KR20090005676A - 통신시스템에서 단말 간 통신을 위한 자원 할당 방법 및장치 - Google Patents

통신시스템에서 단말 간 통신을 위한 자원 할당 방법 및장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 통신시스템에서 단말 간 통신을 위한 자원 할당 방법에 있어서, 전체 셀을 단말의 분포 밀도에 따라 2개의 서브 셀로 분할하는 과정과, 상기 서브 셀들 각각에 위치한 단말 간 통신을 위한 전용 주파수 대역을 할당하는 과정을 포함하여 셀룰라 통신과 단말간 통신 간의 간섭을 최소화하는 효과를 가진다.
단말 간 통신, 주파수 분할 듀플렉싱, 시분할 듀플렉싱, 업링크, 다운링크

Description

통신시스템에서 단말 간 통신을 위한 자원 할당 방법 및 장치{Method and apparatus for allocating resource of Peer to Peer communication in a communication system}
본 발명은 통신시스템에서 단말 간 통신(peer-to-peer, 이하 'P2P'라 칭한다)에 관한 것으로서, 특히 하이브리드 듀플렉싱(Hybrid Dupelxing) 기술에 기반한 자원 할당 방법 및 장치에 관한 것이다.
일반적으로 통신 시스템에서, 2개의 단말이 서로 매우 근접해 있더라도 서로 간의 통신을 위해서는 기지국의 중계를 거쳐야 한다. 그러나, 동일한 셀에 있는 2개의 단말 간 거리가 매우 가까운 경우, 기지국의 중계 없이 단말들끼리 직접 통신하는 피어-투-피어(peer-to-peer, 이하 'P2P'라 칭한다) 통신이 가능하다.
상기 P2P 통신은 크게 셀룰러(cellular) 이동 통신 즉, 기지국과 단말간의 통신과 동일한 주파수 대역을 사용하는 경우와, 셀룰러 이동 통신과 서로 다른 주파수 대역을 사용하는 경우로 구분된다.
먼저, 서로 다른 주파수 대역을 사용하는 경우, P2P 통신과 셀룰러 통신 간의 간섭 문제는 없지만, 셀룰러 이동 통신과 P2P 통신 각각의 전송 자원의 양과 범 위가 제한되어 대역폭 효율이 떨어지는 단점이 있다. 따라서, 주파수 효율성을 위해서 P2P 통신에 비 면허 주파수 대역을 사용하는 방안도 있으나, 이는 간섭 등으로 인한 비면허 대역의 한계성을 갖는다.
다음으로, P2P 통신과 셀룰러 통신이 동일한 주파수 대역을 사용하는 경우, P2P 통신과 셀룰러 통신 간 간섭 문제를 해결하기 위해서 각 전송 대역을 유연하게 조정하는 효율적인 자원 운용 방안이 요구된다.
한편, 최근 멀티미디어 서비스가 주류를 이루면서 비대칭형 서비스를 제공하는 시스템의 요구가 급증하여, TDD(Time Division Duplexing) 기반의 통신 시스템 연구가 증가하고 있다. TDD 방식은 데이터 송/수신을 위한 각 구간을 시간 영역으로 분할하므로, 고속의 전송 속도 및 비대칭형 서비스를 제공하기에 적합하다. 그러나, 라운드 트립 딜레이(round trip delay) 등으로 인하여 매크로 셀(Macro-cell)에는 적합하지 않은 단점이 있다. 반면, 데이터 송/수신을 위한 각 구간을 주파수 영역으로 분할하는 FDD(Frequency Division Duplexing)는 매크로 셀을 지원하기에 적합하지만, 가변적인 비대칭형 서비스를 제공하는데 한계를 갖는다.
일반적으로 P2P 통신 모드는 주로 상이한 업 링크(Up link) 및 다운 링크(Down Link) 트래픽(traffic) 요구 조건에 대해서 유연한 적응성을 제공하는 TDD 무선 인터페이스를 사용한다. TDD 모드에서의 P2P 통신은, 다른 단말로 신호를 송수신하는 경우와 기지국과 단말 링크 상으로 통신하는 모든 경우 동일한 타임슬롯(time slot)정보를 사용하기 때문에, 신호 간섭을 줄이기 위한 타임슬롯 할당 방안들이 연구되어 왔다.
상기한 바와 같은 종래 기술에 따른 TDD 모드 기반의 P2P 통신을 하는 2개의 단말은 P2P 통신 동안, 셀룰러 이동통신의 업 링크 타임슬롯 또는 다운 링크 타임슬롯에 전송되는 정보와 충돌할 수 있다. 따라서, 셀룰러 이동통신의 업 링크/다운 링크가 P2P 링크와 동일한 타임슬롯을 공유하는 경우, 셀룰러 이동통신의 업 링크/다운 링크 통신과 P2P 통신 간에 간섭이 발생하여 TDD 모드 기반의 P2P 통신의 성능을 심각하게 떨어뜨리는 문제점이 있었다.
