KR101585372B1 - D2d 통신을 위한 클러스터 형성 방법 - Google Patents

Abstract

D2D 통신을 위한 클러스터 형성 방법은 탐색 구간에서 타겟 단말이 인접한 단말과 탐색 메시지를 서로 브로드캐스팅하여 교환하는 단계, 제어 구간에서 상기 탐색 메시지를 이용하여 상기 타겟 단말이 기존 클러스터에 참여하는 단계 및 상기 제어 구간에서 상기 기존 클러스터를 구성하는 클러스터 헤드 단말이 상기 탐색 메시지를 이용하여 상기 타겟 단말에 대한 자원을 할당하는 단계를 포함한다. 상기 탐색 구간 및 상기 제어 구간이 시분할 다중화 방식으로 주기적으로 반복된다.

Description

D2D 통신을 위한 클러스터 형성 방법{CLUSTERING METHOD FOR CLUSTER BASED D2D COMMUNICATION}

이하 설명하는 기술은 D2D(Device to Device) 통신에서 클러스터 방식의 통신 기법에 관한 것이다.

D2D 그룹 통신은 하나 이상의 D2D 통신이 가능한 단말들이 그룹을 형성하여 그룹 내 단말들 사이에 통신을 수행하는 것이다. 최근 3GPP RAN(Radio Access Network)의 D2D 통신 관련 표준화 회의에서는 자연적 재난 및 테러 공격에 의한 공공안전(Public Safety, 이하 PS) 상황 시 구조 및 테러 진압 등의 특수 임무를 수행하는 단말들의 통신 방법으로서 브로드캐스트 기반의 D2D 그룹 통신을 고려하고 있다. 예컨대, 단말이 무선 네트워크 코어망에 접속할 수 없는 상황에서 기지국의 관여 없이 단말 간 통신을 수행할 수 있어야 한다.

D2D 그룹 통신의 방식은 크게 중앙 집중적(centralized) 방식과 분산적(distributed) 방식으로 분류할 수 있다. 중앙 집중적 그룹 통신 방식은 단말들이 클러스터(cluster)를 구성하고 클러스터 내 특정 단말이 타 클러스터 내 다른 단말들에 대한 제어를 수행하는 그룹 통신 방식이다. 분산적 클러스터 통신 방식은 클러스터 내 모든 단말(UE: User Equipment)들이 동등한 레벨에서 분산적인 클러스터 통신을 수행하는 방식이다.

한국공개특허 10-2014-0096955호

3GPP Technical Specification 22.278, V12.4.0

D2D 그룹 통신 방식 중 중앙 집중적 방식은 제어를 수행하는 단말이 기지국의 역할을 수행하여 배터리를 과도하게 소모하는 문제가 발생한다. 분산적 방식은 제어 장치가 없기 때문에 상호 간섭 등을 제어하기가 어렵다는 문제가 있다.

이하 설명하는 기술은 중앙 집중적 방식에 기반으로 단말이 시분할 방식으로 일정한 구간에서 메시지를 브로드캐스팅하여 클러스터를 형성하고, 클러스터를 관리하는 방안을 제공하고자 한다.

이하 설명하는 기술의 해결과제는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

D2D 통신을 위한 클러스터 형성 방법은 탐색 구간에서 타겟 단말이 인접한 단말과 탐색 메시지를 서로 브로드캐스팅하여 교환하는 단계, 제어 구간에서 상기 탐색 메시지를 이용하여 상기 타겟 단말이 기존 클러스터에 참여하는 단계 및 상기 제어 구간에서 상기 기존 클러스터를 구성하는 클러스터 헤드 단말이 상기 탐색 메시지를 이용하여 상기 타겟 단말에 대한 자원을 할당하는 단계를 포함한다.

다른 측면에서 D2D 통신을 위한 클러스터 형성 방법은 제1 탐색 구간에서 단말이 인접한 단말과 제1 탐색 메시지를 서로 브로드캐스팅하여 교환하는 단계, 제1 제어 구간에서 상기 제1 탐색 메시지를 이용하여 상기 단말(CM)이 제1 클러스터에 참여하는 단계, 제2 탐색 구간에서 상기 단말(CM)이 인접한 단말과 제2 탐색 메시지를 서로 브로드캐스팅하여 교환하는 단계, 제2 제어 구간에서 상기 단말(CM)이 상기 제2 탐색 메시지를 이용하여 제1 클러스터와 식별자가 동일한 제2 클러스터가 있는지 확인하는 단계 및 상기 제1 클러스터 또는 상기 제2 클러스터가 식별자 정보를 변경하는 단계를 포함한다.

D2D 통신을 위한 클러스터 형성 방법은 탐색 구간에서 타겟 단말이 인접한 단말과 탐색 메시지를 서로 브로드캐스팅하여 교환하는 단계, 제어 구간에서 상기 탐색 메시지를 이용하여 상기 타겟 단말이 새로운 클러스터에 참여하는 단계 및 상기 제어 구간에서 상기 새로운 클러스터를 구성하는 클러스터 헤드 단말이 상기 탐색 메시지를 이용하여 상기 타겟 단말에 대한 자원을 할당하는 단계를 포함한다.

탐색 구간 및 상기 제어 구간이 시분할 다중화 방식으로 주기적으로 반복된다.

이하 설명하는 기술은 기지국이 관여하지 않는 상황에서 단말들 사이에 클러스터를 형성하고 자원을 할당하여 D2D 통신을 수행하게 한다.

이하 설명하는 기술의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 무선 네트워크에서 D2D 통신을 수행하는 상황을 도시한 예이다.
도 2는 D2D 통신을 수행하는 단말 사이에 탐색 메세지를 주고받는 예를 도시한다.
도 3은 D2D 통신을 위한 클러스터 형성 방법에 대한 순서도의 예이다.
도 4는 중앙 집중적 클러스터 통신을 위한 신호 구간의 예이다.
도 5는 클러스터 사이의 제어 및 클러스터 내의 제어 과정에 따른 자원 할당의 예를 도시한다.
도 6은 중앙 집중적 클러스터 통신의 과정을 도시한 예이다.
도 7은 중앙 집중적 클러스터 통신에서 클러스터 식별자를 조정하는 과정에 대한 예이다.

