WO2015130060A1 - 무선 통신 시스템에서 단말 간 직접 통신의 스케줄링 할당 신호를 위하여 자원 풀을 설정하는 방법 및 위한 장치 - Google Patents

무선 통신 시스템에서 단말 간 직접 통신의 스케줄링 할당 신호를 위하여 자원 풀을 설정하는 방법 및 위한 장치 Download PDF

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    • H04W76/10—Connection setup
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Definitions

  • the present invention relates to a wireless communication system, and more particularly, to a method and apparatus for setting a resource pool for scheduling allocation signal of direct communication between terminals in a wireless communication system.
  • a 3GPP LTE (3rd Generation Partnership Project Long Term Evolution (LTE)) communication system will be described in brief.
  • E-UMTS Evolved Universal Mobile Telecommuni- cation Systems
  • UMTS Universal Mobile Telecommunications System
  • LTE Long Term Evolution
  • an E-UMTS is an access gateway located at an end of a user equipment (UE) and a base station (eNode B), an eNB, and an network (E-UTRAN) and connected to an external network; AG)
  • a base station can transmit multiple data streams simultaneously for broadcast service, multicast service and / or unicast service.
  • the cell is set to one of bandwidths such as 1.25, 2.5, 5, 10, 15, and 20Mhz to provide downlink or uplink transmission services to multiple terminals. Different cells may be set to provide different bandwidths.
  • the base station controls data transmission and reception for a plurality of terminals.
  • For downlink (DL) data the base station transmits downlink scheduling information, such as time / frequency domain, encoding, data size, HARQ (hybr id automat ic repeat and reQuest) related information, etc. Tells.
  • the base station transmits uplink scheduling information to uplink (UL) data for uplink (UL) data and informs the user equipment of time / frequency domain, encoding, data size, HARQ related information, and the like.
  • An interface for transmitting user traffic or control traffic may be used between base stations.
  • the core network (CN) may be composed of a network node for AG and UE user registration.
  • the AG manages the mobility of the UE in units of a TA Yacking Area including 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 evolution is required in order 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 terminals.
  • FIG. 11 shows an example of an SA resource pool and a D2D data channel resource pool structure according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 illustrates another example of an SA resource pool and a D2D data channel resource pool structure according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 illustrates an operation of a UE transmitting an SA in SA resource pool # 1 and SA resource pool # 2 according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 shows an example of transmitting a D2DSS and a D2DSCH according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 15 illustrates an SA resource pool and a D2D traffic class according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 16 illustrates a block diagram of a communication device according to the present invention.
  • the present specification describes an embodiment of the present invention using an LTE system and an LTE-A system, this is an example and the embodiment of the present invention can be applied to any communication system corresponding to the above definition.
  • the present specification describes an embodiment of the present invention on the basis of the FDD scheme ⁇ which is an example of the present invention by way of the H-FDD scheme or
  • the present specification may be used in a generic term including a name of a base station, a remote radio head, an eNB, a transmission point (TP), a receptor ion point (RP), a relay, and the like.
  • 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 medium access control (MAC) layer of the second layer provides a service to a radio link control (LC) layer, which is a higher layer, through a logical channel.
  • the RLC layer of the second layer supports reliable data transmission.
  • the function of the RLC layer may be implemented as a function block inside the MAC.
  • the Packet Data Convergence Protocol (PDCP) layer of the second layer provides unnecessary control for efficiently transmitting IP packets such as IPv4 or IPv6 over a narrow bandwidth air interface. Perform header compression to reduce information.
  • PDCP Packet Data Convergence Protocol
  • the control information transmitted by the terminal to the base station through the uplink or received by the terminal from the base station includes a downlink / uplink ACK / NACK signal, a channel quality indicator (CQI), and a precoding matrix index (PMI). RKRank Indicator) and the like.
  • the terminal may transmit the above-described control information such as CQI / PMI / RI through the PUSCH and / or PUCCH.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a structure of a radio frame used in an LTE system.
  • the PHICH is a physical HARC Hybrid-Automatic Repeat and request (EMC) indicator channel and is used to carry HARQ ACK / NACK for uplink transmission. That is, the PHICH indicates a channel through which DL AC / NACK information for UL HARQ is transmitted.
  • the PHICH consists of one REG and is scrambled cell-specifically.
  • ACK / NACK is indicated by 1 bit and modulated by binary phase shift keying (BPSK).
  • BPSK binary phase shift keying
  • a plurality of PHICHs mapped to the same resource constitutes a PHICH group.
  • the number of PHICHs multiplexed into the PHICH group is determined according to the number of spreading codes.
  • the PHICH (group) is repeated three times to obtain diversity gain in the frequency domain and / or the time domain.
  • the PDCCH is a physical downlink control channel and is allocated to the first n OFDM symbols of a subframe.
  • n is indicated by the PCFICH as an integer of 1 or more.
  • the PDCCH consists of one or more CCEs.
  • the PDCCH informs each UE or UE group of information related to resource allocation of a paging channel (PCH) and a downlink-shared channel (DL-SCH), an uplink scheduling grant, and HARQ information.
  • PCH paging channel
  • DL-SCH downlink-shared channel
  • Paging channel (PCH) and downlink-shared channel (DL-SCH) are transmitted through PDSCH. Accordingly, the base station and the terminal generally transmit and receive data through the PDSCH except for specific control information or specific service data.
  • the UE in the cell monitors, that is, blindly decodes, the PDCCH in the search region by using the RNTI information that it has, and if there is at least one UE having an "A" RNTI, The UE receives the PDCCH and receives the PDSCH indicated by " ⁇ " and "C" through the received PDCCH information.
  • an uplink subframe may be divided into a region to which a Physical Uplink Control CHannel (PUCCH) carrying control information is allocated and a region to which a Physical Uplink Shared CHannel (PUSCH) carrying user data is allocated.
  • the middle part of the subframe is allocated to the PUSCH, and both parts of the data area are allocated to the PUCCH in the frequency domain.
  • the control information transmitted on the PUCCH includes an ACK / NAC used for HARQ, a channel quality indicator (CQI) indicating a downlink channel state, an RKRank indicator for MIM0, and a scheduling request (SR) that is an uplink resource allocation request. have.
  • the PUCCH for one UE uses one resource block occupying different frequencies in each slot in a subframe: that is, two resource blocks allocated to the PUCCH are frequency hoped at the slot boundary.
  • 7 is a conceptual diagram of direct communication between terminals.
  • the eNB may transmit a scheduling message for instructing D2D transmission and reception.
  • the UE participating in the D2D communication receives a D2D scheduling message from the eNB and performs a transmission / reception operation indicated by the D2D scheduling message.
  • the UE means a terminal of a user, but when a network entity such as an eNB transmits and receives a signal according to a communication method between the UEs, it may also be regarded as a kind of UE.
  • a link directly connected between UEs is referred to as a D2D link
  • a link through which the UE communicates with an eNB is referred to as a U link.
  • the UE In order to perform the D2D operation, the UE first performs a discovery process of determining whether a counterpart UE to which the D2D communication is to be located is in a proximity area capable of D2D communication.
  • This discovery process means that each UE It transmits a unique discovery signal that can identify itself, and when the adjacent UE detects it, it is in the form of identifying that the UE that transmitted the discovery signal is in the adjacent position. That is, each UE checks whether a counterpart UE to which the UE intends to perform D2D communication exists in an adjacent location through a discovery process, and then performs D2D communication for transmitting and receiving actual user data.
  • UE1 selects a resource unit corresponding to a specific resource in a resource pool, which means a set of resources, and transmits a D2D signal using the resource unit.
  • the resource pool may inform the base station when the UE1 is located within the coverage of the base station. If the UE1 is outside the coverage of the base station, another base station may inform or determine a predetermined resource.
  • a resource pool is composed of a plurality of resource units, and each UE may select one or a plurality of resource units to use for transmitting their D2D signals.
  • FIG. 8 shows an example of the configuration of a resource pool and a resource unit.
  • the overall frequency resource is divided dogs N F, the total time resources divided pieces ⁇ ⁇ , illustrates a case in which a total of N * F N T different resource units are defined.
  • the resource pool is a repeat cycle ⁇ ⁇ subframe.
  • one resource unit may appear periodically and repeatedly.
  • an index of a physical resource unit to which one logical resource unit is mapped may change in a predetermined pattern according to time.
  • a resource pool may mean a set of resource units that can be used for transmission by a UE that wants to transmit a D2D signal.
  • SA (Schedu li ng ass iment):
  • the SA is the D2D data channel of the trailing UE.
  • a signal including resource location information and information such as a modulation and coding scheme (MCS) or a MIMO transmission scheme for demodulation of a D2D data channel.
  • MCS modulation and coding scheme
  • the SA may be multiplexed and transmitted together with D2D data on the same resource unit.
  • the SA resource pool may mean a pool of resources in which an SA is multiplexed with D2D data and transmitted.
  • a D2D data channel refers to a channel used by a transmitting UE to transmit user data. If an SA is multiplexed and transmitted together with D2D data on the same resource unit, a resource element (RE) used to transmit SA information on a specific resource unit of the SA resource pool may be used to transmit D2D data in the D2D data channel resource pool.
  • RE resource element
  • different resource pools may be used according to the transmission / reception attributes of the D2D signal. For example, even if the same D2D data channel or the same discovery signal, it may be further divided into different resource pools according to a transmission timing determination method, a resource allocation method, and a signal format of the D2D signal.
  • the method of determining the transmission timing of the D2D signal may be exemplified as whether the D2D signal is transmitted at the time of receiving the sync signal or whether the D2D signal is transmitted by applying a constant TA (timing advance) at the time of receiving the sync signal.
  • TA timing advance
  • an example of a resource allocation scheme may include an eNB designating a transmission resource of an individual D2D signal to an individual transmitting UE or whether an individual transmitting UE selects an individual signal transmission resource in its own resource pool.
  • examples of the signal format may include the number of symbols occupied by each D2D signal in one subframe or the number of subframes used to transmit one D2D signal.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a case where an SA resource pool and a D2D data channel resource pool appear periodically.
  • the UE detects the SA and determines that there is data that needs to be received according to the information included in the SA, Attempts to receive data from a resource associated with the SA.
  • a period in which the SA resource pool appears is referred to as an SA period.
  • a UE transmitting an SA in an SA resource pool of one SA period transmits a D2D data channel using a resource designated by the corresponding SA in the D2D data channel resource pool. At this time, if the UE wants to continue transmitting the D2D data channel even when the next SA resource pool arrives, it must transmit SA again. This is because there may be a UE that attempts to receive an SA for the first time at that time.
  • each UE may determine whether to change or maintain a resource to be used for D2D data channel transmission in a new SA period, and more generally, all information indicated through the SA.
  • new resource collisions may occur in the process of changing resources.
  • a situation may occur where a plurality of UEs transmit a D2D data channel while interfering with each other on the same resource.
  • the UE that changes resources is aware of the resource location of UEs that do not change resources, and thus the probability of the resource stratification is lowered.
  • Whether to change the resource in each SA period may be determined by each transmitting UE, or may periodically try to change the resource with a certain period and offset for each UE.
  • a resource pool used for SA transmission by a UE that does not change resources (hereinafter, referred to as “send”).
  • the SA resource pool # 1) and the UE changing the resource are It is suggested to distinguish it from the resource pool (hereinafter referred to as SA resource pool # 2).
  • SA resource pool # 1 used for SA transmission by a UE that does not change any information conveyed by SA and SA resource pool used by SA UE to change at least some of information transmitted by SA It is also possible to distinguish it by # 2.
  • one SA resource pool appearing in one SA period may be divided into SA resource pool # 1 and SA resource pool # 2.
  • SA resource pool # 1 precedes SA resource pool # 2. desirable. This means that UEs attempting new SA transmissions during the corresponding SA period first observe SA resource pool # 1 so that at least the resources occupied by the UEs that do not change resources are identified, and the resources to be used so that the identified resources do not interfere This is for determining and sending its own SA using SA resource pool # 2.
  • FIG. 10 shows an example of operating a plurality of SA resource pools according to an embodiment of the present invention.
  • step 10 the UE determines whether an SA is transmitted in a previous SA period. If SA was transmitted in previous SA period. As in step 1003, it is determined whether to change the resource for the current D2D data channel. If the resource for the current D2D data channel is not changed, the SA is transmitted using SA resource pool # 1 as in step 1005.
  • FIG. 11 shows an example of an SA resource pool and a D2D data channel resource pool structure according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 11, it can be seen that an SA resource pool of one SA period is divided into an SA resource pool # 1 and an SA resource pool # 2.
  • FIG. 12 illustrates another example of an SA resource pool and a D2D data channel resource pool structure according to an embodiment of the present invention.
  • SA resource pool # 1 one SA resource pool is used as SA resource pool # 1 and the other SA resource pool is used as SA resource pool # 2.
  • SAs sent from one SA resource pool # 1 (or one SA resource pool # 2) may be considered valid until the next SA resource pool # 1 (or one SA resource pool # 2) appears. have.
  • SA resource pool # 1 and SA resource pool # 2 may be distinguished in the frequency domain.
  • SA resource pool # 1 may be omitted, which means that all SA resource pools are interpreted as SA resource pool # 2 and the transmitting UE can change the resources to be transmitted every SA period.
  • SA resource pool # 1 when SA resource pool # 1 is omitted, it may mean that transmission in SA resource pool # 1 is implicitly performed. More specifically, the UE determined to maintain the existing SA content may not transmit any SA in a specific SA period in which SA resource pool # 1 is omitted, that is, only SA resource pool # 2 exists. Thereafter, existing UEs that do not receive any SA transmission from the corresponding UE from SA resource pool # 2 may assume that the UE maintains SA content and may continue to receive the D2D data channel.
  • each SA may include an indicator indicating whether the corresponding SA is to be maintained in the next SA period. At this time, if other UEs know that the SA is maintained in the next period, even if the SA detection of the corresponding UE fails in the next SA period, the UEs may recognize that the SA continues and continue to receive.
  • each SA indicates how many SA cycles the corresponding SA will be maintained.
  • An indicator may be included. If the number of D2D UEs attempting to transmit data at the same time is limited so that an SA resource pool of sufficient size can be formed with a relatively small amount of resources, the operation of dividing the SA resource pool into two, as described above, is performed dynamically. Unnecessarily restricting resource changes. In this case, only a single SA resource pool may be operated. As described above, SA resource pool # 1 may be omitted and all SA resources may be considered to be used as SA resource pool # 2.
  • the SA resource pool tn may be configured with relatively fewer resources than SA resource pool 2.
  • SA resource pool # 1 since only UEs that do not change the location of resources transmit SA, no additional resource stratification occurs, and a series of operations for solving resource stratification, for example, randomly determines SA resource transmission timing. To choose This is because such an operation is unnecessary.
