JP6514283B2 - 方法、ｕｅデバイス及び装置 - Google Patents

Description

優先権主張

本願は、事件整理番号ＴＰＲＯ ００２１３ ＵＳで、２０１１年１１月２９日に出願された「マクロセル下りリンクリソースを使用するＰ２Ｐ通信のためのサウンドリファレンス信号送信（ＳＯＵＮＤＩＮＧ ＲＥＦＥＲＥＮＣＥ ＳＩＧＮＡＬＳ ＴＲＡＮＳＭＩＳＳＩＯＮＳ ＦＯＲ Ｐ２Ｐ ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮ ＵＳＩＮＧ ＭＡＣＲＯＣＥＬＬ ＤＯＷＮＬＩＮＫ ＲＥＳＯＵＲＣＥＳ）」と題された仮出願第６１／５６４，５８４号、事件整理番号ＴＰＲＯ ００２１２ ＵＳで、２０１１年１１月１４日に出願された「マクロセル下りリンクリソースを使用するＰ２Ｐ通信のためのサウンドリファレンス信号送信（ＳＯＵＮＤＩＮＧ ＲＥＦＥＲＥＮＣＥ ＳＩＧＮＡＬＳ ＴＲＡＮＳＭＩＳＳＩＯＮＳ ＦＯＲ Ｐ２Ｐ ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮ ＵＳＩＮＧ ＭＡＣＲＯＣＥＬＬ ＤＯＷＮＬＩＮＫ ＲＥＳＯＵＲＣＥＳ）」と題された仮出願第６１／５５９，４１２号、及び、事件整理番号ＴＰＲＯ ００２１１で、２０１１年１１月１４日に出願された「マクロセル下りリンクリソースを使用するＰ２Ｐ通信（Ｐ２Ｐ ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮ ＵＳＩＮＧ ＭＡＣＲＯＣＥＬＬ ＤＯＷＮＬＩＮＫ ＲＥＳＯＵＲＣＥＳ）」と題された仮出願第６１／５５９，３９３号、の優先権を主張し、これらに関する全てが譲受人に譲渡され、参照によりこれらの全体が本明細書に組み込まれる。

特許に関する同時継続出願の相互参照

本願は、本願と同時に出願された、事件整理番号ＴＵＴＬ ００２１１で、同日に出願された「マクロセル通信リソースを使用する端末間通信管理（ＤＥＶＩＣＥ−ＴＯ−ＤＥＶＩＣＥ ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮ ＭＡＮＡＧＥＭＥＮＴ ＵＳＩＮＧ ＭＡＣＲＯＣＥＬＬ ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮ ＲＥＳＯＵＲＣＥＳ）」と題されたＰＣＴ出願に関連し、これに関して譲受人に譲渡され、参照によりこれの全体が本明細書に組み込まれる。

この発明は、総じて、無線通信に関し、特に、マクロセル通信リソースを使用した端末間（Ｄ２Ｄ）サウンディング参照信号（ＳＲＳ）の送信に関する。

多くの無線通信システムは、無線通信ユーザ装置（ＵＥ）デバイスが特定の地理的サービスエリアを提供する基地局と通信する場所である地理的サービスエリアを提供する基地局を利用する。基地局どうしは、無線通信デバイスと他のデバイスとの間に通信リンクを張ることが可能なネットワーク内で接続される。状況によっては、通信リンクは、互いに近い無線通信ＵＥデバイス間に存在する。この状況では、その２つの無線ＵＥデバイス間で直接通信リンクを持つ方が、その２つの無線ＵＥデバイス間で基地局を介した通信が行われるよりも好ましい場合がある。そのようなデバイス間直接通信は、端末間（Ｄ２Ｄ）通信又はピアツーピア（Ｐ２Ｐ）通信と称されることが多い。

第１のユーザ装置（ＵＥ）デバイスにおいて実行される方法は、セルラ通信の無線リソースを用いて、デバイス間（Ｄ２Ｄ）通信リンク上で第２のＵＥデバイスとの通信を行うステップを含む。前記セルラ通信の無線リソースは、セルラ通信の下位互換性を維持するために必要なセルラ通信用の信号であって所定のサブフレームに設けられる所定の信号を送信するためのリソースを含む。前記Ｄ２Ｄ通信リンク上で前記第２のＵＥデバイスとの通信を行うステップは、前記所定のサブフレームを避けた無線リソースを用いながら、データを前記第２のＵＥデバイスに直接的に送信することを含む。前記データを送信することは、前記第２のＵＥデバイスとの通信を開始した後、前記データと共にＤ２Ｄ復調用参照信号を前記第２のＵＥデバイスに送信することを含み、前記Ｄ２Ｄ復調用参照信号は、前記第２のＵＥデバイスが前記データのシンボルを復調するために用いられる。

