JP6900574B2 - ワイヤレス通信ネットワークにおけるサイドリンク通信のためのリソース割り当て - Google Patents
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Description
発明の手法の第1の態様は、1つまたは複数のゾーンを含むカバーエリアを有する基地局ならびにモード3のUEおよびモード4のUEが、たとえば、それらの地理的位置に基づいてそれらがあるゾーンIDを特定する能力を有する可能性があると仮定する。カバーエリアが複数のゾーンを含むとき、それぞれのゾーンIDは、通信ネットワークのより上位のレイヤによって予め構成されるか、または基地局自体によって決定されるかのどちらかである。ゾーンIDは、制御チャネルとデータチャネルとの両方を含む可能性があるサブチャネルの組を含むサイドリンク通信のために使用される特定のリソースプールへの地理座標のマッピングである。ゾーンIDに基づいて、サイドリンク通信のための単独のまたは一意のリソースプールが、ゾーンにマッピングされる。これまでに提案された通常の手法においては、モード4のUEのみが、リソースプールの占有ステータスを示すチャネルビジー率(CBR)の感知および決定を実行する。ゾーンID毎に単一のリソースプールを割り当てることは、同じゾーンIDを有するすべてのUEが同じリソースプールを感知し、同じ占有ステータスレポートを有することを可能にする。しかし、特定のゾーン内のUEのすべてから占有ステータスレポートを送信することは、セル内でかなり大きなシグナリングオーバーヘッドをもたらす。
(i)CBR(チャネルビジー率)のような使用率
サブフレームnにおいて測定されたチャネルビジー率(CBR)は、以下のように定義される可能性がある(3GPP TS 136 214 V14.2.0 (2017-04), Channel busy ratio参照)
- 物理サイドリンク共有チャネル(PSSCH)に関して、UEによって測定されたS-RSSIがサブフレーム[n-100, n-1]に渡って感知された(予め)構成された閾値を超えるリソースプール内のサブチャネルの部分
- 物理サイドリンク制御チャネル(PSCCH)に関して、PSCCHプールが周波数領域において2つの連続した物理リソースブロック(PRB)のペアのサイズを有するリソースからなると仮定して、PSCCHがその対応するPSSCHが隣接していないリソースブロックにあるようにして送信される可能性があるように(予め)構成されたプールにおいて、UEによって測定されたS-RSSIがサブフレーム[n-100, n-1]に渡って感知された(予め)構成された閾値を超えるPSCCHプールのリソースの部分
(ii)リソースブロックの占有、たとえば、物理リソースブロック(PRB)の組毎の占有のパーセンテージまたは空きPRBの厳密な数を与えるリソースベクトル
(iii)最良のリソース、最も占有されなかったPRB、または最も低い受信電力(RSSI)を含むPRBの統計に基づく上位m個のリソースブロック
(i)ゾーンのリソースプールの各々に関するCBR
(ii)各ゾーンのためのリソースブロックの占有状況を含むベクトルのマップ
(iii)(たとえば、上位m個の統計に由来する)リソースプール毎の空きリソースのリストを含むマップ
第2の態様によれば、ゾーンのモード3のUEおよびモード4のUEがサイドリンク通信のために同じリソースプールを共有すると仮定される。第2の態様によれば、モード3のUEは、基地局がそのモード3のUEに割り振ったリソースをモード4のUEにブロードキャストする可能性があり、その結果、モード4のUEは、リソースの選択を排除し、それから、残りのリソースにおいてリソースの感知を実行する可能性がある。
ワイヤレス通信ネットワークにおいてモード3のUEおよびモード4のUEの処理を改善する発明の手法の第3の態様は、モード4のUEをモード3の構成に切り替えることに関する。1つの手法は、単純に、基地局のカバレッジ内にあるモード4のUEの各々をモード3の構成に切り替えることであるが、これは、モード4で動作するUEの各々が実際にモード3の構成に切り替えられる必要があるとは限らないので効率的でない可能性がある。発明の手法の第3の態様によれば、基地局のカバレッジ内にあるモード4のUEの効率的な切り替えが、利用可能なリソースの使用を最適化するために実行される。第3の態様の発明の手法によれば、基地局のカバレッジ内のすべてのモードのUEがモード3の構成に切り替わることを可能にする代わりに、切り替えは、1つまたは複数の予め定義された基準が満たされると実行されるのみである。
