WO2018030854A1

WO2018030854A1 - 무선 통신 시스템에서 단말이 다른 단말에게 데이터를 전송하는 방법

Info

Publication number: WO2018030854A1
Application number: PCT/KR2017/008777
Authority: WO
Inventors: 채혁진; 서한별
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2016-08-11
Filing date: 2017-08-11
Publication date: 2018-02-15
Also published as: US11330560B2; JP7285887B2; US20210289473A1; KR20210095239A; CN109804683B; KR102284372B1; US20220232526A1; JP2019525655A; EP3499994A1; EP3499994B1; US11889476B2; KR20190034668A; CN109804683A; KR102426409B1; EP3499994A4; JP2021170832A; JP6921181B2

Abstract

본 발명의 실시예는, 무선통신시스템에서 단말이 다른 단말에게 데이터를 전송하는 방법에 있어서, 복수의 데이터를 전송하기 위한 자원들을 선택하는 단계; 상기 선택된 자원들을 사용하여 상기 복수의 데이터를 전송하는 단계를 포함하며, 상기 단말이 센싱을 통해 전송을 수행하도록 구성되고 상기 단말이 상기 데이터를 미리 설정된 횟수 이상 연속해서 전송하지 못한 경우, 상기 단말은 자원 재선택을 수행하는, 데이터 전송 방법이다.

Description

무선 통신 시스템에서 단말이 다른 단말에게 데이터를 전송하는 방법

이하의 설명은 무선 통신 시스템에 대한 것으로, 보다 상세하게는 단말이 다른 단말에게 반 정적으로 자원을 선택하고 데이터를 전송하는 방법 및 장치에 대한 것이다.

무선 통신 시스템이 음성이나 데이터 등과 같은 다양한 종류의 통신 서비스를 제공하기 위해 광범위하게 전개되고 있다. 일반적으로 무선 통신 시스템은 가용한 시스템 자원(대역폭, 전송 파워 등)을 공유하여 다중 사용자와의 통신을 지원할 수 있는 다중 접속(multiple access) 시스템이다. 다중 접속 시스템의 예들로는 CDMA(code division multiple access) 시스템, FDMA(frequency division multiple access) 시스템, TDMA(time division multiple access) 시스템, OFDMA(orthogonal frequency division multiple access) 시스템, SC-FDMA(single carrier frequency division multiple access) 시스템, MC-FDMA(multi carrier frequency division multiple access) 시스템 등이 있다.

장치 대 장치(Device-to-Device; D2D) 통신이란 (User Equipment; UE)들 간에 직접적인 링크를 설정하여, 기지국(evolved NodeB; eNB)을 거치지 않고 간에 음성, 데이터 등을 직접 주고 받는 통신 방식을 말한다. D2D 통신은 -대-(UE-to-UE) 통신, 피어-대-피어(Peer-to-Peer) 통신 등의 방식을 포함할 수 있다. 또한, D2D 통신 방식은 M2M(Machine-to-Machine) 통신, MTC(Machine Type Communication) 등에 응용될 수 있다.

D2D 통신은 급속도로 증가하는 데이터 트래픽에 따른 기지국의 부담을 해결할 수 있는 하나의 방안으로서 고려되고 있다. 예를 들어, D2D 통신에 의하면 기존의 무선 통신 시스템과 달리 기지국을 거치지 않고 장치 간에 데이터를 주고 받기 때문에 네트워크의 과부하를 줄일 수 있게 된다. 또한, D2D 통신을 도입함으로써, 기지국의 절차 감소, D2D에 참여하는 장치들의 소비 전력 감소, 데이터 전송 속도 증가, 네트워크의 수용 능력 증가, 부하 분산, 셀 커버리지 확대 등의 효과를 기대할 수 있다.

현재, D2D 통신에 연계된 형태로써, V2X(Vehicle to Everything) 통신에 대한 논의가 진행되고 있다. V2X는 차량 들간의 V2V, 차량과 다른 종류의 간의 V2P, 차량과 RSU(roadside unit) 간의 V2I 통신을 포함하는 개념이다.

본 발명에서는 반 정적 자원 선택 및 재선택, 리소스 풀 비트맵 길이, 반 정적 자원 할당/설정 주기 및 SFN 주기의 관계의 정의 등을 기술적 과제로 한다.

본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 실시예는, 무선통신시스템에서 다른 단말에게 데이터를 전송하는 단말 장치에 있어서, 송신 장치 및 수신 장치; 및 프로세서를 포함하며, 상기 프로세서는, 복수의 데이터를 전송하기 위한 자원들을 선택하고, 상기 선택된 자원들을 사용하여 상기 복수의 데이터를 전송하며, 상기 단말이 센싱을 통해 전송을 수행하도록 구성되고 상기 단말이 상기 데이터를 미리 설정된 횟수 이상 연속해서 전송하지 못한 경우, 상기 단말은 자원 재선택을 수행하는, 단말 장치이다.

상기 선택된 자원들은 반 정적 자원 할당 주기마다 반복되는 것일 수 있다.

상기 자원 재선택은 자원 재선택을 위한 카운터의 값에 무관하게 수행되는 것일 수 있다.

상기 선택된 자원은 비트맵에 의해 데이터 송수신에 사용 가능한 것으로 지시된 것일 수 있다.

상기 비트맵의 길이는 CAM(Cooperative Awareness Message) 메시지의 생성 주기에 상응하는 것일 수 있다.

상기 비트맵은 SFN(System Frame Number) 주기 내에서 반복하여 적용되는 것일 수 있다.

상기 비트맵의 길이는 상기 반 정적 자원 할당 주기와 상기 SFN 주기의 공약수일 수 있다.

본 발명에 따르면 반 정적 자원 할당/설정에 있어 단말의 과도한 자원 재선택을 방지하고, 데이터 송신의 신속성, 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 명세서에 첨부되는 도면은 본 발명에 대한 이해를 제공하기 위한 것으로서 본 발명의 다양한 실시형태들을 나타내고 명세서의 기재와 함께 본 발명의 원리를 설명하기 위한 것이다.

도 1은 무선 프레임의 구조를 나타내는 도면이다.

도 2는 하향링크 슬롯에서의 자원 그리드(resource grid)를 나타내는 도면이다.

도 3은 하향링크 서브프레임의 구조를 나타내는 도면이다.

도 4는 상향링크 서브프레임의 구조를 나타내는 도면이다.

도 5는 다중안테나를 갖는 무선 통신 시스템의 구성도이다.

도 6에는 D2D동기 신호가 전송되는 서브프레임이 도시되어 있다.

도 7은 D2D 신호의 릴레이를 설명하기 위한 도면이다.

도 8에는 D2D 통신을 위한 D2D 리소스 풀의 예가 도시되어 있다.

도 9은 SA 주기를 설명하기 위한 도면이다.

도 10은 본 발명의 실시예 이전의 문제점을 설명하기 위한 도면이다.

도 11은 리소스 풀의 예를 도시한다.

도 12는 서브채널화의 예를 도시한다.

도 13은 송수신 장치의 구성을 도시한 도면이다.

이하의 실시예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들을 소정 형태로 결합한 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려될 수 있다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및/또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시예를 구성할 수도 있다. 본 발명의 실시예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시예에 포함될 수 있고, 또는 다른 실시예의 대응하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다.

본 명세서에서 본 발명의 실시예들을 기지국과 단말 간의 데이터 송신 및 수신의 관계를 중심으로 설명한다. 여기서, 기지국은 단말과 직접적으로 통신을 수행하는 네트워크의 종단 노드(terminal node)로서의 의미를 갖는다. 본 문서에서 기지국에 의해 수행되는 것으로 설명된 특정 동작은 경우에 따라서는 기지국의 상위 노드(upper node)에 의해 수행될 수도 있다.

즉, 기지국을 포함하는 다수의 네트워크 노드들(network nodes)로 이루어지는 네트워크에서 단말과의 통신을 위해 수행되는 다양한 동작들은 기지국 또는 기지국 이외의 다른 네트워크 노드들에 의해 수행될 수 있음은 자명하다. '기지국(BS: Base Station)'은 고정국(fixed station), Node B, eNode B(eNB), 액세스 포인트(AP: Access Point) 등의 용어에 의해 대체될 수 있다. 중계기는 Relay Node(RN), Relay Station(RS) 등의 용어에 의해 대체될 수 있다. 또한, '단말(Terminal)'은 UE(User Equipment), MS(Mobile Station), MSS(Mobile Subscriber Station), SS(Subscriber Station) 등의 용어로 대체될 수 있다. 또한, 이하의 설명에서 기지국이라 함은 스케줄링 수행 노드, 클러스터 헤더(cluster header) 등을 장치를 지칭하는 의미로써도 사용될 수 있다. 만약 기지국이나 릴레이도 단말이 전송하는 신호를 전송한다면, 일종의 단말로 간주할 수 있다.

이하에서 기술되는 셀의 명칭은 기지국(base station, eNB), 섹터(sector), 리모트라디오헤드(remote radio head, RRH), 릴레이(relay)등의 송수신 포인트에 적용되며, 또한 특정 송수신 포인트에서 구성 반송파(component carrier)를 구분하기 위한 포괄적인 용어로 사용되는 것일 수 있다.

이하의 설명에서 사용되는 특정 용어들은 본 발명의 이해를 돕기 위해서 제공된 것이며, 이러한 특정 용어의 사용은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다른 형태로 변경될 수 있다.

몇몇 경우, 본 발명의 개념이 모호해지는 것을 피하기 위하여 공지의 구조 및 장치는 생략되거나, 각 구조 및 장치의 핵심기능을 중심으로 한 블록도 형식으로 도시될 수 있다. 또한, 본 명세서 전체에서 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용하여 설명한다.

본 발명의 실시예들은 무선 접속 시스템들인 IEEE 802 시스템, 3GPP 시스템, 3GPP LTE 및 LTE-A(LTE-Advanced)시스템 및 3GPP2 시스템 중 적어도 하나에 개시된 표준 문서들에 의해 뒷받침될 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예들 중 본 발명의 기술적 사상을 명확히 드러내기 위해 설명하지 않은 단계들 또는 부분들은 상기 문서들에 의해 뒷받침될 수 있다. 또한, 본 문서에서 개시하고 있는 모든 용어들은 상기 표준 문서에 의해 설명될 수 있다.

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 접속 시스템에 사용될 수 있다. CDMA는 UTRA(Universal Terrestrial Radio Access)나 CDMA2000과 같은 무선 기술(radio technology)로 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 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802-20, E-UTRA(Evolved UTRA) 등과 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. UTRA는 UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)의 일부이다. 3GPP(3rd Generation Partnership Project) LTE(long term evolution)는 E-UTRA를 사용하는 E-UMTS(Evolved UMTS)의 일부로써, 하향링크에서 OFDMA를 채용하고 상향링크에서 SC-FDMA를 채용한다. LTE-A(Advanced)는 3GPP LTE의 진화이다. WiMAX는 IEEE 802.16e 규격(WirelessMAN-OFDMA Reference System) 및 발전된 IEEE 802.16m 규격(WirelessMAN-OFDMA Advanced system)에 의하여 설명될 수 있다. 명확성을 위하여 이하에서는 3GPP LTE 및 3GPP LTE-A 시스템을 위주로 설명하지만 본 발명의 기술적 사상이 이에 제한되는 것은 아니다.

LTE/LTE-A 자원 구조/채널

도 1을 참조하여 무선 프레임의 구조에 대하여 설명한다.

셀룰라 OFDM 무선 패킷 통신 시스템에서, 상/하향링크 데이터 패킷 전송은 서브프레임 (subframe) 단위로 이루어지며, 한 서브프레임은 다수의 OFDM 심볼을 포함하는 일정 시간 구간으로 정의된다. 3GPP LTE 표준에서는 FDD(Frequency Division Duplex)에 적용 가능한 타입 1 무선 프레임(radio frame) 구조와 TDD(Time Division Duplex)에 적용 가능한 타입 2의 무선 프레임 구조를 지원한다.

도 1(a)는 타입 1 무선 프레임의 구조를 나타내는 도면이다. 하향링크 무선 프레임(radio frame)은 10개의 서브프레임(subframe)으로 구성되고, 하나의 서브프레임은 시간 영역(time domain)에서 2개의 슬롯(slot)으로 구성된다. 하나의 서브프레임이 전송되는 데 걸리는 시간을 TTI(transmission time interval)이라 하고, 예를 들어 하나의 서브프레임의 길이는 1ms이고, 하나의 슬롯의 길이는 0.5ms 일 수 있다. 하나의 슬롯은 시간 영역에서 복수의 OFDM 심볼을 포함하고, 주파수 영역에서 다수의 자원블록(Resource Block; RB)을 포함한다. 3GPP LTE/LTE-A 시스템에서는 하향링크에서 OFDMA 를 사용하므로, OFDM 심볼이 하나의 심볼 구간을 나타낸다. OFDM 심볼은 또한 SC-FDMA 심볼 또는 심볼 구간으로 칭하여질 수도 있다. 자원 블록(Resource Block; RB)은 자원 할당 단위이고, 하나의 블록에서 복수개의 연속적인 부반송파(subcarrier)를 포함할 수 있다.

