JP6590942B2 - サイドリンク制御期間中の複数のProSeグループ通信 - Google Patents
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Description
WCDMA(登録商標)無線アクセス技術をベースとする第3世代の移動通信システム(3G)は、世界中で広範な規模で配備されつつある。この技術を機能強化または発展・進化させるうえでの最初のステップとして、高速ダウンリンクパケットアクセス(HSDPA)と、エンハンストアップリンク(高速アップリンクパケットアクセス(HSUPA)とも称する)とが導入され、これにより、極めて競争力の高い無線アクセス技術が提供されている。
図1は、LTEの全体的なアーキテクチャを示している。E−UTRANはeNodeBから構成され、eNodeBは、ユーザ機器(UE)に向かう、E−UTRAのユーザプレーン(PDCP/RLC/MAC/PHY)プロトコルおよび制御プレーン(RRC)プロトコルを終端させる。eNodeB(eNB)は、物理(PHY)レイヤ、媒体アクセス制御(MAC)レイヤ、無線リンク制御(RLC)レイヤ、およびパケットデータ制御プロトコル(PDCP)レイヤ(これらのレイヤはユーザプレーンのヘッダ圧縮および暗号化の機能を含む)をホストする。eNBは、制御プレーンに対応する無線リソース制御(RRC)機能も提供する。eNBは、無線リソース管理、アドミッション制御、スケジューリング、交渉によるアップリンクサービス品質(QoS)の実施、セル情報のブロードキャスト、ユーザプレーンデータおよび制御プレーンデータの暗号化/復号化、ダウンリンク/アップリンクのユーザプレーンパケットヘッダの圧縮/復元など、多くの機能を実行する。複数のeNodeBは、X2インタフェースによって互いに接続されている。
3GPP LTEシステムのダウンリンクコンポーネントキャリアは、いわゆるサブフレームにおける時間−周波数領域でさらに分割される。3GPP LTEで、各サブフレームは、図2に示すように2つのダウンリンクスロットに分割され、そこにおいて、第1のダウンリンクスロットは、第1のOFDMシンボル内の制御チャネル領域(PDCCH領域)を備える。各サブフレームは、時間領域内の所与の数のOFDMシンボルで構成され(3GPP LTE(リリース8)では12個または14個のOFDMシンボル)、各OFDMシンボルはコンポーネントキャリアの帯域幅全体に広がる。したがって、OFDMシンボルそれぞれは、それぞれのサブキャリアで送信されるいくつかの変調シンボルで構成される。LTEでは、各スロットにおける送信信号は、NDL RB×NRB sc本のサブキャリアとNDL symb個のOFDMシンボルのリソースグリッドによって記述される。NDL RBは、帯域幅の中のリソースブロックの数である。数NDL RBは、セルにおいて設定されているダウンリンク送信帯域幅に依存し、Nmin,DL RB≦NDL RB≦Nmax,DL RBを満たし、この場合、Nmin,DL RB=6およびNmax,DL RB=110は、それぞれ、現在のバージョンの仕様によってサポートされている最小ダウンリンク帯域幅および最大ダウンリンク帯域幅である。NRB scは、1個のリソースブロックの中のサブキャリアの数である。通常のサイクリックプレフィックスのサブフレーム構造の場合、NRB sc=12、NDL symb=7である。
世界無線通信会議2007(WRC−07)において、IMT−Advancedの周波数スペクトルが決定された。IMT−Advancedのための全体的な周波数スペクトルは決定されたが、実際に利用可能な周波数帯域幅は、地域や国によって異なる。しかしながら、利用可能な周波数スペクトルのアウトラインの決定に続いて、3GPP(第3世代パートナーシッププロジェクト)において無線インタフェースの標準化が開始された。3GPP TSG RAN #39会合において、「Further Advancements for E-UTRA (LTE-Advanced)」に関する検討項目の記述が承認された。この検討項目は、E−UTRAを進化・発展させるうえで(例えば、IMT−Advancedの要求条件を満たすために)考慮すべき技術要素をカバーしている。
・SCellごとに、ダウンリンクリソースに加えてアップリンクリソースのユーザ機器による使用を設定することができる(したがって、設定されるDL SCCの数はUL SCCの数よりもつねに大きいかまたは等しく、アップリンクリソースのみを使用するようにSCellを設定することはできない)。
・ダウンリンクPCellは、SCellとは異なり非アクティブ化することはできない。
・ダウンリンクPCellにおいてレイリーフェージング(RLF)が発生すると再確立がトリガーされるが、ダウンリンクSCellにRLFが発生しても再確立はトリガーされない。
・非アクセス層情報はダウンリンクPCellから取得される。
・PCellは、ハンドオーバー手順(すなわちセキュリティキー変更およびRACH手順)によってのみ変更することができる。
・PCellは、PUCCHの送信に使用される。
・アップリンクPCellは、第1層のアップリンク制御情報の送信に使用される。
・UEの観点からは、各アップリンクリソースは1つのサービングセルにのみ属する。