또한, 마이크로 셀(Micro-cell)에 적합한 TDD 방식만으로는 단말의 분포 밀도가 매우 낮은 지역까지 셀룰라 망을 구축하기에는 경제성이 떨어지고, 차별화된 서비스를 제공하기 위한 P2P 통신 방식 등에서의 간섭 문제를 해결할 수 없는 문제점이 있었다.
따라서 상기한 바와 같이 동작되는 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 창안된 본 발명의 목적은, 다양한 TDD와 FDD의 조합인 HDD(Hybrid Division Duplexing)를 통해서 P2P 통신 동안 간섭을 최소화할 수 있는 자원 할당 방법 및 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, 단말의 밀도 분포에 따라 구분된 셀 영역 각각에서 셀룰라 통신에 사용하지 않는 자원을 P2P 전용 자원으로 할당함으로써, 간섭을 최소화 하고, 단말이 핸드오버 등으로 이동 중일 때, 해당 셀에 적합한 P2P자원으로 스위칭하는 방법 및 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 셀룰라 이동통신과 P2P 통신에 동일한 주파수 대역을 사용하여, 다양한 HDD 기반의 P2P 통신을 위한 자원 할당 방법 및 장치를 제공하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 창안된 본 발명의 실시 예는, 통신시스템에서 단말 간 통신을 위한 자원 할당 방법에 있어서, 전체 셀을 단말의 분포 밀도에 따라 2개의 서브 셀로 분할하는 과정과, 기 서브 셀 각각에 위치한 단말 간 통신을 위한 전용 주파수 대역을 할당하는 과정을 포함한다.
본 발명의 다른 실시 예에 따른 기지국은, 기지국은, 통신시스템에서 단말 간 통신을 위한 자원을 할당하는 기지국에 있어서, 단말의 위치에 따른 제1모드와 제2모드 및 제3모드에서의 통신을 위한 자원을 각각 할당하고, 각 모드에 대한 자원 할당 정보를 상기 단말로 미리 송신하고, 상기 단말로부터 모드 선택 정보를 수신한 후, 상기모드 선택 정보에 따라 상기 단말의 모드를 결정한 후, 상기 결정된 모드를 상기 단말로 송신하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 단말은, 통신시스템에서 단말 간 통신을 위한 자원을 수신하는 단말에 있어서, 기지국으로모드 선택 정보를 송신하고,
상기 기지국으로부터 상기 모드 선택 정보에 상응하게 결정된 모드를 수신하여, 기지국과 미리 협상된 해당 모드의 자원 할당 정보에 따라 상기 결정된 모드로 동작함을 특징으로 한다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시 예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형, 변경 가능함을 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.
본 발명은, 해당 셀 내의 단말 분포에 따라 복수의(TDD+HDD) 듀플렉싱 조합에 기반하여 단말 간 P2P 통신을 위한 간섭제어 효과가 있다. TDD UL/DL을 사용하는 마이크로 셀과 TDD DL, FDD UL을 사용하는 매크로 셀에서,각 영역에서 셀룰라 통신에 사용하지 않는 채널영역을 P2P전용 자원으로 할당함으로써, 채널 간섭이 감소하여 시스템의 용량(Capacity) 및 처리량(Throughput)을 향상시킬 수 있는 효과가 있다. 또한,각 영역에서 전용 P2P 주파수를 할당함으로써, P2P 통신 서비스의 가능지역이 기존 TDD 시스템보다 넓어질 수 있는 효과가 있다.
이하 본 발명에 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시 예를 상세히 설명하기로 한다. 우선, 도면들 중, 동일한 구성요소 도는 부품들은 가능한 한 동일한 참조부호를 나타내고 있음에 유의하여야 한다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략한다.
이하, 본 발명은 단말의 분포 밀도가 높은 지역은 스팟 지역(spot area) 또는 마이크로 셀(Micro-cell) 형태로 셀을 구성하고, 고속의 전송 속도를 제공하는 TDD를 적용한다. 이후, P2P 통신에서는 FDD를 적용함으로써, P2P 통신과 셀룰라 이 동 통신 즉, 기지국과 단말 간 통신의 간섭문제를 해결한다.
또한, 단말의 분포 밀도가 낮은 매크로 셀에서는 셀룰라 이동 통신 즉, 기지국과 단말 간에는 다운링크에는 TDD를 업링크에는 FDD를 각각 적용하고, P2P 통신에는 FDD를 적용한다.
도 la는 본 발명의 실시 예에 따라 마이크로 셀에서의 주파수 할당 구조를 보여주는 도면이다.
도 1을 참조하면, 전체 주파수 대역은 크게 제1주파수 영역(100)과 제2주파수 영역(110)으로 분할된다.
상기 제1주파수 영역(100)은 TDD가 적용된 다운링크 구간(이하, 'TDD-DL'이라 칭한다)(102)과 업링크 구간(이하, 'TDD-UL'이라 칭한다)으로 분할된다. 상기 TDD-DL(102)과 상기 TDD-UL(104)은 마이크로 셀 영역에 속하는 단말과 기지국간의 통신시 업링크와 다운링크 구간으로 사용된다. 또한, 상기 TDD-DL(102)은 매크로 셀 영역에 속하는 단말과 기지국 간 다운링크 구간을 위해 사용된다.
