JPWO2019234901A1 - ユーザ装置及び基地局装置 - Google Patents

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Abstract

ユーザ装置は、基地局装置にスケジューリングリクエストを送信する要求部と、前記スケジューリングリクエストに基づいたリソースプールを示す情報を前記基地局装置から受信する取得部と、前記リソースプールを使用して、他のユーザ装置にサイドリンク送信を行う通信部とを有する。

Description

本発明は、無線通信システムにおけるユーザ装置及び基地局装置に関する。
LTE(Long Term Evolution)及びLTEの後継システム(例えば、LTE−A(LTE Advanced)、NR(New Radio)(5Gともいう。))では、ユーザ装置同士が無線基地局を介さないで直接通信を行うD2D(Device to Device)技術が検討されている(例えば非特許文献1)。
D2Dは、ユーザ装置と基地局装置との間のトラフィックを軽減し、災害時等に基地局装置が通信不能になった場合でもユーザ装置間の通信を可能とする。なお、3GPP(3rd Generation Partnership Project)では、D2Dを「サイドリンク(sidelink)」と称しているが、本明細書では、より一般的な用語であるD2Dを使用する。ただし、後述する実施の形態の説明では必要に応じてサイドリンクも使用する。
D2Dは、通信可能な他のユーザ装置を見つけ出すためのD2Dディスカバリ(D2D discovery、D2D発見ともいう。)と、ユーザ装置間で直接通信するためのD2Dコミュニケーション(D2D direct communication、D2D通信、端末間直接通信等ともいう。)と、に大別される。以下では、D2Dコミュニケーション、D2Dディスカバリ等を特に区別しないときは、単にD2Dと呼ぶ。また、D2Dで送受信される信号を、D2D信号と呼ぶ。5GにおけるV2X(Vehicle to Everything)に係るサービスの様々なユースケースが検討されている(例えば非特許文献2)。
3GPP TS 36.211 V15.1.0(2018−03) 3GPP TR 22.886 V15.1.0(2017−03)
V2Xを想定したD2D通信において、周期的ではないイベントトリガ型トラフィックが発生した場合、通信端末が必要とするリソースを効率良く割り当てる制御が困難であった。
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、端末間直接通信において通信端末が必要とするリソースを効率良く割り当てることを目的とする。
開示の技術によれば、基地局装置にスケジューリングリクエストを送信する要求部と、
前記スケジューリングリクエストに基づいたリソースプールを示す情報を前記基地局装置から受信する取得部と、前記リソースプールを使用して、他のユーザ装置にサイドリンク送信を行う通信部とを有するユーザ装置が提供される。
開示の技術によれば、端末間直接通信において通信端末が必要とするリソースを効率良く割り当てることができる。
V2Xを説明するための図である。 本発明の実施の形態における通信制御の手順を説明するためのシーケンス図である。 本発明の実施の形態における通信制御の手順を説明するためのフローチャートである。 本発明の実施の形態におけるリソースプールの例を示す図である。 本発明の実施の形態における基地局装置10の機能構成の一例を示す図である。 本発明の実施の形態におけるユーザ装置20の機能構成の一例を示す図である。 本発明の実施の形態における基地局装置10又はユーザ装置20のハードウェア構成の一例を示す図である。
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。なお、以下で説明する実施の形態は一例であり、本発明が適用される実施の形態は、以下の実施の形態に限られない。
本発明の実施の形態の無線通信システムの動作にあたっては、適宜、既存技術が使用される。ただし、当該既存技術は、例えば既存のLTEであるが、既存のLTEに限られない。また、本明細書で使用する用語「LTE」は、特に断らない限り、LTE−Advanced、及び、LTE−Advanced以降の方式(例:NR)を含む広い意味を有するものとする。
また、本発明の実施の形態において、複信(Duplex)方式は、TDD(Time Division Duplex)方式でもよいし、FDD(Frequency Division Duplex)方式でもよいし、又はそれ以外(例えば、Flexible Duplex等)の方式でもよい。また、以下の説明において、送信ビームを用いて信号を送信する方法は、プリコーディングベクトルが乗算された(プリコーディングベクトルでプリコードされた)信号を送信するデジタルビームフォーミングであってもよいし、RF(Radio Frequency)回路内の可変移相器を用いてビームフォーミングを実現するアナログビームフォーミングであってもよい。同様に、受信ビームを用いて信号を受信する方法は、所定の重みベクトルを受信した信号に乗算するデジタルビームフォーミングであってもよいし、RF回路内の可変位相器を用いてビームフォーミングを実現するアナログビームフォーミングであってもよい。デジタルビームフォーミングとアナログビームフォーミングを組み合わせたハイブリッドビームフォーミングが適用されてもよい。また、送信ビームを用いて信号を送信することは、特定のアンテナポートで信号を送信することであってもよい。同様に、受信ビームを用いて信号を受信することは、特定のアンテナポートで信号を受信することとであってもよい。アンテナポートとは、3GPPの規格で定義されている論理アンテナポート又は物理アンテナポートを指す。
なお、送信ビーム及び受信ビームの形成方法は、上記の方法に限られない。例えば、複数アンテナを備える基地局装置10又はユーザ装置20において、それぞれのアンテナの角度を変える方法を用いてもよいし、プリコーディングベクトルを用いる方法とアンテナの角度を変える方法を組み合わせる方法を用いてもよいし、異なるアンテナパネルを切り替えて利用してもよいし、複数のアンテナパネルを合わせて使う方法を組み合わせる方法を用いてもよいし、その他の方法を用いてもよい。また、例えば、高周波数帯において、複数の互いに異なる送信ビームが使用されてもよい。複数の送信ビームが使用されることを、マルチビーム運用といい、ひとつの送信ビームが使用されることを、シングルビーム運用という。
