JP2022511356A - 車両ネットワークの通信デバイス及びその方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、通信システムの分野に関し、具体的に、車両ネットワーク(V2X)の通信デバイス及びその方法に関する。
スマート交通システム(ITS)の発展の一環として、世界中の自動車産業及び規制機関は、より高度なアプリケーション及びサービスを継続的に開発しており、これらは、道路利用者の安全性を高め、交通流の効率を高め、環境への影響を最小化し、且つ乗客の道路走行体験を向上させるために、直接車両ネットワーク(V2X)通信を必要とする。これらのITS目標を達成するのを支援するために、例えば、電気電子工学協会(IEEE)及び第3世代パートナーシッププロジェクト(3GPP)などのワイヤレス標準団体は、異なるノードと路上のユーザ装置(UE)との間でV2Xデータをより迅速且つより確実に送信することを可能にするために、新しい技術を利用している。既存のLTE-V2Xシステムと比較して、V2X通信の効率及び信頼性を改善するための1つの方法、すなわち、次世代技術、すなわち、NRのV2Xは、物理層においてユニキャスト及びマルチキャストタイプの送信をサポートすることが望ましい。
ブロードキャストタイプの送信とは異なり、ユニキャストおよびマルチキャストタイプの送信のために、通信UEのセットのための接続セッションを確立し、接続セッションを維持し、接続セッションのための目標リンク性能を保証するためのメカニズムを導入する必要がある。ユニキャスト/マルチキャストセッションの各グループメンバUEからのV2Xデータサービスは、いつでも発生し得、NRサイドリンクインターフェースを介したV2X送信の大部分は、同じグループの無線リソースおよびキャリア内に制限され得るので、SLリソース使用状況が集中的に制御および管理されない場合、送信(Tx)衝突は、異なるUE間で、または同じユニキャスト/マルチキャストセッションのグループメンバUE間で発生し得る。このため、サイドリンク通信の信頼性が低下する。また、グループメンバUE間の送信タイミングが調整されないと、半二重制限(すなわち、同一キャリアで送信した場合に他のUEのメッセージを「聞く」できない)により、他のグループメンバUEからのV2Xメッセージの受信を取りこぼす可能性がある。UEの送信レートが高い場合、半二重制限、すなわち、聞く能力問題は、さらに深刻になる。従って、ユニキャスト/マルチキャストセッションにおいてローカルヘッダから集中型SLリソース調整を行う必要がある。
本開示の目的は、送信(Tx)衝突を回避し、V2Xパケットの受信ミスを回避し、かつ、重要な情報がより少ないTx遅延でタイムリーに受信されることを保証し、良好なV2X通信性能および高い信頼性を提供することができる車両ネットワーク(V2X)の通信デバイスおよびその方法を提案することである。
本開示の第1の形態は、車両ネットワーク(V2X)通信システムにおけるデバイスを提供する。前記デバイスは、ローカルヘッドであり、メモリ、送受信機及びプロセッサを備え、前記プロセッサが前記メモリ及び前記送受信機に結合される。前記プロセッサは、時間領域多重(TDM)方式で複数のサイドリンク(SL)リソースの複数の送信機会を予め割り当て、ユニキャストセッション又はマルチキャストセッションにおける複数のグループメンバユーザー装置(UE)の間の送信タイミングを調整するように構成される。
本開示の第1の形態と組み合わせる実施例として、前記ローカルヘッドは、基地局(BS)、BSタイプの路側ユニット(RSU)又はUEタイプのRSUであり、前記ローカルヘッドは、グループの一部として前記ユニキャストセッション又は前記マルチキャストセッションに直接参加せず、前記ユニキャストセッション又は前記マルチキャストセッションに使用されるSLリソースコントローラとして機能する。
本開示の第1の形態と組み合わせる実施例として、前記ローカルヘッドは、前記グループメンバUEにおける1つのグループメンバUEであり、前記ユニキャストセッション又は前記マルチキャストセッションにおける他のグループメンバUEとの車両ネットワーク(V2X)のデータ交換に直接参加する。
本開示の第1の形態と組み合わせる実施例として、前記プロセッサは、前記グループメンバUEの各グループメンバUEに開始タイミング又は参照タイミング及びUE送信シーケンス又はUEメンバIDを割り振れることで、公平比率方式で前記サイドリンク(SL)リソースの前記送信機会を予め割り当てるように構成される。
本開示の第1の形態と組み合わせる実施例として、前記サイドリンク(SL)リソースの前記送信機会は、前記公平比率方式で前記グループメンバUEの間で均等に分布される。
本開示の第1の形態と組み合わせる実施例として、送信調整の開始する第1の送信のための前記開始タイミング及び前記UE送信シーケンスを前記グループメンバUEに指示する。
本開示の第1の形態と組み合わせる実施例として、前記開始時間は、無線フレーム内のシステムフレーム番号(SFN)及び/又はタイムスロット番号で表される。
本開示の第1の形態と組み合わせる実施例として、送信調整の開始する第1の送信のための前記参照タイミング及び前記UEメンバIDを前記グループメンバUEに指示する。
本開示の第1の形態と組み合わせる実施例として、前記参照時間は、無線フレーム内のシステムフレーム番号(SFN)及び/又はタイムスロット番号で表される。
本開示の第1の形態と組み合わせる実施例として、UEメンバIDに対応する前記グループメンバUEの各グループメンバUEに基づいて前記送信タイミングを計算し、前記送信タイミングにおいて前記グループメンバUEの各グループメンバUEが以下のモジュロ式で複数のSLメッセージを送信するように許可し、(SFN×10+タイムスロット番号)モジュロ(グループメンバUE数)=UEメンバID-1である。
本開示の第1の形態と組み合わせる実施例として、前記プロセッサは、前記グループメンバUEの各グループメンバUEに開始タイミング及びタイムスロットビットマップシーケンスを割り振れることで、前記サイドリンク(SL)リソースの前記送信機会を予め割り当てるように構成される。
