JP2016531354A - 近距離通信を用いた交通情報取得方法及びそのための装置 - Google Patents

Abstract

【課題】無線通信システムにおいて端末が交通情報を取得する方法及び装置を提供する。【解決手段】交通情報を要求する第１のＤ２Ｄ（Ｄｅｖｉｃｅ−ｔｏ−Ｄｅｖｉｃｅ）ディスカバリ信号を複数の第１周辺端末に放送するステップと、前記第１のＤ２Ｄディスカバリ信号に対する応答として、交通情報を示す一つ以上の第２のＤ２Ｄディスカバリ信号を、前記複数の第１周辺端末のうち一つ以上の第２周辺端末から受信するステップと、前記一つ以上の第２のＤ２Ｄディスカバリ信号に基づいて周辺地域の交通情報を更新するステップとを有する方法及びそのための装置を提供する。【選択図】図１１

Description

本発明は、無線通信システムにおいて交通情報を取得／提供する方法及びそのための装置に関する。特に、本発明は、端末直接通信を用いた交通情報取得／提供方法及びそのための装置に関する。

無線通信システムが音声やデータなどのような種々の通信サービスを提供するために広範囲に展開されている。一般に、無線通信システムは、利用可能なシステムリソース（帯域幅、送信電力など）を共有して複数のユーザとの通信を支援できる多元接続（ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）システムである。多元接続システムの例には、ＣＤＭＡ（ｃｏｄｅ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）システム、ＦＤＭＡ（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）システム、ＴＤＭＡ（ｔｉｍｅ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）システム、ＯＦＤＭＡ（ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）システム、ＳＣ−ＦＤＭＡ（ｓｉｎｇｌｅ ｃａｒｒｉｅｒ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）システム、ＭＣ−ＦＤＭＡ（ｍｕｌｔｉ ｃａｒｒｉｅｒ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）システムなどがある。無線通信システムにおいて、端末は、基地局から下りリンク（ｄｏｗｎｌｉｎｋ；ＤＬ）で情報を受信することができ、上りリンク（ｕｐｌｉｎｋ；ＵＬ）で基地局に情報を送信することができる。端末の送信又は受信する情報にはデータ及び種々の制御情報があり、端末が送信又は受信する情報の種類及び用途によって様々な物理チャネルが存在する。

本発明の目的は、無線通信システムにおいて効率的な交通情報取得／提供方法及びそのための装置を提供することにある。特に、本発明の目的は、端末直接通信を用いた交通情報取得／提供方法及びそのための装置を提供することにある。

本発明で遂げようとする技術的課題は、以上に言及した技術的課題に制限されず、言及していない別の技術的課題は、以下の記載から、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者に明確に理解されるであろう。

本発明の一様相として、無線通信システムにおいて端末が交通情報を取得する方法において、交通情報を要求する第１のＤ２Ｄ（Ｄｅｖｉｃｅ−ｔｏ−Ｄｅｖｉｃｅ）ディスカバリ信号を複数の第１周辺端末に放送するステップと、前記第１のＤ２Ｄディスカバリ信号に対する応答として、交通情報を示す一つ以上の第２のＤ２Ｄディスカバリ信号を、前記複数の第１周辺端末のうち一つ以上の第２周辺端末から受信するステップと、前記一つ以上の第２のＤ２Ｄディスカバリ信号に基づいて周辺地域の交通情報を更新するステップとを有する方法が提供される。

好適には、上記方法は、前記一つ以上の第２周辺端末に関する追加交通情報を基地局から受信するステップをさらに有し、前記周辺地域の交通情報は、前記交通情報及び前記追加交通情報に基づいて更新されてもよい。

好適には、前記周辺交通情報を更新することは、前記一つ以上の第２のＤ２Ｄディスカバリ信号を送信した一つ以上の第２周辺端末の応答時間別位置分布に基づいて行われてもよい。

好適には、前記一つ以上の第２周辺端末は、前記複数の第１周辺端末のうち所定の交通状況条件を満たす端末に該当し、前記周辺交通情報を更新することは、前記所定の交通状況条件及び前記一つ以上の第２周辺端末の位置情報を用いて行われてもよい。

好適には、上記方法は、交通地図を図示する車両ナビゲーションのディスプレイ装置に、前記更新された周辺地域の交通情報をオーバーレイするステップをさらに有することができる。

本発明の他の態様として、無線通信システムで用いられる端末において、ＲＦ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）ユニットと、プロセッサとを備え、前記プロセッサは、交通情報を要求する第１のＤ２Ｄ（Ｄｅｖｉｃｅ−ｔｏ−Ｄｅｖｉｃｅ）ディスカバリ信号を複数の第１周辺端末に放送し、前記第１のＤ２Ｄディスカバリ信号に対する応答として、前記複数の第１周辺端末のうち一つ以上の第２周辺端末から、周辺交通情報を示す第２のＤ２Ｄディスカバリ信号を受信し、前記一つ以上の第２のＤ２Ｄディスカバリ信号に基づいて周辺地域の交通情報を更新するように構成される、端末が提供される。

好適には、前記プロセッサはさらに、前記一つ以上の第２周辺端末に関する追加交通情報を基地局から受信するように構成され、前記周辺地域の交通情報は、前記交通情報及び前記追加交通情報に基づいて更新されてもよい。

好適には、前記周辺交通情報を更新することは、前記一つ以上の第２のＤ２Ｄディスカバリ信号を送信した一つ以上の第２周辺端末の応答時間別位置分布に基づいて行われてもよい。

好適には、前記一つ以上の第２周辺端末は、前記複数の第１周辺端末のうち、所定の交通状況条件を満たす端末に該当し、前記周辺交通情報を更新することは、前記所定の交通状況条件及び前記一つ以上の第２周辺端末の位置情報を用いて行われてもよい。

好適には、前記プロセッサはさらに、交通地図を図示する車両ナビゲーションのディスプレイ装置に、前記更新された周辺地域の交通情報をオーバーレイするように構成されてもよい。

本発明の実施例によれば、無線通信システムにおいて効率的に交通情報を取得／提供することができる。具体的に、端末直接通信を用いた効率的な交通情報取得／提供方法を提供することができる。

本発明から得られる効果は以上に言及した効果に制限されず、言及していない別の効果は、以下の記載から、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者にとって明らかになるであろう。

本発明に関する理解を助けるために詳細な説明の一部として含まれる添付の図面は、本発明に関する実施例を提供し、詳細な説明と共に本発明の技術的思想を説明する。
ＬＴＥ（−Ａ）システムに用いられる物理チャネル及びこれらのチャネルを用いた一般的な信号送信方法を例示する図である。 ＬＴＥ（−Ａ）システムに用いられる無線フレームの構造を例示する図である。 スロットのリソースグリッドを例示する図である。 下りリンクサブフレーム（ｓｕｂｆｒａｍｅ、ＳＦ）の構造を例示する図である。 サブフレームにＥ−ＰＤＣＣＨ（Ｅｎｈａｎｃｅｄ ＰＤＣＣＨ）を割り当てる例を示す図である。 上りリンクサブフレームの構造を例示する図である。 ランダムアクセス過程（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）を示す図である。 端末−対−端末（Ｄｅｖｉｃｅ−ｔｏ−Ｄｅｖｉｃｅ；Ｄ２Ｄ）通信を例示する図である。 既存方式に係る交通情報地図を例示する図である。 本発明に係る交通情報地図を例示する図である。 本発明に係る交通情報取得方案を例示する図である。 本発明に係る交通情報取得方案を例示する図である。 本発明に係る交通情報取得方案を例示する図である。 本発明の一実施例に係る端末のブロック図である。

