WO2015170902A1 - 기기 간 통신에서 자원 할당 지시 방법 및 장치 - Google Patents

기기 간 통신에서 자원 할당 지시 방법 및 장치 Download PDF

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WO2015170902A1
WO2015170902A1 PCT/KR2015/004583 KR2015004583W WO2015170902A1 WO 2015170902 A1 WO2015170902 A1 WO 2015170902A1 KR 2015004583 W KR2015004583 W KR 2015004583W WO 2015170902 A1 WO2015170902 A1 WO 2015170902A1
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data
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resource allocation
receiving
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PCT/KR2015/004583
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노상민
곽용준
정경인
김동한
오진영
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Samsung Electronics Co Ltd
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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    • H04W92/00—Interfaces specially adapted for wireless communication networks
    • H04W92/16—Interfaces between hierarchically similar devices
    • H04W92/18—Interfaces between hierarchically similar devices between terminal devices

Definitions

  • the present invention relates to a method and apparatus for indicating resource allocation in device-to-device (D2D) communication.
  • D2D device-to-device
  • a 5G communication system or a pre-5G communication system is called a system after a 4G network (Beyond 4G Network) or a system after an LTE system (Post LTE).
  • 5G communication systems are being considered for implementation in the ultra-high frequency (mmWave) band (eg, such as the 60 Gigabit (60 GHz) band).
  • FD-MIMO massive array multiple input / output
  • FD-MIMO massive array multiple input / output
  • FD-MIMO massive array multiple input / output
  • FD-MIMO massive array multiple input / output
  • FD-MIMO massive array multiple input / output
  • Array antenna, analog beam-forming, and large scale antenna techniques are discussed.
  • 5G communication systems have advanced small cells, advanced small cells, cloud radio access network (cloud RAN), ultra-dense network (ultra-dense network) , Device to Device communication (D2D), wireless backhaul, moving network, cooperative communication, Coordinated Multi-Points (CoMP), and interference cancellation
  • cloud RAN cloud radio access network
  • D2D Device to Device communication
  • D2D Device to Device communication
  • CoMP Coordinated Multi-Points
  • Hybrid FSK and QAM Modulation FQAM
  • SWSC sliding window superposition coding
  • ACM Advanced Coding Modulation
  • FBMC Fan Bank Multi Carrier
  • NOMA non orthogonal multiple access
  • SCMA sparse code multiple access
  • IoT Internet of Things
  • IoE Internet of Everything
  • M2M machine to machine
  • MTC Machine Type Communication
  • IT intelligent Internet technology services can be provided that collect and analyze data generated from connected objects to create new value in human life.
  • IoT is a field of smart home, smart building, smart city, smart car or connected car, smart grid, health care, smart home appliances, advanced medical services, etc. through convergence and complex of existing information technology (IT) technology and various industries. It can be applied to.
  • 3GPP 3rd Generation Partnership Project
  • a terminal supporting D2D communication may perform D2D transmission / reception using an uplink radio resource of wide area network (WAN) communication.
  • the base station may allocate resources to be used for D2D communication among uplink resources through system information or higher signaling to D2D communication supportable terminals existing in its WAN service area.
  • the D2D communication resource may include all time / frequency / code / spatial physical resources available for D2D signal transmission and reception.
  • the UEs may select their own specific resources in the resource area available for transmitting and receiving the D2D signal and transmit their D2D signals.
  • the specific resource selection method may be a random selection method or a selection method using a channel sense multiple access / collision avoidance (CSMA / CA) method. That is, the transmitting terminal performs channel sensing on a radio resource region configured for transmitting and receiving D2D signals, and confirms whether the corresponding radio resource is currently used for D2D communication of another terminal. If it is determined that the corresponding radio resource is used for D2D communication of another terminal, the transmitting terminal searches for the available radio resource by continuously performing channel sensing without using the radio resource. If it is determined that the radio resource is not used for D2D communication, the transmitting terminal may transmit its own signal using the radio resource. In particular, random back-off may be applied to alleviate a resource collision problem between transmitting terminals.
  • CSMA / CA channel sense multiple access / collision avoidance
  • the terminal continues to perform channel sensing for a randomly selected back-off time for each terminal. As a result, if the channel sensing signal transmitted from another terminal is not detected and it is determined that the corresponding radio resource is not used, the terminal starts the D2D transmission, otherwise stops the back-off.
  • a Scheduling Assignment (SA) signal is introduced to support data transmission and reception between D2D terminals.
  • the scheduling assignment signal may include information on the location of data radio resource of the D2D data transmission terminal itself.
  • the D2D data receiving terminals may first receive the scheduling assignment signal and receive D2D data from a radio resource indicated by the scheduling assignment signal.
  • a resource region capable of transmitting and receiving a scheduling allocation signal that is, a scheduling allocation resource region may be defined as a resource region in which receiving terminals attempt to receive the scheduling allocation signal.
  • the scheduling allocation resource region may be a data transmission / reception region and a time division multiplexing (TDM).
  • D2D data transmission and reception can be supported through the following process depending on whether the base station manages D2D data communication resources.
  • D2D terminals receiving services from the base station are scheduled from the base station through system information such as a system information block (SIB) or radio resource control (RRC) signaling.
  • SIB system information block
  • RRC radio resource control
  • Information about the allocated resource region can be received. That is, the base station can set the scheduling allocation resource region.
  • a UE having D2D data to transmit may transmit a resource allocation request signal for transmitting its own data to the base station.
  • the base station receiving the resource allocation request signal transmits scheduling allocation signal transmission resource and data transmission resource information related thereto to the D2D data transmitting terminal by physical downlink control channel (PDCCH) or enhanced PDCCH (E-PDCCH).
  • E-PDCCH can be assigned through a control channel.
  • the base station informs the scheduling allocation signal transmission resource and the data transmission resource associated with it through one PDCCH or one E-PDCCH or the scheduling allocation signal transmission resource and the data transmission resource associated with it through another PDCCH or E-PDCCH, respectively. Can be.
  • the D2D data transmitting terminal receiving the scheduling allocation signal transmission resource and the data transmission resource information may transmit its own scheduling allocation signal and data signal through resources allocated by the base station, respectively.
  • the scheduling allocation signal may directly indicate data transmission resource information associated with the scheduling allocation signal.
  • the receiving terminals may attempt to receive the scheduling allocation signal from the scheduling allocation resource region set by the base station, recognize the data resource position associated with the received scheduling allocation signal, and perform data reception.
  • the D2D data transmitting terminal may directly select the scheduling assignment signal and the data transmission resource associated with it.
  • the scheduling allocation resource region may be predefined. That is, when the scheduling allocation resource region setting is not received from the base station, the terminal may transmit its scheduling allocation signal through a predefined scheduling allocation resource region stored in its memory.
  • the D2D data transmitting terminal randomly selects a scheduling allocation transmission resource in the scheduling allocation resource region or selects an SA transmission resource by using energy sensing. Can be selected.
  • the scheduling allocation transmission resource is selected, the data resource associated with the scheduling allocation transmission resource may be determined as an resource linked indirectly with the SA transmission resource according to a predefined rule.
  • the frequency domain starting point of the data resource may have a frequency domain location starting point that is equal to the frequency domain starting point of the scheduling allocation transmission resource or by a predefined offset.
  • the receiving terminals may attempt to receive a scheduling allocation signal from a predefined scheduling allocation resource region, recognize a data resource position associated therewith from the resource position of the received scheduling allocation signal, and perform data reception.
  • the process of transmitting / receiving D2D data may vary depending on a communication environment associated with whether the base station can be controlled.
  • the format of the scheduling assignment signal is preferably designed to support both the above-described direct data resource indication and indirect data resource indication scheme.
  • the present invention proposes a data resource indication method of a scheduling assignment signal for efficiently achieving the above object.
  • the resource allocation instruction method of the transmitting terminal determines whether the resource allocation for the D2D communication from the base station is possible? Determining; If possible, transmitting a scheduling request signal to the base station and allocating resources from the base station; And transmitting a Scheduling Assignmnet (SA) signal and data through the allocated resource.
  • SA Scheduling Assignmnet
  • a method of receiving a resource allocation instruction of a receiving terminal includes: receiving an SA signal of a transmitting terminal and decoding resource allocation indication information; Determining whether the resource allocation indication information is a specific value; and determining a resource to receive data according to the determination result and receiving data through the determined resource.
  • the transmitting terminal instructing resource allocation in device-to-device (D2D) communication between the transmitting terminal and the receiving terminal may include: a transmitting / receiving unit transmitting and receiving a signal with a receiving terminal; and determining whether resource allocation for the D2D communication is possible from a base station. If possible, the control unit may be configured to transmit a scheduling request signal to the base station to allocate the resource from the base station and to transmit a scheduling allocation signal and data through the allocated resource.
  • D2D device-to-device
  • the receiving terminal that receives a resource allocation instruction in device-to-device (D2D) communication between the transmitting terminal and the receiving terminal includes: a transmitting / receiving unit transmitting and receiving a signal with the transmitting terminal; and receiving the SA signal of the transmitting terminal to decode the resource allocation instruction information.
  • the controller may determine whether the resource allocation indication information is a specific value, determine a resource to receive data according to the determination result, and control to receive the data through the determined resource.
  • the SA signal may basically include a resource assignment indication field.
  • the resource allocation indication information may have a value ranging from '00000' to '11111'.
  • the specific value such as '00000' may mean that the data resource associated with the corresponding SA signal is linked indirectly according to a predefined rule.
  • it may mean that the terminal selects a D2D communication resource.
  • it may mean that the base station can not manage the D2D communication resources.
  • the remaining values of '00001' through '11111' from the specific value may directly indicate a data resource location associated with a corresponding scheduling allocation signal.
  • it may mean that the base station has allocated a SA signal and a data transmission resource related thereto to the D2D data transmitting terminal.
  • it may mean that the D2D communication resource management of the base station is possible.
  • the data frequency domain size can be more diversely supported.
  • the resource allocation indication region consists of 5 bits
  • '00000' means that the data resource associated with the corresponding SA signal is linked indirectly according to a predefined rule
  • the corresponding data is first type data. Can be.
  • "11111" may mean that the data resource associated with the corresponding SA signal is indirectly linked according to a predefined rule
  • the corresponding data is second type data.
  • the values may mean that the terminal selects a D2D communication resource. Or it may mean that the base station can not manage the D2D communication resources.
  • the first type data and the second type data may have different frequency domain sizes depending on the type of service supported, for example, voice or multimedia.
  • the remaining values of '00001' through '11110' may indicate the data resource location associated with the corresponding SA signal directly for the original purpose. This may mean that the base station has allocated a scheduling assignment signal and data transmission resources associated with the D2D data transmission terminal. Alternatively, it may mean that the D2D communication resource management of the base station is possible.
  • the scheduling allocation signal includes, as one bit, information on whether data resource allocation is made by the base station or by the terminal selection, and the resource allocation indication region separate from the one bit is at least as in the above-described embodiments. It can have one particular value, for example '00000'.
  • the data resource associated with the corresponding SA signal is indirectly linked according to a predefined rule, and it may be informed whether the data resource allocation is performed by the selection of the terminal.
  • values other than the at least one specific value it may be indicated that the data resource location associated with the corresponding SA signal is indicated.
  • the receiving terminal may determine whether the two pieces of information are correctly received by checking whether the 1-bit information included in the received scheduling allocation signal and the information of the resource allocation indication region match. If the 1-bit information indicates the data resource allocation of the base station, and the resource allocation indication region value indicates that the terminal has selected the data resource, the receiving terminal determines that a mismatch between the two information has occurred and does not receive the corresponding data, or among the two informations. You can give priority to any one and follow higher priority instructions. The priority may be predefined and stored in the terminal memory or may be set to the terminals through SIB (System Information Block) or RRC (Radio Resource Control) signaling from the base station.
  • SIB System Information Block
  • RRC Radio Resource Control
  • the D2D UEs may know whether there are UEs in an indirect data resource indication situation in the vicinity of the SA signal when the SA signal is received.
  • D2D UEs located near the boundary of the region in the base station service area receive D2D UEs that do not receive the base station service when receiving the reserved values for the indication of the indirect data resource from the scheduling allocation signal. It can be perceived to exist. Therefore, the scheduling allocation signal receiving terminal may transmit a report on the existence of the D2D terminal that does not receive the base station service to the base station to which it belongs.
  • the base station may select the terminal for relaying the synchronization information and the D2D system information to enable D2D communication between the terminals outside the base station service area and the terminals in the area.
  • the specific value (s) of the resource allocation indication region of the scheduling allocation signal may indicate an environment in which the base station selects the D2D communication resource without controlling the D2D communication resource. It can be interpreted to indicate that a resource is indirectly linked by a predefined rule.
  • the remaining values except for the specific value may indicate an environment in which the base station performs D2D communication resource control, which may be interpreted to indicate that the SA signal and the data resource location are independent.
  • the scheduling assignment signal may basically include a resource assignment indication field. Assumptions about the size of the indication region may be the same as in the above-described embodiment.
  • the scheduling allocation resource region may be divided into two regions.
  • the first resource region is a region in which the base station transmits and receives a scheduling allocation signal in a mode of controlling the D2D communication resource
  • the second resource region is scheduling in a mode in which the terminal selects the D2D communication resource when the base station cannot control the D2D communication resource. It may be an area for transmitting and receiving an allocation signal.
  • the first region and the second region may be divided into a time domain or a frequency domain.
  • the scheduling assignment signal transmitted and received in the first resource region may directly indicate associated data transmission resource information.
  • all values that is, values of '00000' through '11111' may be used to directly indicate a data resource.
  • the scheduling allocation signal transmitted and received in the second resource region may indirectly indicate associated data transmission resource information.
  • the resource between the scheduling allocation signal and the data is indirectly linked from the fact that the scheduling allocation signal belongs to the second resource region, and the value of the direct resource indication region of the scheduling allocation signal is It can be used to inform the frequency domain size of the associated data. Therefore, a variety of data frequency domain sizes may be used as compared with the above-described embodiment. That is, the interpretation of the direct resource indication region information in the scheduling allocation signal may be applied differently according to the resource region to which the scheduling allocation signal belongs.