また、本発明の実施の形態において、無線パラメータ等が「設定される」とは、所定の値が予め設定(Pre-configure)されることであってもよいし、基地局装置10又はユーザ装置20から通知される無線パラメータが設定されることであってもよい。
図1は、V2Xを説明するための図である。3GPPでは、D2D機能を拡張することでV2X(Vehicle to Everything)あるいはeV2X(enhanced V2X)を実現することが検討され、仕様化が進められている。図1に示されるように、V2Xとは、ITS(Intelligent Transport Systems)の一部であり、自動車間で行われる通信形態を意味するV2V(Vehicle to Vehicle)、自動車と道路脇に設置される路側機(RSU:Road-Side Unit)との間で行われる通信形態を意味するV2I(Vehicle to Infrastructure)、自動車とドライバが所持するモバイル端末との間で行われる通信形態を意味するV2N(Vehicle to Nomadic device)、及び、自動車と歩行者が所持するモバイル端末との間で行われる通信形態を意味するV2P(Vehicle to Pedestrian)の総称である。
本発明の実施の形態において、通信装置が車両に搭載される形態を主に想定するが、本発明の実施の形態は、当該形態に限定されない。例えば、通信装置は人が保持する端末であってもよいし、通信装置がドローンあるいは航空機に搭載される装置であってもよい。
また、LTEのRel−14において、V2Xの幾つかの機能に関する仕様化がなされている。当該仕様では、ユーザ装置20へのV2X通信用のリソース割当に関してMode3とMode4が規定されている。Mode3では、基地局装置10からユーザ装置20に送られるDCI(Downlink Control Information)によりダイナミックに送信リソースが割り当てられる。また、Mode3ではSPS(Semi Persistent Scheduling)も可能である。Mode4では、ユーザ装置20はリソースプールから自律的に送信リソースを選択する。
また、3GPPにおいて、LTE又はNRのセルラ通信及び端末間通信を用いたV2Xが検討されている。LTE又はNRのV2Xについて、今後3GPP仕様に限られない検討も進められることが想定される。例えば、インターオペラビリティの確保、上位レイヤの実装によるコスト効率化、複数RAT(Radio Access Technology)の併用又は切替方法、各国におけるレギュレーション対応、LTE又はNRのV2Xプラットフォームのデータ取得、配信、データベース管理及び利用方法が検討されることが想定される。
ここで、eV2Xの要求条件として、イベントトリガ型トラフィックに対応することが挙げられる。イベントトリガ型トラフィックは、eV2Xにおいては、典型的なトラフィックタイプである。イベントトリガ型トラフィックは、例えば、数十Mbps程度の高いデータレートを必要とする。例えば、ユーザ装置20から他のユーザ装置20に、高精細度ビデオを送信するケース、Rawセンサデータを送信するケース、自動運転をアシストするためのデータを送信するケース等が想定される。
イベントトリガ型トラフィックに対応するためには、広い周波数帯域が利用されることが想定される。しかしながら、イベントトリガ型トラフィックの発生が少ないとき、イベントトリガ型トラフィック用に広い周波数帯域のリソースプールを設定した場合、浪費されるリソースが大きくなる。そこで、イベントトリガ型トラフィックに対応しつつ、周波数帯域の効率的な利用が求められる。
図2は、本発明の実施の形態における通信制御の手順を説明するためのシーケンス図である。図2に示される手順で、ユーザ装置20は、イベントトリガ型トラフィックによるD2D通信を行う。イベントトリガ型トラフィックに対応するため、オンデマンドサイドリンクリソースプールを導入する。すなわち、イベントトリガ型トラフィックが発生する都度、リソースプールが設定される。ここで、UL(Uplink)又はDL(Downlink)と、SLとのリソースの共有を図るため、基地局装置10又は特定のユーザ装置20が、リソースの管理を行う。リソースの管理を行うため、LTEにおけるV2XのMode3による送信リソースが割り当てられる方法が使用されてもよい。
ステップS11において、ユーザ装置20Aは、イベントの発生を検知する。イベントとは、例えば、上述のように、高精細度ビデオ、Rawセンサデータ、自動運転をアシストするためのデータ等の送信要求に対応する。ユーザ装置20Aにおいて、イベントの発生により、イベントトリガ型トラフィックが発生する。
ステップS12において、ユーザ装置20Aは、イベントトリガ型データを送信するためのオンデマンドリソースプールの確保を要求するスケジューリングリクエスト(SR:Scheduling Request)を基地局装置10に送信する。続いて、基地局装置10は、ユーザ装置20Aから受信したスケジューリングリクエストに基づいて、オンデマンドリソースプールを設定する(S13)。オンデマンドリソースプールは、ユーザ装置20Aとユーザ装置20Bとのサイドリンク通信に使用される。オンデマンドリソースプールを示す情報が、基地局装置10からユーザ装置20Aに加えて(又は)ユーザ装置20Bに通知されてもよい。
なお、オンデマンドリソースプールは、設定(configure)された後、有効化(activate)されてもよい。すなわち、基地局装置10は、オンデマンドリソースプールを設定し、その後有効化してもよいし、オンデマンドリソースプールを設定すると同時に、当該オンデマンドリソースプールが自動的に有効化されてもよい。
また、図2は、オンデマンドリソースプールが、基地局装置10に管理される例であり、例えば、基地局以外の装置(UE/BS type RSU、ユーザ装置等)が、オンデマンドリソースプールを管理してもよい。すなわち、図2において、基地局装置10が、ユーザ装置20C又はRSUに代替されてもよい。ユーザ装置20Cは、ユーザ装置20A、ユーザ装置20B及びユーザ装置20Cが属するグループでUL及び(又は)DL送信を行う基地局以外の装置である。また、例えば、基地局装置10がオンデマンドリソースプールを設定し、その後基地局以外の装置がオンデマンドリソースプールを有効化してもよい。
