WO2015016614A1 - 단말 대 단말 통신에서 시간 동기화 방법 및 장치 - Google Patents

단말 대 단말 통신에서 시간 동기화 방법 및 장치 Download PDF

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WO2015016614A1
WO2015016614A1 PCT/KR2014/007006 KR2014007006W WO2015016614A1 WO 2015016614 A1 WO2015016614 A1 WO 2015016614A1 KR 2014007006 W KR2014007006 W KR 2014007006W WO 2015016614 A1 WO2015016614 A1 WO 2015016614A1
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WO
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base station
terminal
signal
synchronization
synchronization signal
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PCT/KR2014/007006
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English (en)
French (fr)
Inventor
장재혁
정경인
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삼성전자 주식회사
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    • H04W56/00—Synchronisation arrangements
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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    • H04W76/00—Connection management
    • H04W76/10—Connection setup
    • H04W76/14—Direct-mode setup

Definitions

  • the present invention relates to a wireless communication system, and more particularly, to a 3GPP (The 3rd Generation Partnership Project) system (e.g., a Long Term Evolution (LTE) system, etc.) device-to-device, Hereinafter, referred to as D2D, the present invention relates to a method for adjusting time synchronization between terminals.
  • 3GPP The 3rd Generation Partnership Project
  • LTE Long Term Evolution
  • mobile communication systems have been developed to provide voice services while guaranteeing user activity.
  • mobile communication systems are gradually expanding to not only voice but also data services, and now they have developed to the extent that they can provide high-speed data services.
  • a shortage of resources and users demand faster services, and thus, a more advanced mobile communication system is required.
  • LTE Long Term Evolution
  • 3GPP The 3rd Generation Partnership Project
  • LTE is a technology that implements high-speed packet-based communication with a transmission rate of up to 100 Mbps, aiming for commercialization in 2010.
  • various methods are discussed.
  • the network structure can be simplified to reduce the number of nodes located on the communication path, or the wireless protocols can be as close to the wireless channel as possible.
  • the method to find the terminal around the terminal is supported, so that the terminal can directly give the desired terminal the necessary information, thereby greatly improving the efficiency in supporting the advertising service, social network service (SNS), etc. You can increase it.
  • SNS social network service
  • the present invention was devised to solve the above problems, and an object of the present invention is to correlate with the position of a terminal when performing D2D communication in a cellular network (for example, a 4G network such as LTE) in a wireless communication system. It provides a scheme that can match the time synchronization between terminals without.
  • a cellular network for example, a 4G network such as LTE
  • Synchronization signal set # 1 One or a plurality of signal sets, used by terminals in a base station area for synchronization between D2D terminals.
  • Synchronization signal set # 2 one or a plurality of signal sets, used by terminals outside the base station area for synchronization between D2D terminals.
  • terminals in the base station region transmit one signal of synchronization signal set # 1, and terminals outside the base station region transmit one signal of synchronization signal set # 2
  • Determination as to whether it is in the base station area is determined by the following method
  • the terminal that is outside the coverage but can hear the terminal signal in the coverage receives both the synchronization signal set # 1 signal and the synchronization signal set # 2 signal
  • the terminal performs synchronization with the synchronization signal set # 1 signal.
  • the terminal After synchronization, the terminal transmits signal set # 1
  • the synchronization signal set # 1 signal is transmitted through the above procedure, and thus all of the terminals are transmitted to the synchronization signal set # 1. Perform synchronization.
  • the method of synchronizing a terminal may include determining whether to receive a synchronization signal transmitted from a base station, and when receiving a synchronization signal transmitted from the base station Performing synchronization with the base station, determining whether to receive a signal included in a first synchronization signal set when not receiving a synchronization signal transmitted from the base station, and a signal included in the first synchronization signal set If it is determined to receive, characterized in that it comprises the step of performing a synchronization based on the received signal.
  • the terminal performing the terminal-to-terminal communication of the present invention the base station or the transmission and reception unit for transmitting and receiving signals with the adjacent terminal, and whether to receive a synchronization signal transmitted from the base station, and receives the synchronization signal from the base station If the synchronization is performed with the base station, and if the synchronization signal transmitted from the base station is not received, it is determined whether the signal included in the first synchronization signal set is received, and the signal included in the first synchronization signal set is received. If it is determined that the, characterized in that it comprises a control unit for controlling to perform the synchronization based on the received signal.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a structure of an LTE system to which the present invention is applied.
  • FIG. 2 is a view showing a radio protocol structure in an LTE system to which the present invention is applied
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a scenario considered in the present invention.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an operation scenario to which the method proposed by the present invention is applied.
  • 5 is a message sequence diagram when the method proposed in the present invention is applied.
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating a terminal operation when the method proposed in the present invention is applied.
  • FIG. 7 is a device diagram showing the configuration of a terminal according to an embodiment of the present invention.
  • a cellular network for convenience of description, an example of a cellular network will be described based on an LTE system, but it should be noted that other cellular networks (for example, UMTS) can also be applied.
  • UMTS cellular networks
  • 1 is a diagram showing the structure of the LTE system to which the present invention is applied.
  • a radio access network of an LTE system includes a next-generation base station (Evolved Node B, ENB, Node B, or base station) 105, 110, 115, and 120 and an MME 125. And S-GW 130 (Serving-Gateway).
  • the user equipment (hereinafter referred to as UE or terminal) 135 accesses an external network through the ENBs 105 to 120 and the S-GW 130.
  • the ENBs 105 to 120 correspond to existing Node Bs of the UMTS system.
  • the ENB is connected to the UE 135 by a radio channel and performs a more complicated role than the existing Node B.
  • all user traffic including real-time services such as Voice over IP (VoIP) over the Internet protocol, is serviced through a shared channel, so information on the status of buffers, available transmit power, and channel status of UEs is available. It is necessary to have a device for scheduling the collection of this, ENB (105 ⁇ 120) is in charge.
  • One ENB typically controls multiple cells.
  • the LTE system uses orthogonal frequency division multiplexing (hereinafter, referred to as OFDM) in a 20 MHz bandwidth as a radio access technology.
  • OFDM orthogonal frequency division multiplexing
  • AMC adaptive modulation & coding
  • the S-GW 130 is a device that provides a data bearer, and generates or removes a data bearer under the control of the MME 125.
  • the MME is a device that is in charge of various control functions as well as mobility management function for the terminal and is connected to a plurality of base stations.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a radio protocol structure in the LTE system to which the present invention is applied.
  • a wireless protocol of an LTE system includes packet data convergence protocols 205 and 240 (PDCP), radio link control 210 and 235 (RMC), and medium access control 215 and 230 (MAC) in a terminal and an ENB, respectively.
  • the PDCP Packet Data Convergence Protocol
  • RLC Radio Link control
  • the MACs 215 and 230 are connected to several RLC layer devices configured in one terminal, and multiplex RLC PDUs to MAC PDUs and demultiplex RLC PDUs from MAC PDUs.
  • the physical layers 220 and 225 channel-code and modulate higher layer data, make an OFDM symbol, and transmit it to a wireless channel, or demodulate, channel decode, and transmit the received OFDM symbol through a wireless channel to a higher layer.
  • the physical layer uses HARQ (Hybrid ARQ) for additional error correction, and the receiving end transmits the reception of the packet transmitted by the transmitting end as 1 bit. This is called HARQ ACK / NACK information.
  • Downlink HARQ ACK / NACK information for uplink transmission is transmitted through PHICH (Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel) physical channel, and uplink HARQ ACK / NACK information for downlink transmission is PUCCH (Physical Uplink Control Channel) or PUSCH. (Physical Uplink Shared Channel) It may be transmitted through a physical channel.
  • PHICH Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel
  • PUCCH Physical Uplink Control Channel
  • PUSCH Physical Uplink Shared Channel
  • a base station or a WLAN AP is a reference signal.
  • an access point hereinafter referred to as an AP
  • ad-hoc mode without AP
  • all terminals communicating at a predetermined time attempt to transmit a reference signal (beacon frame)
  • the other terminals cancel the reference signal transmission and adjust time synchronization according to the received reference signal.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of a scenario considered in the present invention.
  • Some terminals may be terminals, such as terminal (or user equipment, hereinafter referred to as UE) A 313, that may be located within a base station area (or coverage) to synchronize with the base station.
  • some terminals are not located in the base station area, such as UE B 315, but are located in the base station area, such as UE A 313, and are capable of communicating with terminals that can synchronize with the base station.
  • some of the terminals, such as UE C (317) may be located in the base station area and the terminal can not communicate with the terminals that can be synchronized with the base station.
  • a base station transmits a reference signal to adjust time synchronization between terminals in the base station, and a separate method is used between terminals outside the base station area.
  • a new time synchronization method that is applicable to a case in which various types of terminals are mixed as in the scenario of FIG. 3 is needed.
  • the embodiment of the present invention described below proposes a method for aligning time synchronization between terminals regardless of the position of the terminal when performing D2D communication.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an operation scenario to which the method proposed by the present invention is applied.
  • some of the terminals are terminals, such as UE A 413, that may be located in the base station area to synchronize with the base station.
  • some terminals are not located in the base station area, such as UE B 415, but are capable of communicating with terminals that are located in the base station area, such as UE A 413, to synchronize with the base station. admit.
  • some of the terminals, such as UE C (417) is located in the base station area is a terminal that can not communicate with the terminals that can be synchronized with the base station.
  • the embodiment of the present invention proposes to classify the time-synchronized signal into two sets as follows for D2D communication.
  • Synchronization signal set # 1 (or first synchronization signal set): one or a plurality of signal sets, used by terminals in a base station area for synchronization between D2D terminals.
  • Synchronization signal set # 2 (or second synchronization signal set): one or a plurality of signal sets, used by terminals outside the base station area for synchronization between D2D terminals.
  • the synchronization signal sets may be physical signals specially designed for synchronization between devices, or may be messages of higher layers including message classification information.
