(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
他のユーザ端末を発見するための発見用信号を送信するリソースの初期割り当て位置情報を受信する受信部と、
事前ルールに従って前記発見用信号を送信するリソース位置を周期ごとに切り替える制御部と、を備え、
前記制御部は、周波数方向及び時間方向の２次元方向で隣接する個々のリソースに割り当てられたインデックス番号について、前記事前ルールに従って、周波数方向に並んだインデックス番号を時間方向に並べ替えて割り当てることを特徴とするユーザ端末。
【請求項２】
前記制御部は、前記事前ルールに従って並べ替えたリソースに、周波数方向のシフトを適用することを特徴とする請求項１に記載のユーザ端末。
【請求項３】
前記制御部は、前記事前ルールに従って並び替えたリソースに、時間方向のシフトを適用することを特徴とする請求項１に記載のユーザ端末。
【請求項４】
前記時間方向のシフトは、セル固有のシフトであることを特徴とする請求項３に記載のユーザ端末。
【請求項５】
前記受信部は、前記初期割り当て位置情報と同時に、シフト量に関する情報を受信することを特徴とする請求項２から請求項４のいずれかに記載のユーザ端末。
【請求項６】
他のユーザ端末を発見するための発見用信号を送信するリソースの初期割り当て位置情報を受信する受信工程と、
事前ルールに従って前記発見用信号を送信するリソース位置を周期ごとに切り替える制御工程と、を備え、
前記制御工程において、周波数方向及び時間方向の２次元方向で隣接する個々のリソースに割り当てられたインデックス番号について、前記事前ルールに従って、周波数方向に並んだインデックス番号を時間方向に並べ替えて割り当てることを特徴とする無線通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、次世代移動通信システムにおけるユーザ端末、無線基地局および無線通信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＬＴＥ（Long  Term  Evolution）やＬＴＥの後継システム（たとえば、ＬＴＥアドバンスト、ＦＲＡ（Future  Radio  Access）、４Ｇなどともいう）では、ユーザ端末同士が無線基地局を介さないで直接通信を行うＤ２Ｄ（Device  to  Device）技術が検討されている（たとえば、非特許文献１）。
【０００３】
端末間直接通信（Ｄ２Ｄ通信）において、ユーザ端末は、通信可能な他のユーザ端末を見つけ出す、Ｄ２Ｄディスカバリ（D2D  discovery）を行う。Ｄ２Ｄディスカバリにおいて、ネットワークは、周期的な上りリンクリソース群を、Ｄ２Ｄディスカバリリソースとして準静的（semi-static）に割り当てる。ユーザ端末は、発見用信号（discovery  signal）をＤ２Ｄディスカバリリソースに割り当てて送信する。また、ユーザ端末は、他のユーザ端末から送信された発見用信号を受信することにより、通信可能な他のユーザ端末を見つけ出す。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】“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
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
Ｄ２Ｄディスカバリでは、発見用信号送信用のリソース指定方法に基づいて、Ｔｙｐｅ１（衝突型）ディスカバリおよびＴｙｐｅ２（非衝突型）ディスカバリが検討されている。Ｔｙｐｅ２（非衝突型）ディスカバリにおいては、同一の時間に発見用信号が割り当てられたユーザ端末は互いに検出することができないという課題がある。
【０００６】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、端末間直接通信に際する非衝突型のＤ２Ｄディスカバリにおいて、互いを適切に検出することができるユーザ端末、無線基地局および無線通信方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様に係るユーザ端末は、他のユーザ端末を発見するための発見用信号を送信するリソースの初期割り当て位置情報を受信する受信部と、事前ルールに従って前記発見用信号を送信するリソース位置を周期ごとに切り替える制御部と、を備え、前記制御部は、周波数方向及び時間方向の２次元方向で隣接する個々のリソースに割り当てられたインデックス番号について、前記事前ルールに従って、周波数方向に並んだインデックス番号を時間方向に並べ替えて割り当てることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、端末間直接通信に際する非衝突型のＤ２Ｄディスカバリにおいて、ユーザ端末が互いを適切に検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】Ｄ２Ｄディスカバリリソースの概念図である。