ステップS14において、ユーザ装置20Aとユーザ装置20Bとは、ステップS13で設定されたオンデマンドリソースプールを使用して、サイドリンク通信を開始する。当該サイドリンク通信によって、イベントトリガ型データがユーザ装置20Aからユーザ装置20Bに送信される。
ステップS15において、サイドリンク通信中であるユーザ装置20Aは、オンデマンドリソースプールのCBR(Channel Busy Ratio)を基地局装置10に報告してもよい。基地局装置10は、報告されたCBRが所定の閾値を下回る場合、オンデマンドリソースプールを設定解除(de-configure)又は無効化(de-activate)してもよい(S16)。オンデマンドリソースプールの設定解除又は無効化を示す情報が、基地局装置10からユーザ装置20A又はユーザ装置20Bに通知されてもよい。
また、ステップS15において、サイドリンク通信中であるユーザ装置20Aは、オンデマンドリソースプールに係る通信を終了することを基地局装置10に報告してもよい。基地局装置10は、通信終了が報告された場合、オンデマンドリソースプールを設定解除(de-configure)又は無効化(de-activate)する(S16)。オンデマンドリソースプールの設定解除又は無効化を示す情報が、基地局装置10からユーザ装置20A又はユーザ装置20Bに通知されてもよい。
なお、なお、ステップS15における基地局装置10によるオンデマンドリソースプールの設定解除又は無効化は、ユーザ装置20からの報告にかかわらず、基地局装置10が決定してもよい。
なお、ステップS15における基地局装置10によるオンデマンドリソースプールの設定解除又は無効化は、基地局以外の装置が実行してもよい。
ステップS17において、ユーザ装置20Aとユーザ装置20Bとは、オンデマンドリソースプールを使用したサイドリンク通信を終了する。
なお、基地局装置10のカバレッジ外に位置するユーザ装置20は、予め設定された(pre-configured)オンデマンドリソースプールを使用してもよいし、カバレッジ内にいた際にRRCシグナリング又は報知情報等で設定されたオンデマンドリソースプールを使用してもよい。また、基地局装置10のカバレッジ外に位置するユーザ装置20は、オンデマンドリソースプールの使用が許可されなくてもよい。
なお、基地局装置10は、オンデマンドリソースプールの設定、設定解除、有効化又は無効化を、PHY(Physical)レイヤシグナリング、MAC(Medium Access Control)レイヤシグナリング(例えば、MAC CE(Control Element))、RRC(Radio Resource Control)レイヤシグナリングのいずれのシグナリングを介してユーザ装置20に通知してもよい。また、オンデマンドリソースプールは、周波数領域又は時間領域を特定するリソースで規定されてもよいし、リソースセットで規定されてもよいし、周波数帯域で規定されてもよいし、バンドで規定されてもよいし、キャリアで規定されてもよい。
図3は、本発明の実施の形態における通信制御の手順を説明するためのフローチャートである。ユーザ装置20は、オンデマンドではないリソースプールを使用したサイドリンク通信のトラフィックの一部又は全部を、オンデマンドリソースプールを使用して通信してもよい。なお、図2と同様に、オンデマンドリソースプールを使用したサイドリンク通信を行うユーザ装置20A及びユーザ装置20Bは、同一のグループに属し、ユーザ装置20AはUL及び(又は)DL送信を行う基地局以外の装置であってもよい。当該トラフィックのリソース割り当ては、基地局装置10の指示に基づいて行われてもよいし、ユーザ装置20の実装に基づいて行われてもよい。
ステップS21において、ユーザ装置20Aは、オンデマンドではないリソースプールを使用したサイドリンク通信をユーザ装置20Bと開始する。
ステップS22において、ユーザ装置20Aは、基地局装置10の指示又は予め規定された実装に基づいて、トラフィックの一部又は全部をオンデマンドではないリソースプールからオンデマンドリソースプールに移動するか否か判定する。移動する場合(S22のYES)、ステップS23に進み、移動しない場合(S22のNO)、フローを終了する。移動しない場合(S22のNO)、オンデマンドリソースプールにおいて、オンデマンドであるデータのみが送信される。
ステップS23において、ユーザ装置20Aは、ユーザ装置20Bへのトラフィックの一部又は全部をオンデマンドではないリソースプールからオンデマンドリソースプールに移動する。
図4は、本発明の実施の形態におけるリソースプールの例を示す図である。図4において、ITS周波数帯域にオンデマンドではないリソースプールが設定されており、通信事業者に免許が与えられた周波数帯域にオンデマンドリソースプールが設定されている。
図4に示されるように、オンデマンドリソースプールの要求が発生した後、オンデマンドリソースプールが確保される。図3のステップS23におけるトラフィックの移動は、トラフィックの一部又は全部が、図4に示されるオンデマンドではないリソースプールから、オンデマンドリソースプールに変更されることによって実行される。
オンデマンドリソースプールと、オンデマンドではないリソースプールとは、それぞれが配置される周波数帯域の一部又は全部が重複してもよい。例えば、重複した周波数帯域において、PPPP(ProSe Per Packet Priority)等の優先度が高いトラフィックが、優先されてもよい。また、オンデマンドリソースプールのうち、オンデマンドではないリソースプールと重複していないリソースは、PPPP等の優先度に応じて、オンデマンドではないリソースプールとして使用されてもよい。例えば、オンデマンドではないリソースプールに係るトラフィックがオンデマンドリソースプールに係るトラフィックよりも優先度が高い場合、オンデマンドリソースプールのうち、オンデマンドではないリソースプールと重複していないリソースは、オンデマンドではないリソースプールとして使用されてもよい。
なお、オンデマンドリソースプールがUL、DL又はSL周波数帯域に設定される場合、当該オンデマンドリソースプールにおいて実行されているUL送信、DL受信又はSL送受信は、以下の1)2)3)のように停止される。
