KR20160040580A

KR20160040580A - 무선 통신 시스템에서 신호 송수신방법 및 장치

Info

Publication number: KR20160040580A
Application number: KR1020167003657A
Authority: KR
Inventors: 채혁진; 이승민; 김학성; 서한별
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2013-07-12
Filing date: 2014-07-14
Publication date: 2016-04-14
Also published as: EP3021498A1; EP3021498B1; WO2015005743A1; JP6208340B2; US10039140B2; CN105379146B; CN105379146A; EP3021498A4; KR102238536B1; JP2016528765A; US20160157287A1

Abstract

본 발명은 일 실시예는,무선통신시스템에서제1 장치의 장치 대 장치 간 신호 송수신 방법에 있어서, 제2 장치로부터 디스커버리 신호를 수신하는 단계; 상기 디스커버리 신호 전송에 관련된 안테나 포트 개수를 판단하는 단계; 및 상기 안테나 포트 개수에 기초하여 상기 디스커버리 신호를 복호하는 단계를 포함하며, 상기 DMRS를 구성하는 시퀀스의 초기값은 셀 ID에 관련된 파라미터에 의해 결정되며, 상기 셀 ID에 관련된 파라미터의 값은 물리 셀 ID 및 가상 셀 ID 각각이 가능한 값과 상이한 값의 범위에서 선택되는, 신호 송수신 방법이다.

Description

무선 통신 시스템에서 신호 송수신방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR TRANSRECEIVING SIGNAL IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}

이하의 설명은 무선 통신 시스템에 대한 것으로, 보다 상세하게는 장치 대 장치 통신에서 신호 송수신 방법 및 장치에 관한 것이다.

무선 통신 시스템이 음성이나 데이터 등과 같은 다양한 종류의 통신 서비스를 제공하기 위해 광범위하게 전개되고 있다. 일반적으로 무선 통신 시스템은 가용한 시스템 자원(대역폭, 전송 파워 등)을 공유하여 다중 사용자와의 통신을 지원할 수 있는 다중 접속(multiple access) 시스템이다. 다중 접속 시스템의 예들로는 CDMA(code division multiple access) 시스템, FDMA(frequency division multiple access) 시스템, TDMA(time division multiple access) 시스템, OFDMA(orthogonal frequency division multiple access) 시스템, SC-FDMA(single carrier frequency division multiple access) 시스템, MC-FDMA(multi carrier frequency division multiple access) 시스템 등이 있다.

장치 대 장치(Device-to-Device; D2D) 통신이란 단말(User Equipment; UE)들 간에 직접적인 링크를 설정하여, 기지국(evolved NodeB; eNB)을 거치지 않고 단말 간에 음성, 데이터 등을 직접 주고 받는 통신 방식을 말한다. D2D 통신은 단말-대-단말(UE-to-UE) 통신, 피어-대-피어(Peer-to-Peer) 통신 등의 방식을 포함할 수 있다. 또한, D2D 통신 방식은 M2M(Machine-to-Machine) 통신, MTC(Machine Type Communication) 등에 응용될 수 있다.

D2D 통신은 급속도로 증가하는 데이터 트래픽에 따른 기지국의 부담을 해결할 수 있는 하나의 방안으로서 고려되고 있다. 예를 들어, D2D 통신에 의하면 기존의 무선 통신 시스템과 달리 기지국을 거치지 않고 장치 간에 데이터를 주고 받기 때문에 네트워크의 과부하를 줄일 수 있게 된다. 또한, D2D 통신을 도입함으로써, 기지국의 절차 감소, D2D에 참여하는 장치들의 소비 전력 감소, 데이터 전송 속도 증가, 네트워크의 수용 능력 증가, 부하 분산, 셀 커버리지 확대 등의 효과를 기대할 수 있다.

본 발명은 D2D 통신에서 디스커버리 신호 전송시 안테나 포트 개수를 알려줄 수 있는 방법에 대한 것이다.

본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 제1 기술적인 측면은,무선통신시스템에서제1 장치의 장치 대 장치 간 신호 송수신 방법에 있어서,제2 장치로부터 디스커버리 신호를 수신하는 단계;상기 디스커버리 신호 전송에 관련된 안테나 포트 개수를 판단하는 단계;및상기 안테나 포트 개수에 기초하여 상기 디스커버리 신호를 복호하는 단계를 포함하며,상기 DMRS를 구성하는 시퀀스의 초기값은 셀 ID에 관련된 파라미터에 의해 결정되며,상기 셀 ID에 관련된 파라미터의 값은 물리 셀 ID 및 가상 셀 ID 각각이 가능한 값과 상이한 값의 범위에서 선택되는, 신호 송수신 방법이다.

본 발명의 제2 기술적인 측면은, 무선 통신 시스템에서 장치 대 장치(Device to Device, D2D) 통신을 수행하는 제1 장치에 있어서,수신 모듈; 및프로세서를 포함하고,상기 프로세서는, 제2 장치로부터 디스커버리 신호를 수신하고, 상기 디스커버리 신호 전송에 관련된 안테나 포트 개수를 판단하며, 상기 안테나 포트 개수에 기초하여 상기 디스커버리 신호를 복호하며,상기 안테나 포트 개수는, 상기디스커버리 신호에 연관된 DMRS를 구성하는 시퀀스의 초기값에 관련된 시퀀스 이동 패턴(sequence shift pattern) 또는 상기 디스커버리 신호에 연관된 소정 자원 영역 중 하나를 통해 지시되는, 제1 장치이다.

본 발명의 제1 내지 제2 기술적인 측면은 다음 사항들을 포함할 수 있다.

상기 안테나 포트 개수는, 상기디스커버리 신호에 연관된 DMRS(DeModulation Reference Signal)를 구성하는 시퀀스의 초기값에 관련된, 시퀀스 이동 패턴(sequence shift pattern) 또는 상기 디스커버리 신호에 연관된 소정 자원 영역 중 하나를 통해 지시될 수 있다.

상기 안테나 포트 개수가 상기 디스커버리 신호에 연관된 소정 자원 영역을 통해 지시되는 경우,상기 소정 자원 영역을 통해 안테나 포트 개수에 매핑된 비트 시퀀스가 전송될 수 있다.

상기 소정 자원 영역은, 상기 디스커버리 신호에 연관된 DMRS가 전송되는 자원영역에 인접한 것일 수 있다.

상기 비트 시퀀스의 전송에는 항상 SISO(Single Input Single Output)가 사용될 수 있다.

상기 셀 ID에 관련된 파라미터는 동일한 클러스터 내에서는 동일한 값일 수 있다.

상기 안테나 포트 개수가 2 이상인 경우, 상기 시퀀스 이동 패턴은 0으로 설정될 수 있다.

상기 안테나 포트 개수가 2 이상인 경우, 상기 시퀀스 이동 패턴에는 미리 설정된 값만큼의 오프셋이 부가될 수 있다.

상기 안테나 포트 개수가 2 이상인 경우, 상기 제1 장치는, 상기 디스커버리 신호 수신시, 미리 설정된 개수의 서브프레임 단위로 동일한 프리코딩이 사용되었음을 가정할 수 있다.

상기 제1 장치는 상기 디스커버리 신호 전송에 주파수 호핑이 적용되지 않음을 가정할 수 있다.

상기 디스커버리 신호 전송에 주파수 호핑이 적용된 경우, 상기 제1 장치는 상기 미리 설정된 개수를 1로 가정할 수 있다.

본 발명에 따르면디스커버리 신호 수신 장치가 안테나 포트 개수를 알 수 있으므로 디스커버리 신호 전송에 다중 안테나 전송 기법을 사용할 수 있다.

