JP2018521540A - デバイス・ツー・デバイス通信のための中継器 - Google Patents

デバイス・ツー・デバイス通信のための中継器 Download PDF

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Abstract

ワイヤレス通信のための方法、システム、およびデバイスが、説明される。デバイス・ツー・デバイス(D2D)通信は、モバイルデバイス間の通信を促進する中継器の使用から利益を享受し得る。中継器が電力網に接続される場合のような、電力制限(power-limited)されていない中継器は、通信媒体を継続してモニタし得る。中継器は、D2D通信をモニタし、通信を促進することを試みるためのD2Dペアを決定し得る。中継器は、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の第1のメッセージを識別し得、第2のモバイルデバイスに第2のメッセージを送信し得る。第2のメッセージは、第1のメッセージと同じリソースを使用して送信され得、第1のメッセージの少なくとも一部を含み得る。中継器は、第2のモバイルデバイスからの応答を受信し得、モバイルデバイスのD2Dペアの間の通信を促進する前に、第2のデバイスにその中継器についての情報を送信し得る。

Description

相互参照
[0001] 本特許出願は、2015年5月11日に出願された、「Introduction of Powered Relay for Device-to-Device Communication」と題する、Bodas他による米国特許出願第14/709,069号に対し優先権を主張し、本願の譲受人に譲渡される。
[0002] 以下は一般的に、ワイヤレス通信に関し、より具体的には、デバイス・ツー・デバイス(device-to-device)(D2D:device-to-device)通信のためのパワード中継器(powered relay)の導入に関する。
[0003] ワイヤレス通信システムは、音声、ビデオ、パケットデータ、メッセージング、ブロードキャスト、等のような、様々なタイプの通信コンテンツを提供するために広く展開されている。これらのシステムは、利用可能なシステムリソース(例えば、時間、周波数、および電力)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能力があり得る。そのような多元接続システムの例は、符号分割多元接続(CDMA)システム、時分割多元接続(TDMA)システム、周波数分割多元接続(FDMA)システム、および直交周波数分割多元接続(OFDMA)システム、(例えば、ロングタームエボリューション(LTE(登録商標))システム)を含む。ワイヤレス多元接続通信システムは、別名ユーザ機器(UE)として知られ得る、複数の通信デバイスのための通信を各々が同時にサポートする、多数の基地局を含み得る。ワイヤレス多元接続通信システムはまた、あるいは代替として、通信デバイスの間の(例えば、UEの間の)D2D通信をサポートし得る。D2D通信は、通信デバイスの間で直接に(例えば、1つ以上の基地局を通る通信なしに、UEの間で直接に)ワイヤレス通信と関与し得る。
[0004] D2D通信は時々、1つ以上の仲介通信デバイス(intermediary communication devices)を通して(例えば、1つ以上の中継器を通して)中継され得る。中継器は、専用の中継デバイス(dedicated relay device)の形態をとり得る、あるいは基地局またはUEのような、別のデバイスの一部であり得る。中継器は、D2Dリンクの近くにたまたま存在するアイドル・モバイルデバイスであり得る。中継器のためのバッテリ電力を節約することは、望ましくあり得、2つの個別の時間期間、中継器選択期間(relay selection period)およびデータ通信期間、をもたらし得る。2つの時間期間は、周期的であり、次々に繰り返し得る。中継器選択期間のために使用される時間は、中継器候補(relay candidates)を決定することに関連付けられるオーバヘッドを低減させるために短くあり得る。さらに、中継器での電力消費を低減させるために、中継器選択期間は、まれに生じ得る。しかしながら、他の中継器と同じ電力要件に準拠する(adhere to)必要のない中継器との通信の方法を確立することが望まれ得る。
[0005] デバイス・ツー・デバイス(D2D)通信のためのパワード中継器の導入のためのシステム、方法、および装置が、説明される。中継器は、D2Dデバイスペアのセットに関連付けられるD2Dメッセージのセットを識別し得る。中継器は、リソースの第1のセット上のD2D通信を使用して第2のデバイスに向けられる、第1のデバイスから送信される第1のメッセージを識別し得る。中継器は、第1のメッセージ、またはD2Dメッセージのセット、またはそれらの組み合わせに基づいて、第1のデバイスと第2のデバイスとの間の通信を促進する(facilitate)ことを試み得る。中継器は、第1のメッセージの送信を識別すると、リソースの第1のセット上で第2のデバイスに第2のメッセージを送信し得、第2のメッセージは、第1のメッセージの少なくとも一部を含み得る。中継器は、第2のデバイスから第2のメッセージへの応答を受信し得る。中継器は、第2のデバイスに、中継デバイスに関連付けられる情報を送信し得、この情報は、中継デバイスの識別、または変調およびコーディングスキーム(MCS)、またはそれらの組み合わせを含み得る。中継器は、第1のデバイスと第2のデバイスとの間の通信をさらに促進し得る。
[0006] ワイヤレス通信の方法が、説明される。方法は、中継デバイスにおいて、リソースの第1のセット上のD2D通信を使用して第2のデバイスに向けられる、第1のデバイスから送信される第1のメッセージを識別することと、第1のメッセージの送信を識別すると、リソースの第1のセット上で第2のデバイスに第2のメッセージを送信することと、第2のメッセージは、第1のメッセージの少なくとも一部を備え、第2のデバイスから第2のメッセージへの応答を受信することと、を含み得る。
[0007] ワイヤレス通信のための装置が、説明される。装置は、中継デバイスにおいて、リソースの第1のセット上のD2D通信を使用して第2のデバイスに向けられる、第1のデバイスから送信される第1のメッセージを識別するための手段と、第1のメッセージの送信を識別すると、リソースの第1のセット上で第2のデバイスに第2のメッセージを送信するための手段と、第2のメッセージは、第1のメッセージの少なくとも一部を備え、第2のデバイスから第2のメッセージへの応答を受信するための手段と、を含み得る。
[0008] ワイヤレス通信のためのさらなる装置が、説明される。装置は、プロセッサと、プロセッサと電子通信状態にあるメモリと、メモリに記憶される命令であって、プロセッサによって実行されるとき、装置に、中継デバイスにおいて、リソースの第1のセット上のD2D通信を使用して第2のデバイスに向けられる、第1のデバイスから送信される第1のメッセージを識別することと、第1のメッセージの送信を識別すると、リソースの第1のセット上で第2のデバイスに第2のメッセージを送信することと、第2のメッセージは、第1のメッセージの少なくとも一部を備え、第2のデバイスから第2のメッセージへの応答を受信することと、を行わせるように動作可能な命令と、を含み得る。
[0009] ワイヤレス通信のためのコードを記憶する非一時的なコンピュータ読み取り可能な媒体が、説明される。コードは、中継デバイスにおいて、リソースの第1のセット上のD2D通信を使用して第2のデバイスに向けられる、第1のデバイスから送信される第1のメッセージを識別することと、第1のメッセージの送信を識別すると、リソースの第1のセット上で第2のデバイスに第2のメッセージを送信することと、第2のメッセージは、第1のメッセージの少なくとも一部を備え、第2のデバイスから第2のメッセージへの応答を受信することと、を行うように実行可能である命令を含み得る。
[0010] 本明細書に説明される方法、装置、または非一時的なコンピュータ読み取り可能な媒体のいくつかの例は、第2のデバイスに第1のメッセージを送信するために使用される電力レベルに等しい電力レベルで、第2のデバイスに第2のメッセージを送信するための処理、特徴、手段、または命令をさらに含み得る。追加として、または代替として、いくつかの例は、第1のデバイスと第2のデバイスとの間の通信を促進するための処理、特徴、手段、または命令を含み得る。
[0011] 本明細書に説明される方法、装置、または非一時的なコンピュータ読み取り可能な媒体のいくつかの例において、通信を促進することは、第1のデバイスから第3のメッセージを受信し、第2のデバイスに第3のメッセージを再送信することと、第2のデバイスから第4のメッセージを受信し、第1のデバイスに第4のメッセージを再送信することと、のうちの少なくとも1つを備える。追加として、または代替として、いくつかの例は、第1のデバイスと第2のデバイスとの間の通信を促進することが中継デバイスによって開始される(initiated)処理、特徴、手段、または命令を含み得る。
[0012] 本明細書に説明される方法、装置、または非一時的なコンピュータ読み取り可能な媒体のいくつかの例は、中継デバイスにおいて、複数のD2Dデバイスペアに関連付けられる複数のD2Dメッセージを識別することと、第1のメッセージ、または複数のD2Dメッセージ、またはそれらの組み合わせに少なくとも部分的に基づいて、第1のデバイスと第2のデバイスとの間の通信を促進することを試みることと、のための処理、特徴、手段、または命令をさらに含み得る。追加として、または代替として、いくつかの例は、第2のデバイスに、中継デバイスに関連付けられる情報を送信するための処理、特徴、手段、または命令を含み得、その情報は、中継デバイスの識別、または変調およびコーディングスキーム(MCS)、またはそれらの組み合わせを備える。
[0013] 本明細書に説明される方法、装置、または非一時的なコンピュータ読み取り可能な媒体のいくつかの例において、中継デバイスは、電力網(power grid)に接続される。追加として、または代替として、いくつかの例において、D2D通信リンクは、第1のデバイスと第2のデバイスとの間に確立される。