図5は、図1または図2を参照して上で説明されたネットワーク内のセルのようなセルの概略図である。セルは、基地局gNBのカバレッジ200 (図3参照)によって定義される。カバーエリア200は、各ゾーンがそれぞれのゾーンIDをそのゾーンに関連付けた複数のゾーンに分割される。カバーエリア200は、ゾーン識別子、ゾーンID0からゾーンID7を割り振った8つのゾーンに下位分割される。図5は、カバーエリア200がそれぞれのゾーンにどのようにして分割される可能性があるかの例に過ぎず、その他の実施形態によれば、より多くのまたはより少ないゾーンおよびその他の形状のゾーンが定義される可能性があることが留意される。実施形態によれば、それぞれのゾーンは、それぞれの緯度および経度に関連して定義される可能性があり、ゾーンは、発明の手法がV2X通信のために実施されるシナリオにおいてはV2Xゾーンと呼ばれる可能性もある。ゾーンの各々は、212に概略的に示されるように単独のまたは一意のリソースプールをそのゾーンに関連付け済みである。ゾーン毎のリソースプール212は、ゾーンの各々に関して、ゾーン内にあるUEの間のサイドリンク通信のために割り当てられたリソースを示す可能性がある。同じゾーン内のUEは、それぞれのゾーンIDをそのUEに割り振った可能性がある。リソースプール212は、たとえば、その他のUEとのサイドリンク通信のために所与のゾーン内のUEによって使用される可能性がある周波数/時間を示す可能性がある。このリソースプール212は、実施形態によれば、モード3のUEとモード4の構成のUEとの両方に関して一意である可能性がある。その他の実施形態によれば、カバーエリア200は、単一のゾーンを定義する可能性がある。
(i)ゾーンのリソースプールの各々に関するCBR
(ii)各ゾーンのためのリソースブロックの占有状況を含むベクトルのマップ
(iii)(たとえば、上位m個の統計に由来する)リソースプール毎の空きリソースのリストを含むマップ
図7Aは、下側の部分がモード3のUEに関連し、UEは、eNBが所与のリソースプール内の使用されるべき厳密なリソースをスケジューリングするときにのみモード3で動作すると言われる。UEは、カバレッジ内にあり、RRC_CONNECTED状態であるときにのみこのモードで動作する。
モード3のUEとモード4のUEとの両方が単一のリソースプールの構成を使用し、互いに部分的にまたは完全に重なり合う単一のリソースプールの構成と、各モードに属するUEが専用のリソースプールおよび別個の共有リソースプール(モード3のプール内に存在する可能性がある)を有する分割された/専用のリソースプールの構成との両方が、以降で検討される。
3種類のプール--専用のモード3、専用のモード4、およびモード3とモード4との両方のための専用の共有プール--にわたる論理的な等しい分割は、種類毎に20個のサブフレームおよび2つのサブチャネルのみをもたらす。これは、リソースの残り40%がデータの受信に利用可能であり、20%のみが送信のために利用可能であることを考えると根拠がないばかりでなく、リソースプールをある程度硬直化させる。モード3のUEが専用のモード3のプール内に送信するためのリソースを持たず、そのモード3のUEが送信するためのリソースを持つことができるまでには、新しいリソースプール割り当てが巡ってくるのを待たなければならないシナリオが存在する。
より多くのリソースがモード3のUEまたはモード4のUEに割り当てられる必要がある場合、これらのリソースプールに関する構成は、無線フレーム毎、たとえば、10ms毎に一度であるeNBからの新しいSIB21またはRRCConnectionReconfigurationメッセージによって一度だけ更新される可能性がある。これを和らげる唯一の方法は、SIB21送信の周期性を上げることによるか、またはシグナリングのための新しい方法を導入することにより、これは、シグナリングオーバーヘッドの著しい増加を引き起こすだけでなく、既存の仕様に対する大幅な変更も引き起こす。
モード3のUEがリソース占有ステータスの感知およびeNBへのレポートを実行することを可能にされる場合、すべてのモード3のUEと比較して、共有プールを使用するUEのみがeNBにこのレポートを送り返すことを要求されるので、専用の共有プールが有利である。または、レポートされる共有リソースプールが単一のリソースプール全体と比べられたときより小さい可能性があるので、レポートのサイズは、より小さい可能性がある。
