JP2017523631A - ワイヤレスネットワークにおける発見情報の安全な中継 - Google Patents

Abstract

本開示のいくつかの態様は、ワイヤレス通信のための方法および装置に関係し、より具体的には、発見情報をアドバタイズするステップ、発見情報を中継するステップ、およびワイヤレスネットワークにおける発見情報の安全な中継に関係する。発見情報のそのような送信および中継のために様々なフレーム構造が用意される。本開示のいくつかの態様によれば、発見情報を中継するためのセキュリティが提供される。本開示のいくつかの態様によれば、発見情報を中継するデバイスに補償が提供され得る(たとえば、中継の結果によりトランザクションが行われるとき)。

Description

関連出願の相互参照
本出願は、2014年5月23日に出願した米国仮特許出願第62/002,662号、および2014年8月19日に出願した米国仮特許出願第62/039,235号、および2015年3月13日に出願した米国特許出願第14/657,664号の利益を主張するものであり、それらの3つすべてが、参照により本明細書に明確に組み込まれている。

本開示は、一般的に、ワイヤレス通信に関し、より具体的には、ワイヤレスネットワークにおける発見情報の安全な中継のための方法および装置に関する。

ワイヤレス通信システムは、電話、ビデオ、データ、メッセージ伝送、およびブロードキャストなどの種々の電気通信サービスを提供するために広く展開されている。通常のワイヤレス通信システムは、利用可能なシステムリソース(たとえば、帯域幅、送信電力)を共有することによって複数のユーザとの通信をサポートすることが可能な多元接続技術を利用することができる。

ワイヤレス環境におけるワイヤレスデバイスの高密度化が進むにつれ、たとえば、ベンダーが商品およびサービスを見込み顧客に届けられる様々な機会が生じてきている。しかしながら、多数のワイヤレスデバイスおよび制限されたカバーエリアは、提供される特定の商品またはサービスに最も関心のありそうな人々を素早く、効率的に発見する難題ももたらす。

いくつかの場合において、中継デバイスは、発見情報を中継することによってアドバタイズ/アナウンスデバイス(advertising/announcing device)の範囲を効果的に拡張するために利用され得る。そのような中継デバイスの使用は、デバイスによって単純に中継されるメッセージの完全性をどのように保証するか(たとえば、中継デバイスがいかなる形でもメッセージコンテンツを改変していないことをどのように保証するか)などのセキュリティ上の問題を引き起こす。

本開示の態様は、ワイヤレス通信のための方法を提供する。方法は、一般的に、第1の1つまたは複数のデータパケットを含む第1のワイヤレス信号を使用するデバイス間通信を介して、1つまたは複数のベンダーによって提供される商品またはサービスを発見するステップと、商品またはサービスに関係する1つまたは複数の要素のデータベースを維持するステップと、第2の1つまたは複数のデータパケットを含む第2のワイヤレス信号を使用するデバイス間通信を介して、1つまたは複数のデバイスによる商品またはサービスへの関心を発見するステップと、少なくとも一部は注目する発見に基づき、商品またはサービスに関係する少なくとも1つの要素を共有することを決定するステップと、少なくとも1つの要素を、第3の1つまたは複数のデータパケットを含む第3のワイヤレス信号を介して、共有するステップとを含む。

本開示の態様は、ワイヤレス通信のための方法を提供する。方法は、一般的に、第1の1つまたは複数のデータパケットを含む第1のワイヤレス信号を介して、エンティティによって提供される商品またはサービスのうちの少なくとも1つに関する発見情報を受信するステップと、発見情報を、第2の1つまたは複数のデータパケットを含む第2のワイヤレス信号を介して、別のエンティティに中継するステップと、発見情報の中継に対する補償を受け取るステップとを含む。

本開示の態様は、ワイヤレス伝送を介して補償を中継デバイスに提供するための方法を提供する。方法は、一般的に、商品またはサービスに対する消費エンティティと販売エンティティとの間のトランザクションが、1つまたは複数のデータパケットを含むワイヤレス信号を介して中継デバイスによって発見情報が中継された結果行われたと決定するステップと、1つまたは複数のデータパケットに含まれる情報に基づき中継デバイスを識別するステップと、決定に基づき、発見情報の中継に対する補償を中継デバイスに提供するステップとを含む。

本開示の態様は、ワイヤレス通信のための方法を提供する。方法は、一般的に、1つまたは複数のデータパケットを含むワイヤレス信号を介して別の装置によって中継された発見情報を受信するステップであって、発見情報は他の装置と異なるエンティティによって中継された商品またはサービスのうちの少なくとも1つに関する、ステップと、1つまたは複数のパケットに含まれる情報に基づきエンティティを識別するステップと、商品またはサービスに対するエンティティとのトランザクションを実行するステップとを含む。

本開示の態様は、ワイヤレス通信のための方法を提供する。方法は、一般的に、第1の1つまたは複数のデータパケットを含む第1のワイヤレス信号を介して、エンティティによって提供される商品またはサービスのうちの少なくとも1つに関する発見情報を含む1つまたは複数のフィールドを有する発見フレームを受信するステップと、第2の1つまたは複数のデータパケットを含む第2のワイヤレス信号を介して、1つまたは複数の規則に基づき、発見情報の少なくとも一部を含む1つまたは複数のフィールドを有する中継フレームを送信するステップとを含む。

本開示の態様は、ワイヤレス通信のための方法を提供する。方法は、一般的に、装置に関連付けられているエンティティによって提供される商品またはサービスのうちの少なくとも1つに関する発見情報を含む1つまたは複数のフィールドを有する発見フレームを生成するステップと、発見フレームを、第1の1つまたは複数のデータパケットを含む第1のワイヤレス信号を介して、中継デバイスに送信して、発見情報の少なくとも一部を中継フレームで中継するステップとを含む。

本開示の態様は、ワイヤレス通信のための方法を提供する。方法は、一般的に、第1の1つまたは複数のデータパケットを含む第1のワイヤレス信号を介して、別の装置から中継フレームを受信するステップと、中継フレームを処理して他の装置と異なるエンティティによって提供される商品またはサービスのうちの少なくとも1つに関する発見情報を取得するステップとを含む。

本開示のいくつかの態様は、装置によるワイヤレス通信の方法を提供する。方法は、一般的に、発見フレームを中継することができる中継デバイスによって変更可能な1つまたは複数の中継特有のフィールドを有する発見フレームを構築するステップと、1つまたは複数の中継特有のフィールドを初期化するステップと、少なくとも一部はセキュリティキーおよび初期化された1つまたは複数の中継特有のフィールドに基づきメッセージ完全性チェック(MIC)値を生成するステップと、第1の1つまたは複数のデータパケットを含む第1のワイヤレス信号を介して、MIC値および中継特有のフィールドを含むが、セキュリティキーを欠いている発見フレームを送信するステップとを含む。

本開示のいくつかの態様は、装置によるワイヤレス通信の方法を提供する。方法は、一般的に、第1の1つまたは複数のデータパケットを含む第1のワイヤレス信号を介して、発見フレームを中継することができる中継デバイスによって変更可能な1つまたは複数の中継特有のフィールドを有する発見フレームと、少なくとも一部はセキュリティキーと1つまたは複数の中継特有のフィールドの初期値とに基づき生成されるメッセージ完全性チェック(MIC)値とを受信するステップと、1つまたは複数の中継特有のフィールドのうちの1つまたは複数を調整するステップと、第2の1つまたは複数のデータパケットを含む第2のワイヤレス信号を介して、受信されたとおりのMIC値と中継特有のフィールドの調整済み値とを含む発見フレームを送信するステップとを含む。

本開示のいくつかの態様は、発見フレームを検証することができるエンティティによるワイヤレス通信の方法を提供する。方法は、一般的に、メッセージ完全性チェック(MIC)値を計算するために使用されるセキュリティキーを提供するステップと、第1の1つまたは複数のデータパケットを含む第1のワイヤレス信号を介して、MIC値と発見フレームを中継することができる中継デバイスによって変更可能な1つまたは複数の中継特有のフィールドとを含む発見フレームを受信するステップであって、MIC値は、少なくとも一部はセキュリティキーと1つまたは複数の中継特有のフィールドの初期化された値とに基づき生成された、ステップと、セキュリティキー、発見フレーム内の情報、および1つまたは複数の中継特有のフィールドの調整済み値に基づきMIC値をローカルで生成するステップと、発見フレームに含まれるMIC値とローカルで生成されたMIC値との比較結果に基づき発見フレームに対する検証機能を実行するステップとを含む。

態様は、上で説明されている動作を実行するための様々な装置、システム、コンピュータプログラム製品、および処理システムも実現する。

本開示の態様が実施され得る例示的な環境を示す図である。 本開示の態様が実施され得る例示的な環境を示す図である。 本開示の態様による、エクスプレッション(expression)の割当ておよび管理の例を示す図である。 本開示の態様による、エクスプレッションの割当ておよび管理の例を示す図である。 本開示の態様による、エクスプレッションの割当ておよび管理の例を示す図である。 本開示の態様による、利用され得る、例示的なピアツーピア通信メカニズムを示す図である。 本開示の態様による、ピアツーピア発見に割り振られ得る例示的なリソースを示す図である。 本開示の態様による、図4に示されているリソースが異なるデバイスの発見にどのように使用され得るかを示す図である。 本開示の態様による、図5に示されているリソースが異なるデバイス間にどのように分割され得るかを示す図である。 本開示の態様による、そのようなフォーマットを使用して通信することができる例示的な発見フレームフォーマットおよびデバイスを示す図である。 本開示の態様による、そのようなフォーマットを使用して通信することができる例示的な発見フレームフォーマットおよびデバイスを示す図である。 本開示の態様による、そのようなフォーマットを使用して通信することができる例示的な発見フレームフォーマットおよびデバイスを示す図である。 本開示の態様による、発見情報を処理し、中継するための例示的なアーキテクチャを示す図である。 本開示の態様による、そのようなフォーマットを使用して通信することができる例示的な発見フレームフォーマットおよびデバイスを示す図である。 本開示の態様による、そのようなフォーマットを使用して通信することができる例示的な発見フレームフォーマットおよびデバイスを示す図である。 本開示の態様による、発見情報が中継され得る例示的な環境を示す図である。 本開示の態様による、発見情報を中継するための例示的なメカニズムを示す図である。 本開示の態様による、発見情報を中継するための例示的なメカニズムを示す図である。 本開示の態様による、補償を含む発見情報を中継する例示的なシーケンスを示す図である。 本開示の態様による、発見情報を中継するための例示的な動作を示す図である。 本開示の態様による、発見データベースを維持するステップを示す例示的な図である。 本開示のいくつかの態様による、制限されていない発見(open discovery)のための発見フレームに対するフォーマットを示す図である。 本開示のいくつかの態様による、MICの計算を示す図である。 本開示のいくつかの態様による、A-UEによって実行される、例示的な動作を示す図である。 本開示のいくつかの態様による、R-UEによって実行される、例示的な動作を示す図である。 本開示のいくつかの態様による、検証エンティティによって実行される、例示的な動作を示す図である。 本開示のいくつかの態様による、例示的な発見フレームフォーマットを示す図である。 本開示のいくつかの態様による、発見フレームの中継および中継特有のフィールドのインクリメントを例示するタイムラインを示す図である。 本開示のいくつかの態様による、UEがリプレイヤーとして働き得るときの例示的なシナリオを示す図である。 本開示のいくつかの態様による、UEがリプレイヤーとして働き得るときの例示的なシナリオを示す図である。 本開示のいくつかの態様による、制限された発見に対する例示的な発見フレームフォーマットを示す図である。 本開示のいくつかの態様による、時間的に変化する一方向ハッシュを使用する例示的な計算を示す図である。 本開示のいくつかの態様による、R-UEがA-UEによって知られたときの発見フレームの中継に対する例示的なタイムラインを示す図である。 本開示のいくつかの態様による、R-UEの識別情報を含むエクスプレッションの中継に対する例示的なタイムラインを示す図である。 本開示のいくつかの態様による、R-UEの識別情報がネットワークによってA-UEに知らされ得る場合の例示的なタイムラインを示す図である。 本開示のいくつかの態様による、R-UEによって実行される、例示的な動作を示す図である。 本開示のいくつかの態様による、クレジットギバー(credit giver)によって実行される、例示的な動作を示す図である。 本開示のいくつかの態様による、トランザクション実行エンティティ(transacting entity)によって実行される、例示的な動作を示す図である。 本開示のいくつかの態様による、R-UEによって実行される、例示的な動作を示す図である。 本開示のいくつかの態様による、A-UEによって実行される、例示的な動作を示す図である。 本開示のいくつかの態様による、監視エンティティによって実行される、例示的な動作を示す図である。 本開示のいくつかの態様による、例示的なアプリケーションプログラミングインターフェース(API)および対応するAPI呼び出しを示す図である。 本開示のいくつかの態様による、例示的なアプリケーションプログラミングインターフェース(API)および対応するAPI呼び出しを示す図である。 本開示のいくつかの態様によるアクセスポイントおよびユーザ端末のブロック図である。 本開示のいくつかの態様による例示的なワイヤレスデバイスのブロック図である。

本開示の態様は、デバイス間の発見情報の安全な中継を可能にするために使用され得る技法を提供する(たとえば、ピアツーピア、メッシュ、D2D、WAN、LANタイプのネットワーク)。本開示は、デバイスが提供される商品およびサービスだけでなくユーザが望む商品およびサービスの発見、通信、および中継に参加することを可能にするための、エンティティによるエクスプレッションの初期登録から物理(PHY)および媒体アクセス制御(MAC)層シグナリングプロトコルに発見情報を運ぶエクスプレッションのあらゆる種類の処理を提供する。本明細書で使用されているように、「エクスプレッション」という用語は、一般的に、デバイスから送られる、そのデバイスおよび/またはそのデバイスによって提供される商品もしくはサービスの発見を可能にする情報を含む伝送を指す。

本明細書で説明されるように、たとえばピアツーピア方式(または他のネットワーク配置構成)での発見情報の中継は、ベンダーのワイヤレスカバーエリアを効果的に拡張することができる。これは、見込みのある顧客がそれらのベンダーによって提供される商品およびサービスを知ることを可能にし得る。ネットワークの構成要素は、中継される情報を提供するうえで静的であるか、または動的であるかのいずれであってもよい。これは、ユーザが情報を受動的に受信し、注目する情報について知ることを可能にすることもできる。

したがって、発見情報のピアツーピア中継は、照会の形態と考えられ得る。いくつかの場合において、構造体は、デバイス(またはそのユーザ)が照会を実行するための経済的なインセンティブ構造を提供する適切なものとなり得る。たとえば、ユーザは、照会が結果としてベンダー側に実際のトランザクションを引き起こす場合にクレジットを供与され得る。そのようなクレジットは、そのベンダー(および/または他のベンダー)において商品およびサービスと引き換えられるべき貨幣またはトークン/クレジットであってよい。

以下に記載される発明を実施するための形態は、添付図面と共に、様々な構成を説明するものとして意図されており、本明細書で述べられる概念が実施され得る唯一の構成を表すようには意図されていない。発明を実施するための形態は、種々の概念を完全に理解してもらうために具体的な詳細を含む。しかしながら、これらの概念がこれらの具体的な詳細なしに実践される場合があることは当業者に明らかであろう。場合によっては、そのような概念を曖昧にするのを避けるために、よく知られている構造および構成要素がブロック図の形で示される。

