[go: up one dir, main page]

KR102740322B1 - 네트워크에서 직접 통신을 지원하는 통신 노드의 동작 방법 - Google Patents

네트워크에서 직접 통신을 지원하는 통신 노드의 동작 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102740322B1
KR102740322B1 KR1020160119881A KR20160119881A KR102740322B1 KR 102740322 B1 KR102740322 B1 KR 102740322B1 KR 1020160119881 A KR1020160119881 A KR 1020160119881A KR 20160119881 A KR20160119881 A KR 20160119881A KR 102740322 B1 KR102740322 B1 KR 102740322B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
communication
base station
information
mcs
obu
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
KR1020160119881A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20170036623A (ko
Inventor
김재흥
김지형
윤미영
김은아
이경석
Original Assignee
한국전자통신연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국전자통신연구원 filed Critical 한국전자통신연구원
Priority to US15/273,275 priority Critical patent/US10321353B2/en
Publication of KR20170036623A publication Critical patent/KR20170036623A/ko
Priority to US16/401,272 priority patent/US10708811B2/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102740322B1 publication Critical patent/KR102740322B1/ko
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/40—Resource management for direct mode communication, e.g. D2D or sidelink
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00—Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/003—Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
    • H04L5/0053—Allocation of signalling, i.e. of overhead other than pilot signals
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00—Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/0001—Arrangements for dividing the transmission path
    • H04L5/0003—Two-dimensional division
    • H04L5/0005—Time-frequency
    • H04L5/0007—Time-frequency the frequencies being orthogonal, e.g. OFDM(A) or DMT
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/70—Services for machine-to-machine communication [M2M] or machine type communication [MTC]
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/12—Wireless traffic scheduling
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/20—Control channels or signalling for resource management
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/20—Control channels or signalling for resource management
    • H04W72/23—Control channels or signalling for resource management in the downlink direction of a wireless link, i.e. towards a terminal
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/20—Control channels or signalling for resource management
    • H04W72/25—Control channels or signalling for resource management between terminals via a wireless link, e.g. sidelink
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/50—Allocation or scheduling criteria for wireless resources
    • H04W72/51—Allocation or scheduling criteria for wireless resources based on terminal or device properties
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/50—Allocation or scheduling criteria for wireless resources
    • H04W72/53—Allocation or scheduling criteria for wireless resources based on regulatory allocation policies
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/50—Allocation or scheduling criteria for wireless resources
    • H04W72/54—Allocation or scheduling criteria for wireless resources based on quality criteria
    • H04W72/541—Allocation or scheduling criteria for wireless resources based on quality criteria using the level of interference
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W76/00—Connection management
    • H04W76/10—Connection setup
    • H04W76/14—Direct-mode setup
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W76/00—Connection management
    • H04W76/20—Manipulation of established connections
    • H04W76/23—Manipulation of direct-mode connections
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W84/00—Network topologies
    • H04W84/02—Hierarchically pre-organised networks, e.g. paging networks, cellular networks, WLAN [Wireless Local Area Network] or WLL [Wireless Local Loop]
    • H04W84/04—Large scale networks; Deep hierarchical networks
    • H04W84/042—Public Land Mobile systems, e.g. cellular systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

네트워크에서 직접 통신을 지원하는 통신 노드의 동작 방법이 개시된다. 제1 UE의 동작 방법은 제1 UE가 속한 제1 기지국으로부터 상기 직접 통신을 위해 설정된 스케쥴링 정보를 획득하는 단계, 스케쥴링 정보에 포함된 MCS 정보 및 무선 자원 정보를 확인하는 단계, 및 MCS 정보에 의해 지시되는 MCS가 적용된 제1 메시지를 무선 자원 정보에 의해 지시되는 무선 자원을 통해 제2 UE에 전송하는 단계를 포함한다. 따라서, 통신 네트워크의 성능이 향상될 수 있다.

