KR20180132712A

KR20180132712A - 유저장치 및 신호 송신 방법

Info

Publication number: KR20180132712A
Application number: KR1020187030160A
Authority: KR
Inventors: 심페이 야스카와; 사토시 나가타; 췬 자오
Original assignee: 가부시키가이샤 엔티티 도코모
Priority date: 2016-04-11
Filing date: 2017-02-15
Publication date: 2018-12-12
Also published as: JPWO2017179286A1; CN109247073B; EP3445107A1; US11647542B2; JP6912457B2; US20210235499A1; CN113891288B; CN109247073A; US20190132818A1; WO2017179286A1; US11006451B2; EP3445107A4; CN113891288A

Abstract

센싱 결과에 기초하여, 신호를 송신하기 위한 리소스를 선택하는 유저장치에 있어서, 센싱용 시간 윈도우에서 센싱을 수행함으로써, 상기 센싱용 시간 윈도우보다 나중의 리소스 선택용 시간 윈도우 안에서 신호를 송신 가능한 1 이상의 리소스를 검출하는 검출부와, 검출된 1 이상의 리소스로부터, 신호를 송신하기 위한 리소스를 선택하는 선택부와, 선택된 상기 신호를 송신하기 위한 리소스를 이용하여 신호를 송신하는 송신부를 갖는 유저장치를 제공한다.

Description

유저장치 및 신호 송신 방법

본 발명은, 유저 장치 및 신호 송신 방법에 관한 것이다.

LTE(Long Term Evolution) 및 LTE의 후속 시스템(예를 들면, LTE-A(LTE Advanced), 4G, FRA(Future Radio Access), 5G 등이라고도 한다)에서는, 유저장치 끼리가 무선기지국을 통하지 않고 직접 통신을 수행하는 D2D(Device to Device) 기술이 검토되고 있다(예를 들면, 비특허문헌 1).

D2D는, 유저장치와 기지국과의 사이의 트래픽을 경감하거나, 재해시 등에 기지국이 통신 불가능하게 된 경우라도 유저장치 간의 통신을 가능하게 한다.

D2D는, 통신 가능한 다른 유저장치를 찾아내기 위한 D2D 디스커버리(D2D discovery, D2D 발견이라고도 한다)와, 유저장치 사이에 직접 통신하기 위한 D2D 커뮤니케이션(D2D direct communication, D2D 통신, 단말 간 직접 통신 등이라고도 한다)로 크게 구별된다. 이하에서는, D2D 커뮤니케이션, D2D 디스커버리 등을 특별히 구별하지 않을 때에, 단순하게 D2D라고 부른다. 또, D2D로 송수신되는 신호를, D2D 신호라 부른다.

또, 3GPP(3rd Generation Partnership Project)에서는, D2D 기능을 확장함으로써 V2X를 실현하는 것이 검토되고 있다. 여기서, V2X란, ITS(Intelligent Transport System)의 일부이며, 도 1에 도시하는 바와 같이, 자동차 사이에서 이루어지는 통신 형태를 의미하는 V2V(Vehicle to Vehicle), 자동차와 도로 옆에 설치되는 노측기(RSU: Road-Side Unit)와의 사이에서 이루어지는 통신 형태를 의미하는 V2I(Vehicle to Infrastructure), 자동차와 운전자의 모바일 단말과의 사이에서 이루어지는 통신 형태를 의미하는 V2N(Vehicle to Nomadic device), 및, 자동차와 보행자의 모바일 단말과의 사이에서 이루어지는 통신 형태를 의미하는 V2P(Vehicle to Pedestrian)의 총칭이다.

비특허문헌 1: "Key drivers for LTE success: Services Evolution", 2011년 9월, 3GPP, 인터넷 URL:http://www.3gpp.org/ftp/Information/presentations/ presentations_2011/2011_09_LTE_Asia/2011_LTE-Asia_3GPP_Service_evolution.pdf 비특허문헌 2: 3GPP TS36.300 V13.2.0(2015-12)

V2X 기술은, LTE에서 규정되어 있는 D2D 기술을 베이스로 하고 있다. 해당 D2D 기술에 있어서, 유저장치가 D2D 신호를 송신하는 리소스를 선택하는 방식으로서, 크게, 기지국으로부터 다이나믹하게 리소스를 할당하는 방식과, 유저장치가 자율적으로 리소스를 선택하는 방식으로 나뉜다. V2X, 특히, V2V에서는, 유저장치(예: 자동차)는 고밀도로 존재하고, 고속으로 이동하기 때문에, 다이나믹하게 리소스를 할당하는 방식으로는 비효율적이기 때문에, 유저장치가 자율적으로 리소스를 선택하는 방식이 이용되는 것이 상정된다.

또, V2V에서는, 유저장치가 자율적으로 리소스의 선택을 할 때에, 패킷의 송신마다 리소스를 선택하는 것이 아니라, 일단 선택한 리소스를 세미 퍼시스턴트하게 사용하는 것이 상정된다. 그리고, 예를 들면, 사용하는 리소스에 문제(예: 충돌)가 생겼을 때에, 리소스의 재선택을 수행한다.

복수의 유저장치가 자율적으로 송신 리소스를 선택(재선택을 포함)할 때에, 각 유저장치가 자유롭게 리소스를 선택하게 되면, 리소스의 충돌이 생기고, 수신측의 유저장치는 신호를 적절하게 수신할 수 없게 된다.

그래서, 리소스의 센싱을 수행하여, 사용(점유: occupied)되고 있지 않은 리소스를 선택하는 센싱 베이스의 리소스 선택 방식이 제안되고 있다. 도 2를 이용하여 구체예를 나타낸다. 도 2의 예에서는, 유저장치가 센싱을 수행하는 시간 윈도우(이하, '센싱 윈도우'라 부른다)가 미리 설정되어 있으며, 센싱 윈도우의 사이즈(기간)는, 유저장치가 패킷을 세미 퍼시스턴트하게 송신하는 주기와 동일하게 설정되어 있는 것을 전제로 한다. 도 2의 예에서는, 유저장치는, 센싱 윈도우 1 안에서 센싱을 수행함으로써 점유되어 있지 않은 리소스 A1~D1을 검출한다. 검출된 리소스는, 다음 센싱 윈도우 2 안에서도 점유되어 있지 않다고 판단할 수 있기 때문에, 유저장치는, 다음 센싱 윈도우 2 안에서, 해당 점유되어 있지 않은 리소스 A1~D1에 각각 대응되는 리소스 A2~D2를, D2D 신호를 송신 가능한 리소스라고 간주하고, 이들의 리소스 A2~D2로부터 리소스(예를 들면 A2)를 선택하여 D2D 신호를 개시한다.

그러나, 상기의 리소스 선택 방식에서는, 유저장치는, 센싱 윈도우 안에서 점유되어 있지 않은 리소스 중 어느 하나의 리소스를 선택하기 때문에, 선택하는 리소스에 따라서는, 특히 새롭게 통신을 수행하려고 할 때에 지연이 발생할 가능성이 있다는 과제가 있다. 예를 들면 도 2에 있어서, 유저장치가 리소스 D2에서 D2D 신호의 송신을 개시하는 경우, 리소스 A2에서 D2D 신호의 송신을 개시하는 경우보다도, D2D 신호의 송신을 개시하기까지 지연이 발생해 버리게 된다. 한편으로, 유저장치(UE)는, 보다 빠른 타이밍에서 D2D 신호를 송신 가능한 리소스 A2를 선택하면, 지연을 억제할 수 있다고도 생각할 수 있다. 그러나, 이와 같은 동작을 허용하면, 복수의 유저장치가 새롭게 통신을 수행하려고 하고 있는 경우, 모든 유저장치가 리소스 A2를 선택해버릴 가능성이 있으며, 유저장치(UE) 사이에서 신호의 충돌이 생겨 버린다.

또한, V2X는 D2D의 일종이라고 생각하면, 상기와 같은 과제는 V2X뿐 아니라, D2D 전반에 생길 수 있는 과제이다.

개시의 기술은 상기를 감안하여 이루어진 것이며, 센싱 결과에 기초하여 신호를 송신하기 위한 리소스를 선택하는 방식에 있어서, 지연을 저감하면서 적절하게 통신을 수행하는 것을 가능하게 하는 기술을 제공하는 것을 목적으로 한다.

개시의 기술인 유저장치는, 센싱 결과에 기초하여, 신호를 송신하기 위한 리소스를 선택하는 유저장치에 있어서, 센싱용 시간 윈도우에서 센싱을 수행함으로써, 상기 센싱용 시간 윈도우보다 나중의 리소스 선택용 시간 윈도우 안에서 신호를 송신 가능한 1 이상의 리소스를 검출하는 검출부와, 검출된 1 이상의 리소스로부터, 신호를 송신하기 위한 리소스를 선택하는 선택부와, 선택된 상기 신호를 송신하기 위한 리소스를 이용하여 신호를 송신하는 송신부를 갖는다.

개시의 기술에 따르면, 센싱 결과에 기초하여 신호를 송신하기 위한 리소스를 선택하는 방식에 있어서, 지연을 저감하면서 적절하게 통신을 수행하는 것을 가능하게 하는 기술이 제공된다.

도 1은 V2X를 설명하기 위한 도이다.
도 2는 과제를 설명하기 위한 도이다.
도 3A는 D2D를 설명하기 위한 도이다.
도 3B는 D2D를 설명하기 위한 도이다.
도 4는 D2D 통신에 이용되는 MAC PDU를 설명하기 위한 도이다.
도 5는 SL-SCH subheader의 포맷을 설명하기 위한 도이다.
도 6은 D2D에서 사용되는 채널 구조의 예를 설명하기 위한 도이다.
도 7a는 PSDCH의 구조예를 나타내는 도이다.
도 7b는 PSDCH의 구조예를 나타내는 도이다.
도 8a는 PSCCH와 PSSCH의 구조예를 나타내는 도이다.
도 8b는 PSCCH와 PSSCH의 구조예를 나타내는 도이다.
도 9a는 리소스 풀 컨피규레이션을 나타내는 도이다.
도 9b는 리소스 풀 컨피규레이션을 나타내는 도이다.
도 10은 실시형태에 따른 무선통신시스템의 구성예를 나타내는 도이다.
도 11은 유저장치가 수행하는 송신 동작의 일 예를 설명하기 위한 도이다.
도 12는 각 윈도우의 개시 타이밍 및 종료 타이밍의 설정 방법(그 1)을 설명하기 위한 도이다.
도 13은 설정 방법(그 1)에 있어서 오프셋을 마련한 경우를 나타내는 도이다.
도 14는 선택되는 리소스가 중복되는 경우를 설명하기 위한 도이다.
도 15는 각 윈도우의 개시 타이밍 및 종료 타이밍의 설정 방법(그 2)을 설명하기 위한 도이다.
도 16은 설정 방법(그 2)에 있어서 오프셋을 마련한 경우를 나타내는 도이다.
도 17은 우선도가 높은 경우의 리소스 선택 동작을 설명하기 위한 도이다.
도 18은 우선도가 높은 경우의 리소스 예약 동작을 설명하기 위한 도이다.
도 19는 실시형태에 따른 유저장치의 기능 구성의 일 예를 나타내는 도이다.
도 20은 실시형태에 따른 기지국의 기능 구성의 일 예를 나타내는 도이다.
도 21은 실시형태에 따른 유저장치의 하드웨어 구성의 일 예를 나타내는 도이다.
도 22는 실시형태에 따른 기지국의 하드웨어 구성의 일 예를 나타내는 도이다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시형태를 설명한다. 또한, 이하에서 설명하는 실시형태는 일 예에 불과하며, 본 발명이 적용되는 실시형태는, 이하의 실시형태에 한정되는 것이 아니다. 예를 들면, 본 실시형태에 따른 무선통신시스템은 LTE에 준거한 방식의 시스템을 상정하고 있지만, 본 발명은 LTE에 한정되는 것이 아니며, 다른 방식에도 적용 가능하다. 또한, 본 명세서 및 특허청구범위에 있어서, 'LTE'는, 3GPP의 릴리스 8, 또는 9에 대응되는 통신 방식뿐 아니라, 3GPP의 릴리스 10, 11, 12, 13, 또는 릴리스 14 이후에 대응되는 제5 세대의 통신 방식도 포함하는 넓은 의미로 사용한다.

