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WO2018030854A1 - 무선 통신 시스템에서 단말이 다른 단말에게 데이터를 전송하는 방법 - Google Patents

무선 통신 시스템에서 단말이 다른 단말에게 데이터를 전송하는 방법 Download PDF

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WO2018030854A1
WO2018030854A1 PCT/KR2017/008777 KR2017008777W WO2018030854A1 WO 2018030854 A1 WO2018030854 A1 WO 2018030854A1 KR 2017008777 W KR2017008777 W KR 2017008777W WO 2018030854 A1 WO2018030854 A1 WO 2018030854A1
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WO
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resource
data
terminal
transmission
bitmap
Prior art date
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PCT/KR2017/008777
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English (en)
French (fr)
Inventor
채혁진
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LG Electronics Inc
Original Assignee
LG Electronics Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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Priority to KR1020197007029A priority patent/KR102284372B1/ko
Priority to US16/324,887 priority patent/US11330560B2/en
Priority to CN201780062618.2A priority patent/CN109804683B/zh
Priority to ES17839871T priority patent/ES2981563T3/es
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    • H04L5/0007—Time-frequency the frequencies being orthogonal, e.g. OFDM(A) or DMT
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Definitions

  • the following description relates to a wireless communication system, and more particularly, to a method and apparatus for a terminal to semi-statically select a resource and transmit data to another terminal.
  • Wireless communication systems are widely deployed to provide various kinds of communication services such as voice and data.
  • a wireless communication system is a multiple access system capable of supporting communication with multiple users by sharing available system resources (bandwidth, transmission power, etc.).
  • multiple access systems include code division multiple access (CDMA) systems, frequency division multiple access (FDMA) systems, time division multiple access (TDMA) systems, orthogonal frequency division multiple access (OFDMA) systems, and single carrier frequency (SC-FDMA).
  • 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
  • MCD division multiple access
  • MCDMA multi-carrier frequency division multiple access
  • MC-FDMA multi-carrier frequency division multiple access
  • D2D communication is a method of establishing a direct link between user equipments (UEs), and directly communicating voice and data between evolved NodeBs (eNBs).
  • the D2D communication may include a scheme such as UE-to-UE communication, peer-to-peer communication, and the like.
  • the D2D communication scheme may be applied to machine-to-machine (M2M) communication, machine type communication (MTC), and the like.
  • M2M machine-to-machine
  • MTC machine type communication
  • D2D communication has been considered as a way to solve the burden on the base station due to the rapidly increasing data traffic.
  • the D2D communication unlike the conventional wireless communication system, since the data is exchanged between devices without passing through a base station, the network can be overloaded.
  • the D2D communication it is possible to expect the effect of reducing the procedure of the base station, the power consumption of the devices participating in the D2D, increase the data transmission speed, increase the capacity of the network, load balancing, cell coverage expansion.
  • V2X vehicle to everything
  • a method for a terminal to transmit data to another terminal in a wireless communication system comprising: selecting resources for transmitting a plurality of data; And transmitting the plurality of data using the selected resources, wherein the terminal is configured to perform transmission through sensing and the terminal fails to transmit the data more than a preset number of times in succession.
  • Embodiments of the present invention provide a terminal device for transmitting data to another terminal in a wireless communication system, comprising: a transmitting device and a receiving device; And a processor, wherein the processor is configured to select resources for transmitting a plurality of data, transmit the plurality of data using the selected resources, and the terminal is configured to perform transmission through sensing and the terminal If the data has not been transmitted continuously for a predetermined number of times or more, the terminal is a terminal device that performs resource reselection.
  • the selected resources may be repeated every semi-static resource allocation period.
  • the resource reselection may be performed regardless of the value of the counter for resource reselection.
  • the selected resource may be indicated to be available for data transmission and reception by a bitmap.
  • the length of the bitmap may correspond to the generation period of the Cooperative Awareness Message (CAM) message.
  • CAM Cooperative Awareness Message
  • the bitmap may be repeatedly applied within a system frame number (SFN) period.
  • SFN system frame number
  • the length of the bitmap may be a common factor of the semi-static resource allocation period and the SFN period.
  • the present invention it is possible to prevent excessive resource reselection of the terminal in semi-static resource allocation / setting and to improve the speed and reliability of data transmission.
  • 1 is a diagram illustrating a structure of a radio frame.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a resource grid in a downlink slot.
  • 3 is a diagram illustrating a structure of a downlink subframe.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a structure of an uplink subframe.
  • FIG. 5 is a configuration diagram of a wireless communication system having multiple antennas.
  • FIG. 6 shows a subframe in which the D2D synchronization signal is transmitted.
  • FIG. 7 is a diagram for explaining a relay of a D2D signal.
  • FIG. 8 shows an example of a D2D resource pool for D2D communication.
  • FIG. 11 shows an example of a resource pool.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating a configuration of a transmission and reception apparatus.
  • each component or feature may be considered to be optional unless otherwise stated.
  • Each component or feature may be embodied in a form that is not combined with other components or features.
  • some components and / or features may be combined to form an embodiment of the present invention.
  • the order of the operations described in the embodiments of the present invention may be changed. Some components or features of one embodiment may be included in another embodiment or may be replaced with corresponding components or features of another embodiment.
  • the base station has a meaning as a terminal node of the network that directly communicates with the terminal.
  • the specific operation described as performed by the base station in this document may be performed by an upper node of the base station in some cases.
  • a 'base station (BS)' may be replaced by terms such as a fixed station, a Node B, an eNode B (eNB), an access point (AP), and the like.
  • the repeater may be replaced by terms such as relay node (RN) and relay station (RS).
  • the term “terminal” may be replaced with terms such as a user equipment (UE), a mobile station (MS), a mobile subscriber station (MSS), a subscriber station (SS), and the like.
  • a base station may also be used as a meaning of a scheduling node or a cluster header. If the base station or the relay also transmits a signal transmitted by the terminal, it can be regarded as a kind of terminal.
  • the cell names described below are applied to transmission and reception points such as a base station (eNB), a sector, a remote radio head (RRH), a relay, and the like. It may be used as a generic term for identifying a component carrier.
  • eNB base station
  • RRH remote radio head
  • Embodiments of the present invention may be supported by standard documents disclosed in at least one of the wireless access systems IEEE 802 system, 3GPP system, 3GPP LTE and LTE-Advanced (LTE-A) system and 3GPP2 system. That is, steps or parts which are not described to clearly reveal the technical spirit of the present invention among the embodiments of the present invention may be supported by the above documents. In addition, all terms disclosed in the present document can be described by the above standard document.
  • CDMA code division multiple access
  • FDMA frequency division multiple access
  • TDMA time division multiple access
  • OFDMA orthogonal frequency division multiple access
  • SC-FDMA single carrier frequency division multiple access
  • CDMA may be implemented with a radio technology such as Universal Terrestrial Radio Access (UTRA) or CDMA2000.
  • TDMA may be implemented with wireless technologies such as Global System for Mobile communications (GSM) / General Packet Radio Service (GPRS) / Enhanced Data Rates for GSM Evolution (EDGE).
  • GSM Global System for Mobile communications
  • GPRS General Packet Radio Service
  • EDGE Enhanced Data Rates for GSM Evolution
  • OFDMA may be implemented in a wireless technology such as IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802-20, Evolved UTRA (E-UTRA).
  • UTRA is part of the Universal Mobile Telecommunications System (UMTS).
  • 3rd Generation Partnership Project (3GPP) long term evolution (LTE) is part of an Evolved UMTS (E-UMTS) using E-UTRA, and employs OFDMA in downlink and SC-FDMA in uplink.
