【명세서】
【발명의 명칭】
무선 통신 시스템에서 단말 간 직접 통신을 위한 디스커버리 신호의 중계 방법 및 이를 위한 장치
【기술분야】
[1] 본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것으로서 , 보다 상세하게는, 무선 통신 시스템에서 단말 간 직접 통신을 위한 디스커버리 신호의 중계 방법 및 이를 위한 장치에 관한 것이다.
【배경기술】
[2] 본 발명이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템의 일례로서 3GPP LTE (3rd Generation Partnership Project Long Term Evolution; 이하 "LTE' '라 함) 통신 시스템에 대해 개략적으로 설명한다.
[3] 도 1은 무선 통신 시스템의 일례로서 E— UMTS 망구조를 개략적으로 도시한 도면이다 . E— UMTS (Evolved Universal Mobile Telecommunications System) 시스템은 기존 UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)에서 진화한 시스템으로서 현재 3GPP에서 기초적인 표준화 작업을 진행하고 있다. 일반적으로 E-UMTS는 LTECLong Term Evolution) 시스템이라고 할 수도 있다. UMTS 및 E-UMTS의 기술 규격 (technical speci f icat 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 다중 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 셀은 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 Hybrid Automat ic Repeat and reQuest ) 관련 정보 등을 알려준다. 또한, 상향링크 (Upl ink; UL) 데이터에 대해 기지국은 상향링크 스케즐링 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 등으로 구성될 수 있다ᅳ AG는 복수의 셀들로 구성되는 TA Tracking Area) 단위로 단말의 이동성을 관리한다.
[6] 무선 통신 기술은 WCDMA를 기반으로 LTE까지 개발되어 왔지만, 사용자와 사업자의 요구와 기대는 지속적으로 증가하고 있다. 또한, 다른 무선 접속 기술이 계속 개발되고 있으므로 향후 경쟁력을 가지기 위하여는 새로운 기술 진화가 요구된다ᅳ 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 통신을 위한 디스커버리 신호의 중계 방법 및 이를 위한 장치를 제안하고자 한다.
【기술적 해결방법】
[8] 본 발명의 일 실시예인 무선 통신 시스템에서 단말이 단말 간 직접 통신을 위한 디스커버리 신호를 중계하는 방법은, 동일한 소스 단말로부터 송신된 복수의 디스커버리 신호들을 검출하는 단계; 상기 복수의 디스커버리 신호들에 포함된 제 1 흡 카운트에 기반하여, 상기 복수의 디스커버리 신호들 중 하나를 중계할지 여부를 결정하는 단계; 및 상기 하나의 디스크버리 신호를 중계하는 것으로 결정한 경우, 다른 단말로 상기 하나의 디스커버리 신호를 중계하는 단계를 포함하고, 상기 중계되는 하나의 디스커버리 신호에 포함되는 제 2 흡 카운트는, 상기 제 1
흡 카운트를 기준으로 증가 또는 감소된 것을 특징으로 한다.
19] 바람직하게는, 상기 하나의 다스커버리 신호를 중계할지 여부를 결정하는 단계는, 상기 복수의 디스커버리 신호들에 포함된 제 1 흡 카운트 모두가 동일한 경우, 상기 디스커버리 신호를 중계하는 것으로 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. 특히, 이 경우, 상기 하나의 디스커버리 신호를 중계할지 여부를 결정하는 단계는, 상기 복수의 디스커버리 신호들 중 수신 품질이 가장 낮은 디스커버리 신호를 상기 중계되는 하나의 디스커버리 신호로 선택하는 단계를 포함할 수 있다.
[10] 한편, 본 발명의 다른 실시예인, 무선 통신 시스템에서 단말 간 직접 통신을 수행하는 단말은, 다른 단말 또는 네트워크와 신호를 송수신하기 위한 무선 통신 모들; 및 상기 신호를 처리하기 위한 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 동일한 소스 단말로부터 송신된 복수의 디스커버리 신호들을 검출하고, 상기 복수의 디스커버리 신호들에 포함된 제 1 흡 카운트에 기반하여 상기 복수의 디스커버리 신호들 중 하나의 디스크버리 신호를 중계하는 것으로 결정하고, 다른 단말로 상기 하나의 디스커버리 신호를 중계하도록 상기 무선 통신 모들을 제어하고, 상기 프로세서는, 상기 중계되는 하나의 디스커버리 신호에 포함되는 제
2 흡 카운트를, 상기 제 1 흡 카운트를 기준으로 증가 또는 감소시키는 것을 특징으로 한다.
[11] 바람직하게는, 상기 프로세서가, 상기 복수의 디스커버리 신호들에 포함된 제 1 흡 카운트 모두가 동일한 경우, 상기 디스커버리 신호를 중계하는 것으로 결정하는 것을 특징으로 한다. 특히, 상기 프로세서는 상기 복수의 디스커버리 신호들 중 수신 품질이 가장 낮은 디스커버리 신호를 상기 중계되는 하나의 디스커버리 신호로 선택할 수 있다.
[12] 상술한 실시예들에서, 상기 디스커버리 신호를 송신하기 위한 제 1 자원과 상기 디스커버리 신호를 중계하기 위한 제 2 자원은 개별적으로 설정되고, 상기 제 1 자원을 통한 디스커버리 신호의 최대 송신 횟수와 상기 제 2 자원을 통한 디스커버리 신호의 최대 중계 횟수는 독립적으로 설정될 수 있다.
[13] 추가적으로, 상기 중계되는 하나의 디스커버리 신호는 모든 단말에 대하여
공통되는 자원을 이용하여 중계되고, 상기 공통되는 자원은 시간에 따라 변경되는 것이 바람직하다 . 나아가, 상기 중계되는 하나의 디스커버리 신호는, 상기 하나의 디스커버리 신호의 수신 품질에 관한 정보를 포함하는 것을 특징으로 한다.
