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技術 近接サービス通信のための装置及び方法

出願人 日本電気株式会社
発明者 網中洋明
出願日 2015年11月30日 (5年0ヶ月経過) 出願番号 2017-505752
公開日 2017年12月28日 (2年11ヶ月経過) 公開番号 WO2016-147235
状態 特許登録済
技術分野 移動無線通信システム
主要キーワード SoCデバイス サイドリンク 外部メモリデバイス ディスカバリ情報 公衆地上移動通信ネットワーク カテネーション 通信レンジ リモート無線
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図面 (15)

課題・解決手段

無線端末装置(1)は、サイドリンク通信(103)に使用される第1の無線リソース、当該第1の無線リソースの有効期間若しくは有効回数、又は当該第1の無線リソース及びその有効期間若しくは有効回数の両方を示すリソース情報無線アクセスネットワーク(3)に送信することを含む。当該サイドリンク通信(103)は、当該無線端末装置(1)と他の無線端末(2)と間で行われるダイレクトディスカバリ及びダイレクト通信の少なくとも一方を含む。これにより、例えば、サイドリンク通信の無線リソースがセル内のアップリンク送信、セル内のダウンリンク送信、又は他のサイドリンク通信の無線リソースと競合することの回避に寄与できる。

概要

背景

3GPP Release 12は、Proximity-based services(ProSe)について規定している(例えば、非特許文献1を参照)。ProSeは、ProSeディスカバリ(ProSe discovery)及びProSeダイレクト通信(ProSe direct communication)を含む。ProSeディスカバリは、無線端末近接していること(in proximity)の検出を可能にする。ProSeディスカバリは、ダイレクト・ディスカバリ(ProSe Direct Discovery)及びネットワークレベル・ディスカバリ(EPC-level ProSe Discovery)を含む。

ProSeダイレクト・ディスカバリは、ProSeを実行可能な無線端末(ProSe-enabled UE)が他のProSe-enabled UEをこれら2つのUEが有する無線通信技術(例えば、Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA) technology)の能力だけを用いて発見する手順により行われる。これに対して、EPC-level ProSe Discoveryでは、コアネットワーク(Evolved Packet Core (EPC))が2つのProSe-enabled UEsの近接を判定し、これをこれらのUEsに知らせる。ProSeダイレクト・ディスカバリは、3つ以上のProSe-enabled UEsにより行われてもよい。

ProSeダイレクト通信は、ProSeディスカバリ手順の後に、ダイレクト通信レンジ内に存在する2以上のProSe-enabled UEsの間の通信パス確立を可能にする。言い換えると、ProSeダイレクト通信は、ProSe-enabled UEが、基地局(eNodeB)を含む公衆地上移動通信ネットワーク(Public Land Mobile Network (PLMN))を経由せずに、他のProSe-enabled UEと直接的に通信することを可能にする。ProSeダイレクト通信は、基地局(eNodeB)にアクセスする場合と同様の無線通信技術(E-UTRA technology)を用いて行われてもよいし、wireless local area network (WLAN)の無線技術(つまり、IEEE 802.11 radio technology)を用いて行われてもよい。

3GPP Release 12では、ProSe functionが公衆地上移動通信ネットワーク(PLMN)を介してProSe-enabled UEと通信し、ProSeディスカバリ及びProSeダイレクト通信を支援(assist)する。ProSe functionは、ProSeのために必要なPLMNに関連した動作に用いられる論理的な機能(logical function)である。ProSe functionによって提供される機能(functionality)は、例えば、(a)third-party applications(ProSe Application Server)との通信、(b)ProSeディスカバリ及びProSeダイレクト通信のためのUEの認証、(c)ProSeディスカバリ及びProSeダイレクト通信のための設定情報(例えば、EPC-ProSe-User IDなど)のUEへの送信、並びに(d)ネットワークレベル・ディスカバリ(i.e., EPC-level ProSe discovery)の提供、を含む。ProSe functionは、1又は複数のネットワークノード又はエンティティ実装されてもよい。本明細書では、ProSe functionを実行する1又は複数のネットワークノード又はエンティティを“ProSe function エンティティ”又は“ProSe functionサーバ”と呼ぶ。

上述したように、ProSeダイレクト・ディスカバリ及びProSeダイレクト通信は、UE間のダイレクトインタフェースにおいて行われる。当該ダイレクトインタフェースは、PC5インタフェース又はサイドリンク(sidelink)と呼ばれる。以下、本明細書では、ダイレクト・ディスカバリ及びダイレクト通信のうち少なくとも一方を含む通信を「サイドリンク通信」と呼ぶ。

UEは、サイドリンク通信を行う前に、ProSe functionと通信することが必要とされる(非特許文献1を参照)。ProSeダイレクト通信及びProSeダイレクト・ディスカバリを行うために、UEは、ProSe functionと通信し、PLMNによる認証情報を予めProSe functionから取得しなければならない。さらに、ProSeダイレクト・ディスカバリの場合、UEは、ディスカバリ・リクエストをProSe functionに送信しなければならない。具体的には、サイドリンクでのディスカバリ情報の送信(アナウンス)を希望する場合、UEは、アナウンスのためのディスカバリ・リクエストをProSe functionに送信する。一方、サイドリンクでのディスカバリ情報の受信(モニター)を希望する場合、UEは、モニターのためのディスカバリ・リクエストをProSe functionに送信する。そして、ディスカバリ・リクエストが成功した場合、UEは、UE間ダイレクトインタフェース(e.g., サイドリンク又はPC5インタフェース)においてディスカバリ情報を送信すること又は受信することが許可される。

サイドリンク通信のための無線リソースのUEへの割り当ては、無線アクセスネットワーク(e.g., Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network(E-UTRAN))によって行われる(非特許文献1及び2を参照)。ProSe functionによってサイドリンク通信を許可されたUEは、無線アクセスネットワークノード(e.g., eNodeB)によって設定された無線リソースを使用してProSeダイレクト・ディスカバリ又はProSeダイレクト通信を行う。なお、3GPP ProSeでは、サイドリンク送信は、セル内(E-UTRA内)でのアップリンク送信のために予約されているアップリンク無線リソースのうちの無線リソース・サブセットを使用するよう制限されている。非特許文献2のセクション23.10及び23.11は、サイドリンク通信のための無線リソースのUEへの割り当ての詳細を記載している。

ProSeダイレクト通信に関しては、2つのリソース割り当てモード、つまりScheduled resource allocation 及び Autonomous resource selectionが規定されている。ProSeダイレクト通信のScheduled resource allocationでは、UEがeNodeBにリソース割り当てを要求し、eNodeBがサイドリンク・コントロール及びデータのためのリソースをUEにスケジュールする。具体的には、UEはスケジューリング・リクエストをa ProSe Buffer Status Report(BSR)共にeNodeBに送る。

一方、ProSeダイレクト通信のAutonomous resource selectionでは、UEは、リソースプールの中から、サイドリンク・コントロール及びデータのためのリソースを自律的に選択する。eNodeBは、System Information Block(SIB)18において、Autonomous resource selectionに使用するためのリソースプールをUEに割り当ててもよい。なお、eNodeBは、Radio Resource Control (RRC)_CONNECTEDのUEに対して、個別(dedicated)RRCシグナリングで、Autonomous resource selectionに使用するためのリソースプールを割り当ててもよい。このリソースプールは、UEがRRC_IDLEであるときにも利用可能であってもよい。

ProSeダイレクト・ディスカバリに関しても、2つのリソース割り当てモード、つまりScheduled resource allocation 及び Autonomous resource selectionが規定されている。ProSeダイレクト・ディスカバリのAutonomous resource selectionでは、のディスカバリ情報の送信(アナウンス)を希望するUEがアナウンス用のリソースプールの中から自律的に無線リソースを選択する。リソースプールは、ブロードキャスト(SIB 19)又はデディケイテッドなシグナリング(RRCシグナリング)でUEに設定される。

一方、ProSeダイレクト・ディスカバリのScheduled resource allocationでは、UEがアナウンス用のリソース割り当てをRRCシグナリングでeNodeBに要求する。eNodeBは、モニター用にUEsに設定されたリソースプールの中からアナウンス用のリソースをUEに割り当てる。Scheduled resource allocationが使用される場合、eNodeBは、SIB 19においてProSeダイレクト・ディスカバリのモニター用のリソースの提供をサポートするが、アナウンスメント用のリソースは提供しないことを示す。

さらに、3GPP Release 12は、一方のUEがネットワークカバレッジ外であり、他方のUEがネットワークカバレッジ内であるパーシャルカバレッジ・シナリオについて規定している(例えば、非特許文献1のセクション4.4.3、4.5.4および5.4.4を参照)。パーシャルカバレッジ・シナリオにおいて、カバレッジ外のUEはremote UEと呼ばれ、カバレッジ内かつremote UEとネットワークを中継するUEはProSe UE-to-Network Relayと呼ばれる。ProSe UE-to-Network Relayは、remote UEとネットワーク(E-UTRAN及びEPC)との間でトラフィックダウンリンク及びアップリンク)を中継する。より具体的に述べると、ProSe UE-to-Network Relayは、UEとしてネットワークにアタッチし、ProSe functionエンティティ又はその他のPacket Data Network(PDN)と通信するためのPDN connectionを確立し、ProSeダイレクト通信を開始するためにProSe function エンティティと通信する。ProSe UE-to-Network Relayは、さらに、remote UEとの間でディスカバリ手順を実行し、UE間ダイレクトインタフェース(e.g.,サイドリンク又はPC5インタフェース)においてremote UEと通信し、remote UEとネットワークとの間でトラフィック(ダウンリンク及びアップリンク)を中継する。Internet Protocol version 4(IPv4)が用いられる場合、ProSe UE-to-Network Relayは、Dynamic Host Configuration Protocol Version 4 (DHCPv4) Server及びNetwork Address Translation (NAT) として動作する。IPv6が用いられる場合、ProSe UE-to-Network Relayは、stateless DHCPv6 Relay Agentとして動作する。本明細書では、ProSe UE-to-Network RelayのようなProSe機能および中継機能を持つ無線端末を「リレー無線端末」又は「リレーUE」と呼ぶ。また、リレー無線端末(リレーUE)による中継サービスを受ける無線端末を「リモート無線端末」又は「リモートUE」と呼ぶ。

なお、3GPP Release 12のProSeは、複数の無線端末の地理的な位置の近接に基づいて提供される近接サービス(Proximity-based services(ProSe))の1つの具体例である。公衆地上移動通信ネットワーク(PLMN)における近接サービスは、3GPP Release 12のProSeと同様に、ネットワークに配置された機能又はノード(例えば、ProSe function)によって支援されるディスカバリ・フェーズ及びダイレクト通信フェーズを含む。ディスカバリ・フェーズでは、複数の無線端末の地理的位置の近接が判定又は検出される。ダイレクト通信フェーズでは複数の無線端末によってダイレクト通信が行われる。ダイレクト通信は、近接する複数の無線端末の間で公衆地上移動通信ネットワーク(PLMN)を介さずに行われる通信である。ダイレクト通信は、device-to-device (D2D) 通信、又はpeer-to-peer通信と呼ばれることもある。本明細書で使用される“ProSe”との用語は、3GPP Release 12のProSeに限定されず、ディスカバリ及びダイレクト通信の少なくとも一方を含む近接サービス通信を意味する。また、本明細書で使用される“近接サービス通信”、“ProSe通信”、及び“サイドリンク通信”との用語の各々は、ディスカバリ及びダイレクト通信の少なくとも一方を意味する。