이하 설명하는 기술은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 이하 설명하는 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 이하 설명하는 기술의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 해당 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않으며, 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 이하 설명하는 기술의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.

본 명세서에서 사용되는 용어에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 해석되지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함한다" 등의 용어는 설시된 특징, 개수, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 의미하는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 개수, 단계 동작 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

도면에 대한 상세한 설명을 하기에 앞서, 본 명세서에서의 구성부들에 대한 구분은 각 구성부가 담당하는 주기능 별로 구분한 것에 불과함을 명확히 하고자 한다. 즉, 이하에서 설명할 2개 이상의 구성부가 하나의 구성부로 합쳐지거나 또는 하나의 구성부가 보다 세분화된 기능별로 2개 이상으로 분화되어 구비될 수도 있다. 그리고 이하에서 설명할 구성부 각각은 자신이 담당하는 주기능 이외에도 다른 구성부가 담당하는 기능 중 일부 또는 전부의 기능을 추가적으로 수행할 수도 있으며, 구성부 각각이 담당하는 주기능 중 일부 기능이 다른 구성부에 의해 전담되어 수행될 수도 있음은 물론이다. 따라서, 본 명세서를 통해 설명되는 각 구성부들의 존재 여부는 기능적으로 해석되어야 할 것이며, 이러한 이유로 이하 설명하는 D2D 통신 기법 및 클러스터링 형성 기법에 따른 구성부들의 구성은 이하 설명하는 기술의 목적을 달성할 수 있는 한도 내에서 대응하는 도면과는 상이해질 수 있음을 명확히 밝혀둔다.

또, 방법 또는 동작 방법을 수행함에 있어서, 상기 방법을 이루는 각 과정들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않은 이상 명기된 순서와 다르게 일어날 수 있다. 즉, 각 과정들은 명기된 순서와 동일하게 일어날 수도 있고 실질적으로 동시에 수행될 수도 있으며 반대의 순서대로 수행될 수도 있다.

이하 설명하는 기술은 종래 이동통신 네트워크(기지국)의 관여 없는 D2D 통신 기법이다. 즉, 이하 설명하는 기술은 단말들 사이 브로드캐스트 기반의 D2D 클러스터 통신 기법이다.

이하 설명하는 기술은 전술한 중앙 집중적 방식의 클러스터 통신 기법과 유사한 것이다. 따라서 D2D 통신을 위한 단말을 클러스터를 형성하고, 클러스터 단위로 D2D 통신을 수행한다. 클러스터는 클러스터에 속한 단말 또는 클러스터를 관리하는 클러스터 헤드 단말(Cluster Head, CH)이 있고, 클러스터 헤드 단말 외에 클러스터 멤버 단말(Cluster Member, CM)이 존재한다. D2D 통신은 클러스터에 속한 단말 쌍(pair) 사이에 수행된다.

각 클러스터 및 단말은 지역적으로 고유한 ID와 우선순위를 가진다. 클러스터의 단말들은 클러스터 통신을 수행할 경우 사전에 정의된 클러스터 통신 대역을 통해 클러스터 통신을 수행하며, 단말들의 무선 자원 다중화 기법으로서는 FDM(Frequency Division Multiplexing) 방식의 경우 단말의 half-duplex 제약에 따른 동시 송/수신 불가 문제가 발생 가능하기 때문에 TDM(Time Division Multiplexing) 방식을 가정한다. 즉, 이하 설명하는 기술에서 단말이 사용하는 자원(주파수 대역 등)은 기지국이 할당하는 것이 아니고, 표준이나 산업정책으로 사전에 설정된 대역을 사용한다. 물론, 이동통신네트워크 시스템 내지 사업자가 D2D 통신을 위해 사전에 할당한 자원을 사용할 수도 있을 것이다. 클러스터 및 클러스터에 속한 각 단말은 사전에 결정된 자원을 활용하여 D2D 통신을 수행한다고 전제한다.

단말들은 브로드캐스트를 통해 제어 및 데이터 정보를 교환하며, 정보 전달을 위해 클러스터 내 / 클러스터 간 한 홉 거리에 있는 단말들 사이의 정보 전달 방법을 기본적으로 사용한다. 또한 단말들은 두 홉 이상의 거리에 존재하는 단말들 사이의 중계 정보 교환을 지원할 수 있는 다중 홉 정보 전달 방법을 사용 가능하다는 것을 가정한다.

도 1은 무선 네트워크에서 D2D 통신을 수행하는 상황을 도시한 예이다. 도 1은 클러스터 A, 클러스터 B 및 클러스터 C를 도시하고 있고, 각 클러스터에는 3개의 단말이 포함된 상태이다. 각 클러스터에 소속된 단말은 D2D 통신을 수행한다. 나아가 클러스터 사이에도 일정한 정보를 공유하거나 전달할 수도 있다. 기본적으로 한 홉 거리에 있는 단말을 통해 정보를 교환하므로, 클러스터 A 및 클러스터 C는 각각의 클러스터 속한 단말 중 1홉 거리에 있는 단말이 존재해야 클러스터 간 정보 교환이 가능할 것이다.

도 2는 D2D 통신을 수행하는 단말 사이에 탐색 메세지를 주고받는 예를 도시한다. D2D 통신을 위해 단말들은 자신의 타임 슬롯에 일정한 메시지를 브로드캐스팅하는 방식으로 메시지를 전송한다. 도 2는 클러스터 A, 클러스터 B 및 클러스터 C를 도시하고 있고, 각 클러스터에는 3개의 단말이 포함된 상태이다. CH로 표시한 단말이 클러스터 헤드 단말(CH)이고, 나머지 단말이 클러스터 멤버 단말(CM)에 해당한다. 클러스터 A는 클러스터 헤드 단말(110A) 및 클러스터 멤버 단말(110B 및 110C)을 포함하고, 클러스터 B는 클러스터 헤드 단말(120A) 및 클러스터 멤버 단말(120B 및 120C)을 포함하고, 클러스터 C는 클러스터 헤드 단말(130A) 및 클러스터 멤버 단말(130B 및 130C)을 포함한다.

한편 도 2에는 어떤 클러스터에도 소속되지 않은 미소속 단말(Non Member, NM, 50)이 존재한다. NM(50)은 새롭게 이동하여 진입한 단말이거나, 종래 이동통신네트워크로 통신하던 단말이었지만, 갑작스러운 공공안전(Public Safety, 이하 PS) 상황으로 D2D 통신을 수행해야하는 단말일 수도 있다.

