JPWO2020031397A1 - 端末装置、無線通信装置、無線通信システム及び無線通信方法 - Google Patents

端末装置、無線通信装置、無線通信システム及び無線通信方法 Download PDF

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Abstract

端末装置は、複数のリソースの中から、データの送信用の第１のリソースを自律的に選択する選択部と、第１のリソースを用いて、他の端末装置にデータを送信する第１の送信部と、自装置と通信可能な無線通信装置から送信された、第１のリソースとは重複しない第２のリソースを指定する制御情報を受信する受信部と、制御情報により指定された第２のリソースを用いて、他の端末装置にデータを再送信する繰り返し送信部とを有する。

Description

本発明は、端末装置、無線通信装置、無線通信システム及び無線通信方法に関する。
現在のネットワークは、モバイル端末（スマートフォンやフィーチャーホン）のトラフィックがネットワークのリソースの大半を占めている。また、モバイル端末が使うトラフィックは、今後も拡大していく傾向にある。
一方で、ＩｏＴ（Internet of things）サービス（例えば、交通システム、スマートメータ、装置等の監視システム）の展開に合わせて、多様な要求条件を持つサービスに対応することが求められている。そのため、次世代（例えば、５Ｇ（第５世代移動体通信））の通信規格では、４Ｇ（第４世代移動体通信）の標準技術に加えて、さらなる高データレート化、大容量化、低遅延化を実現する技術が求められている。なお、第５世代通信規格については、３ＧＰＰの作業部会（例えば、ＴＳＧ−ＲＡＮ ＷＧ１、ＴＳＧ−ＲＡＮ ＷＧ２等）で技術検討が進められている。
上記で述べたように、多種多様なサービスに対応するために、５Ｇでは、ｅＭＢＢ（Enhanced Mobile BroadBand）、Ｍａｓｓｉｖｅ ＭＴＣ（Machine Type Communications)、及びＵＲＬＬＣ（Ultra−Reliable and Low Latency Communication）に分類される多くのユースケースのサポートが想定されている。
また、３ＧＰＰの作業部会では、Ｄ２Ｄ（Device to Device）通信やＶ２Ｘ（Vehicle to Everything）通信についても議論されている。Ｄ２Ｄ通信とＶ２Ｘ通信は、例えば、サイドリンクチャネルを用いて通信が行われる。また、Ｖ２Ｘ通信としては、例えば、自動車間通信を示すＶ２Ｖ（Vehicle to Vehicle）、自動車と歩行者（Pedestrian）との通信を示す、Ｖ２Ｐ（Vehicle to Pedestrian）、自動車と標識等の道路インフラの通信を示す、Ｖ２Ｉ（Vehicle to Infrastructure）、自動車とネットワークの通信を示す、Ｖ２Ｎ（Vehicle to Network）等がある。
また、Ｖ２Ｘ通信では、次世代の通信規格に対して要求される信頼度を確保する方法として、同一のデータを繰り返し送信するレペティションが導入されている。
3GPP TS 22.186 V15.2.0（2017-09） 3GPP TS 36.211 V15.1.0（2018-03） 3GPP TS 36.212 V15.1.0（2018-03） 3GPP TS 36.213 V15.1.0（2018-03） 3GPP TS 36.300 V15.1.0（2018-03） 3GPP TS 36.321 V15.1.0（2018-03） 3GPP TS 36.322 V15.0.1（2018-04） 3GPP TS 36.323 V14.5.0（2017-12） 3GPP TS 36.331 V15.1.0（2018-03） 3GPP TS 36.413 V15.1.0（2018-03） 3GPP TS 36.423 V15.1.0（2018-03） 3GPP TS 36.425 V14.1.0（2018-03） 3GPP TS 37.340 V15.1.0（2018-03） 3GPP TS 38.201 V15.0.0（2017-12） 3GPP TS 38.202 V15.1.0（2018-03） 3GPP TS 38.211 V15.1.0（2018-03） 3GPP TS 38.212 V15.1.1（2018-04） 3GPP TS 38.213 V15.1.0（2018-0312） 3GPP TS 38.214 V15.1.0（2018-03） 3GPP TS 38.215 V15.1.0（2018-03） 3GPP TS 38.300 V15.1.0（2018-03） 3GPP TS 38.321 V15.1.0（2018-03） 3GPP TS 38.322 V15.1.0（2018-03） 3GPP TS 38.323 V15.1.0（2018-03） 3GPP TS 38.331 V15.1.0（2018-03） 3GPP TS 38.401 V15.1.0（2018-03） 3GPP TS 38.410 V0.9.0（2018-04） 3GPP TS 38.413 V0.8.0（2018-04） 3GPP TS 38.420 V0.8.0（2018-04） 3GPP TS 38.423 V0.8.0（2018-04） 3GPP TS 38.470 V15.1.0（2018-03） 3GPP TS 38.473 V15.1.1（2018-04） 3GPP TR 38.801 V14.0.0（2017-04） 3GPP TR 38.802 V14.2.0（2017-09） 3GPP TR 38.803 V14.2.0（2017-09） 3GPP TR 38.804 V14.0.0（2017-03） 3GPP TR 38.900 V14.3.1（2017-07） 3GPP TR 38.912 V14.1.0（2017-06） 3GPP TR 38.913 V14.3.0（2017-06） 3GPP TSG RAN #80, RP-180602, "Status Report for RAN WG1 to TSG-RAN #80", La Jolla, USA 11h-14th June, 2018. 3GPP TSG RAN #80, RP-181429, "New SID: Study on NR V2X", La Jolla, USA 11h-14th June, 2018. 3GPP TR 22.886, "Study on enhancement of 3GPP Support for 5G V2X Services", V15.1.0, March 2017. 3GPP, "Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical layer procedures (v14.3.0, Release 14)," 3GPP, Tech. Rep. 36.213, June 2017. R. M. Masegosa, and J. Gozalvez, "LTE-V for Sidelink 5G V2X Vehicular Communications: A New 5G Technology for Short-Range Vehicle-to-Everything Communications", IEEE Vehicular Technology Magazine, Pages: 30-39, Volume-2, Issue-4, 2017. 3GPP TS 36.212, "Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Multiplexing and channel coding", V14.5.0, Dec. 2017. 3GPP TS 36.213, "Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical layer procedures", V14.5.0, Dec. 2017. 3GPP TS 23.285, "Technical Specification Group Services and System Aspects; Architecture enhancements for V2X services", V14.5.0, Dec. 2017.
