있다. 이 하에서는 단말 간 직접 통신을 D2D (device-to-device) 통신이라 지칭한다. 또한 단말 간 직접 통신을 위해 연결된 링크를 D2D (device-to-device) 링크라 지칭하 고， UE가 eNB와 통신하는 링크를 NU (eNB-UE) 링크라 지칭한다.
[167] 일반적인 D2D 동작은 D2D 디스커버리 (discovery) 동작과 D2D 통신 (communication) 동작을 포함한다. 우선 각 UE (1111, 1113) 는， D2D 통신을 수 행할 UE인 상대 UE가， D2D동작이 가능한 영역에 위치하는지 여부를 파악하기 위 하여 D2D 디스커버리 과정을 수행한다. 각 UE (1111, 1113) 는， 각각의 단말을 식별할 수 있는 고유의 디스커버리 신호를 송신하는 동작을 수행한다. 인접한 UE 가 상기 디스커버리 신호를 검출하는 경우, 인접한 UE는 해당 UE가 인접한 위치 에 있다는 사실을 파악할 수 있다. 각 UE (1111， 1113)는 디스커버리 과정을 통 해, D2D 통신 동작을 수행하고자 하는 상대 UE가 인접한 위치에 존재하는지 여부 를 확인한 후, 데이터를 송수신 하기 위하여 D2D 통신 과정을 수행한다.
[168] D2D 디스커버리 과정 및 D2D 통신 과정은 eNB의 커버리지 (coverage) 내부 에서 eNB에 연결되어 통신을 수행하는 단말 사이에서 수행될 수 있고， eNB의 커 버리지 외부에서 eNB에 연결되지 않은 UE 사이에서 수행될 수도 있다. 또한, 하 나의 D2D 링크에 연결된 두 개의 UE 증 적어도 하나는 eNB 커버리지 내부에 있고, 다른 UE는 eNB 커버리지 외부에 존재할 수도 있다. UE가 커버리지 내부에 존재하 는지 여부는 eNB가 송신하는 참조 신호 (reference signal)의 수신 품질을 이용하 여 파악할 수 있다. 구체적으로， UE는 임의의 eNB의 참조 신호의 RSRP또는 RSRQ 를 측정하고， 상기 측정한 RSRP 또는 RSRQ가 일정 수준 이하가 되는 경우， 커버 리지의 외부에 있다고 판단할 수 있다.
[169] eNB의 커버리지 내부에 위치한 UE가 디스커버리 신호를 송신하는 경우, 상기 디스커버리 신호는 eNB의 신호와 동기화되어 있는 것이 여러 측면에서 유리 하다. 여러 커버리지 내부의 UE가 동일한 eNB의 신호에 디스커버리 신호를 동기 화하여， 디스커버리 신호의 송수신을 위해 필요한 동기화 과정을 생략할 수 있기 때문이다. 이 경우, 특정 UE가 인접 셀에 연결되어 있는 UE와 디스커버리 과정을 수행할 수 있다면， 디스커버리 신호의 커버리지를 넓힐 수 있다. 또한， 특정 UE 가 서빙 셀을 바꾸기 위해 핸드 오버를 수행하는 과정에서， 디스커버리.신호의 동기가 서빙 샐과 직접적으로 연관되지 않는다면， 디스커버리 신호의 동기화를 유지할 수 있다는 장점이 있다.
[170] 도 12는 본 발명의 일 실시예로서， 단말이 서로 다른 기지국에 연결된 경 우 단말 간 직접 통신을 위해 동기 정보를 수신하는 방법을 설명하기 위한 도면 이다. 도 12를 참조하여, 특정 UE가 인접 셀에 연결된 UE와 디스커버리 과정을 수행하는 기법에 관하여 설명한다. UEl(llll)과 UE2(1113)은 eNBl(lllO)에 연결 되어 있고， UE3(1121)과 UE4(1123)는 eNB2(1120)에 연결되어 있는 것으로 가정한 다.
[171] 만약, UE3(1121) (또는 UE4)의 eNB와의 신호 송수신 동작이 서빙 셀인 eNB2(1120)의 신호에 동기화 된 경우, 인접 샐인 eNBl(lllO)에 연결된 UEl(llll) (또는 UE2) 로부터 디스커버리 신호를 수신 또는 송신하기 위해서， UE3은 인접 셀인 eNBl(lllO)에 동기를 맞출 필요가 있다.
[172] 이 때 모든 셀의 전송 시점이 완벽하게 동기화되어 있다고 하더라도， 각 셀의 eNB로부터 특정 UE의 위치까지의 전파 지연 (propagation delay)은 상이할 수 있다. 따라서， UE의 입장에서 보면， 관찰된 각 셀의 신호 수신 시점은 동일하 지 않을 수 있다. 나아가， eNB사이의 동기화 오차가 크거나， eNB가 비동기화 되 어 있는 경우， 서로 다른 셀에 동기화되어 있는 UE 간 디스커버리 과정에는 추가 적인 어려움이 수반될 수 있다.
[173] 이러한 문제를 해결하기 위해， 본 발명에서는 복수의 셀을 묶어서 하나의 D2D디스커버리 클러스터 (cluster) 를 형성하고， 하나의 클러스터 당 하나의 대 표 셀을 선정하는 기법을 제안한다. 또한 상기 하나의 클러스터 내의 모든 UE가 해당 대표 셀에 동기를 맞추어 디스커버리 과정을 수행하는 기법을 제안한다.
[174] 이하， eNBl(lllO) 및 eNB2(1120)가 하나의 D2D 디스커버리 클러스터를 형 성하고 eNBl이 대표 셀로 선정된 경우를 가정한다. UEl(llll)은 해당 UE의 서빙 셀이면서， 클러스터의 대표 셀인 eNBl(lllO)에 동기화하여 디스커버리 신호를 송 신한다. eNB2에 연결된 UE3(1121) 및 UE4(1123)는 해당 디스커버리 신호가 eNBl 에 동기화되어 있다는 사실을 파악한다. UE3(1121) 및 UE4 L123)는 우선， eNBl의 동기를 획득한 후， 획득한 동기에 기반하여 UEK1121)이 송신한 디스커버리 신호 를 검출한다.
[175] 하나의 D2D 디스커버리 클러스터는 오직 하나의 셀을 가질 수도 있다ᅳ 이 경우, 각각의 샐이 클러스터 내의 대표 샐로 설정된다. 이와 같은 설정은， 셀 간 D2D 디스커버리 과정이 불필요한 경우에 활용될 수 있다. 또는， 별도로 대표 셀 이 설정되지 않아도， 셀 간 D2D 디스커버리가 가능한 경우에 활용될 수 있다. 예 를 들어， 샐 간 동기화가 메우 정교하게 수행되고 샐 반경이 작아서 여러 셀의 전송 신호가 거의 동시에 도착한 경우에 활용될 수 있다.
[176] 상기 D2D 클러스터 내 대표 셀에 대한 정보는 D2D 동작에 대한 각종 파라 미터 (parameter) 의 일부로서 eNB로부터 UE에게 전달될 수 있다. 예를 들어， eNB 는 동일 클러스터에 속하는 샐의 목록과 함께 해당 클러스터의 대표 셀 ID (Identity) 를 지정할 수 있다. 만약， 특정 UE가 상기 셀의 목록에 포함된 하나 의 샐에 연결되는 경우， 해당 셀이 속하는 클러스터의 대표 셀의 신호에 디스커 버리 신호를 동기화할 수 있다.
[177] 디스커버리 신호는 대표 셀이 전송하는 동기화 신호 (또는 동기 기준 신 호)에 동기화될 수 있다. 상기 동기화 신호는, 예를 들어， 3GPP LTE 시스템의 주 동기 신호 (Primary synchronization signal ) 또는 부 동기 신호 (Secondary synchronization signal)일 수 있다. 또한, 대표 샐의 ' CRS (Cell-Specific Reference Signal)일 수도 있다. 상기 대표 샐의 CRS가 동기 신호로 사용되는 경 우， 정교한 동기화 동작이 수행될 수 있다. 예를 들어， 동기화 신호의 위치에 대 한 확인 verification) 동작이 수행될 수 있다. 경우에 따라서， 상기 동기화 신 호는， 하나의 서브프레임 내에서 CRS와 동일한 위치에서 전송되면서 해당 셀에 대한 시간 /주파수 트래킹 (tracking) 용도로 사용되는 트래킹 참조 신호 (tracking reference signal) 일 수도 있다. 만약, 대표 셀이 기존의 캐리어 타 입 (carrier type)에 비하여 CRS의 전송 빈도수를 상당히 축소한 NCT (New Carrier Type) 을 이용하는 경우에는 상기 동기화 신호로 상기 트래킹 참조 신호 가 사용될 수 있다. 상기 언급한 신호 외에도， CSI-RS (Channel Status Information - Reference Signal) 과 같은 신호가 사용될 수도 있다. 또는 디스 커버리 신호의 동기화를 위하여 별도의 신호 포맷을 설계하는 것도 가능하다.
