JP2015526916A - ライセンス取得周波数スペクトルを用いた近接サービス発見 - Google Patents

ライセンス取得周波数スペクトルを用いた近接サービス発見 Download PDF

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Abstract

方法、システム、およびデバイスは、改善された近接サービスを提供する。一態様において、基地局は、情報生成モジュールおよび情報送信モジュールを含む。情報生成モジュールは、モバイルデバイスに発見信号送信手順を開始させるための制御情報を生成する。発見信号送信手順は、モバイルデバイスが発見されることを可能にする。情報送信モジュールは、制御情報をモバイルデバイスへ送信する。別の態様では、モバイルデバイスは、情報受信モジュール、制御モジュール、および信号送信モジュールを含む。情報受信モジュールは、制御情報を受信する。制御モジュールは、情報受信モジュールが制御情報を受信したことに応答して、近接サービスに関する発見信号送信手順を開始する。発見信号送信手順は、モバイルデバイスが発見されることを可能にする発見信号を生成するステップを含む。信号送信モジュールは、発見信号をブロードキャストする。

Description

本開示は、一般に、電気通信に関し、より詳しくは、改善された近接サービス発見に関する。
セルラーネットワークまたは他の電気通信システムの2つのモバイル通信デバイスが互に通信するときに、それらのデータ経路は、オペレータ・ネットワークを通過する。ネットワークを通るデータ経路は、基地局および/またはゲートウェイを含みうる。デバイスが互いにごく近接している場合、それらのデータ経路は、ローカル基地局を通って局所的にルーティングされてもよい。ごく近接した2つのモバイルデバイスでは、基地局を通過する必要なしに、直接リンクを確立することも可能である。近接性ベースのアプリケーションおよびサービスは、互いに近接した範囲内にあるモバイルデバイスの発見を必要とする。近接性は、所定の近接性基準が満たされたときに確定される。モバイル通信における速度、スループット、および効率の向上に対する要求が高まり、近接性ベースのアプリケーションおよびサービスを含めて、ワイヤレス通信プロセス、システム、およびデバイスを継続的に改善することが必要である。
モバイル通信における近接性ベースのアプリケーションおよびサービスに関する発見を改善するためのシステム、デバイス、および方法が記載される。
一態様において、基地局が提供される。基地局は、情報生成モジュールおよび情報送信モジュールを含むことができる。情報生成モジュールは、モバイルデバイスに近接サービスに関する発見信号送信手順を開始させるための制御情報を生成できる。発見信号送信手順は、モバイルデバイスが発見されることを可能にする1つ以上の手順を含むことができる。発見信号は、モバイルデバイスが発見されることを可能にするために用いることができる。発見信号は、モバイルデバイスが発見側デバイスに近接していることを発見側モバイルデバイスに通知できる。情報送信モジュールは、制御情報をモバイルデバイスへ送信できる。
別の態様では、モバイルデバイスが提供される。モバイルデバイスは、情報受信モジュール、制御モジュール、および信号送信モジュールを含むことができる。情報受信モジュールは、制御情報を受信できる。制御モジュールは、情報受信モジュールが制御情報を受信したことに基づいて近接サービスに関する発見信号送信手順を開始できる。発見信号送信手順は、モバイルデバイスを発見することを可能にする、発見信号を生成することを含むことができる。発見信号送信手順は、発見信号の周期的な発生を含むことができる。信号送信モジュールは、発見信号をブロードキャストすることができる。
これらの例示的な態様および特徴は、本発明を限定または規定するためではなく、本開示に示される発明の概念の理解を助ける例を提供するために記載される。本発明の他の態様、利点、および特徴は、本開示全体を再吟味した後に明らかになるであろう。
本発明の例示的な実施形態に従って、ライセンス取得周波数スペクトルにおける近接サービスを用いた電気通信システムの例を示すブロック図である。 本発明の例示的な実施形態に従って、ライセンス取得周波数スペクトルにおける近接サービス発見を用いた電気通信システムの例を示すブロック図である。 本発明の例示的な実施形態に従って、ライセンス取得周波数スペクトルにおけるモバイルデバイスの近接サービス発見を制御するための基地局の例を示すブロック図である。 本発明の例示的な実施形態に従って、ライセンス取得周波数スペクトルにおける他のモバイルデバイスの近接サービス発見を行うためのモバイルデバイスの例を示すブロック図である。 本発明の例示的な実施形態に従って、発見信号をブロードキャストまたは別の方法で送信する例を示すモデリング図である。 本発明の例示的な実施形態に従って、ネットワーク制御されたモバイルデバイスの近接サービス発見のための通信フローの例を示すモデリング図である。 本発明の例示的な実施形態に従って、ネットワーク制御されたネットワークデバイスの近接サービス発見のための通信フローの例を示すモデリング図である。 本発明の例示的な実施形態に従って、近接サービス発見信号送信手順を半自律的に開始するモバイルデバイスのための通信フローの例を示すモデリング図である。 本発明の例示的な実施形態に従って、近接サービス発見信号送信手順を半自律的に開始するネットワークデバイスのための通信フローの例を示すモデリング図である。 本発明の例示的な実施形態に従って、近接サービス発見信号送信手順を半自律的に開始するモバイルデバイスのための通信フローの代わりの例を示すモデリング図である。 本発明の例示的な実施形態に従って、近接サービス発見信号送信手順を半自律的に開始するネットワークデバイスのための通信フローの代わりの例を示すモデリング図である。 本発明の例示的な実施形態に従って、近接サービス発見信号送信手順を自律的に開始するモバイルデバイスのための通信フローの例を示すモデリング図である。 本発明の例示的な実施形態に従って、近接サービス発見信号送信手順を自律的に開始するネットワークデバイスのための通信フローの例を示すモデリング図である。
ある態様および例は、電気通信システムにおけるライセンス取得周波数スペクトルを用いて近接性ベースのデバイス発見を行うためのシステムおよび方法に関する。いくつかの態様において、電気通信システムの基地局または他のネットワーク制御デバイスは、近接性ベースの発見を管理できる。基地局は、電気通信ネットワークにおいてモバイルデバイスが発見されるか、または他のデバイスを発見することを可能にする制御信号または他の制御情報を生成できる。例えば、モバイルデバイスは、近接サービスに利用可能な他のデバイスを発見できる。モバイルデバイスは、ライセンス取得周波数スペクトルの周波数バンドを用いて他のモバイルデバイスを発見できる。モバイルデバイスは、発見手順を行うことをモバイルデバイスに指示するリクエスト情報を受信したことに基づいて、他のデバイスを発見し始めるか、または、他のデバイスによって発見され始めることができる。発見手順(または近接性発見手順)は、(以下には限定されないが)発見信号送信手順および/または発見信号検出手順を含むことができる。発見信号送信手順は、(以下には限定されないが)モバイルデバイスを発見することを可能にする発見信号をブロードキャストまたは別な方法で送信することを含むことができる。発見信号検出手順は、(以下には限定されないが)別のデバイスからの発見信号を検出することを含むことができる。発見信号の検出は、発見信号を送信しているデバイスを識別するのに十分であってもなくてもよい。
他の態様では、モバイルデバイスは、発見信号送信手順を開始する許可が与えられたことをモバイルデバイスに通知する許容情報を受信した後に、予め設定された「トリガ」条件に基づくか、および/または、さらなる許容条件が満たされたことに基づいて発見信号送信手順を半自律的に開始できる。例えば、発見信号をブロードキャストまたは別な方法で送信するように許可されるか、および/またはトリガされるデバイスは、基地局によって予め設定されるか、または別の方法で識別された1つ以上のリソースを用いてそのようにすることができる。発見信号をブロードキャストまたは別の方法で送信するために用いられるリソースの非限定の例は、時間、周波数、空間レイヤ、拡散コードまたはシーケンスなどを含むことができる。いくつかの態様において、デバイスは、1つ以上の予め設定されたリソースを用いて、発見信号を周期的または非周期的に送信できる。他の様態では、デバイスは、決定性アルゴリズムを用いて1つ以上の予め設定された発見信号送信用リソースを選択することができる。他の態様では、デバイスは、予め設定された複数の発見信号送信用リソースから1つ以上のリソースをランダムに選ぶことができる。別の例では、デバイスは、基地局によって予め設定されたリソースには関係なく、自律的に発見信号送信用リソースを選ぶことができる。
他の態様では、モバイルデバイスは、基地局からリクエスト情報または許容情報のいずれも受信することなく、トリガ条件に基づいて自律的に発見手順を開始できる。追加または代わりの態様では、モバイルデバイスは、ローカル基地局または他の固定ネットワークデバイス、例えば、モバイルデバイスと通信するように構成されたデスクトップコンピュータなど、電気通信システムにおいて通信に利用可能な他のデバイスを発見するか、または他のデバイスによって発見されることができる。一例として、小売店、レストランなどのような商業施設によって、またはそれらのために動作するデバイスが、それが発見されることを可能にする発見信号を送信して、その発見信号を潜在的な消費者によって動作するデバイスが発見し、それによって、商業施設が近くにあることをユーザに知らせることができる。