[0014] 本明細書に説明される方法、装置、または非一時的なコンピュータ読み取り可能な媒体のいくつかの例において、第1のメッセージは、送信要求(request-to-send)(RTS)メッセージである。追加として、または代替として、いくつかの例において、応答は、送信可(clear-to-send)(CTS)メッセージである。
[0015] 本明細書に説明される方法、装置、または非一時的なコンピュータ読み取り可能な媒体のいくつかの例において、応答は、確認応答(acknowledgment)(ACK)である。追加として、または代替として、いくつかの例において、リソースの第1のセットは、周波数チャネル、またはタイムスロット、またはコーディングレート、またはMCS、またはそれらの組み合わせを備える。
[0016] 本開示の態様は、以下の図に関連して説明される。
[0017] 図1は、本開示の様々な態様に従うデバイス・ツー・デバイス(D2D)通信のためのパワード中継器の導入をサポートするワイヤレス通信システムの例を例示する。 [0018] 図2は、本開示の様々な態様に従うD2D通信のためのパワード中継器の導入をサポートするワイヤレス通信サブシステムの例を例示する。 [0019] 図3は、本開示の様々な態様に従うD2D通信のためのパワード中継器の導入をサポートする処理フローの例を例示する。 [0020] 図4は、本開示の様々な態様に従うD2D通信のためのパワード中継器の導入をサポートするワイヤレスデバイスのブロック図を示す。 [0020] 図5は、本開示の様々な態様に従うD2D通信のためのパワード中継器の導入をサポートするワイヤレスデバイスのブロック図を示す。 [0020] 図6は、本開示の様々な態様に従うD2D通信のためのパワード中継器の導入をサポートするワイヤレスデバイスのブロック図を示す。 [0021] 図7は、本開示の様々な態様に従うD2D通信のためのパワード中継器の導入をサポートするユーザ機器(UE)を含むシステムのブロック図を例示する。 [0022] 図8は、本開示の様々な態様に従うD2D通信のためのパワード中継器の導入のための方法を例示する。 [0022] 図9は、本開示の様々な態様に従うD2D通信のためのパワード中継器の導入のための方法を例示する。 [0022] 図10は、本開示の様々な態様に従うD2D通信のためのパワード中継器の導入のための方法を例示する。 [0022] 図11は、本開示の様々な態様に従うD2D通信のためのパワード中継器の導入のための方法を例示する。
詳細な説明
[0023] 電力網接続(power-grid-connected)(PGC)中継器のような、中継器は、バッテリで動作する中継器(battery operated relay)と同じ電力要件に準拠しない可能性がある。従って、中継器は、常にオンであり得、媒体を絶えずモニタし得る。媒体を絶えずモニタすることによって、中継器は、中継器選択期間のチャネル測定フェーズを低減させる、または取り除き得る。さらに、中継器選択期間 待つことよりはむしろ、任意の時点でデバイス・ツー・デバイス(D2D)通信リンクを強化する(enhance)ことが中継器に対して望まれ得る。中継器がそのようにすることが可能であるときはいつでも、D2D通信リンクを強化することによって、レイテンシは、大いに低減され得る。さらに、バッテリ式の中継器(battery powered relays)はD2D通信リンクを強化し得るが、バッテリ式の中継器は、潜在的にたくさんの中継器候補の電力消費を制限するために、D2Dリンクにおける送信機または受信機によって開始される(initiated)必要があり得る。
[0024] PGC中継器のような、中継器を使用するとき、中継器は、媒体を絶えずモニタし得るだけでなく、中継器は、バッテリ電力を損なうことなくD2Dリンクの強化を開始し得る。つまり、中継器は、中継機能(relay functionality)を開始することによってD2Dデバイスでの電力消費を低減し得る。中継器は、それの近くにおける通信をモニタし得る。例えば、中継器は、送信要求(RTS)、送信可(CTS)、確認応答(ACK)、または否定応答(NACK)メッセージをモニタし得る。通信をモニタすることによって、中継器は、それが通信を支援し得るD2Dペアを決定し得る。さらに、中継器の近くにおいて複数のD2Dペアが存在する場合、中継器は、どのD2Dペアがそれの支援から最も利益を享受し得るかを決定し得る。
[0025] 本開示の態様は、最初に、ワイヤレス通信システムのコンテキストにおいて説明される。次に、D2D通信について、特定の例が説明される。本開示のこれらのおよび他の態様はさらに、D2D通信のためのパワード中継器の導入に関する装置図、システム図、およびフローチャートによって例示され、およびそれらを参照して説明される。
[0026] 図1は、本開示の様々な態様に従うワイヤレス通信システム100の例を例示する。ワイヤレス通信システム100は、基地局105、ユーザ機器(UE)115、およびコアネットワーク130を含む。いくつかの例において、ワイヤレス通信システム100は、ロングタームエボリューション(LTE)/LTEアドバンスド(LTE−a)ネットワークであり得る。
[0027] 基地局105は、1つ以上の基地局アンテナを介してUE115とワイヤレスで通信し得る。各基地局105は、それぞれの地理的カバレッジエリア110に対して通信カバレッジを提供し得る。ワイヤレス通信システム100に示されている通信リンク125は、UE115から基地局105へのアップリンク(UL)送信、または基地局105からUE115へのダウンリンク(DL)送信を含み得る。UE115は、ワイヤレス通信システム100全体にわたって分散され得、各UE115は、固定式または移動式であり得る。UE115はまた、モバイル局、加入者局、遠隔ユニット、ワイヤレスデバイス、アクセス端末、ハンドセット、ユーザエージェント、クライアント、または何らかの他の適切な用語で称され得る。UE115はまた、セルラ電話、ワイヤレスモデム、ハンドヘルドデバイス、パーソナルコンピュータ、タブレット、パーソナル電子デバイス(personal electronic device)、マシンタイプ通信(MTC:machine type communication)デバイス、または同様のものであり得る。
[0028] 基地局105は、コアネットワーク130と、ならびに互いに、通信し得る。例えば、基地局105は、バックホールリンク132(例えば、S1、等)を通してコアネットワーク130とインタフェースをとり得る。基地局105は、直接または(例えば、コアネットワーク130を通して)間接的のどちらかでバックホールリンク134(例えば、X2、等)にわたって互いに通信し得る。基地局105は、UE115との通信のための無線構成およびスケジューリングを行い得、または基地局コントローラ(示されていない)の制御下で動作し得る。いくつかの例において、基地局105は、マクロセル、スモールセル、ホットスポット、または同様のものであり得る。基地局105はまた、eノードB(eNB)105と称され得る。
[0029] ワイヤレス通信リンク145はまた、D2D通信として知られている構成において、UE115の間、およびUE115と中継器135の間に確立され得る。2つのUE115の間での直接のD2D通信(D2D communication directly)は、ワン−ホップD2D通信(one-hop D2D communication)と称され得る。中継器135を通す2つのUE115の間でのD2D通信は、ツーホップD2D通信(two-hop D2D communication)と称され得る。いくつかの場合において、中継器135は、アイドルUE115(または、そうでなければ中継器として働く(serve)ために、リソース、および容量を有するUE115)であり得る。いくつかの場合において、中継器135は、スモールセルのような、基地局105であり得る。D2D通信を利用するグループのUE115のうちの1つ以上は、セルのカバレッジエリア110内に存在し得る。そのようなグループにおける他のUE115は、セルのカバレッジエリア110の外にあり、またはそうでなければ基地局105からの送信を受信することができない可能性がある。いくつかの場合において、D2D通信を介して通信するUE115のグループは、各UE115がグループにおける他のすべてのUE115に送信する1対多(one-to-many)(1:M)システムを利用し得る。いくつかの場合において、基地局105または中継器135は、D2D通信のためのリソースのスケジューリングを促進する。他の場合において、D2D通信は、基地局105または中継器135とは独立して(independent of)実行される。
[0030] HARQは、データがワイヤレス通信リンク125にわたって正確に受信されることを確実にする方法であり得る。ハイブリッド自動再送要求(hybrid automatic repeat request)(HARQ)は、(例えば、巡回冗長検査(cyclic redundancy check)(CRC)を使用する)誤り検出、前方向誤り訂正(forward error correction)(FEC)、および再送信(例えば、自動再送要求(automatic repeat request)(ARQ))の組み合わせを含み得る。HARQは、劣悪な無線状態(poor radio conditions)(例えば、信号対雑音状態(signal-to-noise conditions))にある媒体アクセス制御(medium access control)(MAC)レイヤでのスループットを改善し得る。インクレメンタル冗長HARQ(Incremental Redundancy HARQ)において、不正確に受信されたデータは、バッファに記憶され、データを成功裏に復号する全体的な可能性(overall likelihood)を改善するために後の送信と組み合わせられ得る。いくつかの場合において、冗長ビットが、送信より前に各メッセージに追加される。このことは、劣悪な状態で特に有益であり得る。他の場合において、冗長ビットは、各送信に追加されないが、元のメッセージ(original message)の送信機が、情報を復号するための失敗した試みを示すNACKを受信した後、再送信される。一連の送信、応答、および再送信は、HARQ処理と称され得る。いくつかの場合において、限られた数のHARQ処理が、所与の通信リンク125のために使用され得る。
