JP7108554B2 - V2x通信を支援する通信システムで送信/受信のための設定情報を含む制御情報の送受信方法 - Google Patents

V2x通信を支援する通信システムで送信/受信のための設定情報を含む制御情報の送受信方法 Download PDF

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Description

本発明はV2X(vehicle to everything)通信技術に関し、より詳しくはV2X通信システムで送信/受信のための設定情報を含む制御情報の送受信技術に関する。
4G(4th Generation)通信システム(例えば、LTE(登録商標)(Long Term Evolution)通信システム、LTE-Advanced(LTE-A)通信システム)の商用化後に急増する無線データの処理のために、4G通信システムの周波数帯域(例えば、6GHz以下の周波数帯域)だけでなく、4G通信システムの周波数帯域よりも高い周波数帯域(例えば、6GHz以上の周波数帯域)を使う5G(5th Generation)通信システム(例えば、NR(New Radio)通信システム)が開発されている。5G通信システムは、eMBB(enhanced Mobile BroadBand)、URLLC(Ultra-Reliable and Low Latency Communication)、およびmMTC(massive Machine Type Communiction)を支援することができる。
4G通信システムおよび5G通信システムは、V2X(Vehicle to everything)通信を支援することができる。4G通信システムや、5G通信システムのようなセルラー(cellular)通信システムで支援されるV2X通信は、「C-V2X(Cellular-Vehicle to everything)通信」と称される。V2X通信(例えば、C-V2X通信)は、V2V(Vehicle to Vehicle)通信、V2I(Vehicle to Infrastructure)通信、V2P(Vehicle to Pedestrian)通信、V2N(Vehicle to Network)通信などを含む。
セルラー通信システムにおいて、V2X通信(例えば、C-V2X通信)は、サイドリンク(sidelink)通信技術(例えば、ProSe(Proximity based Services)通信技術、D2D(Device to Device)通信技術)に基づいて遂行される。例えば、V2V通信に参加する車両のためのサイドリンクチャネル(sidelink channel)が設定され、車両間の通信はサイドリンクチャネルを使って遂行される。
V2X通信(例えば、C-V2X通信)を支援するセルラー通信システムで車両に位置した端末は、基地局によって割り当てられた資源または基地局によって設定された資源プール(resource pool)内で任意に選択された資源を使ってV2X通信を遂行する。また、端末は周期的またはあらかじめ設定されたイベントが発生した場合にCBR(channel busy ratio)を測定し、CBRの測定結果を基地局に伝送する。基地局は端末からCBRの測定結果を受信し、CBRの測定結果に基づいてチャネル混雑度を確認する。また、基地局はチャネル混雑度に基づいて伝送パラメータ(例えば、MCS(modulation and coding scheme)、最大伝送パワー、TB(transport block)別の再伝送回数の範囲など)を調節する。
一方、V2Xサイドリンク(sidelink)通信で、第1の端末(以下、端末#1という)は、資源割当情報を含むSCI(sidelink control information)を第2の端末(以下、端末#2という)に伝送した後、SCIによってスケジューリングされる資源を使ってデータを端末#2に伝送する。SCIとデータは同じサブフレームを通じて伝送される。またはSCIがサブフレーム#nを通じて伝送された場合、データはサブフレーム#(n+k)を通じて伝送される。nは0以上の整数であり、kは1以上の整数である。
端末#1と端末#2との間のV2Xサイドリンク通信と独立して、第3の端末(以下、端末#3という)は、V2Xサイドリンク通信方式に基づいて「SCI+データ」を端末#1に伝送する。端末#3のSCIに含まれたスケジューリング情報は、データがあらかじめ設定された周期により端末#3から端末#1に伝送されることを指示する。端末#3のSCIは端末#2で受信されない。
端末#2から端末#1に伝送されるデータが発生した場合、端末#2はV2Xサイドリンク通信方式に基づいて「SCI+データ」を端末#1に伝送する。この場合、端末#2から端末#1に伝送されるV2Xサイドリンク信号によって占有される無線資源は、端末#3から端末#1に伝送されるV2Xサイドリンク信号によって占有される無線資源と重なる。したがって、端末#1は端末#2のV2Xサイドリンク信号および端末#3のV2Xサイドリンク信号をいずれも受信できない。
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであって、本発明の目的は、V2X(vehicle to everything)通信システムで送信/受信のための設定情報を含むSCI(sidelink control information)の送受信方法および装置を提供するとことにある。
上記目的を達成するためになされた本発明の第1の態様による第1通信ノードの動作方法は、V2X(Vehicle to everything)通信システムを支援する車両に位置した第1通信ノードの動作方法であって、前記第1通信ノードが、第2通信ノードから資源割当情報を含む制御情報を受信する段階と、前記制御情報に含まれた前記資源割当情報によって指示される無線資源を通じてデータを前記第2通信ノードから受信する段階と、前記資源割当情報に基づいて前記データの伝送のために使われる前記無線資源を指示する受信設定情報を含むSCI(sidelink control information)を生成する段階と、前記SCIを第3通信ノードに伝送する段階と、を有し、前記受信設定情報によって指示される前記無線資源は、前記第1通信ノードと前記第2通信ノードとの間の通信に使用され、前記受信設定情報によって指示される前記無線資源は、前記第1通信ノードと前記第3通信ノードとの間の通信には使用されないことを特徴とする。
前記SCIは、前記SCIが前記受信設定情報を含むことを指示するフォーマットインデックス(format index)をさらに含み得る。
前記受信設定情報は、前記データの伝送周期を指示する情報、前記データが伝送される時間資源を指示する情報、および前記データが伝送される周波数資源を指示する情報のうちの少なくとも一つを含み得る。
前記受信設定情報は、有効区間を指示する情報をさらに含み、前記有効区間で前記第3通信ノードから前記第1通信ノードへのデータ伝送が制限され得る。
前記第1通信ノードの動作方法は、前記第1通信ノードが、リレーまたはコーディネータとして動作することを指示する情報を含む第1メッセージを前記第2通信ノードに伝送する段階と、前記第2通信ノードから前記受信設定情報を含む前記SCIの伝送を指示する情報を含む第2メッセージを受信する段階と、をさらに含み、前記SCIは、前記第2メッセージが受信された場合に伝送され得る。
前記第1メッセージおよび前記第2メッセージは、前記第1通信ノードと前記第2通信ノードとの間の連結設定手続きで送受信され得る。
前記第1通信ノードの動作方法は、前記第1通信ノードが、前記受信設定情報を含む前記SCIが伝送されることを指示する情報を含む第3メッセージを前記第3通信ノードに伝送する段階をさらに含み、前記SCIは、前記第3メッセージが伝送された後に伝送され得る。
前記第3メッセージは、RRC(radio resource control)メッセージ、MAC(medium access control)CE(control element)を含むメッセージ、またはPC5シグナリングプロトコルによるメッセージであり得る。
上記目的を達成するためになされた本発明の第2の態様による第1通信ノードの動作方
法は、V2X(Vehicle to everything)通信システムを支援する
車両に位置した第1通信ノードの動作方法であって、前記第1通信ノードが、第2通信ノ
ードから資源割当情報を含む制御情報を受信する段階と、前記制御情報に含まれた前記資
源割当情報によって指示される無線資源を通じて第1データを前記第2通信ノードから受
信する段階と、前記資源割当情報に基づいて前記第1データの伝送のために使われる前記
無線資源を指示する受信設定情報を生成する段階と、第3通信ノードに伝送される第2デ
ータのための送信設定情報を生成する段階と、前記受信設定情報および前記送信設定情報
を含むSCI(sidelink control information)を前記第
3通信ノードに伝送する段階と、を有し、前記受信設定情報によって指示される前記無線資源は、前記第1通信ノードと前記第2通信ノードとの間の通信に使用され、前記受信設定情報によって指示される前記無線資源は、前記第1通信ノードと前記第3通信ノードとの間の通信には使用されないことを特徴とする。
前記SCIは、前記SCIが前記受信設定情報および前記送信設定情報を含むことを指示するフォーマットインデックスをさらに含み得る。
前記受信設定情報は、前記第1データの伝送周期を指示する情報、前記第1データが伝送される時間資源を指示する情報、および前記第1データが伝送される周波数資源を指示する情報のうちの少なくとも一つを含み得る。
前記受信設定情報は、有効区間を指示する情報をさらに含み、前記有効区間で前記第3通信ノードから前記第1通信ノードへのデータ伝送が制限され得る。
前記送信設定情報は、前記第2データの送受信のために使われるスケジューリング情報を含み得る。
前記第1通信ノードの動作方法は、前記第1通信ノードが、前記受信設定情報を含む前記SCIの伝送の許容を要請する情報を含む第1メッセージを前記第2通信ノードに伝送する段階と、前記第2通信ノードから前記受信設定情報を含む前記SCIの伝送を指示する情報を含む第2メッセージを受信する段階と、をさらに含み、前記SCIは前記第2メッセージが受信された場合に伝送され得る。
前記第1通信ノードの動作方法は、前記第1通信ノードが、前記受信設定情報を含む前記SCIが伝送されることを指示する情報を含む第3メッセージを前記第3通信ノードに伝送する段階をさらに含むことができ、前記SCIは、前記第3メッセージが伝送された後に伝送され得る。