  • a signal similar to a primary synchronization signal (hereinafter referred to as PSS) and secondary synchronization signal (hereinafter referred to as SSS) of the LTE system may be a signal.
  • PSS primary synchronization signal
  • SSS secondary synchronization signal
  • the upper layer may be a message similar to a beacon message used for synchronization, etc. in the WLAN system.
  • the synchronization signal sets are a concept that may include all other types of signals that terminals may use for synchronization between devices.
  • Each terminal determines whether it is located in the current base station area.
  • a synchronization signal transmitted by the base station regardless of whether the terminal is in a current state (RRC_CONNECTED state or RRC_IDLE state) or whether a serving cell is present (for example, PSS, SSS, etc.) may be determined according to whether or not the terminal receives the necessary channel for timing synchronization acquisition from the base station, and the terminal may be determined to be located in the base station area.
  • a main synchronous signal and / or a floating signal and / or a system frame number SFN
  • the system frame number information indicates the order / index of each radio frame) or a method of determining according to the operation state of the terminal. And the like can be used. That is, when the terminal is in the following operating state, it is determined that the terminal is located in the base station area.
  • the terminal When the terminal establishes a connection between the base station and a radio resource control (hereinafter referred to as RRC) layer, the terminal is in an RRC_CONNECTED state.
  • RRC radio resource control
  • camped Normally state normal camp state
  • Camped on Any Cell state camp state to any cell
  • the state of staying in the cell for normal service is called a Camped Normally state.
  • the UE If the UE has not established a connection between the BS and the RRC layer, but has not found a suitable cell for access, but finds an acceptable cell, the UE stays in the cell for emergency services. This state is called Camped on Any Cell state.
  • the UE in case of one of the above states (i.e., RRC connected state, RRC idle and general camp state, RRC idle and camp to any cell), the UE is determined to be located in the base station area. can do.
  • the terminal selects and transmits any one signal selected from the synchronization signal set # 1 (421-1).
  • the terminal may select any one signal from the synchronization signal set # 1 according to a preset rule (eg, a preset hash function), or randomly any one signal from the synchronization signal set # 1. Can be selected.
  • a preset rule eg, a preset hash function
  • the terminal selects and transmits any one signal selected from the synchronization signal set # 2 (421-2) (421-3).
  • the terminal may select any one signal from the synchronization signal set # 2 according to a preset rule (eg, a preset hash function), or randomly any one signal from the synchronization signal set # 2. Can be selected.
  • the terminal when there is a separate D2D dedicated channel for transmitting the system frame number for the D2D communication, if the terminal is determined to be in the base station area as described above, the terminal (terminal A in this example drawing) the system received from the base station According to the frame number value, the system frame number value may be transmitted to the separate D2D dedicated channel.
  • the system frame number value transmitted on the separate D2D dedicated channel is scrambled with one signal of the synchronization signal set # 1 and then transmitted.
  • the scrambling signal a Walsh code or another type of scrambling code may be used.
  • the terminals that exist outside the base station area such as the terminal B 415, but can hear the signals transmitted by the terminals in the base station, are both the synchronization signal set # 1 signal and the synchronization signal set # 2 signal.
  • the terminal (terminal B 415) prioritizes the synchronization signal set # 1 signal and performs synchronization with the synchronization signal set # 1 signal (425).
  • the terminal B 415 After completing synchronization with the synchronization signal set # 1 signal, the terminal B 415 transmits one signal of the synchronization signal set # 1 according to the adjusted time synchronization (427).
  • the synchronization signal set # 1 signal transmitted by the terminal B may be the same as the signal transmitted by the terminal A 413 or may be another signal among the synchronization signal set # 1.
  • the terminal B when receiving both the synchronization signal set # 1 signal and the synchronization signal set # 2 signal as described above, the terminal B, separate According to the system frame number value received from the terminal A through the D2D dedicated channel, the system frame number value may be transmitted to the separate D2D dedicated channel.
  • the system frame number value transmitted on the separate D2D dedicated channel is scrambled with one signal of the synchronization signal set # 1 and then transmitted.
  • the scrambling signal a Walsh code or another type of scrambling code may be used.
  • the terminal B 415 starts transmitting the signal of one of the synchronization signal set # 1, and thus, the terminal C 417 receives the synchronization signal set # 1 signal from the terminal B (431). Upon receiving this, the terminal C prioritizes the received synchronization signal set # 1 signal and performs synchronization with the synchronization signal set # 1 signal (433).
  • the terminal C 417 After completing synchronization with the synchronization signal set # 1 signal, the terminal C 417 starts transmitting the signal of one of the synchronization signal set # 1 according to the adjusted time synchronization (435).
  • the synchronization signal set # 1 signal transmitted by the terminal C may be the same as the signal transmitted by the terminal B, or may be another signal among the synchronization signal set # 1.
  • the terminal C when receiving both the synchronization signal set # 1 signal and the synchronization signal set # 2 signal as described above, the terminal C, separate According to the system frame number value received from the terminal B through the D2D dedicated channel, the system frame number value may be transmitted to the separate D2D dedicated channel.
  • the system frame number value transmitted on the separate D2D dedicated channel is scrambled with one signal of the synchronization signal set # 1 and then transmitted.
  • the scrambling signal a Walsh code or another type of scrambling code may be used.
  • both the terminal B and the terminal C which are not in the base station area can perform the same synchronization as the terminals in the base station, and thereafter, communication between the terminals can be performed.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a message transmission and reception procedure when the method proposed by the present invention is applied.
  • the terminal A 413 of FIG. 4 is the terminal A 501 of FIG. 5
  • the terminal B 415 of FIG. 4 is the terminal B 503 of FIG. 5
  • the terminal C 415 of FIG. 4. Is assumed to be the terminal C 505 of FIG. 5.
  • each of the terminals 501, 503, and 505 decides to start D2D communication (511, 513, and 515).
  • the determination may be initiated by the user pressing a D2D dedicated button in the terminal, or may be started by the user executing a D2D application in the terminal, but is not necessarily limited to the above embodiment.
  • the terminal may start a predetermined timer used to determine whether to give up whether to synchronize with the synchronization signal set # 1 later.
  • each terminal determines whether it is located in the area of the current base station (521) (523) (525).
  • the main synchronization signal and / or Float signal and / or System Frame Number (SFN) There is a primary broadcast channel (P-BCH) that transmits system information.
  • a radio frame may indicate an order / index), or a method of determining according to an operation state of a terminal may be used. . That is, when the terminal is in the following operating state, it is determined that the terminal is located in the base station area.
  • the UE When the UE establishes a connection between the BS and the RRC layer, the UE is in an RRC_CONNECTED state.
  • camped Normally state normal camp state
  • Camped on Any Cell state camp state to any cell
  • the state of staying in the cell for normal service is called a Camped Normally state.
  • the UE If the UE has not established a connection between the BS and the RRC layer, but has not found a suitable cell for access, but finds an acceptable cell, the UE stays in the cell for emergency services. This state is called Camped on Any Cell state.
  • the terminal may determine that it is located in the base station area.
  • the terminal selects and transmits any one signal selected from the synchronization signal set # 1 described with reference to FIG. 4 (531).
  • the terminal selects and transmits any one signal selected from the synchronization signal set # 2 described with reference to FIG. 4 (533) (535).
  • the terminal when there is a separate D2D dedicated channel for transmitting the system frame number for the D2D communication, if the terminal is determined to be in the base station area as described above, the terminal (terminal A in this example drawing) the system received from the base station According to the frame number value, the system frame number value may be transmitted to the separate D2D dedicated channel.
  • the system frame number value transmitted on the separate D2D dedicated channel is scrambled by one signal of the synchronization signal set # 1 and then transmitted (S531).
  • the scrambling signal a Walsh code or another type of scrambling code may be used.
  • the terminal B 503 that transmits any one signal selected from the synchronization signal set # 2 because it is determined to be outside the base station area receives the synchronization signal set # 1 signal during the operation (537),
  • the received synchronization signal set # 1 signal is given priority to perform synchronization with the synchronization signal set # 1 signal (539).
  • the terminal B 503 After completing synchronization with the synchronization signal set # 1 signal, the terminal B 503 starts transmitting the signal of one of the synchronization signal set # 1 according to the adjusted time synchronization (541).
  • the synchronization signal set # 1 signal transmitted by the terminal B may be the same as the signal transmitted by the terminal A 501 or may be another signal among the synchronization signal set # 1.
  • the terminal B when receiving both the synchronization signal set # 1 signal and the synchronization signal set # 2 signal as described above, the terminal B, separate According to the system frame number value received from the terminal A through the D2D dedicated channel, the system frame number value may be transmitted to the separate D2D dedicated channel.
  • the system frame number value transmitted through the separate D2D dedicated channel is scrambled by one signal of the synchronization signal set # 1.
  • the scrambling signal a Walsh code or another type of scrambling code may be used.
  • the terminal B starts transmitting the signal of one of the synchronization signal set # 1, and thus, the terminal C 505 also receives the synchronization signal set # 1 signal from the terminal B (543). Upon receiving this, the terminal C prioritizes the received synchronization signal set # 1 signal and performs synchronization with the synchronization signal set # 1 signal (545).
  • the terminal C After completing synchronization with the synchronization signal set # 1 signal, the terminal C starts transmitting signals of one of the synchronization signal set # 1 according to the adjusted time synchronization (547).
  • the synchronization signal set # 1 signal transmitted by the terminal C may be the same as the signal transmitted by the terminal B, or may be another signal among the synchronization signal set # 1.
  • the terminal C when receiving both the synchronization signal set # 1 signal and the synchronization signal set # 2 signal as described above, the terminal C, separate According to the system frame number value received from the terminal B through the D2D dedicated channel, the system frame number value may be transmitted to the separate D2D dedicated channel.
  • the system frame number value transmitted through the separate D2D dedicated channel is scrambled by one signal of the synchronization signal set # 1, and then transmitted by scrambling (547).