本開示の第1の形態と組み合わせる実施例として、前記タイムスロットビットマップシーケンスを柔軟に変更又は更新する。
本開示の第1の形態と組み合わせる実施例として、前記タイムスロットビットマップシーケンスがxビットの有限長を有し、前記xが{6、8又は10ビット}のいずれかである。
本開示の第1の形態と組み合わせる実施例として、前記プロセッサは、前記グループメンバUEの各グループメンバUEに複数の異なる周波数リソースを割り当てることで、周波数領域において異なるグループメンバUEからの送信を分けるように構成される。
本開示の第1の形態と組み合わせる実施例として、前記プロセッサは、データ伝送ブロック(TB)の送信のために、前記SLリソースを直接割り振れず、前記グループメンバUEがSLリソースを選択するように支援するように構成される。
本開示の第1の形態と組み合わせる実施例として、前記グループメンバUEは、データTBを送信するための予め割り当てられた送信機会を自ら決定する。
本開示の第2の形態は、デバイスの車両ネットワーク(V2X)の通信方法を提供する。前記デバイスがローカルヘッドである。前記方法は、時間領域多重(TDM)方式で複数のサイドリンク(SL)リソースの複数の送信機会を予め割り当てることと、ユニキャストセッション又はマルチキャストセッションにおける複数のグループメンバユーザー装置(UE)の間の送信タイミングを調整することとを含む。
本開示の第2の形態と組み合わせる実施例として、前記ローカルヘッドは、基地局(BS)、BSタイプの路側ユニット(RSU)又はUEタイプのRSUであり、前記ローカルヘッドは、グループの一部として前記ユニキャストセッション又は前記マルチキャストセッションに直接参加せず、前記ユニキャストセッション又は前記マルチキャストセッションに使用されるSLリソースコントローラとして機能する。
本開示の第2の形態と組み合わせる実施例として、前記ローカルヘッドは、前記グループメンバUEにおける1つのグループメンバUEであり、前記ユニキャストセッション又は前記マルチキャストセッションにおける他のグループメンバUEとの車両ネットワーク(V2X)のデータ交換に直接参加する。
本開示の第2の形態と組み合わせる実施例として、前記方法は、前記グループメンバUEの各グループメンバUEに開始タイミング又は参照タイミング及びUE送信シーケンス又はUEメンバIDを割り振れることで、公平比率方式で前記サイドリンク(SL)リソースの前記送信機会を予め割り当てることを含む。
本開示の第2の形態と組み合わせる実施例として、前記サイドリンク(SL)リソースの前記送信機会は、前記公平比率方式で前記グループメンバUEの間で均等に分布される。
本開示の第2の形態と組み合わせる実施例として、送信調整の開始する第1の送信のための前記開始タイミング及び前記UE送信シーケンスを前記グループメンバUEに指示する。
本開示の第2の形態と組み合わせる実施例として、前記開始時間は、無線フレーム内のシステムフレーム番号(SFN)及び/又はタイムスロット番号で表される。
本開示の第2の形態と組み合わせる実施例として、送信調整の開始する第1の送信のための前記参照タイミング及び前記UEメンバIDを前記グループメンバUEに指示する。
本開示の第2の形態と組み合わせる実施例として、前記参照時間は、無線フレーム内のシステムフレーム番号(SFN)及び/又はタイムスロット番号で表される。
本開示の第2の形態と組み合わせる実施例として、UEメンバIDに対応する前記グループメンバUEの各グループメンバUEに基づいて前記送信タイミングを計算し、前記送信タイミングにおいて前記グループメンバUEの各グループメンバUEが以下のモジュロ式で複数のSLメッセージを送信するように許可し、(SFN×10+タイムスロット番号)モジュロ(グループメンバUE数)=UEメンバID-1である。
本開示の第2の形態と組み合わせる実施例として、前記方法は、前記グループメンバUEの各グループメンバUEに開始タイミング及びタイムスロットビットマップシーケンスを割り振れることで、前記サイドリンク(SL)リソースの前記送信機会を予め割り当てることをさらに含む。
本開示の第2の形態と組み合わせる実施例として、前記タイムスロットビットマップシーケンスを柔軟に変更又は更新する。
本開示の第2の形態と組み合わせる実施例として、前記タイムスロットビットマップシーケンスがxビットの有限長を有し、前記xが{6、8又は10ビット}のいずれかである。
本開示の第2の形態と組み合わせる実施例として、前記方法は、前記グループメンバUEの各グループメンバUEに異なる複数の周波数リソースを割り当てることで、周波数領域において異なるグループメンバUEからの送信を分けることをさらに含む。
本開示の第2の形態と組み合わせる実施例として、前記方法は、データ伝送ブロック(TB)の送信のために、前記SLリソースを直接割り振れず、前記グループメンバUEがSLリソースを選択するように支援することをさらに含む。
本開示の第2の形態と組み合わせる実施例として、前記グループメンバUEは、データTBを送信するための予め割り当てられた送信機会を自ら決定する。
一実施例によれば、非一時的機械可読記憶媒体は、コンピュータによって実行されたときに、コンピュータに上述の方法を実行させる命令をその上に記憶している
一実施例によれば、端末デバイスは、プロセッサと、コンピュータプログラムを記憶するように構成されたメモリとを含む。プロセッサは、メモリに記憶されたコンピュータプログラムを実行して、上述の方法を実行するように構成される。
一実施例によれば、端末デバイスは、プロセッサと、コンピュータプログラムを記憶するように構成されたメモリとを含む。プロセッサは、メモリに記憶されたコンピュータプログラムを実行して、上述の方法を実行するように構成される。
一実施例によれば、ネットワーク基地局(BS)は、プロセッサと、コンピュータプログラムを記憶するように構成されたメモリとを含む。プロセッサは、メモリに記憶されたコンピュータプログラムを実行して、上述の方法を実行するように構成される。