ライセンス取得周波数スペクトルを用いて近接性ベースの発見を行うと、ライセンス未取得周波数スペクトルを用いて発見を行うことに関連する不利益を軽減できる。ライセンス未取得振動数バンドは、デバイス間の通信がデータ配信、サービス・レベルの品質、または一定の優先順位のいずれの保証も含まない「ベスト・エフォート」型のサービスを提供する。さらにまた、ライセンス未取得周波数バンドで動作するシステムは、しばしば複数のシステムが同じライセンス未取得スペクトルを用いるので、そのライセンス未取得スペクトルのすべてのユーザに適用できるネットワーク・ベースのリソース管理を提供することはできない。それに対して、ライセンス取得周波数スペクトルを用いると、性能レベル、例えば、他のデバイスからの最小限の干渉問題、サービス・レベルの品質、ネットワークにおけるデバイス間のリソース・アロケーション、データ・スループットの維持などの保証が可能である。ライセンス取得周波数スペクトルを用いて近接性ベースの発見を行うと、ネットワークノードごとの条件を考慮したネットワーク・ベースの無線リソース管理が提供できる。ライセンス取得周波数スペクトルを用いて近接ベースの発見を行うと、オペレータによる規制を提供することもできる。ネットワーク・ベースの無線リソース管理は、ユーザによるエンド・ツー・エンド・エクスペリエンスを改善し、サービスの品質を維持することを可能にする。例えば、ライセンス取得周波数スペクトルを用いて近接性ベースの発見を行うと、デバイス・ツー・デバイス通信を確立するための信頼性および品質向上を提供できる。
本明細書では、用語「発見信号」は、ネットワークデバイス、例えば、モバイルデバイスまたは他のネットワークデバイスの発見を可能にする1つ以上の信号を指すことができる。いくつかの態様において、発見信号は、ブロードキャストまたは別の方法で送信することができる。モバイルデバイスを発見するため、またはモバイルデバイスが発見されることを可能にするために、1つ以上の発見信号を用いることができる。
本明細書では、用語「デバイス・ツー・デバイス(「D2D」)通信」は、セルラーネットワークまたは他の電気通信システム上で動作し、1つのモバイルデバイスから別のモバイルデバイスへのデータ・トラフィックがセルラーネットワークまたは他の電気通信システム内の集中基地局または他のデバイスを通過しない通信のモードを指すことができる。データ・トラフィックは、第1のモバイルデバイスから第2のモバイルデバイスへD2D通信によって直接に送信される。様々な態様において、D2Dパケット送信に関わる制御シグナリングは、基礎をなすコアネットワークまたは基地局によってすべてまたはいくらかが管理または生成されてもよく、あるいは何も管理または生成されなくてもよい。
D2D通信は、任意の適切な電気通信規格に従って実装されたネットワークで用いることができる。かかる規格の非限定の例は、第3世代パートナーシップ・プロジェクト(「3GPP:3rd Generation Partnership Project」)ロング・ターム・エボリューション(「LTE:Long Term Evolution」)である。3GPP規格は、第3および第4世代ワイヤレス通信システムに関して世界的に適用可能な技術仕様および技術レポートを規定することを目指した連携合意である。3GPPは、次世代モバイル・ネットワーク、システムおよびデバイスに関する仕様を規定する。3GPP LTEは、将来の要求に対処するためにユニバーサル・モバイル通信システム(UMTS:Universal Mobile Telecommunications System)モバイルフォンまたはデバイス規格を改善するプロジェクトに与えられた名称である。一態様において、UMTSは、進化型ユニバーサル地上無線アクセス(E−UTRA:Evolved Universal Terrestrial Radio Access)および進化型ユニバーサル地上無線アクセス・ネットワーク(E−UTRAN:Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network)にサポートおよび仕様を提供するために修正された。E−UTRANは、D2D通信を用いることができる電気通信規格の別の非限定の例である。
本明細書では、用語「ライセンス取得周波数スペクトル」は、使用法が所管官庁によって規制される周波数スペクトルを含むことができる。いくつかの態様において、ライセンス取得周波数スペクトルは、政府規制当局によってライセンスされ、ライセンス取得者、例えば(以下には限定されないが)携帯電話会社によって特定の領域内のスペクトルへのアクセスおよびその使用が制御される、スペクトルのアロケーションを指すことができる。周波数スペクトルのライセンス取得者は、政府機関、民間団体、例えば(以下には限定されないが)携帯電話会社などを含むことができる。例えば、米国では、ライセンス取得周波数スペクトルは、連邦通信委員会によって規制された通信に用いられる周波数を含むことができる。例えば、ライセンス取得周波数スペクトルの様々な部分を軍事用途、公共安全、および商用サービス用に指定できる。そうする権利を有するエンティティのみがライセンス取得周波数スペクトルのそれぞれの部分の周波数バンドを用いることができる。商業用途の例は、広帯域ワイヤレス用途、パーソナル通信サービス(「PCS:Personal Communications Services」)セルラー用途、広帯域無線サービスなどを含むことができる。
本明細書では、用語「近接サービス)」(または「ProSe」)は、電気通信システムにおいて近接性発見および/またはD2D通信を実装するためのシステムおよび方法を指すことができる。いくつかの電気通信ネットワーク、例えば、進化型ユニバーサル地上無線アクセス・ネットワーク(「E−UTRAN」)または世代パートナーシップ・プロジェクト(「3GPP」)ロング・ターム・エボリューション(「LTE」)ネットワークでは、近接サービスは、基地局装置(「eNB:enhanced Node B」)を通じてデータをルーティングするための通信経路を確立することも含むことができる。
本明細書では、用語「モバイルデバイス」は、電気通信システム、例えば(以下には限定されないが)セルラーネットワークによって音声および/またはデータを通信するために用いられる電子デバイスを指すことができる。モバイルデバイスを指すために用いられる他の用語およびかかるデバイスの非限定の例は、移動局、端末装置(「UE:user equipment」)、アクセス端末、加入者局、移動端末、遠隔局、ユーザ端末、端末、加入者ユニット、セルラーフォン、スマートフォン、携帯情報端末(「PDA:personal digital assistants」)、ラップトップコンピュータ、ネットブック、電子書籍リーダ、ワイヤレス・モデムなどを含むことができる。
本明細書では、用語「基地局」は、ワイヤレス通信を促進するか、または別の方法でモバイルデバイスと電気通信システムとの間のインターフェースを提供する任意のデバイスまたはデバイス群を指すことができる。基地局の非限定の例は、3GPP仕様では、Node B(「NB」)、enhanced Node B(「eNB」)、home eNB(「HeNB」)またはその他の同様の用語を含むことができる。基地局の別の非限定の例は、アクセスポイントである。アクセスポイントは、モバイルデバイスのためにデータ・ネットワーク、例えば(以下には限定されないが)ローカルエリアネットワーク(LAN:Local Area Network)、ワイドエリアネットワーク(WAN:Wide Area Network)、インターネットなどへのアクセスを提供する電子デバイスである。本明細書に開示されるシステムおよび方法のいくつかの例は、所定の規格(例えば、3GPPリリース8、9、10および/または11)に関して記載されるが、本開示の範囲は、この点で限定されるべきではない。本明細書に開示されるシステムおよび方法の少なくともいくつかの態様は、他のタイプのワイヤレス通信システムに利用されてもよい。
本明細書では、用語「電気通信システム」は、情報を送信するために用いられるデバイスの任意のネットワークを指すことができる。電気通信システムの非限定の例は、セルラーネットワークまたは他のワイヤレス通信システムである。
本明細書では、用語「セルラーネットワーク」は、複数のセルにわたって分布し、各セルが少なくとも1つの固定位置トランシーバ、例えば、基地局によるサービスを享受するネットワークを指すことができる。「セル」は、インターナショナル・モバイル・テレコミュニケーションズ−アドバンスト(IMT−Advanced:International Mobile Telecommunications−Advanced)に用いるために規格化または規制団体によって仕様が定められた任意の通信チャネルである。セルのすべてまたはそのサブセットは、基地局、例えばNode Bと、モバイルデバイス、例えばUEとの間の通信に用いられるライセンス取得バンド(例えば、周波数バンド)として3GPPによって採用される。ライセンス取得周波数バンドを用いたセルラーネットワークは、構成されたセルを含むことができる。構成されたセルは、モバイルデバイスが認識しており、情報を送信または受信することが基地局によって許容されたセルを含むことができる。
近接性は、近接性基準が満たされたことに基づいて確定される。近接性発見と近接通信とでは近接性基準が異なる。