상기 제 2주파수 영역(110)은 FDD가 적용되는 업링크 구간(이하, 'FDD-UL'라 칭한다)이다. 상기 제2주파수 영역(110)은 마이크로 셀 영역에 속하는 단말과 기지국간의 통신에 많이 사용하지 않는 자원이다. 따라서, 상기 제 2주파수 영역(110)의 일부를 마이크로 셀에서의 P2P 통신시 업링크 및 다운링크 구간을 위한 전용 주파수(이하, 'P2P UL/DL'이라 칭한다)(112) 자원으로 할당한다. 상기 FDD-UL(110)은 매크로 셀 영역에 속하는 단말과 기지국 간 업링크 구간을 위해 사용되거나, 상기 매크로 셀 영역에 속하는 단말 간의 P2P 통신시에 사용된다.
상기 P2P UL/DL(112)은 마이크로 셀과 매크로 셀 영역에 각각 위치한 단말들끼리의 P2P 통신시 사용된다.
도 1b은 본 발명의 실시 예에 따라 매크로 셀에서의 주파수 할당 구조를 보여주는 도면이다.
도 1b를 참조하면, 전체 주파수 대역은 크게 제1주파수 영역(100-1)과 제2주파수 영역(110-1)으로 분할된다.
상기 제1주파수 영역(100-1)은 TDD가 적용된 다운링크 구간(이하, 'TDD-DL'이라 칭한다)(102-1)과 업링크 구간(이하, 'TDD-UL'이라 칭한다)으로 분할된다. 상기 TDD-DL(102-1)과 상기 TDD-UL(104-1)은 마이크로 셀 영역에 속하는 단말과 기지국간의 통신 시 업링크와 다운링크 구간으로 사용된다. 또한, 상기 TDD-DL(102-1)은 매크로 셀 영역에 속하는 단말과 기지국 간 다운링크 구간을 위해 사용된다. 반면, 상기 TDD-UL(104-1)은 매크로 셀 영역에 위치한 단말과 기지국간 통신에 사용되지 않는 자원이다. 따라서, 상기 TDD-UL(104-1) 일부를 매크로 셀에서의 P2P 전용 주파수 P2P 통신 시 업링크 및 다운링크 구간을 위한 전용 주파수(이하, 'P2P UL/DL'이라 칭한다)(112-1)로 할당한다. 상기 P2P UL/DL(112-1)은 매크로 셀 영역에 각각 위치한 단말들끼리의 P2P 통신 시 사용된다.
상기 제 2주파수 영역(110-1)은 FDD가 적용되는 업링크 구간(이하, 'FDD-UL'라 칭한다)으로, 상기 FDD-UL(110-1)은 매크로 셀 영역에 속하는 단말과 기지국 간 업링크 구간을 위해 사용된다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 셀 구조를 보여주는 도면이다.
도 2를 참조하면, 셀은 마이크로 셀(200)과, 상기 마이크로 셀(200) 영역을 제외한 나머지인 매크로 셀(210)로 구성된다. 단말1(202), 단말2(204), 단말3(206) 및 기지국(208)은 상기 마이크로 셀(200)에 위치하고, 단말4(212), 단말5(214), 단말6(216)은 상기 매크로 셀(210)에 위치한다.
상기 마이크로 셀(200) 내의 상기 단말1~3(202~206)은 상기 기지국(108)과의 통신시 업링크/하향링크 모두 TDD 모드로 동작한다. 상기 단말1~3(202~206)은 업링크에서 상기 TDD-UL(204)를 사용하고, 다운링크에서 상기 TDD-DL(202)를 사용한다.
상기 매크로 셀(210) 내의 단말4~6(112~116)은 상기 기지국(108)과의 통신시 업링크에는 FDD 모드로 동작하여 상기 FDD-UL(110)을 사용하고, 다운링크에는 TDD 모드로 동작하여 상기 TDD-DL(102)한다.
상기 마이크로 셀(200)에서 P2P 통신시 일 예로, 단말1(202)과 단말2(204)간 통신하는 경우, 도 1a의 상기 P2P UL/DL(112)을 사용한다. 즉, 상기 P2P UL/DL(112)은 상기 기지국(208)과 상기 단말1,2(202,204) 간 통신에 사용하는 TDD 주파수와 P2P 통신 사이의 간섭문제가 없는 P2P(FDD) 전용 주파수이다.