本開示の実施例において、前記車両ネットワーク(V2X)の通信デバイスおよびその方法は、前記TDM方式で前記SLリソースの前記送信機会を予め割り当て、前記ユニキャストセッションまたはマルチキャストセッションにおける前記グループメンバUE間の送信タイミングを調整することによって、半二重(「聞く能力」)および送信(Tx)衝突の問題を解決する。
本開示または従来技術の実施例をより明確に説明するために、実施例において説明される以下の図を簡潔に説明する。図面は、本開示のいくつかの実施例にすぎず、当業者は、仮定を行うことなく、他の図面をこれらの図面から得ることができることは明らかである。
本開示の実施例における第5の世代新無線(5G-NR)の車両ネットワーク(V2X)通信システムにおいてユニキャストセッション又はマルチキャストセッションのうちの少なくとも1つのグループメンバユーザー装置(UE)に複数のSLリソースの複数の送信機会を予め割り当てるデバイスのブロック図である。
本開示の実施例におけるデバイスの5G-NR V2X通信方法のフローチャートである。
本開示の実施例におけるグループメンバUEの間のSLリソースの公平比率での共有の模式図である。
本開示の実施例におけるグループメンバUEの送信(Tx)タイミングのビットマップ表示の例示的な図である。
本開示の実施例における無線通信システムのブロック図である。
以下、本開示の実施例について、図面を参照して、技術的課題、構造的特徴、目的及び効果を詳細に説明する。特に、本開示の実施例における用語は、特定の実施例を説明する目的のためだけのものであり、本開示を限定するものではない。
図1は、いくつかの実施例における本開示の実施例による、第5世代新無線(5G-NR)車両ネットワーク(V2X)通信システムにおけるユニキャストセッション又はマルチキャストセッションの少なくとも1つのグループユーザ装置UEに複数のSLリソースの複数の送信機会を予め割り当てするためのデバイス10を示す。デバイス10は、プロセッサ11、メモリ12、及び送受信機13を含み得る。プロセッサ11は、本明細書で説明される提案される機能、プロセス、および/または方法を実装するように構成され得る。無線インターフェースプロトコル層は、プロセッサ11内に実装され得る。メモリ12は、プロセッサ11と動作可能に結合され、プロセッサ11を動作させるための様々な情報を記憶する。送受信機13は、プロセッサ11と動作可能に結合され、無線信号を送信及び/又は受信する。
プロセッサ11は、特定用途向け集積回路(ASIC)、他のチップセット、論理回路、及び/又はデータ処理デバイスを含んでもよい。メモリ12は、リードオンリーメモリ(ROM)、ランダムアクセスメモリ(RAM)、フラッシュメモリ、メモリカード、記憶媒体、及び/又は他の記憶デバイスを含んでもよい。送受信機13は、無線周波数信号を処理するためのベースバンド回路を含み得る。実施例がソフトウェアで実装される場合、本明細書で説明される技術は、本明細書で説明される機能を実行するモジュール(例えば、手順、機能など)で実装され得る。モジュールは、メモリ12に記憶され、プロセッサ11によって実行され得る。メモリ12は、プロセッサ11内に実装されてもよく、又はプロセッサ11の外部に実装されてもよく、この場合、メモリ12は、当該技術分野で既知の様々な手段を介してプロセッサ11に通信可能に結合されてもよい。
UE間の通信は、第3世代パートナーシッププロジェクト(3GPP)新無線(NR) リリース16及びより高いリリースにしたがって開発されたサイドリンク技術による、車両-車両(V2V)、車両-歩行者(V2P)、及び車両-インフラストラクチャ/ネットワーク(V2I/N)を含む、車両ネットワーク(V2X)通信に関する。UEは、PC5インタフェースのようなサイドリンクインタフェースを介して互いに直接通信する。
いくつかの実施例において、デバイス10がローカルヘッドである。プロセッサ11は、時間領域多重(TDM)方式で複数のサイドリンク(SL)リソースの複数の送信機会を予め割り当て、ユニキャストセッション又はマルチキャストセッションにおける複数のグループメンバユーザー装置(UE)20との間の送信タイミングを調整するように構成される。
図2は本開示の実施例におけるデバイス10の5G-NR V2X通信方法300を示す。
方法300は、ブロック302において、時間領域多重(TDM)方式で複数のサイドリンク(SL)リソースの複数の送信機会を予め割り当てることと、ブロック304において、ユニキャストセッション又はマルチキャストセッションにおける複数のグループメンバユーザー装置(UE)20の間の送信タイミングを調整することとを含む。
本開示の実施例において、車両ネットワーク(V2X)の通信デバイス10およびその方法300は、SLリソースの送信機会をTDM方式で予め割り当てすること、およびユニキャストセッションまたはマルチキャストセッションにおいてグループメンバUE20間の送信タイミングを調整することとによって、半二重(「聞く能力」)および送信(Tx)衝突の問題を解決することを目的とする。
以上のように、SLリソースのローカルヘッダに対して事前割り当ての支援を行い、ユニキャストセッションまたはマルチキャストセッションにおいてグループメンバUE20間の送信(Tx)タイミングを調整して5G-NRサイドリンク(SL)通信を行う実施例では、ローカルヘッダ10は、基地局(BS)、BSタイプの路側ユニット(RSU)、またはUEタイプのRSUであってもよく、グループの一部としてユニキャスト/マルチキャストセッションに直接参加しないが、ユニキャスト/マルチキャストセッションのためのSLリソースコントローラとして機能する。代替的に、ローカルヘッド10は、ユニキャスト/マルチキャストセッションにおいて他のグループメンバUE20との車両ネットワーク V2X)のデータの交換に直接参加するグループメンバUEであってもよい。ローカルヘッダ10は、ユニキャスト/マルチキャストセッションにおいて、グループメンバUE20間のTxタイミングを調整するために、以下の2つの技術案のうちの1つに従って、SLリソースのTx機会を予め割り当てる。