【図２】Ｔｙｐｅ２ディスカバリにおけるユーザ端末間の検出の有無について説明する図である。
【図３】第１の態様において、周期的なＤ２Ｄディスカバリリソース群において、発見用信号の送信に使用するリソース位置を変更することを示す図である。
【図４】第２の態様において、Ｔｙｐｅ２リソース群において、あるユーザ端末が、他のすべてのユーザ端末を検出する一例を示す図である。
【図５】第２の態様において、リソース割り当ての時間方向と周波数方向との順番を入れ替える事前ルールを適用する例を示す図である。
【図６】第２の態様において、図５に示したリソース割り当てを、周波数方向にシフトしたリソース割り当てを示す図である。
【図７】第４の態様において、同期ネットワークにおける無線基地局ｅＮＢ＃１およびｅＮＢ＃２によるＴｙｐｅ２リソース割り当ての一例を示す図である。
【図８】本実施の形態に係る無線通信システムの一例を示す概略図である。
【図９】本実施の形態に係る無線基地局の全体構成の説明図である。
【図１０】本実施の形態に係る無線基地局の機能構成の説明図である。
【図１１】本実施の形態に係るユーザ端末の全体構成の説明図である。
【図１２】本実施の形態に係るユーザ端末の機能構成の説明図である。
【図１３】第５の態様において、異なるセル間におけるユーザ端末に対する初期リソース割り当てを説明する図である。
【図１４】第５の態様において、０シフトのリソース割り当てを示す図である。
【図１５】第５の態様において、周波数方向に１シフトしたリソース割り当てを示す図である。
【図１６】第５の態様において、周波数方向に２シフトしたリソース割り当てを示す図である。
【図１７】第５の態様において、時間方向に１シフトしたリソース割り当てを示す図である。
【図１８】第５の態様において、時間方向に２シフトしたリソース割り当てを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は、Ｄ２Ｄディスカバリリソースの概念図である。図１に示すように、周期的な上りリンク（ＵＬ：UpLink）リソース群が、Ｄ２Ｄディスカバリリソース群として準静的に割り当てられている。割り当ての１周期内で、Ｄ２Ｄディスカバリリソースは、時間−周波数リソースに分割される。周波数方向および時間方向の２次元方向で隣接する個々のリソースブロックは、たとえばＰＲＢ（Physical  Resource  Block）ペアで構成される。
【００１１】
図１に示すように、Ｄ２Ｄディスカバリリソースは、Ｔｙｐｅ１リソース群と、Ｔｙｐｅ２リソース群とを含んで構成される。Ｔｙｐｅ１リソース群およびＴｙｐｅ２リソース群は、互いに直交している。
【００１２】
Ｔｙｐｅ１ディスカバリでは、ネットワークが発見用信号を送信可能なリソース群（図１における、Ｔｙｐｅ１リソース群）をユーザ端末に通知し、各ユーザ端末はその中からランダムに自端末の送信用リソースを決定する。Ｔｙｐｅ１ディスカバリでは、各ユーザ端末がランダムに送信用リソースを選択するため、ユーザ端末間で送信用リソースが衝突するおそれがある。したがって、Ｔｙｐｅ１ディスカバリは、衝突型とも呼ばれる。たとえば、図１においては、ユーザ端末ＵＥ＃２およびＵＥ＃３間で、送信用リソースが衝突している。
【００１３】
Ｔｙｐｅ２ディスカバリでは、ネットワークがＴｙｐｅ２リソース群の中から選択した、発見用信号を送信するリソースをユーザ端末ごとに通知し、各ユーザ端末は指定された送信用リソースで発見用信号の送信を行う。Ｔｙｐｅ２ディスカバリでは、ネットワークが各ユーザ端末の使用する送信用リソースを指定するため、ユーザ端末間で送信用リソースが衝突することはない。したがって、Ｔｙｐｅ２ディスカバリは、非衝突型とも呼ばれる。
【００１４】
Ｔｙｐｅ２ディスカバリは、ネットワークが各ユーザ端末に個別の送信用リソースを通知する必要があるため、ネットワークに接続状態にあるユーザ端末のみが対応可能となる。以下では、Ｔｙｐｅ２ディスカバリを実行するユーザ端末を、Ｔｙｐｅ２  ＵＥとも記す。