Description

네트워크에서 직접 통신을 지원하는 통신 노드의 동작 방법{OPERATION METHOD OF COMMUNICATION NODE SUPPORTING DIRECT COMMUNICATION IN NETWORK}
본 발명은 직접 통신 기술에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 셀룰러(cellular) 시스템에 기초한 차량 통신을 지원하는 통신 노드의 동작 방법에 관한 것이다.
WAVE(wireless access for vehicular environments) 프로토콜은 차량 통신을 지원하는 프로토콜(protocol)이며, V2X(vehicle to everything) 통신을 지원할 수 있다. V2X 통신은 V2V(vehicle to vehicle) 통신, V2I(vehicle to infrastructure) 통신, V2P(vehicle to pedestrian) 통신, IVN(in-vehicle networking) 통신 등을 포함할 수 있다.
WAVE 프로토콜에 의하면, 5.85~5.925GHz 주파수 대역(즉, 75MHz 대역폭)에서 7개의 채널들이 지원될 수 있다. 7개의 채널들은 V2X 통신을 위해 사용될 수 있다. 7개의 채널들 중에서 1개의 채널은 제어 정보의 송수신을 위해 사용될 수 있고, 제어 채널(control channel; CCH)로 지칭될 수 있다. 7개의 채널들 중에서 나머지 6개 채널들은 교통 안전 관련 서비스, 일반적인 상업 서비스 등을 위해 사용될 수 있으며, 서비스 채널(service channel; SCH)로 지칭될 수 있다.
차량 통신 환경에서, 서비스의 연속성을 보장하기 위해 RSU(roadside unit)의 커버리지(예를 들어, 통신 범위)는 인접 RSU의 커버리지와 중첩될 수 있다. RSU가 사용하는 주파수는 인접 RSU가 사용하는 주파수와 다를 수 있다. 이 경우, RSU와 OBU(onboard unit) 간의 서비스와 서로 다른 커버리지에 속하는 OBU들 간의 서비스가 동시에 제공되면, 하나의 물리 계층에서 주파수 간섭이 발생될 수 있다.
한편, 발명의 배경이 되는 기술은 발명의 배경에 대한 이해를 증진하기 위하여 작성된 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래 기술이 아닌 내용을 포함할 수 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 셀룰러 시스템에 기초한 차량 통신을 지원하는 통신 노드의 동작 방법에 관한 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 네트워크에서 직접 통신을 지원하는 제1 UE의 동작 방법은, 상기 제1 UE가 속한 제1 기지국으로부터 상기 직접 통신을 위해 설정된 스케쥴링 정보를 획득하는 단계, 상기 스케쥴링 정보에 포함된 MCS 정보 및 무선 자원 정보를 확인하는 단계, 및 상기 MCS 정보에 의해 지시되는 MCS가 적용된 제1 메시지를 상기 무선 자원 정보에 의해 지시되는 무선 자원을 통해 제2 UE에 전송하는 단계를 포함한다.
여기서, 상기 제1 UE의 상태는 RRC 연결 상태 또는 RRC 아이들 상태일 수 있다.
여기서, 상기 스케쥴링 정보는 상기 제1 기지국과 상기 제2 UE가 속한 제2 기지국에서 공유될 수 있다.
여기서, 상기 무선 자원 정보에 의해 지시되는 무선 자원은 상기 제1 UE가 위치한 차량의 속도, 상기 제1 UE가 속한 존에서 차량의 밀도 또는 상기 직접 통신의 서비스 커버리지를 기초로 설정될 수 있다.
여기서, 모드1 방식이 사용되는 경우에 상기 무선 자원 정보는 직접 통신 자원 풀 중에서 상기 제1 기지국에 의해 선택된 무선 자원을 지시할 수 있고, 모드2 방식이 사용되는 경우에 상기 무선 자원 정보는 직접 통신 자원 풀을 지시할 수 있다.
여기서, 상기 MCS 정보는 상기 제1 기지국에 의해 설정된 MCS 인덱스 또는 MCS 범위를 지시할 수 있다.
여기서, 상기 MCS 정보에 의해 지시되는 MCS는 상기 제1 UE가 위치한 차량의 속도, 상기 제1 UE가 속한 존에서 차량의 밀도 또는 상기 직접 통신의 서비스 커버리지를 기초로 설정될 수 있다.
여기서, 상기 제1 기지국과 상기 제1 UE 간의 통신은 Uu 인터페이스를 통해 수행될 수 있고, 상기 제1 UE와 상기 제2 UE 간의 상기 직접 통신은 PC5 인터페이스를 통해 수행될 수 있다.
여기서, 상기 제1 기지국은 차량 통신 네트워크에 속한 제1 RSU일 수 있고, 상기 제1 UE는 상기 차량 통신 네트워크에 속한 제1 OBU일 수 있고, 상기 제2 UE는 상기 차량 통신 네트워크에 속한 제2 OBU일 수 있다.
여기서, 상기 제1 UE의 동작 방법은 상기 제1 기지국으로부터 직접 통신 자원 풀을 획득하는 단계, 상기 직접 통신 자원 풀에 속한 무선 자원들에 대한 모니터링 동작을 수행하는 단계, 및 상기 모니터링 동작에 기초하여 상기 제2 UE로부터 제2 메시지를 수신하는 단계를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 제1 UE의 동작 방법은 상기 무선 자원이 사용될 수 없는 경우, 상기 직접 통신을 위한 추가 무선 자원의 할당을 상기 제1 기지국에 요청하는 단계, 상기 제1 기지국으로부터 추가 무선 자원 정보를 획득하는 단계, 및 상기 추가 무선 자원 정보에 의해 지시되는 상기 추가 무선 자원을 통해 제3 메시지를 상기 제2 UE에 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 제1 UE는 랜덤 액세스 절차, PUCCH의 스케쥴링 요청 절차 또는 BSR 절차를 기초로 상기 추가 무선 자원의 할당을 상기 제1 기지국에 요청할 수 있다.
여기서, 상기 추가 무선 자원은 직접 통신 자원 풀 중에서 상기 제1 메시지의 전송을 위해 사용된 무선 자원을 제외한 무선 자원들 중에서 선택될 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 통신 네트워크에서 직접 통신을 지원하는 제1 UE의 동작 방법은, 상기 제1 UE와 제2 UE 간의 상기 직접 통신이 종료된 경우 상기 직접 통신의 종료를 요청하는 제1 메시지를 상기 제1 UE가 속한 제1 기지국에 전송하는 단계, 및 상기 직접 통신의 종료를 위해 상기 제1 기지국과 무선 자원의 해제 동작 또는 RRC 연결의 해제 동작을 수행하는 단계를 포함하며, 상기 무선 자원의 해제 동작이 수행된 경우에 상기 제1 UE는 RRC 연결 상태로 동작하고, 상기 RRC 연결의 해제 동작이 수행된 경우에 상기 제1 UE는 RRC 아이들 상태로 동작한다.
여기서, 상기 제1 UE의 동작 방법은 RRC 연결 상태인 상기 제1 UE와 상기 제2 UE 간의 상기 직접 통신이 요청되는 경우 상기 직접 통신을 위한 무선 자원의 할당을 상기 제1 기지국에 요청하는 단계, 상기 제1 기지국으로부터 무선 자원 정보를 획득하는 단계, 및 상기 무선 자원 정보에 의해 지시되는 상기 무선 자원을 통해 제2 메시지를 상기 제2 UE에 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 제1 UE의 동작 방법은 RRC 아이들 상태인 상기 제1 UE와 상기 제2 UE 간의 상기 직접 통신이 요청되는 경우 상기 기지국으로부터 획득된 직접 통신 자원 풀 중에서 무선 자원을 선택하는 단계, 및 선택된 무선 자원을 통해 제3 메시지를 상기 제2 UE에 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 직접 통신 자원 풀은 상기 제1 UE가 위치한 차량의 속도, 상기 제1 UE가 속한 존에서 차량의 밀도 또는 상기 직접 통신의 서비스 커버리지를 기초로 설정될 수 있다.
여기서, 상기 직접 통신 무선 자원 풀은 상기 제1 기지국과 상기 제2 UE가 속한 제2 기지국에서 공유될 수 있다.
여기서, 상기 제3 메시지에 적용되는 MCS는 상기 제1 UE가 위치한 차량의 속도, 상기 제1 UE가 속한 존에서 차량의 밀도 또는 상기 직접 통신의 서비스 커버리지를 기초로 설정될 수 있다.
여기서, 상기 제1 기지국은 차량 통신 네트워크에 속한 제1 RSU일 수 있고, 상기 제1 UE는 상기 차량 통신 네트워크에 속한 제1 OBU일 수 있고, 상기 제2 UE는 상기 차량 통신 네트워크에 속한 제2 OBU일 수 있다.
본 발명에 의하면, 셀룰러 시스템을 기반으로 차량 통신(예를 들어, V2V 통신, V2I 통신, V2P 통신, INV 통신 등)이 지원될 수 있다. 또한, 자율 주행 시스템, ITS(intelligent transportation system) 등이 효율적으로 구축될 수 있다. 따라서, 통신 시스템의 성능이 향상될 수 있다.
도 1은 무선 통신 네트워크의 일 실시예를 도시한 개념도이다.
도 2는 무선 통신 네트워크를 구성하는 통신 노드의 일 실시예를 도시한 블록도이다.
도 3은 D2D 통신의 제1 시나리오를 도시한 개념도이다.
도 4는 D2D 통신의 제2 시나리오를 도시한 개념도이다.
도 5는 D2D 통신의 제3 시나리오를 도시한 개념도이다.
도 6은 D2D 통신의 제4 시나리오를 도시한 개념도이다.
도 7은 통신 노드에서 수행되는 주기적 메시지의 전송 방법을 도시한 흐름도이다.
도 8은 차량 통신 네트워크의 실시예를 도시한 개념도이다.
도 9는 셀룰러 통신 네트워크의 배치 시나리오를 도시한 개념도이다.
도 10은 차량 통신 네트워크의 배치 시나리오를 도시한 개념도이다.
도 11은 차량 통신 네트워크에서 통신 노드에 의해 수행되는 통신 방법의 실시예를 도시한 순서도이다.
도 12는 차량 통신 네트워크에서 시선 통신에 기초한 통신 방법의 실시예를 도시한 순서도이다.
도 13은 PRB를 통한 메시지 전송 방법의 실시예를 도시한 타이밍도이다.
도 14는 데이터의 반복 전송 방법의 실시예를 도시한 타이밍도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명을 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
본 발명에 따른 실시예들이 적용되는 무선 통신 네트워크(wireless communication network)가 설명될 것이다. 본 발명에 따른 실시예들이 적용되는 무선 통신 네트워크는 아래 설명된 내용에 한정되지 않으며, 본 발명에 따른 실시예들은 다양한 무선 통신 네트워크에 적용될 수 있다. 여기서, 무선 통신 네트워크는 무선 통신 시스템(system)과 동일한 의미로 사용될 수 있다.
도 1은 무선 통신 네트워크의 일 실시예를 도시한 개념도이다.
도 1을 참조하면, 무선 통신 네트워크(100)는 복수의 통신 노드들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2, 130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)을 포함할 수 있다. 복수의 통신 노드들 각각은 적어도 하나의 통신 프로토콜을 지원할 수 있다. 예를 들어, 복수의 통신 노드들 각각은 CDMA(code division multiple access) 기반의 통신 프로토콜, WCDMA(wideband CDMA) 기반의 통신 프로토콜, TDMA(time division multiple access) 기반의 통신 프로토콜, FDMA(frequency division multiple access) 기반의 통신 프로토콜, OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 기반의 통신 프로토콜, OFDMA(orthogonal frequency division multiple access) 기반의 통신 프로토콜, SC(single carrier)-FDMA 기반의 통신 프로토콜, NOMA(non-orthogonal multiple access) 기반의 통신 프로토콜, SDMA(space division multiple access) 기반의 통신 프로토콜, 매시브 안테나(massive antenna)에 의한 빔포밍(beamforming) 기술에 기초한 다중 접속(multiple access)을 지원하는 무선 접속 기술(radio access technology; RAT) 기반의 통신 프로토콜 등을 지원할 수 있다. 복수의 통신 노드들 각각은 다음과 같은 구조를 가질 수 있다.
도 2는 무선 통신 네트워크를 구성하는 통신 노드의 일 실시예를 도시한 블록도이다.
도 2를 참조하면, 통신 노드(200)는 적어도 하나의 프로세서(210), 메모리(220) 및 네트워크와 연결되어 통신을 수행하는 송수신 장치(230)를 포함할 수 있다. 또한, 통신 노드(200)는 입력 인터페이스 장치(240), 출력 인터페이스 장치(250), 저장 장치(260) 등을 더 포함할 수 있다. 통신 노드(200)에 포함된 각각의 구성 요소들은 버스(bus)(270)에 의해 연결되어 서로 통신을 수행할 수 있다.
프로세서(210)는 메모리(220) 및 저장 장치(260) 중에서 적어도 하나에 저장된 프로그램 명령(program command)을 실행할 수 있다. 프로세서(210)는 중앙 처리 장치(central processing unit, CPU), 그래픽 처리 장치(graphics processing unit, GPU), 또는 본 발명의 실시예들에 따른 방법들이 수행되는 전용의 프로세서를 의미할 수 있다. 메모리(220) 및 저장 장치(260) 각각은 휘발성 저장 매체 및 비휘발성 저장 매체 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다. 예를 들어, 메모리(220)는 읽기 전용 메모리(read only memory, ROM) 및 랜덤 액세스 메모리(random access memory, RAM) 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 복수의 통신 노드들 각각은 기지국(base station) 또는 UE(user equipment)일 수 있다. 제1 기지국(110-1), 제2 기지국(110-2) 및 제3 기지국(110-3) 각각은 매크로 셀(macro cell)을 형성할 수 있다. 제4 기지국(120-1) 및 제5 기지국(120-2) 각각은 스몰 셀(small cell)을 형성할 수 있다. 제1 기지국(110-1)의 커버리지(coverage) 내에 제4 기지국(120-1), UE3(130-3) 및 UE4(130-4)가 속할 수 있다. 제2 기지국(110-2)의 커버리지 내에 UE2(130-2), UE4(130-4) 및 UE5(130-5)가 속할 수 있다. 제3 기지국(110-3)의 커버리지 내에 제5 기지국(120-2), UE4(130-4), UE5(130-5) 및 UE6(130-6)이 속할 수 있다. 제4 기지국(120-1)의 커버리지 내에 UE1(130-1)이 속할 수 있다. 제5 기지국(120-2)의 커버리지 내에 UE6(130-6)이 속할 수 있다.
여기서, 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 노드B(NodeB), 고도화 노드B(evolved NodeB), BTS(base transceiver station), 무선 기지국(radio base station), 무선 트랜시버(radio transceiver), 액세스 포인트(access point), 액세스 노드(node), RSU(road side unit), RRH(radio remote head), TP(transmission point), TRP(transmission and reception point), 릴레이(relay) 등으로 지칭될 수 있다. 복수의 UE들(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6) 각각은 터미널(terminal), 액세스 터미널(access terminal), 모바일 터미널(mobile terminal), 스테이션(station), 가입자 스테이션(subscriber station), 모바일 스테이션(mobile station), 휴대 가입자 스테이션(portable subscriber station), 노드(node), 다바이스(device), OBU(on board unit) 등으로 지칭될 수 있다.
복수의 통신 노드들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2, 130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6) 각각은 셀룰러(cellular) 통신(예를 들어, 3GPP(3rd generation partnership project) 표준에서 규정된 LTE(long term evolution), LTE-A(advanced) 등)을 지원할 수 있다. 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 서로 다른 주파수 대역에서 동작할 수 있고, 또는 동일한 주파수 대역에서 동작할 수 있다. 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 아이디얼 백홀 링크(ideal backhaul link) 또는 논(non)-아이디얼 백홀 링크를 통해 서로 연결될 수 있고, 아이디얼 백홀 링크 또는 논-아이디얼 백홀 링크를 통해 서로 정보를 교환할 수 있다. 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 아이디얼 백홀 링크 또는 논-아이디얼 백홀 링크를 통해 코어(core) 네트워크(미도시)와 연결될 수 있다. 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 코어 네트워크로부터 수신한 신호를 특정 UE(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)에 전송할 수 있고, 특정 UE(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)로부터 수신한 신호를 코어 네트워크에 전송할 수 있다.
복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 OFDMA 기반의 다운링크(downlink) 전송을 지원할 수 있고, SC-FDMA 기반의 업링크(uplink) 전송을 지원할 수 있다. 또한, 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 MIMO(multiple input multiple output) 전송(예를 들어, SU(single user)-MIMO, MU(multi user)-MIMO, 대규모(massive) MIMO 등), CoMP(coordinated multipoint) 전송, CA(carrier aggregation) 전송, 비면허 대역(unlicensed band)에서 전송, 단말 간 직접(device to device communication; D2D) 통신(예를 들어, ProSe(proximity service)) 등을 지원할 수 있다. 여기서, 복수의 UE들(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6) 각각은 기지국(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2)과 대응하는 동작, 기지국(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2)에 의해 지원되는 동작을 수행할 수 있다.
예를 들어, 제2 기지국(110-2)은 SU-MIMO 방식을 기반으로 신호를 UE4(130-4)에 전송할 수 있고, UE4(130-4)는 SU-MIMO 방식에 의해 제2 기지국(110-2)으로부터 신호를 수신할 수 있다. 또는, 제2 기지국(110-2)은 MU-MIMO 방식을 기반으로 신호를 UE4(130-4) 및 UE5(130-5)에 전송할 수 있고, UE4(130-4) 및 UE5(130-5) 각각은 MU-MIMO 방식에 의해 제2 기지국(110-2)으로부터 신호를 수신할 수 있다. 제1 기지국(110-1), 제2 기지국(110-2) 및 제3 기지국(110-3) 각각은 CoMP 방식을 기반으로 신호를 UE4(130-4)에 전송할 수 있고, UE4(130-4)는 CoMP 방식에 의해 제1 기지국(110-1), 제2 기지국(110-2) 및 제3 기지국(110-3)으로부터 신호를 수신할 수 있다. 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 자신의 커버리지 내에 속한 UE(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)와 CA 방식을 기반으로 신호를 송수신할 수 있다. 제1 기지국(110-1), 제2 기지국(110-2) 및 제3 기지국(110-3) 각각은 UE4(130-4)와 UE5(130-5) 간의 D2D 통신을 코디네이션(coordination)할 수 있고, UE4(130-4) 및 UE5(130-5) 각각은 제2 기지국(110-2) 및 제3 기지국(110-3) 각각의 코디네이션에 의해 D2D 통신을 수행할 수 있다.
