WO2024257624A1 - 通信装置、基地局、制御方法、プログラム - Google Patents

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WO2024257624A1
WO2024257624A1 PCT/JP2024/019965 JP2024019965W WO2024257624A1 WO 2024257624 A1 WO2024257624 A1 WO 2024257624A1 JP 2024019965 W JP2024019965 W JP 2024019965W WO 2024257624 A1 WO2024257624 A1 WO 2024257624A1
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stop
relay
pdu
communication
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幸佑 西山
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Canon Inc
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    • H04W52/02Power saving arrangements
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    • H04W92/00Interfaces specially adapted for wireless communication networks
    • H04W92/16Interfaces between hierarchically similar devices
    • H04W92/18Interfaces between hierarchically similar devices between terminal devices

Definitions

  • This disclosure relates to a communication device, a base station, a control method, and a program.
  • 3GPP 3rd Generation Partnership Project
  • LTE Long Term Evolution
  • NR New Radio
  • 3GPP registered trademark
  • 3GPP is currently developing specifications to expand the communication range of Sidelink by using a Sidelink relay function that relays Sidelink communication via a relay device (relay UE).
  • a means is specified for a communication terminal (remote UE) that has the function of connecting to a base station through the Sidelink relay function to switch from an indirect path.
  • a means is specified for switching from communication connecting to a base station via a relay UE (indirect path) to direct communication with the base station (direct path) without disconnecting the service
  • a means is specified for switching from a direct path to an indirect path without disconnecting the service.
  • Patent document 1 proposes a means for a remote UE to switch from an indirect path to a direct path without disconnecting the service.
  • the decision to switch paths is made mainly based on the signal strength between the remote UE and relay UE and between the remote UE and the base station, without taking into consideration the circumstances within the relay UE.
  • circumstances within the relay UE include the remaining battery charge of the relay UE and a fail-soft function due to the loss of some processes.
  • the relay function cannot continue due to circumstances within the relay UE, there is no mechanism to inform the base station of this. In this case, if the relay function of the relay UE suddenly stops, a sequence of reconnection to the base station will be run, which may reduce service continuity.
  • the present invention has been made in consideration of at least one of the above problems.
  • One aspect of the present invention aims to provide a mechanism that enables the base station to use information regarding the suspension of the relay function of a relay UE.
  • a base station includes a communication means for communicating with a remote UE via a relay UE (User Equipment);
  • the relay UE is characterized in comprising: a receiving means for receiving an SRAP control PDU, which is a Sidelink Adaptation Protocol (SRAP) PDU, from the relay UE; and a control means for executing communication control related to the communication means, based on the stop-related information, when the SRAP control PDU, in which stop-related information related to stop of relaying via the relay UE is stored, is received by the receiving means.
  • SRAP Sidelink Adaptation Protocol
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a communication device according to an embodiment of the present invention.
  • 2 is a block diagram showing an example of a functional configuration of a base station according to the present embodiment.
  • FIG. FIG. 2 is a block diagram showing an example of a functional configuration of a relay UE in the present embodiment.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating an example of a configuration of a relay function continuance disable notification according to the first embodiment.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating an example of a configuration of a relay function continuance disable notification according to the first embodiment.
  • 4 is a flowchart between communication devices according to the first embodiment.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating an example of the configuration of a relay function continuance disable notification in the second embodiment.
  • 10 is a flowchart between communication devices according to the second embodiment.
  • First Embodiment 1 is a diagram showing an example of the configuration of a system according to this embodiment.
  • UE A (101) and UE B (102) are within a communication area 104 of a base station 103.
  • the UE User Equipment
  • the UE is assumed to be a terminal compatible with Sidelink relay communication.
  • the UE is assumed to be a smartphone or the like, but is not limited to this.
  • the UE may be a communication terminal such as a tablet terminal or a PC, a wearable terminal such as a smart watch or a head-mounted display, or a car navigation device installed in an automobile.
  • UE A (101) operates as a remote UE and communicates with base station 103 using Sidelink relay communication.
  • UE B (102) operates as a relay UE and relays communication between UE A (101) and base station 103 using the Sidelink relay function.
  • UE A (101) is sending and receiving data to and from the base station over an indirect path with UE B (102).
  • FIG. 2 is a block diagram showing an example of the functional configuration of the base station 103 in this embodiment.
  • the base station 103 includes a control unit 201, a memory unit 202, a UE management unit 203, a path switching processing unit 204, an SRAP PDU generation processing unit 205, an SRAP PDU analysis processing unit 206, and a wireless communication unit 207.
  • the control unit 201 controls the operation of the base station 103.
  • the control unit 201 is composed of one or more processors such as a CPU or MPU, and controls the entire communication device by executing a control program read into the RAM, which is the storage unit 202.
  • processors such as a CPU or MPU
  • the control unit 201 controls the entire communication device by executing a control program read into the RAM, which is the storage unit 202.
  • ASIC is an abbreviation for Application Specific Integrated Circuit
  • FPGA is an abbreviation for Field Programmable Gate Array.
  • the processes described in the flowcharts below can be realized by using hardware circuits in cooperation with processors such as a CPU or MPU.
  • the memory unit 202 stores information used by the control unit 201 for control and information related to communication.
  • the memory unit 202 may include a main memory unit and an auxiliary memory unit.
  • the main memory unit may be, for example, a ROM (Read Only Memory) or a RAM (Random Access Memory).
  • the main memory unit may store or temporarily store programs and data such as the OS (Operating System) which is the basic software executed by the control unit 201 and application software.
  • the auxiliary memory unit may be, for example, a HDD (Hard Disk Drive) or an SSD (Solid State Drive), and may store data related to application software.
  • a control program stored in a non-volatile memory area is expanded in a RAM (Random Access Memory) and executed by a processor constituting the control unit 201.
  • the control unit 201 and the storage unit 202 may function as a so-called computer.
  • the storage unit 202 may include a recording medium that stores a specific program.
  • the program stored in this recording medium may be installed via a drive device or the like, and the installed specific program may be executable by the control unit 201.
  • the recording medium may be of various types.
  • the recording medium may be a recording medium that records information optically, electrically, or magnetically, such as a CD (Compact Disc)-ROM, a flexible disk, or a magneto-optical disk.
  • the recording medium may also be a semiconductor memory that records information electrically, such as a ROM or a flash memory.
  • the recording medium does not include a carrier wave.
  • the UE management unit 203 manages UE information within the base station area.
  • the UE management unit 203 manages UE information including the IDs of subordinate UEs and measurement results reported from subordinate UEs (such as the signal strength of the Uu link, which will be described later).
  • the path switching processing unit 204 determines whether to connect the UE under its management via an indirect path or a direct path based on the UE information managed by the UE management unit 203.
  • the SRAP PDU generation processing unit 205 generates a message used to instruct path switching.
  • the SRAP PDU generation processing unit 205 generates a PDU (SRAP PDU) used in the Sidelink Adaptation Protocol (SRAP).
  • SRAP is a protocol used in the NR (New Radio) Sidelink relay function.
  • the SRAP PDU analysis processing unit 206 analyzes the SRAP PDU received from a subordinate relay UE (hereinafter also referred to as a "subordinate relay UE").
  • Functions corresponding to the UE management unit 203, the path switching processing unit 204 and/or the SRAP PDU generation processing unit 205 may be realized as software modules implemented by the control unit 201.
  • the wireless communication unit 207 transmits and receives information via wireless communication with the subordinate UE. For example, the wireless communication unit 207 transmits messages generated by the SRAP PDU generation processing unit 205, receives SRAP PDUs from the subordinate UE, and receives other necessary wireless signals.
  • FIG. 3 is a block diagram showing an example of the functional configuration of a relay UE (102) in this embodiment.
