WO2015194016A1 - 無線通信システム、無線通信方法、無線基地局、及び、無線機器 - Google Patents

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WO2015194016A1
WO2015194016A1 PCT/JP2014/066343 JP2014066343W WO2015194016A1 WO 2015194016 A1 WO2015194016 A1 WO 2015194016A1 JP 2014066343 W JP2014066343 W JP 2014066343W WO 2015194016 A1 WO2015194016 A1 WO 2015194016A1
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WO
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wireless
radio
communication
wireless device
resource
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Application number
PCT/JP2014/066343
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English (en)
French (fr)
Inventor
浩明 妹尾
Original Assignee
富士通株式会社
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00Local resource management
    • H04W72/50Allocation or scheduling criteria for wireless resources
    • H04W72/54Allocation or scheduling criteria for wireless resources based on quality criteria
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W92/00Interfaces specially adapted for wireless communication networks
    • H04W92/16Interfaces between hierarchically similar devices
    • H04W92/18Interfaces between hierarchically similar devices between terminal devices

Definitions

  • the present invention relates to a wireless communication system, a wireless communication method, a wireless base station, and a wireless device.
  • D2D communication is an example of a technology in which wireless devices such as mobile stations directly perform wireless communication without using a wireless base station.
  • D2D communication is an example of alternative or auxiliary public safety communication in a scenario in which wireless communication via a wireless base station (may be referred to as “cellular communication”) becomes impossible due to a large-scale disaster, for example. Is discussed.
  • wireless communication performance performance, characteristics, efficiency, and the like as a wireless communication system (may be collectively referred to as “wireless communication performance”) may be reduced.
  • one of the objects of the present invention is to improve wireless communication performance.
  • a wireless communication system transmits a wireless base station that transmits identification information of a first wireless device to a second wireless device, and a wireless resource that the wireless base station transmits to the first wireless device.
  • the second wireless device that detects wireless resource used for communication between wireless devices with the third wireless device based on the detected allocation information, Is provided.
  • the wireless communication method is such that a wireless base station transmits identification information of a first wireless device that wirelessly communicates with the wireless base station to a second wireless device, and the second wireless device Detects, using the identification information, the allocation information of the radio resource transmitted by the radio base station to the first radio device, and based on the detected allocation information, Controls radio resources used for communication between wireless devices.
  • the radio base station transmits radio resource allocation information used for radio communication with the first radio device, which can be detected using the identification information of the first radio device, to the first radio device.
  • the wireless device transmits, from the wireless base station that transmits, to the first wireless device, wireless resource allocation information that can be detected using the identification information of the first wireless device.
  • a receiving unit that receives identification information of a wireless device, and the wireless base station based on allocation information of a radio resource addressed to the first wireless device that is detected using the identification information received by the receiving unit
  • a control unit that controls wireless resources used for communication between wireless devices that do not involve communication.
  • wireless communication performance can be improved.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a procedure for generating a PDCCH transmission signal in the radio base station illustrated in FIGS. 1 to 4; It is a figure explaining the transmission timing of the PUSCH signal of the mobile station illustrated in FIG. It is a sequence diagram explaining the operation example of the radio
  • FIG. 11 is a sequence diagram illustrating an operation example of the wireless communication system illustrated in FIG. 10.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of a wireless communication system according to the first embodiment.
  • 1 exemplarily shows one or a plurality of radio base stations 10-1 to 10-M (M is an integer of 1 or more) and a plurality of mobile stations 20-1 to 20-N ( N is an integer of 2 or more).
  • radio base stations 10-i 1 to M
  • radio base stations 10 radio base stations 10
  • Each radio base station 10-i forms a radio area 100-i.
  • the wireless areas 100-i may be simply expressed as “wireless areas 100”.
  • a mobile station 20 located in the wireless area 100 can wirelessly communicate with the wireless base station 10.
  • One radio area 100 may be formed by one radio base station 10, or a plurality of radio areas 100 may be formed.
  • the radio area 100 is determined according to the reach of radio waves transmitted by the radio base station 10. It may be considered that the maximum reachable range of the radio wave is determined by the maximum transmission power of the radio base station 10.
  • Wireless area may be referred to as “cell”, “coverage area” or “communication area”.
  • the “cell” may be divided into “sector cells”.
  • the “cell” may include a macro cell and a small cell.
  • a small cell is an example of a cell having a radio wave coverage (coverage) smaller than that of a macro cell. Small cells may have different names depending on the coverage area. For example, the small cell may be referred to as “femtocell”, “picocell”, “microcell”, “nanocell”, “metrocell”, “homecell”, and the like.
  • the radio base station 10 may be referred to as “base station (BS)”, “node B (NB)”, or “evolved NB (eNB)”.
  • BS base station
  • NB node B
  • eNB evolved NB
  • the mobile station 20 is an example of a wireless device that can wirelessly communicate with the wireless base station 10 when located in the cell 100.
  • the mobile station 20 may be referred to as a radio device, a mobile terminal, a terminal device, or user equipment (UE).
  • UE user equipment
  • a non-limiting example of the mobile station 20 is a mobile phone or a smartphone.
  • the mobile station 20 may be a wireless device fixed to a moving body such as a vehicle, an aircraft, or a ship.
  • the wireless device may include a sensor device or a meter (measuring instrument) having a wireless communication function that forms a sensor network.
  • Wireless communication between the mobile station 20 and the wireless base station 10 may be referred to as “cellular communication”.
  • a wireless communication system compliant with 3GPP LTE or LTE-Advanced may be applied to the wireless communication system of cellular communication.
  • a wireless communication method based on a method such as “Worldwide Interoperability for Microwave Access, (WiMAX)” (registered trademark) may be applied.
  • the radio base station 10 may be communicably connected to the core network 30 as schematically shown in FIG. As illustrated in FIG. 2, the core network 30 may include a service gateway (SGW), a packet data network gateway (PGW), a mobility management entity (MME), and the like.
  • SGW service gateway
  • PGW packet data network gateway
  • MME mobility management entity
  • the core network 30 may be referred to as “SGW / PGW30”.
  • a communication network including the core network 30 may be referred to as an access network.
  • the access network may be referred to as “Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network, E-UTRAN”.
  • the radio base station 10 may be connected to the core network 30 through a wired interface, for example.
  • the wired interface may be referred to as an “S1 interface”.
  • the radio base station 10 may be communicably connected to the core network 30 through a radio interface.
  • the radio base station 10 may be communicably connected to another radio base station 10 through, for example, a wired interface.
  • the wired interface may be referred to as an “X2 interface”.
  • Communication through the X2 interface may be referred to as “inter-base station communication”.
  • wireless communication using a wireless interface may be applied or included in the communication between base stations.
  • the radio base station 10 allocates radio resources to cellular communication with the mobile station 20 located in the cell 100 formed by the own station 10.
  • the allocation of radio resources may be referred to as “scheduling”.
  • the mobile station 20 performs cellular communication with the radio base station 10 using radio resources allocated from the radio base station 10.
  • the radio resource scheduling may be performed for each of the uplink (UL) and the downlink (DL) for each mobile station 20.
  • Radio resources may be identified by time and frequency, for example. For example, identification of radio resources may be performed in units of divided resources obtained by dividing radio resources that can be used by the radio communication system 1 according to time and frequency.
  • the division resource may be referred to as a “resource block (RB)” or a “resource element (RE)”.
  • RE may be a minimum unit of radio resource allocation, and may be defined as one symbol of one subcarrier, for example.
  • a RE group (REG) may be configured by a plurality of REs.
  • one RB may be configured by a plurality of REs.
  • one RB may be composed of 12 subcarriers in the frequency domain ⁇ 7 symbols or 6 symbols in the time domain.
  • Radio resource allocation (scheduling) may be performed in units of RBs.
  • FIGS. 3 and 4 the mobile station 20 can directly communicate with other mobile stations 20 without using the radio base station 10.
  • the communication may be referred to as “Device-to-Device,“ D2D ”communication,“ wireless device communication ”, or“ wireless device direct communication ”.
  • FIG. 4 schematically illustrates a state in which a pair of UE 20-1 and UE 20-2 performs D2D communication, for example.
  • D2D communication is also useful in scenarios where a cellular communication infrastructure is operating. For example, since the UE 20 can directly communicate with the neighboring UE 20 without going through the distant eNB 10, the power consumption of the UE 20 can be reduced. Further, by offloading cellular communication traffic to D2D communication, it is possible to reduce the load on the core network 30 side.
  • the eNB 10 may also allocate radio resources used for D2D communication.
  • UE20 performs D2D communication with other UE20 using the radio
  • the UE 20 that performs D2D communication may be referred to as “DUE” for convenience.
  • UE20 which performs cellular communication with eNB10 may be called “CUE” for convenience.
  • the UE 20 may support both cellular communication and D2D communication.
  • radio resources for example, frequency resources
  • frequency resources for example, frequency resources
  • interference between D2D communication and cellular communication does not occur.
  • the system capacity of the wireless communication system 1 may be reduced.
  • the frequency resource that can be used is the frequency resource used in D2D communication and cellular communication. Can be increased compared to the case of different. However, if the same frequency resource is allocated in D2D communication and cellular communication, radio wave interference may occur.
  • a signal of D2D communication may be transmitted using a frequency band assigned to UL communication in FDD (Frequency Division Duplex) cellular communication. Therefore, D2D communication and UL cellular communication may interfere in the frequency band.
  • FDD Frequency Division Duplex
  • the same frequency resource is allocated to D2D communication between DUE 20-1 and DUE 20-2 and UL cellular communication between CUE 20-2 and 20-3 and eNB 10 .
  • An example of the frequency resource may be a frequency resource in LTE SC-FDMA (Single-Carrier-Frequency-Division-Multiple. Access).
  • the UL transmission (transmission radio wave) from the CUE 20-3 to the eNB 10 may interfere with the transmission radio wave from the DUE 20-1 to the DUE 20-2.
  • the transmission radio wave from the DUE 20-1 to the DUE 20-2 may interfere with the UL transmission (transmission radio wave) to the eNB 10 of the CUE 20-2 and 20-3.
  • the CUE 20-3 performing the cellular communication is located near the cell edge, if the increase control of the transmission power is performed in the cellular communication, the cellular communication is a large interference source with respect to the D2D communication. Become.
  • the system capacity as the radio communication system 1 may decrease, and the radio communication performance may be deteriorated.
  • the DUE 20 that performs D2D communication attempts to detect allocation information of radio resources allocated from the eNB 10 to the CUE 20 that performs cellular communication.
  • the DUE 20 controls radio resources used for D2D communication based on the detection result.
  • the DUE 20 may exclude radio resources allocated to the CUE 20 that performs cellular communication from radio resource candidates that can be used for D2D communication.
  • DUE20 may dare use the radio
  • the detection of radio resources allocated from the eNB 10 to the CUE 20 can be performed by, for example, detecting (decoding) uplink (UL) transmission permission information in cellular communication that is transmitted from the eNB 10 to the CUE 20.
  • the UL transmission permission information may be referred to as UL grant.
  • the UL grant is illustratively transmitted from the eNB 10 to the CUE 20 using a downlink (DL) control channel (Physical Downlink Control Channel, PDCCH).
  • DL downlink
  • PDCCH Physical Downlink Control Channel
  • DCI downlink control information
  • PUSCH Physical Uplink Shared Channel
  • UL grant may include UL radio resource allocation information for the CUE 20.
  • the format of the control information indicating “UL grant” may be referred to as “DCI format 0” or “DCI format 4”.
  • FIG. 6 shows an example of a procedure for generating a PDCCH transmission signal in the eNB 10.
  • the eNB 10 performs error detection coding on the DCI and adds a cyclic redundancy check (Cyclic Redundancy Check, CRC) code (bit) to the DCI.
  • CRC Cyclic Redundancy Check
  • the CRC bits added to the DCI may be referred to as identification information (“identifier” or “terminal identifier”) of the CUE 20 that is the destination of the PDCCH signal, as illustrated in (2) to (3) of FIG. ) Mask processing.
  • the identifier of the CUE 20 may be, for example, C-RNTI (Cell-Radio Network Temporary Identifier).
  • the C-RNTI is not a permanent identifier, but is an example of a temporary identifier that is assigned every time the CUE 20 requests connection to the eNB 10, for example.
  • the C-RNTI may be assigned to the CUE 20 by the eNB 10 in a random access procedure when the CUE 20 randomly accesses the eNB 10.
  • DCI to which CRC bits masked by C-RNTI are added is subjected to error correction coding and data modulation as illustrated in FIGS. 6 (3) to (4), thereby transmitting PDCCH.
  • a signal is generated.
  • the generated PDCCH transmission signal is concatenated with PDCCH transmission signals destined for other CUE 20 and interleaved, and is identified by time and frequency, as illustrated in (4) to (5) of FIG. It is mapped to a radio resource (REG) and transmitted.
  • REG radio resource
  • the CUE 20 tries to decode the received signal within a predetermined search range (which may be referred to as “search space”) if the eNB 10 does not know the radio resource that should receive the PDCCH signal from the eNB 10.
  • search space a predetermined search range
  • the CUE 20 performs error detection by canceling the mask of the CRC bits with its own C-RNTI on the decoding result.
  • An error-free decoding result indicates “UL grant”.
  • the CUE 20 receives the PUSCH signal using the frequency resource indicated by the DCI after a predetermined time (for example, 4 ms) has elapsed since the reception of the “UL grant”. May be sent.
  • the decoding process of the “UL grant” transmitted by the PDCCH signal in the CUE 20 includes a process of canceling the masking of the CRC bits with the C-RNTI of the CUE 20. Therefore, if the DUE 20 can acquire the C-RNTI of another CUE 20 that performs cellular communication, the DUE 20 attempts to decode the PDCCH signal addressed to the CUE 20 using the C-RNTI, thereby obtaining the “UL grant” addressed to the CUE 20. Can be decrypted.