【００１５】
ユーザ端末は、１つの上りリンク周波数で送信および受信を行うため、送信している間は受信ができないという半二重（half  duplex）の制約を受ける。このため、Ｔｙｐｅ２  ＵＥは、同一の時間に発見用信号の送信用リソースが割り当てられると、互いに検出することができない。
【００１６】
図２に示す例において、ユーザ端末ＵＥ＃１は、ユーザ端末ＵＥ＃２を検出することが可能である。図２に示すように、ユーザ端末ＵＥ＃１およびＵＥ＃２の発見用信号を送信する送信用リソースは、異なる時間軸上にある。この場合、ユーザ端末ＵＥ＃１は、ユーザ端末ＵＥ＃２の送信する発見用信号を受信することができる。同様に、ユーザ端末ＵＥ＃２とＵＥ＃３も、互いを検出することが可能である。
【００１７】
一方、図２に示す例において、ユーザ端末ＵＥ＃１は、ユーザ端末ＵＥ＃３を検出することができない。図２に示すように、ユーザ端末ＵＥ＃１およびＵＥ＃３の発見用信号を送信する送信用リソースは、同一の時間軸上にある。この場合、ユーザ端末ＵＥ＃１は、半二重の制約により、ユーザ端末＃３の送信する発見用信号を受信することができない。
【００１８】
周期的に割り当てられるＤ２Ｄディスカバリ用のリソース群のそれぞれで、各ユーザ端末が発見用信号を送信するために使用する送信用リソースの相対的な位置が変更されないと、あるユーザ端末は、半二重の制約により、一部のユーザ端末をいつまでも検出できないという問題が生じる。
【００１９】
これに対して、ネットワークが、ユーザ端末ごとのリソース割り当てを各周期で変更して通知することにより、送信用リソースの相対的な位置を変更することは可能である。しかし、この方法は、シグナリングが増えるため、効率的ではない。
【００２０】
本発明者らは、Ｄ２ＤのＴｙｐｅ２ディスカバリを行う場合に、ネットワークから指定された送信用リソース位置を、最初の周期におけるＤ２Ｄディスカバリリソース群において使用し、その後の周期におけるＤ２Ｄディスカバリリソース群においては、事前に決められたルールに従って使用する送信用リソース位置を変更することを見出した。すなわち、半二重の問題を解消するために、周期ごとに送信リソースをホッピングする。
【００２１】
以下、Ｄ２ＤのＴｙｐｅ２ディスカバリにおける発見用信号送信用のリソース決定方法について、詳細に説明する。
【００２２】
（第１の態様）
第１の態様では、Ｄ２ＤのＴｙｐｅ２ディスカバリにおいて、「事前に決められたルール」に従って、各ユーザ端末が発見用信号を送信するために使用する送信用リソース位置を変更する方法について説明する。以下、当該「事前に決められたルール」を、単に「事前ルール」とも記す。
【００２３】
図３は、周期的なＤ２Ｄディスカバリリソース群において、発見用信号の送信に使用する送信用リソース位置を変更することを示す図である。ネットワークは、準静的にＤ２Ｄディスカバリ群を報知するタイミングでのみ、Ｔｙｐｅ２  ＵＥに対して個別に発見用信号を送信するリソース位置を通知する。当該通知は、たとえば、ＳＩＢ（System  Information  Block）シグナリング、ＲＲＣ（Radio  Resource  Control）シグナリング、報知チャネル（ＰＢＣＨ：Physical  Broadcast  Channel）などを用いて行われる。
【００２４】
このとき、ネットワークは、ユーザ端末に対して事前ルールを通知してもよい。また、ユーザ端末は、Ｄ２Ｄディスカバリ機能の共通仕様として定義される事前ルールを用いてもよい。
【００２５】
各ユーザ端末は、ネットワークに指定された送信用リソースを、最初の周期のＤ２Ｄディスカバリリソース群（図３において、Ｄ２Ｄディスカバリリソース群＃１）においてのみ使用する。
【００２６】
各ユーザ端末は、その後の周期のＤ２Ｄディスカバリリソース群（図３において、Ｄ２Ｄディスカバリリソース群＃２，＃３）においては、事前ルールに従って変更した送信用リソースを、発見用信号の送信に使用する。
【００２７】
図３に示す例では、Ｄ２Ｄディスカバリリソース群＃１を用いる最初の周期において、ユーザ端末ＵＥ＃１からユーザ端末ＵＥ＃３には、同一の時間軸上の送信用リソースが割り当てられている。したがって、ユーザ端末ＵＥ＃１からユーザ端末ＵＥ＃３は、同一のタイミングで発見用信号を送信する。ユーザ端末ＵＥ＃１からユーザ端末ＵＥ＃３は、半二重の制約により、送信している間は受信ができないため、自端末以外のユーザ端末が送信した発見用信号を受信することができない。したがって、図３に示す最初の周期において、ユーザ端末ＵＥ＃１からユーザ端末ＵＥ＃３は、互いを検出することができない。