모든 단말은 특정한 신호 구간에 특정 메세지를 브로드캐스팅한다. 예컨대, D2D 통신을 위한 클러스터 형성을 위해서는 모든 단말이 탐색 메시지를 브로드캐스팅한다. 자세한 내용은 후술한다. 도 2는 NM(50) 및 NM(50)과 특정 메시지를 교환할 수 있는(한 홉 거리에 있는) 단말들 사이에 메시지를 브로드캐스팅으로 주고받은 상황(점선)을 도시한다.

이하 설명에서 이동통신 네트워크의 구성에 대해 언급하는 경우 기본적으로 LTE 통신을 전제로 설명한다. 다만 이하 설명하는 클러스터 형성 기법 및 D2D 통신 기법이 특정 통신 방식에 영향을 받는 것은 아니다. 전술한 바와 같이 설명하는 D2D 통신은 이동통신 네트워크의 관여 없이 수행되는 것이기 때문이다.

도 3은 D2D 통신을 위한 클러스터 형성 방법에 대한 순서도의 예이다. 도 3은 클러스터에 속하지 않은 단말이 다른 클러스터에 참여하여 D2D 통신을 수행하는 예에 해당한다. 클러스터에 참여하고자 하는 단말을 이하 타겟 단말이라고 명명한다.

타겟 단말은 인접한 단말과 탐색 메세지를 교환한다(210). 탐색 메시지 교환은 전술한 바와 같이 각 단말이 탐색 메시지를 브로드캐스팅하고, 인접한 단말이 다른 단말의 메시지를 수신하는 방식으로 수행된다.

타겟 단말은 탐색 메세지를 이용하여 기존 클러스터에 참여하게 된다. 타겟 단말은 자신이 수신한 탐색 메시지에 포함된 클러스터 헤드 단말의 식별자로 상기 인접한 단말 중 클러스터 헤드 단말을 식별하고, 식별한 적어도 하나의 클러스터 헤드 단말로부터 수신한 탐색 메시지의 신호 세기를 기준으로 참여할 클러스터를 결정할 수 있다. 일반적으로 신호의 세기가 가장 강한 클러스터 헤드를 자신의 클러스터 헤드로 결정한다. 도 2로 설명하자면, NM(50)은 클러스터 A의 클러스터 헤드 단말(110A)로부터 신호를 수신하지 못한다. 따라서 기본적으로 클러스터 A에 참여하기 어렵다. NM(50)은 클러스터 B의 클러스터 헤드 단말(120A) 및 클러스터 C의 클러스터 헤드 단말(130A)로부터 메시지를 수신할 수 있다. NM(50)은 클러스터 헤드 단말(120A)과 클러스터 헤드 단말(130A) 중 신호의 세기가 강한 단말을 자신의 클러스터 헤드로 삼는다. 예컨대, 클러스터 헤드 단말(120A)의 신호 세기가 클러스터 헤드 단말(130A)의 신호 세기보다 강하다면, NM(50)은 클러스터 B에 참여하게 된다.

참여 과정은 타겟 단말이 인접한 단말 중 상기 탐색 메시지를 브로드캐스팅한 클러스터 헤드 단말을 식별하고, 적어도 하나의 클러스터 헤드 단말 중 신호의 세기가 가장 큰 클러스터 헤드 단말을 결정하는 단계(220), 타겟 단말이 클러스터 참여 메시지를 브로드캐스팅하는 단계(230) 및 클러스터 헤드 단말이 클러스터 참여 메시지를 수신하고, 타겟 단말에 대한 클러스터 참여 허용 메시지를 브로드캐스팅하는 단계(240)를 포함한다.

이 과정을 통해 클러스터 형성은 종료되고, 이후 타겟 단말은 자신이 속한 클러스터에서 D2D 통신을 수행한다. 자신이 속한 클러스터 헤드 단말이 탐색 메세지를 기반으로 타겟 단말에 대한 자원을 할당한다(250). 자원 할당은 다양한 기준으로 수행될 수 있다. 예컨대, 클러스터 헤드 단말은 탐색 메시지를 기반으로 클러스터에 포함된 단말이 사용하는 자원 정보 및 포함된 단말의 우선 순위를 기준으로 결정할 수 있다.

D2D 통신을 위한 각 단말을 TDM 방식으로 일정한 순서에 따라 특정한 메시지를 브로드캐스팅한다. 즉 PS 상황 등에서 단말은 D2D 통신을 위하여 프로토콜에 따라 일정한 시간에 동일한 종류의 메시지를 브로드캐스팅하는 방식으로 클러스터를 결정하고, 클러스터를 관리하며, 자원을 할당받아 D2D 통신을 수행한다.

한편 D2D 단말은 클러스터 기반 통신을 위한 제어 정보를 특정한 메시지 블록을 통해 교환할 수 있다. 3GPP에 정의된 용어를 기반으로 설명하자면 다음과 같은 블록을 사용할 수 있다.

D2D 단말들의 클러스터 통신을 위한 제어 정보 교환을 위해 D2D_MIB(Master Information Block)와 D2D_SIB(System Information Block) 메시지 다음과 같이 정의한다. D2D_MIB와 D2D_SIB는 D2D 브로드캐스트 메시지 블록으로서 단말들은 단말 간 교환되는 신호에 필요한 메시지 블록을 포함하여 브로드캐스트 함으로써 단말들 사이의 정보 교환을 수행한다.

D2D_MIB 메시지 블록은 단말들의 클러스터 통신 지원을 위한 필수적인 정보를 포함하는 메시지 블록으로서 클러스터 통신 대역 및 PS 상황 관련 정보, 정보 생성 시각들을 포함한다. 상기 D2D_MIB 메시지 블록에서 클러스터 통신 대역은 단말들의 클러스터 통신 수행 시 사용 가능한 무선자원 대역에 대한 정보를 포함하는 것으로 단말간 주파수 동기화 및 클러스터 통신 대역에 대한 정보 공유를 목적으로 한다. PS 상황 관련 정보는 각 단말이 임무를 수행 중인 PS 지역에 대한 상황 정보를 알리는 것으로서 단말들은 해당 정보를 교환함으로써 인접 지역에 대한 PS 상황 정보를 공유한다. 정보 생성 시각은 단말들 사이에 PS 상황에 대한 정보를 공유하는데 있어서 각 단말의 최신 정보 갱신을 위한 목적으로 사용된다. D2D_MIB 메시지 블록은 동기 신호 또는 탐색 메시지 등에 추가되어 단말들 사이의 주파수 동기화와 PS 상황에 대한 정보 교환을 지원한다.