【유리한 효과】
[ 14] 본 발명의 실시예에 따르면 단말 간 직접 통신을 위한 디스커버리 신호를 보다 효율적으로 중계 전송할 수 있다.
[ 15] 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】
[ 16] 도 1은 무선 통신 시스템의 일례로서 E-UMTS 망구조를 개략적으로 도사한 도면.
[ 17] 도 2는 3GPP 무선 접속망 규격을 기반으로 한 단말과 E-UTRAN 사이의 무선 인터페이스 프로토콜 (Radi o Interface Protocol )의 제어평면 (Control Pl ane) 및 사용자평면 (User Pl ane) 구조를 나타내는 도면.
[ 18] 도 3은 3GPP 시스템에 이용되는 물리 채널들 및 이들을 이용한 일반적인 신호 전송 방법을 설명하기 위한 도면.
[ 19] 도 4는 LTE 시스템에서 사용되는 무선 프레임의 구조를 예시하는 도면.
[20] 도 5는 LTE 시스템에서 사용되는 하향링크 무선 프레임의 구조를 예시하는 도면 .
[21] 도 6은 LTE 시스템에서 사용되는 상향링크 서브프레임의 구조를 도시하는 도면.
[22] 도 7은 단말 간 직접 통신의 개념도이다.
[23] 도 8은 본 발명의 실시예에 따라 디스커버리 신호의 중계 과정의 예를 도시한다.
[24] 도 9는 본 발명의 실시예에 따라 소스 UE로부터 수신한 디스커버리 신호들의 흡 카운트가 동일한 경우를 예시한다.
[25] 도 10은 본 발명의 실시예에 따라 소스 UE로부터 수신한 디스커버리
신호들의 흡 카운트가 상이한 경우를 예시한다.
[26] 도 11은 본 발명에 따른 통신 장치의 블록 구성도를 예시한다.
【발명의 실시를 위한 형태】
[27] 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 3GPP시스템에 적용된 예들이다.
[28] 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 설명하지만, 이는 예시로서 본 발명의 실시예는 H-FDD 방식 또는 TDD 방식에도 용이하게 변형되어 적용될 수 있다.
[29] 또한, 본 명세서는 기지국의 명칭은 RRH retnote radio head) , eNB, TP(transmi ss ion point ) , RP(recept ion point ) , 중계기 (relay) 등을 포함하는 포괄적인 용어로 사용될 수 있다.
[30] 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 Pl ane) 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 패킷 데이터 등이 전송되는 통로를 의미한다.
[31] 제 1계층인 물리계층은 물리채널 (Phys i cal Channel )을 이용하여 상위 계층에게 정보 전송 서비스 ( Informat ion Transfer Servi ce)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 아동한다. 전송측과 수신측의 물리계층 사이는 물리채널을 통해 데이터가 이동한다. 상기 물리채널은 시간과 주파수를 무선 자원으로 활용한다. 구체적으로, 물리채널은 하향링크에서 0FDMA( Orthogonal Frequency Divi s i on Mul t iple Access) 방식으로 변조되고,
상향링크에서. SC-FDMA( Single Carrier Frequency Division Multiple Access) 방식으로 변조된다ᅳ
[32] 제 2계층의 매체접속제어 (Medium Access Control; MAC) 계층은 논리채널 (Logical Channel)을 통해 상위계층인 무선링크제어 (Radio Link Control; RLC) 계층에 서비스를 제공한다. 제 2계층의 RLC 계층은 신뢰성 있는 데이터 전송을 지원한다. RLC 계층의 기능은 MAC 내부의 기능 블톡으로 구현될 수도 있다. 게 2계층의 PDCKPacket 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.
[33] 계 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 (Release)와 관련되어 논리채널, 전송채널 및 물리채널들의 제어를 담당한다. RB는 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.
[34] 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 샐은 서로 다른 대역폭을 제공하도록 설정될 수 있다.
[35] 네트워크에서 단말로 데이터를 전송하는 하향 전송채널은 시스템 정보를 전송하는 BCH (방송 Channel), 페이징 메시지를 전송하는 PCHCPaging 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 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 (방송 Control Channel), PCCH(Paging Control Channel), CCCH( Common Control Channel), MCCH(Mult icast Control Channel), MTCH(Mult icast Traffic Channel) 등이 있다.
[36] 도 3은 3GPP 시스템에 이용되는 물리 채널들 및 이들을 이용한 일반적인 신호 전송 방법을 설명하기 위한 도면이다.
[37] 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.
[38] 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).
[39] 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 (Contention Resolution Procedure)를 수행할 수 있다.
[40] 상술한 바와 같은 절차를 수행한 단말은 이후 일반적인 상 /하향링크 신호
전송 절차로서 PDCCH/PDSCH 수신 (S307) 및 물리 상향링크 공유 채널 (Physical Upl ink Shared Channel ; PUSCH)/물리 상향링크 제어 채널 (Physical Upl ink Control Channel ; PUCCH) 전송 (S308)을 수행할 수 있다. 특히 단말은 PDCCH를 통하여 하향링크 제어 정보 (Downl ink Control Informat ion; DCI )를 수신한다. 여기서 DCI는 단말에 대한 자원 할당 정보와 같은 제어 정보를 포함하며 , 그 사용 목적에 따라 포맷이 서로 다르다.
[41] 한편, 단말이 상향링크를 통해 기지국에 전송하는 또는 단말이 기지국으로부터 수신하는 제어 정보는 하향링크 /상향링크 ACK/NACK 신호, CQI (Channel Qual i ty Indicator) , PMI (Precoding Matr ix 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.
[42] 도 4는 LTE 시스템에서 사용되는 무선 프레임의 구조를 예시하는 도면이다.