図１Ａは、マクロセル通信リソースが端末間（Ｄ２Ｄ）サウンディング参照信号（ＳＲＳ）送信に使用される場合の通信システムのブロック図である。

図１Ｂは、下りリンク通信リソースが端末間（Ｄ２Ｄ）サウンディング参照信号（ＳＲＳ）送信に使用される場合の通信システムのブロック図である。

図２は、端末間（Ｄ２Ｄ）リンクが確立される場合の一例のためのメッセージタイミング図である。

図３は、下りリンク周波数帯における時間・周波数通信リソースの一例のグラフ表示である。

図４は、３ＧＰＰ ＬＴＥ通信仕様に従うサブフレームの図である。

図５は、３ＧＰＰ ＬＴＥ通信仕様に従って他の方法で動作するシステムにおいて用いられる端末間（Ｄ２Ｄ）チャネルを含むサブフレームの一例の図である。

図６は、３ＧＰＰ ＬＴＥ通信仕様に従って動作するシステムにおいて端末間（Ｄ２Ｄ）リンクが確立される場合の一例のメッセージタイミング図である。

図７Ａ及び図７Ｂは、３ＧＰＰ ＬＴＥ通信仕様に従う基地局（ｅＮＢ）及び無線通信デバイス（ＵＥ）からの送信信号の図である。

通信システムは、基地局と無線通信ユーザ装置デバイスとの間の通信にマクロセル通信リソースを利用する。マクロセル通信リソースは、基地局から無線通信ユーザ装置（ＵＥ）デバイスへの下りリンク通信のための下りリンク通信リソースと、ＵＥデバイスから基地局への上りリンク送信のための上りリンク通信リソースとを含む。上りリンク通信リソースは、下りリンク通信リソースと異なる。マクロセル通信リソースの一部は、必要に応じて、２つのＵＥデバイス間の端末間（Ｄ２Ｄ）通信に割り当てられる。Ｄ２Ｄ通信に割り当てられた下りリンク通信リソースは、下りリンク通信に使用されない。例えば、通信リソースが時間・周波数通信リソースである場合、基地局は、Ｄ２Ｄ通信リンクに割り当てられた時間領域及び周波数帯を使用しない。上りリンク通信リソースがＤ２Ｄ通信に割り当てられた場合、同一セルだけでなく近隣セルにおける上りリンク通信や他のＤ２Ｄ通信への干渉が最小となるように、リソースが割り当てられる。Ｄ２Ｄ通信に関する下りリンクリソースの管理に関する技術は、本願と同時に出願され、参照により組み込まれ、「マクロセル通信リソースを使用する端末間通信管理（ＤＥＶＩＣＥ ＴＯ ＤＥＶＩＣＥ ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮ ＭＡＮＡＧＥＭＥＮＴ ＵＳＩＮＧ ＭＡＣＲＯＣＥＬＬ ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮ ＲＥＳＯＵＲＣＥＳ）」と題された特許出願番号＿で説明されている。

従来のシステムでは、チャネル状態情報（ＣＳＩ）は、基地局と無線通信ＵＥデバイスとの間の通信に関する通信リソースをスケジュールするために用いられる。下りリンク参照信号は、ＵＥデバイスで受信され、基地局に折り返し報告されるチャネル状態情報（ＣＳＩ）を決定するために評価される。また、ＵＥデバイスは、基地局に上りリンクチャネルを評価させるために、基地局にサウンディング参照信号（ＳＲＳ）を送信する。また、参照信号は、発見、取得、変調、及び時間調整を可能にする。例えば、基地局が送信する下りリンク参照信号は、近隣の基地局を検出（発見）するために、ＵＥデバイスに用いられる。また、参照信号の評価は、基地局によって送信される下りリンク信号をＵＥデバイスが取得して受信できるようにするチャネル評価を提供する。信号の送信時間に対する受信した参照信号のタイミングを観測することによって、遅延時間を決定できる。

ここで説明される例では、Ｄ２Ｄサウンディング参照信号（ＳＲＳ）は、端末間（Ｄ２Ｄ）通信リンクで通信している又は通信するかもしれないＵＥデバイス間で送信される。基地局は、Ｄ２ＤＳＲＳ送信信号に使用すべきマクロセル通信リソースをＵＥデバイスが特定するための制御情報を送信する。Ｄ２ＤＳＲＳ信号は、チャネル評価、チャネル状態情報の決定、デバイス発見、信号取得、及び時間調整に用いることができる。また、Ｄ２ＤＳＲＳ送信信号は、データシンボルに関する変調を補助することができる。

以下でさらに詳細に説明するように、無線通信ＵＥデバイスは、他のＵＥデバイスが送るＤ２ＤＳＲＳ送信信号に基づいてチャネル状態情報（ＣＳＩ）を決定し、基地局にそのＣＳＩを報告する。報告されたＣＳＩに基づいて、スケジューラ、制御装置、及び／又は基地局は、マクロセル通信リソースを無線通信（ＵＥ）デバイスに割り当てることによって、端末間（Ｄ２Ｄ）通信をスケジュールする。

上述で特定した関連特許出願で説明されるように、通信リソース割当（ＣＲＡ）情報は、ＵＥデバイスと他のＵＥデバイスとの間でＤ２Ｄリンクを確立すべきとシステム制御装置が判断した後に、基地局によって無線通信ＵＥデバイスに送られる。従って、ＣＲＡ情報は、ＣＳＩに基づくスケジュールが反映される。

図１Ａは、マクロセル通信リソースが端末間（Ｄ２Ｄ）サウンディング参照信号（ＳＲＳ）送信信号に使用される場合の無線セルラ通信システムのブロック図である。基地局１０２は、セルと称されることがある地理的サービスエリア内で、無線通信ユーザ装置（ＵＥ）デバイス１０４、１０６に無線通信サービスを提供する。それぞれの基地局は、一般的にバックホールを介して相互に接続され、広いエリアをカバーするサービスエリアを提供する。通信システム１００を参照して説明されるブロックの様々な機能及び動作は、任意の数のデバイス、回路、又は素子に実装されてもよい。２以上の機能ブロックは、単一デバイスに纏められてもよく、任意の単一デバイスで実行されると説明された機能は、いくつかのデバイスにわたって実装されてもよい。例えば、制御装置１０８の機能の少なくとも一部は、基地局１０４、１０６で実行されてもよい。セルラ通信システムは、通常、通信規格又は仕様に準拠することが求められる。第３世代パートナーシップ・プロジェクト・ロング・ターム・エボリューション（３ＧＰＰ ＬＴＥ）通信仕様は、下りリンクでは直交周波数分割多重方式（ＯＦＤＭ）を利用し、且つ、上りリンクでは単一波周波数分割多元接続（ＳＣ−ＦＤＭＡ）を利用する無線通信デバイス（ユーザ装置（ＵＥ）デバイス）に基地局（ｅＮｏｄｅＢ）がサービスを提供するシステムのための仕様である。ここに記載の技術は、他の種類の通信システムに適用されてもよいが、ここで説明する例示的なシステムは、３ＧＰＰ ＬＴＥ通信仕様に従って動作する。

基地局１０２は、ｅＮｏｄｅＢ又はｅＮＢと呼ばれることがある固定された送受信局であり、状況によって制御装置を含んでもよい。基地局１０２は、バックホール１１０を介して制御装置１０８に接続され、バックホール１１０は、有線、光学、及び／又は無線通信チャネルの任意の組み合わせを含んでもよい。ここでの例では、制御装置１０８は、移動管理エンティティ（ＭＭＥ）及びパケットゲートウェイ（Ｐ−ＧＷ）の機能性を含む。従って、制御装置１０８は、スケジューラ１１２を含む。例えば、スケジューラ１１２は、基地局１０２と無線通信デバイス１０４、１０６との間の通信だけでなく、無線通信デバイス１０４，１０６間の通信に、時間・周波数リソースを割り当てる。