1)基地局装置10又はRSU等は、オンデマンドリソースプールにおいてUL送信、DL受信又はSL送受信しているユーザ装置20に、他のリソースを再度スケジューリング(re-schedule)する。元のスケジュールされていたオンデマンドリソースプールにおけるリソースはドロップされる。暗黙的に通知される場合、ユーザ装置20は、他のリソースがスケジュールされたことによって、元のスケジュールされていたオンデマンドリソースプールにおけるリソースをドロップする。明示的に通知される場合、ユーザ装置20は、PHYレイヤ又は上位レイヤのシグナリング、例えば、再スケジューリングのためのDCI(Downlink Control Information)、MACシグナリング又はRRCシグナリングによって基地局装置10又はRSU等から通知される。
2)基地局装置10又はRSU等は、オンデマンドリソースプールにおいてUL、DL又はSLを送受信しているユーザ装置20に、送受信されたパケットを破棄するように、PHYレイヤ又は上位レイヤのシグナリング、例えば、MAC CE、RRCシグナリングによる制御情報によって指示する。ユーザ装置20は、当該制御情報の通知に関連付けられたIDを検出すると送受信をドロップするか、当該制御情報の通知が自身に割り当てられたリソースに対応することを検出すると送受信をドロップする。
3)オンデマンドリソースプールの設定が、例えば、ユーザ装置20を識別する情報又はリソースを識別する情報を含むシステム情報として、カバレッジ内のユーザ装置20にブロードキャストされる。ユーザ装置20は、当該オンデマンドリソースプールにおいて実行される送信をドロップする。ユーザ装置20の動作は、予め定義されるか設定されてもよい。
また、ユーザ装置20は、オンデマンドリソースプールを使用する送信を実行しているとき、オンデマンドではないデータをオンデマンドであるデータと共に送信してもよい。
また、ネットワークの実装として、オンデマンドリソースプールがUL、DL又はSLの周波数帯域に設定されるとき、当該UL、DL又はSLの周波数帯域における送受信及びモニタリングに関連するセル固有又はUE(User Equipment)固有の設定は、再設定されてもよい。
例えば、1又は複数の下記のチャネルがオンデマンドリソースプールにオーバラップした場合、再設定が実行される。
1)PBCH
2)PDCCH又はPUCCHの一部(例えばページング機会のための制御リソースセット)
3)PDSCH又はPUSCHの一部(例えばシステム情報を送信するPDSCH)
4)PRACH
5)SRSリソース
UL送信、DL受信又はSL送受信を実行しているユーザ装置20は、オンデマンドリソースプールがUL、DL又はSLの周波数帯域に設定される場合、モニタリングする制御リソースセットを再設定する。例えば、ユーザ装置20は、モニタすべき制御信号を再設定する。また、ユーザ装置20は、オンデマンドリソースプールにオーバラップするリソースに対するモニタリングを停止してもよい。
なお、オンデマンドリソースプールとオンデマンドではないリソースプールとで、異なる構成の信号が使用されてもよい。例えば、DFT−S−OFDM(Discrete Fourier Transform Spread Orthogonal Frequency Division Multiplexing)とCP−OFDM(Cyclic-Prefix Orthogonal Frequency Division Multiplexing)が使用されてもよいし、異なるnumerology(例えば、サブキャリア間隔及びシンボル長)が使用されてもよいし、異なるBWP(Bandwidth Part)が使用されてもよい。なお、オンデマンドリソースプールとオンデマンドではないリソースプールとで、使用される信号は、仕様で定義されてもよいし、PBCH、PSBCH、PDCCH又はPDSCHを介するDCI、PSCCH又はPSSCHを介するSCI(Sidelink Control Information)、MACシグナリング又はRRCシグナリングによって設定されてもよい。
また、オンデマンドリソースプールに係る設定は、以下のものを有してもよい。当該設定の前提として、LTEリリース14のV2Xにおけるリソースプールを基礎とする。すなわち、当該設定において、時間領域のリソースがビットマップで通知され、周波数領域のリソースの開始ポイントと長さとが通知される。
1)オンデマンドリソースプールの時間領域の開始ポイントが設定されてもよい。例えば、絶対値として、システムフレームナンバ(SFN)、ダイレクトフレームナンバ(DFN)、サブフレームナンバ等の設定を有してもよい。または、タイムシフトである相対値として、例えば、オンデマンドリソースプールを設定するシグナリングから開始されるまでの期間を示す情報であってもよい。
2)他のPHYレイヤのチャネル又はシグナリングが、オンデマンドリソースプールから除かれる設定を有してもよい。例えば、1又は複数の下記のチャネル又はシグナリングがオンデマンドリソースプールから除外される設定であってもよい。
a)PBCH
b)PDCCH又はPUCCHの一部(例えばページング機会のための制御リソースセット)
c)PDSCH又はPUSCHの一部(例えばシステム情報を送信するPDSCH)
d)PRACH
e)SRSリソース
また、設定により、特定のリソースプールで、ULとSLとの間、DLとSLとの間又はULとDLとSLとの間において、リソースが共有されてもよい。UL又はDLと、SLとのタイミングアライメントは、リソース共有が設定されたリソースプールにおいて、最大限保証される必要がある。そこで、以下のオプションが1又は複数実行されてもよい。
1)基地局装置10を基準とするタイミングアライメントが、リソース共有が設定されるリソースプールに設定される。
2)SL同期ソースセットの同期は、例えば、基地局装置10が基準であってもよいし、あるユーザ装置20が基準であってもよいし、GNSS(Global Navigation Satellite System)が基準であってもよい。
3)2)でユーザ装置20を基準とする場合、ユーザ装置20が、基地局装置10のカバレッジ内である場合に限定してもよい。
なお、ULとSLとがリソースを共有する場合、タイミングアライメントはSL送信に適用されてもよい。
上述の実施例により、ユーザ装置20は、イベントトリガ型トラフィックが発生する場合、オンデマンドリソースプールの設定を基地局装置10に要求することで、オンデマンドリソースプールを使用してサイドリンク通信を実行することができる。また、リソースプールにおいて、UL又はDLとSLとがリソースを共有することで、ユーザ装置20は効率の良い通信を実行することができる。