D2D_SIB 메시지 블록은 포함되는 정보의 종류에 따라 서로 다른 D2D_SIB 메시지 블록이 정의된다. 본 발명에서는 총 9가지의 D2D_SIB 메시지 블록을 정의한다. 각 메시지 블록이 포함하는 정보는 다음과 같다.

D2D_SIB 1은 단말의 식별을 위한 메시지 블록으로서 단말 ID, 단말 역할 식별자를 포함한다. 단말 ID는 종래 LTE에서의 IMSI(International Mobile Subscriber Identity)를 사용하는 것을 가정한다. 단말 역할 식별자는 2 bit로 구성된 필드로서 '00'은 NM, '01'은 CM, '10'은 CH를 나타낸다.

D2D_SIB 2는 클러스터의 식별을 위한 메시지 블록으로서 클러스터 ID, 해당 클러스터를 관리하는 CH의 단말 ID, 클러스터 참여 가능 여부 식별자를 포함한다. 클러스터 ID는 시스템에서 제공하는 최대 클러스터의 ID 수(N_CID) 중 단말이 참여 중인 클러스터의 ID를 나타낸다. CH의 단말 ID는 단말이 참여 중인 클러스터를 관리하는 CH의 ID로서 상기 D2D_SIB 1에서 포함하는 단말 ID와 같이 IMSI 형식의 정보를 나타내는 필드다. 클러스터 참여 가능 여부 식별자는 단말의 클러스터 참여 가능 여부를 나타내는 1 bit로 구성된 필드이다. CH는 자신이 관리 중인 클러스터의 추가 단말 참여 가능 여부를 나타내기 위해 참여가 가능할 경우 해당 필드를 '1'로, 가능하지 않을 경우 '0'로 설정한다.

D2D_SIB 3은 인접 클러스터 리스트를 포함하는 메시지 블록이다. 인접 클러스터 리스트는 각 단말이 주변 단말들과 메시지 교환을 통해 획득한 주변 클러스터들의 ID와 해당 클러스터들을 관리하는 CH의 단말 ID를 테이블의 형태로 관리하는 정보이다.

D2D_SIB 4는 클러스터 생성을 위한 메시지 블록으로서 클러스터를 생성하는 NM의 단말 ID, NM이 결정한 클러스터 ID, 클러스터 생성 시각 정보를 포함한다. 클러스터 생성 시각은 해당 클러스터가 생성된 시간을 나타내는 정보이다.

D2D_SIB 5는 클러스터 참여를 위한 메시지 블록으로서 클러스터 참여를 희망하는 NM의 ID, 참여하고자 하는 클러스터의 ID, 해당 클러스터를 관리하는 CH ID를 포함한다.

D2D_SIB 6은 클러스터 참여 메시지의 응답을 위한 메시지 블록으로서 CH가 클러스터 참여 메시지를 전송한 각 NM에 대한 승인 여부를 나타내기 위한 것이다. D2D_SIB 6 메시지 블록은 클러스터의 ID, 클러스터 참여를 요청한 NM의 ID, ACK/NACK 필드를 포함한다. CH는 특정 NM에게 자신의 클러스터로의 참여에 대한 승인 또는 거절을 나타내기 위해 ACK/NACK 필드를 승인 시 '1', 거절 시 '0'으로 설정하여 해당 NM의 ID, 클러스터 ID과 함께 응답 메시지에 포함시켜 브로드캐스트 함으로써 각 NM에게 클러스터 참여에 대한 승인/거절 여부를 알린다.

D2D_SIB 7은 클러스터의 ID의 변경을 요청하기 위한 메시지 블록으로서 클러스터를 관리하는 CH의 단말 ID, 클러스터 ID, 클러스터 ID 변경 요청 필드를 포함한다. 클러스터 ID 변경 요청 필드는 자신이 속한 클러스터에 대한 클러스터 ID 변경의 필요성을 나타내는 필드로서 자신의 클러스터 내 CM들에게 해당 메시지를 수신한 CH는 탐색 구간을 통해 수집된 인접 클러스터 리스트를 참고하여 클러스터 ID 재 결정 과정의 수행 여부를 판단한다.

D2D_SIB 8은 클러스터 간 자원 제어를 위한 메시지 블록으로서 통신 구간의 전체 자원을 N_GID로 나눈 자원들 중 클러스터가 사용할 자원의 인덱스와 자원의 양을 나타낸다. 예를 들어 특정 클러스터의 CH가 사용할 자원의 인덱스를 '1'로, 자원의 양을 '10'으로 설정하면 해당 클러스터는 통신 구간의 전체 자원 중 첫 번째 구간부터 열 번째 구간까지의 자원을 사용할 것을 나타낸다.

D2D_SIB 9은 클러스터 내 자원 제어를 위한 메시지 블록으로서 클러스터 내 각 CM의 단말 ID, 할당할 무선 자원 정보를 포함한다. 무선 자원 정보는 상기 D2D_SIB 6에서와 같이 각 단말이 사용할 자원의 인덱스와 자원의 양으로 나타낸다. 메시지 블록 내에는 클러스터 내 모든 CM의 ID와 해당 CM이 사용할 자원 정보를 맵핑한 형태의 정보가 포함된다.

상기에서 정의된 D2D_MIB와 D2D_SIB 1~9 블록 메시지들은 단말의 신호 전송 목적에 따라 하나 또는 하나 이상의 블록 메시지들이 송신 신호에 포함되어 전송된다.

도 4는 중앙 집중적 클러스터 통신을 위한 신호 구간의 예이다. D2D 통신을 위하여 반복되는 제어 관리 구조 주기를 갖고, 각 제어 관리 구조 주기는 동기화 구간, 탐색 구간, 제어 구간 및 통신 구간을 갖는다. 제어 구간은 클러스터 형성 구간, 클러스터 간 제어 구간 및 클러스터 내 제어 구간을 갖는다. 도 3에서는 탐색 구간 및 클러스터 형성 구간을 주로 설명한 것이다.