다음으로, 무선 통신 네트워크에서 통신 노드의 동작 방법들이 설명될 것이다. 통신 노드들 중에서 제1 통신 노드에서 수행되는 방법(예를 들어, 신호의 전송 또는 수신)이 설명되는 경우에도 이에 대응하는 제2 통신 노드는 제1 통신 노드에서 수행되는 방법과 상응하는 방법(예를 들어, 신호의 수신 또는 전송)을 수행할 수 있다. 즉, UE의 동작이 설명된 경우에 이에 대응하는 기지국은 UE의 동작과 상응하는 동작을 수행할 수 있다. 반대로, 기지국의 동작이 설명된 경우에 이에 대응하는 UE는 기지국의 동작과 상응하는 동작을 수행할 수 있다.
한편, LTE/LTE-A 시스템 기반의 공공 안전 통신 기술(예를 들어, 재난 통신 기술)은 ETWS(earthquake and tsunami warning system), PWS(public warning system), D2D 통신(예를 들어, ProSe), GCSE(group communication service) 등을 포함할 수 있다. 여기서, D2D 통신과 GCSE에서, 기지국의 경유 없이 UE들 간의 무선 채널을 통해 통신이 수행될 수 있다. D2D 통신의 기능은 상업 서비스의 기능, 공공 안전의 기능 등으로 분류될 수 있다. D2D 통신의 시나리오는 다음과 같을 수 있다.
도 3은 D2D 통신의 제1 시나리오를 도시한 개념도이다.
도 3을 참조하면, UE1(310) 및 UE2(410) 각각은 기지국의 커버리지 밖에 위치할 수 있다. 예를 들어, UE2(410)로 전송될 메시지가 존재하는 경우, UE1(310)은 메시지를 UE2(410)에 직접 전송할 수 있다. 또한, UE1(310)은 UE2(410)로부터 메시지를 직접 수신할 수 있다. 즉, UE1(310)과 UE2(410)는 D2D 통신을 기반으로 메시지를 송수신할 수 있다. D2D 통신을 위한 자원 할당 동작 및 제어 시그널링(signaling) 동작은 기본적으로 분산 제어(distributed control) 방식을 기반으로 수행될 수 있다.
도 4는 D2D 통신의 제2 시나리오를 도시한 개념도이다.
도 4를 참조하면, UE1(310)은 제1 기지국(300)의 커버리지 내에 위치할 수 있고, 제2 단말(210)은 제1 기지국(300)의 커버리지 밖에 위치할 수 있다. 이 경우는 "부분(partial) 커버리지 시나리오"로 지칭될 수 있다. 예를 들어, UE2(410)로 전송될 메시지가 존재하는 경우, UE1(310)은 메시지를 UE2(410)에 직접 전송할 수 있다. 또한, UE1(310)은 UE2(410)로부터 메시지를 직접 수신할 수 있다. 즉, UE1(310)과 UE2(410)는 D2D 통신을 기반으로 메시지를 송수신할 수 있다. D2D 통신을 위한 자원 할당 동작 및 제어 시그널링 동작은 분산 제어 방식 또는 기지국 제어 방식(또는, 네트워크 제어 방식)을 기반으로 수행될 수 있다.
도 5는 D2D 통신의 제3 시나리오를 도시한 개념도이다.
도 5를 참조하면, UE1(310) 및 UE2(410) 각각은 제1 기지국(300)의 커버리지 내에 위치할 수 있다. 예를 들어, UE2(410)로 전송될 메시지가 존재하는 경우, UE1(310)은 메시지를 UE2(410)에 직접 전송할 수 있다. 또한, UE1(310)은 UE2(410)로부터 메시지를 직접 수신할 수 있다. 즉, UE1(310)과 UE2(410)는 D2D 통신을 기반으로 메시지를 송수신할 수 있다. UE들(310, 410)이 제1 기지국(300)의 커버리지 내에 위치하는 경우, D2D 통신을 위한 자원 할당 동작 및 제어 시그널링 동작은 기본적으로 기지국 제어 방식(또는, 네트워크 제어 방식)을 기반으로 수행될 수 있다.
도 6은 D2D 통신의 제4 시나리오를 도시한 개념도이다.
도 6을 참조하면, UE1(310)은 제1 기지국(300)의 커버리지 내에 위치할 수 있고, UE2(410)는 제2 기지국(400)의 커버리지 내에 위치할 수 있다. 예를 들어, UE2(410)로 전송될 메시지가 존재하는 경우, UE1(310)은 메시지를 UE2(410)에 직접 전송할 수 있다. 또한, UE1(310)은 UE2(410)로부터 메시지를 직접 수신할 수 있다. 즉, UE1(310)과 UE2(410)는 D2D 통신을 기반으로 메시지를 송수신할 수 있다. UE들(310, 410)이 기지국들(300, 400)의 커버리지 내에 위치하는 경우, D2D 통신을 위한 자원 할당 동작 및 제어 시그널링 동작은 기본적으로 기지국 제어 방식(또는, 네트워크 제어 방식)을 기반으로 수행될 수 있다.
한편, LTE/LTE-A 시스템에서 D2D 통신은 음성 서비스를 지원할 수 있으며, 하나의 QoS(quality of service)를 기반으로 음성 서비스를 지원할 수 있다. D2D 통신을 지원하는 UE는 유니캐스트(unicast) 방식 대신에 브로드캐스트(broadcast) 방식 또는 멀티캐스트(multicast) 방식을 사용하여 데이터를 전송할 수 있다. UE가 기지국의 커버리지 내에 위치하는 경우, D2D 통신은 모드(mode)1을 기반으로 수행될 수 있다. D2D 통신에서 모드1이 사용되는 경우, 기지국은 D2D 통신을 위해 사용되는 자원 정보(예를 들어, 무선 자원 정보)를 UE에 알려줄 수 있다. 예를 들어, 기지국은 D2D 통신 자원 풀(pool)에서 사용 가능한 자원(예를 들어, 사용 가능한 무선 자원)을 UE에 할당할 수 있다. UE는 기지국에 의해 할당된 자원(예를 들어, 할당된 무선 자원)을 사용하여 D2D 통신을 수행할 수 있다. 따라서, UE들 간의 충돌없이 D2D 통신이 수행될 수 있다.
UE가 기지국의 커버리지 밖에 위치하는 경우, D2D 통신은 모드2를 기반으로 수행될 수 있다. D2D 통신에서 모드2가 사용되는 경우, UE는 통신 시스템에 의해 설정된 D2D 통신 자원 풀에서 랜덤(random)하게 자원(예를 들어, 무선 자원)을 선택할 수 있고, 선택된 자원(예를 들어, 선택된 무선 자원)을 사용하여 D2D 통신을 수행할 수 있다. D2D 통신을 위해 사용되는 자원(예를 들어, 무선 자원)은 랜덤하게 선택되므로, UE들 간의 충돌이 발생될 수 있다.
부분 커버리지 시나리오에서, D2D 통신은 모드1 또는 모드2를 기반으로 수행될 수 있다. 모드를 선택하는 기준은 미리 설정될 수 있으며, UE는 미리 설정된 기준에 따라 모드1 또는 모드2를 선택할 수 있고, 선택된 모드에 의해 결정된 자원(예를 들어, 결정된 무선 자원)을 사용하여 D2D 통신을 수행할 수 있다.
앞서 설명된 D2D 통신 기술을 기반으로 직접 통신이 수행될 수 있다. 직접 통신은 D2D 통신, 차량(vehicle) 통신, MTC(machine type communication), M2M(machine to machine) 기반의 통신, IoT(internet of things) 기반의 통신 등을 포함할 수 있다. 차량 통신은 V2X(vehicle to everything) 통신일 수 있다. V2X 통신은 V2V(vehicle to vehicle) 통신, V2I(vehicle to infrastructure) 통신, V2P(vehicle to pedestrian) 통신, IVN(in-vehicle networking) 통신 등을 포함할 수 있다. OBU들 간의 통신, OBU와 RSU 간의 통신 및 RSU들 간의 통신은 D2D 통신 기술을 기반으로 수행될 수 있다. 차량 통신을 기초로 통신 노드들 간의 디스커버리(discovery) 서비스, 통신 서비스가 제공될 수 있다.
아래 설명될 실시예들에서 RSU는 통신 시스템, 기지국 등일 수 있고, OBU는 UE 등일 수 있다. UE는 보행자가 소유한 UE, 이동 수단(예를 들어, 차량, 오토바이, 자전거, 휠체어, 유모차 등)을 사용하는 사람이 소유한 UE 등일 수 있다. UE에 포함된 센서(예를 들어, 자이로(gyro) 센서 등) 또는 UE의 측정 기능(예를 들어, 단위 시간당 이동 거리를 측정하는 기능, 수신 신호 세기의 변화를 측정하는 기능 등)을 기반으로 사용자 정보(예를 들어, 해당 UE의 소유자가 보행자인지 여부를 지시하는 정보, 해당 UE의 소유자가 이동 수단의 사용자인지 여부를 지시하는 정보 등)가 자동으로 설정될 수 있다. 또는, 사용자 정보는 해당 UE의 사용자의 입력에 따라 설정될 수 있다.
모드1이 사용되는 경우, 차량 통신은 기지국(예를 들어, 통신 시스템, RSU)에 의해 스케쥴링된 자원을 사용하여 수행될 수 있다. 모드2가 사용되는 경우, 차량 통신은 기지국에 의해 설정된 차량 통신 자원 풀에서 랜덤하게 선택된 자원을 사용하여 수행될 수 있다. 차량 통신 자원 풀은 앞서 설명된 D2D 통신 자원 풀과 동일하거나 다를 수 있다.
모드1이 사용되는 경우, OBU(또는, UE)는 RRC(radio resource control) 연결 상태(connected state)로 동작할 수 있으며, 기지국은 자원의 관리 및 할당을 제어할 수 있다. 예를 들어, 기지국은 차량 통신의 모드(예를 들어, 모드1 또는 모드2)를 직접 설정할 수 있다. RRC 아이들(idle) 상태인 OBU는 전송할 데이터가 발생된 경우에 RRC 연결 상태로 동작할 수 있다. 즉, OBU의 상태는 RRC 아이들 상태에서 RRC 연결 상태로 천이될 수 있다. RRC 연결 상태인 OBU는 차량 통신을 위한 자원 할당을 기지국에 요청할 수 있다. 필요에 따라, RRC 연결 상태인 OBU는 BSR(buffer status report)을 기지국에 전송할 수 있다. OBU로부터 차량 통신을 위한 자원 할당이 요청되는 경우, 기지국은 차량 통신 자원 풀에서 사용 가능한 자원을 OBU에 할당할 수 있다. OBU는 기지국에 의해 할당된 자원을 사용하여 데이터를 전송할 수 있다. 또한, 기지국은 SPS(semi-persistence scheduling) 방식을 기반으로 RRC 아이들 상태인 OBU를 위한 자원을 할당할 수 있다. 이 경우, RRC 아이들 상태인 OBU는 기지국에 의해 할당된 자원을 사용함으로써 충돌없이 데이터를 전송할 수 있다.
모드2가 사용되는 경우, OBU(또는, UE)의 상태(예를 들어, RRC 연결 상태 또는 RRC 아이들 상태)와 무관하게, OBU는 기지국에 의해 설정된 차량 통신 자원 풀에서 랜덤하게 자원을 선택할 수 있고, 선택된 자원을 사용하여 데이터를 전송할 수 있다. 한편, OBU는 다른 통신 노드(예를 들어, 기지국, RSU, OBU, UE 등)로부터 동기 신호를 수신할 수 있고, 동기 신호를 기반으로 동기를 맞춘 후에 차량 통신 자원 풀에서 선택된 자원을 사용하여 데이터를 전송할 수 있다. 동기 신호는 동기 신호의 전송을 위해 설정된 자원을 통해 임의의 통신 노드(예를 들어, 기지국, RSU, OBU, UE 등)로부터 브로드캐스트 방식으로 전송될 수 있다. 동기 신호가 검출되지 않은 경우, OBU는 동기 신호를 직접 전송할 수 있다. 즉, OBU는 동기원(synchronization source)으로 동작할 수 있다.
아래에서, 직접 통신(예를 들어, D2D 통신, 차량 통신 등)을 위한 자원이 기지국에 의해 할당되는 방식은 "모드1 방식"으로 지칭될 수 있다. 모드1 방식에 의해 할당된 자원은 "모드1 자원"으로 지칭될 수 있다. 직접 통신(예를 들어, D2D 통신, 차량 통신 등)을 위한 자원이 미리 설정된 차량 통신 자원 풀에서 OBU에 의해 랜덤하게 선택되는 방식은 "모드2 방식"으로 지칭될 수 있다. 모드2 방식에 의해 선택된 자원은 "모드2 자원"으로 지칭될 수 있다.
한편, 차량 통신에서 주기적으로 생성되는 메시지(이하, "주기적 메시지"라고 함)는 OBU의 상태(예를 들어, RRC 연결 상태 또는 RRC 아이들 상태)와 무관하게 모드1 자원을 사용하여 전송될 수 있다. 특정 이벤트의 발생에 의해 생성되는 메시지(이하, "비주기적 메시지"라 함)는 모드2 자원을 사용하여 전송될 수 있다. 비주기적 메시지는 요구되는 신뢰도(reliability), 서비스 커버리지, 지연(latency) 등의 속성에 따라 모드1 자원을 사용하여 전송될 수 있다.
OBU는 무선 접속을 위한 프로토콜 계층(예를 들어, AS(access stratum) 계층)의 기능들을 지원하는 AS 계층 블록 및 상위 계층(예를 들어, NAS(non-access stratum) 계층 또는 응용 계층(application layer))의 기능들을 지원하는 NAS 계층 블록을 포함할 수 있다. AS 계층은 물리 계층(예를 들어, 계층1), MAC(medium access control) 계층(예를 들어, 계층2) 또는 RRC(radio resource control) 계층일 수 있다.
OBU는 주기적 메시지의 전송을 취소 또는 생략할 수 있다. 예를 들어, 주기적 메시지의 전송을 위한 무선 자원이 할당되지 않은 경우, 주기적 메시지의 전송을 위한 무선 자원이 선택되지 않은 경우, 또는 주기적 메시지 전송의 취소 또는 생략을 요청하는 상위 계층의 지시(예를 들어, 설정 조건)가 존재하는 경우, 주기적 메시지의 전송은 취소 또는 생략될 수 있다. 주기적 메시지의 전송이 취소, 생략, 또는 다른 이유로 실패된 경우, OBU는 주기적 메시지를 비주기적 방식으로 전송할 수 있고, 또는 다음 전송 주기(또는, 전송 시점)에서 갱신된(updated) 주기적 메시지를 전송할 수 있다.
구체적으로, AS 계층 블록은 주기적 메시지를 NAS 계층 블록으로부터 획득할 수 있고, 주기적 메시지를 미리 설정된 주기에 따라 전송할 수 있다. 주기적 메시지가 전송되지 못한 경우, AS 계층 블록(예를 들어, AS 계층 블록에 포함된 물리 계층 블록, MAC 계층 블록 또는 RRC 계층 블록)은 주기적 메시지의 전송 실패(또는, 취소, 생략)를 지시하는 시그널링 파라미터(또는, OBU에 포함된 계층 블록들 간의 프리미티브(primitive) 메시지) 또는 별도의 제어 메시지를 NAS 계층 블록(예를 들어, 제어 기능을 지원하는 블록)에 전송할 수 있다. 또한, 주기적 메시지의 전송 실패(또는, 취소, 생략)의 이유도 NAS 계층 블록에 보고될 수 있다.
NAS 계층 블록은 AS 계층 블록으로부터 시그널링 파라미터 또는 별도의 제어 메시지를 수신함으로써 주기적 메시지의 전송의 실패(또는, 취소, 생략)를 확인할 수 있다. 또는, NAS 계층 블록은 다른 방법을 통해 주기적 메시지의 전송의 실패(또는, 취소, 생략)를 확인할 수 있다. 이 경우, NAS 계층 블록은 비주기적 방식으로 주기적 메시지를 전송하도록 AS 계층 블록에 지시(예를 들어, AS 계층 블록을 트리거링(triggering))할 수 있다. 또는, NAS 계층 블록은 다음 전송 주기(또는, 다음 전송 시점)에서 갱신된 주기적 메시지를 전송하도록 AS 계층 블록에 지시(예를 들어, AS 계층 블록을 트리거링)할 수 있다. 또는, NAS 계층 블록은 주기적 메시지 전송의 생략을 AS 계층 블록에 지시(예를 들어, AS 계층 블록을 트리거링)할 수 있다.
한편, NAS 계층 블록은 주기적 메시지의 발생 빈도(또는, 전송 주기)를 조절할 수 있다. 또한, NAS 계층 블록은 갱신된 최신 정보를 유지 및 관리할 수 있고, 다음 전송 주기(또는, 다음 전송 시점)에서 갱신된 최신 정보의 전송을 제어할 수 있다. NAS 계층 블록은 주기적 메시지의 발생 빈도(또는, 전송 주기) 정보, 갱신된 최신 정보의 유지/관리/전송 관련 제어 정보를 시그널링 파라미터(또는, OBU에 포함된 계층 블록들 간의 프리미티브 메시지) 또는 별도의 제어 메시지를 통해 AS 계층 블록에 전송할 수 있다.
NAS 계층 블록은 미리 획득된 OBU(또는, UE)의 이동 속도, 무선 채널 환경, 주기적 메시지 전송의 실패(또는, 취소, 생략) 이유 등을 기초로 주기적 메시지의 발생 빈도(또는, 전송 주기)를 조절할 수 있다. 또는, NAS 계층 블록은 OBU의 이동 속도, 무선 채널 환경, 주기적 메시지 전송의 실패(또는, 취소, 생략) 이유 등의 보고를 요청하는 시그널링 파라미터(또는, OBU에 포함된 계층 블록들 간의 프리미티브 메시지) 또는 별도의 제어 메시지를 AS 계층 블록에 전송할 수 있고, AS 계층 블록으로부터 보고된 OBU의 이동 속도, 무선 채널 환경, 주기적 메시지 전송의 실패(또는, 취소, 생략) 이유 등을 기초로 주기적 메시지의 발생 빈도(또는, 전송 주기)를 조절할 수 있다.
AS 계층 블록은 NAS 계층 블록으로부터 주기적 메시지의 발생 빈도(또는, 전송 주기) 정보, 갱신된 최신 정보의 유지/관리/전송 관련 제어 정보를 획득할 수 있다. AS 계층 블록은 발생 빈도(또는, 전송 주기)에 따라 주기적 메시지를 전송할 수 있다. AS 계층 블록은 제어 정보를 기초로 갱신된 최신 정보를 유지/관리/전송할 수 있다. AS 계층 블록은 주기적 메시지의 전송 결과, 갱신된 최신 정보의 유지/관리/전송 결과를 NAS 계층 블록에 전송할 수 있다. 또한, AS 계층 블록은 NAS 계층 블록의 요청에 따라 OBU의 이동 속도, 무선 채널 환경, 주기적 메시지 전송의 실패(또는, 취소, 생략) 이유 등을 NAS 계층 블록에 보고할 수 있다.
한편, 앞서 설명된 주기적 메시지의 발생 빈도(또는, 전송 주기)의 조절 동작, 갱신된 최신 정보의 유지/관리/전송 관련 동작은 NAS 계층 블록 대신에 AS 계층 블록에 속한 RRC 계층 블록에서 수행될 수 있다. 이 경우, NAS 계층 블록은 주기적 메시지의 발생 빈도(또는, 전송 주기)의 조절 관련 제어 정보, 갱신된 최신 정보의 유지/관리/전송 관련 제어 정보를 RRC 계층 블록에 전송할 수 있다. RRC 계층 블록은 NAS 계층 블록으로부터 획득된 제어 정보를 사용하여 주기적 메시지의 발생 빈도(또는, 전송 주기)를 조절할 수 있고, 갱신된 최신 정보의 유지/관리/전송 관련 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어, RRC 계층 블록은 주기적 메시지의 조절된 발생 빈도(또는, 전송 주기)를 기초로 동작할 것을 요청하는 시그널링 파라미터(또는, OBU에 포함된 계층 블록들 간의 프리미티브 메시지) 또는 별도의 제어 메시지를 MAC 계층 블록과 물리 계층 블록에 전송할 수 있다. 또한, RRC 계층 블록은 갱신된 최신 정보의 유지/관리/전송 관련 동작을 수행할 것을 요청하는 시그널링 파라미터(또는, OBU에 포함된 계층 블록들 간의 프리미티브 메시지) 또는 별도의 제어 메시지를 MAC 계층 블록과 물리 계층 블록에 전송할 수 있다. RRC 계층 블록으로부터 시그널링 파라미터(또는, OBU에 포함된 계층 블록들 간의 프리미티브 메시지) 또는 별도의 제어 메시지가 수신된 경우, MAC 계층 블록과 물리 계층 블록은 RRC 계층 블록의 요청을 기초로 주기적 메시지의 발생 빈도(또는, 전송 주기)를 조절할 수 있고, 갱신된 최신 정보의 유지/관리/전송 관련 동작을 수행할 수 있다.
한편, NAS 계층의 제어 정보 또는 RRC 제어 메시지(예를 들어, RRC 계층의 제어 정보)를 기초로 주기적 메시지의 발생 빈도(또는, 전송 주기)의 조절 조건, 주기적 메시지의 전송 취소(또는, 생략)의 조건 등이 미리 설정될 수 있다. 현재 상태가 미리 설정된 조건에 부합하는 경우, AS 계층 블록(예를 들어, RRC 계층 블록, MAC 계층 블록, 물리 계층 블록)은 주기적 메시지의 발생 빈도(또는, 전송 주기)를 조절할 수 있고, 주기적 메시지의 전송을 취소(또는, 생략)할 수 있다. 이 경우, AS 계층 블록은 주기적 메시지의 발생 빈도(또는, 전송 주기)의 조절 결과, 주기적 메시지의 전송의 취소(또는, 생략) 결과를 NAS 계층 블록에 보고할 수 있다.
다음으로, 통신 노드(예를 들어, OBU, UE)에서 수행되는 주기적 메시지의 전송 방법이 설명될 것이다. 모드1 자원이 할당되지 않은 경우, 모드2 자원이 선택되지 않은 경우 또는 주기적 메시지의 전송이 실패(또는, 취소, 생략)된 경우, 아래 전송 방법이 사용될 수 있다.
도 7은 통신 노드에서 수행되는 주기적 메시지의 전송 방법을 도시한 흐름도이다.
도 7을 참조하면, OBU(또는, UE)는 주기적 메시지의 전송 지연 시간과 미리 설정된 전송 지연 시간을 비교할 수 있고, 또는 주기적 메시지의 전송 실패 횟수와 미리 설정된 전송 실패 횟수를 비교할 수 있다(S700). 미리 설정된 전송 지연 시간과 미리 설정된 전송 실패 횟수는 주기적 메시지의 속성, 우선순위 등을 기초로 설정될 수 있다. OBU는 시스템 정보(또는, 별도의 제어 메시지)를 통해 미리 설정된 전송 지연 시간과 미리 설정된 전송 실패 횟수를 획득할 수 있다.