  • SA resource pool # 1 may consist of a time when only one SA transmission is possible or a time when one SA is repeatedly transmitted.
  • SA resource pool # 2 since UEs that change resources and UEs that newly transmit SA must select transmission resources without prior information, resource conflicts may occur and a series of actions may be taken to resolve them. Sufficient SA resources are needed.
  • FIG. 13 illustrates an operation of a UE transmitting an SA in SA resource pool # 1 and SA resource pool # 2 according to an embodiment of the present invention.
  • the UE determines not to change the SA and transmits an SA in SA resource pool # 1.
  • SA resource pool # 1 since it is not necessary to receive SA transmission signals of other UEs using SA resource pool # 1, it can be partitioned with only one SA transmission. In this case, the UE may assume that an SA having the same content as the SA received in the previous SA period is repeated in the SA resource pool # 1. If additional SA In order to increase the coverage of the SA by transmission, it may be allowed to repeatedly transmit the same content SA using SA resource pool # 2.
  • the UE again decides to change the SA and transmits the SA using SA resource pool # 2.
  • the SA indicating the end of the D2D data channel transmission may be transmitted in the SA resource pool # 2.
  • the UE that receives this will know that the UE no longer uses the existing resources.
  • the UE is allowed to transmit SA without data transmission until up to M SA periods exist in the absence of data to transmit, while the (M + 1) th SA is transmitted. From the cycle, if new data does not appear, it may be defined that the SA can no longer be transmitted.
  • the operation of determining whether to transmit an SA in a situation in which there is no data to be transmitted immediately at this time may be differently determined according to a structure of allocating resources for D2D transmission.
  • Resource allocation methods for D2D transmission may be classified into the following two modes.
  • [107]-Mode 1 is a scheme in which an eNB directly designates a resource to be used for transmitting SA and D2D data to an individual UE. As a result. The eNB can know exactly which UE will use which resource for D2D transmission. However, specifying the D2D resource by the eNB in every D2D signal transmission may cause excessive signaling overhead. Therefore, it may operate to allocate a plurality of SA and / or data transmission resources through one eNB signaling.
  • a method of determining SA transmission in the absence of D2D data may vary depending on a mode applied to a specific transmitting UE among the above two modes.
  • the eNB In mode 1, the eNB generally allocates a specific SA resource only to a specific transmitting UE and does not allocate the resource to at least another UE located in the vicinity of the transmitting UE. Therefore, even if a UE assigned an SA resource through Mode 1 does not use the resource as an SA transmission, it is extremely difficult for another UE to use the resource to increase resource utilization, and the resource may be wasted. In such a case. Even if the UE has no D2D traffic to transmit, by transmitting the SA through the resources allocated by the eNB, it may be helpful to prepare for the D2D data transmission to occur later to increase resource utilization.
  • the eNB needs to know whether the resource allocation signal transmitted by the eNB is correctly received by the UE. This is for retransmission if the resource allocation signal fails, or for allocating the resource for D2D communication of another UE or for PUSCH transmission in subsequent resource allocation.
  • the SA signal itself transmitted by the UE can be regarded as a report of receiving the resource allocation signal of the eNB soon. Therefore, for the above-described operation, even if the UE has no D2D data to transmit, the UE may operate to transmit the SA for reception of the eNB.
  • the SA transmitted in the absence of D2D traffic may be differentiated from the SA transmitted in the general case in which D2D traffic exists, and especially when using mode 1 as described above.
  • the SA transmitted in the absence of D2D traffic may include an indicator indicating whether or not there is no subsequent D2D data transmission.
  • the ID of the receiving UE included in the SA transmitted in the absence of D2D traffic is set to a special state, for example, a state not used as an ID with any receiving UE, and reception of data in a subsequent data area by the receiving UEs is performed. It can work without trying.
  • the SA receiving UEs may grasp this fact by allocating the size of the D2D data time or frequency resource included in the SA to 0 so that no data is mapped.
  • the eNB detects this by transmitting only the DM-RS (demodu l at i on ref erence signa l) of the SA and operates to grasp the reception of the correct resource allocation signal of the corresponding UE. Since the content is not transmitted, power consumption of the UE can be reduced.
  • a predetermined signal may be transmitted in a data resource connected thereto. This is because, depending on the implementation of the eNB, it is possible to determine whether to correctly receive the resource allocation information based on the data transmission instead of the SA. In this case, since the UE does not actually have data to transmit, it transmits arbitrary dummy data as D2D data. Can be. Alternatively, only the DM-RS of D2D data may be transmitted, which can be interpreted as that the transmission power of dummy data excluding RS is zero.
  • the UE first transmits an SA to notify another UE of a resource on which its D2D data channel is transmitted, and then transmits a D2D data channel.
  • the transmission of the SA may be partially or completely impossible. For example, when the UE transmits signals to the eNB at the time of transmitting the SA, since one UE cannot simultaneously perform two signal transmissions, the SA transmission having a relatively low priority is stopped and the signal transmission to the eNB is performed. This can be done.
  • a resource corresponding to an SA resource pool transmits a synchronization signal (synchroni zat ion s igna l) and a synchronization channel (synchroni zat i on channe l) for synchronization between D2D terminals.
  • a synchronization signal synchroni zat ion s igna l
  • a synchronization channel synchroni zat i on channe l
  • Whether to follow either of these two operations is preferably adjusted according to the frequency at which the newly attempted UE appears, and may be determined in advance according to the attributes of the target service. If it is possible to transmit an SA more than once in one SA resource pool, in the above-described operation, 'if the UE becomes unable to transmit an SA', 'transmitting any one of the SAs to be transmitted multiple times is recommended. If impossible, it can be guaranteed that a certain number of repetitive SA transmissions are always performed. Or, it can be interpreted as 'when UE cannot transmit SA' as 'when all SA transmission is impossible', and can be operated to meet a certain level of performance guarantee with only one SA transmission. Or, it may be interpreted as 'the case where the UE has not been able to transmit the SA' as if the SA transmission has been impossible for a predetermined number of times.
  • continuous D2D communication may be maintained even if the SA transmission opportunity is lost.
  • partial SA transmission loss is inevitable if transmission from the SA resource pool to the eNB is scheduled, so the eNB initially signals to the eNB in a subframe where the SA can be transmitted. You can operate to not schedule transmissions.
  • At least part of SA transmission is prevented in order to prevent partial SA transmission, especially when one UE transmits one SA several times, to prevent the transmission of the rear partial SA in a situation in which the front partial SA is transmitted.
  • the remaining SA interval may operate so as not to perform the scheduling for transmission to the eNB. Based on this operation, assuming that the SA transmission is actually performed on all SA resources in which a single SA content is repeated in the SA resource pool, a UE receiving a specific SA omits the process of determining whether a partial partial transmission has failed. And attempt to receive SA. For example, SA decoding may be attempted at a time by combining signals of all SA resources in which a single SA content is repeated.
  • priority may be given when dedicating an SA resource pool to another use.
  • the resources of the SA resource pool # 1 are preferentially dedicated, and instead, the SA transmission in the aforementioned SA resource pool # 1 becomes impossible. You can follow the action.
  • this scheme has the advantage that since there is no new SA transmission in SA resource pool # 1, the duration of the existing SA is simply increased, and no additional UE operation is introduced.
  • resources of the SA resource pool # 2 are also dedicated, no new SA transmission is possible in the corresponding SA period, and the SA transmission may be performed according to the case where the SA transmission in the SA resource pool # 2 described above becomes impossible.
  • FIG. 14 illustrates an example of transmitting D2DSS and D2DSCH (D2D synchronization) on a channel according to an embodiment of the present invention.
  • the D2D synchroni zat ion si gna l (D2DSS) is transmitted using the resources of the SA resource pool # 1, and the resources of the SA resource pools # 1 and 2 in the SA period y. It can be seen that the D2DSS and D2DSCH (D2D synchroni zat i on channe l) are transmitted.
  • SA resources are maintained while maintaining overhead of transmission resources other than the D2D data channel every SA period. Differentiating the pool and dedicating the resources to all have.
  • the operation of dividing the SA resource pool described with reference to the examples of FIGS. 11 through 14 into a plurality of resource pools, such as the plurality of SA resource pools # 1 and 2, may be extended to various cases other than whether the SA content is updated.
  • the SA resource pool used may be adjusted differently according to the priority of D2D traffic.
  • the UE transmitting the D2D traffic of the thin class 1 uses SA resource pool # 1
  • the UE transmitting the D2D traffic of the class 2 may operate to use the SA resource pool # 2. Therefore, a D2D UE that wants to transmit a lower priority class 2 D2D traffic detects an SA for class 1 D2D traffic in SA resource pool # 1 that appears first. Based on this, it is possible to attempt to transmit class 2 D2D traffic using only resources not used for class 1 D2D traffic.
  • the method for differently adjusting the SA resource pool to be used according to the priority of the D2D traffic is based on the priority and the SA in the reverse order to the above operation while utilizing the structure of the SA resource pool described with reference to FIGS. 11 to 14. It is also possible to link resource pools. That is, the SA is first transmitted to the D2D traffic having a low priority, and then applied to the D2D traffic having a high priority by using an unused resource for the D2D traffic having a low priority. That is, if class 1 is the highest class and class N is the lowest class, D2D of class k The traffic is to use SA resource pool # (N— k + 1).
  • the resource pool available at the time of data transmission is also divided into a plurality as in the SA resource pool.
  • the priority of the corresponding D2D data channel may be regarded as a class (N-m + 1).
  • SA resource pool # 1 is used for class 2 D2D traffic having a lower priority and SA resource pool # 2 is used for class 1 D2D traffic having a higher priority.
  • the SA resource pool # 1 transmits an SA and the D2D data also uses data resource pool # 1. If a signal is transmitted, the SA resource pool # 1 first detects the SA of UE1 and determines which resource is used, and then selects a resource that UE1 does not use in the data resource pool # 1 or uses the data resource pool # 2 to select the data. Send it.
  • the operation described with reference to FIG. 15 may be effectively utilized even when classifying classes according to the operating capability of the UE.
  • the UE corresponding to class 1 should have the ability to detect SAs of other UEs and identify resources of data to be used by other UEs, which may be a function only available to some UEs since a large number of SAs should be detected. . Since a UE without such a function must determine a data resource on its own without detecting SA of another UE, operation to class 1 is impossible and operation only to class 2 is possible.
  • the legacy D2D UE produced before the resource determination method through the SA detection all may be defined to operate as Class 2 only.
  • the class of the D2D described above may be determined according to the data resource determination method of the transmitting UE in addition to the priority of the traffic.
  • a relay UE that performs a relay operation that forwards data from another UE to another UE or eNB may operate as class 1 with this function and avoid collisions, while other UEs operate as class 2. It is also possible to prescribe.
  • detecting SA of another UE is merely a process of determining whether SA is transmitted
  • a specific SA resource pool For example, if the received power of the reference signal of the SA detected at all SA candidate positions is found to be below a predetermined reference value, the resource pool for the associated D2D data channel may be regarded as having no D2D transmission and may be utilized. Therefore, at this time, the decoding process of individual SAs is unnecessary.
  • FIG. 16 illustrates a block diagram of a communication device according to an embodiment of the present invention.
  • the communication device 1600 is shown for convenience of description and some models may be omitted.
  • the communication device 1600 may further include the necessary modules.
  • some of the hairs in the communication device 1600 may be divided into more granular hairs.
  • the processor 1610 is configured to perform an operation according to an embodiment of the present invention illustrated with reference to the drawings. In detail, the detailed operation of the processor 1610 may refer to the contents described with reference to FIGS. 1 to 15.
  • the memory 1620 is connected to the processor 1610 and stores an operating system, an application, a program code, data, and the like.
  • the RF modules 1630 are connected to the processor 1610 and perform a function of converting a baseband signal into a radio signal or converting a radio signal into a baseband signal. For this purpose, the RF modules 1630 perform analog conversion, amplification, filtering and frequency up conversion or their reverse process.
  • Display modules 1640 are coupled to the processor 1610 and display various information.
  • the display modules 1640 may use well-known elements such as, but not limited to, a liquid crystal display (LCD), a light emitting diode (LED), and a zero light emitting diode (0LED).
  • the user interface modal 1650 is connected with the processor 1610 and is well connected such as a keypad, touch screen, etc. It can consist of a combination of known user interfaces.
  • the specific operation described in this document to be performed by the base station may be performed by an upper node in some cases. That is, it is apparent that various operations performed for communication with a terminal in a network that consists of a plurality of network nodes including a base station may be performed by the base station or other network nodes other than the base station.
  • a base station may be replaced by terms such as a fixed station, a Node B, an eNode B (eNB), an access point, and the like.
  • 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 is located inside or outside the processor, which is known in the art. Data may be exchanged with the processor by various means.

Abstract

본 출원에서는 무선 통신 시스템에서 단말이 단말 간 직접 통신을 위한 SA (Scheduling assignment)를 전송하는 방법이 개시된다. 구체적으로, 상기 방법은, 상기 단말 간 직접 통신을 이용하여 송신할 데이터가 존재하는지 여부를 판단하는 단계; 상기 데이터가 존재하지 않는 경우, 상기 단말 간 직접 통신을 위한 자원 할당 모드에 따라, 상기 SA의 전송 여부를 판단하는 단계; 및 상기 자원 할당 모드가 제 1 모드인 경우, 제 1 SA를 전송하는 단계를 포함하고, 상기 자원 할당 모드는, 상기 단말 간 직접 통신을 위한 자원이 기지국에 의하여 할당되는 상기 제 1 모드와 상기 단말 간 직접 통신을 위한 자원이 상기 단말의 임의의 선택에 의하여 할당되는 제 2 모드를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

【명세서】
【발명의 명칭】
무선 통신 시스템에서 단말 간 직접 통신의 스케줄링 할당 신호를 위하여 자원 풀을 설정하는 방법 및 위한 장치
【기술분야】
[1] 본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는， 무선 통신 시스템에서 단말 간 직접 통신의 스케줄링 할당 신호를 위하여 자원 풀을 설정하는 방법 및 위한 장치에 관한 것이다.
【배경기술】
[2] 본 발명이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템의 일례로서 3GPP LTE (3rd Generation Partnership Project Long Term Evolution; 이하 "LTE"라 함) 통신 시스템에 대해 개략적으로 설명한다.
[3] 도 1은 무선 통신 시스템의 일례로서 E-UMTS 망구조를 개략적으로 도시한 도면이다. E-UMTS( Evolved Universal Mobile Telecommuni cat ions System) 入 1스템은 기존 UMTS( Universal Mobile Telecommunications System)에서 진화한 시스템으로서, 현재 3GPP에서 기초적인 표준화 작업을 진행하고 있다. 일반적으로 E-UMTS는 LTE(Long Term Evolution) 시스템이라고 할 수도 있다. UMTS 및 E-UMTS의 기술 규격 (technical speci eat ion)의 상세한 내용은 각각 "3rd Generation Partnership Project； Technical Specification Group Radio Access Network"의 Release 7과 Release 8을 참조할 수 있다.
