JP6482677B2 - 無線端末、プロセッサ及びネットワーク装置 - Google Patents

Description

本出願は、通信システムにおいて用いられる無線端末、プロセッサ及びネットワーク装置に関する。

移動通信システムの標準化プロジェクトである３ＧＰＰ（３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ）において、近傍サービス（ＰｒｏＳｅ：Ｐｒｏｘｉｍｉｔｙ−ｂａｓｅｄ Ｓｅｒｖｉｃｅｓ）の仕様策定が進められている。

ＰｒｏＳｅには、第１の無線端末（ＰｒｏＳｅ ＵＥ−ｔｏ−Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｒｅｌａｙ）が、ネットワーク圏外の第２の無線端末（Ｒｅｍｏｔｅ ＵＥ）とネットワークとの間で第２の無線端末のデータ（トラフィック）を中継するＵＥ−ｔｏ−Ｎｅｔｗｏｒｋ中継が含まれる。ＵＥ−ｔｏ−Ｎｅｔｗｏｒｋ中継では、第２の無線端末のデータを中継するためのＰＤＮ接続（以下、中継ＰＤＮ接続と称する）が確立されることが想定される。

３ＧＰＰ技術報告書 「ＴＳ ２３．３０３ Ｖ１３．１．１」 ２０１５年９月３０日

一の実施形態に係る無線端末は、プロセッサを備える。前記プロセッサは、中継端末を介してネットワークとの通信を行うリモート端末のトラフィックを、近傍サービスにより前記リモート端末と前記ネットワークとの間で中継するよう構成される。前記プロセッサは、前記無線端末によりトラフィックが中継されるリモート端末の数の情報を前記ネットワークへ通知するよう構成される。

一の実施形態に係るプロセッサは、無線端末を制御するためのプロセッサである。前記プロセッサは、中継端末を介してネットワークとの通信を行うリモート端末のトラフィックを、近傍サービスにより前記リモート端末と前記ネットワークとの間で中継し、かつ、前記無線端末によりトラフィックが中継されるリモート端末の数を前記ネットワークへ通知するよう構成される。

一の実施形態に係るネットワーク装置は、中継端末を介してネットワークとの通信を行うリモート端末のトラフィックを、近傍サービスにより前記リモート端末と前記ネットワークとの間で中継するよう構成される無線端末と通信するよう構成されるネットワーク装置である。前記無線端末によりトラフィックが中継されるリモート端末の数の情報を前記無線端末から受け取るよう構成される。

一の実施形態に係るプロセッサは、中継端末を介してネットワークとの通信を行うリモート端末のトラフィックを、近傍サービスにより前記リモート端末と前記ネットワークとの間で中継するよう構成される無線端末と通信するよう構成されるネットワーク装置を制御するためのプロセッサである。前記プロセッサは、前記無線端末によりトラフィックが中継されるリモート端末の数の情報を前記無線端末から受け取るよう構成される。

図１は、ＬＴＥシステムの構成を示す図である。 図２は、ＬＴＥシステムにおける無線インターフェイスのプロトコルスタック図である。 図３は、ＬＴＥシステムで使用される無線フレームの構成図である。 図４は、実施形態に係るＵＥ−ｔｏ−Ｎｅｔｗｏｒｋ中継を説明するための図である。 図５は、ＵＥ１００のブロック図である。 図６は、ｅＮＢ２００のブロック図である。 図７は、ＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ３００のブロック図である。 図８は、動作環境を説明するための図である。 図９は、第１実施形態に係る動作を説明するためのシーケンス図である。 図１０は、第１実施形態の変更例に係る動作を説明するためのシーケンス図である。 図１１は、第３実施形態に係る動作を説明するためのシーケンス図である。

［実施形態の概要］
一の実施形態に係る無線端末は、プロセッサを備える。前記プロセッサは、中継端末を介してネットワークとの通信を行うリモート端末のトラフィックを、近傍サービスにより前記リモート端末と前記ネットワークとの間で中継するよう構成される。前記プロセッサは、前記無線端末によりトラフィックが中継されるリモート端末の数の情報を前記ネットワークへ通知するよう構成される。

前記プロセッサは、新たなリモート端末と前記無線端末との間に中継用の接続が確立されることに応じて、前記リモート端末の数を前記ネットワークへ通知するよう構成されてもよい。

前記プロセッサは、基地局へサイドリンク情報を示すために用いられるＳｉｄｅｌｉｎｋ ＵＥ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎメッセージを用いて、前記リモート端末の数を前記ネットワークへ通知するよう構成されてもよい。

一の実施形態に係るプロセッサは、無線端末を制御するためのプロセッサである。前記プロセッサは、中継端末を介してネットワークとの通信を行うリモート端末のトラフィックを、近傍サービスにより前記リモート端末と前記ネットワークとの間で中継し、かつ、前記無線端末によりトラフィックが中継されるリモート端末の数を前記ネットワークへ通知するよう構成される。

一の実施形態に係るネットワーク装置は、中継端末を介してネットワークとの通信を行うリモート端末のトラフィックを、近傍サービスにより前記リモート端末と前記ネットワークとの間で中継するよう構成される無線端末と通信するよう構成されるネットワーク装置である。前記無線端末によりトラフィックが中継されるリモート端末の数の情報を前記無線端末から受け取るよう構成される。

一の実施形態に係るプロセッサは、中継端末を介してネットワークとの通信を行うリモート端末のトラフィックを、近傍サービスにより前記リモート端末と前記ネットワークとの間で中継するよう構成される無線端末と通信するよう構成されるネットワーク装置を制御するためのプロセッサである。前記プロセッサは、前記無線端末によりトラフィックが中継されるリモート端末の数の情報を前記無線端末から受け取るよう構成される。

実施形態に係る無線端末は、近傍サービスによりデータを中継可能である。前記無線端末は、前記無線端末によりデータが中継されるリモート端末の数の情報を、前記近傍サービスによる中継に用いられる中継ベアラを設定するネットワーク装置に通知する制御を行うコントローラを備える。

前記コントローラは、前記リモート端末の数に基づいて、所定値よりも高いビットレートが設定された前記中継ベアラを用いて、前記リモート端末のデータを中継する制御を行ってもよい。

前記コントローラは、新たなリモート端末との間に前記近傍サービスによる中継用の接続が確立される場合に、前記リモート端末の数の情報を前記ネットワーク装置に通知する制御を行ってもよい。

前記コントローラは、前記近傍サービスによる中継のために無線リソースを要求する場合に、前記リモート端末の数の情報を前記ネットワーク装置に通知する制御を行ってもよい。

前記無線端末は、前記中継ベアラを用いて中継可能なリモート端末の数の最大値の情報を前記ネットワーク装置から受信するレシーバをさらに備えてもよい。前記コントローラは、前記リモート端末の数が前記最大値を超えた場合に、前記リモート端末の数の情報を前記ネットワーク装置に通知する制御を行ってもよい。

実施形態に係るネットワーク装置は、近傍サービスによりデータを中継可能である無線端末から、前記無線端末によりデータが中継されるリモート端末の数の情報を受信するレシーバと、前記リモート端末の数に基づいて、前記近傍サービスによる中継に用いられる中継ベアラを設定するコントローラと、を備える。

前記コントローラは、前記中継ベアラがビットレートが保証されるＧＢＲベアラである場合、前記リモート端末の数に基づいて、第１の所定値よりも高いビットレートを前記中継ベアラに設定し、前記中継ベアラがビットレートが保証されないｎｏｎ−ＧＢＲベアラである場合、前記リモート端末の数に基づいて、第２の所定値よりも高い合計最大ビットレートを前記中継ベアラに設定してもよい。

実施形態に係る無線端末は、近傍サービスによりデータを中継可能である。前記無線端末は前記近傍サービスによる中継に用いられる中継ベアラを用いて中継可能なリモート端末の数の最大値の情報をネットワーク装置から受信するレシーバと、前記中継ベアラを用いて中継する前記リモート端末の数が前記最大値を超えないように制御するコントローラと、を備える。

実施形態に係るネットワーク装置は、近傍サービスによりデータを中継可能である無線端末に対して、前記近傍サービスによる中継に用いられる中継ベアラを設定するコントローラを備える。前記コントローラは、前記中継ベアラを用いて中継可能なリモート端末の数の最大値の情報を前記無線端末に通知する制御を行う。

