WO2017026495A1 - 制御装置、ユーザ装置、無線リソース割当て方法及び通信方法 - Google Patents

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WO2017026495A1
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user apparatus
radio resource
user
communication
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真平 安川
聡 永田
チュン ジョウ
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株式会社Ｎｔｔドコモ
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    • H04W92/18—Interfaces between hierarchically similar devices between terminal devices

Definitions

  • the present invention relates to a control device, a user device, a radio resource allocation method, and a communication method.
  • LTE Long Term Evolution
  • LTE-A Long Term Evolution Advanced
  • FRA Full Radio Access, 4G, etc.
  • D2D Device-to-Device technology to be performed has been studied (for example, Non-Patent Document 1).
  • D2D reduces the traffic between the user apparatus and the base station, and enables communication between user apparatuses even when the base station becomes unable to communicate during a disaster or the like.
  • D2D includes D2D discovery (D2D discovery, also called D2D discovery) for finding other user terminals that can communicate, and D2D communication (D2D direct communication, D2D communication, direct communication between terminals, etc.) for direct communication between terminals Also called).
  • D2D discovery also called D2D discovery
  • D2D communication D2D direct communication, D2D communication, direct communication between terminals, etc.
  • D2D signal A signal transmitted and received in D2D is referred to as a D2D signal.
  • V2X is a part of ITS (Intelligent Transport Systems), and as shown in FIG. 1, V2V (Vehicle Transport Vehicle) means a communication mode performed between a vehicle and a vehicle, and a vehicle and a road. Communication between V2I (Vehicle to Infrastructure), which means a communication mode between roadside units (RSU: Road-Side Unit) installed beside the vehicle and the mobile terminal of the driver V2N (Vehicle to Nomadic device) which means the form, and V2P (Vehicle to Pedestrian) which means the form of communication performed between the car and the pedestrian mobile terminal. is there.
  • V2I Vehicle to Infrastructure
  • RSU Road-Side Unit
  • V2N Vehicle to Nomadic device
  • V2P Vehicle to Pedestrian
  • V2X since it is necessary to realize communication in an environment where there are a large number of user devices (automobiles, etc.), interference suppression and It is considered that efficient radio resource allocation is required.
  • D2D a method is defined in which the base station eNB allocates radio resources for D2D communication within the coverage. By using this method, it is possible to realize radio resource allocation so that interference does not occur between user apparatuses even in an environment where a large number of user apparatuses exist. However, since this method is based on the premise that an RRC connection is established between the user apparatus and the base station eNB within the coverage, there is a large amount of control signal to be transmitted and received before receiving radio resource allocation, and there is an overhead. large.
  • a method is also defined in which a user apparatus randomly selects a radio resource from radio resources reserved in advance for D2D communication and performs D2D communication outside coverage. However, this method is not appropriate because the user apparatus selects a radio resource at random, and thus a lot of interference occurs in an environment where there are many user apparatuses.
  • the RSU is installed in a place where user devices (automobiles) are likely to concentrate, such as an urban center or an intersection, and emergency information issued from the user devices (automobiles) is transmitted to neighboring user devices (automobiles).
  • a signal relay function for notifying a user an information distribution function for transmitting information of cameras installed at an intersection to user devices (automobiles) around the intersection, and the like are being studied. Therefore, if the RSU can allocate radio resources for D2D communication, the RRC connection is not established between the user apparatus and the base station eNB as in the conventional case, and interference suppression and efficient radio resource Allocation can be realized.
  • the disclosed technique has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide a technique capable of efficiently allocating radio resources used for D2D communication.
  • a control apparatus is a control apparatus in a wireless communication system having a control apparatus that allocates radio resources for D2D communication and a user apparatus, and receives a D2D signal transmitted from the user apparatus.
  • a detection unit that detects the user device; an allocation unit that allocates a specific radio resource for the user device to use for transmitting a D2D signal when the user device is detected; and the specified identification And a transmission unit that transmits a signal for notifying the radio resource to the user apparatus.
  • a user apparatus is a user apparatus in a wireless communication system having a control apparatus that allocates radio resources for D2D communication and a user apparatus, and receives an identification signal transmitted from the control apparatus.
  • a detection unit that detects the control device
  • a request unit that transmits a signal requesting radio resource allocation for D2D communication to the detected control device
  • a D2D communication allocation that is allocated by the control device
  • a transmitter that transmits a D2D signal using a specific radio resource.
  • a technique capable of efficiently allocating radio resources used for D2D communication is provided.
  • FIG. 10 is a sequence diagram for explaining radio resource release processing (part 2); FIG.
  • 10 is a sequence diagram for explaining radio resource release processing (part 3); It is a figure which shows an example of a function structure of the user apparatus which concerns on embodiment. It is a figure which shows an example of a function structure of RSU which concerns on embodiment. It is a figure which shows an example of the hardware constitutions of the user apparatus which concerns on embodiment, and RSU.
  • LTE corresponds to not only a communication method corresponding to Release 8 or 9 of 3GPP but also Release 10, 11, 12, 13, or Release 14 or later of 3GPP. It is used in a broad sense including the fifth generation communication system.
  • the radio communication system in the present embodiment supports D2D communication, and includes RSU1 and a user apparatus UE that transmits a D2D signal.
  • FIG. 2 shows user apparatuses UEa to UEd, but the user apparatuses UEa to UEe are the same user apparatus UE, and move from the position of the user apparatus UEa in the order of UEb, UEc, UEd, and UEe. This is an illustration of the situation.
  • the uplink resource that has already been defined as the uplink signal transmission resource from the user apparatus UE to the base station eNB is used.
  • an outline of D2D signal transmission in LTE will be described.
  • a resource pool for the Discovery message is secured, and the user apparatus UEa transmits the Discovery message in the resource pool. More specifically, there are Type 1 and Type 2b.
  • Type1 the user apparatus UEa autonomously selects a transmission resource from the resource pool.
  • Type 2b a quasi-static resource is allocated by higher layer signaling (for example, RRC signal).
  • Communication As shown in FIG. 3B, a resource pool for Control / Data transmission is periodically secured.
  • the transmission-side user apparatus UEa notifies the reception-side user apparatus UEb of a data transmission resource or the like by SCI (Sidelink Control Information) using the resource selected from the Control resource pool, and transmits Data using the Data transmission resource.
  • SCI Segment Control Information
  • “Communication” includes Mode 1 and Mode 2.
  • resources are dynamically allocated by (E) PDCCH sent from the base station eNB to the user apparatus UE.
  • Mode 2 the user apparatus UEa autonomously selects a transmission resource from the Control / Data transmission resource pool.
  • the resource pool is notified by SIB or a predefined one is used.
  • PSDCH Physical Sidelink Discovery Channel
  • PSCCH Physical Sidelink Control Channel
  • PSSCH Physical Physical Shared Channel
  • a MAC (Medium Access Control) PDU (Protocol Data Unit) used for D2D communication includes at least a MAC header, a MAC control element, a MAC SDU (Service Data Unit), and padding.
  • the MAC PDU may contain other information.
  • the MAC header is composed of one SL-SCH (Sidelink Shared Channel) subheader and one or more MAC PDU subheaders.
  • the SL-SCH subheader includes a MAC PDU format version (V), transmission source information (SRC), transmission destination information (DST), Reserved bit (R), and the like.
  • V indicates the MAC PDU format version that is assigned to the head of the SL-SCH subheader and is used by the user apparatus UE.
  • Information relating to the transmission source is set in the transmission source information.
  • An identifier related to the ProSe UE ID may be set in the transmission source information.
  • Information regarding the transmission destination is set in the transmission destination information. In the transmission destination information, information regarding the transmission destination ProSe Layer-2 Group ID may be set.
  • the user apparatus UE moves from the position of the user apparatus UEa to the position of the user apparatus UEb.
  • the RSU1 detects that the user apparatus UE is approaching near its installation location (S1), selects a radio resource to be allocated to the user apparatus UE from the resource pool, and notifies the user apparatus UE (S2). ).
  • the user apparatus UE transmits a D2D signal using the notified radio resource while moving from the position of the user apparatus UEb to the position of the user apparatus UEc (S3).
  • the RSU1 determines that the user apparatus UE has moved away from the installation location of the RSU1 itself (S4), and releases the radio resources allocated to the user apparatus UE.
  • the user apparatus UEd moves to a position (position of the user apparatus UEe) that is not detected from the RSU1.
  • the RSU1 performs the processing procedure of S1 to S4 on each user apparatus UE existing in the vicinity thereof so that radio resources do not overlap between the user apparatuses UE (so as to be orthogonalized). Allocate radio resources.
  • the user apparatus UE can perform D2D communication without interfering with other user apparatuses UE in an area where the RSU1 can detect the user apparatus UE.
  • the user apparatus UE includes a car, a driver mobile terminal, and a pedestrian mobile terminal defined by V2X.
  • the RSU is realized as a kind of user apparatus UE, and is realized as a kind of base station eNB in the D2D, “user equipment type RSU (UE ⁇ type RSU)” including the function of the user equipment UE, “Base station type RSU (eNB type RSU)” including functions is defined.
  • RSU1 in the present embodiment is used to include both a user equipment type RSU and a base station type RSU unless otherwise specified.
  • RSU1 describes a processing procedure when radio resources are allocated to a user apparatus UE that has approached its own installation position, and then RSU1 allocates to a user apparatus UE that has moved away from its own installation position. A processing procedure for releasing the radio resources will be described.
  • FIG. 6 is a sequence diagram for explaining radio resource allocation processing (part 1).
  • the user apparatus UE recognizes the presence of RSU1, and requests the RSU1 to allocate radio resources.
  • RSU1 transmits an RSU identification signal (S11).
  • the RSU identification signal may be any signal as long as it is periodically transmitted from RSU1 and the user apparatus UE can identify that the RSU identification signal is transmitted from RSU1.
  • the user apparatus UE that has received the RSU identification signal recognizes that RSU1 exists nearby (S12).
  • the RSU 1 may have a special address (for example, an L1 or L2 address in an L1 or L2 address range exclusive to other UEs), and may transmit an RSU identification signal including the address.
  • the user apparatus UE that has received the RSU identification signal can recognize that the RSU identification signal is transmitted from the RSU 1 based on the address.
  • the RSU identification signal may be SCI including the address transmitted by PSCCH, MAC PDU including the address in a MAC header or the like transmitted by PSSCH, or PSDCH. It may be a signal including the address to be transmitted.
  • the user apparatus UE may receive the RSU identification signal by monitoring the entire resource pool allocated to the PSCCH, PSSCH, or PSDCH. Also, the RSU identification signal may be transmitted in a resource pool that is specifically assigned for the RSU identification signal. The user apparatus UE may receive the RSU identification signal by monitoring only the specially allocated resource pool. The processing load on the user apparatus UE can be reduced.
  • RSU1 transmits a synchronization signal generated by a special synchronization signal sequence (eg, a synchronization signal sequence exclusive (identifiable) with other RSUs, user equipment UE, and base station eNB) as an RSU identification signal. You may make it do.
  • a special synchronization signal sequence eg, a synchronization signal sequence exclusive (identifiable) with other RSUs, user equipment UE, and base station eNB
  • RSU identification signal can recognize that the synchronization signal (RSU identification signal) is transmitted from RSU1.
  • the RSU 1 may transmit special broadcast information as an RSU identification signal. For example, by transmitting the broadcast information (MIB / SIB) including information identifying RSU1, the user apparatus UE that has received the broadcast information can recognize that the broadcast information has been transmitted from RSU1. .
  • RSU1 is a base station type RSU
  • a synchronization signal (PSS (Primary Synchronization Signal) / SSS (Secondary Synchronization Signal)) of the base station eNB is used instead of a special synchronization signal sequence, and RSU1 is identified for broadcast information. Information may be included.
  • PSS Primary Synchronization Signal
  • SSS Secondary Synchronization Signal
  • the RSU 1 may transmit a D2D signal including a special DM-RS sequence (a DM-RS sequence different from other user equipment UEs and other RSUs).
  • a special DM-RS sequence a DM-RS sequence different from other user equipment UEs and other RSUs.
  • the user apparatus UE that has received the D2D signal including the special DM-RS sequence can recognize that the D2D signal is transmitted from the RSU1.
  • RSU1 transmits a D2D signal (PSCCH, PSSCH, PSDCH, etc.) using a special carrier (eg, V2X dedicated carrier for RSU) and a special time / frequency resource pool (eg, RSU dedicated resource). You may make it perform.
  • a special carrier eg, V2X dedicated carrier for RSU
  • a special time / frequency resource pool eg, RSU dedicated resource
  • the user apparatus UE that has recognized RSU1 transmits a resource allocation request signal to RSU1 in order to request RSU1 to allocate radio resources used for D2D communication (S13).
  • the resource allocation request signal includes information indicating the payload size of the D2D signal that the user apparatus UE is scheduled to transmit, the message type (whether it is a message transmitted by PSDCH or a message transmitted by PSSCH, etc.) and / or the transmission frequency. May be included.
  • information indicating the transmission frequency for example, when the user apparatus UE periodically transmits a D2D signal, it is not necessary to transmit the resource allocation request signal to the RSU 1 every time the D2D signal is transmitted. Can be reduced.
  • the RSU 1 that has received the resource allocation request signal selects a radio resource to be allocated to the user apparatus UE from the resource pool (S14). More specifically, the RSU 1 selects a radio resource other than radio resources already allocated to other user apparatuses UE from the resource pool so that radio resources allocated between the plurality of user apparatuses UE are orthogonal to each other. .
  • the resource allocation request signal includes information indicating the payload size, the message type, and / or the transmission frequency
  • the RSU 1 selects a radio resource that satisfies the request of the user apparatus UE, but there is no free radio resource.
  • a radio resource with a small number of overlapping user apparatuses UE may be selected.
  • the RSU 1 stores the radio resource allocated to each user apparatus UE in the resource pool using the management table or the like in association with each user apparatus UE.