添付の図面を参照して説明する本発明の実施例から、本発明の構成、作用及び別の特徴を容易に理解することができる。本発明の実施例は、ＣＤＭＡ（Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）、ＦＤＭＡ（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）、ＴＤＭＡ（Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）、ＯＦＤＭＡ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）、ＳＣ−ＦＤＭＡ（Ｓｉｎｇｌｅ Ｃａｒｒｉｅｒ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）、ＭＣ−ＦＤＭＡ（Ｍｕｌｔｉ−Ｃａｒｒｉｅｒ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）のような様々な無線接続技術に用いることができる。ＣＤＭＡは、ＵＴＲＡ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ）やＣＤＭＡ２０００のような無線技術によって具現することができる。ＴＤＭＡは、ＧＳＭ（Ｇｌｏｂａｌ Ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ Ｍｏｂｉｌｅ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）／ＧＰＲＳ（Ｇｅｎｅｒａｌ Ｐａｃｋｅｔ Ｒａｄｉｏ Ｓｅｒｖｉｃｅ）／ＥＤＧＥ（Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｄａｔａ Ｒａｔｅｓ ｆｏｒ ＧＳＭ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）のような無線技術によって具現することができる。ＯＦＤＭＡは、ＩＥＥＥ ８０２．１１（Ｗｉ−Ｆｉ）、ＩＥＥＥ ８０２．１６（ＷｉＭＡＸ）、ＩＥＥＥ ８０２．２０、Ｅ−ＵＴＲＡ（Ｅｖｏｌｖｅｄ ＵＴＲＡ）などのような無線技術によって具現することができる。ＵＴＲＡは、ＵＭＴＳ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｓｙｓｔｅｍ）の一部である。３ＧＰＰ（３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ）ＬＴＥ（ｌｏｎｇ ｔｅｒｍ ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）は、Ｅ−ＵＴＲＡを用いるＥ−ＵＭＴＳ（Ｅｖｏｌｖｅｄ ＵＭＴＳ）の一部である。ＬＴＥ−Ａ（Ａｄｖａｎｃｅｄ）は、３ＧＰＰ ＬＴＥの進展したバージョンである。

以下の実施例は、本発明の技術的特徴が３ＧＰＰシステムに適用される場合を中心に説明するが、これは例示に過ぎず、本発明がこれに制限されることはない。

本発明ではＬＴＥ−Ａに基づいて記述しているが、本発明の提案上の概念や提案方式及びそれらの実施例は、多重搬送波を用いる他のシステム（例、ＩＥＥＥ ８０２．１６ｍシステム）のいずれにも適用可能である。

図１は、ＬＴＥ（−Ａ）システムに用いられる物理チャネル及びこれらのチャネルを用いた一般的な信号送信方法を説明するための図である。

図１を参照すると、電源が消えた状態で電源が入ったり、新しくセルに進入した端末は、段階Ｓ１０１で、基地局と同期を取るなどの初期セル探索（Ｉｎｉｔｉａｌ ｃｅｌｌ ｓｅａｒｃｈ）作業を行う。そのために、端末は基地局から１次同期チャネル（Ｐｒｉｍａｒｙ Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ Ｃｈａｎｎｅｌ、Ｐ−ＳＣＨ）及び２次同期チャネル（Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ Ｃｈａｎｎｅｌ、Ｓ−ＳＣＨ）を受信して基地局と同期を取り、セルＩＤなどの情報を取得する。その後、端末は基地局から物理放送チャネル（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｂｒｏａｄｃａｓｔ Ｃｈａｎｎｅｌ、ＰＢＣＨ）を受信してセル内放送情報（すなわち、ＭＩＢ（Ｍａｓｔｅｒ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｂｌｏｃｋ））を取得することができる。一方、端末は初期セル探索段階で下りリンク参照信号（Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｓｉｇｎａｌ、ＤＬ ＲＳ）を受信して下りリンクチャネル状態を確認することができる。

初期セル探索を終えた端末は、段階Ｓ１０２で、物理下りリンク制御チャネル（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ、ＰＤＣＣＨ）及び物理下りリンク制御チャネル情報に基づく物理下りリンク共有チャネル（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ、ＰＤＳＣＨ）を受信して、より具体的なシステム情報（すなわち、ＳＩＢ（Ｓｙｓｔｅｍ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｂｌｏｃｋ））を取得する。

その後、端末は基地局に接続を完了するために段階Ｓ１０３乃至段階Ｓ１０６のようなランダムアクセス過程（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）を行うことができる。そのために、端末は、物理ランダムアクセスチャネル（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｈａｎｎｅｌ、ＰＲＡＣＨ）でプリアンブルを送信し（Ｓ１０３）、ＰＤＣＣＨ及びこれに対応するＰＤＳＣＨを介してプリアンブルに対する応答メッセージを受信することができる（Ｓ１０４）。競合ベースランダムアクセスでは、物理上りリンク共有チャネル（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｕｐｌｉｎｋ Ｓｈａｒｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ、ＰＵＳＣＨ）送信（Ｓ１０５）、及びＰＤＣＣＨ及びこれに対応するＰＤＳＣＨ受信（Ｓ１０６）のような衝突解決手順（Ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ Ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）をさらに行う。

上述したような手順を行った端末は、その後、一般的な上りリンク／下りリンク信号送信手順として、ＰＤＣＣＨ／ＰＤＳＣＨ受信（Ｓ１０７）及び物理上りリンク共有チャネル（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｕｐｌｉｎｋ Ｓｈａｒｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ、ＰＵＳＣＨ）／物理上りリンク制御チャネル（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｕｐｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ、ＰＵＣＣＨ）送信（Ｓ１０８）を行うことができる。

図２には、ＬＴＥ（−Ａ）で用いられる無線フレーム（ｒａｄｉｏ ｆｒａｍｅ）の構造を例示する。３ＧＰＰ ＬＴＥでは、ＦＤＤ（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｄｕｐｌｅｘ）のためのタイプ１無線フレーム（ｒａｄｉｏ ｆｒａｍｅ）、及びＴＤＤ（Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｄｕｐｌｅｘ）のためのタイプ２の無線フレームを支援する。

図２（ａ）は、タイプ１無線フレームの構造を例示する図である。ＦＤＤ無線フレームは、下りリンクサブフレーム（ｓｕｂｆｒａｍｅ、ＳＦ）のみから構成されたり、又は上りリンクサブフレームのみから構成される。無線フレームは１０個のサブフレームを含み、サブフレームは時間ドメイン（ｔｉｍｅ ｄｏｍａｉｎ）で２個のスロット（ｓｌｏｔ）から構成される。サブフレームの長さは１ｍｓであり、スロットの長さは０．５ｍｓでよい。スロットは、時間領域で複数のＯＦＤＭシンボル（下りリンク）又はＳＣ−ＦＤＭＡシンボル（上りリンク）を含む。

図２（ｂ）にはタイプ２無線フレームの構造を例示する。ＴＤＤ無線フレームは、２個のハーフフレーム（ｈａｌｆ ｆｒａｍｅ）から構成される。ハーフフレームは、４（５）個の一般サブフレーム及び１（０）個のスペシャル（ｓｐｅｃｉａｌ）サブフレームを含む。一般サブフレームは、ＵＬ−ＤＬ構成（Ｕｐｌｉｎｋ−Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）によって上りリンク又は下りリンクに用いられる。スペシャルサブフレームは、ＤｗＰＴＳ（Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｐｉｌｏｔ Ｔｉｍｅ Ｓｌｏｔ）、ＧＰ（Ｇｕａｒｄ Ｐｅｒｉｏｄ）、ＵｐＰＴＳ（Ｕｐｌｉｎｋ Ｐｉｌｏｔ Ｔｉｍｅ Ｓｌｏｔ）を含む。ＤｗＰＴＳは、端末にとっての初期セル探索、同期化又はチャネル推定に用いられる。ＵｐＰＴＳは、基地局にとってのチャネル推定及び端末の上りリンク送信同期化に用いられる。保護区間は、上りリンクと下りリンクとの間に下りリンク信号の多重経路遅延によって上りリンクで生じる干渉を除去するための区間である。サブフレームは２個のスロットから構成される。