  • the second resource region of the scheduling allocation resource region may indicate that the terminal selects the D2D communication resource without the base station performing D2D communication resource control, which is a rule in which the SA signal and data resource are predefined. It can be interpreted as indicating that the link is indirectly.
  • the first region of the scheduling allocation resource region may indicate that the base station has allocated D2D communication resources for the terminals through D2D communication resource control, which may be interpreted to indicate that the SA signal and the data resource location are independent.
  • the scheduling allocation resource allocation supports both a method of allocating a D2D communication resource by a base station (first mode) and a method of selecting a D2D resource by a user equipment (second mode)
  • a partial network coverage environment may be used.
  • the two-mode terminal selects its scheduling allocation signal and data resources through energy sensing, a collision with a resource used by the first mode terminal may occur. Since the SA signal and the data resource are independent in the first mode, the data resource used by the first mode terminal is the energy-sensing scheduling even if the second mode terminal performs energy sensing on the scheduling allocation signal in the scheduling allocation resource region. This is because there is no association with the allocated resource.
  • the base station sets the resource mode of the first mode terminal and the second mode terminal in an FDM or TDM manner so as not to overlap each other, and the base station sets the second mode resource region setting to the terminals in its service area. It can be informed through RRC signaling.
  • the base station may set a resource region that is the union of the separated first mode and second mode resource regions as a reception resource region. It is assumed here that the synchronization information and the resource region setting information transmitting terminal is the terminal A.
  • the base station transmits at least one of the terminals in its service area along with the base station synchronizing information to the terminals outside the base station service area with the second mode resource area and the received resource area setting information. Can be set.
  • the second mode terminals in the base station service area and the terminal outside the base station service area can transmit SA signals and data from the base station or the second mode resource set from the terminal A. It is possible to solve the resource conflict problem between the first mode and the second mode terminal.
  • the terminal may select energy for both the scheduling allocation resource area and the data area when the second mode resource is selected. Sensing can be performed. If it is determined that the D2D synchronization signal used as a reference is transmitted by the terminal in the base station service area, it may mean that the terminal is in a partial network coverage situation. Accordingly, this is to avoid collision with the scheduling allocation signal and data of the first mode terminal in the neighboring base station service region by performing energy sensing on both the scheduling allocation resource region and the data region.
  • the scheduling allocation resource when the second mode resource is selected Energy sensing may be performed for the region to select its own scheduling allocation signal and data resource.
  • the scheduling assignment signal can efficiently indicate the data resource.
  • 1 is a diagram illustrating an example of configuration of WAN communication resources and D2D communication resources.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a resource allocation indication method according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a resource allocation indication method according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an operation procedure of a transmitting terminal and a receiving terminal according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an operating procedure of a receiving terminal according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an example of scheduling allocation resource configuration according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating an operation procedure of a receiving terminal according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a D2D synchronization signal transmission process between a base station and a terminal according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a structure of a transmitting end of a terminal according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a receiving end structure of a terminal according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • Embodiments described below include code division multiple access (CDMA), time division multiple access (TDMA), frequency division multiple access (FDMA), and orthogonal frequency division multiple access (Orthogonal). Frequency division multiple access (OFDMA), single carrier-FDMA (SC-FDMA), and the like.
  • CDMA code division multiple access
  • TDMA time division multiple access
  • FDMA frequency division multiple access
  • OFDMA orthogonal frequency division multiple access
  • SC-FDMA single carrier-FDMA
  • a code division multiple access (CDMA) system may implement radio technologies such as Universal Terrestrial Radio Access (UTRA), CDMA2000, and the like.
  • UTRA includes Wideband-CDMA (W-CDMA) and other variations of CDMA.
  • CDMA2000 includes IS-2000, IS-95, and IS-856 standards.
  • Time division multiple access (TDMA) systems may implement radio technologies such as Global System for Mobile communications (GSM).
  • GSM Global System for Mobile communications
  • Orthogonal Frequency Division Multiple Access (OFDMA) systems include Evolved UTRA (E-UTRA), Ultra Mobile Broadband (UMB), IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX (Worldwide Interoperability for Wireless technologies such as Microwave Access, IEEE 802.20, Flash OFDM, etc.
  • E-UTRA Evolved UTRA
  • UMB Ultra Mobile Broadband
  • Wi-Fi IEEE 802.11
  • WiMAX Worldwide Interoperability for Wireless technologies such as Microwave Access, IEEE 802.20, Flash OFDM, etc.
  • UTRA and E-UTRA are part of the Universal Mobile Telecommunications System (UMTS) 3GPP LTE is OFDMA in the downlink Is the next release of UMTS that uses and uses SC-FDMA on the uplink
  • these wireless communication systems include unpaired unlicensed spectrums, 802.xx wireless local area network (LAN), BLUETOOTH and arbitrary It may additionally include peer-to-peer (eg, mobile-to-mobile) Ad-hoc network systems that often use other short or long range wireless communication technologies.
  • LAN wireless local area network
  • BLUETOOTH wireless local area network
  • Ad-hoc network systems that often use other short or long range wireless communication technologies.
  • a terminal may be referred to as a system, subscriber unit, subscriber station, mobile station, mobile, remote station, remote terminal, mobile device, user terminal, terminal, wireless communication device, user agent, user device, or user equipment (UE).
  • the terminal may be a cellular telephone, a personal digital assistant (PDA), a handheld device having a wireless connection capability, a computing device, or another processing device connected to a wireless modem.
  • PDA personal digital assistant
  • a base station may be referred to as an access point, NodeB, evolved NodeB, eNodeB, eNB, or some other terminology.
  • ком ⁇ онент may refer to computer-related entities, hardware, firmware, a combination of hardware and software, software, or executable software.
  • a component may be, but is not limited to being, a process running on a processor, a processor, an object, an executable, a thread of execution, a program, and / or a computer.
  • One or more components can reside within a process and / or thread of execution, and a component can be localized on one computer or distributed between two or more computers.
  • these components can execute from various computer-readable media having various data structures stored thereon.
  • the components may for example be signals having one or more data packets (e.g., data from one component interacting with another component in a local system, distributed system, and / or other systems via a network such as the Internet by means of a signal). Data from one component that interacts with them).
  • data packets e.g., data from one component interacting with another component in a local system, distributed system, and / or other systems via a network such as the Internet by means of a signal. Data from one component that interacts with them).
  • article of manufacture may include a computer program, carrier, or media accessible from any computer readable device.
  • computer-readable media may include magnetic storage devices (eg, hard disks, floppy disks, magnetic strips, etc.), optical disks (eg, compact discs (CDs), digital versatile discs (DVDs), etc.). ), Smart cards, and flash memory devices (eg, EPROM, cards, sticks, key drives, etc.), but are not limited to these.
  • 1 is a diagram illustrating an example of configuration of WAN communication resources and D2D communication resources.
  • a D2D communication resource may be configured along with a WAN communication resource in an uplink having an uplink frequency bandwidth 100.
  • 100 denotes a subframe used exclusively for WAN communication.
  • the aforementioned scheduling allocation resource region 102 may be composed of at least one scheduling allocation subframe 103.
  • the scheduling allocation subframes 103 may be continuously or distributedly positioned to configure the scheduling allocation resource region 102.
  • the scheduling allocation resource region 102 may exist with a period.
  • the D2D data subframe 104 used for transmitting and receiving D2D data may exist in a predefined radio resource region from the scheduling allocation resource region 102.
  • the receiving terminals may receive the scheduling allocation signal in advance in the scheduling allocation resource region 102 to determine the resource location of the associated data in the radio resource region composed of the data subframe 104.
  • receiving terminals may receive data associated with a scheduling assignment signal received within a predefined radio resource from the aforementioned scheduling allocation resource region 102 region.
  • TDM Time Division Multiplexing
  • the multiplexing method is not limited to the TDM.
  • Various multiplexing methods such as frequency division multiplexing (FDM) and code division multiplexing (CDM) can be applied.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a resource allocation indication method according to an embodiment of the present invention.
  • the scheduling allocation signal may have a resource allocation indication region consisting of N bits. Therefore, the resource allocation indication region may have a value of 2 ⁇ N.
  • the first resource allocation indication value 200 may indicate that the data resource associated with the corresponding scheduling allocation signal is indirectly linked according to a predefined rule. Alternatively, the first resource allocation indication value 200 may indicate that the terminal has selected the D2D communication resource or may indicate that the base station cannot manage the D2D communication resource.
  • the second resource allocation indication value 201 which is a value other than the first resource allocation indication value 200, may directly indicate the data resource location associated with the corresponding SA signal.
  • the second resource allocation indication value 201 may indicate that the base station has allocated a scheduling assignment signal and a data transmission resource associated with the scheduling assignment signal to the D2D data transmission terminal, or may indicate that the D2D communication resource management of the base station is possible.
  • This embodiment assumes a case in which a corresponding data frequency domain size is fixed in one case in a case where resources between scheduling allocation signals and data are linked indirectly.
  • a communication environment in which the base station cannot control the D2D communication resources that is, in a situation in which the base station service is unavailable due to a natural disaster or the like, may be applied to a safety network communication environment such as PS (Public Safety). May be suitable. Since PS communication is important for supporting voice communication between safety service providers such as firefighters and police officers, data size may be fixed.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a resource allocation indication method according to another embodiment of the present invention.
  • the support allocation indication region may have a value of 2 ⁇ N.
  • the first resource allocation indication value 300 and the third resource allocation indication value 302 may indicate that the data resource associated with the corresponding scheduling allocation signal is linked indirectly according to a predefined rule.
  • the first resource allocation indication value 300 and the third resource allocation indication value 302 may indicate that the UE has selected the D2D communication resource, or may indicate that the base station cannot manage the D2D communication resource. Can be.
  • the first resource allocation indication value 300 may mean that the data resource associated with the scheduling assignment signal has a first frequency domain size
  • the third resource allocation indication value 302 may be a data resource associated with the scheduling assignment signal.
  • the second resource allocation indication value 301 which is a value other than the first resource allocation indication value and the third resource allocation indication value, may directly indicate a data resource location associated with the corresponding scheduling allocation signal.
  • the second resource allocation indication value 301 may indicate that the base station has allocated a scheduling assignment signal and a data transmission resource associated with the scheduling allocation signal to the D2D data transmission terminal or may indicate that the D2D communication resource management of the base station is possible. have.
  • a first type of data having a corresponding data frequency domain size for voice support and a second type of data for multimedia support are used in a case where resources between a scheduling allocation signal and data are linked indirectly. It is.
  • the first type data may have a first frequency domain size
  • the second type data may have a second frequency domain size.
  • resource allocation indication values may be reserved for each data type.
  • data resources having a different frequency domain size may be indicated according to each data type.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an operation procedure of a transmitting terminal and a receiving terminal according to an embodiment of the present invention.
  • the transmitting terminal determines whether it is possible to receive resource allocation from the base station in step 400.
  • the situation in which the resource allocation can be received from the base station may mean at least one of a situation in which a synchronization signal and system information from the base station are acquired, and a situation in which cellular service can be received from the base station. If it is determined that the base station resource allocation is possible, the transmitting terminal proceeds to step 401 and can transmit a scheduling request signal to the base station.
  • the scheduling request signal may be transmitted to an uplink WAN communication resource.
  • the transmitting terminal may be allocated a scheduling allocation transmission resource and a data transmission resource in a scheduling allocation resource region through a control channel from a base station.
  • the scheduling allocation resource region may be set by the base station.
  • the transmitting terminal may transmit a scheduling allocation signal and data associated with the scheduling allocation signal to the resource allocated from the base station.
  • the scheduling allocation signal may include resource allocation indication information for directly indicating a data resource allocated by the base station.
  • step (400) If it is determined in step (400) that the resource allocation cannot be received from the base station, the transmitting terminal proceeds to step (404) in the predefined scheduling allocation resource region in the same manner as the energy sensing (enery sensing) described above.
  • the scheduling allocation transmission resource may be selected.
  • the associated data transmission resource may be determined at a location indirectly linked with the scheduling allocation transmission resource according to a predefined rule.
  • the resource selection terminal may transmit a scheduling assignment signal and data associated with the selected resource.
  • the scheduling allocation signal may include resource allocation indication information for indirectly indicating the data resource selected by the terminal, for example, the aforementioned first indicator. Thereafter, the transmitting terminal ends the operation according to the present invention.
  • the receiving terminal may receive the scheduling allocation signal transmitted by the transmitting terminal in the scheduling allocation resource region (406) and decode resource allocation indication information included in the SA signal.
  • the receiving terminal may proceed to step 407 to determine whether the resource allocation indication information is the first indicator described above in the embodiment. If the resource allocation indication information is determined to be the first indicator, the receiving terminal proceeds to step 408 and recognizes the indirectly linked data resource according to a predefined rule from the scheduling allocation transmission resource location and the data in the data resource. Can be received.
  • the receiving terminal may proceed to step 409 to recognize a data resource directly indicated by the resource allocation indication value of the scheduling allocation signal and to receive data at a corresponding location. have. Thereafter, the receiving terminal ends the operation according to the present invention.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an operating procedure of a receiving terminal according to another embodiment of the present invention.
  • a receiving terminal may receive a scheduling allocation signal transmitted by a transmitting terminal in a scheduling allocation resource region and decode resource allocation indication information included in the scheduling allocation signal. Thereafter, the terminal proceeds to step 501 to determine whether the resource allocation indication information is a specific value representing the first type of data described above in the embodiment.
  • the receiving terminal proceeds to step 502 where the indirectly linked data resource location and the first resource are determined according to a predefined rule from the SA transmission resource location.
  • the resource size of the 1 type data may be recognized and data may be received from the corresponding data resource.
  • the receiving terminal proceeds to step 503 and the resource allocation indication information indicates the specific value representing the second type of data described above. It can be determined whether or not.
  • the receiving terminal proceeds to step 504, and the indirectly linked data resource location and the first resource are determined according to a predefined rule from the SA transmission resource location.
  • the resource size of the two-type data can be recognized and data can be received from the corresponding data resource.
