WO2017134979A1 - ユーザ装置、同期信号送信方法 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a user apparatus and a synchronization signal transmission method.
- LTE Long Termination Evolution
- LTE-A Long Termination Evolution Advanced
- 4G Long Radio Access
- FRA Full Radio Access
- user devices communicate directly with each other without a radio base station.
- 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 devices that can communicate, and D2D communication (D2D direct communication, D2D communication, direct communication between terminals) for direct communication between user devices And so on).
- D2D discovery also called D2D discovery
- D2D communication D2D direct communication, D2D communication, direct communication between terminals
- 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 automobiles, and is installed on the side of the road with the automobile.
- V2I Vehicle to Infrastructure
- V2N Vehicle to
- V2P Vehicle to Pedestrian
- a user apparatus in a wireless communication system that supports D2D communication, a receiving unit that receives a predetermined synchronization signal, and a synchronization processing unit that performs a process of synchronizing with the predetermined synchronization signal;
- the receiving unit receives a synchronization signal transmitted from another user apparatus, and the received power of the synchronization signal transmitted from the other user apparatus is less than a predetermined threshold, the other user A transmission unit that transmits a synchronization signal in the same subframe as the synchronization signal transmitted from the apparatus, wherein the transmission unit stops transmission of the synchronization signal in a predetermined period, and the reception unit
- a user apparatus that measures the reception power of the synchronization signal transmitted from the other user apparatus during the period of time.
- a technique that enables appropriate synchronization processing in D2D.
- V2X It is a figure for demonstrating a subject. It is a figure for demonstrating a subject. It is a figure for demonstrating D2D. It is a figure for demonstrating D2D. It is a figure for demonstrating the physical channel assumed by D2D. It is a figure for demonstrating the physical channel assumed by D2D. It is a figure which shows the structural example of the radio
- a user apparatus transmits a synchronization signal by itself at a cycle of 40 ms when a predetermined condition is satisfied, for example, when the user apparatus is located at a cell edge of the base station eNB. Moreover, a user apparatus does not always transmit a synchronization signal, but transmits a synchronization signal when transmitting a control signal (SCI: Sidelink Control Information) and data (PSSCH: Physical Sidelink Shared Channel).
- SCI Sidelink Control Information
- PSSCH Physical Sidelink Shared Channel
- V2X (particularly V2V), a scenario is assumed in which packets of about 100 bytes are mainly transmitted and received between user apparatuses periodically (about 100 ms to 1 second). If the conventional D2D rules are applied as they are to this scenario, it is assumed that the user apparatus operates to transmit the synchronization signal only before and after the time for transmitting the control signal and data. Specifically, as illustrated in FIG. 2, it is assumed that the user apparatus operates to transmit a synchronization signal only with resources (R1, R3, R4, and R6) before and after transmitting the V2X packet. In this case, the user device that receives the synchronization signal transmitted from the V2X user device will receive the synchronization signal transmitted through the missing teeth, and may not be able to correctly perform the synchronization process. .
- a GNSS Global Navigation Satellite System
- the user apparatus cannot receive both the synchronization signal from the base station and the synchronization signal from the GNSS. It is assumed that this is a rare case (right side of FIG. 3). However, in consideration of the existence of a tunnel or the like, it is desirable that such an isolated user device is also relayed a synchronization signal from the user device synchronized with the synchronization signal of the base station or the GNSS.
- the user apparatus UE operates to transmit a synchronization signal when the predetermined condition defined in the conventional D2D is satisfied, the user apparatus UE is out of the coverage of the cell edge (cell edge formed by the base station) or the base station. All the user apparatuses that are located will transmit the synchronization signal by themselves even in the environment where the GNSS synchronization signal can be received in the surrounding area. Such a situation is considered inappropriate because it consumes radio resources and power of the user apparatus. If V2X is considered to be a part of D2D, the same problem may occur in D2D.
- 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 present embodiment is mainly intended for V2X
- the technology according to the present embodiment is not limited to V2X and can be widely applied to D2D in general.
- D2D includes V2X as its meaning.
- D2D is not only a process procedure for transmitting and receiving D2D signals between user apparatuses UE, but also a process procedure for receiving (monitoring) a D2D signal by a base station, and a connection with a base station eNB in the case of RRC idle
- the user apparatus UE is used in a broad sense including a processing procedure for transmitting an uplink signal to the base station eNB.
- GNSS Global System for Mobile Communications
- WiFi registered trademark
- the present embodiment is not limited to GNSS, and radio, television, WiFi (registered trademark), or the like is used as an external synchronization source. It can also be applied when used.
- synchronization is used to include time synchronization (including radio frame synchronization and symbol timing synchronization) and frequency synchronization.
- D2D is broadly divided into “D2D discovery” and “D2D communication”.
- D2D discovery as shown in FIG. 4A, a resource pool for a Discovery message is secured for each Discovery period, and the UE transmits a Discovery message in the resource pool. More specifically, there are Type 1 and Type 2b.
- Type 1 the UE 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).
- D2D communication a resource pool for SCI / data transmission is periodically secured as shown in FIG. 4B.
- the UE on the transmission side notifies the reception side of the data transmission resource or the like by SCI using the resource selected from the Control resource pool (SCI transmission resource pool), and transmits data using the data transmission resource.
- “D2D communication” includes Mode1 and Mode2.
- resources are dynamically allocated by (E) PDCCH sent from the eNB to the UE.
- Mode 2 the UE autonomously selects transmission resources from the resource pool.
- the resource pool is notified by SIB or a predefined one is used.
- PSDCH PhysicalPhysSidelink Discovery Channel
- PSCCH Physical Sidelink Control Channel
- PSSCH PhysicalPhysSidelink Shared Channel
- the user apparatus UE transmits (relays) a synchronization signal (SLSS) when a predetermined condition is satisfied. More specifically, SLSS is PSSS (Primary Sidelink Synchronization Signal) and SSSS (Secondary Sidelink Synchronization Signal). Also, the user apparatus UE that transmits SLSS uses a physical channel called PSBCH (Physical Sidelink Broadcast Control Channel) to the user apparatus UE that exists outside the coverage, and a radio frame number (DFN: Direct Frame Number), system bandwidth Etc. can be notified.
- PSBCH Physical Sidelink Broadcast Control Channel
- DFN Direct Frame Number
- the user apparatus UE When the user apparatus UE existing within the coverage of the base station eNB satisfies a predetermined condition (when located at the cell edge or the like), the user apparatus UE is synchronized with a synchronization signal (SS: Synchronization Signal) transmitted from the base station eNB. It operates to transmit (relay) SLSS based on it. Thereby, the user apparatus UE existing outside the coverage can also perform D2D communication according to the synchronization timing of the base station eNB. In addition, the user apparatus UE that is isolated outside the coverage (the user apparatus UE that is not synchronized with the SS and SLSS) is incorporated in the user apparatus UE itself in order to align the synchronization timing with other user apparatuses UE. The SLSS is transmitted based on the clock generated by the oscillator.
- SS Synchronization Signal
- FIG. 5A shows the configuration of the entire physical channel in D2D.
- FIG. 5B shows a specific configuration of SLSS (PSSS / SSSS) and PSBCH.
- PSSS, SSSS, and PSBCH are transmitted at intervals of 40 ms using 6PBR (Physical Resource Block) at the center of the frequency band.
- PSSS, SSSS, and PSBCH are mapped to predetermined SC-FDMA symbols in one subframe, and PSSS, SSSS, and DM-RS (Demodulation-Reference Signal) are excluded.
- PSBCH is mapped to the SC-FDMA symbol.
- SLSS transmitted within and around the coverage is a Zadoff-Chu sequence having a route index “26”, and SLID (Sidelink ID) in the range of 0 to 167 is specified by PSSS and SSSS.
- the PSSS transmitted outside the coverage is a Zadoff-Chu sequence whose route index is “37”, and SLID (Sidelink ID) in the range of 168 to 355 is specified by PSSS and SSSS.
- SLID is also referred to as SLSS ID.
- an identifier called In-coverage indicator is stored in PSBCH, and is set to “1 (TRUE)” within the coverage, and set to “0 (FALSE)” outside the coverage (including the periphery of the coverage).
- Three types of priority groups are defined by a combination of SLID and In-coverage indicator. Specifically, when the SLID is 0 to 167 and the In-coverage indicator is “1 (TRUE)”, the priority group is 1, and the SLID is 0 to 167 and the In-coverage indicator is “0 (FALSE)”. , The priority group 2 is defined, and the SLID is defined as the priority group 3 when the SLID is 168 to 355 and the In-coverage indicator is “0 (FALSE)”.
- the priority order indicating which synchronization signal the user apparatus UE should synchronize with is defined. Yes. SS has the highest priority, and the next highest priority is SLSS (priority group 1) transmitted within the coverage, and the lower priority is SLSS transmitted outside the coverage (priority). Degree group 2 or 3).
- the user apparatus UE “transmits a synchronization signal” means a signal of a physical channel including SLSS, DM-RS, and PBSCH (a signal having a channel configuration shown in FIG. 5B) unless otherwise specified. Used to mean to send.
- the synchronization signal and the channel configuration are not intended to be limited to this, and when a new synchronization signal or channel configuration is defined in the future in D2D or V2X, the synchronization signal of the present embodiment Includes the new synchronization signal and channel configuration.
- the radio communication system includes GNSS 1, base station eNB, and user apparatuses UE1 to UE4.
- User devices UE1 to UE4 have a function of performing D2D communication with each other.
- user apparatus UE an arbitrary user apparatus among user apparatuses (UE1 to UE4) is referred to as “user apparatus UE”.
- the user apparatus UE may be any apparatus having a D2D function.
- the user apparatus UE may be a vehicle, a terminal held by a pedestrian, an RSU (Rode-Side Unit: UE type RSU having a UE function) ) Etc.
- RSU Rode-Side Unit: UE type RSU having a UE function
- the base station eNB has a cellular communication function as a base station eNB in LTE and a function (a resource allocation function, a setting information notification function, etc.) for enabling the communication of the user apparatus UE in the present embodiment. is doing. Moreover, the base station eNB transmits a synchronization signal (SS) toward the user apparatus UE. SS is more specifically PSS (Primary Synchronization Signal) and SSS (Secondary Synchronization Signal). Note that the base station eNB may have a function of monitoring D2D signals in addition to the cellular communication function.
- the base station eNB includes an RSU (eNB type RSU having an eNB function).
- the GNSS 1 transmits a synchronization signal (for example, a GPS signal) to the ground, and the user apparatus UE that has received the synchronization signal of the GNSS 1 performs synchronization using the synchronization signal.
- a synchronization signal for example, a GPS signal
- the user apparatus UE that has received the synchronization signal of the GNSS 1 performs synchronization using the synchronization signal.
- what kind of method may be used for the method in which the user apparatus UE synchronizes with the synchronization signal of GNSS1.
- the user apparatus UE includes information identifying UTC (Coordinated Universal Time) included in the synchronization signal, “UTC and radio frame number (SFN or DFN) preset in the user apparatus UE,” It is also possible to perform synchronization using “information that associates“
- user apparatuses UE1 to UE3 are synchronized with a synchronization signal transmitted from GNSS1 or base station eNB.
- the user apparatuses UE1 to UE3 correspond to the “normal time” on the left side of FIG.
- the user apparatus UE4 is not synchronized with the synchronization signal transmitted from the GNSS1 and the base station eNB (cannot receive the synchronization signal transmitted from the GNSS1 and the base station eNB) and is isolated. To do.
- the user apparatus UE4 corresponds to the “rare case” on the right side of FIG.
- the user apparatus UE synchronized with GNSS1 or the base station eNB does not receive the synchronization signal transmitted from the other user apparatus UE, or is transmitted from the other user apparatus UE.
- the received power (S-RSRP: Sidelink-Reference Signal Receiving Power) of the synchronization signal is less than a predetermined threshold value, it operates to transmit the synchronization signal itself.
- the user apparatus UE that has determined to transmit the synchronization signal operates to transmit the synchronization signal regardless of whether the control signal and data are transmitted.
- the user apparatus UE which is transmitting the synchronization signal operates to stop the transmission of the synchronization signal when the reception power of the synchronization signal transmitted from the other user apparatus UE exceeds a predetermined threshold.
- FIG. 7 is a diagram illustrating an outline of operations performed by the wireless communication system according to the embodiment. As described with reference to FIG. 6, the user apparatuses UE1 to UE3 are assumed to be synchronized with the GNSS 1 or the base station eNB.
- the user apparatus UE2 determines that a synchronization signal transmitted from another user apparatus UE has not been received, and has started transmission of the synchronization signal. Subsequently, the user apparatus UE1 and the user apparatus UE3 receive the synchronization signal transmitted from the user apparatus UE2, and measure the received power of the received synchronization signal. Since the user apparatus UE3 exists in a range where the reception power of the synchronization signal transmitted from the user apparatus UE2 exceeds a predetermined threshold ("area 2" in FIG. 7), the reception power of the synchronization signal has a predetermined threshold. The synchronization signal is not transmitted because it is determined that it has exceeded. On the other hand, since the user apparatus UE1 exists in a range ("area 1" in FIG. 7) in which the reception power of the synchronization signal transmitted from the user apparatus UE2 is less than the predetermined threshold, the reception power of the synchronization signal is the predetermined threshold. The synchronization signal is transmitted when it is determined that it is less than the value.
- FIG. 8 is a diagram for explaining a synchronization signal transmission method (part 1) according to the embodiment. Note that the user apparatus UE1 and the user apparatus UE2 illustrated in FIG. 8 correspond to the user apparatus UE1 and the user apparatus UE2 illustrated in FIG. 7, respectively.
- the positions (subframe positions) of two or more radio resources that can transmit a synchronization signal are determined.
- the setting method may be any method, but may be defined in advance as a standard specification, or set from the base station eNB to the user apparatus UE using broadcast information (SIB: System Information Block) or RRC signaling Alternatively, the user apparatus UE may be preconfigured (Pre-Configured) via a SIM (Subscriber Identity Module) or a core network.
- SIM Subscriber Identity Module
- the position of the synchronization resource may be specified by a radio frame number (SFN or DFN) and a subframe number, or specified by an offset value from a predetermined start position (for example, the head of the resource pool). May be.
- broadcast information for example, it may be set by “SL-OffsetIndicator information element”, but is not limited to this, and may be set by another IE (Information element).