  • LTE-A Advanced
  • WiMAX can be described by the IEEE 802.16e standard (WirelessMAN-OFDMA Reference System) and the advanced IEEE 802.16m standard (WirelessMAN-OFDMA Advanced system). For clarity, the following description focuses on 3GPP LTE and 3GPP LTE-A systems, but the technical spirit of the present invention is not limited thereto.
  • a structure of a radio frame will be described with reference to FIG. 1.
  • uplink / downlink data packet transmission is performed in units of subframes, and one subframe is defined as a predetermined time interval including a plurality of OFDM symbols.
  • the 3GPP LTE standard supports a type 1 radio frame structure applicable to frequency division duplex (FDD) and a type 2 radio frame structure applicable to time division duplex (TDD).
  • the downlink radio frame consists of 10 subframes, and one subframe consists of two slots in the time domain.
  • the time it takes for one subframe to be transmitted is called a transmission time interval (TTI).
  • TTI transmission time interval
  • one subframe may have a length of 1 ms and one slot may have a length of 0.5 ms.
  • One slot includes a plurality of OFDM symbols in the time domain and a plurality of resource blocks (RBs) in the frequency domain.
  • RBs resource blocks
  • a resource block (RB) is a resource allocation unit and may include a plurality of consecutive subcarriers in one block.
  • the number of OFDM symbols included in one slot may vary depending on the configuration of a cyclic prefix (CP).
  • CP has an extended CP (normal CP) and a normal CP (normal CP).
  • normal CP normal CP
  • the number of OFDM symbols included in one slot may be seven.
  • the OFDM symbol is configured by an extended CP, since the length of one OFDM symbol is increased, the number of OFDM symbols included in one slot is smaller than that of the normal CP.
  • the number of OFDM symbols included in one slot may be six. If the channel state is unstable, such as when the terminal moves at a high speed, an extended CP may be used to further reduce intersymbol interference.
  • one subframe includes 14 OFDM symbols.
  • the first two or three OFDM symbols of each subframe may be allocated to a physical downlink control channel (PDCCH), and the remaining OFDM symbols may be allocated to a physical downlink shared channel (PDSCH).
  • PDCCH physical downlink control channel
  • PDSCH physical downlink shared channel
  • Type 2 radio frames consist of two half frames, each of which has five subframes, a downlink pilot time slot (DwPTS), a guard period (GP), and an uplink pilot time slot (UpPTS).
  • DwPTS downlink pilot time slot
  • GP guard period
  • UpPTS uplink pilot time slot
  • One subframe consists of two slots.
  • DwPTS is used for initial cell search, synchronization or channel estimation at the terminal.
  • UpPTS is used for channel estimation at the base station and synchronization of uplink transmission of the terminal.
  • the guard period is a period for removing interference generated in the uplink due to the multipath delay of the downlink signal between the uplink and the downlink.
  • one subframe consists of two slots regardless of the radio frame type.
  • the structure of the radio frame is only an example, and the number of subframes included in the radio frame or the number of slots included in the subframe and the number of symbols included in the slot may be variously changed.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a resource grid in a downlink slot.
  • One downlink slot includes seven OFDM symbols in the time domain and one resource block (RB) is shown to include 12 subcarriers in the frequency domain, but the present invention is not limited thereto.
  • one slot includes 7 OFDM symbols in the case of a general cyclic prefix (CP), but one slot may include 6 OFDM symbols in the case of an extended-CP (CP).
  • Each element on the resource grid is called a resource element.
  • One resource block includes 12 ⁇ 7 resource elements.
  • the number N DL of resource blocks included in the downlink slot depends on the downlink transmission bandwidth.
  • the structure of the uplink slot may be the same as the structure of the downlink slot.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a structure of a downlink subframe.
  • Up to three OFDM symbols at the front of the first slot in one subframe correspond to a control region to which a control channel is allocated.
  • the remaining OFDM symbols correspond to data regions to which a Physical Downlink Shared Channel (PDSCH) is allocated.
  • Downlink control channels used in the 3GPP LTE / LTE-A system include, for example, a Physical Control Format Indicator Channel (PCFICH), a Physical Downlink Control Channel (PDCCH), Physical Hybrid Automatic Repeat Request Indicator Channel (PHICH).
  • PCFICH Physical Control Format Indicator Channel
  • PDCH Physical Downlink Control Channel
  • PHICH Physical Hybrid Automatic Repeat Request Indicator Channel
  • the PHICH includes a HARQ ACK / NACK signal as a response of uplink transmission.
  • Control information transmitted through the PDCCH is referred to as downlink control information (DCI).
  • the DCI includes uplink or downlink scheduling information or an uplink transmit power control command for a certain terminal group.
  • the PDCCH is a resource allocation and transmission format of the downlink shared channel (DL-SCH), resource allocation information of the uplink shared channel (UL-SCH), paging information of the paging channel (PCH), system information on the DL-SCH, on the PDSCH Resource allocation of upper layer control messages such as random access responses transmitted to the network, a set of transmit power control commands for individual terminals in an arbitrary terminal group, transmission power control information, and activation of voice over IP (VoIP) And the like.
  • a plurality of PDCCHs may be transmitted in the control region.
  • the terminal may monitor the plurality of PDCCHs.
  • the PDCCH is transmitted in an aggregation of one or more consecutive Control Channel Elements (CCEs).
  • CCEs Control Channel Elements
  • CCE is a logical allocation unit used to provide a PDCCH at a coding rate based on the state of a radio channel.
  • the CCE corresponds to a plurality of resource element groups.
  • the number of CCEs required for the PDCCH may vary depending on the size and coding rate of the DCI. For example, any one of 1, 2, 4, and 8 CCEs (corresponding to PDCCH formats 0, 1, 2, and 3, respectively) may be used for PDCCH transmission, and when the size of DCI is large and / or channel state If a low coding rate is required due to poor quality, a relatively large number of CCEs may be used for one PDCCH transmission.
  • the base station determines the PDCCH format in consideration of the size of the DCI transmitted to the terminal, the cell bandwidth, the number of downlink antenna ports, the PHICH resource amount, and adds a cyclic redundancy check (CRC) to the control information.
  • the CRC is masked with an identifier called a Radio Network Temporary Identifier (RNTI) according to the owner or purpose of the PDCCH.
  • RNTI Radio Network Temporary Identifier
  • the PDCCH is for a specific terminal, the cell-RNTI (C-RNTI) identifier of the terminal may be masked to the CRC.
  • a paging indicator identifier P-RNTI
  • SI-RNTI system information identifier and system information RNTI
  • RA-RNTI Random Access-RNTI
  • the uplink subframe may be divided into a control region and a data region in the frequency domain.
  • a physical uplink control channel (PUCCH) including uplink control information is allocated to the control region.
  • a physical uplink shared channel (PUSCH) including user data is allocated.
  • PUCCH physical uplink control channel
  • PUSCH physical uplink shared channel
  • one UE does not simultaneously transmit a PUCCH and a PUSCH.
  • PUCCH for one UE is allocated to an RB pair in a subframe. Resource blocks belonging to a resource block pair occupy different subcarriers for two slots. This is called a resource block pair allocated to the PUCCH is frequency-hopped at the slot boundary.
  • the transmitted packet is transmitted through a wireless channel
  • signal distortion may occur during the transmission process.
  • the distortion In order to correctly receive the distorted signal at the receiving end, the distortion must be corrected in the received signal using the channel information.
  • a method of transmitting the signal known to both the transmitting side and the receiving side and finding the channel information with the distortion degree when the signal is received through the channel is mainly used.
  • the signal is called a pilot signal or a reference signal.
  • the reference signal may be divided into an uplink reference signal and a downlink reference signal.