  • the scrambling signal a Walsh code or another type of scrambling code may be used.
  • both the terminal B and the terminal C which are not in the base station area can perform communication with the same synchronization as the terminals in the base station.
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating an operation sequence of a terminal when the method proposed by the present invention is applied.
  • the UE determines to start D2D communication (601).
  • the determination may be initiated by the user pressing a D2D dedicated button in the terminal or may be initiated by the user executing a D2D application in the terminal.
  • the terminal may then start a predetermined timer used to determine whether to give up synchronization with the synchronization signal set # 1.
  • each terminal determines whether it is located in the current base station area (603).
  • a method of determining the position located in the base station area it may be determined depending on whether a synchronization signal transmitted by the base station is received, or a method of determining according to the operation state of the terminal may be used.
  • determining according to the operating state of the terminal it is determined that the terminal is located in the base station area when the terminal is in the following operating state.
  • the UE When the UE establishes a connection between the BS and the RRC layer, the UE is in an RRC_CONNECTED state.
  • camped Normally state normal camp state
  • Camped on Any Cell state camp state to any cell
  • the state of staying in the cell for normal service is called a Camped Normally state.
  • the UE If the UE has not established a connection between the BS and the RRC layer, but has not found a suitable cell for access, but finds an acceptable cell, the UE stays in the cell for emergency services. This state is called Camped on Any Cell state.
  • the terminal may determine that it is located in the base station area.
  • the terminal performs synchronization with the base station (605). If the terminal has already performed synchronization with the base station, this process can be omitted. Thereafter, when synchronization with the base station is completed, the terminal selects and transmits any one signal selected from the synchronization signal set # 1 described with reference to FIG. 4 according to synchronization with the base station (607).
  • the terminal determines that the base station within the area as described above, the terminal in accordance with the system frame number value received from the base station, the separate The system frame number value may be transmitted to a D2D dedicated channel of the apparatus, and the system frame number value is scrambled into one signal of the synchronization signal set # 1 and transmitted.
  • the scrambling signal a Walsh code or another type of scrambling code may be used.
  • step 603 if it is determined in step 603 that the terminal is outside the base station area, the terminal selects and transmits a randomly selected signal from the synchronization signal set # 2 described in FIG. 4 (609).
  • the terminal When the synchronization signal set # 1 signal is received as a result of the determination, the terminal prioritizes the received synchronization signal set # 1 signal and performs synchronization with the synchronization signal set # 1 signal (613).
  • the terminal After the synchronization with the synchronization signal set # 1 signal, the terminal starts transmitting the signal of one of the synchronization signal set # 1 according to the synchronized time synchronization (615).
  • the synchronization signal set # 1 signal may be the same as the signal received by the terminal in step 611 or may be another signal among the synchronization signal set # 1.
  • the terminal receives a separate D2D signal.
  • the system frame number value may be transmitted to the separate D2D dedicated channel according to the system frame number value received from another terminal through the dedicated channel.
  • the system frame number value transmitted on the separate D2D dedicated channel is scrambled by one signal of the synchronization signal set # 1 and transmitted.
  • the scrambling signal a Walsh code or another type of scrambling code may be used.
  • the terminal additionally expires a predetermined timer that started the operation in step (601), or the number of times the synchronization signal set # 2 signal transmission in step (609) Determine if has exceeded the predetermined threshold (617).
  • the synchronization signal set # 2 signal is repeatedly transmitted (609).
  • the mutual time synchronization is first performed based on the synchronization signal set # 2 signal transmitted from other terminals nearby.
  • the apparatus 100 transmits the synchronization signal set # 2 signal in which the mutual time synchronization is set (609).
  • both the terminal B and the terminal C which are not in the base station area can perform communication with the same synchronization as the terminals in the base station.
  • FIG. 7 is a block diagram showing the configuration of a terminal according to an embodiment of the present invention.
  • a terminal includes a transceiver 705, a controller 710, a multiplexing and demultiplexing unit 715, a control message processing unit 730, and various upper layer processing units 720. It includes.
  • the transceiver 705 receives data and a predetermined control signal through a forward channel of a serving cell and transmits data and a predetermined control signal through a reverse channel.
  • the synchronization signal and the D2D dedicated channel proposed by the present invention are transmitted and received.
  • the multiplexing and demultiplexing unit 715 multiplexes data generated by the upper layer processing unit 720 or the control message processing unit 730 or demultiplexes the data received by the transmitting and receiving unit 705 to control the appropriate upper layer processing unit 720 or the control. It serves to deliver to the message processing unit (730). For example, when the D2D dedicated channel proposed by the present invention exists, the system frame number received through the D2D dedicated channel is transmitted to the control message processor 730.
  • the control message processing unit 730 processes the control message received from the base station and takes necessary actions.
  • the upper layer processor 720 may be configured for each service, and may process data generated from a user service such as FTP (File Transfer Protocol) or Voice over Internet Protocol (VoIP), and deliver the data to the multiplexing and demultiplexing unit 715.
  • a user service such as FTP (File Transfer Protocol) or Voice over Internet Protocol (VoIP)
  • VoIP Voice over Internet Protocol
  • the data transmitted from the multiplexing and demultiplexing unit 715 is processed and delivered to a service application of a higher layer.
  • the controller 710 checks the scheduling command received through the transceiver 705, for example, reverse resource allocations, so that backward transmission is performed to the appropriate transmission resource at an appropriate time. 715).
  • the transmission and reception of the synchronization signal and the D2D dedicated channel proposed by the present invention.
  • control unit 710 may determine whether to receive a synchronization signal transmitted from the base station.
  • the controller 710 synchronizes with the base station when receiving the synchronization signal transmitted from the base station, and receives the signal included in the first synchronization signal set when the synchronization signal is not received from the base station. You can judge.
  • the controller 710 may control to perform synchronization based on the received signal.
  • the controller 710 when it is determined that a signal included in the first synchronization signal set is not received, the controller 710 performs synchronization based on at least one signal included in the second synchronization signal set transmitted from adjacent terminals. Control can be controlled.
  • the signal included in the first synchronization signal set is a signal transmitted by a terminal located in the service area of the base station, and the signal included in the second synchronization signal set is not located in the service area of the base station. Characterized in that the signal is not transmitted by the terminal.
  • the controller 710 receives the synchronization signal transmitted from the base station, the controller 710 performs synchronization based on the received signal, and then selects and transmits an arbitrary signal selected from at least one signal included in the first synchronization signal set. Can be controlled.
  • the controller 710 may control to select and transmit an arbitrary signal selected from at least one signal included in the second synchronization set when the synchronization signal transmitted from the base station is not received.
  • control unit 710 may transmit a second synchronization signal transmitted from an adjacent terminal if a signal included in the first synchronization signal set is not received until the pre-driven timer expires. Control to perform synchronization based on at least one signal included in the set.

Abstract

본 발명은 무선통신시스템에서 기지국 없이 단말-대-단말 (Device-to-Device, 이하 D2D라 칭함) 통신을 하는 경우에, 단말 간의 시간 동기를 맞추는 방법에 대해 제안한다. 본 발명을 통해, 기지국 영역 내의 단말과 기지국 영역 외의 단말이 혼재하는 경우에도, 기지국의 동기 신호에 따라서 모든 단말들이 시간 동기를 맞추어 오동작 없이 동작할 수 있다.

Description

단말 대 단말 통신에서 시간 동기화 방법 및 장치
본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 3GPP (The 3rd Generation Partnership Project) 시스템 (예를 들어, LTE (Long Term Evolution) 시스템 등)에서 단말-대-단말 (Device-to-Device, 이하 D2D라 칭함) 통신을 할 때, 단말들 간의 시간 동기화를 맞추는 방법에 관한 것이다.
일반적으로 이동 통신 시스템은 사용자의 활동성을 보장하면서 음성 서비스를 제공하기 위해 개발되었다. 그러나 이동통신 시스템은 점차로 음성 뿐 아니라 데이터 서비스까지 영역을 확장하고 있으며, 현재에는 고속의 데이터 서비스를 제공할 수 있는 정도까지 발전하였다. 그러나 현재 서비스가 제공되고 있는 이동 통신 시스템에서는 자원의 부족 현상 및 사용자들이 보다 고속의 서비스를 요구하므로, 보다 발전된 이동 통신 시스템이 요구되고 있다.
이러한 요구에 부응하여 차세대 이동 통신 시스템으로 개발 중인 중 하나의 시스템으로써 3GPP(The 3rd Generation Partnership Project)에서 LTE(Long Term Evolution)에 대한 규격 작업이 진행 중이다. LTE는 2010년 정도를 상용화 목표로 해서, 최대 100 Mbps정도의 전송 속도를 가지는 고속 패킷 기반 통신을 구현하는 기술이다. 이를 위해 여러 가지 방안이 논의되고 있는데, 예를 들어 네트워크의 구조를 간단히 해서 통신로 상에 위치하는 노드의 수를 줄이는 방안이나, 무선 프로토콜들을 최대한 무선 채널에 근접시키는 방안 등이 있다.
한편, 단말이 기지국을 통하지 않고 상대방 단말과 직접 통신을 수행하면, 기존 무선 네트워크를 이용하여 기지국을 이용하여 통신을 수행하는 것에 비하여 상대적으로 적은 무선 자원 사용하게 되므로 무선 자원 효율 면에서 큰 장점을 가지게 된다.
또한 단말 주위에 있는 단말을 찾을 수 있는 방법이 지원되기 때문에 단말이 직접 원하는 단말에게 필요한 정보를 줄 수 있게 되어 광고 서비스, 사회 네트워크 서비스 (Social Networking Service: 이하 SNS) 등을 지원함에 있어서 효율성을 크게 높일 수 있게 된다.