アップリンク送信では、カバレッジを最大にするため、ユーザ端末による電力効率の高い送信が必要である。E−UTRAのアップリンク送信方式としては、シングルキャリア伝送と、動的な帯域幅割当てのFDMAとを組み合わせた方式が選択されている。シングルキャリア伝送が選択された主たる理由は、マルチキャリア信号(OFDMA)と比較して、ピーク対平均電力比(PAPR)が低く、これに対応して電力増幅器の効率が改善され、カバレッジも改善されるためである(与えられる端末ピーク電力に対してデータレートが高い)。各時間間隔において、NodeBは、ユーザデータを送信するための固有の時間/周波数リソースをユーザに割り当て、これによってセル内の直交性が確保される。アップリンクにおける直交多元接続によって、セル内干渉が排除されることでスペクトル効率が高まる。マルチパス伝搬に起因する干渉については、送信信号にサイクリックプレフィックスを挿入することにより基地局(NodeB)において対処する。
LTEにおけるアップリンクの方式として、スケジューリング制御式アクセス(scheduled access)(すなわちeNBによって制御される)と、競合ベースのアクセスの両方が可能である。
・送信を許可する(1基または複数基の)UE
・物理チャネルリソース
・移動端末が送信に使用するべきトランスポートフォーマット(変調・符号化方式(MCS))
・優先順位の低いサービスのリソース不足を避けるべきである。
・個々の無線ベアラ/サービスにおいてサービス品質(QoS)が明確に区別されるべきである。
・どの無線ベアラ/サービスのデータが送信されるのかをeNBのスケジューラが識別できるように、アップリンク報告において、きめ細かいバッファ報告(例えば、無線ベアラごとの報告、または無線ベアラグループごとの報告)を行うことができるべきである。
・異なるユーザのサービスの間でサービス品質(QoS)を明確に区別できるようにするべきである。
・無線ベアラごとに最小限のビットレートを提供できるようにするべきである。
スケジューリング対象のユーザに、ユーザの割当て状態、トランスポートフォーマット、およびその他の送信関連情報(例:HARQ情報、送信電力制御(TPC)コマンド)を知らせる目的で、第1層/第2層制御シグナリングがデータと一緒にダウンリンクで送信される。第1層/第2層制御シグナリングは、サブフレーム内にダウンリンクデータと一緒に多重化される(ユーザ割当てがサブフレーム単位で変化しうるものと想定する)。なお、ユーザ割当てをTTI(送信時間間隔)ベースで実行することもでき、その場合、TTI長をサブフレームの倍数とすることができることに留意されたい。TTI長は、サービスエリア内ですべてのユーザに対して一定とする、または異なるユーザに対して異なる長さとする、さらにはユーザ毎に動的とすることもできる。第1層/第2層制御シグナリングは、一般的にはTTIあたり1回送信するのみでよい。以下では、一般性を失うことなく、TTIが1サブフレームに等しいものと想定する。
− ユーザ識別情報: 割り当てる対象のユーザを示す。この情報は、一般には、CRCをユーザ識別情報によってマスクすることによってチェックサムに含まれる。
− リソース割当て情報: ユーザに割り当てられるリソース(例:リソースブロック(RB))を示す。あるいはこの情報はリソースブロック割当て(RBA)と称される。なお、ユーザに割り当てられるリソースブロック(RB)の数は動的とすることができる。
− キャリアインジケータ: 第1のキャリアで送信される制御チャネルが、第2のキャリアに関連するリソース(すなわち第2のキャリアのリソースまたは第2のキャリアに関連するリソース)を割り当てる場合に使用される(クロスキャリアスケジューリング)。
− 変調・符号化方式: 採用される変調方式および符号化率を決める。
− HARQ情報: データパケットまたはその一部の再送信時に特に有用である、新規データインジケータ(NDI)や冗長バージョン(RV)など。
− 電力制御コマンド: 割当て対象のアップリンクのデータまたは制御情報の送信時の送信電力を調整する。
− 基準信号情報: 割当ての対象の基準信号の送信または受信に使用される、適用されるサイクリックシフトや直交カバーコードインデックスなど。
− アップリンク割当てインデックスまたはダウンリンク割当てインデックス: 割当ての順序を識別するために使用され、TDDシステムにおいて特に有用である。
− ホッピング情報: 例えば、周波数ダイバーシチを増大させる目的でリソースホッピングを適用するかどうか、および適用方法の指示情報。
− CSI要求: 割り当てられるリソースにおいてチャネル状態情報を送信するようにトリガーするために使用される。
− マルチクラスタ情報: シングルクラスタ(リソースブロックの連続的なセット)またはマルチクラスタ(連続的なリソースブロックの少なくとも2つの不連続なセット)で送信を行うかを指示して制御するために使用されるフラグである。マルチクラスタ割当ては、3GPP LTE−(A)リリース10によって導入された。
− フォーマット0: DCIフォーマット0は、アップリンク送信モード1または2におけるシングルアンテナポート送信を使用するPUSCHのためのリソースグラントを送信するのに使用される。
− フォーマット1: DCIフォーマット1は、単一コードワードPDSCHの送信(ダウンリンク送信モード1,2,7)のためのリソース割当てを送信するのに使用される。
