JP6394929B2 - デバイス間通信に起因する干渉の低減 - Google Patents

Description

本発明は、通信システム並びに通信システムの要素及び方法に関する。本発明は、限定するものではないが特に、３ＧＰＰ標準規格又は３ＧＰＰ標準規格と同等の規格若しくは３ＧＰＰ標準規格から派生した規格に従って動作する無線通信システム及び無線通信システムのデバイスに関する。

無線通信システムは、ユーザー機器（ＵＥ）のユーザーが、複数の基地局のうちの１つ及びコアネットワークを介して他のそのようなユーザーと通信することを可能にする。通常、ＵＥは携帯電話等の移動端末である。ＵＥは、アクティブ状態又は接続状態において、ネットワークに登録され、基地局との無線リソース制御（ＲＲＣ）接続を有し、それによってネットワークは、ＵＥがいずれの基地局（又はその基地局のセル）に属するかを知り、ＵＥとの間でデータを送受信することができる。拡張パケットコア（ＥＰＣ）ネットワーク、又は略してコアネットワークでは、ＵＥは、基地局を越えてエンドポイント、通常はゲートウェイとのデフォルト発展型パケットシステム（ＥＰＳ）ベアラも確立する。ＥＰＳベアラ（各ＵＥとそのＵＥのそれぞれのサービング基地局との間の無線ベアラ（ＲＢ）要素も含む）は、ネットワークを通る送信パスを定義し、ＵＥにＩＰアドレスを割り当て、そのＩＰアドレスにおいて、別のＵＥ等の他の通信デバイスがそのＵＥに到達することができる。ＥＰＳベアラは、サービス品質、データレート及びフロー制御パラメーター等の１組のデータ送信特性も有する。これらはＵＥに関連付けられる加入状況によって定義され、ＵＥをネットワークに登録するときにモビリティ管理エンティティ（ＭＭＥ）によって確立される。

このため、ＥＰＳベアラはＭＭＥによって管理される。ＭＭＥは、特定のＥＰＳベアラをアクティベート、変更、又はディアクティベートする必要があるときに、ＵＥに通知する。無線ベアラは、基地局（ＭＭＥによって更に制御される場合がある）によって管理される。このため、ＵＥと通信ネットワークとの間には常に２つの接続が存在する。１つは、確立されたＥＰＳベアラを用いて送信されるユーザーデータ用であり（ユーザープレーンとしても知られる）、もう１つはＥＰＳベアラ及びその要素の管理用である（制御プレーンとしても知られる）。ＥＰＳベアラアーキテクチャの更なる詳細は、３ＧＰＰ ＴＳ２３．４０１Ｖ１１．２．０及び３ＧＰＰ ＴＳ３６．３００Ｖ１１．２．０に見ることができ、それらの内容は引用することにより本明細書の一部をなす。

Ｅ−ＵＴＲＡＮと呼ばれるＵＴＲＡＮ（ＵＭＴＳ陸上無線アクセスネットワーク）のロングタームエボリューション（ＬＴＥ）の一部として、ＵＥがこの第１のＵＥの送信範囲内にある別のＵＥにユーザーデータを通信することができるとき、ＬＴＥネットワークリソースを用いる必要なく、直接デバイス間（Ｄ２Ｄ）通信の機能を導入する計画が存在する。この直接通信により、特に利用可能なリソースが限られている無線インターフェースにおいて、利用可能なリソースがより良好に用いられることになる。

地上基盤無線（Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｔｒｕｎｋｅｄ Ｒａｄｉｏ:ＴＥＴＲＡ）等のプロフェッショナル移動無線（Ｐｒｏｆｅｓｓｉｏｎａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｒａｄｉｏ:ＰＭＲ）ネットワークのユーザーにとって、Ｄ２Ｄサービスは特に有益である場合がある。ＰＭＲネットワークは、主に政府機関、救急サービス（警官隊、消防隊、救急車）、鉄道輸送員、輸送サービス及び軍隊によって用いられるので、Ｄ２Ｄ音声及び／又はデータサービスを用いて、
直接モードをフォールバック解決策(予備解決策)として用いることによって、ネットワーク障害の場合のフォールトトレランスの増強を確保することができ、
ネットワークカバレッジが通常必要とされない／提供されないエリアにおいて移動電話間の信頼性のある通信をサポートすることができ、
大型建造物、トンネル、地下等のネットワークカバレッジが全くないエリアにおいて、個人対個人又は個人対グループの通信を作成することができる。

ＬＴＥにおいて、Ｄ２Ｄ通信は主にネットワーク事業者によって制御される（すなわち、２つのユーザーデバイス間の直接無線ベアラのセットアップは、それぞれのサービング基地局から受信される制御パラメーターに基づいて実行される）が、場合によっては（例えばＰＭＲのユーザーの場合）、ユーザーデバイスが、ネットワークによって提供される制御パラメーターなしで互いとのＤ２Ｄ通信を開始できるようにすることが有益である場合がある。これは、上述した事例のうちの幾つかにおいて、特に、Ｄ２Ｄ通信セッションが、ＬＴＥ基地局のカバレッジエリアの外側で動作しているためネットワークからのＤ２Ｄ制御情報を得ることができない少なくとも１つのユーザーデバイスを含むときに有益である（又は更には必須である）場合がある。したがって、そのようなＤ２Ｄ対応ユーザーデバイスは、互いからの通信距離内にある場合、ＬＴＥネットワークによって提供される制御パラメーターなしでそれらのデバイス間のＤ２Ｄ通信チャネルをセットアップする場合がある。

しかしながら、ユーザーデバイスが、ネットワークによって提供される制御パラメーターなしでセットアップされたＤ２Ｄチャネルを動作させているとき、このＤ２Ｄチャネルを介したそれらのデバイスの送信が、近傍のＬＴＥデバイスに有害な干渉を引き起こす可能性がある（逆もまた同様）という特定の問題が生じる場合がある。そのような干渉は、Ｄ２Ｄチャネルがネットワークによって用いられるＬＴＥチャネル（すなわち使用許可されたＬＴＥスペクトル）と（少なくとも部分的に）重複しているとき、又はこれらのユーザーデバイスが、まだＤ２Ｄチャネル上で送信している間にＬＴＥ基地局のカバレッジエリアに（再度）入るとき、より一層生じる可能性が高い。

このため、本発明は、上記した一つ又は複数の課題を解決することにあり、特に、Ｄ２Ｄ対応ユーザーデバイスが、ＬＴＥネットワークが存在しない場合であっても互いに通信することを依然として可能にしながら、Ｄ２Ｄ送信に起因する干渉を低減又は除去することである。

したがって、本発明の１つの実施態様によれば、デバイス間（Ｄ２Ｄ）通信を用いて通信する移動通信デバイスであって、
別の移動通信デバイスとＤ２Ｄ通信を確立する手段と、
前記Ｄ２Ｄ通信を用いて前記別の移動通信デバイスと通信しながら、通信ネットワークを探索する手段と、
通信ネットワークに対し、該通信ネットワークが前記探索中に見つかるのに応じて、該移動通信デバイスが前記Ｄ２Ｄ通信に携わっていることのインジケーションを提供する手段と、
前記通信ネットワークから前記インジケーションに対する応答を受信する手段と、
を備え、該移動通信デバイスは、前記応答に基づいて前記Ｄ２Ｄ通信を継続するか又は継続しないように動作可能である、デバイス間通信を用いて通信する移動通信デバイスが得られる。

前記Ｄ２Ｄ通信を確立する手段は、前記通信におけるギャップの存在を調整するように動作可能とすることができ、前記探索する手段は、前記通信における前記ギャップ中に前記通信ネットワークを監視するように動作可能とすることができる。

前記受信する手段は、前記Ｄ２Ｄ通信を認可するための情報を含む応答を受信するように動作可能とすることができ、前記移動通信デバイスは、前記応答に基づいてＤ２Ｄ通信を継続するように動作可能とすることができる。

前記移動通信デバイスは、所定の期間内に前記応答がない場合に前記Ｄ２Ｄ通信を中止するように動作可能とすることができる。

前記応答は再構成情報を含むことができ、前記移動通信デバイスは、前記再構成情報に基づいて前記Ｄ２Ｄ通信を再構成するように動作可能とすることができる。この場合、前記移動通信デバイスは、前記再構成情報に基づいて、前記Ｄ２Ｄ通信を、前記通信ネットワークを介して制御されるよう再構成するように動作可能とすることができる。