図３は、スロットにおけるリソースグリッドを例示する図である。時間領域でスロットは複数のシンボル（例、ＯＦＤＭシンボル又はＳＣ−ＦＤＭＡシンボル）、例えば、７個又は６個のシンボルを含む。周波数領域でスロットは複数のリソースブロック（Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｂｌｏｃｋ、ＲＢ）を含み、ＲＢは１２個の副搬送波（ｓｕｂｃａｒｒｉｅｒ）を含む。リソースグリッド上の各要素は、リソース要素（Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｅｌｅｍｅｎｔ、ＲＥ）と呼ばれる。ＲＥは、信号送信のための最小リソース単位であり、一つの変調シンボルがＲＥにマップされる。

図４は、下りリンクサブフレームの構造を例示する図である。サブフレームの一番目のスロットで先頭における最大３（４）個のＯＦＤＭシンボルは、制御チャネルが割り当てられる制御領域に該当する。それ以外のＯＦＤＭシンボルは、共有チャネル（例、ＰＤＳＣＨ）が割り当てられるデータ領域に該当する。制御チャネルの例には、ＰＣＦＩＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｆｏｒｍａｔ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ Ｃｈａｎｎｅｌ）、ＰＤＣＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）、ＰＨＩＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ ｈｙｂｒｉｄ ＡＲＱ ｉｎｄｉｃａｔｏｒ Ｃｈａｎｎｅｌ）などがある。

ＰＣＦＩＣＨは、サブフレームの最初のＯＦＤＭシンボルで送信され、サブフレームにおいて制御チャネル送信に用いられるＯＦＤＭシンボルの個数に関する情報を運ぶ。ＰＣＦＩＣＨは４個のＲＥＧから構成され、それぞれのＲＥＧは、セルＩＤに基づいて制御領域に均等に分散される。ＰＣＦＩＣＨは、１〜３（又は２〜４）の値を示し、ＱＰＳＫ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ Ｐｈａｓｅ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）で変調される。ＰＨＩＣＨは、上りリンク送信に対する応答としてＨＡＲＱ ＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号を運ぶ。ＰＨＩＣＨ区間（ｄｕｒａｔｉｏｎ）によって設定された一つ以上のＯＦＤＭシンボルにおいてＣＲＳ及びＰＣＦＩＣＨ（最初のＯＦＤＭシンボル）以外のＲＥＧ上にＰＨＩＣＨが割り当てられる。ＰＨＩＣＨは、周波数ドメイン上で最大限に分散された３個のＲＥＧに割り当てられる。

ＰＤＣＣＨは、下りリンク共有チャネル（ｄｏｗｎｌｉｎｋ ｓｈａｒｅｄ ｃｈａｎｎｅｌ、ＤＬ−ＳＣＨ）の送信フォーマット及びリソース割り当て情報、上りリンク共有チャネル（ｕｐｌｉｎｋ ｓｈａｒｅｄ ｃｈａｎｎｅｌ、ＵＬ−ＳＣＨ）の送信フォーマット及びリソース割り当て情報、ページングチャネル（ｐａｇｉｎｇ ｃｈａｎｎｅｌ、ＰＣＨ）上のページング情報、ＤＬ−ＳＣＨ上のシステム情報、ＰＤＳＣＨ上で送信されるランダムアクセス応答のような上位層制御メッセージのリソース割り当て情報、端末グループ中の各端末に対するＴｘ電力制御命令セット、Ｔｘ電力制御命令、ＶｏＩＰ（Ｖｏｉｃｅ ｏｖｅｒ ＩＰ）の活性化指示情報などを運ぶ。複数のＰＤＣＣＨを制御領域で送信可能である。端末は、複数のＰＤＣＣＨをモニタリングすることができる。ＰＤＣＣＨは、１つ又は複数の連続した制御チャネル要素（ｃｏｎｔｒｏｌ ｃｈａｎｎｅｌ ｅｌｅｍｅｎｔ、ＣＣＥ）の集合（ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ）上で送信される。ＣＣＥは、ＰＤＣＣＨに無線チャネル状態に基づくコーディングレートを提供するために用いられる論理的割り当てユニットである。ＣＣＥは、複数のリソース要素グループ（ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｅｌｅｍｅｎｔ ｇｒｏｕｐ、ＲＥＧ）に対応する。ＰＤＣＣＨのフォーマット及びＰＤＣＣＨビットの個数は、ＣＣＥの個数によって決定される。

ＰＤＣＣＨで送信される制御情報をＤＣＩ（Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）と呼ぶ。様々なＤＣＩフォーマットが用途によって定義される。具体的には、上りリンクスケジューリングのためにＤＣＩフォーマット０、４（以下、ＵＬグラント）が定義され、下りリンクスケジューリングのためにＤＣＩフォーマット１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ、２、２Ａ、２Ｂ、２Ｃ（以下、ＤＬグラント）が定義される。ＤＣＩフォーマットは、用途によって、ホッピングフラグ（ｈｏｐｐｉｎｇ ｆｌａｇ）、ＲＢ割り当て、ＭＣＳ（Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ Ｃｏｄｉｎｇ Ｓｃｈｅｍｅ）、ＲＶ（Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ Ｖｅｒｓｉｏｎ）、ＮＤＩ（Ｎｅｗ Ｄａｔａ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）、ＴＰＣ（Ｔｒａｎｓｍｉｔ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ）、サイクリックシフトＤＭ−ＲＳ（ＤｅＭｏｄｕｌａｔｉｏｎ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｓｉｇｎａｌ）、ＣＱＩ（Ｃｈａｎｎｅｌ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）要求、ＨＡＲＱプロセス番号、ＴＰＭＩ（Ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｄ Ｐｒｅｃｏｄｉｎｇ Ｍａｔｒｉｘ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）、ＰＭＩ（Ｐｒｅｃｏｄｉｎｇ Ｍａｔｒｉｘ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）確認（ｃｏｎｆｉｒｍａｔｉｏｎ）などの情報を選択的に含む。

基地局は、端末に伝送される制御情報によってＰＤＣＣＨフォーマットを決定し、制御情報にエラー検出のためのＣＲＣ（ｃｙｃｌｉｃ ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ ｃｈｅｃｋ）を付加する。ＣＲＣは、ＰＤＣＣＨの所有者や用途によって識別子（例、ＲＮＴＩ（ｒａｄｉｏ ｎｅｔｗｏｒｋ ｔｅｍｐｏｒａｒｙ ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ））でマスクされる。言い換えると、ＰＤＣＣＨは、識別子（例、ＲＮＴＩ）でＣＲＣスクランブルされる。例えば、ＰＤＣＣＨが特定端末のためのものである場合、端末識別子（例、ｃｅｌｌ−ＲＮＴＩ、Ｃ−ＲＮＴＩ）がＣＲＣにマスクされてもよい。ＰＤＣＣＨがページングメッセージのためのものである場合、ページング識別子（例、ｐａｇｉｎｇ−ＲＮＴＩ、Ｐ−ＲＮＴＩ）がＣＲＣにマスクされてもよい。ＰＤＣＣＨがシステム情報（例、Ｓｙｓｔｅｍ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｂｌｏｃｋ；ＳＩＢ）のためのものである場合、ＳＩ−ＲＮＴＩ（Ｓｙｓｔｅｍ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ＲＮＴＩ）がＣＲＣにマスクされてもよい。ＰＤＣＣＨがランダムアクセス応答のためのものである場合、ＲＡ−ＲＮＴＩ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ−ＲＮＴＩ）がＣＲＣにマスクされてもよい。

図５には、サブフレームにＥ−ＰＤＣＣＨを割り当てる例を示す。既存ＬＴＥシステムにおいてＰＤＣＣＨは制限されたＯＦＤＭシンボルで送信されるなどの限界がある。そこで、ＬＴＥ−Ａでは、より柔軟なスケジューリングのためにＥ−ＰＤＣＣＨ（ｅｎｈａｎｃｅｄ ＰＤＣＣＨ）を導入している。

