本開示は、端末間直接通信(device-to-device(D2D)通信)に関し、特にディスカバリ信号の送信に関する。

無線端末が基地局等のインフラストラクチャ・ネットワークを介さずに他の無線端末と直接的に通信する形態は、device-to-device(D2D)通信と呼ばれる。D2D通信は、直接通信(Direct Communication)および直接ディスカバリ(Direct Discovery)の少なくとも一方を含む。いくつかの実装において、D2D通信をサポートする複数の無線端末は、自律的に又はネットワークの指示に従ってD2D通信グループを形成し、当該D2D通信グループ内の他の無線端末と通信を行う。

3GPP Release 12に規定されたProximity-based services(ProSe)は、D2D通信の一例である(例えば、非特許文献1を参照)。ProSe直接ディスカバリは、ProSeを実行可能な無線端末(ProSe-enabled User Equipment(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ディスカバリする手順により行われる。ProSe直接ディスカバリは、3つ以上のProSe-enabled UEsにより行われてもよい。

ProSe直接通信は、ProSe直接ディスカバリの手順の後に、直接通信レンジ内に存在する2以上のProSe-enabled UEsの間の通信パスの確立を可能にする。言い換えると、ProSe直接通信は、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直接通信は、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、直接通信または直接ディスカバリに用いられる無線端末間の無線リンクは、サイドリンク(Sidelink)と呼ばれる(例えば、非特許文献2のセクション14を参照)。サイドリンク送信は、アップリンク及びダウンリンクのために定義されたLong Term Evolution(LTE)フレーム構造と同じフレーム構造を使用し、周波数および時間ドメインにおいてアップリンク・リソースのサブセットを使用する。無線端末(UE)は、アップリンクと同様のシングルキャリア周波数分割多重(Single Carrier FDMA(Frequency Division Multiple Access)、SC-FDMA)を使用してサイドリンク送信を行う。

3GPP Release 12 ProSeでは、サイドリンク送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。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(eNB))によって割り当てられた無線リソースを使用してProSe直接ディスカバリ又はProSe直接通信を行う。

ProSe直接ディスカバリに関しては、2つのリソース割り当てモード、つまりautonomous resource selection及びscheduled resource allocationが規定されている。autonomous resource selection及びscheduled resource allocation は、それぞれ“sidelink discovery Type 1”及び“sidelink discovery Type 2”と呼ばれる。

ProSe直接ディスカバリのautonomous resource selection(sidelink discovery Type 1)では、ディスカバリ信号(i.e., Physical Sidelink Shared Channel (PSDCH))の送信(アナウンシング)を希望するUEが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。

一方、ProSe直接ディスカバリのscheduled resource allocation(sidelink discovery Type 2)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、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、System Information Block (SIB 19)においてProSe直接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。

ProSe直接ディスカバリのためのリソースプールは、ディスカバリ・リソースプールと呼ばれ、ブロードキャスト(SIB 19)又は個別シグナリング(RRCシグナリング)でeNBによってUEに設定される。ディスカバリ・リソースプールは、ディスカバリ期間(discovery period)内のL_PSDCH個のサブフレーム及びM^PSDCH_RP_RB個の周波数ドメイン・リソースブロックから成る。ディスカバリ期間は、PSDCH期間(period)とも呼ばれる。

ディスカバリ・リソースプールの指定方法について図1を用いて説明する。ディスカバリ・リソースプールは、サブフレーム・プールとリソースブロック・プールから成る。eNBは、サブフレーム・プールを特定するために、ディスカバリ期間の長さ(P)、ディスカバリ期間内でのサブフレーム・ビットマップの繰り返し回数(N_R)、並びにサブフレーム・ビットマップ及びその長さ(N_B)を指定する。

ディスカバリ期間の長さ(P)は、32、64、128、256、512、又は1024 無線フレームである。なお、3GPP Release 12(LTE-advanced)の無線フレームは、長さが10ミリ秒であり、10サブフレームから構成される。1サブフレームの長さは1ミリ秒である。したがって、ディスカバリ期間の長さ(P)は、320、640、1280、2560、5120、又は10240サブフレームである。

サブフレーム・ビットマップの長さ(N_B)は、4、8、12、16、30、40又は42 bitsである。サブフレーム・ビットマップは、“0”にセットされたビットに対応するサブフレームがディスカバリに使用されないことを示し、“1”にセットされたビットに対応するサブフレームがディスカバリに使用できることを示す。

ディスカバリ期間内でのサブフレーム・ビットマップの繰り返し回数(N_R)の最大値は、デュプレックスモード、frequency division duplex(FDD)又はtime division duplex(TDD)、に依存し、さらにTDDの場合UL/DL configurationに依存する。具体的には、繰り返し回数(N_R)の最大値は、FDD及びTDD UL/DL configuration 0の場合に値5であり、TDD UL/DL configuration 1の場合に値13であり、TDD UL/DL configuration 2の場合に値25であり、TDD UL/DL configuration 3の場合に値17であり、TDD UL/DL configuration 4の場合に値25であり、TDD UL/DL configuration 5の場合に50であり、TDD UL/DL configuration 6の場合に値7である。

