KR101901267B1 - 모바일 통신들에서의 향상된 로컬 액세스 - Google Patents

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Abstract

하이브리드 사용자 장비 및 어드밴스트 사용자 장비 데이터 오프로딩 아키텍쳐가 제공된다. 이러한 하이브리드 아키텍쳐에 있어서, 어드밴스트 사용자 장비는 통신 네트워크 및/또는 인터넷에 대한 백홀 링크를 구비한다. 사용자 장비는 백홀 링크를 이용하여 어드밴스트 사용자 장비를 통해 데이터를 송수신할 수 있다.

Description

모바일 통신들에서의 향상된 로컬 액세스{Enhanced Local Access in Mobile Communications}
이 출원은 모바일 통신 프로토콜들에서의 물리 및 링크 계층의 동작에 관한 것이다.
무선 네트워크에서의 성능을 증가시키기 위한 하나의 선택 사항은 배치된 기지국들 또는 원격 안테나 유닛들의 밀도(단위 면적 당 디바이스들의 수)를 증가시키는 것이다. 만약 배치된 기지국들 또는 원격 안테나 유닛들의 밀도가 증가하면, 셀 용량이 주파수 재사용 효과들로 인해 증가한다. 그러나, 특히 만약 이와 같이 배치된 유닛들이 이들 자신에 대해 통상의 기지국들로서 작동할 수 있어야 한다면, 증가하는 배치 밀도에 수반되는 몇가지 난제들이 있다. 이들 난제들은 다음과 같은 것을 포함한다:
1) 만약 각각의 배치된 유닛의 코스트가 높으면, 전체 시스템 비용이 배치 밀도가 증가함에 따라 상당히 높아진다. 따라서, 배치된 유닛 코스트는 셀 용량을 실현 가능하게 증가시키기 위해 비교적 낮아야 한다.
2) 배치 밀도가 증가함에 따라, 핸드오버들의 수는 증가해야 하는데 그 이유는 사용자 장비가 자신의 서빙 유닛(기지국)을 매우 빈번하게 변경시키기 때문이다. 그 결과, 연결성/이동성의 품질은 열화될 것으로 예상된다. 따라서, 셀룰러 성능을 증가시키기 위해 배치되는 유닛은 매크로 기지국과 고-품질 인터워킹을 가져야 한다.
3) 통상의 매크로 기지국들은 몇가지 필요한 신호들, 예컨대 파일롯 신호들, 동기화 신호들, 방송 신호들, 페이징 신호들 등을 전송하고, 이들 모두는 간섭 문제들을 일으킬 가능성 있다. 이와 같은 간섭은 배치된 기지국들의 수를 제한하고 따라서 셀룰러 성능을 떨어 뜨린다.
4) 더욱이, 필요한 통상의 매크로 기지국 신호들을 위한 무선 리소스들은 전형적으로 변하지 않는다. 따라서, 무선 리소스들의 동적 할당을 통해 동적이고 효율적인 간섭 조정이 어렵고, 이것은 또한 배치된 기지국들의 수 및 관련 셀룰러 성능을 제한한다.
5) 네트워크 운영자들은 셀 ID 또는 다른 셀-특정 파라미터를 각각의 셀에 할당할 필요가 있다. 예를 들어, LTE 업링크(UL)에서의 랜덤 액세스 채널들에 대한 루트 시퀀스는 이와 같은 셀-특정 파라미터들의 예이다. 셀 ID, 루트 시퀀스들 등에 대한 이와 같은 셀 플레이닝은 성가신 일이고, 이것은 또한 배치되는 기지국들의 수 및 관련 셀룰러 밀도를 제한한다.
6) 필요한 셀 용량은 영역-특정적이다. 예를 들어, 상당히 큰 용량이 도시 지역들에서 필요로 되고 한편 셀 용량의 비교적 작은 향상이 교외 또는 농촌 지역들에서 충분할 수 있다. 이와 같은 일탈한 밀도를 효율적으로 만족시키기 위해, 배치된 유닛은 낮은 비용/복잡도로 용이하게 설치되어야 한다.
따라서 다양한 아키텍쳐들이 무선 네트워크 용량을 증가시키기 위해 제안되어 왔다. 예를 들어, RRH(Remote Radio Head) 기술을 이용하는 분포된 기지국들은 기지국 서버 광 파이버를 이용하여 기지국과 통신한다. 따라서, 기지국 서버가 베이스밴드 처리를 수행하기 때문에, 각각 RRH 분포된 기지국은 자신의 기지국 서버에 대해 전력 증폭기로서 작용한다. RRH 분포된 기지국들의 밀도가 증가함에 따라, 베이스밴드 처리 복잡도가 기지국 서버에서 증가된다. 따라서, 각각의 분포된 RRH 기지국들에 대응하는 RRH 셀들의 수가 이러한 RRH 복잡도로 인해 제한된다.
무선 네트워크 용량을 증가시키기 위한 다른 대안은 피코셀들 또는 펨토셀들의 사용을 수반한다. RRH 접근방법과 달리, 베이스밴드 처리는 피코/펨토셀들에 걸쳐 분포된다. 그러나, 피코셀들/펨토 셀들과 매크로셀 기지국들 사이에는 고품질 인터워킹은 없다. 따라서, 연결성 및 이동성이 충분하지 않을 수 있는데 그 이유는 피코셀들/펨토셀들 및 매크로셀 기지국들 사이에 통상의 주파수내 또는 주파수간 핸드오버가 필요하기 때문이다. 더욱이, 피코셀들/펨토셀들은 실제로 기지국들이고 따라서, 이들은 위에서 언급한 신호들 예컨대 파일롯 신호들, 동기화 신호들, 방송 신호들, 페이징 신호들 등을 전송한다. 그 결과, 피코/펨토셀들의 배치 밀도가 증가되기 때문에, 간섭 문제들, 동적이고 효율적인 간섭 조정의 곤란성들, 셀 플레이닝 문제들, 및 관련 쟁점들이 해결될 수 없다.
무선 네트워크 용량을 증가시키기 위한 또 다른 대안은 통상의 WiFi의 사용이다. 그러나, WiFi 노드들과 매크로셀 기지국들 사이에 인터워킹은 없다. 따라서, 연결성 및 이동성이 듀얼 매크로셀 및 WiFi 사용자에 대해 제한된다. 더욱이, 매크로 네트워크들에서의 WiFi의 사용은 단일 사용자에 할당되는 다수의 IP 어드레스들의 문제들을 도입한다.
따라서, 무선 네트워크 용량을 증가시키는 개선된 아키텍쳐들 및 기술들에 대한 기술에 대한 요구가 있다.
(요약)
본 발명은 시스템들의 물리(PHY) 및 링크 계층 설계 예컨대 3GPP의 LTE(Long Term Evolution)에 초점을 두고 있다. 설계는 하이브리드 디바이스 대 UE(D2UE) 및 Macro 대 UE(Macro2UE) 아키텍쳐를 사용하고 여기서 몇몇 기능들은 Macro2UE 링크에 의해 유지되고 다른 것들은 D2UE 링크에 의해 지원된다. 그러므로 본 발명에 따르면, 고성능, 높은 연결성, 저비용들 및 낮은 플레이닝 복잡도를 가능하게 하는 무선 통신 시스템을 제공하는 것이 가능하다.
개시내용의 제 1 양상에 따르면, 셀룰러 통신 시스템에서 데이터 트래픽을 오프로딩하기 위한 어드밴스트 사용자 장비로서, 제 1 제어-플레인을 메시지 기지국으로부터 무선 Macro2D 통신 링크를 통해 수신하도록 구성되는 매크로-기지국-대-어드밴스트-사용자-장비(Macro2D) 통신 섹션; 제 1 제어-플레인 메시지에 응답하여 확립되는 무선 D2D 통신 링크를 통해 사용자-플레인 데이터를 사용자 장비에 전송하도록 구성되는 사용자-장비-대-어드밴스트-사용자-장비(D2D) 통신 섹션; 사용자-플레인을 트래픽 데이터 네트워크로부터 서버 백홀 링크를 통해 수신하도록 구성되는 백홀 통신 섹션을 구비하는, 어드밴스트 사용자 장비가 제공된다.
개시내용의 제 2 양상에 따르면, 셀룰러 통신 시스템에 있는 어드밴스트 사용자 장비로부터 오프로딩된 데이터를 수신하도록 구성되는 이동국(사용자 장비)으로서, 제어-플레인 데이터 및 제 1 사용자-플레인 데이터 모두를 기지국으로부터 무선 Macro2D 통신 링크를 통해 수신하도록 구성되는 매크로-기지국-대-사용자-장비(Macro2D) 통신 섹션; 및 제 2 사용자-플레인 데이터를 원격 서버로부터 어드밴스트 사용자 장치를 통해 무선 D2D 통신 링크를 이용하여 수신하도록 구성되는 어드밴스트-사용자-장치-대-사용자-장비(D2D) 통신 섹션을 구비하고, Macro2D 통신 섹션은 또한 제 1 제어 메시지를 기지국으로부터 Macro2D 통신 링크를 통해 수신하도록 구성되고, D2D 통신 섹션은 또한 제 1 제어 메시지에 응답하여 D2D 통신 링크를 확립하도록 구성되는, 이동국(사용자 장비)이 제공된다.
개시내용의 제 3 양상에 따르면, 셀룰러 통신 네트워크에 있는 사용자 장비(UE) 및 어드밴스트 사용자 장비(UE-A)를 제어하기 위한 매크로 기지국으로서, 제 1 무선 Macro2D 통신 링크를 이용하여 UE와 사용자-플레인 및 제어-플레인 데이터를 교환하고 제 2 무선 Macro2D 통신 링크를 이용하여 UE-A와 제어-플레인 데이터를 교환하도록 구성되는 매크로-기지국-대-UE-및-대-UE-A(Macro2D) 통신 섹션, 및 Macro2D 통신 링크들의 각각의 것을 이용하여 UE 및 UE-A 중 적어도 하나에 전송되는 제 1 제어-플레인 메시지를 통해 UE-대-UE-A(D2D) 통신 링크의 확립 및 또한 해제를 제어하도록 구성되는 제어 유닛을 포함하고, 제어 유닛은 또한 D2D 통신 링크를 이용하여 UE와 UE-사이에서 교환될 사용자-플레인 데이터를 식별하도록 구성되는, 매크로 기지국이 제공된다.
도 1은 향상된 로컬 에어리어 무선 액세스 시스템에 대한 전형적인 아키텍쳐이다.
도 2는 어드밴스트 사용자 장비에 대한 데이터 트래픽을 오프로딩하기 위한 도 1의 시스템에서의 백홀 데이터 경로를 도시한다.
도 3은 어드밴스트 사용자 장비를 위한 백홀이 인터넷을 결합하는 도 1의 아키텍쳐의 변경을 도시한다.
도 4는 도 1 및 3에 실시예들에 대해 나타낸 특징들을 결합하는 아키텍쳐를 도시한다.
도 5는 어드밴스트 사용자 장비와 코어 네트워크/인터넷 사이에 게이트웨이를 구비하는 도 4의 아키텍쳐의 변경을 도시한다.
도 5a는 어드밴스트 사용자 장비를 위한 백홀이 또한 액세스 게이트웨이에 결합하는 도 5의 아키텍쳐의 변경을 도시한다.
도 5b는 어드밴스트 사용자 장비를 위한 백홀이 또한 기지국에 결합하는 도 5의 아키텍쳐의 변경을 도시한다.
도 6은 중심-노드 어드밴스트 사용자 장비를 구비하는 도 6의 아키텍쳐의 변경을 도시한다.
도 7은 하이라이팅된 Macro2D 및 D2D 링크들을 갖는 향상된 로컬 에어리어 액세스 시스템을 위한 전형적인 아키텍쳐를 도시한다.
도 8은 D2D 링크 및 사용자 장비의 Macro2D 링크에 대한 타임 슬롯들을 도시한다.
도 9는 전형적인 어드밴스트 사용자 장비에 대한 블록도이다.
도 9a는 도 9의 어드밴스트 사용자 장비에 대한 더 상세한 블록도이다.
도 10은 전형적인 사용자 장비에 대한 블록도이다.
도 11은 전형적인 기지국에 대한 블록도이다.
도 12는 D2D 접속 확립 방법에 대한 플로차트이다.
도 12a는 도 12의 플로차트에 대한 동작들을 도시한다.
도 13은 D2D 링크 해제 방법에 대한 플로차트이다.
도 14는 D2D 링크 재구성 방법에 대한 플로차트이다.
도 15는 D2D 링크 핸드오버 방법에 대한 플로차트이다.
도 16은 D2D 링크에 대한 무선 리소스 할당 방법에 대한 플로차트이다. .
도 17은 향상된 로컬 에어리어 액세스 시스템에 대한 전형적인 아키텍쳐를 도시한다.
도 18(a)는 이웃하는 기지국과 간섭하는 어드밴스트 사용자 장비를 도시한다.
도 18(b)는 이웃하는 기지국과 간섭하지 않는 어드밴스트 사용자 장비를 도시한다.
도 19는 기지국에 대해 배열되는 복수의 어드밴스트 사용자 장비를 도시한다.
도 20은 사용자 장비 트래픽 측정 방법에 대한 플로차트이다.
도 21은 복수의 D2D 파일롯 신호들에 대한 시간, 주파수, 및 코드 관계를 도시한다.
도 21a는 Macro2UE 링크와 동기화되는 D2D 링크를 나타낸다.
도 21b는 Macro2UE 링크에 관해 시간적으로 오프셋된 D2D 링크를 나타낸다.
도 21c는 복수의 어드밴스트 사용자 장비를 각각 가지는 다수의 셀들을 도시한다.
도 21d는 복수의 매크로셀 커버리지 영역들에서의 D2D 링크들과 대응하는 Macro2UE/Macro2D 링크들 사이의 타이밍 관계를 도시한다.
도 22는 D2D 링크 확립 방법에 대한 플로차트이다.
도 23은 D2D 핸드오버 방법에 대한 플로차트이다.
도 24는 D2D 링크 측정 및 해제 방법에 대한 플로차트이다.
도 25는 D2D 링크 측정 및 무선 리소스 재할당 방법에 대한 플로차트이다.
도 26은 D2D 링크 측정 및 트랜스포트 포맷 재구성 방법에 대한 플로차트이다.
도 27(a)는 이웃 어드밴스트 사용자 장비와 낮은 간섭을 가지는 서빙 어드밴스트 사용자 장비를 도시한다.
도 27(b)는 이웃 어드밴스트 사용자 장비와 높은 간섭을 가지는 서빙 어드밴스트 사용자 장비를 도시한다.
도 28은 경로 손실에 대한 트랜스포트 포맷 구성에 대한 테이블이다.
도 29는 D2D 트랜스포트 포맷 결정에 대한 플로차트이다.
도 30은 D2D 측정 데이터 수집 섹션을 포함하는 도 7에 나타낸 아키텍쳐의 변경을 도시한다.
도 31은 어드밴스트 사용자 장비 내의 요소들, 사용자 장비, 및 기지국 간의 기능 관계를 도시한다.
도 32는 D2D 측정 항목들의 테이블이다.
도 33은 기지국 및 사용자 장비 및 어드밴스트 사용자 장비 간의 트래픽 측정 보고 흐름을 도시한다.
도 34는 트래픽 측정 항목들의 테이블이다.
도 35는 D2D 링크 상에서의 활성 데이터 전송에 대응하는 측정 기간을 도시한다.
도 36a는 D2D PCCH 전송들을 나타내는, 도 7의 변경을 도시한다.
도 36b는 D2D BSR 전송들을 나타내는, 도 7의 변경을 도시한다.
도 37은 복수의 D2D 데이터 전송 지속 기간들을 도시한다.
도 37a는 복수의 D2D 데이터 전송 지속 기간들을 도시한다.
도 38은 복수의 D2D 데이터 전송 서브-프레임들을 도시한다.
도 38a는 복수의 D2D 데이터 전송 서브-프레임들을 도시한다.
도 39는 복수의 D2D 데이터 전송 패턴들을 도시한다.
도 40은 경로 손실에 기초하여 D2D 링크에서 트랜스포트 포맷을 결정하기 위한 테이블이다.
도 41은 D2D 링크에서의 UL 및 DL 모두에 대한 복수의 서브-프레임들을 도시한다.
도 42(a)는 D2D DL에 대한 서브-프레임 포맷을 도시한다.
도 42(b)는 D2D UL에 대한 서브-프레임 포맷을 도시한다.
도 43은 D2D 링크에서의 UL 및 DL에 대한 복수의 서브-프레임들을 도시한다.
도 44는 D2D-PDCCH에 대한 제어 정보 포맷을 도시한다.
도 45는 D2D-PDCCH 및 D2D-BSR 전송들에 대한 호 흐름(call flow)을 도시한다.
도 46은 향상된 로컬 액세스 무선 시스템의 요소들 간의 기능 관계를 도시한다.
도 47은 원-홉(one-hop) D2D 백홀 통신 링크를 구비하는 향상된 로컬 에어리어 무선 액세스 시스템에 대한 전형적인 아키텍쳐를 도시한다.
도 48은 도 47의 아키텍쳐에 대한 추가의 특징들을 도시한다.
도 49는 하이라이팅된 통신 링크들을 갖는 도 47의 아키텍쳐를 도시한다.
도 50은 백홀에서 원-홉 D2D 링크의 사용자 장비측 위에 있는 도 47의 어드밴스트 사용자 장비에 대한 블록도이다.
도 51은 백홀에서 원-홉 D2D 링크의 네트워크측 위에 있는 도 47의 어드밴스트 사용자 장비에 대한 블록도이다.
사용자가 앞에서 논의된 단점들 없이 매크로셀 기지국으로부터 트래픽을 오프로딩(offload)할 수 있게 하는 셀룰러 네트워크 디바이스가 개시된다. 본원에 더 상세히 설명되는 것과 같이, 이들 디바이스들은 사용자 장비(UE)와 매우 유사하고, 즉 대부분의 셀 폰 구조 및 기능들을 공유하도록 셀-폰과 유사하다. 셀룰러 네트워크 디바이스들은 매크로 기지국들로부터 트래픽을 기회적으로(opportunistically) 오프로드하고 이하에 어드밴스트 사용자 장비(UE-A)로서 나타낸다. UE-A 디바이스들은 보통 매크로셀 기지국과 UE(Macro2UE 링크로서 나타낼 수 있음) 사이에서 링크에 의해 반송될 수 있는 데이터 트래픽의 오프로딩을 허용한다. UE-A가 활용되는 경우, 오프로딩된 데이터는 이때 UE-A를 통해 UE 링크(D2UE 또는 D2D 링크로서 나타낼 수 있음)로 반송될 수 있다. 비록 UE-E는 사용자 장비와 공통의 특징들을 가지지만, UE에 관해, UE-A는 기지국 또는 다른 네트워크측 노드들과 유사한 네트워크측 디바이스인 것이 이해될 것이다.
데이터 트래픽의 이러한 오프로딩을 수행하기 위해, UE-A 디바이스들은 백홀 링크를 가지며, 이 백홀 링크는 인터넷 또는 코어 네트워크에서 서버와 통신하도록 인터넷 또는 코어 네트워크에 접속된다. UE-A에 대한 백홀 링크는 인터넷에 대한 유선 접속으로 한정되지 않고, 인터넷에 대한 무선 접속, 예컨대 WiFi 또는 셀룰러 접속일 수 있다. 서버는 백홀 링크 및 D2UE 접속들을 이용하여 데이터의 일부를 사용자 장비로 전달한다(그렇지 않으면 기지국을 이용하여 전달될 수 있다). D2UE 접속들은 매크로 기지국(이하 단지 "기지국"으로서 불림)에 의해 제어되어 D2UE 접속은 UE-대-UE 접속과 매우 유사하거나 동일하다. 그 결과, Macro2UE와 D2UE 접속들 사이의 고품질 인터워킹이 용이하게 달성된다. 더욱이, 통상의 기지국들에서 필수인 다수의 기능들이 UE-A 디바이스들에서 생략될 수 있다. 예를 들어, UE-A 디바이스들은 단지 D2UE 접속들을 위한 기능들을 지원할 필요가 있다. 그러므로 UE-A 디바이스들의 코스트 및 복잡도가 낮게 유지될 수 있다. 예를 들어, 복잡한 기능들의 동작 예컨대 무선 리소스 제어(RRC) 접속 상태 제어 및 비계층(Non- Access Stratum; NAS) 제어가 기지국에 의해 수행된다. 따라서, 방송 채널들을 전송하는 것, 파일롯 및 동기화 신호들을 전송하는 것, 접속들을 제어하는 것 등과 같은 통상의 Macro2UE 링크들에 대한 대부분의 기능들이 D2UE 접속에서 생략될 수 있다.
UE-A 디바이스는 데이터의 UE-A-대-사용자-장비(D2UE) 전달을 지원하도록 구성된다. UE-A 디바이스는 기지국-대-UE-링크(Macro2D 링크)를 지원하고 D2UE 링크는 기지국에 의해 제어된다. 기지국-대-사용자-장비 링크(Macro2UE 링크)를 지원하는 UE가 또한 본원에 개시되고 그것의 D2UE 링크도 기지국에 의해 제어된다. D2UE 접속들에 대한 제어 시그널링은 Macro2UE 접속을 통해 UE에 전송될 수 있다. 유사한 방식으로, D2UE 접속들에 대한 제어 시그널링은 Macro2D 접속을 통해 UE-A에 전송될 수 있다. Macro2D 접속은 Macro2UE 접속과 동일하거나 유사할 수 있다. 역으로, Macro2D 접속은 무선 링크 대신에 유선 링크일 수 있다. 만약 Macro2D 링크가 Macro2UE 링크와 유사하면, D2UE 링크는 또한 UE-A-대-UE-A 접속(D2D 접속)과 유사하다.
고품질 연결성을 달성하기 위해, 더 많은 중요한 기능들 예컨대 RRC 접속 상태 제어 및 또한 NAS 제어는 Macro2UE 결합을 이용하여 기지국에 의해 유지된다. 더욱 상세하게는, D2UE 접속들에서의 무선 인터페이스에 대한 제어는 Macro2D 및 매크로셀-기지국-대-사용자 장치(Macro2UE) 결합들에 의해 실행된다. 제어는 접속 확립, 접속 관리, 접속 재구성, 핸드오버, 접속 해제, 무선 리소스 선택 관리, 전력 제어, 링크 적응, 호 어드미션(call admission) 제어, 무선 베어러 할당, 트래픽 측정, 무선 측정 제어, 베어러 관리, 보안 연계 등 중 적어도 하나를 포함한다.
몇몇 실시예들에 있어서, D2UE 접속들은 시간 영역 듀플렉스(TDD) 물리 계층 설계에 의해 유지된다. 그와 같은 실시예들에 있어서, D2UE 전송들에 사용되는 대역(들)에 있어서, 사용자 장치 및 UE-A 디바이스는 대역(들)에 대한 무선 리소스들의 이용을 시간-공유한다. 대안의 실시예들에 있어서, D2UE 접속들은 TDD 대신에 공유하는 주파수 영역 듀플렉스(FDD) 물리 계층 리소스에 의해 유지될 수 있다. D2UE 접속들이 FDD에 의해 유지될 경우, 본원에 더 상세히 설명되는 것과 같이 UE-A 디바이스는 다운링크 밴드 상에서 전송하고 업링크 밴드 상에서 수신하기 위해 UE에 비해 추가 능력을 가질 수 있다.
D2UE 및 Macro2UE 전송들은 캐리어 어그리게이션 기능들(Carrier Aggregation Functions)을 활용하는 상이한 대역들에서 동작할 수 있다. 이러한 방식으로, D2UE 전송들은 하나의 대역에서 동작할 수 있고, Macro2UE 전송들은 시간 상 동시에 다른 대역에서 동작할 수 있다.
대안으로, D2UE 및 Macro2UE 전송들은 시분할 다중화 기능들을 활용하는 상이한 대역들에서 동작할 수 있고, 여기서 D2UE 전송은 선택된 시간들에서만 일어나고 Macro2UE 전송들은 나머지 시간에서 일어난다. 또 다른 대안으로서, D2UE 및 Macro2UE 전송은 TDD를 활용하여 동일한 대역에서 동작할 수 있다.
다음의 논의는 섹션들로 정리된다. 제 1 섹션은 매크로 셀/하이브리드 디바이스 시스템의 전체 아키텍쳐를 다룬다. 기지국은 D2D 링크(D2UE 링크로서도 나타낼 수 있음)에 전용되는 무선 리소스들을 할당하고 제어할 수 있다. 후속 섹션은 이러한 무선 리소스 관리 및 무선 베어러 할당에 관한 것이다. D2D 링크에서 무선 리소스들을 효율적으로 할당하고 셀룰러 통신 시스템을 효율적으로 동작시키기 위해, 기지국은 D2D 링크 상에서 오프로딩될 데이터 트래픽의 몇가지 측정을 가질 필요가 있다. 따라서, 다른 다음의 섹션은 트래픽 측정들을 더 상세히 논의한다. 최종적으로, 추가의 섹션은 백홀 링크를 논의한다.
시스템 아키텍쳐
다양한 UE-실시예들이 더 상세히 논의될 것이다. 도면들로 돌아가면, 도 1은 셀룰러 통신 시스템 내의 복수의 UE-유닛들(5001 내지 5003)을 나타낸다. 이러한 시스템은 또한 기지국(200) 및 사용자 장비(UE)(1001 및 1002)를 구비한다. 본원에서 사용되는 것과 같이, 동일한 기초 요소 번호(예컨대, 1001 및 1002)를 가지는 구성요소들은 달리 특정되지 않는다면 동일한 구성, 기능, 및 상태를 가진다. E-UTRA(Evolved Universal Terrestrial Radio Access)/UTRAN(Universal Terrestrial Radio Access Network)(LTE(Long Term Evolution)로서 나타냄)은 도 1의 시스템에 적용되지만 매우 다양한 다른 무선 프로토콜들 예컨대 WiMAX, WiFi, 또는 LTE 어드밴스트가 또한 이 시스템에 구현될 수 있다는 것이 이해될 것이다.
기지국(200)은 더 높은 계층 스테이션, 예를 들어, 액세스 게이트웨이 장치(300)에 접속된다. 차례 차례로, 액세스 게이트웨이(300)는 코어 네트워크(CN)(400)에 접속된다. 액세스 게이트웨이(300)는 또한 MME/SGW(Mobility Management Entity/Serving Gateway)로서도 불릴 수 있다. 서버(600)는 또한 코어 네트워크(400)에 접속될 수 있다.
사용자 장비(100)는 피어 투 피어(peer-to-peer)(P2P) 통신으로서도 불릴 수 있는 디바이스-대-디바이스(D2D) 통신에 의해 어드밴스트 사용자 장비(500)와 통신한다. 환언하면, D2UE 통신은 물리 계층 관점으로부터 D2D 접속에 의해 지원된다. 사용자 장비(100)와 어드밴스트 사용자 장비(500) 사이의 D2D 통신은 시분할 다중화 방식(TDD)으로 제공될 수 있다. 대안으로, 사용자 장비와 어드밴스트 사용자 장비(500) 사이의 D2D 통신은 주파수 분할 다중화(FDD) 방식으로 제공될 수 있다. 어드밴스트 사용자 장비(500)는 LTE를 이용하여 기지국(200)과 통신할 수 있다. 대안으로, 유선 링크 X2 인터페이스 링크 또는 X2 인터페이스 링크의 향상은 어드밴스트 사용자 장비를 기지국에 접속할 수 있다. X2 인터페이스 링크의 향상은 기지국(200)과 어드밴스트 사용자 장비(500) 사이의 마스터-슬레이브 관계를 조정한다.
더 큰 용량을 제공하기 위해, 어드밴스트 사용자 장비(UE-A)(500)는 백홀 링크들을 통해 코어 네트워크(400)에 접속된다. 이들 백홀 링크들 각각은 이더넷 링크, WiFi 링크, 셀룰러 네트워크 링크일 수 있고, 유선 또는 무선일 수 있다. 따라서, 데이터 플레인 트래픽은 기지국(200)에 부담을 지우지 않고 코어 네트워크(400)와 UE-A(500) 사이에서 흐를 수 있다. 이러한 방식으로, 사용자 장비는 서버(600)로부터 기지국(200)을 통과하는 데이터 없이 데이터를 액세스할 수 있다. 환언하면, 어드밴스트 사용자 장비(500)는 데이터 오프 로드 목적을 위해 D2D 통신을 이용하여 사용자 장비(100)와 통신한다. 그와는 대조적으로, 제어 플레인 정보 및 데이터 플레인 트래픽(예컨대, 실시간 데이터 예컨대 VoIP)은 기지국(200), 액세스 게이트웨이(300), 코어 네트워크(400), 및 서버(600)를 통해 UE(100)로 계속 흐를 수 있다. 도 2는 UE-500이 UE(100)에 제공하는 백홀 데이터 오프로딩을 도시하기 위해 파선을 가지는 도 1의 주석이 달린 버전이다.
도 3은 어드밴스트 사용자 장비(500)가 인터넷(410)을 통해 서버(610)에 접속될 수 있는 대안의 실시예를 도시한다. 이 경우에, 코어 네트워크(400)는 네트워크 운영자에 의해 제어되는 네트워크로서 간주될 수 있다. 코어 네트워크(400)는 MME, S/P-GW, 과금 시스템을 위한 노드, HLS(고객들을 위한 데이터베이스) 등을 구비할 수 있다.
도 4는 도 1 및 도 3의 실시예들의 혼합으로서 간주될 수 있는 다른 대안의 실시예를 도시한다. 이러한 실시예에 있어서, 어드밴스트 사용자 장비(500)는 코어 네트워크(400)를 통해 서버(600)에 또는 인터넷을 통해 서버(610)에 접속될 수 있다. 어드밴스트 사용자 장비(500)는 네트워크 장비에 접속될 수 있고, 이 네트워크 장비는 또한 코어 네트워크(400)를 통해 서버(600)에 또는 인터넷을 통해 서버(610)에 접속된다. 네트워크 장비는 S-GW 또는 P-GW 또는 코어 네트워크 내의 다른 노드들일 수 있다. 대안으로, 네트워크 장비는 인터넷에서의 노드일 수 있다. 코어 네트워크(400)/인터넷(410)과 UE-A(500) 간의 게이트웨이(310)의 존재는 도 5에 나타낸 것과 같이 선택적이다. 대안으로, 도 5a에 도시된 것과 같이, 어드밴스트 사용자 장비(500)는 기지국(200)이 접속되는 게이트웨이 장치(300)에 접속될 수 있다. 대안으로, 도 5b에 도시된 것과 같이, 어드밴스트 사용자 장비(500)는 기지국(200)에 접속될 수 있다. 이러한 실시예에 있어서, Macro2D 접속은 백홀 링크와 동일할 수 있다. 더욱이, UE-A(들)(500)이 백홀 링크들과 통신하는 중앙 노드(UE-A 510)의 존재는 선택 사항이고 도 6에 나타낸다. 만약 중앙 노드(UE-A 510)가 구비되면, 중앙 노드(UE-A 510)가 RLC/PDCP 계층을 구현하는 계층 공유 프로토콜이 구현될 수 있고 한편 UE-A 디바이스들은 물리/MAC 계층들을 취급한다. 다른 계층 공유 방법들이 구현될 수 있다. 예를 들어, 중앙 노드(UE-A 510)는 PDCP 계층을 구현할 수 있고 한편 UE-A 디바이스들은 물리/MAC/RLC 계층들을 구현한다. 데이터가 어드밴스트 사용자 장비(500) 및 인터넷을 통해 또는 기지국(200) 및 코어 네트워크(400)를 통해 전달되어야 하는지는 데이터 베어러들에 의해 결정될 수 있다. 대안으로, 데이터가 어드밴스트 사용자 장비(500) 및 인터넷을 통해 또는 어드밴스트 사용자 장비(500) 및 코어 네트워크(400)를 통해 전달되어야 하는지는 데이터 베어러들에 의해 결정될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 기지국(200)과 사용자 장비(100) 사이의 LTE 접속이 D2D 통신들 동안 유지되어 통신들에 대한 무선 리소스 제어가 기지국(200)에 의해 실행될 수 있다. 어드밴스트 사용자 장비(500)는 LTE를 이용하여 기지국(200)과 통신하고, D2D 통신을 이용하여 사용자 장비(100)와 통신하고, 그리고 백홀 링크를 이용하여 코어 네트워크(400)와 통신하도록 구성된다. 이러한 방식으로, UE-A(500)는 D2D 통신 및 백홀을 이용하여 오프 로드 목적을 위해 사용자 장비(100)와 서버들(600, 610) 사이에서 트래픽 데이터를 전송한다.