  • RSU1 transmits a resource allocation notification signal to the user apparatus UE (S15).
  • the resource allocation notification signal includes information indicating the radio resource allocated in the processing procedure of step S14.
  • the assigned radio resource may be specified by a specific resource position (DFN (Direct Frame Number), subframe number, and subcarrier number).
  • DFN Direct Frame Number
  • the resource pool may be divided into a plurality of subsets in advance, and the allocated radio resource may be specified by using an identifier that uniquely identifies the subset. Further, the allocated radio resource may be specified only by the frequency resource.
  • the resource allocation notification signal may include the period of the allocated radio resource and / or the valid period (number of repetitions) of the period. Since the period of the allocated radio resource is included, when the user apparatus UE periodically transmits a D2D signal, it is not necessary to transmit the resource allocation request signal to the RSU 1 every time the D2D signal is transmitted. Can be reduced. Moreover, it is possible to prevent the user apparatus UE from being occupied with radio resources for a long time by including the effective period of the period.
  • the resource allocation notification signal may include wireless parameters such as transmission power control.
  • the user apparatus UE transmits a D2D signal according to the assigned radio resource (S16).
  • the user apparatus UE when the user apparatus UE is instructed in advance by an upper layer or the like to perform LBT (Listen Before Talk) when transmitting the D2D signal, the user apparatus UE performs carrier sense when transmitting the D2D signal with the assigned radio resource. May be performed.
  • LBT is a mechanism for preventing collision of signals transmitted from a plurality of transmitting stations by performing transmission after confirming whether a communication channel is free (carrier sense) before transmitting a signal to the communication channel. It is.
  • the RSU 1 transmits information indicating whether or not LBT (Listen Before Talk) is included in the resource allocation notification signal to the user apparatus UE, and the user apparatus UE performs carrier sense according to the information indicating whether or not LBT is required. You may make it judge whether it performs. By making it possible to appropriately control whether or not LBT is necessary, it is possible to improve frequency use efficiency in D2D communication.
  • LBT Listen Before Talk
  • RSU1 when RSU1 allocates radio resources in the processing procedure of step S14, RSU1 confirms that the radio resource to be allocated is not used by another user apparatus UE or the like by performing carrier sense in advance. Good. In addition, when it is confirmed that the radio resource scheduled to be allocated is not used by another user apparatus UE or the like, the radio resource allocated with the information indicating that the LBT is unnecessary is used by the user in the processing procedure of step S15. You may make it notify to apparatus UE. Thereby, it can prevent that the carrier sense which overlapped by RSU1 and the user apparatus UE is performed.
  • the user apparatus UE may determine whether or not LBT is necessary based on its own UE type (UE category or the like), or for each message type (message transmitted on PSDCH, message transmitted on PSSCH, etc.). In addition, the necessity of LBT may be determined. Further, when the user apparatus UE transmits a D2D signal according to the radio resource allocated from the RSU 1 in the processing procedure of step S16, the user apparatus UE is instructed in advance by an upper layer or the like to perform LBT when transmitting the D2D signal. Even in this case, the D2D signal may be transmitted without performing carrier sense.
  • FIG. 7 is a sequence diagram for explaining radio resource allocation processing (part 2).
  • the RSU 1 recognizes the presence of the user apparatus UE and performs radio resource allocation.
  • the user apparatus UE transmits a D2D signal (S21).
  • the D2D signal may be a D2D signal transmitted from the user apparatus UE toward another user apparatus UE, or may be a D2D signal periodically transmitted so that the RSU1 can detect the user apparatus UE. May be.
  • RSU1 recognizes that the user apparatus UE exists nearby by receiving the D2D signal transmitted in step S21 (S22).
  • the RSU1 may detect the D2D signal transmitted by the user apparatus UE by monitoring the entire resource pool allocated to the PSCCH, PSSCH, or PSDCH, or by monitoring only the PSCCH.
  • the D2D signal transmitted by the user apparatus UE may be detected.
  • RSU1 acquires UE identifier (identifier which specifies the user apparatus UE uniquely) mentioned later by monitoring PSCCH, PSSCH, or PSDCH.
  • the user apparatus UE transmits a D2D signal (such as PSCCH, PSSCH, or PSDCH) using radio resources for detecting the user apparatus UE that is allocated for the RSU1 to detect the user apparatus UE. Only the radio resource for detecting the user apparatus UE may be monitored. It becomes possible to reduce the processing load of RSU1.
  • a D2D signal such as PSCCH, PSSCH, or PSDCH
  • step S23 to step S25 Since the processing procedure from step S23 to step S25 is the same as the processing procedure from step S14 to step S16 in FIG.
  • FIG. 8 is a sequence diagram for explaining a radio resource release process (part 1). In this processing procedure, the user apparatus UE requests the RSU 1 to release radio resources by itself.
  • the user apparatus UE determines whether or not radio resources allocated to itself should be released (S31).
  • the user apparatus UE determines that the radio resource allocated to itself should be released.
  • the RSU identification signal itself cannot be detected (received)
  • the user apparatus UE determines the radio resource allocated to itself. You may decide to release.
  • the user apparatus UE is assigned to itself when it knows its own position, for example, by GPS (Global Positioning System) and determines that the physical distance from the RSU 1 is equal to or greater than a predetermined distance. It may be determined that the existing radio resource should be released.
  • GPS Global Positioning System
  • the user apparatus UE may determine that the radio resource allocated to itself should be released when a predetermined time has elapsed from the time when the radio resource is allocated. Moreover, when the effective period is set to the allocated radio resource, the user apparatus UE may determine that the radio resource allocated to itself should be released when the effective period elapses.
  • the user apparatus UE transmits a resource release request signal to the RSU 1 (S32).
  • the RSU 1 that has received the resource release request signal releases the radio resource allocated to the user apparatus UE in the resource pool (S33). Specifically, the RSU 1 deletes the released radio resource from the management table described above.
  • the RSU 1 transmits a resource release response signal to the user apparatus UE in order to notify the user apparatus UE that the release of radio resources has been completed (S34).
  • the user apparatus UE releases the radio resource allocated to itself (S35). Specifically, the user apparatus UE deletes information related to the radio resource allocated from the RSU 1 from the memory or the like.
  • the RSU 1 allocates the released radio resource to another user apparatus UE whose presence is newly detected. This makes it possible to effectively use limited radio resources.
  • FIG. 9 is a sequence diagram for explaining a radio resource release process (part 2).
  • the RSU 1 determines whether to release the radio resource.
  • the RSU 1 determines whether or not to release radio resources allocated to the user apparatus UE (S31).
  • the RSU1 assigns radio resources allocated to the user apparatus UE. It may be determined that the radio resource assigned to the user apparatus UE should be released when the D2D signal itself cannot be detected.
  • the RSU1 when the RSU1 periodically reports the position of the user apparatus UE from the user apparatus UE and determines that the physical distance between the user apparatus UE and the user apparatus UE is equal to or greater than a predetermined distance, the user apparatus UE It may be determined that radio resources allocated to the UE should be released.
  • the RSU 1 may determine that the radio resource allocated to the user apparatus UE should be released when a predetermined time has elapsed since the time when the radio resource was allocated to the user apparatus UE. Further, when the effective period is set for the radio resource allocated to the user apparatus UE, the RSU 1 may determine that the radio resource allocated to the user apparatus UE should be released when the effective period has elapsed. .
  • step S42 to step S44 Since the processing procedure from step S42 to step S44 is the same as the processing procedure from step S33 to step S35 in FIG.
  • FIG. 10 is a sequence diagram for explaining a radio resource release process (part 3). In this processing procedure, the user apparatus UE and RSU1 determine whether to release radio resources and release radio resources.
  • Step S51 and step S53 are the same as step S41 and step S42 in FIG.
  • Steps S52 and S54 are the same as steps S31 and S35 of FIG.
  • step S53 in order to prevent radio resource release omission from occurring, the RSU 1 assigns the radio device assigned to the user apparatus UE when a predetermined time has elapsed since the time when the radio resource was assigned to the user apparatus UE. Resources may be forcibly released.
  • the resource allocation request signal, resource allocation notification signal, resource release request signal, and resource release response signal described above may be, for example, control information in layer 1 or layer 2, or may be subheaders in the MAC header. Good.
  • the various types of information may be explicitly indicated or correspond to the resource allocation request signal. And may be implied.
  • the resource allocation notification signal includes various types of information (for example, the period of allocated radio resources, the effective period of the period, radio parameters such as transmission power control, information indicating whether or not LBT is necessary, etc.) The various types of information may be explicitly indicated, or may be implicitly associated with the resource allocation notification signal.
  • the resource allocation request signal, the resource allocation notification signal, the resource release request signal, and the resource release response signal are not limited to physical channels (PSDCH, PSCCH, PSSCH) defined in D2D, and are newly added for communication between RSUs, for example.
  • the data may be transmitted / received through a physical channel or a logical channel defined in the above.
  • the resource allocation request signal, the resource allocation notification signal, the resource release request signal, and the resource release response signal may be transmitted / received via other carriers having different frequencies. Interference with D2D communication can be avoided.
  • the user apparatus UE includes, in the resource allocation request signal and the resource release request signal, an identifier that uniquely identifies the user apparatus UE (hereinafter referred to as “UE identifier”) and transmits it to the RSU 1.
  • UE identifier an identifier that uniquely identifies the user apparatus UE (hereinafter referred to as “UE identifier”) and transmits it to the RSU 1.
  • RSU1 which received the said signal can specify the user apparatus UE uniquely.
  • the UE identifier may be a Prose UE ID stored in source information (SRC: The Source Layer-2 ID) of the MAC header, or may be a SLID (Sidelink ID) used in Layer 1.
  • the resource allocation notification signal and the resource release response signal transmitted from the RSU 1 are signals transmitted toward a specific user apparatus UE. Therefore, the UE identifier (Prose UE ID, SLID, or resource index) may be included in the payload of the resource allocation request signal and the resource release response signal, or the CRC (Cyclic of the resource allocation request signal and the resource release response signal). Redundancy Check) may be masked with all or a part of the UE identifier.
  • RSU1 is a base station type RSU
  • the resource allocation notification signal and the resource release response signal are masked with a UE identifier (for example, a special RNTI (Radio Network Temporary ID)) as part of DCI (Downlink Control Information).
  • a UE identifier for example, a special RNTI (Radio Network Temporary ID)
  • DCI Downlink Control Information
  • E It may be transmitted by PDCCH.
  • the DCI resource or search space may be previously notified to the user apparatus UE by broadcast information (SIB) or the like.
  • the DCI may include all or part of the UE identifier. Since all or part of the UE identifier is included in the DCI, each user apparatus UE can grasp radio resources allocated to other user apparatuses UE other than itself, and can actively collide D2D signals. It can be avoided.
  • the user apparatus UE when the RSU1 is a base station type RSU, the user apparatus UE notifies the RSU1 of the UE identifier by performing a random access procedure using a specially defined PRACH (Physical Random Access Channel) resource and preamble sequence. You may do it.
  • the RSU 1 may use a preamble transmitted from the user apparatus UE in Message 1 defined in the random access procedure as a UE identifier.
  • the user apparatus UE may notify the UE identifier with Message 3 defined in the random access procedure.
  • the special random access procedure by which RRC connection is not established between RSU1 and the user apparatus UE may be sufficient. That is, Message 2 or Message 4 in the conventional random access procedure may not be transmitted from the RSU 1 to the user apparatus UE.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating an example of a functional configuration of the user apparatus according to the embodiment.
  • the user apparatus UE includes a signal transmission unit 101, a signal reception unit 102, a detection unit 103, and a request unit 104.
  • FIG. 11 shows only functional units that are particularly related to the embodiment of the present invention in the user apparatus UE, and has at least a function (not shown) for performing an operation based on LTE.
  • the functional configuration shown in FIG. 11 is merely an example. As long as the operation according to the present embodiment can be performed, the function classification and the name of the function unit may be anything.
  • the signal transmission unit 101 includes a function of generating and wirelessly transmitting various physical layer signals from higher layer signals to be transmitted from the user apparatus UE. Further, the signal transmission unit 101 has a transmission function for D2D signals (SCI, MAC PDU, etc.) and a transmission function for cellular communication.
  • D2D signals SCI, MAC PDU, etc.
  • the signal transmission unit 101 transmits a D2D signal according to the radio resource allocated by the RSU1.
  • the signal transmission unit 101 performs carrier sense when transmitting the D2D signal with assigned radio resources. May be.
  • the signal transmission unit 101 when transmitting the D2D signal, the signal transmission unit 101 performs carrier sense with the radio resource allocated when transmitting the D2D signal according to the type of the user apparatus UE itself or the message type transmitted with the D2D signal. It may be determined whether or not to perform.
  • the signal receiving unit 102 includes a function of wirelessly receiving various signals from other user apparatuses UE or the base station eNB, and acquiring higher layer signals from the received physical layer signals.
  • the signal receiving unit 102 has a function of receiving D2D signals (SCI, MAC PDU, etc.) and a function of receiving cellular communication.
  • the detecting unit 103 has a function of detecting (recognizing) the presence of the RSU1 by receiving the RSU identification signal transmitted from the RSU1.
  • the request unit 104 has a function of transmitting a resource allocation request signal to the RSU 1 via the signal transmission unit 101 in order to request the RSU 1 to allocate radio resources used for D2D communication.
  • the request unit 104 may transmit the resource allocation request signal to the RSU 1 by including information indicating the transmission cycle of the D2D signal scheduled to be transmitted by the user apparatus UE itself.
  • the request unit 104 allocates radio resources when the reception quality (reception power, etc.) of the RSU identification signal transmitted from the RSU 1 is below a predetermined threshold, or when the identification signal transmitted from the RSU 1 cannot be received.