본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 명세서에 첨부되는 도면은 본 발명에 대한 이해를 제공하기 위한 것으로서 본 발명의 다양한 실시형태들을 나타내고 명세서의 기재와 함께 본 발명의 원리를 설명하기 위한 것이다.
도 1은 무선 프레임의 구조를 나타내는 도면이다.
도 2는 하향링크 슬롯에서의 자원 그리드(resource grid)를 나타내는 도면이다.
도 3은 하향링크 서브프레임의 구조를 나타내는 도면이다.
도 4는 상향링크 서브프레임의 구조를 나타내는 도면이다.
도5는참조신호를 설명하기 위한 도면이다.
도 6 내지 도 7은본 발명의 일 실시예에 의한 안테나 개수 정보 전달 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도8 내지 도 9는 본 발명의 일 실시예에 의한 번들링을 설명하기 위한 도면이다.
도 10는송수신 장치의 구성을 도시한 도면이다.

이하의 실시예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들을 소정 형태로 결합한 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려될 수 있다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및/또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시예를 구성할 수도 있다. 본 발명의 실시예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시예에 포함될 수 있고, 또는 다른 실시예의 대응하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다.

본 명세서에서 본 발명의 실시예들을 기지국과 단말 간의 데이터 송신 및 수신의 관계를 중심으로 설명한다. 여기서, 기지국은 단말과 직접적으로 통신을 수행하는 네트워크의 종단 노드(terminal node)로서의 의미를 갖는다. 본 문서에서 기지국에 의해 수행되는 것으로 설명된 특정 동작은 경우에 따라서는 기지국의 상위 노드(upper node)에 의해 수행될 수도 있다.

즉, 기지국을 포함하는 다수의 네트워크 노드들(network nodes)로 이루어지는 네트워크에서 단말과의 통신을 위해 수행되는 다양한 동작들은 기지국 또는 기지국 이외의 다른 네트워크 노드들에 의해 수행될 수 있음은 자명하다. '기지국(BS: Base Station)'은 고정국(fixed station), Node B, eNode B(eNB), 액세스 포인트(AP: Access Point) 등의 용어에 의해 대체될 수 있다. 중계기는 Relay Node(RN), Relay Station(RS) 등의 용어에 의해 대체될 수 있다. 또한, '단말(Terminal)'은 UE(User Equipment), MS(Mobile Station), MSS(Mobile Subscriber Station), SS(Subscriber Station) 등의 용어로 대체될 수 있다.

이하의 설명에서 사용되는 특정 용어들은 본 발명의 이해를 돕기 위해서 제공된 것이며, 이러한 특정 용어의 사용은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다른 형태로 변경될 수 있다.

몇몇 경우, 본 발명의 개념이 모호해지는 것을 피하기 위하여 공지의 구조 및 장치는 생략되거나, 각 구조 및 장치의 핵심기능을 중심으로 한 블록도 형식으로 도시될 수 있다. 또한, 본 명세서 전체에서 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용하여 설명한다.

본 발명의 실시예들은 무선 접속 시스템들인 IEEE 802 시스템, 3GPP 시스템, 3GPP LTE 및 LTE-A(LTE-Advanced)시스템 및 3GPP2 시스템 중 적어도 하나에 개시된 표준 문서들에 의해 뒷받침될 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예들 중 본 발명의 기술적 사상을 명확히 드러내기 위해 설명하지 않은 단계들 또는 부분들은 상기 문서들에 의해 뒷받침될 수 있다. 또한, 본 문서에서 개시하고 있는 모든 용어들은 상기 표준 문서에 의해 설명될 수 있다.

이하의 기술은 CDMA(Code Division Multiple Access), FDMA(Frequency Division Multiple Access), TDMA(Time Division Multiple Access), OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access), SC-FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access) 등과 같은 다양한 무선 접속 시스템에 사용될 수 있다. CDMA는 UTRA(Universal Terrestrial Radio Access)나 CDMA2000과 같은 무선 기술(radio technology)로 구현될 수 있다. TDMA는 GSM(Global System for Mobile communications)/GPRS(General Packet Radio Service)/EDGE(Enhanced Data Rates for GSM Evolution)와 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. OFDMA는 IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802-20, E-UTRA(Evolved UTRA) 등과 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. UTRA는 UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)의 일부이다. 3GPP(3rd Generation Partnership Project) LTE(long term evolution)는 E-UTRA를 사용하는 E-UMTS(Evolved UMTS)의 일부로써, 하향링크에서 OFDMA를 채용하고 상향링크에서 SC-FDMA를 채용한다. LTE-A(Advanced)는 3GPP LTE의 진화이다. WiMAX는 IEEE 802.16e 규격(WirelessMAN-OFDMA Reference System) 및 발전된 IEEE 802.16m 규격(WirelessMAN-OFDMA Advanced system)에 의하여 설명될 수 있다. 명확성을 위하여 이하에서는 3GPP LTE 및 3GPP LTE-A 시스템을 위주로 설명하지만 본 발명의 기술적 사상이 이에 제한되는 것은 아니다.

LTE/LTE-A 자원 구조/채널

도 1를 참조하여 무선 프레임의 구조에 대하여 설명한다.

셀룰라 OFDM 무선 패킷 통신 시스템에서, 상/하향링크 신호패킷 전송은 서브프레임 (subframe) 단위로 이루어지며, 한 서브프레임은 다수의 OFDM 심볼을 포함하는 일정 시간 구간으로 정의된다. 3GPP LTE 표준에서는 FDD(Frequency Division Duplex)에 적용 가능한 타입 1 무선 프레임(radio frame) 구조와 TDD(Time Division Duplex)에 적용 가능한 타입 2의 무선 프레임 구조를 지원한다.

도 1(a)는 타입 1 무선 프레임의 구조를 나타내는 도면이다. 하향링크 무선 프레임(radio frame)은 10개의 서브프레임(subframe)으로 구성되고, 하나의 서브프레임은 시간 영역(time domain)에서 2개의 슬롯(slot)으로 구성된다. 하나의 서브프레임이 전송되는 데 걸리는 시간을 TTI(전송 time interval)이라 하고, 예를 들어 하나의 서브프레임의 길이는 1ms이고, 하나의 슬롯의 길이는 0.5ms 일 수 있다. 하나의 슬롯은 시간 영역에서 복수의 OFDM 심볼을 포함하고, 주파수 영역에서 다수의 자원블록(Resource Block; RB)을 포함한다. 3GPP LTE 시스템에서는 하향링크에서 OFDMA 를 사용하므로, OFDM 심볼이 하나의 심볼 구간을 나타낸다. OFDM 심볼은 또한 SC-FDMA 심볼 또는 심볼 구간으로 칭하여질 수도 있다. 자원 블록(Resource Block; RB)은 자원 할당 단위이고, 하나의 슬롯에서 복수개의 연속적인 부반송파(subcarrier)를 포함할 수 있다.

하나의 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 수는 CP(Cyclic Prefix)의 구성(configuration)에 따라 달라질 수 있다. CP에는 확장된 CP(extended CP)와 일반 CP(normal CP)가 있다. 예를 들어, OFDM 심볼이 일반 CP에 의해 구성된 경우, 하나의 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 수는 7개일 수 있다. OFDM 심볼이 확장된 CP에 의해 구성된 경우, 한 OFDM 심볼의 길이가 늘어나므로, 한 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 수는 일반 CP인 경우보다 적다. 확장된 CP의 경우에, 예를 들어, 하나의 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 수는 6개일 수 있다. 단말이 빠른 속도로 이동하는 등의 경우와 같이 채널상태가 불안정한 경우, 심볼간 간섭을 더욱 줄이기 위해 확장된 CP가 사용될 수 있다.

일반 CP가 사용되는 경우 하나의 슬롯은 7개의 OFDM 심볼을 포함하므로, 하나의 서브프레임은 14개의 OFDM 심볼을 포함한다. 이때, 각 서브프레임의 처음 2개 또는 3개의 OFDM 심볼은 PDCCH(physical downlink control channel)에 할당되고, 나머지 OFDM 심볼은 PDSCH(physical downlink shared channel)에 할당될 수 있다.