  • the relay UE (102) includes a control unit 301, a memory unit 302, a signal strength measurement unit 303, a Sidelink Relay processing unit 304, an SRAP PDU generation processing unit 305, an SRAP PDU analysis processing unit 306, and a wireless communication unit 307.
  • the control unit 301 controls the operation of the relay UE (102).
  • the control unit 301 is composed of one or more processors such as a CPU or MPU, and controls the entire communication device by executing a control program read into the RAM, which is the storage unit 302.
  • processors such as a CPU or MPU
  • the control unit 301 controls the entire communication device by executing a control program read into the RAM, which is the storage unit 302.
  • each process performed by the control unit 301 which will be described in the flowcharts below, can also be realized using hardware circuits such as ASICs or FPGAs.
  • the processes described in the flowcharts below can also be realized by having the hardware circuits work in cooperation with a processor such as a CPU or MPU.
  • the memory unit 302 stores information used by the control unit 301 for control and information related to communication.
  • the signal strength measurement unit 303 measures the "signal strength between remote UEs (PC5 link)" and the “signal strength between base stations (Uu link)" as seen from the relay UE (102).
  • the Sidelink Relay processing unit 304 establishes a Sidelink connection with the remote UE. This enables the Sidelink Relay processing unit 304 to relay communication between the remote UE and the base station 103 via the NR Sidelink relay function of the relay UE (i.e., an indirect path). Note that, below, the NR Sidelink relay function is also simply referred to as the Sidelink relay function.
  • the SRAP PDU generation processing unit 305 is an SRAP PDU generation unit, similar to the SRAP PDU generation processing unit 205 of the base station 103 described above.
  • the SRAP PDU generation processing unit 305 when the relay UE determines that its NR Sidelink relay function cannot be continued, the SRAP PDU generation processing unit 305 generates a PDU (an example of stop-related information) for notifying the base station 103 that the relay function cannot be continued. Details of the PDU for notifying the base station 103 that the relay function cannot be continued will be described later with reference to FIG. 4.
  • the SRAP PDU analysis processing unit 306 analyzes the SRAP PDU received from the remote UE and the base station 103.
  • the wireless communication unit 307 transmits and receives information via wireless communication with the remote UE and base station 103.
  • the wireless communication unit 307 performs transmission processing of the SRAP PDU generated by the SRAP PDU generation processing unit 305, reception processing of the SRAP PDU from the remote UE and base station 103, and reception processing of other necessary wireless communication.
  • Figure 4 shows an example of the structure of a PDU that indicates that the relay function cannot continue.
  • a bit of the D/C field 401 of a PDU in an SRAP When a bit of the D/C field 401 of a PDU in an SRAP is set to 0, this indicates that the PDU is data (i.e., an SRAP DATA PDU). When a bit of the D/C field 401 of a PDU in an SRAP is set to 1, this indicates that the PDU is a control message (i.e., an SRAP Control PDU). In a PDU indicating that the relay function cannot be continued, a value of 1 is set in the D/C field 401. In this embodiment, when the D/C field 401 is set to a value indicating an SRAP Control PDU, the PDU type field 402 is configured to have 4 bits, and the Reserved field 403 is configured to have 3 bits. When the D/C field 401 is set to a value indicating an SRAP Control PDU, the fields following the Reserved field 403 are configured as optional fields.
  • the PDU type field 402 indicates whether the relay function cannot be continued if the PDU is an SRAP Control PDU. In this embodiment, if the PDU type field 402 has a value of 0000, it indicates that the relay function cannot be continued. Note that the value of 0000 is only an example, and any other value may be used as long as it does not overlap with values of other PDU types.
  • the SRAP Control PDU including a value corresponding to "relay function cannot be continued” is illustrated as an example of the stop-related information, but is not limited to this. Anything indicating that relaying cannot be continued/operation as a relay will not be continued may be used.
  • a value corresponding to a relay RLF (Radio Link Failure) indicating that a problem has occurred with the radio link for relaying may be used as the stop-related information for the SRAP Control PDU.
  • the stop-related information of this embodiment can be modified in any way as long as it is information that causes an action such as informing the base station that communication may be interrupted.
  • the above specific example is merely one example of the stop-related information, and it is noted for the sake of clarity that the actual name and the specific format for notifying the information are not limited to the above specific example.
  • the reserved field 403 is an unused field.
  • Option field 1 is a field for storing additional information, and uses the fields from the second octet onwards of the PDU.
  • the remaining time that the relay UE can continue the relay function is stored as additional information. Note that this is just one example, and other appropriate configurations may be used. For example, in addition to the remaining relay function continuation time mentioned above, a field may be added that indicates the reason why the relay UE cannot continue the relay function.
  • FIG. 5 shows an example of the configuration of a PDU indicating that the relay function cannot be continued, which adds the reason why the relay UE cannot continue the relay function.
  • option field 2 (indicated by reference numeral 504) is added to the format shown in FIG. 4.
  • Option field 2 stores a value indicating the reason why the relay function cannot be continued. The reason why the relay function cannot be continued will be described later.
  • FIG. 6 is an example of a flowchart in this embodiment showing a notification by a relay UE that the relay function cannot be continued, and a decision by base station 103, upon receipt of the notification, to switch from an indirect path to a direct path.
  • the processing shown in the flowchart can be realized in base station 103 by control unit 201 executing a control program stored in storage unit 202, thereby calculating and processing information and controlling each piece of hardware.
  • control unit 301 executing a control program stored in storage unit 302, thereby calculating and processing information and controlling each piece of hardware.
  • UE B (102) which is a relay UE, uses the Sidelink Relay processing unit 304 to perform relaying. That is, UE B (102) relays communication of user data (such as streaming data) between UE A (101), which is a remote UE, and the base station 103 via an indirect path (S601).
  • user data such as streaming data
  • the control unit 301 of the UE B (102) judges whether or not the relay function of the own terminal cannot be continued (S602). Then, when the control unit 301 of the UE B (102) judges that the relay function of the own terminal cannot be continued, it notifies the Sidelink Relay processing unit 304 that the relay function cannot be continued.
  • the control unit 301 may judge that the relay function of the own terminal cannot be continued when a predetermined condition is satisfied.
  • the predetermined condition may be a condition related to the state (device state or communication state) of the relay UE. For example, when any one of the following conditions (1) to (7) is satisfied, it may be judged that the relay function of the own terminal cannot be continued.
  • Condition (1) The remaining battery power of the device falls below a threshold.
  • Condition (2) A hardware failure is detected.
  • Condition (3) Some processes (for example, processes operating to realize the signal strength measurement unit 303) are lost.
  • Condition (4) When the user or a user application executes control to turn off the NR Sidelink Relay function.
  • control unit 301 may determine that it is impossible to continue the relay function of the own terminal when any combination of two or more of the above conditions (1) to (7) is satisfied.
  • condition (1) and the like may be determined in a manner that includes prediction. For example, regarding condition (1), it may be determined that condition (1) is not satisfied when the battery remaining amount of the own terminal is below a threshold but is currently being charged or is scheduled to be charged in a short time. Furthermore, regarding condition (1), the battery remaining amount of the own terminal may only relate to the battery remaining amount available for communication when the battery is also being used for purposes other than communication (e.g., for transportation).
  • condition (8) In another embodiment, in addition to the above conditions (1) to (7), the following condition (8) may be determined.
  • Condition (8) The temperature of the terminal (your device) exceeds the upper limit temperature.
  • the Sidelink Relay processing unit 304 Upon receiving the notification from the control unit 301, the Sidelink Relay processing unit 304 creates an SRAP control PDU indicating that the relay function cannot be continued through the SRAP PDU generation processing unit 305 (S603).