したがって、1つのディスカバリ期間に対応するディスカバリ・リソースプールに含まれるサブフレーム数(L_PSDCH)は、サブフレーム・ビットマップで値1が指定されている数に繰り返し回数(N_R)を乗算することで得られる。図1の例では、サブフレーム・ビットマップの長さ(N_B)が8ビットであり、繰り返し回数(N_R)が5である。さらに、1つのサブフレーム・ビットマップ内の8ビットのうち3ビットが使用(値“1”)にセットされている(図1のハッチングされたサブフレーム)。したがって、ディスカバリ・リソースプールに含まれるサブフレーム数(L_PSDCH)は、15である。

一方、eNBは、リソースブロック・プールを特定するために、開始(start)Physical Resource Block(PRB)のインデックス(S1)、終了(end)PRBのインデックス(S2)、及びPRB数(M)を指定する。リソースブロック・プールは、PRBインデックスqが開始インデッククス(S1)以上であり且つS1+Mより小さい(S1 <= q < S1+M)M個のPRBsと、PRBインデックスqがS2-Mより大きく且つ終了インデッククス(S2)以下である(S2-M < q <= S2)M個のPRBsを含む(つまり、合計2M個のPRBs)。すなわち、eNBは、各々がM個のPRBsを含む2つのPRBクラスターをディスカバリ・リソースプールのために指定することができる。

図2は、1つのディスカバリ期間内のディスカバリ・リソースプールの一例を示す図である。図2の例では、ディスカバリ・リソースプールに含まれるサブフレーム数(L_PSDCH)は15である。ディスカバリ・リソースプール(つまり、サブフレーム・プール)に含まれるサブフレームは、以下のように表すことができる:

さらに、図2の例では、ディスカバリ・リソースプールに含まれるリソースブロック(PRB)数(M_RB^PSDCH_RP)は、12である。ディスカバリ・リソースプール(つまり、リソースブロック・プール)に含まれるリソースブロックは、以下のように表すことができる:

本明細書では、1つのディスカバリ期間内のディスカバリ・リソースプールを表すために図2と同様のいくつかの図面を使用する。しかしながら、これまでの説明から明らかであるように、1つのディスカバリ・リソースプールに含まれる複数のサブフレームは時間的に連続していなかもしれないし、1つのディスカバリ・リソースプールに含まれる複数のリソースブロックは、2つのクラスターを含むことに留意されるべきである。

続いて以下では、3GPP Release 12に規定されている、ディスカバリ信号(PSDCH)送信のための無線リソース割り当てについて説明する。当該無線リソース割り当ての詳細は、非特許文献2のセクション14.3に詳しく記載されている。既に説明したように、ディスカバリ信号(PSDCH)送信のための無線リソース割り当ては、2つの異なる方式、すなわちsidelink discovery Type 1及びType 2が規定されている。Sidelink discovery Type 1では、無線リソースは、UEに依らずに(on a non-UE specific basis)割り当てられる。これに対して、Sidelink discovery Type 2では、無線リソースは、UEに応じて(on a UE specific basis)割り当てられる。なお、Type 2については、Type 2AおよびType 2Bの2通りが検討されていたが、現在のRelease 12では、Type 2Bのみが規定されている。Type 2Bでは、eNBは、ディスカバリ信号(PSDCH)送信のために無線リソースを準静的(semi-persistent)にUEに割り当てる。これに対して、現在のRelease 12では規定されていないが、Type 2Aでは、eNBは、ディスカバリ信号(PSDCH)送信のための無線リソースをディスカバリ期間(PSDCH期間)毎に動的にUEに割り当てる。

ここでは、Sidelink discovery Type 1のリソース割り当てについて説明する。Sidelink discovery Type 1の場合、UEは、リソース値n_PSDCHを自律的に選択するとともに、以下のようにPSDCH送信のためのサブフレーム及びリソースブロックを決定する。

i番目のPSDCH期間でのPSDCH上でのトランスポートブロックの送信回数は、N_SLD^TX = n+1である。ここで、nは、上位レイヤパラメータであるdiscoveryNumRetxにより与えられる。パラメータdiscoveryNumRetxは、例えば、個別シグナリング(RRC Connection Reconfiguration)を用いてeNBによりUEに設定される。

UEが選択できるリソース値n_PSDCHの範囲は、ゼロ以上且つ(N_t*N_f - 1)以下の整数であり、ここで、N_t及びN_fは以下のように定義される:

ディスカバリ期間内でのディスカバリ信号(つまり、PSDCH上でのトランスポートブロック)のための第j回目の送信は、ディスカバリ・リソースプール内のL_PSDCH個のサブフレームl₀^PSDCH、l₁ ^PSDCH、・・・、l_{L_PSDCH-1} ^PSDCHのうち、

において発生し、当該サブフレームの連続する2つのリソースブロック

を使用する。 ここで、

である。

図3は、L^PSDCH = 15、M_RB^PSDCH_RP = 12、及びN_SLD^TX =3であるときのSidelink discovery Type 1に基づく無線リソース割り当ての例を示している。図3に示された各マス目(セル)に記入されている数値は、UEが選択することが可能なリソース値n_PSDCHの値である。例えば、n_PSDCH = 0であるとき、ディスカバリ・リソースプール内の第1、第2、及び第3番目のサブフレームl₀ ^PSDCH、l₁ ^PSDCH、及びl₂ ^PSDCHにおいて3回のPSDCH送信が行われる。これと同様に、n_PSDCH = 5であるときも、ディスカバリ・リソースプール内の第1、第2、及び第3番目のサブフレームl₀^PSDCH、l₁ ^PSDCH、及びl₂ ^PSDCHにおいて3回のPSDCH送信が行われる。