前記受信する手段は、前記Ｄ２Ｄ通信が認可されていないことを示す情報を含む応答を受信するように動作可能とすることができ、前記移動通信デバイスは、前記応答に基づいて前記Ｄ２Ｄ通信を中止するように動作可能とすることができる。

前記移動通信デバイスは、前記応答がない場合に前記Ｄ２Ｄ通信を継続するように動作可能とすることができる。

前記応答は再構成情報を含むことができ、前記移動通信デバイスは、前記再構成情報に基づいて、前記移動通信デバイス間の通信を、Ｄ２Ｄベースの通信プロトコル以外の通信プロトコルを用いるよう再構成するように動作可能とすることができる。この場合、前記移動通信デバイスは、前記移動通信デバイス間の前記通信を、セルラー通信プロトコル（例えばロングタームエボリューション（ＬＴＥ）ベースの通信プロトコル）を用いるよう再構成するように動作可能とすることができる。

前記移動通信デバイスは、前記通信ネットワークが見つかったとき、該通信ネットワークとの接続を確立する手段を更に備える。この場合、前記インジケーションを提供する手段は、前記接続の確立の一部として前記インジケーションを提供するように動作可能とすることができる。代替的に、前記インジケーションを提供する手段は、前記接続が確立されると、該接続を用いて前記インジケーションを提供するように動作可能とすることができる。

前記接続を確立する手段は、無線リソース制御（ＲＲＣ）プロトコル接続を確立するように動作可能とすることができる。前記接続を確立する手段は、「ＲＲＣ接続セットアップ要求」メッセージ及び「ＲＲＣ接続セットアップ完了」メッセージのうちの少なくとも一方を、前記接続の確立の一部として送信するように動作可能とすることができ、前記インジケーションを提供する手段は、前記「ＲＲＣ接続セットアップ要求」メッセージ及び前記「ＲＲＣ接続セットアップ完了」メッセージのうちの前記少なくとも一方において前記インジケーションを提供するように動作可能とすることができる。

前記応答は少なくとも１つのＲＲＣプロトコルメッセージ、例えば、前記少なくとも１つの「ＲＲＣ接続構成」メッセージを含むことができる。

前記インジケーション提供手段は、前記Ｄ２Ｄ通信によって用いられるチャネル及び／又は周波数、干渉レベル、前記Ｄ２Ｄ通信を用いて送信されるデータ量、前記Ｄ２Ｄ通信の優先レベル、前記移動通信デバイス、及び／又は前記他の移動通信デバイスのうちの少なくとも１つを特定する更なる情報を提供するように動作可能とすることができる。前記更なる情報は、前記通信ネットワークのノードからの要求の受信に応じて提供することができる。

前記移動通信デバイスは、移動電話、ラップトップコンピューター及び携帯情報端末のうちの１つとすることができる。

本発明の別の実施態様によれば、デバイス間（Ｄ２Ｄ）通信に携わっている移動通信デバイスを制御する通信ネットワークにおける通信ノードであって、
前記移動通信デバイスがＤ２Ｄ通信に携わっていることのインジケーションを得る手段と、
前記得られたインジケーションに基づいて、前記Ｄ２Ｄ通信が認可されるべきか否かを判断する手段と、
前記インジケーションに応じて、前記Ｄ２Ｄ通信が認可されたことを知らせる情報、又は前記Ｄ２Ｄ通信が認可されていないことを知らせる情報を前記移動通信デバイスに提供する手段と、
を備える、デバイス間通信に携わっている移動通信デバイスを制御する通信ネットワークにおける通信ノードが得られる。

前記通信ノードは、前記移動通信デバイスを構成する手段を更に備えることができる。前記構成する手段は、前記Ｄ２Ｄ通信を、前記通信ネットワークを介して制御されるよう再構成するように動作可能とすることができる。前記構成する手段は、前記移動通信デバイス間の前記通信を、Ｄ２Ｄベースの通信プロトコル以外の通信プロトコルを用いるよう再構成するように動作可能とすることができる。この場合、前記構成する手段は、前記移動通信デバイス間の前記通信を、セルラー通信プロトコル（例えばロングタームエボリューション（ＬＴＥ）ベースの通信プロトコル）を用いるよう再構成するように動作可能とすることができる。

前記通信ノードは、前記移動通信デバイスとの接続を確立する手段を更に備えることができ、前記得る手段は前記接続の前記確立中又は前記確立後に前記インジケーションを得るように動作可能とすることができる。

前記インジケーションを得る手段は、前記通信ノードに接続された少なくとも１つの他の通信ノードから、前記Ｄ２Ｄ通信に関連する情報を得るように動作可能とすることができる。この場合、前記得る手段は、前記無線接続の前記確立前に前記Ｄ２Ｄ通信に関する情報データを得るように動作可能とすることができる。

前記得る手段は、前記Ｄ２Ｄ通信に起因する干渉のレベルに関する情報を得るように動作可能とすることができ、前記判断する手段は、前記干渉のレベルが所定の閾値を超えるとき、前記Ｄ２Ｄ通信が認可されるべきでないと判断することができる。

前記得る手段は、前記移動通信デバイス及び／又は別の移動通信デバイスとの無線リソース制御（ＲＲＣ）プロトコル接続を確立するように動作可能とすることができる。前記得る手段は、少なくとも１つのＲＲＣプロトコルメッセージを受信するように動作可能とすることができる。前記少なくとも１つのＲＲＣプロトコルメッセージは、「ＲＲＣ接続セットアップ要求」メッセージ及び「ＲＲＣ接続セットアップ完了」メッセージのうちの少なくとも一方を含むことができ、前記インジケーションを得る手段は、前記「ＲＲＣ接続セットアップ要求」メッセージ及び前記「ＲＲＣ接続セットアップ完了」メッセージのうちの前記少なくとも一方から前記インジケーションを得るように動作可能とすることができる。

前記提供する手段は、少なくとも１つのＲＲＣプロトコルメッセージを送信するように動作可能とすることができる。この場合、前記少なくとも１つのＲＲＣプロトコルメッセージは、少なくとも１つの「ＲＲＣ接続構成」メッセージ又は「ＲＲＣ接続再構成」メッセージを含むことができる。

前記通信ノードは、前記Ｄ２Ｄ通信に携わっている前記移動通信デバイス、前記Ｄ２Ｄ通信に携わっていない別の移動通信デバイス、及び前記通信ネットワーク内の別の通信ノードのうちの少なくとも１つから、前記Ｄ２Ｄ通信に関連する情報を得る手段を更に備えることができる。この場合、前記Ｄ２Ｄ通信に関連する情報を得る手段は、要求を送信し、該要求に対する応答を受信するように動作可能とすることができる。

前記通信ノードは、基地局、モビリティ管理エンティティ、及びホーム加入者サーバーのうちの１つとすることができる。

本発明の第３の実施態様によれば、デバイス間（Ｄ２Ｄ）通信によって用いられる無線チャネルを管理する通信ノードを支援する移動通信デバイスであって、
他の移動通信デバイス間のＤ２Ｄ通信の可能性を示す無線送信を監視する手段と、
前記監視する手段が前記Ｄ２Ｄ通信の可能性を示す無線送信を検出するのに応答して、前記Ｄ２Ｄ通信の可能性に関する情報を前記通信ノードに提供する手段と、
を備える、デバイス間通信によって用いられる無線チャネルを管理する通信ノードを支援する移動通信デバイスが得られる。この場合、前記移動通信デバイスは、前記通信ノードからの要求に応じて前記監視を行うように動作可能とすることができる。前記移動デバイスは、別の移動通信デバイスとのＤ２Ｄ通信を確立する手段を更に備えることができる。

本発明の別の実施態様は、対応する方法、及び上記の移動通信デバイスと、上記の通信ノードとを備えるシステムも提供する。

本発明の更なる実施態様は、プログラム可能なコンピューターデバイスが、上に記載の移動通信デバイス、又は上に記載の通信ノードとして構成されるようにさせるコンピューター実施可能命令を含むコンピュータープログラム製品を提供する。コンピューターソフトウェア製品は、キャリア信号上で、又はＣＤ、ＤＶＤ等の記録媒体上で提供することができる。

次に、本発明の実施形態を、例として、添付の図面を参照しながら説明する。

本発明の実施形態を適用することができるセルラー電気通信システムを概略的に示す図である。 図１に示すシステムの一部を形成する移動電話の機能のうちの幾つかを示す機能ブロック図である。 図１に示すシステムの一部を形成する基地局の機能のうちの幾つかを示す機能ブロック図である。 基地局が既にセットアップされたＤ２Ｄ接続を認可する方法を示すタイミング図である。 基地局が移動電話に、既にセットアップされたＤ２ＤサービスからＬＴＥサービスに切り替えるように命令する方法を示すタイミング図である。 基地局が移動電話からのＤ２Ｄサービスに関する情報を得る方法を示すタイミング図である。