[4] 도 1을 참조하면, E-UMTS는 단말 (User Equipment; UE)과 기지국 (eNode B; eNB, 네트워크 (E-UTRAN)의 종단에 위치하여 외부 네트워크와 연결되는 접속 게이트웨이 (Access Gateway; AG)를 포함한다. 기지국은 브로드캐스트 서비스, 멀티캐스트 서비스 및 /또는 유니캐스트 서비스를 위해 다증 데이터 스트림을 동시에 전송할 수 있다.
[5] 한 기지국에는 하나 이상의 셀이 존재한다. 셀은 1.25, 2.5, 5, 10, 15, 20Mhz 등의 대역폭 중 하나로 설정돼 여러 단말에게 하향 또는 상향 전송 서비스를 제공한다. 서로 다른 샐은 서로 다른 대역폭을 제공하도록 설정될 수 있다. 기지국은 다수의 단말에 대한 데이터 송수신을 제어한다. 하향링크 (Downl ink ; DL) 데이터에 대해 기지국은 하향링크 스케줄링 정보를 전송하여 해당 단말에게 데이터가 전송될 시간 /주파수 영역, 부호화, 데이터 크기, HARQ( Hybr i d Automat i c Repeat and reQuest ) 관련 정보 등을 알려준다. 또한, 상향링크 (Upl ink ; UL) 데이터에 대해 기지국은 상향링크 스케줄링 정보를 해당 단말에게 전송하여 해당 단말이 사용할 수 있는 시간 /주파수 영역, 부호화, 데이터 크기, HARQ 관련 정보 등을 알려준다. 기지국간에는 사용자 트래픽 또는 제어 트래픽 전송을 위한 인터페이스가 사용될 수 있다. 핵심망 (Core Network ; CN)은 AG와 단말의 사용자 등록 등을 위한 네트워크 노드 둥으로 구성될 수 있다. AG는 복수의 셀들로 구성되는 TA Yacking Area) 단위로 단말의 이동성을 관리한다.
[6] 무선 통신 기술은 WCDMA를 기반으로 LTE까지 개발되어 왔지만, 사용자와 사업자의 요구와 기대는 지속적으로 증가하고 있다. 또한, 다른 무선 접속 기술이 계속 개발되고 있으므로 향후 경쟁력을 가지기 위하여는 새로운 기술 진화가 요구된다. 비트당 비용 감소， 서비스 가용성 증대, 융통성 있는 주파수 밴드의 사용, 단순구조와 개방형 인터페이스, 단말의 적절한 파워 소모 등이 요구된다.
【발명의 상세한 설명】
【기술적 과제】
[7] 상술한 바와 같은 논의를 바탕으로 이하에서는 무선 통신 시스템에서 단말 간 직접 통신의 스케줄링 할당 신호를 위하여 자원 풀을 설정하는 방법 및 위한 장치를 제안하고자 한다.
【기술적 해결방법】
[8] 본 발명의 일 실시예인 무선 통신 시스템에서 단말이 단말 간 직접 통신을 위한 SA (Schedu l ing ass i gnment )를 전송하는 방법은, 상기 단말 간 직접 통신을 이용하여 송신할 데이터가 존재하는지 여부를 관단하는 단계; 상기 데이터가 존재하지 않는 경우, 상기 단말 간 직접 통신을 위한 자원 할당 모드에 따라, 상기 SA의 전송 여부를 판단하는 단계; 및 상기 자원 할당 모드가 제 1 모드인 경우, 제 1 SA를 전송하는 단계를 포함하고, 상기 자원 할당 모드는， 상기 단말 간 직접 통신을 위한 자원이 기지국에 의하여 할당되는 상기 제 1 모드와 상기 단말 간 직접 통신을 위한 자원이 상기 단말의 임의의 선택에 의하여 할당되는 제 2 모드를 포함하는 것을 특징으로 한다. 물론， 상기 자원 할당 모드가 제 2 모드인 경우, 상기 단말은 SA를 전송하지 않는다.
[9] 또한, 상기 방법은, 상기 데이터가 존재하는 경우, 상기 데이터를 전송하기 위한 자원에 대한 정보를 포함하는 제 2 SA를 전송하는 단계를 더 포함하고, 상기 제 2 SA는 수신 단말의 식별자에 관한 정보를 포함할 수 있다. 바람직하게는， 상기 제 1 SA는 상기 제 1 SA에 대웅하는 데이터 전송이 존재하지 않는다는 정보를 포함할 수 있다.
[ 10] 특징적으로, 상기 제 2 SA는 복수의 시간 자원들에서 반복되어 전송되고, 상기 제 1 SA는 하나의 시간 자원에서 1 회 전송될 수 있다.
[ 11 ] 추가적으로， 상기 제 1 SA를 전송한 경우, 상기 제 1 SA가 지시하는 자원을 통하여 더미 (Du瞧 y) 데이터를 전송하는 단계를 더 포함할 수도 있다.
[ 12] 바람직하게는, 상기 SA의 전송 여부를 판단하는 단계는, 상기 데이터가 존재하지 않는다고 판단된 경우, 기 설정된 타이머를 구동시키는 단계; 및 상기 타이머가 만료되지 않은 경우, 상기 단말 간 직접 통신을 위한 자원 할당 모드에 따라, 상기 SA의 전송 여부를 판단하는 단계를 포함하고, 상기 타이머가 만료된 경우, 상기 단말은 SA를 전송하지 않는 것을 특징으로 한다.
[ 13] 본 발명의 다른 실시예로서의 무선 통신 시스템에서 단말이 단말 간 직접 통신을 위한 SA (Schedu l i ng ass ignment )를 전송하는 방법은， 이전 SA 주기에서의 상기 SA 전송 여부를 판단하는 단계; 이전 SA 주기에서의 상기 SA 전송이 있었다면. 현재 SA 주기에서의 데이터 채널을 위한 자원이 변경되는지 여부를 판단하는 단계; 및 상기 데이터 채널을 위한 자원이 변경되지 않는 경우, 상기 SA를 제 1 SA 자원 풀의 자원을 이용하여 전송하는 단계를 포함하고, 이전 SA 주기에서의 상기 SA 전송이 없었거나 상기 데이터 채널을 위한 자원이 변경되는 경우, 상기 SA는 제 2 SA 자원 풀의 자원을 이용하여 전송되는 것을 특징으로 한다.
[ 14] 여기서, 상기 방법은, 상기 데이터 채널의 전송을 종료하는 경우. 상기 제 2 SA 자원 풀의 자원을 이용하여 상기 데이터 채널 전송 종료를 지시하는 상기 SA를 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다. [ 15] 추가적으로, 상기 SA는, 다음 SA 주기에서 상기 데이터 채널을 위한 자원이 변경되는지 여부에 관한 정보 또는, 상기 데이터 채널을 위한 자원이 몇 번의 SA 주기 동안 변경되지 않는지에 관한 정보를 포함할 수 있다.
[ 16] 바람직하게는, 상기 제 2 SA 자원 풀에 포함되는 자원의 개수는 상기 제 1 SA 자원 풀에 포함되는 자원의 개수보다 많고, 상기 제 1 SA 자원 풀은 상기 제 2 SA 자원 풀보다 시간 영역에서 선행하여 위치하는 것을 특징으로 한다.
【유리한 효과】
[ 17] 본 발명의 실시예에 따르면 단말 간 직접 통신의 스케줄링 할당 신호를 위하여 효율적으로 자원 풀을 할당하고， 신호를 효율적으로 송수신할 수 있다.
[ 18] 본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
【도면의 간단한 설명】
[ 19] 도 1은 무선 통신 시스템의 일례로서 E— UMTS 망구조를 개략적으로 도시한 도면.
[20] 도 2는 3GPP 무선 접속망 규격을 기반으로 한 단말과 E-UTRAN 사이의 무선 인터페이스 프로토콜 (Rad i o Inter f ace Protoco l )의 제어평면 (Cont ro l Pl ane) 및 사용자평면 (User P l ane) 구조를 나타내는 도면.
[21] 도 3은 3GPP 시스템에 이용되는 물리 채널들 및 이들을 이용한 일반적인 신호 전송 방법을 설명하기 위한 도면.
[ 22] 도 4는 LTE 시스템에서 사용되는 무선 프레임의 구조를 예시하는 도면.
[23] 도 5는 LTE 시스템에서 사용되는 하향링크 무선 프레임의 구조를 예시하는 도면.
[24] 도 6은 LTE 시스템에서 사용되는 상향링크 서브프레임의 구조를 도시하는 도면.
[25] 도 7은 단말 간 직접 통신의 개념도이다.
[26] 도 8는 자원 풀 및 자원 유닛의 구성예를 도시한다.
[27] 도 9은 SA 자원 풀과 D2D 데이터 채널 자원 풀이 주기적으로 나타나는 경우를 예시하는 도면이다.
[28] 도 10은 본 발명의 실시예에 따라 복수의 SA 자원 풀들을 운용하는 예를 도시한다.
[29] 도 11은 본 발명의 실시예에 따른 SA 자원 풀과 D2D 데이터 채널 자원 풀 구조의 예를 도시한다.
[30] 도 12는 본 발명의 실시예에 따른 SA 자원 풀과 D2D 데이터 채널 자원 풀 구조의 다른 예를 도시한다.
[31] 도 13은 본 발명의 실시예에 따라 SA 자원 풀 #1과 SA 자원 풀 #2에서 UE가 SA를 전송하는 동작을 예시한다.
[32] 도 14는 본 발명의 실시예에 따라 D2DSS 및 D2DSCH을 전송하는 일 예를 도시한다.
[33] 도 15는 본 발명의 실시예에 따라 D2D 트래픽 클레스에 따라 SA 자원 풀과
D2D 데이터 채널을 위한 자원 풀이 구성되는 예를 도시한다.
[34] 도 16은 본 발명에 따른 통신 장치의 블록 구성도를 예시한다.
【발명의 실시를 위한 형태】
[35] 이하에서 첨부된 도면을 참조하여 설명된 본 발명의 실시예들에 의해 본 발명의 구성, 작용 및 다른 특징들이 용이하게 이해될 수 있을 것이다. 이하에서 설명되는 실시예들은 본 발명의 기술적 특징들이 3GPP 시스템에 적용된 예들이다.
[36] 본 명세서는 LTE 시스템 및 LTE— A 시스템을 사용하여 본 발명의 실시예를 설명하지만, 이는 예시로서 본 발명의 실시예는 상기 정의에 해당되는 어떤 통신 시스템에도 적용될 수 있다. 또한, 본 명세서는 FDD 방식을 기준으로 본 발명의 실시예에 대해 설명하지만ᅳ 이는 예시로서 본 발명의 실시예는 H-FDD 방식 또는
TDD 방식에도 용이하게 변형되어 적용될 수 있다.
[37] 또한, 본 명세서는 기지국의 명칭은 匪 (remote radio head), eNB, TP( transmission point), RP(recept ion point), 중계기 (relay) 등을 포함하는 포괄적인 용어로 사용될 수 있다.
[38] 도 2는 3GPP 무선 접속망 규격을 기반으로 한 단말과 E-UTRAN 사이의 무선 인터페이스 프로토콜 (Radio Interface Protocol)의 제어평면 (Control Plane) 및 사용자평면 (User Plane) 구조를 나타내는 도면이다. 제어평면은 단말 (User Equipment; UE)과 네트워크가 호를 관리하기 위하여 이용하는 제어 메시지들이 전송되는 통로를 의미한다. 사용자평면은 애플리케이션 계층에서 생성된 데이터， 예를 들어， 음성 데이터 또는 인터넷 패¾ 데이터 등이 전송되는 통로를 의미한다.
[39] 제 1계층인 물리계층은 물리채널 (Physical Channel)을 이용하여 상위 계층에게 정보 전송 서비스 (Information Transfer Service)를 제공한다. 물리계층은 상위에 있는 매체접속제어 (Medium Access Control) 계층과는 전송채널 (Transport Channel)을 통해 연결되어 있다. 상기 전송채널을 통해 매체접속제어 계층과 물리계층 사이에 데이터가 이동한다. 전송측과 수신측의 물리계층 사이는 물리채널을 통해 데이터가 이동한다. 상기 물리채널은 시간과 주파수를 무선 자원으로 활용한다. 구체적으로， 물리채널은 하향링크에서 0FDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 방식으로 변조되고, 상향링크에서 SC-FDMA(Sin le Carrier Frequency Division Multiple Access) 방식으로 변조된다.
[40] 제 2계층의 매체접속제어 (Medium Access Control; MAC) 계층은 논리채널 (Logical Channel)을 통해 상위계층인 무선링크제어 (Radio Link Control； LC) 계층에 서비스를 제공한다. 제 2계층의 RLC 계층은 신뢰성 있는 데이터 전송을 지원한다. RLC 계층의 기능은 MAC 내부의 기능 블톡으로 구현될 수도 있다.제 2계층의 PDCP( Packet 데이터 Convergence Protocol) 계층은 대역폭이 좁은 무선 인터페이스에서 IPv4나 IPv6와 같은 IP 패킷을 효율적으로 전송하기 위해 불필요한 제어정보를 줄여주는 헤더 압축 (Header Compression) 기능을 수행한다.
[41] 제 3계층의 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. B는 단말과 네트워크 간의 데이터 전달을 위해 제 2계층에 의해 제공되는 서비스를 의미한다. 이를 위해， 단말과 네트워크의 RRC 계층은 서로 RRC 메시지를 교환한다. 단말과 네트워크의 RRC 계층 사이에 RRC 연결 (RRC Connected)이 있을 경우, 단말은 RRC 연결 상태 (Connected Mode)에 있게 되고, 그렇지 못할 경우 RRC 휴지 상태 (Idle Mode)에 있게 된다. RRC 계층의 상위에 있는 NAS(Non— Access Stratum) 계층은 세션 관리 (Session Management )와 이동성 관리 (Mobility Management) 등의 기능을 수행한다.
[42] 기지국 (eNB)을 구성하는 하나의 셀은 1.25, 2.5, 5, 10, 15, 20Mhz 등의 대역폭 중 하나로 설정되어 여러 단말에게 하향 또는 상향 전송 서비스를 제공한다. 서로 다른 셀은 서로 다른 대역폭을 제공하도록 설정될 수 있다.
[43] 네트워크에서 단말로 데이터를 전송하는 하향 전송채널은 시스템 정보를 전송하는 BCH (방송 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 경우 하향 SCH를 통해 전송될 수도 있고, 또는 별도의 하향 MCH(Multicast Channel)을 통해 전송될 수도 있다. 한편, 단말에서 네트워크로 데이터를 전송하는 상향 전송채널로는 초기 제어 메시지를 전송하는 RAQ Random Access Channel), 사용자 트래픽이나 제어 메시지를 전송하는 상향 SCH(Shared Channel)가 있다. 전송채널의 상위에 있으며, 전송채널에 매핑되는 논리채널 (Logical Channel)로는 BCCH (방송 Control Channel), PCCH( Paging Control Channel), CCCH( Common Control Channel), MCCH(Mul t icast Control Channel), MTCH(Mult icast Traffic Channel) 등이 있다.