本明細書で使用する公衆地上移動通信ネットワーク(PLMN)との用語は、広域な無線インフラストラクチャネットワークであり、多元接続方式移動通信システムを意味する。多元接続方式の移動通信システムは、時間、周波数、及び送信電力のうち少なくとも1つを含む無線リソースを複数の移動端末の間で共有することで、複数の移動端末が実質的に同時に無線通信を行うことを可能としている。代表的な多元接続方式は、Time Division Multiple Access(TDMA)、Frequency Division Multiple Access(FDMA)、Code Division Multiple Access(CDMA)、若しくはOrthogonal Frequency Division Multiple Access(OFDMA)又はこれらの組み合わせである。公衆地上移動通信ネットワークは、無線アクセスネットワークおよびコアネットワークを含む。公衆地上移動通信ネットワークは、例えば、3GPP Universal Mobile Telecommunications System(UMTS)、3GPP Evolved Packet System(EPS)、3GPP2 CDMA2000システム、Global System for Mobile communications(GSM登録商標))/ General packet radio service(GPRS)システム、WiMAXシステム、又はモバイルWiMAXシステムである。EPSは、Long Term Evolution(LTE)システム及びLTE-Advancedシステムを含む。

概要

無線端末装置(1)は、サイドリンク通信(103)に使用される第1の無線リソース、当該第1の無線リソースの有効期間若しくは有効回数、又は当該第1の無線リソース及びその有効期間若しくは有効回数の両方を示すリソース情報を無線アクセスネットワーク(3)に送信することを含む。当該サイドリンク通信(103)は、当該無線端末装置(1)と他の無線端末(2)と間で行われるダイレクト・ディスカバリ及びダイレクト通信の少なくとも一方を含む。これにより、例えば、サイドリンク通信の無線リソースがセル内のアップリンク送信、セル内のダウンリンク送信、又は他のサイドリンク通信の無線リソースと競合することの回避に寄与できる。

目的

本明細書に開示される実施形態が達成しようとする目的の1つは、サイドリンク通信の無線リソースがセル内のアップリンク送信、セル内のダウンリンク送信、又は他のサイドリンク通信の無線リソースと競合することの回避に寄与する装置、方法、及びプログラムを提供する

効果

実績

技術文献被引用数
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牽制数
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請求項1

無線端末装置であって、少なくとも1つの無線トランシーバと、前記少なくとも1つの無線トランシーバに結合された少なくとも1つのプロセッサと、を備え、前記少なくとも1つのプロセッサは、サイドリンク通信に使用される第1の無線リソース、前記第1の無線リソースの有効期間若しくは有効回数、又は前記第1の無線リソース及び前記有効期間若しくは有効回数の両方を示すリソース情報無線アクセスネットワークに送信するよう構成され、前記サイドリンク通信は、前記少なくとも1つの無線トランシーバを用いて前記無線端末装置と他の無線端末と間で行われるダイレクトディスカバリ及びダイレクト通信の少なくとも一方を含む、無線端末装置。

請求項2

前記サイドリンク通信は、前記無線端末装置を含む複数の無線端末と前記無線アクセスネットワークの間のアップリンク送信又はダウンリンク送信のために予約されている複数の無線リソースに含まれるサブセットを使用するよう制限されており、前記第1の無線リソースは、前記サブセットに包含されている、請求項1に記載の無線端末装置。

請求項3

前記少なくとも1つのプロセッサは、前記無線アクセスネットワークから通知されるリソースプール、又は前記無線端末装置に事前設定されるリソースプールの中から、前記第1の無線リソースを選択するよう構成されている、請求項1又は2に記載の無線端末装置。

請求項4

前記少なくとも1つのプロセッサは、所定の条件が成立する場合に、前記リソース情報を前記無線アクセスネットワークに送信するよう構成され、前記所定の条件は、(a)前記無線端末装置が前記無線アクセスネットワークのカバレッジ境界近くにいるか否かに関する条件、(b)前記他の無線端末が前記無線アクセスネットワークのカバレッジ外であるか否かに関する条件、(c)前記他の無線端末が前記無線アクセスネットワークに接続できるか否かに関する条件、(d)前記他の無線端末に検出されるための同期信号を前記無線端末装置が送信しているか否かに関する条件、(e)前記リソース情報の送信を前記無線アクセスネットワークから指示されたか否かに関する条件、及び(f)前記無線端末装置が前記他の無線端末と前記サイドリンク通信を行うか否かに関する条件、のうち少なくとも1つを含む、請求項1〜3のいずれか1項に記載の無線端末装置。

請求項5

前記第1の無線リソースは、時間スロット搬送波周波数、時間−周波数リソースエレメントサブフレーム、および送信電力のうち少なくとも1つを含む、請求項1〜4のいずれか1項に記載の無線端末装置。

請求項6

前記少なくとも1つのプロセッサは、さらに、前記サイドリンク通信が前記無線アクセスネットワークのカバレッジ外にいる無線端末又は前記無線アクセスネットワークに接続できない無線端末と行われるか否かを示す情報を前記無線アクセスネットワークに送信するよう構成されている、請求項1〜5のいずれか1項に記載の無線端末装置。

請求項7

前記少なくとも1つのプロセッサは、さらに、前記他の無線端末の識別子、前記他の無線端末が属するセルの識別子、及び前記セルを管理する基地局の識別子、のうち少なくとも1つを前記無線アクセスネットワークに送信するよう構成されている、請求項1〜6のいずれか1項に記載の無線端末装置。

請求項8

前記少なくとも1つのプロセッサは、前記無線アクセスネットワーク内の無線リソース制御ノードに前記リソース情報を送信するよう構成されている、請求項1〜7のいずれか1項に記載の無線端末装置。

請求項9

前記少なくとも1つのプロセッサは、前記リソース情報を前記他の無線端末に通知するよう構成されている、請求項1〜8のいずれか1項に記載の無線端末装置。

請求項10

前記少なくとも1つのプロセッサは、前記第1の無線リソースを用いた前記サイドリンク通信を所定期間または所定回数行うよう構成されている、請求項1〜9のいずれか1項に記載の無線端末装置。

請求項11

無線アクセスネットワーク内に配置され、セル内の無線リソースを制御するエンティティであって、メモリと、前記メモリに結合された少なくとも1つのプロセッサと、を備え、前記少なくとも1つのプロセッサは、サイドリンク通信に使用される第1の無線リソース、前記第1の無線リソースの有効期間若しくは有効回数、又は前記第1の無線リソース及び前記有効期間若しくは有効回数の両方を示すリソース情報を第1の無線端末から受信するよう構成され、前記サイドリンク通信は、前記第1の無線端末と第2の無線端末と間で行われるダイレクト・ディスカバリ及びダイレクト通信の少なくとも一方を含む、エンティティ。

請求項12

前記サイドリンク通信は、前記セル内の無線リソースのうちアップリンク送信又はダウンリンク送信のために予約されている複数の無線リソースに含まれるサブセットを使用するよう制限されており、前記第1の無線リソースは、前記サブセットに包含されている、請求項11に記載のエンティティ。

請求項13

前記第1の無線リソースは、前記無線アクセスネットワークから通知されるリソースプール、又は前記第1の無線端末に事前設定されるリソースプールの中から選択される、請求項11又は12に記載のエンティティ。

請求項14

前記第1の無線リソースは、時間スロット、搬送波周波数、時間−周波数リソースエレメント、サブフレーム、および送信電力のうち少なくとも1つを含む、請求項11〜13のいずれか1項に記載のエンティティ。

請求項15

前記少なくとも1つのプロセッサは、前記セル内のリソーススケジューリングを行う際に、前記リソース情報を考慮するよう構成されている、請求項11〜14のいずれか1項に記載のエンティティ。

請求項16

前記少なくとも1つのプロセッサは、前記第1の無線端末から前記無線アクセスネットワークへのアップリンク送信又は前記無線アクセスネットワークから前記第1の無線端末へのダウンリンク送信に無線リソースを割り当てる際に、前記第1の無線リソースの使用を回避するよう構成されている、請求項15に記載のエンティティ。

請求項17

前記少なくとも1つのプロセッサは、前記第2の無線端末が前記無線アクセスネットワークのカバレッジ外にいるか又は前記無線アクセスネットワークに接続できない無線端末である場合に、他のサイドリンク通信に使用される第2の無線リソースを前記第1の無線リソースよりも優先的に前記セル内でのアップリンク送信又はダウンリンク送信のために使用するよう構成されている、請求項15に記載のエンティティ。

請求項18

前記少なくとも1つのプロセッサは、前記セル内で行われる他のサイドリンク通信に割り当てる1又は複数の無線リソースを決定する際に、前記リソース情報を考慮するよう構成されている、請求項11〜17のいずれか1項に記載のエンティティ。

請求項19

前記少なくとも1つのプロセッサは、隣接セルの無線リソースを制御する他のエンティティに前記リソース情報を知らせるよう構成されている、請求項11〜18のいずれか1項に記載のエンティティ。

請求項20

前記少なくとも1つのプロセッサは、さらに、前記サイドリンク通信が前記無線アクセスネットワークのカバレッジ外にいる無線端末又は前記無線アクセスネットワークに接続できない無線端末と行われるか否かを示す情報を前記第1の無線端末から受信するよう構成されている、請求項11〜19のいずれか1項に記載のエンティティ。

請求項21

無線端末装置により行われる方法であって、サイドリンク通信に使用される第1の無線リソース、前記第1の無線リソースの有効期間若しくは有効回数、又は前記第1の無線リソース及び前記有効期間若しくは有効回数の両方を示すリソース情報を無線アクセスネットワークに送信することを備え、前記サイドリンク通信は、前記無線端末装置と他の無線端末と間で行われるダイレクト・ディスカバリ及びダイレクト通信の少なくとも一方を含む、方法。

請求項22

前記サイドリンク通信は、前記無線端末装置を含む複数の無線端末と前記無線アクセスネットワークの間のアップリンク送信又はダウンリンク送信のために予約されている複数の無線リソースに含まれるサブセットを使用するよう制限されており、前記第1の無線リソースは、前記サブセットに包含されている、請求項21に記載の方法。

請求項23

前記無線アクセスネットワークから通知されるリソースプール、又は前記無線端末装置に事前設定されるリソースプールの中から、前記第1の無線リソースを選択することをさらに備える、請求項21又は22に記載の方法。

請求項24

前記送信することは、所定の条件が成立する場合に、前記リソース情報を前記無線アクセスネットワークに送信することを含み、前記所定の条件は、(a)前記無線端末装置が前記無線アクセスネットワークのカバレッジ境界近くにいるか否かに関する条件、(b)前記他の無線端末が前記無線アクセスネットワークのカバレッジ外であるか否かに関する条件、(c)前記他の無線端末が前記無線アクセスネットワークに接続できるか否かに関する条件、(d)前記他の無線端末に検出されるための同期信号を前記無線端末装置が送信しているか否かに関する条件、(e)前記リソース情報の送信を前記無線アクセスネットワークから指示されたか否かに関する条件、及び(f)前記無線端末装置が前記他の無線端末と前記サイドリンク通信を行うか否かに関する条件、のうち少なくとも1つを含む、請求項21〜23のいずれか1項に記載の方法。

請求項25

前記サイドリンク通信が前記無線アクセスネットワークのカバレッジ外にいる無線端末又は前記無線アクセスネットワークに接続できない無線端末と行われるか否かを示す情報を前記無線アクセスネットワークに送信することをさらに備える、請求項21〜24のいずれか1項に記載の方法。

請求項26

前記他の無線端末の識別子、前記他の無線端末が属するセルの識別子、及び前記セルを管理する基地局の識別子、のうち少なくとも1つを前記無線アクセスネットワークに送信することをさらに備える、請求項21〜25のいずれか1項に記載の方法。