次に、電気通信システムのいくつかの態様が、様々な装置および方法を参照して提示される。これらの装置および方法は、以下の発明を実施するための形態において説明され、様々なブロック、モジュール、構成要素、回路、ステップ、プロセス、アルゴリズムなど(「要素」と総称される)によって添付の図面に示される。これらの要素は、ハードウェア、ソフトウェア、またはこれらの組合せを使用して実装され得る。そのような要素をハードウェアとして実現するか、またはソフトウェアとして実現するかは、特定の適用例およびシステム全体に課された設計制約によって決まる。

例として、要素、もしくは要素の任意の部分、または要素の任意の組合せは、1つまたは複数のプロセッサを含む「処理システム」で実現することができる。プロセッサの例は、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、デジタルシグナルプロセッサ(DSP)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)、プログラマブル論理デバイス(PLD)、ステートマシン、ゲート論理、個別ハードウェア回路、および本開示全体にわたって説明される種々の機能を実行するように構成された他の適切なハードウェアを含む。処理システム内の1つまたは複数のプロセッサは、ソフトウェアを実行することができる。ソフトウェアは、ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、マイクロコード、ハードウェア記述言語と呼ばれるか、または他の名称で呼ばれるかどうかにかかわらず、命令、命令セット、コード、コードセグメント、プログラムコード、プログラム、サブプログラム、ソフトウェアモジュール、アプリケーション、ソフトウェアアプリケーション、ソフトウェアパッケージ、ファームウェア、ルーチン、サブルーチン、オブジェクト、実行可能ファイル、実行スレッド、プロシージャ、関数などを意味するように広く解釈されるべきである。

したがって、1つまたは複数の例示的な実施形態では、説明されている機能は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはそれらの組合せで実装されてよい。ソフトウェアにおいて実装される場合、機能は、コンピュータ可読媒体上の1つまたは複数の命令またはコードとして、記憶または符号化することができる。コンピュータ可読媒体は、コンピュータ記憶媒体を含む。記憶媒体は、コンピュータによってアクセスすることができる任意の入手可能な媒体とすることができる。限定ではなく例として、そのようなコンピュータ可読媒体は、RAM、ROM、EEPROM、PCM(相変化メモリ)、フラッシュメモリ、CD-ROMもしくは他の光ディスクストレージ、磁気ディスクストレージもしくは他の磁気記憶デバイス、または、命令またはデータ構造の形態の所望のプログラムコードを搬送または記憶するために使用することができ、コンピュータによってアクセスすることができる、任意の他の媒体を含み得る。本明細書において使用されるディスク(disk)およびディスク(disc)は、コンパクトディスク(CD)、レーザディスク、光ディスク、デジタル多用途ディスク(DVD)、フロッピーディスク、およびblu-rayディスクを含み、ディスク(disk)は、通常、データを磁気的に再生し、ディスク(disc)は、データをレーザで光学的に再生する。上記のものの組合せも、コンピュータ可読媒体の範囲内に含まれるべきである。

例示的なワイヤレス環境
本開示の態様は、商品およびサービスのベンダーを見込み客にマッチさせるのを助ける、ワイヤレスデバイスが高密度に含まれるワイヤレス環境において利用され得るデバイスツーデバイス(D2D)メカニズムを提供する。たとえば、本開示の態様は、提供される商品およびサービスだけでなくユーザが望む商品およびサービスの発見、通信、および中継を円滑にするための物理(PHY)および媒体アクセス制御(MAC)層シグナリングプロトコルを提供する。

より詳しく説明されるように、デバイスメーカーは、発見メカニズムおよび情報へのアクセスを可能にするアプリケーションプログラミングインターフェース(API)を介してそのようなプロトコルをアプリケーション設計者側で利用できるように用意するものとしてよい。そのようなAPIは、このシステムによって有効化される利用可能なD2Dサービスを使用するアプリケーション(アプリ)のカスタマイズおよび作成を円滑にし得る。そのようなアプリは、ベンダー特有であるか、または汎用であってよい(たとえば、提示、プロファイル操作、アラートカスタマイズ、および同様のもののために)。言い換えれば、本明細書で説明されているAPIは、発見された情報をアプリに提供するものとしてよく、これにより、ユーザがどのようなエクスプレッションについてアラートを受けたいかをパーソナライズし、どのような情報が(他者が発見できるように)アドバタイズされるかも制御することができる。

図1は、ベンダー102が本開示の態様を使用してその有効なカバーエリアを拡張するためにユーザ104による発見情報のピアツーピア中継による恩恵を受け得る例示的な環境100を示している。一例として、ベンダー102の実際のカバーエリア内にいるユーザ104は、ベンダー102によって提供される商品(および/)またはサービスに関する情報を発見し得る。

次いで、ユーザ104は、ベンダー102の実際のカバーエリアの外にいるユーザ106の発見可能範囲内で移動することができる。次いで、ユーザ104は、ユーザ106とともにベンダー102によって提供される商品またはサービスに関する情報を中継するものとしてよく、実際、それらの商品またはサービスに関してユーザ106をベンダー102に差し向ける。

以下でより詳しく説明されるように、いくつかの場合において、ユーザ104は、照会の結果トランザクションが生じる場合に何らかの形態の補償を受け取ることができる。たとえば、ユーザ104は、商品またはサービスについてベンダー102(および/または他の何らかのベンダー)側で引き換え可能であるクレジットまたは実際の/仮想的な通貨を受け取ることができる。トランザクションは、ベンダー102で、または何らかの場合において、デバイス104で(たとえば、信用状、証票、デジタル媒体、またはデジタル著作権の譲渡を介して)実行され得る。

ユーザ104は、(1つまたは複数の)任意の適切なメカニズムを使用して、ベンダー102からの情報を発見し、発見された情報をユーザ106と共有し得る。そのようなメカニズムの一例は、ロングタームエボリューション(LTE) Direct (LTE-D)発見と称される。LTE-Dは、デバイスがデバイスの近くでデバイスおよびそのサービスを自律的に発見することを可能にする。LTE-Dは、LTEスペクトルおよびインフラストラクチャを使用し、これは携帯電話事業者が一連の区別されたアプリケーションおよびサービスをユーザに提供することを可能にし得る。LTE-Dは、本明細書で説明されているように発見を実行ために使用され得る一種のメカニズムの一例にすぎない。

図1Aに示されているように、商品およびサービスの発見(たとえば、LTE-D発見)は、ベンダー102のアクセスポイント/基地局または、ベンダー102の見込み客であるユーザ104のモバイルデバイス110などの、様々なデバイスによって送信される「エクスプレッション」を検出することを伴い得る。

上で指摘されているように、「エクスプレッション」という用語は、一般的に、デバイスから送られる、そのデバイスおよび/またはそのデバイスによって提供される商品もしくはサービスの発見を可能にする情報を含む伝送を指す。それに加えて、エクスプレッションは、ユーザによる注目する(たとえば、必要とされている、または望まれている)1つまたは複数の商品および/またはサービスのセットをブロードキャストし得る。したがって、本開示の態様は、特定の商品またはサービスを探し求めているユーザを対応するベンダーにマッチさせるのに役立ち得る。

言い換えれば、エクスプレッションは、販売のための商品/サービスのアドバタイズ、販売のための別のユーザの商品/サービスの知識、またはエクスプレッションを使用する商品/サービスへのユーザ自身の個人的関心などの、適切な種類の情報を伝えるために使用され得る。

いくつかの場合において、エクスプレッションは、ベンダー(またはデバイスもしくはユーザ)によって提供される各サービスまたは商品に対するサービス識別子(たとえば、64または128ビット)を含み得る。以下で説明されるように、いくつかの場合において、中継デバイスは、元のエクスプレッションによって指示される商品もしくはサービスと中継されるエクスプレッションの潜在的な受信者によって送信されるエクスプレッションによって指示される商品もしくはサービスとの間のマッチに基づき元のエクスプレッションを中継するかどうかに関して決定を下すことができる。これは、本明細書では、ターゲット中継と称され得、受信者が特に注目する情報を中継する試みである。

例示的なエクスプレッション登録
いくつかの場合において、エクスプレッションが一意的である(たとえば、一意的なサービス識別子を有する)ことを確実にするのを助けるために、エクスプレッションは登録されてよい。図2Aは、エクスプレッションがどのように登録され得るかを示す一例である。図示されているように、ベンダー202(たとえば、マーチャント/コーポレーション(merchant/corporation)「登録者」)は、本明細書ではパブリックエクスプレッションプロバイダ(public expression provider)(PEP)と称される、サーバ204を介してアカウントを作成することができる。

登録は、特定のビジネスID(business ID)またはアプリケーションIDに対するものであってよく、特定の商業カテゴリ(たとえば、宿泊、娯楽、食品など)の下でなされ得る。PEPは、マーチャントが対応するビジネスIDを所有していることを検証する、マーチャントがいくつかの商業的要件を満たすことを保証する、などの様々なアクションを実行し得る。このステップの後に、エクスプレッションプレフィックス(エクスプレッション名/コード)を特定のデバイス(たとえば、マーチャントに属す)に割り当てる手順が続き得るが、これは、たとえば、その後の妥当性確認および検証チェックに関する一意性を保証するように設計されている、ProSeアプリケーションの利用を伴い得る。

図示されているように、いったん登録されると、エントリが登録済みのエクスプレッションIDを追跡するPEPデータベース206内に作成され得る。この方式で、PEPを介して登録することは、ドメイン名を登録するのといくつかの点で類似しているものとしてよい。いくつかの場合において、登録は、固定された期間(たとえば、1年間)にわたるものとしてよく、更新を受け得る。

図2Bは、登録済みエクスプレッションが例示的なベンダー(「FoodVendor」)に対して順次動作でどのように使用され得るかを示している。(1)では、ベンダーは、レストランというカテゴリの下のパブリックエクスプレッションブロックを取得する。(2a)において、ProSe機能(PF)は、エクスプレッション名(comm.restaurant.foodvendor.7891)を、この例では、メタデータ「Drive Thru」に関連付け、エクスプレッションコード(0001.0..1.1..0.11..1)をベンダーデバイス(たとえば、ドライブスルーの位置にあるアクセスポイント)に割り当てる。図示されているように、エクスプレッション名は、異なるレベルにあるアドバタイズ済みの商品またはサービスを記述するビット列であってよい(たとえば、カテゴリ、名前、および位置などのメタデータ)。この方式で、エクスプレッションは、識別情報、位置、サービス、関心を表すものとしてよく、その近くの他のものによる発見を可能にし得る。

(2b)において、PFは、(3)においてエクスプレッション名、エクスプレッションコード、およびメタデータのマッピングを提供しながら、エクスプレッションのレコードをPEPサーバ204およびPEPデータベース206に提供する。(4)において、モバイルデバイス110はエクスプレッションマッピングを取り出し、それにより、ベンダーによってブロードキャストされたエクスプレッションコードを検出した場合に対応するサービスを発見することを可能にする。

図2Cは、エクスプレッションがどのように管理され得るかを示す一例である。上で説明されているように、完全または部分的エクスプレッション名(およびコード)は、PEPデータベース206に記憶されている割当てのレコードとともに、PEP202によって定義されているような、事業者スコープ、地域スコープ、またはグローバルスコープを有するものとしてよい、利用可能なエクスプレッション名前空間を使用して、たとえば、事業者PF208によって、特定のUE110に割り当てられ得る。上で指摘されているように、割当ては、定義済みの期間に有効であるものとしてよい。

この有効期間が終了した後、割当ては更新され得る。この場合、UEは、同じエクスプレッションに対する新しいコードを受信するものとしてよく(所有者であり続けるので)、PEPデータベース206は、しかるべく更新され得る。それに加えて、PEPデータベース206は、割り当てられたエクスプレッションに関連付けられているメタデータ(たとえば、カテゴリ、名前、または位置)への何らかの変更がある場合に更新され得る。

いくつかの場合において、エクスプレッションに関連付けられているメタデータは、エクスプレッションの被割当者はエクスプレッションを中継する付与済み許可を有しているかどうかということも含み得る。たとえば、メタデータは、デフォルトで「false」に設定されている可能性のある要素<relayable>を含み得るが、所有者は、「true」に設定し、エクスプレッション(または少なくとも特定の指示されたフィールド)が中継されることを許すことができる。次いで、このエクスプレッションを検出したUEは、メタデータを調べて、それが中継できるかどうかを確認することができる。

いくつかの場合において、中継する許可を付与することは、中継に関心があるUEとエクスプレッションの所有者との間のアプリケーション層シグナリングを伴い得る。いくつかの場合において、UEは、このエクスプレッションを検出するときに、アプリを介してアナウンサーとの接続(たとえば、WANまたは直接接続)を設定することができ、これはメタデータで指示され得る。この方式で、アナウンサーは、中継を望んでいるUEの識別情報を知ることができるものとしてよい(および許可を付与するかどうか決定することができる)。

例示的なエクスプレッション発見
上で説明されているように、エクスプレッションは、販売のための商品/サービスのアドバタイズ、販売のための別のユーザの商品/サービスの知識、または商品/サービスへのユーザ自身の個人的関心などの、何らかの適切な種類の情報の発見を円滑にするために使用され得る。適切な任意のワイヤレス通信技術が、エクスプレッションベースの発見に使用されてよく、これは既存のインフラストラクチャを活用することができる。

たとえば、図3に示されているように、UE110は、既存のLTE構造を利用することで、LTE-Dベースの発見を実行することができるものとしてよい。この結果、効率的な発見がなされ、データ接続性(デバイス間の)は、LTEネットワークを通じて(たとえば、UE110と基地局320との間で)またはLTE Directを通じて直接的にもたらされ得る。この手法では、既存のLTEネットワークインフラストラクチャを、たとえば、タイミング、リソース割振り(LTE Directに)、さらにはユーザ認証のために活用することができる。

図4および図5に示されているように、アップリンク(UL)LTEリソースの一部410は、LTE-D通信(たとえば、エクスプレッション108を介した発見)に割り振られ得る。この部分は、LTE FDDシステムにおけるUL帯域幅またはLTE TDDシステムにおける専用フレームの一部であってよい。LTE-Dに割り振られるリソースの量は、比較的少ないものとしてよく、その結果、従来のLTE動作に対する影響は限定的である。

たとえば、図6に示されているように、64サブフレーム(1msのサブフレームとすると64ms)の期間が、LTE-Dに割り振られてよく、20秒の期間(2000個のサブフレーム)は、従来のLTE通信用に予約され得る。図7は、64個のサブフレーム内のリソースブロックがいくつかの異なるユーザによる発見伝送をサポートするようにどのように割り振られ得るかについてより詳しい詳細を示している。

LTE-Dベースの発見は、発見に適したメカニズムの一例にすぎず、他のメカニズムも使用され得る。たとえば、いくつかの態様によれば、発見はワイヤレスローカルエリアネットワーク(WLAN)上で実行され得る。いくつかの場合において、発見は、免許が必要なチャネルではなく共通(免許不要)チャネル上で実行され得る。そのような場合、ワイドエリアネットワーク(たとえば、3G、UMTS、または4G)は、免許不要チャネル上で発見を同期するための共通タイミングを供給するために使用され得る。