実施形態に係る無線端末は、近傍サービスによる中継に用いられる中継ベアラを用いてデータを中継可能である。前記無線端末は、同一の中継ベアラが用いられるリモート端末の数を前記基地局へ通知する制御を行うコントローラと、前記リモート端末の数に基づいて前記中継のために割り当てられる無線リソースの割当情報を受信するレシーバと、を備える。

前記コントローラは、同一の中継ベアラを用いて、優先度が異なる複数のパケットを前記基地局へ中継する場合、優先度が高いパケットを優先して前記基地局へ送信する制御を行ってもよい。

前記コントローラは、複数のリモート端末から受信した優先度が同一の複数のパケットを前記基地局へ中継する場合、前記複数のリモート端末のそれぞれのパケットの送信機会が均等になるように制御してもよい。

実施形態に係る基地局は、近傍サービスによる中継に用いられる中継ベアラを用いてデータを中継可能である無線端末から、同一の中継ベアラが用いられるリモート端末の数を受信するレシーバと、前記リモート端末の数に基づいて割り当てられた前記中継のための無線リソースの割当情報を前記無線端末へ通知するトランスミッタと、を備える。

（移動通信システム）
実施形態に係る移動通信システムであるＬＴＥシステムについて説明する。図１は、ＬＴＥシステムの構成を示す図である。

図１に示すように、ＬＴＥシステムは、ＵＥ（Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）１００、Ｅ−ＵＴＲＡＮ（Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ）１０、及びＥＰＣ（Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｐａｃｋｅｔ Ｃｏｒｅ）２０を備える。セルラネットワークのオペレータにより管理されない外部ネットワークには、Ｓｅｒｖｅｒ４００が設けられる。

ＵＥ１００は、無線端末に相当する。ＵＥ１００は、移動型の通信装置である。ＵＥ１００は、セル（サービングセル）との無線通信を行う。ＵＥ１００の構成は後述する。

Ｅ−ＵＴＲＡＮ１０は、無線アクセスネットワークに相当する。Ｅ−ＵＴＲＡＮ１０は、ｅＮＢ２００（ｅｖｏｌｖｅｄ Ｎｏｄｅ−Ｂ）を含む。ｅＮＢ２００は、基地局に相当する。ｅＮＢ２００は、Ｘ２インターフェイスを介して相互に接続される。ｅＮＢ２００の構成は後述する。

ｅＮＢ２００は、１又は複数のセルを管理している。ｅＮＢ２００は自セルとの接続を確立したＵＥ１００との無線通信を行う。ｅＮＢ２００は、無線リソース管理（ＲＲＭ）機能、ユーザデータ（以下、単に「データ」という）のルーティング機能、モビリティ制御・スケジューリングのための測定制御機能等を有する。「セル」は、無線通信エリアの最小単位を示す用語として使用される。「セル」は、ＵＥ１００との無線通信を行う機能を示す用語としても使用される。

ＥＰＣ２０は、コアネットワークに相当する。ＥＰＣ２０は、ＭＭＥ（Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｅｎｔｉｔｙ）／Ｓ−ＧＷ（Ｓｅｒｖｉｎｇ−Ｇａｔｅｗａｙ）３００と、Ｐ−ＧＷ（Ｐａｃｋｅｔ Ｄａｔａ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｇａｔｅｗａｙ）３５０とを含む。ＭＭＥは、ＵＥ１００に対する各種モビリティ制御等を行う。Ｓ−ＧＷは、データの転送制御を行う。ＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ３００は、Ｓ１インターフェイスを介してｅＮＢ２００と接続される。Ｅ−ＵＴＲＡＮ１０及びＥＰＣ２０は、ネットワークを構成する。Ｐ−ＧＷ３５０は、外部ネットワークから（及び外部ネットワークに）ユーザデータを中継する制御を行う。

Ｓｅｒｖｅｒ４００は、例えば、ＰｒｏＳｅアプリケーションサーバ（ＰｒｏＳｅ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｅｒｖｅｒ）である。この場合、Ｓｅｒｖｅｒ４００は、ＰｒｏＳｅにおいて用いられる識別子を管理する。例えば、Ｓｅｒｖｅｒ４００は、「ＥＰＣ ＰｒｏＳｅ ユーザＩＤ」及び「ＰｒｏＳｅファンクションＩＤ」を記憶する。Ｓｅｒｖｅｒ４００は、「アプリケーションレイヤユーザＩＤ」と「ＥＰＣ ＰｒｏＳｅ ユーザＩＤ」とをマッピングする。

Ｓｅｒｖｅｒ４００は、ＰｒｏＳｅ機能を有していてもよい。ＰｒｏＳｅ機能は、ＰｒｏＳｅに必要なネットワーク関連動作のために用いられる論理機能である。ＰｒｏＳｅ機能は、ＰｒｏＳｅの特徴毎に異なる役割を果たす。Ｓｅｒｖｅｒ４００は、ＰｒｏＳｅ機能のみを有するネットワーク装置であってもよい。

図２は、ＬＴＥシステムにおける無線インターフェイスのプロトコルスタック図である。図２に示すように、無線インターフェイスプロトコルは、ＯＳＩ参照モデルの第１層乃至第３層に区分されている。第１層は、物理（ＰＨＹ）層である。第２層は、ＭＡＣ（Ｍｅｄｉｕｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）層、ＲＬＣ（Ｒａｄｉｏ Ｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ）層、及びＰＤＣＰ（Ｐａｃｋｅｔ Ｄａｔａ Ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）層を含む。第３層は、ＲＲＣ（Ｒａｄｉｏ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ）層を含む。

物理層は、符号化・復号、変調・復調、アンテナマッピング・デマッピング、及びリソースマッピング・デマッピングを行う。ＵＥ１００の物理層とｅＮＢ２００の物理層との間では、物理チャネルを介してデータ及び制御信号が伝送される。

ＭＡＣ層は、データの優先制御、ハイブリッドＡＲＱ（ＨＡＲＱ）による再送処理、及びランダムアクセス手順等を行う。ＵＥ１００のＭＡＣ層とｅＮＢ２００のＭＡＣ層との間では、トランスポートチャネルを介してデータ及び制御信号が伝送される。ｅＮＢ２００のＭＡＣ層は、スケジューラを含む。スケジューラは、上下リンクのトランスポートフォーマット（トランスポートブロックサイズ、変調・符号化方式（ＭＣＳ））及びＵＥ１００への割当リソースブロックを決定する。

ＲＬＣ層は、ＭＡＣ層及び物理層の機能を利用してデータを受信側のＲＬＣ層に伝送する。ＵＥ１００のＲＬＣ層とｅＮＢ２００のＲＬＣ層との間では、論理チャネルを介してデータ及び制御信号が伝送される。

ＰＤＣＰ層は、ヘッダ圧縮・伸張、及び暗号化・復号化を行う。

ＲＲＣ層は、制御信号を取り扱う制御プレーンでのみ定義される。ＵＥ１００のＲＲＣ層とｅＮＢ２００のＲＲＣ層との間では、各種設定のためのメッセージ（ＲＲＣメッセージ）が伝送される。ＲＲＣ層は、無線ベアラの確立、再確立及び解放に応じて、論理チャネル、トランスポートチャネル、及び物理チャネルを制御する。ＵＥ１００のＲＲＣとｅＮＢ２００のＲＲＣとの間に接続（ＲＲＣ接続）がある場合、ＵＥ１００はＲＲＣコネクティッド状態（コネクティッド状態）である。ＵＥ１００のＲＲＣとｅＮＢ２００のＲＲＣとの間に接続がない場合、ＵＥ１００はＲＲＣアイドル状態（アイドル状態）である。

ＲＲＣ層の上位に位置するＮＡＳ（Ｎｏｎ−Ａｃｃｅｓｓ Ｓｔｒａｔｕｍ）層は、セッション管理及びモビリティ管理等を行う。

図３は、ＬＴＥシステムで使用される無線フレームの構成図である。ＬＴＥシステムは、下りリンクにはＯＦＤＭＡ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）が適用される。ＬＴＥシステムは、上りリンクにはＳＣ−ＦＤＭＡ（Ｓｉｎｇｌｅ Ｃａｒｒｉｅｒ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）が適用される。