[43] 도 4를 참조하면, 무선 프레임 (radio frame)은 10ms (327200 XTS)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/( 15kHz Χ 2048)=3· 2552 x i0—8(약 33ns)로 표시된다. 슬롯은 시간 영역에서 복수의 0FDM 심볼을 포함하고, 주파수 영역에서 복수의 자원블록 (Resource Block; RB)을 포함한다. LTE 시스템에서 하나의 자원블록은 12개의 부반송파 X 7(6)개의 0FDM 심볼을 포함한다. 데이터가 전송되는 단위시간인 πΐ (Transmi ssion Time Interval )는 하나 이상의 서브프레임 단위로 정해질 수 있다. 상술한 무선 프레임의 구조는 예시에 불과하고, 무선 프레임에 포함되는 서브프레임의 수 또는 서브프레임에 포함되는 슬롯의 수, 슬롯에 포함되는 0FDM 심볼의 수는 다양하게 변경될 수 있다.
[44] 도 5는 하향링크 무선 프레임에서 하나의 서브프레임의 제어 영역에 포함되는 제어 채널을 예시하는 도면이다.
[45] 도 5를 참조하면, 서브프레임은 14개의 0FDM 심볼로 구성되어 있다. 서브프레임 설정에 따라 처음 1 내지 3개의 0FDM 심볼은 제어 영역으로 사용되고
나머지 13~11개의 OFDM 심볼은 데이터 영역으로 사용된다. 도면에서 R1 내지 R4는 안테나 0 내지 3에 대한 참조 신호 (Reference Signal (RS) 또는 Pi lot 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 Downl ink Control CHannel ) 등이 있다.
[46] PCFICH는 물리 제어 포맷 지시자 채널로서 매 서브프레임 마다 PDCCH에 사용되는 OFDM 심볼의 개수를 단말에게 알려준다. PCFICH는 첫 번째 OFDM 심볼에 위치하며 PHICH 및 PDCCH에 우선하여 설정된다. PCFICH는 4개의 REG(Resource Element Group)로 구성되고, 각각의 REG는 셀 ID(Cel l IDent i ty)에 기초하여 제어 영역 내에 분산된다. 하나의 REG는 4개의 REXResource Element )로 구성된다. RE는 하나의 부반송파 X하나의 OFDM 심볼로 정의되는 최소 물리 자원을 나타낸다. PCFICH 값은 대역폭에 따라 1 내지 3 또는 2 내지 4의 값을 지시하며 QPSK(Quadrature Phase Shi ft Keying)로 변조된다.
[47] PHICH는 물리 HARQ(Hybrid - Automat ic Repeat and request ) 지시자 채널로서 상향링크 전송에 대한 HARQ ACK/NACK을 나르는데 사용된다. 즉, PHICH는 UL HARQ를 위한 DL ACK/NACK 정보가 전송되는 채널을 나타낸다. PHICH는 1개의 REG로 구성되고, 샐 특정 (cel l-speci f ic)하게 스크램블 (scrambl ing) 된다. ACK/NACK은 1 비트로 지시되며, BPSK(Binary phase shi ft keying)로 변조된다. 변조된 ACK/NACK은 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 (repet it ion)된다.
[48] PDCCH는 물리 하향렁크 제어 채널로서 서브프레임의 처음 n개의 OFDM 심볼에 할당된다. 여기에서, n은 1 이상의 정수로서 PCFICH에 의해 지시된다. PDCCH는
하나 이상의 CCE로 구성된다. PDCCH는 전송 채널인 PCiKPaging channel ) 및 DL- SCH(Downl ink-shared channel )의 자원할당과 관련된 정보, 상향링크 스케줄링 그랜트 (Upl ink Schedul ing Grant ) , HARQ 정보 등을 각 단말 또는 단말 그룹에게 알려준다. PCH( Paging channel ) 및 DL-SCH(Downl ink-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.
[49] PDSCH의 데이터가 어떤 단말 (하나 또는 복수의 단말)에게 전송되는 것이몌 상기 단말들이 어떻게 PDSCH 데이터를 수신하고 디코딩 (decoding)을 해야 하는 지에 대한 정보 등은 PDCCH에 포함되어 전송된다. 예를 들어, 특정 PDCCH가 "A"라는 R TI (Radio Network Temporary Ident i ty)로 CRC 마스킹 (masking)되어 있고 'Έ"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 "B"와 "C"에 의해 지시되는 PDSCH를 수신한다.
[50] 도 6은 LTE 시스템에서 사용되는 상향링크 서브프레임의 구조를 도시하는 도면이다.
[51] 도 6을 참조하면, 상향링크 서브프레임은 제어정보를 나르는 PUCCH(Physical Upl ink Control CHannel )가 할당되는 영역과 사용자 데이터를 나르는 PUSCHCPhysical Upl ink 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 AC /NAC , 하향링크 채널 상태를 나타내는 CQKChannel Qual i ty Indicator) , MIM0를 위한 RI (Rank Indicator) , 상향링크 자원 할당 요청인 SR(Schedul ing Request ) 등이 있다. 한 단말에 대한 PUCCH는 서브프레임 내의 각 슬롯에서 서로
다른 주파수를 차지하는 하나의 자원블록을 사용한다. 즉, PUCCH에 할당되는 2개의 자원블록은 슬롯 경계에서 주파수 호핑 (frequency hopping)된다. 특히 도 6은 m=0인 PUCCH, m=l인 PUCCH , m=2인 PUCCH, m=3인 PUCCH가 서브프레임에 할당되는 것을 예시한다.
[52] 도 7은 단말 간 직접 통신의 개념도이다.
[53] 도 7을 참조하면, UE가 다른 UE와 직접 무선 통신을 수행하는 D2D(devi ce- to-devi ce) 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 NU링크로 지칭한다.