또, 본 실시형태는, 주로 V2X를 대상으로 하고 있지만, 본 실시형태에 따른 기술은, V2X에 한하지 않고, 넓게 D2D 전반에 적용 가능하다. 또, 'D2D'는 그 의미로서 V2X를 포함하는 것이다.

또, 'D2D'는, 유저장치(UE) 사이에서 D2D 신호를 송수신하는 처리 수순뿐 아니라, D2D 신호를 기지국이 수신(모니터)하는 처리 수순, 및, RRC idle의 경우 혹은 기지국(eNB)과 커넥션을 확립하고 있지 않은 경우에, 유저장치(UE)가 기지국(eNB)에 상향 신호를 송신하는 처리 수순을 포함하는 넓은 의미로 사용한다.

<D2D의 개요>

LTE에서 규정되어 있는 D2D의 개요에 대해 설명한다. 또한, V2X에 있어서도, 여기서 설명하는 D2D의 기술을 사용하는 것은 가능하며, 본 발명의 실시형태에 있어서의 UE는, 해당 기술에 따른 D2D 신호의 송수신을 수행할 수 있다.

이미 설명한 바와 같이, D2D에는, 크게 나눠 'D2D 디스커버리'와 'D2D 커뮤니케이션'이 있다. 'D2D 디스커버리'에 대해서는, 도 3a에 도시하는 바와 같이, Discovery period마다, Discovery 메시지용 리소스 풀이 확보되고, 유저장치(UE)는 그 리소스 풀 내에서 Discovery 메시지(발견 신호)를 송신한다. 보다 상세하게는 Type 1, Type 2b가 있다. Type 1에서는, 유저장치(UE)가 자율적으로 리소스 풀로부터 송신 리소스를 선택한다. Type 2b에서는, 상위 레이어 시그널링(예를 들면 RRC 신호)에 의해 준정적인 리소스가 할당된다.

'D2D 커뮤니케이션'에 대해서도, 도 3b에 도시하는 바와 같이, SCI/데이터 송신용 리소스 풀이 주기적으로 확보된다. 송신측의 유저장치(UE)는 Control 리소스 풀(PSCCH 리소스 풀)로부터 선택된 리소스에서 SCI에 의해 데이터 송신용 리소스(PSSCH 리소스 풀) 등을 수신측에 통지하고, 해당 데이터 송신용 리소스에서 데이터를 송신한다. 'D2D 커뮤니케이션'에 대해, 보다 상세하게는, Mode 1과 Mode 2가 있다. Mode 1에서는, 기지국(eNB)으로부터 유저장치(UE)로 보내지는 (E)PDCCH에 의해 다이나믹하게 리소스가 할당된다. Mode 2에서는, 유저장치(UE)는 리소스 풀로부터 자율적으로 송신 리소스를 선택한다. 리소스 풀에 대해서는, SIB에서 통지되거나, 미리 정의된 것이 사용된다.

LTE에 있어서, 'D2D 디스커버리'에 이용되는 채널은 PSDCH(Physical Sidelink Discovery Channel)이라 칭해지며, 'D2D 커뮤니케이션'에 있어서의 SCI 등의 제어 정보를 송신하는 채널은 PSCCH(Physical Sidelink Control Channel)이라 칭해지며, 데이터를 송신하는 채널은 PSSCH(Physical Sidelink Shared Channel)이라 칭해진다(비특허문헌 2).

D2D 통신에 이용되는 MAC(Medium Access Control) PDU(Protocol Data Unit)는, 도 4에 도시하는 바와 같이, 적어도 MAC header, MAC Control element, MAC SDU(Service Data Unit), Padding으로 구성된다. MAC PDU는 그 외의 정보를 포함해도 좋다. MAC header는, 하나의 SL-SCH(Sidelink Shared Channel) subheader와, 하나 이상의 MAC PDU subheader로 구성된다.

도 5에 도시하는 바와 같이, SL-SCH subheader는, MAC PDU 포맷 버전(V), 송신원 정보(SRC), 송신처 정보(DST), Reserved bit(R) 등으로 구성된다. V는, SL-SCH subheader의 선두에 할당되고, 유저장치(UE)가 이용하는 MAC PDU 포맷 버전을 나타낸다. 송신원 정보에는, 송신원에 관한 정보가 설정된다. 송신원 정보에는, ProSe UE ID에 관한 식별자가 설정되어도 좋다. 송신처 정보에는, 송신처에 관한 정보가 설정된다. 송신처 정보에는, 송신처의 ProSe Layer-2 Group ID에 관한 정보가 설정되어도 좋다.

D2D의 채널 구조의 예를 도 6에 도시한다. 도 6에 도시하는 바와 같이, 'D2D 커뮤니케이션'에 사용되는 PSCCH의 리소스 풀 및 PSSCH의 리소스 풀이 할당되어 있다. 또, 'D2D 커뮤니케이션'의 채널의 주기보다도 긴 주기로 'D2D 디스커버리'에 사용되는 PSDCH의 리소스 풀이 할당되어 있다.

또, D2D용 동기 신호로서 PSSS(Primary Sidelink Synchronization signal)와 SSSS(Secondary Sidelink Synchronization signal)가 이용된다. 또, 예를 들면 커버리지 외 동작을 위해 D2D의 시스템 대역, 프레임 번호, 리소스 구성 정보 등의 알림 정보(broadcast information)를 송신하는 PSBCH(Physical Sidelink Broadcast Channel)이 이용된다.

도 7a에, 'D2D 디스커버리'에 사용되는 PSDCH의 리소스 풀의 예를 나타낸다. 리소스 풀은, 서브 프레임의 비트맵으로 설정되기 때문에, 도 7a에 도시하는 바와 같은 이미지의 리소스 풀이 된다. 다른 채널의 리소스 풀도 마찬가지이다. 또, PSDCH는, 주파수 홉핑하면서 반복 송신(repetition)이 이루어진다. 반복 송신 횟수는 예를 들면 0~4에서 설정 가능하다. 또, 도 7b에 도시하는 바와 같이, PSDCH는 PUSCH 베이스의 구조를 갖고, DL-RS(demodulation reference signal)가 삽입되는 구조가 되어 있다.

도 8a에, 'D2D 커뮤니케이션'에 사용되는 PSCCH와 PSSCH의 리소스 풀의 예를 나타낸다. 도 8a에 도시하는 바와 같이, PSCCH는, 주파수 홉핑하면서, 초회를 포함하여 2회 반복 송신(repetition)이 이루어진다. PSSCH는, 주파수 홉핑하면서, 초회를 포함하여 4회 반복 송신(repetition)이 이루어진다. 또, 도 8b에 도시하는 바와 같이, PSCCH와 PSSCH는 PUSCH 베이스의 구조를 갖고, DM-RS가 삽입되는 구조가 되어 있다.

도 9a, 도 9b에, PSCCH, PSDCH, PSSCH(Mode 2)에 있어서의 리소스 풀 컨피규레이션의 예를 나타낸다. 도 9a에 도시하는 바와 같이, 시간 방향에서는, 리소스 풀은 서브 프레임 비트맵으로서 나타내어진다. 또, 비트맵은, num.repetition의 횟수만큼 반복된다. 또, 각 주기에 있어서의 개시 위치를 나타내는 offset이 지정된다.

주파수 방향에서는, 연속 할당(contiguous)과 불연속 할당(non-contiguous)이 가능하다. 도 9b는, 불연속 할당의 예를 나타내고 있으며, 도시와 같이, 개시 PRB, 종료 PRB, PRB 수(numPRB)가 지정된다.

<시스템 구성>

도 10은, 실시형태에 따른 무선통신시스템의 구성예를 나타내는 도이다. 도 10에 도시하는 바와 같이, 본 실시형태에 따른 무선통신시스템은, 기지국(eNB), 유저장치(UE1), 유저장치(UE2)를 갖는다. 도 10에 있어서, 유저장치(UE1)는 송신측, 유저장치(UE2)는 수신측을 의도하고 있지만, 유저장치(UE1)와 유저장치(UE2)는 모두 송신 기능과 수신 기능을 모두 구비한다. 이하, 유저장치(UE1)와 유저장치(UE2)를 특별히 구별하지 않는 경우, 단순히 '유저장치(UE)'라고 기술한다.

도 10에 도시하는 유저장치(UE1), 유저장치(UE2)는, 각각, LTE에 있어서의 유저장치(UE)로서의 셀룰러 통신의 기능, 및, 상술한 채널에서의 신호 송수신을 포함하는 D2D 기능을 갖고 있다. 또, 유저장치(UE1), 유저장치(UE2)는, 본 실시형태에서 설명하는 동작을 실행하는 기능을 갖고 있다. 또한, 셀룰러 통신의 기능 및 기존의 D2D의 기능에 대해서는, 일부의 기능(본 실시형태에서 설명하는 동작을 실행할 수 있는 범위)만을 갖고 있어도 좋으며, 모든 기능을 갖고 있어도 좋다.

또, 각 유저장치(UE)는, D2D의 기능을 갖는 어떠한 장치여도 좋으나, 예를 들면, 각 유저장치(UE)는, 차량, 보행자가 보유하는 단말, RSU(UE의 기능을 갖는 UE 타입 RSU) 등이다.

또, 기지국(eNB)에 대해서는, LTE에 있어서의 기지국(eNB)으로서의 셀룰러 통신의 기능, 및, 본 실시형태에 있어서의 유저장치(UE)의 통신을 가능하게 하기 위한 기능(리소스 할당의 기능, 설정 정보 통지 기능 등)을 갖고 있다. 또, 기지국(eNB)은, RSU(eNB의 기능을 갖는 eNB 타입 RSU)를 포함한다.

본 실시형태에서는, 기본적으로, 유저장치(UE)는, 센싱 윈도우 안에서 센싱을 수행함으로써 점유되어 있지 않은 리소스를 선택하고, 선택한 리소스를 이용하여, 세미 퍼시스턴트하게, 주기적으로 D2D 신호의 송신을 수행한다. '센싱'이란, 예를 들면, 수신 전력(수신 에너지, 또는 수신 강도라 칭해도 좋다)을 측정하는 방법, 다른 유저장치(UE)로부터 송신되는 SCI를 수신하고, 디코딩하여, 할당되어 있는 SCI 및 데이터의 리소스 위치를 감지함으로써, 또는 이들을 조합하는 등으로 인해 수행된다. '리소스'란, 특별히 언급이 없는 한, 시간 리소스(예: 서브 프레임), 혹은, 시간 및 주파수 리소스(예: 서브 채널)를 포함한다. 'D2D 신호는, SCI여도 좋으며, 데이터여도 좋으며, SCI와 데이터의 그룹이어도 좋다. 또, 해당 D2D 신호는 발견 신호여도 좋다.

<리소스 선택 및 송신 동작에 대해>

(선택 윈도우에 대해)

이어서, 본 실시형태에 따른 유저장치(UE)가 D2D 신호의 송신을 개시하려고 할 때에 수행하는 리소스 선택 방법 및 D2D 신호를 송신하는 동작에 대해 설명한다. 도 2를 이용하여 설명한 센싱 베이스의 리소스 선택 방식에서는, 유저장치(UE)는, 센싱 윈도우 안에서 센싱을 수행함으로써 점유되어 있지 않은 리소스를 검출하고, 다음 센싱 윈도우에 있어서 신호를 송신 가능한 리소스 안에서 리소스를 선택하여 D2D 신호의 송신을 개시하도록 하고 있었다.

한편, 본 실시형태에서는, 다음 센싱 윈도우에 해당하는 시간 윈도우 안에, D2D 신호를 송신하는 리소스를 선택해야 하는 범위를 나타내는 시간 윈도우(이하, '선택 윈도우'라고 부른다)를 마련해두고, 유저장치(UE)는, 선택 윈도우 안에서 어느 하나의 리소스를 선택하여 D2D 신호의 송신을 개시한다.