  • the SRAP control PDU indicating that the relay function cannot be continued may be referred to as a relay function continuation impossible notification.
  • the SRAP PDU generation processing unit 305 stores the time until the relay function is stopped, calculated by the control unit 301, in the option field 1 (404).
  • the option field is 2 bytes and stores 0 to 65535. The unit is seconds, and if the calculation is impossible (N/A), 0 is stored (S604).
  • an option field 2 504 may be added and values corresponding to the above-mentioned conditions (1) to (8) may be stored.
  • the following values can be set.
  • the base station 103 side can grasp the reason for stopping the relay function in the relay UE. 0 Low battery (set when condition (1) is met) 1. Failure (hardware cause) (set when condition (2) is met) 2. Fault (software cause) (set when condition (3) is met) 3. Sidelink relay function off (set when condition (4) is met) 4. Power off or power reset (set if condition (5) is met) 5. PC5 link signal strength degraded (set if condition (6) is met) 6. Uu Link Signal Strength Degradation (set if condition (7) is met) 7 Terminal temperature rise (set when condition (8) is met)
  • the Sidelink Relay processing unit 304 sends a notification to the base station 103 via the wireless communication unit 307 that the relay function cannot be continued (S605). If the time until the relay function is stopped calculated in S604 has elapsed, the control unit 301 stops the function of the Sidelink Relay processing unit 304. If the calculation is impossible, the function of the Sidelink Relay processing unit 304 is stopped when the time set as the initial value (e.g., 60 seconds) has elapsed (S606). Note that in a modified example, the function of the Sidelink Relay processing unit 304 may be stopped before the specified time has elapsed.
  • the SRAP PDU analysis processing unit 206 analyzes the contents of the received SRAP PDU (S607).
  • the analysis determines whether the D/C field 401 is a value indicating "SRAP Control PDU” and whether the PDU type field 402 is a value indicating "relay function cannot be continued” (S608). Then, if the D/C field 401 is a value indicating "SRAP Control PDU” and the PDU type field 402 is a value indicating "relay function cannot be continued” (i.e., the above-mentioned "relay function cannot be continued notification"), proceed to S609. In S609, the SRAP PDU analysis processing unit 206 determines that the SRAP PDU is a notification that the relay function cannot be continued.
  • the SRAP PDU analysis processing unit 206 interprets the value stored in the option field 1 (404) as the time until the relay function is stopped and obtains the value. Based on the result of the analysis by the SRAP PDU analysis processing unit 206, the control unit 201 determines that it is difficult for UE B (102) to continue the relay function. In this case, the control unit 201 requests the path switching processing unit 204 to switch the path of UE A (101) within the time until the relay function is stopped (immediately if N/A). The path switching processing unit 204 switches UE A (101) from an indirect path to a direct path. If the received SRAP PDU is not a notification that the relay function cannot be continued, it performs processing corresponding to other SRAP PDUs (S610).
  • the above flow allows UE B (102) and base station 103 to switch from an indirect path to a direct path in UE A (101) without interrupting the service when UE B (102) is unable to continue relaying.
  • a mechanism can be provided that allows the base station 103 to obtain information regarding the suspension of the relay function of the relay UE (102) (notification that the relay function cannot be continued).
  • the base station 103 can switch from an indirect path to a direct path in UE A (101) while maintaining the service in UE A (101).
  • the relay UE (102) can include time information until the relay function is stopped in the notification of the inability to continue the relay function.
  • the base station 103 can realize the switching from the indirect path to the direct path in UE A (101) at an appropriate timing based on such time information.
  • the base station 103 can perform path switching for the remote UE without disconnecting the service when the NR Sidelink Relay function in the relay UE cannot be continued.
  • the NR Sidelink Relay function of the relay UE is interrupted. For example, when a program that occupies the CPU usage rate or network bandwidth is executed in the relay UE, the NR Sidelink Relay function becomes unusable until the program is completed. Such a program is, for example, a throughput measurement application, but is not limited to this.
  • the NR Sidelink relay function is suspended and stopped. Specifically, when a relay UE suspends its own NR Sidelink relay function, the SRAP PDU generation processing unit 305 generates a PDU for notifying the base station of the suspension of the relay function.
  • An example of the configuration of a PDU indicating suspension of the relay function is shown in FIG. 7.
  • the D/C field 401 has a value of 1, which indicates an SRAP Control PDU, followed by a 4-bit PDU type field 402 and a 3-bit Reserved field 403.
  • the configuration followed by an options field is the same as in Figures 4 and 5.
  • the PDU type field 402 has a value of 0001, it indicates "relay function interruption.”
  • This SRAP Control PDU is hereafter referred to as the "relay function interruption notification.”
  • the relay function interruption notification sets option field 1 704 to 4 bytes and option field 2 705 to 2 bytes.
  • Option field 1 704 stores the planned time for relay interruption.
  • the values that can be set in the 4 bytes are as follows: the 0th to 6th MSB bits represent the year, with 2023 being 0 and up to 127 (2150) being able to be stored.
  • the following 7th to 10th bits represent the month, and may be able to store values 1 to 12.
  • the 11th to 15th bits represent the day, and may be able to store values 1 to 31.
  • the 16th to 20th bits represent the hour, and may be able to store values 0-23.
  • the 21st to 26th bits represent the minutes, and may be able to store values 0-59.
  • the 27th to 31st bits represent the seconds, and may be able to specify values 0-29 in 2-second increments.
  • Option field 2 705 stores the time it takes for the relay function to be restored after an interruption. In this embodiment, this can be set to 1 to 65535 seconds.
  • FIG. 8 is an example of a flowchart showing a process in this embodiment in which a relay UE notifies the base station that it has suspended its relay function and the base station determines whether to switch from an indirect path to a direct path after receiving the notification.
  • UE B (102) which is a relay UE, performs relaying using the Sidelink Relay processing unit 304. That is, UE B (102) relays communication of user data (such as streaming data) between UE A (101), which is a remote UE, and the base station 103 via an indirect path (S801).
  • user data such as streaming data
  • the control unit 301 of UE B (102) determines whether or not it is necessary to interrupt the relay function of its own terminal (S802). If it is determined that it is necessary to interrupt the relay function of its own terminal, it proceeds to the processing of S803 and subsequent steps to notify the Sidelink Relay processing unit 304 of the interruption of the relay function.
  • the Sidelink Relay Processing Unit 304 receives the notification from the Control Unit 301 and creates a PDU indicating the interruption of the relay function (hereinafter referred to as a relay function interruption notification) through the SRAP PDU Generation Processing Unit 305 (S803).
  • the SRAP PDU Generation Processing Unit 305 stores the time until the relay function interruption calculated by the Control Unit 301 in option field 1 704.
  • the SRAP PDU Generation Processing Unit 305 stores the recovery time of the relay function calculated by the Control Unit 301 in option field 2 705 (S804).
  • the Sidelink Relay processing unit 304 sends a relay function interruption notification to the base station 103 via the wireless communication unit 307 (S805).
  • the control unit 301 stops the function of the Sidelink Relay processing unit 304.
  • the control unit 301 resumes the Sidelink Relay processing unit 304 (S806).
  • the SRAP PDU analysis processing unit 206 analyzes the contents of the received SRAP PDU (S807).
  • the SRAP PDU analysis processing unit 206 judges whether the D/C field 401 has a value indicating "SRAP Control PDU” and whether the PDU type field 402 indicates “relay function cannot be continued” (S808). If the D/C field 401 has a value indicating "SRAP Control PDU” and the PDU type field 402 indicates "relay function cannot be continued” (i.e., the above-mentioned "relay function cannot be continued notification"), the following occurs.