無線（ＵＥ）通信デバイス１０４、１０６は、他の用語で呼ばれてもよいし、移動デバイス、無線デバイス、無線通信デバイス、移動無線デバイス、ＵＥ、ＵＥデバイスと呼ばれてもよい。無線通信ＵＥデバイス１０４、１０６は、基地局との通信及びＤ２Ｄ設定における他の無線通信デバイスとの通信のための電子機器及びコードを含む。無線通信デバイスは、携帯電話、携帯端末（ＰＤＡ）、無線モデムカード、無線モデム、無線通信電子機器を備えたテレビ、ラップトップコンピュータ、デスクトップコンピュータ及び他のデバイスなどのデバイスを含んでもよい。従って、無線通信デバイス１０４は、電子デバイスを備えた無線通信電子機器の組み合わせによって構成されてもよい。例えば、無線通信デバイスは、電化製品、コンピュータ、テレビ、又はプールコントローラに接続された無線モデムを含んでもよい。

基地局１０２は、無線通信デバイス１０４、１０６と無線信号１１４、１１６、１１８、１２０をやり取りする無線送受信機を含む。基地局及び無線通信デバイス１０４、１０６からの送信信号は、シグナリング、プロトコル及び送信信号のパラメータを規定する通信仕様に準拠する。通信仕様は、通信のための厳格な規則を提供してもよいし、通信仕様に準拠しつつも具体的な実装が異なってもよい場合、一般的要求事項を提供してもよい。以下の説明は、３ＧＰＰロング・ターム・エボリューション（ＬＴＥ）通信仕様を対象にしているが、状況によっては、他の通信仕様で用いられてもよい。通信仕様は、少なくとも上りリンク及び下りリンク送信のためのデータチャネル及び制御チャネルを規定し、少なくとも基地局から無線通信デバイスへの物理下りリンク制御チャネルのためのタイミング及び周波数パラメータを明確化する。

マクロセル通信リソース１２１は、下りリンク信号１１４、１１６及び上りリンク信号１１８、１２０の送信に使用される。基地局１０２は、下りリンク通信のために確保され、且つ通信仕様によって規定された下りリンク通信リソースからスケジュールされた下りリンク通信リソースを使用して、下りリンク信号１１４、１１６を無線通信デバイス１０４、１０６に送信する。無線通信デバイスは、上りリンク通信のために確保され、且つ通信仕様によって規定された上りリンク通信リソースからスケジュールされた上りリンク通信リソースを使用して、上りリンク信号１１８、１２０を基地局に送信する。マクロセル通信リソース１２１は、時間で分割される周波数帯を含む。各周波数帯及び時間領域を、スケジューラ１１２によって特定することができ、且つ、各周波数帯及び時間領域を、基地局１０２から無線通信デバイス１０４、１０６に送られる制御信号で表すことができる。従って、通信仕様又は他のシステム規則は、下りリンクに適用可能な通信リソース及び上りリンクに適用可能な通信リソースを規定する。スケジューラ１１２は、干渉を最小化しながら効率的にリソースを利用するために、別の時間・周波数リソースを別のデバイスに割り当てる。その結果、一の無線通信デバイス１０４とやり取りされる信号１１４、１２０に使用されるスケジュールされたマクロセル通信リソースは、他の無線通信デバイス１０６とやり取りされる他の信号１１６、１１８に使用されるスケジュールされたマクロセル通信リソースと異なる。従って、ここで記載されるように、マクロセル通信リソース１２１は、仕様や通信システム規則によって通信のために確保された通信リソースである。また一方で、特定の信号を送信するためにスケジュールされたリソースは、確保されたマクロセル通信リソース１２１の一部である。

従来のシステムでは、スケジューラは、基地局と無線通信デバイスとの間の通信に時間・周波数リソースを割り当てる。それに加えて、制御装置、スケジューラ及び／又は基地局は、上りリンクでのＳＲＳ信号をスケジュールする。また一方で、ここで説明される例では、スケジューラ１１２は、端末間（Ｄ２Ｄ）通信リンク１２４の確立及び／又は維持のために、無線通信ＵＥデバイス１０４、１０６からのＤ２ＤＳＲＳの送信のための時間・周波数リソース１２２（Ｄ２ＤＳＲＳ通信リソース１２２）を割り当てる（スケジュールする）。例えば、Ｄ２ＤＳＲＳ送信信号を、デバイス検出／発見、信号取得（受信）、チャネル推定、及びＣＳＩ決定に用いることができる。

制御装置１０８は、Ｄ２ＤＳＲＳ情報１２６を無線通信デバイスに送ることによって、Ｄ２ＤＳＲＳ時間・周波数リソース１２２を無線通信デバイス１０４、１０６に割り当てる。制御信号、メッセージ又はその２つの組み合わせを用いて、無線通信ＵＥデバイスにＤ２ＤＳＲＳ情報１２６、１２８を伝えてもよい。ここでの例では、Ｄ２ＤＳＲＳ情報１２６は、基地局へのＳＲＳ送信を確立するための従来の制御信号と同様の制御信号を用いて送られる。Ｄ２ＤＳＲＳ情報１２６、１２８は、無線通信デバイスがＤ２ＤＳＲＳ信号の送信に使用するために、マクロセル通信リソース１２１からＤ２ＤＳＲＳ時間・周波数リソース１２２を特定する。代表的な状況として、Ｄ２ＤＳＲＳ通信リソース１２２は、頻繁には変更されず、例えば、サービスされるＵＥデバイスに変化が生じるなどのシステムに変化が生じたときに通常はスケジュールされる。