  • an uplink reference signal as an uplink reference signal,
  • DM-RS Demodulation-Reference Signal
  • SRS sounding reference signal
  • DM-RS Demodulation-Reference Signal
  • CSI-RS Channel State Information Reference Signal
  • MBSFN Multimedia Broadcast Single Frequency Network
  • Reference signals can be classified into two types according to their purpose. There is a reference signal for obtaining channel information and a reference signal used for data demodulation. Since the former has a purpose for the UE to acquire channel information on the downlink, the UE should be transmitted over a wide band, and the UE should receive the reference signal even if the UE does not receive the downlink data in a specific subframe. It is also used in situations such as handover.
  • the latter is a reference signal transmitted together with a corresponding resource when the base station transmits a downlink, and the terminal can demodulate data by performing channel measurement by receiving the reference signal. This reference signal should be transmitted in the area where data is transmitted.
  • FIG. 5 is a configuration diagram of a wireless communication system having multiple antennas.
  • the transmission rate can be improved and the frequency efficiency can be significantly improved.
  • the transmission rate may theoretically increase as the rate of increase rate Ri multiplied by the maximum transmission rate Ro when using a single antenna.
  • a transmission rate four times higher than a single antenna system may be theoretically obtained. Since the theoretical capacity increase of multi-antenna systems was proved in the mid 90's, various techniques to actively lead to the actual data rate improvement have been actively studied. In addition, some technologies are already being reflected in various wireless communication standards such as 3G mobile communication and next generation WLAN.
  • the research trends related to multi-antennas to date include the study of information theory aspects related to the calculation of multi-antenna communication capacity in various channel environments and multi-access environments, the study of wireless channel measurement and model derivation of multi-antenna systems, improvement of transmission reliability, and improvement of transmission rate. Research is being actively conducted from various viewpoints, such as research on space-time signal processing technology.
  • the communication method in a multi-antenna system will be described in more detail using mathematical modeling. It is assumed that there are Nt transmit antennas and Nt receive antennas in the system.
  • the transmission signal when there are Nt transmit antennas, the maximum information that can be transmitted is NT.
  • the transmission information may be expressed as follows.
  • Each transmission information The transmit power may be different.
  • Each transmit power In this case, the transmission information whose transmission power is adjusted may be expressed as follows.
  • Weighting matrix Nt transmitted signals actually applied by applying Consider the case where is configured.
  • Weighting matrix Plays a role in properly distributing transmission information to each antenna according to a transmission channel situation.
  • Vector It can be expressed as follows.
  • Received signal is received signal of each antenna when there are Nr receiving antennas Can be expressed as a vector as
  • channels may be divided according to transmit / receive antenna indexes. From the transmit antenna j to the channel through the receive antenna i It is indicated by. Note that in the order of the index, the receiving antenna index is first, and the index of the transmitting antenna is later.
  • FIG. 5 (b) shows a channel from NR transmit antennas to receive antenna i .
  • the channels may be bundled and displayed in vector and matrix form.
  • a channel arriving from a total of NT transmit antennas to a receive antenna i may be represented as follows.
  • AWGN Additive White Gaussian Noise
  • the received signal may be expressed as follows through the above-described mathematical modeling.
  • the channel matrix indicating the channel state The number of rows and columns of is determined by the number of transmit and receive antennas.
  • Channel matrix The number of rows is equal to the number of receiving antennas NR, and the number of columns is equal to the number of transmitting antennas Nt. That is, the channel matrix The matrix is NR ⁇ Nt.
  • the rank of a matrix is defined as the minimum number of rows or columns that are independent of each other. Thus, the rank of the matrix cannot be greater than the number of rows or columns.
  • Channel matrix Rank of ( ) Is limited to
  • rank may be defined as the number of nonzero eigenvalues when the matrix is eigenvalue decomposition.
  • another definition of rank may be defined as the number of nonzero singular values when singular value decomposition is performed.
  • rank in the channel matrix The physical meaning of is the maximum number of different information that can be sent on a given channel.
  • 'rank' for MIMO transmission refers to the number of paths that can independently transmit signals at specific time points and specific frequency resources, and 'number of layers' denotes each path. It indicates the number of signal streams transmitted through the system. In general, since the transmitting end transmits the number of layers corresponding to the number of ranks used for signal transmission, unless otherwise specified, the rank has the same meaning as the number of layers.
  • some nodes may transmit a D2D signal (where the node may be referred to as an eNB, a UE, a synchronization reference node or a synchronization source), and transmit a D2D synchronization signal (D2DSS, D2D Synchronization Signal).
  • a method of transmitting and receiving signals in synchronization with the remaining terminals may be used.
  • the D2D synchronization signal may include a primary synchronization signal (Primary D2DSS or Primary Sidelink synchronization signal (PDSSDS)) and a secondary synchronization signal (Secondary D2DSS or Secondary Sidelink synchronization signal (SSSS)). It may be a Zadoff-chu sequence or a similar / modified / repeated structure to the PSS, etc. It is also possible to use other Zadoff Chu root indices (eg, 26, 37) unlike the DL PSS. May be a similar / modified / repeated structure to M-sequence or SSS, etc.
  • PDSSDS Primary Sidelink synchronization signal
  • SSSS Secondary Sidelink synchronization signal
  • PD2DSS Physical D2D synchronization channel
  • SRN becomes eNB
  • D2DSS becomes PSS / SSS
  • PD2DSS The / SD2DSS follows the UL subcarrier mapping scheme, and the subframe through which the D2D synchronization signal is transmitted is shown in Fig. 6.
  • the PD2DSCH Physical D2D synchronization channel
  • the PD2DSCH may be transmitted on the same subframe as the D2DSS or on a subsequent subframe DMRS may be used for demodulation of the PD2DSCH.
  • the SRN may be a node transmitting a D2DSS and a Physical D2D Synchronization Channel (PD2DSCH).
  • the D2DSS may be in the form of a specific sequence
  • the PD2DSCH may be in the form of a sequence representing specific information or a code word after a predetermined channel coding.
  • the SRN may be an eNB or a specific D2D terminal.
  • the UE may be an SRN.
  • the D2DSS may be relayed for D2D communication with an out of coverage terminal.
  • the D2DSS can be relayed over multiple hops.
  • relaying a synchronization signal is a concept including not only directly relaying a synchronization signal of a base station, but also transmitting a D2D synchronization signal of a separate format in accordance with the timing of receiving the synchronization signal. As such, since the D2D synchronization signal is relayed, the in-coverage terminal and the out-of-coverage terminal can directly perform communication.
  • a UE refers to a network equipment such as a base station that transmits and receives a signal according to a terminal or a D2D communication scheme.
  • the terminal may select a resource unit corresponding to a specific resource in a resource pool representing a set of resources and transmit a D2D signal using the corresponding resource unit.
  • the receiving terminal UE2 may be configured with a resource pool in which UE1 can transmit a signal, and detect a signal of UE1 in the corresponding pool.
  • the resource pool may be notified by the base station when UE1 is in the connection range of the base station.
  • a resource pool is composed of a plurality of resource units, each terminal may select one or a plurality of resource units and use them for transmitting their D2D signals.
  • the resource unit may be as illustrated in FIG. 8 (b). Referring to FIG. 8 (b), it can be seen that total frequency resources are divided into NFs and total time resources are divided into NTs so that a total of NF * NT resource units are defined.
  • the resource pool may be repeated every NT subframe. In particular, one resource unit may appear periodically and repeatedly as shown.
  • a resource pool may mean a set of resource units that can be used for transmission by a terminal that wants to transmit a D2D signal.
  • Resource pools can be divided into several types. First, they may be classified according to contents of D2D signals transmitted from each resource pool. For example, the contents of the D2D signal may be divided, and a separate resource pool may be configured for each. As the content of the D2D signal, there may be a scheduling assignment or a physical sidelink control chanel (PSCCH), a D2D data channel, and a discovery channel.