【００２８】
Ｄ２Ｄディスカバリリソース群＃２を用いる周期において、ユーザ端末ＵＥ＃１からユーザ端末ＵＥ＃３は、事前ルールに従って、最初の周期から発見用信号の送信用リソース位置を変更している。
【００２９】
Ｄ２Ｄディスカバリリソース群＃２を用いる周期において、ユーザ端末ＵＥ＃１は、ユーザ端末ＵＥ＃２と異なるタイミングで発見用信号を送信するため、ユーザ端末ＵＥ＃２が送信する発見用信号を受信することが可能である。したがって、Ｄ２Ｄディスカバリリソース群＃２を用いる周期において、ユーザ端末ＵＥ＃１は、ユーザ端末ＵＥ＃２を検出することができる。
【００３０】
一方、Ｄ２Ｄディスカバリリソース群＃２を用いる周期において、ユーザ端末ＵＥ＃１は、ユーザ端末ＵＥ＃３と同一のタイミングで発見用信号を送信するため、ユーザ端末ＵＥ＃３が送信する発見用信号を受信することができない。したがって、Ｄ２Ｄディスカバリリソース群＃２を用いる周期において、ユーザ端末ＵＥ＃１は、ユーザ端末ＵＥ＃３を検出することができない。
【００３１】
Ｄ２Ｄディスカバリリソース群＃２を用いる周期において、ユーザ端末ＵＥ＃２は、異なるタイミングで発見用信号を送信するユーザ端末ＵＥ＃１およびユーザ端末ＵＥ＃３を検出することができる。Ｄ２Ｄディスカバリリソース群＃２を用いる周期において、ユーザ端末ＵＥ＃３は、ユーザ端末ＵＥ＃２を検出することはできるが、ユーザ端末ＵＥ＃１を検出することはできない。
【００３２】
Ｄ２Ｄディスカバリリソース群＃３を用いる周期において、ユーザ端末ＵＥ＃１からユーザ端末ＵＥ＃３は、事前ルールに従って、前の周期から発見用信号の送信用リソース位置を変更している。Ｄ２Ｄディスカバリリソース群＃３を用いる周期において、ユーザ端末ＵＥ＃１とユーザ端末ＵＥ＃３とは、異なるタイミングで発見用信号を送信するため、互いを検出することが可能となる。
【００３３】
図３に示す例では、Ｄ２Ｄディスカバリリソース群＃１から＃３までを用いる３周期で、Ｄ２Ｄディスカバリを行うあるユーザ端末が、他のすべてのユーザ端末を検出することが可能となる。
【００３４】
このように、Ｄ２ＤのＴｙｐｅ２ディスカバリにおいて、各周期ごとに事前ルールに従って、各ユーザ端末が発見用信号を送信するために使用する送信用リソース位置を変更することにより、ある周期において同一のタイミングに送信用リソースを割り当てられたユーザ端末同士であっても、他の周期では異なるタイミングに送信用リソースを割り当てられることになり、互いを検出することが可能となる。
【００３５】
（第２の態様）
第２の態様では、Ｄ２ＤのＴｙｐｅ２ディスカバリにおいて用いる、「事前ルール」について詳細に説明する。
【００３６】
図３に示す例では、Ｄ２ＤのＴｙｐｅ２ディスカバリを行うあるユーザ端末が、他のすべてのユーザ端末を検出可能となるまでに３周期が必要である。Ｄ２ＤのＴｙｐｅ２ディスカバリにおいて、あるユーザ端末が、他のすべてのユーザ端末を検出可能となるまでに必要な周期は、発見用信号の送信用リソース位置を変更するための「事前ルール」次第で決まる。
【００３７】
Ｄ２ＤのＴｙｐｅ２ディスカバリにおいて、ある周期以内で、あるユーザ端末が、他のすべてのユーザ端末を検出するためには、ある周期以内で、あるユーザ端末が、他のすべてのユーザ端末に対して、少なくとも一度は異なるタイミングで、発見用信号を送信すればよい。この周期を最小とするような事前ルールを採用することが好ましい。
【００３８】
図４は、あるサイズのリソース群が、Ｔｙｐｅ２リソース群として設定（configure）された場合に、あるユーザ端末が、他のすべてのユーザ端末を検出する一例を示す図である。具体的には、図４に示すように、Ｔｙｐｅ２リソース群を構成するリソースブロックに割り当てられたインデックス番号のうち、「１番」のリソースを割り当てられたユーザ端末が、「２番」から「４０番」のリソースを割り当てられたユーザ端末を検出する一例を説明する。
【００３９】
図４Ａは、Ｄ２ＤのＴｙｐｅ２ディスカバリの最初の周期でのリソース割り当てを示す図である。この場合、「１番」のリソースを割り当てられたユーザ端末は、自端末とは異なるタイミングで発見用信号を送信する、「９番」から「４０番」のリソースを割り当てられたユーザ端末をそれぞれ検出することができる。しかし、「１番」のリソースを割り当てられたユーザ端末は、自端末と同一のタイミングで発見用信号を送信する、「２番」から「８番」のリソースを割り当てられたユーザ端末を検出することができない。