ところで、Ｖ２Ｘ通信において初送信とレペティションが行われる場合、データの送信用のリソース及びデータの再送信用のリソースが、自動車によって自律的に選択される。そのため、同一のリソースが複数の自動車によって選択された場合、該リソースにおいてデータ同士が衝突する確率が増加し、結果として、低遅延且つ高信頼の要求を満たすことが困難となるという問題がある。
開示の技術は、低遅延且つ高信頼の要求を満たすＶ２Ｘ通信を実現することができる端末装置、無線通信装置、無線通信システム及び無線通信方法を提供することを目的とする。
本願の開示する端末装置は、一つの態様において、複数のリソースの中から、データの送信用の第１のリソースを自律的に選択する選択部と、前記第１のリソースを用いて、他の端末装置に前記データを送信する第１の送信部と、自装置と通信可能な無線通信装置から送信された、前記第１のリソースとは重複しない第２のリソースを指定する制御情報を受信する受信部と、前記制御情報により指定された前記第２のリソースを用いて、前記他の端末装置に前記データを再送信する繰り返し送信部とを有する。
本願の開示する端末装置の一つの態様によれば、低遅延且つ高信頼の要求を満たすＶ２Ｘ通信を実現することができるという効果を奏する。
図１は、実施例１に係る無線通信システムの構成例を示す図である。 図２は、実施例１に係る端末装置の機能的構成の一例を示す図である。 図３は、実施例１に係る基地局装置の機能的構成の一例を示す図である。 図４は、実施例１における無線通信システムの動作の一例を説明するためのシーケンス図である。 図５は、比較例１における無線通信システムの動作の具体例を説明するための図である。 図６は、比較例２における無線通信システムの動作の具体例を説明するための図である。 図７は、比較例３における無線通信システムの動作の具体例を説明するための図である。 図８は、実施例１における無線通信システムの動作の具体例を説明するための図である。 図９は、実施例２に係る端末装置の機能的構成の一例を示す図である。 図１０は、実施例２に係る基地局装置の機能的構成の一例を示す図である。 図１１は、実施例２における無線通信システムの動作の一例を説明するためのシーケンス図である。 図１２は、基地局装置が自らデータを端末装置に送信する場合の無線通信システム１の動作の一例を説明するためのシーケンス図である。 図１３は、端末装置のハードウェア構成例を示す図である。 図１４は、基地局装置のハードウェア構成例を示す図である。 図１５は、実施例３に係る無線通信システムの構成例を示す図である。 図１６は、実施例３に係る端末装置の機能的構成の一例を示す図である。 図１７は、実施例３に係る管理端末装置の機能的構成の一例を示す図である。 図１８は、実施例３における無線通信システムの動作の一例を説明するためのシーケンス図である。 図１９は、実施例４に係る端末装置の機能的構成の一例を示す図である。 図２０は、実施例４に係る管理端末装置の機能的構成の一例を示す図である。 図２１は、実施例４における無線通信システムの動作の一例を説明するためのシーケンス図である。 図２２は、実施例５に係る管理端末装置の機能的構成の一例を示す図である。 図２３は、第１のリソースプールのサイズと第２のリソースプールのサイズとの比率の変更の具体例１を説明する説明図である。 図２４は、第１のリソースプールのサイズと第２のリソースプールのサイズとの比率の変更の具体例２を説明する説明図である。 図２５は、管理端末装置のハードウェア構成例を示す図である。
以下に、本願の開示する端末装置、無線通信装置、無線通信システム及び無線通信方法の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、各実施例により開示技術が限定されるものではない。また、各実施例において同等の機能を有する構成には同一の符号を付し、重複する説明は省略される。
図１は、実施例１に係る無線通信システム１の構成例を示す図である。図１に示す無線通信システム１は、端末装置１０、端末装置２０及び基地局装置３０を有する。端末装置１０及び端末装置２０は、基地局装置３０が形成するセルＣ内に在圏している。端末装置１０及び端末装置２０は、例えば、自動車である。基地局装置３０は、例えば、次世代ＮｏｄｅＢとしてのｇＮＢや、ＲＳＵ（Road Side Unit）である。端末装置１０と基地局装置３０とは、無線リンク４０により接続されており、端末装置１０と端末装置２０とは、無線リンク５０により接続されている。無線リンク４０は、Ｕｕリンクと呼ばれ、無線リンク５０は、サイドリンク又はＰＣ５リンクと呼ばれる。なお、図１では、端末装置１０と端末装置２０とがセルＣ内に在圏する例を示したが、図示しない他の端末装置もセルＣ内に在圏しているものとする。
端末装置１０は、無線リンク５０において、サイドリンクの制御情報（ＳＣＩ：Sidelink Control Information）とデータとを端末装置２０へ送信する。ＳＣＩは、例えばサイドリンクの制御チャネルであるＰＳＣＣＨ（Physical Sidelink Control Channel）を介して送信される。データは、例えばサイドリンクのデータチャネルであるＰＳＳＣＨ（Physical Sidelink Shared Channel）を介して送信される。また、端末装置１０は、同一のデータを繰り返し送信する。すなわち、送信対象のデータが発生すると、端末装置１０は、複数のリソースの中から、データの送信用の「第１のリソース」を自律的に選択し、第１のリソースを用いて、データを送信する。なお、送信対象のデータが発生するタイミングとしては、周期的なタイミング又は非周期的なタイミングが存在する。そして、端末装置１０は、基地局装置３０から送信された、第１のリソースとは重複しない「第２のリソース」を指定する、下り回線の制御情報（ＤＣＩ：Downlink Control Information）を受信する。そして、端末装置１０は、ＤＣＩにより指定された第２のリソースを用いて、端末装置２０にデータを再送信する。
基地局装置３０は、第１のリソースによるＰＳＣＣＨを検知することにより、端末装置２０におけるデータの受信品質が良好であるか否かを判定する。そして、基地局装置３０は、データの受信品質が良好でないと判定された場合に、端末装置１０がデータの再送信に用いるリソースであって、第１のリソースとは重複しない第２のリソースを選択する。そして、基地局装置３０は、第２のリソースを指定するＤＣＩを端末装置１０に送信する。ＤＣＩは、下り回線の制御チャネルであるＰＤＣＣＨ（Physical Downlink Control Channel）を介して送信される。基地局装置３０は、無線通信装置の一例である。
このように、無線通信システム１では、端末装置１０が、第１のリソースを自律的に選択してデータを送信した後、基地局装置３０から送信されたＤＣＩにより指定された第２のリソースを用いて、データを再送信する。これにより、端末装置１０によるデータの初期送信時に、端末装置１０と基地局装置３０との通信が省略されるので、サイドリンクにおける遅延が抑制される。また、端末装置１０によるデータの再送時に、基地局装置３０がＤＣＩにより指定したリソースが用いられるので、端末装置１０とセルＣ内の他の端末装置との間で使用リソースが衝突することはなく、データ同士が衝突する確率が低減される。結果として、低遅延且つ高信頼の要求を満たすＶ２Ｘ通信を実現することが可能となる。
図２は、実施例１に係る端末装置１０の機能的構成の一例を示す図である。図２に示すように、端末装置１０は、リソース選択部１１と、ＳＣＩ送信部１２と、データ送信部１３と、バッファ部１４と、ＤＣＩ受信部１５と、リソース選択部１６と、繰り返し送信部１７とを有する。
リソース選択部１１は、送信対象のデータが発生すると、複数のリソースの中から、データの送信用の第１のリソースを自律的に選択する。ここで、複数のリソースは、例えば、Ｖ２Ｘ通信の通信モードの一つとして導入されたモード４のリソースプールに含まれる。
ＳＣＩ送信部１２は、第１のリソースの位置を示すＳＣＩを端末装置２０へ送信する。ＳＣＩの送信には、例えば、Ｖ２Ｘ通信の通信規格において予め規定された複数のフィールドを有するＳＣＩフォーマット１が用いられる。第１のリソースの位置を示すＳＣＩは、端末装置２０だけでなく、端末装置２０が在圏するセルＣを形成する基地局装置３０にも到達する。なお、ＳＣＩ送信部１２は、上り回線の制御チャネルであるＰＵＣＣＨ（Physical Uplink Control Channel）を介して、第１のリソースの位置を示す上り回線の制御情報（ＵＣＩ：Uplink Control Information）を基地局装置３０に送信してもよい。ＳＣＩ送信部１２は、第２の送信部の一例である。
データ送信部１３は、第１のリソースを用いて、端末装置２０にデータを送信する。データ送信部１３は、第１の送信部の一例である。
バッファ部１４は、ＳＣＩ送信部１２から送信されたＳＣＩ及びデータ送信部１３から送信されたデータを一時的に記憶する記憶領域である。
ＤＣＩ受信部１５は、基地局装置３０からＰＤＣＣＨを介して送信された、第１のリソースとは重複しない第２のリソースを指定するＤＣＩを受信する。