− フォーマット1A: DCIフォーマット1Aは、単一コードワードPDSCH送信のためのリソース割当てをコンパクトにシグナリングする目的と、競合のないランダムアクセスのために専用プリアンブルシグネチャ(dedicated preamble signature)を移動端末に割り当てる目的とに使用される(すべての送信モード)。
− フォーマット1B: DCIフォーマット1Bは、ランク1送信による閉ループプリコーディングを使用してのPDSCH送信(ダウンリンク送信モード6)のためのリソース割当てをコンパクトにシグナリングするのに使用される。送信される情報はフォーマット1Aと同じであるが、それに加えて、PDSCHの送信に適用されるプリコーディングベクトルのインジケータが送信される。
− フォーマット1C: DCIフォーマット1Cは、PDSCH割当てを極めてコンパクトに送信するのに使用される。フォーマット1Cが使用されるとき、PDSCH送信は、QPSK変調の使用に制約される。このフォーマットは、例えば、ページングメッセージをシグナリングしたり、システム情報メッセージをブロードキャストするために使用される。
− フォーマット1D: DCIフォーマット1Dは、マルチユーザMIMOを使用してのPDSCH送信のためのリソース割当てをコンパクトにシグナリングするのに使用される。送信される情報は、フォーマット1Bの場合と同じであるが、プリコーディングベクトルのインジケータのビットのうちの1つの代わりに、データシンボルに電力オフセットが適用されるかを示すための1個のビットが存在する。この構成は、2基のユーザ機器の間で送信電力が共有されるか否かを示すために必要である。LTEの今後のバージョンでは、この構成は、より多くの数のユーザ機器の間で電力を共有する場合に拡張されうる。
− フォーマット2: DCIフォーマット2は、閉ループMIMO動作の場合にPDSCHのためのリソース割当てを送信するのに使用される(送信モード4)。
− フォーマット2A: DCIフォーマット2Aは、開ループMIMO動作の場合にPDSCHのためのリソース割当てを送信するのに使用される。送信される情報はフォーマット2の場合と同じであるが、異なる点として、eNodeBが2つの送信アンテナポートを有する場合、プリコーディング情報は存在せず、4つのアンテナポートの場合、送信ランクを示すために2ビットが使用される(送信モード3)。
− フォーマット2B: リリース9において導入され、デュアルレイヤ・ビームフォーミングの場合にPDSCHのためのリソース割当てを送信するために使用される(送信モード8)。
− フォーマット2C: リリース10において導入され、閉ループシングルユーザMIMO動作またはマルチユーザMIMO動作(最大8レイヤ)の場合にPDSCHのためのリソース割当てを送信するために使用される(送信モード9)。
− フォーマット2D: リリース11において導入され、最大8レイヤの送信に使用され、主としてCoMP(協調マルチポイント)において使用される(送信モード10)。
− フォーマット3および3A: DCIフォーマット3および3Aは、それぞれ、2ビットまたは1ビットの電力調整を有する、PUCCHおよびPUSCHのための電力制御コマンドを送信するのに使用される。これらのDCIフォーマットは、ユーザ機器のグループのための個々の電力制御コマンドを含む。
− フォーマット4: DCIフォーマット4は、アップリンク送信モード2における閉ループ空間多重化送信を使用する、PUSCHのスケジューリングに使用される。
− フォーマット5: DCIフォーマット5は、PSCCH(Physical Sidelink Control Channel:物理サイドリンク制御チャネル)のスケジューリングに使用され、PSSCH(Physical Sidelink Shared Control Channel:物理サイドリンク共有制御チャネル)のスケジューリングに使用されるSCIフォーマット0のいくつかのフィールドを含む。所与のサーチスペースにマッピングされるDCIフォーマット5における情報ビットの数は、同じサービングセルをスケジューリングするためのフォーマット0のペイロードサイズより少なく、フォーマット5のペイロードサイズが、フォーマット0に付加されたパディングビットを含むフォーマット0のペイロードサイズに等しくなるまで、フォーマット5に0を付加する。
・ 周波数ホッピングフラグ:1ビット
・ リソースブロック割当ておよびホッピングリソース割当て
・ 時間リソースパターン:7ビット
・ 変調・符号化方式:5ビット
・ タイミングアドバンス指示:11ビット
・ グループ宛先ID:8ビット
アップリンクの場合、割り当てられた無線リソースを使用して送信するMAC PDUをUEが作成するプロセスは、完全に標準化されており、このプロセスは、UEの異なる実装の間でも最適かつ一貫した方式で、設定されている各無線ベアラのQoSをUEが満たすように設計されている。UEは、新しいMAC PDUに含める、各論理チャネルのデータ量を、PDCCHでシグナリングされるアップリンク送信リソースグラントメッセージに基づいて決定しなければならず、必要な場合、さらにMAC制御要素のためのスペースを割り当てなければならない。
・ 優先順位(priority)(優先順位の値が大きいほど低い優先順位レベルを示す)
