WO2015046802A1 - 무선 통신 시스템에서 d2d(device-to-device) 통신을 위한 단말간 동기화 방법 및 이를 위한 장치 - Google Patents

무선 통신 시스템에서 d2d(device-to-device) 통신을 위한 단말간 동기화 방법 및 이를 위한 장치 Download PDF

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synchronization
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communication
detection method
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서대원
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김병훈
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엘지전자 주식회사
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Definitions

  • the present invention relates to a wireless communication system, and more particularly, to a method for synchronizing between terminals for D2D (DEVICE-T0-DEVICE) communication in a wireless communication system and an apparatus therefor.
  • D2D DEVICE-T0-DEVICE
  • E-UMTS Evolved Universal Mobile Telecommunications System
  • UMTS Universal Mobile 16
  • 3GPP 3rd Generation Partnership Project
  • LTE Long Term Evolution
  • an E-UMTS is located at an end of a user equipment (UE), a base station (eNode B; eNB), and a network (E-UTRAN) and connected to an external network (Access Gateway). AG).
  • the base station may transmit multiple data streams simultaneously for broadcast service, multicast service and / or unicast service.
  • the base station controls data transmission and reception for a plurality of terminals.
  • the base station transmits downlink scheduling information to downlink (DL) data to the corresponding terminal. It informs the time / frequency domain, data, data size, HARQ Hybr id Automat ic Repeat and reQuest) information.
  • the base station transmits uplink scheduling information to the corresponding terminal for uplink (UL) data. It informs the time / frequency domain, encoding, data size, HARQ-related information that can be used by the terminal.
  • the core network may consist of an AG and a network node for user registration of the terminal.
  • the AG manages the mobility of the UE in units of a TA Tracking Area composed of a plurality of cells.
  • Wireless communication technology has been developed to LTE based on WCDMA, but the demands and expectations of users and operators are continuously increasing.
  • new technological advances are required to be competitive in the future. Reduced cost per bit, increased service availability, flexible use of frequency bands, simple structure and open interface, and adequate power consumption of the terminal are required.
  • An object of the present invention is to provide a wireless communication system.
  • the present invention provides a synchronization method for D2D (DEVICE-T0-DEVICE) communication and an apparatus therefor.
  • a method of detecting a synchronization signal (Synchronizat ion signal) for D2D (Device_to-Device) communication of a terminal in a wireless communication system which is an aspect of the present invention for solving the above-described problem, is used for D2D communication. Detecting at least one synchronization signal repeatedly transmitted for D2D communication on a synchronization signal transmission period, and for the at least one synchronization signal, a synchronization reference And at least one synchronization sequence generated based on the first root index according to the Synchroni zat ion Reference ID (ID).
  • ID Synchroni zat ion Reference ID
  • the synchronization signal transmission period for the D2D communication may be set longer than the synchronization signal transmission period for communication between the base station and the terminal.
  • the at least one sync sequence may be configured by the same sync sequence only.
  • the at least one sync signal may be set such that the sync sequence is changed at different time intervals.
  • the at least one sync sequence may be allocated on the sync signal transmission period according to an offset (of fset) set differently from each other for the at least one sync signal.
  • the at least one sync sequence may be characterized in that a plurality of identical sync sequences are sequentially allocated.
  • the at least one sync sequence may be characterized in that a plurality of identical sync sequences are sequentially allocated.
  • the detecting of the at least one synchronization sequence may be characterized by detecting one symbol on a symbol interval consisting of continuously allocated synchronization sequences.
  • the at least one synchronization signal may include an end sequence indicating a symbol boundary.
  • the termination sequence may be generated based on a second root index different from the first root index.
  • the termination sequence may be generated based on the first root index and a predetermined offset of fset, and may have a length different from the at least one synchronization sequence.
  • the at least one synchronization signal may be set to have a phase rotat ion pattern different from each other according to a time interval, and further, the phase rotation pattern may include the It may be characterized by indicating at least one of a type of D2D communication, a resource allocation method for the D2D communication, or an additional SAL identifier.
  • a terminal for detecting a synchroni zat ion signal for D2D (Devi ce-t Devi ce) communication in a wireless communication system is provided.
  • Frequency unit Radio Frequency Unit
  • processors And a processor, wherein the processor is configured to detect at least one synchronization signal repeatedly transmitted for D2D communication on a synchronization signal transmission period for the D2D communication, wherein the at least one synchronization signal is It may be characterized by consisting of at least one synchronization sequence generated based on the first root index according to the synchronization reference ID (Synchroni zat i on Reference ID).
  • FIG. 1 shows an E-UMTS network structure as an example of a wireless communication system.
  • FIG. 2 is a control plane of a radio interface protocol (Radi o Inter face Protocol) between a UE and an E-UTRAN based on the 3GPP radio access network standard.
  • a radio interface protocol Radi o Inter face Protocol
  • 3 shows physical channels used in a 3GPP LTE system and a general signal transmission method using the same.
  • FIG. 4 shows a structure of a radio frame used in an LTE system.
  • 5 shows a general transmission and reception method using a call message.
  • FIG. 6 shows a transmission method of MBMS Control Channel (MCCH) information. Indicates
  • FIG. 7 shows a resource grid for a downlink slot.
  • FIG. 8 illustrates a structure of a downlink subframe.
  • FIG. 9 shows a structure of an uplink subframe used in LTE.
  • FIG. 10 and 11 illustrate D2D communication.
  • 12 is a reference diagram for explaining a case of repeatedly transmitting a synchronization signal according to the present invention.
  • FIG. 13 is a diagram for describing reception performance according to the number of repetitions of a PD2DSS signal according to the present invention.
  • 14 and 15 are reference diagrams for explaining a synchronization signal according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 16 illustrates an embodiment in which simple repetition and sequence changes are simultaneously applied to a sequence constituting a synchronization signal according to the present invention.
  • 17 is a reference diagram for explaining a process of simultaneously detecting time / frequency synchronization according to the present invention.
  • Figure 19 illustrates a base station and user equipment that can be applied to an embodiment of the present invention.
  • CDMA code division mult iple access
  • FDMA frequency division mult iple access
  • TDMA time division mult iple access
  • SC orthogonal frequency division mult iple access
  • SC SC It can be used in various wireless access point 1 stems such as single carrier frequency division mult iple access (FDMA).
  • CDMA may be implemented by a radio technology such as UTRAOJniversal Terrestrial Radio Access) or CDMA2000.
  • TDMA can be implemented with wireless technologies such as Global System for Mobility Communications (GSM) / General Packet Radio Service (GPRS) / Enhanced Data Rates for GSM Evolut ion (EDGE).
  • GSM Global System for Mobility Communications
  • GPRS General Packet Radio Service
  • EDGE Enhanced Data Rates for GSM Evolut ion
  • 0FDMA may be implemented in a wireless technology such as IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.11 (WiMAX), IEEE 802-20, Evolved UTRA (E-UTRA), or the like.
  • UTRA is part of the Universal Mobile Telecom® Unicat ions System (UMTS).
  • 3rd Generat ion Partnership Project (3GPP) long term evolut ion (LTE) is part of Evolved UMTS (E-UMTS) using E-UTRA.
  • LTE-A Advanced
  • LTE-A Advanced
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a control plane and a user plane structure of a radio interface protocol between a terminal and an E-UTRAN based on a 3GPP radio access network standard.
  • the control plane refers to a path through which control messages used by a user equipment (UE) and a network to manage a call are transmitted.
  • the user plane refers to a path through which data generated at an application layer, for example, voice data or Internet packet data, is transmitted.
  • the physical layer which is the first layer, provides an information transfer service (Informat ion Transfer Service) to a higher layer by using a physical channel.
  • the physical layer is connected to the upper Media Access Control layer through a transport channel. Data is moved between the media access control layer and the physical layer through the transport channel. Data moves between the physical layer between the physical layer of the transmitting side and the receiving side.
  • the physical channel utilizes time and frequency as radio resources. Specifically, the physical channel is modulated in the Orthogonal Frequency Diversity Access (0FDMA) method on the downlink, and modulated in the Single Carrier Frequency Diversity Access (SC-FDMA) method on the uplink.
  • OFDMA Orthogonal Frequency Diversity Access
  • SC-FDMA Single Carrier Frequency Diversity Access
  • the medium access control (MAC) layer of the second layer provides a service to a radio link control (RLC) layer, which is a higher layer, through a logical channel.
  • RLC radio link control
  • the RLC layer of the second layer supports reliable data transmission.
  • the functionality of the R1X layer can also be implemented as a functional block inside the MAC.
  • the second layer's Packet Data Convergence Protocol (PDCP) layer efficiently transports IP packets such as IPv4 or IPv6 over narrow bandwidth wireless interfaces. It performs header compression function to reduce unnecessary control information.
  • PDCP Packet Data Convergence Protocol
  • a radio resource control (RRC) layer located at the bottom of the third layer is defined only in the control plane.
  • the RRC layer is responsible for the control of logical channels, transport channels, and physical channels in connection with configuration, re-conf igurat ion, and release of radio bearers (RBs).
  • RB means a service provided by the second layer for data transmission between the terminal and the network.
  • the RRC layers of the UE and the network exchange RRC messages with each other. If there is an RRC connected (RRC Connected) between the terminal and the RRC layer of the network, the terminal is in the RRC connected mode (Connected Mode), otherwise it is in the RRC idle mode (Idle Mode).
  • the NASCNon-Access Stratum layer which is located above the RRC layer, performs functions such as session management and mobility management.
  • One cell constituting the base station (e NB) is set to one of bandwidths such as 1.4 ⁇ 3, 5, 10, 15, and 20 MHz to provide downlink or uplink transmission service to multiple terminals. Different cells may be set to provide different bandwidths.
  • a downlink transport channel for transmitting data from a network to a UE includes a BQKBroadcast Channel for transmitting system information, a paging channel for transmitting a paging message, and a downlink shared channel for transmitting user traffic or a control message.
  • Traffic or control messages of a downlink multicast or broadcast service may be transmitted through a downlink SCH or may be transmitted through a separate downlink multicast channel (MCH).
  • the uplink transmission channel for transmitting data from the terminal to the network includes a random access channel (RAC) for transmitting an initial control message, and an uplink shared channel (SCH) for transmitting user traffic or a control message.
  • RAC random access channel
  • SCH uplink shared channel
  • BCCH broadcast control channel
  • PCCH paging control channel
  • CCCH common control channel
  • MCCH mulit icast control channel
  • MTCHC Multicast Traffic. Channel MTCHC Multicast Traffic. Channel
  • 3 is a diagram for explaining physical channels used in a 3GPP LTE system and a general signal transmission method using the same.
  • the initial cell discovery such as synchronizing with the base station in step S301 is performed when the user equipment is turned on again or enters a new cell. cell search).
  • the user equipment receives a Primary Synchronization Channel (P-SCH) and a Secondary Synchronization Channel (S-SCH) from the base station, synchronizes with the base station, and obtains information such as a cell ID.
  • P-SCH Primary Synchronization Channel
  • S-SCH Secondary Synchronization Channel
  • the user equipment may receive a physical broadcast channel from the base station and acquire broadcast information in a cell.
  • the user equipment may receive a downlink reference signal (DL RS) in the initial cell search step to check the downlink channel state.
  • DL RS downlink reference signal
  • the user equipment that has completed the initial cell search may include a physical downlink control channel (PDCCH) and a physical downlink control channel (PDSCH) according to the information of the physical downlink control channel.
  • PDCH physical downlink control channel
  • PDSCH physical downlink control channel
  • the user equipment may perform a random access procedure such as step S303 to step S306 to complete the access to the base station.
  • the user equipment transmits a preamble through a physical random access channel (PRACH) (S303), a physical downlink control channel and a corresponding physical downlink shared channel to the preamble for the preamble.
  • PRACH physical random access channel
  • the answer message may be received (S304).
  • a content ion resolution procedure such as transmitting an additional physical random access channel (S305) and receiving a physical downlink control channel and a corresponding physical downlink shared channel reception (S306) may be performed. Can be.
  • UCI uplink control information
  • HARQ AC / NAC Hybrid Automatic Repeat and reQuest Acknowledgment / Negative-ACK
  • SR Scheduling Request
  • CS I Channel State Information
  • HARQ ACK / NACK is simply referred to as HARQ-ACK or ACK / NACK (A / N).
  • HARQ-ACK includes positive ACK (simply ACK), negative ACK (NACK), DTX, and At least one of the NACK / DTX.
  • the CSI includes a channel quality indicator (CQI), a PMK precoding matrix indicator (RQank), a RKRank Indicat ion (RQank), and the like.
  • UCI is generally transmitted through PUCCH, but can be transmitted through PUSCH when control information and traffic data should be transmitted at the same time. In addition, the UCI can be aperiodically transmitted through the PUSCH by the network request / instruction.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a structure of a radio frame used in an LTE system.
  • uplink / downlink data packet transmission is performed in subframe units, and one subframe includes a plurality of OFDM symbols. It is defined as a certain time interval.
  • the 3GPP LTE standard supports a type 1 radio frame and radio frame structure applicable to frequency division duplex (FDD) and a type 2 radio frame structure applicable to time division duplex (TDD).
  • the downlink radio frame consists of 10 subframes, and one subframe consists of two slots in the time domain.
  • the time taken for one subframe to be transmitted is called a TTKtransmission interval.
  • one subframe may have a length of 1 ms, and one slot may have a length of 0.5 ms.
  • 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) as a resource allocation unit may include a plurality of consecutive subcarriers in one slot.
  • the number of 0FDM symbols included in one slot may vary according to the configuration (conf igurat ion) of CP Cycl ic Pref ix).
  • CPs include extended CPs and standard CP normal CPs.
  • the number of 0FDM symbols included in one slot may be seven.
  • the 0FDM symbol is configured by an extended CP, since the length of one 0FDM symbol is increased, the number of 0FDM symbols included in one slot is smaller than that of the standard CP.
  • extended CP yes
  • the number of OFDM symbols included in one slot may be six.
  • an extended CP may be used to further reduce interference between symbols.
  • one slot When a standard CP is used, one slot includes seven OFDM symbols and one subframe includes 14 OFDM symbols. In this case, up to three OFDM symbols of each subframe may be allocated to a physical downl ink control channel (PDCCH), and the remaining OFDM symbols may be allocated to a physical downl ink shared channel (PDSCH).
  • PDCCH physical downl ink control channel
  • PDSCH physical downl ink shared channel
  • Figure 4 (b) illustrates the structure of a type 2 radio frame.
  • Type 2 radio frame consists of two half frames, each half frame includes four general subframes including two slots, a down ink pi lot time slot (DwPTS), and a guard interval. It consists of a special subframe including Per iod, GP) and UpPTS Jpl ink Pi lot Time Slot).
  • DwPTS is used for initial cell search, synchronization or channel estimation at the user equipment.
  • UpPTS is used for channel estimation at base station and synchronization of uplink transmission of user equipment. That is, DwPTS is used for downlink transmission, UpPTS is used for uplink transmission, and in particular, UpPTS is used for PRACH preamble or SRS transmission.
  • the guard interval is a section for removing the interference generated in the uplink due to the multipath delay of the downlink signal between the uplink and the downlink.
  • the current 3GPP standard document defines a configuration as shown in Table 1 below.
  • Table 1 in case of ⁇ 1 / ( 1 5000 x 2048 ), DwPTS and UpPTS are represented, and the remaining area is set as the protection interval.
  • the structure of the type 2 radio frame that is, UL / DL link subframe configuration (UL / DL configuration) in the TDD system is shown in Table 2 below.
  • D indicates a downlink subframe
  • U indicates an uplink subframe
  • S means the special subframe.
  • Table 2 also shows a downlink-uplink switching period in the uplink / downlink subframe configuration in each system.
  • the structure of the radio frame described above is merely an example, and the number of subframes included in the radio frame, the number of slots included in the subframe, and the number of symbols included in the slot may be variously changed.
  • SCH includes P-SCH and S-SCH.
  • a Primary Synchronization Signal (PSS) is transmitted on the P-SCH, and a Secondary Synchronization Signal (SSS) is transmitted on the S-SCH.
  • PSS Primary Synchronization Signal
  • SSS Secondary Synchronization Signal
  • the P-SCH is slot # 0 (ie, first slot of subframe # 0) and slot # 10 (ie, in each radio frame). Located in the last OFDM symbol of the first slot of subframe # 5).
  • the S-SCH is located in the OFDM symbol immediately before the last OFDM symbol of slot # 0 and slot # 10 in every radio frame.