[54] 한편, D2D 신호의 한 종류로서 단말이 자신의 존재를 알리는 디스커버리 신호가 존재한다. 이 디스커버리 신호는 단말 식별자 ( ID)와 같은 정보를 포함하는 신호로써, 이를 검출한 수신 UE는 해당 디스커버리 신호를 송신한 UE가 검출 가능한 영역, 즉 디스커버리 커버리지 내에 존재한다는 사실을 파악할 수 있게 된다.
[55] 무선 채널로 송신되는 디스커버리 신호는 근본적으로 UE의 송신 전력 및 수신 UE와의 경로 상태, 그리고 수신 UE의 간섭 수준에 의해서 그 디스커버리 커버리지가 제한된다. 특히, 디스커버리 신호의 송신 전력을 동일 시점에서 다른 주파수 자원을 이용하여 송신되는 일반적인 NU링크 신호와의 간섭 문제 둥으로 제한한다면, 디스커버리 커버리지는 더욱 줄어들게 된다. 따라서, 서로를 발견하기를 원하는 두 UE가 비교적 인접한 위치에 있다고 하더라도, 디스커버리 커버리지가 제한되기 때문에 디스커버리 과정에 실패하거나 디스커버리 과정을 성공하는데 긴 시간이 소모되는 (즉, 여러 번의 디스커버리 신호 송수신 이후에야 검출이 성공하는) 문제점이 발생할 수 있다.
[56] 상술한 문제점은 다른 UE가 디스커버리 신호를 중계해줌으로써 해결될 수
있다 . 도면을 참조하여 설명한다 .
[57] 도 8은 본 발명의 실시예에 따라 디스커버리 신호의 중계 과정의 예를 도시한다.
[58] 도 8을 참조하면, UE1이 디스커버리 신호를 송신하면 이를 수신한 UE2가 이를 중계하여, UE1으로부터 디스커버리 신호를 직접 수신하기 어려운 곳에 위치한 UE3이 UE1을 발견할 수 있는 것을 알 수 있다. 이러한 디스커버리의 중계를 원활하게 동작하기 위해서는 각종 UE 동작들, 예를 들어, 디스커버리 신호가 중계된 신호인지 여부의 구분, 디스커버리 신호를 중계할 지 여부에 대한 선택, 디스커버리 신호의 중계에 사용할 자원의 결정, 중계된 디스커버리 신호의 검출 동작 등에 관한 정의가 필요하다.
[59] 이하에서는, 설명의 편의를 위하여 도 8과 같이 UE1이 최초로 송신한 UE1의 디스커버리 신호를 UE2가 중계할 때, UE1은 해당 디스커버리 신호의 소스 (source) UE라 명명한다.
[60] <디스커버리 신호가 중계된 신호인지 여부의 구분 >
[61] 우선, 디스커버리 신호의 중계된 신호인지 여부를 구분하는 방법을 설명한다. 다른 UE에 의하여 중계가 되는 디스커버리 신호는 해당 UE에서 직접 송신되는 디스커버리 신호와 구분되는 것이 바람직하다, 이는 디스커버리 신호를 수신한 UE로 하여금 해당 디스커버리 신호가 원래의 소스 UE로부터 직접 수신된 것이어서 해당 소스 UE가 1 흡 (hop) 디스커,,버리 범위 (range) 이내에 위치하는지 혹은 해당 디스커버리 신호가 다른 UE로부터 중계된 것이어서 소스 UE가 1 흡 디스커버리 범위 외부에 위치하는지를 파악할 수 있도록 하기 위함이다.
[62] 이를 보다 일반화한다면, 소스 UE가 최초로 송신하는 디스커버리 신호를 흡 카운트 0이라 한다면, 흡 카운트 n에 해당하는 디스커버리 신호가 중계될 때는 흡 카운트가 n+1이 되는 형태로 정의할 수 있다. 과도하게 많은 흡 동안 디스커버리 신호가 중계되는 것을 방지하기 위하여, 흡 카운트의 상한은 N으로 제한될 수 있으며, 이는 곧 흡 카운트가 N인 디스커버리 신호는 더 이상 중계되지 않음을 의미한다.
[63] 디스커버리 신호의 흡 카운트를 지정하는 방법으로 아래의 방법 중 하나
이상의 조합을사용할 수 있다.
[64] 1) 디스커버리 메시지 내에 일부 비트를 이용하여 흡 카운트를 지정할 수 있다.
[65] 2) 디스커버리 메시지에 인가하는 CRC에 마스킹되는 비트 열을 흡 카운트에 따라서 상이하게 결정할 수 있다. 이에 따르면 수신 UE는 흡 카운트 별로 CRC를 상이하게 마스킹하여 CRC 검사 과정을 수행하고, 최종적으로 CRC 과정을 통과할 때 가정한 마스크에 대웅하는 흡 카운트를 해당 디스커버리 메시지의 흡 카운트로 가정하는 것이다.
[66] 3) 디스커버리 메시지의 스크램블링 시뭔스 및 /또는 DM-RS 시퀀스의 시드 값 (seed value)을 흡 카운트에 따라서 상이하게 결정할 수도 있다.
[67] 4) 디스커버리 신호를 위한 자원 풀을 흡 카운트에 따라 분리하여 특정 흡 카운트의 디스커버리 신호만이 해당 자원 풀 내에서 전송되도록 조절할 수도 있다.
[68] 특징적으로, 각 디스커버리 신호는 고유의 흡 카운트 상한 값을 가질 수 있다. 이는 디스커버리 신호를 송신하는 UE마다 자신이 발견되기를 바라는 커버리지의 크기가 상이할 수 있기 때문이다. 이런 동작을 자원하기 위해서 각 디스커버리 신호는 현재의 흡 카운트에 추가로 최대의 흡 카운트 값을 가질 수 있다. 즉, 특정 UE가 특정 디스커버리 신호를 수신한 다음, 해당 신호의 현재의 흡 카운트가 최대의 흡 카운트와 동일한 것으로 파악된다면, 해당 신호는 더 이상 중계하지 않도록 동작하는 것이다.