주기적 메시지의 전송 지연 시간이 미리 설정된 전송 지연 시간 이상인 경우(또는, 주기적 메시지의 전송 실패 횟수가 미리 설정된 전송 실패 횟수 이상인 경우), 비주기적 전송이 트리거링될 수 있다. 비주기적인 전송이 트리거링되는 경우, OBU는 비주기적 전송을 위한 자원을 설정할 수 있다(S710). 예를 들어, OBU는 기지국에 의해 할당된 모드1 자원을 획득할 수 있다. 모드1 자원은 앞서 설명된 모드1 방식을 기초로 할당될 수 있다. 또한, OBU는 모드1 자원의 할당 절차에서 주기적 메시지의 최신 정보, 전송 지연 시간, 전송 실패 횟수, 전송 실패 이유 등을 기지국에 보고할 수 있다.
또는, OBU는 모드2 자원을 선택할 수 있다. 모드2 자원은 앞서 설명된 모드2 방식을 기초로 선택될 수 있다. 또한, OBU(또는, UE)는 모드2 자원의 선택 절차에서 주기적 메시지의 최신 정보, 전송 지연 시간, 전송 실패 횟수, 전송 실패 이유 등을 기지국에 보고할 수 있다. 또는, OBU는 기지국에 의해 할당된 상향링크 자원을 획득할 수 있다. 예를 들어, OBU는 상향링크 자원 요청 절차(예를 들어, 스케쥴링 요청 절차) 또는 접속 절차를 수행함으로써 상향링크 자원을 획득할 수 있다.
OBU는 모드1 자원 또는 모드2 자원이 사용 가능한지를 판단할 수 있다(S720). OBU는 모드1 자원이 사용 가능한 경우에 모드1 자원을 사용하여 주기적 메시지를 전송할 수 있고, 또는 모드2 자원이 사용 가능한 경우에 모드2 자원을 사용하여 주기적 메시지를 전송할 수 있다(S730). 반면, 모드1 자원 및 모드2 자원이 모두 사용 불가능한 경우, 주기적 메시지는 기지국을 통해 전송될 수 있다(S740). 예를 들어, OBU는 상향링크 자원을 사용하여 주기적 메시지의 최신 정보, 전송 지연 시간, 전송 실패 횟수, 전송 실패 이유 등을 기지국에 보고할 수 있다. 주기적 메시지의 최신 정보 등이 OBU로부터 수신된 경우, 기지국은 최신 정보를 포함하는 주기적 메시지를 다른 통신 노드(예를 들어, OBU, UE, RSU, 기지국)에 전송할 수 있다. 이 경우, 기지국은 하향링크 자원을 통해 브로드캐스트 방식, 멀티캐스트 방식 또는 유니캐스트 방식으로 주기적 메시지를 전송할 수 있다. 또는, 기지국은 차량 통신을 위한 PC5 인터페이스를 사용하여 주기적 메시지를 전송할 수 있다.
도 8은 차량 통신 네트워크의 실시예를 도시한 개념도이다.
도 8을 참조하면, MME1(mobility management entity 1)/GW1(gateway 1)(811), MME2/GW2(812), 기지국1(821), 기지국2(822), RSU1(831), RSU2(832), UE1(841), UE2(842), OBU1(851), OBU2(852) 등은 직접 통신(예를 들어, D2D 통신, 차량 통신 등)을 지원할 수 있다. 기지국1(821) 및 기지국2(822) 각각은 S1 인터페이스를 통해 MME1/GW1(811), MME2/GW2(812) 등과 연결될 수 있다. 기지국1(821) 및 기지국2(822) 각각은 제어 평면(control plane)을 통해 MME1/GW1(811), MME2/GW2(812) 등과 제어 정보를 송수신할 수 있고, 사용자 평면을 통해 MME1/GW1(811), MME2/GW2(812) 등과 데이터를 송수신할 수 있다. 기지국1(821)은 X2 인터페이스를 통해 기지국2(822)와 연결될 수 있다.
RSU1(831)은 기지국 기능을 지원하는 경우에 기지국1(821)과 X2 인터페이스를 통해 연결될 수 있고, MME1/GW1(811)과 S1 인터페이스를 통해 연결될 수 있다. RSU1(831)은 X2 인터페이스 및 S1 인터페이스를 통해 제어 정보/데이터의 송수신 동작을 수행할 수 있다. 여기서, S1 인터페이스는 논리적 인터페이스일 수 있으며, RSU1(831)는 물리적으로 기지국1(821)을 경유하여 MME1/GW1(811)과 연결될 수 있다. 또는, RSU1(831)은 릴레이 기능(예를 들어, L3/L2 릴레이 기능)을 지원하는 경우에 기지국1(821)과 Un 인터페이스를 통해 연결될 수 있고, Un 인터페이스를 통해 제어 정보/데이터의 송수신 동작을 수행할 수 있다. 또는, RSU1(831)은 UE(또는, OBU) 기능을 지원하는 경우에 기지국1(821)과 Uu 인터페이스를 통해 연결될 수 있고, Uu 인터페이스를 통해 제어 정보/데이터의 송수신 동작을 수행할 수 있다.
RSU2(832)는 릴레이 기능(예를 들어, L3/L2 릴레이 기능)을 지원하는 경우에 기지국2(822)와 Un 인터페이스를 통해 연결될 수 있고, Un 인터페이스를 통해 제어 정보/데이터의 송수신 동작을 수행할 수 있다. 또는, RSU2(832)는 UE(또는, OBU) 기능을 지원하는 경우에 기지국2(822)와 Uu 인터페이스를 통해 연결될 수 있고, Uu 인터페이스를 통해 제어 정보/데이터의 송수신 동작을 수행할 수 있다. RSU1(831)은 PC5 인터페이스 또는 Uu 인터페이스를 통해 RSU2(832)와 연결될 수 있다. RSU1(831)와 RSU2(832) 간의 제어 정보/데이터의 송수신 동작은 PC5 인터페이스 또는 Uu 인터페이스를 통해 수행될 수 있다.
UE1(841)은 Uu 인터페이스를 통해 기지국1(821)과 연결될 수 있고, PC5 인터페이스를 통해 OBU1(851)과 연결될 수 있다. UE1(841)은 Uu 인터페이스 및 PC5 인터페이스를 통해 제어 정보/데이터의 송수신 동작을 수행할 수 있다. UE2(842)는 Uu 인터페이스를 통해 기지국2(822)와 연결될 수 있고, PC5 인터페이스를 통해 OBU2(852)와 연결될 수 있다. UE2(842)는 Uu 인터페이스 및 PC5 인터페이스를 통해 제어 정보/데이터의 송수신 동작을 수행할 수 있다.
OBU1(851)은 기지국 기능(또는, 릴레이 기능)을 지원하는 RSU1(831)과 Uu 인터페이스를 통해 연결될 수 있고, UE1(841)과 PC5 인터페이스를 통해 연결될 수 있고, OBU2(852)와 PC5 인터페이스를 통해 연결될 수 있다. OBU1(851)은 Uu 인터페이스 및 PC5 인터페이스를 통해 제어 정보/데이터의 송수신 동작을 수행할 수 있다. OBU2(852)는 기지국2(822)와 Uu 인터페이스를 통해 연결될 수 있고, UE 기능(또는, OBU 기능)을 지원하는 RSU2(832)와 PC5 인터페이스를 통해 연결될 수 있고, UE2(842)와 PC5 인터페이스를 통해 연결될 수 있고, OBU1(851)과 PC5 인터페이스를 통해 연결될 수 있다. OBU2(852)는 Uu 인터페이스 및 PC5 인터페이스를 통해 제어 정보/데이터의 송수신 동작을 수행할 수 있다.
여기서, PC5 인터페이스는 LTE/LTE-A 시스템에서 D2D 통신을 위한 PC5 인터페이스일 수 있고, 또는 차량 통신 네트워크에서 통신 노드(예를 들어, RSU, OBU, UE 등)들 간의 직접 통신을 위한 무선 인터페이스(예를 들어, 차량 통신을 위한 PC5 인터페이스)일 수 있다.
도 9는 셀룰러 통신 네트워크의 배치 시나리오를 도시한 개념도이다.
도 9를 참조하면, 기지국은 복수의 셀들(예를 들어, 3개의 셀들)을 관리할 수 있다. 복수의 기지국들 각각은 동일한 사업자 또는 서로 다른 사업자에 의해 운용될 수 있다. 또한, 셀룰러 통신 네트워크는 복수의 존(zone)들로 나누어질 수 있다. 각각의 존에 복수의 셀들이 위치할 수 있고, 기지국이 위치할 수 있다. 또는, 각각의 존에 기지국이 위치하지 않을 수 있다. 여기서, 존은 아래 설명될 차량 통신 네트워크에서 존과 동일할 수 있다.
도 10은 차량 통신 네트워크의 배치 시나리오를 도시한 개념도이다.
도 10을 참조하면, 차량 통신 네트워크는 기지국, RSU, OBU, UE 등을 포함할 수 있다. RSU는 신호등, 교통 표지판, 도로 위의 구조물, 도로 주변의 구조물(예를 들어, 가로등, 전신주, 가로수 등), 도로 주변의 건물, 도로의 중앙선 등에 위치할 수 있다. RSU는 기지국 기능, 릴레이 기능 또는 UE 기능(또는, OBU 기능)을 수행할 수 있다. OBU는 이동 수단에 위치할 수 있다. UE는 보행자가 소유한 UE, 이동 수단을 사용하는 사람이 소유한 UE 등일 수 있다.
존은 적어도 하나의 RSU, 적어도 하나의 OBU, 적어도 하나의 UE 등을 포함할 수 있다. 존은 차량(또는, OBU, UE)의 이동 속도, 밀도, 이동 경로 등을 고려하여 설정될 수 있다. 하나의 존에서 직접 통신(예를 들어, D2D 통신, 차량 통신 등)이 효율적으로 수행되기 위해, 주파수 정보(예를 들어, 대역폭, 중심 주파수 등), 물리 계층의 구성 정보(예를 들어, 동기 신호, 참조(reference) 신호, 파일럿(pilot) 신호 등의 구성 정보), 라디오 프레임(또는, 서브프레임) 내의 자원 엘리먼트(element)(또는, 자원 블록)의 구성/배치 정보, 직접 통신 자원 풀의 구성/매핑(mapping) 정보 등은 셀들 간에 미리 교환될 수 있고, 이에 따라 하나의 존 내의 셀들은 동일하게 운용될 수 있다. 여기서, 직접 통신 자원 풀은 D2D 통신 자원 풀, 차량 통신 자원 풀 등일 수 있다. 또한, 직접 통신 자원 풀은 디스커버리 동작을 위한 자원 풀, 데이터 통신을 위한 자원 풀 등을 포함할 수 있다.
하나의 존 또는 이웃한 존들에서 셀들 각각의 사업자가 다른 경우(예를 들어, 인터-PLMN(inter-public land mobile network)), OBU(또는, UE)들 각각이 가입된 사업자가 다른 경우 또는 차량들 각각의 제조사가 다른 경우에도, 차량 통신이 가능하도록 앞서 설명된 정보(예를 들어, 주파수 정보, 물리 계층의 구성 정보, 라디오 프레임(또는, 서브프레임) 내의 자원 엘리먼트(또는, 자원 블록)의 구성/배치 정보, 직접 통신 자원 풀의 구성/매핑 정보 등)는 동일하게 사용될 수 있다. 또한, 동일한 접속 절차를 기초로, 제어 정보/데이터의 송수신 동작이 수행될 수 있다.
한편, 차량 통신 네트워크에서 직접 통신을 위한 자원(예를 들어, 차량 통신 자원 풀)은 앞서 설명된 모드1 방식 또는 모드2 방식을 기초로 설정될 수 있다. 차량 통신 네트워크에서 종단 노드(예를 들어, 기지국, 셀, 액세스 포인트, RSU 등)는 아래 파라미터들 중에서 적어도 하나를 기초로 차량 통신 자원 풀을 설정할 수 있다. 여기서, 차량 통신 자원 풀은 차량(또는, OBU, UE)별 또는 존별로 설정될 수 있다.
- 도로 관련 파라미터(예를 들어, 차로의 폭, 차로의 개수, 교차로의 개수, 교차로의 형태, 도로 종류(예를 들어, 시내도로, 간선도로, 이면도로, 자동차 전용도로, 고속도로 등), 도로의 상태(예를 들어, 결빙, 침수 등), 사고 상황 등)
- 차량 관련 파라미터(예를 들어, 차량(또는, OBU, UE)의 개수, 차량(또는, OBU, UE)의 밀도(예를 들어, 단위 면적당 차량(또는, OBU, UE)의 개수), 차량(또는, OBU, UE)의 이동 속도(예를 들어, 평균 이동 속도), 차량(또는, OBU, UE)의 이동 경로 등)
- 서비스 관련 파라미터(예를 들어, 서비스별 커버리지(예를 들어, 서비스별 도달거리), 전송 신뢰도 등)
- 메시지 관련 파라미터(예를 들어, 메시지의 전송 방식(예를 들어, 주기적 방식, 비주기적 방식(또는, 이벤트 방식) 등), 메시지에 포함된 데이터의 특성(예를 들어, 우선순위, 크기, 종류 등) 등)
- 운용 시간 관련 파라미터(예를 들어, 출근 시간, 퇴근 시간, 평일, 주말 등)
예를 들어, 도로 관련 파라미터를 기초로 상대적으로 많은 차량(또는, OBU, UE)이 존재하는 것으로 예측된 경우, 차량 통신 자원 풀은 상대적으로 많은 자원을 포함하도록 설정될 수 있다. 반대로, 도로 관련 파라미터를 기초로 상대적으로 적은 차량(또는, OBU, UE)이 존재하는 것으로 예측된 경우, 차량 통신 자원 풀은 상대적으로 적은 자원을 포함하도록 설정될 수 있다.
차량 관련 파라미터를 기초로 상대적으로 많은 차량(또는, OBU, UE)이 존재하는 것으로 판단된 경우, 차량 통신 자원 풀은 상대적으로 많은 자원을 포함하도록 설정될 수 있다. 반대로, 차량 관련 파라미터를 기초로 상대적으로 적은 차량(또는, OBU, UE)이 존재하는 것으로 판단된 경우, 차량 통신 자원 풀은 상대적으로 적은 자원을 포함하도록 설정될 수 있다. 또한, 차량의 속도가 미리 설정된 임계값 이하인 경우(또는, 차량의 밀도가 미리 설정된 임계값을 초과하는 경우), 차량 통신 자원 풀은 상대적으로 많은 자원을 포함하도록 설정될 수 있다. 반대로, 차량의 속도가 미리 설정된 임계값을 초과하는 경우(또는, 차량의 밀도가 미리 설정된 임계값 이하인 경우), 차량 통신 자원 풀은 상대적으로 적은 자원을 포함하도록 설정될 수 있다.
여기서, OBU(또는, UE)는 차량 관련 파라미터를 기지국(또는, RSU)에 보고할 수 있다. 또는, OBU와 연결된 서버는 차량의 내비게이션(navigation) 시스템으로부터 획득된 정보를 기초로 차량 관련 파라미터를 추정할 수 있고, 추정된 차량 관련 파라미터를 기지국에 보고할 수 있다. 또는, 기지국에 센서, 영상 장치(예를 들어, CCTV(closed circuit television), 카메라 등) 등이 설치된 경우, 기지국은 센서, 영상 장치 등을 사용하여 차량 관련 파라미터를 추정할 수 있다.
서비스 관련 파라미터를 기초로 서비스의 커버리지가 상대적으로 넓은 것으로 판단된 경우, 차량 통신 자원 풀은 상대적으로 많은 자원을 포함하도록 설정될 수 있다. 반대로, 서비스 관련 파라미터를 기초로 서비스의 커버리지가 상대적으로 좁은 것으로 판단된 경우, 차량 통신 자원 풀은 상대적으로 적은 자원을 포함하도록 설정될 수 있다.
메시지 관련 파라미터를 기초로 전송될 데이터가 상대적으로 많은 것으로 판단된 경우, 차량 통신 자원 풀은 상대적으로 많은 자원을 포함하도록 설정될 수 있다. 반대로, 메시지 관련 파라미터를 기초로 전송될 데이터가 상대적으로 작은 것으로 판단된 경우, 차량 통신 자원 풀은 상대적으로 적은 자원을 포함하도록 설정될 수 있다.
운용 시간 관련 파라미터를 기초로 상대적으로 많은 차량(또는, OBU, UE)이 존재하는 것으로 예측된 경우, 차량 통신 자원 풀은 상대적으로 많은 자원을 포함하도록 설정될 수 있다. 반대로, 운용 시간 관련 파라미터를 기초로 상대적으로 적은 차량(또는, OBU, UE)이 존재하는 것으로 예측된 경우, 차량 통신 자원 풀은 상대적으로 적은 자원을 포함하도록 설정될 수 있다.
또한, 기지국은 자원의 재사용이 가능하도록 차량 통신 자원 풀을 설정할 수 있다. 예를 들어, 기지국은 차량 통신에서 간섭을 줄이기 위해 연속된 존들 각각에 서로 다른 자원이 할당되도록 차량 통신 자원 풀을 설정할 수 있다. 기지국은 이격된 존들(즉, 비연속된 존들) 각각에 동일한 자원이 할당되도록 차량 통신 자원 풀을 설정할 수 있다.
기지국은 차량 통신 자원 풀의 구성 정보를 시스템 정보 또는 전용 제어 메시지를 통해 OBU에 전송할 수 있다. 차량 통신 자원 풀의 구성 정보는 시스템 대역폭, 전송 대역폭, 주파수 자원 정보(예를 들어, 서브캐리어 인덱스(index) 등), 시간 자원 정보(예를 들어, 서브프레임 인덱스, 슬롯(slot) 인덱스, 심볼(symbol) 인덱스 등), 자원 할당 주기, 자원의 사용 권한 정보(예를 들어, 우선순위), 물리 계층의 채널 구성 정보, 차량 통신 자원 풀의 구성 정보의 유효 시간, 차량 통신 자원 풀의 구성 정보의 유효 서비스 영역(예를 들어, 셀 식별자, 트래킹 영역(tracking area) 식별자, 존 식별자 등) 및 차량 통신 자원 풀의 할당 방식(모드1, 모드2) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.
OBU는 기지국으로부터 차량 통신 자원 풀의 구성 정보를 수신할 수 있고, 차량 통신 자원 풀의 구성 정보를 기초로 차량 통신을 위해 사용되는 자원을 확인할 수 있다. 따라서, OBU는 차량 통신 자원 풀에 포함된 자원을 사용하여 차량 통신을 수행할 수 있다.
한편, 차량 통신에서 MCS(modulation and coding scheme)는 기지국(또는, RSU) 또는 OBU(또는, UE)에 의해 설정될 수 있다. 기지국은 앞서 설명된 도로 관련 파라미터, 차량 관련 파라미터, 서비스 관련 파라미터, 메시지 관련 파라미터 및 운용 시간 관련 파라미터 중에서 적어도 하나를 사용하여 MCS를 설정할 수 있다. 기지국은 특정 MCS 인덱스(예를 들어, MCS 레벨) 또는 사용 가능한 MCS 범위를 설정할 수 있다. MCS 인덱스(또는, MCS 범위)는 차량(또는, OBU, UE)별 또는 존별로 설정될 수 있다. 예를 들어, MCS 인덱스(또는, MCS 범위)가 존별로 설정된 경우, 존에 속한 OBU들은 동일한 MCS 인덱스(또는, MCS 범위)를 사용할 수 있다.
기지국은 설정된 MCS 정보(예를 들어, MCS 인덱스, MCS 범위)를 시스템 정보 또는 전용 제어 메시지를 통해 OBU에 전송할 수 있다. OBU는 기지국으로부터 MCS 정보를 수신할 수 있다. MCS 인덱스가 수신된 경우, OBU는 MCS 인덱스에 의해 지시되는 MCS를 사용하여 차량 통신을 수행할 수 있다. MCS 범위가 수신된 경우, OBU는 MCS 범위 내에서 MCS를 선택할 수 있고, 선택된 MCS를 사용하여 차량 통신을 수행할 수 있다.
한편, 기지국과 OBU에서 고정된(fixed) MCS가 사용될 수 있다. 예를 들어, 메시지에 포함된 데이터의 특성(예를 들어, 우선순위, 크기, 종류 등)에 따라 고정된 MCS가 사용될 수 있다. 또는, 존별(또는, 도로별로)로 고정된 MCS가 사용될 수 있다. 고정된 MCS가 사용되는 경우, 고정된 MCS가 적용되는 데이터 전송을 위해 사용되는 자원에 대한 스케쥴링 정보가 포함된 제어 정보(예를 들어, LTE/LTE-A 기반의 D2D 통신에서 SC(sidelink control) 정보)는 전송되지 않을 수 있다. 예를 들어, 브로드캐스트 방식으로 전송되는 주기적 메시지 또는 미리 설정된 크기 범위에 속하는 데이터를 포함하는 메시지는 별도의 스케쥴링 정보 없이 고정된 MCS를 사용하여 전송될 수 있다. 특히, 차량 통신을 위한 자원이 SPS 방식으로 할당되는 경우, 고정된 MCS는 유용하게 사용될 수 있다. 또한, 고정된 MCS가 적용된 메시지는 기지국 또는 OBU에 의해 설정된 MCS가 적용된 메시지가 전송되는 자원을 제외한 자원을 통해 전송될 수 있다.
한편, OBU는 앞서 설명된 도로 관련 파라미터, 차량 관련 파라미터, 서비스 관련 파라미터, 메시지 관련 파라미터 및 운용 시간 관련 파라미터 중에서 적어도 하나를 사용하여 MCS를 설정할 수 있다. 여기서, 각 파라미터(예를 들어, 도로 관련 파라미터, 차량 관련 파라미터, 서비스 관련 파라미터, 메시지 관련 파라미터, 운용 시간 관련 파라미터 등)의 판단을 위해 사용되는 미리 설정된 임계값은 기지국의 시그널링을 통해 OBU에 전송될 수 있고, 또는 OBU에 미리 저장될 수 있다. MCS(예를 들어, 고효율 MCS, 저효율 MCS)를 결정하는 기준(예를 들어, 각 파라미터와 MCS의 매핑 관계)은 기지국의 시그널링을 통해 OBU에 전송될 수 있고, 또는 OBU에 미리 저장될 수 있다.
예를 들어, 차량(또는, OBU, UE)의 속도가 미리 설정된 임계값 이상인 경우(예를 들어, 차량(또는, OBU, UE)의 속도가 고속인 경우), OBU는 고효율 MCS(예를 들어, 고차원(high order) 변조 방식(예를 들어, 16QAM(quadrature amplitude modulation), 64QAM 등) 및 높은 부호화율(예를 들어, 1/2, 2/3, 4/5 등))를 사용할 수 있다. 차량(또는, OBU, UE)의 속도가 미리 설정된 임계값 미만인 경우(예를 들어, 차량(또는, OBU, UE)의 속도가 저속인 경우), OBU는 저효율 MCS(예를 들어, 저차원 변조 방식(예를 들어, BPSK(binary phase shift keying), QPSK(quadrature phase shift keying) 등) 및 낮은 부호화율(예를 들어, 1/12, 1/6, 1/3 등))를 사용할 수 있다. 차량(또는, OBU, UE)의 속도를 판단하기 위해 사용되는 미리 설정된 임계값은 기지국의 시그널링을 통해 OBU에 전송될 수 있고, 또는 OBU에 미리 저장될 수 있다. MCS(예를 들어, 고효율 MCS, 저효율 MCS)를 결정하는 기준(예를 들어, 차량의 속도와 MCS의 매핑 관계)은 기지국의 시그널링을 통해 OBU에 전송될 수 있고, 또는 OBU에 미리 저장될 수 있다.