例示的な発見フレームフォーマット
一般に、エクスプレッションは、適切なフォーマットの発見フレームとして送信され得る。発見に参加しているUEは、発見フレーム(たとえば、適切なMACパケットフォーマットの)を生成し、処理するように構成されている適切なPHY層およびMAC層を有するものとしてよい。図7A〜図7Cは、例示的な発見フレームフォーマットを示しており、これはマルチキャストおよびユニキャストに適したフォーマット、さらにはクレジット割当て機能(単一ホップ、マルチホップ)に対応できる中継フレームフォーマットを含み得る。図7A〜図7Cに示されているフレームフォーマットは、たとえば、本明細書に提示されている様々な発見および中継の例において使用され得る。いくつかのフィールドの下に示されているバイト長は、例にすぎず、異なるフィールドの実際のバイト長は、異なり得る。

図7Aは、MACパケットの第1の例示的な発見フレームフォーマット700を示している。図示されているように、パケットは、巡回冗長検査(CRC)によって保護されるMACプロトコルデータユニット(PDU)を有し得る。MAC PDU構成要素は、Msgタイプ、ProSe Appコード、MIC、および時間較正情報に対するフィールド(たとえば、カウンタのLSB)などの様々なフィールドを含み得る。図示されているように、Msgタイプフィールドは、たとえば、発見が制限されていないか、または制限されているかを指定するために使用され得る、発見タイプおよび発見モードサブフィールドを含み得る。制限されていない発見は、本質的に、アナウンスされたパブリックエクスプレッションを誰が監視することができるかということに対する許可制御を必要とし得ず、制限された発見は、アプリケーション/ユーザレベルの許可を必要とし得る。

ProSe Appコードフィールドは、パブリックランドモバイルネットワーク(PLMN)IDフィールドを含むものとしてよく、これは携帯電話の国コードもしくはモバイルネットワーク(MCC/MNC)サブフィールド、一時IDがPLMN、カントリーワイド、またはグローバルであるかを指示するスコープサブフィールド(たとえば、およびMCCおよびMNCが含まれるかどうかを指示するフィールド「E」)、および一時IDを伴う。一時IDは、パケットを処理する際に使用される様々なアプリケーション層情報を指示し得る。

MICおよび時間較正フィールドは、マッチレポートの際にProSe機能による検証に使用され得る。以下でより詳しく説明されるように、監視しているUEは、MICを計算し、それをProSe機能に伝えるために使用された正しい時間値を算出する必要があり得る。この点に関して、時間較正情報は、これらがMIC計算で使用されるUTCベースのカウンタの最下位ビット(LSB)であってよいので、役立ち得る。他の態様によれば、時間較正パラメータの代わりに、計算MIC値に新しさを付与するためにカウンタ、連続番号、または乱数(「ノンス」)が代わりに使用され得る。

図7Bは、マルチキャスト(1対多)伝送用の例示的なフレームフォーマット710を示している。この例では、MAC PDUは、送信先および送信元IDフィールドならびに各々MACサブヘッダを有する複数のMACサービスデータユニット(SDU)を有する。各SDUは、1つまたは複数のPDCP PDUがIPパケットを符号化されたデータペイロードとして有する無線リンク制御(RLC)PDUを運び得る。図示されているように、IPパケットは、次に、送信元IPアドレス、送信先アドレス、およびUDP/RTPデータを有するものとしてよい。L1送信元アドレスサブフレームは、SA L1 IDフィールドおよびL1構成情報を有し得る。L1構成情報は、たとえば、変調符号化方式(MCS)、タイミングアドバンス(TA)、ならびにデータの時間および周波数ロケーションなどの情報を含み得る。

図7Cは、中継されるパケット(たとえば、中継デバイスによって検出され中継される発見フレーム)に対する第1の例示的な中継発見フレームフォーマット720を示している。図示されているように、パケットは、CRCによって保護されるMAC PDUを有し得る。MAC PDU構成要素は、Msgタイプ、ProSe中継局サービスコード、ProSe中継局L2 IDフィールド、および場合によっては、セキュリティフィールドなどの様々なフィールドを含み得る。図7Aのフォーマット700と同様に、Msgタイプフィールドは、発見タイプおよび発見モードサブフィールドを含み得る。

この例では、ProSe中継局サービスコードフィールドは、PLMN IDフィールド、アクセスポイント名(APN)リストフィールド、およびステータスフラグを含み得る。APNリストは、この中継局が接続性を与えるAPNのリストを含むものとしてよい。ステータス(またはメンテナンス)フラグは、中継局が一時的に接続性を有していないか、または電池電力低下を生じており、したがって、リモートUEが別の中継局を探し/再選択することができるかどうか、および追加のパケットデータネットワーク(PDN)接続を確立するためのシグナリングをサポートしているかどうかなどの様々な状態を指示するために使用されるものとしてよい。ProSe中継局層2 IDフィールドは、ProSe通信のための層2 IDとして使用され得る。セキュリティフィールドは、たとえば、時間較正情報などの、MICフィールドおよび可能な他のフィールドを含むものとしてよい。そのようなフィールドは、カバー範囲外の公衆安全には有用でないが、様々な商業用途の場合に対しては有用であり得る。

図7Dは、図7A〜図7Cに維持されているフレームフォーマットを介して通信することができる例示的なUE(UE AおよびUE B)を示している。図示されているように、各UEは、PHY層750、MAC層740、およびProSeプロトコル層730で通信する構成要素を有するものとしてよい。たとえば、PHY層がMAC PDUを通りMAC層に至る場合である。次いで、MAC層は、ProSeプロトコル情報を抽出し、それをProSe層に渡して処理する。

PHY層の処理は、ProSe直接発見およびUE間のProSe直接通信に対するものを含むものとしてよく、アップリンク伝送に使用されるものと類似しているが、いくつか変更がある、物理チャネル構造(本明細書では「サイドリンク」チャネルと称される)を伴い得る。たとえば、そのようなサイドリンク伝送は、すべての物理チャネルについて単一のクラスタ伝送に制限され得る。さらに、そのようなサイドリンク伝送は、単一(1つの)シンボルギャップを各サブフレームの終わりのところで使用し得る。トランスポートチャネルの物理層の処理も、様々なステップにおいてUL伝送と異なり得る。たとえば、物理サイドリンクデータチャネル(PSDCH)および物理サイドリンク制御チャネル(PSCCH)に対するスクランブリングは、UE特有ではあり得ない。

さらに、64QAMの変調は、サポートされ得ず、そのような伝送に対する制御チャネルは、制御リソースの特定のセットにマッピングされ得る。さらに、そのような伝送に対するデータおよび制御チャネルの変調は、アップリンク復調基準信号(たとえば、通常のCPにおけるスロットの4番目のシンボルおよび拡張巡回プレフィックスにおけるスロットの3番目のシンボルで送信される)に類似する基準信号を利用し得る。これらの復調基準信号列長は、割り当てられたリソースのサイズ(サブキャリアの個数)に等しいものとしてよく、固定ベースシーケンス、巡回シフトおよび直交カバーコードに基づき作成され得る。カバー範囲内動作については、そのような伝送の電力スペクトル密度は、eNBの影響を受け得る。

MAC層の処理は、発見チャネルの処理を含み得る。発見情報のコンテンツは、アクセス層(AS)に対して透過的であり得、ProSe直接発見モデルおよびProSe直接発見のタイプについてASにおいて行われる区別はあり得ない。UEは、eNB構成による、アイドル状態と接続済み状態の両方において発見情報のアナウンスおよび監視に参加し得る。UEは、半二重の制約条件に従ってその発見情報をアナウンスし、監視し得る(たとえば、図4〜図6に示されているようなリソース割振りを使用して)。

アナウンスおよび監視に参加するUEは、現在のUTC(協定世界)時間を維持し得る。アナウンスに参加するUEは、発見メッセージの送信後にUTC時間を考慮するProSeプロトコルによって生成される、発見メッセージ(たとえば、上で説明されているフォーマットの1つに従って)を送信する。監視UEにおいて、ProSeプロトコルは、ProSe機能にメッセージの受信後にUTC時間とともに検証されるべきメッセージを供給する。

ProSe直接発見に対する無線プロトコルスタック(AS)処理は、MAC層およびPHY層のみを伴い得る。AS層は、様々な機能を実行し得る。AS層は、上位層(ProSeプロトコル)とインターフェースし得る。たとえば、MAC層は、上位層(ProSeプロトコル)から発見情報を受信するものとしてよい。IP層は、発見情報を送信するためには使用され得ない。スケジューリングに関して、MAC層は、上位層から受信された発見情報をアナウンスするために使用されるべき無線リソース(たとえば、図6による)を決定し得る。発見PDU生成のために、MAC層は、発見情報を運ぶMAC PDUを構築するものとしてよく、決定された無線リソースを使用して(たとえば、MACヘッダを追加せずに)伝送するためにMAC PDUを物理層に送信する。

図7Aに示されているフレームフォーマット700は、LTE D2D発見において使用され得るが、様々な他のフレームフォーマットも、異なる無線アクセス技術(RAT)を使用して発見(および発見情報の中継)に参加するために使用され得る。

たとえば、図7Eは、ネイバーアウェアネットワーク(NAN)などの、ローカルエリアネットワーク(たとえば、Wi-Fi)を介して通信するために使用され得る例示的な発見フレームフォーマット760を示している。図示されているように、フレームは、属性ID、長さフィールド、サービスID、およびサービス制御フィールドを有するものとしてよい。いくつかの場合において、サービスIDは、発見情報を運び得る。たとえば、サービスIDは、対応するドメイン名のハッシュとして生成されるものとしてよく、いくつかの場合において、ユーザIDまたはコードを運び得る。図示されているように、フレームは、マッチフィルタ長、マッチフィルタ、サービス応答フィルタ長、サービス応答フィルタ、サービス情報長、およびサービス情報フィールドなどの他のフィールドも含み得る。サービス情報フィールドは、可変長であり、様々なタイプのサービス発見情報を運び得る。

図7Fは、Bluetooth（登録商標） Low-Energy(BTLE)などの、近距離RATを介して通信するために使用され得る例示的な発見フレームフォーマット770を示している。図示されているように、フレームは、プリアンブル、アクセスアドレス、およびヘッダフィールドを有し得る。発見情報は、ペイロードとして(たとえば、アドバタイジングチャネルPDUで)提供され得る。図示されているように、ペイロードは、アドバタイザーアドレスフィールド(ユーザID/コードを運び得る)、さらにはアドバタイジングアプリケーションから直接渡される情報を含み得る様々なアドバタイジング情報を含んでいてよい。異なるタイプのアドバタイジング情報が、各々長さ、タイプ、および値フィールドを有するデータユニットに分離され得る。

発見情報の例示的なピアツーピア中継
図8は、ベンダー(デバイス)Aのカバーエリアを効果的に拡張するために発見情報が本開示の態様に従って(たとえば、上で説明されている発見フレームフォーマット、PHY、およびMAC処理を使用して)中継され得る例示的な環境を示している。Aに対して商品またはサービスをアドバタイズするデバイスは、ローカルカバーエリア(破線802で指示されている)を有し得る、UEまたは基地局など、ピコ/ミクロ/フェムトeNodeBなどの、任意のタイプのデバイスであってよい。典型的なLTE-D発見範囲は、理想的な環境(たとえば、障害物がない)において数十メートルから数百メートル(たとえば、500m)まで変わり得る。

ベンダーA(これ以降、単にAとする)は、その商品またはサービスを見込み客B、C、およびD(たとえば、対応するUE B、C、およびDを有する)にアドバタイズすることに関心を持っているものとしてよい。Aは、Aに近い(これは、Dがターゲットであった場合に比べて結果のトランザクションの確率が高まる可能性がある)ことで、BおよびCをターゲットとすることに特に関心を持っているものとしてよい。BおよびCは両方ともAの(理論的)カバーエリア内にあるが、いくつかの障害物があるので(たとえば、建物もしくは他の構造物があるので)、Aの実際のカバーエリア(実線804で指示されている)は、AがCによって発見可能ではあり得ないように実質的に縮小され得る。その結果、Aは、アドバタイズされた商品またはサービスとともにCに到達できない可能性がある。

いくつかの態様によれば、デバイスBは、「発見中継局」として働き、Aの発見領域を効果的に拡張し得る。この方式で発見中継局を使用することによって、より均一なカバーエリアを提供することが可能になり得る。すなわち、発見中継局を使用することによって、デバイスAなどのLTE-Dデバイスの発見範囲を拡張して、最大発見範囲(たとえば、500m)に近づけ(または拡大し)、LTE-D環境内のいくつかの障害物(たとえば、建物が原因である障害物)のせいで存在する範囲ギャップを「埋める」ことが可能になり得る。

図8に示されている例では、UE CおよびDは、デバイスAの実際の発見範囲の外にあってもよい。しかしながら、UE Bは、発見中継局として働き、UE Aの発見領域を効果的に拡張し、UE CおよびDに到達することができるものとしてよい。すなわち、UE Bは、A(およびAによって提供される商品/サービス)の存在を検出し、この情報をCおよび/またはDに中継することができるものとしてよい。

たとえば、LTE-D発見期間において、UE Bは、Aから送信されたエクスプレッションを検出し、そのエクスプレッション(または関係する情報)をUE CもしくはDに中継し得る。この方式で、エクスプレッションを中継することによって、UE Bは、UE CまたはDを、アドバタイズされた商品もしくはサービスについて Aに効果的に差し向け得る。

いくつかの場合において、デバイスがエクスプレッションを中継するときに、エクスプレッションを受信されたとおりに中継するか、またはエクスプレッションを改変する、たとえば、他の何らかの情報(たとえば、付け値、ホップカウント、位置情報、元の送信者を識別する情報、中継デバイスを識別する情報、または照会の結果によりトランザクションが生じる場合に中継でクレジットを得ることを可能にする照会トークン)を付け加えてもよい。

いくつかの場合において、エクスプレッションは、エクスプレッションが中継されるべきかどうかの指示を実際に含み得る(これは元のエクスプレッションを中継するための中継デバイスに対する明示的な要求と考えられ得る)。他のメカニズムも、エクスプレッションのフラッドが(場合によっては複数の中継デバイスから)中継されるのを防ぐ「フラッド制御」としても使用され得る。たとえば、上で説明されているように、エクスプレッションメタデータは、エクスプレッションを中継する許可を指示するフィールドを含み得る。

いくつかの態様によれば、発見情報を(たとえば、エクスプレッションとして)中継することは、様々な仕方で実行され得る。たとえば、エクスプレッションを中継することは、比較的わずかな裁量または処理により「受動的に」、または「ターゲティング」により「反応的に」(たとえば、エクスプレッションを中継していくつかのUEをターゲットにするか、またはいくつかの条件が満たされたときにのみ中継することによって)実行され得る。

図9Aは、発見ノードがデバイスからエクスプレッションを受信し、そのエクスプレッションを異なるデバイス(たとえば、中継される元のエクスプレッションを送信するデバイスの範囲外にある)に中継し得る、受動的中継の一例を示している。図示されている例において、デバイスAは、UE Bによって検出される(発見される)、エクスプレッションEXP1を送信し得る。順に、UE Bは、次いで、エクスプレッションEXP2をUE Cに送信(すなわち、中継)し得る。上で指摘されているよう、EXP2は、EXP1と同じである場合も、異なる場合もある。

反応的またはターゲティング中継では、発見中継局は、受動的中継で行われ得るようなすべての検出されたエクスプレッションをただむやみに中継するのではなく、1つまたは複数の基準に基づきエクスプレッションを中継し得る。いくつかの場合において、発見中継局は、別のデバイスからの要求に応答してエクスプレッションを中継し得る。