- Synchronization resource 1 and “synchronization resource 2” are set as synchronization resources. Further, “synchronization resource 1” and “synchronization resource 2” will be described on the premise that they are set in subframes at intervals of 40 ms, as in the case of conventional D2D. Synchronization resources may be set at intervals other than.
- the user apparatus UE that transmits the synchronization signal uses the same synchronization resource as the synchronization signal (the synchronization signal transmitted from another user apparatus UE) whose received power is measured. Operates to send a synchronization signal.
- the user apparatus UE measures the received power of the synchronization signal from the other user apparatus UE, the user apparatus UE measures the received power for all the resources set as the synchronization resources and receives the received synchronization.
- the received power of the signal is less than a predetermined threshold, the same synchronization resource as the received synchronization signal is selected and the synchronization signal is transmitted.
- the user apparatus UE2 transmits a synchronization signal using the synchronization resource 1
- the user apparatus UE1 also operates to transmit the synchronization signal using the synchronization resource 1.
- the user apparatus UE receives the most reception power among the synchronization signals.
- the synchronization signal may be transmitted by selecting the same synchronization resource as the synchronization resource to which a large synchronization signal is transmitted.
- the synchronization signal transmitted by the user apparatus UE1 and the user apparatus UE2 is preferably a synchronization signal that is the same radio signal.
- the user apparatus UE1 and the user apparatus UE2 transmit a synchronization signal in cooperation with each other, and the other user apparatuses UE (for example, the user apparatus UE4 in FIG. 6 and the like) combine and receive the synchronization signal. Synchronization accuracy can be increased.
- the user apparatus UE transmits a synchronization signal when the reception power of the synchronization signal transmitted from another user apparatus UE is less than a predetermined threshold, When the threshold value is exceeded, the transmission of the synchronization signal is stopped. That is, the user apparatus UE needs to continue to measure the reception power of the synchronization signal transmitted from the other user apparatus UE. Since D2D communication is a half-duplex communication method in which transmission and reception of D2D signals are performed using the same carrier, user apparatus UE transmits and receives D2D signals (including synchronization signals) in the same subframe. Cannot be performed at the same time.
- the user apparatus UE1 and the user apparatus UE2 that transmit the synchronization signal using the same synchronization resource use the received power of the synchronization signal transmitted from the other user apparatus UE. It becomes impossible to measure.
- the user apparatus UE transmits a synchronization signal during a predetermined period “T period” indicating a period during which the synchronization signal can be transmitted, Except for the “T period”, the transmission of the synchronization signal may be temporarily stopped and the received power of the synchronization signal transmitted from another user apparatus UE may be measured.
- the “T period” may be defined in advance as a standard specification, may be set from the base station eNB to the user apparatus UE using broadcast information (SIB) or RRC signaling, It may be preset in the user apparatus UE via a network or the like.
- the “T period” may be changed for each user apparatus UE so that the synchronization signals are not transmitted / stopped simultaneously in each user apparatus UE.
- FIG. 10 is a flowchart showing a processing procedure for changing the period during which the synchronization signal can be transmitted for each user device.
- the user apparatus UE stops transmission of a synchronization signal (S101), and measures reception power of a synchronization signal transmitted from another user apparatus UE (S102). If the measured received power is less than the predetermined threshold (YES in S103), the process proceeds to step S104. If the measured received power exceeds the predetermined threshold (NO in S103), the process returns to step S102. Subsequently, the user apparatus UE determines an arbitrary T period between “T1 and T2” (S103).
- the user apparatus UE may determine the T period randomly between T1 and T2, or may determine it based on the magnitude of the received power measured in the processing procedure of step S102. Subsequently, the user apparatus UE transmits a synchronization signal during the “T period” (S105).
- FIG. 11 is a diagram for explaining a synchronization signal transmission method (part 2) according to the embodiment. Note that the user apparatus UE1 and the user apparatus UE2 illustrated in FIG. 11 respectively correspond to the user apparatus UE1 and the user apparatus UE2 illustrated in FIG.
- the user apparatus UE that transmits the synchronization signal transmits the synchronization signal (received from the other user apparatus UE that has received power).
- the synchronization signal is operated using a synchronization resource different from the synchronization signal. Further, the user apparatus UE that has determined to transmit the synchronization signal operates to transmit the synchronization signal regardless of whether the control signal and data are transmitted.
- the user apparatus UE measures the received power of the synchronization signal from the other user apparatus UE, the user apparatus UE measures the received power for all the resources set as the synchronization resources and receives the received synchronization.
- the received power of the signal is less than a predetermined threshold, a synchronization resource different from the received synchronization signal is selected and the synchronization signal is transmitted.
- the synchronization signal is received by each of the plurality of synchronization resources and if the reception power of each synchronization signal is less than a predetermined threshold, the user apparatus UE receives the most reception power among the synchronization signals.
- the synchronization signal may be transmitted by selecting a synchronization resource different from the synchronization resource to which a large synchronization signal is transmitted.
- the user apparatus UE measures the reception power of the synchronization signal transmitted using a synchronization resource different from the synchronization signal transmitted by the user apparatus UE. When there is even one synchronization signal exceeding the threshold, transmission of the synchronization signal is stopped.
- the user apparatus UE1 is different from the synchronization resource 2 used by the synchronization signal used by the synchronization signal transmitted from the user apparatus UE2. Is used to transmit a synchronization signal. Thereby, the user apparatus UE1 can measure the reception power of the synchronization signal with the synchronization resource 2. That is, in the synchronization signal transmission method (part 2), as described in the synchronization signal transmission method (part 1), there is no problem due to the D2D communication being half duplex.
- both of the two user apparatuses UE have predetermined reception power. This may cause a problem that the transmission of the synchronization signal is stopped at the same time.
- a predetermined period (“T period”) until the synchronization signal transmission is stopped is provided, and each user apparatus is also configured. You may make it determine "T period” between UEs at random.
- FIG. 12 is a sequence diagram illustrating an example of a processing procedure when transmission of a synchronization signal is stopped.
- the user apparatus UE1 and the user apparatus UE2 transmit synchronization signals using different synchronization resources (S201). In this state, it is assumed that the distance between the user apparatus UE1 and the user apparatus UE2 is getting closer.
- the user apparatus UE2 measures the received power of the synchronization signal transmitted from the user apparatus UE1 (S202). When the measured received power exceeds a predetermined threshold, the user apparatus UE2 randomly determines the “T period” and starts a back-off timer. In the example of FIG. 12, it is assumed that the measured received power is determined to have exceeded a predetermined threshold, and the “T period” is determined to be T2.
- the user apparatus UE1 measures the received power of the synchronization signal transmitted from the user apparatus UE2 (S203). When the measured received power exceeds a predetermined threshold, the user apparatus UE1 randomly determines the “T period” and starts a back-off timer. In the example of FIG. 12, it is assumed that the measured received power is determined to have exceeded a predetermined threshold, and the “T period” is determined to be T1. In the example of FIG. 12, it is assumed that T1> T2 is determined.
- the user apparatus UE2 measures whether or not the reception power of the synchronization signal transmitted from the user apparatus UE1 exceeds a predetermined threshold until the back-off timer expires (becomes zero) (S204). If it is determined that the reception power of the synchronization signal has continuously exceeded the predetermined threshold until the back-off timer expires, the user apparatus UE2 stops transmitting the synchronization signal. On the other hand, when detecting that the reception power of the synchronization signal is less than the predetermined threshold until the back-off timer expires, the user apparatus UE2 stops the back-off timer. That is, the user apparatus UE2 operates so as not to stop transmission of the synchronization signal. In the example of FIG. 12, it is determined that the reception power of the synchronization signal continuously exceeds a predetermined threshold until the back-off timer expires, and the user apparatus UE2 stops transmitting the synchronization signal (S205). ).
- the user apparatus UE1 measures whether or not the reception power of the synchronization signal transmitted from the user apparatus UE2 exceeds a predetermined threshold until the back-off timer expires (S206).
- the user apparatus UE1 since the user apparatus UE2 has stopped transmitting the synchronization signal (S205), the user apparatus UE1 has received power of the synchronization signal that is less than the predetermined threshold until the back-off timer expires. And the back-off timer is stopped. That is, the user apparatus UE1 operates so as not to stop transmission of the synchronization signal.
- the “T period” may be determined randomly by the user apparatus UE. Further, a range that can be selected as the “T period” may be defined in advance as a standard specification, or may be set from the base station eNB to the user apparatus UE using broadcast information (SIB) or RRC signaling. Alternatively, it may be preset in the user apparatus UE via a SIM or a core network.
- SIB broadcast information
- RRC Radio Resource Control
- the user apparatus UE that transmits the synchronization signal operates to transmit the synchronization signal regardless of whether the control signal and data are transmitted.
- the user apparatus UE synchronized with GNSS1 or the like transmits a synchronization signal when the reception power of the synchronization signal received from another user apparatus UE is less than a predetermined threshold value. Operate.
- a predetermined threshold value a predetermined threshold value
- the user apparatus UE that is synchronized with the GNSS 1 or the base station eNB operates to transmit the synchronization signal itself regardless of the reception power of the synchronization signal transmitted from the other user apparatus UE. . Furthermore, the user apparatus UE operates so as to change the transmission power of the synchronization signal transmitted by the user apparatus UE based on the reception power of the synchronization signal transmitted from the other user apparatus UE. For example, in FIG. 7, the user apparatus UE3 operates so as not to transmit the synchronization signal, but in this embodiment, the user apparatus UE3 operates so as to transmit the synchronization signal while controlling the transmission power. .
- the synchronization signal is transmitted regardless of whether or not the reception power of the synchronization signal transmitted from another user apparatus UE is less than a predetermined threshold, and synchronization is performed while controlling the transmission power.
- the point of transmitting a signal is only different from the above-described embodiment, and the point not particularly mentioned (for example, selection of a synchronization resource for transmitting a synchronization signal) may be the same as that of the above-described embodiment.
- FIG. 13 is a flowchart illustrating an example of a processing procedure performed by the user apparatus according to the embodiment.
- the user apparatus UE stops transmission of a synchronization signal (S301), and measures the reception power of the synchronization signal transmitted from another user apparatus UE (S302).
- the user apparatus UE may measure the reception power with a plurality of synchronization resources including the synchronization resource for which the user apparatus UE has transmitted the synchronization signal, or only the synchronization resource for which the user apparatus UE has transmitted the synchronization signal.
- the received power may be measured by When receiving power is measured with a plurality of resources for synchronization, a value having the largest received power may be used for calculation of transmission power in the subsequent processing procedures.
- the user apparatus UE calculates transmission power (P SLSS ) based on the measured received power (S303).
- P SLSS P 0 + ⁇ ( SRSRP measure -SRSRP 0)
- formula may be calculated transmission power (P SLSS) using the.
- SRSRP measure indicates the measured received power.
- P 0 indicates a reference transmission power for transmission power control.
- ⁇ indicates a scaling ratio of transmission power based on reception power.
- SRSRP 0 indicates the offset power to SRSRP measure.
- the values of “P 0 ”, “ ⁇ ”, and “SRSRP 0 ” may be defined in advance as standard specifications, or are set from the base station eNB to the user apparatus UE using broadcast information (SIB) or RRC signaling.
- the user apparatus UE may be preset through a SIM or a core network.
- the user apparatus UE arbitrarily determines a predetermined period “T period” indicating a period during which the synchronization signal can be transmitted between “T1 and T2” (S304).
- the user apparatus UE may determine the T period randomly between T1 and T2, or may determine it based on the magnitude of the received power measured in the processing procedure of step S102.
- the user apparatus UE transmits a synchronization signal with the calculated transmission power (P SLSS ) during the “T period” (S305).
- the user apparatus UE when “ ⁇ ” is set to a negative value, when the received power measured is large, the user apparatus UE operates and measures to lower the transmission power of its own synchronization signal. When the reception power is low, the operation can be performed so as to increase the transmission power of its own synchronization signal.
- the processing procedure of step S304 may be omitted.
- the “T period” may be defined in advance as a standard specification, or may be set from the base station eNB to the user apparatus UE using broadcast information (SIB) or RRC signaling, It may be preset in the user apparatus UE via the SIM or the core network.
- SIB broadcast information
- RRC Radio Resource Control
- the user apparatus UE synchronized with the GNSS 1 or the base station eNB does not receive the synchronization signal transmitted from the other user apparatus UE, or the synchronization transmitted from the other user apparatus UE.
- the received power of the signal is less than a predetermined threshold value, it operates to transmit the synchronization signal itself, and when transmitting the synchronization signal, further receives the synchronization signal transmitted from another user apparatus UE. You may make it operate
- the user apparatus UE that transmits the synchronization signal operates to transmit the synchronization signal regardless of whether the control signal and data are transmitted. As a result, it is possible to solve the problem that the synchronization signal is transmitted by missing teeth.
- the user apparatus UE synchronized with GNSS1 or the like operates to control the transmission power of the synchronization signal. Thereby, it is possible to solve the problem that each user apparatus synchronized with GNSS1 or the like consumes radio resources and power of the user apparatus due to transmission of a synchronization signal by itself.
- the user apparatus UE only receives (detects) a synchronization signal transmitted from the user apparatus UE that is not synchronized with the GNSS 1 and the base station eNB (that is, the isolated user apparatus UE). , Operate to send a synchronization signal.
- the user apparatuses UE1 to UE3 operate so as to transmit a synchronization signal when detecting the presence of an isolated (out of coverage) user apparatus UE4.
- the user apparatus UE that has determined to transmit the synchronization signal operates to transmit the synchronization signal regardless of whether the control signal and data are transmitted.
- the user apparatus UE that has received the synchronization signal includes a synchronization signal transmitted from a user apparatus UE that is not synchronized with GNSS1 and the base station eNB (that is, an isolated user apparatus UE), GNSS1 and It is necessary to be able to distinguish the synchronization signal transmitted from the user apparatus UE synchronized with the base station eNB.
- priority is given to the synchronization signal in advance, and the user apparatus UE operates to determine whether or not to transmit the synchronization signal by itself based on the priority. More specifically, the user apparatus UE compares the priority of the synchronization signal with which it is synchronized with the priority of the received synchronization signal, and synchronizes itself when the priority of the received synchronization signal is low. Operates to send signals. Further, the user apparatus UE compares the priority of the synchronization signal with which the user apparatus UE is synchronized with the priority of the received synchronization signal. If the priority of the received synchronization signal is high, the user apparatus UE synchronizes with the received synchronization signal. To work.