技術案1として、SLリソースTx機会は、公平比率方式でグループメンバUE20間に均等に分布される。Txタイミングがローカルヘッダ10によって指示/予め割り当てされると、次いで、そのV2Xサービス要求に基づいて(たとえば、特定のタイミング遅延要件を満たすか、または特定のサービス周期に一致するように)個々のグループメンバUE20によってSLリソースの正確なタイミングおよびサイズを決定することによってメッセージTBが送信される。タイミング指示方法としては、以下の2つの方法が考えられる。
タイミング指示方法1として、第1の送信(Tx調整が開始される)のための開始タイミング(例えば、無線フレーム番号(SFN)及び/又はタイムスロット番号))と、UE送信シーケンスとを、全てのグループメンバUEに指示する。UE送信シーケンスの場合、一例として、ローカルヘッダ10は、最初がUE_1であり、その後UE_2、UE_3、UE_4、その後UE_5であることを示す。そして、このシーケンスは、他の方法で示されるまで(例えば、新たなUE送信シーケンス)、示された開始タイミングからそれ自体を繰り返す。
タイミング指示方法2として、第1の送信(Tx調整が開始される)のための参照タイミング(例えば、無線フレーム内のSFNおよび/またはタイムスロット番号)とUEメンバIDとをグループメンバUEに指示する。自己のUEメンバID (例えば、1、2、3など)の各グループメンバUEに基づいてTxタイミングを算出し、前記Txタイミングにおいて、各グループメンバUEが以下のモジュロ式を満たすSLメッセージを送信することを許可する。
(SFN×10+タイムスロット番号)モジュロ(グループメンバUE数)=UEメンバID-1 モジュロ式(1)
図3を参照すると、サイドリンクリソースプール100内において、SLリソースのローカルヘッダの事前割り当ての支援を行ってマルチキャストセッションにおいて4つのグループメンバUE間の送信(Tx)タイミングを調整し、SLリソースの継続時間が1つのタイムスロット長であることを例示的に説明する。タイミング指示方法2を用いて、グループヘッダは、グループメンバUEに参照タイミングをタイムスロット番号0(111)として指示し、各グループメンバUEにUEメンバIDを以下のように割り当て、
グループメンバUE 1(UE 1)がUEメンバID=1を有し、
グループメンバUE 2(UE 2)がUEメンバID=2を有し、
グループメンバUE 3(UE3)がUEメンバID=3を有し、
グループメンバUE 4(UE 4)がUEメンバID=4を有し、
各グループメンバUEは、この情報を基に、モジュロ式(1)を用いて、Tx機会を決定し、例えば、UE1にはSLリソース101、105が、図3ではUE2にはSLリソース102、106が、UE3にはSLリソース103、107及び109が、UE4にはSLリソース104、108及び110がそれぞれ予め割り当てられた。
図3を参照すると、サイドリンクリソースプール100内において、SLリソースのローカルヘッダの事前割り当ての支援を行ってマルチキャストセッションにおいて4つのグループメンバUE間の送信(Tx)タイミングを調整し、SLリソースの継続時間が1つのタイムスロット長であることを例示的に説明する。タイミング指示方法2を用いて、グループヘッダは、グループメンバUEに参照タイミングをタイムスロット番号0(111)として指示し、各グループメンバUEにUEメンバIDを以下のように割り当て、
グループメンバUE 1(UE 1)がUEメンバID=1を有し、
グループメンバUE 2(UE 2)がUEメンバID=2を有し、
グループメンバUE 3(UE3)がUEメンバID=3を有し、
グループメンバUE 4(UE 4)がUEメンバID=4を有し、
各グループメンバUEは、この情報を基に、モジュロ式(1)を用いて、Tx機会を決定し、例えば、UE1にはSLリソース101、105が、図3ではUE2にはSLリソース102、106が、UE3にはSLリソース103、107及び109が、UE4にはSLリソース104、108及び110がそれぞれ予め割り当てられた。
技術案2として、Tx機会を示すビットマップシーケンスを用いて、ユニキャスト/マルチキャストセッションにおける各グループメンバUEに、SLリソースTx機会を予め割り当てる。次いで、個々のグループメンバUEがそのV2Xサービス要求に基づいて(たとえば、特定のタイミング遅延要件を満たすか、または特定のサービス周期に一致するように) SLリソースの正確なタイミングおよびサイズを決定してメッセージTBを送信する。
Tx機会の事前割り当ての場合、グループヘッダは、各グループメンバUEに一意のビットマップシーケンスを割り当て、グループメンバUEが個々に割り当てられたビットマップシーケンスの開始タイミングタイムスロットを応用して開始するように指示する。ビットマップシーケンスは、xビットの有限長を有し、ここで、xは、例えば、{6、8、または10ビット}のうちの1つであり得る。開始タイミングスロットから開始して、グループメンバUEは、x個のタイムスロットに対してそのビットマップのシーケンスを応用する。次に、x個のタイムスロットの後、UEは、UEが別の方法で示されるか(たとえば、新しいビットマップシーケンス)、または終了するまで、次のx個のタイムスロットについて同じビットマップシーケンスを繰り返し得る。「1」がラベル付けされ/マッピングされたすべてのタイムスロットについて、グループメンバUEは、Tx機会としてタイムスロットタイミングを認識し、その逆も同様である。より重いV2Xサービスまたはより多くのメッセージを有するグループメンバUEは、ビットマップにおいてより多くの1を割り当てられ得る。
図4を参照すると、サイドルートリソースプール(200)において、技術案2を用いてSLリソースに対してローカルヘッダが事前割り当ての支援を行って、マルチキャストセッションにおいて4つのグループメンバUE間の送信(Tx)タイミングを調整し、SLリソースの持続時間が1つのタイムスロット長233であることを例示的に説明する。4つのグループメンバUEについて、ローカルヘッダは、全てのUEに共通のタイムスロット233からの開始タイミングを示し、各UEに対する個別のビットマップシーケンスを以下のように割り振れる。
UE_1について、ビットマップが{1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0}であり、