도 1(b)는 타입 2 무선 프레임의 구조를 나타내는 도면이다. 타입 2 무선 프레임은 2개의 해프 프레임 (half frame)으로 구성되며, 각해프 프레임은 5개의 서브프레임과 DwPTS (Downlink Pilot Time Slot), 보호구간(Guard Period; GP), UpPTS (Uplink Pilot Time Slot)로 구성되며, 이 중 1개의 서브프레임은 2개의 슬롯으로 구성된다. DwPTS는 단말에서의 초기 셀 탐색, 동기화 또는 채널 추정에 사용된다. UpPTS는 기지국에서의 채널 추정과 단말의 상향 전송 동기를 맞추는 데 사용된다. 보호구간은 상향링크와 하향링크 사이에 하향링크 신호의 다중경로 지연으로 인해 상향링크에서 생기는 간섭을 제거하기 위한 구간이다. 한편, 무선 프레임의 타입에 관계 없이 1개의 서브프레임은 2개의 슬롯으로 구성된다.

무선프레임의 구조는 예시에 불과하고, 무선 프레임에 포함되는 서브프레임의 수 또는 서브프레임에 포함되는 슬롯의 수, 슬롯에 포함되는 심볼의 수는 다양하게 변경될 수 있다.

도 2는 하향링크 슬롯에서의 자원 그리드(resource grid)를 나타내는 도면이다. 하나의 하향링크 슬롯은 시간 영역에서 7 개의 OFDM 심볼을 포함하고, 하나의 자원블록(RB)은 주파수 영역에서 12 개의 부반송파를 포함하는 것으로 도시되어 있지만, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 일반 CP(Cyclic Prefix)의 경우에는 하나의 슬롯이 7 OFDM 심볼을 포함하지만, 확장된 CP(extended-CP)의 경우에는 하나의 슬롯이 6 OFDM 심볼을 포함할 수 있다. 자원 그리드 상의 각각의 요소는 자원 요소(resource element)라 한다. 하나의 자원블록은 12×7 자원 요소를 포함한다. 하향링크 슬롯에 포함되는 자원블록들의 N^DL의 개수는 하향링크 전송 대역폭에 따른다. 상향링크 슬롯의 구조는 하향링크 슬롯의 구조와 동일할 수 있다.

도 3은 하향링크 서브프레임의 구조를 나타내는 도면이다. 하나의 서브프레임 내에서 첫 번째 슬롯의 앞 부분의 최대 3 개의 OFDM 심볼은 제어 채널이 할당되는 제어 영역에 해당한다. 나머지 OFDM 심볼들은 물리하향링크공유채널(Physical Downlink Shared Chancel; PDSCH)이 할당되는 데이터 영역에 해당한다. 3GPP LTE 시스템에서 사용되는 하향링크 제어채널들에는, 예를 들어,물리제어포맷지시자채널(Physical Control Format Indicator Channel; PCFICH), 물리하향링크제어채널(Physical Downlink Control Channel; PDCCH), 물리HARQ지시자채널(Physical Hybrid automatic repeat request Indicator Channel; PHICH) 등이 있다. PCFICH는 서브프레임의 첫 번째 OFDM 심볼에서 전송되고 서브프레임 내의 제어 채널 전송에 사용되는 OFDM 심볼의 개수에 대한 정보를 포함한다. PHICH는 상향링크 전송의 응답으로서 HARQ ACK/NACK 신호를 포함한다. PDCCH를 통하여 전송되는 제어 정보를 하향링크제어정보(Downlink Control Information; DCI)라 한다. DCI는 상향링크 또는 하향링크 스케줄링 정보를 포함하거나 임의의 단말 그룹에 대한 상향링크 전송 전력 제어 명령을 포함한다. PDCCH는 하향링크공유채널(DL-SCH)의 자원 할당 및 전송 포맷, 상향링크공유채널(UL-SCH)의 자원 할당 정보, 페이징채널(PCH)의 페이징 정보, DL-SCH 상의 시스템 정보, PDSCH 상으로 전송되는 임의접속응답(Random Access Response)과 같은 상위계층 제어 메시지의 자원 할당, 임의의 단말 그룹 내의 개별 단말에 대한 전송 전력 제어 명령의 세트, 전송 전력 제어 정보, VoIP(Voice over IP)의 활성화 등을 포함할 수 있다. 복수의 PDCCH가 제어 영역 내에서 전송될 수 있다. 단말은 복수의 PDCCH를 모니터링할 수 있다. PDCCH는 하나 이상의 연속하는 제어채널요소(Control Channel Element; CCE)의 조합(aggregation)으로 전송된다. CCE는 무선 채널의 상태에 기초한 코딩 레이트로 PDCCH를 제공하기 위해 사용되는 논리 할당 단위이다. CCE는 복수개의 자원 요소 그룹에 대응한다. PDCCH의 포맷과 이용가능한 비트 수는 CCE의 개수와 CCE에 의해 제공되는 코딩 레이트 간의 상관관계에 따라서 결정된다. 기지국은 단말에게 전송되는 DCI에 따라서 PDCCH 포맷을 결정하고, 제어 정보에 순환잉여검사(Cyclic Redundancy Check; CRC)를 부가한다. CRC는 PDCCH의 소유자 또는 용도에 따라 무선 네트워크 임시 식별자(Radio Network Temporary Identifier; RNTI)라 하는식별자로마스킹된다. PDCCH가 특정 단말에 대한 것이면, 단말의 cell-RNTI(C-RNTI) 식별자가 CRC에 마스킹될 수 있다. 또는, PDCCH가 페이징 메시지에 대한 것이면, 페이징 지시자 식별자(Paging Indicator Identifier; P-RNTI)가 CRC에 마스킹될 수 있다. PDCCH가 시스템 정보(보다 구체적으로, 시스템 정보 블록(SIB))에 대한 것이면, 시스템 정보 식별자 및 시스템 정보 RNTI(SI-RNTI)가 CRC에 마스킹될 수 있다. 단말의 임의 접속프리앰블의 전송에 대한 응답인 임의접속응답을 나타내기 위해, 임의접속-RNTI(RA-RNTI)가 CRC에 마스킹될 수 있다.

도 4는 상향링크 서브프레임의 구조를 나타내는 도면이다. 상향링크 서브프레임은 주파수 영역에서 제어 영역과 데이터 영역으로 분할될 수 있다. 제어 영역에는 상향링크 제어 정보를 포함하는 물리상향링크제어채널(Physical Uplink Control Channel; PUCCH)이 할당된다. 데이터 영역에는 사용자 데이터를 포함하는 물리상향링크공유채널(Physical uplink shared channel; PUSCH)이 할당된다. 단일 반송파 특성을 유지하기 위해서, 하나의 단말은 PUCCH와 PUSCH를 동시에 전송하지 않는다. 하나의 단말에 대한 PUCCH는 서브프레임에서 자원블록 쌍(RB pair)에 할당된다. 자원블록 쌍에 속하는 자원블록들은 2 슬롯에 대하여 상이한부반송파를 차지한다. 이를 PUCCH에 할당되는 자원블록 쌍이 슬롯 경계에서 주파수-호핑(frequency-hopped)된다고 한다.

참조 신호 (Reference Signal; RS)

무선 통신 시스템에서 패킷을 전송할 때, 전송되는 패킷은 무선 채널을 통해서 전송되기 때문에 전송과정에서 신호의 왜곡이 발생할 수 있다. 왜곡된 신호를 수신측에서 올바로 수신하기 위해서는 채널 정보를 이용하여 수신 신호에서 왜곡을 보정하여야 한다. 채널 정보를 알아내기 위해서, 송신측과수신측에서 모두 알고 있는 신호를 전송하여, 상기 신호가 채널을 통해 수신될 때의 왜곡 정도를 가지고 채널 정보를 알아내는 방법을 주로 사용한다. 상기 신호를 파일럿 신호(Pilot Signal) 또는 참조신호(Reference Signal)라고 한다.

