WO2016072727A1 - 무선 통신 시스템에서 단말이 전송을 배제하는 방법 및 장치 - Google Patents

무선 통신 시스템에서 단말이 전송을 배제하는 방법 및 장치 Download PDF

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WO2016072727A1
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transmission
terminal
subframes
uplink transmission
sidelink
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이재욱
이영대
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엘지전자 주식회사
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    • H04W88/02—Terminal devices
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    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W88/00—Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/16—Gateway arrangements

Definitions

  • the present invention relates to a wireless communication system, and more particularly, to a method and apparatus for a terminal to exclude uplink transmission or sidelink transmission in a wireless communication system.
  • 3GPP LTE long term evolution
  • UMTS Universal Mobile Telecommunications System
  • 3GPP LTE uses orthogonal frequency division multiple access (OFDMA) in downlink and single carrier-frequency division multiple access (SC-FDMA) in uplink.
  • OFDMA orthogonal frequency division multiple access
  • SC-FDMA single carrier-frequency division multiple access
  • MIMO multiple input multiple output
  • LTE-A 3GPP LTE-Advanced
  • D2D Device-to-Device
  • D2D is drawing attention as a communication technology for a public safety network.
  • Commercial communication networks are rapidly changing to LTE, but current public safety networks are mainly based on 2G technology in terms of cost and conflict with existing communication standards. This gap in technology and the need for improved services have led to efforts to improve public safety networks.
  • Public safety networks have higher service requirements (reliability and security) than commercial communication networks, and require direct signal transmission and reception, or D2D operation, between devices, especially when cellular coverage is not available or available. .
  • the D2D operation may have various advantages in that it transmits and receives signals between adjacent devices.
  • the D2D user equipment has a high data rate and low delay and can perform data communication.
  • the D2D operation may distribute traffic congested at the base station, and may also serve to extend the coverage of the base station if the D2D terminal serves as a relay.
  • the UE may operate while limiting transmission and reception during a specific subframe for various reasons, which is called autonomous denial.
  • Autonomous exclusion may be applied according to in-device coexistence (IDC) interference due to coexistence of the LTE module and the module for the ISM band.
  • IDC in-device coexistence
  • the frequency band used by the communication through the LTE module overlaps the frequency band used by the communication through the ISM band, which may cause interference.
  • the terminal is a licensed band instead of the ISM band.
  • the frequency shift operation may be performed, or uplink communication may not be performed on a specific subframe.
  • the UE does not perform uplink communication in a specific subframe is called autonomous exclusion operation.
  • the present invention provides a method and apparatus for supporting autonomous exclusion in a current subframe when the number of autonomous denial subframes is less than a threshold value during a predetermined period.
  • a method for a terminal to exclude transmission in a wireless communication system is provided. Receive a validity period and a threshold value, count the number of autonomous denial subframes during the validity period, and if the number of counted autonomous subframes is less than the threshold, exclude transmission in the current subframe It may include doing.
  • the threshold value is a maximum value of a subframe allocated for uplink transmission in which the UE is allowed to exclude scheduled uplink transmission, and the number of autonomous subframes is the number of subframes excluding uplink transmission.
  • the transmission may be uplink transmission.
  • the threshold value is a maximum value of a subframe allocated for sidelink transmission that allows the UE to exclude scheduled sidelink transmission, and the number of autonomous subframes is the number of subframes excluding sidelink transmission.
  • the transmission may be a sidelink transmission.
  • the threshold is a maximum value of a subframe allocated for uplink transmission and sidelink transmission in which the terminal is allowed to exclude scheduled uplink transmission and sidelink transmission, and the number of autonomous subframes is uplink transmission and The number of subframes excluding sidelink transmission, and the transmission may be uplink transmission and sidelink transmission.
  • the threshold is a maximum value of a subframe allocated for uplink transmission in which the UE is allowed to exclude scheduled uplink transmission, and the number of autonomous subframes is in a subframe in which uplink transmission and sidelink transmission are the same. Number of subframes that occur and excludes uplink transmission, and the transmission may be uplink transmission.
  • the threshold is a maximum value of a subframe allocated for sidelink transmission that allows the UE to exclude scheduled sidelink transmission, and the number of autonomous subframes is in a subframe in which uplink transmission and sidelink transmission are the same. Number of subframes that occur and exclude sidelink transmission, and the transmission may be sidelink transmission.
  • the validity period and the threshold value may be received from the network through dedicated signaling or broadcast signaling, or may be received from the network via both the dedicated signaling and the broadcast signaling.
  • the validity period and the threshold value may be values received through the dedicated signaling.
  • a terminal for denying transmission in a wireless communication system is provided.
  • Memory Transceiver; And a processor connecting the memory and the transceiver, wherein the processor controls the transceiver to receive an expiration date and a threshold value, counting and counting the number of autonomous denial subframes during the expiration date. If the number of the self-excluded subframes is smaller than the threshold value, it may be configured to exclude transmission in the current subframe.
  • the threshold value is a maximum value of a subframe allocated for uplink transmission in which the UE is allowed to exclude scheduled uplink transmission, and the number of autonomous subframes is the number of subframes excluding uplink transmission.
  • the transmission may be uplink transmission.
  • the threshold value is a maximum value of a subframe allocated for sidelink transmission that allows the UE to exclude scheduled sidelink transmission, and the number of autonomous subframes is the number of subframes excluding sidelink transmission.
  • the transmission may be a sidelink transmission.
  • the threshold is a maximum value of a subframe allocated for uplink transmission and sidelink transmission in which the terminal is allowed to exclude scheduled uplink transmission and sidelink transmission, and the number of autonomous subframes is uplink transmission and The number of subframes excluding sidelink transmission, and the transmission may be uplink transmission and sidelink transmission.
  • the threshold is a maximum value of a subframe allocated for uplink transmission in which the UE is allowed to exclude scheduled uplink transmission, and the number of autonomous subframes is in a subframe in which uplink transmission and sidelink transmission are the same. Number of subframes that occur and excludes uplink transmission, and the transmission may be uplink transmission.
  • the threshold is a maximum value of a subframe allocated for sidelink transmission that allows the UE to exclude scheduled sidelink transmission, and the number of autonomous subframes is in a subframe in which uplink transmission and sidelink transmission are the same. Number of subframes that occur and exclude sidelink transmission, and the transmission may be sidelink transmission.
  • the validity period and the threshold value may be received from the network through dedicated signaling or broadcast signaling, or may be received from the network via both the dedicated signaling and the broadcast signaling.
  • sidelink transmission may be preferentially performed.
  • FIG. 1 shows a structure of an LTE system.
  • FIG. 2 shows an air interface protocol of an LTE system for a control plane.
  • FIG 3 shows an air interface protocol of an LTE system for a user plane.
  • FIG. 5 shows an example of a TDM pattern.
  • FIG. 6 shows an example of double connection between a macro cell and a small cell.
  • FIG. 7 shows an example of double connection between a macro cell and a small cell.
  • FIG 10 shows examples of arrangement of terminals and cell coverage for ProSe direct communication.
  • 11 shows a user plane protocol stack for ProSe direct communication.
  • FIG. 13 is an embodiment of a ProSe direct discovery process.
  • 15 illustrates an example of interference prevention using the number of autonomous subframes according to an embodiment of the present invention.
  • 16 shows another example of interference prevention using the number of autonomous exclusion subframes according to an embodiment of the present invention.
  • 17 is a block diagram illustrating a method for excluding transmission in a subframe according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 18 is a block diagram of a wireless communication system in which an embodiment of the present invention is implemented.
  • CDMA code division multiple access
  • FDMA frequency division multiple access
  • TDMA time division multiple access
  • OFDMA orthogonal frequency division multiple access
  • SC-FDMA single carrier frequency division multiple access
  • CDMA may be implemented with a radio technology such as universal terrestrial radio access (UTRA) or CDMA2000.
  • TDMA may be implemented with wireless technologies such as global system for mobile communications (GSM) / general packet radio service (GPRS) / enhanced data rates for GSM evolution (EDGE).
  • GSM global system for mobile communications
  • GPRS general packet radio service
  • EDGE enhanced data rates for GSM evolution
  • OFDMA may be implemented by wireless technologies such as Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802-20, evolved UTRA (E-UTRA), and the like.
  • IEEE 802.16m is an evolution of IEEE 802.16e and provides backward compatibility with systems based on IEEE 802.16e.
  • UTRA is part of a universal mobile telecommunications system (UMTS).
  • 3rd generation partnership project (3GPP) long term evolution (LTE) is part of evolved UMTS (E-UMTS) using evolved-UMTS terrestrial radio access (E-UTRA), which employs OFDMA in downlink and SC in uplink -FDMA is adopted.
  • LTE-A (advanced) is the evolution of 3GPP LTE.
  • FIG. 1 shows a structure of an LTE system.
  • Communication networks are widely deployed to provide various communication services such as IMS and Voice over internet protocol (VoIP) over packet data.
  • VoIP Voice over internet protocol
  • an LTE system structure includes one or more UEs 10, an evolved-UMTS terrestrial radio access network (E-UTRAN), and an evolved packet core (EPC).
  • the terminal 10 is a communication device moved by a user.
  • the terminal 10 may be fixed or mobile and may be called by other terms such as a mobile station (MS), a user terminal (UT), a subscriber station (SS), and a wireless device.
  • MS mobile station
  • UT user terminal
  • SS subscriber station
  • wireless device a wireless device.
  • the E-UTRAN may include one or more evolved node-eB (eNB) 20, and a plurality of terminals may exist in one cell.
  • the eNB 20 provides an end point of a control plane and a user plane to the terminal.
  • the eNB 20 generally refers to a fixed station communicating with the terminal 10, and may be referred to in other terms such as a base station (BS), a base transceiver system (BTS), an access point, and the like.
  • BS base station
  • BTS base transceiver system
  • One eNB 20 may be arranged per cell. There may be one or more cells within the coverage of the eNB 20.
  • One cell may be configured to have one of bandwidths such as 1.25, 2.5, 5, 10, and 20 MHz to provide downlink (DL) or uplink (UL) transmission service to various terminals. In this case, different cells may be configured to provide different bandwidths.
  • DL means communication from the eNB 20 to the terminal 10
  • UL means communication from the terminal 10 to the eNB 20.
  • the transmitter may be part of the eNB 20 and the receiver may be part of the terminal 10.
  • the transmitter may be part of the terminal 10 and the receiver may be part of the eNB 20.
  • the EPC may include a mobility management entity (MME) that functions as a control plane, and a system architecture evolution (SAE) gateway (S-GW) that functions as a user plane.
  • MME mobility management entity
  • SAE system architecture evolution gateway
  • S-GW gateway
  • the MME / S-GW 30 may be located at the end of the network and is connected to an external network.
  • the MME has information about the access information of the terminal or the capability of the terminal, and this information may be mainly used for mobility management of the terminal.
  • S-GW is a gateway having an E-UTRAN as an endpoint.
  • the MME / S-GW 30 provides the terminal 10 with the endpoint of the session and the mobility management function.
  • the EPC may further include a packet data network (PDN) -gateway (GW).
  • PDN-GW is a gateway with PDN as an endpoint.
  • the MME includes non-access stratum (NAS) signaling to the eNB 20, NAS signaling security, access stratum (AS) security control, inter CN (node network) signaling for mobility between 3GPP access networks, idle mode terminal reachability ( Control and execution of paging retransmission), tracking area list management (for terminals in idle mode and active mode), P-GW and S-GW selection, MME selection for handover with MME change, 2G or 3G 3GPP access Bearer management, including roaming, authentication, and dedicated bearer settings, SGSN (serving GPRS support node) for handover to the network, public warning system (ETWS) and commercial mobile alarm system (PWS) It provides various functions such as CMAS) and message transmission support.
  • NAS non-access stratum
  • AS access stratum
  • inter CN node network
  • MME selection for handover with MME change
  • 2G or 3G 3GPP access Bearer management including roaming, authentication, and dedicated bearer settings
  • SGSN serving GPRS support no
  • S-GW hosts can be based on per-user packet filtering (eg, through deep packet inspection), legal blocking, terminal IP (Internet protocol) address assignment, transport level packing marking in DL, UL / DL service level charging, gating and It provides various functions of class enforcement, DL class enforcement based on APN-AMBR.
  • MME / S-GW 30 is simply represented as a "gateway", which may include both MME and S-GW.
  • An interface for user traffic transmission or control traffic transmission may be used.
  • the terminal 10 and the eNB 20 may be connected by the Uu interface.
  • the eNBs 20 may be interconnected by an X2 interface. Neighboring eNBs 20 may have a mesh network structure by the X2 interface.
  • the eNBs 20 may be connected with the EPC by the S1 interface.
  • the eNBs 20 may be connected to the EPC by the S1-MME interface and may be connected to the S-GW by the S1-U interface.
  • the S1 interface supports a many-to-many-relation between eNB 20 and MME / S-GW 30.
  • the eNB 20 may select for the gateway 30, routing to the gateway 30 during radio resource control (RRC) activation, scheduling and transmission of paging messages, scheduling channel information (BCH), and the like.
  • RRC radio resource control
  • BCH scheduling channel information
  • the gateway 30 may perform paging initiation, LTE idle state management, user plane encryption, SAE bearer control, and encryption and integrity protection functions of NAS signaling in the EPC.
  • FIG. 2 shows an air interface protocol of an LTE system for a control plane.
  • 3 shows an air interface protocol of an LTE system for a user plane.
  • the layer of the air interface protocol between the UE and the E-UTRAN is based on the lower three layers of the open system interconnection (OSI) model, which is well known in communication systems, and includes L1 (first layer), L2 (second layer), and L3 (third layer). Hierarchical).
  • the air interface protocol between the UE and the E-UTRAN may be horizontally divided into a physical layer, a data link layer, and a network layer, and vertically a protocol stack for transmitting control signals.
  • Layers of the radio interface protocol may exist in pairs in the UE and the E-UTRAN, which may be responsible for data transmission of the Uu interface.
  • the physical layer belongs to L1.
  • the physical layer provides an information transmission service to a higher layer through a physical channel.
  • the physical layer is connected to a higher layer of a media access control (MAC) layer through a transport channel.
  • Physical channels are mapped to transport channels.
  • Data may be transmitted between the MAC layer and the physical layer through a transport channel.
  • Data between different physical layers, that is, between the physical layer of the transmitter and the physical layer of the receiver may be transmitted using radio resources through a physical channel.
  • the physical layer may be modulated using an orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) scheme, and utilizes time and frequency as radio resources.
  • OFDM orthogonal frequency division multiplexing
  • the physical layer uses several physical control channels.
  • a physical downlink control channel (PDCCH) reports resource allocation of a paging channel (PCH) and a downlink shared channel (DL-SCH), and hybrid automatic repeat request (HARQ) information related to the DL-SCH to the UE.
  • the PDCCH may carry an uplink grant to report to the UE regarding resource allocation of uplink transmission.
  • the physical control format indicator channel (PCFICH) informs the UE of the number of OFDM symbols used for the PDCCH and is transmitted every subframe.
  • a physical hybrid ARQ indicator channel (PHICH) carries a HARQ ACK (non-acknowledgement) / NACK (non-acknowledgement) signal for UL-SCH transmission.
  • a physical uplink control channel (PUCCH) carries UL control information such as HARQ ACK / NACK, a scheduling request, and a CQI for downlink transmission.
  • the physical uplink shared channel (PUSCH) carries an uplink shared channel (UL-SCH).
  • the physical channel includes a plurality of subframes in the time domain and a plurality of subcarriers in the frequency domain.
  • One subframe consists of a plurality of symbols in the time domain.
  • One subframe consists of a plurality of resource blocks (RBs).
  • One resource block is composed of a plurality of symbols and a plurality of subcarriers.
  • each subframe may use specific subcarriers of specific symbols of the corresponding subframe for the PDCCH.
  • the first symbol of the subframe may be used for the PDCCH.
  • the PDCCH may carry dynamically allocated resources, such as a physical resource block (PRB) and modulation and coding schemes (MCS).
  • a transmission time interval (TTI) which is a unit time at which data is transmitted, may be equal to the length of one subframe.
  • One subframe may have a length of 1 ms.
  • a DL transport channel for transmitting data from a network to a UE includes a broadcast channel (BCH) for transmitting system information, a paging channel (PCH) for transmitting a paging message, and a DL-SCH for transmitting user traffic or control signals. And the like.
  • BCH broadcast channel
  • PCH paging channel
  • DL-SCH supports dynamic link adaptation and dynamic / semi-static resource allocation by varying HARQ, modulation, coding and transmit power.
  • the DL-SCH may enable the use of broadcast and beamforming throughout the cell.
  • System information carries one or more system information blocks. All system information blocks can be transmitted in the same period. Traffic or control signals of a multimedia broadcast / multicast service (MBMS) are transmitted through a multicast channel (MCH).
  • MCH multicast channel
  • the UL transport channel for transmitting data from the terminal to the network includes a random access channel (RAC) for transmitting an initial control message, a UL-SCH for transmitting user traffic or a control signal, and the like.
  • the UL-SCH can support dynamic link adaptation due to HARQ and transmit power and potential changes in modulation and coding.
  • the UL-SCH may enable the use of beamforming.
  • RACH is generally used for initial connection to a cell.
  • the MAC layer belonging to L2 provides a service to a radio link control (RLC) layer, which is a higher layer, through a logical channel.