請求項27

前記リソース情報を前記他の無線端末に通知することをさらに備える、請求項21〜26のいずれか1項に記載の方法。

請求項28

前記第1の無線リソースを用いた前記サイドリンク通信を所定期間または所定回数行うことをさらに備える、請求項21〜27のいずれか1項に記載の方法。

請求項29

無線アクセスネットワーク内に配置され、セル内の無線リソースを制御するエンティティにより行われる方法であって、サイドリンク通信に使用される第1の無線リソース、前記第1の無線リソースの有効期間若しくは有効回数、又は前記第1の無線リソース及び前記有効期間若しくは有効回数の両方を示すリソース情報を第1の無線端末から受信することを備え、前記サイドリンク通信は、前記第1の無線端末と第2の無線端末と間で行われるダイレクト・ディスカバリ及びダイレクト通信の少なくとも一方を含む、方法。

請求項30

前記サイドリンク通信は、前記セル内の無線リソースのうちアップリンク送信又はダウンリンク送信のために予約されている複数の無線リソースに含まれるサブセットを使用するよう制限されており、前記第1の無線リソースは、前記サブセットに包含されている、請求項29に記載の方法。

請求項31

前記第1の無線リソースは、前記無線アクセスネットワークから通知されるリソースプール、又は前記第1の無線端末に事前設定されるリソースプールの中から選択される、請求項29又は30に記載の方法。

請求項32

前記セル内のリソース・スケジューリングを行う際に、前記リソース情報を考慮することをさらに備える、請求項29〜31のいずれか1項に記載の方法。

請求項33

前記考慮することは、前記第1の無線端末から前記無線アクセスネットワークへのアップリンク送信又は前記無線アクセスネットワークから前記第1の無線端末へのダウンリンク送信に無線リソースを割り当てる際に、前記第1の無線リソースの使用を回避することを含む、請求項32に記載の方法。

請求項34

前記考慮することは、前記第2の無線端末が前記無線アクセスネットワークのカバレッジ外にいるか又は前記無線アクセスネットワークに接続できない無線端末である場合に、他のサイドリンク通信に使用される第2の無線リソースを前記第1の無線リソースよりも優先的に前記セル内でのアップリンク送信又はダウンリンク送信のために使用することを含む、請求項33に記載の方法。

請求項35

前記セル内で行われる他のサイドリンク通信に割り当てる1又は複数の無線リソースを決定する際に、前記リソース情報を考慮するよう構成することをさらに備える、請求項29〜34のいずれか1項に記載の方法。

請求項36

隣接セルの無線リソースを制御する他のエンティティに前記リソース情報を知らせることをさらに備える、請求項29〜35のいずれか1項に記載の方法。

請求項37

前記サイドリンク通信が前記無線アクセスネットワークのカバレッジ外にいる無線端末又は前記無線アクセスネットワークに接続できない無線端末と行われるか否かを示す情報を前記第1の無線端末から受信することをさらに備える、請求項29〜36のいずれか1項に記載の方法。

請求項38

無線端末装置により行われる方法をコンピュータに行わせるためのプログラムを格納した非一時的なコンピュータ可読媒体であって、前記方法は、サイドリンク通信に使用される第1の無線リソース、前記第1の無線リソースの有効期間若しくは有効回数、又は前記第1の無線リソース及び前記有効期間若しくは有効回数の両方を示すリソース情報を無線アクセスネットワークに送信することを備え、前記サイドリンク通信は、前記無線端末装置と他の無線端末と間で行われるダイレクト・ディスカバリ及びダイレクト通信の少なくとも一方を含む、非一時的なコンピュータ可読媒体。

請求項39

無線アクセスネットワーク内に配置され、セル内の無線リソースを制御するエンティティにより行われる方法をコンピュータに行わせるためのプログラムを格納した非一時的なコンピュータ可読媒体であって、前記方法は、サイドリンク通信に使用される第1の無線リソース、前記第1の無線リソースの有効期間若しくは有効回数、又は前記第1の無線リソース及び前記有効期間若しくは有効回数の両方を示すリソース情報を第1の無線端末から受信することを備え、前記サイドリンク通信は、前記第1の無線端末と第2の無線端末と間で行われるダイレクト・ディスカバリ及びダイレクト通信の少なくとも一方を含む、非一時的なコンピュータ可読媒体。

技術分野

0001

本出願は、Proximity-based services(ProSe)に関し、特に無線端末間のダイレクトインタフェースを用いて行われるダイレクト・ディスカバリ及びダイレクト通信に関する。

背景技術

0002

3GPP Release 12は、Proximity-based services(ProSe)について規定している(例えば、非特許文献1を参照)。ProSeは、ProSeディスカバリ(ProSe discovery)及びProSeダイレクト通信(ProSe direct communication)を含む。ProSeディスカバリは、無線端末近接していること(in proximity)の検出を可能にする。ProSeディスカバリは、ダイレクト・ディスカバリ(ProSe Direct Discovery)及びネットワークレベル・ディスカバリ(EPC-level ProSe Discovery)を含む。

0003

ProSeダイレクト・ディスカバリは、ProSeを実行可能な無線端末(ProSe-enabled UE)が他のProSe-enabled UEをこれら2つのUEが有する無線通信技術(例えば、Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA) technology)の能力だけを用いて発見する手順により行われる。これに対して、EPC-level ProSe Discoveryでは、コアネットワーク(Evolved Packet Core (EPC))が2つのProSe-enabled UEsの近接を判定し、これをこれらのUEsに知らせる。ProSeダイレクト・ディスカバリは、3つ以上のProSe-enabled UEsにより行われてもよい。

0004

ProSeダイレクト通信は、ProSeディスカバリ手順の後に、ダイレクト通信レンジ内に存在する2以上のProSe-enabled UEsの間の通信パス確立を可能にする。言い換えると、ProSeダイレクト通信は、ProSe-enabled UEが、基地局(eNodeB)を含む公衆地上移動通信ネットワーク(Public Land Mobile Network (PLMN))を経由せずに、他のProSe-enabled UEと直接的に通信することを可能にする。ProSeダイレクト通信は、基地局(eNodeB)にアクセスする場合と同様の無線通信技術(E-UTRA technology)を用いて行われてもよいし、wireless local area network (WLAN)の無線技術(つまり、IEEE 802.11 radio technology)を用いて行われてもよい。

0005

3GPP Release 12では、ProSe functionが公衆地上移動通信ネットワーク(PLMN)を介してProSe-enabled UEと通信し、ProSeディスカバリ及びProSeダイレクト通信を支援(assist)する。ProSe functionは、ProSeのために必要なPLMNに関連した動作に用いられる論理的な機能(logical function)である。ProSe functionによって提供される機能(functionality)は、例えば、(a)third-party applications(ProSe Application Server)との通信、(b)ProSeディスカバリ及びProSeダイレクト通信のためのUEの認証、(c)ProSeディスカバリ及びProSeダイレクト通信のための設定情報(例えば、EPC-ProSe-User IDなど)のUEへの送信、並びに(d)ネットワークレベル・ディスカバリ(i.e., EPC-level ProSe discovery)の提供、を含む。ProSe functionは、1又は複数のネットワークノード又はエンティティ実装されてもよい。本明細書では、ProSe functionを実行する1又は複数のネットワークノード又はエンティティを“ProSe function エンティティ”又は“ProSe functionサーバ”と呼ぶ。

0006

上述したように、ProSeダイレクト・ディスカバリ及びProSeダイレクト通信は、UE間のダイレクトインタフェースにおいて行われる。当該ダイレクトインタフェースは、PC5インタフェース又はサイドリンク(sidelink)と呼ばれる。以下、本明細書では、ダイレクト・ディスカバリ及びダイレクト通信のうち少なくとも一方を含む通信を「サイドリンク通信」と呼ぶ。

0007

UEは、サイドリンク通信を行う前に、ProSe functionと通信することが必要とされる(非特許文献1を参照)。ProSeダイレクト通信及びProSeダイレクト・ディスカバリを行うために、UEは、ProSe functionと通信し、PLMNによる認証情報を予めProSe functionから取得しなければならない。さらに、ProSeダイレクト・ディスカバリの場合、UEは、ディスカバリ・リクエストをProSe functionに送信しなければならない。具体的には、サイドリンクでのディスカバリ情報の送信(アナウンス)を希望する場合、UEは、アナウンスのためのディスカバリ・リクエストをProSe functionに送信する。一方、サイドリンクでのディスカバリ情報の受信(モニター)を希望する場合、UEは、モニターのためのディスカバリ・リクエストをProSe functionに送信する。そして、ディスカバリ・リクエストが成功した場合、UEは、UE間ダイレクトインタフェース(e.g., サイドリンク又はPC5インタフェース)においてディスカバリ情報を送信すること又は受信することが許可される。

0008

サイドリンク通信のための無線リソースのUEへの割り当ては、無線アクセスネットワーク(e.g., Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network(E-UTRAN))によって行われる(非特許文献1及び2を参照)。ProSe functionによってサイドリンク通信を許可されたUEは、無線アクセスネットワークノード(e.g., eNodeB)によって設定された無線リソースを使用してProSeダイレクト・ディスカバリ又はProSeダイレクト通信を行う。なお、3GPP ProSeでは、サイドリンク送信は、セル内(E-UTRA内)でのアップリンク送信のために予約されているアップリンク無線リソースのうちの無線リソース・サブセットを使用するよう制限されている。非特許文献2のセクション23.10及び23.11は、サイドリンク通信のための無線リソースのUEへの割り当ての詳細を記載している。

0009

ProSeダイレクト通信に関しては、2つのリソース割り当てモード、つまりScheduled resource allocation 及び Autonomous resource selectionが規定されている。ProSeダイレクト通信のScheduled resource allocationでは、UEがeNodeBにリソース割り当てを要求し、eNodeBがサイドリンク・コントロール及びデータのためのリソースをUEにスケジュールする。具体的には、UEはスケジューリング・リクエストをa ProSe Buffer Status Report(BSR)共にeNodeBに送る。

0010

一方、ProSeダイレクト通信のAutonomous resource selectionでは、UEは、リソースプールの中から、サイドリンク・コントロール及びデータのためのリソースを自律的に選択する。eNodeBは、System Information Block(SIB)18において、Autonomous resource selectionに使用するためのリソースプールをUEに割り当ててもよい。なお、eNodeBは、Radio Resource Control (RRC)_CONNECTEDのUEに対して、個別(dedicated)RRCシグナリングで、Autonomous resource selectionに使用するためのリソースプールを割り当ててもよい。このリソースプールは、UEがRRC_IDLEであるときにも利用可能であってもよい。

0011

ProSeダイレクト・ディスカバリに関しても、2つのリソース割り当てモード、つまりScheduled resource allocation 及び Autonomous resource selectionが規定されている。ProSeダイレクト・ディスカバリのAutonomous resource selectionでは、のディスカバリ情報の送信(アナウンス)を希望するUEがアナウンス用のリソースプールの中から自律的に無線リソースを選択する。リソースプールは、ブロードキャスト(SIB 19)又はデディケイテッドなシグナリング(RRCシグナリング)でUEに設定される。

0012

一方、ProSeダイレクト・ディスカバリのScheduled resource allocationでは、UEがアナウンス用のリソース割り当てをRRCシグナリングでeNodeBに要求する。eNodeBは、モニター用にUEsに設定されたリソースプールの中からアナウンス用のリソースをUEに割り当てる。Scheduled resource allocationが使用される場合、eNodeBは、SIB 19においてProSeダイレクト・ディスカバリのモニター用のリソースの提供をサポートするが、アナウンスメント用のリソースは提供しないことを示す。