또한, 차량(또는, OBU, UE)의 밀도(또는, 데이터의 크기)가 미리 설정된 임계값 이상인 경우, OBU는 고효율 MCS(예를 들어, 고차원 변조 방식(예를 들어, 16QAM, 64QAM 등) 및 높은 부호화율(예를 들어, 1/2, 2/3, 4/5 등))를 사용할 수 있다. 차량(또는, OBU, UE)의 밀도(또는, 데이터의 크기)가 미리 설정된 임계값 미만인 경우, OBU는 저효율 MCS(예를 들어, 저차원 변조 방식(예를 들어, BPSK, QPSK 등) 및 낮은 부호화율(예를 들어, 1/12, 1/6, 1/3 등))를 사용할 수 있다. 차량(또는, OBU, UE)의 밀도(또는, 데이터의 크기)를 판단하기 위해 사용되는 미리 설정된 임계값은 기지국의 시그널링을 통해 OBU에 전송될 수 있고, 또는 OBU에 미리 저장될 수 있다. MCS(예를 들어, 고효율 MCS, 저효율 MCS)를 결정하는 기준(예를 들어, 차량의 밀도(또는, 데이터의 크기)와 MCS의 매핑 관계)은 기지국의 시그널링을 통해 OBU에 전송될 수 있고, 또는 OBU에 미리 저장될 수 있다.
또한, 서비스의 커버리지(예를 들어, 서비스의 도달거리)가 미리 설정된 임계값(예를 들어, 500m 또는 1km) 이상인 경우, OBU는 저효율 MCS(예를 들어, 저차원 변조 방식(예를 들어, BPSK, QPSK 등) 및 낮은 부호화율(예를 들어, 1/12, 1/6, 1/3 등))를 사용할 수 있다. 서비스의 커버리지(예를 들어, 서비스의 도달거리)가 미리 설정된 임계값(예를 들어, 200m 또는 300m) 미만인 경우, OBU는 고효율 MCS(예를 들어, 고차원 변조 방식(예를 들어, 16QAM, 64QAM 등) 및 높은 부호화율(예를 들어, 1/2, 2/3, 4/5 등))를 사용할 수 있다. 서비스의 커버리지(예를 들어, 서비스의 도달거리)를 판단하기 위해 사용되는 미리 설정된 임계값은 기지국의 시그널링을 통해 OBU에 전송될 수 있고, 또는 OBU에 미리 저장될 수 있다. MCS(예를 들어, 고효율 MCS, 저효율 MCS)를 결정하는 기준(예를 들어, 서비스의 커버리지(예를 들어, 서비스의 도달거리)와 MCS의 매핑 관계)은 기지국의 시그널링을 통해 OBU에 전송될 수 있고, 또는 OBU에 미리 저장될 수 있다.
다음으로, 차량 통신 네트워크(예를 들어, 도 10에 도시된 차량 통신 네트워크)에서 자율 주행의 지원 방법이 설명될 것이다. 자율 주행을 지원하는 RSU는 교차로(또는, 횡단 보도)의 신호등에 설치된 RSU, 교차로(또는, 횡단 보도)의 신호등과 연동된 RSU, 또는 도로 주변의 구조물(또는, 건물)에 설치된 RSU 등일 수 있다. 또한, RSU는 기지국 기능 또는 릴레이 기능을 지원할 수 있다. 이 경우, RSU는 직접 통신 자원 풀을 설정할 수 있고, 인프라스트럭처(infrastructure) 네트워크와 OBU 간의 연결 기능을 지원할 수 있다.
RSU는 교통 제어 센터(예를 들어, ITS(intelligent transportation system) 등)와 정보를 교환함으로써(또는, 정보 교환 없이) 교통 신호를 제어(예를 들어, 교통 신호의 동작 타이밍 제어, 특정 교통 신호의 동작 중지 등)할 수 있다. RSU는 직접 통신(예를 들어, D2D 통신, 차량 통신)을 위한 자원(예를 들어, 기지국과 UE 간의 무선 인터페이스(예를 들어, Uu 인터페이스))을 사용하여 제어 정보/데이터를 OBU에 송수신할 수 있다.
RSU는 OBU로부터 차량 관련 파라미터를 획득할 수 있고, 또는 별도의 센서, 영상 장치 등을 사용하여 차량 관련 파라미터를 추정할 수 있다. 또한, RSU는 인접한 교차로(또는, 횡단 보도)의 신호등에 설치되거나 연동되는 다른 RSU로부터 차량 관련 파라미터를 획득할 수 있다. RSU는 차량 관련 파라미터를 고려하여 교통 신호를 제어할 수 있다.
RSU는 신호등의 정지 신호가 켜지기 전(예를 들어, 미리 설정된 기준 시간 전)에 감속, 가속 중지, 정지 등을 지시하는 제어 메시지를 OBU에 전송할 수 있다. 또한, RSU는 신호등의 정지 신호의 작동 시간을 지시하는 제어 메시지를 OBU에 전송할 수 있다. 여기서, 작동 시간은 정지 신호가 켜질 때까지 남은 시간 또는 정지 신호가 작동하는 정확한 시간일 수 있다. 정지 신호 관련 제어 메시지가 수신된 경우, OBU는 차량의 속도, 도로 상황(예를 들어, 도로 관련 파라미터), 앞차와의 거리 등에 기초하여 차량이 감속 또는 정지하도록 제어할 수 있다. 특히, 자율 주행을 지원하는 차량은 자율 주행을 위해 사용되는 센서들로부터 수집된 정보 대신에 RSU와 직접 통신을 통해 획득한 정보에 기초하여 자율 주행 기능을 효율적으로 수행할 수 있다. 예를 들어, RSU는 출발, 정지, 직진, 좌회전, 우회전 등을 지시하는 신호등의 동작(또는, 동작의 종료), 보행자를 위해 횡단보도에 설치된 신호등의 동작(또는, 동작의 종료) 등을 알리는 제어 신호를 자율 주행 기능을 지원하는 OBU에 전송함으로써 자율 주행 기능의 효율성을 향상시킬 수 있다.
RSU는 직접 통신(예를 들어, D2D 통신, 차량 통신)을 위한 자원(예를 들어, 기지국과 UE 간의 무선 인터페이스(예를 들어, Uu 인터페이스))을 사용하여 도로(예를 들어, 인도)에 위치한 UE로부터 사용자 정보(즉, UE의 사용자 정보)를 획득할 수 있고, 획득된 사용자 정보를 도로에 위치한 OBU에 전송할 수 있다. 사용자 정보는 안전 관련 정보(예를 들어, 차량 사고 예방을 위한 정보)일 수 있다. 예를 들어, 사용자 정보는 사용자(예를 들어, 보행자)의 위치, 속도, 유형(예를 들어, 장애인, 어린이 등), 보행 보조 장치, 이동 수단(예를 들어, 자전거) 등일 수 있다.
또는, RSU는 직접 통신 대신에 다른 방법을 통해 사용자 정보를 획득할 수 있고, 획득된 사용자 정보를 도로에 위치한 OBU에 전송할 수 있다. 예를 들어, RSU는 영상 장치(예를 들어, CCTV, 카메라 등)로부터 획득된 영상 정보를 기초로 사용자 정보를 획득할 수 있고, 또는 시선 통신을 통해 사용자 정보를 획득할 수 있다. 여기서, 시선 통신은 강한 직진성을 가지는 전파(또는, 빔)를 상대 통신 노드에 전송함으로써 상대 통신 노드로부터 정보를 획득하는 점대점(point-to-point) 직접 통신일 수 있다. 시선 통신에 의하면, 상대 통신 노드의 식별자 정보(예를 들어, 전화번호, 출발지(source) ID, 목적지(destination) ID 등)를 모르는 경우에도 상대 통신 노드와의 통신이 수행될 수 있다.
RSU는 도로에 위치한 OBU로부터 차량 정보(즉, OBU가 설치된 차량 정보)를 획득할 수 있고, 획득된 차량 정보를 도로(예를 들어, 인도)에 위치한 UE에 전송할 수 있다. 이러한 동작에 의해 차량 사고가 예방될 수 있다. 여기서, 차량 정보는 차량의 속도, 이동 경로, 종류 등일 수 있다.
한편, 별도의 센서, 영상 장치(예를 들어, CCTV, 카메라 등) 등을 통해 보행자의 존재가 확인된 경우, RSU는 확인된 보행자 관련 정보(예를 들어, 사용자 정보)를 직접 통신을 위한 자원을 사용하여 브로드캐스트 방식으로 OBU에 전송할 수 있다. 또는, 보행자의 존재가 확인된 경우, RSU는 보행자의 UE에 사용자 정보를 요청할 수 있고, 요청에 대한 응답으로 UE로부터 사용자 정보를 획득할 수 있다. 사용자 정보의 요청과 무관하게, UE는 RSU의 존재가 확인된 경우에 사용자 정보를 RSU에 전송할 수 있다. RSU는 획득된 사용자 정보를 고려하여 차량 사고의 예방을 위한 알람(alarm) 메시지를 생성할 수 있고, 생성된 알람 메시지를 도로에 위치한 OBU에 전송할 수 있다.
한편, 앞서 설명된 사용자 정보(또는, 차량 정보)는 도로 관련 파라미터에 대한 모니터링을 수행하는 RSU, 통신 네트워크의 커버리지 밖에서 릴레이 기능을 지원하는 RSU에 전송될 수 있다.
다음으로, 차량 통신 네트워크에서 통신 노드에 의해 수행되는 통신 방법이 설명될 것이다.
도 11은 차량 통신 네트워크에서 통신 노드에 의해 수행되는 통신 방법의 실시예를 도시한 순서도이다.
도 11을 참조하면, 기지국1 및 기지국2 각각은 도 8에 도시된 기지국(821, 822) 또는 RSU(831, 832)일 수 있다. OBU1 및 OBU2 각각은 도 8에 도시된 UE(841, 842) 또는 OBU(851, 852)일 수 있다. 예를 들어, 기지국과 OBU 간의 제어 정보/데이터의 송수신 동작은 Uu 인터페이스를 통해 수행될 수 있다. OBU들 간의 제어 정보/데이터의 송수신 동작은 PC5 인터페이스를 통해 수행될 수 있다. 기지국1, 기지국2, OBU1 및 OBU2 각각은 도 2에 도시된 통신 노드(200)와 동일 또는 유사한 구조를 가질 수 있다. 기지국1의 사업자는 기지국2의 사업자와 동일하거나 다를 수 있다. OBU1이 가입된 사업자는 OBU2가 가입된 사업자와 동일하거나 다를 수 있다.
한편, OBU들의 상태(예를 들어, RRC 연결 상태, RRC 아이들 상태)에 무관하게 직접 통신이 수행되도록, 기지국들은 직접 통신 자원 풀을 사전에 협의할 수 있다. 직접 통신 자원 풀의 구성 정보는 시스템 대역폭, 중심 주파수, 주파수 자원 정보, 시간 자원 정보, 자원의 주기(또는, 간격) 등을 포함할 수 있다. 직접 통신 자원 풀은 송신 자원 풀, 수신 자원 풀 등으로 분류될 수 있다. 또한, 직접 통신 자원 풀은 디스커버리 동작을 위한 자원 풀, 데이터 통신을 위한 자원 풀 등으로 분류될 수 있다.
기지국1과 OBU1 간의 연결(예를 들어, 베어러(bearer)) 설정 동작이 수행될 수 있다(S1100). 연결 설정 동작이 완료된 경우, OBU1은 RRC 연결 상태로 동작할 수 있다. 단계 S1100에서, 기지국1은 모드1 방식에 기초하여 직접 통신을 위한 자원을 OBU1에 할당할 수 있다. 예를 들어, 기지국1은 직접 통신 자원 풀(예를 들어, 기지국들에서 사전에 협의된 직접 통신 자원 풀)에서 직접 통신을 위한 자원을 선택할 수 있고, 선택된 자원 정보를 OBU1에 전송할 수 있다. OBU1은 기지국1로부터 자원 정보를 획득할 수 있고, 획득된 자원 정보를 기초로 직접 통신을 위한 자원을 확인할 수 있다.
OBU2는 기지국2와의 연결 설정 없이 RRC 아이들 상태로 동작할 수 있다. 예를 들어, OBU2는 기지국2에 캠핑(camping)된 상태로 동작할 수 있다. OBU2의 직접 통신을 위한 자원은 모드2 방식에 기초하여 설정될 수 있다. 예를 들어, 기지국2는 직접 통신 자원 풀(예를 들어, 기지국들에서 사전에 협의된 직접 통신 자원 풀)의 구성 정보를 포함하는 시스템 정보를 전송할 수 있다(S1101). OBU2는 기지국2로부터 시스템 정보를 획득할 수 있고, 시스템 정보로부터 직접 통신 자원 풀의 구성 정보를 확인할 수 있다. 여기서, 단계 S1101은 단계 S1100 이후에 수행되는 것으로 설명되었으나, 단계 S1101의 수행 순서는 앞서 설명된 내용에 한정되지 않을 수 있다. 예를 들어, 단계 S1101은 단계 S1100과 동시에 수행되거나 단계 S1100보다 먼저 수행될 수 있다.
이후에, OBU1은 직접 통신을 사용하여 제어 정보(또는, 데이터)를 OBU2에 전송할 수 있다(S1102). OBU1의 상태(예를 들어, RRC 연결 상태)가 OBU2의 상태(예를 들어, RRC 아이들 상태)와 다른 경우에도 제어 정보(또는, 데이터)의 송수신 동작이 수행될 수 있다. 예를 들어, OBU1은 직접 통신을 위한 별도의 물리 계층 제어 채널(예를 들어, 스케쥴링 정보의 전송을 위한 자원)을 사용하여 제어 정보(또는, 데이터)의 스케쥴링 정보를 전송할 수 있다. 스케쥴링 정보는 자원 할당 정보(예를 들어, 주파수 자원 정보, 시간 자원 정보), MCS 정보 등을 포함할 수 있다. 여기서, MCS 정보는 앞서 설명된 도로 관련 파라미터, 차량 관련 파라미터, 서비스 관련 파라미터, 메시지 관련 파라미터 및 운용 시간 관련 파라미터 중에서 적어도 하나를 기초로 설정될 수 있다.
스케쥴링 정보가 전송된 후, OBU1은 스케쥴링 정보에 의해 지시되는 MCS가 적용된 제어 정보(또는, 데이터)를 스케쥴링 정보에 의해 지시되는 자원을 통해 전송할 수 있다. 한편, OBU2는 직접 통신 자원 풀에 속한 자원을 모니터링함으로써 OBU1로부터 스케쥴링 정보를 획득할 수 있다. OBU2는 스케쥴링 정보에 의해 지시되는 자원을 통해 OBU1로부터 제어 정보(또는, 데이터)를 획득할 수 있고, 스케쥴링 정보에 의해 지시되는 MCS를 기초로 제어 정보(또는, 데이터)에 대한 디모듈레이션/디코딩 동작을 수행할 수 있다.
OBU2는 단계 S1101에서 획득된 직접 통신 자원 풀에서 랜덤하게 자원을 선택할 수 있고, 선택된 자원을 사용하여 제어 정보(또는, 데이터)를 OBU1에 전송할 수 있다(S1103). OBU1은 기지국1로부터 전송된 시스템 정보 또는 별도의 제어 메시지로부터 직접 통신 자원 풀(예를 들어, 기지국들에서 사전에 협의된 직접 통신 자원 풀)의 구성 정보를 확인할 수 있다. OBU1은 확인된 직접 통신 자원 풀에 속한 자원에 대한 모니터링을 수행함으로써 OBU2로부터 제어 정보(또는, 데이터)를 수신할 수 있다. 또한, OBU1은 인접한 통신 노드로부터 스케쥴링 정보를 획득할 수 있고, 스케쥴링 정보에 의해 지시되는 자원을 통해 OBU2로부터 제어 정보(또는, 데이터)를 수신할 수 있다.
한편, 제어 정보(또는, 데이터)의 전송을 위해 사용될 자원이 존재하지 않는 경우(예를 들어, 단계 S1100에서 할당된 자원이 사용될 수 없는 경우), OBU1은 기지국1에 자원 할당을 요청(예를 들어, 자원 할당을 요청하는 제어 메시지를 전송)할 수 있다(S1104). 예를 들어, OBU1은 랜덤 액세스 절차(random access procedure), PUCCH(physical uplink control channel)의 스케쥴링 요청 절차 또는 BSR 절차를 기초로 자원 할당을 기지국1에 요청할 수 있다. 기지국1로부터 서비스를 받는 다른 통신 노드에 대한 영향을 최소화하기 위해, OBU1을 위한 별도의 자원(예를 들어, 랜덤 액세스 절차를 기초로 할당된 자원, PUCCH, BSR 절차를 기초로 할당된 자원 등)이 설정될 수 있다. 특히, 직접 통신을 위한 별도의 PUCCH가 설정될 수 있다.
기지국1은 OBU1로부터 자원 할당의 요청을 받은 경우에 직접 통신을 위한 자원을 할당할 수 있다(S1105). 예를 들어, 기지국1은 직접 통신 자원 풀(예를 들어, 기지국들에서 사전에 협의된 직접 통신 자원 풀)에서 직접 통신을 위한 자원을 선택할 수 있고, 선택된 자원 정보를 OBU1에 전송할 수 있다. 단계 S1105에서 할당된 직접 통신을 위한 자원은 단계 S1100에서 할당된 직접 통신을 위한 자원과 다를 수 있다. 직접 통신을 위한 자원이 할당된 경우, OBU1은 할당된 자원을 사용하여 제어 정보(또는, 데이터)를 다른 통신 노드(예를 들어, OBU2)에 전송할 수 있다(S1106). 또는, 자원 할당의 요청 절차(즉, 단계 S1104 및 단계 S1105)가 수행되지 않는 경우, OBU1은 시스템 정보 또는 별도의 제에 메시지를 통해 획득된 직접 통신 자원 풀에서 랜덤하게 자원을 선택할 수 있고, 선택된 자원을 사용하여 제어 정보(또는, 데이터)를 다른 통신 노드(예를 들어, OBU2)에 전송할 수 있다. OBU2는 단계 S1101에서 획득된 직접 통신 자원 풀에 속한 자원에 대한 모니터링을 수행함으로써 OBU1로부터 제어 정보(또는, 데이터)를 수신할 수 있다.
한편, RRC 아이들 상태인 OBU2는 필요한 경우에 기지국2와 연결 설정 동작을 수행할 수 있다(S1107). 연결 설정 동작이 완료된 경우, OBU2는 RRC 연결 상태로 동작할 수 있다. 단계 S1107에서, 기지국2는 모드1 방식에 기초하여 직접 통신을 위한 자원을 OBU2에 할당할 수 있다. 예를 들어, 기지국2는 직접 통신 자원 풀(예를 들어, 기지국들에서 사전에 협의된 직접 통신 자원 풀)에서 직접 통신을 위한 자원을 선택할 수 있고, 선택된 자원 정보를 OBU2에 전송할 수 있다. OBU2는 기지국2로부터 자원 정보를 획득할 수 있고, 획득된 자원 정보를 기초로 직접 통신을 위한 자원을 확인할 수 있다. 이후에, OBU2는 기지국2로부터 할당된 자원을 사용하여 제어 정보(또는, 데이터)를 OBU1에 전송할 수 있다(S1108). OBU1은 시스템 정보 또는 별도의 제어 메시지를 통해 획득된 직접 통신 자원 풀에 속한 자원에 대한 모니터링을 수행함으로써 OBU2로부터 제어 정보(또는, 데이터)를 수신할 수 있다.
한편, 모드1 방식에 기초한 직접 통신 서비스가 종료된 경우, OBU1은 모드1 방식에 기초한 직접 통신 서비스의 종료를 지시하는 메시지를 기지국1에 전송할 수 있다(S1109). 모드1 방식에 기초한 직접 통신 서비스의 종료를 지시하는 메시지가 수신된 경우, 기지국1은 직접 통신의 자원 해제 동작 또는 연결 해제 동작을 수행할 수 있다(S1110). 자원 해제 동작이 수행되는 경우, 기지국1은 OBU1의 직접 통신을 위해 설정된 자원을 해제할 수 있다. 이 경우, OBU1은 직접 통신 기능을 수행하지 않을 수 있고, RRC 연결 상태로 동작할 수 있다. 연결 해제 동작이 수행되는 경우, 기지국1은 OBU1의 직접 통신을 위해 설정된 자원을 해제할 수 있고, OBU1과의 연결을 해제할 수 있다. 이 경우, 기지국1은 연결의 해제를 알리는 재설정(reconfiguration) 메시지를 OBU1에 전송할 수 있다. 재설정 메시지는 모드2 방식에 따른 직접 통신 자원 풀(예를 들어, 기지국들에서 사전에 협의된 직접 통신 자원 풀)의 구성 정보를 포함할 수 있다. 여기서, OBU1은 RRC 아이들 상태로 동작할 수 있고, 기지국1로부터 재설정 메시지를 수신함으로써 직접 통신 자원 풀의 구성 정보를 확인할 수 있다.
이후에, 직접 통신 방식으로 전송될 제어 정보(또는, 데이터)가 발생된 경우, OBU1은 시스템 정보 또는 단계 S1110을 통해 획득된 직접 통신 자원 풀에서 랜덤하게 자원을 선택할 수 있고, 선택된 자원을 사용하여 제어 정보(또는, 데이터)를 OBU2에 전송할 수 있다(S1111). OBU2는 단계 S1101을 통해 획득된 직접 통신 자원 풀에 속한 자원에 대한 모니터링을 수행함으로써 OBU1로부터 제어 정보(또는, 데이터)를 수신할 수 있다.
한편, 제어 정보(또는, 데이터)의 전송을 위해 사용될 자원이 존재하지 않는 경우(예를 들어, 단계 S1107에서 할당된 자원이 사용될 수 없는 경우), OBU2는 기지국2에 자원 할당을 요청(예를 들어, 자원 할당을 요청하는 제어 메시지를 전송)할 수 있다(S1112). 여기서, 단계 S1112는 앞서 설명된 단계 S1104와 동일 또는 유사할 수 있다. OBU2는 자원 할당의 요청에 대한 응답으로 기지국2로부터 직접 통신을 위한 자원을 획득할 수 있고, 획득된 자원을 사용하여 제어 정보(또는, 데이터)를 전송할 수 있다.
앞서 설명된 단계 S1100 내지 단계 S1112는 순차적으로 수행되지 않을 수 있다. 직접 통신 서비스를 제공하기 위해 일부 단계들(예를 들어, 연결 설정 동작을 위한 단계들(S1100, S1107), 자원 할당 요청을 위한 단계들(S1104, S1105, S1112), 제어 정보/데이터 전송을 위한 단계들(S1102, S1103, S1106, SS1108, S1111), 직접 통신의 종료를 위한 단계들(S1109, S1110) 등)이 선택적으로 수행될 수 있다.
다음으로, 차량 통신 네트워크에서 시선 통신(또는, 영상 정보)에 기초한 통신 방법이 설명될 것이다.
도 12는 차량 통신 네트워크에서 시선 통신에 기초한 통신 방법의 실시예를 도시한 순서도이다.
도 12를 참조하면, 차량 통신 네트워크는 선행 차량, 후행 차량 등을 포함할 수 있다. 선행 차량 및 후행 차량 각각은 도 8에 도시된 OBU(851, 852) 또는 UE(841, 842)를 포함할 수 있다. 선행 차량 및 후행 차량 각각은 영상 장치를 포함할 수 있다. 후행 차량은 영상 장치를 사용하여 선행 차량의 영상을 획득할 수 있고, 획득된 영상을 분석함으로써 선행 차량의 정보(예를 들어, 차량의 종류, 번호 등)를 추정할 수 있다(S1200).
후행 차량은 선행 차량의 정보, 후행 차량의 정보(예를 들어, 차량의 종류, 번호 등), 후행 차량의 식별자 등을 포함하는 메시지를 선행 차량에 전송할 수 있다(S1201). 이 경우, 후행 차량은 직접 통신 또는 시선 통신을 사용하여 선행 차량의 정보, 후행 차량의 정보, 후행 차량의 식별자 등을 포함하는 메시지를 선행 차량에 전송할 수 있다. 직접 통신이 사용되는 경우, 메시지는 브로드캐스트 방식 또는 멀티캐스트 방식으로 전송될 수 있다. 시선 통신이 사용되는 경우, 메시지는 강한 직진성을 가지는 전파(또는, 빔)를 통해 전송될 수 있다.