  • RLC radio link control
  • the MAC layer provides a mapping function from a plurality of logical channels to a plurality of transport channels.
  • the MAC layer also provides a logical channel multiplexing function by mapping from multiple logical channels to a single transport channel.
  • the MAC sublayer provides data transfer services on logical channels.
  • the logical channel may be divided into a control channel for information transmission in the control plane and a traffic channel for information transmission in the user plane according to the type of information to be transmitted. That is, a set of logical channel types is defined for other data transfer services provided by the MAC layer.
  • the logical channel is located above the transport channel and mapped to the transport channel.
  • the control channel is used only for conveying information in the control plane.
  • the control channel provided by the MAC layer includes a broadcast control channel (BCCH), a paging control channel (PCCH), a common control channel (CCCH), a multicast control channel (MCCH), and a dedicated control channel (DCCH).
  • BCCH is a downlink channel for broadcasting system control information.
  • PCCH is a downlink channel used for transmitting paging information and paging a terminal whose cell-level location is unknown to the network.
  • CCCH is used by the terminal when there is no RRC connection with the network.
  • MCCH is a one-to-many downlink channel used to transmit MBMS control information from the network to the terminal.
  • DCCH is a one-to-one bidirectional channel used by the terminal for transmitting dedicated control information between the terminal and the network in an RRC connection state.
  • the traffic channel is used only for conveying information in the user plane.
  • the traffic channel provided by the MAC layer includes a dedicated traffic channel (DTCH) and a multicast traffic channel (MTCH).
  • DTCH is used for transmission of user information of one UE in a one-to-one channel and may exist in both uplink and downlink.
  • MTCH is a one-to-many downlink channel for transmitting traffic data from the network to the terminal.
  • the uplink connection between the logical channel and the transport channel includes a DCCH that can be mapped to the UL-SCH, a DTCH that can be mapped to the UL-SCH, and a CCCH that can be mapped to the UL-SCH.
  • the downlink connection between the logical channel and the transport channel is a BCCH that can be mapped to a BCH or DL-SCH, a PCCH that can be mapped to a PCH, a DCCH that can be mapped to a DL-SCH, a DTCH that can be mapped to a DL-SCH, MCCH that can be mapped to MCH and MTCH that can be mapped to MCH.
  • the RLC layer belongs to L2.
  • the function of the RLC layer includes adjusting the size of the data by segmentation / concatenation of the data received from the upper layer in the radio section such that the lower layer is suitable for transmitting data.
  • the RLC layer is divided into three modes: transparent mode (TM), unacknowledged mode (UM) and acknowledged mode (AM). Provides three modes of operation.
  • TM transparent mode
  • UM unacknowledged mode
  • AM acknowledged mode
  • AM RLC provides retransmission through automatic repeat request (ARQ) for reliable data transmission.
  • ARQ automatic repeat request
  • the function of the RLC layer may be implemented as a functional block inside the MAC layer, in which case the RLC layer may not exist.
  • the packet data convergence protocol (PDCP) layer belongs to L2.
  • the PDCP layer introduces an IP packet, such as IPv4 or IPv6, over a relatively low bandwidth air interface to provide header compression that reduces unnecessary control information so that the transmitted data is transmitted efficiently. Header compression improves transmission efficiency in the wireless section by transmitting only the information necessary for the header of the data.
  • the PDCP layer provides security. Security functions include encryption to prevent third party inspection and integrity protection to prevent third party data manipulation.
  • the radio resource control (RRC) layer belongs to L3.
  • the RRC layer at the bottom of L3 is defined only in the control plane.
  • the RRC layer serves to control radio resources between the terminal and the network.
  • the UE and the network exchange RRC messages through the RRC layer.
  • the RRC layer is responsible for the control of logical channels, transport channels, and physical channels in connection with configuration, re-configuration, and release of RBs.
  • RB is a logical path provided by L1 and L2 for data transmission between the terminal and the network. That is, RB means a service provided by L2 for data transmission between the UE and the E-UTRAN. Setting up an RB means defining the characteristics of the radio protocol layer and channel to provide a particular service, and determining each specific parameter and method of operation.
  • RBs may be classified into two types: signaling RBs (SRBs) and data RBs (DRBs).
  • SRBs signaling RBs
  • DRBs data RBs
  • the RLC and MAC layers may perform functions such as scheduling, ARQ and HARQ.
  • the RRC layer (ended at the eNB at the network side) may perform functions such as broadcasting, paging, RRC connection management, RB control, mobility functions, and terminal measurement reporting / control.
  • the NAS control protocol (terminated at the gateway's MME at the network side) may perform functions such as SAE bearer management, authentication, LTE_IDLE mobility handling, paging initiation at LTE_IDLE, and security control for signaling between the terminal and the gateway.
  • the RLC and MAC layer may perform the same function as the function in the control plane.
  • the PDCP layer may perform user plane functions such as header compression, integrity protection and encryption.
  • the RRC state indicates whether the RRC layer of the UE is logically connected with the RRC layer of the E-UTRAN.
  • the RRC state may be divided into two types, such as an RRC connected state (RRC_CONNECTED) and an RRC idle state (RRC_IDLE).
  • RRC_CONNECTED RRC connected state
  • RRC_IDLE RRC idle state
  • the E-UTRAN cannot grasp the terminal of the RRC_IDLE, and manages the terminal in units of a tracking area in which a core network (CN) is larger than a cell. That is, the terminal of the RRC_IDLE is only identified as a unit of a larger area, and in order to receive a normal mobile communication service such as voice or data communication, the terminal must transition to RRC_CONNECTED.
  • CN core network
  • the terminal may receive a broadcast of system information and paging information.
  • the terminal may be assigned an identification (ID) that uniquely designates the terminal in the tracking area, and perform public land mobile network (PLMN) selection and cell reselection.
  • ID an identification
  • PLMN public land mobile network
  • no RRC context is stored at the eNB.
  • the UE may have an E-UTRAN RRC connection and an RRC context in the E-UTRAN to transmit data to the eNB and / or receive data from the eNB.
  • the terminal may report channel quality information and feedback information to the eNB.
  • the E-UTRAN may know the cell to which the UE belongs. Therefore, the network may transmit data to the terminal and / or receive data from the terminal, and the network may inter-RAT with a GSM EDGE radio access network (GERAN) through mobility of the terminal (handover and network assisted cell change (NACC)). radio access technology (cell change indication), and the network may perform cell measurement for a neighboring cell.
  • GSM EDGE radio access network GERAN
  • NACC network assisted cell change
  • the UE designates a paging DRX cycle.
  • the UE monitors a paging signal at a specific paging occasion for each UE specific paging DRX cycle.
  • Paging opportunity is the time interval during which the paging signal is transmitted.
  • the terminal has its own paging opportunity.
  • the paging message is sent across all cells belonging to the same tracking area. If the terminal moves from one tracking area to another tracking area, the terminal sends a tracking area update (TAU) message to the network to update the location.
  • TAU tracking area update
  • the terminal When the user first turns on the power of the terminal, the terminal first searches for an appropriate cell and then stays in RRC_IDLE in that cell. When it is necessary to establish an RRC connection, the terminal staying in the RRC_IDLE may make an RRC connection with the RRC of the E-UTRAN through the RRC connection procedure and may transition to the RRC_CONNECTED. The UE staying in RRC_IDLE needs to establish an RRC connection with the E-UTRAN when uplink data transmission is necessary due to a user's call attempt or when a paging message is received from the E-UTRAN and a response message is required. Can be.
  • FIG. 5 illustrates an example of a situation in which LTE, GPS, and BT / WiFi operate in one terminal to interfere with each other.
  • a GNSS receiver including a transceiver for a wireless communication system such as LTE, WiFi, and Bluetooth (BT).
  • a terminal equipped with LTE and BT modules to receive VoIP service / multimedia service using BT earphones
  • a terminal equipped with LTE and WiFi modules for traffic distribution and a GNSS and LTE module to additionally acquire location information.
  • a terminal equipped with is a terminal equipped with.
  • the communication modules may interfere with each other by operating at adjacent frequencies in terms of frequency.
  • -LTE TDD can operate in band 40 (2300MHz ⁇ 2400MHz), WiFi, BT can operate in the unlicensed band (2400MHz ⁇ 2483.5MHz).
  • the transmission of LTE may interfere with WiFi and BT, and the transmission of WiFi or BT may interfere with reception of LTE.
  • -LTE FDD transmits uplink in band 7 (2500MHz ⁇ 2700MHz), and WiFi and BT can operate in unlicensed band (2400MHz ⁇ 2483.5MHz). In this case, uplink transmission of LTE may interfere with reception of WiFi or BT.
  • LTE FDD transmits uplink in band 13 (UL: 777-787 MHz, DL: 746-756 MHz) or band 14 (UL: 788-798 MHz, DL: 758-768 MHz), and the GPS radio is 1575.42 MHz You can receive from. In this case, it may interfere with the reception of the GPS of the uplink transmission of LTE.
  • IDC interference avoidance is divided into three modes according to whether there is coordination with other communication modules that coexist with the LTE module and whether there is cooperation between the LTE module and the base station for IDC interference resolution.
  • the first is a mode in which there is no cooperation for IDC interference avoidance between coexistence communication modules and between LTE and a network. In this case, since the LTE module does not know information about other communication modules that coexist, it may not properly handle the degradation of the service quality due to IDC interference.
  • the second mode is a case where there is cooperation between coexistence communication modules in the terminal. In this mode, the coexisting modules can know each other's on / off status, traffic transmission status, and the like. However, there is no cooperation between the terminal and the network.
  • the cooperative mode exists between the terminal and the network as well as the coexistence between the coexistence modules within the terminal.
  • the coexisting module not only knows the on / off status, traffic transmission status, etc. of the other module, but also the terminal notifies the network of the IDC interference status so that the network can make a decision to avoid IDC interference and take action. Can be.
  • the LTE module may measure IDC interference through inter / intra-frequency measurement as well as cooperation with other modules in the terminal.
  • the first is frequency division multiplexing (FDM) in which an interfering communication module or an interfering communication module changes its frequency.
  • FDM frequency division multiplexing
  • TDM time division multiplexing
  • FIG. 6 shows an example of a TDM pattern.
  • the LTE module transmits and receives only during the scheduling period (60 ms) among the entire period (120 ms), and other modules that coexist in the non-scheduling period (60 ms) may transmit and receive.
  • 120 ms and 60 ms are just one embodiment, but are not limited thereto.
  • the terminal may inform the base station of necessary information for performing the FDM / TDM by the base station.
  • the necessary information may include a frequency in which IDC interference occurs, pattern information for performing a TDM scheme, and the like.
  • FIG. 7 shows an example of double connection between a macro cell and a small cell.
  • the terminal is connected to not only a macro cell but also a small cell.
  • the macro cell eNB serving the macro cell is MeNB in dual connectivity and the small cell eNB serving the small cell is SeNB in dual connectivity.
  • the MeNB is an eNB terminating at least in S1-MME and therefore acts as a mobility anchor towards the CN in dual connectivity. If there is a macro eNB, the macro eNB may generally function as a MeNB.
  • SeNB is an eNB that provides additional radio resources to the terminal, which is not MeNB in dual connectivity.
  • the SeNB is responsible for transmitting the best effort (BE) traffic type.
  • MeNB on the other hand, is responsible for transmitting other traffic types, such as VoIP, streaming data or signaling data.
  • the interface between MeNB and SeNB is called Xn interface.
  • the Xn interface is assumed to be non-ideal (i.e. the delay of the Xn interface can be up to 60ms).
  • PDCP and RLC entities are located in other network nodes. That is, the PDCP entity is located in the MeNB and the RLC entity is located in the SeNB.
  • the protocol structure is the same as the prior art except for the MAC entity set up for each eNB (ie MeNB and SeNB).
  • ProSe proximity based services
  • ProSe is an equivalent concept to D2D operation, and ProSe may be mixed with D2D operation.
  • ProSe is described.
  • ProSe has ProSe communication and ProSe direct discovery.
  • ProSe direct communication refers to communication performed between two or more neighboring terminals.
  • the terminals may perform communication using a user plane protocol.
  • ProSe-enabled UE refers to a terminal that supports a procedure related to the requirements of ProSe.
  • ProSe capable terminals include both public safety UEs and non-public safety UEs.
  • the public safety terminal is a terminal that supports both a public safety-specific function and a ProSe process.
  • a non-public safety terminal is a terminal that supports a ProSe process but does not support a function specific to public safety.
  • ProSe direct discovery is a process for ProSe capable terminals to discover other ProSe capable terminals that are adjacent to each other, using only the capabilities of the two ProSe capable terminals.
  • EPC-level ProSe discovery refers to a process in which an EPC determines whether two ProSe capable terminals are in proximity and informs the two ProSe capable terminals of their proximity.
  • ProSe direct communication may be referred to as D2D communication
  • ProSe direct discovery may be referred to as D2D discovery.
  • the reference structure for ProSe includes a plurality of UEs including an E-UTRAN, an EPC, a ProSe application program, a ProSe application server, and a ProSe function.
  • EPC represents the E-UTRAN core network structure.
  • the EPC may include MME, S-GW, P-GW, policy and charging rules function (PCRF), home subscriber server (HSS), and the like.
  • ProSe application server is a user of ProSe ability to create application functions.
  • the ProSe application server may communicate with an application program in the terminal.
  • An application program in the terminal may use a ProSe capability for creating an application function.
  • the ProSe function may include at least one of the following, but is not necessarily limited thereto.
  • PC1 This is a reference point between a ProSe application in a terminal and a ProSe application in a ProSe application server. This is used to define signaling requirements at the application level.
  • PC2 Reference point between ProSe application server and ProSe function. This is used to define the interaction between the ProSe application server and ProSe functionality. An application data update of the ProSe database of the ProSe function may be an example of the interaction.
  • PC3 Reference point between the terminal and the ProSe function. Used to define the interaction between the UE and the ProSe function.
  • the setting for ProSe discovery and communication may be an example of the interaction.
  • PC4 Reference point between the EPC and ProSe functions. It is used to define the interaction between the EPC and ProSe functions. The interaction may exemplify when establishing a path for 1: 1 communication between terminals, or when authenticating a ProSe service for real time session management or mobility management.
  • PC5 Reference point for using the control / user plane for discovery and communication, relay, and 1: 1 communication between terminals.
  • PC6 Reference point for using features such as ProSe discovery among users belonging to different PLMNs.
  • SGi can be used for application data and application level control information exchange.
  • ProSe direct communication is a communication mode that allows two public safety terminals to communicate directly through the PC 5 interface. This communication mode may be supported both in the case where the terminal receives service within the coverage of the E-UTRAN or in the case of leaving the coverage of the E-UTRAN.
  • FIG 10 shows examples of arrangement of terminals and cell coverage for ProSe direct communication.
  • UEs A and B may be located outside the cell coverage.
  • UE A may be located within cell coverage
  • UE B may be located outside of cell coverage.
  • UEs A and B may both be located within a single cell coverage.
  • UE A may be located within the coverage of the first cell and UE B may be located within the coverage of the second cell.
  • ProSe direct communication may be performed between terminals in various locations as shown in FIG.
  • IDs may be used for ProSe direct communication.
  • Source Layer-2 ID This ID identifies the sender of the packet on the PC 5 interface.
  • Destination Layer-2 ID This ID identifies the target of the packet on the PC 5 interface.
  • SA L1 ID This ID is the ID in the scheduling assignment (SA) in the PC 5 interface.
  • 11 shows a user plane protocol stack for ProSe direct communication.
  • the PC 5 interface is composed of a PDCH, RLC, MAC, and PHY layers.
  • the MAC header may include a source layer-2 ID and a destination layer-2 ID.
  • ProSe capable terminal may use the following two modes for resource allocation for ProSe direct communication.
  • Mode 1 A mode in which resources for ProSe direct communication are scheduled from a base station.
  • the UE In order to transmit data in mode 1, the UE must be in an RRC_CONNECTED state.
  • the terminal requests the base station for transmission resources, and the base station schedules resources for scheduling allocation and data transmission.
  • the terminal may transmit a scheduling request to the base station and may transmit a ProSe BSR (Buffer Status Report). Based on the ProSe BSR, the base station determines that the terminal has data for ProSe direct communication and needs resources for this transmission.
  • ProSe BSR Buffer Status Report
  • Mode 2 A mode in which a terminal directly selects a resource.
  • the terminal selects a resource for direct ProSe direct communication from a resource pool.
  • the resource pool may be set or predetermined by the network.
  • the terminal when the terminal has a serving cell, that is, the terminal is in the RRC_CONNECTED state with the base station or located in a specific cell in the RRC_IDLE state, the terminal is considered to be within the coverage of the base station. If the terminal is out of coverage, only mode 2 may be applied. If the terminal is in coverage, mode 1 or mode 2 may be used depending on the configuration of the base station. If there is no other exceptional condition, the terminal may change the mode from mode 1 to mode 2 or from mode 2 to mode 1 only when the base station is configured.
  • ProSe direct discovery refers to a procedure used by a ProSe capable terminal to discover other ProSe capable terminals, and may also be referred to as D2D direct discovery or D2D discovery. At this time, the E-UTRA radio signal through the PC 5 interface may be used. Information used for ProSe direct discovery is referred to as discovery information hereinafter.
  • the PC 5 interface is composed of a MAC layer, a PHY layer, and a higher layer, ProSe Protocol layer.