  • the SA includes information such as the location of resources used for transmission of the D2D data channel which is transmitted by the transmitting terminal and other information such as MCS (modulation and coding scheme), MIMO transmission method, and timing advance (TA) necessary for demodulation of the data channel. It may be a signal.
  • MCS modulation and coding scheme
  • MIMO transmission method MIMO transmission method
  • TA timing advance
  • This signal may be transmitted multiplexed with D2D data on the same resource unit.
  • the SA resource pool may mean a pool of resources in which an SA is multiplexed with D2D data and transmitted. Another name may be referred to as a D2D control channel or a physical sidelink control channel (PSCCH).
  • the D2D data channel (or physical sidelink shared channel (PSSCH)) may be a pool of resources used by a transmitting terminal to transmit user data. If the SA is multiplexed and transmitted together with the D2D data on the same resource unit, only the D2D data channel having the form except for the SA information may be transmitted in the resource pool for the D2D data channel.
  • the REs used to transmit SA information on individual resource units in the SA resource pool can still be used to transmit D2D data in the D2D data channel resource pool.
  • the discovery channel may be a resource pool for a message that allows a transmitting terminal to transmit information such as its ID so that the neighboring terminal can discover itself.
  • the transmission timing determination method of the D2D signal for example, is it transmitted at the time of reception of a synchronization reference signal or is transmitted by applying a constant TA there
  • a resource allocation method for example, For example, whether an eNB assigns transmission resources of an individual signal to an individual transmitting UE or whether an individual transmitting UE selects an individual signaling resource on its own in a pool, and a signal format (for example, each D2D signal occupies one subframe).
  • the number of symbols, the number of subframes used for transmission of one D2D signal), the signal strength from the eNB, and the transmission power strength of the D2D UE may be further divided into different resource pools.
  • Mode 1 a transmission resource region is set in advance, or the eNB designates a transmission resource region, and the UE directly selects a transmission resource in a method of directly instructing the eNB to transmit resources of the D2D transmitting UE in D2D communication.
  • Mode 2 In the case of D2D discovery, when the eNB directly indicates a resource, a type 2 when a UE directly selects a transmission resource in a preset resource region or a resource region indicated by the eNB is called Type 1.
  • the mode 1 terminal may transmit an SA (or a D2D control signal, Sidelink Control Information (SCI)) through a resource configured from the base station.
  • SA or a D2D control signal, Sidelink Control Information (SCI)
  • SCI Sidelink Control Information
  • the mode 2 terminal is configured with a resource to be used for D2D transmission from the base station.
  • the SA may be transmitted by selecting a time frequency resource from the configured resource.
  • the first SA period may be started in a subframe away from a specific system frame by a predetermined offset SAOffsetIndicator indicated by higher layer signaling.
  • Each SA period may include a SA resource pool and a subframe pool for D2D data transmission.
  • the SA resource pool may include the last subframe of the subframes indicated by which the SA is transmitted in the subframe bitmap (saSubframeBitmap) from the first subframe of the SA period.
  • a subframe used for actual data transmission may be determined by applying a time-resource pattern for transmission or a time-resource pattern (TRP).
  • the T-RPT may be repeatedly applied, and the last applied T-RPT is the number of remaining subframes. As long as it is truncated, it can be applied.
  • the transmitting terminal transmits at the position where the T-RPT bitmap is 1 in the indicated T-RPT, and one MAC PDU transmits four times.
  • a periodic message type CAM (Cooperative Awareness Message) message, an event triggered message type DENM message, or the like may be transmitted.
  • the CAM may include basic vehicle information such as dynamic state information of the vehicle such as direction and speed, vehicle static data such as dimensions, exterior lighting state, and route details.
  • the size of the CAM message may be 50-300 bytes.
  • the CAM message is broadcast and the latency must be less than 100ms.
  • the DENM may be a message generated in a sudden situation such as a vehicle breakdown or accident.
  • the size of the DENM can be less than 3000 bytes, and any vehicle within the transmission range can receive the message.
  • the DENM may have a higher priority than the CAM, and in this case, having a high priority may mean transmitting a higher priority when a simultaneous transmission occurs from one UE perspective, or priority among a plurality of messages. May attempt to send a higher message in time priority. In many UEs, a higher priority message may be less interference than a lower priority message, thereby reducing the probability of reception error. In the case of a security overhead, CAM can have a larger message size than otherwise.
  • the resource may be semi-statically selected.
  • the terminal when the terminal transmits a packet at a predetermined period, the terminal may perform an operation of maintaining a resource selected once in a packet transmission period for a predetermined time in order to stabilize the amount of interference measurement of other terminals. That is, a semi-persistent resource allocation method may be applied / used in direct communication between terminals.
  • An advantage of this method is that neighboring terminals can stably perform interference measurement, and can stably maintain transmission resources when packets are generated at regular intervals. Meanwhile, the terminal may select several resources in consideration of multiple retransmissions. And, this semi-static resource allocation method may be based on sensing.
  • the UE may be a semi-static resource allocation method through sensing.
  • the semi-static resource allocation in this way, if the configuration period (side link resource pool cycle or semi-static resource allocation / setup cycle) of the direct communication resource region (D2D or side link resource pool), resource pool
  • the UE reserves resources outside the resource area or resources of the first transmission.
  • the transmission may be performed on a resource different from.
  • the terminal transmits a packet every 100 ms, and for the transmission, the terminal may select a resource within 100 ms (A of FIG. 10).
  • the terminal that has selected the resource and performed the transmission may perform the transmission again using the selected resource (A ′ in FIG. 10) even during the next 100 ms.
  • Each time TB is transmitted by selecting a counter value from resource selection it can be performed by maintaining the counter one by one (or by decreasing the counter value by one). If the length of the bitmap (resource pool bitmap length) for the pool configuration is not a multiple or a multiple of 100 as shown, the next resource (A 'in FIG. 10) is the resource pool first transmitted by the terminal. In this case, a resource transmitted or reserved in a different pool may not belong to the sidelink resource pool.
  • a terminal may select resources for transmitting a plurality of data and transmit a plurality of data using the selected resources.
  • the terminal when the terminal is configured to perform transmission through sensing and the terminal has not continuously transmitted data more than a predetermined number of times, the terminal may perform resource reselection.
  • the selected resources may be repeated every semi-static resource allocation period. That is, the terminal selects data / packet transmission resources to be used repeatedly for each semi-static resource allocation cycle through sensing and transmits a plurality of data / packets and / or data and retransmission of the data through the resources repeated every cycle. If data / packets cannot be transmitted continuously for a predetermined number of times in the selected / reserved resource, resource reselection is performed.
  • a rule is determined to perform resource reselection if packets are dropped more than a predetermined number of times in a row. If the resource reselection is performed simply in one or two drops, the interference measurement may become unstable when there are many terminals performing the reselection. However, when resources are dropped more than a certain number of times or reserved resources cannot be used more than a certain number of times. (E.g., you may not be able to use a resource that is currently reserved, for example, because the size of the current resource that you need to reserve is not appropriate, does not meet latency requirements, or because you need to perform uplink transmission).
  • the preset number of times of resource reselection may include one or more of factors such as the number of terminals constituting D2D or V2X communication, the (average) movement speed of the terminal, network congestion, sensing threshold, and capability of the terminal. Can be determined in consideration of this.
  • the predetermined number of times may be determined by the network or the terminal, and when determined by the network, may be delivered to the terminal through higher layer or physical layer signaling.
  • the resource reselection may be performed regardless of the value of the counter for resource reselection.
  • the selected resource may be indicated to be available for data transmission and reception by a bitmap.