[0031] いくつかの場合において、UE115(または基地局105)は、中央基地局(central base station)105のカバレッジエリア110における他のUE115によってではなく、中央基地局105によって検出可能であり得る。例えば、1つのUE115は、中央基地局105のカバレッジエリアの一端で存在し得、一方で別のUE115は、もう一方の端で存在し得る。よって、両方のUE115は、基地局105と通信し得るが、他のものの送信を受信しない可能性がある。このことは、2つのUE115が互いに重なり合って(on top of each other)送信することを控えない可能性があるため、コンテンションベースの環境(例えば、D2D通信)においてこれらUE115のための衝突する送信をもたらし得る。それの送信が識別可能でないが、同じカバレッジエリア110内にあるUE115は、隠れノードとして知られ得る。D2D環境は、送信UE(sending UE)115(または基地局105)によって送信されるRTSパケット、および受信UE(receiving UE)115(または基地局105)によって送信されるCTSパケットの交換によって補完され得る。このことは、プライマリ送信(primary transmission)の持続時間の間に送信しないことを、送り手および受け手(sender and receiver)の領域内の他のデバイスに警告し得る。よって、RTS/CTSは、隠れノード問題を緩和するのを、または衝突を防ぐのを支援し得る。
[0032] 2つのUE115の間に中継器135を確立することは、有益であり得る。さらに、中継器135が関係を開始する場合、それは、UE115が電力を節約すること、またはより効率的に通信することを可能にし得るため(例えば、UEが中継器135を見つけようとするのに費やす時間を低減し得るため)、役に立ち得る。従って、中継器135は、領域内の通信(例えば、UE115の間のD2D通信)、または中継器135によって検出可能な通信をモニタし得る。いくつかの場合において、中継器135は、多数のD2D UE115ペアの間の通信をモニタし得る。中継器135は、通信を促進するためのUE115ペアを決定し得る。いくつかの場合において、決定されたUE115ペアは、NACKを交換しているUE115のペア、または中継器135の導入が利益をもたらし得るUE115のペアであり得る。中継器135は、中継器135が検出し得るD2D通信の間で、最も利益を享受し得るUE115のペアの間の通信を促進することを決定し得る。中継器135は、UE115のペアの第2のUE115への、UE115のペアの第1のUE115からの第1の送信を検出し得、第1のUE115からの第1の送信の情報のうちの少なくともいくつかを包含し得る、第2のUE115へのメッセージを送信し得る。第2のUE115は、第1の送信に応答して、応答を送信し得、それは、中継器135によって受信され得る。中継器135は、第2のUE115に、中継器135に関連している情報を送信し得る。第2のUE115は、第1のUE115に、中継器135に関連している情報を送信し得る。第1のUE115および第2のUE115は、中継器135を通して、または使用して通信し得る。
[0033] 図2は、本開示の様々な態様に従うD2D通信のためのパワード中継器の導入のためのワイヤレス通信サブシステム200の例を例示する。ワイヤレス通信サブシステム200は、図1を参照して説明されたUE115の例であり得るUE115を含み得る。ワイヤレス通信サブシステム200は、図1を参照して説明されたUE115、基地局105、または中継器135の例であり得る中継器135−aを含み得る。
[0034] 中継器135−aは、UE115の間の通信145−aをモニタし得る205。中継器135−aは、PGC中継器であり得、または寛大な電力制約(lenient power restrictions)を有し得る。例えば、中継器135−aは、通信リンク145−aを自由に、または絶えずモニタすることが可能であり得る。UE115は、別のUE115との確立されたリンクを有し得、D2D通信を使用して通信している可能性がある。中継器135−aは、中継器135−aが検出することができる、または領域内に存在する、通信145−aをモニタし得る205。いくつかの場合において、中継器135−aは、いくつかの通信145−a、またはいくつかのリンクをモニタし得る205。中継器135−a、または別のネットワークデバイスは、通信を促進する、または支援することを試みるための、リンクを決定し得る。中継器135−aは、単一のリンク、または複数のリンクを支援し得る。どのリンクを支援するかを決定することは、信号強度、交換されるメッセージ、または他の要因に基づき得る。例えば、中継器135−aは、RTS、CTS、ACK、およびNACKメッセージをモニタし得る205。より多くのNACKを持つリンクは、メッセージが必ずしもUE115の間で適切に送信されるとは限らないため、支援することを試みるための理想的なリンクであり得る。
[0035] 中継器135−aは、UE115−bとUE115−cとの間のリンクを支援することを決定し得る。中継器135−aは、UE115−bとUE115−cとの間の通信145−aをモニタし得る205。中継器135−aは、第2のUE115−cに向けられる、第1のUE115−bから送信されるメッセージのような、メッセージを識別し得る。いくつかの場合において、メッセージは、RTSであり得る。中継器135−aは、第2のUE115−cにメッセージを送信し得る。いくつかの場合において、第2のUE115−cに中継器135−aから送信されるメッセージは、第1のUE115−bから送信され第2のUE115−cに向けられるメッセージの特徴(characteristics)、またはメッセージに包含される情報のうちのいくつかまたは全てを包含し得る。さらに、中継器135−aから送信されるメッセージは、第1のUE115−bから送信されるメッセージと同じリソースのセット(例えば、周波数チャネル、タイムスロット、コーディングレート、変調およびコーディングスキーム(MCS)、等)上で送信され得る。例えば、中継器135−aは、第2のUE115−cにRTSを送信し得る。いくつかの場合において、第2のUE115−cに中継器135−aから送信されるメッセージは、第2のUE115−cに第1のUE115−bからメッセージを送信するときに使用される電力に等しい、またはそれに類似している電力を使用して送信され得る。時には、第1のUE115−bによって送信されるメッセージ、および中継器135−aによって送信されるメッセージは、第2のUE115−cによって、およそ同じ時間、または同様の時間で受信され得る。
[0036] 第2のUE115−cは、応答を送信し得、それは、第1のUE115−bから送信されるメッセージ、および中継器135−aから送信されるメッセージのうちの少なくとも1つに応答し得る。中継器135−aが第1のUE115−bよりも第2のUE115−cの近く位置する場合、中継器135−aからのメッセージは、第1のUE115−bからのメッセージより高い電力で第2のUE115−cで受信され得る。時には、応答の電力は、逆電力エコーメカニズム(inverse power echo mechanism)に基づくように、(1つまたは複数の)受信されたメッセージの電力に反比例し得る。従って、第2のUE115−cから送信される応答の電力は、中継器135−aから受信されるメッセージの電力に基づき得る。応答は、中継器135−aによって受信され得る。時には、第1のUE115−bは、(例えば、より高い経路損失または不十分な送信電力のため)第2のUE115−cから応答を受信しない可能性がある。応答は、CTSまたはACKを含み得る。応答が第1のUE115−bで受信される場合、第1のUE115−bおよび第2のUE115−cは、中継器135−aを使用しないような、D2D通信を続け得る。さらに、第1のUE115−bも中継器135−aも応答を受信しない場合、第1のUE115−bおよび第2のUE115−cは、中継器135−aを使用しないような、D2D通信を続け得る。
[0037] 中継器135−aが第2のUE115−cから応答を受信する場合、中継器135−aは、第2のUE115−cで受信されるべきデータを送信し得る。データは、中継器の識別(例えば、16ビット識別子、64ビット識別子、等)、コーディングレート、MCS、あるいは中継器135−aまたは中継器135−aの使用に関連付けられる他の情報のような、中継器135−aまたは中継器135−aの使用に関連付けられる情報を含み得る。データは、信頼性のある復号(reliable decoding)を可能にするために低いレート(例えば、1/10またはそれより少ない)でコーディングされ得る。いくつかの場合において、第1のUE115−bが第2のUE115−cへの送信のために前に使用したのと同じMCSを、中継器135−aがデータの送信のために使用する場合、復号オーバヘッドは、低減され得る。
[0038] 第2のUE115−cは、データが第1のUE115−bまたは中継器135−aから受信されたかどうかを検出し得る。データが中継器135−aから第2のUE115−cで適切に受信される場合、第2のUE115−cは、データを検出し、受信を確認応答(例えば、中継器135−aにACKを送信)し得る。そうでなければ、第2のUE115−cは、中継器135−aにNACKを送信し得る、または第1のUE115−bとの通常のD2D通信(normal D2D communications)を続け得る。ACKまたはNACKは、第1のUE115−bまたは中継器135−aにそれが送信されるかどうかに依存するような、異なるビットパターンを有し得る。中継器135−aが第2のUE115−cのような、UE115からACKを受信するまで、上記に説明されたように、中継器135−aは、第1のUE115−bと第2のUE115−cとの間、または他のD2Dペアの間の送信の部分を模倣し(mimic)続け得る。