  • the upper layer deals with the permission for the announcement and monitoring of discovery information, and the content of the discovery information is transparent to the access stratum (AS). )Do.
  • the ProSe Protocol ensures that only valid discovery information is sent to the AS for the announcement.
  • the MAC layer receives discovery information from a higher layer (ProSe Protocol).
  • the IP layer is not used for sending discovery information.
  • the MAC layer determines the resources used to inform discovery information received from higher layers.
  • the MAC layer creates a MAC protocol data unit (PDU) that carries discovery information and sends it to the physical layer.
  • the MAC header is not added.
  • Type 1 In a manner in which resources for announcement of discovery information are allocated non-terminal-specific, the base station provides a resource pool configuration for discovery information announcement to the terminals. This configuration may be included in a system information block (SIB) and signaled in a broadcast manner. Alternatively, the configuration may be provided included in a terminal specific RRC message. Alternatively, the configuration may be broadcast signaling or terminal specific signaling of another layer besides the RRC message. The terminal selects a resource from the indicated resource pool by itself and announces the discovery information using the selected resource. The terminal may announce the discovery information through a randomly selected resource during each discovery period.
  • SIB system information block
  • RRC message terminal specific RRC message
  • the configuration may be broadcast signaling or terminal specific signaling of another layer besides the RRC message.
  • the terminal selects a resource from the indicated resource pool by itself and announces the discovery information using the selected resource.
  • the terminal may announce the discovery information through a randomly selected resource during each discovery period.
  • Type 2 A method in which resources for announcement of discovery information are allocated to a terminal.
  • the UE in the RRC_CONNECTED state may request a resource for discovery signal announcement from the base station through the RRC signal.
  • the base station may allocate resources for discovery signal announcement with the RRC signal.
  • the UE may be allocated a resource for monitoring the discovery signal within the configured resource pool.
  • the base station 1) may inform the SIB of the type 1 resource pool for discovery signal announcement.
  • ProSe direct UEs are allowed to use the Type 1 resource pool for discovery information announcement in the RRC_IDLE state.
  • the base station may indicate that the base station supports ProSe direct discovery through 2) SIB, but may not provide a resource for discovery information announcement. In this case, the terminal must enter the RRC_CONNECTED state for the discovery information announcement.
  • the base station may set whether the terminal uses a type 1 resource pool or type 2 resource for discovery information announcement through an RRC signal.
  • FIG. 13 is an embodiment of a ProSe direct discovery process.
  • a terminal A and a terminal B are running a ProSe-enabled application, and the applications can allow D2D communication with each other, that is, a 'friend' relationship with each other.
  • the terminal B may be expressed as a 'friend' of the terminal A.
  • the application program may be, for example, a social networking program.
  • '3GPP Layers' correspond to the functions of an application program for using the ProSe discovery service, as defined by 3GPP.
  • Direct discovery of ProSe between terminals A and B may go through the following process.
  • terminal A performs regular application-layer communication with an application server. This communication is based on an application programming interface (API).
  • API application programming interface
  • the ProSe-enabled application program of the terminal A receives a list of application layer IDs having a 'friend' relationship.
  • the application layer ID may usually be in the form of a network connection ID.
  • the application layer ID of the terminal A may be in the form of "adam@example.com".
  • the terminal A requests private expressions codes for the user of the terminal A and a personal expression codes for the friend of the user.
  • the 3GPP layers send a presentation code request to the ProSe server.
  • the ProSe server maps application layer IDs provided from the operator or third party application server to personal representation codes. For example, an application layer ID such as "adam@example.com” may be mapped to a personal expression code such as "GTER543 $ # 2FSJ67DFSF". This mapping may be performed based on parameters (eg, mapping algorithms, key values, etc.) received from application servers in the network.
  • the ProSe server responds with the derived presentation codes to the 3GPP layers.
  • the 3GPP layers inform the ProSe-enabled application that the representation codes for the requested application layer ID were successfully received. Then, a mapping table between the application layer ID and the expression codes is generated.
  • the ProSe-enabled application asks the 3GPP layer to begin the discovery procedure. That is, one of the provided 'friends' is near the terminal A and attempts to discover when direct communication is possible.
  • the 3GPP layer announces the personal expression code of the terminal A (ie, "GTER543 $ # 2FSJ67DFSF" which is the personal expression code of "adam@example.com” in the above example). This is referred to as 'announce' hereinafter.
  • the mapping between the application layer ID and the personal expression code of the corresponding application may only know the 'friends' who have received the mapping relationship in advance and perform the mapping.
  • the terminal B is running the same ProSe capable application as the terminal A, and has performed the above steps 3 to 6.
  • the 3GPP layer in the terminal B may perform ProSe discovery.
  • the terminal B determines whether the personal expression code included in the announcement is known to the user and mapped to the application layer ID. As described in step 8, since the terminal B also performed steps 3 to 6, the terminal B knows the personal expression code, the mapping between the personal expression code and the application layer ID, and the corresponding application program. Therefore, the terminal B can discover the terminal A from the announcement of the terminal A. In UE B, the 3GPP layers inform the ProSe-enabled application that it found "adam@example.com".
  • the discovery procedure has been described in consideration of all of terminals A, B, ProSe server, and application server.
  • the terminal A transmits a signal called an announcement (this process may be called an announcement), and the terminal B receives the announcement and receives the terminal A.
  • the discovery process of FIG. 13 may be referred to as a single step discovery procedure.
  • terminals 1 to 4 are terminals included in a specific group communication system enablers (GCSE) group. Assume that terminal 1 is a discoverer, and terminals 2, 3, and 4 are discoverers. Terminal 5 is a terminal irrelevant to the discovery process.
  • GCSE group communication system enablers
  • the terminal 1 and the terminal 2-4 may perform the following operation in the discovery process.
  • UE 1 broadcasts a targeted discovery request message (hereinafter, abbreviated as discovery request message or M1) to discover whether any UE included in the GCSE group is around.
  • the target discovery request message may include a unique application program group ID or layer-2 group ID of the specific GCSE group.
  • the target discovery request message may include a unique ID of the terminal 1, that is, an application program personal ID.
  • the target discovery request message may be received by the terminals 2, 3, 4, and 5.
  • UE 5 transmits no response message.
  • terminals 2, 3, and 4 included in the GCSE group transmit a target discovery response message (hereinafter, abbreviated as discovery response message or M2) in response to the target discovery request message.
  • the target discovery response message may include a unique application program personal ID of the terminal transmitting the message.
  • the discoverer (terminal 1) transmits a target discovery request message and receives a target discovery response message that is a response thereto.
  • the person who is found for example, the terminal 2 receives the target discovery request message
  • the person who is found for example, the terminal 2 transmits the target discovery response message in response thereto. Therefore, each terminal performs two steps of operation.
  • the ProSe discovery process of FIG. 14 may be referred to as a two-step discovery procedure.
  • the terminal 1 transmits a discovery confirm message (hereinafter abbreviated as M3) in response to the target discovery response message, this is a three-step discovery procedure. It can be called.
  • M3 a discovery confirm message
  • a method for autonomously excluding one transmission in order to avoid interference between sidelinks and WiFi / BT / GNSS according to an embodiment of the present invention.
  • a method of excluding transmission of a Uu interface is proposed when sidelink transmission and Uu interface transmission overlap.
  • the terminal When the terminal is expected to receive or interfere with the reception of another communication module (eg WiFi / BT / GNSS) in the terminal due to the transmission of the side link, the terminal is effective including the previous subframe and the current subframe If the exclusion number of subframes for sidelink transmissions is counted for a period, and the exclusion number of subframes for the sidelink transmissions is less than a threshold value, the sidelink transmissions scheduled for the current subframe may be excluded.
  • the sidelink scheduling may be performed by the base station or the terminal itself.
  • the threshold may be a maximum value of a subframe allocated for sidelink transmission where the terminal is allowed to exclude the scheduled sidelink transmission.
  • the threshold and the validity period may be configured by the network via dedicated and / or broadcast signaling.
  • the terminal may inform that reception of another communication module (e.g. WiFi / BT / GNSS) in the terminal is interrupted due to sidelink transmission.
  • another communication module e.g. WiFi / BT / GNSS
  • the terminal has a plurality of scheduling transmission types (eg, uplink transmission, sidelink transmission)
  • the reception of another communication module in the terminal is interfered by the plurality of types of transmission
  • the other communication module in the terminal All types of transmissions can be autonomously excluded, including sidelink transmissions that interfere with reception.
  • the threshold and validity period may be one common threshold and validity period information or link specific threshold and validity period.
  • the threshold is a link specific threshold and the validity period may be one common period.
  • the threshold value and the validity period are one common threshold value and the validity period and the link specific threshold value and the validity period will be described separately.
  • the terminal performs some scheduled transmission (sidelink transmission and uplink) during the validity period including a previous subframe and a current subframe.
  • the number of exclusions of subframes for the link transmission) may be counted. If exclusion for sidelink transmission and uplink transmission occurs in the same subframe, the terminal may count as one exclusion and may count as two exclusions. If the number of exclusions of subframes for sidelink transmission and uplink transmission is smaller than a threshold value, the terminal may exclude any scheduled transmission in the current subframe. That is, the terminal may exclude sidelink transmission or scheduled uplink transmission in the current subframe, and may exclude both sidelink transmission and scheduled uplink transmission.
  • the terminal when the threshold value and the validity period are a link specific threshold value and a link specific validity period, the terminal is configured to determine a subframe for sidelink transmission and uplink transmission during a validity period including a previous subframe and a current subframe.
  • the number of exclusions can be counted separately.
  • the link specific thresholds for each link may be the same or different. If the number of exclusion of subframes for sidelink transmission is less than the threshold for sidelink transmission, the terminal may exclude sidelink transmission scheduled in the current subframe. If the number of exclusions of the subframes for the uplink transmission is smaller than the threshold for the uplink transmission, the terminal may exclude the uplink transmission scheduled in the current subframe.
  • the UE may perform autonomous exclusion using a rejection rate (denial rate) of the subframe, and the exclusion rate may be defined as a value obtained by dividing the number of autonomous exclusion subframes by the autonomous exclusion validity period.
  • the UE may exclude transmission of the Uu interface when the Uu interface (eg, uplink) transmission and the sidelink transmission overlap. That is, when the sidelink transmission and the scheduled uplink transmission overlap each other in the current subframe, the terminal may exclude the uplink and perform only the sidelink transmission.
  • the UE counts the number of exclusions of subframes for uplink transmission during the valid period including the previous subframe and the current subframe, and if the number of exclusions of the subframes for the uplink transmission is less than a threshold value, Uplink transmission scheduled in the current subframe may be excluded.
  • the threshold may be a maximum value of a subframe allocated for uplink transmission in which the terminal is allowed to exclude the scheduled uplink transmission.
  • the threshold and the validity period may be configured by the network via dedicated and / or broadcast signaling.
  • 15 illustrates an example of interference prevention using the number of autonomous subframes according to an embodiment of the present invention.
  • the terminal may receive a common threshold value and a valid period from the base station (S1500).
  • the threshold value may be a maximum value of a subframe allocated for sidelink and / or uplink transmission where the terminal is allowed to exclude scheduled sidelink and / or uplink transmission.
  • the UE may count the number of exclusions of subframes for a certain scheduled transmission (including sidelink transmission and uplink transmission) during a valid period including a previous subframe and a current subframe (S1501). If interference is expected in the reception of another communication module in the terminal due to sidelink transmission and uplink transmission (or interference occurs), the exclusion of sidelink transmission and uplink transmission is the same to prevent the interference.
  • the UE When occurring in a subframe, the UE may count with one exclusion and may count with two exclusions. If the number of exclusions of subframes for sidelink transmission and uplink transmission is smaller than a threshold value (S1502), the UE may exclude any scheduled transmission in the current subframe (S1503). That is, the terminal may exclude sidelink transmission or scheduled uplink transmission in the current subframe, and may exclude both sidelink transmission and scheduled uplink transmission.
  • a threshold value S1502
  • the terminal may exclude sidelink transmission or scheduled uplink transmission in the current subframe, and may exclude both sidelink transmission and scheduled uplink transmission.
  • 16 shows another example of interference prevention using the number of autonomous exclusion subframes according to an embodiment of the present invention.
  • the terminal may receive an uplink threshold value, a sidelink threshold value, and a valid period from a base station (S1600).
  • the uplink threshold may be a maximum value of a subframe allocated for uplink transmission where the UE is allowed to exclude scheduled uplink transmission.
  • the sidelink threshold may be a maximum value of a subframe allocated for sidelink transmission in which the terminal is allowed to exclude scheduled sidelink transmission.
  • the terminal may separately count an exclusion number of subframes for sidelink transmission and uplink transmission during a valid period including a previous subframe and a current subframe (S1601 and S1611).
  • the uplink threshold and the sidelink threshold for each link may be the same or different.
  • the UE may exclude the uplink transmission scheduled in the current subframe (S1603). If the excluded number of subframes for the counted sidelink transmissions is smaller than the threshold for sidelink transmissions (S1612), the UE may exclude sidelink transmissions in the current subframe (S1613).
  • 17 is a block diagram illustrating a method for excluding transmission in a subframe according to an embodiment of the present invention.
  • the terminal may receive an expiration date and a threshold value (S1710).
  • the validity period and the threshold value may be received from the network through dedicated signaling or broadcast signaling, or may be received from the network through both the dedicated signaling and the broadcast signaling.
  • the validity period and the threshold value are received through the dedicated signaling, the value received through the dedicated signaling is applied.
  • the terminal may autonomously exclude the uplink transmission when sidelink transmission and uplink transmission occur in the same subframe during the validity period.
  • the UE may count the number of autonomous exclusion subframes during the valid period (S1720).
  • the valid period may include a current subframe from a previous subframe and may be defined in units of subframes. If the number of counted autonomous subframes is smaller than the threshold value, transmission may be excluded from the current subframe (S1730).
  • the threshold is the maximum value of the subframe allocated for uplink transmission that allows the UE to exclude scheduled uplink transmission, and if the number of the autonomous subframes is the exclude number of subframes for uplink, Uplink transmission may be excluded in the subframe.
  • threshold value is the maximum value of the subframe allocated for sidelink transmission where the terminal is allowed to exclude scheduled sidelink transmission, and if the number of the autonomous subframes is the exclusion number of subframes for the sidelink, Sidelink transmission can be excluded in the subframe.
  • the terminal may further include calculating an exclusion rate obtained by dividing the number of the autonomous exclusion subframes counted in the procedure by the validity period. In this case, the calculated exclusion rate is compared with the threshold value. If the calculated exclusion rate is less than the threshold value, transmission may be excluded from the current subframe.
  • FIG. 18 is a block diagram of a wireless communication system in which an embodiment of the present invention is implemented.
  • the base station 1800 includes a processor 1801, a memory 1802, and a transceiver 1803.
  • the memory 1802 is connected to the processor 1801 and stores various information for driving the processor 1801.
  • the transceiver 1803 is connected to the processor 1801 to transmit and / or receive a radio signal.
  • the processor 1801 implements the proposed functions, processes, and / or methods. In the above-described embodiment, the operation of the base station may be implemented by the processor 1801.
  • the terminal 1810 includes a processor 1811, a memory 1812, and a transceiver 1813.
  • the memory 1812 is connected to the processor 1811 and stores various information for driving the processor 1811.
  • the transceiver 1813 is coupled to the processor 1811 to transmit and / or receive wireless signals.
  • Processor 1811 implements the proposed functions, processes, and / or methods. In the above-described embodiment, the operation of the terminal may be implemented by the processor 1811.
  • the processor may include application-specific integrated circuits (ASICs), other chipsets, logic circuits, and / or data processing devices.
  • the memory may include read-only memory (ROM), random access memory (RAM), flash memory, memory card, storage medium and / or other storage device.
  • the transceiver may include baseband circuitry for processing wireless signals.
  • the above-described technique may be implemented as a module (process, function, etc.) for performing the above-described function.
  • the module may be stored in memory and executed by a processor.
  • the memory may be internal or external to the processor and may be coupled to the processor by various well known means.

Abstract

무선 통신 시스템에서 단말이 전송을 배제하는 방법이 제공된다. 단말은 유효기간 및 임계 값을 수신하고, 상기 유효기간 동안 자율 배제(autonomous denial) 서브프레임의 개수를 카운팅하고, 카운팅 된 상기 자율 배제 서브프레임의 개수가 상기 임계 값보다 작으면 현재 서브프레임에서 전송을 배제할 수 있다.

Description

무선 통신 시스템에서 단말이 전송을 배제하는 방법 및 장치
본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 무선 통신 시스템에서 단말이 상향링크 전송 또는 사이드링크 전송을 배제(denial)하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.
UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)의 향상인 3GPP(3rd Generation Partnership Project) LTE(long term evolution)는 3GPP 릴리이즈(release) 8로 소개되고 있다. 3GPP LTE는 하향링크에서 OFDMA(orthogonal frequency division multiple access)를 사용하고, 상향링크에서 SC-FDMA(Single Carrier-frequency division multiple access)를 사용한다. 최대 4개의 안테나를 갖는 MIMO(multiple input multiple output)를 채용한다. 최근에는 3GPP LTE의 진화인 3GPP LTE-A(LTE-Advanced)에 대한 논의가 진행 중이다.