상기 매크로 셀(210)에서의 P2P 통신시, 일 예로 단말 4(212)와 단말5(214)간 통신하는 경우 도 1b의 상기 P2P UL/DL(112-1)을 사용한다. 즉, 상기 매크로 셀(210)의 P2P 통신용 주파수와 상기 기지국(208)과 상기 단말 4~6(212~216) 간의 업링크가 동일한 상기 FDD-UL(110)을 사용한다. 이 경우, 상기 FDD-UL(110)의 범위가 상기 마이크로 셀(200)과 비교하여 사용자 분포 밀도가 낮기 때문에, TDD 모드로 P2P 통신을 하는 경우보다 간섭 효과가 훨씬 적다. 여기에, 간섭을 완화시키는 주파수 호핑(Frequency Hopping) 기법 및 다이나믹 채널 할당(Dynamic channel allocation), 하이브리드 ARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest) 등의 기법을 적용하여 주파수 효율을 높일 수 있다.
결국, 상기 매크로 셀(210)에 위치한 단말은, 다운링크 구간에서 상기 TDD-DL(120)를 사용하므로 시간상 제약이 있을 뿐, 업링크 구간과 다른 주파수 대역을 사용하므로 FDD 모드와 동일하게 느낄 것이다. 또한, P2P 통신을 위해서는 상기 마이크로 셀(200) 내의 P2P 통신과 동일하게 상기 FDD-UL(110)내에 할당된 상기 P2P-UL/DL(112)영역을 사용한다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 동작 흐름도이다.
도 3을 참조하면, 300단계에서 기지국은 해당 단말의 모드 선택 정보를 수신하고 305단계로 진행한다. 상기 모드 선택 정보는 해당 단말이 상기 기지국으로부터 수신하는 파일럿 신호(pilot signal)의 수신 세기 및 현재 셀에서의 상기 단말의 위치가 포함된다.
305단계에서 상기 기지국은 상기 단말의 모드 선택 정보에 따라 상기 단말의 모드를 결정하고, 310단계로 진행한다. 즉, 상기 기지국은 상기 수신한 파일럿 신호의 수신 세기와 위치를 고려하여 해당 단말이 매크로 셀 영역 또는 마이크로 셀 영역에 위치하는지 판단하고, 상기 단말 주변의 P2P 통신이 가능한 단말이 존재하는 지에 대한 여부도 판단한다.
310단계에서 상기 기지국은 해당 단말로 상기 단말의 결정된 모드를 결정한다. 상기 모드는 매크로 셀 모드와, 마이크로 셀 모드 및 P2P 모드가 포함된다. 이 때, 상기 각 모드별로 정해지는 듀플렉싱 모드 및 해당 주파수 대역의 조합은 단말과 이미 협상한 상태이다. 구체적으로, 상기 매크로 셀 모드는 해당 단말이 업링크에서 FDD로 동작하고, 다운링크에서는 TDD로 동작한다. 상기 마이크로 셀 모드는 해당 단말이 업링크 다운링크 모두 TDD로 동작한다. 상기 단말 주변에 P2P 통신이 가능한 단말이 존재하여 P2P 통신 모드가 결정되면, 상기 단말은 매크로 셀과 마이크로 셀 각각에 미리 정해져 있는 P2P 용 주파수 대역을 통해서 동작하고, 기지국은 상기 단말과 P2P통신을 수행할 피어(peer) 단말의 정보 역시 상기 단말로 전송한다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 단말의 동작 흐름도이다.
도 4를 참조하면, 400단계에서 단말은 기지국으로부터 모드 선택 정보를 송신하고, 405단계로 진행한다. 상기 모드 선택 정보는 해당 단말이 상기 기지국으로부터 수신하는 파일럿 신호의 수신 세기 및 현재 셀에서의 상기 단말의 위치가 포함된다.
405단계에서 상기 단말은 기지국으로부터 상기 모드 선택 정보에 따라 결정된 모드를 수신하고 410단계로 진행한다. 상기 모드에는 매크로 셀 모드와, 마이크로 셀 모드 및 P2P 모드가 포함된다. 이때, 상기 단말은 각 모드 별로 듀플렉싱 동작 모드 및 해당 주파수 대역을 기지국과의 협상을 통해서 미리 인지하고 있다. 여기서는, 듀플렉싱 동작 모드 별 주파수 대역이 도 2와 같이 할당되어 있는 경우를 가정하여 설명한다.
410단계에서 상기 단말은 기지국으로부터 수신된 모드를 확인하여, 해당 모 드로 동작하기 위한 415단계 내지 430단계로 진행한다.
상기 확인결과 수신된 모드가 매크로 셀 모드일 경우, 415단계에서 상기 단말은 매크로 셀 모드 임을 인지한 후, 상기 기지국과 미리 협상을 통해서 알고 있는 주파수 대역 즉, 상기 FDD-UL(110)을 사용하여 업링크에서 FDD 모드로 동작하고, 상기 TDD-DL(102)를 사용하여 다운링크에서 TDD 모드로 동작한다.
상기 확인결과 수신된 모드가 마이크로 셀 모드일 경우, 430단계에서 상기 단말은 마이크로 셀 모드임을 인지한 후, 상기 기지국과 미리 협상을 통해서 알고 있는 주파수 대역 즉, 상기 TDD-UL(204)를 업링크에 사용하여 TDD 모드로 동작하고, 상기 TDD-DL(202)를 사용하여 다운링크에서 TDD 모드로 동작한다.