リソース選択部１６は、ＤＣＩが受信された場合に、ＤＣＩにより指定された第２のリソースを選択する。ＤＣＩにより指定された第２のリソースは、データの初期送信に用いられた第１のリソースとは周波数領域及び時間領域の少なくともいずれか一方の領域において重複しない。要するに、第２のリソースは、データの初期送信に用いられた第１のリソースと少なくとも周波数領域、または時間領域のどちらかの領域が重複しなければ良い。
繰り返し送信部１７は、ＤＣＩにより指定された第２のリソースを用いて、端末装置２０にデータを再送信する。具体的には、繰り返し送信部１７は、ＤＣＩにより指定された第２のリソースを用いて、バッファ部１４に記憶されているデータを端末装置２０に再送信する。そして、繰り返し送信部１７は、バッファ部１４に記憶されたＳＣＩが示す第１のリソースの位置を第２のリソースの位置に書き換え、書き換え後のＳＣＩを、データと併せて、端末装置２０に送信する。
また、繰り返し送信部１７は、データ送信部１３によるデータの初期送信から所定時間が経過するまでの間に、第２のリソースを指定するＤＣＩが受信されない場合、複数のリソースの中から、データの再送信用の「第３のリソース」を自律的に選択する。ここで、複数のリソースは、例えば、Ｖ２Ｘ通信の通信モードの一つとして導入されたモード４のリソースプールに含まれる。そして、繰り返し送信部１７は、第３のリソースを用いて、端末装置２０にデータを再送信する。このとき、繰り返し送信部１７は、第３のリソースの位置を示す情報を含むＳＣＩを、データと併せて、端末装置２０に送信する。
なお、ＤＣＩは、端末装置２０におけるデータの受信品質が良好でない場合に基地局装置３０から端末装置１０に送信され、端末装置２０におけるデータの受信品質が良好である場合には、送信されない。言い換えると、端末装置２０におけるデータの受信品質が良好である場合には、データ送信部１３によるデータの初期送信から所定時間が経過するまでの間に、第２のリソースを指定するＤＣＩがＤＣＩ受信部１５により受信されない。そこで、繰り返し送信部１７は、データ送信部１３によるデータの初期送信から所定時間が経過するまでの間に、第２のリソースを指定するＤＣＩが受信されない場合、データの再送信を中止してもよい。
図３は、実施例１に係る基地局装置３０の機能的構成の一例を示す図である。図３に示すように、基地局装置３０は、ＳＣＩ検出部３１と、受信品質判定部３２と、リソース選択部３３と、ＤＣＩ送信部３４とを有する。
ＳＣＩ検出部３１は、端末装置１０から端末装置２０に送信される、第１のリソースの位置を示すＳＣＩを検出する。すなわち、ＳＣＩ検出部３１は、端末装置１０から端末装置２０に送信される、第１のリソースの位置を示すＳＣＩが基地局装置３０に到達する場合に、当該ＳＣＩを検出する。
受信品質判定部３２は、第１のリソースの位置を示すＳＣＩを用いて、端末装置２０におけるデータの受信品質が良好であるか否かを判定する。例えば、ＳＣＩで示される第１のリソースがセルＣ内に在圏する他の端末装置により使用（選択）されている場合、第１のリソースにおいてデータ同士が衝突する確率が増大し、端末装置１０からのデータが端末装置２０に到達し難くなる。この場合、受信品質判定部３２は、ＳＣＩで示される第１のリソースを選択している他の端末装置の数を検出し、検出された他の端末装置の数が所定数を超えると、端末装置２０におけるデータの受信品質が良好ではないと判定する。また、受信品質判定部３２は、ＳＣＩで示される第１のリソースにおいて、ＲＳＲＰ（Reference Signal Received Power）の平均値やＲＳＳＩ（Received Signal Strength Indicator）の平均値を測定し、測定結果を基に受信品質を判定してもよい。また、受信品質判定部３２は、端末装置１０の位置情報と端末装置２０の位置情報から推定される、端末装置１０と端末装置２０との間の距離に基づき、受信品質を判定してもよい。また、受信品質判定部３２は、端末装置２０からブロードキャストで返信されるＡＣＫ（ACKnowledgement）／ＮＡＣＫ（Negative ACKnowledgement）を検出することで、受信品質を判定してもよい。
リソース選択部３３は、受信品質判定部３２によって、端末装置２０におけるデータの受信品質が良好ではないと判定された場合に、端末装置１０がデータの再送信に用いる第２のリソースであって、第１のリソースとは重複しない第２のリソースを選択する。例えば、リソース選択部３３は、端末装置１０がモード４のリソースプールから第１のリソースを選択する場合、モード４のリソースプールとは重複しない周波数領域又は時間領域に属する複数のリソースの中から、第２のリソースを選択する。
ＤＣＩ送信部３４は、ＰＤＣＣＨを介して、選択された第２のリソースを指定するＤＣＩを端末装置１０に送信する。ＤＣＩの送信には、例えば、Ｖ２Ｘ通信の通信規格において予め規定された複数のフィールドを有するＤＣＩフォーマット５Ａが用いられる。
次に、本実施例における無線通信システム１の動作を説明する。図４は、実施例１における無線通信システム１の動作の一例を説明するためのシーケンス図である。
端末装置１０は、送信対象のデータが発生すると、複数のリソースの中から、データの送信用の第１のリソースを自律的に選択する（ステップＳ１１）。端末装置１０は、第１のリソースを用いて、端末装置２０にデータを送信し、第１のリソースの位置を示すＳＣＩをデータと併せて端末装置２０に送信する（ステップＳ１２）。このとき、第１のリソースの位置を示すＳＣＩは、端末装置２０だけでなく、端末装置２０が在圏するセルＣを形成する基地局装置３０にも到達する（ステップＳ１３）。
第１のリソースの位置を示すＳＣＩは、基地局装置３０により検出される。基地局装置３０は、第１のリソースの位置を示すＳＣＩを用いて、端末装置２０におけるデータの受信品質が良好であるか否かを判定する（ステップＳ１４）。基地局装置３０は、端末装置２０におけるデータの受信品質が良好ではないと判定された場合（ステップＳ１４Ｎｏ）、端末装置１０がデータの再送信に用いる第２のリソースであって、第１のリソースとは重複しない第２のリソースを選択する。そして、基地局装置３０は、ＰＤＣＣＨを介して、選択された第２のリソースを指定するＤＣＩを端末装置１０に送信する（ステップＳ１５）。
端末装置１０は、基地局装置３０から送信された、第２のリソースを指定するＤＣＩを受信する。端末装置１０は、ＤＣＩにより指定された第２のリソースを選択する（ステップＳ１６）。端末装置１０は、ＤＣＩにより指定された第２のリソースを用いて、端末装置２０にデータを再送信し、第２のリソースの位置を示すＳＣＩをデータと併せて端末装置２０に送信する（ステップＳ１７）。
一方、基地局装置３０は、端末装置２０におけるデータの受信品質が良好であると判定された場合（ステップＳ１４Ｙｅｓ）、第２のリソースの選択を中止する。これにより、第２のリソースを指定するＤＣＩが基地局装置３０から端末装置１０へ送信されない。端末装置１０は、ステップＳ１２で行われたデータの初期送信から所定時間Ｔが経過するまでの間に、第２のリソースを指定するＤＣＩが受信されない場合、複数のリソースの中から、データの再送信用の第３のリソースを自律的に選択する（ステップＳ１８）。そして、端末装置１０は、第３のリソースを用いて、データを再送信し、第３のリソースの位置を示すＳＣＩをデータと併せて端末装置２０に送信する（ステップＳ１９）。
次に、本実施例における無線通信システム１の動作の具体例について、説明する。その前提として、図５〜図７を参照して、比較例１〜３における無線通信システムの動作の具体例を説明する。
図５は、比較例１における無線通信システムの動作の具体例を説明するための図である。図５に示す比較例１は、Ｖ２Ｘ通信の通信モードの一つとして導入されたモード４に基づくレペティションに対応する。
比較例１では、送信対象であるデータ＃１が発生すると、端末装置は、複数のリソースの中から、データ＃１の送信用の第１のリソースを自律的に選択し、選択した第１のリソースを用いて、データ＃１を他の端末装置に送信する。端末装置におけるデータ＃１の初期送信は、第１のリソースに応じたＰＳＳＣＨ（図５の「ＰＳＳＣＨ ｆｏｒ Ｉｎｔｉ．」参照）を介して、行われる。その後、端末装置は、複数のリソースの中から、第１のリソースから時間方向に所定数の時間単位（例えば、サブフレーム）だけ離れた他のリソースを自律的に選択し、選択した他のリソースを用いて、データ＃１を他の端末装置に再送信する。端末装置におけるデータ＃１の再送信は、他のリソースに応じたＰＳＳＣＨ（図５の「ＰＳＳＣＨ ｆｏｒ Ｒｅｐ．」参照）を介して、行われる。その後、送信対象であるデータ＃２が発生すると、データ＃１の初期送信及び再送信と同様の手法により、データ＃２の初期送信及び再送信が行われる。
比較例１では、データの送信用のリソース及びデータの再送信用のリソースが、端末装置によって自律的に選択されるため、ＰＳＳＣＨ（データ）同士が衝突する確率が増加する。結果として、９９．９９９％のパケット受信率等の高い信頼度が保証されない。
図６は、比較例２における無線通信システムの動作の具体例を説明するための図である。図６に示す比較例２は、Ｕｕリンクに基づく通信に対応する。
比較例２では、送信対象であるデータ＃１が発生すると、端末装置は、データ＃１を含むＵＣＩを基地局装置に送信する。データ＃１を含むＵＣＩの送信は、上り回線の制御チャネルであるＰＵＣＣＨを介して、行われる。データ＃１を含むＵＣＩを受信した基地局装置は、データ＃１を他の端末装置に送信する。基地局装置におけるデータ＃１の送信は、ＰＤＳＣＨ（Physical downlink Shared Channel）を介して、行われる。その後、送信対象であるデータ＃２が発生すると、データ＃１の送信と同様の手法により、データ＃２の送信が行われる。