  • the reception quality (reception power, etc.) of the RSU identification signal transmitted from the RSU1 different from the received RSU1 is the reception quality (reception power, etc.) of the RSU identification signal transmitted from the RSU1 receiving the radio resource allocation. If it is larger, the RSU is determined when the distance between the user apparatus UE itself and the control apparatus is determined to be greater than or equal to a predetermined distance, or when a predetermined time has elapsed since receiving radio resource allocation.
  • a resource release request signal for requesting the release of radio resources may be transmitted.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating an example of a functional configuration of the RSU according to the embodiment.
  • the RSU 1 includes a signal transmission unit 201, a signal reception unit 202, a detection unit 203, and an allocation unit 204.
  • FIG. 12 shows only functional units that are particularly related to the embodiment of the present invention in the RSU 1, and has at least a function (not shown) for performing an operation based on LTE.
  • the functional configuration shown in FIG. 12 is merely an example. As long as the operation according to the present embodiment can be executed, the function classification and the name of the function unit may be anything.
  • the signal transmission unit 201 includes a function of generating various physical layer signals from the upper layer signal to be transmitted from the RSU 1 and wirelessly transmitting the signals.
  • the signal transmission unit 201 has a transmission function of D2D signals (SCI, MAC PDU, etc.) and / or a transmission function of cellular communication. Further, the signal transmission unit 201 transmits a resource allocation notification signal to the user apparatus UE in order to notify the user apparatus UE of the radio resource for D2D communication allocated by the allocation section 204.
  • the signal transmission unit 201 transmits the resource allocation notification signal to the user apparatus UE including information indicating whether or not it is necessary to perform carrier sense on the allocated radio resource for D2D communication. Good. In addition, the signal transmission unit 201 transmits to the user apparatus UE the information indicating that it is not necessary to perform carrier sense in the allocated radio resource for D2D communication in the resource allocation notification signal according to an instruction from the allocation unit 204 You may make it do.
  • the signal reception unit 202 includes a function of wirelessly receiving various signals from the user apparatus UE and acquiring higher layer signals from the received physical layer signals.
  • the signal receiving unit 202 has a function of receiving a D2D signal (SCI, MAC PDU, etc.) and / or a function of receiving cellular communication.
  • the detecting unit 203 has a function of detecting (recognizing) the presence of the user apparatus UE by receiving the D2D signal transmitted from the user apparatus UE.
  • the detection unit 203 detects the user apparatus UE by monitoring a radio resource (radio resource for detecting the user apparatus UE) allocated to detect the user apparatus UE among radio resources used for D2D communication. You may make it do.
  • a radio resource radio resource for detecting the user apparatus UE allocated to detect the user apparatus UE among radio resources used for D2D communication. You may make it do.
  • the allocating unit 204 has a function of allocating radio resources for the user apparatus UE to use for transmitting the D2D signal when the detecting unit 203 detects the presence of the user apparatus UE. Further, the allocating unit 204 may perform the carrier sense on the radio resource to be allocated in advance, and perform the radio resource allocation after confirming that the D2D signal can be transmitted.
  • the allocation unit when the allocation unit receives a resource release request signal from the user apparatus UE, when the reception quality (reception power or the like) of the D2D signal transmitted from the user apparatus UE is equal to or less than a predetermined threshold, when it is not possible to receive the transmitted D2D signal, when it is determined that the distance between the user apparatus UE and RSU1 itself is equal to or greater than a predetermined distance, or when a predetermined time has elapsed since radio resources were allocated to the user apparatus UE When the time has elapsed, the radio resource allocated to the user apparatus UE may be released.
  • each functional block may be realized by one device physically and / or logically coupled, and two or more devices physically and / or logically separated may be directly and / or indirectly. (For example, wired and / or wireless) and may be realized by these plural devices.
  • the user apparatus UE and RSU1 in an embodiment of the present invention may function as a computer that performs processing of the communication method of the present invention.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating an example of a hardware configuration of the user apparatus UE and the RSU 1 according to the embodiment of the present invention.
  • the above-described user apparatus UE and RSU1 may be physically configured as a computer apparatus including a processor 1001, a memory 1002, a storage 1003, a communication apparatus 1004, an input apparatus 1005, an output apparatus 1006, a bus 1007, and the like.
  • the term “apparatus” can be read as a circuit, a device, a unit, or the like.
  • the hardware configuration of the user apparatus UE and RSU1 may be configured to include one or a plurality of the apparatuses illustrated in the figure, or may be configured not to include some apparatuses.
  • Each function in the user apparatus UE and RSU1 is performed by reading predetermined software (program) on hardware such as the processor 1001 and the memory 1002 so that the processor 1001 performs an operation, and communication by the communication apparatus 1004, memory 1002 and storage This is realized by controlling reading and / or writing of data in 1003.
  • the processor 1001 controls the entire computer by operating an operating system, for example.
  • the processor 1001 may be configured by a central processing unit (CPU) including an interface with peripheral devices, a control device, an arithmetic device, a register, and the like.
  • CPU central processing unit
  • the signal transmission unit 101, the signal reception unit 102, the detection unit 103, the request unit 104, the RSU1 signal transmission unit 201, the signal reception unit 202, the detection unit 203, and the allocation unit 204 of the user apparatus UE. May be realized by the processor 1001.
  • the processor 1001 reads a program (program code), software module, or data from the storage 1003 and / or the communication device 1004 to the memory 1002, and executes various processes according to these.
  • a program program that causes a computer to execute at least a part of the operations described in the above embodiments is used.
  • the signal transmission unit 101, the signal reception unit 102, the detection unit 103, the request unit 104, the RSU1 signal transmission unit 201, the signal reception unit 202, the detection unit 203, and the allocation unit 204 of the user apparatus UE. May be realized by a control program stored in the memory 1002 and operated by the processor 1001, and may be realized similarly for other functional blocks.
  • processor 1001 may be executed simultaneously or sequentially by two or more processors 1001.
  • the processor 1001 may be implemented by one or more chips. Note that the program may be transmitted from a network via a telecommunication line.
  • the memory 1002 is a computer-readable recording medium, and includes, for example, at least one of ROM (Read Only Memory), EPROM (Erasable Programmable ROM), EEPROM (Electrically Erasable Programmable ROM), RAM (Random Access Memory), and the like. May be.
  • the memory 1002 may be called a register, a cache, a main memory (main storage device), or the like.
  • the memory 1002 can store a program (program code), a software module, and the like that can be executed to implement the communication method according to the embodiment of the present invention.
  • the storage 1003 is a computer-readable recording medium such as an optical disk such as a CD-ROM (Compact Disc ROM), a hard disk drive, a flexible disk, a magneto-optical disk (for example, a compact disk, a digital versatile disk, a Blu-ray). (Registered trademark) disk, smart card, flash memory (for example, card, stick, key drive), floppy (registered trademark) disk, magnetic strip, and the like.
  • the storage 1003 may be referred to as an auxiliary storage device.
  • the storage medium described above may be, for example, a database, server, or other suitable medium including the memory 1002 and / or the storage 1003.
  • the communication device 1004 is hardware (transmission / reception device) for performing communication between computers via a wired and / or wireless network, and is also referred to as a network device, a network controller, a network card, a communication module, or the like.
  • a network device a network controller, a network card, a communication module, or the like.
  • the signal transmission unit 101 and the signal reception unit 102 of the user apparatus UE and the signal transmission unit 201 and the signal reception unit 202 of the RSU1 may be realized by the communication device 1004.
  • the input device 1005 is an input device (for example, a keyboard, a mouse, a microphone, a switch, a button, a sensor, etc.) that accepts an input from the outside.
  • the output device 1006 is an output device (for example, a display, a speaker, an LED lamp, etc.) that performs output to the outside.
  • the input device 1005 and the output device 1006 may have an integrated configuration (for example, a touch panel).
  • each device such as the processor 1001 and the memory 1002 is connected by a bus 1007 for communicating information.
  • the bus 1007 may be configured with a single bus or may be configured with different buses between apparatuses.
  • the user equipment UE and RSU1 have hardware such as a microprocessor, a digital signal processor (DSP), an application specific integrated circuit (ASIC), a programmable logic device (PLD), and a field programmable gate array (FPGA).
  • DSP digital signal processor
  • ASIC application specific integrated circuit
  • PLD programmable logic device
  • FPGA field programmable gate array
  • a part or all of each functional block may be realized by the hardware.
  • the processor 1001 may be implemented by at least one of these hardware.
  • a control apparatus in a radio communication system having a control apparatus that allocates radio resources for D2D communication and a user apparatus, and receives a D2D signal transmitted from the user apparatus.
  • a detecting unit for detecting the user device an allocating unit for allocating a specific radio resource for use by the user device to transmit a D2D signal when the user device is detected, and the allocated device.
  • a control unit is provided that includes a transmission unit that transmits a signal notifying a specific radio resource to the user apparatus. This control device provides a technique capable of efficiently allocating radio resources used for D2D communication.
  • the detection unit may detect the user device by monitoring a radio resource allocated to detect the user device among radio resources used for D2D communication. Thereby, when RSU1 detects user apparatus UE, it becomes unnecessary to monitor all the resource pools, and it becomes possible to reduce the processing load of RSU1.
  • the allocating unit receives a signal requesting release of the specific radio resource from the user apparatus, when the reception quality of a D2D signal transmitted from the user apparatus is equal to or lower than a predetermined threshold, the user When the D2D signal transmitted from the device cannot be received, when it is determined that the distance between the user device and the control device is equal to or greater than a predetermined distance, or after the specific radio resource is allocated, When the time has elapsed, the specific radio resource may be released. As a result, it is possible to release radio resources allocated to the user apparatus UE, and it is possible to allocate the released radio resources to other user apparatuses UE, so that radio resources can be used effectively.
  • the allocating unit allocates the specific radio resource by confirming that the D2D signal can be transmitted by carrier sense, and the transmitting unit transmits a signal notifying the specific radio resource, Information indicating that it is not necessary to perform carrier sense on the specific radio resource may be transmitted to the user apparatus.
  • a user apparatus in a radio communication system having a control apparatus and a user apparatus for allocating radio resources for D2D communication, and receiving an identification signal transmitted from the control apparatus
  • a transmission unit that transmits a D2D signal using the wireless resources of the user apparatus This user apparatus UE provides a technology capable of efficiently performing allocation of radio resources used for D2D communication.
  • the request unit may transmit the signal requesting radio resource allocation to the control device including information indicating a transmission cycle of the D2D signal.
  • the request unit is configured to perform control different from that of the control device when the identification signal transmitted from the control device cannot be received.
  • the reception quality of the identification signal transmitted from the device is greater than the reception quality of the identification signal transmitted from the control device, it is determined that the distance between the user device and the control device is equal to or greater than a predetermined distance.
  • a release request signal for requesting the release of the specific radio resource may be transmitted to the control device.
  • the transmitting unit may determine whether to perform carrier sense with the specific radio resource when transmitting the D2D signal according to the type of the user apparatus or the message type transmitted with the D2D signal. Also good. As a result, it is possible to switch whether or not to perform carrier sense as necessary, and it is possible to improve frequency utilization efficiency.
  • a radio resource allocation method performed by a control apparatus in a radio communication system having a control apparatus that allocates radio resources for D2D communication and a user apparatus, and is transmitted from the user apparatus A detection step of detecting the user device by receiving a D2D signal, and an allocation step of allocating a specific radio resource to be used by the user device for transmission of the D2D signal when the user device is detected And a transmission step of transmitting a signal for notifying the allocated specific radio resource to the user apparatus.
  • a communication method performed by a user apparatus in a wireless communication system having a control apparatus that allocates radio resources for D2D communication and a user apparatus, and an identification signal transmitted from the control apparatus , A detection step of detecting the control device, a request step of transmitting a signal requesting radio resource allocation for D2D communication to the detected control device, and a D2D allocated by the control device And a transmission step of transmitting a D2D signal using a specific radio resource for communication.
  • Processing procedure of wireless resource allocation processing described above may be arbitrarily combined, or may be used separately for each user apparatus UE.
  • the PSCCH in the embodiment may be another control channel as long as it is a control channel for transmitting control information (such as SCI) used for D2D communication.
  • the PSSCH may be another data channel as long as it is a data channel for transmitting data (MAC PDU or the like) used for D2D communication.
  • the PSDCH may be another data channel as long as it is a data channel for transmitting data (discovery message or the like) used for D2D communication of D2D discovery.
  • the D2D message, the RRC signal, and the control signal may be a D2D message, an RRC message, and a control message, respectively.
  • the embodiments of the present invention include LTE, LTE-A, CDMA2000, UMB (Ultra Mobile Broadband), IEEE 802.11 (Wi-Fi (registered trademark)), IEEE 802.16 (WiMAX (registered trademark)), IEEE 802. .20, can be extended to systems utilizing UWB (Ultra-Wideband), Bluetooth® and / or other suitable systems.
  • each device user device UE / RSU1
  • the configuration of each device is a configuration realized by executing a program by a CPU (processor) in the device including a CPU and a memory.
  • a configuration realized by hardware such as a hardware circuit provided with processing logic described in the present embodiment, or a program and hardware may be mixed.
  • the operations of a plurality of functional units may be physically performed by one component, or the operations of one functional unit may be physically performed by a plurality of components.
  • the order of the sequences and flowcharts described in the embodiments may be changed as long as there is no contradiction.
  • the user apparatus UE / RSU1 has been described using a functional block diagram, but such an apparatus may be realized by hardware, software, or a combination thereof.
  • the software operated by the processor of the user apparatus UE according to the embodiment of the present invention and the software operated by the processor of the RSU 1 according to the embodiment of the present invention are respectively a random access memory (RAM), a flash memory, and a read-only memory (ROM, EPROM, EEPROM, register, hard disk (HDD), removable disk, CD-ROM, database, server, or any other suitable storage medium.
  • RAM random access memory
  • flash memory a flash memory
  • ROM read-only memory
  • ROM read-only memory
  • HDD hard disk
  • removable disk CD-ROM
  • database database
  • server or any other suitable storage medium.