UE_2について、ビットマップが{0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0}であり、
UE_3について、ビットマップが{0, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0}であり、
UE_4について、ビットマップが{0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1}である。
UE_2について、ビットマップが{0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0}であり、
UE_3について、ビットマップが{0, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0}であり、
UE_4について、ビットマップが{0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1}である。
ローカルヘッダはまた、異なる周波数領域において異なるUEからの送信をさらに分けるために、各グループメンバUEに異なる周波数リソースを割り当てる。グループヘッダによって提供されるこの情報に基づいて、グループメンバUEは、その割り振られたビットマップシーケンスを適用し、そのTx機会を以下のように決定する。
UE_1について、ビットマップ201は、タイムスロット233から応用され、205において繰り返され、以下、同様に209に進む。ビットマップのシーケンスから、UEは、SLリソース202、203、204、206、207、208などにおいてSL送信のTx機会に応用されることを決定する。
UE_2について、ビットマップ210は、タイムスロット233から応用され、212において繰り返され、以下、同様に214に進む。ビットマップのシーケンスから、UEは、SLリソース211、213などにおいてSL送信のTx機会に応用されることを決定する。
UE_3について、ビットマップ215は、タイムスロット233から応用され、218において繰り返され、以下、同様に233に進む。ビットマップのシーケンスから、UEは、SLリソース216、217、219、220など、221~222までのSL送信のTx機会に応用されることを決定する。
UE_4について、ビットマップ224は、タイムスロット233から応用され、227において繰り返され、以下、同様に232に進む。ビットマップのシーケンスから、UEは、SLリソース225、226、228、229など、230~231までのSL送信のTx機会に応用されることを決定する。
いくつかの実施例では、ローカルヘッダによって単純TDM方式で、ユニキャストまたはマルチキャストSL通信セッションにおいて、グループメンバUE間でSLリソースTx機会を調整および事前割り当てされる。
技術案1において、ローカルヘッドにより開始タイミング及びUE送信シーケンス又はUEメンバIDを割り振れることで、公平比率方式でグループメンバUEにSL Tx機会(タイムスロットタイミング)を予め割り当てる。
技術案2において、ローカルヘッドにより開始タイミング及びタイムスロットビットマップシーケンスを割り振れることで、グループメンバUEにSL Tx機会(タイムスロットタイミング)を割り当てる。必要に応じてタイムスロットビットマップシーケンスを柔軟に変更/更新することができる。
ある実施例において、ローカルヘッダは、データTB送信のために、グループメンバUEがSLリソース選択のみを行うことを支援するが、SLリソースを直接割り振れない。グループメンバUEは、データTB送信のために、どの予め割り当てられたTx機会を使用するかを自ら決定する。
いくつかの実施例では、時間領域多重(TDM)方式で、グループメンバUEのためにローカルヘッダからSLリソースの事前割り当てを使用して調整を支援することによって、サイドリンクのユニキャストおよびマルチキャスト通信における上述の半二重制限およびTx衝突問題を解決されることが意図される。その利点は、以下のうちの少なくとも1つを含む。
1.グループメンバUE間の「聞く能力」は最大化される(複数のUEから同時にSL送信されること及び互いのメッセージを「聴取できない」こと(これは一般に半二重制限と呼ばれる)を避けるために、共通ローカルヘッダによって集中的にリソーススケジューリング/割り振れが行われる)。
2.特に高優先度メッセージの場合、パケット送信の信頼性を高め、さらに、全体的なシステム性能(PRR)を高めるために、グループメンバUE間のTx衝突およびグループ外の他のUEとの衝突が最小化される。したがって、これは、同じメッセージTBの再送信の数を最小限にし、したがって、遅延とUE Txおよび処理電力とを節約することができる。
図5は、本開示の一実施例による無線通信システム700のブロック図である。本明細書で説明される実施例は、任意の好適に構成されたハードウェア及び/又はソフトウェアを使用してシステムで実装され得る。一実施例について、図5は、少なくとも図示されるように互いに結合された、無線周波数(RF)回路710、ベースバンド回路720、アプリケーション回路730、メモリ/ストレージ740、ディスプレイ750、カメラ760、センサ770、及び入出力(I/O)インターフェース780を含む例示的なシステム700を示す。
アプリケーション回路730は、限定されないが、1つ以上のシングルコア又はマルチコアプロセッサ等の回路を含み得る。プロセッサは、汎用プロセッサおよび特定用途向けプロセッサ、例えば、グラフィックスプロセッサ、アプリケーションプロセッサの任意の組み合わせを含み得る。プロセッサは、メモリ/ストレージに結合され、システム上で動作する様々なアプリケーションおよび/またはオペレーティングシステムを可能にするために、メモリ/ストレージに記憶された命令を実行するように構成され得る。