[178] 한편， 유휴 모드 (Idle mode) 상태에 있는 UE의 경우는 아래와 같이 동작 할 수 있다. 서빙 셀과 통신할 트래픽이 없는 UE는 특정한 셀에 연결되어 있지 않고 유휴 모드에서 동작한다. 유휴 모드에 있는 UE라도， 경우에 따라서는 D2D 디스커버리 동작을 수행해야 하므로， 본 발명을 적용하기 위해서는 D2D 클러스터 의 대표 샐을 결정하는 기준이 필요하다. 우선, 유휴 모드의 UE는 기준이 되는 샐을 선정한다. 그 후， UE는 해당 기준 셀이 속하는 D2D 클러스터의 대표 셀에 D2D 디스커버리 신호를 동기화할 수 있다. 여기서， 기준 셀은 CRS의 신호 품질이 가장 우수한 셀로서， RSRP 또는 RSRQ가 최대인 셀일 수 있다. 또는， 기준 셀은 유휴 모드 상태에 있는 UE가 페이징 (paging) 신호를 수신하는 셀일 수 있다. 또 는， 유휴 모드의 UE가 네트워크로부터 일련의 D2D 클러스터 대표 샐의 목록을 수 신하고， 상기 대표 셀 중 신호 품질이 가장 우수한 셀로서 , RSRP 또는 RSRQ가 최 대인 샐을 선정하여 디스커버리 신호를 동기화할 수도 있다.
[179] 한편 커버리지 외부의 UE와의 D2D 디스커버리 동작을 수행하기 위해서， 커버리지 내부의 특정 UE는 자신이 획득한 D2D 서브프레임의 경계 정보를 커버리 지 외부의 UE에게 전송할 수 있다. 예를 들어， 특정 UE는， 획득한 클러스터 서브 프레임의 경계를 기준으로 결정되는 특정한 시점에 사전에 정해진 신호를 전송한 다. 커버리지 외부의 UE는 상기 신호를 검출하여 D2D 디스커버리 신호의 동기를 획득할 수 있다. 만약 복수의 D2D 디스커버리 클러스터가 겹쳐있다면, 서빙 셀은 어떤 클러스터의 경계 정보를 전송할 것인지를 추가로 지정할 수도 있다. 여기서 UE가 커버리지 외부에 있다고 함은 송신 UE가 커버리지 외부에 있다는 의미일 수 있다. 반대로 송신 UE는 커버리지 내부에 있는 반면 수신 UE가 커버리지 외부에 있다는 의미일 수도 있다. 물론 동일한 원리를 이용하여 UE가 자신의 동기 기준 셀의 커버리지 외부에서 다른 샐에 접속하고 있는 UE와 D2D 통신 동작을 수행할 수 있다.
[180] 도 13 은 대표 셀과 서빙 셀이 동일한 경우， 시간 영역에서의 자원을 도 시한 도면이다. 이하 도 13을 이용하여 특정 단말에서 대표 셀과 서빙 셀이 동 일한 경우에， D2D 디스커버리 동작을 위해서 사용되는 시간 영역에서의 자원에 관하여 설명한다.
[181] 도 13을 참조하면, D2D 디스커버리 클러스터의 대표 샐의 서브프레임 경 계가 검출된 시점에 미리 정해진 일정 오프셋 (offset) 값이 인가된 시점이 D2D 디스커버리 동작을 위해서 사용되는 서브프레임이 시작하는 시점이다. 이하 D2D 디스커버리 클러스터의 대표 셀의 서브프레임 경계는 클러스터 서브프레임 (1307) 이라 칭한다. 도 13에서는, D2D 디스커버리 서브프레임 (1309)의 경계가 클.러스터 서브프레임 (1307)의 경계 이전에 위치하도록 오프셋 값이 주어진 것으로 가정하 였으나， D2D 디스커버리 서브프레임 (1309)의 경계가 클러스터 서브프레임 (1307) 의 경계 이후에 위치하도록 오프셋 값이 주어질 수도 있다. 또는 오프셋 값은 0 일 수도 있는데， 이 경우 클러스터 서브프레임 (1307)의 경계가 검출된 시점이 D2D디스커버리 서브프레임 (1309)의 경계가 될 수 있다.
[182] UE로부터의 상향링크 무선 프레임의 전송은， 상기 UE에서 해당 하향링크 무선 프레임의 시작점보다 일정 시간만큼 앞서서 시작할 수 있다. 상기 일정 시 간에 해당하는 값을 타이밍 어드밴스 값이라 칭한다. 일반적으로， UE는 상향링크 전송 신호에 일정한 타이밍 어드밴스 (Timing Advance)를 부가하여 동작한다. 그 결과， 상향링크 서브프레임의 경계는 하향 링크 서브프레임의 경계보다 앞서게 된다.
[183] 한편， UE는 상향링크 서브프레임 m-l(1301) 에서 서빙 셀로 신호를 송신 한 후， 서브프레임 m(1309)에서의 D2D 디스커버리 동작을 수행하기 위해 송수신 회로의 동작을 전환한다. UE는 앞서 설명한 일련의 과정에 따라 서브프레임 m에 서의 D2D디스커버리 서브프레임 (1309)의 경계를 결정하고， D2D 디스커버리 동작 을 수행한다. 그 후， UE는 서브프레임 m+K 1305)에서의 eNB로의 신호 전송을 위 해 송수신 회로의 동작을 전환한다. 여기서， 송수신 회로의 동작 전환에 하나의 OFDM심볼의 절반에 해당하는 시간만큼 요구된다고 가정한다.
[184] 이와 같이 송수신 회로의 동작 전환에 요구되는 시간 및 서빙 셀로 신호 를 송신하는 타이밍 어드밴스로 인하여 서브프레임의 일부 OFDM심볼은 D2D 디스 커버리의 용도로 활용될 수 없게 된다. 도 13에 따르면， 서브프레임 m(li)9)의 마지막에 위치하는 심볼인 OFDM 심볼 #13은 D2D 디스커버리의 용도로 활용될 수 없다.
[185] 도 14 는 대표 셀과 서빙 셀이 상이한 경우， 시간 영역에서의 자원을 도 시한 도면이다. 도 14을 참조하면， 클러스터 서브프레임의 경계와 서빙 샐의 서 브프레임의 경계가 상이하다.
[186] 이 경우， UE의 동작 및 상향링크 전송 신호에 부가된 타이밍 어드밴스 값 이 도 14에 관한 설명과 동일할지라도, 서브프레임 πι(1409)에서 D2D 디스커버리 동작을 위해 사용할 수 있는 OFDM 개수는 줄어들게 된다. 도 14에 따르면， 서브 프레임 m(1409)의 OFDM 심볼 #0부터 #9까지는 D2D 디스커버리 동작을 위해 사용 될 수 있고， 해당 서브프레임의 나머지 심볼인 OFDM 심볼 #10부터 #13까지는 클 러스터 대표 셀과 서빙 셀의 서브프레임의 경계 불일치를 처리하는 용도로 활용 된다.
[187] 이와 같이 대표 셀과 서빙 셀이 상이한 경우， 대표 셀에 동기화는 동작을 지원하기 위해， D2D 디스커버리 신호가 송수신되는 서브프레임의 가용 OFDM 심볼 개수의 종류를 여러 개로 설정할 수 있다. 예를 들어， D2D 디스커버리 서브프레 임에 대하여 복수의 구성 (configuration) 을 정의하고, 각 구성에서 D2D 디스커 버리 신호가 송수신되는 가용 0FDM 심볼 개수를 상이하게 설정할 수 있다. eNB는 어떤 D2D 디스커버리 서브프레임 구성이 사용되어야 하는지를 UE에 알릴 수 있다. 만약， 복수의 D2D 클러스터가 중첩되는 형태로 존재한다면， 어떤 대표 셀 신호에 어떤 D2D 디스커버리 서브프레임 구성이 동기화되어 있는지 알릴 수 있다. 상기 D2D 디스커버리 서브프레임 구성은 파라미터 구성 정보의 일부로서 UE에게 전송 될 수 있다. 또한， 각각의 D2D 디스커버리 서브프레임이 나타나는 시간 위치 (예 를 들어, 주기 또는 오프셋 값) 역시 파라미터 구성 정보의 일부로서 UE에게 전 달될 수 있다.
[188] 도 15 는 대표 셀과 서빙 셀 간의 오차가 큰 경우, 시간 영역에서의 자원 을 도시한 도면이다. 도 15를 참조하면， 클러스터 서브프레임의 경계와 서빙 셀 의 서브프레임의 경계의 오차가 도 14의 경우와 비교하여 매우 크다. 서브프레임 m+l(1505)을 서빙 셀 과의 신호 송수신에 사용하기 위해서는 서브프레임 m(1509) 에서 D2D 디스커버리 동작을 위해 사용할 수 있는 0FDM 개수는 더욱 줄어들게 된 다 . 도 15에 따르면， 서브프레임 m(1509)의 0FDM 심볼 #0부터 #2까지만 D2D 디스 커버리 동작을 위해 사용될 수 있고， 해당 서브프레임의 나머지 심볼인 0FDM 심 볼 #3부터 #13까지는 클러스터 대표 셀과 서빙 셀의 서브프레임의 경계 불일치를 처리하는 용도로 활용하게 된다.
[189] 이 경우, UE는 서브프레임 m+l(1509)에서 서빙 샐로 신호를 송신하지 않 고， D2D 디스커버리 동작을 수행 하는 것이 바람직할 수 있다. 그리하여， D2D 디 스커버리 동작을 위해 가용한 심볼의 개수를 늘릴 수 있다.