D2D 접속에서의 반송 주파수는 기지국(200)과 사용자 장비(100) 사이의 LTE 접속에 사용되는 것과 다를 수 있다. 유사하게, D2D 접속에서의 반송 주파수는 기지국(200)과 어드밴스트 사용자 장비(500) 사이의 LTE 접속에 사용된 것과 다를 수 있다. 대안으로, D2D 접속에서의 반송 주파수는 기지국(200)과 사용자 장비(100) 사이 및 기지국(200)과 어드밴스트 사용자 장비(500) 사이의 LTE 접속에 사용되는 것과 동일할 수 있다.
다음의 예들에서, D2D 접속에서의 반송 주파수는 3.5 GHz이고 TDD는 D2D 접속에 적응되는 것은 일반성의 상실이 없는 것으로 가정된다. 더욱이, 기지국(200)과 사용자 장비(100) 사이의 LTE 접속에서의 반송 주파수는 2 GHz이고 기지국(200)과 어드밴스트 사용자 장비(500) 사이의 LTE 접속에서의 반송 주파수는 2 GHz인 것으로 또한 가정된다. 도 7에 나타낸 것과 같이, 사용자 장비(100)가 서버(600)와 통신할 경우, 기지국(200)은 기지국(200)과 사용자 장비(100) 사이에 LTE 접속(720)을 구성할 뿐만 아니라 사용자 장비(100) 및 어드밴스트 사용자 장비(500) 사이에 D2D 접속(710)을 구성한다. 유사하게, 기지국(200)은 기지국(200)과 어드밴스트 사용자 장비(500) 사이에 LTE 접속(730)을 구성한다. 이와 같은 구성을 개시하기 위해, 사용자 장비(100)는 통신의 시작시에 기지국(200)에 RRC 접속 요청을 보낼 수 있어 기지국(200)은 기지국(200)과 사용자 장비(100) 사이에 LTE 접속(720)을 구성한다. 대안으로, 기지국(200)은 페이징 신호를 사용자 장비(100)에 보낼 수 있어 사용자 장비(100)는 페이징 신호에 대응하는 RRC 접속 요청을 기지국(200)에 보낸다. 대응하여, 기지국(200)은 기지국(200), 액세스 게이트웨이(300), 및 코어 네트워크(400)를 통해 사용자 장비(100)와 서버(600) 사이에 접속을 구성한다.
유사하게, 기지국(200)은 기지국(200)과 어드밴스트 사용자 장비(500) 사이에 LTE 접속(730)을 구성한다. 몇몇 실시예들에 있어서, 어드밴스트 사용자 장비(500)는 전력-다운 능력을 가지거나 또는 슬립 상태를 사용하지 않을 때 슬립 상태에 들어간다. 그와 같은 실시예들에 있어서, 기지국(200)은 LTE 접속(730)을 이용하여 웨이크업 신호를 어드밴스트 사용자 장비(500)에 보내도록 구성된다. 대안으로, 기지국(200)은 기지국(200)과 어드밴스트 사용자 장비(500) 사이에 접속(730)을 구성하기 위해 백홀 접속을 통해 웨이크 업 신호를 어드밴스트 사용자 장비(500)에 보내도록 구성될 수 있다. 이와 같은 백홀-반송 웨이크업 신호는 추가의 프로토콜 설계에 의해 지원된다. 몇몇 실시예들에 있어서 어드밴스트 사용자 장비(500)는, UE(100)와 같은, 전력-절약 모드들, 예컨대 대기 모드들을 사용할 수 있다. 이와 같은 전력-절약 모드들을 빠져 나가는 것은 통상의 UE들에 대해 그리고 가능하게 기지국(200)에 의해 예상되거나 보내지는 신호들에 응답하여 동일한 방식으로 행해진다.
기지국(200)은 사용자 장비(100) 및/또는 어드밴스트 사용자 장비(500)에 사용자 장비(100) 및 어드밴스트 사용자 장비(500) 사이에 D2D 접속(710)을 구성할 것을 명령한다. 기지국(200)은 D2D 접속(710) 및 LTE 접속(720) 및 LTE 접속(730)을 제어한다. 예를 들어, 기지국(200)은 사용자 장비(100) 및 어드밴스트 사용자 장비(500)에 D2D 접속(710)을 확립하도록 지시할 수 있다. 또한, 기지국(200)은 사용자 장비(100) 및 어드밴스트 사용자 장비(500)에 D2D 접속(710)을 재구성하거나 재확립할 것을 지시할 수 있다. 역으로, 기지국(200)은 사용자 장비(100) 및 어드밴스트 사용자 장비(500)에 D2D 접속(710)을 해제할 것을 지시할 수 있다. 유사하게, 기지국(200)은 사용자 장비(100)에 D2D 접속을 다른 어드밴스트 사용자 장비로 변경할 것을 지시할 수 있다. 즉, 기지국(200)은 D2D 통신이 실행되는 캐리어를 이용하여 다른 어드밴스트 사용자 장비(500)로 핸드오버를 실행할 것을 사용자 장비(100)에 지시할 수 있다. 기지국(200)은 LTE에서 RRC 시그널링을 이용하여 위의 절차들을 제어할 수 있다. 더욱이, D2D 접속(710)이 끊어질 경우, 기지국(200)은 LTE 접속(720)를 이용하여 사용자 장비(100)와 서버(600) 사이의 통신들을 유지한다.
기지국(200)은 또한 D2D 접속(710)을 위한 무선 리소스를 제어한다. D2D 접속(710)을 위한 무선 리소스 제어의 상세들은 이하 더 논의된다.
기지국(200)은 통신들을 위한 하나 이상의 무선 베어러들을 구성한다. 무선 베어러는 논리 채널로서 나타낼 수 있다. 기지국(200)은 또한 LTE 접속(720)을 위한 무선 베어러들 및 D2D 접속(710)을 위한 무선 베어러들을 구성한다. LTE 접속(720)을 위한 무선 베어러들은 D2D 접속(710)을 위한 것들과 동일할 수 있다. 대안으로, LTE 접속(720)을 위한 무선 베어러들은 D2D 접속(710)을 위해 사용되는 것들과 다를 수 있다. 예를 들어, 비 실시간 서비스들, 예컨대 웹 브라우징, 이메일, 및 FTP의 패킷들을 위한 무선 베어러들은 D2D 접속(710)으로 구성될 수 있다. 역으로, 실시간 서비스들, 예컨대 VoIP 및 스트리밍의 패킷들을 위한 무선 베어러들은 LTE 접속(720)을 위해 구성될 수 있다. 대안으로, 비 실시간 서비스들의 패킷들을 위한 무선 베어러들이 D2D 접속(710) 및 LTE 접속(720) 모두에서 구성되어, 비 실시간 서비스들의 패킷들은 우선적으로 D2D 접속(710)에서 전송될 수 있다. 또 다른 대안의 것에 있어서, 실시간 서비스들의 패킷들을 위한 무선 베어러들이 D2D 접속(710) 및 LTE 접속(720) 모두에서 구성되어 실시간 서비스들 패킷들은 우선적으로 LTE 접속(720)에서 전송될 수 있다. 이와 같은 우선 순위 결정(prioritization) 또는 패킷들의 우선 순위는 기지국(200)에 의해 구성될 수 있다. 그 점과 관련하여, 기지국(200)은 각각의 무선 베어러를 위한 통신들에서 우선적으로 이용될 수 있어야 하는 접속: D2D 접속(710) 또는 LTE 접속(720)을 구성할 수 있다.
제어 플레인(C-plane) 시그널링, 예컨대 NAS(Non Access Stratum) 시그널링 및 무선 리소스 제어(RRC) 시그널링은 LTE 접속(720)에서 전송될 수 있다. 예를 들어, RRC 시그널링은 RRC 접속 확립, 초기 보안 활성화, RRC 접속 재구성, RRC 접속 해제, RRC 접속 재확립, 무선 리소스 구성, 측정 보고들, 핸드오버 명령 등을 위한 시그널링 메시지들을 포함한다. C-플레인 시그널링을 위한 무선 베어러는 시그널링 무선 베어러로서 나타내어질 수 있다. C-플레인 시그널링은 D2D 접속(710)에서도 전송될 수 있다. 대안으로, 무선 베어러 데이터의 일 부분은 D2D 접속(710)에서 전송될 수 있고 무선 베어러 데이터의 다른 부분은 LTE 접속(720)에서 전송될 수 있다.
전력 및 대역폭을 절약하기 위해, 어드밴스트 사용자 장비(500)는 사용자 장비(100)와 D2D 접속이 없을 경우 아이들 모드에 놓일 수 있다. 아이들 모드 동안, 어드밴스트 사용자 장비(500)는 어떠한 신호들로 전송하지 않는데 그 이유는 사용자 장비(100)와 D2D 접속이 없기 때문이다. 대안으로, 어드밴스트 사용자 장비(500)는 나중에 기재되는 파일롯 신호를 제외하고 어떠한 신호들도 전송하지 않는다.
대안으로, 어드밴스트 사용자 장비(500)는 LTE 접속(730)을 유지할 수 있고 사용자 장비(100)와 D2D 접속이 없을 경우 LTE 접속(730)에서 DRX 모드에 있을 수 있다. DRX 모드에서, 어드밴스트 사용자 장비(500)는 신호들을 사용자 장비(100)에 전송하지 않는다. 대안으로, 어드밴스트 사용자 장비(500)는 파일롯 신호를 제외하고 어떠한 신호들도 전송하지 않는다.
사용자 장비(100)는 D2D 접속(710)에서 통신을 실행하고 동시에 LTE 접속(720)에서 통신을 실행한다. 일 실시예에 있어서, 사용자 장비(100)는 D2D 접속(710)을 통해 통신하고 동시에 캐리어 어그리게이션 기능들을 이용하여 LTE 접속(720)을 통해 통신한다. 그 점과 관련하여, 사용자 장비(100)는 D2D 접속(710)에서의 통신 및 LTE 접속(720)에서의 통신을 동시에 실행하기 위해 2개의 무선 주파수(RF) 인터페이스들을 가질 수 있다. 대안으로, 도 8에 나타낸 것과 같이 사용자 장비(100)는 D2D 접속(710)에서의 통신 및 LTE 접속(720)에서의 통신을 시분할 다중화 방식으로 실행할 수 있다. 타임 슬롯들, 지속 기간 #A 및 지속 기간 #B의 2개의 세트들은 도 8에 나타낸다. 사용자 장비(100)는 지속 기간 #A에 대응하는 타임 슬롯들에서 LTE 접속(720)에서 통신하고 지속 기간 #B에 대응하는 타임 슬롯들에서 D2D 접속(710)에서 통신할 수 있다.
D2D 접속을 위한 시간 지속 기간은 LTE 접속을 위한 것보다 클 수 있고 그 결과 데이터 오프 로드 효과들이 증가될 수 있다. 예를 들어, 지속 기간 #A의 길이는 8 msec일 수 있고 한편 지속 기간 #B의 길이는 1.28 초일 수 있다. LTE 접속(720)을 위한 시간 지속 기간(도 8의 지속 기간 #A)은 LTE 접속(720)을 통해 DRX 제어에서의 온-지속 기간(on-duration)에 대응할 수 있다. D2D 접속을 위한 시간 지속 기간(710)은 LTE 접속(720)을 통해 DRX 제어에서의 오프-지속 기간에 대응할 수 있다. 오프-지속 기간(off-duration)은 DRX 제어에서의 슬립 모드를 의미하고, 여기서 사용자 장비(100)는 기지국(200)으로부터 LTE 접속(720)을 통해 전송되는 물리 제어 채널들을 모니터링하지 않는다. 사용자 장비(100)가 접속들(710, 720)에 관해 시분할 다중화를 사용하는 경우에, 이들 접속들을 통해 동시에 통신하는 능력을 지원하지 않고, 즉 사용자 장비(100)는 LTE 접속(720)으로부터 D2D 접속(710)을 위한 것으로 RF 인터페이스를 스위치할 수 있고 그 역으로도 할 수 있다.
기지국(200)은 D2D 접속(710)을 위한 무선 리소스를 제어한다. 무선 리소스는 시간 영역, 주파수 영역, 및 코드 리소스에서 선택적으로 구성될 수 있다. 예를 들어, 기지국(200)은 임의의 다른 D2D 접속들에 관해 중첩되지 않은 스펙트럼을 사용하기 위해 D2D 접속(710)을 구성할 수 있다. 그 결과, 다른 D2D 접속들에 의해 야기되는 간섭 문제들이 경감될 수 있다. 유사하게, 기지국(200)은 D2D 접속(710)에서 시간 리소스를 구성할 수 있고, 그 결과 그것은 다른 D2D 접속들에서 이용되는 시간 리소스와 중첩하지 않는다. 대안으로, 기지국(200)은 D2D 접속(710)에서 코드 리소스를 구성할 수 있고, 그 결과 그것은 다른 D2D 접속들에서 이용되는 시간 리소스와 중첩하지 않는다. 그 결과, 다른 D2D 접속들에 의해 야기되는 간섭 문제들이 경감될 수 있다.
기지국(200)은 셀에서의 D2D 접속들의 수에 기초하여 D2D 접속(710)에서 최대 전송 전력을 제어한다. 예를 들어, 만약 셀에서의 D2D 접속들의 수가 비교적 작으면, 기지국(200)은 최대 전송 전력을 높게 설정한다. 역으로, 만약 셀에서의 D2D 접속들의 수가 비교적 크면 기지국(200)은 최대 전송 전력을 낮게 설정한다. 대안의 실시예에 있어서, 만약 시스템이 D2D 접속 캐리어에 인접한 캐리어로 동작되지 않으면 기지국(200)은 최대 전송 전력을 높게 설정한다. 역으로, 만약 다른 시스템이 D2D 접속 캐리어에 인접한 캐리어로 동작하지 않으면 기지국(200)은 최대 전송 전력을 낮게 설정한다. 그 점과 관련하여, 그 자신의 시스템에서의 또는 다른 시스템에 대한 간섭은 감소될 수 있다.
사용자 장비(100)는 가장 가까운 어드밴스트 사용자 장비(500)를 측정 및 검출하도록 구성되고 그 결과 D2D 접속에서의 데이터 스루풋이 최대로 될 수 있고 D2D 접속에 의해 야기되는 간섭이 최소로 될 수 있다. 더욱이, 사용자 장비(100)는 기지국(200)에 대한 가장 가까운 어드밴스트 사용자 장비의 측정들 및 검출들의 결과들을 보고하도록 구성될 수 있다. 기지국(200)은 측정들 및 검출된 가장 가까운 이웃 어드밴스트 사용자 장비에 기초하여 D2D 접속을 제어한다. 예를 들어, 만약 가장 가까운 이웃 어드밴스트 사용자 장비가 변하면, 기지국(200)은 새로-검출된 가장 가까운 이웃 어드밴스트 사용자 장비와의 새로운 통신들을 시작하도록 현재 서빙하고 있는 어드밴스트 사용자 장비와의 통신들을 정지할 것을 사용자 장비(100)에게 지시할 수 있다.
유사하게, 어드밴스트 사용자 장비(500)는 또한 가장 가까운 사용자 장비(100)를 측정 및 검출할 수 있고 그 결과 D2D 접속에서의 데이터 스루풋이 최대로 될 수 있고 D2D 접속에 의해 야기되는 간섭이 최소로 될 수 있다. 더욱이, 어드밴스트 사용자 장비(500)는 기지국(200)에 가장 가까운 사용자 장비의 측정들 및 검출들을 보고하도록 구성될 수 있다. 이러한 방식으로, 기지국(200)은 검출들 및 검출된 가장 가까운 사용자 장비에 기초하여 D2D 접속을 제어한다. 예를 들어, 가장 가까운 사용자 장비의 아이덴티티가 변하면, 기지국(200)은 새로-검출된 가장 가까운 사용자 장비와의 새로운 통신들을 시작하도록 현재 서빙되는 사용자 장비와의 통신들을 정지시킬 것을 어드밴스트 사용자 장비(500)에게 지시할 수 있다.
어드밴스트 사용자 장비(500)의 블록도는 도 9에 도시된다. 이러한 실시예에 있어서, 어드밴스트 사용자 장비(500)는 Macro2D 통신 섹션(502), D2D 통신 섹션(504), 및 백홀 통신 섹션(506)을 구비한다. Macro2D 통신 섹션(502), D2D 통신 섹션(504), 및 백홀 통신 섹션(506)은 모두 서로 접속된다. Macro2D 통신 섹션(502)은 LTE 접속(730)을 이용하여 기지국(200)과 통신한다. 더욱 상세하게는, Macro2D 통신 섹션(502)은 기지국(200)으로부터 D2D 접속(710)을 위한 제어 시그널링을 수신하고 D2D 접속(710)을 위한 제어 시그널링을 기지국(200)에 전송한다. 제어 시그널링은 D2D 접속(710)을 확립/구성/재구성/재확립/및 해제를 위한 시그널링을 포함한다. D2D 접속 핸드오버를 위한 시그널링은 또한 제어 시그널링에 포함될 수 있다. 제어 시그널링은 LTE에서의 RRC 계층 시그널링일 수 있다. 제어 시그널링은 D2D 통신 섹션(504)에 전송될 수 있다. 제어 시그널링은 물리 계층, MAC 계층, RLC 계층, PDCP 계층, 또는 RRC 계층 중 적어도 하나를 위한 파라미터들을 포함할 수 있다. 제어 시그널링은 무선 베어러들에 대한 정보를 포함한다.
더욱이, 제어 시그널링은 D2D 접속(710)에 대한 무선 리소스 제어 정보를 포함할 수 있다. 위에 기재된 것과 같이, D2D 접속(710)에 대한 무선 리소스 제어 정보는 D2D 접속(710)에 의해 이용될 수 있는 무선 리소스 정보를 포함할 수 있고 또는 D2D 접속에 의해 이용될 수 없는 무선 리소스 정보를 포함할 수 있다. 무선 리소스는 시간 영역 리소스, 주파수 영역 리소스, 및 코드 영역 리소스 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 무선 리소스 제어 정보는 또한 D2D 접속에 전송될 수 있다.
또한, 제어 시그널링은 D2D 접속(710)의 링크 적응에 대한 정보를 포함할 수 있다. 더욱 상세하게는, 제어 시그널링은 전력 제어 또는 적응 변조(adaptive modulation) 및 D2D 접속(710)에서의 코딩에 대한 정보를 포함할 수 있다. 전력 제어 정보는 D2D 접속(710)에서의 최대 전송 출력 전력에 대한 정보를 포함할 수 있다.
몇몇 실시예들에 있어서, 제어 시그널링은 D2D 접속(710)에 대한 측정 결과들을 포함할 수 있다. 더욱 상세하게는, Macro2D 통신 섹션(502)은 D2D 통신 섹션(504)에 의해 얻어지는 측정 결과들을 전송할 수 있다. 측정 결과들은 어드밴스트 사용자 장비와 사용자 장비 사이의 무선 링크 품질을 포함한다. 사용자 장비 측정들은 D2D 접속을 통해 현재 접속된 접속 사용자 장비에 관한 것일 수 있고 또는 D2D 접속을 이용하여 어드밴스트 사용자 장비에 현재 접속되지 않은 사용자 장치에 관한 것일 수 있다. 대안으로, 측정 결과들은 보고하는 어드밴스트 사용자 장비와 다른 어드밴스트 사용자 장비 사이의 무선 링크 품질을 포함한다.
D2D 통신 섹션(504)은 D2D 접속(710)을 이용하여 사용자 장비(100)와 통신한다. 더욱 상세하게는, D2D 통신 섹션(504)은 어드밴스트 사용자 장비(500)와 사용자 장비(100) 사이의 D2D 접속(710)을 확립하고/구성하고/재구성하고/재확립하고/및 해제한다. D2D 접속(710)의 이러한 관리는 기지국(200)에 의해 전송되는 제어 시그널링에 기초할 수 있다.
D2D 통신 섹션(504)은 D2D 접속(710)에 대한 적응 제어, 예컨대 전력 제어 및 적응 변조 및 코딩을 실행할 수 있다. 링크 적응은 기지국(200)에 의해 전송되는 제어 시그널링에 기초하여 실행될 수 있다. 더욱이, D2D 통신 섹션(504)은 데이터를 사용자 장비(100)에 전송하고 사용자 장비(100)로부터 D2D 접속(710)을 데이터를 이용하여 수신한다. 위에 기재된 것과 같이, 무선 베어러들의 몇몇에 대한 데이터 D2D 접속(710)에서 전송될 수 있다.
이하에, 사용자 장비(100)로부터 서버(600)(또는 서버(610))로 전달되는 데이터는 "업링크 데이터(uplink data)"로 불리고 서버(600)(또는 서버(610))로부터 사용자 장비(100)로 전달되는 데이터는 "다운링크 데이터(downlink data)"로 불린다. D2D 통신 섹션(504)은 D2D 접속(710)을 이용하여 다운링크 데이터를 사용자 장비(100)에 전송한다. 다운링크 데이터는 서버(600)로부터 코어 네트워크(400) 및 백홀 통신 섹션(506)을 통해 전달된다. D2D 통신 섹션(504)은 업링크 데이터를 사용자 장비(100)로부터 D2D 접속(710)을 통해 수신한다. 업링크 데이터는 이후 서버(600)로 백홀 통신 섹션(506) 및 코어 네트워크(400)를 통해 전달된다. D2D 통신 섹션(504)은 또한 D2D 접속(710)에 대한 측정들을 실행한다. 더욱 상세하게는, D2D 통신 섹션(504)은 어드밴스트 사용자 장비(500)와 사용자 장비(100) 사이 또는 어드밴스트 사용자 장비(500)와 다른 사용자 장비 사이의 D2D 접속(710)에 대한 무선 링크 품질을 측정한다. 더욱이, D2D 통신 섹션(504)은 어드밴스트 사용자 장비(500)와 다른 어드밴스트 사용자 장비 사이의 D2D 접속(710)에 대한 무선 링크 품질을 측정한다. 무선 링크 품질은 파일롯 신호 수신 전력, 경로 손실, 신호-대-간섭비, 채널 상태 정보, 채널 품질 지표, 및 수신 신호 강도 지표 중 적어도 하나일 수 있다. 무선 링크 품질은 현재-접속된 사용자 장비에 의해, 이웃 사용자 장비에 의해, 또는 이웃 어드밴스트 사용자 장비에 의해, 전송된 파일롯 신호를 이용하여 계산될 수 있다. 경로 손실은 어드밴스트 사용자 장비(500)와 현재-접속되어 있는 사용자 장비 사이에 또는 어드밴스트 사용자 장비(500)와 이웃 사용자 장비 사이에, 또는 어드밴스트 사용자 장비(500)와 이웃 어드밴스트 사용자 장비 사이에 존재한다. 측정들은 D2D 통신이 동작하는 주파수 대역에서의 간섭 전력 레벨을 포함할 수 있다. D2D 통신 섹션(504)은 Macro2D 통신 섹션(502) 및 LTE 접속(730)을 통해 기지국(20)에 측정 결과들을 보고한다.
코어 네트워크(400)로부터 백홀 접속을 통해 백홀 통신 섹션(506)에 전달되는 다운링크 데이터는 D2D 통신 섹션(504)에 제공된다. 결국, D2D 통신 섹션(504)은 D2D 접속을 통해 업링크 데이터를 수신하고 업링크 데이터를 백홀 통신 섹션(506)에 제공하고, 이후 업링크 데이터를 백홀 접속을 통해 코어 네트워크(400)로 전송한다.
이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 사람은 도 9에 나타낸 기능 블록들은 적절한 하드웨어 및 소프트웨어를 포함할 수 있다는 것을 용이하게 이해할 것이다. 예를 들어, 도 9a는 이들 블록들의 전형적인 예시화를 나타낸다. 도 9a에 나타낸 것과 같이, UE-A(500)는 D2UE 및 Macro2D 무선 링크들을 위한 2개의 무선 인터페이스들을 구비한다. 각각의 무선 인터페이스는 나머지 인터페이스와 유사하다. 예를 들어, UE로부터의 데이터는 RF 인터페이스(530)에 결합하는 안테나(520)에서 D2UE(D2D) 링크를 통해 수신될 수 있다. RF 인터페이스(530)는 안테나(520)에서 기능을 송수신할 수 있도록 듀플렉서를 구비한다. UE에 전송될 베이스밴드 데이터는 베이스밴드 프로세서(535)로부터 RF 인터페이스(530)에서 수신된다. SERDES는 디지털-아날로그 컨버터(DAC)에서 아날로그 형태로의 변환에 의해 추종되는 베이스밴드 데이터를 직렬화한다(serialize). 얻어진 아날로그 신호는 이후 원하는 반송 주파수를 변조하기 위해 직교 변조기에 의해 처리된다. 대역통과 필터 및 전력 증폭기(PA)를 통과한 후, 얻어진 RF 신호는 이후 UE로 전송할 준비가 되어 있다. UE로부터의 데이터의 수신은 PA가 저 잡음 증폭기(LNA)에 의해 대체되고 직교 변조기가 직교 복조기에 의해 대체되는 점을 제외하고 유사하다. 얻어진 아날로그 베이스밴드 데이터는 이후 SERDES에서 역직렬화되기 전에 아날로그-디지털 변환기(ADC)에서 디지털 형태로 변환된다.
Macro2D 링크를 위한 안테나(525)를 구동하는 RF 인터페이스(540)는 캐리어 주파수가 다른 점을 제외하고(몇몇 실시예들에 있어서, 변조 방식들도 다름) RF 인터페이스(530)와 유사하다. 도 9a에 있어서, 백홀 링크는 이더넷 인터페이스(550)에 의해 수신되는 유선 이더넷 링크이다. 따라서, 백홀 링크로부터 다운링크 데이터는 이더넷 인터페이스로부터 베이스밴드 프로세서로 보내지고, 또한 호스트 마이크로프레서(560)에 의해 제어된다. 따라서, 도 9의 백홀 통신 섹션(506)은 베이스밴드 프로세서(535) 및 호스트 마이크로프로세서(560)에 의해 행해지는 지원 기능들 및 이더넷 인터페이스(550)에 매핑한다. 유사하게, macro2D 통신 섹션(502)은 안테나(525), RF 인터페이스(540), 및 베이스밴드 프로세서(535) 및 호스트 마이크로프로세서(560)에 의해 수행되는 지원 기능들에 매핑한다. 최종적으로, D2D 통신 섹션(505)은 안테나(520), RF 인터페이스(530), 및 베이스밴드 프로세서(535) 및 호스트 마이크로프로세서(560)에 의해 수행되는 지원 기능들에 매핑한다.
전형적인 사용자 장비(100) 실시예에 대한 블록도가 도 10에 도시된다. 사용자 장비(100)는 Macro2D 통신 섹션(102) 및 D2D 통신 섹션(104)을 구비하고, 이들은 서로 접속되어 있다. Macro2D 통신 섹션(102)은 LTE 접속(720)를 이용하여 기지국(200)과 통신한다. 위에 기재된 것과 같이, 무선 베어러들의 몇몇에 대한 데이터는 LTE 접속(720)에서 전송된다. 예를 들어, 제어 시그널링 예컨대 RRC 시그널링, NAS 시그널링, 및 MAC 계층 시그널링은 LTE 접속(720)에서 전송될 수 있다. 더욱이, VoIP(Voice over IP)를 위한 패킷들은 또한 LTE 접속(720)에서 전송될 수 있다. Macro2D 통신 섹션(102)은 D2D 접속(710)이 끊기거나 이용할 수 없으면 모든 무선 베어러들에 대한 데이터를 기지국(200)에 및 기지국(200)으로부터 전송/수신할 수 있다. 더욱이, Macro2D 통신 섹션(102)은 D2D 접속(710)을 위한 제어 시그널링을 기지국(200)으로부터 수신하고 D2D 접속(710)을 위한 제어 시그널링을 기지국(200)에 전송한다. 이와 같은 제어 시그널링은 도 9의 어드밴스트 사용자 장비(500)에 대해 위에서 기재된 것과 동일하거나 유사하다.
D2D 통신 섹션(104)은 어드밴스트 사용자 장비(500)와 D2D 접속(710)을 통해 통신한다. 더욱 상세하게는, D2D 통신 섹션(104)은 어드밴스트 사용자 장비(500)와 사용자 장비(100) 사이의 D2D 접속(710)을 확립하고/구성하고/재구성하고/재확립하고/해제한다. D2D 접속(710)의 관리는 기지국(200)에 의해 전송되는 제어 시그널링에 기초할 수 있다. D2D 통신 섹션(104)은 D2D 접속(710)에 대한 적응 제어, 예컨대 전력 제어 및 적응 변조 및 코딩을 실행할 수 있다. 링크 적응은 기지국(200)에 의해 전송되는 제어 시그널링에 기초하여 실행될 수 있다. 더욱이, D2D 통신 섹션(104)은 데이터를 어드밴스트 사용자 장비(500)에 전송하고 데이터를 어드밴스트 사용자 장비(500)로부터 D2D 접속(710)을 이용하여 수신한다. 위에 기재된 것과 같이, 무선 베어러들의 몇몇에 대한 데이터는 D2D 접속(710)에서 전송될 수 있다.
D2D 통신 섹션(104)은 다운링크 데이터를 어드밴스트 사용자 장비(500)로부터 D2D 접속(710)을 통해 수신한다. 유사하게, D2D 통신 섹션(104)은 D2D 접속을 이용하여(710) 업링크 데이터를 어드밴스트 사용자 장비(500)에 전송한다.