[44] 도 3은 3GPP 시스템에 이용되는 물리 채널들 및 이들을 이용한 일반적인 신호 전송 방법을 설명하기 위한 도면이다.
[45] 단말은 전원이 켜지거나 새로이 셀에 진입한 경우 기지국과 동기를 맞추는 등의 초기 셀 탐색 (Initial cell search) 작업을 수행한다 (S301). 이를 위해, 단말은 기지국으로부터 주 동기 채널 (Primary Synchronization Channel； P-SCH) 및 부 동기 채널 (Secondary Synchronization Channel; S-SCH)을 수신하여 기지국과 동기를 맞추고, 셀 ID 등의 정보를 획득할 수 있다. 그 후, 단말은 기지국으로부터 물리 방송 채널 (Physical 방송 Channel)를 수신하여 셀 내 방송 정보를 획득할 수 있다. 한편, 단말은 초기 샐 탐색 단계에서 하향링크 참조 신호 (Downlink Reference Signal; DL RS)를 수신하여 하향링크 채널 상태를 확인할 수 있다. [46] 초기 셀 탐색을 마친 단말은 물리 하향링크 제어 채널 (Physical Downlink Control Channel; PDCCH) 및 상기 PDCCH에 실린 정보에 따라 물리 하향링크 공유 채널 (Physical Downlink Control Channel； PDSCH)을 수신함으로써 좀더 구체적인 시스템 정보를 획득할 수 있다 (S302).
[47] 한편, 기지국에 최초로 접속하거나 신호 전송을 위한 무선 자원이 없는 경우 단말은 기지국에 대해 임의 접속 과정 (Random Access Procedure; RACH)을 수행할 수 있다 (단계 S303 내지 단계 S306). 이를 위해, 단말은 물리 임의 접속 채널 (Physical Random Access Channel; PRACH)을 통해 특정 시뭔스를 프리앰블로 전송하고 (S303 및 S305), PDCCH 및 대웅하는 PDSCH를 통해 프리앰블에 대한 웅답 메시지를 수신할 수 있다 (S304 및 S306). 경쟁 기반 RACH의 경우, 추가적으로 충돌 해결 절차 (Content ion Resolution Procedure)를 수행할 수 있다.
[48] 상술한 바와 같은 절차를 수행한 단말은 이후 일반적인 상 /하향링크 신호 전송 절차로서 PDCCH/PDSCH 수신 (S307) 및 물리 상향링크 공유 채널 (Physical Uplink Shared Channel; PUSCH)/물리 상향링크 제어 채널 (Physical Uplink Control Channel; PUCCH) 전송 (S308)을 수행할 수 있다. 특히 단말은 PDCCH를 통하여 하향링크 제어 정보 (Downlink Control Information; DCI)를 수신한다. 여기서 DCI는 단말에 대한 자원 할당 정보와 같은 제어 정보를 포함하며, 그 사용 목적에 따라 포맷이 서로 다르다.
[49] 한편, 단말이 상향링크를 통해 기지국에 전송하는 또는 단말이 기지국으로부터 수신하는 제어 정보는 하향링크 /상향링크 ACK/NACK 신호, CQI (Channel Quality Indicator), PMI (Precoding Matrix Index). RKRank Indicator) 등을 포함한다. 3GPP LTE 시스템의 경우, 단말은 상술한 CQI/PMI/RI 등의 제어 정보를 PUSCH 및 /또는 PUCCH를 통해 전송할 수 있다.
[50] 도 4는 LTE 시스템에서 사용되는 무선 프레임의 구조를 예시하는 도면이다.
[51] 도 4를 참조하면, 무선 프레임 (radio frame)은 10ms(327200xTs)의 길이를 가지며 10개의 균등한 크기의 서브프레임 (subframe)으로 구성되어 있다. 각각의 서브프레임은 1ms의 길이를 가지며 2개의 슬롯 (slot)으로 구성되어 있다. 각각의 슬롯은 0.5ms(15360xTs)의 길이를 가진다. 여기에서, Ts 는 샘플링 시간을 나타내고, Ts=l/(15kHzX2048)=3.2552xi08(약 33ns)로 표시된다. 슬롯은 시간 영역에서 복수의 OFDM 심볼을 포함하고， 주파수 영역에서 복수의 자원블록 (Resource Block; RB)을 포함한다. LTE 시스템에서 하나의 자원블록은 12개의 부반송파 X 7(6)개의 OFDM 심볼올 포함한다. 데이터가 전송되는 단위시간인 πΐ (Transmission Time Interval)는 하나 이상의 서브프레임 단위로 정해질 수 있다. 상술한 무선 프레임의 구조는 예시에 불과하고ᅳ 무선 프레임에 포함되는 서브프레임의 수 또는 서브프레임에 포함되는 슬롯의 수， 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 수는 다양하게 변경될 수 있다.
[52] 도 5는 하향링크 무선 프레임에서 하나의 서브프레임의 제어 영역에 포함되는 제어 채널을 예시하는 도면이다.
[53] 도 5를 참조하면, 서브프레임은 14개의 0FDM 심볼로 구성되어 있다. 서브프레임 설정에 따라 처음 1 내지 3개의 0FDM 심볼은 제어 영역으로 사용되고 나머지 13~11개의 0FDM 심볼은 데이터 영역으로 사용된다. 도면에서 R1 내지 R4는 안테나 0 내지 3에 대한 기준 신호 (Reference Signal (RS) 또는 Pilot Signal)를 나타낸다. RS는 제어 영역 및 데이터 영역과 상관없이 서브프레임 내에 일정한 패턴으로 고정된다. 제어 채널은 제어 영역 중에서 RS가 할당되지 않은 자원에 할당되고, 트래픽 채널도 데이터 영역 중에서 RS가 할당되지 않은 자원에 할당된다. 제어 영역에 할당되는 제어 채널로는 PCFICH(Physical Control Format Indicator CHannel), PHICH(Physical Hybrid— ARQ Indicator CHannel), PDCCH(Physical Downlink Control CHannel) 등이 있다.
[54] PCFICH는 물리 제어 포맷 지시자 채널로서 매 서브프레임 마다 PDCCH에 사용되는 0FDM 심볼의 개수를 단말에게 알려준다. PCFICH는 첫 번째 0FDM 심볼에 위치하며 PHICH 및 PDCCH에 우선하여 설정된다. PCFICH는 4개의 REG(Resource Element Group)로 구성되고, 각각의 REG는 셀 HXCell IDentity)에 기초하여 제어 영역 내에 분산된다. 하나의 REG는 4개의 RE(Resource Element)로 구성된다. RE는 하나의 부반송파 X하나의 0FDM 심볼로 정의되는 최소 물리 자원을 나타낸다. PCFICH 값은 대역폭에 따라 1 내지 3 또는 2 내지 4의 값을 지시하며 QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)로 변조된다. [55] PHICH는 물리 HARC Hybrid - Automatic Repeat and request) 지시자 채널로서 상향링크 전송에 대한 HARQ ACK/NACK을 나르는데 사용된다. 즉， PHICH는 UL HARQ를 위한 DL AC /NACK 정보가 전송되는 채널올 나타낸다. PHICH는 1개의 REG로 구성되고, 셀 특정 (cell-specific)하게 스크램블 (scrambl ing) 된다. ACK/NACK은 1 비트로 지시되며, BPSK(Binary phase shift keying)로 변조된다. 변조된 ACK/MCK은 확산인자 (Spreading Factor; SF) = 2 또는 4로 확산된다, 동일한 자원에 매핑되는 복수의 PHICH는 PHICH 그룹을 구성한다. PHICH 그룹에 다중화되는 PHICH의 개수는 확산 코드의 개수에 따라 결정된다. PHICH (그룹)은 주파수 영역 및 /또는 시간 영역에서 다이버시티 이득을 얻기 위해 3번 반복 (repetition)된다.
[56] PDCCH는 물리 하향링크 제어 채널로서 서브프레임의 처음 n개의 OFDM 심볼에 할당된다. 여기에서, n은 1 이상의 정수로서 PCFICH에 의해 지시된다. PDCCH는 하나 이상의 CCE로 구성된다. PDCCH는 전송 채널인 PCH(Paging channel) 및 DL- SCH(Down link-shared channel)의 자원할당과 관련된 정보, 상향링크 스케줄링 그랜트 (Uplink Scheduling Grant), HARQ 정보 등을 각 단말 또는 단말 그룹에게 알려준다. PCH(Paging channel) 및 DL-SCH(Downlink-shared channel)는 PDSCH를 통해 전송된다. 따라서, 기지국과 단말은 일반적으로 특정한 제어 정보 또는 특정한 서비스 데이터를 제외하고는 PDSCH를 통해서 데이터를 각각 전송 및 수신한다.
[57] PDSCH의 데이터가 어떤 단말 (하나 또는 복수의 단말)에게 전송되는 것이며， 상기 단말들이 어떻게 PDSCH 데이터를 수신하고 디코딩 (decoding)을 해야 하는 지에 대한 정보 등은 PDCCH에 포함되어 전송된다. 예를 들어， 특정 PDCCH가 "A"라는 RNTI (Radio Network Temporary Identity)로 CRC 마스킹 (masking)되어 있고, 라는 무선자원 (예, 주파수 위치) 및 "C"라는 DCI 포맷 즉, 전송 형식 정보 (예, 전송 블록 사이즈, 변조 방식, 코딩 정보 등)를 이용해 전송되는 데이터에 관한 정보가 특정 서브프레임을 통해 전송된다고 가정한다. 이 경우， 셀 내의 단말은 자신이 가지고 있는 RNTI 정보를 이용하여 검색 영역에서 PDCCH를 모니터링, 즉 블라인드 디코딩하고, "A" RNTI를 가지고 있는 하나 이상의 단말이 있다면, 상기 단말들은 PDCCH를 수신하고, 수신한 PDCCH의 정보를 통해 "Β' '와 "C"에 의해 지시되는 PDSCH를 수신한다.
[58] 도 6은 LTE 시스템에서 사용되는 상향링크 서브프레임의 구조를 도시하는 도면이다.
[59] 도 6을 참조하면, 상향링크 서브프레임은 제어정보를 나르는 PUCCH(Physical Uplink Control CHannel)가 할당되는 영역과 사용자 데이터를 나르는 PUSCH(Physical Uplink Shared CHannel)가 할당되는 영역으로 나눌 수 있다. 서브프레임의 중간 부분이 PUSCH에 할당되고, 주파수 영역에서 데이터 영역의 양측 부분이 PUCCH에 할당된다. PUCCH 상에 전송되는 제어정보는 HARQ에 사용되는 ACK/NAC , 하향링크 채널 상태를 나타내는 CQI (Channel Quality Indicator), MIM0를 위한 RKRank Indicator), 상향링크 자원 할당 요청인 SR(Schedul ing Request) 등이 있다. 한 단말에 대한 PUCCH는 서브프레임 내의 각 슬롯에서 서로 다른 주파수를 차지하는 하나의 자원블톡을 사용한다: 즉, PUCCH에 할당되는 2개의 자원블록은 슬롯 경계에서 주파수 호핑 (frequency hopping)된다. 특히 도 6은 m=0인 PUCCH, ηι=1인 PUCCH, m=2인 PUCCH, m=3인 PUCCH가 서브프레임에 할당되는 것을 예시한다.
[60] 도 7은 단말 간 직접 통신의 개념도이다.
[61] 도 7을 참조하면, UE가 다른 UE와 직접 무선 통신을 수행하는 D2D(device- to-device) 통신, 즉, 단말 간 직접 통신에서는 eNB가 D2D 송수신을 지시하기 위한 스케줄링 메시지를 전송할 수 있다. D2D 통신에 참여하는 UE는 eNB로부터 D2D 스케줄링 메시지를 수신하고， D2D 스케줄링 메시지가 지시하는 송수신 동작을 수행한다. 여기서 UE는 사용자의 단말을 의미하지만 eNB와 같은 네트워크 엔티티가 UE 사이의 통신 방식에 따라서 신호를 송수신하는 경우에는 역시 일종의 UE로 간주될 수 있다. 이하에서는 UE 사이에 직접 연결된 링크를 D2D 링크로, UE가 eNB와 통신하는 링크를 U링크로 지칭한다 .
[62] D2D 동작의 수행을 위하여, UE는 우선 자신이 D2D 통신을 수행하고자 하는 상대 UE가 D2D 통신이 가능한 근접 영역에 위치하는지를 파악하는 디스커버리 (discovery) 과정을 수행한다. 이러한 디스커버리 과정은 각 UE가 자신을 식별할 수 있는 고유의 디스커버리 신호를 전송하고, 인접한 UE가 이를 검출하는 경우에 디스커버리 신호를 전송한 UE가 인접한 위치에 있다는 것을 파악하는 형태로 이루어진다. 즉, 각 UE는 자신이 D2D 통신올 수행하고자 하는 상대 UE가 인접한 위치에 존재하는지를 디스커버리 과정을 거쳐서 확인한 후， 실제 사용자 데이터를 송수신하는 D2D 통신을 수행한다.
[63] 한편, 이하에서는 UE1은 일련의 자원의 집합을 의미하는 자원 풀 ( resource poo l ) 내에서 특정한 자원에 해당하는 자원 유닛을 선택하고 해당 자원 유닛을 사용하여 D2D 신호를 전송하는 경우에 대해서 설명한다. 여기서, 자원 풀은 UE1이 기지국의 커버리지 내에 위치하는 경우 기지국이 알려줄 수 있으며 , UE1이 기지국의 커버리지 밖에 있는 경우에는 다른 UE가 알려주거나 혹은 사전에 정해진 자원으로 결정될 수도 있다. 일반적으로 자원 풀은 복수의 자원 유닛으로 구성되며 각 UE는 하나 혹은 복수의 자원 유닛을 선정하여 자신의 D2D 신호 전송에 사용할 수 있다.
[64] 도 8는 자원 풀 및 자원 유닛의 구성예를 도시한다.
[65] 도 8을 참조하면, 전체 주파수 자원이 NF개로 분할되고, 전체 시간 자원이 Ντ개로 분할되어, 총 NF*NT 개의 자원 유닛이 정의되는 경우를 예시하고 있다. 특히, 해당 자원 풀이 Ντ 서브프레임을 주기로 반복된다고 할 수 있다. 특징적으로, 하나의 자원 유닛은 주기적으로 반복하여 나타날 수 있다. 혹은 시간이나 주파수 차원에서의 다이버시티 (d i vers i ty) 효과를 얻기 위하여 하나의 논리적인 자원 유닛이 맵핑되는 물리적 자원 유닛의 인덱스가 시간에 따라서 사전에 정해진 패턴으로 변화할 수도 있다. 이러한 자원 유닛 구조에 있어서, 자원 풀이란 D2D 신호를 전송하고자 하는 UE가 전송에 사용할 수 있는 자원 유닛의 집합을 의미할 수 있다.