- the priority of the synchronization signal is, for example, “synchronization signal transmitted from an isolated user apparatus UE”, “synchronization signal transmitted from a user apparatus UE synchronized with the base station eNB”, “synchronization with GNSS” Is set in advance in the user apparatus UE so that the priority becomes higher in the order of "synchronization signal transmitted from the user apparatus UE", "synchronization signal transmitted from the base station eNB", and "synchronization signal transmitted from GNSS1" May be in other order.
- at least the priority of the “synchronization signal transmitted from the isolated user apparatus UE” is treated as the lowest.
- each synchronization signal may be configured such that each synchronization signal can be identified by the user apparatus UE by using different SLSS sequences. Further, each synchronization signal may be identified by including information indicating the type of the synchronization signal in PSBCH. However, the present invention is not limited to this, and each synchronization signal may be identified by other methods.
- FIG. 14 is a sequence diagram illustrating an example of a processing procedure when the user apparatus according to the embodiment starts transmission of a synchronization signal.
- the user apparatus UE2 and the user apparatus UE4 illustrated in FIG. 14 correspond to the user apparatus UE2 and the user apparatus UE4 illustrated in FIG. 7, respectively. It is assumed that the user apparatus UE2 is synchronized with GNSS1 and the user apparatus UE4 is isolated.
- the user apparatus UE4 starts transmitting a synchronization signal in order to transmit a V2X packet (S401, S402). Subsequently, the user apparatus UE2 receives the synchronization signal transmitted from the user apparatus UE4, and determines the priority of the received synchronization signal. Since the user apparatus UE2 is synchronized with GNSS1, the user apparatus UE2 determines that the priority of the received synchronization signal is lower than the priority of the synchronization signal with which the user apparatus UE2 is synchronized, and starts transmission of the synchronization signal (S404). , S405).
- the user apparatus UE2 has a higher priority than the “synchronization signal transmitted from the isolated user apparatus UE” transmitted by the user apparatus UE4, and is transmitted from the “user apparatus UE synchronized with the GNSS”. Synchronization signal "is transmitted.
- the user apparatus UE4 determines the priority of the synchronization signal transmitted from the user apparatus UE2 (S406).
- the user apparatus UE4 since the user apparatus UE4 is not synchronized with the external synchronization signal, the user apparatus UE4 determines that the synchronization signal having a high priority has been received, and synchronizes with the received synchronization signal (S407).
- the user apparatus UE4 may stop transmitting the synchronization signal that has been transmitted so far, or transmit (relay) the synchronization signal based on the synchronization timing of the synchronized synchronization signal. Also good.
- the processing procedure when the user apparatus UE that has detected the presence of the isolated user apparatus UE starts transmitting the synchronization signal has been described above.
- the user apparatus UE further performs the synchronization signal according to the following processing procedure. May be canceled.
- FIG. 15 is a sequence diagram illustrating an example of a processing procedure when the user apparatus according to the embodiment stops transmission of the synchronization signal.
- User apparatus UE2 transmits a synchronization signal according to the processing procedure of steps S403 and S404 in FIG. 14 (S408). Subsequently, the user apparatus UE4 synchronizes with the synchronization signal transmitted from the user apparatus UE2 according to the processing procedure of Steps S406 and 407 in FIG. 14 and stops transmission of the synchronization signal that has been transmitted so far (or synchronization). (Remotely while transmitting the signal) (S409). The user apparatus UE2 keeps the received power of the synchronization signal received from the user apparatus UE4 continuously below a predetermined threshold for a predetermined period “T period” indicating a period until the transmission of the synchronization signal is stopped. When it is detected, the transmission of the synchronization signal is stopped. (S410).
- the T period may be a period from the timing when the user apparatus UE2 starts transmitting the synchronization signal, or the reception power of the synchronization signal received from the user apparatus UE4 is less than a predetermined threshold. It may be a period from the timing of detecting (or that reception has become impossible). Further, the user apparatus UE may randomly determine the “T period” within a predetermined range “T1 to T2”. The “T period” or / and the predetermined range “T1 to T2” may be defined in advance as standard specifications, or are set from the base station eNB to the user apparatus UE using broadcast information (SIB) or RRC signaling Alternatively, it may be preset in the user apparatus UE via a SIM or a core network.
- SIB broadcast information
- RRC Radio Resource Control
- the user apparatus UE4 synchronized with the synchronization signal from the user apparatus UE2 operates to stop the transmission of the synchronization signal in the processing procedure described with reference to FIGS. 14 and 15, the user apparatus UE2 and the user apparatus UE4
- This operation can be illustrated as shown in FIG.
- the user apparatus UE2 and the user apparatus UE4 operate so as to alternately repeat transmission / stop of the synchronization signal.
- the user apparatus UE4 is in an isolated state while it cannot receive the synchronization signal from the user apparatus UE2, but it is assumed that the synchronization stability is not impaired unless the time is so long.
- the user apparatus UE that transmits the synchronization signal operates to transmit the synchronization signal regardless of whether the control signal and data are transmitted. As a result, it is possible to solve the problem that the synchronization signal is transmitted by missing teeth. Further, according to the embodiment, the user apparatus UE synchronized with GNSS1 or the like operates to transmit a synchronization signal only when the presence of an isolated user apparatus UE is detected. Thereby, it is possible to solve the problem that each user apparatus synchronized with GNSS1 or the like consumes radio resources and power of the user apparatus due to transmission of a synchronization signal by itself.
- the user apparatus UE2 may transmit the synchronization signal using a synchronization resource different from the synchronization resource of the synchronization signal received from the user apparatus UE4 in the processing procedure of step S404 in FIG. Furthermore, the user apparatus UE4 transmits (relays) the synchronization signal using a synchronization resource different from the synchronization resource of the synchronization signal transmitted from the user apparatus UE2 in the processing procedure of step S407 of FIG. Also good.
- the operations of the user apparatus UE2 and the user apparatus UE4 can be illustrated as shown in FIG. As illustrated in FIG.
- the user apparatus UE2 and the user apparatus UE4 do not need to repeat transmission / stop of the synchronization signal alternately, and thus it is possible to improve synchronization stability. Further, the user apparatus UE4 can perform the synchronization process without stopping the transmission of the synchronization signal transmitted by itself, and can perform the synchronization process at high speed.
- a plurality of parameters used for transmission of the synchronization signal described in the embodiments may be set for each state of the user apparatus UE.
- the state of the user apparatus UE indicates, for example, the position of the user apparatus UE, the moving speed, the Doppler frequency, the capability of the user apparatus UE, and the like.
- the various parameters include a reception power threshold (predetermined threshold), a synchronization signal transmission period (T period), an offset of a subframe for transmitting a synchronization signal (an offset indicating the position of a synchronization resource), a hysteresis, and a transmission power parameter ( “P 0 ”, “ ⁇ ”, and “SRSRP 0 ”).
- the user apparatus UE moving at high speed transmits a synchronization signal in a wider reception power range, and other user apparatuses UE Can be set to transmit a synchronization signal in a narrower range of received power.
- the synchronization stability may be deteriorated, for example, the time required for the synchronization may be prolonged. Therefore, the stability of the synchronization can be improved by parameter setting according to the state of the user apparatus UE.
- ⁇ Functional configuration> A functional configuration example of the user apparatus UE and the base station eNB that executes the operations of the plurality of embodiments described above will be described. Note that the user apparatus UE and the base station eNB may have all the functions of the scheme according to the embodiment, or may have only one of the functions of the scheme. Also, which method is to be executed may be switched by setting information (configuration information).
- FIG. 18 is a diagram illustrating an example of a functional configuration of the user apparatus according to each embodiment.
- the user apparatus UE includes a signal transmission unit 101, a signal reception unit 102, and a synchronization processing unit 103.
- FIG. 18 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 in conformity with LTE. Further, the functional configuration shown in FIG. 18 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.
- the signal transmission unit 101 has a D2D signal transmission function and a cellular communication transmission function. Further, the signal transmission unit 101 has a function of transmitting a synchronization signal.
- 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 D2D signal reception function and a cellular communication reception function.
- the signal receiving unit 102 includes a function of receiving a synchronization signal transmitted from a predetermined synchronization source (external synchronization source, base station eNB, or user apparatus UE).
- the signal receiving unit 102 has a function of measuring the reception power of the synchronization signal.
- the signal reception unit 102 measures the reception power of the synchronization signal transmitted from another user apparatus UE while the signal transmission unit 101 stops transmission of the synchronization signal (for example, a predetermined period). Also good.
- the signal transmission unit 101 receives the synchronization signal transmitted from the other user apparatus UE in the signal reception unit 102, and the received power of the synchronization signal transmitted from the other user apparatus UE is a predetermined threshold value. If it is less than this, the synchronization signal may be transmitted in the same or different subframe (synchronization resource) as the synchronization signal transmitted from another user apparatus UE. Further, the signal transmission unit 101 may stop the transmission of the synchronization signal for a predetermined period (T period). Further, the signal transmission unit 101, when it is measured by the signal reception unit 102 that the reception power of the synchronization signal transmitted from another user apparatus UE exceeds a predetermined threshold for a predetermined period, The transmission of the synchronization signal may be stopped.
- the signal transmission unit 101 calculates transmission power when transmitting a synchronization signal based on the reception power of the synchronization signal transmitted from another user apparatus UE, measured by the signal reception unit 102, and calculated transmission
- the synchronization signal may be transmitted with power.
- the signal transmission unit 101 receives the synchronization signal transmitted from the other user apparatus UE in the signal reception unit 102, and the synchronization signal transmitted from the other user apparatus UE is based on a predetermined synchronization signal. If the priority is low, a synchronization signal having a higher priority than the synchronization signal transmitted from another user apparatus UE may be transmitted. In addition, the signal transmission unit 101 transmits a synchronization signal when the reception power of the synchronization signal transmitted from another user apparatus UE measured by the signal reception unit 102 during a predetermined period is less than a predetermined threshold. May be stopped.
- the signal transmission unit 101 has a synchronization signal having a higher priority than the synchronization signal transmitted from the other user apparatus UE, which is different from the synchronization signal transmitted from the other user apparatus UE (synchronization resource). You may make it transmit by.
- FIG. 19 is a diagram illustrating an example of a functional configuration of the base station according to each embodiment.
- the base station eNB includes a signal transmission unit 201, a signal reception unit 202, and a notification unit 203.
- FIG. 19 shows only functional units that are particularly related to the embodiment of the present invention in the base station eNB, and also has a function (not shown) for performing at least LTE-compliant operation.
- the functional configuration shown in FIG. 19 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 201 includes a function of generating various physical layer signals from a higher layer signal to be transmitted from the base station eNB and wirelessly transmitting the signals.
- the signal receiving unit 202 includes a function of wirelessly receiving various signals from the user apparatus UE and acquiring a higher layer signal from the received physical layer signal.
- the notification unit 203 includes various pieces of information (location of synchronization resource, “T period” value, “T1” value, “T2” value, “P 0 ”, “ ⁇ ”) used when the user apparatus UE performs synchronization processing. ”And“ SRSRP 0 ”, the priority of the synchronization signal, and the like) are notified to the user apparatus UE using broadcast information (SIB) or RRC signaling.
- SIB broadcast information
- the functional configurations of the base station eNB and the user apparatus UE described above may be realized entirely by hardware circuits (for example, one or a plurality of IC chips), or may be partially configured by hardware circuits. This part may be realized by a CPU and a program.
- FIG. 20 is a diagram illustrating an example of a hardware configuration of a user apparatus according to each embodiment.
- FIG. 20 shows a configuration closer to the mounting example than FIG.
- the user apparatus UE performs processing such as an RF (Radio Frequency) module 301 that performs processing related to a radio signal, a BB (Base Band) processing module 302 that performs baseband signal processing, and a higher layer.
- RF Radio Frequency
- BB Base Band
- It has a UE control module 303, a SIM slot 304 that is an interface for accessing a SIM card, and an external synchronization source signal reception module 305 that receives an external synchronization source signal.
- the RF module 301 should transmit from the antenna by performing D / A (Digital-to-Analog) conversion, modulation, frequency conversion, power amplification, etc. on the digital baseband signal received from the BB processing module 302 Generate a radio signal.
- a digital baseband signal is generated by performing frequency conversion, A / D (Analog-to-Digital) conversion, demodulation, and the like on the received radio signal, and passes it to the BB processing module 302.
- the RF module 301 includes, for example, part of the signal transmission unit 101 and the signal reception unit 102 in FIG.
- the BB processing module 302 performs processing for mutually converting an IP packet and a digital baseband signal.
- a DSP (Digital Signal Processor) 312 is a processor that performs signal processing in the BB processing module 302.
- the memory 322 is used as a work area for the DSP 312.
- the RF module 301 includes, for example, a part of the signal transmission unit 101, a part of the signal reception unit 102, and the synchronization processing unit 103 in FIG.
- the UE control module 303 performs IP layer protocol processing, various application processing, and the like.
- the processor 313 is a processor that performs processing performed by the UE control module 303.
- the memory 323 is used as a work area for the processor 313.
- the processor 313 reads and writes data from and to the SIM via the SIM slot 304.
- External synchronization source signal receiving module 305 receives a GPS signal and demodulates the received GPS signal.
- the external synchronization source signal reception module 305 includes a part of the signal reception unit 101 in FIG.
- FIG. 21 is a diagram illustrating an example of a hardware configuration of the base station according to each embodiment.
- FIG. 21 shows a configuration closer to the mounting example than FIG.
- the base station eNB includes an RF module 401 that performs processing related to a radio signal, a BB processing module 402 that performs baseband signal processing, a device control module 403 that performs processing such as a higher layer, a network, And a communication IF 404 which is an interface for connection.
- the RF module 401 generates a radio signal to be transmitted from the antenna by performing D / A conversion, modulation, frequency conversion, power amplification, and the like on the digital baseband signal received from the BB processing module 402.
- a digital baseband signal is generated by performing frequency conversion, A / D conversion, demodulation, and the like on the received radio signal, and passed to the BB processing module 402.
- the RF module 401 includes, for example, part of the signal transmission unit 201 and the signal reception unit 202 illustrated in FIG.
- the BB processing module 402 performs processing for mutually converting an IP packet and a digital baseband signal.
- the DSP 412 is a processor that performs signal processing in the BB processing module 402.
- the memory 422 is used as a work area for the DSP 412.
- the BB processing module 402 includes, for example, a part of the signal transmission unit 201, a part of the signal reception unit 202, and a part of the notification unit 203 illustrated in FIG.
- the device control module 403 performs IP layer protocol processing, OAM (Operation and Maintenance) processing, and the like.