D2D 통신 섹션(104)은 또한 D2D 접속(710)에 대한 측정들을 실행한다. 더욱 상세하게는, D2D 통신 섹션(104)은 사용자 장비(100)와 이웃 사용자 장비 간의 D2D 접속, 사용자 장비(100)와 이웃 어드밴스트 사용자 장비 간의 접속, 또는 사용자 장비(100)와 현재-접속되어 있는 어드밴스트 사용자 장비 간의 접속에 대한 무선 링크 품질을 측정한다. 무선 링크 품질은 파일롯 신호 수신 전력, 경로 손실, 신호-대-간섭비, 채널 상태 정보, 채널 품질 지표, 및 수신 신호 강도 지표 중 적어도 하나일 수 있다. 무선 링크 품질은 이웃 사용자 장비, 이웃 어드밴스트 사용자 장비, 또는 현재-접속되어 있는 어드밴스트 사용자 장비에 의해 전송되는 파일롯 신호에 의해 계산될 수 있다. 경로 손실은 사용자 장비(100)와 이웃 사용자 장비 사이의 것, 사용자 장비(100)와 이웃 어드밴스트 사용자 장비 사이의 것, 또는 사용자 장비(100)와 현재-접속된 어드밴스트 사용자 장비 사이의 것이다. D2D 통신 섹션(104)은 측정 결과들을 기지국(200)에 Macro2D 통신 섹션(102) 및 LTE 접속(720)을 보고한다.
전형적인 기지국(200)에 대한 블록도는 도 11에 나타낸다. 기지국(200)은 Macro2D 통신 섹션(202), D2D 통신 제어 섹션(204), 및 백홀 통신 섹션(206)을 구비하고, 이들은 모두 서로 접속된다. Macro2D 통신 섹션(202)은 LTE 접속(720)을 이용하여 사용자 장비(100)와 통신하고, LTE 접속(730)을 이용하여 어드밴스트 사용자 장비(500)와 통신한다. 위에 기재된 것과 같이, 무선 베어러들의 몇몇에 대한 데이터는 LTE 접속(720)에서 전송된다. 예를 들어, 제어 시그널링은 예컨대 RRC 시그널링, NAS 시그널링, 및 MAC 계층 시그널링은 LTE 접속(720)에서 전송될 수 있다. 더욱이, VoIP(Voice over IP)를 위한 패킷들은 또한 LTE 접속(720)에서 전송될 수 있다. Macro2D 통신 섹션(202)은 만약 D2D 접속(710)이 끊기거나 이용 가능하지 않으면 모든 무선 베어러들에 대한 데이터를 사용자 장비(100)에/로부터 전송/수신한다. 몇몇 데이터, 예컨대 사용자 장비(100)로부터 전송된 사용자 플레인(U-plane) 데이터는 코어 네트워크(400)에 Macro2D 통신 섹션(202) 및 백홀 통신 섹션(206)을 통해 전달된다. 역으로, 서버(600)로부터 전송된 U-플레인 데이터는 사용자 장비(100)에 백홀 통신 섹션(206) 및 Macro2D 통신 섹션(202)을 통해 전달된다. 더욱이, Macro2D 통신 섹션(202)은 D2D 접속(710)을 위한 제어 시그널링을 사용자 장비(100)로부터 수신하고 D2D 접속(710)을 위한 제어 시그널링을 사용자 장비(100)에 전송한다. 이러한 제어 시그널링은 어드밴스트 사용자 장비(500)에 대해 위에서 논의된 것과 동일하거나 유사하다.
Macro2D 통신 섹션(202)은 LTE 접속(730)을 이용하여 어드밴스트 사용자 장비(500)와 통신한다. Macro2D 통신 섹션(202)은 D2D 접속(710)을 위한 제어 시그널링 어드밴스트 사용자 장비(500)로부터 수신하고 D2D 접속(710)을 위한 제어 시그널링을 어드밴스트 사용자 장비(500)에 전송한다. 이러한 제어 시그널링은 또한 어드밴스트 사용자 장비(500)에 대해 위에서 논의된 것과 동일하거나 유사하다. D2D 접속(710)을 위한 제어 시그널링은 이하에 기재되는 것과 같은 D2D 통신 제어 섹션(204)에 의해 생성되고 사용자 장비(100) 또는 어드밴스트 사용자 장비(500)에 Macro2D 통신 섹션(202)을 통해 전달된다.
D2D 통신 제어 섹션(204)은 D2D 접속(710)에 대한 무선 링크 접속 제어를 실행한다. 무선 링크 접속 제어는 D2D 접속(710)의 확립/구성/재구성/재구성/재확립/해제 중 적어도 하나를 포함한다. 무선 링크 접속 제어를 위한 파라미터들은 어드밴스트 사용자 장비(500)에 그리고 사용자 장비(100)에 Macro2D 통신 섹션(202)을 통해 전송된다. 이들 파라미터들은 물리 계층, MAC 계층, RLC 계층, PDCP 계층, 및 RRC 계층 파라미터들 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 파라미터들은 무선 베어러들에 대한 정보를 포함할 수 있다. 무선 링크 접속 제어는 본원에서 무선 리소스 제어로서 나타낼 수 있다.
D2D 통신 제어 섹션(204)은 또한 사용자 장비(100)와 어드밴스트 사용자 장비(500) 사이의 D2D 접속의 핸드오버를 제어한다.
더욱 상세하게는, D2D 통신 제어 섹션(204)은 측정 보고들을 어드밴스트 사용자 장비(500)로부터 또는 사용자 장비(100)로부터 수신하고 사용자 장비(100)가 더 가까운 이웃 어드밴스트 사용자 장비로 핸드 오버해야 하는지를 결정한다. 여기서, "서빙 어드밴스트 사용자 장비(serving advanced user equipment)"의 지정(designation)은 사용자 장비와 현재 D2D 접속을 가지는 어드밴스트 사용자 장비를 말한다. 대안으로, D2D 통신 제어 섹션(204)은 서빙 어드밴스트 사용자 장비가 더 가까운 이웃 사용자 장비로 핸드 오버해야 하는지의 여부를 결정하기 위해 측정 보고들을 어드밴스트 사용자 장비(500) 또는 사용자 장비(100)로부터 수신할 수 있다. 그 점과 관련하여, 접속된 사용자 장비는 현재 어드밴스트 사용자 장비(500)와 D2D 접속을 가지는 것을 나타낸다.
또한, D2D 통신 제어 섹션(204)은 D2D 접속들을 위한 무선 리소스를 제어할 수 있다. 더욱 상세하게는, D2D 통신 제어 섹션(204)은 D2D 접속을 위한 무선 리소스를 할당할 수 있고 그 결과 그것은 다른 D2D 접속과 간섭하지 않을 것이고 그 역도 가능하다. 이러한 방식으로 하나의 D2D 접속의 무선 리소스는 나머지 D2D 접속들과 중첩하지 않을 것이다. 무선 리소스는 사용자 장비(100) 및 어드밴스트 사용자 장비(500)에 무선 리소스 제어 파라미터들에 의해 표시될 수 있다. 파라미터들은 주파수 영역 리소스의 ID, 시간 영역 리소스의 식별의 ID, 및 코드 영역 리소스의 식별 ID 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. D2D 접속에 할당되는 무선 리소스는 D2D 통신이 작동하는 주파수 대역에서의 간섭 레벨 또는 셀에서의 D2D 접속들의 수에 기초하여 결정될 수 있다.
백홀 통신 섹션(206)은 코어 네트워크(400)로부터 수신된 다운링크 데이터를 Macro2D 통신 섹션(202)에 제공한다. 유사하게, Macro2D 통신 섹션(202)은 업링크 데이터를 백홀 통신 섹션(206)에 제공하고, 이것은 이후 업링크 데이터를 코어 네트워크(400)에 전송한다.
통상의 기술을 가진 사람은 사용자 장비(100) 및 기지국(200)에 대해 도 10 및 11에 나타낸 기능 블록들은 각각 어드밴스트 사용자 장비(500)에 관해 논의된 것과 같이 유사한 구성요소들에 매핑할 수 있다는 것을 용이하게 이해할 것이다. 예를 들어, 사용자 장비는 Macro2D 통신 섹션(102) 및 D2D 통신 섹션(104)을 위한 2개의 유사한 RF 인터페이스들은 필요로 할 수 있다. 이들 RF 인터페이스들은 적절한 프로세서 예컨대 베이스밴드 프로세서 및 호스트 마이크로프로세서와 협력할 수 있다.
본원에 기재된 모바일 통신 시스템의 동작은 전송될 트래픽 데이터의 발생에 응답하여 접속들의 확립을 다루는, 도 12 및 12a에 나타낸 플로차트를 참조하여 더 잘 이해될 수 있다. 플로차트는 트래픽 데이터, 업링크 및/또는 다운링크 데이터 모두의 발생으로 단계 S801에 의해 시작한다. 예를 들어, 트래픽 데이터는 이메일들을 송신/수신하는 것, 웹 사이트들을 브라우징하는 것, 파일들을 다운로딩하는 것, 또는 파일들을 업로딩하는 것에 대응할 수 있다.
단계 S802에서, 기지국(200)과 사용자 장비(100) 사이의 LTE 접속(720)은 확립된다. 만약 접속이 사용자 장비에 의해 트리거되면, 사용자 장비는 랜덤 액세스 절차들에 의한 접속을 개시할 수 있다. 접속이 서버(600)에 의해 트리거되면, 기지국은 접속을 개시하기 위해 페이징 메시지를 전송할 수 있다. 단계 S802는 도 12a의 단계 A802에 대응한다.
단계 S803에서, LTE 접속(730)은 기지국(200)과 어드밴스트 사용자 장비(500) 사이에 확립된다. 단계 S803은 도 12a의 단계 A803에 대응한다. 접속은 기지국(200)에 의해 제어 시그널링을 이용하여 예컨대 RRC 시그널링을 통해 트리거될 수 있다. 더욱 상세하게는, 그것은 페이징 신호일 수 있다. 단계 S803은 단계 S802와 동시에 실행될 수 있다. 대안으로, LTE 접속(730)은 연속해서 확립될 필요는 없을 수 있다. 이와 같은 실시예에 있어서, 단계 S803는 생략된다. LTE 접속(730)이 연속해서 확립되면, 어드밴스트 사용자 장비(500)는 모든 시간에 온으로 될 수 있고, 또는 그것은 미리 정해진 온-지속 기간 동안만 온으로 될 수 있다. 미리 정해진 온-지속 기간은 주기적으로 발생할 수 있다. 어드밴스트 사용자 장비(500)가 모든 시간에 온으로 되어있다 해도, 그것은 주파수 대역에서 다른 통신들과 간섭하지 않도록 트래픽 데이터가 없거나 D2D 접속이 없을 때는 일반적으로 신호들을 전송하지 않는다. LTE 접속(730)을 확립하는 것에 더하여, 다양한 종류들의 동작들이 단계 S803에서 실행될 수 있다. 예를 들어, 어드밴스트 사용자 장비(500)는 D2D 접속에 대한 측정들을 시작할 수 있다. 또한, 어드밴스트 사용자 장비(500)는 D2D 접속을 위한 파일롯 신호들을 전송하는 것을 시작할 수 있다. 대안으로, 기지국은 단계 S803를 수행하는 것 대신에 LTE 접속(730) 대신에 어드밴스트 사용자 장비(500)와 유선 네트워크 또는 다른 무선 네트워크를 통해 통신할 수 있다. 이와 같은 대안의 접속은 영구적으로 유지되거나 또는 간헐적으로 유지된다.
단계 S804에서, 사용자 장비와 어드밴스트 사용자 장비 사이의 D2D 접속(D2D 접속(710))이 확립된다. 기지국은 사용자 장비 및/또는 어드밴스트 사용자 장비에게 D2D 접속(710)을 구성하도록 지시한다. D2D 접속(710)을 위한 파라미터들은 기지국(200)으로부터 사용자 장비 및 어드밴스트 사용자 장비로 전송된다. 더욱이, D2D 접속의 확립은 사용자 장비 및/또는 어드밴스트 사용자 장비에 의해 기지국에 보고될 수 있다. 어드밴스트 사용자 장비는 초기 액세스를 위해 파일롯 신호들을 보낼 수 있고 그 결과 사용자 장비는 파일롯 신호들을 수신하여 어드밴스트 사용자 장비를 검출할 수 있고, 그 역도 가능하다. 단계 S804는 도 12a의 단계 A804에 대응한다.
단계 S805에서, 트래픽 데이터의 적어도 일부는 사용자 장비와 서버(600) 사이에서 D2D 접속(710) 및 어드밴스트 사용자 장비를 통해 전달된다. D2D 접속(710)에서 전송되는 데이터는 사용자 장비(100)와 서버(600) 사이의 통신을 위해 구성되는 무선 베어러들의 몇몇 부분들을 위한 데이터일 수 있다. 더욱 상세하게는, D2D 접속(710)을 통해 전달된 데이터는 최선의 노력(best effort) 패킷들, 비-실시간 서비스 패킷들, 및 실시간 서비스 패킷들 중 적어도 하나일 수 있다. D2D 접속(710)을 통해 전달되는 데이터는 U-플레인 데이터를 포함한다. 더욱이, C-플레인 데이터는 D2D 접속(710) 대신에 LTE 접속(720)에서 전송될 수 있다. 어드밴스트 사용자 장비로부터의 백홀 링크는 사용자 장비로부터 모든 업링크 U-플레인 데이터를 반송할 필요가 없다. 따라서, U-플레인 데이터의 일부는 D2D 접속(710) 대신에 LTE 접속(720)에서 전송될 수 있다. 단계 S805는 도 12a의 단계 A805에 대응한다.
도 12에 나타낸 프로세스 흐름이 기지국, 사용자 장비, 및 어드밴스트 사용자 장비에 의한 동작들의 면에서 기재될 수 있다. 예를 들어, 어드밴스트 사용자 장비(500) 동작들은 기지국(200)과의 LTE 접속을 확립하는 것(단계 S803), 사용자 장비(100)와의 D2D 접속을 확립하는 것, 및 업링크 및 다운링크 U-플레인 데이터의 적어도 일부를 전달하는 것을 포함한다. 유사하게, 사용자 장비(100) 동작들은 기지국과의 LTE 접속을 확립하는 것(단계 S802), 어드밴스트 사용자 장비와의 D2D 접속을 확립하는 것, 및 업링크 U-플레인 데이터의 적어도 일부를 D2D 접속(710)을 통해 어드밴스트 사용자 장비에 전달하는 것을 포함한다. 최종적으로, 기지국 동작들은 사용자 장비(100)와 LTE 접속(720)을 확립하는 것(단계 S802), 어드밴스트 사용자 장비(500)와 LTE 접속(730)을 확립하는 것(단계 S803), 및 D2D 접속(710)을 확립하기 위해 제어 시그널링을 전송하는 것을 포함한다.
도 12의 프로세스 흐름은 전송될 트래픽 데이터의 부족에 응답하여 접속들의 해제에 관한 도 13에서 계속될 수 있다. 프로세스는 도 12의 단계 S805와 동일한 단계 S901로 계속된다.
단계 S902에서, 어드밴스트 사용자 장비(500)를 통해 전송될 트래픽 데이터가 더 이상 없다. 더욱 상세하게는, 트래픽 데이터의 그와 같은 부족은 이메일들을 송신/수신하는 것, 웹 사이트들을 브라우징하는 것, 파일들을 다운로딩하는 것, 또는 파일들을 업로딩하는 것의 종료에 대응할 수 있다.
단계 S903에서, 사용자 장비(100)와 어드밴스트 사용자 장비(500) 사이의 D2D 접속(710)은 해제될 수 있다. 기지국(200)은 사용자 장비(100) 및/또는 어드밴스트 사용자 장비(500)에게 D2D 접속(710)을 해제할 것을 지시한다. 대안으로, 사용자 장비(100) 또는 어드밴스트 사용자 장비(500) 자신들은 D2D 접속(710)의 해제를 트리거할 수 있다. D2D 접속의 해제는 사용자 장비 및/또는 어드밴스트 사용자 장비에 의해 기지국에 보고될 수 있다.
단계 S904에서, 기지국(200)과 어드밴스트 사용자 장비(500) 사이의 LTE 접속(730)이 해제된다. 해제는 기지국(200) 또는 어드밴스트 사용자 장비(500)에 의해 제어 시그널링을 이용하여 트리거될 수 있다. 제어 시그널링은 RRC 시그널링을 포함할 수 있다. 단계 S904는 단계 S905와 동시에 실행될 수 있다. LTE 접속(730)이 계속 유지되는 실시예들에서는, 단계 S904는 생략된다. LTE 접속(730)을 해제하는 것 외에, 몇몇 다른 동작들이 실행될 수 있다. 예를 들어, 어드밴스트 사용자 장비(500)는 D2D 접속에 대한 측정들을 정지시킬 수 있다. 또한, 어드밴스트 사용자 장비(500)는 D2D 접속을 위한 파일롯 신호들을 보내는 것을 정지시킬 수 있다. 기지국이 LTE 접속(730) 대신에 유선 네트워크 또는 다른 무선 네트워크를 통해 어드밴스트 사용자 장비(500)와 통신하는 실시예들에서, 단계 S904는 유선 네트워크 또는 다른 무선 네트워크의 해제를 포함할 수 있다. 대안으로, 유선 네트워크 또는 다른 무선 네트워크를 통한 기지국-대-어드밴스트-사용자-장비 접속은 단계 S904가 생략될 수 있도록 계속해서 유지될 수 있다.
단계 S905에서, 기지국(200)과 사용자 장비(100) 사이의 LTE 접속(720)이 해제된다. 이러한 해제는 기지국(200) 또는 사용자 장비(100)에 의해 트리거될 수 있다.
도 12에 나타낸 프로세스 흐름은 기지국, 사용자 장비, 및 어드밴스트 사용자 장비에 의한 동작들의 면에서 기재될 수 있다. 예를 들어, 어드밴스트 사용자 장비 동작들은 단계 S901에서 D2D 접속을 통해 데이터를 전달하는 것, 단계 S903에서 D2D 접속을 해제하는 것, 및 단계 S904에서 기지국(200)과의 LTE 접속을 해제하는 것을 포함한다. 유사하게, 사용자 장비 동작들은 단계 S901에서 D2D 접속을 통해 업링크 데이터를 전달하는 것(및 다운링크 데이터를 수신하는 것), 단계 S903에서 사용자 장비(100)와의 D2D 접속을 해제하는 것, 및 단계 S905에서 기지국과의 LTE 접속을 해제하는 것을 포함한다. 최종적으로, 기지국 동작들은 단계 S903에서 D2D 접속(730)을 해제하고, 단계 S904에서 어드밴스트 사용자 장비(500)와의 LTE 접속을 해제하고, 단계 S905에서 사용자 장비(100)와의 LTE 접속을 해제하기 위해 제어 시그널링을 전송하는 것을 포함한다.
D2D 접속은 도 14의 플로차트에 나타낸 것과 같이 재구성될 필요가 있을 수 있다. 이러한 재구성은 초기 단계 S1001에서 기존의 D2D 접속을 통한 데이터 트래픽에 관해 일어난다. 도 14의 단계 S1001는 도 12의 단계 S805와 동일하다.
단계 S1002에서, D2D 접속(710)은 재구성된다. 더욱 상세하게는, D2D 접속(710)을 위한 파라미터들의 일부는 변경된다. 파라미터들은 주파수 영역 리소스, 시간 영역 리소스, 코드 영역 리소스, D2D 접속을 위한 파일롯 신호들(710), D2D 접속(710)을 위한 초기 액세스, 무선 베어러들, 또는 D2D 접속(710)을 위한 전력 제어에 대한 파라미터들 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 기지국(200)은 사용자 장비(100) 및/또는 어드밴스트 사용자 장비(500)에게 D2D 접속(710)을 재구성할 것을 지시할 수 있다. 즉, 기지국(200)은 사용자 장비(100) 및/또는 어드밴스트 사용자 장비(500)를 재구성하기 위해 제어 시그널링을 전송하고, 그에 따라 사용자 장비(100) 및 어드밴스트 사용자 장비(500)는 D2D 접속(710)을 재구성한다. 전력 제어를 위한 파라미터들은 D2D 접속(710)에서의 최대 전송 출력 전력에 대한 정보를 포함한다.
D2D 접속(710)이 재구성될 수 있을 뿐만 아니라 도 15의 플로차트로 나타낸 것과 같이 접속은 새로운 어드밴스트 사용자 장비로의 핸드 오프될 수도 있다. 이러한 플로차트는 단계 S1101에서 기존의 D2D 접속을 통해 데이터 트래픽으로 시작하고, 따라서 이것은 도 12의 단계 S805와 동일하다. 단계 S1102에서, 사용자 장비(100)는 이웃 어드밴스트 사용자 장비를 측정한다. 더욱 상세하게는, 사용자 장비(100)는 이웃 어드밴스트 사용자 장비에 의해 전송되는 신호들의 무선 링크 품질을 측정한다. 무선 링크 품질은 파일롯 신호 수신 전력, 경로 손실, 신호-대-간섭비, 채널 상태 정보, 채널 품질 지표, 및 수신 신호 강도 지표 중 적어도 하나일 수 있다.
단계 S1103에서, 사용자 장비(100)는 이웃 어드밴스트 사용자 장비가 현재의 서빙 어드밴스트 사용자 장비보다 사용자 장비(100)에 더 가까운지의 여부를 결정한다. 본원에서 사용되는 것과 같이, "서빙 어드밴스트 사용자 장비"는 사용자 장비(100)와 현재 통신하고 있는 어드밴스트 사용자 장비를 가리킨다. 만약 단계 S1103에서의 결정이 긍정이면, 사용자 장비(100)는 단계 S1104에서 가장 가까운 이웃 어드밴스트 사용자 장비로 핸드오버를 실행한다. 단계들 S1103 및 S1104에 관해, 사용자 장비(100)는 더 가까운 이웃 어드밴스트 사용자 장비가 검출된 것을 나타내는 측정 보고들을 기지국(200)에 보낼 수 있다. 이 경우에, 기지국(200)은 검출된 더 가까운 이웃 어드밴스트 사용자 장비로 핸드오버를 실행할 것을 사용자 장비(100)에 지시할 수 있다. 기지국(200)은 또한 핸드오버를 실행하도록 서빙 어드밴스트 사용자 장비 및 검출된 더 가까운 어드밴스트 사용자 장비에 지시할 수 있다.
본원에서 사용되는 것과 같이, 문장 "이웃 어드밴스트 사용자 장비가 서빙 어드밴스트 사용자 장비보다 사용자 장비에 더 가깝다"는 "이웃 어드밴스트 사용자 장비에 대한 무선 링크 품질이 서빙 어드밴스트 사용자 장비에 대한 무선 링크 품질보다 양호하다"는 것과 같은 의미를 갖는다. 이와 같은 경우의 핸드오버는 도 23에 관해 더 논의된다.
단계 S1103에서의 결정이 부정이면, 사용자 장비(100)는 단계 S1105에서 서빙 어드밴스트 사용자 장비(500)와 D2D 접속을 유지한다. 단계들 S1101 내지 S1105에서, 어드밴스트 사용자 장비(500)는 사용자 장비 대신에 이웃 사용자 장비를 측정할 수 있다.
도 15에 나타낸 동작들은 다음과 같이 어드밴스트 사용자 장비(500)에서의 동작들에 면에서 기재될 수 있다. 어드밴스트 사용자 장비(500) 동작들은 D2D 접속(710)를 통해 데이터를 전달하는 것(단계 S1101) 및 단계 S1104에서 핸드오버 절차들을 실행하는 것을 포함한다. 유사하게, 사용자 장비(100) 동작들은 D2D 접속(710)을 데이터를 전달하는 것(단계 S1101), D2D 접속을 측정하는 것(단계 S1102), 이웃 어드밴스트 사용자 장비가 서빙 어드밴스트 사용자 장비보다 사용자 장비에 더 가까운지의 여부를 결정하는 것(단계 S1103), 이웃 어드밴스트 사용자 장비가 서빙 어드밴스트 사용자 장비보다 더 가깝다면 핸드오버를 실행하는 것(단계 S1104), 및 서빙 어드밴스트 사용자 장비와의 D2D 접속을 유지하는 것(단계 S1105)을 포함한다. 기지국 동작들은 D2D 접속의 핸드오버를 위해 제어 시그널링을 전송하는 것(단계 S1104)을 포함한다.
동작 방법들은 또한 D2D 접속들이 서로 간섭하는 것을 방지하기 위해 모니터링하는 것을 포함한다. 이와 같은 시나리오는 D2D 접속들이 서로 충돌하도록 다수의 사용자 장비가 대응하는 어드밴스트 사용자 장비를 업로딩하거나 다운로딩하면 일어날 수 있다. 도 16을 참조하면, 플로차트는 D2D 접속 충돌 감소 방법에 관해 나타낸다. 단계 S1201에서, 기지국(200)은 D2D 접속들의 수가 미리 정해진 임계치보다 큰지의 여부를 결정한다. 대안으로, 기지국(200)은 혼잡 레벨을 규정할 수 있고, 이것은 혼잡 레벨이 미리 정해진 임계치보다 높은지의 여부를 결정하기 위해, 활성 사용자 장비의 수, D2D 접속들의 수, 트래픽 데이터의 양, D2D 접속 주파수 대역에서의 간섭 레벨 등에 기초하여 결정될 수 있다. 만약 단계 S1201에서의 결정이 부정이면, 기지국(200)은 D2D 접속(710)에 대한 모든 이용 가능한 무선 리소스들을 할당한다. 그렇게 하기 위해, 기지국(200)은 시그널링을 사용자 장비(100) 및 어드밴스트 사용자 장비(500)에 보낼 수 있어 이들을 할당된 무선 리소스들에 통지한다. 이와 같은 절차는 도 14의 단계 S1002에 기재된 재구성 절차들에 대응할 수 있다.
D2D 접속들의 수가 미리 정해진 임계치보다 크도록 단계 S1201에서의 결정이 긍정이면, 기지국(200)은 D2D 접속(710)을 위한 무선 리소스들을 제어 시그널링을 통해 할당하여 할당된 무선 리소스들은 다른 D2D 접속들을 위한 리소스들과 중첩하지 않는다. 이와 같은 무선 리소스의 분할은 시간 영역, 주파수 영역, 또는 코드 영역에서 있을 수 있다. 이러한 절차는 또한 도 14의 단계 S1002에 기재된 재구성 절차들에 대응할 수 있다.
위의 예들에서, 어드밴스트 사용자 장비(500)는 단일 사용자 장비(100)와 단일 D2D 접속을 갖지만, 그것은 하나 이상의 사용자 장비와 하나 이상의 D2D 접속들을 가지도록 구성될 수 있다. 더욱 상세하게는, 도 17에 도시된 것과 같이, 어드밴스트 사용자 장비(5001)는 단일 하우징 내에 하나 이상의 어드밴스트 사용자 장비를 구성하여 하나 이상의 사용자 장비와 하나 이상의 D2D 접속들을 지원할 수 있다. 대안으로, 어드밴스트 사용자 장비(500)는 하나 이상의 사용자 장비와의 하나 이상의 D2D 접속을 지원하기 위해 다수의 D2D 통신 섹션들(104)(도 10)을 가질 수 있다.
위의 예들에서, D2UE(D2D 접속(710)) 및 Macro2UE(LTE 접속들(720/730)) 전송들은 상이한 대역들에서 동작할 수 있지만, D2UE는 UE-A와 UE 사이의 거리가 매크로 네트워크와 간섭하지 않는 낮은 전송 전력을 허용할 수 있을만큼 충분히 작은 상황들에서, 매크로 시스템(Macro2UE)과 동일한 대역에서 동시에 동작할 수 있다.
D2D 접속 및 LTE 접속들이 동일한 채널을 공유하는 공동-채널 실시예들에서, 기지국(200)은, 기지국이 D2D 접속을 구성하기 때문에 다양한 주파수/타임 슬롯들에서 기지국에 의해 시그널링에 사용자 장비(100)가 응답하지 않을 것이라는 것을 알고 있다. 그와 같은 실시예들에 있어서, D2D 접속은 Macro2UE(기지국(200) 대 사용자 장비(100)) 및 Macro2D(기지국(200) 어드밴스트 사용자 장비(500)에) 통신들이 연속 접속 및 관리를 기지국(200)에 의해 지원하는 전송 슬롯들을 허용하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 사용자 장비(100)는 특정 타임 슬롯들에서 기지국(200)과 통신할 수 있고, 사용자 장비(100)는 나머지 타임 슬롯들에서 어드밴스트 사용자 장비와 통신할 수 있다. 다른 공동-채널 실시예들에서, 여러 리소스 블록들(RBs)에 있는 OFDM 리소스 요소들(RE)은 각각의 링크를 위해 남아 있다(reserved). 일 실시예에 있어서, 제어 시그널링을 위해 사용되는 RE들은 D2UE 링크에 의해 사용되지 않고 따라서 임의의 D2UE 링크 전송에서 블링크로 남는다. 사용자 장비(100)로의 그 자신의 제어 시그널링을 포함하는 D2UE 링크 전송들은 다른 RE들에서 보내진다. 이와 같은 실시예에 있어서 사용자 장비(100)는 어드밴스트 사용자 장비(500)로부터의 통신과 동시에 RE들, 예컨대 제어 RE들을, 기지국(200)으로부터 수신할 수 있다.
위의 예들에서, D2UE 링크는 LTE-기반 무선 인터페이스를 사용하지만 대안의 실시예들에 있어서 D2UE 링크는 또 다른 무선-시스템-기반 인터페이스를 사용할 수 있다. 예를 들어, D2UE 링크는 WCDMA 인터페이스, CDMA2000 인터페이스, WiFi 또는 WiMAX 인터페이스, TD-SCDMA 인터페이스, 또는 TD-DCMDA-기반 인터페이스를 포함할 수 있다. 예를 들어, 만약 D2UE 링크가 WiFi-기반 무선 인터페이스를 사용하면, WiFi 액세스 포인트는 어드밴스트 사용자 장비로서 간주될 수 있다. 이와 같은 실시예에 있어서, 어드밴스트 사용자 장비(500) 내의 D2D 통신 섹션(504)은 WiFi 무선 인터페이스를 이용하여 사용자 장비(100)와 통신하고, WiFi 무선 인터페이스의 무선 리소스 제어는 기지국(200)에 의해 제어될 수 있다. 무선 리소스 제어를 위한 제어 시그널링은 LTE 접속(720) 및 LTE 접속(730)에서 전송될 수 있다.
이동성 절차들, 무선 리소스 관리, 및 무선 베어러 할당
모바일 통신 시스템들에 있어서, 이동성 절차들, 예컨대 셀 식별, 측정들, 핸드오버, 셀 선택/재선택 등은 상당히 중요한데, 그 이유는 모바일 통신 연결성이 이동국(사용자 장비)이 셀로부터 셀로 이동할 때조차 유지되어야 하기 때문이다. 만약 이동국이 이웃 셀들을 매우 빈번하게 검출 및 측정하려고 하면, 연결성이 모바일 통신 시스템에서 서비스 품질을 열화시키는 배터리 소모의 비용이 개선된다는 점을 주목하라. 이동국은 자신의 이동성 절차들에도 불구하고 배터리 소모를 최소화해야 한다.