  • the DUE 20 can detect the frequency resource allocated to the CUE 20. Therefore, the DUE 20 can perform the D2D communication by avoiding the frequency resource allocated to the CUE 20 or using it in some cases.
  • the DUE 20 attempting to decode a DL control signal (for example, a PDCCH signal including a UL grant) addressed to another UE 20 (may include the DUE 20) is referred to as “sniffering”. May be.
  • FIG. 8 shows an operation example of the wireless communication system 1 including sniffing by the DUE 20.
  • the DUE 20 (for example, DUE # 1) that starts D2D communication transmits an allocation request for radio resources (hereinafter also referred to as “D2D resources”) used for D2D communication to the eNB 10 (processing) P11).
  • D2D resources radio resources
  • the D2D resource allocation request may be included in a UL control signal (may be referred to as a “control plane signal”), for example.
  • a UL control signal may be referred to as a “control plane signal”
  • An example of the UL control signal is a PUCCH (Physical Uplink Control Channel) signal. Therefore, the D2D resource allocation request may be included in the PUCCH signal and transmitted.
  • PUCCH Physical Uplink Control Channel
  • the eNB 10 determines a D2D resource to be allocated to the DUE # 1 that has transmitted the allocation request, from candidates of radio resources that can be used for D2D communication (may be referred to as “selection”). (Process P12). When the D2D resource to be allocated is determined, the eNB 10 transmits the determined D2D resource allocation information to DUE # 1 (process P13).
  • the eNB 10 determines the UE 20 that allows sniffing to be CUE # 3 based on the influence of interference on the D2D communication, for example (process P14), and sends the CUE addressed to the DUE # 1 that has transmitted the allocation request to the D2D resource.
  • the C-RNTI of # 3 is transmitted (process P15).
  • the C-RNTI may be transmitted by being included in a DL control signal (for example, a PDCCH signal).
  • DUE # 1 demodulates and decodes the PDCCH signal received from eNB10. If C-RNTI is included in the decoding result, DUE # 1 stores the C-RNTI in a memory or the like as C-RNTI of the candidate UE 20 for sniffing (hereinafter also referred to as “candidate C-RNTI”). (Process P16).
  • the candidate C-RNTI may be stored as data in a table (or list) format (hereinafter also referred to as “sniffing candidate C-RNTI list”).
  • the sniffing candidate C-RNTI list may be additionally registered and updated every time a C-RNTI is received from the eNB 10.
  • eNB 10 is addressed to CUE # 3, for example, and radio resource allocation information (UL grant) used by CUE # 3 for UL data transmission (for example, PUSCH transmission) is transmitted using a DL control signal (for example, PDCCH signal). Suppose that it transmitted (process P17).
  • UL grant radio resource allocation information
  • PUSCH transmission for example, PUSCH transmission
  • DL control signal for example, PDCCH signal
  • UL transmission (for example, PUSCH transmission) is performed using the radio resource indicated by the UL grant (process P19). ).
  • the PDCCH signal including the UL grant addressed to CUE # 3 is also received by DUE # 1 and DUE # 2 located in the cell 100 (see FIG. 4) of the eNB10.
  • DUE # 1 tries to decode (sniffing) the PDCCH signal transmitted from eNB10 to CUE # 3 using C-RNTI of CUE # 3 received from eNB10 in process P16. If the decoding is successful, the DUE # 1 can acquire the allocation information of the radio resource allocated by the eNB 10 to the CUE # 3 for UL cellular communication (process P18).
  • DUE # 1 determines radio resources to be used for D2D communication (for example, data transmission to DUE # 2) with DUE # 2 forming a D2D communication pair based on the resource allocation information acquired by sniffing (Process P20).
  • the “determination of radio resources” may be referred to as “selection of radio resources” or “scheduling of radio resources”.
  • the scheduling of radio resources used for D2D communication may be, for example, selecting a radio resource that does not overlap with a radio resource assigned to CUE # 3, or a radio resource assigned to CUE # 3 May be selected for D2D communication.
  • Selecting a radio resource that does not overlap with a radio resource assigned to CUE # 3 may be regarded as excluding a radio resource assigned to CUE # 3 from candidates for radio resources that can be used for D2D communication. .
  • DUE # 1 performs communication (for example, data transmission to DUE # 2) with DUE # 2 using the determined radio resource (process P21).
  • DUE # 1 may transmit a signal indicating the end of D2D communication to eNB 10 (process P22).
  • a signal indicating the end of the D2D communication may be transmitted using a UL control signal (for example, a PUCCH signal).
  • the eNB 10 When the eNB 10 receives the signal indicating the end of the D2D communication, the eNB 10 transmits a signal indicating the instruction to delete the C-RNTI transmitted in the process P15 to the DUE # 1 that is the transmission source of the signal (process P23).
  • the signal indicating the deletion instruction may be transmitted using a DL control signal (for example, a PDCCH signal).
  • DUE # 1 When DUE # 1 receives, demodulates and decodes the control signal indicating the C-RNTI deletion instruction from the eNB 10, it deletes the corresponding C-RNTI from the sniffing candidate C-RNTI list stored in process P16 (process P24). As a result, it is possible to eliminate a decrease in security caused by the UE 20 continuing to hold the C-RNTI of another UE 20.
  • the transmission of the C-RNTI deletion instruction is optional.
  • DUE # 1 may autonomously delete the corresponding C-RNTI in response to the end of D2D communication (the same applies hereinafter). In this case, since the number of control signals transmitted and received between the eNB 10 and the DUE 20 can be reduced, the load and power consumption of the eNB 10 and the DUE 20 can be reduced.
  • the UL grant transmission destination by the eNB 10 is described as CUE # 3 that performs cellular communication.
  • the UL grant transmission destination may be the DUE 20 that performs D2D communication.
  • the UL grant destination may be the receiving side DUE # 2 that forms a pair of the transmitting side DUE # 1 and the D2D communication (process P17).
  • DUE # 1 receives the C-RNTI of DUE # 2 from eNB10 (process P15), and sniffs the UL grant transmitted to DUE # 2 using the C-RNTI. (Process P18).
  • DUE # 1 selects a radio resource that does not overlap with a radio resource allocated to data transmission of CUE # 3 (or DUE # 2 in FIG. 9) in the process P20 illustrated in FIG. 8 as a result of sniffing
  • the processes P201 to P203 in FIG. 9 may be performed.
  • DUE # 1 determines whether or not radio resources have been allocated from the eNB 10 to the UE # 2 (or UE # 3), in other words, addressed to the UE # 2 (or UE # 3) It is checked whether or not the UL grant has been successfully decrypted (process P201).
  • DUE # 1 excludes the radio resource indicated by the decoded UL grant from radio resource candidates that can be used for D2D communication (hereinafter also referred to as “D2D resource candidates”). (Process P202).
  • DUE # 1 selects a D2D resource that does not overlap (different) with the radio resource indicated by the UL grant by selecting a D2D resource from the remaining D2D resource candidates (process P203).
  • the subsequent processing may be the same as the processing P21 to P24 illustrated in FIG.
  • DUE # 1 bypasses the resource exclusion process (P202) described above, and uses D2D resources. You may select autonomously (process P203).
  • the DUE 20 detects allocation information of radio resources allocated to the other UE 20 by the eNB 10 using the C-RNTI of the other UE 20 received from the eNB 10, and schedules D2D resources based on the detected allocation information. (Select or control). Therefore, the D2D resource can be controlled to a resource that does not overlap with the radio resource used for UL cellular communication, and interference between the D2D communication and the cellular communication can be avoided or reduced.
  • the receiving side DUE 20 (for example, DUE # 2) of the D2D communication does not include the interference component of the cellular communication or includes a data signal with sufficient quality for the D2D communication even if it includes the interference component of the cellular communication (for example, DUE # 1). Can be received from.
  • the transmission side DUE 20 of D2D communication can avoid transmission using radio resources with a low probability of being correctly received by the reception side DUE 20 due to interference with cellular communication even if data transmission is performed.
  • “Other communication” is, for example, cellular communication or another D2D communication of the CUE 20 located in the vicinity of the transmission side DUE 20.
  • the transmission side DUE 20 for D2D communication performs sniffing.
  • the reception side DUE 20 for D2D communication may perform sniffing (the same applies below). ).
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a configuration example of the wireless communication system 1 according to a modification of the first embodiment.
  • the radio communication system 1 illustrated in FIG. 10 illustratively includes an eNB 10 that forms a radio area 100, five UEs 20-1 to 20-5 (UE # 1 to UE # 5) located in the radio area 100, Is provided.
  • FIG. 10 schematically illustrates how D2D communication is performed between UE # 1 and UE # 2, and cellular communication is performed between eNB 10 and UE # 3 to UE # 5, respectively.
  • the C-RNTI to be notified from the eNB 10 to the DUE 20 is one CUE # 3 (see FIG. 4) located in the cell 100, or the receiving side DUE of D2D communication
  • the example determined as C-RNTI of # 2 has been described.
  • the UE 20 (UEs # 3 to # 5 in FIG. 10) is located in the cell 100, the UE 20 (UEs # 3 to ##) that has a relatively large influence on the D2D communication 5) is determined in the eNB 10. This determination may be referred to as “identification” or “detection”.
  • the eNB 10 determines the C-RNTI of the UE 20 that has been determined that the influence of interference on the D2D communication is relatively large as the C-RNTI to be notified to the DUE 20.
  • the index (parameter) indicating the degree of influence of interference on the D2D communication may include, for example, RSRP (Reference Signal Receiving Power) of UE 20 and location information.
  • RSRP Reference Signal Receiving Power
  • RSRP is a parameter indicating the received power at UE 20 of a reference signal (Cell-specific Reference Signal, CRS) transmitted by eNB 10.
  • CRS Cell-specific Reference Signal
  • RSRP is an example of a parameter indicating the reception quality of CRS at UE 20.
  • UE20 can measure RSRP and can transmit a measurement result to eNB10 as a measurement report, for example.
  • the RSRP measurement report may be performed periodically or aperiodically.
  • the RSRP measurement report may be included in the UL signal.
  • the location information of the UE 20 may report information detected by the UE 20 by GPS (Global Positioning System) or the like to the eNB 10.
  • the reporting of the location information may be performed together with the measurement report of RSRP. Therefore, a report of position information may also be included in the UL signal.
  • the eNB 10 detects the UE 20 that has a relatively large influence of interference on the D2D communication based on the RSRP and the position information received from the UE 20, and notifies the DUE 20 of the detected C-RNTI of the UE 20.
  • FIG. 11 shows an operation example of the wireless communication system 1 according to the present modification.
  • UEs 20 for example, UE # 3 to UE # 5 located in the cell 100 of the eNB 10 respectively transmit an RSRP measurement report and location information of the own station 20 to the eNB 10. (Process P31).
  • the eNB 10 Based on the RSRP received from the UE 20, the location information of the UE 20, and the transmission power of the reference signal (CRS) that the eNB 10 is transmitting to the cell 100, the eNB 10 is relatively affected by interference with D2D communication. Determine the larger UE 20.
  • the eBN 10 determines the UE 20 having a relatively large difference between the path loss (Pm) represented by the solid arrow in FIG. 10 and the path loss (Pd) represented by the dotted arrow in FIG. You may determine as interference source UE20 with the big influence of the interference on communication.
  • the path loss Pm represents a path loss between the eNB 10 and each of the CUEs # 3 to # 5
  • the path loss Pd represents the DUE 20 (for example, the receiving side DUE # 2) that performs D2D communication and the CUEs # 3 to # 5. Represents the loss of the path between each.
  • the UE 20 having a relatively large (for example, maximum) difference between the path loss Pm and Pd may be regarded as a UE 20 having a relatively large (for example, maximum) influence of interference on the D2D communication.
  • the path loss Pd can be obtained by a theoretical formula of the path loss expressed by the following formula (1).
  • Equation (1) c represents the speed of light [m / s], and f represents the carrier frequency [Hz].
  • d represents the distance [m] of the path between the DUE 20 and the CUE 20 and can be obtained based on the location information of the UE 20 received from the UE 20, for example.
  • the eNB 10 uses the above formulas (1) and (2) to calculate, for example, the CUE 20 (for example, CUE # 5) having the maximum difference between the path loss Pd and the path loss Pm and the maximum influence of interference on the D2D communication. Select (process P32 in FIG. 11).
  • the selected CUE # 5 may be referred to as an interference source CUE # 5 for convenience.
  • the eNB 10 transmits the C-RNTI of the selected interference source CUE # 5 to, for example, the DUE # 1 that transmitted the D2D resource allocation request to the eNB 10 (process P33 in FIG. 11).
  • requirement of D2D resource with respect to eNB10 is abbreviate
  • the D2D resource allocation request may be received by the eNB 10 before the interference source CUE # 5 is selected in the eNB 10 (process P32), or may be received after the selection.
  • the subsequent processes P34 to P37 and processes P40 to P44 may be the same processes as the processes P16 to P24 illustrated in FIG. 8 or FIG.
  • the DUE # 1 uses the C-RNTI of the interference source CUE # 5 received from the eNB 10, the DUE # 1 tries to decode (sniffing) the UL grant transmitted from the eNB 10 to the interference source CUE # 5. Radio resource allocation information indicated by the UL grant is acquired.
  • DUE # 1 Based on the acquired radio resource allocation information, DUE # 1 selects the D2D resource so as to avoid the radio resource allocated by the UL grant to the interference source CUE # 5 (processing P401 to P403). D2D communication is performed using the D2D resource.