[190] 앞서 설명한 바와 같이， 서브프레임 중 일부를 D2D 동작을 위해 할당하는 경우, UE와 eNB 간의 신호 송수신 동작에는 제약이 발생할 수 있다. 도 13과 도 14에서 설명하는 실시예에서는, 서브프레임 m의 사용이 제한되고， 도 15에서 설 명하는 실시예에서는， 서브프레임 m 및 서브프레임 m+1의 사용이 제한된다. 만약 eNB가 각 UE 의 서브프레임 간의 시간 관계를 파악할 수 있다면， D2D 디스커버리 동작이 수행되는 서브프레임 및 인접한 서브프레임을 적절하게 스케줄링 할 수 있다. 그러나， 특정 서빙 셀이 특정 UE의 입장에서 관찰된 클러스터 서브프레임 경계와서빙 셀의 서브프레임 경계의 오차를 일일이 파악하는 것은 어려울 수 있 다. 따라서， 보다 안전한 동작을 위해， 각 셀은 D2D 디스커버리 동작이 수행되는 서브프레임과 그에 인접한 서브프레임을 서빙 셀과의 통신을 위해 사용하지 않도 록 D2D 디스커버리 동작을 수행하는 UE에 지시할 수 있다. 특히 서빙셀과의 통신 을 위해 사용되지 않는 서브프레임은 D2D 통신이 일반적으로 발생하는 상향링크 서브프레임으로 제한될 수 있다. 여기서 D2D 디스커버리 동작이 수행되는 서브프 레임에 인접한 서브프레임이라 함은， D2D 디스커버리 동작이 수행되는 서브프레 임 이전의 일부 서브프레임 또는 이후의 일부 서브프레임 또는 전후의 일부 서브 프레임을 지칭할 수 있다.
[191] 각 셀은 특정 D2D 디스커버리 서브프레임에 인접한 서브프레임에서 서빙 셀과의 통신에 제약이 발생하는지 여부， 제약이 발생하는 경우 어떠한 서브프레 임들이 제약을 받는지 여부를 UE에게 알릴 수 있다. 또한， UE가 특정 서브프레임 이 서빙 셀과의 통신에 제약이 발생한다는 사실을 파악하면, 이와 같은 제약을 해소하기 위해 적절한 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어， 서빙 셀이 전송한 PDSCH에 대한 HARQ-ACK (Hybrid Automatic Repeat request— Acknowledge)을 상기 와 같은 제약이 발생한 서브프레임에서 전송해야 할 경우， UE는 해당 HARQ-ACK을 상기 제약을 받지 않는 다른 서브프레임으로 이동하도록 동작할 수 있다.
[192] 한편, 이와 같은 동작을 수행하는 서빙 셀을 돕기 위해ᅳ UE는 현재 D2D 디스커버리 신호의 동기에 대한 상태를 측정하여 서빙 셀로 보고할 수 있다. 예 를 들어， UE는 서빙 셀의 하향 링크 서브프레임의 경계와 클러스터 하향 링크 서 브프레임의 경계와의 차이를 측정하여 보고 할 수 있다. 여기서， 클러스터 하향 링크 서브프레임은, 클러스터 대표 샐의 하향 링크 서브프레임을 의미한다. 구체 적으로， 무선 프레임， 서브프레임， 또는 OFDM 심볼 단위로 얼마만큼 차이가 나는 지를 측정하여 보고할 수 있다. 또는 UE는 서빙 셀로 전송하는 상향링크 서브프 레임의 경계와 D2D 디스커버리 서브프레임의 경계와의 차이를 보고할 수 있다. 이와 같은 상태 보고는， 두 서브프레임 경계의 불일치가 일정 수준 이상인 경우 에 보고하도록 규정될 수 있다. 예를 들어， 두 서브프레임의 경계의 불일치가 일 정 수준 이상인 경우， 서빙 셀로 전송하는 상향링크 서브프레임의 경계와 D2D 디 스커버리 서브프레임의 경계와의 차이를 무선 프레임， 서브프레임 또는 OFDM 심 볼 단위로 보고할 수 있다. 경우에 따라서는， 단순히 두 서브프레임 경계의 불일 치가 일정 수준 이상인지의 여부를 보고할 수도 있다.
[193] 한편， 보다 정확한 동기화를 위해， 서빙 샐은 D2D 디스커버리 클러스터의 대표 셀 ID에 대한 부가 정보를 제공할 수 있다. 특히， CRS를 사용하여 D2D 디스 커버리 신호를 동기화 하는 경우에는 대표 셀의 CRS 정보를 부가 정보로 제공할 수 있다. 상기 부가 정보에는 대표 셀 CRS의 안테나 포트의 개수， 대표 셀 CRS가 전송되는 서브프레임의 위치， 대표 셀이 CRS 전송이 시간 /주파수에서 축소되는 NCT를 이용하는지 여부 또는 대표 셀의 CRS가 전송되는 대역폭쎄 관한 정보가 포 함될 수 있다. 상기 대표 셀 CRS가 전송되는 서브프레임의 위치에 관한 정보는 예를 들어， 대표 셀의 MBSFN (Multicast Broadcast Single Frequency Network) 서브프레임 설정 정보일 수 있다. 상기 부가 정보 중 일부 정보는 시그널링 오버 헤드를 줄이기 위해서 생략될 수 있다. 일부 정보가 생략된 경우， 해당 정보는 서빙 셀의 파라미터와 동일한 것으로 간주될 수 있다. CSI-RS와 같이 간헐적으로 전송되는 신호를 동기화의 기준 신호로 사용하는 경우에는, 서빙 셀은 해당 신호 의 전송 주기나 시간 위치에 관한 정보를 알릴 수 있다.
[194] 한편， D2D 클러스터의 대표 셀이 인접 셀로서 서빙 셀이 아닌 경우， 신호 품질은 서빙 셀만큼 양호하지 않을 수 있다. 이 경우， UE가 D2D 클러스터의 대표 셀 신호를 보다 정확하게 수신하도록 인접 셀이 특정 자원에서 전송 전력을 줄일 수 있다. 상기 특정 자원에서 전송 전력올 줄이는 동작은 해당 자원에서 전송 전 력을 0으로 설정하는 뮤팅 (muting) 동작을 포함한다. 따라서， 인접 셀이 상기 ■특정 자원을 점유하는 D2D 클러스터의 대표 셀 신호에 미치는 간섭을 줄일 수 있 다.
[195] 도 16 은 동기화 동작을 위해 인접 셀이 특정 자원에서 전송 전력을 제어 하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
[196] 도 .16를 참조하면， UE(1630) 에 대해 서빙 셀 eNB는 eNB2(1620) 이고， 대 표 샐 eNB는 eNBl(1610) 이다. UE(1630) 는 eNBl(1610) 으로부터 전송되는 신호 에 디스커버리 동작을 위해 동기를 맞추고 있는 것으로 가정한다. 여기서， 두 번 째 시간 구간에서의 D2D 클러스터의 대표 셀 신호를 보호하기 위해 eNB2(1620) 는 두 번째 시간 구간에 해당하는 자원에서 신호를 송신하지 않는다.
[197] 이를 위해， 대표 셀은 셀 간의 백홀 링크 (backhaul link) 를 통하여 어 떤 시간 /주파수 자원을 디스커버리 신호의 동기 기준 신호 전송에 사용할 것인지 를 알릴 수 있다. 그 외의 셀은 어떤 시간 /주파수 영역에서 디스커버리 신호의 동기 기준 신호를 보호하기 위해 저전력 송신을 수행할 것인지 알릴 수 있다. 도 16에서 설명하는 실시예에 있어서 UE(1630)는 eNB2(1620)의 신호 비 -송신 영역인 두 번째 시간 구간에서만 eNBl(1610)의 신호를 검출하여 디스커버리 신호를 동가 화하는 것이 eNB2(1620)로부터의 간섭을 회피할 수 있다는 측면에서 유리하다.
[198] 각 서빙 셀은 특정 자원에 관한 정보를 UEU630)에게 알릴 수 있다. 상기 특정 자원에 관한 정보는 어떤 자원에서 동기 기준 신호가 보호되는지를 나타낸 다. 상기 정보를 획득한 UE(1630)는， 해당 자원에서만 디스커버리 신호의 동기 기준이 되는 신호를 검출할 수 있다. 따라서， 불필요한 간섭이 많이 인가된 신호 성분을 미리 배제할 수 있다. UE가 상기 정보를 수신하지 않는 경우, UE는 특정 자원의 신호 성분만을 사용하여 디스커버리 신호의 동기 기준이 되는 신호를 검 출할 수 있다. 이는， 동기 기준 신호가 간헐적으로 전송되는 경우에 효과적이다. 예를 들어， D2D 디스커버리 클러스터의 대표 셀의 동기화 신호를 기준 신호로 활 용하는 경우， 모든 시간 영역에서 해당 대표 셀의 동기화 신호를 검출하는 것이 아니라， D2D 디스커버리 동작을 수행하는 서브프레임 이전의 일부 시간 영역에서 만 해당 대표 셀의 동기화 신호를 검출할 수 있다. 이 경우， 다른 셀들은 해당 일부 시간 영역에서 대표 셀의 동기화 신호가 전송되는 주파수 영역의 전송 전력 을 줄일 수 있다.