그런데, 이러한 단말 대 단말 통신을 수행하는 경우, 단말 상호간 시간 동기화가 수행되지 않으면, 정확한 통신을 수행할 수 없다는 문제점이 발생할 우려가 있어 이에 대한 논의가 필요한 실정이다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 본 발명의 목적은 무선통신시스템에서 셀룰러망 (예를 들어 LTE와 같은 4G 망 등)에서 D2D 통신을 하는 경우에, 단말의 위치와 상관없이 단말들 간의 시간 동기화를 맞출 수 있는 방안을 제공한다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 해결 수단으로 다음과 같은 방안을 제안한다.
- D2D를 위한 동기화 신호를 두 가지 세트로 정의
- 동기화 신호 세트 #1: 하나 혹은 복수 개의 신호 집합으로, D2D 단말들 간 동기화를 위해, 기지국 영역 안에 있는 단말들이 사용
- 동기화 신호 세트 #2: 하나 혹은 복수 개의 신호 집합으로, D2D 단말들 간 동기화를 위해, 기지국 영역 밖에 있는 단말들이 사용
- D2D 통신을 위해, 기지국 영역 안에 있는 단말들은 동기화 신호 세트 #1 중 하나의 신호를 전송, 기지국 영역 밖에 있는 단말들은 동기화 신호 세트 #2 중 하나의 신호를 전송
- 상기 기지국 영역 안에 있는 지에 대한 판단은 아래의 방법으로 결정
- 단말이 RRC_CONNECTED 상태에 있는 경우
- 단말이 RRC_IDLE 상태 내에 Camped Normally 상태 혹은 Camped on Any Cell 상태에 있는 경우
- 커버리지 밖에 있으나, 커버리지 안의 단말 신호를 들을 수 있는 단말은 동기화 신호 세트 #1 신호와 동기화 신호 세트 #2 신호 모두 수신
- 상기 단말은 동기화 신호 세트 #1 신호와 동기화 수행
- 동기 후, 상기 단말은 신호 세트 #1 전송
- 이후, 동기화 신호 세트 #2 신호를 전송하는 기지국 영역 밖의 다른 단말들도 신호 세트 #1 신호를 수신하는 경우 상기의 절차를 거쳐 동기화 신호 세트 #1 신호를 전송하여, 모두 동기화 신호 세트 #1에 동기화 수행.
보다 구체적으로, 본 발명의 단말 대 단말 통신을 수행하는 무선 통신 시스템에서 단말의 동기화 방법은 기지국으로부터 전송되는 동기 신호를 수신하는지 여부를 판단하는 단계, 상기 기지국으로부터 전송되는 동기 신호를 수신하는 경우, 상기 기지국과 동기화를 수행하는 단계, 상기 기지국으로부터 전송되는 동기 신호를 수신하지 않는 경우, 제 1 동기화 신호 세트에 포함된 신호의 수신 여부를 판단하는 단계, 및 상기 제 1 동기화 신호 세트에 포함된 신호를 수신하는 것으로 판단하는 경우, 상기 수신된 신호에 기반하여 동기화를 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 단말 대 단말 통신을 수행하는 단말은, 기지국 또는 인접한 단말과 신호를 송수신하는 송수신부, 및 기지국으로부터 전송되는 동기 신호를 수신하는지 여부를 판단하고, 상기 기지국으로부터 동기 신호를 수신하는 경우 상기 기지국과 동기화를 수행하고, 상기 기지국으로부터 전송되는 동기 신호를 수신하지 않는 경우, 제 1 동기화 신호 세트에 포함된 신호의 수신 여부를 판단하고, 상기 제 1 동기화 신호 세트에 포함된 신호를 수신하는 것으로 판단하는 경우, 상기 수신된 신호에 기반하여 동기화를 수행하도록 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
제안하는 방법을 이용하면, 기지국 영역 내의 단말과 기지국 영역 외의 단말이 혼재하는 시나리오 에서도, 기지국의 동기 신호에 따라서 모든 단말들이 시간 동기를 맞추어 오동작 없이 동작할 수 있다.
도 1은 본 발명이 적용되는 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면
도 2는 본 발명이 적용되는 LTE 시스템에서 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면
도 3은 본 발명에서는 고려하는 시나리오 예시 도면
도 4는 본 발명에서 제안하는 방안을 적용한 동작 시나리오 설명 도면
도 5는 본 발명에서 제안하는 방안을 적용하였을 때의 메시지 순서 도면
도 6은 본 발명에서 제안하는 방안을 적용하였을 때의 단말 동작 순서 도면
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 단말의 구성을 나타낸 장치도
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예들을 상세히 설명한다. 이 때, 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의해야 한다.
하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하기로 한다.
본 발명에서는 설명의 편의를 위해, 셀룰러 망의 한 예로 LTE 시스템을 기준으로 설명하나, 다른 셀룰러 망 (예를 들어 UMTS)에서도 공히 적용될 수 있음에 유의해야 한다.
도 1은 본 발명이 적용되는 상기 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 1을 참조하면, 도시한 바와 같이 LTE 시스템의 무선 액세스 네트워크는 차세대 기지국(Evolved Node B, 이하 ENB, Node B 또는 기지국)(105, 110, 115, 120)과 MME (125, Mobility Management Entity) 및 S-GW(130, Serving-Gateway)로 구성된다. 사용자 단말(User Equipment, 이하 UE 또는 단말)(135)은 ENB(105 ~ 120) 및 S-GW(130)를 통해 외부 네트워크에 접속한다.
도 1에서 ENB(105 ~ 120)는 UMTS 시스템의 기존 노드 B에 대응된다. ENB는 UE(135)와 무선 채널로 연결되며 기존 노드 B 보다 복잡한 역할을 수행한다. LTE 시스템에서는 인터넷 프로토콜을 통한 VoIP(Voice over IP)와 같은 실시간 서비스를 비롯한 모든 사용자 트래픽이 공용 채널(shared channel)을 통해 서비스 되므로, UE들의 버퍼 상태, 가용 전송 전력 상태, 채널 상태 등의 상태 정보를 취합해서 스케줄링을 하는 장치가 필요하며, 이를 ENB(105 ~ 120)가 담당한다. 하나의 ENB는 통상 다수의 셀들을 제어한다. 예컨대, 100 Mbps의 전송 속도를 구현하기 위해서 LTE 시스템은 예컨대, 20 MHz 대역폭에서 직교 주파수 분할 다중 방식(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 이하 OFDM이라 한다)을 무선 접속 기술로 사용한다. 또한 단말의 채널 상태에 맞춰 변조 방식(modulation scheme)과 채널 코딩률(channel coding rate)을 결정하는 적응 변조 코딩(Adaptive Modulation & Coding, 이하 AMC라 한다) 방식을 적용한다. S-GW(130)는 데이터 베어러를 제공하는 장치이며, MME(125)의 제어에 따라서 데이터 베어러를 생성하거나 제거한다. MME는 단말에 대한 이동성 관리 기능은 물론 각종 제어 기능을 담당하는 장치로 다수의 기지국 들과 연결된다.
도 2는 본 발명이 적용되는 상기 LTE 시스템에서 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, LTE 시스템의 무선 프로토콜은 단말과 ENB에서 각각 PDCP(Packet Data Convergence Protocol 205, 240), RLC(Radio Link Control 210, 235), MAC (Medium Access Control 215,230)으로 이루어진다. PDCP(Packet Data Convergence Protocol)(205, 240)는 IP 헤더 압축/복원 등의 동작을 담당하고, 무선 링크 제어(Radio Link Control, 이하 RLC라고 한다)(210, 235)는 PDCP PDU(Packet Data Unit)를 적절한 크기로 재구성한다. MAC(215,230)은 한 단말에 구성된 여러 RLC 계층 장치들과 연결되며, RLC PDU들을 MAC PDU에 다중화하고 MAC PDU로부터 RLC PDU들을 역다중화하는 동작을 수행한다. 물리 계층(220, 225)은 상위 계층 데이터를 채널 코딩 및 변조하고, OFDM 심벌로 만들어서 무선 채널로 전송하거나, 무선 채널을 통해 수신한 OFDM 심벌을 복조하고 채널 디코딩해서 상위 계층으로 전달하는 동작을 한다. 또한 물리 계층에서도 추가적인 오류 정정을 위해, HARQ (Hybrid ARQ) 를 사용하고 있으며, 수신단에서는 송신단에서 전송한 패킷의 수신여부를 1 비트로 전송한다. 이를 HARQ ACK/NACK 정보라 한다. 업링크 전송에 대한 다운링크 HARQ ACK/NACK 정보는 PHICH (Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel) 물리 채널을 통해 전송되며 다운링크 전송에 대한 업링크 HARQ ACK/NACK 정보는 PUCCH (Physical Uplink Control Channel)이나 PUSCH (Physical Uplink Shared Channel) 물리 채널을 통해 전송될 수 있다.
현재, 스마트폰의 보급에 따라 사용자의 데이터 사용량이 폭증하였으며, 이동통신망 사업자들은 폭증하는 데이터를 감당하기 위해 상기의 최신식 LTE 시스템을 설치하여 가입자들에게 데이터 서비스를 제공하고 있다. 하지만 여전히 데이터 전송 수요는 증가하여 신규 기술의 개발의 필요성이 대두되고 있다. 이에 따라, 현재 3GPP 표준 단체에서는 기지국을 거치지 않고 단말과 단말 간의 통신을 하는 기술을 정의하고자 하는 노력이 시도되고 있다.
단말과 단말 간의 통신을 하기 위해서는 우선 단말 상호 간의 시간 동기화가 맞추어져야 통신이 가능하다. 상기 시간 동기화를 맞추는 방법은 이미 여러 가지 방안이 존재한다.
예를 들어, 일반적인 이동통신 셀룰러 시스템이나 인프라스트럭쳐 모드 (Infrastructure Mode: 접속지점 (Access Point, 이하 AP라 칭함)을 사용하여 통신하는 모드)로 동작하는 무선랜 시스템에서는 기지국 혹은 무선랜AP가 기준 신호를 전송하여 기지국 내 혹은 무선랜AP 내의 단말들 간의 시간 동기화를 맞춘다.