無線通信デバイス１０４は、Ｄ２ＤＳＲＳ情報１２６を受信し、基地局１０２を介した通信を行わずに、他の無線通信デバイス１０６にＤ２ＤＳＲＳ信号１３０を送信するために割り当てられた通信リソース（時間・通信リソース）を使用する。Ｄ２ＤＳＲＳ送信に割り当てられたマクロセル通信リソースは、個別の実装に応じた下りリンク通信リソース又は上りリンク通信リソースであってもよい。後述にてさらに詳細に説明するように、下りリンクリソースが、Ｄ２ＤＳＲＳ送信に割り当てられた場合、基地局は、下りリンク通信にそれらのリソースを使用しない。上りリンク通信リソースがＤ２ＤＳＲＳ送信に割り当てられた場合、当該リソースは、他の上りリンク及びＤ２Ｄ通信への干渉が最小となるように割り当てられる。

従って、ここでの実施形態によれば、マクロセル通信リソース１２２の一部は、必要に応じて、無線通信ＵＥデバイス１０４、１０６からの端末間（Ｄ２Ｄ）サウンディング参照信号（ＳＲＳ）送信１３０、１３１のために割り当てられる。後述にてさらに詳細に説明するように、下りリンク通信リソースがＤ２ＤＳＲＳ送信に割り当てられた場合、これらのリソースは、下りリンク通信に使用されない。例えば、通信リソースが時間・周波数通信リソースである場合、非Ｄ２Ｄ無線通信ＵＥデバイスにサービスを提供する基地局１０２は、Ｄ２ＤＳＲＳ送信に割り当てられた時間領域及び周波数帯を使用しない。上りリンク通信リソースがＤ２ＤＳＲＳ送信に割り当てられた場合、当該リソースは、一のＤ２Ｄ無線通信ＵＥデバイスからの送信が、他のＤ２Ｄ無線通信ＵＥデバイスペア間の通信又は基地局への上りリンク送信に干渉しないように割り当てられる。

Ｄ２ＤＳＲＳ情報１２６は、Ｄ２ＤＳＲＳ送信に使用するための時間・周波数リソースを示す。そのような情報は、送信が異なる周波数間でホッピングする場合において、Ｄ２ＤＳＲＳ送信のためのシーケンスを含んでもよい。無線通信ＵＥデバイス１０４、１０６は、送信信号をスクランブルするために、例えば、デバイス識別子（ＩＤ）などの特有のコードを使用してもよい。従って、Ｄ２ＤＳＲＳ送信信号を受信するＵＥデバイスは、シーケンス及びスクランブリングコードを知っている。当該情報は、基地局がＵＥデバイスに提供してもよい。当該情報は、ＵＥデバイスＩＤ、セルＩＤ及び／又はその２つの組み合わせに基づいてもよい。当該情報を伝えるための適切な例としては、下りリンク制御チャネル又は上位層メッセージを介してＤ２ＤＵＥデバイスペアの設定中に情報を送ることが挙げられる。状況によっては、半静的に情報の転送を提供できる。

上述のように、Ｄ２ＤＳＲＳ送信信号は、Ｄ２ＤＳＲＳメッセージを送信する他のＵＥデバイスを発見するために用いられてもよい。従って、ＵＥデバイスは、ＳＲＳ送信信号の通信リソースをスキャンする。ＳＲＳ送信信号の検出の後、検出したＵＥデバイスは、さらに、送信ＵＥデバイスを特定するために送信信号を評価してもよい。そのような情報は、基地局によるＤ２Ｄリンクの確立に関する決定を可能にするために、基地局に転送されてもよい。

Ｄ２ＤＳＲＳ送信信号を受信するＵＥデバイスは、チャネル状態を評価するためにＳＲＳ送信信号をさらに利用してもよい。当該情報は、受信ＵＥデバイスがＳＲＳ送信信号を送信するＵＥデバイスからの他の送信信号を受信するために用いられてもよい。加えて、測定チャネル状態は、基地局に転送されるチャネル状態情報（ＣＳＩ）を生成するために用いることができる。スケジューラは、２つのＵＥデバイスに使用されるＤ２Ｄ通信リソースを効率的にスケジュールするために当該ＣＳＩ情報を利用できる。ある状況では、ＵＥデバイスは、チャネル推定測定結果を単に転送するだけであってもよい。別の状況では、ＣＳＩは、チャネル評価測定値の関数として表され、基地局に送られてもよい。ＣＳＩを伝えるために他の技術を用いることができる。従って、ＣＳＩを示す情報は、いくつかの適切なフォームの一つであってもよい場合に、転送される。

また、状況によって、Ｄ２ＤＳＲＳ送信信号を復調に用いることができる。例えば、Ｄ２ＤＳＲＳが、Ｄ２Ｄ通信の間、Ｄ２Ｄデータチャネル（シンボル）に従って送信される場合、Ｄ２ＤＳＲＳを、データシンボルの復調に用いることができる。

Ｄ２ＤＳＲＳ送信信号は、タイミング判定のメカニズムを与える。例えば、受信ＵＥデバイスは、ＳＲＳ送信信号を送信するＵＥデバイスが送信する信号のタイミング遅延を判定し、調整してもよい。

図１Ｂは、規定された下りリンク通信リソースが、Ｄ２ＤＳＲＳ送信のためのＤ２ＤＳＲＳ通信リソースとしてスケジュールされる場合の無線通信システムのブロック図である。従って、図１Ｂのシステム１００は、Ｄ２ＤＳＲＳに使用されるマクロセルリソースが下りリンク通信リソースである場合における図１Ａのシステム１００の一例である。上述したように、通信システムは、基地局から無線通信ユーザ（ＵＥ）デバイスへの下りリンク通信のための下りリンク通信リソース１３２を利用し、ＵＥデバイスから基地局への上りリンク送信のための上りリンク通信リソース１３４を利用する。上りリンク通信リソースは、下りリンク通信リソースと異なる。

以下の例に応じて、下りリンク通信リソース１３２の一部は、必要に応じて、ＵＥデバイスからの端末間（Ｄ２Ｄ）ＳＲＳ送信に割り当てられる。Ｄ２ＤＳＲＳ送信に割り当てられた通信リソース１３６は、下りリンク通信に使用されない。例えば、通信リソースが時間・周波数通信リソースである場合、非Ｄ２ＤＵＥデバイスにサービスを提供する基地局は、Ｄ２ＤＳＲＳ送信に割り当てられた時間領域及び周波数帯を使用しない。