더욱이, 이동성 절차들은 모바일 통신 시스템들의 간섭 면에서 또한 상당히 중요하다. 특히, 이동국이 최상의 가능한 무선 링크 품질을 갖는 기지국과 통신하는 것이 상당히 중요하다. 무선 링크 품질은 기지국과 사용자 장비 사이의 경로 손실, 파일롯 신호 수신 전력, 및 신호-대-간섭비 중 적어도 하나와 등가이다. 만약 이동국이 최상의 가능한 링크 품질을 갖는 기지국과 통신하지 않으면, 즉 그것이 차선의 품질 기지국과 통신하면, 그것은 다른 통신들과 간섭할 수 있는데 그 이유는 도 18(a) 및 18(b)에 도시된 것과 같이, 그것의 전송 전력이 다른 무선 링크들에 대해 너무 높을 수 있기 때문이다. 특히, 도 18(a)에서 알 수 있는 것과 같이, 이동국(Al)은 차선의 링크 품질을 가지는 기지국과 링크하고 있다. 이것은 최상의 링크 품질을 가지는 기지국과 간섭하는 비교적 높은 전력으로 전송해야 한다는 것을 의미한다. 그와는 대조적으로, 도 18(b)에서의 이동국(Al)은 최상의 링크 품질을 가지는 기지국과 링크하고 있다. 따라서, 도 18(b)에서의 이동국(Al)은 이웃하는 기지국에서 감소된 간섭을 야기하는 비교적 낮은 전력 레벨로 전송할 수 있다.
얻어진 간섭은 주파수내(intra-frequency) 간섭일 수 있고, 또는 주파수간 간섭일 수 있다. 주파수간 간섭 경우에 있어서, 전송기측에서의 인접 채널 간섭 또는 수신기측에서의 수신기 차단 특성들은 다른 통신 대역들에서의 품질을 열화시킬 수 있다. 간섭 문제들은 이동성 절차들에 의해 취급될 수 있을 뿐만 아니라 다른 무선 리소스 관리 절차들에 의해서도 취급될 수 있다. 요컨대, 이동성 절차들 및 다른 무선 리소스 관리 절차들이 양호한 품질 연결성, 긴 배터리 수명, 시스템에서의 더 적은 간섭, 및 다른 이점들을 달성하기 위해 모바일 통신 시스템들에서 적절히 실행되어야 한다.
더욱이, 파일롯 폴루션 문제들(pollution problems)이 위에서 언급한 간섭 문제들 외에 발생할 수 있다. 만약 하나의 셀에 의해 전송된 파일롯 신호가 다른 셀에 의해 전송되는 파일롯 신호와 충돌하면, 파일롯 신호들이 서로 직교하지 않으면 충돌하는 파일롯 신호들은 서로 간섭한다. 만약 사용자 장비가 수신된 신호 전력이 사용자 장비 수신기에서 강한 다수의 셀들을 측정할 필요가 있으면, 각각의 셀에 대한 신호-대-간섭비(SIR)는 간섭으로 인해 열화되고 셀 검색/측정 성능이 열화된다. 그것이 셀 검색 및 측정들을 위한 더 많은 시간을 필요로 하기 때문에 낮은 SIR 셀들에 대한 셀 검색 및 측정들이 높은 SIR 셀들에 대한 것보다 더 많은 전력 소비를 필요로 한다는 것이 주목된다.
이동성 절차들 및 무선 리소스 관리의 실시예들 예컨대 셀 식별, 측정들, 핸드오버, 셀 선택/재선택, 트랜스포트 포맷들의 변경, 호 어드미션 제어, 무선 리소스 제어, 링크 적응 제어, 전력 제어, 해제 접속들 등이 논의될 것이다. 다음의 절차들은 D2D 접속(710)를 위한 RC 접속 상태 제어에 대한 더 상세한 예들이다. 본원에 개시된 하이브리드 D2UE 및 Macro2UE 시스템에 있어서, 이와 같은 이동성 절차들 및 무선 리소스 관리 절차들은 D2UE 링크 및/또는 Macro2UE 링크로 실행된다. 다음의 예들에서, D2D 접속에서의 반송 주파수는 3.5 GHz이고, 기지국과 사용자 장비/어드밴스트 사용자 장비 사이의 LTE 접속들은 2 GHz이라는 것이 가정된다. 다른 주파수 대역들이 다른 실시예들에서 적용될 수 있도록 주파수 대역들은 단지 예들이라는 것이 이해될 것이다.
기지국(200)이 D2D 접속(710)의 확립 및 해제를 제어한다는 것이 이해될 것이다. 그 점과 관련하여, 기지국(200)은 D2D 접속(710)을 위한 RRC 계층을 제어한다. 다음의 실시예들에 있어서, 기지국(200)은 또한 무선 리소스 할당 및 또한 전송 포맷 선택에 관해 D2D 접속(710)을 위한 MAC 계층을 제어한다. 그러나, 대안의 실시예들에 있어서, UE-A는 MAC 계층을 제어할 수 있다. 따라서, 이와 같은 대안의 실시예들에 있어서, UE-A는 기지국-제어-MAC-계층 실시예들에 대해 이하에서 논의되는 것과 유사한 방식으로 또는 통상의 LTE 기지국 제어 MAC/물리 계층들와 유사한 방식으로 무선 리소스 할당 및 트랜스포트 포맷 선택을 관리할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 기지국은 또한 D2D 접속에 오프로딩되는 것과 대조적으로 기지국을 통해 전송될 사용자-플레인 데이터의 어떤 부분을 결정한다. 기지국이 무선 링크 품질을 나타내는 트래픽 측정치들 및 D2D 링크에 대한 다른 파라미터들을 수신하기 때문에, 기지국은 이와 같은 "데이터 게이트웨이(data gateway)" 판정(사용자 장비가 통상의 방식으로 기지국과 사용자-플레인 데이터를 교환해야 하는지 또는 대신 사용자 장비가 D2D 통신 링크를 이용하여 어드밴스트 사용자 장비와 사용자-플레인 데이터를 교환해야 하는지의 판정)을 위한 편리한 노드이다. 그러나, 대안의 실시예들에 있어서, 다른 네트워크 노드들은 이러한 데이터 할당 판정을 할 수 있다.
도 19는 무선 통신 시스템 실시예를 도시한다. 도시된 시스템은 도 1에 관해 앞에서 기재된 것과 유사하지만, 무선 통신 시스템을 위한 이동성 절차들 및 무선 리소스 관리가 설명될 수 있도록 약간 수정된다. 도 19에는, 3개의 어드밴스트 사용자 장비(500A, 500B, 500C)가 설명의 목적들을 위해 도시되어 있다.
도 20을 참조하여, 실시예에 다른 모바일 통신 시스템의 동작이 기재된다. 이 동작은 도 12의 단계 S804에 대해 앞에서 논의된 D2D 접속의 확립(710)과 관련이 있다. 단계 S1301에서, 기지국(200)은 D2D 접속(710)을 위한 제어 시그널링을 사용자 장비(100) 및 어드밴스트 사용자 장비(500)에 전송한다. 제어 시그널링은 도 12의 단계들 S802 및 S803에서 설정된 LTE 접속들을 통해 전송될 수 있다. 대안으로, 제어 시그널링은 방송 정보의 부분들로서 사용자 장비(100) 및 어드밴스트 사용자 장비(500)에 전송될 수 있다.
단계 S1301에서 전송된 제어 시그널링은 D2D 파일롯 신호들을 위한 주파수 리소스, D2D 파일롯 신호들을 위한 시간 리소스, 및 D2D 파일롯 신호들을 위한 코드 리소스에 대한 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. D2D 파일롯 신호들에 대한 몇몇 예들은 나중에 설명된다. 제어 시그널링은 또한 D2D 파일롯 신호들의 전송 전력에 대한 정보를 포함할 수 있다. 더욱 상세하게는, D2D 파일롯 신호들의 전송 전력은 제어 시그널링의 하나의 정보 요소로서 전송될 수 있다. 또한, 제어 시그널링은 사용자 장비(100)에서의 측정 행동들에 대한 정보를 포함할 수 있다. 더욱이, 제어 시그널링은 D2D 접속(710)에서의 트랜스포트 포맷들에 대한 정보를 포함할 수 있다. 트랜스포트 포맷들의 상세들은 이하에 설명된다.
단계 S1302에서, 어드밴스트 사용자 장비(500)는 미리 정해진 무선 리소스들로 D2D 파일롯 신호들을 전송한다. 예를 들어, 도 19의 어드밴스트 사용자 장비(500A, 500B, 500C)는 미리 정해진 무선 리소스들(단계 S1301에서 할당된 시간, 주파수, 또는 코드 리소스들)로 D2D 파일롯 신호들을 전송한다. 미리 정해진 무선 리소스들에 대한 정보는 단계 S1301에 기재된 제어 시그널링에 의해 시그널링될 수 있다. D2D 파일롯 신호들의 더 많은 상세들은 이하에서 더 논의되는 도 21에 도시된다.
단계 S1303에서, 사용자 장비(100)는 D2D 파일롯 신호들을 수신하고, D2D 파일롯 신호들을 미리 정해진 무선 리소스들로 디코딩하고, D2D 파일롯 신호들을 측정한다. 더욱 상세하게는, 사용자 장비(100)는 측정들을 통해 자신과(잠재적으로 다수의) 어드밴스트 사용자 장비 사이의 D2D 접속들의 무선 링크 품질을 얻는다. 무선 링크 품질은 경로 손실, D2D 파일롯 신호의 수신 전력, D2D 파일롯 신호의 신호 대 간섭비(SIR), D2D 파일롯 신호의 수신 품질, 및 관련 기준 중 적어도 하나일 수 있다. 사용자 장비(100)는 측정들에 기초하여 최고의 무선 링크 품질을 가지는 어드밴스트 사용자 장비를 검출할 수 있다.
경로 손실은 단계 S1301에서의 제어 시그널링에 포함되는 D2D 파일롯 신호의 수신 전력들 및 D2D 파일롯 신호들의 전송 전력으로부터 유도될 수 있다. D2D 파일롯 신호의 수신 품질은 전체 수신 신호 강도에 대한 D2D 파일롯 신호의 수신 전력의 비일 수 있다.
단계 S1304에서, 사용자 장비(100)는 측정 보고들 기지국(200)에 전송한다. 측정 보고들은 단계 S1303에 얻어진 측정 결과들을 포함한다. 더욱 상세하게는, 측정 보고들은 최고의 무선 링크 품질을 갖는 어드밴스트 사용자 장비에 대한 정보를 포함할 수 있다. 환언하면, 사용자 장비(100)는 단계 S1304에서 D2D 접속들의 무선 링크 품질의 면에서 최상의 어드밴스트 사용자 장비를 보고할 수 있다. 어드밴스트 사용자 장비에 대한 정보는 어드밴스트 사용자 장비의 식별 번호 및 어드밴스트 사용자 장비의 무선 링크 품질을 포함할 수 있다.
더욱이, 측정 보고는 최고보다 낮은 무선 링크 품질을 갖는 어드밴스트 사용자 장비에 대한 정보를 포함할 수 있고, 즉 측정 보고는 제 2 또는 제 3 최고의 무선 링크 품질을 갖는 어드밴스트 사용자 장비에 대한 정보를 포함할 수 있다. 다른 무선 링크 품질들 예컨대 제 4의 최고 또는 그 이상의 품질이 포함될 수 있다. 단계 S1301에서의 기지국(200)은 어떻게 많은 무선 링크 품질들이 측정 보고에 포함되어야 하는지를 나타낼 수 있다. 대안으로, 측정 보고들은 무선 링크 품질이 임계값보다 높은 이들 어드밴스트 사용자 장비를 식별할 수 있다. 기지국(200)은 단계 S1301에서 이러한 임계값을 설정할 수 있다. 또 다른 대안의 실시예에 있어서, 측정 보고들은 무선 링크 품질이 단계 S1301에서 기지국(200)에 의해 설정된 임계값보다 낮은 어드밴스트 사용자 장비를 식별할 수 있다.
단계 S1305에서, 기지국(200)은 D2D 접속(710)을 확립한다. 더욱 상세하게는, 기지국(200)은 단계 S1304에서 보고된 최고의 무선 링크 품질을 갖는 사용자 장비(100)와 어드밴스트 사용자 장비 사이에 무선 링크를 확립한다.
기지국(200)은 D2D 접속의 확립(710) 외에 무선 리소스를 D2D 접속(710)에 할당할 수 있다. 더욱 상세하게는, 기지국(200)은 단계 S1304에서 보고된 최고의 무선 링크 품질을 갖는 사용자 장비(100)와 어드밴스트 사용자 장비 사이에 무선 리소스를 할당할 수 있다. 기지국(200)은 다른 사용자 장비에 의해 사용되지 않는 무선 리소스를 할당할 수 있다. 예를 들어, 기지국(200)은 최고의 무선 링크 품질을 갖는 어드밴스트 사용자 장비와 다른 사용자 장비 사이에서 D2D 접속에 의해 사용되지 않는 무선 리소스를 할당할 수 있다.
더욱이, 기지국(200)은 단계 S1304에서 보고된 제 2 또는 제 3 최고의 무선 링크 품질을 갖는 어드밴스트 사용자 장비에 의해 사용되지 않는 무선 리소스를 할당할 수 있다. 단계 S1305에서 확립된 얻어진 D2D 접속은 따라서 다른 D2D 접속들과의 간섭을 회피시킬 수 있다. 대안으로, 기지국(200)은 최고의 무선 링크 품질을 갖는 어드밴스트 사용자 장비 근방에 위치된 다른 어드밴스트 사용자 장비에 의해 사용되지 않는 무선 리소스를 할당할 수 있다. 기지국은 어드밴스트 사용자 장비(500)에 대한 위치 정보를 가질 수 있다.
단계 S1302에 관해 논의된 미리 정해진 무선 리소스들로의 D2D 파일롯 신호들의 전송은 도 21에 나타낸 전형적인 무선 리소스 할당에 관해 더 잘 이해될 수 있다. 이러한 전형적인 리소스 할당에서, 주파수 리소스 #3는 주파수 무선 리소스로서 할당되고, 및 시간 리소스 #6는 시간 무선 리소스로서 할당된다. 더욱이, 코드 리소스들은 독특하게 어드밴스트 사용자 장비에 할당된다. 예를 들어, 코드 리소스 #0, 코드 리소스 #1, 및 코드 리소스 #2는 어드밴스트 사용자 장비(500A, 500B, 500C)에 각각 할당될 수 있다. D2D 접속들이 위에서 설명된 것과 같이 기지국(200)에 의해 제어되고 그러므로 시간 동기화가 모든 D2D 접속들에 대해 달성되고, 즉 모든 D2D 접속들에 대한 타임 슬롯들이 서로에 할당되고 동기화가 Macro2UE 및 Macro2D 링크들에 의해 달성된다는 것이 주목된다. 즉, D2D 접속들의 전송 타이밍은 기지국(200)에 의해 전송된 신호들에 기초하고, 그러므로 D2D 접속들의 전송 타이밍이 서로에 할당된다.
Macro2UE 및 Macro2D 링크들에 기초한 시간 동기화가 이하에 더 설명될 것이다. 예를 들어, 도 21a에 도시된 것과 같이, D2D 링크들에 대한 타임 슬롯들은 Macro2UE 및 Macro2D 링크들을 위한 것들에 완전히 할당될 수 있다. 대안으로, 도 21b에 도시된 것과 같이, D2D 링크들에 대한 타임 슬롯들과 Macro2UE 및 Macro2D 링크들을 위한 것들 사이에 타임 오프셋이 있을 수 있다.
타임 오프셋 실시예에 관한 추가의 상세들은 도 21c 및 21d에 도시된다. 도 21c는 2개의 매크로 커버리지 영역들을 나타내는 설명도들을 도시하고, 여기에는 몇몇 어드밴스트 사용자 장비가 배치되어 있다. D2D 링크들에 대한 타임 슬롯들과 Macro2UE 및 Macro2D 링크들을 위한 것들 간의 타임 오프셋은 각각의 매크로 커버리지 영역에 대해 개별적으로 특정될 수 있다. 도 21d는 Macro2UE 링크들, Macro2D 링크들 및 D2D 링크들의 시간 관계를 나타내는 설명도들을 도시한다. 타임 오프셋 #A는 Macro #A 커버리지 영역에 대해 특정되고, 타임 오프셋 #B는 Macro #B 커버리지 영역에 대해 특정된다. 각각의 타임 오프셋은 특정될 수 있어, 모든 D2D 링크들은 시간에 관해 서로 할당될 수 있다. 기지국은 제어 시그널링의 일부로서 타임 오프셋값(도 21d의 타임 오프셋 #A 또는 타임 오프셋 #B)을 사용자 장비 및 어드밴스트 사용자 장비에게 통지할 수 있다. 타임 오프셋값은 도 20의 단계 S1301에서 제어 시그널링에 포함될 수 있다. 그 결과, 매크로 네트워크에 대해 시간 동기화가 없을지라도, 즉 Macro #A가 시간에 관해 Macro #B에 할당되지 않을지라도, Macro #A 커버리지 영역에서의 D2D 링크들은 도 21d에 도시된 것과 같이 Macro #B 커버리지 영역에서의 것들에 할당될 수 있다.
도 21을 다시 참조하면, 사용자 장비(100)는 D2D 파일롯 신호들을 디코딩하는데 드는 전력 소비들이 최소로 될 수 있도록 미리 정해진 무선 리소스들(주파수 리소스 #3 및 시간 리소스 #6)로 다수의 어드밴스트 사용자 장비에 의해 전송되는 D2D 파일롯 신호들만을 디코딩할 필요가 있다. 이러한 방식으로, 사용자 장비(100)는 다수의 어드밴스트 사용자 장비와의 배터리-소모 시간 동기화를 달성하지 않아야 하는데(PSS/SSS를 이용하는 LTE에서 통상의 시간 동기화를 위해 유사하게 수행되는) 그 이유는 동기화가 Macro2UE 및 Macro2D 링크들에 의해 이미 달성되었기 때문이다. 얻어진 동기화는 셀 식별을 위한 복잡도를 감소시키고 따라서 셀 식별을 위한 전력 소비를 감소시킨다.
코드 리소스들에 관해, CAZAC(Constant Amplitude Zero Autocorrelation) 시퀀스가 코드를 위해 사용될 수 있다. 더욱 상세하게는, Zadoff-Chu 시퀀스가 코드 리소스를 위해 사용될 수 있다. 대안으로, 왈시 시퀀스 또는 다른 적합한 직교 시퀀스들이 코드 리소스를 위해 사용될 수 있다. 직교 코드 실시예에 있어서, 주어진 어드밴스트 사용자 장비로부터의 코드 시퀀스들은 이웃 어드밴스트 사용자 장비에 의해 사용되는 시퀀스들과 직교한다. 또한, 부분 직교 코드 시퀀스들이 어드밴스트 사용자 장비에 사용될 수 있다. 이와 같은 실시예에 있어서, 몇몇 코드 시퀀스 쌍들은 서로 직교할 수 있지만, 다른 것들은 서로 직교하지 않을 수 있다.
직교 코드 시퀀스들은 서로 간섭하지 않는다. 그 결과, 다수의 어드밴스트 사용자 장비에 의해 전송되는 D2D 파일롯 신호들이 서로 충돌할때조차 소위 파일롯 폴루션 문제들이 회피될 수 있다. 더욱이, 셀 검색 및 측정들을 위한 전력 소비들이 감소될 수 있는데, 그 이유는 D2D 파일롯 신호들에 대한 SIR이 파일롯 폴루션 문제들을 회피하여 개선될 수 있기 때문이다.
또 다른 대안의 실시예에 있어서, 물리 랜덤 액세스 채널(physical random access channel; PRACH) 또는 PRACH과 유사한 물리 채널이 D2D 파일롯 신호들에 대해 사용될 수 있다. PRACH는 TS 36.211에서 LTE 물리 채널로서 규정된다. 이와 같은 방식 하에서, 어드밴스트 사용자 장비(500)는 랜덤 액세스 프리앰블을 미리 정해진 무선 리소스로 전송한다. 랜덤 액세스 프리앰블은 어드밴스트 사용자 장비(500)에 기지국(200)에 의해 할당될 수 있다. 이러한 의미에서, 랜덤 액세스 프리앰블은 전용 랜덤 액세스 프리앰블과 같다. 사용자 장비(100)는 통상의 LTE 기능의 기능을 재사용할 수 있고, D2D 파일롯 신호들로서 PRACH를 이용하여 D2D 접속들을 지원하기 위해 복잡도를 감소시킨다.
D2D 파일롯 신호들은 위에 기재된 것과 같이 간혹 전송될 수 있다. 예를 들어, D2D 파일롯 신호들은 초 당 1회 전송될 수 있다. 시간 동기화가 Macro2UE 또는 Macro2D 링크를 이용하여 달성되므로, D2D 파일롯 신호들은 빈번하게 전송되지 않아야 한다. 그 결과, 사용자 장비(100)는 단지 1 초 당 1회 D2D 파일롯 신호들을 디코딩할 필요가 있고, 이것은 측정들을 위한 전력 소비들을 최소화한다. 더욱이, D2D 파일롯 신호들은 LTE에서의 일반적인 참조 신호들 또는 동기화 신호들보다 다소 빈번하게 전송되는데, 이것은 D2D 파일롯 신호들에 의해 야기되는 간섭을 최소화시킨다. D2D 파일롯 신호들의 주기성은 예컨대 1 초 또는 2 초로 매우 클 수 있고, 또는 예컨대 100 밀리초 또는 200 밀리초로 상당히 클 수 있다. 매우 큰 주기성 실시예들에 있어서, 측정들을 위한 전력 소비 및 간섭 문제들이 상당히 감소될 수 있지만, 사용자 장비(100)는 이웃 어드밴스트 사용자 장비를 검출하고 이들을 측정하는 데 더 많은 시간을 필요로 할 수 있는데, 그 이유는 그것이 양호한 정밀도를 달성하기 위해 몇몇 측정 샘플들은 필요로 하기 때문이다. 그 결과, 이동성 절차들의 대기시간이 증가될 수 있다. 주기성이 매우 큰 경우에, 측정들을 위한 전력 소비 및 간섭 문제들이 어느 정도 감소될 수 있고, 대기 시간은 감소될 것이다. 그래서, D2D 파일롯 신호들의 주기성은 위의 양상들, 예컨대 측정들을 위한 전력 소비, 간섭 문제들, 이동성 절차들의 대기시간 등에 기초하여 최적화될 수 있다. D2D 파일롯 신호들의 주기성은 기지국(200)이 예컨대 단계 S1301에서 제어 시그널링을 이용하여 주기성을 사용자 장비 및 어드밴스트 사용자 장비에게 알릴 수 있도록 구성 가능한 네트워크일 수 있다.
만약 사용자 장비가 LTE 접속(720)에서 주파수 캐리어에 대한 그리고 D2D 접속(710)에서 주파수 캐리어에 대한 동시 전송/수신을 할 수 있게 다수의 무선 주파수 구성요소들을 지원하지 못하면, 사용자 장비는 사용자 장비가 D2D 접속(710)을 측정할 수 있도록 D2D 파일롯 신호들이 전송되는 시간 동안 LTE 접속(720)에서 신호들을 전송/수신하는 것을 정지시킬 수 있다. 이 경우에, 기지국은 LTE 접속(720)의 스케쥴링으로 사용자 장비의 이와 같은 행동들을 고려할 수 있고, 즉 기지국은 D2D 파일롯 신호들이 전송되는 시간 동안 사용자 장비(100)에 무선 리소스를 할당하는 것을 회피할 수 있다.
유사하게, 만약 어드밴스트 사용자 장비가 LTE 접속(730)에서의 주파수를 캐리어를 그리고 D2D 접속(710)을 위한 주파수 캐리어에 대해 동시 전송/수신을 할 수 있게 다수의 무선 주파수 구성요소들을 지원하지 않으면, 어드밴스트 사용자 장비(500)는 어드밴스트 사용자 장비가 D2D 접속(710)에서 D2D 파일롯 신호들을 보낼 수 있도록 D2D 파일롯 신호들이 전송되는 시간 동안 LTE 접속(730)에서 신호들을 전송/수신하는 것을 정지시킬 수 있다. 이 경우에, 기지국은 LTE 접속(730)에 대한 스케쥴링으로 어드밴스트 사용자 장비(500)의 이와 같은 행동들을 고려할 수 있고, 즉 기지국은 D2D 파일롯 신호들이 전송되는 시간 동안 무선 리소스를 어드밴스트 사용자 장비(500)에 할당하는 것을 회피할 수 있다.
D2D 파일롯 신호는 D2D 사운딩 참조 신호 또는 D2D 동기화 신호로서 나타낼 수 있다. D2D 파일롯 신호는 주파수 영역에 분포될 수 있고, 그 결과 레일레이 페이딩(Rayleigh fading)으로 인한 신호 강도 변동이 억제될 수 있고 무선 링크 품질에 대한 더 정밀한 측정들이 달성될 수 있다.
도 22를 참조하여, 모바일 통신 시스템을 작동시키는 방법이 D2D 접속의 확립에 관해 도 12의 단계 S804를 구현하기 위해 도시된다. 초기 단계들 S1401 내지 S1404는 도 20에 관해 위에 기재된 단계들 S1301 내지 S1304와 동일하다. 단계 S1405에서, 기지국(200)은 경로 손실이 임계치보다 낮은지를 결정한다. 더욱 상세하게는, 기지국(200)은 최고의 무선 링크 품질을 갖는 어드밴스트 사용자 장비에 대한 경로 손실이 임계치보다 낮은지를 결정한다.
만약 단계 S1405에서의 결정이 긍정이면, 기지국(200)은 단계 S1406에서 D2D 접속(710)을 확립한다(이와 같은 확립은 또한 무선 리소스들의 할당을 포함하는 것으로 고려될 수 있다). 따라서, 단계 S1406는 위에서 논의된 단계 S1305와 유사하다. 역으로, 만약 단계 S1405에서의 결정이 부정이면, 기지국(200)은 단계 S1407에서 D2D 접속(710)을 위한 무선 리소스들을 할당하지 않는다(이것은 물론 D2D 접속이 확립되지 않은 것을 의미한다). 이와 같은 경우에, 사용자 장비(100)는 서버(600)와 단지 LTE 접속(720)을 통해 통신한다(D2D 접속은 없다). 이러한 방식으로 D2D 접속을 부정함으로써, 간섭 문제들이 경감되는데 그 이유는 D2D 접속에서의 달리 필요로 되는 전송 전력이 높은 경로 손실을 다루는데 지나칠 수 있기 때문이다. 단계 S1405는 경로 손실에 대한 대안의 기준, 예컨대 D2D 파일롯 신호의 수신 전력, D2D 파일롯 신호의 수신 품질, D2D 파일롯 신호의 SIR, 및 다른 적절한 인자들을 이용하여 수행될 수 있다.
또 다른 대안의 실시예에 있어서, 최고의 무선 링크 품질 및 제 2의 최고의 무선 링크 품질 간의 차이는 단계 S1405의 경로 손실 결정 대신에 이용될 수 있다. 만약 차이가 임계치보다 높으면, 기지국(200)은 무선 리소스들을 D2D 접속(710)에 할당할 수 있다(S1406). 역으로, 만약 차이가 임계치보다 높지 않으면, 기지국(200)은 무선 리소스들을 D2D 접속(710)에 할당하지 않는다(S1407). 만약 차이가 작으면, D2D 접속은 다른 접속들과 간섭을 일으킬 수 있다. 그러므로, 이와 같은 간섭 문제들은 차이의 크기를 이용하여 경감될 수 있다. 임계-차이 실시예는 제 2 또는 제 3 최고의 무선 링크 품질을 갖는 어드밴스트 사용자 장비가 다른 사용자 장비와의 D2D 접속들을 가지는 경우에 적용할 수 있다.
도 23은 도 15의 단계들 S1103 내지 S1105의 예시화에 관한 것이다. 도 23의 플로차트에서, 단계들 S1501 내지 S1503은 도 20의 단계들 S1301 내지 S1303와 거의 동일하다. 하나의 차이는 단계들 S1301 내지 S1303이 D2D 접속이 확립되기 전에 실행되고 한편 단계들 S1501 내지 S1503은 D2D 접속이 이미 확립된 후 실행된다는 것이다. D2D 접속이 확립될지라도, 사용자 장비는 알려지거나 또는 알려지지 않은 이웃 셀들을 측정해야 한다.
단계 S1504에서, 사용자 장비(100)는 이웃 어드밴스트 사용자 장비가 서빙 어드밴스트 사용자 장비보다 사용자 장비(100)에 더 가까운지를 결정한다. 이전에 논의된 것과 같이, "서빙 어드밴스트 사용자 장비"는 사용자 장비(100)와 현재 통신하고 있는 어드밴스트 사용자 장비를 가리킨다. 위에서 논의된 것과 같이, 무선 링크 품질은 이웃 어드밴스트 사용자 장비가 서빙 어드밴스트 사용자 장비보다 더 가까운지를 결정하는 것에 관한 프록시로서 사용된다. 따라서, 만약 이웃 어드밴스트 사용자 장비의 무선 링크 품질이 서빙 어드밴스트 사용자 장비의 것보다 높다고 결정되면, 단계 S1504에서의 결정은 긍정인 것으로 간주된다.
이와 같은 결정에서, 히스테리시스는 다음의 표현에 따라 고려될 수 있다:
(이웃 셀의 무선 링크 품질) >(서빙 셀의 무선 링크 품질) + Hyst
여기서 Hyst는 히스테리시스에 대응한다. 예를 들어, Hyst는 3 dB일 수 있다. 시간 영역 히스테리시스는 또한 예컨대 시간-대-트리거로서 사용될 수 있다. 만약 단계 S1504에서의 결정이 긍정이면, 사용자 장비(100)는 단계 S1505에서 측정 보고들을 기지국(200)에 전송한다. 측정 보고들은 더 가까운 이웃 어드밴스트 사용자 장비의 긍정 검출을 보고한다.
단계 S1506에서, 기지국(200)은 핸드오버 명령을 사용자 장비(100) 및 이웃 어드밴스트 사용자 장비에 전송한다. 더욱이, 기지국(200)은 사용자 장비(100)가 이웃 어드밴스트 사용자 장비로 핸드오버되고 있다는 것을 서빙 어드밴스트 사용자 장비에 통지할 수 있다.
단계 S1507에서, 사용자 장비(100)는 이웃 어드밴스트 사용자 장비로의 핸드오버를 실행한다.
만약 단계 S1504에서의 결정 부정이면(서빙 어드밴스트 사용자 장비가 가장 가까우면), 사용자 장비(100)는 단계 S1508에서 어드밴스트 사용자 장비(500)와의 D2D 접속을 유지한다.
도 24를 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 모바일 통신 시스템의 동작이 기재된다. 동작은 D2D 접속이 이미 확립되어 있는 실행되는 D2D 접속(710)에서의 이동성 제어와 관련이 있다. 단계들 S1601 내지 S1603의 초기 세트는 도 23의 단계들 S1501 내지 S1503의 세트에 동일하게 대응한다.