  • S-SCH and P-SCH are located in adjacent OFDM symbols.
  • frame structure type -2 ie TDD
  • the P-SCH is transmitted on the third 0FDM symbol of subframes # 1 / # 6 and the S-SCH is slot # 1 (ie, the second slot of subframe # 0).
  • the last OFDM symbol of slot # 11 ie, the second slot of subframe # 5).
  • the P-BCH is transmitted every four radio frames, regardless of the frame structure type, and is transmitted using the first through fourth FDM symbols of the second slot of subframe # 0.
  • the P-SCH is transmitted using 72 subcarriers (10 subcarriers are reserved and 62 subcarriers are transmitted on a PSS) centered on a DCXdirect current subcarrier within a corresponding 0FDM symbol.
  • the S-SCH is transmitted using 72 subcarriers (10 subcarriers are reserved, 62 subcarriers SSS transmission) around a DC (di rect current) subcarrier within a corresponding 0FDM symbol.
  • P-BCH is mapped to 72 subcarriers around 4 0FDM symbols and DCXdi rect current subcarriers in one subframe.
  • FIG. 6 illustrates a structure of a radio frame for transmission of a synchronization signal (SS).
  • FIG. 6 illustrates a radio frame structure for transmission of a synchronization signal and a PBCH in a frequency division duplex (FDD).
  • FIG. 6 (a) shows a configuration of a normal CP normal cycle preix. 6 shows a transmission position of SS and PBCH in a radio frame
  • FIG. 6 (b) shows a transmission position of SS and PBCH in a radio frame configured as an extended CP.
  • a UE discovers a cell such as acquiring time and frequency synchronization with the SAL and detecting a physical cell identifier of the cell when the UE is powered on or enters a new cell. (ini t ial cel l search) Performs a procedure. To this end, the UE receives a synchronization signal from the eNB, for example, a primary synchronization signal (PSS) and a secondary synchronization signal (Secondary). Synchronization Signal (SSS) can be received to synchronize with eNB, and information such as cell identifier (ID) can be obtained.
  • PSS primary synchronization signal
  • Secondary secondary synchronization signal
  • PSS is used to obtain time domain synchronization and / or frequency domain synchronization such as OFDM symbol synchronization, slot synchronization, etc.
  • SSS is frame synchronization, cell group ID and / or CP configuration of a cell (i.e., general CP or extended CP). Usage information).
  • PSS and SSS are transmitted in two OFDM symbols of every radio frame, respectively.
  • the SS is the first slot of subframe 0 and the first slot of subframe 5 in consideration of 4.6 ms (Global System for Mobile communication) frame length for easy inter-RATGnter radio access technology measurement. Are transmitted from each.
  • the PSS is transmitted in the last OFDM symbol of the first slot of subframe 0 and the last OFDM symbol of the first slot of subframe 5, respectively, and the SSS is the same as the second OFDM symbol at the end of the first slot of subframe 0, respectively. Each is transmitted in the second to second OFDM symbols of the first slot of subframe 5.
  • the boundary of the radio frame can be detected through the SSS.
  • the PSS is transmitted in the last OFDM symbol of the slot and the SSS is transmitted in the OFDM symbol immediately before the PSS.
  • the transmission diversity scheme of the SS uses only a single antenna port and is not defined in the standard. That is, a single antenna port transmission or a transparent transmission scheme (eg, Precoding Vector Switching (PVS), Time Switched Diversity (TSTD), and Cyclic Delay Diversity (CDD)) may be used for transmission diversity of the SS. .
  • PVS Precoding Vector Switching
  • TSTD Time Switched Diversity
  • CDD Cyclic Delay Diversity
  • the SS may represent a total of 504 unique physical layer cell IDs through a combination of three PSSs and 168 SSs.
  • the UE can detect the PSS and know one of three unique physical-layer identifiers, The detection may identify one of the 168 physical layer cell IDs associated with the physical-layer identifier.
  • a Zadof f-Chu (ZC) sequence of length 63 is defined in the frequency domain and used as the PSS.
  • ZC sequence can be defined by the following equation.
  • Nine remaining subcarriers of the 72 subcarriers always carry a value of 0, which serves as an element for facilitating filter design for synchronization.
  • sequence d (n) used for PSS is generated from the frequency domain ZC sequence according to the following equation.
  • ZC root sequence index u is given by the following table.
  • the UE may detect that the PSS is one of subframe 0 and subframe 5 by detecting the PSS, but the subframe may be the subframe 0 and the subframe. It is unknown what of 5 is specifically. Therefore, the UE does not recognize the boundary of the radio frame only by the PSS. That is, frame synchronization cannot be obtained only by PSS.
  • the UE detects the boundary of the radio frame by detecting the SSS transmitted twice in one radio frame but transmitted as different sequences.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a generation method of a secondary synchronization signal (SSS). Referring to FIG. Specifically, FIG. 7 illustrates a relationship in which two sequences in a logical domain are mapped to a physical domain.
  • SSS secondary synchronization signal
  • the sequence used for the SSS is an inter leaved concatenat ion of two m 31 sequences of length 31, wherein the conjugated sequence is scrambled by the scrambling sequence given by the PSS.
  • m-sequence is a kind of PNC pseudo noise.
  • S1 and S2 are scrambled by different sequences.
  • the PSS-based scrambling code can be obtained by cyclic shifting the m-sequences generated from the polynomials of X 5 + X 3 + 1, where six sequences are generated by the cyclic shift of the m ⁇ sequence according to the PSS index. .
  • S2 is then scrambled by the S1 based scrambling code.
  • the S1-based scrambling code can be obtained by cyclic shifting the m-sequence generated from the polynomial of X 5 + X 4 + X 2 + X 1 + 1, Eight sequences are generated by the cyclic shift of the m-sequences according to the indices.
  • the sign of the SSS is swapped every 5 ms, but the PSS-based scrambling code is not swapped. For example, assuming that the SSS of subframe 0 carries a cell group identifier by a combination of (SI and S2), the SSS of subframe 5 carries a swapped sequence to (S2, S1). Through this, a radio frame boundary of 10 ms can be distinguished.
  • the SSS code used at this time is generated from the polynomial of X 5 + X 2 + 1, and a total of 31 codes can be generated through different cyclic shifts (ci rcul ar shi ft) of length 31 m-segments. .
  • the combination of two length 31 m—sequences defining SSS differs in subframe 0 and subframe 5, with a total of 168 cells depending on the combination of the two length 31 m-sequences.
  • the group identifier (cel l group ID) is represented.
  • the m-sequence used as the sequence of SSS is characterized by robustness in the frequency selective environment.
  • in-sequence is utilized as the SSS because it can be transformed by a fast m-sequence transformation using a fast Hadarmard transform, the amount of computation required for the UE to interpret the SSS can be reduced.
  • the SSS is configured as two short codes, the amount of computation of the UE can be reduced.
  • the sequence d (0) d (61) used for the SSS is an interleaved concatenation of binary sequences of two lengths -31.
  • the concatenated sequence is scrambled with the scrambling sequence given by the PSS.
  • Equation 5 The output of Equation 5 is listed in Table 4 following Equation 11.
  • Two sequences S (m0) 0 (n) and S (ral) 1 (n) are defined as two different cyclic shifts of m—sequence s (n) according to the following.
  • the two scrambling sequences c 0 (n) and Cl (n) depend on the PSS and are defined according to the following equation by two different cyclic shifts of m-sequence c (n).
  • the UE which has performed a cell (cel l) discovery process using SSS and determined a time and frequency parameter necessary to perform demodulation of a DL signal and transmission of a UL signal at an accurate time point, is also performed by the eNB.
  • the system information required for system configuration of the UE must be obtained from the UE in order to communicate with the eNB.
  • the system information is composed of a master information block (MIB) and system information blocks (SIBs).
  • MIB master information block
  • SIBs system information blocks
  • Each system information block includes a collection of functionally related parameters, and includes a master information block (MIB) and a system information block type KSystem Information Block Type 1, SIB1) and a system information block type 2 according to the included parameters.
  • System Information Block Type 2, SIB2) and SIB3-SIB8 are examples of SIB3-SIB8.
  • the MIB contains the most frequently transmitted parameters that are necessary for the UE to have initial access to the eNB's network.
  • SIB1 contains parameters for time domain scheduling of other SIBs as well as parameters necessary to determine whether a particular cell is a cell suitable for cell selection.
  • the UE may receive the MIB via a broadcast channel (eg, PBCH).
  • PBCH broadcast channel
  • the MIB includes downlink system bandwidth (dl-Bandwidth, DL BW), PHICH configuration, and system frame number (SFN). Therefore, the UE can know the information on the DL BW, SFN, PHICH configuration explicitly by receiving the PBCH.
  • the information that the UE can implicitly (implicit) through the reception of the PBCH includes the number of transmit antenna ports of the eNB.
  • Information about the number of transmit antennas of the eNB is implicitly signaled by masking (eg, X0R operation) a sequence that is transmitted to the number of transmit antennas in a 16-bit cyclic redundancy check (CRC) used for error detection of the PBCH.
  • masking eg, X0R operation
  • CRC cyclic redundancy check
  • the PBCH is mapped to four subframes in 40 ms.
  • the 40 ms time is blind detected and there is no explicit signaling for the 40 ms time.
  • the PBCH is transmitted in 0FDM symbols 0 to 3 of slot 1 (second slot of subframe 0) in subframe 0 in a radio frame.
  • PSS / SSS and PBCH are transmitted only within a total of six RBs, that is, a total of 72 subcarriers, three on the left and right around a DC subcarrier within a corresponding 0FDM symbol, regardless of the actual system bandwidth. Accordingly, the UE is configured to detect and decode the SS and the PBCH regardless of the downlink transmission bandwidth configured for the UE.
  • the UE accessing the eNB's network after initial cell discovery receives the PDSCH according to the PDCCH and the information on the PDCCH to provide more specific system information. Can be obtained. After performing the above-described procedure, the UE may perform PDCCH / PDSCH reception and PUSCH / PUCCH transmission as a general uplink / downlink signal transmission procedure.
  • FIG. 8 illustrates a resource grid for a downlink slot.
  • the downlink slot includes an OFDM symbol in the time domain and includes N resource blocks in the frequency domain. Since each resource block includes N subcarriers, the downlink slot includes N x N subcarriers in the frequency domain. 8 illustrates that the downlink slot includes 7 OFDM symbols and the resource block includes 12 subcarriers, but is not necessarily limited thereto. For example, the number of OFDM symbols included in the downlink slot may be modified according to the length of a cyclic prefix (CP).
  • CP cyclic prefix
  • Each element on the resource grid is called a resource element (RE), and one resource element is indicated by one OFDM symbol index and one subcarrier index.
  • One RB is N? b xN ⁇ c B It consists of resource elements.
  • the number of resource blocks (N3 ⁇ 4) included in the downlink slot depends on the downlink transmission bandwidth set in the cell.
  • FIG. 9 illustrates a structure of a downlink subframe.
  • up to three (4) OFDM symbols located in the first part of the first slot of the subframe may be applied to the control region to which the control channel is allocated.
  • the remaining 0FDM symbol corresponds to a data region to which a Physical Downlink Shared Channel (PDSCH) is allocated.
  • Examples of a downlink control channel used in LTE include a physical control format indicator channel (PCFICH), a physical downlink control channel (PDCCH), a physical hybrid ARQ indicator channel (PHICH), and the like.
  • PCF1CH is transmitted in the first 0FDM symbol of a subframe and carries information about the number of 0FDM symbols used for transmission of control channels in the subframe.
  • the PHICH carries a HARQ ACK / NACK (Hybrid Automatic Repeat Message) acknowledgment / negat i ve acknowledgment (ACK) signal in response to uplink transmission.
  • HARQ ACK / NACK Hybrid Automatic Repeat Message
  • DCI Downlink Control Information
  • Tx uplink transmission
  • the PDCCH includes a transport format and resource allocation information of a downlink shared channel (DL-SCH), a transport format and resource allocation information of an uplink shared channel (UL-SCH), and a paging channel.
  • Px information on paging channel (PCH) Px information on paging channel (PCH), system information on DL-SCH, resource allocation information of higher-layer control messages such as random access response transmitted on PDSCH, Tx power control command set for individual user devices in user device group , Tx power control command, activation instruction information of Voice over IP (VoIP), and the like.
  • a plurality of PDCCHs may be transmitted in the control region.
  • the user equipment may monitor the plurality of PDCCHs.
  • the PDCCH is transmitted on an aggregation of one or a plurality of consecutive control channel elements (CCEs).
  • CCEs control channel elements
  • CCE is a logical allocation unit used to provide coding rates based on radio channel conditions to the PDCCH.
  • CCE refers to a plurality of resource element groups (REGs). Format of the PDCCH and the number of bits of the PDCCH are determined by 'the number of CCE.
  • the base station determines the PDCCH format according to the DCI to be transmitted to the user equipment, and adds a CRC cycHc redundancy check to the control information.
  • the CRC is masked with an identifier (eg, RNTKradio network temporary identifier) according to the owner or purpose of use of the PDCCH.
  • an identifier eg, RNTKradio network temporary identifier
  • an identifier eg, cell RNTI (CR TI)
  • CR TI cell RNTI
  • P-RNTI paging-RNTI
  • the PDCCH is for a paging message
  • SI-RNTI system information RNTI
  • the PDCCH is for system information (more specifically, a system information block (SIC)
  • the SI-RNTI system information RNTI
  • a RA-RNTI random access-RNTI
  • FIG. 10 illustrates a structure of an uplink subframe used in LTE.
  • an uplink subframe includes a plurality of slots (eg, two).
  • the slot may include different numbers of SC-FDMA symbols according to the CP length.
  • the uplink subframe is divided into a data region and a control region in the frequency domain.
  • the data area includes a PUSCH and is used to transmit data signals such as voice. All.
  • the control region includes a PUCCH and is used to transmit uplink control information (UCI).
  • the PUCCH includes RB pairs located at both ends of the data region on the frequency axis and hops to a slot boundary.
  • the PUCCH may be used to transmit the following control information.
  • [123]-SRCScheduling Request Information used for requesting an uplink UL-SCH resource. It is transmitted using 00K (0n-0ff Keying) method.
  • [124]-A voice response signal for a downlink data packet on the HA Q ACK / NACK.-PDSCH. Indicates whether the downlink data packet was successfully received.
  • One bit of ACK / NACK is transmitted in response to a single downlink codeword, and two bits of ACK / NACK are transmitted in response to two downlink codewords.
  • CSI Channel State Information: Feedback information on a downlink channel.
  • the CSI includes a CQKChannel Quality Indicator (MQ0), and feedback information related to Multiple Input Multiple Output (MIM0) includes a rank indicator (RI), a PMKPrecoding Matrix Indicator (RIK), and a PTKPrecoding type indicator. 20 bits are used per subframe.
  • MQ0 CQKChannel Quality Indicator
  • MIM0 Multiple Input Multiple Output
  • RI rank indicator
  • RIK PMKPrecoding Matrix Indicator
  • PTKPrecoding type indicator 20 bits are used per subframe.
  • the amount of control information (UCI) that a user equipment can transmit in a subframe depends on the number of SC-FDMA available for transmission of control information.
  • SC-FDMA available for control information transmission means the remaining SC-FDMA symbol except for the SC-FDMA symbol for transmitting the reference signal in the subframe, and in the case of the subframe in which the Sounding Reference Signal (SRS) is set, the end of the subframe SC-FDMA symbols are also excluded.
  • the reference signal is used for coherent detection of the PUCCH.
  • a wireless communication system as described above eg., 3GPP LTE system or
  • 11 is a diagram for conceptually explaining D2D communication.
  • 11 (a) shows a conventional base station-centric communication scheme, in which a first terminal UE1 transmits data to a base station on uplink, and a base station transmits data from a first terminal UE1 on downlink. It can transmit to 2 UE (UE2).
  • UE2 2 UE
  • FIG. 1Kb shows a terminal-to-terminal (UE-t to UE) communication scheme as an example of D2D communication, and data exchange between terminals may be performed without passing through a base station. All. As such, a link directly established between devices may be referred to as a D2D link. D2D communication has advantages such as reduced latency and less radio resources than conventional base station-oriented communication.
  • D2D communication supports communication between devices (or terminals) without passing through a base station, but D2D communication reuses resources of an existing wireless communication system (eg, 3GPP LTE / LTE-A). As it is carried out, it shall not cause interference or disturbance to existing radiocommunication systems. In the same context, it is also important to minimize interference received by D2D communication by a terminal, a base station, etc. operating in a conventional wireless communication system.