도 11은, 유저장치가 수행하는 송신 동작의 일 예를 설명하기 위한 도이다 예를 들면, 유저장치(UE)는, 센싱 윈도우 안에서 센싱을 수행함으로써 점유되어 있지 않은 리소스(A1~F1)를 검출했다고 하자. 이 경우, 상술한 리소스 선택 방식에서는, 유저장치(UE)는, D2D 신호를 송신 가능한 리소스(A2~F2) 중 어느 하나의 리소스를 이용하여 D2D 신호의 송신을 개시하게 된다. 한편, 본 실시형태에서는, 유저장치(UE)는, 선택 윈도우 안에 해당하는 리소스(A2~C2) 중 어느 하나의 리소스를 이용하여 D2D 신호의 송신을 개시한다. 이로 인해, 유저장치(UE)는, 선택 윈도우 안에서 한정하여 리소스를 선택하게 되기 때문에, D2D 신호의 송신을 수행하고자 판단했을 때부터, 실제로 D2D 신호의 송신을 개시하기까지 요하는 지연을 단축하는 것이 가능해진다. 또, 선택 윈도우를 마련함으로써, 특히, 세미 퍼시스턴트하게 D2D 신호를 송신하는 주기가 긴 경우(즉, 센싱 윈도우의 사이즈가 긴 경우)에, 보다 효과적으로 지연을 단축하는 것이 가능해진다.

선택 윈도우는, 센싱 윈도우 후에 설정된다. 선택 윈도우의 사이즈는, 적어도 센싱 윈도우의 사이즈 이하로 설정할 필요가 있다. 또한, 지연 단축의 효과를 감안하면, 선택 윈도우의 사이즈는 센싱 윈도우의 사이즈보다도 짧은 것이 바람직하다. 또한, 선택 윈도우는, 반드시 센싱 윈도우에 이어서 설정되지 않아도 좋다. 예를 들면, 센싱 윈도우의 종료 타이밍으로부터 소정의 오프셋 후(몇 서브 프레임 후 등)에 선택 윈도우의 개시 타이밍을 설정하는 것도 가능하다.

(예약 윈도우에 대해)

본 실시형태에서는, 유저장치(UE)는, 선택 윈도우 안에서 리소스를 선택하여 D2D 신호의 송신을 개시하지만, 선택 윈도우 범위 밖에서 D2D 신호의 송신을 개시하고자 하는 경우도 상정된다. 예를 들면, 도 11에 있어서, 리소스 E2를 이용하여 D2D 신호의 송신을 개시하고자 하는 경우도 상정된다. 이와 같은 경우에 대응하기 위해, 본 실시형태에서는, 다음 센싱 윈도우에 해당하는 시간 윈도우 안에 리소스의 예약이 가능한 범위를 나타내는 시간 윈도우(이하, '예약 윈도우'라 부른다)를 마련해두고, 유저장치(UE)는, 예약 윈도우 내에서 리소스를 예약하는 것을 가능하게 해도 좋다.

유저장치(UE)는, 예를 들면, 리소스 E2에서 D2D 신호의 송신을 개시하고자 하는 경우, 선택 윈도우 내의 리소스 A2~C2 중 어느 하나의 리소스를 선택하고, 선택한 리소스에서, 리소스 E2를 예약하는 것을 나타내는 예약 정보를 포함하는 D2D 신호를 송신한다. 이로 인해, 해당 예약 정보를 수신한 다른 유저장치(UE)는, 리소스 E2가 예약되어 있는 것을 검출하는 것이 가능해진다. 또한, 예약 정보에는, 세미 퍼시스턴트하게 D2D 신호를 송신하는 주기를 나타내는 설정 정보가 포함되어 있어도 좋다

리소스 충돌을 회피하기 위해서는, 예약 윈도우의 사이즈는, 적어도 센싱 윈도우의 사이즈 이하로 설정할 필요가 있다. 또한, 예약 윈도우와 선택 윈도우는 겹쳐 있어도 좋으며, 선택 윈도우에 이어서 설정되어 있어도 좋다. 예약 윈도우는, 미리 규정된 윈도우, 또는, 기지국(eNB)으로부터 설정된 윈도우를 이용함으로써, 센싱 윈도우의 사이즈 이하로 할 수 있다.

리소스 예약을 가능하게 함으로써 리소스 충돌의 확률을 줄이고, 리소스 충돌시의 지연을 삭감하는 효과가 있는 반면, 유저장치(UE)가 과잉된 리소스를 예약함으로써 다른 유저장치(UE)가 선택 가능한 리소스가 제한될 우려가 있다. 예약 윈도우는 이와 같은 과잉된 리소스 예약의 억제에도 유효하며, 예를 들면 기지국(eNB)이 예약 윈도우를 상위 레이어 시그널링(RRC 메시지 등) 또는 알림 정보(SIB)로 설정해도 좋으며, 유저장치(UE)가 예약 가능한 윈도우 사이즈를 미리 제한해도 좋다. 기지국(eNB)은, 이와 같은 목적을 위해서는 예약 윈도우 대신에, 또는 예약 윈도우에 더해 예약 가능한 리소스 수, 예약 프로세스 수, D2D 신호의 송신 횟수, 또는/및, D2D 신호를 송신하는 리소스의 시간 점유율을 제한해도 좋다. 예를 들면 예약 프로세스 수가 1로 제한된 경우, 유저장치(UE)는 1MAC PDU 또는 1회 SCI 송신에서 스케줄링 가능한 리소스만을 예약하게 된다. 또, 유저장치(UE)는, 예약 리소스를 개방하는 것을 통지하는 시그널링을 송신하도록 해도 좋다. 이로 인해, 유저장치(UE)에 불필요한 리소스를 개방시키는 효과도 기대된다.

D2D 신호의 송신에 대해 과금을 수행하는 경우, 송신 비트수를 유저장치(UE)로부터 네트워크에 보고시켜 과금하는 방법이 있다. 이 경우, 유저장치(UE)가 예약한 리소스의 개방 통지를 수행하지 않는 한 항상 데이터 송신을 수행시키도록 해도 좋으며, 혹은 예약한 리소스의 개방 통지를 수행하지 않는 한 항상 데이터를 송신했다고 가정하고 송신 비트수를 과금 대상에 가산시키는 등의 동작을 유저장치(UE)에 수행시켜도 좋다. 후자의 경우, 송신 비트수 환산을 위해 MCS(Modulation Coding Scheme)를 결정할 필요가 있지만, 이는 예약 정보를 포함하는 SCI에 대응되는 데이터의 송신에 이용할 예정의 MCS 또는 해당 데이터의 비트수를 이용하여 계산하는 등, 가장 가까운 곳에서 선택된 MCS에 기초한 계산을 수행하도록 해도 좋다. 또, 가장 가까운 곳에서 선택된 MCS 대신에, 미리 규정된 MCS 또는 기지국(eNB)으로부터 설정된 MCS를 이용함으로써 실현해도 좋다.

(센싱 윈도우에 대해)

본 실시형태에서는, 센싱 윈도우의 사이즈는, 유저장치(UE)가 패킷을 세미 퍼시스턴트하게 송신하는 주기(SPS(Semi-Persistent scheduling) 주기) 또는 리소스 예약이 가능한 시간 간격(리소스 예약이 가능한 주기)과 동일하게 설정되어 있어도 좋으며, 해당 주기의 M배(M은 1 이상의 상수)로 설정되어 있어도 좋다. 예를 들면 SPS 주기 또는 리소스 예약이 가능한 시간 간격이 100ms인 경우, 센싱 윈도우는, 100ms, 200ms, 300s‥로 설정되어 있어도 좋다. 또한, 유저장치(UE)사이에서, SPS 주기 또는 리소스 예약이 가능한 시간 간격이 다른 경우, 가장 긴 주기의 M배(M은 1 이상의 상수)로 설정되는 것이 바람직하다.

(선택 윈도우 내에서의 리소스 선택 방법에 대해)

도 11에 도시하는 바와 같이, 선택 윈도우 안에서 D2D 신호를 송신 가능한 리소스(선택 가능한 리소스)가 복수 존재하는 경우, 유저장치(UE)는, 복수의 리소스 안에서 랜덤하게 리소스를 선택하도록 해도 좋다. 복수의 유저장치(UE)가 존재하는 경우에, 유저장치(UE) 사이에서 선택되는 리소스가 랜덤화되게 된다.

또, 다른 방법으로서, 유저장치(UE)는, 소정의 조건에 기초하여, 복수의 리소스 안에서 리소스를 선택하도록 해도 좋다. 소정의 조건이란, 어떠한 조건이어도 좋지만, 예를 들면, 채널의 품질(예를 들면, 주변 리소스의 채널 상태 등)이어도 좋으며, 그 리소스에서 D2D 신호를 송신 가능한지 여부(예를 들면, 기지국(eNB)용으로 UL 신호를 송신 예정이거나, 기지국(eNB)으로부터 D2D 신호의 송신이 가능한 갭이 설정되어 있는 등)이어도 좋으며, 그 리소스에서는 다른 D2D 신호를 모니터할 필요가 있는지 여부여도 좋으며, 어느 정도 지연이 허용되는지 등이어도 좋다. 예를 들면, 유저장치(UE)가 Sidelink 캐리어(D2D 신호를 송신 가능한 캐리어) 이외에 접속하고 있는 경우에서, D2D 신호의 송수신이 가능한 갭이 설정되어 있는 경우, 유저장치(UE)는 D2D 신호의 송신이 가능한 갭 내의 서브 프레임에서만 리소스를 선택해도 좋으며, D2D 신호의 수신이 가능한 갭 내의 서브 프레임에서만 센싱을 수행해도 좋다. 이들의 동작이 유저장치(UE)의 송수신 능력이 부족한 경우에 적용됨으로써, 효율적인 송수신기의 캐리어간 전환이 가능해진다.

또, 유저장치(UE)는, 복수의 리소스 안에서 랜덤하게 리소스를 선택할지, 또는, 복수의 리소스 안에서 소정의 조건에 기초하여 리소스를 선택할지를, 자율적으로, 또는 기지국(eMB)으로부터의 지시에 기초하여 결정하도록 해도 좋다.

(리소스 선택 및 송신 동작에 관한 보충사항)

본 실시형태에서는, 유저장치(UE)는, 선택 윈도우 안에서 D2D 신호를 송신하는 리소스를 선택한 후, 실제로 D2D 신호를 송신하기 전에 다시 한번 센싱을 수행할 필요는 없다.

또, D2D 신호를 세미 퍼시스턴트하게 송신하는 경우에 있어서, 유저장치(UE)는, 처음에 D2D 신호의 송신을 개시할 때에 센싱을 수행하면 좋고, 2회째 이후에 주기적으로 D2D 신호를 송신하기 전에, 다시 한번 센싱을 수행할 필요는 없다. 또한, 유저장치(UE)는, 백그라운드에서 센싱을 수행해두고(즉, D2D 신호를 송신하지 않는 타이밍(서브 프레임)에서는 센싱을 수행해두고), 다른 유저장치(UE)와의 신호 충돌(콜리전)의 가능성을 검출한 경우에, 리소스의 재선택을 수행하도록 해도 좋다.

<각 윈도우의 개시 타이밍 및 종료 타이밍의 설정 방법에 대해>

이어서, 센싱 윈도우, 선택 윈도우 및 예약 윈도우의 개시 타이밍 및 종료 타이밍의 설정 방법 내지 인식 방법에 대해 설명한다.

(설정 방법 그 1)

설정 방법 그 1은, 센싱 윈도우, 선택 윈도우 및 예약 윈도우의 개시 타이밍 및 종료 타이밍을, 유저장치(UE)가 D2D 신호를 송신하기 위한 리소스를 선택하는 타이밍에 기초하여, 동적으로 결정한다. 유저장치(UE)가 D2D 신호를 송신하기 위한 리소스를 선택하는 타이밍이란, 예를 들면, 유저장치(UE) 내의 상위 레이어(예를 들면 V2X 애플리케이션)에서 송신 패킷이 생성되고, 리소스의 선택을 수행하는 레이어(예를 들면 MAC 레이어, 물리 레이어)에 대해 송신 패킷이 존재하는 것이 통지된 타이밍이다.

도 12는, 각 윈도우의 개시 타이밍 및 종료 타이밍의 설정 방법(그 1)을 설명하기 위한 도이다. 도 12에 있어서, 센싱 윈도우의 사이즈는 (X)이며, 선택 윈도우의 사이즈는 (Y)이며, 예약 윈도우의 사이즈는 (Z)인 것을 전제로 한다.

