JP2023511563A - ジオフェンス情報を伴うアプリケーションレイヤ安全メッセージ - Google Patents

Abstract

ワイヤレス通信のための技法が開示される。一態様では、ユーザ機器(UE)は、デバイス間(D2D)通信を送信することができる。D2D通信は、アプリケーションレイヤメッセージを含むことができ、アプリケーションレイヤメッセージは、UEのためのジオフェンスに関する1つまたは複数のデータ要素を含む。一態様では、ユーザ機器(UE)は、デバイス間(D2D)通信を受信することができる。D2D通信は、アプリケーションレイヤメッセージを含み得、アプリケーションレイヤメッセージは、UEのためのジオフェンスに関する1つまたは複数のデータ要素を含み得る。

Description

優先権の主張
本特許出願は、本出願の譲受人に譲渡され、参照により本明細書に明確に組み込まれる、2020年1月24日に出願された「APPLICATION LAYER SAFETY MESSAGE WITH GEO-FENCE INFORMATION」と題する米国非仮出願第16/752,567号の優先権を主張する。

本明細書で説明する様々な態様は、一般に、ワイヤレス通信システムに関し、より詳細には、ジオフェンスとの接近を決定すること、および場合によっては、接近に基づくアクションを呼び出すことに関する。いくつかの態様では、ジオフェンスは、アプリケーションレイヤメッセージを含むデバイス間通信における受信情報に基づいて決定され得る。

ワイヤレス通信システムは、第1世代アナログワイヤレス電話サービス(1G)、第2世代(2G)デジタルワイヤレス電話サービス(暫定2.5Gおよび2.75Gネットワークを含む)、第3世代(3G)高速データ、インターネット対応ワイヤレスサービス、および第4世代(4G)サービス(たとえば、ロングタームエボリューション(LTE)、またはWiMax)を含む、様々な世代を通じて発展している。現在、セルラーおよびパーソナル通信サービス(PCS)システムを含む、使用中の多くの異なるタイプのワイヤレス通信システムがある。知られているセルラーシステムの例は、セルラーアナログアドバンストモバイルフォンシステム(AMPS)、および符号分割多元接続(CDMA)、周波数分割多元接続(FDMA)、時分割多元接続(TDMA)、TDMAのモバイルアクセス用グローバルシステム(GSM)変形形態などに基づくデジタルセルラーシステムを含む。

ニューラジオ(NR:New Radio)とも呼ばれる第5世代(5G)モバイル規格は、改善の中でも、より高いデータ転送速度、より多数の接続、およびより良好なカバレージを必要とする。5G規格は、次世代モバイルネットワークアライアンスによれば、たとえば、毎秒数十メガビットのデータレートを数万人のユーザの各々に提供するように設計され、数十人が働くオフィスフロアごとに毎秒1ギガビットを提供する。大規模なセンサ展開をサポートするために、数十万もの同時接続がサポートされるべきである。したがって、5Gモバイル通信のスペクトル効率を、現在の4G規格と比較して著しく高めるべきである。さらに、現在の規格と比較して、シグナリング効率を高めるべきであり、レイテンシを大幅に低減させるべきである。

既存のワイヤレス危険警報システムは、常時オンブロードキャストおよびアプリケーションレイヤメッセージ処理を必要とし、電力消費の増大および追加のRF輻輳を生じる。危険警報は、車両および非車両エンティティに関係し得る。たとえば、2017年6月から2018年6月までに、車両とシカ、エルク、ムース、またはカリブーとの間で133万件もの衝突が米国内で発生した。たとえば、シカと車両との衝突のみで、毎年約200人が死亡し、11億ドルの物的損害が生じ、動物対車両の衝突を低減および管理するために、州政府および連邦政府、保険会社、ならびに運転者による追加の30億ドルの支出がある。

5Gのデータレートの上昇、レイテンシの減少、ならびに速度+距離に敏感な物理レイヤ(PHY)および媒体アクセス制御レイヤ(MAC)(PHY-MAC)を活用して、ビークルツーエブリシング(V2X)通信技術は、車両間、車両と路側インフラストラクチャとの間、車両と歩行者との間などのワイヤレス通信など、様々な運転アプリケーションをサポートするために実装されている。したがって、財産および生命の損失を低減するために、衝突抑止システムを実装するために、V2X通信技術を活用することが有益になる。

この発明の概要は、いくつかの例示的な態様の特徴を特定するものであり、開示される主題の排他的または包括的な説明ではない。特徴または態様がこの発明の概要に含まれるか、またはこの発明の概要から省略されるかは、そのような特徴の相対的重要性を示すものとして意図されていない。以下の詳細な説明を読み、その一部を形成する図面を見ると、追加の特徴および態様が説明され、当業者に明らかになるであろう。

本明細書で開示する様々な態様によれば、少なくとも1つの態様は、第1のユーザ機器(UE)におけるワイヤレス通信のための方法であって、アプリケーションレイヤメッセージを含む、第2のユーザ機器(UE)からのデバイス間(D2D)通信を受信するステップであって、アプリケーションレイヤメッセージが、第2のUEのためのジオフェンスに関する1つまたは複数のデータ要素を含む、ステップを含む、方法を含む。

本明細書で開示する様々な態様によれば、少なくとも1つの態様は、ユーザ機器(UE)におけるワイヤレス通信のための方法であって、デバイス間(D2D)通信を送信するステップであって、D2D通信が、アプリケーションレイヤメッセージを含む、ステップを含み、アプリケーションレイヤメッセージが、UEのためのジオフェンスに関する1つまたは複数のデータ要素を含む、方法を含む。

本明細書で開示する様々な態様によれば、少なくとも1つの態様は、第1のユーザ機器(UE)であって、トランシーバと、メモリおよびトランシーバに結合された少なくとも1つのプロセッサとを含み、少なくとも1つのプロセッサが、トランシーバと協働して、アプリケーションレイヤメッセージを含む、第2のユーザ機器(UE)からのデバイス間(D2D)通信を受信することであって、アプリケーションレイヤメッセージが、第2のUEのためのジオフェンスに関する1つまたは複数のデータ要素を含む、受信することを行うように構成される、第1のUEを含む。

本明細書で開示する様々な態様によれば、少なくとも1つの態様は、ユーザ機器(UE)であって、トランシーバと、メモリおよびトランシーバに結合された少なくとも1つのプロセッサとを含み、少なくとも1つのプロセッサが、トランシーバと協働して、デバイス間(D2D)通信を送信することであって、D2D通信が、アプリケーションレイヤメッセージを含む、送信することを行うように構成され、アプリケーションレイヤメッセージが、UEのためのジオフェンスに関する1つまたは複数のデータ要素を含む、UEを含む。

本明細書で開示する態様に関連付けられた他の目的および利点は、添付の図面および詳細な説明に基づいて、当業者に明らかとなろう。

添付の図面は、開示する主題の1つまたは複数の態様の例について説明する助けとするために提示され、例の限定ではなく、例の例示のためにのみ提供される。

本開示の1つまたは複数の態様による例示的なワイヤレス通信システムを示す図である。 様々な態様による例示的なワイヤレスネットワーク構造を示す図である。 様々な態様による例示的なワイヤレスネットワーク構造を示す図である。 本開示の態様による、ワイヤレス通信システムにおけるワイヤレス通信デバイスの一例を示す図である。 本開示の態様によるUE間の通信の一例を示す図である。 本開示の態様によるUE間の例示的な通信フローを示す図である。 本開示の態様による、送信デバイスおよび受信デバイスにおける異なるレイヤ間の例示的な対話を示す図である。 本開示の態様による、送信デバイスおよび受信デバイスにおける異なるレイヤ間の例示的な対話を示す図である。 本開示の少なくとも1つの態様による、例示的なUEの様々な構成要素を示すブロック図である。 本開示の一態様による、一連の相互に関係する機能モジュールとして表される例示的な接近デバイスを示す図である。 本開示の態様によるD2Dメッセージングにおいて使用されるデータ要素を示す図である。 本開示の態様によるD2Dメッセージングにおいて使用される新しいメッセージを示す図である。 本開示の態様による2つのUE間の例示的なシグナリングを示す図である。 本開示の態様による2つのUE間の例示的なシグナリングを示す図である。 本開示の態様による2つのUE間の例示的なシグナリングを示す図である。 本開示の一態様による少なくとも1つの方法の例示的なフローチャートである。 本開示の一態様による少なくとも1つの方法の例示的なフローチャートである。 本開示の一態様による少なくとも1つの方法の例示的なフローチャートである。 本開示の一態様による、一連の相互に関係する機能モジュールとして表される例示的なデバイスを示す図である。

開示するものは、5G NR D2D通信を使用して、UE(たとえば、車載型UE、動物に取り付けられたUE(たとえば、タグ)、歩行者UEなど)とともに移動するジオフェンスを確立するための技法である。たとえば、C-V2X通信は、1対1(デバイス間)および1対多インフラストラクチャレス通信、ならびにインフラストラクチャ介在通信を可能にする。移動するジオフェンスは、本明細書でPHY-MAC埋込み制御とも呼ばれる、物理レイヤ(PHY)および/または媒体アクセス制御レイヤ(MAC)からの5G NR埋込み制御を、アプリケーションレイヤにエクスポーズすることによって確立され得る。これによって、アプリケーションレイヤメッセージ処理を有効または無効にするために、5G NR PHY-MAC制御メッセージ機構を転用することによって、デバイス電力消費の低減が可能になる。具体的には、ジオフェンスの違反が検出されないとき、メッセージがアプリケーションレイヤに進行することがブロックされ、それによって、アプリケーションレイヤにおける不必要なメッセージ処理が防止され得る。

主題のこれらおよび他の態様が、開示する主題の具体的な例を対象とする以下の説明および関連する図面において提供される。開示する主題の範囲から逸脱することなく、代替形態が考案され得る。さらに、関連する詳細を不明瞭にしないように、よく知られている要素については詳細に説明せず、またはそのような要素を省略する。

「例示的」という語は、「例、事例、または例示の働きをすること」を意味するために本明細書で使用される。「例示的」として本明細書で説明するいかなる態様も、必ずしも他の態様よりも好ましいまたは有利であると解釈されるべきでない。同様に、「態様」という用語は、すべての態様が論じられる特徴、利点、または動作モードを含むことを必要としない。

本明細書で使用する用語は、特定の態様について説明するものにすぎず、本明細書で開示するいかなる態様も限定すると解釈されるべきでない。本明細書で使用する単数形「a」、「an」、および「the」は、文脈が別段に明確に示さない限り、複数形も含むものとする。「備える(comprises)」、「備える(comprising)」、「含む(includes)」、および/または「含む(including)」という用語は、本明細書で使用されると、述べられた特徴、整数、ステップ、動作、要素、および/または構成要素の存在を明示するが、1つまたは複数の他の特徴、整数、ステップ、動作、要素、構成要素、および/またはそれらのグループの存在または追加を排除しないことを、当業者はさらに理解されよう。

さらに、様々な態様について、たとえば、コンピューティングデバイスの要素によって実行されるべきアクションのシーケンスに関して説明することがある。本明細書で説明する様々なアクションは、特定の回路(たとえば、特定用途向け集積回路(ASIC))によって、1つもしくは複数のプロセッサによって実行されているプログラム命令によって、または両方の組合せによって実行され得ることは、当業者には認識されよう。さらに、本明細書で説明するアクションのこれらのシーケンスは、実行時に、関連するプロセッサに本明細書で説明する機能を実行させるようになる、コンピュータ命令の対応するセットを記憶した、任意の形態の非一時的コンピュータ可読媒体内で完全に具現化されるものと見なされ得る。したがって、本明細書で説明する様々な態様は、いくつかの異なる形態で具現化され得、それらのすべては、請求する主題の範囲内に入るように企図されている。加えて、本明細書で説明する態様の各々について、任意のそのような態様の対応する形態について、たとえば、説明するアクションを実行する「ように構成される論理」として、および/または実行するように構成された他の構造構成要素として、本明細書で説明することがある。

本明細書で使用する「UE」、「車両UE」(V-UE)、オンボードユニット(OBU)、および「基地局」という用語は、別段に記載されていない限り、任意の特定の無線アクセス技術(RAT)に特有であること、またはさもなければそうしたRATに限定されることは、意図されない。一般に、ユーザデバイスは、本明細書でUEと呼ばれるようになり、したがって、UEは、ユーザによってワイヤレス通信ネットワーク上で通信するために使用される、任意のワイヤレス通信デバイス(たとえば、車両搭載コンピュータ、車両ナビゲーションデバイス、モバイルフォン、ルータ、タブレットコンピュータ、ラップトップコンピュータ、追跡デバイス、モノのインターネット(IoT)デバイスなど)であり得る。UEはモバイルであってよく、または(たとえば、いくつかの時間において)静止していてよく、無線アクセスネットワーク(RAN)と通信し得る。本明細書で使用する「UE」という用語は、互換的に、「アクセス端末」もしくは「AT」、「クライアントデバイス」、「ワイヤレスデバイス」、「加入者デバイス」、「加入者端末」、「加入者局」、「ユーザ端末」もしくは「UT」、「モバイル端末」、「移動局」、またはそれらの変形態として呼ばれることがある。V-UEまたはOBUは、ナビゲーションシステム、警告システム、ヘッドアップディスプレイ(HUD)など、任意の車両内ワイヤレス通信デバイスであり得る。代替的に、V-UEは、車両の運転者または車両内の同乗者に属する、ポータブルワイヤレス通信デバイス(たとえば、セルフォン、タブレットコンピュータなど)であり得る。「V-UE」という用語は、文脈に応じて、車両内ワイヤレス通信デバイスまたは車両自体を指すことがある。概して、UEは、RANを介してコアネットワークと通信することができ、コアネットワークを通じて、UEはインターネットなどの外部ネットワークに、かつ他のUEに、接続され得る。当然、UEには、ワイヤードアクセスネットワーク、(たとえば、IEEE802.11などに基づく)WiFiネットワークなどを介してなど、コアネットワークおよび/またはインターネットに接続する他の機構も考えられる。

基地局は、それにおいて基地局が展開されるネットワークに応じて、UEと通信中にいくつかのRATのうちの1つに従って動作し得、代替的に、アクセスポイント(AP)、ネットワークノード、ノードB、発展型ノードB(eNB)、汎用ノードB(general Node B)(gノードB、gNB)などと呼ばれることがある。加えて、いくつかのシステムでは、基地局は、単にエッジノードシグナリング機能を提供し得るが、他のシステムでは、基地局は、追加の制御および/またはネットワーク管理機能を提供し得る。

UEは、限定はしないが、プリント回路(PC)カード、コンパクトフラッシュ(登録商標)デバイス、外部または内部モデム、ワイヤレスまたは有線電話、スマートフォン、タブレット、追跡デバイス、アセットタグなどを含む、いくつかのタイプのデバイスのいずれかによって具現化され得る。UEが信号をRANに送ることができる通信リンクは、アップリンクチャネル(たとえば、逆方向トラフィックチャネル、逆方向制御チャネル、アクセスチャネルなど)と呼ばれる。RANが信号をUEに送ることができる通信リンクは、ダウンリンクチャネルまたは順方向リンクチャネル(たとえば、ページングチャネル、制御チャネル、ブロードキャストチャネル、順方向トラフィックチャネルなど)と呼ばれる。本明細書で使用するトラフィックチャネル(TCH)という用語は、アップリンク/逆方向トラフィックチャネル、またはダウンリンク/順方向トラフィックチャネルのいずれかを指すことができる。

図1は、1つまたは複数の態様による例示的なワイヤレス通信システム100を示す。ワイヤレスワイドエリアネットワーク(WWAN)と呼ばれることもある、ワイヤレス通信システム100は、様々な基地局102および様々なUE104を含み得る。基地局102は、マクロセル(高電力セルラー基地局)および/またはスモールセル(低電力セルラー基地局)を含み得る。マクロセルは、ワイヤレス通信システム100がLTEネットワークに対応する発展型ノードB(eNB)、ワイヤレス通信システム100が5Gネットワークに対応するgノードB(gNB)、および/またはそれらの組合せを含み得、スモールセルは、フェムトセル、ピコセル、マイクロセルなどを含み得る。

基地局102は、RANを集合的に形成し、バックホールリンクを通して、発展型パケットコア(EPC)または次世代コア(NGC)と対話し得る。他の機能に加えて、基地局102は、ユーザデータを転送すること、無線チャネル暗号化および解読、完全性保護、ヘッダ圧縮、モビリティ制御機能(たとえば、ハンドオーバ、デュアル接続性)、セル間干渉協調、接続セットアップおよび解放、負荷分散、非アクセス層(NAS)メッセージのための配布、NASノード選択、同期、RAN共有、マルチメディアブロードキャストマルチキャストサービス(MBMS)、加入者および機器トレース、RAN情報管理(RIM)、ページング、測位、ならびに警告メッセージの配信のうちの1つまたは複数に関係する機能を実行し得る。基地局102は、ワイヤードまたはワイヤレスであり得るバックホールリンク134上で、直接または間接的に(たとえば、EPC/NGCを通して)互いに通信し得る。

基地局102は、UE104とワイヤレス通信し得る。基地局102の各々は、それぞれの地理的カバレージエリア110に通信カバレージを提供することができる。一態様では、図1には示されていないが、カバレージエリア110は、複数のセル(たとえば、3つ)またはセクタに再分割され得、各セルが、基地局102の単一のアンテナ、またはアンテナのアレイに対応する。