하나의 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 수는 CP(Cyclic Prefix)의 구성(configuration)에 따라 달라질 수 있다. CP에는 확장된 CP(extended CP)와 일반 CP(normal CP)가 있다. 예를 들어, OFDM 심볼이 일반 CP에 의해 구성된 경우, 하나의 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 수는 7개일 수 있다. OFDM 심볼이 확장된 CP에 의해 구성된 경우, 한 OFDM 심볼의 길이가 늘어나므로, 한 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 수는 일반 CP인 경우보다 적다. 확장된 CP의 경우에, 예를 들어, 하나의 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 수는 6개일 수 있다. 단말이 빠른 속도로 이동하는 등의 경우와 같이 채널상태가 불안정한 경우, 심볼간 간섭을 더욱 줄이기 위해 확장된 CP가 사용될 수 있다.

일반 CP가 사용되는 경우 하나의 슬롯은 7개의 OFDM 심볼을 포함하므로, 하나의 서브프레임은 14개의 OFDM 심볼을 포함한다. 이때, 각 서브프레임의 처음 2개 또는 3개의 OFDM 심볼은 PDCCH(physical downlink control channel)에 할당되고, 나머지 OFDM 심볼은 PDSCH(physical downlink shared channel)에 할당될 수 있다.

도 1(b)는 타입 2 무선 프레임의 구조를 나타내는 도면이다. 타입 2 무선 프레임은 2개의 해프 프레임 (half frame)으로 구성되며, 각 해프 프레임은 5개의 서브프레임과 DwPTS (Downlink Pilot Time Slot), 보호구간(Guard Period; GP), UpPTS (Uplink Pilot Time Slot)로 구성되며, 이 중 1개의 서브프레임은 2개의 슬롯으로 구성된다. DwPTS는 단말에서의 초기 셀 탐색, 동기화 또는 채널 추정에 사용된다. UpPTS는 기지국에서의 채널 추정과 단말의 상향 전송 동기를 맞추는 데 사용된다. 보호구간은 상향링크와 하향링크 사이에 하향링크 신호의 다중경로 지연으로 인해 상향링크에서 생기는 간섭을 제거하기 위한 구간이다. 한편, 무선 프레임의 타입에 관계 없이 1개의 서브프레임은 2개의 슬롯으로 구성된다.

무선 프레임의 구조는 예시에 불과하고, 무선 프레임에 포함되는 서브프레임의 수 또는 서브프레임에 포함되는 슬롯의 수, 슬롯에 포함되는 심볼의 수는 다양하게 변경될 수 있다.

도 2는 하향링크 슬롯에서의 자원 그리드(resource grid)를 나타내는 도면이다. 하나의 하향링크 슬롯은 시간 영역에서 7 개의 OFDM 심볼을 포함하고, 하나의 자원블록(RB)은 주파수 영역에서 12 개의 부반송파를 포함하는 것으로 도시되어 있지만, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 일반 CP(Cyclic Prefix)의 경우에는 하나의 슬롯이 7 OFDM 심볼을 포함하지만, 확장된 CP(extended-CP)의 경우에는 하나의 슬롯이 6 OFDM 심볼을 포함할 수 있다. 자원 그리드 상의 각각의 요소는 자원 요소(resource element)라 한다. 하나의 자원블록은 12×7 자원 요소를 포함한다. 하향링크 슬롯에 포함되는 자원블록들의 개수(N^DL)는 하향링크 전송 대역폭에 따른다. 상향링크 슬롯의 구조는 하향링크 슬롯의 구조와 동일할 수 있다.

도 3은 하향링크 서브프레임의 구조를 나타내는 도면이다. 하나의 서브프레임 내에서 첫 번째 슬롯의 앞 부분의 최대 3 개의 OFDM 심볼은 제어 채널이 할당되는 제어 영역에 해당한다. 나머지 OFDM 심볼들은 물리하향링크공유채널(Physical Downlink Shared Channel; PDSCH)이 할당되는 데이터 영역에 해당한다. 3GPP LTE/LTE-A 시스템에서 사용되는 하향링크 제어 채널들에는, 예를 들어, 물리제어포맷지시자채널(Physical Control Format Indicator Channel; PCFICH), 물리하향링크제어채널(Physical Downlink Control Channel; PDCCH), 물리HARQ지시자채널(Physical Hybrid automatic repeat request Indicator Channel; PHICH) 등이 있다. PCFICH는 서브프레임의 첫 번째 OFDM 심볼에서 전송되고 서브프레임 내의 제어 채널 전송에 사용되는 OFDM 심볼의 개수에 대한 정보를 포함한다. PHICH는 상향링크 전송의 응답으로서 HARQ ACK/NACK 신호를 포함한다. PDCCH를 통하여 전송되는 제어 정보를 하향링크제어정보(Downlink Control Information; DCI)라 한다. DCI는 상향링크 또는 하향링크 스케듈링 정보를 포함하거나 임의의 단말 그룹에 대한 상향링크 전송 전력 제어 명령을 포함한다. PDCCH는 하향링크공유채널(DL-SCH)의 자원 할당 및 전송 포맷, 상향링크공유채널(UL-SCH)의 자원 할당 정보, 페이징채널(PCH)의 페이징 정보, DL-SCH 상의 시스템 정보, PDSCH 상으로 전송되는 임의접속응답(Random Access Response)과 같은 상위계층 제어 메시지의 자원 할당, 임의의 단말 그룹 내의 개별 단말에 대한 전송 전력 제어 명령의 세트, 전송 전력 제어 정보, VoIP(Voice over IP)의 활성화 등을 포함할 수 있다. 복수의 PDCCH가 제어 영역 내에서 전송될 수 있다. 단말은 복수의 PDCCH를 모니터링할 수 있다. PDCCH는 하나 이상의 연속하는 제어채널요소(Control Channel Element; CCE)의 조합(aggregation)으로 전송된다. CCE는 무선 채널의 상태에 기초한 코딩 레이트로 PDCCH를 제공하기 위해 사용되는 논리 할당 단위이다. CCE는 복수개의 자원 요소 그룹에 대응한다. PDCCH를 위해 필요한 CCE의 개수는 DCI의 크기와 코딩 레이트 등에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, PDCCH 전송에는 CCE 개수 1, 2, 4, 8(각각 PDCCH 포맷 0, 1, 2, 3에 대응)개 중 어느 하나가 사용될 수 있으며, DCI의 크기가 큰 경우 및/또는 채널 상태가 좋지 않아 낮은 코딩 레이트가 필요한 경우 상대적으로 많은 개수의 CCE가 하나의 PDCCH 전송을 위해 사용될 수 있다. 기지국은 단말에게 전송되는 DCI의 크기, 셀 대역폭, 하향링크 안테나 포트의 개수, PHICH 자원 양 등을 고려하여 PDCCH 포맷을 결정하고, 제어 정보에 순환잉여검사(Cyclic Redundancy Check; CRC)를 부가한다. CRC는 PDCCH의 소유자 또는 용도에 따라 무선 네트워크 임시 식별자(Radio Network Temporary Identifier; RNTI)라 하는 식별자로 마스킹된다. PDCCH가 특정 단말에 대한 것이면, 단말의 cell-RNTI(C-RNTI) 식별자가 CRC에 마스킹될 수 있다. 또는, PDCCH가 페이징 메시지에 대한 것이면, 페이징 지시자 식별자(Paging Indicator Identifier; P-RNTI)가 CRC에 마스킹될 수 있다. PDCCH가 시스템 정보(보다 구체적으로, 시스템 정보 블록(SIB))에 대한 것이면, 시스템 정보 식별자 및 시스템 정보 RNTI(SI-RNTI)가 CRC에 마스킹될 수 있다. 단말의 임의 접속 프리앰블의 전송에 대한 응답인 임의접속응답을 나타내기 위해, 임의접속-RNTI(RA-RNTI)가 CRC에 마스킹될 수 있다.

도 4는 상향링크 서브프레임의 구조를 나타내는 도면이다. 상향링크 서브프레임은 주파수 영역에서 제어 영역과 데이터 영역으로 분할될 수 있다. 제어 영역에는 상향링크 제어 정보를 포함하는 물리상향링크제어채널(Physical Uplink Control Channel; PUCCH)이 할당된다. 데이터 영역에는 사용자 데이터를 포함하는 물리상향링크공유채널(Physical Uplink Shared Channel; PUSCH)이 할당된다. 단일 반송파 특성을 유지하기 위해서, 하나의 단말은 PUCCH와 PUSCH를 동시에 전송하지 않는다. 하나의 단말에 대한 PUCCH는 서브프레임에서 자원블록 쌍(RB pair)에 할당된다. 자원블록 쌍에 속하는 자원블록들은 2 슬롯에 대하여 상이한 부반송파를 차지한다. 이를 PUCCH에 할당되는 자원블록 쌍이 슬롯 경계에서 주파수-호핑(frequency-hopped)된다고 한다.

참조 신호 (Reference Signal; RS)

무선 통신 시스템에서 패킷을 전송할 때, 전송되는 패킷은 무선 채널을 통해서 전송되기 때문에 전송과정에서 신호의 왜곡이 발생할 수 있다. 왜곡된 신호를 수신측에서 올바로 수신하기 위해서는 채널 정보를 이용하여 수신 신호에서 왜곡을 보정하여야 한다. 채널 정보를 알아내기 위해서, 송신측과 수신측에서 모두 알고 있는 신호를 전송하여, 상기 신호가 채널을 통해 수신될 때의 왜곡 정도를 가지고 채널 정보를 알아내는 방법을 주로 사용한다. 상기 신호를 파일럿 신호(Pilot Signal) 또는 참조신호(Reference Signal)라고 한다.

다중안테나를 사용하여 데이터를 송수신하는 경우에는 각 송신 안테나와 수신 안테나 사이의 채널 상황을 알아야 올바른 신호를 수신할 수 있다. 따라서, 각 송신 안테나 별로, 좀더 자세하게는 안테나 포트(port)별로 별도의 참조신호가 존재하여야 한다.

참조신호는 상향링크 참조신호와 하향링크 참조신호로 구분될 수 있다. 현재 LTE 시스템에는 상향링크 참조신호로써,

i) PUSCH 및 PUCCH를 통해 전송된 정보의 코히런트(coherent)한 복조를 위한 채널 추정을 위한 복조 참조신호(DeModulation-Reference Signal, DM-RS)

ii) 기지국이, 네트워크가 다른 주파수에서의 상향링크 채널 품질을 측정하기 위한 사운딩 참조신호(Sounding Reference Signal, SRS)가 있다.

한편, 하향링크 참조신호에는,

i) 셀 내의 모든 단말이 공유하는 셀-특정 참조신호(Cell-specific Reference Signal, CRS)

ii) 특정 단말만을 위한 단말-특정 참조신호(UE-specific Reference Signal)

iii) PDSCH가 전송되는 경우 코히런트한 복조를 위해 전송되는 (DeModulation-Reference Signal, DM-RS)

iv) 하향링크 DMRS가 전송되는 경우 채널 상태 정보(Channel State Information; CSI)를 전달하기 위한 채널상태정보 참조신호(Channel State Information- Reference Signal, CSI-RS)

v) MBSFN(Multimedia Broadcast Single Frequency Network) 모드로 전송되는 신호에 대한 코히런트한 복조를 위해 전송되는 MBSFN 참조신호(MBSFN Reference Signal)

vi) 단말의 지리적 위치 정보를 추정하는데 사용되는 위치 참조신호(Positioning Reference Signal)가 있다.

참조신호는 그 목적에 따라 크게 두 가지로 구분될 수 있다. 채널 정보 획득을 위한 목적의 참조신호와 데이터 복조를 위해 사용되는 참조신호가 있다. 전자는 UE가 하향 링크로의 채널 정보를 획득하는데 그 목적이 있으므로 광대역으로 전송되어야 하고, 특정 서브 프레임에서 하향 링크 데이터를 수신하지 않는 단말이라도 그 참조신호를 수신하여야 한다. 또한 이는 핸드오버 등의 상황에서도 사용된다. 후자는 기지국이 하향링크를 보낼 때 해당 리소스에 함께 보내는 참조신호로서, 단말은 해당 참조신호를 수신함으로써 채널 측정을 하여 데이터를 복조할 수 있게 된다. 이 참조신호는 데이터가 전송되는 영역에 전송되어야 한다.

다중안테나(MIMO) 시스템의 모델링

도 5는 다중안테나를 갖는 무선 통신 시스템의 구성도이다.

도 5(a)에 도시된 바와 같이 송신 안테나의 수를 Nt 개로, 수신 안테나의 수를 NR 개로 늘리면, 송신기나 수신기에서만 다수의 안테나를 사용하게 되는 경우와 달리 안테나 수에 비례하여 이론적인 채널 전송 용량이 증가한다. 따라서, 전송 레이트를 향상시키고 주파수 효율을 획기적으로 향상시킬 수 있다. 채널 전송 용량이 증가함에 따라, 전송 레이트는 이론적으로 단일 안테나 이용시의 최대 전송 레이트(Ro)에 레이트 증가율(Ri)이 곱해진 만큼 증가할 수 있다.