  • the receiving terminal proceeds to step 505 and recognizes the data resource indicated by the resource allocation indication value of the SA directly and the data at the corresponding position. Can be received. Thereafter, the receiving terminal ends the operation according to the present invention.
  • an operation procedure of a transmitting terminal corresponding to a receiving terminal is similar to that shown in FIG. 4, and the difference is that a plurality of specific values indicating indirect linking between SA signal data resources may exist depending on the data type. According to the service type, a specific value for the corresponding data type may be included in the resource allocation indication information of the SA signal.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an example of an SA transmission resource configuration according to another embodiment of the present invention.
  • the scheduling allocation resource region includes a subframe group 600 constituting the scheduling allocation resource region in the time domain and at least one resource block constituting the scheduling allocation resource region in the frequency domain.
  • RB RB
  • the RB may consist of 12 subcarriers on a frequency.
  • the subframe group 600 and the RB group 601 may be composed of at least one scheduling allocation subframe 602 and at least one RB 603, respectively.
  • the scheduling allocation resource region can be divided into two regions.
  • the first resource region is a resource region capable of transmitting and receiving scheduling allocation signals including direct resource allocation indication information (604), and the second resource region is a resource region capable of transmitting and receiving SA signals including indirect resource allocation indication information. (605).
  • the first resource region and the second resource region are exemplified as FDM.
  • the present invention is not limited thereto, and the first resource region and the second resource region may be TDM or CDM according to a communication system.
  • the SA signal transmitted and received in the first resource region may directly indicate associated data transmission resource information.
  • all values that is, values of '00000' through '11111' may be used to directly indicate a data resource.
  • the SA signal transmitted and received to the second resource region may indirectly indicate associated data transmission resource information as described above, and the value of the resource allocation indication region of the SA signal may be used to indicate the frequency domain size of the associated data. Can be. Therefore, more various data sizes or data types may be reported than the above-described embodiments.
  • the interpretation of the resource allocation indication region information in the SA signal may be applied differently according to the resource region to which the scheduling allocation signal belongs.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating an operation procedure of a receiving terminal according to another embodiment of the present invention.
  • the receiving terminal may receive a scheduling assignment signal from the transmitting terminal in step 700.
  • the receiving terminal may determine whether the area in which the scheduling allocation signal is received is the first resource region of the scheduling allocation resource region. If it is determined that the region that has received the scheduling allocation signal is the first resource region of the scheduling allocation resource region, the receiving terminal determines that the resource allocation indication information of the scheduling allocation signal directly informs the data resource position in step 702. can do. In addition, the receiving terminal may recognize the associated data resource location based on the determination.
  • the receiving terminal recognizing the data resource location may receive data. If it is determined in step 701 that it is not the first resource region, the receiving terminal determines that the resource allocation indication information of the scheduling allocation signal informs the data size according to the type of indirectly linked data in step 704. can do.
  • the receiving terminal may recognize a data resource position from the SA resource position based on the resource allocation indication information, and may recognize a data size from the resource allocation indication information.
  • the receiving terminal recognizing the data resource location and data size may proceed to step 703 to receive data. Thereafter, the receiving terminal ends the operation according to the present invention.
  • an operation procedure of a transmitting terminal corresponding to the receiving terminal is similar to that shown in FIG. 4.
  • the difference is that a resource region for transmitting the scheduling allocation signal is classified according to whether an indirect link or a direct indication between the scheduling allocation signal and the data resource is directly transmitted by the transmitting terminal, and the data resource is directly transmitted to the resource allocation indication region of the scheduling allocation signal according to the resource region.
  • Data size indication information associated with the indication information or data type.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a D2D synchronization signal transmission process between a base station and a terminal according to another embodiment of the present invention.
  • a base station 800 exists and a terminal A 801 capable of receiving resource allocation from the base station 800 may exist outside the service area of the base station 800.
  • a terminal B 802 located outside the service area of the base station 800 and unable to receive resource allocation from the base station 800.
  • the terminal B 802 may select the scheduling allocation signal and the data transmission resource by itself through energy sensing of the terminal B 802. Accordingly, the scheduling allocation signal may include resource allocation indication information indirectly indicating a data resource.
  • the UE A 801 may periodically monitor scheduling allocation signals of terminals that cannot receive cellular service such as the UE B 802 for a predetermined time.
  • the monitoring may be previously defined by a scheduling allocation resource region used for D2D communication outside a cellular service region, and may be performed through energy sensing for the scheduling allocation resource region frequency resource.
  • the scheduling allocation signal of the terminals outside the cellular service area may use a predefined demodulation reference signal (DM-RS) sequence, and may use a scheme of detecting the sequence.
  • DM-RS demodulation reference signal
  • the resource allocation indication information of the corresponding SA may be decoded.
  • the UE A 801 may receive 803 the scheduling allocation signal of the UE B 802 through at least one of the above-described methods, and recognize that the scheduling allocation signal selects a resource on its own. Accordingly, the UE A 801 may recognize that there is a high possibility that the terminal that cannot receive resource allocation from the base station 800, that is, the terminal outside the cellular service area, exists in its vicinity.
  • the UE A 801 may report to the base station 800 whether there is a terminal outside the service area in step 804.
  • the base station 800 Upon receiving the report, the base station 800 transmits D2D sync signal Tx configuration to UE A 801 in step 805 to allow D2D sync signal transmission to UE A 801. have.
  • UE A 802 Upon receiving the D2D synchronization signal transmission configuration information, UE A 802 transmits a D2D synchronization signal according to the configuration information at step 806 (sync signal Tx), thereby obtaining synchronization information of the base station 800 and D2D resource configuration related information. May be delivered to the UE B 802.
  • the transmitting end of the terminal may include a transmitter 900 and a controller 901.
  • the control unit 901 may include a resource allocation method control unit 902 and a resource allocation instruction information control unit 903.
  • the resource allocation method control unit 902 determines whether the current terminal is used for allocating SA and data resources, that is, a method for receiving resource allocation at the base station or a method for selecting a resource from the base station and a transmission unit related thereto.
  • the operation of 900 may be controlled.
  • the resource allocation indication information control unit 903 may control the operation of the transmitter 900 related to generating resource allocation indication information of the SA according to the resource allocation method.
  • the transmitter 900 may include a transmission signal generator 904, a resource mapping unit 905, and an LTE signal transmitter 906.
  • the transmission signal generator 904 may generate an SA signal and a data signal including resource allocation indication information according to a resource allocation method and resource allocation indication information control transmitted from the control unit 901.
  • the resource mapping unit 905 may map the SA signals and data output from the transmission signal generation unit 904 to appropriate resources according to the resource allocation method and resource allocation indication information control transmitted from the control unit 901.
  • the SA transmission resource may be mapped to a resource allocated by the base station or a resource selected by the terminal according to the resource allocation method and resource allocation indication information control transmitted from the control unit 901, and the associated data may also be allocated by the base station. Or mapped to a resource indirectly linked with a scheduling allocation resource selected by the terminal.
  • the LTE signal transmission unit 906 may convert the signal mapped by the resource mapping unit 905 into an SC-FDMA signal, convert the signal into an RF signal, and then transmit the signal through an antenna.
  • the receiving end of the terminal may include a receiving unit 1000 and a control unit 1001.
  • the control unit 1001 may include a resource allocation method control unit 1002 and a resource allocation instruction information control unit 1003.
  • the resource allocation method control unit 1002 may determine a method used by the current terminal for SA and data resource allocation, that is, a method for receiving a resource allocation at the base station or a method for selecting a resource at the base station, and a related transmission unit ( 1000 can be controlled.
  • the resource allocation instruction information control unit 1003 may control the operation of the receiver 1000 related to generation of resource allocation instruction information of scheduling allocation according to a resource allocation method.
  • the reception unit 1000 may include an LTE signal reception unit 1004, a resource demapping unit 1005, and a reception signal detection unit 1006.
  • the LTE signal receiving unit 1004 converts the received RF signal into a baseband signal and obtains an SC-FDMA signal. Thereafter, the output signal of the LTE signal receiver 1004 is de-mapped according to the resource allocation method and resource allocation indication information control transmitted from the control unit 1001 in the resource demapping unit 1005.
  • the demapping method may be similar to the mapping method described above with reference to FIG. 9.
  • the reception signal detection unit 1006 performs a scheduling assignment signal and data detection process according to the resource allocation method and resource allocation instruction information control transmitted from the control unit 1001 with respect to the signal output from the resource demapping unit 1005. Perform.
  • the interpretation of the resource allocation indication information may also be applied differently according to the control of the resource allocation indication information of the control unit 1001.
  • the aforementioned scheduling allocation signal may include not only data resource allocation indication related information but also an ID usable for scrambling data associated with the SA signal.
  • the ID may be directly used as an input variable of the scrambling generation related function of data, or a value obtained by converting the ID in a predefined method may be used as an input variable of the scrambling generation related function.
  • the data resource allocation indication value of the SA may be directly used as an input variable of a function related to scrambling generation of data or a value converted by a predefined method may be used as an input variable of a function related to scrambling generation.
  • cell ID information having a current size of 9 bits may represent 512 values.
  • 504 of these cell ID values are used and the remaining eight values are not used. Therefore, by selecting one of the eight values and using it for scrambling, a randomization effect of interference between the channel of the cellular service and the D2D data can be obtained.
  • an ID value such as an ID or a synchronization source ID transmitted to the SA may be mapped to one of the eight values according to a predefined rule (for example, ID mod 8).
  • the subframe index value may be mapped to one of the eight values according to a predefined rule (eg, subframe index mod 8).

Landscapes

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

Abstract

본 개시는 4G 시스템 이후 보다 높은 데이터 전송률을 지원하기 위한 5G 통신 시스템을 IoT 기술과 융합하는 통신 기법 및 그 시스템에 관한 것이다. 본 개시는 5G 통신 기술 및 IoT 관련 기술을 기반으로 지능형 서비스 (예를 들어, 스마트 홈, 스마트 빌딩, 스마트 시티, 스마트 카 혹은 커넥티드 카, 헬스 케어, 디지털 교육, 소매업, 보안 및 안전 관련 서비스 등)에 적용될 수 있다. 본 발명은 D2D 통신에서 기지국이 SA 및 연관된 데이터 자원을 할당하는 경우와 단말이 SA 및 연관된 데이터 자원을 선택하는 경우를 모두 지원하는 환경에서 SA 자원 할당 지시 영역 포맷을 일정하게 유지하는 동시에 효율적으로 상기 두 자원 할당 모드의 데이터 자원 할당을 지원하는 방법을 제안한다. 이에 대한 실시 예로 SA 자원 할당 지시 정보 값 중 적어도 하나의 특정한 값은 단말이 SA 및 데이터 자원을 선택했음을 지시하거나, SA자원과 데이터 자원이 미리 정의된 규칙에 의해 간접적으로 링크되었음을 지시할 수 있다. 상기 특정한 값을 제외한 나머지의 자원 할당 지시 정보 값은 기지국이 SA 및 데이터 자원을 할당했음을 지시하거나, 데이터 자원의 위치를 직접적으로 지시할 수 있다. 그리고 다른 방법으로 SA 자원 영역을 적어도 두 개로 구분하여 SA가 송수신되는 자원이 상기 자원 영역 중 어디에 속하는가에 따라 SA의 자원 할당 지시 정보에 대한 해석을 다르게 적용할 수 있다.

Description

기기 간 통신에서 자원 할당 지시 방법 및 장치
본 발명은 기기 간 (Device-to-Device: D2D) 통신에서 자원 할당 지시 방법 및 장치에 관한 것이다.
4G 통신 시스템 상용화 이후 증가 추세에 있는 무선 데이터 트래픽 수요를 충족시키기 위해, 개선된 5G 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템을 개발하기 위한 노력이 이루어지고 있다. 이러한 이유로, 5G 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템은 4G 네트워크 이후 (Beyond 4G Network) 통신 시스템 또는 LTE 시스템 이후 (Post LTE) 이후의 시스템이라 불리어지고 있다. 높은 데이터 전송률을 달성하기 위해, 5G 통신 시스템은 초고주파(mmWave) 대역 (예를 들어, 60기가(60GHz) 대역과 같은)에서의 구현이 고려되고 있다. 초고주파 대역에서의 전파의 경로손실 완화 및 전파의 전달 거리를 증가시키기 위해, 5G 통신 시스템에서는 빔포밍(beamforming), 거대 배열 다중 입출력(massive MIMO), 전차원 다중입출력(Full Dimensional MIMO: FD-MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 아날로그 빔형성(analog beam-forming), 및 대규모 안테나 (large scale antenna) 기술들이 논의되고 있다. 또한 시스템의 네트워크 개선을 위해, 5G 통신 시스템에서는 진화된 소형 셀, 개선된 소형 셀 (advanced small cell), 클라우드 무선 액세스 네트워크 (cloud radio access network: cloud RAN), 초고밀도 네트워크 (ultra-dense network), 기기 간 통신 (Device to Device communication: D2D), 무선 백홀 (wireless backhaul), 이동 네트워크 (moving network), 협력 통신 (cooperative communication), CoMP (Coordinated Multi-Points), 및 수신 간섭제거 (interference cancellation) 등의 기술 개발이 이루어지고 있다. 이 밖에도, 5G 시스템에서는 진보된 코딩 변조(Advanced Coding Modulation: ACM) 방식인 FQAM (Hybrid FSK and QAM Modulation) 및 SWSC (Sliding Window Superposition Coding)과, 진보된 접속 기술인 FBMC(Filter Bank Multi Carrier), NOMA(non orthogonal multiple access), 및SCMA(sparse code multiple access) 등이 개발되고 있다.