図３に示すように、無線フレームは、時間方向に並ぶ１０個のサブフレームで構成される。各サブフレームは、時間方向に並ぶ２個のスロットで構成される。各サブフレームの長さは１ｍｓである。各スロットの長さは０．５ｍｓである。各サブフレームは、周波数方向に複数個のリソースブロック（ＲＢ）を含む。各サブフレームは、時間方向に複数個のシンボルを含む。各リソースブロックは、周波数方向に複数個のサブキャリアを含む。１つのシンボル及び１つのサブキャリアにより１つのリソースエレメント（ＲＥ）が構成される。ＵＥ１００に割り当てられる無線リソース（時間・周波数リソース）のうち、周波数リソースはリソースブロックにより特定できる。ＵＥ１００に割り当てられる無線リソース（時間・周波数リソース）のうち、時間リソースはサブフレーム（又はスロット）により特定できる。

下りリンクにおいて、各サブフレームの先頭数シンボルの区間は、主に下りリンク制御信号を伝送するための物理下りリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）として使用される領域である。ＰＤＣＣＨの詳細は後述する。各サブフレームの残りの部分は、主に下りリンクデータを伝送するための物理下りリンク共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）として使用できる領域である。

上りリンクにおいて、各サブフレームにおける周波数方向の両端部は、主に上りリンク制御信号を伝送するための物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）として使用される領域である。各サブフレームにおける残りの部分は、主に上りリンクデータを伝送するための物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）として使用できる領域である。

（近傍サービス）
近傍サービス（ＰｒｏＳｅ：Ｐｒｏｘｉｍｉｔｙ−ｂａｓｅｄ Ｓｅｒｖｉｃｅｓ）について説明する。ＰｒｏＳｅにおいて、複数のＵＥ１００は、ｅＮＢ２００を介さない直接的な無線リンクを介して各種の信号を送受信する。ＰｒｏＳｅにおける直接的な無線リンクは、「サイドリンク（Ｓｉｄｅｌｉｎｋ）」と称される。

「Ｓｉｄｅｌｉｎｋ」は、直接ディスカバリ及び直接通信のためのＵＥ−ＵＥ間インターフェイスである。「Ｓｉｄｅｌｉｎｋ」は、ＰＣ５インターフェイスに対応する。ＰＣ５は、直接ディスカバリ、直接通信及び近傍サービスによるＵＥ−ｔｏ−Ｎｅｔｗｏｒｋ中継のための制御及びユーザプレーンのために用いられる近傍サービスを利用可能なＵＥ間の参照点である。ＰＣ５インターフェイスは、ＰｒｏＳｅにおけるＵＥ−ＵＥ間インターフェイスである。

ＰｒｏＳｅのモードとしては、「直接ディスカバリ（Ｄｉｒｅｃｔ Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ）」及び「直接通信（Ｄｉｒｅｃｔ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）」の２つのモードが規定されている。

直接ディスカバリは、特定の宛先を指定しないディスカバリ信号をＵＥ間で直接的に伝送することにより、相手先を探索するモードである。直接ディスカバリは、ＰＣ５を介してＥ−ＵＴＲＡ（Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ）における直接無線信号を用いて、ＵＥの近傍における他のＵＥを発見するための手順である。直接ディスカバリは、Ｅ−ＵＴＲＡ技術で２つのＵＥ１００の能力のみを用いて、近傍サービスを実行可能な他のＵＥ１００を発見するために近傍サービスを実行可能なＵＥ１００によって採用される手順である。直接ディスカバリは、ＵＥ１００がＥ−ＵＴＲＡＮ（ｅＮＢ２００（セル））によってサービスが提供される場合にのみ、サポートされる。ＵＥ１００は、セル（ｅＮＢ２００）に接続又はセルに在圏している場合、Ｅ−ＵＴＲＡＮによってサービスが提供され得る。

ディスカバリ信号（ディスカバリメッセージ）の送信（アナウンスメント）のためのリソース割り当てタイプには、「タイプ１」と「タイプ２（タイプ２Ｂ）」とがある。「タイプ１」では、ＵＥ１００が無線リソースを選択する。「タイプ２（タイプ２Ｂ）」では、ｅＮＢ２００が無線リソースを割り当てる。

「Ｓｉｄｅｌｉｎｋ Ｄｉｒｅｃｔ Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ」プロトコルスタックは、物理（ＰＨＹ）層、ＭＡＣ層、及びＰｒｏＳｅプロトコルを含む。ＵＥ（Ａ）の物理層とＵＥ（Ｂ）の物理層との間では、物理サイドリンクディスカバリチャネル（ＰＳＤＣＨ）と称される物理チャネルを介してディスカバリ信号が伝送される。ＵＥ（Ａ）のＭＡＣ層とＵＥ（Ｂ）のＭＡＣ層との間では、サイドリンクディスカバリチャネル（ＳＬ−ＤＣＨ）と称されるトランスポートチャネルを介してディスカバリ信号が伝送される。

直接通信は、特定の宛先（宛先グループ）を指定してデータをＵＥ間で直接的に伝送するモードである。直接通信は、いずれのネットワークノードを通過しない経路を介してＥ−ＵＴＲＡ技術を用いたユーザプレーン伝送による、近傍サービスを実行可能である２以上のＵＥ間の通信である。

直接通信のリソース割り当てタイプには、「モード１」と「モード２」とがある。「モード１」では、直接通信の無線リソースをｅＮＢ２００が指定する。「モード２」では、直接通信の無線リソースをＵＥ１００が選択する。

直接通信プロトコルスタックは、物理（ＰＨＹ）層、ＭＡＣ層、ＲＬＣ層、及びＰＤＣＰ層を含む。ＵＥ（Ａ）の物理層とＵＥ（Ｂ）の物理層との間では、物理サイドリンク制御チャネル（ＰＳＣＣＨ）を介して制御信号が伝送される。ＵＥ（Ａ）の物理層とＵＥ（Ｂ）の物理層との間では、物理サイドリンク共有チャネル（ＰＳＳＣＨ）を介してデータが伝送される。物理サイドリンクブロードキャストチャネル（ＰＳＢＣＨ）を介して同期信号等が伝送されてもよい。ＵＥ（Ａ）のＭＡＣ層とＵＥ（Ｂ）のＭＡＣ層との間では、サイドリンク共有チャネル（ＳＬ−ＳＣＨ）と称されるトランスポートチャネルを介してデータが伝送される。ＵＥ（Ａ）のＲＬＣ層とＵＥ（Ｂ）のＲＬＣ層との間では、サイドリンクトラフィックチャネル（ＳＴＣＨ）と称される論理チャネルを介してデータが伝送される。

（ＵＥ−ｔｏ−Ｎｅｔｗｏｒｋ中継）
ＵＥ−ｔｏ−Ｎｅｔｗｏｒｋ中継について、図４を用いて説明する。図４は、実施形態に係るＵＥ−ｔｏ−Ｎｅｔｗｏｒｋ中継を説明するための図である。

図４において、リモートＵＥ（Ｒｅｍｏｔｅ ＵＥ）は、ネットワーク圏外（Ｏｕｔｏｆ−Ｎｅｔｗｏｒｋ）に位置するＵＥである。すなわち、リモートＵＥは、セルのカバレッジ外に位置する。リモートＵＥは、セルのカバレッジ内に位置する場合も有り得る。従って、リモートＵＥは、Ｅ−ＵＴＲＡＮ１０によって直接サービスが提供されないＵＥ１００（Ｅ−ＵＴＲＡＮ１０によってサーブ（ｓｅｒｖｅ）されないＵＥ１００）である。リモートＵＥ１００は、後述するリレーＵＥを介してパケットデータネットワーク（ＰＤＮ：Ｐａｃｋｅｔ Ｄａｔａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）と通信できる。リモートＵＥは、公衆安全（Ｐｕｂｌｉｃ Ｓａｆｅｔｙ）のためのＵＥ（ＰｒｏＳｅ−ｅｎａｂｌｅｄ Ｐｕｂｌｉｃ Ｓａｆｅｔｙ ＵＥ）であってもよい。

「ＰｒｏＳｅ−ｅｎａｂｌｅｄ Ｐｕｂｌｉｃ Ｓａｆｅｔｙ ＵＥ」は、ＨＰＬＭＮが公衆安全のための使用を許可するように構成されている。「ＰｒｏＳｅ−ｅｎａｂｌｅｄ Ｐｕｂｌｉｃ Ｓａｆｅｔｙ ＵＥ」は、近傍サービスを利用可能であり、近傍サービスにおける手順及び公衆安全のための特定の能力をサポートしている。例えば、「ＰｒｏＳｅ−ｅｎａｂｌｅｄ Ｐｕｂｌｉｃ Ｓａｆｅｔｙ ＵＥ」は、公衆安全のための情報を近傍サービスにより送信する。公衆安全のための情報とは、例えば、災害（地震・火災など）に関する情報、消防関係者又は警察関係者に用いられる情報などである。