[69] 이에 대한 대안으로, 디스커버리 신호의 중계가 될 때마다 흡 카운트를 1씩 감소하도록 동작할 수 있다. 즉, 소스 UE는 최대의 흡 카운트 N을 홉 카운트로 설정하여 전송한 후, 홉 카운트 n의 디스커버리 신호를 수신한 UE는 이를 중계할 때에는 홉 카운트를 n-1로 설정하는 것이다. 그리고 흡 카운트가 0인 디스커버리 신호는 더 이상 중계하지 않는 것이다. 이러한 동작에 있어서 흡 카운트는 결국 앞으로 중계가 가능한 남은 흡의 개수를 의미하게 된다.
[70] 한편, 디스커버리 신호의 수신 신호 품질을 바탕으로 소스 UE와의 대략적인 거리를 측정할 수 있다. 즉, 특정 UE가 검출한 디스커버리 신호의 신호 전력이 크다면, 상대적으로 해딩^ 디스커버리 신호를 전송한 소스 UE와의 거리가 가깝다는
사실을 파악할 수 있다. 이러한 동작을 디스커버리 신호의 중계 상황에서도 제공하기 위해서는 디스커버리 신호를 중계하는 UE는 디스커버리 신호 내에 자신이 해당 신호를 수신할 때의 신호 품질에 대한 정보를 포함할 수 있다.
[71] 도 8의 경우를 예로 든다면, 소스 UE에 해당하는 UE1의 디스커버리 신호를 UE2가 검출하게 되면, UE2는 이를 UE3으로 중계할 때 자신이 수신한 UE1 송신의 디스커버리 신호 전력의 정보를 포함할 수 있다. 그러면 UE3은 먼저 UE2가 중계하는 디스커버리 신호의 수신 전력을 바탕으로 UE2와 UE3 사이의 거리를 추정할 수 있으며, 해당 디스커버리 신호에 포함된 UE2의 수신 전력 정보를 바탕으로 UE1과 UE2 사이의 거리를 추정할 수 있다. 이를 조합하면 UE1과 UE3 사이의 대략적인 거리를 추정할 수 있게 되는 것이다. 상기 예에서는 UE와 다른 UE 사이의 거리를 나타내는 정보로 디스커버리 신호의 수신 전력을 사용하였으나, 만일 UE가 다른 UE와의 거리를 직접 측정하는 것이 가능하다면 그 거리를 중계 신호에 추가하여 전송할 수도 있다. 가령 UE2가 UE1과의 거리를 측정할 수 있다면 그 측정치를 추가하여 UE1의 디스커버리 신호를 중계할 수 있다.
[72] 이하에서는 흡 카운트가 중계가 되면서 1씩 늘어나는 경우를 가정하여 설명하지만, 상기 설명한 바와 같이 흡 카운트가 중계가 되면서 1씩 감소하는 경우로 적절하게 변형되어 (예를 들어, 최소의 흡 카운트가 최대의 흡 카운트로 변형되는 등) 적용될 수 있음은 자명하다.
[73] <디스커버리 신호의 중계 여부 >
[74] 다음으로 중계할 디스커버리 신호를 선택하는 방법에 대해서 설명한다. 간단하게는 최대 홉 카운트에 도달하지 않은 모든 검출된 디스커버리 신호를 중계하도록 동작할 수도 있으나, 이 방법은 과도하게 많은 디스커버리 신호 중계로 이어지게 되어 UE의 전력 소모 및 디스커버리 신호 자원 소모가 지나치게 커지는 문제가 있다. 따라서, 각 디스커버리 신호가 적절한 흿수만큼만 중계될 수 있도록 조절하는 방법이 필요하다.
[75] 설명의 편의를 위하여, UE A가 UE B를 소스 UE로 하는 디스커버리 신호를 검출하였다고 가정한다. 경우에 따라서 UE A는 일정한 시간 구간 동안에 동일 UE B를 소스 UE로하는 디스커버리 신호를 여러 번 검출할 수 있으며, 검출된 모든
디스커버리 신호의 흡 카운트는 동일할 수도 있지만 그 중의 일부는 흡 카운트 값이 다른 일부와는 상이할 수 있다. 이 때 UE A는 자신이 해당 시간 구간 동안에 검출한 디스커버리 신호의 흡 카운트의 분포를 UE B의 디스커버리 신호를 중계할 것인지 여부를 결정하는 기준의 하나로 활용할 수 있다.
[76] 우선, 검출한 모든 UE B의 디스커버리 신호의 흡 카운트가 n으로 동일한 경우를 설명한다.
[77] 도 9는 본 발명의 실시예에 따라 소스 UE로부터 수신한 디스커버리 신호들의 흡 카운트가 동일한 경우를 예시한다.
[78] 도 9를 참조하면, 검출한 모든 UE B의 디스커버리 신호의 흡 카운트가 1로 동일한 경우로서, UE A는 UE B의 디스커버리 신호가 중계되는 과정에서 흡 n의 바깥쪽 경계 부근에 위치해있다고 볼 수 있다. 따라서, UE A는 자신 이외에 이 디스커버리 신호를 증계할 UE가 없다고 판단하여 다음 홉으로의 확장을 위해 해당 디스커버리 신호의 중계를 결정하고, 중계되는 신호의 홉 카운트를 n+1로 설정할 수 있다.
[79] 다음으로, 검출된 UE B의 디스커버리 신호 중 일부의 흡 카운트는 n이지만, 일부의 흡 카운트는 n+1인 경우를 가정한다.
[80] 도 10은 본 발명의 실시예에 따라 소스 UE로부터 수신한 디스커버리 신호들의 홉 카운트가 상이한 경우를 예시한다.
