WO2017086720A1 - 무선 통신 시스템에서 단말의 v2x 신호의 전송 방법 및 상기 방법을 이용하는 단말 - Google Patents

무선 통신 시스템에서 단말의 v2x 신호의 전송 방법 및 상기 방법을 이용하는 단말 Download PDF

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WO2017086720A1
WO2017086720A1 PCT/KR2016/013291 KR2016013291W WO2017086720A1 WO 2017086720 A1 WO2017086720 A1 WO 2017086720A1 KR 2016013291 W KR2016013291 W KR 2016013291W WO 2017086720 A1 WO2017086720 A1 WO 2017086720A1
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terminal
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transmission
signal
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PCT/KR2016/013291
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Inventor
이승민
서한별
김명섭
Original Assignee
엘지전자 주식회사
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Definitions

  • the present invention relates to wireless communication, and more particularly, to a V2X signal transmission method of a terminal in a wireless communication system and a terminal using the method.
  • ITU-R International Telecommunication Union-Radio Communication Sector
  • IP Internet Protocol
  • 3rd Generation Partnership Project is a system standard that meets the requirements of IMT-Advanced.
  • Long Term Evolution is based on Orthogonal Frequency Division Multiple Access (OFDMA) / Single Carrier-Frequency Division Multiple Access (SC-FDMA) transmission.
  • OFDMA Orthogonal Frequency Division Multiple Access
  • SC-FDMA Single Carrier-Frequency Division Multiple Access
  • LTE-A LTE-Advanced
  • LTE-A is one of the potential candidates for IMT-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.
  • V2X vehicle-to-everything
  • V2X collectively refers to communication technology via the vehicle and all interfaces. Implementations of V2X may vary, for example, from vehicle-to-vehicle (V2V), vehicle-to-infrastructure (V2I), vehicle-to-person (V2P), vehicle-to-network (V2N), and the like.
  • resource collision may occur between different terminals. That is, collisions may occur in which different terminals transmit V2X signals using the same time / frequency resources. If such resource collision occurs multiple times, it may be a question of how the terminal transmits the collision related information. For example, it is necessary to define how to handle when the amount of collision related information to be reported is larger than the resource / channel capacity allocated to the terminal for the purpose of transmitting collision related information.
  • a method of reserving a plurality of V2X transmission resources using a scheduling allocation of one (or a relatively smaller number than the plurality of V2X transmission resources) may be used.
  • a plurality of terminals reserve the V2X transmission resources using this method collision of the V2X transmission resources may occur repeatedly. It is also necessary to define how to deal with such resource conflicts.
  • the technical problem to be solved by the present invention is to provide a V2X signal transmission method of a terminal in a wireless communication system and a terminal using the method.
  • a method of transmitting a vehicle-to-everything (V2X) signal of a terminal in a wireless communication system reserves a plurality of V2X transmission resources based on one scheduling assignment, and if a resource collision occurs for a predetermined time or more among the reserved plurality of V2X transmission resources, V2X. Reselect the transmission resources, and transmits the V2X signal using the reselected V2X transmission resources.
  • V2X vehicle-to-everything
  • the occurrence of the resource collision may be determined based on whether the V2X transmission resources indicated by the scheduling assignment received from another terminal and the plurality of reserved V2X transmission resources overlap.
  • the occurrence of the resource collision may be determined based on whether energy of a predetermined value or more is detected in the reserved plurality of V2X transmission resources.
  • the plurality of V2X transmission resources may be reserved in a plurality of subframes.
  • the V2X transmission resources may be reselected in subframes after the predetermined time among the plurality of subframes.
  • a scheduling assignment for reserving next V2X transmission resources may be transmitted in at least one of the plurality of subframes.
  • the one scheduling assignment may be transmitted.
  • the priority may include a reception power level of a resource in which a resource conflict occurs, a frequency of occurrence of a resource conflict, a duration of a resource conflict, a type of a channel or a signal transmitted from a resource in which a resource conflict occurs, and a resource conflict. It may be determined based on at least one of the allocation period of the resource.
  • a terminal capable of transmitting a vehicle-to-everything (V2X) signal includes a radio frequency (RF) unit for transmitting and receiving a radio signal and a processor operatively coupled to the RF unit, wherein the processor includes: one scheduling Reserving a plurality of V2X transmission resources based on a scheduling assignment, and if a resource collision has occurred for a predetermined time period among the reserved plurality of V2X transmission resources, reselects the V2X transmission resources. And transmitting the V2X signal by using the reselected V2X transmission resource.
  • RF radio frequency
  • resource collision information When a plurality of resource collisions occur in connection with V2X signal transmission and more resource collision information is generated than the resource / channel capacity allocated for transmitting resource conflict related information, only some resource collision information is based on priority. send. High priority can be assigned to resource conflict information of high importance, thereby improving efficiency. If resource conflicts continue or repeat for more than a certain limit, reselection of V2X transmission resources can prevent collisions or mitigate the probability of collisions, thereby increasing the efficiency of V2X signal transmission.
  • 1 shows a wireless communication system.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating a radio protocol architecture for a user plane.
  • FIG. 3 is a block diagram illustrating a radio protocol structure for a control plane.
  • 5 shows examples of arrangement of terminals and cell coverage that perform a D2D operation.
  • FIG. 7 illustrates a method of operating a terminal when a resource collision occurs in V2X communication.
  • FIG. 8 illustrates an example in which a plurality of resource collisions occur.
  • FIG. 9 illustrates a method of operating a terminal when a plurality of collisions are expected.
  • FIG. 11 shows a V2X signal transmission method of the terminal.
  • FIG. 12 illustrates an operation of a terminal for V2X transmission resource reservation.
  • FIG. 14 is a block diagram illustrating a terminal in which an embodiment of the present invention is implemented.
  • 1 shows a wireless communication system.
  • the wireless communication system may be called, for example, an Evolved-UMTS Terrestrial Radio Access Network (E-UTRAN), or a Long Term Evolution (LTE) / LTE-A system.
  • E-UTRAN Evolved-UMTS Terrestrial Radio Access Network
  • LTE Long Term Evolution
  • the E-UTRAN includes a base station (BS) 20 that provides a control plane and a user plane to a user equipment (UE).
  • 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), a mobile terminal (MT), a wireless device (Wireless Device), and the like.
  • the base station 20 refers to a fixed station communicating with the terminal 10, and may be referred to by other terms such as an evolved-NodeB (eNB), a base transceiver system (BTS), an access point, and the like.
  • eNB evolved-NodeB
  • BTS base transceiver system
  • access point and the like.
  • the base stations 20 may be connected to each other through an X2 interface.
  • the base station 20 is connected to a Serving Gateway (S-GW) through an MME (Mobility Management Entity) and an S1-U through an Evolved Packet Core (EPC) 30, more specifically, an S1-MME through an S1 interface.
  • S-GW Serving Gateway
  • MME Mobility Management Entity
  • EPC Evolved Packet Core
  • EPC 30 is composed of MME, S-GW and P-GW (Packet Data Network-Gateway).
  • the MME has information about the access information of the terminal or the capability of the terminal, and this information is mainly used for mobility management of the terminal.
  • S-GW is a gateway having an E-UTRAN as an endpoint
  • P-GW is a gateway having a PDN as an endpoint.
  • Layers of the Radio Interface Protocol between the terminal and the network are based on the lower three layers of the Open System Interconnection (OSI) reference model, which is widely known in communication systems.
  • L2 second layer
  • L3 third layer
  • the RRC Radio Resource Control
  • the RRC layer located in the third layer plays a role of controlling radio resources between the terminal and the network. To this end, the RRC layer exchanges an RRC message between the terminal and the base station.
  • FIG. 2 is a block diagram showing a radio protocol architecture for a user plane
  • FIG. 3 is a block diagram showing a radio protocol architecture for a control plane.
  • the user plane is a protocol stack for user data transmission
  • the control plane is a protocol stack for control signal transmission.
  • a physical layer (PHY) layer provides an information transfer service to a higher layer using a physical channel.
  • the physical layer is connected to a medium access control (MAC) layer, which is an upper layer, through a transport channel. Data is moved between the MAC layer and the physical layer through the transport channel. Transport channels are classified according to how and with what characteristics data is transmitted over the air interface.
  • MAC medium access control
  • the physical channel may be modulated by an orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) scheme and utilizes time and frequency as radio resources.
  • OFDM orthogonal frequency division multiplexing
  • the functions of the MAC layer include mapping between logical channels and transport channels and multiplexing / demultiplexing into transport blocks provided as physical channels on transport channels of MAC service data units (SDUs) belonging to the logical channels.
  • the MAC layer provides a service to a Radio Link Control (RLC) layer through a logical channel.
  • RLC Radio Link Control
  • RLC layer Functions of the RLC layer include concatenation, segmentation, and reassembly of RLC SDUs.
  • QoS Quality of Service
  • the RLC layer has a transparent mode (TM), an unacknowledged mode (UM), and an acknowledged mode (Acknowledged Mode).
  • TM transparent mode
  • UM unacknowledged mode
  • Acknowledged Mode acknowledged mode
  • AM Three modes of operation (AM).
  • AM RLC provides error correction through an automatic repeat request (ARQ).
  • the RRC (Radio Resource Control) layer is defined only in the control plane.
  • the RRC layer is responsible for the control of logical channels, transport channels, and physical channels in connection with configuration, re-configuration, and release of radio bearers.
  • RB means a logical path provided by the first layer (PHY layer) and the second layer (MAC layer, RLC layer, PDCP layer) for data transmission between the terminal and the network.
  • PDCP Packet Data Convergence Protocol
  • Functions of the Packet Data Convergence Protocol (PDCP) layer in the user plane include delivery of user data, header compression, and ciphering.
  • the functionality of the Packet Data Convergence Protocol (PDCP) layer in the control plane includes the transfer of control plane data and encryption / integrity protection.
  • the establishment of the RB means a process of defining characteristics of a radio protocol layer and a channel to provide a specific service, and setting each specific parameter and operation method.
  • RB can be further divided into SRB (Signaling RB) and DRB (Data RB).
  • SRB is used as a path for transmitting RRC messages in the control plane
  • DRB is used as a path for transmitting user data in the user plane.
  • the UE If an RRC connection is established between the RRC layer of the UE and the RRC layer of the E-UTRAN, the UE is in an RRC connected state, otherwise it is in an RRC idle state.
  • the downlink transmission channel for transmitting data from the network to the UE includes a BCH (Broadcast Channel) for transmitting system information and a downlink shared channel (SCH) for transmitting user traffic or control messages.
  • Traffic or control messages of a downlink multicast or broadcast service may be transmitted through a downlink SCH or may be transmitted through a separate downlink multicast channel (MCH).
  • the uplink transport channel for transmitting data from the terminal to the network includes a random access channel (RACH) for transmitting an initial control message and an uplink shared channel (SCH) for transmitting user traffic or control messages.