  • the bitmap may be repeatedly applied within a system frame number (SFN) period.
  • a rule may be determined to perform resource reselection when a resource outside the resource region is selected and a maximum of N transmissions cannot be performed within a predetermined time.
  • a resource is reserved semi-statically within a specific resource area, when the resource area is changed at an intermediate time, or when a resource outside the resource area is reserved, drop a packet outside the resource area or restart the resource regardless of the counter. Rules can be set to perform the selection.
  • the resource region bitmap length (the length of the resource pool bitmap) can be aligned in the semi-static resource allocation / configuration cycle.
  • the resource pool bitmap length may be set to a multiple or a number of semi-static resource allocation / configuration cycles accordingly. That is, the length of the bitmap may correspond to the generation period of the Cooperative Awareness Message (CAM) message.
  • CAM Cooperative Awareness Message
  • the bitmap (resource pool bitmap) of the resource area is also set to a divisor or multiple of 100ms.
  • the network may signal a bitmap (resource pool bitmap) of the resource region and / or an offset at which the corresponding bitmap starts to be applied to the terminal as a physical layer or a higher layer signal.
  • the UE participating in the UE fills the SFN period (10240 ms) by repeating the bitmap of 100 ms from the time when the offset is applied in the 0th subframe of SFN (system frame number) # 0. If the semi-static resource allocation / setting period is Xms, a divisor or multiple of X may be included / corresponding to the length of the bitmap (resource pool bitmap) for resource region configuration.
  • the offset may be set to 0 or the offset may not be signaled.
  • the offset is a value used for a serving cell signaling a resource region of a neighbor cell in an asynchronous network.
  • the network may separately signal bitmaps for multiple resource regions to the UE, and it may be assumed that the UE transmits and receives side link signals only at a subframe position of 1 in the corresponding bitmap.
  • the resource pool bitmap is not a divisor of 10240, we propose the method of repeatedly filling the bitmap and truncating the last bitmap in 10240ms period. For example, assuming a 100 ms semi-static resource allocation / setting cycle, and using a 100 ms resource pool bitmap, repeat the bitmap from the 0th subframe of SFN 0, apply the last bitmap only from the beginning to 40 ms, and then truncation It is. This is for the UEs to set the resource region in the SFN period. This is to solve the ambiguity of the resource region when the length of the resource region setting bitmap does not match the SFN period.
  • the length of the bitmap may be set as a common factor of the semi-static resource allocation period and the SFN period.
  • the (maximum) common factor of the SPS period (semi-static resource allocation / setting period) and the SFN period 10240 is set to the resource pool bitmap length.
  • the resource region bitmap may have a length of 10 ms or 20 ms.
  • the resource region bitmap may have a length of 10, 20, 40ms.
  • the packet generation period varies from 100ms up to 1000ms.
  • the settable SPS period increases in units of 100 ms.
  • the SPS cycle of 1000ms is possible.
  • the resource pool bitmap length is determined as the minimum value among the maximum common factors between each possible SPS period and the SFN period 10240. In this case, the SPS operation does not cause the resource to go out of scope.
  • the configurable SPS period may be signaled as a physical layer or higher layer signal by the network.
  • a bitmap that can indicate the upper, lower, or configurable value of the configurable SPS period or the SPS period used (for example, 100, 200, 400, 800 out of 100, 200,... 1000 If used, it may be signaled in the form of a bitmap such as 1101000100).
  • this settable SPS period may be predetermined.
  • the UE may perform the SPS operation by selecting a specific period among the settable SPS periods.
  • the network may use, as a resource pool bitmap, the smallest value of common factors with 10240 among SPS cycles that can be configured for the UE. For example, a terminal using an SPS cycle of 200, 400, 500, or 1000 uses the smallest value of 20 as the length of the resource pool bitmap since the maximum common divisor with 10240 is 40, 80, 20, and 40, respectively. It is.
  • the terminal that selects a resource within the last 40 ms has a side link of a subframe after the next 100 ms. It may not be a resource zone.
  • a rule may be determined to drop the packet and / or to perform resource reselection regardless of whether the counter is reserved.
  • a rule may be determined such that all UEs perform resource reselection.
  • the scrambling sequence is Is fixed. In V2V, the PSCCH scrambling sequence may change according to the subframe index to have more randomization gain.
  • Proposal 1 The scrambling sequence of PSCCH in PC5 V2V can change according to subframe index
  • the scrambling sequence changes according to the subframe index.
  • the initialization seed value of the scrambling sequence of the PSSCH is to be.
  • the DMRS sequence is a function of priority information. This distinguishes a DMRS sequence of a particular priority from a DMRS sequence of another priority. The same mechanism can be applied to the scrambling sequence.
  • the scrambling sequence of the PSSCH may be a function of priority information.
  • Proposal 2 The scrambling sequence of the PSSCH may be a function of priority information.
  • Randomization gain can be achieved if two UEs use the same resource if the DMRS and scrambling sequence change as a function of TB number or RV.
  • frequency hopping may not be required.
  • Proposal 3 If independent resource selection is applied between retransmissions, frequency hopping is not used for PC5-based V2V in LTE Release 14.
  • the UE cannot make measurements in its own transmission subframe. In this case, it is preferable to exclude transmission subframes including SA transmission and data transmission in the sensing window. If the UE excludes a transmission subframe for resource selection, the UE will finally change the subframe when reselection is triggered and consistent collisions due to half duplex constraints can be avoided.
  • step 2 It is preferable to downselect the option in step 2.
  • Direct measurement of data may be more accurate than direct measurement of data through energy measurements of SA resources. Since the in-band emission interference is not the same in the actual UE implementation, the in-band emission emulation is not the same between the UEs. Therefore, performance improvement due to in-band emission emulation of data resources through SA energy measurement is not practical but only in computer simulation.
  • the threshold value in step 2 depends on the priority level.
  • the network may configure a threshold that depends on priority, and the UE may exclude resources for packets with higher priority.
  • the threshold is a function of the priority of the detected SA and the priority of the data to be transmitted. This threshold is also dependent on the level of congestion. For other levels of congestion, the UE can apply the (pre) configuration and congestion level dependent offset to the sensing threshold. For example, at a low congestion level, the UE may apply a lower threshold to determine resource occupancy.
  • Sensing granularity in the frequency domain Basically, the sensing granularity can be determined by the size of the RB to which the UE transmits a message. If sub-channelization is not supported, resource fragmentation can occur seriously. However, sub-channelization is supported, no partial overlap occurs, and the energy sensing granularity of the data can be based on the subchannel size.
  • Proposal 1 Within the sensing window, the UE excludes transmission subframes including SA transmission and data transmission.
  • Option 2-1 is supported in step 2.
  • Proposal 3 All decoded SAs should be considered if resources of related data are in sensing window [n-a, n-b]
  • Threshold is a function of the priority of the detected SA and the priority of data to be transmitted.
  • Proposal 5 It is reasonable for b to be fixed at zero.
  • Proposal 6 Sensing granularity in frequency domain is equal to subchannel size.
  • the value of d must not be too large to meet the delay requirements.
  • the UE should exclude time resources that exceed the delay requirement from the message generation time. dmax may be determined at the MAC layer. This exclusion can be incorporated in Step 2.
  • Proposal 1 should not be too large to meet latency requirements. dmax may be determined at the MAC layer. It is necessary to clarify the meaning of the subframe 'n'. Resource (re) selection is performed only when there is a message to send. There is similar content in LTE Release 12/13 D2D of TS36.321.
  • Subframe n is a reselect triggering subframe.
  • the UE may trigger resource (re) selection when the UE has a packet to send.
  • step 3 option 3-2 is preferred.