[66] 상술한 자원 풀은 여러 종류로 세분화될 수 있다. 먼저 자원 풀에서 전송되는 D2D 신호의 컨텐츠에 따라서 구분될 수 있다. 일 예로 아래 1 ) 내지 3)과 같이 D2D 신호의 컨텐츠는 SA , D2D 데이터 채널 및 디스커버리 신호로 구분될 수 있으며, 각각 컨텐츠에 따라서 별도의 자원 풀이 설정될 수 있다.
[67] 1 ) SA( Schedu l i ng ass i nment ) : SA는 전송 UE가 후행하는 D2D 데이터 채널의 자원 위치 정보 및 D2D 데이터 채널의 복조를 위한 MCS(modulation and coding scheme)나 MIMO 전송 방식 등의 정보를 포함하는 신호를 지칭한다. 상기 SA는 동일 자원 유닛 상에서 D2D 데이터와 함께 다중화되어 전송되는 것도 가능하며, 이 경우 SA 자원 풀이란 SA가 D2D 데이터와 다중화되어 전송되는 자원의 풀을 의미할 수 있다.
[68] 2) D2D 데이터 채널: D2D 데이터 채널은 전송 UE가 사용자 데이터를 전송하는데 사용하는 채널을 지칭한다. 만약 SA가 동일 자원 유닛 상에서 D2D 데이터와 함께 다중화되어 전송된다면, SA 자원 풀의 특정 자원 유닛 상에서 SA 정보를 전송하는데 사용되었던 RE( resource element)를 D2D 데이터 채널 자원 풀에서도 D2D 데이터를 전송하는데 사용할 수 있다.
[69] 3) 디스커버리 신호: 전송 UE가 자신의 ID등의 정보를 전송하여 인접 UE로 하여금 자신을 발견할 수 있도록 하는 신호를 위한 자원 풀을 의미한다.
[70] 한편, D2D 신호의 컨텐츠가 동일한 경우에도, D2D 신호의 송수신 속성에 따라 상이한 자원 풀을 사용할 수 있다. 일 예로 동일한 D2D 데이터 채널이나 동일한 디스커버리 신호라 하더라도, D2D 신호의 전송 타이밍 결정 방식, 자원 할당 방식, 신호 포맷 (signal format)에 따라서 다시 상이한 자원 풀로 구분될 수 있다.
[71] 여기서, D2D 신호의 전송 타이밍 결정 방식은, 동기 신호의 수신 시점에서 D2D 신호가 전송되는지 혹은 동기 신호의 수신 시점에서 일정한 TA(timing advance)를 적용하여 D2D 신호가 전송되는지 여부로 예시할 수 있다. 또한, 자원 할당 방식의 예시로서 개별 D2D 신호의 전송 자원을 eNB가 개별 전송 UE에게 지정해주는지 혹은 개별 전송 UE가 자원 풀 내에서 자체적으로 개별 신호 전송 자원을 선택하는지 등을 들 수 있다. 마지막으로, 상기 신호 포맷의 예로는, 각 D2D 신호가 한 서브프레임에서 차지하는 심볼의 개수나ᅳ 한 D2D 신호의 전송에 사용되는 서브프레임의 개수 등을 들 수 있다.
[72] 상술한 바에 따르면, D2D 통신으로 데이터를 전송하고자 하는 UE는 먼저 SA 자원 풀 내에서 적절한 자원을 선택하고, 선택된 자원을 이용하여 SA를 전송한다. 이 때, SA 자원 선택의 기준으로는 다른 UE의 SA 전송이 없는 및 /또는 다른 UE의 데이터 전송이 없을 것으로 예상되는 자원과 연동되는 SA 자원이 우선적으로 고려될 수 있다. 추가적으로, UE는 간섭 수준이 낮을 것으로 예상되는 데이터 전송 자원과 연동되는 SA 자원을 선택할 수 있다.
[73] 도 9은 SA 자원 풀과 D2D 데이터 채널 자원 풀이 주기적으로 나타나는 경우를 예시하는 도면이다.
[74] 도 9를 참조하면, SA 자원 풀은 D2D 데이터 채널 자원 풀에 선행하여 나타나며, UE는 SA를 검출하고， SA에 포함된 정보에 따라 자신이 수신할 필요가 있는 데이터가 존재한다고 판단한다면, SA에 연동되는 자원에서 데이터 수신올 시도한다. 이하, SA 자원 풀이 나타나는 주기를 SA 주기로 지칭한다.
[75] 하나의 SA 주기의 SA 자원 풀에서 SA를 전송한 UE는, D2D 데이터 채널 자원 풀 내에서 해당 SA가 지정하는 자원을 이용하여 D2D 데이터 채널을 전송한다. 이 때 해당 UE가 다음 SA 자원 풀이 도래하는 시점에서도 D2D 데이터 채널의 전송을 지속하기를 원하는 경우， 다시 SA를 전송해야 한다. 이는 해당 시점에 처음으로 SA 수신을 시도하는 UE가 존재할 수 있기 때문이다.
[76] 이 때 각 UE는 새로운 SA 주기에서 D2D 데이터 채널 전송에 사용할 자원， 보다 일반적으로 SA를 통하여 지시하는 일체의 정보를 변경할 것인지 아니면 유지할 것인지를 결정할 수 있다. 특히, 모든 UE가 매 SA 주기마다 사용할 자원을 바꾸기로 결정한다면, 자원을 바꾸는 과정에서 새로운 자원 충돌이 일어날 수 있으며. 복수의 UE가 동일한 자원에서 서로 간섭을 발생시키면서 D2D 데이터 채널을 전송하는 상황이 발생할 수 있다. 이 경우 일부의 UE는 자원을 변경하지 않은 상태에서 나머지 일부의 UE만 자원을 변경한다면, 자원을 변경하는 UE는 자원을 변경하지 않는 UE들의 자원 위치를 파악한 상태이므로 상기 자원 층돌의 가능성이 낮아진다. 각 SA 주기마다 자원을 변경할 지 여부는 각 전송 UE들이 확률적으로 결정할 수도 있으며, 혹은 각 UE마다 일정한 주기와 오프셋을 가지고 주기적으로 자원 변경을 시도할 수도 있다.
[77] 본 발명에서는 이전 SA 주기에서 SA를 전송한 UE 중 일부만이 현재의 SA 주기에서 자원을 변경하여 SA를 전송하는 경우에, 자원을 변경하지 않는 UE가 SA 전송에 사용하는 자원 풀 (이하, SA 자원 풀 #1)과 자원을 변경하는 UE가 SA 전송에 사용하는 자원 풀 (이하, SA 자원 풀 #2)과 구분할 것을 제안한다. 이를 보다 일반화하자면, SA에서 전달하는 일체의 정보를 변경하지 않는 UE가 SA 전송에 사용하는 SA 자원 풀 #1과 SA에서 전달하는 정보 중 적어도 일부를 변경하는 UE가 SA 전송에 사용하는 SA 자원 풀 #2로 구분하는 것도 가능하다.
[78] 특히, 하나의 SA 주기에서 최초로 SA 전송을 시도하는 UE는 SA 자원 풀 #2를 사용하도록 규정될 수 있다. 즉 지난 SA 주기에서 SA를 전송하지 않았던 UE는 SA 자원 풀 #2를 사용하는 것이다. 예외적으로 하나의 SA 주기에 최초로 SA 전송을 시도하는 UE가 SA 자원 풀 #1을 사용하는 경우가 허용될 수 있다. 일 예로 해당 SA 자원 풀이 최초로 설정된 시점에서는 기존에 SA를 전송하던 UE가 존재하지 않으므로, 이 경우에는 최초로 SA를 전송 시도하는 UE가 SA 자원 풀 #1을 사용하는 것이 허용될 수도 있다. 특히, SA 자원 풀을 설정하는 UE , 예를 들어 해당 D2D를 위한 동기 신호를 전송하여 SA 자원 풀의 기준을 설정한 UE가 그러한 예외에 적용될 수 있다.
[79] 또한, 하나의 SA 주기에 나타나는 하나의 SA 자원 풀이 SA 자원 풀 #1과 SA 자원 풀 #2로 분할될 수 있으며， 이 경우 SA 자원 풀 #1이 SA 자원 풀 #2에 선행하는 것이 바람직하다. 이는 해당 SA 주기에 새로이 SA 전송을 시도하는 UE들이 먼저 SA 자원 풀 #1을 관찰하여, 적어도 자원을 변경하지 않는 UE들이 차지하는 자원을 파악하고, 파악된 자원에 간섭이 가지 않도록 자신이 사용할 자원을 결정하여, SA 자원 풀 #2를 사용하여 자신의 SA를 전송하게끔 하기 위함이다.
[80] 도 10은 본 발명의 실시예에 따라 복수의 SA 자원 풀들을 운용하는 예를 도시한다.
[81] 도 10을 참조하면, 단계 10이에서 UE는 이전 SA 주기에서 SA가 전송되었는지를 판단한다. 만약, 이전 SA 주기에서 SA가 전송되었었다면. 단계 1003과 같이， 현재 D2D 데이터 채널을 위한 자원을 변경할지 여부를 판단한다. 만약, 현재 D2D 데이터 채널을 위한 자원을 변경하지 않는다면, 단계 1005와 같이 SA 자원 풀 #1 사용하여 SA를 전송한다.
[82] 반면에 , 이전 SA 주기에서 SA가 전송되지 않았거나 또는 이전 SA 주기에서 SA가 전송되었더라도 현재 D2D 데이터 채널을 위한 자원을 변경한다면, 단계 1007와 같이 SA 자원 풀 #2 사용하여 SA를 전송한다.
[83] 도 11은 본 발명의 실시예에 따른 SA 자원 풀과 D2D 데이터 채널 자원 풀 구조의 예를 도시한다. 도 11을 참조하면, 하나의 SA 주기의 SA 자원 풀이 SA 자원 풀 #1과 SA 자원 풀 #2로 분할된 것을 알 수 있다.
[84] 도 12는 본 발명의 실시예에 따른 SA 자원 풀과 D2D 데이터 채널 자원 풀 구조의 다른 예를 도시한다.
[85] 도 12를 참조하면， 하나의 SA 자원 풀은 SA 자원 풀 #1로 사용되고 다른 SA 자원 풀은 SA 자원 풀 #2로 사용되는 것을 알 수 있다. 이 경우에는 하나의 SA 자원 풀 #1 (혹은 하나의 SA 자원 풀 #2)에서 전송한 SA는 다음 SA 자원 풀 #1 (혹은 하나의 SA 자원 풀 #2)가 나타날 때 까지는 유효한 것으로 간주될 수 있다.
[86] 도 11 및 도 12에서는 도시하지 않았으나, SA 자원 풀 #1과 SA 자원 풀 #2는 주파수 영역에서 구분될 수도 있다. 경우에 따라, SA 자원 풀 #1은 생략될 수도 있으며， 이는 모든 SA 자원 풀은 SA 자원 풀 #2로 해석되며 전송 UE는 매 SA 주기마다 전송할 자원을 변경할 수 있음을 의미한다.
[87] 혹은 SA 자원 풀 #1이 생략되는 경우, SA 자원 풀 #1에서의 전송이 암묵적으로 진행되는 것을 의미할 수도 있다. 보다 구체적으로, 기존의 SA 컨텐츠를 유지하기로 결정한 UE는 SA 자원 풀 #1이 생략된 특정 SA 주기에서, 즉 SA 자원 풀 #2만이 존재하는 상황에서 일체의 SA를 전송하지 않을 수 있다. 이후, 해당 UE로부터 일체의 SA 전송을 SA 자원 풀 #2로부터 수신하지 못한 기존의 UE들은 해당 UE가 SA 컨텐츠를 유지하는 것으로 간주하고 D2D 데이터 채널 수신을 계속할 수 있다.
[88] 한편, 상술한 SA 자원 풀의 분할 동작의 원활한 구현을 위하여, 각 SA에는 해당 SA가 다음 SA 주기에서도 유지될 지 여부를 나타내는 지시자가 포함될 수 있다. 이 때 다음 주기에서도 SA가 유지된다는 사실을 다른 UE들이 파악한다면, 다음 SA 주기에서 해당 UE의 SA 검출에 실패한다고 하더라도, 해당 UE들은 SA가 지속된다는 사실을 파악하고 수신을 계속할 수 있다.
[89] 추가적으로, 각 SA에는 해당 SA가 몇 SA 주기 동안 유지될지를 나타내는 지시자가 포함될 수도 있다. 동시에 데이터 전송을 시도하는 D2D UE의 숫자가 제한적이어서 상대적으로 적은 양의 자원으로도 층분한 크기의 SA 자원 풀을 형성할 수 있다면, 상술한 동작과 같이 SA 자원 풀을 둘로 나누는 동작은 동적으로 SA 자원을 변경하는 것을 불필요하게 제약하게 된다. 이러한 경우에는 단일한 SA 자원 풀만을 운영할 수 있으며, 상기 설명한 바와 같이 SA 자원 풀 #1은 생략되고 모든 SA 자원이 SA 자원 풀 #2로 활용되는 것으로 간주될 수도 있다.
[90] 상술한 SA가 다음 SA 주기에서도 유지될지에 대한 지시자 혹은 몇 SA 주기 동안 유지될지를 나타내는 지시자는 반드시 SA에서 전송될 필요는 없다. 예를 들어 , SA가 스케줄링하는 데이터의 일부 필드를 이용하여 전송될 수도 있다. 이 경우 UE는 우선적으로 SA를 수신하고 이에 따라 D2D 데이터 채널올 수신한 후， 해당 필드를 읽고 동일 UE가 다음 SA 주기에서도 동일한 자원에서 데이터를 전송할 것인지 여부를 파악할 수 있게 된다. 따라서, 다른 UE들은 그 자원을 회피하여 자신의 전송 자원을 설정함으로써 데이터의 자원 층돌을 사전에 방지할 수 있다, [91] 동일한 원리를 SA가 적용되는 주기를 상이하게 설정함으로써 적용할 수 있다. 일 예로, 특정 UE는 SA 주기 #n에서 전송한 SA가 주기 #n의 데이터 전송이 아닌 주기 #(n+k)의 데이터 전송을 지시하도톡 동작하는 것이다. 이를 수신한 다른 UE는 주기 #n에서 해당 UE의 주기 #(n+k)에서의 데이터 자원을 파악할 수 있게 되므로, 자신은 SA와 데이터 주기 사이의 간격을 m으로 사용하면서, 주기 #(n+k-m)의 SA에서 해당 UE의 자원을 회피하되 자신의 주기 #(n+k)에서의 데이터 자원을 결정할 수 있다. 이를 위해서 SA 혹은 D2D 데이터 채널의 지시자를 통하여 해당 SA가 얼마나 떨어진 주기의 데이터를 스케줄링하는지를 알릴 수 있다. 이 지시자는 SA나 데이터에 명시적으로 포함될 수도 있고, 혹은 SA의 포맷이나 CRC 마스크 (mask) , SA의 자원 위치， SA를 전송하는 자원 풀의 인덱스 등의 묵시적인 방법으로도 구현될 수 있다.