추가적인 예로, 애드혹 모드 (Ad-hoc Mode: AP없이 단말들 끼리 통신하는 모드)로 동작하는 무선랜 시스템에서는 정해진 시간에 통신하는 모든 단말들이 기준 신호 (비콘 (Beacon) 프레임)의 전송을 시도하며, 한 단말이 기준 신호의 전송을 성공하면, 나머지 단말들은 기준 신호 전송을 취소하며, 상기 수신한 기준 신호에 따라 시간 동기를 맞춘다.
도 3은 본 발명에서는 고려하는 시나리오 예시를 도시하는 도면이다.
도 3에서는 다음의 시나리오를 가정한다. 일부의 단말들은, 단말 (혹은 User Equipment, 이하 UE라 칭함) A (313)와 같이, 기지국 영역 (혹은 커버리지 (coverage)) 내에 위치하여 기지국과의 동기를 맞출 수 있는 단말들이 있을 수 있다. 또한, 일부의 단말들은, UE B (315)와 같이, 기지국 영역 내에 위치하지는 않으나, UE A (313)와 같이, 기지국 영역 내에 위치하여 기지국과의 동기를 맞출 수 있는 단말들과 통신이 가능한 단말들이 있을 수 있다. 또한, 일부의 단말들은, UE C (317)와 같이 기지국 영역 내에 위치하여 기지국과의 동기를 맞출 수 있는 단말들과의 통신도 불가능한 단말들이 있을 수 있다.
상기와 같은 시나리오에서 종래 기술과 같은 방안을 적용하는 경우, 즉, 기지국이 기준 신호를 전송하여 기지국 내 단말들 간의 시간 동기화를 맞추는 방안과, 이와는 별개로 기지국 영역 외의 단말들 간에는 별도의 방안을 사용하여 동기화를 맞추는 경우, 상기 도 3의 시나리오와 같이 다양한 형태의 단말들이 혼재하여 존재하는 경우에도 적용 가능한 새로운 시간 동기화 하는 방안이 필요하다.
이하에서 기술되는 본 발명의 실시예에서는 D2D 통신을 수행하는 경우에, 단말의 위치와 상관없이 단말들 간의 시간 동기화를 맞출 수 있는 방법을 제안한다.
도 4는 본 발명에서 제안하는 방안을 적용한 동작 시나리오를 도시하는 도면이다.
도 4에서 일부의 단말들은, UE A (413)와 같이, 기지국 영역 내에 위치하여 기지국과의 동기를 맞출 수 있는 단말들이다. 또한, 일부의 단말들은, UE B (415)와 같이, 기지국 영역 내에 위치하지는 않으나, UE A (413)와 같이, 기지국 영역 내에 위치하여 기지국과의 동기를 맞출 수 있는 단말들과 통신이 가능한 단말들이다. 또한, 일부의 단말들은, UE C (417)와 같이 기지국 영역 내에 위치하여 기지국과의 동기를 맞출 수 있는 단말들과의 통신도 불가능한 단말들이다.
상기 시나리오에서, 우선 본 발명의 실시예에서는 D2D 통신을 위해 시간 동기화 하는 신호를 아래와 같이 두 가지 세트로 분류하는 것을 제안한다.
- 동기화 신호 세트 #1(또는 제1 동기화 신호 세트): 하나 혹은 복수 개의 신호 집합으로, D2D 단말들 간 동기화를 위해, 기지국 영역 안에 있는 단말들이 사용
- 동기화 신호 세트 #2(또는 제2 동기화 신호 세트): 하나 혹은 복수 개의 신호 집합으로, D2D 단말들 간 동기화를 위해, 기지국 영역 밖에 있는 단말들이 사용
상기 동기화 신호 세트들은 기기들 간의 동기화를 위해 특수하게 디자인한 물리 신호 일 수 있으며, 혹은 메시지 분류 정보를 포함한 상위 계층의 메시지 일 수도 있다. 상기 물리 신호의 예로써, LTE 시스템의 주 동기 신호 (Primary Synchronization Signal, 이하 PSS라 칭함), 부 동기 신호 (Secondary Synchornization Signal, 이하 SSS라 칭함) 등과 유사한 형태의 신호가 될 수 있다. 또한, 상기 상위 계층의 메시지의 예로 무선랜 시스템에서 동기화 등을 위해 사용되는 비콘 (Beacon) 메시지 등과 유사한 형태의 메시지 일 수 있다. 이외에도, 상기 동기화 신호 세트들은 단말들이 기기들 간 동기화를 위해 사용할 수 있는 다른 형태의 신호들을 모두 포함할 수 있는 개념이다.
이후 각 단말들은 현재 기지국 영역 내에 위치하는 지에 대한 여부를 판단한다. 상기 기지국 영역 내에 위치하는 판단하는 방법으로, 단말기의 현재 상태 여부 (RRC_CONNECTED 상태 또는 RRC_IDLE 상태)나 서빙 (Serving) 셀 (Cell)의 존재 여부에 상관없이 기지국이 전송하는 동기신호 (상기 예를 든, PSS, SSS 등)가 수신되는지에 따라 판단할 수도 있으며 (기지국으로부터 타이밍동기 획득을 위한 필요채널을 수신할 수 있으면 상기 단말기는 기지국 영역 내에 위치하고 있는 것으로 판단할 수 있음. 상기 타이밍동기 획득을 위한 필요채널의 일 예로써 주동기신호 and/or 부동기신호 and/or 시스템프레임번호 (System Frame Number: SFN) 시스템정보 (System Information)를 전송하는 주브로드캐스트채널 (P-BCH: Primary-Broadcast CHannel)이 있다. 시스템프레임번호 정보는 각 라디오프레임 (Radio Frame)을 순서/인덱스를 지시한다.), 혹은 단말의 동작 상태에 따라 판단하는 방법 등이 사용될 수 있다. 즉, 단말이 아래와 같은 동작 상태에 있을 때 단말은 기지국 영역 내에 위치한다고 판단한다.
- 단말이 RRC_CONNECTED 상태(RRC 연결 상태)에 있는 경우
o 단말이 기지국과 무선자원제어 (Radio Resource Control, 이하 RRC라 칭함) 계층과의 연결이 설정되었을 때, 단말이 RRC_CONNECTED 상태에 있다고 한다.
o 상기 RRC_CONNECTED 상태에서는 단말에게 기지국을 통해 유니캐스트로 데이터 송수신이 가능하다.
- 단말이 RRC_IDLE 상태 내에 Camped Normally 상태(일반적인 캠프 상태) 혹은 Camped on Any Cell 상태(어떠한 셀로의 캠프 상태)에 있는 경우
o 단말이 기지국과 RRC 계층과의 연결이 설정되지는 않은 상태이나, 접속에 적합한 셀 (suitable cell)을 찾은 경우 정상 서비스를 위해 해당 셀에 머물러 있는 상태를 Camped Normally 상태라 한다.
o 단말이 기지국과 RRC 계층과의 연결이 설정되지는 않은 상태이나, 접속에 적합한 셀 (suitable cell)은 찾지 못하였으나, 수용가능한 셀 (acceptable cell)을 찾은 경우, 긴급 서비스를 위해 해당 셀에 머물러 있는 상태를 Camped on Any Cell 상태라 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기의 상태(즉, RRC 연결 상태, RRC 아이들이며 일반적인 캠프 상태, RRC 아이들이며 어떠한 셀로의 캠프 상태) 중 한 경우에 있는 경우, 단말은 기지국 영역 내에 위치한다고 판단할 수 있다.
만약 판단 결과, 단말이 기지국 영역 안에 있다고 판단한 경우, 단말들은 동기화 신호 세트 #1 중에서 선택된 임의의 하나의 신호를 선택하여 전송한다 (421-1). 이 경우, 단말은 미리 설정된 규칙(예를 들어, 미리 설정된 해쉬 함수)에 따라 동기화 신호 세트 #1 중에서 임의의 하나의 신호를 선택할 수 있으며, 또는 랜덤하게 동기화 신호 세트 #1 중에서 임의의 하나의 신호를 선택할 수 있다.
반면 판단 결과, 단말이 기지국 영역 밖에 있다고 판단한 경우, 단말들은 동기화 신호 세트 #2 중에서 선택된 임의의 하나의 신호를 선택하여 전송한다 (421-2)(421-3). 이 경우, 단말은 미리 설정된 규칙(예를 들어, 미리 설정된 해쉬 함수)에 따라 동기화 신호 세트 #2 중에서 임의의 하나의 신호를 선택할 수 있으며, 또는 랜덤하게 동기화 신호 세트 #2 중에서 임의의 하나의 신호를 선택할 수 있다.
한편, 상기 D2D 통신을 위해, 상기 시스템프레임번호를 전송하는 별도 D2D 전용채널이 있는 경우, 상기와 같이 단말이 기지국 영역 안에 있다고 판단한 경우, 단말은 (본 예시도면에서는 단말 A) 기지국으로부터 수신한 시스템프레임번호 값에 맞추어, 상기 별도의 D2D 전용채널로 시스템프레임번호 값을 전송할 수 있다. 또한, 상기 별도의 D2D 전용채널로 전송되는 시스템프레임번호 값을, 상기 동기화 신호 세트 #1 중 하나의 신호로 스크램블링 (scrambling)하여 전송한다. 상기 스크램블링 하는 신호로는 왈시 (Walsh) 코드 혹은 다른 종류의 스크램블링 코드 등이 사용될 수 있다.
상기의 방법으로 신호를 전송하고 수신하면, 단말 B (415)와 같이 기지국 영역 밖에 존재하나 기지국 내의 단말들이 전송하는 신호를 들을 수 있는 단말들은 동기화 신호 세트 #1 신호와 동기화 신호 세트 #2 신호 모두 수신하게 된다 (423).