  • the C-RNTI to be notified from the eNB 10 to the DUE 20 can be adaptively selected according to the state of cellular communication of the CUE 20 located in the vicinity of the DUE 20.
  • the C-RNTI of the CUE 20 that performs communication with a relatively high degree of interference with the D2D communication can be selected as the C-RNTI that notifies the DUE 20.
  • the same operational effects as those of the first embodiment can be obtained, and the UE 20 serving as an interference source for the D2D communication is adaptively selected according to the situation of communication performed around the DUE 20, so that interference avoidance or reduction effect can be achieved. Can be improved.
  • one UE 20 (UE 20 serving as the largest interference source) is selected as an interference source for D2D communication in the eNB 10 has been described. However, even when a plurality of UEs 20 are selected as interference sources. Good.
  • the eNB 10 may select the plurality of UEs 20 in descending order of the difference between the path loss Pm and Pd described above and notify the DUE 20 of the C-RNTI of each UE 20.
  • the DUE 20 may sniff each UL grant addressed to the UE 20 identified by each C-RNTI using a plurality of C-RNTIs notified from the eNB 10.
  • the number of C-RNTIs to be notified to the DUE 20 may be a predetermined number or a variable number. However, when the DUE 20 performs D2D communication while avoiding the use of the radio resource indicated by the resource allocation information acquired by sniffing, the D2D resources that can be selected by the DUE 20 decrease as the number of interference sources UE20 increases.
  • the selection number of the interference source UE20 may be set appropriately according to the trade-off relationship.
  • the DUE 20 that has performed sniffing performs D2D communication by selecting a D2D resource so as to avoid radio resources allocated to the other UE 20 from the eNB 10.
  • the DUE 20 performs D2D communication by using the same radio resource as the radio resource allocated to the other UE 20 from the eNB 10.
  • the configuration of the wireless communication system 1 may be the same as the configuration illustrated in FIG. 1 to FIG. 4 or FIG.
  • the eNB 10 receives the RSRP measurement report transmitted from each of the UEs # 3 to # 5 and the location information of the UE 20 as in the example of FIG. 11 (process P51). Unlike the first embodiment, the eNB 10 has a relatively small influence of interference on the D2D communication based on the received measurement report and position information and the transmission power of the reference signal transmitted by the eNB 10. Is determined (process P52).
  • the eNB 10 uses the above-described mathematical formulas (1) and (2), and the difference between the path loss Pd and the path loss Pm is relatively small (for example, the minimum), and the influence of interference on the D2D communication is relatively
  • a small CUE 20 (for example, CUE # 3) is selected.
  • the selected CUE # 1 may be referred to as a non-interference source CUE # 1 for convenience.
  • the eNB 10 transmits the C-RNTI of the selected non-interference source CUE # 3 by using a DL control signal (for example, PDCCH signal) addressed to the DUE # 1 that has transmitted the D2D resource allocation request, for example (process P53).
  • a DL control signal for example, PDCCH signal
  • the D2D resource allocation request may be received by the eNB 10 before the non-interference source CUE # 3 is selected in the eNB 10 (process P52), or may be received after the selection.
  • DUE # 1 When DUE # 1 receives the C-RNTI of the non-interference source CUE # 3 from the eNB 10, the DUE # 1 tries to sniff the UL grant transmitted from the eNB 10 to the non-interference source CUE # 3 using the C-RNTI. (Processing P54 to P57).
  • the DUE # 1 includes D2D resources including processes P601 and P602 as another example of the D2D resource selection (scheduling) process P20 illustrated in FIG.
  • the scheduling process P60 may be performed.
  • DUE # 1 has determined whether or not radio resources have been allocated from the eNB 10 to the non-interference source CUE # 3. In other words, has it succeeded in decoding the UL grant addressed to the UE # 3? It is checked whether or not (processing P601).
  • DUE # 1 deliberately selects the radio resource indicated by the decoded UL grant as the radio resource used for D2D communication (process P602).
  • CUE # 3 is the UE 20 that has the least influence of interference.
  • the impact of interference on communications is also limited.
  • DUE # 1 may perform D2D communication by selecting a D2D resource that overlaps (same as) the radio resource indicated by the UL grant (process P61).
  • the subsequent processes P62 to P64 may be the same as the processes P22 to P24 illustrated in FIGS.
  • the DUE # 1 may transmit a D2D communication end report to the eNB 10 without performing the D2D communication ( Process P62).
  • DUE # 1 selects the same D2D resource as the radio resource allocated by the eNB 10 for the UE 20 that has a relatively small influence of interference on the D2D communication, and performs the D2D communication. Use.
  • interference between D2D communication and cellular communication can be avoided or reduced, and the DUE 20 can select a radio resource allocated to the non-interference source UE20 as the D2D resource. Since it is good, scheduling is simplified.
  • FIGS. 13 and 14 Next, a third embodiment will be described with reference to FIGS. 13 and 14.
  • the configuration of the wireless communication system 1 may be the same as the configuration illustrated in FIG. 1 to FIG. 4 or FIG. 10 as in the second embodiment.
  • the eNB 10 receives the RSRP measurement report and the location information of the UE 20 transmitted by each of the UEs # 3 to # 5, similarly to the examples of FIGS. 11 and 12 (process P71). . Based on the received measurement report and position information and the transmission power of the reference signal transmitted by the eNB 10, the eNB 10 determines the UE 20 and UE 20 that have a relatively large influence of interference on D2D communication ( Process P72).
  • the eNB 10 uses the above-described mathematical expressions (1) and (2), and the difference between the path loss Pd and the path loss Pm (hereinafter sometimes referred to as “path loss difference”) is relatively large (interference source).
  • path loss difference the difference between the path loss Pd and the path loss Pm (hereinafter sometimes referred to as “path loss difference”) is relatively large (interference source).
  • a UE 20 and a small (non-interfering source) UE 20 are selected.
  • the interference sources UE # 2 and # 5 may be the UE 20 having the same difference between the path loss Pd and the path loss Pm, or may be the UE 20 having the different difference.
  • the eNB 10 transmits the C-RNTIs of the selected UEs # 2, # 3, and # 5, for example, to the DUE # 1 that has transmitted the D2D resource allocation request using a DL control signal (for example, a PDCCH signal) ( Process P73).
  • a DL control signal for example, a PDCCH signal
  • the process of the DUE # 1 transmitting a D2D resource allocation request to the eNB 10 is omitted.
  • the allocation request for the D2D resource may be received by the eNB 10 before the UEs # 2, # 3, and # 5 are selected in the eNB 10 (process P72), or may be received after the selection.
  • the eNB 10 can identify which of the UEs # 2, # 3, and # 5 has a relatively large influence of interference on the D2D communication and is relatively small.
  • Information may be transmitted incidentally.
  • the incidental information may also be included in a DL control signal (for example, a PDCCH signal) as in the case of C-RNTI.
  • DUE # 1 demodulates and decodes the PDCCH signal received from eNB10. If C-RNTI is included in the decoding result, DUE # 1 stores the C-RNTI in a memory or the like as a sniffing candidate C-RNTI list (process P74).
  • the eNB 10 transmits UL grants to the UEs # 2, # 3, and # 5, for example, using DL control signals (for example, PDCCH signals) (process P75).
  • DL control signals for example, PDCCH signals
  • the UEs # 2, # 3, and # 5 succeed in receiving, demodulating, and decoding the UL grant, respectively, after 4 ms as illustrated in FIG. 7, UL transmission (for example, using the radio resource indicated by the UL grant) (PUSCH signal transmission) is performed (process P77).
  • the PDCCH signal including the UL grant addressed to the UEs # 2, # 3, and # 5 is also received by the DUE # 1 located in the cell 100 of the eNB 10.
  • the DUE # 1 uses the C-RNTIs of the UEs # 2, # 3, and # 5 received from the eNB 10 to decode (sniffer) the PDCCH signals transmitted from the eNB 10 to the UEs # 2, # 3, and # 5, respectively. Ring). If the decoding is successful, the DUE # 1 can acquire the allocation information of the radio resources allocated by the eNB 10 to the UEs # 2, # 3, and # 5 for UL cellular communication (for example, transmission of a PUSCH signal) (process P76). ).
  • DUE # 1 schedules D2D resources used for D2D communication based on the resource allocation information acquired by sniffing (process P80).
  • the DUE # 1 determines whether or not radio resources have been allocated from the eNB 10 to the non-interference source UE # 3, in other words, for decoding the UL grant addressed to the UE # 3. It is checked whether or not it succeeded (process P801).
  • DUE # 1 selects the radio resource indicated by the decoded UL grant as the D2D resource used for D2D communication with DUE # 2 (process P802).
  • the DUE # 1 has assigned a radio resource from the eNB 10 to the interference source UE # 2 It is checked whether or not (process P803). In other words, DUE # 1 checks whether or not the UL grant addressed to UE # 2 has been successfully decoded.
  • UE # 2 is UE 20 that has a higher degree of interference with D2D communication of DUE # 1 than UE # 3. Therefore, DUE # 1 may be regarded as checking whether or not the UL grant has been successfully decoded in order from the UE 20 having a higher degree of interference with the D2D communication of DUE # 1.
  • the DUE # 1 sets the radio resource indicated by the decoded UL grant to D2D as in the first embodiment. It excludes from the D2D resource candidate which can be used for communication (process P804).
  • the DUE # 1 may bypass the resource exclusion process (P804) described above and proceed to the process P805.
  • process P805 it is checked whether or not radio resources have been allocated from the eNB 10 to another interference source UE # 5 (process P805).
  • the DUE # 1 uses the radio resource indicated by the decoded UL grant for D2D communication in the same manner as the process P804. Excluded from available D2D resource candidates (process P806).
  • the processes P803 to P806 may be repeatedly performed according to the number of interference sources UE20. If no radio resource is allocated to the interference source UE # 5 in the process P805 (in the case of No), the DUE # 1 bypasses the resource exclusion process (P806) described above and proceeds to the following process P807. Good.
  • DUE # 1 selects a D2D resource from the remaining D2D resource candidates (process P807).
  • DUE # 1 performs D2D communication with DUE # 2 using the D2D resource selected in process P802 or P807 (process P81).
  • the subsequent C-RNTI deletion processes P82 to P84 according to the end of the D2D communication are optional and may be the same as the processes P22 to P24 illustrated in FIG.
  • the DUE # 1 uses the radio resource for D2D communication. If not available, DUE # 1 performs D2D communication by scheduling D2D resources so as to avoid radio resources used by interference sources UE # 2 and UE # 5 for transmission to eNB10.
  • FIG. 15 illustrates a configuration example of the eNB 10 described above.
  • the configuration of the eNB 10 may be a common configuration for the above-described embodiments and modifications.
  • the eNB 10 illustrated in FIG. 15 includes, for example, an antenna 11, a radio processing circuit 12, a baseband processing circuit 13, a baseband processing processor 14, an upper processing processor 15, and a network interface (NW-IF) 16.
  • NW-IF network interface
  • the baseband processing circuit 13, the baseband processing processor 14, the host processing processor 15, and the network interface 16 may be communicatively connected via a bus 17, for example.
  • the antenna 11 transmits and receives radio signals to and from the UE 20.
  • the radio processing circuit 12 converts a radio signal received by the antenna 11 into a baseband (BB) frequency signal (may be referred to as down-conversion). Further, the radio processing circuit 12 converts a BB frequency signal to be transmitted from the antenna 11 into a radio frequency (RF) signal (may be referred to as up-conversion).
  • BB baseband
  • RF radio frequency
  • the baseband processing circuit 13 exemplarily processes transmission / reception signals of the BB frequency.
  • the processing may include physical layer (layer 1) signal processing. Therefore, the baseband processing circuit 13 may include a layer 1 (L1) processing unit 131.
  • the L1 processing unit 131 illustratively performs layer 1 termination processing such as modulation / demodulation processing and encoding / decoding on a transmission / reception signal of the BB frequency.
  • the processing by the L1 processing unit 131 may include transmission / reception processing of DL and UL control signals (for example, PDCCH signals and PUCCH signals) and DL and UL data signals (for example, PDSCH signals and PUSCH signals). .
  • the L1 processing unit 131 can generate and transmit a PDCCH signal including a UL grant. Therefore, the L1 processing unit 131 may be regarded as an example of a first transmission unit that transmits a UL grant indicating radio resource allocation information to the UE 20.
  • the L1 processing unit 131 may be provided with a terminal identifier transmission unit 1311 as illustrated in FIG.
  • the terminal identifier transmission unit 1311 transmits C-RNTI, which is an example of a terminal identifier, to the DUE 20 that performs D2D communication as described above. Therefore, the terminal identifier transmission unit 1311 may be regarded as an example of a second transmission unit that transmits the terminal identifier of the UE 20 to the DUE 20 that performs D2D communication.
  • the L1 processing unit 131 may transmit a C-RNTI deletion instruction to the DUE 20 that has completed D2D communication as described above.
  • the C-RNTI or C-RNTI deletion instruction may be included in a DL control signal (for example, a PDCCH signal) in terminal identifier transmission section 1311.
  • the L1 processing unit 131 can receive and process the above-described RSRP measurement report and UE 20 position information transmitted from the UE 20 with, for example, a UL signal. Therefore, the L1 processing unit 131 may be regarded as an example of a receiving unit that receives information indicating reception quality at the UE 20 and position information of the UE 20.
  • the baseband processor 14 illustratively controls signal processing by the baseband processing circuit 13.
  • the control may include radio resource allocation control (scheduling) for cellular communication and D2D communication, C-RNTI selection processing, and the like.
  • the C-RNTI selection process may include a process of selecting the C-RNTI of the UE 20 that has a large (or small) influence on the D2D communication.