한편, 인터넷은 인간이 정보를 생성하고 소비하는 인간 중심의 연결 망에서, 사물 등 분산된 구성 요소들 간에 정보를 주고 받아 처리하는 IoT(Internet of Things, 사물인터넷) 망으로 진화하고 있다. 클라우드 서버 등과의 연결을 통한 빅데이터(Big data) 처리 기술 등이 IoT 기술에 결합된 IoE (Internet of Everything) 기술도 대두되고 있다. IoT를 구현하기 위해서, 센싱 기술, 유무선 통신 및 네트워크 인프라, 서비스 인터페이스 기술, 및 보안 기술과 같은 기술 요소 들이 요구되어, 최근에는 사물간의 연결을 위한 센서 네트워크(sensor network), 사물 통신(Machine to Machine, M2M), MTC(Machine Type Communication)등의 기술이 연구되고 있다. IoT 환경에서는 연결된 사물들에서 생성된 데이터를 수집, 분석하여 인간의 삶에 새로운 가치를 창출하는 지능형 IT(Internet Technology) 서비스가 제공될 수 있다. IoT는 기존의 IT(information technology)기술과 다양한 산업 간의 융합 및 복합을 통하여 스마트홈, 스마트 빌딩, 스마트 시티, 스마트 카 혹은 커넥티드 카, 스마트 그리드, 헬스 케어, 스마트 가전, 첨단의료서비스 등의 분야에 응용될 수 있다.
이에, 5G 통신 시스템을 IoT 망에 적용하기 위한 다양한 시도들이 이루어지고 있다. 예를 들어, 센서 네트워크(sensor network), 사물 통신(Machine to Machine, M2M), MTC(Machine Type Communication)등의 기술이 5G 통신 기술이 빔 포밍, MIMO, 및 어레이 안테나 등의 기법에 의해 구현되고 있는 것이다. 앞서 설명한 빅데이터 처리 기술로써 클라우드 무선 액세스 네트워크(cloud RAN)가 적용되는 것도 5G 기술과 IoT 기술 융합의 일 예라고 할 수 있을 것이다.
비 동기 셀룰러 이동 통신 표준 단체인 3GPP(3rd Generation Partnership Project)는 이동 통신 시스템인 LTE(Long Term Evolution) 규격에서 기존의 기지국과 단말 간 무선 통신뿐 아니라, 단말 또는 기기 간 무선 통신, 즉 D2D(Device-to-Device) 통신을 지원하기로 결정하였다.
3GPP의 D2D 통신 표준화 논의에서 현재까지 합의된 바에 따르면, D2D 통신을 지원하는 단말은 WAN(Wide Area Network) 통신의 상향링크(uplink) 무선 자원을 이용하여 D2D 송수신을 수행할 수 있다. 또한 기지국은 자신의 WAN 서비스 영역 내에 존재하는D2D 통신 지원 가능 단말들에게 시스템 정보 또는 상위 시그널링을 통하여 상향링크 자원 중 D2D 통신에 사용할 자원을 할당할 수 있다. 여기서 상기 D2D 통신 자원은 D2D 신호 송수신을 위하여 사용 가능한 모든 시간/주파수/코드/공간 물리 자원을 포함할 수 있다. 또한 단말들은 상기 D2D 신호 송수신에 사용 가능한 자원 영역 내의 특정 자원을 스스로 선택하여 자신의 D2D 신호를 전송할 수 있다.
상기 특정 자원 선택 방법은 랜덤 (random)으로 선택하는 방법 또는 CSMA/CA(Channel Sense Multiple Access/Collision Avoidance) 방식을 통하여 선택하는 방법이 있다. 즉, 전송 단말은 D2D 신호 송수신을 위해 설정된 무선 자원 영역에 대해 채널 센싱(channel sensing)을 수행하여, 현재 해당 무선 자원이 다른 단말의 D2D 통신에 사용되고 있는지 확인한다. 만일 해당 무선 자원이 다른 단말의 D2D 통신에 사용되고 있다고 판단되면, 상기 전송 단말은 해당 무선 자원을 사용하지 않고 계속 채널 센싱(channel sensing)을 수행하여 사용 가능한 무선 자원을 검색한다. 만일 해당 무선 자원이 D2D 통신에 사용되고 있지 않다고 판단되면, 상기 전송 단말은 해당 무선 자원을 이용하여 자신의 신호를 전송할 수 있다. 특히 전송 단말 간 자원 충돌 문제를 완화하기 위하여 랜덤 백오프(random back-off)가 적용될 수 있다. 즉, 채널 센싱 수행 후 무선 자원이 사용되고 있지 않다고 판단되면 단말은 단말마다 랜덤(random)하게 선택된 백오프(back-off) 시간 동안 채널 센싱을 계속 수행한다. 그 결과 다른 단말로부터 전송되는 채널 센싱 신호가 검출되지 않아 해당 무선 자원이 사용되고 있지 않다고 판단되면 단말은 D2D 전송을 시작하고, 그렇지 않다면 백오프(back-off)를 중단한다.
또한, D2D 단말 간 데이터 송수신 지원을 위하여 스케줄링 할당(SA: Scheduling Assignment) 신호가 도입되었다. 상기 스케줄링 할당 신호는 D2D 데이터 송신 단말 자신의 데이터 무선 자원 위치에 대한 정보를 포함할 수 있다. D2D 데이터 수신 단말들은 상기 스케줄링 할당 신호를 먼저 수신하여 상기 스케줄링 할당 신호가 지시하는 무선 자원에서 D2D 데이터를 수신할 수 있다. 여기서 수신 단말들이 스케줄링 할당 신호 수신을 시도하는 자원영역으로 스케줄링 할당 신호 송수신이 가능한 자원 영역, 즉 스케줄링 할당 자원 영역(SA resource pool) 을 정의할 수 있다. 상기 스케줄링 할당 자원 영역 은 데이터 송수신 영역과 시간 분할 멀티플렉싱(Time Division Multiplexing: TDM)이 될 수 있다.
D2D 데이터 송수신은 기지국이 D2D 데이터 통신 자원을 관리하는지 여부에 따라 다음과 같은 과정을 통해 지원 가능하다.
기지국이 D2D 통신 자원을 관리하는 경우, 기지국으로부터 서비스를 받는 D2D 단말들은 시스템 정보 블럭(System Information Block: SIB)와 같은 시스템 정보 또는 무선 자원 제어(Radio Resource Control: RRC) 시그널링을 통해 기지국으로부터 상기 스케줄링 할당 자원 영역 에 대한 정보를 수신할 수 있다. 즉, 기지국이 스케줄링 할당 자원 영역을 설정할 수 있다.
송신할 D2D 데이터가 있는 단말은 자신의 데이터 전송을 위한 자원 할당 요청 신호를 상기 기지국으로 전송할 수 있다. 상기 자원 할당 요청 신호를 수신한 기지국은 상기 D2D 데이터 송신 단말에게 스케줄링 할당 신호 전송 자원과 이에 연관된 데이터 전송 자원 정보를 물리적 하향링크 제어 채널(Physical Downlink Control Channel: PDCCH) 또는 E-PDCCH (Enhanced PDCCH: E-PDCCH)와 같은 제어 채널을 통하여 할당할 수 있다. 여기서 기지국은 스케줄링 할당 신호 전송 자원과 이에 연관된 데이터 전송 자원을 하나의 PDCCH 또는 하나의 E-PDCCH를 통해 알려주거나 스케줄링 할당 신호 전송 자원과 이에 연관된 데이터 전송 자원을 각각 다른 PDCCH 또는 E-PDCCH를 통해 알려줄 수 있다.
상기 스케줄링 할당 신호 전송 자원 및 데이터 전송 자원 정보를 수신한 D2D 데이터 송신 단말은 자신의 스케줄링 할당 신호와 데이터 신호를 각각 기지국이 할당한 자원을 통해 전송할 수 있다. 여기서 스케줄링 할당 신호는 이에 연관된 데이터 전송 자원 정보를 직접적(Explicit)으로 지시할 수 있다. 수신 단말들은 전술한 바와 같이 기지국이 설정한 스케줄링 할당 자원 영역으로부터 스케줄링 할당 신호 수신을 시도하고, 수신된 스케줄링 할당 신호에서 이에 연관된 데이터 자원 위치를 인식하고 데이터 수신을 수행할 수 있다.
만일 기지국이 D2D 통신 자원을 관리할 수 없는 환경이라면, D2D 데이터 송신 단말이 직접 스케줄링 할당 신호와 이에 연관된 데이터 전송 자원을 선택할 수 있다. 이 경우, 스케줄링 할당 자원 영역은 미리 정의될 수 있다. 즉, 기지국으로부터 스케줄링 할당 자원 영역 설정을 수신하지 못하는 경우, 단말은 자신의 메모리에 저장된 미리 정의된 스케줄링 할당 자원 영역을 통해 자신의 스케줄링 할당 신호를 전송할 수 있다.
여기서 D2D 데이터 송신 단말은 상기 스케줄링 할당 자원 영역 내에서 스케줄링 할당 전송 자원을 랜덤(Random)하게 선택하거나 에너지 센싱(Energy sensing)을 이용하여 SA 전송 자원을 선택하는 등 다양한 방법을 사용하여 스케줄링 할당 전송 자원을 선택할 수 있다. 스케줄링 할당 전송 자원이 선택되면 이에 연관된 데이터 자원은 미리 정의된 규칙에 따라 SA 전송 자원과 간접적(Implicit)으로 연결(link)된 자원으로 결정될 수 있다. 예를 들면 데이터 자원의 주파수 도메인 시작점은 스케줄링 할당 전송 자원의 주파수 도메인 시작점과 동일하거나 미리 정의된 차이 (offset) 만큼의 주파수 도메인 위치 시작점을 가질 수 있다. 수신 단말들은 전술한 바와 같이 미리 정의된 스케줄링 할당 자원 영역으로부터 스케줄링 할당 신호 수신을 시도하고, 수신된 스케줄링 할당 신호의 자원 위치로부터 이에 연관된 데이터 자원 위치를 인식하고 데이터 수신을 수행할 수 있다.
전술한 바와 같이 전술한 바와 같이 D2D 데이터 송수신 과정은 기지국의 제어 가능 여부와 연관된 통신 환경에 따라 다를 수 있다. 그러나 LTE에서 D2D 통신 지원 시 통신 환경에 따라 다른 스케줄링 할당 신호 포맷을 갖는 것은 표준 규격 설계 및 단말 복잡도 측면을 고려할 때 바람직하지 않다. 따라서, 스케줄링 할당 신호의 포맷은 전술한 직접적(Explicit) 데이터 자원 지시와 간접적(Implicit) 데이터 자원 지시 방식을 모두 지원할 수 있도록 설계하는 것이 바람직하다. 본 발명은 상기 목적을 효율적으로 달성하기 위한 스케줄링 할당 신호의 데이터 자원 지시 방법을 제안한다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 송신 단말과 수신 단말 간의 기기 간(D2D) 통신에서 송신 단말의 자원 할당 지시 방법은, 기지국으로부터 상기 D2D 통신을 위한 자원 할당이 가능한지 여부를 판단하는 단계; 가능한 경우, 상기 기지국에게 스케줄링 요청 신호를 전송하고 상기 기지국으로부터 자원을 할당 받는 단계; 및 상기 할당 받은 자원을 통해 스케줄링 할당(Scheduling Assignmnet, SA) 신호 및 데이터를 전송하는 단계;를 포함할 수 있다.
또한, 송신 단말과 수신 단말 간의 기기 간(D2D) 통신에서 수신 단말의 자원 할당 지시 수신 방법은, 송신 단말의 SA신호를 수신하고 자원 할당 지시 정보를 디코딩 하는 단계; 상기 자원 할당 지시 정보가 특정 값인지 여부를 판단하는 단계;및 상기 판단 결과에 따라 데이터를 수신할 자원을 결정하고, 결정된 자원을 통해 데이터를 수신하는 단계;를 포함할 수 있다.
또한 송신 단말과 수신 단말 간의 기기 간(D2D) 통신에서 자원 할당을 지시하는 송신 단말은, 수신 단말과 신호를 송수신 하는 송수신부;및 기지국으로부터 상기 D2D 통신을 위한 자원 할당이 가능한지 여부를 판단하고, 가능한 경우 상기 기지국에게 스케줄링 요청 신호를 전송하여 상기 기지국으로부터 상기 자원을 할당 받고, 상기 할당 받은 자원을 통해 스케줄링 할당 신호 및 데이터를 전송하도록 제어하는 제어부;를 포함할 수 있다.
또한, 송신 단말과 수신 단말 간의 기기 간(D2D) 통신에서 자원 할당 지시를 수신하는 수신 단말은, 송신 단말과 신호를 송수신 하는 송수신부;및 송신 단말의 SA신호를 수신하여 자원 할당 지시 정보를 디코딩하고, 상기 자원 할당 지시 정보가 특정 값인지 여부를 판단하여 상기 판단 결과에 따라 데이터를 수신할 자원을 결정하고, 결정된 자원을 통해 데이터를 수신하도록 제어하는 제어부;를 포함할 수 있다.
보다 구체적으로 본 발명의 일 실시 예에 따른 방법은, SA신호는 기본적으로 자원 할당 지시 영역 (Resource assignment indication field)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 자원 할당 지시 영역이 5 비트로 구성된다고 가정할 때, 자원 할당 지시 정보는 ‘00000’부터 ‘11111’까지 값을 가질 수 있다. 여기서 ‘00000’과 같은 특정 값은 해당 SA 신호와 연관된 데이터 자원이 미리 정의된 규칙에 따라 간접적(Implicit)으로 link 되었음을 의미할 수 있다. 또는 단말이 D2D 통신 자원을 선택하였음을 의미할 수 있다. 또는 기지국이 D2D 통신 자원을 관리할 수 없는 상황임을 의미할 수 있다. 상기 특정 값으로부터 나머지 ‘00001’부터‘11111’의 값은 직접적(Explicit)으로 해당 스케줄링 할당 신호와 연관된 데이터 자원 위치를 지시할 수 있다. 또는 기지국이 D2D 데이터 송신 단말에게 SA 신호와 이에 연관된 데이터 전송 자원을 할당하였음을 의미할 수 있다. 또는 기지국의 D2D 통신 자원 관리가 가능한 상황임을 의미할 수 있다.