本明細書では、用語「近接性発見」は、近接サービス発見(「ProSe発見」)とも呼ばれ、第1のモバイルデバイスが第2のモバイルデバイスに近接していることを確定するためのプロセスを指すことができる。
本明細書では、用語「近接通信」は、モバイルデバイスとそれに近接した他のネットワークデバイスとの間の通信チャネルを確立するためのプロセスを指すことができる。この通信チャネルは、近接サービス通信(「ProSe通信」)とも呼ばれる、D2D通信またはローカル基地局を通じたルーティングによって実装できる。
本明細書では、用語「トリガ条件」は、モバイルデバイスが、近接性発見手順を開始する、例えば(以下には限定されないが)発見信号を検出する、および/または、発見信号をブロードキャストまたは別の方法で送信することによって、応答することが必要とされる条件を指すことができる。トリガ条件の例は、(以下には限定されないが)近接性発見手順を開始するため、あるいは、別のネットワークデバイスを検出したことに応答して自動的に近接性発見手順を開始するためのスケジュールを含むことができる。トリガ条件の例は、(以下には限定されないが)発見信号のブロードキャストまたは送信を開始するため、あるいは、別のネットワークデバイスを検出したことに応答して自動的に発見信号のブロードキャストまたは送信を開始するためのスケジュールも含むことができる。
本明細書では、用語「許容条件」は、モバイルデバイスが近接性発見手順を開始することによって、応答することが許容される条件を指すことができる。いくつかの態様において、モバイルデバイスは、許容条件に応答してトリガ条件の検出を開始するように構成することができる。他の態様では、モバイルデバイスは、インターフェースにおける表示のためのプロンプトを生成する。プロンプトは、近接性発見信号送信手順を開始すべきかどうかに関してユーザからの入力をリクエストする。モバイルデバイスは、近接性発見信号送信手順の開始をリクエストするユーザ入力に応答して近接性発見信号送信手順を開始する。
これらの態様の詳細な説明が以下に考察される。これらの説明に役立つ例は、本明細書において考察される一般的な主題を読者に紹介するために示され、開示される概念の範囲を限定するものではない。以下の部分では、同様の数字が同様の要素を示す図面を参照して、様々なさらなる態様および例が記載される。例示的な態様を記載するために方向性を示す記載が用いられるが、これらの記載も、例示的な態様と同様に、本発明を限定するために用いられるべきではない。
図1は、一態様に従って、ライセンス取得周波数スペクトル106における近接サービスを用いた電気通信システム100の例を示すブロック図である。
電気通信システム100は、基地局102および2つ以上のモバイルデバイス104a、104bを含むことができる。基地局102は、それぞれの通信チャネル108a、108bでモバイルデバイス104a、104bとそれぞれ通信できる。通信チャネル108a、108bは、基地局によるサービスを享受するサービスカバレッジエリアにおいて基地局とモバイルデバイスとの間で通信を行うための任意の適切な方法によって確立できる。
D2D通信リンク110は、モバイルデバイス104a、104b間の直接リンクを提供できる。D2D通信リンク110は、モバイルデバイス104a、104bが電気通信システム100の基地局102または他のインフラストラクチャを通じてデータをルーティングすることなしにデータを交換することを可能にできる。いくつかの態様において、モバイルデバイス104a、104bは、図1に示されるようなライセンス取得周波数スペクトル106によってD2D通信リンク110を確立できる。他の態様では、モバイルデバイス104a、104bは、適切なライセンス未取得周波数スペクトルによってD2D通信リンク110を確立できる。ライセンス未取得周波数スペクトルによる通信リンク110の非限定の例は、WLANリンク、Bluetoothリンクなどを含む。D2Dリンクを確立するために特に有利な方法論の具体的な例は、その全体がすべての目的において参照により本明細書に組み込まれる、コシュネビス(Khoshnevis)らによる「デバイス・ツー・デバイス・リンクのためのリソースの割り当ておよび確定(Allocating and Determining Resources for a Device−to−Device Link)」と題する、本出願と共通の譲受人に譲渡される米国特許出願第13/408,910(代理人整理番号SLA3116)に記載される。D2D通信リンク110を確立することは、モバイルデバイス104a、104bが互いに十分に近接していることを確定することを含む。
図2は、ライセンス取得周波数スペクトル106による近接サービス発見を用いた電気通信システム100を示すブロック図である。
2つ以上のピアが互いに十分に近接していることを確定すること(すなわち、近接性発見)は、複数のプロトコル・レイヤによって情報を交換することを含むことができる。ピアは、(以下には限定されないが)別のピア・デバイスと通信するデバイス、および/または、別のアプリケーションとのアプリケーション通信を含むことができる。異なるピアでは、各レイヤが異なる長さまたはタイプの識別情報を有する。発見側または被発見側ピアは、モバイルデバイス、基地局、ネットワーク、サーバ、またはアプリケーションなどとすることができる。被発見側ピアを識別するために用いられるレイヤは、どのピアが発見側または被発見側ピアであるかを確定できる。発見に用いられるレイヤは、どのモバイルデバイス、基地局、ネットワーク、サーバ、またはアプリケーションが発見側または被発見側ピアであるかを確定できる。
いくつかの様態において、モバイルデバイスの発見は、モバイルデバイス104aのような被発見側モバイルデバイスと、モバイルデバイス104bのような発見側モバイルデバイスとの間で近接性情報204aを通信するために直接リンク202を用いることを含むことができる。直接リンク202は、ライセンス取得周波数スペクトル106によって確立できる。直接リンク202は、発見信号をブロードキャストまたは別な方法で送信するためにモバイルデバイス104aのようなデバイスに割り当てられるか、または別の状況でそのデバイスによって用いられる、電気通信システム100のリソースを含むことができる。例えば、モバイルデバイス104bは、モバイルデバイス104aによってブロードキャストされた発見信号を対象としてライセンス取得周波数スペクトル106の周波数を連続的にスキャンできる。他の態様では、モバイルデバイスの発見は、通信チャネル108bによって基地局102と発見側モバイルデバイス104bとの間で近接性情報204bを通信することを含むことができる。他の態様では、モバイルデバイスの発見は、基地局102と発見側モバイルデバイス104aとの間の通信チャネル108aを用いることを含むことができる。
いくつかの態様において、基地局102は、信号の三角測量または他のネットワーク・ベースの方法を用いて、モバイルデバイス104a、104bの地理的な位置を確定できる。例えば、電気通信システム100におけるデバイスは、モバイルデバイスと、最も近いワイヤレス・アクセスポイント(単数または複数)、基地局(単数または複数)などとの間で送信された通信信号の遅延に基づいてモバイルデバイスの位置を確定できる。かかるケースでは、モバイルデバイスの地理的な位置は、三角測量、到来時間差(「TDOA:time difference of arrival」)、または強化観測時間差(「E−OTD:Enhanced Observed Time Difference」)のような様々な技術を通じて確定される。当業者は、任意の他の位置ベースのサービス技術を用いてもよいことを理解するであろう。かかる他の技術の例は、通信デバイスの位置を確定するためにBluetooth、WLAN、赤外線および/またはRFID/近距離無線通信技術などの局所範囲の技術を用いるNear LBS(「NLBS」);SS7のような電気通信シグナリング・プロトコルにおいて提供されるオペレータに依存しない位置データの使用;およびCOMAネットワークのためのコパイロット・ビーコン(Co−pilot Beacon)、Bluetooth、UWB、RFID、Wi−FiおよびWiMAXのようなローカル測位システムを含む。
他の態様では、基地局102は、モバイルデバイス104a、104bから受信した位置情報に基づいて、これらのモバイルデバイスの位置を確定できる。位置情報は、全地球測位システム(「GPS:global positioning system」)または他の位置ベースのサービスを用いて生成できる。例えば、位置ベースのサービスは、全地球測位システムを用いて発呼デバイスの位置をモニタするためのGPSチップおよび関連ソフトウェアまたはファームウェアを含む。加えて、または代わりに、位置ベースのサービスは、電気通信システム100においてモバイルデバイス104aが他のデバイス(例えば、ワイヤレス・アクセスポイント、基地局など)と通信するときにモバイルデバイス104aによって生成されるか、および/または受信される信号をモニタするために用いられるソフトウェアを含む。この信号は、例えば、三角測量、またはTDOA、E−OTDなどのような技術によって、特定の時刻におけるモバイルデバイス104aの地理的な位置の指標を提供するか、または提供するために用いられる。
図3は、ライセンス取得周波数スペクトルにおけるモバイルデバイス104a、104bの近接サービス発見を制御するための基地局102の例を示すブロック図である。