  • the C-RNTI selection process may include a process of selecting a C-RNTI to be deleted and transmitted to the DUE 20.
  • the baseband processor 14 may include a scheduler 141 and a terminal identifier selection unit 142.
  • the scheduler 141 performs the above-described radio resource scheduling. Therefore, the baseband processor 14 including the scheduler 141 may be regarded as an example of a control unit that controls (schedules) radio resource allocation.
  • the terminal identifier selection unit 142 detects the UE 20 having a large (or small) influence of the interference on the D2D communication based on the RSRP measurement report and the location information of the UE 20, and determines the C-RNTI of the detected UE 20. Select as C-RNTI to be transmitted to DUE 20. The selected C-RNTI is transmitted from the terminal identifier transmission unit 1311 to the DUE 20.
  • the terminal identifier selection unit 142 selects the terminal identifier of the UE 20 that has a relatively large (or small) influence of interference on the D2D communication as identification information to be transmitted to the DUE 20 as a first selection unit (or second selection unit). It may be considered that this corresponds to an example.
  • the terminal identifier selection unit 142 selects a C-RNTI to be deleted in the DUE 20 in response to reception of the D2D communication end report from the DUE 20.
  • the selected C-RNTI is transmitted from the terminal identifier transmission unit 1311 to the DUE 20 as a deletion instruction.
  • the upper processing processor 15 exemplarily performs signal processing of a higher layer than the physical layer (layer 1).
  • the higher layer signal processing may include layer 2 signal processing and higher layer signal processing than layer 2.
  • the higher level processor 15 may include a layer 2 (L2) processing unit 151 and an application unit 152.
  • L2 processing unit 151 performs layer 2 signal processing such as MAC (Media Access Control), RLC (Radio Link Control), and PDCP (Packet Data Convergence Protocol).
  • MAC Media Access Control
  • RLC Radio Link Control
  • PDCP Packet Data Convergence Protocol
  • the application unit 152 exemplarily performs upper layer processing such as radio resource control (RRC), management, signal transmission / reception processing between radio base stations, and signal transmission / reception processing with the core network 30 (see FIG. 2).
  • RRC radio resource control
  • management management
  • signal transmission / reception processing between radio base stations and signal transmission / reception processing with the core network 30 (see FIG. 2).
  • the baseband processing circuit 13, the baseband processing processor 14, and the host processing processor 15 may be realized by an arithmetic device having arithmetic processing capability.
  • the arithmetic device may be referred to as a “processor device” or a “processor circuit”, and may be realized using, for example, an LSI or an FPGA (Field Programmable Gate Gate Array).
  • the network interface 16 provides an interface that enables communication with the core network 30 and other radio base stations 10. Accordingly, the network interface 16 may include an S1 interface and an X2 interface.
  • FIG. 16 illustrates a configuration example of the UE 20.
  • the configuration of the UE 20 may be a configuration common to each of the above-described embodiments and modifications, and may support both cellular communication and D2D communication.
  • the 16 includes, for example, an antenna 21, a radio processing circuit 22, a baseband processing circuit 23, and a host processing processor 24.
  • the baseband processing circuit 23 and the host processing processor 24 may be connected to each other via a bus 25 so as to be able to communicate with each other.
  • the antenna 21 transmits and receives radio signals to and from the radio base station 10 and with other UEs 20.
  • the radio processing circuit 22 down-converts the radio signal received by the antenna 21 into a BB frequency signal. Further, the radio processing circuit 12 up-converts a BB frequency signal to be transmitted from the antenna 11 into an RF signal.
  • the baseband processing circuit 23 exemplarily processes transmission / reception signals of the BB frequency.
  • the processing may include physical layer (layer 1) signal processing. Therefore, the baseband processing circuit 23 may include a layer 1 (L1) processing unit 231.
  • the L1 processing unit 231 exemplarily performs layer 1 termination processing such as modulation / demodulation processing and encoding / decoding on a transmission / reception signal of the BB frequency.
  • the L1 processing unit 231 may be provided with a terminal identifier receiving unit 2311 that receives the C-RNTI transmitted by the radio base station 10.
  • the terminal identifier receiving unit 2311 demodulates and decodes the C-RNTI included in the DL control signal received from the radio base station 10, and the obtained C-RNTI is a memory provided in the L1 processing unit 231, for example. (Not shown).
  • the L1 processing unit 231 tries to demodulate and decode a DL control signal (for example, PDCCH signal including UL grant) transmitted from the radio base station 10 to another UE 20 using the C-RNTI stored in the memory. To do.
  • a DL control signal for example, PDCCH signal including UL grant
  • the L1 processing unit 231 notifies the upper processing processor 24 of the UL resource allocation information indicated by the UL grant.
  • the upper processing processor 24 exemplarily performs signal processing of a higher layer than the physical layer (layer 1).
  • the higher layer signal processing may include layer 2 signal processing and higher layer signal processing than layer 2.
  • the upper processing processor 24 may include a layer 2 (L2) processing unit 241 and an application unit 242.
  • the L2 processing unit 241 performs layer 2 signal processing such as MAC, RLC, and PDCP, for example, similarly to the L2 processing unit 151 of the radio base station 10.
  • the application unit 242 exemplarily performs upper layer processing such as radio resource control (RRC) and management.
  • RRC radio resource control
  • the host processor 24 of the UE 20 is not provided with a signal transmission / reception processing function between radio base stations or a signal transmission / reception processing function between the core network 30. It's okay.
  • the host processor 24 of the UE 20 may be provided with a D2D communication resource selection unit 243, for example.
  • the D2D communication resource selection unit 243 selects a D2D resource used for D2D communication based on the resource allocation information indicated by the UL grant addressed to the other UE 20 notified from the L1 processing unit 231.
  • the D2D communication resource selection unit 243 selects the D2D resource by excluding the radio resource (for example, PUSCH resource) indicated in the resource allocation information from the D2D resource candidate, and the same as the radio resource indicated in the resource allocation information And a process of selecting a D2D resource.
  • the radio resource for example, PUSCH resource
  • the D2D communication resource selection unit 243 notifies the L1 processing unit 231 of the selected D2D resource.