[0039] 第2のUE115−cは、第1のUE115−bにメッセージを送信し得る。メッセージは、RTSであり得る。メッセージは、中継器135−aを通して動作するためにD2Dペアに必要とされる情報のような、中継器135−aに関連している情報をさらに含み得る。上記に説明されたように、情報は、中継器135−aの識別、MCS、等を含み得る。第2のUE115−cから送信されるメッセージは、中継器135−aの存在を第1のUE115−bに知らせ得る。時には、より高いレイヤの認証(higher-layer authentication)が、行われ得、D2Dペアが中継器135−aを使用して動作することを可能にする。
[0040] 中継器135−aは、例えば、通信リンク145−bおよび通信リンク145−cを使用する等、第1のUE115−bと第2のUE115−cとの間の通信を促進し得る。通信を促進することは、第1のUE115−bおよび第2のUE115−cの両方と相互作用する中継器135−aを含み得る。例えば、第1のUE115−bは、中継器135−aに、第2のUE115−cに向けられる(intended for)メッセージを送信し得る。中継器135−aは次に、第2のUE115−cに第1のUE115−bからのメッセージを送信し得る。さらに、第2のUE115−cは、中継器135−aに、第1のUE115−bに向けられるメッセージを送信し得る。中継器135−aは次に、第1のUE115−bに第2のUE115−cからのメッセージを送信し得る。
[0041] 中継器135−aは、例えば同時にまたは続いて等、いくつかのD2Dペアのための通信を促進し得る。さらに、中継器135−aは、あるD2Dリンクのための通信を促進する間他のD2Dリンク145−aをモニタし続け得る。時には、中継器135−aは、例えば、別のD2Dペアが、現在支援されているD2Dペアよりも多く、通信を促進する中継器135−aから利益を享受し得ることが決定される場合等、その別のD2Dペアのために通信を促進することに移行し得る。いくつかの場合において、中継器135−aは、基地局105、または別の中継器135と通信し得る。さらに、中継器135−aは、基地局から取得された情報に基づいて、D2Dペアの間の通信を調整し得る。
[0042] 図3は、本開示の様々な態様に従うD2D通信のためのパワード中継器の導入のための処理フロー300の例を例示する。処理フロー300は、図1−2を参照して説明されたUE115の例であり得る、UE115−dおよびUE115−eを含み得る。処理フロー300は、図1−2を参照して説明されたUE115、基地局105、または中継器135の例であり得る、中継器135−bを含み得る。
[0043] ブロック305で、D2D通信リンクは、第1のデバイス115−dと第2のデバイス115−eとの間に確立される。
[0044] ブロック310で、第1のデバイス115−dは、第2のデバイス115−eに第1のメッセージを送信し得る。いくつかの例において、第1のメッセージは、RTSメッセージである。
[0045] ブロック315で、中継器135−bは、中継デバイスにおいて、リソースの第1のセット上のD2D通信を使用して第2のデバイス115−eに向けられる、第1のデバイス115−dから送信される第1のメッセージを識別し得る。中継器135−bは、中継デバイスにおいて、D2Dデバイスペアのセットに関連付けられるD2Dメッセージのセットを識別し得る。中継器135−bは、第1のメッセージ、またはD2Dメッセージのセット、またはそれらの組み合わせに基づいて、第1のデバイス115−dと第2のデバイス115−eとの間の通信を促進することを試み得る。いくつかの例において、中継デバイス135−bは、電力網に接続される。いくつかの例において、リソースの第1のセットは、周波数チャネル、またはタイムスロット、またはコーディングレート、またはMCS、またはそれらの組み合わせを備える。
[0046] ブロック320で、中継器135−bは、第1のメッセージの送信を識別すると、リソースの第1のセット上で第2のデバイス115−eに第2のメッセージを送信し得、第2のメッセージは、第1のメッセージの少なくとも一部を含む。中継器135−bは、第2のデバイス115−eに第1のメッセージを送信するために使用される電力レベルに等しくあり得る電力レベルで、第2のデバイス115−eに第2のメッセージを送信し得る。
[0047] ブロック325で、中継器135−bは、第2のデバイス115−eから第2のメッセージへの応答を受信し得る。いくつかの例において、応答は、CTSメッセージである。いくつかの例において、応答は、ACKである。
[0048] ブロック330で、中継器135−bは、第2のデバイス115−eに、中継デバイス135−bに関連付けられる情報を送信し得、情報は、中継デバイス135−bの識別、または変調およびコーディングスキーム(MCS)、またはそれらの組み合わせを含む。
[0049] ブロック335で、第2のデバイス115−eは、第1のデバイス115−dに、中継器135−bに関連付けられる情報を送信し得る。
[0050] ブロック340で、中継器135−bは、第1のデバイス115−dと第2のデバイス115−eとの間の通信を促進し得る。いくつかの例において、通信を促進することは、第1のデバイス115−dから第3のメッセージを受信し、第2のデバイス115−eに第3のメッセージを再送信することと、第2のデバイス115−eから第4のメッセージを受信し、第1のデバイス115−dに第4のメッセージを再送信することと、のうちの少なくとも1つを備える。第1のデバイス115−dと第2のデバイス115−eとの間の通信を促進することは、中継デバイス135−bによって開始され得る。
[0051] 図4は、本開示の様々な態様に従うD2D通信のためのパワード中継器の導入のために構成されたワイヤレスデバイス400のブロック図を示す。ワイヤレスデバイス400は、図1−3を参照して説明されたUE115、中継器135、または基地局105の態様の例であり得る。ワイヤレスデバイス400は、受信機405、中継管理モジュール(relay management module)410、または送信機415を含み得る。ワイヤレスデバイス400はまた、プロセッサを含み得る。これらコンポーネントの各々は、互いと通信状態にあり得る。
[0052] 受信機405は、パケット、ユーザデータ、または様々な情報チャネルに関連付けられる制御情報(例えば、D2D通信のためのパワード中継器の導入に関する情報、データチャネル、および制御チャネル、等)のような情報を受信し得る。情報は、中継管理モジュール410に、およびワイヤレスデバイス400の他のコンポーネントに伝えられ(passed on)得る。
[0053] 中継管理モジュール410は、中継デバイスにおいて、リソースの第1のセット上のD2D通信を使用して第2のデバイスに向けられる、第1のデバイスから送信される第1のメッセージを識別し、第1のメッセージの送信を識別すると、リソースの第1のセット上で第2のデバイスに第2のメッセージを送信し、第2のメッセージは、第1のメッセージの少なくとも一部を備え、第2のデバイスから第2のメッセージへの応答を受信し得る。
[0054] 送信機415は、ワイヤレスデバイス400の他のコンポーネントから受信される信号を送信し得る。いくつかの例において、送信機415は、トランシーバモジュールにおいて受信機405と共に配置され得る。送信機415は、単一のアンテナを含み得、またはそれは、複数のアンテナを含み得る。
[0055] 図5は、本開示の様々な態様に従うD2D通信のためのパワード中継器の導入のためのワイヤレスデバイス500のブロック図を示す。ワイヤレスデバイス500は、図1−4を参照して説明されたワイヤレスデバイス400、UE115、中継器135、または基地局105の態様の例であり得る。ワイヤレスデバイス500は、受信機405−a、中継管理モジュール410−a、または送信機415−aを含み得る。ワイヤレスデバイス500はまた、プロセッサを含み得る。これらコンポーネントの各々は、互いと通信状態にあり得る。中継管理モジュール410−aはまた、リンク識別モジュール505および中継開始モジュール510を含み得る。
[0056] 受信機405−aは、中継管理モジュール410−aに、およびワイヤレスデバイス500の他のコンポーネントに伝えられ得る情報を受信し得る。中継管理モジュール410−aは、図4を参照して説明された動作を行い得る。送信機415−aは、ワイヤレスデバイス500の他のコンポーネントから受信される信号を送信し得る。
[0057] リンク識別モジュール505は、図2−3を参照して説明されたように、中継デバイスにおいて、リソースの第1のセット上のD2D通信を使用して第2のデバイスに向けられる、第1のデバイスから送信される第1のメッセージを識別し得る。リンク識別モジュール505はまた、中継デバイスにおいて、複数のD2Dデバイスペアに関連付けられる複数のD2Dメッセージを識別し得る。いくつかの例において、D2D通信リンクは、第1のデバイスと第2のデバイスとの間で確立され得る。いくつかの例において、第1のメッセージは、RTSメッセージであり得る。
[0058] 中継開始モジュール510は、図2−3を参照して説明されたように、第1のメッセージの送信を識別すると、リソースの第1のセット上で第2のデバイスに第2のメッセージを送信し得、第2のメッセージは、第1のメッセージの少なくとも一部を備える。中継開始モジュール510はまた、第2のデバイスから第2のメッセージへの応答を受信し得る。中継開始モジュール510はまた、第2のデバイスに第1のメッセージを送信するために使用される電力レベルに等しい電力レベルで、第2のデバイスに第2のメッセージを送信し得る。中継開始モジュール510はまた、第2のデバイスに、中継デバイスに関連付けられる情報を送信し得、情報は、中継デバイスの識別、またはMCS、またはそれらの組み合わせを備える。いくつかの例において、中継デバイスは、電力網に接続され得る。いくつかの例において、応答は、CTSメッセージであり得る。いくつかの例において、応答は、ACKであり得る。いくつかの例において、リソースの第1のセットは、周波数チャネル、またはタイムスロット、またはコーディングレート、またはMCS、またはそれらの組み合わせを備える。