- the processor 413 is a processor that performs processing performed by the device control module 403.
- the memory 423 is used as a work area for the processor 413.
- the auxiliary storage device 433 is, for example, an HDD or the like, and stores various setting information for operating the base station eNB itself.
- the device control module 403 includes, for example, a part of the notification unit 203 illustrated in FIG.
- a user apparatus in a wireless communication system that supports D2D communication, a receiving unit that receives a predetermined synchronization signal, and a synchronization processing unit that performs a process of synchronizing with the predetermined synchronization signal;
- the receiving unit receives a synchronization signal transmitted from another user apparatus, and the received power of the synchronization signal transmitted from the other user apparatus is less than a predetermined threshold, the other user A transmission unit that transmits a synchronization signal in the same subframe as the synchronization signal transmitted from the apparatus, wherein the transmission unit stops transmission of the synchronization signal in a predetermined period, and the reception unit
- a user apparatus that measures the reception power of the synchronization signal transmitted from the other user apparatus during the period of time.
- a user apparatus in a wireless communication system that supports D2D communication, a receiving unit that receives a predetermined synchronization signal, and a synchronization processing unit that performs processing to synchronize with the predetermined synchronization signal;
- the receiving unit receives a synchronization signal transmitted from another user apparatus, and the received power of the synchronization signal transmitted from the other user apparatus is less than a predetermined threshold, the other user
- a transmission unit that transmits a synchronization signal in a subframe different from the synchronization signal transmitted from the device, wherein the transmission unit has received power of the synchronization signal transmitted from the other user device for a predetermined period.
- a user device is provided that stops transmission of a synchronization signal when the predetermined threshold is exceeded during As a result, a technique is provided that enables appropriate synchronization processing in D2D.
- the transmission unit calculates transmission power when transmitting the synchronization signal based on the reception power of the synchronization signal transmitted from the other user apparatus, and transmits the synchronization signal with the calculated transmission power. Also good. As a result, the user apparatus UE that receives the synchronization signal can appropriately synthesize the synchronization signal even in a situation where a large number of user apparatuses UE transmit the synchronization signal at the same time. Can be increased.
- a user apparatus in a wireless communication system that supports D2D communication, a receiving unit that receives a predetermined synchronization signal, and a synchronization processing unit that performs processing to synchronize with the predetermined synchronization signal;
- the receiver receives a synchronization signal transmitted from another user device, and the synchronization signal transmitted from the other user device has a lower priority than the predetermined synchronization signal
- a user device having a transmission unit that transmits a synchronization signal having a higher priority than a synchronization signal transmitted from the other user device.
- the transmission unit may stop transmission of the synchronization signal during a predetermined period when the reception power of the synchronization signal transmitted from the other user apparatus is less than a predetermined threshold.
- the user apparatus UE that transmits the synchronization signal may stop transmitting the synchronization signal when the user apparatus UE that receives the synchronization signal does not need to transmit the synchronization signal, such as when the user apparatus UE moves remotely. It becomes possible.
- the transmission unit transmits a synchronization signal having a higher priority than the synchronization signal transmitted from the other user apparatus in a subframe different from the synchronization signal transmitted from the other user apparatus. Also good. Accordingly, the user apparatus UE that receives the synchronization signal can perform the synchronization process without stopping the transmission of the synchronization signal transmitted by itself, and thus can perform the synchronization process at high speed. .
- a synchronization signal transmission method executed by a user apparatus in a wireless communication system supporting D2D communication, the reception step receiving a predetermined synchronization signal, and synchronization with the predetermined synchronization signal
- the reception step includes a synchronization signal transmission method of measuring reception power of a synchronization signal transmitted from the other user apparatus in the predetermined period. It is provided. As a result, a technique is provided that enables appropriate synchronization processing in D2D.
- a synchronization signal transmission method executed by a user apparatus in a wireless communication system supporting D2D communication, the reception step receiving a predetermined synchronization signal, and synchronization with the predetermined synchronization signal
- a transmission step of transmitting a synchronization signal in a subframe different from the synchronization signal transmitted from the other user apparatus wherein the transmission step includes a step of transmitting the synchronization signal transmitted from the other user apparatus.
- a synchronization signal transmission method is provided that stops transmission of a synchronization signal when received power exceeds the predetermined threshold for a predetermined period.
- a synchronization signal transmission method executed by a user apparatus in a wireless communication system supporting D2D communication, the reception step receiving a predetermined synchronization signal, and synchronization with the predetermined synchronization signal
- a synchronization processing step for performing processing, and a synchronization signal transmitted from another user device in the reception step, and the synchronization signal transmitted from the other user device is more than the predetermined synchronization signal.
- T period in each embodiment may be the same or independent.
- reception power S-RSRP
- reception quality RSRQ
- the PSCCH 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 of 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.
- each device user device UE / base station eNB
- the configuration of each device is realized by executing the program by the CPU (processor) in the device including the CPU and the memory. It may be a configuration, may be a configuration realized by hardware such as a hardware circuit provided with processing logic described in the present embodiment, or may be a mixture of programs and hardware Good.
- 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 / base station eNB 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 base station eNB according to the embodiment of the present invention are random access memory (RAM), flash memory, and read-only, respectively. It may be stored in any appropriate storage medium such as a memory (ROM), EPROM, EEPROM, register, hard disk (HDD), removable disk, CD-ROM, database, server or the like.
- the synchronization signal transmitted from GNSS 1 or base station eNB is an example of a predetermined synchronization signal.
- the “back-off period” and “T period” are examples of a predetermined period.
- UE user apparatus eNB base station 101 signal transmission unit 102 signal reception unit 103 synchronization processing unit 201 signal transmission unit 202 signal reception unit 203 notification unit 301 RF module 302 BB processing module 303 UE control module 304 SIM slot 401 RF module 402 BB processing module 403 Device control module 404 Communication IF