[199] CRS가 디스커버리 신호의 동기 기준 신호가 되는 경우에도 유사한 동작이 수행될 수 있다. 이 경우， UE는 특정 주파수 영역에 관한 정보를 서빙 셀로부터 수신할 수 있다. 상기 특정 주파수 영역에 관한 정보는 어떤 주파수 영역에서 대 표 셀의 CRS가 보호되는지를 나타낸다. 따라서 UE는 어떤 주파수 영역에서만 대 표 셀의 CRS를 검출 시도하는 것이 바람직한지 파악할 수 있다.
[200] 이하， 주파수 영역에서의 동기화 동작에 대하여 설명한다.
[201] 상기 설명한 D2D 클러스터의 대표 샐의 신호는 시간 동기뿐만 아니라 주 ― 파수 동기의 기준 신호로도 활용될 수 있다. 각 UE는 자신의 오실레이터 (oscillator) 에서 생성된 신호를 기준으로 하여 변조 /복조 (modulation/demodulation) 등의 주파수 영역 프로세스를 수행한다. 이 경우， 각 UE의 오실레이터에서 생선된 신호는 일정한 오차를 가질 수 있다. 따라서 , 각 UE 가.별도의 주파수 동기의 기준 없이 디스커버리 신호를 송신한다면， 각 UE의 오 실레이터 상에서의 오차로 인하여 주파수 동기가 흐트러진 신호가 멀티플텍싱 (multiplexed) 되므로 송수신 성능이 떨어지게 된다. 이를 극복하기 위해, 상기 설명한 D2D 클러스터의 대표 셀의 신호를 다스커버리 신호의 주파수 동기의 기준 으로 이용할 수 있다. 그 결과, 각 UE가 송신한 디스커버리 신호는 주파수 영역 에서 동기화 되므로 송수신 성능이 향상될 수 있올 것이다. 즉, 디스커버리 신호 를 송신하는 UE가 먼저 D2D 클러스터의 대표 셀의 신호로부터 기준이 되는 주파 수를 파악하고, 그에 따라 상기 송산하는 UE의 디스커버리 신호를 생성하여 송신 한다.
[202] 상기 생성된 디스커버리 신호는 해당 UE가 서빙 셀로 전송하는 각종 신호 와는 주파수 동기가 일치하지 않을 수 있다. 특히 서빙 샐이 D2D 클러스터의 대 표 셀이 아닌 경우에 주파수 동기가 일치하지 않을 수 있다. 그 결과， 특정 단말 에 대한 서빙 셀과 D2D 클러스터의 대표 셀이 다른 경우， 해당 UE는 동일한 시점 에서 D2D 신호와 서빙 셀 eNB로 신호를 송신하는 것이 불가능할 수 있다. 이 경 우， 사전에 정해진 규칙에 따라 둘 중 하나의 신호만 송신하도록 동작할 수 있다. 예를 들어， eNB로의 신호에 중요한 제어 정보가 포함되어 있는 경우, e B로 신호 를 우선적으로 송신할 수 있다. 또는， D2D 신호에 대하여 수신 동작을 시도하고 있는 다수의 UE들이， 존재하지 않는 신호를 검출하는 것을 방지하기 위해 D2D신 호를 우선 송신할 수 있다. 다만， 서빙 샐 eNB로 송신하는 신호의 주파수와 D2D 신호의 주파수 사이의 오차가 일정 수준 이하인 경우， UE는 두 신호를 동시에 전 송하는 것이 가능할 수 있다.
[203] 상기와 같은 동작을 위해, UE는 서빙 셀 신호의 주파수와 D2D 클러스터의 대표 셀 신호의 주파수 사이의 오차를 측정하여 서빙 셀 eNB에 보고할 수 있다. eNB는 상기 수신한 보고를 스케줄링을 수행하기 위한 참고 자료로 활용할 수 있 다. 상기 보고는， 서빙 셀 신호와 D2D 클러스터의 대표 셀 신호에 따라 각각 eNB 로의 신호와 D2D 신호를 송신하는 경우에， 두 종류의 신호를 동시에 전송하는 것 이 가능한지 여부를 보고하는 것으로 단순화될 수 있다. 예를 들어， 1 비트 (bit) 의 정보를 전송하는 것으로 단순화될 수 있다.
[204] 한편， 디스커버리 신호를 수신하는 UE의 입장에서는， 각각의 UE가 송신하 는 디스커버리 신호는 상기 주파수 동기의 기준이 되는 D2D 클러스터 대표 셀의 특정 신호와 일정한 오차 이내로 주파수 오프셋 (frequency offset) 이 맞추어져 있는 것으로 가정하고 디스커버리 신호를 수신할 수 있다. 이는 도플러 편이 (Doppler shift) 및 /또는 도플러 확산 (Doppler spread) 관점에서 카시 콜로케이 트 (quasi co-locate) 되어 있는 것으로 간주될 수 있다. [205] 한편， UE가 eNB의 커버리지 외부에서도 D2D 통신을 수행해야 하는 경우, D2D출러스터의 대표 셀의 신호가 제대로 수신되지 않으므로 시간 /주파수 동기의 기준이 별도로 설정되어야 한다. 이 경우， eNB 커버리지 내부에 있는 UE가 eNB의 지시를 수신하여 eNB 커버리지 외부에 있는 UE로 소정의 기준 신호를 전송하거나， eNB 커버리지 외부에 있는 UE가 사전에 정해진 규칙에 따라서 소정의 기준 신호 를 전송할 수 있다. eNB 커버리지 내부 또는 외부에 있는 UE로부터 기준 신호를 수신한 커버리지 외부의 UE는 상기 기준 신호를 시간 /주파수 동기의 기준으로 이 용할 수 있다. 물론 동일한 원리를 이용하여 U 자신의 eNB의 커버리지 외부에 서 다른 셀에 접속하고 있는 UE와 D2D 통신 동작을 수행할 수 있다.
[206] 상기 설명한 D2D 클러스터의 대표 셀의 신호를 시간 및 /또는 주파수 동기 의 기준으로 이용하는 동작은 UE가 직접 데이터를 송수신하는 D2D 통신 동작에도 적용될 수 있다. 다만 도 14 또는 15에 관한 설명과 같이 타이밍 어드밴스가 큰 경우 또는 셀 간 동기가 맞지 않음에도 불구하고， 신호의 수신 시점을 D2D의 기 준 시점으로 이용하게 된다면 많은 OFDM 심볼을 낭비하여 D2D 통신의 성능을 떨 어뜨릴 수 있다. 이 경우， D2D통신 동작을 수행하는 UE는 시간 동기， 즉 서브프 레임의 경계， 와 주파수 동기를 나누어 설정할 수 있다. 시간 동기， 즉 서브프레 임의 경계， 는 eNB와의 통신에 사용하는 하향링크 서브프레임 또는 상향링크 서 브프레임의 동기로부터 유도하여 가능한 많은 심블을 D2D 통신에 활용할 수 있다. 다만， UE 간의 주파수 비동기에 의한 성능 열화를 방지하기 위해， 주파수 동기는 D2D 클러스터의 대표 샐의 신호를 기준으로 이용할 수 있다. 유사하게 D2D 디스 커버리 동작을 수행하는 UE는 시간 동기는 서빙 셀의 신호를 기준으로 하되， 주 파수 동기는 D2D 클러스터의 대표 셀의 신호를 기준으로 이용할 수 있다. 이는 샐 간 동기가 잘 맞지 않아서 많은 수의 OFDM 심불을 활용하지 못하게 되는 경우 에 유용할 수 있다. 이는, 주파수， 시간에 대하여 각각 반대로 동작할 수도 있다.
[207] 특정 UE가 D2D 동작을 수행하기 위하여 특정한 셀을 동기의 기준으로 결 정함에 있어서, 복수의 셀이 동기의 기준으로 활용될 수도 있다. 이 경우에도， 상기 설명한 본 발명의 원리가 적용될 수 있다. [208] UE는 D2D 동작이 수행되는 일련의 시간 /주파수 자원 또는 UE가 송수신하 는 D2D 신호의 속성을 복수의 그룹으로 분할한다. UE는 분할된 각 그룹에 대해 상이한 셀을 시간 및 /또는 주파수 동기의 기준으로 이용할 수 있다. 특히, 상기 와 같은 동작은 다중 셀에 연결되어 신호를 송수신할 수 있는 UE가 상황에 따라 서 적절한 셀을 동기의 기준으로 이용하여 D2D 동작을 수행할 수 있다는 장점을 가진다.
[209] 도 17 은 본 발명의 일 실시예로서， 단말 간 직접 통신을 위한 동기 정보 수신 방법을 설명하기 위한 도면이다.
[210] 도 17을 참조하여 전체 시간 /주파수 자원을 복수의 그룹으로 분할하고， 복수의 셀을 동기의 기준으로 활용하는 방법을 설명한다.
[211] 우선， UE는 D2D 동작을 위해 이용되는 전체 시간 /주파수 자원을 복수의 그룹으로 분할한다. 그 후， 각각의 분할에서 시간 및 /또는 주파수 동기의 기준이 되는 셀의 ID를 별도로 지정할 수 있다. 이러한 동작은 각 분할에 대하여 최적화 된 셀을 동기의 기준으로 설정할 수 있다는 장점을 가진다. 상기 최적화된 셀은 예를 들어， 해당 분할에서 신호를 송신하는 다수의 UE들에 대하여 서빙 샐인 셀 일 수 있다.