예를 들어, 4개의 송신 안테나와 4개의 수신 안테나를 이용하는 MIMO 통신 시스템에서는 단일 안테나 시스템에 비해 이론상 4배의 전송 레이트를 획득할 수 있다. 다중안테나 시스템의 이론적 용량 증가가 90 년대 중반에 증명된 이후 이를 실질적인 데이터 전송률 향상으로 이끌어 내기 위한 다양한 기술들이 현재까지 활발히 연구되고 있다. 또한, 몇몇 기술들은 이미 3 세대 이동 통신과 차세대 무선랜 등의 다양한 무선 통신의 표준에 반영되고 있다.

현재까지의 다중안테나 관련 연구 동향을 살펴보면 다양한 채널 환경 및 다중접속 환경에서의 다중안테나 통신 용량 계산 등과 관련된 정보 이론 측면 연구, 다중안테나 시스템의 무선 채널 측정 및 모형 도출 연구, 전송 신뢰도 향상 및 전송률 향상을 위한 시공간 신호 처리 기술 연구 등 다양한 관점에서 활발히 연구가 진행되고 있다.

다중안테나 시스템에서의 통신 방법을 수학적 모델링을 이용하여 보다 구체적으로 설명한다. 상기 시스템에는 Nt개의 송신 안테나와 Nt개의 수신 안테나가 존재한다고 가정한다.

송신 신호를 살펴보면, Nt개의 송신 안테나가 있는 경우 전송 가능한 최대 정보는 NT개이다. 전송 정보는 다음과 같이 표현될 수 있다.

각각의 전송 정보

는 전송 전력이 다를 수 있다. 각각의 전송 전력을

라고 하면, 전송 전력이 조정된 전송 정보는 다음과 같이 표현될 수 있다.

또한,

는 전송 전력의 대각행렬

를 이용해 다음과 같이 표현될 수 있다.

전송전력이 조정된 정보 벡터

에 가중치 행렬

가 적용되어 실제 전송되는 Nt개의 송신신호

가 구성되는 경우를 고려해 보자. 가중치 행렬

는 전송 정보를 전송 채널 상황 등에 따라 각 안테나에 적절히 분배해 주는 역할을 한다.

는 벡터

를 이용하여 다음과 같이 표현될 수 있다.

여기에서, 는 i번째 송신 안테나와 j번째 정보간의 가중치를 의미한다.

는 프리코딩 행렬이라고도 불린다.

수신신호는 Nr개의 수신 안테나가 있는 경우 각 안테나의 수신신호

은 벡터로 다음과 같이 표현될 수 있다.

다중안테나 무선 통신 시스템에서 채널을 모델링하는 경우, 채널은 송수신 안테나 인덱스에 따라 구분될 수 있다. 송신 안테나 j로부터 수신 안테나 i를 거치는 채널을

로 표시하기로 한다.

에서, 인덱스의 순서가 수신 안테나 인덱스가 먼저, 송신 안테나의 인덱스가 나중임에 유의한다.

한편, 도 5(b)은 NR개의 송신 안테나에서 수신 안테나 i로의 채널을 도시한 도면이다. 상기 채널을 묶어서 벡터 및 행렬 형태로 표시할 수 있다. 도 5(b)에서, 총 NT개의 송신 안테나로부터 수신 안테나 i로 도착하는 채널은 다음과 같이 나타낼 수 있다.

따라서, Nt개의 송신 안테나로부터 Nr개의 수신 안테나로 도착하는 모든 채널은 다음과 같이 표현될 수 있다.

실제 채널에는 채널 행렬

를 거친 후에 백색잡음(AWGN; Additive White Gaussian Noise)이 더해진다. NR개의 수신 안테나 각각에 더해지는 백색잡음

은 다음과 같이 표현될 수 있다.

상술한 수식 모델링을 통해 수신신호는 다음과 같이 표현될 수 있다.

한편, 채널 상태를 나타내는 채널 행렬

의 행과 열의 수는 송수신 안테나의 수에 의해 결정된다. 채널 행렬

에서 행의 수는 수신 안테나의 수 NR과 같고, 열의 수는 송신 안테나의 수 Nt와 같다. 즉, 채널 행렬

는 행렬이 NR×Nt된다.

행렬의 랭크(rank)는 서로 독립인(independent) 행 또는 열의 개수 중에서 최소 개수로 정의된다. 따라서, 행렬의 랭크는 행 또는 열의 개수 보다 클 수 없다. 채널 행렬

의 랭크(

)는 다음과 같이 제한된다.

랭크의 다른 정의는 행렬을 고유치 분해(Eigen value decomposition) 하였을 때, 0이 아닌 고유치들의 개수로 정의할 수 있다. 유사하게, 랭크의 또 다른 정의는 특이치 분해(singular value decomposition) 하였을 때, 0이 아닌 특이치들의 개수로 정의할 수 있다. 따라서, 채널 행렬에서 랭크. 의 물리적인 의미는 주어진 채널에서 서로 다른 정보를 보낼 수 있는 최대 수라고 할 수 있다.

본 문서의 설명에 있어서, MIMO 전송에 대한 '랭크(Rank)' 는 특정 시점 및 특정 주파수 자원에서 독립적으로 신호를 전송할 수 있는 경로의 수를 나타내며, '레이어(layer)의 개수' 는 각 경로를 통해 전송되는 신호 스트림의 개수를 나타낸다. 일반적으로 송신단은 신호 전송에 이용되는 랭크 수에 대응하는 개수의 레이어를 전송하기 때문에 특별한 언급이 없는 한 랭크는 레이어 개수와 동일한 의미를 가진다.

D2D 단말의 동기 획득

이하에서는 상술한 설명 및 기존 LTE/LTE-A 시스템에 기초하여, D2D 통신에서 단말간 동기 획득에 대해 설명한다. OFDM 시스템에서는 시간/주파수 동기가 맞지 않을 경우 셀 간 간섭(Inter-Cell Interference)로 인해 OFDM 신호에서 서로 다른 단말 간에 멀티플렉싱이 불가능질 수 있다. 동기를 맞추기 위해 D2D 단말들이 직접 동기 신호를 송수신하여 모든 단말이 개별적으로 동기를 맞추는 것은 비효율적이다. 따라서, D2D와 같은 분산 노드 시스템에서는 특정 노드가 대표 동기 신호를 전송해주고 나머지 UE들이 이에 동기를 맞출 수 있다. 다시 말해, D2D 신호 송수신을 위해 일부 노드들이 (이때 노드는 eNB, UE, SRN(synchronization reference node 또는 synchronization source로 불릴 수도 있다) 일 수도 있다.) D2D 동기 신호(D2DSS, D2D Synchronization Signal)를 전송하고, 나머지 단말들이 이에 동기를 맞추어 신호를 송수신하는 방식이 사용될 수 있다.

D2D 동기신호에는 프라이머리 동기 신호(PD2DSS(Primary D2DSS 또는 PSSS(Primary Sidelink synchronization signal)), 세컨더리 동기 신호(SD2DSS(Secondary D2DSS 또는 SSSS(Secondary Sidelink synchronization signal))가 있을 수 있다. PD2DSS는 소정 길이의 자도프 추 시퀀스(Zadoff-chu 시퀀스) 또는 PSS와 유사/변형/반복된 구조 등일 수 있다. 또한 DL PSS와 달리 다른 자도프 추 루트 인덱스(예를 들어, 26, 37)를 사용할 수 있다. SD2DSS는 M-시퀀스 또는 SSS와 유사/변형/반복된 구조 등일 수 있다. 만약 단말들이 eNB로부터 동기를 맞출 경우, SRN은 eNB가 되며, D2DSS는 PSS/SSS가 된다. DL의 PSS/SSS와 달리 PD2DSS/SD2DSS는 UL 서브캐리어 매핑 방식을 따른다. 도 6에는 D2D동기 신호가 전송되는 서브프레임이 도시되어 있다. PD2DSCH(Physical D2D synchronization channel)는 D2D 신호 송수신 전에 단말이 가장 먼저 알아야 하는 기본이 되는 (시스템) 정보(예를 들어, D2DSS에 관련된 정보, 듀플렉스 모드(Duplex Mode, DM), TDD UL/DL 구성, 리소스 풀 관련 정보, D2DSS에 관련된 애플리케이션의 종류, subframe offset, 브로드캐스트 정보 등)가 전송되는 (방송) 채널일 수 있다. PD2DSCH는 D2DSS와 동일한 서브프레임 상에서 또는 후행하는 서브프레임 상에서 전송될 수 있다. DMRS는 PD2DSCH의 복조를 위해 사용될 수 있다.

SRN은 D2DSS, PD2DSCH(Physical D2D synchronization channel)를 전송하는 노드일 수 있다. D2DSS는 특정 시퀀스 형태일 수 있고, PD2DSCH는 특정 정보를 나타내는 시퀀스거나 사전에 정해진 채널 코딩을 거친 후의 코드 워드 형태일 수 있다. 여기서, SRN은 eNB 또는 특정 D2D 단말이 될 수 있다. 부분 네트워크 커버리지(partial network coverage) 또는 커버리지 바깥(out of network coverage)의 경우에는 단말이 SRN이 될 수 있다.

도 7과 같은 상황에서 커버리지 밖(out of coverage) 단말과의 D2D 통신을 위해 D2DSS는 릴레이 될 수 있다. 또한, D2DSS는 다중 홉을 통해 릴레이될 수 있다. 이하의 설명에서 동기 신호를 릴레이 한다는 것은 직접 기지국의 동기신호를 AF 릴레이하는 것뿐만 아니라, 동기 신호 수신 시점에 맞추어 별도의 포맷의 D2D 동기신호를 전송하는 것도 포함하는 개념이다. 이와 같이, D2D 동기 신호가 릴레이 됨으로써 커버리지 안 단말과 커버리지 밖 단말이 직접 통신을 수행할 수 있다.

D2D 리소스 풀

도 8에는 D2D 통신을 수행하는 UE1, UE2 및 이들이 사용하는 D2D 리소스 풀의 예가 도시되어 있다. 도 8(a)에서 UE는 단말 또는 D2D 통신 방식에 따라 신호를 송수신하는 기지국 등의 네트워크 장비를 의미한다. 단말은 일련의 자원의 집합을 의미하는 리소스 풀 내에서 특정한 자원에 해당하는 리소스 유닛을 선택하고 해당 리소스 유닛을 사용하여 D2D 신호를 송신할 수 있다. 수신 단말(UE2)는 UE1이 신호를 전송할 수 있는 리소스 풀을 구성(configured) 받고 해당 pool내에서 UE1의 신호를 검출할 수 있다. 여기서 리소스 풀은 UE1이 기지국의 연결 범위에 있는 경우 기지국이 알려줄 수 있으며, 기지국의 연결 범위 밖에 있는 경우에는 다른 단말이 알려주거나 또는 사전에 정해진 자원으로 결정될 수도 있다. 일반적으로 리소스 풀은 복수의 리소스 유닛으로 구성되며 각 단말은 하나 또는 복수의 리소스 유닛을 선정하여 자신의 D2D 신호 송신에 사용할 수 있다. 리소스 유닛은 도 8(b)에 예시된 것과 같을 수 있다. 도 8(b)를 참조하면, 전체 주파수 자원이 NF개로 분할되고 전체 시간 자원이 NT개로 분할되어 총 NF*NT개의 리소스 유닛이 정의되는 것을 알 수 있다. 여기서는 해당 리소스 풀이 NT 서브프레임을 주기로 반복된다고 할 수 있다. 특히, 하나의 리소스 유닛이 도시된 바와 같이 주기적으로 반복하여 나타날 수 있다. 또는, 시간이나 주파수 차원에서의 다이버시티 효과를 얻기 위해, 하나의 논리적인 리소스 유닛이 매핑되는 물리적 리소스 유닛의 인댁스가 시간에 따라서 사전에 정해진 패턴으로 변화할 수도 있다. 이러한 리소스 유닛 구조에 있어서 리소스 풀이란 D2D 신호를 송신하고자 하는 단말이 송신에 사용할 수 있는 리소스 유닛의 집합을 의미할 수 있다.