リモートＵＥは、後述するように、リレーＵＥからＰｒｏＳｅ中継サービスを提供される。ＰｒｏＳｅ中継サービスが提供されるリモートＵＥとＰｒｏＳｅ中継サービスを提供するリレーＵＥとの間で、ＵＥ−ｔｏ−Ｎｅｔｗｏｒｋ中継が実行される。

リレーＵＥ（ＰｒｏＳｅ ＵＥ−ｔｏ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｒｅｌａｙ）は、ＰｒｏＳｅ中継サービスをリモートＵＥのために提供する。具体的には、リレーＵＥは、リモートＵＥのためにパケットデータネットワークとの通信のサービス継続性を提供する。従って、リレーＵＥは、リモートＵＥとネットワークとの間でデータ（ユニキャストトラフィック）を中継する。リレーＵＥは、近傍サービス（直接通信）によりリモートＵＥのデータ（トラフィック）を中継する。具体的には、リレーＵＥは、ＰＣ５インターフェイスを介してリモートＵＥから受信したデータ（上りトラフィック）を、Ｕｕインターフェイス（ＬＴＥ−Ｕｕ）又はＵｎインターフェイス（ＬＴＥ−Ｕｎ）を介してｅＮＢ２００に中継する。リレーＵＥは、Ｕｕインターフェイス又はＵｎインターフェイスを介してｅＮＢ２００から受信したデータ（下りトラフィック）をＰＣ５インターフェイスを介してリモートＵＥへ中継する。リレーＵＥは、ネットワーク内（セルのカバレッジ内）にのみ位置する。

リレーＵＥは、公衆安全のための通信に関係する任意のタイプのトラフィックを中継できる包括的な機能を提供することができる。

リレーＵＥとリモートＵＥは、物理層間でデータ及び制御信号を伝送できる。同様に、リレーＵＥとリモートＵＥは、ＭＡＣ層間、ＲＬＣ層間及びＰＤＣＰ層間でデータ及び制御信号を伝送できる。リレーＵＥは、ＰＤＣＰ層の上位層としてＩＰリレー（ＩＰ−Ｒｅｌａｙ）層を有してもよい。リモートＵＥは、ＰＤＣＰ層の上位層としてＩＰ層を有してもよい。リレーＵＥとリモートＵＥとは、ＩＰリレー層とＩＰ層との間でデータ及び制御信号を伝送できる。リレーＵＥは、ＩＰリレー層とＩＰ−ＧＷ３５０のＩＰ層との間でデータを伝送できる。

リレーＵＥは、ＡＳ層（Ａｃｃｅｓｓ Ｓｔｒａｔｕｍ）において、ブロードキャストを用いてリモートＵＥにデータ（トラフィック）を送信できる。リレーＵＥは、ＡＳ層において、ユニキャストを用いてリモートＵＥにデータを送信してもよい。ＵＥ−ｔｏ−Ｎｅｔｗｏｒｋ中継がブロードキャストを用いて実行されている場合、リレーＵＥとリモートＵＥとの間において、ＡＳ層におけるフィードバックは行われないが、ＮＡＳ層（Ｎｏｎ Ａｃｃｅｓｓ Ｓｔｒａｔｕｍ）におけるフィードバックは行われてもよい。ＵＥ−ｔｏ−Ｎｅｔｗｏｒｋ中継がユニキャストを用いて実行されている場合、ＡＳ層におけるフィードバックが行われてもよい。

（無線端末）
実施形態に係るＵＥ１００（無線端末）について説明する。図５は、ＵＥ１００のブロック図である。図５に示すように、ＵＥ１００は、レシーバ（Ｒｅｃｅｉｖｅｒ：受信部）１１０、トランスミッタ（Ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒ：送信部）１２０、及びコントローラ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ：制御部）１３０を備える。レシーバ１１０とトランスミッタ１２０とは、一体化されたトランシーバ（送受信部）であってもよい。

レシーバ１１０は、コントローラ１３０の制御下で各種の受信を行う。レシーバ１１０は、アンテナを含む。レシーバ１１０は、アンテナが受信する無線信号をベースバンド信号（受信信号）に変換する。レシーバ１１０は、ベースバンド信号をコントローラ１３０に出力する。

ＵＥ１００は、「ＰｒｏＳｅ−ｅｎａｂｌｅｄ Ｐｕｂｌｉｃ Ｓａｆｅｔｙ ＵＥ」である場合、レシーバ１１０は、異なる２つの周波数における無線信号を同時に受信可能である。例えば、ＵＥ１００は、２つのレシーバ１１０（２ ＲＸ Ｃｈａｉｎ）を有する。ＵＥ１００は、一方のレシーバ１１０によりセルラ用の無線信号を受信できる。ＵＥ１００は、他方のレシーバ１１０によりＰｒｏＳｅ用の無線信号を受信できる。

トランスミッタ１２０は、コントローラ１３０の制御下で各種の送信を行う。トランスミッタ１２０は、アンテナを含む。トランスミッタ１２０は、コントローラ１３０が出力するベースバンド信号（送信信号）を無線信号に変換する。トランスミッタ１２０は、無線信号をアンテナから送信する。

コントローラ１３０は、ＵＥ１００における各種の制御を行う。コントローラ１３０は、プロセッサ及びメモリを含む。メモリは、プロセッサにより実行されるプログラム、及びプロセッサによる処理に使用される情報を記憶する。プロセッサは、ベースバンドプロセッサと、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）と、を含む。ベースバンドプロセッサは、ベースバンド信号の変調・復調及び符号化・復号等を行う。ＣＰＵは、メモリに記憶されるプログラムを実行して各種の処理を行う。プロセッサは、音声・映像信号の符号化・復号を行うコーデックを含んでもよい。プロセッサは、後述する各種の処理及び上述した各種の通信プロトコルを実行する。

ＵＥ１００は、ＧＮＳＳ受信機を備えていてもよい。ＧＮＳＳ受信機は、ＵＥ１００の地理的な位置を示す位置情報を得るために、ＧＮＳＳ信号を受信する。ＧＮＳＳ受信機は、受信した信号をコントローラ１３０に出力する。ＵＥ１００は、ＵＥ１００の位置情報を取得するためのＧＰＳ機能を有していてもよい。

以下で説明するＵＥ１００が実行する処理（動作）について、ＵＥ１００が備えるレシーバ１１０、トランスミッタ１２０、コントローラ１３０の少なくともいずれかが実行するが、便宜上、ＵＥ１００が実行する処理として説明する。

（基地局）
実施形態に係るｅＮＢ２００（基地局）について説明する。図６は、ｅＮＢ２００のブロック図である。図６に示すように、ｅＮＢ２００は、レシーバ（受信部）２１０、トランスミッタ（送信部）２２０、コントローラ（制御部）２３０、及びネットワークインターフェイス２４０を備える。トランスミッタ２１０とレシーバ２２０は、一体化されたトランシーバ（送受信部）であってもよい。

レシーバ２１０は、コントローラ２３０の制御下で各種の受信を行う。レシーバ２１０は、アンテナを含む。レシーバ２１０は、アンテナが受信する無線信号をベースバンド信号（受信信号）に変換する。レシーバ２１０は、ベースバンド信号をコントローラ２３０に出力する。

トランスミッタ２２０は、コントローラ２３０の制御下で各種の送信を行う。トランスミッタ２２０は、アンテナを含む。トランスミッタ２２０は、コントローラ２３０が出力するベースバンド信号（送信信号）を無線信号に変換する。トランスミッタ２２０は、無線信号をアンテナから送信する。

コントローラ２３０は、ｅＮＢ２００における各種の制御を行う。コントローラ２３０は、プロセッサ及びメモリを含む。メモリは、プロセッサにより実行されるプログラム、及びプロセッサによる処理に使用される情報を記憶する。プロセッサは、ベースバンドプロセッサと、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）と、を含む。ベースバンドプロセッサは、ベースバンド信号の変調・復調及び符号化・復号等を行う。ＣＰＵは、メモリに記憶されるプログラムを実行して各種の処理を行う。プロセッサは、後述する各種の処理及び上述した各種の通信プロトコルを実行する。