  • the SRAP PDU analysis processing unit 206 judges that the SRAP PDU is a relay function cannot be continued notification ( Figures 4 and 5), and proceeds to S609 according to STEP 1 of Figure 6 in the first embodiment (S809).
  • the SRAP PDU analysis processing unit 206 determines that the SRAP PDU is a relay function interruption notification, interprets the value stored in option field 1 704 as the time until the relay function is interrupted, and obtains that value. It also interprets the value stored in option field 2 705 as the time from interruption until recovery of the relay function, and obtains that value.
  • the control unit 201 Based on the analysis results of the SRAP PDU analysis processing unit 206, the control unit 201 recognizes that UE B (102) will suspend the relay function, and requests the path switching processing unit 204 to switch the path of UE A (101) within the time until the relay function is suspended.
  • the path switching processing unit 204 switches UE A (101) from an indirect path to a direct path (S811, S812). If the received SRAP PDU is not a relay function suspension notification, it performs processing corresponding to other SRAP PDUs (S813).
  • the control unit 201 After the relay function recovery time of UE B (102) acquired in S810 has elapsed, the control unit 201 acquires the signal strength with UE A (101) switched in S812 and the signal strength with UE B (102) from the UE management unit 203 and compares them. If the signal strength with UE B (102) is greater than the signal strength with UE A, it determines to switch to the original indirect path (i.e., the system configuration shown in FIG. 1) and has the path switching processing unit 204 execute the path switching (S814, S815, S816).
  • the above flow allows UE B (102) and base station 103 to switch UE A (101) from an indirect path to a direct path without interrupting the service when UE B (102) discontinues relaying.
  • the base station 103 takes into consideration the possibility that both the relay function cannot be continued notification and the relay function interruption notification will be received.
  • switching from an indirect path to a direct path is performed based on a notification that the relay function cannot be continued or a notification that the relay function is interrupted, but this is not limited to this.
  • switching from an indirect path to another indirect path using another relay UE may be realized based on a notification that the relay function cannot be continued or a notification that the relay function is interrupted. For example, if the signal strength between UE A (101) and base station 103 is lower than the signal strength between UE A (101) and another UE (UE other than UE B (102)), switching to an indirect path via that other UE may be realized.
  • a method may be used to notify the gNB that the relay function cannot be continued or interrupted by using the RRC connection between the base station and the relay UE.

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Abstract

基地局とリモートUE(User Equipment)との間の通信を中継するSidelink中継手段と、Sidelink Adaptation Protocol(SRAP)のPDUである、SRAP control PDUを生成する生成手段と、生成手段により生成されるSRAP control PDUを送信する送信手段とを備え、生成手段は、Sidelink中継手段による中継が行われている状況下で所定条件を満たした場合に、Sidelink中継手段による中継の停止に関する停止関連情報をSRAP control PDUに格納する、通信装置が開示される。

Description

通信装置、基地局、制御方法、プログラム
 本開示は、通信装置、基地局、制御方法、及びプログラムに関する。
 近年、3GPP(3rd Generation Partnership Project)(登録商標)のLTE(Long Term Evolution)や次世代(NR:New Radio)の仕様の策定が進められている。この中で、Sidelink通信と呼ばれる標準仕様が策定されている。この仕様は移動通信網(コアネットワーク)を介さずに、装置間でPC5と呼ばれるインターフェースを用いて直接無線通信を実現する。
 さらに、3GPP(登録商標)では中継装置(リレーUE)を介してSidelink通信を中継するSidelinkリレー機能によりSidelinkの通信可能範囲を拡張する仕様の策定が進められている。Sidelinkリレー機能を通じて基地局と接続する機能を有する通信端末(リモートUE)が、間接パスからの切り替える手段が規定されている。すなわち、リレーUEを介して基地局に接続する通信(間接パス)から、基地局との直接通信(直接パス)にサービスを切断することなく切り替える手段と、直接パスから間接パスにサービスを切断することなく切り替える手段とが規定されている。
 特許文献1ではリモートUEが、間接パスから直接パスにサービスを切断することなく切り替える手段が提案されている。
米国特許出願公開第2022/0377822号明細書
 パス切替の判断は、主にリモートUEとリレーUE間の信号強度や、リモートUEと基地局間の信号強度に応じて実施しており、リレーUE内の都合が考慮されていない。リレーUE内の都合としては、例えば、リレーUEのバッテリ残量や、一部プロセスの消失によるフェールソフト機能等がありうる。現状、リレーUE内の都合でリレー機能が継続できない場合、その旨を基地局に伝える仕組みが存在しない。この場合、リレーUEのリレー機能が突然停止してしまうと、基地局への再接続のシーケンスが走ることになり、サービス継続性が低下するおそれがある。