  • Step 3-1 UE measures, ranks and selects the remaining PSSCH resources based on the total received energy
  • the subset consists of X% of the resources with the lowest energy.
  • X is configurable.
  • Step 3-2 The UE randomly selects one resource from the subset.
  • X 100
  • pure random selection can be applied among the resources that are not excluded.
  • Proposal 3 Option 3-2 is supported in Phase 3.
  • retransmission resources for the TB are considered.
  • retransmission is applied in step 3
  • Each SA reserves transmission in a single subframe. As in the DSCH case, every transmission is accompanied by its own SA. It may be difficult to include such independent resource allocation in one SA.
  • the SA may need HARQ process ID, NDI, and RV fields.
  • the UE selects an initial subframe n + d1, and from n + d1-a subframe to n + d1 + subframe, except that a is configured (preliminarily) by a network or a fixed value in step 2
  • Can be Independent SA transmission (for all TBs and all (re) transmissions) is similar to downlink asynchronous HARQ operation.
  • the time difference between (re) transmissions for a TB can be limited by a threshold.
  • Each SA can then schedule all (re) transmissions.
  • Alternative 1 of the two alternatives is preferred.
  • Alternative 1 may have a common design of SA content regardless of SA and data association and may reduce SA content size.
  • Single carrier characteristics should be considered for retransmission resource selection.
  • the UE selects multiple transmission resources, the UE must select the resources sequentially and the resources from the previously selected subframe (s) should be excluded.
  • Proposal 4 Each SA reserves transmission in a single subframe.
  • Proposal 5 When a UE selects a plurality of transmission resources, the UE must select resources sequentially, and resources from previously selected subframes should be excluded.
  • the data resource can be selected by the UE.
  • the time interval is selected by the transmitting UE from a configurable range.
  • the time difference between the SA and the data is carried through the SA.
  • the UE first selects a resource for related data.
  • SA locations that may be associated with a selected data resource (eg, a time location limited by a configured range of time intervals between SA and data)
  • steps of data resource selection may be applied for SA resource selection. have.
  • the threshold and X values may be different from the values used to select data resources.
  • Proposal 7 SA positions associated with the selected data resource (eg, time positions limited by the time gap configured range between the SA and the data) may be applied to the step of data resource selection for the SA resource.
  • the main advantage of the reservation operation is that the UE estimates the interference level for the upcoming resources based on the sensing result of the previous time window. Reselecting a lot of resources in this task can slow performance. To reduce unnecessary resource reselection, SA resources should only be reselected when the relevant data resource is reselected.
  • Proposal 8 SA resource is reselected by related data resource
  • CAM messages can be generated in 100m to 1000ms periods depending on the situation. Since the vehicle is not teleported, its position, direction and speed may change gradually, so that the UE can predict when the CAM message is generated for a while. In addition, applying appropriate timing margins to absorb the timing jitter in the message generation cycle solves the problem of resource misses that the UE cannot use reserved resources when packets do not arrive. For these reasons, resource reservation is not required every 100 ms and resource overbooking may occur every 100 ms resource reservation. In this operation the reservation period j is explicitly signaled via the SA.
  • Proposal 1 The reservation interval (i) is explicitly delivered through SA.
  • Proposal 2 J is fixed to 1 in the LTE standard document.
  • Congestion level (number of busy data (or SA) resources in T) / (number of total data (or SA) resources in T).
  • T represents the measurement time interval and can be fixed or (preconfigured) by the network. If the measured DMRS power (such as RSRP) or received energy (such as RSSI) of the data resource exceeds the threshold or indicated by SA decoding, the resource is declared as 'in use'.
  • Each resource may be a PRB or a PRB group.
  • the resource may be the same as the subchannel.
  • the threshold can be configured (in advance).
  • the UE may perform measurement for each resource pool. The UE can average this measurement through the resource pool. However, when resource pools are separated by UE type, for example, when one resource pool is for a P-UE and the other resource pool is for a vehicle UE, the resource pool specific measurements should be separated.
  • congestion level measurement can be used for transmission parameter application.
  • congestion level measurements can be used to determine message size, message generation rate, MCS, RB size, number of retransmissions, and transmit power.
  • Two solutions can be considered to apply the transmission parameters.
  • application layer based solution second, wireless layer based solution.
  • the UE reports congestion measurements and the application layer indicates or changes the packet size and / or message generation rate.
  • the radio layer can adjust the MCS, RB size, number of retransmissions, and power.
  • the UE may report its congestion level measurement to the eNB.
  • the eNB may control the resource pool size and the transmission parameter range. Because of the time limitation of the V2V WI, it is desirable to report the congestion level measurement to the eNB and define the relevant UE behavior to be deferred to the V2X WI.
  • Proposal 2 Due to the time limit of V2V WI, it is desirable to report the congestion level measurement to eNB and define the relevant UE behavior to be postponed to V2X WI.
  • RAN1 # 84b it was determined that the SA and associated data pools are FDM in terms of systems.
  • the SA and its associated data may be occupied by adjacent or non-adjacent RBs and transmitted in the same or different TTIs.
  • the main advantages of this FDMed resource pool design are:
  • FDMed resource pools can reduce latency.
  • SA and related data can be sent immediately.
  • SA and data must be transmitted in each resource pool.
  • Another advantage is to mitigate in-band emissions during SA transmission.
  • TDMed resource structure since more SAs are transmitted in the SA pool, mutual inband emission increases. This method can also alleviate the half duplex problem.
  • FDMed resource pool configuration Another advantage of FDMed resource pool configuration is that FDMed and TDMed SA and related data transmission can be supported from a single UE perspective.
  • the resource pool structure of SA and data is designed in TDMed, it may support data that does not satisfy TDMed SA and RAN1 # 84b match (eg, SA and related data transmitted in the same TTI).
  • Proposal 1 From a system perspective, SA resources and data resources are always FDMed.
  • LTE Release 12/13 D2D, SA Resource Pool Bitmap, and Data Resource Pool Bitmap are signaled separately because the two resource pools are TDM, but a single bitmap is used to set up sidelink subframes common to SA and data pools. You can send signals to V2V.
  • Proposal 2 For PC5 based V2V, a single bitmap is signaled to configure side link subframes for both SA and data pool.
  • SC sidelink control
  • Proposal 3 The concept of SC interval for resource pool configuration is not necessary.
  • the resource pool bitmap is repeated in the SFN.
  • the typical message transmission cycle is a multiple of 100ms.
  • the bitmap length of a resource pool with ⁇ 40, 80,160,320 ⁇ msec in FDD and TDD configuration 1-5, ⁇ 70,140,280 ⁇ in TDD configuration 0 and ⁇ 60,120,240 ⁇ in TDD configuration 6 is divided by 100 ms. Does not fall That is, if the UE reserves a resource every 100 ms, some resources may not be in the side link resource pool.
  • bitmap length such as 10 (common divisor of 100 and 10240) and 20 (maximum common divisor of 100 and 10240).
  • bitmap length is preferably the greatest common divisor of the SPS periods 100, 200,..., 1000 and the SFN period 10240. If multiple SPS cycles are supported, the bitmap length must be equal to the minimum value of the maximum common denominator for each SPS cycle.
  • the legacy resource pool bitmap length is better for coexistence between PC5 and Uu.
  • the newly introduced bitmap is suitable for V2V dedicated carriers.
  • the network may choose an appropriate bitmap length depending on the situation.
  • Proposal 4 For PC5-based V2V, a new bitmap length, for example, 10, 20 (common divisor of 100 and 10240) for resource pool configuration is additionally used / introduced.
  • the network may choose an appropriate bitmap length depending on the situation. For example, legacy bitmap lengths can be used for shared carriers and new bitmap lengths can be used for dedicated carriers.