다중안테나를사용하여 데이터를 송수신하는 경우에는 각 송신 안테나와 수신 안테나 사이의 채널 상황을 알아야 올바른 신호를 수신할 수 있다. 따라서, 각 송신 안테나 별로, 좀더 자세하게는 안테나 포트(port)별로 별도의 참조신호가 존재하여야 한다.

참조신호는 상향링크 참조신호와 하향링크 참조신호로 구분될 수 있다. 현재 LTE/LTE-A 시스템에는 상향링크 참조신호로써,

i) PUSCH 및 PUCCH를 통해 전송된 정보의 코히런트(coherent)한 복조를 위한 채널 추정을 위한 복조 참조신호(DeModulationReference Signal, DMRS)

ii) 기지국이, 네트워크가 다른 주파수에서의 상향링크 채널 품질을 측정하기 위한 사운딩 참조신호(Sounding Reference Signal, SRS)가 있다.

한편, 하향링크 참조신호에는,

i) 셀 내의 모든 단말이 공유하는 셀-특정 참조신호(Cell-specific Reference Signal, CRS)

ii) 특정 단말만을 위한 단말-특정 참조신호(UE-specific Reference Signal)

iii) PDSCH가 전송되는 경우 코히런트한 복조를 위해 전송되는(DeModulation-Reference Signal, DM-RS)

iv) 하향링크 DMRS가 전송되는 경우 채널 상태 정보(Channel State Information; CSI)를 전달하기 위한 채널상태정보 참조신호(Channel State Information- Reference Signal, CSI-RS)

v) MBSFN(Multimedia Broadcast Single Frequency Network) 모드로 전송되는 신호에 대한 코히런트한 복조를 위해 전송되는 MBSFN 참조신호(MBSFN Reference Signal)

vi) 단말의 지리적 위치 정보를 추정하는데 사용되는 위치 참조신호(Positioning Reference Signal)가 있다.

참조신호는 그 목적에 따라 크게 두 가지로 구분될 수 있다. 채널 정보 획득을 위한 목적의 참조신호와 데이터 복조를 위해 사용되는 참조신호가 있다. 전자는 UE가 하향 링크로의 채널 정보를 획득하는데 그 목적이 있으므로 광대역으로 전송되어야 하고, 특정 서브 프레임에서 하향 링크 데이터를 수신하지 않는 단말이라도 그 참조신호를 수신하여야 한다. 또한 이는 핸드오버 등의 상황에서도 사용된다. 후자는 기지국이 하향링크를 보낼 때 해당 리소스에 함께 보내는 참조신호로서, 단말은 해당 참조신호를 수신함으로써 채널 측정을 하여 데이터를 복조할 수 있게 된다. 이 참조신호는 데이터가 전송되는 영역에 전송되어야 한다.

CRS는 채널 정보 획득 및 데이터 복조의 두 가지 목적으로 사용되며, 단말 특정 참조신호는 데이터 복조용으로만 사용된다. CRS는 광대역에 대해서 매 서브 프레임마다 전송되며, 기지국의 전송 안테나 개수에 따라서 최대 4개의 안테나 포트에 대한 참조신호가 전송된다.

예를 들어 기지국의 송신 안테나의 개수가 2개일 경우, 0번과 1번 안테나 포트에 대한 CRS가 전송되고, 4개인 경우 0~3번 안테나 포트에 대한 CRS가 각각 전송된다.

도 5는기존의 3GPP LTE/LTE-A 시스템 (예를 들어, 릴리즈-8)에서 정의하는 CRS 및 DRS가 하향링크 자원블록 쌍 (RB pair) 상에 매핑되는 패턴을 나타내는 도면이다. 참조신호가 매핑되는 단위로서의 하향링크 자원블록 쌍은 시간 상으로 하나의 서브프레임×주파수 상으로 12 부반송파의 단위로 표현될 수 있다. 즉, 하나의 자원블록 쌍은 시간 상으로 일반 CP의 경우(도 5(a))에는 14 개의 OFDM 심볼 길이, 확장된 CP의 경우(도 5(b))에는 12 개의 OFDM 심볼 길이를 가진다.

도 5는 기지국이 4 개의 전송 안테나를 지원하는 시스템에서 참조신호의 자원블록 쌍 상에서의 위치를 나타낸다. 도 5에서 '0', '1', '2' 및 '3'으로 표시된 자원 요소(RE)는, 각각 안테나 포트 인덱스 0, 1, 2 및 3에 대한 CRS의 위치를 나타낸다. 한편, 도 5에서 'D'로 표시된 자원 요소는 DMRS의 위치를 나타낸다.

안테나 포트 정보의 전달

D2D 통신에서, 예를 들어 디스커버리 신호의 송수신에서도 멀티 레이어 송신 또는 STBC (Space-Time Block Coded)/SFBC (space-frequency block coded) 등의 전송 기법을 사용할 수도 있다. 다만, 하나의 셀 내에 장치들 간에도 장치의 능력(capability)인 안테나 포트 구성(antenna port configuration)은 다를 수 있으므로, 장치의 안테나 포트에 관련된 정보의 시그널링이 필요할 수 있다. 여기서 안테나 포트에 관련된 정보는 안테나 포트 구성일 수 있으며, 이는 물리적 안테나 개수, 동시에 최대로 전송 가능한 레이어의 개수 또는 베이스밴드에서 제어할 수 있는 포트의 개수를 지칭하는 것일 수 있다.

디스커버리 과정에서는 어떤 장치와 통신할 지 알 수 없기 때문에 안테나 포트 구성을 미리 알려주기 어려울 수 있다. 따라서 이하에서는 디스커버리 신호 송수신 과정에서 명/묵시적으로 안테나 포트에 관련된 정보 전달 방법에 대해 살펴본다.

제1 장치는 제2 장치로부터 전송되는 디스커버리 신호를 수신하고, 디스커버리 신호에 연관된 DMRS를 구성하는 시퀀스의 초기값에 관련된 시퀀스 이동 패턴(sequence shift pattern)을 통해 안테나 포트 개수 등 안테나 포트에 관련된 정보를 판단한 후, 이에 기초하여 디스커버리 신호를 복호할 수 있다.

보다 상세히, PUSCH를 통해 디스커버리 신호가 전송됨을 가정한다면, PUSCH를 위한 DMRS 시퀀스는 다음 수학식 1과 같이 정의된다.

[수학식 1]

상기 수학식에서, DMRS 시퀀스

는, 직교 시퀀스 w ^(λ)(m) 와 시퀀스

로 구성된다. α _λ = 2πn _cs,λ/12 는 사이클릭 시프트(cyclic shift, CS)로써, n _cs,λ는 다음 수학식 2에 의해 결정된다.

[수학식 2]

여기서, c(i)는 의사 랜덤 시퀀스(pseudo-random sequence)이며, 이는 c _init 로 초기화된다. 시퀀스의 초기값 c _init은 다음 수학식 3 또는 수학식 4와 같다.

[수학식 3]

[수학식 4]

수학식 1에서 u값은 다음 수식에 의해 결정된다.

[수학식 5]

[수학식 6]

여기서 c(i)를 위한 c _init 값은 수식 수학식 7에 의해 결정된다.

[수학식 7]

기존 LTE PUSCH의 스크램블링 시퀀스는 다음 수학식에 의해 결정된다.

[수학식 8]

(여기까지 수학식과 관련하여, 구체적으로 언급되지 않은 사항, 파라미터 등은 3GPP TS 36.211 V12.1.0 (2014-03) 등의 문서에 의해 참조될 수 있다)

상기 수학식 3에서 DMRS를 구성하는 시퀀스의 초기값에 관련된 시퀀스 이동 패턴(sequence shift pattern),

이 안테나 포트의 개수를 지시할 수 있다. 예를 들어, 안테나 포트 개수가 2이상인 경우

는 0으로 설정될 수 있다. 또는, 안테나 포트가 2개 이상인 경우 추가적인 오프셋 X가 인가(

)될 수 있다. 즉, 시퀀스 이동 패턴에는 미리 설정된 값 X 만큼의 오프셋이 부가될 수 있는 것이다. 또는, 오프셋 값 각각에 안테나 포트 개수가 매핑되어 있는 것일 수도 있다. 디스커버리 신호를 수신한 장치는 CS를 블라인드 복호해보고, CS가 X만큼 이동한 경우 안테나 포트 개수가 2 이상(또는 X에 매핑되어 있는 안테나 포트의 개수)임을 가정할 수 있다.