 本発明は、上述の課題の少なくとも1つを鑑みなされたものである。本発明の1つの側面としては、リレーUEのリレー機能の停止に関する情報を基地局側で利用可能とする仕組みを提供することを目的とする。
 本発明の1つの側面としての基地局は、リレーUE(User Equipment)を介してリモートUEと通信する通信手段と、
 前記リレーUEから、Sidelink Adaptation Protocol(SRAP)のPDUである、SRAP control PDUを受信する受信手段と、前記リレーUEを介する中継の停止に関する停止関連情報が格納されたSRAP control PDUが前記受信手段により受信した場合に、前記停止関連情報に基づいて、前記通信手段に係る通信制御を実行する制御手段とを備えることを特徴とする。
 本発明の1つの側面によれば、リレーUEのリレー機能の停止に関する情報を基地局側で利用可能とする仕組みを提供することが可能となる。
本実施形態における通信装置の構成を示す図である。 本実施形態における基地局の機能構成例を示すブロック図である。 本実施形態におけるリレーUEの機能構成例を示すブロック図である。 第一の実施形態におけるリレー機能継続不可通知の構成の一例を示す図である。 第一の実施形態におけるリレー機能継続不可通知の構成の一例を示す図である。 第一の実施形態における通信装置間のフローチャートである。 第二の実施形態におけるリレー機能継続不可通知の構成の一例を示す図である。 第二の実施形態における通信装置間のフローチャートである。
 以下、添付図面を参照しながら各実施形態について詳細に説明する。添付図面においては、同一若しくは同様の構成に同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する場合がある。
 <第一の実施形態>
 図1は、本実施形態に係るシステムの構成例を示す図である。図1において、UE A(101)とUE B(102)は、基地局103の通信エリア104内にある。
 なお、本実施形態では、UE(User Equipment)とは、Sidelinkリレー通信に対応した端末を想定している。具体的には、UEがスマートフォン等であることを想定しているがこれに限定されるものではない。例えば、タブレット端末やPC等の通信端末や、スマートウォッチやヘッドマウントディスプレイ等のウェアラブル端末、自動車に設置されるカーナビゲーション装置などであってもよい。
 図1では、UE A(101)は、リモートUEとして動作しており、Sidelinkリレー通信を利用して基地局103と通信する。UE B(102)は、リレーUEとして動作しており、Sidelinkリレー機能を使ってUE A(101)と基地局103の通信を中継する。即ち、UE A(101)はUE B(102)との間接パス上で基地局とデータを送受信中である。
 図2は、本実施形態における基地局103の機能構成例を示すブロック図である。
 なお、以下の図2(後出の図3も同様)で説明される機能ブロックの一部又は全部は、同様の機能を果たす他の機能ブロックと置き換えられてもよいし、一部の機能ブロックが省略されてもよい。また、新たな機能ブロックが追加されてもよい。また、以下の説明で示される1つの機能ブロックが複数の機能ブロックに分割されてもよいし、複数の機能ブロックが1つの機能ブロックに統合されてもよい。
 図2に示す例では、基地局103は、制御部201、記憶部202、UE管理部203、パス切替処理部204、SRAP PDU生成処理部205、SRAP PDU解析処理部206、及び無線通信部207を含む。
 制御部201は基地局103の動作を制御する。制御部201は、例えば、CPUやMPU等の1以上のプロセッサにより構成され、記憶部202であるRAMに読みだされた制御プログラムを実行することにより通信装置の全体を制御する。なお、後述するフローチャートで説明する制御部201が行う各処理は、ASICやFPGA等のハードウェア回路を用いて実現することもできる。ASICは、Application Specific Integrated Circuitの略語であり、FPGAは、Field Programmable Gate Arrayの略語である。また、ハードウェア回路と、CPUやMPU等のプロセッサとを協働することで、後述するフローチャートで説明する処理を実現することもできる。
 記憶部202は制御部201が制御に使う情報や通信に関わる情報を保存する。記憶部202は、主記憶部及び補助記憶部を含んでよい。主記憶部は、例えば、ROM(Read Only Memory)やRAM(Random Access Memory)などである。主記憶部は、制御部201が実行する基本ソフトウェアであるOS(Operating System)やアプリケーションソフトウェアなどのプログラムやデータを記憶又は一時保存してよい。補助記憶部は、例えば、HDD(Hard Disk Drive)やSSD(Solid State Drive)などであり、アプリケーションソフトウェアなどに関連するデータを記憶してよい。例えば、不揮発性の記憶領域に記憶された制御プログラムはRAM(Random Access Memory)に展開され、制御部201を構成するプロセッサにより実行される。このように、制御部201及び記憶部202は、所謂コンピュータとして機能してよい。
 記憶部202は、所定のプログラムを格納する記録媒体を含んでもよい。この記録媒体に格納されたプログラムは、ドライブ装置等を介してインストールされ、インストールされた所定のプログラムは、制御部201により実行可能とされてもよい。記録媒体は、様々なタイプの記録媒体を用いることができる。例えば、記録媒体は、CD(Compact Disc)-ROM、フレキシブルディスク、光磁気ディスク等のように情報を光学的、電気的あるいは磁気的に記録する記録媒体であってよい。また、記録媒体は、ROMや、フラッシュメモリ等のように情報を電気的に記録する半導体メモリ等であってよい。
 なお、記録媒体には、搬送波は含まれない。
 UE管理部203は基地局エリア内のUE情報を管理する。UE管理部203は配下UEのIDや配下UEから報告された測定結果(後述のUuリンクの信号強度等)を含むUE情報を管理する。
 パス切替処理部204はUE管理部203で管理されているUE情報に基づき、管理下のUEを間接パスもしくは直接パスのどちらで接続させるかを判断する。
 SRAP PDU生成処理部205はパス切替の指示に使用するメッセージを生成する。本実施形態では、SRAP PDU生成処理部205は、Sidelink Adaptation Protocol(SRAP)で用いられるPDU(SRAP PDU)を生成する。SRAPは、NR(New Radio) Sidelink relay機能で用いられるプロトコルである。
 SRAP PDU解析処理部206は配下のリレーUE(以下、「配下リレーUE」とも称する)から受信したSRAP PDUを解析する。
 なお、UE管理部203、パス切替処理部204及び/又はSRAP PDU生成処理部205に相当する機能は、制御部201によって実現されるソフトウェアモジュールとして実現するようにしてもよい。
 無線通信部207は配下UEとの無線通信で情報を送受信する。例えば、無線通信部207は、SRAP PDU生成処理部205で生成したメッセージの送信処理や、配下UEからのSRAP PDUの受信処理、その他必要な無線信号の受信処理等を行う。
 図3は、本実施形態におけるリレーUE(102)の機能構成例を示すブロック図である。
 図3示す例では、リレーUE(102)は、制御部301、記憶部302、信号強度測定部303、Sidelink Relay処理部304、SRAP PDU生成処理部305、SRAP PDU解析処理部306、及び無線通信部307を含む。
 制御部301はリレーUE(102)の動作を制御する。制御部301は、例えば、CPUやMPU等の1以上のプロセッサにより構成され、記憶部302であるRAMに読みだされた制御プログラムを実行することにより通信装置の全体を制御する。なお、後述するフローチャートで説明する制御部301が行う各処理は、ASICやFPGA等のハードウェア回路を用いて実現することもできる。また、ハードウェア回路と、CPUやMPU等のプロセッサとを協働することで、後述するフローチャートで説明する処理を実現することもできる。
 記憶部302は制御部301が制御に使う情報や通信に関わる情報を保存する。
 信号強度測定部303は、リレーUE(102)から見た「リモートUE間(PC5リンク)の信号強度」、及び「基地局間(Uuリンク)の信号強度」を測定する。
 Sidelink Relay処理部304は、リモートUEとSidelink接続する。これにより、Sidelink Relay処理部304は、リレーUEのNR Sidelink relay機能を介してリモートUEと基地局103との通信を中継すること(即ち間接パス)を可能にする。なお、以下では、NR Sidelink relay機能を、単にSidelink relay機能とも称する。
 SRAP PDU生成処理部305は、上述した基地局103のSRAP PDU生成処理部205と同様、SRAP PDUの生成部である。本実施形態では、SRAP PDU生成処理部305は、リレーUEが自身のNR Sidelink relay機能が継続できないと判断した際に、リレー機能継続不可を基地局103に通知するためのPDU(停止関連情報の一例)を生成する。リレー機能継続不可を基地局103に通知するためのPDUの詳細は、図4を参照して後述する。