【００４０】
図４Ｂは、図４Ａの次の周期でのリソース割り当てを示す図である。図４Ａにおいてネットワークから指定されたリソース割り当てから、リソース位置が事前ルールに従って変更されている。この場合、「１番」のリソースを割り当てられたユーザ端末は、新たに「２番」から「５番」、「７番」および「８番」のリソースを割り当てられたユーザ端末を検出することができる。しかし、「１番」のリソースを割り当てられたユーザ端末は、なお「６番」のリソースを割り当てられたユーザ端末を検出することができない。
【００４１】
図４Ｃは、図４Ｂの次の周期でのリソース割り当てを示す図である。図４Ｂにおけるリソース割り当てから、リソース位置が事前ルールに従って変更されている。この場合、「１番」のリソースを割り当てられたユーザ端末は、新たに「６番」のリソースを割り当てられたユーザ端末を検出することができる。
【００４２】
図４に示すように、同一のタイミングで発見用信号を送信するようにリソースを割り当てられていたユーザ端末が、次の周期では異なるタイミングで発見用信号を送信するようにリソース位置を変更することにより、少ない周期で、他のすべてのユーザ端末を検出することが可能となる。
【００４３】
続いて、ネットワークから指定された送信用リソースが同一のタイミングとなったユーザ端末を、次の周期では送信用リソースが異なるタイミングとなるように割り当てる事前ルールの詳細について説明する。このような事前ルールは、リソース割り当ての時間方向と周波数方向との順番を入れ替えることにより実現可能である。
【００４４】
図５は、リソース割り当ての時間方向と周波数方向との順番を入れ替える事前ルールを適用する例を示す図である。図５Ａは、Ｄ２ＤのＴｙｐｅ２ディスカバリの最初の周期でのリソース割り当てを示す図である。図５Ａにおいて、左上のリソースブロックから周波数方向に順番に１から４０までのインデックス番号が各リソースブロックに付されている。
【００４５】
図５Ｂは、図５Ａの次の周期でのリソース割り当てを示す図である。図５Ｂにおいては、図５Ａにおける周波数方向（列方向）と時間方向（行方向）とを入れ替えてリソースが割り当てられている。具体的には、図５Ａにおいて左上のリソースブロックから周波数方向（列方向）に並んだインデックス番号を、左上のリソースブロックから時間方向（行方向）に並べ替えて割り当てている。すなわち、図５Ｂにおいては、左上のリソースブロックから時間方向（行方向）に順番に１から４０までのインデックス番号が各リソースブロックに付されている。
【００４６】
図５Ｃは、図５Ｂの次の周期でのリソース割り当てを示す図である。図５Ｃにおいては、図５Ｂにおける周波数方向（列方向）と時間方向（行方向）とを入れ替えてリソースが割り当てられている。具体的には、図５Ｂにおいて左上のリソースブロックから周波数方向（列方向）に並んだインデックス番号を、左上のリソースブロックから時間方向（行方向）に並べ替えて割り当てている。すなわち、図５Ｂにおいて、左上のリソースブロックから周波数方向（列方向）に｛１，６，１１，１６，２１…｝と並んでいたインデックス番号が、図５Ｃにおいては、左上のリソースブロックから時間方向（行方向）に順番に各リソースブロックに付されている。
【００４７】
図５Ａに示すように、最初に左上のリソースブロックから周波数方向に順番にインデックス番号を付した場合に、下記式（１）で定義されるＮ番のリソースがユーザ端末に割り当てられるとする。
N=f+(t-1)*F, 1≦f≦F, 1≦t≦T      （１）
ただし、Ｆは周波数方向のリソースブロック数、Ｔは時間方向のリソースブロック数を示す。
【００４８】
事前ルールに従うと、Ｎ番のリソースが割り当てられたユーザ端末は、次の周期では、下記式（２）で定義されるＮ´番のリソースが割り当てられる。
N’=f’+(t’-1)*F, t’=[f+(t-1)*F-1modT]+1, f’=floor{[f+(t-1)*F-1]/T}+1
（２）
ただし、Ｆは周波数方向のリソースブロック数、Ｔは時間方向のリソースブロック数を示す。
【００４９】
図５に示す例では、「２１番」のリソースは、図５Ａに示す周期と、図５Ｂに示す次の周期とでは、時間軸上の位置が異なるように配置される。また、「２１番」のリソースは、図５Ｂに示す周期と、図５Ｃに示す次の周期とで、時間軸上の位置が異なるように配置される。