리소스 풀은 여러 종류로 세분화될 수 있다. 먼저 각 리소스 풀에서 전송되는 D2D 신호의 컨텐츠(contents)에 따라서 구분될 수 있다. 예를 들어, D2D 신호의 컨텐츠는 구분될 수 있으며, 각각에 대하여 별도의 리소스 풀이 구성될 수 있다. D2D 신호의 컨텐츠로서, SA(Scheduling assignment 또는 Physical sidelink control channle(PSCCH)), D2D 데이터 채널, 디스커버리 채널(Discovery channel)이 있을 수 있다. SA는 송신 단말이 후행하는 D2D 데이터 채널의 전송으로 사용하는 리소스의 위치 및 그 외 데이터 채널의 복조를 위해서 필요한 MCS(modulation and coding scheme)나 MIMO 전송 방식, TA(timing advance)등의 정보를 포함하는 신호일 수 있다. 이 신호는 동일 리소스 유닛 상에서 D2D 데이터와 함께 멀티플렉싱되어 전송되는 것도 가능하며, 이 경우 SA 리소스 풀이란 SA가 D2D 데이터와 멀티플렉싱되어 전송되는 리소스의 풀을 의미할 수 있다. 다른 이름으로 D2D 제어 채널(control channel), PSCCH(physical sidelink control channel)로 불릴 수도 있다. D2D 데이터 채널(또는, PSSCH(Physical sidelink shared channel))은, 송신 단말이 사용자 데이터를 전송하는데 사용하는 리소스의 pool일 수 있다. 만일 동일 리소스 유닛 상에서 D2D 데이터와 함께 SA가 멀티플렉싱되어 전송되는 경우 D2D 데이터 채널을 위한 리소스 풀에서는 SA 정보를 제외한 형태의 D2D 데이터 채널만이 전송 될 수 있다. 다시 말하면 SA 리소스 풀 내의 개별 리소스 유닛 상에서 SA 정보를 전송하는데 사용되었던 REs를 D2D 데이터 채널 리소스 풀에서는 여전히 D2D 데이터를 전송하는데 사용할 수 있다. 디스커버리 채널은 송신 단말이 자신의 ID 등의 정보를 전송하여 인접 단말로 하여금 자신을 발견할 수 있도록 하는 메시지를 위한 리소스 풀일 수 있다.

D2D 신호의 컨텐츠가 동일한 경우에도 D2D 신호의 송수신 속성에 따라서 상이한 리소스 풀을 사용할 수 있다. 예를 들어, 동일한 D2D 데이터 채널이나 디스커버리 메시지라 하더라도 D2D 신호의 송신 타이밍 결정 방식(예를 들어 동기 기준 신호의 수신 시점에서 송신되는지 아니면 거기에서 일정한 TA를 적용하여 전송되는지)이나 자원 할당 방식(예를 들어 개별 신호의 전송 자원을 eNB가 개별 송신 UE에게 지정해주는지 아니면 개별 송신 UE가 pool 내에서 자체적으로 개별 신호 전송 자원을 선택하는지), 신호 포맷(예를 들어 각 D2D 신호가 한 서브프레임에서 차지하는 심볼의 개수나, 한 D2D 신호의 전송에 사용되는 서브프레임의 개수), eNB로부터의 신호 세기, D2D UE의 송신 전력 세기 등에 따라서 다시 상이한 리소스 풀로 구분될 수 있다. 설명의 편의상 D2D 커뮤니케이션에서 eNB가 D2D 송신 UE의 송신 자원을 직접 지시하는 방법을 Mode 1, 전송 자원 영역이 사전에 설정되어 있거나, eNB가 전송 자원 영역을 지정하고, UE가 직접 송신 자원을 선택하는 방법을 Mode 2라 부르기로 한다. D2D discovery의 경우에는 eNB가 직접 자원을 지시하는 경우에는 Type 2, 사전에 설정된 자원영역 또는 eNB가 지시한 자원 영역에서 UE가 직접 전송 자원을 선택하는 경우는 Type 1이라 부르기로 한다.

SA의 송수신

모드 1 단말은 기지국으로부터 구성 받은 자원을 통해 SA(또는, D2D 제어 신호, SCI(Sidelink Control Information))을 전송할 수 있다. 모드 2 단말은 기지국으로부터 D2D 송신에 사용할 리소스를 구성 받는(configured)다. 그리고, 구성 받은 그 리소스에서 시간 주파수 자원을 선택하여 SA를 전송할 수 있다.

SA 주기는 도 9에 도시된 바와 같이 정의된 것일 수 있다. 도 9을 참조하면, 첫 번째 SA 주기는 특정 시스템 프레임으로부터 상위계층시그널링에 의해 지시된 소정 오프셋(SAOffsetIndicator)만큼 떨어진 서브프레임에서 시작될 수 있다. 각 SA 주기는 SA 리소스 풀과 D2D 데이터 전송을 위한 서브프레임 풀을 포함할 수 있다. SA 리소스 풀은 SA 주기의 첫 번째 서브프레임부터 서브프레임 비트맵(saSubframeBitmap)에서 SA가 전송되는 것으로 지시된 서브프레임 중 마지막 서브프레임을 포함할 수 있다. D2D 데이터 전송을 위한 리소스 풀은, 모드 1의 경우, T-RPT(Time-resource pattern for transmission 또는 TRP(Time-resource pattern))가 적용됨으로써 실제 데이터 전송에 사용되는 서브프레임이 결정될 수 있다. 도시된 바와 같이, SA 리소스 풀을 제외한 SA 주기에 포함된 서브프레임의 개수가 T-RPT 비트 개수보다 많은 경우 T-RPT는 반복하여 적용될 수 있으며, 마지막으로 적용되는 T-RPT는 남은 서브프레임 개수만큼 truncated되어 적용될 수 있다. 송신 단말은 지시한 T-RPT에서 T-RPT 비트맵이 1인 위치에서 송신을 수행하며 하나의 MAC PDU는 4번씩 송신을 하게 된다.

한편, 차량간 통신에서는 periodic message 타입의 CAM (Cooperative Awareness Message) 메시지, event triggered message 타입의 DENM (Decentralized Environmental Notification Message) 메시지 등이 전송될 수 있다. CAM에는 방향 및 속도와 같은 차량의 동적 상태 정보, 치수와 같은 차량 정적 데이터, 외부 조명 상태, 경로 내역 등 기본 차량 정보가 포함될 수 있다. CAM 메시지의 크기는 50-300 Byte일 수 있다. CAM 메시지는 브로드캐스트되며, 지연(latency)은 100ms 보다 작아야 한다. DENM은 차량의 고장, 사고 등의 돌발적인 상황시 생성되는 메시지일 수 있다. DENM의 크기는 3000 바이트보다 작을 수 있으며, 전송 범위 내에 있는 모든 차량이 메시지를 수신할 수 있다. 이때 DENM은 CAM보다 높은 priority를 가질 수 있으며, 이때 높은 priority를 갖는다는 것은 한 UE 관점에서는 동시에 전송하는 경우가 발생할 때 priority가 높은 것을 우선하여 전송하는 것을 의미할 수 있고, 또는 여러 개의 메시지 중에서 priority가 높은 메시지를 시간적으로 우선하여 전송하려는 것일 수도 있다. 여러 UE 관점에서는 priority가 높은 메시지는 priority가 낮은 메시지에 비해 간섭을 덜 받게 만들어서 수신 오류 확률을 낮추는 것일 수 있다. CAM에서도 security overhead가 포함된 경우에는 그렇지 않은 경우보다 더 큰 message size를 가질 수 있다.

단말이 D2D 전송을 수행할 때 반 정적으로 자원 선택할 수 있다. 구체적으로 예를 들면, 단말이 일정 주기로 패킷을 전송할 때, 단말은 다른 단말들의 간섭 양 측정을 안정화하기 위하여 패킷 전송 주기 내에서 한번 선택한 자원을 일정 시간 동안 유지하는 동작을 수행할 수 있다. 즉, 단말간 직접 통신에서 반 정적 (semi-persistent) 자원 할당 방법을 적용/사용할 수 있다. 이러한 방식의 장점은 주변 단말들이 안정적으로 간섭 측정을 수행할 수 있고, 일정 주기로 패킷이 생성되는 경우 안정적으로 전송자원을 유지할 수 있다. 한편, 단말은 여러 번의 재전송을 고려하여 여러 개의 자원을 선택할 수 있다. 그리고, 이 반 정적 자원 할당 방법은 센싱에 기초한 것일 수 있다. 즉, 센싱을 통한 반 정적 자원할당 방법일 수 있다. 그런데, 이와 같이 반 정적 자원 할당을 적용할 때, 만약 직접 통신 자원 영역(D2D 또는 사이드 링크 리소스 풀)의 구성(configuration) 주기(사이드 링크 리소스 풀 주기 또는 반 정적 자원 할당/설정 주기), 리소스 풀 비트맵 길이(사이드 링크 리소스 풀 구성(configuration)을 위한 비트맵의 길이), SFN(System Frame Number) 주기 사이에 관련성이 없는 경우, 단말이 자원 영역 밖의 자원을 예약(reservation)하거나 최초 전송의 리소스와 상이한 리소스에서 전송을 수행할 수 있다. 구체적으로 도 10에 예시된 바와 같이, 단말이 100ms 마다 패킷을 전송하며 이 전송을 위해 단말은 자원을 100ms이내의 자원을 선택(도 10의 A)할 수 있다. 이와 같이 자원을 선택하여 전송을 수행한 단말은 다음 100ms 동안에도 그 선택된 자원(도 10의 A’)을 다시 사용해 전송을 수행할 수 있고, 이러한 동작은 일정 메시지 전송 동안(예를 들면 단말은 최초 자원 선택부터 counter값을 설정하여 TB (transport block)을 전송할 때마다, counter를 하나씩 유지를 함으로써(또는 카운터 값을 하나씩 감소시킴으로써) 수행할 수 있다. 그런데 만약 사이드 링크 리소스 풀의 주기 또는 사이드 링크 리소스 풀 구성(configuration)을 위한 비트맵의 길이(리소스 풀 비트맵 길이)가 도시된 바와 같이 100의 배수 또는 약수가 아닌 경우에는 다음 번 자원(도 10의 A’)가 단말이 최초로 전송하는 리소스 풀과 상이한 풀에서 전송되거나 예약된 자원이 사이드링크 리소스 풀에 속하지 않는 경우가 발생할 수 있고, 이러한 경우 단말이 다른 자원 영역에서 전송을 수행해야 하거나, 다른 채널(가령 uplink channel)에 불필요한 간섭을 일으키거나, 전송해야 할 패킷을 드롭해야 할 수 있다. 이하에서는, 본 발명의 실시예에 의한 반 정적 자원 선택 및 재선택, 이를 통한 데이터 전송 등에 대해 살펴보고, 리소스 풀 비트맵 길이, 반 정적 자원 할당/설정 주기 및 SFN 주기 등의 관계의 정의에 대해 살펴본다.

반 정적 자원 선택 및 재선택

본 발명의 일 실시예에 의한 단말은 복수의 데이터를 전송하기 위한 자원들을 선택하고, 선택된 자원들을 사용하여 복수의 데이터를 전송할 수 있다. 이 때, 단말이 센싱을 통해 전송을 수행하도록 구성되고 단말이 데이터를 미리 설정된 횟수 이상 연속해서 전송하지 못한 경우, 단말은 자원 재선택을 수행할 수 있다. 여기서 선택된 자원들은 반 정적 자원 할당 주기마다 반복되는 것일 수 있다. 즉, 단말이 센싱을 통해 반 정적 자원 할당 주기 별로 반복적으로 사용될 데이터/패킷 전송 자원을 선택하여 이 주기마다 반복되는 자원을 통해 복수의 데이터/패킷 및/또는 데이터와 그 데이터의 재전송을 전송하되, 만약 선택된/예약된 자원에서 소정 횟수 이상 연속적으로 데이터/패킷의 전송을 수행할 수 없으면 자원 재선택을 수행하는 것이다.

즉, 특정 자원 영역 내에서 반정적으로 자원을 예약하였을 때 연속하여 패킷이 일정 횟수 이상 drop되는 경우 자원 재선택을 수행하도록 규칙이 정해지는 것이다. 만약 단순히 한두 번의 drop에서 자원 재선택을 수행한다면 재선택을 수행하는 단말이 많은 경우 간섭 측정이 불안정해질 수 있는데, 위와 같이 일정 횟수 이상으로 drop되었을 때만 혹은 일정 횟수 이상으로 예약된 자원을 사용할 수 없을 때 (예를 들어 현재 예약해야 할 자원의 크기가 적합하지 않거나, latency requirement를 만족하지 못해서 혹은 상향링크 전송을 수행해야 하는 등의 이유로 현재 예약된 자원을 사용하지 못할 수 있다.), 한정적으로 자원 재선택을 수행하도록 함으로써 과도한 자원 재선택을 방지할 수 있다. 또한, 연속적으로 자원 사용이 불가한 경우 예약된 자원이 모두 지날때까지 기다리기 보다는 재선택된 자원을 통해 데이터 전송을 수행함으로써 전송의 신뢰성을 높일 수 있다. 또한, 자원 재선택의 기준이 되는 미리 설정된 횟수는, D2D 또는 V2X 통신을 구성하는 단말의 수, 단말의 (평균) 이동 속도, 네트워크 혼잡 상황, 센싱 threshold, 단말의 capability 등의 요소 중 하나 이상을 고려하여 결정될 수 있다. 상기 미리 설정된 횟수는 네트워크 또는 단말에 의해 결정될 수 있고, 네트워크에 의해 결정된 경우 상위계층 또는 물리계층 시그널링으로 단말에게 전달될 수 있다.