「セル」という用語は、(たとえば、キャリア周波数上の)基地局102との通信のために使用される論理通信エンティティを指し、同じかまたは異なるキャリア周波数を介して動作する近隣セルを区別するための識別子(たとえば、物理セル識別子(PCID)、拡張セル識別子(E-CID)、仮想セル識別子(VCID)など)に関連付けられ得る。いくつかの例では、キャリア周波数は、複数のセルをサポートすることがあり、異なるセルは、異なるタイプのデバイスのためのアクセスを提供し得る異なるプロトコルタイプ(たとえば、マシンタイプ通信(MTC)、狭帯域モノのインターネット(NB-IoT)、拡張モバイルブロードバンド(eMBB)、または他のもの)に従って構成され得る。場合によっては、「セル」という用語は、論理エンティティがその上で動作する地理的カバレージエリア110の一部分(たとえば、セクタ)を指すことがある。本明細書で使用する「セル」または「セクタ」という用語は、文脈に応じて、基地局102の複数のセルのうちの1つに、または基地局102自体に対応し得る。

近隣のマクロセル地理的カバレージエリア110は、(たとえば、ハンドオーバ領域内で)部分的に重複し得るが、地理的カバレージエリア110のうちのいくつかは、より大きい地理的カバレージエリア110によって大幅に重複され得る。たとえば、スモールセル基地局102'は、1つまたは複数のマクロセル基地局102のカバレージエリア110と大幅に重複するカバレージエリア110'を有することがある。スモールセルとマクロセルの両方を含むネットワークは、異種ネットワークとして知られていることがある。異種ネットワークはまた、限定加入者グループ(CSG)として知られる限定グループにサービスを提供し得る、ホームeNB(HeNB)および/またはホームgノードBを含み得る。基地局102とUE104との間の通信リンク120は、UE104から基地局102へのアップリンク(UL)(逆方向リンクとも呼ばれる)送信、および/または基地局102からUE104へのダウンリンク(DL)(順方向リンクとも呼ばれる)送信を含み得る。通信リンク120は、空間多重化、ビームフォーミング、および/または送信ダイバーシティを含む、MIMOアンテナ技術を使用し得る。通信リンクは、1つまたは複数のキャリアを通したものであり得る。キャリアの割振りは、DLおよびULに関して非対称であってよい(たとえば、DL用にUL用よりも多数または少数のキャリアが割り振られてよい)。

ワイヤレス通信システム100は、無認可周波数スペクトル(たとえば、5ギガヘルツ(GHz))において、通信リンク154を介してワイヤレスローカルエリアネットワーク(WLAN)局(STA)152と通信している、WLANアクセスポイント(AP)150をさらに含み得る。無認可周波数スペクトルにおいて通信するとき、UE152(WLAN STA)および/またはWLAN AP150は、チャネルが利用可能であるか否かを決定するために、通信するより前にクリアチャネルアセスメント(CCA)を実行し得る。

スモールセル基地局102'は、認可周波数スペクトルおよび/または無認可周波数スペクトルにおいて動作し得る。無認可周波数スペクトルにおいて動作するとき、スモールセル基地局102'は、LTEまたは5G技術を採用し得、WLAN AP150によって使用されるものと同じ5GHz無認可周波数スペクトルを使用し得る。無認可周波数スペクトルにおいてLTE/5Gを採用するスモールセル基地局102'は、アクセスネットワークへのカバレージを拡大し得、かつ/またはアクセスネットワークの容量を増大させ得る。無認可スペクトルにおけるLTEは、LTE無認可(LTE-U)ライセンス補助アクセス(LAA)、またはMulteFireと呼ばれることがある。

ワイヤレス通信システム100は、UE182と通信中にmmW周波数および/または準mmW周波数(near mmW frequency)において動作し得る、mmW基地局180をさらに含み得る。極高周波(EHF:extremely high frequency)は、電磁スペクトルにおけるRFの一部である。EHFは、30GHz～300GHzの範囲、および1ミリメートルと10ミリメートルとの間の波長を有する。この帯域における電波は、ミリ波と呼ばれることがある。準mmWは、100ミリメートルの波長を有する3GHzの周波数まで下方に広がることがある。超高周波(SHF:super high frequency)帯域は、3GHzと30GHzとの間に広がり、センチメートル波とも呼ばれる。mmW/準mmW無線周波数帯域を使用する通信は、経路損失が大きく、距離が比較的短い。mmW基地局180は、極めて高い経路損失および短距離を補償するために、UE182に対してビームフォーミング184を利用し得る。さらに、代替構成では、1つまたは複数の基地局102もmmWまたは準mmWおよびビームフォーミングを使用して送信し得ることが諒解されよう。したがって、上記の例示が例にすぎず、本明細書で開示する様々な態様を限定すると解釈されるべきでないことが諒解されよう。

ワイヤレス通信システム100は、1つまたは複数のデバイス間(D2D)ピアツーピア(P2P)リンクを介して1つまたは複数の通信ネットワークに間接的に接続する、UE190などの1つまたは複数のUEをさらに含んでよい。図1の例では、UE190は、基地局102のうちの1つに接続されたUE104のうちの1つとのD2D P2Pリンク192(たとえば、それを通して、UE190がセルラー接続性を間接的に取得し得る)と、WLAN AP150に接続されたUE152、WLAN STAとのD2D P2Pリンク194(それを通して、UE190がWLANベースのインターネット接続性を間接的に取得し得る)とを有する。一例では、D2D P2Pリンク192～194は、LTEダイレクト(LTE-D)、WiFiダイレクト(WiFi-D)、Bluetoothなど、任意のよく知られているD2D RATを用いてサポートされ得る。

5Gのデータレートの上昇、レイテンシの減少、ならびに速度+距離に敏感な物理レイヤ(PHY)および媒体アクセス制御レイヤ(MAC)(PHY-MAC)を活用して、ビークルツーエブリシング(V2X)通信技術は、車両の間(車両間(V2V))、車両と路側インフラストラクチャとの間(路車間(V2I))、および車両と歩行者との間(歩車間(V2P))のワイヤレス通信など、インテリジェントトランスポートシステム(ITS)アプリケーションをサポートするために実装されている。目標は、車両が、車両の周囲の環境を検知し、その情報を他の車両、インフラストラクチャ、およびパーソナルモバイルデバイスに通信することを可能にすることである。そのような車両通信は、現在の技術が提供することができない安全性、モビリティ、および環境の向上を可能にするようになる。上記で説明したように、本明細書で開示する態様は、衝突を低減するために、ジオフェンスを使用し得る。

まだ図1を参照すると、ワイヤレス通信システム100は、(たとえば、Uuインターフェースを使用して)通信リンク120上で基地局102と通信し得る、複数のV-UE160を含み得る。V-UE160はまた、ワイヤレスサイドリンク162上で互いに、サイドリンク166上で路側アクセスポイント164と、またはP2P/D2Dプロトコル(たとえば、「PC5」、LTE V2X D2Dインターフェース)もしくはProSe直接通信を使用して、サイドリンク168上でUE104と直接通信し得る。サイドリンク通信は、D2D媒体共有、V2V通信、V2X通信(たとえば、セルラーV2X(C-V2X)通信)、緊急救助アプリケーションなどのために使用され得る。D2D通信を利用するV-UE160のグループのうちの1つまたは複数は、基地局102の地理的カバレージエリア110内にあり得る。そのようなグループ内の他のV-UE160は、基地局102の地理的カバレージエリア110の外側にあるか、または別様に基地局102からの送信を受信することができないことがある。場合によっては、D2D通信を介して通信するV-UE160のグループは、各V-UE160がグループ内のあらゆる他のV-UE160に送信する1対多(1:M)システムを利用し得る。場合によっては、基地局102が、D2D通信のためのリソースのスケジューリングを容易にする。他の場合には、D2D通信は、基地局102が関与することなく、V-UE160間で実行される。

一態様では、V-UE160、および図1に示された任意の他のUEは、本明細書ではジオフェンス構成要素170とも呼ぶ、ジオフェンスへの接近を決定する構成要素170を有し得る。ジオフェンス構成要素170は、実行されると、本明細書で説明する動作をV-UE160に実行させる、ハードウェア、ソフトウェア、またはファームウェア構成要素であり得る。たとえば、ジオフェンス構成要素170は、V-UE160のメモリに記憶され、かつV-UE160のプロセッサによって実行可能な、ソフトウェアモジュールであり得る。別の例として、ジオフェンス構成要素170は、V-UE160内のハードウェア回路(たとえば、ASIC、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)など)であり得る。説明および例示のために、衝突抑止の文脈において本明細書で説明するが、本明細書で説明するジオフェンス/接近ベースの機能は、他の機能を実行するために使用され得ることが諒解されよう。

一態様では、ワイヤレスサイドリンク162、166、168は、関係する通信媒体上で動作し得、関係する通信媒体は、他の車両および/またはインフラストラクチャアクセスポイント、ならびに他のRATの間の他の通信と共有され得る。「媒体」は、1つまたは複数の送信機/受信機ペアの間の通信に関連付けられた、(たとえば、1つまたは複数のキャリアにわたる1つまたは複数のチャネルを包含する)1つまたは複数の周波数、時間、および/または空間通信リソースから構成され得る。

一態様では、ワイヤレスサイドリンク162、166、168は、C-V2Xリンクであり得る。C-V2Xの第1世代は、LTEにおいて規格化されており、次世代は、5G(「ニューラジオ」(NR)または「5G NR」とも呼ばれる)において定義されると予想される。C-V2Xは、デバイス間通信も可能にするセルラー技術である。米国および欧州では、C-V2Xは、サブ6GHzにおける認可ITS帯域において動作すると予想される。他の帯域は、他の国において割り振られ得る。したがって、特定の例として、サイドリンク162、166、168によって利用される、関係する媒体は、サブ6GHzの認可ITS周波数帯域の少なくとも一部分に対応し得る。ただし、本開示は、この周波数帯域またはセルラー技術に限定されない。

ワイヤレスサイドリンク162、166、168のための他のプロトコルは、専用短距離通信(DSRC)リンクを含み得る。DSRCは、V2V、V2I、およびV2P通信のための、IEEE802.11pとしても知られる、車両環境用ワイヤレスアクセス(WAVE:wireless access for vehicular environments)プロトコルを使用する、一方向または双方向の短距離から中距離のワイヤレス通信プロトコルである。IEEE802.11pは、IEEE802.11規格の承認された修正であり、米国では5.9GHz(5.85～5.925GHz)の認可ITS帯域において動作する。欧州では、IEEE802.11pは、ITS G5A帯域(5.875～5.905MHz)において動作する。他の帯域は、他の国において割り振られ得る。上記で手短に説明したV2V通信は、安全チャネル(Safety Channel)上で行われ、安全チャネルは、米国では、典型的には安全の目的に専用である10MHzチャネルである。DSRC帯域の残り(総帯域幅は75MHzである)は、道路法規、通行料の徴収、駐車の自動化など、運転者に関係のある他のサービスを対象とする。したがって、特定の例として、サイドリンク162、166、168によって利用される、関係する媒体は、5.9GHzの無認可ITS周波数帯域の少なくとも一部分に対応し得る。

代替的に、関係する媒体は、様々なRATの間で共有される無認可周波数帯域の少なくとも一部分に対応し得る。異なる認可周波数帯域が、(たとえば、米国における連邦通信委員会(FCC)などの政府機関によって)いくつかの通信システムのために確保されているが、これらのシステム、特にスモールセルアクセスポイントを採用するシステムは、最近、ワイヤレスローカルエリアネットワーク(WLAN)技術、最も特に、一般に「Wi-Fi」と呼ばれるIEEE802.11x WLAN技術によって使用される、無認可国内情報インフラストラクチャ(U-NII:Unlicensed National Information Infrastructure)などの無認可周波数帯域に、動作を拡張している。このタイプの例示的なシステムは、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、直交FDMA(OFDMA)システム、シングルキャリアFDMA(SC-FDMA)システムなどの異なる変形態を含む。

V-UE160間の通信は、V2V通信と呼ばれ、V-UE160と1つまたは複数の路側アクセスポイント164との間の通信は、V2I通信と呼ばれ、V-UE160と1つまたは複数のP-UE104との間の通信は、V2P通信と呼ばれる。V-UE160間のV2V通信は、たとえば、V-UE160の位置、速度、加速度、進行方向、および他の車両データについての情報を含み得る。1つまたは複数の路側アクセスポイント164からV-UE160において受信されたV2I情報は、たとえば、道路法規、駐車自動化情報などを含み得る。V-UE160とP-UE104との間のV2P通信は、たとえば、V-UE160の位置、速度、加速度、および進行方向、ならびにP-UE104の位置、速度(たとえば、P-UE104が自転車である場合)、および進行方向についての情報を含み得る。V-UE160およびP-UE104などの用語は、例示の便宜上、本明細書で使用され、特定の適用例、デバイスタイプなどの限定ではないことが諒解されよう。これらのデバイスはまた、本明細書で言及される他のデバイスとともに、本明細書で言及されるユーザ機器デバイスのいずれかに当てはまる、一般的な用語であるUEを使用して言及されることが諒解されよう。

図2Aは、1つまたは複数の態様による例示的なワイヤレスネットワーク構造200を示す。たとえば、次世代コア(NGC)210は、協働的に動作してコアネットワークを形成する、制御プレーン機能214(たとえば、UE登録、認証、ネットワークアクセス、ゲートウェイ選択など)およびユーザプレーン機能212(たとえば、UEゲートウェイ機能、データネットワークへのアクセス、IPルーティングなど)として機能的に見なされ得る。ユーザプレーンインターフェース(NG-U)213および制御プレーンインターフェース(NG-C)215は、1つまたは複数のgNB222をNGC210に、具体的には制御プレーン機能214およびユーザプレーン機能212に接続する。追加の構成では、1つまたは複数のeNB224も、制御プレーン機能214へのNG-C215およびユーザプレーン機能212へのNG-U213を介して、NGC210に接続され得る。さらに、eNB224は、バックホール接続223を介して、gNB222と直接通信し得る。したがって、いくつかの構成では、ニューRAN(New RAN)220は、1つまたは複数のgNB222のみを有し得るが、他の構成は、eNB224とgNB222の両方のうちの1つまたは複数を含む。gNB222またはeNB224のいずれかは、1つまたは複数のUE240(たとえば、UE104、UE152、UE160、UE182、UE190など、図1に示されたUEのうちのいずれか)と通信し得る。一態様では、2つのUE240は、図1におけるワイヤレスサイドリンク162に対応し得るワイヤレスユニキャストサイドリンク242上で、互いに通信し得る。

別の随意の態様は、UE240のためのロケーション支援を提供するために、NGC210と通信している、ロケーション管理機能(LMF)230を含み得る。LMF230は、UE240および/またはニューRAN220からの情報を使用して、UE240の現在のロケーションを決定し、要求時にそのロケーションを提供する。LMF230は、複数の構造的に別個のサーバとして実装され得るか、または代替的に単一のサーバに各々対応し得る。図2Aは、LMF230をNGC210およびニューRAN220とは別個であるとして示しているが、代わりに、LMF230は、NGC210またはニューRAN220の1つまたは複数の構成要素に統合され得る。

図2Bは、1つまたは複数の態様による例示的なワイヤレスネットワーク構造250を示す。たとえば、発展型パケットコア(EPC)260は、協働的に動作してコアネットワークを形成する、制御プレーン機能、すなわち、モビリティ管理エンティティ(MME)264、およびユーザプレーン機能、すなわち、パケットデータネットワークゲートウェイ/サービングゲートウェイ(P/SGW)262として機能的に見なされ得る。S1制御プレーンインターフェース(S1-MME)265およびS1ユーザプレーンインターフェース(S1-U)263は、1つまたは複数のeNB224をEPC260に、具体的には、それぞれ、MME264およびP/SGW262に接続する。

追加の構成では、1つまたは複数のgNB222も、MME264へのS1-MME265およびP/SGW262へのS1-U263を介して、EPC260に接続され得る。さらに、eNB224は、EPC260へのgNB直接接続性を用いてまたは用いずに、バックホール接続223を介して、1つまたは複数のgNB222と直接通信し得る。したがって、いくつかの構成では、ニューRAN220は、gNB222のみを有し得るが、他の構成は、eNB224とgNB222の両方を含む。gNB222またはeNB224のいずれかは、1つまたは複数のUE240(たとえば、UE104、UE182、UE190など、図1に示されたUEのうちのいずれか)と通信し得る。一態様では、2つのUE240は、図1におけるワイヤレスユニキャストサイドリンク162に対応し得るワイヤレスサイドリンク242上で、互いに通信し得る。

別の随意の態様は、UE240のためのロケーション支援を提供するために、EPC260と通信中であり得る、ロケーションサーバ270を含み得る。一態様では、ロケーションサーバ270は、発展型サービングモバイルロケーションセンター(E-SMLC:Evolved Serving Mobile Location Center)、セキュアユーザプレーンロケーション(SUPL)ロケーションプラットフォーム(SLP)、ゲートウェイモバイルロケーションセンター(GMLC)などであり得る。ロケーションサーバ270は、複数の構造的に別個のサーバとして実装され得るか、または代替的に単一のサーバに各々対応し得る。ロケーションサーバ270は、コアネットワーク、EPC260を介して、および/またはインターネット(図示せず)を介して、ロケーションサーバ270に接続することができるUE240のための、1つまたは複数のロケーションサービスをサポートするように構成され得る。