  • RACH random access channel
  • SCH uplink shared channel
  • BCCH broadcast control channel
  • PCCH paging control channel
  • CCCH common control channel
  • MCCH multicast control channel
  • MTCH multicast traffic
  • the physical channel is composed of several OFDM symbols in the time domain and several sub-carriers in the frequency domain.
  • One sub-frame consists of a plurality of OFDM symbols in the time domain.
  • the RB is a resource allocation unit and includes a plurality of OFDM symbols and a plurality of subcarriers.
  • each subframe may use specific subcarriers of specific OFDM symbols (eg, the first OFDM symbol) of the corresponding subframe for the physical downlink control channel (PDCCH), that is, the L1 / L2 control channel.
  • Transmission Time Interval is a unit time of subframe transmission.
  • the RRC state refers to whether or not the RRC layer of the UE is in a logical connection with the RRC layer of the E-UTRAN. If connected, the RRC connected state (RRC_CONNECTED), if not connected, the RRC idle state ( RRC_IDLE). Since the UE in the RRC connected state has an RRC connection, the E-UTRAN can grasp the existence of the corresponding UE in a cell unit, and thus can effectively control the UE. On the other hand, the UE of the RRC idle state cannot be understood by the E-UTRAN, and is managed by the CN (core network) in units of a tracking area, which is a larger area unit than the cell. That is, the UE in the RRC idle state is identified only in a large area unit, and must move to the RRC connected state in order to receive a normal mobile communication service such as voice or data.
  • CN core network
  • the terminal When the user first powers on the terminal, the terminal first searches for an appropriate cell and then stays in an RRC idle state in the cell.
  • the UE in the RRC idle state needs to establish an RRC connection, it establishes an RRC connection with the E-UTRAN through an RRC connection procedure and transitions to the RRC connected state.
  • RRC connection procedure There are several cases in which the UE in RRC idle state needs to establish an RRC connection. For example, an uplink data transmission is necessary due to a user's call attempt, or a paging message is sent from E-UTRAN. If received, a response message may be sent.
  • the non-access stratum (NAS) layer located above the RRC layer performs functions such as session management and mobility management.
  • EMM-REGISTERED EPS Mobility Management-REGISTERED
  • EMM-DEREGISTERED EMM-DEREGISTERED
  • the initial terminal is in the EMM-DEREGISTERED state, and the terminal performs a process of registering with the corresponding network through an initial attach procedure to access the network. If the attach procedure is successfully performed, the UE and the MME are in the EMM-REGISTERED state.
  • an EPS Connection Management (ECM) -IDLE state In order to manage a signaling connection between the UE and the EPC, two states are defined, an EPS Connection Management (ECM) -IDLE state and an ECM-CONNECTED state, and these two states are applied to the UE and the MME.
  • ECM EPS Connection Management
  • ECM-IDLE state When the UE in the ECM-IDLE state establishes an RRC connection with the E-UTRAN, the UE is in the ECM-CONNECTED state.
  • the MME in the ECM-IDLE state becomes the ECM-CONNECTED state when it establishes an S1 connection with the E-UTRAN.
  • the E-UTRAN does not have context information of the terminal.
  • the UE in the ECM-IDLE state performs a terminal-based mobility related procedure such as cell selection or cell reselection without receiving a command from the network.
  • a terminal-based mobility related procedure such as cell selection or cell reselection without receiving a command from the network.
  • the terminal when the terminal is in the ECM-CONNECTED state, the mobility of the terminal is managed by the command of the network.
  • the terminal In the ECM-IDLE state, if the position of the terminal is different from the position known by the network, the terminal informs the network of the corresponding position of the terminal through a tracking area update procedure.
  • ProSe proximity based services
  • ProSe includes ProSe direct 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.
  • a reference structure for ProSe includes a plurality of terminals 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.
  • PCRF policy and charging rules function
  • HSS home subscriber server
  • 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 the ProSe capability to create a coagulation 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.
  • the D2D operation may be supported in both the case where the UE receives service within the coverage of the network (cell) or the case out of the coverage of the network.
  • 5 shows examples of arrangement of terminals and cell coverage that perform a D2D operation.
  • terminals A and B may be located outside cell coverage.
  • UE A may be located within cell coverage and UE B may be located outside 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.
  • the D2D operation may be performed between terminals located at various locations as shown in FIG. 5.
  • Resource allocation for D2D communication may use at least one of the following two modes.
  • Mode 1 is a mode for scheduling resources for ProSe direct communication 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 is a mode in which the 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.
  • 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.
  • 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.
  • D2D discovery refers to a procedure used by a ProSe capable terminal to discover other ProSe capable terminals in proximity, and may also be referred to as ProSe direct discovery.
  • Information used for ProSe direct discovery is referred to as discovery information hereinafter.
  • the PC 5 interface can be used for D2D discovery.
  • the PC 5 interface consists of the MAC layer, the PHY layer, and the higher layer, ProSe Protocol layer.
  • the upper layer (ProSe Protocol) deals with the announcement of discovery information and permission for monitoring, and the content of 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 announce the discovery information received from the upper layer.
  • 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.
  • PDU MAC protocol data unit
  • the base station provides the UEs with a resource pool configuration for discovery information announcement.
  • This configuration may be included in a system information block (SIB) and signaled in a broadcast manner.
  • SIB system information block
  • the configuration may be provided included in the UE-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.
  • 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.
  • V2X communication may apply the above-described D2D operation in terms of communication between terminals.
  • V2X may mean a pedestrian.
  • V2X may be expressed as V2P, and may mean communication between a vehicle (or a device installed in the vehicle) and a device possessed by a pedestrian.
  • the pedestrian is not necessarily limited to a person walking on foot, and may include a person riding a bicycle, a driver or a passenger (less than a certain speed) of a vehicle.
  • V2X may be denoted as V2V, and may mean communication between vehicles.
  • 'X' may be infrastructure / network.
  • V2X may be referred to as V2I or V2N and may mean communication between a vehicle and a roadside unit (RSU) or a vehicle and a network.
  • the roadside device may be a traffic related infrastructure, for example, a device for indicating speed.
  • the roadside device may be implemented in a base station or a fixed terminal.
  • a V2P communication related device possessed by a pedestrian (or person) is called a 'P-UE'
  • a V2X communication related device installed in a vehicle is called a 'V-UE'
  • the term 'ENTITY' may be interpreted as at least one of P-UE, V-UE, RSU, network, and infrastructure.
  • the V2X terminal may discover or detect a plurality of resource collisions.
  • the resource collision may mean a case where different terminals simultaneously transmit signals using the same resource.
  • a V2X terminal periodically transmits a signal related to V2X communication, and another terminal may transmit a signal using the same resource at a plurality of time points among the signal transmission points.
  • a plurality of resource conflicts may occur. The method of finding / detecting a resource conflict will be described later.
  • collision related information is previously defined to another neighboring terminal (and / or serving base station) related to the resource collision. It may be informed via a dedicated channel (and / or signaling).
  • the collision related information may include, for example, at least one of 'collision occurrence information', 'conflict resource location information', and 'collision generated terminal information'.
  • the hidden node problem refers to a problem in which collision detection / avoidance operations cannot be performed between nodes in which V2X communication coverages do not overlap each other.
  • nodes A and B are communicating, and nodes B and C are communicating.
  • the node B is included in the communication coverage of the node A, but the node C may not be included.
  • Node B may be included within the communication coverage of Node C, but Node A may not.
  • node C becomes a hidden node to node A
  • node A becomes a hidden node to node C.
  • a collision occurs.
  • the node B informs the nodes A and C of the collision related information (or the serving base stations of the nodes A and C)
  • the nodes A and C may attempt to avoid the collision using the collision related information.
  • the present invention is not only applied to the deployment situation of terminals such as a hidden node problem.
  • the present invention can be applied even when node A and node C are within communication coverage with each other.
  • FIG. 7 illustrates a method of operating a terminal when a resource collision occurs in V2X communication.
  • the V2X terminal may detect a plurality of resource collisions related to V2X transmission and generate collision related information (S110).
  • the V2X terminal selects collision related information to be reported according to priority (S120).
  • the V2X terminal transmits only the selected collision related information to another V2X terminal or serving cell (S130).
  • the resource collision detection / avoidance operation may be performed through a detection / decoding operation of a predefined or signaled channel (eg, a channel carrying a control signal such as a scheduling assignment (SA)). That is, by detecting / decoding scheduling information for another terminal, it is possible to determine a resource to be used by the other terminal, and determine whether a resource conflict is based on whether it overlaps with a resource to be used by the other terminal.
  • the first V2X terminal may receive / decode a scheduling assignment (SA) for a second V2X terminal, which is another V2X terminal, so that the second V2X terminal may know a resource for transmitting a signal.
  • SA scheduling assignment
  • the scheduling assignment for the second V2X terminal may be received from the second V2X terminal or may be received from the serving base station.
  • the resource collision detection / avoidance operation may be performed via an energy detection operation of a predefined or signaled channel (eg, a channel related to SA and / or data).
  • a channel / resource region in which energy higher than a predefined or signaled threshold value is detected may be occupied / used by another V2X terminal (OCCUPIED / USED) and may perform collision detection / avoidance operation.
  • the V2X terminal has discovered (/ detected) a plurality of resource collisions, but the plurality of resources There may be times when not all of the conflicts can be reported. For example, there may be a greater amount of collision related information to be delivered than the resource or prescribed channel bits allocated for the purpose / use to inform other neighboring terminals or serving base stations about matters related to resource collisions (e.g., the number of collisions may be In many cases).
  • a rule may be defined so that the V2X terminal preferentially reports or informs of a specific collision selected in consideration of the following parameters / conditions. That is, the priority of the collision related information for each collision may be determined based on at least one of the following exemplary criteria, and the collision related information to be reported may be selected according to the priority.
  • Example # 1 Among the plurality of resource collisions, it may be determined which resource collision is preferentially reported based on the detected or received power level. For example, it is possible to preferentially report a collision received (/ detected) at a relatively high power level that is greater than a predefined or signaled threshold (or a relatively low power that is greater than a predefined or signaled threshold. Collisions received / detected at the level may be preferentially reported). A collision received / detected at a relatively high power level may be attributed to another V2X terminal located relatively close to the V2X terminal itself, and thus may give higher priority in reporting.
  • the power level may be obtained through a measurement operation on a specific signal (eg, at least one of a scheduling assignment, data, synchronization signal, and reference signal (eg, DM-RS)) of a specific channel that is predefined or signaled. .
  • a specific signal eg, at least one of a scheduling assignment, data, synchronization signal, and reference signal (eg, DM-RS)
  • DM-RS reference signal
  • Example # 2 Based on the number of collision occurrences (and / or collision duration), it is possible to determine which resource conflicts are to be reported first.
  • a rule may be defined to preferentially notify of a relatively large (or small) number of (and / or long (or short) periods) of collisions.