前記第3メッセージは、RRC(radio resource control)メッセージ、MAC(medium access control)CE(control element)を含むメッセージ、またはPC5シグナリングプロトコルによるメッセージであり得る。
上記目的を達成するためになされた本発明の第3の態様による第1通信ノードの動作方
法は、V2X(Vehicle to everything)通信システムを支援する
車両に位置した第1通信ノードの動作方法であって、前記第1通信ノードが、第2通信ノ
ードからSCIを受信する段階と、前記SCIに含まれたフォーマットインデックスを確
認する段階と、前記フォーマットインデックスが前記SCIが受信設定情報を含むことを
指示する場合、前記SCIに含まれた前記受信設定情報を獲得する段階と、を有し、前記
受信設定情報は、第3通信ノードから前記第2通信ノードに伝送される第1データのため
に割り当てられた無線資源を指示する情報を含み、前記受信設定情報によって指示される前記無線資源は、前記第2通信ノードと前記第3通信ノードとの間の通信に使用され、前記受信設定情報によって指示される前記無線資源は、前記第2通信ノードと前記第1通信ノードとの間の通信には使用されないことを特徴とする。
前記第1通信ノードの動作方法は、前記SCIが前記第2通信ノードから前記第1通信ノードに伝送される第2データのためのスケジューリング情報を含む場合、前記第1通信ノードが、前記スケジューリング情報に基づいて前記第2通信ノードから前記第2データを受信する段階をさらに含み得る。
前記第1通信ノードの動作方法は、前記受信設定情報が有効区間を指示する情報をさらに含む場合、前記第1通信ノードが、前記有効区間が満了した後に第3データを前記第2通信ノードに伝送する段階をさらに含み得る。
前記第1通信ノードの動作方法は、前記第1通信ノードが、前記第2通信ノードから前記受信設定情報を含む前記SCIが伝送されることを指示する情報を含むメッセージを受信する段階をさらに含み、前記SCIは前記メッセージの受信後に受信され得る。
本発明によれば、端末#1は送信設定情報および受信設定情報を含むSCI(sidelink control information)を生成することができ、生成されたSCIを端末#2に伝送することができる。送信設定情報は端末#1から端末#2に伝送されるデータのための資源割当情報を含むことができ、受信設定情報は端末#3から端末#1(または基地局から端末#1)に伝送されるデータのための資源割当情報を含むことができる。端末#2は端末#1からSCIを受信することができ、受信されたSCIから送信設定情報だけでなく受信設定情報を獲得することができる。
端末#2から端末#1に伝送されるデータが発生した場合、端末#2は受信設定情報によって指示される資源割当情報を考慮して「SCI+データ」を端末#1に伝送することができる。この場合、端末#2から端末#1に伝送されるV2X(vehicle to everything)サイドリンク信号は、端末#3から端末#1に伝送されるV2Xサイドリンク信号(または基地局から端末#1に伝送されるダウンリンク信号)と衝突しないことができる。したがって、端末#1は端末#2のV2Xサイドリンク信号および端末#3のV2Xサイドリンク信号(または基地局のダウンリンク信号)をすべて受信することができる。その結果、V2X通信システムの性能が向上し得る。
V2X(Vehicle to everything)通信のシナリオを示す概念図である。 セルラー通信システムの第1実施形態を示す概念図である。 セルラー通信システムを構成する通信ノードの第1実施形態を示すブロック図である。 サイドリンク通信を遂行するUEの使用者平面プロトコルスタックの第1実施形態を示すブロック図である。 サイドリンク通信を遂行するUEの制御平面プロトコルスタックの第1実施形態を示すブロック図である。 サイドリンク通信を遂行するUEの制御平面プロトコルスタックの第2実施形態を示すブロック図である。 V2X通信システムの第1実施形態を示す概念図である。 V2X通信システムの第2実施形態を示す概念図である。 V2X通信システムでSCI送受信手続きのトリガリング方法の第1実施形態を示すフローチャートである。 V2X通信システムでSCIの送受信方法の第1実施形態を示すフローチャートである。
本発明は、多様な変更を加えることができ、多様な実施形態を有するが、特定の実施形態を図面を参照しながら詳細に説明する。しかし、これは本発明を特定の実施形態に限定するものではなく、本発明の技術思想および技術範囲に含まれるすべての変更、均等物乃至代替物を含む。
第1、第2等の用語は多様な構成要素の説明に使われるが、構成要素はこれらの用語によって限定されない。上記用語は一つの構成要素を他の構成要素から区別する目的でのみ用いられる。例えば、本発明の技術範囲を逸脱することなく第1構成要素は第2構成要素に命名され、同様に第2構成要素も第1構成要素に命名される。および/またはという用語は複数の関連して記載された項目の組み合わせまたは複数の関連して記載された項目のうちのいずれかの項目を含む。
ある構成要素が他の構成要素に「連結されて」または「接続されて」いると記載された場合、その他の構成要素に直接的に連結されるかまたは接続されてもよいが、中間に他の構成要素が存在してもよい。その反面、ある構成要素が他の構成要素に「直接連結されて」または「直接接続されて」いると記載された場合、中間に他の構成要素が存在しない。
本明細書で使用する用語は単に特定の実施形態を説明するために使用され、本発明を限定するものではない。単数の表現は文脈上明白に異なると記載しない限り、複数の表現を含む。本明細書で、「含む」または「有する」等の用語は明細書に記載された特徴、数字、段階、動作、構成要素、部品、またはこれらを組み合わせたものが存在することを指定するものであって、一つまたはそれ以上の他の特徴や数字、段階、動作、構成要素、部品、またはこれらを組み合わせたものなどの存在または付加の可能性をあらかじめ排除しない。
特に定義しない限り、技術的または科学的な用語を含んで本明細書で使用されるすべての用語は、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者によって一般的に理解されるものと同じ意味を有する。一般的に使われる辞書に定義されているような用語は、関連技術の文脈上の意味と一致する意味を有し、本明細書で明白に定義しない限り、理想的または過度に形式的な意味に解釈されない。
以下、図面を参照しながら、本発明の好ましい実施形態を詳細に説明する。本発明の説明において、全体的な理解を容易にするために、図面上の同じ構成要素には同じ参照符号を付し、重複する説明は省略する。
図1は、V2X(Vehicle to everything)通信のシナリオを図示す概念図である。
図1を参照すると、V2X通信は、V2V(Vehicle to Vehicle)通信、V2I(Vehicle to Infrastructure)通信、V2P(Vehicle to Pedestrian)通信、V2N(Vehicle to Network)通信などを含む。V2X通信は、セルラー通信システム(140)(例えば、セルラー通信ネットワーク)により支援され、セルラー通信システム(140)により支援されるV2X通信は「C-V2X(Cellular-Vehicle to everything)通信」と称される。セルラー通信システム(140)は、4G(4th Generation)通信システム(例えば、LTE(登録商標)(Long Term Evolution)通信システム、LTE-A(Advanced)通信システム)、5G(5th Generation)通信システム(例えば、NR(New Radio)通信システム)等を含む。
V2V通信は、第1の車両(以下、車両#1という)(100)(例えば、車両#1(100)に位置した通信ノード)と第2の車両(以下、車両#2という)(110)(例えば、車両#2(110)に位置した通信ノード)との間の通信を意味する。V2V通信を通じて車両(100、110)間で走行情報(例えば、速度(velocity)、方向(heading)、時間(time)、位置(position)等)が交換される。V2V通信を通じて交換される走行情報に基づいて自律走行(例えば、群集走行(platooning))が支援される。セルラー通信システム(140)により支援されるV2V通信は、サイドリンク(sidlelink)通信技術(例えば、ProSe(Proximity based Services)通信技術、D2D(Device to Device)通信技術)に基づいて遂行される。この場合、車両(100、110)間の通信はサイドリンクチャネルを使って遂行される。
V2I通信は、車両#1(100)と路辺に位置したインフラストラクチャー(120)(例えば、RSU(road side unit))との間の通信を意味する。インフラストラクチャー(120)は、路辺に位置した信号灯、街路灯などである。例えば、V2I通信が遂行される場合、車両#1(100)に位置した通信ノードと信号灯に位置した通信ノードとの間で通信が遂行される。V2I通信を通じて車両#1(100)とインフラストラクチャー(120)との間で走行情報、交通情報などが交換される。セルラー通信システム(140)により支援されるV2I通信は、サイドリンク通信技術(例えば、ProSe通信技術、D2D通信技術)に基づいて遂行される。この場合、車両#1(100)とインフラストラクチャー(120)との間の通信はサイドリンクチャネルを使って遂行される。
V2P通信は、車両#1(100)(例えば、車両#1(100)に位置した通信ノード)と人(130)(例えば、人(130)が所持した通信ノード)との間の通信を意味する。V2P通信を通じて車両#1(100)と人(130)との間に車両#1(100)の走行情報、人(130)の移動情報(例えば、速度、方向、時間、位置など)等が交換され、車両#1(100)に位置した通信ノードまたは人(130)が所持した通信ノードは、獲得された走行情報および移動情報に基づいて危険状況を判断することによって危険を指示するアラームを発生させる。セルラー通信システム(140)により支援されるV2P通信は、サイドリンク通信技術(例えば、ProSe通信技術、D2D通信技術)に基づいて遂行される。この場合、車両#1(100)に位置した通信ノードまたは人(130)が所持した通信ノード間の通信は、サイドリンクチャネルを使って遂行される。