최근 장치들 간 직접통신을 하는 D2D (Device-to-Device)기술에 대한 관심이 높아지고 있다. 특히, D2D는 공중 안전 네트워크(public safety network)을 위한 통신 기술로 주목 받고 있다. 상업적 통신 네트워크는 빠르게 LTE로 변화하고 있으나 기존 통신 규격과의 충돌 문제와 비용 측면에서 현재의 공중 안전 네트워크는 주로 2G 기술에 기반하고 있다. 이러한 기술 간극과 개선된 서비스에 대한 요구는 공중 안전 네트워크를 개선하고자 하는 노력으로 이어지고 있다.
공중 안전 네트워크는 상업적 통신 네트워크에 비해 높은 서비스 요구 조건(신뢰도 및 보안성)을 가지며 특히 셀룰러 통신의 커버리지가 미치지 않거나 이용 가능하지 않은 경우에도, 장치들 간의 직접 신호 송수신 즉, D2D 동작도 요구하고 있다.
D2D 동작은 근접한 기기들 간의 신호 송수신이라는 점에서 다양한 장점을 가질 수 있다. 예를 들어, D2D 단말은 높은 전송률 및 낮은 지연을 가지며 데이터 통신을 할 수 있다. 또한, D2D 동작은 기지국에 몰리는 트래픽을 분산시킬 수 있으며, D2D 단말이 중계기 역할을 한다면 기지국의 커버리지를 확장시키는 역할도 할 수 있다.
단말은 다양한 이유로 인하여 자체적으로 특정 서브 프레임 동안 송수신을 제한하며 동작할 수 있는데 이를 자율 배제(autonomous denial)라 한다. 자율 배제는 LTE 모듈과 ISM 밴드를 위한 모듈의 공존에 의한 IDC(In-Device Coexistence) 간섭에 따라 적용될 수 있다. LTE 모듈을 통한 통신에 의해 사용되는 주파수 대역이 ISM 밴드를 통한 통신에 의해 사용되는 주파수 대역이 오버랩되어 간섭을 일으킬 수 있으며, 이를 방지하기 위해 단말은 ISM 밴드가 아닌 허가된 대역(licensed band)로 주파수를 이동하여 동작하거나, 또는 특정 서브 프레임에는 상향링크 통신을 수행하지 않을 수 있다. 단말이 특정 서브 프레임에 상향링크 통신을 수행하지 않는 것을 자율 배제 운영이라 한다.
본 발명은 미리 설정 된 기간 중 자율 배제(autonomous denial) 서브프레임의 개수가 임계 값보다 작은 경우 현재 서브프레임에서 자율 배제를 수행하는 방법과 이를 지원하는 장치를 제공한다.
일 실시 예에 있어서, 무선 통신 시스템에서 단말이 전송을 배제하는 방법이 제공된다. 유효기간 및 임계 값을 수신하고, 상기 유효기간 동안 자율 배제(autonomous denial) 서브프레임의 개수를 카운팅하고, 카운팅 된 상기 자율 배제 서브프레임의 개수가 상기 임계 값보다 작으면 현재 서브프레임에서 전송을 배제하는 것을 포함할 수 있다.
상기 임계 값은 단말이 스케줄링된 상향링크 전송을 배제하는 것이 허용되는 상향링크 전송을 위해 할당된 서브프레임의 최댓값이고, 상기 자율 배제 서브프레임의 개수는 상향링크 전송을 배제한 서브프레임의 개수이며, 상기 전송은 상향링크 전송일 수 있다.
상기 임계 값은 단말이 스케줄링된 사이드링크 전송을 배제하는 것이 허용되는 사이드링크 전송을 위해 할당된 서브프레임의 최댓값이고, 상기 자율 배제 서브프레임의 개수는 사이드링크 전송을 배제한 서브프레임의 개수이며, 상기 전송은 사이드링크 전송일 수 있다.
상기 임계 값은 단말이 스케줄링된 상향링크 전송 및 사이드링크 전송을 배제하는 것이 허용되는 상향링크 전송 및 사이드링크 전송을 위해 할당된 서브프레임의 최댓값이고, 상기 자율 배제 서브프레임의 개수는 상향링크 전송 및 사이드링크 전송을 배제한 서브프레임의 개수이며, 상기 전송은 상향링크 전송 및 사이드링크 전송일 수 있다.
상기 임계 값은 단말이 스케줄링된 상향링크 전송을 배제하는 것이 허용되는 상향링크 전송을 위해 할당된 서브프레임의 최댓값이고, 상기 자율 배제 서브프레임의 개수는 상향링크 전송과 사이드링크 전송이 동일한 서브프레임에서 발생하여 상향링크 전송을 배제한 서브프레임의 개수이며, 상기 전송은 상향링크 전송일 수 있다.
상기 임계 값은 단말이 스케줄링된 사이드링크 전송을 배제하는 것이 허용되는 사이드링크 전송을 위해 할당된 서브프레임의 최댓값이고, 상기 자율 배제 서브프레임의 개수는 상향링크 전송과 사이드링크 전송이 동일한 서브프레임에서 발생하여 사이드링크 전송을 배제한 서브프레임의 개수이며, 상기 전송은 사이드링크 전송일 수 있다.
상기 유효기간 및 상기 임계 값은 전용(dedicated) 시그널링 또는 방송(broadcast) 시그널링을 통해 네트워크로부터 수신되거나, 상기 전용 시그널링 및 상기 방송 시그널링 양자 모두를 통해 네트워크로부터 수신될 수 있다.
상기 유효기간 및 상기 임계 값이 상기 전용 시그널링 및 상기 방송 시그널링 양자 모두를 통해 네트워크로부터 수신되면, 상기 유효기간 및 상기 임계 값은 상기 전용 시그널링을 통해 수신된 값일 수 있다.
다른 실시 예에 있어서, 무선 통신 시스템에서 전송을 배제(denial)하는 단말이 제공된다. 메모리; 송수신기; 및 상기 메모리와 상기 송수신기를 연결하는 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는 상기 송수신기가 유효기간 및 임계 값을 수신하도록 제어하고, 상기 유효기간 동안 자율 배제(autonomous denial) 서브프레임의 개수를 카운팅하고, 카운팅 된 상기 자율 배제 서브프레임의 개수가 상기 임계 값보다 작으면 현재 서브프레임에서 전송을 배제하도록 구성될 수 있다.
상기 임계 값은 단말이 스케줄링된 상향링크 전송을 배제하는 것이 허용되는 상향링크 전송을 위해 할당된 서브프레임의 최댓값이고, 상기 자율 배제 서브프레임의 개수는 상향링크 전송을 배제한 서브프레임의 개수이며, 상기 전송은 상향링크 전송일 수 있다.
상기 임계 값은 단말이 스케줄링된 사이드링크 전송을 배제하는 것이 허용되는 사이드링크 전송을 위해 할당된 서브프레임의 최댓값이고, 상기 자율 배제 서브프레임의 개수는 사이드링크 전송을 배제한 서브프레임의 개수이며, 상기 전송은 사이드링크 전송일 수 있다.
상기 임계 값은 단말이 스케줄링된 상향링크 전송 및 사이드링크 전송을 배제하는 것이 허용되는 상향링크 전송 및 사이드링크 전송을 위해 할당된 서브프레임의 최댓값이고, 상기 자율 배제 서브프레임의 개수는 상향링크 전송 및 사이드링크 전송을 배제한 서브프레임의 개수이며, 상기 전송은 상향링크 전송 및 사이드링크 전송일 수 있다.
상기 임계 값은 단말이 스케줄링된 상향링크 전송을 배제하는 것이 허용되는 상향링크 전송을 위해 할당된 서브프레임의 최댓값이고, 상기 자율 배제 서브프레임의 개수는 상향링크 전송과 사이드링크 전송이 동일한 서브프레임에서 발생하여 상향링크 전송을 배제한 서브프레임의 개수이며, 상기 전송은 상향링크 전송일 수 있다.
상기 임계 값은 단말이 스케줄링된 사이드링크 전송을 배제하는 것이 허용되는 사이드링크 전송을 위해 할당된 서브프레임의 최댓값이고, 상기 자율 배제 서브프레임의 개수는 상향링크 전송과 사이드링크 전송이 동일한 서브프레임에서 발생하여 사이드링크 전송을 배제한 서브프레임의 개수이며, 상기 전송은 사이드링크 전송일 수 있다.
상기 유효기간 및 상기 임계 값은 전용(dedicated) 시그널링 또는 방송(broadcast) 시그널링을 통해 네트워크로부터 수신되거나, 상기 전용 시그널링 및 상기 방송 시그널링 양자 모두를 통해 네트워크로부터 수신될 수 있다.
미리 설정된 기간 중에 상향링크 전송과 사이드링크 전송이 중첩되는 경우 사이드링크 전송을 우선적으로 수행할 수 있다.
도 1은 LTE 시스템의 구조를 나타낸다.
도 2는 제어 평면에 대한 LTE 시스템의 무선 인터페이스 프로토콜을 나타낸다.
도 3은 사용자 평면에 대한 LTE 시스템의 무선 인터페이스 프로토콜을 나타낸다.
도 4는 물리 채널 구조의 일 예를 나타낸다.
도 5는 TDM 패턴의 일 예를 나타낸다.
도 6은 매크로 셀과 스몰 셀의 이중 연결의 일 예를 나타낸다.
도 7은 매크로 셀과 스몰 셀의 이중 연결의 일 예를 나타낸다.
도 8은 이중 연결을 지원하는 프로토콜 구조의 일 예를 나타낸다.
도 9는 ProSe를 위한 기준 구조를 나타낸다.
도 10은 ProSe 직접 통신을 수행하는 단말들과 셀 커버리지의 배치 예들을 나타낸다.
도 11은 ProSe 직접 통신을 위한 사용자 평면 프로토콜 스택을 나타낸다.
도 12는 D2D 발견을 위한 PC 5 인터페이스를 나타낸다.
도 13은 ProSe 직접 발견 과정의 일 실시 예이다.
도 14는 ProSe 직접 발견 과정의 다른 실시 예이다.
도 15는 본 발명의 실시 예에 따른 자율 배제 서브프레임의 개수를 이용한 간섭 방지의 일 예를 나타낸다.
도 16은 본 발명의 실시 예에 따른 자율 배제 서브프레임의 개수를 이용한 간섭 방지의 다른 예를 나타낸다.
도 17은 본 발명의 실시 예에 따른 서브프레임에서 전송을 배제하는 방법에 관한 블록도를 나타낸다.
도 18은 본 발명의 실시 예가 구현되는 무선 통신 시스템의 블록도이다.
이하의 기술은 CDMA(code division multiple access), FDMA(frequency division multiple access), TDMA(time division multiple access), OFDMA(orthogonal frequency division multiple access), SC-FDMA(single carrier frequency division multiple access) 등과 같은 다양한 무선 통신 시스템에 사용될 수 있다. CDMA는 UTRA(universal terrestrial radio access)나 CDMA2000과 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. TDMA는 GSM(global system for mobile communications)/GPRS(general packet radio service)/EDGE(enhanced data rates for GSM evolution)와 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. OFDMA는 IEEE(institute of electrical and electronics engineers) 802.11(Wi-Fi), IEEE 802.16(WiMAX), IEEE 802-20, E-UTRA(evolved UTRA) 등과 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. IEEE 802.16m은 IEEE 802.16e의 진화로, IEEE 802.16e에 기반한 시스템과의 하위 호환성(backward compatibility)를 제공한다. UTRA는 UMTS(universal mobile telecommunications system)의 일부이다. 3GPP(3rd generation partnership project) LTE(long term evolution)은 E-UTRA(evolved-UMTS terrestrial radio access)를 사용하는 E-UMTS(evolved UMTS)의 일부로써, 하향링크에서 OFDMA를 채용하고 상향링크에서 SC-FDMA를 채용한다. LTE-A(advanced)는 3GPP LTE의 진화이다.
설명을 명확하게 하기 위해, LTE-A를 위주로 기술하지만 본 발명의 기술적 사상이 이에 제한되는 것은 아니다.
도 1은 LTE 시스템의 구조를 나타낸다. 통신 네트워크는 IMS 및 패킷 데이터를 통한 인터넷 전화(Voice over internet protocol: VoIP)와 같은 다양한 통신 서비스들을 제공하기 위하여 넓게 설치된다.
도 1을 참조하면, LTE 시스템 구조는 하나 이상의 단말(UE; 10), E-UTRAN(evolved-UMTS terrestrial radio access network) 및 EPC(evolved packet core)를 포함한다. 단말(10)은 사용자에 의해 움직이는 통신 장치이다. 단말(10)은 고정되거나 이동성을 가질 수 있으며, MS(mobile station), UT(user terminal), SS(subscriber station), 무선기기(wireless device) 등 다른 용어로 불릴 수 있다.
E-UTRAN은 하나 이상의 eNB(evolved node-B; 20)를 포함할 수 있고, 하나의 셀에 복수의 단말이 존재할 수 있다. eNB(20)는 제어 평면(control plane)과 사용자 평면(user plane)의 끝 지점을 단말에게 제공한다. eNB(20)는 일반적으로 단말(10)과 통신하는 고정된 지점(fixed station)을 말하며, BS(base station), BTS(base transceiver system), 액세스 포인트(access point) 등 다른 용어로 불릴 수 있다. 하나의 eNB(20)는 셀마다 배치될 수 있다. eNB(20)의 커버리지 내에 하나 이상의 셀이 존재할 수 있다. 하나의 셀은 1.25, 2.5, 5, 10 및 20 MHz 등의 대역폭 중 하나를 가지도록 설정되어 여러 단말에게 하향링크(DL; downlink) 또는 상향링크(UL; uplink) 전송 서비스를 제공할 수 있다. 이때 서로 다른 셀은 서로 다른 대역폭을 제공하도록 설정될 수 있다.
이하에서, DL은 eNB(20)에서 단말(10)로의 통신을 의미하며, UL은 단말(10)에서 eNB(20)으로의 통신을 의미한다. DL에서 송신기는 eNB(20)의 일부이고, 수신기는 단말(10)의 일부일 수 있다. UL에서 송신기는 단말(10)의 일부이고, 수신기는 eNB(20)의 일부일 수 있다.
EPC는 제어 평면의 기능을 담당하는 MME(mobility management entity), 사용자 평면의 기능을 담당하는 S-GW(system architecture evolution (SAE) gateway)를 포함할 수 있다. MME/S-GW(30)은 네트워크의 끝에 위치할 수 있으며, 외부 네트워크와 연결된다. MME는 단말의 접속 정보나 단말의 능력에 관한 정보를 가지며, 이러한 정보는 주로 단말의 이동성 관리에 사용될 수 있다. S-GW는 E-UTRAN을 종단점으로 갖는 게이트웨이이다. MME/S-GW(30)은 세션의 종단점과 이동성 관리 기능을 단말(10)에 제공한다. EPC는 PDN(packet data network)-GW(gateway)를 더 포함할 수 있다. PDN-GW는 PDN을 종단점으로 갖는 게이트웨이이다.
MME는 eNB(20)로의 NAS(non-access stratum) 시그널링, NAS 시그널링 보안, AS(access stratum) 보안 제어, 3GPP 액세스 네트워크 간의 이동성을 위한 inter CN(core network) 노드 시그널링, 아이들 모드 단말 도달 가능성(페이징 재전송의 제어 및 실행 포함), 트래킹 영역 리스트 관리(아이들 모드 및 활성화 모드인 단말을 위해), P-GW 및 S-GW 선택, MME 변경과 함께 핸드오버를 위한 MME 선택, 2G 또는 3G 3GPP 액세스 네트워크로의 핸드오버를 위한 SGSN(serving GPRS support node) 선택, 로밍, 인증, 전용 베이러 설정을 포함한 베어러 관리 기능, PWS(public warning system: 지진/쓰나미 경보 시스템(ETWS) 및 상용 모바일 경보 시스템(CMAS) 포함) 메시지 전송 지원 등의 다양한 기능을 제공한다. S-GW 호스트는 사용자 별 기반 패킷 필터링(예를 들면, 심층 패킷 검사를 통해), 합법적 차단, 단말 IP(internet protocol) 주소 할당, DL에서 전송 레벨 패킹 마킹, UL/DL 서비스 레벨 과금, 게이팅 및 등급 강제, APN-AMBR에 기반한 DL 등급 강제의 갖가지 기능을 제공한다. 명확성을 위해 MME/S-GW(30)은 "게이트웨이"로 단순히 표현하며, 이는 MME 및 S-GW를 모두 포함할 수 있다.
사용자 트래픽 전송 또는 제어 트래픽 전송을 위한 인터페이스가 사용될 수 있다. 단말(10) 및 eNB(20)은 Uu 인터페이스에 의해 연결될 수 있다. eNB(20)들은 X2 인터페이스에 의해 상호간 연결될 수 있다. 이웃한 eNB(20)들은 X2 인터페이스에 의한 망형 네트워크 구조를 가질 수 있다. eNB(20)들은 S1 인터페이스에 의해 EPC와 연결될 수 있다. eNB(20)들은 S1-MME 인터페이스에 의해 EPC와 연결될 수 있으며, S1-U 인터페이스에 의해 S-GW와 연결될 수 있다. S1 인터페이스는 eNB(20)와 MME/S-GW(30) 간에 다수-대-다수 관계(many-to-many-relation)를 지원한다.
eNB(20)은 게이트웨이(30)에 대한 선택, RRC(radio resource control) 활성(activation) 동안 게이트웨이(30)로의 라우팅(routing), 페이징 메시지의 스케줄링 및 전송, BCH(broadcast channel) 정보의 스케줄링 및 전송, UL 및 DL에서 단말(10)들로의 자원의 동적 할당, eNB 측정의 설정(configuration) 및 제공(provisioning), 무선 베어러 제어, RAC(radio admission control) 및 LTE 활성 상태에서 연결 이동성 제어 기능을 수행할 수 있다. 상기 언급처럼 게이웨이(30)는 EPC에서 페이징 개시, LTE 아이들 상태 관리, 사용자 평면의 암호화, SAE 베어러 제어 및 NAS 시그널링의 암호화와 무결성 보호 기능을 수행할 수 있다.