たとえば、図9Bを参照すると、UE Bは、UE Cからの要求(EXP2として示されている)に応答してAからUE CにエクスプレッションEXP1を中継するものとしてよい。図示されているように、EXP1は、EXP3として中継され得る。いくつかの場合において、デバイスからのエクスプレッションは、特定の基準が満たされる(たとえば、関心をアドバタイズされた商品もしくはサービスとマッチさせる)場合にのみ中継する要求と考えられ得る。

図9Bに示されている例では、位置情報は、EXP1およびEXP2の両方に含まれる。いくつかの場合において、この位置情報は、エクスプレッションを中継するかしないかを決定するために使用され得る(たとえば、位置情報に基づき計算されたCとAとの間の距離に基づく)。

この距離基準は、発見中継局が発見中継局によって/発見中継局のところで下された決定に基づきエクスプレッションをどのように中継し得るかの単なる一例にすぎない。別の例として、発見中継局は、コーヒー店の存在/位置を指示するエクスプレッションをいつ(たとえば、コーヒーに関心があると思われる他のデバイスに)中継するかを中継局に決定させるコーヒーアプリケーションを実行中であるものとしてよい。すなわち、発見中継局が、コーヒーに関係するエクスプレッションを受信した場合に、発見中継局は、コーヒーに関係するエクスプレッションを中継することを知っている発見中継局に記憶されているアプリケーションに基づきエクスプレッションも中継することを決定し得る。

コーヒーへの関心は、多くの地域社会のコーヒー店の増加により適切な例として役立つが、ターゲットにされる中継(照会)の広範な他のシナリオが企図され得る。たとえば、エクスプレッションは、音楽に対する関心、食品に対する関心、製品に対する関心、社会に対する関心、教育に対する関心、スポーツに対する関心、または他のタイプの関心に基づき中継され得る。

いくつかの場合において、中継されるエクスプレッションは、救急サービスを提供するのを支援し得る。たとえば、中継されるエクスプレッション(「reverse 911」の一種)を介した緊急事態関係情報の伝搬は、第一応答者が犠牲者のところに到着するのに役立ち、これは救急活動を補助し得る。同様に、様々なタイプの情報が第一応答者に中継され、救急活動の調整を補助するものとしてよい。

いずれにせよ、中継局ノードは、潜在的ターゲットデバイスによって送信されるエクスプレッション内の情報に基づき関心(または潜在的関心)を発見し得る。いくつかの場合において、中継デバイスは、発見されたエクスプレッションから得られた要素のデータベースを維持し、潜在的ターゲットデバイスから受信されたエクスプレッションからの要素とのマッチがあった場合に、1つまたは複数のエクスプレッションを中継し得る。この方式で、中継デバイスは、アドバタイズされた商品およびサービスに関係するいくつかのエクスプレッションを集約し得る。同様に、中継デバイスは、1つまたは複数の潜在的ターゲットデバイスからエクスプレッションを集約し、マッチするエクスプレッションが発見されたときにエクスプレッションをそれらのデバイスのうちの1つまたは複数に中継し得る。

いくつかの態様によれば、発見中継局は、時刻などの、他の要素(マッチするエクスプレッション以外の)に基づきそれが受信するエクスプレッションを中継すること(中継するかしないか)を決定するものとしてよい。たとえば、レストランに関係するエクスプレッションを受信した発見中継局は、人々がどこか食事できるところを探しそうな時間帯(たとえば、昼食時間)にのみそのエクスプレッションを中継し得る。

いくつかの態様によれば、エクスプレッションは、中継される伝送のセキュリティまたは保護を可能にする方式で中継され得る。このセキュリティは、たとえば、中継される情報の完全性および元のエクスプレッションの他の任意のプライバシー保護の尊重を包含し得る。いくつかの態様によれば、発見中継局は、エクスプレッションの間に関係がある場合のみエクスプレッションを中継し得る(たとえば、潜在的ターゲットからのEXP2における要素がベンダーからのEXP1における要素とマッチする)。他の場合において、中継局は、元のエクスプレッションと要求エクスプレッションとの間に関係がない場合でもエクスプレッションを中継し得る。いくつかの場合において、デバイスは、中継デバイスと要求デバイスとの間に関係がある場合にエクスプレッションを中継し得る。いくつかの場合において、元のエクスプレッションを送信するデバイスは、エクスプレッションを中継することを中継デバイスに明示的に要求(または指令)するものとしてよい(および潜在的ターゲットまたは潜在的ターゲットのタイプ/特性を識別することすらあり得る)。

中継を制限するための例示的なフラッド制御
上で指摘されているように、エクスプレッションが中継デバイスによっていつ、またはどのように中継されるかを制限することが望ましい場合がある。たとえば、UEの数が増加するときに、何らかの種類のメカニズムを実装して、潜在的ターゲットに多数の中継デバイスから中継される同じエクスプレッションのフラッディングが生じないようにすることが望ましい場合がある。エクスプレッションのこのフラッディングは、ターゲットデバイスを圧倒し、衝突を引き起こし、および/またはシステム帯域幅リソースを不必要に無駄にする可能性がある。フラッド制御メカニズムは、照会ベースのシステムにおいて、ユーザが照会に対するクレジットを得る公平なチャンスを与えられることを確実にするのを助けるためにも使用され得る。いくつかの場合において、様々な接続ベースのチャネルアクセスメカニズムがどのようなデバイスが(およびいつ)エクスプレッションを中継するかを制限するために使用され得る。

上で説明されている条件付きの中継メカニズムに加えて、様々な他のメカニズムが使用され得る。一例として、1つまたは複数のデバイスによる中継は、ネットワークシグナリングを通じて有効化/無効化され得る。

いくつかの場合において、ターゲットデバイスは、商品またはサービスへの関心を最初に表明し得るが、その関心に関係する中継されたエクスプレッションを受信している場合に関心を表明することを停止し得る。その結果、初期マッチ(関心とアドバタイズされた商品/サービスとの間の)を検出した中継デバイスは、ターゲットデバイスが照会を(別のデバイスから)受け取っていると仮定して、エクスプレッションを中継しないことを決定し得る。言い換えれば、商品またはサービスに関係する情報の(このターゲットからの)要求が別の中継デバイスによって満たされていると仮定されてよい。したがって、エクスプレッションの中継は、そのエクスプレッションに関係する(においてアドバタイズされた)商品またはサービスへの関心を積極的にアドバタイズしているときにのみ「有効化」され得る。

本開示のいくつかの態様によれば、エクスプレッションの中継は、たとえば、サブフレームごとにごく少数、または1つに制限され得る。図6に示されているLTE-Dリソースの割振りを仮定すると、この結果、(LTE-Dおよび従来のLTEサブフレームの)与えられたウィンドウ内で送信/中継される受信済みエクスプレッション(たとえば、ProseAppID)は1000〜2000個のうち約32または64個となり得る。

ネットワーク制御リソース割振りモデルでは、ネットワークは、たとえば、特定のネットワーク情報に基づき、エクスプレッション(たとえば、ProseAppID)を誰が中継するかを管理するものとしてよい。たとえば、バッファステータスレポート(BSR)は、LTE-D UEがエクスプレッションを中継することになるという指示を含み得る。他のLTE-D UEが同じエクスプレッションを中継することをすでに許されていた場合に、eNBは、このLTE-D UEがエクスプレッションを送信することを禁止するものとしてよい。

いくつかの場合において、類似のタイプの監視が、中継UEそれ自体によって実行され得る。たとえば、中継UE(発見UE)は、サブフレーム/リソースブロックを監視して、特定のエクスプレッションがすでに中継されているかどうかを決定し、この決定に基づきエクスプレッションを中継するかどうかを決定し得る。たとえば、いくつかの態様によれば、UEは、ランダムアクセスチャネル(RACH)を監視して、エクスプレッションがすでに送信されているかどうかを決定し得る。いくつかの態様によれば、UEが、RACHが利用可能でない(たとえば、別のUEがRACHを現在使用している)ことを検出した場合、UEは、そのエクスプレッションがすでに送信されていると仮定し得る。

上で指摘されているように、中継は、ターゲットデバイスによって開始され得る。たとえば、第1のデバイス(たとえば、LTE-D UE)が、注目する商品またはサービスに関係する関連情報を含むいくつかのエクスプレッションを監視するものとしてよい。第1のデバイスが、エクスプレッションを検出することができない場合、第1のデバイスは、特定の情報が中継されることを要求する指示を含むエクスプレッションの送信し得る(上で説明されているような「要求」エクスプレッションは「発見要求」と考えられ得る)。この方式で、エクスプレッションの「オンデマンド」発見が実行され得る。「中継」が有効化されている第2のデバイス(中継デバイス)が、その情報を含むエクスプレッションを受信した場合、第2のデバイスは、要求された情報とともにエクスプレッションを送信し得る。

照会に対する例示的な経済的インセンティブ
いくつかの態様によれば、ベンダーの商品またはサービスに関係する情報を中継するデバイスに対する経済的インセンティブを提供するための構造が用意され得る。そのような構造は、結局、クレジットモデルとなり得、照会の結果によりトランザクションが生じる場合に(照会成功と考えられ得る)、中継デバイスを効果的に(クレジット/トークンで、またはベンダー側で使用する何らかのタイプの金銭的補償で)補償する。

そのようなクレジットモデルは図10を参照しつつ説明されるものとしてよく、これは結果としてUE CとベンダーAとの間のトランザクションを成功させる、UE Bによる、照会の一例を示している。

T1において、B(Aのカバーエリア1004内の)は、商品またはサービスに関係する情報によりAからエクスプレッション(EXP1)を発見し得る。T2において、B(Cの発見範囲内の)は、Aによって提供される商品またはサービスへの関心を指示するCからのエクスプレッションEXP2を発見する。T3において、EXP1およびEXP2内の情報の間のマッチに基づき、Bは、照会をCに送信する(Cが関心を持っている商品またはサービスをAが提供することをCに知らせる)。

T4において、C(Aのカバーエリア1004内に移動している)は、その照会に基づき、商品またはサービスのトランザクションをAと行う。T5において、Bは照会成功に対する補償としてクレジットを(トークンの形態で)受け取る。T6において、Bはクレジットを換金して、たとえば、クレジットを使用してAから商品またはサービスを得る。いくつかの場合において、そのようなクレジットは、ベンダーA以外のベンダーで使用され得る(ベンダーAに加えて、またはベンダーAの代わりとして)。

トランザクションの妥当性を確認し(詐欺を検出/回避し)、照会を追跡し、クレジットを管理するために様々なメカニズムが使用され得る。認証および詐欺防止のための例示的なメカニズムは、たとえば、位置、時刻、電子シリアル番号(ESN)、ベンダーIDに基づくESNハッシュ、または同様のものに基づく様々なアルゴリズムを含み得る。いくつかの場合において、発見応答は、ベンダーから受信されたエクスプレッションに応じて変わる、また発見中継に応じて変わる情報を含み得る。いくつかの態様によれば、暗号化モデルが発見応答に適用され得る。さらなる態様によれば、差し向けられたデバイスがベンダーにおいてトランザクションを完了すると、ベンダーは、トランザクションを行っているデバイスが発見中継局によってベンダーに差し向けられたことを自動的に検出し得る。

上で指摘されているように、いくつかの場合において、トランザクションは、発見中継局として働くユーザデバイスにおいて実際に実行され得る。この方式で、ユーザデバイスは、電子媒体、商品、および/またはサービスのベンダーの代理販売担当者として効果的に働き得る。一例として、ユーザは、ベンダーから楽曲を購入し、それらのデバイス上にその楽曲のコピーを有することができる。その後、そのユーザは、同僚に出会い、同僚のために楽曲を再生してあげることができる。同僚が、それを気に入って、コピーの購入を考えていると決定した場合、購入ユーザは、楽曲のデジタルコピーを、その楽曲の「サンプル」、または再生回数を制限するかもしくは再生時間/日数を制限した楽曲のすべてを同僚が再生することを許す制限付き権利とともに(たとえば、実際にそれを購入するまで転送に制限をかけて)転送することが可能である。同僚が楽曲のコピーを参照するときに(または期限が切れるときに)、同僚のデバイスは、元のベンダーから楽曲を購入するオプションを提示し得る。同僚が楽曲を購入することを選択した場合、元の購入者は、照会に対するクレジットを受け取るものとしてよい。

上で説明されているように、発見中継局は、データベース内の要素のうちの1つがデバイスのうちの1つまたは複数によって伝えられるエクスプレッションに含まれる要素とマッチしているかどうかを決定し得る。発見中継局は、また、デバイスによって伝えられたマッチしている要素を欠いているエクスプレッションを受信した後にデバイスはもはや関心を持たないと決定し得る。発見中継局は、デバイスのうちの1つまたは複数が商品またはサービスへの関心に関連付けられているグループのメンバーであると決定することを含む関心を発見し得る。

いくつかの場合において、関心を発見することは、複数の商品またはサービスに関心がある複数のデバイスを発見することを伴うものとしてよく、共有することは、複数の商品またはサービスに対応する複数の要素をブロードキャストすることを含み得る。いくつかの場合において、発見中継局は、デバイスのグループによって共有される共通属性に基づき関心を発見し、少なくとも1つの要素とともにマルチキャスト伝送をデバイスのグループに送るものとしてよい。いくつかの場合において、発見中継局は、1つまたは複数の要素とともにユニキャスト伝送を単一のデバイスに送るものとしてよい。いくつかの場合において、発見中継局は、要素に関連付けられている商品またはサービスに関心があるデバイスがいくつあるかに少なくとも一部は基づき、グループキャスト、またはユニキャストメッセージングを介して要素を共有するかどうかを、決定し得る。

いくつかの場合において、発見中継局は、要素を共有する前にチャネルアクセス手順を実行し得る。チャネルアクセス手順は、要素を共有する前に媒体上にリスティングを伴い得る。

図11は、本開示の態様による、発見情報を中継するための例示的な動作1100を示す。動作1100は、たとえば、LTE-D UEなどの、発見中継局として動作するデバイスによって実行され得る。

動作は、1102において、デバイス間通信を介して、1つまたは複数のベンダーによって提供される商品またはサービスを発見することによって開始する。1104において、発見中継局は、商品またはサービスに関係する1つまたは複数の要素のデータベースを維持する。1106において、発見中継局は、デバイス間通信を介して、1つまたは複数のデバイスによる商品またはサービスへの関心を発見する。1108において、発見中継局は、少なくとも一部は注目する発見に基づき、商品またはサービスに関係する少なくとも1つの要素を共有することを決定し、1110において、発見中継局は、少なくとも1つの要素を共有する。

上で説明されているように、発見中継局は、データベース内の要素のうちの1つがデバイスのうちの1つまたは複数によって伝えられるエクスプレッションに含まれる要素とマッチしているかどうかを決定し得る。発見中継局は、また、デバイスによって伝えられたマッチしている要素を欠いているエクスプレッションを受信した後にデバイスはもはや関心を持たないと決定し得る。発見中継局は、デバイスのうちの1つまたは複数が商品またはサービスへの関心に関連付けられているグループのメンバーであると決定することを含む関心を発見し得る。

いくつかの場合において、関心を発見することは、複数の商品またはサービスに関心がある複数のデバイスを発見することを伴うものとしてよく、共有することは、複数の商品またはサービスに対応する複数の要素をブロードキャストすることを含み得る。いくつかの場合において、発見中継局は、デバイスのグループによって共有される共通属性に基づき関心を発見し、少なくとも1つの要素とともにマルチキャスト伝送をデバイスのグループに送るものとしてよい。いくつかの場合において、発見中継局は、1つまたは複数の要素とともにユニキャスト伝送を単一のデバイスに送るものとしてよい。いくつかの場合において、発見中継局は、要素に関連付けられている商品またはサービスに関心があるデバイスがいくつあるかに少なくとも一部は基づき、グループキャスト、またはユニキャストメッセージングを介して要素を共有するかどうかを、決定し得る。