상기 확인결과 수신된 모드가 P2P인 경우, 420단계에서 상기 단말은 기지국으로부터 자신이 위치한 영역이 마이크로 셀인지 매크로 셀인지를 확인하고 425단계로 진행한다. 425단계에서 상기 단말은 P2P 통신을 수행할 피어 단말의 정보를 추가적으로 수신한 후, 자신이 위치한 영역에 따라 상기 기지국과 미리 협상을 통해서 알고 있는 P2P 전용 주파수 대역 즉, 상기 단말이 마이크로 셀에 위치한 경우 상기 P2P UL/DL(112) 또는 상기 단말이 매크로 셀에 위치한 경우 상기 P2P UL/DL(112-1)을 통해서 해당 피어 단말과 P2P통신을 한다.
이때, 상기 단말이 P2P통신 중에 핸드오버를 통해서 위치가 변경될 경우, 이동한 위치 영역에 할당된 P2P 전용 주파수로 자원을 변경하여 P2P통신을 한다. 일 예로, 매크로 셀 영역에 위치한 단말이 P2P통신 전용 주파수 자원인 상기 P2P UL/DL(112-1)을 통해서 P2P 통신을 수행하다가 핸드오버를 통해서 마이크로 셀 영 역으로 이동한 경우, 상기 단말은 마이크로 셀 P2P통신 전용 주파수인 상기 P2P UL/DL(112)으로 자원을 변경한 후, 이를 통해서 해당 단말과 P2P 통신한다.
한편, 단말이 피어 단말과 P2P 통신시, 상기 단말은 상기 피어 단말과의 P2P 통신 합의 여부에 따라 다르게 동작한다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따라 피어 단말과 P2P 통신이 합의된 경우 P2P 동작 흐름도이다. 여기서는, 단말 A(502)와 단말 B(504)는 마이크로 셀 영역에 위치한 상태로, 기지국(500)으로 P2P 모드임을 통보받고, 서로 P2P 통신상의 피어 관계임을 미리 알고 있는 경우이다.
도 5를 참조하면, 510단계와 520단계에서 단말A(502)와 단말 B(504) 각각 자신의 고유 ID를 포함하는 P2P 모드 등록 요청-1 메시지를 상기 기지국(500)으로 전송하여 P2P 모드 사용자로 등록한다. 이후, 515단계와 525단계에서 기지국(500)은 상기 단말A(502)와 단말 B(504) 각각으로 P2P 모드의 리소스 정보가 포함된 P2P 모드 응답 메시지-1을 송신한다. 상기 리소스 정보는 각 단말의 P2P 통신 피어 단말 정보가 포함된다.
상기 단말A(502)은 상기 리소스 정보를 통해 자신의 피어 단말이 상기 단말B(504) 임을 인지하고, 530단계에서 상기 단말A(502)는 상기 단말B(504)로 P2P 연결 요청 메시지-1을 전송한다. 540단계에서 상기 단말B(504)는 상기 P2P 연결 요청에 응답하는 P2P 연결 응답 메시지-1을 상기 단말A(502)로 전달하여 P2P 연결을 완료한다. 540단계에서 상기 단말A(502)와 단말B(504)는 상기 기지국(500)과 미리 협상을 통해 알고 있는 P2P 전용 주파수 대역 일 예로, 도 1의 P2P UL/DL(112)를 사 용하여 P2P 트래픽을 송수신한다. 만약, 상기 단말A(502)와 단말B(504)가 매크로 셀 영역에 위치한 경우, 매크로 셀 전용 P2P UL/DL(112-1)을 사용한다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따라 피어 단말과 P2P 통신이 합의되지 않은 경우 P2P 동작 흐름도이다. 여기서는, 단말 A(602)와 단말 B(604)는 마이크로 셀 영역에 위치하고, 기지국(600)으로 P2P 모드임을 통보받았으나, 서로 간의 위치와 P2P 통신 의사 여부를 알지 못하는 경우이다.
도 6을 참조하면, 610단계에서 단말A(602)는 P2P통신을 하고자 하는 단말 B(604)와 자신의 고유 ID를 포함하는 P2P 모드 등록 요청-2 메시지를 상기 기지국(600)으로 전송하여 P2P 모드 사용자로 등록한다. 이때, 상기 단말A(602)는 P2P 통신을 위한 피어 단말 즉, 상기 단말B(604)의 고유 ID와 위치를 요청한다. 615단계에서 기지국(600)은 상기 단말A(602)로 상기 단말 B(604)의 고유 ID와 위치 정보가 포함된 P2P 모드 등록 응답 메시지-2를 송신한다.
620단계에서 상기 단말A(602)은 미리 알고 있는 상기 기지국(600)과 미리 협상을 통해 알고 있는 P2P 전용 주파수 대역, 일 예로, 도 1의 P2P UL/DL(112)를 사용하여 상기 단말B(604)로 P2P 연결 요청 메시지-2를 전송한다. 625단계에서 상기 단말B(604)는 상기 P2P 연결 요청에 응답하는 P2P 연결 응답 메시지-2을 상기 단말A(602)로 전달하여 P2P 연결을 완료한다. 만약, 상기 단말A(602)와 단말B(604)가 매크로 셀 영역에 위치한 경우, 매크로 셀 전용 P2P UL/DL(112-1)을 사용한다.