도 2는 제어 평면에 대한 LTE 시스템의 무선 인터페이스 프로토콜을 나타낸다. 도 3은 사용자 평면에 대한 LTE 시스템의 무선 인터페이스 프로토콜을 나타낸다.
단말과 E-UTRAN 간의 무선 인터페이스 프로토콜의 계층은 통신 시스템에서 널리 알려진 OSI(open system interconnection) 모델의 하위 3개 계층을 바탕으로 L1(제1 계층), L2(제2 계층) 및 L3(제3 계층)으로 구분된다. 단말과 E-UTRAN 간의 무선 인터페이스 프로토콜은 수평적으로 물리 계층, 데이터 링크 계층(data link layer) 및 네트워크 계층(network layer)으로 구분될 수 있고, 수직적으로는 제어 신호 전송을 위한 프로토콜 스택(protocol stack)인 제어 평면(control plane)과 데이터 정보 전송을 위한 프로토콜 스택인 사용자 평면(user plane)으로 구분될 수 있다. 무선 인터페이스 프로토콜의 계층은 단말과 E-UTRAN에서 쌍(pair)으로 존재할 수 있고, 이는 Uu 인터페이스의 데이터 전송을 담당할 수 있다.
물리 계층(PHY; physical layer)은 L1에 속한다. 물리 계층은 물리 채널을 통해 상위 계층에 정보 전송 서비스를 제공한다. 물리 계층은 상위 계층인 MAC(media access control) 계층과 전송 채널(transport channel)을 통해 연결된다. 물리 채널은 전송 채널에 맵핑된다. 전송 채널을 통해 MAC 계층과 물리 계층 사이로 데이터가 전송될 수 있다. 서로 다른 물리 계층 사이, 즉 송신기의 물리 계층과 수신기의 물리 계층 간에 데이터는 물리 채널을 통해 무선 자원을 이용하여 전송될 수 있다. 물리 계층은 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 방식을 이용하여 변조될 수 있고, 시간과 주파수를 무선 자원으로 활용한다.
물리 계층은 몇몇의 물리 제어 채널(physical control channel)을 사용한다. PDCCH(physical downlink control channel)은 PCH(paging channel) 및 DL-SCH(downlink shared channel)의 자원 할당, DL-SCH와 관련되는 HARQ(hybrid automatic repeat request) 정보에 대하여 단말에 보고한다. PDCCH는 상향링크 전송의 자원 할당에 관하여 단말에 보고하기 위해 상향링크 그랜트를 나를 수 있다. PCFICH(physical control format indicator channel)은 PDCCH를 위해 사용되는 OFDM 심벌의 개수를 단말에 알려주며, 모든 서브프레임마다 전송된다. PHICH(physical hybrid ARQ indicator channel)은 UL-SCH 전송에 대한 HARQ ACK(acknowledgement)/NACK(non-acknowledgement) 신호를 나른다. PUCCH(physical uplink control channel)은 하향링크 전송을 위한 HARQ ACK/NACK, 스케줄링 요청 및 CQI와 같은 UL 제어 정보를 나른다. PUSCH(physical uplink shared channel)은 UL-SCH(uplink shared channel)를 나른다.
도 4는 물리 채널 구조의 일 예를 나타낸다.
물리 채널은 시간 영역에서 복수의 서브프레임(subframe)들과 주파수 영역에서 복수의 부반송파(subcarrier)들로 구성된다. 하나의 서브프레임은 시간 영역에서 복수의 심벌들로 구성된다. 하나의 서브프레임은 복수의 자원 블록(RB; resource block)들로 구성된다. 하나의 자원 블록은 복수의 심벌들과 복수의 부반송파들로 구성된다. 또한, 각 서브프레임은 PDCCH를 위하여 해당 서브프레임의 특정 심벌들의 특정 부반송파들을 이용할 수 있다. 예를 들어, 서브프레임의 첫 번째 심벌이 PDCCH를 위하여 사용될 수 있다. PDCCH는 PRB(physical resource block) 및 MCS(modulation and coding schemes)와 같이 동적으로 할당된 자원을 나를 수 있다. 데이터가 전송되는 단위 시간인 TTI(transmission time interval)는 1개의 서브프레임의 길이와 동일할 수 있다. 서브프레임 하나의 길이는 1ms일 수 있다.
전송채널은 채널이 공유되는지 아닌지에 따라 공통 전송 채널 및 전용 전송 채널로 분류된다. 네트워크에서 단말로 데이터를 전송하는 DL 전송 채널(DL transport channel)은 시스템 정보를 전송하는 BCH(broadcast channel), 페이징 메시지를 전송하는 PCH(paging channel), 사용자 트래픽 또는 제어 신호를 전송하는 DL-SCH 등을 포함한다. DL-SCH는 HARQ, 변조, 코딩 및 전송 전력의 변화에 의한 동적 링크 적응 및 동적/반정적 자원 할당을 지원한다. 또한, DL-SCH는 셀 전체에 브로드캐스트 및 빔포밍의 사용을 가능하게 할 수 있다. 시스템 정보는 하나 이상의 시스템 정보 블록들을 나른다. 모든 시스템 정보 블록들은 같은 주기로 전송될 수 있다. MBMS(multimedia broadcast/multicast service)의 트래픽 또는 제어 신호는 MCH(multicast channel)를 통해 전송된다.
단말에서 네트워크로 데이터를 전송하는 UL 전송 채널은 초기 제어 메시지(initial control message)를 전송하는 RACH(random access channel), 사용자 트래픽 또는 제어 신호를 전송하는 UL-SCH 등을 포함한다. UL-SCH는 HARQ 및 전송 전력 및 잠재적인 변조 및 코딩의 변화에 의한 동적 링크 적응을 지원할 수 있다. 또한, UL-SCH는 빔포밍의 사용을 가능하게 할 수 있다. RACH는 일반적으로 셀로의 초기 접속에 사용된다.
L2에 속하는 MAC 계층은 논리 채널(logical channel)을 통해 상위 계층인 RLC(radio link control) 계층에게 서비스를 제공한다. MAC 계층은 복수의 논리 채널에서 복수의 전송 채널로의 맵핑 기능을 제공한다. 또한, MAC 계층은 복수의 논리 채널에서 단수의 전송 채널로의 맵핑에 의한 논리 채널 다중화 기능을 제공한다. MAC 부계층은 논리 채널상의 데이터 전송 서비스를 제공한다.
논리 채널은 전송되는 정보의 종류에 따라, 제어 평면의 정보 전달을 위한 제어 채널과 사용자 평면의 정보 전달을 위한 트래픽 채널로 나눌 수 있다. 즉, 논리 채널 타입의 집합은 MAC 계층에 의해 제공되는 다른 데이터 전송 서비스를 위해 정의된다. 논리채널은 전송 채널의 상위에 위치하고 전송채널에 맵핑된다.
제어 채널은 제어 평면의 정보 전달만을 위해 사용된다. MAC 계층에 의하여 제공되는 제어 채널은 BCCH(broadcast control channel), PCCH(paging control channel), CCCH(common control channel), MCCH(multicast control channel) 및 DCCH(dedicated control channel)을 포함한다. BCCH는 시스템 제어 정보를 방송하기 위한 하향링크 채널이다. PCCH는 페이징 정보의 전송 및 셀 단위의 위치가 네트워크에 알려지지 않은 단말을 페이징하기 위해 사용되는 하향링크 채널이다. CCCH는 네트워크와 RRC 연결을 갖지 않을 때 단말에 의해 사용된다. MCCH는 네트워크로부터 단말에게 MBMS 제어 정보를 전송하는데 사용되는 일대다 하향링크 채널이다. DCCH는 RRC 연결 상태에서 단말과 네트워크간에 전용 제어 정보 전송을 위해 단말에 의해 사용되는 일대일 양방향 채널이다.
트래픽 채널은 사용자 평면의 정보 전달만을 위해 사용된다. MAC 계층에 의하여 제공되는 트래픽 채널은 DTCH(dedicated traffic channel) 및 MTCH(multicast traffic channel)을 포함한다. DTCH는 일대일 채널로 하나의 단말의 사용자 정보의 전송을 위해 사용되며, 상향링크 및 하향링크 모두에 존재할 수 있다. MTCH는 네트워크로부터 단말에게 트래픽 데이터를 전송하기 위한 일대다 하향링크 채널이다.
논리 채널과 전송 채널간의 상향링크 연결은 UL-SCH에 맵핑될 수 있는 DCCH, UL-SCH에 맵핑될 수 있는 DTCH 및 UL-SCH에 맵핑될 수 있는 CCCH를 포함한다. 논리 채널과 전송 채널간의 하향링크 연결은 BCH 또는 DL-SCH에 맵핑될 수 있는 BCCH, PCH에 맵핑될 수 있는 PCCH, DL-SCH에 맵핑될 수 있는 DCCH, DL-SCH에 맵핑될 수 있는 DTCH, MCH에 맵핑될 수 있는 MCCH 및 MCH에 맵핑될 수 있는 MTCH를 포함한다.
RLC 계층은 L2에 속한다. RLC 계층의 기능은 하위 계층이 데이터를 전송하기에 적합하도록 무선 섹션에서 상위 계층으로부터 수신된 데이터의 분할/연접에 의한 데이터의 크기 조정을 포함한다. 무선 베어러(RB; radio bearer)가 요구하는 다양한 QoS를 보장하기 위해, RLC 계층은 투명 모드(TM; transparent mode), 비확인 모드(UM; unacknowledged mode) 및 확인 모드(AM; acknowledged mode)의 세 가지의 동작 모드를 제공한다. AM RLC는 신뢰성 있는 데이터 전송을 위해 ARQ(automatic repeat request)를 통해 재전송 기능을 제공한다. 한편, RLC 계층의 기능은 MAC 계층 내부의 기능 블록으로 구현될 수 있으며, 이때 RLC 계층은 존재하지 않을 수도 있다.
PDCP(packet data convergence protocol) 계층은 L2에 속한다. PDCP 계층은 상대적으로 대역폭이 작은 무선 인터페이스 상에서 IPv4 또는 IPv6와 같은 IP 패킷을 도입하여 전송되는 데이터가 효율적으로 전송되도록 불필요한 제어 정보를 줄이는 헤더 압축 기능을 제공한다. 헤더 압축은 데이터의 헤더에 필요한 정보만을 전송함으로써 무선 섹션에서 전송 효율을 높인다. 게다가, PDCP 계층은 보안 기능을 제공한다. 보안기능은 제3자의 검사를 방지하는 암호화 및 제3자의 데이터 조작을 방지하는 무결성 보호를 포함한다.
RRC(radio resource control) 계층은 L3에 속한다. L3의 가장 하단 부분에 위치하는 RRC 계층은 오직 제어 평면에서만 정의된다. RRC 계층은 단말과 네트워크 간의 무선 자원을 제어하는 역할을 수행한다. 이를 위해 단말과 네트워크는 RRC 계층을 통해 RRC 메시지를 교환한다. RRC 계층은 RB들의 설정(configuration), 재설정(re-configuration) 및 해제(release)와 관련되어 논리 채널, 전송 채널 및 물리 채널들의 제어를 담당한다. RB는 단말과 네트워크 간의 데이터 전달을 위해 L1 및 L2에 의해 제공되는 논리적 경로이다. 즉, RB는 단말과 E-UTRAN 간의 데이터 전송을 위해 L2에 의해 제공되는 서비스를 의미한다. RB가 설정된다는 것은 특정 서비스를 제공하기 위해 무선 프로토콜 계층 및 채널의 특성을 규정하고, 각각의 구체적인 파라미터 및 동작 방법을 결정함을 의미한다. RB는 SRB(signaling RB)와 DRB(data RB) 두 가지로 구분될 수 있다. SRB는 제어 평면에서 RRC 메시지를 전송하는 통로로 사용되며, DRB는 사용자 평면에서 사용자 데이터를 전송하는 통로로 사용된다.
도 2를 참조하면, RLC 및 MAC 계층(네트워크 측에서 eNB에서 종료)은 스케줄링, ARQ 및 HARQ와 같은 기능을 수행할 수 있다. RRC 계층(네트워크 측에서 eNB에서 종료)은 브로드캐스팅, 페이징, RRC 연결 관리, RB 제어, 이동성 기능 및 단말 측정 보고/제어와 같은 기능을 수행할 수 있다. NAS 제어 프로토콜(네트워크 측에서 게이트웨이의 MME에서 종료)은 SAE 베어러 관리, 인증, LTE_IDLE 이동성 핸들링, LTE_IDLE에서 페이징 개시 및 단말과 게이트웨이 간의 시그널링을 위한 보안 제어와 같은 기능을 수행할 수 있다.
도 3을 참조하면, RLC 및 MAC 계층(네트워크 측에서 eNB에서 종료)은 제어 평면에서의 기능과 동일한 기능을 수행할 수 있다. PDCP 계층(네트워크 측에서 eNB에서 종료)은 헤더 압축, 무결성 보호 및 암호화와 같은 사용자 평면 기능을 수행할 수 있다.
RRC 상태는 단말의 RRC 계층이 E-UTRAN의 RRC 계층과 논리적으로 연결되어 있는지 여부를 지시한다. RRC 상태는 RRC 연결 상태(RRC_CONNECTED) 및 RRC 아이들 상태(RRC_IDLE)와 같이 두 가지로 나누어질 수 있다. 단말의 RRC 계층과 E-UTRAN의 RRC 계층 간의 RRC 연결이 설정되어 있을 때, 단말은 RRC 연결 상태에 있게 되며, 그렇지 않은 경우 단말은 RRC 아이들 상태에 있게 된다. RRC_CONNECTED의 단말은 E-UTRAN과 RRC 연결이 설정되어 있으므로, E-UTRAN은 RRC_CONNECTED의 단말의 존재를 파악할 수 있고, 단말을 효과적으로 제어할 수 있다. 한편, E-UTRAN은 RRC_IDLE의 단말을 파악할 수 없으며, 핵심 망(CN; core network)이 셀보다 더 큰 영역인 트래킹 영역(tracking area) 단위로 단말을 관리한다. 즉, RRC_IDLE의 단말은 더 큰 영역의 단위로 존재만 파악되며, 음성 또는 데이터 통신과 같은 통상의 이동 통신 서비스를 받기 위해서 단말은 RRC_CONNECTED로 천이해야 한다.
RRC_IDLE 상태에서, 단말이 NAS에 의해 설정된 DRX(discontinuous reception)를 지정하는 동안에, 단말은 시스템 정보 및 페이징 정보의 방송을 수신할 수 있다. 그리고, 단말은 트래킹 영역에서 단말을 고유하게 지정하는 ID(identification)를 할당받고, PLMN(public land mobile network) 선택 및 셀 재선택을 수행할 수 있다. 또한 RRC_IDLE 상태에서, 어떠한 RRC 컨텍스트도 eNB에 저장되지 않는다.
RRC_CONNECTED 상태에서, 단말은 E-UTRAN에서 E-UTRAN RRC 연결 및 RRC context를 가져, eNB로 데이터를 전송 및/또는 eNB로부터 데이터를 수신하는 것이 가능하다. 또한, 단말은 eNB로 채널 품질 정보 및 피드백 정보를 보고할 수 있다. RRC_CONNECTED 상태에서, E-UTRAN은 단말이 속한 셀을 알 수 있다. 그러므로 네트워크는 단말에게 데이터를 전송 및/또는 단말로부터 데이터를 수신할 수 있고, 네트워크는 단말의 이동성(핸드오버 및 NACC(network assisted cell change)를 통한 GERAN(GSM EDGE radio access network)으로 inter-RAT(radio access technology) 셀 변경 지시)을 제어할 수 있으며, 네트워크는 이웃 셀을 위해 셀 측정을 수행할 수 있다.
RRC_IDLE 상태에서 단말은 페이징 DRX 주기를 지정한다. 구체적으로 단말은 단말 특정 페이징 DRX 주기 마다의 특정 페이징 기회(paging occasion)에 페이징 신호를 모니터한다. 페이징 기회는 페이징 신호가 전송되는 동안의 시간 간격이다. 단말은 자신만의 페이징 기회를 가지고 있다.
페이징 메시지는 동일한 트래킹 영역에 속하는 모든 셀에 걸쳐 전송된다. 만약 단말이 하나의 트래킹 영역에서 다른 하나의 트래킹 영역으로 이동하면, 단말은 위치를 업데이트하기 위해 TAU(tracking area update) 메시지를 네트워크에 전송한다.