0013

さらに、3GPP Release 12は、一方のUEがネットワークカバレッジ外であり、他方のUEがネットワークカバレッジ内であるパーシャルカバレッジ・シナリオについて規定している(例えば、非特許文献1のセクション4.4.3、4.5.4および5.4.4を参照)。パーシャルカバレッジ・シナリオにおいて、カバレッジ外のUEはremote UEと呼ばれ、カバレッジ内かつremote UEとネットワークを中継するUEはProSe UE-to-Network Relayと呼ばれる。ProSe UE-to-Network Relayは、remote UEとネットワーク(E-UTRAN及びEPC)との間でトラフィックダウンリンク及びアップリンク)を中継する。より具体的に述べると、ProSe UE-to-Network Relayは、UEとしてネットワークにアタッチし、ProSe functionエンティティ又はその他のPacket Data Network(PDN)と通信するためのPDN connectionを確立し、ProSeダイレクト通信を開始するためにProSe function エンティティと通信する。ProSe UE-to-Network Relayは、さらに、remote UEとの間でディスカバリ手順を実行し、UE間ダイレクトインタフェース(e.g.,サイドリンク又はPC5インタフェース)においてremote UEと通信し、remote UEとネットワークとの間でトラフィック(ダウンリンク及びアップリンク)を中継する。Internet Protocol version 4(IPv4)が用いられる場合、ProSe UE-to-Network Relayは、Dynamic Host Configuration Protocol Version 4 (DHCPv4) Server及びNetwork Address Translation (NAT) として動作する。IPv6が用いられる場合、ProSe UE-to-Network Relayは、stateless DHCPv6 Relay Agentとして動作する。本明細書では、ProSe UE-to-Network RelayのようなProSe機能および中継機能を持つ無線端末を「リレー無線端末」又は「リレーUE」と呼ぶ。また、リレー無線端末(リレーUE)による中継サービスを受ける無線端末を「リモート無線端末」又は「リモートUE」と呼ぶ。

0014

なお、3GPP Release 12のProSeは、複数の無線端末の地理的な位置の近接に基づいて提供される近接サービス(Proximity-based services(ProSe))の1つの具体例である。公衆地上移動通信ネットワーク(PLMN)における近接サービスは、3GPP Release 12のProSeと同様に、ネットワークに配置された機能又はノード(例えば、ProSe function)によって支援されるディスカバリ・フェーズ及びダイレクト通信フェーズを含む。ディスカバリ・フェーズでは、複数の無線端末の地理的位置の近接が判定又は検出される。ダイレクト通信フェーズでは複数の無線端末によってダイレクト通信が行われる。ダイレクト通信は、近接する複数の無線端末の間で公衆地上移動通信ネットワーク(PLMN)を介さずに行われる通信である。ダイレクト通信は、device-to-device (D2D) 通信、又はpeer-to-peer通信と呼ばれることもある。本明細書で使用される“ProSe”との用語は、3GPP Release 12のProSeに限定されず、ディスカバリ及びダイレクト通信の少なくとも一方を含む近接サービス通信を意味する。また、本明細書で使用される“近接サービス通信”、“ProSe通信”、及び“サイドリンク通信”との用語の各々は、ディスカバリ及びダイレクト通信の少なくとも一方を意味する。

0015

本明細書で使用する公衆地上移動通信ネットワーク(PLMN)との用語は、広域な無線インフラストラクチャネットワークであり、多元接続方式移動通信システムを意味する。多元接続方式の移動通信システムは、時間、周波数、及び送信電力のうち少なくとも1つを含む無線リソースを複数の移動端末の間で共有することで、複数の移動端末が実質的に同時に無線通信を行うことを可能としている。代表的な多元接続方式は、Time Division Multiple Access(TDMA)、Frequency Division Multiple Access(FDMA)、Code Division Multiple Access(CDMA)、若しくはOrthogonal Frequency Division Multiple Access(OFDMA)又はこれらの組み合わせである。公衆地上移動通信ネットワークは、無線アクセスネットワークおよびコアネットワークを含む。公衆地上移動通信ネットワークは、例えば、3GPP Universal Mobile Telecommunications System(UMTS)、3GPP Evolved Packet System(EPS)、3GPP2 CDMA2000システム、Global System for Mobile communications(GSM登録商標))/ General packet radio service(GPRS)システム、WiMAXシステム、又はモバイルWiMAXシステムである。EPSは、Long Term Evolution(LTE)システム及びLTE-Advancedシステムを含む。

先行技術

0016

3GPP TS 23.303 V12.3.0 (2014-12), “3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Services and System Aspects; Proximity-based services (ProSe); Stage 2 (Release 12)”, 2014年12月
3GPP TS 36.300 V12.4.0 (2014-12), “3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Radio Access Network; Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA) and Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network (E-UTRAN); Overall description; Stage 2 (Release 12)”, 2014年12月

発明が解決しようとする課題

0017

上述したように、3GPP ProSeでは、サイドリンク送信は、セル内(E-UTRA内)でのアップリンク送信のために予約されているアップリンク無線リソースのうちの無線リソース・サブセットを使用するよう制限されている。言い換えると、サイドリンク通信に使用する無線リソースは、セル内でのUEからeNodeBへのアップリンク送信に使用されるアップリンク無線リソース領域のサブセットの中から選択される。上述のAutonomous resource selectionでは、UEは、サイドリンク通信のための無線リソースをリソースプールの中から選択する。リソースプールは、アップリンク無線リソース領域のサブセットである。したがって、サイドリンク通信に使用される無線リソースは、セル内のアップリンク送信の無線リソース又は他のサイドリンク通信の無線リソースと競合するおそれがある。

0018

例えば、あるUEのサイドリンク通信に使用される無線リソースは、当該UEからeNodeBへのアップリンク送信の無線リソースと競合する可能性がある。同一UEのサイドリンク通信とアップリンク送信の無線リソースが競合すると、UEは、eNodeBへのアップリンク送信を優先して行い、サイドリンク通信を行うことができない。

0019

例えば、あるUEのサイドリンク通信に使用される無線リソースは、他のUEのアップリンク送信の無線リソースと競合する可能性がある。異なるUEのサイドリンク通信とアップリンク送信の無線リソースが競合すると、これらアップリンク通信およびサイドリンク通信が互いに干渉を受けるおそれがある。

0020

例えば、あるUEのサイドリンク通信に使用される無線リソースは、当該UEによる別のサイドリンク通信の無線リソースと競合する可能性がある。この状況は、例えば、eNodeBが2つのサイドリンクに対して同一又は共用のリソースプールを割り当て、且つリソースプールからの無線リソースの選択が通信相手UE(ピアUE)によって行われる場合に発生し得る。同一UEによる2つのサイドリンク通信の無線リソースが競合すると、これら2つのサイドリンク通信は、互いに干渉を受けるおそれがある。

0021

例えば、あるUEのサイドリンク通信に使用される無線リソースは、他のUEのサイドリンク通信の無線リソースと競合する可能性がある。これら2つのサイドリンク通信の無線リソースが競合すると、これら2つのサイドリンク通信は、互いに干渉を受けるおそれがある。

0022

ここで、無線リソースは、例えば、時間リソース周波数リソース、又は時間−周波数リソースであってもよい。さらに具体的に述べると、無線リソースは、時間スロット搬送波周波数、時間−周波数リソースエレメントサブフレーム、若しくは送信電力、又はこれらの任意の組み合せを含んでもよい。

0023

また、3GPP ProSeは、サイドリンク通信がアップリンク無線リソースを使用することを規定している。しかしながら、他の近接サービス通信又は将来の3GPP ProSeは、セル内(E-UTRA内)でのダウンリンク送信のために予約されているダウンリンク無線リソースのうちの無線リソース・サブセットを使用するかもしれない。この場合、サイドリンク通信に使用される無線リソースは、セル内のダウンリンク送信の無線リソース又は他のサイドリンク通信の無線リソースと競合するおそれがある。

0024

本明細書に開示される実施形態が達成しようとする目的の1つは、サイドリンク通信の無線リソースがセル内のアップリンク送信、セル内のダウンリンク送信、又は他のサイドリンク通信の無線リソースと競合することの回避に寄与する装置、方法、及びプログラムを提供することである。

課題を解決するための手段

0025

第1の態様では、無線端末装置は、少なくとも1つの無線トランシーバ、及び前記少なくとも1つの無線トランシーバに結合された少なくとも1つのプロセッサを含む。前記少なくとも1つのプロセッサは、サイドリンク通信に使用される第1の無線リソース、前記第1の無線リソースの有効期間若しくは有効回数、又は前記第1の無線リソース及び前記有効期間若しくは有効回数の両方を示すリソース情報を無線アクセスネットワークに送信するよう構成されている。前記サイドリンク通信は、前記少なくとも1つの無線トランシーバを用いて前記無線端末装置と他の無線端末と間で行われるダイレクト・ディスカバリ及びダイレクト通信の少なくとも一方を含む。

0026

第2の態様では、無線アクセスネットワーク内に配置され、セル内の無線リソースを制御するエンティティは、メモリと、前記メモリに結合された少なくとも1つのプロセッサとを含む。前記少なくとも1つのプロセッサは、サイドリンク通信に使用される第1の無線リソース、前記第1の無線リソースの有効期間若しくは有効回数、又は前記第1の無線リソース及び前記有効期間若しくは有効回数の両方を示すリソース情報を第1の無線端末から受信するよう構成されている。前記サイドリンク通信は、前記第1の無線端末と第2の無線端末と間で行われるダイレクト・ディスカバリ及びダイレクト通信の少なくとも一方を含む。

0027

第3の態様では、無線端末装置により行われる方法は、サイドリンク通信に使用される第1の無線リソース、前記第1の無線リソースの有効期間若しくは有効回数、又は前記第1の無線リソース及び前記有効期間若しくは有効回数の両方を示すリソース情報を無線アクセスネットワークに送信することを含む。前記サイドリンク通信は、前記無線端末装置と他の無線端末と間で行われるダイレクト・ディスカバリ及びダイレクト通信の少なくとも一方を含む。

0028

第4の態様では、無線アクセスネットワーク内に配置され、セル内の無線リソースを制御するエンティティにより行われる方法は、サイドリンク通信に使用される第1の無線リソース、前記第1の無線リソースの有効期間若しくは有効回数、又は前記第1の無線リソース及び前記有効期間若しくは有効回数の両方を示すリソース情報を第1の無線端末から受信することを含む。前記サイドリンク通信は、前記第1の無線端末と第2の無線端末と間で行われるダイレクト・ディスカバリ及びダイレクト通信の少なくとも一方を含む。

0029

第5の態様では、プログラムは、コンピュータに読み込まれた場合に、上述の第3又は第4の態様に係る方法をコンピュータに行わせるための命令群ソフトウェアコード)を含む。

発明の効果

0030

上述の態様によれば、サイドリンク通信の無線リソースがセル内のアップリンク送信、セル内のダウンリンク送信、又は他のサイドリンク通信の無線リソースと競合することの回避に寄与する装置、方法、及びプログラムを提供できる。

図面の簡単な説明

0031

いくつかの実施形態に係る公衆地上移動通信ネットワークの構成例を示す図である。
いくつかの実施形態に係る公衆地上移動通信ネットワークの構成例を示す図である。
いくつかの実施形態に係る公衆地上移動通信ネットワークの構成例を示す図である。
いくつかの実施形態に係る公衆地上移動通信ネットワークの構成例を示す図である。
第1の実施形態に係るサイドリンク通信に関する制御手順の一例を示すシーケンス図である。
第2の実施形態に係る無線アクセスネットワークノード(eNodeB)の動作の一例を示すフローチャートである。
第2の実施形態に係るサイドリンク通信に関する制御手順の一例を示すシーケンス図である。
第3の実施形態に係る無線アクセスネットワークノード(eNodeB)の動作の一例を示すフローチャートである。
第4の実施形態に係る無線アクセスネットワークノード(eNodeB)の動作の一例を示すフローチャートである。
第4の実施形態に係るサイドリンク通信に関する制御手順の一例を示すシーケンス図である。
第5の実施形態に係るサイドリンク通信に関する制御手順の一例を示すシーケンス図である。
第5の実施形態に係る無線アクセスネットワークノード(eNodeB)の動作の一例を示すフローチャートである。
いくつかの実施形態に係る無線アクセスネットワークノード(eNodeB)の構成例を示すブロック図である。
いくつかの実施形態に係る無線端末(UE)の構成例を示すブロック図である。

