JP6728263B2 - Discovery in communication systems - Google Patents

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Description

本発明は、通信システムにおける装置発見(device discovery)に関する。 The present invention relates to device discovery in communication systems.

通信システムは、2つ以上のノード又は装置、例えば、固定又は移動通信装置、アクセスポイント(AP)、例えば、ベースステーション、リレー、サーバー、等の間で通信を行うことのできるファシリティと考えられる。通信システム及びそれに適合する通信エンティティは、典型的に、システムに関連した種々のエンティティが何を行うことが許され且つそれをどのように達成すべきか規定する所与の規格又は仕様書に基づいて動作する。例えば、規格、仕様書、及び関連プロトコルは、種々の装置がどのように互いに通信すべきか、種々の通信観点をどのように実施すべきか、及び装置をどのように構成すべきか、規定することができる。 A communication system is considered to be a facility capable of communicating between two or more nodes or devices, such as fixed or mobile communication devices, access points (APs), such as base stations, relays, servers, etc. Communication systems and compatible communication entities are typically based on a given standard or specification that specifies what the various entities associated with the system are allowed to do and how to achieve them. Operate. For example, standards, specifications, and associated protocols may specify how different devices should communicate with each other, how different communication perspectives should be implemented, and how devices should be configured. it can.

信号は、ワイヤード又はワイヤレスキャリアを経て搬送される。ワイヤレス通信システムは、例えば、第3世代パートナーシッププロジェクト(3GPP)により規格化されたアーキテクチャーを含む。この分野の近年の開発は、ユニバーサルモバイルテレコミュニケーションズシステム(UMTS)の無線アクセステクノロジーの長期進化(LTE)としばしば称される。通信システムの更なる開発が期待される。 Signals are carried via wired or wireless carriers. Wireless communication systems include, for example, architectures standardized by the Third Generation Partnership Project (3GPP). Recent developments in this area are often referred to as the Long Term Evolution (LTE) of the Radio Access Technology of Universal Mobile Telecommunications Systems (UMTS). Further development of communication systems is expected.

通信装置には、他の装置との通信を可能にする適当な信号受信及び送信構成体が設けられる。典型的に、スピーチ及びデータのような通信を受信及び送信できる通信装置が使用される。ユーザは、ユーザ装置(UE)としばしば称される適当なワイヤレス通信装置又はターミナルにより通信システムにワイヤレスでアクセスすることができる。他の形式のワイヤレス通信装置、例えば、他の装置とワイヤレス通信することのできる種々のアクセスポイント、リレー、等も知られている。 The communication device is provided with suitable signal receiving and transmitting structures that allow it to communicate with other devices. Communication devices are typically used that are capable of receiving and transmitting communications such as speech and data. A user may wirelessly access a communication system by means of a suitable wireless communication device or terminal, often referred to as a user equipment (UE). Other types of wireless communication devices are also known, such as various access points, relays, etc., capable of wirelessly communicating with other devices.

新規のサービス及び通信アーキテクチャーが出現している。例えば、接近ベースのアプリケーション及びサービスが提案されている。LTEのようなシステムへの接近サービス(ProSe)能力の導入は、接近ベースアプリケーションを使用できるようにするために使用される。接近サービスのユーザの別の例は、種々の公共安全組織である。 New services and communication architectures are emerging. For example, proximity-based applications and services have been proposed. The introduction of proximity service (ProSe) capabilities into systems such as LTE is used to enable proximity-based applications. Another example of a proximity service user is various public safety organizations.

接近サービスの1つの観点は、装置対装置の通信(D2D)を行って互いに発見し合える装置の必要性である。これは、電力効率の良い仕方で行うことが好ましい。発見の問題は、D2D通信に関連するだけではなく、ユーザ装置(AP2UE)リンクへの慣習的なアクセスポイントに加えて、アクセスポイント(AP2AP)リンクへの直接D2D及びアクセスポイントの両方を含むツリータイプネットワークトポロジーでのより一般的なシナリオにも関連している。そのようなシステムについて考えられるトポロジーの一例が図1に示されている。 One aspect of proximity services is the need for devices that can perform device-to-device communication (D2D) and discover each other. This is preferably done in a power efficient manner. The problem of discovery is not only related to D2D communication, but in addition to conventional access points to user equipment (AP2UE) links, tree types that include both direct D2D and access points to access point (AP2AP) links. It is also related to the more common scenarios in network topologies. An example of a possible topology for such a system is shown in FIG.

従って、テレコミュニケーションシステムは、ネットワークノードが互いに直接発見し合うことのできる発見機能をサポートする必要がある。従来の技術では、限定された数のノード/通信リンクしか許されない。しかしながら、複数のネットワークノードの中で任意の数の装置及び種々の通信ニーズを受け容れる(accommodating)より一般的な構成が要望される。 Therefore, the telecommunication system needs to support a discovery function that allows network nodes to discover each other directly. The prior art allows only a limited number of nodes/communication links. However, there is a need for a more general configuration accommodating any number of devices and various communication needs among multiple network nodes.

上述した問題は、特定の通信環境及びステーション装置に限定されず、いかなる適当な装置でも発生し得ることに注意されたい。 It should be noted that the problems described above are not limited to a particular communication environment and station device and may occur in any suitable device.

そこで、本発明は、前記問題の1つ又は幾つかに対処することに向けられる。 Therefore, the present invention is directed to addressing one or several of the above problems.

一実施形態によれば、装置のネットワーク内で装置の発見をコントロールする方法であって、発見のためのリソースを指定し、そしてそれに応じて、装置間で情報を通信するためにネットワーク内の装置に対して送信及び受信段階の少なくとも2つの発見パターンを与える、ことを含む方法が提供される。 According to one embodiment, a method for controlling discovery of devices within a network of devices, the device in a network for specifying resources for discovery and communicating information between the devices accordingly. To at least two discovery patterns for the transmit and receive stages.

一実施形態によれば、装置のネットワーク内の装置により装置を発見するための方法であって、1組の異なる発見パターンから割り当てられた送信及び受信段階の専用の発見パターンに従って情報を送信又は受信することを含む方法が提供される。 According to one embodiment, a method for discovering a device by a device in a network of devices, wherein the information is sent or received according to a dedicated discovery pattern of a transmit and receive phase assigned from a set of different discovery patterns. A method is provided that includes performing.

一実施形態によれば、装置のネットワーク内で装置の発見をコントロールする装置であって、少なくとも1つのプロセッサと、コンピュータプログラムコードを含む少なくとも1つのメモリとを備え、その少なくとも1つのメモリ及びコンピュータプログラムコードは、少なくとも1つのプロセッサとで、発見のためのリソースを指定し、そしてそれに応じて、装置間で情報を通信するためにネットワーク内の装置に対して送信及び受信段階の少なくとも2つの発見パターンを与えるように構成された、装置が提供される。 According to one embodiment, a device for controlling device discovery in a network of devices, comprising at least one processor and at least one memory containing computer program code, the at least one memory and a computer program being provided. The code, with at least one processor, specifies resources for discovery and, accordingly, at least two discovery patterns for the devices in the network to communicate information between the devices in a transmit and receive phase. An apparatus configured to provide a device is provided.

一実施形態によれば、装置ネットワークの装置のために、少なくとも1つのプロセッサと、コンピュータプログラムコードを含む少なくとも1つのメモリとを備えた装置において、その少なくとも1つのメモリ及びコンピュータプログラムコードは、少なくとも1つのプロセッサとで、1組の異なる発見パターンから割り当てられた送信及び受信段階の専用の発見パターンに従って情報を送信又は受信するように構成された装置が提供される。 According to one embodiment, for a device of a device network, the device comprising at least one processor and at least one memory containing computer program code, the at least one memory and the computer program code being at least one. An apparatus is provided with one processor configured to send or receive information according to a dedicated discovery pattern of transmit and receive stages assigned from a set of different discovery patterns.

より詳細な実施形態によれば、情報の送信及び/又は受信段階のコントロールは、発見パターンのグループ編成に基づく。第1グループのパターンは、第1グループに関連した装置間で情報を両方向通信できるようにする。第2グループのパターンは、第2グループに関連した装置と、前記第1グループに関連した装置との間で情報を一方向通信できるようにする。 According to a more detailed embodiment, control of the sending and/or receiving stage of information is based on a grouping of discovery patterns. The first group pattern allows two-way communication of information between devices associated with the first group. The pattern of the second group enables one-way communication of information between the devices associated with the second group and the devices associated with the first group.