3GPP TS 23.303 V12.4.0 (2015-03), “3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Services and System Aspects; Proximity-based services (ProSe); Stage 2 (Release 12)”, 2015年3月

3GPP TS 36.213 V12.5.0 (2015-03), “3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Radio Access Network; Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical layer procedures (Release 12)”, 2015年3月

図3から理解されるように、3GPP Release 12に規定されているSidelink discovery Type 1では、UEが任意に選択可能なN_t*N_f 通りのリソース値n_PSDCH(0 <= n_PSDCH <= N_t*N_f - 1)のうちのいくつかに関して、ディスカバリ期間内のN_SLD^TX回のPSDCH送信が完全に同じサブフレームのセットにおいて行われる。例えば、図3の例では、n_PSDCHが0、5、10、15、20、及び25であるとき、サブフレームl₀ ^PSDCH、l₁ ^PSDCH、及びl₂ ^PSDCHにおいて3回のPSDCH送信が行われる。このような無線リソース割り当ては、以下に説明するように、In-Band Emissions(IBE)による周波数ドメインでの干渉をもたらすかもしれない。

一般に、UEによる送信は、非割り当てリソースブロック(サブキャリア)に対してIn-Band Emissions(IBE)による周波数ドメインでの干渉を及ぼすことが知られている。したがって、複数のD2D送信が非常に近くで同時に行われると、IBEに起因する干渉が発生するおそれがある。さらに3GPP Release 12に規定されているSidelink discovery Type 1の無線リソース割り当てに従うと、例えば、n_PSDCH=0を選択したUEとn_PSDCH=5を選択した別のUEは、完全に同じサブフレームにおいてディスカバリ信号(PSDCH)を送信するため、IBEによるIn-band干渉がより深刻であるかもしれない。例えば、図4に示すように、モニタリングUE401がアナウンシングUE402からのディスカバリ信号(希望信号)のモニターを試みている間に、モニタリングUE401の近くで別のアナウンシングUE403がディスカバリ信号(非希望信号)を送信するケースを考える。仮に、アナウンシングUE402が選択したn_PSDCHの値が“0”であり、アナウンシングUE403が選択したn_PSDCHの値が“5”であるとき、これら2つのアナウンシングUE402及び403は、完全に同じサブフレームのセットにおいてディスカバリ信号を送信する。したがって、モニタリングUE401は、In-band干渉のためにアナウンシングUE402からのディスカバリ信号(希望信号)の受信品質が低下するおそれがある。

なお、この問題は、Sidelink discovery Type 1に限らず、Sidelink discovery Type 2Bに従う無線リソース割り当てにおいても発生する。Sidelink discovery Type 2Bでは、ディスカバリ期間内での第1回目の送信が発生するサブフレームとリソースブロックは、eNBからPSDCHリソース設定(configuration)としてUEに指定される3つのパラメータN_PSDCH⁽¹⁾、N_PSDCH⁽²⁾、及びN_PSDCH⁽³⁾に基づいて決定される。しかしながら、第1回目の送信で同一サブフレームの異なるリソースブロックペアを使用する複数のUEによるPSDCH送信は、その後の第2回目から第N_SLD^TXまでの送信も同じサブフレームを使用する。したがって、3GPP Release 12に規定されているSidelink discovery Type 2Bの場合も、上述したIBEによる干渉の問題が深刻であるかもしれない。

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、D2D通信の直接ディスカバリが行われる際に、IBEに起因する干渉によるディスカバリ信号の受信品質の低下を抑制することに寄与する装置、方法、及びプログラムを提供することである。

第1の態様では、無線端末における無線通信の方法は、ディスカバリ期間内のL個のサブフレーム及びM個の周波数ドメイン・リソースブロックから成るリソースプールの中から、前記無線端末が自発的に選択したリソース値の第1の値n1または基地局から受信したパラメータの第1の値n1に基づいて、前記ディスカバリ期間内でのN^TX回のディスカバリ信号の送信のためにN^TX個のサブフレームを選択することを含む。ここで、前記第1の値n1に基づいて選択される前記N^TX個のサブフレームは、前記第1の値n1とは異なる前記リソース値又は前記パラメータの第2の値に基づいて選択されるN^TX個のサブフレームと比べて、少なくとも1つのサブフレームが同一であるが他の少なくとも1つのサブフレームが異なるように選択される。

第2の態様では、無線端末は、少なくとも1つの無線トランシーバ及び少なくとも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、セルラーネットワークとのセルラー通信および他の無線端末とのデバイス・ツー・デバイス通信を前記少なくとも1つの無線トランシーバを使用して行うよう構成されている。前記少なくとも1つのプロセッサは、さらに、ディスカバリ期間内のL個のサブフレーム及びM個の周波数ドメイン・リソースブロックから成るリソースプールの中から、前記無線端末が自発的に選択したリソース値の第1の値n1または基地局から受信したパラメータの第1の値n1に基づいて、前記ディスカバリ期間内でのN^TX回のディスカバリ信号の送信のためにN^TX個のサブフレームを選択するよう構成されている。ここで、前記第1の値n1に基づいて選択される前記N^TX個のサブフレームは、前記第1の値n1とは異なる前記リソース値又は前記パラメータの第2の値に基づいて選択されるN^TX個のサブフレームと比べて、少なくとも1つのサブフレームが同一であるが他の少なくとも1つのサブフレームが異なるように選択される。

第3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1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。