630단계에서 상기 단말B(604)는 상기 기지국(600)으로 P2P 모드 등록 요청 메시지-2를 송신하고, 635단계에서 상기 기지국으로부터 P2P 모드 등록 응답 메시 지-2를 수신하여 P2P 모드 등록을 완료한다. 이후, 640단계에서 상기 단말A(602)와 단말B(604)는 상기P2P UL/DL(112)를 사용하여 P2P 트래픽을 송수신한다.
한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되지 않으며, 후술되는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
도 la는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 마이크로 셀에서의 주파수 할당 구조를 보여주는 도면.
도 lb는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 매크로 셀에서의 주파수 할당 구조를 보여주는 도면.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 셀 구조를 보여주는 도면.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 동작 흐름도.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 단말의 동작 흐름도.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따라 피어 단말과 P2P 통신이 합의된 경우 P2P 동작 흐름도.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따라 피어 단말과 P2P 통신이 합의되지 않은 경우 P2P 동작 흐름도.

Claims (26)

  1. 통신시스템에서 단말 간 통신을 위한 자원 할당 방법에 있어서,
    전체 셀을 단말의 분포 밀도에 따라 2개의 서브 셀로 분할하는 과정과,
    상기 서브 셀 각각에 위치한 단말 간 통신을 위한 전용 주파수 대역을 각각 할당하는 과정을 포함하는 자원 할당 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 분할하는 과정은,
    소정 기준에 따라 단말의 분포 밀도가 높은 영역을 제1서브 셀로 구성하고,
    상기 제1서브 셀을 제외한 나머지 셀을 단말의 분포 밀도가 낮은 제2서브 셀로 구성함을 특징으로 하는 자원 할당 방법.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 제1서브 셀은, 스팟 지역(spot area) 또는 마이크로 셀(Micro-cell)이고, 상기 제2서브 셀은 매크로 셀(macro cell)임을 특징으로 하는 자원 할당 방법.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 할당하는 과정은,
    전체 주파수 대역을 업링크와 다운링크을 위한 시분할듀플렉싱이 적용되는 제1주파수 영역과, 상기 제1주파수 영역에 대응하여 업링크를 위한 주파수 분할 듀플렉싱이 적용되는 제2주파수 영역으로 구성하는 과정과,
    상기 제1서브 셀에 위치한 단말간 통신을 위한 전용 주파수 대역으로 상기 제1주파수 영역의 업링크 구간 일부를 할당하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 자원 할당 방법.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 제1서브 셀에 위치한 기지국과 단말 간 통신 시, 상기 제1주파수 영역의 업링크와 다운링크 구간을 사용함을 특징으로 하는 자원 할당 방법.
  6. 제 4항에 있어서, 상기 할당하는 과정은,
    상기 제2서브 셀에 위치한 단말 간 통신을 위한 전용 주파수 대역으로 상기 제 2주파수 영역의 일부를 할당함을 특징으로 하는 자원 할당 방법.
  7. 제 6항에 있어서, 상기 제2서브 셀에 위치한 기지국과 단말 간의 통신 시, 다운링크로 상기 제1주파수 영역의 다운링크 구간을 사용하고, 업링크로 상기 제2 주파수 영역을 사용함을 특징으로 하는 자원 할당 방법.
  8. 통신시스템에서 단말 간 통신을 위한 자원을 할당하는 기지국에 있어서,
    단말의 위치에 따른 제1모드와 제2모드 및 제3모드에서의 통신을 위한 자원을 각각 할당하여 각 모드에 대한 자원 할당 정보를 상기 단말로 미리 송신하고,
    상기 단말로부터 모드 선택 정보를 수신한 후, 상기 모드 선택 정보에 따라 상기 단말의 모드를 결정하여 상기 결정된 모드를 상기 단말로 송신하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  9. 제 8항에 있어서, 상기 각 모드에 대한 자원 할당 정보는,
    상기 기지국이 단말의 분포 밀도에 따라 전체 셀을 2개의 서브 셀로 분할하고, 상기 서브 셀 각각에 위치한 단말 간 통신을 위해서 할당한 전용 주파수 대역 정보를 포함함을 특징으로 하는 기지국.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 서브 셀은,
    소정 기준에 따라 단말의 분포 밀도가 높은 영역을 제1서브 셀과, 상기 제1서브 셀을 제외한 나머지 셀을 단말의 분포 밀도가 낮은 제2서브 셀로 구성하는 것 을 특징으로 하는 기지국.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 제1서브 셀은 스팟 지역(spot area) 또는 마이크로 셀(Micro-cell)이고, 상기 제2서브 셀은 매크로 셀(macro cell)임을 특징으로 하는 기지국.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 제1모드는 상기 제1서브 셀 영역에 위치한 단말과 기지국 간의 통신을 나타내고, 상기 제2모드는 상기 제2서브 셀 영역에 위치한 단말과 기지국 간의 통신을 나타내며, 상기 제3모드는 상기 제1서브 셀 혹은 상기 제2서브 셀 영역 내에 위치한 단말 간 통신을 나타냄을 특징으로 하는 기지국.