사용자가 단말의 전원을 최초로 켰을 때, 단말은 먼저 적절한 셀을 탐색한 후 해당 셀에서 RRC_IDLE에 머무른다. RRC 연결을 맺을 필요가 있을 때, RRC_IDLE에 머무르던 단말은 RRC 연결 절차를 통해 E-UTRAN의 RRC와 RRC 연결을 맺고 RRC_CONNECTED로 천이할 수 있다. RRC_IDLE에 머무르던 단말은 사용자의 통화 시도 등의 이유로 상향링크 데이터 전송이 필요할 때, 또는 E-UTRAN으로부터 페이징 메시지를 수신하고 이에 대한 응답 메시지 전송이 필요할 때 등에 E-UTRAN과 RRC 연결을 맺을 필요가 있을 수 있다.
이하 단말기 내부 간섭 제거(IDC; Interference avoidance for In-device coexistence)에 대하여 설명한다.
도 5는 LTE, GPS, BT/WiFi가 하나의 단말 내에서 동작하여 상호간에 간섭을 미치는 상황의 일 예를 나타낸다.
사용자가 다양한 네트워크에 언제 어디서든 접속을 하기 위해서는, 하나의 단말에 LTE, WiFi, Bluetooth(BT)등의 무선 통신 시스템을 위한 송수신기를 비롯해서 GNSS 수신기를 장착할 필요가 있다. 예를 들어, BT 이어폰을 이용하여 VoIP 서비스/멀티미디어 서비스를 받기 위해 LTE와 BT 모듈을 장착한 단말, 트래픽 분산을 위해 LTE와 WiFi 모듈을 장착한 단말, 위치 정보를 추가적으로 획득하기 위해 GNSS와 LTE 모듈을 장착한 단말 등이 있다.
상기 통신 모듈들은 주파수 측면에서 다음과 같이 인접 주파수에서 동작함으로써 상호 간섭을 줄 수 있다.
- LTE TDD가 대역 40(2300MHz ~ 2400MHz)에서 동작하고, WiFi, BT가 비면허 대역(2400MHz ~ 2483.5MHz)에서 동작할 수 있다. 이 경우 LTE의 전송 WiFi, BT에 간섭을 줄 수 있고, WiFi 또는 BT의 전송이 LTE의 수신에 간섭을 줄 수 있다.
- LTE FDD가 대역 7(2500MHz~2700MHz)에서 상향 전송을 하고, WiFi, BT는 비면허 대역(2400MHz ~ 2483.5MHz)에서 동작할 수 있다. 이 경우, LTE의 상향 전송이 WiFi 또는 BT의 수신에 간섭을 줄 수 있다.
- LTE FDD가 대역 13(UL: 777-787 MHz, DL: 746-756 MHz) 또는 대역 14(UL: 788-798 MHz, DL: 758-768 MHz)에서 상향 전송을 하고, GPS radio가 1575.42MHz에서 수신을 할 수 있다. 이 경우, LTE의 상향 전송의 GPS의 수신에 간섭을 줄 수 있다.
하나의 단말기 내에서 여러 대의 송수신기가 근접해 있음으로 인해, 하나의 송신기에서 전송되는 파워의 세기가 다른 수신기의 수신 파워보다 큰 경우가 발생할 수 있다. 필터 기술이나 사용 주파수에 간격을 둠으로써, 두 송수신기 사이의 간섭 (IDC interference)이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 하지만, 여러 무선 통신 모듈이 하나의 단말 내에서 인접 주파수에서 동작하게 될 경우, 현재의 필터 기술로서는 충분한 간섭 제거를 할 수 없다. 향후 단말 내의 다수 개의 무선 통신 모듈을 위한 송수신기의 공존을 위해서는 상기 문제를 해결할 필요가 있다.
LTE 모듈과 공존하고 있는 다른 통신 모듈과의 협력(coordination)이 있는지 여부, IDC 간섭 해결을 위해서 LTE 모듈과 기지국과의 협력이 있는지 여부에 따라서 IDC 간섭 회피(avoidance)는 크게 세 가지로 모드로 나뉜다. 첫 번째는 공존 통신 모듈간, 그리고 LTE와 네트워크 사이에 IDC 간섭 회피를 위해서 아무런 협력이 없는 모드이다. 이 경우, LTE 모듈은 공존하고 있는 다른 통신 모듈에 대한 정보를 알지 못함으로 IDC 간섭으로 인하 서비스 품질의 저하를 제대로 처리하지 못할 수 있다. 두 번째 모드는 단말 내부에서 공존 통신 모듈간 협력이 있는 경우이다. 이 모드에서는 공존하는 모듈끼리는 상대방 모듈의 on/off 상태, 트래픽 전송 상태 등을 알 수 있다. 하지만 단말과 네트워크 사이에는 아무런 협력이 없는 모드이다. 마지막으로는 단말 내부에서 공존 모듈간 협력뿐만 아니라 단말과 네트워크 사이에도 협력이 존재하는 모드이다. 이 모드에서는 공존하는 모듈이 상대방 모듈의 on/off 상태, 트래픽 전송 상태 등을 알 수 있을 뿐 아니라, 단말이 네트워크로 IDC 간섭 상태를 알려줌으로써, 네트워크가 IDC 간섭을 피하기 위한 결정을 내리고 조치를 취할 수 있다.
LTE 모듈은 상기와 같이 단말 내부에서 다른 모듈과의 협력뿐 만 아니라 인터(inter)/인트라(intra)-주파수 측정(measurement)을 통해서 IDC 간섭을 측정할 수 있다.
현재 3GPP에서는 IDC 간섭을 해결하기 위해 크게 두 가지 방향을 고려한다. 첫 번째는 간섭을 주는 통신 모듈이 또는 간섭을 받는 통신 모듈이 주파수를 변경하는 방법(FDM; Frequency Division Multiplexing)이다. 이 방법은 기존의 핸드오버 절차를 통해서 구현될 수 있다. 두 번째는 하나의 주파수를 공존하는 통신 모듈이 시간을 분할해서 사용하는 방법(TDM; Time Division Multiplexing)이다.
도 6은 TDM 패턴의 일 예를 나타낸다.
도 6을 참조하면, TDM은 전체 주기(120ms) 중, 스케줄링 주기(60ms)에서만 LTE 모듈이 송수신을 하고, 비-스케줄링 주기(60ms)에서는 공존하는 다른 모듈이 송수신할 수 있다. 120ms, 60ms는 하나의 실시 예에 불과하며 이에 한정되는 것은 아니다.
기지국이 FDM/TDM 방법을 통해 단말 내에서 발생한 IDC 간섭 문제를 해결하기 위해서 단말은 IDC 간섭 문제가 발생하였을 때, FDM/TDM을 기지국이 수행하기 위한 필요 정보를 기지국으로 알려줄 수 있다. 이 필요 정보에는 IDC 간섭이 발생한 주파수, TDM 방안을 수행하기 위한 패턴 정보 등이 포함될 수 있다.
이하 이중 연결(Dual Connectivity)이 설명된다.
도 7은 매크로 셀과 스몰 셀의 이중 연결의 일 예를 나타낸다.
도 7을 참조하면, 단말은 매크로 셀 뿐만 아니라 스몰 셀과도 연결되어 있다. 매크로 셀을 서빙(serving)하는 매크로 셀 eNB는 이중 연결에서 MeNB이고, 스몰 셀을 서빙하는 스몰 셀 eNB는 이중 연결에서 SeNB이다. MeNB는 적어도 S1-MME에서 종료하는 eNB이고, 그러므로 이중 연결에서 CN으로 향하는 이동성 앵커로서 동작한다. 만약 매크로 eNB가 존재하면, 매크로 eNB는 일반적으로 MeNB로서 기능할 수 있다. SeNB는 단말에 부가적인 무선 자원을 제공하는 eNB이며, 이는 이중 연결에서 MeNB가 아니다. SeNB는 최선형(BE; best effort) 트래픽 타입을 전송할 책임이 있다. 반면에 MeNB는 VoIP, 스트리밍 데이터 또는 시그널링 데이터와 같은, 다른 트래픽 타입을 전송할 책임이 있다. MeNB와 SeNB 간에 인터페이스는 Xn 인터페이스라고 불린다. Xn 인터페이스는 비 이상적인 것(즉, Xn 인터페이스의 지연은 최대 60ms 일 수 있다)으로 가정한다.
도 8은 이중 연결을 지원하는 프로토콜 구조의 일 예를 나타낸다.
이중 연결을 지원하기 위하여 다양한 프로토콜 구조가 연구되고 있다. 도 8을 참조하면, PDCP 및 RLC 엔티티는 다른 네트워크 노드들에 위치한다. 즉, PDCP 엔티티는 MeNB에 RLC 엔티티는 SeNB에 위치한다. 단말 측면에서, 프로토콜 구조는 각 eNB(즉, MeNB 및 SeNB)를 위해 설정된 MAC 엔티티를 제외하고 종전 기술과 동일하다.
이하 D2D 동작에 대해 설명한다. 3GPP LTE-A에서는 D2D 동작과 관련한 서비스를 근접성 기반 서비스(Proximity based Services: ProSe)라 칭한다. 이하 ProSe는 D2D 동작과 동등한 개념이며 ProSe는 D2D 동작과 혼용될 수 있다. 이하, ProSe에 대해 기술한다. ProSe에는 ProSe 직접 통신(communication)과 ProSe 직접 발견(direct discovery)이 있다.
ProSe 직접 통신은 근접한 2 이상의 단말들 간에서 수행되는 통신을 말한다. 상기 단말들은 사용자 평면의 프로토콜을 이용하여 통신을 수행할 수 있다. ProSe 가능 단말(ProSe-enabled UE)은 ProSe의 요구 조건과 관련된 절차를 지원하는 단말을 의미한다. 특별한 다른 언급이 없으면 ProSe 가능 단말은 공용 안전 단말(public safety UE)와 비-공용 안전 단말(non-public safety UE)를 모두 포함한다. 공용 안전 단말은 공용 안전에 특화된 기능과 ProSe 과정을 모두 지원하는 단말이고, 비-공용 안전 단말은 ProSe 과정은 지원하나 공용 안전에 특화된 기능은 지원하지 않는 단말이다.
ProSe 직접 발견(ProSe direct discovery)은 ProSe 가능 단말이 인접한 다른 ProSe 가능 단말을 발견하기 위한 과정이며, 이 때 상기 2개의 ProSe 가능 단말들의 능력만을 사용한다. EPC 차원의 ProSe 발견(EPC-level ProSe discovery)은 EPC가 2개의 ProSe 가능 단말들의 근접 여부를 판단하고, 상기 2개의 ProSe 가능 단말들에게 그들의 근접을 알려주는 과정을 의미한다. 이하, 편의상 ProSe 직접 통신은 D2D 통신, ProSe 직접 발견은 D2D 발견이라 칭할 수 있다.
도 9는 ProSe를 위한 기준 구조를 나타낸다.
도 9를 참조하면, ProSe를 위한 기준 구조는 E-UTRAN, EPC, ProSe 응용 프로그램을 포함하는 복수의 단말들, ProSe 응용 서버(ProSe APP server), 및 ProSe 기능(ProSe function)을 포함한다. EPC는 E-UTRAN 코어 네트워크 구조를 대표한다. EPC는 MME, S-GW, P-GW, 정책 및 과금 규칙(policy and charging rules function:PCRF), 가정 가입자 서버(home subscriber server:HSS)등을 포함할 수 있다. ProSe 응용 서버는 응용 기능을 만들기 위한 ProSe 능력의 사용자이다. ProSe 응용 서버는 단말 내의 응용 프로그램과 통신할 수 있다. 단말 내의 응용 프로그램은 응용 기능을 만들기 위한 ProSe 능력을 사용할 수 있다.
ProSe 기능은 다음 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나 반드시 이에 제한되는 것은 아니다.
- 제3자 응용 프로그램을 향한 기준점을 통한 인터워킹(Interworking via a reference point towards the 3rd party applications)
- 발견 및 직접 통신을 위한 인증 및 단말에 대한 설정(Authorization and configuration of the UE for discovery and direct communication)
- EPC 차원의 ProSe 발견의 기능(Enable the functionality of the EPC level ProSe discovery)
- ProSe 관련된 새로운 가입자 데이터 및 데이터 저장 조정, ProSe ID의 조정(ProSe related new subscriber data and handling of data storage, and also handling of ProSe identities)
- 보안 관련 기능(Security related functionality)
- 정책 관련 기능을 위하여 EPC를 향한 제어 제공(Provide control towards the EPC for policy related functionality)
- 과금을 위한 기능 제공(Provide functionality for charging (via or outside of EPC, e.g., offline charging))
이하, ProSe를 위한 기준 구조에서 기준점과 기준 인터페이스를 설명한다.
- PC1: 단말 내의 ProSe 응용 프로그램과 ProSe 응용 서버 내의 ProSe 응용 프로그램 간의 기준 점이다. 이는 응용 차원에서 시그널링 요구 조건을 정의하기 위하여 사용된다.
- PC2: ProSe 응용 서버와 ProSe 기능 간의 기준점이다. 이는 ProSe 응용 서버와 ProSe 기능 간의 상호 작용을 정의하기 위하여 사용된다. ProSe 기능의 ProSe 데이터베이스의 응용 데이터 업데이트가 상기 상호 작용의 일 예가 될 수 있다.
- PC3: 단말과 ProSe 기능 간의 기준점이다. 단말과 ProSe 기능 간의 상호 작용을 정의하기 위하여 사용된다. ProSe 발견 및 통신을 위한 설정이 상기 상호 작용의 일 예가 될 수 있다.
- PC4: EPC와 ProSe 기능 간의 기준점이다. EPC와 ProSe 기능 간의 상호 작용을 정의하기 위하여 사용된다. 상기 상호 작용은 단말들 간에 1:1 통신을 위한 경로를 설정하는 때, 또는 실시간 세션 관리나 이동성 관리를 위한 ProSe 서비스 인증하는 때를 예시할 수 있다.
- PC5: 단말들 간에 발견 및 통신, 중계, 1:1 통신을 위해서 제어/사용자 평면을 사용하기 위한 기준점이다.
- PC6: 서로 다른 PLMN에 속한 사용자들 간에 ProSe 발견과 같은 기능을 사용하기 위한 기준점이다.
- SGi: 응용 데이터 및 응용 차원 제어 정보 교환을 위해 사용될 수 있다.
이하, ProSe 직접 통신(ProSe Direct Communication; D2D 통신)에 대하여 설명한다.
ProSe 직접 통신은 2개의 공용 안전 단말들이 PC 5 인터페이스를 통해 직접 통신을 할 수 있는 통신 모드이다. 이 통신 모드는 단말이 E-UTRAN의 커버리지 내에서 서비스를 받는 경우나 E-UTRAN의 커버리지를 벗어난 경우 모두에서 지원될 수 있다.
도 10은 ProSe 직접 통신을 수행하는 단말들과 셀 커버리지의 배치 예들을 나타낸다.
도 10(a)를 참조하면, 단말 A, B는 셀 커버리지 바깥에 위치할 수 있다. 도 10(b)를 참조하면, 단말 A는 셀 커버리지 내에 위치하고, 단말 B는 셀 커버리지 바깥에 위치할 수 있다. 도 10(c)를 참조하면, 단말 A, B는 모두 단일 셀 커버리지 내에 위치할 수 있다. 도 10(d)를 참조하면, 단말 A는 제1 셀의 커버리지 내에 위치하고, 단말 B는 제2 셀의 커버리지 내에 위치할 수 있다. ProSe 직접 통신은 도 8과 같이 다양한 위치에 있는 단말들 간에 수행될 수 있다.
한편, ProSe 직접 통신에는 다음 ID들이 사용될 수 있다.
- 소스 레이어-2 ID: 이 ID는 PC 5 인터페이스에서 패킷의 전송자를 식별시킨다.
- 목적 레이어-2 ID: 이 ID는 PC 5 인터페이스에서 패킷의 타겟을 식별시킨다.
- SA L1 ID: 이 ID는 PC 5 인터페이스에서 스케줄링 할당(scheduling assignment: SA)에서의 ID이다.
도 11은 ProSe 직접 통신을 위한 사용자 평면 프로토콜 스택을 나타낸다.
도 11을 참조하면, PC 5 인터페이스는 PDCH, RLC, MAC 및 PHY 계층으로 구성된다. ProSe 직접 통신에서는 HARQ 피드백이 없을 수 있다. MAC 헤더는 소스 레이어-2 ID 및 목적 레이어-2 ID를 포함할 수 있다.
이하, ProSe 직접 통신을 위한 무선 자원 할당에 대하여 설명한다. ProSe 가능 단말은 ProSe 직접 통신을 위한 자원 할당에 대해 다음 2가지 모드를 이용할 수 있다.
1) 모드 1: ProSe 직접 통신을 위한 자원을 기지국으로부터 스케줄링 받는 모드이다. 모드 1에 의하여 단말이 데이터를 전송하기 위해서는 RRC_CONNECTED 상태이여야 한다. 단말은 전송 자원을 기지국에게 요청하고, 기지국은 스케줄링 할당 및 데이터 전송을 위한 자원을 스케줄링한다. 단말은 기지국에게 스케줄링 요청을 전송하고, ProSe BSR(Buffer Status Report)를 전송할 수 있다. 기지국은 ProSe BSR에 기반하여, 상기 단말이 ProSe 직접 통신을 할 데이터를 가지고 있으며 이 전송을 위한 자원이 필요하다고 판단한다.