すなわち、端末間直接通信において通信端末が必要とするリソースを効率良く割り当てることができる。
(装置構成)
次に、これまでに説明した処理及び動作を実行する基地局装置10及びユーザ装置20の機能構成例を説明する。基地局装置10及びユーザ装置20は上述した実施例を実施する機能を含む。ただし、基地局装置10及びユーザ装置20はそれぞれ、実施例の中の一部の機能のみを備えることとしてもよい。
<基地局装置10>
図5は、基地局装置10の機能構成の一例を示す図である。図6に示されるように、基地局装置10は、送信部110と、受信部120と、設定部130と、制御部140とを有する。図5に示される機能構成は一例に過ぎない。本発明の実施の形態に係る動作を実行できるのであれば、機能区分及び機能部の名称はどのようなものでもよい。
送信部110は、ユーザ装置20側に送信する信号を生成し、当該信号を無線で送信する機能を含む。受信部120は、ユーザ装置20から送信された各種の信号を受信し、受信した信号から、例えばより上位のレイヤの情報を取得する機能を含む。また、送信部110は、ユーザ装置20へNR−PSS、NR−SSS、NR−PBCH、DL/UL制御信号等を送信する機能を有する。また、例えば、送信部110は、ユーザ装置20に他端末が近接していることを示す情報を送信し、受信部120は、ユーザ装置20から端末情報を受信する。
設定部130は、予め設定される設定情報、及び、ユーザ装置20に送信する各種の設定情報を記憶装置に格納し、必要に応じて記憶装置から読み出す。設定情報の内容は、例えば、D2D通信の送受信パラメータに係る情報等である。
制御部140は、実施例において説明したように、自律的に又はユーザ装置20から通知される情報に基づいて、D2D通信に使用するリソースプールを設定、設定解除、有効化又は無効化する処理を行う。また、制御部140は、ユーザ装置20に無線通信の設定に係る情報を通知する処理を行う。制御部140における信号送信に関する機能部を送信部110に含め、制御部140における信号受信に関する機能部を受信部120に含めてもよい。
<ユーザ装置20>
図6は、ユーザ装置20の機能構成の一例を示す図である。図6に示されるように、ユーザ装置20は、送信部210と、受信部220と、設定部230と、制御部240とを有する。図6に示される機能構成は一例に過ぎない。本発明の実施の形態に係る動作を実行できるのであれば、機能区分及び機能部の名称はどのようなものでもよい。
送信部210は、送信データから送信信号を作成し、当該送信信号を無線で送信する。受信部220は、各種の信号を無線受信し、受信した物理レイヤの信号からより上位のレイヤの信号を取得する。また、受信部220は、基地局装置10から送信されるNR−PSS、NR−SSS、NR−PBCH、DL/UL/SL制御信号等を受信する機能を有する。また、例えば、送信部210は、D2D通信として、他のユーザ装置20に、PSCCH(Physical Sidelink Control Channel)、PSSCH(Physical Sidelink Shared Channel)、PSDCH(Physical Sidelink Discovery Channel)、PSBCH(Physical Sidelink Broadcast Channel)等を送信し、受信部120は、他のユーザ装置20から、PSCCH、PSSCH、PSDCH又はPSBCH等を受信する。
設定部230は、受信部220により基地局装置10又はユーザ装置20から受信した各種の設定情報を記憶装置に格納し、必要に応じて記憶装置から読み出す。また、設定部230は、予め設定される設定情報も格納する。設定情報の内容は、例えば、D2D通信の送受信パラメータに係る情報等である。
制御部240は、実施例において説明したように、他のユーザ装置20と実行されるD2D通信を制御する。また、制御部240は、基地局装置10から無線通信に係る情報を受信して、当該情報に基づいてユーザ装置20の無線通信を制御し、必要な情報を基地局装置10に報告する。制御部240における信号送信に関する機能部を送信部210に含め、制御部240における信号受信に関する機能部を受信部220に含めてもよい。
(ハードウェア構成)
上述の本発明の実施の形態の説明に用いた機能構成図(図5及び図6)は、機能単位のブロックを示している。これらの機能ブロック(構成部)は、ハードウェア及び/又はソフトウェアの任意の組み合わせによって実現される。また、各機能ブロックの実現手段は特に限定されない。すなわち、各機能ブロックは、物理的及び/又は論理的に複数要素が結合した1つの装置により実現されてもよいし、物理的及び/又は論理的に分離した2つ以上の装置を直接的及び/又は間接的に(例えば、有線及び/又は無線)で接続し、これら複数の装置により実現されてもよい。
また、例えば、本発明の一実施の形態における基地局装置10及びユーザ装置20はいずれも、本発明の実施の形態に係る処理を行うコンピュータとして機能してもよい。図7は、本発明の実施の形態に係る基地局装置10又はユーザ装置20である無線通信装置のハードウェア構成の一例を示す図である。上述の基地局装置10及びユーザ装置20はそれぞれ、物理的には、プロセッサ1001、記憶装置1002、補助記憶装置1003、通信装置1004、入力装置1005、出力装置1006、バス1007等を含むコンピュータ装置として構成されてもよい。
なお、以下の説明では、「装置」という文言は、回路、デバイス、ユニット等に読み替えることができる。基地局装置10及びユーザ装置20のハードウェア構成は、図に示した1001〜1006で示される各装置を1つ又は複数含むように構成されてもよいし、一部の装置を含まずに構成されてもよい。
基地局装置10及びユーザ装置20における各機能は、プロセッサ1001、記憶装置1002等のハードウェア上に所定のソフトウェア(プログラム)を読み込ませることで、プロセッサ1001が演算を行い、通信装置1004による通信、記憶装置1002及び補助記憶装置1003におけるデータの読み出し及び/又は書き込みを制御することで実現される。
プロセッサ1001は、例えば、オペレーティングシステムを動作させてコンピュータ全体を制御する。プロセッサ1001は、周辺装置とのインタフェース、制御装置、演算装置、レジスタ等を含む中央処理装置(CPU:Central Processing Unit)で構成されてもよい。