V2N通信は、車両#1(100)(例えば、車両#1(100)に位置した通信ノード)とセルラー通信システム(140)(例えば、セルラー通信ネットワーク)との間の通信を意味する。V2N通信は、4G通信技術(例えば、3GPP(3rd generation partnership project)標準で規定されたLTE(登録商標)通信技術およびLTE-A通信技術)、5G通信技術(例えば、3GPP標準で規定されたNR通信技術)等に基づいて遂行される。また、V2N通信は、IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers)802.11標準で規定された通信技術(例えば、WAVE(Wireless Access in Vehicular Environments)通信技術、WLAN(Wireless Local Area Network)通信技術など)、IEEE 802.15標準で規定された通信技術(例えば、WPAN(Wireless Personal Area Network)等)等に基づいて遂行される。
一方、V2X通信を支援するセルラー通信システム(140)は次のように構成される。
図2は、セルラー通信システムの第1実施形態を示す概念図である。
図2を参照すると、セルラー通信システムは、アクセスネットワーク(access network)、コアネットワーク(core network)等を含む。アクセスネットワークは、基地局(base station)(210)、リレー(relay)(220)、UE(User Equipment)(231~236)等を含む。UE(231~236)は、図1の車両(100、110)に位置した通信ノード、図1のインフラストラクチャー(120)に位置した通信ノード、図1の人(130)が所持した通信ノードなどである。セルラー通信システムが4G通信技術を支援する場合、コアネットワークは、S-GW(serving-gateway)(250)、P-GW(PDN(packet data network)-gateway)(260)、MME(mobility management entity)(270)等を含む。
セルラー通信システムが5G通信技術を支援する場合、コアネットワークは、UPF(user plane function)(250)、SMF(session management function)(260)、AMF(access and mobility management function)(270)等を含む。またはセルラー通信システムでNSA(Non-StandAlone)が支援される場合、S-GW(250)、P-GW(260)、MME(270)等で構成されるコアネットワークは4G通信技術だけでなく5G通信技術も支援し、UPF(250)、SMF(260)、AMF(270)等で構成されるコアネットワークは5G通信技術だけでなく4G通信技術も支援する。
また、セルラー通信システムがネットワークスライシング(slicing)技術を支援する場合、コアネットワークは複数の論理的ネットワークスライスに分けられる。例えば、V2X通信を支援するネットワークスライス(例えば、V2Vネットワークスライス、V2Iネットワークスライス、V2Pネットワークスライス、V2Nネットワークスライスなど)が設定され、V2X通信はコアネットワークで設定されたV2Xネットワークスライスによって支援される。
セルラー通信システムを構成する通信ノード(例えば、基地局、リレー、UE、S-GW、P-GW、MME、UPF、SMF、AMFなど)は、CDMA(code division multiple access)技術、WCDMA(登録商標)(wideband CDMA)技術、TDMA(time division multiple access)技術、FDMA(frequency division multiple access)技術、OFDM(orthogonal frequency division multiplexing)技術、Filtered OFDM技術、OFDMA(orthogonal frequency division multiple access)技術、SC(single carrier)-FDMA技術、NOMA(Non-orthogonal Multiple Access)技術、GFDM(generalized frequency division multiplexing)技術、FBMC(filter bank multi-carrier)技術、UFMC(universal filtered multi-carrier)技術、およびSDMA(Space Division Multiple Access)技術のうちの少なくとも一つの通信技術を使って通信を遂行する。
セルラー通信システムを構成する通信ノード(例えば、基地局、リレー、UE、S-GW、P-GW、MME、UPF、SMF、AMFなど)は、次のように構成される。
図3は、セルラー通信システムを構成する通信ノードの第1実施形態を示すブロック図である。
図3を参照すると、通信ノード(300)は、少なくとも一つのプロセッサ(310)、メモリ(320)およびネットワークに連結されて通信を遂行する送受信装置(330)を含む。また、通信ノード(300)は入力インタフェース装置(340)、出力インタフェース装置(350)、保存装置(360)等をさらに含む。通信ノード(300)に含まれたそれぞれの構成要素は、共通バス(bus)(370)により連結されて通信を遂行する。
ただし、通信ノード(300)に含まれたそれぞれの構成要素は、共通バス(370)ではなく、プロセッサ(310)を中心に個別インタフェースまたは個別バスを通じて連結されてもよい。例えば、プロセッサ(310)はメモリ(320)、送受信装置(330)、入力インタフェース装置(340)、出力インタフェース装置(350)、および保存装置(360)のうちの少なくとも一つと専用インターフェースを通じて連結されてもよい。
プロセッサ(310)は、メモリ(320)および保存装置(360)のうちの少なくとも一つに保存されたプログラム命令(program command)を実行する。プロセッサ(310)は、中央処理装置(central processing unit、CPU)、グラフィック処理装置(graphics processing unit、GPU)、または本発明の実施形態による方法が遂行される専用のプロセッサを意味する。メモリ(320)および保存装置(360)のそれぞれは、揮発性記憶媒体および不揮発性記憶媒体のうちの少なくとも一つで構成される。例えば、メモリ(320)は、読み取り専用メモリ(read only memory、ROM)およびランダムアクセスメモリ(random access memory、RAM)のうちの少なくとも一つで構成される。
図2を参照すると、通信システムで基地局(210)は、マクロセル(macro cell)またはスモールセル(small cell)を形成し、アイディアルバックホールまたはノン-アイディアルバックホールを通じてコアネットワークと連結される。基地局(210)はコアネットワークから受信した信号をUE(231~236)およびリレー(220)に伝送し、UE(231~236)およびリレー(220)から受信した信号をコアネットワークに伝送する。UE(#1、#2、#4、#5、および#6)(231、232、234、235、236)は、基地局(210)のセルカバレッジ(cell coverage)内に属する。UE(#1、#2、#4、#5、および#6)(231、232、234、235、236)は、基地局(210)と連結確立(connection establishment)手続きを遂行することによって基地局(210)に連結される。UE(#1、#2、#4、#5、および#6)(231、232、234、235、236)は、基地局(210)に連結された後に基地局(210)と通信を遂行する。
リレー(220)は、基地局(210)に連結され、基地局(210)とUE(#3および#4)(233、234)との間の通信を中継する。リレー(220)は基地局(210)から受信した信号をUE(#3および#4)(233、234)に伝送し、UE(#3および#4)(233、234)から受信した信号を基地局(210)に伝送する。UE#4(234)は基地局(210)のセルカバレッジとリレー(220)のセルカバレッジに属し、UE#3(233)はリレー(220)のセルカバレッジに属する。すなわち、UE#3(233)は基地局(210)のセルカバレッジの外に位置する。UE(#3および#4)(233、234)はリレー(220)と連結確立手続きを遂行することによってリレー(220)に連結される。UE(#3および#4)(233、234)はリレー(220)に連結された後にリレー(220)と通信を遂行する。
基地局(210)およびリレー(220)は、MIMO(例えば、SU(single user)-MIMO、MU(multi user)-MIMO、大規模(massive)MIMOなど)通信技術、CoMP(coordinated multipoint)通信技術、CA(Carrier Aggregation)通信技術、非免許帯域(unlicensed band)通信技術(例えば、LAA(Licensed Assisted Access)、eLAA(enhanced LAA))、サイドリンク通信技術(例えば、ProSe通信技術、D2D通信技術)等を支援する。UE(#1、#2、#5、および#6)(231、232、235、236)は、基地局(210)と対応する動作、基地局(210)により支援される動作などを遂行する。UE(#3および#4)(233、234)は、リレー(220)と対応する動作、リレー(220)により支援される動作などを遂行する。
ここで、基地局(210)は、ノードB(NodeB)、高度化ノードB(evolved NodeB)、BTS(base transceiver station)、RRH(radio remote head)、TRP(transmission reception point)、RU(radio unit)、RSU(road side unit)、無線トランシーバー(radio transceiver)、アクセスポイント(access point)、アクセスノード(node)等と称される。