  • the L1 processing unit 231 performs D2D communication (for example, data transmission processing) with another UE 20 using the notified D2D resource.
  • the host processor 24 including the D2D communication resource selection unit 243 determines the D2D resource based on the allocation information of the radio resource addressed to the UE 20 detected using the terminal identifier of the other UE 20 received by the terminal identifier reception unit 2311. This corresponds to an example of a control unit that controls
  • the baseband processing circuit 23 and the host processor 24 may be realized by an arithmetic device having arithmetic processing capability.
  • the arithmetic unit may be referred to as a “processor device” or a “processor circuit”, and may be realized using, for example, an LSI, an FPGA, or the like.
  • radio resources for example, frequency resources
  • 1 system capacity can be increased.
  • the wireless communication performance can be improved.
  • the UL frequency resource is used as an example of a radio resource shared by cellular communication and D2D communication (in other words, interference may occur). It may be a time resource.

Landscapes

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Abstract

 無線基地局(10)は、無線基地局(10)と無線通信する第1の無線機器(20-3)の識別情報を第2の無線機器(20-1)宛に送信し、第2の無線機器(20-1)は、無線基地局(10)が第1の無線機器(20-3)宛に送信する無線リソースの割当情報を、前記識別情報を用いて検出し、検出した割当情報に基づいて、第3の無線機器(20-2)との間の無線機器間通信に用いる無線リソースを制御する。

Description

無線通信システム、無線通信方法、無線基地局、及び、無線機器
 本発明は、無線通信システム、無線通信方法、無線基地局、及び、無線機器に関する。
 3GPP(3rd Generation Partnership Project)のLTE(Long Term Evolution)やLTE-Advancedの標準化において、デバイスツーデバイス(Device to Device, D2D)通信について議論されている。
 D2D通信は、無線基地局を介さずに移動局等の無線機器どうしが直接に無線通信する技術の一例である。D2D通信は、例えば、大規模災害等によって無線基地局を介した無線通信(「セルラー通信」と称してもよい。)が不能になったシナリオでの代替的あるいは補助的なパブリックセーフティ通信の一例として議論されている。
3GPP TSG RAN Meeting #58, RP-122009, "Study on LTE Device to Device Proximity Services", Qualcomm, Dec. 2012. 3GPP TR36.843 V0.3.1, "Study on LTE Device to Device Proximity Services - Radio Aspects", Nov. 2013.
 しかしながら、D2D通信に関する上記議論においては、セルラー通信とD2D通信との間の干渉の影響について十分に検討されているとはいえない。そのため、無線通信システムとしての性能や特性、効率等(「無線通信性能」と総称してよい。)が低下することがある。
 1つの側面では、本発明の目的の1つは、無線通信性能の向上を図ることにある。
 1つの側面において、無線通信システムは、第1の無線機器の識別情報を第2の無線機器宛に送信する無線基地局と、前記無線基地局が前記第1の無線機器宛に送信する無線リソースの割当情報を、前記識別情報を用いて検出し、検出した割当情報に基づいて、第3の無線機器との間の無線機器間通信に用いる無線リソースを制御する前記第2の無線機器と、を備える。
 また、1つの側面において、無線通信方法は、無線基地局が、前記無線基地局と無線通信する第1の無線機器の識別情報を第2の無線機器宛に送信し、前記第2の無線機器が、前記無線基地局が前記第1の無線機器宛に送信する無線リソースの割当情報を、前記識別情報を用いて検出し、検出した割当情報に基づいて、第3の無線機器との間の無線機器間通信に用いる無線リソースを制御する。
 更に、1つの側面において、無線基地局は、第1の無線機器の識別情報を用いて検出可能な、前記第1の無線機器との間の無線通信に用いる無線リソースの割当情報を、前記第1の無線機器宛に送信する第1送信部と、前記第1の無線機器の識別情報を、第3の無線機器との間で無線機器間通信を行なう第2の無線機器宛に送信する第2送信部と、を備える。
 また、1つの側面において、無線機器は、第1の無線機器宛に前記第1の無線機器の識別情報を用いて検出可能な無線リソースの割当情報を送信する無線基地局から、前記第1の無線機器の識別情報を受信する受信部と、前記受信部で受信された前記識別情報を用いて検出される、前記第1の無線機器宛の無線リソースの割当情報に基づいて、前記無線基地局を介さない無線機器間通信に用いる無線リソースを制御する制御部と、を備える。
 1つの側面として、無線通信性能の向上を図ることができる。
第1実施形態に係る無線通信システムの構成例を示す図である。 第1実施形態に係る無線通信システムの構成例を示す図である。 第1実施形態に係る無線通信システムの構成例を示す図である。 第1実施形態に係る無線通信システムの構成例を示す図である。 (A)はD2D通信とセルラー通信とで異なる周波数リソースを用いる様子を模式的に示す図であり、(B)はD2D通信とセルラー通信とで同じ周波数リソースを共用する様子を模式的に示す図である。 図1~図4に例示する無線基地局でのPDCCHの送信信号の生成手順の一例を示す図である。 図1に例示する移動局のPUSCH信号の送信タイミングを説明する図である。 第1実施形態の無線通信システムの動作例を説明するシーケンス図である。 第1実施形態の無線通信システムの動作例を説明するシーケンス図である。 第1実施形態の第1変形例に係る無線通信システムの構成例を示す図である。 図10に例示する無線通信システムの動作例を説明するシーケンス図である。 第2実施形態に係る無線通信システム動作例を説明するシーケンス図である。 第3実施形態に係る無線通信システムの動作例を説明するシーケンス図である。 第3実施形態に係る無線通信システムの動作例を説明するシーケンス図である。 各実施形態及び変形例に係る無線基地局の構成例を示すブロック図である。 各実施形態及び変形例に係る移動局の構成例を示すブロック図である。
 以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。ただし、以下に説明する実施形態は、あくまでも例示であり、以下に明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。また、以下に説明する各実施形態は、適宜に組み合わせて実施しても構わない。なお、以下の実施形態で用いる図面において、同一符号を付した部分は、特に断らない限り、同一若しくは同様の部分を表す。
 図1は、第1実施形態に係る無線通信システム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、例示的に、1又は複数の無線基地局10-1~10-M(Mは1以上の整数)と、複数の移動局20-1~20-N(Nは2以上の整数)と、を備える。ただし、図1には、M=2及びN=2の場合、すなわち、2つの無線基地局10-1及び10-2と、2つの移動局20-1及び20-2と、を例示している。
 無線基地局10-i(i=1~Mのいずれか)を区別しなくてよい場合は、単に「無線基地局10」と表記することがある。同様に、移動局20-j(j=1~Nのいずれか)を区別しなくてよい場合は、単に「移動局20」と表記することがある。
 無線基地局10-iは、それぞれ、無線エリア100-iを形成する。無線エリア100-iを区別しなくてよい場合は、単に「無線エリア100」と表記することがある。無線エリア100内に位置する移動局20が、当該無線基地局10と無線通信することが可能である。
 1つの無線基地局10によって、1つの無線エリア100が形成されてもよいし、複数の無線エリア100が形成されてもよい。無線エリア100は、無線基地局10が送信する無線電波の到達範囲に応じて定まる。無線電波の最大到達範囲は、無線基地局10の最大送信電力によって定まると捉えてよい。
 「無線エリア」は、「セル」、「カバレッジエリア」あるいは「通信エリア」と称してもよい。「セル」は「セクタセル」に分割されていてもよい。「セル」には、マクロセルやスモールセルが含まれてよい。スモールセルは、マクロセルよりも電波到達範囲(カバレッジ)の小さいセルの一例である。スモールセルは、カバレッジエリアに応じて呼称が異なってよい。例えば、スモールセルは、「フェムトセル」、「ピコセル」、「マイクロセル」、「ナノセル」、「メトロセル」、「ホームセル」等と称されてもよい。
 無線基地局10は、「ベースステーション(BS)」、「ノードB(NB)」あるいは「evolved NB(eNB)」と称されてもよい。
 移動局20は、セル100内に位置するときに無線基地局10と無線通信が可能な無線機器の一例である。移動局20は、無線装置、移動端末、端末装置、又は、ユーザ機器(UE)と称されてもよい。
 移動局20の非限定的な一例は、携帯電話やスマートフォンである。ただし、移動局20は、車両や航空機、船舶等の移動体に固定された無線機器であってもよい。また、無線機器には、センサネットワークを成す、無線通信機能を具備したセンサデバイスやメータ(測定器)等が含まれてよい。
 移動局20と無線基地局10との間の無線通信は、「セルラー通信」と称してよい。セルラー通信の無線通信方式には、例示的に、3GPPのLTEやLTE-Advancedに準拠した無線通信方式を適用してよい。あるいは、移動局20と無線基地局10との間の無線通信には、「Worldwide Interoperability for Microwave Access, (WiMAX)」(登録商標)等の方式に準拠した無線通信方式を適用してもよい。
 無線基地局10は、例えば図2に模式的に示すようにコアネットワーク30に通信可能に接続されてよい。コアネットワーク30には、図2に例示するように、サービスゲートウェイ(SGW)やパケットデータネットワークゲートウェイ(PGW)、モビリティマネージメントエンティティ(MME)等が含まれてよい。
 以下、便宜的に、コアネットワーク30を「SGW/PGW30」と表記することがある。コアネットワーク30を含む通信網は、アクセスネットワークと称されてよい。アクセスネットワークは、「Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network, E-UTRAN」と称されてもよい。
 無線基地局10は、コアネットワーク30と例えば有線インタフェースによって接続されてよい。当該有線インタフェースは、「S1インタフェース」と称されてよい。ただし、無線基地局10は、無線インタフェースによってコアネットワーク30と通信可能に接続されても構わない。
 また、図1及び図2に例示するように、無線基地局10は、他の無線基地局10と例えば有線インタフェースにより通信可能に接続されてよい。当該有線インタフェースは、「X2インタフェース」と称されてよい。X2インタフェースを通じた通信は、「基地局間通信」と称してよい。ただし、基地局間通信には、無線インタフェースによる無線通信が適用されてもよいし含まれてもよい。なお、図2及び図3は、「3GGP TR 22.803 V12.1.0  4.2 Control paths for ProSe Communication」に記載されたデータパスシナリオに相当する図である。
 無線基地局10は、自局10が形成するセル100内に位置する移動局20との間のセルラー通信に無線リソースを割り当てる。無線リソースの割り当ては「スケジューリング」と称してもよい。移動局20は、無線基地局10から割り当てられた無線リソースを用いて無線基地局10とセルラー通信を行なう。無線リソースのスケジューリングは、移動局20毎に、アップリンク(UL)及びダウンリンク(DL)のそれぞれについて実施されてよい。
 無線リソースは、例示的に、時間及び周波数によって識別されてよい。例えば、無線リソースの識別は、無線通信システム1が利用可能な無線リソースを時間及び周波数によって分割した分割リソースの単位で行なわれてよい。分割リソースは、「リソースブロック(RB)」と称されてもよいし「リソースエレメント(RE)」と称されてもよい。
 REは、無線リソース割り当ての最小単位であってよく、例示的に、1つのサブキャリアの1つのシンボルとして定義されてよい。複数のREでREグループ(REG)が構成されてよい。また、複数のREで1つのRBが構成されてよい。例えば、周波数領域の12サブキャリア×時間領域の7シンボル又は6シンボルで1つのRBが構成されてよい。無線リソースの割り当て(スケジューリング)は、RBの単位で行なわれてよい。
 移動局20は、図3及び図4に模式的に例示するように、無線基地局10を介さずに他の移動局20とダイレクトに通信することが可能である。当該通信は、「Device to Device, D2D」通信、「無線機器間通信」あるいは「無線機器間直接通信」と称されてよい。図4には、例示的に、UE20-1及びUE20-2のペアがD2D通信を行なう様子を模式的に例示している。
 なお、D2D通信は、セルラー通信のインフラストラクチャが稼働しているシナリオにおいても有用である。例えば、UE20は、遠方のeNB10を介さないでダイレクトに近隣のUE20と通信することが可能なため、UE20の消費電力を低減可能である。また、セルラー通信のトラフィックをD2D通信にオフロードすることにより、コアネットワーク30側の負荷を軽減することが可能である。
 D2D通信に用いる無線リソースも、eNB10が割り当ててよい。UE20は、eNB10から割り当てられた無線リソースを用いて他のUE20とD2D通信する。D2D通信を行なうUE20は、便宜的に「DUE」と称されてよい。これに対して、eNB10とセルラー通信を行なうUE20は、便宜的に「CUE」と称されてよい。UE20は、セルラー通信とD2D通信の双方をサポートしてよい。
 D2D通信及びセルラー通信に用いられる無線リソース(例えば、周波数リソース)の割り当てに関しては、周波数利用効率と干渉とのトレードオフの関係がある。例えば図5(A)に模式的に示すように、D2D通信とセルラー通信とで使用する周波数リソースを異ならせることとすれば、D2D通信とセルラー通信との間の干渉は生じない。しかし、使用できる周波数リソースには限りがあるため、無線通信システム1としてのシステム容量が減少する可能性がある。
 これに対し、例えば図5(B)に模式的に示すように、D2D通信とセルラー通信とで同じ周波数リソースを共用すれば、使用できる周波数リソースは、D2D通信とセルラー通信とで使用する周波数リソースを異ならせる場合よりも増やせる。しかし、D2D通信とセルラー通信とで同じ周波数リソースが割り当てられると、無線電波の干渉が生じ得る。
 例えば、D2D通信の信号は、FDD(Frequency Division Duplex)のセルラー通信においてULの通信に割り当てられる周波数帯域を用いて伝送されてよい。したがって、当該周波数帯域においてD2D通信とULのセルラー通信とが干渉し得る。