図3は、V2V/C-V2X/V2X/D2D通信を介して、たとえば、サイドリンクを介して、第2のワイヤレス通信デバイス350と通信している、第1のワイヤレス通信デバイス310のブロック図300である。デバイス350は、V2V/C-V2X/V2X/D2D通信を介して、たとえば、サイドリンクを介して、他の別のデバイス350と通信しているUEを備え得る。第1のワイヤレス通信デバイス310は、サイドリンクを介して、別のUE、たとえば、デバイス350と通信しているUEを備え得る。図3に示されている他の構成要素に加えて、デバイス310および350は、ジオフェンス構成要素170内の、またはジオフェンス構成要素170内で機能的に協働する、メッセージ構成要素391、393、および/または決定構成要素392、394を各々備え得る。メッセージ構成要素391、393は、メッセージに関連付けられた地理的エリアの第1の指示を有するメッセージを生成するように構成され得、地理的エリアは、メッセージを送信するデバイス310、350の地理的ロケーションに少なくとも部分的に基づく。決定構成要素392、394は、受信デバイス310、350が送信デバイス310、350のしきい値範囲内にあるか否かを決定するように、および/または、メッセージに関連付けられた地理的エリアの第1の指示と、受信デバイス310、350の地理的ロケーションとに基づいて、メッセージのためのフィードバックを送るように構成され得る。パケットは、レイヤ3およびレイヤ2の機能を実装するコントローラ/プロセッサ375に提供され得る。レイヤ3は無線リソース制御(RRC)レイヤを含み、レイヤ2は、パケットデータコンバージェンスプロトコル(PDCP)レイヤと、無線リンク制御(RLC)レイヤと、媒体アクセス制御(MAC)レイヤとを含む。

送信(TX)プロセッサ316および受信(RX)プロセッサ370は、様々な信号処理機能に関連付けられたレイヤ1機能を実装する。物理(PHY)レイヤを含むレイヤ1は、トランスポートチャネル上の誤り検出、トランスポートチャネルの前方誤り訂正(FEC)コーディング/復号、インターリービング、レートマッチング、物理チャネル上へのマッピング、物理チャネルの変調/復調、およびMIMOアンテナ処理を含み得る。TXプロセッサ316は、様々な変調方式(たとえば、2位相シフトキーイング(BPSK)、4位相シフトキーイング(QPSK)、M位相シフトキーイング(M-PSK)、M相直交振幅変調(M-QAM))に基づく信号コンスタレーションへのマッピングを扱う。コーディングおよび変調されたシンボルは、次いで、並列ストリームに分割され得る。各ストリームは、次いで、時間領域OFDMシンボルストリームを搬送する物理チャネルを生成するために、OFDMサブキャリアにマッピングされ、時間領域および/または周波数領域内で基準信号(たとえば、パイロット)と多重化され、次いで、逆高速フーリエ変換(IFFT)を使用して一緒に合成され得る。OFDMストリームは、複数の空間ストリームを生成するために空間的にプリコーディングされる。チャネル推定器374からのチャネル推定値は、コーディングおよび変調方式を決定するために、ならびに空間処理のために使用されることがある。チャネル推定値は、デバイス350によって送信される基準信号および/またはチャネル状態フィードバックから導出され得る。各空間ストリームは、次いで、別個の送信機318TXを介して異なるアンテナ320に提供され得る。各送信機318TXは、送信のためにそれぞれの空間ストリームを用いてRFキャリアを変調し得る。

デバイス350において、各受信機354RXは、受信機のそれぞれのアンテナ352を通じて信号を受信する。各受信機354RXは、RFキャリア上に変調された情報を復元し、その情報を受信(RX)プロセッサ356に提供する。TXプロセッサ368およびRXプロセッサ356は、様々な信号処理機能に関連付けられたレイヤ1機能を実装する。RXプロセッサ356は、デバイス350に宛てられたあらゆる空間ストリームを復元するために、情報に対して空間処理を実行してもよい。複数の空間ストリームは、デバイス350に宛てられている場合、RXプロセッサ356によって単一のOFDMシンボルストリームに結合され得る。RXプロセッサ356は、次いで、高速フーリエ変換(FFT)を使用して、OFDMシンボルストリームを時間領域から周波数領域に変換する。周波数領域信号は、OFDM信号のサブキャリアごとに別個のOFDMシンボルストリームを備える。各サブキャリア上のシンボル、および基準信号は、デバイス310によって送信された最も可能性の高い信号コンスタレーションポイントを決定することによって復元および復調される。これらの軟判定は、チャネル推定器358によって算出されたチャネル推定値に基づくことがある。軟判定は、次いで、物理チャネル上でデバイス310によって最初に送信されたデータおよび制御信号を復元するために、復号およびデインターリーブされる。データおよび制御信号は、次いで、レイヤ3およびレイヤ2の機能を実装するコントローラ/プロセッサ359に提供される。

コントローラ/プロセッサ359は、プログラムコードおよびデータを記憶するメモリ360に関連付けられ得る。メモリ360は、コンピュータ可読媒体と呼ばれることがある。コントローラ/プロセッサ359は、トランスポートチャネルと論理チャネルとの間の逆多重化、パケットリアセンブリ、解読、ヘッダ解凍、および制御信号処理を提供し得る。コントローラ/プロセッサ359はまた、HARQ動作をサポートするために、ACKおよび/またはNACKプロトコルを使用する誤り検出を担当する。

デバイス310による送信に関して説明した機能と同様に、コントローラ/プロセッサ359は、システム情報(たとえば、MIB、SIB)収集、RRC接続、および測定報告に関連するRRCレイヤ機能と、ヘッダ圧縮/解凍、およびセキュリティ(暗号化、解読、完全性保護、完全性検証)に関連するPDCPレイヤ機能と、上位レイヤPDUの転送、ARQを介した誤り訂正、RLC SDUの連結、セグメンテーション、およびリアセンブリ、RLCデータPDUの再セグメンテーション、ならびにRLCデータPDUの並べ替えに関連するRLCレイヤ機能と、論理チャネルとトランスポートチャネルとの間のマッピング、TB上へのMAC SDUの多重化、TBからのMAC SDUの逆多重化、スケジューリング情報報告、HARQを介した誤り訂正、優先度処理、および論理チャネル優先順位付けに関連するMACレイヤ機能とを提供し得る。

デバイス310によって送信された基準信号またはフィードバックからチャネル推定器358によって導出されたチャネル推定値は、適切なコーディングおよび変調方式を選択するために、かつ空間処理を容易にするために、TXプロセッサ368によって使用され得る。TXプロセッサ368によって生成された空間ストリームは、別個の送信機354TXを介して異なるアンテナ352に提供され得る。各送信機354TXは、送信のためにそれぞれの空間ストリームでRFキャリアを変調し得る。

送信は、デバイス350における受信機機能に関して説明したものと同様の方式で、デバイス310において処理される。各受信機318RXは、そのそれぞれのアンテナ320を通じて信号を受信する。各受信機318RXは、RFキャリア上に変調された情報を復元し、その情報をRXプロセッサ370に提供する。

コントローラ/プロセッサ375は、プログラムコードおよびデータを記憶するメモリ376に関連付けられ得る。メモリ376は、コンピュータ可読媒体と呼ばれることがある。コントローラ/プロセッサ375は、トランスポートチャネルと論理チャネルとの間の逆多重化、パケットリアセンブリ、解読、ヘッダ解凍、制御信号処理を提供する。コントローラ/プロセッサ375はまた、HARQ動作をサポートするために、ACKおよび/またはNACKプロトコルを使用する誤り検出を担当する。

ワイヤレス通信は、UE間の直接のマルチキャスト通信を含み得る。一例として、マルチキャストサイドリンク通信は、PC5インターフェースを介して実行され得る。UEは、たとえば、V2X通信、V2V通信、またはD2D通信に基づくサイドリンクマルチキャストを使用して通信し得る。マルチキャストは、サービスグループの一部であるUEによって復号されるように意図される、1つのUEからの送信を伴い得る。サービスグループは、1つまたは複数のUEを備え得る。サービスグループを識別するグループIDは、メッセージにおいて、たとえば、マルチキャストメッセージのサイドリンク制御情報(SCI)において、および/またはMACレイヤ宛先アドレスの一部として含まれ得る。

PC5マルチキャストでは、送信UEは、サービスグループ内の、かつ送信UEに接近している、すべての意図された受信機がメッセージを正確に受信することを保証し得る。送信UEに接近している、サービスグループ内の意図された受信機が、メッセージを正確に受信しない場合、送信UEは、メッセージの正確な受信を保証するために、メッセージを再送信し得る。

信頼性を向上させるために、フィードバックが、サービスグループ内の受信UEから返送され得る。たとえば、サービスグループ内の特定のUEが、メッセージを正しく受信しない場合、UEは、たとえば、サイドリンクを介して、メッセージを受信する際に誤りがあったことを送信UEに示す、NACKを送信し得る。NACKに応答して、送信UEは、メッセージを再送信し得る。

図4は、たとえば、C-V2X/V2X/V2V/D2D通信に基づく、複数のUE間の通信400の一例を示す。UE402は、サービスグループのためのメッセージ414をマルチキャストする送信UEであり得る。UE404、406、および408は、サービスグループに関連付けられ得る。UE404は、メッセージ414を正しく受信している場合があり、NACKを送信しない。UE406は、メッセージを受信する際に誤りを受けている場合がある。したがって、UE406は、メッセージが正確に受信されなかったことをUE402に示す、NACK416を送信し得る。NACK416に応答して、送信UE402は、たとえば、424において、メッセージ414を再送信することを決定し得る。しかしながら、否定のフィードバック、たとえば、NACKは、送信UE402の所望の接近の外側である、遠く離れた受信機から受信され得る。図4に示されているように、UEは、範囲/エリア401内のUEがメッセージを確実に受信することを意図し得る。意図されたエリア401の外側にあり、UE402に接近していないUE408は、メッセージの少なくとも一部分を受信し、UE402にNACK420を送り得る。しかしながら、UE408は、UE402からの再送信がある場合でも、UE408がおそらく決してメッセージ414を正しく受信しないような距離にあり得る。追加として、サービス要件に基づいて、その距離にあるUE、たとえば、UE408がメッセージを受信する必要がないことがあり、その理由は、メッセージが無関係になるからである。

したがって、NACKは、送信機がメッセージを再送信することが無駄になるような距離にある、サービスグループに関連付けられた受信UEから、それでも受信され得る。そのような無駄な再送信は、ワイヤレスリソースの非効率的な使用を通して、および他のワイヤレス通信への不必要な潜在的干渉を通して、全体的なシステム性能を低下させるようになる。グループID、たとえば、共通宛先IDは、マルチキャストサービスグループを識別するために使用され得るが、アドホックC-V2X/V2X/V2V/D2D環境では、送信機および/または受信機の高度にモバイルの性質のために、同じく送信UEに接近しているサービスグループ内の車両のみに知られる共通グループ識別子を管理または確立することが困難であり得る。

受信機がメッセージの意図された受信機であるか否かを、受信機が決定することを可能にする情報を提供することによって、意図された地理的エリアの外側の受信機、たとえば、受信UEからのフィードバックを制限する態様が提示される。次いで、受信機は、受信機がメッセージの意図された受信機であるか否かに基づいて、フィードバックを送るか否かを決定することができる。送信デバイス、たとえば、402は、意図された地理的エリア、たとえば、401内にある受信機、たとえば、404、406が、メッセージを確実に受信するように意図されており、マルチキャストの改善を助けるために、フィードバックを送るべきであることを示す、各マルチキャストメッセージにおける地理的エリア情報を示し得る。このことは、意図されたエリアの外側の受信機、たとえば、UE408が、フィードバックを送る必要がないと決定する助けになり得る。したがって、地理的エリア情報は、送信機に接近していないサービスグループ内の受信機からのフィードバックを制限するために役立つ。これらの問題について、UE402、404、406、408の間のC-V2X/V2X/V2V/D2D通信の例示を使用して説明したが、これらの概念は、PC5ベースの通信に関与する基地局、RSU、モバイルUE、車両UEなどに等しく適用可能である。

メッセージにおいて地理的エリア情報を符号化するためのオーバーヘッドの量を低減するために、地理的エリアは、事前定義されたゾーンまたはエリアを使用して示され得る。たとえば、地理的エリアは、均一なサイズの一連の矩形ゾーンに分割され得る。地理的エリアは、制限され得るか、または地球表面全体を包含するように拡大することができる。ただし、本明細書で開示する様々な態様は、これらの例に限定されない。事前定義されたゾーンまたはエリア、たとえば、ゾーンIDまたはエリアIDが、メッセージにおいて符号化され得る。一例では、メッセージを確実に受信するように意図されたゾーン/エリアは、送信デバイス、たとえば、UE402、またはPC5通信に関与する他の送信機のロケーションを中心とし、受信デバイスに示された半径に及ぶ、円形エリアを備え得る。別の例では、事前定義されたゾーンは、たとえば、対応するゾーンIDを各々有する、矩形、六角形、または他の形状のゾーンのセットに分割された領域を伴う、非円形の形状を有し得る。また別の例では、事前定義されたゾーンは、カスタマイズされた形状を有し得る。たとえば、事前定義されたゾーンは、道路の輪郭、運転方向、地理的特徴の形状などに従い得る。別の例では、階層的ゾーンが、異なるレイヤにおいて編成され得る。各レイヤは、異なるサイズのゾーンに対応し得る。たとえば、第1のレイヤは、50mの半径、50mの幅などを有するゾーンに対応し得る。第2のレイヤは、100mの半径、100mの幅などを有するゾーンに対応し得る。第3のレイヤは、500mの半径、500mの幅などを有するゾーンに対応し得る。したがって、送信デバイスおよび受信デバイスは、レイヤIDとレイヤIDに対応するゾーンIDとの組合せに基づいて、メッセージの確実な受信のために意図されるゾーン/エリアを識別し得る。別の例では、ゾーン分割は、受信デバイスに対して事前構成され得る。たとえば、ゾーン分割は、地理的ロケーションのグローバル座標に基づき得る。次いで、送信デバイスは、事前構成されたゾーン分割の中から対応するゾーンを選択し得る。受信デバイスおよび送信デバイスは、事前構成されたゾーン分割のための時々の更新を受信し得る。

図5は、送信デバイス502と受信デバイス504との間の例示的な通信フロー500を示す。通信は、C-V2X/V2X/V2V/D2D通信、たとえば、PC5マルチキャスト、ユニキャスト、および/またはブロードキャスト通信に基づき得る。いくつかの態様では、通信は、ProSeなど、他のD2D直接通信に基づき得る。図5は、UEとして示されている送信デバイス502と受信デバイス504との間の通信の一例を示しているが、これらの概念は、PC5ベースの通信、C-V2X/V2X/V2V通信、または他の直接D2D通信に関与する基地局、RSU、モバイルUE、車両UEなどに等しく適用可能である。たとえば、C-V2X/V2X/V2V/D2Dを介した、送信のためのサービスグループメッセージの生成の一部として、送信デバイス502は、そのためにメッセージがサービスグループ内の受信機によって確実に受信されるように意図されるゾーン/エリア/範囲を決定し得る。このことは、送信デバイス502が意図されたゾーン/エリア/範囲内の受信機のみにフィードバックを制限するための方法を提供し得る。送信デバイスは、503において、その現在の地理的ロケーションを決定し得、現在のロケーションを使用して、メッセージを受信するように意図され、そのために送信デバイスがHARQフィードバックを受信するべきである、エリア/ゾーン/範囲を決定し得る。たとえば、送信デバイスは、送信デバイスが現在位置する、事前構成されたゾーンを識別し得る。別の例では、ゾーンは、選択された半径をもつ、送信デバイスを中心とするものであり得る。別の例では、送信デバイスは、別の方法でゾーンを定義するか、またはさもなければエリア/範囲/ゾーンを選択し得る。

一例として、範囲は、たとえば、マルチキャストに関連付けられたサービス品質(QoS)パラメータに基づいて選択され得る。たとえば、異なるサービスのための5QIは、リソースタイプ、通信のための優先度レベル、パケットが遅延され得る時間量を示すパケット遅延バジェット(PDB:packet delay budget)、パケット損失のレートの制限を示すパケット誤り率(PER)、平均化ウィンドウ、ある時間期間内にサービスされることになるデータ量の制限を示すデータバースト量パラメータのうちのいずれかなど、QoS情報を示し得る。加えて、この適用例は、トラフィックのための範囲要件を示し得る。たとえば、範囲は、絶対距離の形式、たとえば、500メートル、または相対レベル、たとえば、長い、中間、または短い、におけるものであり得る。

送信デバイスは、メッセージにおいて、その現在のロケーションおよび周囲の範囲を示し得る。これらは、送信デバイスの地理的ロケーション、および周囲のゾーンの範囲に基づいて、ゾーンIDとして示され得る。たとえば、送信デバイスは、メッセージを確実に受信するように意図される、隣接する周囲のゾーンの量または数Nを示し得る。N=1である場合、受信デバイスは、メッセージを確実に受信すると予想されるために、送信デバイスと同じゾーン内にあることが必要になる。N=2である場合、送信デバイスと同じゾーン内、および送信デバイスのゾーンに直接隣接するゾーン内の受信デバイスは、メッセージを確実に受信すると予想されるようになる。たとえば、ゾーンが矩形形状のものである場合、メッセージを確実に受信すると予想されるデバイスは、送信デバイスの同じゾーン、および8つの隣接するゾーン内にあるべきである。ゾーンが六角形形状のものである場合、メッセージを確実に受信すると予想されるデバイスは、送信デバイスの同じゾーン、および6つの隣接するゾーン内にあるべきである。Nは、任意の数になるように選択されてよく、本明細書で提供する例に限定されない。