단계 S1604에서, 사용자 장비(100)는 서빙 어드밴스트 사용자 장비에 대한 경로 손실이 임계치보다 높은지를 결정한다. 기지국(200)은 단계 S1601에서 제어 시그널링을 통해 사용자 장비(100)에게 임계치를 통지할 수 있다. 단계들 S1602 및 S1603에서, 사용자 장비(100)는 D2D 파일롯 신호들을 이용하여 경로 손실을 측정하지만, 다른 신호들 또는 채널들이 경로 손실 측정들을 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, D2D 접속(710)에서의 채널 추정 또는 복조를 위한 파일롯 신호들이 경로 손실 측정들을 위해 사용될 수 있다. 채널 추정 또는 복조를 위한 파일롯 신호들은 이동성 측정들에 사용되는 D2D 파일롯 신호들보다 경로 손실 측정들에 더 양호한 정밀도를 제공할 수 있다. 사용자 장비(100)는 다른 신호들 또는 채널들의 수신 전력 및 다른 신호들 또는 채널들의 전송 전력에 기초하여 경로 손실을 계산할 수 있다.
만약 결정이 단계 S1604에서 긍정이면, 사용자 장비(100)는 단계 S1605에서 측정 보고들을 기지국(200)에 전송한다. 측정 보고들은 서빙 어드밴스트 사용자 장비에 대한 경로 손실이 임계치보다 높다고 표시한다.
단계 S1606에서, 기지국(200)은 D2D 접속(710)을 위한 무선 리소스를 해제한다. 더욱 상세하게는, 기지국(200)은 D2D 접속(710)의 해제를 명령하기 위해 제어 메시지들을 전송한다. 그 결과, D2D 접속(710)이 그에 맞춰 해제된다.
만약 결정이 단계 S1604에서 부정이면, 사용자 장비(100)는 단계 S1607에서 어드밴스트 사용자 장비(500)와의 D2D 접속을 유지한다. 단계 S1604는 경로 손실에 대한 대안의 기준, 예컨대 D2D 파일롯 신호의 수신 전력, D2D 파일롯 신호의 수신 품질, D2D 파일롯 신호의 SIR, 및 다른 적절한 인자들을 이용하여 수행될 수 있다. 도 24에 기재된 무선 리소스 관리에 기초하여, 무간섭 D2D 접속들이 유지될 수 있고 한편 간섭 D2D 접속들이 해제될 수 있어 양호한 시스템 품질이 유지된다.
도 25를 참조하여, D2D 접속(710)에서의 무선 리소스 제어와 관련된 모바일 통신 시스템의 동작이 설명된다. 도 25의 단계들이 실행되고 반면 D2D 접속은 이미 확립되어 있다. 단계들 S1701 내지 S1703의 초기세트는 도 23의 단계들 S1501 내지 S1503의 세트와 동일하게 대응한다.
단계 S1704에서, 사용자 장비(100)는 경로 손실이 변경되었는지의 여부를 결정한다. 더욱 상세하게는, 사용자 장비(100)는 서빙 어드밴스트 사용자 장비에 대한 경로 손실이 변경되었는지의 여부를 결정한다. 예를 들어, 만약 경로 손실이 특정 양, 예컨대 3 dB만큼 변경되었다면, 결정은 긍정인 것으로 간주된다. 3 dB의 양은 단지 예이고 다른 값들이 이용될 수 있다. 특정값은 기지국(200)에 의해 단계 S1701에서 시그널링될 수 있다. 대안으로, 만약 경로 손실이 임계값보다 크게 되거나 임계값보다 작게 되면, 그것은 경로 손실이 변경된 것으로 결정될 수 있다. 임계값들은 기지국(200)에 의해 단계 S1701에서 또한 시그널링될 수 있다.
단계들 S1702 및 1703에서, 사용자 장비(100)는 경로 손실을 D2D 파일롯 신호들을 이용하여 측정한다. 그러나, 다른 신호들 또는 채널들이 경로 손실 측정들을 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, D2D 접속(710)에서의 채널 추정 또는 복조를 위한 파일롯 신호들이 경로 손실 측정들을 위해 사용될 수 있다. 채널 추정 또는 복조를 위한 파일롯 신호들은 이동성 측정들에 사용되는 D2D 파일롯 신호들보다 경로 손실 측정들에 대한 더 양호한 정밀도를 제공할 수 있다.
만약 결정이 단계 S1704에서 긍정이면, 사용자 장비(100)는 기지국(200)에 경로 손실이 변경되었다고 보고하는 측정 보고를 보내고, 기지국(200)은 단계 S1705에서 다른 D2D 접속(710)을 위한 무선 리소스들을 할당하여 D2D 접속(710)을 위한 무선 리소스를 변경한다. 기지국은 무선 리소스를 변경하기 위한 제어 메시지들을 보내어 무선 리소스를 변경할 것을 어드밴스트 사용자 장비(500) 및 사용자 장비(100)에 지시할 수 있다. 예를 들어, 만약 경로 손실이 임계치보다 높다면, 기지국(200)은 어드밴스트 사용자 장비(500) 및/또는 사용자 장비(100)가 더 높은 전송 전력을 갖는 신호들을 전송할 수 있는 무선 리소스들을 할당할 수 있다. 일반적으로, 만약 어드밴스트 사용자 장비(500) 및/또는 사용자 장비(100)의 동작을 통해 간섭될 수 있는 희생 시스템이 없다면, 어드밴스트 사용자 장비(500) 및/또는 사용자 장비(100)는 더 높은 전송 전력으로 전송될 수 있다. 그 결과, 양호한 품질 통신이 다른 시스템들과의 간섭없이 가능하게 될 수 있다.
대안으로, 만약 경로 손실이 임계치보다 낮으면, 기지국(200)은 어드밴스트 사용자 장비(500) 및/또는 사용자 장비(100)가 더 낮은 전송 전력을 갖는 신호들을 전송해야 하는 무선 리소스들을 할당할 수 있다. 일반적으로, 동작이 사용자 장비(500) 및/또는 사용자 장비(100)로부터 전송 어드밴스트에 의해 간섭받는 희생 시스템이 있다면, 어드밴스트 사용자 장비(500) 및/또는 사용자 장비(100)는 더 낮은 전송 전력으로 전송해야 한다. 그 결과, 어드밴스트 사용자 장비(500) 및/또는 사용자 장비(100)가 더 높은 전송 전력을 갖는 신호들을 전송할 수 있는 무선 리소스들은 무선 리소스들의 더 많은 효율적 이용을 달성하기 위해 더 높은 전송 전력을 필요로 하는 다른 D2D 접속들에 할당될 수 있다.
만약 결정 단계가 S1704에서 부정이면, 기지국(200)은 전에-할당된 무선 리소스들이 유지되도록 D2D 접속(710)을 위한 무선 리소스를 단계 S1706에서 유지한다. 단계 S1704는 경로 손실에 대한 대안의 기준, 예컨대 D2D 파일롯 신호의 수신 전력, D2D 파일롯 신호의 수신 품질, D2D 파일롯 신호의 SIR, 및 다른 적절한 인자들을 이용하여 수행될 수 있다. 단계들 S1704 - S1706에서, 사용자 장비(100)는 경로 손실이 변경되었다고 보고하는 측정 보고를 전송하고, 기지국(200)은 단계들 S1705 및 S1706에 기재된 제어를 실행할 수 있다. 대안으로, 사용자 장비(100)는 경로 손실에 대한 정보를 주기적으로 전송할 수 있고, 기지국(200)은 경로 손실이 변경되었는지의 여부를 결정한다.
도 26을 참조하여, D2D 접속(710)에서의 무선 리소스 제어와 관련된 모바일 통신 시스템의 동작이 설명된다. 도 26에서의 단계들이 실행되고 한편 D2D 접속은 이미 확립되어 있다. 단계들 S1801 내지 S1803의 초기 세트는 도 23의 단계들 S1501 내지 S1503의 세트와 동일하게 대응한다.
단계 S1804는 경로 손실이 도 25의 유사한 단계 S1704에 관해 논의된 것과 같이 변경되었는지를 결정한다. 만약 단계 S1804의 경로 손실 변경 결정이 긍정이면, 사용자 장비(100)는 기지국(200)에 경로 손실이 변경되었다고 보고하는 측정 보고를 보내고, 기지국(200)은 단계 S1805에서 D2D 접속(710)을 위한 트랜스포트 포맷들을 변경하여 어드밴스트 사용자 장비(500) 및 사용자 장비(100)는 D2D 접속(710)을 위한 새로운 트랜스포트 포맷을 사용한다. 기지국은 트랜스포트 포맷들의 변경을 위한 제어 메시지들을 보내어 트랜스포트 포맷들의 변경을 지시할 수 있다. 트랜스포트 포맷은 변조 방식, 리소스 블록들의 수, 코딩 레이트, 트랜스포트 블록 크기, MIMO 계층들의 수, 서브-프레임들의 수, 최대 전송 전력, 목표 SIR, 및 유사 파라미터들 중 적어도 하나로 구성될 수 있다. 변조 방식은 QPSK, 16QAM, 8PS 또는 64QAM 중 하나일 수 있다. 리소스 블록들의 수는 주파수 리소스 양일 수 있다. 서브-프레임들의 수는 시간 리소스 양일 수 있다. 트랜스포트 포맷들은 식별 번호들을 통해 식별될 수 있다. 예를 들어, LTE를 위한 참조(TS 36.213, 7.1.7)에서의 MCS 인덱스(변조 및 코딩 방식 인덱스)가 트랜스포트 포맷 식별 번호들로서 사용될 수 있다.
원하는 트랜스포트 포맷은 도 27(a) 및 27(b)에 도시된 것과 같이 결정될 수 있다. 도 27(a)에 나타낸 것과 같이, 서빙 어드밴스트 사용자 장비에 비교적 가까운 사용자 장비는 서빙 어드밴스트 사용자 장비와는 비교적 멀리 떨어져 있는 도 27(b)의 사용자 장비와 대조되는 높은 신호-대-간섭비(SIR)를 필요로 하는 트랜스포트 포맷을 사용할 수 있다. 그와는 대조적으로, 도 27(b)의 사용자 장비는 이웃 어드밴스트 사용자 장비에서의 간섭을 회피하기 위해 낮은 SIR를 필요로 하는 트랜스포트 포맷을 사용해야 한다. 예를 들어, 트랜스포트 포맷은 도 28에 나타낸 테이블을 이용하여 결정될 수 있다. 이 테이블은 변조 방식, 코딩 레이트, 목표 SIR, MIMO 계층들의 수, 리소스 블록들의 수, 및 경로 손실로 구성된다. 기지국은 경로 손실 및 테이블로부터 트랜스포트 포맷들을 유도할 수 있다. 예를 들어, 만약 경로 손실이 70 dB이면, 테이블의 인덱스 #2가 선택되고, 이것은 이후 변조 방식, 코딩 레이트, 목표 SIR, MIMO 계층들의 수, 및 이와 같은 경로 손실에 대한 리소스 블록들의 수를 결정한다. 테이블은 단지 예이고, 그것은 테이블에 나열된 파라미터들의 몇몇 부분들로 구성될 수 있고, 또는 테이블에 나열된 것들 외에 테이블에 나열되지 않은 다른 파라미터들로 구성될 수 있다. 테이블에 나타낸 것과 같이, 더 높은 수신 전력(비교적 높은 전송 전력을 초래함)을 필요로 하는 트랜스포트 포맷들은 만약 경로 손실이 비교적 작으면 선택된다. 역으로, 더 낮은 수신 전력을 필요로 하는(비교적 낮은 전송 전력을 초래함) 트랜스포트 포맷들은, 만약 경로 손실이 비교적 크다면 도 28의 테이블에 선택된다.
도 26을 참조하여, 만약 단계 S8104에서의 결정이 부정이면(경로 손실의 변경 없음), 기지국(200)은 단계 S1806에서 D2D 접속(710)을 위한 이미-확립된 트랜스포트 포맷을 유지한다. 환언하면, 트랜스포트 포맷은 단계 S1806에서 변경되지 않는다. 단계 S1804는 경로 손실에 대한 대안의 기준, 예컨대 D2D 파일롯 신호의 수신 전력, D2D 파일롯 신호의 수신 품질, D2D 파일롯 신호의 SIR, 및 다른 적절한 인자들을 이용하여 수행될 수 있다. 단계들 S1804 - S1806에서, 사용자 장비(100)는 경로 손실이 변경되었다고 보고하는 측정 보고를 전송하고, 기지국(200)은 단계들 S1805 및 S1806에 기재된 제어를 실행할 수 있다. 대안으로, 사용자 장비(100)는 경로 손실에 대한 정보를 주기적으로 전송할 수 있고, 기지국(200)은 경로 손실이 변경되었는지의 여부를 결정한다.
도 29를 참조하여, 무선 리소스 제어 또는 D2D 접속(710)을 위한 링크 적응 제어와 관련된 모바일 통신 시스템의 동작이 설명된다. 단계들 S1901 내지 S1904는 도 20의 단계들 S1301 내지 S1304와 동일하다.
단계 S1905에서, 기지국은 D2D 접속(710)을 위한 트랜스포트 포맷을 결정한다. 단계 S1905는 도 2의 단계 S1305와 동시에 실행될 수 있다. 기지국(200)은 D2D 접속(710)의 무선 링크 품질에 기초하여 D2D 접속(710)을 위한 트랜스포트 포맷을 결정한다. D2D 접속(710)의 무선 링크 품질은 경로 손실, D2D 파일롯 신호의 수신 전력들, D2D 파일롯 신호의 SIR들, D2D 파일롯 신호의 수신 품질들, 또는 다른 적합한 파라미터들일 수 있다. 트랜스포트 포맷들은 도 28의 테이블 및 경로 손실에 기초하여 결정될 수 있다. 기지국(200)은 제어 시그널링을 이용하여 단계 S1905에서 결정된 트랜스포트 포맷들을 사용자 장비(100) 및 어드밴스트 사용자 장비(500)에 통지할 수 있다.
대안의 실시예들에 있어서, 사용자 장비(100)는 D2D 파일롯 신호들을 전송할 수 있고 어드밴스트 사용자 장비(500)는 D2D 파일롯 신호들을 수신할 수 있다. 예를 들어, 기지국은 디바이스가 D2D 파일롯 신호들을 전송해야 하는 어드밴스트 사용자 장비 및 사용자 장비를 통지할 수 있다. 예를 들어, 이와 같은 정보는 단계 S1301의 제어 시그널링에 포함될 수 있다. 제어 시그널링은 D2D 파일롯 신호들을 전송해야 하는 디바이스의 식별 번호를 포함할 수 있다.
트래픽 측정들
모바일 통신 시스템들에 있어서, 무선 인터페이스에서 측정 결과들을 수집하는 것은 상당히 중요하다. 측정 결과들은 파라미터 최적화, 추가의 기지국들이 설치되어야 하는지의 결정, 추가의 기지국들 또는 추가의 캐리어들로의 핸드 오프 등을 위해 이용될 수 있다. 이러한 파라미터 최적화는 일반적으로 네트워크 최적화로서 나타낼 수 있다. 또한, 측정 결과들은 자가-구성 네트워크(SON) 목적들을 위해 이용될 수 있다. 측정 결과들은 SON 엔티티에 주어질 수 있고 SON 엔티티는 측정 결과들에 기초하여 파라미터들의 일부를 수정한다. 일반적으로 말해, 노드들의 수가 증가함에 따라, 이와 같은 측정들의 복잡도 및 비용이 증가한다. 그러므로, 만약 네트워크 운영자들이 많은 작은 노드들, 예컨대 피코 기지국들 또는 펨토 기지국들을 이용하면, 이와 같은 측정 결과들 효율적으로 수집하는 방법은 도전 과제이다.
본 개시내용에 있어서, 어드밴스트 사용자 장비의 추가는 이와 같은 측정 문제를 제공한다. 어드밴스트 사용자 장비의 수의 기존의 배치된 기지국들보다 크므로, 더 효율적인 측정 절차들 및 네트워크 최적화가 요구된다. 이들 측정 절차들은 다음과 같이 설명될 수 있다:
도 30은 전형적인 통신 시스템을 도시한. 도 7에 관해 논의된 시스템에 비해, 도 30의 시스템은 기지국(200)을 위한 D2D 측정 데이터 수집 섹션(208)이 부가되는 점을 제외하고 유사하다. D2D 측정 데이터 수집 섹션(208)은 D2D 링크를 위한 측정 데이터를 수집하도록 구성된다.
도 31은 무선 통신 시스템에서의 측정 절차들을 더 잘 설명하기 위해 기지국(200), 사용자 장비(100), 어드밴스트 사용자 장비(500), 및 D2D 측정 데이터 수집 섹션(208)의 기능 블록도를 도시한다. 도 31의 기능 블록들은 도 9, 10, 및 11에 대해서 위에 기재된 것들과 동일하다. 따라서, 다른 기능들의 설명이 다음에 생략될 수 있도록 측정 절차들에 관련된 기능들만이 도 31의 시스템에 관해 설명될 것이다.
도 30 및 31에서, D2D 측정 데이터 수집 섹션(208)은 기지국(200) 외부에 위치되지만, 그것은 기지국(200) 내부에 위치될 수 있고 기지국(200)에 통합될 수 있다. 대안으로, D2D 측정 데이터 수집 섹션(208)은 다른 노드들, 예컨대 액세스 게이트웨이(300) 또는 코어 네트워크(400)의 노드에 위치될 수 있다. 하이브리드 D2UE 및 Macro2UE 시스템에는 2 종류의 측정 데이터가 있다. 하나는 기지국(200)에 측정되는 측정 데이터이고, 다른 것은 어드밴스트 사용자 장비(500)에 측정되는 측정 데이터이다. 다음에, 이들 2 종류의 측정 데이터는 별도로 설명될 것이다.
기지국(200)에서 측정된 측정 데이터:
도 32는 기지국(200)에 의해 실행되는 측정들의 예들을 나타낸다. 이러한 실시예에 있어서, D2D 통신 제어 섹션(204)은 도 32에 나열된 측정들을 수행하는데 그 이유는 섹션(204)이 위에 기재된 것과 같은 D2D 접속(710)에 대한 무선 링크 접속 제어를 실행하고 따라서 용이하게 측정할 수 있기 때문이다. 무선 링크 접속 제어는 D2D 접속(710)을 확립/구성/재구성/재확립/해제하는 것 중 적어도 하나를 포함한다. 더욱이, 무선 링크 접속 제어는 핸드오버 또는 D2D 접속(710)을 위한 무선 링크 고장 핸들링을 포함할 수 있다.
D2D 통신 제어 섹션(204)은 측정하고 측정 결과들을 D2D 측정 데이터 수집 섹션(208)에 보낸다. 도 32를 참조하면, 측정 항목들은 도시된다.
측정 인덱스 #0는 D2D 접속들의 수에 대응한다. D2D 접속들의 수는 기지국(200)이 사용자 장비(100)를 위한 무선 통신 서비스를 제공하는 매크로 셀 커버리지 영역에서의 총 D2D 접속들의 수일 수 있다. 대안으로, D2D 접속들의 수는 어드밴스트 사용자 장비를 위한 D2D 접속들과 같을 수 있다. 이러한 측정 항목에 따르면, 네트워크 운영자들은 많은 D2D 접속들이 매크로 커버리지 영역 또는 각각의 어드밴스트 사용자 장비에서 이용될 수 있는 방법을 검출할 수 있다. 이와 같은 정보는 새로운 어드밴스트 사용자 장비가 설치되어야 하는지의 여부를 네트워크 운영자들이 결정할 때 이용될 수 있다. 만약 어드밴스트 사용자 장비(500)에서의 D2D 접속들의 수가 임계값보다 크면, 네트워크 운영자들은 새로운 어드밴스트 사용자 장비가 설치되어야 한다고 결정할 수 있다.
대안으로, 네트워크 운영자들은 어드밴스트 사용자 장비(500)에 대한 D2D 접속들의 수가 임계값보다 크면, 어드밴스트 사용자 장비를 위한 무선 리소스들이 증가되어야 한다고 결정할 수 있다. 무선 리소스는 주파수 리소스일 수 있다. 예를 들어, 네트워크 운영자들은 어드밴스트 사용자 장비(500)에서의 D2D 접속들의 수가 임계값보다 크다면, 어드밴스트 사용자 장비에 의해 취급되는 D2D 접속들을 위한 주파수 캐리어들이 증가되어야 한다고 결정할 수 있다.
D2D 접속들의 수에 더하여, D2D 접속들에서의 논리 채널들의 수는 측정 항목 #0의 부분으로서 측정될 수 있다. 대안으로, D2D 접속들의 수가 각각의 논리 채널에 대해 측정될 수 있다. 더욱 상세하게는, 최선의 노력 패킷들을 지원하는 논리 채널이 전달되는 D2D 접속들의 수가 측정될 수 있다.
측정 인덱스 #1는 D2D 접속들에 의해 사용되는 무선 리소들에 대응한다. D2D 접속들을 위한 무선 리소스들은 매크로 셀 커버리지 영역에서의 모든 D2D 접속들을 위한 무선 리소스들에 대응할 수 있다. 대안으로, 무선 리소스들은 각각의 어드밴스트 사용자 장비에 의해 사용되는 것들에 대응할 수 있다. 이러한 측정 항목에 응답하여, 네트워크 운영자들은 많은 무선 리소스가 매크로 커버리지 영역 또는 각각의 어드밴스트 사용자 장비에서 D2D 접속들을 위해 이용되는 방법을 검출할 수 있다. 이와 같은 정보는 새로운 어드밴스트 사용자 장비가 설치되어야 하는지를 네트워크 운영자들이 결정할 때 이용될 수 있다. 예를 들어, 만약 어드밴스트 사용자 장비에 의해 사용되는 D2D 접속들에서의 무선 리소들의 양이 임계값보다 크면, 네트워크 운영자들은 새로운 어드밴스트 사용자 장비가 설치되어야 한다고 결정할 수 있다. 대안으로, 만약 어드밴스트 사용자 장비를 위한 D2D 접속들에서의 무선 리소스들의 양이 임계값보다 크다면, 네트워크 운영자들은 어드밴스트 사용자 장비를 위한 무선 리소스들이 증가되어야 한다고 결정할 수 있다.
무선 리소스는 주파수 영역 리소스일 수 있다. 예를 들어, 만약 어드밴스트 사용자 장비에 대한 무선 리소스의 양이 임계값보다 크다면, 네트워크 운영자들은 어드밴스트 사용자 장비에 의해 취급되는 D2D 접속들을 위한 주파수 캐리어들이 증가되어야 한다고 결정할 수 있다. 대안으로, 무선 리소스는 시간-주파수 리소스일 수 있다.
무선 리소스의 측정들은 DL(어드밴스트 사용자 장비로부터 사용자 장비로) 및 UL(사용자 장비로부터 어드밴스트 사용자 장비로)에 대해 별도로 행해질 수 있다. 실제 무선 리소스 대신에, 무선 리소스의 이용이 측정될 수 있다. 무선 리소스의 이용(usage#1)은 다음과 같이 계산될 수 있다:
Figure 112014000162761-pct00001
여기서 r(T)는 시간 기간 T 동안의 할당된 무선 리소스의 양이고 total _r(T)는 측정이 수행되는 시간 기간 T 동안의 이용 가능한 무선 리소스의 양이다.
측정 인덱스 #2는 D2D 접속들에서의 데이터 레이트에 대응한다. D2D 접속들에서의 데이터 레이트는 매크로 셀 커버리지 영역에서 D2D 접속들에서의 전체 데이터 레이트일 수 있다. 대안으로, D2D 접속들에서의 데이터 레이트는 각각의 어드밴스트 사용자 장비에서의 데이터 레이트일 수 있다. 이러한 측정 항목에 따르면, 네트워크 운영자들은 얼마나 많은 데이터 레이트가 데이터 레이트 달성되고 매크로 커버리지 영역에서의 D2D 접속들 또는 각각의 어드밴스트 사용자 장비에 대해 달성되는지를 검출할 수 있다.
데이터 레이트는 물리 계층, MAC 계층, RLC 계층에서, 또는 PDCP 계층에서 계산될 수 있다. 더욱이, 데이터 레이트는 D2D 접속들에서 각각의 논리 채널에 대해 계산될 수 있다. 데이터 레이트는 다운링크(어드밴스트 사용자 장비로부터 사용자 장비로) 및 업링크(사용자 장비로부터 어드밴스트 사용자 장비로)에 대해 별도로 계산될 수 있다. 상태 보고는 계산을 위해 이용될 수 있다. 예를 들어, 실제 데이터 전송은 D2D 접속(710)에서 실행되지만 D2D 접속(710)에 대한 상태 보고는 LTE 접속(720)을 이용하여 사용자 장비(100) 내의 Macro2D 통신 섹션(102)을 통해 기지국(200)에 전송될 수 있다. 전송 사용자 장비로부터 기지국으로의 상태 보고가 도 33에 설명된다. 따라서, 상태 보고(각각의 논리 채널에 대한 상태를 포함할 수 있음)가 D2D 접속(710) 및 LTE 접속(720) 모두로 전송될 수 있다. 그 결과, 기지국(200) 내의 D2D 통신 제어 섹션(204)은 얼마나 많은 비트들이 초 당 D2D 접속에서 전송되는지를 알기 위해 상태 보고를 용이하게 이용할 수 있다. 초 당 비트들의 수는 D2D 접속(710)에서의 데이터 레이트에 대응한다. 대안으로, D2D 통신 제어 섹션(204)은 상태 보고에서 시퀀스 번호를 이용하여 D2D 접속(710)에서 전달되는 데이터의 양을 계산할 수 있다. 하나의 시간 지속 기간 동안의 시퀀스 번호의 변경은 시간 지속 기간 동안 전달된 데이터의 양에 대응한다.
위의 예에 있어서, 사용자 장비(100)는 상태 보고를 기지국(200)에 전송한다. 그러나, 어드밴스트 사용자 장비(500) 내의 Macro2UE 통신 섹션(502)은 대안으로 상태 보고를 기지국(200)에 LTE 접속(730)을 통해 전송한다. 데이터 레이트는 하나의 어드밴스트 사용자 장비에서의 하나의 D2D 접속에 대응할 수 있다. 대안으로, 데이터 레이트는 단일 어드밴스트 사용자 장비에서의 다수의 D2D 접속들에 대한 데이터 레이트의 합일 수 있다. 또 다른 실시예에 있어서, 데이터 레이트는 모든 매크로 커버리지 영역에서의 D2D 접속들에 대한 데이터 레이트의 합일 수 있다. 예를 들어, 모든 D2D 접속들에 대한 전체 데이터 레이트(Total _data _rate)는 다음의 식을 이용하여 계산될 수 있다:
Figure 112014000162761-pct00002
여기서 data_rate는 하나의 D2D 접속에 대한 데이터 레이트이고, n은 D2D 접속들의 인덱스이고, 및 N은 D2D 접속들의 총 수이다. 이와 같은 정보는 새로운 어드밴스트 사용자 장비가 유사한 사용자-장비-보고된 데이터 레이트 측정에 관해 위에서 논의된 것과 같이 설치되어야 하는지를 결정하기 위해 네트워크 운영자들에 의해 이용될 수 있다.
도 32의 측정 인덱스 #3는 D2D 접속 확립의 성공률에 대응한다. D2D 접속 확립의 성공률(Rate#3)은 다음과 같이 규정될 수 있다:
Figure 112014000162761-pct00003
여기서 N1은 성공적인 D2D 접속 확립들의 수이고 N2은 성공하지 못한 D2D 접속 확립들의 수이다. D2D 접속 확립의 성공률은 매크로 셀 커버리지 영역에서의 모든 D2D 접속들에 대한 것일 수 있다. 대안으로, D2D 접속 확립의 성공률은 각각의 어드밴스트 사용자 장비에 대해 결정될 수 있다. D2D 접속 확립의 실패율은 D2D 접속 확립의 성공률 대신에 측정될 수 있다. D2D 접속 확립의 실패율은 다음과 같이 규정될 수 있다:
(D2D 접속 확립의 실패율) = 1 -(D2D 접속 확립의 성공률)
D2D 접속 확립의 성공(또는 실패)에 따라, 네트워크 운영자들은 몇몇 무선 인터페이스 파라미터들이 수정되어야 하는지를 결정할 수 있다. 예를 들어, 만약 성공률이 임계값보다 낮으면, 네트워크 운영자들은 무선 인터페이스 파라미터들의 변경을 필요로 한다.
측정 인덱스 #4는 D2D 접속들에서 핸드오버 성공률에 대응한다. 핸드오버 성공률(Rate#4)은 다음과 같이 규정될 수 있다:
Figure 112014000162761-pct00004
여기서 N3은 D2D 접속들에서의 성공적인 핸드오버들의 수이고 N4은 D2D 접속들에서의 성공하지 못한 핸드오버의 수이다. 핸드오버 성공률은 매크로 셀 커버리지 영역에서의 모든 D2D 접속들에 대한 것일 수 있다. 대안으로, 개개의 어드밴스트 사용자 장비에 대한 D2D 핸드오버의 성공률이 측정될 수 있다. 또 다른 대안의 실시예에 있어서, 핸드오버 실패율이 성공률 대신에 D2D 접속들에서 측정될 수 있다. 핸드오버 실패율은 D2D 접속들에서 다음과 같이 규정될 수 있다:
(D2D 접속들에서의 핸드오버의 실패율) = 1 -(D2D 접속들에서의 핸드오버의 성공률)
이러한 핸드오버 성공(또는 실패) 측정 항목에 따라, 네트워크 운영자들은 핸드오버 파라미터들이 수정되어야 하는지를 결정할 수 있다. 예를 들어, 만약 핸드오버 성공율이 임계값보다 낮으면, 네트워크 운영자들은 핸드오버 파라미터들의 변경을 필요로 할 수 있다.
측정 인덱스 #5는 D2D 접속 재확립들의 성공률에 대응한다. D2D 접속들에서의 접속 재확립들의 성공률(Rate#5)은 다음과 같이 규정될 수 있다:
Figure 112014000162761-pct00005
여기서 N5는 D2D 접속들에서의 성공적인 접속 재확립들의 수이고, N6은 D2D 접속들에서의 성공하지 못한 접속 재확립들의 수이다. D2D 접속 재확립들의 성공률은 매크로 셀 커버리지 영역에서의 모든 D2D 접속들에 대한 것일 수 있다. 대안으로, 성공률은 개개의 D2D 접속들에 대응할 수 있다. 대안으로, D2D 접속 재확립들의 실패율은 D2D 접속들에서 접속 재확립들의 성공률 대신에 측정될 수 있다. D2D 접속들에서에서의 접속 재확립들의 실패율은 다음과 같이 규정될 수 있다:
(D2D 접속들에서에서의 접속 재확립들의 실패율) = 1 -(D2D 접속들에서의 접속 재확립들의 성공률)
이러한 측정 항목에 응답하여, 네트워크 운영자들은 몇몇 D2D 접속 재확립들 파라미터들이 수정되어야 하는지를 결정할 수 있다. 예를 들어, 만약 D2D 접속 재확립들의 성공률이 임계값보다 낮으면, 네트워크 운영자들은 몇몇 D2D 접속 재확립들 파라미터들이 수정되어야 한다고 결정할 수 있다.