本明細書に記載される機能性を実装するために、基地局102は、基地局102内の様々なモジュールに電気通信システム100におけるモバイルデバイスの近接サービス発見を制御させるか、または別の方法で管理させるべく、メモリ304のような、コンピュータ可読媒体に記憶されたコードを実行できるプロセッサ302を含むことができる。プロセッサ302の非限定の例は、マイクロプロセッサ、周辺インターフェース・コントローラ(「PIC:peripheral interface controller」)、特定用途向け集積回路(「ASIC:application−specific integrated circuit」)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(「FPGA:field−programmable gate array」)、または他の適切なプロセッサを含む。プロセッサ302は、1つのプロセッサまたは任意の数のプロセッサを含んでもよい。
プロセッサ302は、メモリ304に記憶された命令にアクセスできる。メモリ304は、命令を具体的に実施することが可能な任意の非一時的なコンピュータ可読媒体であり、電子、磁気、または光デバイスを含むことができる。メモリ304の例は、ランダムアクセスメモリ(「RAM:random access memory」)、リードオンリーメモリ(「ROM:read−only memory」)、磁気ディスク、ASIC、構成されたプロセッサ、または他の記憶デバイスを含む。命令は、実行可能なコードとしてメモリ304に記憶できる。この命令は、任意の適切なコンピュータ・プログラミング言語、例えば、C、C++、C#、Visual Basic、Java、Python、Perl、JavaScriptおよびActionScriptで書かれたコードからコンパイラおよび/またはインタプリタによって生成されたプロセッサ固有の命令を含むことができる。
基地局102は、情報生成モジュール306も含むことができる。情報生成モジュール306は、アンテナ309または任意の他の適切な送信デバイスによって送信されることになる、信号またはデータを生成するための任意のデバイスまたはデバイス群および/または任意の適切なソフトウェアを含むことができる。プロセッサ302は、モバイルデバイス104a、104bへ送信されることになる制御信号または他の制御情報を生成するための情報生成モジュール306を制御できる。制御信号または他の制御情報は、図5〜13について以下にさらに詳細に説明されるように、電気通信システム100におけるモバイルデバイスの発見を制御または管理することができる。
基地局102は、情報送信モジュール308も含むことができる。情報送信モジュール308は、アンテナ309および/または他の適切なデバイスによってモバイルデバイス104a、104bへ送信される信号を準備するための任意のデバイスまたはデバイス群および/または任意の適切なソフトウェアを含むことができる。アンテナ309によってモバイルデバイス104a、104bへ送信するための信号を準備することは、制御信号を生成すること、およびその制御信号をデータ、例えば、情報生成モジュール306によって生成された制御情報を用いて変調することを含むことができる。キャリア信号を変調するために、任意の適切な変調技術、例えば(以下には限定されないが)位相偏移変調(「PSK:phase shift modulation」)、直交振幅変調(「QAM:quadrature amplitude modulation」)などを用いることができる。
基地局102は、トリガ検出モジュール310も含むことができる。トリガ検出モジュール310は、図5〜13について以下に記載されるように、電気通信システム100におけるトリガ条件を検出するための任意のデバイスまたはデバイス群および/または任意の適切なソフトウェアを含むことができる。
ある態様の構成を示すために、基地局102に関する構成の例が提供される。もちろん、他の構成が利用されてよい。情報生成モジュール306、情報送信モジュール308、およびトリガ検出モジュール310は、参照を容易にするために、個別の物理または論理モジュールとして図3に示され、本明細書に記載されるが、他の実装も可能である。追加または代わりの態様では、情報生成モジュール306、情報送信モジュール308、および/またはトリガ検出モジュール310の2つ以上を共通のデバイス、デバイス群、および/またはソフトウェアエンジンによって実装することができる。基地局102に関する他の態様または代わりの実施形態は、コシュネビスらによる「デバイス・ツー・デバイス・リンクのためのリソースの割り当ておよび確定」と題する、本出願と共通の譲受人に譲渡された先述の米国特許出願第13/408,910(代理人整理番号SLA3116)に記載されており、参照により本明細書に組み込まれる。
図4は、近接サービス発見を行うためのモバイルデバイス104の例を示すブロック図である。
モバイルデバイス104は、モバイルデバイス104にモバイルデバイス104a、104bの近接サービス発見を制御させるか、または別の方法で管理させるべく、メモリ404のような、コンピュータ可読媒体に記憶された命令を実行できるプロセッサ402を含む。プロセッサ402の非限定の例は、マイクロプロセッサ、周辺インターフェース・コントローラ(「PIC」)、特定用途向け集積回路(「ASIC」)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(「FPGA」)、または他の適切なプロセッサを含む。プロセッサ402は、1つのプロセッサまたは任意の数のプロセッサを含んでもよい。
プロセッサ402は、メモリ404に記憶された命令にアクセスできる。メモリ404は、命令を具体的に実施することが可能な任意の非一時的なコンピュータ可読媒体であり、電子、磁気、または光デバイスを含むことができる。メモリ404の例は、ランダムアクセスメモリ(「RAM」)、リードオンリーメモリ(「ROM」)、磁気ディスク、ASIC、構成されたプロセッサ、または他の記憶デバイスを含む。命令は、実行可能なコードとしてメモリ404に記憶できる。命令は、任意の適切なコンピュータ・プログラミング言語、例えば、C、C++、C#、Visual Basic、Java、Python、Perl、JavaScript、およびActionScriptで書かれたコードからコンパイラおよび/またはインタプリタによって生成されたプロセッサ固有の命令を含むことができる。
モバイルデバイス104は、制御モジュール406も含むことができる。いくつかの態様において、制御モジュール406は、図5〜13について以下にさらに詳細に説明されるように、他のネットワークデバイスへブロードキャストまたは別の方法で送信されることになる発見信号を生成できる。追加または代わりの態様では、基地局102は、モバイルデバイス104による発見信号のブロードキャストまたは他の送信をトリガできる。モバイルデバイス104の制御モジュール406は、基地局102がモバイルデバイス104をトリガした後に、発見信号または他の発見信号を周期的に生成できる。
モバイルデバイス104は、信号検出モジュール408も含むことができる。信号検出モジュール408は、アンテナ409によって、または電気通信システム100における他のデバイスから信号を受信できる。信号検出モジュール408は、受信信号からデータを復調するか、または別の方法で抽出することができる。
モバイルデバイス104は、信号送信モジュール410も含むことができる。信号送信モジュール410は、送信機コンポーネントおよび受信コンポーネントを含むことができる。信号送信モジュール410は、アンテナ409によって基地局102へ、または他のモバイルデバイス104a、104bへ送信するための信号を準備できる。送信のための信号を準備することは、例えば、データを送信するためにキャリア信号を変調することを含むことができる。キャリア信号を変調するために、任意の適切な変調技術、例えば(以下には限定されないが)位相偏移変調(「PSK」)、直交振幅変調(「QAM」)などを用いることができる。信号送信モジュール410は、ライセンス取得周波数スペクトル106によって信号をブロードキャストまたは別な方法で送信することができる。
モバイルデバイス104は、トリガ検出モジュール412、許容検出モジュール414、および/または調整モジュール416の1つ以上も含むことができる。トリガ検出モジュール412、許容検出モジュール414、および/または調整モジュール416は、図5〜13について以下に詳細に記載されるように、モバイルデバイスが近接性発見のために自律または半自律モードで動作することを可能にするさらなる機能性を提供できる。
制御モジュール406、信号検出モジュール408、信号送信モジュール410、トリガ検出モジュール412、許容検出モジュール414、および調整モジュール416は、参照を容易にするために、個別の物理または論理モジュールとして図4に示され、本明細書に記載されるが、他の実装も可能である。追加または代わりの態様では、制御モジュール406、信号検出モジュール408、信号送信モジュール410、トリガ検出モジュール412、許容検出モジュール414、および/または調整モジュール416の2つ以上を共通のデバイス、デバイス群、および/またはソフトウェアエンジンによって実装することができる。
図5は、発見信号502をブロードキャストまたは別の方法で送信する例を示すモデリング図である。近接性ベースの発見は、到達可能性および被発見側モバイルデバイス104aと発見側モバイルデバイス104bとの間の近接性をチェックするために、発見信号502のような、物理レイヤ信号を用いることを含むことができる。物理レイヤ信号は、発見信号送信手順を用いて発見されることができる被発見側モバイルデバイス104aからの無線信号とすることができる。