実施例

0032

以下では、具体的な実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。各図面において、同一又は対応する要素には同一の符号が付されており、説明の明確化のため、必要に応じて重複説明は省略される。

0033

以下に示される複数の実施形態は、Evolved Packet System(EPS)を主な対象として説明される。しかしながら、これらの実施形態は、EPSに限定されるものではなく、他のモバイル通信ネットワーク又はシステム、例えば3GPP UMTS、3GPP2 CDMA2000システム、GSM/GPRSシステム、及びWiMAXシステム等に適用されてもよい。

0034

<第1の実施形態>
図1は、本実施形態に係るPLMN100の構成例を示している。UE1及びUE2は共にProSeが可能な無線端末(ProSe-enabled UE)であり、端末間ダイレクトインタフェース(i.e., PC5インタフェース又はサイドリンク)103上でサイドリンク通信を行うことができる。当該サイドリンク通信は、ProSeダイレクト・ディスカバリ及びProSeダイレクト通信の少なくとも一方を含む。サイドリンク通信は、基地局(eNodeB)31にアクセスする場合と同様の無線通信技術(E-UTRA technology)を用いて行われる。

0035

eNodeB31は、無線アクセスネットワーク(i.e., E-UTRAN)3内に配置されたエンティティであり、セル32を管理し、E-UTRA technologyを用いてUE1及びUE2と通信(101及び102)することができる。なお、図1の例では、複数のUE1及びUE2が同じセル22内に位置している状況を示しているが、このようなUE配置は一例に過ぎない。例えば、図2に示されるように、UE1は、異なるeNodeB31によって管理される隣接セルの一方のセル内に位置し、UE2は他方のセル内に位置してもよい。

0036

コアネットワーク(i.e., EPC)4は、複数のユーザープレーン・エンティティ(e.g., Serving Gateway (S-GW)及びPacket Data Network Gateway (P-GW))、及び複数のコントロールプレーン・エンティティ(e.g., Mobility Management Entity(MME)及びHome Subscriber Server(HSS))を含む。複数のユーザープレーン・エンティティは、E-UTRAN3と外部ネットワーク(Packet Data Network (PDN))との間でUE1及びUE2のユーザデータを中継する。複数のコントロールプレーン・エンティティは、UE1及びUE2のモビリティ管理セッション管理ベアラ管理)、加入者情報管理、及び課金管理を含む様々な制御を行う。

0037

ProSeサービス(e.g., EPC-level ProSe Discovery、ProSe Direct Discovery、又はProSe Direct Communication)を利用するために、UE1及びUE2は、E-UTRAN3を介してEPC4にアタッチし、ProSe functionエンティティ5と通信するためのPacket Data Network (PDN) connectionを確立し、E-UTRAN3及びEPC4を介してProSe function エンティティ5との間でProSe制御シグナリング送受信する。UE1及びUE2は、例えば、ProSe function エンティティ5によって提供されるEPC-level ProSe Discoveryを利用してもよいし、ProSe Direct Discovery又はProSe Direct CommunicationのUE1及びUE2における起動(有効化、activation)を許可することを示すメッセージをProSe function エンティティ5から受信してもよいし、セル32におけるProSe Direct Discovery又はProSe Direct Communicationに関する設定情報をProSe function エンティティ5から受信してもよい。

0038

図3は、本実施形態に係るPLMN100の他の構成例、つまりパーシャルカバレッジ・シナリオを示している。図3の例では、UE1はE-URAN3(セル32)のカバレッジ内に位置してリレーUEとして動作する。一方、UE2は、E-URAN3(セル32)のカバレッジ外に位置してリモートUEとして動作する。

0039

図3の例では、リレーUE1は、リモートUE2とPLMN100(E-UTRAN3及びEPC4)との間でトラフィック(ダウンリンク及びアップリンク)を中継する。リモートUE2は、リレーUE1との間のダイレクトインタフェース(i.e., PC5インタフェース又はサイドリンク)103を介して、ProSe functionエンティティ5又は他のPDNのノードと通信する。図1の例では、リモートUE2は、eNodeB31のセル32の外に位置している(カバレッジ外(out-of-coverage))。しかしながら、リモートUE2は、セル32内に位置してもよく、何らかの条件(例えば、ユーザーによる選択)に基づいてPLMN100に接続不能な状態であってもよい。リモートUE2は、PLMN100に接続できない条件の場合に(e.g., カバレッジ外)、リレーUE1とのサイドリンク通信を行う。

0040

なお、本明細書では、便宜上、リレーUE(e.g., UE1)とリモートUE(e.g., UE2)の間のサイドリンク通信を「パーシャルカバレッジでのサイドリンク通信」と呼ぶ。しかしながら、本明細書における「パーシャルカバレッジでのサイドリンク通信」は、リモートUE2が様々な要因によってPLMN100に接続できない条件にある場合のカバレッジ内のリレーUE1とリモートUE2とのサイドリンク通信を含む。本明細書における「パーシャルカバレッジでのサイドリンク通信」は、ProSe UE-to-Network Relayingと呼ぶこともできる。

0041

リモートUE2がPLMN100に接続不能であることは、PLMN100内のいずれかのeNodeB31から送信される無線信号受信品質(e.g., Reference Signal Received Power(RSRP)又はReference Signal Received Quality(RSRQ))が所定の閾値以下であることにより判定されてもよい。言い換えると、リモートUE2は、PLMN100の無線信号を正常に受信できないことにより、PLMN100に接続不能であることを判定してもよい。これに代えて、リモートUE2は、eNodeB31からの無線信号を受信できるものの、PLMN100への接続(e.g., EPC4へのアタッチ)を拒絶された場合に、PLMN100に接続不能であることを判定してもよい。これに代えて、リモートUE2は、PLMN100への接続が許可されるものの、ProSe functionエンティティ5との通信を正常に行えない場合に、PLMN100に接続不能であることを判定してもよい。これに代えて、リモートUE2は、ユーザの指示又はPLMN100内の制御装置(e.g., ProSe functionエンティティ5、又はOperation Administration and Maintenance(OAM)サーバ)の指示により強制的にPLMN100との接続を切断又は不活性化(deactivate)する場合に、PLMN100に接続不能であることを判定してもよい。

0042

図4は、サイドリンク通信で利用される参照点(Reference points)を示しており、特に、パーシャルカバレッジでのサイドリンク通信(ProSe UE-to-Network Relaying)で利用される参照点(Reference points)を示している。参照点は、インタフェースと呼ばれることもある。なお、図1及び図2に示したカバレッジ内でのセル内又はセル間のサイドリンク通信で利用される参照点も図4と同一である。

0043

図4は、リレーUE1及びリモートUE2が同じPLMN100のサブスクリプションを利用する非ローミングアーキテクチャ(non-roaming architecture)を示している。しかしながら、リモートUE2のHome PLMN(HPLMN)は、リレーUE1のHPLMNと異なってもよい。パーシャルカバレッジでのサイドリンク通信(ProSe UE-to-Network Relaying)の主要な用途の1つとしてpublic safety用途が想定されている。例えばpublic safety用途では、PLMN100内のリレーUE1がPLMN100とのサブスクリプションを持たないリモートUE2とサイドリンク通信を行ってもよい。

0044

PC1参照点は、リレーUE1及びリモートUE2の各々のProSeアプリケーションとProSeアプリケーションサーバ6との間の参照点である。PC1参照点は、アプリケーションレベルのシグナリングに対する要件(requirements)を定義するために使用される。PC1参照点は、EPC4のユーザープレーンに依存しており、UE1とProSeアプリケーションとProSeアプリケーションサーバ6との間の通信は、EPC4のユーザープレーン上で転送される。したがって、ProSeアプリケーションサーバ6は、SGi参照点を介してEPC4(つまり、P-GW)と通信する。

0045

PC2参照点は、ProSeアプリケーションサーバ6とProSe functionエンティティ5との間の参照点である。PC2参照点は、ProSe function エンティティ5を介して3GPPEPSによって提供されるProSe機能(ProSe functionality)とProSeアプリケーションサーバ6との間のインタラクションを定義するために使用される。

0046

PC3参照点は、リレーUE1及びリモートUE2の各々とProSe functionエンティティ5との間の参照点である。PC3参照点は、UE(リレーUE及びリモートUE2)とProSe function エンティティ5との間のインタラクション(e.g., UE registration、application registration、及び ProSe Direct Discovery and EPC-level ProSe Discovery requestsの承認(authorization))を定義するために使用される。PC3参照点は、EPC4のユーザープレーンに依存しており、UE1とProSe function エンティティ5との間のProSe制御シグナリングはEPC4のユーザープレーン上で転送される。したがって、ProSe function エンティティ5は、SGi参照点を介してEPC4(つまり、P-GW)と通信する。

0047

PC4a参照点は、EPC4内のHSSとProSe functionエンティティ5との間の参照点である。当該参照点は、例えば、ProSeサービスに関する加入者情報を取得するためにProSe function エンティティ5によって使用される。

0048

PC5参照点は、既に説明されているように、ProSe-enabled UEsの間の参照点であり、ProSe Direct Discovery、ProSe Direct Communication、及び ProSe UE-to-Network Relayのコントロールプレーン及びユーザープレーンのために使用される。本実施形態に係るリレーUE1及びリモートUE2は、PC5参照点においてダイレクト・ディスカバリ及びダイレクト通信の少なくとも一方を含むサイドリンク通信を行う。

0049

続いて以下では、本実施形態に係るサイドリンク通信に関する制御手順について説明する。図5は、本実施形態に係る制御手順の一例(処理500)を示すシーケンス図である。ブロック501では、UE1はサイドリンク・リソース情報をeNodeB31に送信し、eNodeB31は当該情報をUE1から受信する。当該サイドリンク・リソース情報は、UE1とUE2の間のサイドリンク通信(ダイレクト・ディスカバリ及びダイレクト通信の少なくとも一方)に使用される第1の無線リソース、当該第1の無線リソースの有効期間若しくは有効回数、又は前記第1の無線リソース及び前記有効期間若しくは有効回数の両方を示す。UE1及びUE2の間のサイドリンク通信は、図1に示されるようなセル内(intra-cell)又は基地局内(intra-base station)のカバレッジ内のサイドリンク通信であってもよいし、図2に示されるようなセル間(inter-cell)又は基地局間(inter-base station)のカバレッジ内のサイドリンク通信であってもよいし、図3に示されるようなパーシャルカバレッジでのサイドリンク通信であってもよい。

0050

UE1とUE2の間のサイドリンク通信に使用される第1の無線リソースは、UE1からUE2へのサイドリンク送信に使用される無線リソースであってもよいし、UE2からUE2へのサイドリンク送信に使用される無線リソースであってもよいし、これらの双方向のサイドリンク送信のために共用される無線リソースであってもよい。第1の無線リソースは、例えば、時間リソース、周波数リソース、又は時間−周波数リソースであってもよい。さらに具体的に述べると、第1の無線リソースは、時間スロット、搬送波周波数、時間−周波数リソースエレメント(e.g.,リソースブロック)、サブフレーム、若しくは送信電力、又はこれらの任意の組み合せを含んでもよい。

0051

UE1及びUE2は、有効期間の間だけ第1の無線リソースすることが許可されてもよい。これに代えて、UE1及びUE2は、有効回数だけ第1の無線リソースすることが許可されてもよい。有効期間又は有効回数は、例えば、UE1又はUE2に予め設定されてもよいし、ProSe functionエンティティ5からUE1又はUE2に通知されてもよし、UE1又はUE2によって決定されてもよい。