各パターンは、送信及び受信段階に対してN個の部分を有し、そしてそれらのパターンは、送信段階に対して割り当てられるパターンの部分の数kに基づいてグループ編成され、小さな値のkをもつグループに関連した装置は、大きな値のkをもつグループに関連した装置からの情報を受け取ることができる。 Each pattern has N parts for the transmit and receive stages, and the patterns are grouped based on the number k of parts of the pattern allocated for the transmit stage, with a small value of k. The device associated with the group having the same can receive information from the device associated with the group having a large value of k.

グループ編成によりネットワーク内の異なる装置間にハイアラーキーが与えられる。 Grouping provides a hierarchy between different devices in the network.

通常のコントロールタイプに基づき発見に含まれるアクセスポイントを備えた装置に割り当てられる送信及び受信段階のパターンに基づいてセル特有の発見コントロールが提供される。アクセスポイントは、発見に含まれる他の装置に対して特定の発見フォーマット及び専用の発見パターンを適用する。 Cell-specific discovery control is provided based on the pattern of transmit and receive stages assigned to devices with access points involved in discovery based on normal control types. The access point applies a particular discovery format and dedicated discovery pattern to other devices involved in the discovery.

発見パターンに対してサブフレームのデータリソースが使用される。 Subframe data resources are used for discovery patterns.

少なくとも2つの異なるツリーに装置が配列される場合に、少なくとも1つのツリーの装置に関連した発見パターンの極性を逆転することにより隣接装置に対して異なる発見パターンが与えられる。発見パターンの順序は、隣接装置間で交換することができる。 When the devices are arranged in at least two different trees, reversing the polarity of the discovery patterns associated with the devices in at least one tree provides different discovery patterns to neighboring devices. The order of discovery patterns can be exchanged between adjacent devices.

2組の発見パターンが使用され、第1組のパターンは、装置間の動作の高レベル調整(higher level coordination)に対するものであり、そして第2組のパターンは、高レベル調整コマンドの部分を実施するためのものである。 Two sets of discovery patterns are used, the first set of patterns is for higher level coordination of motion between devices, and the second set of patterns implements part of the higher level coordination commands. It is for doing.

ここに述べる方法を遂行するためのプログラムコード手段を含むコンピュータプログラムも提供される。更に別の実施形態によれば、少なくとも1つの前記方法を実行するためにコンピュータ読み取り可能な媒体上で実施できる装置及び/又はコンピュータプログラム製品も提供される。 Computer programs are also provided that include program code means for performing the methods described herein. According to yet another embodiment, there is also provided an apparatus and/or computer program product that can be implemented on a computer-readable medium to carry out at least one of the above methods.

ベースステーション、リレー又はユーザ装置のような装置は、種々の実施形態に基づき動作するように構成される。装置を実施する通信システム及び発明の原理も提供される。 Devices such as base stations, relays or user devices are configured to operate according to various embodiments. A communication system for implementing the apparatus and inventive principles are also provided.

ある観点のある特徴を他の観点の他の特徴と結合できることが明らかである。 It will be apparent that certain features of one aspect can be combined with other features of another aspect.

以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態を一例として詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

幾つかの実施形態を具現化できるシステムの概略図である。FIG. 1 is a schematic diagram of a system in which some embodiments may be implemented. 幾つかの実施形態によるコントロール装置の概略図である。3 is a schematic diagram of a control device according to some embodiments. FIG. 一実施形態によるフローチャートである。6 is a flowchart according to one embodiment. 異なるフレームタイプを示す。Indicates different frame types. 発見パターン及びそのグループ編成の一例を示す。An example of a discovery pattern and its group organization is shown. 異なるパターン長さに対する発見パターンの数を示す。The number of found patterns for different pattern lengths is shown. 利用可能な両方向発見パターンの数をパターン長さの関数として示す。The number of bidirectional finding patterns available is shown as a function of pattern length. 異なる発見シナリオの一例を示す。An example of different discovery scenarios is shown. 異なる発見シナリオの一例を示す。An example of different discovery scenarios is shown. ツリー逆転の一例を示す。An example of tree inversion is shown.

以下、移動通信装置にサービスするワイヤレス又は移動通信システムを参照して幾つかの規範的な実施形態を説明する。それらの規範的な実施形態を詳細に説明する前に、ここに述べる例の基礎となる技術を理解する上で助けとなるように、図1及び2を参照して、ワイヤレス通信システム、そのアクセスシステム及び通信装置の幾つかの一般的な原理を簡単に説明する。 In the following, some example embodiments will be described with reference to a wireless or mobile communication system servicing a mobile communication device. Before describing the exemplary embodiments in detail, reference is made to FIGS. 1 and 2 to assist in understanding the underlying technology of the examples described herein, and to refer to the wireless communication system and its access. A few general principles of systems and communication devices are briefly described.

通信システムアーキテクチャーの近年の開発の非限定例は、第3世代パートナーシッププロジェクト(3GPP)により規格化されているユニバーサルモバイルテレコミュニケーションズシステム(UMTS)の長期進化(LTE)である。無線アクセスシステムの他の例は、ワイヤレスローカルエリアネットワーク(WLAN)及び/又はMiMax(ワールドワイドインターオペラビリティ・フォア・マイクロウェーブアクセス)のようなテクノロジーに基づくシステムのベースステーションにより提供されるものを含む。 A non-limiting example of recent developments in communication system architecture is the Long Term Evolution (LTE) of Universal Mobile Telecommunications Systems (UMTS), which is standardized by the Third Generation Partnership Project (3GPP). Other examples of radio access systems include those provided by base stations in systems based on technologies such as wireless local area networks (WLANs) and/or MiMax (World Wide Interoperability for Microwave Access). ..

システム10において、通信装置1には、アクセスポイント2、例えば、ユーザのためのワイヤレスアクセスを与えるベースステーション又は同様のワイヤレス送信器及び/又は受信器ノードを経て、ワイドな通信システムへのワイヤレスアクセスが与えられる。又、図1は、アクセスポイント2とユーザ装置1との間のリレーノードとして働く装置3も示している。通信装置は、データをワイヤレス通信することのできる適当な装置を含む。通信装置は、典型的に、これを動作できるように少なくとも1つの適当なコントローラ装置によりコントロールされる。コントロール装置には、典型的に、メモリ容量及び少なくとも1つのデータプロセッサが設けられる。コントロール装置及びその機能は、複数のコントロールユニット間に分散される。 In system 10, communication device 1 has wireless access to a wide range of communication systems via access point 2, eg, a base station or similar wireless transmitter and/or receiver node that provides wireless access for a user. Given. FIG. 1 also shows a device 3 acting as a relay node between the access point 2 and the user device 1. The communication device includes any suitable device capable of wirelessly communicating data. The communication device is typically controlled by at least one suitable controller device to operate it. The control device is typically provided with a memory capacity and at least one data processor. The control device and its functions are distributed among a plurality of control units.

図2は、例えば、図1のアクセスポイント又は他の装置と一体化され、それらに結合され、及び/又はそれらをコントロールするための通信装置のコントロール装置の一例を示す。コントロール装置20は、一般的には通信に関連して、及び以下に述べる幾つかの実施形態によれば少なくともサービス発見観点に関連して、コントロール機能を発揮するように構成される。このため、コントロール装置は、少なくとも1つのメモリ21、少なくとも1つのデータ処理ユニット22、23、及び入力/出力インターフェイス24を備えている。このインターフェイスを経て、コントロール装置は、装置の受信器及び送信器に結合される。又、コントロール装置は、適当なソフトウェアコードを実行して、コントロール機能を発揮するように構成される。 FIG. 2 illustrates an example of a controller of a communication device for integrating with, coupling to, and/or controlling the access point or other device of FIG. 1, for example. The control device 20 is generally configured to perform control functions in connection with communications, and according to some embodiments described below, at least in connection with service discovery aspects. To this end, the control device comprises at least one memory 21, at least one data processing unit 22, 23 and an input/output interface 24. Via this interface, the control device is coupled to the device's receiver and transmitter. The control device is also configured to execute the appropriate software code to perform the control function.