 SRAP PDU解析処理部306は、リモートUE及び基地局103から受信したSRAP PDUを解析する。
 無線通信部307は、リモートUE及び基地局103と無線通信で情報を送受信する。無線通信部307は、SRAP PDU生成処理部305で生成したSRAP PDUの送信処理や、リモートUE及び基地局103からのSRAP PDUの受信処理、その他必要な無線通信の受信処理等を行う。
 図4は、リレー機能継続不可を示すPDUの構成例を示す。
 SRAPにおけるPDUは、D/Cフィールド(D/C field)401の1ビット上で0値である場合には、当該PDUがデータである(即ち、SRAP DATA PDU)こと、を示す。また、SRAPにおけるPDUは、D/Cフィールド401の1ビット上で1値である場合には、当該PDUが制御メッセージ(即ち、SRAP Control PDU)であることを示す。リレー機能継続不可を示すPDUでは、D/Cフィールド401に1値が設定される。本実施形態では、D/Cフィールド401がSRAP Control PDUを示す値である場合に、PDUタイプフィールド402を4ビット、Reservedフィールド403を3ビット、それぞれ追加した構成とする。また、D/Cフィールド401がSRAP Control PDUを示す値である場合に、Reservedフィールド403以降のフィールドをオプションフィールドとして構成する。
 PDUタイプフィールド402は、PDUがSRAP Control PDUである場合に、リレー機能継続不可であるか否かを示す。本実施形態においては、PDUタイプフィールド402が0000値の場合、「リレー機能継続不可」を示す。なお、0000値は一例であり、他のPDUタイプの値と重複しない値であれば、他の値であってもよい。
 なお、本実施形態では、「リレー機能継続不可」に対応する値を含むSRAP Control PDUが、停止関連情報の一例であるものとして例示しているがこれに限定されるものではない。リレーが継続できない/リレーとしての動作を継続しないこと等を示すものであればよい。また、例えば、中継のためのラジオリンクに関する問題が発生したことを示すrelay RLF(Radio Link Failure)等に対応する値をSRAP Control PDUを停止関連情報とすることもできる。言い換えると、本実施形態の停止関連情報は、基地局に対して通信の中断が発生しうることを伝達できるといった作用を引き起こす情報あれば、如何様にも変形可能である。即ち、上記の具体例は、当該停止関連情報の単なる一例であり、実際の名称やその情報を通知する具体的なフォーマットは上述の具体例に限定されるものではない旨念のため付記する。
 Reservedフィールド403は、使用されないフィールドである。
 オプションフィールド1(符号404で指示)は、付加情報を格納するフィールドであり、PDUの2オクテット目以降のフィールドを使用する。本実施形態では、付加情報としてリレーUEが継続できるリレー機能の残り時間を格納するものとする。なお、これは一例であり、他の適切な構成であってもよい。例えば、前述のリレー機能継続残り時間に加えて、リレーUEがリレー機能を継続できない理由を示すフィールドを追加してもよい。
 図5は、リレー機能継続不可を示すPDUであって、リレーUEがリレー機能を継続できない理由を追加したPDUの構成例を示す図である。図5では、図4に示されるフォーマットに加えてオプションフィールド2(符号504で指示)を追加している。オプションフィールド2にはリレー機能を継続できない理由を示す値が格納される。リレー機能を継続できない理由については後述する。
 次に図6を参照して本実施形態の動作を説明する。
 図6は、本実施形態における、リレーUEによるリレー機能継続不可の通知と、当該通知を受けた基地局103による、間接パスから直接パスの切替を判断するフローチャートの一例である。フローチャートに示される処理は、基地局103においては制御部201が記憶部202に記憶されている制御プログラムを実行することで、情報の演算および加工並びに各ハードウェアの制御を実行することにより実現され得る。また、UE B(102)においては、制御部301が記憶部302に記憶されている制御プログラムを実行することで、情報の演算および加工並びに各ハードウェアの制御を実行することにより実現され得る。
 本実施形態において、リレーUEであるUE B(102)はSidelink Relay処理部304を使用し、中継を行っている。すなわち、UE B(102)は、リモートUEであるUE A(101)と基地局103とを間接パスでユーザーデータ(ストリーミングデータなど)の通信を中継している(S601)。
 UE B(102)の制御部301は、自端末のリレー機能の継続が不可能であるか否かを判断する(S602)。そして、UE B(102)の制御部301は、自端末のリレー機能の継続が不可能であると判断した場合、Sidelink Relay処理部304にリレー機能継続不可を通知する。ここで、制御部301は、所定条件が満たされた場合に、自端末のリレー機能の継続が不可能であると判断してよい。この場合、所定条件は、リレーUEの状態(機器状態や通信状態)に関する条件であってよい。例えば、以下の条件(1)から条件(7)のうちの、いずれか1つが満たされた場合に、自端末のリレー機能の継続が不可能であると判断してよい。
条件(1) 自端末のバッテリ残量が閾値を下回った場合。
条件(2) ハードウェア故障を検出した場合。
条件(3) 一部のプロセス(例えば、信号強度測定部303を実現するために動作しているプロセス等)が消失した場合。
条件(4) ユーザ又はユーザーアプリケーションによるNR Sidelink Relay機能のオフ制御が実行された場合。
条件(5) ユーザによる電源オフもしくは電源リセット制御が実行された場合。
条件(6) PC5リンクの信号強度が閾値を下回った場合。
条件(7) Uuリンクの信号強度が閾値を下回った場合。
 あるいは、制御部301は、以上の条件(1)から条件(7)のうちの、2つ以上の任意の組み合わせが満たされた場合に、自端末のリレー機能の継続が不可能であると判断してよい。また、以上の条件(1)から条件(7)のうちの、条件(1)等は、予測を含む態様で判定されてもよい。例えば、条件(1)に関して、自端末のバッテリ残量が閾値を下回るものの、現在充電中である場合や、短時間後に充電予定がある場合など、条件(1)は満たされないと判定されてもよい。また、条件(1)に関して、自端末のバッテリ残量は、バッテリが通信用以外の用途(例えば移動用)にも利用されている場合に、通信用に利用可能なバッテリ残量だけに関してよい。
 また、他の実施形態では、以上の条件(1)から条件(7)に加えて、以下の条件(8)が判定されてもよい。
条件(8) 端末(自機)の温度が上限温度を上回った場合。
 Sidelink Relay処理部304は、制御部301の通知を受けて、SRAP PDU生成処理部305を通して前述のリレー機能継続不可を示すSRAP control PDUを作成する(S603)。以降、前述のリレー機能継続不可を示すSRAP control PDUを、リレー機能継続不可通知と呼称する場合がある。ここで、SRAP PDU生成処理部305は、オプションフィールド1(404)に、制御部301が算出したリレー機能停止までの時間を格納する。本実施形態では、オプションフィールドを2byteとし、0~65535を格納する。単位は秒とし、算出不可(N/A)の場合は0を格納するものとする(S604)。また、オプションとして、オプションフィールド2 504を追加し、前述の条件(1)~条件(8)に対応する値を格納してもよい。本実施形態では、下記の値を設定できるものとする。この場合、基地局103側において、リレーUEにおけるリレー機能を停止する理由を把握できる。
0 バッテリ残量低下(条件(1)が満たされた場合に設定する)
1 故障(ハードウェア要因)(条件(2)が満たされた場合に設定する)
2 故障(ソフトウェア要因)(条件(3)が満たされた場合に設定する)
3 サイドリンクリレー機能オフ(条件(4)が満たされた場合に設定する)
4 電源オフまたは電源リセット(条件(5)が満たされた場合に設定する)
5 PC5リンク信号強度低下(条件(6)が満たされた場合に設定する)
6 Uuリンク信号強度低下(条件(7)が満たされた場合に設定する)
7 端末温度上昇(条件(8)が満たされた場合に設定する)
 Sidelink Relay処理部304は、無線通信部307を通して、基地局103にリレー機能継続不可通知を送出する(S605)。制御部301は、S604で算出したリレー機能停止までの時間が経過した場合、Sidelink Relay処理部304の機能を停止する。算出不可の場合は、初期値として設定した時間(例えば60秒)を満了した場合にSidelink Relay処理部304の機能を停止する(S606)。なお、変形例では、所定時間が経過する前にSidelink Relay処理部304の機能を停止してもよい。
 基地局103における無線通信部207がSRAP PDUを受け取ると、SRAP PDU解析処理部206は、受信したSRAP PDUの内容を解析する(S607)。