[92] 특징적으로 SA 자원 풀 tn은 SA 자원 풀 2에 비해서 상대적으로 더 적은 자원으로 구성될 수 있다. 이는 SA 자원 풀 #1에서는 자원의 위치를 바꾸지 않는 UE들만이 SA를 전송하므로 추가적인 자원 층돌이 발생하지 않고, 자원 층돌 해결을 위한 일련의 동작, 예를 들어 랜덤 (random)하게 SA 자원 전송 시점을 선택하는 등의 동작이 불필요하기 때문이다. 단적으로, SA 자원 풀 #1은 오직 한 번의 SA 전송만이 가능한 시간 혹은 하나의 SA가 반복하여 전송되는 시간만으로 구성되어 있을 수도 있다. 반면, SA 자원 풀 #2에서는 자원올 바꾸는 UE와 새로이 SA를 전송하는 UE들이 사전 정보 없이 전송 자원을 분산적으로 선택해야 하므로, 자원 충돌이 발생할 수 있고 이를 해결하기 위한 일련의 동작을 취할 수 있도록 충분한 SA 자원이 필요하다.
[93] 도 13은 본 발명의 실시예에 따라 SA 자원 풀 #1과 SA 자원 풀 #2에서 UE가 SA를 전송하는 동작을 예시한다.
[94] 도 13을 참조하면, 첫 번째 SA 주기 전에 해당 UE에게 새로운 데이터가 도착하였고, 이에 따라서 첫 번째 SA 주기에서는 SA 자원 풀 #2를 사용한다. 이 때 SA 자원 풀 #2는 상술한 바와 같이 자원 층돌이 발생할 수 있고, 또한 SA 전송 UE 또한 자신이 전송하지 않는 시점을 이용하여 다른 UE의 전송 SA를 수신할 수 있어야 한다. 따라서, SA 자원 풀 #2에서 SA를 전송하는 경우에는 두 번 이상의 SA 전송 기회를 사용하여 SA를 전송하는 특징을 지닐 수 있다.
[95] 또한, SA 자원 풀 #2에서는 상술한 바와 같이 자원 충돌을 회피하기 위한 동작이 적용될 수 있다. 일 예로 SA 자원 풀 #2 내에서 각 UE는 확를적으로 SA를 전송할 시점을 결정하고 해당 시점 이전에 전송되는 SA를 파악하여 자신이 결정한 시점의 SA 자원을 조절할 수 있다. 이 때 SA 자원 풀 #2에서의 복수 SA 전송 횟수를 보장하기 위해서， 이러한 확률적인 SA 전송 시점은 최초의 SA 전송 시점 결정에 적용될 수 있으며, 두 번째 혹은 그 이후의 SA 반복 시점은 역시 확률적으로 결정되거나 혹은 최초의 SA 전송 시점에 따라서 사전에 정해진 규칙에 의해 결정될 수 있다. 혹은 SA 자원 풀 #2가 두 개 혹은 그 이상의 부분으로 분할되고 UE는 각 부분에서 하나의 자원을 선택하여 전송하도록 동작할 수도 있다.
[96] 이후, 두 번째 SA 주기에서 UE는 SA를 바꾸지 않을 것을 결정하고 SA 자원 풀 #1에서 SA를 전송한다. SA 자원 풀 #1을 사용할 때에는, SA 자원 풀 #1을 사용하는 다른 UE의 SA 전송 신호를 수신할 필요가 없으므로, 한 번의 SA 전송만으로도 층분할 수 있다. 이 때 UE는 이전 SA 주기에서 수신한 SA와 동일한 내용의 SA가 SA 자원 풀 #1에서 반복된다고 가정할 수 있다. 만일 추가적인 SA 전송으로 SA의 커버리지를 늘이고자 한다면 동일한 내용의 SA를 SA 자원 풀 #2를 이용하여 반복 전송 하는 것이 허용될 수도 있다.
[97] 마지막으로, 세 번째 SA 주기에서는 다시 UE가 SA를 바꿀 것을 결정하고 SA 자원 풀 #2를 사용하여 SA를 전송한다.
[98] 한편, 특정 UE가 SA 자원 풀 #1에서 SA를 전송한다면, 상기 특정 UE는 SA 자원 풀 #1에서의 SA 전송과 동시에 SA 자원 풀 #1에서 SA를 전송하는 다른 UE의 SA를 수신하는 것이 불가능할 수 있다. 그러나 다른 UE가 SA 자원 풀 #1에서 SA를 전송한다면 이는 곧 해당 UE는 SA의 정보를 변경하지 않는 것을 의미하며, 만일 다른 UE가 SA의 정보를 변경한다면 해당 UE는 SA 자원 풀 #1이 아닌 SA 자원 풀 #2를 사용해야만 한다.
[99] 따라서， SA 자원 풀 #1에서 SA를 전송하는 UE는, 기존에 자신이 다른 UE가 전송한 SA를 수신했고 특정 SA 주기의 SA 자원 풀 #2에서 해당 다른 UE가 전송한 SA를 수신하지 못하였다면, 해당 다른 UE는 기존의 SA가 지정한 바에 따라서 D2D 데이터 채널 전송을 지속한다고 가정할 수가 있게 된다. 그 결과, SA 자원 풀 #1에서 SA를 전송하더라도 동일한 SA 자원 풀 #1에서 전송하는 다른 UE의 SA를 수신하지 못하는 문제가 해결될 수 있다.
[ 100] 만일 UE가 D2D 데이터 채널 전송을 종료하고자 한다면 D2D 데이터 채널 전송 종료를 나타내는 SA를 SA 자원 풀 #2에서 전송할 수 있다. 이를 수신한 UE는 해당 UE가 더 이상 기존 자원을 사용하지 않음을 알 수 있게 되는 것이다.
[ 101] 한편 UE가 새로운 SA 주기의 SA 자원 풀이 도래하는 시점에, 전송할 데이터가 존재하지 않는 경우가 발생할 수 있다. 데이터가 존재하지 않는 경우라 함은 일체의 D2D 트래픽이 존재하지 않는 경우를 의미할 수도 있고， 혹은 일정 수준 이하의 트래픽이 존재하는 경우를 의미할 수도 있다. 이 때 해당 UE가 일체의 SA를 전송하지 않는다면， 얼마 뒤 바로 다시 데이터가 발생할 경우 즉시 전송하는 것이 불가능해지며, 다음 SA 주기까지 대기하여야 하는 문제가 발생한다.
[ 102] 그러나 이러한 대기 시간이 D2D 통신의 성능에 큰 영향을 미치지 않는다면 불필요한 SA의 전송을 방지한다는 측면에서 한 가지 대안이 될 수 있다. 반면 해당 UE가 데이터가 존재하지 않는 경우에도 SA를 항상 전송한다면 다른 UE들이 블필요하게 해당 자원을 비워두는 문제가 발생할 수 있다. 이 경우, 매우 긴급한
D2D 통신을 수행해야 하는 단말, 예를 들어 자동차에 설치된 단말이 자신의 비상 상태의 발생을 고속으로 접근 중인 다른 자동차에게 전달함으로써 사고를 방지하고자 하는 경우에는， 자원 비효율성에도 불구하고 긴급 통신을 위한 방안으로 데이터가 존재하지 않는 경우에도 SA를 항상 전송하도록 동작할 수 있다.
[ 103] 이 두 극단적인 경우에 대한 하나의 절층안으로써, UE는 전송할 데이터가 존재하지 않게 되면 일정한 타이머를 구동 시키고, 해당 타이머가 만료하기 전에는 항상 SA를 전송하여 즉각적인 데이터 생성에 대비하되, 해당 타이머가 만료하고 나면 새로운 SA 주기가 되어도 새로운 데이터가 나타나기 전까지는 SA를 전송하지 않도록 동작할 수 있다. 타이머가 만료한 뒤에 새로운 데이터가 나타난다면, 해당 UE는 먼저 가장 가까운 SA 주기를 기다린 다음 SA 자원 풀 #2를 이용하여 자신의 SA를 전송할 수 있다.
[ 104] 이러한 타이머의 한 가지 형태로, UE는 전송할 데이터가 존재하지 않는 상태에서 최대 M개의 SA 주기가 나타날 때 까지는 데이터 전송 없이도 SA를 전송하는 것이 허용되는 반면, (M+1)번째의 SA 주기부터는 새로운 데이터가 나타나지 않는다면 더 이상 SA를 전송하지 못하도톡 규정될 수 있다.
[ 105] 상술한 동작 중 어떤 것을 취해야 할 지는 단말의 종류나 단말이 전송하려고 하는 D2D 트래픽의 종류， 특히 그 시급성에 따라서 결정될 수 있으며, 각 단말이 종류나 D2D 트래픽의 종류에 따라서 사용할 M의 값을 상이하게 설정하는 것도 가능하다. 이러한 결정 및 M 값의 설정은 e B가 지정해줄 수도 있다.
[ 106] 특히 현 시점에서 바로 전송할 데이터가 없는 상황에서 SA를 전송할 지 여부를 결정하는 동작은, D2D 전송을 위한 자원을 할당하는 구조에 따라서 상이하게 결정될 수도 있다. D2D 전송을 위한 자원 할당 방법은 아래의 두 가지 모드로 구분될 수 있다.
[ 107] - 모드 1은 eNB가 SA 및 D2D 데이터를 전송하는데 사용할 자원을 개별 UE에게 직접 지정해주는 방식이다. 그 결과. eNB는 어떤 UE가 어떤 자원을 D2D 전송에 사용할 지를 정확하게 파악할 수 있다. 다만, 매 D2D 신호의 전송마다 eNB가 D2D 자원을 지정해주는 것은 과도한 시그널링 오버헤드를 유발할 수 있으므로， 한 번의 eNB 시그널링을 통하여 복수의 SA 및 /또는 데이터 전송 자원을 할당하도록 동작할 수 있다.
[ 108] - 모드 2는 eNB가 복수의 전송 UE에게 설정해준 일련의 SA 및 데이터 자원 풀 내에서 개별 전송 UE가 적절한 자원을 선택하여 SA 및 데이터를 전송하는 방식이다. 그 결과 eNB는 어떤 UE가 어떤 자원을 D2D 전송에 사용할 지를 정확하게 파악할 수 없다.
[ 109] 비록 동일한 지연 조건 (del ay requi rement )를 가지는 D2D 트래픽에 대해서도, 상술한 두 모드 중 특정 전송 UE에 적용된 모드에 따라서 D2D 데이터가 없는 경우의 SA 전송 여부 결정 방식이 달라질 수 있다.
[ 11이 모드 1의 경우, 일반적으로 eNB는 특정 SA 자원을 특정 전송 UE에게만 할당하며, 적어도 해당 전송 UE의 주변에 위치한 다른 UE에게는 해당 자원을 할당하지 않는다. 따라서, 모드 1을 통하여 SA 자원을 할당 받은 UE가 해당 자원을 SA 전송으로 사용하지 않는다고 하더라도, 다른 UE가 해당 자원을 사용하여 자원 활용도를 높이기는 극히 어려우며, 해당 자원은 낭비될 가능성이 높다. 이러한 경우. 해당 UE가 비록 전송할 D2D 트래픽이 없다고 하더라도, eNB가 할당해 준 자원을 통하여 SA를 전송함으로써， 이후에 발생할 D2D 데이터 전송에 대비하는 것이 오히려 자원 활용도를 높이는데 도움이 될 수 있다.
[ 111] 또한, 모드 1의 경우에는 eNB가 자신이 전송한 자원 할당 신호가 UE에게 을바로 수신되었는지를 알 필요가 있다. 이는 자원 할당 신호의 수신이 실패하였다면 재전송하거나 이후의 자원 할당에서 해당 자원을 다른 UE의 D2D 통신을 위하여 또는 PUSCH 전송을 위하여 자원을 할당하는 등의 동작을 위함이다. 이러한 상황에서, UE가 자원 할당 신호를 수신하지 못하였다면 SA를 전송하지 않을 것이기 때문에, UE가 전송하는 SA 신호 그 자체는 곧 eNB의 자원 할당 신호를 수신하였다는 보고로 간주될 수 있다. 따라서, 상술한 동작을 위해서는 비록 UE가 전송할 D2D 데이터가 없다고 하더라도 eNB의 수신을 위해서 SA를 전송하도록 동작할 수 있다.
[ 112] 반면, 모드 2로 동작하는 경우, 특히 지연에 민감하지 않은 D2D 트래픽의 경우에는 D2D 트래픽이 존재하지 않는 경우에는 SA를 전송하지 않도록 동작하도록 규정될 수 있다. SA를 전송하지 않는다면 UE 간의 자원 할당이 분산적으로 이루어지게 될 것이므로， SA 자원이 층돌할 가능성을 원천적으로 배제하지 못하는 모드 2의 상황에서 SA 자원 층돌의 확를을 낮출 수 있기 때문이다.
[ 113] D2D 트래픽이 없는 상황에서 전송되는 SA는 D2D 트래픽이 존재하는 일반적인 경우 전송되는 SA와 차별화될 수 있으며, 특히 상술한 바와 같이 모드 1을 사용하는 경우에 그러할 수 있다. 일 예로， D2D 트래픽이 없는 상황에서 전송되는 SA는 후행하는 D2D 데이터 전송이 없을 것올 알리기 위하여, 그 여부를 알려주는 지시자를 포함할 수 있다. 혹은 D2D 트래픽이 없는 상황에서 전송되는 SA에 포함되는 수신 UE의 ID를 특수한 스테이트, 예를 들어 어떠한 수신 UE와의 ID로도 사용하지 않는 스테이트로 설정하여 이를 수신한 UE들이 후행하는 데이터 영역에서의 수신을 시도하지 않도톡 동작할 수 있다.
[ 114] 혹은, SA에 포함된 D2D 데이터 시간 또는 주파수 자원의 크기를 0으로 할당하여 어떤 데이터도 맵핑되지 않도록 함으로써 SA 수신 UE들이 이 사실을 파악하도록 할 수도 있다. 혹은 SA의 DM-RS (demodu l at i on ref erence s igna l )만을 전송하여 eNB가 이를 검출하고, 해당 UE의 을바른 자원 할당 신호 수신을 파악하도록 동작하는 것도 가능하며, 이 경우에는 SA의 컨텐츠는 전송하지 않으므로 UE의 전력 소모를 줄일 수 있다.