上述のように、ＤＳＤ ＳＲＳ情報は、基地局からＵＥデバイスに送られる。ＵＥデバイスは、割り当てられた通信リソースを使用してＤ２ＤＳＲＳ信号を送信する。ここで説明するように、規定された下りリンク通信リソースは、基地局から無線通信デバイスへの下りリンク通信のために確保された通信リソースとして通信仕様に規定されている通信リソースであり、スケジュールされた下りリンク通信リソースは、基地局と無線通信デバイスとの間の下りリンク通信に割り当てられている（スケジュールされている）規定された下りリンク通信リソースの一部であり、Ｄ２ＤＳＲＳ通信リソースは、無線通信ＵＥデバイスからのＤ２ＤＳＲＳ送信に割り当てられている（スケジュールされている）規定された下りリンク通信リソースの一部である。

制御装置１０８は、Ｄ２ＤＳＲＳ通信リソース割当情報を送ることによって、Ｄ２ＤＳＲＳ時間・周波数リソース１３６を無線通信デバイス１０４、１０６に割り当てる。当該情報は、任意の数の制御信号及び／又はメッセージを用いて送信されてもよい。Ｄ２ＤＳＲＳ情報１２６、１２８は、無線通信デバイスがＤ２ＤＳＲＳ送信に使用する下りリンク通信リソース１３２のＤ２Ｄ時間・周波数リソース１３６を特定する。

図２は、Ｄ２Ｄ通信リンク１２４のチャネル状態情報（ＣＳＩ）の決定及び報告のための端末間（Ｄ２Ｄ）ＳＲＳ送信の管理の一例のためのメッセージタイミング図である。図２におけるイベント及び送信信号は、特定のシステム及び通信仕様によって決まる様々な方法で実行されてもよい。

基地局１０２は、イベント２０２で、Ｄ２ＤＳＲＳ通信リソースをスケジュールする。少なくともスケジューラの認識の下で、基地局１０２は、ＵＥデバイス１０４、１０６からのＤ２ＤＳＲＳ送信のために、規定されたマクロセル通信リソース１２１の一部を割り当てる。スケジューラは、ＳＲＳに関するリソースをスケジュールし、状況によって、リソースの割り当てを基地局に指示してもよい。

ＳＲＳ情報１２６は、基地局１０２から第１ＵＥデバイス１０４にＳＲＳ情報送信信号２０４で送信され、ＳＲＳ情報１２８は、基地局１０２から第２ＵＥデバイス１０４にＳＲＳ情報送信信号２０６で送信される。ＳＲＳ情報送信信号２０４、２０６は、通信リソースをＳＲＳ送信に使用すべきであるＵＥデバイスに指示する情報を含む。以下に示すように、当該情報は、一例としてＰＤＣＣＨで送信される。しかしながら、Ｄ２ＤＳＲＳ情報の伝達に、制御信号の任意の組み合わせ及び／又はメッセージの任意の組み合わせを用いることができる。

ＳＲＳ情報１２６に従って、第１ＵＥデバイス１０４は、規定されたマクロセル通信リソースから特定されたＤ２ＤＳＲＳ通信リソースを使用してＳＲＳ送信信号１３０を送信する。ＳＲＳ情報１２８に従って、第２ＵＥデバイス１０６は、規定されたマクロセル通信リソースから特定されたＤ２ＤＳＲＳ通信リソースを使用してＳＲＳ送信信号１３１を送信する。例えば、各ＵＥデバイスが使用するＤ２ＤＳＲＳ通信リソースは、他のＵＥデバイスが使用するＤ２ＤＳＲＳ通信リソースに対して直交している。従って、特定の周波数での各ＵＥデバイスからのＳＲＳの送信は、同じ周波数で他のＵＥデバイスが送信していない期間に行われる。

イベント２０８及び２１０で、第１ＵＥデバイス１０４及び第２ＵＥデバイス１０６は、Ｄ２ＤＳＲＳ送信信号の評価及び測定を行うことによって、チャネル評価を実行する。既知のチャネル評価技術に従って、ＵＥデバイス１０４、１０６は、例えば、タイミング、パスロス及び多入力多出力（ＭＩＭＯ）特性などのパラメータを決定するために、受信したＳＲＳ信号の測定を行う。ＵＥデバイスの受信機が測定結果を使用できるが、ＣＳＩを決定するためにも測定結果を使用できる。

ここでの例では、基地局１０２は、各ＵＥデバイス１０４、１０６に、Ｄ２ＤＳＲＳ送信信号の測定方法を指示する。例えば、他のＵＥデバイスが使用する時間・周波数リソースに関する情報を制御信号で送信できる。加えて、Ｄ２ＤＳＲＳ送信信号の検出及び受信を促進するために、スクランブリングコード、使用されるリソースの位置、受信電力レベル及び他のパラメータを、ＵＥデバイスに送ってもよい。

Ｄ２ＤＳＲＳ送信が上りリンク通信リソースを使用して実行される場合において、上りリンクチャネル特性を測定する従来の基地局に用いられる技術をＵＥデバイスに適用する。従って、そのような実装のＵＥデバイスは、他のＵＥデバイスが上りリンク通信リソースを使用して送信する他の信号の受信に使用できるだけでなく、ＳＲＳ送信信号の評価に使用できる上りリンク受信機を備える。

Ｄ２ＤＳＲＳ送信が下りリンク通信リソースを使用して実行される場合において、基地局が送信した参照信号を受信する従来のＵＥデバイスに用いられる技術を、Ｄ２ＤＳＲＳ送信信号の評価及び測定に用いることができるとともに、２つのＵＥデバイス間のＤ２Ｄチャネルのチャネル特性の判定に用いることができる。

上りリンク情報送信信号２１２及び２１４は、ＵＥデバイス１０４、１０６に、ＣＳＩを報告するＵＥデバイスに割り当てられた上りリンク通信リソースを与える。各ＵＥデバイス１０４、１０６は、基地局１０２が割り当てた通信無線リソースを使用してＣＳＩ送信信号２１６、２１８を送信する。ＣＳＩ送信信号２１６、２１８は、測定されたパラメータ、計算されたパラメータ、関数、又は、測定されたチャネルの状態を表す他の情報を含んでもよい。