다른 방법으로 데이터 주파수 도메인 크기를 보다 다양하게 지원할 수 있다. 상기 자원 할당 지시 영역이 5 비트로 구성된다고 가정할 때, ‘00000’은 해당 SA 신호와 연관된 데이터 자원이 미리 정의된 규칙에 따라 간접적(Implicit)으로 link 되어 있으며 해당 데이터는 제 1 타입 데이터임을 의미할 수 있다. 또한 ‘11111’은 해당 SA 신호와 연관된 데이터 자원이 미리 정의된 규칙에 따라 간접적(Implicit)으로 link 되어 있으며 해당 데이터는 제 2 타입 데이터임을 의미할 수 있다. 상기 값들은 단말이 D2D 통신 자원을 선택하였음을 의미할 수 있다. 또는 기지국이 D2D 통신 자원을 관리할 수 없는 상황임을 의미할 수 있다. 여기서 제 1 타입 데이터와 제 2 타입 데이터는 지원하는 서비스 타입, 예를 들면 음성 또는 멀티미디어에 따라서 다른 주파수 도메인 크기를 가질 수 있다.
나머지 ‘00001’부터 ‘11110’의 값은 원래의 목적대로 직접적(Explicit)으로 해당 SA 신호와 연관된 데이터 자원 위치를 지시할 수 있다. 이는 기지국이 D2D 데이터 송신 단말에게 스케줄링 할당 신호와 이에 연관된 데이터 전송 자원을 할당하였음을 의미할 수 있다. 또는 기지국의 D2D 통신 자원 관리가 가능한 상황임을 의미할 수 있다.
다른 방법으로 스케줄링 할당 신호는 데이터 자원 할당이 기지국에 의해 이루어졌는지 또는 단말의 선택에 의해 이루어졌는지에 대한 정보를 1 비트로 포함하고 상기 1비트와 별도의 자원 할당 지시 영역은 전술한 실시 예들과 같이 적어도 하나의 특정한 값, 예를 들면 ‘00000’을 가질 수 있다. 상기의 특정한 값을 갖는 경우 해당 SA 신호와 연관된 데이터 자원이 미리 정의된 규칙에 따라 간접적(Implicit)으로 link 되어 있으며 단말의 선택에 의해 데이터 자원 할당이 이루어졌는지를 알려줄 수 있다. 그리고 상기 적어도 하나의 특정한 값 외에 다른 값들은 갖는 경우, 직접적(Explicit)으로 해당 SA 신호와 연관된 데이터 자원 위치를 지시함을 알려줄 수 있다.
상기 방법을 통해 수신 단말은 수신한 스케줄링 할당 신호에 포함된 상기 1비트 정보와 상기 자원 할당 지시 영역의 정보가 일치하는가 여부를 보고 상기 두 정보들이 올바르게 수신되었는지를 판단할 수 있다. 만일 1비트 정보는 기지국의 데이터 자원 할당을 가르키고, 자원 할당 지시 영역 값은 단말이 데이터 자원을 선택했음을 알려주고 있다면 수신 단말은 두 정보 간 불일치가 발생하였다고 판단하고 해당 데이터를 수신하지 않거나, 두 정보 중 어떤 하나에 우선권을 두고 우선권이 높은 지시에 따를 수 있다. 여기서 우선권은 미리 정의되어 단말 메모리에 저장되거나 기지국으로부터 SIB(System Information Block) 또는 RRC(Radio Resource Control) 시그널링을 통해 단말들에게 설정될 수 있다.
또한, 전술한 방법을 통해 D2D 단말들은 SA신호 수신 시 자신의 주변에 간접적(Implicit) 데이터 자원 지시 상황에 있는 단말들이 존재하는 지 여부를 알 수 있다. 이를 이용하여 기지국 서비스 영역 내에서 영역 경계 부근에 위치하는 D2D 단말들은 스케줄링 할당 신호로부터 간접적(Implicit) 데이터 자원 지시를 위해 보존(reserve)된 값들을 수신하게 되면 주변에 기지국 서비스를 받지 못하는 D2D 단말들이 존재한다고 인식할 수 있다. 따라서 상기 스케줄링 할당 신호 수신 단말이 자신이 속한 기지국으로 기지국 서비스를 받지 못하는 D2D 단말 존재에 대해 보고를 송신할 수 있다. 상기 기지국은 이를 수신하여 기지국 서비스 영역 밖의 단말들과 영역 내 단말들 간 D2D 통신이 가능하도록 동기 정보(synchronizing information) 및 D2D 시스템 정보를 릴레이(Relay)해줄 단말을 선택할 수 있다.
전술한 실시 예들에서 스케줄링 할당 신호의 자원 할당 지시 영역의 특정 값(들)은 기지국이 D2D 통신 자원 제어를 하지 않고 단말이 D2D 통신 자원을 선택하는 환경을 알려줄 수 있으며, 이는 스케줄링 할당 신호와 데이터의 자원이 미리 정의된 규칙에 의해 간접적으로 링크되어 있음을 알려주는 것으로 해석될 수 있다. 상기 특정 값을 제외한 나머지 값들은 기지국이 D2D 통신 자원 제어를 하는 환경을 알려줄 수 있으며, 이는 SA신호와 데이터 자원 위치가 독립적임을 알려주는 것으로 해석될 수 있다.
본 발명의 다른 실시 예는 스케줄링 할당 신호는 기본적으로 자원 할당 지시 영역 (Resource assignment indication field)를 포함할 수 있다. 상기 지시 영역의 크기에 대한 가정은 전술한 실시 예와 동일할 수 있다. 여기서 스케줄링 할당 자원 영역은 두 가지 영역으로 구분될 수 있다. 제 1 자원 영역은 기지국이 D2D 통신 자원을 제어하는 모드에서 스케줄링 할당 신호를 송수신하는 영역이고 제 2 자원 영역은 기지국이 D2D 통신 자원을 제어할 수 없는 경우 단말이 D2D 통신 자원을 선택하는 모드에서 스케줄링 할당 신호를 송수신하는 영역일 수 있다. 여기서 상기 제 1 영역과 제 2 영역은 시간 도메인으로 구분되거나 주파수 도메인으로 구분될 수 있다.
제 1 자원 영역에서 송수신되는 스케줄링 할당 신호는 연관된 데이터 전송 자원 정보를 직접적(Explicit)으로 지시할 수 있다. 단 전술한 실시 예와 다른 점은 모든 값, 즉 ‘00000’부터 ‘11111’의 값이 모두 데이터 자원을 직접 지시하는 데 사용될 수 있다. 제 2 자원 영역에서 송수신되는 스케줄링 할당 신호는 연관된 데이터 전송 자원 정보를 간접적(Implicit)으로 지시할 수 있다. 단, 이 경우 간접적(Implicit)으로 스케줄링 할당 신호와 데이터 간 자원이 링크되었다는 것은 해당 스케줄링 할당 신호가 제 2 자원 영역에 속해있다는 것으로부터 알 수 있으며, 상기 스케줄링 할당 신호의 직접 자원 지시 영역의 값은 연관된 데이터의 주파수 도메인 크기를 알려주는 데 사용될 수 있다. 따라서 전술한 실시 예에 비해 매우 다양한 데이터 주파수 도메인 크기를 사용할 수 있다. 즉, 스케줄링 할당 신호가 속한 자원 영역에 따라서 스케줄링 할당 신호내의 직접 자원 지시 영역 정보에 대한 해석을 다르게 적용할 수 있다.
전술한 실시 예에서 스케줄링 할당 자원 영역의 상기 제 2자원 영역은 기지국이 D2D 통신 자원 제어를 하지 않고 단말이 D2D 통신 자원을 선택하였음을 알려줄 수 있으며, 이는 SA신호와 데이터의 자원이 미리 정의된 규칙에 의해 간접적으로 링크 되어 있음을 알려주는 것으로 해석될 수 있다. 스케줄링 할당 자원 영역의 제 1영역은 기지국이 D2D 통신 자원 제어를 통해 단말들에 대한 D2D 통신 자원을 할당하였음을 알려줄 수 있으며, 이는 SA신호와 데이터 자원 위치가 독립적임을 알려주는 것으로 해석될 수 있다.
상기 스케줄링 할당 자원 할당에서 기지국이 D2D 통신 자원을 할당하는 방식 (제 1 모드)과 단말이 D2D 자원을 선택하는 방식 (제 2 모드)을 모두 지원하는 경우, 부분 네트워크(Partial network) coverage 환경에서는 제 2 모드 단말이 에너지 센싱을 통해 자신의 스케줄링 할당 신호 및 데이터 자원을 선택할 때 제 1 모드 단말이 사용하는 자원과 충돌이 발생할 수 있다. 이는 제 1 모드의 경우 SA신호와 데이터 자원이 독립적이기 때문에 제 2 모드 단말이 스케줄링 할당 자원 영역내 스케줄링 할당 신호에 대해 에너지 센싱을 수행하더라도 제 1 모드 단말이 사용하는 데이터 자원은 상기 에너지 센싱된 스케줄링 할당 자원과 연관이 없기 때문이다.
따라서 이를 해결하기 위해 기지국은 제 1 모드 단말과 제 2 모드 단말의 자원 영역을 서로 겹치지 않도록 FDM 또는 TDM 방식으로 설정하고, 기지국은 자신의 서비스 영역 내 단말들에게 제 2 모드 자원 영역 설정을 SIB 또는 RRC 시그널링을 통해 알려줄 수 있다. 또한 기지국은 상기 분리된 제 1모드와 제 2모드 자원 영역의 합집합이 되는 자원 영역을 수신 자원 영역으로 설정할 수 있다. 여기서 상기 동기 정보 및 자원 영역 설정 정보 전달 단말을 단말 A라 가정한다.
Partial network coverage 환경에서 기지국은 자신의 서비스 영역 내 단말 중 적어도 한 단말을 기지국 동기 정보(synchronizing information)와 함께 상기 제 2 모드 자원 영역과 상기 수신 자원 영역 설정 정보를 기지국 서비스 영역 밖의 단말들에게 전달하도록 설정할 수 있다.
따라서 기지국 서비스 영역 내 제 2 모드 단말들과 기지국 서비스 영역 밖에 있는 단말(해당 단말은 제 2 모드 단말)은 기지국으로부터 또는 단말 A로부터 설정 받은 제 2 모드 자원으로 SA신호 및 데이터를 전송할 수 있으므로 전술한 제 1 모드와 제 2 모드 단말 간 자원 충돌 문제를 해결할 수 있다.
다른 방법으로, 기지국 서비스 영역 밖의 단말은 자신이 기준으로 사용하는 D2D 동기 신호가 기지국 서비스 영역 내의 단말이 전달한 것으로 판단될 경우, 제 2 모드 자원 선택 시 스케줄링 할당 자원 영역과 데이터 영역에 모두에 대해 에너지 센싱을 수행할 수 있다. 자신이 기준으로 사용하는 D2D 동기 신호가 기지국 서비스 영역 내의 단말이 전달한 것으로 판단된다는 것은 상기 단말이 partial network coverage 상황에 있음을 의미할 수 있다. 따라서 스케줄링 할당 자원 영역과 데이터 영역 모두에 대해 에너지 센싱을 수행함으로써 인접한 기지국 서비스 영역 내 제 1 모드 단말의 스케줄링 할당 신호 및 데이터와 충돌을 피하기 위함이다.
만일 기지국 서비스 영역 밖의 단말은 자신이 기준으로 사용하는 D2D 동기 신호가 기지국 서비스 영역 내의 단말이 전달한 것이 아니라고 판단될 경우, 주변에 기지국 서비스 영역이 없을 가능성이 높으므로 제 2 모드 자원 선택 시 스케줄링 할당 자원 영역에 대해 에너지 센싱을 수행하여 자신의 스케줄링 할당 신호 및 데이터 자원을 선택할 수 있다.
직접적(Explicit) 데이터 자원 지시와 간접적(Implicit) 데이터 자원 지시 방식을 모두 지원할 수 있도록 스케줄링 할당 신호의 포맷을 설계함으로써, 스케줄링 할당 신호가 효율적으로 데이터 자원을 지시할 수 있다.
도 1은 WAN 통신 자원과D2D 통신 자원 구성의 예를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 자원 할당 지시 방법을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 자원 할당 지시 방법을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 송신 단말과 수신 단말의 동작 절차를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 수신 단말의 동작 절차를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 스케줄링 할당 자원 구성의 예를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 수신 단말의 동작 절차를 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 기지국과 단말의 D2D 동기 신호 전송 과정을 나타낸 도면이다.
도 9은 본 발명의 실시 예에 따른 단말의 송신 단 구조를 나타낸 도면이다.
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 단말의 수신 단 구조를 나타낸 도면이다.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 그리고, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
후술되는 실시 예들은 코드 분할 다중 접속(Code Division Multiple Access: CDMA), 시분할 다중 접속(Time Division Multiple Access: TDMA), 주파수 분할 다중 접속(Frequency Division Multiple Access: FDMA), 직교 주파수 분할 다중 접속(Orthogonal Frequency Division Multiple Access: OFDMA), 단일 캐리어-주파수 분할 다중 접속(Single Carrier-FDMA: SC-FDMA) 등과 같은 다양한 무선 통신 시스템들에 사용될 수 있다.