以下の例では、図1のネットワーク10を形成する異なるノードが空気中を経て直接的に互いを発見することができる。これらの例では、フレームベースのシステムで動作するノードに適用できる特定の発見パターン及び発見パターンのグループの使用について述べる。従来のアクセスポイント対ユーザ装置(AP2UE)リンクでの発見に加えて、装置対装置(D2D)通信及びワイヤレスバックホーリングのような他のリンク形式についてもサポートが与えられる。時分割デュープレックス(TDD)は、ハーフデュープレックスノードのためのサービス発見の実現可能な解決策と考えられる。又、D2D及び発見は、FDD(周波数分割デュープレックス)の場合にTDD技術も使用する。当該スペクトルでノードが同時に送信及び受信できないシナリオを仮定する。従って、以下の例は、ハーフデュープレックス技術に集中する。 In the example below, the different nodes forming the network 10 of FIG. 1 can discover each other directly through the air. These examples describe the use of specific discovery patterns and groups of discovery patterns applicable to nodes operating in frame-based systems. In addition to discovery on traditional access point-to-user equipment (AP2UE) links, support is also provided for other link types such as equipment-to-equipment (D2D) communication and wireless backhauling. Time division duplex (TDD) is considered a feasible solution for service discovery for half-duplex nodes. D2D and discovery also use TDD technology in the case of FDD (frequency division duplex). Assume a scenario where nodes cannot transmit and receive at the same time in the spectrum. Therefore, the following examples focus on half-duplex technology.

ここに述べるパターンは、全てのノードが互いに聴取できる包括的両方向通信に対して使用される。ここに提案する構成は、例えば、上位のハイアラーキーレベルから下位のハイアラーキーレベルに向かって、ネットワークの中で一方向性発見機能を要求する異なるハイアラーキーのネットワークエレメントを含むネットワークトポロジーをサポートすることができる。 The pattern described here is used for generic two-way communication in which all nodes can hear each other. The proposed configuration supports network topologies, for example, from higher hierarchy levels to lower hierarchy levels, including network elements of different hierarchy that require unidirectional discovery functionality in the network. You can

発見パターンは、フレームベースの通信構成体の最上部に構築される。ネットワークノードは、互いに同期されると仮定する。 Discovery patterns are built on top of frame-based communication constructs. It is assumed that the network nodes are synchronized with each other.

図3のフローチャートは、例えば、ツリートポロジーを形成するように構成されたネットワークノード又は装置が空気中を経て直接的に互いを発見できるようにするために特定の発見パターン又はTx/Rxパターンが使用される一般的な動作原理を示す。装置ネットワークにおける装置の発見は、装置間で発見情報を送信及び受信するためにネットワーク内の異なる装置に対して送信及び受信段階で異なる発見パターンを与えることによってコントロールされる(ブロック32を参照)。発見パターンを割り当てる前に、発見リソース(例えば、周波数/時間/コード)が30において得られる。 The flowchart of FIG. 3 uses a particular discovery pattern or Tx/Rx pattern to allow, for example, network nodes or devices configured to form a tree topology to discover each other directly through the air. The general operating principle is shown below. The discovery of devices in a device network is controlled by providing different discovery patterns at the transmit and receive stages for different devices in the network to send and receive discovery information between devices (see block 32). Prior to assigning discovery patterns, discovery resources (eg, frequency/time/code) are obtained at 30.

又、発見パターンを割り当てる役割を果たすネットワークエンティティは、発見の一部分である装置のためのリソースの予約/指定をコントロールする。例えば、D2Dの場合、適当なコントロールネットワークエンティティは、発見パターンの割り当てのコントロールにeNB又は別のアクセスポイントを含む。一般的に、コントロールは、ある地理的エリアにおいて最高のハイアラーキーレベルでネットワークノードにより論理的に与えられる。 Also, the network entity responsible for assigning discovery patterns controls resource reservation/designation for devices that are part of discovery. For example, in the case of D2D, a suitable control network entity includes the eNB or another access point in control of the discovery pattern assignment. In general, control is logically provided by network nodes at the highest hierarchical level in a geographic area.

発見パターンは、32において、ネットワーク内の当該装置に配信される。 The discovery pattern is delivered at 32 to the device in the network.

ある可能性に基づき、発見パターンが前もって発生されそして当該仕様に規定される。eNB/APは、その仕様に基づいて発見パターンの使用を管理する。利用可能な発見パターンの配信は、例えば、利用可能な発見パターンをリストする当該仕様におけるテーブルに基づく。又、パターンごとに既定のパターンインデックスもある。 Based on certain possibilities, discovery patterns are pre-generated and specified in the specification. The eNB/AP manages the use of discovery patterns based on its specifications. The distribution of available discovery patterns is based on, for example, a table in the specification listing available discovery patterns. There is also a predetermined pattern index for each pattern.

この仕様は、パターンの少なくとも1つのグループ、又はより一般的には、パターンのグループに対応する発見パターンを規定する。 This specification defines discovery patterns that correspond to at least one group of patterns, or more generally to groups of patterns.

発見パターンの使用/管理は、LTEにおける参照信号使用と同様の形態で行われる。1つの解決策は、専用の、例えば、上位層のシグナリング、例えば、無線リソースコントロール(RRC)又は媒体アクセスコントロール(MAC)を使用して、ネットワーク内のあるノードに対して発見パターン又はパターンのインデックスを指定することである。又、発見パターンの指定は、自動化することもでき、且つ既定のパラメータ(例えば、UE−ID)及び既定の基準(例えば、ノードの形式)から導出することもできる。発見リソース(周波数/時間/コード)の割り当ては、ブロードキャストされたシステム情報又はビーコンシグナリングの一部分である。或いは又、それらは、専用シグナリングを使用してUEへ搬送される。 The use/management of the discovery pattern is performed in the same manner as the reference signal use in LTE. One solution is to use a dedicated, eg higher layer signaling, eg Radio Resource Control (RRC) or Medium Access Control (MAC), for a node in the network to discover patterns or index of patterns. Is to specify. Also, the specification of discovery patterns can be automated and can be derived from pre-defined parameters (eg UE-ID) and pre-defined criteria (eg node type). The allocation of discovery resources (frequency/time/code) is part of the broadcast system information or beacon signaling. Alternatively, they are carried to the UE using dedicated signaling.

34において、装置は、ネットワーク内の他の装置の発見のためにパターンを使用することができる。これは、1組の異なる発見パターンから割り当てられる送信及び受信段階の専用発見パターンに基づいて所定の発見リソースを使用して情報を送信又は受信することを含む。 At 34, the device can use the pattern for discovery of other devices in the network. This involves sending or receiving information using predetermined discovery resources based on dedicated discovery patterns of the transmit and receive phases assigned from a set of different discovery patterns.

装置発見に対する送信及び受信段階の使用は、異なるグループにおける発見パターンのアレンジに基づく。第1グループのパターンは、その第1グループに割り当てられる当該装置間での情報の両方向通信を可能にするために使用され、そして第2グループのパターンは、第2グループに割り当てられる当該装置と前記第1グループに割り当てられる装置との間での情報の一方向通信を可能にするために使用される。グループを使用する更に詳細な例は、以下に説明する。 The use of transmit and receive stages for device discovery is based on arranging discovery patterns in different groups. The pattern of the first group is used to enable bidirectional communication of information between the devices assigned to the first group, and the pattern of the second group is the device assigned to the second group and It is used to enable one-way communication of information with the devices assigned to the first group. A more detailed example of using groups is described below.

特定のTx/Rxパターン及びそのようなパターンのグループは、ハーフデュープレクスTDD技術を使用して、例えば、メッシュ、D2D又は自己バックホーリングネットワークを形成するように構成されたネットワークノードに対して望ましい通信構成を許すように定義される。 Specific Tx/Rx patterns and groups of such patterns are desirable communications to network nodes configured to form, for example, mesh, D2D or self-backhauling networks using half-duplex TDD techniques. Defined to allow composition.

図1のシステムにおける通信のための考えられるフレーム形式の一例が図4に示されている。簡単化のため、図4のサブフレームでは、異なるサブフレーム部分間にガード周期(GP)が示されていない。しかしながら、いずれにせよ、送信段階(Tx)と受信段階(Rx)との間で切り換わるときにGPが存在すると仮定する。ガード周期は、連続的なサブフレームに対して異なるコントロールフレーム形式を柔軟に割り当てられるようにする。 An example of a possible frame format for communication in the system of FIG. 1 is shown in FIG. For simplicity, the subframe of FIG. 4 does not show guard periods (GP) between different subframe parts. However, in any case it is assumed that there is a GP when switching between the transmitting phase (Tx) and the receiving phase (Rx). The guard period allows different control frame types to be flexibly assigned to consecutive subframes.