또한, 셀 ID에 관련된 파라미터

(또는

)는 가상 셀 ID(virtual cell ID)일 수 있다. 이는 D2D 디스커버리 신호의 DMRS가 인터 셀 간 디스커버리도 지원하게 하기 위해서다. 가상 셀 ID는 동일한 클러스터 내에서는 동일한 값일 수 있다. 또는, 가상 셀 ID는 모든 셀의 장치들이 동일한 값을 사용할 수도 있다. 셀 ID에 관련된 파라미터는 물리 셀 ID로 가능한 값(0~503), 가상 셀 ID(0~509)로 가능한 값과 상이한 값일 수 있다. 즉, 물리 셀 ID 또는 가상 셀 ID로 가능한 값의 범위와 다른 범위에서 선택되는 값일 수 있다. 일례로 가상 셀 ID범위를 벗어나는 값 중에서 510이 D2D 디스커버리 신호의 DMRS설정과 스크램블링 시퀀스설정에 사용될 수 있다. 이와 같이 의도적으로 셀 ID에 관련된 파라미터를 물리 셀 ID 또는 가상 셀 ID의 범위에서 벗어나게 함으로써, D2D신호 수신 장치들이 기존의 PUSCH와 의사-직교성(pseudo-orthogonality)을 보장할 수 있다. ((in-network and/ or 'out-of-network') D2D 장치는 셀 ID 범위에서 벗어난 값 하나로 사전에 정해진 것일 수도 있고, cell ID 범위에서 벗어난 값 중 한정된 개수의 세트에서 랜덤하게 선택된 것일 수도 있고, 네트워크가 설정한 특정 값일 수도 있다.) 또한, 'in network' 장치와 'out-of-network' 장치는 서로 다른 방법으로 셀 ID에 관련된 파라미터를 설정할 수 있다. 예를 들어, 'out-of-network'과 in-network UE들이 같이 셀 ID 범위를 벗어난 DMRS base sequence를 사용한다고 할지라도 그 값을 상이한 값으로 사용하도록 사전에 설정할 수 있다. 혹은 셀 ID 범위를 벗어난 값중에서 cluster head나 synchronization head가 물리계층 혹은 상위계층 신호로 시그널링 한 값일 수 있다. 이는 인접한 in network' D2D 장치와 DMRS와 스크램블링 시퀀스의 의사-직교성를 보장하기 위함이다. 또한 'in network' 장치는 네트워크로 설정된 값을 사용하는데 반해, 'out-of-network' UE는 셀 ID 범위를 벗어난 값 중에서 사전에 설정된 값을 사용하거나, 셀 ID 범위를 벗어난 값들 중 사전에 설정된 한정된 세트에서 랜덤하게 선택한 값을 사용할 수 있다. 또는 셀 ID에 관련된 파라미터의 디폴트(default) 값을 기존의 셀 ID 범위에 존재하지 않는 값으로 고정하거나 셀 ID 범위에 존재하지 않는 값으로 구성된 집합에서 하나를 선택하도록 동작하는 상황에서, 네트워크가 필요에 따라(예를 들어 특정 cell의 PUSCH DM RS와의 직교성을 보장하기 위해서) 셀 ID의 범위까지 포함하는 영역에서 하나의 값을 설정할 수 있도록 동작할 수도 있다.)

이와 같은 가상 셀 ID는 상위계층시그널링으로 장치에게 전달되거나 또는 미리 설정된 값(예를 들어, RRC Idle 상태의 장치를 위해)일 수 있다. 또는 클러스터 헤드, 동기화 헤드 등과 같은 특정 장치가 전송하는 값일 수 있다. 이 경우, 같은 클러스터 내의 장치에게 공통으로 시그널링되는 것일 수 있다.

상술한 설명에서, 한편 CS 초기값 파라미터는셀 ID와 별개로 주어질 수 있다. 또한, 상기 언급한 방식중 시퀀스 호핑에 사용되는 시드 값 (예를 들어,

또는

)값은 사전에 정해지거나 RRC로 시그널링 되거나 물리계층 제어 신호를 통해 직접 전달될 수 있다. 상기 DMRS 시퀀스와 스크램블링 시퀀스 설정에서의 초기값 설정과 마찬가지로 CS의 초기값 설정에 사용되는 셀 ID값은 의도적으로 물리 셀 ID 혹은 가상 셀 ID 범위(range)를 벗어나는 값이 사용될 수 있다. 예를 들면 510이 CS초기값 설정에 사용될 수 있다. 이때 물리계층 제어 신호는 기지국이 D2D 장치에게 직접 시그널링 할 수도 있으며, D2D 장치 사이의 D2D 제어 채널을 통해 장치간에 직접 지시하는 값일 수도 있다.

한편 D2D 스크램블링 시퀀스 설정을 위해서

는 상기 제안방법을 따르는데, 수학식 8에서 n _RNTI, q, n _s 는 D2D 신호 전송을 위해 설정되어야 한다. D2D신호 수신 장치들이 RRC 유휴상태일 가능성이 있고, 그 경우 n _RNTI , q 를eNB로부터 시그널링 받기 어렵기 때문에 사전에 특정 값으로 설정되어있는 것이 바람직하다. 일례로 n _RNTI , q 는 특정 값이나, 0으로 설정될 수 있다. n _s 는 슬롯 인덱스를 의미하는데, D2D신호가 전송되는 자원의 슬롯 인덱스가 사용될 수 있다.

한편 상기 제안한 방식은 D2D 장치 사이에 특정 채널 없이 바로 수신해야 하는 정보에 대해서는 같은 DMRS 시퀀스/CS설정/스크램블링 시퀀스 설정 방식이 사용될 수 있다. 예를 들어 D2D 통신의 제어채널 같은 경우에는 D2D 통신 데이터 패킷을 수신 하기 전에 모든 UE가 디코딩할 수 있어야 하고 이는 D2D 디스커버리 신호 수신과 매우 유사하다.모든 UE가 D2D신호를 수신하기 위해서는 DMRS 시퀀스/CS설정/스크램블링 시퀀스 설정 방식이 사전에 설정 되어 있어야 하며, 또한 기존 PUSCH와 공존을 위하여 기존 cell ID에서 사용하지 않는 ID로 생성 되는 것이 바람직하다. 따라서 D2D 통신의 제어 채널의 DMRS 시퀀스/CS설정/스크램블링 시퀀스 설정은 셀 ID를 벗어나는 ID중에서 (예를 들어 510 or 511)하나로 사전에 설정되어 있을 수 있다.

안테나 포트 개수를 알려주는 또 다른 방법으로써, 디스커버리 신호에 연관된 소정 자원 영역이 이용될 수 있다. 안테나 포트 개수는 소정 자원 영역을 통해 전송되는 비트 시퀀스에 의해 지시될 수 있다. 보다 상세히, 안테나 개수를 지시하기 위한 반복 코드 또는 안테나 개수를 특정 비트 시퀀스로 스프레딩하여 소정 자원 영역을 통해 전송할 수 있다. 이 때 제1 장치는 안테나 포트 개수를 지시하기 위한 필드는 (항상) SISO(Single Input Single Output) 기법으로 전송됨을 가정할 수 있다.

구체적으로 예를 들면, 다음 표 1과 같이, 안테나 포트 개수가 소정 자원 영역에 매핑되는5비트에 의해 지시될 수 있다.