上述の態様によれば、D2D通信の直接ディスカバリが行われる際に、IBEに起因する干渉によるディスカバリ信号の受信品質の低下を抑制することに寄与する装置、方法、及びプログラムを提供できる。

ディスカバリ期間(PSDCH期間)とディスカバリ信号(PSDCH)の送信に使用される時間−周波数リソースとの関係の一例を示す図である。

ディスカバリ・リソースプールの一例を示す図である。

3GPP Release 12に従うディスカバリ信号(PSDCH)送信のためのサブフレーム及びリソースブロックの選択の一例を示す図である。

In-Band Emissions(IBE)に起因する干渉の例を示す図である。

いくつかの実施形態に係る無線通信システムの構成例を示す図である。

第1の実施形態に係る無線端末の動作の一例を示すフローチャートである。

第1の実施形態に係る無線端末によるディスカバリ信号(PSDCH)送信のためのサブフレーム及びリソースブロックの選択の一例を示す図である。

第2の実施形態に係る無線端末によるディスカバリ信号(PSDCH)送信のためのサブフレーム及びリソースブロックの選択の一例を示す図である。

第2の実施形態に係るディスカバリ信号(PSDCH)送信のためのサブフレーム及びリソースブロックの選択を説明するための図である。

いくつかの実施形態に係る無線端末の構成例を示すブロック図である。

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。

以下に示される複数の実施形態は、3GPP Release 12(LTE-Advanced)に規定されたProSeの改良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、LTE-Advanced 及びその改良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でのD2D通信に適用されてもよい。

<第1の実施形態> 図5は、本実施形態を含むいくつかの実施形態に係る無線通信システムの構成例を示している。UE1A及び1Bの各々は、少なくとも1つの無線トランシーバを有し、基地局2とのセルラー通信(101又は102)を行うとともに、端末間ダイレクトインタフェース(e.g., PC5インタフェース又はサイドリンク)103上でD2D通信を行うよう構成されている。当該D2D通信は、少なくとも直接ディスカバリ(e.g., ProSe Direct Discovery)を含み、直接通信(ProSe Direct Communication)をさらに含んでもよい。eNB2は、セル21を管理し、セルラー通信技術(e.g., Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA) technology)を用いて複数のUE1の各々とセルラー通信(101及び102)を行うことができる。なお、図5の例では、説明の簡略化のために複数のUE1A及び1Bが同じセル21内に位置している状況を示しているが、このような配置は一例に過ぎない。例えば、UE1Aは、異なるeNB2によって管理される互いに隣接する2つのセルの一方のセル内に位置し、UE1Bは他方のセル内に位置してもよい。あるいは、UE1A及びUE1Bのうち少なくとも一方は、1又は複数のeNB2によるカバレッジの外に位置してもよい。

UE1は、ディスカバリ期間(PSDCH期間)内のL_PSDCH個のサブフレーム及びM^PSDCH_RP_RB個の周波数ドメイン・リソースブロックから成るディスカバリ・リソースプールの中から、ディスカバリ期間内でのN^TX_SLD回のディスカバリ信号の送信のためにN^TX_SLD個のサブフレームを選択するよう構成されている。sidelink discovery Type 1(つまり、autonomous resource selection)の場合、UE1は、UE1が自発的に選択したリソース値n_PSDCHに基づいて、N^TX_SLD個のサブフレームの選択を行ってもよい。一方、sidelink discovery Type 2B(つまり、scheduled resource allocation)の場合、UE1は、eNB2から1又は複数のパラメータ(e.g., N_PSDCH⁽¹⁾、N_PSDCH⁽²⁾、及びN_PSDCH⁽³⁾)を含むPSDCHリソース設定(configuration)を受信し、これら1又は複数のパラメータのうち少なくとも1つに従って、N^TX_SLD個のサブフレームの選択を行ってもよい。

図6は、直接ディスカバリのための無線リソースを選択する際のUE1の動作の一例(処理600)を示すフローチャートである。なお、図6は、sidelink discovery Type 1(autonomous resource selection)について示している。ブロック601では、UE1は、リソース値n_PSDCHを自律的に選択する。ブロック602では、UE1は、選択されたリソース値n_PSDCHに基づいて、ディスカバリ期間(PSDCH期間)内でのN_SLD^TX回のディスカバリ信号(PSDCH)の送信のためにN_SLD^TX個のサブフレームを選択する。

ブロック602でのUE1によるサブフレーム選択ルール又はアルゴリズムは、リソース値n_PSDCHが第1の値であるときに選択されるN^TX_SLD個のサブフレームの第1のセットが、リソース値n_PSDCHが第1の値とは異なる第2の値であるときに選択されるN^TX_SLD個のサブフレームの第2のセットと比べて、少なくとも1つの同一のサブフレームと少なくとも1つの異なるサブフレームを含むように定義されている。

言い換えると、ブロック602でのサブフレーム選択では、リソース値n_PSDCHが第1の値であるときに選択されるN^TX_SLD個のサブフレームは、リソース値n_PSDCHが第1の値とは異なる第2の値であるときに選択されるN^TX_SLD個のサブフレームと比べて、少なくとも1つのサブフレームが同一であるが他の少なくとも1つのサブフレームが異なる。