상기 자원 재선택은 자원 재선택을 위한 카운터의 값에 무관하게 수행되는 것일 수 있다. 또한, 선택된 자원은 비트맵에 의해 데이터 송수신에 사용 가능한 것으로 지시된 것일 수 있다. 또한, 비트맵은 SFN(System Frame Number) 주기 내에서 반복하여 적용되는 것일 수 있다.

또한, 특정 자원 영역 내에서 반정적으로 자원을 예약하였을 때 일정 시간 이내에서 자원 영역 밖의 자원을 선택하여 최대 N번의 전송을 수행하지 못한 경우에, 자원 재선택을 수행하도록 규칙이 정해질 수 있다. 또한, 특정 자원 영역 내에서 반정적으로 자원을 예약하였을 때, 중간 시점에 자원 영역이 변경되거나, 자원 영역 밖의 자원을 예약하게 되는 경우, 자원 영역 밖의 패킷을 drop하거나, counter 여부와 관계없이 자원 재선택을 수행하도록 규칙이 정해질 수 있다.

리소스 풀 비트맵 길이, 반 정적 자원 할당/설정 주기 및 SFN 주기의 관계

첫 번째로, 자원 영역 비트맵 길이(리소스 풀 비트맵의 길이)를 반 정적 자원 할당/설정 주기에 정렬(align)시킬 수 있다. 단말이 반정적으로 자원을 사용할 경우, 이에 맞추어 리소스 풀 비트맵 길이를 단말의 반정적 자원 할당/설정 주기의 배수 또는 약수로 설정할 수 있다. 즉, 비트맵의 길이는 CAM(Cooperative Awareness Message) 메시지의 생성 주기에 상응할 수 있다. 구체적으로, CAM 메시지와 같이 100ms 마다 자원을 반정적으로 사용/예약하는 경우를 위하여 자원 영역의 비트맵(리소스 풀 비트맵) 또한 100ms의 약수 또는 배수로 설정하는 것이다. 네트워크는 사이드 링크 자원 영역을 설정하는 경우 단말에게 물리계층 또는 상위계층 신호로 자원 영역의 비트맵(리소스 풀 비트맵) 및/또는 해당 비트맵이 적용되기 시작하는 offset을 시그널링 할 수 있으며, 사이드 링크에 참여하는 단말은 SFN (system frame number) #0의 0번째 subframe 에서 offset을 적용한 시점부터 100ms의 비트맵을 반복하여 SFN 주기(10240ms)를 채우는 것이다. 만약 반정적 자원 할당/설정 주기가 Xms인 경우 X의 약수 또는 배수가 자원 영역 구성을 위한 비트맵(리소스 풀 비트맵)의 길이에 포함/해당될 수 있다.

서빙셀의 자원영역은 오프셋이 0으로 설정되거나 오프셋이 시그널링 되지 않을 수 있다. 여기서 오프셋은 비동기 네트워크에서 서빙셀이 인접셀의 자원 영역을 시그널링하는 용도로 사용되는 값이다. 네트워크는 여러 개의 자원 영역을 위한 비트맵을 별도로 단말에게 시그널링 할 수 있으며, 단말은 해당 비트맵에서 1인 서브프레임 위치에서만 사이드 링크 신호를 송수신한다고 가정할 수 있다.

리소스 풀 비트맵이 10240의 약수가 아닌 경우에는 비트맵을 반복하여 채우다가 마지막 비트맵은 10240ms 주기에서 truncation 하여 채우는 방법을 제안한다. 가령 100ms 반정적 자원 할당/설정 주기를 가정하고, 100 ms 리소스 풀 비트맵을 사용하는 경우 SFN 0의 0번째 서브프레임부터 비트맵을 반복하다가, 마지막 비트맵을 처음부터 40ms까지만 적용하고 이후는 truncation하는 것이다. 이는 단말들이 SFN 주기로 자원 영역을 설정하는데, 그 자원 영역 설정 비트맵의 길이가 SFN 주기와 일치하지 않을 때 자원 영역의 모호성을 해결하기 위한 것이다.

두 번째로, 비트맵의 길이는 반 정적 자원 할당 주기와 SFN 주기의 공약수로 설정될 수 있다. 다시 말해, SPS 주기(반정적 자원 할당/설정 주기)와 SFN 주기(10240)의 (최대) 공약수가 리소스 풀 비트맵 길이로 설정하는 것이다. 이러한 경우, SPS 동작에서 자원 영역을 벗어나는 일도 없고, SFN 주기에서 자원 영역이 불연속, 비주기적이 되는 일도 방지할 수 있다. 예를 들어, 100ms 주기의 SPS 주기를 가정한다고 한다면, 자원 영역 비트맵은 10ms 또는 20ms길이를 가질 수 있다. 한편 200ms 주기의 SPS를 가정한다고 할 경우, 10, 20, 40ms의 길이를 가질 수 있다.

한편 ETSI에서 CAM 메시지의 생성 방식을 보면 100ms 주기부터 최대 1000ms 주기로 패킷 생성 주기가 가변하게 된다. 이때 설정 가능한 SPS 주기가 100ms 단위로 증가한다고 가정하면, 100, 200, 300, …, 1000ms의 SPS 주기가 가능하다. 모든 주기에 대해서 SPS 동작 도중 리소스 풀을 벗어나는 경우가 없게 하기 위해서는 가능한 각 SPS 주기와 SFN 주기 (10240)사이의 최대 공약수 중에서 최소 값으로 리소스 풀 비트맵 길이가 결정되는 것이 바람직하다. 이렇게 되면 어떤 경우에도 SPS 동작에서 자원 영역을 벗어나는 일이 발생하지 않게 된다.

또한, 설정 가능한 SPS 주기는 네트워크에 의해 물리계층 또는 상위계층 신호로 시그널링 될 수 있다. 예를 들어, 설정 가능한 SPS 주기의 상한, 하한 또는 설정 가능한 SPS 주기의 값 또는 사용되는 SPS 주기를 표시할 수 있는 비트맵 (예를 들어 100, 200, …1000 중에서 100, 200, 400, 800이 사용된다고 할 경우 1101000100과 같은 비트맵 형태로 시그널링 될 수 있음) 형태로 단말에게 시그널링 될 수 있다. 또는 이러한 설정 가능한 SPS 주기는 사전에 정해져 있을 수 있다. 단말은 설정 가능한 SPS 주기 중에서 특정 주기를 선택하여 SPS 동작을 수행할 수 있다. 네트워크는 단말에게 설정 가능한 SPS 주기 중에서 10240과의 공약수 중 가장 작은 값을 리소스 풀 비트맵으로 사용할 수 있다. 예를 들어, 200, 400, 500, 1000의 SPS 주기를 사용하는 단말은, 10240과의 최대 공약수가 각각 40, 80, 20, 40이므로 이중에서 가장 작은 값인 20을 리소스 풀 비트맵의 길이로 사용하는 것이다.

한편 이렇게 SFN 주기의 경계에서는 리소스 풀 비트맵의 길이를 SPS 주기의 약수 또는 배수로 설정한다고 하더라도 자원 영역 밖의 자원을 예약하는 경우가 발생할 수 있다. 가령 상기 예시에서 SFN 주기의 마지막 비트맵이 40ms 만 사용하고 truncation되고, 다시 SFN 0부터 비트맵이 처음부터 시작하여 적용되기 때문에 마지막 40ms내에서 자원을 선택한 단말은 다음 100ms이후의 서브프레임이 사이드 링크 자원 영역이 아닐 수 있다. 이렇게 SPS 주기로 예약한 자원이 SFN 주기의 경계에서 사이드 링크 자원 영역이 아닌 경우에는 해당 패킷을 drop하거나 및/또는 counter여부와 관계없이 자원 재선택을 반드시 수행하도록 규칙이 정해질 수 있다. 또는 SFN 0 돌아오면 모든 단말은 자원 재선택을 수행하도록 규칙이 정해질 수 있다.

스크램블링 시퀀스 관련

LTE 릴리즈 12/13 D2D에서 PSCCH를 위해, 스크램블링 시퀀스는

로 고정된다. V2V에서, PSCCH 스크램블링 시퀀스는 더 많은 랜덤화 이득을 갖도록 서브프레임 인덱스에 따라 변할 수 있다.

제안 1 : PC5 V2V에서 PSCCH의 스크램블링 시퀀스는 서브프레임 인덱스에 따라 변할 수 있다

PSSCH 스크램블링 시퀀스와 관련하여, 스크램블링 시퀀스는 서브프레임 인덱스에 따라 변한다. PSSCH의 스크램블링 시퀀스의 초기화 시드 값은

이다. DMRS 시퀀스는 우선 순위 정보의 함수다. 이것은 특정 우선 순위의 DMRS 시퀀스와 다른 우선 순위의 DMRS 시퀀스를 구별하는 것이다. 동일한 메커니즘이 스크램블링 시퀀스에 적용될 수 있다. PSSCH의 스크램블링 시퀀스는 우선 순위 정보의 함수일 수 있다.

제안 2 : PSSCH의 스크램블링 시퀀스는 우선 순위 정보의 함수일 수 있다.

V2V에서는 semi-persistent 전송이 적용되므로 consistent 충돌이 회피되어야 한다. DMRS 및 스크램블링 시퀀스가 TB 번호 또는 RV의 함수로서 변하는 경우 2 개의 UE가 동일한 자원을 사용하면, 랜덤화 이득이 달성될 수 있다.

센싱 동작에서 재전송 사이에 독립적인 자원 선택이 적용되면 주파수 호핑이 필요하지 않을 수 있다.

제안 3 : 재전송 사이에 독립적인 자원 선택이 적용되면, 주파수 호핑은 LTE 릴리즈 14의 PC5 기반 V2V에 사용되지 않는다.

센싱 관련

이하에서는 다음 참조 문헌과 관련하여, 센싱의 세부 사항들에 대해 설명한다.

[1] R1-166821, ‘Remaining details on DMRS for PSCCH and PSSCH’, LG Electronics

[2] R1-166825, ‘Sensing details for UE autonomous resource selection mode in PC5-based V2V’, LG Electronics

1) resources own transmission 제외 : UE는 자신의 전송 서브프레임에서 측정을 할 수 없다. 이 경우, 센싱 윈도우 내에서 SA 전송 및 데이터 전송을 포함하는 전송 서브프레임을 제외하는 것이 바람직하다. UE가 자원 선택을 위한 전송 서브프레임을 제외하면, UE는 재선택이 트리거될 때 서브프레임을 최종적으로 변경할 것이고, half duplex 제약으로 인한 consistent 충돌이 회피 될 수 있다.

2) 2 단계에서의 옵션 : step 2에서의 옵션을 downselect하는 것이 바람직하다. 데이터의 직접 측정은 SA 리소스의 에너지 측정을 통한 데이터의 직접 측정보다 정확할 수 있다. 실제 대역 내 방출 간섭은 실제 UE 구현에서 동일하지 않기 때문에, in-band emission emulation은 UE들간에 동일하지 않다. 따라서 SA 에너지 측정을 통한 데이터 자원의 in-band emission emulation으로 인한 성능 향상은 실용적인 것이 아니라 컴퓨터 시뮬레이션에서만 가능하다.

3) ‘디코딩된 SA에 의해 지시되거나 예약된’이라는 것의 정의는 다음과 같다. 연관된 데이터의 자원이 센싱 윈도우 [n-a, n-b] 내에 있으면 모든 디코딩 된 SA가 고려되어야 한다.

4) 임계 값의 세부 사항 : step 2에서의 임계값은 우선 순위 레벨에 종속된다. 네트워크는 우선 순위에 종속되는 임계값을 구성할 수 있고, UE는 더 높은 우선 순위를 갖는 패킷에 대한 리소스를 배제할 수 있다. 임계값은 검출된 SA의 우선 순위와 전송될 데이터의 우선 순위의 함수이다. 또한 이 임계값은 혼잡 레벨에 종속된다. 다른 혼잡 레벨에 대해, UE는 (미리) 구성 및 혼잡 레벨 종속 오프셋을 센싱 임계값에 적용 할 수 있다. 예를 들어, 낮은 혼잡 레벨에서, UE는 자원 점유를 결정하기 위해 더 낮은 임계 값을 적용 할 수 있다.

5) b 값 : b> 0이기 때문에 b는 1로 고정 될 수 있다. 그러나, 만약에 그렇다면, 서브프레임 n-1 및 서브프레임 n의 센싱 결과는 반영될 수 없다. 따라서, b> 0을 b = 0으로 되돌리는 것이 바람직하다.

6) 주파수 영역에서의 granularity 센싱 : 기본적으로, UE는 메시지를 송신하는 RB 크기에 의해 센싱 granularity가 결정될 수있다. sub-channelization이 지원되지 않으면, 자원 파편화가 심각하게 발생할 수 있다. 그러나, sub-channelization이 지원되고 부분적 오버랩이 발생하지 않으며, 데이터의 에너지 센싱 granularity 가 서브 채널 크기에 기초 할 수 있다.