概要
図１は、移動電話（ＭＴ）３−１〜３−３等のユーザー機器のユーザーが、互いに、かつ基地局５及びコアネットワーク７を介して他のユーザーと通信することができるセルラー通信ネットワーク１を概略的に示している。当業者であれば理解するように、説明の目的で３つの移動電話３及び１つの基地局が図１に示されているが、展開されるシステムにおいて更なるデバイス及び基地局が存在する場合がある。通常、２つの移動電話３が互いに通信しているとき、ユーザープレーンデータは第１の移動電話３からその移動電話の基地局５にルーティングされ、コアネットワーク７、１つ又は複数のゲートウェイ（複数の場合もある）８を通って第２の移動電話３にサービス提供している基地局５に戻るようにルーティングされ、次に第２の移動電話３にルーティングされる（反対方向に送信されるユーザープレーンデータについても同様）。この例では、通信ネットワークは、いわゆる発展型ＵＭＴＳ陸上無線アクセスネットワーク（Ｅ−ＵＴＲＡＮ）を含むロングタームエボリューション（ＬＴＥ）ネットワークである。この例では、コアネットワーク７は発展型パケットコア（ＥＰＣ）ネットワークであり、中でも、モビリティ管理エンティティ（ＭＭＥ）９及びホーム加入者サーバー（ＨＳＳ）１０を備える。

上記で説明されたセルラーネットワークの通信パスは、データが、関連する加入パラメーター、移動電話３によって要求される任意のサービス基準、及びネットワークによって課されるセキュリティ基準に従って移動電話３間で送信されることを確実にする。しかしながら、そのような構成は、例えば、２つの移動電話３が互いの無線通信範囲内にあり、代わりに直接ユーザープレーン通信リンクを用いることができるとき、基地局５及びコアネットワーク７におけるリソースの浪費となる可能性がある。さらに、場合によっては、移動電話３の一方又は双方が適切なセルラーネットワークのカバレッジエリアの外側に位置する場合がある。

したがって、この例では、移動電話３−１及び３−２が、セルラーネットワークが関与することなくそれらの移動電話間でデバイス間通信パスをセットアップし、それによってセルラーネットワークの関与なしでネットワークリソースに対する圧力を軽減することができることが有益である。

移動電話３−１及び３−２は、Ｄ２Ｄ通信に関与するとき、ＲＲＣ接続を確立するセルラーネットワークを探索することもできる（例えば、ネットワークカバレッジが存在しないときにＤ２Ｄが確立される場合）。セルラーネットワーク（例えば基地局５のセル）が検出されると、移動電話３−１は、基地局５に適切なＲＲＣ要求を送信することによってセルラーネットワークとのＲＲＣ接続を確立する。移動電話３−１は、確立されたＲＲＣ接続を用いて、その移動電話が別の移動電話３−２とのＤ２Ｄサービスに関与していることを基地局５（又は基地局５を介してモビリティ管理エンティティ９等の別のネットワーク要素）に通知する。

これによって、ネットワークは、移動電話３間のＤ２Ｄ送信に起因して生じる可能性がある、セルラーネットワーク内で動作している他のデバイス（移動電話３−３又は基地局５）に対する潜在的な干渉を緩和できる点で有利である。

特に、この例では、移動電話３がＤ２Ｄサービスに関与しているというインジケーションを受信する基地局５は、受信した情報を評価し、知らされたＤ２Ｄサービスが維持されるべきであるか否か、又は別の通信技術（例えばＬＴＥセルラーベースの技術）が代わりに用いられるべきであるか否かを判断する。基地局５（又はＭＭＥ９等の別のネットワークエンティティ）は、例えば、インジケートされたＤ２Ｄサービスによって生じる干渉が所定の閾値未満であるか否か、Ｄ２Ｄサービスにおいて用いられるパラメーターが適用可能なネットワークポリシーに従うか否か、移動電話３と他の通信ノードとの間の通信をＤ２Ｄサービス以外の方法で提供することができるか若しくはそうすべきであるか否か等を調べることができる。

継続中のＤ２Ｄサービスが認可される場合、基地局５はＲＲＣ応答メッセージを移動電話３に送信し、移動電話３がそのＤ２Ｄ送信を継続することができることを通知する。基地局５は、認可インジケーション以外に、このＲＲＣメッセージ内に、必要な場合、干渉を回避又は除去するように移動電話３のＤ２Ｄ動作を調整するよう移動電話３に命令するための追加の制御パラメーターも含めることができる。

継続中のＤ２Ｄサービスがネットワークによって認可されない場合、基地局５は、移動電話３に送信する関連するＲＲＣメッセージにこの趣旨のインジケーションを含める。基地局５は、現在のＤ２Ｄ通信セッションを「ハンドオーバー」することができるセルラー通信チャネルを移動電話３間にセットアップするように（同じメッセージ又は後続のメッセージにおいて）移動電話３に命令することもできるようにすれば有効である。このようにして、基地局５は、Ｄ２Ｄサービスとして開始した通信セッション、及び／又は移動電話３（のうちの少なくとも１つ）がセルラーネットワークのカバレッジエリアの外側にあった間に開始した通信セッションであっても、基地局５のセル内での移動電話３のサービス継続性を確保することができる。

図１に示すシステムにおいて、セルラーネットワーク性能に対するＤ２Ｄサービスの影響を評価するために、基地局５は移動電話３−３等のセル（複数の場合もある）内の他の通信ノードからの信号測定結果を考慮に入れる。

例えば、移動電話３−３は、定期的な信号測定報告を提供し、及び／又は異常な干渉（例えばセルラーネットワークによって認可されていない進行中のＤ２Ｄサービスに起因して生じる可能性がある干渉）を知らせるように構成される。継続中のＤ２Ｄサービスに関する受信したインジケーションを用いて、基地局５は、例えば、他の非干渉セルラーチャネル上の異なるリソースを移動電話３−３に配分し、Ｄ２Ｄサービスによって用いられるチャネル（複数の場合もある）を、干渉が存在する（例えば、干渉レベルが所定の閾値レベルよりも高いと判断される）限り、移動電話３−１及び３−２のために予約保持しておくことによって予防措置をとることができる。

さらに、移動電話３−１及び３−２がセルラーネットワークのカバレッジエリアの外側に位置するとき、移動電話３−３によって提供される測定報告を、基地局５のセル（複数の場合もある）のエッジ付近で継続中のＤ２Ｄ送信の早期のインジケーションとして用いることが有益である。したがって、Ｄ２Ｄサービスに関与する移動電話３−１（又は３−２）がその後基地局５とのＲＲＣ接続を確立するとき、要求されるリソースは既にこれらの移動電話のために予約されているので、基地局がこれらの移動電話にリソースを配分する必要なくＤ２Ｄサービスを認可することができる。

以下の説明から明らかとなるように、２つの移動電話３間のＤ２Ｄ接続が認可されるという判断が行われると、基地局は、既存のＤ２Ｄ通信ベアラを用いて通信を継続するように移動電話３に通知する必要なシグナリング（例えばＲＲＣ）をトリガーする。一方、Ｄ２Ｄベアラの管理は移動電話３−１、３−２からセルラーネットワーク（例えば、専用トラフィックフローテンプレート（Ｔｒａｆｆｉｃ Ｆｌｏｗ Ｔｅｍｐｌａｔｅ：ＴＦＴ）が割り当てられるＥＰＳベアラとして）へ移る。したがって、この例では、Ｄ２Ｄサービスに関連する制御プレーンは、少なくとも移動電話３がネットワークのカバレッジエリア内にある間、セルラーネットワークに切り替わる。

この手法の有益性は、セルラーネットワークに対し生じる有害な干渉を最小限にもしながら、２つの移動電話３間のＤ２Ｄ通信が基地局５を伴うことなくセットアップされることを可能にする。基地局５とのＲＲＣ接続を確立することによって、すなわち、セルラーネットワーク１のカバレッジエリアに入るときに、移動電話３−１は、他の通信ノードとの移動電話３−１の通信を処理するための、コアネットワーク７との制御プレーン接続を確立する。一方、この場合、移動電話３−１は、別の移動電話３−２とのＤ２Ｄサービスを開始するためにＲＲＣ接続が確立されるまで待機する必要がなく、セルラーネットワークとの接続が失われると、そのようなＤ２Ｄサービスにフォールバックすることもできる。