また、プロセッサ1001は、プログラム(プログラムコード)、ソフトウェアモジュール又はデータを、補助記憶装置1003及び/又は通信装置1004から記憶装置1002に読み出し、これらに従って各種の処理を実行する。プログラムとしては、上述の実施の形態で説明した動作の少なくとも一部をコンピュータに実行させるプログラムが用いられる。例えば、図5に示した基地局装置10の送信部110、受信部120、設定部130、制御部140は、記憶装置1002に格納され、プロセッサ1001で動作する制御プログラムによって実現されてもよい。また、例えば、図6に示したユーザ装置20の送信部210と、受信部220と、設定部230、制御部240は、記憶装置1002に格納され、プロセッサ1001で動作する制御プログラムによって実現されてもよい。上述の各種処理は、1つのプロセッサ1001で実行される旨を説明してきたが、2以上のプロセッサ1001により同時又は逐次に実行されてもよい。プロセッサ1001は、1以上のチップで実装されてもよい。なお、プログラムは、電気通信回線を介してネットワークから送信されてもよい。
記憶装置1002は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、例えば、ROM(Read Only Memory)、EPROM(Erasable Programmable ROM)、EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM)、RAM(Random Access Memory)等の少なくとも1つで構成されてもよい。記憶装置1002は、レジスタ、キャッシュ、メインメモリ(主記憶装置)等と呼ばれてもよい。記憶装置1002は、本発明の一実施の形態に係る処理を実施するために実行可能なプログラム(プログラムコード)、ソフトウェアモジュール等を保存することができる。
補助記憶装置1003は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、例えば、CD−ROM(Compact Disc ROM)等の光ディスク、ハードディスクドライブ、フレキシブルディスク、光磁気ディスク(例えば、コンパクトディスク、デジタル多用途ディスク、Blu−ray(登録商標)ディスク)、スマートカード、フラッシュメモリ(例えば、カード、スティック、キードライブ)、フロッピー(登録商標)ディスク、磁気ストリップ等の少なくとも1つで構成されてもよい。補助記憶装置1003は、補助記憶装置と呼ばれてもよい。上述の記憶媒体は、例えば、記憶装置1002及び/又は補助記憶装置1003を含むデータベース、サーバその他の適切な媒体であってもよい。
通信装置1004は、有線及び/又は無線ネットワークを介してコンピュータ間の通信を行うためのハードウェア(送受信デバイス)であり、例えばネットワークデバイス、ネットワークコントローラ、ネットワークカード、通信モジュール等ともいう。例えば、基地局装置10の送信部110及び受信部120は、通信装置1004で実現されてもよい。また、ユーザ装置20の送信部210及び受信部220は、通信装置1004で実現されてもよい。
入力装置1005は、外部からの入力を受け付ける入力デバイス(例えば、キーボード、マウス、マイクロフォン、スイッチ、ボタン、センサ等)である。出力装置1006は、外部への出力を実施する出力デバイス(例えば、ディスプレイ、スピーカー、LEDランプ等)である。なお、入力装置1005及び出力装置1006は、一体となった構成(例えば、タッチパネル)であってもよい。
また、プロセッサ1001及び記憶装置1002等の各装置は、情報を通信するためのバス1007で接続される。バス1007は、単一のバスで構成されてもよいし、装置間で異なるバスで構成されてもよい。
また、基地局装置10及びユーザ装置20はそれぞれ、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ(DSP:Digital Signal Processor)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、PLD(Programmable Logic Device)、FPGA(Field Programmable Gate Array)等のハードウェアを含んで構成されてもよく、当該ハードウェアにより、各機能ブロックの一部又は全部が実現されてもよい。例えば、プロセッサ1001は、これらのハードウェアの少なくとも1つで実装されてもよい。
(実施の形態のまとめ)
以上、説明したように、本発明の実施の形態によれば、基地局装置にスケジューリングリクエストを送信する要求部と、前記スケジューリングリクエストに基づいたリソースプールを示す情報を前記基地局装置から受信する取得部と、前記リソースプールを使用して、他のユーザ装置にサイドリンク送信を行う通信部とを有するユーザ装置が提供される。
上記の構成により、ユーザ装置20は、イベントトリガ型トラフィックが発生する場合、オンデマンドリソースプールの設定を基地局装置10に要求することで、オンデマンドリソースプールを使用してサイドリンク通信を実行することができる。すなわち、端末間直接通信において通信端末が必要とするリソースを効率良く割り当てることができる。
前記通信部は、前記リソースプールを使用して前記基地局装置にアップリンク送信を行い、前記リソースプールを使用して前記基地局装置からダウンリンク受信を行ってもよい。当該構成により、ユーザ装置20は、リソースプールにおいてUL又はDLとSLとがリソースを共有することで、リソースの使用効率が高い通信を実行することができる。
前記要求部は、前記リソースプールのCBR(Channel Busy Ratio)を前記基地局装置に報告し、前記取得部は、前記リソースプールのCBRに基づいた指示を前記基地局装置から受信し、前記通信部は、前記指示に基づいて、前記リソースプールを使用した通信を停止してもよい。当該構成により、ユーザ装置20は、リソースプールのCBRが低い場合においてリソースプールによる通信を停止することで、リソースの使用効率が高い通信を実行することができる。