선행 차량은 후행 차량으로부터 메시지를 수신할 수 있고, 메시지에 포함된 선행 차량의 정보, 후행 차량의 정보, 후행 차량의 식별자 등을 확인할 수 있다. 후행 차량으로부터 수신된 메시지(또는, 메시지에 포함된 정보)의 신뢰성이 미리 설정된 기준에 부합하는 경우(또는, 필요한 경우), 선행 차량은 자신의 식별자를 포함하는 메시지를 후행 차량에 전송할 수 있다(S1202). 단계 S1201 및 단계 S1202가 수행되는 경우, 그룹의 조인트/탈퇴(join/out) 관련 동작, 각 차량의 상태(예를 들어, 이상 상태 등) 보고 동작 등이 수행될 수 있다.
앞서 설명된 단계 S1200 내지 단계 S1202에서, 선행 차량은 후행 차량의 역할을 수행할 수 있고, 후행 차량은 선행 차량의 역할을 수행할 수 있다. 예를 들어, 단계 S1200 및 단계 S1201은 선행 차량에 의해 수행될 수 있고, 단계 S1202는 후행 차량에 의해 수행될 수 있다.
이후에, 선행 차량과 후행 차량 간의 직접 통신(예를 들어, 점대점 직접 통신)이 수행될 수 있다(S1203). 직접 통신이 수행되는 경우, 그룹의 조인트/탈퇴 관련 동작, 각 차량의 상태(예를 들어, 이상 상태 등) 보고 동작 등이 수행될 수 있다.
한편, 차량 통신을 지원하기 위해 기지국(또는, RSU)은 브로드캐스트 방식 또는 멀티캐스트 방식으로 하향링크 전송을 수행할 수 있다. 예를 들어, 기지국은 OBU(또는, UE) 또는 네트워크에 속한 통신 노드(예를 들어, 상위 계층에 속한 통신 노드)부터 획득된 정보를 하향링크의 브로드캐스트 자원(또는, 멀티캐스트 자원)을 통해 전송할 수 있다. 브로드캐스트 방식이 사용되는 경우, 기지국은 OBU 또는 네트워크로부터 획득된 정보를 MBSFN(MBMS(multimedia broadcast/multicast service) single-frequency network) 전송을 위해 설정된 자원(이하, "MBSFN 자원"라 함)을 통해 전송할 수 있다.
기지국은 MBMS 절차에 따라 MBSFN 자원을 사용하여 차량 통신 관련 제어 정보/데이터를 브로드캐스트 방식으로 전송할 수 있다. 이 경우, 기지국은 차량 통신을 지원하는 별도의 MBSFN 서브프레임을 설정할 수 있고, 별도의 MBSFN 서브프레임을 사용하여 차량 통신 관련 제어 정보/데이터를 전송할 수 있다. 또한, 기지국은 OBU로부터 획득된 정보를 네트워크에 속한 통신 노드(예를 들어, 차량 통신을 지원하는 서버, MCE(MBMS coordination entity) 등)에 전송할 수 있다. 기지국은 네트워크에 속한 통신 노드(예를 들어, 차량 통신을 지원하는 서버, MCE 등)의 제어에 따라 MBSFN 서브프레임을 사용하여 차량 통신 관련 제어 정보/데이터를 브로드캐스트 방식으로 전송할 수 있다.
한편, 멀티캐스트 방식이 사용되는 경우, 기지국은 차량 통신을 위해 설정된 별도의 그룹 스케쥴링 식별자(예를 들어, V2X-RNTI(radio network temporary identifier))를 사용하여 물리 계층의 제어 정보를 전송할 수 있고, 물리 계층의 제어 정보에 의해 지시되는(예를 들어, 어드레싱(addressing) 되는) PDSCH(physical downlink shared channel)를 사용하여 정보를 전송할 수 있다. 특히, 기지국은 특정 그룹에 속한 OBU로부터 획득된 정보를 네트워크에 속한 통신 노드(예를 들어, 차량 통신을 지원하는 서버, MCE 등)에 전송하는 동작과 특정 그룹에 속한 OBU로부터 획득된 정보를 특정 그룹 스케쥴링 식별자를 사용하여 멀티캐스트 방식으로 특정 그룹에 전송하는 동작을 동시에 수행할 수 있다.
여기서, 차량 통신 관련 제어 정보/데이터가 차량 통신 자원 풀에 포함된 자원 또는 상향링크 자원을 통해 OBU로부터 수신된 경우, 기지국은 차량 통신 관련 제어 정보/데이터를 전송한 OBU가 속한 그룹을 확인할 수 있다. 이 경우, 기지국은 OBU로부터 획득된 차량 통신 관련 제어 정보/데이터를 네트워크에 속한 통신 노드에 전송하는 것과 무관하게 확인된 그룹에 속한 OBU들에 획득된 차량 통신 관련 제어 정보/데이터를 전송하는 것을 결정할 수 있다. 예를 들어, 기지국은 그룹 식별자(예를 들어, 차량 통신을 위한 목적지 식별자/주소) 또는 그룹 스케쥴링 식별자(예를 들어, V2X-RNTI)를 사용하여 해당 그룹에 속한 OBU들에 차량 통신 관련 제어 정보/데이터를 전송할 수 있다. 이 경우, 차량 통신 관련 제어 정보/데이터는 하향링크 자원을 통해 멀티캐스트 방식으로 전송될 수 있다.
앞서 설명된 차량 통신 관련 제어 정보/데이터의 전송 절차에서, OBU는 PC5 인터페이스 또는 Uu 인터페이스를 사용하여 차량 통신 관련 제어 정보/데이터를 전송할 수 있고, 기지국은 Uu 인터페이스를 사용하여 차량 통신 관련 제어 정보/데이터를 전송할 수 있다.
한편, LTE/LTE-A 시스템에서 D2D 통신, 차량 통신, MTC, M2M 기반의 통신, IoT 기반의 통신 등의 지원을 위해, 메시지 전송은 PRB(physical resource block) 단위로 수행될 수 있다. 여기서, 메시지는 직접 통신을 위한 제어 정보, 데이터 등을 포함할 수 있다. PRB를 통한 메시지 전송은 다음과 같이 수행될 수 있다.
도 13은 PRB를 통한 메시지 전송 방법의 실시예를 도시한 타이밍도이다.
도 13을 참조하면, 제어 채널은 PDCCH(physical downlink control channel), PSCCH(physical sidelink control channel) 등일 수 있고, 데이터 채널은 PDSCH, PSSCH(physical sidelink shared channel) 등일 수 있다. PRB는 스케쥴링 주기에 따라 설정될 수 있다. 또한, PRB는 주파수 호핑(hopping) 방식을 기초로 설정될 수 있다. 기지국(예를 들어, 기지국에 포함된 스케쥴링 기능을 지원하는 블록)은 PRB 할당 정보, MCS 정보 등을 포함하는 스케쥴링 정보를 생성할 수 있다. 기지국은 제어 채널을 통해 스케쥴링 정보를 전송할 수 있다. OBU는 제어 채널을 통해 기지국으로부터 스케쥴링 정보를 수신할 수 있고, 스케쥴링 정보에 의해 지시되는 MCS가 적용된 데이터를 스케쥴링 정보에 의해 지시되는 PRB를 통해 전송할 수 있다.
또는, OBU는 기지국으로부터 미리 획득된 직접 통신 자원 풀에서 랜덤하게 PRB를 선택할 수 있고, 선택된 PRB를 통해 데이터를 전송할 수 있다. 이 경우, 기지국은 스케쥴링 정보를 전송하지 않을 수 있고, OBU가 직접 통신 자원 풀에서 랜덤하게 PRB를 선택하도록 제어할 수 있다. 또한, 기지국은 스케쥴링 패턴(pattern)을 기초로 미리 설정된 OBU(또는, UE, 그룹)가 PRB를 선택하도록 제어할 수 있다.
다음으로, 직접 통신에서 데이터의 반복 전송 방법이 설명될 것이다. 여기서, 반복 전송은 재전송, HARQ(hybrid automatic repeat request) 기반의 전송 등을 포함할 수 있다. 직접 통신을 위한 물리 계층의 데이터 채널은 LTE/LTE-A 시스템의 PUSCH, PSSCH, 직접 통신을 위해 설정된 별도의 데이터 채널 등일 수 있다. 직접 통신을 위한 물리 계층의 제어 채널은 LTE/LTE-A 시스템의 PDCCH, ePDCCH(enhanced PDCCH), PUCCH, PSCCH, 직접 통신을 위해 설정된 별도의 제어 채널 등일 수 있다.
직접 통신에서 서비스 커버리지의 확장, 전송 신뢰성의 향상 등을 위해, 메시지는 전송 주기(period)(또는, 전송 구간(duration), 전송 윈도우(window))에서 연속적 또는 이산적으로 PRB(예를 들어, 기지국에 의해 할당된 PRB, OBU에 의해 선택된 PRB)를 통해 반복적으로 전송될 수 있다. 여기서, 메시지는 직접 통신을 위한 제어 정보, 데이터 등을 포함할 수 있다. 전송 주기는 시간 축에서 설정된 시간 구간일 수 있고, 직접 통신을 위해 별도로 설정될 수 있다. 전송 주기는 별도의 제어 메시지를 통해 OBU에 시그널링될 수 있다. 예를 들어, 전송 주기는 도 13에 도시된 전송 주기일 수 있다.
데이터의 반복 전송을 위한 제어 정보는 반복 전송 횟수, RV(redundancy version), MCS 정보, 반복 전송 시점, 자원 할당 정보(예를 들어, 시스템 대역폭, 주파수 자원 정보(예를 들어, 서브캐리어 인덱스 등), 시간 자원 정보(예를 들어, 서브프레임 인덱스, 슬롯 인덱스, 심볼 인덱스 등)) 등을 포함할 수 있다. 반복 전송을 위한 제어 정보는 명시적(explicit) 시그널링 방식 또는 묵시적(implicit) 방식으로 전송될 수 있다. 또는, 반복 전송을 위한 제어 정보는 데이터의 반복 전송을 수행하는 통신 노드에 의해 설정될 수 있다. 여기서, 통신 노드는 기지국, UE, RSU, OBU 등일 수 있다.
명시적 시그널링 방식에 기초한 데이터의 반복 전송 방법
송신 통신 노드는 반복 전송을 위한 제어 정보를 수신 통신 노드에 전송할 수 있다. 또는, 반복 전송을 위한 제어 정보는 송신 통신 노드와 수신 통신 노드에서 미리 설정될 수 있다. 따라서, 송신 통신 노드는 반복 전송을 위한 제어 정보에 기초하여 데이터의 반복 전송을 수행할 수 있다. 수신 통신 노드는 반복 전송을 위한 제어 정보에 기초하여 반복 전송된 데이터를 수신할 수 있고, 수신된 데이터에 대한 디모듈레이션/디코딩 동작을 수행할 수 있다. 또한, 수신 통신 노드는 데이터가 성공적으로 수신된 것을 지시하는 피드백(feedback) 메시지(예를 들어, ACK(acknowledgement) 메시지)를 송신 통신 노드에 전송할 수 있다.
묵시적 시그널링 방식에 기초한 데이터의 반복 전송 방법
데이터의 반복 전송 횟수는 통신 노드의 캐퍼빌러티(capability), 통신 노드의 위치, MCS 정보, 자원 할당 정보, 서비스의 속성(예를 들어, 주기적 데이터의 발생 여부, 데이터의 분할 전송 여부, 데이터의 전송 방식 등), 서비스의 커버리지(예를 들어, 도달거리), 서비스의 영역, 데이터의 크기 등을 기초로 설정될 수 있다. 즉, 반복 전송 횟수와 다른 정보 간의 매핑 관계는 네트워크에서 미리 설정될 수 있고, 또는 별도의 제어 시그널링을 통해 통신 노드에 전송될 수 있다.
예를 들어, MCS 인덱스 1은 반복 전송 횟수 2에 매핑될 수 있고, MCS 인덱스 2는 반복 전송 횟수 4에 매핑될 수 있고, MCS 인덱스 3은 반복 전송 횟수 6에 매핑될 수 있다. 따라서, 송신 통신 노드는 MCS 인덱스에 매핑되는 반복 전송 횟수를 선택할 수 있고, 선택된 반복 전송 횟수에 따라 데이터를 반복 전송할 수 있다. 수신 통신 노드는 MCS 인덱스에 매핑되는 반복 전송 횟수를 확인할 수 있고, 확인된 반복 전송 횟수에 따라 반복 전송된 데이터를 수신할 수 있다.
또한, 데이터의 전송 방식이 사용자 평면의 경로(또는, 논리 채널)를 통한 전송 방식 및 제어 평면의 경로를 통한 전송 방식으로 분류되는 경우, 사용자 평면의 경로를 통한 전송 방식에 매핑되는 반복 전송 횟수는 제어 평면의 경로를 통한 전송 방식에 매핑되는 반복 전송 횟수와 다를 수 있다. 또는, 피기백(piggy back) 전송 여부에 따라 반복 전송 횟수는 다르게 설정될 수 있다.
또한, 데이터의 크기 범위(range)와 반복 전송 횟수의 매핑 관계가 미리 설정될 수 있고, 현재 데이터가 속하는 데이터의 크기 범위에 따라 반복 전송 횟수가 설정될 수 있다.
통신 노드의 설정에 기초한 데이터의 반복 전송 방법
최소 반복 전송 횟수 및 최대 반복 전송 횟수는 네트워크에서 미리 설정될 수 있고, 또는 별도의 제어 시그널링을 통해 통신 노드에 전송될 수 있다. 송신 통신 노드는 반복 전송 횟수를 최소 반복 전송 횟수의 배수로 설정할 수 있다. 여기서, 설정된 반복 전송 횟수는 최대 반복 전송 횟수 이하일 수 있다. 또한, 반복 전송 횟수는 통신 노드의 캐퍼빌러티, 통신 노드의 위치, MCS 정보, 자원 할당 정보, 서비스의 속성, 서비스의 커버리지, 서비스의 영역, 데이터의 크기 등에 따라 가변적으로 설정될 수 있다.
도 14는 데이터의 반복 전송 방법의 실시예를 도시한 타이밍도이다.
도 14를 참조하면, 송신 통신 노드 및 수신 통신 노드 각각은 앞서 설명된 기지국, RSU, UE, OBU 등일 수 있다. T1은 최초 전송되는 데이터를 지시할 수 있고, T2는 두 번째 반복 전송되는 데이터를 지시할 수 있고, T3은 세 번째 반복 전송되는 데이터를 지시할 수 있고, T4는 네 번째 반복 전송되는 데이터를 지시할 수 있고, T5는 다섯 번째 반복 전송되는 데이터를 지시할 수 있고, T6은 여섯 번째 반복 전송되는 데이터를 지시할 수 있다. T1의 스케쥴링 정보(예를 들어, 자원 할당 정보, MCS 정보 등)는 통신 노드에 의해 설정될 수 있고, 또는 별도의 제어 메시지를 통해 통신 노드에 시그널링될 수 있다. T1의 스케쥴링 정보가 결정된 경우, T1 이후의 T2(또는, T3, T4, T5, T6 등)의 스케쥴링 정보는 T1의 스케쥴링 정보를 기초로 결정될 수 있다.
데이터의 반복 전송 횟수는 앞서 설명된 방식을 기초로 결정될 수 있다. 반복 전송 횟수와 다른 정보 간의 매핑 관계, 데이터의 전송 주기, 초기 전송 시점, 반복 전송 시점, 최소 반복 전송 횟수, 최대 반복 전송 횟수, 반복 전송 횟수의 변경 기준(또는, 조건, 규칙), 반복 전송 방식, 스케쥴링 정보 등은 네트워크에서 공통 파라미터로 정의될 수 있고, 특정 서비스 지역(예를 들어, 서비스 영역, 셀, 커버리지 등) 단위, 통신 노드의 그룹 단위 또는 통신 노드별로 설정될 수 있고, 시스템 정보, 전용 제어 메시지, MAC 제어 PDU(protocol data unit) 또는 물리 계층의 제어 필드를 통해 통신 노드에 시그널링될 수 있다.
송신 통신 노드는 전송 주기에서 반복 전송 횟수에 따라 데이터를 반복 전송할 수 있다. 수신 통신 노드는 송신 통신 노드로부터 데이터를 수신할 수 있고, 전송 주기에서 최소 반복 전송 횟수를 기초로 소프트 컴바이닝(soft combining)을 수행함으로써 수신된 데이터에 대한 디모듈레이션/디코딩을 수행할 수 있다. 한편, 수신 통신 노드는 반복 전송 횟수를 모르는 경우에도 반복 수신 기법을 사용하여 데이터에 대한 디모듈레이션/디코딩을 수행할 수 있다. 여기서, 소프트 컴바이닝 기법은 체이스(chase) 컴바이닝 기법, IR(incremental redundancy) 기법 등을 포함할 수 있다. 또한, 수신 성능을 향상시키기 위해 반복 전송된 데이터(또는, 비트, 심볼)를 결합하는 기법(예를 들어, 서로 다른 패리티(parity) 비트의 패턴 또는 CRC(cyclic redundancy check)의 RV의 전송 기법)이 사용될 수 있다.
케이스 1에서 데이터의 반복 전송 방법은 다음과 같을 수 있다.
케이스 1에서 반복 전송 횟수는 6일 수 있다. 송신 통신 노드는 전송 주기에서 데이터(T1, T2, T3, T4, T5, T6)를 6번 반복 전송할 수 있다. 수신 통신 노드는 송신 통신 노드로부터 데이터(T1, T2, T3, T4, T5, T6)를 수신할 수 있고, 최소 반복 전송 횟수를 기초로 소프트 컴바이닝을 수행함으로써 수신된 데이터(T1, T2, T3, T4, T5, T6)에 대한 디모듈레이션/디코딩을 수행할 수 있다.
최소 반복 전송 횟수가 2인 경우, 수신 통신 노드는 2개의 데이터 단위로 소프트 컴바이닝을 수행할 수 있다. 수신 통신 노드는 "T1, T2", "T3, T4" 및 "T5, T6" 각각에 대한 소프트 컴바이닝을 수행함으로써 CRC를 확인할 수 있다. 2개의 데이터에 대한 CRC 결과가 "check good"인 경우(예를 들어, 채널 상태가 미리 설정된 기준을 만족하는 경우), 해당 데이터는 상위 계층으로 전송될 수 있다.
반면, 2개의 데이터에 대한 CRC 결과가 "check good"이 아닌 경우(예를 들어, 채널 상태가 미리 설정된 기준을 만족하지 않는 경우), 수신 통신 노드는 "T1, T2"의 소프트 컴바이닝 결과와 "T3, T4"의 소프트 컴바이닝 결과에 대한 소프트 컴바이닝을 수행할 수 있고, "T3, T4"의 소프트 컴바이닝 결과와 "T5, T6"의 소프트 컴바이닝 결과에 대한 소프트 컴바이닝을 수행할 수 있다. 4개의 데이터에 대한 CRC 결과가 "check good"인 경우, 해당 데이터는 상위 계층으로 전송될 수 있다.
반면, 4개의 데이터에 대한 CRC 결과가 "check good"이 아닌 경우, 수신 통신 노드는 "T1, T2"의 소프트 컴바이닝 결과, "T3, T4"의 소프트 컴바이닝 결과 및 "T5, T6"의 소프트 컴바이닝 결과에 대한 소프트 컴바이닝을 수행할 수 있다. 6개의 데이터에 대한 CRC 결과가 "check good"인 경우, 해당 데이터는 상위 계층으로 전송될 수 있다. 반면, 6개의 데이터에 대한 CRC 결과가 "check good"이 아닌 경우, 수신 실패를 지시하는 메시지가 상위 계층으로 전송될 수 있다.
케이스 2 및 6에서 데이터의 반복 전송 방법은 다음과 같을 수 있다.
케이스 2 및 6에서 반복 전송 횟수는 4일 수 있다. 송신 통신 노드는 전송 주기에서 데이터(T1, T2, T3, T4)를 4번 반복 전송할 수 있다. 수신 통신 노드는 송신 통신 노드로부터 데이터(T1, T2, T3, T4)를 수신할 수 있고, 최소 반복 전송 횟수를 기초로 소프트 컴바이닝을 수행함으로써 수신된 데이터(T1, T2, T3, T4)에 대한 디모듈레이션/디코딩을 수행할 수 있다.
최소 반복 전송 횟수가 2인 경우, 수신 통신 노드는 2개의 데이터 단위로 소프트 컴바이닝을 수행할 수 있다. 수신 통신 노드는 "T1, T2" 및 "T3, T4" 각각에 대한 소프트 컴바이닝을 수행함으로써 CRC를 확인할 수 있다. 2개의 데이터에 대한 CRC 결과가 "check good"인 경우, 해당 데이터는 상위 계층으로 전송될 수 있다.
반면, 2개의 데이터에 대한 CRC 결과가 "check good"이 아닌 경우, 수신 통신 노드는 "T1, T2"의 소프트 컴바이닝 결과와 "T3, T4"의 소프트 컴바이닝 결과에 대한 소프트 컴바이닝을 수행할 수 있다. 4개의 데이터에 대한 CRC 결과가 "check good"인 경우, 해당 데이터는 상위 계층으로 전송될 수 있다. 반면, 4개의 데이터에 대한 CRC 결과가 "check good"이 아닌 경우, 수신 실패를 지시하는 메시지가 상위 계층으로 전송될 수 있다.
케이스 3, 4 및 5에서 데이터의 반복 전송 방법은 다음과 같을 수 있다.
케이스 3, 4 및 5에서 반복 전송 횟수는 2일 수 있다. 송신 통신 노드는 전송 주기에서 데이터(T1, T2)를 2번 반복 전송할 수 있다. 수신 통신 노드는 송신 통신 노드로부터 데이터(T1, T2)를 수신할 수 있고, 최소 반복 전송 횟수를 기초로 소프트 컴바이닝을 수행함으로써 수신된 데이터(T1, T2)에 대한 디모듈레이션/디코딩을 수행할 수 있다. 최소 반복 전송 횟수가 2인 경우, 수신 통신 노드는 2개의 데이터 단위로 소프트 컴바이닝을 수행할 수 있다. 수신 통신 노드는 "T1, T2"에 대한 소프트 컴바이닝을 수행함으로써 CRC를 확인할 수 있다. 2개의 데이터에 대한 CRC 결과가 "check good"인 경우, 해당 데이터는 상위 계층으로 전송될 수 있다. 반면, 2개의 데이터에 대한 CRC 결과가 "check good"이 아닌 경우, 수신 실패를 지시하는 메시지가 상위 계층으로 전송될 수 있다.
본 발명에 따른 방법들은 다양한 컴퓨터 수단을 통해 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위해 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.
컴퓨터 판독 가능 매체의 예에는 롬(rom), 램(ram), 플래시 메모리(flash memory) 등과 같이 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러(compiler)에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터(interpreter) 등을 사용해서 컴퓨터에 의해 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상술한 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 적어도 하나의 소프트웨어 모듈로 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (20)