本実施形態の利点は、移動電話３によって用いられる通信サービスは、移動電話３がセルラーネットワークのカバレッジエリア内にある／留まっている限り、ネットワーク（例えば基地局５）によって制御されるが、移動電話３がセルラーネットワークの外側にあり、かつ依然として互いの通信距離内にあるとき、移動電話３は基地局５に頼る必要なくＤ２Ｄサービスを確立することができることを含む。さらに、移動電話３は（必要な場合）、基地局５のうちの１つによって運用されるセル内で動作しているか否かに関わらず、普通なら通信ネットワーク１によって制御される通信デバイスに対し使用が許可され、このためそれらの通信デバイスのために予約される通信チャネルを用いることができる。

移動電話
図２は、図１に示す移動電話３の機能ブロック図を示している。図示するように、移動電話３は、１つ又は複数のアンテナ３３を介して基地局５との間で信号を送受信するように動作可能な送受信機回路３１を有する。移動電話３は、移動電話３の動作を制御するコントローラー３７を有する。コントローラー３７は、メモリ３９と関連付けられ、送受信機回路３１に結合される。必ずしも図２に示していないが、移動電話３は当然ながら、従来の移動電話３の全ての通常の機能（ユーザーインターフェース３５等）を有し、これは、適宜、ハードウェア、ソフトウェア及びファームウェアのうちの任意の１つ又は任意の組み合わせによって提供することができる。例えば、ソフトウェアはメモリ３９内に予めインストールすることができ、及び／又は電気通信ネットワークを介して若しくは取り外し可能なデータ記憶デバイス（ＲＭＤ）からダウンロードすることができる。

コントローラー３７は、この例では、メモリ３９内に記憶されるプログラム命令又はソフトウェア命令によって移動電話３の全体動作を制御するように構成される。図示するように、これらのソフトウェア命令は、中でも、オペレーティングシステム４１と、通信制御モジュール４３と、Ｄ２Ｄ制御モジュール４５と、セルラーネットワーク監視モジュール４６と、Ｄ２Ｄ状態判断モジュール４７と、報告モジュール４９とを含む。

通信制御モジュール４３は、移動電話３と他の移動電話３又は基地局５等の様々なネットワークノードとの間の接続を制御するための制御信号を処理（例えば、生成、送信及び受信）するように動作可能である。通信制御モジュール４３は、アップリンクデータ及び制御データの別個のフローも制御し、これらは他の移動電話３又は基地局５に送信されることになる。

Ｄ２Ｄ制御モジュール４５は、別の移動電話３とのデバイス間通信パスをセットアップするための通信制御モジュール４３のための命令を生成及び提供するように動作可能である。Ｄ２Ｄ制御モジュール４５はまた、少なくとも移動電話３がセルラーネットワークのカバレッジエリアの外側で動作している間、又はＤ２Ｄサービスが基地局５によって認可されるまで、Ｄ２Ｄサービスにおいて送信ギャップを確実に与えるように動作可能である。

セルラーネットワーク監視モジュール４６は、移動電話３が継続中のＤ２Ｄ通信の認可を得るために接続することができる利用可能なセルラーネットワークを探索するように動作可能である。

Ｄ２Ｄ状態判断モジュール４７は、移動電話３が音声及び／又はデータ通信のためにＤ２Ｄサービスを利用しているか否かを判断するように動作可能である。Ｄ２Ｄサービスの状態に変化があるとき、Ｄ２Ｄ状態判断モジュール４７は、報告モジュール４９に現在のＤ２Ｄ状態（例えばアクティブ又は非アクティブ）を通知する。

報告モジュール４９は、移動電話３の現在のＤ２Ｄ状態に関する情報を生成し、基地局５に送信するように動作可能である。通常、そのようなＤ２Ｄ状態インジケーションは、移動電話３が基地局５とのＲＲＣ接続を確立するとき（この場合、例えば「Ｄ２Ｄ状態：アクティブ」インジケーションが提供される）、及び認可されたＤ２Ｄサービスが終了したとき（例えば「Ｄ２Ｄ状態：非アクティブ」インジケーションが提供される）、送受信機回路３１を介して基地局５に提供される。

基地局
図３は、図１に示す基地局５の機能ブロック図を示している。図示するように、基地局５は、１つ又は複数のアンテナ５３を介して移動電話３に対して信号を送受信するための送受信機回路５１と、コアネットワーク７内のデバイス（モビリティ管理エンティティ９等）に対し信号を送受信するためのコアネットワークインターフェース５５とを有する。基地局５は、基地局５の動作を制御するためのコントローラー５７を有する。コントローラー５７はメモリ５９と関連付けられる。必ずしも図３に示していないが、基地局５は当然ながら、携帯電話ネットワーク基地局の全ての通常の機能を有し、これは、適宜、ハードウェア、ソフトウェア及びファームウェアのうちの任意の１つ又は任意の組み合わせによって提供することができる。例えば、ソフトウェアはメモリ５９内に予めインストールすることができ、及び／又は通信ネットワーク１を介して若しくは取り外し可能なデータ記憶デバイス（ＲＭＤ）からダウンロードすることができる。

コントローラー５７は、この例では、メモリ５９内に記憶されるプログラム命令又はソフトウェア命令によって基地局５の全体動作を制御するように構成される。図示するように、これらのソフトウェア命令は、中でも、オペレーティングシステム６１と、通信制御モジュール６３と、Ｄ２Ｄ制御モジュール６５と、干渉処理モジュール６７と、Ｄ２Ｄ認可モジュール６９とを含む。

通信制御モジュール６３は、基地局５に接続された移動電話３及び他のネットワークエンティティのための制御信号を処理（例えば、生成、送信及び受信）するように動作可能である。通信制御モジュール６３はまた、基地局５を介してネットワークにアタッチされた移動電話３のためのＲＲＣ接続を管理するように動作可能である。

Ｄ２Ｄ制御モジュール６５は、移動電話３間のデバイス間通信リンクを構成又は再構成（すなわちセットアップ又は変更）するのに必要なシグナリングメッセージを送信するよう通信制御モジュール６３に命令するように動作可能である。

干渉処理モジュール６７は、基地局５によってサービス提供されている移動電話３に関する干渉関連インジケーション（例えばチャネル状態情報（ＣＳＩ）及び／又はチャネル品質インジケーション（ＣＱＩ）報告）を評価し、これらの移動電話３が受ける干渉を低減するための是正措置をとるように動作可能である。

Ｄ２Ｄ認可モジュール６９は、この基地局５と関連付けられた移動電話３によるＤ２Ｄ通信を認可し、必要な場合、再構成するように動作可能である。Ｄ２Ｄ認可モジュール６９は、移動電話３から受信したＤ２Ｄ状態インジケーションを評価し、干渉処理モジュール６７とインターフェースして、基地局５のセル（複数の場合もある）内の干渉レベルに対する知らされたＤ２Ｄ状態の影響を求める。

上記の説明では、移動電話３及び基地局５は、理解を容易にするために、複数の別個のモジュール（通信制御モジュール及びＤ２Ｄ制御モジュール等）を有するものとして説明されている。これらのモジュールは、或る特定の応用形態の場合、例えば、本発明を実施するために既存のシステムが変更された場合には、このようにして設けることができるが、他の応用形態、例えば、最初から本発明の特徴を念頭に置いて設計されるシステムでは、これらのモジュールはオペレーティングシステム又はコード全体の中に組み込むことができるので、これらのモジュールは別個の実体として区別可能でない場合もある。これらのモジュールは、ソフトウェア、ハードウェア、ファームウェア又はこれらの組み合わせにおいても実施することもできる。

動作−Ｄ２Ｄ通信が継続
ここで、Ｄ２Ｄ通信リンクが２つの移動電話３−１及び３−２間に確立され、このリンクがその後セルラーネットワークによって認可される、上記で論考したシナリオの詳細な説明が図４を参照してなされる。

最初に、ステップＳ４００に示すように、移動電話３−１及び３−２は、互いに通信するために、それぞれのＤ２Ｄ制御モジュール４５を用いてデバイス間通信パスを確立する。この段階において、移動電話３（又は移動電話のうちの少なくとも１つ）はセルラーネットワークのカバレッジエリアの外側に位置している。ステップＳ４０１において、移動電話３は、移動電話間の音声及び／又はデータ通信のためにＤ２Ｄサービスの使用を開始する。