前記スケジューリングリクエストに基づいたリソースプールを示す情報を前記基地局装置から受信した時点で、既にアップリンク送信、ダウンリンク受信又はサイドリンク送受信が前記リソースプールで実行されており、かつ、前記基地局装置から新たにリソースをスケジューリングされた場合、前記リソースプールでアップリンク送信、ダウンリンク受信又はサイドリンク送受信に使用していたリソースをドロップしてもよい。当該構成により、ユーザ装置20は、確保されたリソースプールにおいてUL送信又はDL受信を実行していた場合、当該送受信を停止して、他のリソースを使用してUL送信又はDL受信を実行することができる。
前記スケジューリングリクエストに基づいたリソースプールが、他のリソースプールと重複している場合、前記スケジューリングリクエストに基づいたリソースプールのうち、前記他のリソースプールと重複していないリソースは、前記スケジューリングリクエストに基づいたリソースプールのトラフィックよりも、前記他のリソースプールのトラフィックの優先度が高い場合、前記他のリソースプールとして使用されてもよい。当該構成により、オンデマンドリソースプールとして確保したリソースを、優先度の高い他のトラフィックに使用させることができる。
また本発明の実施の形態によれば、ユーザ装置からスケジューリングリクエストを受信する処理部と、前記スケジューリングリクエストに基づいたリソースプールを示す情報を前記ユーザ装置に送信する指示部と、前記リソースプールを使用して前記ユーザ装置からアップリンク受信を行い、前記リソースプールを使用して前記ユーザ装置にダウンリンク送信を行う通信部とを有する基地局装置が提供される。
上記の構成により、基地局装置10は、ユーザ装置20においてイベントトリガ型トラフィックが発生する場合、オンデマンドリソースプールを設定してユーザ装置20に通知することで、オンデマンドリソースプールを使用させてサイドリンク通信を実行させることができる。すなわち、端末間直接通信において通信端末が必要とするリソースを効率良く割り当てることができる。
(実施形態の補足)
以上、本発明の実施の形態を説明してきたが、開示される発明はそのような実施形態に限定されず、当業者は様々な変形例、修正例、代替例、置換例等を理解するであろう。発明の理解を促すため具体的な数値例を用いて説明がなされたが、特に断りのない限り、それらの数値は単なる一例に過ぎず適切な如何なる値が使用されてもよい。上記の説明における項目の区分けは本発明に本質的ではなく、2以上の項目に記載された事項が必要に応じて組み合わせて使用されてよいし、ある項目に記載された事項が、別の項目に記載された事項に(矛盾しない限り)適用されてよい。機能ブロック図における機能部又は処理部の境界は必ずしも物理的な部品の境界に対応するとは限らない。複数の機能部の動作が物理的には1つの部品で行われてもよいし、あるいは1つの機能部の動作が物理的には複数の部品により行われてもよい。実施の形態で述べた処理手順については、矛盾の無い限り処理の順序を入れ替えてもよい。処理説明の便宜上、基地局装置10及びユーザ装置20は機能的なブロック図を用いて説明されたが、そのような装置はハードウェアで、ソフトウェアで又はそれらの組み合わせで実現されてもよい。本発明の実施の形態に従って基地局装置10が有するプロセッサにより動作するソフトウェア及び本発明の実施の形態に従ってユーザ装置20が有するプロセッサにより動作するソフトウェアはそれぞれ、ランダムアクセスメモリ(RAM)、フラッシュメモリ、読み取り専用メモリ(ROM)、EPROM、EEPROM、レジスタ、ハードディスク(HDD)、リムーバブルディスク、CD−ROM、データベース、サーバその他の適切な如何なる記憶媒体に保存されてもよい。
また、情報の通知は、本明細書で説明した態様/実施形態に限られず、他の方法で行われてもよい。例えば、情報の通知は、物理レイヤシグナリング(例えば、DCI(Downlink Control Information)、UCI(Uplink Control Information))、上位レイヤシグナリング(例えば、RRC(Radio Resource Control)シグナリング、MAC(Medium Access Control)シグナリング、ブロードキャスト情報(MIB(Master Information Block)、SIB(System Information Block))、その他の信号又はこれらの組み合わせによって実施されてもよい。また、RRCシグナリングは、RRCメッセージと呼ばれてもよく、例えば、RRC接続セットアップ(RRC Connection Setup)メッセージ、RRC接続再構成(RRC Connection Reconfiguration)メッセージ等であってもよい。
本明細書で説明した各態様/実施形態は、LTE(Long Term Evolution)、LTE−A(LTE-Advanced)、SUPER 3G、IMT−Advanced、4G、5G、FRA(Future Radio Access)、W−CDMA(登録商標)、GSM(登録商標)、CDMA2000、UMB(Ultra Mobile Broadband)、IEEE 802.11(Wi−Fi)、IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE 802.20、UWB(Ultra-WideBand)、Bluetooth(登録商標)、その他の適切なシステムを利用するシステム及び/又はこれらに基づいて拡張された次世代システムに適用されてもよい。
本明細書で説明した各態様/実施形態の処理手順、シーケンス、フローチャート等は、矛盾の無い限り、順序を入れ替えてもよい。例えば、本明細書で説明した方法については、例示的な順序で様々なステップの要素を提示しており、提示した特定の順序に限定されない。
本明細書において基地局装置10によって行われるとした特定動作は、場合によってはその上位ノード(upper node)によって行われることもある。基地局装置10を有する1つ又は複数のネットワークノード(network nodes)からなるネットワークにおいて、ユーザ装置20との通信のために行われる様々な動作は、基地局装置10及び/又は基地局装置10以外の他のネットワークノード(例えば、MME又はS−GW等が考えられるが、これらに限られない)によって行われ得ることは明らかである。上記において基地局装置10以外の他のネットワークノードが1つである場合を例示したが、複数の他のネットワークノードの組み合わせ(例えば、MME及びS−GW)であってもよい。
本明細書で説明した各態様/実施形態は単独で用いてもよいし、組み合わせて用いてもよいし、実行に伴って切り替えて用いてもよい。