【００５０】
このように上述の事前ルールを適用した例では、Ｄ２ＤのＴｙｐｅ２ディスカバリにおいて、ある周期と次の周期とでユーザ端末に割り当てられた送信用リソースが異なるタイミングとなるように構成されている。一方、上述の例では、送信用リソースの周波数方向の位置については問題とはされていない。
【００５１】
たとえば図５に示す例では、「１番」や「４０番」のリソースを割り当てられたユーザ端末は、周期ごとに同一の周波数リソースを使うこととなるため、周波数ダイバーシチ効果が得られない。
【００５２】
そこで、図６に示すように、リソース位置を、周期ごとに周波数方向（行方向）に入れ替えてもよい。図６に示す例は、図５に示したリソース割り当てを、周波数方向に移行したリソース割り当てである。すなわち、図６Ｂは、図５Ｂに示したリソース割り当てを周波数方向（行方向）に１シフトしたリソース割り当てを示している。図６Ｃは、図５Ｃに示したリソース割り当てを周波数方向（行方向）に２シフトしたリソース割り当てを示している。
【００５３】
図６に示す例では、「１番」や「４０番」のリソースを割り当てられたユーザ端末であっても、周期ごとに異なる周波数リソースを使うこととなるため、周波数ダイバーシチ効果を得ることができる。
【００５４】
このような周波数シフトの動作については、ネットワークからシフト量を通知して実現してもよいし、接続中セルのセルＩＤなどに応じてシフト量をユーザ端末側で決定してもよい。
【００５５】
（第３の態様）
第３の態様では、Ｄ２ＤディスカバリリソースにおけるＴｙｐｅ１リソース数およびＴｙｐｅ２リソース数を、準静的に調整する方法について説明する。
【００５６】
事前ルールに基づいて送信用リソースを変更する場合にはユーザ端末間で共通の事前ルールおよびＴｙｐｅ２リソースサイズ情報を共有している必要がある。しかし、接続中ユーザ数に依らず固定のＴｙｐｅ２リソースサイズを用いると、Ｔｙｐｅ２  ＵＥが少ない場合には未使用のＴｙｐｅ２リソースが無駄になる問題があるため、準静的なリソースサイズ調整およびリソースサイズ情報の通知が必要となる。
【００５７】
図１に示すように、Ｄ２Ｄディスカバリリソースは、Ｔｙｐｅ１リソース群と、Ｔｙｐｅ２リソース群とを含んで構成される。Ｔｙｐｅ２ディスカバリを実行するＴｙｐｅ２  ＵＥは、ＵＥ固有（UE-specific）なＤ２Ｄリソース割り当てが必要であるため、ユーザ端末とネットワークとの間の接続状態は、ＲＲＣ接続状態（RRC_CONNECTED）を必要とする。
【００５８】
一方、Ｔｙｐｅ１ディスカバリを実行するＴｙｐｅ１  ＵＥは、Ｔｙｐｅ１リソース群を報知されていれば、ユーザ端末とネットワークとの間の接続状態は、ＲＲＣアイドル状態（RRC_IDLE）であってもよい。
【００５９】
Ｔｙｐｅ２ディスカバリは、衝突がなくＴｙｐｅ１ディスカバリよりも効率が良いため、ＲＲＣ接続状態のユーザ端末はなるべくＴｙｐｅ２リソースを割り当てることが望ましい。しかし、リソース数よりも接続状態のユーザ端末が多い場合または少ない場合にはリソース数の調整を行ってもよい。
【００６０】
Ｔｙｐｅ２リソース数が接続状態のユーザ端末数よりも多い場合には、Ｔｙｐｅ２リソース群において、ユーザ端末の発見用信号送信用に割り当てられないリソースが存在することとなる。割り当てられないＴｙｐｅ２リソースが生じることは非効率なので、この場合には、Ｔｙｐｅ２リソース数を減らし、Ｔｙｐｅ１リソース数を増やす調整を行うとよい。Ｔｙｐｅ２リソースは、少なくとも時間方向に２つ以上リソースを持つようにし、図４Ａに示す初期状態の番号順にユーザ端末にリソースを割り当てた場合に、いずれの時間および周波数リソースも未利用にならない程度の数とすることができる。
【００６１】
Ｔｙｐｅ２リソース数が接続状態のユーザ端末よりも少ない場合には、次にＴｙｐｅ１、ｔｙｐｅ２リソース数を決定および報知して変更可能となるまでの間、リソース数を超えた分のユーザ端末に対してＴｙｐｅ２リソースを指定せずに、これらをＴｙｐｅ１  ＵＥとすればよい。
【００６２】
（第４の態様）
第４の態様では、同期ネットワークにおいて、Ｔｙｐｅ２リソースの衝突を防ぐ方法について説明する。
【００６３】
Ｄ２ＤディスカバリにおけるＴｙｐｅ２リソースの割り当ては、無線基地局（ｅＮＢ）ごとに管理する。同期ネットワークにおいては、無線基地局間で割り当て済みのｔｙｐｅ２リソース情報を交換することにより、使用リソースの衝突を防ぐことが可能となる。