Ｄ２Ｄサービスの開始後、ステップＳ４０２に示すように、Ｄ２Ｄ制御モジュール４５は、移動電話３−１、３−２がデータを送信しない送信ギャップ（例えば「サイレント」期間）がＤ２Ｄ通信に存在するように移動電話のＤ２Ｄ送信を調整し、移動電話３−１、３−２がセルラー通信ネットワークの存在に関して監視して測定を実行する機会を与える。このステップは、移動電話間で測定ギャップパターン（複数の場合もある）を交換して適切な同期を確保することも含む。

ステップＳ４０３において、移動電話３はそれらのセルラーネットワーク監視モジュール４６を用いてセルラーネットワークの探索を開始する。この例では、セルラーネットワーク監視モジュール４６は、キャンプオン(在圏)するのに適したセルを選択するとき、ＲＲＣアイドルモード移動デバイスによって用いられるのと類似した手順を用いる。この手順は当業者には既知であり、したがって詳細に説明されない。一方、通常のアイドルモード探索手順（これは本質的に任意の時点で生じる可能性がある）と異なり、セルラーネットワーク監視モジュール４６は、Ｄ２Ｄ通信が生じている間、上述した送信ギャップに従うように自身の「アイドルモード」（又は「擬似アイドルモード」）探索手順を制限する。

ステップＳ４０４において、移動電話のうちの１つがセルラーネットワークを発見すると、その移動電話の報告モジュール４９は、その発見をしている移動電話３−１がＤ２Ｄ通信サービスに関与していることのインジケーションを生成し、（送受信機回路５１を介して）基地局５に送信する（ステップＳ４０５）。

この例では、ステップＳ４０４とステップＳ４０５との間に、Ｄ２Ｄ制御モジュール４５は移動電話の送信ギャップを調整し、必要があれば、ギャップが十分長くなるように（例えば少なくとも１つの無線フレーム（又は１０ｍｓ）であるが好ましくは少なくとも２つの無線フレーム（又は２０ｍｓ）の持続時間となるように）送信ギャップを調節する。これによって、移動電話が、基地局５によってブロードキャストされるシステム情報を読み出し、Ｄ２Ｄサービスインジケーションの送信に関してネットワークとメッセージを交換することが可能になる。一方、送信ギャップは、Ｄ２Ｄデータ／音声通信に大きな影響を与えないことを確実にするのに十分短く保たれ、ギャップ間に十分長い期間を有する。例えば、６ｍｓｅｃのギャップ持続時間はＤ２Ｄデバイス３が物理層測定を行うのには十分である場合があるが、同じギャップ持続時間は、システム情報（ＳＩ）ブロードキャストの周期性及びＳＩを得るのに必要な時間に起因して、ネットワークとの接続を確立するのに必要な情報を読み出すのに十分でない場合がある。したがって、Ｄ２Ｄ制御モジュール４５は、より大きな送信ギャップ（すなわち６ｍｓｅｃよりも長い）、例えば最大で８０ｍｓｅｃの持続時間の送信ギャップを構成する。Ｄ２Ｄ音声呼サービスの場合、これは、Ｄ２Ｄデバイス３が最大で４つの音声パケット（各パケットは持続時間が２０ｍｓｅｃである）をスキップすることを意味する。一方、これはＤ２Ｄデバイス３のユーザーにとって知覚可能でない。音声以外の用途（例えばＤ２Ｄデータサービス）の場合、Ｄ２Ｄ制御モジュール４５は同じ８０ｍｓｅｃのギャップ持続時間を構成する場合がある。代替的に、Ｄ２Ｄデバイスは、異なるギャップ持続時間（例えば８０ｍｓｅｃよりも長い）を構成し、必要な場合、任意のスキップされたデータパケットの上位層における再送信（例えばＴＣＰ）に頼ることができる。

この例では、Ｄ２Ｄサービスインジケーションは、移動電話３−１から送信される第１のＲＲＣメッセージ（例えば「ＲＲＣ接続セットアップ要求」メッセージ）内に含まれ、（移動電話のＤ２Ｄとセルラー通信との間の干渉を回避するために）Ｄ２Ｄサービスのサイレント期間のうちの１つの間に送信される。報告モジュール４９は、例えば「ＲＲＣ接続セットアップ要求」メッセージ内で「原因値」（例えば「確立原因」）を指定することによって、進行中のＤ２Ｄサービスを知らせる。このように、移動電話３−１は基地局５に、ＲＲＣ接続を確立する理由が、移動電話３−１がＤ２Ｄサービスに関与していることを基地局５に通知するためであることを基地局５に通知する。

代替的に、報告モジュール４９は、移動電話から送信される第１のＲＲＣメッセージ以外のメッセージ（例えば「ＲＲＣ接続セットアップ完了」メッセージ）にＤ２Ｄサービスインジケーションを含めることもできることが理解されよう。この場合、報告モジュール４９は、用いられるＤ２Ｄサービスのタイプ（例えば二重／半二重、ＦＤＤ／ＴＤＤ等）を特定する更なる情報、及びＤ２Ｄサービスを認可する判定において基地局を支援するのに用いることができる任意の更なる情報（例えば、用いられるチャネル、データレート、送信電力、ＵＥ ＩＤ、優先度等）も含めることができる。これによって、基地局５は、或る特定のサービスを他のサービスよりも優先付けし、移動電話アプリケーションによるサービスの誤用を回避することが可能になる。

ステップＳ４０４’及びＳ４０５’に示すように、他の移動電話３−２がセルラーネットワークを発見する場合、この移動電話３−２も、第１の移動電話３−１によるインジケーションに加えて（又はその代わりに）、Ｄ２Ｄサービスインジケーションを生成し基地局５に送信する。別個に示していないが、第１のインジケーションを基地局５に送信する移動電話は、このインジケーションを他の移動電話にも（例えばそれらの間のＤ２Ｄサービスを用いて）通知することができ、それによって、それらの移動電話うちの１つのみが、継続中のＤ２Ｄサービスを示すためにネットワークとのＲＲＣ接続を確立すればよい。このようにして、冗長な情報の提供及び過剰なシグナリングを回避することができる。代替的に、この点において、移動電話３−１及び３−２の双方が依然として基地局５から比較的遠くに位置する場合がある（このため基地局５に確実にデータを送信することができない場合がある）ので、双方の移動電話３が冗長性のために基地局５にインジケーションを送信し、それらが安全に受信されることを確実にすることが有益である場合がある。

いずれの場合でも、ステップＳ４０９において、基地局５のＤ２Ｄ認可モジュール６９は、セルラーネットワークが関与することなくセットアップされた継続中のＤ２Ｄサービスに関する受信情報を評価し、それによって、Ｄ２Ｄサービスの継続が認可されるべきか否か、及び／又はＤ２Ｄサービスの提供が再構成されるべきか否かが判断される。

このため、このステップにおいて、Ｄ２Ｄ認可モジュール６９は、例えば、この基地局５によって制御されるセル（複数の場合もある）内の他のネットワーク認可された通信に対しＤ２Ｄサービスによって生じる干渉のレベルを推定することによって、このＤ２Ｄサービスが継続を許可されるか否かを判断する。これを行うために、Ｄ２Ｄ認可モジュール６９は、内部で基地局５の他のモジュール（通信制御モジュール６３、Ｄ２Ｄ制御モジュール６５及び干渉処理モジュール６７等）から、又は外部で他のネットワークノード（例えばＭＭＥ９、ＨＳＳ１０等）から提供される他の関連情報を考慮することができる。例えば、Ｄ２Ｄ認可モジュール６９は、呼の優先レベルを特定する情報（例えば救急サービスに関連する呼に高い優先レベルが割り当てられる）を考慮し、及び／又は適用可能なネットワークポリシーに従うＤ２Ｄサービスのみが確実に認可されるようにすることができる（例えば、救急サービス又は特定の料金グループ等の特定の加入者群が優先Ｄ２Ｄアクセスを有することを許可する）。

この例では、Ｄ２Ｄ認可モジュール６９は、Ｄ２Ｄ通信が継続を許可されると判断し、このため、ステップＳ４１１（及び／又はＳ４１１’）において、他方の移動電話とのＤ２Ｄサービスが継続することを認可するメッセージを生成し、移動電話３−１（及び／又は移動電話３−２）に送信する。このため、基地局５は、Ｄ２Ｄ通信の付近の他の通信（例えばセルラー通信）に用いられているリソースを回避するために、Ｄ２Ｄ通信に用いられている通信リソース（基地局がこれらのリソースを特定する情報を与えられている場合に）を予約し、これによって関連する干渉を回避することができる。