慣習的なネットワークトポロジーでは、ノードは、異なる形式間で分割される。この例では、2つの形式A(アクセスポイント;AP)及びB(ユーザ装置;UE)が考えられる。AとBとの間(A−B)では従来の通信が考えられ、A−A(AP2AP)又はB−B(UE2UE)については考えられないが、後者は、今では可能である。それに対応するコントロールフレーム形式は、図4において、各々、A−Bでは形式a/bとして示され、そしてA−A及びB−Bでは形式c/dとして示されている。 In conventional network topologies, nodes are divided between different types. In this example, two types A (access point; AP) and B (user equipment; UE) are considered. Conventional communication is possible between A and B (AB), not AA (AP2AP) or BB (UE2UE), but the latter is now possible. The corresponding control frame format is shown in FIG. 4 as format a/b in AB and format c/d in AA and BB, respectively.

サブフレーム40のデータ部分44は、送信又は受信のいずれかに使用される。各TDDサブフレーム40のコントロール部分41では2つのTx/Rx部分42、43が利用できる。これは、従来の構成では、単一のサブフレームは、3種類以上のノード間の相互通信を許さないことを意味する。発見パターンに対して使用すべきTx/Rx部分が3つ以上あるので、複数のフレームを一緒にグループ編成することで、システムにより多くのノードを許す。これらは、必ずしも連続的である必要はなく、複数のサブフレームにわたって時間的に分散することができる。 The data portion 44 of subframe 40 is used for either transmission or reception. Two Tx/Rx portions 42, 43 are available in the control portion 41 of each TDD subframe 40. This means that in the conventional configuration, a single subframe does not allow mutual communication between three or more types of nodes. Since there are more than two Tx/Rx parts to use for the discovery pattern, grouping multiple frames together allows more nodes in the system. These do not necessarily have to be contiguous and can be dispersed in time over multiple subframes.

一例によれば、図4に示すコントロールフレーム形式は、システム内の全てのネットワークノード間でシームレスなコントロール接続を促進するために調整及び事前に定義された仕方で時間と共に変更される。そのようなパターンをどのように設計しそしてそれらのパターンを異なるネットワークノードにどのように割り当てるかの枠組みも説明する。 According to one example, the control frame format shown in FIG. 4 is modified over time in a coordinated and predefined manner to facilitate a seamless control connection between all network nodes in the system. It also describes the framework of how to design such patterns and how to assign them to different network nodes.

当該グループ内のTx/Rxパターンは、パターンの長さに基づいて定義することができる。パターンの長さは、この場合、Nで表される。パターンの長さNは、送信(Tx)及び受信(Rx)段階に利用できる部分がN個あることを意味する。パターンは、k+1個のグループへとグループ編成される。グループkは、k個のTx部分をもつパターンを含む。パターンは、合計N個の部分より成るので、グループkに利用できる異なるパターンの数は、次のように定義される。
利用できるパターンの合計数Mは、次のように計算される。
The Tx/Rx pattern in the group can be defined based on the length of the pattern. The length of the pattern is represented by N in this case. The pattern length N means that there are N portions available for the transmission (Tx) and reception (Rx) stages. The patterns are grouped into k+1 groups. Group k comprises a pattern with k Tx parts. Since the pattern consists of a total of N parts, the number of different patterns available for group k is defined as:
The total number M of available patterns is calculated as follows.

パターンに対して異なる特性を定義することができる。ある特徴によれば、グループkの全てのパターンは、そのグループに関連したノードの互いの両方向通信を可能にする。発見パターン設計のこの特徴を使用して、1つのグループの全てのパターンの中で両方向通信を保証することができる。別の特性特徴によれば、k1<k2の場合、グループk1の全てのパターンは、グループk2の全てのパターンからの情報の受信を可能にする。即ち、グループk1のパターンは、グループk2のパターンによってコントロールされるノードとの一方向通信を可能にする。この特徴を使用して、異なるグループのパターンのハイアラーキー構成を与えることができる。 Different characteristics can be defined for the pattern. According to one characteristic, all the patterns of group k enable the nodes associated with that group to communicate with each other in both directions. This feature of discovery pattern design can be used to ensure bidirectional communication among all patterns of a group. According to another characteristic feature, if k1<k2, all patterns of group k1 enable reception of information from all patterns of group k2. That is, the pattern of group k1 enables one-way communication with the nodes controlled by the pattern of group k2. This feature can be used to provide a hierarchical configuration of different groups of patterns.

第1の特徴を更に示すため、2つの異なる発見パターンP1及びP2について考える。両パターンは、k個のTx部分を有する。パターンが異なるので、Tx部分は、完全に重畳できず、パターンP1がRx部分を有するところのP2のある位置に少なくとも1つのTx部分がある。それ故、その位置では、P1を使用するノードは、P2を使用するノードにより送信された情報を受信することができる。対称性の理由で、P1がTx部分を有しそしてP2がRx部分を有する少なくとも1つの他の位置もある。この位置では、P2を使用するノードは、P1を使用するノードにより送信される情報を受信することができる。 To further illustrate the first feature, consider two different discovery patterns P1 and P2. Both patterns have k Tx parts. Since the patterns are different, the Tx portions cannot completely overlap, and there is at least one Tx portion at a position of P2 where the pattern P1 has an Rx portion. Therefore, at that location, the node using P1 can receive the information sent by the node using P2. For reasons of symmetry, there is also at least one other position where P1 has a Tx portion and P2 has an Rx portion. In this position, the node using P2 can receive the information sent by the node using P1.

第2の特徴を示すために、k1個のTx部分をもつP1とk2個のTx部分をもつP2の、2つの異なる発見パターンについて考える。k2>k1であるから、P2は、より多くのTx部分を有し、従って、パターンP1がTx部分をもたないがRx部分を有するP2のある位置に少なくとも1つのTx部分がある。それ故、その位置では、P1を使用するノードは、P2を使用するノードにより送信された情報を受信することができる。 To demonstrate the second feature, consider two different discovery patterns, P1 with k1 Tx parts and P2 with k2 Tx parts. Since k2>k1, P2 has more Tx parts, so that there is at least one Tx part at a position of P2 where the pattern P1 has no Tx part but an Rx part. Therefore, at that location, the node using P1 can receive the information sent by the node using P2.

発見パターン及び発見パターンのグループは、当該規格により定義されるか、さもなければ、前もって合意される。ある発見パターンは、既定の基準、例えば、発見に伴うレイテンシーに関連した基準により、受け容れられるパターンのグループから除外される。これは、例えば、受け容れられる発見パターンに対して連続するTx/Rx段階の数に制限を適用することで行われる。従って、既定数以上の連続するTx又はRx指示をもつパターンは、1組の受け容れられる発見パターンから除外される。 Discovery patterns and groups of discovery patterns are defined by the standard or are otherwise agreed in advance. Certain discovery patterns are excluded from the group of accepted patterns by predefined criteria, eg, latency-related criteria associated with discovery. This is done, for example, by applying a limit to the number of consecutive Tx/Rx stages for the accepted discovery pattern. Therefore, patterns with a predetermined number or more of consecutive Tx or Rx indications are excluded from the set of accepted discovery patterns.

長さN=4の発見パターンのグループの一例が図5に示されている。この図において、送信(Tx)段階は“1”で表されそして受信(Rx)段階は、“0”で表される。合計24=16個のTx/Rxパターンが利用できる。これらパターンは、Tx段階の数kによりグループ編成される。式(1)を使用して計算された異なるグループに対するパターンの数は、グループkに対して[1、4、6、4、1]パターンを与える。 An example of a group of discovery patterns of length N=4 is shown in FIG. In this figure, the transmit (Tx) stage is represented by "1" and the receive (Rx) stage is represented by "0". A total of 2 4 =16 Tx/Rx patterns are available. These patterns are grouped by the number k of Tx stages. The number of patterns for different groups calculated using equation (1) gives [1,4,6,4,1] patterns for group k.

同じグループの一部分である全てのノードは、同じグループの異なるパターンを使用して全てのノードに対して両方向通信リンクを利用できるので互いに通信できることに注意されたい。グループk=0及びk=4には1つのノードしかないことに注意されたい。 It should be noted that all nodes that are part of the same group can communicate with each other because they can use a bidirectional communication link for all nodes using different patterns of the same group. Note that there is only one node in groups k=0 and k=4.