[81] 도 10을 참조하면, 검출한 UE B의 디스커버리 신호의 흡 카운트가 1 또는 2로 구성된 경우 UE A는 두 흡 카운트 사이에 위치하는 것으로 파악할 수 있다. 따라서, 이 경우에는 디스커버리 신호의 중계가 블필요한 것으로 판단할 수 있다. 이는 자신보다 흡 카운트 n과 n+1의 경계에 위치한 다른 UE가 해당 신호를 중계할 수 있을 것으로 예상할 수 있기 때문이다. 예를 들어, 도 10에서는 UE E나 UE G가 중계하는 것이 더 바람직하다고 볼 수 있다.
[82] 한편, 본 발명에서 다른 UE의 디스커버리 신호를 검출했다는 것은 단순히 해당 신호의 복호에 성공했음을 의미할 수도 있지만, 그 수신 전력이 일정 수준 이상이어서 층분히 가까운 거리에 위치한 경우를 의미하도록 해석할 수 있다.
[83] 상기 설명한 흡 카운트 분포 기반의 결정 방법에 대한 대안 흑은 보완으로써
디스커버리 신호의 수신 품질을 기반으로 중계 여부를 결정할 수 있다. 일 예로 UE A는 일정 시간 구간 내에서 검출된 UE B의 디스커버리 신호 중 가장 작은 흡 카운트의 신호의 중계를 잠정적으로 결정하되, 그 신호의 수신 품질 (예를 들어, 신호의 수신 전력 혹은 신호의 수신 SINR)을 기반으로 중계 여부를 최종 결정할 수 있다. 물론, 복수의 신호가 가장 작은 흡 카운트로 검출될 경우에는 가장 강한 수신 신호를 기준으로 할 수 있다.
[84] 구체적으로, UE A는 UE B의 디스커버리 신호의 중계 여부를 확를적으로 결정하되, 중계하는 확률이 수신 신호 품질이 높을수록 낮아지도록 할 수 있다. 이는 수신 신호의 품질이 높은 경우에는 더 멀리 떨어진 UE가 중계할 것으로 판단하고 중계 확률을 낮추는 것이다. 여기서 확률적으로 중계를 한다고 함은, UE가 매 중계 시점 마다 일정한 확률로 중계 신호 송신의 여부를 결정함을 의미한다ᅳ 여기서 중계 시점은 자원 풀 단위로 정의될 수도 있고, 자원 풀 내의 디스커버리 신호 송신 시점 자체를 의미할 수도 있다. 동일한 원리가 UE A가 UE B의 디스커버리 신호를 중계할 시점을 결정하는 데에도 적용 가능하다. 즉, 수신 신호 품질이 높을수록 더 늦은 시점에서 중계를 시도하는 것이다.
[85] 상술한 일련의 동작올 수행하는 중, UE A가 자신이 중계 신호에 설정하려고 하는 흡 카운트를 갖는, UE B 디스커버리 신호를 검출한다면, 자신보다 더 외곽의 UE가 이미 해당 디스커버리 신호를 중계한 것으로 판단하고 계획된 중계를 취소할 수 있다.
[86] 한편, 하나의 UE가 중계하는 디스커버리 신호의 개수는 경우에 따라서 과도하게 클 수 있다. 이 때, 하나의 UE가 하나의 디스커버리 주기 내에서 중계하는 신호의 개수를 제한함으로써, 디스커버리 자원 풀 내의 전체적인 간섭 수준을 유지할 수 있다. 만일 특정 UE가 중계를 결정한 신호의 개수가 소정의 임계값을 넘어서게 된다면, UE는 그 중 일부만을 선택해야 할 수 있다. 이 선택은 확률적으로 이루어질 수도 있지만, 최근에 중계된 바 있는 디스커버리 신호를 우선적으로 배제하거나 및 /또는 신호 품질이 더 우수한 디스커버리 신호를 우선적으로 배제하도록 동작할 수 있다. 특히, 흡 카운트가 늘어나면서 중계에 참여하는 UE가 늘어나는 것이 일반적이므로, 흡 카운트에 따라서 중계 여부의
확를을 상이하게 설정하여 높은 흡 카운트의 디스커버리 신호는 상대적으로 작은 확률로 중계하도록 동작할 수 있다.
[87] <디스커버리 신호의 중계에 사용할 자원의 결정 >
[88] 다음으로, 디스커버리 신호를 중계할 때 사용하는 자원을 결정하는 방법에 대해서 설명한다. 일반적으로 디스커버리 신호를 송신하는데 사용할 자원을 결정하는 방법에는 두 종류가 존재한다. 하나는 eNB가 지정해 준 자원 풀 내에서 적절한 자원을 송신 UE가 스스로 결정하는 방법이고 (이하 UE 자발적 선택 (UE autonomous select ion) ) , 다른 하나는 eNB가 개별 송신 UE에게 직접 어떤 자원을 사용할지를 UE 특정적 시그널링으로 지정해주는 방법이다 (이하 eNB 할당 (al locat ion) ) . 디스커버리 신호의 중계 동작 역시 마찬가지로 두 종류의 방법을 기반으로 설계할 수 있다.
[89] UE 자발적 선택을 기반으로 하는 방법에서는 임의의 UE가 디스커버리 신호를 중계하도톡 동작할 수 있다. 각 UE가 어떠한 디스커버리 신호를 중계 신호로 선택하는 지는 상술한 동작에 따른다. 중계 동작을 수행하지 않는 UE는 일반적으로 하나의 디스커버리 자원 주기 내의 자원 풀에서 최대 N번의 전송이 허용될 수 있으며, 이 때에는 N번의 전송 모두를 자신을 소스 UE로 하는 디스커버리 신호를 전송하는데 사용될 수 있다. 만일 최초 전송되는 디스커버리 신호와 중계되는 디스커버리 신호가 별도의 자원 풀로 분리되지 않는다면, 아래의 방법 중 하나를 선택할 수 있다.