図５を参照すると、制御領域（図４参照）には、既存ＬＴＥ（−Ａ）に基づくＰＤＣＣＨ（便宜上、Ｌｅｇａｃｙ ＰＤＣＣＨ、Ｌ−ＰＤＣＣＨ）を割り当てることができる。Ｌ−ＰＤＣＣＨ領域はＬ−ＰＤＣＣＨを割り当て可能な領域を意味する。文脈によって、Ｌ−ＰＤＣＣＨ領域は、制御領域、制御領域内で実際にＰＤＣＣＨが割り当てられてもよい制御チャネルリソース領域（すなわち、ＣＣＥリソース）、又はＰＤＣＣＨ検索空間を意味することができる。一方、データ領域（図4参照）内にＰＤＣＣＨがさらに割り当てられてもよい。データ領域に割り当てられたＰＤＣＣＨをＥ−ＰＤＣＣＨと呼ぶ。図示のように、Ｅ−ＰＤＣＣＨを用いて制御チャネルリソースをさらに確保することによって、Ｌ−ＰＤＣＣＨ領域の制限された制御チャネルリソースによるスケジューリング制約を緩和することができる。データ領域においてＥ−ＰＤＣＣＨとＰＤＳＣＨはＦＤＭ（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）方式で多重化される。

具体的には、Ｅ−ＰＤＣＣＨは、ＤＭ−ＲＳ（Ｄｅｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｓｉｇｎａｌ）に基ついで検出／復調することができる。Ｅ−ＰＤＣＣＨは時間軸上でＰＲＢ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｂｌｏｃｋ）ペア（ｐａｉｒ）にわたって送信される構造を有する。Ｅ−ＰＤＣＣＨベーススケジューリングが設定される場合、どのサブフレームでＥ−ＰＤＣＣＨ送信／検出を行うかを指定することができる。Ｅ−ＰＤＣＣＨは、ＵＳＳにのみ構成することができる。端末は、Ｅ−ＰＤＣＣＨ送信が許容されるように設定されたサブフレーム（以下、Ｅ−ＰＤＣＣＨサブフレーム）でＬ−ＰＤＣＣＨ ＣＳＳとＥ−ＰＤＣＣＨ ＵＳＳに対してのみＤＣＩ検出を試み、Ｅ−ＰＤＣＣＨ送信が許容されないように設定されたサブフレーム（すなわち、ノン−Ｅ−ＰＤＣＣＨサブフレーム）ではＬ−ＰＤＣＣＨ ＣＳＳとＬ−ＰＤＣＣＨ ＵＳＳに対してＤＣＩ検出を試みることができる。

Ｌ−ＰＤＣＣＨと同様に、Ｅ−ＰＤＣＣＨはＤＣＩを搬送する。例えば、Ｅ−ＰＤＣＣＨは、下りリンクスケジューリング情報、上りリンクスケジューリング情報を運ぶことができる。Ｅ−ＰＤＣＣＨ／ＰＤＳＣＨ過程及びＥ−ＰＤＣＣＨ／ＰＵＳＣＨ過程は、図１の段階Ｓ１０７及びＳ１０８を参照して説明した過程と同一／類似に行われる。すなわち、端末は、Ｅ−ＰＤＣＣＨを受信し、Ｅ−ＰＤＣＣＨに対応するＰＤＳＣＨを介してデータ／制御情報を受信することができる。また、端末は、Ｅ−ＰＤＣＣＨを受信し、Ｅ−ＰＤＣＣＨに対応するＰＵＳＣＨを介してデータ／制御情報を送信することができる。一方、既存のＬＴＥは、制御領域内にＰＤＣＣＨ候補領域（以下、ＰＤＣＣＨ検索空間）をあらかじめ予約し、その一部の領域で特定端末のＰＤＣＣＨを送信する方式を取っている。このため、端末は、ブラインドデコーディングを用いてＰＤＣＣＨ検索空間内で自身のＰＤＣＣＨをモニタリングすることができる。同様に、Ｅ−ＰＤＣＣＨも、事前予約されたリソースの一部又は全てにわたって送信されてもよい。

図６はＬＴＥで用いられる上りリンクサブフレームの構造を例示する。

図６を参照すると、上りリンクサブフレームは、複数（例、２個）のスロットを含む。スロットはＣＰ長によって異なる数のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルを含むことができる。上りリンクサブフレームは、周波数領域においてデータ領域と制御領域と区別される。データ領域は、ＰＵＳＣＨを含み、音声などのデータ信号を送信するために用いられる。制御領域は、ＰＵＣＣＨを含み、上りリンク制御情報（Ｕｐｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ、ＵＣＩ）を送信するために用いられる。ＰＵＣＣＨは、周波数軸においてデータ領域の両端部に位置しているＲＢ対（ＲＢ ｐａｉｒ）を含み、スロットを境界にホップする。

ＰＵＣＣＨは、次の制御情報を送信するために用いることができる。

− ＳＲ（Ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ Ｒｅｑｕｅｓｔ）：上りリンクＵＬ−ＳＣＨリソースを要求するために用いられる情報である。ＯＯＫ（Ｏｎ−Ｏｆｆ Ｋｅｙｉｎｇ）方式で送信される。

− ＨＡＲＱ応答：ＰＤＳＣＨ上の下りリンクデータブロック（例、伝送ブロック（ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ｂｌｏｃｋ、ＴＢ）又はコードワード（ｃｏｄｅｗｏｒｄ、ＣＷ））に対する応答信号である。下りリンクデータブロックが成功裏に受信されたか否かを示す。単一下りリンクコードワードに対する応答としてＡＣＫ／ＮＡＣＫ １ビットが送信され、２つの下りリンクコードワードに対する応答としてＡＣＫ／ＮＡＣＫ ２ビットが送信される。ＨＡＲＱ応答は、ＨＡＲＱ ＡＣＫ／ＮＡＣＫ又はＨＡＲＱ−ＡＣＫと同じ意味で使われてもよい。

− ＣＱＩ（Ｃｈａｎｎｅｌ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）：下りリンクチャネルに対するフィードバック情報である。ＭＩＭＯ（Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ｉｎｐｕｔ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ｏｕｔｐｕｔ）−関連フィードバック情報は、ＲＩ（Ｒａｎｋ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）及びＰＭＩ（Ｐｒｅｃｏｄｉｎｇ Ｍａｔｒｉｘ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）を含む。サブフレーム当たり２０ビットが用いられる。

図７は、ランダムアクセス過程（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）を示す図である。ランダムアクセス過程は、上りリンクで短い長さのデータを送信するために用いる。例えば、ランダムアクセス過程は、ＲＲＣ（Ｒａｄｉｏ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ）＿ＩＤＬＥにおける初期接続、無線リンク失敗後の初期接続、ランダムアクセス過程を要求するハンドオーバー、ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ中にランダムアクセス過程が要求される上りリンク／下りリンクデータの発生時に行われる。ランダムアクセス過程は、衝突（ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ）ベース過程と非衝突（ｎｏｎ−ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ）ベース過程とに区別される。

図７を参照すると、端末は、システム情報を用いて基地局からランダムアクセスに関する情報を受信して保存する。その後、ランダムアクセスが必要になると、端末は、ランダムアクセスプリアンブル（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｐｒｅａｍｂｌｅ）（メッセージ１、Ｍｓｇ１）をＰＲＡＣＨを用いて基地局に送信する（Ｓ８１０）。基地局が端末からランダムアクセスプリアンブルを受信すると、基地局は、ランダムアクセス応答メッセージ（メッセージ２、Ｍｓｇ２）を端末に送信する（Ｓ８２０）。具体的には、ランダムアクセス応答メッセージに対する下りリンクスケジューリング情報はＲＡ−ＲＮＴＩ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ−ＲＮＴＩ）でＣＲＣマスクされ、ＰＤＣＣＨで送信される。ＲＡ−ＲＮＴＩでマスクされた下りリンクスケジューリング信号を受信した端末は、ＰＤＳＣＨでランダムアクセス応答メッセージを受信することができる。その後、端末は、ランダムアクセス応答メッセージに、自身に指示されたランダムアクセス応答（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ；ＲＡＲ）があるか確認する。ＲＡＲは、タイミングアドバンス（Ｔｉｍｉｎｇ Ａｄｖａｎｃｅ；ＴＡ）、上りリンクリソース割り当て情報（ＵＬグラント）、端末臨時識別子などを含む。端末は、ＵＬグラントに基づいてＵＬ−ＳＣＨ（Ｓｈａｒｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ）メッセージ（メッセージ３、Ｍｓｇ３）を基地局に送信する（Ｓ８３０）。基地局は、ＵＬ−ＳＣＨメッセージを受信した後、衝突解決（ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ）メッセージ（メッセージ４、Ｍｓｇ４）を端末に送信する（Ｓ８４０）。