  • RSU1 is an example of a control device.
  • the resource allocation notification signal is an example of a signal for notifying a specific radio resource.
  • the resource release request signal is an example of a signal requesting release of a specific radio resource.
  • the RSU identification signal is an example of an identification signal.
  • the resource allocation request signal is an example of a signal for requesting radio resource allocation.
  • UE user apparatus eNB base station 101 signal transmission section 102 signal reception section 103 detection section 104 request section 201 signal transmission section 202 signal reception section 203 detection section 204 allocation section 1001 processor 1002 memory 1003 storage 1004 communication apparatus 1005 input apparatus 1006 output apparatus

Abstract

Ｄ２Ｄ通信用の無線リソースの割当てを行う制御装置とユーザ装置とを有する無線通信システムにおける制御装置であって、前記ユーザ装置から送信されるＤ２Ｄ信号を受信することで、前記ユーザ装置を検出する検出部と、前記ユーザ装置が検出された場合に、前記ユーザ装置がＤ２Ｄ信号の送信に用いるための特定の無線リソースの割当てを行う割当部と、割当てられた前記特定の無線リソースを通知する信号を前記ユーザ装置に送信する送信部と、を有する制御装置を提供する。

Description

制御装置、ユーザ装置、無線リソース割当て方法及び通信方法
　本発明は、制御装置、ユーザ装置、無線リソース割当て方法及び通信方法に関する。
　ＬＴＥ（Long Term Evolution）及びＬＴＥの後継システム（例えば、ＬＴＥ－Ａ（LTE Advanced）、ＦＲＡ（Future Radio Access）、４Ｇなどともいう）では、ユーザ端末同士が無線基地局を介さないで直接通信を行うＤ２Ｄ（Device to Device）技術が検討されている（例えば、非特許文献１）。
　Ｄ２Ｄは、ユーザ装置と基地局との間のトラヒックを軽減したり、災害時などに基地局が通信不能になった場合でもユーザ装置間の通信を可能とする。
　Ｄ２Ｄは、通信可能な他のユーザ端末を見つけ出すためのＤ２Ｄディスカバリ（D2D discovery、Ｄ２Ｄ発見ともいう）と、端末間で直接通信するためのＤ２Ｄコミュニケーション（D2D direct communication、Ｄ２Ｄ通信、端末間直接通信などともいう）と、に大別される。以下では、Ｄ２Ｄコミュニケーション、Ｄ２Ｄディスカバリなどを特に区別しないときは、単にＤ２Ｄと呼ぶ。また、Ｄ２Ｄで送受信される信号を、Ｄ２Ｄ信号と呼ぶ。
　また、３ＧＰＰ（3rd Generation Partnership Project）では、Ｄ２Ｄ機能を拡張することでＶ２Ｘを実現することが検討されている。ここで、Ｖ２Ｘとは、ＩＴＳ（Intelligent Transport Systems）の一部であり、図１に示すように、自動車と自動車との間で行われる通信形態を意味するＶ２Ｖ（Vehicle to Vehicle）、自動車と道路脇に設置される路側機（ＲＳＵ：Road-Side Unit）との間で行われる通信形態を意味するＶ２Ｉ（Vehicle to Infrastructure：路車間通信）、自動車とドライバーのモバイル端末との間で行われる通信形態を意味するＶ２Ｎ（Vehicle to Nomadic device：端車間通信）、及び、自動車と歩行者のモバイル端末との間で行われる通信形態を意味するＶ２Ｐ（Vehicle to Pedestrian：歩行者間通信）の総称である。
"Key drivers for LTE success:Services Evolution"、２０１１年９月、3GPP、インターネットURL：http://www.3gpp.org/ftp/Information/presentations/presentations_2011/2011_09_LTE_Asia/2011_LTE-Asia_3GPP_Service_evolution.pdf
　Ｖ２Ｘでは、多数のユーザ装置（自動車等）が存在する環境下で通信を実現する必要があるため、Ｄ２Ｄ通信の特徴である半二重通信（Ｈａｌｆ　Ｄｕｐｌｅｘ）の制約を踏まえつつ、干渉の抑制及び効率的な無線リソースの割当てが必要になると考えられる。
　Ｄ２Ｄでは、基地局ｅＮＢがカバレッジ内でＤ２Ｄ通信用の無線リソースの割当てを行う方式が規定されている。本方式を用いることで、多数のユーザ装置が存在する環境下でもユーザ装置間で干渉が発生しないような無線リソースの割当てを実現することができる。しかしながら、本方式は、カバレッジ内でユーザ装置と基地局ｅＮＢとの間でＲＲＣコネクションを確立している前提であることから、無線リソースの割当てを受けるまでに送受信される制御信号量が多くオーバーヘッドが大きい。また、Ｄ２Ｄでは、主にカバレッジ外において、Ｄ２Ｄ通信用として予め確保された無線リソースの中からユーザ装置がランダムに無線リソースを選択してＤ２Ｄ通信を行う方式も規定されている。しかしながら、本方式はユーザ装置がランダムに無線リソースを選択するため、多数のユーザ装置が存在する環境下では干渉が多く発生することになり適切ではない。
　ここで、ＲＳＵは、都心部又は交差点などユーザ装置（自動車）が集中しやすい場所に設置されることが想定されており、ユーザ装置（自動車）から発せられた緊急情報を周辺のユーザ装置（自動車）に通知するといった信号リレー機能、及び、交差点に設置されたカメラの情報を交差点の周辺のユーザ装置（自動車）に向けて送信するといった情報配信機能などが検討されている。そこで、ＲＳＵがＤ２Ｄ通信用の無線リソースの割当てを行うことができれば、従来のようにユーザ装置と基地局ｅＮＢとの間でＲＲＣコネクションを確立せずに、干渉の抑制及び効率的な無線リソースの割当てが実現できると考えられる。
　開示の技術は上記に鑑みてなされたものであって、Ｄ２Ｄ通信に用いられる無線リソースの割当てを効率的に行うことが可能な技術を提供することを目的とする。
　開示の技術の制御装置は、Ｄ２Ｄ通信用の無線リソースの割当てを行う制御装置とユーザ装置とを有する無線通信システムにおける制御装置であって、前記ユーザ装置から送信されるＤ２Ｄ信号を受信することで、前記ユーザ装置を検出する検出部と、前記ユーザ装置が検出された場合に、前記ユーザ装置がＤ２Ｄ信号の送信に用いるための特定の無線リソースの割当てを行う割当部と、割当てられた前記特定の無線リソースを通知する信号を前記ユーザ装置に送信する送信部と、を有する。
　また、開示の技術のユーザ装置は、Ｄ２Ｄ通信用の無線リソースの割当てを行う制御装置とユーザ装置とを有する無線通信システムにおけるユーザ装置であって、前記制御装置から送信される識別信号を受信することで、前記制御装置を検出する検出部と、Ｄ２Ｄ通信用の無線リソース割当てを要求する信号を、検出された前記制御装置に送信する要求部と、前記制御装置により割当てられたＤ２Ｄ通信用の特定の無線リソースを用いてＤ２Ｄ信号を送信する送信部と、を有する。
　開示の技術によれば、Ｄ２Ｄ通信に用いられる無線リソースの割当てを効率的に行うことが可能な技術が提供される。
Ｖ２Ｘを説明するための図である。 実施の形態に係る無線通信システムの構成例を示す図である。 Ｄ２Ｄ通信を説明するための図である。 Ｄ２Ｄ通信に用いられるＭＡＣ　ＰＤＵを説明するための図である。 ＳＬ－ＳＣＨ ｓｕｂｈｅａｄｅｒのフォーマットを説明するための図である。 無線リソースの割当て処理（その１）を説明するためのシーケンス図である。 無線リソースの割当て処理（その２）を説明するためのシーケンス図である。 無線リソースの解放処理（その１）を説明するためのシーケンス図である。 無線リソースの解放処理（その２）を説明するためのシーケンス図である。 無線リソースの解放処理（その３）を説明するためのシーケンス図である。 実施の形態に係るユーザ装置の機能構成の一例を示す図である。 実施の形態に係るＲＳＵの機能構成の一例を示す図である。 実施の形態に係るユーザ装置及びＲＳＵのハードウェア構成の一例を示す図である。
　以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。なお、以下で説明する実施の形態は一例に過ぎず、本発明が適用される実施の形態は、以下の実施の形態に限られるわけではない。例えば、本実施の形態に係る無線通信システムはＬＴＥに準拠した方式のシステムを想定しているが、本発明はＬＴＥに限定されるわけではなく、他の方式にも適用可能である。なお、本明細書及び特許請求の範囲において、「ＬＴＥ」は、３ＧＰＰのリリース８、又は９に対応する通信方式のみならず、３ＧＰＰのリリース１０、１１、１２、１３、又はリリース１４以降に対応する第５世代の通信方式も含む広い意味で使用する。
　＜概要＞
　図２に示すように、本実施の形態における無線通信システムはＤ２Ｄ通信をサポートしており、ＲＳＵ１と、Ｄ２Ｄ信号を送信するユーザ装置ＵＥとを有する。なお、図２にはユーザ装置ＵＥａ～ＵＥｄが示されているが、ユーザ装置ＵＥａ～ＵＥｅは同一のユーザ装置ＵＥであり、ユーザ装置ＵＥａの位置から、ＵＥｂ、ＵＥｃ、ＵＥｄ、ＵＥｅの順に移動している様子を図示したものである。
　Ｄ２Ｄ通信では、ユーザ装置ＵＥから基地局ｅＮＢへの上り信号送信のリソースとして既に規定されている上りリソースの一部が利用される。ここで、ＬＴＥにおけるＤ２Ｄの信号送信の概要を説明する。
　「Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ」については、図３（ａ）に示すように、Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ　ｐｅｒｉｏｄ毎に、Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙメッセージ用のリソースプールが確保され、ユーザ装置ＵＥａはそのリソースプール内でＤｉｓｃｏｖｅｒｙメッセージを送信する。より詳細にはＴｙｐｅ１、Ｔｙｐｅ２ｂがある。Ｔｙｐｅ１では、ユーザ装置ＵＥａが自律的にリソースプールから送信リソースを選択する。Ｔｙｐｅ２ｂでは、上位レイヤシグナリング（例えばＲＲＣ信号）により準静的なリソースが割り当てられる。
　「Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ」についても、図３（ｂ）に示すように、Ｃｏｎｔｒｏｌ／Ｄａｔａ送信用リソースプールが周期的に確保される。送信側のユーザ装置ＵＥａはＣｏｎｔｒｏｌリソースプールから選択されたリソースでＳＣＩ（Sidelink Control Information）によりＤａｔａ送信用リソース等を受信側のユーザ装置ＵＥｂに通知し、当該Ｄａｔａ送信用リソースでＤａｔａを送信する。「Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ」について、より詳細には、Ｍｏｄｅ１とＭｏｄｅ２がある。Ｍｏｄｅ１では、基地局ｅＮＢからユーザ装置ＵＥに送られる（Ｅ）ＰＤＣＣＨによりダイナミックにリソースが割り当てられる。Ｍｏｄｅ２では、ユーザ装置ＵＥａはＣｏｎｔｒｏｌ／Ｄａｔａ送信用リソースプールから自律的に送信リソースを選択する。リソースプールについては、ＳＩＢで通知されたり、予め定義されたものが使用される。
　ＬＴＥにおいて、「Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ」に用いられるチャネルはＰＳＤＣＨ（Physical Sidelink Discovery Channel）と称され、「Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ」におけるＳＣＩ等の制御情報を送信するチャネルはＰＳＣＣＨ（Physical Sidelink Control Channel）と称され、データを送信するチャネルはＰＳＳＣＨ（Physical Sidelink Shared Channel）と称される。