  • Example # 3 It is possible to determine which resource collision is preferentially reported based on the type or type of channel or signal. For example, a rule may be provided that prioritizes collisions of resources that are transmitted over previously defined or signaled high priority channels (/ signals) (e.g., control signals such as scheduling assignments or channels carrying control signals). Can be defined.
  • / signals e.g., control signals such as scheduling assignments or channels carrying control signals.
  • Example # 4 It is possible to determine which resource collision is preferentially reported based on the interval of the interworking or related resource pool (RESOURCE POOL) and / or the interval (INTERVAL) between possible retransmission intervals / times.
  • a rule might preferentially notify of conflicts associated with resource pools that are allocated at relatively long (or short) intervals (and / or conflicts at resources allocated to be retransmitted after a relatively long (or short) time). Can be defined.
  • the V2X terminal may be configured with a plurality of predefined or signaled 'MESSAGE GENERATION PERIOD' or 'scheduling' based on a specific number (eg, one) or a relatively small number of scheduling allocation (SA) transmissions. It may be defined to perform '(data transfer) resource reservation (RESOURCE RESERVATION)' for the allocation period (SA PERIOD). For example, the V2X terminal may reserve a plurality of V2X transmission resources over a plurality of subframes, and may inform the plurality of V2X transmission resources by transmitting a scheduling assignment to another V2X terminal once. The other V2X terminal may know the V2X resources reserved by the V2X terminal by receiving / decoding a scheduling assignment from the V2X terminal.
  • a plurality of 'message generation periods' or '(data transmission) resource reservations' for 'scheduling allocation periods' may be performed with relatively little 'scheduling allocation transmission overhead'.
  • FIG. 8 illustrates an example in which a plurality of resource collisions occur.
  • terminals # 1 and # 2 are V2X terminals.
  • UE # 1 transmits a scheduling assignment for itself.
  • the scheduling allocation may inform resources reserved by the terminal # 1, that is, resources reserved in a plurality of periodic subframes such as subframes 801, 802, and 803.
  • UE # 2 may also inform UE # 1 of resources reserved in a plurality of periodic subframes such as subframes 810, 820, and 830 through scheduling allocation.
  • Resource conflicts occur when resources reserved by terminals # 1 and 2 overlap some or all in the time / frequency domain. 8 illustrates a case in which such resource collision occurs repeatedly three times.
  • One way to mitigate / resolve this is to apply a predefined or signaled 'HALF DUPLEX HOPPING'.
  • resource selection related to data transmission is performed in sub-channel units of a predefined or signaled (time / frequency) size.
  • 'half duplex hopping e.g. SA hopping
  • the V2X terminal may be configured to perform '(data transmission) resource reservation reselection' (and / or '(data transmission) resource reselection').
  • FIG. 9 illustrates a method of operating a terminal when a plurality of collisions are expected.
  • UE # 1 may reselect another V2X transmission resource through hopping in subframes 802 and 803 where a resource collision is expected (re- ' It is designated as 'selected reservation resource' and may be a resource of a sub channel unit). Since the reselected V2X transmission resources do not overlap with resources reserved by UE # 2, resource conflicts do not occur.
  • one terminal reselects a reserved resource and the other terminal. Can prevent the collision.
  • 'multiple subchannel-based transmission' is performed on one subframe, so that another V2X UE performing V2X transmission operation at the time of the subframe may perform 'multiple subchannel-based transmission'. It can alleviate problems that both are lost or unreceived.
  • scheduling allocation may be transmitted twice.
  • a resource indicated by resource candidate index # 0 is selected as a first scheduling allocation (SA) transmission resource for UE #A (UE # A), and for UE #B (UE # B).
  • a resource indicated by candidate index # 8 may be selected as the first scheduling allocation (SA) transmission resource.
  • the resource indicated by the resource candidate index # 0 and the resource indicated by the resource candidate index # 8 are located in the same subframe SF0. In this case, if terminals #A and B operate in half duplex, they cannot receive the scheduling allocation transmitted from another terminal while transmitting their scheduling allocation. This can be called a half duplex problem.
  • the UEs #A and B may select different resources in the time domain so that the timing of transmission of the scheduling allocation does not overlap with each other during the transmission of the second scheduling allocation.
  • This may be referred to as half duplex hopping.
  • UE #A selects a resource indicated by resource candidate index # 0 in subframe 1 (SF1), and UE # B moves to resource candidate index # 8 in subframe 2 (SF2).
  • SF1 resource candidate index
  • SF2 subframe 1
  • the second SA transmissions of UE #A and UE #B are performed on different subframes, and the aforementioned half duplex problem is eliminated. It can also be expressed as:
  • N t Size of the time axis of the D2D resource pool (expressed as the number of subframes)
  • N f The size of the frequency axis of the D2D resource pool (expressed as the number of resource blocks (RBs)).
  • n t1 Subframe index of the candidate resource selected for the first SA transmission in the D2D resource pool
  • n f1 RB index of candidate resources selected for the first SA transmission in the D2D resource pool
  • n t2 subframe index of the candidate resource selected for the second SA transmission in the D2D resource pool
  • n f2 RB index of candidate resources selected for the second SA transmission in the D2D resource pool
  • FIG. 11 shows a V2X signal transmission method of the terminal.
  • the terminal reserves a plurality of V2X transmission resources based on one scheduling assignment (SA) (S210).
  • SA scheduling assignment
  • the scheduling assignment may be transmitted to another terminal to inform the reserved V2X transmission resources of the terminal.
  • the plurality of V2X transmission resources may be reserved in a plurality of subframes.
  • the terminal reselects the V2X transmission resources when resource collision occurs for a predetermined time period among the plurality of reserved V2X transmission resources (S220).
  • the terminal may reselect the V2X transmission resource when the amount of V2X information to be transmitted is greater than or equal to a predetermined value.
  • the terminal may reselect the V2X transmission resource by comparing the preset value with the amount of V2X information to be transmitted.
  • the occurrence of the resource collision may include 1) whether or not the V2X transmission resources indicated by the scheduling allocation received from another terminal overlap with the plurality of reserved V2X transmission resources, and 2) in the plurality of reserved V2X transmission resources. It may be determined based on at least one of whether energy above a predetermined value is detected.
  • the V2X transmission resources may be reselected in subframes after the predetermined time among the plurality of subframes.
  • the V2X signal is transmitted using the reselected V2X transmission resource (S230).
  • V2X terminal may perform a (data transmission) resource reservation by performing SA transmission.
  • energy detection for the corresponding SA resource is not performed at the time after the 'message generation period' or 'SA period' (or if it is detected below a specific level, the value for the energy level may be defined or signaled in advance). It can be considered that there is no SA transmission (ie, no SA detection) on the corresponding SA resource.
  • FIG. 12 illustrates an operation of a terminal for V2X transmission resource reservation.
  • the terminal attempts to detect a scheduling assignment (SA) transmitted from another V2X terminal (S310).
  • SA scheduling assignment
  • the terminal transmits its SA and performs V2X transmission resource reservation (S320).
  • the SA transmission and the '(data transmission) resource reservation' may be performed when the number of SA undetected is more than a predetermined number.
  • the value for the number of SA non-detections may be predefined or signaled.
  • the number of SA transmissions of the UE is defined as plural, some SA transmissions are transmitted in advance before all scheduled data transmissions are completed, so that pre-booking and pre-collision avoidance for '(data transmission) resource reservation' in the next section is performed.
  • the V2X transmission resources are reserved in a plurality of subframes, the scheduling allocation for transmitting the next V2X transmission resources is transmitted in at least one subframe of the plurality of subframes.
  • '(data transmission) resource reservation' is intended to reduce 'SA transmission overhead', it may be meaningless to perform SA transmission for advance reservation in all 'message generation cycles', so all scheduled data transmission ends. Only a part of the previous section (for example, one 'message generation period' at the end) may be limited to performing SA transmission for advance reservation. In this case, when there are many V2X terminals performing pre-reservation for the corresponding data resource, another V2X terminal may inform the information about the resource collision by detecting SA transmission for pre-reservation.
  • the V2X terminal for SA detection may inform whether a specific SA resource is collided, or may selectively inform information on a V2X terminal using the corresponding SA resource.
  • the V2X terminal in which the SA of the low energy level is detected may be considered as a cause of resource collision and may inform the information about the V2X terminal.
  • only information on the V2X terminal for the V2X terminal where the SA of the high energy level is detected may be selectively informed.
  • V2X terminal (or only a selected V2X terminal) having no possibility of collision may perform an '(data transmission) resource reservation' operation.
  • the V2X communication related synchronization signal may be transmitted only on a predefined carrier (eg, primary carrier).
  • the V2X terminal may assume that the V2X communication related synchronization signal is transmitted only on a predetermined carrier. If such a rule is applied, it obtains (time / frequency) synchronization from a particular reference on that particular carrier (e.g., primary carrier) and, using that acquired synchronization, is in sync with that criterion.
  • the operation of receiving all channels (/ signals) on other carriers including a specific carrier may be performed.
  • the V2X terminal may be interpreted as separately performing the asynchronous (ASYNCHRONOUS) based V2X (message) reception on the time resource domain.
  • the terminal receives a V2X communication related synchronization signal with respect to a specific reference through a first carrier (S410) and based on the synchronization obtained with respect to the specific reference, the first carrier And V2X communication on the second carrier (S420).
  • the specific criterion may be, for example, a cell in the first carrier.
  • the first carrier may be a primary carrier or a serving carrier, and the second carrier may be a secondary carrier or a non-serving band carrier file.
  • examples of the proposed scheme described above may also be regarded as a kind of proposed schemes as they may be included as one of the implementation methods of the present invention.
  • some proposal schemes may be implemented in combination (or merge).
  • the proposed scheme has been described based on the 3GPP LTE / LTE-A system, but the scope of the system to which the proposed scheme is applied may be extended to other systems besides the 3GPP LTE / LTE-A system.
  • the proposed schemes of the present invention can be extended and applied for D2D communication.
  • D2D communication may mean that the terminal communicates directly with another terminal using a wireless channel.
  • a terminal means a terminal of a user, but may be regarded as a kind of terminal when a network equipment such as a base station transmits / receives a signal according to a communication method between terminals.
  • FIG. 14 is a block diagram illustrating a terminal in which an embodiment of the present invention is implemented.
  • the terminal 1100 includes a processor 1110, a memory 1120, and an RF unit 1130.
  • the processor 1110 implements the proposed functions, processes, and / or methods.
  • the RF unit 1130 is connected to the processor 1110 to transmit and receive a radio signal.
  • 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 RF unit may include a baseband circuit for processing a radio signal.
  • 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.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

무선 통신 시스템에서 단말의 V2X(vehicle-to-everything) 신호의 전송 방법 및 상기 방법을 이용하는 단말을 제공한다. 상기 방법은 하나의 스케줄링 할당(scheduling assignment)에 기반하여 복수의 V2X 전송 자원들을 예약(reserve)하고, 상기 예약된 복수의 V2X 전송 자원들 중 일정 시간 이상 자원 충돌(resource collision)이 발생한 경우, V2X 전송 자원을 재선택하고, 상기 재선택된 V2X 전송 자원을 이용하여 V2X 신호를 전송하는 것을 특징으로 한다.