  • an existing wireless communication system eg, 3GPP LTE / LTE-A
  • the present invention repeats a predetermined synchronization signal that can be applied when terminals performing D2D communication (Devi ce to Devi ce co uni cat ion) perform synchronization between terminals. Suggests how to improve.
  • the base station transmits a PSS (primary synchroni zat ion signal) at a relatively short period of 5ms, and the terminal receives the symbol timing to detect and sell (ce ll) ) ID detection and frequency synchronization.
  • PSS primary synchroni zat ion signal
  • the terminal receives the symbol timing to detect and sell (ce ll) ) ID detection and frequency synchronization.
  • the terminal accumulates a predetermined number of PSS previously received and proceeds with the synchronization process.
  • the synchronization signal should be transmitted at a long period (for example, 100 ms), and the D2D terminals should perform a synchronization process by detecting a synchronization signal having a long period.
  • the present invention has been made in view of a problem that it is difficult to accumulate and accumulate a synchronization signal due to a long period as described above, and proposes a method of repeatedly transmitting a specific synchronization signal so that terminals can secure sufficient energy. do.
  • FIG. 12 is a diagram for explaining a case of repeatedly transmitting a synchronization signal according to the present invention.
  • the PSS hereinafter referred to as PD2DSS black or (P) D2DSS
  • P D2DSS
  • the present invention is not applied only to PD2DSS.
  • SD2DSS secondary synchronization signal for D2D
  • D2DSS secondary synchronization signal for D2D
  • S secondary synchronization signal for D2D
  • the D2DSS described in the present invention ie PD2DSS / SD2DSS
  • a synchronization signal is transmitted for a D2D communication (eg, a signal for D2D synchronization transmitted and received between eNB-UEs) by a base station / relay.
  • a synchronization signal is transmitted for a D2D communication (eg, a signal for D2D synchronization transmitted and received between eNB-UEs) by a base station / relay.
  • the number of PD2DSSs that can be included in one symbol may have three types of sequences according to cell IDs, which are referred to as PD2DSSJ), PD2DSS_1, and PD2DSS_2, respectively.
  • PD2DSSJ cell IDs
  • PD2DSS_1, and PD2DSS_2, respectively cell IDs
  • this is only defined for convenience of description, and when the present invention is actually applied, it should not be construed that the PD2DSS should have three types.
  • the ID of the network entity ie, Synchronization Reference ID, eg, cell ID
  • a method of determining whether the synchronization detection is successful includes determining whether a correlation peak is detected in a sequence such as a transmitted sequence (sequence detection error), or determining a symbol signal boundary in which a synchronization signal is transmitted.
  • the timing error can be determined.
  • the correlation peak of the PD2DSS may be detected at the wrong point due to the influence of noise.
  • the sequence detection of PD2DSS succeeded but an error occurred in the symbol boundary detection.
  • the most reliable method that can be applied to transmitting N sync signals N times is to simply repeat the same PD 2DSS N times. N.
  • ⁇ PD2DSS_0, PD2DSS_0, PD2DSS_0, ⁇ is repeatedly transmitted at each repetition.
  • FIG. 13 is a reference diagram for explaining reception performance according to the number of repetitions of a PD2DSS signal according to the present invention.
  • the sequence detection performance is improved as the number of repetitions N of the PD2DSS increases.
  • the highest sequence detection performance is achieved because the correlation between sequences between each synchronization signal (eg sync_0, sync_l, sync_2 '") is the longest.
  • the same sequence ie, Since the same PD2DSSJI), a symbol boundary detection error that easily shakes the start / end of an N symbol length synchronization signal is likely to occur.
  • the configuration of the synchronization signal may be configured differently for each synchronization signal.
  • 14 and 15 are reference diagrams for explaining a synchronization signal according to an embodiment of the present invention.
  • the sequence detection performance may be lower than in the case of simply repeating a specific D2DSS as shown in FIG. 12, but the symbol boundary detection error is reduced because the sequence is different for each symbol for each synchronization signal. do.
  • each synchronization sequence can be configured to minimize overlap (or root).
  • a simple repetition of a sequence and a sequence change may be applied to each symbol at the same time. This is simply to match the sequence detection performance when D2DSS is repeated with the symbol boundary detection performance when the sequence is changed.
  • FIG. 16 illustrates an embodiment in which simple repetition and sequence change are simultaneously applied to a sequence constituting a synchronization signal according to the present invention.
  • N 6
  • FIG. 16 shows a case where a synchronization signal is configured by repeating the same sequence twice and connecting three different repetitive sequences.
  • the terminal may detect synchronization for all symbols, but by taking one symbol in any two consecutive symbol intervals and comparing the original sequence with the original sequence in the frequency domain. For example, frequency synchronization can be detected at the same time as time synchronization.
  • 17 is a reference diagram for explaining a process of simultaneously detecting time synchronization and frequency synchronization according to the present invention.
  • the UE when a method of acquiring time / frequency synchronization simultaneously by arbitrarily FFTing one symbol is described, the UE repeatedly repeats the same D2DSS (eg, a continuous sequence is repeated two times). The length of one symbol for obtaining time / frequency synchronization in a specific section of D2DSS) may be detected.
  • FFT this and comparing the phase with the original sequence (e.g., Or iginal D2DSS) that transmitted it, we can obtain the time synchronization between the original sequence and the received sequence, correct the time error and then obtain the frequency synchronization. Can be.
  • the synchronization detection of each D2DSS is performed once for each D2DSS at any point in time, so that the complexity of the synchronization detection can be reduced (that is, one -shot detect i on).
  • the last symbol (or a plurality of symbols located at the end) of the synchronization signal having the above-described sequence configuration may always be configured in a specific sequence.
  • the termination sequence composed of a specific sequence is preferably a different sequence from the sequence constituting the synchronization signal. By using this, a symbol boundary detection error can be greatly reduced.
  • FIG. 18 illustrates a case where SD2DSS is used as an additional termination sequence for a signal composed of a synchronization sequence of one embodiment of the present invention (ie, FIG. 15).
  • the termination sequence according to the present invention may be a sequence having a root index different from the repetition sequence.
  • the type of repeating sequence is configured by selecting from ⁇ PD2DSS_0, PD2DSS_1, PD2DSS_2 ⁇ , and the last symbol (or a plurality of symbols located last) of the synchronization signal is a PD2DSS using a new root index.
  • It can be set to 3. Therefore, the receiving end can detect the sync signal and determine that it is the end of the sync signal the moment PD2DSS # 3 is detected.
  • the end sequence can then be constructed by adding K (e.g. +3) to the ID of the sequence that was used immediately before the end symbol (or the first repeating symbol, or a fixed position in the repeating symbol).
  • a plurality of specific operators may be combined to determine the tote index of the termination sequence.
  • addition, subtraction, multiplication, division, modular and combinations of other types of operations can be applied, such as after a modular operation.
  • sync_0 ⁇ PD2DSS_0, ... PD2DSS_0, PD2DSS_0 ⁇
  • sync_l ⁇ PD2DSS_l, ... PD2DSS_1, PD2DSS_3 ⁇
  • sync_2 ⁇ PD2DSS_2, ... PD2DSS_2, PD2DSS_2 ⁇ .
  • the termination sequence may be a sequence having a length different from the previous iteration sequence.
  • a repeating sequence may use a PD2DSS of length 63 and the last symbol (or a plurality of symbols located at the end) of a synchronization signal may use a sequence having a length of 63 + L or 63-L. have. That is, in the case of different length sequences, the correlation may be 0 even though the root index is the same, so that the UE may confirm the termination sequence.
  • the step of detecting the end sequence may be performed after the step of detecting the synchronization sequence to acquire the time / frequency synchronization. That is, the correlation of the end sequence can be detected only when the correlation of the synchronization sequence is detected and the correlation is higher than or equal to a predetermined value. The time acquired through the synchronization sequence can be detected only when the correlation of the termination sequence is above a certain value. Frequency synchronization can be considered valid.
  • the synchronization signal detects the synchronization in the form of sum of all the synchronization symbols by detecting energy in each symbol unit (that is, calculating the correlation between sequences in the symbol unit). That is, the phase rotation of each symbol section does not affect the absolute value of the signal, and thus does not affect the energy detection value.
  • the phase rotation pattern is configured differently for each of the N symbols of the synchronous signal to transmit a synchronization signal and simultaneously indicate predetermined information.
  • the type of eu D2D communication path which may be indicative information together with synchronizing signals (public safety / non-public safety ), characters used for D2D original assignment scheme, and may be directed snout additional cell (ce ii) ID.
  • phase of the entire synchronization signal may vary arbitrarily according to the channel, only a relative phase change pattern based on the first symbol is used when constructing a phase rotation pattern. That is, the receiving end (eg, terminal) can recover the original information by detecting a phase rotation pattern based on the first symbol.
  • the receiving end eg, terminal
  • phase_l ⁇ 0, ⁇ / 4
  • ⁇ , 3 ⁇ / 4 ⁇ ⁇ phase2 ⁇ 0, ⁇ , 0, ⁇ , phase3- ⁇ 0, 3 ⁇ / 4, 3 ⁇ / 2, 0 ⁇ . Therefore, the terminal is energy Detects the original synchronization signal and then phases each symbol.
  • Additional information may be obtained by calculating a phase value and detecting a phase change pattern.
  • Figure 19 illustrates a base station and user equipment that can be applied to an embodiment of the present invention.
  • a relay When a relay is included in the wireless communication system, communication is performed between the base station and the relay in the backhaul link, and communication is performed between the relay and the user equipment in the access link. Therefore, the base station or user equipment illustrated in the figure may be replaced with a relay according to the situation.
  • a wireless communication system includes a base station (BS) 110 and a user equipment (UE) 120.
  • Base station 110 includes a processor 112, a memory 114, and a radio frequency (RF) unit 116.
  • the processor 112 may be configured to implement the procedures and / or methods proposed in the present invention.
  • the memory 114 is connected to the processor 112 and stores various information related to the operation of the processor 112.
  • the RF unit 116 is connected with the processor 112 and transmits and / or receives a radio signal.
  • User device 120 includes a processor 122, a memory 124, and an RF unit 126.
  • the processor 122 may be configured to implement the procedures and / or methods proposed in the present invention.
  • the memory 124 is connected with the processor 122 and stores various information related to the operation of the processor 122.
  • the RF unit 126 is connected with the processor 122 and transmits and / or receives a radio signal.
  • Base station 110 and / or user equipment 120 may have a single antenna or multiple antennas.
  • An embodiment according to the present invention can be implemented by various means, for example, hardware, firmware (firs are software or a combination thereof, etc.) In the case of implementation by hardware, one embodiment of the present invention. Examples include one or more application specific integrated circuits (ASICs), digital signal processors (DSPs), digital signal processing devices (DSPDs), r ogr ammab 1 e logic devices (PLDs), field programmable gate arrays (FPGAs), processors It may be implemented by a controller, a microcontroller, a microprocessor, or the like.
  • ASICs application specific integrated circuits
  • DSPs digital signal processors
  • DSPDs digital signal processing devices
  • PLDs r ogr ammab 1 e logic devices
  • FPGAs field programmable gate arrays
  • processors It may be implemented by a controller, a microcontroller, a microprocessor, or 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.
  • a synchronization method for device-to-device (D2D) communication and a device therefor have been described with reference to an example applied to a 3GPP LTE system.
  • various wireless communication systems may be used. It is possible to apply to.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

본 발명은 무선 통신 시스템에서 단말의 D2D(Device-to-Device) 통신을 위한 동기 신호(Synchronization signal)를 검출하는 방법에 관한 것이다. 보다 구체적으로, D2D 통신을 위한 동기 신호 전송 주기 상에서, D2D 통신을 위하여 반복적으로 전송되는 적어도 하나의 동기 신호를 검출하는 단계를 포함하며, 적어도 하나의 동기 신호는, 동기 참조ID(Synchronization Reference ID)에 따른 제 1 루트 인덱스에 기반하여 생성된 적어도 하나의 동기 시퀀스로 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

【명세서】
【발명의 명칭】
무선 통신 시스템에서 D2D(DEVICE-TO-DEVICE) 통신을 위한 단말간 동기 화 방법 및 이를 위한 장치
【기술분야】
[1] 본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로 무선 통신 시스템에서 D2D(DEVICE-T0-DEVICE) 통신을 위한 단말간 동기화 방법 및 이를 위 한 장치에 관한 것이다.
【배경기술]
[2] 본 발명이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템의 일례로서 3GPP LTE (3rd Generation Partnership Project Long Term Evolut ion; 이하 "LTE"라 함) 통신 시스템에 대해 개략적으로 설명한다.
[3] 도 1 은 무선 통신 시스템의 일례로서 E-U TS 망구조를 개략적으로 도시 한 도면이다 . E-UMTS( Evolved Universal Mobile Telecommunications System) 시 스템은 기존 UMTS(Universal Mobile 1 6(:0瞧1111^31;10113 System)에서 진화한 시 스템으로서ᅳ 현재 3GPP.에서 기초적인 표준화 작업을 진행하고 있다. 일반적으 로 E-UMTS 는 LTE(Long Term Evolution) 시스템이라고 할 수도 있다. UMTS 및 E-UMTS 의 기술 규격 (technical sped fi cat 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 1 을 참조하면, E-UMTS 는 단말 (User Equipment; UE)과 기지국 (eNode B; eNB), 네트워크 (E-UTRAN)의 종단에 위치하여 외부 네트워크와 연결되는 접속 게이트웨이 (Access Gateway; AG)를 포함한다. 기지국은 브로드캐스트 서비스， 멀티캐스트 서비스 및 /또는 유니캐스트 서비스를 위해 다중 데이터 스트림을 동 시에 전송할 수 있다.
[5] 한 기지국에는 하나 이상의 샐이 존재한다. 셀은 1.44， 3， 5， 10， 15， 20Mhz 등의 대역폭 중 하나로 설정돼 여러 단말에게 하향 또는 상향 전송 서비 스를 제공한다. 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 스케줄링 정보를 전송하여 해당 단말에 게 데이터가 전송될 시간 /주파수 영역， 부호화, 데이터 크기， HARQ Hybr id Automat ic Repeat and reQuest ) 관련 정보 등을 알려준다. 또한， 상향 링크 (Upl ink; UL) 데이터에 대해 기지국은 상향 링크 스케줄링 정보를 해당 단말에. 게 전송하여 해당 단말이 사용할 수 있는 시간 /주파수 영역， 부호화， 데이터 크 기， HARQ 관련 정보 등을 알려준다. 기지국간에는 사용자 트래픽 또는 제어 트 래픽 전송을 위한 인터페이스가 사용될 수 있다. 핵심망 (Core Network; CN)은 AG 와 단말의 사용자 등록 등을 위한 네트워크 노드 등으로 구성될 수 있다. AG 는 복수의 셀들로 구성되는 TA Tracking Area) 단위로 단말의 이동성을 관리한 다.
[6] 무선 통신 기술은 WCDMA 를 기반으로 LTE 까지 개발되어 왔지만, 사용자 와 사업자의 요구와 기대는 지속적으로 증가하고 있다. 또한， 다른 무선 접속 기술이 계속 개발되고 있으므로 향후 경쟁력을 가지기 위해서는 새로운 기술 진 화가 요구된다. 비트당 비용 감소， 서비스가용성 증대， 융통성 있는 주파수 밴 드의 사용， 단순구조와 개방형 인터페이스， 단말의 적절한 파워 소모 등이 요구 된다.
【발명의 상세한 설명】
【기술적 과제】
[7] 본 발명의 목적은 무선 통신 시스템에서. D2D(DEVICE-T0-DEVICE) 통신을 위한 동기화 방법 및 이를 위한 장치를 제공하는 데 있다.
[8] 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 상기 기술적 과제로 제한되 지 않으며， 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명 이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
【기술적 해결방법】
[9] 상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 일 양상인， 무선 통신 시스템 에서 단말의 D2D(Device_to-Device) 통신을 위한 동기 신호 (Synchronizat ion signal )를 검출하는 방법은, 상기 D2D 통신을 위한 동기 신호 전송 주기 상에서， D2D 통신을 위하여 반복적으로 전송되는 적어도 하나의 동기 신호를 검출하는 단계를 포함하며， 상기 적어도 하나의 동기 신호는， 동기 참조 ID(Synchroni zat ion Reference ID)에 따른 제 1 루트 인덱스에 기반하여 생성된 적어도 하나의 동기 시뭔스로 구성된 것을 특징으로 한다.