유저장치(UE)가 D2D 신호를 송신하기 위한 리소스를 선택하는 타이밍을 서브 프레임(n)으로 한 경우, 센싱 윈도우의 개시 타이밍 및 종료 타이밍은, 각각 서브 프레임(n-X-1) 및 서브 프레임(n-1)이 된다. 또, 선택 윈도우의 개시 타이밍 및 종료 타이밍은, 각각 서브 프레임(n) 및 서브 프레임(n+Y-1)이 된다. 또, 예약 윈도우의 개시 타이밍 및 종료 타이밍은, 각각 서브 프레임(n) 및 서브 프레임(n+Z-1)이 된다. 즉, 설정 방법 그 1에서는, 센싱 윈도우, 선택 윈도우 및 예약 윈도우의 개시 타이밍 및 종료 타이밍이, 시간의 경과에 맞춰 슬라이드하게 된다. 또한, 유저장치(UE)가 D2D 신호를 송신하기 위한 리소스를 선택하는 타이밍에서는 센싱 윈도우가 이미 종료되어 있게 되기 때문에, 유저장치(UE)는, 송신 예정의 패킷(D2D 신호)의 유무에 상관없이 센싱을 수행해두고, 송신 가능한 리소스를 파악해둘 필요가 있다.

설정 방법 그 1에 따르면, 선택 윈도우의 개시 타이밍과, 유저장치(UE)에서 D2D 신호를 송신하기 위한 리소스를 선택하는 동작을 개시하는 타이밍이 일치하게 되기 때문에, 유저장치(UE)는, 최대한 작은 지연으로 D2D 신호의 송신을 개시하는 것이 가능하다.

［설정 방법 그 1에 관한 보충사항］

설정 방법 그 1에 있어서, 센싱 윈도우의 종료 타이밍과 선택 윈도우의 개시 타이밍 사이에 오프셋(O)을 설정하는 경우의 예를 도 13에 나타낸다. 오프셋을 마련함으로써, 송신해야 하는 D2D 신호가 발생하고 나서, 오프셋 시간 경과 후에 실제로 D2D 신호의 송신이 가능해지기 때문에, 유저장치(UE)의 처리 부담을 경감할 수 있다.

설정 방법 그 1에 있어서, 선택 윈도우의 사이즈를 1 서브 프레임에 한정하도록 해도 좋다. 이로 인해, 유저장치(UE) 사이에서 신호를 충돌이 발생할 가능성은 높아지지만, 유저장치(UE)는, 최소한의 지연으로 D2D 신호의 송신을 개시할 수 있다.

설정 방법 그 1에 있어서, 선택한 리소스에서 D2D 신호를 송신하려고 한 경우에, 동일 리소스를 다른 유저장치(UE)도 선택해 버리는 케이스가 상정된다. 도 14를 이용하여 구체적으로 설명한다. 예를 들면, 유저장치(UE1)가, 서브 프레임(n)의 타이밍에서 D2D 신호를 송신하기 위한 리소스를 선택하는 동작을 수행하고, 서브 프레임(n+3)의 리소스 A를 선택했다고 하자. 이 경우에 있어서, 더욱, 유저장치(UE2)가, 서브 프레임(n+3)의 타이밍에서 D2D 신호를 송신하기 위한 리소스를 선택하는 동작을 수행하고, 리소스 A를 선택했다고 하자. 이 경우, 유저장치(UE1)와 유저장치(UE2)는 모두 리소스 A에서 D2D 신호를 송신해 버리기 때문에, 신호의 충돌이 발생해 버리게 된다. 그래서, 이와 같은 상황을 회피하기 위해, 유저장치(UE)는, D2D 신호를 송신하기 위한 리소스를 선택하는 타이밍에서, 선택한 리소스를 예약했다는 것을 나타내는 예약 정보를 포함하는 D2D 신호(예를 들면 SCI)를 송신하도록 해도 좋다. 구체적으로는, 유저장치(UE1)는, 도 14의 서브 프레임(n)의 타이밍에서, 리소스 A를 예약한 것을 나타내는 예약 정보를 포함하는 D2D 신호를 송신하도록 해도 좋다. 이로 인해, 유저장치(UE2)는, 해당 D2D 신호를 수신하여, 리소스 A가 예약되어 있는 것을 인식할 수 있고, 리소스 A의 선택을 회피하는 것이 가능해진다.

본 실시형태에 있어서 SC 기간 내에서 동일한 SCI 및 데이터가 반복 송신되는 D2D 통신이 수행되는 경우, 후술하는 설정 방법 그 2를 적용하도록 해도 좋으며, 설정 방법 그 1에 있어서, 각 윈도우의 개시 타이밍 또는 종료 타이밍의 일부를, SC 기간의 경계의 타이밍에 맞추도록 해도 좋다.

(설정방법 그 2)

설정 방법 그 2에서는, 센싱 윈도우, 선택 윈도우 및 예약 윈도우의 개시 타이밍 및 종료 타이밍을, 미리 설정된 주기적인 기간의 경계의 타이밍에 맞추도록 한다. 미리 설정된 주기적인 기간은 'SC 기간'이어도 좋으며, 이에 한정되지 않고, 다른 주기적인 기간이어도 좋다. 이하, 주기적인 기간은 'SC 기간'인 경우를 예로 설명을 계속한다.

도 15는, 각 윈도우의 개시 타이밍 및 종료 타이밍의 설정 방법(그 2)을 설명하기 위한 도이다. 도 15에 있어서, 센싱 윈도우의 사이즈는 (X)이며, 선택 윈도우의 사이즈는 (Y)이며, 예약 윈도우의 사이즈는 (Z)인 것을 전제로 한다.

설정 방법 그 2에서는, 유저장치(UE)가 D2D 신호를 송신하기 위한 리소스를 선택하는 타이밍을 서브 프레임(n)으로 한 경우, 선택 윈도우의 개시 타이밍은, 서브 프레임(n)이 포함되는 SC 기간과 다음 SC 기간과의 사이의 경계에 해당한다. 따라서, 서브 프레임(n)의 타이밍에 따라서는, 유저장치(UE)는, D2D 신호의 송신을 개시하기까지, 가장 길게 약 1SC 기간 만큼의 시간 대기할 필요가 있다. 한편으로, 예를 들면 3GPP Rel-12의 D2D 기술(상술한 <D2D의 개요>에서 설명한 기술)과 같이 SC 기간 내에서 동일한 SCI 및 데이터가 반복 송신되는 D2D 통신이 수행되는 경우, 설정 방법 그 2에서는, 각 윈도우의 개시 타이밍 및 종료 타이밍을 SC 기간의 경계와 일치하게 된다. 그 때문에, 유저장치(UE)는, 다른 유저장치(UE)가 반복 송신하는 D2D 신호를 모두 센싱할 수 있고, 리소스의 점유 상황을 보다 적절하게 검출하는 것이 가능해진다.

설정 방법 그 2에 있어서, 센싱 윈도우의 종료 타이밍과 선택 윈도우의 개시 타이밍의 사이에 오프셋(O)을 설정하는 경우의 예를 도 16에 도시한다. 오프셋을 마련함으로써, 만약, 센싱 윈도우의 종료 타이밍 부근에서 송신해야 하는 D2D 신호를 발생한 경우라도, 오프셋 시간 경과 후에 D2D 신호의 송신이 가능해지기 때문에, 유저장치(UE)의 처리 부담을 경감할 수 있다. 또, 세미 퍼시스턴트하게 D2D 신호를 송신하는 주기와, SC 기간의 경계가 거의 일치하고 있는 경우에 있어서, 송신해야 하는 패킷이 하위 레이어에 도착하는 타이밍이 늦어져서 SC 기간을 걸쳐버린 경우라도, 다음 SC 기간을 기다리지 않고 D2D 신호의 송신이 가능해지기 때문에, 지연을 최소한으로 억제할 수 있다.

<각 윈도우의 개시 타이밍 및 종료 타이밍을 유저장치에 설정하는 방법>

본 실시형태에서는, 이하의 방법을 이용하여, 각 윈도우의 개시 타이밍 및 종료 타이밍을 유저장치에 설정하도록(통지하도록) 해도 좋다.

또한, 각 윈도우의 개시 타이밍 및 종료 타이밍을 유저장치(UE)에 설정하는 경우, 예를 들면 상술한 X, Y, Z, O의 값을 유저장치(UE)에 설정해도 좋으며, 각 윈도우의 개시 타이밍 및 종료 타이밍에 대응되는 SFN 및 서브 프레임 위치를 유저장치(UE)에 설정해도 좋다. 이에 한정되지 않고, 어떠한 방법으로 유저장치(UE)에 설정해도 좋다.

제1 방법으로서, 기지국(eNB)으로부터 알림 정보(SIB)를 이용하여 각 윈도우의 개시 타이밍 및 종료 타이밍을 각 유저장치(UE)에 통지(브로드캐스트)하도록 해도 좋다. 또, 기지국(eNB)으로부터 RRC 신호를 이용하여 유저장치(UE) 개별로 설정하도록 해도 좋으며, SIM(Subscriber Identity Module) 또는 코어 네트워크 등을 통해 각 유저장치(UE) 개별로 사전 설정(Pre-configure)하도록 해도 좋다.

기지국(eNB)은, 각 윈도우의 개시 타이밍 및 종료 타이밍을 유저장치(UE) 개별로 설정하는 경우, 유저장치(UE)마다 다른 개시 타이밍 및 종료 타이밍을 설정하도록 해도 좋다. 또, 기지국(eNB)은, 소정의 우선도에 따라, 유저장치(UE)마다 설정하는 개시 타이밍 및 종료 타이밍을 변경하도록 해도 좋다. 소정의 우선도란, 예를 들면, 유저장치(UE) 자체의 우선도여도 좋으며, 유저장치(UE)가 V2X 패킷을 송신하는 리소스 풀의 우선도, 베어러(D2D에서 이용되는 베어러를 상정)의 우선도여도 좋다. 이로 인해, 예를 들면, 보다 저지연의 V2X 패킷을 송신할 필요가 있는 유저장치(UE)에 대해서는 통상의 유저장치(UE)보다도 선택 윈도우의 사이즈를 작게 설정해두는 것이 가능해진다.

또, 유저장치(UE) 개별로 설정하는 경우, V2X 패킷의 송신이 수행될 때마다, 유저장치(UE)로부터 기지국(eNB)에 각 윈도우의 개시 타이밍 및 종료 타이밍을 문의하도록 해도 좋다. 이 경우, 유저장치(UE)는, 기지국(eNB)에, V2X 패킷의 트래픽 타입, 셀(캐리어)의 폭주 상태 등을 통지하도록 해도 좋다.

또, 오프셋의 사이즈(O의 값)에 대해서는, 유저장치(UE)가 송신하는 트래픽의 특징(V2X 패킷의 특징)에 따라 가변되도록 설정되어도 좋다. 또, 상위 레이어(V2X 애플리케이션 등)에서 주기적으로 패킷이 생성되는 타이밍의 불균등보다도 큰 값이 설정되도록 해도 좋다. 예를 들면, 100ms 주기로 패킷이 생성되지만, 실제로는 ±2ms 정도의 차가 생기는 경우, 오프셋의 사이즈는 3ms 이상(3 서브 프레임 이상)으로 설정되도록 해도 좋다.

제2 방법으로서, 유저장치(UE)는, 미리 규정된 각 윈도우의 개시 타이밍 및 종료 타이밍의 후보 중에서 임의의 후보를 자율적으로 선택하도록 해도 좋다.

제3 방법으로서, 각 윈도우의 개시 타이밍 및 종료 타이밍을, SC 기간에 고정적으로 대응지어두도록 해도 좋다. 예를 들면, 상술한 설정 방법 그 2에 있어서, X, Y, Z의 값을, 미리 표준 사양 등에서 고정적으로 규정해두도록 해도 좋다.

제4 방법으로서, 각 윈도우의 개시 타이밍 및 종료 타이밍을, 미리 고정적으로 규정해두도록 해도 좋다. 예를 들면, 상술한 설정 방법 그 1에 있어서, X, Y, Z, O의 값을, 미리 표준 사양 등으로 고정적으로 규정해두도록 해도 좋다.

또한, 기지국(eNB)은, 각 윈도우의 개시 타이밍 및 종료 타이밍에 더해, 상술한 '설정 방법 그 1' 또는 '설정 방법 그 2' 중, 어느 방법을 이용할지를 유저장치(UE)에 설정하도록 해도 좋다. 또, 유저장치(UE)는, '설정 방법 그 1' 및 '설정 방법 그 2'의 양방을 서포트하고 있어도 좋으며, 어느 하나만을 서포트하고 있어도 좋다.