  • using a legacy resource pool bitmap may allow some of the reserved resources to leave the resource pool. In this case, the packet is dropped because the packet cannot be transmitted in the resource pool. Resource reselection can be triggered if some of the reserved resources are out of the resource pool to avoid packet loss.
  • Proposal 5 If a reserved resource is outside the resource pool, the packet may be dropped and resource reselection may be triggered.
  • LTE release 12 For the frequency resource pool configuration, it is possible to reuse the signaling method of LTE release 12 for SA and data pool.
  • the start offset, and the end offset and sub band size are signaled by the network.
  • RAN1 # 85 a resource pool definition is agreed that SA and related data transmitted in the same subframe are always adjacent.
  • 11 illustrates an example of a resource pool.
  • This resource pool structure cannot be implemented with frequency resource pool signaling of LTE release 12. Therefore, there is a need for a new method to further support interleaved SAs and data pools. This new signaling requires new information such as the number of subsends.
  • Proposal 6 Two kinds of frequency resource indication for resource pool can be used.
  • the LTE release 12 signaling scheme may be reused for the SA and the data pool. Can be used for TDM or FDM SA / data in non-adjacent PRBs.
  • it is a new method to further support interleaved SA and data pools. It is used for SA / data and is FDM in adjacent PRBs.
  • Sensing complexity reduction Sensing granularity can be based on sub-channel size while energy sensing is performed in the data resource pool.
  • a subchannel consists of a group of RBs in the same subframe. This reduces computational complexity compared to PRB level sensing.
  • Resource can be fragmented if the location of the resource can be selected.
  • Resource indication bit size reduction If all terminals select a resource based on a subchannel, the resource indication bit size can be reduced. However, the RA bit size of the SA is not reduced for future release and flexibility.
  • sensing granularity can be based on subchannel size.
  • a subchannel consists of a group of RBs in the same subframe. In order to satisfy the PSD specification in the ITS carrier, each subchannel may be composed of distributed RBs.
  • the lower channel size of the resource pool may be configured at the eNB or may be configured in advance.
  • the subchannel size should be the same in the resource pool. Different subchannels should have a separate group of RBs. Frequency resource allocation granularity is equal to the size of the subchannel to reduce the number of indication bits. 12 shows an example of subchannelization.
  • Proposal 7 Subchannelization is supported for PC5-based V2V.
  • Proposal 1 Design SCI content of the same size regardless of pool structure and time / frequency resource of SA and related data.
  • Group target ID is not needed because V2V work is for broadcast and safety purpose. However, for the randomization of the scrambling sequence and the DMRS sequence of data, any ID may be included in the SA.
  • the source ID of the higher layer may be an option for randomization.
  • the 8 LSB bits of the destination ID are replaced with the LSB of the source ID. Another option is to pass explicit fields through the SA.
  • Time offset between PSCCH and PSSCH In RAN1 # 84bis, it was agreed that the scheduling timing between SA and related data is variable. To support this flexibility, the SA can report the time offset between the SA and the data. If the time offset is zero, the SA and related data may be FDM from a single UE point of view. Otherwise the offset is not zero and SA and data can be TDM according to the time offset value.
  • NDI, RV, HARQ process ID This field is for HARQ combining of data.
  • the HARQ process ID may be combined with the sequence generation ID.
  • MCS MCS field is required.
  • This field indicates the reservation period. It can be assumed that 4 bits indicate for i at [0, 10].
  • CIF field may be considered. If multi-carrier operation is supported, the carrier frequency transmission SA may be different from the carrier frequency transmission data. Some of the bits reserved for other purposes may be considered.
  • CRC A 16 bit CRC field may be considered.
  • Proposal 1 SSSS for V2V uses subframe -5 SSS sequence.
  • SLSS and PSBCH transmission of the UE supports PC5 based V2V.
  • the priority of SLSS transmitted directly from the coverage UE by direct synchronization with GNSS is the same as that of SLSS_net with incoverage indicator 1.
  • SLSS transmitted from out-coverage UEs that are directly synchronized with GNSS is differentiated from SLSS_net.
  • Priority of SLSS transmitted from out-coverage UEs that are directly synchronized with GNSS may distinguish GNSS-based synchronization signals between the inside and outside of the coverage UE. Since there is no reason, it is equal to the priority of SLSS_net having the nonvolatile indicator 1.
  • Proposal 2 One ID of SLSS_net is reserved for GNSS based synchronization signal. Eventually ID + 168 is reserved for direct GNSS based UEs.
  • Proposal 3 In case of out of range, the priority of synchronization source is shown in Table 4 below.
  • SLSS is always lower than eNB. Otherwise, new RRM requirements must be fulfilled to test the synchronous reference transition from eNB to SLSS. Considering the advantage of low priority, the advantage is not clear.
  • the UE may derive a timing reference from either the Uu carrier or the eNB carrier. This feature is already specified in LTE Release 13.
  • the eNB may indicate a carrier to be used for timing reference and DL measurement in a PC5 carrier.
  • AWGN BLER # 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
  • Proposal 5 Reserved bit size can be changed to avoid poor BLER performance of PSBCH.
  • the SLSS / PSBCH cycle is 200ms. However, this period is not divided into SFN periods. This may result in false detection of the synchronization signal between SFN periods. In particular, at high speeds, the PSBCH decoding performance of a single shot may not have adequate performance. In this case, the UE must accumulate multiple PSBCH receptions to obtain DFN numbers or perform multiple decoding attempts for multiple PSBCH receptions. If the 200 ms SLSS / PSBCH periodicity is used, the UE may not accumulate multiple SLSS / PSBCH at the SFN period boundary. This can increase synchronization latency.
  • SFN period should be divided by SLSS / PSBCH period. For example, 80 or 160 ms should be used for the SLSS / PSBCH period.
  • the above descriptions are not limited only to direct communication between terminals, and may be used in uplink or downlink, where a base station or a relay node may use the proposed method.
  • examples of the proposed scheme described above may also be regarded as a kind of proposed schemes as they may be included as one of the implementation methods of the present invention.
  • the above-described proposed schemes may be independently implemented, some proposed schemes may be implemented in a combination (or merge) form.
  • Information on whether the proposed methods are applied is informed by the base station through a predefined signal (for example, a physical layer signal or a higher layer signal) to the terminal or received by the transmitting terminal. Rules may be defined to signal to the terminal or to request that the receiving terminal requests the transmitting terminal.
  • FIG. 13 is a diagram showing the configuration of a transmission point apparatus and a terminal apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • the transmission point apparatus 10 may include a receiver 11, a transmitter 12, a processor 13, a memory 14, and a plurality of antennas 15. .
  • the plurality of antennas 15 refers to a transmission point apparatus that supports MIMO transmission and reception.
  • the reception device 11 may receive various signals, data, and information on the uplink from the terminal.
  • the transmitter 12 may transmit various signals, data, and information on downlink to the terminal.
  • the processor 13 may control the overall operation of the transmission point apparatus 10.
  • the processor 13 of the transmission point apparatus 10 may process matters necessary in the above-described embodiments.
  • the processor 13 of the transmission point apparatus 10 performs a function of processing the information received by the transmission point apparatus 10, information to be transmitted to the outside, and the memory 14 stores the calculated information and the like. It may be stored for a predetermined time and may be replaced by a component such as a buffer (not shown).
  • the terminal device 20 may include a receiver 21, a transmitter 22, a processor 23, a memory 24, and a plurality of antennas 25. have.
  • the plurality of antennas 25 refers to a terminal device that supports MIMO transmission and reception.
  • the receiving device 21 may receive various signals, data, and information on downlink from the base station.
  • the transmitter 22 may transmit various signals, data, and information on the uplink to the base station.
  • the processor 23 may control operations of the entire terminal device 20.