[10] 나아가， 상기 D2D 통신을 위한 동기 신호 전송 주기는， 기지국 -단말 간 통신을 위한 동기 신호 전송 주기보다 길게 설정된 것을 특징으로 할 수 있다.
[ 11] 나아가， 상기 적어도 하나의 동기 시퀀스는， 동일한 동기 시퀀스만으로 구성된 것을 특징으로 할 수 있다.
[12] 나아가， 상기 적어도 하나의 동기 신호는， 각각 서로 상이한 시간 간격 에 따라 동기 시퀀스가 변경되도록 설정된 것을 특징으로 할 수 있다.
[13] 나아가， 상기 적어도 하나의 동기 시퀀스는, 상기 적어도 하나의 동기 신호 각각에 대하여 서로 상이하게 설정된 오프셋 (of fset )에 따라， 상기 동기 신호 전송 주기 상에 할당된 것을 특징으로 할 수 있다.
[14] 나아가， 상기 적어도 하나의 동기 시뭔스는, 다수의 동일한 동기 시퀀스 가 연속적으로 할당되는 것을 특징으로 할 수 있다. 바람직하게는，
[15] 나아가, 상기 적어도 하나의 동기 시퀀스를 검출하는 단계는， 연속적으 로 할당된 동기 시뭔스로 구성된 심볼 구간 상에서 하나의 심볼을 검출하는 것 을 특징으로 할 수 있다.
[16] 나아가， 상기 적어도 하나의 동기 신호는, 심볼 경계를 지시하는 종료 시뭔스를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. 더 나아가， 상기 종료 시퀀스는， 상기 제 1 루트 인덱스와 상이한 제 2 루트 인덱스에 기반하여 생성된 것을 특 징으로 할 수 있다. 혹은, 상기 종료 시뭔스는, 상기 제 1 루트 인덱스 및 소정 의 오프셋 (of fset )에 기반하여 생성될 수 있으며， 상기 적어도 하나의 동기 시 퀀스와상이한 길이를 가지는 것을 특징으로 할 수 있다.
[17] 나아가， 상기 적어도 하나의 동기 신호는， 시간 구간에 따라 서로 상이 한 위상 회전 (phase rotat ion) 패턴을 가지도록 설정된 것을 특징으로 할 수 있 으며， 더 나아가， 상기 위상 회전 패턴은， 상기 D2D 통신의 종류, 상기 D2D 통 신을 위한 자원 할당 방식， 또는 추가적인 샐 식별자 중 적어도 하나를 지시하 는 것을 특징으로 할 수 있다.
[18] 상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 다른 양상인， 무선 통신 시스 템에서 D2D(Devi ce-t으 Devi ce) 통신을 위한 동기 신호 (Synchroni zat ion signal ) 를 검출하는 단말은， 무선 주파수 유닛 (Radio Frequency Uni t ) ; 및 프로세서 (Processor )를 포함하며, 상기 프로세서는， 상기 D2D 통신올 위한 동기 신호 전 송 주기 상에서, D2D 통신을 위하여 반복적으로 전송되는 적어도 하나의 동기 신호를 검출하도록 구성되며， 상기 적어도 하나의 동기 신호는， 동기 참조 ID(Synchroni zat i on Reference ID)에 따른 제 1 루트 인덱스에 기반하여 생성된 적어도 하나의 동기 시퀀스로 구성된 것을 특징으로 할 수 있다.
【유리한 효과】
[ 19] 본 발명에 의하면， 무선 통신 시스템에서 D2D(DEVICE-T0-DEVICE) 통신을 위한 동기화를 효율적으로 수행할수 있다.
[20] 본 발명에서 얻은 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며， 언급하지 않은 또 다론 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
[21] 【도면의 간단한 설명】
[22] 본 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는， 첨부 도면은 본 발명에 대한 실시예를 제공하고ᅳ 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술 적 사상을 설명한다 .
[23] 도 1은 무선 통신 시스템의 일례로서 E-UMTS 망구조를 나타낸다.
[24] 도 2 는 3GPP 무선 접속망 규격을 기반으로 한 단말과 E-UTRAN 사이의 무선 인터페이스 프로토콜 (Radi o Inter face Protoco l )의 제어평면 (Contro l
Pl ane) 및 사용자평면 (User Pl ane) 구조를 나타낸다.
[25] 도 3 은 3GPP LTE 시스템에 이용되는 물리 채널들 및 이들을 이용한 일 반적인 신호 전송 방법을 나타낸다.
[26] 도 4는 LTE 시스템에서 사용되는 무선 프레임의 구조를 나타낸다.
[27] 도 5는 호출 메시지를 이용한 일반적인 송수신 방법을 나타낸다.
[28] 도 6 은 MCCH(MBMS Cont ro l CHanne l ) 정보의 전송 방식을 나타낸다. 나 타낸다.
[29] 도 7은 하향링크 슬롯에 대한 자원 그리드 (resource gr i d)를 나타낸다.
[30] 도 8은 하향링크 서브프레임의 구조를 예시한다.
[31] 도 9은 LTE에서 사용되는 상향링크 서브프레임의 구조를 나타낸다.
[32] 도 10 및 도 11은 D2D통신을 나타낸다. [33] 도 12 는 본 발명에 따라 동기 신호를 반복하여 전송하는 경우를 설명하 기 위한 참고도이다.
[34] 도 13ᅳ은 본 발명에 따른 PD2DSS 신호의 반복 횟수에 따른 수신 성능을 설명하기 위한 참고도이다.
[35] 도 14와 도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 동기 신호를 설명하기 위 한 참고도이다.
[36] 도 16 은 본 발명에 따라 동기 신호를 구성하는 시뭔스에 대하여 단순 반복 및 시뭔스 변화를 동시에 적용한 실시예를 나타낸다.
[37] 도 17 은 본 발명에 따라， 시간 /주파수 동기를 동시에 검출하는 과정을 설명하기 위한 참고도이다.
[38] 도 18 은 본 발명에 따른 동기 시퀀스로 구성된 신호에 추가적인 종료 시퀀스로 SD2DSS를 사용한 경우를 나타낸다.
[39] 도 19 는 본 발명의 실시예에 적용될 수 있는 기지국 및 사용자 기기를 예시한다.
【발명의 실시를 위한 형태】
[40] 이하의 기술은 CDMA (code division mult iple access) , FDMA( frequency divi sion mul t iple access) , TDMA(t ime divi sion mul t iple access) , 0FDMA( orthogonal frequency division mult iple access) , SC-FDMA( single carrier frequency divi sion mult iple access) 등과 같은 다양한 무선 접속 入 1 스템에 사용될 수 있다. CDMA 는 UTRAOJniversal Terrestrial Radio Access)나 CDMA2000 과 같은 무선 기술 (radio technology)로 구현될 수 있다. TDMA 는 GSM(Global System for Mobi le communicat ions)/GPRS(General Packet Radio Servi ce) /EDGE (Enhanced Data Rates for GSM Evolut ion)와 같은 무선 기술로 구 현될 수 있다. 0FDMA 는 IEEE 802.11 (Wi-Fi ) , IEEE 802. 16 (WiMAX)， IEEE 802- 20 , E-UTRA(Evolved UTRA) 등과 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. UTRA 는 UMTS(Universal Mobi le Teleco醒 unicat ions System)의 일부이다, 3GPP(3rd Generat ion Partnership Project ) LTE( long term evolut ion)는 E—UTRA 를 사용 하는 E-UMTS(Evolved UMTS)의 일부로서 하향링크에서 0FDMA 를 채용하고 상향링 크에서 SC-FDMA를 채용한다. LTE-A(Advanced)는 3GPP LTE의 진화된 버전이다. [41] 설명을 명확하게 하기 위해， 3GPP LTE/LTE-A 를 위주로 기술하지만 본 발명의 기술적 사상이 이에 제한되는 것은 아니다. 또한， 이하의 설명에서 사용 되는 특정 (特定) 용어들은 본 발명의 이해를 돕기 위해서 제공된 것이며， 이러 한 특정 용어의 사용은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다른 형태로 변경될 수 있다.
[42] 도 2 는 3GPP 무선 접속망 규격을 기반으로 한 단말과 E-UTRAN 사이의 무선 인터페이스 프로토콜 (Radio Interface Protocol )의 제어평면 (Control Pl ane) 및 사용자평면 (User Pl ane) 구조를 나타내는 도면이다. 제어평면은 단말 (User Equipment ; UE)과 네트워크가 호를 관리하기 위해서 이용하는 제어 메시 지들이 전송되는 통로를 의미한다. 사용자평면은 애플리케이션 계층에서 생성된 데이터, 예를 들어， 음성 데이터 또는 인터넷 패킷 데이터 등이 전송되는 통로 를 의미한다.
[43] 제 1계층인 물리계층은 물리채널 (Phys i cal Channel )을 이용하여 상위 계 층에게 정보 전송 서비스 ( Informat ion Transfer Servi ce)를 제공한다. 물리계층 은 상위에 있는 매체접속제어 (Medium Access Control ) 계층과는 전송채널 (Transport Channel )을 통해 연결되어 있다. 상기 전송채널을 통해 매체접속제 어 계층과 물리계층 사이에 데이터가 이동한다. 송신측과 수신측의 물리계층 사 이는 물리채널을 통해 데이터가 이동한다. 상기 물리채널은 시간과 주파수를 무 선 자원으로 활용한다. 구체적으로， 물리채널은 하향 링크에서 0FDMA( Orthogonal Frequency Divi sion Mul t iple Access) 방식으로 변조되고， 상 향 링크에서 SC-FDMA( Single Carr ier Frequency Divi sion Mul t iple Access) 방 식으로 변조된다.
[44] 제 2계층의 매체접속제어 (Medium Access Control； MAC) 계층은 논리채널 (Logi cal Channel )을 통해 상위계층인 무선링크제어 (Radio Link Control ; RLC) 계층에 서비스를 제공한다. 제 2 계층의 RLC 계층은 신뢰성 있는 데이터 전송을 지원한다. R1X 계층의 기능은 MAC 내부의 기능 블록으로 구현될 수도 있다.제 2 계층의 PDCP(Packet Data Convergence Protocol ) 계층은 대역폭이 좁은 무선 인 터페이스에서 IPv4나 IPv6와 같은 IP 패¾을 효율적으로 전송하기 위해 불필요 한 제어 정보를 줄여주는 헤더 압축 (Header Compression) 기능을 수행한다. [45] 제 3 계층의 최하부에 위치한 무선 자원제어 (Radio Resource Control; RRC) 계층은 제어평면에서만 정의된다. RRC 계층은 무선베어러 (Radio Bearer; RB)들의 설정 (Configuration), 재설정 (Re-conf igurat ion) 및 해제 (Re lease)와 관련되어 논리채널， 전송채널 및 물리채널들의 제어를 담당한다. RB 는 단말과 네트워크 간의 데이터 전달을 위해 제 2 계층에 의해 제공되는 서비스를 의미한 다. 이를 위해, 단말과 네트워크의 RRC 계층은 서로 RRC 메시지를 교환한다. 단 말과 네트워크의 RRC 계층 사이에 RRC 연결 (RRC Connected)이 있을 경우， 단말 은 RRC 연결 상태 (Connected Mode)에 있게 되고， 그렇지 못할 경우 RRC 휴지 상 태 (Idle Mode)에 있게 된다. RRC 계층의 상위에 있는 NASCNon-Access Stratum) 계층은 세션 관리 (Session Management)와 이동성 관리 (Mobi 1 ity Management) 등 의 기능을 수행한다.
[46] 기지국 (eNB)을 구성하는 하나의 셀은 1.4ᅳ 3， 5, 10， 15, 20Mhz 등의 대 역폭 중 하나로 설정되어 여러 단말에게 하향 또는 상향 전송 서비스를 제공한 다. 서로 다른 샐은 서로 다른 대역폭을 제공하도록 설정될 수 있다.
[47] 네트워크에서 단말로 데이터를 전송하는 하향 전송채널은 시스템 정보를 전송하는 BQKBroadcast Channel), 페이징 메시지를 전송하는 PCH(Paging Channel), 사용자 트래픽이나 제어 메시지를 전송하는 하향 SCH( Shared Channel) 등이 있다. 하향 멀티캐스트 또는 방송 서비스의 트래픽 또는 제어 메시지의 경 우 하향 SCH 를 통해 전송될 수도 있고， 또는 별도의 하향 MCH(Multicast Channel)을 통해 전송될 수도 있다. 한편， 단말에서 네트워크로 데이터를 전송 하는 상향 전송채널로는 초기 제어 메시지를 전송하는 RACH(Random Access Channel), 사용자 트래픽이나 제어 메시지를 전송하는 상향 SCH( Shared Channel) 가 있다. 전송채널의 상위에 있으며， 전송채널에 매핑되는 논리채널 (Logical Channel)로는 BCCH(Broadcast Control Channel), PCCH( Paging Control Channel), CCCH( Common Control Channel), MCCH(Mult icast Control Channel ) , MTCHCMulticast Traffic Channel) 등이 있다.
[48] 도 3 은 3GPP LTE 시스템에 이용되는 물리 채널들 및 이들을 이용한 일 반적인 신호 전송 방법을 설명하기 위한 도면이다.
[49] 전원이 꺼진 상태에서 다시 전원이 켜지거나， 새로이 셀에 진입한 사용 자 기기는 단계 S301 에서 기지국과 동기를 맞추는 등의 초기 셀 탐색 (Initial cell search) 작업을 수행한다. 이를 위해 사용자 기기는 기지국으로부터 주동 기 채널 (Primary Synchronization Channel , P-SCH) 및 부동기 채널 (Secondary Synchronization Channel, S-SCH)을 수신하여 기지국과 동기를 맞추고， 셀 ID 등의 정보를 획득한다. 그 후 사용자 기기는 기지국으로부터 물리방송채널 (Physical Broadcast Channel)를 수신하여 셀 내 방송 정보를 획득할 수 있다. 한편, 사용자 기기는 초기 셀 탐색 단계에서 하향링크 참조 신호 (Downlink Reference Signal, DL RS)를 수신하여 하향링크 채널 상태를 확인할 수 있다.
[50] 초기 셀 탐색을 마친 사용자 기기는 단계 S302 에서 물리 하향링크제어 채널 (Physical Downlink Control Channel , PDCCH) 및 물리하향링크제어채널 정 보에 따른 물리하향링크공유 채널 (Physical Downlink Control Channel, PDSCH) 올 수신하여 좀더 구체적인 시스템 정보를 획득할 수 있다.
[51] 이후, 사용자 기기는 기지국에 접속을 완료하기 위해 이후 단계 S303 내 지 단계 S306 과 같은 임의 접속 과정 (Random Access Procedure)을 수행할 수 있다. 이를 위해 사용자 기기는 물리임의접속채널 (Physical Random Access Channel, PRACH)을 통해 프리앰블 (preamble)을 전송하고 (S303), 물리하향링크제 어채널 및 이에 대응하는 물리하향링크공유 채널을 통해 프리앰블에 대한 웅답 메시지를 수신할 수 있다 (S304). 경쟁 기반 임의 접속의 경우 추가적인 물리임 의접속채널의 전송 (S305) 및 물리하향링크제어채널 및 이에 대응하는 물리하향 링크공유 채널 수신 (S306)과 같은 층돌해결절차 (Content ion Resolution Procedure)를 수행할 수 있다.
[52] 상술한 바와 같은 절차를 수행한 사용자 기기는 이후 일반적인 상 /하향 링크 신호 전송 절차로서 물리하향링크제어채널 /물리하향링크공유채널 수신 (S307) 및 물리상향링크공유채널 (Physical Uplink Shared Channel, PUSCH)/물리 상향링크제어채널 (Physical Uplink Control Channel, PUCCH) 전송 (S308)을 수행 할 수 있다. 사용자 기기가 기지국으로 전송하는 제어 정보를 통칭하여 상향링 크 제어 정보 (Up link Control Information, UCI)라고 지칭한다. UCI 는 HARQ AC /NAC (Hybrid Automatic Repeat and reQuest Acknowledgement/Negat ive-ACK) , SR( Scheduling Request), CS I (Channel State Information) 등을 포함한다. 본 명세서에서， HARQ ACK/NACK은 간단히 HARQ-ACK혹은 ACK/NACK(A/N)으로 지칭된 다. HARQ-ACK 은 포지티브 ACK (간단히， ACK)， 네거티브 ACK(NACK), DTX 및 NACK/DTX 중 적어도 하나를 포함한다. CSI 는 CQI (Channel Qual i ty Indicator) , PMKPrecoding Matr ix Indicator) , RKRank Indicat ion) 등을 포함한다. UCI 는 일반적으로 PUCCH를 통해 전송되지만, 제어 정보와 트래픽 데이터가 동시에 전 송되어야 할 경우 PUSCH 를 통해 전송될 수 있다. 또한， 네트워크의 요청 /지시 에 의해 PUSCH를 통해 UCI를 비주기적으로 전송할 수 있다.