　Ｄ２Ｄ通信に用いられるＭＡＣ（Medium Access Control）ＰＤＵ（Protocol Data Unit）は、図４に示すように、少なくともＭＡＣ　ｈｅａｄｅｒ、ＭＡＣ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　ｅｌｅｍｅｎｔ、ＭＡＣ　ＳＤＵ（Service Data Unit）、Ｐａｄｄｉｎｇで構成される。ＭＡＣ　ＰＤＵはその他の情報を含んでも良い。ＭＡＣ　ｈｅａｄｅｒは、１つのＳＬ－ＳＣＨ（Sidelink Shared Channel）ｓｕｂｈｅａｄｅｒと、１つ以上のＭＡＣ　ＰＤＵ　ｓｕｂｈｅａｄｅｒで構成される。
　図５に示すように、ＳＬ－ＳＣＨ ｓｕｂｈｅａｄｅｒは、ＭＡＣ　ＰＤＵフォーマットバージョン（Ｖ）、送信元情報（ＳＲＣ）、送信先情報（ＤＳＴ）、Ｒｅｓｅｒｖｅｄ  ｂｉｔ（Ｒ）等で構成される。Ｖは、ＳＬ－ＳＣＨ ｓｕｂｈｅａｄｅｒの先頭に割り当てられ、ユーザ装置ＵＥが用いるＭＡＣ　ＰＤＵフォーマットバージョンを示す。送信元情報には、送信元に関する情報が設定される。送信元情報には、ＰｒｏＳｅ　ＵＥ　ＩＤに関する識別子が設定されてもよい。送信先情報には、送信先に関する情報が設定される。送信先情報には、送信先のＰｒｏＳｅ　Ｌａｙｅｒ－２　Ｇｒｏｕｐ　ＩＤに関する情報が設定されてもよい。
　図２を用いて、本実施の形態における無線通信システムが行う動作の概要について説明する。まず、ユーザ装置ＵＥは、ユーザ装置ＵＥａの位置からユーザ装置ＵＥｂの位置に移動する。ＲＳＵ１は、自身の設置場所の近くにユーザ装置ＵＥが接近していることを検出し（Ｓ１）、リソースプールの中からユーザ装置ＵＥに割当てる無線リソースを選択してユーザ装置ＵＥに通知する（Ｓ２）。ユーザ装置ＵＥは、ユーザ装置ＵＥｂの位置からユーザ装置ＵＥｃの位置に移動しながら、通知された無線リソースを用いてＤ２Ｄ信号を送信する（Ｓ３）。ユーザ装置ＵＥがユーザ装置ＵＥｄの位置に移動すると、ＲＳＵ１は、ユーザ装置ＵＥがＲＳＵ１自身の設置場所から遠ざかったと判断し（Ｓ４）、ユーザ装置ＵＥに割当てていた無線リソースを解放する。ユーザ装置ＵＥｄは、ＲＳＵ１から検出されない位置（ユーザ装置ＵＥｅの位置）に移動する。また、ＲＳＵ１は、Ｓ１～Ｓ４の処理手順を自身の周辺に存在する各ユーザ装置ＵＥに対して行うことで、各ユーザ装置ＵＥ間で無線リソースが重複しないように（直交化されるように）無線リソースを割当てる。これにより、ユーザ装置ＵＥは、ＲＳＵ１がユーザ装置ＵＥを検出可能なエリア内において、他のユーザ装置ＵＥと干渉せずにＤ２Ｄ通信を行うことが可能になる。
　本実施の形態において、ユーザ装置ＵＥは、Ｖ２Ｘで規定されている自動車、ドライバーのモバイル端末、及び、歩行者のモバイル端末を含む。また、ＲＳＵには、ユーザ装置ＵＥの一種として実現され、ユーザ装置ＵＥの機能を含む「ユーザ装置型ＲＳＵ（UE type RSU）」と、Ｄ２Ｄにおける基地局ｅＮＢの一種として実現され、基地局ｅＮＢの機能を含む「基地局型ＲＳＵ（eNB type RSU）」とが規定されている。本実施の形態におけるＲＳＵ１は、特に断りが無い限り、ユーザ装置型ＲＳＵ及び基地局型ＲＳＵの両方を含む意味で使用する。
　＜処理手順＞
　以下、本実施の形態における無線通信システムが行う具体的な処理手順について説明する。まず、ＲＳＵ１が、自身の設置位置に接近してきたユーザ装置ＵＥに無線リソースの割当てを行う際の処理手順を説明し、次に、ＲＳＵ１が、自身の設置位置から遠ざかったユーザ装置ＵＥに割当てていた無線リソースを解放する処理手順を説明する。
　（無線リソースの割当て（その１））
　図６は、無線リソースの割当て処理（その１）を説明するためのシーケンス図である。本処理手順では、ユーザ装置ＵＥがＲＳＵ１の存在を認識し、ＲＳＵ１に対して無線リソースの割当てを要求する。
　まず、ＲＳＵ１はＲＳＵ識別信号を送信する（Ｓ１１）。ＲＳＵ識別信号は、ＲＳＵ１から周期的に送信されており、ＲＳＵ識別信号がＲＳＵ１から送信されたものであることをユーザ装置ＵＥが識別可能な信号であれば、どのような信号でもよい。ＲＳＵ識別信号を受信したユーザ装置ＵＥは、ＲＳＵ１が近くに存在していることを認識する（Ｓ１２）。
　ここで、一例として、ＲＳＵ１は、特別なアドレス（例えば他のＵＥと排他的なＬ１又はＬ２アドレス範囲のＬ１又はＬ２アドレス）を有し、当該アドレスを含むＲＳＵ識別信号を送信してもよい。ＲＳＵ識別信号を受信したユーザ装置ＵＥは、当該アドレスに基づき、ＲＳＵ識別信号がＲＳＵ１から送信されたものであることを認識できる。
　なお、ＲＳＵ識別信号は、ＰＳＣＣＨで送信される、当該アドレスを含むＳＣＩであってもよいし、ＰＳＳＣＨで送信される、当該アドレスをＭＡＣヘッダ等に含むＭＡＣ　ＰＤＵであってもよいし、ＰＳＤＣＨで送信される、当該アドレスを含む信号であってもよい。ユーザ装置ＵＥは、ＰＳＣＣＨ、ＰＳＳＣＨ又はＰＳＤＣＨに割当てられているリソースプール全体をモニタリングすることで、ＲＳＵ識別信号を受信するようにしてもよい。また、ＲＳＵ識別信号は、ＲＳＵ識別信号のために特別に割当てられたリソースプールで送信されてもよい。ユーザ装置ＵＥは、当該特別に割当てられたリソースプールのみをモニタリングすることで、ＲＳＵ識別信号を受信するようにしてもよい。ユーザ装置ＵＥの処理負荷を軽減することができる。
　また、ＲＳＵ１は、ＲＳＵ識別信号として、特別な同期信号系列（例：他のＲＳＵ、ユーザ装置ＵＥ及び基地局ｅＮＢと排他的な（識別可能な）同期信号系列）により生成された同期信号を送信するようにしてもよい。特別な同期信号系列を含む同期信号を受信したユーザ装置ＵＥは、当該同期信号（ＲＳＵ識別信号）がＲＳＵ１から送信されたものであることを認識できる。
　また、ＲＳＵ１は、ＲＳＵ識別信号として、特別な報知情報を送信するようにしてもよい。例えば、報知情報（ＭＩＢ／ＳＩＢ）にＲＳＵ１を識別する情報を含めて送信することで、当該報知情報を受信したユーザ装置ＵＥは、当該報知情報がＲＳＵ１から送信されたものであることを認識できる。なお、ＲＳＵ１が基地局型ＲＳＵである場合、特別な同期信号系列ではなく基地局ｅＮＢの同期信号（ＰＳＳ（Primary Synchronization Signal）／ＳＳＳ（Secondary Synchronization Signal））を用いると共に、報知情報にＲＳＵ１を識別する情報を含めるようにしてもよい。
　また、ＲＳＵ１は、特別なＤＭ－ＲＳ系列（他のユーザ装置ＵＥ及び他のＲＳＵとは異なるＤＭ－ＲＳ系列）を含むＤ２Ｄ信号を送信するようにしてもよい。当該特別なＤＭ－ＲＳ系列を含むＤ２Ｄ信号を受信したユーザ装置ＵＥは、当該Ｄ２Ｄ信号がＲＳＵ１から送信されたものであることを認識できる。
　また、ＲＳＵ１は、特別なキャリア（例：ＲＳＵ用のＶ２Ｘ専用キャリア）、特別な時間／周波数リソースプール（例：ＲＳＵ専用のリソース）を用いてＤ２Ｄ信号（ＰＳＣＣＨ、ＰＳＳＣＨ又はＰＳＤＣＨ等）の送信を行うようにしてもよい。ＲＳＵ１が当該特別なキャリア又はＲＳＵ専用のリソースでＤ２Ｄ信号を送信することで、ユーザ装置ＵＥは、予め特別なキャリア又はＲＳＵリソースを把握しておくことで、ユーザ装置ＵＥはＤ２Ｄ信号がＲＳＵ１から送信されたものであることを認識できる。
　次に、ＲＳＵ１を認識したユーザ装置ＵＥは、Ｄ２Ｄ通信に用いる無線リソースの割当てをＲＳＵ１に要求するため、ＲＳＵ１にリソース割当て要求信号を送信する（Ｓ１３）。
　リソース割当て要求信号には、ユーザ装置ＵＥが送信予定であるＤ２Ｄ信号のペイロードサイズ、メッセージ種別（ＰＳＤＣＨで送信するメッセージなのか、ＰＳＳＣＨで送信するメッセージなのか等）又は／及び送信頻度を示す情報が含まれてもよい。送信頻度を示す情報が含まれることで、例えば、ユーザ装置ＵＥが周期的なＤ２Ｄ信号の送信を行う場合、Ｄ２Ｄ信号を送信する度にリソース割当て要求信号をＲＳＵ１に送信する必要がなくなり、信号量を削減することが可能になる。
　次に、リソース割当て要求信号を受信したＲＳＵ１は、リソースプールの中から、ユーザ装置ＵＥに割当てる無線リソースを選択する（Ｓ１４）。より具体的には、ＲＳＵ１は、複数のユーザ装置ＵＥ間に割当てられる無線リソースが直交するように、リソースプールの中から既に他のユーザ装置ＵＥに割当て済みの無線リソース以外の無線リソースを選択する。なお、ＲＳＵ１は、リソース割当て要求信号にペイロードサイズ、メッセージ種別又は／及び送信頻度を示す情報が含まれている場合、ユーザ装置ＵＥの要求を満たす無線リソースを選択するが、無線リソースに空きがなくユーザ装置ＵＥの要求を満たせない場合は、重複するユーザ装置ＵＥの数が少ない無線リソースを選択するようにしてもよい。ＲＳＵ１は、リソースプール内で各ユーザ装置ＵＥに割当てた無線リソースを、ユーザ装置ＵＥごとに対応づけて管理テーブル等を用いて記憶しておく。
　次に、ＲＳＵ１は、リソース割当て通知信号をユーザ装置ＵＥに送信する（Ｓ１５）。リソース割当て通知信号には、ステップＳ１４の処理手順で割当てられた無線リソースを示す情報が含まれている。
　割当てられた無線リソースは、具体的なリソース位置（ＤＦＮ（Direct Frame Number）、サブフレーム番号及びサブキャリア番号）により指定されてもよい。また、リソース割当て通知信号の信号量を削減するために、リソースプールを予め複数のサブセットに区切っておき、サブセットを一意に特定する識別子を用いることで割当てられた無線リソースが指定されてもよい。また、割当てられた無線リソースは、周波数リソースのみで指定されるようにしてもよい。
　また、リソース割当て通知信号には、割当てられた無線リソースの周期、又は／及び、当該周期の有効期間（繰り返し回数）が含まれていてもよい。割当てられた無線リソースの周期が含まれることで、ユーザ装置ＵＥが周期的なＤ２Ｄ信号の送信を行う場合、Ｄ２Ｄ信号を送信する度にリソース割当て要求信号をＲＳＵ１に送信する必要がなくなり、信号量を削減することが可能になる。また、当該周期の有効期間が含まれることで、ユーザ装置ＵＥに長期間無線リソースが占有されてしまうのを防止することができる。
　また、リソース割当て通知信号には、送信電力制御などの無線パラメータを含めるようにしてもよい。これにより、ＲＳＵ１がユーザ装置型ＲＳＵの場合であっても、基地局ｅＮＢ相当の送信電力制御が可能になり、周波数利用効率を向上させることが可能になる。
　続いて、ユーザ装置ＵＥは、割当てられた無線リソースに従ってＤ２Ｄ信号を送信する（Ｓ１６）。なお、ユーザ装置ＵＥは、Ｄ２Ｄ信号を送信する際にＬＢＴ（Listen Before Talk）を行うように予め上位レイヤ等で指示されている場合、割当てられた無線リソースでＤ２Ｄ信号を送信する際にキャリアセンスを行うようにしてもよい。ＬＢＴとは、信号を通信路に送信する前に通信路が空いているかを確認（キャリアセンス）してから送信を行うことで、複数の送信局から送信される信号の衝突を防ぐためのメカニズムである。
　なお、ＲＳＵ１は、リソース割当て通知信号にＬＢＴ（Listen Before Talk）の要否を指示する情報を含めてユーザ装置ＵＥに送信し、ユーザ装置ＵＥは、ＬＢＴの要否を指示する情報に従ってキャリアセンスを行うか否かを判断するようにしてもよい。ＬＢＴの要否を適宜制御可能にすることで、Ｄ２Ｄ通信における周波数利用効率を向上させることができる。
　また、ＲＳＵ１は、ステップＳ１４の処理手順で無線リソースの割当てを行う際に、予めキャリアセンスを行うことで割当て予定の無線リソースが他のユーザ装置ＵＥ等により使用されていないことを確認してもよい。また、割当て予定の無線リソースが他のユーザ装置ＵＥ等により使用されていないことが確認できた場合に、ステップＳ１５の処理手順で、ＬＢＴが不要であることを示す情報と共に割当てた無線リソースをユーザ装置ＵＥに通知するようにしてもよい。これにより、ＲＳＵ１とユーザ装置ＵＥとで重複したキャリアセンスが行われるのを防止することができる。
　また、ユーザ装置ＵＥは、自身のＵＥ種別（ＵＥカテゴリ等）によりＬＢＴの要否を判断するようにしてもよいし、送信するメッセージ種別（ＰＳＤＣＨで送信するメッセージ、ＰＳＳＣＨで送信するメッセージ等）ごとにＬＢＴの要否を判断するようにしてもよい。また、ユーザ装置ＵＥは、ステップＳ１６の処理手順でＲＳＵ１から割当てられた無線リソースに従ってＤ２Ｄ信号を送信する場合、仮にＤ２Ｄ信号を送信する際にＬＢＴを行うように予め上位レイヤ等で指示されている場合であっても、キャリアセンスを行なわずにＤ２Ｄ信号を送信するようにしてもよい。
　（無線リソースの割当て（その２））
　図７は、無線リソースの割当て処理（その２）を説明するためのシーケンス図である。本処理手順では、無線リソースの割当て処理の処理手順（その１）とは異なり、ＲＳＵ１がユーザ装置ＵＥの存在を認識することで無線リソースの割当てを行う。
　まず、ユーザ装置ＵＥはＤ２Ｄ信号を送信する（Ｓ２１）。当該Ｄ２Ｄ信号は、ユーザ装置ＵＥが他のユーザ装置ＵＥに向けて送信するＤ２Ｄ信号であってもよいし、ＲＳＵ１がユーザ装置ＵＥを検出可能にするために周期的に送信されるＤ２Ｄ信号であってもよい。次に、ＲＳＵ１は、ステップＳ２１で送信されているＤ２Ｄ信号を受信することで、ユーザ装置ＵＥが近くに存在していることを認識する（Ｓ２２）。