Landscapes
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Abstract
D2D通信をサポートする無線通信システムにおけるユーザ装置であって、所定の同期信号を受信する受信部と、前記所定の同期信号と同期する処理を行う同期処理部と、前記受信部において他のユーザ装置から送信された同期信号を受信した場合で、かつ、前記他のユーザ装置から送信された同期信号の受信電力が所定の閾値未満の場合に、前記他のユーザ装置から送信された同期信号と同一のサブフレームで同期信号を送信する送信部と、を有し、前記送信部は、所定の期間において同期信号の送信を停止し、前記受信部は、前記所定の期間において前記他のユーザ装置から送信された同期信号の受信電力を測定する、ユーザ装置を提供する。
Description
本発明は、ユーザ装置、同期信号送信方法に関する。
LTE(Long Term Evolution)やLTEの後継システム(例えば、LTE-A(LTE Advanced)、4G、FRA(Future Radio Access)などともいう)では、ユーザ装置同士が無線基地局を介さないで直接通信を行うD2D(Device to Device)技術が検討されている(例えば、非特許文献1)。
D2Dは、ユーザ装置と基地局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装置を見つけ出すためのD2Dディスカバリ(D2D discovery、D2D発見ともいう)と、ユーザ装置間で直接通信するためのD2Dコミュニケーション(D2D direct communication、D2D通信、端末間直接通信などともいう)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、自動車間で行われる通信形態を意味するV2V(Vehicle to Vehicle)、自動車と道路脇に設置される路側機(RSU:Road-Side Unit)との間で行われる通信形態を意味するV2I(Vehicle to Infrastructure)、自動車とドライバ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)、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)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
3GPP TS36.300 V13.2.0(2015-12)
D2Dにおいて適切に同期処理を行うことを可能にする技術が必要とされている。
本発明の一側面によれば、D2D通信をサポートする無線通信システムにおけるユーザ装置であって、所定の同期信号を受信する受信部と、前記所定の同期信号と同期する処理を行う同期処理部と、前記受信部において他のユーザ装置から送信された同期信号を受信した場合で、かつ、前記他のユーザ装置から送信された同期信号の受信電力が所定の閾値未満の場合に、前記他のユーザ装置から送信された同期信号と同一のサブフレームで同期信号を送信する送信部と、を有し、前記送信部は、所定の期間において同期信号の送信を停止し、前記受信部は、前記所定の期間において前記他のユーザ装置から送信された同期信号の受信電力を測定する、ユーザ装置が提供される。
開示の技術によれば、D2Dにおいて適切に同期処理を行うことを可能にする技術が提供される。
D2Dでは、ユーザ装置は、基地局eNBのセル端に位置する場合など、所定の条件を満たす場合に自ら同期信号を40ms周期で送信する。また、ユーザ装置は、同期信号を常時送信し続けるのではなく、制御信号(SCI:Sidelink Control Information)及びデータ(PSSCH:Physical Sidelink Shared Channel)を送信する場合に同期信号を送信する。
ここで、V2X(特にV2V)では、ユーザ装置間で主に100byte程度のパケットが周期的(100ms~1秒程度)に送受信されるシナリオが想定されている。本シナリオに対して、仮に従来のD2Dの規定がそのまま適用された場合、ユーザ装置は、制御信号及びデータを送信する時間の前後のみで同期信号を送信するように動作することが想定される。具体的には、図2に示すように、ユーザ装置は、V2Xパケットを送信する前後のリソース(R1、R3、R4、R6)のみで同期信号を送信するように動作することが想定される。この場合、V2Xのユーザ装置から送信される同期信号を受信するユーザ装置は、歯抜けで送信される同期信号を受信することになってしまい、正しく同期処理を行うことができなくなる可能性がある。
次に、3GPPにおけるV2Xの検討では、基地局から送信される同期信号に加えて、GNSS(Global Navigation Satellite System)の信号を同期信号として用いることが想定されている(図3の左側)。GNSSからの同期信号は、基本的に世界中のあらゆる場所で受信可能であるため、ユーザ装置が基地局からの同期信号及びGNSSからの同期信号の両方を受信することができない場合(ユーザ装置が孤立している場合)は稀なケースであると想定される(図3の右側)。しかしながら、トンネル等の存在を考慮すると、このような孤立したユーザ装置に対しても、基地局やGNSSの同期信号と同期しているユーザ装置から、同期信号がリレーされることが望ましい。
しかしながら、ユーザ装置UEが、従来のD2Dで規定されている所定の条件を満たす場合に同期信号を送信するように動作すると、セル端(基地局が形成するセル端)や基地局のカバレッジ外に位置する全てのユーザ装置は、周辺のエリアでGNSSの同期信号を受信できる環境であるにも関わらず自ら同期信号を送信することになってしまう。このような状況は、無線リソース及びユーザ装置の電力を無駄に消費していることになり適切ではないと考えられる。なお、V2XはD2Dの一部であると考えると、D2Dでも同様の問題が発生し得る。
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。
また、本実施の形態は、主にV2Xを対象としているが、本実施の形態に係る技術は、V2Xに限らず、広くD2D全般に適用可能である。また、「D2D」はその意味としてV2Xを含むものである。
また、「D2D」は、ユーザ装置UE間でD2D信号を送受信する処理手順のみならず、D2D信号を基地局が受信(モニタ)する処理手順、及び、RRC idleの場合若しくは基地局eNBとコネクションを確立していない場合に、ユーザ装置UEが基地局eNBに上り信号を送信する処理手順を含む広い意味で使用する。
なお、以下の説明では、外部同期ソースとしてGNSSが用いられる場合を例に記載するが、本実施の形態は、GNSSに限られず、ラジオ、テレビ、又はWiFi(登録商標)等を外部同期ソースに利用する場合にも適用することができる。
本実施の形態において、「同期」とは、時間同期(無線フレーム同期、シンボルタイミング同期を含む)及び周波数同期を含むものとして使用する。
<D2Dの概要>
まず、LTEで規定されているD2Dの概要について説明する。なお、V2Xにおいても、ここで説明するD2Dの技術を使用することは可能であり、本発明の実施の形態におけるUEは、当該技術によるD2D信号の送受信を行うことができる。
まず、LTEで規定されているD2Dの概要について説明する。なお、V2Xにおいても、ここで説明するD2Dの技術を使用することは可能であり、本発明の実施の形態におけるUEは、当該技術によるD2D信号の送受信を行うことができる。
既に説明したように、D2Dには、大きく分けて「D2Dディスカバリ」と「D2Dコミュニケーション」がある。「D2Dディスカバリ」については、図4A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、UE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、UE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。
「D2Dコミュニケーション」についても、図4Bに示すように、SCI/データ送信用のリソースプールが周期的に確保される。送信側のUEはControlリソースプール(SCI送信用リソースプール)から選択されたリソースでSCIによりデータ送信用リソース等を受信側に通知し、当該データ送信用リソースでデータを送信する。「D2Dコミュニケーション」について、より詳細には、Mode1とMode2がある。Mode1では、eNBから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、UEはリソースプールから自律的に送信リソースを選択する。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、「D2Dディスカバリ」に用いられるチャネルはPSDCH(Physical Sidelink Discovery Channel)と称され、「D2Dコミュニケーション」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。
基地局eNBのカバレッジ外におけるD2D通信を実現するため、ユーザ装置UEは、所定の条件を満たす場合に同期信号(SLSS)を送信(リレー)することが規定されている。SLSSは、より具体的にはPSSS(Primary Sidelink Synchronization Signal)及びSSSS(Secondary Sidelink Synchronization Signal)である。また、SLSSを送信するユーザ装置UEは、PSBCH(Physical Sidelink Broadcast Control Channel)と呼ばれる物理チャネルを用いて、カバレッジ外に存在するユーザ装置UEに無線フレーム番号(DFN:Direct Frame Number)、システム帯域幅等を通知することができる。
基地局eNBのカバレッジ内に存在するユーザ装置UEは、所定の条件を満たす場合(セル端に位置する場合等)に、基地局eNBから送信される同期信号(SS:Synchronization Signal)の同期タイミングに基づいてSLSSを送信(リレー)するように動作する。これにより、カバレッジ外に存在するユーザ装置UEも基地局eNBの同期タイミングに従ってD2D通信を行うことが可能になる。また、カバレッジ外で孤立しているユーザ装置UE(SS及びSLSSと同期していないユーザ装置UE)は、他のユーザ装置UEとの間で同期タイミングを揃えるためにユーザ装置UE自身に内蔵されている発振器で生成されるクロックに基づいてSLSSを送信する。
次に、D2Dで規定されているSLSS及びPSBCHについて説明する。図5Aは、D2Dにおける物理チャネル全体の構成を示している。図5Bは、SLSS(PSSS/SSSS)及びPSBCHの具体的な構成を示している。
図5Aに示すように、PSSS、SSSS及びPSBCHは、周波数帯域の中心の6PBR(Physical Resource Block)を用いて40ms間隔で送信される。また、図5Bに示すように、PSSS、SSSS及びPSBCHは、1サブフレーム内の所定のSC-FDMAシンボルにPSSS及びSSSSがマッピングされ、PSSS、SSSS及びDM-RS(Demodulation-Reference Signal)を除くSC-FDMAシンボルにPSBCHがマッピングされる。
また、従来のD2Dでは、カバレッジ内及びカバレッジ周辺(Partial coverage)で送信されるSLSSとカバレッジ外で送信されるSLSSの2種類が規定されている。カバレッジ内及びカバレッジ周辺で送信されるPSSSはルートインデックスが「26」であるZadoff-Chu系列であり、PSSS及びSSSSで0~167の範囲のSLID(Sidelink ID)が特定される。カバレッジ外で送信されるPSSSはルートインデックスが「37」であるZadoff-Chu系列であり、PSSS及びSSSSで168~355の範囲のSLID(Sidelink ID)が特定される。SLIDは、SLSS IDとも呼ばれる。更に、PSBCHにはIn-coverage indicatorと呼ばれる識別子が格納されており、カバレッジ内では「1(TRUE)」に設定され、カバレッジ外(カバレッジ周辺を含む)では「0(FALSE)」に設定される。SLID及びIn-coverage indicatorの組み合わせにより、3種類の優先度グループ(Priority Group)が定義されている。具体的には、SLIDが0~167でありIn-coverage indicatorが「1(TRUE)」である場合は優先度グループ1、SLIDが0~167でありIn-coverage indicatorが「0(FALSE)」である場合は優先度グループ2、SLIDが168~355でありIn-coverage indicatorが「0(FALSE)である場合は優先度グループ3に定義されている。
また、従来のD2Dでは、SS、カバレッジ内で送信されたSLSS、及びカバレッジ外で送信されたSLSSを受信した場合に、ユーザ装置UEはどの同期信号と同期すべきかを示す優先順位が規定されている。最も優先度が高いのはSSであり、次に優先度が高いのはカバレッジ内で送信されるSLSS(優先度グループ1)であり、優先度が低いのはカバレッジ外で送信されるSLSS(優先度グループ2又は3)であると規定されている。
以下の説明では、ユーザ装置UEが「同期信号を送信する」とは、特に断りが無い限り、SLSS、DM-RS及びPBSCHが含まれる物理チャネルの信号(図5Bに示すチャネル構成の信号)を送信する意味で使用する。なお、同期信号及びチャネル構成はこれに限定されることを意図しているのではなく、将来、D2D又はV2Xで新たな同期信号又はチャネル構成が規定された場合、本実施の形態の同期信号には、当該新たな同期信号及びチャネル構成が含まれる。
<システム構成>
図6に示すように、本実施の形態に係る無線通信システムは、GNSS1と、基地局eNBと、ユーザ装置UE1~UE4とを有する。
図6に示すように、本実施の形態に係る無線通信システムは、GNSS1と、基地局eNBと、ユーザ装置UE1~UE4とを有する。
ユーザ装置UE1~UE4は、互いにD2D通信を行う機能を有している。なお、以下の説明において、ユーザ装置(UE1~UE4)のうち任意のユーザ装置を「ユーザ装置UE」と呼ぶ。ユーザ装置UEは、D2Dの機能を有するいかなる装置であってもよいが、例えば、ユーザ装置UEは、車両、歩行者が保持する端末、RSU(Rode-Side Unit:UEの機能を有するUEタイプRSU)等である。
基地局eNBは、LTEにおける基地局eNBとしてのセルラ通信の機能、及び、本実施の形態におけるユーザ装置UEの通信を可能ならしめるための機能(リソース割当ての機能、設定情報通知機能等)を有している。また、基地局eNBは、ユーザ装置UEに向けて同期信号(SS)を送信する。SSは、より具体的にはPSS(Primary Synchronization Signal)及びSSS(Secondary Synchronization Signal)である。なお、基地局eNBは、セルラ通信機能に加えて、D2D信号をモニタする機能を有していてもよい。基地局eNBはRSU(eNBの機能を有するeNBタイプRSU)を含む。
GNSS1は、同期信号(例えばGPS信号)を地上に向けて送信しており、GNSS1の同期信号を受信したユーザ装置UEは、当該同期信号を用いて同期を行う。なお、ユーザ装置UEがGNSS1の同期信号と同期を行う方法には、どのような方法が用いられてもよい。一例として、ユーザ装置UEは、当該同期信号に含まれているUTC(Coordinated Universal Time)を特定する情報と、ユーザ装置UE内に事前設定されている"UTCと無線フレーム番号(SFN又はDFN)とを対応づける情報"とを用いて同期を行うようにしてもよい。
図6において、ユーザ装置UE1~UE3は、GNSS1又は基地局eNBから送信される同期信号と同期していることを前提とする。言い換えると、ユーザ装置UE1~UE3は、図3の左側「通常時」に該当する。また、ユーザ装置UE4は、GNSS1及び基地局eNBから送信される同期信号と同期しておらず(GNSS1及び基地局eNBから送信される同期信号を受信できず)、孤立していることを前提とする。言い換えると、ユーザ装置UE4は、図3の右側「稀なケース」に該当する。
以下、本実施の形態に係る無線通信システムが行う処理手順について、説明する。
<実施の形態>
(概要)
この実施の形態では、GNSS1又は基地局eNBと同期しているユーザ装置UEは、他のユーザ装置UEから送信される同期信号を受信していない場合、又は、他のユーザ装置UEから送信される同期信号の受信電力(S-RSRP:Sidelink-Reference Signal Receiving Power)が所定の閾値未満である場合、自ら同期信号の送信を行うように動作する。また、同期信号を送信すると判断したユーザ装置UEは、制御信号及びデータの送信有無に関わらず同期信号を送信するように動作する。
また、同期信号を送信しているユーザ装置UEは、他のユーザ装置UEから送信される同期信号の受信電力が所定の閾値を超えた場合は同期信号の送信を停止するように動作する。
(概要)
この実施の形態では、GNSS1又は基地局eNBと同期しているユーザ装置UEは、他のユーザ装置UEから送信される同期信号を受信していない場合、又は、他のユーザ装置UEから送信される同期信号の受信電力(S-RSRP:Sidelink-Reference Signal Receiving Power)が所定の閾値未満である場合、自ら同期信号の送信を行うように動作する。また、同期信号を送信すると判断したユーザ装置UEは、制御信号及びデータの送信有無に関わらず同期信号を送信するように動作する。
また、同期信号を送信しているユーザ装置UEは、他のユーザ装置UEから送信される同期信号の受信電力が所定の閾値を超えた場合は同期信号の送信を停止するように動作する。