[53] 도 4 는 LTE 시스템에서 사용되는 무선 프레임의 구조를 예시하는 도면 이다.
[54] 도 4 를 참조하면， 샐를라 OFDM 무선 패¾ 통신 시스템에서， 상향링크 / 하향링크 데이터 패킷 전송은 서브프레임 (subframe) 단위로 이루어지며， 한 서 브프레임은 다수의 OFDM 심볼을 포함하는 일정 시간 구간으로 정의된다. 3GPP LTE 표준에서는 FDD(Frequency Divi sion Duplex)에 적용 가능한 타입 1 무선 프 、 레임 (radio frame) 구조와 TDD(Time Divi sion Duplex)에 적용 가능한 타입 2 의 무선 프레임 구조를 지원한다.
[55] 도 4의 (a)는 타입 1 무선 프레임의 구조를 예시한다. 하향링크 무선 프 레임 (radio frame)은 10 개의 서브프레임 (subframe)으로 구성되고， 하나의 서브 프레임은 시간 영역 (t ime domain)에서 2 개의 슬롯 (slot )으로 구성된다. 하나의 서브프레임이 전송되는 데 걸리는 시간을 TTKtransmi ssion t ime interval )라 한다. 예를 들어 하나의 서브프레임의 길이는 1ms 이고， 하나의 슬롯의 길이는 0.5ms 일 수 있다. 하나의 슬롯은 시간 영역에서 복수의 0FDM 심볼을 포함하고， 주파수 영역에서 다수의 자원블록 (Resource Block; RB)을 포함한 [다. 3GPP LTE 시스템에서는 하향링크에서 0FDMA 를 사용하므로， 0FDM 심볼이 하나의 심볼 구 간을 나타낸다. 0FDM 심볼은 또한 SC-FDMA 심볼 또는 심볼 구간으로 칭하여질 수도 있다. 자원 할당 단위로서의 자원 블록 (RB)은 하나의 슬롯에서 복수개의 연속적인 부반송파 (subcarrier)를 포함할 수 있다.
[56] 하나의 슬롯에 포함되는 0FDM 심볼의 수는 CP Cycl ic Pref ix)의 구성 (conf igurat ion)에 따라 달라질 수 있다. CP 에는 확장된 CP(extended CP)와 표 준 CP normal CP)가 있다. 예를 들어, 0FDM 심볼이 표준 CP 에 의해 구성된 경 우, 하나의 슬롯에 포함되는 0FDM 심볼의 수는 7 개일 수 있다. 0FDM 심볼이 확 장된 CP 에 의해 구성된 경우， 한 0FDM 심볼의 길이가 늘어나므로, 한 슬롯에 포함되는 0FDM 심볼의 수는 표준 CP인 경우보다 적다. 확장된 CP의 경우에 , 예 를 들어, 하나의 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 수는 6 개일 수 있다. 사용자 기 기가 빠른 속도로 이동하는 등의 경우와 같이 채널상태가 불안정한 경우， 심볼 간 간섭을 더욱 줄이기 위해 확장된 CP가사용될 수 있다.
[57] 표준 CP가사용되는 경우 하나의 슬롯은 7개의 OFDM 심블을 포함하므로， 하나의 서브프레임은 14 개의 OFDM 심볼을 포함한다. 이때， 각 서브프레임의 처 음 최대 3 개의 OFDM 심볼은 PDCCH(physical downl ink control channel )에 할당 되고, 나머지 OFDM 심볼은 PDSCH(physi cal downl ink shared channel )에 할당될 수 있다.
[58] 도 4 의 (b)는 타입 2 무선 프레임의 구조를 예시한다. 타입 2 무선 프 레임은 2 개의하프 프레임 (hal f frame)으로 구성되며， 각 하프 프레임은 2 개의 슬롯올 포함하는 4 개의 일반 서브프레임과 DwPTS( Down l ink Pi lot Time Slot ) , 보호구간 (Guard Per iod, GP) 및 UpPTS Jpl ink Pi lot Time Slot )을 포함하는 특 별 서브프레임 (special subframe)으로 구성된다.
[59] 상기 특별 서브프레임에서, DwPTS 는 사용자 기기에서의 초기 셀 탐색， 동기화 또는 채널 추정에 사용된다. UpPTS 는 기지국에서의 채널 추정과 사용자 기기의 상향링크 전송 동기를 맞추는 데 사용된다. 즉 DwPTS 는 하향링크 전송 으로， UpPTS는 상향링크 전송으로 사용되며， 특히 UpPTS는 PRACH 프리앰블이나 SRS 전송의 용도로 활용된다. 또한, 보호구간은 상향링크와 하향링크 사이에 하 향링크 신호의 다중경로 지연으로 인해 상향링크에서 생기는 간섭을 제거하기 위한 구간이다.
[60] 상기 특별 서브프레임에 관하여 현재 3GPP 표준 문서에서는 아래 표 1 과 같이 설정을 정의하고 있다. 표 1 에서 ^ 二 1 /(1 5000 x 2048)인 경우 DwPTS와 UpPTS를 나타내며， 나머지 영역아 보호구간으로 설정된다.
[61] 【표 1】 Special subframe Normal cyclic prefix in downlink Extended cyclic prefix in downlink configuration DwPTS UpPTS DwPTS UpPTS
Normal Extended Normal cyclic Extended cyclic cyclic prefix cyclic prefix prefix in uplink prefix in uplink in uplink in uplink
0 6592 rs 7680-7;
1 19760· 7； 20480.7;
2192-7； 2560-7;
2 21952-7； 2192-7； 2560-7; 23040-7;
3 24144 , 25600-7;
4 26336.7; 7680.7;
5 6592 7; 20480-7；
4384-7; 5120-7;
6 19760-7; 23040-7；
7 21952 S 4384.7; 5120-7; 12800-7S
8 24144-7； - - -
9 13168.7: - - -
[62] 한편， 타입 2 무선 프레임의 구조， 즉 TDD 시스템에서 상향링크 /하향링 크 서브프레임 설정 (UL/DL configuration)은 아래의 표 2와 같다.
[63] 【표 2】
Figure imgf000012_0001
[64] 상기 표 2 에서 D 는 하향링크 서브프레임， U 는 상향링크 서브프레임을 지시하며， S 는 상기 특별 서브프.레임을 의미한다. 또한， 상기 표 2 는 각각의 시스템에서 상향링크 /하향링크 서브프레임 설정에서 하향링크-상향링크 스위칭 주기 역시 나타나있다.
[65] 상술한 무선 프레임의 구조는 예시에 불과하고， 무선 프레임에 포함되는 서브프레임의 수 또는 서브프레임에 포함되는 슬롯의 수， 슬롯에 포함되는 심볼 의 수는 다양하게 변경될 수 있다.
[66] 도 5 는 LTE 시스템의 P-BCH(Primary broadcast channel) 및 SCHCSynchronization channel)를 예시한다. SCH는 P-SCH 및 S-SCH를 포함한다. P-SCH 상으로 PSS(Primary Synchronization Signal)가 전송되고， S-SCH 상으로 SSS(Secondary Synchronization Signal)가 전송된다. [67] 도 5 를 참조하면, 프레임 구조 타입 -1(즉, FDD)에서 P-SCH 는 매 무선 프레임에서 슬롯 #0(즉， 서브프레임 #0 의 첫 번째 슬롯)과 슬롯 #10(즉， 서브 프레임 #5 의 첫 번째 슬롯)의 마지막 OFDM 심볼에 위치한다. S-SCH 는 매 무선 프레임에서 슬롯 #0 과 슬롯 #10 의 마지막 OFDM 심볼의 바로 이전 OFDM 심볼에 위치한다. S-SCH와 P-SCH는 인접하는 OFDM 심볼에 위치한다. 프레임 구조 타입 -2(즉, TDD)에서 P-SCH는 서브프레임 #1/#6의 3번째 0FDM 심볼을 통해 전송되 고 S-SCH 는 슬롯 #1(즉， 서브프레임 #0 의 두 번째 슬롯)과 슬롯 #11(즉, 서브 프레임 #5 의 두 번째 슬롯)의 마지막 OFDM 심블에 위치한다. P-BCH 는 프레임 구조 타입에 관계 없이 매 4 개의 무선 프레임마다 전송되며 서브프레임 #0 의 두 번째 슬롯의 1번째 내지 4번째 0FDM 심볼을 이용하여 전송된다.
[68] P-SCH 는 해당 0FDM 심볼 내에서 DCXdirect current ) 부반송파를 중심 으로 72개의 부반송파 (10개의 부반송파는 예비 , 62개의 부반송파에 PSS 전송) 를 사용하여 전송된다. S-SCH 는 해당 0FDM 심볼 내에서 DC(di rect current ) 부 반송파를 중심으로 72 개의 부반송파 (10 개의 부반송파는 예비 , 62 개의 부반송 파에 SSS 전송)를 사용하여 전송된다. P-BCH 는 한 서브프레임 안에서 4 개의 0FDM 심볼과 DCXdi rect current ) 부반송파를 중심으로 72 개의 부반송파에맵큉 된다.
[69] 도 6 은 동기 신호 (synchronizat ion signal , SS)의 전송을 위한 무선 프 레임 구조를 예시한 것이다. 특히, 도 6 은 주파수 분할 듀플렉스 ( frequency divi sion duplex , FDD)에서 동기 신호 및 PBCH 의 전송을 위한 무선 프레임 구 조를 예시한 것으로세 도 6(a)는 정규 CP normal cycl ic pref ix)로써 구성된 무선 프레임에서 SS 및 PBCH 의 전송 위치를 도시한 것이고 도 6(b)는 확장 CP( extended CP)로써 구성된 무선 프레임에서 SS 및 PBCH 의 전송 위치를 도시 한 것이다.
[70] UE 는 전원이 켜지거나 새로이 셀에 진입한 경우 상기 샐과의 시간 및 주파수 동기를 획득하고 상기 셀의 물리 셀 식별자 (physical cel l ident i ty)를 검출 (detect )하는 등의 셀 탐색 ( ini t ial cel l search) 과정 (procedure)을 수행 한다. 이를 위해, UE 는 eNB 로부터 동기신호， 예를 들어， 1 차 동기신호 (Primary Synchronizat ion Signal , PSS) 및 2 차 동기신호 (Secondary Synchronization Signal, SSS)를 수신하여 eNB 와 동기를 맞추고， 셀 식별자 (identity, ID) 등의 정보를 획득할 수 있다.
[71] 도 6을 참조하여， SS를 조금 더 구체적으로 설명하면 , 다음과 같다. SS 는 PSS 와 SSS 로 구분된다. PSS 는 OFDM 심볼 동기， 슬롯 동기 등의 시간 도메 인 동기 및 /또는 주파수 도메인 동기를 얻기 위해 사용되며, SSS 는 프레임 동 기 , 셀 그룹 ID 및 /또는 셀의 CP 구성 (즉， 일반 CP또는 확장 CP 의 사용 정보) 를 얻기 위해 사용된다. 도 6을 참조하면 , PSS와 SSS는 매 무선 프레임의 2개 의 OFDM 심볼에서 각각 전송된다. 구체적으로 SS 는 인터 -RATGnter radio access technology) 측정의 용이함을 위해 GSM(Global System for Mobile co隱 unication) 프레임 길이인 4.6 ms 를 고려하여 서브프레임 0 의 첫 번째 슬 롯과 서브프레임 5의 첫 번째 슬롯에서 각각 전송된다. 특히 PSS는 서브프레임 0 의 첫 번째 슬롯의 마지막 OFDM 심볼과 서브프레임 5 의 첫 번째 슬롯의 마지 막 OFDM 심볼에서 각각 전송되고， SSS 는 서브프레임 0 의 첫 번째 슬롯의 마지 막에서 두 번째 OFDM 심볼과 서브프레임 5 의 첫 번째 슬롯의 마지막에서 두 번 째 OFDM 심볼에서 각각 전송된다. 해당 무선 프레임의 경계는 SSS 를 통해 검출 될 수 있다. PSS 는 해당 슬롯의 맨 마지막 OFDM 심볼에서 전송되고 SSS 는 PSS 바로 앞 OFDM 심볼에서 전송된다. SS 의 전송 다이버시티 (diversity) 방식은 단 일 안테나 포트 (single antenna port)만을 사용하며 표준에서는 따로 정의하고 있지 않다. 즉， 단일 안테나 포트 전송 혹은 UE 에 투명한 (transparent) 전송 방식 (예， PVS(Precoding Vector Switching), TSTD(Time Switched Diversity), CDD( cyclic delay diversity))이 SS 의 전송 다이버시티를 위해 사용될 수 있다.
[72] SS는 3개의 PSS와 168개의 SS의 조합을 통해 총 504개의 고유한 물리 계층 셀 식별자 (physical layer cell ID)를 나타낼 수 있다. 다시 말해， 상기 물리 계층 셀 ID 들은 각 물리 계층 셀 ID 가 오직 하나의 물리 -계층 샐-식별자 그룹의 부분이 되도록 각 그룹이 3 개의 고유한 식별자들을 포함하는 168 개의 물리 -계층 셀-식별자 그룹들로 그룹핑된다. 따라서， 물리 계층 셀 식별자 Ncell ID = 3N(1) ID + N(2 )ID는 물리 -계층 셀-식별자 그룹을 나타내는 0부터 167까지의 범 위 내 번호 N(1) ID와 상기 물리ᅳ계층 셀-식별자 그룹 내 상기 물리ᅳ계층 식별자 를 나타내는 0 부터 2 까지의 번호 N(2) ID에 의해 고유하게 정의된다. UE 는 PSS 를 검출하여 3 개의 고유한 물리 -계층 식별자들 중 하나를 알 수 있고， SSS 를 검출하여 상기 물리 -계층 식별자에 연관된 168개의 물리 계층 셀 ID들 중 하나 를 식별할 수 있다. 길이 63 의 ZC(Zadof f-Chu) 시퀀스가 주파수 도메인에서 정 의되어 PSS 로서 사용된다. 예를 들어， ZC 시뭔스는 다음의 수학식에 의해 정의 될 수 있다.
[73] 【수학식 1】 예
Figure imgf000015_0001
[74] 여기서， Nzc=63 이며, DC 부반송파에 해당하는 시퀀스 요소 (sequence element )인 n=31은 천공 (punctur ing)된다.
[75] PSS는 중심 주파수에 가까운 6개 RB(= 72개 부반송파)에 맵핑된다. 상 기 72개의 부반송파들 중 9개의 남는 부반송파는 항상 0의 값을 나르며， 이는 동기 수행을 위한 필터 설계가 용이해지는 요소로서 작용한다. 총 3개의 PSS가 정의되기 위해 수학식 1 에서 u=24 , 29 및 34 가 사용된다. u=24 및 u=34 는 켤 레대칭 (conjugate symmetry) 관계를 가지고 있기 때문에 2 개의 상관 (correlat ion)이 동시에 수행될 수 있다. 여기서 켤레대칭이라 함은 다음의 수 학식의 관계를 의미한다 .
[76] 【수학식 2】 du {n) = (- 1)" «'zc―" («)) , when Nzc is even number
du {n) = {d^zc_u {n)) when Nzc is odd number
[77] 결레대칭의 특성을 이용하면 u=29 와 u=34 에 대한 원샷상관기 (one-shot correl ator )가 구현될 수 있으며, 켤레대칭이 없는 경우에 비해， 전체적인 연산 량이 약 33.3% 감소될 수 있다.
[78] 조금 더 구체적으로는， PSS 를 위해 사용되는 시퀀스 d(n)은 주파수 도 메인 ZC 시퀀스로부터 다음 식에 따라 생성된다.
[79] 【수 식 3】 0，1,...，30
Figure imgf000015_0002
1,32,...,61 여기서， ZC 루트 시¾스 인덱스 u는 다음의 표에 의해 주어진다.