リレー(220)は、スモール基地局、リレーノードなどと称される。UE(231~236)は、ターミナル(terminal)、アクセスターミナル(access terminal)、モバイルターミナル(mobile terminal)、ステーション(station)、加入者ステーション(subscriber station)、モバイルステーション(mobile station)、携帯加入者ステーション(portable subscriber station)、ノード(node)、デバイス(device)、OBU(on-broad unit)等と称される。
一方、UE#5(235)とUE#6(236)との間の通信は、サイドリンク通信技術(例えば、ProSe通信技術、D2D通信技術)に基づいて遂行される。サイドリンク通信は、ワンツーワン(one-to-one)方式またはワンツーメニー(one-to-many)方式に基づいて遂行される。サイドリンク通信技術を使ってV2V通信が遂行される場合、UE#5(235)は、図1の車両#1(100)に位置した通信ノードを指示し、UE#6(236)は、図1の車両#2(110)に位置した通信ノードを指示する。サイドリンク通信技術を使ってV2I通信が遂行される場合、UE#5(235)は、図1の車両#1(100)に位置した通信ノードを指示すし、UE#6(236)は、図1のインフラストラクチャー(120)に位置した通信ノードを指示する。サイドリンク通信技術を使ってV2P通信が遂行される場合、UE#5(235)は、図1の車両#1(100)に位置した通信ノードを指示し、UE#6(236)は、図1の人(130)が所持した通信ノードを指示する。
サイドリンク通信が適用されるシナリオは、サイドリンク通信に参加するUE(例えば、UE#5(235)、UE#6(236))の位置によって下記の表1に示すように分類される。例えば、図2に図示されたUE#5(235)とUE#6(236)との間のサイドリンク通信のためのシナリオは、サイドリンク通信シナリオ#Cである。
Figure 0007108554000001
一方、サイドリンク通信を遂行するUE(例えば、UE#5(235)、UE#6(236))の使用者平面プロトコルスタック(user plane protocol stack)は、次のように構成される。
図4は、サイドリンク通信を遂行するUEの使用者平面プロトコルスタックの第1実施形態を示すブロック図である。
図4を参照すると、UE#5(235)は、図2に示すUE#5(235)であり、UE#6(236)は、図2に示すUE#6(236)である。UE#5(235)とUE#6(236)との間のサイドリンク通信のためのシナリオは、表1のサイドリンク通信シナリオ(#A~#D)のうちの一つである。UE#5(235)およびUE#6(236)のそれぞれの使用者平面プロトコルスタックは、PHY(Physical)階層、MAC(Medium Access Control)階層、RLC(Radio Link Control)階層、PDCP(Packet Data Convergence Protocol)階層などを含む。
UE#5(235)とUE#6(236)との間のサイドリンク通信は、PC5インタフェース(例えば、PC5-Uインタフェース)を使って遂行される。サイドリンク通信のために階層2-ID(identifier)(例えば、出発地(source)階層2-ID、目的地(destination)階層2-ID)が使われ、階層2-IDはV2X通信のために設定されたIDである。また、サイドリンク通信でHARQ(hybrid ARQ(automatic repeat request))フィードバック動作が支援され、RLC AM(Acknowledged Mode)またはRLC UM(Unacknowledged Mode)が支援される。
一方、サイドリンク通信を遂行するUE(例えば、UE#5(235)、UE#6(236))の制御平面プロトコルスタック(control plane protocol stack)は、次のように構成される。
図5は、サイドリンク通信を遂行するUEの制御平面プロトコルスタックの第1実施形態を示すブロック図であり、図6はサイドリンク通信を遂行するUEの制御平面プロトコルスタックの第2実施形態を示すブロック図である。
図5および図6を参照すると、UE#5(235)は、図2に示すUE#5(235)であり、UE#6(236)は、図2に示すUE#6(236)である。UE#5(235)とUE#6(236)との間のサイドリンク通信のためのシナリオは、表1のサイドリンク通信シナリオ(#A~#D)のうちの一つである。図5に示す制御平面プロトコルスタックは、ブロードキャスト(broadcast)情報(例えば、PSBCH(Physical Sidelink Broadcast Channel)の送受信のための制御平面プロトコルスタックである。
図5に示す制御平面プロトコルスタックは、PHY階層、MAC階層、RLC階層、RRC(radio resource control)階層などを含む。UE#5(235)とUE#6(236)との間のサイドリンク通信は、PC5インタフェース(例えば、PC5-Cインタフェース)を使って遂行される。図6に示す制御平面プロトコルスタックは、ワンツーワン方式のサイドリンク通信のための制御平面プロトコルスタックである。図6に示す制御平面プロトコルスタックは、PHY階層、MAC階層、RLC階層、PDCP階層、PC5シグナリング(signaling)プロトコル階層などを含む。
一方、UE#5(235)とUE#6(236)との間のサイドリンク通信で使われるチャネルは、PSSCH(Physical Sidelink Shared Channel)、PSCCH(Physical Sidelink Control Channel)、PSDCH(Physical Sidelink Discovery Channel)、PSBCH(Physical Sidelink Broadcast Channel)等を含む。PSSCHは、サイドリンクデータの送受信のために使われ、上位階層シグナリングによってUE(例えば、UE#5(235)、UE#6(236))に設定される。PSCCHは、サイドリンク制御情報(sidelink control information;SCI)の送受信のために使われ、上位階層シグナリングによってUE(例えば、UE#5(235)、UE#6(236))に設定される。
PSDCHは、ディスカバリー手続きのために使われる。例えば、ディスカバリー信号はPSDCHを通じて伝送される。PSBCHは、ブロードキャスト情報(例えば、システム情報)の送受信のために使われる。また、UE#5(235)とUE#6(236)との間のサイドリンク通信でDM-RS(demodulation-reference signal)、同期信号(synchronization signal)等が使われる。
一方、サイドリンク伝送モード(TM:transmission mode)は下記の表2に示すようにサイドリンクTM(#1~#4)に分類される。
Figure 0007108554000002
サイドリンクTM#3または#4が支援される場合、UE#5(235)およびUE#6(236)のそれぞれは、基地局(210)により設定された資源プール(resource pool)を使ってサイドリンク通信を遂行する。資源プールはサイドリンク制御情報またはサイドリンクデータのそれぞれのために設定される。
サイドリンク制御情報のための資源プールは、RRCシグナリング手続き(例えば、専用(dedicated)RRCシグナリング手続き、及びブロードキャストRRCシグナリング手続き)に基づいて設定される。サイドリンク制御情報の受信のために使われる資源プールは、ブロードキャストRRCシグナリング手続きによって設定される。サイドリンクTM#3が支援される場合、サイドリンク制御情報の伝送のために使われる資源プールは、専用RRCシグナリング手続きによって設定される。この場合、サイドリンク制御情報は専用RRCシグナリング手続きによって設定された資源プール内で基地局(210)によりスケジューリングされた資源を通じて伝送される。サイドリンクTM#4が支援される場合、サイドリンク制御情報の伝送のために使われる資源プールは、専用RRCシグナリング手続きまたはブロードキャストRRCシグナリング手続きによって設定される。この場合、サイドリンク制御情報は専用RRCシグナリング手続きまたはブロードキャストRRCシグナリング手続きによって設定された資源プール内で、UE(例えば、UE#5(235)、UE#6(236))により自律的に選択された資源を通じて伝送される。
サイドリンクTM#3が支援される場合、サイドリンクデータの送受信のための資源プールは設定されなくてもよい。この場合、サイドリンクデータは基地局(210)によりスケジューリングされた資源を通じて送受信される。サイドリンクTM#4が支援される場合、サイドリンクデータの送受信のための資源プールは専用RRCシグナリング手続きまたはブロードキャストRRCシグナリング手続きによって設定される。この場合、サイドリンクデータは、RRCシグナリング手続きまたはブロードキャストRRCシグナリング手続きによって設定された資源プール内で、UE(例えば、UE#5(235)、UE#6(236))により自律的に選択された資源を通じて送受信される。
次いで、上述したV2X通信を支援する通信システム(以下、「V2X通信システム」という)で送信/受信のための設定情報を含むSCIの送受信方法を説明する。通信ノードの中の第1通信ノードで遂行される方法(例えば、信号の伝送または受信)が説明される場合にも、これに対応する第2通信ノードは第1通信ノードで遂行される方法に対応する方法(例えば、信号の受信または伝送)を遂行する。すなわち、車両#1の動作が説明される場合に、これに対応する車両#2は車両#1の動作に対応する動作を遂行する。その反対に、車両#2の動作が説明される場合に、これに対応する車両#1は車両#2の動作に対応する動作を遂行する。後述する実施形態で車両の動作は車両に位置した通信ノードの動作である。
車両に位置した端末はリレー(relay)として動作し、この場合に端末は基地局とV2X通信を遂行し、他の端末とV2Xサイドリンク通信を遂行する。例えば、リレーとして動作する端末は次のように通信を遂行する。
図7は、V2X通信システムの第1実施形態を示す概念図である。
図7を参照すると、V2X通信システムは、基地局(700)、端末#1(710)、および端末#2(720)を含む。基地局(700)は、図1に示すセルラー通信システム(140)に属し、端末#1(710)は、図1に示す車両#1(100)に位置し、端末#2(720)は、図1に示す車両#2(110)に位置する。端末#1(710)および端末#2(720)のそれぞれは、表2に定義されたTM#3またはTM#4を支援する。また、端末#1(710)および端末#2(720)のそれぞれは、図4~図6に示すプロトコルスタックを含む。基地局(700)、端末#1(710)、および端末#2(720)のそれぞれは、図3に示す通信ノード(300)と同一または類似するように構成される。