【００６４】
図７は、同期ネットワークにおける無線基地局ｅＮＢ＃１およびｅＮＢ＃２によるＴｙｐｅ２リソース割り当ての一例を示す図である。各無線基地局は、Ｔｙｐｅ２  ＵＥに対して、個別に発見用信号を送信するリソース位置を通知する。無線基地局ｅＮＢ＃１およびｅＮＢ＃２において、共通の事前ルールを採用している場合には、最初の周期のＤ２Ｄディスカバリリソース群における初期割り当て情報だけを、無線基地局ｅＮＢ＃１およびｅＮＢ＃２間で交換すればよい。
【００６５】
具体的には、無線基地局ｅＮＢ＃１は、周辺無線基地局ｅＮＢ＃２に対して、初期割り当てで使用したＴｙｐｅ２リソースインデックスおよびＴｙｐｅ２リソースサイズ情報を通知すればよい。無線基地局ｅＮＢ＃２は、周辺無線基地局ｅＮＢ＃１に対して、初期割り当てで使用したＴｙｐｅ２リソースインデックスおよびＴｙｐｅ２リソースサイズ情報を通知すればよい。
【００６６】
各ユーザ端末は、その後の周期のＤ２Ｄディスカバリリソース群においては、共通の事前ルールに従って変更したリソース位置を、発見用信号の送信に使用する。初期割り当ての段階で衝突が生じていなければ、共通の事前ルールに従ってリソース位置を変更する限り、その後も使用リソースの衝突が生じることはない。
【００６７】
図７に示す例では、無線基地局ｅＮＢ＃１は、自基地局が形成するセル内にあるユーザ端末ＵＥ＃１からユーザ端末ＵＥ＃３に対して、Ｔｙｐｅ２リソースの初期割り当てを行う。無線基地局ｅＮＢ＃２は、自基地局が形成するセル内にあるユーザ端末ＵＥ＃４からユーザ端末ＵＥ＃６に対して、Ｔｙｐｅ２リソースの初期割り当てを行う。
【００６８】
無線基地局ｅＮＢ＃１は、周辺無線基地局ｅＮＢ＃２に対して、初期割り当てで使用したＴｙｐｅ２リソースインデックスおよびＴｙｐｅ２リソースサイズ情報を通知する。無線基地局ｅＮＢ＃２は、周辺無線基地局ｅＮＢ＃１に対して、初期割り当てで使用したＴｙｐｅ２リソースインデックスおよびＴｙｐｅ２リソースサイズ情報を通知する。また、無線基地局ｅＮＢ＃１およびｅＮＢ＃２は、各ユーザ端末に対して、共通の事前ルールを通知してもよい。ただし、ユーザ端末は、Ｄ２Ｄディスカバリ仕様で決められた事前ルールを適用してもよい。
【００６９】
無線基地局間でＴｙｐｅ２リソースの初期割り当て情報を交換した結果、仮に衝突が生じていた場合には、どちらかの無線基地局がＴｙｐｅ２リソースの初期割り当てをやり直して、衝突が生じないようにすればよい。
【００７０】
あるいは、無線基地局間で、初期割り当ておよび周辺無線基地局に対する初期割り当て情報の通知をするタイミングをずらすことにより、新たに割り当てを決める無線基地局は、すでに通知された情報に他の無線基地局の初期割り当て情報に基づいて、衝突を避けるようにＴｙｐｅ２リソースの初期割り当てを決めてもよい。
【００７１】
あるいは、無線基地局ごとに優先度を設定し、この優先度を初期割り当て情報と共に通知する。優先度は、混雑度合いなどによって決めてもよい。無線基地局間でＴｙｐｅ２リソースの初期割り当ての衝突が生じていた場合には、優先度の高い無線基地局の割り当て情報を優先するようにして、衝突を避けてもよい。
【００７２】
最初の周期では、すべてのユーザ端末は、無線基地局から割り当てられた初期リソースを用いて発見用信号を送信する。その後の周期では、すべてのユーザ端末は、共通の事前ルールに従って、発見用信号を送信するリソース位置を周期ごとに切り替える。初期リソースを割り当てる無線基地局が異なっていても、共通の事前ルールを用いているため、図７に示すように、リソースの衝突が生じることはない。
【００７３】
（第５の態様）
第５の態様では、「事前ルール」に加えて適用する時間または周波数シフトについて詳細に説明する。
【００７４】
図１３に示すように、異なるセル間では、それぞれユーザ端末ＵＥに対する初期リソース割り当てが行われる。したがって、同じ時間−周波数リソースに異なるセル配下のユーザ端末ＵＥが同時に割り当てられる可能性がある。図１３に示す例では、異なるセル配下のユーザ端末ＵＥ＃１およびＵＥ＃２に対して、同じ時間−周波数リソースが初期リソースとして割り当てられている。
【００７５】