・ prioritisedBitRate(優先ビットレート(PBR)を設定する)
・ bucketSizeDuration(バケットサイズ期間(BSD)を設定する)
近傍性に基づくアプリケーションおよびサービスは、ソーシャル技術の新しいトレンドである。識別される分野としては、事業者およびユーザにとって関心のある商用サービスおよび公共安全に関連するサービスが挙げられる。LTEに近傍サービス(ProSe)機能を導入することにより、3GPP業界は、この成長の見込まれる市場にサービスを提供することができると同時に、連係してLTEを使用するいくつかの公共安全コミュニティの緊急なニーズに応えることができる。
LTEにおけるD2D通信は、ディスカバリおよび通信という2つの分野に焦点をあてている。
− 1:M D2Dブロードキャスト通信データ(すなわちIPパケット)は、通常のユーザプレーンデータとして扱うべきである。
− 1:M D2Dブロードキャスト通信データには、PDCPにおけるヘッダ圧縮/圧縮解除を適用することができる。
・ 公共安全に関連するD2Dブロードキャスト動作では、PDCPにおけるヘッダ圧縮にUモードを使用する。
− 1:M D2Dブロードキャスト通信にはRLC UMを使用する。
− セグメント化および再構築はRLC UMによって第2層においてサポートされる。
− 受信側ユーザ機器は、送信側のピアユーザ機器あたり少なくとも1つのRLC UMエンティティを維持する必要がある。
− 最初のRLC UMデータユニットを受信する前に受信機のRLC UMエンティティを設定する必要はない。
− 現時点では、ユーザプレーンデータを送信するD2D通信においてRLC AMまたはRLC TMの必要性は認識されていない。
− 1:M D2Dブロードキャスト通信ではHARQフィードバックを想定しない。
− 受信側ユーザ機器は、受信機のRLC UMエンティティを識別する目的で送信元IDを認識する必要がある。
− MACヘッダには、MAC層におけるパケットフィルタリングを可能にする第2層(L2)送信先IDが含まれる。
− 第2層(L2)送信先IDは、ブロードキャストアドレス、グループキャストアドレス、またはユニキャストアドレスとすることができる。
・ 第2層(L2)グループキャスト/ユニキャスト: MACヘッダにおいて伝えられる第2層(L2)送信先IDによって、受信されたRLC UM PDUを、たとえそれを受信機のRLCエンティティに渡す前であっても破棄することが可能となる。
・ 第2層(L2)ブロードキャスト: 受信側ユーザ機器は、すべての送信機からの受信されたすべてのRLC PDUを処理し、再構築してIPパケットを上位層に渡す。
− MACサブヘッダには、(複数の論理チャネルを区別するための)論理チャネルID(LCID)が含まれる。
− D2Dでは、少なくとも多重化/逆多重化、優先順位の処理、およびパディングが有用である。
非特許文献7(現在のバージョン12.5.0)の8.3節には、ProSe直接通信に使用するための次の識別情報が定義されている。
・ 送信元レイヤ2 ID: サイドリンクProSe直接通信におけるデータの送信者を識別する。送信元レイヤ2 IDは24ビット長であり、受信機におけるRLC UMエンティティおよびPDCPエンティティを識別するためのProSeレイヤ2宛先IDおよびLCID(論理チャネルID)と一緒に使用される。
・ 宛先レイヤ2 ID: サイドリンクProSe直接通信におけるデータの対象者を識別する。宛先レイヤ2 IDは24ビット長であり、MAC層において2つのビットストリングに分割される。
・ 一方のビットストリングは、宛先レイヤ2 IDの最下位部分(8ビット)であり、サイドリンク制御レイヤ1 IDとして物理層に転送される。これは、サイドリンク制御における意図するデータの対象者を識別し、物理層におけるパケットのフィルタリングに使用される。
・ 2番目のビットストリングは、宛先レイヤ2 IDの最上位部分(16ビット)であり、MACヘッダ内で伝えられる。これは、MAC層におけるパケットのフィルタリングに使用される。
送信側UEの観点からは、近傍サービスに対応するUE(ProSe対応UE)は、リソース割当ての以下の2つのモードで動作することができる。
・ UEがカバレッジ外である場合、そのUEはモード2のみを使用することができる。
・ UEがカバレッジ内にある場合、UEがモード1を使用できるようにeNBによって設定されているならば、そのUEはモード1を使用することができる。
・ UEがカバレッジ内にある場合、UEがモード2を使用できるようにeNBによって設定されているならば、そのUEはモード2を使用することができる。
・ 例外条件が存在しないときには、モードを変更するようにeNBによってUEが設定される場合にのみ、UEはモード1からモード2に、またはモード2からモード1に変更することができる。UEがカバレッジ内にある場合、例外的なケースの1つが発生しない限り、UEはeNBの設定によって示されるモードのみを使用する。
・ 例えばT311またはT301が実行中である間、UEは、自身を例外条件下にあるものとみなす。
・ 例外的なケースが発生したとき、UEは、たとえモード1を使用するように設定されていても一時的にモード2を使用することが許可される。