Description

[규칙 제26조에 의한 보정 23.11.2016]　무선 통신 시스템에서 단말의 V2X 신호의 전송 방법 및 상기 방법을 이용하는 단말
본 발명은 무선 통신에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 무선 통신 시스템에서 단말의 V2X 신호 전송 방법 및 상기 방법을 이용하는 단말에 관한 것이다.
ITU-R(International Telecommunication Union-Radio communication sector)에서는 3세대 이후의 차세대 이동통신 시스템인 IMT(International Mobile Telecommunication)-Advanced의 표준화 작업을 진행하고 있다. IMT-Advanced는 정지 및 저속 이동 상태에서 1Gbps, 고속 이동 상태에서 100Mbps의 데이터 전송률로 IP(Internet Protocol)기반의 멀티미디어 서비스 지원을 목표로 한다.
3GPP(3rd Generation Partnership Project)는 IMT-Advanced의 요구 사항을 충족시키는 시스템 표준으로 OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access)/SC-FDMA(Single Carrier-Frequency Division Multiple Access) 전송방식 기반인 LTE(Long Term Evolution)를 개선한 LTE-Advanced(LTE-A)를 준비하고 있다. LTE-A는 IMT-Advanced를 위한 유력한 후보 중의 하나이다.
한편, 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.
한편, D2D 동작은 V2X(vehicle-to-everything)에도 적용될 수 있다. V2X는 차량과 모든 인터페이스를 통한 통신 기술을 통칭한다. V2X의 구현 형태는 예를 들어, V2V(vehicle-to-vehicle), V2I(vehicle-to-infrastructure), V2P(vehicle-to-person), V2N(vehicle-to-network) 등 다양할 수 있다.
한편, V2X 통신에서는 서로 다른 단말들 간에서 자원 충돌이 발생할 수 있다. 즉, 서로 다른 단말들이 동일한 시간/주파수 자원을 이용하여 V2X 신호를 전송하는 충돌이 발생할 수 있다. 이러한 자원 충돌이 복수회에 걸쳐 발생하는 경우, 단말이 어떠한 방식으로 충돌 관련 정보를 전송할 것인지가 문제될 수 있다. 예를 들어, 충돌 관련 정보를 전송하기 위한 목적으로 상기 단말에게 할당된 자원/채널 용량보다 보고해야 할 충돌 관련 정보의 양이 더 많은 경우 어떻게 처리할 것인지를 규정할 필요가 있다.
또한, V2X 신호를 전송하는 V2X 전송 자원을 예약함에 있어서 하나(또는 상기 복수의 V2X 전송 자원들보다 상대적으로 적은 수)의 스케줄링 할당을 이용하여 복수의 V2X 전송 자원들을 예약하는 방법이 이용될 수 있다. 복수의 단말들이 이러한 방법을 이용하여 V2X 전송 자원들을 예약할 경우, V2X 전송 자원의 충돌이 반복적으로 발생할 수도 있다. 이러한 자원 충돌 발생 시에 어떻게 처리할 것인지 역시 규정할 필요가 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 무선 통신 시스템에서 단말의 V2X 신호의 전송 방법 및 상기 방법을 이용하는 단말을 제공하는 것이다.
일 측면에서, 무선 통신 시스템에서 단말의 V2X(vehicle-to-everything) 신호의 전송 방법을 제공한다. 상기 방법은 하나의 스케줄링 할당(scheduling assignment)에 기반하여 복수의 V2X 전송 자원들을 예약(reserve)하고, 상기 예약된 복수의 V2X 전송 자원들 중 일정 시간 이상 자원 충돌(resource collision)이 발생한 경우, V2X 전송 자원을 재선택하고, 상기 재선택된 V2X 전송 자원을 이용하여 V2X 신호를 전송하는 것을 특징으로 한다.
상기 자원 충돌의 발생 여부는, 다른 단말로부터 수신한 스케줄링 할당이 지시하는 V2X 전송 자원들과 상기 예약된 복수의 V2X 전송 자원들이 겹치는지 여부를 기반으로 판단할 수 있다.
상기 자원 충돌의 발생 여부는, 상기 예약된 복수의 V2X 전송 자원들에서 일정 값 이상의 에너지가 검출되는지 여부를 기반으로 판단할 수 있다.
상기 복수의 V2X 전송 자원들은 복수의 서브프레임들에 예약되는 것일 수 있다.
상기 복수의 서브프레임들 중 상기 일정 시간 이후의 서브프레임들에서는 V2X 전송 자원을 재선택(reselection)할 수 있다.
상기 복수의 서브프레임들 중 적어도 하나의 서브프레임에서 다음(next) V2X 전송 자원들을 예약하기 위한 스케줄링 할당을 전송할 수 있다.
다른 단말이 전송하는 스케줄링 할당을 검출 시도하고, 상기 검출 시도가 일정 횟수 이상 실패한 경우, 상기 하나의 스케줄링 할당을 전송할 수 있다.
상기 예약된 복수의 V2X 전송 자원들에서 복수의 자원 충돌들이 검출된 경우, 우선 순위에 기반하여 결정된 일부 자원 충돌에 대한 정보만을 다른 단말 또는 기지국에게 알려줄 수 있다.
상기 우선 순위는, 자원 충돌이 발생한 자원의 수신 전력 레벨(reception power level), 자원 충돌의 발생 횟수, 자원 충돌의 지속 시간, 자원 충돌이 발생한 자원에서 전송되는 채널이나 신호의 종류 및 자원 충돌이 발생한 자원의 할당 주기 중 적어도 하나에 기반하여 결정될 수 있다.
V2X(vehicle-to-everything) 신호를 전송할 수 있는 단말은, 무선 신호를 송신 및 수신하는 RF(Radio Frequency) 부 및 상기 RF부와 결합하여 동작하는 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는, 하나의 스케줄링 할당(scheduling assignment)에 기반하여 복수의 V2X 전송 자원들을 예약(reserve)하고, 상기 예약된 복수의 V2X 전송 자원들 중 일정 시간 이상 자원 충돌(resource collision)이 발생한 경우, V2X 전송 자원을 재선택하고, 상기 재선택된 V2X 전송 자원을 이용하여 V2X 신호를 전송하는 것을 특징으로 한다.
V2X 신호 전송과 관련하여 복수의 자원 충돌들이 발생하여, 자원 충돌 관련 정보를 전송하기 위한 목적으로 할당된 자원/채널 용량보다 더 많은 자원 충돌 정보가 발생한 경우, 우선 순위를 기준으로 일부 자원 충돌 정보만을 전송한다. 중요성이 높은 자원 충돌 정보에게 높은 우선 순위를 할당할 수 있어 효율이 향상된다. 자원 충돌이 일정 한도 이상 계속되거나 반복되면 V2X 전송 자원의 재선택을 통해 충돌을 방지하거나 충돌 발생 확률을 완화시킬 수 있어, V2X 신호 전송의 효율성을 높일 수 있다.
도 1은 무선통신 시스템을 나타낸다.
도 2는 사용자 평면(user plane)에 대한 무선 프로토콜 구조(radio protocol architecture)를 나타낸 블록도이다.
도 3은 제어 평면(control plane)에 대한 무선 프로토콜 구조를 나타낸 블록도이다.
도 4는 ProSe를 위한 기준 구조를 나타낸다.
도 5는 D2D 동작을 수행하는 단말들과 셀 커버리지의 배치 예들을 나타낸다.
도 6은 은닉 노드 문제를 예시한다.
도 7은 V2X 통신에서 자원 충돌 발생 시 단말의 동작 방법을 예시한다.
도 8은 복수의 자원 충돌들이 발생하는 일 예를 나타낸다.
도 9는 복수의 충돌들이 예상되는 경우, 단말의 동작 방법을 예시한다.
도 10은 하프 듀플렉스 호핑의 적용 예를 나타낸다.
도 11은 단말의 V2X 신호 전송 방법을 나타낸다.
도 12는 V2X 전송 자원 예약을 위한 단말 동작을 예시한다.
도 13은 제안 방법 #3에 의한 단말 동작을 예시한다.
도 14는 본 발명의 실시예가 구현되는 단말을 나타낸 블록도이다.
도 1은 무선통신 시스템을 나타낸다.
무선통신 시스템은 예를 들어, E-UTRAN(Evolved-UMTS Terrestrial Radio Access Network), 또는 LTE(Long Term Evolution)/LTE-A 시스템이라 칭할 수 있다.
E-UTRAN은 단말(10; User Equipment, UE)에게 제어 평면(control plane)과 사용자 평면(user plane)을 제공하는 기지국(20; Base Station, BS)을 포함한다. 단말(10)은 고정되거나 이동성을 가질 수 있으며, MS(Mobile station), UT(User Terminal), SS(Subscriber Station), MT(mobile terminal), 무선기기(Wireless Device) 등 다른 용어로 불릴 수 있다. 기지국(20)은 단말(10)과 통신하는 고정된 지점(fixed station)을 말하며, eNB(evolved-NodeB), BTS(Base Transceiver System), 액세스 포인트(Access Point) 등 다른 용어로 불릴 수 있다.
기지국(20)들은 X2 인터페이스를 통하여 서로 연결될 수 있다. 기지국(20)은 S1 인터페이스를 통해 EPC(Evolved Packet Core, 30), 보다 상세하게는 S1-MME를 통해 MME(Mobility Management Entity)와 S1-U를 통해 S-GW(Serving Gateway)와 연결된다.
EPC(30)는 MME, S-GW 및 P-GW(Packet Data Network-Gateway)로 구성된다. MME는 단말의 접속 정보나 단말의 능력에 관한 정보를 가지고 있으며, 이러한 정보는 단말의 이동성 관리에 주로 사용된다. S-GW는 E-UTRAN을 종단점으로 갖는 게이트웨이이며, P-GW는 PDN을 종단점으로 갖는 게이트웨이이다.
단말과 네트워크 사이의 무선인터페이스 프로토콜 (Radio Interface Protocol)의 계층들은 통신시스템에서 널리 알려진 개방형 시스템간 상호접속 (Open System Interconnection; OSI) 기준 모델의 하위 3개 계층을 바탕으로 L1 (제1계층), L2 (제2계층), L3(제3계층)로 구분될 수 있는데, 이 중에서 제1계층에 속하는 물리계층은 물리채널(Physical Channel)을 이용한 정보전송서비스(Information Transfer Service)를 제공하며, 제 3계층에 위치하는 RRC(Radio Resource Control) 계층은 단말과 네트워크 간에 무선자원을 제어하는 역할을 수행한다. 이를 위해 RRC 계층은 단말과 기지국간 RRC 메시지를 교환한다.