<우선도에 따른 리소스 선택/리소스 예약에 대해>

(우선도에 따른 리소스 선택)

상술한 '(선택 윈도우 내에서의 리소스 선택 방법에 대해)'에서는, 유저장치(UE)는, 복수의 리소스 안에서 랜덤으로 리소스를 선택하거나, 또는, 복수의 리소스 안에서 소정의 조건에 기초하여 리소스를 선택하도록 했다. 그러나, V2X에서는, 유저장치(UE)는, 우선도가 높은 패킷 송신(예를 들면, 사고 발생을 알리는 패킷 송신 등)을 수행하는 것이 상정된다. 또, 통상의 유저장치(UE)(예를 들면 일반적인 자동차)와는 별도로, 우선도가 높은 유저장치(UE)(예를 들면 긴급 차량 등)가설정되는 것이 상정된다.

그래서, 유저장치(UE)는, 송신하는 패킷의 우선도가 높은 경우, 또는, 유저장치(UE) 자신의 우선도가 높은 경우, 도 17에 도시하는 바와 같이, 선택 윈도우 안에서 선택 가능한 복수의 리소스 중, 가장 지연이 적은 리소스를 선택하도록 해도 좋다. 또, 다른 방법으로서, 우선도가 높은 유저장치(UE)에 대해서는, 상술한 설정 방법 그 1이 적용되는 경우에, 선택 윈도우의 사이즈를 1 서브 프레임으로 설정해 두도록 해도 좋다.

(우선도에 따른 리소스 예약)

유저장치(UE)는, 송신하는 패킷의 우선도가 높은 경우, 또는 유저장치(UE) 자신이 우선도가 높은 경우, 예약 윈도우의 범위를 넘어, 또는 유저장치(UE) 개별로 설정된 넓은 예약 윈도우 내에서 리소스의 예약을 수행하도록 해도 좋다. 예를 들면, 도 18에 도시하는 바와 같이, 송신하는 패킷의 우선도가 높은 경우 또는 유저장치(UE) 자신의 우선도가 높은 경우에 대응되는 예약 윈도우를 규정해두고, 유저장치(UE)는, 해당 예약 윈도우 내에서 리소스를 예약하도록 해도 좋다. 이로 인해, 예를 들면, 예약 윈도우 내에서는 모든 리소스가 예약되어 있고 D2D 신호의 송신이 불가능하다는 경우라도, 유저장치(UE)는, D2D 신호의 송신을 수행하는 것이 가능해진다.

<선택 윈도우 내에 신호 송신 가능한 리소스가 존재하지 않는 경우의 동작에 대해>

다수의 유저장치(UE)가 D2D 신호의 송신을 수행하고 있는 상황에서는, 선택 윈도우 내에 D2D 신호의 송신 가능한 리소스가 존재하지 않는 경우가 상정된다. 또, 이와 같은 상황에서는, 만약 송신 가능한 리소스가 검출되었다고 해도, 복수의 유저장치(UE)가 해당 리소스를 선택해버려, 신호의 충돌이 발생해버릴 가능성이 높다.

그래서, 본 실시형태에서는, 유저장치(UE)는, 선택 윈도우 안에 송신 가능한 리소스가 존재하지 않는 경우, 선택 윈도우의 사이즈를 센싱 윈도우의 사이즈를 상한으로 일시적으로 확장(예를 들면 2배 등)하도록 해도 좋다. 이 경우, 유저장치(UE)는, 리소스를 선택한 후, 선택 윈도우의 사이즈를 원래 사이즈로 되돌리도록 한다. 이로 인해, 각 유저장치(UE)가 선택하는 리소스가 랜덤화되기 때문에, 신호의 충돌이 발생할 가능성을 낮추는 것이 가능해진다. 센싱 윈도우 사이즈의 변경은 선택 가능 리소스가 존재하지 않는 경우에 유저장치(UE)가 자율적으로 수행해도 좋으며, 유저장치(UE)가 기지국(eNB)에 그것을 보고하고 기지국(eNB)이 상위 레이어의 시그널링(RRC 메시지 등) 또는, 알림 정보(SIB)로 센싱 윈도우의 사이즈를 변경해도 좋다. 후자의 경우, 근방의 유저장치(UE)도 포함하여 센싱 윈도우를 확장하는 것이 가능해지기 때문에, 지연이 큰 한편으로 높은 랜더마이즈 효과가 기대된다.

또, 다른 방법으로서, 유저장치(UE)는, 선택 윈도우 안에 송신 가능한 리소스가 존재하지 않는 경우, 소정의 백오프 시간이 경과한 후에, 재차 리소스의 선택을 수행하도록 해도 좋다. 소정의 백오프 시간은 임의이지만, 예를 들면 센싱 윈도우의 사이즈와 동일해도 좋다. 백오프 시간을 1 서브 프레임으로 한 경우는 충돌 확률이 증가되지만, 리소스 재선택에 동반하는 지연을 삭감할 수 있다. 또, 연속하여 선택 윈도우 안에 송신 가능한 리소스가 존재하지 않는 경우, 소정의 백오프 시간은 서서히 연장되도록 해도 좋다. 예를 들면, 소정의 백오프 시간을 T 시간으로 한 경우, 유저장치(UE)는, 2회째의 리소스 선택을 T 시간 경과 후에 수행하고, 3회째의 리소스 선택을 T×2(또는 T×4) 시간 경과 후에 수행하고, 4회째의 리소스 선택을 T×3(또는 T×6) 시간 경과 후에 수행하도록 동작하도록 해도 좋다. 이로 인해, 복수의 유저장치(UE)가 고빈도로 몇번이고 리소스 선택을 수행하는 것을 회피할 수 있다. 또, 백오프 시간을 유저장치(UE) 사이에서 랜덤화시키기 때문에, 일정 범위 내의 랜덤값 N을 이용하여 T×N의 유저장치(UE) 고유의 백오프 시간을 유저장치(UE)에 설정해도 좋다.

또, 다른 방법으로서, 유저장치(UE)는, 선택 윈도우 안에 송신 가능한 리소스가 존재하지 않는 것을, 자신의 상위 레이어(예를 들면 V2X용 애플리케이션 등) 또는 기지국(eNB)에 통지하도록 해도 좋다. 이로 인해, 자신의 상위 레이어는, 무선 리소스가 혼잡하다고 판단하여, V2X 패킷의 송신 주기를 길게 하는 등의 대응을 수행하는 것이 가능해진다. 또, 기지국(eNB)을 통해, 주변의 각 유저장치(UE)에 무선 리소스가 혼잡하다는 것을 통지하는 것도 가능해진다.

또한, 넓은 의미로는, 리소스 충돌을 검출하는 등 하여 리소스의 재선택을 수행하는 경우도 선택 윈도우 내에 D2D 신호를 송신 가능한 리소스가 존재하지 않는 경우의 일종이라고 간주할 수 있고, '<선택 윈도우 내에 신호 송신 가능한 리소스가 존재하지 않는 경우의 동작에 대해>'에서 설명한 동작을 적용함으로써 과잉된 리소스 재선택에 따른 리소스 충돌률의 증가를 저감시킬 수 있다.

이상 설명한 선택 윈도우의 확장 및 백오프 시간의 적용은, 리소스 충돌 확률과 리소스 재선택에 동반하는 지연과의 트레이드 오프이기 때문에, 선택 윈도우를 확장하는 사이즈·백오프 시간에 대해서는, 유저장치(UE)·패킷의 우선도에 따라 다른 사이즈·시간이 적용되도록 설정해도 좋다. 예를 들면 기지국(eNB)으로부터 유저장치(UE) 개별로 관련된 파라미터를 설정해도 좋으며, 우선도 레벨마다 미리 파라미터가 규정되어 있어도 좋으며, 알림 정보 또는 사전 설정 등으로 통지되어도 좋다.

<랜덤 리소스 선택에 대해>

유저장치(UE)는, 센싱을 이용한 리소스 선택을 리소스 재선택시에만 이용하고, 초회 송신시의 리소스 선택에서는, 센싱을 수행하지 않고, 선택 윈도우 내에서 랜덤하게 리소스를 선택하도록 해도 좋다. 예를 들면, 유저장치(UE)는, D2D 신호의 송신 횟수 또는 송신 개시 후의 경과 시간에 기초하는 카운터가 일정값에 도달한 경우에 센싱을 개시하고, 리소스 선택 등에 의해 카운터가 리셋되는 등 하여 카운터가 일정값 이하가 되면 센싱을 정지하도록 해도 좋다. 이로 인해, 임의의 타이밍에서의 신규 패킷을 송신할 때에 센싱 결과를 이용하는 것은 불가능해지지만, 백그라운드에서 항상 센싱을 수행할 필요가 없어지기 때문에, 유저장치(UE)의 배터리 소비를 삭감할 수 있다. 랜덤 리소스 선택과 센싱 베이스의 리소스 선택에서 이용하는 송신 리소스 풀은 달라도 좋다. 예를 들면 리소스 풀마다 적용 가능한 리소스 선택 방법이 상위 레이어에서 유저장치(UE)에 (사전) 설정되어도 좋다.

또, 유저장치(UE)는, 센싱(Measurement)을 수행한 결과, 간섭 레벨(또는 RSSI)이 소정의 임계값 이상인 것을 검출한 경우, 센싱 베이스의 리소스 선택으로부터 랜덤 리소스 선택에 폴백해도 좋다. 리소스 선택 후보가 증가하고, 간섭의 랜덤화 효과가 기대된다. 유저장치(UE)는, 센싱한 리소스 수·서브 프레임 수, 선택 리소스의 후보수, 및/또는 단말 능력 등에 따라 이와 같은 동작의 실행 유무를 전환해도 좋다. 간섭 레벨의 임계값은 상위 레이어에서 유저장치(UE)에 (사전) 설정되어도 좋다. 또, 예를 들면, 유저장치(UE)는, 센싱의 결과, 선택 가능한 리소스가 일정수(비율) 이하인 경우에는, 상술한 소정의 임계값의 조정 등을 수행하지 않고, 랜덤 리소스 선택에 폴백해도 좋다. 특히, 부분적인 서브 프레임에 대해서만 센싱을 수행하고 있으며, 선택 후보가 되는 리소스 수가 적은 경우에 유효하다. 또, 센싱에 있어서 간섭이 적은 상위 X%의 리소스로부터 리소스 선택하는 방법을 취하는 경우, 유저장치(UE)는, 이 비율을 센싱한 리소스 수·서브 프레임 수, 선택 리소스의 후보수, 및/또는 단말 능력 등에 따라 바꿔도 좋다. 리소스 후보의 절대수가 적은 경우에는, 보다 큰 값을 X로 설정함으로써 랜덤화 효과를 얻을 수 있다. X는 상기 조건(센싱한 리소스 수·서브 프레임 수, 선택 리소스의 후보수, 및/또는 단말 능력) 등에 따라 규정되어 있어도 좋고, 상위 레이어 시그널링으로 유저장치(UE)에 (사전) 설정되어도 좋다. 또, 유저장치(UE)는, 상위 X%의 리소스의 측정 결과가 일정함 임계값 이상의 경우에 랜덤 리소스 선택을 수행하도록 해도 좋다.

유저장치(UE)는, 센싱 베이스의 리소스 선택을 수행하는 경우와 랜덤 리소스 선택을 수행하는 경우에서, 취할 수 있는 선택 윈도우의 사이즈를 바꿔도 좋다. 예를 들면, 랜덤 리소스 선택을 수행하는 경우에는 보다 큰 선택 윈도우 사이즈가 선정되도록 규정함으로써, 랜덤화 효과를 크게 해도 좋다. 선택 윈도우의 사이즈는, 패킷 우선도나 리소스 풀마다 설정해도 좋다.

유저장치(UE)는, 단말 능력 또는 리소스 풀 설정에 따라, 센싱의 수순을 완화해도 좋다. 예를 들면, 센싱은, 제어 정보의 디코딩 또는 측정에 기초하는 단계와 전력 검출(RSSI 측정 등)에 기초하는 단계로 구성될 수 있지만, 유저장치(UE)는, 이 중 전력 검출에 기초하는 단계만을 실시하도록 해도 좋다. 이 경우, 유저장치(UE)는 제어 정보의 블라인드 검출이 불필요해지고 단말 비용 및 소비 전력을 삭감하는 것이 가능해진다.