ベースバンド回路720は、限定ではないが、1つ以上のシングルコア又はマルチコアプロセッサ等の回路を含み得る。プロセッサは、ベースバンドプロセッサを含み得る。ベースバンド回路は、RF回路を介して1つ以上の無線ネットワークとの通信を可能にする様々な無線制御機能を扱い得る。無線制御機能は、信号変調、符号化、復号化、無線周波数シフトなどを含み得るが、これらに限定されない。いくつかの実施例において、ベースバンド回路は、1つ以上の無線技術と互換性のある通信を提供し得る。例えば、いくつかの実施例において、ベースバンド回路は、進化型ユニバーサル地上波無線アクセスネットワーク(EUTRAN)及び/又は他の無線メトロポリタンエリアネットワーク(WMAN)、無線ローカルエリアネットワーク(WLAN)、無線パーソナルエリアネットワーク(WPAN)との通信をサポートし得る。ベースバンド回路が2つ以上の無線プロトコルの無線通信をサポートするように構成される実施例は、マルチモードベースバンド回路と呼ばれ得る。
様々な実施例において、ベースバンド回路720は、ベースバンド周波数にあると厳密には見なされない信号で動作するための回路を含み得る。例えば、いくつかの実施例において、ベースバンド回路は、ベースバンド周波数と無線周波数との間の中間周波数を有する信号で動作するための回路を含み得る。
RF回路710は、非固体媒体を通して変調された電磁放射を使用して、無線ネットワークとの通信を可能にし得る。様々な実施例において、RF回路は、ワイヤレスネットワークとの通信を容易にするためのスイッチ、フィルタ、増幅器等を含み得る。
様々な実施例において、RF回路710は、厳密には無線周波数であるとみなされない信号で動作するための回路を含み得る。例えば、いくつかの実施例において、RF回路は、ベースバンド周波数と無線周波数との間の中間周波数を有する信号で動作する回路を含み得る。
様々な実施例では、ユーザ装置、eNB、又はgNBに関して上記で論じられた送信器回路、制御回路、又は受信器回路は、RF回路、ベースバンド回路、及び/又はアプリケーション回路のうちの1つ又は複数において、全体的に又は部分的に具現化され得る。本明細書で使用される場合、「回路」は、1つまたは複数のソフトウェアまたはファームウェアプログラムを実行する特定用途向け集積回路(ASIC)、電子回路、プロセッサ(共有、特定用途向けまたはグループ)および/またはメモリ(共有、特定用途向けまたはグループ)、組み合わせ論理回路、および/または説明される機能性を提供する他の好適なハードウェアコンポーネントの一部として、またはそれらを含むものを指すことができる。いくつかの実施例では、電子デバイス回路は、1つ以上のソフトウェアまたはファームウェアモジュール内に実装されてもよく、または回路に関連付けられた機能は、1つ以上のソフトウェアまたはファームウェアモジュールによって実装されてもよい。
いくつかの実施例において、ベースバンド回路、アプリケーション回路、及び/又はメモリ/ストレージの構成コンポーネントの一部又は全部は、システムオンチップ(SOC)上で一緒に実装されてもよい。
メモリ/ストレージ740は、例えば、システムのためのデータおよび/または命令をロードおよび格納するために使用され得る。一実施例のためのメモリ/ストレージは、ダイナミックランダムアクセスメモリ(DRAM)などの適切な揮発性メモリ、および/またはフラッシュメモリなどの不揮発性メモリの任意の組み合わせを含んでもよい。
様々な実施例において、I/Oインターフェース780は、ユーザがシステムと相互作用することを可能にするように設計された1つ以上のユーザインターフェース、及び/又は周辺構成要素がシステムと相互作用することを可能にするように設計された周辺構成要素インターフェースを含んでもよい。ユーザインターフェースは、物理キーボードまたはキーパッド、タッチパッド、スピーカ、マイクロフォンなどを含み得るが、これらに限定されない。周辺コンポーネントインターフェースは、不揮発性メモリポート、ユニバーサルシリアルバス(USB)ポート、オーディオジャック、及び電力インターフェースを含み得るが、これらに限定されない。
様々な実施例において、センサ770は、システムに関する環境条件及び/又は位置情報を決定するための1つ以上の検知デバイスを含んでもよい。一部の実施例では、センサは、ジャイロセンサ、加速度計、近接センサ、周辺光センサ、及び測位ユニットを含んでもよいが、これらに限定されない。測位ユニットはまた、全地球測位システム(GPS)衛星のような測位ネットワークのコンポーネントと通信するための、ベースバンド回路及び/又はRF回路の一部であってもよく、或いはベースバンド回路及び/又はRF回路と相互作用してもよい。
様々な実施例において、ディスプレイ750は、液晶ディスプレイ及びタッチスクリーンディスプレイなどのディスプレイを含んでもよい。様々な実施例において、システム700は、限定されるものではないが、ラップトップコンピューティングデバイス、タブレットコンピューティングデバイス、ネットブック、ウルトラブック、スマートフォン等のモバイルコンピューティングデバイスであり得る。様々な実施例において、システムは、より多くの又はより少ない構成要素、及び/又は異なるアーキテクチャを有してもよい。本明細書に記載の方法は、適宜、コンピュータプログラムとして実装され得る。コンピュータプログラムは、非一時的な記憶媒体などの記憶媒体に記憶されてもよい。
本開示の実施例において、車両ネットワーク(V2X)通信デバイスおよびその方法は、SLリソースの送信機会をTDM方式で事前割り当てすること、およびユニキャストセッションまたはマルチキャストセッションにおいてグループメンバUE間の送信タイミングを調整することによって、半二重(「聞く能力」)および送信(Tx)衝突の問題を解決することを目的とする。本開示の実施例は、最終製品を作成するために3GPP仕様において採用され得る技術/手順の組合せである。
当業者は、本開示の実施例において説明され、開示される各手段、アルゴリズム、およびステップが、電子ハードウェア、または電子ハードウェアと組み合わせたコンピュータソフトウェアを使用して実装されることを理解するであろう。ハードウェアで動作するかソフトウェアで動作するかは、技術計画の適用条件および設計要件に依存する。
当業者は、様々な方法を使用して、各特定の用途のための機能を実装することができ、そのような実装は、本開示の範囲を超えるべきではない。また、本開示の実施例において、システム、装置、ユニットの動作過程は、実質的に同一なので、当業者は、本開示の実施例において説明したシステム、装置、ユニットの動作過程を参照することができる。説明の容易性及び簡略化のため、これらの作業手順の詳細は、記載されていない。