도 2는 사용자 평면(user plane)에 대한 무선 프로토콜 구조(radio protocol architecture)를 나타낸 블록도이고, 도 3은 제어 평면(control plane)에 대한 무선 프로토콜 구조를 나타낸 블록도이다. 사용자 평면은 사용자 데이터 전송을 위한 프로토콜 스택(protocol stack)이고, 제어 평면은 제어신호 전송을 위한 프로토콜 스택이다.
도 2 및 3을 참조하면, 물리계층(PHY(physical) layer)은 물리채널(physical channel)을 이용하여 상위 계층에게 정보 전송 서비스(information transfer service)를 제공한다. 물리계층은 상위 계층인 MAC(Medium Access Control) 계층과는 전송채널(transport channel)을 통해 연결되어 있다. 전송채널을 통해 MAC 계층과 물리계층 사이로 데이터가 이동한다. 전송채널은 무선 인터페이스를 통해 데이터가 어떻게 어떤 특징으로 전송되는가에 따라 분류된다.
서로 다른 물리계층 사이, 즉 송신기와 수신기의 물리계층 사이는 물리채널을 통해 데이터가 이동한다. 상기 물리채널은 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 방식으로 변조될 수 있고, 시간과 주파수를 무선자원으로 활용한다.
MAC 계층의 기능은 논리채널과 전송채널간의 맵핑 및 논리채널에 속하는 MAC SDU(service data unit)의 전송채널 상으로 물리채널로 제공되는 전송블록(transport block)으로의 다중화/역다중화를 포함한다. MAC 계층은 논리채널을 통해 RLC(Radio Link Control) 계층에게 서비스를 제공한다.
RLC 계층의 기능은 RLC SDU의 연결(concatenation), 분할(segmentation) 및 재결합(reassembly)를 포함한다. 무선베어러(Radio Bearer; RB)가 요구하는 다양한 QoS(Quality of Service)를 보장하기 위해, RLC 계층은 투명모드(Transparent Mode, TM), 비확인 모드(Unacknowledged Mode, UM) 및 확인모드(Acknowledged Mode, AM)의 세 가지의 동작모드를 제공한다. AM RLC는 ARQ(automatic repeat request)를 통해 오류 정정을 제공한다.
RRC(Radio Resource Control) 계층은 제어 평면에서만 정의된다. RRC 계층은 무선 베어러들의 설정(configuration), 재설정(re-configuration) 및 해제(release)와 관련되어 논리채널, 전송채널 및 물리채널들의 제어를 담당한다. RB는 단말과 네트워크간의 데이터 전달을 위해 제1 계층(PHY 계층) 및 제2 계층(MAC 계층, RLC 계층, PDCP 계층)에 의해 제공되는 논리적 경로를 의미한다.
사용자 평면에서의 PDCP(Packet Data Convergence Protocol) 계층의 기능은 사용자 데이터의 전달, 헤더 압축(header compression) 및 암호화(ciphering)를 포함한다. 제어 평면에서의 PDCP(Packet Data Convergence Protocol) 계층의 기능은 제어 평면 데이터의 전달 및 암호화/무결정 보호(integrity protection)를 포함한다.
RB가 설정된다는 것은 특정 서비스를 제공하기 위해 무선 프로토콜 계층 및 채널의 특성을 규정하고, 각각의 구체적인 파라미터 및 동작 방법을 설정하는 과정을 의미한다. RB는 다시 SRB(Signaling RB)와 DRB(Data RB) 두가지로 나누어 질 수 있다. SRB는 제어 평면에서 RRC 메시지를 전송하는 통로로 사용되며, DRB는 사용자 평면에서 사용자 데이터를 전송하는 통로로 사용된다.
단말의 RRC 계층과 E-UTRAN의 RRC 계층 사이에 RRC 연결(RRC Connection)이 확립되면, 단말은 RRC 연결(RRC connected) 상태에 있게 되고, 그렇지 못할 경우 RRC 아이들(RRC idle) 상태에 있게 된다.
네트워크에서 단말로 데이터를 전송하는 하향링크 전송채널로는 시스템정보를 전송하는 BCH(Broadcast Channel)과 그 이외에 사용자 트래픽이나 제어메시지를 전송하는 하향링크 SCH(Shared Channel)이 있다. 하향링크 멀티캐스트 또는 브로드캐스트 서비스의 트래픽 또는 제어메시지의 경우 하향링크 SCH를 통해 전송될 수도 있고, 또는 별도의 하향링크 MCH(Multicast Channel)을 통해 전송될 수도 있다. 한편, 단말에서 네트워크로 데이터를 전송하는 상향링크 전송채널로는 초기 제어메시지를 전송하는 RACH(Random Access Channel)와 그 이외에 사용자 트래픽이나 제어메시지를 전송하는 상향링크 SCH(Shared Channel)가 있다.
전송채널 상위에 있으며, 전송채널에 매핑되는 논리채널(Logical Channel)로는 BCCH(Broadcast Control Channel), PCCH(Paging Control Channel), CCCH(Common Control Channel), MCCH(Multicast Control Channel), MTCH(Multicast Traffic Channel) 등이 있다.
물리채널(Physical Channel)은 시간 영역에서 여러 개의 OFDM 심벌과 주파수 영역에서 여러 개의 부반송파(Sub-carrier)로 구성된다. 하나의 서브프레임(Sub-frame)은 시간 영역에서 복수의 OFDM 심벌(Symbol)들로 구성된다. 자원블록은 자원 할당 단위로, 복수의 OFDM 심벌들과 복수의 부반송파(sub-carrier)들로 구성된다. 또한 각 서브프레임은 PDCCH(Physical Downlink Control Channel) 즉, L1/L2 제어채널을 위해 해당 서브프레임의 특정 OFDM 심벌들(예, 첫번째 OFDM 심볼)의 특정 부반송파들을 이용할 수 있다. TTI(Transmission Time Interval)는 서브프레임 전송의 단위시간이다.
RRC 상태란 단말의 RRC 계층이 E-UTRAN의 RRC 계층과 논리적 연결(logical connection)이 되어 있는가 아닌가를 말하며, 연결되어 있는 경우는 RRC 연결 상태(RRC_CONNECTED), 연결되어 있지 않은 경우는 RRC 아이들 상태(RRC_IDLE)라고 부른다. RRC 연결 상태의 단말은 RRC 연결이 존재하기 때문에 E-UTRAN은 해당 단말의 존재를 셀 단위에서 파악할 수 있으며, 따라서 단말을 효과적으로 제어할 수 있다. 반면에 RRC 아이들 상태의 단말은 E-UTRAN이 파악할 수는 없으며, 셀 보다 더 큰 지역 단위인 트래킹 영역(Tracking Area) 단위로 CN(core network)이 관리한다. 즉, RRC 아이들 상태의 단말은 큰 지역 단위로 존재 여부만 파악되며, 음성이나 데이터와 같은 통상의 이동통신 서비스를 받기 위해서는 RRC 연결 상태로 이동해야 한다.
사용자가 단말의 전원을 맨 처음 켰을 때, 단말은 먼저 적절한 셀을 탐색한 후 해당 셀에서 RRC 아이들 상태에 머무른다. RRC 아이들 상태의 단말은 RRC 연결을 맺을 필요가 있을 때 비로소 RRC 연결 과정(RRC connection procedure)을 통해 E-UTRAN과 RRC 연결을 확립하고, RRC 연결 상태로 천이한다. RRC 아이들 상태에 있던 단말이 RRC 연결을 맺을 필요가 있는 경우는 여러 가지가 있는데, 예를 들어 사용자의 통화 시도 등의 이유로 상향 데이터 전송이 필요하다거나, 아니면 E-UTRAN으로부터 호출(paging) 메시지를 수신한 경우 이에 대한 응답 메시지 전송 등을 들 수 있다.
RRC 계층 상위에 위치하는 NAS(Non-Access Stratum) 계층은 연결관리(Session Management)와 이동성 관리(Mobility Management) 등의 기능을 수행한다.
NAS 계층에서 단말의 이동성을 관리하기 위하여 EMM-REGISTERED(EPS Mobility Management-REGISTERED) 및 EMM-DEREGISTERED 두 가지 상태가 정의되어 있으며, 이 두 상태는 단말과 MME에게 적용된다. 초기 단말은 EMM-DEREGISTERED 상태이며, 이 단말이 네트워크에 접속하기 위해서 초기 연결(Initial Attach) 절차를 통해서 해당 네트워크에 등록하는 과정을 수행한다. 상기 연결(Attach) 절차가 성공적으로 수행되면 단말 및 MME는 EMM-REGISTERED 상태가 된다.
단말과 EPC간 시그널링 연결(signaling connection)을 관리하기 위하여 ECM(EPS Connection Management)-IDLE 상태 및 ECM-CONNECTED 상태 두 가지 상태가 정의되어 있으며, 이 두 상태는 단말 및 MME에게 적용된다. ECM-IDLE 상태의 단말이 E-UTRAN과 RRC 연결을 맺으면 해당 단말은 ECM-CONNECTED 상태가 된다. ECM-IDLE 상태에 있는 MME는 E-UTRAN과 S1 연결(S1 connection)을 맺으면 ECM-CONNECTED 상태가 된다. 단말이 ECM-IDLE 상태에 있을 때에는 E-UTRAN은 단말의 배경(context) 정보를 가지고 있지 않다. 따라서 ECM-IDLE 상태의 단말은 네트워크의 명령을 받을 필요 없이 셀 선택(cell selection) 또는 셀 재선택(reselection)과 같은 단말 기반의 이동성 관련 절차를 수행한다. 반면 단말이 ECM-CONNECTED 상태에 있을 때에는 단말의 이동성은 네트워크의 명령에 의해서 관리된다. ECM-IDLE 상태에서 단말의 위치가 네트워크가 알고 있는 위치와 달라질 경우 단말은 트래킹 영역 갱신(Tracking Area Update) 절차를 통해 네트워크에 단말의 해당 위치를 알린다.
이제 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. 이제, ProSe에 대해 기술한다.
ProSe에는 ProSe 직접 통신(ProSe direct communication)과 ProSe 직접 발견(ProSe 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 4는 ProSe를 위한 기준 구조를 나타낸다.
도 4를 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 응요 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))
이하에서는 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.
D2D 동작은 단말이 네트워크(셀)의 커버리지 내에서 서비스를 받는 경우나 네트워크의 커버리지를 벗어난 경우 모두에서 지원될 수 있다.
도 5는 D2D 동작을 수행하는 단말들과 셀 커버리지의 배치 예들을 나타낸다.
도 5 (a)를 참조하면, 단말 A, B는 모두 셀 커버리지 바깥에 위치할 수 있다. 도 5 (b)를 참조하면, 단말 A는 셀 커버리지 내에 위치하고, 단말 B는 셀 커버리지 바깥에 위치할 수 있다. 도 5 (c)를 참조하면, 단말 A, B는 모두 단일 셀 커버리지 내에 위치할 수 있다. 도 5 (d)를 참조하면, 단말 A는 제1 셀의 커버리지 내에 위치하고, 단말 B는 제2 셀의 커버리지 내에 위치할 수 있다.