<리소스 선택 후보의 제외에 대해>

지금까지 설명한 실시형태에 있어서, D2D 신호를 세미 퍼시스턴트하게 송신하는 경우, 유저장치(UE)는, 처음에 D2D 신호의 송신을 개시하기 전에 센싱을 수행하고, 이후의 주기에서는, 선택한 리소스에서 D2D 신호를 송신하는 것을 허용하는 것이 전제였다. 또, 유저장치(UE)는, 선택한 리소스 이후의 주기적인 리소스에서 D2D 신호를 송신하기 때문에, 2회째 이후에 D2D 신호를 송신하는 리소스에서는 센싱을 수행하지 않게(스킵하게) 된다. 이와 같이 동작하면, 동일한 유저장치(UE)가, 동일 리소스를 계속하여 사용하는 것이 가능해져 버린다. 그래서, 유저장치(UE)는, 자신이 D2D 신호를 송신하는 리소스이라는 등으로 센싱을 수행하지 않은(스킵한) 리소스 및 그 이후의 주기에서는, 리소스가 점유되어 있다고 간주하고, 리소스 선택 후보로부터 일률적으로 제외하도록 해도 좋다.

그러나, 리소스 선택 후보로부터 일률적으로 제외해버리면, 선택 윈도우 안에서 선택 가능한 리소스의 선택지가 한정되어 버리게 된다. 그렇기 때문에, 다른 방법으로, 유저장치(UE)는, 선택 윈도우 안에서, 센싱을 수행하지 않은 리소스 및 그 이후의 주기적인 리소스를 리소스 선택 후보로부터 일률적으로 제외하는 것이 아니라, 이들의 리소스를 가상적으로 측정(Measurement)한 결과에 기초하여, 리소스 선택 후보로부터 제외할지 여부를 판단하도록 해도 좋다. 가상적으로 리소스를 측정한다란, 실제로는 측정을 수행하지 않고, (사전) 설정된 측정 결과를 해당 리소스에 있어서의 측정 결과로 간주하는 것을 가리킨다. 가상적으로 리소스를 측정한 결과로서, 예를 들면, 측정 대상인 리소스와는 다른 서브 프레임의 리소스의 측정 결과를 이용하도록 해도 좋다. 또, 측정 대상인 리소스와 동일 주파수 영역에서, 해당 리소스와 일정한 시간 관계에 있는 리소스의 측정 결과를 이용하도록 해도 좋다. 또, 유저장치(UE)는, 가상적으로 리소스를 측정한 결과에 기초하여, 리소스 선택 후보 사이에서의 우선도 부여를 수행하도록 해도 좋다.

보다 구체적으로 설명하면, 예를 들면, 센싱을 수행하지 않았던 리소스의 서브 프레임을 n으로 하고, 리소스 주기(리소스 예약 단위라고 표현하는 것도 가능하다)를 X로 하고, k를 양의 정수(또한, k＝1, 2, 3, … 10으로 한정해도 좋다)로 한 경우, 센싱을 수행하지 않았던 리소스 및 그 이후의 주기적인 리소스는, n+X×k로 나타내어지는 서브 프레임의 리소스로 표현할 수 있다. 즉, 유저장치(UE)는, n+X×k로 나타내어지는 서브 프레임의 리소스를 리소스 선택 후보로부터 일률적으로 제외하는 것이 아니라, 가상적인 리소스 측정 결과가 소정의 임계값 이상인(또는 초과하는) 경우에 리소스 선택 후보로부터 제외하도록 하여, 가상적인 리소스 측정 결과가 소정의 임계값 미만(또는 이하)인 경우에 리소스 선택 후보로 하도록 해도 좋다.

가상적인 리소스 측정 결과란, 예를 들면, S-RSSI(Sidelink-RSSI), PSCCH-RSRP, 또는, PSSCH-RSRP여도 좋다. 보다 구체적으로는, 가상적인 리소스 측정 결과는, 측정 대상의 리소스의 전력 검출 결과, PSCCH 또는 PSSCH에서 송신되는 DM-RS의 수신 전력 등이어도 좋다. 가상적인 리소스 측정 결과는, 유저장치(UE)에 사전 설정되어 있어도 좋으며, 알림 정보(SIB) 또는 RRC 시그널링을 이용하여 유저장치(UE)에 설정되어도 좋다. 가상적인 리소스 측정 결과에 "+무한대"를 설정함으로써, 실질적으로 리소스 선택 후보로부터 일률적으로 제외되도록 하는 것도 가능하며, 반대로, 가상적인 리소스 측정 결과에 "-무한대"를 설정함으로써, 실질적으로 리소스 선택 후보의 대상이 되도록 하는 것도 가능하다.

또, 소정의 임계값은 미리 규정된 값이어도 좋으며, 유저장치(UE)에 사전 설정되어 있어도 좋으며, 알림 정보(SIB) 또는 RRC 시그널링을 이용하여 유저장치(UE)에 설정되어도 좋다.

또, 가상적인 리소스 측정 결과 및 소정의 임계값은, 유저장치(UE)가 송신하는 패킷의 우선도 정보, 리소스 풀, 또는, D2D 신호를 송신하는 캐리어마다 설정하는 것이 가능해도 좋다. 예를 들면, 우선도가 높은 패킷에 대해서는, 가상적인 리소스 측정 결과에 작은 값을 설정해둠으로써, 송신 기회를 많게 할 수 있다. 또, 가상적인 리소스 측정 결과는, 리소스 선택 윈도우의 크기에 따라 가변으로 하도록 해도 좋다.

이상 설명한 동작에 의해, 유저장치(UE)는, 선택 윈도우 안에서 선택 가능한 리소스의 선택지를 불필요하게 한정해버리는 것을 억제하는 것이 가능해진다. 또, 선택 윈도우의 길이가 짧은 경우라도, 리소스의 선택지를 확보하는 것이 가능해진다.

<기능 구성>

이상 설명한 복수의 실시형태의 동작을 실행하는 유저장치(UE) 및 기지국(eNB)의 기능 구성예를 설명한다.

(유저장치)

도 19는, 실시형태에 따른 유저장치의 기능 구성의 일 예를 나타내는 도이다. 도 19에 도시하는 바와 같이, 유저장치(UE)는, 신호 송신부(101)와, 신호 수신부(102)와, 검출부(103)와, 선택부(104)를 갖는다. 또한, 도 19는, 유저장치(UE)에 있어서 본 발명의 실시형태에 특별히 관련된 기능부만을 나타내는 것이며, 적어도 LTE에 준거한 동작을 수행하기 위한 미도시 기능도 갖는 것이다. 또, 도 19에 도시하는 기능 구성은 일 예에 불과하다. 본 실시형태에 따른 동작을 실행할 수 있는 것이라면, 기능 구분 및 기능부의 명칭은 어떠한 것이어도 좋다. 단, 지금까지 설명한 유저장치(UE)의 처리의 일부(일부의 설정 방법, 또는 선택 방법 등)를 실행 가능하게 해도 좋다.

신호 송신부(101)는, 유저장치(UE)로부터 송신되어야 하는 상위의 레이어의 신호로부터, 물리 레이어의 각종 신호를 생성하고, 무선 송신하는 기능을 포함한다. 또, 신호 송신부(101)는, D2D 신호의 송신 기능과 셀룰러 통신의 송신 기능을 갖는다. 또, 신호 송신부(101)는, D2D 신호를, 선택부(104)에서 선택된 리소스를 이용하여 송신하는 기능을 갖는다.

또, 신호 송신부(101)는, D2D 신호를 송신하기 위한 리소스를 이용하여, 선택부(104)에서 선택된 "D2D 신호의 송신을 예약하는 리소스"에서 신호의 송신을 예정하고 있는 것을 나타내는 예약 정보를 송신하도록 해도 좋다.

신호 수신부(102)는, 다른 유저장치(UE) 또는 기지국(eNB)으로부터 각종 신호를 무선 수신하고, 수신한 물리 레이어의 신호로부터 보다 상위의 레이어의 신호를 취득하는 기능을 포함한다. 또, 신호 수신부(102)는, D2D 신호의 수신 기능과 셀룰러 통신의 수신 기능을 갖는다.

검출부(103)는, 센싱 윈도우에서 센싱을 수행함으로써, 센싱 윈도우보다 나중의 선택 윈도우 안에서 D2D 신호를 송신 가능한 1 이상의 리소스를 검출하는 기능을 갖는다. 또, 검출부(103)는, 센싱 윈도우에서 센싱을 수행함으로써, 센싱 윈도우보다 나중의 예약 윈도우 안에서 D2D 신호의 송신을 예약 가능한 1 이상의 리소스를 검출하도록 해도 좋다. 또, 검출부(103)는, 선택 윈도우 내에서 선택된 리소스 이후의 주기적인 리소스에 대해, 센싱 윈도우에서 센싱을 수행함으로써, 주기적인 리소스의 수신 품질을 가상적으로 측정하고, 측정된 가상적인 수신 품질에 기초하여, 선택 윈도우 안에서 D2D 신호를 송신 가능한 1 이상의 리소스를 검출하도록 해도 좋다. 또, 검출부(103)는, 측정된 가상적인 수신 품질이 소정의 임계값 이하인 리소스에 대해서는, 선택 윈도우 안에서 D2D 신호를 송신 가능한 리소스라고 판정하도록 해도 좋다. 또, 검출부(103)는, 측정된 가상적인 수신 품질이 소정의 임계값 이상인 리소스에 대해서는, 선택 윈도우 안에서 D2D 신호를 송신 가능한 리소스가 아니라고 판정하도록 해도 좋다.

선택부(104)는, 검출부(103)에서 검출된 1 이상의 리소스로부터, D2D 신호를 송신하기 위한 리소스를 선택하는 기능을 갖는다. 또, 선택부(104)는, 검출부(103)에서 복수의 리소스가 검출된 경우, D2D 신호를 송신하기 위한 리소스를 상기 복수의 리소스로부터 랜덤하게 선택할지, 또는, 소정의 조건에 기초하여 선택할지를, 자율적으로, 또는 기지국(eNB)으로부터의 지시에 기초하여 결정하도록 해도 좋다. 또, 선택부(104)는, 검출부(103)에서 검출된 D2D 신호의 송신을 예약 가능한 1 이상의 리소스로부터, D2D 신호의 송신을 예약하는 리소스를 선택하도록 해도 좋다.

(기지국)

도 20은, 실시형태에 따른 기지국의 기능 구성의 일 예를 나타내는 도이다. 도 20에 도시하는 바와 같이, 기지국(eNB)은, 신호 송신부(201)와, 신호 수신부(202)와, 통지부(203)를 갖는다. 또한, 도 20은, 기지국(eNB)에 있어서 본 발명의 실시형태에 특별히 관련된 기능부만을 나타내는 것이며, 적어도 LTE에 준거한 동작을 수행하기 위한 미도시 기능도 갖는 것이다. 또, 도 20에 도시하는 기능 구성은 일 예에 불과하다. 본 실시형태에 따른 동작을 실행할 수 있는 것이라면, 기능 구분 및 기능부의 명칭은 어떠한 것이어도 좋다.

신호 송신부(201)는, 기지국(eNB)으로부터 송신되어야 하는 상위의 레이어의 신호로부터, 물리 레이어의 각종 신호를 생성하고, 무선 송신하는 기능을 포함한다. 신호 수신부(202)는, 유저장치(UE)로부터 각종 신호를 무선 수신하고, 수신한 물리 레이어의 신호로부터 보다 상위의 레이어의 신호를 취득하는 기능을 포함한다.

통지부(203)는, 유저장치(UE)가 본 실시형태에 따른 동작을 수행하기 위해 이용하는 각종 정보를, 알림 정보(SIB) 또는 RRC 시그널링을 이용하여 유저장치(UE)에 통지한다. 또한, 해당 각종 정보는, 예를 들면, 리소스 풀의 설정을 나타내는 정보, SC 기간의 위치를 나타내는 정보, 각 윈도우(센싱 윈도우, 선택 윈도우, 및 예약 윈도우)의 개시 타이밍 및 종료 타이밍을 나타내는 정보, '설정 방법 그 1' 또는 '설정 방법 그 2' 중, 어느 방법을 이용해야 하는지를 나타내는 정보 등이다.