[90] (a) 각 UE는 중계 여부와 무관하게 한 자원 풀 내에서는 동일한 최대 전송 횟수 N을 가진다. 이 최대 전송 횟수의 제한 내에서 UE는 적절하게 자신의 디스커버리 신호 최초 송신과 다른 UE의 디스커버리 신호 중계 송신을 분배할 수 있다. 이 방법은 중계 동작이 적용되어도 UE가 소모하는 자원의 양을 유지한다는 장점이 있으나, 중계 동작에 참여하는 UE는 자신의 신호를 송신할 기회를 잃게 되는 문제가 발생한다.
[91] (b) 각 UE는 자신의 신호를 송신하는 횟수에 대한 제한 L과 다른 UE의 신호를 중계하는 횟수에 대한 제한 M을 별도로 가질 수 있으며, 총 디스커버리 신호 송신 홧수인 L+M은 N보다 큰 것이 바람직하다. 물론, L은 N과 동일하게
설정되어, 중계 여부와 무관하게 자신을 소스 UE로 하는 디스커버리 신호의 송신 횟수는 일정하게 유지할 수 있다.
[92] 1 흡 이상으로 디스커버리 신호가 중계되는 경우, 하나의 UE가 중계하는 모든 디스커버리 신호 전송 횟수의 총합이 M으로 제한되는 것도 가능하지만, 각 홉 카운트 별로의 제한을 별도로 두어 흡 카운트 n에 대한 중계는 그 횟수가 Mn으로 제한되고 M은 그러한 Mn의 총합으로 나타날 수도 있다. 후자의 방법을 채택한다면 각 흡 카운트 별로의 중계 횟수를 조절하는 효과가 있다.
[93] 물론, 최초 전송되는 디스커버리 신호와 중계되는 디스커버리 신호가 별도의 자원 풀로 분리된다면, 각각의 자원 풀에서의 전송 횟수에 대한 제한이 가해질 수 있으며, 흡 카운트에 따라서 사용할 디스커버리 신호 중계 자원 풀이 별도로 지정될 수도 있다.
[94] 한편, eNB 할당을 기반으로 하는 경우에는 eNB가 개별 UE에게 자원을 지정해주고 UE는 그 자원을 디스커버리 신호 송신에 활용한다. 이 때도 유사하게 아래의 방법이 가능하다.
[95] ( 1) eNB는 그 용도를 구분하지 않고 특정 UE에게 일련의 디스커버리 자원을 지정해준다. 다만 eNB는 특정 UE에게 디^커버리 신호를 중계할 지 여부를 지시할 수 있다. UE는 그 중 일부를 자신을 소스 UE로 하는 디스커버리 신호의 최초 전송에 사용하고, 나머지 일부를 다른 UE의 디스커버리 신호 중계 용도로 사용한다. 각 용도로의 사용 횟수에 대해서는상술한 제한이 따를 수 있다.
[96] (2) eNB는 각 UE에게 UE 자신을 소스 UE로 하는 디스커버리 신호의 최초 전송에 사용하는 자원과 다른 UE의 디스커버리 신호 중계 용도로 사용하는 자원을 별도로 지정해준다. 물론, 1 흡 이상으로 디스커버리 신호가 중계되는 경우에는, 각 흡 카운트별로 사용할 자원을 별도로 지정하는 것도 가능하다.
[97] 추가적으로, 서로 다른 UE가 동일한 디스커버리 신호를 서로 다른 자원에서 중계한다면 중계에 소모되는 자원의 수가 너무 클 수 있다. 이 때에는 서로 다른 UE라 하더라도 동일한 디스커버리 신호를 중계할 때에는 동일한 자원을 사용하는 것이 바람직하다. 여기서 동일한 디스커버리 신호란 소스 UE에 대한 정보뿐만 아니라 흡 카운트까지 동일한 신호를 의미할 수 있다.
[98] 이와 같은 경우, 두 UE가 송신한 신호가 무선 채널상에서 결합될 수 있으며, 수신 UE의 관점에서는 마치 하나의 UE가 복수의 안테나를 가지고 송신하는 것처럼 보이게 된다. 특히, UE 자발적 선택의 경우에 이런 동작을 수행하기 위해서는, 특정 디스커버리 신호가 중계될 때 사용되는 자원의 위치가 디스커버리 신호 자체로부터 유도되는 것이 필요하다.
[99] 즉, 특정 UE가 특정 디스커버리 신호를 검출하고 이를 중계한다면, 해당 디스커버리 신호를 통해서 전달되는 정보 비트 스트링을 사전에 정해진 특수한 함수를 인가하고 그 출력된 값을 중계 자원의 위치를 결정하는데 사용하는 것이다. 여기서 비트 스트링은 동일 소스 UE로부터 기인한 디스커버리 신호이라고 하더라도 홉 카운트가 다르면 다른 자원을 사용하여 중계되도록 동작할 수 있다.
[ 100] 일반적으로, 하나의 디스커버리 자원 풀 내에서의 자원의 개수는 제한적이므로, 대개의 경우에 가능한 디스커버리 신호의 전체 비트 스트링의 개수가 디스커버리 신호 자원의 개수보다 많게 된다 (하나의 디스커버리 신호가 K 비트의 메시지를 전송한다면 가능한 비트 스트링의 개수는 2K가 된다) . 따라서, 근본적으로 디스커버리 신호의 비트 스트링에서 디스커버리 신호 자원 위치를 유도하는 함수는 다대일 함수의 형태를 띄게 된다. 이와 같은 경우, 상이한 디스커버리 신호가 지속적으로 동일한 자원을 이용하여 중계되는 현상을 방지하기 위해서, 상기 디스커버리 신호의 비트 스트링에서 디스커버리 신호의 자원 위치를 유도하는 함수는 시간에 따라서 가변하는 속성을 지니는 것이 필요하다.