送信デバイスが、メッセージを確実に配信するように意図され、その中で受信機がフィードバックを送るべきである、ゾーン/エリア/範囲を決定すると、送信デバイスは、メッセージを生成し得る。メッセージは、制御部分とデータ部分とを備え得る。制御部分は、サイドリンク制御情報(SCI)において、メッセージを確実に受信するように意図されるエリア/ゾーン/範囲の指示を備え得る。SCIはまた、マルチキャストのためのサービスグループに対応するグループID情報も含み得る。グループID情報は、サービスグループに関連付けられ、かつグループIDを知っている受信機によって、メッセージが復号されることを可能にし得る。グループIDは、宛先IDと同じであり得るか、または宛先IDとは異なり得る。グループIDは、UEのアプリケーションレイヤ、またはミッドウェア(mid-ware)レイヤによって提供され得るか、またはアプリケーションレイヤによって提供されたIDから、V2Xレイヤによってマッピングされ得る。グループIDは、上位レイヤID、または上位レイヤIDからマッピングされたIDに対応し得るのに対して、宛先IDは、下位レイヤIDに対応する。グループIDは、宛先IDにマッピングされ得る。

メッセージにおいてゾーン/エリア/範囲情報を送信するオーバーヘッドをさらに低減するために、送信デバイスは、507において、グループIDおよびゾーンIDをハッシングして、短縮ID、たとえば、情報要素(IE)を生成し得る。次いで、509において、IEが、メッセージの生成の一部として、メッセージのSCI中に埋め込まれ得る。509における生成後、送信デバイス502は、IEとともに、メッセージ511を送信し得る。

受信デバイス504は、519において、メッセージを確実に受信するように意図される範囲/エリア/ゾーンの指示、たとえば、ゾーンID情報を決定するために、メッセージの少なくとも一部分を復号する。受信デバイスは、メッセージの制御部分を受信し得るが、メッセージのデータ部分を正しく受信しないことがある。メッセージが正しく受信されないので、受信デバイス504は、HARQフィードバック、たとえば、NACKを送信デバイス502に送るか否かを決定する必要があり得る。受信デバイスは、521において、受信デバイスの現在のロケーションに基づいて、およびメッセージを確実に受信するように意図される範囲/エリア/ゾーンの、メッセージ中に含まれた指示に基づいて、NACKを送るか否かを決定し得る。したがって、受信デバイスは、517において、その現在のロケーションを決定し得、受信デバイス504が示された範囲/エリア/ゾーン内にあるとき、NACKを送ることを決定し得る。たとえば、受信デバイスが、たとえば、N=1であるとき、送信デバイスと同じゾーン内にあるか、またはN>1であるとき、周囲のゾーンのリスト内にある場合、受信デバイスはNACKを送り得る。周囲のゾーンは、受信デバイス504に示された範囲/数/量に基づき得る。別の例では、周囲のゾーンの範囲/数/量は、マルチキャストサービスのためのQoSの関数であり得る。QoSは、RRCを介して、または上位レイヤを介して構成され得る。

メッセージ511において示されたエリア/ゾーン/範囲は、少なくとも1つの事前構成されたゾーンを参照し得、事前構成されたゾーンは、受信デバイスにおいて事前構成および記憶される。513に示されているように、受信デバイスは、事前構成されたゾーン/エリア/範囲の更新を受信し得る。図示されていないが、送信デバイス502は、事前構成されたゾーン/エリア/範囲の同様の更新を受信し得る。時々、デバイスは、送信デバイスとして動作し得、他の時間には、同じデバイスが、受信デバイスとして動作し得る。

エリアおよび/またはグループIDの指示がIE中に含まれるとき、受信デバイス504は、515において、任意の受信されたメッセージのSCIにおける少なくとも1つのIEを監視し得る。515において、受信デバイスが監視するIEは、周囲のゾーンIDとともにハッシングされた、受信UEが関連付けられるマルチキャストサービスのための任意のグループIDの所定のハッシュに基づき得る。受信デバイスがモバイルであり得るので、周囲のゾーンIDは、受信デバイスの現在のロケーションに基づいて更新され得る。

UEが、521において、UEがメッセージの意図された確実な受信のエリア/ゾーン/範囲内にあると決定し、UEが、メッセージ511を正しく受信しなかった場合、UEは、送信デバイス502にNACK523で応答し得る。UEは、追加の態様、たとえば、受信機が、メッセージ中に含まれたグループIDに対応するサービスグループに関連付けられるか否かなどに基づいて、NACKを送るか否かを決定し得る。NACK523に応答して、送信デバイス502は、受信デバイス504によるメッセージの確実な受信を保証するために、メッセージ525を再送信し得る。

図6および図7は、C-V2X/V2X/V2V通信のためのゾーンIDの使用のための、送信デバイスおよび受信デバイスにおける異なるレイヤ間の対話の例を示す。態様がV2Xの例について提示されるが、態様は、他の直接D2D通信に適用され得る。図6における例600では、アプリケーションレイヤ602、D2D通信のためのレイヤ3、たとえば、V2Xレイヤ604、およびアクセス層(AS)レイヤ606が、送信デバイス、たとえば、502のためのものである。一例では、レイヤ3は、V2Xレイヤを備え得る。他の例では、態様は、ProSeなど、他のD2D直接通信に適用され得る。アプリケーションレイヤ608、D2D通信のためのレイヤ3、たとえば、V2Xレイヤ610、およびASレイヤ612が、受信デバイス、たとえば、504のためのものである。送信デバイスにおいて、アプリケーションレイヤは、レイヤ3に、特定のサービスグループのためのグループIDおよびQoSプロファイルを提供し得る。QoSプロファイルは、サービスグループのための5QIの指示、サービスグループのためのレート、および/またはサービスグループのための範囲のうちのいずれかを含み得る。アプリケーションレイヤ602はまた、サービスグループへのメッセージ、たとえば、マルチキャストメッセージにおいて送信されることになるデータを、レイヤ3に提供し得る。データは、対応するグループIDとともに提供され得る。アプリケーションレイヤは、データとともにプロバイダサービス識別子(PSID)を提供し得る。レイヤ3は、アプリケーションレイヤから受信されたグループIDを、サービスグループのための宛先L2 ID(Dst.L2 ID)にマッピングし得る。レイヤ3はまた、サービスグループのためのQoSプロファイルを記憶し得る。アプリケーションレイヤがレイヤ3にQoSプロファイルを提供しない場合、レイヤ3は、PSIDを使用して、たとえば、PSIDをQoSプロファイルにマッピングして、対応するQoSプロファイルを決定し得る。同様に、アプリケーションレイヤがレイヤ3にグループIDを提供しない場合、レイヤ3によって決定されるDst.L2 IDは、PSIDをDst.L2 IDにマッピングすることに基づき得る。そのようなマッピング情報は、UE上で事前構成されるか、(U)SIMカードに記憶されるか、または動的なプロビジョニング機構、たとえば、オープンモバイルアライアンス(OMA)デバイス管理(DM)OMA-DM、もしくはUEポリシー配信機構を介して、ネットワークからプロビジョニングされ得る。ASレイヤは、レイヤ3からサービスグループのためのDst.L2 ID、ソースL2 ID、QoSプロファイル(たとえば、5QIおよび/または範囲を含む)、およびデータを受信し得る。ASレイヤは、QoSプロファイルまたはローカルポリシーからの5QIに基づいて、マルチキャストのための確認応答モード、たとえば、NACKモードを使用するか否かを決定し得る。たとえば、5QIが高い信頼性、たとえば、極めて低いPER値についての要件を示す場合、送信UEは、そのような高い信頼性を達成するために、確認応答を使用することを選択し得る。NACKモードでは、送信デバイスは、メッセージを再送信するか否かを決定するために、フィードバック、たとえば、NACKを監視し得る。ASレイヤ606はまた、メッセージにおいて使用するためのゾーンIDを決定し得る。ゾーンIDは、送信デバイスが現在位置するゾーンに対応し得る。ASレイヤ606はまた、メッセージにおいて使用するための範囲を決定し得る。範囲は、送信デバイスが、そのためにメッセージが確実に受信されるように意図する、送信デバイスの周囲、または受信デバイスが位置するゾーンもしくはゾーンのリストのいずれかの追加の範囲を示し得る。範囲は、受信機に、フィードバックを提供するべきであるか否かを知らせ得る。次いで、送信デバイスは、SCI614およびデータ616を備える、メッセージを送信し得る。SCIは、グループIDもしくはDst.L2 ID、ASによって決定されたゾーンID、および/またはASによって決定された範囲を示す情報を含み得る。

受信デバイスにおいて、アプリケーションレイヤ608は、受信デバイスが関連付けられるサービスグループのためのグループIDを、レイヤ610に提供する。レイヤ610は、送信デバイスのレイヤ604によって実行されたマッピングと同様の、グループIDに基づくDst.L2 IDを決定する。受信デバイスにおけるASレイヤ612は、たとえば、受信デバイスが現在位置するゾーンのための、それ自体のゾーンIDを決定する。受信デバイスが、SCI614およびデータ616を含む、メッセージを受信するとき、受信デバイスは、メッセージのデータ部が正しく受信されない場合、フィードバック、たとえば、NACKを送るか否かを決定する。受信デバイスは、レイヤ610によって決定されたDst.L2 IDが、メッセージのSCI614において示されたDst.L2 IDと一致するか否かに基づいて、および/または、AS612によって決定された受信デバイスのためのゾーンIDが、SCI614において示されたゾーンIDと一致するか、もしくはSCI614において示されたゾーンIDの範囲内に入るかに基づいて、NACKを送るか否かを決定し得る。Dst.L2 IDが一致し、受信デバイスのゾーンIDが、送信デバイスのゾーンIDの示された範囲内に入る場合、受信デバイスは、たとえば、メッセージのデータ部分が受信されない場合、NACKを提供し得る。Dst.L2 IDが、受信デバイスにおいてレイヤ610からASレイヤ612に提供されない場合、受信デバイスは、NACKを送らないように決定し得る。SCIは、ゾーンID、Dst.L2 ID、および範囲に関する情報を、異なる形態において搬送し得る。たとえば、SCIのゾーンIDおよびDst.L2 IDがハッシングされて、メッセージを送るために必要とされるオーバーヘッドが低減され得る。その場合、SCIは、他のV2Xメッセージ送信、たとえば、ブロードキャストメッセージのために使用されるものとは異なるフォーマットのものであり得る。したがって、メッセージのフォーマット、たとえば、メッセージがブロードキャストであるか、マルチキャストであるか、ユニキャストであるかを区別するために、SCIにおける追加のビットが含まれ得る。

図7における例700は、図6における例と同様である。送信デバイスにおけるアプリケーションレイヤ702、およびD2D通信のためのレイヤ3、たとえば、V2Xレイヤ704は、図6における例と同様に機能し得る。一例では、レイヤ3は、V2Xレイヤを備え得る。他の例では、態様は、ProSeなど、他のD2Dマルチキャスト通信に適用され得る。ただし、図7では、範囲が、送信デバイスにおいてASレイヤ706によって決定されないか、または示されないことがある。代わりに、受信デバイスにおけるアプリケーションレイヤ708が、受信デバイスにおけるレイヤ710に、サービスグループのためのQoSプロファイルを提供し得る。5QIおよび範囲情報は、受信デバイスのレイヤ710からASレイヤ712に提供され得る。次いで、受信デバイスにおけるASレイヤは、受信デバイスの現在のロケーションに基づくそれ自体のゾーンIDのみでなく、フィードバックを送るか否かを決定する際に使用されることになる範囲も決定し得る。したがって、送信デバイスからデータ716とともに送られたSCI714は、範囲を示す情報を含まないことがある。受信デバイスは、SCIのDst.L2 IDが、レイヤ710によって決定されたものと一致するか否か、AS712によって決定されたゾーンIDが、SCI714において示されたゾーンID+ASレイヤ712によって決定された範囲のいずれかの内部であるか否かの、任意の組合せに基づいて、フィードバックを送るか否かを決定し得る。代替的に、受信デバイスは、それ自体のゾーンIDに基づいて、範囲を決定し、SCI714において示されたゾーンIDが範囲内にあるか否かを検証し得る。たとえば、受信デバイスは、SCI714におけるゾーンIDがそれ自体のゾーンIDの範囲内にない場合、NACKを送らないように決定し得る。上記で説明したように、SCIは、動作をサポートするために、他の情報を含み得る。たとえば、SCIは、メッセージが再送信されたメッセージであるか否かの指示、およびメッセージのためのシーケンス番号を含み得る。この場合、受信デバイスは、同じメッセージの元の送信をすでに受信したか否かに基づいて、NACKを送るか否かを決定し得る。

図8は、本開示の態様による、例示的なUE800の様々な構成要素を示すブロック図である。一態様では、UE800は、本明細書で説明するUE、たとえば、図1における104、152、160、182、190、図2Aおよび図2BにおけるUE240、または図3におけるUE310、350などのうちのいずれかに対応し得る。簡単のために、図8のブロック図に示されている様々な特徴および機能は、これらの様々な特徴および機能が一緒に動作可能に結合されることを表すように意図される共通バスを使用して、一緒に接続される。他の接続、機構、特徴、機能などが、実際のUEを動作可能に結合および構成するために、必要に応じて提供および適合され得ることを、当業者は認識するであろう。さらに、図8の例に示されている特徴または機能のうちの1つまたは複数がさらに再分割され得るか、あるいは図8に示されている特徴または機能のうちの2つ以上が組み合わせられ得ることも認識される。

UE800は、ユニキャストサイドリンク162によって利用される、関係する媒体上で、少なくとも1つの指定されたRAT(たとえば、C-V2XまたはIEEE802.11p)を介して、他のネットワークノード、たとえば、他の車両(たとえば、1つまたは複数の他のV-UE160)、インフラストラクチャアクセスポイント(たとえば、1つまたは複数の路側アクセスポイント164)、P-UE(たとえば、1つまたは複数のP-UE104)、基地局(たとえば、基地局102)などと通信するために、1つまたは複数のアンテナ802に接続された少なくとも1つのトランシーバ804を含み得る。トランシーバ804は、指定されたRATに従って、信号(たとえば、メッセージ、指示、情報など)を送信および符号化するために、ならびに逆に、信号(たとえば、メッセージ、指示、情報、パイロットなど)を受信および復号するために、様々に構成され得る。本明細書で使用する「トランシーバ」は、送信機回路、受信機回路、またはそれらの組合せを含み得るが、すべての設計において送信機能と受信機能の両方を提供する必要はない。たとえば、いくつかの設計では、完全な通信を提供することが必要ではないとき、コストを低減するために、低機能受信機回路(たとえば、単に低レベルのスニッフィングを提供する受信機チップまたは同様の回路)が採用され得る。

UE800はまた、衛星測位サービス(SPS)受信機806を含み得る。SPS受信機806は、衛星信号を受信するために、1つまたは複数のアンテナ802に接続され得る。SPS受信機806は、SPS信号を受信および処理するための任意の好適なハードウェアおよび/またはソフトウェアを備え得る。SPS受信機806は、他のシステムに適宜に情報および動作を要求し、任意の好適なSPSアルゴリズムによって取得された測定値を使用して、UE800の位置を決定するために必要な計算を実行する。

1つまたは複数のセンサ808が、速度、進行方向(たとえば、コンパス向首方向)、ヘッドライトステータス、ガスマイレージなど、UE800の状態および/または環境に関する情報を提供するために、プロセッサ810に結合され得る。例として、1つまたは複数のセンサ808は、速度計、回転速度計、加速度計(たとえば、マイクロ電気機械システム(MEMS)デバイス)、ジャイロスコープ、地磁気センサ(たとえば、コンパス)、高度計(たとえば、気圧高度計)などを含み得る。

プロセッサ810は、処理機能、ならびに他の計算および制御機能を提供する、1つまたは複数のマイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、ASIC、および/またはデジタル信号プロセッサを含み得る。プロセッサ810は、少なくとも本明細書で提供する技法を実行するために、またはUE800の構成要素に実行させるために好適な任意の形態の論理を含み得る。いくつかの態様では、プロセッサ810は、PHYレイヤおよびMACレイヤにおける機能を少なくとも部分的に実行するためのモデムプロセッサと、アプリケーションレイヤにおける機能を少なくとも部分的に実行するように構成されたアプリケーションプロセッサとを含み得る。

プロセッサ810はまた、UE800内でプログラムされた機能を実行するためのデータおよびソフトウェア命令を記憶するために、メモリ814にも結合され得る。メモリ814は、(たとえば、同じ集積回路(IC)パッケージ内で)プロセッサ810に搭載され得、かつ/またはメモリ814は、プロセッサ810の外部にあり、データバスを介して機能的に結合され得る。

UE800は、UE800とのユーザ対話を可能にする、マイクロフォン/スピーカ852、キーパッド854、およびディスプレイ856など、任意の好適なインターフェースシステムを提供する、ユーザインターフェース850を含み得る。マイクロフォン/スピーカ852は、UE800内の音声通信サービスを提供する。キーパッド854は、UE800へのユーザ入力のための任意の好適なボタンを備える。ディスプレイ856は、たとえば、バックライト付き液晶ディスプレイ(LCD)など、任意の好適なディスプレイを備え、追加のユーザ入力モードのために、タッチスクリーンディスプレイをさらに含み得る。