【표 3】
Figure imgf000016_0001
[82] 도 6을 참조하면， PSS는 5ms마다 전송되므로 UE는 PSS를 검출함으로 써 해당 서브프레임이 서브프레임 0 와 서브프레임 5 중 하나임을 알 수 있으나, 해당 서브프레임이 서브프레임 0 와 서브프레임 5 중 구체적으로 무엇인지는 알 수 없다. 따라서， UE 는 PSS 만으로는 무선 프레임의 경계를 인지하지 못한다. 즉， PSS 만으로는 프레임 동기가 획득될 수 없다. UE 는 일 무선 프레임 내에서 두 번 전송되되 서로 다른 시뭔스로서 전송되는 SSS 를 검출하여 무선 프레임의 경계를 검출한다.
[83] 도 7은 2차 동기 신호 (secondary synchroni zat ion s ignal , SSS)의 생성 방식을 설명하기 위해 도시된 것이다. 구체적으로， 도 7 은 논리 도메인 ( logical domain)에서의 2 개 시퀀스가 물리 도메인으로 맵핑되는 관계를 도시 한 것이다.
[84] SSS 를 위해 사용되는 시퀀스는 2 개의 길이 31 의 mᅳ시퀀스들의 인터리 빙된 연결 ( inter leaved concatenat ion)으로서， 상기 접합된 시퀀스는 PSS 에 의 해 주어지는 스크램블링 시뭔스에 의해 스크램블링된다. 여기서， m-시뭔스는 PNCPseudo Noise) 시뭔스의 일종이다.
[85] 도 7을 참조하면, SSS 부호 생성을 위해 사용되는 2개의 m-시뭔스를 각 각 SI , S2라고 하면， S1과 S2는 PSS 기반의 서로 다른 2개의 시퀀스들이 SSS 에 스크램블링된다. 이때， S1과 S2는 서로 다른 시퀀스에 의해 스크램블링된다. PSS 기반의 스크램블링 부호는 X5 + X3 + 1 의 다항식으로부터 생성된 m-시뭔스 를 순환 천이하여 얻어질 수 있는데， PSS 인텍스에 따라 6 개의 시원스가 상기 mᅳ시퀀스의 순환 천이에 의해 생성된다. 그 후 S2 는 S1 기반의 스크램블링 부 호에 의해 스크램블링된다. S1 기반의 스크램블링 부호는 X5 + X4 + X2 + X1 + 1 의 다항식으로부터 생성된 m-시뭔스를 순환 천이하여 얻어질 수 있는데， S1 의 인덱스에 따라 8 개의 시퀀스가 상기 m-시퀀스의 순환 천이에 의해 생성된다. SSS의 부호는 5ms마다 교환 (swap)되지만 PSS 기반의 스클램블링 부호는 교환되 지 않는다. 예를 들어， 서브프레임 0의 SSS가 (SI , S2)의 조합으로 셀 그룹 식 별자를 나른다고 가정하면, 서브프레임 5 의 SSS 는 (S2 , S1)으로 교환 (swap)된 시뭔스를 나른다. 이를 통해， 10ms 의 무선 프레임 경계가 구분될 수 있다. 이 때 사용되는 SSS 부호는 X5 + X2 + 1 의 다항식으로부터 생성되며， 길이 31 의 m-시뭔스의 서로 다른 순환 천이 (ci rcul ar shi ft )를 통해 총 31 개의 부호가 생 성될 수 있다.
[86] SSS 를 정의하는 2 개의 길이 31 인 m—시퀀스들의 조합 (combinat i on)은 서브프레임 0과 서브프레임 5에서 다르며， 2개의 길이 31인 m-시퀀스들의 조 합에 따라 총 168개의 셀 그룹 식별자 (cel l group ID)가 표현된다. SSS의 시퀀 스로서 사용되는 m-시퀀스는 주파수 선택적 환경에서 강건하다는 특성이 있다. 또한, 고속 하다마드 변환 ( fast Hadarmard transform)을 이용한 고속 m-시퀀스 변환에 의해 변환될 수 있기 때문에 in-시뭔스가 SSS 로서 활용되면, UE 가 SSS 를 해석하는 데 필요한 연산량을 줄일 수 있다. 또한 2 개의 짧은 부호 (short code)로서 SSS가 구성됨으로써 UE의 연산량이 감소될 수 있다.
[87] 조금 더 구체적으로 SSS의 생성에 관해 설명하면， SSS를 위해 사용되는 시퀀스 d(0) d(61)은 2 개의 길이 -31 의 이진 (binary) 시뭔스들의 인터리빙 된 연결이다. 상기 연결된 시퀀스는 PSS 에 의해 주어지는 스크램블링 시퀀스로 스크램블링된다.
[88] PSS 를 정의하는 2 개의 길이 -31 인 시뭔스들의 조합은 서브프레임 0 와 서브프레임 5에서 다음에 따라 다르다.
[89] 【수학식 4】 subframe 0
subframe 5
(") in subframe 0
Figure imgf000017_0001
(") in subframe 5 [90] 여기서， 0≤n≤30 이다. 인덱스 m0 및 은 물리 -계층 셀-식별자 그룹 N( 1) 1D로부터 다음에 따라 유도된다. [91] 【수학식 5】 7??0 二 mod 31
二 [ 0 + 07731 + l)mod3
Figure imgf000018_0001
[92] 수학식 5의 출력 (output)은 수학식 11 다음의 표 4에 리스트된다.
[93] 2 개의 시퀀스들 S(m0)0(n) 및 S(ral)1(n)는 다음에 따라 m—시뭔스 s(n)의 2 개의 다른 순환 천이들로서 정의된다.
[94] 【수학식 6】
"。 ) (n) = s((n + m0 ) mod 31)
.s1 ('"l)(^) = 5((^ + m1)mod3l)
[95] 여기서， s(i) = 1 - 2x(i) (0<i<30)는 초기 조건 (initial conditions) x(0)=0, x(l)=0, x(2), x(3)=0, x(4)=l로 다음 식에 의해 정의된다.
[96] 【수학식 7】
χ{Ί+ 5) = (χ(ϊ+ 3)+x( )mod2, 0 < ζ < 25
[97] 2 개의 스크램블링 시퀀스들 c0(n) 및 Cl(n)은 PSS 에 의존하며 m-시뭔스 c(n)의 2개의 다른 순환 천이들에 의해 다음 식에 따라 정의된다.
[98] 【수학식 8】 c0(n)^c((n + N^)mod3\)
c{{n) = c((n + N ] + 3) mod 31)
[99] 여기서， N(2) IDe{0,l,2}는 물리 -계층 셀 식별자 그룹 N(1) ID 내의 물리-계 층 식별자이고 c(i) = 1 - 2x(i) (0<i<30)는 초기 조건 (initial conditions) x(0)=0, x(l)=0, x(2), x(3)=0, x(4)=l로 다음 식에 의해 정의된다.
[100] 【수학식 9】 [101] x^ + 5) = (χ(ι + 3) + x(0)mod 2, 0 < ζτ < 25
[102] 스크램블링 시¾스 Z(m0)1(n) 및 Z(ral)1(n)는 다음 식에 따라 mᅳ시퀀스 z(n) 의 순환 천이에 의해 정의된다. [103] 【수학식 10】
Figure imgf000019_0001
= z((n + ( 0 mod 8)) mod 31)
z{" ) (n) = z({n + (m{ mod 8)) mod 31)
[104] 여기서， m0 및 ^은 수학식 11 다음에 기재된 표 4로부터 얻어지며 z(i) = 1 - 2x(i) (0<i<30)는 초기 조건 (initial conditions) χ(0)=0, χ(1)=0, x(2), x(3)=0, x(4)=l로 다음 식에 의해 정의된다.
[105] 【수학식 11】
x(i +5) = (x(i + 4) + x(i + 2) + x(i +1) + x(i))mod2, 0 < z < 25 [106] 【표 4】
Figure imgf000019_0002
14 14 15 48 18 20 82 23 26 116 2 7 150 10 16
15 15 16 49 19 21 83 24 27 117 3 8 151 11 17
16 16 17 50 20 22 84 25 28 118 4 9 152 12 18
17 17 18 51 21 23 85 26 29 119 5 10 153 13 19
18 18 19 52 22 24 86 27 30 120 6 11 154 14 20
19 19 20 53 23 25 87 0 4 121 7 12 155 15 21
20 20 21 54 24 26 88 1 5 122 8 13 156 16 22
21 21 22 55 25 27 89 2 6 123 9 14 157 17 23
22 22 23 56 26 28 90 3 7 . 124 10 15 158 18 24 '
23 23 24 57 27 29 91 4 8 125 11 16 159 19 25
24 24 25 58 28 30 92 5 9 126 12 17 160 20 26
25 25 26 59 0 3 93 6 10 127 13 18 161 21 27
26 26 27 60 1 4 94 7 11 128 14 19 162 22 28
27 27 28 61 2 5 95 8 12 129 15 20 163 23 29
28 28 29 62 3 6 96 9 13 130 16 21 164 24 30
29 29 30 63 4 7 97 10 14 131 17 22 165 0 7
30 0 2 64 5 8 98 11 15 132 18 23 166 1 8
31 1 3 65 6 9 99 12 16 133 19 24 167 2 9
32 2 4 66 7 10 100 13 17 134 20 25 - - -
33 3 5 67 8 11 101 14 18 135 21 26 - ᅳ -
[107] SSS 을 이용한 셀 (cel l ) 탐색 과정을 수행하여 DL 신호의 복조 (demodul at i on) 및 UL 신호의 전송을 정확한 시점에 수행하는 데 필요한 시간 및 주파수 파라미터를 결정한 UE는 또한 상기 eNB로부터 상기 UE의 시스템 구 성에 필요한 시스템 정보를 획득해야 상기 eNB와 통신할 수 있다. [108] 시스템 정보는 마스터정보블락 (Master Information Block, MIB) 및 시스 템정보블락 (System Information Blocks, SIBs)에 의해 구성된다. 각 시스템정보 블락은 기능적으로 연관된 파라미터의 모음을 포함하며， 포함하는 파라미터에 따라 마스터정보블락 (Master Information Block, MIB) 및 시스템정보블락타입 KSystem Information Block Type 1， SIB1), 시스템정보블락타입 2(System Information Block Type 2, SIB2) , SIB3-SIB8 으로 구분된다. MIB 는 UE 가 eNB 의 네트워크 (network)에 초기 접속 (initial access)하는 데 필수적인, 가장 자 주 전송되는 파라미터들을 포함한다. SIB1은 다른 SIB들의 시간 도메인 스케줄 링에 대한 정보뿐만 아니라ᅳ 특정 셀이 셀 선택에 적합한 셀인지를 판단하는 데 필요한 파라미터들을 포함한다.
[109] UE 는 MIB 를 브로드캐스트 채널 (예, PBCH)를 통해 수신할 수 있다. MIB 에는 하향링크 시스템 대역폭 (dl-Bandwidth, DL BW) , PHICH 구성 (configuration), 시스템 프레임 넘버 (SFN)가 포함된다. 따라서， UE 는 PBCH 를 수신함으로써 명시적 (explicit)으로 DL BW, SFN, PHICH 구성에 대한 정보를 알 수 있다. 한편 , PBCH를 수신을 통해 UE가 암묵적 (implicit)으로 알 수 있는 정 보로는 eNB 의 전송 안테나 포트의 개수가 있다. eNB 의 전송 안테나 개수에 대 한 정보는 PBCH 의 에러 검출에 사용되는 16-비트 CRC(Cyclic Redundancy Check) 에 전송 안테나 개수에 대웅되는 시뭔스를 마스킹 (예， X0R 연산)하여 암묵적으 로 시그널링된다.
[110] PBCH 는 40ms 동안에 4 개의 서브프레임에 맵핑된다. 40ms 의 시간은 블 라인드 검출되는 것으로서 40ms 의 시간에 대한 명시적인 시그널링이 별도로 존 재하지는 않는다. 시간 도메인에서， PBCH 는 무선프레임 내 서브프레임 0 내 슬 롯 1(서브프레임 0의 두 번째 슬롯)의 0FDM 심볼 0~3에서 전송된다.
[111] 주파수 도메인에서, PSS/SSS 및 PBCH 는 실제 시스템 대역폭과 관계없이 해당 0FDM 심볼 내에서 DC 부반송파를 중심으로 좌우 3 개씩 총 6 개의 RB, 즉 총 72 개의 부반송파들 내에서만 전송된다. 따라서， UE 는 상기 UE 에게 구성된 하향링크 전송 대역폭과 관계없이 SS 및 PBCH 를 검출 흑은 복호할 수 있도록 구성된다.
[112] 초기 셀 탐색을 마치고 eNB 의 네트워크에 접속한 UE 는 PDCCH 및 상기 PDCCH에 실린 정보에 따라 PDSCH를 수신함으로써 좀더 구체적인 시스템 정보를 획득할 수 있다. 상술한 바와 같은 절차를 수행한 UE 는 이후 일반적인 상 /하향 링크 신호 전송 절차로서 PDCCH/PDSCH 수신 및 PUSCH/PUCCH 전송을 수행할 수 있다.
[113] 도 8은 하향링크 슬롯에 대한 자원 그리드 (resource grid)를 예시한다.
[114] 도 8 을 참조하면， 하향링크 슬롯은 시간 영역에서 OFDM 심볼을 포 함하고 주파수 영역에서 N 자원블록을 포함한다. 각각의 자원블록이 N 부 반송파를 포함하므로 하향링크 슬롯은 주파수 영역에서 N x N 부반송파를 포함한다. 도 8 은 하향링크 슬롯이 7 OFDM 심볼을 포함하고 자원블록이 12 부 반송파를 포함하는 것으로 예시하고 있지만 반드시 이로 제한되는 것은 아니다. 예를 들어， 하향링크 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 개수는 순환전치 (Cyclic Prefix; CP)의 길이에 따라 변형될 수 있다.
[115] 자원그리드 상의 각 요소를 자원요소 (Resource Element; RE)라 하고， 하 나의 자원 요소는 하나의 OFDM 심볼 인덱스 및 하나의 부반송파 인덱스로 지시 된다. 하나의 RB 는 N? bxN^c B자원요소로 구성되어 있다. 하향링크 슬롯에 포 함되는 자원블록의 수( N¾ )는 셀에서 설정되는 하향링크 전송 대역폭 (bandwidth)에 종속한다.
[116] 도 9는 하향링크 서브프레임의 구조를 예시한다.
[117] 도 9 를 참조하면， 서브프레임의 첫 번째 슬롯에서 앞부분에 위치한 최 대 3(4)개의 OFDM 심볼은 제어 채널이 할당되는 제어 영역에 대웅한다. 남은 0FDM 심볼은 PDSCH (Physical Downlink Shared Channel)가 할당되는 데이터 영역 에 해당한다. LTE 에서 사용되는 하향링크 제어 채널의 예는 PCFICH(Physical Control Format Indicator Channel) , PDCCH(Physical Downlink Control Channel) , PHICH(Physical hybrid ARQ indicator Channel) 등을 포함한다. PCF1CH 는 서브프레임의 첫 번째 0FDM 심볼에서 전송되고 서브프레임 내에서 제 어 채널의 전송에 사용되는 0FDM 심볼의 개수에 관한 정보를 나른다. PHICH 는 상향링크 전송에 대한 응답으로 HARQ ACK/NACK(Hybrid Automatic Repeat r eques t acknow 1 edgment / negat i ve-acknow 1 edgment ) 신호를 나른다.
[118] PDCCH 를 통해 전송되는 제어 정보를 DCKDownlink Control Information) 라고 지칭한다. DCI 는 사용자 기기 또는 사용자 기기 그룹을 위한 자원 할당 정보 및 다른 제어 정보를 포함한다. 예를 들어, DCI 는 상향 /하향링크 스케줄 링 정보， 상향링크 전송 (Tx) 파워 제어 명령 등을 포함한다.