이상 설명한 유저장치(UE) 및 기지국(eNB)의 기능 구성은, 전체를 하드웨어 회로(예를 들면, 하나 또는 복수의 IC 칩)로 실현해도 좋으며, 일부를 하드웨어 회로로 구성하고, 그 외의 부분을 CPU와 프로그램으로 실현해도 좋다.

(유저장치)

도 21은, 실시형태에 따른 유저장치의 하드웨어 구성의 일 예를 나타내는 도이다. 도 21은, 도 19보다도 실장예에 가까운 구성을 나타내고 있다. 도 21에 도시하는 바와 같이, 유저장치(UE)는, 무선 신호에 관한 처리를 수행하는 RF(Radio Frequency) 모듈(301)과, 베이스밴드 신호 처리를 수행하는 BB(Baseband) 처리 모듈(302)과, 상위 레이어 등의 처리를 수행하는 UE 제어 모듈(303)을 갖는다.

RF 모듈(301)은, BB 처리 모듈(302)로부터 수신한 디지털 베이스밴드 신호에 대해, D/A(Digital-to-Analog) 변환, 변조, 주파수 변환, 및 전력 증폭 등을 수행함으로써 안테나로부터 송신해야 하는 무선 신호를 생성한다. 또, 수신한 무선 신호에 대해, 주파수 변환, A/D(Analog to Digital) 변환, 복조 등을 수행함으로써 디지털 베이스밴드 신호를 생성하고, BB 처리 모듈(302)로 건낸다. RF 모듈(301)은, 예를 들면, 도 19에 도시하는 신호 송신부(101)의 일부, 신호 수신부(102)의 일부를 포함한다.

BB 처리 모듈(302)은, IP 패킷과 디지털 베이스밴드 신호를 상호 변환하는 처리를 수행한다. DSP(Digital Signal Processor)(312)는, BB 처리 모듈(302)에 있어서의 신호 처리를 수행하는 프로세서이다. 메모리(322)는, DSP(312)의 워크 에어리어로서 사용된다. BB 처리 모듈(302)은, 예를 들면, 도 19에 도시하는 신호 송신부(101)의 일부, 신호 수신부(102)의 일부, 검출부(103), 및 선택부(104)를 포함한다.

UE 제어 모듈(303)은, IP 레이어의 프로토콜 처리, 각종 애플리케이션의 처리 등을 수행한다. 프로세서(313)는, UE 제어 모듈(303)이 수행하는 처리를 수행하는 프로세서이다. 메모리(323)는, 프로세서(313)의 워크 에어리어로서 사용된다.

(기지국)

도 22는, 실시형태에 따른 기지국의 하드웨어 구성의 일 예를 나타내는 도이다. 도 22는, 도 20보다도 실장예에 가까운 구성을 나타내고 있다. 도 20에 도시하는 바와 같이, 기지국(eNB)은, 무선 신호에 관한 처리를 수행하는 RF 모듈(401)과, 베이스밴드 신호 처리를 수행하는 BB 처리 모듈(402)과, 상위 레이어 등의 처리를 수행하는 장치 제어 모듈(403)과, 네트워크와 접속하기 위한 인터페이스인 통신 IF(404)를 갖는다.

RF 모듈(401)은, BB 처리 모듈(402)로부터 수신한 디지털 베이스밴드 신호에 대해, D/A 변환, 변조, 주파수 변환, 및 전력 증폭 등을 수행함으로써 안테나로부터 송신해야 하는 무선 신호를 생성한다. 또, 수신한 무선 신호에 대해, 주파수 변환, A/D 변환, 복조 등을 수행함으로써 디지털 베이스밴드 신호를 생성하고, BB 처리 모듈(402)에 건낸다. RF 모듈(401)은, 예를 들면, 도 20에 도시하는 신호 송신부(201)의 일부, 신호 수신부(202)의 일부를 포함한다.

BB 처리 모듈(402)은, IP 패킷과 디지털 베이스밴드 신호를 상호 변환하는 처리를 수행한다. DSP(412)는, BB 처리 모듈(402)에 있어서의 신호 처리를 수행하는 프로세서이다. 메모리(422)는, DSP(412)의 워크 에어리어로서 사용된다. BB 처리 모듈(402)는, 예를 들면, 도 20에 도시하는 신호 송신부(201)의 일부, 신호 수신부(202)의 일부를 포함한다.

장치 제어 모듈(403)은, IP 레이어의 프로토콜 처리, OAM(Operation and Maintenance) 처리 등을 수행한다. 프로세서(413)는, 장치 제어 모듈(403)이 수행하는 처리를 수행하는 프로세서이다. 메모리(423)는, 프로세서(413)의 워크 에어리어로서 사용된다. 보조 기억 장치(433)는, 예를 들면 HDD 등이며, 기지국(eNB) 자신이 동작하기 위한 각종 설정 정보 등이 저장된다. 장치 제어 모듈(403)은, 예를 들면, 도 20에 도시하는 통지부(203)를 포함한다.

<정리>

이상, 실시형태에 따르면, 센싱 결과에 기초하여, 신호를 송신하기 위한 리소스를 선택하는 유저장치에 있어서, 센싱용 시간 윈도우에서 센싱을 수행함으로써, 상기 센싱용 시간 윈도우보다 나중의 리소스 선택용 시간 윈도우 안에서 신호를 송신 가능한 1 이상의 리소스를 검출하는 검출부와, 검출된 1 이상의 리소스로부터, 신호를 송신하기 위한 리소스를 선택하는 선택부와, 선택된 상기 신호를 송신하기 위한 리소스를 이용하여 신호를 송신하는 송신부를 갖는 유저장치가 제공된다. 이 유저장치(UE)에 의해, 센싱 결과에 기초하여 신호를 송신하기 위한 리소스를 선택하는 방식에 있어서, 지연을 저감하면서 적절하게 통신을 수행하는 것을 가능하게 하는 기술이 제공된다.

또, 상기 리소스 선택용 시간 윈도우는, 상기 센싱용 시간 윈도우보다도 짧도록 해도 좋다. 이로 인해, 유저장치(UE)는, 센싱 윈도우보다도 짧은 선택 윈도우 안에서 리소스의 선택을 수행하게 되기 때문에, D2D 신호의 송신을 수행하려고 판단했을 때부터, 실제로 D2D 신호의 송신을 개시하기까지 요하는 지연을 단축하는 것이 가능해진다.

또, 상기 선택부는, 상기 검출부에서 복수의 리소스가 검출된 경우, 상기 신호를 송신하기 위한 리소스를 상기 복수의 리소스로부터 랜덤으로 선택할지, 또는, 소정의 조건에 기초하여 선택할지를, 자율적으로, 또는, 기지국으로부터의 지시에 기초하여 결정하도록 해도 좋다. 이로 인해, 유저장치(UE)는, 선택 윈도우 안에서 복수의 리소스를 선택 가능한 경우에, 다양한 방법으로 리소스를 선택하는 것이 가능해진다. 또, 랜덤으로 선택하는 경우, 복수의 유저장치(UE) 사이에서 D2D 신호가 충돌해버릴 가능성을 랜덤화하는 것이 가능해진다.

또, 상기 센싱용 시간 윈도우의 개시 타이밍 및 종료 타이밍, 상기 리소스 선택용 시간 윈도우의 개시 타이밍 및 종료 타이밍은, 상기 선택부가 신호를 송신하기 위한 리소스를 선택하는 타이밍에 기초하여 동적으로 결정되거나, 또는, 미리 설정된 주기적인 기간의 경계의 타이밍에 해당하도록 해도 좋다. 동적으로 결정되는 경우, 선택 윈도우의 개시 타이밍과, 유저장치(UE)에서 D2D 신호를 송신하기 위한 리소스를 선택하는 동작을 개시하는 타이밍이 일치하게 되기 때문에, 유저장치(UE)는, 최대한 적은 지연으로 D2D 신호의 송신을 개시하는 것이 가능하다. 또, 각 윈도우의 개시 타이밍 및 종료 타이밍이 미리 설정된 주기적인 기간의 경계의 타이밍에 해당하는 경우, 해당 주기적인 기간에 있어서 다른 유저장치(UE)가 반복 D2D 신호의 송신을 수행하는 경우에, 유저장치(UE)는, 반복 송신되는 D2D 신호를 전부 센싱할 수 있고, 리소스의 점유 상황을 보다 적절하게 검출하는 것이 가능해진다.

또, 상기 검출부는, 센싱용 시간 윈도우에서 센싱을 수행함으로써, 상기 센싱용 시간 윈도우보다 나중의 리소스 예약용 시간 윈도우 안에서 신호의 송신을 예약 가능한 1 이상의 리소스를 검출하고, 상기 선택부는, 검출된 신호의 송신을 예약 가능한 1 이상의 리소스로부터, 신호의 송신을 예약하는 리소스를 선택하고, 상기 송신부는, 상기 신호를 송신하기 위한 리소스를 이용하여, 상기 신호의 송신을 예약하는 리소스에서 신호의 송신을 예정하고 있는 것을 나타내는 예약 정보를 송신하도록 해도 좋다. 이로 인해, 유저장치(UE)는 리소스의 예약을 수행하는 것이 가능해지고, 다른 유저장치(UE)가 송신하는 D2D 신호와 자신이 송신하는 D2D 신호가 간섭해버릴 가능성을 줄이는 것이 가능해진다.

또, 상기 검출부는, 선택된 상기 신호를 송신하기 위한 리소스 이후의 주기적인 리소스에 대해, 센싱용 시간 윈도우에서 센싱을 수행함으로써, 상기 주기적인 리소스의 수신 품질을 가상적으로 측정하고, 측정된 상기 가상적인 수신 품질에 기초하여, 상기 리소스 선택용 시간 윈도우 안에서 신호를 송신 가능한 1 이상의 리소스를 검출하도록 해도 좋다. 이로 인해, 유저장치(UE)는, 선택 윈도우 안에서 선택 가능한 리소스의 선택지를 불필요하게 한정해버리는 것을 억제하는 것이 가능해진다.

또, 실시형태에 따르면, 센싱 결과에 기초하여, 신호를 송신하기 위한 리소스를 선택하는 유저장치가 실행하는 신호 송신 방법에 있어서, 센싱용 시간 윈도우에서 센싱을 수행함으로써, 상기 센싱용 시간 윈도우보다 나중의 리소스 선택용 시간 윈도우 안에서 신호를 송신 가능한 1 이상의 리소스를 검출하는 단계와, 검출된 1 이상의 리소스로부터, 신호를 송신하기 위한 리소스를 선택하는 단계와, 선택된 상기 신호를 송신하기 위한 리소스를 이용하여 신호를 송신하는 단계를 갖는 신호 송신 방법이 제공된다. 이 신호 송신 방법에 의해, 센싱 결과에 기초하여 신호를 송신하기 위한 리소스를 선택하는 방식에 있어서, 지연을 저감하면서 적절하게 통신을 수행하는 것을 가능하게 하는 기술이 제공된다.

<실시형태의 보충>

SC 기간은, SA 기간(Scheduling Assignment Period)라 불려도 좋으며, 또는, PSCCH 기간이라 불려도 좋다.

이상, 본 발명의 실시형태에서 설명하는 각 장치(유저장치(UE)/기지국(eNB))의 구성은, CPU와 메모리를 구비하는 해당 장치에 있어서, 프로그램이 CPU(프로세서)에 의해 실행됨으로써 실현되는 구성이어도 좋으며, 본 실시형태에서 설명하는 처리의 로직을 구비한 하드웨어 회로 등의 하드웨어로 실현되는 구성이어도 좋으며, 프로그램과 하드웨어가 혼재하고 있어도 좋다.