上述したような従来のＬＴＥ通信方式の無線通信は、基地局と端末間の通信方式を集中的に考慮している。ただし、最近では、端末間直接通信（Ｄｅｖｉｃｅ−ｔｏ−Ｄｅｖｉｃｅ；Ｄ２Ｄ）に対する技術開発の要求が増加している。Ｄ２Ｄは、単純な信号（例、ディスカバリ信号）をやり取りする機能から大容量ファイルを送受信する機能（例、直接通信）に至るまで様々に具現可能であり、これを用いて様々なサービスが可能である。例えば、１つの端末が複数の特定又は不特定端末に信号又はデータを送信できる機能に基づいて、複数のユーザが同時に通信を行うグループ通信サービスを具現することができる。また、直接通信技術の例として、端末ベースの中継機の役割を担当する端末、すなわち、端末リレーを用いることもできる。例えば、端末間直接通信が不可能な場合、複数の候補端末のうち、中継が可能な端末に通信中継を行わせることができる。また、１−対−１（Ｐｅｅｒ ｔｏ Ｐｅｅｒ；Ｐ２Ｐ）通信から多−対−多通信（Ｍａｎｙ ｔｏ Ｍａｎｙ；Ｍ２Ｍ）にまで機能及びサービス拡張が可能であり、分散ネットワーク（ｍｅｓｈ ｎｅｔｗｏｒｋ）構造をなして分散通信を行うことができる。

図８は、Ｄ２Ｄ（Ｄｅｖｉｃｅ−ｔｏ−Ｄｅｖｉｃｅ）通信を例示する図である。Ｄ２Ｄは、ネットワーク（例、基地局）を介入無しで端末間に直接メッセージを交換できるようにする技術である。図８を参照すると、ＵＥ１とＵＥ２とが直接通信を行い、ＵＥ３とＵＥ４とが直接通信を行っている。基地局は、適切な制御信号を用いて、端末間の直接通信のための時間／周波数リソースの位置、送信電力などに関する制御を行うことができる。Ｄ２Ｄは、端末間直接通信或いは端末直接通信と呼ぶこともできる。

Ｄ２Ｄ通信を開始／接続するために、端末はまず、近くにいる他の端末を見つけなければならない。近くにいる他の端末を見つける過程をディスカバリ（ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ）過程と呼ぶ。次に制限されるわけではないが、ディスカバリ過程を次のように行うことができる。

（ｉ）必要な場合（例、Ｄ２Ｄ通信を開始しようとする場合）、端末（以下、探索Ｄ２Ｄ端末）は、近くにいる他の端末（以下、被探索Ｄ２Ｄ端末）を見つけるために、あらかじめ定義された無線信号（以下、ディスカバリ信号）を送信することができる。ディスカバリ信号は、探索Ｄ２Ｄ端末の識別情報（例、端末ＩＤ）を含むことができる。

（ii）ディスカバリ信号を受信した場合、被探索Ｄ２Ｄ端末は、探索Ｄ２Ｄ端末に応答信号を送信することができる。応答信号は、被探索Ｄ２Ｄ端末のディスカバリ信号であってもよい。応答信号は被探索Ｄ２Ｄ端末の識別情報（例、端末ＩＤ）を含むことができる。

（iii）探索Ｄ２Ｄ端末と被探索Ｄ２Ｄ端末とは、それらの間に直接通信経路を設定するために端末能力を交渉／交換することができる。

ディスカバリ過程は、ネットワークの支援によって行われてもよく、ネットワークの支援無しで行われてもよい。Ｄ２Ｄ端末が、Ｄ２Ｄ通信をしようとする他のＤ２Ｄ端末を発見した場合、Ｄ２Ｄ接続設定過程を行うことができる。Ｄ２Ｄ接続が設定されると、Ｄ２Ｄ端末間の直接通信経路を通じてデータを交換することができる。

実施例：Ｄ２Ｄを用いた交通情報取得／提供
既存のナビゲーションシステムは、特定の位置／区間にセンサー又はデータ収集装置を設置し、単位時間に通過した車両の台数、車両がセンサー区間を通過するのにかかる時間を基準に、車両速度及び混雑程度を実時間で知らせている。この場合、車両には、センサー又はシステムが認知できるように、信号発送装置を装着したり、車両が特定の位置を通過することを認識できるように近接センサー（例、ＲＦ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）認識装置）を取り付けなければならない。このような特殊装備は一般車両よりは営業用タクシーなどに装着されている。このため、既存の方式は、情報把握が可能な車両サンプルが少ないことから、主要幹線道路の交通状況を把握する用途に用いられてきた。特に、路地などには特殊装備装着車両が通らない確率が高く、特殊装備装着車両が通るとしても、一日に１〜２回通る場合には、当該地域の交通情報としての価値は非常に低い。

図９は、既存方式によってカンナム駅辺りの交通情報を示す地図である。図９を参照すると、主に、幹線通り及び高速道路にのみ交通情報（矢印）が表示されている。その他の細部支線道路及び路地に関する情報を知るために地図を拡大しても、当該情報を得ることはできない。支線や路地には交通情報を収集するシステムとインフラが構築されていないためである。このようなシステムは、中央で多くのデータを収集／分析し、セルラー、ＤＭＢ又は中央放送システムを用いて交通情報を放送する形態であり、データ収集分析、放送、関連収集装備設置などのインフラが絶対的に必要である。したがって、莫大な初期資本と保守費用がかかるため、収益性よりはサービス目的で提供されており、全ての路地をカバーするためには莫大な構築費用が要求される。

上述した問題点を解消するために、本発明では、分散形態で各端末（例、車両）が互いに位置情報を共有する方式に基づいて周辺交通情報を把握する方法を提案する。具体的には、本発明は、Ｄ２Ｄ機能を用いた（特定地域ベースの）交通情報収集及び共有方法を提案する。Ｄ２Ｄ端末は互いに信号を直接送信及び受信することができるので、自由に相互情報交換ができ、このような特徴を用いて必要な情報を要求に応じて又は周期的に相互交換することができる。また、Ｄ２Ｄ端末は、自ら位置情報を把握できるので、周辺状況に対する実時間交通状況を正確に提供することができる。必要な場合、１つのＤ２Ｄ端末が関心地域（例、路地）の全ての交通情報を伝達することもできる。便宜上、以下ではＤ２Ｄ端末を簡単に端末（ＵＥ）と呼ぶこともできる。また、以下、端末は、自動車に組み込まれた（ｂｕｉｌｔ−ｉｎ）端末、自動車搭乗者が持っている端末を含む。本発明によれば、特定時間に特定ユーザが特定位置で周辺の特定位置の交通状況を、自身の意志や事前に設定されたパラメータに基づいて実時間で把握できるようにするシステムを提供することができる。