ネットワークインターフェイス２４０は、Ｘ２インターフェイスを介して隣接ｅＮＢ２００と接続され、Ｓ１インターフェイスを介してＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ３００と接続される。ネットワークインターフェイス２４０は、Ｘ２インターフェイス上で行う通信及びＳ１インターフェイス上で行う通信等に使用される。

以下で説明するｅＮＢ２００が実行する処理（動作）について、ｅＮＢ２００が備えるトランスミッタ２１０、レシーバ２２０、コントローラ２３０、ネットワークインターフェイス２４０の少なくともいずれかが実行するが、便宜上、ｅＮＢ２００が実行する処理として説明する。

（ＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ）
実施形態に係るＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ３００について説明する。図７は、ＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ３００のブロック図である。図７に示すように、ＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ３００は、コントローラ（制御部）３１０、及びネットワークインターフェイス（送信部／受信部）３２０を備える。

コントローラ３１０は、ＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ３００における各種の制御を行う。コントローラ３１０は、プロセッサ及びメモリを含む。メモリは、プロセッサにより実行されるプログラム、及びプロセッサによる処理に使用される情報を記憶する。プロセッサは、ベースバンドプロセッサと、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）と、を含む。ベースバンドプロセッサは、ベースバンド信号の変調・復調及び符号化・復号等を行う。ＣＰＵは、メモリに記憶されるプログラムを実行して各種の処理を行う。プロセッサは、後述する各種の処理及び上述した各種の通信プロトコルを実行する。

ネットワークインターフェイス３２０は、Ｓ１インターフェイスを介してｅＮＢ２００と接続される。Ｐ−ＧＷ３５０と接続される。ネットワークインターフェイス２４０は、Ｓ１インターフェイス上で行う通信等に使用される。

以下で説明するＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ３００が実行する処理（動作）について、ＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ３００が備えるコントローラ３１０及びネットワークインターフェイス３２０の少なくともいずれかが実行するが、便宜上、ｅＮＢ２００が実行する処理として説明する。

ＭＭＥとＳ−ＧＷとのそれぞれは、異なる装置により構成されてもよい。Ｐ−ＧＷ３５０は、ＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ３００と同様に、コントローラ（制御部）及びネットワークインターフェイス（送信部／受信部）を備えるため、説明を省略する。

（動作環境）
動作環境について、図８を用いて説明する。図８は、動作環境を説明するための図である。

図８に示すように、リレーＵＥであるＵＥ１００−１は、複数のリモートＵＥ（具体的には、ＵＥ１００−２及びＵＥ１００−３）との間にＵＥ−ｔｏ−Ｎｅｔｗｏｒｋ中継のための接続が確立されている。従って、ＵＥ１００−２及びＵＥ１００−３は、ＵＥ１００−１（リレーＵＥ）の配下のリモートＵＥである。１つのリレーＵＥが複数のリモートＵＥのトラフィック（パケット）を中継する場合、１つの中継用のＥＰＳベアラに、複数のリモートＵＥのパケットが割り当てられることが想定される。

具体的には、図８に示すように、ＵＥ１００−２において、複数のパケットが発生したと仮定する。当該複数のパケットは、パケット毎に設定された優先度（ＰＰＰＰ：ＰｒｏＳｅ Ｐｅｒ Ｐａｃｋｅｔ Ｐｒｉｏｒｉｔｙ）１を有するパケット１と、優先度２を有するパケット２と、優先度３を有するパケット３とからなる。ＵＥ１００−２は、パケット１とＬＣＩＤ♯１とを対応付け、パケット２とＬＣＩＤ♯２とを対応付け、パケット３とＬＣＩＤ♯３とを対応付け、パケット１−３をＵＥ１００−１へ送信する。ＵＥ１００−１は、パケット１−３を受信する。

ＵＥ１００−３において、パケットが発生したと仮定する。ＵＥ１００−３は、ＵＥ１００−２と同様に、優先度１を有するパケット１とＬＣＩＤ♯１とを対応付け、パケット１をＵＥ１００−１へ送信する。

ＵＥ１００−２は、既存のセルラ通信（ＵＬ Ｕｕ通信）と同様に、上位レイヤで規定されるＴＦＴ（Ｔｒａｆｆｉｃ Ｆｌｏｗ Ｔｅｍｐｌａｔｅ）に従って、各リモートＵＥから受信した各パケットを、確立された各ＥＰＳベアラに対応する論理チャネルグループ識別子（ＬＣＩＤ）の中で、適切なＱｏＳを有するＬＣＩＤとをマッピングする。図８において、ＵＥ１００−１は、ＵＥ１００−２のパケット１及び２をＬＣＩＤ♯４とマッピングし、パケット３をＬＣＩＤ♯５とマッピングする。ＵＥ１００−１は、ＵＥ１００−３のパケット１をＬＣＩＤ♯４とマッピングする。

ＵＥ１００−１は、ｅＮＢ２００から提供された論理チャネル識別子（ＬＣＩＤ）と論理チャネルグループ識別子（ＬＣＧＩＤ）とが関連付けられたマッピング情報に従って、各ＬＣＩＤと各ＬＣＧＩＤとをマッピングする。図８において、ＵＥ１００−１は、ＬＣＩＤ♯４及びＬＣＩＤ♯５をＬＣＧＩＤ♯３にマッピングする。

ＵＥ１００−１は、各ＬＣＧＩＤにマッピングされたバッファ量をバッファ状態（ＢＳ）として、既存のバッファ状態報告（ＢＳＲ）により、ｅＮＢ２００に通知する。既存のＢＳＲは、ＭＡＣ層（ＭＡＣエンティティ）と関連付けられた上りリンクのバッファにおいて送信に利用可能なバッファの量についての情報をサービングセル（サービングｅＮＢ２００）に提供するために用いられる。図８では、ＵＥ１００−１は、ＬＣＧＩＤ♯３に対応付けられたバッファ量（すなわち、ＵＥ１００−２のパケット１−３及びＵＥ１００−３のパケット１のバッファ量）をＢＳＲによりｅＮＢ２００に通知する。

ｅＮＢ２００は、ＢＳＲに基づいて、制御情報（ＵＬ ｇｒａｎｔ）により、ＵＥ１００−１へ中継用の無線リソースを割り当てる。ここで、ｅＮＢ２００は、ＢＳＲに基づくバッファ状態が、複数のリモートＵＥのトラフィック（パケット）により構成されるバッファ量を示しているのか、単一のリモートＵＥのトラフィック（パケット）により構成されるバッファ量を示しているのかが不明である。また、トラフィック量が同じであっても、複数のリモートＵＥのトラフィックの方が、単一のリモートＵＥのトラフィックよりも多くの無線リソースが必要である。このため、ｅＮＢ２００が、ＢＳＲに基づいて、セルラ通信と同様に、単一のリモートＵＥのトラフィックにより構成されるバッファ量と同じ無線リソースをＵＥ１００−１へ割り当てた場合、複数のリモートＵＥから受信したパケットをｅＮＢ２００へ送信するためには、無線リソースが不十分である可能性がある。その結果、ＵＥ−ｔｏ−Ｎｅｔｗｏｒｋ中継において、通信品質（ＱｏＳ）を満たせない虞がある。

そこで、以下において、１つのリレーＵＥが複数のリモートＵＥのトラフィック（パケット）を中継する場合（特に、１つのベアラ（中継用のＥＰＳベアラ）により複数のトラフィック中継する場合）であっても、ＵＥ−ｔｏ−Ｎｅｔｗｏｒｋ中継における通信品質（ＱｏＳ）を満たすことが可能な技術を説明する。

［第１実施形態］
第１実施形態に係る動作について、図９を用いて説明する。図９は、第１実施形態に係る動作を説明するためのシーケンス図である。

図９に示すように、ステップＳ１１０において、リレーＵＥであるＵＥ１００−１は、ＵＥ１００−１によりデータが中継されるリモートＵＥの数の情報を、ＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ３００に通知する。ＵＥ１００−１は、ベアラリソースの変更（例えば、リソースの割り当て又は解放）のためのベアラリソース変更要求（Ｒｅｑｕｅｓｔ Ｂｅａｒｅｒ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ）メッセージにより、リモートＵＥの数の情報をＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ３００に通知してもよい。