　ここで、ＲＳＵ１は、ＰＳＣＣＨ、ＰＳＳＣＨ又はＰＳＤＣＨに割当てられているリソースプール全体をモニタリングすることで、ユーザ装置ＵＥが送信するＤ２Ｄ信号を検出するようにしてもよいし、ＰＳＣＣＨのみをモニタリングすることで、ユーザ装置ＵＥが送信するＤ２Ｄ信号を検出するようにしてもよい。なお、ＲＳＵ１は、ＰＳＣＣＨ、ＰＳＳＣＨ又はＰＳＤＣＨをモニタリングすることで、後述するＵＥ識別子（ユーザ装置ＵＥを一意に特定する識別子）を取得する。
　なお、ユーザ装置ＵＥは、ＲＳＵ１がユーザ装置ＵＥを検出するために割当てられたユーザ装置ＵＥ検出用の無線リソースを用いてＤ２Ｄ信号（ＰＳＣＣＨ、ＰＳＳＣＨ又はＰＳＤＣＨ等）の送信を行い、ＲＳＵ１は、当該ユーザ装置ＵＥ検出用の無線リソースのみをモニタリングするようにしてもよい。ＲＳＵ１の処理負荷を軽減することが可能になる。
　ステップＳ２３乃至ステップＳ２５の処理手順は、それぞれ図６のステップＳ１４乃至ステップＳ１６の処理手順と同一であるため説明は省略する。
　（無線リソースの解放（その１））
　図８は、無線リソースの解放処理（その１）を説明するためのシーケンス図である。本処理手順では、ユーザ装置ＵＥがＲＳＵ１に対して自ら無線リソースの解放を要求する。
　まず、ユーザ装置ＵＥは、自身に割当てられている無線リソースを解放すべきか否かを判断する（Ｓ３１）。
　例えば、ユーザ装置ＵＥは、ＲＳＵ識別信号（図６のステップＳ１１）の受信品質（受信電力等）が所定の閾値以下になった場合に、自身に割当てられている無線リソースを解放すべきと判断してもよいし、ＲＳＵ識別信号自体が検出（受信）できなくなった場合に、自身に割当てられている無線リソースを解放すべきと判断してもよい。
　また、ユーザ装置ＵＥは、無線リソースの割当てを受けているＲＳＵ１からのＲＳＵ識別信号よりもＲＳＵ識別信号の受信品質が良い他のＲＳＵ１が検出された場合に、自身に割当てられている無線リソースを解放すべきと判断してもよい。
　また、ユーザ装置ＵＥは、例えばＧＰＳ（Global Positioning System）等により自身の位置を把握しておき、ＲＳＵ１との物理的な距離が所定の距離以上であると判断した場合に、自身に割当てられている無線リソースを解放すべきと判断してもよい。
　また、ユーザ装置ＵＥは、無線リソースの割当てを受けた時刻から所定の時間が経過した場合に、自身に割当てられている無線リソースを解放すべきと判断してもよい。また、ユーザ装置ＵＥは、割当てられた無線リソースに有効期間が設定されていた場合、当該有効期間が経過した場合に自身に割当てられている無線リソースを解放すべきと判断してもよい。
　次に、ユーザ装置ＵＥは、リソース解放要求信号をＲＳＵ１に送信する（Ｓ３２）。リソース解放要求信号を受信したＲＳＵ１は、リソースプールの中で、ユーザ装置ＵＥに割当てられている無線リソースを解放する（Ｓ３３）。具体的には、ＲＳＵ１は、解放した無線リソースを、前述の管理テーブル等から削除する。
　続いて、ＲＳＵ１は、無線リソースの解放が完了したことをユーザ装置ＵＥに通知するために、リソース解放応答信号をユーザ装置ＵＥに送信する（Ｓ３４）。ユーザ装置ＵＥは、自身に割当てられていた無線リソースを解放する（Ｓ３５）。具体的には、ユーザ装置ＵＥは、ＲＳＵ１から割当てられた無線リソースに係る情報をメモリ等から削除する。
　なお、ＲＳＵ１は、解放された無線リソースを、新たに存在が検出された他のユーザ装置ＵＥに割当てるようにする。これにより、有限な無線リソースを有効活用することが可能になる。
　（無線リソースの解放（その２））
　図９は、無線リソースの解放処理（その２）を説明するためのシーケンス図である。本処理手順では、無線リソースの解放処理の処理手順（その１）と異なり、ＲＳＵ１が無線リソースを解放すべきかを判断する。
　まず、ＲＳＵ１は、ユーザ装置ＵＥに割当てている無線リソースを解放すべきか否かを判断する（Ｓ３１）。
　例えば、ＲＳＵ１は、ユーザ装置ＵＥが送信するＤ２Ｄ信号（図７のステップＳ２１）の受信品質（受信電力等）が所定の閾値以下になった場合に、当該ユーザ装置ＵＥに割当てている無線リソースを解放すべきと判断してもよいし、Ｄ２Ｄ信号自体が検出できなくなった場合に、当該ユーザ装置ＵＥに割当てている無線リソースを解放すべきと判断してもよい。
　また、ＲＳＵ１は、ユーザ装置ＵＥからユーザ装置ＵＥの位置を周期的に報告させ、自身の位置とユーザ装置ＵＥとの物理的な距離が所定の距離以上であると判断した場合に、当該ユーザ装置ＵＥに割当てている無線リソースを解放すべきと判断してもよい。
　また、ＲＳＵ１は、ユーザ装置ＵＥに無線リソースを割当てた時刻から所定の時間が経過した場合に、当該ユーザ装置ＵＥに割当てている無線リソースを解放すべきと判断してもよい。また、ＲＳＵ１は、ユーザ装置ＵＥに割当てている無線リソースに有効期間を設定した場合、当該有効期間が経過した場合に当該ユーザ装置ＵＥに割当てている無線リソースを解放すべきと判断してもよい。
　ステップＳ４２乃至ステップＳ４４の処理手順は、それぞれ図８のステップＳ３３乃至ステップＳ３５の処理手順と同一であるため説明は省略する。
　（無線リソースの解放（その３））
　図１０は、無線リソースの解放処理（その３）を説明するためのシーケンス図である。本処理手順では、ユーザ装置ＵＥ及びＲＳＵ１は、それぞれ無線リソースを解放すべきかを判断して無線リソースの解放を行う。
　ステップＳ５１及びステップＳ５３は、それぞれ図９のステップＳ４１及びステップＳ４２と同一であるため説明は省略する。ステップＳ５２及びステップＳ５４は、それぞれ図８のステップＳ３１及びステップＳ３５と同一であるため説明は省略する。
　なお、ステップＳ５３において、ＲＳＵ１は、無線リソースの解放漏れが発生しないようにするため、ユーザ装置ＵＥに無線リソースを割当てた時刻から所定の時間が経過した場合、当該ユーザ装置ＵＥに割当てている無線リソースを強制的に解放するようにしてもよい。
　（各種信号に関する補足）
　以上説明したリソース割当て要求信号、リソース割当て通知信号、リソース解放要求信号及びリソース解放応答信号は、例えば、レイヤ１又はレイヤ２における制御情報であってもよいし、ＭＡＣヘッダ内のサブヘッダであってもよい。
　また、リソース割当て要求信号に各種情報（例えば、ペイロードサイズ、メッセージ種別及び送信頻度を示す情報等）が含まれる場合、当該各種情報は明示的に示されてもよいし、リソース割当て要求信号に対応づけられて暗示的に示されてもよい。同様に、リソース割当て通知信号に各種情報（例えば、割当てられた無線リソースの周期、当該周期の有効期間、送信電力制御などの無線パラメータ、ＬＢＴの要否を指示する情報等）が含まれる場合、当該各種情報は明示的に示されてもよいし、リソース割当て通知信号に対応づけられて暗示的に示されてもよい。
　また、リソース割当て要求信号、リソース割当て通知信号、リソース解放要求信号及びリソース解放応答信号は、Ｄ２Ｄに規定されている物理チャネル（ＰＳＤＣＨ、ＰＳＣＣＨ、ＰＳＳＣＨ）に限られず、例えばＲＳＵ間通信のために新たに規定された物理チャネル又は論理チャネルにより送受信されるようにしてもよい。また、他のユーザ装置ＵＥ等が行うＤ２Ｄ通信の干渉、Ｄ２Ｄ通信の特徴である半二重通信の制約（ユーザ装置ＵＥは同時に送受信することができない）等の影響による信号喪失や受信ミスを回避するため、リソースプールのうち、例えばＲＳＵ間通信のために予め規定された特定のリソースプール（すなわち、他のリソースプールと時間多重又は周波数多重されたリソースプール）を用いて送受信されるようにしてもよい。
　また、リソース割当て要求信号、リソース割当て通知信号、リソース解放要求信号及びリソース解放応答信号は、周波数が異なる他のキャリアを介して送受信されるようにしてもよい。Ｄ２Ｄ通信との干渉を避けることが可能になる。
　（ユーザ装置ＵＥの特定に関する補足）
　ユーザ装置ＵＥは、リソース割当て要求信号及びリソース解放要求信号に、ユーザ装置ＵＥを一意に特定する識別子（以下、「ＵＥ識別子」という）を含めてＲＳＵ１に送信する。これにより、当該信号を受信したＲＳＵ１は、ユーザ装置ＵＥを一意に特定することができる。ＵＥ識別子は、ＭＡＣヘッダの送信元情報（ＳＲＣ:The Source Layer-2 ID）に格納されるＰｒｏｓｅ　ＵＥ　ＩＤであってもよいし、レイヤ１で用いられるＳＬＩＤ（Sidelink ID）であってもよい。
　また、ＲＳＵ１から送信されるリソース割当て通知信号及びリソース解放応答信号は、特定のユーザ装置ＵＥに向けて送信される信号である。従って、ＵＥ識別子（Ｐｒｏｓｅ　ＵＥ　ＩＤ、ＳＬＩＤ、又は、リソースインデックス）をリソース割当て要求信号及びリソース解放応答信号のペイロードに含めるようにしてもよいし、リソース割当て要求信号及びリソース解放応答信号のＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check）を、当該ＵＥ識別子の全部又は一部でマスクするようにしてもよい。
　また、ＲＳＵ１が基地局型ＲＳＵの場合、リソース割当て通知信号及びリソース解放応答信号は、ＤＣＩ（Downlink Control Information）の一部として、ＵＥ識別子（例えば特別なＲＮＴＩ（Radio Network Temporary ID））でマスクされた（Ｅ）ＰＤＣＣＨで送信されてもよい。この場合、ＤＣＩのリソース又はサーチスペースは、予め報知情報（ＳＩＢ）等によりユーザ装置ＵＥに通知されていてもよい。更に、当該ＤＣＩには、ＵＥ識別子の全部又は一部が含まれていてもよい。当該ＤＣＩにＵＥ識別子の全部又は一部が含まれていることで、各ユーザ装置ＵＥは、自身以外の他のユーザ装置ＵＥに割当てられた無線リソースを把握でき、Ｄ２Ｄ信号の衝突を積極的に回避することができる。
　また、ＲＳＵ１が基地局型ＲＳＵの場合、ユーザ装置ＵＥは、特別に規定されたＰＲＡＣＨ（Physical Random Access Channel）リソース及びプリアンブル系列を用いてランダムアクセス手順を行うことで、ＲＳＵ１にＵＥ識別子を通知するようにしてもよい。例えば、ＲＳＵ１は、ランダムアクセス手順で規定されているＭｅｓｓａｇｅ１でユーザ装置ＵＥから送信されるプリアンブルを、ＵＥ識別子に用いるようにしてもよい。また、ユーザ装置ＵＥは、ランダムアクセス手順で規定されているＭｅｓｓａｇｅ３でＵＥ識別子を通知するようにしてもよい。また、当該ランダムアクセス手順は、ＵＥ識別子をＲＳＵ１に通知するために用いられるものであるため、ＲＳＵ１とユーザ装置ＵＥとの間でＲＲＣコネクションが確立されない特別なランダムアクセス手順であってもよい。つまり、従来のランダムアクセス手順におけるＭｅｓｓａｇｅ２又はＭｅｓｓａｇｅ４がＲＳＵ１からユーザ装置ＵＥに送信されないようにしてもよい。
　＜機能構成＞
　以上説明した実施の形態の動作を実行するユーザ装置ＵＥとＲＳＵ１との機能構成例を説明する。
　（ユーザ装置）
　図１１は、実施の形態に係るユーザ装置の機能構成の一例を示す図である。図１１に示すように、ユーザ装置ＵＥは、信号送信部１０１と、信号受信部１０２と、検出部１０３と、要求部１０４とを有する。なお、図１１は、ユーザ装置ＵＥにおいて本発明の実施の形態に特に関連する機能部のみを示すものであり、少なくともＬＴＥに準拠した動作を行うための図示しない機能も有するものである。また、図１１に示す機能構成は一例に過ぎない。本実施の形態に係る動作を実行できるのであれば、機能区分や機能部の名称はどのようなものでもよい。
　信号送信部１０１は、ユーザ装置ＵＥから送信されるべき上位のレイヤの信号から、物理レイヤの各種信号を生成し、無線送信する機能を含む。また、信号送信部１０１は、Ｄ２Ｄ信号（ＳＣＩ、ＭＡＣ　ＰＤＵ等）の送信機能とセルラー通信の送信機能を有する。
　また、信号送信部１０１は、ＲＳＵ１より割当てられた無線リソースに従ってＤ２Ｄ信号を送信する。また、信号送信部１０１は、Ｄ２Ｄ信号を送信する際にＬＢＴを行うように予め上位レイヤ等で指示されている場合、割当てられた無線リソースでＤ２Ｄ信号を送信する際にキャリアセンスを行うようにしてもよい。
　また、信号送信部１０１は、Ｄ２Ｄ信号を送信する際に、ユーザ装置ＵＥ自身の種別、又はＤ２Ｄ信号で送信するメッセージ種別に応じて、Ｄ２Ｄ信号を送信する際に割当てられた無線リソースでキャリアセンスを行うか否かを判断するようにしてもよい。
　信号受信部１０２は、他のユーザ装置ＵＥ又は基地局ｅＮＢから各種の信号を無線受信し、受信した物理レイヤの信号からより上位のレイヤの信号を取得する機能を含む。また、信号受信部１０２は、Ｄ２Ｄ信号（ＳＣＩ、ＭＡＣ　ＰＤＵ等）の受信機能とセルラー通信の受信機能を有する。
　検出部１０３は、ＲＳＵ１から送信されるＲＳＵ識別信号を受信することで、ＲＳＵ１の存在を検出（認識）する機能を有する。
　要求部１０４は、Ｄ２Ｄ通信に用いる無線リソースの割当てをＲＳＵ１に要求するため、ＲＳＵ１にリソース割当て要求信号を信号送信部１０１を介して送信する機能を有する。