동기화 구간은 단말들의 시간 및 주파수 동기화를 위한 구간으로서 해당 구간에서 단말들은 주변 단말들과 동기 신호를 교환하여 단말들 사이의 시간 및 주파수를 동기화 한다. 동기 신호는 종래 LTE에서 eNB와 단말 간 시간 동기화를 위해 사용되는 시간 동기 정보와 클러스터 통신 대역 정보가 포함된 D2D_MIB 메시지 블록이 포함되며 이를 통해 단말들은 인접 단말 간 시간 및 주파수 동기화를 수행한다.

탐색 구간은 인접한 지역에 존재하는 단말들 사이의 단말 및 클러스터 식별을 위한 구간으로서 해당 구간에서 단말들은 브로드캐스트를 기반으로 탐색 메시지를 교환하여 인접 클러스터 및 단말들을 식별한다. 각 단말은 시간적으로 하나 이상의 자원 구간을 통해 자신의 메시지를 전송하고 나머지 자원 구간들을 통해 타 단말들로부터의 탐색 메시지를 수신한다. 자원 구간이란 시간의 흐름에 따른 타임 슬롯에 해당한다.

클러스터 간 제어 구간은 복수의 클러스터 간 자원 할당을 위한 순위를 결정하는 구간이고, 클러스터 내 제어 구간은 클러스터에 속한 각 단말에 대한 자원 할당의 순위를 결정하는 구간에 해당한다. 통신 구간은 각 클러스터에 속한 단말이 할당된 순서에 따라 특정 타임 슬롯에 D2D 통신을 수행하는 구간이다.

제어 구간은 클러스터 형성 구간, 클러스터 간 제어 구간 및 클러스터 내 제어 구간을 갖는다. 도 5는 클러스터 사이의 제어 및 클러스터 내의 제어 과정에 따른 자원 할당의 예를 도시한다.

도 5(A)는 클러스터 A와 클러스터 B가 제어 구간을 통해 클러스터 간/내 자원 제어를 수행하는 예를 나타낸다. 제어 구간 내 클러스터 형성 구간은 단말들이 탐색 구간에서 획득한 주변 단말 및 클러스터 정보를 기반으로 클러스터 생성 및 관리를 위한 클러스터 생성 및 유지, 참여, 관리 메시지들을 교환하는 구간이다. 클러스터 간 제어 구간은 CH가 타 클러스터의 CH들과 무선 자원 점유를 위한 자원 결정 메시지를 교환함으로써 자신의 클러스터가 통신 구간에서 사용할 자원을 결정하는 구간이다. 클러스터 내 제어 구간은 CH가 클러스터 내 CM들에게 자원 할당 메시지를 전송함으로써 클러스터 간 제어 구간에서 결정한 무선 자원을 분배하는 구간이다. 단말들은 3개의 구간 동안 클러스터의 형성 및 클러스터 간/내 자원 제어를 수행함으로써 클러스터를 형성하고 각 단말이 통신을 위해 사용할 자원을 점유한다.

도 5(B)는 클러스터 A과 클러스터 B의 CH들이 자신들의 클러스터 내 단말 수를 기반으로 클러스터 간 무선 자원을 결정한 하나의 예이다. 클러스터 A의 CH는 자신의 클러스터 내에 다수의 단말들이 존재함에 따라 통신 구간에서 비율적으로 많은 양의 자원을 선택한다. 반면에 클러스터 B의 CH는 클러스터 내에 소수의 단말들이 존재함에 따라 적은 양의 자원을 선택한다. 물론 다른 기준으로 클러스터 간 자원 할당을 할 수도 있을 것이다.

도 5(C)는 클러스터 A내에서 단말에 무선 자원을 결정한 하나의 예이다. 통신 구간은 CH 및 CM들이 할당된 자원을 통해 데이터 트래픽을 브로드캐스트 하는 구간으로서 해당 구간을 통해 클러스터에 속한 CH와 CM들은 상호 간 데이터 전송을 수행한다. 통신 구간을 살펴보면, 순서대로 CM1에 4개의 자원이 할당되었고, CM2에 4개의 자원이 할당되었고, CH에 하나의 자원이 할당된 예이다.

도 6은 중앙 집중적 클러스터 통신의 과정을 도시한 예이다. 이하 각 단계별로 설명한다. 도 6은 최초 클러스터 1만이 존재하고, 클러스터 1은 클러스터 헤더 단말(CH) 및 클러스터 멤버 단말(CM1)를 포함한다. 또한 클러스터에 속하지 않은 NM1, NM2가 존재한다. NM1은 CM1과 한 홉 거리에 있고, NM2는 CM1과 두 홉거리에 있는 상태이다.

탐색 구간에서 단말들은 인접 단말 간 탐색 메시지를 교환한다. 각 단말은 탐색 구간 내의 모든 자원 구간 중 임의적으로 하나의 자원 구간을 선택하여 자신의 탐색 메시지를 브로드캐스트 한다. 탐색 메시지는 D2D_MIB와 D2D_SIB 1, D2D_SIB 2, D2D_SIB 3으로 구성된다. 상기 탐색 메시지에 포함되는 D2D_MIB 메시지 블록은 PS 상황 시 PS 상황에 대한 정보 공유를 위한 것이다.

탐색 메시지에 포함되는 D2D_SIB 1 메시지 블록은 인접 단말 또는 클러스터의 존재를 파악하기 위한 것이다. 상기 탐색 메시지를 전송하는 각 단말은 자신이 수행 중인 역할(NM, CM, CH)에 따라 단말 역할 식별자를 설정(00, 01, 10)하여 해당 메시지를 전송함으로써 타 인접 단말들의 자신의 존재와 역할을 파악할 수 있도록 지원한다.