[0059] 図6は、本開示の様々な態様に従うD2D通信のためのパワード中継器の導入のためのワイヤレスデバイス400またはワイヤレスデバイス500のコンポーネントであり得る中継管理モジュール410−bのブロック図600を示す。中継管理モジュール410−bは、図4−5を参照して説明された中継管理モジュール410の態様の例であり得る。中継管理モジュール410−bは、リンク識別モジュール505−aおよび中継開始モジュール510−aを含み得る。これらモジュールの各々は、図5を参照して説明された機能を行い得る。中継管理モジュール410−bはまた、通信促進モジュール(communication facilitation module)605およびリンク選択モジュール610を含み得る。
[0060] 通信促進モジュール605は、図2−3を参照して説明されたように、第1のデバイスと第2のデバイスとの間の通信を促進し得る。いくつかの例において、通信を促進することは、第1のデバイスから第3のメッセージを受信することと、第2のデバイスに第3のメッセージを再送信することとのうちの少なくとも1つを備える。通信促進モジュール605はまた、第2のデバイスから第4のメッセージを受信し得、第1のデバイスに第4のメッセージを再送信する。通信促進モジュール605はまた、中継デバイスによって開始される、第1のデバイスと第2のデバイスとの間の通信を促進し得る。
[0061] リンク選択モジュール610は、図2−3を参照して説明されたように、第1のメッセージ、または複数のD2Dメッセージ、またはそれらの組み合わせに少なくとも部分的に基づいて、第1のデバイスと第2のデバイスとの間の通信を促進することを試み得る。
[0062] 図7は、本開示の様々な態様に従うD2D通信のためのパワード中継器の導入のために構成された中継器135を含むシステム700の図を示す。システム700は、図1−6を参照して説明されたワイヤレスデバイス400、ワイヤレスデバイス500、UE115、中継器135、または基地局105の例であり得る、中継器135−bを含み得る。中継器135−bは、図4−6を参照して説明された中継管理モジュール410の例であり得る、中継管理モジュール710を含み得る。中継器135−bはまた、通信を送信するためのコンポーネント、および通信を受信するためのコンポーネントを含む双方向の音声およびデータ通信のためのコンポーネントを含み得る。例えば、中継器135−bは、基地局105−aまたはUE115−fと双方向に通信し得る。
[0063] 中継器135−bはまた、プロセッサ705、および(ソフトウェア(SW)を含む)720メモリ715、トランシーバ735、および1つ以上の(1つまたは複数の)アンテナ740を含み得、それらの各々は、(例えば、バス745を介して)互いに、直接または間接的に、通信し得る。トランシーバ735は、上記に説明されたように、(1つまたは複数の)アンテナ740あるいはワイヤードまたはワイヤレスリンクを介して、1つ以上のネットワークと双方向に通信し得る。例えば、トランシーバ735は、基地局105またはUE115と双方向に通信し得る。トランシーバ735は、パケットを変調し、送信のために(1つまたは複数の)アンテナ740に変調されたパケットを提供するための、および(1つまたは複数の)アンテナ740から受信されるパケットを復調するための、モデムを含み得る。中継器135−bが、単一のアンテナ740を含み得る一方、中継器135−bはまた、複数のワイヤレス送信を同時に送信するまたは受信する能力がある複数のアンテナ740を有し得る。
[0064] メモリ715は、ランダムアクセスメモリ(RAM)および読み取り専用メモリ(ROM)を含み得る。メモリ715は、実行されるとき、プロセッサ705に、本明細書に説明された様々な機能(例えば、D2D通信のためのパワード中継器の導入、等)を行わせる命令を含む、コンピュータ読み取り可能な、コンピュータ実行可能なソフトウェア/ファームウェアコード720を記憶し得る。代替として、ソフトウェア/ファームウェアコード720は、プロセッサ705によって直接実行可能ではないが、(例えば、コンパイルされ、実行されるとき)コンピュータに、本明細書に説明された機能を行わせ得る。プロセッサ705は、インテリジェントハードウェアデバイス(例えば、中央処理ユニット(CPU)、マイクロコントローラ、特定用途向け集積回路(ASIC)、等)を含み得る。
[0065] ワイヤレスデバイス400、ワイヤレスデバイス500、中継管理モジュール410、および中継管理モジュール710のコンポーネントは、個々にまたは集合的に、ハードウェアにおける適用可能な機能のうちのいくつかまたは全てを行うように適合された少なくとも1つのASICでインプリメントされ得る。代替として、機能は、少なくとも1つのIC上で、1つ以上の他の処理ユニット(またはコア)によって行われ得る。他の例において、他のタイプの集積回路(例えば、構造化(structured)/プラットフォームASIC、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)、または別のセミ・カスタムIC(Semi-Custom IC))が使用され得、これらは、当該技術分野において知られている任意の方法でプログラムされ得る。各ユニットの機能はまた、全体的にまたは部分的に、メモリ内に具現化される命令でインプリメントされ、1つ以上の汎用または特定用途向けのプロセッサによって実行されるようにフォーマットされ得る。
[0066] 図8は、本開示の様々な態様に従うD2D通信のためのパワード中継器の導入のための方法800を例示するフローチャートを示す。方法800の動作は、図1−7を参照して説明されたように、中継器135またはそれのコンポーネントによってインプリメントされ得る。例えば、方法800の動作は、図4−7を参照して説明されたように、中継管理モジュール410によって行われ得る。いくつかの例において、中継器135は、以下に説明される機能を行うために中継器135の機能エレメント(functional elements)を制御するためのコードのセットを実行し得る。追加として、または代替として、中継器135は、特殊目的のハードウェアを使用して以下に説明される機能態様(aspects the functions)を行い得る。
[0067] ブロック805で、中継器135は、図2−3を参照して説明されたように、中継デバイスにおいて、リソースの第1のセット上のD2D通信を使用して第2のデバイスに向けられる、第1のデバイスから送信される第1のメッセージを識別し得る。ある特定の例において、ブロック805の動作は、図5および6を参照して説明されたように、リンク識別モジュール505によって行われ得る。
[0068] ブロック810で、中継器135は、図2−3を参照して説明されたように、第1のメッセージの送信を識別すると、リソースの第1のセット上で第2のデバイスに第2のメッセージを送信し得、第2のメッセージは、第1のメッセージの少なくとも一部を備える。ある特定の例において、ブロック810の動作は、図5および6を参照して説明されたように、中継開始モジュール510によって行われ得る。
[0069] ブロック815で、中継器135は、図2−3を参照して説明されたように、第2のデバイスから第2のメッセージへの応答を受信し得る。ある特定の例において、ブロック815の動作は、図5および6を参照して説明されたように、中継開始モジュール510によって行われ得る。
[0070] 図9は、本開示の様々な態様に従うD2D通信のためのパワード中継器の導入のための方法900を例示するフローチャートを示す。方法900の動作は、図1−7を参照して説明されたように、中継器135またはそれのコンポーネントによってインプリメントされ得る。例えば、方法900の動作は、図4−7を参照して説明されたように、中継管理モジュール410によって行われ得る。いくつかの例において、中継器135は、以下に説明される機能を行うために中継器135の機能エレメントを制御するためのコードのセットを実行し得る。追加として、または代替として、中継器135は、特殊目的のハードウェアを使用して以下に説明される機能態様を行い得る。方法900はまた、図8の方法800の態様を組み込み得る。
[0071] ブロック905で、中継器135は、図2−3を参照して説明されたように、中継デバイスにおいて、リソースの第1のセット上のD2D通信を使用して第2のデバイスに向けられる、第1のデバイスから送信される第1のメッセージを識別し得る。ある特定の例において、ブロック905の動作は、図5および6を参照して説明されたように、リンク識別モジュール505によって行われ得る。
[0072] ブロック910で、中継器135は、図2−3を参照して説明されたように、第1のメッセージの送信を識別すると、リソースの第1のセット上で第2のデバイスに第2のメッセージを送信し得、第2のメッセージは、第1のメッセージの少なくとも一部を備える。ある特定の例において、ブロック910の動作は、図5および6を参照して説明されたように、中継開始モジュール510によって行われ得る。
[0073] ブロック915で、中継器135は、図2−3を参照して説明されたように、第2のデバイスから第2のメッセージへの応答を受信し得る。ある特定の例において、ブロック915の動作は、図5および6を参照して説明されたように、中継開始モジュール510によって行われ得る。
[0074] ブロック920で、中継器135は、図2−3を参照して説明されたように、第1のデバイスと第2のデバイスとの間の通信を促進し得る。ある特定の例において、ブロック920の動作は、図6を参照して説明されたように、通信促進モジュール605によって行われ得る。