・ eNBは、モード2の送信リソースプールをSIB(システム情報ブロック)において提供する。ProSe直接通信が許可されているUEは、RRC_IDLE状態においてProSe直接通信用にこれらのリソースを使用する。
・ eNBは、自身がD2DをサポートしているがProSe直接通信用のリソースを提供しないことをSIBにおいて示す。UEは、ProSe直接通信送信を実行するためにはRRC_CONNECTED状態に入る必要がある。
・ RRC_CONNECTED状態にありProSe直接通信送信を実行することが許可されているUEは、ProSe直接通信送信を実行する必要があるとき、ProSe直接通信送信の実行を希望することをeNBに示す。
・ eNBは、RRC_CONNECTED状態にあるUEがProSe直接通信送信を許可されているかを、MMEから受信されるUEコンテキストを使用して確認する。
・ eNBは、RRC_CONNECTED状態にあるUEに対して、そのUEがRRC_CONNECTED状態である間は制約なしで使用することのできるモード2リソース割当て方式の送信リソースプールを、専用シグナリングによって設定することができる。これに代えて、eNBは、RRC_CONNECTED状態にあるUEに対して、例外的なケースにおいてのみそのUEが使用することのできるモード2のリソース割当て方式の送信リソースプールを、専用シグナリングによって設定することができ、例外的なケースでない場合、UEはモード1に従う。
・ 受信に使用されるリソースプールは、事前に設定される。
・ 送信に使用されるリソースプールは、事前に設定される。
・ 受信に使用されるリソースプールは、eNBによってRRCを介して(専用シグナリングまたはブロードキャストシグナリングにおいて)設定される。
・ 送信に使用されるリソースプールは、モード2のリソース割当てが使用される場合、eNBによってRRCを介して設定される。
・ 送信に使用されるSCI(サイドリンク制御情報)リソースプール(スケジューリング割当て(SA)リソースプールとも称する)は、モード1のリソースプールが使用される場合、UEには認識されない。
・ モード1のリソース割当てが使用される場合、サイドリンク制御情報(スケジューリング割当て)の送信に使用するための特定のリソースをeNBがスケジューリングする。eNBによって割り当てられる特定のリソースは、UEに提供されるSCIの受信用のリソースプール内である。
D2Dデータの送信手順は、リソース割当てモードに応じて異なる。上述したように、モード1の場合には、スケジューリング割当ておよびD2Dデータを伝えるためのリソースを、UEからの対応する要求の後にeNBが明示的にスケジューリングする。具体的には、D2D通信は基本的に許可されるがモード2のリソース(すなわちリソースプール)が提供されないことを、eNBがUEに通知することができる。この通知は、例えば、UEによるD2D通信関心通知と、対応する応答であるD2D通信応答を交換することによって、行うことができ、この場合、前述した対応する例示的なProseCommConfigの情報要素にcommTxPoolNormalCommonが含まれず、すなわち、送信を含む直接通信の開始を望むUEは、個々の送信ごとにリソース割当てをE−UTRANに要求しなければならない。したがってこのような場合、UEは、個々の送信それぞれのリソースを要求しなければならず、以下に、このモード1のリソース割当ての場合の要求/割当て手順の一連のステップを例示的に示す。
・ ステップ1 UEがSR(スケジューリング要求)を、PUCCHを介してeNBに送る。
・ ステップ2 eNBが、(UEがバッファ状態報告(BSR)を送るための)アップリンクリソースを、C−RNTIによってスクランブルされたPDCCHを介して許可する。
・ ステップ3 UEが、バッファの状態を示すD2D BSRを、PUSCHを介して送る。
・ ステップ4 eNBが、(UEがデータを送るための)D2Dリソースを、D2D−RNTIによってスクランブルされたPDCCHを介して割り当てる。
・ ステップ5 D2D送信側UEが、ステップ4で受信したグラントに従って、SA/D2Dデータを送信する。
図9は、非ローミングの場合の高レベルの例示的なアーキテクチャを示しており、UE AおよびUE Bにおける異なるProSeアプリケーションと、ネットワーク内のProSeアプリケーションサーバおよびProSe機能を含む。図9のアーキテクチャの例は、非特許文献8の4.2節「Architectural Reference Model」(参照により本明細書に組み込まれている)からの引用である。
・ ProSe対応UEとProSe機能との間でPC3基準点を通じてProSe制御情報を交換する
・ PC5基準点を通じた別のProSe対応UEのオープンProSe直接ディスカバリの手順
・ PC5基準点を通じた1対多のProSe直接通信の手順
・ ProSe UE−ネットワーク中継器として動作するための手順。遠隔のUEは、PC5基準点を通じてProSe UE−ネットワーク中継器と通信する。ProSe UE−ネットワーク中継器は、レイヤ3パケット転送を使用する。
・ 例えばUE−ネットワーク中継器の検出およびProSe直接ディスカバリのため、PC5基準点を通じてProSe UEの間で制御情報を交換する