例えば、発見されることが可能なモバイルデバイス104aは、無線信号ブロードキャストのような、発見信号502をライセンス取得周波数スペクトル106によって送信またはブロードキャストすることができる。このように発見信号502をブロードキャストすると、モバイルデバイス104aは、発見信号502を受信するか、または別の方法で検出するのに十分に被発見側モバイルデバイス104aに近接した範囲内の発見側デバイスによって発見されることができる。発見側モバイルデバイス104bは、発見信号502を検出できる半径504内にあり、従って、被発見側モバイルデバイス104aに十分に近接した範囲内に位置することができる。モバイルデバイス104cは、発見信号502を検出できる半径504外に位置し、モバイルデバイス104cがモバイルデバイス104aを発見するのを防ぐことができる。追加または代わりの態様では、被発見側モバイルデバイス104aは、発見信号502をセンシングする基地局によって発見されることができる。発見信号502の例は、(以下には限定されないが)近接サービス・サウンディング信号、近接サービス・ビーコン、LTE上りリンク・サウンディング参照信号、LTE下りリンク・サウンディング参照信号などを含むことができる。理解すべきは、3つのデバイス104a、104b、104cすべてがモバイルである必要はないことである。
いくつかの態様において、発見信号502は、モバイルデバイス104aを識別するための情報および/または構造を提供する。かかる情報は、例えば、モバイルデバイス104aに割り当てられた固有の識別子を含むことができる。他の態様では、発見信号502は、モバイルデバイス104a、104bによって用いられることになる発見のタイプを識別するための情報および/または構造を提供する。発見のタイプの非限定の例は、物理レイヤ発見、ネットワーク・アクセス・レイヤ発見、およびアプリケーション・サービス・レイヤ発見を含むことができる。
他の態様では、発見信号502は、D2D通信チャネル110として用いることができる、通信チャネルの推定チャネル品質またはチャネル状態を識別するための情報および/または構造を提供する。例えば、発見信号502は、チャネル品質(例えば、受信電力、推定パスロス、推定信号対雑音比、推定受信品質、プリコーディング・マトリックス、空間多重に用いられる推定ランクなど)を推定するために用いられることになる参照信号を含むことができる。チャネル品質を推定することは、既知の信号、例えば、参照信号を送信機によって送信すること、参照信号を受信機によって受信すること、および、受信信号に関するチャネル推定アルゴリズム、例えば(以下には限定されないが)平均二乗誤差(「MSE:mean squared error」)推定を行うことを含むことができる。
いくつかの態様において、電気通信システム100の基地局102または他のネットワーク制御デバイス(単数または複数)は、近接性ベースの通信を開始するための発見プロセスを制御できる。図6および7は、基地局102または他ネットワーク制御デバイスによって制御された、モバイルデバイス104a、104bまたは他のネットワークデバイスの近接サービス発見のための通信の流れの例を示すモデリング図である。基地局102または他ネットワーク制御デバイス(単数または複数)は、無線リソースの使用法を制御でき、発見信号502を送信するようにモバイルデバイス104aをトリガするか、または別の方法で送信させることができる。モバイルデバイス104aは、ライセンス取得周波数スペクトル106の1つ以上の周波数によって発見信号を別のモバイルデバイス104bへブロードキャストするか、または別の方法で送信することができる。
図6に示されるように、基地局102は、制御情報602をモバイルデバイス104aへ送信できる。情報生成モジュール306は、制御情報602を用いて送信されることになるリクエスト情報604を生成できる。情報送信モジュール308は、制御情報602を生成できる。いくつかの態様において、情報送信モジュール308は、リクエスト情報604を含んだ制御情報602でキャリア信号を変調できる。情報送信モジュール308は、任意の適切なデバイス、例えば、アンテナ309によって制御情報602をモバイルデバイス104aへ送信できる。
(発見信号のオーダ、発見信号のリクエスト、発見信号のトリガ、コマンド・メッセージなどとも呼ばれる)リクエスト情報604の非限定の例は、以下には限定されないが、ブロードキャスト・システム情報メッセージ、無線リソース制御(「RRC:radio resource control」)メッセージ、メディア・アクセス制御(「MAC:media access control」)レイヤ・メッセージ、物理下りリンク制御チャネル(「PDCCH:physical downlink control channel」)シグナリングのような物理レイヤ・シグナリング、非アクセス層(「NAS:non−access stratum」)レイヤ専用シグナリング・メッセージなどを含むことができる。NASレイヤ・シグナリングは、基地局からモバイルデバイスへ送信される信号を用いることによってモビリティ管理エンティティ(「MME:mobility management entity」)からモバイルデバイスへ送信できる。
追加または代わりの態様では、リクエスト情報604は、ページング・チャネルまたはブロードキャスト・チャネル上で運ぶことができる。リクエスト情報604は、発見されることになる特定のデバイスを識別するための情報を含む。例えば、リクエスト情報604は、近接性発見信号送信手順を開始するためにモバイルデバイス104aと関連付けられた固有のデバイス識別子を含むことができる。
いくつかの態様において、リクエスト情報604は、モバイルデバイス104aがモバイルデバイス104bによってのみ発見できるか、または、モバイルデバイス104bとのみD2D通信チャネルを確立できるように、発見信号502をブロードキャストまたは別の方法で送信することをモバイルデバイス104aに指示できる。特定の発見信号を生成するために用いられる情報は、リクエスト情報604によって提供される。他の態様では、特定のデバイスが発見信号を検出できるよう、発見信号502を暗号化、スクランブル、または符号化することができる。
基地局102は、例えば、近接サービスに関係する任意の情報または近接サービスに関係しない他の情報を根拠とした内部決定に基づいて、モバイルデバイス104aが近接性発見信号送信手順を開始するかどうかを確定できる。近接サービスに関係する情報の非限定の例は、セル条件、例えば、ユーザの数、セル全体にわたるユーザ密度、ユーザのモビリティなどを含むことができる。近接性発見信号送信手順は、例えば、発見信号502を生成すること、発見信号502のブロードキャストまたは他の送信をスケジュールすること、発見信号502を送信するか、または別の方法でブロードキャストすること、トリガ条件を検出すること、許容条件を検出すること、発見信号502の生成または送信を停止することなどを含む。いくつかの態様において、発見信号502のトリガおよび/またはリソース・アロケーションに関する情報がリクエスト情報604に含められる。トリガおよび/またはリソース・アロケーションに関する情報は、トリガ条件および/または許容条件の識別を含むことができる。リクエスト情報は、トリガ条件を検出した後にのみ、および/または、許容条件が満たされたことに基づいて、近接性発見信号送信手順を開始することをモバイルデバイス104aに指示できる。例えば、物理レイヤ・メッセージであるリクエスト情報は、近接性発見信号送信手順を開始することをモバイルデバイス104aに指示するための1つ以上のビット、ならびに、トリガおよび/またはリソース・アロケーションに関する情報を記述した1つ以上の追加のビットを含むことができる。別の例では、上位レイヤ・シグナリング(例えば、ブロードキャスト・システム情報、RRC専用シグナリング、またはNAS専用シグナリング)であるリクエスト情報604は、近接性発見信号送信手順を開始することをモバイルデバイス104aに指示するための1つ以上の情報要素を含むことができる。1つ以上の情報要素は、発見信号502のためのリソース・アロケーションおよび/またはシーケンス・インデックスを含む。別の例では、リクエスト情報604は、発見信号送信のタイプ、発見信号送信の周期、発見信号送信のための時間−周波数リソース、および/または発見信号のシーケンス・インデックスを含むことができる。発見信号送信のタイプの非限定の例は、周期的な発見シグナリング、非周期的な発見シグナリング、条件付きの周期的な発見シグナリングを含むことができる。
追加または代わりの態様では、基地局102は、近接性発見信号送信手順を開始することをモバイルデバイス104aに命令すべきかどうかを決定するために、モバイルデバイス104aから基地局102へ送信された情報を用いる。かかるモバイルデバイスに支援された情報の非限定の例は、近接サービスに対するサービス・リクエストである。例えば、UMTSワイヤレス電気通信プロトコルを用いたモバイルデバイスのNASレイヤは、モバイルデバイスのAS(「access stratum(アクセス層」)レイヤが発見信号502に関わるリクエスト信号を送信することをリクエストできる。モバイルデバイスのASレイヤは、リクエスト信号を基地局102へ送信できる。別の非限定の例は、サービス・リクエストを基地局102または他のネットワーク制御デバイスのNASへ送信するモバイルデバイスのNASレイヤを含むことができる。基地局102のNASは、基地局102がリクエスト情報604をモバイルデバイス104aへ送信することをリクエストするメッセージを基地局102のASレイヤへ送信できる。ASレイヤ・シグナリングの非限定の例は、以下には限定されないが、ブロードキャスト・システム情報メッセージ、無線リソース制御(「RRC」)メッセージ、メディア・アクセス制御(「MAC」)レイヤ・メッセージ、物理下りリンク制御チャネル(「PDCCH」)シグナリングのような物理レイヤ・シグナリングを含むことができる。