[0075] 図10は、本開示の様々な態様に従うD2D通信のためのパワード中継器の導入のための方法1000を例示するフローチャートを示す。方法1000の動作は、図1−7を参照して説明されたように、中継器135またはそれのコンポーネントによってインプリメントされ得る。例えば、方法1000の動作は、図4−7を参照して説明されたように、中継管理モジュール410によって行われ得る。いくつかの例において、中継器135は、以下に説明される機能を行うために中継器135の機能エレメントを制御するためのコードのセットを実行し得る。追加として、または代替として、中継器135は、特殊目的のハードウェアを使用して以下に説明される機能態様を行い得る。方法1000はまた、図8−9の方法800、および900の態様を組み込み得る。
[0076] ブロック1005で、中継器135は、図2−3を参照して説明されたように、中継デバイスにおいて、複数のD2Dデバイスペアに関連付けられる複数のD2Dメッセージを識別し得る。ある特定の例において、ブロック1005の動作は、図5および6を参照して説明されたように、リンク識別モジュール505によって行われ得る。
[0077] ブロック1010で、中継器135は、図2−3を参照して説明されたように、中継デバイスにおいて、リソースの第1のセット上のD2D通信を使用して第2のデバイスに向けられる、第1のデバイスから送信される第1のメッセージを識別し得る。ある特定の例において、ブロック1010の動作は、図5および6を参照して説明されたように、リンク識別モジュール505によって行われ得る。
[0078] ブロック1015で、中継器135は、図2−3を参照して説明されたように、第1のメッセージ、または複数のD2Dメッセージ、またはそれらの組み合わせに少なくとも部分的に基づいて、第1のデバイスと第2のデバイスとの間の通信を促進することを試み得る。ある特定の例において、ブロック1015の動作は、図6を参照して説明されたように、リンク選択モジュール610によって行われ得る。
[0079] ブロック1020で、中継器135は、図2−3を参照して説明されたように、第1のメッセージの送信を識別すると、リソースの第1のセット上で第2のデバイスに第2のメッセージを送信し得、第2のメッセージは、第1のメッセージの少なくとも一部を備える。ある特定の例において、ブロック1020の動作は、図5および6を参照して説明されたように、中継開始モジュール510によって行われ得る。
[0080] ブロック1025で、中継器135は、図2−3を参照して説明されたように、第2のデバイスから第2のメッセージへの応答を受信し得る。ある特定の例において、ブロック1025の動作は、図5および6を参照して説明されたように、中継開始モジュール510によって行われ得る。
[0081] 図11は、本開示の様々な態様に従うD2D通信のためのパワード中継器の導入のための方法1100を例示するフローチャートを示す。方法1100の動作は、図1−7を参照して説明されたように、中継器135またはそれのコンポーネントによってインプリメントされ得る。例えば、方法1100の動作は、図4−7を参照して説明されたように、中継管理モジュール410によって行われ得る。いくつかの例において、中継器135は、以下に説明される機能を行うために中継器135の機能エレメントを制御するためのコードのセットを実行し得る。追加として、または代替として、中継器135は、特殊目的のハードウェアを使用して以下に説明される機能態様を行い得る。方法1100はまた、図8−10の方法800、900、および1000の態様を組み込み得る。
[0082] ブロック1105で、中継器135は、図2−3を参照して説明されたように、中継デバイスにおいて、リソースの第1のセット上のD2D通信を使用して第2のデバイスに向けられる、第1のデバイスから送信される第1のメッセージを識別し得る。ある特定の例において、ブロック1105の動作は、図5および6を参照して説明されたように、リンク識別モジュール505によって行われ得る。
[0083] ブロック1110で、中継器135は、図2−3を参照して説明されたように、第1のメッセージの送信を識別すると、リソースの第1のセット上で第2のデバイスに第2のメッセージを送信し得、第2のメッセージは、第1のメッセージの少なくとも一部を備える。ある特定の例において、ブロック1110の動作は、図5および6を参照して説明されたように、中継開始モジュール510によって行われ得る。
[0084] ブロック1115で、中継器135は、図2−3を参照して説明されたように、第2のデバイスから第2のメッセージへの応答を受信し得る。ある特定の例において、ブロック1115の動作は、図5および6を参照して説明されたように、中継開始モジュール510によって行われ得る。
[0085] ブロック1120で、中継器135は、図2−3を参照して説明されたように、第2のデバイスに、中継デバイスに関連付けられる情報を送信し得、情報は、中継デバイスの識別、またはMCS、またはそれらの組み合わせを備える。ある特定の例において、ブロック1120の動作は、図5および6を参照して説明されたように、中継開始モジュール510によって行われ得る。
[0086] よって、方法800、900、1000、および1100は、D2D通信のためのパワード中継器の導入を提供し得る。方法800、900、1000、および1100は、可能性のあるインプリメンテーションを説明し、動作およびステップは、他のインプリメンテーションが可能であるように、再配置またはそうでなければ修正され得ることに留意されるべきである。いくつかの例において、方法800、900、1000、および1100のうちの2つ以上からの態様は、組み合わされ得る。
[0087] 本明細書の説明は、例を提供するものであり、特許請求の範囲において説明される範囲、適用性、または例を限定するものではない。本開示の範囲から逸脱することなく、説明される要素の機能および配置において変更がなされ得る。様々な例は、様々な手順またはコンポーネントを必要に応じて省略、置換、または追加し得る。さらに、いくつかの例に関して説明された特徴は、他の例において組み合わせられ得る。
[0088] 本明細書に説明された技法は、符号分割多元接続(CDMA)、時分割多元接続(TDMA)、周波数分割多元接続(FDMA)、直交周波数分割多元接続(OFDMA)、シングルキャリア周波数分割多元接続(SC−FDMA)、および他のシステムのような、様々なワイヤレス通信システムのために使用され得る。「システム」および「ネットワーク」という用語は、しばしば交換可能に使用される。符号分割多元接続(CDMA)システムは、CDMA2000、ユニバーサル地上無線アクセス(UTRA)、等のような無線技術をインプリメントし得る。CDMA2000は、IS−2000、IS−95、およびIS−856規格をカバーする。IS−2000リリース0およびAは一般的に、CDMA2000 1X、1X、等と称される。IS−856(TIA−856)は一般的に、CDMA2000 1xEV−DO、高レートパケットデータ(HRPD)、等と称される。UTRAは、広帯域CDMA(WCDMA(登録商標))およびCDMAの他の変形を含む。時分割多元接続(TDMA)システムは、モバイルコ通信のためのグローバルシステム(GSM(登録商標))のような、無線技術をインプリメントし得る。直交周波数分割多元接続(OFDMA)システムは、ウルトラモバイルブロードバンド(UMB)、発展型UTRA(E−UTRA)、IEEE802.11(Wi−Fi)、IEEE802.16(WiMAX)、IEEE802.20、フラッシュOFDMA、等のような無線技術をインプリメントし得る。UTRAおよびE−UTRAは、ユニバーサル・モバイル通信システム(UMTS)の一部である。3GPP(登録商標)ロングタームエボリューション(LTE)およびロングタームエボリューション(LTE)アドバンスト(LTE−a)は、E−UTRAを使用するユニバーサル・モバイル通信システム(UMTS)の最新リリースである。UTRA、E−UTRA、ユニバーサル・モバイル通信システム(UMTS)、LTE、LTE−a、およびモバイル通信のためのグローバルシステム(GSM)は、「第3世代パートナーシッププロジェクト」(3GPP)と呼ばれる団体からの文書に説明されている。CDMA2000およびUMBは、「第3世代パートナーシッププロジェクト2」(3GPP2)と呼ばれる団体からの文書に説明されている。本明細書に説明された技法は、上述されたシステムおよび無線技術にも、他のシステムおよび無線技術にも使用され得る。しかしながら、本明細書の説明は、例の目的でLTEシステムを説明しており、LTE用語が、上述の説明のほとんどで使用されるが、この技法はLTE適用の範囲を超えて適用可能である。
[0089] 本明細書に説明されたそのようなネットワークを含む、LTE/LTE−aネットワークにおいて、発展型ノードB(eNB)という用語は一般的に、基地局を説明するために使用され得る。ワイヤレス通信システムまたは本明細書に説明されたシステムは、発展型ノードB(eNB)の異なるタイプが様々な地理的領域に対してカバレッジを提供する異機種のLTE/LTE−aネットワーク(heterogeneous LTE/LTE-a network)を含み得る。例えば、各eNBまたは基地局は、マクロセル、スモールセル、または他のタイプのセルに対して通信カバレッジを提供し得る。「セル」という用語は、コンテキストに依存して、基地局、基地局に関連付けられるキャリアまたはコンポーネントキャリア、あるいはキャリアまたは基地局のカバレッジエリア(例えば、セクタ、等)を説明するために使用されることができる3GPP用語である。
[0090] 基地局は、当業者によって、トランシーバ基地局、無線基地局、アクセスポイント、無線トランシーバ、ノードB、eノードB(eNB)、ホームノードB、ホームeノードB、または何らかの他の適切な用語で称され得る、あるいはそれらを含み得る。基地局のための地理的カバレッジエリアは、カバレッジエリアの一部のみを構成するセクタに分けられ得る。ワイヤレス通信システムまたは本明細書に説明されたシステムは、異なるタイプの基地局(例えば、マクロまたはスモールセル基地局)を含み得る。本明細書に説明されたUEは、マクロeNB、スモールセルeNB、中継基地局、および同様のものを含む様々なタイプの基地局およびネットワーク機器と通信することが可能であり得る。異なる技術のためにオーバーラップしている地理的カバレッジエリアが存在し得る。