本開示の実施例において開示されるシステム、装置、および方法は、他の方法で実施されてもよいことが理解されるべきである。上述した実施例は、例示に過ぎない。セルの分割は、論理的機能に基づくのみであり、実際には他の分割も存在する。また、複数の装置、構成要素が組み合わされて、他のシステムに組み込まれてもよい。いくつかの特徴が省略され、またはスキップされ得る。他方、表示または論じられる相互結合、直接結合、または通信結合は、電気的、機械的、または他の種類の形態によって間接的にまたは通信的に操作されるかにかかわらず、いくつかのポート、デバイス、またはユニットを介して操作される。
説明のための分離構成要素としてのユニットは、物理的に分離されているか、または物理的に分離されていない。表示のための単位は、物理的な単位であるか、または物理的な単位ではない、すなわち、1つの場所に配置されるか、または複数のネットワーク単位にわたって分散される。これらの手段の一部または全部は、実施例の目的に応じて使用される。また、各実施例における機能部は、物理的には1つの処理部に集積されていてもよいし、物理的には独立していてもよいし、2つ以上の処理部と共に1つの処理部に集積されていてもよい。
ソフトウェア機能ユニットが具現され、製品として使用及び販売される場合、コンピュータで読み取り可能な記録媒体に格納される。この理解に基づいて、本開示で提案する技術的プランは、実質的に又は部分的にソフトウェア製品の形態で実装されてもよい。あるいは、従来技術に有益な技術的プランの一部は、ソフトウェア製品の形態で実装されてもよい。コンピュータ内のソフトウェア製品は、本開示の実施例によって開示されるステップのすべてまたは一部を実行するためのコンピューティングデバイス(例えば、パーソナルコンピュータ、サーバ、またはネットワークデバイス)に対する複数のコマンドを含む記憶媒体に記憶される。記憶媒体は、USBディスク、モバイルハードディスク、リードオンリーメモリ(ROM)、ランダムアクセスメモリ(RAM)、フロッピーディスク、またはプログラムコードを記憶できる他の種類の媒体を含む。
本開示は、最も実際的で好ましい実施例と考えられる実施例に関連して説明されてきたが、本開示は、開示された実施例に限定されるものではなく、添付の特許請求の範囲の最も広い解釈の範囲から逸脱することなくなされる様々な構成を包含することが意図されることが理解されるべきである。
Claims (35)
- 車両ネットワーク(V2X)通信システムにおけるデバイスであって、
前記デバイスは、ローカルヘッドであり、メモリと、送受信機と、前記メモリ及び前記送受信機に結合されたプロセッサをとを備え、
前記プロセッサは、
時間領域多重(TDM)方式で複数のサイドリンク(SL)リソースの複数の送信機会を予め割り当て、ユニキャストセッション又はマルチキャストセッションにおける複数のグループメンバユーザー装置(UE)の間の送信タイミングを調整するように構成される
ことを特徴とするデバイス。 - 前記ローカルヘッドは、基地局(BS)、BSタイプの路側ユニット(RSU)又はUEタイプのRSUであり、
前記ローカルヘッドは、グループの一部として前記ユニキャストセッション又は前記マルチキャストセッションに直接参加せず、前記ユニキャストセッション又は前記マルチキャストセッションに使用されるSLリソースコントローラとして機能する
ことを特徴とする請求項1に記載のデバイス。 - 前記ローカルヘッドは、前記グループメンバUEにおける1つのグループメンバUEであり、前記ユニキャストセッション又は前記マルチキャストセッションにおける他のグループメンバUEとの車両ネットワーク(V2X)のデータ交換に直接参加する
ことを特徴とする請求項1に記載のデバイス。 - 前記プロセッサは、前記グループメンバUEの各グループメンバUEに開始タイミング又は参照タイミング、及びUE送信シーケンス又はUEメンバIDを割り振れることで、公平比率方式で前記サイドリンク(SL)リソースの前記送信機会を予め割り当てるように構成される
ことを特徴とする請求項1~3のいずれか1項に記載のデバイス。 - 前記サイドリンク(SL)リソースの前記送信機会は、前記公平比率方式で前記グループメンバUEの間で均等に分布される
ことを特徴とする請求項4に記載のデバイス。 - 送信調整の開始する第1の送信のための前記開始タイミング及び前記UE送信シーケンスを前記グループメンバUEに指示する
ことを特徴とする請求項4又は5に記載のデバイス。 - 前記開始時間は、無線フレーム内のシステムフレーム番号(SFN)及び/又はタイムスロット番号で表される
ことを特徴とする請求項4~6のいずれか1項に記載のデバイス。 - 送信調整の開始する第1の送信のための前記参照タイミング及び前記UEメンバIDを前記グループメンバUEに指示する
ことを特徴とする請求項4又は5に記載のデバイス。 - 前記参照時間は、無線フレーム内のシステムフレーム番号(SFN)及び/又はタイムスロット番号で表される
ことを特徴とする請求項4、5、8のいずれか1項に記載のデバイス。 - UEメンバIDに対応する前記グループメンバUEの各グループメンバUEに基づいて前記送信タイミングを計算し、前記送信タイミングにおいて前記グループメンバUEの各グループメンバUEが以下のモジュロ式で複数のSLメッセージを送信するように許可し、
(SFN×10+タイムスロット番号)モジュロ(グループメンバUE数)=UEメンバID-1
ことを特徴とする請求項4、5、8、9のいずれか1項に記載のデバイス。 - 前記プロセッサは、前記グループメンバUEの各グループメンバUEに開始タイミング及びタイムスロットビットマップシーケンスを割り振れることで、前記サイドリンク(SL)リソースの前記送信機会を予め割り当てるように構成される
ことを特徴とする請求項1~3のいずれか1項に記載のデバイス。 - 前記タイムスロットビットマップシーケンスを柔軟に変更又は更新する