共有リソースプールの実装に関して、実施形態によれば、モード3のUEが、感知および感知の結果のeNBへの返報を実行することを可能にされる。このレポートの主要な目的は、eNBが干渉環境およびリソースの占有状況を知って、所与の送信リソースプール内のリソースを効率的にスケジューリングすることができるようになることである。
・送信のために前記UEによって使用される
・(パケットの優先度に応じて決まる)予め設定されたRSRPの閾値を超える、および
・将来の送信のためにその他のUEによって予約されたリソースを排除することによってそれらのUEのリソースを選択する。
増加するオーバーヘッドの問題に対処するために、本発明の実施形態によれば、すべてのモード3のUEではなくすべてのモード3のUEのサブセットのみが、eNBに詳細なCBRレポートまたは占有レポートを送り返す。これは、所与の送信リソースプールに関して、UEが同じサブフレームおよびサブチャネルのCBRを測定し、したがって、同じプール内のすべてのUEがeNBに返報しているとレポートが冗長であるので一部のUEがレポートを送信することを要求されるときに可能である。
考慮されるべき別の問題は、追加的なレポートが原因でもたらされる可能性がある余分な遅延である。上述のように、すべてのモード3のUEのサブセットのみがeNBに詳細なCBRレポートを返報している場合、サブセットを決定するために使用される可能性がある別の基準は、V2X送信の優先度である。比較的低い優先度の送信のみを有するモード3のUEが、詳細なCBRレポートを送信するために使用される可能性があり、UEが厳しいレイテンシーの制約に拘束されないので、これは、そのようにいかなるレイテンシーの問題も引き起こさない。
発明の手法の第2の態様によれば、モード4の構成で動作するUEが、同じゾーン内のモード3のUEによって使用されるリソースについて知らされる可能性がある。モード3のUEによって使用され、シグナリングされるリソースは、サイドリンク通信のためにモード4のUEによって調べられるリソースから排除される可能性がある。より詳細には、図8に示されるシナリオを考えるとき、モード4のUE 206が、モード3のUE 202、204が接続される基地局gNBのカバーエリア200内にある。図8の例においては、カバーエリア200が基地局の単一のゾーンを形成すると仮定されるが、その他の実施形態によれば、UE 202、204、および206は、共通のゾーン、たとえば、カバーエリア200が分割される可能性がある図5に示されたゾーンのうちの1つの中にある可能性がある。後者の場合、すべてのUEが、同じゾーンIDを共有する。どちらの場合も、同じゾーン内のすべてのUEが、SL通信のために同じリソースプールを使用すると仮定される。通常、UE 206のようなモード4のUEは、モード3のUE 202、204によって使用されているリソースを知らずに、リソースを感知し、データを送信する。リソースの衝突を防止するために、発明の手法の第2の態様によれば、モード3のUEと同じゾーン内のUE 206のようなモード4のUEが、モード3のUEによって使用されるリソースについて知らされる。たとえば、モード3の構成のUE 202、204は、本発明の第1の態様に従って得られたゾーンエリアリソース使用マップに基づいて基地局から送信のためのそれらのUEのリソースを受け取る。モード3のUE 202は、このUEのために基地局によって選択されたリソースを示すメッセージ、たとえば、D2D通信の場合のSCIフォーマット0メッセージまたはV2X通信の場合のSCIフォーマット1メッセージのようなサイドリンク制御情報メッセージを送信またはブロードキャストする。ブロードキャストは、同じゾーン内にあるモード4のUE 206において受信され、メッセージに応じて、UE 206は、モード3のUEによって使用されていることが示されたリソースを排除し、残りのリソース上でのみ感知および選択を実行する。これは、リソースの競合が防止されるのでリソース割り当てに関する効率を改善する。図8に、モード3のUE 202によって使用されるように基地局gNBによってスケジューリングされたリソースのモード4のUE 206へのブロードキャストが、260に概略的に表される。