さらに言い換えると、ブロック602でのサブフレーム選択に従うことにより、UE1は、リソース値n_PSDCHが第1の値であるときに、ディスカバリ期間(PSDCH期間)内のある送信機会(e.g., 第j回目の送信)においてリソース値n_PSDCHが第2の値であるときと同一のサブフレームを使用するが、別の送信機会(e.g., 第j+1回目の送信)ではリソース値n_PSDCHが第2の値であるときとは異なるサブフレームを使用する。

これにより、あるリソース値n_PSDCH(e.g., 第1の値)を選択したUE1によるディスカバリ期間(PSDCH期間)内でのN^TX_SLD回のディスカバリ信号(PSDCH)の送信が、他のリソース値n_PSDCH(e.g., 第2の値)を選択した他のUE1によるN^TX_SLD回のディスカバリ信号(PSDCH)の送信と完全に同じサブフレームのセットで実行されることを回避できる。したがって、これら2つのUE1がある送信機会において同一サブフレームを使用してディスカバリ信号を送信するとしても、別の送信機会ではこれら2つのUE1は異なるサブフレームを使用してディスカバリ信号を送信することが保証される。このため、仮にこれら2つのUE1が近接しているとしても、一方のUE1によるN^TX_SLD回のディスカバリ信号(PSDCH)の送信の全てにおいて他方のUE1からのIBEによる干渉が発生すること防止できる。

続いて以下では、本実施形態に係る直接ディスカバリのための無線リソース選択のいくつかの具体例について説明する。いくつかの実装において、ブロック602でのサブフレーム選択ルール又はアルゴリズムは、ディスカバリ期間内でのディスカバリ信号の第j回目(1 < j)の送信に使用されるサブフレームの第j-1回目の送信に使用されるサブフレームからの時間シフト量(time shift value又はtime shift amount)は、例えば、図7に示されるように、リソース値n_PSDCHが第1の値であるか又は第2の値であるかに依存して異なるように定義されてもよい。図7は、図3と同様に、ディスカバリ・リソースプールに含まれるサブフレーム数(L_PSDCH)が15であり(L^PSDCH = 15)、リソースブロック(PRB)数(M_RB^PSDCH_RP)が12であり(M_RB^PSDCH_RP = 12)、1ディスカバリ期間でのPSDCH送信回数(N_SLD^TX)が3であるとき(N_SLD^TX =3)の、Sidelink discovery Type 1に基づく無線リソース割り当ての例を示している。図7に示された各マス目(セル)に記入されている数値は、UE1が選択することが可能なリソース値n_PSDCHの値である。

背景技術で説明された3GPP Release 12のPSDCHリソース選択では、第j回目(1 < j)の送信に使用されるサブフレームの第j-1回目の送信に使用されるサブフレームからの時間シフト量は、リソース値n_PSDCHがいずれの値であるかに関わらず同一である。例えば、図3から理解されるように、第j回目(1 < j)の送信に使用されるサブフレームの第j-1回目の送信に使用されるサブフレームからの時間シフト量は、リソース値n_PSDCHが値“0”であるか値“5”であるかに関わらず同一である。

これとは対照的に、図7に示されたリソース値n_PSDCHと無線リソースとのマッピングでは、リソース値n_PSDCHが値“0”である場合と値“15”である場合に、第1回目の送信において同じ第1番目のサブフレーム(l₀ ^PSDCH)においてPSDCHが送信される。しかしながら、リソース値n_PSDCHが値“0”であるときの第2回目の送信は第2番目のサブフレーム(l₁ ^PSDCH)において発生するのに対して、リソース値n_PSDCHが値“15”であるときの第2回目の送信は第3番目のサブフレーム(l₂ ^PSDCH)において発生する。すなわち、図7の例では、第2回目の送信に使用されるサブフレームの第1回目の送信に使用されるサブフレーム(l₀ ^PSDCH)からの時間シフト量は、リソース値n_PSDCHが値“0”であるか値“15”であるかに依存して異なる。

以下では、図7に示されたマッピングを得るための無線リソースの選択(割り当て)の一例について説明する。

3GPP Release 12と同様に、UE1が選択できるリソース値n_PSDCHの範囲は、ゼロ以上且つ(N_t*N_f - 1)以下の整数であり、ここで、N_t及びN_fは以下のように定義される:

さらに、本実施形態では、リソース値n_PSDCHに基づいて、リソースグループ・インデックスgを以下の式により定義する:

リソースグループ・インデックスgによって区別されるリソースグループの総数(the total number of resource groups)N_GROUPは以下の式で表される:

図7に示されたリソース値n_PSDCHと無線リソースとのマッピングを詳細に解析すると以下のことが理解できる。選択されたリソース値n_PSDCH = 0であるとき、リソースグループ・インデックスg = 0であり、第1回目の送信はサブフレームl₀^PSDCHで発生し、第2回目の送信はサブフレームl₁^PSDCHで発生し、第3回目の送信はサブフレームl₄^PSDCHで発生する。一方、選択されたリソース値n_PSDCH = 15であるとき、リソースグループ・インデックスg = 1であり、第1回目の送信はサブフレームl₀^PSDCHで発生し、第2回目の送信はサブフレームl₂^PSDCHで発生し、第3回目の送信はサブフレームl₆^PSDCHで発生する。

すなわち、jが2以上であるとき、第j回目(1 < j)の送信サブフレームの第(j-1)回の送信サブフレームからのシフト量Δ_Txj-Tx(j-1) は、初項がg+1、公差がグループ数(N_GROUP)の等差数列の第j-1番目の項に対応し、以下の式により表すことができる:

したがって、jが2以上であるとき、第j番目の送信(第j番目のマッピング)でのサブフレーム選択に関して、第1番目の送信(第1のマッピング)での送信サブフレームからの総シフト量Δ_Txj-Tx1は、初項がg+1、公差がグループ数(N_GROUP)の等差数列の第1項から第(j-1)項までの和に対応し、以下の式で表すことができる:

UE1は、sidelink discovery Type 1(つまり、autonomous resource selection)の場合、リソース値n_PSDCHを自律的に選択するとともに、以下のようにPSDCH送信のためのサブフレーム及びリソースブロックを決定してもよい。i番目のPSDCHピリオドでのPSDCH上でのトランスポートブロックの送信回数は、N^TX_SLD = n+1である。ここで、nは、上位レイヤパラメータであるdiscoveryNumRetxにより与えられる。パラメータdiscoveryNumRetxは、例えば、個別シグナリング(RRC Connection Reconfiguration)を用いてeNB2によりUE1に設定される。

i番目のPSDCHピリオドにおいてPSDCHを送信するようUE1が設定された場合に、UE1は、以下のようにPSDCH送信を実行してもよい。すなわち、PSDCH上でのトランスポートブロックの第j番目(jは1以上かつN^TX_SLD以下)の送信は、ディスカバリ・リソースプール内のL_PSDCH個のサブフレームl₀、l₁、・・・、l_{L_PSDCH-1}のうち、

において発生し、当該サブフレームの連続する2つのリソースブロック

を使用する。 ここで、

である。

なお、図7に示されたリソース値n_PSDCHと無線リソースとのマッピングを容易にするために、リソース値n_PSDCHが取り得る値の数(N_t*N_f)がディスカバリ・リソースプールに含まれるサブフレーム数(L_PSDCH)の整数倍となるように、ディスカバリ・リソースプールに含まれるサブフレーム数(L_PSDCH)、ディスカバリ・リソースプールに含まれるリソースブロック数(M_RB^PSDCH_RP)、及びディスカバリ期間内のディスカバリ信号(PSDCH)の送信回数(N_SLD^TX)が制限されてもよい。

<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直接ディスカバリのための無線リソース選択(割り当て)の変形例が説明される。実施形態に係る無線通信システムの構成例は図5と同様であり、無線リソースを選択する際のUE1の動作手順は図6と同様である。

図7に示されたマッピングでは、いくつかのリソース値n_PSDCHの組合せについて2回以上のPSDCH送信が同じサブフレームで行われる。例えば、n_PSDCH = 0とn_PSDCH = 28について考えると、サブフレームl₀^PSDCHでのPSDCH送信が同時に発生し、サブフレームl₄^PSDCHでもPSDCH送信が同時に発生する。

任意の2つのリソース値n_PSDCHの組合せについて2回以上のPSDCH送信が同じサブフレームで行われることをなるべく回避するために、例えば、リソース値n_PSDCHと無線リソースとのマッピングは図8のように定義されてもよい。図7と図8を比較すると、図7では、マッピング・インデックスj = 3且つリソースグループ・インデックスg = 1のとき、リソース値n_PSDCH = 15はサブフレームl₆ ^PSDCHにマッピングされている(701)。これに対して、図8では、マッピング・インデックスj = 3且つリソースグループ・インデックスg = 1のとき、リソース値n_PSDCH = 15はサブフレームl₇ ^PSDCHにマッピングされている(801)。これにより、図7のマッピングで発生していたサブフレームl₄^PSDCHにおけるn_PSDCH = 0とn_PSDCH = 28の同時のPSDCH送信を解消できる。

図8に示すようなマッピングは、マッピング・インデックスj=1から昇順且つリソースグループ・インデックスg = 0から昇順で順番にリソースプール内のL_PSDCH個のサブフレーム群にマッピングしていく際に、リソースグループ間での時間シフト量の値が既に使用済みの時間シフト量と重複しないように決定すればよい。より詳しく述べると、各リソースグループの代表リソース値(e.g., 図8でのg = 0内のn_PSDCH = 0、及びg = 1内のn_PSDCH = 15)に着目し、あるリソースグループ(e.g., g = 1)の送信を時間シフトして新たにサブフレーム群に割り当てる(マッピングする)際に、既に割り当て済み(マッピング済み)の他のリソースグループ(e.g., g = 0)の代表リソース値(e.g., g = 0内のn_PSDCH = 0)の各送信サブフレームから新たに割り当てるリソースグループ(e.g., g = 1)の代表リソース値(e.g., g = 1内のn_PSDCH = 15)の送信サブフレームまでの時間シフト量が、既に使用済みの時間シフト量と重複しないように決定すればよい。

図8及び図9を参照しながら具体例を説明する。図9は、図8に示されたマッピングで使用されている時間シフト量を表すテーブルである。図9のテーブルを理解するためには、リソースグループg = 0の代表リソース値として図8に示されたn_PSDCH = 0を参照し、リソースグループg = 1の代表リソース値として図8に示されたn_PSDCH = 15を参照するとよい。

図9において、列901は、マッピング・インデックスjを示し、列902は、リソースグループ・インデックスgを示している。図9の例では、マッピング・インデックスjの値は1から3まで、リソースグループ・インデックスgの値は0から1までである。