측정 인덱스 #6은 D2D 접속들에서의 D2D 접속 핸드오버들의 수에 대응한다. 이러한 수는 매크로 셀 커버리지 영역에서의 모든 D2D 접속들에 대한 것일 수 있다. 대안으로, 이 수는 어드밴스트 사용자 장비에 대한 D2D 접속 핸드오버들에 대한 것일 수 있다. 이러한 측정 항목에 응답하여, 네트워크 운영자는 D2D 접속 핸드오버 파라미터들이 수정되어야 하는지를 결정할 수 있다. 예를 들어, 만약 D2D 접속들에서의 핸드오버들의 수가 임계값보다 높으면(몇몇 핑-퐁 문제들이 핸드오버들에 존재한다는 것을 의미할 수 있음), 네트워크 운영자들은 핸드오버 파라미터들에 대한 약간의 수정들을 필요로 할 수 있다.
측정 인덱스 #7은 D2D 접속들에서의 무선 링크 실패들의 수에 대응한다. 이러한 수는 매크로 셀 커버리지 영역에서의 모든 무선 링크 실패들에 대한 것일 수 있다. 대안으로, 이 수는 어드밴스트 사용자 장비 무선 링크 고장들에 대한 것일 수 있다. 무선 링크 실패들의 수는 사용자 장비(100)에 의해 LTE 접속(720)을 통해 보고될 수 있다. 대안으로, 그것은 어드밴스트 사용자 장비(500)에 의해 LTE 접속(730)을 통해 보고될 수 있다. 무선 링크 실패들에 대한 보고는 단계 S1301에서 제어 시그널링에 포함될 수 있다. 이러한 측정 항목을 통해, 네트워크 운영자는 무선 인터페이스 파라미터들의 일부가 수정되어야 하는지를 결정할 수 있다. 예를 들어, 만약 D2D 접속들에서의 무선 링크 실패들의 수가 임계값보다 높다면(이것은 무선 인터페이스 파라미터들의 일부가 최적화되어 있지 않은 것을 의미할 수 있음), 네트워크 운영자는 무선 인터페이스 파라미터들의 일부가 수정되어야 하는지를 결정할 수 있다.
최종적으로, 도 32의 측정 인덱스 #8은 D2D 접속 재확립들의 수에 대응한다. 이러한 수는 매크로 셀 커버리지 영역에서의 모든 D2D 접속들에 대한 것일 수 있다. 대안으로, 이 수는 D2D 접속이 어드밴스트 사용자 장비의 각각에서 재확립하는 것 일 수 있다. 이러한 측정 항목을 이용하여, 네트워크 운영자는 무선 인터페이스 파라미터들의 일부가 수정되어야 하는지를 결정할 수 있다. 예를 들어, 만약 D2D 접속들에서의 접속 재확립들의 수가 임계값보다 높으면(이것은 무선 인터페이스 파라미터들의 일부가 최적화되어 있지 않은 것을 의미할 수 있음), 네트워크 운영자는 무선 인터페이스 파라미터들의 일부가 수정되어야 하는지를 결정할 수 있다.
어드밴스트 사용자 장비(500)에서의 측정 데이터:
도 34는 어드밴스트 사용자 장비(500)에서 측정되는 측정 항목들의 예들을 나타낸다. D2D 통신 섹션(504)(도 31)은 도 34에 나열된 측정을 하고 반면 Macro2D 통신 섹션(502)은 측정 결과들을 기지국에 LTE 접속(730)을 통해 보낸다. 측정 결과들은 기지국(200)에 제어 시그널링의 일부로서 보내질 수 있다. 측정 결과들은 D2D 측정 데이터 수집 섹션(208)에 전달될 수 있다. 따라서, D2D 측정 데이터 수집 섹션(208)은 LTE 접속(730)을 이용하여 D2D 접속들에 대한 측정 결과들을 용이하게 얻을 수 있고, 이것은 측정들의 수집을 매우 효율적이게 한다.
도 34의 측정 인덱스 #A0는 어드밴스트 사용자 장비(500)에서의 중앙 처리 유닛(CPU) 이용율에 대응한다. CPU 이용율은 어드밴스트 사용자 장비에서의 혼잡 레벨이 비교적 높은지의 여부를 결정하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 만약 CPU 이용율이 임계값보다 높으면, 네트워크 운영자는 새로운 어드밴스트 사용자 장비가 설치되어야 한다고 결정할 수 있다.
측정 인덱스 #A1은 어드밴스트 사용자 장비(500)에서의 메모리 이용율에 대응한다. 메모리 이용율은 또한 어드밴스트 사용자 장비에서의 혼잡 레벨이 비교적 높은지의 여부를 결정하는데 이용될 수 있다. 예를 들어, 만약 메모리 이용율이 임계값보다 높으면, 네트워크 운영자는 새로운 어드밴스트 사용자 장비 또는 추가 메모리가 설치되어야 한다고 결정할 수 있다.
측정 인덱스 #A2는 어드밴스트 사용자 장비(500)에 있는 버퍼의 버퍼 이용율에 대응하고 따라서, 측정 인덱스 #A1와 유사하다. 버퍼 이용율은 또한 어드밴스트 사용자 장비에서의 혼잡 레벨이 비교적 높은지의 여부를 결정하는데 이용될 수 있다. 예를 들어, 만약 버퍼 이용율이 임계값보다 높으면, 네트워크 운영자들은 새로운 어드밴스트 사용자 장비 또는 추가 메모리가 설치되어야 한다고 결정할 수 있다.
측정 인덱스 #A3는 어드밴스트 사용자 장비에서의 베이스밴드 처리 이용율이다. 베이스밴드 이용율은 또한 어드밴스트 사용자 장비에서의 혼잡 레벨이 비교적 높은지의 여부를 결정하는데 이용될 수 있다. 따라서, 인덱스들 AO 내지 A3은 어드밴스트 사용자 장비에서의 처리 부하에 대응한다.
측정 인덱스 #A4는 D2D 접속들에서의 무선 리소스들의 양에 대응한다. 무선 리소스들은 D2D 접속들에 대해 기지국(200)에 의해 할당되는 것과 대조되는 데이터 전송을 위해 실제 이용되는 것에 대응할 수 있다. 이와 같은 경우에, 이용된 무선 리소스는 D2D 접속들에서의 혼잡 레벨에 대응할 수 있다. 따라서, 이용된 무선 리소스 D2D 접속들에서의 이용된 무선 리소스의 양은 어드밴스트 사용자 장비에서의 혼잡 레벨(500)이 임계값에 비해 비교적 높은지를 결정하는데 이용될 수 있다. 만약 임계값이 초과되면, 네트워크 운영자들은 새로운 어드밴스트 사용자 장비가 설치되는 것을 필요로 할 수 있다. 이용된 무선 리소스의 측정들은 DL(어드밴스트 사용자 장비로부터 사용자 장비로) 및 UL(사용자 장비로부터 어드밴스트 사용자 장비로)에 대해 별도로 행해질 수 있다.
측정 인덱스 #A5는 백홀 링크에서의 혼잡 레벨이 예를 들어 임계값에 비해 비교적 높은지를 결정하기 위한 어드밴스트 사용자 장비에서의 백홀 이용율에 대응한다. 만약 임계값이 초과되면, 네트워크 운영자는 백홀 링크에 대한 추가 대역폭이 설치되어야 한다고 결정할 수 있다.
측정 인덱스 #A6은 D2D 접속 데이터 레이트에 대응한다. 데이터 레이트는 물리 계층, MAC 계층, RLC 계층, 또는 PDCP 계층에서 계산될 수 있다. 데이터 레이트는 평균 기간 전송될 데이터가 전송 버퍼에 존재할 때의 시간을 설정하여 계산될 수 있다. 예를 들어, 만약 500 ms의 측정 기간에서 300 ms의 기간에만 데이터가 있으면, 데이터 레이트는 도 35에 나타낸 나머지 기간이 아닌 300 ms의 기간에 걸쳐 평균을 내어 계산된다. 대안으로, 데이터 레이트는 전송 버퍼에서의 전송될 데이터의 존재/부재와 관계 없이 모든 측정 기간에 걸쳐 계산될 수 있다. 데이터 레이트의 측정들은 DL(어드밴스트 사용자 장비로부터 사용자 장비로) 및 UL(사용자 장비로부터 어드밴스트 사용자 장비로)에 대해 별도로 행해질 수 있다. 데이터 레이트는 D2D 접속들에서 각각의 논리 채널에 대해 계산될 수 있다.
D2D 접속들에서의 데이터 레이트는 어드밴스트 사용자 장비에서의 혼잡 레벨(500)이 비교적 높은지를 결정하는데 이용될 수 있다. 예를 들어, 데이터 레이트의 양은 임계값과 비교될 수 있다. 만약 임계값이 초과되지 않으면, 네트워크 운영자는 새로운 어드밴스트 사용자 장비가 설치되도록 혼잡 레벨이 비교적 높다고 결정할 수 있다.
측정 인덱스 #A7는 D2D 접속들에서 통신들을 위한 시간 지속 기간에 대응한다. 몇몇 실시예들에 있어서, D2D 접속들을 위한 무선 리소스는 기지국(200)에 의해 할당되지만, 무선 리소스는 D2D 접속들에서 전송될 데이터가 있을 때에만 사용된다. 따라서 D2D 통신들을 위한 시간 지속 기간은 데이터가 실제로 전송될 때의 시간 지속 기간에 대응한다. 시간 지속 기간은 데이터 트래픽 패턴들을 조사하는데, 즉 데이터가 폭주(bursty)하는지의 여부를 조사하는데 이용될 수 있다.
인덱스 #A7과는 대조적으로, 측정 인덱스 #A8은 D2D 접속들에서의 데이터 통신들이 없는 시간 지속 기간에 대응한다. 이러한 시간 지속 기간은 또한 데이터 트래픽 패턴들을 조사하기 위해 사용될 수 있다.
측정 인덱스 #A9는 D2D 접속에서의 경로 손실에 대응한다. 경로 손실은 어드밴스트 사용자 장비가 무선 통신 서비스들을 제공하는 실제 커버리지 영역을 추정하는 데 이용될 수 있다. 네트워크 운영자들은 새로운 어드밴스트 사용자 장비가 상기 영역에 설치되어야 하는지를 결정하기 위해 임계치와 비교되는 이와 같은 정보를 이용할 수 있다. 경로 손실 측정은 어드밴스트 사용자 장비(500)에 의해 취급되는 D2D 접속들에 대한 경로 손실의 평균값일 수 있다.
측정 인덱스 #A10은 D2D 접속에서의 무선 링크 품질에 대응한다. 무선 링크 품질은 어드밴스트 사용자 장비가 무선 통신 서비스들을 제공하는 커버리지 영역에서의 통신 품질을 추정하는데 이용될 수 있다. 네트워크 운영자들은 무선 인터페이스 파라미터들의 일부가 수정되어야 하는지를 결정하는데 이와 같은 정보를 이용할 수 있다. 무선 링크 품질은 어드밴스트 사용자 장비(500)에 의해 취급되는 D2D 접속들에 대한 무선 링크 품질의 평균값일 수 있다. 무선 링크 품질은 D2D 접속들에서의 신호-대-간섭비 및 D2D 접속들에서의 채널 품질 지표(CQI) 중 적어도 하나일 수 있다. 더욱 상세하게는, 만약 D2D 접속들에 대한 무선 링크 품질이 임계치보다 낮으면, 네트워크 운영자는 무선 인터페이스 파라미터들의 일부가 수정되어야 한다고 결정할 수 있다. 무선 링크 품질의 측정들은 DL(어드밴스트 사용자 장비로부터 사용자 장비로) 및 UL(사용자 장비로부터 어드밴스트 사용자 장비로)에 대해 별도로 행해질 수 있다.
측정 인덱스 #A11은 D2D 접속에 대한 블록 에러율(BLER)에 대응한다. BLER은 어드밴스트 사용자 장비(500) 커버리지 영역에서의 통신 품질을 추정하는데 이용될 수 있다. 네트워크 운영자들은 무선 인터페이스 파라미터들의 일부가 수정되어야 하는지의 여부를 결정하는데 이와 같은 정보를 이용할 수 있다. BLER은 어드밴스트 사용자 장비(500)에 의해 취급되는 D2D 접속들에 대한 BLER의 평균값일 수 있다. 비트 에러 레이트는 BLER 대신에 이용될 수 있다. 만약 D2D 접속들에 대한 BLER이 임계치보다 높으면, 네트워크 운영자는 무선 인터페이스 파라미터들의 일부가 수정되어야 한다고 결정할 수 있다. BLER의 측정들은 DL(어드밴스트 사용자 장비로부터 사용자 장비로) 및 UL(사용자 장비로부터 어드밴스트 사용자 장비로)에 대해 별도로 행해질 수 있다.
측정 인덱스 #A12는 D2D 접속들에 대한 수신된 신호 전력에 대응한다. 수신된 신호 전력 어드밴스트 사용자 장비 커버리지 영역에서의 통신 품질을 추정하는 데 이용된다. 네트워크 운영자들은 이들이 무선 인터페이스 파라미터들의 일부가 수정되어야 하는지의 여부를 결정할 때 이와 같은 정보를 이용할 수 있다. 수신된 신호 전력은 어드밴스트 사용자 장비(500)에 의해 취급되는 D2D 접속들에 대한 수신된 신호 전력의 평균값일 수 있다. 민약 D2D 접속들에 대한 수신된 신호 전력이 임계치보다 높으면, 네트워크 운영자는 무선 인터페이스 파라미터들의 일부가 수정되어야 한다고 결정할 수 있다. 수신된 신호 전력의 측정들은 DL(어드밴스트 사용자 장비로부터 사용자 장비로) 및 UL(사용자 장비로부터 어드밴스트 사용자 장비로)에 대해 별도로 행해질 수 있다, DL에 대해, 사용자 장비는 수신된 신호 전력을 어드밴스트 사용자 장비에 보고할 수 있다.
측정 인덱스 #A13은 D2D 접속들에 대한 전송된 신호 전력에 대응한다. 전송된 신호 전력은 어드밴스트 사용자 장비(500)가 무선 통신 서비스들을 제공하는 어드밴스트 사용자 장비 커버리지 영역에서의 통신 품질을 추정하는 데 이용된다. 네트워크 운영자들은 이들이 무선 인터페이스 파라미터들의 일부가 수정되어야 하는지의 여부를 결정할 때 이와 같은 정보를 이용할 수 있다. 전송된 신호 전력은 어드밴스트 사용자 장비(500)에 의해 취급되는 D2D 접속들에 대한 전송된 신호 전력의 평균값일 수 있다. 전송된 신호 전력의 측정들은 DL(어드밴스트 사용자 장비로부터 사용자 장비로) 및 UL(사용자 장비로부터 어드밴스트 사용자 장비로)에 대해 별도로 행해질 수 있다. UL에 대해, 사용자 장비(100)는 전송된 신호 전력을 어드밴스트 사용자 장비(500)에 보고할 수 있다. 만약 D2D 접속들에 대한 전송된 신호 전력이 임계치보다 높으면, 네트워크 운영자는 무선 인터페이스 파라미터들의 일부가 수정되어야 한다고 결정할 수 있다.
측정 인덱스 #A14는 D2D 접속들에 대한 간섭 전력에 대응한다. 간섭 전력은 어드밴스트 사용자 장비(500)가 무선 통신 서비스들을 제공하는 커버리지 영역에서의 통신 품질을 추정하는데 이용된다. 네트워크 운영자들은 이들이 무선 인터페이스 파라미터들의 일부가 수정되어야 하는지를 결정할 때 이와 같은 정보를 이용할 수 있다. 간섭 전력은 어드밴스트 사용자 장비(500)에 의해 취급되는 D2D 접속들에 대한 간섭 전력의 평균값일 수 있다. 만약 D2D 접속들에 대한 간섭 전력이 임계치보다 높으면, 네트워크 운영자는 무선 인터페이스 파라미터들의 일부가 수정되어야 한다고 결정할 수 있다. 간섭 전력의 측정들은 DL(어드밴스트 사용자 장비로부터 사용자 장비로) 및 UL(사용자 장비로부터 어드밴스트 사용자 장비로)에 대해 별도로 행해질 수 있다. DL에 대해, 사용자 장비(100)는 간섭 전력을 어드밴스트 사용자 장비(500)에 보고할 수 있다.
측정 인덱스 #A15는 어드밴스트 사용자 장비(500)의 위치 정보에 대응한다. 위치 정보는 SON 동작에 이용될 수 있다.
측정 인덱스 #A16은 전송될 데이터가 전송 버퍼에 존재하는 사용자 장비의 수에 대응한다. 이러한 수는 어드밴스트 사용자 장비에서의 혼잡 레벨(500)이 비교적 높은지를 결정하는데 이용될 수 있다. 만약 전송될 데이터가 존재하는 사용자 장비의 수가 임계값보다 높으면, 네트워크 운영자는 혼잡 레벨이 비교적 높고 새로운 어드밴스트 사용자 장비가 설치되어야 한다고 결정할 수 있다. 전송될 데이터가 존재하는 사용자 장비의 수의 측정들은 DL(어드밴스트 사용자 장비로부터 사용자 장비로) 및 UL(사용자 장비로부터 어드밴스트 사용자 장비로)에 대해 별도로 행해질 수 있다. UL에 대해, 사용자 장비(100)는 자신의 전송 버퍼에 전송될 데이터가 있는지를 어드밴스트 사용자 장비(500)에 보고할 수 있다. 전송될 데이터를 가지는 사용자 장비의 수는 D2D 접속들에서 각각의 논리 채널에 대해 계산될 수 있고, 즉전송될 데이터를 가지는 논리 채널들의 수가 계산될 수 있다. 전송될 데이터가 존재하는 사용자 장비는 활성 사용자로서 간주될 수 있다.
측정 인덱스 #A17은 데이터 레이트 임계치보다 낮은 사용자 장비의 수에 대응한다. 이러한 수는 어드밴스트 사용자 장비에서의 혼잡 레벨이 비교적 높은지의 여부를 결정하는데 이용될 수 있다. 만약 데이터 레이트가 임계치보다 낮은 사용자 장비의 수가 다른 임계값보다 높으면, 네트워크 운영자는 혼잡 레벨이 비교적 높고 새로운 어드밴스트 사용자 장비가 설치되어야 한다고 결정할 수 있다. 데이터 레이트가 임계치보다 낮은 사용자 장비의 수의 측정들은 DL(어드밴스트 사용자 장비로부터 사용자 장비로) 및 UL(사용자 장비로부터 어드밴스트 사용자 장비로)에 대해 별도로 행해질 수 있다. 데이터 레이트가 임계치보다 낮은 사용자 장비의 수는 D2D 접속들에서 각각의 논리 채널에 대해 계산될 수 있다.
측정 인덱스 #A18은 D2D 접속들에서의 비활성 사용자 장비의 수에 대응한다. 몇몇 실시예들에 있어서, D2D 접속들을 위한 무선 리소스는 기지국에 의해 할당되지만, 무선 리소스는 전송될 데이터가 있을 때에만 사용된다. 따라서, 전송될 데이터가 없을 때 시간 지속 기간이 있다. 비활성 사용자 장비는 D2D 접속에서 전송될 데이터를 가지지 않는 것들에 대응한다.
사용자 장비 또는 어드밴스트 사용자 장비가 트래픽 측정을 하는 것과 관계없이, D2D 측정 데이터 수집 섹션(208)은 D2D 접속들의 호 어드미션 제어에 대해 위에서 기재한 측정 데이터의 약간의 부분들을 이용할 수 있다. 예를 들어, D2D 측정 섹션(208)은, 만약 어드밴스트 사용자 장비에서의 D2D 접속들의 수가 임계치보다 높으면, 새로운 D2D 접속들이 금지되어야 한다고 결정할 수 있다. 다른 측정 항목들, 예컨대 이용된 무선 리소스들의 양이 D2D 접속들의 수 대신에 호 어드미션 제어를 위해 사용될 수 있다. 호 어드미션 제어는 D2D 측정 데이터 수집 섹션(208) 대신에 D2D 통신 제어 섹션(204)에 의해 수행될 수 있다.
리소스 할당 및 트랜스포트 포맷 선택
일반적으로, 무선 리소스 할당 방법들은 시그널링 오버헤드 및 유연성(flexibility) 간의 트레이드-오프(trade-off)를 수반한다. 만약 무선 리소스 할당을 위한 제어 시그널링이 비교적 매우 빈번하게 전송되면, 무선 리소스들은 유연한 방식으로 할당될 수 있다. 이러한 유연성은, 비록 제어 시그널링의 오버헤드가 높지만, 몇가지 이점들, 예컨대 다중-사용자 스케쥴링 다이버서티 게인 또는 간섭 조정을 제공한다, 한편, 만약 무선 리소스 할당을 위한 제어 시그널링이 드물게 전송되면, 무선 리소스는 유연한 방식으로 할당될 수 없고, 비록 제어 시그널링의 오버헤드가 감소되지만 상기 이점들을 얻는 것은 어렵다.
더욱이, 트래픽 데이터는 항상 존재하는 것은 아니다. 예를 들어, 웹 브라우징에서 사용자들이 웹 사이트 컨텐츠를 읽는 동안 트래픽 데이터는 존재한다. 만약 무선 리소스가 해제되거나 트래픽 데이터가 존재하지 않는 시간 동안 사용되지 않으면, 무선 리소스는 더 효율적으로 이용될 수 있는데 그 이유는 해제된 또는 사용되지 않은 무선 리소스가 다른 통신들에 할당될 수 있기 때문이다. 그러나, 만약 무선 리소스가 빈번하게 할당되거나 또는 이와 같은 효율적인 리소스 할당을 달성하기 위해 해제된다면, 제어 시그널링의 오버헤드는 증가한다.
전송될 데이터가 전송 버퍼에 존재하는지를 검출하기 위한 방법이 효율적인 리소스 할당에 관해 상당히 중요하다는 것이 또한 주목된다. 만약 전송 버퍼 검출이 용이하게 수행되면, 효율적인 리소스 할당을 달성하는 것이 또한 용이하다. 한편, 만약 전송 버퍼가 전송될 데이터를 가지지 않는다는 것이 용이하게 검출되지 않으면, 무선 리소스 할당을 위한 제어 시그널링이 빈번하게 전송될지라도 효율적인 리소스 할당을 달성하는 것은 어렵다.
일반적으로, 만약 무선 리소스 할당 절차들을 실행하는 노드가 전송 버퍼를 가지면, 전송될 데이터가 전송 버퍼에 존재하는지를 검출하는 것은 쉽다. 그렇지 않으면, 전송될 데이터가 전송 버퍼에 존재하는지를 검출하는 것은 쉽지 않은데, 그 이유는 전송 버퍼가 관찰 노드로부터 떨어져 있기 때문이다. 예를 들어, 기지국이 사용자 장비와의 통신을 위한 리소스 할당 절차들을 실행하면, DL에서 버퍼 상태에 대한 정보를 가지는 것은 쉽지만, UL에서 버퍼 상태에 대한 정보를 가지는 것은 쉽지 않다.
트랜스포트 포맷들의 선택은 무선 리소스 할당 절차들과 크게 관련이 있는데 그 이유는 트랜스포트 포맷들이 무선 리소스가 할당될 때 결정되기 때문이다. 그 점과 관련하여, 무선 리소스 할당은 트랜스포트 포맷의 선택을 포함하도록 고려될 수 있다. 만약 제어 시그널링이 빈번하게 전송되고 무선 리소스 할당 정보 뿐만 아니라 트랜스포트 포맷 정보도 표시하면, 트랜스포트 포맷들은 빈번하고 유연하게 변경될 수 있다. 트랜스포트 포맷들은 링크 적응 기술들에 일반적으로 사용되는 적응 변조 및 코딩 기술을 이용하여 무선 링크 품질에 기초하여 선택될 수 있다. 적응 변조 및 코딩 기술에 있어서, 무선 링크 품질에 대한 정보는 상당히 중요하다. 만약 무선 링크 품질에 대한 정보가 부정확하면, 선택된 트랜스포트 포맷들은 실제 무선 링크에 적합하지 않을 수 있고 그 결과 성능이 열화된다. 이러한 의미에서, 무선 링크 품질이 얻어지는 방법 및 트랜스포트 포맷들을 선택하기 위한 방법은 무선 리소스 관리의 일부로서 간주될 수 있다 .
WCDMDA 전용 채널들에서, 예를 들어, 전용 채널들을 위한 무선 리소스가 RRC 시그널링을 이용하여 무선 네트워크 컨트롤러(RNC)에 의해 할당된다. 무선 리소스는 코드 영역 리소스에 대응한다. 사용자 장비에는 RRC 시그널링에서 전용 채널에 사용되는 코드의 식별 번호가 통지된다. 만약 셀에 하나 이상의 WCDMA 캐리어들이 있다면, RNC는 무선 리소스 할당의 일부로서 사용자 장비에도 캐리어들 중 하나를 할당할 수 있다. 이 경우에, 무선 리소스는 빈번하게 변경되거나 할당/해제되지 않을 수 있는데 그 이유는 RRC 시그널링 전송들의 수가 최소화되어야 하기 때문이다.
한편, LTE DL에 있어서, 물리 다운링크 공유 채널(PDSCH)을 위한 무선 리소스는 물리 다운링크 제어 채널(PDCCH)을 이용하여 LTE 기지국에 의해 할당된다. 무선 리소스는 주파수 영역 리소스에 대응하고, 즉 사용자 장비에는 리소스 블록의 식별 번호 또는 PDCCH에서의 리소스 블록 그룹이 통지된다. PDCCH는 각각의 서브-프레임(매 1 msec)에서 전송되고 그것은 사용자 장비가 트랜스포트 포맷이 PDSCH에서 사용되고 무선 리소스가 PDSCH에서 사용되는 각각의 서브-프레임에서 PDSCH를 수신해야하는 사용자 장비에 통지한다. 이러한 의미에서, PDCCH는 사용자 장비에 주파수 영역 리소스 뿐만 아니라 시간 영역 리소스를 통지하는데, 그 이유는 PDCCH는 PDSCH가 전송될 때 표시되기 때문이다.
PDCCH는 사용자 장비에 PDCCH가 전송되는 서브-프레임에 전송되는 PDSCH의 무선 리소스를 통지한다. 따라서, 무선 리소스는 비교적 빈번하게 할당되고 해제될 수 있다(1 msec마다). PDCCH가 1 msec마다 전송되므로, PDCCH의 오버헤드는 크다. 그러나, 다중-사용자 스케쥴링 다이버서티 게인이 이렇게 하여 얻어질 수 있다. 더욱이, 전송될 트래픽 데이터가 사용자 장비의 전송 버퍼에 존재하지 않을 경우, 무선 리소스는 사용되지 않은데 PDCCH는 사용자 장비에 전송되지 않는다. 그 결과, 효율적인 리소스 할당이 달성될 수 있다.
LTE DL에서, 트랜스포트 포맷들은 1 msec초마다 변경될 수 있는데, 그 이유는 PDCCH가 각각의 서브-프레임에 전송되기 때문이다. 사용자 장비는 채널 상태 정보를 LTE 기지국에 전송하고, 그 때문에 LTE 기지국은 PDSCH의 트랜스포트 포맷들을 채널 상태 정보에 기초하여 선택한다. 그 결과, 정밀한 적응 변조 및 코딩이 달성될 수 있다. LTE UL에 대해, 물리 업링크 공유 채널(PUSCH)을 위한 무선 리소스가 LTE DL과 유사하게 LTE 기지국에 의해 PDCCH를 이용하여 할당된다. 이 경우에, 사용자 장비는 종종 버퍼 상태 보고 또는 스케쥴링 요청을 LTE 기지국에 전송하고 그 결과 LTE 기지국은 전송될 데이터가 UL 전송 버퍼에 존재하는지의 여부를 검출할 수 있다.
여기서, 어느 노드가 무선 리소스를 할당해야 하는지가 중요하다. 위의 WCDMA 예들에 있어서, RNC는 무선 리소스를 사용자 장비에 할당한다. 위의 LTE 예들에 있어서, LTE 기지국은 무선 리소스를 사용자 장비에 할당한다.
요컨대, 무선 리소스 할당은 합당한 리소스 할당 유연성을 달성하기 위해 제어 시그널링 오버헤드를 최소화하기 위해, 효율적인 링크 적응을 달성하기 위해 모바일 통신 시스템들에서 적절히 실행되어야 한다.
본원에 개시된 하이브리드 D2UE 및 Macro2UE 시스템에 있어서, 무선 리소스 할당 절차들은 효율적인 리소스 할당을 달성하고, 제어 시그널링 오버헤드를 최소화하고, 효율적인 링크 적응을 달성하기 위해 D2D 접속에 실행된다. 하이브리드 D2UE 및 Macro2UE 시스템에 있어서, 어드밴스트 사용자 장비(500)의 복잡도는 최소화될 수 있다. 그렇지 않으면, 하이브리드 D2UE 및 Macro2UE 시스템의 몇가지 이점들이 상실된다. 즉, 어드밴스트 사용자 장비 대신에 대부분의 무선 리소스 할당 절차들은 기지국에 실행되는 것이 바람직할 수 있다. 그러나, 만약 기지국이 LTE DL 할당과 유사하게 무선 리소스를 D2D 접속(710)에(즉, 각각의 서브-프레임에서 D2D 접속(710)을 위해 PDCCH를 보냄으로써) 할당하면, 제어 시그널링의 오버헤드는 무시될 수 없다. 한편, 만약 기지국이 WCDM전용 채널들과 유사하게 무선 리소스를 D2D 접속(710)에 할당하면, 전송될 데이터가 존재하는 통신들에 무선 리소스를 할당하는 것을 회피하는 것은 어렵다. 더욱이, D2D 접속(710)을 위한 트랜스포트 포맷들을 선택하기 위한 방법이 특정될 필요가 있다.
이전에 논의된 것과 같이, 기지국(200)은 D2D 접속(710)을 위한 RRC 계층을 제어한다. 다음의 실시예들에 있어서, 기지국(200)은 또한 무선 리소스 할당 및 또한 트랜스포트 포맷 선택에 관해 D2D 접속(710)을 위한 MAC 계층을 제어한다. 그러나, 대안의 실시예들에 있어서, UE-A는 MAC 계층을 제어할 수 있다. 따라서, 이와 같은 대안의 실시예들에서, UE-A는 기지국-제어-MAC-계층 실시예들에 대해 이하에 논의되는 것과 유사한 방식으로 또는 통상의 LTE 기지국 제어 MAC/물리 계층들과 유사한 방식으로 무선 리소스 할당 및 트랜스포트 포맷 선택을 관리할 수 있다
다음의 예들에서, D2D 접속에서의 반송 주파수는 3.5 GHz이고 한편 기지국과 사용자 장비 사이 및 기지국과 어드밴스트 사용자 장비 사이의 LTE 접속들은 2 GHz인 것이 위에서 논의된 것과 같이 상정된다. 주파수 대역들은 예들일 뿐이고 다른 주파수 대역들이 다른 실시예들에 적용할 수 있다는 것이 주목된다.
도 36a 및 36b는 도 7에 나타낸 것과 유사한 무선 통신 시스템에서의 접속들을 도시한다. 그러나, 도 36a에서, 기지국(200)과 사용자 장비(100) 사이 및 기지국(200)과 어드밴스트 사용자 장비(500) 사이의 D2D-PDCCH 전송이 도시된다. 따라서, D2D-PDCCH는 Macro2UE 링크 및 Macro2D 링크에서 각각 전송된다. D2D-PDCCH는 사용자 장비 및 어드밴스트 사용자 장비에 D2D 접속(710)을 위한 리소스 할당 정보를 통지한다.