ユーザ装置20は、当業者によって、加入者局、モバイルユニット、加入者ユニット、ワイヤレスユニット、リモートユニット、モバイルデバイス、ワイヤレスデバイス、ワイヤレス通信デバイス、リモートデバイス、モバイル加入者局、アクセス端末、モバイル端末、ワイヤレス端末、リモート端末、ハンドセット、ユーザエージェント、モバイルクライアント、クライアント、又はいくつかの他の適切な用語で呼ばれる場合もある。
基地局装置10は、当業者によって、NB(NodeB)、eNB(evolved NodeB)、gNB、ベースステーション(Base Station)、又はいくつかの他の適切な用語で呼ばれる場合もある。
本明細書で使用する「判断(determining)」、「決定(determining)」という用語は、多種多様な動作を包含する場合がある。「判断」、「決定」は、例えば、判定(judging)、計算(calculating)、算出(computing)、処理(processing)、導出(deriving)、調査(investigating)、探索(looking up)(例えば、テーブル、データベース又は別のデータ構造での探索)、確認(ascertaining)した事を「判断」「決定」したとみなす事等を含み得る。また、「判断」、「決定」は、受信(receiving)(例えば、情報を受信すること)、送信(transmitting)(例えば、情報を送信すること)、入力(input)、出力(output)、アクセス(accessing)(例えば、メモリ中のデータにアクセスすること)した事を「判断」「決定」したとみなす事等を含み得る。また、「判断」、「決定」は、解決(resolving)、選択(selecting)、選定(choosing)、確立(establishing)、比較(comparing)等した事を「判断」「決定」したとみなす事を含み得る。つまり、「判断」「決定」は、何らかの動作を「判断」「決定」したとみなす事を含み得る。
本明細書で使用する「に基づいて」という記載は、別段に明記されていない限り、「のみに基づいて」を意味しない。言い換えれば、「に基づいて」という記載は、「のみに基づいて」と「に少なくとも基づいて」の両方を意味する。
「含む(include)」、「含んでいる(including)」、及びそれらの変形が、本明細書あるいは特許請求の範囲で使用されている限り、これら用語は、用語「備える(comprising)」と同様に、包括的であることが意図される。さらに、本明細書あるいは特許請求の範囲において使用されている用語「又は(or)」は、排他的論理和ではないことが意図される。
本開示の全体において、例えば、英語でのa、an及びtheのように、翻訳により冠詞が追加された場合、これらの冠詞は、文脈から明らかにそうではないことが示されていなければ、複数のものを含み得る。
なお、本発明の実施の形態において、制御部240は、要求部又は取得部の一例である。送信部210又は受信部220は、通信部の一例である。制御部140は、処理部又は指示部の一例である。送信部110又は受信部120は、通信部の一例である。
以上、本発明について詳細に説明したが、当業者にとっては、本発明が本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではないということは明らかである。本発明は、特許請求の範囲の記載により定まる本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。したがって、本明細書の記載は、例示説明を目的とするものであり、本発明に対して何ら制限的な意味を有するものではない。
10 基地局装置
110 送信部
120 受信部
130 設定部
140 制御部
20 ユーザ装置
210 送信部
220 受信部
230 設定部
240 制御部
1001 プロセッサ
1002 記憶装置
1003 補助記憶装置
1004 通信装置
1005 入力装置
1006 出力装置

Claims (6)

  1. 基地局装置にスケジューリングリクエストを送信する要求部と、
    前記スケジューリングリクエストに基づいたリソースプールを示す情報を前記基地局装置から受信する取得部と、
    前記リソースプールを使用して、他のユーザ装置にサイドリンク送信を行う通信部とを有するユーザ装置。
  2. 前記通信部は、前記リソースプールを使用して前記基地局装置にアップリンク送信を行い、前記リソースプールを使用して前記基地局装置からダウンリンク受信を行う請求項1記載のユーザ装置。
  3. 前記要求部は、前記リソースプールのCBR(Channel Busy Ratio)を前記基地局装置に報告し、
    前記取得部は、前記リソースプールのCBRに基づいた指示を前記基地局装置から受信し、
    前記通信部は、前記指示に基づいて、前記リソースプールを使用した通信を停止する請求項1記載のユーザ装置。
  4. 前記スケジューリングリクエストに基づいたリソースプールを示す情報を前記基地局装置から受信した時点で、既にアップリンク送信、ダウンリンク受信又はサイドリンク送受信が前記リソースプールで実行されており、かつ、前記基地局装置から新たにリソースをスケジューリングされた場合、前記リソースプールでアップリンク送信、ダウンリンク受信又はサイドリンク送受信に使用していたリソースをドロップする請求項1記載のユーザ装置。
  5. 前記スケジューリングリクエストに基づいたリソースプールが、他のリソースプールと重複している場合、前記スケジューリングリクエストに基づいたリソースプールのうち、前記他のリソースプールと重複していないリソースは、前記スケジューリングリクエストに基づいたリソースプールのトラフィックよりも、前記他のリソースプールのトラフィックの優先度が高い場合、前記他のリソースプールとして使用される請求項1記載のユーザ装置。
  6. ユーザ装置からスケジューリングリクエストを受信する処理部と、
    前記スケジューリングリクエストに基づいたリソースプールを示す情報を前記ユーザ装置に送信する指示部と、
    前記リソースプールを使用して前記ユーザ装置からアップリンク受信を行い、前記リソースプールを使用して前記ユーザ装置にダウンリンク送信を行う通信部とを有する基地局装置。
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