D2D 동작은 도 5와 같이 다양한 위치에 있는 단말들 간에 수행될 수 있다.
<D2D 통신(ProSe 직접 통신)을 위한 무선 자원 할당>.
D2D 통신을 위한 자원 할당에는 다음 2가지 모드들 중 적어도 하나를 이용할 수 있다.
1. 모드 1
모드 1은 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
모드 2는 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.
<D2D 발견(ProSe 직접 발견: ProSe direct discovery)>
D2D 발견은 ProSe 가능 단말이 근접한 다른 ProSe 가능 단말을 발견하는데 사용되는 절차를 말하며 ProSe 직접 발견이라 칭할 수도 있다. ProSe 직접 발견에 사용되는 정보를 이하 발견 정보(discovery information)라 칭한다.
D2D 발견을 위해서는 PC 5 인터페이스가 사용될 수 있다. PC 5인터페이스는 MAC 계층, PHY 계층과 상위 계층인 ProSe Protocol 계층으로 구성된다. 상위 계층(ProSe Protocol)에서 발견 정보(discovery information)의 알림(announcement: 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 어나운스하기 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 특정정 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.
이제 본 발명에 대해 설명한다.
본 발명은 V2X(vehicle-to-everything) 통신에 관한 것이다. V2X 통신은 단말 대 단말 간의 통신이라는 측면에서, 전술한 D2D 동작을 적용할 수 있다.
먼저, V2X에서 'X' 는 보행자(PEDESTRIAN)를 의미할 수 있다. 이 경우, V2X는 V2P로 표시할 수 있으며, 차량(또는 차량에 설치된 장치)와 보행자가 가지고 있는 장치 간의 통신을 의미할 수 있다. 여기서, 보행자는 반드시 걸어서 이동하는 사람에 국한되는 것이 아니며 자전거를 타고 있는 사람, (일정 속도 이하)차량의 운전자 또는 승객도 포함할 수 있다.
또는 V2X 에서 'X'는 차량(VEHICLE)일 수도 있다. 이 경우, V2X는 V2V라 표시할 수 있으며, 차량들 간의 통신을 의미할 수 있다. 또는 'X'는 인프라 스트럭쳐(Infrastructure)/네트워크(Network)일 수 있다. 이 경우 V2X는 V2I 또는 V2N이라 표시할 수 있으며 차량과 도로변 장치(ROADSIDE UNIT: RSU) 또는 차량과 네트워크와의 통신을 의미할 수 있다. 도로변 장치는 교통 관련 인프라 스트럭쳐 예컨대, 속도를 알려주는 장치일 수 있다. 도로변 장치는 기지국 또는 고정된 단말 등에 구현될 수 있다.
이하에서, 설명의 편의를 위해서, 보행자(혹은 사람)가 소지한 V2P 통신 관련 디바이스를 'P-UE'라 칭하고, 차량에 설치된 V2X 통신 관련 디바이스를 'V-UE'로 명명한다. 본 발명에서 '엔티티(ENTITY)'라는 용어는 P-UE, V-UE, RSU, 네트워크, 인프라 스트럭쳐 중 적어도 하나로 해석될 수 있다.
[제안 방법#1]
V2X 단말은 복수의 자원 충돌(RESOURCE COLLISION)들을 발견 또는 검출할 수 있다. 여기서, 자원 충돌이란, 동일한 자원을 이용하여 서로 다른 단말들이 동시에 신호를 전송하는 경우를 의미할 수 있다.
예를 들어, V2X 단말이 주기적으로 V2X 통신과 관련된 신호를 전송하였는데, 상기 신호의 전송 시점들 중 복수의 시점들에서 다른 단말 역시 동일한 자원을 이용하여 신호를 전송할 수 있다. 이러한 경우, 복수의 자원 충돌들이 발생할 수 있다. 자원 충돌의 발견/검출 방법에 대해서는 후술한다.
V2X 단말이 복수의 자원 충돌(RESOURCE COLLISION, 이하 간단히 충돌이라 약칭할 수 있음)들을 발견 또는 검출하였을 때, 해당 자원 충돌에 관련된 인접한 다른 단말 (그리고/혹은 서빙 기지국)에게 충돌 관련 정보를 사전에 정의된 채널(그리고/혹은 시그널링)을 통해서 알려줄 수 있다. 상기 충돌 관련 정보는, 예를 들어, '충돌 발생 여부 정보', '충돌이 발생한 자원 위치 정보', '충돌이 발생된 단말 정보' 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 충돌 관련 정보를 통해서, 은닉 노드 문제(“HIDDEN NODE PROBLEM”)를 효율적으로 해결할 수 있다. 은닉 노드 문제란, 서로의 V2X 통신 커버리지가 겹치지 않는 노드들에서 상호 간에 충돌 검출/회피 동작을 할 수 없는 문제를 의미한다.
도 6은 은닉 노드 문제를 예시한다.
도 6을 참조하면, 노드 A와 B가 통신을 하고 있고, 노드 B와 C가 통신을 하고 있다. 이 때, 노드 A의 통신 커버리지 내에 노드 B는 포함되어 있으나, 노드 C는 포함되지 않을 수 있다. 마찬가지로, 노드 C의 통신 커버리지 내에 노드 B는 포함되어 있으나, 노드 A는 포함되지 않을 수 있다. 이 경우, 노드 A에게 노드 C는 은닉 노드가 되고, 노드 C에게 노드 A가 은닉 노드가 된다. 노드 A가 노드 B에게 전송하는 신호와 노드 C가 노드 B에게 전송하는 신호가 동일 시간/주파수 자원을 통해 전송되는 경우 충돌이 발생하게 되는 것이다. 이 경우, 노드 B가 충돌 관련 정보를 노드 A, C(또는 노드 A, C의 서빙 기지국)에게 알려주면, 노드 A, C는 상기 충돌 관련 정보를 이용하여 충돌을 회피하려는 시도를 할 수 있다.
다만, 본 발명은 은닉 노드 문제와 같은 단말들의 배치 상황에서만 적용되는 것은 아니다. 예를 들어, 도 6에서 노드 A와 노드 C가 상호 간의 통신 커버리지 내에 있는 경우에도 본 발명은 적용될 수 있다.
도 7은 V2X 통신에서 자원 충돌 발생 시 단말의 동작 방법을 예시한다.
도 7을 참조하면, V2X 단말은 V2X 전송과 관련된 복수의 자원 충돌들을 검출하여 충돌 관련 정보를 생성할 수 있다(S110).
V2X 단말은 충돌 관련 정보 보고를 위한 자원 할당량보다 충돌 관련 정보량이 많은 경우, 우선 순위에 따라 보고할 충돌 관련 정보를 선택한다(S120).
V2X 단말은 선택한 충돌 관련 정보만을 다른 V2X 단말 또는 서빙 셀에게 전송한다(S130).
이제, 도 7의 각 단계에 대해 상세히 설명한다.
먼저, 자원 충돌 검출/회피 동작은 사전에 정의되거나 시그널링된 채널 (예를 들어, 스케줄링 할당(SCHEDULING ASSIGNMENT: SA)과 같은 제어 신호를 나르는 채널)의 검출/디코딩 동작을 통해서 수행될 수 있다. 즉, 다른 단말에 대한 스케줄링 정보를 검출/디코딩하여 상기 다른 단말이 사용할 자원을 파악하고, 이를 자신이 사용할 자원과 겹치는지를 기준으로 자원 충돌 여부를 판단할 수 있다. 예를 들어, 제1 V2X 단말은 다른 V2X 단말인 제2 V2X 단말에 대한 스케줄링 할당(SA)을 수신/디코딩함으로써, 상기 제2 V2X 단말이 신호를 전송하는 자원을 알 수 있다. 제2 V2X 단말에 대한 스케줄링 할당은 제2 V2X 단말로부터 수신할 수도 있고, 서빙 기지국으로부터 수신할 수도 있다.
그리고/혹은 자원 충돌 검출/회피 동작은 사전에 정의되거나 시그널링된 채널(예를 들어, SA 그리고/혹은 데이터에 관련된 채널)의 에너지 검출 동작을 통해 수행될 수 있다. 예를 들어, 사전에 정의되거나 시그널링된 임계값보다 높은 에너지가 검출된 채널/자원 영역은 다른 V2X 단말에 의해서 점유/사용되고(OCCUPIED/USED) 있다고 가정하고 충돌 검출/회피 동작을 수행할 수 있다.
한편, 전술한 방법 즉, 1) 다른 단말에 대한 채널이나 신호의 검출/디코딩과 2) 에너지 검출 중 적어도 하나에 기반하여, V2X 단말이 복수의 자원 충돌들을 발견(/검출)하였지만 상기 복수의 자원 충돌들을 모두 알릴 수 없는 경우가 있을 수 있다. 예를 들어, 인접한 다른 단말 또는 서빙 기지국에게 자원 충돌과 관련된 사항을 알리기 위한 목적/용도로 할당된 자원 또는 규정된 채널 비트보다 전달해야 할 충돌 관련 정보량이 많을 수 있다(예를 들어, 충돌 회수가 많은 경우). 이러한 경우, V2X 단말은 다음 파라미터/조건을 고려하여 선정된 특정 충돌을 우선적으로 보고하거나 알려주도록 규칙이 정의될 수 있다. 즉, 다음 예시하는 기준들 중 적어도 하나에 기반하여 각 충돌에 대한 충돌 관련 정보의 우선 순위를 결정하고, 그 우선 순위에 따라 보고할 충돌 관련 정보를 선택할 수 있다.
(예 #1) 복수의 자원 충돌들 중에서, 검출되거나 수신된 전력 레벨(power level)을 기준으로 어떤 자원 충돌을 우선적으로 보고할 것인지를 결정할 수 있다. 예컨대, 사전에 정의되거나 시그널링된 임계값보다 크면서 상대적으로 높은 전력 레벨로 수신(/검출)된 충돌을 우선적으로 보고할 수 있다(또는 사전에 정의되거나 시그널링된 임계값보다 크면서 상대적으로 낮은 전력 레벨로 수신/검출된 충돌을 우선적으로 보고할 수도 있다). 상대적으로 높은 전력 레벨로 수신/검출된 충돌은 V2X 단말 자신으로부터 상대적으로 가까운 거리에 위치한 다른 V2X 단말로 기인한 것일 가능성이 높기 때문에 보고에 있어서 더 높은 우선 순위를 줄 수 있다.
해당 전력 레벨은 사전에 정의되거나 시그널링된 특정 채널의 특정 신호 (예를 들어, 스케줄링 할당, 데이터, 동기 신호, 참조 신호(예: DM-RS) 중 적어도 하나)에 대한 측정 동작을 통해서 얻을 수 있다.