0052

既に述べたように、3GPP ProSeでは、サイドリンク通信は、アップリンク送信のために予約されている複数のアップリンク無線リソースに含まれるサブセットを使用するよう制限されている。したがって、第1の無線リソースは、アップリンク無線リソースに含まれるサブセットに包含されている。

0053

一例において、UE1は、E-UTRAN3(eNodeB31)から通知されるリソースプールの中から第1の無線リソースを選択してもよい。いくつかの実装において、eNodeB31は、System Information Block(SIB)18において、ダイレクト通信のAutonomous resource selectionに使用するためのリソースプールを送信してもよい。この場合、UE1は、SIB18で指定されたリソースプールの中から、ダイレクト通信のための第1のリソースを自律的に選択してもよい。さらに又はこれに代えて、UE1は、ダイレクト通信のAutonomous resource selectionに使用するためのリソースプールを個別(dedicated)RRCシグナリングを用いてeNodeB31から受信してもよい。さらに又はこれに代えて、eNodeB31は、System Information Block(SIB)19において、ダイレクト・ディスカバリのAutonomous resource selectionに使用するためのリソースプールを送信してもよい。この場合、UE1は、SIB19で指定されたリソースプールの中から、ダイレクト・ディスカバリのための第1のリソースを自律的に選択してもよい。さらに又はこれに代えて、さらに又はこれに代えて、UE1は、ダイレクト・ディスカバリのAutonomous resource selectionに使用するためのリソースプールを個別RRCシグナリングを用いてeNodeB31から受信してもよい。

0054

他の例において、UE1は、UE1に事前設定されたリソースプールの中から、第1の無線リソースを選択してもよい。事前設定された無線パラメータは、UE1に実装された内蔵メモリ又はUE1がインタフェースを介して通信することができる取り外し可能なメモリ(e.g., Universal IntegratedCircuit Card(UICC))に格納される。内蔵メモリ又は取り外し可能なメモリは、揮発性(volatile)メモリ若しくは不揮発性(nonvolatile)メモリ又はこれらの組合せである。揮発性メモリは、例えば、Static Random Access Memory(SRAM)若しくはDynamic RAM(DRAM)又はこれらの組み合わせである。不揮発性メモリは、マスクRead Only Memory(MROM)、Electrically Erasable Programmable ROM(EEPROM)、フラッシュメモリ、若しくはハードディスクドライブ、又はこれらの任意の組合せである。

0055

UICCは、GSMシステム、UMTS、及びLTEシステム等のセルラー通信システムにおいて使用されるスマートカードである。UICCは、プロセッサ及びメモリを有し、ネットワーク認証のためのSubscriber Identity Module(SIM)アプリケーション又はUniversal Subscriber Identity Module (USIM)アプリケーションを実行する。UICCは厳密にはUIM、SIM、及びUSIMとは異なる。しかしながら、これらの用語はよく混在して用いられる。したがって、本明細書では主にUICCの用語を用いるが、本明細書中でのUICCの用語は、UIM、SIM、又はUSIM等を意味する場合もある。

0056

eNodeB31は、UE1から受信したサイドリンク・リソース情報(第1の無線リソース、当該第1の無線リソースの有効期間若しくは有効回数、又はこれら両方を示す)を様々な用途に使用することができる。いくつかの実装において、eNodeB31は、UE1とUE2の間のサイドリンク通信と、セル32内のアップリンク送信との無線リソースの競合を抑制するために、UE1から受信したサイドリンク・リソース情報を利用してもよい。より具体的に述べると、eNodeB31は、セル32のリソース・スケジューリング(アップリンク・スケジューリング)の際に、UE1から受信したサイドリンク・リソース情報を使用してもよい。これらの動作によれば、サイドリンク通信とアップリンク通信の間の無線リソースの競合および干渉の抑制に寄与できる。

0057

例えば、eNodeB31は、UE1からeNodeB31へのアップリンク送信に無線リソースを割り当てる際に、UE1とUE2の間のサイドリンク通信に使用される第1の無線リソースの使用を回避してもよい。さらに又はこれに代えて、eNodeB31は、UE1及びUE2とは異なる他のUEのアップリンク送信に無線リソースを割り当てる際に、UE1とUE2の間のサイドリンク通信に使用される第1の無線リソースの使用を回避してもよい。

0058

いくつかの実装において、eNodeB31は、セル32内で行われる他のサイドリンク通信に割り当てる1又は複数の無線リソースを決定する際に、UE1から受信したサイドリンク・リソース情報を考慮してもよい。例えば、eNodeB31は、同一セル32内の他のサイドリンク通信のためのリソースプールを、当該リソースプールの中から第1の無線リソースを除外するように変更してもよい。ここで、同一セル32内の他のサイドリンク通信は、UE1によって行われる第2のサイドリンク通信であってもよいし、UE1及びUE2とは異なる他のUEのサイドリンク通信であってもよい。これらの動作によれば、複数のサイドリンク通信の間の無線リソースの競合および干渉の抑制に寄与できる。

0059

いくつかの実装において、eNodeB31(31A)は、隣接セル32Bを管理するeNodeB31(31B)にサイドリンク・リソース情報を知らせてもよい。これにより、隣接eNodeB31Bは、セル間(又は基地局間)サイドリンク通信に使用される第1の無線リソースを考慮して、隣接セル32B内のアップリンク・スケジューリングを行うことができ、隣接セル32B内のサイドリンク通信の無線リソース割り当てを行うこともできる。したがって、セル32A内でのサイドリンク通信(セル間サイドリンク通信又はパーシャルカバレッジでのサイドリンク通信でもよい)が隣接セル32B内のアップリンク送信又はサイドリンク通信に及ぼす干渉の抑制に寄与できる。同様に、隣接セル32B内のアップリンク送信又はサイドリンク通信がセル32A内でのサイドリンク通信に及ぼす干渉の抑制に寄与できる。

0060

いくつかの実装において、eNodeB31は、サイドリンク・リソース情報に基づいて、UE1によるサイドリンク通信の無線設定修正してもよい。例えば、eNodeB31は、UE1によるサイドリンク通信に使用される無線リソースを第1の無線リソースから他の無線リソースに変更してもよい。eNodeB31は、UE1によるサイドリンク通信の最大送信電力を制御してもよい。これらの動作によれば、UE1によるサイドリンク通信の通信品質の維持又は向上に寄与できる。

0061

上述の説明から理解されるように、UE1はサイドリンク・リソース情報をeNodeB31に送信するよう構成され、eNodeB31は当該情報をUE1から受信するよう構成されている。サイドリンク・リソース情報は、UE1とUE2の間のサイドリンク通信(ダイレクト・ディスカバリ及びダイレクト通信の少なくとも一方)に使用される第1の無線リソース、当該第1の無線リソースの有効期間若しくは有効回数、又はこれら両方を示す。サイドリンク・リソース情報は、例えば、サイドリンク通信とアップリンク通信の間のリソース競合又は干渉の抑制、及びサイドリンク通信と他のサイドリンク通信とのリソース競合又は干渉の抑制を含む様々な用途に使用されることができる。したがって、本実施形態に係るUE1及びeNodeB31は、サイドリンク通信の無線リソースがセル内のアップリンク送信、セル内のダウンリンク送信、又は他のサイドリンク通信の無線リソースと競合することの回避に寄与することができる。

0062

なお、本実施形態において、UE1が常にサイドリンク・リソース情報をeNodeB31に送信しなくてもよいかもしれない。例えば、UE1が常にサイドリンク・リソース情報をeNodeB31に送信することは、UE1及びeNodeB31の負荷を増大させるかもしれない。したがって、UE1は、特に優先されるべきサイドリンク通信である場合に、サイドリンク・リソース情報をeNodeB31に送信するよう構成されてもよい。特に優先されるべきサイドリンク通信は、例えばパーシャルカバレッジでのサイドリンク通信であってもよい。なぜなら、カバレッジ外のUE2とのサイドリンク通信の無線リソースが、アップリンク通信又は他のサイドリンク通信の無線リソースと競合すると、カバレッジ外のUE2が通信不能になってしまうおそれがあるためである。

0063

より具体的に述べると、UE1は、所定の条件が成立する場合に、サイドリンク・リソース情報をeNodeB31に送信するよう構成されてもよい。所定の条件は、以下に列挙する条件(a)〜(f)のうち少なくとも1つを含んでもよい:
(a)UE1がE-UTRAN3のカバレッジ境界(e.g.,セル32のセルエッジ)の近くにいるか否かに関する条件、
(b)UE2がE-UTRAN3のカバレッジ外であるか否かに関する条件、
(c)UE2がE-URAN3に接続できるか否かに関する条件、
(d)UE2に検出されるための同期信号(e.g., Sidelink Synchronization Signal)をUE1が送信しているか否かに関する条件、
(e)サイドリンク・リソース情報の送信をE-UTRAN3(e.g., eNodeB31)から指示されたか否かに関する条件、及び
(f)UE1とUE2がサイドリンク通信を行うか否かに関する条件。

0064

条件(a)に関して、UE1は、UE1がE-UTRAN3のカバレッジ境界(e.g.,セル32のセルエッジ)の近くにいる場合に、サイドリンク・リソース情報を送信してもよい。UE1がE-UTRAN3のカバレッジ境界にいる場合、UE1がリレーUEとして動作するパーシャルカバレッジでのサイドリンク通信が発生する可能性が大きいと考えられる。したがって、当該条件(a)を使用することで、パーシャルカバレッジでのサイドリンク通信を優先的に取り扱うことができる。

0065

条件(b)に関して、UE1は、UE2がE-UTRAN3のカバレッジ外である場合に、サイドリンク・リソース情報を送信してもよい。条件(c)に関して、UE1は、UE2がE-URAN3に接続できない場合に、サイドリンク・リソース情報を送信してもよい。条件(b)及び(c)は、パーシャルカバレッジでのサイドリンク通信であるか否かに関する条件と言い換えることもできる。条件(b)又は(c)を使用することで、パーシャルカバレッジでのサイドリンク通信を優先的に取り扱うことができる。

0066

条件(d)に関して、UE1は、UE1が同期信号(e.g., Sidelink Synchronization Signal)を送信している場合に、サイドリンク・リソース情報を送信してもよい。いくつかの実装において、UE1は、E-UTRAN3のカバレッジ境界(セル32のセルエッジ)の近くにいる場合に、自発的に又はPLMN100(e.g., eNodeB31)の指示に従って、リモートUE2によって検出されるための同期信号(e.g., Sidelink Synchronization Signal)を送信してもよい。いくつかの実装において、リレーUE1は、eNodeB31から送信される無線信号の受信品質(e.g., RSRP又はRSRQ)が閾値を下回る場合に自発的に同期信号を送信してもよい。いくつかの実装において、PLMN100(e.g., eNodeB31)は、セルエッジ近くに位置するリレーUE1を特定し、当該UEに対して同期信号の送信を指示してもよい。いくつかの実装において、PLMN100(e.g., eNodeB31)は、カバレッジ外になりそうであること示す報告(e.g.,RRC measurement report)をUE2から受信した場合に、セル32のセルエッジ近くにいるUE1に同期信号の送信を指示してもよい。当該条件(d)を使用することで、パーシャルカバレッジでのサイドリンク通信を優先的に取り扱うことができる。

0067

条件(e)に関して、UE1は、サイドリンク・リソース情報の送信をE-UTRAN3(e.g., eNodeB31)から指示された場合に、サイドリンク・リソース情報を送信してもよい。