탐색 메시지에 포함되는 D2D_SIB 2 메시지 블록은 탐색 메시지를 전송하는 단말이 CH일 경우 자신의 단말 ID, 관리 중인 클러스터의 클러스터 ID, 해당 클러스터의 참여 가능 여부를 인접 단말들에게 알리기 위함이다. CH는 자신의 클러스터 통신 지원 능력, 배터리 잔량, 클러스터 내 단말 수 등을 고려하여 클러스터 참여 가능 여부 식별자를 ‘0’ 또는 ‘1’로 설정하여 탐색 메시지를 전송함으로써 인접 타 단말들에게 클러스터 참여 가능 여부를 알린다. 또한 D2D_SIB 2 메시지 블록은 탐색 메시지를 전송하는 단말이 CM일 경우에는 소속된 클러스터의 클러스터 ID와 해당 클러스터를 관리 중인 CH의 단말 ID를 인접 단말들에게 알리기 위한 것이다.

탐색 메시지에 포함되는 D2D_SIB 3 메시지 블록은 인접 단말 간 주변 클러스터 리스트 공유를 위한 것이다. 인접 단말들은 탐색 메시지 교환을 통해 D2D_SIB 3 메시지 블록 내 주변 클러스터 리스트 정보를 교환함으로써 각 단말이 탐색 구간 마다 획득 및 갱신한 주변 클러스터 리스트를 공유한다.

도 6을 살펴보면 동기화 구간에서 서로 인접한 단말 들 사이에 동기 신호를 주고 받아 동기화를 수행한다. 이후 탐색 구간에서 한 홉 거리에 있는 단말들 사이에 탐색 메시지를 주고 받는다. 탐색 메시지는 PB(public safety) 정보, 인접한 단말의 식별자 정보, 인접한 단말이 속한 클러스터의 식별자 정보, 인접한 단말이 속한 클러스터의 클러스터 헤드 단말의 식별자 정보, 인접한 단말이 속한 클러스터의 우선 순위 및 인접한 단말의 무선 자원 구간 정보 중 적어도 하나를 포함한다.

각 단말은 탐색 메시지를 주고 받으면서 인접한 CH가 존재하는지 여부를 확인할 수 있다.

NM1 및 NM2는 모두 한 홉 거리에 CH가 존재하지 않는다. 따라서 기존 클러스터에 참여할 수 없는 상태이다. 클러스터 형성 구간에서는 NM2는 클러스터 생성 메시지를 브로드캐스팅한다. NM2는 이 과정에서 NM2의 식별자 정보, 새로운 클러스터의 식별자 정보(ID), 임의로 결정한 새로운 클러스터의 우선 순위 정보를 브로드캐스팅한다. 또한 NM2 자신이 새로운 클러스터의 클러스터 헤드로 동작하도록 모드를 변경한다.

NM2는 탐색 구간에서 인접 타 단말들이 브로드캐스트 한 탐색 메시지 내의 클러스터 ID와 인접 클러스터 리스트 정보를 기반으로 자신 주변에 존재하는 클러스터들의 ID를 파악한다. 이를 기반으로 NM2는 클러스터 ID 중 인접 지역 내에서 유일한 클러스터 ID를 임의적으로 선택한다.

클러스터 ID를 결정한 NM2은 자신의 단말 ID, 결정된 클러스터 ID, 클러스터 생성 시각 정보로 구성된 D2D_SIB 4 메시지 블록을 클러스터 생성 메시지 내에 포함시켜 이를 브로드캐스트 한다. 여기서 각 NM은 시스템에서 허용하는 최대 클러스터 ID의 수(N_CID)로 나눈 클러스터 형성 구간 내 자원 중 에서 자신이 결정한 ID에 해당하는 자원 구간을 통해 클러스터 생성 메시지를 브로드캐스트 한다.

D2D_SIB 4가 포함하는 클러스터 생성 시각은 서로 인접한 두 NM이 동시에 클러스터를 생성되는 것을 방지하기 위한 메시지이다. 인접한 지역에서 동시에 클러스터를 생성한 두 NM은 서로의 클러스터 생성 메시지를 수신함으로써 타 NM보다 늦은 자원 구간을 통해 해당 메시지를 브로드캐스트 한 NM이 자신의 클러스터 생성을 취소한다.

도 6에서는 클러스터에 현재 클러스터에 속하지 않은 NM1이 NM2의 클러스터 생성 메시지를 받으면, 클러스터 참여 메시지를 전송하고, 이후 ACK를 받아 NM1이 클러스터 2의 클러스터 멤버 단말(CM)이 된다고 설명하였다. 물론 이와 같이 클러스터 생성 메세지를 받아 곧바로 클러스터들이 형성될 수도 있다. 나아가 도 6의 제어 및 관리 구조 주기가 n번째라면, n+1 번째 주기에서 NM1 탐색 메세지를 브로드캐스팅하고, CH인 NM2에게 클러스터 참여 메시지를 전송하여 클러스터에 참여할 수도 있을 것이다.

도 6에서는 NM2가 먼저 클러스터 생성 메세지를 브로드캐스팅하는 예를 도시한 것이다. 먼저 클러스터 생성 메세지를 브로드캐스팅한 단말이 생성한 클러스터의 CH가 된다.

클러스터 간 제어 구간에서 클러스터 1 및 클러스터 2 사이의 자원 할당이 수행되고, 클러스터 내 제어 구간에서 클러스터 내 단말에 대한 자원 할당이 수행된다. 최종적으로 통신 구간에서 클러스터 기반의 D2D 통신이 수행된다.

도 7은 중앙 집중적 클러스터 통신에서 클러스터 식별자를 조정하는 과정에 대한 예이다. 도 7은 클러스터 형성 구간만을 도시하였다.

도 7을 살펴보면, NM2가 클러스터 생성 메세지를 NM1과 NM3에 브로드캐스팅한다. 이후 NM2는 클러스터 1을 생성하면 자신을 클러스터 헤드로 설정한다. 이후 NM1은 NM2에 클러스터 참여 메시지를 브로드캐스팅하고, 이에 대한 NM2가 ACK 메시지를 브로드캐스팅하고, NM1은 클러스터 1의 CM이 되었다.

한편, NM4도 클러스터 생성 메시지를 NM3에 브로드캐스팅하면서 동일한 식별자(ID)를 갖는 클러스터 1을 생성하였다.