比較例２では、高い信頼度が保証されるものの、Ｕｕリンクの貴重なチャネル（ＰＵＣＣＨ及びＰＤＳＣＨ）が犠牲となるというデメリットがある。また、ＰＵＣＣＨを通して、ＰＤＳＣＨを送信するには、かなりの遅延を生じるので、高い信頼度が保証されるが、遅延問題が発生する。
図７は、比較例３における無線通信システムの動作の具体例を説明するための図である。図７に示す比較例３は、Ｖ２Ｘ通信の通信モードの一つとして導入されたモード３に基づく通信に対応する。
比較例３では、送信対象であるデータ＃１が発生すると、端末装置は、その旨を示すＵＣＩを基地局装置に送信する。端末装置におけるＵＣＩの送信は、上り回線の制御チャネルであるＰＵＣＣＨを介して、行われる。ＵＣＩを受信した基地局装置は、データ＃１の送信用のリソースの自律的な選択を指示するＤＣＩを端末装置に送信する。基地局装置におけるＤＣＩの送信は、下り回線の制御チャネルであるＰＤＣＣＨを介して、行われる。ＤＣＩを受信した端末装置は、データ＃１の送信用のリソースを自律的に選択し、選択したリソースを用いて、データ＃１を他の端末装置に送信する。端末装置におけるデータ＃１の送信は、ＰＳＳＣＨを介して、行われる。その後、送信対象であるデータ＃２が発生すると、データ＃１の送信と同様の手法により、データ＃２の送信が行われる。
比較例３では、高い信頼度が保証されるものの、Ｕｕリンクの貴重なチャネル（ＰＵＣＣＨ及びＰＤＣＣＨ）が犠牲となるというデメリットがある。また、ＰＵＣＣＨを通して、ＰＤＳＣＨを送信するには、かなりの遅延を生じるので、高い信頼度が保証されるが、遅延問題が発生する。
図８は、実施例１における無線通信システム１の動作の具体例を説明するための図である。
本実施例では、送信対象であるデータ＃１が発生すると、端末装置１０は、複数のリソースの中から、データ＃１の送信用の第１のリソースを自律的に選択し、選択した第１のリソースを用いて、データ＃１を端末装置２０に送信する。端末装置１０におけるデータ＃１の初期送信は、第１のリソースに応じたＰＳＳＣＨ（図８の「ＰＳＳＣＨ ｆｏｒ Ｉｎｔｉ．」参照）を介して、行われる。また、端末装置１０は、第１のリソースの位置を示すＳＣＩをデータ＃１と併せて端末装置２０に送信する。このとき、第１のリソースの位置を示すＳＣＩは、端末装置２０だけでなく、端末装置２０が在圏するセルＣを形成する基地局装置３０にも到達する。第１のリソースの位置を示すＳＣＩを検出した基地局装置３０は、当該ＳＣＩを用いて、端末装置２０におけるデータの受信品質が良好であるか否かを判定する。端末装置２０におけるデータの受信品質が良好ではないため、基地局装置３０は、第１のリソースとは重複しない第２のリソースを選択し、第２のリソースを指定するＤＣＩを端末装置１０に送信する。基地局装置３０におけるＤＣＩの送信は、下り回線の制御チャネルであるＰＤＣＣＨを介して、行われる。端末装置１０は、基地局装置３０から送信された、第２のリソースを指定するＤＣＩを受信し、ＤＣＩにより指定された第２のリソースを選択する。端末装置１０は、ＤＣＩにより指定された第２のリソースを用いて、端末装置２０にデータ＃１を再送信する。端末装置１０におけるデータ＃１の再送信は、第２のリソースに応じたＰＳＳＣＨ（図８の「ＰＳＳＣＨ ｆｏｒ Ｒｅｐ．」参照）を介して、行われる。
続いて、送信対象であるデータ＃２が発生すると、端末装置１０は、複数のリソースの中から、データ＃２の送信用の第１のリソースを自律的に選択し、選択した第１のリソースを用いて、データ＃２を端末装置２０に送信する。端末装置１０におけるデータ＃２の初期送信は、第１のリソースに応じたＰＳＳＣＨ（図８の「ＰＳＳＣＨ ｆｏｒ Ｉｎｔｉ．」参照）を介して、行われる。また、端末装置１０は、第１のリソースの位置を示すＳＣＩをデータ＃２と併せて端末装置２０に送信する。このとき、第１のリソースの位置を示すＳＣＩは、端末装置２０だけでなく、端末装置２０が在圏するセルＣを形成する基地局装置３０にも到達する。第１のリソースの位置を示すＳＣＩを検出した基地局装置３０は、当該ＳＣＩを用いて、端末装置２０におけるデータの受信品質が良好であるか否かを判定する。端末装置２０におけるデータの受信品質が良好であるため、基地局装置３０は、第２のリソースの選択を行わない。これにより、第２のリソースを指定するＤＣＩが基地局装置３０から端末装置１０へ送信されない。端末装置１０は、データの初期送信から所定時間が経過するまで待機し、複数のリソースの中から、データ＃２の再送用の第３のリソースを自律的に選択し、選択した第３のリソースを用いて、データ＃２を端末装置２０に送信する。端末装置１０におけるデータ＃２の再送信は、第３のリソースに応じたＰＳＳＣＨ（図８の「ＰＳＳＣＨ ｆｏｒ Ｒｅｐ．」参照）を介して、行われる。また、端末装置１０は、第３のリソースの位置を示すＳＣＩをデータ＃３と併せて端末装置２０に送信する。
以上、本実施例によれば、端末装置１０は、第１のリソースを自律的に選択してデータを送信した後、基地局装置３０から送信されたＤＣＩにより指定された第２のリソースを用いて、データを再送信する。これにより、端末装置１０によるデータの初期送信時に、端末装置１０と基地局装置３０との通信が省略されるので、サイドリンクにおける遅延が抑制される。また、端末装置１０によるデータの再送時に、基地局装置３０がＤＣＩにより指定したリソースが用いられるので、端末装置１０とセルＣ内の他の端末装置との間で使用リソースが衝突することはなく、データ同士が衝突する確率が低減される。結果として、低遅延且つ高信頼の要求を満たすＶ２Ｘ通信を実現することが可能となる。
また、本実施例によれば、端末装置１０は、データの初期送信から所定時間が経過するまでの間に、第２のリソースを指定するＤＣＩが受信されない場合、複数のリソースの中から、データの再送信用の第３のリソースを自律的に選択する。そして、端末装置１０は、第３のリソースを用いて、端末装置２０にデータを再送信する。これにより、端末装置１０によるデータの初期送信時及び再送信時に端末装置１０と基地局装置３０との通信が省略されるので、サイドリンクにおける遅延が抑制される。結果として、高信頼の要求を満たしつつ、より低遅延なＶ２Ｘ通信を実現することが可能となる。
実施例２の特徴は、基地局装置がデータの再送信用の第３のリソースの自律的な選択を指示するＤＣＩを送信し、ＤＣＩを受信した端末装置が、第３のリソースを自発的に選択し、第３のリソースを用いて、データを再送信する点である。
実施例２に係る無線通信システム１は、実施例１に係る無線通信システム１（図１参照）と同様であるため、その説明を省略する。図９は、実施例２に係る端末装置１０の機能的構成の一例を示す図である。図９において、図２と同じ部分には同じ符号を付し、その説明を省略する。図９に示すように、端末装置１０は、図２のＤＣＩ受信部１５及び繰り返し送信部１７に代えて、ＤＣＩ受信部６５及び繰り返し送信部６７を有する。
ＤＣＩ受信部６５は、基地局装置３０からＰＤＣＣＨを介して送信された、第２のリソースを指定するＤＣＩ、又は、データの再送信用の第３のリソースの自律的な選択を指示するＤＣＩを受信する。
繰り返し送信部６７は、図２の繰り返し送信部１７と同様に、ＤＣＩにより指定された第２のリソースを用いて、端末装置２０にデータを再送信する。
また、繰り返し送信部６７は、第３のリソースの自律的な選択を指示するＤＣＩが受信された場合に、複数のリソースの中から、データの再送信用の「第３のリソース」を自律的に選択する。ここで、複数のリソースは、例えば、Ｖ２Ｘ通信の通信モードの一つとして導入されたモード４のリソースプールに含まれる。そして、繰り返し送信部６７は、第３のリソースを用いて、端末装置２０にデータを再送信する。このとき、繰り返し送信部６７は、第３のリソースの位置を示す情報を含むＳＣＩを、データと併せて、端末装置２０に送信する。
図１０は、実施例２に係る基地局装置３０の機能的構成の一例を示す図である。図１０において、図３と同じ部分には同じ符号を付し、その説明を省略する。図１０に示すように、基地局装置３０は、リソース選択部３３及びＤＣＩ送信部３４に代えて、リソース選択部７３及びＤＣＩ送信部７４を有する。
リソース選択部７３は、受信品質判定部３２によって、端末装置２０におけるデータの受信品質が良好ではないと判定された場合に、端末装置１０がデータの再送信に用いる第２のリソースであって、第１のリソースとは重複しない第２のリソースを選択する。また、リソース選択部７３は、受信品質判定部３２によって、端末装置２０におけるデータの受信品質が良好であると判定された場合に、第２のリソースの選択を中止する。
ＤＣＩ送信部７４は、第２のリソースの選択が中止された場合に、データの再送信用の第３のリソースの自律的な選択を指示するＤＣＩを端末装置１０に送信する。ＤＣＩの送信には、例えば、Ｖ２Ｘ通信の通信規格において予め規定された複数のフィールドを有するＤＣＩフォーマット５Ａが用いられる。ＤＣＩの送信にＤＣＩフォーマット５Ａが用いられる場合、ＤＣＩフォーマット５Ａに、例えば、データの再送信用の第３のリソースの自律的な選択を指示するフラグ等の情報が追加される。