例示的な発見データベースのメンテナンス
いくつかの場合において、発見された情報を中継するかしないかの決定は、様々な考慮事項に基づきなされ得る。上で指摘されているように、これらの考慮事項は、発見データベース内の要素を比較するステップと、発見された情報に対して別のデバイスが関心を有することを認識するステップとを含み得る。デバイスは、中継のため発見照会情報をキューに入れ、他のユーザが試行を中継するためのチャネルを監視し、中継試行をしかるべく送信するかまたは中断するかを決定することもし得る。一般に、デバイスは、一組のアクセス規則(たとえば、PHYおよびMACプロトコルによって規定される)を適用して、何を中継し、いつ中継されるべきかを決定し得る。

上で説明されているように、発見されたエクスプレッションのデータベースは、最も近い発見および中継動作の両方の発見を円滑にするために使用されるRFキャリア上の受信情報に基づき継続的に更新され得る。いくつかの場合において、発見された表現のデータベースを構築するときにいくつかのコントロールが配置され得る。そのようなコントロールは、ローカルに記憶されるエントリの量を制限し、また前述のフラッド制御に関して、媒体上の中継トラフィックの量を制限するように設計され得る。これらのコントロールは、データベース内にランク順序付けエントリを含むものとしてよく、これは、たとえば、年齢、位置、関連性、および同様のものに基づき、すべてデータベースに記憶されている発見された要素を共有(中継)するかどうかの決定に影響を及ぼすために使用され得る。

図12は、優先順位付けリスト内の発見された商品および/またはサービスのデータベースが、このリストがD2Dネットワーク1200のワイヤレスノード(たとえば、中継UE)の間の複数のホップにわたって伝搬されるときにどのように変化し得るかを例示している。図示されている例では、各グループA、B、およびC内のノードは、互いからの直接的視界に入っているものとしてよい。グループB内のいくつかのノードはグループA内のいくつかのノードを見ることができるが、グループC内のノードはグループA内のノードを見ることができない。この例示的な場合における伝搬経路は、ノードAからノードBへ、ノードCへ、ノードDへの経路のみであると仮定される。

図12に例示されているノードA1およびA2は各々、それらのノードが提供する商品/サービス[a|g]および[j]のリストをそれぞれ中継し得る。商品/サービスのリストは、サービス識別子(ID)のリストとして表され得る。隣接するノードB1およびB2は、ピアノードA1およびA2からサービス[a|g|j]の統合された利用可能性を見ることができる。次いで、ノードB1およびB2は、それらの自サービス[m]および[x]をA1およびA2サービスを表すリストと連結するものとしてよく、連結されたアドバタイズメント[m|a|g|j|x]および[x a|g|j|m]をそれぞれ送信し得る。

グループBのノードにおけるサービスIDのローカルキャッシュは、グループBの自サービスおよびグループAのアグリゲートサービスIDを含み得る。各キャッシュエントリは、サービスID、およびその特定のサービスを提供するノードIDのリストを含み得る。図12から、ノードの自サービスは別のノードのサービスよりも高い優先度を有し得るので、ノードB1によって提供されるサービスのリストとノードB2によって提供されるサービスのリストとの間の差のみが優先順位付けリスト内のサービス[m]および[x]の位置であり得ることが観察され得る。

グループBのノードに隣接するノードC1は、ノードA1、A2、B1、およびB2のサービスの連結されたリストを受信し得る。グループC内のノードは、グループBからのノードのサービスIDを見ることができ、またグループAからのノードのサービスIDに関して知ることもできる。図5に例示されているように、ノードC1は、グループBのノードとしてサービスの同じリストを生成し得るが、C1の自サービス[a]は、先頭にリストされるものとしてよく、グループB内のノードのサービスは、その後にリストされ得る。ネットワークの輻輳状態に応じて、ノードC1におけるサービスのリストは、3番目の優先度としてグループAからのノードのサービスIDも含み得る。

したがって、D2Dネットワーク1200のノードは、それらのアドバタイズメントにおけるサービスエントリを距離で優先順位付けし得る、すなわち、ノードの自サービスは、先頭にリストされ、次いで、1ホップだけ離れているサービスがリストされ、というように続くものとしてよい。各サービスの距離は、前記サービスを含む提供されるサービスのリストを伴うワイヤレスノードとサービスのアドバタイズメントを開始した別のワイヤレスノードとの間のホップ数として測定され得る。さらに、ノードは、提供されるサービスのリストから特定の距離にあるサービスを完全に落とすことができる。この例示的な場合において、距離が3以上のサービスは、リストから落とされ得る。これは、図5に、グループDのノードD1がノードA1およびA2において最初にアナウンスされるサービスのリストから落とされるように例示されているが、それは、ノードD1から3ホップ離れているからである。

(記憶し、および/または中継するための)提供される商品/サービスの優先順位付けは、様々な態様により達成され得る。第1に、付加価値サービス上の基本サービスの迅速な発見を可能にするためすべての知られているサービスにわたって確立される大域的優先順位付けがあり得、たとえば、有効化された接続性を利用する特定のアプリケーション上の接続性確立である。そのような大域的優先順位付けは、典型的には、D2Dネットワークの管理エンティティによってすべてのノードについて確立され得る。第2に、各ノードは、アナウンスされたサービスのユーザの好む順序でその関連付けられているユーザによって構成され得る。大域的優先度とユーザ優先度との組合せは、サービスのノードの自順序を確立し得る。第3に、サービスエントリは、距離で優先順位付けされるものとしてよく、たとえば、距離がゼロであるエントリは、隣接要素のエントリに先行するものとしてよい(すなわち、1以上の距離)。本開示のいくつかの実施形態は、様々な優先度をD2Dネットワークのノードによってアナウンスされた統合された順序に組み合わせることもサポートし得る。

様々な技法がサービスエントリのライフタイム管理に適用され得る。第1に、サービスエントリの距離(すなわち、サービスを提供するワイヤレスノードの位置)は、そのアドバタイズメントからサービスを落とすか、または転送し得る。距離限度は、所定の静的値であってよく、これはサービスに基づき変わり得るか(たとえば、大域的優先度が高いサービスは、より大きい距離限度を有し得る)、またはネットワーク負荷およびノード密度に基づき動的に変わり得る。第2に、ノードは、人口密集地域のオーバーヘッドを制限する最大アドバタイズメントサイズで構成され得る。サイズ限度は、所定の静的限度であってよく、サービスのサブセットにのみ適用可能であってよいか(または、大域的優先度が高いサービスは、免除され得る)、またはネットワーク負荷およびノード密度に基づき動的に変わり得る。

ワイヤレスネットワークにおける発見情報の例示的な安全な中継
本開示の態様は、上で説明されているワイヤレス環境などの、デバイス間中継方式を使用するワイヤレス環境においてセキュリティを高めることができる技法を提供する。すなわち、本開示の態様は、ワイヤレスネットワークにおいて発見情報(すなわち、発見フレーム/エクスプレッション)の安全な中継を実現し得る。本明細書で使用されているように、「発見フレーム」、「発見情報」、および「エクスプレッション」という用語は入れ換えて使用されてよい。

以下でより詳しく説明されるように、中継デバイスのみによって変更可能である(または変更可能であるべき)エクスプレッション内にいくつかのフィールドを設けることによって、MIC値に加えて、認証エンティティは、中継されたエクスプレッションが有効かどうかを検出することができるものとしてよい。そのようなフィールドは、本明細書では「中継特有の」フィールドと称される。いくつかの場合において、そのような中継特有のフィールドは、たとえば、既存のフィールドの代替として、または既存のフィールドに加えて、既存の発見フレームフォーマットを強化するために使用され得る。

たとえば、図13Aは、制限されていない発見に対する発見フレーム1300の既存のフォーマットを示している。いくつかの態様によれば、発見フレームは様々なフィールドを含み得る。たとえば、発見フレームは、メッセージタイプフィールド1302、PLMN識別(ID)フィールド1304、一時IDフィールド1306、およびMIC1310を含み得る。いくつかの態様によれば、PLMN IDおよび一時IDフィールドは、ProSeアプリケーション(App)コード1308とまとめて考えられ得る。

図13Bに例示されているように、MIC1310に対する値は、入力として、時間パラメータ1312、Msgタイプフィールド1302、ProSe Appコード1308、(秘密に提供される)発見キー1314を受け取るアルゴリズム(たとえば、Advanced Encryption Standard-Cipher-based Message Authentication Code「AES-CMAC」)を使用して生成され得る。態様によれば、発見キー1314は、コードごとに、またはUEごとに提供され得る。時間パラメータ1012は、たとえば、MICがアナウンスされるときに発見期間/スロットに関連付けられる「UTCベース時間パラメータ」1312であってよい。いくつかの態様によれば、付近の他のデバイスが時間の同じ概念で到着し得ると仮定して、UTCベース時間パラメータは、無線で(OTA)丸ごと送信され得ない。たとえば、発見期間の間の境界タイミングから生じる曖昧性を回避するために、時間パラメータの特定の数の最下位ビット(LSB)のみが送信され得る。

いくつかの態様によれば、メッセージの完全性は、メッセージ内の受信されたMICを「検証する」ことによって、たとえば、ProSe機能(PF)などのエンティティによってチェックされ得る。たとえば、M-UEは、Msgタイプ、ProSe Appコード、MIC、およびM-UEによって「推論」される時間パラメータなどの情報をPFに提供し得る。MICが検証に失敗した(たとえば、生成されたMIC値がメッセージで受け取ったMIC値とマッチしない)場合、発見フレームは、故意にまたはうっかり損なわれていると考えられ得る。

いくつかの態様によれば、発見フレームは、たとえば、A-UEのeNBシステム情報ブロック(SIB)のタイミングへの攻撃、UEなりすまし攻撃、A-UEが発見フレームをアナウンスすることを許可されていない(またはもはや許可されない)こと、またはM-UEの誤報(たとえば、A-UEに障害を生じさせる願望があるため)によって、損なわれ得る。

上で述べられているように、いくつかの態様によれば、中継特有のフィールドは、発見情報の安全な中継を行うためのメカニズムとして利用され得る。以下で説明されているように、図14〜図16を参照すると、A-UEは、中継特有のフィールドの値を初期化することができ、中継UEは、MIC値を変更することなく中継特有のフィールドの値を調整し、検証デバイスは、メッセージで受け取ったMIC値をメッセージ内の他のコンテンツに基づき生成されるMIC値(およびたとえば、中継特有のフィールドの初期化された値)と比較することによってメッセージの妥当性を確認することができる。

図14は、発見情報の安全な伝送を可能にするため、たとえばA-UEによって実行される例示的な動作1400を示している。動作1400は、1402において、発見フレームを中継することができる中継デバイスによって変更可能な1つまたは複数の中継特有のフィールドを有する発見フレームを構築することによって始まる。1404において、1つまたは複数の中継特有のフィールドが初期化される。1406において、A-UEは、少なくとも一部はセキュリティキーおよび初期化された1つまたは複数の中継特有のフィールドに基づきMIC値を生成する。1408において、A-UEは、MIC値および中継特有のフィールドを含む発見フレームを送信する。

図15は、たとえば、発見フレームを受信するR-UEによって実行される例示的な動作1500を示している。動作1500は、1502において、発見フレームを中継することができる中継デバイスによって変更可能な1つまたは複数の中継特有のフィールドを有する発見フレームと、少なくとも一部はセキュリティキーと1つまたは複数の中継特有のフィールドの初期値とに基づき生成されるMIC値とを受信することによって始まる。1504において、R-UEは、1つまたは複数の中継特有のフィールドのうちの1つまたは複数を調整する。1506において、R-UEは、受信されたとおりのMIC値および中継特有のフィールドの調整済み値を含む発見フレームを送信(中継)する。

図16は、たとえば、中継された発見フレームの妥当性を確認するために検証するエンティティ(たとえば、PF)によって実行される例示的な動作1600を示している。動作1600は、1602において、MIC値を計算するために使用されるべきセキュリティキーを用意することによって始まる。1604において、検証するエンティティは、MIC値と発見フレームを中継することができる中継デバイスによって変更可能な1つまたは複数の中継特有のフィールドとを含む発見フレームを受信し、MIC値は、少なくとも一部はセキュリティキーと1つまたは複数の中継特有のフィールドの初期化された値とに基づき生成された。いくつかの場合において、MICは、UEによって別々に送信されるものとしてよく、より一般的には、UEが1つの発見フレーム内で聴く(hear)すべての要素は、逆アセンブルされ、シグナリングメッセージの一部として別々の情報要素(IE)で検証するエンティティ(たとえば、ProSe機能)に送られるものとしてよい。

1606において、検証するエンティティは、セキュリティキー、発見フレーム内の情報、および1つまたは複数の中継特有のフィールドの調整済み値に基づきMIC値をローカルで生成する。1608において、検証するエンティティは、発見フレームに含まれるMIC値とローカルで生成されたMIC値との比較結果に基づき発見フレームに対する検証機能を実行する。

図17に例示されているように、いくつかの場合において、中継特有のフィールド1702および1704は、発見フレーム1700の一時IDフィールドの一部として含まれ得る。

中継特有のフィールド1702および1704は、異なるタイプの情報を含み得る。たとえば、フィールド1702は、現在のホップカウント(Current_Hop_Count)および/または現在の発見スロットカウント(Current_DiscSlot_Count)に関係する情報を含み得るが、フィールド1704は、フィールド1702に対する値の許容可能な範囲を指示する情報を含み得る。たとえば、フィールド1704は、最大ホップカウントおよび/または最大発見スロットカウントを含み得る。

いくつかの態様によれば、現在のホップカウントは、発見フレームが送信された元のA-UEから離れているUEがいくつかあるかに関係し得る。いくつかの態様によれば、元のA-UEは、現在のホップカウント値をゼロに設定するものとしてよく、発見フレームが行うすべての「ホップ」について、中継UE(R-UE)は現在のホップカウントを1だけインクリメントし得る。

いくつかの態様によれば、現在の発見スロットカウントは、元のA-UEが最初に発見フレームを送信した発見スロット以降に発見スロットがいくつ生じたかに関係し得る。いくつかの態様によれば、元のA-UEは、現在の発見スロットカウント値をゼロに設定するものとしてよく、元の発見スロットの後のすべての発見スロットについて、R-UEは現在のホップカウントを1だけインクリメントし得る。

いくつかの態様によれば、フィールド1702は、発見フレームを中継する中継局によって変更可能であるものとしてよいが、フィールド1704は、発見フレームの元の送信機(たとえば、A-UE)によってのみ設定され得る。いくつかの態様によれば、A-UE(すなわち、発見フレームの元の送信機)は、少なくとも一部は、最大ホップカウントおよび/または最大発見スロットカウントが設定される値に基づきMICを計算し得る。態様によれば、A-UEは、少なくとも一部は、時間とともに変化するパラメータに基づきMICを生成することもできる。

本明細書で提案されている中継特有のフィールドの使用は、(たとえば、1つまたは複数のベンダーによって提供される商品またはサービスに関する情報を含む)発見フレームの中継に対する様々なタイムラインを参照しつつ説明され得る。