 解析により、D/Cフィールド401が「SRAP Control PDU」を示す値、かつ、PDUタイプフィールド402が「リレー機能継続不可」を示すか否かを判定する(S608)。そして、D/Cフィールド401が「SRAP Control PDU」を示す値、かつ、PDUタイプフィールド402が「リレー機能継続不可」を示す場合(即ち、前述の「リレー機能継続不可通知」)、S609に進む。S609では、SRAP PDU解析処理部206は、SRAP PDUがリレー機能継続不可通知と判断する。そして、SRAP PDU解析処理部206は、オプションフィールド1(404)に格納されている値をリレー機能停止までの時間であると解釈して値を取得する。制御部201は、SRAP PDU解析処理部206が解析した結果を元に、UE B(102)がリレー機能の継続が困難であると判断する。この場合、制御部201は、パス切替処理部204に、リレー機能停止までの時間内(N/Aの場合は即時)にUE A(101)のパスの切替を行うよう要求する。パス切替処理部204は、UE A(101)を間接パスから直接パスに切替を行う。受信したSRAP PDUがリレー機能継続不可通知でない場合、その他のSRAP PDUに対応する処理を実施する(S610)。
 以上のフローにより、UE B(102)及び基地局103は、UE B(102)がリレー継続が不可能な場合に、UE A(101)における間接パスから直接パスへの切替をサービスを切断させることなく行うことが可能となる。
 このようにして、本実施形態によれば、リレーUE(102)のリレー機能の停止に関する情報(リレー機能継続不可通知)を基地局103側で取得可能とする仕組みを提供できる。その結果、基地局103は、リレー機能継続不可通知に基づいて、UE A(101)における間接パスから直接パスへの切替を、UE A(101)におけるサービスを維持しつつ実現できる。
 また、本実施形態によれば、リレーUE(102)は、リレー機能停止までの時間情報をリレー機能継続不可通知に含めることができる。この場合、基地局103は、かかる時間情報に基づいて、適切なタイミングでUE A(101)における間接パスから直接パスへの切替を実現できる。
 <第二の実施形態>
 第二の実施形態における通信装置の構成(図1)、通信装置の機能構成(図2、図3)は第一の実施形態と同様である。
 第一の実施形態では、リレーUEにおけるNR Sidelink Relay機能が継続できない場合に、基地局103がリモートUEに対して、サービスを切断させることなくパス切替を実施できる例を説明した。第二の実施形態では、リレーUEのNR Sidelink Relay機能が中断される場合の例を説明する。例えば、リレーUEにて、CPU使用率やネットワーク帯域が占有されるようなプログラムが実行された場合で、当該プログラムが完了するまではNR Sidelink Relay機能が使用不可となる場合である。かかるプログラムは、例えばスループット測定用アプリケーション等であるが、これに限られない。
 本実施形態では、第2の所定条件として、リレーUEが自身のNR Sidelink relay機能を中断する場合に、NR Sidelink relay機能を中断することで停止する。具体的には、SRAP PDU生成処理部305はリレーUEが自身のNR Sidelink relay機能を中断する場合に、リレー機能中断を基地局に通知するためのPDUを生成する。リレー機能中断を示すPDU(停止関連情報の一例)の構成例を図7に示す。
 D/Cフィールド401が1値、即ちSRAP Control PDUを示す値であり、以降にPDUタイプフィールド402が4ビット、Reservedフィールド403が3ビット続く。そして、以降にオプションフィールドが続く構成は図4及び図5と同じである。
 本実施形態では、PDUタイプフィールド402が0001値の場合、「リレー機能中断」を示す。このSRAP Control PDUを、以降「リレー機能中断通知」と呼称する。リレー機能中断通知は、オプションフィールド1 704を4byte、オプションフィールド2 705を2byte設定する。
 オプションフィールド1 704には、リレー中断の予定時間を格納する。4byte中に設定できる値は、図7中における706の通り、MSB0~6ビット目が年を意味し、2023年を0として127(2150年)まで格納できてよい。続く7~10ビット目までは月を意味し、値1~12を格納できてよい。11~15ビットは日を意味し、値1~31を格納できる。16~20ビット目は時間を意味し、値0-23が格納できてよい。21~26ビット目は分を意味し、値0~59が格納できてよい。最後に27~31ビット目は秒を意味し、2秒単位で値0~29を指定できてよい。
 オプションフィールド2 705には、中断後のリレー機能の復旧時間を格納する。本実施形態では、1~65535秒を設定可能とする。
 次に図8を参照して本実施形態の動作を説明する。
 図8は、本実施形態における、リレーUEによるリレー機能中断通知の通知と、通知を受けた基地局による、間接パスから直接パスの切替を判断するフローチャートの一例である。
 第二の実施形態において、リレーUEであるUE B(102)はSidelink Relay処理部304を使用して中継を行っている。すなわち、UE B(102)は、リモートUEであるUE A(101)と基地局103とを間接パスでユーザーデータ(ストリーミングデータなど)の通信を中継している(S801)。
 UE B(102)の制御部301は、自端末のリレー機能の中断が必要であるか否かを判断する(S802)。自端末のリレー機能の中断が必要であることを判断した場合、Sidelink Relay処理部304にリレー機能中断を通知すべく、S803以降の処理に進む。
 Sidelink Relay処理部304は、制御部301の通知を受けて、SRAP PDU生成処理部305を通して前述のリレー機能中断を示すPDU(以降、リレー機能中断通知と呼称する)を作成する(S803)。ここで、SRAP PDU生成処理部305は、オプションフィールド1 704に、制御部301が算出したリレー機能中断までの時間を格納する。また、オプションフィールド2 705に、制御部301が算出したリレー機能の復旧時間を格納する(S804)。
 Sidelink Relay処理部304は、無線通信部307を通して、基地局103にリレー機能中断通知を送出する(S805)。
 制御部301は、S804で算出したリレー中断時間に到達した場合、Sidelink Relay処理部304の機能を停止する。中断時間からS804で算出した復旧時間が経過すると、制御部301はSidelink Relay処理部304を再開する(S806)。
 基地局103における無線通信部207がSRAP PDUを受け取ると、SRAP PDU解析処理部206は、受信したSRAP PDUの内容を解析する(S807)。
 ついで、SRAP PDU解析処理部206は、D/Cフィールド401が「SRAP Control PDU」を示す値、かつ、PDUタイプフィールド402が「リレー機能継続不可」を示すか否かを判断する(S808)。D/Cフィールド401が「SRAP Control PDU」を示す値、かつ、PDUタイプフィールド402が「リレー機能継続不可」を示す場合(即ち、前述の「リレー機能継続不可通知」)、次のとおりである。SRAP PDU解析処理部206は、SRAP PDUがリレー機能継続不可通知(図4、図5)であると判断し、第一の実施形態における図6のSTEP1によりS609に処理を進める(S809)。
 D/Cフィールド401が「SRAP Control PDU」を示す値、かつ、PDUタイプフィールド402が「リレー機能中断」を示す場合(即ち、前述の「リレー機能中断通知」)、次のとおりである。SRAP PDU解析処理部206は、SRAP PDUがリレー機能中断通知であると判断し、オプションフィールド1 704に格納されている値をリレー機能中断までの時間であると解釈して値を取得する。また、オプションフィールド2 705に格納されている値をリレー機能が中断されてから復旧する時間と解釈して値を取得する。
 制御部201は、SRAP PDU解析処理部206が解析した結果を元に、UE B(102)がリレー機能を中断すること認識し、パス切替処理部204に、リレー機能中断までの時間内にUE A(101)のパスの切替を行うよう要求する。パス切替処理部204は、UE A(101)を間接パスから直接パスに切替を行う(S811、S812)。受信したSRAP PDUがリレー機能中断通知でない場合、その他のSRAP PDUに対応する処理を実施する(S813)。
 制御部201は、S810にて取得したUE B(102)のリレー機能復旧時間が経過後、S812で切り替えたUE A(101)との信号強度と、UE B(102)との信号強度をUE管理部203から取得して比較を行う。UE B(102)との信号強度がUE Aとの信号強度より大きい場合は、元の間接パス(即ち、図1に示すシステム構成)への切替を判断し、パス切替処理部204にパス切替を実行させる(S814、S815、S816)。
 以上のフローにより、UE B(102)及び基地局103は、UE B(102)がリレー継続を中断する場合に、UE A(101)を間接パスから直接パスに切り替える際、サービスを切断させることなく行うことが可能となる。
 なお、本実施形態では、基地局103においては、リレー機能継続不可通知とリレー機能中断通知の双方が受信される可能性を考慮している。しかしながら、リレー機能継続不可通知とリレー機能中断通知のうちの、リレー機能中断通知だけが利用される構成も可能である。この場合、図8に示すフローにおいて、S808及びS809が省略されてよい。