정리하면,

제안 1 : 센싱 윈도우 내에서, UE는 SA 전송 및 데이터 전송을 포함하는 전송 서브프레임을 제외한다.

제안 2 : step 2에서 option 2-1이 지원된다.

제안 3 : 관련 데이터의 리소스가 센싱 윈도 [n-a, n-b] 내에 있으면 모든 디코딩된 SA가 고려되어야 한다

제안 4 : 임계값은 검출된 SA의 우선 순위와 전송할 데이터의 우선 순위의 함수이다.

제안 5 : b는 0으로 고정되는 것이 타당하다.

제안 6 : 주파수 도메인에서 센싱 granularity 는 서브 채널 크기와 동일하다.

데이터 자원 선택

d의 값은 지연 요구 사항을 충족시키기 위해 너무 커서는 안된다. UE는 지연 요구 사항을 초과하는 시간 자원을 메시지 생성 시간에서 제외해야 한다. dmax는 MAC 계층에서 결정될 수 있다. 이러한 배제는 Step 2에 통합 될 수 있다.

제안 1 : dmax는 대기 시간 요건을 충족시키기 위해 너무 커서는 안된다. dmax는 MAC 계층에서 결정될 수 있다. 서브프레임 ‘n’의 의미를 분명히 하는 것이 필요하다. 리소스 (재)선택은 전송할 메시지가 있을 때만 수행된다. TS36.321의 LTE 릴리즈 12/13 D2D에 비슷한 내용이 있다.

제안 2 : 서브프레임 n은 재선택 트리거링 서브프레임이다. UE는 UE가 전송할 패킷을 가질때 자원 (재)선택을 트리거 할 수 있다.

step 3에서 3-2 옵션이 바람직하다.

Step 3-1 : UE는 총 수신 된 에너지에 기초하여 나머지 PSSCH 자원을 측정하고 순위를 정하고 서브셋을 선택한다

서브셋은 가장 낮은 에너지를 가지는, 자원의 X %로 구성된다. X는 구성 가능(configurable)하다.

Step 3-2 : UE는 서브셋으로부터 하나의 자원을 무작위로 선택한다. X = 100 일 때, 제외되지 않은 자원들 사이에서 순수한 무작위 선택을 적용할 수 있다.

제안 3 : 3 단계에서 option 3-2가 지원된다.

half duplex 제한을 완화하고 HARQ 결합 이득을 얻으려면 전송 블록(TB)에 대한 재전송 리소스를 고려해야한다. step 3에서 재전송이 적용될 때 ‘자원’이 무엇인지 명확히 해야 한다. 다음 두 가지 대안이 있다.

대안 1 : 각 (재)전송에 대한 독립적 선택

각 SA는 단일 서브프레임에서 전송을 예약한다. DSCH 경우와 마찬가지로 모든 전송에는 각자의SA가 수반된다. 하나의 SA에 그러한 독립적인 자원 할당을 포함시키는 것은 어려울 수 있다. HARQ 결합을 위해, SA는 HARQ 프로세스 ID, NDI, RV 필드가 필요할 수 있다. 또한 HARQ 버퍼링을 줄이기 위해 초기 선택된 자원과 다음 선택된 자원 사이에 일부 자원 선택 제한이 있다. 이 제한은 step 2에서 구현 될 수 있다. UE가 순차적으로 자원을 선택할 때, 선택된 자원은 이전에 자원 배제에 영향을 미친다. 예를 들어, UE는 초기 서브프레임 n + d1을 선택하고, n + d1-a 서브프레임에서 n + d1 + 서브프레임으로, 네트워크 또는 고정 값에 의해 a가 (예비) 구성되는 것은 step 2에서 제외될 수있다. (모든 TB 및 모든 (재)전송에 대해) 독립적 SA 전송은 하향링크 비동기 HARQ 동작과 유사하다. 불필요한 UE 버퍼링을 줄이기 위해, TB에 대한 (재)전송들 간의 시간차는 임계치에 의해 제한될 수 있다.

대안 2 : TB의 모든 (재)전송을 포함하는 자원 세트 선택

각 SA는 이후 모든 (재)전송을 예약 할 수 있다. 이러한 경우 다음과 같은 문제가 있을 수 있다. UE에서 고려해야 할 (재)전송 자원 위치의 조합은 무엇인지 문제될 수 있다. 초기 및 재전송에서 주파수 위치가 다른 경우 SA는 다중 주파수 자원 지시 필드를 나타내야 한다. 이로 인해 SA 비트 크기의 오버 헤드가 발생한다. 단일 SA에서 (재)전송 자원의 시간/주파수 위치를 나타내는 방법이 문제될 수 있다. T-RPT와 같은 메커니즘을 사용하거나 SA와 데이터 사이의 복수의 시간 오프셋을 SA를 통해 알릴 수 있다.

위 두가지 대안 중 대안 1이 바람직하다. 대안 1은 SA 및 데이터 연관에 관계없이 SA 컨텐츠의 공통 설계를 가질 수 있으며 SA 컨텐츠 크기를 줄일 수 있다. 재전송 자원 선택을 위해서는 단일 반송파 특성을 고려해야 한다. UE가 다수의 전송 자원들을 선택할 때, UE는 자원을 순차적으로 선택해야 하고 이전에 선택된 서브프레임 (들)로부터의 자원들은 배제 되어야 한다.

제안 4 : 각 SA는 단일 서브프레임에서 전송을 예약한다.

제안 5 : UE가 다수의 전송 자원을 선택할 때, UE는 자원을 순차적으로 선택해야 하고, 이전에 선택된 서브프레임으로부터의 자원은 배제되어야 한다.

SA 자원 선택

Cmin은 송신 UE의 처리 시간을 보장해야 한다. 센싱 윈도우는 n-b 서브프레임을 포함하지 않기 때문에, b = 1 인 경우 UE는 n-1001 서브프레임에서 n-2 서브프레임까지 모니터링한다. 모니터링 후에, UE는 UE가 SA를 전송하는 데 필요한 리소스를 선택한다. 최소 처리 시간이 4 서브프레임 인 경우, UE는 SA n + 2 서브프레임, 즉 Cmin = -2 + 4 = 2를 송신 할 수 있다. 한편, 자원 선택은 서브프레임 n에서 트리거되고, UE는 서브프레임 n에서 결정을 내리며, UE는 n + 4 서브프레임에서 자신의 SA를 송신 할 수 있다. b = 0이고 센싱 윈도우는 서브프레임 n을 포함 할 필요가 있다. 그렇지 않으면, UE는 서브프레임 n-1 및 n을 반영할 수 없다.

제안 6 : 센싱 및 SA 송신 동작에서, UE 처리 시간, 즉 c> = n + 4가 필요하다.

센싱에 기초하여, 데이터 자원은 UE에 의해 선택 될 수있다. RAN1 # 84bis에서, UE- 자율적 자원 선택 모드에서, 시간 간격은 구성 가능한 범위로부터 송신 UE에 의해 선택된다. SA와 데이터 간의 시간차는 SA를 통해 전달된다. UE는 관련 데이터에 대한 리소스를 먼저 선택한다. 선택된 데이터 자원과 연관 될 수 있는 SA 위치들 (예를 들어, SA와 데이터 사이의 시간 간격의 구성된 범위에 의해 제한되는 시간 위치)과 관련하여, SA 자원 선택을 위해 데이터 자원 선택의 단계들이 적용될 수 있다. 임계값과 X 값은 데이터 자원 선택에 사용된 값과 다를 수 있다.

제안 7 : 선택된 데이터 자원과 관련된 SA 위치(예를 들어, SA와 데이터 간의 시간 갭 구성된 범위에 의해 제한된 시간 위치)들은 SA 자원에 대한 데이터 자원 선택의 단계가 적용될 수 있다.

예약 동작의 주된 이점은 UE가 이전 시간 윈도우의 센싱 결과에 기초하여 다가올 자원들에 대한 간섭 레벨을 추정하는 것이다. 이 작업에서 많은 리소스를 다시 선택하면 성능이 저하 될 수 있다. 불필요한 자원 재선택을 줄이기 위해 SA 자원은 관련 데이터 자원이 재선택 될 때만 재선택되어야 한다.

제안 8 : SA 자원은 관련 데이터 자원이 재선택

자원 예약 지시에 관한 내용

‘e’는 자원 예약의 시간 위치를 나타낸다. CAM 메시지는 상황에 따라 100m에서 1000ms 주기로 생성 될 수 있다. 차량은 순간 이동을 하지 않으니, 위치, 방향 및 속도가 점진적으로 변할 수 있고, 따라서 UE는 잠시 동안 CAM 메시지가 생성되는 시점을 예측할 수 있다. 또한 메시지 생성주기의 타이밍 지터를 흡수하기 위해 적절한 타이밍 마진을 적용하면 패킷이 도착하지 않을 때 UE가 예약된 리소스를 사용할 수 없다는 리소스 누락 문제를 해결할 수 있다. 이러한 이유들 때문에, 100ms마다 자원 예약이 필요하지 않으며 100ms 자원 예약마다 자원 초과 예약이 발생할 수 있다. 이 동작에서 예약 구간(reservation period) (j)은 SA를 통해 명시적으로 시그널링 된다.

제안 1 : 예약 구간 (i)은 SA를 통해 명시적으로 전달된다.

J는 LTE 표준문서에서 고정되어 있는 것, 즉 J = 1 인 것이 바람직하다. 이 옵션은 SA의 비트 크기를 줄일 수 있다. 또 다른 옵션은 J (카운터 값과 동일 함)가 SA를 통해 전달되는 것이다. 어느 경우에나, UE가 다음 송신시 자원을 변경할 수 있는지 여부를 알리는 명시적인 지시 SA가 있어야 한다.

제안 2 : J는 LTE 표준 문서에 1로 고정되어 있다.

혼잡 레벨 측정의 정의 (The definition of congestion level measurement)

혼잡 레벨은 Congestion level = (number of busy data (or SA) resources in T)/ (number of total data (or SA) resources in T) 로 정의된다.

여기서, T는 측정 시간 간격을 나타내며 네트워크에 의해 고정되거나 (미리) 구성될 수 있다. 데이터 자원의 측정된 DMRS 전력 (RSRP와 같은) 또는 수신 에너지 (RSSI와 같은)가 임계값을 초과하거나 SA 디코딩에 의해 표시되면 자원이 ‘사용 중’으로 선언된다. 각 리소스는 PRB 또는 PRB 그룹일 수 있다. 예를 들어, 자원은 서브 채널과 동일할 수 있다. 임계값은 (미리) 구성될 수 있다. UE는 리소스 풀별로 측정을 수행할 수 있다. UE는 리소스 풀을 통해 이 측정을 평균할 수 있다. 그러나, 리소스 풀이 UE 타입에 의해 분리되는 경우, 예를 들어, 하나의 리소스 풀이 P-UE를 위한 것이고 다른 리소스 풀은 차량 UE를 위한 것일 때, 리소스 풀 별 측정은 분리되어야 한다.

측정의 활용

DSRC와 유사하게, 혼잡 레벨 측정은 전송 파라미터 적용에 사용될 수 있다. 예를 들어, 혼잡 레벨 측정은 메시지 크기, 메시지 생성 속도, MCS, RB 크기, 재전송 수 및 전송 전력을 결정하는데 사용될 수있다. 전송 파라미터를 적용하기 위해서는 두 가지 해결책이 고려 될 수 있다. 첫 번째로, 응용 계층 기반 솔루션, 두 번째로, 무선 계층 기반 솔루션 등이다. 애플리케이션 계층 기반 솔루션에서 UE는 혼잡도 측정을 보고하고 애플리케이션 계층은 패킷 크기 및 / 또는 메시지 생성 속도를 나타내거나 변경한다. 무선 계층 기반 솔루션에서 무선 계층은 MCS, RB 크기, 재전송 수 및 전력을 조정할 수 있다. UE는 그의 혼잡 레벨 측정을 eNB에 보고 할 수 있다. eNB는 리소스 풀 크기 및 전송 매개 변수 범위를 제어할 수 있다. V2V WI의 시간 제한 때문에, 혼잡 레벨 측정을 eNB에 보고하고 관련 UE 동작을 정의하는 것이 V2X WI로 연기되는 것이 바람직하다.

제안 2 : V2V WI의 시간 제한 때문에, 혼잡 레벨 측정을 eNB에보고하고 관련 UE 동작을 정의하는 것이 V2X WI로 연기되는 것이 바람직하다.

시간 리소스 풀 구성(Time resource pool configuration)

RAN1 # 84b에서 SA와 관련 데이터 풀이 시스템 측면에서 FDM되는 것으로 결정되었다. SA 및 그 관련 데이터는 인접한 또는 인접하지 않은 RB에 점유되어 동일한 또는 상이한 TTI로 전송 될 수 있다. 이 FDMed 자원 풀 설계의 주요 이점은 다음과 같다.