　また、要求部１０４は、リソース割当て要求信号に、ユーザ装置ＵＥ自身が送信を予定しているＤ２Ｄ信号の送信周期を示す情報を含めてＲＳＵ１に送信するようにしてもよい。
　また、要求部１０４は、ＲＳＵ１から送信されるＲＳＵ識別信号の受信品質（受信電力等）が所定の閾値以下である場合、ＲＳＵ１から送信される識別信号を受信出来ない場合、無線リソースの割当てを受けているＲＳＵ１とは異なるＲＳＵ１から送信されるＲＳＵ識別信号の受信品質（受信電力等）が、当該無線リソースの割当てを受けているＲＳＵ１から送信されるＲＳＵ識別信号の受信品質（受信電力等）より大きい場合、ユーザ装置ＵＥ自身と前記制御装置との間の距離が所定の距離以上であると判断された場合、又は、無線リソースの割当てを受けてから所定の時間が経過した場合に、ＲＳＵに無線リソースの解放を要求するリソース解放要求信号を送信するようにしてもよい。
　（ＲＳＵ）
　図１２は、実施の形態に係るＲＳＵの機能構成の一例を示す図である。図１２に示すように、ＲＳＵ１は、信号送信部２０１と、信号受信部２０２と、検出部２０３と、割当部２０４とを有する。なお、図１２は、ＲＳＵ１において本発明の実施の形態に特に関連する機能部のみを示すものであり、少なくともＬＴＥに準拠した動作を行うための図示しない機能も有するものである。また、図１２に示す機能構成は一例に過ぎない。本実施の形態に係る動作を実行できるのであれば、機能区分及び機能部の名称はどのようなものでもよい。
　信号送信部２０１は、ＲＳＵ１から送信されるべき上位のレイヤの信号から、物理レイヤの各種信号を生成し、無線送信する機能を含む。また、信号送信部２０１は、Ｄ２Ｄ信号（ＳＣＩ、ＭＡＣ　ＰＤＵ等）の送信機能又は／及びセルラー通信の送信機能を有する。また、信号送信部２０１は、割当部２０４により割当てられたＤ２Ｄ通信用の無線リソースをユーザ装置ＵＥに通知するため、リソース割当て通知信号をユーザ装置ＵＥに送信する。
　また、信号送信部２０１は、リソース割当て通知信号に、割当てられたＤ２Ｄ通信用の無線リソースにおいてキャリアセンスを行う必要があるか否かを示す情報を含めてユーザ装置ＵＥに送信するようにしてもよい。また、信号送信部２０１は、割当部２０４の指示により、リソース割当て通知信号に、割当てられたＤ２Ｄ通信用の無線リソースにおいてキャリアセンスを行う必要がないことを示す情報を含めてユーザ装置ＵＥに送信するようにしてもよい。
　信号受信部２０２は、ユーザ装置ＵＥから各種の信号を無線受信し、受信した物理レイヤの信号からより上位のレイヤの信号を取得する機能を含む。また、信号受信部２０２は、Ｄ２Ｄ信号（ＳＣＩ、ＭＡＣ　ＰＤＵ等）の受信機能又は／及びセルラー通信の受信機能を有する。
　検出部２０３は、ユーザ装置ＵＥから送信されるＤ２Ｄ信号を受信することで、ユーザ装置ＵＥの存在を検出（認識）する機能を有する。
　また、検出部２０３は、Ｄ２Ｄ通信に用いられる無線リソースのうち、ユーザ装置ＵＥを検出するために割当てられた無線リソース（ユーザ装置ＵＥ検出用の無線リソース）をモニタリングすることでユーザ装置ＵＥを検出するようにしてもよい。
　割当部２０４は、検出部２０３でユーザ装置ＵＥの存在が検出された場合に、ユーザ装置ＵＥがＤ２Ｄ信号の送信に用いるための無線リソースの割当てを行う機能を有する。また、割当部２０４は、割当て予定の無線リソースに対して予めキャリアセンスを行い、Ｄ２Ｄ信号の送信が可能であることを確認してから無線リソースの割当てを行ってもよい。
　また、割当部は、ユーザ装置ＵＥから、リソース解放要求信号を受信した場合、ユーザ装置ＵＥから送信されるＤ２Ｄ信号の受信品質（受信電力等）が所定の閾値以下である場合、ユーザ装置ＵＥから送信されるＤ２Ｄ信号を受信出来ない場合、ユーザ装置ＵＥとＲＳＵ１自身との間の距離が所定の距離以上であると判断された場合、又はユーザ装置ＵＥに無線リソースを割当ててから所定の時間が経過した場合に、ユーザ装置ＵＥに割当てた無線リソースを解放するようにしてもよい。
　＜ハードウェア構成＞
　上記実施の形態の説明に用いたブロック図（図１１及び図１２）は、機能単位のブロックを示している。これらの機能ブロック（構成部）は、ハードウェア及び／又はソフトウェアの任意の組み合わせによって実現される。また、各機能ブロックの実現手段は特に限定されない。すなわち、各機能ブロックは、物理的及び／又は論理的に結合した１つの装置により実現されてもよいし、物理的及び／又は論理的に分離した２つ以上の装置を直接的及び／又は間接的に（例えば、有線及び／又は無線）で接続し、これら複数の装置により実現されてもよい。
　例えば、本発明の一実施の形態におけるユーザ装置ＵＥ及びＲＳＵ１は、本発明の通信方法の処理を行うコンピュータとして機能してもよい。図１３は、本発明の一実施の形態に係るユーザ装置ＵＥ及びＲＳＵ１のハードウェア構成の一例を示す図である。上述のユーザ装置ＵＥ及びＲＳＵ１は、物理的には、プロセッサ１００１、メモリ１００２、ストレージ１００３、通信装置１００４、入力装置１００５、出力装置１００６、バス１００７などを含むコンピュータ装置として構成されてもよい。
　なお、以下の説明では、「装置」という文言は、回路、デバイス、ユニットなどに読み替えることができる。ユーザ装置ＵＥ及びＲＳＵ１のハードウェア構成は、図に示した各装置を１つ又は複数含むように構成されてもよいし、一部の装置を含まずに構成されてもよい。
　ユーザ装置ＵＥ及びＲＳＵ１における各機能は、プロセッサ１００１、メモリ１００２などのハードウェア上に所定のソフトウェア（プログラム）を読み込ませることで、プロセッサ１００１が演算を行い、通信装置１００４による通信、メモリ１００２及びストレージ１００３におけるデータの読み出し及び／又は書き込みを制御することで実現される。
　プロセッサ１００１は、例えば、オペレーティングシステムを動作させてコンピュータ全体を制御する。プロセッサ１００１は、周辺装置とのインターフェース、制御装置、演算装置、レジスタなどを含む中央処理装置（ＣＰＵ：Central　Processing　Unit）で構成されてもよい。例えば、ユーザ装置ＵＥの信号送信部１０１と、信号受信部１０２と、検出部１０３と、要求部１０４と、ＲＳＵ１の信号送信部２０１と、信号受信部２０２と、検出部２０３と、割当部２０４とは、プロセッサ１００１で実現されてもよい。
　また、プロセッサ１００１は、プログラム（プログラムコード）、ソフトウェアモジュール又はデータを、ストレージ１００３及び／又は通信装置１００４からメモリ１００２に読み出し、これらに従って各種の処理を実行する。プログラムとしては、上述の実施の形態で説明した動作の少なくとも一部をコンピュータに実行させるプログラムが用いられる。例えば、ユーザ装置ＵＥの信号送信部１０１と、信号受信部１０２と、検出部１０３と、要求部１０４と、ＲＳＵ１の信号送信部２０１と、信号受信部２０２と、検出部２０３と、割当部２０４とは、メモリ１００２に格納され、プロセッサ１００１で動作する制御プログラムによって実現されてもよく、他の機能ブロックについても同様に実現されてもよい。上述の各種処理は、１つのプロセッサ１００１で実行される旨を説明してきたが、２以上のプロセッサ１００１により同時又は逐次に実行されてもよい。プロセッサ１００１は、１以上のチップで実装されてもよい。なお、プログラムは、電気通信回線を介してネットワークから送信されても良い。
　メモリ１００２は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、例えば、ＲＯＭ（Read　Only　Memory）、ＥＰＲＯＭ（Erasable　Programmable　ＲＯＭ）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable ＲＯＭ）、ＲＡＭ（Random　Access　Memory）などの少なくとも１つで構成されてもよい。メモリ１００２は、レジスタ、キャッシュ、メインメモリ（主記憶装置）などと呼ばれてもよい。メモリ１００２は、本発明の一実施の形態に係る通信方法を実施するために実行可能なプログラム（プログラムコード）、ソフトウェアモジュールなどを保存することができる。
　ストレージ１００３は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、例えば、ＣＤ－ＲＯＭ（Compact　Disc　ＲＯＭ）などの光ディスク、ハードディスクドライブ、フレキシブルディスク、光磁気ディスク（例えば、コンパクトディスク、デジタル多用途ディスク、Ｂｌｕ－ｒａｙ（登録商標）ディスク）、スマートカード、フラッシュメモリ（例えば、カード、スティック、キードライブ）、フロッピー（登録商標）ディスク、磁気ストリップなどの少なくとも１つで構成されてもよい。ストレージ１００３は、補助記憶装置と呼ばれてもよい。上述の記憶媒体は、例えば、メモリ１００２及び／又はストレージ１００３を含むデータベース、サーバその他の適切な媒体であってもよい。
　通信装置１００４は、有線及び／又は無線ネットワークを介してコンピュータ間の通信を行うためのハードウェア（送受信デバイス）であり、例えばネットワークデバイス、ネットワークコントローラ、ネットワークカード、通信モジュールなどともいう。例えば、ユーザ装置ＵＥの信号送信部１０１及び信号受信部１０２、ＲＳＵ１の信号送信部２０１及び信号受信部２０２は、通信装置１００４で実現されてもよい。
　入力装置１００５は、外部からの入力を受け付ける入力デバイス（例えば、キーボード、マウス、マイクロフォン、スイッチ、ボタン、センサなど）である。出力装置１００６は、外部への出力を実施する出力デバイス（例えば、ディスプレイ、スピーカー、LEDランプなど）である。なお、入力装置１００５及び出力装置１００６は、一体となった構成（例えば、タッチパネル）であってもよい。
　また、プロセッサ１００１及びメモリ１００２などの各装置は、情報を通信するためのバス１００７で接続される。バス１００７は、単一のバスで構成されてもよいし、装置間で異なるバスで構成されてもよい。
　また、ユーザ装置ＵＥ及びＲＳＵ１は、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ：Digital　Signal　Processor）、ＡＳＩＣ（Application　Specific　Integrated　Circuit）、ＰＬＤ（Programmable　Logic　Device）、ＦＰＧＡ（Field　Programmable　Gate　Array）などのハードウェアを含んで構成されてもよく、当該ハードウェアにより、各機能ブロックの一部又は全てが実現されてもよい。例えば、プロセッサ１００１は、これらのハードウェアの少なくとも１つで実装されてもよい。
　＜まとめ＞
　以上、実施の形態によれば、Ｄ２Ｄ通信用の無線リソースの割当てを行う制御装置とユーザ装置とを有する無線通信システムにおける制御装置であって、前記ユーザ装置から送信されるＤ２Ｄ信号を受信することで、前記ユーザ装置を検出する検出部と、前記ユーザ装置が検出された場合に、前記ユーザ装置がＤ２Ｄ信号の送信に用いるための特定の無線リソースの割当てを行う割当部と、割当てられた前記特定の無線リソースを通知する信号を前記ユーザ装置に送信する送信部と、を有する制御装置が提供される。この制御装置により、Ｄ２Ｄ通信に用いられる無線リソースの割当てを効率的に行うことが可能な技術が提供される。
　前記検出部は、Ｄ２Ｄ通信に用いられる無線リソースのうち、前記ユーザ装置を検出するために割当てられた無線リソースをモニタリングすることで前記ユーザ装置を検出するようにしてもよい。これにより、ＲＳＵ１がユーザ装置ＵＥを検出する際に、全てのリソースプールをモニタリングする必要がなくなり、ＲＳＵ１の処理負荷を軽減することが可能になる。
　また、前記割当部は、前記ユーザ装置から前記特定の無線リソースの解放を要求する信号を受信した場合、前記ユーザ装置から送信されるＤ２Ｄ信号の受信品質が所定の閾値以下である場合、前記ユーザ装置から送信されるＤ２Ｄ信号を受信出来ない場合、前記ユーザ装置と当該制御装置との間の距離が所定の距離以上であると判断された場合、又は前記特定の無線リソースを割当ててから所定の時間が経過した場合に、前記特定の無線リソースを解放するようにしてもよい。これにより、ユーザ装置ＵＥに割当てた無線リソースを解放することができると共に、解放された無線リソースを他のユーザ装置ＵＥに割当てることができるため、無線リソースを有効利用することが可能になる。
　また、前記割当部は、キャリアセンスによりＤ２Ｄ信号の送信が可能であることを確認することで前記特定の無線リソースの割当てを行い、前記送信部は、前記特定の無線リソースを通知する信号に、前記特定の無線リソースにおいてキャリアセンスを行う必要がないことを示す情報を含めて前記ユーザ装置に送信するようにしてもよい。これにより、ＲＳＵ側でキャリアセンス処理を予め行い、ユーザ装置ＵＥ側でのキャリアセンスを省略するようにしてＤ２Ｄ通信を行うことが可能になり、ユーザ装置ＵＥの処理負荷が軽減されると共に、周波数利用効率を高めることが可能になる。