상기 단말(단말 B (415))은 동기화 신호 세트 #1 신호를 우선하여, 동기화 신호 세트 #1 신호와 동기화를 수행한다 (425).
동기화 신호 세트 #1 신호와 동기화를 마친 단말 B (415)는, 맞추어진 시간 동기에 따라 동기화 신호 세트 #1 중 하나의 신호를 전송한다 (427). 상기 단말 B가 전송하는 동기화 신호 세트 #1 신호는 단말 A (413)이 전송하는 신호와 동일한 것일 수도 있으며, 혹은 동기화 신호 세트 #1 중 다른 신호일 수도 있다.
한편, 상기 D2D 통신을 위해, 상기 시스템프레임번호를 전송하는 별도 D2D 전용채널이 있는 경우, 상기와 같이 동기화 신호 세트 #1 신호와 동기화 신호 세트 #2 신호 모두 수신하게 되는 경우, 단말 B는, 별도 D2D 전용채널을 통해 단말 A로부터 수신한 시스템프레임번호 값에 맞추어, 상기 별도의 D2D 전용채널로 시스템프레임번호 값을 전송할 수 있다. 또한, 상기 별도의 D2D 전용채널로 전송되는 시스템프레임번호 값을, 상기 동기화 신호 세트 #1 중 하나의 신호로 스크램블링 (scrambling)하여 전송한다. 상기 스크램블링 하는 신호로는 왈시 (Walsh) 코드 혹은 다른 종류의 스크램블링 코드 등이 사용될 수 있다.
이후, 단말 B (415) 는 동기화 신호 세트 #1 중 하나의 신호 전송을 시작하며, 따라서, 단말 C (417)는 단말 B로부터 동기화 신호 세트 #1 신호를 수신하게 된다 (431). 이를 수신한 단말 C는, 수신한 동기화 신호 세트 #1 신호를 우선하여, 동기화 신호 세트 #1 신호와 동기화를 수행한다 (433).
동기화 신호 세트 #1 신호와 동기화를 마친 단말 C (417) 는, 맞추어진 시간 동기에 따라 동기화 신호 세트 #1 중 하나의 신호 전송을 시작한다 (435). 상기 단말 C가 전송하는 동기화 신호 세트 #1 신호는 단말 B가 전송하는 신호와 동일한 것일 수도 있으며, 혹은 동기화 신호 세트 #1 중 다른 신호일 수도 있다.
한편, 상기 D2D 통신을 위해, 상기 시스템프레임번호를 전송하는 별도 D2D 전용채널이 있는 경우, 상기와 같이 동기화 신호 세트 #1 신호와 동기화 신호 세트 #2 신호 모두 수신하게 되는 경우, 단말 C는, 별도 D2D 전용채널을 통해 단말 B로부터 수신한 시스템프레임번호 값에 맞추어, 상기 별도의 D2D 전용채널로 시스템프레임번호 값을 전송할 수 있다. 또한, 상기 별도의 D2D 전용채널로 전송되는 시스템프레임번호 값을, 상기 동기화 신호 세트 #1 중 하나의 신호로 스크램블링 (scrambling)하여 전송한다. 상기 스크램블링 하는 신호로는 왈시 (Walsh) 코드 혹은 다른 종류의 스크램블링 코드 등이 사용될 수 있다.
상기 방법을 통해 기지국 영역 내에 있지 않은 단말 B와 단말 C 모두 기지국내에 있는 단말들과 같은 동기화를 수행할 수 있으며, 이후에 상호간 단말간 통신을 수행할 수 있다.
도 5는 본 발명에서 제안하는 방안을 적용하였을 때의 메시지 송수신 순서를 도시하는 도면이다.
설명의 편의를 위해 도면 4의 단말 A (413)는 본 도면 5의 단말 A (501), 도면 4의 단말 B (415)는 본 도면 5의 단말 B (503), 도면 4의 단말 C (415)는 본 도면 5의 단말 C (505)로 가정하여 설명하도록 한다.
도 5에서 각각의 단말들 (501)(503)(505)은 D2D 통신을 시작하기로 결정한다 (511)(513)(515). 상기 결정은 사용자가 단말 내의 D2D 전용 버튼을 누름으로서 시작할 수 있으며, 혹은 사용자가 단말 내의 D2D 어플리케이션을 실행시킴으로서 시작할 수도 있지만 반드시 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니다. 한편, 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 시작 시 단말은 이후에 동기화 신호 세트 #1과의 동기화 여부를 포기할지를 판단하기 위해 사용하는 소정의 타이머를 시작할 수도 있다.
이후 각 단말들은 현재 기지국의 영역 내에 위치하는 지에 대한 여부를 판단한다 (521)(523)(525). 상기 기지국 영역 내에 위치하는 판단하는 방법으로, 단말기의 현재 상태 여부 (RRC_CONNECTED 상태 또는 RRC_IDLE 상태)나 서빙 (Serving) 셀 (Cell)의 존재 여부에 상관없이 기지국으로부터의 동기신호 (517)가 수신되는지에 따라 판단할 수도 있으며 (기지국으로부터 타이밍동기 획득을 위한 필요채널을 수신할 수 있으면 상기 단말기는 기지국 영역 내에 위치하고 있는 것으로 판단할 수 있음. 상기 타이밍동기 획득을 위한 필요채널의 일 예로써 주동기신호 and/or 부동기신호 and/or 시스템프레임번호 (System Frame Number: SFN) 시스템정보 (System Information)를 전송하는 주브로드캐스트채널 (P-BCH: Primary-Broadcast CHannel)이 있다. 시스템프레임번호 정보는 각 라디오프레임 (Radio Frame)을 순서/인덱스를 지시한다.), 혹은 단말의 동작 상태에 따라 판단하는 방법 등이 사용될 수 있다. 즉, 단말이 아래와 같은 동작 상태에 있을 때 단말은 기지국 영역 내에 위치한다고 판단한다.
- 단말이 RRC_CONNECTED 상태(RRC 연결)에 있는 경우
o 단말이 기지국과 RRC 계층과의 연결이 설정되었을 때, 단말이 RRC_CONNECTED 상태에 있다고 한다.
o 상기 RRC_CONNECTED 상태에서는 단말에게 기지국을 통해 유니캐스트로 데이터 송수신이 가능하다.
- 단말이 RRC_IDLE 상태 내에 Camped Normally 상태(일반적인 캠프 상태) 혹은 Camped on Any Cell 상태(어떠한 셀로의 캠프 상태)에 있는 경우
o 단말이 기지국과 RRC 계층과의 연결이 설정되지는 않은 상태이나, 접속에 적합한 셀 (suitable cell)을 찾은 경우 정상 서비스를 위해 해당 셀에 머물러 있는 상태를 Camped Normally 상태라 한다.
o 단말이 기지국과 RRC 계층과의 연결이 설정되지는 않은 상태이나, 접속에 적합한 셀 (suitable cell)은 찾지 못하였으나, 수용가능한 셀 (acceptable cell)을 찾은 경우, 긴급 서비스를 위해 해당 셀에 머물러 있는 상태를 Camped on Any Cell 상태라 한다.
상기의 상태 중 한 경우에 있는 경우, 단말은 기지국 영역 내에 위치한다고 판단할 수 있다.
상기 판단 결과에 따라, 단말이 기지국 영역 안에 있다고 판단한 경우, 단말들은 도 4에서 설명한 동기화 신호 세트 #1 중에서 선택된 임의의 하나의 신호를 선택하여 전송한다 (531).
만약 판단 결과, 단말이 기지국 영역 밖에 있다고 판단한 경우, 단말들은 도 4에서 설명한 동기화 신호 세트 #2 중에서 선택된 임의의 하나의 신호를 선택하여 전송한다 (533)(535).
한편, 상기 D2D 통신을 위해, 상기 시스템프레임번호를 전송하는 별도 D2D 전용채널이 있는 경우, 상기와 같이 단말이 기지국 영역 안에 있다고 판단한 경우, 단말은 (본 예시도면에서는 단말 A) 기지국으로부터 수신한 시스템프레임번호 값에 맞추어, 상기 별도의 D2D 전용채널로 시스템프레임번호 값을 전송할 수 있다. 또한, 상기 별도의 D2D 전용채널로 전송되는 시스템프레임번호 값을, 상기 동기화 신호 세트 #1 중 하나의 신호로 스크램블링 (scrambling)하여 전송한다 (531). 상기 스크램블링 하는 신호로는 왈시 (Walsh) 코드 혹은 다른 종류의 스크램블링 코드 등이 사용될 수 있다.
이후, 만약 기지국 영역 밖에 있다고 판단하여 동기화 신호 세트 #2 중에서 선택된 임의의 하나의 신호를 전송하던 단말 B (503)가, 상기의 동작 중에 동기화 신호 세트 #1 신호를 수신하게 되는 경우 (537), 수신한 동기화 신호 세트 #1 신호를 우선하여, 동기화 신호 세트 #1 신호와 동기화를 수행한다 (539).
동기화 신호 세트 #1 신호와 동기화를 마친 단말 B (503)는, 맞추어진 시간 동기에 따라 동기화 신호 세트 #1 중 하나의 신호 전송을 시작한다 (541). 상기 단말 B가 전송하는 동기화 신호 세트 #1 신호는 단말 A (501)이 전송하는 신호와 동일한 것일 수도 있으며, 혹은 동기화 신호 세트 #1 중 다른 신호일 수도 있다.
한편, 상기 D2D 통신을 위해, 상기 시스템프레임번호를 전송하는 별도 D2D 전용채널이 있는 경우, 상기와 같이 동기화 신호 세트 #1 신호와 동기화 신호 세트 #2 신호 모두 수신하게 되는 경우, 단말 B는, 별도 D2D 전용채널을 통해 단말 A로부터 수신한 시스템프레임번호 값에 맞추어, 상기 별도의 D2D 전용채널로 시스템프레임번호 값을 전송할 수 있다. 또한, 상기 별도의 D2D 전용채널로 전송되는 시스템프레임번호 값을, 상기 동기화 신호 세트 #1 중 하나의 신호로 스크램블링 (scrambling)하여 전송한다 (541). 상기 스크램블링 하는 신호로는 왈시 (Walsh) 코드 혹은 다른 종류의 스크램블링 코드 등이 사용될 수 있다.