ＵＥ１００−１は、新たなリモートＵＥとの間に中継用の接続が確立される場合に、リモートＵＥの数の情報をＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ３００に通知してもよい。ＵＥ１００−１は、新たなリモートＵＥが、ＵＥ１００−１の配下になった場合に、リモートＵＥの数の情報をＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ３００に通知してもよい。

ステップＳ１２０において、ＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ３００は、リモートＵＥの数の情報をＰ−ＧＷ３５０に通知する。ＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ３００は、ベアラリソース要求メッセージ（Ｂｅａｒｅｒ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｃｏｍｍａｎｄ）により、リモートＵＥの数の情報を、Ｐ−ＧＷ３５０に通知してもよい。

ＭＭＥは、ＵＥ１００−１からリモートＵＥの数の情報を受信した場合、ベアラリソース要求メッセージにより、Ｓ−ＧＷに、リモートＵＥの数の情報を送ってもよい。Ｓ−ＧＷは、リモートＵＥの数の情報を含むベアラリソース要求メッセージをＰ−ＧＷ３５０に送ってもよい。

ステップＳ１３０において、中継ベアラ（ＥＰＳベアラ）の設定を変更するための手順が実行される。具体的には、ＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ３００及びＰ−ＧＷ３５０（以下、ネットワーク装置）は、リモートＵＥの数に基づいて、中継ベアラのビットレート（転送速度）を所定値よりも高いビットレートに設定（変更）する。ネットワーク装置は、リモートＵＥの数に応じて、中継ベアラのビットレートが大きくなるように、中継ベアラの設定を変更してもよい。所定値は、初期値であってもよい。所定値は、ビットレートが変更される前の値であってもよい。このように、中継ベアラの設定変更により、設定前よりも高いＱｏＳが提供される。

中継ベアラが、ビットレートが保証されるＧＢＲ（Ｇｕｒａｎｔｅｅｄ Ｂｉｔ Ｒａｔｅ）ベアラである場合、ネットワーク装置は、リモートＵＥの数に基づいて、単一のＵＥのトラフィックを伝送するために設定される第１の所定値よりも高いビットレートを中継ベアラに設定できる。

中継ベアラが、ビットレートが保証されないｎｏｎ−ＧＢＲベアラである場合、ネットワーク装置は、リモートＵＥの数に基づいて、単一のＵＥのトラフィックを伝送するために設定される第２の所定値よりも高い合計最大ビットレート（ＡＭＢＲ：Ａｇｇｒｅｇａｔｅ Ｍａｘｉｍｕｍ Ｂｉｔ Ｒａｔｅ）を中継ベアラに設定できる。ネットワーク装置は、ＡＰＮ（アクセスポイント名）毎のＡＭＢＲであるＡＰＮ−ＡＭＢＲ、及び、ＵＥ毎のＡＭＢＲであるＵＥ−ＡＭＢＲの設定を変更することにより、第２の所定値よりも高いＡＭＢＲを中継ベアラに設定できる。

ＥＰＳベアラは、リレーＵＥとＳ−ＧＷ３００との間のＥ−ＲＡＢ、及びＳ−ＧＷ３００ＢとＰ−ＧＷ３５０との間のＳ５／Ｓ８ベアラにより構成される。Ｓ５／Ｓ８ベアラは、Ｓ５／Ｓ８インターフェイス上に確立される。後述するＥ−ＲＡＢが存在する場合、Ｅ−ＲＡＢは、ＥＰＳベアラと１対１で対応する。Ｓ−ＧＷ３００は、Ｓ５／Ｓ８ベアラとＳ１−Ｕベアラとの対応関係を記憶する。

Ｅ−ＲＡＢは、リレーＵＥとｅＮＢ２００（ＤｅＮＢ）との間のデータ無線ベアラ（ＤＲＢ Ｂｅａｒｅｒ／Ｒａｄｉｏ Ｂｅａｒｅｒ）、及びｅＮＢ２００とＳ−ＧＷ３００との間のＳ１−Ｕベアラ（Ｓ１−Ｕ Ｂｅａｒｅｒ）により構成される。

Ｓ１−Ｕベアラは、Ｓ１−Ｕインターフェイス上に確立される。データ無線ベアラが存在する場合、データ無線ベアラは、ＥＰＳベアラ／Ｅ−ＲＡＢと１対１で対応する。ｅＮＢ２００は、Ｓ１−Ｕベアラとデータ無線ベアラとの対応関係を記憶する。

従って、ＥＰＳベアラの設定変更により、これらの各種ベアラの設定が変更される。

後述するように、ネットワーク装置は、設定変更されたＥＰＳベアラを用いて中継可能なリモートＵＥの数の最大値（上限値）の情報をＵＥ１００−１に通知してもよい。

ＥＰＳベアラの設定変更が行われた後、ＵＥ１００−１は、単一のＵＥのトラフィックを伝送するために設定される所定値よりも高いビットレートが設定された中継ベアラを用いて、リモートＵＥのデータを中継する。ＥＰＳベアラのビットレートに応じたＱｏＳ制御が行われるため、ｅＮＢ２００は、中継ベアラに設定されたビットレートに応じて、無線リソースのスケジューリングを実行する。ＵＥ１００−１は、設定変更されたＥＰＳベアラを用いて、リモートＵＥのトラフィックをｅＮＢ２００へ中継（転送）する。

これにより、１つのリレーＵＥが、１つの中継用のＥＰＳベアラにより、複数のリモートＵＥのトラフィック（パケット）を中継する場合であっても、ＵＥ−ｔｏ−Ｎｅｔｗｏｒｋ中継における通信品質（ＱｏＳ）を満たすことができる。ＵＥ１００−１は、ＬＣＩＤの優先度に基づいて実行される既存のＬＣＰ（Ｌｏｇｉｃａｌ Ｃｈａｎｎｅｌ Ｐｒｉｏｒｉｔｉｚａｔｉｏｎ）手順だけでなく、第３実施形態で説明するように、パケット毎に設定された優先度（ＰＰＰＰ）及び／又はリモートＵＥの公正性を考慮して、優先して送信すべきパケットを判断してもよい。これにより、ＵＥ−ｔｏ−Ｎｅｔｗｏｒｋ中継における通信品質（ＱｏＳ）をさらに満たすことができる。

（変更例）
第１実施形態の変更例について、図１０を用いて説明する。図１０は、第１実施形態の変更例に係る動作を説明するためのシーケンス図である。本変更例では、ＵＥ１００−１が、ｅＮＢ２００を経由して、リモートＵＥの数の情報をネットワーク装置に通知する。第１実施形態と同様の部分は、説明を適宜省略する。

図１０に示すステップＳ２１０において、リレーＵＥであるＵＥ１００−１は、リモートＵＥの数の情報を、ｅＮＢ２００に送信する。ＵＥ１００−１は、例えば、ｅＮＢ２００にサイドリンク情報を示すために用いられるＳｉｄｅｌｉｎｋＵＥＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎメッセージを用いて、リモートＵＥの数の情報をｅＮＢ２００に送信できる。

ＵＥ１００−１は、ＵＥ−ｔｏ−Ｎｅｔｗｏｒｋ中継のために無線リソース（送信無線リソース）を要求する場合に、リモートＵＥの数の情報をｅＮＢ２００に送信してもよい。

ステップＳ２２０において、ｅＮＢ２００は、リモートＵＥの数を受信した場合、ＵＥ１００−１の配下のリモートＵＥの数の情報をＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ３００に通知する。

ステップＳ２３０及びＳ２４０は、ステップＳ１２０及びＳ１３０に対応する。

このように、ＵＥ１００−１は、リモートＵＥの数を柔軟に通知することができるため、１つのリレーＵＥが複数のリモートＵＥのトラフィック（パケット）を中継する場合であっても、ＵＥ−ｔｏ−Ｎｅｔｗｏｒｋ中継における通信品質（ＱｏＳ）を満たすことができる。

ｅＮＢ２００は、ＵＥ１００−１からリモートＵＥの数の情報を受信した場合、リモートＵＥの数を考慮して、無線リソースのスケジューリングを実行してもよい。すなわち、リモートＵＥの数が複数である場合、リモートＵＥの数が単一である場合よりも、多めに無線リソースを割り当ててもよい。

［第２実施形態］
第２実施形態について説明する。第１実施形態と同様の部分は、説明を適宜省略する。

第２実施形態では、ネットワーク装置（ＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ３００及びＰ−ＧＷ３５０）は、中継ベアラを用いて中継可能なリモートＵＥの数の最大値（上限値）の情報をリレーＵＥであるＵＥ１００−１に通知する。