[212] 도 17을 참조하면， UE는 시간 /주파수 자원 분할 1(1711) 및 자원 분할 2(1712)에서 각각 다론 셀을 동기 기준으로 활용한다. 여기서， 특정 자원 분할에 서 특정 셀이 동기 기준으로 활용된다는 것은 D2D 신호를 수신하는 수신 UE 입장 에서 다음과 같은 상황을 가정할 수 있음을 의미한다. 해당 자원 영역에서 D2D 신호를 송신하는 송신 UE들은 일정한 오차 범위 이내에서 시간 /주파수 동기를 해 당 셀에 맞추고 있으므로, 수신 UE는 해당 셀로부터 획득한 시간 /주파수 동기로 부터 일정한 오차 범위 이내에서 각 송신 UE가 송신하는 D2D 신호가 수신되는 것 으로 가정할 수 있다.
[213] eNB는 사전에 구성 정보의 일환으로 D2D 자원 분할에 관한 정보 및 각 자 원 분할과 동기의 기준이 되는 셀 ID 사이의 연동 관계에 관한 정보 중 적어도 하나를 UE로 전달할 수.있다. [214] 이와 유사한 동작으로서， 전체 D2D 신호를 복수의 그룹으로 구분하는 경 우를 고려할 수도 있다.
[215] 도 18 은 본 발명의 다른 실시예로서， 단말 간 직접 통신을 위한 동기 정 보 수신 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 18을 참조하여， 전체 D2D신호를 복 수의 그룹으로 구분하고， 각 그룹별로 시간 및 /또는 주파수 동기의 기준이 되는 셀의 ID를 별도로 지정하는 경우에 대해 설명한다.
[216] UE는 D2D 신호를 수신하기 위해 사전에 결정되어야 할 파라미터의 설정에 따라， 전체 D2D신호를 복수의 그룹으로 구분하고， 각 그룹별로 시간 및 /또는 주 파수 동기의 기준이 되는 셀 ID를 별도로 지정할 수 있다. 상기 D2D신호를 수신 하기 위해 사전에 결정되어야 할 파라미터는, 예를 들어， 복조 참조 신호 시퀀스 (Demodulat ion reference signal sequence, DM-RS sequence) 또는 프리앰블 시 스 (Preamble sequence) 일 수 있다. 여기서， 복조 참조 신호는, D2D 신호를 송 신하는 UE의 ID와 같은 정보를 복조하는 기준이 되는 신호로서， 수신 UE가 신호 의 위치와 송신 특성을 사전에 알고 있는 신호를 의미한다. 이하， 복조 참조 신 호는 )M-RS라 칭하고, 복조 참조 신호 시퀀스는 DM-RS 시퀀스라 칭한다. 프리앰 블은， 각종 정보를 포함하는 D2D 신호가 전송되기 전에 수신 UE로 하여금 보다 정확한 시간 /주파수 동기를 획득하게 할 목적으로 전송되는 신호로서, 수신 UE가 신호의 위치와 송신 특성을 사전에 알고 있는 신호를 의미한다.
[217] UE가 특정 파라미터를 가지는 디스커버리 신호를 수신하는 경우， 해당 파 라미터와 연동된 동기 기준 셀로부터 획득한 시간 /주파수 동기를 활용하도록 동 작해야 한다. 또는 D2D 디스커버리 신호와 D2D통신 신호에 각각 상이한 동기 기 준 샐이 부여될 수도 있다. D2D 디스커버리 신호를 수신할 경우， 해당 D2D 디스 커버리 신호에 연동된 셀로부터 획득한 시간 /주파수 동기를 활용할 수 있다. 또 는, D2D통신 신호를 수신할 경우， 해당 D2D 디스커버리 신호에 연동된 셀로부터 획득한 시간 /주파수 동기를 활용할 수 있다.
[218] 도 18을 참조하면， UE(1801)는 프리앰블 시¾스 #1(1811) 및 프리앰블 시 퀀스 #2(1812)에 대해서 각각 다른 셀을 동기 기준으로 활용한다. 여기서, 특정 D2D 신호에 대하여 특정 샐이 동기 기준으로 활용된다는 것은 D2D 신호를 수신하 는 수신 UE 입장에서 다음과 같은 상황을 가정할 수 있음을 의미한다. 해당 자원 영역에서 D2D 신호를 송신하는 송신 UE들은 일정한 오차 범위 이내에서 시간 /주 파수 동기를 해당 셀에 맞추고 있으므로， 수신 UE는 해당 셀로부터 및 /또는 연동 된 프리앰블로부터 획득한 시간 /주파수 동기로부터 일정한 오차 범위 이내에서 각 송신 UE가 송신하는 D2D신호가 수신되는 것으로 가정할 수 있다.
[219] 도 18에서， D2D 신호의 시작 부분에 위치한 프리앰블의 시퀀스를 생성하 는 시드 값에 따라서 동기 기준의 셀이 상이하게 설정하는 경우를 가정한다. 프 리앰블 시퀀스 #1(1811)는 셀 ID #1에 연동되어 있고 프리앰블 시퀀스 #2(1812) 는 셀 ID #2에 연동되어 있는 것으로 가정한다.
[220] 수신 UE가 프리앰블 시퀀스 #1(1811)을 사용하는 D2D 신호를 검출하는 경 우， 수신 UE는 셀 ID #1으로부터 획득한 시간 /주파수 동기를 기반으로 신호 검출 을 시도한다. 만약， 수신 UE가 프리앰블 시¾스 #2(1812)를 사용하는 D2D 신호를 검출하는 경우， 수신 UE는 셀 ID #2 로부터 획득한 시간 /주파수 동기를 기반으로 신호 검출을 시도한다.
[221] 이와 마찬가지로， 송신 UE가 프리앰블 시퀀스 #1(1811)을 사용하는 D2D 신호를 송신하는 경우， 송신 UE는 셀 ID #1으로부터 획득한 시간 /주파수 동기를 기반으로 신호를 송신한다. 만약, 송신 UE가 프리앰블 시퀀스 #2(1812)를 사용하 는 D2D 신호를 송신하는 경우， 송신 UE는 셀 ID #2 로부터 획득한 시간 /주파수 동기를 기반으로 신호를 송신한다.
[222] 만약 수신 UE가 직접 프리앰블을 검출하는 동작을 수행하는 것만으로 층 분히 동기를 획득할 수 있다면, 각 기준 셀로부터 직접 동기를 획득하는 동작은 생략할 수 있다. 이 경우 수신 UE가 프리앰블 시뭔스 #1(1811)을 사용하는 D2D 신호를 검출하는 경우， 수신 UE는 곧바로 프리앰블 시뭔스 #1(1811)로부터 획득 한 시간 /주파수 동기를 기반으로 연동된 주파수 /시간 자원에서의 신호 검출을 시 도한다. 수신 UE가 프리 ¾블 시뭔스 #2(1812)를 사용하는 D2D 신호를 검출하는 경우， 수신 UE는 곧바로 프리앰블 시퀀스 #2(1812)로부터 획득한 시간 /주파수 동 기를 기반으로 연동된 주파수 /시간 자원에서의 신호 검출을 시도한다.
[223] 또한 DM-RS 시퀀스와 동기 기준 셀 ID 간의 연동 관계를 통해서 상기와 같은 동작을 수행할 수도 있다. 수신 UE가 DM— RS 시뭔스 #1을 사용하는 D2D신호 를 검출하는 경우， 수신 UE는 셀 ID #1으로부터 획득한 시간 /주파수 동기를 기반 으로 신호 검출을 시도한다. 만약， 수신 UE가 DM-RS 시퀀스 #2를 사용하는 D2D 신호를 검출하는 경우， 수신 UE는 셀 ID #2 로부터 획득한 시간 /주파수 동기를 기반으로 신호 검출을 시도한다. 이와 마찬가지로， 송신 UE가 DM-RS 시퀀스 #1을 사용하는 D2D 신호를 송신하는 경우, 송신 UE는 셀 ID #1으로부터 획득한 시간 / 주파수 동기를 기반으로 신호를 송신한다. 만약， 송신 UE가 DM-RS 시¾스 #2를 사용하는 D2D신호를 송신하는 경우， 송신 UE는 셀 ID #2 로부터 획득한 시간 /주 파수 동기를 기반으로 신호를 송신한다.
[224] 또한 동일한 동기 기준의 셀 ID를 활용하여 디스커버리 메시지의 스크램 블링 (scrambling) 을 수행할 수도 있다.
[225] eNB는 사전에 D2D 관련 구성 정보의 일환으로 D2D 신호 파라미터와 동기 의 기준이 되는 동기 기준 셀 m 간의 연동 관계에 관한 명시적인 정보를 UE로 전달할 수 있다. 즉， 어떤 파라미터를 사용하여 D2D 신호를 송수신할 때에는 어 떤 셀 Π)를 동기의 기준으로 이용할 것인지를 eNB가 알려줄 수 있다. 또는 암묵 적인 연동 관계를 이용할 수도 있다. 이 경우， 특정 셀 ID로부터 생성된 특정 신 호 파라미터를 사용하는 경우에는, 동일한 ID를 가지는 셀이 시간 /주파수 동기의 기준이 될 수 있다.