[표 1]

즉, 5 비트가 on/off keying을 사용하여 5개의 RE에 매핑될 수 있으며, 구체적인 매핑의 예시가 도 6(a)에 도시되어 있다. 도 6(a)를 참조하면, 소정 자원 영역이 디스커버리 신호에 연관된 DMRS가 전송되는 자원 영역에 인접해 있는 것을 알 수 있는데, 이는 채널 추정 성능을 최대화시키기 위함이다. 제1 장치는 예시된 것과 같이 미리 정해진 위치의 RE의 복조를 통해 안테나 포트 개수를 알아내고, 이를 이용하여 디스커버리 신호를 복호할수 있다. 도 6(b)는 도 6(a)와 같은 물리 도메인에서의 매핑을 위한, 논리 도메인에서 안테나 포트 구성 지시 필드와 디스커버리 신호로 이루어진 디스커버리관련 필드를 나타낸다.

또 다른 방법으로써, 기지국이 디스커버리 신호의 송신 자원을 특정 장치에게 직접 지시할 경우(type 2 discovery) 기지국이 송수신 장치에게 직접 안테나 포트 개수를 함께 시그널링 할 수 있다. 실시예로 상향링크 승인 DCI에 사용할 안테나 포트 개수를 CRC 매스킹하여 전송한다. 이때 디스커버리 신호 수신 장치가 상향링크 승인 DCI를 수신할 경우 여기에 사용된 CRC 매스킹은 D2D 디스커버리 신호송신 장치가 사용하는 안테나 포트 개수임을 사전에 규칙으로 정할 수 있다.

또 다른 예시로써, 기지국은(또는 클러스터 헤드) 기지국 내의 (또는 클러스터 멤버들의) 장치들이 몇 개의 안테나 포트를 가지고 있는지 알수 있기 때문에, 같은 안테나 포트 개수인 장치를 그룹화하여 특정 시간 또는 주파수 자원영역에 같은 안테나 포트 개수를 가진 디스커버리 신호를 전송하도록 지시할 수 있다. 이때 기지국은 같은 안테나 포트 개수를 가진 장치들이 디스커버리 신호를 전송하는 자원영역을 D2D 장치들에게 사전에 물리계층 또는 상위계층 신호로 시그널링 할수 있다. 디스커버리 신호수신 장치들은 특정 시간/주파수 자원영역에서는 안테나 포트 개수가 같은 것으로 가정하고 해당 안테나 포트 개수에 사전에 설정된 송신방식을 가정하여 복호를 수행할 수 있다. 구체적인 예로써, 도 7과 같이 주파수 영역을, 안테나 포트 개수에 연관되게 분할할 수 있으며, 각 분할된 영역에서는 특정 안테나 포트 개수를 가진 장치들이 디스커버리 신호를 전송할 수 있다. 즉, 제1 장치는 디스커버리 신호가 전송되는 주파수 영역을 통해 안테나 포트 개수를 판단할 수 있는 것이다.

빔싸이클링을 사용하였을 경우 번들링(bundling)

이하에서는, 본 발명의 일 실시예에 의한 PRB 번들링에 대해 설명한다.

전송 모드 9 또는 10에서의 신호 전송에 PRB 번들링이 적용되면, 신호 수신 장치들은 PRB 번들링이 적용된 자원 영역에서 인터폴레이션(interpolation)/컴바이닝(combining)을 수행할 수 있다. 디스커버리 신호 전송에서는 PMI (Precoding Matrix Indicator)/RI (Rank Indicator) 보고가 없기 때문에, 디스커버리 신호 송신측이 빔 싸이클링(Beam cycling, 빔을 시간 또는 주파수영역에서 랜덤하게 또는 사전에 정해진 패턴으로 변경하여 다이버시티를 얻는 방법)을 적용하여 디스커버리 신호를 전송하는 경우, 같은 프리코딩을 가정할 수 있는 자원 단위가 미리 설정되어 있거나 또는 시그널링될 필요가 있다. 수신 장치가 동일 시점에 여러 가지의 번들링 가정 하에 복조를 하기는 어려우며, 또한 잘못된 자원 단위에 대한 인터폴레이션은 잘못된 추정 결과로 이어지기 때문이다.

시간 영역, 주파수 영역 또는 시간-주파수 영역에서 설정될 수 있는 PRB 번들링 입도(granularity)는, 기지국이 장치에게 또는 D2D 송신 장치가 D2D 수신 장치에게, 물리계층/상위계층 시그널링을 통해 미리 설정되어 있거나 또는 시그널링될 수 있다.

번들링 입도는 시스템 대역폭, 네트워크가 설정한 디스커버리 신호 전송 영역 또는 디스커버리 자원 세트에 특정하게(specifically)/종속적(dependently)으로 결정될 수 있다.

시간 영역에서 번들링 입도는 n OFDM 심볼, n 슬롯(short block 구조의 경우 슬롯의 절반) 또는 n 서브프레임 단위(n은 정수)일 수 있다. 예를 들어, D2D에서 TTI 번들링이 사용되고, 각 TTI들이 연속되어 전송되는 경우 안테나 포트가 2개 이상인 장치(예를 들어, 앞선 설명에서의 제1 장치)들은 n개의 서브프레임마다 서로 다른 프리코딩이 사용되었음을 가정(즉, n개의 서브프레임에서 동일한 프리코딩이 사용되었음을 가정)할 수 있다. 도 8에는 TTI 번들링이 D2D에 사용된 경우 시간 영역에서의 번들링 입도의 예시가 도시되어 있다. 도 8(a)는 번들링 입도가 4, 도 8(b)는 번들링 입도가 2, 도 8(c)는 번들링 입도가 1 서브프레임(SF)인 경우를 나타내고 있다. 만약, 번들링 입도가 주파수 호핑과 함께 설정된 경우 번들링 입도에서 인터폴레이션을 통한 채널 추정을 수행하는 경우 채널 추정 성능이 크게 저하될 수 있다. 따라서, 번들링과 주파수 호핑을 동시에 설정하지 않고, 수신 장치도 번들링과 주파수 호핑이 동시에 설정되지 않음을 가정하고 복호를 수행할 수 있다. 만약 D2D에 TTI 번들링과 주파수 호핑이 동시에 설정될 경우, 장치는 항상 번들링 입도가 특정 값(예를 들어, 1 서브프레임)임을 간주/가정하고 복호를 수행할 수 있다. 만약, D2D에 TTI 번들링이 설정되었으나, 해당 서브프레임들이 연속하지 않는 경우에는 연속하는 서브프레임 사이에서만 번들링을 수행할 수 있다. 이러한 경우 TTI 번들링이 설정되고 PRB 번들링 입도가 별도의 시그널링으로 연속된 서브프레임마다 설정되거나, 묵시적으로(implicit) 수신 장치가 연속된 서브프레임에서만 PRB 번들링을 수행할 수 있다.만약, 번들링 입도가 D2D 페어에 할당된 서브프레임에서 연속된 서브프레임 길이보다 크게 설정된 경우, 수신 장치는 항상 연속된 서브프레임에서만 PRB 번들링을 수행할 수 있다. 이 때 주파수 호핑이번들링과 함께 설정된 경우, 번들링 입도는 항상 1 서브프레임(또는 1 슬롯, 주파수 호핑이 설정된 경우 D2D 수신 장치의 PRB 번들링 입도는 주파수 호핑 단위에 연동)일 수 있다.

주파수 영역에서 번들링 입도는 n개의 RB일 수 있다. 도 9에는 몇몇 주파수 영역에서의 디스커버리 신호의 번들링 입도의 예시가 도시되어 있다. 도 9(a)는 시간 영역으로 2 슬롯 및 주파수 영역으로 1RB의 입도를, 도 9(b)는 시간 영역으로 2 슬롯 및 주파수 영역으로 2 RB(1 subframe), 도 9(c)는 시간영역으로 1 슬롯 및 주파수 영역으로 전체 (시스템) 대역폭의 경우를 각각 도시하고 있다. 예를 들어, 도 9(b)와 같은 번들링 입도의 경우, 안테나 포트 개수가 2개 이상인 장치는 항상 프리코더싸이클링(precoder cycling)을 수행하고, 해당 번들링 입도에서 항상 같은 프리코딩을 가정한다고 미리 설정될 수 있다.