도 36b에는, 기지국(200)에 사용자 장비(100) 및/또는 어드밴스트 사용자 장비(500)에 의해 Macro2UE 링크 및/또는 Macro2D 링크에서 각각 전송되는 D2D-버퍼 상태 보고(BSR)가 도시된다. D2D-BSR은 D2D 접속(710)에 대해 전송될 데이터(또는 이와 같은 데이터의 양)가 있는지를 기지국에 통지하는 제어 시그널링을 구성한다.
무선 리소스 할당 방법들을 위한 시간 프레임 구조의 상세들이 도 37을 참조하여 기재된다. 여기서 D2D-PDCCH는 미리 정해진 시간 기간에 따라 주기적으로 전송된다. 예를 들어, 미리 정해진 시간 기간은 20 msec 또는 40 msec 또는 다른 값들일 수 있다. 도시된 실시예에 있어서, 미리 정해진 시간 기간은 일례로서 20 msec이다. D2D-PDCCH는 D2D-PDCCH가 전송될 때 서브-프레임을 추종하는 D2D 데이터 전송 시간 지속 기간에 대한 무선 리소스를 사용자 장비 및 어드밴스트 사용자 장비에 통지한다. 예를 들어, D2D-PDCCH #0은 D2D 데이터 전송 시간 지속 기간 #0에 대한 무선 리소스를 할당하고, D2D-PDCCH #1은 D2D 데이터 전송 시간 지속 기간 #1에 대한 무선 리소스를 할당하는 식으로 계속된다.
D2D 접속(710)에서 전송될 트래픽 데이터가 없을 경우, D2D-PDCCH는 D2D 접속(710)을 위해 전송되지 않고 LTE에서 PDCCH와 유사하게 무선 리소스가 D2D 접속(710)에서 사용된다. 그 결과, 효율적인 무선 리소스 할당이 달성될 수 있다. 기지국은 사용자 장비 및 어드밴스트 사용자 장비에 방송 채널들로 미리 정해진 시간 기간을 통지할 수 있다. 대안으로, 기지국은 D2D 접속들을 확립하거나 재구성하는 제어 시그널링으로 사용자 장비 및 어드밴스트 사용자 장비에 미리 정해진 시간 기간을 통지할 수 있다. 무선 리소스 할당들은 몇몇 전개 시나리오들에서는 빈번하게 실행될 필요가 있지만, 다른 시나리오들에서 너무 빈번하게 실행될 필요는 없다. 미리 정해진 시간 기간은 기지국이 사용자 장비(100) 및 어드밴스트 사용자 장비에 몇몇 제어 시그널링으로 미리 정해진 시간 기간을 통지하는, 위의 절차들에 의해 이와 같은 전개 시나리오들에 기초하여 조정될 수 있다.
D2D-PDCCH가 전송될 때 서브-프레임을 추종하는 D2D 데이터 전송 시간 지속 기간의 길이는 미리 정해진 시간 기간과 동일할 수 있다. 이러한 의미에서, 기지국은 미리 정해진 시간 기간 대신에 D2D 데이터 전송 시간 지속 기간의 길이를 사용자 장비 및 어드밴스트 사용자 장비에 통지할 수 있다.
D2D-PDCCH가 전송되는 서브-프레임과 D2D 데이터 전송 시간 지속 기간에서 제 1 서브-프레임에 대응하는 서브-프레임 간의 시간 차이는 미리 정해질 수 있다. 예를 들어, 시간 차이는 8 msec 또는 다른 값들일 수 있다. 대안으로, 시간 차이는 값들의 범위를 가질 수 있고, 즉 시간 차이는 8 msec 내지 12 msec일 수 있다.
D2D-PDCCH로 전송되는 무선 리소스 할당을 위한 파라미터들은 LTE의 PDCCH로 전송되는 것들과 동일하거나 유사할 수 있다. 예를 들어, D2D-PDCCH로 전송되는 파라미터들은 "리소스 블록들의 할당 정보," "사용자 장비의 ID," "어드밴스트 사용자 장비의 ID," "스트림들의 수," "프리-코딩 벡터에 대한 정보," "데이터 크기," "변조 방식," "HARQ에 대한 정보(하이브리드 자동 반복 요청) ," "전송 전력 제어 명령," "복조 참조 신호에 대한 정보," 및 유사 파라미터들 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 만약 하나 이상의 D2D 캐리어들이 있다면, 캐리어 인디케이터는 또한 무선 리소스 할당을 위한 파라미터들에 포함될 수 있다.
더욱이, D2D-PDCCH로 전송되는 파라미터들은 다운링크 및 업링크 모두를 위한 것들을 포함할 수 있다. 다운링크는 어드밴스트 사용자 장비로부터 사용자 장비로의 링크에 대응하고, 업링크는 링크 사용자 장비로부터 어드밴스트 사용자 장비로의 링크에 대응한다. 대안으로, 2개의 D2D-PDCCH들이 다운링크 및 업링크를 위한 파라미터들을 표시하기 위해 전송될 수 있다.
더욱이, D2D-PDCCH로 전송되는 파라미터들은 도 38, 38a, 및 39에 도시된 것과 같이 D2D 데이터 전송 시간 지속 기간에서의 다운링크/업링크 할당에 대한 정보를 포함할 수 있다. D2D-PDCCH 파라미터들은 서브-프레임이 DL 또는 UL 전송을 위한 것인지를 사용자 장비 및 어드밴스트 사용자 장비에 통지할 수 있다. DL 전송도 UL 전송도 도 38a에 서브-프레임들 #12, #13, #14, 및 #15에 대해 도시된 것과 같이 실행되지 않는 하나 이상의 서브-프레임들이 있을 수 있다.
도 38, 38a, 및 39에서, D2D 데이터 전송 시간 지속 기간의 길이는 20 msec이다. 도 38에서, 서브-프레임이 다운링크(DL) 또는 업링크(UL)를 위한 것인지를 각각의 서브-프레임에 대해 표시하는 정보가 전송된다. 도 38에서, #n은 D2D 데이터 전송 시간 지속 기간(20개의 서브-프레임들로 구성됨)에 대한 임의의 식별 번호이다. 대안으로, 패턴의 식별 번호가 D2D-PDCCCH로 전송될 수 있도록 다운링크 및 업링크 할당에 대한 몇몇 패턴들이 도 39에 도시된 것과 같이 도시된다. 패턴들의 수는 설계 파라미터이고 도 39에 나타낸 2개보다 많을 수 있다.
위에서 언급한 사용자 장비 및 어드밴스트 사용자 장비의 ID는 D2D 접속(710)의 ID로 대체될 수 있다. 이 경우에, 기지국은 사용자 장비 및 어드밴스트 사용자 장비에 D2D 접속(710)의 하나의 ID를 할당할 수 있다. 기지국은 D2D 접속을 확립하거나 재구성하는 제어 시그널링에서 사용자 장비 및 어드밴스트 사용자 장비에 D2D 접속의 ID를 통지할 수 있다. 예를 들어, D2D 접속(710)의 ID는 무선 네트워크 임시 식별자(Radio Network Temporary Identifier; RNTI)에 대응할 수 있고 D2D-RNTI로서 지정된다. 하나의 RNTI가 사용자 장비 및 어드밴스트 사용자 장비 모두에 대해 사용되므로, 제어 시그널링의 오버헤드는 감소될 수 있다.
사용자 장비 및 어드밴스트 사용자 장비가 D2D-PDCCH를 수신하면, 사용자 장비 및 어드밴스트 사용자 장비는 D2D-PDCCH D2D 접속(710)에서 식별되는 D2D 데이터 전송 시간 지속 기간에 서로 통신한다. D2D 데이터 전송 시간 지속 기간의 트랜스포트 포맷 정보 및 무선 리소스 정보는 D2D-PDCCH에 포함될 수 있다. 예를 들어, 도 37에 도시된 것과 같이, 사용자 장비 및 어드밴스트 사용자 장비는 이들이 D2D-PDCCH #0을 수신하면 D2D 데이터 전송 시간 지속 기간 #0에 걸쳐 서로 통신하고, 사용자 장비 및 어드밴스트 사용자 장비는 이들이 D2D-PDCCH #1을 수신하면 D2D 데이터 전송 시간 지속 기간 #1에 서로 통신하고, 이러한 식으로 계속된다.
사용자 장비 또는 어드밴스트 사용자 장비가 데이터 D2D 접속(710)에서 전송하면, 전송 전력(TXPOW)은 다음의 식으로 계산될 수 있다:
Figure 112014000162761-pct00006
여기서 MaxPOW는 D2D 접속(710)에서의 최대 전송 전력이고, M은 전송 대역폭이고, P0는 전력 제어를 위한 파라미터(이하 파라미터 #A라 불림)이고, α는 전력 제어를 위한 파라미터(이하 파라미터 #B라 불림), PL은 경로 손실이고, 및 f는 TPC 명령들로부터 계산된 값이다. 전송 대역폭은 D2D-PDCCH에서 제어 정보의 일부로서 포함될 수 있다. 예를 들어, 그것은 리소스 블록들의 수에 대응할 수 있다. 대안으로, 기지국은 D2D 접속을 확립 또는 재구성하기 위한 제어 시그널링에서 최대 전송 전력을 사용자 장비 및 어드밴스트 사용자 장비에 통지할 수 있다. 파라미터들 #A 및 #B는 D2D-PDCCH에 제어 정보의 일부로서 포함될 수 있다. 대안으로, 기지국은 사용자 장비 및 어드밴스트 사용자 장비에 파라미터들 #A 및 #B를 D2D 접속을 확립 또는 재구성하기 위한 제어 시그널링에서 통지할 수 있다. 경로 손실은 사용자 장비 및 어드밴스트 사용자 장비에 의해 계산될 수 있다. 값은 TPC 명령들로부터 계산될 수 있다. 예를 들어, 그것은 수신된 TPC 명령들을 축적하는 것으로부터 유도될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 파라미터 #B는 1.0로 설정될 수 있고 그 결과 수신된 SIR가 경로 손실과 무관하게 모든 D2D 접속들에 대한 거의 동일하게 될 것으로 예상될 수 있다. 대안으로, 파라미터 #B는 0.8로 설정될 수 있고 그 결과 수신된 SIR은 경로 손실이 클 때 작고 수신된 SIR은 경로 손실이 작을 때 클 것으로 예상될 수 있다. 그 결과, 간섭은 경로 손실이 클 때 경감될 수 있고 반면 스루풋은 경로 손실이 작을 때 다른 접속들과 간섭을 일으키지 않고 증가될 수 있다. 따라서, 파라미터 #B는 D2D 접속(710)에 대해 부분 전력 제어를 적용한다. 파라미터 #A는 통신의 시작시에 초기 전송 전력을 조정할 수 있고 그 결과 전송 전력은 TPC 명령들에 기초하여 조정될 수 있다. TPC 명령들을 이용하는 예들은 도 44를 참조하여 이하에 기재될 것이다.
만약 사용자 장비 및 어드밴스트 사용자 장비가 D2D-PDCCH를 수신하지 않으면, 이들은 D2D 접속(710)에서 D2D-PDCCH에 대응하는 D2D 데이터 전송 시간 지속 기간에서 서로 통신하지 않는다. 예를 들어, 사용자 장비 및 어드밴스트 사용자 장비는 만약 이들이 D2D-PDCCH #0를 수신하지 않으면, D2D 데이터 전송 시간 지속 기간 #0에서 서로 통신하지 않고, 이들은 D2D-PDCCH #1를 수신하지 않으면 D2D 데이터 전송 시간 지속 기간에서 서로 통신하지 않고, 이런 식으로 계속된다.
LTE에서의 PDCCH와 동일한 방식으로 D2D-PDCCH는 LTE 접속(720)에서 또는 LTE 접속(730)에서 전송될 수 있고, 즉 D2D-PDCCH는 서브-프레임에서 제 1의 1, 2, 또는 3의 OFDM심볼들로 전송될 수 있다. 대안으로, D2D-PDCCH는 LET에서의 R-PDCCH와 유사하게 LTE 접속(720)에서 또는 LTE 접속(730)에서 전송될 수 있다. 또 다른 대안의 실시예에 있어서, D2D-PDCCH는 LTE에서 PDSCH에 매핑되는 데이터로서 또는 PDSH의 일부로서 LTE 접속(720)에서 또는 LTE 접속(730)에서 전송될 수 있다.
만약 D2D-RNTI가 사용되면, 하나의 D2D-PDCCH는 사용자 장비 및 어드밴스트 사용자 장비 모두에 전송된다. 이 경우에, LTE 접속(720)은 D2D-PDCCH의 면에서 LTE 접속(730)과 동일하다. 도 37에 도시된 것과 같이, D2D-BSR은 미리 정해진 시간 기간 당 1회 전송된다. 예를 들어, 미리 정해진 시간 기간은 20 msec 또는 40 msec 또는 다른 값들일 수 있다. 도 37에서, 미리 정해진 시간 기간은 일례로서 20 msec이다. D2D-BSR에 대한 미리 정해진 시간 기간은 D2D-PDCCH에 대한 것과 동일할 수 있고 또는 D2D-PDCCH와 다를 수 있다. D2D-BSR을 위한 미리 정해진 시간 기간은 위에 기재된 D2D-PDCCH에 대한 미리 정해진 시간 기간 전송과 유사하게 기지국에 의해 사용자 장비 및 어드밴스트 사용자 장비로 전송될 수 있다.
사용자 장비는 D2D-BSR을 이용하여 사용자 장비에 버퍼 상태를 기지국에 통지한다. 유사하게, 어드밴스트 사용자 장비는 기지국에 그것의 버퍼 상태를 D2D-BSR을 이용하여 통지한다. D2D-BSR을 전송하는 방법에 대해 3개의 선택사항들이 있다. 이들 선택사항들 중 적어도 하나는 다음과 같이 이용될 수 있다:
D2D-BSR을 전송하기 위한 제 1 선택사항.
이 경우에, 사용자 장비만이 D2D-BSR을 기지국(200)에 전송한다. 사용자 장비는 D2D UL에 대한 자신의 버퍼 상태를 전송할 수 있다(사용자 장비로부터 어드밴스트 사용자 장비로). 대안으로, 사용자 장비는 버퍼 상태 및 D2D DL에 대한 자신의 데이터 수신 히스토리를 전송할 수 있다(어드밴스트 사용자 장비로부터 사용자 장비로). 데이터 수신 히스토리는 이전의 D2D 데이터 전송 시간 지속 기간에서의 데이터 수신 히스토리에 대응할 수 있다. 예를 들어, 데이터 수신 히스토리는 D2D-BSR #3이 도 37에 나타낸 것과 같이 전송될 때 D2D 데이터 전송 시간 지속 기간 #0 및 #1에서의 데이터 수신 히스토리에 대응할 수 있다. 사용자 장비(100)는 D2D DL에 대한 버퍼 상태에 대한 정보를 가지지 않는데, 그 이유는 D2D DL를 위한 전송 버퍼가 어드밴스트 사용자 장비에 존재하기 때문이다. 그러나, D2D DL에 대한 버퍼 상태는 사용자 장비 내의 데이터 수신 히스토리에 의해 추정될 수 있다. 만약 사용자 장비가 D2D DL를 통해 데이터를 최근 수신하였다고 데이터 수신 히스토리가 표시하면, 이때 데이터가 D2D DL를 위한 어드밴스트 사용자 장비 전송 버퍼에 남아 있다는 것이 추정될 수 있다. 만약 최근에 수신된 데이터의 데이터 수신 히스토리가 없다면, 이때 데이터가 D2D DL을 위한 전송 버퍼에 전송되도록 남아 있지 않다는 것이 추정될 수 있다.
기지국은 데이터 수신 히스토리를 형성하도록 고려되어야 하는 D2D 데이터 전송 시간 지속 기간들의 수를 사용자 장비에 통지할 수 있다. 만약 이러한 수가 크다면, 기지국은 D2D 데이터를 얻기 위해 비교적 긴 시간을 대기해야 하지만, 정보는 비교적 신뢰 가능한데 그 이유는 버퍼 상태가 긴 기간에 걸쳐 관찰되기 때문이다. 한편, 이러한 수가 작으면, 기지국은 D2D 데이터에 대해 그렇게 길게 대기할 필요는 없지만 정보는 비교적 신뢰할 수 없을 수 있는데 그 이유는 버퍼 상태가 짧은 기간에 걸쳐 관찰되기 때문이다. 예를 들어, ?약 트래픽 데이터가 가끔이면, 비교적 짧은 버퍼 상태 관찰 기간은 전송될 데이터가 없다는 것을 표시할 수 있다. 그러므로, 데이터 수신 히스토리를 형성하는데 고려되어야 하는 D2D 데이터 전송 시간 지속 기간들의 수는 정보 지연과 신뢰성 간의 트레이드-오프를 나타낸다. 기지국은 D2D 접속들을 확립 또는 재구성하는 제어 시그널링을 전송할 때 데이터 수신 히스토리에서 고려되어야 하는 D2D 데이터 전송 시간 지속 기간들의 수를 사용자 장비에 통지할 수 있다. 만약 D2D 접속(710)을 위한 무선 리소스가 D2D-PDCCH에 의해 할당되지만 몇몇 헤더 데이터 또는 패딩 비트들이 전송되어야할 때조차 대응하는 D2D 데이터 전송 시간 지속 기간에는 실제 전송될 데이터는 존재하지 않는다면, 그것은 데이터 수신 히스토리에서 데이터 전송이 없는 것으로 간주될 수 있다. 실제 트래픽 데이터는 제로-바이트-데이터-크기 데이터로서 간주될 수 없다.
D2D-BSR을 전송하기 위한 제 2 선택 사항
이러한 실시예에 있어서, 어드밴스트 사용자 장비만이 D2D-BSR을 기지국에 전송한다. 이 경우에, 어드밴스트 사용자 장비는 D2D DL에 대한 버퍼 상태만을 전송할 수 있다. 대안으로, 어드밴스트 사용자 장비는 D2D UL에 대한 데이터 수신 히스토리 및 버퍼 상태를 전송할 수 있다. 데이터 수신 히스토리는 이전의 D2D 데이터 전송 시간 지속 기간(들)에서의 데이터 수신 히스토리에 대응할 수 있다. 예를 들어, 데이터 수신 히스토리는 D2D-BSR #3이 도 37에 나타낸 것과 같이 전송될 때 D2D 데이터 전송 시간 지속 기간들 #0 및 #1을 이용하여 형성될 수 있다.
어드밴스트 사용자 장비는 D2D UL에 대한 버퍼 상태에 대한 정보를 가지지 않는데, 그 이유는 그 전송 버퍼 상태는 사용자 장비에 의해서만 알려지기 때문이다. 그러나, D2D UL에 대한 버퍼 상태는 어드밴스트 사용자 장비 내의 데이터 수신 히스토리에 의해 추정될 수 있다. 만약 데이터 수신 히스토리가 어드밴스트 사용자 장비가 D2D UL에서 최근에 수신된 데이터를 가진다고 표시하면, D2D UL를 위한 전송 버퍼에 전송될 데이터가 있다고 추정될 수 있다. 역으로, 만약 데이터 수신 히스토리가 어드밴스트 사용자 장비가 D2D DL을 통해 최근에 수신된 데이터를 가지지 않는다고 표시하면, D2D UL을 위한 전송 버퍼에는 전송될 데이터가 없다고 추정될 수 있다.
기지국은 데이터 수신 히스토리을 형성하기 위해 사용될 수 있는 D2D 데이터 전송 시간 지속 기간들의 수를 어드밴스트 사용자 장비에 통지할 수 있다. 만약 이러한 수가 크다면, 기지국은 D2D UL에 대한 버퍼 상태를 얻기 위해 비교적 긴 시간을 대기해야 하지만 이러한 상태는 신뢰할 만한데 그 이유는 버퍼 상태가 이러한 비교적 긴 기간에 걸쳐 관찰되기 때문이다. 역으로, 만약 데이터 수신 히스토리가 수집되는 D2D 데이터 전송 시간 지속 기간들의 수가 비교적 작으면, 기지국 버퍼 상태 정보를 더 비번하게 얻을 것이지만 그것은 신뢰가 덜 갈 것이다. 그러므로, "데이터 수신 히스토리에서 고려되어야 하는 D2D 데이터 전송 시간 지속 기간들의 수"는 정보 지연과 신뢰성 사이의 트레이드-오프를 나타낸다. 데이터 수집 기간의 실제 지속 기간은 D2D 데이터 전송 시간 지속 기간들의 수를 특정하는 것 대신에 사용될 수 있다. 기지국은, D2D 접속들을 확립 또는 재구성하는 제어 시그널링을 전송할 때 데이터 수신 히스토리에서 고려되어야 하는 D2D 데이터 전송 시간 지속 기간들의 수를 어드밴스트 사용자 장비에 통지할 수 있다. 만약 D2D 접속(710)을 위한 무선 리소스가 D2D-PDCCH에 의해 할당되지만 실제 전송될 트래픽 데이터가 없다면(몇몇 헤더 데이터 또는 패딩 비트들이 전송될지라도), 데이터 수신 히스토리는 이것을 데이터 수신 히스토리에서 데이터 전송을 구성하지 않는 것으로서 고려할 수 있다. 실제 트래픽 데이터는 제로-바이트-데이터-크기 데이터로서 간주될 수 있다.
D2D-BSR을 전송하기 위한 제 3 선택 사항
사용자 장비 및 어드밴스트 사용자 장비 모두(500)는 D2D-BSR을 기지국에 전송한다. D2D-BSR은 데이터 버퍼에서의 데이터량을 나타내거나 또는 데이터 수신 히스토리에서의 데이터의 양을 나타낼 수 있다. 대안으로, D2D-BSR은 데이터가 데이터 버퍼에 존재하는지 또는 데이터가 실제로 데이터 수신 히스토리에서 전송되는지를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 플래그 비트(flag bit)가 전송될 데이터가 있다는 것을 나타내기 위해 사용될 수 있다.
PUCCH는 LTE 접속(720)에서 또는 LTE 접속(730)에서 D2D-BSR을 전송하기 위해 이용될 수 있다. 예를 들어, D2D 접속들에 대한 스케쥴링 요청이 D2D-BSR을 전송하기 위해 사용될 수 있다. 대안으로, PUSCH는 LTE 접속들(720, 730)에서 D2D-BSR을 전송하기 위해 이용될 수 있다. 즉, D2D-BSR은 PUSCH에 매핑될 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 2가지 유형의 D2D-BSR이 전송될 수 있다. 제 1 유형은 데이터 버퍼 또는 데이터 수신 히스토리에서의 데이터의 양을 나타낸다. 제 2 유형은 데이터가 데이터 버퍼에 존재하는지 또는 데이터가 실제로 데이터 수신 히스토리에 전송되는지를 나타낸다. 제 1 유형은 제 2 유형보다 덜 빈번하게 전송될 수 있다. 예를 들어, 전자는 80 msec마다 전송될 수 있고 후자는 20 msec마다 전송될 수 있다. 몇몇 실시예들에 있어서, 후자는 사용자 장비 및 어드밴스트 사용자 장비 모두에 의해 전송될 수 있고, 한편 전자는 사용자 장비에 의해서만 전송될 수 있다. 후자를 위한 시그널링 오버헤드는 너무 크기 않고 그래서 그것이 사용자 장비 및 어드밴스트 사용자 장비 모두에 의해 전송될지라도 그것의 전송은 너무 많이 시그널링 오버헤드를 증가시키지 않는다. 더욱이, 전자를 위한 시그널링 오버헤드는 통상의 LTE에서 버퍼 상태 보고와 비교 가능하고, 즉 추가의 오버헤드는 없다. 그러므로, 시그널링 오버헤드의 증가가 최소로 될 수 있다.
기지국은 D2D-BSR이 D2D-PDCCH 사용자 장비 및 어드밴스트 사용자 장비에 전송되어야 하는지의 여부를 결정하기 위해 D2D-BSR을 이용한다. 예를 들어, 만약 D2D-BSR이 D2D 링크를 통해 전송될 데이터가 있다는 것을 나타내면, 기지국은 D2D-PDCCH를 사용자 장비 및 어드밴스트 사용자 장비에 전송한. 역으로, 만약 D2D-BSR에 따라 D2D 링크를 통해 전송될 데이터가 없다면, 기지국은 D2D-PDCCH를 사용자 장비 및 어드밴스트 사용자 장비에 전송하지 않는다. 그 결과, 기지국은 효율적인 리소스 할당을 최대화하기 위해 무선 리소스들을 이들 D2D 링크에 할당하는 것을 회피할 수 있다. 더욱이, D2D-관련 무선 링크 품질은 도 37a에 도시된 것과 같이 Macro2UE 링크 및/또는 Macro2D 링크로 전송될 수 있다. 무선 링크 품질은 D2D 접속에서의 파일롯 신호 수신 전력, D2D 접속에서의 경로 손실, D2D 접속에서의 신호-대-간섭비(SIR), D2D 접속에서의 채널 상태 정보, D2D 접속에서의 채널 품질 지표, 및 D2D 접속에서의 수신 신호 강도 지표 중 적어도 하나에 대응할 수 있다. 기지국은 D2D 접속(710)에서의 트랜스포트 포맷들을 결정하기 위해 D2D-관련 무선 링크 품질을 이용할 수 있다. 예를 들어, 기지국은 도 40에 나타낸 룩업 테이블 및 그것의 경로 손실에 기초하여 D2D 접속에서의 트랜스포트 포맷들을 결정할 수 있다. 이러한 룩업 테이블에서, 경로 손실은 트랜스포트 포맷들을 선택하기 위해 이용된다. 다른 실시예들에 있어서, 경로 손실 외의 파라미터들, 예컨대 파일롯 신호 수신 전력, SIR, 채널 상태 정보, 채널 품질 지표, 및 수신된 신호 강도가 트랜스포트 포맷들을 결정하기 위해 사용될 수 있다.
도 41은 D2D 접속을 위한 시간 영역 및 주파수 영역 무선 리소스들을 도시한다. 서브-프레임들 #0, #1, #2, #3, #8, #9, #10, 및 #11은 D2D 데이터 전송 시간 지속 기간들 #0, #1 및 #2에서 D2D DL를 위해 사용된다. 서브-프레임들 #0, #1, #2, 및 #3에 대해서는, 주파수 리소스 #0이 할당되고 한편서브-프레임들 #8, #9, #10, 및 #11에 대해서는, 주파수 리소스 #5 할당된다. D2D-PDCCH #1은 사용자 장비 및 어드밴스트 사용자 장비에 D2D 데이터 전송 시간 지속 기간 #1에 대한 무선 리소스 할당을 통지한다. 서브-프레임들 #4, #5, #6, #7, #16, #17, #18, 및 #19는 D2D 데이터 전송 시간 지속 기간들 #0, #1 및 #2에서 D2D UL를 위해 사용된다. 서브-프레임들 #4, #5, #6, 및 #7에 대해서는, 주파수 리소스 #0가 할당되고 한편 서브-프레임들 #16, #17, #18, 및 #19에 대해서는, 주파수 리소스 #5가 할당된다. D2D-PDCCH #1은 사용자 장비(100) 및 어드밴스트 사용자 장비(500)에 D2D 데이터 전송 시간 지속 기간 #1에 대한 무선 리소스 할당을 통지한다. 이 경우에, D2D-PDCCH #1은 DL 및 UL 모두, 또는 단지 DL 또는 단지 UL에 대한 무선 리소스를 표시할 수 있다. 대안으로, 2개의 D2D-PDCCH들 #1이 DL 및 UL에 대한 무선 리소스를 표시하기 위해 전송될 수 있다.
도 41에서, 데이터 전송은 모든 D2D 데이터 전송 시간 지속 기간들 #0, #1, 및 #2에서 실행되지만, 그것은 2D 데이터 전송 시간 지속 기간들 #0, #1, 및 #2의 몇몇에서만 실행될 수 있다. 이러한 선택은 D2D 접속(710)에서 전송될 데이터가 있는지에 의존한다. 만약 데이터가 없다면, D2D-PDCCH는 D2D 데이터 전송 시간 지속 기간 동안 전송되지 않고 전송들은 D2D 데이터 전송 시간 지속 기간에서 실행되지 않는다.
서브-프레임들 #12, #13, #14, 및 #15에서, 데이터는 D2D 접속에서 전송되지 않는다. 따라서, D2D DL 전송도 D2D UL 전송도 실행되지 않는다. 서브-프레임들 #12, #13, #14 및 #15 동안, D2D-PDCCH는 LTE 접속(720 또는 730)에서 전송될 수 있다. 서브-프레임들 #12, #13, #14 및 #15 동안, D2D-BSR은 LTE 접속(720 또는 730)에서 전송될 수 있다.
따라서, 시간 영역 리소스들은 2개의 부분으로 분할될 수 있다. 제 1 부분은 D2D 접속을 위해 이용될 수 있고 한편 제 2 부분은 도 41에 도시된 것과 같이 LTE 접속(720)(Macro2UE 링크) 또는 LTE 접속(730)(Macro2D 링크)으로 D2D-PDCCH 또는 D2D-BSR의 전송들을 위해 이용될 수 있다. 사용자 장비 또는 어드밴스트 사용자 장비는 LTE 접속(720) 또는 LTE 접속(730)을 각각 이용하여 시간 영역 리소스들의 제 2 부분에서 데이터를 전송할 수 있다. 사용자 장비 또는 어드밴스트 사용자 장비는 2개의 부분들 사이의 천이(transition)에서 그것의 무선 주파수 구성요소들 및 인터페이스들을 스위칭할 수 있다. 그 결과, 사용자 장비 또는 어드밴스트 사용자 장비는 캐리어 어그리게이션 기능들 없이 시간-분할 다중화 방식으로 이들의 LTE 접속 및 이들 D2D 접속을 서비스할 수 있다. 도 41에 도시된 시간 프레임 구조에 따라, 기지국은 시기 적절하게 D2D 접속 상에서 무선 리소스 할당을 위한 제어 시그널링들을 전송할 수 있다. 유사하게, 사용자 장비 및 어드밴스트 사용자 장비는 버퍼 D2D 접속(710)에 대한 상태 보고를 시기 적절하게 전송할 수 있다.
도 42(a) 및 42(b)는 D2D DL에 대한 서브-프레임 포맷 및 D2D UL에 대한 서브-프레임 포맷의 예들을 도시한다. 도 42(a)에 도시된 것과 같이, D2D DL에 대한 서브-프레임 포맷은 DL 제어 정보, UL 제어 정보 및 데이터 부분으로 구성될 수 있다. 서브-프레임 포맷은 단지 예이고 대안의 실시예들에 있어서 변경될 수 있다. DL 제어 정보는 데이터 부분에 대한 HARQ 프로세스 ID, 데이터 부분에 대한 새로운 데이터 인디케이터(NDI), 및 데이터 부분에 대한 리던던시 버전(Redundancy Version; RV)을 구성될 수 있다. 대안의 실시예에 있어서, 서브-프레임에서의 전송 전력은 DL 제어 정보에 포함될 수 있다.