　また、実施の形態によれば、Ｄ２Ｄ通信用の無線リソースの割当てを行う制御装置とユーザ装置とを有する無線通信システムにおけるユーザ装置であって、前記制御装置から送信される識別信号を受信することで、前記制御装置を検出する検出部と、Ｄ２Ｄ通信用の無線リソース割当てを要求する信号を、検出された前記制御装置に送信する要求部と、前記制御装置により割当てられたＤ２Ｄ通信用の特定の無線リソースを用いてＤ２Ｄ信号を送信する送信部と、を有するユーザ装置が提供される。このユーザ装置ＵＥにより、Ｄ２Ｄ通信に用いられる無線リソースの割当てを効率的に行うことが可能な技術が提供される。
　また、前記要求部は、前記無線リソース割当てを要求する信号に、Ｄ２Ｄ信号の送信周期を示す情報を含めて前記制御装置に送信するようにしてもよい。これにより、ユーザ装置ＵＥが周期的なＤ２Ｄ信号の送信を行う場合、Ｄ２Ｄ信号を送信する度にリソース割当て要求信号をＲＳＵ１に送信する必要がなくなり、信号量を削減することが可能になる。
　また、前記要求部は、前記制御装置から送信される識別信号の受信品質が所定の閾値以下である場合、前記制御装置から送信される識別信号を受信出来ない場合、前記制御装置とは異なる制御装置から送信される識別信号の受信品質が前記制御装置から送信される識別信号の受信品質より大きい場合、当該ユーザ装置と前記制御装置との間の距離が所定の距離以上であると判断された場合、又は、前記特定の無線リソースが割当てられてから所定の時間が経過した場合に、前記制御装置に前記特定の無線リソースの解放を要求する解放要求信号を送信するようにしてもよい。これにより、ＲＳＵ１において、解放された無線リソースを他のユーザ装置ＵＥに割当てることが可能になり、無線リソースを有効利用することができる。
　また、前記送信部は、当該ユーザ装置の種別又はＤ２Ｄ信号で送信するメッセージ種別に応じて、Ｄ２Ｄ信号を送信する際に前記特定の無線リソースでキャリアセンスを行うか否かを判断するようにしてもよい。これにより、必要に応じてキャリアセンスを行うか否かを切替えることができ、周波数利用効率を高めることが可能になる。
　また、実施の形態によれば、Ｄ２Ｄ通信用の無線リソースの割当てを行う制御装置とユーザ装置とを有する無線通信システムにおける制御装置が行う無線リソース割当て方法であって、前記ユーザ装置から送信されるＤ２Ｄ信号を受信することで、前記ユーザ装置を検出する検出ステップと、前記ユーザ装置が検出された場合に、前記ユーザ装置がＤ２Ｄ信号の送信に用いるための特定の無線リソースの割当てを行う割当ステップと、割当てられた前記特定の無線リソースを通知する信号を前記ユーザ装置に送信する送信ステップと、を有する無線リソース割当て方法が提供される。この無線リソース割当て方法により、Ｄ２Ｄ通信に用いられる無線リソースの割当てを効率的に行うことが可能な技術が提供される。
　また、実施の形態によれば、Ｄ２Ｄ通信用の無線リソースの割当てを行う制御装置とユーザ装置とを有する無線通信システムにおけるユーザ装置が行う通信方法であって、前記制御装置から送信される識別信号を受信することで、前記制御装置を検出する検出ステップと、Ｄ２Ｄ通信用の無線リソース割当てを要求する信号を、検出された前記制御装置に送信する要求ステップと、前記制御装置により割当てられたＤ２Ｄ通信用の特定の無線リソースを用いてＤ２Ｄ信号を送信する送信ステップと、を有する通信方法が提供される。この通信方法により、Ｄ２Ｄ通信に用いられる無線リソースの割当てを効率的に行うことが可能な技術が提供される。
　＜実施形態の補足＞
　以上説明した無線リソースの割当て処理の処理手順（その１）、無線リソースの割当て処理の処理手順（その２）、無線リソースの解放処理の処理手順（その１）、無線リソースの解放処理の処理手順（その２）及び無線リソースの解放処理の処理手順（その３）は任意に組み合わせるようにしてもよいし、ユーザ装置ＵＥごとに使い分けるようにしてもよい。
　実施の形態におけるＰＳＣＣＨは、Ｄ２Ｄ通信に用いられる制御情報（ＳＣＩ等）を送信するための制御チャネルであれば他の制御チャネルであってもよい。また、ＰＳＳＣＨは、Ｄ２Ｄ通信に用いられるデータ（ＭＡＣ　ＰＤＵ等）を送信するためのデータチャネルであれば他のデータチャネルであってもよい。また、ＰＳＤＣＨは、Ｄ２ＤディスカバリのＤ２Ｄ通信に用いられるデータ（ディスカバリメッセージ等）を送信するためのデータチャネルであれば他のデータチャネルであってもよい。
　Ｄ２Ｄ信号、ＲＲＣ信号及び制御信号は、それぞれＤ２Ｄメッセージ、ＲＲＣメッセージ及び制御メッセージであってもよい。
　方法の請求項は、サンプル的順序で様々なステップの要素を提示しており、請求項の中で明記していない限り、提示した特定の順序に限定されない。
　以上、本発明の実施の形態は、ＬＴＥ、ＬＴＥ－Ａ、ＣＤＭＡ２０００、ＵＭＢ（Ultra Mobile Broadband）、ＩＥＥＥ８０２．１１(Wi-Fi（登録商標）)、ＩＥＥＥ８０２．１６(WiMAX（登録商標）)、ＩＥＥＥ８０２．２０、ＵＷＢ（Ultra-Wideband）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）および/または他の適切なシステムを利用するシステムに拡張され得る。
　以上、本発明の実施の形態で説明する各装置（ユーザ装置ＵＥ／ＲＳＵ１）の構成は、ＣＰＵとメモリを備える当該装置において、プログラムがＣＰＵ（プロセッサ）により実行されることで実現される構成であってもよいし、本実施の形態で説明する処理のロジックを備えたハードウェア回路等のハードウェアで実現される構成であってもよいし、プログラムとハードウェアが混在していてもよい。
　以上、本発明の実施の形態を説明してきたが、開示される発明はそのような実施形態に限定されず、当業者は様々な変形例、修正例、代替例、置換例等を理解するであろう。発明の理解を促すため具体的な数値例を用いて説明がなされたが、特に断りのない限り、それらの数値は単なる一例に過ぎず適切な如何なる値が使用されてもよい。上記の説明における項目の区分けは本発明に本質的ではなく、２以上の項目に記載された事項が必要に応じて組み合わせて使用されてよいし、ある項目に記載された事項が、別の項目に記載された事項に（矛盾しない限り）適用されてよい。機能ブロック図における機能部又は処理部の境界は必ずしも物理的な部品の境界に対応するとは限らない。複数の機能部の動作が物理的には１つの部品で行われてもよいし、あるいは１つの機能部の動作が物理的には複数の部品により行われてもよい。実施の形態で述べたシーケンス及びフローチャートは、矛盾の無い限り順序を入れ替えてもよい。処理説明の便宜上、ユーザ装置ＵＥ／ＲＳＵ１は機能的なブロック図を用いて説明されたが、そのような装置はハードウェアで、ソフトウェアで又はそれらの組み合わせで実現されてもよい。本発明の実施の形態に従ってユーザ装置ＵＥが有するプロセッサにより動作するソフトウェア及び本発明の実施の形態に従ってＲＳＵ１が有するプロセッサにより動作するソフトウェアはそれぞれ、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、フラッシュメモリ、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、レジスタ、ハードディスク（ＨＤＤ）、リムーバブルディスク、ＣＤ－ＲＯＭ、データベース、サーバその他の適切な如何なる記憶媒体に保存されてもよい。
　なお、各実施の形態において、ＲＳＵ１は制御装置の一例である。リソース割当て通知信号は、特定の無線リソースを通知する信号の一例である。リソース解放要求信号は、特定の無線リソースの解放を要求する信号の一例である。ＲＳＵ識別信号は、識別信号の一例である。リソース割当て要求信号は、無線リソース割当てを要求する信号の一例である。
　本特許出願は２０１５年８月１３日に出願した日本国特許出願第２０１５－１５９９９３号に基づきその優先権を主張するものであり、日本国特許出願第２０１５－１５９９９３号の全内容を本願に援用する。
ＵＥ　ユーザ装置
ｅＮＢ　基地局
１０１　信号送信部
１０２　信号受信部
１０３　検出部
１０４　要求部
２０１　信号送信部
２０２　信号受信部
２０３　検出部
２０４　割当部
１００１　プロセッサ
１００２　メモリ
１００３　ストレージ
１００４　通信装置
１００５　入力装置
１００６　出力装置

Claims (10)

  1. 　Ｄ２Ｄ通信用の無線リソースの割当てを行う制御装置とユーザ装置とを有する無線通信システムにおける制御装置であって、
    　前記ユーザ装置から送信されるＤ２Ｄ信号を受信することで、前記ユーザ装置を検出する検出部と、
    　前記ユーザ装置が検出された場合に、前記ユーザ装置がＤ２Ｄ信号の送信に用いるための特定の無線リソースの割当てを行う割当部と、
    　割当てられた前記特定の無線リソースを通知する信号を前記ユーザ装置に送信する送信部と、
    　を有する制御装置。
  2. 　前記検出部は、Ｄ２Ｄ通信に用いられる無線リソースのうち、前記ユーザ装置を検出するために割当てられた無線リソースをモニタリングすることで前記ユーザ装置を検出する、請求項１に記載の制御装置。
  3. 　前記割当部は、前記ユーザ装置から前記特定の無線リソースの解放を要求する信号を受信した場合、前記ユーザ装置から送信されるＤ２Ｄ信号の受信品質が所定の閾値以下である場合、前記ユーザ装置から送信されるＤ２Ｄ信号を受信出来ない場合、前記ユーザ装置と当該制御装置との間の距離が所定の距離以上であると判断された場合、又は前記特定の無線リソースを割当ててから所定の時間が経過した場合に、前記特定の無線リソースを解放する、請求項１又は２に記載の制御装置。
  4. 　前記割当部は、キャリアセンスによりＤ２Ｄ信号の送信が可能であることを確認することで前記特定の無線リソースの割当てを行い、
    　前記送信部は、前記特定の無線リソースを通知する信号に、前記特定の無線リソースにおいてキャリアセンスを行う必要がないことを示す情報を含めて前記ユーザ装置に送信する、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の制御装置。
  5. 　Ｄ２Ｄ通信用の無線リソースの割当てを行う制御装置とユーザ装置とを有する無線通信システムにおけるユーザ装置であって、
    　前記制御装置から送信される識別信号を受信することで、前記制御装置を検出する検出部と、
    　Ｄ２Ｄ通信用の無線リソース割当てを要求する信号を、検出された前記制御装置に送信する要求部と、
    　前記制御装置により割当てられたＤ２Ｄ通信用の特定の無線リソースを用いてＤ２Ｄ信号を送信する送信部と、
    　を有するユーザ装置。
  6. 　前記要求部は、前記無線リソース割当てを要求する信号に、Ｄ２Ｄ信号の送信周期を示す情報を含めて前記制御装置に送信する、請求項５に記載のユーザ装置。
  7. 　前記要求部は、前記制御装置から送信される識別信号の受信品質が所定の閾値以下である場合、前記制御装置から送信される識別信号を受信出来ない場合、前記制御装置とは異なる制御装置から送信される識別信号の受信品質が前記制御装置から送信される識別信号の受信品質より大きい場合、当該ユーザ装置と前記制御装置との間の距離が所定の距離以上であると判断された場合、又は、前記特定の無線リソースが割当てられてから所定の時間が経過した場合に、前記制御装置に前記特定の無線リソースの解放を要求する解放要求信号を送信する、請求項５又は６に記載のユーザ装置。
  8. 　前記送信部は、当該ユーザ装置の種別又はＤ２Ｄ信号で送信するメッセージ種別に応じて、Ｄ２Ｄ信号を送信する際に前記特定の無線リソースでキャリアセンスを行うか否かを判断する、請求項５乃至７のいずれか一項に記載のユーザ装置。
  9. 　Ｄ２Ｄ通信用の無線リソースの割当てを行う制御装置とユーザ装置とを有する無線通信システムにおける制御装置が行う無線リソース割当て方法であって、
    　前記ユーザ装置から送信されるＤ２Ｄ信号を受信することで、前記ユーザ装置を検出する検出ステップと、
    　前記ユーザ装置が検出された場合に、前記ユーザ装置がＤ２Ｄ信号の送信に用いるための特定の無線リソースの割当てを行う割当ステップと、
    　割当てられた前記特定の無線リソースを通知する信号を前記ユーザ装置に送信する送信ステップと、
    　を有する無線リソース割当て方法。
  10. 　Ｄ２Ｄ通信用の無線リソースの割当てを行う制御装置とユーザ装置とを有する無線通信システムにおけるユーザ装置が行う通信方法であって、
    　前記制御装置から送信される識別信号を受信することで、前記制御装置を検出する検出ステップと、
    　Ｄ２Ｄ通信用の無線リソース割当てを要求する信号を、検出された前記制御装置に送信する要求ステップと、
    　前記制御装置により割当てられたＤ２Ｄ通信用の特定の無線リソースを用いてＤ２Ｄ信号を送信する送信ステップと、
    　を有する通信方法。
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