[119] PDCCH 는 하향링크 공유 채널 (downlink shared channel, DL-SCH)의 전송 포맷 및 자원 할당 정보， 상향링크 공유 채널 (uplink shared channel ,UL-SCH)의 전송 포맷 및 자원 할당 정보， 페이징 채널 (paging channel , PCH) 상의 페이징 정보， DL-SCH상의 시스템 정보, PDSCH 상에서 전송되는 랜덤 접속 웅답과 같은 상위 -계층 제어 메시지의 자원 할당 정보， 사용자 기기 그룹 내의 개별 사용자 기기들에 대한 Tx 파워 제어 명령 세트， Tx 파워 제어 명령， VoIP(Voice over IP)의 활성화 지시 정보 등을 나른다. 복수의 PDCCH 가 제어 영역 내에서 전송 될 수 있다. 사용자 기기는 복수의 PDCCH 를 모니터링 할 수 있다. PDCCH 는 하 나 또는 복수의 연속된 제어 채널 요소 (control channel element, CCE)들의 집 합 (aggregation) 상에서 전송된다. CCE는 PDCCH에 무선 채널 상태에 기초한 코 딩 레아트를 제공하는데 사용되는 논리적 할당 유닛이다. CCE 는 복수의 자원 요소 그룹 (resource element group, REG)에 대웅한다. PDCCH 의 포맷 및 PDCCH 비트의 개수는 CCE 의 개수에 '따라 결정된다. 기지국은 사용자 기기에게 전송될 DCI 에 따라 PDCCH 포맷을 결정하고, 제어 정보에 CRC cycHc redundancy check) 를 부가한다. CRC 는 PDCCH 의 소유자 또는 사용 목적에 따라 식별자 (예， RNTKradio network temporary identifier))로 마스킹 된다. 예를 들어， PDCCH 가 특정 사용자 기기를 위한 것일 경우， 해당 사용자 기기의 식별자 (예， cell一 RNTI (C-R TI))가 CRC에 마스킹 될 수 있다. PDCCH가 페이징 메시지를 위한 것 일 경우， 페이징식별자 (예， paging-RNTI (P-RNTI))가 CRC 에 마스킹 될 수 있다. PDCCH 가 시스템 정보 (보다 구체적으로， 시스템 정보 블톡 (system Information block, SIC))를 위한 것일 경우， SI-RNTI (system Information RNTI)가 CRC 에 마스킹 될 수 있다. PDCCH 가 랜덤 접속 웅답을 위한 것일 경우, RA- RNTI (random access-RNTI )가 CRC에 마스킹 될 수 있다 .
[120] 도 10은 LTE에서 사용되는 상향링크 서브프레임의 구조를 예시한다 .
[121] 도 10 을 참조하면， 상향링크 서브프레임은 복수 (예， 2 개)의 슬롯을 포 함한다. 슬롯은 CP 길이에 따라 서로 다른 수의 SC-FDMA 심볼을 포함할 수 있다. 상향링크 서브프레임은 주파수 영역에서 데이터 영역과 제어 영역으로 구분된다. 데이터 영역은 PUSCH 를 포함하고 음성 등의 데이터 신호를 전송하는데 사용된 다. 제어 영역은 PUCCH 를 포함하고 상향링크 제어 정보 (Uplink Control Information, UCI)를 전송하는데 사용된다. PUCCH 는 주파수축에서 데이터 영역 의 양 끝부분에 위치한 RB 쌍 (RB pair)을 포함하며 슬롯을 경계로 호핑한다.
[122] PUCCH는 다음의 제어 정보를 전송하는데 사용될 수 있다.
[123] - SRCScheduling Request): 상향링크 UL-SCH 자원을 요청하는데 사용되 는 정보이다. 00K(0n-0ff Keying) 방식을 이용하여 전송된다.
[124] - HA Q ACK/NACK.-PDSCH 상의 하향링크 데이터 패킷에 대한 웅답 신호이 다. 하향링크 데이터 패킷이 성공적으로 수신되었는지 여부를 나타낸다. 단일 하향링크 코드워드에 대한 응답으로 ACK/NACK 1 비트가 전송되고, 두 개의 하향 링크 코드워드에 대한 웅답으로 ACK/NACK 2비트가 전송된다.
[125] - CSI (Channel State Information): 하향링크 채널에 대한 피드백 정보 이다. CSI 는 CQKChannel Quality Indicator)를 포함하고, MIM0(Multiple Input Multiple Output) 관련 피드백 정보는 RI(Rank Indicator), PMKPrecoding Matrix Indicator), PTKPrecoding 타입 Indicator) 등을 포함한 다. 서브프레임 당 20비트가 사용된다.
[126] 사용자 기기가 서브프레임에서 전송할 수 있는 제어 정보 (UCI)의 양은 제어 정보 전송에 가용한 SC-FDMA 의 개수에 의존한다. 제어 정보 전송에 가용 한 SC-FDMA 는 서브프레임에서 참조 신호 전송을 위한 SC-FDMA 심볼을 제외하고 남은 SC-FDMA 심볼을 의미하고， SRS(Sounding Reference Signal)가 설정된 서브 프레임의 경우 서브프레임의 마지막 SC-FDMA 심볼도 제외된다. 참조 신호는 PUCCH의 코히어런트 검출에 사용된다.
[127] 전술한바와 같은 무선 통신 시스템 (예를 들어， 3GPP LTE 시스템 또는
3GPP LTE-A 시스템)에 D2D 통신이 도입되는 경우, D2D 통신을 수행하기 위한 구 체적인 방안에 대하여 이하에서 설명한다.
[128] 도 11 은 D2D 통신을 개념적으로 설명하기 위한 도면이다. 도 11(a)는 기존의 기지국 중심 통신 방식올 나타내는 것으로， 제 1 단말 (UE1)이 상향링크 상에서 기지국으로 데이터를 전송하고， 제 1 단말 (UE1)로부터의 데이터를 기지 국이 하향링크 상에서 제 2 단말 (UE2)에게 전송할 수 있다.
[129] 도 1Kb)는 D2D 통신의 일례로서 단말 대 단말 (UE-t으 UE) 통신 방식을 나타내는 것으로, 단말간의 데이터 교환이 기지국을 거치지 않고 수행될 수 있 다. 이와 같이 장치들 간에 직접 설정되는 링크를 D2D 링크라고 명칭 할 수 있 다. D2D 통신은 기존의 기지국 중심의 통신 방식에 비하여 지연 ( latency)이 줄 어들고， 보다 적은 무선 자원을 필요로 하는 등의 장점을 가진다.
[130] D2D 통신은 기지국을 거치지 않고 장치간 (또는 단말간)의 통신올 지원하 는 방식이지만 D2D 통신은 기존의 무선통신시스템 (예를 들어 , 3GPP LTE/LTE-A) 의 자원을 재사용하여 수행되기 때문에 기존의 무선통신시스템에 간섭 또는 교 란을 일으키지 않아야 한다. 같은 맥락에서， 기존의 무선통신시스템에서 동작하 는 단말， 기지국 등에 의해 D2D 통신이 받는 간섭을 최소화하는 것 역시 중요하 다.
[131] 본 발명은 D2D 통신 (Devi ce to Devi ce co讓 uni cat ion)을 하는 단말들이 단말간 동기화 (synchroni zat ion) 를 수행할 때， 적용될 수 있는 소정의 동기 신호를 반복함으로써， 동기화 성능을 개선하는 방법에 관하여 제안한다.
[132] 기존의 LTE 통신 (즉, 3GPP release 10이하)에서는 기지국이 5ms의 비교 적 짧은 주기로 PSS(pr imary synchroni zat ion signal )를 전송하고, 단말은 이를 수신하여 심볼 타이밍 검출， 샐 (ce l l ) ID 검출 및 주파수 동기화를 수행한다. 이때， 단말의 신호 수신강도가 낮아 층분한 에너지의 PSS 를 수신하지 못했다면， 단말은 이전에 수신된 소정 개수의 PSS 를 누적 연산하여 동기화 과정을 진행한 다.
[133] 한편, D2D 통신에서는 동시에 다수의 D2D 단말 사이의 신호 송수신이 존 재하기 때문에， 한 개의 단말이 동기화 용도로 사용할 수 있는 자원은 한정되어 있다. 즉, D2D 통신 상에서 동기 신호는 층분히 긴 주기 (예， 100ms)로 전송되어 야 하며， D2D 단말들은 긴 주기를 가지는 동기 신호를 검출하여 동기화 과정을 수행하여야 한다.
[134] 따라서, 본 발명에서는， 상술한 바와 같이 긴 주기로 인해 동기신호를 누적해서 검출하는 것이 곤란한 문제점에 착안하여， 단말들이 충분한 에너지를 확보할 수 있도록 특정 동기 신호를 반복해서 전송하는 방안을 제안한다.
[135] 도 12 는 본 발명에 따라 동기 신호를 반복하여 전송하는 경우를 설명하 기 위한 참고도이다.본 발명에서는， 도 12 에서 나타난 바와 같이 상대적으로 긴 주기 동안에 동기 신호를 반복 전송함으로써， 상대적으로 적은 에너지의 누 적이 가능하다. 도 12는 동기신호를 4회 반복하는 경우를 나타낸다. [136] 본 발명에서는 설명의 편의를 위하여， D2D 통신을 위하여 사용되는 동기 신호인 PSS (이하， PD2DSS 흑은 (P)D2DSS)를 중심으로 설명하나， 본 발명은 PD2DSS 에만 적용되는 것이 아니라， D2D 를 통신을 위하여 사용되는 SSS( secondary synchronization signal for D2D, 이하， SD2DSS 혹은 (S)D2DSS) 에 적용되거나， 다른 사전에 정의된 신호에도 마찬가지로 적용될 수 있다. 나아 가, 본 발명에서 설명하는 D2DSS (즉， PD2DSS/SD2DSS)는， 기지국 /릴레이가 D2D 통신을 위하여 동기 신호가 전송되는 경우 (예， eNB-UE 간에 송수신되는 D2D 동 기화를 위한 신호)에도 확장 적용될 수 있을 것이다.
[137] 또한 본 발명에서 한 심볼에 들어갈 수 있는 PD2DSS 의 개수는 샐 (cell) ID에 따라 3종류의 시퀀스를 가질 수 있다고 가정하고， 이것을 각각 PD2DSSJ), PD2DSS_1, PD2DSS_2 라 지칭한다. 하지만， 이는 설명의 편의를 위하여 정의한 것에 불과하며 , 본 발명이 실제 적용되는 경우 PD2DSS 가 3 개의 종류를 가져야 하는 것으로 제한 해석해서는 아니될 것이다. 예를 들어， 동기화를 수행하기 위 한 네트워크 엔티티의 ID (즉, 동기 참조 ID(Synchronization Reference ID, 예 를 들어,샐 (cell) ID)에 따라 현재 사용중인 PD2DSS 의 루트 인덱스 {25, 29, 34} 이외의 다른 루트 인텍스를 추가하여 PD2DSS 의 숫자를 늘릴 수도 있다. 다 른 신호에 대해서도 (예를 들어， SD2DSS_0, SD2DSSᅳ 1, .··, SD2DSS_k 와 같은 방 식으로) k 개의 시퀀스를 정의하여 마찬가지로 본 발명을 적용할 수 있을 것이 다. 이하에서는， 본 발명에 대한 설명의 단순화를 위해 특정 언급이 없을 경우 에는 3 종류의 동기신호를 가진다고 가정하나， 특별한 고려 /한정 사항 없이 루 트 인덱스를 추가하거나， 시뭔스의 개수가 M 개 (여기서 , M>K)까지 증가하더라도 본 발명의 범위에 포함되는 것은 물론이다.
[138] 먼저 동기 검출의 성공 여부를 판단하는 방법은, 전송한 시뭔스와 같은 시뭔스에서 상관정점 (correlation peak)이 검출되었는지 여부를 판단하거나 (sequence detection error), 동기 신호가 전송된 심블 경계를 제대로 검출했는 지 여부 (timing error)를 판단할 수 있다. 예를 들어 PD2DSS ) 를 전송한 상태 에서， 잡음의 영향으로 PD2DSS ) 의 상관정점 (correlation peak)이 잘못된 지점 에서 검출될 수 있다. 이 경우, PD2DSS ) 의 시퀀스 검출은 성공했으나 심볼 경 계 검출에서 에러가 발생한 것이다. [139] 본 발명에 따라ᅳ 동기 신호를 N 번 전송하는 경우에 적용할 수 있는 가 장 확실한 방법은 같은 PD2DSS 를 N 번 단순반복하는 것이다. N. 번의 반복시에 {PD2DSS_0, PD2DSS_0, PD2DSS_0, }를 반복하여 전송한다. 수신단말은 sync_0={PD2DSS_0, PD2DSS_0, ···}, sync_l={PD2DSS_l , PD2DSS_1, ···}, sync_2-{PD2DSS_2, PD2DSS_2, ···}의 3 가지 신호에대하여 일정 간격 /주기 /시간 마다 상관도 (correlation)를 계산하며， 일정 성능 이상의 정점 (peak)이 검출될 경우에는 동기검출로 인식할 수 있다.
[140] 도 13 은 본 발명에 따른 PD2DSS 신호의 반복 횟수에 따른 수신 성능을 설명하기 위한 참고도이다. 도 13 에서， PD2DSS 의 반복횟수 (N)가 커짐에 따라 시뭔스 검출성능이 향상됨을 확인할 수 있다. 즉, 각각의 동기신호 (예， sync_0, sync_l, sync_2'")간 시퀀스의 상관성 (correlation)이 가장 멀기 때문에 가장 뛰어난 시퀀스검출 성능이 나타난다. 그러나, 동기신호의 모든 구간에서 같은 시뭔스 (즉， 동일한 PD2DSSJI)을 가지므로, N 심볼 길이의 동기신호의 시작 /끝을 흔동하는 심볼 경계 검출 에러가 발생하기 쉽다.
[141] 따라서, 본 발명에 따르면， 동기 신호의 구성을 각각의 동기 신호마다 다르게 구성할 수 있다. 도 14와 도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 동기 신 호를 설명하기 위한 참고도이다.
[142] 도 14 에서는， 3 가지 동기 신호의 구성을 각각 sync_0={PD2DSSᅳ 0， PD2DSS_0, PD2DSS_0, ···}, sync_l={PD2DSS_0, PD2DSS_1 , PD2DSS_2, PD2DSS_0, ···}, sync2={PD2DSS_0, PD2DSS_2, PD2DSS_1 , PD2DSS_0, ···} 로 가지는 경우를 나타낸다.즉， PD2DSS 간에 sync_0 은 +0 의 차례로 시퀀스가 바뀌며， sync_l 은 +1의 차례로 시뭔스가 바뀌며 , sync2는 +2의 차례로 시뭔스가 바뀐다 (예를 들 어 , 시퀀스 modulo 3)
[143] 도 14와 같이 동기 신호가 구성된 경우， 도 12처럼 특정 D2DSS를 단순 반복하는 경우보다 시퀀스검출성능은 떨어질 수 있으나，각각의 동기신호에 대한 심볼별로 시뭔스가 다르므로 심볼 경계 검출 오류는 감소된다.
[144] 나아가， 도 14 의 동기신호는， 세 개의 시퀀스를 주기로 PD2DSS_0 이 반 복적으로 위치하는데， 이는 시퀀스 검출성능에 긍정적인 효과를 발생시키지 못 한다.따라서， 이를 방지하기 위해 도 15 와 같이 sync ) 에는 0 칸의 이동 (shift), sync_l 에는 1 칸의 이동 (shift), sync2 에는 2 칸의 서로 다른 이동 (shi f t )올 적용함으로써， 각 동기시뭔스가 겹치는 부분 (혹은 root )을 최소화하 도록 구성할 수 있다.
[ 145] 또한， 본 발명에 따르면, 심볼마다 시뭔스의 단순반복과 시퀀스변화를 동시에 적용할 수 도 있다. 이는 단순히 D2DSS 를 반복했을때의 시퀀스 검출 성 능과 시뭔스를 변화시킨 때의 심볼 경계 검출 성능을 조화시키기 위함으로, 시 퀀스를 k 번 먼저 반복한 다음， 서로 다른 m 개의 시뭔스를 연속하여 사용한다 (여기서 k * m = N) . 즉, 본 발명에 따라， k 값과 m 값을 변화시켜가면서 동기 신호의 성능에 변화를 줄 수 있으며， 이 때 시간 동기와 주파수 동기를 검출하 기 위하여 k≥2인 것이 바람직하다.
[ 146] 도 16 는 본 발명에 따라 동기 신호를 구성하는 시퀀스에 대하여 단순 반복 및 시퀀스 변화를 동시에 적용한 실시예를 나타낸다. 도 16 에서는 N=6 인 경우를 가정한다. 도 16에서는 동일한 시퀀스를 2번 반복함과 동시에， 서로 상 이한 3개의 반복 시퀀스를 연결하여 동기신호를 구성하는 경우를 나타낸다.
[147] 도 16 에서 나타난동기신호를 이용하면，단말은 모든 심볼에 대해 동기 검출을 할 수도 있지만, 연속된 임의의 두 개의 심볼구간에서 하나의 심볼을 취 하여, 주파수 영역에서 원래 시뭔스와 비교함으로써, 시간 동기와 동시에 주파 수 동기를 검출할 수 도 있다.