一態様では、UE800は、プロセッサ810に機能的に結合または統合される、ジオフェンス構成要素170を含み得る。ジオフェンス構成要素170は、実行されると、本明細書で説明する動作をUE800に実行させる、ハードウェア、ソフトウェア、またはファームウェア構成要素であり得る。たとえば、ジオフェンス構成要素170は、メモリ814に記憶され、かつプロセッサ810によって実行可能な、ソフトウェアモジュールであり得る。別の例として、ジオフェンス構成要素170は、UE800内のハードウェア回路(たとえば、ASIC、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)など)であり得る。ジオフェンス構成要素170の機能については、以下でさらに詳細に説明する。

上記で説明したように、たとえば、ゾーンIDまたはエリアIDは、メッセージにおいて符号化されて、オーバーヘッドが低減され、メッセージに関連付けられ得る送信UEと受信UEとの間の(たとえば、ゾーンID、レイヤIDなどに基づく)範囲/距離の決定が可能にされ得る。たとえば、メッセージのための範囲情報は、送信デバイス、またはPC5通信に関与する他の送信機のロケーションを中心とし、受信UEに示された半径に及ぶ、円形エリアを備え得る。同じく上述したように、対応するゾーンIDを各々有する、非円形の形状を含む事前定義されたゾーンなど、様々な代替ゾーンが定義され得るか、または道路の輪郭、運転方向、地理的特徴の形状などに従い得る。また、説明したように、階層的ゾーンが、異なるレイヤにおいて編成され得、その場合、各レイヤは、異なるサイズ(たとえば、50m、100mなど)のゾーンに対応する。したがって、送信デバイスおよび受信デバイスは、レイヤIDおよび/またはゾーンIDに基づいて、メッセージの意図された範囲であるゾーン/エリアを識別し得る。特定の例では、第1のUEは、メッセージに関連付けられた(たとえば、ゾーンIDおよび/または範囲情報として構成された)意図された範囲とともに、メッセージを送信し得る。第2のUEは、このメッセージを受信し、ゾーンIDおよび/または範囲情報を使用して、第2のUEがメッセージに作用するためのしきい値範囲内にあるか否かを決定し得る。本明細書で説明する様々な態様では、この決定は、電力消費を低減するために、PHY-MACレイヤにおいて実行され得る。受信UEがしきい値範囲内にある場合、第2のUEは、メッセージのアプリケーションレイヤ処理を有効にすることができる。たとえば、ゾーンID/範囲情報は、サイドリンク制御情報(SCI)において提供され得る。追加として、いくつかの態様では、方向ベースの制御(たとえば、ビームフォーミング/ビームステアリング)が、状況認識を改善し、RF輻輳を低減するために使用され得る。第1のUEが移動中である場合、動的なジオフェンス境界が、メッセージに関連付けられた範囲情報(たとえば、ゾーンIDなど)に基づいて、第1のUEの周囲に生成され得ることが諒解されよう。したがって、上記で説明した、そのためにメッセージが確実に受信されるように意図されるゾーン/エリア/範囲を決定することに加えて、様々な態様が、範囲しきい値に基づいて、メッセージのアプリケーションレイヤ処理をブロックまたは許可するように決定することができる。

開示する様々な態様は、ジオフェンスへの接近を決定し、その接近に基づくアクションを呼び出すための技法を含む。例示的なアクションは、衝突抑止関連アクションであり得る。他のアクションは、限定はしないが、動き状態変化を示す視覚、可聴、触覚、または他の警告もしくはコマンドを含み得る。上述のように、既存のワイヤレス危険警報システムは、常時オンブロードキャストおよびアプリケーションレイヤメッセージ処理を必要とし、電力消費の増大および追加のRF輻輳を生じる。本開示の様々な態様は、5G NR PC5 PHY-MAC埋込み制御をアプリケーションレイヤにエクスポーズすることによって、「移動するジオフェンス」を作成する。本開示の様々な態様はまた、アプリケーションレイヤメッセージ処理を有効または無効にするために、5G NR PC5 PHY-MAC制御メッセージ機構を転用することによって、デバイス電力消費を低減する。たとえば、ゾーンIDおよび/または範囲ベースの制御(たとえば、サイドリンク制御情報(SCI)範囲および/またはゾーンIDパラメータ)が提供され得る。追加として、方向ベースの制御(たとえば、状況認識を改善し、RF輻輳を低減するためのビームステアリング)が提供され得る。電力消費の低減は、上位レイヤ処理およびメッセージ送信を許可しないことによって、バッテリー式デバイスのために得ることができる。構成されたしきい値範囲内の高いメッセージ信頼性は、上記で説明した、NR NACKベースの信頼性を通して達成され得る。追加として、動的なジオフェンス境界が、歩行者、サイクリスト、動物などへのリアルタイムの接近に基づいて、PC5デバイスの周囲に生成され得る。さらに、PC5を使用する本開示の態様は、ブロードキャスト動作にも制限される、DSRCまたはIEEE802.11pなどの他のインフラストラクチャレス車両通信よりも大きい範囲を提供する。

本明細書で開示する様々な態様によれば、接近構成要素は、2つの制御メッセージパラメータ、ゾーンIDおよび/または範囲情報を使用して、UE間範囲を決定することができる。様々な態様によれば、ゾーンIDは、(本明細書で説明するように)定義されたゾーンに基づく現在のUEロケーションであり得、範囲は、離散数のゾーンまたは絶対距離測定値のいずれかとして定義され得る。ただし、本明細書で開示する様々な態様は、これらの例に限定されない。これらの2つの制御メッセージパラメータはまた、PHY-MACにおいて、高い信頼性のために再送信を制御するためにも使用され得る。上述のように、ゾーンIDおよび範囲情報は、PHY-MACレベルにおいて、UE間の範囲を決定するために使用され得る。これによって、UEとともに移動する仮想モバイルジオフェンス/動的ジオフェンスが可能になる。対照的に、従来のアーキテクチャは、アプリケーションレイヤにおいて決定された範囲/位置を有して、電力集約的であるジオフェンスを提供する。いくつかのUE構成では、別個のアプリケーションプロセッサが、アプリケーションレイヤ処理を実行するために作動される必要があり得るのに対して、PHY-MACレイヤ動作は、なお一層の電力節約のために、モデムレベルにおいて実行され得る。

従来、PHY-MAC制御メッセージパラメータは、アプリケーションレイヤに対して可視ではない。本開示の様々な態様を提供するために、上記で説明したように、D2D/C-V2X通信(たとえば、5G NR PC5通信)中に埋め込まれた、(ゾーンIDおよび範囲情報に基づく)範囲および場合によっては方向決定に基づいて、アプリケーションレイヤメッセージ処理を有効または無効にするために、追加の機能モジュールが提供される。本明細書で使用するD2D、C-V2X、および/またはPC5情報という用語は、1つまたは複数のアプリケーションレイヤメッセージ、制御メッセージ、および/またはUE間範囲決定に関する情報(たとえば、ゾーンID、範囲など)を含み得る。開示する様々な態様によれば、D2D、C-V2X、および/またはPC5情報は、第3世代パートナーシッププロジェクト(3GPP(登録商標))によって定義されたユニキャストサイドリンク機構を使用して、メッセージコンテナ内で送信され得る。他の態様は、ブロードキャストまたはグループキャストなど、他の3GPP(登録商標)キャストタイプを使用して、D2D、C-V2X、および/またはPC5情報を送信し得る。同様に、D2D、C-V2X、および/またはPC5通信という用語は、エアインターフェース(たとえば、PC5インターフェース)上で送信される、1つまたは複数のアプリケーションレイヤメッセージ、制御メッセージ/UE間範囲決定に関する情報(たとえば、ゾーンID、範囲など)を含み得る。説明の便宜上、PC5通信という用語が以下の例で使用されるようになるが、開示する様々な態様がD2D通信およびデバイスに全般的に適用され得ることが諒解されよう。

図9では、(機能においてジオフェンス構成要素170と同様であり得る)接近構成要素900が示されている。図示された様々なモジュールは、双方向的に互いに通信することができ、受信モードとは対照的に、送信モードにおいて異なる機能を実行し得ることが諒解されよう。たとえば、アプリケーションレイヤ910において、(たとえば、ゾーンの数におけるジオフェンス次元、絶対距離などに対応する)範囲しきい値のアプリケーションレイヤベースの指定が、範囲指定モジュール916において決定され得る。場合によっては、ジオフェンスを特定のベクトル/方向に集中させるために、(2つ以上の次元を含む)向きが提供され得る。次いで、範囲しきい値は、PHY-MACレイヤ920に提供され得る。送信モードでは、範囲しきい値は、範囲モジュール922に提供され得、次いで、範囲モジュール922は、PC5通信中に含まれることになるこの情報を使用して、(たとえば、デバイスのためのジオフェンスを定義する)そのためにメッセージが受信されるように意図される範囲(たとえば、デバイス現在ゾーンIDとともに、ゾーンの数)を識別することができる。場合によっては、範囲指定モジュール916からの向き情報が、方向モジュール926に提供され得、次いで、方向モジュール926は、特定の方向(たとえば、既知の道路のほうへなど)に(範囲情報を含む)PC5通信のRF信号をステアリングすることができる。受信モードでは、場合によっては、RX範囲しきい値が、しきい値検出モジュール924において、受信されたメッセージがRXしきい値範囲内にあるか否かを決定するために使用され得、RXしきい値範囲は、PC5通信において受信された範囲とは異なり得る。この受信機ベースの範囲設定によって、Txベースの範囲制御とは別個の代替範囲制御が可能になる。代替的に、範囲しきい値は、PHY-MACレイヤ920において、受信された通信における信号処理(たとえば、決定された信頼性しきい値)に基づいて、および/または送信デバイスからのPC5通信中に含まれた範囲に基づいて決定され得る。いくつかの態様では、メッセージのために意図された地理的エリアを定義するPC5通信における範囲(たとえば、ゾーンIDおよび範囲)が、範囲しきい値を定義するために使用され得る。しかしながら、他の態様では、範囲は、PC5通信において提供されないことがあるか、または範囲は、受信UEにおいて決定されたRX範囲しきい値によって置き換えられ得る。たとえば、受信UEは、場合によっては、2つの隣接するゾーンの最小範囲を指定するために、RX範囲しきい値を定義し得る。したがって、PC5通信メッセージにおいて受信された範囲が、2未満である場合、RX範囲しきい値は、範囲しきい値が満たされるか否かを決定するために、しきい値検出モジュール924によって使用され得る。

どこで範囲しきい値が指定されるか(たとえば、受信されたメッセージから決定される、アプリケーションレイヤにおいて指定される、PHY-MACレイヤにおいて決定されるなど)にかかわらず、しきい値検出モジュール924は、UE間範囲/送信UEまでの範囲がしきい値範囲内である(たとえば、ジオフェンス、接近制限に違反する)か否かを決定するように構成され得る。たとえば、範囲モジュール922は、送信UEからの受信されたPC5通信からの(たとえば、その中で説明したようなSCIにおける)送信UEのゾーンID、および/または範囲情報(たとえば、隣接するゾーンの数)などの情報を決定することができる。この情報は、範囲モジュール922によって、受信UEがしきい値範囲内にあるか否かを決定するために使用され得る。たとえば、しきい値範囲内にあることは、範囲しきい値(たとえば、PC5通信において受信された範囲)、送信UEのゾーンID、および受信UEのゾーンID(たとえば、受信UEのゾーンIDが、送信UEの2つの隣接するゾーン内にある)から決定され得る。追加として、しきい値範囲値は、いくつかの態様では、決定された範囲がしきい値よりも大きい場合、接近制限が違反されるように決定され得ることが諒解されよう。したがって、しきい値範囲は、いくつかの構成では、UE間範囲がしきい値範囲値未満であるときに違反され得、他の構成では、しきい値範囲は、UE間範囲がしきい値範囲値よりも大きいときに違反され得る。

アプリケーションレイヤにおいてGPSロケーションを使用する従来のシステムとは対照的に、本明細書で開示する様々な態様では、UE間範囲がPHY-MACレイヤ920において決定され得ることが諒解されよう。たとえば、しきい値検出モジュール924が、(しきい値検出モジュール924を含んでいる)受信UEの地理的ロケーション(たとえば、ゾーンID)に基づいて、UE間範囲が範囲しきい値よりも大きいと決定する場合、後続のアプリケーションレイヤメッセージは、アプリケーションレイヤ910に渡されないことがある。したがって、アプリケーションレイヤ910モジュールが作動されないようになり、本明細書で説明するように、電力節約が達成され得る。メッセージをアプリケーションレイヤ910からブロックすることで、両方のUE上位レイヤ処理(たとえば、モジュール912、914など)を低減すること、および不必要なメッセージ送信(たとえば、メッセージに応答しようとする試み)を低減することによって、UE電力消費が低減される。UE間範囲が、範囲しきい値よりも大きくない(たとえば、2つの隣接するゾーン内である)場合、アプリケーションレイヤメッセージがアプリケーションレイヤ910に渡され得る。たとえば、アプリケーションレイヤメッセージは、アプリケーションレイヤメッセージ処理モジュール912に渡され得、アプリケーションレイヤメッセージの内容に基づいて、いくつかの態様では、UEアクションモジュール914が、これらのメッセージに基づく特定のアクションを開始することができる。アプリケーションレイヤメッセージ要素は、受信UEがしきい値範囲内(たとえば、ジオフェンス、接近制限、隣接するゾーンの数、および/または送信UEからの絶対距離内)であると決定される場合、UEアクションを指定するために提供され得る。たとえば、UE間範囲が、範囲しきい値よりも大きくない(たとえば、受信UEが、送信UEのためのジオフェンス内である)とき、受信UEは、警告(音響、触覚、および/または視覚)を開始する、制動を開始する、ステアリング、減速、および/または衝突を回避するための他のアクションを実行するなど、1つまたは複数のアクションを実行し得る。本明細書で説明する様々なメッセージの例が、図10および図11に関する以下の段落において提供される。

上記で説明したように、範囲しきい値は、発信UEのゾーンIDおよび範囲情報に基づいて、発信/送信UEから受信されたPC5通信から導出され得る。たとえば、発信UEは、PC5通信におけるメッセージが受信され、場合によっては作用されるように意図されるようになる地理的エリアを定義するために、そのゾーンIDおよび範囲情報(たとえば、1つの隣接するゾーン)を提供し得る。次いで、受信UEは、範囲モジュール922において、PC5通信から、発信UEゾーンIDおよび範囲情報(たとえば、1つの隣接するゾーン)を決定することができる。しきい値検出モジュール924は、地理的エリア(たとえば、発信元ゾーンIDおよび範囲情報)を使用して、現在の地理的ロケーション(たとえば、受信UEのゾーンID)が範囲しきい値(たとえば、1つの隣接するゾーン)以下であるか否かを決定することができる。たとえば、受信UEが、同じゾーンIDを有するか、または発信UEゾーンIDの1つの隣接するゾーンID内に位置する場合、受信UEは、範囲しきい値内にあり、上記で説明したように、アプリケーションレイヤ処理が有効にされるようになる。

代替例では、上記で説明したように、オプションのRX範囲しきい値が、受信UEにおいて(たとえば、アプリケーションレイヤ910から)確立され得る。発信UEが、(たとえば、いくつかの低電力/制限されたデバイスのために)PC5通信においてゾーンIDを提供するのみであり得るか、または提供される範囲が、受信UEによって、それ自体のRX範囲しきい値に基づいてオーバーライドされ得る。受信UEが、RX範囲しきい値が1つの隣接するゾーンであると決定する場合、その結果は、発信UEからのPC5通信において提供された範囲情報(1つの隣接するゾーン)を伴う例と同じになる。代替的に、受信UEが、RX範囲しきい値が2つの隣接するゾーンであると決定し、PC5通信において受信された範囲をオーバーライドするように構成される場合、発信UEからのPC5通信において提供されたアプリケーションレイヤメッセージは、より大きいUE間範囲(たとえば、1つではなく、最大2つの隣接するゾーン)において処理されるようになる。

UE間範囲の決定は、本明細書で説明する形態のいずれかを取ることがあり、この特定のゾーンIDの例に限定されないことが諒解されよう。さらに、ゾーンIDおよび範囲情報は、本明細書で説明するように、様々な構成のいずれかを表し得ることが諒解されよう。たとえば、ゾーンIDは、発信/送信UEロケーションを中心とする所与の半径をもつ円形であり得る。代替的に、ゾーンIDは矩形であり得、たとえば、1つの隣接するゾーンは、発信UEのゾーンIDによって定義された、矩形ゾーンの各辺および角に各々隣接する8つの追加のゾーンを含み得る。代替的に、範囲は、発信/送信UEの地理的ロケーションからの絶対距離(たとえば、100メートル)として定義され得る。したがって、上記の例は、説明のために提供されるにすぎず、具体的な例は、本明細書で開示する様々な態様を限定すると解釈されるべきでないことが諒解されよう。