이상, 본 발명의 실시형태를 설명했지만, 개시되는 발명은 그와 같은 실시형태에 한정되지 않고, 당업자는 다양한 변형예, 수정예, 대체예, 치환예 등을 이해할 것이다. 발명을 이해를 돕기 위해 구체적인 수치예를 이용하여 설명이 이루어졌지만, 특별한 언급이 없는 한, 그들의 수치는 단순한 일 예에 불과하고 적절한 어떠한 값이 사용되어도 좋다. 상기 설명에 잇어서의 항목의 구분은 본 발명에 본질적이 아니며, 2 이상의 항목에 기재된 사항이 필요에 따라서 조합하여 사용되어도 좋으며, 어느 항목에 기재된 사항이, 다른 항목에 기재된 사항에(모순되지 않는 한) 적용되어도 좋다. 기능 블록도에 있어서의 기능부 또는 처리부의 경계는 반드시 물리적인 부품의 경계에 대응된다고는 할 수 없다. 복수의 기능부의 동작이 물리적으로는 하나의 부품에서 수행되어도 좋으며, 혹은 하나의 기능부의 동작이 물리적으로는 복수의 부품에 의해 수행되어도 좋다. 실시형태에서 서술한 시퀀스 및 흐름도는, 모순이 없는 한 순서를 바꿔도 좋다. 처리 설명의 편의상, 유저장치(UE)/기지국(eNB)은 기능적인 블록도를 이용하여 설명했지만, 그와 같은 장치는 하드웨어에서, 소프트웨어에서 또는 그들의 조합으로 실현되어도 좋다. 본 발명의 실시형태에 따라 유저장치(UE)가 갖는 프로세서에 의해 동작하는 소프트웨어 및 본 발명의 실시형태에 따라 기지국(eNB)이 갖는 프로세서에 의해 동작하는 소프트웨어는 각각, 랜덤 액세스 메모리(RAM), 플래시 메모리, 읽기 전용 메모리(ROM), EPROM, EEPROM, 레지스터, 하드디스크(HDD), 리무버블 디스크, CD-ROM, 데이터베이스, 서버 그 외의 적절한 어떠한 기억매체에 저장되어도 좋다.

센싱 윈도우는, 센싱용 시간 윈도우의 일 예이다. 선택 윈도우는, 리소스 선택용 시간 윈도우의 일 예이다. 예약 윈도우는, 리소스 예약용 시간 윈도우의 일 예이다.

정보의 통지는, 본 명세서에서 설명한 형태/실시형태에 한정되지 않고, 다른 방법으로 수행되어도 좋다. 예를 들면, 정보의 통지는, 물리 레이어 시그널링(예를 들면, DCI(Downlink Control Information), UCI(Uplink Conrol Information)), 상위 레이어 시그널링(예를 들면, RRC 시그널링, MAC 시그널링, 브로드캐스트 정보(MIB(Master Information Block), SIB(System Information Block)), 그 외의 신호 또는 이들의 조합에 의해 실시되어도 좋다. 또, RRC 메시지는, RRC 시그널링이라 불려도 좋다. 또, RRC 메시지는, 예를 들면, RRC 접속 셋업(RRC Connection Setup) 메시지, RRC 접속 재구성(RRC Connection Reconfiguration) 메시지 등이어도 좋다.

본 명세서에서 설명한 각 형태/실시형태는, LTE(Long Term Evolution), LTE-A(LTE-Advanced), SUPER 3G, IMT-Advanced, 4G, 5G, FRA(Future Radio Access), W-CDMA(등록 상표), GSM(등록 상표), CDMA2000, UMB(Ultra Mobile Broadband), IEEE 802.11(Wi-Fi), IEEE 802.16(WiMAX), IEEE 802.20, UWB(Ultra-WideBand), Bluetooth(등록 상표), 그 외의 적절한 시스템을 이용하는 시스템 및/또는 이들에 기초하여 확장된 차세대 시스템에 적용되어도 좋다.

판정 또는 판단은, 1비트로 표현되는 값(0인지 1인지)에 의해 수행되어도 좋으며, 진위값(Boolean: true 또는 false)에 의해 수행되어도 좋으며, 수치의 비교(예를 들면, 소정의 값과의 비교)에 의해 수행되어도 좋다.

또한, 본 명세서에서 설명한 용어 및/또는 본 명세서의 이해에 필요한 용어에 대해서는, 동일한 또는 유사한 의비를 갖는 용어와 바꿔도 좋다. 예를 들면, 채널 및/또는 심볼은 신호(시그널)이어도 좋다. 또, 신호는 메시지여도 좋다.

UE는, 당업자에 의해, 가입자국, 모바일 유닛, 가입자 유닛, 와이어리스 유닛, 리모트 유닛, 모바일 디바이스, 와이어리스 디바이스, 와이어리스 통신 디바이스, 리모트 디바이스, 모바일 가입자국, 액세스 단말, 모바일 단말, 와이어리스 단말, 리모트 단말, 핸드셋, 유저 에이전트, 모바일 클라이언트, 클라이언트, 또는 몇 개의 다른 적절한 용어로 불리는 경우도 있다.

본 명세서에서 설명한 각 형태/실시형태는 단독으로 이용해도 좋고, 조합해서 이용해도 좋으며, 실행에 따라 전환하여 이용해도 좋다. 또, 소정의 정보의 통지(예를 들면, 'X인 것'의 통지)는, 명시적으로 수행하는 것에 한정되지 않으며, 암묵적(예를 들면, 해당 소정의 정보의 통지를 수행하지 않는 것에 의해) 수행되어도 좋다.

본 명세서에서 사용되는 '판단(determining)', '결정(determining)'이라는 용어는, 다종다양한 동작을 포함하는 경우가 있다. '판단', '결정'은, 예를 들면, 계산(calculating), 산출(computing), 처리(processing), 도출(deriving), 조사(investigation), 탐색(looking up)(예를 들면, 테이블, 데이터베이스 또는 다른 데이터 구조에서의 탐색), 확인(ascertaining)한 것을 '판단' '결정'했다고 가정하는 것 등을 포함할 수 있다. 또, '판단', '결정'은, 수신(receiving)(예를 들면, 정보를 수신하는 것), 송신(transmitting)(예를 들면, 정보를 송신하는 것), 입력(input), 출력(output), 액세스(accessing)(예를 들면, 메모리 안의 데이터에 액세스 하는 것)한 것을 '판단' '결정'했다고 가정하는 것 등을 포함할 수 있다. 또, '판단', '결정'은, 해결(resolving), 선택(selection), 선정(choosing), 확립(establishing), 비교(comparing) 등을 한 것을 '판단' '결정'했다고 간주하는 것을 포함할 수 있다. 즉, '판단' '결정'은, 어떠한 동작을 '판단' '결정'했다고 간주하는 것을 포함할 수 있다.

본 명세서에서 사용하는 '에 기초하여'라는 기재는, 각별히 명기되어 있지 않는 한, '에만 기초하여'를 의미하지 않는다. 바꿔 말하면, '에 기초하여'라는 기재는, '에만 기초하여'와 '에 적어도 기초하여'의 양방을 의미한다.

또, 본 명세서에서 설명한 각 형태/실시형태의 처리 수순, 시퀀스 등은, 모순이 없는 한, 순서를 바꿔도 좋다. 예를 들면, 본 명세서에서 설명한 방법에 대해서는, 예시적인 순서로 다양한 단계의 요소를 제시하고 있으며, 제시한 특정한 순서에 한정되지 않는다.

입출력된 정보 등은 특정한 장소(예를 들면, 메모리)에 저장되어도 좋으며, 관리 테이블로 관리해도 좋다. 입출력되는 정보 등은, 덮어쓰기, 갱신, 또는 추기될 수 있다. 출력된 정보 등은 삭제되어도 좋다. 입력된 정보 등은 다른 장치로 송신되어도 좋다.

소정의 정보의 통지(예를 들면, 'X인 것'의 통지)는, 명시적으로 수행하는 것에 한정되지 않고, 암묵적(예를 들면, 해당 소정의 정보의 통지를 수행하지 않는 것에 의해) 수행되어도 좋다.

본 명세서에서 설명한 정보, 신호 등은, 다양한 다른 기술의 어느 하나를 사용하여 표현되어도 좋다. 예를 들면, 상기 설명 전체에 걸쳐 언급될 수 있는 데이터, 명령, 코맨드, 정보, 신호, 비트, 심볼, 칩 등은, 전압, 전류, 전자파, 자계 혹은 자성 입자, 빛의 장 혹은 광자, 또는 이들의 임의의 조합에 의해 표현되어도 좋다.

본 발명은 상기 실시형태에 한정되지 않고, 본 발명의 정신에서 일탈하지 않고, 다양한 변형예, 수정예, 대체예, 치환예 등이 본 발명에 포함된다.

본 특허 출원은 2016년 4월 11일에 출원한 일본국 특허 출원 제2016-079185호 및 2016년 9월 29일에 출원한 일본국 특허 출원 제2016-192350호에 기초하여 그 우선권을 주장하는 것이며, 일본국 특허 출원 제2016-079185호 및 일본국 특허 출원 제2016-192350호의 모든 내용을 본원에 원용한다.

UE 유저장치
eNB 기지국
101 신호 송신부
102 신호 수신부
103 검출부
104 선택부
201 신호 송신부
202 신호 수신부
203 통지부
301 RF 모듈
302 BB 처리 모듈
303 UE 제어 모듈
304 통신 IF
401 RF 모듈
402 BB 처리 모듈
403 장치 제어 모듈

Claims

센싱 결과에 기초하여, 신호를 송신하기 위한 리소스를 선택하는 유저장치에 있어서,
센싱용 시간 윈도우에서 센싱을 수행함으로써, 상기 센싱용 시간 윈도우보다 나중의 리소스 선택용 시간 윈도우 안에서 신호를 송신 가능한 1 이상의 리소스를 검출하는 검출부;
검출된 1 이상의 리소스로부터, 신호를 송신하기 위한 리소스를 선택하는 선택부;
선택된 상기 신호를 송신하기 위한 리소스를 이용하여 신호를 송신하는 송신부;를 갖는 유저장치.
제 1항에 있어서,
상기 리소스 선택용 시간 윈도우는, 상기 센싱용 시간 윈도우보다도 짧은 유저장치.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 선택부는, 상기 검출부에서 복수의 리소스가 검출된 경우, 상기 신호를 송신하기 위한 리소스를 상기 복수의 리소스로부터 랜덤으로 선택할지, 또는, 소정의 조건에 기초하여 선택할지를, 자율적으로, 또는, 기지국으로부터의 지시에 기초하여 결정하는 유저장치.
제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 센싱용 시간 윈도우의 개시 타이밍 및 종료 타이밍, 상기 리소스 선택용 시간 윈도우의 개시 타이밍 및 종료 타이밍은, 상기 선택부가 신호를 송신하기 위한 리소스를 선택하는 타이밍에 기초하여 동적으로 결정되거나, 또는, 미리 설정된 주기적인 기간의 경계의 타이밍에 해당하는 유저장치.
제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 검출부는, 센싱용 시간 윈도우에서 센싱을 수행함으로써, 상기 센싱용 시간 윈도우보다 나중의 리소스 예약용 시간 윈도우 안에서 신호의 송신을 예약 가능한 1 이상의 리소스를 검출하고,
상기 선택부는, 검출된 신호의 송신을 예약 가능한 1 이상의 리소스로부터, 신호의 송신을 예약하는 리소스를 선택하고,
상기 송신부는, 상기 신호를 송신하기 위한 리소스를 이용하여, 상기 신호의 송신을 예약하는 리소스에서 신호의 송신을 예정하고 있는 것을 나타내는 예약 정보를 송신하는 유저장치.
제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 검출부는, 선택된 상기 신호를 송신하기 위한 리소스 이후의 주기적인 리소스에 대해, 센싱용 시간 윈도우에서 센싱을 수행함으로써, 상기 주기적인 리소스의 수신 품질을 가상적으로 측정하고, 측정된 상기 가상적인 수신 품질에 기초하여, 상기 리소스 선택용 시간 윈도우 안에서 신호를 송신 가능한 1 이상의 리소스를 검출하는 유저장치.
센싱 결과에 기초하여, 신호를 송신하기 위한 리소스를 선택하는 유저장치가 실행하는 신호 송신 방법에 있어서,
센싱용 시간 윈도우에서 센싱을 수행함으로써, 상기 센싱용 시간 윈도우보다 나중의 리소스 선택용 시간 윈도우 안에서 신호를 송신 가능한 1 이상의 리소스를 검출하는 단계;
검출된 1 이상의 리소스로부터, 신호를 송신하기 위한 리소스를 선택하는 단계;
선택된 상기 신호를 송신하기 위한 리소스를 이용하여 신호를 송신하는 단계;를 갖는 신호 송신 방법.