0068

条件(f)に関して、UE1は、UE2とサイドリンク通信を行う場合、サイドリンク・リソース情報を送信してもよい。さらに、サイドリンク・リソース情報は、UE1からUE2に、若しくはUE2からUE1に、またはこれら双方向に送信されてもよい。UE1及びUE2は、サイドリンク・リソース情報に関係する第1の無線リソースを使ったサイドリンク通信を有効期間の間または有効回数まで行ってもよい。

0069

<第2の実施形態>
本実施形態では、第1の実施形態で説明されたサイドリンク通信に関する制御手順の変形例が説明される。本実施形態に係る公衆地上移動通信ネットワークの構成例は図1図4と同様である。

0070

図6は、本実施形態に係るeNodeB31の動作の一例(処理600)を示すフローチャートである。ブロック601では、eNodeB31は、サイドリンク・リソース情報をUE1から受信する。ブロック602では、eNodeB31は、当該サイドリンク・リソース情報を考慮して、セル32内のアップリンク(UL)スケジューリングを行う。例えば、eNodeB31は、UE1からeNodeB31へのアップリンク送信に無線リソースを割り当てる際に、UE1とUE2の間のサイドリンク通信に使用される第1の無線リソースの使用を回避してもよい。さらに又はこれに代えて、eNodeB31は、UE1及びUE2とは異なる他のUEのアップリンク送信に無線リソースを割り当てる際に、UE1とUE2の間のサイドリンク通信に使用される第1の無線リソースの使用を回避してもよい。

0071

UE1から受信したサイドリンク・リソース情報をUE1のULスケジューリングの際に考慮する例について図7を参照して説明する。図7は、本実施形態に係るサイドリンク通信に関する制御手順の一例(処理700)を示すシーケンス図である。ブロック701では、UE1は、サイドリンク・リソース情報をeNodeB31に送信する。当該サイドリンク・リソース情報は、UE1とUE2の間のサイドリンク通信(ブロック702及び706)において使用される第1の無線リソース、当該第1の無線リソースの有効期間若しくは有効回数、又はこれら両方を示す。

0072

ブロック703では、eNodeB31は、サイドリンク・リソース情報を考慮して、UE1のUL送信をスケジューリングする。具体的には、eNodeB31は、サイドリンク・リソース情報によって示される第1の無線リソースとは異なる無線リソース(i.e., 第2の無線リソース)をUE1のアップリンク送信に割り当てる。ブロック704では、eNodeB31は、UL送信が許可されることを示すスケジューリング・グラントULグラント)をUE1に送信する。当該ULグラントは、第2の無線リソースを示す。ブロック705では、UE1は、ULグラントに従って、第2の無線リソースを用いてUL送信を行う。使用する無線リソースが異なるため、UE1は、アップリンク送信(ブロック705)及びサイドリンク通信(ブロック706)を同一時刻に行ってもよい。

0073

上述の説明から理解されるように、本実施形態に係るeNodeB31は、UE1からのサイドリンク・リソース情報を考慮して、UE1又はその他のUEのアップリンク・スケジューリングを行うよう構成されている。したがって、eNodeB31は、UE1のサイドリンク通信とセル32内のアップリンク送信の間のリソースの競合又は干渉を抑制することに寄与できる。

0074

<第3の実施形態>
本実施形態では、第1の実施形態で説明されたサイドリンク通信に関する制御手順の変形例が説明される。本実施形態に係る公衆地上移動通信ネットワークの構成例は図1図4と同様である。

0075

図8は、本実施形態に係るeNodeB31の動作の一例(処理800)を示すフローチャートである。ブロック801では、eNodeB31は、サイドリンク・リソース情報をUE1から受信する。ブロック802では、eNodeB31は、当該サイドリンク・リソース情報を考慮して、セル32内の他のサイドリンク通信へのリソース割り当てを行う。例えば、eNodeB31は、同一セル32内の他のサイドリンク通信のためのリソースプールを、当該リソースプールの中から第1の無線リソースを除外するように変更してもよい。ここで、同一セル32内の他のサイドリンク通信は、UE1によって行われる第2のサイドリンク通信であってもよいし、UE1及びUE2とは異なる他のUEのサイドリンク通信であってもよい。これらの動作によれば、複数のサイドリンク通信の間の無線リソースの競合および干渉の抑制に寄与できる。

0076

<第4の実施形態>
本実施形態では、第1の実施形態で説明されたサイドリンク通信に関する制御手順の変形例が説明される。本実施形態に係る公衆地上移動通信ネットワークの構成例は図1図4と同様である。

0077

図9は、本実施形態に係るeNodeB31の動作の一例(処理900)を示すフローチャートである。ブロック901では、eNodeB31は、サイドリンク・リソース情報をUE1から受信する。他の実施形態で説明したのと同様に、当該サイドリンク・リソース情報は、UE1とUE2の間のサイドリンク通信に使用される第1の無線リソースを示す。

0078

さらに本実施形態では、当該サイドリンク・リソース情報は、通信相手UE(i.e., UE2)が属する隣接セルの識別子(e.g., E-UTRAN Cell Global Identifier(ECGI)又はE-UTRAN Cell Identifier(ECI))を含む。なお、当該サイドリンク・リソース情報は、通信相手UE(i.e., UE2)が属するセル又はこれを管理するeNodeBを特定するための情報を含んでいればよい。したがって、当該サイドリンク・リソース情報は、隣接セルの識別子に代えて又は組合せて、隣接eNodeBの識別子(e.g., Global eNodeB ID又はeNodeB ID)を含んでもよい。さらに又はこれに代えて、当該サイドリンク・リソース情報は、通信相手UE(i.e., UE2)の識別子(e.g., SAETemporary Mobile Subscriber Identity(S-TMSI)、Globally Unique Temporary UE Identity(GUTI)、又はEPC-ProSe-User ID)を含んでもよい。eNodeB31は、通信相手UE(i.e., UE2)の識別子を用いて、通信相手UE(i.e., UE2)が属するセル又はeNodeBをMME又はProSe Functionエンティティに問い合わせてもよい。

0079

ブロック902では、eNodeB31は、通信相手UE(i.e., UE2)が属する隣接セルを管理するeNodeBに当該サイドリンク・リソース情報を知らせる。

0080

図10は、本実施形態に係るサイドリンク通信に関する制御手順の一例(処理1000)を示すシーケンス図である。ブロック1001では、UE1は、通信相手UE(i.e., UE2)が属する隣接セル32Bの識別子と共に、サイドリンク・リソース情報を自身のサービングeNodeB(i.e., eNodeB31A)に送信する。当該サイドリンク・リソース情報は、セル32Aに属するUE1とセル32Bに属するUE2の間のサイドリンク通信(つまり、セル間(又は基地局間)サイドリンク通信)で使用される第1の無線リソースを示す。ブロック1002では、eNodeB31Aは、隣接セル32Bを管理する隣接eNodeB31Bに当該サイドリンク・リソース情報を送信する。

0081

本実施形態によれば、隣接eNodeB31Bは、セル間(又は基地局間)サイドリンク通信に使用される第1の無線リソースを考慮して、隣接セル32B内のアップリンク・スケジューリングを行うことができ、隣接セル32B内のサイドリンク通信の無線リソース割り当てを行うこともできる。したがって、セル間サイドリンク通信が隣接セル32B内のアップリンク送信又はサイドリンク通信に及ぼす干渉の抑制に寄与できる。同様に、隣接セル32B内のアップリンク送信又はサイドリンク通信がセル間サイドリンク通信に及ぼす干渉の抑制に寄与できる。

0082

<第5の実施形態>
本実施形態は、第1〜第4の実施形態で説明されたサイドリンク通信に関する制御手順の変形例であり、以下では、第1の実施形態の変形例としての説明を行う。本実施形態に係る公衆地上移動通信ネットワークの構成例は図1図4と同様である。

0083

図11は、本実施形態に係るサイドリンク通信に関する制御手順の一例(処理1100)を示すシーケンス図である。ブロック1101では、UE1は、サイドリンク・リソース情報をeNodeB31に送信する。他の実施形態で説明したのと同様に、当該サイドリンク・リソース情報は、UE1とUE2の間のサイドリンク通信に使用される第1の無線リソースを示す。

0084

さらに本実施形態では、当該サイドリンク・リソース情報は、パーシャルカバレッジでのサイドリンク通信であるか否かを示す表示(indication)を含む。言い換えると、当該サイドリンク・リソース情報は、サイドリンク通信の通信相手UE(i.e., UE2)がE-UTRAN3のカバレッジ外であるか否か、又は通信相手UE(i.e., UE2)がE-UTRAN3に接続できないUEであるか否かを示す。

0085

図12は、本実施形態に係るeNodeB31の動作の一例(処理1200)を示すフローチャートである。ブロック1201では、eNodeB31は、サイドリンク・リソース情報をUE1から受信する。当該サイドリンク・リソース情報は、第1の無線リソースの表示及びパーシャルカバレッジでのサイドリンク通信の表示を含む。なお、既に説明したように、当該サイドリンク・リソース情報は、第1の無線リソースの表示に代えて又はこれと組合せて、当該第1の無線リソースの有効期間又は有効回数を示す表示を含んでもよい。

0086

ブロック1202では、eNodeB31は、セル31内でのアップリンク通信における第1の無線リソースの使用を、他のサイドリンク通信(i.e.,カバレッジ内でのサイドリンク通信)に使用される無線リソースよりも優先して回避する。言い換えると、eNodeB31は、他のサイドリンク通信(i.e., カバレッジ内でのサイドリンク通信)に使用される第2の無線リソースを、パーシャルカバレッジでのサイドリンク通信に使用される第1の無線リソースよりも優先的にセル32内でのアップリンク送信のために使用してもよい。一例として、UE1がUE2とのパーシャルカバレッジでのサイドリンク通信に第1の無線リソースを使用し、UE1が他のUEとのカバレッジ内でのサイドリンク通信に第2の無線リソースを使用するケースを考える。当該ケースでは、eNodeB31は、セル31でのUE1のアップリンク送信の無線リソースとして、第1の無線リソースを使用せずに第2の無線リソースを使用してもよい。

0087

以上の説明から理解されるように、本実施形態に係るUE1は、パーシャルカバレッジでのサイドリンク通信であるか否かを示す表示(indication)を含むサイドリンク・リソース情報をサービングeNodeB31に送信するよう構成されている。したがって、eNodeB31は、無線リソースのスケジューリング及び割り当ての際に、パーシャルカバレッジでのサイドリンク通信を他のサイドリンク通信と区別することができる。よって、例えば、eNodeB31は、無線リソースのスケジューリング及び割り当ての際に、パーシャルカバレッジでのサイドリンク通信を優先的に取り扱うことができる。

0088

最後に上述の実施形態に係る無線端末(UE1)及び基地局(eNodeB31)の構成例について説明する。上述の実施形態で説明された無線端末(UE1)は、基地局(eNodeB31)と通信するための無線トランシーバ、及び当該無線トランシーバに結合されたコントローラを含んでもよい。コントローラは、上述の実施形態で説明された無線端末(UE1)に関する処理を実行する。

0089

上述の実施形態で説明された基地局(eNodeB31)は、無線端末(UE1)と通信するための無線トランシーバ、及び当該無線トランシーバに結合されたコントローラを含んでもよい。コントローラは、上述の実施形態で説明された基地局(eNodeB31)に関する処理を実行する。