UL 제어 정보는 D2D UL에 대한 HARQ 프로세스 ID, D2D UL에 대한 긍정 응답 정보(ACK/NACK), 및 D2D UL에 대한 전송 전력 제어 명령(TPC 명령)으로 구성될 수 있다. HARQ 프로세스 ID는 D2D UL에 대한 ACK/NACK에 대한 프로세스 ID를 나타낸다. TPC 명령은 D2D UL에서의 수신된 SIR 및 목표 SIR로부터 유도될 수 있다. 목표 SIR은 각각의 트랜스포트 포맷에 대해 상이한 값으로 설정될 수 있다. 예를 들어, 목표 SIR은 QPSK에 대한 목표 SIR 값과 대조되는 16QAM에 대한 높은 값으로 설정될 수 있다. 예를 들어, 목표 SIR은 도 40에 나타낸 테이블에서 트랜스포트 포맷 #1에 대해 0 dB일 수 있고 트랜스포트 포맷 #3에 대해 10 dB일 수 있다. 따라서, 목표 SIR은 경로 손실에 기초하여 결정될 수 있다.
D2D UL에 대한 서브-프레임 포맷은 도 42(b)에 도시된 것과 같이, UL 제어 정보, DL 제어 정보, 및 데이터 부분으로 구성될 수 있다, UL 제어 정보는 데이터 부분에 대한 HARQ 프로세스, 데이터 부분에 대한 새로운 데이터 인디케이터(NDI), 및 데이터 부분에 대한 리던던시 버전(RV)으로 구성될 수 있다. 대안의 실시예에 있어서, 서브-프레임에서의 전송 전력은 UL 제어 정보에 포함될 수 있다.
DL 제어 정보는 D2D DL에 대한 HARQ 프로세스 ID, D2D DL에 대한 긍정 응답 정보(ACK/NACK), 및 D2D DL에 대한 전송 전력 제어 명령(TPC 명령)으로 구성될 수 있다. HARQ 프로세스 ID는 D2D DL에 대한 ACK/NACK에 대한 프로세스 ID를 나타낸다. TPC 명령은 D2D DL에서의 수신된 SIR 및 목표 SIR로부터 유도될 수 있다. 목표 SIR은 D2D DL 서브프레임 포맷에 관해 위에서 논의된 것과 같이 각각의 트랜스포트 포맷에 대해 상이한 값으로 설정될 수 있다.
도 43은 하나의 D2D 데이터 전송 시간 지속 기간에서 D2D DL에서의 DL 제어 정보 및 UL 제어 정보 및 D2D UL에서의 UL 제어 정보 및 DL 제어 정보의 예를 도시한다. DL 제어 정보에서, 새로운 전송들은 HARQ 프로세스 #0, #1 , #2, 및 #3 동안 서브-프레임 #0, #1, #2 및 #3에서 각각 실행되고 데이터는 HARQ 프로세스 #0 및 #1 동안 정확하게 디코딩되고, 한편 데이터는 HARQ 프로세스 #2 및 #3 동안 정확하게 디코딩되지 않는다. 즉, NACK들은 서브-프레임 #6 및 #7에서 D2D UL 전송의 이 제어 정보에서 HARQ 프로세스 #2 및 #3 동안 각각 전송된다(ACK들은 서브-프레임 #4 및 #5에서 D2D UL 전송의 DL 제어 정보에서 HARQ 프로세스 #0 및 #1 동안 각각 전송된다). 이후, 새로운 전송들이 서브-프레임들 #8 및 #9에서 실행되고(NDI가 토글링된다), 재전송들은 서브-프레임들 10 및 #11에서 실행된다(NDI는 토글링되지 않는다). RV 파라미터들은 재전송들 동안 변경될 수 있다.
D2D UL에 대해, 새로운 전송들은 HARQ 프로세스 #0, #1, #2, 및 #3 동안 서브-프레임 #4, #5, #6 및 #7에서 각각 실행되고 데이터는 HARQ 프로세스 #1 및 #3 동안 정확하게 디코딩되고, 한편 데이터는 HARQ 프로세스 #0 및 #2 동안 정확하게 디코딩되지 않는다. 즉, NACK들은 서브-프레임들 #8 및 #10에서 D2D DL 전송의 UL 제어 정보에서 HARQ 프로세스 #0 및 #2 동안 각각 전송된다(ACK들은 서브-프레임들 #9 및 #11에서 D2D DL 전송의 UL 제어 정보에서 HARQ 프로세스 #1 및 #3 동안 각각 전송된다). 이후, 새로운 전송들은 서브-프레임들 #17 및 #19에서 실행된다(NDI는 토글링된다), 재전송들은 서브-프레임들 16 및 #18에서 실행된다(NDI은 토글링되지 않는다). RV 파라미터들은 재전송들을 위해 변경될 수 있다.
도 44는 D2D-PDCCH에 포함되는 제어 정보의 예들을 도시한다. 예를 들어, 제어 정보는 주파수 영역 리소스 정보, 시간 영역 리소스 정보 및 트랜스포트 포맷 정보로 구성될 수 있다. 주파수 영역 리소스 정보는 주파수 영역 리소스의 식별 번호, 예컨대 도 41d의 #0, #1 , #2, #3, #4, 및 #5에 대응할 수 있다. 대안으로, 주파수 영역 리소스 정보는 리소스 블록들 또는 리소스 블록 그룹들에 대한 식별 번호에 대응할 수 있다. 시간 영역 리소스 정보는 도 38, 38a 및 39에 도시된 정보에 대응할 수 있다. 트랜스포트 포맷 정보는 도 40에 나타낸 정보에 대응할 수 있다. 더욱 상세하게는, 트랜스포트 포맷 정보는 변조 방식, 코딩 레이트, 및 데이터 크기 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
도 45를 참조하면, 모바일 통신 시스템에 대한 프로세스 흐름이 기재된다. 단계 S2901에서, 사용자 장비는 D2D-BSR을 기지국에 전송하고, 어드밴스트 사용자 장비는 D2D-BSR을 기지국에 전송한다. 대안으로, 사용자 장비 및 어드밴스트 사용자 장비 중 하나만이 위에 기재된 것과 같이 D2D-BSR을 전송할 수 있다. 여기서, D2D-BSR은 D2D 접속에서 전송될 데이터가 있다는 것을 표시한다.
단계 S2902에서, 기지국은 D2D 접속에 전송될 데이터가 있다는 D2D-BSR 표시에 응답하여 D2D-PDCCH를 사용자 장비 및 어드밴스트 사용자 장비에 전송한다.
단계 S2903에서, 사용자 장비 및 어드밴스트 사용자 장비는 D2D-PDCCH 내의 제어 정보에 응답하여 D2D 접속(710)을 이용하여 서로 통신한다. 예를 들어, 전송들은 위에 기재된 것과 같이 D2D 접속에서 20 msec 또는 40 msec의 지속 기간들 동안 실행될 수 있다. 단계 S2903은 도 12a의 단계 A805에 대응한다. D2D 접속에서 사용자 장비로부터 전송된 데이터는 서버(600)에 D2D 접속을 통해 전달된다. 유사하게, 서버(600)로부터 사용자 장비에 전송된 데이터는 D2D 접속(710)에서 전달된다.
단계 S2904에서, 사용자 장비는 D2D-BSR을 기지국에 전송하고, 어드밴스트 사용자 장비는 D2D-BSR을 기지국에 전송한다. 대안으로, 사용자 장비 및 어드밴스트 사용자 장비 중 하나는 위에 기재된 것과 같이 D2D-BSR을 전송할 수 있다. 여기서, D2D-BSR은 D2D 접속(710)에서 전송될 데이터가 없다는 것을 나타낸다.
단계 S2905에서, 기지국은 D2D-PDCCH를 사용자 장비(100) 및 어드밴스트 사용자 장비(500)에 전송하지 않는다. 따라서, 단계 S2906에서, D2D 접속(710)에서 전송들은 없다.
도 46은 무선 통신 시스템에서의 측정 절차들을 설명하기 위한 기지국, 사용자 장비, 및 어드밴스트 사용자 장비를 도시한다. 도 46의 기능 블록들은 도 9, 10, 및 11의 것들과 동일하고, 그러므로 무선 리소스 할당 절차들과 관련된 기능들만이 설명될 것이고 다른 기능들의 설명은 이하에서 생략될 것이다. 단계들 S2901 및 S2904에서, 어드밴스트 사용자 장비(500) 내의 Macro 2D 통신 섹션(502)은 D2D-BSR을 기지국(200)에 전송하고, 사용자 장비(100) 내의 Macro2D 통신 섹션(102)은D2D-BSR을 기지국에 전송한다. Macro2D 통신 섹션(502)은 D2D 통신 섹션(504)으로부터 D2D 접속(710) 상의 버퍼 상태에 대한 정보를 수신할 수 있다. Macro2D 통신 섹션(102)은 D2D 통신 섹션(104)으로부터 D2D 접속(710) 상의 버퍼 상태에 대한 정보를 수신할 수 있다. D2D-BSR은 D2D 통신 제어 섹션(204)에 기지국(200) 내의 Macro2D 통신 섹션(202)을 통해 전송된다.
단계들 S2902 및 S2905에서, D2D 통신 제어 섹션(204)은 D2D 접속(710)에 할당되어야 하는 무선 리소스를 결정하고 D2D 접속(710)에서 사용되는 트랜스포트 포맷을 결정하고, 무선 리소스 및 트랜스포트 포맷에 대한 정보를 전송하는 D2D-PDCCH를 사용자 장비(100) 및 어드밴스트 사용자 장비(500)에 Macro2D 통신 섹션(202)을 통해 전송한다. D2D 통신 제어 섹션(204)은 단계 S2905에 기재된 것과 같이, D2D 접속(710)에서 전송될 데이터가 없는 경우에 D2D-PDCCH는 전송되지 않아야 한다고 결정할 수 있다. D2D-PDCCH의 정보는 어드밴스트 사용자 장비(500) 내의 D2D 통신 섹션(504)에 전송될 수 있다. D2D-PDCCH의 정보는 사용자 장비(100) 내의 D2D 통신 섹션(104)에 전송된다.
단계들 S2903 및 S2906에서, 사용자 장비(100) 내의 D2D 통신 섹션(104) 및 어드밴스트 사용자 장비(500) 내의 D2D 통신 섹션(504)은 D2D-PDCCH의 정보에 기초하여 서로 통신한다. 본 발명의 실시예들에 따르면, 기지국(200)은 주로 무선 리소스 할당 절차들을 실행하고 그러므로 어드밴스트 사용자 장비(500)의 복잡도가 최소로 될 수 있다. 본 발명의 실시예들에 따르면, 기지국(200)은 D2D-PDCCCH를 미리 정해진 시간 기간, 예컨대 20 msec 및 40 msec에 전송하고, 그러므로 무선 리소스 할당의 유연성이 어는 정도까지 달성될 수 있다. 예를 들어, 전송될 데이터가 D2D 접속을 위한 전송 버퍼에 존재하지 않는 경우에, 기지국(200)은 D2D-PDCCH를 D2D 접속에 전송하지 않는다. 그 결과, 효율적인 리소스 할당이 달성될 수 있다. 기지국(200)은 위에 기재한 것과 같이 D2D-BSR을 이용하여, 전송될 데이터가 전송 버퍼에 존재하는지의 여부를 용이하게 검출할 수 있다.
위에 기재된 것과 같이, 만약 무선 리소스 할당 절차들을 실행하는 노드가 전송 버퍼를 가지지 않으면, 전송될 데이터가 전송 버퍼에 존재하는지를 검출하는 것은 쉽지 않다. 통상의 무선 통신 시스템에 있어서, 버퍼 상태 보고 또는 스케쥴링 요청이 전송되어 노드는 전송 버퍼의 상태에 대한 정보를 얻을 수 있지만, 이와 같은 시그널링의 오버헤드가 최소로 되도록 버퍼 상태 보고 또는 스케쥴링 요청의 전송은 빈번하게 전송되지 않는다. D2D-PDCCH 또는 D2D-BSR은 통상의 무선 통신 시스템에서의 버퍼 상태 보고 또는 스케쥴링 요청만큼 이와 같은 시그널링이 빈번하게 전송되어야 한다. 이러한 의미에서, 무선 리소스 할당의 유연성이 통상의 무선 통신 시스템에 비해, 하이브리드 D2UE 및 Macro2UE 시스템에서 유지될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 기지국(200)은 사용자 장비(100) 또는 어드밴스트 사용자 장비(500)에 의해 보고되는 무선 링크 품질에 기초하여 D2D 접속에서의 트랜스포트 포맷들을 변경한다. 그 결과, 기지국(200)이 D2D 접속에서 적절히 적응 변조 및 코딩을 실행하는 것이 가능하다.
위에서 언급한 실시예에서, 기지국(200)은 사용자 장비(100) 및 어드밴스트 사용자 장비(500)에 무선 리소스 정보뿐만 아니라 전송 정보도 통지한다. 그러나, 다른 실시예들에 있어서, 기지국(200)은 사용자 장비(100) 및 어드밴스트 사용자 장비(500)에 무선 리소스 정보만을 통지할 수 있다. 이 경우에, 어드밴스트 사용자 장비(500) 또는 사용자 장비(100)는 트랜스포트 포맷들을 결정할 수 있고 D2D 접속(710)에서 결정된 트랜스포트 포맷들을 서로에 통지한다. 더욱이, 다른 실시예들에 있어서, 기지국(200)은 사용자 장비(100) 및 어드밴스트 사용자 장비(500)에 무선 리소스 정보의 일부만을 통지할 수 있다. 이 경우에, 어드밴스트 사용자 장비(500) 또는 사용자 장비(100)는 트랜스포트 포맷들 및 무선 리소스의 나머지 부분을 결정할 수 있고 D2D 접속(710)에서 결정된 트랜스포트 포맷들을 서로에 통지한다. 여기서, 무선 리소스 정보는 시간 영역 리소스 정보 및 주파수 영역 리소스 정보에 대응할 수 있고, 트랜스포트 포맷 정보는 변조 방식, 코딩 레이트, 데이터 크기 등 중 적어도 하나에 대응할 수 있다.
백홀
UE-A 및 코어 네트워크(및/또는 인터넷) 사이의 백홀 링크의 양상들이 논의될 것이다. 백홀 설계는 백홀 링크를 요구하는 배치된 디바이스들의 밀도에 의해 복잡하게 된다. 배치된 기지국들 또는 원격 안테나 유닛들의 밀도(단위 면적 당 디바이스들의 수)가 증가할 경우, 백홀 설계에 몇가지 난점들이 생긴다. 예를 들어 백호의 운영 비용은 만약 밀도가 증가하면 무시할 수 없는데, 그 이유는 백홀 링크들의 수가 증가하기 때문이다. 더욱이, 유선 백홀 링크를 위한 여유가 종종 없고, 또는 이와 같은 백홀의 설치 비용이 비싸다. 이러한 의미에서, 백홀 링크의 코스트 및 복잡도가 감소되어야 하는 것이 바람직하다. 백홀 링크의 코스 및 복잡도를 감소시키기 위한 해결방법은 백홀 링크에서 D2D 접속들을 이용하는 것인데 그 이유는 무선 링크의 설치 비용이 유선 링크를 위한 것보다 훨씬 더 싸기 때문이다.
도 47은 D2D 접속들이 D2UE 링크에 대해서 뿐만 아니라 백홀 링크에 대해서도 이용되는 전형적인 백홀 실시예를 도시한다. 도 47에 나타낸 시스템은 도 47의 시스템이 추가의 어드밴스트 사용자 장비(UE-A(501))를 구비하고 백홀 링크가 유선 백홀 링크 및 D2D 접속으로 구성되는 점을 제외하고 도 2에 나타낸 것과 유사하다. 추가의 어드밴스트 사용자 장비(UE-A(501))는 데이터를 어드밴스트 사용자 장비(UE-A(500))로부터 코어 네트워크로 릴레이하고 또는 그 역도 가능하다. 사용자 장비(100)가 서버(600)와 통신할 경우, 트래픽 데이터는 오프로드 목적들을 위해 어드밴스트 사용자 장비(UE-A)(500)와 코어 네트워크(400) 사이의 백홀 링크 및 D2D 통신들을 통해 전송될 수 있다. 백홀 링크는 코어 네트워크(400)와 어드밴스트 사용자 장비(UE-A)(501) 사이의 유선 링크 및 어드밴스트 사용자 장비(UE-A)(500)와 어드밴스트 사용자 장비(UE-A)(501) 사이의 D2D(디바이스-대-디바이스) 링크로 구성된다.
도 47에 나타낸 시스템 아키텍쳐는 도 48을 참조하여 더 잘 이해될 수 있다. 도 48에 나타낸 것과 같이, 사용자 장비(100)가 서버(600)와 통신할 경우, 트래픽 데이터는 오프로드 목적들을 위해 어드밴스트 사용자 장비(UE-A)(501)와 코어 네트워크(400) 사이의 백홀 링크 및 D2D 통신들을 통해 전송될 수 있다. D2D 통신들은 사용자 장비(100)와 어드밴스트 사용자 장비(UE-A)(500) 사이의 D2D 링크 및 어드밴스트 사용자 장비(UE-A)(500)와 어드밴스트 사용자 장비(UE-A)(501) 사이의 D2D 링크로 구성된다. 즉, D2D 통신들은 호핑 기능 또는 릴레이 기능을 가진다. 어드밴스트 사용자 장비(500)와 어드밴스트 사용자 장비(501) 사이의 얻어진 D2D 링크는 위에 기재된 D2UE 링크와 동일한 방식으로 기지국(200)에 의해 제어될 수 있다. 어드밴스트 사용자 장비(500)와 어드밴스트 사용자 장비(501) 사이의 D2D 링크는 데이터 트래픽이 존재하는 동안 항상 구성될 수 있거나 구성될 수 있다.
도 47 및 도 48의 시스템에서, 하나의 홉 D2D 링크가 백홀 링크에 사용되고, 즉 백홀 링크에는 2개의 어드밴스트 사용자 장비가 있다. 그러나, 백홀 D2D 링크들의 수는 대안의 실시예들에서 하나 이상일 수 있다. 추가의 백홀 실시예들이 다음과 같이 더 기재된다.
도 49는 도 47 및 48에 나타낸 원-홉 백홀 링크에서의 통신 링크들을 도시한다. 도 49에 나타낸 것과 같이, 사용자 장비(100)는 LTE 접속(720)을 통해 기지국(200)과 통신하고 D2D 접속(710)을 통해 어드밴스트 사용자 장비(500)와 통신한다. 유사하게, 어드밴스트 사용자 장비(500)는 LTE 접속(730)을 통해 기지국(200)과 통신하고, D2D 접속(710)을 통해 사용자 장비(100)와 통신하고, D2D 접속(710A)을 통해 어드밴스트 사용자 장비(501)와 통신한다. 또한, 어드밴스트 사용자 장비(501)는 LTE 접속(730A)을 통해 기지국(200)과 통신하고, D2D 접속(710A)을 통해 어드밴스트 사용자 장비(500)와 통신하고, 유선 백홀 링크를 통해 코어 네트워크(400)와 통신한다.
기지국(200)은 사용자 장비(100), 어드밴스트 사용자 장비(500), 및 어드밴스트 사용자 장비(501)와 LTE 접속(720), LTE 접속(730), 및 LTE 접속(730A)을 통해 각각 통신한다. 위에서 논의된 것과 같이 기지국(200)은 액세스 게이트 웨이 장치(300) 및 코어 네트워크(400)와 통신한다.
UE-A(500)와 UE-A(501) 사이의 링크(710A)가 D2D 링크이기 때문에, D2D 접속(710)에 관해 위에서 논의된 동일한 기능들이 또한 D2D 접속(710A)에 적응된다. 이러한 방식으로, D2D 접속(710)은 기지국이 D2D 접속(710)을 제어하는 방법과 유사하게 기지국(200)에 의해 제어될 수 있다. 그 결과, 네트워크 운영자들은 낮은 비용 및 복잡도로 D2D 링크를 이용하여 백홀의 몇몇 부분들을 구성할 수 있다.
이와 같은 백홀을 구비하는 D2D 링크 실시예에 따른 어드밴스트 사용자 장비(500)가 도 50을 참조하여 기재될 것이다. 도 50의 어드밴스트 사용자 장비(500)는 백홀 D2D 통신 섹션(506A)이 D2D 링크(710A)를 어드밴스트 사용자 장비(501)로 구동하는 것을 제외하고 도 9에 관해 논의된 어드밴스트 사용자 장비(500)와 유사하다. D2D 접속(710)은 물리 및 링크 계층 설계 관점에서 D2D 접속(710)과 동일한 기능들을 가질 수 있다.
어드밴스트 사용자 장비(501)에 대한 블록도가 도 51에 도시된다. 어드밴스트 사용자 장비(501)는 또한 백홀 D2D 통신들 섹션(504B)이 도 50의 백홀 D2D 통신 섹션(506A)과 통신하도록 구성되는 것을 제외하고 도 9에 관해 논의된 어드밴스트 사용자 장비(500)와 유사하다.
도 7을 다시 참조하면, 오프로드 링크는 하나의 D2D 접속(D2D 접속(710)) 및 백홀 링크로 구성된다. 그와는 대조적으로, 도 49의 오프로드 링크는 2개의 D2D 접속들(D2D 접속(710) 및 D2D 접속(710A)) 및 유선 백홀 링크로 구성된다. 다른 실시예들에 있어서 오프로드를 위한 링크는 2개 이상의 D2D 접속들 및 유선 백홀 링크로 구성될 수 있다.
D2D 접속(710)에 대한 제어 절차들은 D2D 접속(710)에 대해 위에서 논의된 것들과 동일할 수 있다. 제어 절차들은 접속 확립, 접속 관리, 접속 재구성, 핸드오버, 접속 해제, 무선 리소스 선택 관리, 전력 제어, 링크 적응, 호 어드미션 제어, 무선 베어러 할당, 트래픽 측정, 무선 측정 제어, 베어러 관리, 보안 연계 및 다른 적합한 절차들 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
추가의 특징들
위에 기재한 기지국(200), 사용자 장비(100) 및 어드밴스트 사용자 장비(500)의 동작은 하드웨어에 의해 구현될 수 있고, 또 프로세서에 의해 실행되는 소프트웨어 모듈에 의해 구현될 수 있고, 또한 이들 모두의 조합으로 구현될 수 있다.
소프트웨어 모듈은 임의의 포맷의 저장 매체 예컨대 RAM(Random Access Memory), 플래시 메모리, ROM(Read Only Memory), EPROM(Erasable Programmable ROM), EEPROM(Electronically Erasable and Programmable ROM), 레지스터, 하드 디스크, 착탈 가능 디스크, 및 CD-ROM에 배열될 수 있다.
이와 같은 저장 매체는 프로세서가 정보를 저장 매체에/로부터 기록/판독할 수 있도록 프로세서에 접속된다. 이와 같은 저장 매체는 또한 프로세서에 축적될 수 있다. 이와 같은 저장 매체 및 프로세서는 ASIC에 배열될 수 있다. 예컨대 ASIC는 기지국 장치(200), 사용자 장비, 및 어드밴스트 사용자 장비(500)에 배열될 수 있다. 이산 구성요소로서, 이와 같은 저장 매체 및 프로세서는 기지국(200), 사용자 장비(100), 및 어드밴스트 사용자 장비(500)에 배열될 수 있다.
따라서, 본 발명은 위에 기재한 실시예들을 이용하여 상세히 설명되었지만, 이 기술분야에서 숙련된 사람에게, 본 발명은 본원에 설명된 실시예들에 한정되지 않는다는 것이 명백하다. 본 발명은 청구항들에 정의된 본 발명의 목적 및 범위를 벗어나지 않고 정정되고 수정된 모드로서 구현될 수 있다. 그러므로, 명세서의 설명은 단지 예를 설명하기 위한 것이며 본 발명에 어떤 제한된 의미를 부여하지 않는다.

Claims (41)

  1. 제1 통신링크를 통해 기지국으로부터 제1 제어 플레인 메시지를 수신하도록 구성되는 제1 통신부;
    상기 제1 제어 플레인 메시지에 따라 확립된 제2 통신링크를 통해 유저 플레인 데이터를 유저장치로 송신하도록 구성되는 제2 통신부;
    서버로부터 어느 기지국도 거치지 않고 유저 플레인 데이터를 수신하도록 구성되는 제3 통신부;를 구비하고,
    상기 제2 통신 링크 및 상기 기지국으로부터 상기 유저장치로 유저 플레인 데이터를 송신하기 위한 통신 링크가 모두 접속하고 있는 상태에 있어서, 상기 제2 통신 링크에서 이용되는 캐리어 주파수는, 상기 기지국으로부터 상기 유저장치로 유저 플레인 데이터를 송신하기 위한 통신 링크에서 이용되는 캐리어 주파수와는 다른 것을 특징으로 하는 네트워크 디바이스.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제2 통신부로부터 송신된 유저 플레인 데이터는, 상기 유저장치에 있어서, 상기 기지국으로부터 송신된 유저 플레인 데이터와 동시에 수신되는 것을 특징으로 하는 네트워크 디바이스.
  3. 제1 통신 링크를 통해 기지국으로부터 제어 플레인 메시지 및 제1 유저 플레인 데이터를 수신하도록 구성되는 제1 통신부;
    제2 통신 링크를 통해, 네트워크 디바이스를 통해 서버로부터 어느 기지국도 통하지 않고 제2 유저 플레인 데이터를 수신하도록 구성되는 제2 통신부;를 구비하고,
    상기 제1 통신부는 또한 상기 제1 통신 링크를 통해 상기 기지국으로부터 제1 제어 플레인 메시지를 수신하도록 구성되고,
    상기 제2 통신부는 또한 상기 제1 제어 플레인 메시지에 따라 상기 제2 통신 링크를 확립하도록 구성되고,
    상기 제1 통신 링크 및 상기 제2 통신 링크가 모두 접속하고 있는 상태에 있어서, 상기 제1 통신 링크에서 이용되는 캐리어 주파수는, 상기 제2 통신 링크에서 이용되는 캐리어 주파수와는 다른 것을 특징으로 하는 유저장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 제1 유저 플레인 데이터와 상기 제2 유저 플레인 데이터를 동시에 수신하는 것을 특징으로 하는 유저 장치.
  5. 제1 통신 링크를 이용하여 유저장치와 유저 플레인 및 제어 플레인 데이터를 주고받고, 제2 통신 링크를 이용하여 네트워크 디바이스와 제어 플레인 데이터를 주고받도록 구성되는 제1 통신부;
    상기 제1 및 제2 통신 링크 중 하나를 각각 이용하여, 상기 유저장치 및 상기 네트워크 디바이스 중 적어도 하나로 송신되는 제1 제어 플레인 메시지를 통하여 제3 통신 링크의 확립, 해방, 재설정 및 핸드오버를 제어하도록 구성되는 제어부;를 구비하고,
    상기 네트워크 디바이스는, 유저 플레인 데이터를 서버로부터 어느 기지국도 통하지 않고 수신하여 상기 제 3 통신 링크를 통해 유저장치로 송신하고,
    상기 제1 통신 링크 및 상기 제3 통신 링크가 함께 접속하고 있는 상태에 있어서, 상기 제1 통신 링크에서 이용되는 캐리어 주파수는, 상기 제3 통신 링크에서 이용되는 캐리어 주파수와는 다른 것을 특징으로 하는 기지국.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 제1 통신부로부터 상기 제1 통신 링크를 이용하여 상기 유저장치로 송신되는 유저 플레인 데이터는, 상기 네트워크 디바이스로부터 상기 제3 통신 링크를 통해 상기 유저장치로 송신되는 유저 플레인 데이터와, 상기 유저장치에 있어서 동시에 수신되는 것을 특징으로 하는 기지국.
  7. 무선통신시스템에 있어서 네트워크 디바이스를 이용하여 통신을 수행하는 방법에 있어서,
    상기 네트워크 디바이스에서, 제1 통신 링크를 통해 기지국으로부터 제1 제어 플레인 메시지를 수신하는 공정;
    상기 네트워크 디바이스에서, 상기 제1 제어 플레인 메시지에 따라, 유저장치와의 사이에 제2 통신 링크를 확립하는 공정;
    상기 네트워크 디바이스에서, 서버로부터 어느 기지국도 통하지 않고 하향 유저 플레인 데이터를 수신하는 공정;
    상기 네트워크 디바이스로부터, 상기 제2 통신 링크를 통해 상기 하향 유저 플레인 데이터를 송신하는 공정;을 구비하고,
    상기 제2 통신 링크 및 상기 기지국으로부터 상기 유저장치로 유저 플레인 데이터를 송신하기 위한 통신 링크가 모두 접속하고 있는 상태에 있어서, 상기 제2 통신 링크에서 이용되는 캐리어 주파수는, 상기 기지국으로부터 상기 유저장치로 유저 플레인 데이터를 송신하기 위한 통신 링크에서 이용되는 캐리어 주파수와는 다른 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 무선통신시스템에 있어서 유저장치를 이용하여 통신을 수행하는 방법에 있어서,
    상기 유저장치에서, 제1 통신 링크를 통해 기지국으로부터 제1 제어 플레인 메시지 및 제1 유저 플레인 데이터를 수신하는 공정;
    상기 유저장치에서, 상기 제 1 제어 플레인 메시지에 따라, 네트워크 디바이스 사이에 제2 통신 링크를 확립하는 공정;
    상기 유저장치에서, 상기 제2 통신 링크를 통해 상기 네트워크 디바이스를 통해 서버로부터 어느 기지국도 통하지 않고 제2 유저 플레인 데이터를 수신하는 공정;을 구비하고,
    상기 제1 통신 링크 및 상기 제2 통신 링크가 모두 접속하고 있는 상태에 있어서, 상기 제1 통신 링크에서 이용되는 캐리어 주파수는, 상기 제2 통신 링크에서 이용되는 캐리어 주파수와는 다른 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 무선통신시스템에 있어서 기지국을 이용하여 통신을 수행하는 방법에 있어서,
    상기 기지국에서, 제1 통신 링크를 이용하여 유저장치와 유저 플레인 데이터 및 제어 플레인 메시지를 주고받고, 제2 통신 링크를 이용하여 네트워크 디바이스와 제어 플레인 메시지를 주고받는 공정;
    상기 기지국에서, 상기 제 1 및 제2 통신 링크 중 하나를 각각 이용하여, 상기 유저장치 및 상기 네트워크 디바이스 중 적어도 하나로 송신되는 제1 제어 플레인 메시지를 통해, 제3 통신 링크 확립, 해방, 재설정 및 핸드오버를 제어하는 공정;을 구비하고,
    상기 네트워크 디바이스는, 유저 플레인 데이터를 서버로부터 어느 기지국도 통하지 않고 수신하여 상기 제3 통신 링크를 통해 유저장치로 송신하고,
    상기 제1 통신 링크 및 상기 제3 통신 링크가 함께 접속하고 있는 상태에 있어서, 상기 제1 통신 링크에서 이용되는 캐리어 주파수는, 상기 제3 통신 링크에서 이용되는 캐리어 주파수와는 다른 것을 특징으로 하는 방법.
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