(예 #2) 충돌 발생 횟수 (그리고/혹은 충돌 지속 기간)을 기준으로 어떤 자원 충돌을 우선적으로 보고할 것인지를 결정할 수 있다.
예를 들어, 상대적으로 많은(혹은 적은) 횟수의 (그리고/혹은 긴(혹은 짧은) 기간의) 충돌을 우선적으로 알려주도록 규칙이 정의될 수 있다.
(예 #3) 채널 또는 신호의 타입이나 종류를 기준으로 어떤 자원 충돌을 우선적으로 보고할 것인지를 결정할 수 있다. 예를 들어, 사전에 정의되거나 시그널링된 보호 순위가 높은 채널(/신호)(예를 들어, 스케줄링 할당과 같은 제어 신호나 제어 신호를 나르는 채널)을 전송되는 자원의 충돌을 우선적으로 알려주도록 규칙이 정의될 수 있다.
(예 #4) 연동되거나 관련된 자원 풀(RESOURCE POOL)의 주기 및/또는 재전송 수행 가능 구간(/시점)간의 간격(INTERVAL)을 기준으로 어떤 자원 충돌을 우선적으로 보고할 것인지를 결정할 수 있다.
예를 들어, 상대적으로 긴(혹은 짧은) 주기로 할당되는 자원 풀과 관련된 충돌 (그리고/혹은 상대적으로 긴(혹은 짧은) 시간 후에 재전송이 가능하도록 할당되는 자원에서의 충돌)을 우선적으로 알려주도록 규칙이 정의될 수 있다.
[제안 방법#2]
V2X 단말은 특정 개수(예를 들어, 1개) 또는 상대적으로 적은 개수의 스케줄링 할당(SA) 전송을 기반으로, 사전에 정의되거나 시그널링된 복수 개의 '메시지 생성 주기(MESSAGE GENERATION PERIOD)' 또는 '스케줄링 할당 주기(SA PERIOD)')에 대한 '(데이터 전송) 자원 예약(RESOURCE RESERVATION)'를 수행하도록 정의될 수 있다. 예를 들어, V2X 단말은 복수의 서브프레임들에 걸쳐 복수의 V2X 전송 자원들을 예약할 수 있고, 상기 복수의 V2X 전송 자원들을 다른 V2X 단말에게 스케줄링 할당을 1회적으로 전송함으로써 알려줄 수 있다. 다른 V2X 단말은 상기 V2X 단말로부터 스케줄링 할당을 수신/디코딩함으로써 상기 V2X 단말이 예약한 V2X 자원들을 알 수 있다.
상기 규칙의 적용을 통해서, 상대적으로 적은 '스케줄링 할당 전송 오버헤드'로 복수 개의 '메시지 생성 주기' 또는 '스케줄링 할당 주기'에 대한 '(데이터 전송) 자원 예약'를 수행할 수 있다.
하지만, 이러한 규칙이 적용될 경우, 상이한 V2X 전송 단말들이 동일 위치의 자원에 대한 '(데이터 전송) 자원 예약'를 수행할 경우, 해당 V2X 전송 단말들 간에 (데이터 전송) 자원 충돌이 상대적으로 길게 발생될 수 있다.
도 8은 복수의 자원 충돌들이 발생하는 일 예를 나타낸다.
도 8을 참조하면, 단말 #1, #2는 V2X 단말들이다. 단말 #1은 자신에 대한 스케줄링 할당을 전송한다. 상기 스케줄링 할당은 단말 #1에 의하여 예약된 자원들, 즉 서브프레임 801, 802, 803과 같이 주기적인 복수의 서브프레임들에 예약된 자원들을 알려줄 수 있다.
단말 #2 역시, 서브프레임 810, 820, 830과 같이 주기적인 복수의 서브프레임들에 예약된 자원들을 스케줄링 할당을 통해 단말 #1에게 알려줄 수 있다.
단말 #1, 2가 각자 예약한 자원들이 시간/주파수 영역에서 일부 또는 전부 겹치는 경우 자원 충돌이 발생한다. 도 8에서는 이러한 자원 충돌이 3회 반복적으로 발생하는 경우를 예시하고 있다.
이를 완화/해결하는 하나의 방법은 사전에 정의되거나 시그널링된 '하프 듀플렉스 호핑(HALF DUPLEX HOPPING)'을 적용하는 것이다.
예를 들어, 데이터 전송 관련 자원 선택이 사전에 정의되거나 시그널링된 (시간/주파수) 크기의 서브 채널(sub-channel) 단위로 수행된다고 가정해 보자. '하프 듀플렉스 호핑(예를 들어, SA 호핑)'의 적용 결과로, 만약 하나의 서브프레임 상에서 복수 개의 (혹은 사전에 정의되거나 시그널링된 임계 개수(예: 2개) 이상의) 서브 채널을 (전송 용도로) 사용해야 한다면, V2X 단말로 하여금, '(데이터 전송) 자원 예약 재선택' (그리고/혹은 '(데이터 전송) 자원 재선택')을 수행하도록 할 수 있다.
도 9는 복수의 충돌들이 예상되는 경우, 단말의 동작 방법을 예시한다.
도 9를 참조하면, 도 8과 동일한 상황에서, 단말 #1은 자원 충돌 발생이 예상되는 서브프레임 802, 803에서 호핑(hopping)을 통해 다른 V2X 전송 자원을 재선택할 수 있다(도 9에서 '재선택된 예약 자원'으로 표시하였으며 서브 채널 단위의 자원일 수 있다). 재선택된 V2X 전송 자원은 단말 #2가 예약한 자원과 겹치지 않으므로 자원 충돌이 발생하지 않는다.
즉, 단말 #1, 2 간에서 일정 횟수, 일정 시간 이상으로 자원 충돌이 반복적으로 발생하거나 발생 예상되는 경우, 어느 단말(예를 들어, 단말 #1)이 예약된 자원을 재선택함으로써 다른 단말과의 충돌을 방지할 수 있다.
이러한 규칙의 적용을 통해서, 하나의 서브프레임 상에서 '복수 개의 서브 채널 기반의 전송'이 수행되어서, 해당 서브프레임 시점에서 V2X 전송 동작을 수행하는 다른 V2X 단말이 '복수 개의 서브 채널 기반의 전송'을 모두 잃거나 수신할 수 없는 문제를 완화시킬 수 있다.
도 10은 하프 듀플렉스 호핑의 적용 예를 나타낸다.
D2D 전송에서는 스케줄링 할당을 2번에 걸쳐 전송할 수 있다.
도 10 (a)을 참조하면, 단말#A(UE#A)에 대한 첫번째 스케줄링 할당(SA) 전송 자원으로 자원 후보 인덱스 #0으로 표시된 자원을 선택하고, 단말#B(UE#B)에 대한 첫번째 스케줄링 할당(SA) 전송 자원으로 후보 인덱스 #8으로 표시된 자원을 선택할 수 있다. 자원 후보 인덱스 #0으로 표시된 자원과 자원 후보 인덱스 #8으로 표시된 자원은 동일한 서브프레임(SF0)에 위치하고 있다. 이 경우, 단말#A,B가 하프 듀플렉스로 동작하는 단말들이라면, 자신의 스케줄링 할당을 전송하는 중에 다른 단말이 전송한 스케줄링 할당을 수신할 수 없다. 이를 하프 듀플렉스 문제라 할 수 있다.
따라서, 단말#A, B는 두번째 스케줄링 할당 전송 시에는 상호 간에 스케줄링 할당 전송의 시점이 겹치지 않도록 시간 영역에서 다른 자원을 선택할 수 있다. 이를 하프 듀플렉스 호핑이라 칭할 수 있다. 예를 들어, 도 10(b)와 같이 단말#A는 서브프레임 1(SF1)에서 자원 후보 인덱스 #0으로 표시된 자원을 선택하고 단말#B는 서브프레임 2(SF2)에서 자원 후보 인덱스 #8으로 표시된 자원을 선택할 수 있다. 하프 듀플렉스 호핑을 적용하면, 해당 단말#A와 단말#B의 두번째 SA 전송들은 다른 서브프레임들 상에서 수행되며, 앞서 말한, 하프듀플렉스 문제가 사라지게 된다.스케줄링 할당의 전송과 관련된 하프 듀플렉스 호핑은 다음과 같이 표현될 수도 있다.
첫번째 전송이 nt1 = mod(s, Nt), nf1 = floor(s/Nt)와 같이 주어질 때, 두번째 전송은 nt2 = mod(s+ mod(floor(s/Nt), Ns)+1, Nt), nf2 = floor(Nf/2) + nf1 와 같이 주어질 수 있다. 여기서, Ns=Nt-1이다.
상기 식의 파라미터들의 의미는 아래와 같다.
- Nt: D2D 자원 풀의 시간 축의 크기 (서브프레임 개수로 표현됨)
- Nf: D2D 자원 풀의 주파수 축의 크기 (자원 블록(RB) 개수로 표현됨)
- s: D2D 자원 풀 상의 SA 전송 자원 후보 인덱스
- nt1: D2D 자원 풀 내에서 첫번째 SA 전송을 위해 선택된 후보 자원의 서브프레임 인덱스
- nf1: D2D 자원 풀 내에서 첫번째 SA 전송을 위해 선택된 후보 자원의 RB 인덱스
- nt2: D2D 자원 풀 내에서 두번째 SA 전송을 위해 선택된 후보 자원의 서브프레임 인덱스
- nf2: D2D 자원 풀 내에서 두번째 SA 전송을 위해 선택된 후보 자원의 RB 인덱스
도 11은 단말의 V2X 신호 전송 방법을 나타낸다.
도 11을 참조하면, 단말은 하나의 스케줄링 할당(scheduling assignment: SA)에 기반하여 복수의 V2X 전송 자원들을 예약(reserve)한다(S210). 상기 스케줄링 할당은 다른 단말에게 전송되어, 상기 단말의 예약된 V2X 전송 자원들을 알려주는 역할을 할 수 있다. 상기 복수의 V2X 전송 자원들은 복수의 서브프레임들에 예약될 수 있다.
단말은 상기 예약된 복수의 V2X 전송 자원들 중 일정 시간 이상 자원 충돌(resource collision)이 발생한 경우, V2X 전송 자원을 재선택한다(S220). 또는 단말은 전송해야 할 V2X 정보량이 일정 값 이상인 경우에 V2X 전송 자원을 재선택할 수도 있다. 단말은 미리 설정된 값과 전송해야 할 V2X 정보량을 비교하여 V2X 전송 자원을 재선택할 수도 있다.
상기 자원 충돌의 발생 여부는, 1) 다른 단말로부터 수신한 스케줄링 할당이 지시하는 V2X 전송 자원들과 상기 예약된 복수의 V2X 전송 자원들이 겹치는지 여부, 2) 상기 예약된 복수의 V2X 전송 자원들에서 일정 값 이상의 에너지가 검출되는지 여부 중 적어도 하나를 기반으로 판단할 수 있다. 상기 복수의 서브프레임들 중 상기 일정 시간 이후의 서브프레임들에서는 V2X 전송 자원을 재선택(reselection)할 수 있다.