[0091] マクロセルは一般的に、比較的広い地理的エリア(例えば、半径数キロメートル)をカバーし、ネットワークプロバイダにサービス加入しているUEによる制限されていないアクセスを可能にし得る。スモールセルは、マクロセルと比較して、より低い電力の基地局(lower-powered base station)であり、マクロセルと同じまたは異なる(例えば、ライセンスされた、ライセンスされていない、等)周波数帯域において動作し得る。スモールセルは、様々な例に従う、ピコセル、フェムトセル、およびマクロセルを含み得る。ピコセルは、例えば、狭い地理的エリアをカバーし得、ネットワークプロバイダにサービス加入しているUEによる制限されていないアクセスを可能にし得る。フェムトセルもまた、狭い地理的エリア(例えば、家(home))をカバーし得、フェムトセルとの関連付けを有するUE(例えば、クローズド加入者グループ(CSG)におけるUE、家におけるユーザのためのUE、および同様のもの)による制限されたアクセスを提供し得る。マクロセルのためのeNBは、マクロeNBと称され得る。スモールセルのためのeNBは、スモールセルeNB、ピコeNB、フェムトeNB、またはホームeNBと称され得る。eNBは、1つまたは複数の(例えば、2つ、3つ、4つ、等の)セル(例えば、コンポーネントキャリア)をサポートし得る。UEは、マクロeNB、スモールセルeNB、中継基地局、および同様のものを含む、様々なタイプの基地局ならびにネットワーク機器と通信することが可能であり得る。
[0092] ワイヤレス通信システムまたは本明細書に説明されたシステムは、同期または非同期動作をサポートし得る。同期動作の場合、基地局は、同様のフレームタイミングを有し得、異なる基地局からの送信は、時間において近似的にアラインされ(aligned)得る。非同期動作の場合、基地局は、異なるフレームタイミングを有し得、異なる基地局からの送信は時間においてアラインされない可能性がある。本明細書に説明された技法は、同期または非同期動作のいずれかのために使用され得る。
[0093] 本明細書に説明されたダウンリンク送信は、順方向リンク送信とも呼ばれ得、一方アップリンク送信は、逆方向リンク送信とも呼ばれ得る。本明細書に説明された各通信リンク−例えば、図1および2のワイヤレス通信システム100および200を含む―は、1つ以上のキャリアを含み得、ここで、各キャリアは、複数のサブキャリア(例えば、異なる周波数の波形信号)で構成されている信号であり得る。各変調された信号は、異なるサブキャリア上で送られ得、制御情報(例えば、基準信号、制御チャネル、等)、オーバヘッド情報、ユーザデータ、等を搬送し得る。本明細書に説明された通信リンク(例えば、図1の通信リンク125またはD2Dリンク145)は、(例えば、ペアのスペクトルリソース(paired spectrum resources)を使用して)周波数分割複信(FDD)、または(例えば、ペアになっていないスペクトルリソースを使用して)時分割複信(TDD)動作を使用して双方向通信を送信し得る。フレーム構造は、周波数分割複信(FDD)(例えば、フレーム構造タイプ1)およびTDD(例えば、フレーム構造タイプ2)について定義され得る。
[0094] 添付図面に関連して本明細書に記載された説明は、例示的な構成を説明するものであり、インプリメントされ得る、または特許請求の範囲内にある全ての例を表すとは限らない。本明細書に使用される用語「例証的(exemplary)」は、「好ましい」あるいは「他の例よりも有利である」ということではなく、「例、実例、あるいは例示として役立つこと」を意味する。詳細な説明は、説明された技法の理解を提供する目的で、特定の詳細を含む。しかしながら、これらの技法は、これら特定の詳細なしに実施され得る。いくつかの実例において、周知の構造およびデバイスは、説明された例の概念を曖昧にすることを回避するためにブロック図形式で示される。
[0095] 添付の図面において、類似のコンポーネントまたは特徴は、同じ参照ラベルを有し得る。さらに、同じタイプの様々なコンポーネントは、参照ラベルに、ダッシュと、類似のコンポーネントを区別する第2のラベルとが続くことによって区別され得る。本明細書で第1の参照ラベルのみが使用されている場合、本説明は、第2の参照ラベルに関わらず、同じ第1の参照ラベルを有する類似のコンポーネントのうちのいずれか1つに適用可能である。
[0096] 本明細書に説明された情報および信号は、様々な異なる技術および技法のうちのいずれかを使用して表され得る。例えば、上記の説明を通して参照され得るデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、およびチップは、電圧、電流、電磁波、磁界あるいは磁気粒子、光学界または光学粒子、あるいはそれらの任意の組み合わせによって表わされ得る。
[0097] 本明細書における開示に関連して説明された様々な例示的なブロックおよびモジュールは、本明細書で説明された機能を行うように設計された、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ(DSP)、ASIC、FPGAまたは他のプログラマブル論理デバイス、ディスクリートゲートまたはトランジスタ論理、ディスクリートハードウェアコンポーネント、またはそれらの任意の組み合わせを用いて、インプリメントまたは行われ得る。汎用プロセッサは、マイクロプロセッサであり得るが、代替として、プロセッサは、任意の従来のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、またはステートマシンであり得る。プロセッサはまた、コンピューティングデバイスの組み合わせ(例えば、デジタルシグナルプロセッサ(DSP)とマイクロプロセッサの組み合わせ、複数のマイクロプロセッサ、DSPコアと連結した1つ以上のマイクロプロセッサ、または任意の他のそのような構成)としてインプリメントされ得る。
[0098] 本明細書に説明された機能は、ハードウェア、プロセッサによって実行されるソフトウェア、ファームウェア、またはそれらの任意の組み合わせでインプリメントされ得る。プロセッサによって実行されるソフトウェアでインプリメントされる場合、機能は、コンピュータ読み取り可能な媒体上で1つ以上の命令またはコードとして記憶または送信され得る。他の例およびインプリメンテーションは、本開示および添付の特許請求の範囲内である。例えば、ソフトウェアの本質により、上記に説明された機能は、プロセッサによって実行されるソフトウェア、ハードウェア、ファームウェア、ハードワイヤリング、またはこれらのうちのいずれかの組み合わせを使用してインプリメントされることができる。機能をインプリメントする特徴はまた、様々な位置において物理的に配置され得、それは、機能の部分が、異なる物理的な位置でインプリメントされるように分配されることを含む。また、特許請求の範囲を含む、本明細書で使用される場合、項目のリスト(例えば、「のうちの少なくとも1つ」または「のうちの1つ以上」のような表現で始まる項目のリスト)で使用される「または(or)」は、例えば、A、B、またはCのうちの少なくとも1つのリストが、A、またはB、またはC、またはAB、またはAC、またはBC、またはABC(すなわち、AおよびBおよびC)を意味するよう包括的なリスト(inclusive list)を示す。
[0099] コンピュータ読み取り可能な媒体は、1つの場所から別の場所へのコンピュータプログラムの転送を促進する任意の媒体を含む通信媒体、および非一時的なコンピュータ記憶媒体の両方を含む。非一時的な記憶媒体は、汎用または特殊目的のコンピュータによってアクセスされることができる任意の利用可能な媒体であり得る。限定ではなく例として、非一時的なコンピュータ読み取り可能な媒体は、RAM、ROM、電気的に消去可能なプログラマブル読み取り専用メモリ(EEPROM(登録商標))、コンパクトディスク(CD)ROMまたは他の光ディスク記憶装置、磁気ディスク記憶装置または他の磁気記憶デバイス、あるいは、命令またはデータ構造の形式で所望のプログラムコード手段を搬送または記憶するために使用されることができ、かつ、汎用または特殊目的のコンピュータ、あるいは汎用または特殊目的のプロセッサによってアクセスされることができる、任意の他の非一時的な媒体を備えることができる。また、任意の接続は、厳密にはコンピュータ読み取り可能な媒体と称される。例えば、ソフトウェアが、同軸ケーブル、光ファイバーケーブル、ツイストペア、デジタル加入者回線(DSL)、または赤外線、無線、およびマイクロ波のようなワイヤレス技術を使用して、ウェブサイト、サーバ、またはその他の遠隔ソースから送信される場合、同軸ケーブル、光ファイバーケーブル、ツイストペア、デジタル加入者回線(DSL)、または赤外線、無線、およびマイクロ波のようなワイヤレス技術は、媒体の定義に含まれる。本明細書で使用される場合、ディスク(Disk)およびディスク(disc)は、CD、レーザーディスク(登録商標)、光ディスク、デジタル多目的ディスク(DVD)、フロッピー(登録商標)ディスク、およびブルーレイディスクを含み、ここでディスク(disks)は通常、磁気的にデータを再生し、一方ディスク(discs)は、レーザーを用いて光学的にデータを再生する。上記の組み合わせはまた、コンピュータ読み取り可能な媒体の範囲内に含まれる。
[0100] 本開示の説明は、当業者が本開示を製造または使用することを可能にするために提供される。本開示への様々な修正は、当業者にとって容易に明らかであり、本明細書に定義された一般的な原理は、本開示の範囲から逸脱することなく、他のバリエーションに適用され得る。よって、本開示は、本明細書に説明された例および設計に限定されるべきではなく、本明細書に開示された原理および新規の特徴と一致する最も広い範囲が付与されるべきである。

Claims (40)

  1. ワイヤレス通信の方法であって、
    中継デバイスにおいて、リソースの第1のセット上のデバイス・ツー・デバイス(D2D)通信を使用して第2のデバイスに向けられる、第1のデバイスから送信される第1のメッセージを識別することと、