[ 101] 구체적으로, 디스커버리 자원 풀의 인덱스나 SFN(system frame number)와 같은 시간 자원 인덱스에 따라서 디스커버리 신호의 자원 위치가 가변하는 것이다. 일 예로 디스커버리 신호의 자원 위치를 유도하는 함수를 사전에 여러 개 정해 놓고 특정 시간에는 특정한 함수를 골라서 자원 위치를 유도할 수 있다.
[ 102] <중계된 디스커버리 신호의 검출동작 >
[103] 한편, 단일 디스커버리 주기 상에서 동일한 소스 UE의 디스커버리 신호가 상이한 흡 카운트를 가지고 검출될 수 있다. 이 경우 수신 UE의 하위 계층 (예를 들어, 물리 계층이나 MAC 계층)에서 상위 계층 (예를 들어, 애플리케이션 계충 (appl icat ion layer))로 검출된 디스커버리 신호를 보고함에 있어서 복수의
동일 소스 UE에 대한보고를 수행하는 것은 불필요한 상위 계층 프로세싱을 유발할 수 있다.
[104] 따라서, 흡 카운트는 기본적으로 소스 UE와의 거리에 대한 정보를 가지고 있으므로 대표가 되는 흡 카운트 하나만을 보고하는 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는, 소스 UE와의 최단 흡에 해당하는 최소의 흡 카운트에 해당하는 디스커버리 신호만을 보고할 수 있다. 만일 수신 신호의 전력을 이용하여 디스커버리 신호 송신 UE와의 거리를 측정하기 위한 목적 등으로 디스커버리 신호의 수신 품질이 함께 보고된다면, 마찬가지로 최소의 흡 카운트에 해당하는 디스커버리 신호의 품질이 보고될 수 있다.
[105] 상술한 D2D 신호의 중계 동작은 상대적으로 오버헤드가 적고 간헐적으로 송신되어 중계로 인한 자원 및 전력 소모가 제한적인 디스커버리 신호를 위주로 설명하였으나, 본 발명의 원리가 이에 제한되는 것은 아니다. 일반적인 사용자 데이터의 경우라 하더라도, 긴급 상황에 대한 알림 메시지와 같이 오버헤드가 적고 간헐적으로 송신되는 반면 신속하게 커버리지를 확대할 필요가 있는 D2D 데이터의 경우에도 상기 설명한 원리에 따라서 중계된다면 더욱 효과적일 수 있다.
[106] 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 장치의 블록 구성도를 예시한다.
[107] 도 11을 참조하면, 통신 장치 (1100)는 프로세서 (1110), 메모리 (1120), RF 모들 (1130), 디스플레이 모들 (1140) 및 사용자 인터페이스 모들 (1150)을 포함한다.
[108] 통신 장치 (1100)는 설명의 편의를 위해 도시된 것으로서 일부 모들은 생략될 수 있다. 또한, 통신 장치 (1100)는 필요한 모들을 더 포함할 수 있다. 또한, 통선 장치 (1100)에서 일부 모들은 보다 세분화된 모들로 구분될 수 있다. 프로세서 (1110)는 도면을 참조하여 예시한 본 발명의 실시 예에 따른 동작을 수행하도록 구성된다. 구체적으로, 프로세서 (1110)의 자세한 동작은 도 1 내지 도
10에 기재된 내용을 참조할 수 있다.
[109] 메모리 (1120)는 프로세서 (1110)에 연결되며 오퍼레이팅 시스템 , 어플리케이션, 프로그램 코드, 데이터 등을 저장한다. RF 모들 (1130)은 프로세서 (1110)에 연결되며 기저대역 신호를 무선 신호를 변환하거나 무선신호를 기저대역 신호로 변환하는 기능올 수행한다. 이를 위해, RF 모듈 (1130)은 아날로그
변환, 증폭, 필터링 및 주파수 상향 변환 또는 이들의 역과정을 수행한다. 디스플레이 모들 (1140)은 프로세서 (1110)에 연결되며 다양한 정보를 디스플레이한다. 디스플레이 모들 (1140)은 이로 제한되는 것은 아니지만 LCD(Liquid Crystal Display), LED (Light Emitting Diode), 0LED( Organic Light Emitting Diode)와 같은 잘 알려진 요소를 사용할 수 있다. 사용자 인터페이스 모들 (1150)은 프로세서 (1110)와 연결되며 키패드, 터치 스크린 등과 같은 잘 알려진 사용자 인터페이스의 조합으로 구성될 수 있다.
[110] 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.
[111] 본 문서에서 기지국에 의해 수행된다고 설명된 특정 동작은 경우에 따라서는 그 상위 노드 (upper node)에 의해 수행될 수 있다ᅳ 즉, 기지국을 포함하는 복수의 네트워크 노드들 (network nodes)로 이루어지는 네트워크에서 단말과의 통신을 위해 수행되는 다양한 동작들은 기지국 또는 기지국 이외의 다른 네트워크 노드들에 의해 수행될 수 있음은 자명하다. 기지국은 고정국 (fixed station), Node B, eNode B(eNB) , 억세스 포인트 (access point) 등의 용어에 의해 대체될 수 있다.
[112] 본 발명에 따른 실시예는 다양한 수단, 예를 들어, 하드웨어, 펌웨어 (f irmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다. 하드웨어에 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( programmable
logi c devi ces) , FPGAs (필드 programmable gate arrays) , 프로세서 , 콘트를러 , 마이크로 콘트를러, 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.
[ 113] 펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우ᅳ 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.
[ 114] 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】
[ 115] 상술한 바와 같은 무선 통신 시스템에서 단말 간 직접 통신을 위한 디스커버리 신호의 중계 방법 및 이를 위한 장치는 3GPP LTE 시스템에 적용되는 예를 중심으로 설명하였으나, 3GPP LTE 시스템 이외에도 다양한 무선 통신 시스템에 적용하는 것이 가능하다.