상기 재선택된 V2X 전송 자원을 이용하여 V2X 신호를 전송한다(S230).
한편, V2X 단말이 '(데이터 전송) 자원 예약'을 수행한 복수 개의 '메시지 생성 주기' 혹은 'SA 주기'가 지나서 더 이상 해당 자원에 대한 '(데이터 전송) 자원 예약'이 유효하지 않은 경우, 다른 V2X 단말이 SA 전송을 수행하여 '(데이터 전송) 자원 예약'을 수행할 수 있다.
상기 '메시지 생성 주기' 혹은 'SA 주기' 이후의 시점에서 해당 SA 자원에 대한 에너지 검출이 되지 않는 경우(또는 특정 레벨 이하로 검출되는 경우, 여기서 에너지 레벨에 대한 값은 사전에 정의되거나 시그널링 될 수 있다), 해당 SA 자원에서의 SA 전송이 없는 것(즉, SA 미검출)으로 간주할 수 있다.
혹은 해당 SA 자원에서의 SA 복조가 실패한 경우에도 해당 SA 자원에서의 SA 전송이 없는 것(즉, SA 미검출)으로 간주할 수 있다.
도 12는 V2X 전송 자원 예약을 위한 단말 동작을 예시한다.
도 12를 참조하면, 단말은 다른 V2X 단말로부터 전송된 스케줄링 할당(SA)를 검출 시도한다(S310).
단말은 SA 미검출 횟수가 미리 정해진 값 이상인 경우, 자신의 SA를 전송하고 V2X 전송 자원 예약을 수행한다(S320).
즉, SA 및 연관된 데이터 자원의 충돌을 방지하기 위해 SA 미검출 횟수가 일정 횟수 이상이 경우에 SA 전송 및 '(데이터 전송) 자원 예약'을 수행할 수 있다.
SA 미검출 횟수에 대한 값은 사전에 정의되거나 시그널링 될 수 있다.
상기 단말의 SA 전송 횟수가 복수 개로 정의된 경우, 일부 SA 전송은 예약된 데이터 전송이 모두 끝나기 전에 미리 전송되어 다음 구간에서의 '(데이터 전송) 자원 예약'에 대한 사전 예약 및 사전 충돌 회피의 의미로 사용될 수 있다. 예를 들어, V2X 전송 자원들이 복수의 서브프레임들에 예약되어 있는 경우, 상기 복수의 서브프레임들 중 적어도 하나의 서브프레임에서 다음(next) V2X 전송 자원들을 예약하기 위한 스케줄링 할당을 전송하는 것이다.
상기의 '(데이터 전송) 자원 예약'이 'SA 전송 오버헤드' 감소에 목적이 있으므로 모든 '메시지 생성 주기'에서 사전 예약을 위한 SA 전송을 하는 것은 의미가 없을 수 있으므로 예약된 데이터 전송이 모두 끝나기 전의 일부 구간(예를 들어, 가장 끝에 있는 1개의 '메시지 생성 주기')에서만 사전 예약을 위한 SA 전송을 하는 것으로 한정할 수 있다. 이 때 해당 데이터 자원에 대한 사전 예약을 수행하는 V2X 단말이 많은 경우, 다른 V2X 단말은 사전 예약을 위한 SA 전송을 검출하여 자원 충돌에 대한 정보를 알려줄 수 있다.
이 때 SA 검출을 하는 V2X 단말은 특정 SA 자원의 충돌 여부를 알려줄 수도 있고, 혹은 해당 SA 자원을 사용하는 V2X 단말에 대한 정보를 선택적으로 알려줄 수도 있다.
즉, SA 검출을 하는 V2X 단말이 가까이 있는 V2X 단말과 V2X 통신을 하고 싶은 경우, 낮은 에너지 레벨의 SA가 검출된 V2X 단말을 자원 충돌의 원인으로 생각하여 해당 V2X 단말에 대한 정보를 알려줄 수 있다. 혹은 반대로 높은 에너지 레벨의 SA가 검출된 V2X 단말에 대한 V2X 단말에 대한 정보만 선택적으로 알려줄 수도 있다.
이를 통해 충돌 가능성이 없는 V2X 단말만 (혹은 선택된 V2X 단말만) '(데이터 전송) 자원 예약' 동작을 수행할 수 있다.
[제안 방법#3]
V2X 통신 관련 동기 신호는 사전에 정의된 특정 반송파 (예를 들어, 프라이머리 반송파) 상에서만 전송될 수 있다. 또는 V2X 단말은 V2X 통신 관련 동기 신호가 사전에 정의된 특정 반송파상에서만 전송된다고 가정할 수 있다. 이러한 규칙이 적용될 경우, 해당 특정 반송파(예컨대, 프라이머리 반송파)에서 특정 기준(REFERENCE)으로부터의 (시간/주파수) 동기를 획득하고, 해당 획득한 동기를 이용하여, 그 기준에 동기가 맞는 (해당 특정 반송파를 포함하여 다른 반송파 상의) 모든 채널(/신호)을 수신하는 동작을 수행할 수 있다.
이러한 규칙이 적용될 경우, V2X 단말은 비동기(ASYNCHRONOUS) 기반의 V2X (메시지) 수신을 시간 자원 영역 상에서 분리하여 수행하는 것으로 해석할 수 있다.
도 13은 제안 방법 #3에 의한 단말 동작을 예시한다.
도 13을 참조하면, 단말은 제1 반송파를 통해 특정 기준(reference)에 대한 V2X 통신 관련 동기화(synchronization) 신호를 수신하고(S410), 상기 특정 기준에 대해 획득한 동기를 기반으로, 제1 반송파 및 제2 반송파에서의 V2X 통신 수행할 수 있다(S420). 특정 기준은 예를 들어, 상기 제1 반송파에 있는 셀일 수 있다. 제1 반송파는 프라이머리 반송파 또는 서빙 반송파, 제2 반송파는 세컨더리 반송파 또는 비-서빙 대역의 반송파일 수 있다.
상기 설명한 제안 방식에 대한 일례들 또한 본 발명의 구현 방법들 중 하나로 포함될 수 있으므로, 일종의 제안 방식들로 간주될 수 있음은 명백한 사실이다. 또한, 상기 설명한 제안 방식들은 독립적으로 구현될 수도 있지만, 일부 제안 방식들의 조합(혹은 병합) 형태로 구현될 수도 있다. 본 발명에서는 설명의 편의를 위해 3GPP LTE/LTE-A 시스템을 기반으로 제안 방식을 설명하였지만, 제안 방식이 적용되는 시스템의 범위는 3GPP LTE/LTE-A 시스템 외에 다른 시스템으로도 확장 가능하다. 일례로, 본 발명의 제안 방식들은 D2D 통신을 위해서도 확장 적용 가능하다. D2D 통신은 단말이 다른 단말과 직접 무선 채널을 이용하여 통신하는 것을 의미할 수 있다. 단말은 사용자의 단말을 의미하지만, 기지국과 같은 네트워크 장비가 단말 사이의 통신 방식에 따라서 신호를 송/수신하는 경우에는 일종의 단말로 간주될 수 있다.
도 14는 본 발명의 실시예가 구현되는 단말을 나타낸 블록도이다.
도 14를 참조하면, 단말(1100)은 프로세서(1110), 메모리(1120) 및 RF부(radio frequency unit, 1130)을 포함한다. 프로세서(1110)는 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다.
RF부(1130)은 프로세서(1110)와 연결되어 무선 신호를 송신 및 수신한다.
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. RF부는 무선 신호를 처리하기 위한 베이스밴드 회로를 포함할 수 있다. 실시예가 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.

Claims (10)

  1. 무선 통신 시스템에서 단말의 V2X(vehicle-to-everything) 신호의 전송 방법에 있어서,
    하나의 스케줄링 할당(scheduling assignment)에 기반하여 복수의 V2X 전송 자원들을 예약(reserve)하고,
    상기 예약된 복수의 V2X 전송 자원들 중 일정 시간 이상 자원 충돌(resource collision)이 발생한 경우, V2X 전송 자원을 재선택하고, 및
    상기 재선택된 V2X 전송 자원을 이용하여 V2X 신호를 전송하는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 자원 충돌의 발생 여부는, 다른 단말로부터 수신한 스케줄링 할당이 지시하는 V2X 전송 자원들과 상기 예약된 복수의 V2X 전송 자원들이 겹치는지 여부를 기반으로 판단하는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 자원 충돌의 발생 여부는, 상기 예약된 복수의 V2X 전송 자원들에서 일정 값 이상의 에너지가 검출되는지 여부를 기반으로 판단하는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 복수의 V2X 전송 자원들은 복수의 서브프레임들에 예약되는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 복수의 서브프레임들 중 상기 일정 시간 이후의 서브프레임들에서는 V2X 전송 자원을 재선택(reselection)하는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제 4 항에 있어서, 상기 복수의 서브프레임들 중 적어도 하나의 서브프레임에서 다음(next) V2X 전송 자원들을 예약하기 위한 스케줄링 할당을 전송하는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제 1 항에 있어서, 다른 단말이 전송하는 스케줄링 할당을 검출 시도하고,
    상기 검출 시도가 일정 횟수 이상 실패한 경우, 상기 하나의 스케줄링 할당을 전송하는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 예약된 복수의 V2X 전송 자원들에서 복수의 자원 충돌들이 검출된 경우, 우선 순위에 기반하여 결정된 일부 자원 충돌에 대한 정보만을 다른 단말 또는 기지국에게 알려주는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 우선 순위는, 자원 충돌이 발생한 자원의 수신 전력 레벨(reception power level), 자원 충돌의 발생 횟수, 자원 충돌의 지속 시간, 자원 충돌이 발생한 자원에서 전송되는 채널이나 신호의 종류 및 자원 충돌이 발생한 자원의 할당 주기 중 적어도 하나에 기반하여 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. V2X(vehicle-to-everything) 신호를 전송할 수 있는 단말은,
    무선 신호를 송신 및 수신하는 RF(Radio Frequency) 부; 및
    상기 RF부와 결합하여 동작하는 프로세서;를 포함하되, 상기 프로세서는,
    하나의 스케줄링 할당(scheduling assignment)에 기반하여 복수의 V2X 전송 자원들을 예약(reserve)하고,
    상기 예약된 복수의 V2X 전송 자원들 중 일정 시간 이상 자원 충돌(resource collision)이 발생한 경우, V2X 전송 자원을 재선택하고,
    상기 재선택된 V2X 전송 자원을 이용하여 V2X 신호를 전송하는 것을 특징으로 하는 단말.
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CN109219146A (zh) * 2017-06-30 2019-01-15 普天信息技术有限公司 一种重选信息资源的方法及终端

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