・ 別のProSe対応UEとProSe機能との間でPC3基準点を通じてProSe制御情報を交換する。ProSe UE−ネットワーク中継器の場合、遠隔のUEは、この制御情報を、LTE−Uuインタフェースを通じてProSe機能に中継されるようにPC5ユーザプレーンを通じて送る。
・ パラメータ(例えば、IPアドレス、ProSeレイヤ2グループID、グループセキュリティマテリアル(Group security material)、無線リソースパラメータを含む)を設定する。これらのパラメータは、UEにおいて事前に設定することができ、または、カバレッジ内にある場合、PC3基準点を通じたシグナリングによってネットワーク内のProSe機能に提供することができる。
すでに前述したように、D2D通信におけるリソース割当て方法は、RRC状態(すなわちRRC_IDLEおよびRRC_CONNECTED)以外に、UEのカバレッジ状態(すなわちカバレッジ内、カバレッジ外)にも依存する。UEがサービングセルを有する場合(すなわちUEがRRC_CONNECTED状態にある、またはUEがRRC_IDLE状態においてセルにキャンプオンしている)、そのUEはカバレッジ内にあるとみなされる。
・ 状態1: UE1は、アップリンクカバレッジおよびダウンリンクカバレッジを有する。この状態においては、ネットワークが各D2D通信セッションを制御する。さらにネットワークは、UE1がリソース割当てモード1を使用するべきかリソース割当てモード2を使用するべきかを設定する。
・ 状態2: UE2は、ダウンリンクカバレッジを有するがアップリンクカバレッジを有さない(すなわちDLカバレッジのみ)。ネットワークは、(競合ベースの)リソースプールをブロードキャストする。この状態においては、送信側UEは、SAおよびデータに使用するリソースを、ネットワークによって設定されるリソースプールから選択する。このような状態では、D2D通信においてモード2によるリソース割当てのみが可能である。
・ 状態3: UE3はアップリンクカバレッジおよびダウンリンクカバレッジを有さないため、厳密に言えばUE3はすでにカバレッジ外(OOC)とみなされる。しかしながらUE3は、それ自体がセルのカバレッジ内にある何基かのUE(例:UE1)のカバレッジ内にあり、すなわちこれらのUEをCP中継UEと称することもできる。したがって、図10における状態3のUEの領域は、CP UE中継カバレッジ領域と称することができる。この状態3のUEは、カバレッジ外(OOC)状態3 UEとも称される。この状態では、UEは、セルに固有ないくつかの情報を受信し、これらの情報は、eNBによって送られて(SIB)、セルのカバレッジ内のCP UE中継UEによってPD2DSCHを介してカバレッジ外(OOC)状態3 UEに転送される。ネットワークによって制御される(競合ベースの)リソースプールがPD2DSCHによってシグナリングされる。
・ 状態4: UE4はカバレッジ外であり、セルのカバレッジ内にある別のUEからPD2DSCHを受信しない。この状態(状態4カバレッジ外(OOC)とも称する)においては、送信側UEは、データ送信に使用するリソースを、事前に設定されるリソースプールから選択する。
D2DにおけるLCP手順は、「通常の」LTEデータの場合の上に示したLCP手順とは異なる。以下の情報は、ProSeにおけるLCPについて記述した非特許文献5(現在のバージョン12.5.0)の5.14.1.3.1節(その全体が参照により本明細書に組み込まれている)からの引用である。
・ UE(例:MACエンティティ)は、以下の規則に従ってリソースをサイドリンク論理チャネルに割り当てる。
− SDU全体(または部分的に送信されるSDU)が残りのリソースに収まる場合、UEはRLC SDU(または部分的に送信されるSDU)を分割するべきではない。
− UEは、サイドリンク論理チャネルからのRLC SDUを分割する場合、グラントをできる限り満たすようにセグメントのサイズを最大にする。
− UEは、データの送信を最大にするべきである。
− UEが送信用に利用可能なデータを有するときに、10バイトに等しいかまたはそれより大きいサイドリンクグラントサイズが与えられる場合、UEはパディングのみを送信しない。
バッファ状態報告もProSeに適合化されており、現在、非特許文献5(バージョン12.5.0)の5.14.1.4節「Buffer Status Reporting」(参照により本明細書に組み込まれている)に定義されている。
・ グループインデックス: グループインデックスフィールドは、ProSe宛先グループを識別する。このフィールドの長さは4ビットである。値は、destinationInfoListにおいて報告される宛先識別情報のインデックスに設定される。
・ LCG ID: 論理チャネルグループIDフィールドは、バッファ状態が報告される(1つまたは複数の)論理チャネルのグループを識別する。フィールドの長さは2ビットであり、「11」に設定される。
・ バッファサイズ: バッファサイズフィールドは、TTIのMAC PDUすべてが構築された後の、ProSe宛先グループのすべての論理チャネルにわたる利用可能なデータの合計量を識別する。データ量はバイト数で示される。
・ R: 予約ビットであり、「0」に設定される。
以下では、上記の問題を解決するための第1の実施形態について詳しく説明する。第1の実施形態の実装形態を図13〜図15に関連して説明する。