グループ編成によりk個のハイアラーキーパターングループが形成される。両方向通信リンクは、グループに対して割り当てられた異なるパターンを使用してグループの全てのノードの間に設けることができる。異なるグループ間のハイアラーキー発見受信(“0”;第1の一方向リンク)は、グループk=0のノードが全てのパターンを聴取し、グループk=1のノードがグループk=1−4の全てのノードを聴取し、グループk=2のノードがグループk=2−4の全てのノードを聴取し、そしてグループk=3のノードがグループk=3及びk=4の全てのノードを聴取できるように、設けられる。 The group organization forms k hierarchical pattern groups. Bi-directional communication links can be provided between all nodes of a group using different patterns assigned to the group. In the hierarchy discovery reception (“0”; first unidirectional link) between different groups, the node of group k=0 listens to all patterns, and the node of group k=1 recognizes group k=1-4. Listen to all nodes, nodes in group k=2 listen to all nodes in group k=2-4, and nodes in group k=3 listen to all nodes in groups k=3 and k=4 It is provided so that it can.

第2の一方向性リンクに対応するハイアラーキー発見送信(“1”)は、全てのノードがグループk=4のパターンを聴取し、グループk=0−3のノードがグループk=3のパターンを聴取し、グループk=0−2のノードがグループk=2のパターンを聴取し、そしてグループk=0及びk=1のノードがグループk=1のパターンを聴取できるように、設けられる。 In the hierarchical discovery transmission (“1”) corresponding to the second unidirectional link, all nodes hear the pattern of group k=4, and the nodes of group k=0-3 pattern of group k=3. , The nodes of group k=0-2 hear the pattern of group k=2, and the nodes of groups k=0 and k=1 can hear the pattern of group k=1.

グループは、種々の仕方で利用することができる。両方向通信が要求される場合には、全てのノードを同じグループから選択する必要がある。この種の解決策は、例えば、D2D通信ネットワークを形成するように構成された所定数の又は上限の決められた数のユーザ装置(UE)に対して通信パターンを構成するときに実現可能となる。又、発見パターンのハイアラーキー構成のグループを使用して、ハイアラーキーコントロールを行うこともできる。例えば、高いハイアラーキーレベルにあるノードは、低いハイアラーキーレベルにあるノードをコントロールする必要がある。これは、高いハイアラーキーノードに、同じグループから、又は低いハイアラーキーノードより高いグループから、パターンが割り当てられる場合に、実現可能である。例えば、アクセスポイントを示すために、リレー及びターミナルを、減少順にハイアラーキーグループに割り当てることができる。 Groups can be utilized in various ways. If bidirectional communication is required, all nodes need to be selected from the same group. A solution of this kind may be feasible, for example, when configuring the communication pattern for a predetermined or capped number of user equipments (UEs) configured to form a D2D communication network. .. It is also possible to use hierarchical groups of discovery patterns to provide hierarchical control. For example, a node at a higher hierarchy level needs to control a node at a lower hierarchy level. This is feasible if the patterns are assigned to higher hierarchy nodes from the same group or from higher groups than lower hierarchy nodes. For example, relays and terminals may be assigned to hierarchical groups in decreasing order to indicate access points.

パターンの長さ、及びパターンを使用して両方向通信をサポートするように構成されるネットワークノードの数がリンクされる。即ち、サポートされるノードの数は、ネットワークノードの最大数に基づいて選択する必要のあるパターンの長さに依存する。他方、パターンが長いほど、発見プロセスに伴うレイテンシーが大きくなる。以下、適切なパターン長さを定義する問題について考える。 The length of the pattern and the number of network nodes configured to support bi-directional communication using the pattern are linked. That is, the number of nodes supported depends on the length of the pattern that needs to be selected based on the maximum number of network nodes. On the other hand, the longer the pattern, the greater the latency associated with the discovery process. Below, we consider the problem of defining an appropriate pattern length.

図6は、異なるグループに対する利用可能な発見パターンの数を示し、Nは、2と8との間で変化する。各N値に対するパターンの数は、式(1)を使用して計算された。図5に示すパターンの数(N=4)は、図6に示された計算に従うものであることが容易に明らかである。 FIG. 6 shows the number of discovery patterns available for different groups, N varying between 2 and 8. The number of patterns for each N value was calculated using equation (1). It is readily apparent that the number of patterns (N=4) shown in FIG. 5 is in accordance with the calculations shown in FIG.

完全な両方向通信が要求される場合には、全てのノードに対する発見パターンが同じグループから選択される。所与の長さNに対して最大数のパターンをもつグループは、k=N/2のグループである。(Nが奇数値の場合、kは上又は下に丸めることができる)。 If full two-way communication is required, the discovery pattern for all nodes will be selected from the same group. The group with the maximum number of patterns for a given length N is the group with k=N/2. (K can be rounded up or down if N is an odd value).

パターンの最大グループに対応して利用できる両方向発見パターンの最大数が図7に示されている。この図は、発見パターンの数がパターン長さと共に指数関数的に増加することを示す。両方向通信を要求する各通信ノードに対して専用の発見パターンを与えることができる。合理的多数のノードについてサポートすることで発見パターンの合理的長さを与えることができる。例えば、15のTx/Rx段階のパターン長さでは、6435パターン/ノード程度をサポートすることができる。 The maximum number of bidirectional discovery patterns available corresponding to the largest group of patterns is shown in FIG. This figure shows that the number of found patterns increases exponentially with the pattern length. A dedicated discovery pattern can be given to each communication node that requests bidirectional communication. Supporting a reasonable number of nodes can give a reasonable length of discovery pattern. For example, a pattern length of 15 Tx/Rx steps can support as much as 6435 patterns/node.

以下、図4に示すフレーム構造及び図5に示すパターン(k=2)に基づいて発見パターンの2つの規範的使用のケースを説明する。これらは、N=4で合計6つの両方向パターンを利用できるようにする。 Hereinafter, two normative use cases of the discovery pattern will be described based on the frame structure shown in FIG. 4 and the pattern (k=2) shown in FIG. These make a total of 6 bidirectional patterns available with N=4.

ここに提案する発見構成を、セル特有のコントロール部分を使用するD2D通信に使用する一例が図8に示されている。この場合、アクセスポイント(AP)60は、発見手順の一部分である。グループ61にはUE62を5つまで含ませることができる。各UEには、発見プロセス(N=4)において専用パターンが設けられる。この例では、発見メッセージの交換は、フレームのコントロール部分に限定され、これは、図8に65で示されている。 An example of using the proposed discovery configuration for D2D communication using a cell-specific control part is shown in FIG. In this case, the access point (AP) 60 is part of the discovery procedure. The group 61 can include up to five UEs 62. Each UE is provided with a dedicated pattern in the discovery process (N=4). In this example, the exchange of discovery messages is limited to the control portion of the frame, which is indicated at 65 in FIG.

この構成は、両方向パターンのグループが最初に生成される手順を使用することにより実行される。各フレームのコントロール部分が発見のために使用される。APは、パターンタイプa(Tx/Rx、図4を参照)を占有するようにセットされる。このパターンを使用しても、非D2D UEには影響が及ばない。グループの残りのパターンは、異なるD2D UEに割り当てられる。各D2D UEには専用のパターンを割り当てることができる。発見UEは、特定の発見フォーマットを、例えば、ある周期で適用するように構成される。さもなければ、それらは、通常のコントロールタイプbに従う。この手順により、D2D UE62は、両方向通信を行うことができるが、UE64による非D2D通信は、影響のないままである。 This construction is performed by using the procedure in which groups of bidirectional patterns are first generated. The control part of each frame is used for discovery. AP is set to occupy pattern type a (Tx/Rx, see FIG. 4). Using this pattern does not affect non-D2D UEs. The remaining patterns of the group are assigned to different D2D UEs. A dedicated pattern can be assigned to each D2D UE. The discovery UE is configured to apply a particular discovery format, for example on a periodic basis. Otherwise they follow the normal control type b. This procedure allows the D2D UE 62 to perform bidirectional communication, while non-D2D communication by the UE 64 remains unaffected.

発見パターンに基づき、あるD2D UEは、あるサブフレーム中にAP60からDLコントロールシグナリングを受信しない。又、あるUEは、あるサブフレーム中にAPに向かってULコントロールシグナリングを送信することができない。これらの制約は、適当なシステム設計により考慮することができる。そのような設計は、例えば、複数のサブフレームにわたるデータスケジューリングのサポート、及び複数のサブフレームにわたるハイブリッド自動リピート要求確認(HARQ−ACK)バンドリングを含む。 Based on the discovery pattern, a D2D UE does not receive DL control signaling from AP 60 during a subframe. Also, some UEs cannot send UL control signaling towards the AP during certain subframes. These constraints can be taken into account by proper system design. Such designs include, for example, support for data scheduling across multiple subframes, and hybrid automatic repeat request acknowledgment (HARQ-ACK) bundling across multiple subframes.