[ 115] 만일 동일 내용의 SA를 층분한 에너지 전달을 위하여 두 번 이상 반복되어 전송한다면, D2D 데이터 트래픽이 존재하지 않는 경우 일부 서브프레임에서만 (예를 들어, 동일 내용의 SA가 처음으로 전송되는 서브프레임에서만) 전송할 수도 있다. 이는 모드 1의 경우 eNB만 SA를 수신하여 자원 할당 신호의 올바른 수신 여부를 파악하면 족하기 때문이며, 나머지 서브프레임에서의 불필요한 eNB를 위한 전송을 중단하고 전력 소모를 줄일 수 있기 때문이다.
[ 116] 특히 모드 1의 경우ᅳ D2D 데이터 트래픽이 존재하지 않는 UE라 하더라도, SA를 전송하였을 때에는 이에 연결된 데이터 자원에서도 소정의 신호를 전송하도록 규정될 수 있다. 이는 eNB의 구현에 따라서 SA 대신 데이터 전송을 토대로 자원 할당 정보의 을바른 수신 여부를 판별할 수 있기 때문이다. 이 경우 UE는 실제로 전송할 데이터가 없기 때문에 임의의 더미 (dummy) 데이터를 D2D 데이터로써 전송할 수 있다. 혹은 D2D 데이터의 DM-RS만을 전송하는 것도 가능한데, 이는 RS를 제외한 더미 데이터의 전송 전력이 0이 되는 것으로 해석 가능하다.
[ 117] 한편， 정상적인 경우라면, UE는 먼저 SA를 전송하여 자신의 D2D 데이터 채널이 전송되는 자원올 다른 UE에게 알린 다음에 D2D 데이터 채널을 전송하게 된다. 그러나, 경우에 따라서 SA의 전송이 부분적으로 또는 완전히 불가능해지는 경우가 발생할 수 있다. 일 예로, UE가 SA를 전송하는 시점에서 eNB로의 신호 전송을 수행하는 경우， 하나의 UE가 두 신호 전송을 동시에 수행할 수 없으므로, 상대적으로 낮은 우선 순위를 가지는 SA 전송이 중단되고 eNB로의 신호 전송이 수행될 수 있다. 다른 일 예로, SA 자원 풀에 해당하는 자원이 다른 용도, 예를 들어서 D2D 단말 사이의 동기를 위한 동기 신호 ( synchroni zat ion s igna l ) 및 동기 채널 ( synchroni zat i on channe l )을 전송하는 용도로 전용될 수 있다. 이렇게 SA 전송이 불가능한 경우에 UE가 적절하게 취할 동작이 정의되어야 eNB로의 신호 전송이 가능한 상황에서도 D2D 동작올 수행하는 것이 가능해진다.
[ 118] 먼저 특정 UE가 SA 자원 풀 #1에서 SA를 전송할 계획이었으나, 상술한 이유 등으로 SA 전송이 불가한 경우를 고려해보자. 이 때에는, 해당 UE는 SA 컨텐츠를 변경할 의사가 없었던 것으로 해석할 수 있으므로, SA를 전송하지 않아도 최소한 기존에 해당 UE의 SA를 수신한 UE들에게는 문제가 발생하지 않는다. 이러한 가정하에서는, 각 UE는 SA 자원 풀 #1에서 SA를 전송할 예정이었으나 SA 전송이 불가능해지는 경우, 단순히 SA를 전송하지 않고 기존에 전송한 SA에 맞추어 D2D 데이터 채널을 계속 전송할 수 있다. 반면， 새로이 수신을 시도하는 UE들에게 SA를 전달할 수 없다는 문제가 발생할 수 있다. 이를 해결하기 위해서 각 UE는 SA 자원 풀 #1에서 SA를 전송할 예정이었으나 SA 전송이 불가능해지는 경우에는, SA 자원 풀 #2를 이용하도톡 규정될 수도 있다.
[ 119] 이 두 동작 중 어떤 것을 따를지 여부는, 새로이 수신 시도하는 UE가 나타나는 빈도에 따라서 조절되는 것이 바람직하며, 사전에 목표 서비스 ( t arget servi ce)의 속성에 따라서 결정될 수 있다. 만일 하나의 SA 자원 풀에서 SA를 두 번 이상 전송하는 것이 가능하다면, 상술한 동작에 있어서 'UE가 SA를 전송하는 것이 불가능해진 경우' 는 '여러 번 전송할 SA 중 어느 하나라도 전송하는 것이 불가능해진 경우' 로 해석하여 항상 일정한 횟수의 SA 반복 전송을 보장할 수도 있다. 혹은 'UE가 SA를 전송하는 것이 불가능해진 경우' 를 '모든 SA 전송이 불가능해진 경우' 로 해석하여 한 번의 SA 전송 만으로도 어느 정도의 성능 보장이 가능한 경우에 맞도록 동작할 수 있다. 혹은 'UE가 SA를 전송하는 것이 불가능해진 경우' 를 일정 횟수 이상의 SA 전송이 불가능해진 경우' 로 해석할 수도 있다.
[ 120] 다음으로 특정 UE가 SA 자원 풀 #2에서 SA를 전송할 계획이었는데 상술한 이유 등으로 SA 전송이 불가한 경우를 가정한다. 이 경우라면 , 해당 UE가 새로이 선택한 자원을 다른 UE가 파악할 수가 없으므로， 다음 SA 주기까지는 D2D 데이터 채널 전송을 중단하는 것이 한 가지 가능한 동작일 수 있다. 그러나 해당 UE가 기존에 D2D 데이터 채널을 전송하는 중 이번 SA 주기에서 전송 자원을 변경하고자 하는 상황이었다면, SA를 전송하지 않아도 최소한 기존에 해당 UE의 SA를 수신한 UE들에게는 문제가 발생하지 않는다. 이러한 가정하에서는 이전 SA 주기에서 유효한 D2D 데이터 채널을 전송해 은 UE는, SA 자원 풀 #2에서 SA를 전송할 예정이었으나 SA 전송이 불가능해지는 경우라면, 새로운 SA를 전송하지 않고 기존에 전송한 SA에 맞추어 D2D 데이터 채널을 계속 전송할 수 있다.
[ 121] 만일 SA 자원 풀 #2에서 복수의 SA를 전송하는 것이 가능하다면 가 SA를 전송하는 것이 블가능해진 경우' 는 '여러 번 전송할 SA 증 어느 하나라도 전송하는 것이 블가능해진 경우' 또는 '모든 SA 전송이 불가능해진 경우' 혹은 '일정 횟수 이상의 SA 전송이 불가능해진 경우' 로 해석할 수 있다. 다만 뒤의 두 가지 해석에 있어서는, 최소한 일부의 SA는 SA 자원 풀 #2에서 전송이 되기 때문에, 만일 한 번이라도 SA 자원 풀에서 SA가 전송된 상황이라면 새로이 전송한 SA를 따라서 D2D 데이터 채널을 전송하도록 규정될 수 있다.
[ 122] 이상에서 설명한 바에 따르면, eNB로의 신호 전송에 대한 스케줄링이 존재하는 상황 혹은 SA 자원 풀이 경우에 따라 다른 용도로 전용되는 상황에서, SA 전송 기회를 상실하여도 지속적인 D2D 통신을 유지할 수 있다. 그러나 어떠한 경우에라도 SA 자원 풀에서 eNB로의 전송이 스케줄링되면 부분적인 SA 전송 손실은 불가피하므로, 애초에 eNB는 SA가 전송될 수 있는 서브프레임에서는 eNB로의 신호 전송을 스케줄링 하지 않도록 동작할 수 있다.
[ 123] 혹은 SA의 부분적인 전송 실패, 특히 한 UE가 한 SA를 여러 번 전송하는 경우, 앞쪽 일부 SA를 전송한 상황에서 뒤쪽 일부 SA 전송이 불가해지는 것을 방지하기 위해서, 적어도 앞쪽 일부의 SA 전송 구간에서 eNB로의 전송에 대한 스케줄링이 없었다면 남은 SA 구간에서는 eNB로의 전송에 대한 스케줄링을 수행하지 않도록 동작할 수 있다. 이러한 동작을 기반으로, SA 자원 풀 내에서 단일 SA 컨텐츠가 반복되는 모든 SA 자원 상에서 실제로 SA 전송이 이루어진다는 가정하에서, 특정 SA를 수신하는 UE는 별도의 부분적인 전송 실패 여부를 판별하는 과정을 생략하고 SA 수신을 시도할 수 있다. 일 예로 단일 SA 컨텐츠가 반복되는 모든 SA 자원의 신호를 결합하여 한 번에 SA 복호를 시도할 수 있다.
[ 124 ] 혹은, SA 자원 풀을 다른 용도로 전용할 때 우선 순위를 둘 수 있다. 예를 들어, SA 자원 풀을 D2D 동기 신호 전송 등의 용도로 사용할 때, SA 자원 풀 #1의 자원을 우선적으로 전용하고, 대신 상술한 SA 자원 풀 #1에서의 SA 전송이 불가능해진 경우에 대한 동작을 따르도록 할 수 있다.
[ 125] 특히 이러한 방식은 SA 자원 풀 #1에서는 새로운 SA 전송이 없으므로, 단순히 기존 SA가 유지되는 기간이 늘어날 뿐, 추가적인 UE 동작이 도입되지는 않는다는 장점이 있다. 추가적으로, SA 자원 풀 #2의 자원 역시 전용된다면, 해당 SA 주기에서는 일체의 새로운 SA 전송이 불가능하게 되고, 위에서 설명한 SA 자원 풀 #2에서의 SA 전송이 불가능해진 경우에 따라서 동작하면 된다.
[ 126] 도 14는 본 발명의 실시예에 따라 D2DSS 및 D2DSCH(D2D synchron i zat i on channe l )을 전송하는 일 예를 도시한다.
[ 127] 도 14를 참조하면, SA 주기 X에서 SA 자원 풀 #1의 자원을 이용하여 D2DSS(D2D synchroni zat ion s i gna l )을 전송하고, SA 주기 y에서 SA 자원 풀 #1과 2의 자원을 이용하여 D2DSS 및 D2DSCH(D2D synchroni zat i on channe l )을 전송하는 것을 알 수 있다. 특히 시간 /주파수 동기를 획득하는 용도의 D2DSS가 기타 동기를 위한 파라미터를 전달하는 D2DSCH보다 더 자주 전송되는 구조하에서는, 이와 같이 SA 주기마다 D2D 데이터 채널 이외의 전송 자원의 오버헤드를 유지하면서, SA 자원 풀을 차등화하여 자원올 전용하는 것이, 원활한 자원 활용을 가능하게 하는 장점이 있다.
[ 128] 도 11 내지 도 14의 예시를 통하여 설명한 SA 자원 풀을 복수의 SA 자원 풀 #1과 2와 같이 복수의 자원 풀로 분할하는 동작은, SA 컨텐츠의 갱신 여부 이외에도 다양한 경우로 확장될 수 있다. 일 예로 D2D 트래픽의 우선 순위에 따라서 사용하는 SA 자원 풀을 상이하게 조절할 수 있다.
[ 129] D2D UE가 생성하는 D2D 트래픽을 우선 순위에 따라서 클레스 1과 클레스 2로 구분하고， 클레스 1이 더 높은 우선 순위를 가진다고 가정하자. 이 때 ᅳ 클레스 1의 D2D 트래픽을 전송하는 UE는 SA 자원 풀 #1을 사용하되， 클레스 2의 D2D 트래픽을 전송하는 UE는 SA 자원 풀 #2를 사용하도록 동작할 수 있다. 따라서， 더 낮은 우선 순위의 클레스 2 D2D 트래픽을 전송하고자 하는 D2D UE는, 먼저 나타나는 SA 자원 풀 #1에서의 클레스 1 D2D 트래픽을 위한 SA를 검출하게 된다. 이를 기반으로 하여 클레스 1 D2D 트래픽에 사용되지 않는 자원만을 이용하여 클레스 2 D2D 트래픽의 전송을 시도할 수 있게 된다.
[ 130] 이러한 의미에서 도 11 내지 도 14을 통하여 설명한 내용은, 결국 SA 컨텐츠를 갱신하지 않는 D2D 전송을, SA 컨텐츠를 갱신하거나 새로이 SA를 전송하는 D2D 전송에 비해서 더 높은 우선 순위를 부여하는 것이라고 해석할 수 있게 된다. 물론 이러한 동작은 SA 자원 풀이 두 개보다 더 많이 분할되는 경우에도 적용될 수 있으며, 높은 우선 순위를 가지는 D2D 전송이 낮은 인덱스를 가지는 (그 결과, 도 11 내지 도 14의 구조에서 선행하여 나타나는) SA 자원 풀을 사용하도록 확장될 수 있다. 클레스 1이 최상위의 클레스이고 클레스 N이 최하위의 클레스인 경우, 클레스 k의 D2D 트래픽은 SA 자원 풀 #1를 사용하는 것이다.
[ 131] D2D 트래픽의 우선 순위에 따라 사용할 SA 자원 풀을 상이하게 조절하는 방법은， 도 11내지 도 14에서 설명한 SA 자원 풀의 구조를 활용하면서, 상술한 동작과 반대의 순서로 우선 순위와 SA 자원 풀을 연결시키는 것도 가능하다. 즉, 낮은 우선 순위를 가지는 D2D 트래픽에 대하여 먼저 SA를 전송한 다음， 낮은 우선 순위의 D2D 트래픽에 대하여 사용하지 않는 자원을 이용하여 높은 우선 순위를 가지는 D2D 트래픽에 대하여 적용하도록 동작하는 것이다. 즉, 클레스 1이 최상위의 클레스이고 클레스 N이 최하위의 클레스인 경우, 클레스 k의 D2D 트래픽은 SA 자원 풀 #(N— k+1 )을 사용하는 것이다.
[ 132] 이 때 많은 수의 낮은 우선 순위 D2D 트래픽이 발생한다면ᅳ 높은 우선 순위의 D2D 트래픽이 사용할 수 있는 자원이 존재하지 않거나 매우 제한되는 문제가 발생할 수 있다. 이 문제는 우선 순위에 따라서 데이터 전송에 사용할 수 있는 자원 풀을 추가로 구분해줄으로써 해결할 수 있다. 즉, 데이터 전송 시 가용한 자원 풀 역시 SA 자원 풀에서와 마찬가지로 복수로 분할하는 것이다. 이 때, SA 자원 풀 ½에서 SA를 전송하는 경우에는 해당 D2D 데이터 채널의 우선 순위가 클레스 (N-m+1 )에 해당하는 것으로 볼 수 있다. 또한, 해당 SA는 동일 인덱스를 가지는 데이터 자원 풀 #m 뿐만 아니라 더 낮은 클레스의 D2D 트래픽이 사용할 수 있는 데이터 자원 풀 #x (x=l , 2 , · ·· m-1 )의 자원도 이용할 수 있도록 하는 것이다, [ 133] 특히 클레스 m의 D2D 트래픽의 경우, 이미 더 낮은 우선 순위를 가지는 D2D가 차지하는 자원을 더 낮은 인덱스의 SA 자원 풀을 파악하였기 때문에, 더 낮은 우선 순위의 D2D 데이터와의 층돌 없이도 사용할 수 있는 자원을 선택하는 것이 가능해진다.