    前記第1のメッセージの前記送信を識別すると、リソースの前記第1のセット上で前記第2のデバイスに第2のメッセージを送信することと、前記第2のメッセージは、前記第1のメッセージの少なくとも一部を備える、
    前記第2のデバイスから前記第2のメッセージへの応答を受信することと、
    を備える、方法。
  2. 前記第2のデバイスに前記第1のメッセージを送信するために使用される電力レベルに等しい電力レベルで、前記第2のデバイスに前記第2のメッセージを送信すること、
    をさらに備える、請求項1に記載の方法。
  3. 前記第1のデバイスと前記第2のデバイスとの間の通信を促進すること、
    をさらに備える、請求項1に記載の方法。
  4. 通信を促進することは、
    前記第1のデバイスから第3のメッセージを受信し、前記第2のデバイスに前記第3のメッセージを再送信することと、
    前記第2のデバイスから第4のメッセージを受信し、前記第1のデバイスに前記第4のメッセージを再送信することと、
    のうちの少なくとも1つを備える、請求項3に記載の方法。
  5. 前記第1のデバイスと前記第2のデバイスとの間の通信を促進することは、前記中継デバイスによって開始される、請求項3に記載の方法。
  6. 前記中継デバイスにおいて、複数のD2Dデバイスペアに関連付けられる複数のD2Dメッセージを識別することと、
    前記第1のメッセージ、または前記複数のD2Dメッセージ、またはそれらの組み合わせに少なくとも部分的に基づいて、前記第1のデバイスと前記第2のデバイスとの間の通信を促進することを試みることと、
    をさらに備える、請求項1に記載の方法。
  7. 前記第2のデバイスに、前記中継デバイスに関連付けられる情報を送信することをさらに備え、前記情報は、前記中継デバイスの識別、または変調およびコーディングスキーム(MCS)、またはそれらの組み合わせを備える、
    請求項1に記載の方法。
  8. 前記中継デバイスは、電力網に接続される、請求項1に記載の方法。
  9. D2D通信リンクは、前記第1のデバイスと前記第2のデバイスとの間に確立される、請求項1に記載の方法。
  10. 前記第1のメッセージは、送信要求(RTS)メッセージである、請求項1に記載の方法。
  11. 前記応答は、送信可(CTS)メッセージである、請求項10に記載の方法。
  12. 前記応答は、確認応答(ACK)である、請求項1に記載の方法。
  13. リソースの前記第1のセットは、周波数チャネル、またはタイムスロット、またはコーディングレート、または変調およびコーディングスキーム(MCS)、またはそれらの組み合わせを備える、請求項1に記載の方法。
  14. ワイヤレス通信のための装置であって、
    中継デバイスにおいて、リソースの第1のセット上のデバイス・ツー・デバイス(D2D)通信を使用して第2のデバイスに向けられる、第1のデバイスから送信される第1のメッセージを識別するための手段と、
    前記第1のメッセージの前記送信を識別すると、リソースの前記第1のセット上で前記第2のデバイスに第2のメッセージを送信するための手段と、前記第2のメッセージは、前記第1のメッセージの少なくとも一部を備える、
    前記第2のデバイスから前記第2のメッセージへの応答を受信するための手段と、
    を備える、装置。
  15. 前記第2のデバイスに前記第1のメッセージを送信するために使用される電力レベルに等しい電力レベルで、前記第2のデバイスに前記第2のメッセージを送信するための手段、
    をさらに備える、請求項14に記載の装置。
  16. 前記第1のデバイスと前記第2のデバイスとの間の通信を促進するための手段、
    をさらに備える、請求項14に記載の装置。
  17. 通信を促進するための前記手段は、
    前記第1のデバイスから第3のメッセージを受信し、前記第2のデバイスに前記第3のメッセージを再送信するための手段と、
    前記第2のデバイスから第4のメッセージを受信し、前記第1のデバイスに前記第4のメッセージを再送信するための手段と、
    のうちの少なくとも1つを備える、請求項16に記載の装置。
  18. 前記第1のデバイスと前記第2のデバイスとの間の通信を促進することは、前記中継デバイスによって開始される、請求項16に記載の装置。
  19. 前記中継デバイスにおいて、複数のD2Dデバイスペアに関連付けられる複数のD2Dメッセージを識別するための手段と、
    前記第1のメッセージ、または前記複数のD2Dメッセージ、またはそれらの組み合わせに少なくとも部分的に基づいて、前記第1のデバイスと前記第2のデバイスとの間の通信を促進することを試みるための手段と、
    をさらに備える、請求項14に記載の装置。
  20. 前記第2のデバイスに、前記中継デバイスに関連付けられる情報を送信するための手段を備え、前記情報は、前記中継デバイスの識別、または変調およびコーディングスキーム(MCS)、またはそれらの組み合わせを備える、
    請求項14に記載の装置。
  21. 前記中継デバイスは、電力網に接続される、請求項14に記載の装置。
  22. D2D通信リンクは、前記第1のデバイスと前記第2のデバイスとの間に確立される、請求項14に記載の装置。
  23. 前記第1のメッセージは、送信要求(RTS)メッセージである、請求項14に記載の装置。
  24. 前記応答は、送信可(CTS)メッセージである、請求項23に記載の装置。
  25. 前記応答は、確認応答(ACK)である、請求項14に記載の装置。
  26. リソースの前記第1のセットは、周波数チャネル、またはタイムスロット、またはコーディングレート、または変調およびコーディングスキーム(MCS)、またはそれらの組み合わせを備える、請求項14に記載の装置。
  27. ワイヤレス通信のための装置であって、
    プロセッサと、
    前記プロセッサと電子通信状態にあるメモリと、
    前記メモリに記憶される命令であって、前記プロセッサによって実行されるとき、前記装置に、
    中継デバイスにおいて、リソースの第1のセット上のデバイス・ツー・デバイス(D2D)通信を使用して第2のデバイスに向けられる、第1のデバイスから送信される第1のメッセージを識別することと、
    前記第1のメッセージの前記送信を識別すると、リソースの前記第1のセット上で前記第2のデバイスに第2のメッセージを送信することと、前記第2のメッセージは、前記第1のメッセージの少なくとも一部を備える、
    前記第2のデバイスから前記第2のメッセージへの応答を受信することと、
    を行わせるように動作可能である命令と、
    を備える、装置。
  28. 前記命令は、前記装置に、
    前記第2のデバイスに前記第1のメッセージを送信するために使用される電力レベルに等しい電力レベルで、前記第2のデバイスに前記第2のメッセージを送信すること
    を行わせるように動作可能である、請求項27に記載の装置。
  29. 前記命令は、前記装置に、
    前記第1のデバイスと前記第2のデバイスとの間の通信を促進すること
    を行わせるように動作可能である、請求項27に記載の装置。
  30. 通信を促進することは、
    前記第1のデバイスから第3のメッセージを受信し、前記第2のデバイスに前記第3のメッセージを再送信することと、
    前記第2のデバイスから第4のメッセージを受信し、前記第1のデバイスに前記第4のメッセージを再送信することと、
    のうちの少なくとも1つを備える、請求項29に記載の装置。
  31. 前記第1のデバイスと前記第2のデバイスとの間の通信を促進することは、前記中継デバイスによって開始される、請求項29に記載の装置。
  32. 前記命令は、前記装置に、
    前記中継デバイスにおいて、複数のD2Dデバイスペアに関連付けられる複数のD2Dメッセージを識別することと、
    前記第1のメッセージ、または前記複数のD2Dメッセージ、またはそれらの組み合わせに少なくとも部分的に基づいて、前記第1のデバイスと前記第2のデバイスとの間の通信を促進することを試みることと、
    を行わせるように動作可能である、請求項27に記載の装置。
  33. 前記命令は、前記装置に、
    前記第2のデバイスに、前記中継デバイスに関連付けられる情報を送信すること、前記情報は、前記中継デバイスの識別、または変調およびコーディングスキーム(MCS)、またはそれらの組み合わせを備える、
    を行わせるように動作可能である、請求項27に記載の装置。
  34. 前記中継デバイスは、電力網に接続される、請求項27に記載の装置。
  35. D2D通信リンクは、前記第1のデバイスと前記第2のデバイスとの間に確立される、請求項27に記載の装置。
  36. 前記第1のメッセージは、送信要求(RTS)メッセージである、請求項27に記載の装置。
  37. 前記応答は、送信可(CTS)メッセージである、請求項36に記載の装置。
  38. 前記応答は、確認応答(ACK)である、請求項27に記載の装置。
  39. リソースの前記第1のセットは、周波数チャネル、またはタイムスロット、またはコーディングレート、または変調およびコーディングスキーム(MCS)、またはそれらの組み合わせを備える、請求項27に記載の装置。
  40. ワイヤレス通信のためのコードを記憶する非一時的なコンピュータ読み取り可能な媒体であって、前記コードは、
    中継デバイスにおいて、リソースの第1のセット上のデバイス・ツー・デバイス(D2D)通信を使用して第2のデバイスに向けられる、第1のデバイスから送信される第1のメッセージを識別することと、
    前記第1のメッセージの前記送信を識別すると、リソースの前記第1のセット上で前記第2のデバイスに第2のメッセージを送信することと、前記第2のメッセージは、前記第1のメッセージの少なくとも一部を備える、
    前記第2のデバイスから前記第2のメッセージへの応答を受信することと、
    を行うように実行可能である命令を備える、非一時的なコンピュータ読み取り可能な媒体。
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