図１０は、Ｄ２Ｄベースの提案方式を利用する場合、予想される交通状況情報を示す図である。図１０には、路地に位置している複数のＤ２Ｄ端末（車両）から受信された交通情報に基づいて各Ｄ２Ｄ端末（車両）が構成した独自の交通情報地図を例示する。同一の情報を受信しても、それをどのように分析して表示するかはそれぞれ異なり、よって、同一位置に対する交通情報地図を構成しても、端末別に異なる形態の交通情報地図が構成されうる。又は、端末は関心のある情報を選別的に設定することによって自身の固有交通情報地図を構成することができる。例えば、同一の時間、労力などの費用をかけるという仮定で、端末が関心のある路地に対してより多い情報を収集し、関心のない道に対しては少ない情報を収集し、必要によって異なる重み値を収集情報に付けると、関心のある道に対してより正確な情報を得ることができる。本発明によって更新された周辺地域の交通情報（地図）は、交通地図を表示する車両ナビゲーションのディスプレイ装置にオーバーレイされてもよい。

図１１は、本発明によって交通情報を取得する方案を例示する図である。図１１を参照すると、特定地域を移動する端末（ＵＥ１）は、周辺の交通状況を把握するために、周辺端末（ＵＥ２、ＵＥ３など）に交通状況を回答することを要求する信号（以下、交通状態要求（ｔｒａｆｆｉｃ ｓｔａｔｕｓ ｒｅｑｕｅｓｔ）信号）を送信することができる。交通状況は、自動車の多寡（又は、交通情報）を知らせる情報に限定されず、その他、人、障害物などに関する情報も含むことができる。交通状態要求及び／又はそれに対する応答は、ディスカバリ信号を用いて具現することができる。ディスカバリ信号は、端末ＩＤ及び簡単なメッセージを伝達できると仮定し、簡単なメッセージに周辺車両の速度、数及びそれらの大小のような情報を含めることができる。

具体的には、ＵＥ１が特定地域に進入しながら交通状態要求のためにディスカバリ信号を送信すると、周辺端末（ＵＥ２、ＵＥ３など）は、自身周辺の交通状況情報をディスカバリ信号に含めて回答することができる。この場合、ディスカバリ信号内の交通情報のためのメッセージ／コンテナのサイズが１ビットであれば、“１”は、交通状況が悪い、車両移動速度が遅い（例、基準値以下）、又は周辺車両が多い（例、基準距離内の基準数を超えている）ということなどを意味し、“０”は、交通状況が良い、車両移動速度が円滑である、又は周辺車両がないということを意味できる。一方、ディスカバリ信号内のメッセージ／コンテナのサイズが大きい場合、より詳細な周辺交通状況情報を回答することができる。特に、ディスカバリ信号に含まれた特定ビットフィールド（必ずしも特定ビットストリームを意味するものではなく、このような情報がシーケンス又はシーケンスパラメータなどの組合せなどで表現されると、これらもコンテナ又はビットフィールドと仮定）を多−用途として具現し、状況によって様々に解釈することができる。例えば、ｎビット情報を多−用途（ｍｕｌｔｉ−ｐｕｒｐｏｓｅ）ビットフィールドと定義し、交通状態に関する情報を要求する場合に使用したり、又は他の周辺状況に関する情報を要求する場合にも使用することができる。ｎビット情報をいかなる用途に使用するかは、応用プログラムが自動で設定してもよく、ユーザが事前に直接設定してもよい。事前に使用目的に関する情報を関心端末同士で交換した後、それに基づいてｎビット情報を設定してもよい。

簡単な情報を回答しても、情報を受信した端末がどのように処理するかによって情報の価値は大きく異なってくるだろう。したがって、少ないビット数の情報といっても、回答されたフィードバック情報をどのように加工するかによって、得られる情報価値は大きく異なってもよく、これは、応用プログラムのアルゴリズムによって異なってくる。

例えば、前述したように、特別な情報を送信しなくても、ディスカバリ信号送信そのものが情報の役目を有することができる。すなわち、ディスカバリ信号を送り、単純にそれに対する応答信号を受けるだけでも、応答信号（すなわち、応答を送った端末）の時間、地域分布によって交通状況を予測し、これに基づいて関心地域の交通情報（地図）を更新することができる。必要な場合、応答信号と関連して事前に設定があってもよい。このような設定は、ディスカバリ信号を送信する目的によって異なってもよい。例えば、ナビゲーションシステムは交通情報を要求するものであるから、特定時間内に特定リソース領域に応答信号がくるようにすることができる。この場合、特定時間後に受信される応答信号は無意味であるので、交通情報更新過程に考慮されず、捨てられてもよい。これは、上位サービスが物理層ディスカバリ信号の送受信及びリソース割り当て動作と関連していることを意味する。すなわち、サービスと関連付いて、物理層でディスカバリ信号シーケンス、送信タイミング、受信又はモニタリングタイミング、リソース割り当て、モニタリングリソース設定（ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）、端末手順などが異なるように設定されてもよい。これは、複数のサービスを区分する一つの基準となり得る。このような方式は、非常用と正常用によって手順及び動作を別にする概念と共に、独立して又は連動して用いられてもよい。

仮に、ディスカバリ信号が基本情報（例、位置、加速情報）を直接伝達し、応用プログラムなどが主体となって追加情報を基地局介入の間接通信を用いて伝達（共有）できると、受信端末は２種類の情報を全て活用して周辺状況をより正確に認識することができる。

ディスカバリ信号に位置情報が含まれた場合、該端末の位置が周辺にとって正確に把握されるので、正確な位置による周辺状況を認知することができる。又は、動き情報（例、加速情報）などが含まれると、端末の移動速度及び方向性を推定できる資料として用いることができる。もちろん、このような情報を加工し、その結果を要約して回答する方法も可能である。しかし、端末の能力や状況によって情報処理が不可能な場合には、端末が原始データ（例、時間別位置情報の集合）をそのまま伝達し、要求端末が原始情報を処理して端末周辺状況を認知する方法が有利であろう。

仮に、方位（すなわち、東西南北）を知らない場合、端末と端末間の距離はある程度実時間で把握されるが、その位置が実時間で変更される場合には周辺端末の地図（特定端末の観点で見た周辺地図）が実時間で変わる。この場合、周辺端末が位置情報を追加で送信すると、端末の位置及び方位が把握され、周辺端末速度が計算されるので、これを用いて周辺交通状況を感知することができる。位置情報を含む応答信号は、周辺端末から直接送信されてもよく、ネットワークを介して間接的に送信されてもよい。一方、周辺端末が明示的に応答信号を提供しなくても、車両に多数の受信アンテナが設置される場合には、端末はこれを通じて応答信号を送信した周辺端末の概略的な方位、距離を把握することができる。

このような追加情報はＤ２Ｄ通信によって伝達されてもよいが、Ｄ２Ｄ通信による干渉を減らす目的で、一部の情報はネットワークを介して伝達されてもよい。

次に、図１２及び図１３を参照して、交通情報要求（例、要求端末（例、ＵＥ１）からのディスカバリ信号）に対する応答として複数の応答（例、周辺端末（例、ＵＥ２、ＵＥ３など）からのディスカバリ信号）が受信される場合、これに対する処理方法を提案する。同図で、ハッチング部分は混雑地域を示す。図１２は、交通情報要求を受信した全ての端末が回答する場合を示す。図１２は、周辺端末が回答するディスカバリ信号に追加情報がある場合に有利であろう。図１３は、交通情報要求を受信した端末のうち、特定状況にある端末のみが回答する場合を示す。図１３は、周辺端末が回答するディスカバリ信号そのものから周辺交通状況を認知する場合に有利である。

ディスカバリ信号に特別な情報が含まれておらず、ディスカバリ信号そのものが暗黙的な情報として用いられる方式において複数の周辺端末から応答目的のディスカバリ信号が受信される場合を考慮する。すなわち、応答目的のディスカバリ信号に交通関連情報ビットがないと仮定する。この場合、周辺端末は、要求端末から交通状況を要求するディスカバリ信号を受信した場合、“周辺の交通が混雑している”、“周辺に車両が基準数以上ある”、“周辺が工事中である”などのように問題状況である場合に限って応答するように設定されてもよい。したがって、応答する端末の数から、周辺状況に対して認知することができる。要求端末は、応答する周辺端末の数が多い（例、あらかじめ設定された値よりも多い）と、周辺交通状況が悪いと解釈することができる。仮に、端末の位置（例、絶対位置、相対位置）が把握できると、これを用いて周辺の各路地の交通状況、事故状況を認知することができる。明示的に位置情報をネットワークを介して伝達する場合には、より正確に実時間交通状況が認知できる。