용어 "시스템" 및 "네트워크"는 종종 서로 교환하여 사용될 수 있다. CDMA(code Division Multiple Access) 시스템은 유니버셜 지상 무선 액세스(UMTS Terrestrial Radio Access: UTRA), CDMA2000 등과 같은 무선 기술들을 구현할 수 있다. UTRA는 와이드 밴드(Wideband)-CDMA(W-CDMA) 및 CDMA의 다른 변형 예들을 포함한다. CDMA2000은 IS-2000, IS-95, 및 IS-856 표준들을 포함한다. TDMA(Time Division Multiple Access) 시스템은 이동 통신용 범용 시스템(Global System for Mobile communications: GSM)과 같은 무선 기술을 구현할 수 있다. OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 시스템은 이벌브드(Evolved) UTRA(E-UTRA), 울트라 모바일 브로드밴드(Ultra Mobile Broadband: UMB), IEEE 802.11(Wi-Fi), IEEE 802.16(WiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access), IEEE 802.20, 플래쉬 OFDM 등과 같은 무선 기술을 구현할 수 있다. UTRA 및 E-UTRA는 유니버셜 이동 통신 시스템(Universal Mobile Telecommunications System: UMTS)의 일부이다. 3GPP LTE는 다운링크(downlink)에서 OFDMA를 사용하고 업링크(uplink)에서 SC-FDMA를 사용하는 UMTS의 다음 릴리스이다. 추가적으로, 이러한 무선 통신 시스템들은 언페어드 언라이센스드 스펙트럼들, 802.xx 무선 LAN(Local Area Network), BLUETOOTH 및 임의의 다른 단거리 또는 장거리 무선 통신 기술들을 종종 사용하는 피어-투-피어(peer-to-peer,예: 모바일-투-모바일) 애드훅(Ad-hoc) 네트워크 시스템들을 부가적으로 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 실시 예들은 단말과 연계하여 설명된다. 단말은 시스템, 가입자 유닛, 가입자국, 이동국, 모바일, 원격국, 원격 단말, 모바일 디바이스, 사용자 단말, 단말, 무선 통신 디바이스, 사용자 에이전트, 사용자 디바이스, 또는 사용자 장비(UE)로 지칭될 수 있다. 단말은 셀룰러 전화, 개인 휴대 단말기(PDA), 무선 접속 능력을 갖는 핸드헬드 디바이스, 컴퓨팅 디바이스또는 무선 모뎀에 연결된 다른 처리 디바이스일 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 실시 예들은 기지국과 연계하여 설명된다. 기지국은 액세스 포인트(access point), 노드 B(NodeB), 이벌브드 노드 B(evolved NodeB, e노드B, eNB) 또는 일부 다른 용어로 지칭될 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 용어로써, "컴포넌트", "시스템", "모듈" 등은 컴퓨터-관련 엔티티, 하드웨어, 펌웨어, 하드웨어 및 소프트웨어의 조합, 소프트웨어, 또는 실행 소프트웨어를 지칭할 수 있다. 예를 들어, 컴포넌트는 프로세서에서 실행되는 프로세스, 프로세서, 객체, 실행파일, 실행 스레드, 프로그램, 및/또는 컴퓨터일 수 있지만, 이들로 제한되는 것은 아니다. 하나 이상의 컴포넌트들은 프로세스 및/또는 실행 스레드 내에 상주할 수 있고, 하나의 컴포넌트가 하나의 컴퓨터에서 로컬화될 수 있거나, 또는 2개 이상의 컴퓨터들 사이에 분산될 수 있다. 또한, 이러한 컴포넌트들은 그 내부에 저장된 다양한 데이터 구조들을 갖는 다양한 컴퓨터-판독가능 매체로부터 실행될 수 있다. 컴포넌트들은 예를 들어 하나 이상의 데이터 패킷들을 갖는 신호(예를 들면, 로컬 시스템, 분산형 시스템에서 다른 컴포넌트와 상호작용하는 하나의 컴포넌트로부터 데이터, 및/또는 신호에 의해 인터넷과 같은 네트워크를 통하여 다른 시스템들과 상호작용하는 하나의 컴포넌트로부터 데이터)에 따라 로컬 및/또는 원격 프로세스들에 의해 통신할 수 있다.
본 명세서에서 설명되는 다양한 양상들 또는 특징들은 표준 프로그래밍 및/또는 엔지니어링 기술들을 사용하는 방법, 장치, 또는 제조 물품(article)으로 구현될 수 있다. 여기에 사용되는 "제조 물품"이란 용어는 임의의 컴퓨터 판독 가능한 장치로부터 액세스 가능한 컴퓨터 프로그램, 캐리어(carrier), 또는 매체(media)를 포함하는 것일 수 있다. 예를 들어, 컴퓨터-판독가능 매체는 자기 저장 장치(예를 들면, 하드 디스크, 플로피 디스크, 자기 스트립, 등), 광학 디스크(예를 들면, 컴팩트 디스크(CD), 디지털 다용도 디스크(DVD) 등), 스마트 카드, 및 플래쉬 메모리 장치(예를 들면, EPROM, 카드, 스틱, 키 드라이브, 등)를 포함할 수 있지만, 이들로 제한되는 것은 아니다.
본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명의 사상을 한정하려는 의도가 아님을 유의해야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 본 명세서에서 특별히 다른 의미로 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 의미로 해석되어야 하며, 과도하게 포괄적인 의미로 해석되거나, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다.
또한, 본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "구성된다." 또는 "포함한다." 등의 용어는 명세서상에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계를 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예들을 보다 구체적으로 설명하도록 한다.
도 1은 WAN 통신 자원과D2D 통신 자원 구성의 예를 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 상향링크 주파수 대역폭 (100)을 갖는 상향링크 내에 WAN 통신 자원과 함께 D2D 통신 자원이 설정될 수 있다. 여기서 (100)은 WAN 통신 전용으로 사용되는 서브프레임(subframe)을 의미한다. 전술한 스케줄링 할당 자원 영역 (102)은 적어도 하나의 스케줄링 할당 서브프레임 (103)으로 구성될 수 있다. 이 때 스케줄링 할당 서브프레임 (103)들은 연속적으로 위치하거나 분산적으로 위치하여 스케줄링 할당 자원 영역 (102)을 구성할 수 있다. 상기 스케줄링 할당 자원 영역 (102)은 주기를 가지며 존재할 수 있다. 마지막으로 D2D 데이터 송수신에 사용되는 D2D 데이터 서브프레임(104)은 스케줄링 할당 자원 영역 (102)로부터 미리 정의된 무선 자원 영역에 존재할 수 있다. 따라서 수신 단말들은 스케줄링 할당 자원 영역(102) 영역 내에서 미리 스케줄링 할당 신호를 수신하여 상기 데이터 서브프레임(104)으로 구성되는 무선 자원 영역 내에서 연관된 데이터의 자원 위치를 파악할 수 있다. 또한, 수신 단말들은 전술한 스케줄링 할당 자원 영역(102) 영역으로부터 미리 정의된 무선 자원 내에서 수신된 스케줄링 할당 신호와 연관된 데이터를 수신할 수 있다. 본 도면에서는 서브프레임(101), 스케줄링 할당 자원 영역(102), 그리고 D2D 데이터 서브프레임 (104)가 TDM(Time Division Multiplexing)된 예를 보이고 있으나, 멀티플렉싱 방법은TDM으로 제한되지 않으며, 통신 시스템에 따라주파수 분할 멀티플렉싱(Frequency Division Multiplexing: FDM), 코드 분할 멀티플렉싱 (Code Division Multiplexing: CDM) 등 다양한 멀티플렉싱 방법이 적용될 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 자원 할당 지시 방법을 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, 스케줄링 할당 신호는 N 비트로 구성되는 자원 할당 지시 영역을 가질 수 있다. 따라서, 상기 자원 할당 지시 영역은 2^N 가지 값을 가질 수 있다. 여기서 제 1 자원 할당 지시 값(200)은 해당 스케줄링 할당 신호와 연관된 데이터 자원이 미리 정의된 규칙에 따라 간접적(Implicit)으로 링크(link) 되었음을 지시할 수 있다. 또는 상기 제 1 자원 할당 지시 값(200)은 단말이 D2D 통신 자원을 선택하였음을 지시할 수 있으며 또는 기지국이 D2D 통신 자원을 관리할 수 없는 상황임을 지시할 수 있다. 상기 제 1 자원 할당 지시 값(200)을 제외한 나머지 값인 제 2 자원 할당 지시 값(201)은 직접적(Explicit)으로 해당 SA 신호와 연관된 데이터 자원 위치를 지시할 수 있다. 또는 제 2 자원 할당 지시 값(201)은 기지국이 D2D 데이터 송신 단말에게 스케줄링 할당 신호와 이에 연관된 데이터 전송 자원을 할당하였음을 지시할 수 있으며 또는 기지국의 D2D 통신 자원 관리가 가능한 상황임을 지시할 수 있다.
본 실시 예는 간접적(Implicit)으로 스케줄링 할당 신호와 데이터 간 자원이 링크된 경우에 대해 해당 데이터 주파수 도메인 크기가 한 가지로 고정되는 경우를 가정한 것이다. 전술한 바와 같이 간접적(Implicit) 데이터 자원 지시를 사용하는 경우는 기지국의 D2D 통신 자원 제어가 불가능한 통신 환경, 즉 자연 재해 등으로 기지국 서비스가 불가능한 상황에서 PS(Public Safety)와 같은 안전 망 통신 환경에 적합할 수 있다. PS 통신은 소방관, 경찰관 등 안전 서비스 제공자 간 음성 통신 지원이 중요하므로 데이터의 크기가 고정될 수 있다.
도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 자원 할당 지시 방법을 나타낸 도면이다.
도 3을 참조하면, 상기 스케줄링 할당 신호의 자원 할당 지시 영역이 N 비트로 구성된다고 가정할 때, 상기 지원 할당 지시 영역은 2^N 가지 값을 가질 수 있다. 여기서 제 1 자원 할당 지시 값(300), 제 3자원 할당 지시 값(302)은 해당 스케줄링 할당 신호와 연관된 데이터 자원이 미리 정의된 규칙에 따라 간접적(Implicit)으로 link 되었음을 지시할 수 있다. 또는 상기 제 1 자원 할당 지시 값(300), 제 3 자원 할당 지시 값(302)은 단말이 D2D 통신 자원을 선택하였음을 지시할 수 있으며 또는 기지국이 D2D 통신 자원을 관리할 수 없는 상황임을 지시할 수 있다. 특히 제 1 자원 할당 지시 값(300)는 스케줄링 할당 신호와 연관된 데이터 자원이 제 1 주파수 도메인 크기를 가짐을 의미할 수 있으며, 제 3 자원 할당 지시 값(302)은 스케줄링 할당 신호와 연관된 데이터 자원이 제 2 주파수 도메인 크기를 가짐을 의미할 수 있다. 상기 제 1 자원 할당 지시 값과 제 3 자원 할당 지시 값을 제외한 나머지 값인 제 2 자원 할당 지시 값(301)은 직접적(Explicit)으로 해당 스케줄링 할당 신호와 연관된 데이터 자원 위치를 지시할 수 있다. 또는 상기 제 2자원 할당 지시 값(301)은 기지국이 D2D 데이터 송신 단말에게 스케줄링 할당 신호와 이에 연관된 데이터 전송 자원을 할당하였음을 지시할 수 있으며 또는 기지국의 D2D 통신 자원 관리가 가능한 상황임을 지시할 수 있다.
본 실시 예는 간접적(Implicit)으로 스케줄링 할당 신호와 데이터 간 자원이 링크된 경우에 대해 해당 데이터 주파수 도메인 크기가 음성 지원 용인 제 1 타입 데이터와 멀티 미디어 지원 용인 제 2 타입 데이터를 사용하는 경우를 가정한 것이다. 여기서, 제 1 타입 데이터는 제 1 주파수 도메인 크기를 가질 수 있으며, 제 2 타입 데이터는 제 2 주파수 도메인 크기를 가질 수 있다.
또한 본 실시 예에서 확장하여 더 다양한 타입의 데이터를 지원하기 위하여 각 데이터 타입에 대해 자원 할당 지시 값 중 특정 값들이 보존(reserve)될 수 있다. 이를 통하여 각 데이터 타입에 따라 다른 주파수 도메인 크기를 갖는 데이터 자원을 지시할 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 송신 단말과 수신 단말의 동작 절차를 나타낸 도면이다.
도 4를 참조하면, 송신 단말은 (400) 단계에서 자신이 기지국으로부터 자원 할당을 받을 수 있는 상황인지를 판단한다. 여기서 기지국으로부터 자원 할당을 받을 수 있는 상황이란, 기지국으로부터의 동기 신호(synchronizing signal) 및 시스템 정보를 획득한 상황, 기지국으로부터 셀룰러 서비스를 받을 수 있는 상황 중 적어도 하나를 의미할 수 있다. 만일 기지국 자원 할당이 가능하다고 판단되면, 송신 단말은 (401)단계로 진행하여 기지국에게 스케줄링 요청 신호를 전송할 수 있다. 여기서 상기 스케줄링 요청 신호는 상향링크의WAN 통신 자원으로 전송될 수 있다. 이후 (402) 단계에서 상기 송신 단말은 기지국으로부터 제어 채널을 통해 스케줄링 할당 자원 영역 내에서 스케줄링 할당 전송 자원 및 데이터 전송 자원을 할당 받을 수 있다. 여기서 상기 스케줄링 할당 자원 영역은 기지국이 설정할 수 있다. (403) 단계에서 송신 단말은 기지국으로부터 할당 받은 자원에 스케줄링 할당 신호 및 이에 연관된 데이터를 수신 단말에 전송할 수 있다. 여기서 상기 스케줄링 할당 신호는 기지국이 할당한 데이터 자원을 직접 지시하는 자원 할당 지시 정보를 포함할 수 있다.
만일 (400) 단계에서 기지국으로부터 자원 할당을 받을 수 없는 상황이라고 판단되면, 송신 단말은 (404) 단계로 진행하여 전술한 에너지 센싱(enery sensing)과 같은 방법으로 미리 정의된 스케줄링 할당 자원 영역 내에서 스케줄링 할당 전송 자원을 선택할 수 있다. 여기서 연관된 데이터 전송 자원은 미리 정의된 규칙에 따라 상기 스케줄링 할당 전송 자원과 간접적으로 링크(link)된 위치에 결정될 수 있다. 자원을 선택한 송신 단말은 (405) 단계로 진행하여 선택한 자원에 스케줄링 할당 신호 및 이에 연관된 데이터를 전송할 수 있다. 여기서 상기 스케줄링 할당 신호는 단말이 선택한 데이터 자원을 간접 지시하는 자원 할당 지시 정보, 예를 들면 전술한 제 1 지시자를 포함할 수 있다. 이후 송신 단말은 본 발명에 따른 동작을 종료한다.
수신 단말은 (406) 단계에서 스케줄링 할당 자원 영역 내 송신 단말이 전송한 스케줄링 할당 신호를 수신하고, 상기 SA 신호에 포함된 자원 할당 지시 정보를 디코딩(decoding) 할 수 있다.