列903は、最初のマッピングにおいて選択されたサブフレームからの絶対的な時間シフト量を示している。列903の第1行目について見ると、これはg=0に関する最初のマッピングであるから、g=0の代表リソース値n_PSDCH = 0に対する最初のマッピングにおいて選択されたサブフレーム(l₀ ^PSDCH)からの絶対的な時間シフト量は当然にゼロである。同様に、列903の第2行目について見ると、これはg=1に関する最初のマッピングであるから、g=1の代表リソース値n_PSDCH = 15に対する最初のマッピングにおいて選択されたサブフレーム(l₀ ^PSDCH)からの絶対的な時間シフト量は当然にゼロである。次に、列903の第3行目について見ると、これはg=0に関する第2回目のマッピングであり且つg=0の代表リソース値n_PSDCH = 0のためにサブフレームl₁ ^PSDCHが選択されているから(図8を参照)、最初のマッピングにおいて選択済みのサブフレーム(l₀ ^PSDCH)からの絶対的な時間シフト量は1である。続いて、列904の第3行目について見ると、これはg=1に関する第2回目のマッピングであり且つg=1の代表リソース値n_PSDCH = 15のためにサブフレームl₂ ^PSDCHが選択されているから(図8を参照)、最初のマッピングにおいて選択済みのサブフレーム(l₀ ^PSDCH)からの絶対的な時間シフト量は2である。

列904は、リソースグループg=0内でのリソースグループ内時間シフト量を示している。したがって、列904は、リソースグループg=0に対してのみ使用される。例えば、列904の第3行目を見ると、これはg=0に関する第2回目のマッピングであり且つg=0の代表リソース値n_PSDCH = 0のためにサブフレームl₁ ^PSDCHが選択されているから(図8を参照)、リソースグループg=0のために既に選択済みのサブフレームl₀ ^PSDCHからの時間シフト量は1である。また、列904の第5行目を見ると、これはg=0に関する第3回目のマッピングであり且つg=0の代表リソース値n_PSDCH = 0のためにサブフレームl₄ ^PSDCHが選択されているから(図8を参照)、リソースグループg=0のために既に選択済みの2つのサブフレームl₀ ^PSDCH及びl₁ ^PSDCHからの時間シフト量は4及び3である。

列905は、リソースグループg=0と他のリソースグループg=1とのリソースグループ間時間シフト量を表している。なお、列905は、リソースグループg=0の送信を時間シフトして新たにサブフレーム群にマッピングする際に使用され、他のリソースグループg=1の代表リソース値n_PSDCH = 15のために既に選択済みのサブフレームからg=0の代表リソース値n_PSDCH = 0のために新たに選択されるサブフレームまでの時間シフト量を示す。したがって、列905は、リソースグループg=0に対してのみ使用される。例えば、列905の第3行目を見ると、これはg=0に関する第2回目のマッピングであり且つg=0の代表リソース値n_PSDCH = 0のためにサブフレームl₁ ^PSDCHが選択されているから(図8を参照)、g=1の代表リソース値n_PSDCH = 15のために既に選択済みのサブフレームl₀ ^PSDCHからの時間シフト量は1である。また、列904の第5行目を見ると、これはg=0に関する第3回目のマッピングであり且つg=0の代表リソース値n_PSDCH = 0のためにサブフレームl₄ ^PSDCHが選択されているから(図8を参照)、g=1の代表リソース値n_PSDCH = 15のために既に選択済みのサブフレームl₀ ^PSDCH及びl₂ ^PSDCHからの時間シフト量は4及び2である。

列906は、リソースグループg=1内でのリソースグループ内時間シフト量を示している。したがって、列906は、リソースグループg=1に対してのみ使用される。例えば、列906の第4行目を見ると、これはg=1に関する第2回目のマッピングであり且つg=1の代表リソース値n_PSDCH = 15のためにサブフレームl₂^PSDCHが選択されているから(図8を参照)、リソースグループg=1のために既に選択済みのサブフレームl₀ ^PSDCHからの時間シフト量は2である。また、列906の第6行目を見ると、これはg=1に関する第3回目のマッピングであり且つg=1の代表リソース値n_PSDCH = 15のためにサブフレームl₇ ^PSDCHが選択されているから(図8を参照)、リソースグループg=1のために既に選択済みの2つのサブフレームl₀ ^PSDCH及びl₂ ^PSDCHからの時間シフト量は7及び5である。

列907は、リソースグループg=1と他のリソースグループg=0とのリソースグループ間時間シフト量を表している。なお、列907は、リソースグループg=1の送信を時間シフトして新たにサブフレーム群にマッピングする際に使用され、他のリソースグループg=0の代表リソース値n_PSDCH = 0のために既に選択済みのサブフレームからg=1の代表リソース値n_PSDCH = 1のために新たに選択されるサブフレームまでの時間シフト量を示す。したがって、列907は、リソースグループg=1に対してのみ使用される。例えば、列907の第4行目を見ると、これはg=1に関する第2回目のマッピングであり且つg=1の代表リソース値n_PSDCH = 15のためにサブフレームl₂ ^PSDCHが選択されているから(図8を参照)、g=0の代表リソース値n_PSDCH = 0のために既に選択済みのサブフレームl₀ ^PSDCH及びl₁ ^PSDCHからの時間シフト量は2及び1である。また、列907の第6行目を見ると、これはg=1に関する第3回目のマッピングであり且つg=1の代表リソース値n_PSDCH = 15のためにサブフレームl₇ ^PSDCHが選択されているから(図8を参照)、g=0の代表リソース値n_PSDCH = 0のために既に選択済みのサブフレームl₀ ^PSDCH 、l₁ ^PSDCH、及びl₄ ^PSDCHからの時間シフト量は7、6、及び3である。