リモートＵＥの数の最大値（上限値）は、当該中継ベアラを用いた場合に所定値以上の通信品質が保証される最大のリモートＵＥの数である。従って、リモートＵＥの最大値を超えた複数のリモートＵＥのデータ（トラフィック）を同一の中継ベアラを用いて中継した場合、通信品質が劣化する可能性がある。

リモートＵＥの数の最大値の情報は、リモートＵＥの最大数そのものであってもよい。リモートＵＥの数の最大値の情報は、例えば、中継ベアラに設定されたビットレートの値であってもよい。ＵＥ１００−１は、ビットレートにより、リモートＵＥの最大数を算出できてもよい。

ネットワーク装置は、中継ベアラが確立された場合に、確立された中継ベアラにおけるリモートＵＥの数の最大値の情報をＵＥ１００−１に通知してもよい。従って、ネットワーク装置は、中継ベアラ毎にリモートＵＥの数の最大値の情報をＵＥ１００−１に通知してもよい。

ＵＥ１００−１は、配下のリモートＵＥの数が、中継ベアラにおけるリモートＵＥの数の最大値を越えないように制御する。

例えば、リモートＵＥの数の最大値の情報と同じ数のリモートＵＥと接続しているＵＥ１００−１は、新たなリモートＵＥから中継を要求された場合、新たなリモートＵＥの中継を拒否してもよい。

ＵＥ１００−１は、新たなリモートＵＥとの接続により、配下のリモートＵＥの数がリモートＵＥの数の最大値を越えた場合、第１実施形態と同様に、リモートＵＥの数の情報をネットワーク装置に通知してもよい。これにより、中継ベアラのビットレートがより高い値に変更されるため、新たなリモートＵＥの中継を開始しても、ＵＥ−ｔｏ−Ｎｅｔｗｏｒｋ中継における通信品質（ＱｏＳ）を満たすことができる。

ネットワーク装置は、設定変更された中継ベアラにおけるリモートＵＥの数の最大値の情報をＵＥ１００−１に新たに通知できる。ＵＥ１００−１は、新たに通知されたリモートＵＥの数の最大値に基づいて、リモートＵＥの数を制御できる。

［第３実施形態］
第３実施形態について、図１１を用いて説明する。図１１は、第３実施形態に係る動作を説明するためのシーケンス図である。第３実施形態では、ＵＥ１００−１が、同一の中継ベアラが用いられるリモートＵＥの数をｅＮＢ２００へ通知する。

図１１に示すように、ステップＳ３１０において、ＵＥ１００−１は、同一の中継ベアラが用いられるリモートＵＥの数をｅＮＢ２００へ通知する。例えば、図８に示されるように、ＵＥ１００−１は、ＵＥ１００−２のパケット１及び２と、ＵＥ１００−３のパケット１とをＬＣＩＤ♯４とマッピングした場合、ＬＣＩＤ♯４（ＥＰＳベアラ♯４）におけるリモートＵＥ数が「２」であることをｅＮＢ２００に通知する。ＵＥ１００−１は、ＵＥ１００−２のパケット３をＬＣＩＤ♯５とマッピングした場合、ＬＣＩＤ♯５（ＥＰＳベアラ♯５）におけるリモートＵＥ数が「１」であることをｅＮＢ２００に通知する。従って、パケットとＬＣＩＤとのマッピングにより、リモートＵＥ数は変化するため、ＵＥ１００−１は、リモートＵＥの数（トラフィック数）の瞬時値をｅＮＢ２００へ通知している。

ＵＥ１００−１は、ＭＡＣ ＣＥにより、ＬＣＩＤ（ＥＰＳベアラ）毎のリモートＵＥ数をｅＮＢ２００に通知してもよい。ＵＥ１００−１は、ＢＳ（バッファ状態）と共に、ＬＣＩＤ毎のリモートＵＥ数をｅＮＢ２００に通知してもよい。ＵＥ１００−１は、リモートＵＥ数を示す情報を含むＢＳＲをｅＮＢ２００に通知してもよい。ＵＥ１００−１は、ＢＳＲとは別にリモートＵＥ数を示す情報をｅＮＢ２００に通知してもよい。ＵＥ１００−１は、ＳｉｄｅｌｉｎｋＵＥＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎメッセージにより、ＬＣＩＤ毎のリモートＵＥ数をｅＮＢ２００に通知してもよい。

ＵＥ１００−１は、リモートＵＥ数が単数であるＬＣＩＤにおけるリモートＵＥの数の通知を省略してもよい。従って、ＵＥ１００−１は、リモートＵＥ数が複数であるＬＣＩＤにおけるリモートＵＥの数をｅＮＢ２００に通知してもよい。ＵＥ１００−１は、ＬＣＩＤ毎のリモートＵＥ数が変更された場合に、リモートＵＥ数をｅＮＢ２００に通知してもよい。

ＬＣＩＤとパケットとのマッピングによるリモートＵＥの数を通知しているため、パケット（トラフィック）が発生していないリモートＵＥは考慮されない。従って、本実施形態では、通知されるリモートＵＥの数は、パケットが発生しているリモートＵＥの数に依存する。

ステップＳ３２０において、ｅＮＢ２００は、リモートＵＥ数の数に基づいて、ＵＥ１００−１に中継用の無線リソースを割り当てる。ｅＮＢ２００は、リモートＵＥの数が多いほど、無線リソースの量が多くなるように、無線リソースを割り当てる。ｅＮＢ２００は、配下のリモートＵＥの数が同じであっても、リモートＵＥの数が多い中継ベアラを有するＵＥ１００−１に対して、多くの無線リソースを割り当ててもよい。ｅＮＢ２００は、リモートＵＥの数に基づいて割り当てられた無線リソースの割当情報をＵＥ１００−１に通知する。ＵＥ１００−１は、無線リソースの割当情報をｅＮＢ２００から受信する。

これにより、ｅＮＢ２００は、実際にパケットが発生しているリモートＵＥ数を考慮できるため、無線リソースを効率的に割り当てることができる。

ステップＳ３３０において、ＵＥ１００−１は、割り当てられた無線リソースを用いて、リレーＵＥのデータ（トラフィック）をｅＮＢ２００へ中継する。

ＵＥ１００−１は、同一の中継ベアラ（例えば、ＥＰＳベアラ♯４）を用いて、優先度（ＰＰＰＰ）が異なる複数のパケットをｅＮＢ２００へ中継する場合、優先度が高いパケットを優先してｅＮＢ２００へ送信（中継）する制御を行う。例えば、パケット１がパケット２よりも優先度が高い場合、ＵＥ１００−１は、パケット１をパケット２よりも優先してｅＮＢ２００へ送信する。このように、ＵＥ１００−１は、既存のＬＣＰ手順だけでなく、同一のＬＣＩＤにマッピングされたパケットの優先度（ＰＰＰＰ）を考慮して、優先して送信すべきパケット（トラフィック）を判断する。これにより、パケットの優先度が考慮された中継を実行することができるため、各リモートＵＥの通信品質（ＱｏＳ）を満たすことができる。

ＵＥ１００−１は、同一の中継ベアラを用いて、複数のリモートＵＥから受信した優先度が同一の複数のパケットをｅＮＢ２００へ中継する場合、複数のリモートＵＥのそれぞれのパケットの送信機会が均等になるように制御する。例えば、ＵＥ１００−１は、ＵＥ１００−２から優先度１の複数のパケットを受信し、ＵＥ１００−３から優先度１の複数のパケットを受信したケースを想定する。ＵＥ１００−１は、ＵＥ１００−２からの複数のパケットの全てをｅＮＢ２００へ送信した後に、ＵＥ１００−３からの複数のパケットのｅＮＢ２００への送信を開始するのではなく、例えば、ＵＥ１００−２のパケットとＵＥ１００−３のパケットを交互にｅＮＢ２００へ送信することができる。ＵＥ１００−１は、このような制御を行うため、データ（ＲＬＣ ＳＤＵ、ＭＡＣ ＳＤＵ）を適切に分割してもよいし、パケット（ＲＬＣ ＳＤＵ、ＭＡＣ ＰＤＵ）を適切に格納してもよい。このように、ＵＥ１００−１は、複数のリモートＵＥのそれぞれから同一の優先度（ＰＰＰＰ）を有するパケットを受信した場合、リモートＵＥ間でＱｏＳに差が生じないように、リモートＵＥのパケットを公平に送信する制御を実行してもよい。これにより、一部のリモートＵＥの通信品質が劣化することを抑制することができる。