端末#1(710)は基地局(700)のセルカバレッジ内に位置し、基地局(700)とV2X通信を遂行する。また、端末#1(710)は端末#2(720)とV2Xサイドリンク通信を遂行する。端末#2(720)に伝送されるデータが発生した場合、端末#1(710)は資源割当情報を含むSCIを端末#2(720)に伝送した後、SCIによってスケジューリングされる資源を使ってデータを端末#2(720)に伝送する。端末#2(720)は端末#1(710)からSCIを受信し、受信したSCIによって指示される資源をモニタリングすることによって端末#1(710)からデータを受信する。SCIとデータは同じサブフレームを通じて伝送される。またはSCIがサブフレーム(#n)を通じて伝送された場合、データはサブフレーム(#(n+k))を通じて伝送される。ここで、nは0以上の整数であり、kは1以上の整数である。
基地局(700)から端末#1(710)に伝送されるデータが発生した場合、基地局(700)は資源割当情報を含むDCI(downlink control information)を端末#1(710)に伝送した後、DCIによってスケジューリングされる資源を使ってデータを端末#1(710)に伝送する。端末#1(710)は基地局(700)からDCIを受信し、受信したDCIによって指示される資源をモニタリングすることによって基地局(700)からデータを受信する。また、基地局(700)のDCIに含まれたスケジューリング情報は、データがあらかじめ設定された周期により基地局(700)から端末#1(710)に伝送されることを指示する。例えば、基地局(700)のDCIは準静的(semi-static)スケジューリングのために使われる。
端末#2(720)は、基地局(700)のセルカバレッジの外に位置し、基地局(700)のDCIを受信しない。したがって、端末#2(720)は基地局(700)と端末#1(710)との間の通信のために使われる資源を知らない。このような状況で、端末#2(720)から端末#1(710)に伝送されるデータが発生した場合、端末#2(720)はV2Xサイドリンク通信方式に基づいて「SCI+データ」を端末#1(710)に伝送する。端末#2(720)から端末#1(710)に伝送されるV2Xサイドリンク信号によって占有される資源は、基地局(700)から端末#1(710)に伝送されるダウンリンク信号によって占有される資源と重なる。したがって、端末#1(710)は端末#2(720)のV2Xサイドリンク信号および基地局のダウンリンク信号をいずれも受信できない。
一方、群集走行(platooning)シナリオで、車両に位置した端末はV2Xサイドリンク通信を遂行する。例えば、端末のうちの一つ以上の端末は群集走行のためのコーディネータ(coordinator)として動作し、コーディネータは他の端末とV2Xサイドリンク通信を遂行する。群集走行シナリオで端末は次のように通信を遂行する。
図8は、V2X通信システムの第2実施形態を示す概念図である。
図8を参照すると、V2X通信システムは、基地局(700)、端末#1(710)、端末#2(720)、および端末#3(730)を含む。端末#1(710)、端末#2(720)、および端末#3(730)のそれぞれは、群集走行に参加する互いに異なる車両に位置する。端末#1(710)、端末#2(720)、および端末#3(730)のそれぞれは、表2に定義されたTM#3またはTM#4を支援する。また、端末#1(710)、端末#2(720)、および端末#3(730)のそれぞれは、図4~図6に示すプロトコルスタックを含む。基地局(700)、端末#1(710)、端末#2(720)、および端末#3(730)のそれぞれは、図3に示す通信ノード(300)と同一または類似するように構成される。
端末#1(710)は、群集走行のためのコーディネータとして動作し、端末#2(720)および端末#3(730)のそれぞれとV2Xサイドリンク通信を遂行する。端末#1(710)から端末#2(720)に伝送されるデータが発生した場合、端末#1(710)は資源割当情報を含むSCIを端末#2(720)に伝送した後、SCIによってスケジューリングされる資源を使ってデータを端末#2(720)に伝送する。端末#2(720)は端末#1(710)からSCIを受信し、受信したSCIによって指示される資源をモニタリングすることによって端末#1(710)からデータを受信する。SCI及びデータは同じサブフレームを通じて伝送される。またはSCIが伝送されるサブフレームはデータが伝送されるサブフレームと異なる。
端末#3(730)から端末#1(710)に伝送されるデータが発生した場合、端末#3(730)は資源割当情報を含むSCIを端末#1(710)に伝送した後、SCIによってスケジューリングされる資源を使ってデータを端末#1(710)に伝送する。端末#1(710)は端末#3(730)からSCIを受信し、受信したSCIによって指示される資源をモニタリングすることによって端末#3(730)からデータを受信する。端末#3(730)のSCIに含まれたスケジューリング情報は、データがあらかじめ設定された周期により端末#3(730)から端末#1(710)に伝送されることを指示する。例えば、端末#3(730)のSCIは準静的スケジューリングのために使われる。
端末#2(720)は端末#3(730)のカバレッジの外に位置し、端末#3(730)のSCIを受信できない。したがって、端末#2(720)は端末#3(730)と端末#1(710)との間の通信のために使われる資源を知らない。このような状況で、端末#2(720)から端末#1(710)に伝送されるデータが発生した場合、端末#2(720)はV2Xサイドリンク通信方式に基づいて「SCI+データ」を端末#1(710)に伝送する。端末#2(720)から端末#1(710)に伝送されるV2Xサイドリンク信号によって占有される資源は、端末#3(730)から端末#1(710)に伝送されるV2Xサイドリンク信号によって占有される資源と重なる。したがって、端末#1(710)は端末#2(720)のV2Xサイドリンク信号および端末#3(730)のV2Xサイドリンク信号をいずれも受信できない。
図7および図8に示す実施形態の問題点を解消するために、端末#1(710)は基地局(700)から受信したDCIまたは端末#3(730)から受信したSCIに含まれた資源割当情報を含むSCIを生成し、生成されたSCIを端末#2(720)に伝送する。他の通信ノード(例えば、基地局(700)または端末#3(730))から受信したDCIまたはSCIに含まれた資源割当情報を含むSCIの伝送手続きは、基地局(700)によりトリガリングされる。SCI伝送手続きのトリガリング方法は次の通りである。
図9は、V2X通信システムでSCI送受信手続きのトリガリング方法の第1実施形態を示すフローチャートである。
図9を参照すると、V2X通信システムは基地局(700)、端末#1(710)、端末#2(720)、および端末#3(730)を含む。基地局(700)、端末#1(710)、端末#2(720)、および端末#3(730)のそれぞれは、図8に示す基地局(700)、端末#1(710)、端末#2(720)、および端末#3(730)である。端末#1(710)、端末#2(720)、および端末#3(730)のそれぞれは、表2で定義されたTM#3またはTM#4を支援し、図4~図6に示すプロトコルスタックを含む。基地局(700)、端末#1(710)、端末#2(720)、および端末#3(730)は、図3に示す通信ノード(300)と同一または類似するように構成される。
リレーまたは群集走行のためのコーディネータとして動作する端末#1(710)は、端末#1(710)がリレーまたは群集走行のためのコーディネータとして動作することを指示する情報を含む第1メッセージ(例えば、RRCメッセージ)を生成する。または第1メッセージは受信設定情報を含むSCI伝送の許容を要請する情報を含む。端末#1(710)は第1メッセージを基地局(700)に伝送する(ステップS901)。第1メッセージは端末#1(710)と基地局(700)との間の連結設定手続きで伝送される。この場合、端末#1(710)の動作状態はRRC_アイドル(idle)状態である。または第1メッセージはRRC_コネクテッド(connected)状態またはRRC_インアクティブ(inactive)状態で動作する端末#1(710)により伝送される。ここで、第1メッセージはサイドリンクUE情報(sidelink UE information)である。
基地局(700)は端末#1(710)から第1メッセージを受信し、受信した第1メッセージに含まれた情報に基づいて端末#1(710)がリレーまたは群集走行のためのコーディネータとして動作するものと判断する。または基地局(700)は、受信設定情報を含むSCIの伝送が要請されるものと判断する。この場合、図7または図8に示す実施形態の問題を解消するために、基地局(700)は受信設定情報を含むSCIを伝送することを指示する情報を含む第2メッセージを端末#1(710)に伝送する(ステップS902)。端末#1(710)は基地局から第2メッセージを受信し、受信したメッセージに含まれた情報に基づいて受信設定情報を含むSCIの伝送が許容されるものと判断する。第2メッセージはRRCメッセージ、MAC CE(control element)を含むメッセージ、またはDCIを含むメッセージである。
受信設定情報は、端末#1(710)が他の通信ノード(例えば、基地局(700)、端末#2(720)、または端末#3(730))からデータを受信するために使われる設定情報である。例えば、受信設定情報は、端末#1(710)が基地局(700)から受信したDCIに含まれた資源割当情報である。または受信設定情報は、端末#1(710)が端末#2(720)または端末#3(730)から受信したSCIに含まれた資源割当情報である。送信設定情報は、端末#1(710)が他の通信ノード(例えば、端末#2(720)または端末#3(730))にデータを伝送するために使われる設定情報である。