한편, 디스커버리 신호 전송에 주파수 호핑 및 빔 싸이클링이함께 적용된다면, 주파수 호핑의 단위와 빔 싸이클링이 수행되는 번들링 입도는 다음 4 가지 경우의 예를 들 수 있다. i) 빔 싸이클링 주기는 슬롯단위, 주파수 호핑도 슬롯 단위, ii) 빔 싸이클링 주기는 슬롯단위, 주파수 호핑도 서브프레임 단위, iii) 빔 싸이클링 주기는 서브프레임단위, 주파수 호핑도 슬롯 단위, iv) 빔 싸이클링 주기는 서브프레임단위, 주파수 호핑도 서브프레임 단위.

i), iv)의 경우 이미 주파수 영역에서 호핑으로 인해 채널이 변하였기 때문에 빔 싸이클링이 적용되었다고 하더라도 추가적인 다이버시티를 얻기 힘들다. ii), iii) 경우에는 서브프레임내에서 빔이 변경되거나 호핑에 의해 채널이 변경 되었으므로 빔 싸이클링 또는 호핑에 의한 추가적인 다이버시티를 얻을 수 있다. 이 경우 D2D 수신 장치는 두 슬롯간 채널 추정시인터폴레이션을 수행할 수 없다. 디스커버리 신호는 사전에 모든 장치들이 주파수 호핑하도록 설정될 수 있으며, 이때 다수개의 송신안테나를 가진 장치들은 빔 싸이클링을 추가로 수행할 수 있다. 이때 빔 싸이클링을 통해 추가적인 이득을 얻기 위해서는 주파수 호핑 시간 단위보다 작은 단위의 시간 도메인 번들링 입도가 설정되어야 한다.

D2D 커뮤티케이션

계속해서, 본 발명의 실시예에 의한 D2D 커뮤니케이션에 대해 살펴본다. 앞서 설명된 바와 같은 방법으로 제1 장치가 안테나 포트 개수를 알게 된 경우, 커뮤니케이션의 제어(또는, D2D 사이에 전달되는 제어신호)에디스커버리에서 사용한 안테나 포트 개수를 이용하여 SFBC, 안테나 선택 또는프리코더싸이클링등이 적용될 있다. 제어신호를 제외한 데이터 전송 시, 복수의 안테나 포트를 이용하여 SFBC를 할 것인지, 안테나 선택을 할것인지, 프리코더싸이클링을 할 것인지, 공간(spatial) 멀티플렉싱을 할 것인지 등의 여부는 D2D 제어(신호)를 통해 시그널링할 수 있다.

만약, 사전에 안테나 포트 개수를 알 수 없는 경우, 커뮤니케이션의 제어 영역에는 단일 안테나 포트 기법이 사용될 수 있다. 이때 D2D 커뮤니케이션에서 사용할 안테나 포트 개수를 제어 신호의 CRC에 매스킹시킬 수 있다. 또한 커뮤니케이션에 사용할 MIMO송신 기법(예를 들어, 빔 싸이클링인지, SFBC인지)도 CRC 매스킹에 포함될 수 있다.

또는 커뮤니케이션의 제어 영역에서 사용된 안테나 포트 개수가 CRC 매스킹되고, 수신 장치가 제어 신호 복호시 모든 안테나 개수에 대해서 블라인드 복호를 수행한다면, 제어 영역도 다중 안테나 기법으로 송신될 수 있다. 이 경우 제어 영역의 송신기법이 빔 싸이클링인지 SFBC인지, 안테나 선택인지 사전에 정해져 있어야 한다. 또는 MIMO 송신기법도 CRC 매스킹에 포함되어 있어서 모든 경우에 대해서 제어 신호를 복호해 볼 수 있다. 데이터 전송에서는 제어 영역에서 시그널링 된 기법을 사용하여 다중안테나 전송을 수행할 수 있다. 예를 들어, 커뮤니케이션에서 사용할 MIMO 기법에단일 레이어 전송(single layer transmission)이지만 슬롯이나 RB 단위의 빔 싸이클링이적용될수도있다. 이때, 제어신호에서 RB 번들링이 가능한지 여부 및/또는번들링입도를 알려 줄 수 있다.

또 다른 예로써, D2D 데이터가 복수의 PRB에서 송신 될 경우,D2D 수신 장치가 동일프리코딩을 가정할 수 있는 영역이 정해질 필요가 있다. D2D 커뮤니케이션을 위한 번들링 입도는 디스커버리 신호 전송을 위한 PRB 번들링 입도와 같거나 또는 다를 수 있다. 예를 들어, 다수개의 디스커버리 신호가 주파수 영역에서 멀티플렉싱 되면 단일 디스커버리 신호는적은수의 RB만을 차지할 수 있다. 이 경우 디스커버리 신호는 시간 영역(예를 들어, 슬롯 단위)에서만 빔 싸이클링을 수행할 수 있다. 하지만 전 대역을 사용하는 D2D 커뮤니케이션의 경우, 주파수 영역에서 빔 싸이클링을 수행할 수도 있다. 따라서 D2D 커뮤니케이션은 디스커버리의번들링 입도와는 상이한 PRB 번들링 입도가 설정될 수 있다. D2D 커뮤니케이션에서의 PRB 번들링 입도는 사전에 정해질 수도 있지만 PMI/RI 보고가 있을 경우에만 시스템 대역폭에 종속되게 설정될 수도 있다.

상기 언급한 DMRS 시퀀스를 시그널링 하는 방법은 단일 안테나 포트 장치에게도 유효하며, 일반적인 D2D 장치간 DMRS 시퀀스를 알리는 방법에도 사용될 수 있다. 즉 DMRS base 시퀀스및 시퀀스 호핑은셀 ID에 기반하여 결정되지만, 이때 시드가 되는 시드값(예를 들어,

또는

)값은 사전에 정해지거나 RRC로 시그널링또는 물리계층 제어 신호로 전달될 수 있다. 이때 물리계층 제어 신호는 기지국이 D2D 장치에게 직접 시그널링 할 수도 있으며, D2D 장치사이에 D2D 제어 채널이 있어서 장치간에 직접 지시하는 값일 수도 있다. 일례로 DMRS base 시퀀스 설정, 시퀀스 호핑방식 결정, CS결정 및 스크램블링 시퀀스 설정의 초기화에 사용되는

(또는

)는 D2D장치간에 제어 채널에서 D2D송신 단말로부터 D2D수신 단말에게 직접 시그널링 될 수 있다.

상기 언급한 DMRS 시퀀스는 특정 장치 그룹에게 공통적으로(cyclic shift pattern도 장치간에 동일할 수 있음)하게 사용될 수 있으며, 이러한 경우에는 자원 할당의 충돌이 없도록 스케줄링 되어야 한다. 충돌이 발생하더라도 참조신호가 완전히 같은 것이 사용되는 것은 막기 위하여 DMRS의 CS(cyclic shift)값 또는 CS 패턴은 장치마다 다를 수 있다. CS는 D2D 장치사이에 직접 제어신호를 통해 시그널링 될 수도 있고, 기지국또는 클러스터 헤드 또는 동기화 참조 장치로부터 시그널링 받을 수 있다.

본 발명의 실시예에 의한 장치 구성

도 10은 본 발명의 실시 형태에 따른 전송포인트 장치 및 단말 장치의 구성을 도시한 도면이다.