[226] 한편， 도 18에서 도시한 프리앰블은 송수신단 간의 시간 /주파수 동기화를 위한 것이다. 따라서 그러한 프리앰블의 구체적인 형태로■기존의 기지국ᅳ단말 간 의 동기화를 위해서 사용되었던 PSS (Primary Synchronization Signal) 및 /또는 SSS (Secondary Synchronization Signal) 가 전송될 수 있다. 또한 상기 PSS 및 / 또는 SSS는 D2D상황에 따라 보다 적합한 형태로 변형될 수도 있다. 예를 들어， 단말의 송신은 기지국보다 낮은 전송 전력을 사용할 것으로 예상되므로， 층분한 에너지를 전달하기 위해 PSS 및 또는 SSS를 수 차례 반복해서 전송하는 형태로 구현될 수도 있다.
[227] 상기 도 17 및 18에서 설명한 실시예의 결합도 가능하다. 특정 D2D 시간 / 주파수 영역에서는 특정 샐 Π)가 연동되어 특정 셀이 시간 /주파수 동기의 기준으 로 활용될 수 있다. 동시에, 상기 특정 셀 Π)와 명시적으로 또는 암묵적으로 연. 동된 파라미터를 이용하여 D2D 신호의 DM-RS 시퀀스 또는 프리앰블 시퀀스가 생 성될 수도 있다.
[228] 앞서 설명한 원리는 UE가 커버리지 외부에서 D2D 동작을 수행하는 경우에 도 적용될 수 있다. 커버리지 외부에서 D2D 동작을 수행하는 경우에， 특정 UE는 시간 /주파수 동기 기준 신호를 송신하고， 이를 수신한 UE들은 상기 동기 기준 신 호를 기반으로 동기화를 수행할 수 있다. 일부 UE는 동기 기준 신호를 두 개 이 상 검출할 수 있다. 또한 상이한 시간 /주파수 자원에서 D2D 신호를 송수신 할 경 우 각 자원에 연동된 동기 기준 신호로부터 획득한 시간 /주파수 동기를 활용할 수 있다. 또는， 상이한 파라미터의 D2D 신호를 송수신 할 경우 각 파라미터에 연 동된 동기 기준 신호로부터 획득한 시간 /주파수 동기를 활용할 수 있다. 특히 도 18에 관한 설명과 같이 D2D 신호의 DM-RS 시퀀스 또는 프리앰블 시퀀스를 생성하 는 셀 ID와 특정 UE가 송신한 동기 기준 신호의 시퀀스를 생성하는 씰 ID사이에 암묵적인 연동 관계가 존재하고， 특정 ID를 이용하여 D2D 신호 _를 송수신하는 경 우， UE는 해당 ID를 기반으로 생성된 동기 기준 신호로부터 획득한 시간 /주파수 동기를 사용할 수 있다. 이 경우， 상이한 UE가 송신한 동기 기준 신호의 시퀀스 를 구분될 필요가 있다. 각 송신 UE는 동기 기준 신호를 송신할 때 사용하는 ID 를 일정한 영역 내에서 확를적으로 선택하도록 동작할 수 있다.
[229] 특정 UE가 커버리지 내부의 UE와 D2D 동작을 수행함과 동시에 커버리지 외부의 UE와 D2D 동작을 수행하는 경우도 가정할 수 있다 이 경우, 시간 /주파수 동기의 기준이 되는 셀의 ID는 D2D 자원의 분할 또는 D2D 신호의 속성에 따라 결 정될 수 있다. 또는， 특정 UE 송신 기준 신호의 속성은 D2D 자원의 분할 또는 D2D 신호의 속성별로 결정될 수도 있다. 예를 들어， 특정 UE는 D2D 자원 분할 1 에서는 특정 셀을 동기화의 기준으로 이용하여 커버리지 내부의 UE들과 D2D 동작 을 수행할 수 있다. 또한， 자원 분할 2에서는 특정 UE가 송신한 기준 신호를 동 기화의 기준으로 이용하여 커버리지 외부의 UE들과 D2D 동작을 수행할 수 있다.
[230] 상기 동작을 수행함에 있어서， 하나의 시간 /주파수 자원 분할에 대해 시 간 및 /또는 주파수 동기의 기준이 되는 동기 기준 셀은 하나 이상일 수 있다. 즉， 일련의 셀이 시간 또는 주파수 영역에서 매우 잘 동기화되어 있는 경우 상기 일 련의 셀 중 임의의 셀을 동기 기준으로 설정할 수 있다. 만약, 일련의 샐이 시간 또는 주파수 영역에서 매우 잘 동기화되어 있다면， 상기 일련의 셀 중 임의의 셀 을 동기 기준으로 설정하더라도 D2D 동작을 수행하기 위한 동기화에 문제가 없을 것이다.
[231] 도 19 는 본 발명의 일 실시예로서， 동기 기준 셀이 복수개인 경우， 단말 간 직접 통신을 위한 동기 정보 수신 방법을 설명하기 위한 도면이다.
[232] eNB는 각 시간 /주파수 자원 분할에서 동기 기준 셀의 후보로， 동기화가 잘 되어 있는 하나 이상의 셀의 목록을 전송한다. 이에 대해 셀 목록을 수신한 UE는 목록에 포함된 셀 중 가장 적절한 하나의 샐을 선택하여 동기화를 수행할 수 있다. 상기 가장 적절한 하나의 샐은 예를 들어， 수신 전력이 가장 큰 셀 또 는 수신 품질이 가장 우수한 샐일 수 있다. 또는， 셀 목록을 수신한 UE는 목록에 포함된 셀 각각의 동기를 획득한 후， 획득한 동기의 평균 값으로 D2D 동작을 위 한 동기화를 수행할 수 있다.
[233] 상기 동기화가 잘 되어 있는 셀은， 예를 들어， 하나의 기지국에서 상이한 방향으로 복수의 전송 빔이 형성하는 섹터화 (sectorization) 를 통해 복수의 섹 터를 만들고 각 섹터에서 독자적인 셀을 형성하는 경우， 동일한 기지국에서 생성 된 셀일 수 있다. 이 경우， 동일한 시간 /주파수 동기의 소스 (source) 를 가지게 되기 때문이다.
[234] 도 19를 참조하면， eNBl(1910)은 셀 1， 셀 2， 셀 3을 형성하고， eNB2(1920)는 셀 4， 셀.5, 샐 6을 형성하며， eNB3(1930)은 샐 7， 샐 8， 셀 9을 형성한다. 이 경우， 네트워크는 하나의 시간 /주파수 자원 분할에 대한 동기 기 준 샐의 목록을 UE로 전송한다. 상기 동기 기준 셀의 목록에는 동일 eNB에서 형 성된 세 개의 셀이 포함된다.
[235] 상기 동기 기준 셀 목록을 수신한 UE는 해당 목록을 이용하여 D2D를 위한 동기화를 수행할 수 있다. 구체적으로， 상기 동기 기준 셀 목록을 수신한 UE는 목록에 포함된 셀 중 가장 적절한 하나의 셀을 선택하여 동기화를 수행할 수 있 다. 또는， 샐 목톡을 수신한 UE는 목록에 포함된 셀 각각에 동기를 맞춘 후, 동 기의 평균 값을 획득하여 D2D동작을 위한 동기를 획득할 수 있다.
[236] 비록 서로 다른 기지국에서 생성된 셀이라 하더라도 샐 간 동기화를 기반 으로 하는 네트워크 동작을 수행하는 경우에는 충분한 정도로 동기화가 이루어질 수 있다. 이 경우， 서로 다른 기지국에서 생성된 샐도 동일한 시간 /주파수 자원 분할의 동기 기준 셀의 목록에 포함될 수 있다. 셀 간 동기화를 기반으로 하는 네트워크 동작은， 예를 들어， 시간 동기를 맞추는 것을 기본으로 하는 TDD (Time Division Duplex) 동작 또는 시간 자원에서의 간섭을 조절하는 간섭 협력 (interference coordination) 동작일 수 있다.
[237] 도 17 또는 도 18에서와 같이 D2D 신호를 송수신하는 자원 분할에서 시간 /주파수 동기화를 위한 프리앰블 또는 D2D 신호의 복조를 위한 DM-RS를 전송하는 경우， 앞서 설명한 바와 같이 하나의 자원 분할에서 복수의 동기 기준 셀이 적용 될 수도 있다. 이 경우， 만약 암묵적인 연동 관계를 이용하여 프리앰블 또는 DM- RS의 시뭔스를 결정한다면 어떤 셀 ID를 사용할 것인지 불분명할 수 있다.
[238] 이 경우, 사전에 정해진 규칙에 따라 복수의 동기 기준 샐 중 하나의 셀 을 선택하여 프리앰블 또는 DM-RS의 시¾스를 생성하기 위한 셀 ID로 활용할 수 있다. 상기 하나의 셀은 지정된 동기 기준 셀 중 첫 번째로 지정된 셀인지 여부 또는 동기 기준 셀로 지정된 샐 ις중 최소 흑은 최대인지 여부를 기준으로 하여 선택될 수 있다.
[239] 만약 명시적인 eNB 신호를 사용하는 경우， eNB는 상기 설명한 바와 같이 특정 자원 분할에서 프리앰블 또는 DM— RS의 생성을 위해 활용될 셀 ID를 지정해 줄 수 있다. 또는 eNB는 신호 생성 시드 값을 지정해줄 수도 있다.