また、端末#1(710)は、受信設定情報を含むSCIが伝送されることを指示する情報を含む第3メッセージを生成し、生成した第3メッセージを他の端末(例えば、端末#2(720)、端末#3(730))に伝送する(ステップS903)。端末#2(720)および端末#3(730)は端末#1(710)から第3メッセージを受信し、受信した第3メッセージに含まれた情報に基づいて受信設定情報を含むSCIが伝送されるものと判断する。ここで、第3メッセージはRRCメッセージ、MAC CEを含むメッセージ、またはPC5シグナリングプロトコルによるシグナリングメッセージである。
一方、群集走行シナリオで、コーディネータとして動作する端末#1(710)のためのPID(platooning identifier)が設定される。PIDは端末#1(710)と基地局(700)との間の連結設定手続きで設定される。例えば、基地局(700)は端末#1(710)のためのPIDを設定し、設定したPIDを含むRRCメッセージを端末#1(710)に伝送する。端末#1(710)は基地局(700)からRRCメッセージを受信することによってPIDを獲得する。端末#1(710)は群集走行に参加する他の端末(例えば、端末#2(720)および端末#3(730))にPIDを知らせる。例えば、PIDは群集走行に参加する端末(例えば、端末#1(710)、端末#2(720)、および端末#3(730))で共通で使われる。PIDはAID(area identifier)の用途で使われる。
また、図10に示す実施形態でSCIはPIDをさらに含み、SCIを受信した端末は自分のPIDとSCIに含まれたPIDを比較する。端末のPIDとSCIに含まれたPIDが同じである場合、端末はSCIに含まれた情報を使ってV2Xサイドリンク通信を遂行する。これに対し、端末のPIDとSCIに含まれたPIDが異なる場合、端末はSCIを廃棄する。また、群集走行シナリオで参照信号(reference signal)またはディスカバリー(discovery)信号のシークエンスはPIDに基づいて生成される。
一方、受信設定情報を含むSCIの伝送が許容される場合、端末#1(710)は受信設定情報を含むSCIを伝送する。または受信設定情報を含むSCI伝送の許容の有無にかかわらず、端末#1(710)は受信設定情報を含むSCIを伝送する。この場合、図9に示すトリガリング方法は遂行されない。
SCIフォーマットは受信設定情報を含むか否かによって設定される。例えば、SCIフォーマットは下記の表3に基づいて設定される。
Figure 0007108554000003
SCIフォーマット1、SCIフォーマット1A、およびSCIフォーマット1Bのそれぞれのためのフォーマットインデックスが設定される。例えば、SCIフォーマット1のフォーマットインデックスは「00」に設定され、SCIフォーマット1Aのフォーマットインデックスは「01」に設定され、SCIフォーマット1Bのフォーマットインデックスは「10」に設定される。この場合、フォーマット1を有するSCIは「00」に設定されたフォーマットインデックスを含み、フォーマット1Aを有するSCIは「01」に設定されたフォーマットインデックスを含み、フォーマット1Bを有するSCIは「10」に設定されたフォーマットインデックスを含む。
V2X通信システムで受信設定情報を含むSCIの送受信方法は次の通りである。
図10は、V2X通信システムでSCIの送受信方法の第1実施形態を示すフローチャートである。
図10を参照すると、V2X通信システムは、基地局(700)、端末#1(710)、端末#2(720)、および端末#3(730)を含む。基地局(700)、端末#1(710)、端末#2(720)、および端末#3(730)のそれぞれは、図8に示す基地局(700)、端末#1(710)、端末#2(720)、および端末#3(730)である。端末#1(710)、端末#2(720)、および端末#3(730)のそれぞれは表2で定義されたTM#3またはTM#4を支援し、図4~図6に示すプロトコルスタックを含む。基地局(700)、端末#1(710)、端末#2(720)、および端末#3(730)は、図3に示す通信ノード(300)と同一または類似するように構成される。
端末#1(710)から端末#2(720)に伝送されるデータが発生した場合、端末#1(710)は端末#2(720)のデータのための送信設定情報を含むSCIフォーマット1(例えば、表3で定義されたSCIフォーマット1)を生成する(ステップS1001)。SCIフォーマット1(例えば、送信設定情報)は下記の表4で定義されたパラメータのうちの一つ以上のパラメータを含む。
Figure 0007108554000004
表4の「フォーマットインデックス」は「00」に設定される。表4の「周波数資源位置」は最初の伝送および再伝送のための周波数資源の位置を指示する。表4の「時間間隔」は最初の伝送と再伝送との間の時間間隔を指示する。表4の「有効区間」はデータ伝送が制限される区間を指示する。「有効区間」はSCIフォーマット1の伝送時点から開始する。
端末#1(710)は、「SCIフォーマット1+データ」を端末#2(720)に伝送する(ステップS1002)。SCIフォーマット1が伝送されるサブフレームは、SCIフォーマット1によってスケジューリングされたデータが伝送されるサブフレームと同じである。またはSCIフォーマット1が伝送されるサブフレームは、SCIフォーマット1によってスケジューリングされたデータが伝送されるサブフレームと異なる。端末#2(720)は端末#1(710)からSCIフォーマット1を受信し、受信したSCIフォーマット1に含まれたフォーマットインデックスを確認する。フォーマットインデックスが「00」に設定された場合、端末#2(720)はSCIフォーマット1が送信設定情報を含むものと判断し、SCIフォーマット1に含まれた送信設定情報に基づいてデータを受信する。
また、SCIフォーマット1が有効区間を含む場合、端末#2(720)は、SCIフォーマット1によって指示される有効区間でデータを端末#1(710)に伝送しない。すなわち、端末#2(720)から端末#1(710)に伝送されるデータが発生した場合、端末#2(720)はSCIフォーマット1によって指示される有効期間が経過した後にデータを端末#1(710)に伝送する。
一方、通信ノード(例えば、基地局(700)または端末#3(730))から端末#1(710)に伝送されるデータが発生した場合、通信ノード(基地局(700)または端末#3(730))は、端末#1(710)のデータのための送信設定情報を含むSCIフォーマット1を生成する(ステップS1003)。SCIフォーマット1(例えば、送信設定情報)は表4で定義されたパラメータのうちの一つ以上のパラメータを含む。
通信ノード(基地局(700)または端末#3(730))は、「SCIフォーマット1+データ」を端末#1(710)に伝送する(ステップS1004)。SCIフォーマット1が伝送されるサブフレームは、SCIフォーマット1によってスケジューリングされるデータが伝送されるサブフレームと同じである。またはSCIフォーマット1が伝送されるサブフレームは、SCIフォーマット1によってスケジューリングされるデータが伝送されるサブフレームと異なる。端末#1(710)は、通信ノード(基地局(700)または端末#3(730))からSCIフォーマット1を受信し、受信したSCIフォーマット1に含まれたフォーマットインデックスを確認する。フォーマットインデックスが「00」に設定された場合、端末#1(710)はSCIフォーマット1が送信設定情報を含むものと判断し、SCIフォーマット1に含まれた送信設定情報に基づいてデータを受信する。
また、SCIフォーマット1が有効区間を含む場合、端末#1(710)はSCIフォーマット1によって指示される有効区間でデータを通信ノード(基地局(700)または端末#3(730))に伝送しない。すなわち、端末#1(710)から通信ノード(基地局(700)または端末#3(730))に伝送されるデータが発生した場合、端末#1(710)はSCIフォーマット1によって指示される有効期間が経過した後にデータを通信ノード(基地局(700)または端末#3(730))に伝送する。
また、端末#1(710)は、通信ノード(基地局(700)または端末#3(730))から受信したSCIフォーマット1に含まれた情報のうちのデータの資源割当情報に基づいて受信設定情報を生成する。例えば、端末#1(710)はSCIフォーマット1に含まれた情報(例えば「資源予約」、「周波数資源位置」、および「時間間隔」)に基づいて通信ノード(基地局(700)または端末#3(730))から端末#1(710)に伝送されるデータのために使われる時間-周波数資源を指示する情報(例えば、伝送周期、時間資源、周波数資源)を生成し、時間-周波数資源を指示する情報を含む受信設定情報を生成する。
端末#1(710)は受信設定情報を含むSCIフォーマット1Aを生成する(ステップS1005)。端末#1(710)から端末#2(720)に伝送されるデータが存在しない場合、SCIフォーマット1Bの代わりにSCIフォーマット1Aが生成される。SCIフォーマット1Aは下記の表5で定義されたパラメータのうちの一つ以上のパラメータを含む。
Figure 0007108554000005
SCIフォーマット1Aは資源予約フィールド、周波数資源位置フィールド、および時間間隔フィールドを含む。この場合、表5で定義された伝送周期は、資源予約フィールドによって指示され、表5で定義された時間資源は、時間間隔フィールドによって指示され、表5で定義された周波数資源は、周波数資源位置フィールドによって指示される。
端末#1(710)は、SCIフォーマット1Aを端末#2(720)に伝送する(ステップS1006)。すなわち、SCIフォーマット1Aはデータなしに伝送される。端末#2(720)は、端末#1(710)からSCIフォーマット1Aを受信し、受信したSCIフォーマット1Aに含まれたフォーマットインデックスを確認する。フォーマットインデックスが「01」に設定された場合、端末#2(720)はSCIフォーマット1Aが受信設定情報を含むものと判断し、SCIフォーマット1Bに含まれた受信設定情報を確認する。
端末#2(720)から端末#1(710)に伝送されるデータが発生した場合、端末#2(720)はSCIフォーマット1Aによって指示される時間-周波数資源と重ならない資源を使ってデータを端末#1(710)に伝送する。例えば、SCIフォーマット1Aによって指示される周波数資源が属した周波数帯域(例えば、チャネル)で使用可能資源が不足した場合、端末#2(720)はSCIフォーマット1Aによって指示される周波数帯域と異なる周波数帯域を使ってデータを端末#1(710)に伝送する。また、SCIフォーマット1Aが有効区間を含む場合、端末#2(720)はSCIフォーマット1Aによって指示される有効区間でデータを端末#1(710)に伝送しない。すなわち、端末#2(720)から端末#1(710)に伝送されるデータが発生した場合、端末#2(720)はSCIフォーマット1Aによって指示される有効期間が経過した後にデータを端末#1(710)に伝送する。