NM3는 NM2 와 NM4로부터 클러스터 생성 메시지를 수신하였고, 클러스터 생성 메시지에 포함된 클러스터 식별자 정보가 동일하다는 것을 알게되었다. NM3는 NM2가 생성한 클러스터 1에 참여하는 메세지를 브로드캐스팅한다. NM3가 브로드캐스팅한 참여 메세지는 NM2 및 NM4에 모두 전달되겠지만, 참여 메세지에 클러스터 헤드 단말(CH)에 대한 식별자 정보가 있으므로 NM2만이 이를 확인하여 ACK 메시지를 보낸다. 이후 NM3는 NM2가 CH인 클러스터 1의 CM이 된다.

한편 NM3는 NM4에게 동일한 ID를 갖는 클러스터가 생성되어 있다는 것을 알려준다. NM3는 클러스터 식별자 변경 메시지 NM4에 브로드캐스팅한다. 클러스터 식별자 변경 메시지에는 동일한 클러스터가 존재한다는 정보, 클러스터 식별자 정보, 변경해야 하는 클러스터의 클러스터 헤드 단말의 식별 정보가 포함되어야 할 것이다. 이후 NM4는 자신이 생성한 클러스터의 식별자 정보를 변경(클러스터 2)한다.

NM3가 클러스터 식별자를 변경할 클러스터 헤드 단말을 선택해야 할 것이다. 도 7에서는 NM4를 선택한 것이다. 예컨대, NM3는 NM2가 할당한 자신의 자원 구간과 NM4가 할당한 자신의 지원 구간을 비교하여, 보다 낮은 순위를 할당한 클러스터 헤드 단말에 클러스터 식별자 변경 메시지를 전달할 수 있다.

도 7은 클러스터 1이 동시에 2개가 생성되는 과정을 도시한 것이지만, 이미 클러스터 1이 생성되어 있는 상태에서 다른 단말들이 동일한 식별자를 갖는 클러스터 1을 생성하는 경우도 동일한 과정이 수행된다.

나아가 도 7과 달리 인접한 CH가 서로 동일한 클러스터 식별자(ID)를 갖는 것을 확인할 수도 있다. 이 경우 각 CH는 자신과 타 CH가 탐색 구간에서 점유한 자원 구간의 순서를 비교한다. 탐색 구간을 점유했던 자원 구간의 순서가 타 CH에 비해 늦은 CH는 자신의 클러스터 ID를 재 결정할 수 있다.

클러스터 식별자 변경 메시지는 D2D_SIB 7 메시지 블록을 포함한다. 클러스터 식별자 변경 메시지를 수신한 CH는 클러스터 ID를 재 결정한다.

본 실시예 및 본 명세서에 첨부된 도면은 전술한 기술에 포함되는 기술적 사상의 일부를 명확하게 나타내고 있는 것에 불과하며, 전술한 기술의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 변형 예와 구체적인 실시예는 모두 전술한 기술의 권리범위에 포함되는 것이 자명하다고 할 것이다.

50 : NM
110A, 120A, 130A : CH
110B, 120B, 130B : CM
110C, 120C, 130C : CM

Claims (15)