さらに、要求端末は、交通状態情報を取得しようとする地域を設定し、交通状態要求情報に、関心地域を示す情報（簡単に、地域情報）を含めることができる。すなわち、要求端末は、関心地域に位置している端末にのみ回答を要求することができる。関心地域の位置は、ＧＰＳを基準に受信端末にとって把握できる。例えば、関心地域は、ＧＰＳ情報及び地域半径と特定されてもよく、ＧＰＳ情報に基づく行政区域（例えば、町）と特定されてもよい。この方法は、概略的な位置情報だけでも効果があるので、ＧＰＳ情報が無くても、ディスカバリ信号を用いて把握された概略的な位置情報だけでも具現することができる。したがって、関心地域の位置は、相対位置から把握されてもよい。例えば、要求端末は、交通状態要求情報に、自身の現在位置を基準に関心地域の方向（範囲）、距離（例、信号強度）（範囲）を含め、周辺端末は、複数の受信アンテナを用いて交通状態要求情報の受信方向、受信強度を追跡して、自身が関心地域内の端末か否かを把握することができる。このように、周辺端末は、交通状態要求情報内の地域情報に基づいて、自身が応答すべき地域に含まれているか否かが把握できる。

また、ディスカバリ信号に、ディスカバリ信号を送る目的（すなわち、目的情報）が含まれてもよい。すなわち、ディスカバリ信号に目的情報（例、ディスカバリ信号が応用プログラム、サービス又は端末によって特定目的を達成するために伝達されるものである旨の情報）を含めることで、周辺端末が交通状況要求の目的をより正確に理解し、それに基づいて必要な情報のみをフィードバックするようにしてフィードバックオーバーヘッドを減らすことができる。フィードバック情報量が多く伝達されるほど、より正確で必要な情報を得ることができるが、ディスカバリ信号に含まれる情報が多くなるほどその長さが増加するという短所がある。

一方、要求端末のディスカバリ信号が必要情報を伝達することができ、地域を指定したり、端末ＩＤ範囲を指定したり、条件（例、速度、加速度、移動方向、地域など）を指定したりして、回答が必要な端末を指定することができる。この場合、周辺端末も、多い情報を含み得るディスカバリ信号を使用すると、交通状況に関する情報をより詳細に伝達することができる。例えば、単純に“混雑している”ことを回答するのではなく、“ある程度混雑しているか”のように、より細かいレベルを回答して、より詳細な交通状態情報が得られるようにすることができる。また、特定周辺端末（グループ）にのみ伝達されるようにし、当該端末（グループ）から情報を取得することも可能である。このような情報がないと、全ての周辺端末（すなわち、ディスカバリ信号を聞いた全ての端末）が回答すればよい。

複数の端末から詳細な情報を複数受信する場合に、これをどのように処理するかは、応用プログラムに依存する可能性が高い。もちろん、下位階層でそれを加工し、その結果を上位層に伝達する方式も可能である。情報組合せ方法は、多数決規則（ｍａｊｏｒｉｔｙ ｒｕｌｅ）を含む。例えば、特定位置に存在するＮ個の周辺端末のうちＫ個の周辺端末が応答をし、Ｋ個の周辺端末の応答が１ビットである場合、“１”が“０”よりも多いと、“１”に該当する結論を下すことができる。応答情報がｎビットである場合、ｎビットに該当するいろいろな状態のうち、最も多く回答された状態を選ぶことができる。

さらに、特定位置で混雑などが発生した状況で、そこに位置する端末が要求信号を受信すると、多数の端末が同時に回答することから輻輳現象が発生しうる。これを考慮して、その位置の多数の端末のうち（交通状態要求情報を受信して所定時間内に）一つの端末がまず回答をすると、その周辺の他の端末はその内容を聴き、自身の状態を報告しなくてもよい。１つ又は２つの端末が応答をするだけでも当該地域の状況を認知できるためである。そのために、周辺端末の回答するディスカバリ信号には要求端末の識別情報を含めばよい。

また、周辺端末は、他の周辺端末が伝達した情報と異なる部分（すなわち、相異に該当する情報）のみを伝達してもよい。すなわち、差別化された情報のみを追加として応答してもよい。

交通状況の場合、両方向通信が基本仮定であるので、どの方向が混雑しているかに関する情報も非常に有用である。単純にディスカバリ信号にのみ依存する場合には、方向に関係なく、その位置が混雑しているということを意味できる。しかし、追加情報が伝達される場合に、方向情報が含まれることが好ましい。端末の移動性に基づいて推論可能な場合には、追加情報に方向情報が含まれなくてもよい。したがって、方向情報を含むか否かは、具現方式によって事前に設定されてもよい。ディスカバリ信号のみが存在する場合には、周期的に端末の移動性（ｍｏｂｉｌｉｔｙ）を推定して方向性を予測すればよい。

上記の提案方式は、周辺端末に交通状態情報を要求し、それに対する応答として、交通状態情報を示すディスカバリ信号を受信する場合を仮定する。しかし、端末が周期的に交通状態情報を示すディスカバリ信号を放送しながら移動してもよい。すなわち、交通情報を取得しようとする端末又は交通情報を知らせようとする端末は、一定周期又は時間区間に（設定可能な）自身の周辺交通状態情報を含めたディスカバリ信号を放送することができる。このような情報は、周辺特定端末の要求に応じたものであってもよいが、主に不特定多数のために放送されてもよい。こういう状況で周辺を通る他の端末は、多数のディスカバリ信号を自然に受信することができ、この情報を用いて、どの道路又は路地が混雑しているかを容易に把握可能になる。特定位置で混雑信号が多く検出されると、その領域が混雑していると判断したり、混雑の程度による細部情報を加工して、ある程度混雑しているかを分析し、車両ディスプレイ装置にそれをグラフィック化して様々な色で表現し、周辺道路の混雑状況を表示することができる。

上記提案方式においてルート検索機能と関連付けて使用する場合を仮定すれば、特定目的地に関する情報を、特定位置／地域に関する交通情報を取得したいという意味に解釈することができる。したがって、上記した方式のうち、交通状態把握の目的と目的地を相手に伝達することによって、該当の位置の端末から要求ベースのサービスを受けることができる。すなわち、特定位置の端末のみから交通情報の回答を受け、これを分析して交通情報マップを完成することができる。

これと違い、要求過程無しで特定位置の端末が周期的に放送する交通情報を収集し、その地域の交通情報マップを完成してもよい。後者の場合が、具現においてより利点がある。

上記の提案方式は、ディスカバリ信号を用いて具現したものであるが、直接通信（ｄｉｒｅｃｔ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）によって具現してもよい。特に、直接通信を用いる場合、伝達可能な情報量が多いため、多くの周辺情報を伝達することができる。特に、周辺建物のイメージ、道路状況のイメージをそのまま伝達し、そのイメージを処理して周辺状況を認知可能にさせてもよい。又は、実時間中継をする端末が存在してもよい。