一方、通信ノード(基地局(700)または端末#3(730))から端末#1(710)に伝送されるデータが発生した場合、通信ノード(基地局(700)または端末#3(730))は、端末#1(710)のデータのための送信設定情報を含むSCIフォーマット1を生成する(ステップS1007)。SCIフォーマット1(例えば、送信設定情報)は表4で定義されたパラメータのうちの一つ以上のパラメータを含む。
通信ノード(基地局(700)または端末#3(730))は、「SCIフォーマット1+データ」を端末#1(710)に伝送する(ステップS1008)。SCIフォーマット1が伝送されるサブフレームは、SCIフォーマット1によってスケジューリングされるデータが伝送されるサブフレームと同じである。またはSCIフォーマット1が伝送されるサブフレームは、SCIフォーマット1によってスケジューリングされるデータが伝送されるサブフレームと異なる。端末#1(710)は通信ノードからSCIフォーマット1を受信し、受信したSCIフォーマット1に含まれたフォーマットインデックスを確認する。フォーマットインデックスが「00」に設定された場合、端末#1(710)はSCIフォーマット1が送信設定情報を含むものと判断し、SCIフォーマット1に含まれた送信設定情報に基づいてデータを受信する。
また、SCIフォーマット1が有効区間を含む場合、端末#1(710)はSCIフォーマット1によって指示される有効区間でデータを通信ノード(基地局(700)または端末#3(730))に伝送しない。すなわち、端末#1(710)から通信ノード(基地局(700)または端末#3(730))に伝送されるデータが発生した場合、端末#1(710)はSCIフォーマット1によって指示される有効期間が経過した後にデータを通信ノード(基地局(700)または端末#3(730))に伝送する。
通信ノード(基地局(700)または端末#3(730))からSCIフォーマット1が受信され、端末#1(710)から端末#2(720)に伝送されるデータが発生した場合、端末#1(710)は送信設定情報および受信設定情報を含むSCIフォーマット1Bを生成する(ステップS1009)。送信設定情報は、端末#1(710)がデータを端末#2(720)に伝送するために使われる設定情報である。送信設定情報は表4で定義されたパラメータのうちの一つ以上のパラメータを含む。
端末#1(710)は、通信ノード(基地局(700)または端末#3(730))から受信したSCIフォーマット1に含まれた情報のうちのデータの資源割当情報に基づいて受信設定情報を生成する。例えば、端末#1(710)はSCIフォーマット1に含まれた情報(例えば「資源予約」、「周波数資源位置」、および「時間間隔」)に基づいて通信ノード(基地局(700)または端末#3(730))から端末#1(710)に伝送されるデータのために使われる時間-周波数資源を指示する情報(例えば、伝送周期、時間資源、周波数資源)を生成し、時間-周波数資源を指示する情報を含む受信設定情報を生成する。
送信設定情報および受信設定情報を含むSCIフォーマット1Bは、下記の表6で定義されたパラメータのうちの一つ以上のパラメータを含む。
Figure 0007108554000006
SCIフォーマット1Bは、送信設定情報を指示するために使われるフィールドおよび受信設定情報を指示するために使われるフィールド(以下、「受信設定フィールド」という)を含む。受信設定フィールドは、資源予約フィールド、周波数資源位置フィールド、および時間間隔フィールドを含む。受信設定フィールドに含まれた資源予約フィールドは、表6で定義された伝送周期を指示するために使われる。受信設定フィールドに含まれた周波数資源位置フィールドは、表6で定義された周波数資源を指示するために使われる。受信設定フィールドに含まれた時間間隔フィールドは、表6で定義された時間資源を指示するために使われる。
または受信設定フィールドで資源予約フィールドは省略され、この場合に受信設定情報である伝送周期を指示する情報は、SCIフォーマット1Bの送信設定フィールド内の資源予約フィールドに含まれる。この場合、SCIフォーマット1Bの送信設定フィールド内の資源予約フィールドは、送信設定情報である伝送周期だけでなく受信設定情報である伝送周期を指示する。
または受信設定フィールドで時間間隔フィールドは省略される。この場合に受信設定情報である時間資源を指示する情報は、SCIフォーマット1Bの送信設定フィールド内の時間間隔フィールドに含まれる。この場合、SCIフォーマット1Bの送信設定フィールド内の時間間隔フィールドは、送信設定情報である時間資源だけでなく受信設定情報である時間資源を指示する。
SCIフォーマット1Bに含まれた「伝送周期」は、通信ノード(基地局(700)または端末#3(730))から端末#1(710)に伝送されるデータの伝送周期を明示的に指示する。またはSCIフォーマット1Bに含まれた「伝送周期」は、端末#1(710)から端末#2(720)に伝送されるデータの伝送周期と通信ノード(基地局(700)または端末#3(730))から端末#1(710)に伝送されるデータの伝送周期間のオフセット(offset)を指示する。
SCIフォーマット1Bに含まれた「時間資源」は、通信ノード(基地局(700)または端末#3(730))から端末#1(710)に伝送されるデータのための時間資源を明示的に指示する。またはSCIフォーマット1Bに含まれた「時間資源」は、端末#1(710)から端末#2(720)に伝送されるデータのための時間資源(例えば、時間資源の開始時点または終了時点)と通信ノード(基地局(700)または端末#3(730))から端末#1(710)に伝送されるデータのための時間資源(例えば、時間資源の開始時点または終了時点)との間のオフセットを指示する。この場合、SCIフォーマット1Bは、通信ノード(基地局(700)または端末#3(730))から端末#1(710)に伝送されるデータのための時間資源のデュレーション(duration)を指示する情報をさらに含む。したがって、通信ノード(基地局(700)または端末#3(730))から端末#1(710)に伝送されるデータのための時間資源は、SCIフォーマット1Bに含まれた時間資源のためのオフセットおよびデュレーションに基づいて確認される。
SCIフォーマット1Bに含まれた「周波数資源」は、通信ノード(基地局(700)または端末#3(730))から端末#1(710)に伝送されるデータのための周波数資源を明示的に指示する。またはSCIフォーマット1Bに含まれた「周波数資源」は、端末#1(710)から端末#2(720)に伝送されるデータのための周波数資源(例えば、周波数資源の開始位置または終了位置)と通信ノード(基地局(700)または端末#3(730))から端末#1(710)に伝送されるデータのための周波数資源(例えば、周波数資源の開始位置または終了位置)間のオフセットを指示する。この場合、SCIフォーマット1Bは、通信ノード(基地局(700)または端末#3(730))から端末#1(710)に伝送されるデータのための周波数資源の大きさ(例えば、帯域幅)を指示する情報をさらに含む。したがって、通信ノード(基地局(700)または端末#3(730))から端末#1(710)に伝送されるデータのための周波数資源は、SCIフォーマット1Bに含まれた周波数資源のためのオフセットおよび帯域幅に基づいて確認される。
端末#1(710)は、「SCIフォーマット1B+データ」を端末#2(720)に伝送する(ステップS1010)。SCIフォーマット1Bが伝送されるサブフレームは、SCIフォーマット1Bによってスケジューリングされるデータが伝送されるサブフレームと同じである。またはSCIフォーマット1Bが伝送されるサブフレームは、SCIフォーマット1Bによってスケジューリングされるデータが伝送されるサブフレームと異なる。端末#2(720)は端末#1(710)からSCIフォーマット1Bを受信し、受信したSCIフォーマット1Bに含まれたフォーマットインデックスを確認する。フォーマットインデックスが「10」に設定された場合、端末#2(720)はフォーマットインデックスに基づいてSCIフォーマット1Bが送信設定情報および受信設定情報を含むものと判断する。
端末#2(720)は、SCIフォーマット1Bに含まれた送信設定情報に基づいてデータを受信する。また、端末#2(720)は、SCIフォーマット1Bに含まれた受信設定情報を確認する。端末#2(720)から端末#1(710)に伝送されるデータが発生した場合、端末#2(720)はSCIフォーマット1Bに含まれた受信設定情報によって指示される時間-周波数資源と重ならない資源を使ってデータを端末#1(710)に伝送する。例えば、SCIフォーマット1Bに含まれた受信設定情報によって指示される周波数資源が属した周波数帯域(例えば、チャネル)で使用可能資源が不足した場合、端末#2(720)はSCIフォーマット1Bによって指示される周波数帯域と異なる周波数帯域を使ってデータを端末#1(710)に伝送する。
また、SCIフォーマット1Bが有効区間を含む場合、端末#2(720)はSCIフォーマット1Bによって指示される有効区間でデータを端末#1(710)に伝送しない。すなわち、端末#2(720)から端末#1(710)に伝送されるデータが発生した場合、端末#2(720)はSCIフォーマット1Bによって指示される有効期間が経過した後にデータを端末#1 710に伝送する。
本発明による第1通信ノードの動作方法は、多様なコンピュータ手段を通じて遂行されるプログラム命令形態で具現されてコンピュータ読み取り可能な記憶媒体に記録される。コンピュータ読み取り可能な記憶媒体は、プログラム命令、データファイル、データ構造などを単独でまたは組み合わせて含む。コンピュータ読み取り可能な記憶媒体に記録されるプログラム命令は、本発明のために特別に設計されて構成されたものであるか、またはコンピュータソフトウェア分野の当業者に公知となった使用可能なものであってもよい。