첫째, FDMed 리소스 풀은 대기 시간을 줄일 수 있다. FDMed 자원 구조에서, SA 및 관련 데이터는 즉시 전송 될 수 있다. 반면, TDMed 구조에서 SA와 데이터는 각 리소스 풀에서 전송되어야 한다. 또 다른 이점은 SA 전송 중에 대역 내 방출을 완화하는 것이다. TDMed 자원 구조에서는 SA 풀에서 더 많은 SA가 전송되므로 mutual inband emission 이 커진다. 또한 이 방법은 half duplex 문제를 완화 할 수 있다

둘째, FDMed 자원 풀 구성의 또 다른 이점은 단일 UE 관점에서 FDMed 및 TDMed SA 및 관련 데이터 전송이 지원될 수 있다. 반면, SA 및 데이터의 리소스 풀 구조가 TDMed에서 설계되는 경우, TDMed SA 및 RAN1# 84b 일치를 충족시키지 않는 데이터(예를 들어, 동일한 TTI에서 전송되는 SA 및 관련 데이터)를 지원할 수 있다.

제안 1 : 시스템 관점에서 SA 자원 및 데이터 자원은 항상 FDMed 이다.

SA 자원 풀 및 데이터 자원 풀이 항상 시스템 관점에서 FDMed이면 자원 풀 구성에 대한 신호를 줄일 수 있다. LTE 릴리즈 12/13 D2D, SA 자원 풀 비트맵 및 데이터 자원 풀 비트맵은 두 자원 풀이 TDM 되었기 때문에 개별적으로 신호가 전송되지만, 단일 비트맵은 SA 및 데이터 풀에 공통적인 sidelink 서브프레임을 설정하기 위해 V2V로 신호를 보낼 수 있다.

제안 2 : PC5 기반 V2V의 경우 SA 및 데이터 풀 모두에 대해 사이드 링크 서브프레임을 설정하도록 단일 비트맵이 시그널링된다.

LTE 릴리즈 12 D2D 통신에서 자원 풀 구성을 위한 sidelink 제어 (SC) 구간이 정의되었다. 그러나 무한한 V2V 자원 구조에서는 SC주기의 개념이 필요하지 않다. 리소스 풀 비트맵은 SFN(10240ms) 내에서 반복된다.

제안 3 : 리소스 풀 구성을 위한 SC 구간의 개념은 필요하지 않다. 자원 풀 비트맵은 SFN 내에서 반복된다.

V2V 자원 할당을 위해, semi-persistent 스케줄링과 센싱이 사용된다. 이 사이드 링크 semi-persistent 자원 할당 메커니즘에서 일반적인 메시지 전송주기는 100ms의 배수이다. 그러나 LTE 릴리즈 12/13 D2D에서, FDD 및 TDD configuration 1-5에서 {40, 80,160,320} msec, TDD configuration 0에서 {70,140,280}, TDD configuration 6에서 {60,120,240}인 리소스 풀의 비트맵 길이는 100ms로 나누어 떨어지지 않는다. 즉, UE가 100ms마다 자원을 예약하면, 일부 리소스는 사이드 링크 자원 풀에 없을 수 있다. 따라서 10 (100과 10240의 공통 제수), 20 (100과 10240의 최대 공약수)과 같은 새로운 자원 풀 비트맵 길이를 제안한다. 구체적으로, 비트맵 길이는 SPS주기 (100, 200, ..., 1000) 및 SFN 주기(10240)의 최대 공약수가되는 것이 바람직하다. 여러 SPS주기가 지원되는 경우 비트맵 길이는 각 SPS 주기에 대한 최대 공통 분모의 최소값과 동일해야 한다.

그러나 비트맵 길이는 HARQ 프로세스의 기간을 기반으로 설계되기 때문에 레거시 리소스 풀 비트맵 길이가 PC5와 Uu 간의 공존을 위해 더 좋다. 새로 도입된 비트맵은 V2V 전용 캐리어에 적합하다. 다만, 공유 캐리어에서는 레거시 비트맵 길이를 사용하는 것이 좋다. 네트워크는 상황에 따라 적절한 비트맵 길이를 선택할 수 있다.

제안 4 : PC5 기반 V2V의 경우 자원 풀 구성을 위한 새로운 비트맵 길이, 예를 들어 10, 20 (100 및 10240의 공통 제수)이 추가적으로 사용/도입된다. 네트워크는 상황에 따라 적절한 비트맵 길이를 선택할 수 있다. 예를 들어 공유 캐리어에서 레거시 비트맵 길이를 사용할 수 있으며 전용 캐리어에서 새로운 비트맵 길이를 사용할 수 있다.

앞서 설명한 것처럼 레거시 리소스 풀 비트맵을 사용하면 예약된 리소스 중 일부가 리소스 풀에서 벗어날 수 있다. 이 경우 패킷을 리소스 풀 내에서 전송할 수 없으므로 패킷이 삭제된다. 패킷 손실을 피하기 위해 예약된 리소스 중 일부가 리소스 풀에서 벗어난 경우 리소스 재선택이 트리거 될 수 있다.

제안 5 : 예약 된 리소스가 리소스 풀 밖에 있는 경우 패킷이 삭제되고 리소스 재 선택이 트리거 될 수 있다.

주파수 자원 풀 구성(Frequency resource pool configuration)

주파수 자원 풀 구성을 위해, SA 및 데이터 풀에 대한 LTE 릴리즈 12의 시그널링 방법을 재사용 할 수 있다. 시작 오프셋, 및 종료 오프셋 및 서브 밴드 크기는 네트워크에 의해 시그널링된다. RAN1 # 85에서는 동일한 서브프레임에서 전송되는 SA 및 관련 데이터가 항상 인접하다는 리소스 풀 정의가 합의되었다. 도 11에는 리소스 풀의 예가 도시되어 있다. 이러한 리소스 풀 구조는 LTE 릴리즈 12의 주파수 자원 풀 시그널링으로는 구현될 수 없다. 따라서 인터리브된 SA 및 데이터 풀을 추가로 지원하는 새로운 방법이 필요하다. 이 새로운 시그널링은 서브잰드의 수와 같은 새로운 정보를 필요로 한다.

제안 6 : 리소스 풀에 대한 주파수 자원 지시는 다음 두가지 방법이 사용될 수 있다.

첫 번째 방법으로, SA 및 데이터 풀에 LTE 릴리즈 12 시그널링 방식이 재사용될 수 있다. 인접하지 않은 PRB에서 TDM 또는 FDM 된 SA /데이터에 사용될 수 있다. 두 번째 방법으로써, 인터리브된 SA 및 데이터 풀을 추가로 지원하는 새로운 방법이다. 이는 SA/데이터에 사용되며, 인접한 PRB에서 FDM된다.

서브채널화 (Sub- channelization )

서브채널화의 동기는 다음 세가지로 요약될 수 있다.

1) 센싱 복잡성 감소 : 데이터 자원 풀에서 에너지 센싱이 수행되는 동안 센싱 granularity은 서브 채널 크기를 기반으로 할 수 있다. 서브채널은 동일한 서브프레임 내의 RB들의 그룹으로 구성된다. 이는 PRB 레벨 센싱에 비해 계산상의 복잡성을 줄인다.

2) 리소스 단편화 감소 : 리소스의 위치를 선택할 수 있으면 리소스가 조각화될 수 있다.

3) 자원 지시 비트 크기 감소 : 모든 단말이 서브 채널을 기반으로 자원을 선택하면 자원 지시 비트 크기를 줄일 수 있다. 그러나 향후 릴리즈 및 유연성을 위해 SA의 RA 비트 크기는 축소되지 않는다.

에너지 센싱이 데이터 자원 풀에서 수행되는 동안 센싱 granularity는 서브 채널 크기를 기반으로 할 수 있다. 서브채널은 동일한 서브프레임 내의 RB들의 그룹으로 구성된다. ITS 캐리어에서 PSD 규정을 만족시키기 위해 각 서브 채널은 분산 RB로 구성 될 수 있다. 리소스 풀의 하위 채널 크기는 eNB에서 구성하거나 사전에 구성될 수 있다. 하위 채널 크기는 리소스 풀에서 동일해야 한다. 서로 다른 서브채널들은 RB들의 분리된 그룹을 가져야 한다. 주파수 자원 할당 granularity은 표시 비트의 수를 줄이기 위해 서브채널의 크기와 동일하다. 도 12는 서브채널화의 예를 도시한다.

제안 7 : PC5 기반 V2V의 경우 서브채널화가 지원된다.

SCI contents

자원 풀 구조 및 SA의 시간/주파수 자원 및 관련 데이터에 관계없이 동일한 크기의 SCI 콘텐츠를 설계하여, 기존 LTE에의 영향을 최소화하고 수신기 UE의 블라인드 디코딩 복잡성을 줄이는 것이 바람직하다.

제안 1 : 풀 구조 및 SA의 시간/주파수 자원 및 관련 데이터에 상관없이 동일한 크기의 SCI 콘텐츠를 설계한다.

LTE 릴리즈 12/13 D2D에 대한 PSSCH 내용을 다시 설계하는 것이 바람직하다. PC5 기반 V2V 작업에 불필요하거나 비효율적 필드가 있기 때문이다.

- Frequency resource allocation : 기존 주파수 자원 할당 필드는 RB 단위로 자원 할당을 지시하지만, PC5 기반의 V2V는 메시지 크기가 제한되어 있으므로 자원 할당을 위해 서브 채널화를 수행 할 수있다. 예를 들어, 5 개의 서브 채널로 나눌 수 있는 시스템 대역폭을 위한 50RB가 있는 경우 RA 비트는 ceil (log2 (5 * 6/2)) = 4bits로 줄일 수 있다. 그러나 향후 유연성을 위해 기존 LTE와 동일한 RB 레벨 리소스 표시를 유지하는 것이 바람직할 수도 있다.

- Sequence generation or source ID : V2V 작업이 브로드 캐스트 및 safety 목적이므로 그룹 대상 ID가 필요하지 않다. 그러나, 데이터의 스크램블링 시퀀스 및 DMRS 시퀀스의 랜덤화를 위해, 임의의 ID가 SA에 포함될 수 있다. 상위 계층의 소스 ID는 랜덤화를 위한 옵션일 수 있다. destination ID의 8 LSB 비트는 소스 ID의 LSB로 대체된다. 또 다른 옵션으로 SA를 통해 명시적 필드를 전달할 수 있다.

- Time offset between PSCCH and PSSCH: RAN1 # 84bis에서 SA와 관련 데이터 사이의 스케줄링 타이밍이 가변적이라는 점이 합의되었다. 이러한 유연성을 지원하기 위해 SA와 데이터간의 시간 오프셋을 SA를 통해 알릴 수 있다. 시간 오프셋이 0이면, SA 및 관련 데이터는 단일 UE 관점에서 FDM 될 수 있다. 그렇지 않으면 오프셋은 0이 아니며, SA 및 데이터는 시간 오프셋 값에 따라 TDM 될 수 있다.

Priority : RAN1 # 85에서는 SCI가 우선 순위 정보를 명시적으로 포함한다고 합의되었다.

- NDI, RV, HARQ process ID: 이 필드는 데이터의 HARQ 결합용이다. HARQ 프로세스 ID는 시퀀스 생성 ID와 결합 될 수 있다.

- MCS: MCS 필드가 필요하다.

Information on ‘e’: 이 필드는 예약 주기를 나타낸다. 4 비트는 [0, 10]에서 i를 위해 지시한다고 가정 할 수 있다.

- Reserved bits for future release: CIF 필드를 고려할 수 있다. 멀티 캐리어 작동이 지원되는 경우, 캐리어 주파수 송신 SA는 캐리어 주파수 송신 데이터와 다를 수 있다. 다른 용도로 예약된 비트 중 일부를 고려할 수 있다.

- CRC: 16 비트 CRC 필드가 고려 될 수 있다.

결과적으로, 제안되는 SCI 콘텐츠는 다음 표 1과 같다.

한편, RAN1 # 85에는 V2V용 SSSS가 D2D UE와 V2V UE 간의 동기화 소스의 혼동을 피하기 위해 서브프레임-5 SSS 시퀀스를 사용한다는 가정이 있다. 유사하게, V2V에 대한 PSBCH의 DMRS 심볼 위치가 기존 LTE 릴리즈 12/13에 비해 DMRS 위치가 다르다고 합의되었다.

제안 1 : V2V 용 SSSS는 서브프레임 -5 SSS 시퀀스를 사용한다.

RAN1 # 83 동안 V2V 동기화와 관련된 다음과 같은 내용이 합의되었다.

UE의 SLSS 및 PSBCH 전송은 PC5 기반 V2V를 지원한다.

- SLSS 전송의 UE 능력은 나중에 논의 될 것이다.

- LTE 릴리즈 12/13의 SLSS / PSBCH의 12/13 물리적 포맷이 시작이며, PSBCH DM RS의 FFS 번호 및 위치, PSSS 루트 인덱스, SLSS ID 등이 추후 논의된다.