ステップＳ４１５に示すように、移動電話３はＤ２Ｄ送信を継続する。このＤ２Ｄ送信は、この時点でセルラーネットワークによって認可されている。

必要な場合、基地局５のＤ２Ｄ制御モジュール６５は、例えばステップＳ４１１及びＳ４１３のうちの一方において送信された認可メッセージにおいて又は別個のメッセージ（図示せず）において、更新されたＤ２Ｄ制御パラメーターを提供することによって、移動電話３−１又は３−２に、干渉を回避又は軽減するのに役立つようにそれらのＤ２Ｄサービスを変更するように命令することもできる。代替的に又は付加的に、基地局５のＤ２Ｄ制御モジュール６５は、セルラーネットワークを用いて、１つ又は複数の他の移動電話及び／又は基地局に、干渉を回避又は軽減するのに役立つようにそれらの通信を再構成するように命令することもできる。

ステップＳ４１７において（例えば、移動電話３−１又は３−２のいずれかのユーザーがＤ２Ｄサービスを終了したこと、又は移動電話３が送信するデータがなくなったことに起因して）Ｄ２Ｄサービスが終了するとき、これはＤ２Ｄ状態判断モジュール４７によって検出され、セルラーネットワーク監視モジュール４６は、移動電話３−１が依然としてセルラーネットワークのカバレッジエリア内にあるか否かを調べる。セルラーネットワーク監視モジュール４６は、移動電話３−１が依然として基地局５のセルにキャンプオンしていることがわかると、（ステップＳ４１９に示すように）以前に認可されたＤ２Ｄサービスが終了したことのインジケーションを生成し、基地局５に送信するように報告モジュール４９をトリガーする。代替的に又は付加的に、ステップＳ４１９’に示すように、第２の移動電話３２がこのインジケーションを生成し送信することもできる。

ステップＳ４２３において、基地局５は受信したインジケーションを評価し、必要な場合、以前にＤ２Ｄサービスによって用いられていた（場合によってはＤ２Ｄサービスのために予約されていた）リソース（例えばチャネル）を適宜他の通信デバイスに割り当てる。ここで、基地局５はＤ２Ｄサービスの終了を認識しているので、Ｄ２Ｄサービスによって以前に影響を受けていた周波数がもはや移動電話３−１又は３−２からの有害な干渉を受けないことも知る。

したがって、Ｄ２Ｄサービスが基地局５によって認可される方式を用いて、移動電話３−１及び３−２の送信によってそれらの付近の他の通信ノードに対し生じる干渉を軽減又は回避するのに役立てるのが有利である。

このため、移動電話３は、セルラーネットワークが存在しない場合（例えば、トンネル、地下室、地下駐車場等の、個人対個人の通信を提供するカバレッジが存在しない大型建造物内）であっても互いに通信することができる。一方、移動電話３がネットワークの範囲内に入ると、それらの継続中のＤ２Ｄセッションが、既存のネットワークポリシーに従って存続し、有害な干渉が確実に低減又は除去される。

動作−Ｄ２Ｄ通信がセルラー通信に移行
ここで、Ｄ２Ｄ通信リンクが２つの移動電話３−１及び３−２間で確立され、このリンクがその後セルラーサービスに取って代わられる、上記で論考したシナリオをより詳細に図５を参照して説明する。

ステップＳ５００〜Ｓ５０５’はそれぞれ図４のステップｓ４００〜ｓ４０５’に類似している。一方、ステップＳ５０９において、基地局５のＤ２Ｄ認可モジュール６９は、既に存在しているＤ２Ｄサービスを認可するのではなく、代わりに移動電話３−１及び３−２がセルラーサービスに切り替わるべきであると判断する。これは、例えば、Ｄ２Ｄサービスによって生じる干渉が所定の閾値を超えるとき（干渉処理モジュール６７によってインジケートされる）、又はＤ２Ｄサービスを用いると利用可能でない追加の機能（例えばセキュリティ関連機能、加入関連機能、測位機能、電力最適化等）を提供する必要があるときに、必要である場合がある。

このステップ（すなわちＳ５０９）において、基地局５は、Ｄ２Ｄサービスに関与する移動電話の通信をセルラーベースのサービスに切り替えようとする前に、それらの双方の移動電話とセルラーネットワークを介して通信可能であることを検証することもできる。この検証ステップは、例えば双方の移動電話がＲＲＣ接続を確立するか、Ｄ２Ｄサービスインジケーションを送信するか、又は基地局によるページングメッセージに応答するのを待機することを含むことができる。

任意の継続中のＤ２Ｄサービスの認可は、ネットワーク事業者のポリシーに依拠することができる。継続中のＤ２Ｄサービスが重要であることがインジケートされる場合、ネットワークはサービスが継続することを認可する（例えば、消防隊員及び／又は救急隊員によるＤ２Ｄ通信）。一方、Ｄ２Ｄサービスのタイプ又は重要性にかかわらず、ネットワークが自身のカバレッジエリア内の継続中のＤ２Ｄサービスを認識していることが重要である。例えば、ＬＴＥネットワーク（商用システムとして運用される）は、Ｄ２Ｄサービスを誤用し、干渉を引き起こし、ひいてはネットワーク事業者の収益の損失を生じる可能性があるユーザー機器による通信を認識する必要がある。

基地局５が、インジケートされたＤ２Ｄサービスの代わりにセルラーサービスが用いられるべきであると判断した後、ステップＳ５１１（及び／又はステップＳ５１１’）において、基地局５のＤ２Ｄ認可モジュール６９は、移動電話にセルラーサービスに切り替えるように命令するメッセージ（又は一連のメッセージ）を生成し、その移動電話に送信する。メッセージ（複数の場合もある）は、移動電話３が基地局５を介してセルラー通信パスを用いることができるのに必要な、通信制御モジュール６３によって提供される制御パラメーター（例えばリソース配分、サービス品質、変調等）も含む。

ステップＳ５１５において、移動電話３は（それぞれの通信制御モジュール４３を用いて）ＬＴＥ通信パスをセットアップし、セルラーネットワークを介して互いとの通信を開始する。次に、ステップＳ５１７において、Ｄ２Ｄ制御モジュール４５は２つの移動電話３間のＤ２Ｄサービスを終了する。

この代替形態に関連付けられる１つの利点は、セルラーネットワークがない場合であっても、移動電話３が互いに通信可能であることである。一方、移動電話３は、ネットワークのカバレッジエリアに入ると、セルラーサービスに切り替え、このため、Ｄ２Ｄを用いて利用可能であるよりも信頼性のあるサービス及び／又は広いサービス範囲の利益を受けることができる。

動作−Ｄ２Ｄ通信の間接的検出
ここで、移動電話３−３が、自身が関与していない継続中のＤ２Ｄ通信を検出し、基地局５にインジケートする上記で論考したシナリオを、図６を参照してより詳細に説明する。

この場合、ステップＳ６０１において、基地局５は移動電話３-３に、セルラーネットワークにおける通信に対する干渉を生じる場合があるＤ２Ｄ送信の存在可能性を特定するのに用いる測定を行うように要求する。この移動電話３−３はＤ２Ｄ送信にも対応していることが好ましいが、この例では移動電話３−３はＤ２Ｄサービスには一切関与していない。ステップＳ６０１において送信される要求は、例えば、３ＧＰＰ ＴＳ３６．３３１ｖ１１．２．０において定義される「ＲＲＣ ＵＥ情報要求」メッセージとすることができ、その内容は引用することにより本明細書の一部をなす。

次に、ステップＳ６０３において、移動電話３−３は要求された測定を行う（実質的にはＤ２Ｄ送信を「探す」）。このステップは、前のステップにおいて受信した要求に依拠して、１回、定期的に、又は連続して実行することができる。

ステップＳ６０５において、移動電話３−３の報告モジュール４９は、実質的に、Ｄ２Ｄサービスが付近で生じる可能性が高いか否かのインジケーションとしての役割を果たす測定報告を生成し、基地局５に送信する。このメッセージは、例えば、ステップＳ６０１における要求に応じて送信される「ＲＲＣ ＵＥ情報応答」メッセージである。さらに、報告モジュール４９は、移動電話の送信が潜在的なＤ２Ｄサービスによって悪影響を受けているか否かを基地局５にインジケートするために、干渉情報をこのメッセージ又は後続のメッセージ（図示せず）に含めることができる。

報告モジュール４９によって提供される情報は、例えば、アップリンク及びダウンリンクチャネル品質及び無線リソース管理（ＲＲＭ）測定に関する情報を含むことができる。

図６を参照して説明される手法は、アップリンク及びダウンリンクがＤ２Ｄサービスと同じ周波数スペクトルを用いるとき（例えばＬＴＥ時分割複信（ＴＤＤ）送信の場合）に特に有益である。一方、この手法は、アップリンクリソース及びダウンリンクリソースの少なくとも一方が、Ｄ２Ｄサービスによって用いられるリソースと一致する場合（例えば周波数分割複信（ＦＤＤ）送信の場合）にも有益である。