コンピュータ読み取り可能な記憶媒体の例には、ROM、RAM、フラッシュメモリ(flash memory)等のように、プログラム命令を保存して遂行するように特別に構成されたハードウェア装置が含まれる。プログラム命令の例には、コンパイラ(compiler)によって生成される機械語コードだけでなく、インタープリタ(interpreter)等を使ってコンピュータによって実行される高級言語コードを含む。上述したハードウェア装置は、本発明の動作を遂行するために少なくとも一つのソフトウェアモジュールで作動するように構成され、その逆も同じである。
以上、実施形態を参照して説明したが、該当技術分野の熟練した当業者は、本発明の技術思想および技術領域から逸脱しない範囲内で本発明を多様に修正および変更できる。
100 車両#1
110 車両#2
120 インフラストラクチャー
140 セルラー通信システム
210、700 基地局
220 リレー
231~236 UE(User Equipment)
250 S-GWまたはUPF
260 P-GWまたはSMF
270 MMEまたはAMF
300 通信ノード
310 プロセッサ
320 メモリ
330 送受信装置
340 入力インタフェース装置
350 出力インタフェース装置
360 保存装置
370 共通バス
710 端末#1
720 端末#2
730 端末#3

Claims (20)

  1. V2X(Vehicle to everything)通信システムを支援する車両に位置した第1通信ノードの動作方法であって、
    前記第1通信ノードが、
    第2通信ノードから資源割当情報を含む制御情報を受信する段階と、
    前記制御情報に含まれた前記資源割当情報によって指示される無線資源を通じてデータを前記第2通信ノードから受信する段階と、
    前記資源割当情報に基づいて前記データの伝送のために使われる前記無線資源を指示する受信設定情報を含むSCI(sidelink control information)を生成する段階と、
    前記SCIを第3通信ノードに伝送する段階と、を有し、
    前記受信設定情報によって指示される前記無線資源は、前記第1通信ノードと前記第2通信ノードとの間の通信に使用され、
    前記受信設定情報によって指示される前記無線資源は、前記第1通信ノードと前記第3通信ノードとの間の通信には使用されないことを特徴とする第1通信ノードの動作方法。
  2. 前記SCIは、前記SCIが前記受信設定情報を含むことを指示するフォーマットインデックス(format index)をさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の第1通信ノードの動作方法。
  3. 前記受信設定情報は、
    前記データの伝送周期を指示する情報、前記データが伝送される時間資源を指示する情報、および前記データが伝送される周波数資源を指示する情報のうちの少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項1に記載の第1通信ノードの動作方法。
  4. 前記受信設定情報は、有効区間を指示する情報をさらに含み、前記有効区間で前記第3通信ノードから前記第1通信ノードへのデータ伝送が制限されることを特徴とする請求項1に記載の第1通信ノードの動作方法。
  5. 前記第1通信ノードの動作方法は、
    前記第1通信ノードが、
    リレー(relay)またはコーディネータ(coordinator)として動作することを指示する情報を含む第1メッセージを前記第2通信ノードに伝送する段階と、
    前記第2通信ノードから前記受信設定情報を含む前記SCIの伝送を指示する情報を含む第2メッセージを受信する段階と、をさらに含み、
    前記SCIは、前記第2メッセージが受信された場合に伝送されることを特徴とする請求項1に記載の第1通信ノードの動作方法。
  6. 前記第1メッセージおよび前記第2メッセージは、前記第1通信ノードと前記第2通信ノードとの間の連結設定手続きに従って送受信されることを特徴とする請求項5に記載の第1通信ノードの動作方法。
  7. 前記第1通信ノードの動作方法は、
    前記第1通信ノードが、前記受信設定情報を含む前記SCIが伝送されることを指示する情報を含む第3メッセージを前記第3通信ノードに伝送する段階をさらに含み、
    前記SCIは、前記第3メッセージが伝送された後に伝送されることを特徴とする請求項1に記載の第1通信ノードの動作方法。
  8. 前記第3メッセージは、RRC(radio resource control)メッセージ、MAC(medium access control)CE(control element)を含むメッセージ、またはPC5シグナリングプロトコルによるメッセージであることを特徴とする請求項7に記載の第1通信ノードの動作方法。
  9. V2X(Vehicle to everything)通信システムを支援する車両に位置した第1通信ノードの動作方法であって、
    前記第1通信ノードが、
    第2通信ノードから資源割当情報を含む制御情報を受信する段階と、
    前記制御情報に含まれた前記資源割当情報によって指示される無線資源を通じて第1データを前記第2通信ノードから受信する段階と、
    前記資源割当情報に基づいて前記第1データの伝送のために使われる前記無線資源を指示する受信設定情報を生成する段階と、
    第3通信ノードに伝送される第2データのための送信設定情報を生成する段階と、
    前記受信設定情報および前記送信設定情報を含むSCI(sidelink control information)を前記第3通信ノードに伝送する段階と、を有し、
    前記受信設定情報によって指示される前記無線資源は、前記第1通信ノードと前記第2通信ノードとの間の通信に使用され、
    前記受信設定情報によって指示される前記無線資源は、前記第1通信ノードと前記第3通信ノードとの間の通信には使用されないことを特徴とする第1通信ノードの動作方法。
  10. 前記SCIは、前記SCIが前記受信設定情報および前記送信設定情報を含むことを指示するフォーマットインデックス(format index)をさらに含むことを特徴とする請求項9に記載の第1通信ノードの動作方法。
  11. 前記受信設定情報は、
    前記第1データの伝送周期を指示する情報、前記第1データが伝送される時間資源を指示する情報、および前記第1データが伝送される周波数資源を指示する情報のうちの少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項9に記載の第1通信ノードの動作方法。
  12. 前記受信設定情報は、有効区間を指示する情報をさらに含み、前記有効区間で前記第3通信ノードから前記第1通信ノードへのデータ伝送が制限されることを特徴とする請求項9に記載の第1通信ノードの動作方法。
  13. 前記送信設定情報は、前記第2データの送受信のために使われるスケジューリング情報を含むことを特徴とする請求項9に記載の第1通信ノードの動作方法。
  14. 前記第1通信ノードの動作方法は、
    前記第1通信ノードが、
    前記受信設定情報を含む前記SCIの伝送の許容を要請する情報を含む第1メッセージを前記第2通信ノードに伝送する段階と、
    前記第2通信ノードから前記受信設定情報を含む前記SCIの伝送を指示する情報を含む第2メッセージを受信する段階と、をさらに含み、
    前記SCIは、前記第2メッセージが受信された場合に伝送されることを特徴とする請求項9に記載の第1通信ノードの動作方法。
  15. 前記第1通信ノードの動作方法は、
    前記第1通信ノードが、
    前記受信設定情報を含む前記SCIが伝送されることを指示する情報を含む第3メッセージを前記第3通信ノードに伝送する段階をさらに含み、
    前記SCIは、前記第3メッセージが伝送された後に伝送されることを特徴とする請求項9に記載の第1通信ノードの動作方法。
  16. 前記第3メッセージは、RRC(radio resource control)メッセージ、MAC(medium access control)CE(control element)を含むメッセージ、またはPC5シグナリングプロトコルによるメッセージであることを特徴とする請求項15に記載の第1通信ノードの動作方法。
  17. V2X(Vehicle to everything)通信システムを支援する車両に位置した第1通信ノードの動作方法であって、
    前記第1通信ノードが、
    第2通信ノードからSCI(sidelink control information)を受信する段階と、
    前記SCIに含まれたフォーマットインデックス(format index)を確認する段階と、
    前記フォーマットインデックスが前記SCIが受信設定情報を含むことを指示する場合、前記SCIに含まれた前記受信設定情報を獲得する段階と、を有し、
    前記受信設定情報は、第3通信ノードから前記第2通信ノードに伝送される第1データのために割り当てられた無線資源を指示する情報を含み、
    前記受信設定情報によって指示される前記無線資源は、前記第2通信ノードと前記第3通信ノードとの間の通信に使用され、
    前記受信設定情報によって指示される前記無線資源は、前記第2通信ノードと前記第1通信ノードとの間の通信には使用されないことを特徴とする第1通信ノードの動作方法。
  18. 前記第1通信ノードの動作方法は、
    前記SCIが前記第2通信ノードから前記第1通信ノードに伝送される第2データのためのスケジューリング情報を含む場合、前記第1通信ノードが、前記スケジューリング情報に基づいて前記第2通信ノードから前記第2データを受信する段階をさらに含むことを特徴とする請求項17に記載の第1通信ノードの動作方法。
  19. 前記第1通信ノードの動作方法は、
    前記受信設定情報が有効区間を指示する情報をさらに含む場合、前記第1通信ノードが、前記有効区間が満了した後に第3データを前記第2通信ノードに伝送する段階をさらに含むことを特徴とする請求項17に記載の第1通信ノードの動作方法。
  20. 前記第1通信ノードの動作方法は、
    前記第1通信ノードが、前記第2通信ノードから前記受信設定情報を含む前記SCIが伝送されることを指示する情報を含むメッセージを受信する段階をさらに含み、
    前記SCIは、前記メッセージの受信後に受信されることを特徴とする請求項17に記載の第1通信ノードの動作方法。
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