2) 모드 2: 단말이 직접 자원을 선택하는 모드이다. 단말은 자원 풀(resource pool)에서 직접 ProSe 직접 통신을 위한 자원을 선택한다. 자원 풀은 네트워크에 의하여 설정되거나 미리 정해질 수 있다.
한편, 단말이 서빙 셀을 가지고 있는 경우 즉, 단말이 기지국과 RRC_CONNECTED 상태에 있거나 RRC_IDLE 상태로 특정 셀에 위치한 경우에는 상기 단말은 기지국의 커버리지 내에 있다고 간주된다. 단말이 커버리지 밖에 있다면 상기 모드 2만 적용될 수 있다. 만약, 단말이 커버리지 내에 있다면, 기지국의 설정에 따라 모드 1 또는 모드 2를 사용할 수 있다. 다른 예외적인 조건이 없다면 기지국이 설정한 때에만, 단말은 모드 1에서 모드 2로 또는 모드 2에서 모드 1로 모드를 변경할 수 있다.
이하, ProSe 직접 발견(ProSe Direct Discovery; D2D 발견)에 대하여 설명한다.
ProSe 직접 발견은 ProSe 가능 단말이 근접한 다른 ProSe 가능 단말을 발견하는데 사용되는 절차를 말하며 D2D 직접 발견 또는 D2D 발견이라 칭하기도 한다. 이 때, PC 5 인터페이스를 통한 E-UTRA 무선 신호가 사용될 수 있다. ProSe 직접 발견에 사용되는 정보를 이하 발견 정보(discovery information)라 칭한다.
도 12는 D2D 발견을 위한 PC 5 인터페이스를 나타낸다.
도 12를 참조하면, PC 5인터페이스는 MAC 계층, PHY 계층과 상위 계층인 ProSe Protocol 계층으로 구성된다. 상위 계층(ProSe Protocol)에서 발견 정보(discovery information)의 알림(anouncement: 이하 어나운스먼트) 및 모니터링(monitoring)에 대한 허가를 다루며, 발견 정보의 내용은 AS(access stratum)에 대하여 투명(transparent)하다. ProSe Protocol은 어나운스먼트를 위하여 유효한 발견 정보만 AS에 전달되도록 한다.
MAC 계층은 상위 계층(ProSe Protocol)로부터 발견 정보를 수신한다. IP 계층은 발견 정보 전송을 위하여 사용되지 않는다. MAC 계층은 상위 계층으로부터 받은 발견 정보를 알리기 위하여 사용되는 자원을 결정한다. MAC 계층은 발견 정보를 나르는 MAC PDU(protocol data unit)를 만들어 물리 계층으로 보낸다. MAC 헤더는 추가되지 않는다.
발견 정보 어나운스먼트를 위하여 2가지 타입의 자원 할당이 있다.
1) 타입 1: 발견 정보의 어나운스먼트를 위한 자원들이 단말 특정적이지 않게 할당되는 방법으로, 기지국이 단말들에게 발견 정보 어나운스먼트를 위한 자원 풀 설정을 제공한다. 이 설정은 시스템 정보 블록(system information block: SIB)에 포함되어 브로드캐스트 방식으로 시그널링될 수 있다. 또는 상기 설정은 단말 특정적 RRC 메시지에 포함되어 제공될 수 있다. 또는 상기 설정은 RRC 메시지 외 다른 계층의 브로드캐스트 시그널링 또는 단말 특정 시그널링이 될 수도 있다. 단말은 지시된 자원 풀로부터 스스로 자원을 선택하고 선택한 자원을 이용하여 발견 정보를 어나운스한다. 단말은 각 발견 주기(discovery period) 동안 임의로 선택한 자원을 통해 발견 정보를 어나운스할 수 있다.
2) 타입 2: 발견 정보의 어나운스먼트를 위한 자원들이 단말 특정적으로 할당되는 방법이다. RRC_CONNECTED 상태에 있는 단말은 RRC 신호를 통해 기지국에게 발견 신호 어나운스먼트를 위한 자원을 요청할 수 있다. 기지국은 RRC 신호로 발견 신호 어나운스먼트를 위한 자원을 할당할 수 있다. 단말들에게 설정된 자원 풀 내에서 발견 신호 모니터링을 위한 자원이 할당될 수 있다.
RRC_IDLE 상태에 있는 단말에 대하여, 기지국은 1) 발견 신호 어나운스먼트를 위한 타입 1 자원 풀을 SIB로 알려줄 수 있다. ProSe 직접 발견이 허용된 단말들은 RRC_IDLE 상태에서 발견 정보 어나운스먼트를 위하여 타입 1 자원 풀을 이용한다. 또는 기지국은 2) SIB를 통해 상기 기지국이 ProSe 직접 발견은 지원함을 알리지만 발견 정보 어나운스먼트를 위한 자원은 제공하지 않을 수 있다. 이 경우, 단말은 발견 정보 어나운스먼트를 위해서는 RRC_CONNECTED 상태로 들어가야 한다.
RRC_CONNECTED 상태에 있는 단말에 대하여, 기지국은 RRC 신호를 통해 상기 단말이 발견 정보 어나운스먼트를 위하여 타입 1 자원 풀을 사용할 것인지 아니면 타입 2 자원을 사용할 것인지를 설정할 수 있다.
도 13은 ProSe 직접 발견 과정의 일 실시 예이다.
도 13을 참조하면, 단말 A와 단말 B는 ProSe가 가능한 응용 프로그램(ProSe-enabled application)이 운용 되고 있으며, 상기 응용 프로그램에서 서로 간에 '친구'인 관계 즉, 서로 간에 D2D 통신을 허용할 수 있는 관계로 설정되어 있다고 가정하자. 이하에서 단말 B는 단말 A의 '친구'라고 표현할 수 있다. 상기 응용 프로그램은 예컨대, 소셜 네트워킹 프로그램일 수 있다. '3GPP Layers'는 3GPP에 의하여 규정된, ProSe 발견 서비스를 이용하기 위한 응용 프로그램의 기능들에 대응된다.
단말 A, B 간의 ProSe 직접 발견은 다음 과정을 거칠 수 있다.
1) 먼저, 단말 A는 응용 서버와 정규 응용 레이어 통신(regular application-Layer communication)을 수행한다. 이 통신은 응용 프로그램 인터페이스(API; Application programming interface)에 기반한다.
2) 단말 A의 ProSe 가능 응용 프로그램은 '친구'인 관계에 있는 응용 레이어 ID의 리스트를 수신한다. 상기 응용 레이어 ID는 보통 네트워크 접속 ID 형태일 수 있다. 예컨대, 단말 A의 응용 레이어 ID는 "adam@example.com"과 같은 형태일 수 있다.
3) 단말 A는 단말 A의 사용자를 위한 개인 표현 코드(private expressions codes), 상기 사용자의 친구를 위한 개인 표현 코드를 요청한다.
4) 3GPP layers는 ProSe 서버에게 표현 코드 요청을 전송한다.
5) ProSe 서버는 운영자 또는 제3자 응용 서버로부터 제공되는 응용 레이어 ID들을 개인 표현 코드들에 맵핑한다. 예를 들어, "adam@example.com"과 같은 응용 레이어 ID는 "GTER543$#2FSJ67DFSF"와 같은 개인 표현 코드에 맵핑 될 수 있다. 이 맵핑은 네트워크의 응용 서버로부터 받은 파라미터들(예컨대, 맵핑 알고리즘, 키 값 등)에 기반하여 수행될 수 있다.
6) ProSe 서버는 도출된 표현 코드들을 3GPP layers에게 응답한다. 3GPP layers는 요청된 응용 레이어 ID에 대한 표현 코드들이 성공적으로 수신되었음을 ProSe 가능 응용 프로그램에게 알린다. 그리고, 응용 레이어 ID와 표현 코드들 간의 맵핑 테이블을 생성한다.
7) ProSe 가능 응용 프로그램은 3GPP 레이어에게 발견 절차를 시작하도록 요청한다. 즉, 제공된 '친구'들 중 하나가 단말 A의 근처에 있고 직접 통신이 가능할 때 발견을 시도하도록 한다. 3GPP 레이어는 단말 A의 개인 표현 코드(즉, 상기 예에서 "adam@example.com"의 개인 표현 코드인 "GTER543$#2FSJ67DFSF")를 알린다(announce). 이를 이하에서 '어나운스'라 칭한다. 해당 응용 프로그램의 응용 레이어 ID와 개인 표현 코드 간의 맵핑은, 이러한 맵핑관계를 미리 수신한 '친구'들만 알 수 있고 그 맵핑을 수행할 수 있다.
8) 단말 B는 단말 A와 동일한 ProSe 가능 응용 프로그램을 운용 중이고, 전술한 3 내지 6 단계를 실행했다고 가정하자. 단말 B에 있는 3GPP 레이어는 ProSe 발견을 실행할 수 있다.
9) 단말 B가 단말 A로부터 전술한 어나운스를 수신하면, 단말 B는 상기 어나운스에 포함된 개인 표현 코드가 자신이 알고 있는 것인지 및 응용 레이어 ID와 맵핑되는지 여부를 판단한다. 8 단계에서 설명하였듯이, 단말 B 역시 3 내지 6 단계를 실행하였으므로, 단말 A에 대한 개인 표현 코드, 개인 표현 코드와 응용 레이어 ID와의 맵핑, 해당 응용 프로그램이 무엇인지를 알고 있다. 따라서, 단말 B는 단말 A의 어나운스로부터 단말 A를 발견할 수 있다. 단말 B 내에서 3GPP layers는 ProSe 가능 응용 프로그램에게 "adam@example.com"를 발견하였음을 알린다.
도 13에서는 단말 A, B와 ProSe 서버, 응용 서버 등을 모두 고려하여 발견 절차를 설명하였다. 단말 A, B 간의 동작 측면에 국한하여 보면, 단말 A는 어나운스라고 불리는 신호를 전송(이 과정을 어나운스먼트라 칭할 수 있음)하고, 단말 B는 상기 어나운스를 수신하여 단말 A를 발견한다. 즉, 각 단말에서 행해지는 동작들 중 다른 단말과 직접적으로 관련된 동작은 한 가지 단계뿐이라는 측면에서, 도 13의 발견 과정은 단일 단계 발견 절차라 칭할 수도 있다.
도 14는 ProSe 직접 발견 과정의 다른 실시 예이다.
도 14에서, 단말 1 내지 4는 특정 GCSE(group communication system enablers) 그룹에 포함된 단말들이라고 하자. 단말 1은 발견자(discoverer)이고, 단말 2, 3, 4는 발견되는 자(discoveree)라고 가정하자. 단말 5는 발견 과정과 무관한 단말이다.
단말 1 및 단말 2-4는 발견 과정에서 다음 동작을 수행할 수 있다. 먼저, 단말 1은 상기 GCSE 그룹에 포함된 임의의 단말이 주위에 있는지 발견하기 위하여 타겟 발견 요청 메시지(targeted discovery request message, 이하 발견 요청 메시지 또는 M1으로 약칭할 수 있다)를 브로드캐스트한다. 타겟 발견 요청 메시지에는 상기 특정 GCSE 그룹의 고유한 응용 프로그램 그룹 ID 또는 레이어-2 그룹 ID를 포함할 수 있다. 또한, 타겟 발견 요청 메시지에는 단말 1의 고유한 ID 즉, 응용 프로그램 개인 ID를 포함할 수 있다. 타겟 발견 요청 메시지는 단말 2, 3, 4 및 5에 의하여 수신될 수 있다.
단말 5는 아무런 응답 메시지를 전송하지 않는다. 반면, 상기 GCSE 그룹에 포함된 단말 2, 3, 4는 상기 타겟 발견 요청 메시지에 대한 응답으로 타겟 발견 응답 메시지(Targeted discovery response message, 이하 발견 응답 메시지 또는 M2로 약칭할 수 있다)를 전송한다. 타겟 발견 응답 메시지에는 이 메시지를 전송하는 단말의 고유한 응용 프로그램 개인 ID가 포함될 수 있다.
도 14에서 설명한 ProSe 발견 과정에서 단말들 간의 동작을 살펴보면, 발견자(단말 1)는 타겟 발견 요청 메시지를 전송하고, 이에 대한 응답인 타겟 발견 응답 메시지를 수신한다. 또한, 발견되는 자(예를 들어, 단말 2)도 타겟 발견 요청 메시지를 수신하면 이에 대한 응답으로 타겟 발견 응답 메시지를 전송한다. 따라서, 각 단말은 2 단계의 동작을 수행한다. 이러한 측면에서 도 14의 ProSe 발견 과정은 2단계 발견 절차라 칭할 수 있다.
상기 도 14에서 설명한 발견 절차에 더하여, 만약 단말 1(발견자)이 타겟 발견 응답 메시지에 대한 응답으로 발견 확인 메시지(discovery confirm message, 이하 M3로 약칭할 수 있다)를 전송한다면 이는 3단계 발견 절차라 칭할 수 있다.
이하 본 발명에 대하여 설명한다. 이하 설명에서 사이드링크(Sidelink)는 상기 설명된 D2D와 동일한 개념으로 사용될 수 있다.
현재 상향 링크 전송을 위한 자율 배제(autonomous denial)는 표준에 정의되어 있다. 사이드링크 전송의 도입으로, 사이드 링크 전송은 WiFi, BT 또는 GNSS의 수신을 방해할 수 있고, WiFi 또는 BT의 전송은 사이드링크의 수신을 방해할 수 있다. 그러나, 현재 이러한 시나리오에 대한 자율 배제는 존재하지 않는다.
이하 본 발명의 실시 예에 따른 사이드링크와 WiFi/BT/GNSS 간에 간섭을 피하기 위해 일방의 전송을 자율적으로 배제하는 방법을 제안한다. 또한, 사이드링크 전송과 Uu 인터페이스 전송이 중첩되는 경우 Uu 인터페이스의 전송을 배제하는 방법을 제안한다.
먼저, 자율 배제 서브프레임의 개수를 이용한 간섭 방지에 대하여 설명한다.
단말은 사이드링크의 전송으로 인해 단말 내의 다른 통신모듈 (e.g. WiFi/BT/GNSS)의 수신이 간섭을 받을 것으로 예상되는 경우 또는 간섭을 받는 경우, 단말은 이전 서브프레임 및 현재 서브프레임을 포함하는 유효 기간 동안 사이드링크 전송에 대한 서브프레임의 배제 개수를 카운팅하고, 상기 사이드링크 전송에 대한 서브프레임의 배제 개수가 임계 값보다 작으면, 상기 현재 서브프레임에 스케줄링된 사이드링크 전송을 배제할 수 있다. 상기 사이드링크 스케줄링은 기지국 또는 단말 스스로에 의해 이뤄질 수 있다. 상기 임계 값은 단말이 상기 스케줄링된 사이드링크 전송을 배제하는 것이 허용되는 사이드링크 전송을 위해 할당된 서브프레임의 최댓값일 수 있다. 상기 임계 값 및 상기 유효 기간은 전용 및/또는 방송 시그널링을 통해 네트워크에 의해 구성될 수 있다. 상기 구성을 위해 단말은 사이드링크 전송으로 인해 단말 내의 다른 통신 모듈 (e.g. WiFi/BT/GNSS)의 수신이 간섭을 받음을 알릴 수 있다. 만약 단말이 복수의 스케줄링 전송 타입(예를 들어, 상향링크 전송, 사이드링크 전송)을 가지고, 복수 개 타입의 전송으로 인해 단말 내의 다른 통신 모듈의 수신이 간섭을 받는 경우, 단말 내의 다른 통신 모듈의 수신에 간섭을 주는 사이드링크 전송을 포함하여 복수 개 타입의 전송을 모두 자율 배제할 수 있다. 이 경우를 위해, 상기 임계 값 및 유효 기간은 하나의 공통 임계 값 및 유효 기간 정보 또는 링크 특정 임계 값 및 유효 기간일 수 있다. 상기 임계 값은 링크 특정 임계 값이고 유효 기간은 하나의 공통 기간일 수 있다. 이하 상기 임계 값 및 유효 기간이 하나의 공통 임계 값 및 유효 기간인 경우와 링크 특정 임계 값 및 유효 기간인 경우를 나눠 설명한다.
1) 상기 임계 값과 상기 유효 기간이 하나의 공통 임계 값과 하나의 공통 유효 기간인 경우, 상기 단말은 이전 서브프레임 및 현재 서브프레임을 포함하는 유효 기간 동안 어떤 스케줄링된 전송(사이드링크 전송 및 상향링크 전송 포함)에 대한 서브프레임의 배제 개수를 카운트할 수 있다. 만약 사이드링크 전송 및 상향링크 전송에 대한 배제가 동일 서브프레임에서 발생하면, 상기 단말은 한 개의 배제로 카운트 할 수 있고, 두 개의 배제로 카운트 할 수도 있다. 만약 사이드링크 전송 및 상향링크 전송에 대한 서브프레임의 배제 개수가 임계 값보다 작으면, 상기 단말은 현재 서브프레임에서 어떤 스케줄링된 전송도 배제할 수 있다. 즉, 상기 단말은 현재 서브프레임에서 사이드링크 전송 또는 스케줄링된 상향링크 전송을 배제할 수 있고, 사이드링크 전송 및 스케줄링된 상향링크 전송 모두를 배제할 수도 있다.