 例えば図4において、DUE20-1とDUE20-2との間のD2D通信と、CUE20-2及び20-3とeNB10との間のULのセルラー通信と、に同じ周波数リソースが割り当てられているとする。周波数リソースの一例は、LTEのSC-FDMA(Single-Carrier Frequency-Division Multiple. Access)における周波数リソースであってよい。
 この場合、D2D通信とセルラー通信とが距離的に近いと互いに干渉が発生し易くなる。例えば、CUE20-3のeNB10へのUL送信(送信電波)が、DUE20-1のDUE20-2への送信電波に干渉する可能性がある。
 また、DUE20-1のDUE20-2への送信電波が、CUE20-2及び20-3のeNB10へのUL送信(送信電波)に干渉する可能性がある。
 更に、セルラー通信を行なっているCUE20-3がセル端近傍に位置しているために、セルラー通信において送信電力の増加制御が実施されていると、セルラー通信がD2D通信に対して大きな干渉源となる。
 干渉が発生すると、結果的に、無線通信システム1としてのシステム容量が減少する等、無線通信性能が低下する可能性がある。
 そこで、本実施形態では、D2D通信とセルラー通信とで同じ無線リソース(例えば、周波数帯域)が共用される場合であっても、D2D通信とセルラー通信との間の干渉を回避あるいは低減できるようにして、システム容量の増大化を図る。
 例えば、D2D通信を行なうDUE20は、eNB10からセルラー通信を行なうCUE20に割り当てられる無線リソースの割当情報の検出を試みる。DUE20は、検出に成功すると、検出結果に基づいてD2D通信に用いる無線リソースの制御を行なう。
 例えば、DUE20は、セルラー通信を行なうCUE20に割り当てられた無線リソースをD2D通信に利用可能な無線リソース候補から除外してよい。あるいは、DUE20は、場合によっては、セルラー通信を行なうCUE20に割り当てられた無線リソースを敢えてD2D通信に用いてもよい。
 eNB10からCUE20に割り当てられる無線リソースの検出は、例示的に、eNB10からCUE20宛に送信される、セルラー通信におけるアップリンク(UL)の送信許可情報を検出(復号)することで実施可能である。ULの送信許可情報は、ULグラント(UL grant)と称されることがある。
 ULグラントは、例示的に、eNB10からCUE20に対してダウンリンク(DL)の制御チャネル(Physical Downlink Control Channel, PDCCH)にて送信される。「ULグラント」を示す制御情報には、例示的に、ダウンリンク制御情報(DCI)として、CUE20がアップリンクの共有チャネル(Physical Uplink Shared Channel, PUSCH)を用いた送信に使用する周波数リソースの情報が含まれてよい。別言すると、「ULグラント」には、CUE20に対するULの無線リソースの割当情報が含まれてよい。なお、「ULグラント」を示す制御情報のフォーマットは、「DCIフォーマット0」あるいは「DCIフォーマット4」と称されることがある。
 図6に、eNB10でのPDCCHの送信信号の生成手順の一例を示す。図6の(1)~(2)に例示するように、eNB10は、DCIを誤り検出符号化してDCIに巡回冗長検査(Cyclic Redundancy Check, CRC)符号(ビット)を付加する。
 DCIに付加されるCRCビットは、図6の(2)~(3)に例示するように、PDCCH信号の宛先であるCUE20の識別情報(「識別子」又は「端末識別子」と称してもよい。)のビット表現によりマスク処理される。CUE20の識別子は、例示的に、C-RNTI(Cell-Radio Network Temporary Identifier)であってよい。
 なお、C-RNTIは、恒久的な識別子ではなく、例えば、CUE20がeNB10に対して接続を要求する毎に割り当てられるような一時的な識別子の一例である。例示的に、C-RNTIは、CUE20がeNB10にランダムアクセスする時のランダムアクセス手順においてeNB10によって当該CUE20に割り当てられてよい。
 C-RNTIによってマスク処理されたCRCビットが付加されたDCIは、図6の(3)~(4)に例示するように、誤り訂正符号化及びデータ変調を施され、これにより、PDCCHの送信信号が生成される。
 生成されたPDCCHの送信信号は、図6の(4)~(5)に例示するように、他のCUE20宛のPDCCHの送信信号と連結され、インタリーブされた後、時間及び周波数で識別される無線リソース(REG)にマッピングされて送信される。
 CUE20は、eNB10からPDCCH信号を受信すべき無線リソースをeNB10から知らされていなければ、既定の探索範囲(「サーチスペース」と称してよい。)で受信信号の復号を試みる。
 CUE20は、復号結果に対して自身のC-RNTIでCRCビットのマスクを解除して誤り検出を行なう。誤りの無い復号結果が「ULグラント」を示す。「ULグラント」の復号に成功すると、CUE20は、例えば図7に例示するように、「ULグラント」の受信から一定時間(例えば、4ms)経過後に、DCIに示される周波数リソースにてPUSCHの信号を送信してよい。
 このように、PDCCH信号にて送信される「ULグラント」のCUE20での復号処理には、当該CUE20のC-RNTIでCRCビットのマスクを解除する処理が含まれる。したがって、DUE20が、セルラー通信を行なう他のCUE20のC-RNTIを取得できれば、DUE20が、当該C-RNTIを用いてCUE20宛のPDCCH信号の復号を試みることで、CUE20宛の「ULグラント」を復号できる。
 CUE20宛の「ULグラント」の復号に成功すれば、DUE20は、当該CUE20に割り当てられた周波数リソースを検出できる。したがって、DUE20は、CUE20に割り当てられた周波数リソースを避けて、あるいは、場合によっては敢えて使用して、D2D通信を行なうことができる。
 なお、DUE20が、他のUE20(DUE20が含まれてよい。)宛に送信されるDLの制御信号(例えば、ULグラントを含むPDCCH信号)の復号を試行することは、「スニファリング」と称してもよい。
 DUE20による「スニファリング」は、例示的に、eNB10が当該DUE20に対してC-RNTIを送信(「通知」と称してもよい。)することで可能になる。図8に、DUE20によるスニファリングを含む、無線通信システム1の動作例を示す。
 図8に例示するように、D2D通信を開始するDUE20(例えば、DUE#1)は、D2D通信に用いる無線リソース(以下「D2Dリソース」とも称する。)の割当要求をeNB10宛に送信する(処理P11)。
 D2Dリソースの割当要求は、例示的に、ULの制御信号(「制御プレーンの信号」と称してもよい。)に含められてよい。ULの制御信号の一例は、PUCCH(Physical Uplink Control Channel)の信号である。したがって、D2Dリソースの割当要求は、PUCCH信号に含められて送信されてよい。
 eNB10は、D2Dリソースの割当要求を受信すると、D2D通信に利用可能な無線リソースの候補の中から、当該割当要求を送信したDUE#1に割り当てるD2Dリソースを決定(「選択」と称してもよい。)する(処理P12)。割り当てるD2Dリソースが決定すると、eNB10は、決定したD2Dリソースの割当情報をDUE#1宛に送信する(処理P13)。
 その後、eNB10は、スニファリングを許容するUE20を、例えばD2D通信への干渉影響を元に、CUE#3に決定し(処理P14)、D2Dリソースへの割り当て要求を送信したDUE#1宛にCUE#3のC-RNTIを送信する(処理P15)。当該C-RNTIは、DLの制御信号(例えば、PDCCH信号)に含められて送信されてよい。
 DUE#1は、eNB10から受信したPDCCH信号を復調、復号する。復号結果にC-RNTIが含まれていれば、DUE#1は、当該C-RNTIをスニファリングの候補UE20のC-RNTI(以下「候補C-RNTI」とも称する。)としてメモリ等に記憶する(処理P16)。
 候補C-RNTIは、テーブル(あるいはリスト)形式のデータ(以下「スニファリング候補C-RNTIリスト」とも称する。)として記憶されてよい。スニファリング候補C-RNTIリストは、eNB10からC-RNTIが受信される毎に追加登録、更新されてよい。
 その後、eNB10が例えばCUE#3宛に、当該CUE#3がULのデータ送信(例えば、PUSCH送信)に用いる無線リソースの割当情報(ULグラント)をDLの制御信号(例えば、PDCCH信号)にて送信したとする(処理P17)。
 CUE#3は、ULグラントの受信、復調及び復号に成功すると、図7に例示したように4ms後に、当該ULグラントが示す無線リソースを用いてUL送信(例えば、PUSCH送信)を行なう(処理P19)。
 ここで、CUE#3宛のULグラントを含むPDCCH信号は、eNB10のセル100(図4参照)内に位置するDUE#1及びDUE#2でも受信される。DUE#1は、処理P16でeNB10から受信したCUE#3のC-RNTIを用いて、eNB10からCUE#3宛に送信されるPDCCH信号の復号(スニファリング)を試行する。復号に成功すると、DUE#1は、eNB10がCUE#3に対してULのセルラー通信用に割り当てた無線リソースの割当情報を取得できる(処理P18)。
 DUE#1は、スニファリングにより取得したリソース割当情報に基づいて、D2D通信のペアを成すDUE#2との間のD2D通信(例えば、DUE#2へのデータ送信)に用いる無線リソースを決定する(処理P20)。当該「無線リソースの決定」は、「無線リソースの選択」と称してもよいし「無線リソースのスケジューリング」と称してもよい。
 D2D通信に用いる無線リソースのスケジューリングは、例示的に、CUE#3に割り当てられた無線リソースと重複しない無線リソースを選択することであってもよいし、あるいは、CUE#3に割り当てられた無線リソースを敢えてD2D通信用に選択することであってもよい。
 CUE#3に割り当てられた無線リソースと重複しない無線リソースを選択することは、D2D通信に利用可能な無線リソースの候補からCUE#3に割り当てられた無線リソースを除外すること、と捉えてもよい。
 DUE#1は、決定した無線リソースを用いてDUE#2との間の通信(例えば、DUE#2へのデータ送信)を行なう(処理P21)。D2D通信の終了に応じて、例えばDUE#1は、D2D通信の終了を示す信号をeNB10へ送信してよい(処理P22)。D2D通信の終了を示す信号は、ULの制御信号(例えば、PUCCH信号)にて送信されてよい。
 eNB10は、D2D通信の終了を示す信号を受信すると、当該信号の送信元であるDUE#1宛に、処理P15で送信したC-RNTIの削除指示を示す信号を送信する(処理P23)。当該削除指示を示す信号は、DLの制御信号(例えば、PDCCH信号)にて送信されてよい。
 DUE#1は、eNB10からC-RNTIの削除指示を示す制御信号を受信、復調及び復号すると、該当C-RNTIを処理P16で記憶したスニファリング候補C-RNTIリストから削除する(処理P24)。これにより、UE20が他のUE20のC-RNTIを保持し続けることによるセキュリティの低下等を解消できる。
 なお、上記のC-RNTIの削除指示の送信は、オプションである。例えば、DUE#1がD2D通信の終了に応じて自律的に該当C-RNTIを削除するようにしてもよい(以下において同様)。この場合、eNB10とDUE20との間の制御信号の送受信数を削減できるので、eNB10及びDUE20の負荷や消費電力の軽減を図ることができる。
 また、図8に示す例では、eNB10によるULグラントの送信先が、セルラー通信を行なうCUE#3である場合について説明したが、ULグラントの送信先は、D2D通信を行なうDUE20であってもよい。例えば図9に示すように、ULグラントの送信先は、送信側DUE#1とD2D通信のペアを成す受信側DUE#2であってもよい(処理P17)。
 この場合、DUE#1は、eNB10からDUE#2のC-RNTIを受信し(処理P15)、当該C-RNTIを用いて、DUE#2宛に送信されるULグラントをスニファリングすることになる(処理P18)。
 DUE#1は、スニファリングの結果、図8に例示した処理P20において、CUE#3(又は、図9のDUE#2)のデータ送信に割り当てられた無線リソースと重複しない無線リソースを選択する場合、図9中の処理P201~P203を実施してよい。
 例えば、DUE#1は、スニファリングの結果、UE#2(又はUE#3)に対してeNB10から無線リソースの割り当てがあったか否か、別言すると、当該UE#2(又はUE#3)宛のULグラントの復号に成功したか否かをチェックする(処理P201)。
 割り当てがあれば(処理P201でYesの場合)、DUE#1は、復号したULグラントが示す無線リソースをD2D通信に利用可能な無線リソース候補(以下「D2Dリソース候補」とも称する。)から除外する(処理P202)。
 そして、DUE#1は、残ったD2Dリソース候補の中からD2Dリソースを選択することにより、ULグラントが示す無線リソースと重複しない(異なる)D2Dリソースを選択する(処理P203)。以降の処理は、図8に例示した処理P21~P24と同様でよい。
 なお、処理P201において、UE#2(又はUE#3)に対する無線リソースの割り当てがなければ(Noの場合)、DUE#1は、上述したリソース除外処理(P202)をバイパスして、D2Dリソースを自律的に選択してよい(処理P203)。
 以上のように、DUE20は、eNB10から受信した他のUE20のC-RNTIを用いてeNB10が他のUE20に割り当てた無線リソースの割当情報を検出し、検出した割当情報を基にD2Dリソースをスケジューリング(選択又は制御)する。したがって、D2DリソースをULのセルラー通信に用いられる無線リソースと重複しないリソースに制御でき、D2D通信とセルラー通信との干渉を回避あるいは低減できる。
 例えば、D2D通信の受信側DUE20(例えば、DUE#2)は、セルラー通信の干渉成分を含まないか、含んでもD2D通信にとって十分な品質のデータ信号を送信側のDUE20(例えば、DUE#1)から受信できる。
 また、D2D通信の送信側DUE20は、データ送信を行なってもセルラー通信との干渉により受信側DUE20で正しく受信される確率の低い無線リソースを用いた送信を回避できる。
 したがって、不必要なデータ送信によって周辺の通信に干渉を与えることを回避できる。別言すると、送信側DUE20が、他の通信の干渉源となることを回避できる。「他の通信」とは、例示的に、送信側DUE20の近傍に位置するCUE20のセルラー通信や別のD2D通信等である。
 なお、上述した例では、D2D通信の送信側DUE20がスニファリングを実施しているが、代替的あるいは追加的に、D2D通信の受信側DUE20がスニファリングを実施しても構わない(以下において同様)。
 (第1実施形態の変形例)
 次に、図10及び図11を参照して、第1実施形態の変形例について説明する。図10は、第1実施形態の変形例に係る無線通信システム1の構成例を示す図である。図10に示す無線通信システム1は、例示的に、無線エリア100を形成するeNB10と、無線エリア100内に位置する5つのUE20-1~20-5(UE#1~UE#5)と、を備える。
 図10には、UE#1とUE#2との間でD2D通信が行なわれ、eNB10とUE#3~UE#5との間でそれぞれセルラー通信が行なわれる様子を模式的に例示している。図8及び図9に例示した処理では、eNB10からDUE20に通知する対象のC-RNTIが、セル100内に位置する1台のCUE#3(図4参照)、あるいは、D2D通信の受信側DUE#2のC-RNTIに決定される例について説明した。
 本変形例では、セル内100に複数のCUE20(例えば図10のUE#3~#5)が位置している状況で、D2D通信に対する干渉の影響が相対的に大きいUE20(UE#3~#5のいずれか)をeNB10において判定する。当該判定は、「識別」又は「検出」と称してもよい。eNB10は、D2D通信に対する干渉の影響が相対的に大きいと判定したUE20のC-RNTIを、DUE20に通知するC-RNTIに決定する。
 D2D通信に対する干渉の影響の程度を示す指標(パラメータ)には、例示的に、UE20のRSRP(Reference Signal Receive Power)や位置情報等が含まれてよい。
 RSRPは、eNB10が送信する参照信号(Cell-specific Reference Signal, CRS)のUE20での受信電力を示すパラメータである。別言すると、RSRPは、UE20でのCRSの受信品質を示すパラメータの一例である。UE20は、例えば、RSRPを測定して測定結果をeNB10に測定報告として送信することができる。RSRPの測定報告は、周期的に行なわれても非周期的に行われてもよい。RSRPの測定報告は、ULの信号に含められてよい。