ことを特徴とする請求項11に記載のデバイス。 - 前記タイムスロットビットマップシーケンスがxビットの有限長を有し、前記xが{6、8又は10ビット}のいずれかである
ことを特徴とする請求項1~3、11、12のいずれか1項に記載のデバイス。 - 前記プロセッサは、前記グループメンバUEの各グループメンバUEに複数の異なる周波数リソースを割り当てることで、周波数領域において異なるグループメンバUEからの送信を分けるように構成される
ことを特徴とする請求項1~3、11~13のいずれか1項に記載のデバイス。 - 前記プロセッサは、データ伝送ブロック(TB)の送信のために、前記SLリソースを直接割り振れず、前記グループメンバUEがSLリソースを選択するように支援するように構成される
ことを特徴とする請求項1~14のいずれか1項に記載のデバイス。 - 前記グループメンバUEは、データTBを送信するための予め割り当てられた送信機会を自ら決定する
ことを特徴とする請求項1~15のいずれか1項に記載のデバイス。 - デバイスの車両ネットワーク(V2X)の通信方法であって、
前記デバイスがローカルヘッドであり、
前記方法は、
時間領域多重(TDM)方式で複数のサイドリンク(SL)リソースの複数の送信機会を予め割り当てることと、
ユニキャストセッション又はマルチキャストセッションにおける複数のグループメンバユーザー装置(UE)の間の送信タイミングを調整することとを含む
ことを特徴とする通信方法。 - 前記ローカルヘッドは、基地局(BS)、BSタイプの路側ユニット(RSU)又はUEタイプのRSUであり、
前記ローカルヘッドは、グループの一部として前記ユニキャストセッション又は前記マルチキャストセッションに直接参加せず、前記ユニキャストセッション又は前記マルチキャストセッションに使用されるSLリソースコントローラとして機能する
ことを特徴とする請求項17に記載の通信方法。 - 前記ローカルヘッドは、前記グループメンバUEにおける1つのグループメンバUEであり、前記ユニキャストセッション又は前記マルチキャストセッションにおける他のグループメンバUEとの車両ネットワーク(V2X)のデータ交換に直接参加する
ことを特徴とする請求項17に記載の通信方法。 - 前記グループメンバUEの各グループメンバUEに開始タイミング又は参照タイミング、及びUE送信シーケンス又はUEメンバIDを割り振れることで、公平比率方式で前記サイドリンク(SL)リソースの前記送信機会を予め割り当てることをさらに含む
ことを特徴とする請求項17~19のいずれか1項に記載の通信方法。 - 前記サイドリンク(SL)リソースの前記送信機会は、前記公平比率方式で前記グループメンバUEの間で均等に分布される
ことを特徴とする請求項20に記載の通信方法。 - 送信調整の開始する第1の送信のための前記開始タイミング及び前記UE送信シーケンスを前記グループメンバUEに指示する
ことを特徴とする請求項20又は21に記載の通信方法。 - 前記開始時間は、無線フレーム内のシステムフレーム番号(SFN)及び/又はタイムスロット番号で表される
ことを特徴とする請求項20~22のいずれか1項に記載の通信方法。 - 送信調整の開始する第1の送信のための前記参照タイミング及び前記UEメンバIDを前記グループメンバUEに指示する
ことを特徴とする請求項20又は21に記載の通信方法。 - 前記参照時間は、無線フレーム内のシステムフレーム番号(SFN)及び/又はタイムスロット番号で表される
ことを特徴とする請求項20、21又は24に記載の通信方法。 - UEメンバIDに対応する前記グループメンバUEの各グループメンバUEに基づいて前記送信タイミングを計算し、前記送信タイミングにおいて前記グループメンバUEの各グループメンバUEが以下のモジュロ式で複数のSLメッセージを送信するように許可し、
(SFN×10+タイムスロット番号)モジュロ(グループメンバUE数)=UEメンバID-1
ことを特徴とする請求項20、21、24、25のいずれか1項に記載の通信方法。 - 前記グループメンバUEの各グループメンバUEに開始タイミング及びタイムスロットビットマップシーケンスを割り振れることで、前記サイドリンク(SL)リソースの前記送信機会を予め割り当てることをさらに含む
ことを特徴とする請求項17~19のいずれか1項に記載の通信方法。 - 前記タイムスロットビットマップシーケンスを柔軟に変更又は更新する
ことを特徴とする請求項27に記載の通信方法。 - 前記タイムスロットビットマップシーケンスがxビットの有限長を有し、前記xが{6、8又は10ビット}のいずれかである
ことを特徴とする請求項17~19、27、28のいずれか1項に記載の通信方法。 - 前記グループメンバUEの各グループメンバUEに複数の異なる周波数リソースを割り当てることで、周波数領域において異なるグループメンバUEからの送信を分けることをさらに含む
ことを特徴とする請求項17~19、27~29のいずれか1項に記載の通信方法。 - データ伝送ブロック(TB)の送信のために、前記SLリソースを直接割り振れず、前記グループメンバUEがSLリソースを選択するように支援することをさらに含む
ことを特徴とする請求項17~30のいずれか1項に記載の通信方法。 - 前記グループメンバUEは、データTBを送信するための予め割り当てられた送信機会を自ら決定する
ことを特徴とする請求項17~31のいずれか1項に記載の通信方法。 - コンピュータによって実行されたときに、前記コンピュータに、請求項17~32のいずれか1項に記載の方法を実行させる命令を記憶する
ことを特徴とする非一時的機械可読記憶媒体。 - コンピュータプログラムを記憶するように構成されたメモリと、前記メモリに記憶された前記コンピュータプログラムを実行して、請求項17~32のいずれか1項に記載の方法を実行するように構成されたプロセッサとを有する
ことを特徴とする端末デバイス。 - コンピュータプログラムを記憶するように構成されたメモリと、前記メモリに記憶された前記コンピュータプログラムを実行して、請求項17~32のいずれか1項に記載の方法を実行するように構成されたプロセッサとを有する
ことを特徴とするネットワーク基地局。
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