発明の手法の第3の態様によれば、モード4のUEが、満たされるべき1つまたは複数の予め定義された基準に応じてモード3の構成に切り替えられる可能性がある。図8は、V2V通信のために使用されるべきリソースに関するスケジューリングおよび干渉の管理を実行する基地局gNBの制御の下でPC5インターフェース上でサイドリンク通信を提供するために、2つのモード3のUE 202、204が基地局gNBのカバーエリア200内にある図2および図3の組合せと同様のシナリオを示す。したがって、図8の例においては乗り物であるように示されるUE 202、204は、gNBと通信するとき、接続モードである。加えて、モード4のUE 206は、カバーエリア200内にあるが、まだカバレッジの外にある、つまり、アイドル状態であり、つまり、そのUE 206は、基地局gNBと通信せず、たとえば、別の乗り物または別のエンティティとのV2Vサイドリンク通信のためのリソースのスケジューリングおよび/または干渉の管理を自律的に実行すると仮定される。モード4の構成で動作するUE 206は、セル200の基地局からページング信号を受信する可能性があり、そのページング信号に基づいて、UE 206は、カバレッジ内にあると判定する。UE 206は、基地局からシステム情報、たとえば、SIB21を受信する可能性がある。モード4の構成であるすべてのUEが、それぞれのUEが基地局のカバレッジ内にあると判定するとモード3の構成に自動的に切り替わることを可能にするのではなく、発明の手法によれば、モード4の構成からモード3の構成への切り替えを選択するより効率的な方法。選択的な切り替えは、以下のいくつかの利点を提供する可能性がある。
(i)すべてのモード4のUEをモード3の構成に切り替えることは、多数の新しいUEを一度に扱う必要があるセルにおいて過負荷を引き起こす可能性がある。これは、性能を低下させ、さらには、UEが接続することができない可能性がある状況につながる可能性がある。
たとえば、すべてのモード4のUEをモード3の構成に切り替えることは、PRACHまたはその他のネットワークリソースが負荷をかけられすぎるようになる可能性があり、その他のUEが拒否されなければならないかまたはネットワークにまったくアクセスすることができない可能性があるので、可能でないかまたは許されない可能性がある。例として出発する飛行機のシナリオを考えるとき、500を超えるUEが地上のセルの組を高速で通過し、すべてがPRACHまたはHO (ハンドオーバ)を要求し、それはネットワークを崩壊させる。
そのような状況は、発明の手法による効率的な切り替え方針を実施するとき、避けられる。
(ii)多数のモード4のUEがセルに入ることに関連するシグナリングオーバーヘッドが、削減される可能性がある。
(iii)リソース割り当ての柔軟性が、高められる可能性がある。
実施形態によれば、UE 206は、特定の量の時間が過ぎると、たとえば、UEが初めてページング信号を受信してから特定の量の時間が過ぎるとモード4の構成からモード3の構成に切り替えられる可能性がある。言い換えると、UE 206がアイドル、つまり、図8において基地局に未接続のままであった時間の量が、切り替えを開始するための1つの基準である。この時間が達せられるとき、UEは、システム情報を読み、接続モード、たとえば、RRC接続モードに切り替わる可能性がある。
(a)通常のモビリティ
(b)中間のモビリティ
(c)高いモビリティ
のうちの1つにカテゴリ分けされる可能性がある。
・「sensingReselectionCounter」
TS 36.213 [9]の14.1.1.4B節において規定されたように、Creselを導出するために使用されるSL_RESOURCE_RESELECTION_COUNTERの値を示す。
・sensingSubchannelNumber
TS 36.213 [9]の14.1.1.6節において規定されたように、サブチャネルの数、すなわち、パラメータLsubCHを示す。
・sensingPeriodicity
TS 36.213 [9]の14.1.1.6節において規定されたように、リソース予約間隔、すなわち、パラメータPrsvp_TXを示す。
・sensingPriority
TS36.213[9]の14.1.1.6節において規定されたように、UEによって関連するSCIフォーマット1で送信されるべき優先度、すなわち、パラメータprioTXを示す。
2>以下に従って感知測定結果を含むようにmeasResultSensingを設定する:
3>triggerTypeがperiodicalに設定される場合:
4>最後の周期的レポート以降または測定が開始もしくはリセットされて以降に新しい測定結果が利用可能になった適用可能な送信リソースプールを含める;
3>レポートされるべき各送信リソースプールに関して:
4>レポートされていない感知測定結果が利用可能である場合:
5>sensingResultをより低いレイヤによって提供された感知測定結果に設定する;
「sl-SubframeRef」 感知測定結果が取得される時間間隔のn+T1に対応するサブフレームを示す(TS 36.213 [9]参照)。特に、値は、DFN#0のsubframe#0に対するタイミングオフセットをミリ秒で示し、
「resourceIndex」 TS36.213[9]の14.1.1.6節において規定されたように[T1, T2]ウィンドウ内の利用可能なリソース候補を示す。値1は、サブチャネル0からsensingSubchannelNumber-1に関してsf- sl-SubframeRefによって示されるサブフレーム上のリソース候補を示す。値2は、サブチャネル0からsensingSubchannelNumber-1に関してSubframeRefによって示されるサブフレームの後の最初のサブフレーム上のリソース候補を示す(値101は、リソースプールのnumSubchannelがsensingSubchannelNumberよりも大きい場合、サブチャネル1からsensingSubchannelNumberに関してSubframeRefによって示されるサブフレーム上のリソース候補を示す)。
[1]Samsung、「Resource pool sharing between mode 3 and mode 4 UEs」、3GPP Technical Document- R1-1713537、Prague-Czech Republic、RAN1#90、2017年8月
[2]Ericsson、「Pool Sharing between Mode-3 and Mode-4」、3GPP Technical Document- R2-1709373、Berlin-Germany、RAN2#99、2017年8月
[3]Intel、「Resource Pool Sharing between mode 3 and mode 4」、3GPP Technical Document- R2-1709049、Berlin-Germany、RAN2#99、2017年8月
[4]Huawei、「Discussion on resource pool sharing between mode3 and mode4 UEs」、3GPP Technical Document- R2-1707969、Berlin-Germany、RAN#2、2017年8月
[5]ZTE、「Consideration on resource pool sharing between UEs using mode 3 and mode 4」、3GPP Technical Document- R2-1708510、Berlin-Germany、RAN#2、2017年8月
[6]3GPP TS 36.331 V14.2.0、Radio Resource Control (RRC) Protocol Specification、2017年3月
[7]3GPP TS 36.304 V14.4.0、UE procedures in Idle mode、2017年9月
[8]3GPP TS 36.212 V14.4.0、Multiplexing and channel coding、2017年9月
[9]3GPP TS 36.213 V14.4.0、Physical channels and modulation、2017年9月
102 コアネットワーク
104 無線アクセスネットワーク
1061〜1065 セル
1081 矢印
1082 矢印
1083 矢印
1101 IoTデバイス
1102 IoTデバイス
1121 矢印
1122 矢印
1141〜1145 バックホールリンク
1161〜1165 バックホールリンク
1201〜1205 エリア
1221〜1225 バックホールリンク
1241 矢印
1242 矢印
200 カバーエリア
202 第1の乗り物、UE
204 第2の乗り物、UE
206 乗り物、UE
208 乗り物、UE
210 乗り物、UE
212 リソースプール
2140 CBRレポート
2141 CBRレポート
2142 CBRレポート
21413 第1のCBRレポート
21414 矢印
21424 矢印
218 ゾーン分割エリアリソース使用マップ(ZARUM)
240 ブール値フラグ
260 レポート、ブロードキャスト
300 トランシーバ