- LTE 릴리즈 12/13 동기 절차 (예를 들어, 동기 기준 우선 순위)가 시작으로, PSBCH contents가 추후 논의된다. ‘차량 UE가 충분한 신뢰도로 GNSS 또는 GNSS 등가물을 직접 수신하고 UE가 모든 통신사의 셀을 감지하지 못하면 GNSS 또는 GNSS 등가물이 시간 및 주파수 동기화 소스의 최우선 순위에 있다.’ RAN1은 Uu 운영에 대한 기존 계약의 영향을 연구해야 한다.

다음 표 2와 같은 동기화 절차가 지원되어야 한다.

working assumption으로부터, GNSS와의 직접적인 동기화로 커버리지 UE에서 직접 전송된 SLSS의 우선 순위는 incoverage indicator가 1 인 SLSS_net의 우선 순위와 동일하다. 또한 GNSS와 직접 동기화된 out-coverage UE로부터 전송된 SLSS는 SLSS_net과 차별화된다 GNSS와 직접적으로 동기화되는 out-coverage UE로부터 전송된 SLSS의 우선 순위는 커버리지 UE의 내외부 사이에서 GNSS 기반 동기화 신호를 구별 할 이유가 없으므로 비 휘발성 인디케이터 1을 갖는 SLSS_net의 우선 순위와 동일하다.

범위를 벗어나는 경우 동기화 소스의 우선 순위는 다음 표 3과 같다.

제안 2 : SLSS_net의 하나의 ID는 GNSS 기반 동기화 신호를 위해 예약되어 있다. 결국 ID + 168은 직접 GNSS 기반 UE 용으로 예약된다.

제안 3 : 범위를 벗어나는 경우 동기화 소스의 우선 순위는 다음 표 4와 같다.

SLSS는 항상 eNB보다 낮다. 그렇지 않으면 eNB에서 SLSS 로의 동기 레퍼런스 전환을 테스트하기 위해 새로운 RRM 요구 사항을 수행해야 한다. 우선 순위가 낮다는 이점을 고려하면 장점이 명확하지 않다.

PC5 기반 V2V에 대한 기준 캐리어 선정 : UE가 PC5 반송파에 eNB가 없는 경우, UE는 Uu 반송파 또는 eNB 반송파 중 하나로부터 타이밍 기준을 도출할 수 있다. 이 기능은 이미 LTE 릴리즈 13에 지정되어 있다.

제안 4 : eNB는 PC5 캐리어에서 타이밍 기준 및 DL 측정에 사용되어야 하는 캐리어를 지시할 수 있다.

또한, 40 비트 PSBCH는 합의된 DM RS 구조와 함께 error floor를 갖는다는 것을 관찰한다. 비트 번호를 변경해야 한다. 표 5는 상이한 PSBCH 비트 크기에 대한 PSBCH 디코딩 성능을 나타낸다.

AWGN	BLER
AWGN	#0 : Puncturing at RX
SNR	nBit	No	Yes
-6	40	0.0024	0.75
	41	0.0001	0.0001
	48	0	0.0007
	32	0	0.0002

위 표에서 ‘No’는 기호 # 0이 사용됨을 의미하고 ‘Yes’는 기호 # 0이 punctured 되었음을 의미한다. 제 1 심볼이 punctured될 때, BLER 성능은 error floor 를 갖는다.

관찰 1 : 40 비트 PSBCH는 합의 된 DMRS 구조와 함께 error floor 를 갖는다.

제안 5 : 예약 비트 크기는 PSBCH의 좋지 않은 BLER 성능을 피하기 위해 변경 될 수 있다.

RAN1 # 85에서는 SLSS / PSBCH주기가 200ms라고 가정한다. 그러나 이 기간은 SFN 기간으로 나누어 떨어지지 않는다. 이로 인해 SFN 기간 사이에 동기 신호가 잘못 감지될 수 있다. 특히, 고속에서, 단일 샷의 PSBCH 디코딩 성능은 적당한 성능을 갖지 않을 수 있다. 이 경우, UE는 다수의 PSBCH 수신을 축적하여 DFN 번호를 얻거나 다중 PSBCH 수신에 대해 다중 디코딩 시도를 수행해야 한다. 200ms의 SLSS / PSBCH 주기성이 사용되면, UE는 SFN 기간 경계에서 다중 SLSS / PSBCH를 누적하지 않을 수 있다. 이로 인해 동기화 대기 시간이 증가할 수 있다.

제안 6 : SFN주기는 SLSS / PSBCH 주기에 의해 나눌 수 있어야 한다. 예를 들어 SLSS / PSBCH 주기에는 80 또는 160ms를 사용해야 한다.

상술한 설명들은 단말간 직접 통신에만 제한되는 것은 아니며, 상향링크, 또는 하향링크에서도 사용될 수 있으며, 이때 기지국이나 relay node 등이 상기 제안한 방법을 사용할 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 수 도 있지만, 일부 제안 방식들의 조합 (또는 병합) 형태로 구현될 수 도 있다. 상기 제안 방법들의 적용 여부 정보 (또는 상기 제안 방법들의 규칙들에 대한 정보)는 기지국이 단말에게 사전에 정의된 시그널 (예를 들어, 물리 계층 시그널 또는 상위 계층 시그널)을 통해서 알려주거나 송신 단말이 수신 단말에게 시그널링 하도록 혹은 수신 단말이 송신 단말에게 요청하도록 규칙이 정의될 수 가 있다.

본 발명의 실시예에 의한 장치 구성

도 13은 본 발명의 실시 형태에 따른 전송포인트 장치 및 단말 장치의 구성을 도시한 도면이다.

도 13을 참조하여 본 발명에 따른 전송포인트 장치(10)는, 수신장치(11), 송신장치(12), 프로세서(13), 메모리(14) 및 복수개의 안테나(15)를 포함할 수 있다. 복수개의 안테나(15)는 MIMO 송수신을 지원하는 전송포인트 장치를 의미한다. 수신장치(11)은 단말로부터의 상향링크 상의 각종 신호, 데이터 및 정보를 수신할 수 있다. 송신장치(12)은 단말로의 하향링크 상의 각종 신호, 데이터 및 정보를 전송할 수 있다. 프로세서(13)는 전송포인트 장치(10) 전반의 동작을 제어할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 전송포인트 장치(10)의 프로세서(13)는, 앞서 설명된 각 실시예들에서 필요한 사항들을 처리할 수 있다.

전송포인트 장치(10)의 프로세서(13)는 그 외에도 전송포인트 장치(10)가 수신한 정보, 외부로 전송할 정보 등을 연산 처리하는 기능을 수행하며, 메모리(14)는 연산 처리된 정보 등을 소정시간 동안 저장할 수 있으며, 버퍼(미도시) 등의 구성요소로 대체될 수 있다.

계속해서 도 13을 참조하면 본 발명에 따른 단말 장치(20)는, 수신장치(21), 송신장치(22), 프로세서(23), 메모리(24) 및 복수개의 안테나(25)를 포함할 수 있다. 복수개의 안테나(25)는 MIMO 송수신을 지원하는 단말 장치를 의미한다. 수신장치(21)은 기지국으로부터의 하향링크 상의 각종 신호, 데이터 및 정보를 수신할 수 있다. 송신장치(22)은 기지국으로의 상향링크 상의 각종 신호, 데이터 및 정보를 전송할 수 있다. 프로세서(23)는 단말 장치(20) 전반의 동작을 제어할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 단말 장치(20)의 프로세서(23)는 앞서 설명된 각 실시예들에서 필요한 사항들을 처리할 수 있다. 구체적으로, 상기 프로세서는, 복수의 데이터를 전송하기 위한 자원들을 선택하고, 상기 선택된 자원들을 사용하여 상기 복수의 데이터를 전송하며, 상기 단말이 센싱을 통해 전송을 수행하도록 구성되고 상기 단말이 상기 데이터를 미리 설정된 횟수 이상 연속해서 전송하지 못한 경우, 상기 단말은 자원 재선택을 수행할 수 있다.

단말 장치(20)의 프로세서(23)는 그 외에도 단말 장치(20)가 수신한 정보, 외부로 전송할 정보 등을 연산 처리하는 기능을 수행하며, 메모리(24)는 연산 처리된 정보 등을 소정시간 동안 저장할 수 있으며, 버퍼(미도시) 등의 구성요소로 대체될 수 있다.

위와 같은 전송포인트 장치 및 단말 장치의 구체적인 구성은, 전술한 본 발명의 다양한 실시예에서 설명한 사항들이 독립적으로 적용되거나 또는 2 이상의 실시예가 동시에 적용되도록 구현될 수 있으며, 중복되는 내용은 명확성을 위하여 설명을 생략한다.

또한, 도 13에 대한 설명에 있어서 전송포인트 장치(10)에 대한 설명은 하향링크 전송 주체 또는 상향링크 수신 주체로서의 중계기 장치에 대해서도 동일하게 적용될 수 있고, 단말 장치(20)에 대한 설명은 하향링크 수신 주체 또는 상향링크 전송 주체로서의 중계기 장치에 대해서도 동일하게 적용될 수 있다.

상술한 본 발명의 실시예들은 다양한 수단을 통해 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 실시예들은 하드웨어, 펌웨어(firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다.

하드웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 실시예들에 따른 방법은 하나 또는 그 이상의 ASICs(Application Specific Integrated Circuits), DSPs(Digital Signal Processors), DSPDs(Digital Signal Processing Devices), PLDs(Programmable Logic Devices), FPGAs(Field Programmable Gate Arrays), 프로세서, 컨트롤러, 마이크로 컨트롤러, 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.

펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 실시예들에 따른 방법은 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 장치, 절차 또는 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리 유닛에 저장되어 프로세서에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리 유닛은 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치하여, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다.

상술한 바와 같이 개시된 본 발명의 바람직한 실시예들에 대한 상세한 설명은 당업자가 본 발명을 구현하고 실시할 수 있도록 제공되었다. 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 본 발명의 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 당업자는 상술한 실시예들에 기재된 각 구성을 서로 조합하는 방식으로 이용할 수 있다. 따라서, 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다.

본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니 되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다. 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다. 또한, 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함할 수 있다.

상술한 바와 같은 본 발명의 실시형태들은 다양한 이동통신 시스템에 적용될 수 있다.

Claims

무선통신시스템에서 단말이 다른 단말에게 데이터를 전송하는 방법에 있어서,

복수의 데이터를 전송하기 위한 자원들을 선택하는 단계;

상기 선택된 자원들을 사용하여 상기 복수의 데이터를 전송하는 단계;

를 포함하며,

상기 단말이 센싱을 통해 전송을 수행하도록 구성되고 상기 단말이 상기 데이터를 미리 설정된 횟수 이상 연속해서 전송하지 못한 경우, 상기 단말은 자원 재선택을 수행하는, 데이터 전송 방법.
제1항에 있어서,

상기 선택된 자원들은 반 정적 자원 할당 주기마다 반복되는 것인, 데이터 전송 방법.
제2항에 있어서,

상기 자원 재선택은 자원 재선택을 위한 카운터의 값에 무관하게 수행되는 것인, 데이터 전송 방법.
제2항에 있어서,

상기 선택된 자원은 비트맵에 의해 데이터 송수신에 사용 가능한 것으로 지시된 것인, 데이터 전송 방법.
제4항에 있어서,

상기 비트맵의 길이는 CAM(Cooperative Awareness Message) 메시지의 생성 주기에 상응하는 것인, 데이터 전송 방법.
제4항에 있어서,

상기 비트맵은 SFN(System Frame Number) 주기 내에서 반복하여 적용되는 것인, 데이터 전송 방법.
제6항에 있어서,

상기 비트맵의 길이는 상기 반 정적 자원 할당 주기와 상기 SFN 주기의 공약수인, 데이터 전송 방법.
무선통신시스템에서 다른 단말에게 데이터를 전송하는 단말 장치에 있어서,

송신 장치 및 수신 장치; 및

프로세서를 포함하며,

상기 프로세서는, 복수의 데이터를 전송하기 위한 자원들을 선택하고, 상기 선택된 자원들을 사용하여 상기 복수의 데이터를 전송하며,

상기 단말이 센싱을 통해 전송을 수행하도록 구성되고 상기 단말이 상기 데이터를 미리 설정된 횟수 이상 연속해서 전송하지 못한 경우, 상기 단말은 자원 재선택을 수행하는, 단말 장치.
제8항에 있어서,

상기 선택된 자원들은 반 정적 자원 할당 주기마다 반복되는 것인, 단말 장치.
제9항에 있어서,

상기 자원 재선택은 자원 재선택을 위한 카운터의 값에 무관하게 수행되는 것인, 단말 장치.
제9항에 있어서,

상기 선택된 자원은 비트맵에 의해 데이터 송수신에 사용 가능한 것으로 지시된 것인, 단말 장치.
제11항에 있어서,

상기 비트맵의 길이는 CAM(Cooperative Awareness Message) 메시지의 생성 주기에 상응하는 것인, 단말 장치.
제11항에 있어서,

상기 비트맵은 SFN(System Frame Number) 주기 내에서 반복하여 적용되는 것인, 단말 장치.
제10항에 있어서,

상기 비트맵의 길이는 상기 반 정적 자원 할당 주기와 상기 SFN 주기의 공약수인, 단말 장치.