いくつかの追加の態様によれば、1次元の範囲ではなく、範囲情報は、方向モジュール926によって決定されるような2次元または3次元であり得、それによって、ビームステアリングが、送信されるRF信号を集中させることが可能になる。PHY-MACレイヤ920は、場合によっては、方向モジュール926を使用するビームステアリングが、RFビームエネルギーを最も状況に応じて関連のあるロケーションに(たとえば、既知の車道、交差点、送信UEに向かう、障害物から離れるなど)ステアリングすることを可能にするように構成され得る。RF信号/エネルギーを特定の方向/ベクトルに集中させることによって、必要とされないRF輻輳、RF雑音を低減し、増大した状況認識を提供することができる。

上記では、主に受信の観点から構成要素900の機能について説明した。上記で説明したように、様々なモジュールが、送信動作において使用され得る。たとえば、第1のUEは、D2D通信(たとえば、C-V2X、PC5など)においてメッセージを送信するように構成される。メッセージは、第1のUEのジオフェンスに関する1つまたは複数のデータ要素を含み得る。たとえば、範囲指定モジュール916は、メッセージに関連付けられることになる範囲を指定することができる。範囲指定モジュール916はまた、場合によっては、潜在的な受信UEに対する第1のUEの向き(たとえば、車道、交差点、鉄道線路に向かう、障害物から離れるなど)を決定することもできる。範囲モジュール922は、第1のUEの現在の地理的ロケーションを識別することができ、第1のUEの現在の地理的ロケーションが、ゾーンIDに変換され得、範囲指定モジュール916から受信された範囲が、送信されることになるゾーンIDとともに含まれ(たとえば、PC5通信のためのSCI中に含まれ)得る。方向モジュール926は、場合によっては、向きに基づいて、潜在的な受信UEの方向に、送信のエネルギーを集中させるために、(たとえば、ビームフォーミングおよび/またはビームステアリングによって)RF信号をステアリングするために使用され得る。

図10は、既存のアプリケーションレイヤ標準メッセージを拡張するために使用され得るか、または新しいアプリケーションレイヤメッセージの一部であり得る、データ要素を示す。アプリケーションレイヤメッセージは、自動車技術者協会(SAE)、欧州電気通信標準化機構-インテリジェントトランスポートシステム(ETSI-ITS)、または他のものなど、業界および政府機関によって定義されたものを含み得る。アプリケーションレイヤデータ要素(DE)をカプセル化するために好適な既存のアプリケーションレイヤメッセージの例には、SAE個人安全メッセージ(PSM:Personal Safety Message)が含まれ、SAE個人安全メッセージ(PSM)は、SAE規格J2735「Dedicated Short Range Communications (DSRC) Message Set Dictionary」において定義されている。たとえば、ProximityAlertType、GeoFenceAlert、およびGeoFenceMotionInstructionに関する新しいアプリケーションデータ要素が、本明細書で開示する様々な態様によれば、PSM中に含まれ得る。PSMは、SAEによって定義された既存のアプリケーションレイヤメッセージの一例である。別の例は、基本安全メッセージ(BSM:Basic Safety Message)であるが、ただし、本明細書で定義するデータ要素が、他の既存のSAEアプリケーションレイヤメッセージ中にも容易に含まれ得ることに留意されたい。また、新しいアプリケーションデータ要素が、代替的に、異なる規格グループ(たとえば、IEEE、3GPP(登録商標)など)のための他のメッセージにおいてカプセル化され得ることが諒解されよう。したがって、本明細書で開示する様々な態様は、本明細書で提供する具体的な例に限定されない。いくつかの例示的な態様によれば、ProximityAlertTypeデータ要素は、歩行者、サイクリスト、動物、車両などを含む、様々なエンティティタイプを含む。このデータ要素は、UE(たとえば、車両、タグベアラ(tag bearer)、歩行者など)に、距離しきい値内のエンティティの存在について警報を出すために使用され得る(たとえば、タグベアラについて警報を出される車両、または車両について警報を出されるタグベアラ)。GeoFenceAlertデータ要素は、可聴警報、触覚警報など、様々な警告またはアクションタイプを含む。このデータ要素は、直接警告アクションのために使用され得る。GeoFenceMotionInstructionデータ要素は、角度値(たとえば、J2735 DE_Angle値)によって定義された方向へのUE(たとえば、車両、タグベアラなど)による移動を開始するための命令を含み得る。これらのメッセージ、データ要素、およびアクションは、UE間範囲決定、およびジオフェンスへの接近の検出を助けることができ、かつ/または、衝突抑止などの様々な機能のために使用され得ることが諒解されよう。

図11は、本開示の態様による新しいアプリケーションレイヤメッセージを示す。たとえば、接近警報メッセージなどの新しいメッセージ、および選択されたその要素が、図示のように提供され得る。新しいメッセージは、UE(たとえば、車両とデバイス/タグベアラとの)間の要求と応答の両方の対話を可能にすることができる。接近警報メッセージは、発信元パラメータおよび接近警報構成要素を含む、メッセージ部を有し得る。発信元パラメータ内容は、たとえば、識別情報、静的特性、動的特性、タイプ:接近警報要求、およびタイプ:接近警報応答を含み得る。静的特性識別情報は、ライセンスプレート番号、車両のためのVIN番号、動物に関連するUEのための英数字コードの発行済み識別番号、歩行者、サイクリスト、スクーター、または他の非車両道路利用者に関連するUEのための既存の番号または英数字コード、あるいは特に接近ベースのジオフェンス検出のためにUEに割り当てられた番号または英数字コードなど、永続的なUE識別子を含み得る。他の静的特性は、車両タイプ、車両サイズ、色、または他の記述的属性を含み得る。サイクリスト、スクーター、電動ホイールバランスボード、モペッド、またはユーザもしくは他の非車両の静的特性は、ホイールサイズ、物理的サイズ、色、許可された乗り手の数、または他の静的属性を含み得る。動的特性は、UEまたはUEを含んでいるデバイスの現在および許可された動き状態に関連付けられた属性を含み得る。車両動的特性は、ロケーション、速度、直線加速度、姿勢、角速度を含み得、そこで、これらの5つの属性が、3つの直交軸に沿って測定される。追加の車両動的パラメータは、回転半径、停止距離を含み得る。接近警報構成要素は、本明細書で開示する様々な態様による、ProximityAlertType、GeoFenceAlert、およびGeoFenceMotionInstructionを含む、データ要素を含み得る。ProximityAlertTypeデータ要素は、歩行者、サイクリスト、動物などを含む、様々なエンティティタイプを含む。このデータ要素は、UE(たとえば、車両、タグベアラ)に、範囲しきい値内のエンティティの存在について警報を出すために使用され得る(たとえば、タグベアラについて警報を出される車両、または車両について警報を出されるタグベアラ)。GeoFenceAlertデータ要素は、可聴警報、触覚警報など、様々な警告またはアクションタイプを含む。このデータ要素は、直接警告アクションのために使用され得る。GeoFenceMotionInstructionデータ要素は、角度値(たとえば、J2735 DE_Angle値)によって定義された方向への(たとえば、タグベアラによる)移動を開始するための命令を含み得る。これらのメッセージ、データ要素、およびアクションは、UE間範囲決定、ジオフェンスへの接近の検出を助けることができ、かつ/または、衝突抑止などの様々な機能のために使用され得ることが諒解されよう。

図12は、第1のUE(UE1)1230(たとえば、送信UE)と第2のUE(UE2)1220との間の例示的な信号フローを示す。UE2 1220およびUE1 1230は、様々なデバイスであり得、役割が様々な態様において変化し得ることが諒解されよう。たとえば、一態様では、UE1は車両であり得、UE2は、本開示の様々な態様によれば、別のデバイス/タグベアラ(たとえば、別の車両、歩行者、サイクリスト、動物、家畜、建設機器、農業機器など)であり得る。UE2 1220およびUE1 1230は、本明細書で開示するUE(たとえば、図1におけるUE104、152、160、182、190、図2Aおよび図2Bに示されたUE240、図3におけるUE310、350のうちのいずれかなど)のうちのいずれかと同様であり得ることが諒解されよう。

1202において、(たとえば、PC5通信中に含まれる)D2D情報が、UE2 1220からUE1 1230に送信される。いくつかの態様では、PC5通信は、新しいデータ要素(たとえば、図10におけるデータ要素を参照)を含む、PSMなどの既存のアプリケーションレイヤメッセージであり得るか、またはそれを含み得る。代替的に、PC5通信は、新しいデータ要素(たとえば、図10におけるデータ要素を参照)を含む、新しいアプリケーションレイヤメッセージからなり得る。PC5通信を受信すると、1204において、UE2 1220(送信UE)がしきい値範囲内にあるか否かの決定が行われる。上記で説明したように、この決定は、PHY-MACにおいて実行され得、いくつかの態様では、GPS支援なしに実行され得る。UE2 1220がしきい値範囲内にないと決定される場合、1205において、PC5通信(たとえば、アプリケーションレイヤメッセージ、データ要素など)は、アプリケーションレイヤに提供されない。UE2 1220がしきい値範囲内にあると決定される場合、1206において、PC5通信がアプリケーションレイヤに提供され、かつ/またはアプリケーションレイヤ処理が、受信されたPC5通信のために有効にされる。1208において、場合によっては、高信頼性送信が、UE2 1220との通信のために、UE1 1230によって有効にされる。いくつかの態様では、高信頼性送信は、送信機および受信機が十分に近いとき、受信機(たとえば、UE1 1230)が、正しく受信されなかった既知の送信に肯定的にNACKし得るか、または(上記で説明したように)受信された送信に肯定的にACKするように構成され得ることを含み得る。1210において、場合によっては、受信されたD2D情報(たとえば、アプリケーションレイヤメッセージ)における新しいデータ要素が、UE1 1230によって作用される。たとえば、アラーム/警報が作動され得、移動が開始され得る、などである。ただし、いくつかの態様では、メッセージが直接作用されないことがあることが諒解されよう。

他の態様では、メッセージ受信UEであるUE1 1230は、車両であり得、送信UE2 1220は、本開示の様々な態様によれば、デバイス/タグベアラ(たとえば、別の車両、歩行者、サイクリスト、動物、家畜、建設機器、農業機器など)であり得ることが諒解されよう。追加として、D2D情報は、上記で使用されたPC5通信および/またはアプリケーションレイヤメッセージの例に限定されない。したがって、上記の例は、説明のために提供されるにすぎず、具体的な例は、本明細書で開示する様々な態様を限定すると解釈されるべきでないことが諒解されよう。

図13は、本開示の態様による、送信/発信UE2 1320(たとえば、デバイス/タグベアラ)とメッセージ受信UE1 1330(たとえば、車両)との間の例示的な信号フローを示す。UE1 1330およびUE2 1320は、様々なデバイスであり得、役割が様々な態様において変化し得ることが諒解されよう。たとえば、一態様では、UE2 1320は車両であり得、UE1 1330は、本開示の様々な態様によれば、別のデバイス/タグベアラ(たとえば、別の車両、歩行者、サイクリスト、動物、家畜、建設機器、農業機器など)であり得る。UE2 1320およびUE1 1330は、本明細書で開示するUE(たとえば、図1におけるUE104、152、160、182、190、図2Aおよび図2Bに示されたUE240、図3におけるUE310、350のうちのいずれかなど)のうちのいずれかと同様であり得ることが諒解されよう。

1302において、D2D情報(たとえば、PC5通信)が、UE2 1320からメッセージ受信UE、UE1 1330に送信される。いくつかの態様では、既存のメッセージを使用する前の例とは対照的に、PC5通信は、ProximityAlertRequest(たとえば、図11参照)などの新しいメッセージであり得るか、またはそれを含み得る。PC5通信を受信すると、1304において、UE2 1320(送信UE/送信機)がしきい値範囲内にあるか否かの決定が行われる。上記で説明したように、この決定は、PHY-MACにおいて実行され、いくつかの態様では、GPS支援なしに実行され得る。UE2 1320がしきい値範囲内にないと決定される場合、1305において、PC5通信(たとえば、新しいメッセージ、データ要素など)は、アプリケーションレイヤに提供されない。UE2 1320がしきい値範囲内にあると決定される場合、1306において、PC5通信がアプリケーションレイヤに提供され、かつ/またはアプリケーションレイヤが、受信されたPC5通信を処理するために有効にされる。1308において、場合によっては、高信頼性送信が、UE2 1320との通信のために、UE1 1330によって有効にされる。上記で説明したように、いくつかの態様では、高信頼性送信は、送信機および受信機が十分に近いとき、受信機(たとえば、UE1 1330)が、受信されなかった既知の送信に肯定的にNACKし得るか、または受信された送信に肯定的にACKするように構成され得ることを含み得る。1310において、場合によっては、PC5通信(たとえば、ProximityAlertRequest)において指定されたアクションが、UE1 1330によって作用される。1312において、UE2 1320からのPC5通信(たとえば、ProximityAlertRequest)が、UE1 1330からUE2 1320に戻る送信において応答される(たとえば、ProximityAlertResponse)。いくつかの態様では、ProximityAlertResponseは、警報タイプ、ジオフェンス警報アクション、受信機ロケーション(場合によっては)、エンティティ識別子(すなわち、車両ID番号、VINなど)、受け入れられるかまたは開始されるべきジオフェンス動き命令な
ど、同様の要素を含み得る。

D2D情報は、上記で使用されたPC5通信、ProximityAlertRequest、および/またはProximityAlertResponseの例に限定されないことが諒解されよう。したがって、上記の例は、説明のために提供されるにすぎず、具体的な例は、本明細書で開示する様々な態様を限定すると解釈されるべきでないことが諒解されよう。

図14は、本開示のいくつかの態様による、第1のUE、UE1 1420(たとえば、メッセージ受信UE)と第2のUE、UE2 1430(たとえば、送信UE)との間の例示的な信号フローを示す。たとえば、一態様では、UE1 1420は車両であり得、UE2 1430は、本開示の様々な態様によれば、別のデバイス/タグベアラ(たとえば、別の車両、歩行者、サイクリスト、動物、家畜、建設機器、農業機器など)であり得る。UE1 1420およびUE2 1430は、本明細書で開示するUE(たとえば、図1におけるUE104、152、160、182、190、図2Aおよび図2Bに示されたUE240、図3におけるUE310、350のうちのいずれかなど)のうちのいずれかと同様であり得ることが諒解されよう。

1401において、送信UE2 1430は、場合によっては、1402において、D2Dメッセージ/情報(たとえば、上記で説明したものなどのPC5通信)がUE2 1430からUE1 1420に送信されることの一部として、送信されるRF信号をUE1420のほうへステアリングすることができる。ビームフォーミングおよび/またはビームステアリングが、送信されるRF信号/RF送信電力を、UE1 1420の概略ロケーション/方向のほうへ向けるために使用され得ることが諒解されよう。たとえば、UE2 1430が、UE1 1420の具体的なロケーションを知らない場合でも(または、UE1 1420がある場合でも)、UEがある可能性があるロケーションまたは方向(たとえば、道路、交差点、自転車道、ハイキング道、鉄道など)のほうへ、送信されるRF信号を向けることが可能であり得る。オプションのRFステアリング態様は、利益の中でも、RF/チャネル輻輳を低減し、送信信頼性を向上させ、電力消費を低減し得ることが諒解されよう。たとえば、UE2 1430が、都市環境における歩行者である場合、初期ビームステアリングは、歩行者の動きの向きおよび/または方向、ならびに、歩行者の動きの向きおよび/または方向における任意の道路または交差点に基づき得る。送信されるRF信号/RF送信電力は、デバイスによって消費される電力を低減し、RF雑音フロアを低減することによって信頼できる送信を改善するために、隣接するビルのほうへ、歩行者の背後などに向けられないようになり、それによって、ワイヤレス通信ネットワークにおける送信デバイスおよび他のデバイスの性能が向上する。同様に、UE2 1430が、地方の環境においてタグを付けられた動物であった場合、初期ビームステアリングは、タグを付けられた動物の動きの向きおよび/または方向に基づいて、既知の道路、交差点、ハイキング道などのほうへ向けられ得る。送信されるRF信号/RF送信電力は、オフロードエリアのほうへ向けられないようになり、それによって、デバイスによって消費される電力が低減し得る。

送信技法にかかわらず、PC5通信を受信すると、1404において、UE1 1420がしきい値範囲内にあるか否かの決定が行われる。上記で説明したように、この決定は、PHY-MACにおいて実行され得、いくつかの態様では、GPS支援なしに実行され得る。追加として、いくつかの態様では、UE1がしきい値範囲内にあると決定され得、その理由は、上記で説明したように、その決定が、UE1とUE2との間のUE間範囲/距離に基づくからである。UE1 1420がしきい値範囲内にないと決定される場合、1405において、PC5通信(たとえば、アプリケーションレイヤメッセージ)は、アプリケーションレイヤに提供されない。UE1 1420がしきい値範囲内にあると決定される場合、1406において、PC5通信がアプリケーションレイヤに提供され、いくつかの態様では、アプリケーションレイヤ処理が、受信されたPC5通信を処理するために有効にされる。場合によっては、1408において、上記の開示で説明したように、高信頼性送信が、UE2 1430との通信のために、UE1 1420において有効にされる。1410において、場合によっては、PC5通信(たとえば、アプリケーションレイヤメッセージ、ProximityAlertRequestなど)において指定されたアクションが、UE1 1420によって作用される。1411において、場合によっては、UE1 1420は、UE2 1430から受信されているD2Dメッセージ/情報(たとえば、上記で説明したものなどのPC5通信)に応答するとき、RF信号をUE2 1430のほうへステアリングすることができる。たとえば、UE2 1430からのD2D/PC5通信(たとえば、アプリケーションレイヤメッセージ、ProximityAlertRequestなど)は、1412において、UE1 1420からUE2 1430に戻る送信において応答され得る(たとえば、ProximityAlertResponse)、要求を含み得る。