이후 수신 단말은 (407) 단계로 진행하여 상기 자원 할당 지시 정보가 실시 예에서 전술한 제 1 지시자인지 여부를 판단할 수 있다. 만일 상기 자원 할당 지시 정보가 제 1 지시자로 판단된다면, 수신 단말은 (408) 단계로 진행하여 상기 스케줄링 할당 전송 자원 위치로부터 미리 정의된 규칙에 따라 간접 링크된 데이터 자원을 인식하고 해당 데이터 자원에서 데이터를 수신할 수 있다.
만일 상기 자원 할당 지시 정보가 제 1 지시자가 아니라고 판단된다면 수신 단말은 (409) 단계로 진행하여 상기 스케줄링 할당 신호의 자원 할당 지시 값이 직접 지시하는 데이터 자원을 인식하고 해당 위치에서 데이터를 수신할 수 있다. 이후 수신 단말은 본 발명에 따른 동작을 종료한다.
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 수신 단말의 동작 절차를 나타낸 도면이다.
도 5를 참조하면, 수신 단말은 (500) 단계에서 스케줄링 할당 자원 영역 내 송신 단말이 전송한 스케줄링 할당 신호를 수신하고 상기 스케줄링 할당 신호에 포함된 자원 할당 지시 정보를 디코딩(decoding) 할 수 있다. 이후 단말은 (501) 단계로 진행하여 상기 자원 할당 지시 정보가 실시 예에서 전술한 제 1 타입 데이터를 의미하는 특정 값인지 여부를 판단할 수 있다.
만일 상기 자원 할당 지시 정보가 제 1 타입 데이터를 의미하는 특정 값으로 판단된다면, 수신 단말은 (502) 단계로 진행하여 상기 SA 전송 자원 위치로부터 미리 정의된 규칙에 따라 간접 링크된 데이터 자원 위치와 제 1 타입 데이터의 자원 크기를 인식하고 해당 데이터 자원에서 데이터를 수신할 수 있다.
만일 상기 자원 할당 지시 정보가 제 1 타입 데이터를 의미하는 특정 값이 아니라고 판단된다면 수신 단말은 (503) 단계로 진행하여 상기 자원 할당 지시 정보가 실시 예에서 전술한 제 2 타입 데이터를 의미하는 특정 값인지 여부를 판단할 수 있다.
만일 상기 자원 할당 지시 정보가 제 2 타입 데이터를 의미하는 특정 값으로 판단된다면, 수신 단말은 (504) 단계로 진행하여 상기 SA 전송 자원 위치로부터 미리 정의된 규칙에 따라 간접 링크된 데이터 자원 위치와 제 2 타입 데이터의 자원 크기를 인식하고 해당 데이터 자원에서 데이터를 수신할 수 있다.
만일 상기 자원 할당 지시 정보가 제 2 타입 데이터를 의미하는 특정 값이 아니라고 판단된다면 수신 단말은 (505) 단계로 진행하여 상기 SA의 자원 할당 지시 값이 직접 지시하는 데이터 자원을 인식하고 해당 위치에서 데이터를 수신할 수 있다. 이후 수신 단말은 본 발명에 따른 동작을 종료한다.
본 도면에서 수신 단말에 대응되는 송신 단말의 동작 절차는 도 4에 나타낸 바와 유사하며, 차이점은 SA신호 데이터 자원 간 간접 링크됨을 알려주는 특정 값이 데이터 타입에 따라 다수 존재할 수 있으며, 현재 단말이 제공하는 서비스 타입에 따라 해당 데이터 타입에 대한 특정 값을 SA신호의 자원 할당 지시 정보에 포함할 수 있다는 것이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 SA 전송자원 구성의 예를 나타낸 도면이다.
도 6을 참조하면, 스케줄링 할당 자원 영역은 시간 도메인에서 스케줄링 할당 자원 영역을 구성하는 서브프레임(subframe) 군(600)과 주파수 도메인에서 스케줄링 할당 자원 영역을 구성하는 적어도 하나의 자원 블록(Resource Block: RB)군(601)으로 구성될 수 있다. 여기서 RB는 주파수 상 12개의 부 반송파(subcarrier)로 구성될 수 있다. 여기서 서브프레임 군(600)과 RB 군(601)은 각각 적어도 하나의 스케줄링 할당 서브프레임(602)과 적어도 하나의 RB(603)로 구성될 수 있다. 여기서 스케줄링 할당 자원 영역을 두 개의 영역으로 나눌 수 있다. 제 1 자원 영역은 직접 자원 할당 지시 정보를 포함하는 스케줄링 할당 신호를 송수신할 수 있는 자원 영역이며(604), 제 2 자원 영역은 간접 자원 할당 지시 정보를 포함하는 SA신호를 송수신할 수 있는 자원 영역이다(605). 본 도면에서는 상기 제 1 자원 영역과 제 2 자원 영역이 FDM 된 것으로 예를 들었으나, 이에 제한되지 않고 통신 시스템에 따라 상기 제 1 자원 영역과 제 2 자원 영역은 TDM, CDM 될 수 있다.
상기 제 1 자원 영역에서 송수신되는 SA신호는 연관된 데이터 전송 자원 정보를 직접 지시할 수 있다. 단 전술한 실시 예와 다른 점은 모든 값, 즉 ‘00000’부터 ‘11111’의 값이 모두 데이터 자원을 직접 지시하는 데 사용될 수 있다.
상기 제 2 자원 영역으로 송수신되는 SA신호는 전술한 바와 같이 연관된 데이터 전송 자원 정보를 간접적으로 지시할 수 있으며, 상기 SA신호의 자원 할당 지시 영역의 값은 연관된 데이터의 주파수 도메인 크기를 알려주는 데 사용될 수 있다. 따라서 전술한 실시 예들에 비해 더욱 다양한 데이터 크기 또는 데이터 타입을 알려줄 수 있다.
즉, 스케줄링 할당 신호가 속한 자원 영역에 따라서 SA 신호내의 자원 할당 지시 영역 정보에 대한 해석이 다르게 적용될 수 있다.
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 수신 단말의 동작 절차를 나타낸 도면이다.
도 7을 참조하면, 수신 단말은 (700) 단계에서 송신 단말로부터 스케줄링 할당 신호를 수신할 수 있다. 이후 수신 단말은 (701) 단계로 진행하여 상기 스케줄링 할당 신호를 수신한 영역이 스케줄링 할당 자원 영역의 제 1 자원 영역인지 여부를 판단할 수 있다. 만일 상기 스케줄링 할당 신호를 수신한 영역이 스케줄링 할당 자원 영역의 제 1 자원 영역이라고 판단되면, 수신 단말은 (702) 단계에서 상기 스케줄링 할당 신호의 자원 할당 지시 정보가 데이터 자원 위치를 직접 알려주는 것이라고 판단할 수 있다. 또한, 상기 수신 단말은 상기 판단에 기반하여 연관된 데이터 자원 위치를 인식할 수 있다.
상기 데이터 자원 위치를 인식한 수신 단말은 (703) 단계로 진행하여 데이터를 수신할 수 있다. 만일 (701) 단계에서 제 1 자원 영역이 아니라고 판단되면, 수신 단말은 (704) 단계로 진행하여 상기 스케줄링 할당 신호의 자원 할당 지시 정보가 간접 링크된 데이터의 타입에 따른 데이터 크기를 알려주는 것이라고 판단할 수 있다. 상기 수신 단말은 상기 자원 할당 지시 정보를 기반으로 상기 SA 자원 위치로부터 데이터 자원 위치를 인식하고, 자원 할당 지시 정보로부터 데이터 크기를 인식할 수 있다.
상기 데이터 자원 위치 및 데이터 크기를 인식한 수신 단말은 (703) 단계로 진행하여 데이터를 수신할 수 있다. 이후 수신 단말은 본 발명에 따른 동작을 종료한다.
본 도면에서 수신 단말에 대응되는 송신 단말의 동작 절차는 도 4에 나타낸 바와 유사하다. 차이점은 송신 단말이 스케줄링 할당 신호와 데이터 자원 간 간접 링크 또는 직접 지시 여부에 따라 상기 스케줄링 할당 신호를 전송하는 자원 영역이 구분되며, 상기 자원 영역에 따라 스케줄링 할당 신호의 자원 할당 지시 영역에 데이터 자원 직접 지시 정보 또는 데이터 타입과 관련된 데이터 크기 지시 정보를 생성할 수 있다는 것이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 기지국과 단말의 D2D 동기 신호 전송 과정을 나타낸 도면이다.
도 8을 참조하면, 기지국(800)이 존재하고 상기 기지국(800)에서 자원 할당을 받을 수 있는 단말 A (801)가 기지국(800)의 서비스 영역 외곽에 존재할 수 있다. 또한 상기 기지국(800)의 서비스 영역 밖에 위치하여 기지국(800)에서 자원 할당을 받을 수 없는 단말 B(802)가 존재할 수 있다.
단말 B(802)는 전술한 바와 같이 기지국(800)에서 자원 할당을 받을 수 없으므로 단말 B(802) 에너지 센싱 등을 통해 스스로 스케줄링 할당 신호 및 데이터 전송 자원을 선택할 수 있다. 따라서 상기 스케줄링 할당 신호는 데이터 자원을 간접 지시하는 자원 할당 지시 정보를 포함할 수 있다.
UE A(801)는 주기적으로 일정 시간 동안 UE B(802)와 같이 셀룰러 서비스를 받을 수 없는 단말들의 스케줄링 할당 신호를 모니터링 할 수 있다. 상기 모니터링은 셀룰러 서비스 영역 밖의 D2D 통신에 사용되는 스케줄링 할당 자원 영역이 미리 정의하여, 상기 스케줄링 할당 자원 영역 주파수 자원에 대해 에너지 센싱을 통하여 수행할 수 있다. 또는 셀룰러 서비스 영역 밖의 단말들의 스케줄링 할당 신호는 미리 정의된 복조 기준 신호(DM-RS: demodulation reference signal) 시퀀스를 사용하고, 상기 시퀀스를 검출하는 방식을 사용할 수 있다. 또는 상기 복조 기준 신호 시퀀스(DM-RS)를 검출하여 동기를 획득한 뒤, 해당 SA의 자원 할당 지시 정보 디코딩을 수행할 수 있다.
UE A(801)는 UE B(802)의 스케줄링 할당 신호를 전술한 방법 중 적어도 하나의 방법을 통해 수신(803)하고 상기 스케줄링 할당 신호가 단말 스스로 자원을 선택한 것임을 인식할 수 있다. 따라서 UE A(801)는 자신의 주변에 기지국(800)에서 자원 할당을 받을 수 없는 단말, 즉 셀룰러 서비스 영역 밖에 단말이 존재할 가능성이 높음을 인식할 수 있다.
이에 UE A(801)는 (804) 단계에서 주변에 서비스 영역 밖의 단말 존재 여부에 대해 기지국(800)에 보고할 수 있다.
상기 보고를 수신한 기지국(800)은 (805) 단계에서 UE A(801)에게 D2D 동기 신호 전송 설정 정보(sync signal Tx configuration)를 전송하여 UE A(801)에게 D2D 동기 신호 전송을 허용할 수 있다.
상기 D2D 동기 신호 전송 설정 정보를 수신한 UE A(802)는 (806) 단계에서 상기 설정 정보에 따라 D2D 동기 신호를 전송(sync signal Tx)함으로써 기지국(800)의 동기 정보 및 D2D 자원 설정 관련 정보를 UE B(802)에게 전달할 수 있다.
도 9은 본 발명의 실시 예에 따른 단말의 송신 단 구조를 나타낸 도면이다. 도 9를 참조하면, 단말의 송신 단은 송신 부(900)와 제어 부(901)로 구성될 수 있다.
여기서 제어 부(901)는 자원 할당 방법 제어 부(902)와 자원 할당 지시 정보 제어 부(903)를 포함할 수 있다. 여기서 상기 자원 할당 방법 제어 부(902)는 현재 단말이 SA 및 데이터 자원 할당에 사용하는 방법, 즉, 기지국에서 자원 할당을 받는 방법 또는 단말이 자원을 선택 하는 방법에 대한 판단 및 이와 관련된 송신 부(900)의 동작을 제어할 수 있다. 또한 상기 자원 할당 지시 정보 제어 부(903)는 자원 할당 방법에 따른 SA의 자원 할당 지시 정보 생성에 관련된 송신 부(900)의 동작을 제어할 수 있다.
송신 부(900)는 전송 신호 생성 부(904), 자원 매핑 부(905), LTE 신호 전송 부(906)를 포함할 수 있다. 여기서 전송 신호 생성 부(904)는 제어 부(901)로부터 전달되는 자원 할당 방법 및 자원 할당 지시 정보 제어에 따라서 자원 할당 지시 정보를 포함한 SA 신호와 데이터 신호를 생성할 수 있다. 자원 매핑 부(905)는 전송 신호 생성부(904)로부터 출력된SA 신호 및 데이터를 제어 부(901)에서 전달되는 자원 할당 방법 및 자원 할당 지시 정보 제어에 따라서 적절한 자원에 매핑할 수 있다. 여기서 제어 부(901)에서 전달되는 자원 할당 방법 및 자원 할당 지시 정보 제어에 따라 SA 전송 자원을 기지국에서 할당 받은 자원으로 매핑하거나 단말이 선택한 자원으로 매핑할 수 있으며, 연관된 데이터 역시 기지국에서 할당 받은 자원으로 매핑되거나 단말이 선택한 스케줄링 할당 자원과 간접적으로 링크된 자원에 매핑될 수 있다. LTE 신호 전송 부(906)는 자원 매핑 부(905)에서 매핑된 신호를 SC-FDMA 신호로 바꾸어 RF 신호로 변환한 뒤 안테나를 통해 전송할 수 있다.