いくつかの態様において、制御情報602は、専用NASレイヤ・シグナリングによって送信できる。制御情報602は、基地局102からモバイルデバイス104aへ直接に送信される信号を用いることによって、モバイルデバイス104aへ送信できる。他の態様では、制御情報602は、RRCシグナリングによって送信できる。制御情報602は、基地局102からモバイルデバイス104aへブロードキャストおよび/または専用シグナリングによって送信できる。
モバイルデバイス104aの信号検出モジュール408は、制御情報602からのリクエスト情報604を復調するか、または別の方法で抽出することができる。制御モジュール406は、信号検出モジュール408からリクエスト情報604を受信できる。制御モジュール406は、リクエスト情報604を受信したことに応答して近接性発見信号送信手順を開始できる。近接性発見信号送信手順を開始することは、発見信号502をブロードキャストまたは別の方法で送信することを含むことができる。信号送信モジュール410は、リクエスト情報604に応答して発見信号502を生成できる。信号送信モジュール410は、発見信号502を生成できる。信号送信モジュール410は、発見信号502を生成できる。例えば、信号送信モジュール410は、発見情報を含むようにキャリア信号を変調し、それによって発見信号502を生成できる。信号送信モジュール410は、リクエスト情報604に応答して発見信号502をブロードキャストまたは別の方法で送信することを開始できる。信号送信モジュール410は、発見信号502をアンテナ409によってブロードキャストまたは別の方法で送信することができる。発見信号502は、ライセンス取得周波数スペクトル106の1つ以上の周波数によって送信できる。モバイルデバイス104bは、発見信号502を受信するか、または別の方法で検出し、それによって、モバイルデバイス104aがモバイルデバイス104bに近接していることを発見できる。
ネットワーク制御された近接サービス発見のための通信の流れの別の例が図7に示される。ネットワーク702は、装置710によってリソース712の発見を制御できる。ネットワーク702は、任意のネットワーク制御デバイス、例えば(以下には限定されないが)基地局102を含むことができる。装置710は、発見信号送信手順を開始するように構成された任意のデバイス、例えば(以下には限定されないが)モバイルデバイス104aを含むことができる。リソース712は、発見信号502を検出するように構成された任意のデバイスまたはデバイス群、例えば(以下には限定されないが)モバイルデバイス104bを含むことができる。
装置710は、オーダ708を受信したことに基づいて発見信号502をブロードキャストまたは別の方法で送信することができる。いくつかの態様において、装置710は、オーダ708を受信した後にのみ発見を開始できる。オーダ708の非限定の例は、制御情報602および/またはリクエスト情報604を含むことができる。
追加または代わりの態様では、装置710は、オーダ708を受信した後に、発見信号502を周期的にブロードキャストまたは別の方法で送信し始めることができる。装置710は、発見を停止することを装置710に指示するさらなるオーダを受信した後に、発見信号502を周期的にブロードキャストまたは別の方法で送信するのを停止することができる。
追加または代わりの態様では、モバイルデバイスは、基地局または他のネットワーク制御デバイスから許容情報を受信したことに応答して近接サービス発見信号送信手順を半自律的に開始できる。図8〜9は、近接サービス発見信号送信手順を半自律的に開始するモバイルデバイス104aまたは他のネットワークデバイスのための通信の流れの例を示すモデリング図である。図8に示されるように、基地局102または他のネットワーク制御デバイスは、制御情報602を用いて送信された許容情報802によって無線リソースの使用法を制御できる。モバイルデバイス104aは、発見信号502をブロードキャストまたは別の方法で送信するための発見信号送信手順を開始できる。基地局102は、モバイルデバイス104aによる発見信号の送信が許容されるかどうかを決定できる。基地局102は、許容情報802をモバイルデバイス104aへ通信すべきかどうか、および、いつすべきかを決定できる。ProSe対応のモバイルデバイスまたは他のネットワークデバイスは、許容情報802によって近接サービスを用いるべきかどうかを構成できる。
基地局102は、制御情報602をモバイルデバイス104aへ送信できる。情報生成モジュール306は、制御情報602を用いて送信されることになる許容情報802を生成できる。許容情報802の非限定の例は、以下には限定されないが、ブロードキャスト・システム情報メッセージ、無線リソース制御メッセージ、メディア・アクセス制御レイヤ・メッセージ、または物理レイヤ・メッセージを含むことができる。情報送信モジュール308は、許容情報802を含んだ制御情報602を生成できる。情報送信モジュール308は、アンテナ309によって制御情報602をモバイルデバイス104aへ送信できる。
モバイルデバイス104aの信号検出モジュール408は、許容情報802を制御情報602から復調するか、または別の方法で抽出することができる。許容情報802は、近接性発見信号送信手順を開始することをモバイルデバイス104aに指示できる。許容情報802は、発見信号送信がトリガまたはスケジュールされていれば、発見信号を生成することをモバイルデバイス104aに指示できる。モバイルデバイス104aのプロセッサ402は、許容情報802を受信できる。モバイルデバイス104aのプロセッサ402は、許容情報802を受信したことに応答してトリガ条件804を検出するようにトリガ検出モジュール412を制御できる。
いくつかの態様において、トリガ条件804は、発見信号502を送信するためのスケジュールに基づくことができる。トリガ検出モジュール412は、発見信号を生成すべきかどうかを確定するためにスケジューリング・アルゴリズムを実行できる。他の態様では、トリガ条件804は、許容情報802の受信に対応することができる。モバイルデバイス104aは、発見信号502を送信する許可が与えられたことをモバイルデバイス104aに通知する許容情報802に基づいて発見信号502を生成し、送信することができる。例えば、モバイルデバイス104aは、許容されている間は、所定のタイミングで発見信号502を送信するように構成される。この構成は、サブスクリプションのときに、あるいは、基地局102または他のネットワークデバイス(単数または複数)からのシグナリングによって行うことができる。他の態様では、モバイルデバイス104aは、内部トリガに基づいて発見信号502を生成し、送信することができる。例えば、モバイルデバイス104aのASレイヤは、モバイルデバイス104aの上位レイヤ(例えば、NASまたはアプリケーション・レイヤ)からのリクエストに応答して発見信号502の送信をトリガできる。上位レイヤ・シグナリングは、ユーザが近接サービスを手動で設定するケース、アプリケーション・レイヤのサービス・リクエストのケースなどを含むことができる。他の態様では、トリガ条件804は、モバイルデバイス104aがモバイルデバイス104bを発見することを含むことができる。モバイルデバイス104aは、モバイルデバイス104bを発見したことに応答して発見信号502を送信できる。当業者は、他のトリガ条件を思い付くであろう。
モバイルデバイス104aは、図6について上に記載されたように、ブロードキャストまたは別の方法で送信されることになる発見信号502を生成できる。
近接サービス発見信号送信手順を半自律的に開始するモバイルデバイスのための通信の流れの別の例が図9に示される。ネットワーク702は、許容情報802を装置710に提供できる。装置710は、許容情報802を受信したことに応答してトリガ条件804を検出できる。装置710は、トリガ条件804を検出したことに基づいて発見信号502をブロードキャストまたは別の方法で送信することができる。追加または代わりの態様では、装置710は、トリガ条件804を検出した後に、発見信号502を周期的にブロードキャストまたは別の方法で送信し始めることができる。装置710は、停止条件を検出した後に、発見信号502を周期的にブロードキャストまたは別の方法で送信するのを停止することができる。
追加または代わりの態様では、基地局102およびモバイルデバイス104aが無線リソースの使用法を制御できる。図10〜11は、基地局102または他のネットワーク制御デバイス、および、モバイルデバイス104aまたは他のネットワークデバイスが無線リソースの使用法を制御できる通信の流れの例を示すモデリング図である。モバイルデバイス104aは、近接サービス発見信号送信手順を開始することもできる。