  13. 제 12항에 있어서, 상기 자원 할당 정보는,
    상기 기지국으로부터 업링크와 다운링크을 위한 시분할 듀플렉싱이 적용되는 제1주파수 영역과, 상기 제1주파수 영역에 대응하여 업링크를 위한 주파수 분할 듀플렉싱이 적용되는 제2주파수 영역으로 구성된 전체 주파수 영역에서, 제3모드인 단말이 상기 제1서브 셀 영역에 위치한 경우, 전용 주파수 대역으로 할당된 상기 제1주파수 영역의 업링크 구간 일부를 나타내는 제3모드의 자원 할당 정보를 포함함을 특징으로 하는 기지국.
  14. 제 13항에 있어서, 상기 자원 할당 정보는,
    상기 제1모드의 단말과 기지국간 통신시 상기 제1주파수 영역의 업링크와 다운링크 구간을 사용함을 나타내는 제1모드의 자원 할당 정보를 포함함을 특징으로 하는 기지국.
  15. 제 12항에 있어서, 상기 자원 할당 정보는,
    제 3모드인 단말이 상기 제2서브 셀에 위치한 경우, 전용 주파수 대역으로 할당된 상기 제 2주파수 영역의 일부를 나타내는 제3모드의 자원 할당 정보를 포함함을 특징으로 기지국.
  16. 제 15항에 있어서, 상기 자원 할당 정보는,
    상기 제2모드의 단말과 기지국간 통신 시, 다운링크로 상기 제1주파수 영역의 다운링크 구간을 사용하고, 업링크로 상기 제2주파수 영역을 사용함을 나타내는 제2모드의 자원 할당 정보를 포함함을 특징으로 하는 자원 할당 방법.
  17. 제 8항에 있어서, 상기 모드 선택 정보는,
    해당 단말이 상기 기지국으로부터 수신하는 파일럿 신호(pilot signal)의 수신 세기 및 현재 셀에서의 상기 단말 위치가 포함되는 것을 특징으로 하는 기지국.
  18. 제 17항에 있어서,
    상기 수신한 파일럿 신호의 수신 세기와 위치를 고려하여 해당 단말이 제 1모드 또는 제2모드에 위치하는지 또는 상기 단말 주변의 제3모드로 통신이 가능한 단말이 존재하는 지에 대한 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  19. 통신시스템에서 단말 간 통신을 위한 자원을 수신하는 단말에 있어서,
    기지국으로 모드 선택 정보를 송신하고,
    상기 기지국으로부터 상기 모드 선택 정보에 상응하게 결정된 모드를 수신하여, 기지국과 미리 협상된 해당 모드의 자원 할당 정보에 따라 상기 결정된 모드로 동작하는 단말.
  20. 제 19항에 있어서, 상기 모드 선택 정보는,
    상기 기지국으로부터 수신하는 파일럿 신호의 수신 세기 및 현재 셀에서의 상기 단말의 위치가 포함되는 것을 특징으로 하는 단말.
  21. 제 19 항에 있어서, 상기 서브 셀은,
    소정 기준에 따라 단말의 분포 밀도가 높은 영역으로 구성된 제1서브 셀과 상기 제1서브 셀을 제외한 나머지 셀을 단말의 분포 밀도가 낮은 영역으로 구성된 제2서브 셀임을 특징으로 하는 단말.
  22. 제 21항에 있어서,
    상기 제1서브 셀은 스팟 지역(spot area) 또는 마이크로 셀(Micro-cell) 이고, 상기 제2서브 셀은 매크로 셀(macro cell)임을 특징으로 하는 단말.
  23. 제 22항에 있어서,
    상기 제1모드는 상기 제1서브 셀 영역에 위치한 단말과 기지국간의 통신을 나타내고, 상기 제2모드는 상기 제2서브 셀 영역에 위치한 단말과 기지국간의 통신을 나타내며, 상기 제3모드는 상기 제1서브 셀 혹은 상기 제2서브 셀 영역 내에 위 치한 단말 간 통신을 나타냄을 특징으로 하는 단말.
  24. 제 23항에 있어서, 상기 자원 할당 정보는,
    상기 기지국으로부터 업링크와 다운링크을 위한 시분할 듀플렉싱이 적용되는 제1주파수 영역과, 상기 제1주파수 영역에 대응하여 업링크를 위한 주파수 분할 듀플렉싱이 적용되는 제2주파수 영역으로 구성된 전체 주파수 영역에서,
    제3모드인 단말이 상기 제1서브 셀 영역에 위치한 경우 전용 주파수 대역으로 할당된 상기 제1주파수 영역의 업링크 구간 일부와, 제 3모드인 단말이 상기 제2서브 셀에 위치한 경우, 전용 주파수 대역으로 할당된 상기 제 2주파수 영역의 일부를 나타내는 제3모드의 자원 할당 정보를 포함함을 특징으로 하는 단말.