− PSCCHのリソース
− PSCCHおよびPSSCHに対するTPCコマンド
− SCIフォーマット0の以下のフィールド
・ 周波数ホッピングフラグ
・ リソースブロック割当ておよびホッピングリソース割当て
・ 時間リソースパターン
「所与のサーチスペースにマッピングされるフォーマット5における情報ビットの数が、同じサービングセルをスケジューリングするためのフォーマット0のペイロードサイズより小さい場合、フォーマット5のペイロードサイズが、フォーマット0に付加されるパディングビットを含めたフォーマット0のペイロードサイズに等しくなるまで、フォーマット5に0を付加する。」
以下では、前述した問題を解決するための第2の実施形態について詳しく説明する。第2の実施形態の主たるコンセプトは、第1の実施形態のコンセプトとは異なる。しかしながら、第2の実施形態の基礎をなす原理を説明するための(1つまたは複数の)シナリオを同様に想定することができる。特に、ProSe対応UEを想定し、したがってこのUEは、eNodeBを経由せずに別の(1基または複数基)のUEと直接的に(1つまたは複数の)D2D送信を実行することができる。さらに、UEは、複数のサイドリンク宛先グループを送信先とする、送信用に利用可能なデータを有するものとし、ただし、第2の実施形態による改良されたD2D送信は、UEにおいて1つのサイドリンク宛先グループのみのデータが送信用に利用可能である場合にも、等しく適用される。
− 周波数ホッピングフラグ
− リソースブロック割当ておよびホッピングリソース割当て
− 時間リソースパターン
− 変調符号化方式
− タイミングアドバンス指示
別の例示的な実施形態は、上述したさまざまな実施形態を、ハードウェア、ソフトウェア、またはハードウェアと協働するソフトウェアを使用して実施することに関する。これに関連して、ユーザ端末(移動端末)およびeNodeB(基地局)を提供する。ユーザ端末および基地局は、本明細書に記載されている方法を実行するように構成されており、これらの方法に適切に関与する対応するエンティティ(受信機、送信機、プロセッサなど)を含む。
Claims (13)
- 通信システムにおいて1または複数の受信側ユーザ機器への直接サイドリンク接続を通じた直接通信送信を実行する送信側ユーザ機器であって、
同じ送信制御期間内に実行される直接通信送信を扱う少なくとも2つのサイドリンクグラントを受信する受信部と、
プロセッサを備え、
少なくとも2つのサイドリンクグラントプロセスのそれぞれ1つが、識別情報に関連付けられており、前記プロセッサは、
・ 前記受信した少なくとも2つのサイドリンクグラントそれぞれを、前記少なくとも2つのサイドリンクグラントプロセスのそれぞれ1つに対応的に関連付け、
・ 前記少なくとも2つのサイドリンクグラントそれぞれにおいて、前記直接サイドリンク接続を通じたサイドリンク制御情報およびデータの直接通信送信を実行するための無線リソースを、前記それぞれのサイドリンクグラントに従って割り当て、
前記対応的に関連付けられているサイドリンクグラントを有するサイドリンクグラントプロセスごとに直接通信送信を前記同じ送信制御期間内に実行する送信部と、を備える
送信側ユーザ機器。 - 前記送信側ユーザ機器が、送信用に利用可能であり、かつ、複数のサイドリンク宛先グループを送信先とするデータ、をそれぞれ格納するバッファ、を備えており、前記プロセッサが、前記対応的に関連付けられているサイドリンクグラントを有するサイドリンクグラントプロセスごとに、
・ 前記それぞれのサイドリンクグラントに従って無線リソースを使用する直接通信送信の宛先として、それぞれ1つのサイドリンク宛先グループを決定し、
・ 前記決定されたサイドリンク宛先グループごとに、前記直接通信送信を実行するために割り当てられた前記無線リソースを識別する、サイドリンク制御情報、をそれぞれ生成し、
前記送信部が、
前記決定されたそれぞれのサイドリンク宛先グループを送信先とする前記生成されたサイドリンク制御情報およびデータの前記直接通信送信を、前記それぞれのサイドリンク制御情報により指示される無線リソースを使用して、前記同じ送信制御期間内に実行する、
請求項1に記載の送信側ユーザ機器。 - 前記送信側ユーザ機器が、
・ 前記受信されたサイドリンクグラントすべてに対してすべての前記サイドリンク宛先グループを決定するために、共通の論理チャネル優先順位付け手順を使用する、または、
・ 受信されたサイドリンクグラントごとに個別の論理チャネル優先順位付け手順を使用する、
ことによって、前記受信されたサイドリンクグラントあたり1つのサイドリンク宛先グループを決定する、
請求項2に記載の送信側ユーザ機器。 - 前記少なくとも2つのサイドリンクグラントそれぞれが、前記受信部によって無線基地局から受信する、または、前記送信側ユーザ機器のプロセッサによって送信無線リソースプールから自律的に選択され、
サイドリンクグラントを前記無線基地局から受信する場合、前記送信側ユーザ機器の前記受信部が、サイドリンクスケジューリングメッセージにより前記サイドリンクグラントを受信するように構成されており、前記サイドリンクスケジューリングメッセージに基づき、前記それぞれのサイドリンクグラントが関連付けられるべき、前記送信側ユーザ機器におけるサイドリンクグラントプロセス、を識別する識別情報、を取得し、