図10に示されるように、基地局102は、許容情報802を含んだ制御情報602を図8について上に記載されたのと同様にモバイルデバイス104aへ送信できる。許容情報802は、トリガ条件804および許容条件1002を検出したことに応答して発見信号502を生成することをモバイルデバイス104aに指示できる。トリガ検出モジュール412は、モバイルデバイス104aにトリガ条件804を検出させるように構成できる。許容検出モジュール414は、モバイルデバイス104aに許容条件1002を検出させるように構成できる。
許容条件1002の非限定の例は、基地局102によって提供されるネットワーク・カバレッジの検出、他のモバイルデバイスの信号電力の検出、ある信号の欠如、予め設定された/構成されたリトライ周期、モバイルデバイスがネットワークまたは基地局に接続するかどうかの確定、モバイルデバイスがネットワーク・カバレッジの範囲外であるかどうかの確定、モバイルデバイスがある時間および/または周波数および/またはコード・リソース上の閾値を超える信号電力を検出するかどうかの確定、最新の発見信号を送信した後のタイマの任意の期限満了の1つ以上を含むことができる。モバイルデバイス104aは、図6について上に記載されたように発見信号502を生成できる。
近接サービス発見信号送信手順を半自律的に開始するモバイルデバイスのための通信の流れの別の例が図11に示される。ネットワーク702は、許容情報802を装置710に提供できる。装置710は、許容情報802を受信したことに応答して許容条件1002をモニタできる。装置710は、許容条件1002が満たされたことに基づいてトリガ条件804を検出できる。装置710は、トリガ条件804を検出したことに基づいて発見信号502をブロードキャストまたは別の方法で送信することができる。追加または代わりの態様では、装置710は、トリガ条件804を検出した後に、かつ許容条件1002が満たされている間に、発見信号502を周期的にブロードキャストまたは別の方法で送信し始めることができる。装置710は、停止条件を検出した後に、または許容条件1002がもはや満たされないことに基づいて、発見信号502を周期的にブロードキャストまたは別の方法で送信するのを停止することができる。
追加または代わりの態様では、モバイルデバイス104aは、基地局102または他のネットワーク制御デバイスによる制御なしに近接サービス発見を自律的に開始できる。いくつかの態様において、基地局102は、近接サービス発見信号送信のための自律モードに入ることをモバイルデバイス104aに指示できる。他の態様では、基地局102は、近接サービス発見信号送信のための自律モードに入る許可が与えられたことをモバイルデバイス104aに通知できる。
図12〜13は、近接サービス発見信号送信手順を自律的に開始するモバイルデバイス104aまたは他のネットワークデバイスのための通信の流れの代わりの例を示すモデリング図である。
図12に示されるように、モバイルデバイス104aは、トリガ条件804を検出したことに応答して、および/または、許容条件1002の下で、基地局102によってそうするように指示されることなしに発見信号502を生成できる。許容条件1002の非限定の例は、基地局102によって提供されるネットワーク・カバレッジの検出、モバイルデバイス104bの信号電力の検出などを含むことができる。トリガ検出モジュール412は、トリガ条件804を検出できる。許容検出モジュール414は、許容条件1002を検出できる。モバイルデバイス104aは、図6について上に記載されたように発見信号502を生成できる。
近接サービス発見信号送信手順を自律的に開始するモバイルデバイスのための通信の流れの別の例が図13に示される。装置710は、装置710がネットワーク702から何かの通信を受信することに関係なく、許容条件1002をモニタできる。装置710は、許容条件1002が満たされたことに基づいてトリガ条件804を検出できる。装置710は、トリガ条件804を検出したことに基づいて発見信号502をブロードキャストまたは別の方法で送信することができる。追加または代わりの態様では、装置710は、トリガ条件804を検出した後に、かつ許容条件1002が満たされている間に、発見信号502を周期的にブロードキャストまたは別の方法で送信し始めることができる。装置710は、停止条件を検出した後に、または、許容条件1002がもはや満たされないことに基づいて、発見信号502を周期的にブロードキャストまたは別の方法で送信するのを停止することができる。
追加または代わりの態様では、モバイルデバイスは、図6〜7について上に記載されたようなネットワーク制御モードと、図8〜11について上に記載されたような半自律モードと、図12〜13について上に記載されたような自律モードとの間で切り替えることができる。いくつかの態様において、モード間の切り替えは、モバイルデバイスにおける方針設定に基づいて行うことができる。他の態様では、モード間の切り替えは、モバイルデバイスへのユーザ入力に応答して行うことができる。
モード切り替え型モバイルデバイスの一例は、ネットワーク・カバレッジが利用できないときに自動的に近接サービスを用いることができる公共安全デバイスである。加えて、または代わりに、たとえネットワーク・カバレッジが利用できても、オペレータは、直接的な発見および通信を用いるようにモバイルデバイスを手動で設定できる。公共安全デバイスは、公共安全および商用ネットワーク・スペクトルの両方で動作できる。公共安全デバイスは、商用ネットワーク・スペクトル上では商用デバイスのような典型的なモバイルデバイスとして機能できる。公共安全デバイスがカバレッジ外を検出したときはいつでも、あるいは、オペレータがモバイルデバイスを手動で構成するときに、公共安全デバイスは、公共安全ネットワーク・スペクトル上で発見信号502を送信するように構成できる。切り替えメカニズムの例は、公共安全デバイスが公共安全スペクトルから商用ネットワーク・スペクトルへ移るか、または接続する場合に、公共安全デバイスが近接サービス発見信号送信の自律モードからネットワーク制御モードまたは半自律モードへ切り替えることである。公共安全デバイスが公共安全スペクトル上にあれば、公共安全デバイスは、近接サービス発見信号送信のネットワーク制御モード、半自律モード、または自律モードのいずれも用いることができる。
切り替えメカニズムの別の例は、ネットワーク・シグナリングを用いることである。モバイルデバイスは、ネットワーク制御モードをデフォルトとしてサポートできる。基地局102または他のネットワーク制御デバイスは、ブロードキャスト・システム情報、RRC専用シグナリング、物理レイヤ・シグナリング、MAC制御要素、またはNAS専用シグナリングを用いることによって、近接サービス発見の半自律モードを用いることをモバイルデバイスに指示できる。基地局102または他のネットワーク制御デバイスは、発見信号送信手順を開始するのに十分なネットワーク・リソース(例えば、バンド幅)が基地局102またはモバイルデバイス104aの1つ以上に利用可能かどうかに基づいて、近接サービス発見の半自律モードを用いることをモバイルデバイスに指示する。別の例では、モバイルデバイスは、近接サービス発見送信の半自律モードをデフォルトとしてサポートする。基地局102または他のネットワーク制御デバイスは、近接サービス発見信号送信手順を開始するためのリクエスト情報またはリクエストをモバイルデバイス104aへ送信することによって、デフォルトの半自律モードをオーバーライドすることができる。かかるリクエストは、例えば、ブロードキャスト・システム情報、RRC専用シグナリング、物理レイヤ・シグナリング、MAC制御要素、またはNAS専用シグナリングを用いて行うことができる。
いくつかの態様において、モバイルデバイス104aは、制御情報602または制御情報602を受信すると、発見信号502を周期的に送信できる。モバイルデバイス104aは、許容条件が満たされたこと、モバイルデバイス104aが再構成されないこと、および/または、モバイルデバイス104aが発見信号502を周期的に送信するのを停止するためのコマンドを受信しないことに基づいて、発見信号502を周期的に送信できる。他の態様では、モバイルデバイス104aは、リクエスト情報604または許容情報802を含んだ制御情報602を受信したことに応答して一度、発見信号502を送信できる。他の態様では、モバイルデバイス104aは、トリガ条件を検出したことに応答して発見信号502を周期的に送信でき、停止条件を検出したことに応答して発見信号502を送信するのを停止することができる。
追加または代わりの態様では、モバイルデバイス104aは、調整モジュール416を含むことができる。調整モジュール416は、電気通信システム100の他のモバイルデバイスのための無線リソースを調整できる。モバイルデバイス104aは、他のモバイルデバイスへの送信のために、制御情報602と同様の制御信号を生成できる。モバイルデバイス104aは、基地局102または他のネットワーク制御デバイスから受信した制御メッセージ、例えば、無線リソースを調整する特権を指定する制御メッセージに応答して調整モジュール416をアクティブ化できる。無線リソースを調整することは、モバイルデバイス104aによって調整された1つ以上のモバイルデバイスが、発見信号を送信することを許容されるかどうかを確定することを含むことができる。モバイルデバイス104aによって調整されたモバイルデバイスは、基地局102、モバイルデバイス104a、または他のネットワーク制御デバイスによって生成された制御信号に応答できる。