 以上、各実施形態について詳述したが、特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された範囲内において、種々の変形及び変更が可能である。また、前述した実施形態の構成要素を全部又は複数を組み合わせることも可能である。
 例えば、上述した実施形態では、リレー機能継続不可通知やリレー機能中断通知に基づいて、間接パスから直接パスの切替を行うが、これに限られない。例えば、リレー機能継続不可通知やリレー機能中断通知に基づいて、間接パスから、他のリレーUEを利用した他の間接パスへの切替を実現してもよい。例えば、UE A(101)と基地局103間の信号強度が、UE A(101)と他のUE(UE B(102)以外のUE)間の信号強度よりも低い場合、当該他のUEを介する間接パスへの切替を実現してもよい。
 また、上述した実施形態において、SRAPに代えて、基地局とリレーUE間のRRCコネクションを利用して、リレー機能継続不可及びリー機能中断不可をgNBに通知する方法が利用されてもよい。
 本発明は上記実施の形態に制限されるものではなく、本発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、本発明の範囲を公にするために以下の請求項を添付する。
 本願は、2023年6月13日提出の日本国特許出願特願2023-096727を基礎として優先権を主張するものであり、その記載内容の全てをここに援用する。

Claims (23)

  1.  基地局とリモートUE(User Equipment)との間の通信を中継するSidelink中継手段と、
     Sidelink Adaptation Protocol(SRAP)のPDU(Protocol Data Unit)である、SRAP control PDUを生成する生成手段と、
     前記生成手段により生成される前記SRAP control PDUを送信する送信手段とを備え、
     前記生成手段は、前記Sidelink中継手段による中継が行われている状況下で所定条件を満たした場合に、前記Sidelink中継手段による中継の停止に関する停止関連情報を前記SRAP control PDUに格納する、通信装置。
  2.  前記所定条件は、自装置の状態に関する、請求項1に記載の通信装置。
  3.  自装置に電力を供給するバッテリの残量を検出する第1検出手段を更に備え、
     前記所定条件は、前記第1検出手段により検出される前記バッテリの残量が閾値を下回る場合に満たされる、請求項1又は2に記載の通信装置。
  4.  自装置における所定異常を検出する第2検出手段を更に備え、
     前記所定条件は、前記第2検出手段により前記所定異常が検出される場合に満たされる、請求項1乃至3のいずれか1項に記載の通信装置。
  5.  前記所定異常は、自装置のハードウェアの故障、及び、自装置に実装のソフトウェアにおけるプロセスの消失、のうちの少なくともいずれか一方を含む、請求項4に記載の通信装置。
  6.  前記所定条件は、前記Sidelink中継手段に係る機能がオフされる場合に満たされる、請求項1乃至5のいずれか1項に記載の通信装置。
  7.  前記所定条件は、自装置の電源がオフ又はリセットされる場合に満たされる、請求項1乃至6のいずれか1項に記載の通信装置。
  8.  前記リモートUEから受信する信号の信号強度を測定する第1測定手段を更に備え、
     前記所定条件は、前記信号強度が閾値を下回る場合に満たされる、請求項1乃至7のいずれか1項に記載の通信装置。
  9.  前記基地局から受信する信号の信号強度を測定する第2測定手段を更に備え、
     前記所定条件は、前記信号強度が閾値を下回る場合に満たされる、請求項1乃至8のいずれか1項に記載の通信装置。
  10.  前記生成手段は、前記SRAP control PDUのD/C fieldに、「SRAP control PDU」を意味する値を格納する、請求項1乃至9のいずれか1項に記載の通信装置。
  11.  前記生成手段は、前記SRAP control PDUのPDU type fieldに、前記停止関連情報を格納する、請求項1乃至10のいずれか1項に記載の通信装置。
  12.  前記停止関連情報は、前記Sidelink中継手段に係る機能の停止を表す情報、前記停止までの時間を表す情報、前記停止の要因を表す情報、及び、前記停止後の再開までの時間を表す情報、のうちの少なくともいずれか1つを含む、請求項1乃至11のいずれか1項に記載の通信装置。
  13.  リレーUE(User Equipment)を介してリモートUEと通信する通信手段と、
     前記リレーUEから、Sidelink Adaptation Protocol(SRAP)のPDUである、SRAP control PDUを受信する受信手段と、
     前記リレーUEを介する中継の停止に関する停止関連情報が格納されたSRAP control PDUを前記受信手段により受信した場合に、前記停止関連情報に基づいて、前記通信手段に係る通信制御を実行する制御手段とを備える、基地局。
  14.  前記制御手段は、前記SRAP control PDUのD/C fieldに、「SRAP control PDU」を意味する値が格納されている場合に、前記SRAP control PDUのPDU type fieldに格納されている前記停止関連情報に基づいて、前記通信制御を実行する、請求項13に記載の基地局。
  15.  前記通信制御は、前記停止関連情報に基づいて、前記リモートUEに対して、前記リレーUEを介する間接パスから、別のパスへの切替を指示することを含む、請求項13に記載の基地局。
  16.  前記停止関連情報は、前記リレーUEを介してリモートUEへ中継を行う機能の停止を表す情報、前記停止までの時間を表す情報、前記停止の要因を表す情報、及び、前記停止後の再開までの時間を表す情報、のうちの少なくともいずれか1つを含む、請求項15に記載の基地局。
  17.  前記通信制御は、前記停止までの時間を表す情報に基づいて、前記停止までの時間内に、前記切替を指示することを含む、請求項16に記載の基地局。
  18.  前記通信制御は、前記停止後の再開までの時間を表す情報に基づいて、切替後の前記別のパスから前記間接パスへの切替を指示することを含む、請求項16又は17に記載の基地局。
  19.  通信を制御する制御方法であって、
     基地局とリモートUE(User Equipment)との間の通信を中継する中継工程と、
     Sidelink Adaptation Protocol(SRAP)のPDUである、SRAP control PDUを生成する生成工程と、
     前記生成工程により生成される前記SRAP control PDUを送信する送信工程とを有し、
     前記生成工程は、前記中継工程による中継が行われている状況下で所定条件を満たした場合に、前記中継工程による中継の停止に関する停止関連情報を前記SRAP control PDUに格納することを含む、制御方法。
  20.  コンピュータに、
     基地局とリモートUE(User Equipment)との間の通信を中継する中継工程と、
     Sidelink Adaptation Protocol(SRAP)のPDUである、SRAP control PDUを生成する生成工程と、
     前記生成工程により生成される前記SRAP control PDUを送信する送信工程とを実行させ、
     前記生成工程は、前記中継工程による中継が行われている状況下で所定条件を満たした場合に、前記中継工程による中継の停止に関する停止関連情報を前記SRAP control PDUに格納することを含む、プログラム。
  21.  リレーUE(User Equipment)を介してリモートUEと通信する通信工程と、
     前記リレーUEから、Sidelink Adaptation Protocol(SRAP)のPDUである、SRAP control PDUを受信する受信工程と、
     前記リレーUEを介する中継の停止に関する停止関連情報が格納されたSRAP control PDUを前記受信工程により受信した場合に、前記停止関連情報に基づいて、前記通信工程に係る通信制御を実行する制御工程とを備える、制御方法。
  22.  コンピュータに、
     リレーUE(User Equipment)を介してリモートUEと通信する通信工程と、
     前記リレーUEから、Sidelink Adaptation Protocol(SRAP)のPDUである、SRAP control PDUを受信する受信工程と、
     前記リレーUEを介する中継の停止に関する停止関連情報が格納されたSRAP control PDUを前記受信工程により受信した場合に、前記停止関連情報に基づいて、前記通信工程に係る通信制御を実行する制御工程と、を実行させるプログラム。
  23.  基地局とリモートUE(User Equipment)との間の通信を中継するSidelink中継手段と、
     前記Sidelink中継手段による中継が行われている状況下で所定条件を満たした場合に、前記Sidelink中継手段による中継の停止に関する停止関連情報を前記基地局に通知する通知手段と、
     を有することを特徴とする通信装置。
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