ただし、列905の時間シフト量と、列907の時間シフト量とは、互いに循環の関係にある。例えば、列905において、リソースグループg=0と他のリソースグループg=1とのリソースグループ間時間シフト量が1である場合、列907でのリソースグループg=1と他のリソースグループg=0とのリソースグループ間時間シフト量14(=15−1)に相当する。すなわち、列905の時間シフト量がsの場合には、列907の時間シフト量(L_PSDCH-s)に相当する。一方で、列907の時間シフト量がsの場合には、列905の時間シフト量(L_PSDCH-s)に相当する。そのため、時間シフト量の調整では、列905と列907の時間シフト量の関係を考慮する必要がある。

図9のテーブルで着目されるべきは、列907の第6行目に記述される時間シフト量の中に、列907の第4行目で既に使用されているのと同じ時間シフト量2(図9の符号909)が出現しないように、g=1に関する第3回目のマッピングでの絶対時間シフト量が6ではなく7に調整されている点である(図9の符号908を参照)。仮に、g=1に関する第3回目のマッピングでの絶対時間シフト量が6であった場合、図7に示されたマッピングとなり、したがって、列907の第6行目に記述される時間シフト量の中に、列907の第4行目で既に使用されているのと同じ時間シフト量2が現れてしまう。これに対して、図8及び図9のマッピングでは、g=1に関する第3回目のマッピングでの絶対時間シフト量が7に調整されているため、列907の第6行目に記述される時間シフト量は、既に説明したように7、6、及び3である(図9の符号910を参照)。このように、リソースグループ間時間シフト量の重複をなるべく避けることで、任意の2つのリソース値n_PSDCHの組合せについて2回以上のPSDCH送信が同じサブフレームで行われることをなるべく回避することができる。

最後に、上述の複数の実施形態に係るUE1の構成例について説明する。図10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1001は、eNB2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1001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1001は、アンテナ1002及びベースバンドプロセッサ1003と結合される。すなわち、RFトランシーバ1001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1003から受信し、送信RF信号を生成し、送信RF信号をアンテナ1002に供給する。また、RFトランシーバ1001は、アンテナ1002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1003に供給する。

ベースバンドプロセッサ1003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。

例えば、LTEおよびLTE-Advancedの場合、ベースバンドプロセッサ1003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、Radio Link Control(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1003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、RRCプロトコル、及びMAC CEの処理を含んでもよい。

ベースバンドプロセッサ1003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1004と共通化されてもよい。

アプリケーションプロセッサ1004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1004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1004は、メモリ1006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。

いくつかの実装において、図10に破線(1005)で示されているように、ベースバンドプロセッサ1003及びアプリケーションプロセッサ1004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1003及びアプリケーションプロセッサ1004は、1つのSystem on Chip(SoC)デバイス1005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。

メモリ1006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1006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1006は、ベースバンドプロセッサ1003、アプリケーションプロセッサ1004、及びSoC1005からアクセス可能な外部メモリデバイスを含んでもよい。メモリ1006は、ベースバンドプロセッサ1003内、アプリケーションプロセッサ1004内、又はSoC1005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1006は、Universal Integrated Circuit Card(UICC)内のメモリを含んでもよい。

メモリ1006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1003又はアプリケーションプロセッサ1004は、当該ソフトウェアモジュールをメモリ1006から読み出して実行することで、上述の実施形態でシーケンス図及びフローチャートを用いて説明されたUE1の処理を行うよう構成されてもよい。

図10を用いて説明したように、上述の実施形態に係るUE1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。

<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。

上述の実施形態は、主に、sidelink discovery Type 1(つまり、autonomous resource selection)に関して説明した。しかしながら、これらの実施形態は、sidelink discovery Type 2B(つまり、scheduled resource selection)にも適用されることができる。既に説明したように、sidelink discovery Type 2Bでは、eNB2は、ディスカバリ信号(PSDCH)送信のために無線リソースを準静的(semi-persistent)にUE1に割り当てる。具体的には、UE1は、eNB2から設定される1又は複数のパラメータの値に従って各ディスカバリ期間での第1回目の送信のためのサブフレームを選択してもよい。そして、各ディスカバリ期間での第2回目の送信以降のサブフレームは、上述の実施形態に従って決定されてもよい。

さらに、3GPP Release 12では規定されていないものの、上述の実施形態は、sidelink discovery Type 2Aに対しても適用できる。既に説明したように、sidelink discovery Type 2Aでは、ディスカバリ信号(PSDCH)送信のための無線リソースをeNB2がディスカバリ期間(PSDCH期間)毎に動的にUE1に割り当てる。具体的には、UE1は、eNB2から設定される1又は複数のパラメータの値に従って各ディスカバリ期間での第1回目の送信のためのサブフレームを選択してもよい。そして、各ディスカバリ期間での第2回目の送信以降のサブフレームは、上述の実施形態に従って決定されてもよい。

上述の実施形態は、LTE-Advanced 及びその改良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でのD2D通信に適用されてもよい。

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。

この出願は、2015年6月29日に出願された日本出願特願2015−130459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。

1 UE 2 eNB 1001 radio frequency(RF)トランシーバ 1003 ベースバンドプロセッサ 1004 アプリケーションプロセッサ 1006 メモリ