300a 信号プロセッサ
302 UE
304 UE
302a 信号プロセッサ
304a 信号プロセッサ
306a 第1のワイヤレス通信リンク
306b 第1のワイヤレス通信リンク
308 サイドリンク通信
310 カバーエリア
350 コンピュータシステム
352 プロセッサ
354 通信インフラストラクチャ
356 主メモリ
358 補助メモリ
360 通信インターフェース
362 その他の通信チャネル
Claims (9)
- ワイヤレス通信システムのためのユーザ機器であって、
前記ユーザ機器が、前記ワイヤレス通信システムのトランシーバによってサービスを提供され、前記トランシーバのカバーエリアが、1つもしくは複数のゾーンを含み、各ゾーンが、リソースプールを前記ゾーンにマッピング済みであり、前記リソースプールは複数の物理リソースブロック(PRB)を含み、
前記トランシーバからの要求に応じて、前記ユーザ機器が、前記ユーザ機器が配置されているゾーンに関するゾーン占有レポートを前記トランシーバに返すように構成され、前記ゾーン占有レポートが、前記ゾーンにマッピングされた前記リソースプールの占有ステータスを示し、
前記ゾーン占有レポートが、以下、すなわち、
(i) 前記リソースプールのPRBの占有状況を与えるリソースベクトルと、
(ii) 最も占有されなかったPRB、または最も低い受信電力(RSSI)を含むPRBの上位m個とのうちの1つまたは組合せによって前記ゾーンにマッピングされた前記リソースプールの占有ステータスを示す
ユーザ機器。 - 前記リソースベクトルは、PRBの組毎の占有のパーセンテージを示すか、または空きPRBの厳密な数を示す
請求項1に記載のユーザ機器。 - 前記トランシーバの前記カバーエリアは、複数のゾーンを含み、前記ユーザ機器は、前記複数のゾーンの第1のゾーンに配置され、前記第1のゾーンに隣り合う1つもしくは複数の第2のゾーンに存在する他のユーザ機器から1つもしくは複数のさらなる占有ステータスを取得するために、前記1つもしくは複数の第2のゾーンをリスニングするように構成されている
請求項1または2に記載のユーザ機器。 - 前記トランシーバの前記カバーエリアの各ゾーンが、ゾーン識別子によって特定され、前記トランシーバの前記カバーエリアのゾーン内に配置された前記ユーザ機器が、前記ゾーンの前記ゾーン識別子を前記ユーザ機器に関連付けてある請求項1から3のいずれか一項に記載のユーザ機器。
- 1つもしくは複数のトランシーバ、ならびに請求項1から4のいずれか一項のうちの1つに記載の1つもしくは複数のユーザ機器を含むワイヤレス通信システム。
- 前記1つもしくは複数のユーザ機器が、V2Xモード3のユーザ機器またはV2Xモード4のユーザ機器を含む請求項5に記載のワイヤレス通信システム。
- 前記トランシーバが、基地局、マクロセル基地局、スモールセル基地局、路側機のうちの1つまたは複数を含み、前記1つまたは複数のユーザ機器が、デバイスがワイヤレス通信システムを使用して通信することを可能にする接続性を有する乗り物および別のデバイスネットワークのうちの1つまたは複数を含む請求項5または6に記載のワイヤレス通信システム。
- ワイヤレス通信システムのためのユーザ機器のための方法において、前記ユーザ機器が、前記ワイヤレス通信システムのトランシーバによってサービスを提供され、前記トランシーバのカバーエリアが、1つもしくは複数のゾーンを含み、各ゾーンが、リソースプールを前記ゾーンにマッピング済みであり、前記リソースプールは複数の物理リソースブロック(PRB)を含む、方法であって、
前記トランシーバからの要求に応じて、前記ユーザ機器によって、前記ユーザ機器が配置されているゾーンに関するゾーン占有レポートを前記トランシーバに返すステップであって、前記ゾーン占有レポートが、前記ゾーンにマッピングされた前記リソースプールの占有ステータスを示す、ステップを含み、
前記ゾーン占有レポートが、以下、すなわち、
(i) 前記リソースプールのPRBの占有状況を与えるリソースベクトルと、
(ii) 最も占有されなかったPRB、または最も低い受信電力(RSSI)を含むPRBの上位m個とのうちの1つまたは組合せによって前記ゾーンにマッピングされた前記リソースプールの占有ステータスを示す
方法。 - コンピュータ上で実行されるときに請求項8に記載の方法を実行する命令を記憶するコンピュータ可読媒体を含む非一時的コンピュータプログラム製品。
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