基地局５がＤ２Ｄサービスの潜在的な存在に関する測定値を受信すると、ステップＳ６０９において、干渉処理モジュール６７は受信した情報を評価し、Ｄ２Ｄサービスが行われているか否かを判断する。このため、基地局５は、検出されたＤ２Ｄサービスによって生じる任意の有害な干渉を低減又は除去するための是正措置をとることができる。例えば、干渉処理モジュール６７は、継続中のＤ２Ｄサービスによって用いられるチャネルを予約済み（使用中）としてマーク付するか、又は干渉のない送信を要求しないサービス（例えば緊急でないサービス）のみに利用可能にすることができる。

ステップＳ６１１において、基地局５は非干渉通信リソースを移動電話３−３に割り当て、それによって関連する干渉を軽減又は除去する。

この例では、移動電話３−３は、ステップＳ６１７において、要求された測定を実行し続け、ステップＳ６１９において、これらを基地局に提供する。測定値が、以前に検出されたＤ２Ｄサービスが終了したか又はその潜在的な干渉が所定の閾値よりも低くなったことを示す場合、基地局５はステップＳ６２３においてこれを検出する。

基地局５は、ステップＳ６２３において、Ｄ２Ｄに関連する潜在的な干渉が止んだと判断すると、受信した情報を評価し、それに従って自身の動作を調節する。例えば、干渉処理モジュール６７は、継続中のＤ２Ｄサービスによって以前に用いられていたチャネルを、緊急を要するサービスに再び利用可能にすることができる。

変更形態及び代替形態
詳細な実施形態が上記で説明された。当業者であれば理解するように、上記の実施形態に対し、これらの実施形態において具現化される本発明から依然として利益を受けながら、複数の変更形態及び代替形態を作成することができる。例示にすぎないが、ここで、これらの代替形態及び変更形態の幾つかを説明する。

例えば、ステップＳ４０３及びＳ５０３に示すように、ネットワーク探索は、移動電話によって１回のみ、定期的に、又は更には連続して実行することができることが理解されよう。上記の例では、ネットワーク探索はＤ２Ｄサービスのサイレント期間（すなわち送信ギャップ）中に実行されるものとして説明されたが、ネットワーク探索はＤ２Ｄ送信中（すなわち送信ギャップ外）であっても実行することができることが理解されよう。例えば、移動電話は、半二重Ｄ２Ｄチャネル（ＴＤＤ又はＦＤＤ）を用いて通信している場合、Ｄ２Ｄチャネルを通じて送信又は受信を行い、このため、送信動作モード及び受信動作モード間で切り替えるときに通信ギャップを提供することができる。この場合、半二重Ｄ２Ｄ通信チャネルによって既に義務付けられている送信ギャップ以外に追加の送信ギャップを提供する必要はない場合がある。セルラーネットワークの探索と、Ｄ２Ｄ通信チャネルを通じたデータの送信とを同時に行うことが可能な移動電話の場合、送信ギャップを提供することはそもそも必要ない。したがって、少なくとも上記の状況において、ステップＳ４０２及びＳ５０２は省くことができるか、又はそれぞれステップＳ４００及びＳ５００と統合することができる。

さらに、基地局が進行中のＤ２Ｄサービスを認可した後であっても、移動電話がそのネットワーク探索を継続することも理解されよう。これは、例えば、移動電話が（例えば移動電話の移動又は現在のセル内の知覚信号品質の変化に起因して）キャンプオンする新たなセルを選択する必要がある場合に必要となり得る。ネットワーク探索は、ＲＲＣアイドルモードで動作している間に移動電話によって行うことができる。したがって、ステップＳ４０３及びＳ５０３は移動電話のＤ２Ｄ動作と無関係に行うことができることが理解されよう。

このため、当業者であれば、移動電話が進行中のＤ２Ｄサービスを基地局に知らせるステップＳ４０５及びＳ５０５（同様にＳ４０５’及びＳ５０５’）は、新たなセル又は新たな基地局が発見されるたびに繰り返すことができることも理解するであろう。この場合、基地局によるＤ２Ｄサービスの認可（すなわちステップＳ４０９〜Ｓ４１１／Ｓ４１１’及びＳ５０９〜Ｓ５１１／ｓ５１１’）は、進行中のＤ２Ｄサービスのインジケーションが（同じ基地局又は異なる基地局によって）受信されるたびに、又は更にはそのようなインジケーションを受信することなく繰り返すこともできる。１つの代替形態において、既に認可されたＤ２Ｄサービスが、その後、同じ基地局又は異なる基地局によってセルラーサービスに切り替えられる。このように、基地局は、干渉が、Ｄ２Ｄサービスインジケーションの受信時（すなわちステップＳ４０５、Ｓ４０５’、Ｓ５０５、Ｓ５０５’）のみでなく、Ｄ２Ｄサービスの認可後であっても継続的に最小化又は除去されたままであることを確実にする。これは、基地局のセル（複数の場合もある）内の信号又は負荷条件の変更によって、現在のＤ２Ｄサービスの代わりにセルラーサービスを用いることが必要となるときに特に有益である場合がある。

上記の実施形態では、Ｄ２Ｄサービスに関与する移動電話が、この継続中のＤ２Ｄサービスを基地局にインジケートするように構成される。一方、基地局は、このインジケーションを任意の他の移動電話（すなわちＤ２Ｄサービスに関与していない移動電話）から又は別のネットワーク要素（例えば近傍基地局又はコアネットワーク内のエンティティ）を介して受信することもできることが理解されよう。

上記のシナリオに加えて、Ｄ２Ｄサービスを用いて互いに通信している２つの移動電話３が、キャンプオンするための、異なる基地局（異なるコアネットワークにも接続されている場合がある）によって運用されている異なるセルを発見するシナリオも存在する。これは、例えば、２つの移動電話が異なるネットワーク事業者に加入している場合に起こり得る。そのような実施形態の動作は、図４及び図５に示す動作と非常に類似しているが、このプロセスに関与する２つの基地局（及び場合によっては２つのコアネットワーク）も存在する点が異なる。一方、この場合、第１の基地局は自身がサービス提供している移動電話のためのＤ２Ｄサービスを認可し、他方の基地局も、他方の移動電話へのＤ２Ｄ接続を認可する。この場合、進行中のＤ２Ｄサービスは、継続するためには双方の基地局によって認可される必要がある場合がある。移動電話のうちのいずれかが、セルラーサービスに切り替えることの命令を受信すると、他方の基地局も、Ｄ２Ｄサービスが他方の基地局によって認可されていた場合であってもこのＤ２Ｄサービスを解放する。

上記の実施形態において、２つの移動電話が互いとのＤ２Ｄ接続を確立することを許可された。当業者であれば理解するように、Ｄ２Ｄ接続は３つ以上の移動電話間で確立することができ、それによって移動電話のユーザーは電話会議設定においてともに接続することができる。

上記の実施形態は、継続中のＤ２Ｄサービスを基地局に示し、移動デバイスがそのようなＤ２Ｄサービスに参加することを認可する好ましい方法を説明してきた。当業者であれば理解するように、基地局に向けてＤ２Ｄサービスインジケーションを搬送し、それぞれのユーザーデバイスに向けて認可を搬送するのに他のシグナリングメッセージを用いることもできる。例えば、上記のシナリオでは、「ＲＲＣ接続セットアップ要求」メッセージ、「ＲＲＣ接続セットアップ完了」メッセージ又は「ＵＥ情報応答」メッセージを用いて移動電話と基地局との間でＤ２Ｄサービスインジケーションが送信される。Ｄ２Ｄサービスインジケーションは、上記のメッセージの任意の部分、例えば、そのようなメッセージのヘッダー、ペイロード、情報要素、及びプロコトルデータユニット部分において送信することができることが理解されよう。さらに、任意の適切なアクセス層（ＡＳ）及び／又は非アクセス層（ＮＡＳ）メッセージ等の任意の他のメッセージを用いることができる。

１つの特定の例では、移動電話は、追跡エリア更新手順を用いてネットワークに自身の継続中のＤ２Ｄサービスを通知する。この場合、基地局に送信される「ＮＡＳ追跡エリア更新要求」メッセージ内にＤ２Ｄサービスインジケーションが含まれる場合がある。基地局は、ＮＡＳメッセージからＤ２Ｄサービスインジケーションを取得し、その後、これを宛先のホーム加入者サーバー（ＨＳＳ）に転送する。この場合、Ｄ２Ｄサービスの認可は、ＨＳＳによって移動電話に返送される「ＮＡＳ追跡エリア更新承諾」メッセージに（例えば基地局によって）加えることができる。