  1. 통신 시스템에서 UE(user equipment)의 동작 방법으로서,
    속도 임계값, 상기 UE의 속도가 상기 속도 임계값 이상(above)인 경우에 사용되는 제1 MCS(modulation and coding scheme) 범위, 및 상기 UE의 속도가 상기 속도 임계값 미만(below)인 경우에 사용되는 제2 MCS 범위를 지시하는 시그널링 메시지를 기지국으로부터 수신하는 단계;
    상기 UE의 속도에 기초하여 상기 제1 MCS 범위 또는 상기 제2 MCS 범위 내에서 MCS 값을 결정하는 단계; 및
    결정된 MCS 값을 사용하여 전송 절차를 수행하는 단계를 포함하며,
    상기 제1 MCS 범위 및 상기 제2 MCS 범위 각각은 최소 및 최대 MCS 값들을 지시하는, UE의 동작 방법.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 전송 절차는 상기 기지국의 스케줄링 없이 수행되는, UE의 동작 방법.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 시그널링 메시지는 자원 풀을 더 지시하고, 상기 전송 절차는 상기 자원 풀에서 상기 제1 MCS 범위 또는 상기 제2 MCS 범위를 사용하여 수행되는, UE의 동작 방법.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 전송 절차를 수행하는 단계는,
    상기 자원 풀 내에서 자원들을 결정하는 단계; 및
    결정된 자원들에서 결정된 MCS 값을 사용하여 상기 전송 절차를 수행하는 단계를 포함하는, UE의 동작 방법.
  6. 청구항 4에 있어서,
    상기 자원 풀은 하나 이상의 셀들을 포함하는 존(zone)에서 상기 전송 절차를 위해 사용되는, UE의 동작 방법.
  7. 통신 시스템에서 기지국의 동작 방법으로서,
    속도 임계값을 결정하는 단계;
    UE(user equipment)의 속도가 상기 속도 임계값 이상(above)인 경우에 사용되는 제1 MCS(modulation and coding scheme) 범위 및 상기 UE의 속도가 상기 속도 임계값 미만(below)인 경우에 사용되는 제2 MCS 범위를 결정하는 단계;
    상기 속도 임계값, 상기 제1 MCS 범위, 및 상기 제2 MCS 범위를 지시하는 시그널링 메시지를 생성하는 단계; 및
    상기 시그널링 메시지를 상기 UE에 전송하는 단계를 포함하며,
    상기 제1 MCS 범위 및 상기 제2 MCS 범위 각각은 최소 및 최대 MCS 값들을 지시하는, 기지국의 동작 방법.
  8. 삭제
  9. 청구항 7에 있어서,
    상기 시그널링 메시지는 자원 풀을 더 지시하고, 전송 절차는 상기 자원 풀에서 상기 제1 MCS 범위 또는 상기 제2 MCS 범위를 사용하여 수행되는, 기지국의 동작 방법.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 자원 풀은 하나 이상의 셀들을 포함하는 존(zone)에서 상기 전송 절차를 위해 사용되는, 기지국의 동작 방법.
  11. 청구항 9에 있어서,
    상기 자원 풀은 상기 UE의 속도에 기초하여 설정되는, 기지국의 동작 방법.
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 삭제
  17. 삭제
  18. 삭제
  19. 삭제
  20. 삭제
KR1020160119881A 2015-09-23 2016-09-20 네트워크에서 직접 통신을 지원하는 통신 노드의 동작 방법 Active KR102740322B1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US15/273,275 US10321353B2 (en) 2015-09-23 2016-09-22 Operation methods of communication node supporting direct communications in network
US16/401,272 US10708811B2 (en) 2015-09-23 2019-05-02 Operation methods of communication node supporting direct communications in network