図5〜13は、近接性発見および/またはD2D通信のために別のモバイルデバイスを発見するモバイルデバイスを示すが、他の実装も可能である。追加または代わりの態様では、モバイルデバイスは、ローカル基地局、または、モバイルデバイスと直接に通信するように構成されたデスクトップコンピュータのような他の固定ネットワークデバイスを含めて、通信に利用可能な電気通信システムにおける任意のデバイスを発見できる。
<一般的な考察>
本発明の態様の上述の説明は、図示された態様を含めて、図示および説明のためにのみ提示され、網羅的ではなく、本発明を開示される通りの形態に限定するものでもない。本発明の範囲から逸脱しないこれらの態様の多くの修正、適応、および使用が当業者には明らかであろう。
ソフトウェアまたはコードを備える本明細書に記載される任意のロジックまたはアプリケーションは、例えば、コンピュータシステムまたは他のシステムにおけるプロセッサのような、計算システムによって、または計算システムに接続して用いるための非一時的なコンピュータ可読媒体において実施できる。この意味で、ロジックは、例えば、コンピュータ可読媒体からフェッチできて、計算機システムによって実行できる命令および宣言を含んだステートメントを備える。
本開示のコンテキストでは、「コンピュータ可読媒体」は、計算システムによって、または計算システムに接続して用いるために、本明細書に記載されるロジックまたはアプリケーションを入れる、記憶する、保持する、または別の方法で含みうる任意の媒体を含むことができる。コンピュータ可読媒体は、例えば、磁気、光、または半導体メディアのような、多くの物理メディアのいずれか1つを備えることができる。適切なコンピュータ可読媒体のさらに具体的な例は、以下には限定されないが、磁気テープ、磁気フロッピーディスク、磁気ハードドライブ、メモリカード、ソリッドステートドライブ、USBフラッシュドライブ、光ディスクなどを含むことができる。コンピュータ可読媒体は、ランダムアクセスメモリ(「RAM」)であってもよい。RAMの例は、(以下には限定されないが)スタティックランダムアクセスメモリ(「SRAM:static random access memory」)、ダイナミックランダムアクセスメモリ(「DRAM:dynamic random access memory」)、磁気ランダムアクセスメモリ(「MRAM:magnetic random access memory」)などを含むことができる。コンピュータ可読媒体は、リードオンリーメモリ(「ROM」)、プログラマブルリードオンリーメモリ(PROM:programmable read−only memory)、消去可能プログラマブルリードオンリーメモリ(「EPROM:erasable programmable read−only memory」)、電気的消去可能プログラマブルリードオンリーメモリ(「EEPROM:electrically erasable programmable read−only memory」)、または他のタイプのメモリデバイスであってもよい。
強調すべきは、上記の例が本開示の原理を明確に理解するために可能な実装を提示したに過ぎないことである。本開示の精神および原理から実質的に逸脱することなく、上記の例に多くの変更および修正がなされてもよい。すべてのかかる修正および変更は、本開示の範囲内に含まれ、添付の特許請求の範囲によって保護されるものとする。

Claims (26)

  1. 基地局であって、
    モバイルデバイスに近接サービスに関する発見信号送信手順を開始させるための制御情報を生成するように構成された情報生成モジュールであって、前記発見信号送信手順は、前記モバイルデバイスが発見されることを可能にする1つ以上の手順を備える、前記情報生成モジュールと、
    前記制御情報を前記モバイルデバイスへ送信するように構成された情報送信モジュールと
    を備える、基地局。
  2. 前記制御情報は、前記発見信号送信手順を開始する許可が与えられたことを前記モバイルデバイスに通知するための許容情報を備える、請求項1に記載の基地局。
  3. 前記発見信号送信手順は、発見信号をブロードキャストすることによって開始される、請求項2に記載の基地局。
  4. 前記発見信号は、トリガ条件に基づいて生成される、請求項3に記載の基地局。
  5. 前記発見信号は、トリガ条件に基づき、かつ追加の許容条件が満たされたことに基づいて生成される、請求項3に記載の基地局。
  6. 前記発見信号は、前記モバイルデバイスが発見側モバイルデバイスに近接していることを前記発見側モバイルデバイスに通知するように構成された、請求項3に記載の基地局。
  7. 前記制御情報は、前記発見信号送信手順を開始することを前記モバイルデバイスに指示するためのリクエスト情報を備える、請求項1に記載の基地局。
  8. モバイルデバイスであって、
    制御情報を受信するように構成された情報受信モジュールと、
    前記情報受信モジュールが前記制御情報を受信したことに基づいて、近接サービスに関する発見信号送信手順を開始するように構成された制御モジュールであって、前記発見信号送信手順は、前記モバイルデバイスが発見されることを可能にする発見信号を生成するステップを備える、前記制御モジュールと、
    前記発見信号をブロードキャストするように構成された信号送信モジュールと
    を備える、モバイルデバイス。
  9. 前記制御情報は、前記発見信号送信手順を開始する許可が与えられたことを前記モバイルデバイスに通知するための許容情報を備える、請求項8に記載のモバイルデバイス。
  10. トリガ条件を検出するように構成されたトリガ検出モジュールと、
    前記トリガ検出モジュールが前記トリガ条件を検出したことに基づいて、前記発見信号を生成するように構成された情報生成モジュールと
    をさらに備える、請求項9に記載のモバイルデバイス。
  11. トリガ条件を検出するように構成されたトリガ検出モジュールと、
    許容条件を検出するように構成された許容検出モジュールと、
    前記トリガ検出モジュールが前記トリガ条件を検出したことに基づき、かつ前記許容検出モジュールが前記許容条件が満たされたことを検出したことに基づいて、前記発見信号を生成するように構成された情報生成モジュールと
    をさらに備える、請求項8に記載のモバイルデバイス。
  12. 前記制御情報は、リクエスト情報を備え、前記リクエスト情報は、前記モバイルデバイスに前記発見信号送信手順を開始することを指示するように構成された、請求項8に記載のモバイルデバイス。
  13. 前記発見信号は、前記モバイルデバイスが発見側モバイルデバイスに近接していることを前記発見側モバイルデバイスに通知するように構成された、請求項8に記載のモバイルデバイス。
  14. 基地局による近接サービス発見のための方法であって、前記方法は、
    モバイルデバイスに発見信号送信手順を開始させるための制御情報を生成するステップと、
    前記制御情報を前記モバイルデバイスへ送信するステップと
    を備える、方法。
  15. 前記制御情報は、前記発見信号送信手順を開始する許可が与えられたことを前記モバイルデバイスに通知するための許容情報を備える、請求項14に記載の方法。
  16. 前記発見信号送信手順は、発見信号をブロードキャストすることによって開始される、請求項15に記載の方法。
  17. 前記発見信号は、トリガ条件に基づいて生成される、請求項16に記載の方法。
  18. 前記発見信号は、トリガ条件に基づき、かつ追加の許容条件が満たされたことに基づいて生成される、請求項16に記載の方法。
  19. 前記発見信号は、前記モバイルデバイスが発見側モバイルデバイスに近接していることを前記発見側モバイルデバイスに通知するように構成された、請求項16に記載の方法。
  20. 前記制御情報は、前記モバイルデバイスに前記発見信号送信手順を開始することを指示するためのリクエスト情報を備える、請求項14に記載の方法。
  21. モバイルデバイスによる近接サービス発見のための方法であって、前記方法は、
    制御情報を受信するステップと、
    前記制御情報を受信したことに基づいて、近接サービスに関する発見信号送信手順を開始するステップであって、前記発見信号送信手順は、前記モバイルデバイスが発見されることを可能にする発見信号を生成するステップを備える、前記開始するステップと、
    前記発見信号をブロードキャストするステップと
    を備える、方法。
  22. 前記制御情報は、前記発見信号送信手順を開始する許可が与えられたことを前記モバイルデバイスに通知するための許容情報を備える、請求項21に記載の方法。
  23. トリガ条件を検出するステップと、
    前記トリガ条件を検出したことに基づいて前記発見信号を生成するステップと
    をさらに備える、請求項22に記載の方法。
  24. トリガ条件を検出するステップと、
    許容条件が満たされたことを検出するステップと、
    前記トリガ条件を前記検出するステップに基づき、かつ前記許容条件が満たされたことを検出するステップに基づいて、前記発見信号を生成するステップと
    をさらに備える、請求項21に記載の方法。
  25. 前記制御情報は、リクエスト情報を備え、前記リクエスト情報は、前記モバイルデバイスに前記発見信号送信手順を開始することを指示するように構成された、請求項21に記載の方法。
  26. 前記発見信号は、前記モバイルデバイスが発見側デバイスに近接していることを前記発見側デバイスに通知するように構成された、請求項21に記載の方法。
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