0090

図13は、UE1の構成例を示すブロック図である。Radio Frequency(RF)トランシーバ1301は、eNodeB31と通信するためにアナログRF信号処理を行う。RFトランシーバ1301は、さらに、他のUEとのサイドリンク通信(Direct discovery及びDirect communication)のために使用されてもよい。RFトランシーバ1301は、eNodeB31との通信に使用される第1のトランシーバと、他のUEとのサイドリンク通信に使用される第2のトランシーバを含んでもよい。RFトランシーバ1301により行われるアナログRF信号処理は、周波数アップコンバージョン、周波数ダウンコンバージョン、及び増幅を含む。RFトランシーバ1301は、アンテナ1302及びベースバンドプロセッサ1303と結合される。すなわち、RFトランシーバ1301は、変調シンボルデータ(又はOFDMシンボルデータ)をベースバンドプロセッサ1303から受信し、送信RF信号を生成し、送信RF信号をアンテナ1302に供給する。また、RFトランシーバ1301は、アンテナ1302によって受信された受信RF信号に基づいてベースバンド受信信号を生成し、これをベースバンドプロセッサ1303に供給する。

0091

ベースバンドプロセッサ1303は、無線通信のためのデジタルベースバンド信号処理(データプレーン処理)とコントロールプレーン処理を行う。デジタルベースバンド信号処理は、(a)データ圧縮復元、(b) データのセグメンテーションコンカテネーション、(c)伝送フォーマット伝送フレーム)の生成/分解、(d)伝送路符号化復号化、(e)変調シンボルマッピング)/復調、及び(f) Inverse Fast Fourier Transform(IFFT)によるOFDMシンボルデータ(ベースバンドOFDM信号)の生成などを含む。一方、コントロールプレーン処理は、レイヤ1(e.g.,送信電力制御)、レイヤ2(e.g.,無線リソース管理、及びhybrid automatic repeat request(HARQ)処理)、及びレイヤ3(e.g.,アタッチ、モビリティ、及び通話管理に関するシグナリング)の通信管理を含む。

0092

例えば、LTEおよびLTE-Advancedの場合、ベースバンドプロセッサ1303によるデジタルベースバンド信号処理は、Packet Data Convergence Protocol(PDCP)レイヤ、RLCレイヤMACレイヤ、およびPHYレイヤの信号処理を含んでもよい。また、ベースバンドプロセッサ1303によるコントロールプレーン処理は、Non-Access Stratum(NAS)プロトコルおよびRRCプロトコルの処理を含んでもよい。

0093

ベースバンドプロセッサ1303は、デジタルベースバンド信号処理を行うモデム・プロセッサ(e.g., Digital Signal Processor(DSP))とコントロールプレーン処理を行うプロトコルスタック・プロセッサ(e.g., Central Processing Unit(CPU)、又はMicro Processing Unit(MPU))を含んでもよい。この場合、コントロールプレーン処理を行うプロトコルスタック・プロセッサは、後述するアプリケーションプロセッサ1304と共通化されてもよい。

0094

アプリケーションプロセッサ1304は、CPU、MPU、マイクロプロセッサ、又はプロセッサコアとも呼ばれる。アプリケーションプロセッサ1304は、複数のプロセッサ(複数のプロセッサコア)を含んでもよい。アプリケーションプロセッサ1304は、メモリ1306又は図示されていないメモリから読み出されたシステムソフトウェアプログラム(Operating System(OS))及び様々なアプリケーションプログラム(例えば、通話アプリケーションWEBブラウザメーラカメラ操作アプリケーション、音楽再生アプリケーション)を実行することによって、UE1の各種機能を実現する。

0095

いくつかの実装において、図13破線(1305)で示されているように、ベースバンドプロセッサ1303及びアプリケーションプロセッサ1304は、1つのチップ上に集積されてもよい。言い換えると、ベースバンドプロセッサ1303及びアプリケーションプロセッサ1304は、1つのSystem on Chip(SoC)デバイス1305として実装されてもよい。SoCデバイスは、システムLarge Scale Integration(LSI)またはチップセットと呼ばれることもある。

0096

メモリ1306は、揮発性メモリ若しくは不揮発性メモリ又はこれらの組合せである。メモリ1306は、物理的に独立した複数のメモリデバイスを含んでもよい。揮発性メモリは、例えば、Static Random Access Memory(SRAM)若しくはDynamic RAM(DRAM)又はこれらの組み合わせである。不揮発性メモリは、マスクRead Only Memory(MROM)、Electrically Erasable Programmable ROM(EEPROM)、フラッシュメモリ、若しくはハードディスクドライブ、又はこれらの任意の組合せである。例えば、メモリ1306は、ベースバンドプロセッサ1303、アプリケーションプロセッサ1304、及びSoC1305からアクセス可能外部メモリデバイスを含んでもよい。メモリ1306は、ベースバンドプロセッサ1303内、アプリケーションプロセッサ1304内、又はSoC1305内に集積された内蔵メモリデバイスを含んでもよい。さらに、メモリ1306は、Universal IntegratedCircuit Card(UICC)内のメモリを含んでもよい。

0097

メモリ1306は、上述の複数の実施形態で説明されたUE1による処理を行うための命令群およびデータを含むソフトウェアモジュールコンピュータプログラム)を格納してもよい。いくつかの実装において、ベースバンドプロセッサ1303又はアプリケーションプロセッサ1304は、当該ソフトウェアモジュールをメモリ1306から読み出して実行することで、上述の実施形態で説明されたUE1の処理を行うよう構成されてもよい。

0098

図14は、上述の実施形態に係るeNodeB31の構成例を示すブロック図である。図14を参照すると、eNodeB31は、RFトランシーバ1401、ネットワークインターフェース1403、プロセッサ1404、及びメモリ1405を含む。RFトランシーバ1401は、UE1およびUE2と通信するためにアナログRF信号処理を行う。RFトランシーバ1401は、複数のトランシーバを含んでもよい。RFトランシーバ1401は、アンテナ1402及びプロセッサ1404と結合される。RFトランシーバ1401は、変調シンボルデータ(又はOFDMシンボルデータ)をプロセッサ1404から受信し、送信RF信号を生成し、送信RF信号をアンテナ1402に供給する。また、RFトランシーバ1401は、アンテナ1402によって受信された受信RF信号に基づいてベースバンド受信信号を生成し、これをプロセッサ1404に供給する。

0099

ネットワークインターフェース1403は、ネットワークノード(e.g., 他のeNodeBs、MMEおよびS/P-GW)と通信するために使用される。ネットワークインターフェース1403は、例えば、IEEE 802.3 seriesに準拠したネットワークインターフェースカード(NIC)を含んでもよい。

0100

プロセッサ1404は、無線通信のためのデジタルベースバンド信号処理(データプレーン処理)とコントロールプレーン処理を行う。例えば、LTEおよびLTE-Advancedの場合、プロセッサ1404によるデジタルベースバンド信号処理は、PDCPレイヤ、RLCレイヤ、MACレイヤ、およびPHYレイヤの信号処理を含んでもよい。また、プロセッサ1404によるコントロールプレーン処理は、S1プロトコルおよびRRCプロトコルの処理を含んでもよい。

0101

プロセッサ1404は、複数のプロセッサを含んでもよい。例えば、プロセッサ1404は、デジタルベースバンド信号処理を行うモデム・プロセッサ(e.g., DSP)とコントロールプレーン処理を行うプロトコルスタック・プロセッサ(e.g., CPU又はMPU)を含んでもよい。

0102

メモリ1405は、揮発性メモリ及び不揮発性メモリの組み合わせによって構成される。揮発性メモリは、例えば、SRAM若しくはDRAM又はこれらの組み合わせである。不揮発性メモリは、例えば、MROM、PROM、フラッシュメモリ、若しくはハードディスクドライブ、又はこれらの組合せである。メモリ1405は、プロセッサ1404から離れて配置されたストレージを含んでもよい。この場合、プロセッサ1404は、ネットワークインターフェース1403又は図示されていないI/Oインタフェースを介してメモリ1405にアクセスしてもよい。

0103

メモリ1405は、上述の複数の実施形態で説明されたeNodeB31による処理を行うための命令群およびデータを含むソフトウェアモジュール(コンピュータプログラム)を格納してもよい。いくつかの実装において、プロセッサ1404は、当該ソフトウェアモジュールをメモリ1405から読み出して実行することで、上述の実施形態で説明されたeNodeB31の処理を行うよう構成されてもよい。

0104

図13及び図14を用いて説明したように、上述の実施形態に係るUE1及びeNodeB31が有するプロセッサの各々は、図面を用いて説明されたアルゴリズムをコンピュータに行わせるための命令群を含む1又は複数のプログラムを実行する。このプログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体(non-transitory computer readable medium)を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体(tangible storage medium)を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体(例えばフレキシブルディスク磁気テープ、ハードディスクドライブ)、光磁気記録媒体(例えば光磁気ディスク)、Compact Disc Read Only Memory(CD-ROM)、CD-R、CD-R/W、半導体メモリ(例えば、マスクROM、Programmable ROM(PROM)、Erasable PROM(EPROM)、フラッシュROM、Random Access Memory(RAM))を含む。また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体(transitory computer readable medium)によってコンピュータに供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。

0105

<その他の実施形態>
上述の実施形態は、各々独立に実施されてもよいし、適宜組み合わせて実施されてもよい。

0106

上述の実施形態では、主に、サイドリンク通信に使用される無線リソースがアップリンク無線リソースのサブセットの中から選択される場合について説明した。しかしながら、上述の実施形態は、サイドリンク通信に使用される無線リソースがダウンリンク無線リソースのサブセットの中から選択される場合にも適用されることができる。

0107

この場合、例えば、eNodeB31は、ダウリンクスケジューリングを行う際に、UE1から通知されたサイドリンク・リソース情報(サイドリンク通信に使用される第1の無線リソース、当該第1の無線リソースの有効期間若しくは有効回数、又はこれら両方を示す)を考慮してもよい。例えば、eNodeB31は、UE1へのダウンリンク送信に無線リソースを割り当てる際に、第1の無線リソースの使用を回避してもよい。さらに又はこれに代えて、eNodeB31は、第1の無線リソースを使用するサイドリンク通信がパーシャルカバレッジのサイドリンク通信である場合、セル32内でのダウンリンク送信における当該第1の無線リソースの使用を、他のサイドリンク通信(i.e., カバレッジ内でのサイドリンク通信)に使用される第2の無線リソースよりも優先して回避してもよい。言い換えると、eNodeB31は、他のサイドリンク通信(i.e., カバレッジ内でのサイドリンク通信)に使用される第2の無線リソースを、パーシャルカバレッジでのサイドリンク通信に使用される第1の無線リソースよりも優先的にセル32内でのダウンリンク送信のために使用してもよい。

0108

上述の実施形態では、主にEPSに関する具体例を用いて説明を行った。しかしながら、これらの実施形態は、その他の移動通信システム、例えば、Universal Mobile Telecommunications System(UMTS)、3GPP2 CDMA2000システム(1xRTT、High Rate Packet Data(HRPD))、Global System for Mobile communications(GSM)/General packet radio service(GPRS)システム、及びモバイルWiMAXシステム等に適用されてもよい。この場合、上述の実施形態で説明されたeNodeB31によって行われるサイドリンク通信に関する処理又は手順は、無線アクセスネットワーク内に配置され、セル内の無線リソースを制御するエンティティ(e.g., UMTSにおけるRadio Network Controller(RNC)、又はGSMシステムにおけるBase Station Controller(BSC))によって行われてもよい。

0109

さらに、上述した実施形態は本件発明者により得られた技術思想の適用に関する例に過ぎない。すなわち、当該技術思想は、上述した実施形態のみに限定されるものではなく、種々の変更が可能であることは勿論である。

0110

この出願は、2015年3月19日に出願された日本出願特願2015−055596を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。

0111

1 User Equipment (UE)
2 UE
3 Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network (E-UTRAN)
4 Evolved Packet Core (EPC)
5 Proximity-based Services (ProSe) functionエンティティ
6 ProSeアプリケーションサーバ
31 evolved NodeB (eNodeB)
32セル
100 Public Land Mobile Network (PLMN)
103 UE間ダイレクトインタフェース(サイドリンク)

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