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 단말의 수신 단 구조를 나타낸 도면이다. 도 10을 참조하면, 단말의 수신 단은 수신 부(1000)와 제어 부(1001)로 구성될 수 있다. 여기서 제어 부(1001)는 자원 할당 방법 제어 부(1002)와 자원 할당 지시 정보 제어 부(1003)를 포함할 수 있다. 여기서 상기 자원 할당 방법 제어 부(1002)는 현재 단말이 SA 및 데이터 자원 할당에 사용하는 방법, 즉, 기지국에서 자원 할당을 받는 방법 또는 단말이 자원을 선택 하는 방법에 대한 판단 및 이와 관련된 송신 부(1000)의 동작을 제어할 수 있다. 또한 상기 자원 할당 지시 정보 제어 부(1003)는 자원 할당 방법에 따른 스케줄링 할당 의 자원 할당 지시 정보 생성에 관련된 수신 부(1000)의 동작을 제어할 수 있다.
수신 부(1000)는 LTE 신호 수신 부(1004), 자원 디매핑 부(1005), 수신 신호 검출 부(1006)를 포함할 수 있다. 여기서 LTE 신호 수신 부(1004)는 수신된 RF 신호를 baseband 신호로 변환하고 SC-FDMA 신호를 얻는다. 이후 LTE 신호 수신부(1004)의 출력 신호는 자원 디매핑 부(1005)에서 제어 부(1001)로부터 전달되는 자원 할당 방법 및 자원 할당 지시 정보 제어에 따라 디매핑된다. 여기서 디매핑 방법은 도 9에서 전술한 매핑 방법과 유사할 수 있다. 마지막으로 수신 신호 검출 부(1006)는 자원 디매핑 부(1005)에서 출력된 신호에 대해 제어 부(1001)로부터 전달되는 자원 할당 방법 및 자원 할당 지시 정보 제어에 따라 스케줄링 할당 신호 및 데이터 검출 과정을 수행한다. 여기서 자원 할당 지시 정보에 대한 해석 역시 제어 부(1001)의 자원 할당 지시 정보 제어에 따라 다르게 적용될 수 있으며, 이와 관련된 실시 예는 도 6과 도 7에서 설명되었다.
마지막으로, 전술한 스케줄링 할당 신호는 데이터 자원 할당 지시 관련 정보뿐 아니라 SA신호와 연관된 데이터의 스크램블링(Scrambling)에 사용 가능한 ID를 포함할 수 있다. 이 때, 상기 ID는 데이터의 스크램블링 생성 관련 함수의 입력 변수로 직접 사용되거나 상기 ID를 미리 정의된 방법으로 변환한 값이 스크램블링 생성 관련 함수의 입력 변수로 사용될 수 있다. 다른 방법으로, SA의 데이터 자원 할당 지시 정보 값을 데이터의 스크램블링 생성 관련 함수의 입력 변수로 직접 사용하거나 미리 정의된 방법으로 변환한 값을 스크램블링 생성 관련 함수의 입력 변수로 사용할 수 있다.
예를 들면, 현재 9비트의 크기를 갖는 cell ID 정보는 512가지의 값을 나타낼 수 있다. 그런데, 현재 LTE의 경우 이들 중 504개의 cell ID 값을 사용하고 나머지 8개의 값은 사용되지 않는다. 따라서 상기 8개의 값 중 하나를 선택하여 스크램블링에 사용함으로써 셀룰러 서비스의 채널과 D2D 데이터 간 간섭의 랜덤화 효과를 얻을 수 있다. 상기 8개 값 중 하나를 선택하는 방법은 미리 정의된 규칙 (예를 들면 ID mod 8)에 의하여 SA로 전달되는 ID 또는 동기 소스 ID 등의 ID 값을 상기 8개 값 중 하나로 매핑할 수 있다. 또는 미리 정의된 규칙 (예를 들면 서브프레임 인덱스 mod 8)에 의하여 서브프레임 인덱스 값을 상기 8개 값 중 하나로 매핑할 수 있다.
본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (28)

  1. 송신 단말과 수신 단말 간의 기기 간(D2D) 통신에서 송신 단말의 자원 할당 지시 방법에 있어서,
    상기 D2D 통신을 위한 자원 할당이 가능한지 여부를 판단하는 단계;
    가능한 경우, 기지국에게 스케줄링 요청 신호를 전송하고 상기 기지국으로부터 상기 자원을 할당 받는 단계;및
    상기 할당 받은 자원을 통해 스케줄링 할당(Scheduling Assignmnet, SA)신호 및 데이터를 전송하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 송신 단말의 자원 할당 지시 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 가능 여부는,
    상기 기지국으로부터 동기 신호 및 시스템 정보의 획득 여부 또는 상기 기지국으로부터 셀룰러 서비스를 제공 받을 수 있는지 여부에 따라 결정되는 것을 특징으로 하는 송신 단말의 자원 할당 지시 방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 스케줄링 요청 신호는,
    상향링크의 광대역 네트워크(Wide Area Network, WAN) 통신 자원으로 전송되는 것을 특징으로 하는 송신 단말의 자원 할당 지시 방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 SA신호는,
    상기 기지국이 할당한 데이터 자원을 직접 지시하는 자원 할당 지시 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 송신 단말의 자원 할당 지시 방법
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 D2D 통신을 위한 자원 할당이 가능한지 여부를 판단하는 단계는,
    상기 자원 할당을 받을 수 없는 경우, 미리 정의된 SA 전송 자원 및 데이터 전송 자원을 선택하는 단계;및
    상기 전송 자원을 통해 SA 신호 및 데이터를 전송하는 단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 송신 단말의 자원 할당 지시 방법.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 데이터 전송 자원은,
    미리 정의된 규칙에 따라 상기 SA 전송 자원과 간접적으로 링크 된 위치에 결정될 수 있는 것을 특징으로 하는 송신 단말의 자원 할당 지시 방법.
  7. 제 5항에 있어서,
    상기 SA신호는 단말이 선택한 데이터 자원을 간접 지시하는 자원 할당 지시 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 송신 단말의 자원 할당 지시 방법.
  8. 송신 단말과 수신 단말 간의 기기 간(D2D) 통신에서 수신 단말의 자원 할당 지시 수신 방법에 있어서,
    송신 단말의 SA신호를 수신하고 자원 할당 지시 정보를 디코딩 하는 단계;
    상기 자원 할당 지시 정보가 특정 값인지 여부를 판단하는 단계;및
    상기 판단 결과에 따라 데이터를 수신할 자원을 결정하고, 결정된 자원을 통해 데이터를 수신하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 수신 단말의 자원 할당 지시 수신 방법.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 수신하는 단계는,
    상기 자원 할당 지시 정보가 특정 값인 경우, 미리 정의된 규칙에 따라 간접 링크된 데이터 자원을 인식하고 해당 데이터 자원에서 데이터를 수신하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수신 단말의 자원 할당 지시 수신 방법.
  10. 제 8항에 있어서,
    상기 수신하는 단계는,
    상기 자원 할당 지시 정보가 특정 값이 아닌 경우, 상기 SA신호의 자원 할당 지시 값이 직접 지시하는 데이터 자원을 인식하고 데이터를 수신하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수신 단말의 자원 할당 지시 수신 방법.
  11. 제 8항에 있어서,
    상기 판단하는 단계는,
    상기 자원 할당 지시 정보가 제 1 타입 데이터를 의미하는 특정 값인지 여부를 판단하는 단계를 포함하며,
    상기 특정 값이 상기 제 1 타입 데이터를 의미하는 특정 값인 경우, 미리 정의된 규칙에 따라 간접 링크 된 데이터 자원 위치와 상기 제 1 타입 데이터의 자원 크기를 인식하고 해당 데이터 자원에서 데이터를 수신하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수신 단말의 자원 할당 지시 수신 방법.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 특정 값이 제 1 타입 데이터를 의미하는 특정 값이 아닌 경우,
    상기 자원 할당 지시 정보가 제 2 타입 데이터를 의미하는 특정 값인지 여부를 판단하는 단계;
    상기 특정 값이 상기 제 2 타입 데이터를 의미하는 특정 값인 경우, 미리 정의된 규칙에 따라 간접 링크된 데이터 자원 위치와 상기 제 2타입 데이터의 자원 크기를 인식하고 해당 데이터 자원에서 데이터를 수신하는 단계를 포함하며,
    상기 특정 값이 상기 제 2 타입 데이터를 의미하는 특정 값이 아닌 경우, 상기 SA신호의 자원 할당 지시 값이 직접 지시하는 데이터 자원을 인식하고 해당 위치에서 데이터를 수신하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 수신 단말의 자원 할당 지시 수신 방법.
  13. 제 8항에 있어서,
    상기 판단하는 단계는,
    상기 SA신호를 수신한 영역이 스케줄링 할당 자원 영역의 제 1자원 영역인지 여부를 판단하는 단계를 포함하며,
    상기 SA신호를 수신한 영역이 상기 제 1자원 영역인 경우, 상기 SA신호의 자원 할당 지시 값이 직접 지시하는 데이터 자원을 인식하고 해당 위치에서 데이터를 수신하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수신 단말의 자원 할당 지시 수신 방법.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 SA신호를 수신한 영역이 제 1자원 영역이 아닌 경우,
    상기 SA신호의 자원 할당 지시 정보가 간접 링크된 데이터 자원 위치와 데이터 자원 크기를 인식하고 데이터를 수신하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 수신 단말의 자원 할당 지시 수신 방법.
  15. 송신 단말과 수신 단말 간의 기기 간(D2D) 통신에서 자원 할당을 지시하는 송신 단말에 있어서,
    수신 단말과 신호를 송수신 하는 송수신부;및
    상기 D2D 통신을 위한 자원 할당이 가능한지 여부를 판단하고, 가능한 경우 기지국에게 스케줄링 요청 신호를 전송하여 상기 기지국으로부터 상기 자원을 할당 받고, 상기 할당 받은 자원을 통해 SA신호 및 데이터를 전송하도록 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 송신 단말.
  16. 제 15항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 기지국으로부터 동기 신호 및 시스템 정보를 획득 여부 또는 상기 기지국으로부터 셀룰러 서비스를 제공 받을 수 있는 지 여부에 따라 자원 할당을 받도록 제어하는 것을 특징으로 하는 송신 단말.
  17. 제 15항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상향링크의 WAN 통신 자원으로 상기 스케줄링 요청 신호를 전송하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 송신 단말.
  18. 제 15항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 SA신호는 상기 기지국이 할당한 데이터 자원을 직접 지시하는 자원 할당 지시 정보를 포함하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 송신 단말.
  19. 제 15항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 자원 할당을 받을 수 없는 경우 미리 정의된 SA 전송 자원 및 데이터 전송 자원을 선택하고, 상기 전송 자원에 SA 신호 및 데이터를 전송하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 송신 단말.
  20. 제 19항에 있어서,
    상기 데이터 전송자원은,
    미리 정의된 규칙에 따라 상기 SA 전송 자원과 간접적으로 링크 된 위치에 결정될 수 있는 것을 특징으로 하는 송신 단말.
  21. 제 19항에 있어서,
    상기 SA신호는 단말이 선택한 데이터 자원을 간접 지시하는 자원 할당 지시 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 송신 단말.
  22. 송신 단말과 수신 단말 간의 기기 간(D2D) 통신에서 자원 할당 지시를 수신하는 수신 단말에 있어서,
    송신 단말과 신호를 송수신 하는 송수신부;및
    송신 단말의 SA신호를 수신하여 자원 할당 지시 정보를 디코딩하고, 상기 자원 할당 지시 정보가 특정 값인지 여부를 판단하여 상기 판단 결과에 따라 데이터를 수신할 자원을 결정하고, 결정된 자원을 통해 데이터를 수신하도록 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 수신 단말.
  23. 제 22항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 자원 할당 수신 정보가 특정 값인 경우, 미리 정의된 규칙에 따라 간접 링크된 데이터 자원을 인식하여 해당 데이터 자원에서 데이터를 수신하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 수신 단말.
  24. 제 22항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 자원 할당 지시 정보가 특정 값이 아닌 경우, 상기 SA신호의 자원 할당 지시 값이 직접 지시하는 데이터 자원을 인식하여 해당 데이터 자원에서 데이터를 수신할 수 있도록 제어하는 것을 특징으로 하는 수신 단말.
  25. 제 22항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 자원 할당 지시 정보가 제 1타입 데이터를 의미하는 특정 값인지 여부를 판단하여 상기 특정 값이 제 1타입 데이터를 의미하는 특정 값인 경우, 미리 정의된 규칙에 따라 간접 링크된 데이터 자원 위치와 제 1타입 데이터의 자원 크기를 인식하고 해당 데이터 자원에서 데이터를 수신하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 수신 단말.
  26. 제 25항에 있어서,
    상기 특정 값이 제1 타입 데이터를 의미하는 특정 값이 아닌 경우 상기 자원 할당 지시 정보가 제 2타입 데이터를 의미하는 특정 값인지 여부를 판단하며,
    상기 특정 값이 제 2 타입 데이터를 의미하는 특정 값인 경우 미리 정의된 규칙에 따라 간접 링크된 데이터 자원 위치와 제 2타입 데이터의 자원 크기를 인식하고 해당 데이터 자원에서 데이터를 수신하고,
    상기 특정 값이 제 2 타입 데이터를 의미하는 특정 값이 아닌 경우 상기 SA신호의 자원 할당 지시 값이 직접 지시하는 데이터 자원을 인식하고 해당 위치에서 데이터를 수신하는 것을 특징으로 하는 수신 단말.
  27. 제 22항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 SA신호를 수신한 영역이 스케줄링 할당 자원 영역의 제 1자원 영역인지 여부를
    판단하여 상기 SA신호를 수신한 영역이 상기 제 1자원 영역인 경우 상기 SA신호의 자원 할당 지시 값이 직접 지시하는 데이터 자원을 인식하고 해당 위치에서 데이터를 수신하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 수신 단말.
  28. 제 23항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 SA신호를 수신한 영역이 상기 제 1자원 영역이 아닌 경우 상기 SA신호의 자원 할당 지시 정보가 간접 링크된 데이터 자원 위치와 데이터 자원 크기를 인식하고 데이터를 수신하는 것을 특징으로 하는 수신 단말.
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