도 10을 참조하여 본 발명에 따른 전송포인트 장치(10)는, 수신모듈(11), 전송모듈(12), 프로세서(13), 메모리(14) 및 복수개의 안테나(15)를 포함할 수 있다. 복수개의 안테나(15)는 MIMO 송수신을 지원하는 전송포인트 장치를 의미한다. 수신모듈(11)은 단말로부터의 상향링크 상의 각종 신호, 데이터 및 정보를 수신할 수 있다. 전송모듈(12)은 단말로의 하향링크 상의 각종 신호, 데이터 및 정보를 전송할 수 있다. 프로세서(13)는 전송포인트 장치(10) 전반의 동작을 제어할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 전송포인트 장치(10)의 프로세서(13)는, 앞서 설명된 각 실시예들에서 필요한 사항들을 처리할 수 있다.

전송포인트 장치(10)의 프로세서(13)는 그 외에도 전송포인트 장치(10)가 수신한 정보, 외부로 전송할 정보 등을 연산 처리하는 기능을 수행하며, 메모리(14)는 연산 처리된 정보 등을 소정시간 동안 저장할 수 있으며, 버퍼(미도시) 등의 구성요소로 대체될 수 있다.

계속해서 도 10을 참조하면 본 발명에 따른 단말 장치(20)는, 수신모듈(21), 전송모듈(22), 프로세서(23), 메모리(24) 및 복수개의 안테나(25)를 포함할 수 있다. 복수개의 안테나(25)는 MIMO 송수신을 지원하는 단말 장치를 의미한다. 수신모듈(21)은 기지국으로부터의 하향링크 상의 각종 신호, 데이터 및 정보를 수신할 수 있다. 전송모듈(22)은 기지국으로의 상향링크 상의 각종 신호, 데이터 및 정보를 전송할 수 있다. 프로세서(23)는 단말 장치(20) 전반의 동작을 제어할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 단말 장치(20)의 프로세서(23)는 앞서 설명된 각 실시예들에서 필요한 사항들을 처리할 수 있다.

단말 장치(20)의 프로세서(23)는 그 외에도 단말 장치(20)가 수신한 정보, 외부로 전송할 정보 등을 연산 처리하는 기능을 수행하며, 메모리(24)는 연산 처리된 정보등을 소정시간 동안 저장할 수 있으며, 버퍼(미도시) 등의 구성요소로 대체될 수 있다.

위와 같은 전송포인트 장치 및 단말 장치의 구체적인 구성은, 전술한 본 발명의 다양한 실시예에서 설명한 사항들이 독립적으로 적용되거나 또는 2 이상의 실시예가 동시에 적용되도록 구현될 수 있으며, 중복되는 내용은 명확성을 위하여 설명을 생략한다.

또한, 도 10에 대한 설명에 있어서 전송포인트 장치(10)에 대한 설명은 하향링크 전송 주체 또는 상향링크 수신 주체로서의 중계기 장치에 대해서도 동일하게 적용될 수 있고, 단말 장치(20)에 대한 설명은 하향링크 수신 주체 또는 상향링크 전송 주체로서의 중계기 장치에 대해서도 동일하게 적용될 수 있다.

상술한 본 발명의 실시예들은 다양한 수단을 통해 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 실시예들은 하드웨어, 펌웨어(firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다.

하드웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 실시예들에 따른 방법은 하나 또는 그 이상의 ASICs(Application Specific Integrated Circuits), DSPs(Digital Signal Processors), DSPDs(Digital Signal Processing Devices), PLDs(Programmable Logic Devices), FPGAs(Field Programmable Gate Arrays), 프로세서, 컨트롤러, 마이크로 컨트롤러, 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.

펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 실시예들에 따른 방법은 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차 또는 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리 유닛에 저장되어 프로세서에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리 유닛은 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치하여, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다.

상술한 바와 같이 개시된 본 발명의 바람직한 실시예들에 대한 상세한 설명은 당업자가 본 발명을 구현하고 실시할 수 있도록 제공되었다. 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 본 발명의 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 당업자는 상술한 실시예들에 기재된 각 구성을 서로 조합하는 방식으로 이용할 수 있다. 따라서, 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다.

본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니 되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다. 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다. 또한, 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함할 수 있다.

상술한 바와 같은 본 발명의 실시형태들은 다양한 이동통신 시스템에 적용될 수 있다.

Claims

무선통신시스템에서제1 장치의 장치 대 장치 간 신호 송수신 방법에 있어서,
제2 장치로부터 디스커버리 신호를 수신하는 단계;
상기 디스커버리 신호 전송에 관련된 안테나 포트 개수를 판단하는 단계; 및
상기 안테나 포트 개수에 기초하여 상기 디스커버리 신호를 복호하는 단계;
를 포함하며,
상기 DMRS를 구성하는 시퀀스의 초기값은 셀 ID에 관련된 파라미터에 의해 결정되며,
상기 셀 ID에 관련된 파라미터의 값은 물리 셀 ID 및 가상 셀 ID 각각이 가능한 값과 상이한 값의 범위에서 선택되는, 신호 송수신 방법.
제1항에 있어서,
상기 안테나 포트 개수는, 상기디스커버리 신호에 연관된 DMRS(DeModulation Reference Signal)를 구성하는 시퀀스의 초기값에 관련된, 시퀀스 이동 패턴(sequence shift pattern) 또는 상기 디스커버리 신호에 연관된 소정 자원 영역 중 하나를 통해 지시되는, 신호 송수신 방법.
제2항에 있어서,
상기 안테나 포트 개수가 상기 디스커버리 신호에 연관된 소정 자원 영역을 통해 지시되는 경우,
상기 소정 자원 영역을 통해 안테나 포트 개수에 매핑된 비트 시퀀스가 전송되는, 신호 송수신 방법.
제3항에 있어서,
상기 소정 자원 영역은, 상기 디스커버리 신호에 연관된 DMRS가 전송되는 자원영역에 인접한 것인, 신호 송수신 방법.
제3항에 있어서,
상기 비트 시퀀스의 전송에는 항상 SISO(Single Input Single Output)가 사용되는, 신호 송수신 방법.
제1항에 있어서,
상기 셀 ID에 관련된 파라미터는 동일한 클러스터 내에서는 동일한 값인, 신호 송수신 방법.
제1항에 있어서,
상기 안테나 포트 개수가 2 이상인 경우, 상기 시퀀스 이동 패턴은 0으로 설정되는, 신호 송수신 방법.
제1항에 있어서,
상기 안테나 포트 개수가 2 이상인 경우, 상기 시퀀스 이동 패턴에는 미리 설정된 값만큼의 오프셋이 부가되는, 신호 송수신 방법.
제1항에 있어서,
상기 안테나 포트 개수가 2 이상인 경우, 상기 제1 장치는, 상기 디스커버리 신호 수신시, 미리 설정된 개수의 서브프레임 단위로 동일한 프리코딩이 사용되었음을 가정하는, 신호 송수신 방법.
제9항에 있어서,
상기 제1 장치는 상기 디스커버리 신호 전송에 주파수 호핑이 적용되지 않음을 가정하는 신호 송수신 방법.
제9항에 있어서,
상기 디스커버리 신호 전송에 주파수 호핑이 적용된 경우, 상기 제1 장치는 상기 미리 설정된 개수를 1로 가정하는, 신호 송수신 방법.
무선 통신 시스템에서 장치 대 장치(Device to Device, D2D) 통신을 수행하는 제1 장치에 있어서,
수신 모듈; 및
프로세서를 포함하고,
상기 프로세서는, 제2 장치로부터 디스커버리 신호를 수신하고, 상기 디스커버리 신호 전송에 관련된 안테나 포트 개수를 판단하며, 상기 안테나 포트 개수에 기초하여 상기 디스커버리 신호를 복호하며,
상기 안테나 포트 개수는, 상기 디스커버리 신호에 연관된 DMRS를 구성하는 시퀀스의 초기값에 관련된 시퀀스 이동 패턴(sequence shift pattern) 또는 상기 디스커버리 신호에 연관된 소정 자원 영역 중 하나를 통해 지시되는, 제1 장치.