図7は、実施の形態に係る無線通信システムが行う動作概要を示す図である。ユーザ装置UE1~3は、図6で説明したように、GNSS1又は基地局eNBと同期している前提である。
ユーザ装置UE2は、他のユーザ装置UEから送信される同期信号を受信していないと判断し、同期信号の送信を開始したものとする。続いて、ユーザ装置UE1及びユーザ装置UE3は、ユーザ装置UE2から送信された同期信号を受信し、受信した同期信号の受信電力を測定する。ユーザ装置UE3は、ユーザ装置UE2から送信された同期信号の受信電力が所定の閾値を超えている範囲(図7の「エリア2」)に存在するため、同期信号の受信電力が所定の閾値を超えていると判断して同期信号の送信を行わない。一方、ユーザ装置UE1は、ユーザ装置UE2から送信された同期信号の受信電力が所定の閾値未満である範囲(図7の「エリア1」)に存在するため、同期信号の受信電力が所定の閾値未満であると判断して同期信号の送信を行う。
(同期信号の送信方法(その1))
続いて、ユーザ装置UEが同期信号を送信する際の送信方法(その1)について説明する。
続いて、ユーザ装置UEが同期信号を送信する際の送信方法(その1)について説明する。
図8は、実施の形態に係る同期信号の送信方法(その1)を説明するための図である。なお、図8に示すユーザ装置UE1及びユーザ装置UE2は、それぞれ、図7に示すユーザ装置UE1及びユーザ装置UE2に対応している。
ここで、本実施の形態では、各ユーザ装置UEに対して、同期信号の送信が可能な2つ以上の無線リソース(以下、「同期用リソース」と呼ぶ)の位置(サブフレームの位置)を予め設定しておく。設定方法はどのような方法であってもよいが、標準仕様として予め規定されていてもよいし、報知情報(SIB:System Information Block)又はRRCシグナリングを用いて基地局eNBからユーザ装置UEに設定されるようにしてもよいし、SIM(Subscriber Identity Module)又はコアネットワーク等を介してユーザ装置UEに事前設定(Pre-Configured)されていてもよい。また、同期用リソースの位置は、無線フレーム番号(SFN又はDFN)及びサブフレーム番号で指定されていてもよいし、所定の開始位置(例えば、リソースプールの先頭)からのオフセット値で指定されていてもよい。報知情報が用いられる場合、例えば、「SL-OffsetIndicator information element」で設定されてもよいし、これに限られず他のIE(Information Element)で設定されてもよい。
以下の説明では、同期用リソースとして、「同期用リソース1」と「同期用リソース2」とが設定されている前提で説明する。また、「同期用リソース1」と「同期用リソース2」は、従来のD2Dと同様、40ms間隔のサブフレームに設定される前提で説明するが、これに限られず、本実施の形態は、40ms以外の間隔で同期用リソースが設定されるようにしてもよい。
同期信号の送信方法(その1)では、同期信号を送信するユーザ装置UEは、受信電力を測定した同期信号(他のユーザ装置UEから送信された同期信号)と同一の同期用リソースを用いて同期信号を送信するように動作する。
より具体的には、ユーザ装置UEは、他のユーザ装置UEからの同期信号の受信電力を測定する際、同期用リソースとして設定されている全てのリソースについて受信電力の測定を行い、受信した同期信号の受信電力が所定の閾値未満の場合、受信した同期信号と同一の同期用リソースを選択して同期信号の送信を行う。例えば、図8に示すように、ユーザ装置UE2が同期用リソース1で同期信号を送信している場合、ユーザ装置UE1も同期用リソース1を用いて同期信号を送信するように動作する。なお、複数の同期用リソースの各々で同期信号を受信した場合で、かつ、各々の同期信号の受信電力が所定の閾値未満の場合、ユーザ装置UEは、各々の同期信号のうち、最も受信電力の大きい同期信号が送信されている同期用リソースと同一の同期用リソースを選択して同期信号の送信を行うようにしてもよい。
ユーザ装置UE1及びユーザ装置UE2が送信する同期信号は、同一の無線信号である同期信号とするのが望ましい。これにより、ユーザ装置UE1とユーザ装置UE2は、互いに協調して同期信号を送信することになり、他のユーザ装置UE(例えば、図6のユーザ装置UE4など)は同期信号を合成受信することで同期精度を高めることができる。
ここで、「(概要)」で説明したように、ユーザ装置UEは、他のユーザ装置UEから送信される同期信号の受信電力が所定の閾値未満である場合に同期信号の送信を行い、所定の閾値を超えた場合に同期信号の送信を停止するように動作する。つまり、ユーザ装置UEは、他のユーザ装置UEから送信される同期信号の受信電力を測定し続ける必要がある。D2D通信は、同一のキャリアを使用してD2D信号の送受信が行われるハーフデュプレックス(Half Duplex)通信方式であるため、ユーザ装置UEは、同一サブフレームにおいて、D2D信号(同期信号を含む)の送受信を同時に行うことができない。そうすると、同期信号の送信方法(その1)では、同一の同期用リソースを用いて同期信号を送信するユーザ装置UE1及びユーザ装置UE2は、他方のユーザ装置UEから送信された同期信号の受信電力を測定することができなくなってしまう。
そこで、同期信号の送信方法(その1)では、ユーザ装置UEは、図9に示すように、同期信号を送信可能な期間を示す所定の期間「T期間」の間で同期信号を送信し、「T期間」以外では同期信号の送信を一旦停止して他のユーザ装置UEから送信される同期信号の受信電力を測定するようにしてもよい。「T期間」は、標準仕様として予め規定されていてもよいし、報知情報(SIB)又はRRCシグナリングを用いて基地局eNBからユーザ装置UEに設定されるようにしてもよいし、SIM又はコアネットワーク等を介してユーザ装置UEに事前設定されていてもよい。
また、他の方法として、各ユーザ装置UEで同時に同期信号の送信/停止が行われないようにするため、「T期間」をユーザ装置UE毎に変化させるようにしてもよい。
図10は、同期信号を送信可能な期間をユーザ装置毎に変化させる処理手順を示すフローチャートである。まず、ユーザ装置UEは、同期信号の送信を停止し(S101)、他のユーザ装置UEから送信される同期信号の受信電力を測定する(S102)。測定した受信電力が所定の閾値未満である場合(S103のYES)はステップS104に進み、測定した受信電力が所定の閾値を超えている場合(S103のNO)はステップS102に戻る。続いて、ユーザ装置UEは、「T1~T2」の間で任意のT期間を決定する(S103)。ユーザ装置UEは、T期間をT1~T2の間でランダムに決定するようにしてもよいし、ステップS102の処理手順で測定した受信電力の大きさに基づいて決定するようにしてもよい。続いて、ユーザ装置UEは、「T期間」の間、同期信号を送信する(S105)。
(同期信号の送信方法(その2))
続いて、ユーザ装置UEが同期信号を送信する際の送信方法(その2)について説明する。
続いて、ユーザ装置UEが同期信号を送信する際の送信方法(その2)について説明する。
図11は、実施の形態に係る同期信号の送信方法(その2)を説明するための図である。なお、図11に示すユーザ装置UE1及びユーザ装置UE2は、それぞれ、図7に示すユーザ装置UE1及びユーザ装置UE2に対応している。
同期信号の送信方法(その2)では、同期信号の送信方法(その1)と異なり、同期信号を送信するユーザ装置UEは、受信電力を測定した同期信号(他のユーザ装置UEから送信された同期信号)と異なる同期用リソースを用いて同期信号を送信するように動作する。また、同期信号を送信すると判断したユーザ装置UEは、制御信号及びデータの送信有無に関わらず同期信号を送信するように動作する。
より具体的には、ユーザ装置UEは、他のユーザ装置UEからの同期信号の受信電力を測定する際、同期用リソースとして設定されている全てのリソースについて受信電力の測定を行い、受信した同期信号の受信電力が所定の閾値未満の場合、受信した同期信号とは異なる同期用リソースを選択して同期信号の送信を行う。もし、複数の同期用リソースの各々で同期信号を受信した場合で、かつ、各々の同期信号の受信電力が所定の閾値未満の場合、ユーザ装置UEは、各々の同期信号のうち、最も受信電力の大きい同期信号が送信されている同期用リソースとは異なる同期用リソースを選択して同期信号の送信を行うようにしてもよい。
また、ユーザ装置UEは、自身が送信している同期信号とは異なる同期用リソースで送信されている同期信号の受信電力を測定し、受信した同期信号の受信電力のうち、受信電力が所定の閾値を超える同期信号が1つでも存在する場合に同期信号の送信を停止する。
同期信号の送信方法(その2)によれば、図11に示すように、ユーザ装置UE1は、ユーザ装置UE2から送信された同期信号が使用している同期用リソース2とは異なる同期用リソース1を用いて、同期信号を送信するように動作する。これにより、ユーザ装置UE1は同期用リソース2で同期信号の受信電力を測定することができる。つまり、同期信号の送信方法(その2)では、同期信号の送信方法(その1)で説明したように、D2D通信がハーフデュプレックスであることによる問題は発生しない。
しかしながら、同期信号の送信方法(その2)では、互いに同期信号の受信電力を測定し合っている2つのユーザ装置UEの距離が近づいた場合、2つのユーザ装置UEの両方が共に受信電力が所定の閾値を超えたと判断してしまい、同期信号の送信を同時に停止してしまうという問題が生じる可能性がある。
このような問題の発生を避けるために、同期信号の送信方法(その2)では、同期信号の送信を停止するまでの所定の期間(「T期間」)を設けるようにすると共に、各ユーザ装置UE間で「T期間」をランダムに決定するようにしてもよい。
図12は、同期信号の送信を停止する際の処理手順の例を示すシーケンス図である。まず、ユーザ装置UE1及びユーザ装置UE2は互いに異なる同期用リソースを用いて同期信号の送信を行っている(S201)。この状態で、ユーザ装置UE1及びユーザ装置UE2の間の距離が近づいてきたと仮定する。ユーザ装置UE2は、ユーザ装置UE1から送信された同期信号の受信電力を測定する(S202)。測定された受信電力が所定の閾値を超えていた場合、ユーザ装置UE2は「T期間」をランダムに決定し、バックオフタイマを起動する。図12の例では、測定された受信電力が所定の閾値を超えたと判断され、「T期間」はT2に決定されたと仮定する。
同様に、ユーザ装置UE1は、ユーザ装置UE2から送信された同期信号の受信電力を測定する(S203)。測定された受信電力が所定の閾値を超えていた場合、ユーザ装置UE1は「T期間」をランダムに決定し、バックオフタイマを起動する。図12の例では、測定された受信電力が所定の閾値を超えていたと判断され、「T期間」はT1に決定されたと仮定する。なお、図12の例では、T1>T2に決定されたと仮定する。
ユーザ装置UE2は、バックオフタイマが満了する(ゼロになる)までの間、ユーザ装置UE1から送信された同期信号の受信電力が所定の閾値を超えているか否かを測定する(S204)。バックオフタイマが満了するまでの間、継続して同期信号の受信電力が所定の閾値を超えていたと判断した場合、ユーザ装置UE2は、同期信号の送信を停止する。一方、バックオフタイマが満了するまでの間で、同期信号の受信電力が所定の閾値未満であることを検出した場合、ユーザ装置UE2は、バックオフタイマを停止する。つまり、ユーザ装置UE2は、同期信号の送信を停止しないように動作する。図12の例では、バックオフタイマが満了するまでの間、継続して同期信号の受信電力が所定の閾値を超えていたと判断され、ユーザ装置UE2は同期信号の送信を停止したとする(S205)。
同様に、ユーザ装置UE1は、バックオフタイマが満了するまでの間、ユーザ装置UE2から送信された同期信号の受信電力が所定の閾値を超えているか否かを測定する(S206)。図12の例では、ユーザ装置UE2は同期信号の送信を停止した(S205)ため、ユーザ装置UE1は、バックオフタイマが満了するまでの間で、同期信号の受信電力が所定の閾値未満であることを検出し、バックオフタイマを停止することになる。つまり、ユーザ装置UE1は、同期信号の送信を停止しないように動作する。
なお、「T期間」は、ユーザ装置UEがランダムに決定するようにしてもよい。また、「T期間」として選択可能な範囲が標準仕様として予め規定されていてもよいし、報知情報(SIB)又はRRCシグナリングを用いて基地局eNBからユーザ装置UEに設定されるようにしてもよいし、SIM又はコアネットワーク等を介してユーザ装置UEに事前設定されていてもよい。
以上、実施の形態について説明した。実施の形態によれば、同期信号を送信するユーザ装置UEは、制御信号及びデータの送信有無に関わらず同期信号を送信するように動作する。これにより、図2を用いて前述したように、同期信号が歯抜けで送信される問題を解決することができる。また、実施の形態によれば、GNSS1等と同期しているユーザ装置UEは、他のユーザ装置UEから受信した同期信号の受信電力が所定の閾値未満である場合に同期信号を送信するように動作する。これにより、図3を用いて前述したように、GNSS1等と同期している全てのユーザ装置が、周辺のエリアでGNSS1の同期信号を受信できる環境であるにも関わらず自ら同期信号を送信してしまうことで、無線リソース及びユーザ装置の電力を無駄に消費してしまうという問題を解決することができる。
<他の実施の形態>
この実施の形態では、GNSS1又は基地局eNBと同期しているユーザ装置UEは、他のユーザ装置UEから送信される同期信号の受信電力に関わらず、自ら同期信号の送信を行うように動作する。更に、ユーザ装置UEは、他のユーザ装置UEから送信される同期信号の受信電力に基づいて、自身が送信する同期信号の送信電力を変化させるように動作する。例えば、図7において、ユーザ装置UE3は同期信号を送信しないように動作するが、この実施の形態では、ユーザ装置UE3は、送信電力を制御しながら同期信号を送信するように動作することになる。
この実施の形態では、GNSS1又は基地局eNBと同期しているユーザ装置UEは、他のユーザ装置UEから送信される同期信号の受信電力に関わらず、自ら同期信号の送信を行うように動作する。更に、ユーザ装置UEは、他のユーザ装置UEから送信される同期信号の受信電力に基づいて、自身が送信する同期信号の送信電力を変化させるように動作する。例えば、図7において、ユーザ装置UE3は同期信号を送信しないように動作するが、この実施の形態では、ユーザ装置UE3は、送信電力を制御しながら同期信号を送信するように動作することになる。
なお、この実施の形態では、他のユーザ装置UEから送信される同期信号の受信電力が所定の閾値未満であるか否かに関わらず同期信号を送信する点と、送信電力を制御しつつ同期信号を送信する点が前記実施の形態と異なるだけであり、特に言及しない点(例えば、同期信号を送信する同期用リソースの選択など)は、前記実施の形態と同様でよい。
図13は、実施の形態に係るユーザ装置が行う処理手順の例を示すフローチャートである。まず、ユーザ装置UEは、同期信号の送信を停止し(S301)、他のユーザ装置UEから送信される同期信号の受信電力を測定する(S302)。ユーザ装置UEは、自身が同期信号を送信していた同期用リソースを含む複数の同期用リソースで受信電力を測定するようにしてもよいし、自身が同期信号を送信していた同期用リソースのみで受信電力を測定するようにしてもよい。複数の同期用リソースで受信電力を測定する場合、以降の処理手順において、最も受信電力が大きい値を送信電力の算出に用いるようにしてもよい。
続いて、ユーザ装置UEは、測定した受信電力に基づいて送信電力(PSLSS)を算出する(S303)。ここで、ユーザ装置UEは、「PSLSS=P0+α(SRSRPmeasure-SRSRP0)」の式を用いて送信電力(PSLSS)を算出するようにしてもよい。ここで、「SRSRPmeasure」は測定された受信電力を示している。また、「P0」は送信電力制御の基準送信電力を示している。「α」は受信電力に基づく送信電力のスケーリング比率を示している。「SRSRP0」はSRSRPmeasureに対するオフセット電力を示している。「P0」、「α」及び「SRSRP0」の値は、標準仕様として予め規定されていてもよいし、報知情報(SIB)又はRRCシグナリングを用いて基地局eNBからユーザ装置UEに設定されるようにしてもよいし、SIM又はコアネットワーク等を介してユーザ装置UEに事前設定されていてもよい。続いて、ユーザ装置UEは、同期信号を送信可能な期間を示す所定の期間「T期間」を、「T1~T2」の間で任意に決定する(S304)。ユーザ装置UEは、T期間をT1~T2の間でランダムに決定するようにしてもよいし、ステップS102の処理手順で測定した受信電力の大きさに基づいて決定するようにしてもよい。続いて、ユーザ装置UEは、「T期間」の間、算出された送信電力(PSLSS)により同期信号を送信する(S305)。
以上の処理手順により、例えば「α」を負の値に設定した場合、ユーザ装置UEは、測定した受信電力が大きい場合は、自身の同期信号の送信電力を低くするように動作し、測定した受信電力が小さい場合は、自身の同期信号の送信電力を大きくするように動作することができる。
なお、ステップS304の処理手順は省略されてもよい。この場合、「T期間」は、標準仕様として予め規定されていてもよいし、報知情報(SIB)又はRRCシグナリングを用いて基地局eNBからユーザ装置UEに設定されるようにしてもよいし、SIM又はコアネットワーク等を介してユーザ装置UEに事前設定されていてもよい。
また、この実施の形態と前記実施の形態とを組み合わせるようにしてもよい。具体的には、GNSS1又は基地局eNBと同期しているユーザ装置UEは、他のユーザ装置UEから送信される同期信号を受信していない場合、又は、他のユーザ装置UEから送信される同期信号の受信電力が所定の閾値未満である場合、自ら同期信号の送信を行うように動作すると共に、同期信号の送信を行う場合に、更に、他のユーザ装置UEから送信される同期信号の受信電力に基づいて、自身が送信する同期信号の送信電力を変化させるように動作するようにしてもよい。