2) 상기 임계 값과 상기 유효 기간이 링크 특정 임계 값과 링크 특정 유효 기간인 경우, 상기 단말은 이전 서브프레임 및 현재 서브프레임을 포함하는 유효 기간 동안 사이드링크 전송 및 상향링크 전송에 대한 서브프레임의 배제 개수를 분리하여 카운트 할 수 있다. 각 링크에 대한 상기 링크 특정 임계 값은 동일하거나 다를 수 있다. 만약 사이드링크 전송에 대한 서브프레임의 배제 개수가 사이드링크 전송에 대한 임계 값보다 작으면, 상기 단말은 현재 서브프레임에서 스케줄링된 사이드링크 전송을 배제할 수 있다. 만약 상향링크 전송에 대한 서브프레임의 배제 개수가 상향링크 전송에 대한 임계 값보다 작으면, 상기 단말은 현재 서브프레임에서 스케줄링된 상향링크 전송을 배제할 수 있다.
단말은 서브프레임의 배제율(denial rate)을 이용하여 자율 배제를 수행할 수도 있으며, 배제율은 자율 배제 서브프레임의 개수를 자율 배제 유효 기간으로 나눈 값으로 정의할 수 있다.
다음으로, Uu 인터페이스 전송과 사이드링크 전송이 중첩되는 경우에 대하여 설명한다. 단말은 Uu 인터페이스(예를 들어, 상향링크) 전송과 사이드링크 전송이 중첩되는 경우, Uu 인터페이스의 전송을 배제할 수 있다. 즉, 단말은 현재 서브프레임에 사이드링크의 전송과 스케줄링된 상향링크 전송이 중첩되는 경우 상향링크를 배제하고 사이드링크 전송만을 수행할 수 있다. 이 때, 단말은 이전 서브프레임 및 현재 서브프레임을 포함하는 유효 기간 동안 상향링크 전송에 대한 서브프레임의 배제 개수를 카운팅하고, 상기 상향링크 전송에 대한 서브프레임의 배제 개수가 임계 값보다 작으면, 상기 현재 서브프레임에 스케줄링된 상향링크 전송을 배제할 수 있다. 상기 임계 값은 단말이 상기 스케줄링된 상향링크 전송을 배제하는 것이 허용되는 상향링크 전송을 위해 할당된 서브프레임의 최댓값일 수 있다. 상기 임계 값 및 상기 유효 기간은 전용 및/또는 방송 시그널링을 통해 네트워크에 의해 구성될 수 있다.
도 15는 본 발명의 실시 예에 따른 자율 배제 서브프레임의 개수를 이용한 간섭 방지의 일 예를 나타낸다.
도 15를 참조하면, 단말은 기지국으로부터 공통 임계 값 및 유효 기간을 수신할 수 있다(S1500). 상기 임계 값은 단말이 스케줄링된 사이드링크 및/또는 상향링크 전송을 배제하는 것이 허용되는 사이드링크 및/또는 상향링크 전송을 위해 할당된 서브프레임의 최댓값일 수 있다. 상기 단말은 이전 서브프레임 및 현재 서브프레임을 포함하는 유효 기간 동안 어떤 스케줄링된 전송(사이드링크 전송 및 상향링크 전송 포함)에 대한 서브프레임의 배제 개수를 카운트할 수 있다(S1501). 만약 사이드링크 전송 및 상향링크 전송으로 인해 단말 내의 다른 통신 모듈의 수신에 간섭 발생이 예상되는 경우 (또는 간섭이 발생하는 경우), 간섭을 방지하기 위해 사이드링크 전송 및 상향링크 전송에 대한 배제가 동일 서브프레임에서 발생하면, 상기 단말은 한 개의 배제로 카운트 할 수 있고, 두 개의 배제로 카운트 할 수도 있다. 만약 사이드링크 전송 및 상향링크 전송에 대한 서브프레임의 배제 개수가 임계 값보다 작으면(S1502), 단말은 현재 서브프레임에서 어떤 스케줄링된 전송도 배제할 수 있다(S1503). 즉, 상기 단말은 현재 서브프레임에서 사이드링크 전송 또는 스케줄링된 상향링크 전송을 배제할 수 있고, 사이드링크 전송 및 스케줄링된 상향링크 전송 모두를 배제할 수도 있다.
도 16은 본 발명의 실시 예에 따른 자율 배제 서브프레임의 개수를 이용한 간섭 방지의 다른 예를 나타낸다.
도 16을 참조하면, 단말은 기지국으로부터 상향링크 임계 값, 사이드링크 임계 값, 유효 기간을 수신할 수 있다(S1600). 상기 상향링크 임계 값은 단말이 스케줄링된 상향링크 전송을 배제하는 것이 허용되는 상향링크 전송을 위해 할당된 서브프레임의 최댓값일 수 있다. 상기 사이드링크 임계 값은 단말이 스케줄링된 사이드링크 전송을 배제하는 것이 허용되는 사이드링크 전송을 위해 할당된 서브프레임의 최댓값일 수 있다. 상기 단말은 이전 서브프레임 및 현재 서브프레임을 포함하는 유효 기간 동안 사이드링크 전송 및 상향링크 전송에 대한 서브프레임의 배제 개수를 분리하여 카운트 할 수 있다(S1601, S1611). 각 링크에 대한 상향링크 임계 값과 사이드링크 임계 값은 동일하거나 다를 수 있다. 만약 카운트된 상향링크 전송에 대한 서브프레임의 배제 개수가 상향링크 전송에 대한 임계 값보다 작으면(S1602), 상기 단말은 현재 서브프레임에서 스케줄링된 상향링크 전송을 배제할 수 있다(S1603). 만약 카운트된 사이드링크 전송에 대한 서브프레임의 배제 개수가 사이드링크 전송에 대한 임계 값보다 작으면(S1612), 상기 단말은 현재 서브프레임에서 사이드링크 전송을 배제할 수 있다(S1613).
도 17은 본 발명의 실시 예에 따른 서브프레임에서 전송을 배제하는 방법에 관한 블록도를 나타낸다.
도 17을 참조하면, 단말은 유효기간 및 임계 값을 수신할 수 있다(S1710). 상기 유효기간 및 상기 임계 값은 전용 시그널링 또는 방송 시그널링을 통해 네트워크로부터 수신되거나, 상기 전용 시그널링 및 상기 방송 시그널링 양자 모두를 통해 네트워크로부터 수신될 수 있다. 전용 시그널링을 통해서 상기 유효기간 및 상기 임계 값을 수신한 경우, 전용 시그널링을 통해 수신한 값을 적용한다. 단말은 상기 유효기간 동안 사이드링크 전송과 상향링크 전송이 같은 서브프레임에서 발생하는 경우, 상기 상향링크 전송을 자율 배제할 수 있다. 단말은 상기 유효 기간 동안 자율 배제 서브프레임의 개수를 카운팅 할 수 있다(S1720). 상기 유효기간은 이전 서브프레임부터 현재 서브프레임을 포함할 수 있으며, 서브프레임 단위로 정의될 수 있다. 카운팅 된 상기 자율 배제 서브프레임의 개수가 상기 임계 값보다 작으면 현재 서브프레임에서 전송을 배제할 수 있다(S1730).
상기 임계 값이 단말이 스케줄링된 상향링크 전송을 배제하는 것이 허용되는 상향링크 전송을 위해 할당된 서브프레임의 최댓값이고, 상기 자율 배제 서브프레임의 개수가 상향링크에 대한 서브프레임의 배제 개수이면, 현재 서브프레임에서 상향링크 전송을 배제할 수 있다.
상기 임계 값이 단말이 스케줄링된 사이드링크 전송을 배제하는 것이 허용되는 사이드링크 전송을 위해 할당된 서브프레임의 최댓값이고, 상기 자율 배제 서브프레임의 개수가 사이드링크에 대한 서브프레임의 배제 개수이면, 현재 서브프레임에서 사이드링크 전송을 배제할 수 있다.
단말은 상기 절차에 카운팅 된 상기 자율 배제 서브프레임의 개수를 상기 유효기간으로 나눈 배제율을 계산하는 것을 더 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 계산된 배제율과 상기 임계 값을 비교하는데, 상기 계산된 배제율이 상기 임계 값보다 작으면 현재 서브프레임에서 전송을 배제할 수 있다.
도 18은 본 발명의 실시 예가 구현되는 무선 통신 시스템의 블록도이다.
기지국(1800)은 프로세서(processor, 1801), 메모리(memory, 1802) 및 송수신기(transceiver, 1803)를 포함한다. 메모리(1802)는 프로세서(1801)와 연결되어, 프로세서(1801)를 구동하기 위한 다양한 정보를 저장한다. 송수신기(1803)는 프로세서(1801)와 연결되어, 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다. 프로세서(1801)는 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 전술한 실시 예에서 기지국의 동작은 프로세서(1801)에 의해 구현될 수 있다.
단말(1810)은 프로세서(1811), 메모리(1812) 및 송수신기(1813)를 포함한다. 메모리(1812)는 프로세서(1811)와 연결되어, 프로세서(1811)를 구동하기 위한 다양한 정보를 저장한다. 송수신기(1813)는 프로세서(1811)와 연결되어, 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다. 프로세서(1811)는 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 전술한 실시 예에서 단말의 동작은 프로세서(1811)에 의해 구현될 수 있다.
프로세서는 ASIC(application-specific integrated circuit), 다른 칩셋, 논리 회로 및/또는 데이터 처리 장치를 포함할 수 있다. 메모리는 ROM(read-only memory), RAM(random access memory), 플래쉬 메모리, 메모리 카드, 저장 매체 및/또는 다른 저장 장치를 포함할 수 있다. 송수신기는 무선 신호를 처리하기 위한 베이스밴드 회로를 포함할 수 있다. 실시 예가 소프트웨어로 구현될 때, 상술한 기법은 상술한 기능을 수행하는 모듈(과정, 기능 등)로 구현될 수 있다. 모듈은 메모리에 저장되고, 프로세서에 의해 실행될 수 있다. 메모리는 프로세서 내부 또는 외부에 있을 수 있고, 잘 알려진 다양한 수단으로 프로세서와 연결될 수 있다.
상술한 일례들에 기초하여 본 명세서에 따른 다양한 기법들이 도면과 도면 부호를 통해 설명되었다. 설명의 편의를 위해, 각 기법들은 특정한 순서에 따라 다수의 단계나 블록들을 설명하였으나, 이러한 단계나 블록의 구체적 순서는 청구항에 기재된 발명을 제한하는 것이 아니며, 각 단계나 블록은 다른 순서로 구현되거나, 또 다른 단계나 블록들과 동시에 수행되는 것이 가능하다. 또한, 통상의 기술자라면 간 단계나 블록이 한정적으로 기술된 것이나 아니며, 발명의 보호 범위에 영향을 주지 않는 범위 내에서 적어도 하나의 다른 단계들이 추가되거나 삭제되는 것이 가능하다는 것을 알 수 있을 것이다.
상술한 실시 예는 다양한 일례를 포함한다. 통상의 기술자라면 발명의 모든 가능한 일례의 조합이 설명될 수 없다는 점을 알 것이고, 또한 본 명세서의 기술로부터 다양한 조합이 파생될 수 있다는 점을 알 것이다. 따라서 발명의 보호범위는, 이하 청구항에 기재된 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서, 상세한 설명에 기재된 다양한 일례를 조합하여 판단해야 할 것이다.

Claims (15)

  1. 무선 통신 시스템에서 단말이 전송을 배제(denial)하는 방법에 있어서,
    유효기간 및 임계 값을 수신하고,
    상기 유효기간 동안 자율 배제(autonomous denial) 서브프레임의 개수를 카운팅하고,
    카운팅 된 상기 자율 배제 서브프레임의 개수가 상기 임계 값보다 작으면 현재 서브프레임에서 전송을 배제하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 임계 값은 단말이 스케줄링된 상향링크 전송을 배제하는 것이 허용되는 상향링크 전송을 위해 할당된 서브프레임의 최댓값이고,
    상기 자율 배제 서브프레임의 개수는 상향링크 전송을 배제한 서브프레임의 개수이며,
    상기 전송은 상향링크 전송인 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 임계 값은 단말이 스케줄링된 사이드링크 전송을 배제하는 것이 허용되는 사이드링크 전송을 위해 할당된 서브프레임의 최댓값이고,
    상기 자율 배제 서브프레임의 개수는 사이드링크 전송을 배제한 서브프레임의 개수이며,
    상기 전송은 사이드링크 전송인 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 임계 값은 단말이 스케줄링된 상향링크 전송 및 사이드링크 전송을 배제하는 것이 허용되는 상향링크 전송 및 사이드링크 전송을 위해 할당된 서브프레임의 최댓값이고,
    상기 자율 배제 서브프레임의 개수는 상향링크 전송 및 사이드링크 전송을 배제한 서브프레임의 개수이며,
    상기 전송은 상향링크 전송 및 사이드링크 전송인 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 임계 값은 단말이 스케줄링된 상향링크 전송을 배제하는 것이 허용되는 상향링크 전송을 위해 할당된 서브프레임의 최댓값이고,
    상기 자율 배제 서브프레임의 개수는 상향링크 전송과 사이드링크 전송이 동일한 서브프레임에서 발생하여 상향링크 전송을 배제한 서브프레임의 개수이며,
    상기 전송은 상향링크 전송인 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 임계 값은 단말이 스케줄링된 사이드링크 전송을 배제하는 것이 허용되는 사이드링크 전송을 위해 할당된 서브프레임의 최댓값이고,
    상기 자율 배제 서브프레임의 개수는 상향링크 전송과 사이드링크 전송이 동일한 서브프레임에서 발생하여 사이드링크 전송을 배제한 서브프레임의 개수이며,
    상기 전송은 사이드링크 전송인 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 유효기간 및 상기 임계 값은 전용(dedicated) 시그널링 또는 방송(broadcast) 시그널링을 통해 네트워크로부터 수신되거나, 상기 전용 시그널링 및 상기 방송 시그널링 양자 모두를 통해 네트워크로부터 수신되는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 유효기간 및 상기 임계 값이 상기 전용 시그널링 및 상기 방송 시그널링 양자 모두를 통해 네트워크로부터 수신되면,
    상기 유효기간 및 상기 임계 값은 상기 전용 시그널링을 통해 수신된 값인 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 무선 통신 시스템에서 전송을 배제(denial)하는 단말에 있어서,
    메모리; 송수신기; 및 상기 메모리와 상기 송수신기를 연결하는 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는
    상기 송수신기가 유효기간 및 임계 값을 수신하도록 제어하고,
    상기 유효기간 동안 자율 배제(autonomous denial) 서브프레임의 개수를 카운팅하고,
    카운팅 된 상기 자율 배제 서브프레임의 개수가 상기 임계 값보다 작으면 현재 서브프레임에서 전송을 배제하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 단말.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 임계 값은 단말이 스케줄링된 상향링크 전송을 배제하는 것이 허용되는 상향링크 전송을 위해 할당된 서브프레임의 최댓값이고,
    상기 자율 배제 서브프레임의 개수는 상향링크 전송을 배제한 서브프레임의 개수이며,
    상기 전송은 상향링크 전송인 것을 특징으로 하는 단말.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 임계 값은 단말이 스케줄링된 사이드링크 전송을 배제하는 것이 허용되는 사이드링크 전송을 위해 할당된 서브프레임의 최댓값이고,
    상기 자율 배제 서브프레임의 개수는 사이드링크 전송을 배제한 서브프레임의 개수이며,
    상기 전송은 사이드링크 전송인 것을 특징으로 하는 단말.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 임계 값은 단말이 스케줄링된 상향링크 전송 및 사이드링크 전송을 배제하는 것이 허용되는 상향링크 전송 및 사이드링크 전송을 위해 할당된 서브프레임의 최댓값이고,
    상기 자율 배제 서브프레임의 개수는 상향링크 전송 및 사이드링크 전송을 배제한 서브프레임의 개수이며,
    상기 전송은 상향링크 전송 및 사이드링크 전송인 것을 특징으로 하는 단말.
  13. 제 9 항에 있어서,
    상기 임계 값은 단말이 스케줄링된 상향링크 전송을 배제하는 것이 허용되는 상향링크 전송을 위해 할당된 서브프레임의 최댓값이고,
    상기 자율 배제 서브프레임의 개수는 상향링크 전송과 사이드링크 전송이 동일한 서브프레임에서 발생하여 상향링크 전송을 배제한 서브프레임의 개수이며,
    상기 전송은 상향링크 전송인 것을 특징으로 하는 단말.
  14. 제 9 항에 있어서,
    상기 임계 값은 단말이 스케줄링된 사이드링크 전송을 배제하는 것이 허용되는 사이드링크 전송을 위해 할당된 서브프레임의 최댓값이고,
    상기 자율 배제 서브프레임의 개수는 상향링크 전송과 사이드링크 전송이 동일한 서브프레임에서 발생하여 사이드링크 전송을 배제한 서브프레임의 개수이며,
    상기 전송은 사이드링크 전송인 것을 특징으로 하는 단말.
  15. 제 9 항에 있어서,
    상기 유효기간 및 상기 임계 값은 전용(dedicated) 시그널링 또는 방송(broadcast) 시그널링을 통해 네트워크로부터 수신되거나, 상기 전용 시그널링 및 상기 방송 시그널링 양자 모두를 통해 네트워크로부터 수신되는 것을 특징으로 하는 단말.
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