  25. 제 24항에 있어서, 상기 결정된 모드가 제1모드일 경우,
    상기 자원 할당 정보에 따라 상기 제1서브 셀 내에 위치한 단말과 기지국 간 통신시, 상기 제1주파수 영역의 업링크와 다운링크 구간을 사용함을 특징으로 하는 단말.
  26. 제 24항에 있어서, 상기 결정된 모드가 제2모드일 경우,
    상기 자원 할당 정보에 따라 상기 제2서브 셀 내에 위치한 단말과 기지국 간의 통신 시, 다운링크로 상기 제1주파수 영역의 다운링크 구간을 사용하고, 업링크로 상기 제2주파수 영역을 사용함을 나타내는 제2모드의 자원 할당 정보를 포함함을 특징으로 하는 자원 할당 방법.
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Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101055446B1 (ko) * 2009-05-29 2011-08-08 주식회사 팬택 차등 순환지연 다이버시티 mimo 기법을 이용한 송수신 장치 및 그 방법
KR101233182B1 (ko) * 2010-03-15 2013-02-15 엘지전자 주식회사 무선 통신 시스템에서 직접 통신 방법 및 장치
WO2013069876A1 (ko) * 2011-11-09 2013-05-16 한국전자통신연구원 인프라 구조 네트워크에서 복수의 단말들 사이의 통신 방법 및 자원 할당 방법
WO2013122384A1 (ko) * 2012-02-14 2013-08-22 엘지전자 주식회사 장치 대 장치 통신 방법 및 이를 수행하기 위한 장치
WO2013141592A1 (ko) * 2012-03-22 2013-09-26 엘지전자 주식회사 채널 정보 전송 방법 및 장치
KR101395166B1 (ko) * 2009-03-26 2014-05-15 퀄컴 인코포레이티드 화이트스페이스 통신 장치 및 방법들
KR101405609B1 (ko) * 2012-11-05 2014-06-10 연세대학교 산학협력단 기지국과 이의 기기간 직접 통신을 위한 자원 할당 방법 및 기기간 직접 통신을 수행하는 단말장치
US9020515B2 (en) 2010-02-09 2015-04-28 Samsung Electronics Co., Ltd. Communication system of performing uplink communication and downlink communication using overlapping radio resource
KR20150115337A (ko) * 2014-04-03 2015-10-14 에스케이텔레콤 주식회사 셀 최적화 방법 및 장치
US9736840B2 (en) 2011-11-09 2017-08-15 Electronics And Telecommunications Research Institute Communication method and resource assigning method between a plurality of terminals in infrastructure network

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101395166B1 (ko) * 2009-03-26 2014-05-15 퀄컴 인코포레이티드 화이트스페이스 통신 장치 및 방법들
US9025536B2 (en) 2009-03-26 2015-05-05 Qualcomm Incorporated Apparatus and methods of whitespace communication
US9801107B2 (en) 2009-03-26 2017-10-24 Qualcomm Incorporated Apparatus and methods of whitespace communication
KR101055446B1 (ko) * 2009-05-29 2011-08-08 주식회사 팬택 차등 순환지연 다이버시티 mimo 기법을 이용한 송수신 장치 및 그 방법
US9020515B2 (en) 2010-02-09 2015-04-28 Samsung Electronics Co., Ltd. Communication system of performing uplink communication and downlink communication using overlapping radio resource
KR101233182B1 (ko) * 2010-03-15 2013-02-15 엘지전자 주식회사 무선 통신 시스템에서 직접 통신 방법 및 장치
US9736840B2 (en) 2011-11-09 2017-08-15 Electronics And Telecommunications Research Institute Communication method and resource assigning method between a plurality of terminals in infrastructure network
WO2013069876A1 (ko) * 2011-11-09 2013-05-16 한국전자통신연구원 인프라 구조 네트워크에서 복수의 단말들 사이의 통신 방법 및 자원 할당 방법
WO2013122384A1 (ko) * 2012-02-14 2013-08-22 엘지전자 주식회사 장치 대 장치 통신 방법 및 이를 수행하기 위한 장치
US9433014B2 (en) 2012-02-14 2016-08-30 Lg Electronics Inc. Device to device communication method and device for performing same
WO2013141592A1 (ko) * 2012-03-22 2013-09-26 엘지전자 주식회사 채널 정보 전송 방법 및 장치
US9345016B2 (en) 2012-03-22 2016-05-17 Lg Electronics Inc. Channel information transmitting method and device
KR101405609B1 (ko) * 2012-11-05 2014-06-10 연세대학교 산학협력단 기지국과 이의 기기간 직접 통신을 위한 자원 할당 방법 및 기기간 직접 통신을 수행하는 단말장치
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