図３は、下りリンク周波数帯３０２における時間・周波数通信リソース３００の一例に関するグラフ表示である。通信リソースを効率的に使用するために、周波数スペクトルが、時間及び／又はコーディングによって分割される。例えば、ＯＦＤＭシステムでは、情報は、密集した直交する多数のサブキャリアシグナルを介して送信される。サブキャリア間のクロストークは、キャリアが直交であるため、最小限度に抑えられる。情報は、並列チャネルに分けられ、サブキャリアに割り振られる。各サブキャリアは、変調方式で変調される。サブキャリアもまた、複数のデバイスとの通信をさらに可能にするために時間で分割される。周波数及び時間の個々の分割は、異なる用語で呼ばれることがあるが、周波数における分割は、周波数サブキャリア３０３−３０９と呼ばれ、時間における分割は、時間領域３１０−３２０と呼ばれてもよい。時間領域及び周波数サブキャリアは、さらに纏められ、グループ化され、通信仕様及びシステム動作規則に従って特定されてもよい。そのリソースは、例えば、パターンが繰り返されるタイムスロット、フレーム、サブフレーム及びシンボル時間で構成されてもよい。図４を参照して、具体例を以下に説明する。また一方で、一般に、利用可能な下りリンクスペクトル３０２は、周波数及び時間に分割されて、その結果生じた時間・周波数リソースユニット３２１は、送信に割り当てられる。各時間・周波数リソースユニットは、個別に又はグループで割り当てられてもよい。例えば、送信は、１回目の送信３２２に関して、複数の周波数サブキャリア３０７、３０８にわたってただ一つの時間領域３１２に割り当てられ、２回目の送信３２３に関して、複数の周波数サブキャリア３０４、３０５及び複数の時間領域３１４、３１５にわたって割り当てられ、３回目の送信３２４に関して、複数の時間領域３１７−３１９にわたってただ一つの周波数帯３０３に割り当てられる。状況によっては、リソースユニットは、非継続的に割り当てられてもよい。例えば、送信３２２及び３２４は、送信のための単一のデバイスに割り当てられてもよい。

従来のシステムでは、下りリンク周波数帯の全ての時間・周波数通信リソースは、基地局から無線通信デバイスへの送信にのみ割り当てられ、上りリンク通信リソースの全ては、無線通信ＵＥデバイスから基地局への送信にのみ割り当てられる。また、従来のシステムでは、参照信号は、下りリンク通信リソースを使用して、基地局からＵＥデバイスへ送信されるだけであり、ＳＲＳ送信信号は、上りリンク通信リソースを使用して、ＵＥデバイスによって基地局へ送信されるだけである。しかしながら、ここでの例では、時間・周波数通信リソースの一部は、無線通信デバイス（ＵＥ）間のＤ２ＤＳＲＳ送信に割り当てられる。

図４は、３ＧＰＰ ＬＴＥ通信仕様に従うサブフレーム４００の図である。サブフレーム４００は、２つのスロット４０２、４０４を含み、各スロットは、いくつかのシンボル時間４０６を含む。第１スロット４０２のシンボル時間０、１及び２は、仕様における物理下りリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）４０８である物理チャネルを形成する。パイロット信号（又は参照信号）４１０は、シンボル時間０及び４に挿入される。物理ブロードキャストチャネル（ＰＢＣＨ）４１２であり、且つ、第１スロット４０２のシンボル時間３及び４の一部と第２スロット４０４のシンボル時間０及び１の一部とにまたがるチャネルを、サブフレーム４００は含む。物理下りリンク共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）４１４は、データチャネルを提供し、データチャネルは、第１スロット４０２のシンボル時間３−６及び第２スロット４０４のシンボル時間１−６の残りに覆われている。図４に記載のリソースユニットの配分及び割当は、１つの例として挙げられている。リソースブロック及びリソースエレメントの他の組み合わせが用いられてもよい。

図５は、３ＧＰＰ ＬＴＥ通信使用に従って他の方法で動作するシステムにおいて用いられる端末間（Ｄ２Ｄ）チャネル５０２、５０４を含むサブフレーム５００の一例の図である。従って、例となるサブフレーム５００は、例えば図４のサブフレーム４００などの従来の３ＧＰＰ ＬＴＥサブフレームの変更バージョンである。サブフレーム５００は、現在の３ＧＰＰ ＬＴＥ通信仕様で規定されていないチャネル５０２を含む。サブフレームは、追加の制御チャネル及びデータチャネルを含んでもよい。端末間サウンド参照信号チャネル（Ｄ２ＤＳＲＳＣＨ）５０２は、無線通信デバイス１０４、１０６からのＳＲＳ信号の送信を提供する。図５は、Ｄ２ＤＳＲＳチャネルに関する周波数時間リソースの多くの割り当てのうちの一つのみを示す。従って、サブキャリア及びシンボル時間の他の組み合わせが、Ｄ２ＳＲＳＤＣＨ５０２に用いられてもよい。従来のチャネルの一部は、Ｄ２Ｄ制御チャネルのリソースを提供するために省略されるかもしれないが、例えばＰＢＣＨ、ＰＳＳ／ＳＳＳ制御チャネルなどの参照信号は、下位互換性を維持するために保持される。例えば、Ｄ２Ｄリソースは、ＰＢＣＨ及び同期チャネル（ＰＳＳ／ＳＳＳ）を含むサブフレーム／スロットにスケジュールされない。Ｄ２Ｄデータ／制御内容は、サブフレームにおいて参照信号のために確保されたリソースに割り当てられない。

図６は、３ＧＰＰ ＬＴＥ通信仕様に従って動作するシステムにおけるＤ２ＤＳＲＳ送信の管理の一例に関するメッセージタイミング図６００である。従って、メッセージタイミング図６００は、図２を参照して説明されたタイミング図２００の実装の一例である。

基地局１０２は、イベント２０２で、Ｄ２ＤＳＲＳ通信リソースをスケジューリングする。スケジューラの認識又は指示の下、基地局１０２は、規定されたマクロセル通信リソース１２１の一部を、ＵＥデバイス１０４、１０６からのＤ２ＤＳＲＳ送信のために割り当てる。