[148] 도 17 은 본 발명에 따라 시간 동기 및 주파수 동기를 동시에 검출하는 과정을 설명하기 위한 참고도이다.
[149] 도 17 를 참조하여, 임의로 1 심볼을 FFT 하여 시간 /주파수 동기를 동시 에 획득하는 방법을 설명하면， 단말은 반복적으로 연속 배치된 동일한 D2DSS 들 (예， 연속된 시퀀스가 2 번 반복된 D2DSS)의 특정 구간에서 시간 /주파수 동기를 획득하기 위한 1 개의 심볼의 길이를 검출할 수 있다. 이것을 FFT 하여서 이를 전송한 원본 시퀀스 (예를 들어， Or iginal D2DSS)와 위상을 비교함으로써， 원본 시뭔스와 수신한 시퀀스 사이의 시간 동기를 획득할 수 있고， 시간 오차를 보정 한 다음 주파수 동기를 획득할 수 있다. 즉， 매 샘플시간마다 D2DSS 를 검출하 는 것이 아니라， 임의의 시점에서 각각의 D2DSS 에 대하여, 각각 한번씩의 동기 화 검출을 수행함으로써ᅳ동기 검출의 복잡도가 감소하는 이득을 얻을 수 있다 (즉， one-shot detect i on) . [150] 나아가， 본 발명에 따르면， 상술한 시뭔스의 구성을 가지는 동기 신호의 마지막 심볼 (혹은 마지막에 위치한 복수개의 심볼들)은 항상 특정 시퀀스로 구 성될 수 있다. 여기서， 특정 시뭔스로 구성된 종료 시퀀스는 동기신호를 구성하 는 시뭔스와 다른 형태의 시퀀스가 되는 것이 바람직하며， 이를 사용함으로써 심볼경계 검출에러를 크게 감소시킬 수 있다.
[151] 도 18 은 본 발명의 일 실시예 (즉， 도 15)의 동기 시퀀스로 구성된 신호 에 추가적인 종료 시뭔스로 SD2DSS를 사용한 경우를 나타낸다.
[152] 나아가, 본 발명에 따른 종료시뭔스는， 반복시퀀스와 다른 루트 인덱스 (root index)를 가지는 시뭔스가 사용될수 도 있다. 예를 들어 반복시퀀스의 종 류는 {PD2DSS_0, PD2DSS_1, PD2DSS_2}에서 선택하여 구성되고， 동기 신호의 마 지막 심볼 (혹은 마지막에 위치한 복수개의 심볼들)은 새로운 루트 인덱스 (root index)를 사용하는 PD2DSS— 3 로 설정될 수 있다.따라서， 수신단은 동기 신호를 검출하다가 PD2DSSᅳ 3이 검출되는 순간 동기신호의 끝으로 판단할 수 있다.
[153] 또는， 종료시뭔스의 루트 인덱스 (root index)를 사전에 고정하는 것 대 신, 반복시퀀스의 루트 인덱스 (root index)에 사전에 고정된 값 (예를 들어， K) 만큼 더함으로써종료시퀀스가설정될 수 있다. 예를 들어， 반복시뭔스는 {PD2DSS_0, PD2DSSᅳ 1, PD2DSS_2}에서 선택하여 구성하고 종료시퀀스는 10=3 만 큼의 오프셋 (offset)을 가진다고 설정될 수 있다. 그러면 종료심볼의 바로 앞 (혹은， 제일 첫 반복심볼, 혹은 반복심볼 중 정해진 위치) 에서 사용했던 시퀀 스의 ID에서 K를 더하여 (예를 들어， +3) 종료시퀀스가 구성될수 있다. 예를 들 어, 반복동기신호가 sync— 0={PD2DSS_0, ,PD2DSS_0, PD2DSS_3}, sync_l={PD2DSS_l,-, PD2DSS_1 , PD2DSS_4}, sync2={PD2DSS_2 , ···, PD2DSS_2, PD2DSS_5}와 같이설정될 수 있다.
[154] 또한， 종료 시퀀스의 투트 인덱스를 결정하기 위하여 다수의 특정 연산 자들이 조합될 수 도 있다. 예를 들에 덧셈 후 modular 연산과 같이， 덧셈， 뺄 셈, 곱셈， 나눗셈, modular 및 다른 형태의 연산들이 조합하는 형태가적용될 수 있다.구체적인 예를 들면， +3 mod 5 연산 (즉, 덧셈 후 modular)을 취하면， sync_0={PD2DSS_0, …， PD2DSS_0 , PD2DSS_3}, sync_l={PD2DSS_l, ··'， PD2DSS— 1, PD2DSS4}, sync_2={PD2DSS_2, …， PD2DSS_2, PD2DSS_0} 이 될 것이다. 다른 일 례로 *3 mod 4 연산 (곱셈 후 modular)을 취하면 sync_0={PD2DSS_0, ···, PD2DSS_0, PD2DSS_0}, sync_l={PD2DSS_l , ···, PD2DSS_1, PD2DSS_3}, sync_2={PD2DSS_2, ···, PD2DSS_2, PD2DSS_2} 의 형태가 될 것이다.
[155] 또는, 종료시뭔스는앞의 반복시퀀스와 다른 길이 (length)를 가지는 시뭔 스가 사용될 수 있다. 예를 들어 반복시뭔스로는 길이 (length) 63 짜리의 PD2DSS 를 사용하고， 동기 신호의 마지막 심볼 (혹은 마지막에 위치한 복수개의 심볼)은 63+L 혹은 63-L 길이를 가지는 시뭔스를 사용할 수 있다. 즉， 서로 다 른 길이의 시뭔스인 경우 루트 인덱스가 동일하더라도 상관도 (correlation)가 0 이므로 단말은 종료 시뭔스임을 확인할 수 있다.
[156] 나아가， 본 발명에서는, 동기 시뭔스를 검출하여 시간 /주파수 동기를 획 득하는 단계를 완료한 이후에 종료 시뭔스를 검출하는 단계가 수행될 수 도 있 다. 즉， 동기 시퀀스의 상관도를 검출하여 일정 값 이상의 상관도를 나타내는 경우에만 종료 시퀀스의 상관도를 검출할 수 있으며 , 종료 시뭔스의 상관도가 일정 값 이상인 경우에만 동기 시뭔스를 통해 획득한 시간 /주파수 동기가 유효 한 것으로 볼 수 있다.
[157] 나아가， 동기 신호는 각 심볼단위로 에너지를 검출 (즉 심볼 단위로 시 퀀스간 상관도 (correlation) 계산)하여 모든 동기 심볼에 대해 합하는 형태로 동기를 검출한다. 즉， 각 심볼구간의 위상 회전 (phase rotation)은 신호의 절대 값에는 영향을 미치지 않으므로， 에너지 검출값에 영향을 미치지 않는다.
[158] 따라서， 본 발명에 따르면，동기 신호의 N 개 심볼마다 위상 회전 (phase rotation) 패턴을 다르게 구성하여 줌으로써 동기신호를 전송함과 동시에， 소정 의 정보를 함께 지시할 수 있다. 예를 들어， 동기 신호와 함께지시될 수 있는 정보로ᅳ D2D 통신의 종류 (public safety/non-public safety), D2D 에 사용할 자 원할당방식, 추가적인 셀 (ceii) ID 둥이 지시될 수 있다.
[159] 여기서， 채널에 따라 동기신호 전체의 위상 (phase)은 임의로 변할 수 있 으므로, 위상 회전 (phase rotation) 패턴을 구성할 때에는 처음 심볼을 기준으 로 하여 상대적인 위상 (phase) 변화패턴만이 고려될 수 있다.즉 수신단 (예, 단 말)에서는 첫 심볼을 기준으로 위상 회전 (phase rotation) 패턴을 검출하여 원 래의 정보를 복원할 수 있다. 예를 들어， N=4 인 경우， 각 신호의 위상 (phase) 패턴은 phase_0={0, 0, 0， 0}， phase_l={0, π/4, π , 3π/4}ᅳ phase2={0, π , 0, π }, phase3-{0, 3π/4, 3π/2, 0}로 구성될 수 있다. 따라서， 단말은 에너 지 검출을 수행하여 원래의 동기신호가 무엇인지 판단한 후, 각 심볼별로 위상
(phase)값을 계산하여 위상 (phase) 변화패턴올 검출함으로써， 추가적인 정보를 획득할 수 도 있다.
[160] 도 19 는 본 발명의실시예에 적용될 수 있는 기지국 및 사용자 기기를 예시한다. 무선 통신 시스템에 릴레이가 포함되는 경우， 백홀 링크에서 통신은 기지국과 릴레이 사이에 이뤄지고 억세스 링크에서 통신은 릴레이와 사용자 기 기 사이에 이뤄진다. 따라서， 도면에 예시된 기지국 또는 사용자 기기는 상황에 맞춰 릴레이로 대체될 수 있다.
[161] 도 19 를참조하면, 무선 통신 시스템은 기지국 (BS, 110) 및 사용자 기기 (UE, 120)을 포함한다. 기지국 (110)은 프로세서 (112)， 메모리 (114) 및 무선 주 파수 (Radio Frequency, RF) 유닛 (116)을 포함한다. 프로세서 (112)는 본 발명에 서 제안한 절차 및 /또는 방법들을 구현하도록 구성될 수 있다. 메모리 (114)는 프로세서 (112)와 연결되고 프로세서 (112)의 동작과 관련한 다양한 정보를 저장 한다. RF 유닛 (116)은 프로세서 (112)와 연결되고 무선 신호를 송신 및 /또는 수 신한다. 사용자 기기 (120)은 프로세서 (122), 메모리 (124) 및 RF 유닛 (126)을 포 함한다. 프로세서 (122)는 본 발명에서 제안한 절차 및 /또는 방법들을 구현하도 록 구성될 수 있다. 메모리 (124)는 프로세서 (122)와 연결되고 프로세서 (122)의 동작과 관련한 다양한 정보를 저장한다. RF 유닛 (126)은 프로세서 (122)와 연결 되고 무선 신호를 송신 및 /또는 수신한다. 기지국 (110) 및 /또는 사용자 기기 (120)은 단일 안테나 또는 다중 안테나를 가질 수 있다.
[162] 이상에서 설명된 실시예들은 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 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한， 일부 구성요소들 및 /또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시예를 구성하는 것도 가능하다. 본 발명의 실 시예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구 성이나 특징은 다른 실시예에 포함될 수 있고, 또는 다른 실시예의 대웅하는 구 성 또는 특징과 교체될 수 있다. 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함시킬 수 있음은 자명하다. [163] 본 발명에 따른 실시예는 다양한 수단， 예를 들어， 하드웨어, 펌웨어 (fir隱 are 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다. 하드웨 어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 일 실시예는 하나 또는 그 이상의 ASICs(appl ication specific integrated circuits) , DSPs(digital signal processors) , DSPDs(digital signal processing devices) , PLDs ( r ogr ammab 1 e logic devices) , FPGAs (field programmable gate arrays) , 프로세서， 콘트를러， 마이크로 콘트롤러， 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.
[164] 펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우， 본 발명의 일실시예는 이상에 서 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 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다.
[165] 본 발명은 본 발명의 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태 로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다. 따라서， 상기의 상세한 설명은 모 든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고， 본 발 명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.
[166] 【산업상 이용가능성】
[167] 상술한 바와 같은 무선 통신 시스템에서 D2D(Device— to-Device) 통신을 위한 동기화 방법 및 이를 위한 장치는 3GPP LTE 시스템에 적용되는 예를 중심 으로 설명하였으나, 3GPP LTE 시스템 이외에도 다양한 무선 통신 시스템에 적용 하는 것이 가능하다.

Claims

【청구의 범위】
【청구항 1】
무선 통신 시스템에서 단말의 D2D(Devi ce-to-Devi ce) 통신을 위한 동기 신호(3 11( 111"01^ 2 1011 s ignal )를 검출하는 방법에 있어서，
상기 D2D 통신을 위한 동기 신호 전송 주기 상에서， D2D 통신을 위하여 반복적으로 전송되는적어도 하나의 동기 신호를 검출하는 단계를 포함하며， 상기 적어도 하나의 동기 신호는，
동기 참조 IEKSynchroni zat ion Reference ID)에 따른 제 1 루트 인덱스 에 기반하여 생성된 적어도 하나의 동기 시뭔스로 구성된 것을 특징으로 하는, 동기 신호 검출 방법 .
【청구항 2】
제 1 항에 있어서，
상기 D2D 통신을 위한 동기 신호 전송 주기는，
기지국 -단말 간 통신을 위한 동기 신호 전송 주기보다 길게 설정된 것 을 특징으로 하는，
동기 신호 검출 방법.
【청구항 3】
제 1 항에 있어서，
상기 적어도 하나의 동기 시뭔스는，
동일한 동기 시뭔스만으로 구성된 것을 특징으로 하는，
동기 신호 검출 방법.
【청구항 4]
제 1 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 동기 신호는，
각각 서로 상이한 시간 간격에 따라 동기 시퀀스가 변경되도록 설정된 것을 특징으로 하는，
동기 신호 검출 방법.
[청구항 5】
제 1 항에 있어서，
상기 적어도 하나의 동기 시뭔스는， 상기 적어도 하나의 동기 신호 각각에 대하여 서로 상이하게 설정된 오 프셋 (of fset )에 따라， 상기 동기 신호 전송 주기 상에 할당된 것을 특징으로 하 ，
동기 신호 검출 방법.
【청구항 6】
제 1 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 동기 시퀀스는，
다수의 동일한 동기 시뭔스가 연속적으로 할당되는 것을 특징으로 하는， 동기 신호 검출 방법.
【청구항 7】
제 1 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 동기 시뭔스를 검출하는 단계는，
연속적으로 할당된 동기 시뭔스로 구성된 심볼 구간 상에서 하나의 심 볼을 검출하는 것을 특징으로 하는，
동기 신호 검출 방법 .
【청구항 8】
제 1 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 동기 신호는,
심볼 경계를 지시하는종료 시퀀스를 포함하는 것을 특징으로 하는， 동기 신호 검출 방법.
【청구항 9]
제 8 항에 있어서,
상기 종료 시뭔스는，
상기 제 1 루트 인덱스와 상이한 제 2 루트 인덱스에 기반하여 생성된 것을 특징으로 하는,
동기 신호 검출 방법.
【청구항 10】
제 8 항에 있어서 ,
상기 종료 시뭔스는， 상기 제 1 루트 인덱스 및 소정의 오프셋 (offset)에 기반하여 생성된 것을 특징으로 하는,
동기 신호 검출 방법 .
【청구항 111
제 8 항에 있어서，
상기 종료 시뭔스는,
상기 적어도 하나의 동기 시퀀스와 상이한 길이를 가지는 것을 특징으 로 하는，
동기 신호 검출 방법 .
【청구항 11】
제 1 항에 있어서，
상기 적어도 하나의 동기 신호는，
시간 구챤에 따라 서로 상이한 위상 회전 (phase rotation) 패턴을 가지 도록 설정된 것을 특징으로 하는,
동기 신호 검출 방법.
【청구항 12】
제 11 항에 있어서,
상기 위상 회전 패턴은
상기 D2D 통신의 종류， 상기 D2D 통신을 위한 자원 할당 방식, 또는 추 가적인 셀 식별자 중 적어도 하나를 지시하는 것을 특징으로 하는，
동기 신호 검출 방법 .
【청구항 13]
무선 통신 시스템에서 D2D(Device— to-Device) 통신을 위한 동기 신호 (Synchronization signal)를 검출하는 단말에 있어서,
무선 주파수 유닛 (Radio Frequency Unit); 및
프로세서 (Processor)를 포함하며，
상기 프로세서는， 상기 D2D 통신을 위한 동기 신호 전송 추기 상에서, D2D통신을 위하여 반복적으로 전송되는 적어도 하나의 동기 신호를 검출하도록 구성되며，
상기 적어도 하나의 동기 신호는， 동기 참조 lEKSynchronization Reference ID)에 따른 제 1 루트 인덱스하여 생성된 적어도 하나의 동기 시뭔스로 구성된 것을 특징으로 하는， 동기 신호 검출 방법 .
PCT/KR2014/008650 2013-09-27 2014-09-17 무선 통신 시스템에서 d2d(device-to-device) 통신을 위한 단말간 동기화 방법 및 이를 위한 장치 WO2015046802A1 (ko)

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