 UE20の位置情報は、UE20がGPS(Global Positioning System)等によって検出した情報をeNB10に報告するようにしてよい。位置情報の報告は、RSRPの測定報告と併せて行なわれてよい。したがって、位置情報の報告も、ULの信号に含められてよい。
 eNB10は、UE20から受信したRSRP及び位置情報に基づいて、D2D通信対する干渉の影響が相対的に大きいUE20を検出し、検出した当該UE20のC-RNTIをDUE20に通知する。
 図11に、本変形例に係る無線通信システム1の動作例を示す。図11に例示するように、eNB10のセル100内に位置するUE20(例えば、UE#3~UE#5)は、それぞれ、RSRPの測定報告と自局20の位置情報とをeNB10宛に送信する(処理P31)。
 eNB10は、UE20から受信したRSRP、UE20の位置情報、及び、当該eNB10がセル100に対して送信している参照信号(CRS)の送信電力を基に、D2D通信に対する干渉の影響が相対的に大きいUE20を判定する。
 例えば、eBN10は、図10において実線矢印で表されるパスのロス(Pm)と、図10において点線矢印で表されるパスのロス(Pd)と、の差分が相対的に大きいUE20を、D2D通信への干渉の影響が大きい干渉源UE20として判定してよい。
 なお、パスロスPmは、eNB10とCUE#3~#5それぞれとの間のパスのロスを表し、パスロスPdは、D2D通信を行なうDUE20(例えば、受信側DUE#2)とCUE#3~#5それぞれとの間のパスのロスを表す。
 パスロスPm及びPdの差分が相対的に大きい(例えば、最大の)UE20が、D2D通信に対する干渉の影響が相対的に大きい(例えば、最大の)UE20であると捉えてよい。
 ここで、パスロスPdは、下記の数式(1)で表される、パスロスの理論式によって求めることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
 なお、数式(1)において、cは、光速[m/s]を表し、fは、キャリア周波数[Hz]を表す。dは、DUE20とCUE20との間のパスの距離[m]を表し、例えば、UE20から受信した当該UE20の位置情報を基に求めることができる。
 一方、パスロスPmは、UE20から受信したRSRPをPRxCRS[dBm]で表し、eNB10が送信している参照信号の送信電力をPTxCRS[dBm]で表すと、以下の数式(2)によって求めることができる。
 Pm=PTxCRS-PRxCRS …(2)
 eNB10は、以上の数式(1)及び(2)を用いて、例えば、パスロスPdとパスロスPmとの差分が最大であり、D2D通信に対する干渉の影響が最大のCUE20(例えば、CUE#5)を選択する(図11の処理P32)。選択されたCUE#5は、便宜的に、干渉源CUE#5と称してよい。
 そして、eNB10は、選択した干渉源CUE#5のC-RNTIを、例えばD2Dリソースの割当要求をeNB10に送信したDUE#1へ送信する(図11の処理P33)。なお、図11において、DUE#1がeNB10に対してD2Dリソースの割当要求を送信する処理の図示は省略している。
 D2Dリソースの割当要求は、eNB10において干渉源CUE#5が選択される(処理P32)以前にeNB10で受信されてもよいし、当該選択の後に受信されてもよい。以降の処理P34~P37及び処理P40~P44は、それぞれ、図8又は図9に例示した処理P16~P24と同様の処理でよい。
 例えば、DUE#1は、eNB10から受信した、干渉源CUE#5のC-RNTIを用いて、当該干渉源CUE#5宛にeNB10から送信されるULグラントの復号(スニファリング)を試行し、当該ULグラントが示す無線リソースの割当情報を取得する。
 DUE#1は、取得した無線リソースの割当情報を基に、干渉源CUE#5に対してULグラントによって割り当てられた無線リソースを避けるようにしてD2Dリソースを選択し(処理P401~P403)、選択したD2DリソースにてD2D通信を行なう。
 以上のように、上述した変形例によれば、eNB10からDUE20へ通知する対象のC-RNTIを、当該DUE20の周辺に位置するCUE20のセルラー通信の状況に応じて、適応的に選択できる。例えば、D2D通信に対する干渉の程度が相対的に大きい通信を行なうCUE20のC-RNTIを、DUE20へ通知するC-RNTIに選ぶことができる。
 したがって、第1実施形態と同様の作用効果が得られるほか、DUE20の周辺で行なわれる通信の状況に応じてD2D通信に対する干渉源となるUE20が適応的に選定されるので、干渉回避あるいは低減効果の向上を図ることができる。
 なお、上述した変形例では、eNB10において、D2D通信に対する干渉源として1つのUE20(最大の干渉源となるUE20)が選定される場合について説明したが、複数のUE20が干渉源として選定されてもよい。
 例えば、eNB10は、上述したパスロスPm及びPdの差分が大きい順に複数のUE20を選定して、各UE20のC-RNTIをDUE20に通知してもよい。この場合、DUE20は、eNB10から通知された複数のC-RNTIを用いて、各C-RNTIによって識別されるUE20宛のULグラントのそれぞれをスニファリングしてよい。
 DUE20への通知対象とするC-RNTIの数(別言すると、D2D通信の干渉源となるUE20の選定数)は、所定数でもよいし可変数でもよい。ただし、DUE20が、スニファリングによって取得したリソース割当情報に示される無線リソースの使用を避けてD2D通信を行なう場合、干渉源UE20の選定数が多くなるほど、DUE20で選択可能なD2Dリソースが減少する。
 そのため、干渉源UE20の選定数が多くなり過ぎると、DUE20がD2D通信できる機会が著しく減少するおそれがある。したがって、干渉源UE20の選定数と、干渉回避あるいは低減効果と、はトレードオフの関係にある。よって、干渉源UE20の選定数は、当該トレードオフの関係に応じて適切に設定されればよい。
 (第2実施形態)
 次に、図12を参照して第2実施形態について説明する。第1実施形態では、スニファリングを行なったDUE20が、他のUE20にeNB10から割り当てられた無線リソースを避けるようにしてD2Dリソースを選択してD2D通信を行なう。
 これに対し、第2実施形態では、DUE20が、他のUE20にeNB10から割り当てられた無線リソースと同じ無線リソースを敢えて使用してD2D通信を行なう例について説明する。なお、無線通信システム1としての構成は、図1~図4あるいは図10に例示した構成と同様でよい。
 図12に例示するように、eNB10は、図11の例と同様に、UE#3~#5のそれぞれが送信したRSRPの測定報告とUE20の位置情報とを受信する(処理P51)。eNB10は、受信した測定報告及び位置情報と、当該eNB10が送信している参照信号の送信電力と、を基に、第1実施形態とは異なり、D2D通信に対する干渉の影響が相対的に小さいUE20を判定する(処理P52)。
 例えば、eNB10は、既述の数式(1)及び(2)を用いて、パスロスPdとパスロスPmとの差分が相対的に小さい(例えば、最小であり)、D2D通信に対する干渉の影響が相対的に小さい(例えば、最小の)CUE20(例えば、CUE#3)を選択する。選択されたCUE#1は、便宜的に、非干渉源CUE#1と称してよい。
 eNB10は、選択した非干渉源CUE#3のC-RNTIを、例えばD2Dリソースの割当要求を送信したDUE#1宛にDLの制御信号(例えば、PDCCH信号)にて送信する(処理P53)。なお、図11の例と同様に、図12において、DUE#1がeNB10に対してD2Dリソースの割当要求を送信する処理の図示は省略している。D2Dリソースの割当要求は、eNB10において非干渉源CUE#3が選択される(処理P52)以前にeNB10で受信されてもよいし、当該選択の後に受信されてもよい。
 DUE#1は、eNB10から非干渉源CUE#3のC-RNTIを受信すると、当該C-RNTIを用いて、非干渉源CUE#3宛にeNB10から送信されるULグラントのスニファリングを試行する(処理P54~P57)。
 非干渉源CUE#3宛のULグラントの復号に成功すると、DUE#1は、図8に例示したD2Dリソースの選択(スケジューリング)処理P20の他の一例として、処理P601及びP602を含む、D2Dリソースのスケジューリング処理P60を実施してよい。
 例えば、DUE#1は、スニファリングの結果、非干渉源CUE#3に対してeNB10から無線リソースの割り当てがあったか否か、別言すると、当該UE#3宛のULグラントの復号に成功したか否かをチェックする(処理P601)。
 割り当てがあれば(処理P601でYesの場合)、DUE#1は、復号したULグラントが示す無線リソースを、D2D通信に用いる無線リソースに敢えて選択する(処理P602)。
 このように、非干渉源CUE#3がULのセルラー通信に用いる無線リソースと同じD2DリソースをDUE#1が選択したとしても、CUE#3は、干渉の影響が最小のUE20であるから、D2D通信に対する干渉の影響も限定的である。
 したがって、DUE#1は、第1実施形態及び変形例とは異なり、ULグラントが示す無線リソースと重複する(同じ)D2Dリソースを選択してD2D通信を行なってよい(処理P61)。以降の処理P62~P64は、図8や図9に例示した処理P22~P24とそれぞれ同様でよい。
 なお、処理P601において、非干渉源CUE#3に対する無線リソースの割り当てがなければ(Noの場合)、DUE#1は、D2D通信を行なわずにD2D通信の終了報告をeNB10に送信してよい(処理P62)。
 以上のように、第2実施形態によれば、D2D通信に対する干渉の影響が相対的に小さいUE20に対してeNB10が割り当てた無線リソースと同じD2Dリソースを、DUE#1が選択してD2D通信に用いる。
 したがって、既述の第1実施形態及び変形例と同様に、D2D通信とセルラー通信との干渉を回避あるいは低減できるほか、DUE20は、非干渉源UE20に割り当てられた無線リソースをD2Dリソースに選べばよいから、スケジューリングが簡易化される。
 (第3実施形態)
 次に、図13及び図14を参照して、第3実施形態について説明する。第3実施形態では、既述の第1実施形態、変形例、及び、第2実施形態にて説明した処理が並列的(あるいは複合的)に実施される態様について説明する。なお、無線通信システム1としての構成は、第2実施形態と同じく、図1~図4あるいは図10に例示した構成と同様でよい。
 図13に例示するように、eNB10は、図11及び図12の例と同様に、UE#3~#5のそれぞれが送信したRSRPの測定報告とUE20の位置情報とを受信する(処理P71)。eNB10は、受信した測定報告及び位置情報と、当該eNB10が送信している参照信号の送信電力と、を基に、D2D通信に対する干渉の影響が相対的に大きいUE20と小さいUE20とを判定する(処理P72)。
 例えば、eNB10は、既述の数式(1)及び(2)を用いて、パスロスPdとパスロスPmとの差分(以下「パスロス差分」と称することがある。)が相対的に大きい(干渉源)UE20と小さい(非干渉源)UE20とを選択する。
 例示的に、2つのUE#2及びUE#5がそれぞれ干渉源UE20として選択され、1つのUE#3が非干渉源UE20として選択されたとする。なお、干渉源UE#2及び#5は、パスロスPdとパスロスPmとの差分が同じUE20であってもよいし、当該差分が異なるUE20であってもよい。
 以下では、例示的に、UE#2についてのパスロス差分がUE#5についてのパスロス差分よりも大きく、UE#2の方がUE#5よりもD2D通信に対して大きな干渉源である場合を想定する。
 eNB10は、選択した各UE#2,#3及び#5のC-RNTIを、例えばD2Dリソースの割当要求を送信したDUE#1宛にDLの制御信号(例えば、PDCCH信号)にて送信する(処理P73)。
 なお、図11及び図12の例と同様に、図13において、DUE#1がeNB10に対してD2Dリソースの割当要求を送信する処理の図示は省略している。D2Dリソースの割当要求は、eNB10においてUE#2,#3及び#5が選択される(処理P72)以前にeNB10で受信されてもよいし、当該選択の後に受信されてもよい。
 C-RNTIの送信において、eNB10は、各UE#2,#3及び#5のいずれがD2D通信に対する干渉の影響が相対的に大きく、また、相対的に小さいかをDUE#1が識別可能な情報を付随的に送信してもよい。当該付随的な情報も、C-RNTIと同様に、DLの制御信号(例えば、PDCCH信号)にて含められてよい。
 DUE#1は、eNB10から受信したPDCCH信号を復調、復号する。復号結果にC-RNTIが含まれていれば、DUE#1は、当該C-RNTIをスニファリング候補C-RNTIリストとしてメモリ等に記憶する(処理P74)。
 その後、eNB10が例えばUE#2,#3及び#5宛に、それぞれULグラントをDLの制御信号(例えば、PDCCH信号)にて送信したとする(処理P75)。UE#2,#3及び#5は、それぞれ、ULグラントの受信、復調及び復号に成功すると、図7に例示したように4ms後に、当該ULグラントが示す無線リソースを用いてUL送信(例えば、PUSCH信号の送信)を行なう(処理P77)。
 ここで、UE#2,#3及び#5宛のULグラントを含むPDCCH信号は、eNB10のセル100内に位置するDUE#1でも受信される。DUE#1は、eNB10から受信したUE#2,#3及び#5の各C-RNTIを用いて、eNB10からUE#2,#3及び#5宛にそれぞれ送信されるPDCCH信号の復号(スニファリング)を試行する。復号に成功すると、DUE#1は、eNB10がUE#2,#3及び#5にULのセルラー通信(例えば、PUSCH信号の送信)のために割り当てた無線リソースの割当情報を取得できる(処理P76)。
 図14に例示するように、DUE#1は、スニファリングにより取得したリソース割当情報に基づいて、D2D通信に用いるD2Dリソースをスケジューリングする(処理P80)。
 例えば、DUE#1は、第2実施形態と同様に、非干渉源UE#3に対してeNB10から無線リソースの割り当てがあったか否か、別言すると、当該UE#3宛のULグラントの復号に成功したか否かをチェックする(処理P801)。
 割り当てがあれば(処理P801でYesの場合)、DUE#1は、復号したULグラントが示す無線リソースを、DUE#2との間のD2D通信に用いるD2Dリソースに選択する(処理P802)。
 一方、非干渉源UE#3に対してeNB10から無線リソースの割り当てが無ければ(処理P801でNoの場合)、DUE#1は、干渉源UE#2に対してeNB10から無線リソースの割り当てがあったか否かをチェックする(処理P803)。別言すると、DUE#1は、当該UE#2宛のULグラントの復号に成功したか否かをチェックする。
 なお、UE#2は、DUE#1のD2D通信に対する干渉の程度がUE#3よりも大きいUE20である。したがって、DUE#1は、DUE#1のD2D通信に対する干渉の程度が大きいUE20から順にULグラントの復号が成功したか否かをチェックする、と捉えてよい。
 干渉源UE#2に対してeNB10から無線リソースの割り当てがあった場合(処理P803でYesの場合)、DUE#1は、第1実施形態と同様に、復号したULグラントが示す無線リソースをD2D通信に利用可能なD2Dリソース候補から除外する(処理P804)。
 なお、処理P803において、干渉源UE#2に対する無線リソースの割り当てがなければ(Noの場合)、DUE#1は、上述したリソース除外処理(P804)をバイパスして、処理P805に進んでよい。
 処理P805では、もう1つの干渉源UE#5に対してeNB10から無線リソースの割り当てがあったか否かをチェックする(処理P805)。干渉源UE#5に対してeNB10から無線リソースの割り当てがあった場合(処理P805でYesの場合)、DUE#1は、処理P804と同様に、復号したULグラントが示す無線リソースをD2D通信に利用可能なD2Dリソース候補から除外する(処理P806)。
 なお、処理P803~P806は、干渉源UE20の数に応じて繰り返し実施されてよい。また、処理P805において、干渉源UE#5に対する無線リソースの割り当てがなければ(Noの場合)、DUE#1は、上述したリソース除外処理(P806)をバイパスして、以下の処理P807に進んでよい。
 干渉源UE20に対して割り当てられた無線リソースの有無のチェック及びリソース除外処理を経た後、DUE#1は、残ったD2Dリソース候補の中からD2Dリソースを選択する(処理P807)。