ＳＲＳ情報１２６は、ＰＤＣＣＨ送信信号６０２で基地局１０２から第１ＵＥデバイス１０４に送信され、ＳＲＳ情報１２８は、ＰＤＣＣＨ送信信号６０４で基地局１０２から第２ＵＥデバイス１０６に送信される。従って、図６の例に関して、ＳＲＳ情報送信信号２０４、２０６は、ＰＤＣＣＨ送信信号である。

ＳＲＳ情報１２６に従って、第１ＵＥデバイス１０４は、規定されたマクロセル通信リソースから特定されたＤ２ＤＳＲＳ通信リソースを使用してＳＲＳ送信信号１３０を送信する。ＳＲＳ情報１２８に従って、第２ＵＥデバイス１０６は、規定されたマクロセル通信リソースから特定されたＤ２ＤＳＲＳ通信リソースを使用してＳＲＳ送信信号１３１を送信する。例えば、各ＵＥデバイスが使用するＤ２ＤＳＲＳ通信リソースは、他のＵＥデバイスが使用するＤ２ＤＳＲＳ通信リソースに対して直交している。従って、特定の周波数での各ＵＥデバイスからのＳＲＳの送信は、同じ周波数で他のＵＥデバイスが送信していない期間に行われる。

イベント２０８及び２１０で、第１ＵＥデバイス１０４及び第２ＵＥデバイス１０６は、Ｄ２ＤＳＲＳ送信信号の評価及び測定を行うことによって、チャネル評価を実行する。既知のチャネル評価技術に従って、ＵＥデバイス１０４、１０６は、例えば、タイミング、パスロス及び多入力多出力（ＭＩＭＯ）特性などのパラメータを決定するために、受信したＳＲＳ信号の測定を行う。ＵＥデバイスの受信機が測定結果を使用できるが、ＣＳＩを決定するためにも測定結果を使用できる。

ここでの例では、基地局１０２は、各ＵＥデバイス１０４、１０６に、Ｄ２ＤＳＲＳ送信信号の測定方法を指示する。例えば、他のＵＥデバイスが使用する時間・周波数リソースに関する情報を制御信号で送信できる。加えて、Ｄ２ＤＳＲＳ送信信号の検出及び受信を促進するために、スクランブリングコード、使用されるリソースの位置、受信電力レベル及び他のパラメータを、ＵＥデバイスに送ってもよい。

Ｄ２ＤＳＲＳ送信が上りリンク通信リソースを使用して実行される場合において、上りリンクチャネル特性を測定する従来の基地局に用いられる技術をＵＥデバイスに適用する。従って、そのような実装のＵＥデバイスは、他のＵＥデバイスが上りリンク通信リソースを使用して送信する他の信号の受信に使用できるだけでなく、ＳＲＳ送信信号の評価に使用できる上りリンク受信機を備える。

Ｄ２ＤＳＲＳ送信が下りリンク通信リソースを使用して実行される場合において、基地局が送信した参照信号を受信する従来のＵＥデバイスに用いられる技術を、Ｄ２ＤＳＲＳ送信信号の評価及び測定に用いることができるとともに、２つのＵＥデバイス間のＤ２Ｄチャネルのチャネル特性の判定に用いることができる。

図６の例に関して、上りリンク情報送信信号２１２、２１４は、ＰＤＣＣＨ送信信号６０６、６０８である。ＰＤＣＣＨ送信信号における情報は、ＣＳＩの送信のための上りリンク通信リソースを特定する。各ＵＥデバイス１０４、１０６は、物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）及び物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）の通信リソースを使用して、ＣＳＩ送信信号２１６、２１８を送信する。従って、ＰＵＣＣＨ／ＰＵＳＣＨ送信信号６１０は、第１ＵＥデバイスからのＣＳＩを与え、ＰＵＣＣＨ／ＰＵＳＣＨ送信信号６１２は、第２ＵＥデバイスからのＣＳＩを与える。

図７Ａ及び図７Ｂは、３ＧＰＰ ＬＴＥ通信仕様に従う基地局（ｅＮＢ）１０２及び無線通信デバイス（ＵＥ）１０４、１０６からの送信信号７０２、７０４、７０６の図である。

図７Ａ及び図７Ｂの例では、ｅＮＢ送信信号７０２は、Ｄ２ＤＳＲＳ送信にリソースを割り当てるＤ２Ｄ制御信号を含むＰＤＣＣＨを有するサブフレームｎ ７０８から開始する。従って、ＳＲＳ情報送信信号１２６は、ＰＤＣＣＨ内で送信される。Ｄ２Ｄ制御情報は、次のサブフレームで第１無線通信デバイス（ＵＥ１）がＤ２Ｄ送信に使用するためにＵＥ１に向けられた情報を含む。また、Ｄ２Ｄ制御情報は、次のサブフレーム内で第２無線通信デバイス（ＵＥ２）がＤ２Ｄ送信に使用するためにＵＥ２に向けられた情報を含む。例えば、サブフレームｎ ７０８内のＤ２Ｄ制御情報は、サブフレームｎ＋４ ７１０内でＤ２Ｄ送信するための通信リソースを特定する。しかしながら、Ｄ２Ｄ制御情報は、他のサブフレーム内で通信リソースを特定してもよい。Ｄ２Ｄ制御情報は、Ｄ２ＤＳＲＳ送信信号の送信に使用するサブキャリア及びシンボル時間を２つのＵＥデバイスに指示する。従って、サブフレームｎ ７０８のＰＤＣＣＨ内の制御情報は、Ｄ２ＤＳＲＳＣＨ５０２を特定する。

従って、この例では、ｅＮＢは、ＵＥがＤ２ＤＳＲＳ送信するための下りリンク通信リソース１２２を割り当てるＰＤＣＣＨ内の制御信号を送る図７Ａ及び図７Ｂでは、Ｄ２Ｄサブフレーム７１０、７１２内でのｅＮＢ送信信号７０２は、ＵＥデバイスが下りリンクチャネルで送信している時間に関してブランクである。しかしながら、状況によって、ｅＮＢ送信信号７０４は、Ｄ２Ｄ送信に割り当てられた時間・周波数リソースに関してのみブランクである。従って、ｅＮＢは、Ｄ２Ｄサブフレーム内でＤ２Ｄ送信に割り当てられていない下りリンク通信リソースをＵＥデバイスへの送信に使用できる。