たとえば、図18は、発見フレームの中継および中継特有のフィールドのインクリメントの例示的なタイムラインを示している。時刻1において、デバイスA、A-UEは、現在のホップカウントおよび現在の発見スロットカウント(中継特有のフィールド1802として示されている)の両方をゼロに設定し得る。それに加えて、この例では、デバイスAは、最大ホップカウントおよび最大スロットカウント(中継特有のフィールド1804として示されている)の両方を2に設定する。これ以降、デバイスAは、発見フレームを送信するものとしてよい。

時刻2において、デバイスB(たとえば、R-UE)は、デバイスAによって送信される発見フレームを受信し、中継特有のフィールド(たとえば、現在のホップカウントおよび現在の発見スロットカウントの両方)を1だけインクリメントし得る。次いで、デバイスBは、発見フレームを(フレーム2として)、調整済み中継特有のフィールドとともに、ただし、残りのフィールド(MIC値など)を変更せずに、送信(中継)し得る。

時刻3において、デバイスC(たとえば、別のR-UE)は、UE Bからフレーム2を受信し、現在のホップカウントおよび現在の発見スロットカウントの両方を1だけインクリメントし、発見フレーム(フレーム3)を中継し得る。図示されているように、このインクリメントの後に、現在のホップカウントおよび現在の発見スロットカウントは、値2(最大値)を有するものとしてよい。

時刻4において、デバイスD(たとえば、M-UE)は、UE Cからフレーム3を受信し得る。その後、UE Dは、フレーム3を検証のためPFに送信し得る。たとえば、PFは、現在のホップカウントおよび/または現在の発見スロットカウントが、最大ホップカウントおよび/または最大発見スロットカウントを超えないことを検証し得る。いくつかの態様によれば、発見フレームのMICを検証するために、PFは、現在のホップカウントおよび現在の発見スロットカウントをゼロにリセットし(これらがデバイスAがMIC値を生成するために使用した値であるので)、フレーム3で受け取ったMIC値と比較するMIC値をローカルで生成し得る。

いくつかの態様によれば、検証するエンティティ(デバイスDまたはProSe機能それ自体)は、現在のホップカウントおよび発見スロットカウントの値が有効であることを保証し得る。たとえば、最大ホップ/発見スロットカウントが2である場合、現在のホップカウントおよび現在の発見スロットカウントに対する有効な組合せは、00、11、12、または22であり得る(左から右への1番目の桁は現在のホップカウントに対応し、2番目の桁は現在の発見スロットカウントに対応する)。

本明細書に提示されているメカニズムは、「リレイヤー」ではなく「リプレイヤー」として働くUEの検出を可能にし得る。たとえば、図19Aおよび図19Bは、リプレイヤーとして働くUEのシナリオを例示している。図19Aに例示されているように、合法的なA-UEは、時刻1においてフレーム1を送信/アナウンスすることができる。いくつかの態様によれば、UEは、図19Bに例示されているように、フレーム1を修正し、Time1+2*Disc_Periodにおいて発見フレームを再生することができるものとしてよく、現在のホップカウントおよび発見スロットカウントに対する値は両方とも2である。しかしながら、検証するエンティティは、現在のスロット時間に照らしてこれらのフィールドの値を調べることによってこの攻撃を発見し得る。

いくつかの態様によれば、検証するエンティティは、様々な仕方で再生される発見フレームを取り扱うことができる。たとえば、検証するエンティティは、受信された発見フレーム上で再生攻撃/修正を検出し、古すぎる時間パラメータとともにM-UEによって送信された発見フレームを拒否し得る。代替的に、PFは、再生から「聴いた」(すなわち、発見フレームが中継のマークを付けられている)M-UEによって送信された発見フレームを受け入れるものとしてよく、MICは、古い時間パラメータとともに渡す。

いくつかの態様によれば、PFは、中継される発見フレームと再生される発見フレームとを区別することができない場合がある。しかしながら、PFは、許可されたA-UEの発見フレームが再生されることになっていたことを保証できる場合、そのアナウンスメントを中継することは(A-UEの許可された限度内で)攻撃としてみなされず、恩恵としてみなされ得る(たとえば、A-UEの範囲を拡張するものとして)。

いくつかの態様によれば、ワームホール攻撃は、それでも可能な場合があるが、容易に軽減され得る。たとえば、A-UEは、発見フレーム内に位置情報を含めることができ、および/または検証するエンティティ(M-UE)は、PFへの要求に位置情報を含めることができる。PFは、UEがどこにあるかを(たとえば、少なくともPLMNに基づき、また場合によっては、CellIDのようにより細かい粒度で)知る(少なくともおおよそ)ことができるので、検証するエンティティは、この位置情報を使用して発見フレームを検証し得る。

いくつかの場合において、R-UEは、たとえば、現在のホップ/発見スロットカウンタを増加/減少させないことによって、A-UEに対してサービス拒否(DoS)攻撃を仕掛けることがあり得る。その結果、発見フレームは、最大ホップ/発見スロットカウントよりもさらに/長く中継される可能性があり、その結果、中継されたフレームはProSe機能のところで検証に失敗し(したがって、監視しているUEにサービスが提供され得ない)、その結果、中継された発見フレーム内で情報が喪失する可能性がある。それに加えて、R-UEは、現在のホップ/発見スロットカウンタを永久的に「最大に到達させる」可能性がある。この結果、発見フレームは、中継されている可能性がある限り中継されず、検証は再び失敗し得る。

図20Aは、制限された発見に対する例示的な発見フレームフォーマットを示している。いくつかのタイプの発見フレームフォーマットは、なりすましまたは再生攻撃の影響を受けやすい。これらの攻撃を軽減するために、アナウンスされたTempID 2006Aが高められた検証を可能にする方式で生成されることが望ましい場合がある。たとえば、図20Bに例示されているように、アナウンスされたTempID 2006Bは、ProSeコード2002BおよびUTCベースの時間カウンタ2008Bを入力として使用し、時間とともに変化する一方向ハッシュ関数2004Bを使用して生成され得る。上で指摘されているように、一方向を計算するために使用される時間値は、明示的に丸ごと送信され得ない(たとえば、4つのLSBしか送信され得ない)。いくつかの態様によれば、MIC2004A(前に説明されているような)も送信されセキュリティレベルに追加され得る。

本開示の態様は、情報の中継に関連してクレジット授与方式で使用され得る。たとえば、上で指摘されているように、クレジットは、中継された発見フレームがPFに到達し、有効であるR-UE(または対応するユーザ)に授与され得る。

いくつかの場合において、M-UEは、R-UEが発見フレームを中継するためクレジットを取得することを防ぐことが可能であり得る(たとえば、対応するR-UEを識別する情報を取り除くことを試みることによって)。しかしながら、いくつかのメカニズムは、このシナリオを検出するのに役立ち得る。たとえば、R-UEの識別情報が、A-UEに知られていない場合、R-UEは、検証可能な「マーク」をそれが中継している発見フレームに付加することができる。R-UEの識別情報が、A-UEに知られている場合、A-UEは、発見フレーム内にこの情報を含め、発見フレームに対するMICを生成するときにR-UEの識別情報も使用できる。いずれの場合も、M-UEは、受信された発見フレームを修正して、R-UEがMIC失敗なしでクレジットを得ることを防ぐことができないことがある。

その一方で、R-UEが実際に発見フレームを中継することなくクレジットを受け取ることが可能であり得る。たとえば、R-UEの識別情報がA-UE側に知られていない場合、任意のR-UEは、発見フレームを中継したと主張することもあり得る(たとえば、中継されたフレームの偽りの検証を行うM-UEと結託して)。いくつかのメカニズムは、このシナリオを検出しおよび/または防ぐために利用され得る。たとえば、R-UEの識別情報が、A-UE側に知られている場合、A-UEは、発見フレーム内にR-UEの識別情報を含めるものとしてよく、R-UEは、中継MIC(R-MIC)を中継された発見フレームに含めるものとしてよい。次いで、PFは、R-MICを使用してMICを検証し得る。しかしながら、R-UEは、発見フレームを中継しないことを選択し、その代わりにM-UEに、R-MICをPFに送信される発見フレームに付け加えさせる。この場合、R-UEが発見フレームを中継しなかったとしても、PFは、M-UEによって追加されたR-MICを見て、R-MICで識別されたR-UEにクレジットを授与する。

いくつかの態様によれば、R-UEを識別する別の方法は、既存のIDからR-UEハンドルを計算し、このハンドルをA-UEにおいて使用して、本明細書で説明されているような完全なR-UEの識別情報とまったく同様に発見フレーム内に含めるものであってよい。

いくつかの態様によれば、R-UEが不当なクレジットを受け取るのを防ぐことは、M-UE間の連携を必要とし、R-UEの識別情報がA-UEに知られることを必要とし、追加のOTAオーバーヘッドを必要とする可能性があり、これはいくつかの場合においてやってはいけないことであり得る。

図21は、R-UE(の識別情報)がA-UEによって知られたときの発見フレームの中継に対する例示的なタイムラインを示す図である。2102において、A-UEは、発見フレームを中継するのに利用可能なA-UEの付近にR-UEがあるかどうかを問い合わせる。2104において、R-UE(たとえば、R-UE1および/またはR-UE2)は、R-UEの識別情報/ハンドルでA-UEに応答し得る。A-UEは、その後、2106において、R-UEのうちの1つまたは複数を選択して発見フレームを中継し得る。図示されているように、いくつかの場合において、R-UEハンドルは、eNBによって(PF/クレジットギバーと)割り当てられるものとしてよく、A-UEは、eNBに対して、どのR-UEが選択されているかを指示し得る。

A-UEは、2108において、少なくとも一部は、R-UEの識別情報/ハンドル、MIC、および時間パラメータに基づき発見フレームを構築し得る。次いで、A-UEは、発見フレームをTime1で送信し得る。時刻Time2で、R-UE1(A-UEによって選択された)は、発見フレームを受信し、発見スロットカウントをインクリメントし、発見フレームをM-UEに中継し得る。

いくつかの場合において、クレジットは、受け渡すMIC値が有効な時間パラメータで生成される場合にのみ与えられ得る。たとえば、図21に例示されているように、時刻(T-10)で生成されたMICとともに渡されるM-UE1からの発見フレームの結果、クレジットがR-UE1に与えられ得る。その一方で、無効な時刻(たとえば、T-10)から生成されたMICとともに渡されるM-UE2からの発見フレームの結果、M-UE2はR-UE1から実際に中継されることなくフレームを送信している可能性があるので、不当なクレジットがR-UE1に与えられることはあり得ない。

これらのメカニズムにあるにも関わらず、いくつかの場合において、検証するエンティティは、合法的な中継された発見フレームと中継されなかったが遅延および意図的な修正がありながら検証するエンティティに送信された発見フレームとを区別することができないことがある。

図22は、発見が別のデバイスによって要求された場合に、中継UEの識別情報がA-UEにどのように知らされ得るかの一例を示している(このシナリオは反応的中継と称され得る)。図示されているように、Time1において、デバイスA(A-UE)は、エクスプレッションをUE Bに送信し得る。Time2において、UE Cは、エクスプレッション(UE BがAから受信したエクスプレッションとマッチする関心を指示する)を送信し得る。Time3でマッチを検出すると、Bは、エクスプレッションを中継する許可をAに求め、そのID(すなわち、中継する付け値)をAに提供し得る。Time4において、UE Aは、ブロードキャストするか、またはただBに送信するだけで、別のエクスプレッション(EXP')を送信するものとしてよく、これはEXPと同じ情報を含み得るが、MICによって保護され得る、UE Bの付け値も含む。いくつかの態様によれば、MICによって付け値が保護された後、その付け値はもはやEXPから取り除かれる/置き換えられることはあり得ない。Time5において、Bは、Bの付け値を含めて、エクスプレッションをCに(たとえば、EXP''として)中継する。UE Cは、EXP''を受信し、Time6において、妥当性確認のため、またBを中継局として識別するために検証するエンティティ(PF)に転送し得る(たとえば、クレジットを目的として)。

図23は、中継UEの識別情報がA-UEにどのように知らされ得るかの「ネットワーク中心」の例を示している。この例では、2302において、R-UEは、PF/クレジットギバーにサインアップし、定期的にその位置およびステータス(たとえば、電池、利用可能性など)をアップロードし得る。PFがそれらを許可した場合、PFは、情報を中継するときに使用される中継局IDをR-UEに送信し得る(たとえば、EXPまたは発見フレーム)。いくつかの態様により、2304において、中継局は、その中継能力およびIDをA-UEに提供し得る。いくつかの態様によれば、中継局IDは、公開であるが、一時的であるか、自己構成されるか、または配布される(たとえば、eNB、ProSe機能(PF)、またはアプリケーションサーバによって割り当てられる)ものとしてよい。

2306において、A-UEは、A-UEの発見フレームを中継してもらう要求をネットワーク(PF/クレジットギバー)に送信し得る。いくつかの場合において、PF/クレジットギバーが適切な中継局を選択するのを助けるために、A-UEは、その位置およびそれが付近で検出している中継局のID(オプション)もアップロードし得る。

2308において、PFは、位置(および/または電池残量などの他の基準および同様のもの)に基づき中継局を選択し得る。次いで、PFは、選択された中継局ID(または選択するための中継局IDのリスト)の指示をA-UEに送信し得る。

いくつかの態様によれば、A-UEは、次に、生成された無線(OTA)コードに(選択された)R-UEのIDを含めることができる。たとえば、選択されたR-UEのIDは、発見フレームに対するMICを生成するときに使用され得る。態様によれば、M-UEが中継された発見フレームをPF/クレジットギバーに送信するときに、PFは、発見フレームが許可された中継局によって中継されたことも検証し得る。

本明細書で提示されている様々な技法は、中継デバイスが補償を受けることを可能にする柔軟なインフラストラクチャを提供する。図24、図25、および図26は、中継デバイス、クレジットプロバイダ、およびトランザクション実行デバイスの観点から、そのようなインフラストラクチャを利用するための様々な動作をそれぞれ例示している。

図24は、発見情報を中継することに対する補償を受け取る中継デバイスによって実行され得る例示的な動作2400を示している。図示されているように、動作2400は、2402において、第1の1つまたは複数のデータパケットを含む第1のワイヤレス信号を介して、エンティティによって提供される商品またはサービスのうちの少なくとも1つに関する発見情報を受信することによって始まる。2404において、中継デバイスは、発見情報を、第2の1つまたは複数のデータパケットを含む第2のワイヤレス信号を介して、別のエンティティに中継する。2406において、中継デバイスは、発見情報の中継に対する補償を受け取る。

図25は、発見情報を中継することに対する補償を提供するデバイスによって実行され得る例示的な動作2500を示している。図示されているように、動作2500は、2502において、商品またはサービスに対する消費エンティティと販売エンティティとの間のトランザクションが、1つまたは複数のデータパケットを含むワイヤレス信号を介して中継デバイスによって発見情報が中継された結果行われたと決定することから開始する。2504において、中継デバイスは、1つまたは複数のデータパケットに含まれる情報に基づき識別される。2506において、補償は、決定に基づき発見情報の中継について中継デバイスに提供される。

図26は、中継された発見情報を使用してトランザクションを実行するデバイスによって実行され得る例示的な動作2600を示している。図示されているように、動作2600は、2602において、1つまたは複数のデータパケットを含むワイヤレス信号を介して別の装置によって中継された発見情報を受信することから始まり、発見情報は他の装置と異なるエンティティによって中継された商品またはサービスのうちの少なくとも1つに関する。2604において、エンティティは、1つまたは複数のパケットに含まれる情報に基づき識別されたものである。2606において、商品またはサービスについてエンティティとのトランザクションが実行される。