ここに提案する発見構成をD2D通信に利用する別の例が図9に示されている。この構成は、D2D発見のための専用データリソースを利用する。この例では、AP60は、発見手順の一部分ではなく、従って、発見プロセス(N=4)において専用パターンを伴うUE62が6個まである。この例では、両方向パターンのグループが最初に生成されそしてフレームのコントロール部分66が不変に保たれる手順に基づいて発見が実行される。むしろ、あるデータ(Tx/Rx)リソースは、D2D UEに対して発見リソース67として割り当てられる。この割り当てには、例えば、ある周期で行われる。次いで、D2D UE62に対して専用の発見パターンが割り当てられる。図9に示す手順では、D2D UEは、両方向通信を行うことができ、一方、全てのUEは、APと通信できる能力を維持する。 Another example of using the proposed discovery configuration for D2D communication is shown in FIG. This configuration utilizes dedicated data resources for D2D discovery. In this example, the AP 60 is not part of the discovery procedure, so there are up to 6 UEs 62 with dedicated patterns in the discovery process (N=4). In this example, the discovery is performed based on a procedure in which groups of bidirectional patterns are first generated and the control portion 66 of the frame remains unchanged. Rather, some data (Tx/Rx) resources are allocated as discovery resources 67 to the D2D UE. This allocation is performed in a certain cycle, for example. Then, a dedicated discovery pattern is assigned to the D2D UE 62. In the procedure shown in FIG. 9, D2D UEs can perform bidirectional communication, while all UEs maintain the ability to communicate with APs.

図9のD2D UE62は、発見周期中にAPへ/からUL/DLデータを送信/受信することができない。これは、適当なシステム設計により考慮することができる。そのような設計は、例えば、AP及び/又はUEによるスケジューラ制約及びデータ部分の短縮化を含む。 The D2D UE 62 of FIG. 9 cannot send/receive UL/DL data to/from the AP during the discovery period. This can be taken into account by proper system design. Such designs include, for example, scheduler constraints by the AP and/or UE and shortening of the data portion.

以下、通信ツリー間で通信するための幾つかの例について考える。マルチホップ通信では、APからリレーを経て最終的なUEへ至る全ての通信リンクがツリーとして表示される。これは、ループも存在するメッシュ構造のケースではない。図10には、2つのツリーが、ツリー1及びツリー2として示されている。各ツリーは、異なるノードを有し、これらは、ノードA及びBとして示されている。コントロール構造における2つの異なるパターン、即ち「TX、RX」及び「RX、TX」は、各ツリーの異なる隣接ノード間での通信を許すに充分なものである。しかしながら、異なるツリーのノード間の通信は、全ての異なるノードに対して可能ではない。即ち、あるノードは、実線で示すようにツリー間で通信できるが、他のノードは、一点鎖線で示すように、通信できない。明瞭化のため、考えられる全ての通信ラインが示されているのではないことに注意されたい。 In the following, consider some examples for communicating between communication trees. In multi-hop communication, all communication links from AP to relay to final UE are displayed as a tree. This is not the case for mesh structures where loops also exist. In FIG. 10, two trees are shown as tree 1 and tree 2. Each tree has different nodes, these are shown as nodes A and B. Two different patterns in the control structure, "TX, RX" and "RX, TX", are sufficient to allow communication between different adjacent nodes of each tree. However, communication between nodes in different trees is not possible for all different nodes. That is, some nodes can communicate between the trees as shown by the solid line, but other nodes cannot communicate as shown by the chain line. Note that, for clarity, not all possible communication lines are shown.

異なるツリーにおいて同じタイプ(A又はB)のノード間でも通信を行えるようにするために、一方のツリーの極性を反転することができる。換言すれば、Rx及びTxの位置がノード間で交換される。これは、ツリー2から右においてツリー2の破線バージョンで示されている。ツリー2と共に機能しなかったリンクは、破線で示された反転バージョンと共に機能する。というのは、通信が異なるタイプ(A−B、B−A)間で行われるからである。反転ツリー内の隣接ノード間の通信は、非反転ツリーとの場合と同様に行うことができ、即ち、この解決策は、そのツリー内の通信の性能を低下させるものではない。 The polarity of one tree can be reversed to allow communication between nodes of the same type (A or B) in different trees. In other words, the positions of Rx and Tx are exchanged between the nodes. This is shown in a dashed version of Tree 2 to the right of Tree 2. Links that did not work with Tree 2 will work with the inverted version shown in dashed lines. This is because the communication is performed between different types (AB, BA). Communication between neighboring nodes in an inverted tree can be done as with a non-inverted tree, ie this solution does not degrade the performance of the communication in that tree.

複数ツリーの場合、各ツリーは、その極性を別のパターンで反転しなければならない。長さNのパターンを考えると、0からN−1のバイナリ表記に対応して2N個の異なるパターンが得られる。 For multiple trees, each tree must reverse its polarity in a different pattern. Considering a pattern of length N, we get 2 N different patterns corresponding to the binary notation from 0 to N-1.

ツリー内で、上述した発見パターンを使用して、同様のノード間で通信を行うことができる。それ故、n個のノードをもつツリーがある場合には、n1がAで表示され、そしてn2がBで表示され、n=n1+n2であり、n個のパターンは必要なく、n1のみと、異なる表示のノードに対して各々n2があればよい。これは、短い発見パターンの使用を許す。これは、「普通」の通信又はより頻繁な通信の可能性に対してあまり影響しないように使用することができる。というのは、パターンの短縮化が生じた場合に発見パターンの再割り当てを回避できるからである。 Within the tree, the discovery patterns described above can be used to communicate between similar nodes. Therefore, if there is a tree with n nodes, n1 is represented by A and n2 is represented by B, n=n1+n2, n patterns are not needed, only n1 is different It suffices that there be n2 for each of the displayed nodes. This allows the use of short discovery patterns. It can be used in such a way that it does not significantly affect the possibility of "normal" or more frequent communication. This is because it is possible to avoid reassignment of the discovery pattern when the pattern is shortened.

一例によれば、「TX、RX」及び「RX、TX」の指示のみを基本的パターンとして使用する規範的なパターンを提供することができる。これらのパターンのみが使用されるときには、例えば、両方向通信を同時に許すために、2つのノードが「TX、RX」又は「RX、TX」指示を異なる順序で使用する1つのサブフレームがあれば充分である。パターンの長さがN個の(N対の)位置である場合には、全部で2N個の考えられるパターンが使用される。というのは、少なくとも1つの位置で2つのパターンが異なることになるからである。 According to an example, it is possible to provide a normative pattern that uses only the instructions "TX, RX" and "RX, TX" as the basic pattern. When only these patterns are used, it is sufficient to have one subframe in which the two nodes use the "TX, RX" or "RX, TX" indications in different orders, for example to allow two-way communication simultaneously. Is. If the length of the pattern is N (N pairs) positions, then a total of 2 N possible patterns are used. This is because the two patterns will be different in at least one position.

「TX、RX」指示の順序を変えると、ある状態において隣接ノードとの通信の通常の動作が禁止される。この影響を軽減するため、パターンは、隣接ノードに対して同期した仕方で変更される。あるノードとその隣接ノード(1つ又は複数)が順序を交換する場合には、それら隣接ノード間の通信が依然可能である。それ故、同じパターン又は僅かに異なるパターンを隣接ノードに指定することができる。隣接ノードは、発見パターンの使用に関わらず、互いに直接的に通信することができる。 When the order of the "TX, RX" instructions is changed, the normal operation of communication with the adjacent node is prohibited in a certain state. To mitigate this effect, the pattern is modified in a synchronized manner with the adjacent nodes. If a node and its neighbor node(s) exchange order, communication between those neighbor nodes is still possible. Therefore, the same pattern or a slightly different pattern can be assigned to adjacent nodes. Neighboring nodes can communicate directly with each other regardless of the use of discovery patterns.

更に別の例によれば、限定された数の切断部のみがツリーに設けられる。これは、例えば、ツリーを2つのサブツリーにカットすることにより行われる。1つのサブツリーの極性は、ツリー間通信について示されたように、サブツリーが反転されたとき、又は通常の構成中のいずれかに、2つのサブツリーの全てのノード間で通信を行えるようにする。しかしながら、各ノードが他の各ノードと少なくとも一回は通信するのを許すために、それらノード間の各接続を一度カットする必要がある。従って、あまり長いサイクルを発生しないために、より多くのサブツリーを同時にカットするのが好ましい。 According to yet another example, only a limited number of cuts are provided in the tree. This is done, for example, by cutting the tree into two subtrees. The polarity of one subtree allows communication between all nodes of the two subtrees, either when the subtrees are flipped or during normal configuration, as shown for inter-tree communication. However, each connection between the nodes needs to be cut once to allow each node to communicate with each other node at least once. Therefore, it is preferable to cut more subtrees at the same time in order not to generate too long a cycle.