第１ＵＥデバイスが使用するＤ２ＤＳＲＳ通信リソースは、第２ＵＥデバイスが使用するＤ２ＤＳＲＳ通信リソースに対して直交している。そのような設定が、システム内の干渉を最小にする。

図７Ｂは、図７Ａの基地局（ｅＮＢ）１０２及び無線通信デバイス（ＵＥ）１０４、１０６からの送信信号７０２、７０４、７０６の図の続きである。サブフレームｋ ７１２では、ｅＮＢは、ＣＳＩを送信するためにＵＥデバイスに使用される上りリンク通信リソースを特定する制御情報を含むＰＤＣＣＨを送信する。従って、ＰＤＣＣＨは、ｅＮＢ１０２にＣＳＩを送信するために用いられる第１ＵＥデバイス及び第２ＵＥデバイスのためにＰＵＣＣＨ７１４及びＰＵＳＣＨ７１６を特定する。例えば、両方のＵＥデバイスが、上りリンク送信にサブフレームＫ＋４ ７１８を用いる。従って、第１ＵＥ上りリンク送信信号７２０及び第２ＵＥ下りリンク送信信号７２２は、サブフレームｋ＋４内にＣＳＩを含む。

適切な電子機器及びコードを備えるＵＥデバイスのいずれでも、説明されたＵＥデバイスによる信号の受信及び送信を実行できる。適切な送受信機の例は、上述で参照した「マクロセル通信リソースを使用する端末間通信管理（ＤＥＶＩＣＥ−ＴＯ−ＤＥＶＩＣＥ ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮ ＭＡＮＡＧＥＭＥＮＴ ＵＳＩＮＧ ＭＡＣＲＯＣＥＬＬ ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮ ＲＥＳＯＵＲＣＥＳ）」と題された関連特許出願で説明されている。図７Ａ及び図７Ｂの例は、下りリンク周波数帯におけるＤ２ＤＳＲＳ送信を対象にしている。この特許出願及び関連特許出願で説明された技術は、上りリンク周波数帯に適用できる。従来のＵＥ送受信機又は付加的な送受信機を内包するものを改良することによって、必須の信号送信機能及び／又は信号受信機能を促進してもよい。

この発明の他の実施形態及び変更例が、これらの技術の観点から当業者によって容易に思いつくのは明らかであろう。上述の説明は、実例であり、限定的なものではない。この発明は、上述の明細書及び添付の図面と併せて見た場合の全てのそのような実施形態及び変更例を含む以下の請求項によってのみ制限されるべきである。従って、発明の範囲は、上述の説明を参照して決定すべきではなく、代わりに、均等物の全範囲に加えて添付の請求項を参照して決定すべきである。

Claims (3)

1. 第１のユーザ装置（ＵＥ）デバイスにおいて実行される方法であって、
   セルラ通信の無線リソースを用いて、デバイス間（Ｄ２Ｄ）通信リンク上で第２のＵＥデバイスとの通信を行うステップを含み、
   前記セルラ通信の無線リソースは、セルラ通信の下位互換性を維持するために必要なセルラ通信用の信号であって所定のサブフレームに設けられる所定の信号を送信するためのリソースを含み、
   前記Ｄ２Ｄ通信リンク上で前記第２のＵＥデバイスとの通信を行うステップは、前記所定のサブフレームを避けた無線リソースを用いながら、データを前記第２のＵＥデバイスに直接的に送信することを含み、
   前記データを送信することは、前記第２のＵＥデバイスとの通信を開始した後、前記データと共にＤ２Ｄ復調用参照信号を前記第２のＵＥデバイスに送信することを含み、前記Ｄ２Ｄ復調用参照信号は、前記第２のＵＥデバイスが前記データのシンボルを復調するために用いられる、方法。
2. 第１のユーザ装置（ＵＥ）デバイスに、
   セルラ通信の無線リソースを用いて、デバイス間（Ｄ２Ｄ）通信リンク上で第２のＵＥデバイスとの通信を行うステップを実行させる制御部を含み、
   前記セルラ通信の無線リソースは、セルラ通信の下位互換性を維持するために必要なセルラ通信用の信号であって所定のサブフレームに設けられる所定の信号を送信するためのリソースを含み、
   前記Ｄ２Ｄ通信リンク上で前記第２のＵＥデバイスとの通信を行うステップは、前記所定のサブフレームを避けた無線リソースを用いながら、データを前記第２のＵＥデバイスに直接的に送信することを含み、
   前記データを送信することは、前記第２のＵＥデバイスとの通信を開始した後、前記データと共にＤ２Ｄ復調用参照信号を前記第２のＵＥデバイスに送信することを含み、前記Ｄ２Ｄ復調用参照信号は、前記第２のＵＥデバイスが前記データのシンボルを復調するために用いられる、第１のＵＥデバイス。
3. 第１のユーザ装置（ＵＥ）デバイスに、
   セルラ通信の無線リソースを用いて、デバイス間（Ｄ２Ｄ）通信リンク上で第２のＵＥデバイスとの通信を行うステップを実行させるプロセッサを含み、
   前記セルラ通信の無線リソースは、セルラ通信の下位互換性を維持するために必要なセルラ通信用の信号であって所定のサブフレームに設けられる所定の信号を送信するためのリソースを含み、
   前記Ｄ２Ｄ通信リンク上で前記第２のＵＥデバイスとの通信を行うステップは、前記所定のサブフレームを避けた無線リソースを用いながら、データを前記第２のＵＥデバイスに直接的に送信することを含み、
   前記データを送信することは、前記第２のＵＥデバイスとの通信を開始した後、前記データと共にＤ２Ｄ復調用参照信号を前記第２のＵＥデバイスに送信することを含み、前記Ｄ２Ｄ復調用参照信号は、前記第２のＵＥデバイスが前記データのシンボルを復調するために用いられる、装置。