次に、本実施例における無線通信システム１の動作を説明する。図１１は、実施例２における無線通信システム１の動作の一例を説明するためのシーケンス図である。図１１において、ステップＳ２１〜Ｓ２７は、図４におけるステップＳ１１〜Ｓ１７に対応するので、その説明を省略する。
基地局装置３０は、端末装置２０におけるデータの受信品質が良好であると判定された場合（ステップＳ２４Ｙｅｓ）、以下の処理を行う。すなわち、基地局装置３０は、第２のリソースの選択を中止し、データの再送信用の第３のリソースの自律的な選択を指示するＤＣＩを、ＰＤＣＣＨを介して、端末装置１０に送信する（ステップＳ２８）。
端末装置１０は、基地局装置３０から送信された、データの再送信用の第３のリソースの自律的な選択を指示するＤＣＩを受信する。端末装置１０は、複数のリソースの中から、データの再送信用の第３のリソースを自律的に選択する（ステップＳ２９）。そして、端末装置１０は、第３のリソースを用いて、データを再送信し、第３のリソースの位置を示すＳＣＩをデータと併せて端末装置２０に送信する（ステップＳ３０）。
以上、本実施例によれば、基地局装置３０がデータの再送信用の第３のリソースの自律的な選択を指示するＤＣＩを送信し、ＤＣＩを受信した端末装置１０が、第３のリソースを自発的に選択し、第３のリソースを用いて、データを再送信する。これにより、端末装置１０は、ＤＣＩの受信を待機することなくデータの再送信を行うことができるため、より低遅延なＶ２Ｘ通信を実現することが可能となる。
上記実施例１及び２では、基地局装置３０が、第２のリソースを選択し、第２のリソースを指定するＤＣＩを端末装置１０に送信する場合を説明した。実施例３では、端末装置１０と通信可能な端末装置が、第２のリソースを選択し、第２のリソースを指定するＳＣＩを端末装置１０に送信する場合を説明する。
図１５は、実施例３に係る無線通信システム１Ａの構成例を示す図である。図１５に示す無線通信システム１Ａは、端末装置１０、端末装置２０及び管理端末装置６０を有する。端末装置１０及び端末装置２０は、管理端末装置６０が管理する端末装置群に属している。端末装置１０及び端末装置２０は、例えば、自動車である。管理端末装置６０は、端末装置１０と通信可能な端末装置であればよく、例えば、自動車、ＲＳＵ（Road Side Unit）、ＣＨ（Cluster Header）等である。端末装置１０と管理端末装置６０とは、無線リンク７０により接続されており、端末装置１０と端末装置２０とは、無線リンク５０により接続されている。無線リンク５０、７０は、サイドリンク又はＰＣ５リンクと呼ばれる。なお、図１５では、端末装置１０と端末装置２０とが管理端末装置６０が管理する端末装置群に属する例を示したが、図示しない他の端末装置も管理端末装置６０が管理する端末装置群に属しているものとする。
端末装置１０は、無線リンク５０において、ＳＣＩとデータとを端末装置２０へ送信する。ＳＣＩは、例えばサイドリンクの制御チャネルであるＰＳＣＣＨを介して送信される。なお、サイドリンクの制御チャネルとして、ＰＳＣＣＨとは異なる他の制御チャネルが存在する場合には、ＳＣＩは、当該他の制御チャネルを介して送信される。また、ＳＣＩに代えて、ＳＦＣＩ（Sidelink Feedback Control Information）等の他の制御情報が用いられてもよい。データは、例えばサイドリンクのデータチャネルであるＰＳＳＣＨを介して送信される。また、端末装置１０は、同一のデータを繰り返し送信する。すなわち、送信対象のデータが発生すると、端末装置１０は、複数のリソースの中から、データの送信用の「第１のリソース」を自律的に選択し、第１のリソースを用いて、データを送信する。そして、端末装置１０は、管理端末装置６０から送信された、第１のリソースとは重複しない「第２のリソース」を指定するＳＣＩを受信する。そして、端末装置１０は、ＳＣＩにより指定された第２のリソースを用いて、端末装置２０にデータを再送信する。
管理端末装置６０は、第１のリソースによるＰＳＣＣＨを検知することにより、端末装置２０におけるデータの受信品質が良好であるか否かを判定する。受信品質が良好であるか否かの判定は、例えば、端末装置1０と端末装置２０との位置相対情報や、端末装置２０からフィードバックされたＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報により行われる。そして、管理端末装置６０は、データの受信品質が良好でないと判定された場合に、端末装置１０がデータの再送信に用いるリソースであって、第１のリソースとは重複しない第２のリソースを選択する。そして、管理端末装置６０は、第２のリソースを指定するＳＣＩを端末装置１０に送信する。ＳＣＩは、例えばサイドリンクの制御チャネルであるＰＳＣＣＨを介して送信される。なお、サイドリンクの制御チャネルとして、ＰＳＣＣＨとは異なる他の制御チャネルが存在する場合には、ＳＣＩは、当該他の制御チャネルを介して送信される。また、ＳＣＩに代えて、ＳＦＣＩ等の他の制御情報が用いられてもよい。管理端末装置６０は、無線通信装置の一例である。
このように、無線通信システム１Ａでは、端末装置１０が、第１のリソースを自律的に選択してデータを送信した後、管理端末装置６０から送信されたＳＣＩにより指定された第２のリソースを用いて、データを再送信する。これにより、端末装置１０によるデータの初期送信時に、端末装置１０と管理端末装置６０との通信が省略されるので、サイドリンクにおける遅延が抑制される。また、端末装置１０によるデータの再送時に、管理端末装置６０がＳＣＩにより指定したリソースが用いられるので、端末装置１０と、管理端末装置６０配下の他の端末装置との間で使用リソースが衝突することはなく、データ同士が衝突する確率が低減される。結果として、端末装置１０、端末装置２０及び管理端末装置６０が基地局装置のセル内に在圏しない場合でも、低遅延且つ高信頼の要求を満たすＶ２Ｘ通信を実現することが可能となる。
図１６は、実施例３に係る端末装置１０の機能的構成の一例を示す図である。図１６において、図２と同じ部分には同じ符号を付し、その説明を省略する。図１６に示すように、端末装置１０は、図２のＳＣＩ送信部１２、ＤＣＩ受信部１５、リソース選択部１６及び繰り返し送信部１７に代えて、ＳＣＩ送信部１１２、ＳＣＩ受信部１１５、リソース選択部１１６及び繰り返し送信部１１７を有する。
ＳＣＩ送信部１１２は、第１のリソースの位置を示すＳＣＩを端末装置２０へ送信する。ＳＣＩの送信には、例えば、Ｖ２Ｘ通信の通信規格において予め規定された複数のフィールドを有するＳＣＩフォーマット１が用いられる。第１のリソースの位置を示すＳＣＩは、端末装置２０だけでなく、端末装置２０と通信可能な管理端末装置６０にも到達する。なお、ＳＣＩ送信部１１２は、サイドリンクの制御チャネルであるＰＳＣＣＨを介して、第１のリソースの位置を示すＳＣＩを管理端末装置６０に送信してもよい。ＳＣＩ送信部１１２は、第２の送信部の一例である。
ＳＣＩ受信部１１５は、管理端末装置６０からＰＳＣＣＨを介して送信された、第１のリソースとは重複しない第２のリソースを指定するＳＣＩを受信する。
リソース選択部１１６は、ＳＣＩが受信された場合に、ＳＣＩにより指定された第２のリソースを選択する。ＳＣＩにより指定された第２のリソースは、データの初期送信に用いられた第１のリソースとは周波数領域及び時間領域の少なくともいずれか一方の領域において重複しない。要するに、第２のリソースは、データの初期送信に用いられた第１のリソースと少なくとも周波数領域、または時間領域のどちらかの領域が重複しなければ良い。
繰り返し送信部１１７は、ＳＣＩにより指定された第２のリソースを用いて、端末装置２０にデータを再送信する。具体的には、繰り返し送信部１１７は、ＳＣＩにより指定された第２のリソースを用いて、バッファ部１４に記憶されているデータを端末装置２０に再送信する。そして、繰り返し送信部１１７は、バッファ部１４に記憶されたＳＣＩが示す第１のリソースの位置を第２のリソースの位置に書き換え、書き換え後のＳＣＩを、データと併せて、端末装置２０に送信する。
また、繰り返し送信部１１７は、データ送信部１３によるデータの初期送信から所定時間が経過するまでの間に、第２のリソースを指定するＳＣＩが受信されない場合、複数のリソースの中から、データの再送信用の「第３のリソース」を自律的に選択する。ここで、複数のリソースは、例えば、Ｖ２Ｘ通信の通信モードの一つとして導入されたモード４のリソースプールに含まれる。そして、繰り返し送信部１１７は、第３のリソースを用いて、端末装置２０にデータを再送信する。このとき、繰り返し送信部１１７は、第３のリソースの位置を示す情報を含むＳＣＩを、データと併せて、端末装置２０に送信する。
なお、ＳＣＩは、端末装置２０におけるデータの受信品質が良好でない場合に管理端末装置６０から端末装置１０に送信され、端末装置２０におけるデータの受信品質が良好である場合には、送信されない。言い換えると、端末装置２０におけるデータの受信品質が良好である場合には、データ送信部１３によるデータの初期送信から所定時間が経過するまでの間に、第２のリソースを指定するＳＣＩがＳＣＩ受信部１１５により受信されない。そこで、繰り返し送信部１１７は、データ送信部１３によるデータの初期送信から所定時間が経過するまでの間に、第２のリソースを指定するＳＣＩが受信されない場合、データの再送信を中止してもよい。