以下の例は、パターンの再構成及び/又は2つのパターンの使用に関するものである。一般的に、2つの相反する要求は、ノードに対して指定されるべきパターンにおいて見ることができる。あるパターンは、多数のノードの通信を許し、これは、本来、パターンを長くする。同時に、ノード間で短い遅延の通信を行えるためにはパターンを短くしなければならない。これらの要求に対処するために、2組のパターンを設けることができる。長いパターンは、多数のノード間で調整を行えるようにし、一方、短いパターンは、ノード間の短期調整でリソース使用の最適化が得られる場合にはそのような調整に対して与えられる。第1のパターンは、どのノードに通信を許すか短いパターンに基づいてネゴシエーションするために使用される。短いパターンは、長いパターンの通信のサブセットしか許さない。使用に対する最良のサブセットの決定は、例えば、瞬間的な装置分布及び負荷の状態に依存する。それ故、これは、時間に伴い再ネゴシエーションする必要がある。2つのパターンを交互に使用するか、又はインターリーブして使用することができる。これらのパターンは、個別の非重畳リソースにおいて作用することができる。 The following examples relate to the reconstruction of patterns and/or the use of two patterns. In general, two conflicting requirements can be seen in the pattern to be specified for a node. Certain patterns allow communication of multiple nodes, which inherently lengthens the pattern. At the same time, the pattern must be shortened to enable short delay communication between nodes. Two sets of patterns can be provided to address these needs. Long patterns allow coordination among multiple nodes, while short patterns are provided for such coordination where short-term coordination between nodes provides optimal resource usage. The first pattern is used to negotiate which node is allowed to communicate based on a short pattern. Short patterns allow only a subset of long pattern communications. Determining the best subset for use depends, for example, on instantaneous device distribution and load conditions. Therefore, it needs to be renegotiated over time. The two patterns can be used alternately, or interleaved. These patterns can operate on separate non-overlapping resources.

前記例は、例えば、メッシュ/D2D/自己バックホールネットワークの一部分として動作するように構成されたハーフデュープレックスネットワークノード(TDD)の間で通信を可能にする枠組みを示す。前記原理は、例えば、ビヨンド4G(B4G)無線システム及び/又はLTEリリース12以降のバージョンにおいて、装置対装置発見の解決策として適用される。一般的な枠組みは、メッシュ/D2D/自己バックホールネットワークに対して構成されたハーフデュープレックスTDDノードの最上部の通信構成に対して設けられる。パターンは、発生するのが容易である。設計は、パターンの数及びパターンの長さに関して非常に拡張性がある。異なるグループからのパターンは、それらの要求に適合する異なるタイプのノードに割り当てられる。 The above example illustrates a framework that enables communication between, for example, half-duplex network nodes (TDDs) configured to operate as part of a mesh/D2D/self backhaul network. The above principles are applied as a device-to-device discovery solution in, for example, Beyond 4G (B4G) wireless systems and/or LTE Release 12 and later versions. A general framework is provided for the top communication configuration of a half-duplex TDD node configured for a mesh/D2D/self backhaul network. The pattern is easy to generate. The design is very scalable with respect to the number of patterns and the length of the patterns. Patterns from different groups are assigned to different types of nodes that meet their needs.

発見パターンに基づいて装置間で通信される情報は、発見情報である。しかしながら、他のタイプの情報も、パターンに基づいて通信することができる。例えば、パターンは、ハーフデュープレックスTDDノード間の分散型同期に使用することができる。例えば、同期信号に対して全てのノードが両方向サウンディングを遂行できることに対処するために、既定のパターンに基づき同期信号に対してTx/Rx段階の擬似ランダム選択を行うことができる。又、「発見」という語は、同時に受信及び送信できないハーフデュープレックスTxノードに対して定義された所定のTx/Rx段階決定を網羅するものであることにも注意されたい。 The information communicated between the devices based on the discovery pattern is discovery information. However, other types of information can also be communicated based on the pattern. For example, the pattern can be used for distributed synchronization between half-duplex TDD nodes. For example, in order to deal with the fact that all nodes can perform bidirectional sounding on the sync signal, a pseudo random selection of Tx/Rx stages can be performed on the sync signal based on a predetermined pattern. Note also that the term "discovery" covers a given Tx/Rx stage decision defined for a half-duplex Tx node that cannot receive and transmit at the same time.

ここに提案するパターンは、例えば、分散型干渉調整を促進するか(調整が「セル」間で厳密にスピーキングされるだけでなく、送信器のセット間でもなされ、それらがアクセスポイント、UE又はリレーである場合に)、又はノードが他のノードを発見するのを許すために、ネットワークノード間で異なるコントロール情報を搬送するための接近ベースのアプリケーション以外のどこかで使用することもできる。 The patterns proposed here are for example facilitating distributed interference coordination (coordination is not only strictly speaking between "cells" but also between sets of transmitters, which may be access points, UEs or relays). , Etc.), or anywhere other than a proximity-based application for carrying different control information between network nodes, to allow the node to discover other nodes.

前記実施形態は、LTEを参照して説明されたが、同様の原理を、他の通信システム、又は実際にはLTEに伴う更に別の開発にも適用できることに注意されたい。それ故、幾つかの実施形態を、ワイヤレスネットワーク、技術及び規格のための幾つかの規範的アーキテクチャーを参照して一例として上述したが、それら実施形態は、ここに開示されたもの以外の他の適当な形態の通信システムにも適用することができよう。 It should be noted that while the above embodiments have been described with reference to LTE, similar principles can be applied to other communication systems, or indeed further developments associated with LTE. Therefore, although some embodiments have been described above by way of example with reference to some normative architectures for wireless networks, technologies and standards, those embodiments may be other than those disclosed herein. Could be applied to any suitable form of communication system.

いずれの通信装置の必要なデータ処理装置及び機能も、1つ以上のデータプロセッサにより与えられる。各端におけるここに述べる機能は、個別のプロセッサにより与えられてもよいし、一体型プロセッサにより与えられてもよい。データプロセッサは、ローカルの技術環境に適した任意の形式でよく、そして非限定例として、汎用コンピュータ、特殊目的コンピュータ、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ(DSP)、特定用途向け集積回路(ASIC)、マルチコアプロセッサアーキテクチャーに基づくゲートレベル回路及びプロセッサの1つ以上を含む。データ処理は、多数のデータ処理モジュールにわたって分散される。データプロセッサは、例えば、少なくとも1つのチップにより形成される。又、適当なメモリ容量が関連装置に設けられる。メモリ(1つ又は複数)は、ローカルの技術環境に適した任意の形式でよく、そして適当なデータストレージ技術、例えば、半導体ベースのメモリ装置、磁気メモリ装置及びシステム、光学的メモリ装置及びシステム、固定メモリ及び除去可能なメモリを使用して実施される。 The required data processing equipment and functionality of any communication device is provided by one or more data processors. The functionality described herein at each end may be provided by a separate processor or an integrated processor. The data processor may be in any form suitable for the local technical environment, and by way of non-limiting example, general purpose computer, special purpose computer, microprocessor, digital signal processor (DSP), application specific integrated circuit (ASIC), multicore. It includes one or more of a gate level circuit and a processor based on the processor architecture. Data processing is distributed across multiple data processing modules. The data processor is formed by, for example, at least one chip. Also, appropriate memory capacity is provided for the associated device. The memory(s) may be of any type suitable for the local technical environment and suitable data storage technology, such as semiconductor-based memory devices, magnetic memory devices and systems, optical memory devices and systems, It is implemented using fixed memory and removable memory.