이후, 단말 B는 동기화 신호 세트 #1 중 하나의 신호 전송을 시작하며, 따라서, 단말 C (505)도 단말 B로부터 동기화 신호 세트 #1 신호를 수신하게 된다 (543). 이를 수신한 단말 C는, 수신한 동기화 신호 세트 #1 신호를 우선하여, 동기화 신호 세트 #1 신호와 동기화를 수행한다 (545).
동기화 신호 세트 #1 신호와 동기화를 마친 단말 C는, 맞추어진 시간 동기에 따라 동기화 신호 세트 #1 중 하나의 신호 전송을 시작한다 (547). 상기 단말 C가 전송하는 동기화 신호 세트 #1 신호는 단말 B가 전송하는 신호와 동일한 것일 수도 있으며, 혹은 동기화 신호 세트 #1 중 다른 신호일 수도 있다.
한편, 상기 D2D 통신을 위해, 상기 시스템프레임번호를 전송하는 별도 D2D 전용채널이 있는 경우, 상기와 같이 동기화 신호 세트 #1 신호와 동기화 신호 세트 #2 신호 모두 수신하게 되는 경우, 단말 C는, 별도 D2D 전용채널을 통해 단말 B로부터 수신한 시스템프레임번호 값에 맞추어, 상기 별도의 D2D 전용채널로 시스템프레임번호 값을 전송할 수 있다. 또한, 상기 별도의 D2D 전용채널로 전송되는 시스템프레임번호 값을, 상기 동기화 신호 세트 #1 중 하나의 신호로 스크램블링 (scrambling)하여 전송한다 (547). 상기 스크램블링 하는 신호로는 왈시 (Walsh) 코드 혹은 다른 종류의 스크램블링 코드 등이 사용될 수 있다.
상기 방법을 통해 기지국 영역 내에 있지 않은 단말 B와 단말 C 모두 기지국내에 있는 단말들과 같은 동기를 갖고 통신을 수행할 수 있다.
도 6은 본 발명에서 제안하는 방안을 적용하였을 때의 단말의 동작 순서를 도시하는 순서도이다.
도 6에서 단말은 D2D 통신을 시작하기로 결정한다 (601). 상기 결정은 사용자가 단말 내의 D2D 전용 버튼을 누름으로서 시작할 수 있으며, 혹은 사용자가 단말 내의 D2D 어플리케이션을 실행시킴으로서 시작할 수도 있다. 상기 시작 시, 단말은 이후, 동기화 신호 세트 #1과의 동기화 여부를 포기할지를 판단하기 위해 사용하는 소정의 타이머를 시작할 수도 있다.
이후 각 단말들은 현재 기지국 영역 내에 위치하는 지에 대한 여부를 판단한다 (603). 상기 기지국 영역 내에 위치하는 판단하는 방법으로, 기지국이 전송한 동기신호가 수신되는지에 따라 판단할 수도 있으며, 혹은 단말의 동작 상태에 따라 판단하는 방법 등이 사용될 수 있다. 단말의 동작 상태에 따라 판단하는 경우에는, 단말이 아래와 같은 동작 상태에 있을 때 단말은 기지국 영역 내에 위치한다고 판단한다.
- 단말이 RRC_CONNECTED 상태(RRC 연결 상태)에 있는 경우
o 단말이 기지국과 RRC 계층과의 연결이 설정되었을 때, 단말이 RRC_CONNECTED 상태에 있다고 한다.
o 상기 RRC_CONNECTED 상태에서는 단말에게 기지국을 통해 유니캐스트로 데이터 송수신이 가능하다.
- 단말이 RRC_IDLE 상태 내에 Camped Normally 상태(일반적인 캠프 상태) 혹은 Camped on Any Cell 상태(어떠한 셀로의 캠프 상태)에 있는 경우
o 단말이 기지국과 RRC 계층과의 연결이 설정되지는 않은 상태이나, 접속에 적합한 셀 (suitable cell)을 찾은 경우 정상 서비스를 위해 해당 셀에 머물러 있는 상태를 Camped Normally 상태라 한다.
o 단말이 기지국과 RRC 계층과의 연결이 설정되지는 않은 상태이나, 접속에 적합한 셀 (suitable cell)은 찾지 못하였으나, 수용가능한 셀 (acceptable cell)을 찾은 경우, 긴급 서비스를 위해 해당 셀에 머물러 있는 상태를 Camped on Any Cell 상태라 한다.
상기의 상태 중 한 경우에 있는 경우, 단말은 기지국 영역 내에 위치한다고 판단할 수 있다.
상기 판단 결과에 따라, 단말이 기지국 영역 안에 있다고 판단한 경우, 단말은 기지국과의 동기화를 수행한다 (605). 만약 단말이 기지국과 이미 동기화가 수행된 경우에는 본 과정을 생략할 수 있다. 이 후, 기지국과의 동기화가 완료 되면, 단말은 기지국과 맞춘 동기에 따라, 도 4에서 설명한 동기화 신호 세트 #1 중에서 선택된 임의의 하나의 신호를 선택하여 전송한다 (607).). 한편, 상기 D2D 통신을 위해, 상기 시스템프레임번호를 전송하는 별도 D2D 전용채널이 있는 경우, 상기와 같이 단말이 기지국 영역 안에 있다고 판단한 경우, 단말은 기지국으로부터 수신한 시스템프레임번호 값에 맞추어, 상기 별도의 D2D 전용채널로 시스템프레임번호 값을 전송할 수 있으며, 상기 시스템프레임번호 값을 상기 동기화 신호 세트 #1 중 하나의 신호로 스크램블링 하여 전송한다. 상기 스크램블링 하는 신호로는 왈시 (Walsh) 코드 혹은 다른 종류의 스크램블링 코드 등이 사용될 수 있다.
한편, 603의 판단 결과, 만약단말이 기지국 영역 밖에 있다고 판단한 경우, 단말들은 도 4에서 설명한 동기화 신호 세트 #2 중에서 임의로 선택된 하나의 신호를 선택하여 전송한다 (609).
이후 동작 중에 동기화 신호 세트 #1 신호가 수신하게 되는 경우를 판단한다. (611)
상기 판단 결과 동기화 신호 세트 #1 신호가 수신되는 경우, 단말은 수신한 동기화 신호 세트 #1 신호를 우선하여 상기 동기화 신호 세트 #1 신호와 동기화를 수행한다 (613).
동기화 신호 세트 #1 신호와 동기화를 마치면, 단말은 맞추어진 시간 동기에 따라 동기화 신호 세트 #1 중 하나의 신호 전송을 시작한다 (615). 상기 동기화 신호 세트 #1 신호는, 단말이 (611) 단계에서 수신한 신호와 동일한 것일 수도 있으며, 혹은 동기화 신호 세트 #1 중 다른 신호일 수도 있다. 또한, 상기 D2D 통신을 위해, 상기 시스템프레임번호를 전송하는 별도 D2D 전용채널이 있는 경우, 상기와 같이 동기화 신호 세트 #1 신호와 동기화 신호 세트 #2 신호 모두 수신하게 되는 경우, 단말은, 별도 D2D 전용채널을 통해 다른 단말로부터 수신한 시스템프레임번호 값에 맞추어, 상기 별도의 D2D 전용채널로 시스템프레임번호 값을 전송할 수 있다. 또한, 상기 별도의 D2D 전용채널로 전송되는 시스템프레임번호 값을, 상기 동기화 신호 세트 #1 중 하나의 신호로 스크램블링 하여 전송한다. 상기 스크램블링 하는 신호로는 왈시 (Walsh) 코드 혹은 다른 종류의 스크램블링 코드 등이 사용될 수 있다.
한편 (611) 단계에서 동기화 신호 세트 #1 신호가 수신되지 않는 경우, 단말은 추가적으로 (601) 단계에서 작동을 시작한 소정의 타이머가 만료되었는지, 혹은 (609) 단계의 동기화 신호 세트 #2 신호 전송 횟수가 소정의 임계치를 초과하였는지를 판단한다 (617).
만약 만료되거나 초과하지 않은 경우에는 동기화 신호 세트 #2 신호의 전송을 반복 수행한다 (609).
하지만, 만약 소정의 타이머가 만료되거나 동기화 신호 세트 #2 신호 전송 횟수가 소정의 임계치를 초과한 경우, 우선적으로 주변의 다른 단말들이 전송하는 동기화 신호 세트 #2 신호를 기준으로 상호 시간 동기화를 수행하고 (619), 이후 상호 시간 동기화가 맞춰진 동기화 신호 세트 #2 신호를 전송하고 (609), 추가로 이후 동작 중에 동기화 신호 세트 #1 신호가 수신하게 되는 경우를 판단하여 동작한다 (611).
상기 방법을 통해 기지국 영역 내에 있지 않은 단말 B와 단말 C 모두 기지국내에 있는 단말들과 같은 동기를 갖고 통신을 수행할 수 있다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 단말의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 단말은 송수신부 (705), 제어부 (710), 다중화 및 역다중화부 (715), 제어 메시지 처리부 (730) 및 각 종 상위 계층 처리부 (720) 를 포함한다.
상기 송수신부 (705)는 서빙 셀의 순방향 채널로 데이터 및 소정의 제어 신호를 수신하고 역방향 채널로 데이터 및 소정의 제어 신호를 전송한다. 또한, D2D 통신을 수행하는 경우에는 본 발명에서 제안하는 동기화 신호 및 D2D 전용채널을 송수신을 수행한다.