  • the processor 23 of the terminal device 20 may process matters necessary in the above-described embodiments. Specifically, the processor is configured to select resources for transmitting a plurality of data, to transmit the plurality of data using the selected resources, the terminal is configured to perform the transmission through sensing and the terminal is the data If it has not been transmitted continuously over a preset number of times, the terminal may perform resource reselection.
  • the processor 23 of the terminal device 20 performs a function of processing the information received by the terminal device 20, information to be transmitted to the outside, etc., and the memory 24 stores the calculated information and the like for a predetermined time. And may be replaced by a component such as a buffer (not shown).
  • the description of the transmission point apparatus 10 may be equally applicable to a relay apparatus as a downlink transmission entity or an uplink reception entity, and the description of the terminal device 20 is a downlink. The same may be applied to a relay apparatus as a receiving subject or an uplink transmitting subject.
  • Embodiments of the present invention described above may be implemented through various means.
  • embodiments of the present invention may be implemented by hardware, firmware, software, or a combination thereof.
  • a method according to embodiments of the present invention may include one or more Application Specific Integrated Circuits (ASICs), Digital Signal Processors (DSPs), Digital Signal Processing Devices (DSPDs), and Programmable Logic Devices (PLDs). It may be implemented by field programmable gate arrays (FPGAs), processors, controllers, microcontrollers, microprocessors, and the like.
  • ASICs Application Specific Integrated Circuits
  • DSPs Digital Signal Processors
  • DSPDs Digital Signal Processing Devices
  • PLDs Programmable Logic Devices
  • FPGAs field programmable gate arrays
  • processors controllers, microcontrollers, microprocessors, and the like.
  • the method according to the embodiments of the present invention may be implemented in the form of an apparatus, procedure, or function for performing the above-described functions or operations.
  • the software code may be stored in a memory unit and driven by a processor.
  • the memory unit may be located inside or outside the processor, and may exchange data with the processor by various known means.
  • Embodiments of the present invention as described above may be applied to various mobile communication systems.

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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 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.
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(NDL)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.
Figure PCTKR2017008777-appb-M000001
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.
Figure PCTKR2017008777-appb-M000002
각각의 전송 정보
Figure PCTKR2017008777-appb-I000001
는 전송 전력이 다를 수 있다. 각각의 전송 전력을
Figure PCTKR2017008777-appb-I000002
라고 하면, 전송 전력이 조정된 전송 정보는 다음과 같이 표현될 수 있다.
Figure PCTKR2017008777-appb-M000003
또한,
Figure PCTKR2017008777-appb-I000003
는 전송 전력의 대각행렬
Figure PCTKR2017008777-appb-I000004
를 이용해 다음과 같이 표현될 수 있다.
Figure PCTKR2017008777-appb-M000004
전송전력이 조정된 정보 벡터
Figure PCTKR2017008777-appb-I000005
에 가중치 행렬
Figure PCTKR2017008777-appb-I000006
가 적용되어 실제 전송되는 Nt개의 송신신호
Figure PCTKR2017008777-appb-I000007
가 구성되는 경우를 고려해 보자. 가중치 행렬
Figure PCTKR2017008777-appb-I000008
는 전송 정보를 전송 채널 상황 등에 따라 각 안테나에 적절히 분배해 주는 역할을 한다.
Figure PCTKR2017008777-appb-I000009
는 벡터
Figure PCTKR2017008777-appb-I000010
를 이용하여 다음과 같이 표현될 수 있다.
Figure PCTKR2017008777-appb-M000005
여기에서, 는 i번째 송신 안테나와 j번째 정보간의 가중치를 의미한다.
Figure PCTKR2017008777-appb-I000012
는 프리코딩 행렬이라고도 불린다.
수신신호는 Nr개의 수신 안테나가 있는 경우 각 안테나의 수신신호
Figure PCTKR2017008777-appb-I000013
은 벡터로 다음과 같이 표현될 수 있다.
Figure PCTKR2017008777-appb-M000006
다중안테나 무선 통신 시스템에서 채널을 모델링하는 경우, 채널은 송수신 안테나 인덱스에 따라 구분될 수 있다. 송신 안테나 j로부터 수신 안테나 i를 거치는 채널을
Figure PCTKR2017008777-appb-I000014
로 표시하기로 한다.
Figure PCTKR2017008777-appb-I000015
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.
Figure PCTKR2017008777-appb-M000007
따라서, Nt개의 송신 안테나로부터 Nr개의 수신 안테나로 도착하는 모든 채널은 다음과 같이 표현될 수 있다.
Figure PCTKR2017008777-appb-M000008
실제 채널에는 채널 행렬
Figure PCTKR2017008777-appb-I000016
를 거친 후에 백색잡음(AWGN; Additive White Gaussian Noise)이 더해진다. NR개의 수신 안테나 각각에 더해지는 백색잡음
Figure PCTKR2017008777-appb-I000017
은 다음과 같이 표현될 수 있다.
Figure PCTKR2017008777-appb-M000009
상술한 수식 모델링을 통해 수신신호는 다음과 같이 표현될 수 있다.
Figure PCTKR2017008777-appb-M000010
한편, 채널 상태를 나타내는 채널 행렬
Figure PCTKR2017008777-appb-I000018
의 행과 열의 수는 송수신 안테나의 수에 의해 결정된다. 채널 행렬
Figure PCTKR2017008777-appb-I000019
에서 행의 수는 수신 안테나의 수 NR과 같고, 열의 수는 송신 안테나의 수 Nt와 같다. 즉, 채널 행렬
Figure PCTKR2017008777-appb-I000020
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
Figure PCTKR2017008777-appb-I000021
의 랭크(
Figure PCTKR2017008777-appb-I000022
)는 다음과 같이 제한된다.
Figure PCTKR2017008777-appb-M000011
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
Figure PCTKR2017008777-appb-I000023
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
Figure PCTKR2017008777-appb-I000024
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.
Figure PCTKR2017008777-appb-T000001
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.
Figure PCTKR2017008777-appb-T000002
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.
Figure PCTKR2017008777-appb-T000003
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.
Figure PCTKR2017008777-appb-T000004
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
#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 (14)

  1. 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.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 선택된 자원들은 반 정적 자원 할당 주기마다 반복되는 것인, 데이터 전송 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 자원 재선택은 자원 재선택을 위한 카운터의 값에 무관하게 수행되는 것인, 데이터 전송 방법.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 선택된 자원은 비트맵에 의해 데이터 송수신에 사용 가능한 것으로 지시된 것인, 데이터 전송 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 비트맵의 길이는 CAM(Cooperative Awareness Message) 메시지의 생성 주기에 상응하는 것인, 데이터 전송 방법.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 비트맵은 SFN(System Frame Number) 주기 내에서 반복하여 적용되는 것인, 데이터 전송 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 비트맵의 길이는 상기 반 정적 자원 할당 주기와 상기 SFN 주기의 공약수인, 데이터 전송 방법.
  8. 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.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 선택된 자원들은 반 정적 자원 할당 주기마다 반복되는 것인, 단말 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 자원 재선택은 자원 재선택을 위한 카운터의 값에 무관하게 수행되는 것인, 단말 장치.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 선택된 자원은 비트맵에 의해 데이터 송수신에 사용 가능한 것으로 지시된 것인, 단말 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 비트맵의 길이는 CAM(Cooperative Awareness Message) 메시지의 생성 주기에 상응하는 것인, 단말 장치.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 비트맵은 SFN(System Frame Number) 주기 내에서 반복하여 적용되는 것인, 단말 장치.
  14. 제10항에 있어서,
    상기 비트맵의 길이는 상기 반 정적 자원 할당 주기와 상기 SFN 주기의 공약수인, 단말 장치.
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