[240] 복수의 동기 기준 셀이 지정되는 경우, eNB는 추가적인 시그널링을 통하 여 프리앰블 또는 DM-RS의 생성에 활용되도록 적어도 하나의 셀의 ID를 추가적으 로 지정해 줄 수 있다. 바람직하게는， 상기 동기 기준 셀 중 적어도 하나의 셀 ID를 추가적으로 지정해 줄 수 있다. 동기 기준 셀이 하나만 지정되는 경우， 프 리앰블 또는 DM-RS의 생성에 활용되도록 해당 동기 기준 셀의 ID를 자동적으로 지정할 수 있다. 즉， 동기 기준 셀이 하나만 지정되는 경우, eNB가 프리앰블이나 DM-RS의 생성을 위해서 지정하는 셀 ID는 해당 자원 분할의 동기 기준 셀로 간주 될 수 있다.
[241] 한편， 도 18에서와 같이 시간 /주파수 자원에서의 D2D 동기를 위한 프리앰 블이 전송되는 경우라도， 경우에 따라서는， 해당 프리엄블의 검출 과정을 생략할 수 있다. 만약， 특정 UE가 해당 프리앰블의 생성에 활용된 셀 ID를 가진 동기 기 준 샐을 직접 측정하여 동기화를 수행할 수 있다면 UE는 해당 프리앰블의 검출 과정을 생략하고, 곧바로 D2D 신호 송수신 과정에 참여할 수 있다. 예를 들어 , 해당 동기 기준 셀로부터의 신호 품질이 층분한 경우， 프리앰블의 검출 과정을 생략할 수 있다. 그 외의 경우에는， UE는 지정된 셀 ID로 생성된 프리앰블을 먼 저 검출하고， 프리앰블을 검출하여 획득한 동기를 기준으로 D2D 신호를 수신할 수 있다.
[242] 이하， 상기 설명한 본 발명의 실시예를 각 UE가 서빙 샐과의 관계의 관점 에서 해석하여 적용하는 경우에 대하여 설명한다.
[243] 도 17과 같이 복수의 D2D 클러스터가 존재하는 경우, 각 D2D 클러스터에 할당된 복수의 디스커버리 자원 분할이 존재한다. 여기서 디스커버리 자원 분할 이라 함은， D2D 디스커버리 동작을 위해 할당된 자원 분할을 의미한다. 이 경우， 서빙 샐은 우선 소속된 UE들에게 각 디스커버리 자원 분할을 사용하는 D2D 클러 스터의 대표 셀의 ID를 알려주기 위해 대표 셀 ID에 관한 정보를 송신한다ᅳ 상기 대표 셀 ID에 관한 정보를 수신한 UE는 해당 디스커버리 자원 분할에서 전송되는 D2D 신호의 파라미터들을 도출한다. 예를 들어， DM— RS 시뭔스， 프리앰블 시퀀스， 또는 디스커버리 메시지의 스크램블링 시퀀스를 생성하기 위해 사용되는 파라미 터들을 해당 대표 셀 ID로부터 도출한다. 이러한 의미에서， 각 디스커버리 자원 분할에서의 대표 셀 ID를 신호 생성 시드 값 (signal generation seed value) 라 고 칭할 수 있다. 물론 하나의 대표 셀 ID (또는 신호 생성 시드 값) 로부터 관 련된 모든 파라미터가 도출될 수도 있지만, 각각의 파라미터 생성에 적용되는 대 표 셀 ID (또는 신호 생성 시드 값) 가 별도로 지정될 수도 있다.
[244] 한편， 서빙 셀은 각 디스커버리 자원 분할에서 시간 /주파수 동기의 기준 이 되는 셀의 목록을 알려주기 위해 셀의 목록에 관한 정보를 UE로 전송할 수 있 다. 이 경우， 상기 목록에 서빙 셀이 포함되어 있다면， UE는 해당 자원 분할에서 는 서빙 셀의 시간 /주파수 동기를 기본으로 하여 해당 자원 분할의 대표 셀 ID로 부터 생성된 D2D 신호를 송수신할 수 있다. 여기서, 시간 /주파수 동기의 기준이 되는 셀의 목록을 단순화하는 경우도 고려할 수 있다ᅳ 서빙 셀은 단순히 해당 서 빙 셀이 해당 자원 분할에서 시간 /주파수 동기의 기준이 될 수 있는지 여부에 관 하여 UE에게 알려줄 수 있다.
[245] 서빙 셀이 셀의 목록을 전송하는 경우， 서빙 셀이 전송하는 시간 /주파수 동기 기준 셀 목톡의 시그널링은 특정 디스커버리 자원 분할에 대하여 {대표 셀 의 ID, 시간 /주파수 동기 기준 셀 목록에 서빙 셀이 포함되는지 여부， 서빙 셀이 아닌 셀로서 시간 /주파수 동기 기준이 될 수 있는 셀 ID의 목록 }의 형태를 ¾ 수 있다. 상기 대표 셀의 ID는 각종 신호를 생성하는 시드 값으로 대체될 수 있다. 상기 시간 /주파수 동기 기준 셀 목록에 서빙 셀이 포함되는지 여부는 서빙 셀과 의 동기가 맞는지 여부로 대체될 수 있다. 여기세 마지막에 표시되는 샐 m의 목록은 시그널링 오버해드를 줄이기 위해서 생략될 수 있다.
[246] 만약 해당 서빙 셀이 해당 자원 분할에서 동기의 기준이 아닌 것으로 지 정되는 경우， UE는 별도의 신호를 통해서 동기를 획득할 수 있다. 서빙 셀이 해 당 자원 분할에서 동기의 기준이 되는 셀의 Π)를 알려준 경우， 해당 ID를 가진 셀에 동기를 맞출 수 있다. 서빙 셀이 해당 자원 분할에서 동기의 기준이 되는 샐의 ID를 알려주지 않은 경우， 대표 샐 ID를 사용하여 직접 DM-RS 시퀀스 또는 프리앰블 시퀀스를 검출하고， 이를 이용하여 동기를 맞출 수 있다.
[247] 만약 특정 자원 분할에서 동기의 기준이 되는 셀에 서빙 샐이 포함되지 않는다면， 이는 서빙 셀이 해당 분할에서 동기의 기준이 되는 셀과는 동기가 맞 지 않음을 의미한다. 이 경우， 서빙 셀은 UE들이 서빙 셀과의 동기가 맞지 않는 기준 셀과의 동기를 맞추는 과정에 도움을 줄 수 있다. 구체적으로， 서빙 샐은 해당 동기 기준 셀과 서빙 샐과의 동기의 오차의 정도에 '대한 정보를 추가로 UE 에게 전송할 수 있다. 이를 수신한 UE는 해당 오차의 정도 이내에서 서빙 셀이 아닌 동기 기준 샐을 검색하여， 동기 검색에 필요한 시간이나 배터리 소모를 줄 일 수 있다.
[248] 앞서 설명한 본 발명의 원리는 서로 다른 셀에 위치한 단말들이 사용자 트래픽을송수신하는 D2D 통신 동작을 수행하는 경우에도 동일에게 적용할 수 있 다.
[249] 도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 장치의 블록 구성도를 예시한 다.
[250] 도 20을 참조하면， 무선 통신 시스템은 기지국 (BS, 2010) 및 단말 (UE, 2020)을 포함한다.
[251] 하향링크에서, 송신기는 상기 기지국 (2010)의 일부일 수 있고, 수신기는 상기 단말 (2020)의 일부일 수 있다. 상향링크에서， 송신기는 상기 단말 (2020)의 일부일 수 있고， 수신기는 상기 기지국 (2010)의 일부 일 수 있다. 기지국 (2010) 은 프로세서 (2012)， 메모리 (2014) 및 무선 주파수 (Radio Frequency, RF) 유닛 (2016)을 포함한다. 프로세서 (2012)는 본 발명에서 제안한 절차 및 /또는 방법들 을 구현하도록 구성될 수 있다. 메모리 (2014)는 프로세서 (2012)와 연결되고 프로 세서 (2012)의 동작과 관련한 다양한 정보를 저장한다. RF 유닛 (2016)은 프로세서 (2012)와 연결되고 무선 신호를 송신 및 /또는 수신한다. 단말 (2020)은 프로세서 (2022), 메모리 (2024) 및 RF 유닛 (2026)을 포함한다. 프로세서 (2022)는 본 발명 에서 제안한 절차 및 /또는 방법들을 구현하도록 구성될 수 있다. 메모리 (2024)는 프로세서 (2022)와 연결되고 프로세서 (2022)의 동작과 관련한 다양한 정보를 저장 한다. RF 유닛 (2026)은 프로세서 (2022)와 연결되고 무선 신호를 송신 및 /또는 수 신한다. 기지국 (2010) 및 /또는 단말 (2020)은 단일 안테나 또는 다중 안테나를 가 질 수 있다. *
[252] 이상에서 설명된 실시 예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들이 소정 형 태로 결합된 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려되어야 한다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특 징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한， 일부 구성요소들 및 /또는 특 징들을 결합하여 본 발명의 실시 예를 구성하는 것도 가능하다. 본 발명의 실시 예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이 나 특징은 다른 실시 예에 포함될 수 있고， 또는 다른 실시예의 대응하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다. 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시 예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구 항으로 포함시킬 수 있음은 자명하다 .