他の態様では、メッセージ受信UE、UE1 1420は、本開示の様々な態様によれば、別のデバイス/タグベアラ(たとえば、別の車両、歩行者、サイクリスト、動物、家畜、建設機器、農業機器など)であり得ることが諒解されよう。追加として、上記で説明したビームフォーミング/ビームステアリング態様が、いくつかの構成では使用され得るが、他の構成では使用されないことがある。たとえば、D2D情報送信1402の1401のRF信号/ビームステアリングは、D2D情報に対する応答、および/または応答において使用されるRF信号/ビームステアリング(たとえば、1411)があるようになるか否かにかかわらず、使用され得る。同様に、いくつかの態様では、D2D情報に対する応答のRF信号/ビームステアリング1411は、RF信号/ビームステアリングがD2D情報の送信において使用されたか否かにかかわらず、使用され得る。したがって、上記の例は、説明のために提供されるにすぎず、具体的な例は、本明細書で開示する様々な態様を限定すると解釈されるべきでないことが諒解されよう。

上記のことから、本明細書で説明および開示する様々な態様は、ジオフェンスとの接近を決定し、場合によっては、衝突抑止など、様々な適用例のための接近に基づくアクションを呼び出すための方法を含むことが諒解されよう。図15は、本開示の少なくとも1つの態様による方法1500のフローチャートを示す。方法1500は、(たとえば、本明細書で開示するUE(たとえば、図1におけるUE104、152、160、182、190、図2Aおよび図2Bに示されたUE240、図3におけるUE310、350のうちのいずれかなど)のうちのいずれかと同様の)第1のUEによって実行され得る。ブロック1502において、第1のUE(たとえば、車両、タグベアラ、歩行者など)は、第2のUE(たとえば、車両、タグベアラ、歩行者など)からデバイス間(D2D)情報を受信する。ブロック1504において、第1のUEは、D2D情報に基づいて、第1のUEが第2のUEからしきい値範囲内にあるか否かを決定することができる(たとえば、上述のように、このことは、PHY-MACレイヤにおいて実行され得る)。ブロック1506において、第1のUEがしきい値範囲内(すなわち、フローチャートにおける「Yes」)である場合、第1のUEは、D2D情報におけるメッセージ(たとえば、これは、上記で説明したように、既存のアプリケーションレイヤメッセージ(たとえば、SAE PSM)または新しいメッセージ中に含まれている、新しいデータ要素を含み得る)のアプリケーションレイヤ処理を有効にすることができる。ブロック1516において、第1のUEがしきい値範囲内にはない(すなわち、フローチャートにおける「No」パスである)場合、第1のUEは、(たとえば、上記で説明したように、PHY-MACにおいて)メッセージをアプリケーションレイヤからブロックすることができる。上記で説明したように、これによって、かなりの電力節約を可能にすることができ、その理由は、アプリケーションレイヤプロセッサおよび/または処理機能が初期化されないようになるからである。ブロック1508において、第1のUEがしきい値範囲内にある場合、第1のUEは、場合によっては、高信頼性送信を有効にすることができる。たとえば、上記で説明したように、信頼性を向上させるために、フィードバックが受信UE(第1のUE)から返送され得る。たとえば、第1のUEが、D2D情報(たとえば、PC5通信)を正しく受信しない場合、第1のUEは、メッセージを受信する際に誤りがあったことを第2のUEに示すNACKを(たとえば、PC5通信を介して)送信し得る。NACKに応答して、第2のUEは、メッセージを再送信し得る。追加として、ビームフォーミングおよび/またはビームステアリングもまた、上記で説明したように、RF信号/ビームを第2のUEのほうへステアリングするために使用され得る。ブロック1510において、第1のUEは、場合によっては、メッセージの1つまたは複数のデータ要素に基づいて、第1のUEにおいて1つまたは複数のアクションを実行することができる(たとえば、上記で説明したように、警報、動きなど)。本明細書の開示から、他の方法および方法の変形態が認識され得、各々の詳細なフローチャートおよび/または説明が提供されないことが諒解されよう。たとえば、様々な態様では、受信されたD2D情報に対する応答が、第1のUEから第2のUEに送信され得る。送信される応答は、場合によっては、本明細書で説明するように、RF送信を第2のUEにより正確に向けるために、ビームフォーミング/ビームステアリングを使用し得る。したがって、本開示の様々な態様は、提供した例示的な例に限定されるように解釈されるべきではない。

上記のことから、本明細書で説明および開示する様々な態様は、本明細書で説明する新しいデータ要素(たとえば、図10参照)を含み得る、アプリケーションレイヤメッセージ(たとえば、個人安全メッセージ)、および/または送信UEのジオフェンスに関する新しいメッセージ(たとえば、図11参照)を送信するための方法を含むことが諒解されよう。図16Aは、方法1610のフローチャートを示す。ワイヤレス通信のための方法1610は、第1のユーザ機器(UE)1601において実行される。ブロック1602において、第1のUEは、第2のユーザ機器(UE)のためのジオフェンスに関する1つまたは複数のデータ要素を含む、アプリケーションレイヤメッセージ(PSMなどの既存のメッセージ、または新しいメッセージのいずれか)を含む、第2のUEからのデバイス間(D2D)通信を受信する。様々な他の態様では、アプリケーションレイヤメッセージ(PSMなどの既存のメッセージ、または新しいメッセージのいずれか)は、上記で詳述したように、ジオフェンスおよびジオフェンス違反の決定を可能にするために、範囲情報を含む、D2D情報中に含まれたメッセージとして含まれ得る。同様に、第1のUEおよび第2のUEは、本明細書で開示する様々なUEのいずれかであり得る。したがって、本明細書の開示から、他の方法および方法の変形態が認識され得、各々の詳細なフローチャートおよび/または説明が提供されないことが諒解されよう。したがって、本開示の様々な態様は、提供した例示的な例に限定されるように解釈されるべきではない。

図16Bは、方法1620のフローチャートを示す。ワイヤレス通信のための方法1620は、ユーザ機器(UE)1621において実行される。ブロック1622において、UEは、デバイス間(D2D)通信を送信し、ここにおいて、D2D通信が、アプリケーションレイヤメッセージ(たとえば、新しいデータ要素を伴うPSMなどの既存のメッセージ、または新しいメッセージのいずれか)を含み、アプリケーションレイヤメッセージが、UEのためのジオフェンスに関する1つまたは複数のデータ要素を含む。方法は、場合によっては、1624において、潜在的な受信UEに対するUEの向きを決定することを含み得る。1つまたは複数の潜在的な受信UEに向かう向き/方向(たとえば、上記で説明したように、道路に向かう、障害物から離れるなど)が諒解されよう。送信UEは、送信を受信することができる送信範囲内にいずれかのUEがあるか否かを知らないことがあるので、潜在的な受信UEという用語が使用される。方法はまた、場合によっては、1626において、向きに基づいて、潜在的な受信UEの方向に、送信のRF信号をステアリングすることを含み得る。上記で説明したように、RF信号をステアリングすることは、RF信号/送信電力を集中させるために、ビームフォーミングおよび/またはビームステアリングによって実行され得、それによって、本明細書で説明するように、利益の中でも、エネルギー消費を低減し、状況認識を改善し、RF輻輳を低減することができる。

様々な他の態様では、UEは、UEの地理的ロケーション(たとえば、ゾーンID、エリアIDなど)、およびジオフェンスのための範囲を決定することができ、UEの地理的ロケーションおよびジオフェンスのための範囲が、上記で詳述したように、D2D情報、ジオフェンスおよびジオフェンス違反の決定のために使用され得る。同様に、UEおよび潜在的な受信UEは、本明細書で開示する様々なUEのいずれかであり得る。したがって、本明細書の開示から、他の方法および方法の変形態が認識され得、各々の詳細なフローチャートおよび/または説明が提供されないことが諒解されよう。したがって、本開示の様々な態様は、提供した例示的な例に限定されるように解釈されるべきではない。

本明細書で開示する様々なデバイス、構成要素、方法などの機能は、本明細書の教示と矛盾しない様々な方法で実装され得る。いくつかの設計では、これらのモジュールの機能は、1つまたは複数の電気構成要素として実装され得る。いくつかの設計では、これらのブロックの機能は、1つまたは複数のプロセッサ構成要素を含む処理システムとして実装され得る。いくつかの設計では、これらのモジュールの機能は、たとえば、1つまたは複数の集積回路(たとえば、ASIC)の少なくとも一部分を使用して実装され得る。本明細書で説明するように、集積回路は、プロセッサ、ソフトウェア、他の関連する構成要素、またはそれらの何らかの組合せを含み得る。したがって、異なるモジュールの機能は、たとえば、集積回路の異なるサブセットとして、ソフトウェアモジュールのセットの異なるサブセットとして、またはそれらの組合せとして実装され得る。また、(たとえば、集積回路の、および/またはソフトウェアモジュールのセットの)所与のサブセットが、2つ以上のモジュールのための機能の少なくとも一部分を提供し得ることが諒解されよう。

図17は、本開示の様々な態様を実装するための、例示的な接近ベースのジオフェンスデバイス1700(ジオフェンス構成要素170および/または構成要素900と同様であり得る)を示し、これらは、一連の相互に関係する機能モジュールとして表される。デバイス1700は、本明細書で開示するUE(たとえば、図1におけるUE104、152、160、182、190、図2Aおよび図2Bに示されたUE240、図3におけるUE310、350のうちのいずれかなど)のうちのいずれかに対応し得る。図示の例では、第2のユーザ機器(UE)からD2D情報(たとえば、PC5通信)を受信するためのモジュール1702は、少なくともいくつかの態様では、たとえば、本明細書で説明する通信デバイス(たとえば、トランシーバ804および/または処理システム(たとえば、プロセッサ810)など)に対応し得る。D2D情報に基づいて、第1のUEがしきい値範囲(上記で説明したように、第1のUEと第2のUEとの間のUE間範囲)内にあるか否かを決定するためのモジュール1704は、少なくともいくつかの態様では、たとえば、通信デバイス(たとえば、トランシーバ804、および/または処理システム、たとえば、プロセッサ810)に対応し得、いくつかの態様では、本明細書で説明するように、モデムプロセッサの(たとえば、範囲モジュール922および/またはしきい値検出モジュール924などの機能を含む)PHY-MACレイヤの機能であり得る。第1のUEがしきい値範囲内にある場合、受信されたD2D情報の1つまたは複数のデータ要素のアプリケーションレイヤ処理を有効にするためのモジュール1706は、少なくともいくつかの態様では、たとえば、本明細書で説明する処理デバイス(たとえば、プロセッサ810など)に対応し得、いくつかの態様では、アプリケーションレイヤ(たとえば、910)における処理を実行するアプリケーションレイヤプロセッサに対応し得る。第1のUEがしきい値範囲内にはない場合、メッセージをアプリケーションレイヤからブロックするためのモジュール1707は、少なくともいくつかの態様では、たとえば、通信デバイス(たとえば、トランシーバ804および/または処理システム、たとえば、プロセッサ810)に対応し得、いくつかの態様では、本明細書で説明するように、モデムプロセッサのPHY-MACレイヤの機能(たとえば、しきい値検出モジュール924)であり得る。第1のUEが第2のUEからしきい値範囲内にある場合、高信頼性送信を有効にするための任意のモジュール1708は、少なくともいくつかの態様では、通信デバイス(たとえば、トランシーバ804および/または処理システム、たとえば、プロセッサ810)に対応し得る。メッセージにおける1つまたは複数のデータ要素に基づいて、第1のUEにおいて1つまたは複数のアクションを実行するための別の任意のモジュール1710は、たとえば、処理システム(たとえば、プロセッサ810)であり得るか、または本明細書で説明するように、アプリケーションレイヤにおける機能(たとえば、910、914)を実行するように構成されたアプリケーションプロセッサであり得る。送信のRF信号をステアリングするための、別の任意のモジュール1711は、少なくともいくつかの態様では、通信デバイス(たとえば、トランシーバ804および/または処理システム、たとえば、プロセッサ810)に対応し得、いくつかの態様では、本明細書で説明するように、モデムプロセッサのPHY-MACレイヤの機能(たとえば、方向モジュール926)および/またはビームフォーミング機能であり得る。構成に応じて、モジュール1711は、本明細書で説明するように、初期(発信)送信におけるRF信号を意図された方向のほうへステアリングするために、および/または発信UEからの送信に応答するとき、RF信号を発信UEのほうへステアリングするために使用され得ることが諒解されよう。

加えて、図9および図17によって表されるモジュール、構成要素および/または機能、ならびに本明細書で説明する他のモジュール、構成要素および/または機能は、任意の好適な手段を使用して実装され得る。そのような手段はまた、少なくとも部分的に、本明細書で教示するような対応する構造を使用して実装され得る。たとえば、「ためのモジュール」に関して上記で説明した構成要素は、同様に指定された「ための手段」機能にも対応し得る。したがって、いくつかの態様では、そのような手段のうちの1つまたは複数は、1つもしくは複数のプロセッサ、メモリ、集積回路、または、アルゴリズムとしてを含め、本明細書で教示するような他の好適な構造を使用して実装され得る。本開示では、アルゴリズムが、上記で説明した機能、アクションなどにおいて、ならびに擬似コードによって表され得るアクションのシーケンスにおいて表され得ることを、当業者は認識されよう。たとえば、図9および図17によって表された構成要素、モジュール、および/または機能は、本明細書で開示する機能、態様、およびアクションを実行するためのコードを含み得る。

当業者は、情報および信号が、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ことを諒解されよう。たとえば、上記の説明全体にわたって言及されることがあるデータ、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、磁場もしくは磁性粒子、光場もしくは光学粒子、またはそれらの任意の組合せによって表されることがある。

さらに、本明細書で開示する態様に関して説明した様々な例示的な論理ブロック、モジュール、回路、およびアルゴリズムステップが、電子ハードウェア、コンピュータソフトウェア、または両方の組合せとして実装されてよいことを、当業者は諒解されよう。ハードウェアとソフトウェアとのこの互換性を明確に示すために、様々な例示的な構成要素、ブロック、モジュール、回路、およびステップについて、上記では概してそれらの機能に関して説明した。そのような機能が、ハードウェアとして実装されるのか、それともソフトウェアとして実装されるのかは、特定の適用例および全体的なシステムに課される設計制約によって決まる。当業者は説明した機能を特定の適用例ごとに様々な方法で実装し得るが、そのような実装の決定は、本開示の範囲からの逸脱を引き起こすものと解釈されるべきでない。

本明細書で開示する態様に関して説明する様々な例示的な論理ブロック、モジュール、および回路は、汎用プロセッサ、DSP、ASIC、FPGAもしくは他のプログラマブル論理デバイス、個別ゲートもしくはトランジスタ論理、個別ハードウェア構成要素、または本明細書で説明する機能を実行するように設計されたそれらの任意の組合せを用いて実装または実行され得る。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合せ、たとえば、DSPおよびマイクロプロセッサの組合せ、複数のマイクロプロセッサ、DSPコアと連携する1つもしくは複数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実装され得る。

本明細書で開示する態様に関して説明する方法、シーケンスおよび/またはアルゴリズムは、直接ハードウェアにおいて、プロセッサによって実行されるソフトウェアモジュールにおいて、またはその2つの組合せにおいて具現化され得る。ソフトウェアモジュールは、ランダムアクセスメモリ(RAM)、フラッシュメモリ、読取り専用メモリ(ROM)、消去可能プログラマブルROM(EPROM)、電気的消去可能プログラマブルROM(EEPROM)、レジスタ、ハードディスク、リムーバブルディスク、CD-ROM、または当技術分野で知られている任意の他の形態の記憶媒体の中に存在し得る。例示的な記憶媒体は、プロセッサが記憶媒体から情報を読み取り、かつ記憶媒体に情報を書き込むことができるように、プロセッサに結合される。代替として、記憶媒体はプロセッサに一体化される場合がある。プロセッサおよび記憶媒体は、ASICの中に存在し得る。ASICは、UEの中に存在し得る。代替として、プロセッサおよび記憶媒体は、個別の構成要素としてUEの中に存在し得る。

1つまたは複数の例示的な態様では、説明した機能は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはそれらの任意の組合せにおいて実装され得る。ソフトウェアにおいて実装される場合、機能は、1つまたは複数の命令またはコードとして、コンピュータ可読媒体上に記憶され得るか、またはコンピュータ可読媒体を介して送信され得る。コンピュータ可読媒体は、コンピュータ記憶媒体と、ある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容易にする任意の媒体を含む通信媒体との両方を含む。記憶媒体は、コンピュータによってアクセスされ得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、そのようなコンピュータ可読媒体は、RAM、ROM、EEPROM、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、命令もしくはデータ構造の形態で所望のプログラムコードを搬送もしくは記憶するために使用され得、コンピュータによってアクセスされ得る任意の他の媒体を備え得る。本明細書で使用するディスク(disk)およびディスク(disc)は、コンパクトディスク(disc)(CD)、レーザーディスク(登録商標)(disc)、光ディスク(disc)、デジタル多用途ディスク(disc)(DVD)、フロッピーディスク(disk)、およびBlu-ray(登録商標)ディスク(disc)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、レーザーを用いてデータを光学的に再生する。上記の組合せもまた、コンピュータ可読媒体の範囲内に含まれるべきである。