以上、実施の形態について説明した。実施の形態によれば、同期信号を送信するユーザ装置UEは、制御信号及びデータの送信有無に関わらず同期信号を送信するように動作する。これにより、同期信号が歯抜けで送信される問題を解決することができる。また、実施の形態によれば、GNSS1等と同期しているユーザ装置UEは、同期信号の送信電力を制御するように動作する。これにより、GNSS1等と同期している各ユーザ装置が自ら同期信号を送信することによる無線リソース及びユーザ装置の電力を無駄に消費してしまうという問題を解決することができる。
<他の実施の形態>
この実施の形態では、ユーザ装置UEは、GNSS1及び基地局eNBと同期していないユーザ装置UE(つまり、孤立しているユーザ装置UE)から送信される同期信号を受信(検出)した場合にのみ、同期信号を送信するように動作する。例えば、図6の例では、ユーザ装置UE1~3は、孤立している(カバレッジ外の)ユーザ装置UE4の存在を検出した場合に同期信号を送信するように動作する。また、同期信号を送信すると判断したユーザ装置UEは、制御信号及びデータの送信有無に関わらず同期信号を送信するように動作する。
この実施の形態では、ユーザ装置UEは、GNSS1及び基地局eNBと同期していないユーザ装置UE(つまり、孤立しているユーザ装置UE)から送信される同期信号を受信(検出)した場合にのみ、同期信号を送信するように動作する。例えば、図6の例では、ユーザ装置UE1~3は、孤立している(カバレッジ外の)ユーザ装置UE4の存在を検出した場合に同期信号を送信するように動作する。また、同期信号を送信すると判断したユーザ装置UEは、制御信号及びデータの送信有無に関わらず同期信号を送信するように動作する。
この実施の形態では、同期信号を受信したユーザ装置UEが、GNSS1及び基地局eNBと同期していないユーザ装置UE(つまり、孤立しているユーザ装置UE)から送信される同期信号と、GNSS1及び基地局eNBと同期しているユーザ装置UEから送信される同期信号とを識別可能にする必要がある。
そこで、この実施の形態では、同期信号に予め優先度を付与するようにしておき、ユーザ装置UEは、当該優先度に基づき、自ら同期信号を送信すべきか否かを判断するように動作する。より具体的には、ユーザ装置UEは、自身が同期している同期信号の優先度と、受信した同期信号の優先度とを比較し、受信した同期信号の優先度が低い場合は、自ら同期信号を送信するように動作する。また、ユーザ装置UEは、自身が同期している同期信号の優先度と、受信した同期信号の優先度とを比較し、受信した同期信号の優先度が高い場合は、受信した同期信号と同期するように動作する。
同期信号の優先度は、例えば、「孤立しているユーザ装置UEから送信される同期信号」、「基地局eNBと同期しているユーザ装置UEから送信される同期信号」、「GNSSと同期しているユーザ装置UEから送信される同期信号」、「基地局eNBから送信される同期信号」、「GNSS1から送信される同期信号」の順に優先度が高くなるように、ユーザ装置UEに予め設定されていてもよいし、他の順序であってもよい。実施の形態では、少なくとも、「孤立しているユーザ装置UEから送信される同期信号」の優先度は最も低いとして扱われる。
「孤立しているユーザ装置UEから送信される同期信号」、「基地局eNBと同期しているユーザ装置UEから送信される同期信号」及び「GNSSと同期しているユーザ装置UEから送信される同期信号」は、それぞれ、SLSSを異なる系列とすることで、ユーザ装置UEで各同期信号を識別可能にしてもよい。また、PSBCHの中に同期信号の種別を示す情報を含めることで各同期信号を識別可能にしてもよい。これらに限られず、他の方法で各同期信号を識別可能にしてもよい。
図14は、実施の形態に係るユーザ装置が同期信号の送信を開始する際の処理手順の例を示すシーケンス図である。なお、図14に示すユーザ装置UE2及びユーザ装置UE4は、それぞれ、図7に示すユーザ装置UE2及びユーザ装置UE4に対応している。ユーザ装置UE2は、GNSS1と同期しており、ユーザ装置UE4は孤立している前提とする。
まず、ユーザ装置UE4は、例えば、V2Xパケットの送信を行うために、同期信号の送信を開始する(S401、S402)。続いて、ユーザ装置UE2は、ユーザ装置UE4から送信された同期信号を受信し、受信した同期信号の優先度を判断する。ユーザ装置UE2は、GNSS1と同期していることから、自身が同期している同期信号の優先度よりも、受信した同期信号の優先度が低いと判断し、同期信号の送信を開始する(S404、S405)。つまり、ユーザ装置UE2は、ユーザ装置UE4が送信している「孤立しているユーザ装置UEから送信される同期信号」よりも優先度が高い、「GNSSと同期しているユーザ装置UEから送信される同期信号」を送信することになる。
続いて、ユーザ装置UE4は、ユーザ装置UE2から送信された同期信号の優先度を判断する(S406)。ここで、ユーザ装置UE4は、外部の同期信号とは同期していないことから、優先度が高い同期信号を受信したと判断し、受信した同期信号と同期する(S407)。なお、ユーザ装置UE4は、これまで送信していた同期信号の送信を停止するようにしてもよいし、同期している同期信号の同期タイミングに基づいて同期信号を送信(リレー)するようにしてもよい。
以上、孤立しているユーザ装置UEの存在を検出したユーザ装置UEが同期信号の送信を開始する際の処理手順について説明したが、当該ユーザ装置UEは、更に、以下の処理手順に従って、同期信号の送信を中止するようにしてもよい。
図15は、実施の形態に係るユーザ装置が同期信号の送信を中止する際の処理手順の例を示すシーケンス図である。
ユーザ装置UE2は、図14のステップS403及びS404の処理手順に従い同期信号を送信する(S408)。続いて、ユーザ装置UE4は、図14のステップS406及び407の処理手順に従い、ユーザ装置UE2から送信された同期信号と同期すると共に、これまで送信していた同期信号の送信を中止(又は、同期信号を送信したまま遠隔に移動)する(S409)。ユーザ装置UE2は、ユーザ装置UE4から受信していた同期信号の受信電力が、同期信号の送信を中止するまでの期間を示す所定の期間「T期間」の間、継続して所定の閾値未満であることを検出した場合、同期信号の送信を停止する。(S410)。
なお、T期間は、ユーザ装置UE2が同期信号の送信を開始したタイミングからの期間であってもよいし、ユーザ装置UE4から受信していた同期信号の受信電力が所定の閾値未満になったこと(又は受信できなくなったこと)を検出したタイミングからの期間であってもよい。また、ユーザ装置UEは、「T期間」を、所定の範囲「T1~T2」の間でランダムに決定するようにしてもよい。「T期間」又は/及び所定の範囲「T1~T2」は標準仕様として予め規定されていてもよいし、報知情報(SIB)又はRRCシグナリングを用いて基地局eNBからユーザ装置UEに設定されるようにしてもよいし、SIM又はコアネットワーク等を介してユーザ装置UEに事前設定されていてもよい。
以上、図14及び図15を用いて説明した処理手順において、ユーザ装置UE2からの同期信号と同期したユーザ装置UE4が同期信号の送信を停止するように動作する場合、ユーザ装置UE2及びユーザ装置UE4の動作は、図16のように図示することができる。図16に示すように、ユーザ装置UE2及びユーザ装置UE4は、同期信号の送信/停止を交互に繰り返すように動作することになる。なお、ユーザ装置UE4は、ユーザ装置UE2からの同期信号を受信できない間は孤立した状態になるが、それほど長時間でなければ、同期安定性は損なわれないと想定される。
以上、実施の形態について説明した。実施の形態によれば、同期信号を送信するユーザ装置UEは、制御信号及びデータの送信有無に関わらず同期信号を送信するように動作する。これにより、同期信号が歯抜けで送信される問題を解決することができる。また、実施の形態によれば、GNSS1等と同期しているユーザ装置UEは、孤立したユーザ装置UEの存在を検出した場合に限り、同期信号を送信するように動作する。これにより、GNSS1等と同期している各ユーザ装置が自ら同期信号を送信することによる無線リソース及びユーザ装置の電力を無駄に消費してしまうという問題を解決することができる。
(実施の形態の変形例)
ユーザ装置UE2は、図14のステップS404の処理手順において、ユーザ装置UE4から受信した同期信号の同期用リソースとは異なる同期用リソースを用いて同期信号を送信するようにしてもよい。更に、ユーザ装置UE4は、図14のステップS407の処理手順において、ユーザ装置UE2から送信される同期信号の同期用リソースとは異なる同期用リソースを用いて同期信号を送信(リレー)するようにしてもよい。この場合、ユーザ装置UE2及びユーザ装置UE4の動作は、図17のように図示することができる。図17に示すように、ユーザ装置UE2及びユーザ装置UE4は、同期信号の送信/停止を交互に繰り返す必要がないため、同期安定性を向上させることが可能になる。また、ユーザ装置UE4は、自身が送信している同期信号の送信を中止せずに同期処理を行うことができ、高速に同期処理を行うことが可能になる。
ユーザ装置UE2は、図14のステップS404の処理手順において、ユーザ装置UE4から受信した同期信号の同期用リソースとは異なる同期用リソースを用いて同期信号を送信するようにしてもよい。更に、ユーザ装置UE4は、図14のステップS407の処理手順において、ユーザ装置UE2から送信される同期信号の同期用リソースとは異なる同期用リソースを用いて同期信号を送信(リレー)するようにしてもよい。この場合、ユーザ装置UE2及びユーザ装置UE4の動作は、図17のように図示することができる。図17に示すように、ユーザ装置UE2及びユーザ装置UE4は、同期信号の送信/停止を交互に繰り返す必要がないため、同期安定性を向上させることが可能になる。また、ユーザ装置UE4は、自身が送信している同期信号の送信を中止せずに同期処理を行うことができ、高速に同期処理を行うことが可能になる。
<ユーザ装置の状態に応じたパラメータ設定>
以上、実施の形態で説明した同期信号の送信に用いられる各種のパラメータは、ユーザ装置UEの状態ごとに複数設定してもよい。ユーザ装置UEの状態とは例えば、ユーザ装置UEの位置・移動速度・ドップラー周波数・ユーザ装置UEの能力などを指す。各種のパラメータとは、受信電力閾値(所定の閾値)・同期信号送信期間(T期間)・同期信号を送信するサブフレームのオフセット(同期用リソースの位置を示すオフセット)・ヒステリシス・送信電力パラメータ(「P0」、「α」及び「SRSRP0」の値)などを指す。例えば、ユーザ装置UEの移動速度の範囲ごとに異なる受信電力閾値を適用することにより、高速移動しているユーザ装置UEはより広い受信電力の範囲で同期信号を送信し、それ以外のユーザ装置UEはより狭い受信電力の範囲で同期信号を送信するように設定することができる。高速移動中は同期に要する時間が長くなるなど同期の安定性が劣化し得るため、このようなユーザ装置UEの状態に応じたパラメータ設定により同期の安定性を向上させることができる。
以上、実施の形態で説明した同期信号の送信に用いられる各種のパラメータは、ユーザ装置UEの状態ごとに複数設定してもよい。ユーザ装置UEの状態とは例えば、ユーザ装置UEの位置・移動速度・ドップラー周波数・ユーザ装置UEの能力などを指す。各種のパラメータとは、受信電力閾値(所定の閾値)・同期信号送信期間(T期間)・同期信号を送信するサブフレームのオフセット(同期用リソースの位置を示すオフセット)・ヒステリシス・送信電力パラメータ(「P0」、「α」及び「SRSRP0」の値)などを指す。例えば、ユーザ装置UEの移動速度の範囲ごとに異なる受信電力閾値を適用することにより、高速移動しているユーザ装置UEはより広い受信電力の範囲で同期信号を送信し、それ以外のユーザ装置UEはより狭い受信電力の範囲で同期信号を送信するように設定することができる。高速移動中は同期に要する時間が長くなるなど同期の安定性が劣化し得るため、このようなユーザ装置UEの状態に応じたパラメータ設定により同期の安定性を向上させることができる。
<機能構成>
以上説明した複数の実施の形態の動作を実行するユーザ装置UE及び基地局eNBの機能構成例を説明する。なお、ユーザ装置UE及び基地局eNBは、実施の形態に係る方式の全ての機能を備えていてもよいし、いずれか1つの方式の機能のみを備えていてもよい。また、いずれの方式を実行するのかを、設定情報(configuration information)により切替えるようにしてもよい。
以上説明した複数の実施の形態の動作を実行するユーザ装置UE及び基地局eNBの機能構成例を説明する。なお、ユーザ装置UE及び基地局eNBは、実施の形態に係る方式の全ての機能を備えていてもよいし、いずれか1つの方式の機能のみを備えていてもよい。また、いずれの方式を実行するのかを、設定情報(configuration information)により切替えるようにしてもよい。
(ユーザ装置)
図18は、各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18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、同期処理部103とを有する。なお、図18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18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。
図18は、各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18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、同期処理部103とを有する。なお、図18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18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信号の送信機能とセルラ通信の送信機能を有する。また、信号送信部101は、同期信号を送信する機能を有する。
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信号の受信機能とセルラ通信の受信機能を有する。また、信号受信部102は、所定の同期ソース(外部同期ソース、基地局eNB、又はユーザ装置UE)から送信された同期信号を受信する機能を含む。また、信号受信部102は、同期信号の受信電力を測定する機能を有する。信号受信部102は、信号送信部101が同期信号の送信を停止している間(例えば、所定の期間)に、他のユーザ装置UEから送信された同期信号の受信電力を測定するようにしてもよい。
また、信号送信部101は、信号受信部102において他のユーザ装置UEから送信された同期信号を受信した場合で、かつ、他のユーザ装置UEから送信された同期信号の受信電力が所定の閾値未満の場合に、他のユーザ装置UEから送信された同期信号と同一又は異なるサブフレーム(同期用リソース)で同期信号を送信するようにしてもよい。また、信号送信部101は、所定の期間(T期間)は、同期信号の送信を停止するようにしてもよい。また、信号送信部101は、他のユーザ装置UEから送信された同期信号の受信電力が、所定の期間の間、所定の閾値を超えていることが信号受信部102で測定された場合に、同期信号の送信を停止するようにしてもよい。
また、信号送信部101は、信号受信部102で測定された、他のユーザ装置UEから送信された同期信号の受信電力に基づいて同期信号を送信する際の送信電力を算出し、算出した送信電力で同期信号を送信するようにしてもよい。
また、信号送信部101は、信号受信部102において他のユーザ装置UEから送信された同期信号を受信した場合で、かつ、他のユーザ装置UEから送信された同期信号が、所定の同期信号よりも優先度が低い場合に、他のユーザ装置UEから送信された同期信号よりも優先度が高い同期信号を送信するようにしてもよい。また、信号送信部101は、所定の期間の間、信号受信部102で測定された、他のユーザ装置UEから送信された同期信号の受信電力が所定の閾値未満の場合に、同期信号の送信を停止するようにしてもよい。また、信号送信部101は、他のユーザ装置UEから送信された同期信号よりも優先度が高い同期信号を、他のユーザ装置UEから送信された同期信号とは異なるサブフレーム(同期用リソース)で送信するようにしてもよい。
(基地局)
図19は、各実施の形態に係る基地局の機能構成の一例を示す図である。図19に示すように、基地局eNBは、信号送信部201と、信号受信部202と、通知部203とを有する。なお、図19は、基地局eNB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19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。
図19は、各実施の形態に係る基地局の機能構成の一例を示す図である。図19に示すように、基地局eNBは、信号送信部201と、信号受信部202と、通知部203とを有する。なお、図19は、基地局eNB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19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201は、基地局eNB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。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。
通知部203は、ユーザ装置UEが同期処理を行う際に用いる各種情報(同期リソースの位置、「T期間」の値、「T1」の値、「T2」の値、「P0」、「α」及び「SRSRP0」の値、同期信号の優先度など)を、報知情報(SIB)又はRRCシグナリングを用いてユーザ装置UEに通知する。
以上説明した基地局eNB及びユーザ装置UEの機能構成は、全体をハードウェア回路(例えば、1つ又は複数のICチップ)で実現してもよいし、一部をハードウェア回路で構成し、その他の部分をCPUとプログラムとで実現してもよい。
(ユーザ装置)
図20は、各実施の形態に係るユーザ装置のハードウェア構成の一例を示す図である。図20は、図18よりも実装例に近い構成を示している。図20に示すように、ユーザ装置UEは、無線信号に関する処理を行うRF(Radio Frequency)モジュール301と、ベースバンド信号処理を行うBB(Base Band)処理モジュール302と、上位レイヤ等の処理を行うUE制御モジュール303と、SIMカードにアクセスするインタフェースであるSIMスロット304と、外部同期ソース信号を受信する外部同期ソース信号受信モジュール305とを有する。