図１４は、本発明に実施例に適用可能な端末を示す図である。

図１４を参照すると、第１のＤ２Ｄ端末（ＵＥ）１１０と第２のＤ２Ｄ端末（ＵＥ）１２０とが、ネットワークを介入せずに直接通信を行うことができる。第１のＤ２Ｄ端末１１０は、プロセッサ１１２、メモリ１１４及び無線周波数（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ；ＲＦ）ユニット１１６を備える。プロセッサ１１２は、本発明で提案した手順及び／又は方法を具現するように構成されてもよい。メモリ１１４は、プロセッサ１１２と接続され、プロセッサ１１２の動作と関連した様々な情報を記憶する。ＲＦユニット１１６は、プロセッサ１１２と接続され、無線信号を送信及び／又は受信する。第２のＤ２Ｄ端末１２０は、プロセッサ１２２、メモリ１２４及びＲＦユニット１２６を備える。プロセッサ１２２は、本発明で提案した手順及び／又は方法を具現するように構成されてもよい。メモリ１２４は、プロセッサ１２２と接続され、プロセッサ１２２の動作と関連した様々な情報を記憶する。ＲＦユニット１２６は、プロセッサ１２２と接続され、無線信号を送信及び／又は受信する。第１のＤ２Ｄ端末１１０及び／又は第２のＤ２Ｄ端末１２０は、単一アンテナ又は多重アンテナを有することができ、乗車者が持っているものであってもよく、車両に組み込まれたものであってもよい。

以上説明してきた実施例は、本発明の構成要素及び特徴を所定形態に結合したものである。各構成要素又は特徴は、別の明示的な言及がない限り、選択的なものとして考慮しなければならない。各構成要素又は特徴は、他の構成要素や特徴と結合しない形態で実施することもでき、一部の構成要素及び／又は特徴を結合して本発明の実施例を構成することもできる。本発明の実施例で説明される動作の順序は変更可能である。ある実施例の一部構成や特徴は、別の実施例に含めることもでき、別の実施例の対応する構成又は特徴に置き換えることもできる。特許請求の範囲において明示的な引用関係にない請求項を結合して実施例を構成したり、出願後の補正によって新しい請求項として含めたりできることは明らかである。

本発明の実施例は主として端末と基地局との間のデータ送受信関係を中心に説明されている。本文書において基地局によって行われるとした特定動作は、場合によっては、その上位ノード（ｕｐｐｅｒ ｎｏｄｅ）によって行われてもよい。すなわち、基地局を含む複数のネットワークノードからなるネットワークにおいて端末との通信のために行われる様々な動作は、基地局又は基地局以外の別のネットワークノードによって実行できることは明らかである。「基地局」は、固定局（ｆｉｘｅｄ ｓｔａｔｉｏｎ）、Ｎｏｄｅ Ｂ、ｅＮｏｄｅ Ｂ（ｅＮＢ）、アクセスポイント（ａｃｃｅｓｓ ｐｏｉｎｔ）などの用語に代替してもよい。また、「端末」は、ＵＥ（Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）、ＭＳ（Ｍｏｂｉｌｅ Ｓｔａｔｉｏｎ）、ＭＳＳ（Ｍｏｂｉｌｅ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｓｔａｔｉｏｎ）などの用語に代替してもよい。

本発明に係る実施例は、様々な手段、例えば、ハードウェア、ファームウェア（ｆｉｒｍ ｗａｒｅ）、ソフトウェア、又はそれらの結合などによって具現することができる。ハードウェアによる具現の場合、本発明の一実施例は、一つ又はそれ以上のＡＳＩＣｓ（ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔｓ）、ＤＳＰｓ（ｄｉｇｉｔａｌ ｓｉｇｎａｌ ｐｒｏｃｅｓｓｏｒｓ）、ＤＳＰＤｓ（ｄｉｇｉｔａｌ ｓｉｇｎａｌ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｄｅｖｉｃｅｓ）、ＰＬＤｓ（ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ｌｏｇｉｃ ｄｅｖｉｃｅｓ）、ＦＰＧＡｓ（ｆｉｅｌｄ ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ｇａｔｅ ａｒｒａｙｓ）、プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサなどによって具現することができる。

ファームウェアやソフトウェアによる具現の場合、本発明の一実施例は、以上で説明された機能又は動作を実行するモジュール、手順、関数などの形態で具現することができる。ソフトウェアコードは、メモリーユニットに保存され、プロセッサによって駆動することができる。メモリーユニットはプロセッサの内部又は外部に設けられ、既に公知の様々な手段によってプロセッサとデータを交換することができる。

本発明は、本発明の特徴を逸脱しない範囲で別の特定の形態に具体化可能であるということは、当業者にとっては自明である。したがって、上記の詳細な説明は、いずれの面においても制限的に解釈してはならず、例示的なものとして考慮しなければならない。本発明の範囲は、添付の請求項の合理的な解釈によって決定すべきであり、本発明の均等範囲内における変更はいずれも本発明の範囲に含まれる。

本発明は、無線通信システムにおいて端末直接通信を用いて交通情報を取得／提供する方法及び装置に適用可能である。

Claims (10)

1. 無線通信システムにおいて端末が交通情報を取得する方法であって、
   交通情報を要求する第１のＤ２Ｄ（Ｄｅｖｉｃｅ−ｔｏ−Ｄｅｖｉｃｅ）ディスカバリ信号を複数の第１周辺端末に放送するステップと、
   前記第１のＤ２Ｄディスカバリ信号に対する応答として、交通情報を示す一つ以上の第２のＤ２Ｄディスカバリ信号を、前記複数の第１周辺端末のうち一つ以上の第２周辺端末から受信するステップと、
   前記一つ以上の第２のＤ２Ｄディスカバリ信号に基づいて周辺地域の交通情報を更新するステップと、
   を有する、方法。
2. 前記一つ以上の第２周辺端末に関する追加交通情報を基地局から受信するステップをさらに有し、
   前記周辺地域の交通情報は、前記交通情報及び前記追加交通情報に基づいて更新される、請求項１に記載の方法。
3. 前記周辺交通情報を更新することは、前記一つ以上の第２のＤ２Ｄディスカバリ信号を送信した一つ以上の第２周辺端末の応答時間別位置分布に基づいて行われる、請求項１に記載の方法。
4. 前記一つ以上の第２周辺端末は、前記複数の第１周辺端末のうち、所定の交通状況条件を満たす端末に該当し、
   前記周辺交通情報を更新することは、前記所定の交通状況条件及び前記一つ以上の第２周辺端末の位置情報を用いて行われる、請求項１に記載の方法。
5. 交通地図を図示する車両ナビゲーションのディスプレイ装置に、前記更新された周辺地域の交通情報をオーバーレイするステップをさらに有する、請求項１に記載の方法。
6. 無線通信システムで用いられる端末であって、
   ＲＦ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）ユニットと、
   プロセッサと、
   を備え、
   前記プロセッサは、
   交通情報を要求する第１のＤ２Ｄ（Ｄｅｖｉｃｅ−ｔｏ−Ｄｅｖｉｃｅ）ディスカバリ信号を複数の第１周辺端末に放送し、
   前記第１のＤ２Ｄディスカバリ信号に対する応答として、前記複数の第１周辺端末のうち一つ以上の第２周辺端末から、周辺交通情報を示す第２のＤ２Ｄディスカバリ信号を受信し、
   前記一つ以上の第２のＤ２Ｄディスカバリ信号に基づいて周辺地域の交通情報を更新するように構成される、端末。
7. 前記プロセッサはさらに、前記一つ以上の第２周辺端末に関する追加交通情報を基地局から受信するように構成され、
   前記周辺地域の交通情報は、前記交通情報及び前記追加交通情報に基づいて更新される、請求項６に記載の端末。
8. 前記周辺交通情報を更新することは、前記一つ以上の第２のＤ２Ｄディスカバリ信号を送信した一つ以上の第２周辺端末の応答時間別位置分布に基づいて行われる、請求項６に記載の端末。
9. 前記一つ以上の第２周辺端末は、前記複数の第１周辺端末のうち、所定の交通状況条件を満たす端末に該当し、
   前記周辺交通情報を更新することは、前記所定の交通状況条件及び前記一つ以上の第２周辺端末の位置情報を用いて行われる、請求項６に記載の端末。
10. 前記プロセッサはさらに、交通地図を図示する車両ナビゲーションのディスプレイ装置に、前記更新された周辺地域の交通情報をオーバーレイするように構成される、請求項６に記載の端末。

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