別の例では、ステップＳ６０１において送信される要求は、移動電話のためのセル信号測定を構成する。この場合、ステップＳ６０３はセル信号測定を含み、ステップＳ６０５は、ＲＲＣプロトコル規格（３ＧＰＰ ＴＳ３６．３３１ｖ１１．０．０）のセクション５．５において規定されるようなセル信号報告を含む。

また別の例では、ＮＡＳ ＵＬメッセージ又は既存のＵＥインジケーションＲＲＣ ＵＬメッセージ（例えばＩＤＣインジケーション、ＤＤＡインジケーション又はＭＢＭＳインジケーション）が、Ｄ２Ｄサービスインジケーション及び／又は進行中のＤ２Ｄサービスの認可を含むように適合される。

１つの特に有利な代替形態では、基地局は複数の移動電話からインジケーション（例えばセル信号測定値等）を得る。複数のソース（他のネットワークエンティティも含む場合がある）から得られたインジケーションを用いて、基地局は、自身のセルのうちの１つのセル内に進行中の（認可されていない）Ｄ２Ｄサービスが存在するか否かを分析する。この場合、Ｄ２Ｄサービスインジケーションの一部は異なる移動電話及び／又はネットワークエンティティによって提供される。

上記の実施形態では、移動電話は、検出されたセルラーネットワークの基地局に接続されるとすぐに（すなわちステップＳ４０５／Ｓ４０５’及びＳ５０５／Ｓ５０５’において）Ｄ２Ｄサービスインジケーションを提供した。一方、この基地局は、移動電話がＲＲＣ接続を確立する前に、（例えば、図６に示すように別の移動電話から受信した干渉／Ｄ２Ｄサービスインジケーションに基づいて）進行中のＤ２Ｄサービスによって生じる任意の干渉に既に対処している場合があることが理解されよう。したがって、Ｄ２Ｄサービスに関与している移動電話は、自身のサービング基地局に任意のＤ２Ｄインジケーションを送信する前に、この基地局によってサービス提供されている他の通信ノードに対し依然として任意の干渉が生じているか（又はこれらの通信ノードから干渉を受けているか）否かを考慮することができる。例えば、移動電話は、Ｄ２Ｄサービスによって用いられる周波数にわたってセル信号測定を行うことができる。移動電話が干渉を一切検出しない場合、又は移動電話が、ネットワークが関与することなく（例えば自身の送信特性を変更することによって）干渉に対処することができる場合、この移動電話は、自身の進行中のＤ２Ｄサービスをネットワークに示すために基地局とのＲＲＣ接続を確立する必要がない（ただし他の理由から依然としてそれを行う場合がある）。この場合、移動電話は、基地局又はＤ２Ｄサービスに関与している他の移動電話から反対のインジケーションを受信するまで、Ｄ２Ｄサービスが認可されていると仮定する。これによって、移動電話（複数の場合もある）と基地局との間で必要とされるシグナリングが大幅に低減し、このため、貴重なシステムリソースが解放され、移動電話における電池残量が節減される。一方、干渉を移動電話のみで低減することができないとき、この移動電話は自身の進行中のＤ２Ｄサービスを基地局に知らせることへと進む（すなわち、ステップＳ４０５／Ｓ４０５’又はＳ５０５／Ｓ５０５）。

上記の実施形態において、移動電話は、例えばＬＴＥ及び／又はＴＥＴＲＡ規格に従って動作している携帯電話である。例えば、携帯情報端末、ラップトップコンピューター、ウェブブラウザ等の他のタイプのユーザーデバイスも用いることができる。

同じ通信ネットワーク内の移動電話間のＤ２Ｄ通信パスのセットアップについて説明したが、本発明によるＤ２Ｄ通信パスは、異なる通信ネットワーク内に位置する移動電話間でセットアップすることができる。この場合、それぞれの移動電話のためのモビリティ管理エンティティ（及び場合によっては基地局）も異なるネットワーク内に位置する。

上記の説明では、基地局５及び移動電話３は、理解を容易にするために、複数の別個の機能コンポーネント又はモジュールを有するものとして説明されている。これらのモジュールは、或る特定の応用形態の場合、例えば、本発明を実施するために既存のシステムが変更された場合には、このようにして設けることができるが、他の応用形態、例えば、最初から本発明の特徴を念頭に置いて設計されるシステムでは、これらのモジュールはオペレーティングシステム又はコード全体の中に組み込むことができるので、これらのモジュールは別個の実体として区別可能でない場合もある。

上記の実施形態では、複数のソフトウェアモジュールが説明された。当業者であれば理解するように、それらのソフトウェアモジュールは、コンパイル済みの形式又は未コンパイルの形式において与えることができ、コンピューターネットワークを介して信号として、又は記録媒体においてモビリティ管理エンティティ、基地局、又は移動電話に供給することができる。さらに、このソフトウェアの一部又は全部によって実行される機能は、１つ又は複数の専用のハードウェア回路を用いて実行することもできる。一方、ソフトウェアモジュールの使用によって、モビリティ管理エンティティ９、基地局５及び移動電話３の機能を更新するためにこれらを更新するのが容易になるため、ソフトウェアモジュールの使用が好ましい。

種々の他の変更は当業者には明らかであり、ここでは、これ以上詳しくは説明しない。

本出願は、２０１２年９月２４日に出願された英国特許出願第１２１７０１９．７号を基礎としており、この英国特許出願の優先権の利益を主張する。この英国特許出願の開示は、引用することによりその全体が本明細書の一部をなす。

Claims (9)

1. ＥＵＴＲＡＮ（Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｓｙｓｔｅｍ（ＵＭＴＳ） Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ）の基地局と通信を行う移動通信デバイスであって、
   別の移動通信デバイスと直接通信を行う手段と、
   前記基地局からブロードキャストされるシステム情報を取得する手段と、
   前記システム情報の受信後、前記別の移動通信デバイスとの前記直接通信に対してリソースを割り当てる際に、前記基地局が用いるインジケーションを、前記基地局に送信する手段と、
   を有する移動通信デバイス。
2. 前記インジケーションは前記直接通信の周波数を識別する、請求項１記載の移動通信デバイス。
3. 前記インジケーションは前記別の移動通信デバイスを識別する、請求項１又は２記載の移動通信デバイス。
4. 別の移動通信デバイスと直接通信を行う移動通信デバイスで実行される方法であって、
   ＥＵＴＲＡＮ（Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｓｙｓｔｅｍ（ＵＭＴＳ） Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ）の基地局によってブロードキャストされるシステム情報を取得し、
   前記システム情報の受信後、前記別の移動通信デバイスとの前記直接通信に対してリソースを割り当てる際に、前記基地局が用いるインジケーションを、前記基地局に送信する方法。
5. ＥＵＴＲＡＮ（Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｓｙｓｔｅｍ（ＵＭＴＳ） Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ）で、移動通信デバイスを制御するために使用される基地局であって、
   前記移動通信デバイスに対してシステム情報をブロードキャストする手段と、
   前記移動通信デバイスによる前記システム情報の受信後、前記移動通信デバイスによって送信され、別の移動通信デバイスとの直接通信に前記移動通信デバイスにリソースを割り当てるために使用されるインジケーションを取得する手段と、
   前記別の移動通信デバイスとの前記直接通信のためのリソースを前記移動通信デバイスに割り当てる手段と、
   を有する基地局。
6. 前記インジケーションは前記直接通信のための周波数を識別する、請求項５記載の基地局。
7. 前記インジケーションは前記別の移動通信デバイスを識別する、請求項５又は６記載の基地局。
8. ＥＵＴＲＡＮ（Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｓｙｓｔｅｍ（ＵＭＴＳ） Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ）において、移動通信デバイスを制御するために使用される基地局で実行される方法であって、
   前記移動通信デバイスにシステム情報をブロードキャストし、
   前記移動通信デバイスによって、前記システム情報の受信後、前記移動通信デバイスによって送信され、別の移動通信デバイスとの直接通信に前記移動通信デバイスにリソースを割り当てるために使用されるインジケーションを取得し、
   前記別の移動通信デバイスとの前記直接通信のために、前記移動通信デバイスにリソースを割り当てる方法。
9. プログラム可能なコンピューターデバイスに請求項４又は８に記載の方法を実行させるコンピューター実施可能命令を含むプログラム。

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