Applications Claiming Priority (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150134453 2015-09-23
KR20150134453 2015-09-23
KR20150152151 2015-10-30
KR1020150152151 2015-10-30
KR1020150180959 2015-12-17
KR20150180959 2015-12-17
KR1020160082897 2016-06-30
KR20160082897 2016-06-30

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20170036623A KR20170036623A (ko) 2017-04-03
KR102740322B1 true KR102740322B1 (ko) 2024-12-10

Family

ID=58589422

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160119881A Active KR102740322B1 (ko) 2015-09-23 2016-09-20 네트워크에서 직접 통신을 지원하는 통신 노드의 동작 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102740322B1 (ko)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018230866A1 (ko) * 2017-06-13 2018-12-20 엘지전자 주식회사 이동 its 스테이션 및 상기 이동 its 스테이션의 동작 방법
KR102474754B1 (ko) * 2017-09-08 2022-12-07 삼성전자주식회사 V2V 인터랙션/V2IoT 통신 방법 및 장치
CN110166976B (zh) 2018-02-12 2022-10-25 中兴通讯股份有限公司 传输方式确定方法及装置，存储介质和电子装置
CN110809286B (zh) 2018-08-06 2022-02-18 中国移动通信有限公司研究院 数据调度及传输方法、网络设备、终端和计算机存储介质
US11480976B2 (en) * 2018-12-07 2022-10-25 Qualcomm Incorporated RSU based vehicle maneuver scheduling
KR102810953B1 (ko) * 2019-07-22 2025-05-22 에스케이텔레콤 주식회사 기지국 장치 및 그 자원 할당 방법

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140349658A1 (en) * 2012-01-11 2014-11-27 Huawei Technologies Co., Ltd. Method for obtaining moving speed of mobile terminal, base station, and terminal

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140349658A1 (en) * 2012-01-11 2014-11-27 Huawei Technologies Co., Ltd. Method for obtaining moving speed of mobile terminal, base station, and terminal

Also Published As

Publication number Publication date
KR20170036623A (ko) 2017-04-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10708811B2 (en) Operation methods of communication node supporting direct communications in network
JP7602453B2 (ja) ５Ｇ ｅＶ２Ｘのためのリソース管理
KR102805212B1 (ko) V2x 통신을 지원하는 통신 시스템에서 복수의 캐리어들을 사용한 부하 분산 방법 및 장치
JP7230815B2 (ja) 通信装置
KR102452316B1 (ko) 무선통신시스템에서 상향링크 자원과 사이드링크 자원을 공유하여 단말 간 통신을 수행하는 방법 및 장치
CN110692276B (zh) 在无线通信系统中通过共享上行链路资源和侧链路资源执行装置到装置通信的方法及装置
US10820245B2 (en) Method and apparatus for load distribution using heterogeneous radio access technologies in communication system supporting vehicle-to-everything communication
KR102811382B1 (ko) 무선 통신 시스템에서 피드백 송수신 방법 및 장치
KR102740322B1 (ko) 네트워크에서 직접 통신을 지원하는 통신 노드의 동작 방법
EP3841781B1 (en) Method and apparatus for deciding packet communication range in terminal direct communication system
KR102115238B1 (ko) 제어 시그널링 처리 방법, 장치, 및 디바이스
JP2018528704A (ja) 車両用送信のための速度依存の送信フォーマット
US20220303956A1 (en) Method and device for transmitting and receiving inter-ue coordination information in sidelink communication
US20240039680A1 (en) Feedback Procedures for SL Power Saving UEs
Soret et al. Radio resource management for V2V discovery
KR20220130617A (ko) 사이드링크 통신에서 인터-ue 조정 정보의 송수신 방법 및 장치
KR20220099913A (ko) 사이드링크 통신에서 모드 2에 기초한 자원 선택을 위한 방법 및 장치
KR20250067110A (ko) V2x 통신을 지원하는 통신 시스템에서 복수의 캐리어들을 사용한 부하 분산 방법 및 장치
CN116746263A (zh) 在侧链路通信中发送和接收ue间协调信息的方法和装置

Legal Events

Date Code Title Description
PA0109 Patent application

Patent event code: PA01091R01D

Comment text: Patent Application

Patent event date: 20160920

PG1501 Laying open of application
A201 Request for examination
PA0201 Request for examination

Patent event code: PA02012R01D

Patent event date: 20210610

Comment text: Request for Examination of Application

Patent event code: PA02011R01I

Patent event date: 20160920

Comment text: Patent Application

E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event date: 20240424

Patent event code: PE09021S01D

E701 Decision to grant or registration of patent right
PE0701 Decision of registration

Patent event code: PE07011S01D

Comment text: Decision to Grant Registration

Patent event date: 20241108

GRNT Written decision to grant
PR0701 Registration of establishment

Comment text: Registration of Establishment

Patent event date: 20241204

Patent event code: PR07011E01D

PR1002 Payment of registration fee

Payment date: 20241204

End annual number: 3

Start annual number: 1

PG1601 Publication of registration