 DUE#1は、処理P802又はP807で選択したD2Dリソースを用いて、DUE#2とのD2D通信を行なう(処理P81)。以降のD2D通信終了に応じたC-RNTIの削除処理P82~P84は、オプションであり、図8に例示した処理P22~P24と同様でよい。
 以上のようにして、DUE#1は、非干渉源UE#3がeNB10への送信に用いる無線リソースを利用できる場合には、当該無線リソースをD2D通信に用いる。利用できなければ、DUE#1は、干渉源UE#2及びUE#5がeNB10への送信に用いる無線リソースを避けるようにD2Dリソースのスケジューリングを行なってD2D通信を行なう。
 (eNB10の構成例)
 図15に、上述したeNB10の構成例を示す。eNB10の構成は、既述の各実施形態及び変形例に対して共通の構成で構わない。図15に示すeNB10は、例示的に、アンテナ11、無線処理回路12、ベースバンド処理回路13、ベースバンド処理プロセッサ14、上位処理プロセッサ15、及び、ネットワークインタフェース(NW-IF)16を備える。
 ベースバンド処理回路13、ベースバンド処理プロセッサ14、上位処理プロセッサ15、及び、ネットワークインタフェース16は、例示的に、バス17を介して相互通信可能に接続されてよい。
 アンテナ11は、UE20との間で無線信号を送受信する。
 無線処理回路12は、アンテナ11で受信された無線信号をベースバンド(BB)周波数の信号に変換(ダウンコンバートと称してよい。)する。また、無線処理回路12は、アンテナ11から送信されるべきBB周波数の信号を無線周波数(RF)の信号に変換(アップコンバートと称してよい。)する。
 ベースバンド処理回路13は、例示的に、BB周波数の送受信信号を処理する。当該処理には、物理レイヤ(レイヤ1)の信号処理が含まれてよい。そのため、ベースバンド処理回路13は、レイヤ1(L1)処理部131を備えてよい。
 L1処理部131は、例示的に、BB周波数の送受信信号に対する変復調処理や符号化及び復号化等のレイヤ1の終端処理を実施する。L1処理部131による処理には、DL及びULの制御信号(例えば、PDCCH信号やPUCCH信号)、並びに、DL及びULのデータ信号(例えば、PDSCH信号及びPUSCH信号)の送受信処理が含まれてよい。
 例えば、L1処理部131は、ULグラントを含むPDCCH信号を生成して送信できる。したがって、L1処理部131は、無線リソースの割当情報を示すULグラントをUE20宛に送信する第1送信部の一例に相当すると捉えてよい。
 また、L1処理部131には、図15に例示するように、端末識別子送信部1311が備えられてよい。端末識別子送信部1311は、既述のようにD2D通信を行なうDUE20宛に端末識別子の一例であるC-RNTIを送信する。したがって、端末識別子送信部1311は、UE20の端末識別子を、D2D通信を行なうDUE20宛に送信する第2送信部の一例に相当すると捉えてよい。
 なお、L1処理部131は、D2D通信の終了したDUE20宛に、既述のようにC-RNTIの削除指示を送信してよい。C-RNTIや、C-RNTIの削除指示は、端末識別子送信部1311において、DLの制御信号(例えば、PDCCH信号)に含められてよい。
 また、L1処理部131は、UE20から送信される、既述のRSRPの測定報告及びUE20の位置情報を例えばULの信号にて受信して処理できる。したがって、L1処理部131は、UE20での受信品質を示す情報とUE20の位置情報とを受信する受信部の一例に相当すると捉えてよい。
 ベースバンド処理プロセッサ14は、例示的に、ベースバンド処理回路13による信号処理を制御する。当該制御には、セルラー通信及びD2D通信の無線リソースの割り当て制御(スケジューリング)や、C-RNTIの選択処理等が含まれてよい。
 C-RNTIの選択処理には、既述のように、D2D通信への干渉の影響の大きい(あるいは小さい)UE20のC-RNTIを選択する処理が含まれてよい。また、C-RNTIの選択処理には、DUE20宛に送信する、削除対象のC-RNTIを選択する処理が含まれてよい。
 そのため、ベースバンド処理プロセッサ14には、スケジューラ141及び端末識別子選択部142が備えられてよい。
 スケジューラ141は、上述の無線リソースのスケジューリングを行なう。したがって、スケジューラ141を含むベースバンド処理プロセッサ14は、無線リソースの割り当てを制御(スケジューリング)する制御部の一例に相当すると捉えてよい。
 端末識別子選択部142は、既述のようにRSRPの測定報告及びUE20の位置情報を基にD2D通信への干渉の影響の大きい(あるいは小さい)UE20を検出して、検出UE20のC-RNTIをDUE20宛に送信するC-RNTIとして選択する。選択されたC-RNTIは、端末識別子送信部1311からDUE20宛に送信される。
 したがって、端末識別子選択部142は、D2D通信に対する干渉の影響が相対的に大きい(又は小さい)UE20の端末識別子を、DUE20宛に送信する識別情報に選ぶ第1選択部(又は第2選択部)の一例に相当すると捉えてよい。
 また、端末識別子選択部142は、DUE20からのD2D通信の終了報告の受信に応じて、当該DUE20において削除されるべきC-RNTIを選択する。選択されたC-RNTIは、端末識別子送信部1311から、DUE20宛に削除指示として送信される。
 上位処理プロセッサ15は、例示的に、物理レイヤ(レイヤ1)よりも上位レイヤの信号処理を行なう。上位レイヤの信号処理には、レイヤ2の信号処理及びレイヤ2よりも更に上位のレイヤの信号処理が含まれてよい。
 そのため、上位処理プロセッサ15には、レイヤ2(L2)処理部151及びアプリケーション部152が備えられてよい。L2処理部151は、例示的に、MAC(Media Access Control)、RLC(Radio Link Control)及びPDCP(Packet Data Convergence Protocol)等の、レイヤ2の信号処理を行なう。
 アプリケーション部152は、例示的に、無線リソース制御(RRC)、管理、無線基地局間の信号送受信処理、コアネットワーク30(図2参照)との信号送受信処理等の、上位レイヤ処理を行なう。
 なお、ベースバンド処理回路13、ベースバンド処理プロセッサ14、及び、上位処理プロセッサ15によって実現される機能の一部又は全部は、演算処理能力を備えた演算装置によって実現されてよい。演算装置は、「プロセッサデバイス」あるいは「プロセッサ回路」と称してもよく、例えば、LSIやFPGA(Field Programmable Gate Array)等を用いて実現されて構わない。
 ネットワークインタフェース16は、コアネットワーク30や他の無線基地局10との間の通信を可能にするインタフェースを提供する。したがって、ネットワークインタフェース16には、S1インタフェースやX2インタフェースが含まれてよい。
 (UE20の構成例)
 次に図16に、UE20の構成例を示す。UE20の構成は、既述の各実施形態及び変形例に対して共通の構成であってよく、また、セルラー通信とD2D通信との双方をサポートしてよい。
 図16に示すUE20は、例示的に、アンテナ21、無線処理回路22、ベースバンド処理回路23、及び、上位処理プロセッサ24を備える。ベースバンド処理回路23及び上位処理プロセッサ24は、例示的に、バス25を介して相互通信可能に接続されてよい。
 アンテナ21は、無線基地局10との間及び他のUE20との間で無線信号を送受信する。
 無線処理回路22は、アンテナ21で受信された無線信号をBB周波数の信号にダウンコンバートする。また、無線処理回路12は、アンテナ11から送信されるべきBB周波数の信号をRF信号にアップコンバートする。
 ベースバンド処理回路23は、例示的に、BB周波数の送受信信号を処理する。当該処理には、物理レイヤ(レイヤ1)の信号処理が含まれてよい。そのため、ベースバンド処理回路23は、レイヤ1(L1)処理部231を備えてよい。L1処理部231は、例示的に、BB周波数の送受信信号に対する変復調処理や符号化及び復号化等のレイヤ1の終端処理を実施する。
 L1処理部231に、無線基地局10が送信したC-RNTIを受信する端末識別子受信部2311が備えられてよい。例示的に、端末識別子受信部2311は、無線基地局10から受信したDL制御信号に含まれるC-RNTIを復調、復号し、得られたC-RNTIを例えばL1処理部231に備えられたメモリ(図示省略)に記憶する。
 L1処理部231は、メモリに記憶されたC-RNTIを用いて、無線基地局10から他のUE20宛に送信されるDL制御信号(例えば、ULグラントを含むPDCCH信号)の復調、復号を試行する。ULグラントの復号に成功すると、L1処理部231は、当該ULグラントが示すULのリソース割当情報を上位処理プロセッサ24に通知する。
 上位処理プロセッサ24は、例示的に、物理レイヤ(レイヤ1)よりも上位レイヤの信号処理を行なう。上位レイヤの信号処理には、レイヤ2の信号処理及びレイヤ2よりも更に上位のレイヤの信号処理が含まれてよい。
 そのため、上位処理プロセッサ24には、レイヤ2(L2)処理部241及びアプリケーション部242が備えられてよい。L2処理部241は、無線基地局10のL2処理部151と同様に、例示的に、MAC、RLC及びPDCP等の、レイヤ2の信号処理を行なう。
 アプリケーション部242は、例示的に、無線リソース制御(RRC)、管理等の、上位レイヤ処理を行なう。別言すると、UE20の上位処理プロセッサ24には、無線基地局10のアプリケーション部152とは異なり、無線基地局間の信号送受信処理機能やコアネットワーク30との間の信号送受信処理機能は備えられなくてよい。
 代替的に、UE20の上位処理プロセッサ24には、例示的に、D2D通信リソース選択部243が備えられてよい。D2D通信リソース選択部243は、L1処理部231から通知された、他のUE20宛のULグラントが示すリソース割当情報に基づいて、D2D通信に用いるD2Dリソースの選択を行なう。
 例えば、D2D通信リソース選択部243は、リソース割当情報に示される無線リソース(例えば、PUSCHリソース)をD2Dリソース候補から除外してD2Dリソースを選択する処理と、リソース割当情報に示される無線リソースと同じD2Dリソースを選択する処理と、を選択的に実施してよい。
 D2Dリソースが選択されると、D2D通信リソース選択部243は、選択したD2DリソースをL1処理部231に通知する。L1処理部231は、通知されたD2Dリソースを用いて、他のUE20との間のD2D通信(例えば、データ送信処理)を行なう。
 D2D通信リソース選択部243を含む上位処理プロセッサ24は、端末識別子受信部2311で受信した他のUE20の端末識別子を用いて検出される、当該UE20宛の無線リソースの割当情報を基に、D2Dリソースを制御する制御部の一例に相当する。
 なお、ベースバンド処理回路23及び上位処理プロセッサ24によって実現される機能の一部又は全部は、演算処理能力を備えた演算装置によって実現されてよい。演算装置は、「プロセッサデバイス」あるいは「プロセッサ回路」と称してもよく、例えば、LSIやFPGA等を用いて実現されて構わない。
 以上説明したように、上述した各実施形態によれば、セルラー通信とD2D通信との間の干渉を回避しながら、それぞれの通信で無線リソース(例えば、周波数リソース)を共用できるので、無線通信システム1のシステム容量を増大できる。
 別言すると、無線通信システム1においてD2D通信とセルラー通信とが効率良く共存できるので、無線通信性能を向上できる。
 なお、上述した例では、セルラー通信とD2D通信とで共用される(別言すると、干渉の発生し得る)無線リソースの一例として、ULの周波数リソースを例にしたが、DLの周波数リソースであってもよいし、時間リソースであってもよい。
 1 無線通信システム
 10-1~10-M 無線基地局(eNB)
 11 アンテナ
 12 無線処理回路
 13 ベースバンド処理回路
 131 レイヤ1(L1)処理部
 1311 端末識別子送信部
 14 ベースバンド処理プロセッサ
 141 スケジューラ
 142 端末識別子選択部
 15 上位処理プロセッサ
 151 レイヤ2(L2)処理部
 152 アプリケーション部
 16 ネットワークインタフェース(NW-IF)
 100-1~100-M 無線エリア(セル)
 20-1~20-N 移動局(UE)
 21 アンテナ
 22 無線処理回路
 23 ベースバンド処理回路
 231 レイヤ1(L1)処理部
 2311 端末識別子受信部
 24 上位処理プロセッサ
 241 レイヤ2(L2)処理部
 242 アプリケーション部
 243 D2D通信リソース選択部
 30 コアネットワーク(SGW/PGW)

Claims (12)

  1.  第1の無線機器の識別情報を第2の無線機器宛に送信する無線基地局と、
     前記無線基地局が前記第1の無線機器宛に送信する無線リソースの割当情報を、前記識別情報を用いて検出し、検出した割当情報に基づいて、第3の無線機器との間の無線機器間通信に用いる無線リソースを制御する前記第2の無線機器と、を備えた、無線通信システム。
  2.  前記各無線機器は、
     前記当該無線機器での受信品質を示す情報と、当該無線機器の位置情報とを、前記無線基地局へ送信し、
     前記無線基地局は、
     受信した前記各情報に基づいて、前記無線機器間通信に対する干渉の影響が相対的に大きい無線機器の識別情報を、前記第2の無線機器宛に送信する識別情報に選ぶ、請求項1に記載の無線通信システム。
  3.  前記第2の無線機器は、
     前記第3の無線機器との間の前記無線機器間通信に用いる無線リソースを、前記無線リソースの割当情報が示す無線リソースと重複しない無線リソースに制御する、請求項2に記載の無線通信システム。
  4.  前記各無線機器は、
     当該無線機器での受信品質を示す情報と、当該無線機器の位置情報とを、前記無線基地局へ送信し、
     前記無線基地局は、
     受信した前記各情報に基づいて、前記無線機器間通信に対する干渉の影響が相対的に小さい無線機器の識別情報を、前記第2の無線機器宛に送信する識別情報に選ぶ、請求項1に記載の無線通信システム。
  5.  前記第2の無線機器は、
     前記第3の無線機器との間の前記無線機器間通信に用いる無線リソースを、前記無線リソースの割当情報が示す無線リソースに制御する、請求項4に記載の無線通信システム。
  6.  無線基地局は、前記無線基地局と無線通信する第1の無線機器の識別情報を第2の無線機器宛に送信し、
     前記第2の無線機器は、前記無線基地局が前記第1の無線機器宛に送信する無線リソースの割当情報を、前記識別情報を用いて検出し、検出した割当情報に基づいて、第3の無線機器との間の無線機器間通信に用いる無線リソースを制御する、無線通信方法。
  7.  第1の無線機器の識別情報を用いて検出可能な、前記第1の無線機器との間の無線通信に用いる無線リソースの割当情報を、前記第1の無線機器宛に送信する第1送信部と、
     前記第1の無線機器の識別情報を、第3の無線機器との間で無線機器間通信を行なう第2の無線機器宛に送信する第2送信部と、を備えた、無線基地局。
  8.  前記各無線機器から、当該無線機器での受信品質を示す情報と、当該無線機器の位置情報と、を受信する受信部と、
     前記受信部で受信された前記各情報に基づいて、前記無線機器間通信に対する干渉の影響が相対的に大きい無線機器の識別情報を、前記第2の無線機器宛に送信する識別情報に選ぶ第1選択部と、を備えた、請求項7に記載の無線基地局。
  9.  前記各無線機器から、当該無線機器での受信品質を示す情報と、当該無線機器の位置情報と、を受信する受信部と、
     前記受信部で受信された前記各情報に基づいて、前記無線機器間通信に対する干渉の影響が相対的に小さい無線機器の識別情報を、前記第2の無線機器宛に送信する識別情報に選ぶ第2選択部と、を備えた、請求項7に記載の無線基地局。
  10.  第1の無線機器宛に前記第1の無線機器の識別情報を用いて検出可能な無線リソースの割当情報を送信する無線基地局から、前記第1の無線機器の識別情報を受信する受信部と、
     前記受信部で受信された前記識別情報を用いて検出される、前記第1の無線機器宛の無線リソースの割当情報に基づいて、前記無線基地局を介さない無線機器間通信に用いる無線リソースを制御する制御部と、を備えた無線機器。
  11.  前記制御部は、
     前記無線機器間通信に用いる無線リソースを、前記無線リソースの割当情報が示す無線リソースと重複しない無線リソースに制御する、請求項10に記載の無線機器。
  12.  前記制御部は、
     前記無線機器間通信に用いる無線リソースを、前記無線リソースの割当情報が示す無線リソースに制御する、請求項10に記載の無線機器。
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