1. 이동통신 네트워크에서 D2D 통신을 위한 단말들이 클러스터를 형성하고, 상기 단말들 중 상기 클러스터에 속한 단말을 제어하는 클러스터 헤드 단말을 결정하는 단계;
   시분할 다중화 방식(TDM)으로 통신을 수행하는 이동통신 네트워크에서 사전에 정해진 시간 구역인 탐색 구간에서 상기 클러스터에 속하지 않은 타겟 단말이 상기 클러스터에 속하면서 상기 타겟 단말에 인접한 단말과 탐색 메시지를 서로 브로드캐스팅하여 교환하는 단계;
   상기 탐색 구간 이후이고 사전에 정해진 시간 구역인 제어 구간에서 상기 탐색 메시지를 이용하여 상기 타겟 단말이 상기 클러스터에 참여하는 단계; 및
   상기 제어 구간에서 상기 클러스터 헤드 단말이 상기 탐색 메시지를 이용하여 상기 타겟 단말에 대해 통신 구간에 대한 자원을 할당하는 단계를 포함하되,
   상기 탐색 구간, 상기 제어 구간 및 상기 통신 구간이 시분할 다중화 방식으로 주기적으로 반복되는 D2D 통신을 위한 클러스터 형성 방법.
2. 제1항에 있어서,
   상기 인접한 단말이 전달하는 탐색 메시지는
   PB(public safety) 정보, 상기 인접한 단말의 식별자 정보, 상기 인접한 단말이 속한 클러스터의 식별자 정보, 상기 인접한 단말이 속한 클러스터의 클러스터 헤드 단말의 식별자 정보, 상기 인접한 단말이 속한 클러스터의 우선 순위 및 상기 인접한 단말의 무선 자원 구간 정보 중 적어도 하나를 포함하는 D2D 통신을 위한 클러스터 형성 방법.
3. 제2항에 있어서,
   상기 PB 정보는 D2D MIB(master information block)을 통해 전송되고, 상기 인접한 단말의 식별자 정보, 상기 클러스터의 식별자 정보, 상기 클러스터 헤드 단말의 식별자 정보 및 상기 우선 순위 상기 무선 자원 구간 정보는 D2D SIB(system inforamtion block)을 통해 전송되는 D2D 통신을 위한 클러스터 형성 방법.
4. 제1항에 있어서,
   상기 타겟 단말은 자신이 수신한 탐색 메시지에 포함된 클러스터 헤드 단말의 식별자로 상기 인접한 단말 중 클러스터 헤드 단말을 식별하고, 식별한 적어도 하나의 클러스터 헤드 단말로부터 수신한 탐색 메시지의 신호 세기를 기준으로 참여할 클러스터를 결정하는 D2D 통신을 위한 클러스터 형성 방법.
5. 제1항에 있어서,
   상기 참여하는 단계는
   상기 타겟 단말이 상기 인접한 단말 중 상기 탐색 메시지를 브로드캐스팅한 클러스터 헤드 단말을 식별하고, 적어도 하나의 클러스터 헤드 단말 중 신호의 세기가 가장 큰 클러스터 헤드 단말을 결정하는 단계;
   상기 타겟 단말이 클러스터 참여 메시지를 브로드캐스팅하는 단계; 및
   상기 클러스터 헤드 단말이 상기 클러스터 참여 메시지를 수신하고, 상기 타겟 단말에 대한 클러스터 참여 허용 메시지를 브로드캐스팅하는 단계를 포함하는 D2D 통신을 위한 클러스터 형성 방법.
6. 제5항에 있어서,
   상기 클러스터 참여 메시지는 상기 타겟 단말의 식별자 정보, 클러스터 헤드 단말의 식별자 정보 및 상기 클러스터 헤드 단말이 속한 클러스터의 식별자 정보 중 적어도 하나를 포함하는 D2D 통신을 위한 클러스터 형성 방법.
7. 제1항에 있어서,
   상기 클러스터 헤드 단말은 상기 탐색 메시지를 기반으로 클러스터에 포함된 단말이 사용하는 자원 정보 및 상기 포함된 단말의 우선 순위를 기준으로 상기 타겟 단말에 대한 자원 할당을 하는 D2D 통신을 위한 클러스터 형성 방법.
8. 이동통신 네트워크에서 D2D 통신을 위한 단말들이 제1 클러스터를 형성하고, 상기 단말들 중 상기 클러스터에 속한 단말을 제어하는 클러스터 헤드 단말을 결정하는 단계;
   시분할 다중화 방식(TDM)으로 통신을 수행하는 이동통신 네트워크에서 사전에 정해진 시간 구역인 제1 탐색 구간에서 상기 제1 클러스터에 속하지 않은 단말(CM)이 상기 제1 클러스터에 속하면서 상기 단말(CM)에 인접한 단말과 제1 탐색 메시지를 서로 브로드캐스팅하여 교환하는 단계;
   상기 제1 탐색 구간 이후이고 사전에 정해진 시간 구역인 제1 제어 구간에서 상기 제1 탐색 메시지를 이용하여 상기 단말(CM)이 제1 클러스터에 참여하는 단계;
   상기 제1 제어 구간 이후이고 사전에 정해진 시간 구역인 제2 탐색 구간에서 상기 단말(CM)이 제1 클러스터에 속하지 않으면서 상기 단말(CM)에 인접한 단말과 제2 탐색 메시지를 서로 브로드캐스팅하여 교환하는 단계;
   상기 제2 탐색 구간 이후이고 사전에 정해진 시간 구역인 제2 제어 구간에서 상기 단말(CM)이 상기 제2 탐색 메시지를 이용하여 제1 클러스터와 식별자가 동일한 제2 클러스터가 있는지 확인하는 단계; 및
   상기 제1 클러스터 또는 상기 제2 클러스터가 식별자 정보를 변경하는 단계를 포함하되, 상기 제1 탐색 구간, 상기 제2 탐색 구간, 상기 제1 제어 구간 및 상기 제2 제어 구간은 시분할 다중화 방식으로 주기적으로 반복되는 D2D 통신을 위한 클러스터 형성 방법.
9. 제8항에 있어서,
   상기 변경하는 단계는
   상기 단말(CM) 또는 상기 제2 클러스터에 속한 다른 단말 중 자신이 점유한 자원 구간의 순서가 낮은 단말이 클러스터 식별자 변경 메시지를 브로드캐스팅하는 단계;
   상기 클러스터 식별자 변경 메시지를 수신한 클러스터의 클러스터 헤드 단말이 자신이 속한 클러스터 식별자를 변경하고, 변경된 클러스터 식별자 정보를 브로드 캐스팅하는 단계를 포함하는 D2D 통신을 위한 클러스터 형성 방법.
10. 시분할 다중화 방식(TDM)으로 통신을 수행하는 이동통신 네트워크에서 사전에 정해진 시간 구역인 탐색 구간에서 타겟 단말이 인접한 단말과 탐색 메시지를 서로 브로드캐스팅하여 교환하는 단계;
    상기 탐색 구간 이후이고 사전에 정해진 시간 구역인 제어 구간에서 상기 탐색 메시지를 이용하여 상기 타겟 단말 및 상기 인접한 단말 중 적어도 하나의 단말이 클러스터를 형성하는 단계; 및
    상기 제어 구간에서 상기 타겟 단말이 상기 탐색 메시지를 이용하여 상기 타겟 단말 및 상기 인접한 단말에 대해 통신 구간에 대한 자원을 할당하는 단계를 포함하되,
    상기 탐색 구간, 상기 제어 구간 및 상기 통신 구간이 시분할 다중화 방식으로 주기적으로 반복되는 D2D 통신을 위한 클러스터 형성 방법.
11. 제10항에 있어서,
    상기 인접한 단말이 전달하는 탐색 메시지는
    PB(public safety) 정보, 상기 인접한 단말의 식별자 정보, 상기 인접한 단말이 속한 클러스터의 식별자 정보, 상기 인접한 단말이 속한 클러스터의 클러스터 헤드 단말의 식별자 정보, 상기 인접한 단말이 속한 클러스터의 우선 순위 및 상기 인접한 단말의 무선 자원 구간 정보 중 적어도 하나를 포함하는 D2D 통신을 위한 클러스터 형성 방법.
12. 제11항에 있어서,
    상기 PB 정보는 D2D MIB(master information block)을 통해 전송되고, 상기 인접한 단말의 식별자 정보, 상기 클러스터의 식별자 정보, 상기 클러스터 헤드 단말의 식별자 정보 및 상기 우선 순위 상기 무선 자원 구간 정보는 D2D SIB(system inforamtion block)을 통해 전송되는 D2D 통신을 위한 클러스터 형성 방법.
13. 제10항에 있어서,
    상기 타겟 단말이 상기 탐색 메시지를 전송한 상기 인접한 단말 중 클러스터 헤드 단말이 없는 경우 타겟 단말의 식별자 정보, 상기 클러스터의 식별자 정보, 임의로 결정한 상기 클러스터의 우선 순위 정보를 브로드캐스팅하는 단계를 더 포함하는 D2D 통신을 위한 클러스터 형성 방법.
14. 제13항에 있어서,
    상기 클러스터의 식별자 정보는 상기 탐색 메시지에 존재하는 클러스터 식별자 정보와는 다른 식별자를 갖는 D2D 통신을 위한 클러스터 형성 방법.
15. 제13항에 있어서,
    상기 타겟 단말은 상기 타겟 단말의 식별자 정보, 상기 클러스터의 식별자 정보 및 상기 클러스터의 우선 순위 정보 중 적어도 하나를 D2D SIB(system inforamtion block)을 통해 브로드캐스팅하는 D2D 통신을 위한 클러스터 형성 방법.

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