図20は、各実施の形態に係るユーザ装置のハードウェア構成の一例を示す図である。図20は、図18よりも実装例に近い構成を示している。図20に示すように、ユーザ装置UEは、無線信号に関する処理を行うRF(Radio Frequency)モジュール301と、ベースバンド信号処理を行うBB(Base Band)処理モジュール302と、上位レイヤ等の処理を行うUE制御モジュール303と、SIMカードにアクセスするインタフェースであるSIMスロット304と、外部同期ソース信号を受信する外部同期ソース信号受信モジュール305とを有する。
RFモジュール301は、BB処理モジュール302から受信したデジタルベースバンド信号に対して、D/A(Digital-to-Analog)変換、変調、周波数変換、及び電力増幅等を行うことでアンテナから送信すべき無線信号を生成する。また、受信した無線信号に対して、周波数変換、A/D(Analog to Digital)変換、復調等を行うことでデジタルベースバンド信号を生成し、BB処理モジュール302に渡す。RFモジュール301は、例えば、図18の信号送信部101及び信号受信部102の一部を含む。
BB処理モジュール302は、IPパケットとデジタルベースバンド信号とを相互に変換する処理を行う。DSP(Digital Signal Processor)312は、BB処理モジュール302における信号処理を行うプロセッサである。メモリ322は、DSP312のワークエリアとして使用される。RFモジュール301は、例えば、図18の信号送信部101の一部、信号受信部102の一部及び同期処理部103を含む。
UE制御モジュール303は、IPレイヤのプロトコル処理、各種アプリケーションの処理等を行う。プロセッサ313は、UE制御モジュール303が行う処理を行うプロセッサである。メモリ323は、プロセッサ313のワークエリアとして使用される。また、プロセッサ313は、SIMスロット304を介してSIMとの間でデータの読出し及び書込みを行う。
外部同期ソース信号受信モジュール305は、GPS信号を受信し、受信したGPS信号の復調等を行う。また、外部同期ソース信号受信モジュール305は、図18の信号受信部101の一部を含む。
(基地局)
図21は、各実施の形態に係る基地局のハードウェア構成の一例を示す図である。図21は、図19よりも実装例に近い構成を示している。図21に示すように、基地局eNBは、無線信号に関する処理を行うRFモジュール401と、ベースバンド信号処理を行うBB処理モジュール402と、上位レイヤ等の処理を行う装置制御モジュール403と、ネットワークと接続するためのインタフェースである通信IF404とを有する。
図21は、各実施の形態に係る基地局のハードウェア構成の一例を示す図である。図21は、図19よりも実装例に近い構成を示している。図21に示すように、基地局eNBは、無線信号に関する処理を行うRFモジュール401と、ベースバンド信号処理を行うBB処理モジュール402と、上位レイヤ等の処理を行う装置制御モジュール403と、ネットワークと接続するためのインタフェースである通信IF404とを有する。
RFモジュール401は、BB処理モジュール402から受信したデジタルベースバンド信号に対して、D/A変換、変調、周波数変換、及び電力増幅等を行うことでアンテナから送信すべき無線信号を生成する。また、受信した無線信号に対して、周波数変換、A/D変換、復調等を行うことでデジタルベースバンド信号を生成し、BB処理モジュール402に渡す。RFモジュール401は、例えば、図19に示す信号送信部201及び信号受信部202の一部を含む。
BB処理モジュール402は、IPパケットとデジタルベースバンド信号とを相互に変換する処理を行う。DSP412は、BB処理モジュール402における信号処理を行うプロセッサである。メモリ422は、DSP412のワークエリアとして使用される。BB処理モジュール402は、例えば、図19に示す信号送信部201の一部、信号受信部202の一部及び通知部203の一部を含む。
装置制御モジュール403は、IPレイヤのプロトコル処理、OAM(Operation and Maintenance)処理等を行う。プロセッサ413は、装置制御モジュール403が行う処理を行うプロセッサである。メモリ423は、プロセッサ413のワークエリアとして使用される。補助記憶装置433は、例えばHDD等であり、基地局eNB自身が動作するための各種設定情報等が格納される。装置制御モジュール403は、例えば、図19に示す通知部203の一部を含む。
<まとめ>
以上、実施の形態によれば、D2D通信をサポートする無線通信システムにおけるユーザ装置であって、所定の同期信号を受信する受信部と、前記所定の同期信号と同期する処理を行う同期処理部と、前記受信部において他のユーザ装置から送信された同期信号を受信した場合で、かつ、前記他のユーザ装置から送信された同期信号の受信電力が所定の閾値未満の場合に、前記他のユーザ装置から送信された同期信号と同一のサブフレームで同期信号を送信する送信部と、を有し、前記送信部は、所定の期間において同期信号の送信を停止し、前記受信部は、前記所定の期間において前記他のユーザ装置から送信された同期信号の受信電力を測定する、ユーザ装置が提供される。これにより、D2Dにおいて適切に同期処理を行うことを可能にする技術が提供される。
以上、実施の形態によれば、D2D通信をサポートする無線通信システムにおけるユーザ装置であって、所定の同期信号を受信する受信部と、前記所定の同期信号と同期する処理を行う同期処理部と、前記受信部において他のユーザ装置から送信された同期信号を受信した場合で、かつ、前記他のユーザ装置から送信された同期信号の受信電力が所定の閾値未満の場合に、前記他のユーザ装置から送信された同期信号と同一のサブフレームで同期信号を送信する送信部と、を有し、前記送信部は、所定の期間において同期信号の送信を停止し、前記受信部は、前記所定の期間において前記他のユーザ装置から送信された同期信号の受信電力を測定する、ユーザ装置が提供される。これにより、D2Dにおいて適切に同期処理を行うことを可能にする技術が提供される。
また、実施の形態によれば、D2D通信をサポートする無線通信システムにおけるユーザ装置であって、所定の同期信号を受信する受信部と、前記所定の同期信号と同期する処理を行う同期処理部と、前記受信部において他のユーザ装置から送信された同期信号を受信した場合で、かつ、前記他のユーザ装置から送信された同期信号の受信電力が所定の閾値未満の場合に、前記他のユーザ装置から送信された同期信号とは異なるサブフレームで同期信号を送信する送信部と、を有し、前記送信部は、前記他のユーザ装置から送信された同期信号の受信電力が、所定の期間の間、前記所定の閾値を超えている場合に、同期信号の送信を停止する、ユーザ装置が提供される。これにより、D2Dにおいて適切に同期処理を行うことを可能にする技術が提供される。
また、前記送信部は、前記他のユーザ装置から送信された同期信号の受信電力に基づいて同期信号を送信する際の送信電力を算出し、算出した送信電力で同期信号を送信するようにしてもよい。これにより、同期信号を受信するユーザ装置UEは、多数のユーザ装置UEが同時に同期信号を送信するような状況であっても、適切に同期信号の合成を行うことが可能になり、同期精度を高めることができる。
また、実施の形態によれば、D2D通信をサポートする無線通信システムにおけるユーザ装置であって、所定の同期信号を受信する受信部と、前記所定の同期信号と同期する処理を行う同期処理部と、前記受信部において他のユーザ装置から送信された同期信号を受信した場合で、かつ、前記他のユーザ装置から送信された同期信号が、前記所定の同期信号よりも優先度が低い場合に、前記他のユーザ装置から送信された同期信号よりも優先度が高い同期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。これにより、D2Dにおいて適切に同期処理を行うことを可能にする技術が提供される。
また、前記送信部は、所定の期間の間、前記他のユーザ装置から送信された同期信号の受信電力が所定の閾値未満の場合に、同期信号の送信を停止するようにしてもよい。これにより、同期信号を送信するユーザ装置UEは、同期信号を受信するユーザ装置UEが遠隔に移動した場合など、同期信号を送信する必要が無くなった場合に、同期信号の送信を停止することが可能になる。
また、前記送信部は、前記他のユーザ装置から送信された同期信号よりも優先度が高い同期信号を、前記他のユーザ装置から送信された同期信号とは異なるサブフレームで送信するようにしてもよい。これにより、同期信号を受信するユーザ装置UEは、自身が送信している同期信号の送信を中止せずに同期処理を行うことが可能になるため、高速に同期処理を行うことが可能になる。
また、実施の形態によれば、D2D通信をサポートする無線通信システムにおけるユーザ装置が実行する同期信号送信方法であって、所定の同期信号を受信する受信ステップと、前記所定の同期信号と同期する処理を行う同期処理ステップと、前記受信ステップにおいて他のユーザ装置から送信された同期信号を受信した場合で、かつ、前記他のユーザ装置から送信された同期信号の受信電力が所定の閾値未満の場合に、前記他のユーザ装置から送信された同期信号と同一のサブフレームで同期信号を送信する送信ステップと、を有し、前記送信ステップは、所定の期間において同期信号の送信を停止し、前記受信ステップは、前記所定の期間において前記他のユーザ装置から送信された同期信号の受信電力を測定する、同期信号送信方法が提供される。これにより、D2Dにおいて適切に同期処理を行うことを可能にする技術が提供される。
また、実施の形態によれば、D2D通信をサポートする無線通信システムにおけるユーザ装置が実行する同期信号送信方法であって、所定の同期信号を受信する受信ステップと、前記所定の同期信号と同期する処理を行う同期処理ステップと、前記受信ステップにおいて他のユーザ装置から送信された同期信号を受信した場合で、かつ、前記他のユーザ装置から送信された同期信号の受信電力が所定の閾値未満の場合に、前記他のユーザ装置から送信された同期信号とは異なるサブフレームで同期信号を送信する送信ステップと、を有し、前記送信ステップは、前記他のユーザ装置から送信された同期信号の受信電力が、所定の期間の間、前記所定の閾値を超えている場合に、同期信号の送信を停止する、同期信号送信方法が提供される。これにより、D2Dにおいて適切に同期処理を行うことを可能にする技術が提供される。
また、実施の形態によれば、D2D通信をサポートする無線通信システムにおけるユーザ装置が実行する同期信号送信方法であって、所定の同期信号を受信する受信ステップと、前記所定の同期信号と同期する処理を行う同期処理ステップと、前記受信ステップにおいて他のユーザ装置から送信された同期信号を受信した場合で、かつ、前記他のユーザ装置から送信された同期信号が、前記所定の同期信号よりも優先度が低い場合に、前記他のユーザ装置から送信された同期信号よりも優先度が高い同期信号を送信する送信ステップと、を有する同期信号送信方法が提供される。これにより、D2Dにおいて適切に同期処理を行うことを可能にする技術が提供される。
<実施形態の補足>
各実施の形態における「T期間」は同一であってもよいし、それぞれ独立していてもよい。
各実施の形態における「T期間」は同一であってもよいし、それぞれ独立していてもよい。
各実施の形態において、「受信電力(S-RSRP)」を、受信品質(RSRQ)に置き換えるようにしてもよい。
各実施の形態は任意に組み合わせることが可能である。
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。PSSCHは、D2Dコミュニケーションの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。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。
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/基地局eNB)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/基地局eNB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基地局eNB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、GNSS1又は基地局eNBから送信される同期信号は、所定の同期信号の一例である。「バックオフ期間」、「T期間」は、所定の期間の一例である。
本国際特許出願は2016年2月4日に出願した日本国特許出願第2016-020326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2016-020326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 同期処理部
201 信号送信部
202 信号受信部
203 通知部
301 RFモジュール
302 BB処理モジュール
303 UE制御モジュール
304 SIMスロット
401 RFモジュール
402 BB処理モジュール
403 装置制御モジュール
404 通信IF
eNB 基地局
101 信号送信部
102 信号受信部
103 同期処理部
201 信号送信部
202 信号受信部
203 通知部
301 RFモジュール
302 BB処理モジュール
303 UE制御モジュール
304 SIMスロット
401 RFモジュール
402 BB処理モジュール
403 装置制御モジュール
404 通信IF
Claims (9)
- D2D通信をサポートする無線通信システムにおけるユーザ装置であって、
所定の同期信号を受信する受信部と、
前記所定の同期信号と同期する処理を行う同期処理部と、
前記受信部において他のユーザ装置から送信された同期信号を受信した場合で、かつ、前記他のユーザ装置から送信された同期信号の受信電力が所定の閾値未満の場合に、前記他のユーザ装置から送信された同期信号と同一のサブフレームで同期信号を送信する送信部と、
を有し、
前記送信部は、所定の期間において同期信号の送信を停止し、
前記受信部は、前記所定の期間において前記他のユーザ装置から送信された同期信号の受信電力を測定する、ユーザ装置。 - D2D通信をサポートする無線通信システムにおけるユーザ装置であって、
所定の同期信号を受信する受信部と、
前記所定の同期信号と同期する処理を行う同期処理部と、
前記受信部において他のユーザ装置から送信された同期信号を受信した場合で、かつ、前記他のユーザ装置から送信された同期信号の受信電力が所定の閾値未満の場合に、前記他のユーザ装置から送信された同期信号とは異なるサブフレームで同期信号を送信する送信部と、
を有し、
前記送信部は、前記他のユーザ装置から送信された同期信号の受信電力が、所定の期間の間、前記所定の閾値を超えている場合に、同期信号の送信を停止する、ユーザ装置。 - 前記送信部は、前記他のユーザ装置から送信された同期信号の受信電力に基づいて同期信号を送信する際の送信電力を算出し、算出した送信電力で同期信号を送信する、
請求項1又は2に記載のユーザ装置。 - D2D通信をサポートする無線通信システムにおけるユーザ装置であって、
所定の同期信号を受信する受信部と、
前記所定の同期信号と同期する処理を行う同期処理部と、
前記受信部において他のユーザ装置から送信された同期信号を受信した場合で、かつ、前記他のユーザ装置から送信された同期信号が、前記所定の同期信号よりも優先度が低い場合に、前記他のユーザ装置から送信された同期信号よりも優先度が高い同期信号を送信する送信部と、
を有するユーザ装置。 - 前記送信部は、所定の期間の間、前記他のユーザ装置から送信された同期信号の受信電力が所定の閾値未満の場合に、同期信号の送信を停止する、
請求項4に記載のユーザ装置。 - 前記送信部は、前記他のユーザ装置から送信された同期信号よりも優先度が高い同期信号を、前記他のユーザ装置から送信された同期信号とは異なるサブフレームで送信する、
請求項4に記載のユーザ装置。 - D2D通信をサポートする無線通信システムにおけるユーザ装置が実行する同期信号送信方法であって、
所定の同期信号を受信する受信ステップと、
前記所定の同期信号と同期する処理を行う同期処理ステップと、
前記受信ステップにおいて他のユーザ装置から送信された同期信号を受信した場合で、かつ、前記他のユーザ装置から送信された同期信号の受信電力が所定の閾値未満の場合に、前記他のユーザ装置から送信された同期信号と同一のサブフレームで同期信号を送信する送信ステップと、
を有し、
前記送信ステップは、所定の期間において同期信号の送信を停止し、
前記受信ステップは、前記所定の期間において前記他のユーザ装置から送信された同期信号の受信電力を測定する、同期信号送信方法。 - D2D通信をサポートする無線通信システムにおけるユーザ装置が実行する同期信号送信方法であって、
所定の同期信号を受信する受信ステップと、
前記所定の同期信号と同期する処理を行う同期処理ステップと、
前記受信ステップにおいて他のユーザ装置から送信された同期信号を受信した場合で、かつ、前記他のユーザ装置から送信された同期信号の受信電力が所定の閾値未満の場合に、前記他のユーザ装置から送信された同期信号とは異なるサブフレームで同期信号を送信する送信ステップと、
を有し、
前記送信ステップは、前記他のユーザ装置から送信された同期信号の受信電力が、所定の期間の間、前記所定の閾値を超えている場合に、同期信号の送信を停止する、同期信号送信方法。 - D2D通信をサポートする無線通信システムにおけるユーザ装置が実行する同期信号送信方法であって、
所定の同期信号を受信する受信ステップと、
前記所定の同期信号と同期する処理を行う同期処理ステップと、
前記受信ステップにおいて他のユーザ装置から送信された同期信号を受信した場合で、かつ、前記他のユーザ装置から送信された同期信号が、前記所定の同期信号よりも優先度が低い場合に、前記他のユーザ装置から送信された同期信号よりも優先度が高い同期信号を送信する送信ステップと、
を有する同期信号送信方法。
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