一般的に、種々の実施形態は、ハードウェア又は特殊目的回路、ソフトウェア、ロジック又はそれらの組み合わせで実施される。本発明のある観点は、ハードウェアで実施される一方、他の観点は、コンピュータ、マイクロプロセッサ、又は他のコンピューティング装置により実行されるファームウェア又はソフトウェアで実施されるが、本発明は、それに限定されない。本発明の種々の観点は、ブロック図、フローチャートとして、又は他の絵画的表現を使用して図示されて説明されるが、ここに述べるこれらのブロック、装置、システム、技術又は方法は、非限定例として、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、特殊目的回路又はロジック、汎用ハードウェア又はコントローラ、或いは他のコンピューティング装置又はそれらの組み合わせで実施されることも理解されたい。ソフトウェアは、メモリチップのような物理的媒体、又はプロセッサ内で実施されるメモリブロック、ハードディスク又はフロッピー(登録商標)ディスクのような磁気媒体、及び例えば、DVD及びそのデータ変形体、CDのような光学的媒体に記憶される。 In general, the various embodiments are implemented in hardware or special purpose circuits, software, logic or combinations thereof. While certain aspects of the invention are implemented in hardware, other aspects are implemented in firmware or software executed by a computer, microprocessor, or other computing device, the invention is not limited thereto. Not done. Although various aspects of the invention are illustrated and described as block diagrams, flowcharts, or using other pictorial representations, these blocks, apparatus, systems, techniques or methods described herein are not limiting. It should also be understood that by way of example, hardware, software, firmware, special purpose circuitry or logic, general purpose hardware or controllers, or other computing devices or combinations thereof may be implemented. The software may be a physical medium such as a memory chip, or a memory block implemented in a processor, a magnetic medium such as a hard disk or a floppy disk, and for example a DVD and its data variants, a CD. Stored on an optical medium.

以上、機能を実施する手段の種々の例が示された。しかしながら、これらの例は、ここに述べる本発明の原理に基づいて動作できる手段を余すところなく示すものでないことに注意されたい。 Above, various examples of means for implementing the functions have been shown. It should be noted, however, that these examples are not exhaustive of the means by which the principles of the invention described herein may be employed.

以上の説明は、本発明の規範的実施形態の完全な情報記述を規範的な非限定例により与えるものである。しかしながら、当業者であれば、以上の説明を、添付図面及び特許請求の範囲と一緒に読んだときに当該技術において種々の変更及び応用が明らかであろう。しかしながら、本発明の教示の全てのそのような及び同様の変更は、特許請求の範囲に規定された本発明の精神及び範囲内に依然包含される。実際に、上述した他の実施形態の1つ以上の組み合わせより成る更に別の実施形態も考えられる。 The above description provides a complete information description of the normative embodiments of the invention by way of normative, non-limiting example. However, one of ordinary skill in the art will appreciate various modifications and applications in the art when the above description is read in conjunction with the accompanying drawings and claims. However, all such and similar modifications of the teachings of the present invention are still included within the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. Indeed, further embodiments are conceivable, which consist of a combination of one or more of the other embodiments described above.

1:通信装置
2:アクセスポイント
3:リレーノード
10:システム
20:コントロール装置
21:メモリ
22、23:データ処理ユニット
24:入力/出力インターフェイス
40:サブフレーム
41:コントロール部分
44:データ部分
60:アクセスポイント(AP)
61:グループ
62、64:UE
1: Communication device 2: Access point 3: Relay node 10: System 20: Control device 21: Memory 22 and 23: Data processing unit 24: Input/output interface 40: Subframe 41: Control part 44: Data part 60: Access Point (AP)
61: Group 62, 64: UE

Claims (15)

装置のネットワーク内の装置により装置を発見するための方法において、
1組の異なる発見パターンから割り当てられた送信及び受信段階の専用発見パターンに従って情報を送信又は受信し、複数の前記発見パターンは前記装置の間での情報の通信のために任意の数の前記装置を受け入れるものである、
ことを含み、前記専用発見パターンは所定の発見リソースを使用するように構成されている方法
In a method for discovering a device by a device in a network of devices,
Transmitting or receiving information according to a dedicated discovery pattern of the transmit and receive stages assigned from a set of different discovery patterns, the plurality of discovery patterns being any number of the devices for communication of information between the devices. Accepts the
And the dedicated discovery pattern is configured to use a predetermined discovery resource .
情報の送信及び/又は受信段階のコントロールは、発見パターンのグループ編成に基づく、請求項1に記載の方法。 Method according to claim 1, wherein the control of the sending and/or receiving stage of information is based on the grouping of discovery patterns. 第1グループのパターンは、第1グループに関連した装置間での情報の両方向通信を可能にする、請求項2に記載の方法。 The method of claim 2, wherein the first group of patterns enables two-way communication of information between devices associated with the first group. 第2グループのパターンは、第2グループに関連した装置と、前記第1グループに関連した装置との間での情報の一方向通信を可能にする、請求項3に記載の方法。 The method of claim 3, wherein the pattern of the second group enables one-way communication of information between a device associated with the second group and a device associated with the first group. 各パターンは、送信及び受信段階のためのN個の部分を有し、前記パターンは、送信段階に割り当てられたパターンの部分の数kに基づいてグループ編成され、Nはパターン長さを表わし、kの値が小さいグループに関連した装置は、kの値が大きいグループに関連した全装置から情報を受信することができ、kは前記グループの数を含む、請求項2に記載の方法。 Each pattern has N parts for transmitting and receiving stages, said patterns being grouped based on the number k of parts of the pattern assigned to the transmitting stage, N representing the pattern length, The method of claim 2, wherein a device associated with a group with a low value of k can receive information from all devices associated with a group with a high value of k, where k comprises the number of said groups. 利用可能なパターンからk個の送信段階を伴うグループに対応する
個の両方向パターンのうちの少なくとも1つを除外することを含み、!は階乗を含むものである、請求項5に記載の方法。
Corresponds to a group with k transmission stages from the available patterns
Excluding at least one of the two bidirectional patterns,! The method of claim 5, wherein is a factorial.
グループ編成によってネットワーク内の異なる装置間にハイアラーキーを与えることを含む、請求項2に記載の方法。 The method of claim 2 including providing hierarchy between different devices in the network by grouping. 通常のコントロールタイプに従い発見に伴うアクセスポイントを含む装置に割り当てられた送信及び受信段階のパターンに基づいてセル特有の発見コントロールを与え、そして発見に伴う他の装置に対して発見フォーマット及び専用の発見パターンを適用することを含む、請求項1に記載の方法。 Provides cell-specific discovery control based on the pattern of transmit and receive stages assigned to the device including the access point involved in discovery according to normal control types, and discovery format and dedicated discovery to other devices involved in discovery The method of claim 1, comprising applying a pattern. 発見パターンに対してサブフレームのデータリソースを使用することを含む、請求項1に記載の方法。 The method of claim 1, comprising using subframe data resources for discovery patterns. 発見パターンの周期的な使用を含む、請求項1に記載の方法。 The method of claim 1, comprising the periodic use of discovery patterns. 装置が少なくとも2つの異なるツリーで構成されるときには、少なくとも一方のツリーの装置に関連した発見パターンの極性を反転することにより隣接装置のための異なる発見パターンを与えることを含む、請求項1に記載の方法。 The method of claim 1, comprising providing a different discovery pattern for neighboring devices by reversing the polarity of discovery patterns associated with devices in at least one tree when the device is configured with at least two different trees. the method of. 隣接装置間で発見パターンの順序を交換することを含む、請求項1に記載の方法。 The method of claim 1, comprising exchanging the order of discovery patterns between neighboring devices. ネットワークに2組の発見パターンを使用することを含み、第1組のパターンは、装置間での高レベルの動作調整のためのもので、且つ第2組のパターンは、高レベル調整コマンドの一部分を実施するためのものである、請求項1に記載の方法。 Including two sets of discovery patterns for the network, the first set of patterns is for high-level coordination of operations between devices, and the second set of patterns is part of the high-level coordination commands. The method of claim 1, wherein the method is for performing. 装置ネットワークの装置のために、少なくとも1つのプロセッサと、コンピュータプログラムコードを含む少なくとも1つのメモリとを備えた装置において、該少なくとも1つのメモリ及びコンピュータプログラムコードは、少なくとも1つのプロセッサとで、1組の異なる発見パターンから割り当てられた送信及び受信段階の専用の発見パターンに従って情報を送信又は受信し、複数前記発見パターンは前記装置の間での情報の通信のために任意の数の前記装置を受け入れるものであるように構成され、前記専用発見パターンは所定の発見リソースを使用するように構成されている装置。 In a device comprising at least one processor and at least one memory containing computer program code for a device of a device network, the at least one memory and the computer program code being a set of at least one processor. Transmitting or receiving information according to the dedicated discovery patterns of the transmitting and receiving stages assigned from the different discovery patterns of the plurality of discovery patterns, wherein the plurality of discovery patterns enable any number of the devices to communicate information between the devices. An apparatus configured to accept and the dedicated discovery pattern configured to use a predetermined discovery resource . 請求項14に記載の装置を備えたノード。 A node comprising the device according to claim 14 .
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