다중화 및 역다중화부 (715)는 상위 계층 처리부 (720) 나 제어 메시지 처리부 (730)에서 발생한 데이터를 다중화하거나 송수신부 (705)에서 수신된 데이터를 역다중화해서 적절한 상위 계층 처리부 (720) 나 제어 메시지 처리부 (730)로 전달하는 역할을 한다. 예를 들어, 본 발명에서 제안하는 D2D 전용채널이 존재하는 경우, 상기 D2D 전용채널을 통해서 수신한 시스템프레임번호를 제어 메시지 처리부 (730)으로 전달하는 역할을 한다.
제어 메시지 처리부 (730)는 기지국으로부터 수신된 제어 메시지를 처리해서 필요한 동작을 취한다.
상위 계층 처리부 (720) 는 서비스 별로 구성될 수 있으며, FTP(File Transfer Protocol)나 VoIP(Voice over Internet Protocol) 등과 같은 사용자 서비스에서 발생하는 데이터를 처리해서 다중화 및 역다중화부(715)로 전달하거나 상기 다중화 및 역다중화부 (715)로부터 전달된 데이터를 처리해서 상위 계층의 서비스 어플리케이션으로 전달한다.
제어부 (710)는 송수신부 (705)를 통해 수신된 스케줄링 명령, 예를 들어 역방향 자원할당들을 확인하여 적절한 시점에 적절한 전송 자원으로 역방향 전송이 수행되도록 송수신부(705)와 다중화 및 역다중화부 (715)를 제어한다. 또한, D2D 통신을 수행하는 경우에는, 본 발명에서 제안하는 동기화 신호 및 D2D 전용채널 송수신을 제어한다.
특히, 본 발명의 실시 예에 따른 제어부(710)는 기지국으로부터 전송되는 동기 신호를 수신하는지 여부를 판단할 수 있다. 그리고 제어부(710)는 상기 기지국으로부터 전송되는 동기 신호를 수신하는 경우 상기 기지국과 동기화를 수행하고 상기 기지국으로부터 전송되는 동기 신호를 수신하지 않는 경우, 제 1 동기화 신호 세트에 포함된 신호의 수신 여부를 판단할 수 있다. 또한, 제어부(710)는 상기 제 1 동기화 신호 세트에 포함된 신호를 수신하는 것으로 판단하는 경우, 상기 수신된 신호에 기반하여 동기화를 수행하도록 제어할 수 있다.
또한, 제어부(710)는 상기 제 1 동기화 신호 세트에 포함된 신호가 수신되지 않은 것으로 판단된 경우, 인접한 단말들로부터 전송되는 제 2 동기화 신호 세트에 포함된 적어도 하나의 신호에 기반하여 동기화를 수행하도록 제어 제어할 수 있다. 여기서 상기 제 1 동기화 신호 세트에 포함된 신호는, 기지국의 서비스 영역 내에 위치하는 단말이 전송하는 신호인 것을 특징으로 하고, 상기 제 2 동기화 신호 세트에 포함된 신호는, 기지국의 서비스 영역 내에 위치하지 않는 단말이 전송하는 신호인 것을 특징으로 한다. 그리고 제어부(710)는 기지국으로부터 전송되는 동기 신호를 수신한 경우, 수신된 신호에 기반하여 동기화를 수행 후, 상기 제1 동기화 신호 세트에 포함된 적어도 하나의 신호 중에서 선택된 임의의 신호를 선택하여 전송하도록 제어할 수 있다. 또한 제어부(710)는 기지국으로부터 전송되는 동기 신호를 수신하지 않은 경우, 상기 제 2 동기화 세트에 포함된 적어도 하나의 신호 중에서 선택된 임의의 신호를 선택하여 전송하도록 제어할 수 있다.
또한, 제어부(710)는 상기 단말이 기지국의 서비스 영역 내에 위치하지 않는 경우, 미리 구동된 타이머 만료 전까지 상기 제1 동기화 신호 세트에 포함된 신호가 수신되지 않으면, 인접한 단말로부터 전송되는 제2 동기화 신호 세트에 포함된 적어도 하나의 신호에 기반하여 동기화를 수행하도록 제어할 수 있다.
상기에서 제안하는 방법을 이용하면, 기지국 영역 내의 단말과 기지국 영역 외의 단말이 혼재하는 경우에도, 기지국의 동기 신호에 따라서 모든 단말들이 시간 동기를 맞추어 오동작 없이 동작할 수 있다.
본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되지 않으며, 후술되는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims (18)

  1. 단말 대 단말 통신을 수행하는 무선 통신 시스템에서 단말의 동기화 방법에 있어서,
    기지국으로부터 전송되는 동기 신호를 수신하는지 여부를 판단하는 단계;
    상기 기지국으로부터 전송되는 동기 신호를 수신하는 경우, 상기 기지국과 동기화를 수행하는 단계;
    상기 기지국으로부터 전송되는 동기 신호를 수신하지 않는 경우, 제 1 동기화 신호 세트에 포함된 신호의 수신 여부를 판단하는 단계; 및
    상기 제 1 동기화 신호 세트에 포함된 신호를 수신하는 것으로 판단하는 경우, 상기 수신된 신호에 기반하여 동기화를 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 동기화 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 동기화 신호 세트에 포함된 신호가 수신되지 않는 경우, 인접한 단말들로부터 전송되는 제 2 동기화 신호 세트에 포함된 적어도 하나의 신호에 기반하여 동기화를 수행하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 동기화 방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 동기화 신호 세트에 포함된 신호는,
    기지국의 서비스 영역 내에 위치하는 단말이 전송하는 신호인 것을 특징으로 하는 동기화 방법.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 제 2 동기화 신호 세트에 포함된 신호는,
    기지국의 서비스 영역 내에 위치하지 않는 단말이 전송하는 신호인 것을 특징으로 하는 동기화 방법.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 기지국으로부터 전송되는 동기 신호를 수신하는 경우, 상기 제 1 동기화 신호 세트에 포함된 적어도 하나의 신호 중에서 선택된 임의의 신호를 선택하여 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 동기화 방법.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 기지국으로부터 전송되는 동기 신호를 수신하지 않는 경우, 제 2 동기화 세트에 포함된 적어도 하나의 신호 중에서 선택된 임의의 신호를 선택하여 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 동기화 방법.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 기지국이 전송하는 동기 신호를 수신하면, 기지국의 서비스 영역 내에 위치하는 것으로 판단하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 동기화 방법.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 단말이 RRC(Radio Resource Control, RRC) 연결 상태, RRC 유휴(Idle) 상태 중 일반적인 캠프 상태, 또는 RRC 유휴 상태 중 어떠한 셀로의 캠프 상태 중 어느 하나의 상태인 경우, 기지국의 서비스 영역 내에 위치하는 것으로 판단하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 동기화 방법.
  9. 제 2항에 있어서,
    미리 구동된 타이머 만료 전까지 상기 제 1 동기화 신호 세트에 포함된 신호가 수신되지 않는 경우, 인접한 단말들로부터 전송되는 상기 제 2 동기화 신호 세트에 포함된 적어도 하나의 신호에 기반하여 동기화를 수행하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 동기화 방법.
  10. 단말 대 단말 통신을 수행하는 단말에 있어서,
    기지국 또는 인접한 단말과 신호를 송수신하는 송수신부; 및
    기지국으로부터 전송되는 동기 신호를 수신하는지 여부를 판단하고, 상기 기지국으로부터 동기 신호를 수신하는 경우 상기 기지국과 동기화를 수행하고, 상기 기지국으로부터 전송되는 동기 신호를 수신하지 않는 경우, 제 1 동기화 신호 세트에 포함된 신호의 수신 여부를 판단하고, 상기 제 1 동기화 신호 세트에 포함된 신호를 수신하는 것으로 판단하는 경우, 상기 수신된 신호에 기반하여 동기화를 수행하도록 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 단말.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제 1 동기화 신호 세트에 포함된 신호가 수신되지 않으면, 인접한 단말들로부터 전송되는 제 2 동기화 신호 세트에 포함된 적어도 하나의 신호에 기반하여 동기화를 수행하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 단말.
  12. 제 10항에 있어서,
    상기 제 1 동기화 신호 세트에 포함된 신호는,
    기지국의 서비스 영역 내에 위치하는 단말이 전송하는 신호인 것을 특징으로 하는 단말.
  13. 제 11항에 있어서,
    상기 제 2 동기화 신호 세트에 포함된 신호는,
    기지국의 서비스 영역 내에 위치하지 않는 단말이 전송하는 신호인 것을 특징으로 하는 단말.
  14. 제 10항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 기지국으로부터 전송되는 동기 신호를 수신하는 경우, 상기 제 1 동기화 신호 세트에 포함된 적어도 하나의 신호 중에서 선택된 임의의 신호를 선택하여 전송하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 단말.
  15. 제 10항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 기지국으로부터 전송되는 동기 신호를 수신하지 않는 경우, 상기 제 2 동기화 세트에 포함된 적어도 하나의 신호 중에서 선택된 임의의 신호를 선택하여 전송하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 단말.
  16. 제 10항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 기지국이 전송하는 동기 신호를 수신하면, 기지국의 서비스 영역 내에 위치하는 것으로 판단하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 단말.
  17. 제 10항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 단말이 RRC(Radio Resource Control, RRC) 연결 상태, RRC 유휴(Idle) 상태 중 일반적인 캠프 상태, 또는 RRC 유휴 상태 중 어떠한 셀로의 캠프 상태 중 어느 하나의 상태인 경우, 기지국의 서비스 영역 내에 위치하는 것으로 판단하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 단말.
  18. 제 11항에 있어서,
    상기 제어부는,
    미리 구동된 타이머 만료 전까지 상기 제 1 동기화 신호 세트에 포함된 신호가 수신되지 않는 경우, 인접한 단말들로부터 전송되는 제 2 동기화 신호 세트에 포함된 적어도 하나의 신호에 기반하여 동기화를 수행하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 단말.
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