本明細書で提示されている様々な技法は、発見情報のアドバタイズおよび中継を可能にする柔軟なインフラストラクチャを提供する。図27、図28、および図29は、それぞれ中継デバイス、アドバタイズ(またはアナウンス)デバイス、および監視デバイスの観点からそのようなインフラストラクチャを利用するための様々な動作を例示している。

図27は、発見情報を中継する中継デバイスによって実行され得る例示的な動作2700を示している。図示されているように、動作2700は、2702において、第1の1つまたは複数のデータパケットを含む第1のワイヤレス信号を介して、エンティティによって提供される商品またはサービスのうちの少なくとも1つに関する発見情報を含む1つまたは複数のフィールドを有する発見フレームを受信することによって始まる。2704において、中継デバイスは、第2の1つまたは複数のデータパケットを含む第2のワイヤレス信号を介して、1つまたは複数の規則に基づき、発見情報の少なくとも一部を含む1つまたは複数のフィールドを有する中継フレームを送信する。

図28は、中継デバイスによる中継について発見情報をアドバタイズするデバイスによって実行され得る例示的な動作2800を示している。図示されているように、動作2800は、2802において、装置に関連付けられているエンティティによって提供される商品またはサービスのうちの少なくとも1つに関する発見情報を含む1つまたは複数のフィールドを有する発見フレームを生成することによって始まる。2804において、デバイスは、発見フレームを、第1の1つまたは複数のデータパケットを含む第1のワイヤレス信号を介して、中継デバイスに送信して、発見情報の少なくとも一部を中継フレームで中継する。

図29は、中継された発見情報を使用してトランザクションを実行するデバイスによって実行され得る例示的な動作2900を示している。図示されているように、動作2900は、2902において、第1の1つまたは複数のデータパケットを含む第1のワイヤレス信号を介して、別の装置から中継フレームを受信することによって始まる。2904において、デバイスは、フレームを処理して他の装置と異なるエンティティによって提供される商品またはサービスのうちの少なくとも1つに関する発見情報を取得する。

例示的なアプリケーションプログラムインターフェース(API)
上で指摘されているように、APIは、発見、および発見情報へのアクセスに対する何らかの制御を可能にするためAPIが用意され得る(たとえば、ベンダー特有のアプリを介して)。いくつかの場合において、そのようなAPIは、基盤となる通信システムが可能にする、本明細書で説明されているD2Dサービスの使用をカスタマイズしやすくするためにアプリケーション設計者に(たとえば、デバイスメーカーによって)提供され得る。これらのアプリは、ベンダー特有であるか、または汎用であってよい(たとえば、提示、プロファイル操作、アラートカスタマイズ、などのために)。UEによって事業者ProSe機能に送信される発見要求メッセージは、要求側アプリケーションのIDを含む。アプリケーションが受け入れられない場合、要求は却下される。制限されていない発見は、本質的に、アナウンスされたパブリックエクスプレッションを誰が監視することができるかということに対する許可制御を必要とせず、制限された発見は、アプリケーション/ユーザレベルの許可を必要とする。これは、そのユーザに対する発見許可を維持するアプリケーションサーバの補助により達成され得る。

いずれの場合も、APIは、発見機能および発見情報へのアクセスを提供することができ、しかも、アプリケーション設計者は上で説明されているような詳細などの基盤となるPHY/MAC通信プロトコルの詳細を知る必要がない。

図30Aおよび図30Bは、例示的なAPIおよび対応するAPI呼び出しを示している。一般に、APIは、発見情報(アナウンス/監視)へのアクセスをどのアプリに許可するかに関する制御を事業者が維持することを可能にする。図30Aに例示されているように、APIは、アプリケーションがエクスプレッションアナウンスメントを開始すること(たとえば、所定の期間、またはキャンセルされるまで)、エクスプレッションアナウンスメントをキャンセルすること、指定されたエクスプレッションを監視すること(たとえば、明示的な名前、カテゴリなどによって)、監視をキャンセルすること、および発見されたエクスプレッションに対するメタデータを取得する(得る)ことを可能にし得る。図30Bに図示されているように、APIは、与えられたエクスプレッション(たとえば、監視するとき)のマッチ、監視されているエクスプレッションが見つからない場合の指示(マッチせず)も返し、および様々なメタデータを返すことができる(たとえば、監視についてセットアップされるか、またはいくつかの条件によってトリガーされる場合)。様々な他のAPI呼び出しが可能であり、例示されているもののありそうな変更形態も望ましく有用である場合がある。

図31は、送信機システム3110(たとえば、ベンダー基地局またはeNodeBに対応し得る)および受信機システム3150(たとえば、LTE-D UEなどの、発見中継局に対応し得るアクセス端末としても知られる)を有するシステム3100のブロック図を示している。送信機システム3110において、いくつかのデータストリームのトラフィックデータが、データソース3112から送信(TX)データプロセッサ3114に提供される。

本開示の一態様では、各データストリームは、それぞれの送信アンテナを介して送信され得る。TXデータプロセッサ3114は、そのデータストリームに対して選択された特定のコーディングモデルに基づいて、各データストリームのトラフィックデータをフォーマットし、コーディングし、インターリーブして、コーディングされたデータを与える。

各データストリームのコーディングされたデータは、OFDM技法を使用してパイロットデータと多重化することができる。パイロットデータは、典型的には、既知の方法で処理される既知のデータパターンであり、チャネル応答を推定するために、受信機システムで使用され得る。次いで、各データストリームについての多重化されたパイロットおよびコーディングされたが、そのデータストリームについて選択された特定の変調モデル(たとえば、BPSK、QSPK、m-QPSK、またはm-QAM)に基づいて変調され(すなわち、シンボルマッピングされ)、変調シンボルが提供される。各データストリームのデータレート、コーディング、および変調は、プロセッサ3130によって実行される命令によって決定されてよい。

次いで、すべてのデータストリームの変調シンボルは、TX MIMOプロセッサ3120に提供され、TX MIMOプロセッサ3120は、さらに、(たとえば、OFDMのために)その変調シンボルを処理し得る。次いで、TX MIMOプロセッサ3120は、NT個の変調シンボルストリームをNT個の送信機(TMTR)3122a〜3122tに提供する。

各送信機3122は、それぞれのシンボルストリームを受信し、処理して1つまたは複数のアナログ信号を提供し、さらにこのアナログ信号を調整(たとえば、増幅、フィルタリング、およびアップコンバート)し、MIMOチャネルで送信するのに適した変調信号を提供する。次いで、送信機3122a〜3122tからのNT個の変調信号が、それぞれNT個のアンテナ3124a〜3124tから送信される。

受信機システム3150において、送信された変調信号はNR個のアンテナ3152a〜3152rによって受信され得、各アンテナ3152からの受信信号は、それぞれの受信機(RCVR)3154a〜3154rに供給され得る。各受信機3154は、それぞれの受信信号を調整(たとえば、フィルタ処理、増幅、およびダウンコンバート)し、調整された信号をデジタル化して、サンプルを与え、さらにそれらのサンプルを処理して、対応する「受信」シンボルストリームを与え得る。

次いで、RXデータプロセッサ3160は、NT個の「検出された」シンボルストリームを提供するために、特定の受信機処理技法に基づいて、NR個の受信機3154からNR個の受信されたシンボルストリームを受信し、処理する。次いで、RXデータプロセッサ3160は、各被検出シンボルストリームを復調し、デインターリーブし、復号して、データストリームのトラフィックデータを再生する。RXデータプロセッサ3160による処理は、送信機システム3110におけるTX MIMOプロセッサ3120およびTXデータプロセッサ3114によって実行される処理を補足するものであり得る。

プロセッサ3170は、どのプリコーディング行列を使用するかを周期的に判断する。プロセッサ3170は、行列インデックス部とランク値部とを備える逆方向リンクメッセージを作成する。逆方向リンクメッセージは、通信リンクおよび/または受信されたデータストリームに関する様々なタイプの情報を含むことができる。次いで、逆方向リンクメッセージは、データソース3136からいくつかのデータストリームのトラフィックデータも受信するTXデータプロセッサ3138によって処理され、変調器3180によって変調され、送信機3154a〜3154rによって調整され、送信機システム3110に送り返される。

送信機システム3110では、受信機システム3150からの変調信号は、アンテナ3124によって受信され、受信機3122によって調整され、復調器3140によって復調され、RXデータプロセッサ3142によって処理され、こうして、受信機システム3150によって送信された逆方向リンクメッセージを抽出する。本開示の一態様において、LMMSE検出および球復号に基づきビットLLRを計算するための前述の2ステップのジョイントデマッピングアルゴリズムは、送信機システム3110、たとえば、プロセッサ3130において、実行され得る。別の態様では、提案されている2ステップのデマッピングアルゴリズムは、受信機システム3150、たとえば、プロセッサ3170において実行され得る。本開示の一態様において、MLMを使用する前述のジョイント復調は、送信機システム3110、たとえば、プロセッサ3130および/または送信機システム3110の他のプロセッサおよびモジュールにおいて実行され得る。別の態様において、MLMを使用する前述のジョイント復調は、受信機システム3150、たとえば、プロセッサ3170のRXデータプロセッサ3160、および/または受信機システムのプロセッサ他のプロセッサおよびモジュールにおいて実行され得る。

図32は、たとえば、商品もしくはサービスに関するエクスプレッションを送信するベンダーデバイスとしてまたは発見中継局として採用され得る、ワイヤレスデバイス3202で利用され得る様々な構成要素を例示している。したがって、ワイヤレスデバイス3202は、本明細書で説明されている様々な方法を実装するように構成され得るデバイスの一例である。

ワイヤレスデバイス3202は、ワイヤレスデバイス3202の動作を制御するプロセッサ3204を備え得る。プロセッサ3204は、中央演算処理装置(CPU)とも称され得る。リードオンリーメモリ(ROM)とランダムアクセスメモリ(RAM)の両方を含むものとしてよい、メモリ3206は、命令とデータとをプロセッサ3204に供給する。メモリ3206の一部は、不揮発性ランダムアクセスメモリ(NVRAM)も含むものとしてよい。プロセッサ3204は、典型的には、メモリ3206内に記憶されているプログラム命令に基づき論理演算と算術演算とを実行する。メモリ3206内の命令は、本明細書で説明されている方法を実装するために実行可能であるものとしてよい。

ワイヤレスデバイス3202は、ワイヤレスデバイス3202と遠隔地との間のデータの送信および受信を可能にするための送信機3110および受信機3212を含み得る、ハウジング3208も含み得る。送信機3210および受信機3212は、トランシーバ3214内に組み込まれ得る。単一のまたは複数の送信アンテナ3216がハウジング3208に取り付けられ、トランシーバ3214に電気的に結合され得る。ワイヤレスデバイス3202は、複数の送信機、複数の受信機、および複数のトランシーバを備える(図示せず)こともできる。

ワイヤレスデバイス3202は、トランシーバ3214によって受信された信号のレベルを検出し、定量化しようとして使用され得る信号検出器3218も備え得る。信号検出器3218は、全エネルギー、シンボルごとのサブキャリア当たりのエネルギー、パワースペクトル密度、および他の信号などの信号を検出し得る。ワイヤレスデバイス3202は、信号を処理する際に使用するためのデジタルシグナルプロセッサ(DSP)3220を含む場合もある。

上記で開示されたプロセスにおけるステップの具体的な順序または階層は、代表的な手法の例示であることは理解されたい。設計上の選好に基づいて、プロセスにおけるステップの具体的な順序または階層は再構成される場合があることは理解されたい。さらに、いくつかのステップは、組み合わせられるか、または省略される場合がある。添付の方法クレームは、種々のステップの要素を例示的な順序において提示したものであり、提示された具体的な順序または階層に限定されることは意図していない。

上記で説明した方法の様々な動作は、対応する機能を実行することができる任意の適切な手段によって実行され得る。手段は、限定はしないが、回路、特定用途向け集積回路(ASIC)、またはプロセッサを含む、様々なハードウェアおよび/またはソフトウェア構成要素および/またはモジュールを含んでよい。

たとえば、送信のための手段は、図2に例示されている送信機ユニット、図32に示されているワイヤレスデバイスの送信機ユニット3210、または図31に示されている送信機/受信機などの、送信機を備え得る。受信のための手段は、図32に示されているワイヤレスデバイスの受信機ユニット3212、または図31に示されている送信機/受信機ユニットなどの、受信機を備え得る。処理するための手段、決定するための手段、変更するための手段、生成するための手段、補正するための手段、および/またはチェックするための手段は、図31または図32に示されている1つまたは複数のプロセッサを備え得る、処理システムを具備することができる。処理システムは、相関器も備え得る。

さらに、場合によっては、実際にフレーム(または他の構造体)を送信するのではなく、エンティティ(たとえば、プロセッサ)は、送信のために、送信インターフェースを介して別のエンティティ(たとえば、RFフロントエンドまたはモデム)にそのような構造体を出力し得る。同様に、実際にサブフレーム(または他の構造体)を受信するのではなく、エンティティ(たとえば、プロセッサ)は、受信インターフェースを介して別のエンティティから(たとえば、RFフロントエンドまたはモデムから)そのような構造体を受信し得る。たとえば、受信インターフェースは、バスインターフェースまたは他のタイプのインターフェースを含み得る。

本明細書で使用する「決定する」という用語は、多種多様なアクションを包含する。たとえば、「決定する」ことは、計算すること(calculating、computing)、処理すること、導出すること、調査すること、ルックアップすること(たとえば、テーブル、データベース、または別のデータ構造をルックアップすること)、確認することなどを含み得る。さらに、「決定する」ことは、受信すること(たとえば、情報を受信すること)、アクセスすること(たとえば、メモリ内のデータにアクセスすること)などを含み得る。さらに、「決定する」ことは、解決すること、選択すること、選ぶこと、確立することなど含み得る。

その上、「または」という用語は、排他的な「または」よりもむしろ包括的な「または」を意味するものとする。すなわち、別段に規定されていない限り、または文脈から明白でない限り、たとえば、「XはAまたはBを採用する」という句は、自然な包括的並べ替えのいずれかを意味することを意図している。すなわち、たとえば、「XはAまたはBを採用する」という句は、以下の例のいずれかによって満たされる。XはAを採用する。XはBを採用する。またはXはAとBの両方を採用する。加えて、本出願および添付の特許請求の範囲で使用する冠詞「a」および「an」は、別段に規定されていない限り、または単数形を対象とすることが文脈から明白でない限り、概して「1つまたは複数の」を意味するものと解釈すべきである。項目のリスト「のうちの少なくとも1つ」について言及する句は、単一のメンバーを含むそれらの項目の任意の組合せを指している。たとえば、「a、b、またはcのうちの少なくとも1つ」は、a、b、c、a-b、a-c、b-c、およびa-b-c、さらには同じ要素の複数個の要素の任意の組合せを包含することを意図されている。