図１７は、実施例３に係る管理端末装置６０の機能的構成の一例を示す図である。図１７に示すように、管理端末装置６０は、ＳＣＩ検出部６１と、受信品質判定部３２と、リソース選択部３３と、ＳＣＩ送信部１３４とを有する。ＳＣＩ検出部６１、受信品質判定部３２及びリソース選択部３３は、それぞれ、基地局装置３０が有するＳＣＩ検出部６１、受信品質判定部３２及びリソース選択部３３（図３参照）と同様の機能を有する。
なお、管理端末装置６０は、少なくともＳＣＩ検出部６１を有すればよい。つまり、管理端末装置６０は、ＳＣＩ検出部６１とデータ検出部とを有することも可能である。また、受信品質判定部３２は、図３に示した受信品質判定部３２と同様に、端末装置１０及び端末装置２０の位置情報や、端末装置２０からフィードバックされたＡＣＫ／ＮＡＣＫにより、端末装置２０におけるデータの受信品質を推定する。
ＳＣＩ送信部１３４は、リソース選択部３３によって選択された第２のリソースを指定するＳＣＩを、ＰＳＣＣＨを介して端末装置１０に送信する。ＳＣＩの送信には、例えば、Ｖ２Ｘ通信の通信規格において予め規定された複数のフィールドを有するＳＣＩフォーマット１が用いられる。
なお、管理端末装置６０は、端末装置１０の送信リソースを制御するだけでなく、一般の端末装置として動作し、データ等の送受信を行う。すなわち、管理端末装置６０は、図１７に示した各機能部に加えて、端末装置１０の各機能部（図１６参照）を備えている。
次に、本実施例における無線通信システム１Ａの動作を説明する。図１８は、実施例３における無線通信システム１Ａの動作の一例を説明するためのシーケンス図である。
端末装置１０は、送信対象のデータが発生すると、複数のリソースの中から、データの送信用の第１のリソースを自律的に選択する（ステップＳ５１）。端末装置１０は、第１のリソースを用いて、端末装置２０にデータを送信し、第１のリソースの位置を示すＳＣＩをデータと併せて端末装置２０に送信する（ステップＳ５２）。このとき、第１のリソースの位置を示すＳＣＩは、端末装置２０だけでなく、端末装置２０と通信可能な管理端末装置６０にも到達する（ステップＳ５３）。
少なくとも第１のリソースの位置を示すＳＣＩ又は、該ＳＣＩ及びデータは、管理端末装置６０により検出される。管理端末装置６０は、第１のリソースの位置を示すＳＣＩを用いて、端末装置２０におけるデータの受信品質が良好であるか否かを判定する（ステップＳ５４）。管理端末装置６０は、端末装置２０におけるデータの受信品質が良好ではないと判定された場合（ステップＳ５４Ｎｏ）、端末装置１０がデータの再送信に用いる第２のリソースであって、第１のリソースとは重複しない第２のリソースを選択する。そして、管理端末装置６０は、ＰＳＣＣＨを介して、選択された第２のリソースを指定するＳＣＩを端末装置１０に送信する（ステップＳ５５）。
端末装置１０は、管理端末装置６０から送信された、第２のリソースを指定するＳＣＩを受信する。端末装置１０は、ＳＣＩにより指定された第２のリソースを選択する（ステップＳ５６）。端末装置１０は、ＳＣＩにより指定された第２のリソースを用いて、端末装置２０にデータを再送信し、第２のリソースの位置を示すＳＣＩをデータと併せて端末装置２０に送信する（ステップＳ５７）。
一方、管理端末装置６０は、端末装置２０におけるデータの受信品質が良好であると判定された場合（ステップＳ５４Ｙｅｓ）、第２のリソースの選択を中止する。これにより、第２のリソースを指定するＳＣＩが管理端末装置６０から端末装置１０へ送信されない。なお、端末装置２０におけるデータの受信品質が良好であると判定された場合、データの再送信を中止する情報（少ないビット）が制御チャネルで端末装置１０へ通知されてもよい。端末装置１０は、ステップＳ５２で行われたデータの初期送信から所定時間Ｔが経過するまでの間に、第２のリソースを指定するＳＣＩが受信されない場合、複数のリソースの中から、データの再送信用の第３のリソースを自律的に選択する（ステップＳ５８）。そして、端末装置１０は、第３のリソースを用いて、データを再送信し、第３のリソースの位置を示すＳＣＩをデータと併せて端末装置２０に送信する（ステップＳ５９）。なお、データの再送信を中止するための情報が端末装置１０へ通知された場合には、端末装置１０は、データの再送信を中止する。
以上、本実施例によれば、端末装置１０は、第１のリソースを自律的に選択してデータを送信した後、管理端末装置６０から送信されたＳＣＩにより指定された第２のリソースを用いて、データを再送信する。これにより、端末装置１０によるデータの初期送信時に、端末装置１０と管理端末装置６０との通信が省略されるので、サイドリンクにおける遅延が抑制される。また、端末装置１０によるデータの再送時に、管理端末装置６０がＳＣＩにより指定したリソースが用いられるので、端末装置１０と管理端末装置６０配下の他の端末装置との間で使用リソースが衝突することはなく、データ同士が衝突する確率が低減される。結果として、低遅延且つ高信頼の要求を満たすＶ２Ｘ通信を実現することが可能となる。
また、本実施例によれば、端末装置１０は、データの初期送信から所定時間が経過するまでの間に、第２のリソースを指定するＳＣＩが受信されない場合、複数のリソースの中から、データの再送信用の第３のリソースを自律的に選択する。そして、端末装置１０は、第３のリソースを用いて、端末装置２０にデータを再送信する。これにより、端末装置１０によるデータの初期送信時及び再送信時に端末装置１０と管理端末装置６０との通信が省略されるので、サイドリンクにおける遅延が抑制される。結果として、高信頼の要求を満たしつつ、より低遅延なＶ２Ｘ通信を実現することが可能となる。
実施例４の特徴は、管理端末装置６０がデータの再送信用の第３のリソースの自律的な選択を指示するＳＣＩを送信し、ＳＣＩを受信した端末装置１０が、第３のリソースを自律的に選択し、第３のリソースを用いて、データを再送信する点である。
実施例４に係る無線通信システム１Ａは、実施例３に係る無線通信システム１Ａ（図１５参照）と同様であるため、その説明を省略する。図１９は、実施例４に係る端末装置１０の機能的構成の一例を示す図である。図１９において、図１６と同じ部分には同じ符号を付し、その説明を省略する。図１９に示すように、端末装置１０は、図１６のＳＣＩ受信部１１５及び繰り返し送信部１１７に代えて、ＳＣＩ受信部２１５及び繰り返し送信部２１７を有する。
ＳＣＩ受信部２１５は、管理端末装置６０からＰＳＣＣＨを介して送信された、第２のリソースを指定するＳＣＩ、又は、データの再送信用の第３のリソースの自律的な選択を指示するＳＣＩを受信する。
繰り返し送信部２１７は、図１６の繰り返し送信部１１７と同様に、ＳＣＩにより指定された第２のリソースを用いて、端末装置２０にデータを再送信する。
また、繰り返し送信部２１７は、第３のリソースの自律的な選択を指示するＳＣＩが受信された場合に、複数のリソースの中から、データの再送信用の「第３のリソース」を自律的に選択する。ここで、複数のリソースは、例えば、Ｖ２Ｘ通信の通信モードの一つとして導入されたモード４のリソースプールに含まれる。そして、繰り返し送信部２１７は、第３のリソースを用いて、端末装置２０にデータを再送信する。このとき、繰り返し送信部２１７は、第３のリソースの位置を示す情報を含むＳＣＩを、データと併せて、端末装置２０に送信する。
図２０は、実施例４に係る管理端末装置６０の機能的構成の一例を示す図である。図２０において、図１７と同じ部分には同じ符号を付し、その説明を省略する。図２０に示すように、管理端末装置６０は、図１７のリソース選択部３３及びＳＣＩ送信部１３４に代えて、リソース選択部２３３及びＳＣＩ送信部２３４を有する。
リソース選択部２３３は、受信品質判定部３２によって、端末装置２０におけるデータの受信品質が良好ではないと判定された場合に、端末装置１０がデータの再送信に用いる第２のリソースであって、第１のリソースとは重複しない第２のリソースを選択する。また、リソース選択部２３３は、受信品質判定部３２によって、端末装置２０におけるデータの受信品質が良好であると判定された場合に、第２のリソースの選択を中止する。なお、受信品質判定部３２は、図３に示した受信品質判定部３２と同様に、端末装置１０及び端末装置２０の位置情報や、端末装置２０からフィードバックされたＡＣＫ／ＮＡＣＫにより、端末装置２０におけるデータの受信品質を推定する。
ＳＣＩ送信部２３４は、第２のリソースの選択が中止された場合に、データの再送信用の第３のリソースの自律的な選択を指示するＳＣＩを端末装置１０に送信する。ＳＣＩの送信には、例えば、Ｖ２Ｘ通信の通信規格において予め規定された複数のフィールドを有するＳＣＩフォーマット１が用いられる。ＳＣＩの送信にＳＣＩフォーマット１が用いられる場合、ＳＣＩフォーマット１に、例えば、データの再送信用の第３のリソースの自律的な選択を指示するフラグ等の情報が追加される。
なお、管理端末装置６０は、端末装置１０の送信リソースを制御するだけでなく、一般の端末装置として動作し、データ等の送受信を行う。すなわち、管理端末装置６０は、図１７に示した各機能部に加えて、端末装置１０の各機能部（図１６参照）を備えている。
次に、本実施例における無線通信システム１Ａの動作を説明する。図２１は、実施例４における無線通信システム１Ａの動作の一例を説明するためのシーケンス図である。図２１において、ステップＳ６１〜Ｓ６７は、図１８におけるステップＳ５１〜Ｓ５７に対応するので、その説明を省略する。