[ 134] 도 15는 본 발명의 실시예에 따라 D2D 트래픽의 우선 순위에 따라 SA 자원 풀과 D2D 데이터 채널을 위한 자원 풀이 구성되는 예를 도시한다. 특히, 도 15의 경우, 두 개의 D2D 트래픽 클레스가 존재하고, SA 자원 풀과 데이터 자원 풀이 각각 둘로 구분되는 경우를 가정한다.
[ 135] 도 15를 참조하면， 더 낮은 우선 순위인 클레스 2 D2D 트래픽에 대하여는 SA 자원 풀 #1올 사용하고 더 높은 우선 순위인 클레스 1 D2D 트래픽에 대하여는 SA 자원 풀 #2를 사용한다.
[ 136] SA 자원 풀 #1을 사용하는 클레스 2 D2D 트래픽에 대하여는 데이터 자원 풀 #1만을 사용할 수 있는 반면, SA 자원 풀 #2를 사용하는 클레스 1 D2D 트래픽에 대하여는 데이터 자원 풀 #2의 사용이 허용되는 한편, SA 자원 풀 #1에서의 검색 결과에 따라서 클레스 2가 사용하지 않는 자원을 선택한다는 조건에서 데이터 자원 풀 #1의 사용 역시 가능하다.
[ 137] 각 SA 자원 풀과 D2D 데이터 채널을 위한 자원 풀이 나타나는 순서는, 도 15에서 같이 SA 자원 풀에서 먼저 나타나면 D2D 데이터 채널을 위한 자원 풀에서도 먼저 나타나는 형태를 될 수도 있으나 이는 일 예에 불과하며 다양한 형태의 조합으로 나타날 수도 있다.
[ 138] 이러한 상황에서 특정 UE1이 클레스 2의 D2D 데이터 신호를 전송한다면 SA 자원 풀 #1에서 SA를 전송하고 D2D 데이터 역시 데이터 자원 풀 #1을 사용한다ᅳ 이 때 다른 UE2가 클레스 1의 D2D 데이터 신호를 전송한다면 먼저 SA 자원 풀 #1에서 UE1의 SA를 검출하고 어떤 자원이 사용되는지를 파악한 후, 데이터 자원 풀 #1 중 UE1이 사용하지 않는 자원을 선택하거나 데이터 자원 풀 #2를 사용하여 데이터를 전송한다.
[ 139] 도 15에서 설명한 동작은, 특히 UE의 동작 능력에 따라서 클레스를 구분하는 경우에도 효과적으로 활용될 수 있다. 클레스 1에 해당하는 UE는 다른 UE의 SA를 검출하고 다른 UE가 사용할 데이터의 자원을 파악하는 능력을 보유해야 하는데, 이는 많은 수의 SA 검출을 할 수 있어야 하므로 일부의 UE만이 가능한 기능일 수 있다. 이러한 기능이 없는 UE는 다른 UE의 SA를 검출하지 못한 채 자체적으로만 데이터 자원을 결정해야 하므로， 클레스 1로의 동작이 불가능하며 클레스 2로만 동작할 수 있다. 특히, SA 검출올 통한 자원 결정 방식이 적용되기 이전에 생산된 레거시 D2D 단말의 경우에는 클레스 2로만 동작하도록 규정될 수 있다. 따라서, 상술한 D2D의 클레스는 트래픽의 우선 순위 이외에도 전송 UE의 데이터 자원 결정 방식에 따라서도 결정될 수 있다. 추가로 다른 UE의 데이터를 또 다른 UE나 eNB로 전달하는 릴레이 동작을 수행하는 릴레이 UE의 경우에는 이러한 기능을 가지고 보다 층돌을 피할 수 있는 클레스 1로 동작하는 반면, 그 외의 UE는 클레스 2로 동작하도록 규정하는 것도 가능하다.
[ 140] 이러한 상황에서 클레스 2에 속하는 UE들이 먼저 상호간의 자원 층돌을 인지하지 못한다면, SA 자원 풀 #1을 이용하여 데이터 전송 자원을 결정하고, 클레스 1에 속하는 UE들이 클레스 2의 자원 상태를 파악하여 클레스 2의 UE들이 사용하는 자원을 회피하는 형태로 자원을 선택할 수 있다. 이에 따라 전체적인 D2D 자원 층돌을 줄일 수 있다. 여기서, 다른 UE의 SA를 검출하는 것은 다른 UE가 전송한 SA 메시지를 복호하는 과정을 의미할 수도 있지만 단순히 SA의 전송 여부를 파악하는 것으로 층분할 수 있다. 따라서. 많은 수의 SA가 전송된 것으로 판단되면, 연동된 D2D 데이터 채널을 위한 자원 풀의 사용을 자제하는 형태로 보다 간단하게 구현될 수도 있다.
[141] 후자 (즉, 다른 UE의 SA를 검출하는 것이 단순히 SA의 전송 여부를 파악하는 과정에 불과한 경우)의 구체적인 일 예로, 특정 SA 자원 풀에서 아무런 SA가 전송되지 않은 것으로 판단되었다면, 예를 들어 모든 SA 후보 위치에서 검출된 SA의 참조 신호 (reference signal)의 수신 전력이 일정 기준치 이하로 판명되었다면， 연동된 D2D 데이터 채널을 위한 자원 풀은 일체의 D2D 전송이 없는 것으로 간주하고 활용할 수 있다. 따라서, 이 때에는 개별 SA의 복호 과정이 불필요하게 된다.
[142] 도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 장치의 블록 구성도를 예시한다.
[143] 도 16을 참조하면, 통신 장치 (1600)는 프로세서 (1610), 메모리 (1620), RF 모들 (1630), 디스플레이 모들 (1640) 및 사용자 인터페이스 모들 (1650)을 포함한다.
[144] 통신 장치 (1600)는 설명의 편의를 위해 도시된 것으로서 일부 모들은 생략될 수 있다. 또한, 통신 장치 (1600)는 필요한 모들을 더 포함할 수 있다. 또한, 통신 장치 (1600)에서 일부 모들은 보다 세분화된 모들로 구분될 수 있다. 프로세서 (1610)는 도면올 참조하여 예시한 본 발명의 실시 예에 따른 동작을 수행하도록 구성된다. 구체적으로, 프로세서 (1610)의 자세한 동작은 도 1 내지 도 15에 기재된 내용을 참조할 수 있다.
[145] 메모리 (1620)는 프로세서 (1610)에 연결되며 오퍼레이팅 시스템 , 어플리케이션, 프로그램 코드, 데이터 등을 저장한다. RF 모들 (1630)은 프로세서 (1610)에 연결되며 기저대역 신호를 무선 신호를 변환하거나 무선신호를 기저대역 신호로 변환하는 기능을 수행한다. 이를 위해, RF 모들 (1630)은 아날로그 변환, 증폭, 필터링 및 주파수 상향 변환 또는 이들의 역과정을 수행한다. 디스플레이 모들 (1640)은 프로세서 (1610)에 연결되며 다양한 정보를 디스플레이한다 . 디스플레이 모들 (1640)은 이로 제한되는 것은 아니지만 LCD(Liquid Crystal Display) , LED(Light Emitting Diode), 0LED(0rganic Light Emitting Diode)와 같은 잘 알려진 요소를 사용할 수 있다. 사용자 인터페이스 모들 (1650)은 프로세서 (1610)와 연결되며 키패드, 터치 스크린 등과 같은 잘 알려진 사용자 인터페이스의 조합으로 구성될 수 있다.
[146] 이상에서 설명된 실시예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들이 소정 형태로 결합된 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려되어야 한다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및 /또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시예를 구성하는 것도 가능하다. 본 발명의 실시예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시예에 포함될 수 있고, 또는 다른 실시예의 대응하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다. 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함시킬 수 있음은 자명하다.
[147] 본 문서에서 기지국에 의해 수행된다고 설명된 특정 동작은 경우에 따라서는 그 상위 노드 (upper node)에 의해 수행될 수 있다. 즉, 기지국을 포함하는 복수의 네트워크 노드들 (network nodes)로 이투어지는 네트워크에서 단말과의 통신을 위해 수행되는 다양한 동작들은 기지국 또는 기지국 이외의 다른 네트워크 노드들에 의해 수행될 수 있음은 자명하다. 기지국은 고정국 (fixed station), Node B, eNode B(eNB), 억세스 포인트 (access point) 등의 용어에 의해 대체될 수 있다.
[148] 본 발명에 따른 실시예는 다양한 수단, 예를 들어, 하드웨어, 펌웨어 (fin丽 are), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다. 하드웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 일 실시예는 하나 또는 그 이상의 ASICs(appl icat ion specific integrated circuits), DSPs(digi tal signal processors) , DSPDs(digi tal signal processing devices) , PLDs (programmable logic devices) , FPGAs (필드 programmable gate arrays) , 프로세서 , 콘트를러 , 마이크로 콘트를러, 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.
[149] 펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우， 본 발명의 일 실시예는 이상에서 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.
[ 150] 본 발명은 본 발명의 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.
【산업상 이용가능성】
[ 151 ] 상술한 바와 같은 무선 통신 시스템에서 단말 간 직접 통신의 스케줄링 할당 신호를 위하여 자원 풀올 설정하는 방법 및 위한 장치는 3GPP LTE 시스템에 적용되는 예를 중심으로 설명하였으나, 3GPP LTE 시스템 이외에도 다양한 무선 통신 시스템에 적용하는 것이 가능하다.

Claims

【청구의 범위】
【청구항 11
무선 통신 시스템에서 단말이 단말 간 직접 통신을 위한 SA (Schedu l i ng ass i gnment )를 전송하는 방법에 있어서,
상기 단말 간 직접 통신을 이용하여 송신할 데이터가 존재하는지 여부를 판단하는 단계 ;
상기 데이터가 존재하지 않는 경우, 상기 단말 간 직접 통신을 위한 자원 할당 모드에 따라, 상기 SA의 전송 여부를 판단하는 단계 ; 및
상기 자원 할당 모드가 제 1 모드인 경우, 제 1 SA를 전송하는 단계를 포함하고,
상기 자원 할당 모드는,
상기 단말 간 직접 통신을 위한 자원이 기지국에 의하여 할당되는 상기 제 1 모드와 상기 단말 간 직접 통신을 위한 자원이 상기 단말의 임의의 선택에 의하여 할당되는 제 2 모드를 포함하는 것을 특징으로 하는,
SA 전송 방법 .
【청구항 2】
제 1 항에 있어서,
상기 데이터가 존재하는 경우, 상기 데이터를 전송하기 위한 자원에 대한 정보를 포함하는 제 2 SA를 전송하는 단계를 더 포함하고,
상기 제 2 SA는 수신 단말의 식별자에 관한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는,
SA 전송 방법 .
【청구항 3]
제 2 항에 있어서,
상기 제 1 SA는，
상기 제 1 SA에 대웅하는 데이터 전송이 존재하지 않는다는 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는,
SA 전송 방법 .
【청구항 4】
제 2 항에 있어서，
상기 제 2 SA는 복수의 시간 자원들에서 반복되어 전송되고, 상기 제 1 SA는 하나의 시간 자원에서 1 회 전송되는 것을 특징으로 하는,
SA 전송 방법 .
【청구항 5]
제 1 항에 있어서，
상기 자원 할당 모드가 제 2 모드인 경우, 상기 단말은 SA를 전송하지 않는 것을 특징으로 하는，
SA 전송 방법 .
【청구항 6】
제 1 항에 있어서，
상기 제 1 SA를 전송한 경우, 상기 제 1 SA가 지시하는 자원을 통하여 더미 (Dummy) 데이터를 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는，
SA 전송 방법 .
【청구항 7】
게 1 항에 있어서，
상기 SA의 전송 여부를 판단하는 단계는，
상기 데이터가 존재하지 않는다고 판단된 경우， 기 설정된 타이머를 구동시키는 단계 ; 및
상기 타이머가 만료되지 않은 경우, 상기 단말 간 직접 통신을 위한 자원 할당 모드에 따라， 상기 SA의 전송 여부를 판단하는 단계를 포함하고，
상기 타이머가 만료된 경우， 상기 단말은 SA를 전송하지 않는 것을 특징으로 하는，
SA 전송 방법 .
【청구항 8】
무선 통신 시스템에서 단말이 단말 간 직접 통신을 위한 SA (Schedul ing assignment )를 전송하는 방법에 있어서， 이전 SA 주기에서의 상기 SA 전송 여부를 판단하는 단계;
이전 SA 주기에서의 상기 SA 전송이 있었다면, 현재 SA 주기에서의 데이터 채널을 위한 자원이 변경되는지 여부를 판단하는 단계; 및
상기 데이터 채널을 위한 자원이 변경되지 않는 경우, 상기 SA를 제 1 SA 자원 풀의 자원을 이용하여 전송하는 단계를 포함하고 ,
이전 SA 주기에서의 상기 SA 전송이 없었거나 상기 데이터 채널을 위한 자원이 변경되는 경우, 상기 SA는 제 2 SA 자원 풀의 자원을 이용하여 전송되는 것을 특징으로 하는,
SA 전송 방법 .
【청구항 9】
제 8 항에 있어서,
상기 데이터 채널의 전송을 종료하는 경우, 상기 제 2 SA 자원 풀의 자원을 이용하여 상기 데이터 채널 전송 종료를 지시하는 상기 SA를 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
SA 전송 방법 .
【청구항 10】
제 8 항에 있어서,
상기 SA는 ,
다음 SA 주기에서 상기 데이터 채널을 위한 자원이 변경되는지 여부에 관한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는,
SA 전송 방법 .
【청구항 11】
제 8 항에 있어서,
상기 SA는,
상기 데이터 채널을 위한 자원이 몇 번의 SA 주기 동안 변경되지 않는지에 관한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는,
SA 전송 방법 .
【청구항 12] 제 8 항에 있어서,
상기 제 2 SA 자원 풀에 포함되는 자원의 개수는 상기 제 1 SA 자원 풀에 포함되는 자원의 개수보다 많은 것을 특징으로 하는,
SA 전송 방법 .
【청구항 13]
제 8 항에 있어서.
상기 제 1 SA 자원 풀은 상기 제 2 SA 자원 풀보다 시간 영역에서 선행하여 위치하는 것을 특징으로 하는，
SA 전송 방법 .
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