［その他の実施形態］
上述した各実施形態によって、本出願の内容を説明したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、本出願の内容を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。

上述した第１実施形態において、ネットワーク装置は、ＵＥ１００−１から通知された下りチャネルの受信品質を示す指示子であるＣＱＩ（Ｃｈａｎｎｅｌ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）パラメータに基づいて、中継ベアラとしてのＧＢＲベアラの設定を変更するか、中継ベアラとしてのｎｏｎ−ＧＢＲベアラの設定を変更するかを決定してもよい。従って、ネットワーク装置は、リモートＵＥの数だけでなく、ＣＱＩに基づいて、中継ベアラの設定を変更してもよい。

ネットワーク装置は、確立された中継ベアラの設定を変更するだけでなく、中継用のベアラとしてＥＰＳベアラを確立する際に、リモートＵＥの数を考慮して、ＥＰＳベアラ（ＧＢＲベアラ／ｎｏｎ−ＧＢＲベアラ）を確立してもよい。この際、ネットワーク装置は、リモートＵＥの数だけでなく、ＣＱＩパラメータも考慮して、中継用のＥＰＳベアラ（ＧＢＲベアラ／ｎｏｎ−ＧＢＲベアラ）を確立してもよい。

ネットワーク装置は、ＱｏＳクラスを識別するためのＱＣＩ（ＱｏＳ Ｃｌａｓｓ Ｉｄｅｎｔｉｆｅｒ）パラメータに基づいて、中継ベアラとしてのＥＰＳベアラの設定変更（又は確立）を実行してもよい。ＱＣＩパラメータは、ベアラレベルパケット転送処理（ｂｅａｒｅｒ ｌｅｖｅｌ ｐａｃｋｅｔ ｆｏｒｗａｒｄｉｎｇ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ）を制御するためのノード固有のパラメータの基準として使用される。ＱＣＩパラメータは、アプリケーション（トラフィック）により決定されてもよいし、ＵＥ１００−１から指定されてもよい。

上述した第３実施形態では、ＵＥ１００−１は、ＬＣＩＤ（ＥＰＳベアラ）毎のリモートＵＥ数をｅＮＢ２００に通知していたが、ＬＣＩＤ（ＥＰＳベアラ）毎のリモートＵＥの数ではなく、パケット（トラフィック）が発生しているリモートＵＥの数（全体数）をｅＮＢ２００に通知してもよい。

上述した第３実施形態において、ＵＥ１００−１は、複数のリモートＵＥのそれぞれから同一の優先度（ＰＰＰＰ）を有するパケットを受信した場合、これらのパケットが同一のＬＣＩＤ（中継ベアラ）にマッピングされない場合であっても、リモートＵＥのパケットを公平に送信（中継）する制御を行ってもよい。従って、ＵＥ１００−１は、リモートＵＥのパケットが同一のＬＣＩＤ（中継ベアラ）にマッピングされるか否かに関係なく、パケットの優先度（ＰＰＰＰ）（及びＬＣＩＤの優先度）を考慮して、送信元が異なるリモートＵＥのパケットをｅＮＢ２００へ公平に送信（中継）する制御を行ってもよい。

上述した各実施形態に係る動作は、適宜組み合わせて実行されてもよい。上述した各シーケンスにおいて、必ずしも全ての動作が必須の構成ではない。例えば、各シーケンスにおいて、一部の動作のみが実行されてもよい。

上述した各実施形態では特に触れていないが、上述した各ノード（ＵＥ１００、ｅＮＢ２００など）のいずれかが行う各処理をコンピュータに実行させるプログラムが提供されてもよい。プログラムは、コンピュータ読取り可能媒体に記録されていてもよい。コンピュータ読取り可能媒体を用いれば、コンピュータにプログラムをインストールすることが可能である。ここで、プログラムが記録されたコンピュータ読取り可能媒体は、非一過性の記録媒体であってもよい。非一過性の記録媒体は、特に限定されるものではないが、例えば、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭ等の記録媒体であってもよい。

ＵＥ１００及びｅＮＢ２００のいずれかが行う各処理を実行するためのプログラムを記憶するメモリ及びメモリに記憶されたプログラムを実行するプロセッサ）によって構成されるチップが提供されてもよい。

上述した実施形態では、移動通信システムの一例としてＬＴＥシステムを説明したが、ＬＴＥシステムに限定されるものではなく、ＬＴＥシステム以外のシステムに本出願に係る内容を適用してもよい。

なお、日本国特許出願第２０１５−２１８９３９号（２０１５年１１月６日出願）の全内容が、参照により、本願明細書に組み込まれている。

Claims (6)

1. ネットワークに含まれる基地局の上位装置であるネットワーク装置であって、
   コントローラを備え、前記コントローラは、
   リレー端末を介して前記基地局との通信を行うリモート端末のトラフィックを、近傍サービスにより中継するよう構成される前記リレー端末から、前記リモート端末の数の情報を受け取り、
   前記リモート端末の数に基づいて、前記近傍サービスによる中継に用いられる中継ベアラを設定するように構成され、
   前記中継ベアラは、前記リレー端末と前記基地局との間のベアラであり、
   前記コントローラは、前記リモート端末の数に基づいて、所定値よりも高いビットレートを前記中継ベアラに設定するよう更に構成されるネットワーク装置。
2. 前記コントローラは、
   前記中継ベアラがビットレートが保証されるＧＢＲベアラである場合、前記リモート端末の数に基づいて、第１の所定値よりも高いビットレートを前記中継ベアラに設定し、
   前記中継ベアラがビットレートが保証されないｎｏｎ−ＧＢＲベアラである場合、前記リモート端末の数に基づいて、第２の所定値よりも高い合計最大ビットレートを前記中継ベアラに設定するように構成される請求項１に記載のネットワーク装置。
3. 前記コントローラは、
   前記中継ベアラを用いて中継可能なリモート端末の数の最大値の情報を前記リレー端末に通知するように構成される請求項１に記載のネットワーク装置。
4. ネットワークに含まれる基地局の上位装置であるネットワーク装置を制御するためのプロセッサであって、
   前記プロセッサは、
   リレー端末を介して前記基地局との通信を行うリモート端末のトラフィックを、近傍サービスにより中継するよう構成される前記リレー端末から、前記リモート端末の数の情報を受け取り、
   前記リモート端末の数に基づいて、前記近傍サービスによる中継に用いられる中継ベアラを設定し、
   前記リモート端末の数に基づいて、所定値よりも高いビットレートを前記中継ベアラに設定するよう構成され、
   前記中継ベアラは、前記リレー端末と前記基地局との間のベアラであるプロセッサ。
5. 無線端末であって、
   プロセッサを備え、
   前記プロセッサは、中継端末を介してネットワークに含まれる基地局との通信を行うリモート端末のトラフィックを、近傍サービスにより前記リモート端末と前記基地局との間で中継するよう構成され、
   前記プロセッサは、
   前記無線端末によりトラフィックが中継されるリモート端末の数の情報を、前記基地局の上位装置であるネットワーク装置へ通知し、
   前記ネットワーク装置によって設定された、前記近傍サービスによる中継に用いられる中継ベアラを用いて、前記リモート端末のデータを中継する制御を行うように構成され、
   前記中継ベアラは、前記リモート端末の数に基づいて、所定値よりも高いビットレートが設定され、
   前記中継ベアラは、前記リレー端末と前記基地局との間のベアラである無線端末。
6. 無線端末を制御するためのプロセッサであって、
   前記プロセッサは、
   中継端末を介してネットワークに含まれる基地局との通信を行うリモート端末のトラフィックを、近傍サービスにより前記リモート端末と前記基地局との間で中継し、
   前記無線端末によりトラフィックが中継されるリモート端末の数を、前記基地局の上位装置であるネットワーク装置へ通知し、
   前記ネットワーク装置によって設定された、前記近傍サービスによる中継に用いられる中継ベアラを用いて、前記リモート端末のデータを中継する制御を行うように構成され、
   前記中継ベアラは、前記リモート端末の数に基づいて、第１の所定値よりも高いビットレートが設定され、
   前記中継ベアラは、前記リレー端末と前記基地局との間のベアラであるプロセッサ。

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