上記の説明は、本明細書において説明される種々の態様を当業者が実践できるようにするために与えられている。これらの態様に対する種々の変更形態は、当業者に容易に明らかになり、本明細書において規定される一般原理は、他の態様に適用される場合がある。したがって、特許請求の範囲は、本明細書で示す態様に限定されるものではなく、文言通りの特許請求の範囲と一致するすべての範囲を与えられるべきであり、単数形の要素への言及は、そのように明記されていない限り、「唯一無二の」ではなく、「1つまたは複数の」を意味するものとする。別段に明記されていない限り、「いくつかの」という用語は、1つまたは複数を指す。当業者に知られているか、または後に当業者に知られることになる、本開示全体にわたって説明される種々の態様の要素のすべての構造的および機能的均等物は、参照により本明細書に明確に組み込まれ、特許請求の範囲によって包含されるものとする。さらに、本明細書において開示されるものは、そのような開示が特許請求の範囲において明示的に列挙されているかどうかにかかわらず、公に供されることは意図されていない。いかなるクレーム要素も、要素が「ための手段」という語句を使用して明確に列挙されていない限り、ミーンズプラスファンクションとして解釈されるべきではない。

100 環境
102 ベンダー
104 ユーザ
106 ユーザ
108 エクスプレッション
110 UE、モバイルデバイス
202 パブリックエクスプレッションプロバイダ(PEP)
204 PEPサーバ
206 PEPデータベース
208 事業者PF
320 基地局
410 一部
700 発見フレームフォーマット
710 フレームフォーマット
720 中継発見フレームフォーマット
730 ProSeプロトコル層
740 MAC層
750 PHY層
760 発見フレームフォーマット
770 発見フレームフォーマット
802 破線
804 実線
1004 カバーエリア
1012 時間パラメータ
1100 動作
1200 D2Dネットワーク
1300 発見フレーム
1302 メッセージタイプフィールド
1304 PLMN識別(ID)フィールド
1306 一時IDフィールド
1308 ProSeアプリケーション(App)コード
1310 MIC
1314 発見キー
1400 動作
1500 動作
1600 動作
1700 発見フレーム
1702 中継特有のフィールド
1704 中継特有のフィールド
1802 中継特有のフィールド
1804 中継特有のフィールド
2002B ProSeコード
2004A MIC
2004B 時間とともに変化する一方向ハッシュ関数
2008B UTCベースの時間カウンタ
2006A アナウンスされたTempID
2006B アナウンスされたTempID
2400 動作
2500 動作
2600 動作
2700 動作
2800 動作
2900 動作
3100 システム
3110 送信機システム
3112 データソース
3114 送信(TX)データプロセッサ
3120 TX MIMOプロセッサ
3122 送信機
3122a〜3122t 送信機(TMTR)
3124a〜3124t アンテナ
3130 プロセッサ
3136 TX データプロセッサ
3138 データソース
3140 復調器
3142 RXデータプロセッサ
3150 受信機システム
3152 アンテナ
3152a〜3152r アンテナ
3154 受信機
3154a〜3154r 受信機(RCVR)
3160 RXデータプロセッサ
3170 プロセッサ
3180 変調器
3202 ワイヤレスデバイス
3204 プロセッサ
3206 メモリ
3208 ハウジング
3210 送信機
3212 受信機
3214 トランシーバ
3216 送信アンテナ
3218 信号検出器
3220 デジタルシグナルプロセッサ(DSP)

Claims (38)

1. 装置によるワイヤレス通信の方法であって、
   発見フレームを中継することができる中継デバイスによって変更可能な1つまたは複数の中継特有のフィールドを有する前記発見フレームを構築するステップと、
   前記1つまたは複数の中継特有のフィールドを初期化するステップと、
   少なくとも一部はセキュリティキーおよび初期化された1つまたは複数の中継特有のフィールドに基づきメッセージ完全性チェック(MIC)値を生成するステップと、
   第1の1つまたは複数のデータパケットを含む第1のワイヤレス信号を介して、前記MIC値および前記中継特有のフィールドを含むが、前記セキュリティキーを欠いている前記発見フレームを送信するステップと
   を含む方法。
2. 前記MIC値を生成するステップは、時間とともに変化するパラメータにも基づく請求項1に記載の方法。
3. 前記発見フレームは、1つまたは複数のベンダーによって提供される商品もしくはサービスに関する情報を含む請求項1に記載の方法。
4. 前記1つまたは複数の中継特有のフィールドは、前記発見フレームが中継された回数を指示するホップカウントフィールドまたは前記発見フレームの前記最初の送信以降の中継の発見スロットの個数を指示する発見スロットカウントフィールドのうちの少なくとも1つを含む請求項1に記載の方法。
5. 前記発見フレームは、前記1つまたは複数の中継特有のフィールドに対する許容可能な値への限度を指示する少なくとも1つのフィールドも含む請求項4に記載の方法。
6. 前記1つまたは複数の中継特有のフィールドに対する許容可能な値への限度を指示する前記少なくとも1つのフィールドは、最大許容可能ホップカウントまたは最大許容可能発見スロットカウントのうちの少なくとも1つを含む請求項5に記載の方法。
7. 前記MIC値を生成するステップは、中継デバイスの識別子にも基づく請求項1に記載の方法。
8. 前記発見フレームを中継するために利用可能な中継デバイスに対するクエリに応答して、第2の1つまたは複数のデータパケットを含む第2のワイヤレス信号を介して、前記中継デバイスの前記識別を取得するステップをさらに含む請求項7に記載の方法。
9. 第4の1つまたは複数のデータパケットを含む第4のワイヤレス信号を介して、商品またはサービスに関する情報に対する要求を受信したことに応答して、第3の1つまたは複数のデータパケットを含む第3のワイヤレス信号を介して、前記クエリを送信するステップをさらに含む請求項8に記載の方法。
10. 第2の1つまたは複数のデータパケットを含む第2のワイヤレス信号を介して、前記中継デバイスによって送信された発見フレームを介した前記中継デバイスの前記識別を取得するステップをさらに含む請求項7に記載の方法。
11. 第2の1つまたは複数のデータパケットを含む第2のワイヤレス信号を介して、検証された前記発見フレームを取得することができるデバイスに中継されるべき要求を送信するステップと、
    それに応答して、第3の1つまたは複数のデータパケットを含む第3のワイヤレス信号を介して、前記発見フレームを検証することができる前記デバイスから前記中継デバイスの前記識別を受信するステップと
    をさらに含む請求項7に記載の方法。
12. 中継する前記要求は、前記装置の位置情報、前記装置の近くにある中継デバイスの指示、または前記装置と前記装置の近くにある前記中継デバイスとの間の信号強度もしくはチャネル品質に関係する指示のうちの1つまたは複数を含む請求項11に記載の方法。
13. 装置によるワイヤレス通信の方法であって、
    第1の1つまたは複数のデータパケットを含む第1のワイヤレス信号を介して、発見フレームを中継することができる中継デバイスによって変更可能な1つまたは複数の中継特有のフィールドを有する前記発見フレームと、少なくとも一部はセキュリティキーと前記1つまたは複数の中継特有のフィールドの初期値とに基づき生成されるメッセージ完全性チェック(MIC)値とを受信するステップと、
    前記1つまたは複数の中継特有のフィールドのうちの1つまたは複数を調整するステップと、
    第2の1つまたは複数のデータパケットを含む第2のワイヤレス信号を介して、受信されたとおりの前記MIC値と前記中継特有のフィールドの前記調整済み値とを含む前記発見フレームを送信するステップと
    を含む方法。
14. 前記発見フレームは、1つまたは複数のベンダーによって提供される商品もしくはサービスに関する情報を含む請求項13に記載の方法。
15. 前記1つまたは複数の中継特有のフィールドは、前記発見フレームが中継された回数を指示するホップカウントフィールドまたは前記発見フレームの前記最初の送信以降の中継の発見スロットの個数を指示する発見スロットカウントフィールドのうちの少なくとも1つを含む請求項13に記載の方法。
16. 前記発見フレームは、前記1つまたは複数の中継特有のフィールドに対する許容可能な値への限度を指示する少なくとも1つのフィールドも含み、
    前記調整は、前記限度に従って実行される、
    請求項15に記載の方法。
17. 前記1つまたは複数の中継特有のフィールドに対する許容可能な値への限度を指示する前記少なくとも1つのフィールドは、最大許容可能ホップカウントまたは最大許容可能発見スロットカウントのうちの少なくとも1つを含む請求項16に記載の方法。
18. 第3の1つまたは複数のデータパケットを含む第3のワイヤレス信号を介して、前記発見フレームを中継するために利用可能な中継デバイスに対するクエリを受信するステップと、
    第4の1つまたは複数のデータパケットを含む第4のワイヤレス信号を介して、前記装置の識別で前記クエリに応答するステップと
    をさらに含む請求項13に記載の方法。
19. 第3の1つまたは複数のデータパケットを含む第3のワイヤレス信号を介して、前記発見フレームを中継する要求を送信するステップをさらに含む請求項13に記載の方法。
20. 前記発見フレームを中継する前記要求は、前記装置の位置情報または前記装置の近くにある中継デバイスの指示のうちの1つまたは複数を含む請求項19に記載の方法。
21. 発見フレームを検証することができるエンティティによるワイヤレス通信の方法であって、
    メッセージ完全性チェック(MIC)値を計算するために使用されるセキュリティキーを提供するステップと、
    第1の1つまたは複数のデータパケットを含む第1のワイヤレス信号を介して、MIC値と発見フレームを中継することができる中継デバイスによって変更可能な1つまたは複数の中継特有のフィールドとを含む前記発見フレームを受信するステップであって、前記MIC値は、少なくとも一部はセキュリティキーと前記1つまたは複数の中継特有のフィールドの初期化された値とに基づき生成された、ステップと、
    前記セキュリティキー、前記発見フレーム内の情報、および前記1つまたは複数の中継特有のフィールドの調整済み値に基づきMIC値をローカルで生成するステップと、
    前記発見フレームに含まれる前記MIC値と前記ローカルで生成されたMIC値との比較結果に基づき前記発見フレームに対する検証機能を実行するステップと
    を含む方法。
22. 前記ローカルで生成されたMIC値は、時間とともに変化するパラメータにも基づき生成される請求項21に記載の方法。
23. 前記発見フレームは、1つまたは複数のベンダーによって提供される商品もしくはサービスに関する情報を含む請求項21に記載の方法。
24. 前記1つまたは複数の中継特有のフィールドは、前記発見フレームが中継された回数を指示するホップカウントフィールドまたは前記発見フレームを中継するための送信期間を指示する発見スロットカウントフィールドのうちの少なくとも1つを含む請求項21に記載の方法。
25. 前記発見フレームは、前記1つまたは複数の中継特有のフィールドに対する許容可能な値への限度を指示する少なくとも1つのフィールドも含む請求項24に記載の方法。
26. 許容可能な値と前記発見フレームで受信されたとおりの前記中継特有のフィールドの値との比較結果に基づき検証機能を実行するステップと、
    受信されたとおりの前記中継特有のフィールドが前記許容可能な値の限度内にない場合に前記発見フレームは検証に失敗したと決定するステップと
    をさらに含む請求項25に記載の方法。
27. 前記1つまたは複数の中継特有のフィールドに対する許容可能な値への限度を指示する前記少なくとも1つのフィールドは、最大許容可能ホップカウントまたは最大許容可能発見スロットカウントのうちの少なくとも1つを含む請求項25に記載の方法。
28. 前記ローカルで生成されたMIC値は、中継デバイスの識別にも基づき生成される請求項21に記載の方法。
29. 前記MIC値を生成する前に前記1つまたは複数の中継特有のフィールドの値を初期値に調整するステップ
    をさらに含む請求項21に記載の方法。
30. 前記発見フレームは、前記発見フレームを中継した中継デバイスの識別をさらに含み、
    前記方法は、前記発見フレームが少なくとも一部は前記発見フレームに含まれる前記MIC値と前記ローカルで生成されたMIC値との前記比較結果に基づき検証される場合に、クレジットを前記識別された中継デバイスに割り当てるステップをさらに含む
    請求項21に記載の方法。
31. 前記ローカルで生成されたMIC値は、少なくとも一部は前記中継デバイスの前記識別に基づき生成される請求項30に記載の方法。
32. 第2の1つまたは複数のデータパケットを含む第2のワイヤレス信号を介して、中継デバイスからサブスクライブする要求を受信するステップと、
    前記中継デバイスに、第3の1つまたは複数のデータパケットを含む第3のワイヤレス信号を介して、前記中継デバイスの前記識別を送信するステップと
    をさらに含む請求項21に記載の方法。
33. アナウンサーデバイスから、第2の1つまたは複数のデータパケットを含む第2のワイヤレス信号を介して、前記発見フレームが中継されることに対する要求を受信するステップと、
    前記要求に応答して、1つまたは複数の基準に基づき前記発見フレームを中継する中継デバイスを選択するステップと、
    前記アナウンサーデバイスに、第3の1つまたは複数のデータパケットを含む第3のワイヤレス信号を介して、前記選択された中継デバイスの識別を送信するステップと
    をさらに含む請求項21に記載の方法。
34. 前記1つまたは複数の基準は、前記アナウンサーデバイスの位置情報または前記アナウンサーデバイスの近くにある中継デバイスの指示のうちの少なくとも1つを含む請求項33に記載の方法。
35. 前記1つまたは複数の基準は、前記中継デバイスの位置情報を含む請求項33に記載の方法。
36. ワイヤレス通信のための装置であって、
    発見フレームを中継することができる中継デバイスによって変更可能な1つまたは複数の中継特有のフィールドを有する前記発見フレームを構築するための手段と、
    前記1つまたは複数の中継特有のフィールドを初期化するための手段と、
    少なくとも一部はセキュリティキーおよび初期化された1つまたは複数の中継特有のフィールドに基づきメッセージ完全性チェック(MIC)値を生成するための手段と、
    第1の1つまたは複数のデータパケットを含む第1のワイヤレス信号を介して、前記MIC値および前記中継特有のフィールドを含むが、前記セキュリティキーを欠いている前記発見フレームを送信するための手段と
    を備える装置。
37. ワイヤレス通信のための装置であって、
    第1の1つまたは複数のデータパケットを含む第1のワイヤレス信号を介して、発見フレームを中継することができる中継デバイスによって変更可能な1つまたは複数の中継特有のフィールドを有する前記発見フレームと、少なくとも一部はセキュリティキーと前記1つまたは複数の中継特有のフィールドの初期値とに基づき生成されるメッセージ完全性チェック(MIC)値とを受信するための手段と、
    前記1つまたは複数の中継特有のフィールドのうちの1つまたは複数を調整するための手段と、
    第2の1つまたは複数のデータパケットを含む第2のワイヤレス信号を介して、受信されたとおりの前記MIC値と前記中継特有のフィールドの前記調整済み値とを含む前記発見フレームを送信するための手段と
    を備える装置。
38. 発見フレームを検証することができる装置であって、
    メッセージ完全性チェック(MIC)値を計算するために使用されるセキュリティキーを提供するための手段と、
    第1の1つまたは複数のデータパケットを含む第1のワイヤレス信号を介して、MIC値と発見フレームを中継することができる中継デバイスによって変更可能な1つまたは複数の中継特有のフィールドとを含む前記発見フレームを受信するための手段であって、前記MIC値は、少なくとも一部はセキュリティキーと前記1つまたは複数の中継特有のフィールドの初期化された値とに基づき生成された、手段と、
    前記セキュリティキー、前記発見フレーム内の情報、および前記1つまたは複数の中継特有のフィールドの調整済み値に基づきMIC値をローカルで生成するための手段と、
    前記発見フレームに含まれる前記MIC値と前記ローカルで生成されたMIC値との比較結果に基づき前記発見フレームに対する検証機能を実行するための手段と
    を備える装置。

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