[253] 본 문서에서 본 발명의 실시 예들은 주로 단말과 기지국 간의 신호 송수 신 관계를 중심으로 설명되었다. 이러한 송수신 관계는 단말과 릴레이 또는 기지 국과 릴레이간의 신호 송수신에도 동일 /유사하게 확장된다. 본 문서에서 기지국 에 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 다 양한 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 Equi ment), MS(Mobile Station), MSS(Mobile Subscriber Station) 등의 용어로 대체될 수 있다.
[254] 본 발명에 따른 실시 예는 다양한 수단， 예를 들어， 하드웨어， 펌웨어 (firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다. 하드웨 어에 의한 구현의 경우， 본 발명의 일 실시 예는 하나 또는 그 이상의 ASICs(appl icat ion specific integrated circuits) , DSPs(digi tal signal processors) , DSPDs(digi tal signal processing devices) , PLDs (programmable logic devices) , FPGAs(f ield programmable gate arrays) , 프로세서 , 콘트를러， 마이크로 콘트를러， 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.
[255] 펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우， 본 발명의 일 실시 예는 이상 에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모들, 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 공지 된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다.
[256] 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 하고ᅳ 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.
【산업상 이용가능성】
[257] 상술한 바와 같은 단말간 통신에서 자원을 설정하는 방법 및 이를 위한 장치는 3GPP LTE 시스템에 적용되는 예를 중심으로 설명하였으나， 3GPP LTE 시스 템 이외에도 다양한 무선 통신 시스템에 적용하는 것이 가능하다.

Claims

【청구의 범위 l
【청구항 1】
무선 통신 시스템에서 단말이 단말 간 직접 통신을 위한 동기 정보를 수신하는 방법에 있어서，
서빙 셀로부터 기준 셀에 관한 정보를 수신하는 단계 ;
상기 기준 셀로부터 동가기준 신호를 수신하는 단계; 및
상기 동기 기준 신호에 기반하여 상기 단말 간 직접 통신을 위한 동기를 획득하는 단계를 포함하고，
상기 기준 셀은 셀 클러스터에 포함된 셀 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 샐 클러스터는 상기 기준 셀에 인접한 복수의 인접 샐 및 상기 서빙 셀 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는，
동기 정보 수신 방법 .
【청구항 2】
제 1 항에 있어서，
상기 기준 셀은 복수의 셀을 포함하는 것을 특징으로 하는,
동기 정보 수신 방법 .
【청구항 3]
제 2 항에 있어서，
상기 단말 간 직접 통신을 위한 자원을 복수의 그룹으로 분할하는 단계를 더 포함하고，
상기 복수의 그룹 중 제 1 자원 분할에 대한 동기는， 상기 기준 셀 중 제
1 기준 셀로부터 획득되고，
상기 복수의 그룹 중 제 2 자원 분할에 대한 동기는， 상기 기준 셀 중 제
2 기준 셀로부터 획득되는 것을 특징으로 하는， ，
동기 정보 수신 방법 .
【청구항 4】 '
제 3 항에 있어서, 상기 제 1 자원 분할은， 상기 제 1 기준 샐의 썰 ID (Identity)와 연동되고，
상기 제 2 자원 분할은， 상기 제 2 기준 셀의 샐 ID와 연동되는 것을 특징으로 하는，
동기 정보 수신 방법 .
【청구항 5]
제 2 항에 있어서，
상기 서빙 셀로부터 파라미터에 관한 정보를 수신하는 단계를 더 포함하고 상대 단말로부터 상기 단말 간 직접 통신을 이용하여 제 1 파라미터를 포함하는 신호를 송신 또는 수신하는 경우， 상기 신호는 상기 제 1 파라미터에 연동된 제 1 기준 셀로부터 획득한 동기를 이용하여 송신 또는 수신되고，
상기 상대 단말로부터 상기 단말 간 직접 통신을 이용하여 제 2 파라미터를 포함하는 신호를 송신 또는 수신하는 경우， 상기 신호는 상기 제 2 파라미터에 연동된 제 2 기준 셀로부터 획득한 동기를 이용하여 송신 또는 수신되는 것을 특징으로 하는,
동기 정보 수신 방법 .
【청구항 6】
제 5 항에 있어서,
상기 파라미터는，
프리앰블 시뭔스 (preamble sequence) 및 복조 참조 신호 시퀀스
(demodulation reference signal sequence) 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는，
동기 정보 수신 방법 .
【청구항 71
제 1 항에 있어서，
상기 기준 셀에 관한 정보는，
상기 기준 셀의 셀 ID (Identity) 및 상기 셀 클러스터에 포함된 셀의 목록 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는，
동기 정보 수신 방법 .
【청구항 81
제 Ί 항에 있어서'
상기 기준 셀로부터 동기 기준 신호롤 수신하는 단계는，
상기 서빙 셀이 상기 샐의 목록에 포함된 경우에 수행되는 것을 특징으로 하는，
동기 정보 수신 방법 .
【청구항 9】
제 1 항에 있어서，
상기 서빙 셀로부터 상기 동기 기준 신호가 전송되는 자원 영역에 관한 정보를 수신하는 단계를 더 포함하고，
상기 동기 기준 신호가 전송되는 자원 영역은，
상기 인접 셀 중 적어도 하나의 송신 전력이 감소하는 영역인 것을 특징으로 하는，
동기 정보 수신 방법 .
【청구항 101
제 1 항에 있어서，
상기 서빙 셀에 상기 획득한 동기의 결과를 보고하는 단계를 더 포함하는, 동기 정보 수신 방법 .
【청구항 11】
제 1 항에 있어서,
상기 동기 기준 신호는，
주 동기 신호 (Primary synchronization signal) , 부 동기 신호 (Secondary synchronization signal ) , CRS (Cei 1一 specific Reference signal), 트랙킹 RS (Tracking Reference signal ) 및 CSIᅳ RS (Channel State I nformat ion- Reference Signal) 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는, 동기 정보 수신 방법.
【청구항 12】
제 1 항에 있어서，
상기 획득한 동기에 기반하여， 상기 단말 간 직접 통산을 이용하여 상대 단말과 신호를 송신 또는 수신하는 단계를 더 포함하는,
동기 정보 수신 방법 .
【청구항 13]
무선 통신 시스템에서의 단말 장치에 있어서，
서빙 셀로부터 기준 셀에 관한 정보를 수신하고, 상기 기준 셀로부터 동기 기준 신호를 수신하는 송수신 모들; 및
상기 동기 기준 신호에 기반하여 상기 단말 간 직접 통신을 위한 동기를 획득하는 프로세서를 포함하고,
상기 기준 샐은 셀 클러스터에 포함된 셀 중 적어도 하나를 포함하고， 상기 셀 클러스터는 상기 기준 셀에 인접한 복수의 인접 셀 및 상기 서빙 셀 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는，
단말 장치 .
【청구항 14】
제 13 항에 있어서，
상기 기준 셀은 복수의 셀을 포함하는 것을 특징으로 하는，
단말 장치 .
【청구항 15]
제 14 항에 있어서,
상기 프로세서는，
상기 단말 간 직접 통신을 위한 자원을 복수의 그룹으로 분할하고， 상기 복수의 그룹 중 제 1 자원 분할에 대한 동기는， 상기 기준 셀 중 제
1 기준 셀로부터 획득되고，
상기 복수의 그룹 중 제 2 자원 분할에 대한 동기는， 상기 기준 셀 중 제 2 기준 셀로부터 획득되는 것을 특징으로 하는，
단말 장치 .
【청구항 16]
제 15 항에 있어서，
상기 제 1 자원 분할은, 상기 제 1 기준 셀의 셀 ID (Identity)와 연동되고，
상기 제 2 자원 분할은， 상기 제 2 기준 셀의 샐 ID와 연동된 것을 특징으로 하는，
단말 장치 .
【청구항 17】
제 13 항에 있어서，
상기 프로세서는
상기 서빙 셀로부터 파라미터에 관한 정보를 수신하고,
상대 단말로부터 상기 단말 간 직접 통신을 이용하여 제 1 파라미터를 포함하는 신호를 송신 또는 수신하는 경우， 상기 신호는 상기 제 1 파라미터에 연동된 제 1 기준 샐로부터 획득한 동기를 이용하여 송신 또는 수신되고，
상기 상대 단말로부터 상기 단말 간 직접 통신을 이용하여 제 2 파라미터를 포함하는 신호를 송신 또는 수신하는 경우， 상기 신호는 상기 제 2 파라미터에 연동된 제 2 기준 셀로부터 획득한 동기를 이용하여 송신 또는 수신되는 것을 특징으로 하는， '
단말 장치 .
【청구항 18]
제 17 항에 있어서，
상기 파라미터는，
프리앰블 시퀀스 (preamble sequence) 및 복조 참조 신호 시뭔스
(demodulation reference signal sequence) 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는, 단말 장치 .
【청구항 19】
제 13 항에 있어서，
상기 기준 셀에 관한 정보는，
상기 기준 셀의 셀 ID ( Ident i ty) 및 상기 셀 클러스터에 포함된 셀의 목록 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는，
단말 장치 .
【청구항 20】
제 19 항에 있어서，
상기 송수신 모들은，
상기 서빙 셀이 상기 셀의 목록에 포함된 경우에 상기 기준 셀로부터 상기 동기 기준 신호를 수신하는 것을 특징으로 하는，
단말 장치 .
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