前記送信側ユーザ機器によって受信される前記サイドリンクスケジューリングメッセージが、前記送信側ユーザ機器によって送信されるべき前記サイドリンク制御情報の内容に関する情報をさらに備えており、かつ、前記直接通信送信において前記サイドリンク制御情報およびデータを送信するために使用されるべき前記無線リソース、を示す、
請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の送信側ユーザ機器。 - 前記送信部が、前記サイドリンク制御情報の送信に使用した前記無線リソースの次のアップリンクサブフレームを用いて前記データを送信する、
請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の送信側ユーザ機器。 - 前記サイドリンクグラントプロセスの並行して実行可能な数は8である、
請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の送信側ユーザ機器。 - 通信システムにおいて送信側ユーザ機器が1または複数の受信側ユーザ機器への直接サイドリンク接続を通じた直接通信送信を実行するための方法であって、
前記送信側ユーザ機器が同じ送信制御期間内に少なくとも2つのサイドリンクグラントを受信し、少なくとも2つのサイドリンクグラントプロセスのそれぞれ1つが、識別情報に関連付けられており、
− 前記受信した少なくとも2つのサイドリンクグラントそれぞれを、前記少なくとも2つのサイドリンクグラントプロセスのそれぞれ1つに対応的に関連付けるステップと、
− 前記少なくとも2つのサイドリンクグラントそれぞれにおいて、前記直接サイドリンク接続を通じたサイドリンク制御情報およびデータの直接通信送信を実行するための無線リソースを、前記それぞれのサイドリンクグラントに従って割り当てるステップと、
前記送信側ユーザ機器が、前記対応的に関連付けられているサイドリンクグラントを有するサイドリンクグラントプロセスごとに直接通信送信を前記同じ送信制御期間内に実行するステップと、を含む、
方法。 - 前記送信側ユーザ機器において、複数のサイドリンク宛先グループを送信先とするデータが送信用に利用可能であり、前記対応的に関連付けられているサイドリンクグラントを有するサイドリンクグラントプロセスごとに、前記送信側ユーザ機器により実行される方法が、
・ 前記それぞれのサイドリンクグラントに従って無線リソースを使用する直接通信送信の宛先として、それぞれ1つのサイドリンク宛先グループを決定するステップと、
・ 前記決定されたサイドリンク宛先グループごとに、かつ、前記直接通信送信を実行するために割り当てられた前記無線リソースを識別する、サイドリンク制御情報、をそれぞれ生成するステップと、
・ 前記決定されたそれぞれのサイドリンク宛先グループを送信先とする前記生成されたサイドリンク制御情報およびデータの前記直接通信送信を、前記それぞれのサイドリンク制御情報により指示される、前記無線リソースを使用して、前記同じ送信制御期間内に実行するステップと、を含む、
請求項7に記載の方法。 - 前記受信されたサイドリンクグラントあたり1つのサイドリンク宛先グループを決定する前記ステップが、前記送信側ユーザ機器によって、
・ 前記受信されたサイドリンクグラントすべてに対してすべての前記サイドリンク宛先グループを決定するために、共通の論理チャネル優先順位付け手順を使用して、または、
・ 前記受信されたサイドリンクグラントごとに個別の論理チャネル優先順位付け手順を使用して、
実行される、
請求項8に記載の方法。 - 前記少なくとも2つのサイドリンクグラントそれぞれが、無線基地局から受信される、または、前記送信側ユーザ機器によって送信無線リソースプールから自律的に選択され、
サイドリンクグラントが前記無線基地局から受信される場合、前記サイドリンクグラントが前記無線基地局によってサイドリンクスケジューリングメッセージにより前記送信側ユーザ機器に送信され、前記サイドリンクスケジューリングメッセージに基づき、前記それぞれのサイドリンクグラントが関連付けられるべき、前記送信側ユーザ機器におけるサイドリンクグラントプロセス、を識別する識別情報、を取得し、
前記無線基地局によって送信される前記サイドリンクスケジューリングメッセージが、前記送信側ユーザ機器によって送信されるべき前記サイドリンク制御情報の内容に関する情報をさらに備えており、かつ、前記直接通信送信において前記サイドリンク制御情報およびデータを送信するために使用されるべき前記無線リソース、を示し、
前記無線基地局によって送信される前記サイドリンクスケジューリングメッセージが、3GPP DCIフォーマット5タイプのメッセージである、
請求項7から請求項9のいずれか1項に記載の方法。 - 前記受信された少なくとも2つのサイドリンクグラントが、同じ送信制御期間にわたり有効である、請求項7から請求項10のいずれかに記載の方法。
- 前記サイドリンク制御情報の送信に使用した前記無線リソースの次のアップリンクサブフレームを用いて前記データを送信する、
請求項7から請求項10のいずれか1項に記載の方法。 - 前記サイドリンクグラントプロセスの並行して実行可能な数は8である、
請求項7から請求項12のいずれか1項に記載の方法。
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