管理端末装置６０は、端末装置２０におけるデータの受信品質が良好であると判定された場合（ステップＳ６４Ｙｅｓ）、以下の処理を行う。すなわち、管理端末装置６０は、第２のリソースの選択を中止し、データの再送信用の第３のリソースの自律的な選択を指示するＳＣＩを、ＰＳＣＣＨを介して、端末装置１０に送信する（ステップＳ６８）。
端末装置１０は、管理端末装置６０から送信された、データの再送信用の第３のリソースの自律的な選択を指示するＳＣＩを受信する。端末装置１０は、複数のリソースの中から、データの再送信用の第３のリソースを自律的に選択する（ステップＳ６９）。そして、端末装置１０は、第３のリソースを用いて、データを再送信し、第３のリソースの位置を示すＳＣＩをデータと併せて端末装置２０に送信する（ステップＳ７０）。
以上、本実施例によれば、管理端末装置６０がデータの再送信用の第３のリソースの自律的な選択を指示するＳＣＩを送信し、ＳＣＩを受信した端末装置１０が、第３のリソースを自発的に選択し、第３のリソースを用いて、データを再送信する。これにより、端末装置１０は、ＳＣＩの受信を待機することなくデータの再送信を行うことができるため、より低遅延なＶ２Ｘ通信を実現することが可能となる。
実施例５の特徴は、管理端末装置６０が、データの送信用の第１のリソースが属するリソースプールのサイズと、データの再送信用の第２のリソースが属するリソースプールのサイズとの比率を動的に変更する点である。
実施例５に係る無線通信システム１Ａは、実施例３に係る無線通信システム１Ａ（図１５参照）と同様であるため、その説明を省略する。また、実施例５に係る端末装置１０は、実施例３に係る端末装置１０（図１６参照）と同様であるため、その説明を省略する。図２２は、実施例５に係る管理端末装置６０の機能的構成の一例を示す図である。図２２において、図１７と同じ部分には同じ符号を付し、その説明を省略する。図２２に示すように、管理端末装置６０は、図１７のリソース選択部３３に代えて、リソース選択部３３３を有する。
リソース選択部３３３は、受信品質判定部３２によって、端末装置２０におけるデータの受信品質が良好ではないと判定された場合に、端末装置１０がデータの再送信に用いる第２のリソースであって、第１のリソースとは重複しない第２のリソースを選択する。本実施例では、データの送信用の第１のリソースが属する第１のリソースプールと、データの再送信用の第２のリソースが属する第２のリソースプールとは、サイズが一定である共通のリソースプールから分割されて得られる。すなわち、第１のリソースプールのサイズＳｉｎｉｔ、第２のリソースプールのサイズＳｒｅｐｅｔ、及び共通のリソースプールのサイズＳｔｏｔａｌについて、Ｓｉｎｉｔ＋Ｓｒｅｐｅｔ＝Ｓｔｏｔａｌ（一定）の関係が成立する。また、データの初期送信に対するパケット受信率（ＰＲＲ：Packet Reception Ratio）は、約９０％に達するので、全体のＰＲＲを向上するために、Ｓｉｎｉｔ＞Ｓｒｅｐｅｔの関係が成立する。
ところで、Ｖ２Ｘ通信では、高信頼性の観点から、データの初期送信及び再送信に対するＰＲＲを例えば９９％〜９９．９９９％の範囲とすることが目標とされている。ＰＲＲとしては、例えば、複数の端末装置に関して所定期間内に測定された複数のＰＲＲの平均値、又は、複数の端末装置に関するＰＲＲの最小値が用いられる。ＰＲＲを最大にするためには、要求されるＰＲＲに応じて、データの初期送信に用いられる第１のリソースプールのサイズと、データの再送信に用いられる第２のリソースプールのサイズとを最適化することが好ましい。
そこで、リソース選択部３３３は、所定のタイミングで、第１のリソースプールのサイズＳｉｎｉｔと第２のリソースプールのサイズＳｒｅｐｅｔとの比率を変更する。例えば、リソース選択部３３３は、要求されるＰＲＲが変更されるタイミングで、第１のリソースプールのサイズＳｉｎｉｔと第２のリソースプールのサイズＳｒｅｐｅｔとの比率を変更する。なお、リソース選択部３３３は、交通量が変化するタイミングで、比率の変更を行ってもよい。また、リソース選択部３３３は、ＲＲＣ（Radio Resource Control）又はＬ１制御チャネルによって、変更後の比率を管理端末装置６０配下の端末装置へ通知してもよい。
図２３は、第１のリソースプール４０１のサイズＳｉｎｉｔと第２のリソースプール４０２のサイズＳｒｅｐｅｔとの比率の変更の具体例１を説明する説明図である。図２３の例では、要求されるＰＲＲが変更されるタイミングｔ１、ｔ２で、第１のリソースプール４０１の周波数帯域幅及び第２のリソースプール４０２の周波数帯域幅がそれぞれ変更される。これにより、第１のリソースプール４０１のサイズＳｉｎｉｔと第２のリソースプール４０２のサイズＳｒｅｐｅｔとの比率が変更される。
図２４は、第１のリソースプール４１１のサイズＳｉｎｉｔと第２のリソースプール４１２のサイズＳｒｅｐｅｔとの比率の変更の具体例２を説明する説明図である。図２４の例では、要求されるＰＲＲが変更されるタイミングｔ１、ｔ２で、第１のリソースプール４１１を構成する時間スロットの数及び第２のリソースプール４１２を構成する時間スロットの数がそれぞれ変更される。これにより、第１のリソースプール４１１のサイズＳｉｎｉｔと第２のリソースプール４１２のサイズＳｒｅｐｅｔとの比率が変更される。
以上、本実施例によれば、管理端末装置６０が、データの送信用の第１のリソースが属する第１のリソースプールのサイズと、データの再送信用の第２のリソースが属する第２のリソースプールのサイズとの比率を動的に変更する。これにより、データの初期送信及び再送信に対するＰＲＲを最大化することができ、より信頼度の高いＶ２Ｘ通信を実現することが可能となる。
以上、種々の実施例について説明してきたが、開示の技術は、上記実施例に限定されることなく種々の変形態様を構成可能である。例えば、上記実施例１及び２では、端末装置２０におけるデータの受信品質が良好ではない場合に、基地局装置３０から端末装置１０に、データの再送信に用いる第２のリソースを指定するＤＣＩが送信されるものとしたが、開示技術はこれに限られない。例えば、基地局装置３０は、端末装置２０におけるデータの受信品質が良好ではない場合に、自らデータを端末装置２０に送信してもよい。図１２は、基地局装置３０が自らデータを端末装置２０に送信する場合の無線通信システム１の動作の一例を説明するためのシーケンス図である。
端末装置１０は、送信対象のデータが発生すると、複数のリソースの中から、データの送信用の第１のリソースを自律的に選択する（ステップＳ４１）。端末装置１０は、第１のリソースを用いて、端末装置２０にデータを送信し、第１のリソースの位置を示すＳＣＩをデータと併せて端末装置２０に送信する（ステップＳ４２）。このとき、第１のリソースの位置を示すＳＣＩとデータは、端末装置２０だけでなく、端末装置２０が在圏するセルＣを形成する基地局装置３０にも到達する（ステップＳ４３）。基地局装置３０に到達したデータは、基地局装置３０に設けられた所定のバッファに格納される。
第１のリソースの位置を示すＳＣＩは、基地局装置３０により検出される。基地局装置３０は、第１のリソースの位置を示すＳＣＩを用いて、端末装置２０におけるデータの受信品質が良好であるか否かを判定する。基地局装置３０は、端末装置２０におけるデータの受信品質が良好ではないと判定された場合、第１のリソースとは重複しない第２のリソースを選択する（ステップＳ４４）。そして、基地局装置３０は、選択した第２のリソースを用いて、バッファに格納されたデータを端末装置２０に送信し、第２のリソースの位置を示すＤＣＩをデータと併せて端末装置２０に送信する（ステップＳ４５）。なお、ステップＳ４５において、第２のリソースの位置を示すＤＣＩは、ＰＤＣＣＨを介して、送信され、データは、ＰＤＳＣＨを介して、送信される。
これにより、端末装置２０におけるデータの受信品質が良好ではない場合であっても、基地局装置３０から端末装置２０へデータを安定的に送信することが可能となる。結果として、より信頼度の高いＶ２Ｘ通信を実現することが可能となる。
また、上記実施例３〜５において、端末装置１０は、管理端末装置６０から（ＳＣＩによって）指定される第２のリソースを必ずしもデータの再送信（レペティション）に用いる必要はない。例えば、端末装置１０は、管理端末装置６０から指定される第２のリソースの情報を補助的に用いて、レペティションに用いるリソースを決定してもよい。
また、上記説明では、個々の実施例毎に個別の構成及び作用を説明した。しかしながら、上記各実施例に係る無線通信システム１、１Ａは、他の実施例に特有の構成要素を併せて有するものとしてもよい。また、実施例毎の組合せについても、２つに限らず、３つ以上の組合せ等、任意の形態を採ることが可能である。例えば、実施例１に係る基地局装置３０が、所定のタイミングで、データの送信用の第１のリソースが属する第１のリソースプールのサイズと、データの再送信用の第２のリソースが属する第２のリソースプールのサイズとの比率を動的に変更してもよい。
［ハードウェア構成］
上記実施例１〜５における端末装置１０は、例えば、次のようなハードウェア構成により実現することができる。図１３は、端末装置１０のハードウェア構成例を示す図である。図１３に示すように、端末装置１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０ａと、メモリ１０ｂと、アンテナＡ１を有するＲＦ（Radio Frequency）回路１０ｃとを有する。メモリ１０ｂは、例えば、ＳＤＲＡＭ（Synchronous Dynamic Random Access Memory）等のＲＡＭ、ＲＯＭ（Read Only Memory)、フラッシュメモリにより構成される。バッファ部１４は、例えばメモリ１０ｂにより実現される。リソース選択部１１及びリソース選択部１６、１１６は、例えばＣＰＵ１０ａにより実現される。ＳＣＩ送信部１２、１１２、データ送信部１３、ＤＣＩ受信部１５，６５、ＳＣＩ受信部１１５、２１５及び繰り返し送信部１７，６７、１１７、２１７は、例えばＣＰＵ１０ａ及びＲＦ回路１０ｃにより実現される。