上記の開示は本開示の例示的な態様を示すが、添付の特許請求の範囲によって定義される本開示の範囲から逸脱することなく、本明細書で様々な変更および修正を行うことができることに留意されたい。本明細書で説明する本開示の態様による方法クレームの機能、ステップおよび/またはアクションは、任意の特定の順序で実行される必要はない。さらに、本開示の要素は、単数形で説明または特許請求されることがあるが、単数形に限定することが明示的に述べられていない限り、複数形が企図される。

100 例示的なワイヤレス通信システム、ワイヤレス通信システム
102 基地局、マクロセル基地局
102' スモールセル基地局
104 UE、P-UE
110 地理的カバレージエリア、カバレージエリア
110' カバレージエリア
120、154 通信リンク
134 バックホールリンク
150 WLANアクセスポイント(AP)、WLAN AP
152 ワイヤレスローカルエリアネットワーク(WLAN)局(STA)、UE
160 V-UE、UE
162 ワイヤレスサイドリンク、サイドリンク、ワイヤレスユニキャストサイドリンク、ユニキャストサイドリンク
164 路側アクセスポイント
166、168 サイドリンク、ワイヤレスサイドリンク
170 ジオフェンス構成要素、構成要素
180 mmW基地局
182、190、240、408 UE
184 ビームフォーミング
192、194 D2D P2Pリンク
200、250 例示的なワイヤレスネットワーク構造
210 次世代コア(NGC)、NGC
212 ユーザプレーン機能
213 ユーザプレーンインターフェース(NG-U)、NG-U
214 制御プレーン機能
215 制御プレーンインターフェース(NG-C)、NG-C
220 ニューRAN
222 gNB
223 バックホール接続
224 eNB
230 ロケーション管理機能(LMF)、LMF
242 ワイヤレスユニキャストサイドリンク、ワイヤレスサイドリンク
260 発展型パケットコア(EPC)、EPC
262 パケットデータネットワークゲートウェイ/サービングゲートウェイ(P/SGW)、P/SGW
263 S1ユーザプレーンインターフェース(S1-U)、S1-U
264 モビリティ管理エンティティ(MME)、MME
265 S1制御プレーンインターフェース(S1-MME)、S1-MME
270 ロケーションサーバ
310 第1のワイヤレス通信デバイス、デバイス、受信デバイス、送信デバイス、UE
316 送信(TX)プロセッサ、TXプロセッサ
318TX、354TX 送信機
320、352 アンテナ
350 第2のワイヤレス通信デバイス、デバイス、受信デバイス、送信デバイス、UE
354RX、318RX 受信機
356、370 受信(RX)プロセッサ、RXプロセッサ
358、374 チャネル推定器
359、375 コントローラ/プロセッサ
360、376 メモリ
368 TXプロセッサ
391、393 メッセージ構成要素
392、394 決定構成要素
400 通信
401 範囲/エリア、意図されたエリア、意図された地理的エリア
402 UE、送信UE、送信デバイス
404、406 UE、受信機
414、511、525 メッセージ
416、420 NACK
500 例示的な通信フロー
502 送信デバイス
504 受信デバイス
600、700 例
602、608、702、708、910 アプリケーションレイヤ
604、610 D2D通信のためのレイヤ3、たとえば、V2Xレイヤ、レイヤ
606 アクセス層(AS)レイヤ、ASレイヤ
612、712 ASレイヤ、AS
614、714 SCI
616、716 データ
704 D2D通信のためのレイヤ3、たとえば、V2Xレイヤ
706 ASレイヤ
710 レイヤ
800 例示的なUE、UE
802 アンテナ
804 トランシーバ
806 衛星測位サービス(SPS)受信機、SPS受信機
808 センサ
810 プロセッサ
814 メモリ
850 ユーザインターフェース
852 マイクロフォン/スピーカ
854 キーパッド
856 ディスプレイ
900 接近構成要素、構成要素
912 モジュール、アプリケーションレイヤメッセージ処理モジュール
914 モジュール、UEアクションモジュール
916 範囲指定モジュール
920 PHY-MACレイヤ
922 範囲モジュール
924 しきい値検出モジュール
926 方向モジュール
1220 第2のUE(UE2)、UE2、送信UE2
1230 第1のUE(UE1)、UE1
1320 送信/発信UE2、UE2
1330 メッセージ受信UE1、UE1
1420 UE1、UE
1430 UE2
1601 第1のユーザ機器(UE)
1621 ユーザ機器(UE)
1700 ジオフェンスデバイス、デバイス
1702、1704、1706、1707 モジュール
1708 任意のモジュール
1710 別の任意のモジュール
1711 別の任意のモジュール、モジュール

Claims (60)

1. 第1のユーザ機器(UE)におけるワイヤレス通信のための方法であって、
   アプリケーションレイヤメッセージを含む、第2のユーザ機器(UE)からのデバイス間(D2D)通信を受信するステップであって、前記アプリケーションレイヤメッセージが、前記第2のUEのためのジオフェンスに関する1つまたは複数のデータ要素を含む、ステップ
   を含む方法。
2. 前記D2D通信に基づいて、前記第1のUEが前記第2のUEの前記ジオフェンス内にあるか否かを決定するステップと、
   前記第1のUEが前記第2のUEの前記ジオフェンス内にある場合、前記アプリケーションレイヤメッセージのアプリケーションレイヤ処理を有効にするステップと
   をさらに含む、請求項1に記載の方法。
3. 前記第1のUEが前記第2のUEの前記ジオフェンス内にある場合、前記第1のUEにおける高信頼性送信を有効にするステップ
   をさらに含む、請求項2に記載の方法。
4. 前記アプリケーションレイヤメッセージの前記1つまたは複数のデータ要素に基づいて、前記第1のUEにおいて1つまたは複数のアクションを実行するステップ
   をさらに含む、請求項2に記載の方法。
5. 前記1つまたは複数のデータ要素が、前記アプリケーションレイヤメッセージにおいてカプセル化される、請求項1に記載の方法。
6. 前記アプリケーションレイヤメッセージが、基本安全メッセージ(BSM)または個人安全メッセージ(PSM)のうちの少なくとも1つを含む、自動車技術者協会(SAE)アプリケーションレイヤメッセージである、請求項5に記載の方法。
7. 前記カプセル化された1つまたは複数のデータ要素が、ProximityAlertTypeデータ要素、GeoFenceAlertデータ要素、またはGeoFenceMotionInstructionデータ要素のうちの少なくとも1つを含む、請求項5に記載の方法。
8. 前記ProximityAlertTypeデータ要素が、歩行者、サイクリスト、動物、車両、または他のものを含む、エンティティタイプを含む、請求項7に記載の方法。
9. 前記GeoFenceAlertデータ要素が、可聴警報、触覚警報、または他の警報を含む、警告またはアクションを含む、請求項7に記載の方法。
10. 前記GeoFenceMotionInstructionデータ要素が、移動を開始するための命令を含む、請求項7に記載の方法。
11. 前記アプリケーションレイヤメッセージが、接近警報メッセージである、請求項1に記載の方法。
12. 前記接近警報メッセージが、前記第1のUEと前記第2のUEとの間の要求と応答の両方の対話を可能にする、請求項11に記載の方法。
13. 前記接近警報メッセージが、発信元パラメータおよび接近警報構成要素を含む、請求項11に記載の方法。
14. 前記発信元パラメータが、識別情報、静的特性、動的特性、タイプ:接近警報要求、またはタイプ:接近警報応答のうちの少なくとも1つを含む、請求項13に記載の方法。
15. 前記接近警報構成要素が、ProximityAlertTypeデータ要素、GeoFenceAlertデータ要素、およびGeoFenceMotionInstructionデータ要素のうちの少なくとも1つを含む、データ要素を含む、請求項13に記載の方法。
16. 前記ProximityAlertTypeデータ要素が、歩行者、サイクリスト、動物、車両、または他のものを含む、エンティティタイプを含む、請求項15に記載の方法。
17. 前記GeoFenceAlertデータ要素が、可聴警報、触覚警報、または他の警報を含む、警告またはアクションを含む、請求項15に記載の方法。
18. 前記GeoFenceMotionInstructionデータ要素が、移動を開始するための命令を含む、請求項15に記載の方法。
19. 前記アプリケーションレイヤメッセージが、応答要求を含む、請求項1に記載の方法。
20. 前記第1のUEが前記ジオフェンス内にある場合、前記第2のUEに応答を送信するステップ
    をさらに含む、請求項19に記載の方法。
21. ユーザ機器(UE)におけるワイヤレス通信のための方法であって、
    デバイス間(D2D)通信を送信するステップであって、前記D2D通信が、アプリケーションレイヤメッセージを含む、ステップ
    を含み、
    前記アプリケーションレイヤメッセージが、前記UEのためのジオフェンスに関する1つまたは複数のデータ要素を含む、方法。
22. 前記1つまたは複数のデータ要素が、前記アプリケーションレイヤメッセージにおいてカプセル化される、請求項21に記載の方法。
23. 前記アプリケーションレイヤメッセージが、基本安全メッセージ(BSM)または個人安全メッセージ(PSM)のうちの少なくとも1つを含む、自動車技術者協会(SAE)アプリケーションレイヤメッセージである、請求項22に記載の方法。
24. 前記カプセル化された1つまたは複数のデータ要素が、ProximityAlertTypeデータ要素、GeoFenceAlertデータ要素、またはGeoFenceMotionInstructionデータ要素のうちの少なくとも1つを含む、請求項22に記載の方法。
25. 前記ProximityAlertTypeデータ要素が、歩行者、サイクリスト、動物、車両、または他のものを含む、エンティティタイプを含む、請求項24に記載の方法。
26. 前記GeoFenceAlertデータ要素が、可聴警報、触覚警報、または他の警報を含む、警告またはアクションを含む、請求項24に記載の方法。
27. 前記GeoFenceMotionInstructionデータ要素が、移動を開始するための命令を含む、請求項24に記載の方法。
28. 前記アプリケーションレイヤメッセージが、接近警報メッセージである、請求項21に記載の方法。
29. 前記接近警報メッセージが、前記UEと潜在的な受信UEとの間の要求と応答の両方の対話を可能にする、請求項28に記載の方法。
30. 前記接近警報メッセージが、発信元パラメータおよび接近警報構成要素を含む、請求項28に記載の方法。
31. 前記発信元パラメータが、識別情報、静的特性、動的特性、タイプ:接近警報要求、またはタイプ:接近警報応答のうちの少なくとも1つを含む、請求項30に記載の方法。
32. 前記接近警報構成要素が、ProximityAlertTypeデータ要素、GeoFenceAlertデータ要素、およびGeoFenceMotionInstructionデータ要素のうちの少なくとも1つを含む、データ要素を含む、請求項30に記載の方法。
33. 前記ProximityAlertTypeデータ要素が、歩行者、サイクリスト、動物、車両、または他のものを含む、エンティティタイプを含む、請求項32に記載の方法。
34. 前記GeoFenceAlertデータ要素が、可聴警報、触覚警報、または他の警報を含む、警告またはアクションを含む、請求項32に記載の方法。
35. 前記GeoFenceMotionInstructionデータ要素が、移動を開始するための命令を含む、請求項32に記載の方法。
36. 潜在的な受信UEに対する前記UEの向きを決定するステップ
    をさらに含む、請求項21に記載の方法。
37. 前記向きに基づいて、前記潜在的な受信UEの方向に、前記D2D通信の前記送信の無線周波数(RF)信号をステアリングするステップ
    をさらに含む、請求項36に記載の方法。
38. 前記RF信号をステアリングするステップが、ビームフォーミングおよび/またはビームステアリングによって実行される、請求項37に記載の方法。
39. 前記RF信号をステアリングするステップが、
    前記RF信号を既知の車道の方向に向けるステップ、または
    前記RF信号を障害物から離れる方向に向けるステップ
    のうちの少なくとも1つをさらに含む、請求項37に記載の方法。
40. 前記UEの地理的ロケーションを決定するステップと、
    前記UEの前記ジオフェンスのための範囲を決定するステップと
    をさらに含む、請求項21に記載の方法。
41. 第1のユーザ機器(UE)であって、
    トランシーバと、
    メモリおよび前記トランシーバに結合された少なくとも1つのプロセッサとを備え、前記少なくとも1つのプロセッサが、前記トランシーバと協働して、
    アプリケーションレイヤメッセージを含む、第2のユーザ機器(UE)からのデバイス間(D2D)通信を受信することであって、前記アプリケーションレイヤメッセージが、前記第2のUEのためのジオフェンスに関する1つまたは複数のデータ要素を含む、受信すること
    を行うように構成される、第1のUE。
42. 前記少なくとも1つのプロセッサが、
    前記D2D通信に基づいて、前記第1のUEが前記第2のUEの前記ジオフェンス内にあるか否かを決定すること、および
    前記第1のUEが前記第2のUEの前記ジオフェンス内にある場合、前記アプリケーションレイヤメッセージのアプリケーションレイヤ処理を有効にすること
    を行うように構成される、請求項41に記載の第1のUE。
43. 前記少なくとも1つのプロセッサが、
    前記アプリケーションレイヤメッセージの前記1つまたは複数のデータ要素に基づいて、前記第1のUEにおいて1つまたは複数のアクションを実行すること
    を行うように構成される、請求項42に記載の第1のUE。
44. 前記1つまたは複数のデータ要素が、前記アプリケーションレイヤメッセージにおいてカプセル化される、請求項41に記載の第1のUE。
45. 前記アプリケーションレイヤメッセージが、自動車技術者協会(SAE)アプリケーションレイヤメッセージである、請求項44に記載の第1のUE。
46. 前記カプセル化された1つまたは複数のデータ要素が、ProximityAlertTypeデータ要素、GeoFenceAlertデータ要素、またはGeoFenceMotionInstructionデータ要素のうちの少なくとも1つを含む、請求項44に記載の第1のUE。
47. 前記アプリケーションレイヤメッセージが、接近警報メッセージである、請求項41に記載の第1のUE。
48. 前記接近警報メッセージが、発信元パラメータおよび接近警報構成要素を含む、請求項47に記載の第1のUE。
49. 前記接近警報構成要素が、ProximityAlertTypeデータ要素、GeoFenceAlertデータ要素、およびGeoFenceMotionInstructionデータ要素のうちの少なくとも1つを含む、データ要素を含む、請求項48に記載の第1のUE。
50. 前記接近警報構成要素が、ProximityAlertTypeデータ要素、GeoFenceAlertデータ要素、およびGeoFenceMotionInstructionデータ要素のうちの少なくとも1つを含む、データ要素を含み、前記ProximityAlertTypeデータ要素が、歩行者、サイクリスト、動物、車両、または他のものを含む、エンティティタイプを含み、前記GeoFenceAlertデータ要素が、可聴警報、触覚警報、または他の警報を含む、警告またはアクションを含み、前記GeoFenceMotionInstructionデータ要素が、移動を開始するための命令を含む、請求項49に記載の第1のUE。
51. ユーザ機器(UE)であって、
    トランシーバと、
    メモリおよび前記トランシーバに結合された少なくとも1つのプロセッサとを備え、前記少なくとも1つのプロセッサが、前記トランシーバと協働して、
    デバイス間(D2D)通信を送信することであって、前記D2D通信が、アプリケーションレイヤメッセージを含む、送信すること
    を行うように構成され、
    前記アプリケーションレイヤメッセージが、前記UEのためのジオフェンスに関する1つまたは複数のデータ要素を含む、UE。
52. 前記1つまたは複数のデータ要素が、前記アプリケーションレイヤメッセージにおいてカプセル化される、請求項51に記載のUE。
53. 前記アプリケーションレイヤメッセージが、自動車技術者協会(SAE)アプリケーションレイヤメッセージである、請求項52に記載のUE。
54. 前記カプセル化された1つまたは複数のデータ要素が、ProximityAlertTypeデータ要素、GeoFenceAlertデータ要素、またはGeoFenceMotionInstructionデータ要素のうちの少なくとも1つを含む、請求項52に記載のUE。
55. 前記アプリケーションレイヤメッセージが、接近警報メッセージである、請求項51に記載のUE。
56. 前記接近警報メッセージが、発信元パラメータおよび接近警報構成要素を含み、前記接近警報構成要素が、ProximityAlertTypeデータ要素、GeoFenceAlertデータ要素、およびGeoFenceMotionInstructionデータ要素のうちの少なくとも1つを含む、データ要素を含む、請求項55に記載のUE。
57. 前記ProximityAlertTypeデータ要素が、歩行者、サイクリスト、動物、車両、または他のものを含む、エンティティタイプを含み、前記GeoFenceAlertデータ要素が、可聴警報、触覚警報、または他の警報を含む、警告またはアクションを含み、前記GeoFenceMotionInstructionデータ要素が、移動を開始するための命令を含む、請求項56に記載のUE。
58. 前記少なくとも1つのプロセッサが、
    潜在的な受信UEに対する前記UEの向きを決定すること
    を行うようにさらに構成される、請求項51に記載のUE。
59. 前記トランシーバが、前記向きに基づいて、前記潜在的な受信UEの方向に、前記送信のRF信号をステアリングするように構成される、請求項58に記載のUE。
60. 前記少なくとも1つのプロセッサが、
    前記UEの地理的ロケーションを決定すること、および
    前記UEの前記ジオフェンスのための範囲を決定すること
    を行うようにさらに構成される、請求項51に記載のUE。

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