また、上記実施例１及び２における基地局装置３０は、例えば、次のようなハードウェア構成により実現することができる。図１４は、基地局装置３０のハードウェア構成例を示す図である。図１４に示すように、基地局装置３０は、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）３０ａと、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）３０ｂと、メモリ３０ｃと、ＲＦ回路３０ｄと、ネットワークＩＦ（Inter Face）３０ｅとを有する。ＤＳＰ３０ａと、ＦＰＧＡ３０ｂとは、スイッチ等のネットワークＩＦ３０ｅを介して各種信号やデータの入出力が可能なように接続されている。ＲＦ回路３０ｄは、アンテナＡ２を有する。メモリ３０ｃは、例えば、ＳＤＲＡＭ等のＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュメモリにより構成される。受信品質判定部３２及びリソース選択部３３，７３は、例えば、ＤＳＰ３０ａ及びＦＰＧＡ３０ｂにより実現される。ＳＣＩ検出部３１及びＤＣＩ送信部３４，７４は、例えば、ＲＦ回路３０ｄ、ＤＳＰ３０ａ及びＦＰＧＡ３０ｂにより実現される。
また、上記実施例３〜５における管理端末装置６０は、例えば、次のようなハードウェア構成により実現することができる。図２５は、管理端末装置６０のハードウェア構成例を示す図である。図２５に示すように、管理端末装置６０は、ＣＰＵ６０ａと、メモリ６０ｂと、アンテナＡ３を有するＲＦ回路６０ｃとを有する。メモリ６０ｂは、例えば、ＳＤＲＡＭ等のＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュメモリにより構成される。受信品質判定部３２及びリソース選択部３３、２３３、３３３は、例えば、ＣＰＵ６０ａにより実現される。ＳＣＩ検出部３１及びＳＣＩ送信部１３４、２３４は、例えば、ＣＰＵ６０ａ及びＲＦ回路６０ｃにより実現される。
１、１Ａ 無線通信システム
１０、２０ 端末装置
１１ リソース選択部
１２、１１２ ＳＣＩ送信部
１３ データ送信部
１４ バッファ部
１５、６５ ＤＣＩ受信部
１６、１１６ リソース選択部
１７、６７、１１７、２１７ 繰り返し送信部
３１ ＳＣＩ検出部
３２ 受信品質判定部
３３、７３、２３３、３３３ リソース選択部
３４、７４ ＤＣＩ送信部
６０ 管理端末装置
１１５、２１５ ＳＣＩ受信部
１３４、２３４ ＳＣＩ送信部

Claims (13)

  1. 複数のリソースの中から、データの送信用の第１のリソースを自律的に選択する選択部と、
    前記第１のリソースを用いて、他の端末装置に前記データを送信する第１の送信部と、
    自装置と通信可能な無線通信装置から送信された、前記第１のリソースとは重複しない第２のリソースを指定する制御情報を受信する受信部と、
    前記制御情報により指定された前記第２のリソースを用いて、前記他の端末装置に前記データを再送信する繰り返し送信部と
    を有することを特徴とする端末装置。
  2. 前記無線通信装置は、基地局装置、又は、前記端末装置及び前記他の端末装置を管理する管理端末装置であることを特徴とする請求項１に記載の端末装置。
  3. 前記繰り返し送信部は、前記データの初期送信から所定時間が経過するまでの間に、前記第２のリソースを指定する制御情報が受信されない場合、前記複数のリソースの中から、前記データの再送信用の第３のリソースを自律的に選択し、前記第３のリソースを用いて、前記データを再送信することを特徴とする請求項１に記載の端末装置。
  4. 前記繰り返し送信部は、前記データの初期送信から所定時間が経過するまでの間に、前記第２のリソースを指定する制御情報が受信されない場合、前記データの再送信を中止することを特徴とする請求項１に記載の端末装置。
  5. 前記第１のリソースの位置を示す制御情報を前記他の端末装置に送信する第２の送信部をさらに有し、
    前記第１のリソースの位置を示す制御情報は、前記無線通信装置により検出され、
    前記無線通信装置は、前記第１のリソースの位置を示す制御情報を用いて、前記他の端末装置における前記データの受信品質が良好であるか否かを判定し、前記データの受信品質が良好でない場合に、前記第２のリソースを指定する制御情報を送信することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の端末装置。
  6. 前記第２の送信部は、上り回線又はサイドリンクの制御チャネルを介して、前記第１のリソースの位置を示す制御情報を前記無線通信装置に送信することを特徴とする請求項５に記載の端末装置。
  7. 前記受信部は、前記無線通信装置から送信された、前記第２のリソースを指定する制御情報、又は、前記データの再送信用の第３のリソースの自律的な選択を指示する制御情報を受信し、
    前記繰り返し送信部は、前記第３のリソースの自律的な選択を指示する制御情報が受信された場合に、前記複数のリソースの中から、前記第３のリソースを自律的に選択し、前記第３のリソースを用いて、前記データを再送信することを特徴とする請求項１に記載の端末装置。
  8. 自装置と通信可能な端末装置が、第１のリソースを用いて、他の端末装置にデータを送信する場合に、前記他の端末装置における前記データの受信品質が良好であるか否かを判定する判定部と、
    前記データの受信品質が良好でないと判定された場合に、前記端末装置が前記データの再送信に用いる第２のリソースであって、前記第１のリソースとは重複しない前記第２のリソースを選択する選択部と、
    前記第２のリソースを指定する制御情報を前記端末装置に送信する送信部と
    を有することを特徴とする無線通信装置。
  9. 前記無線通信装置は、基地局装置、又は、前記端末装置及び前記他の端末装置を管理する管理端末装置であることを特徴とする請求項８に記載の無線通信装置。
  10. 前記選択部は、前記データの受信品質が良好であると判定された場合に、前記第２のリソースの選択を中止し、
    前記送信部は、前記第２のリソースの選択が中止された場合に、前記データの再送信用の第３のリソースの自律的な選択を指示する制御情報を前記端末装置に送信することを特報とする請求項８に記載の無線通信装置。
  11. 前記第１のリソースが属する第１のリソースプールと、前記第２のリソースが属する第２のリソースプールとは、サイズが一定である共通のリソースプールから分割され、
    前記選択部は、所定のタイミングで、前記第１のリソースプールのサイズと前記第２のリソースプールのサイズとの比率を変更することを特徴とする請求項８に記載の無線通信装置。
  12. 無線通信装置と、第１の端末装置と、第２の端末装置とを有する無線通信システムであって、
    前記第１の端末装置は、
    複数のリソースの中から、データの送信用の第１のリソースを自律的に選択する選択部と、
    前記第１のリソースを用いて、前記第２の端末装置に前記データを送信する送信部と、
    前記無線通信装置から送信された、前記第１のリソースとは重複しない第２のリソースを指定する制御情報を受信する受信部と、
    前記制御情報により指定された前記第２のリソースを用いて、前記第２の端末装置に前記データを再送信する繰り返し送信部と
    を有し、
    前記無線通信装置は、
    前記第２の端末装置における前記データの受信品質が良好であるか否かを判定する判定部と、
    前記データの受信品質が良好でないと判定された場合に、前記第２のリソースを選択する選択部と、
    前記第２のリソースを指定する制御情報を前記第１の端末装置に送信する送信部と
    を有することを特徴とする無線通信システム。
  13. 無線通信装置と、第１の端末装置と、第２の端末装置とを有する無線通信システムにおける無線通信方法であって、
    前記第１の端末装置が
    複数のリソースの中から、データの送信用の第１のリソースを自律的に選択し、
    前記第１のリソースを用いて、前記第２の端末装置に前記データを送信し、
    前記無線通信装置から送信された、前記第１のリソースとは重複しない第２のリソースを指定する制御情報を受信し、
    前記制御情報により指定された前記第２のリソースを用いて、前記第２の端末装置に前記データを再送信し、
    前記無線通信装置が、
    前記第２の端末装置における前記データの受信品質が良好であるか否かを判定し、
    前記データの受信品質が良好でないと判定された場合に、前記第２のリソースを選択し、
    前記第２のリソースを指定する制御情報を前記第１の端末装置に送信する
    処理を有することを特徴とする無線通信方法。
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