この場合、全セルおよび全ユーザ端末で共通のホッピング・パターンを用いると、これらのユーザ端末ＵＥ間で常に送信リソースの衝突が続いてしまう。図１３に示す例では、どの周期でもユーザ端末ＵＥ＃１とＵＥ＃２との間で送信リソースの衝突が発生している。この場合、ユーザ端末ＵＥ＃１およびＵＥ＃２がお互いを発見できないだけでなく、周辺のユーザ端末も衝突しているこれらのユーザ端末ＵＥ＃１およびＵＥ＃２を発見できないという問題がある。
【００７６】
これに対して、上記第２の態様で示した、リソース割り当ての時間方向と周波数方向との順番を入れ替えるというホッピングの事前ルールに加えて、セル固有のシフトパターンを適用すると、衝突を回避できる。シフトパターンは時間方向のシフトまたは周波数方向のシフトのどちらでもよい。
【００７７】
ユーザ端末は、セルからの通知またはＰＣＩＤ（Physical  Cell  ID）などを利用して、セル固有のシフトパターンを適用する。
【００７８】
セルから通知する場合には、基地局は、自セル内のＤ２Ｄ  ＵＥにＴｙｐｅ２リソースプール情報（Ｄ２Ｄディスカバリリソース群）を報知する際に、あわせてシフトパターンを通知すればよい。シフトパターンとして、時間方向のシフトまたは周波数方向のシフトのどちらを使うかは、この際にあわせて通知してもよいし、あらかじめ固定されていてもよい。
【００７９】
ＰＣＩＤなどを利用する場合には、ユーザ端末は、ＰＣＩＤ、ＶＣＩＤ（Virtual  Cell  ID）、あるいはＲｅｌ．１２  ＤＲＳ（Discovery  Reference  Signal）用のＴＰＩＤ（Transmission  Point  ID）などを利用してシフトパターンを決定する。
【００８０】
あらかじめ時間方向のシフトまたは周波数方向のシフトのどちらを使うか決まっている場合には、ユーザ端末は、報知された自セルのＴｙｐｅ２リソースプール情報のうち、時間方向のサイズまたは周波数方向のサイズのいずれかの値Ｘを使い、ｍｏｄ（５０４，Ｘ）をシフト量として使う。
【００８１】
あらかじめ時間方向のシフトまたは周波数方向のシフトのどちらを使うか決まっていない場合には、ユーザ端末は、報知された自セルのＴｙｐｅ２リソースプール情報のうち、時間方向のサイズまたは周波数方向のサイズのいずれか大きい方の値Ｘ´を使い、ｍｏｄ（５０４，Ｘ´）をシフト量として使う。すなわち、Ｘ´の値に対応する方向のシフトをシフトパターンとして用いる。
【００８２】
ユーザ端末は、基地局から初期割り当てされたリソース位置で発見用信号を送信後、以降の周期では前周期でのリソース位置を基準に、事前ルールに従って時間−周波数の順番を入れ替えて、さらに上記シフトを適用したリソース位置で発見用信号を送信する。
【００８３】
基地局から初期割り当てで指定されたリソースを（ｆ，ｔ）とする。この場合、リソースプール内の初期割り当てリソースインデックスＮは、上記式（１）であらわされる。事前ルールに従うと、Ｎ番のリソースを割り当てられたユーザ端末は、次周期では、上記式（２）であらわされるＮ´番のリソース（ｆ´，ｔ´）を使う。
【００８４】
事前ルールに加えて、周波数シフトを適用する場合には、Ｎ´番のリソース（ｆ´，ｔ´）は下記式（３）で定義される。
N’=f’+(t’-1)*F, t’=[f+(t-1)*F-1modT]+1,
f’=floor{[f+(t-1)*F-1]/T}+1+f_shift
（３）
ただし、ｆ＿ｓｈｉｆｔは、ＲＲＣで指定される場合にはその値を用い、指定されない場合にはｍｏｄ（ＰＣＩＤ，Ｆ）を用いる。
【００８５】
事前ルールに加えて、時間シフトを適用する場合には、Ｎ´番のリソース（ｆ´，ｔ´）は下記式（４）で定義される。
N’=f’+(t’-1)*F, t’=[f+(t-1)*F-1modT]+1+t_shift,
f’=floor{[f+(t-1)*F-1]/T}+1
（４）
ただし、ｔ＿ｓｈｉｆｔは、ＲＲＣで指定される場合にはその値を用い、指定されない場合にはｍｏｄ（ＰＣＩＤ，Ｔ）を用いる。
【００８６】
図１４から図１６は、ホッピングの事前ルールに加えて、周波数シフトを適用したリソース割り当てについて説明する図である。図１４は０シフトの例、図１５は１シフトの例、図１６は２シフトの例をそれぞれ示している。
【００８７】
図１４に示す例では、図１４Ｂは、図１４Ａの次周期でのリソース割り当てを示している。すなわち、図１４Ｂにおいては、図１４Ａにおける周波数方向（列方向）と時間方向（行方向）とを入れ替えてリソースが割り当てられている。図１４Ｃは、図１４Ｂの次周期でのリソース割り当てを示している。すなわち、図１４Ｃにおいては、図１４Ｂにおける周波数方向（列方向）と時間方向（行方向）とを入れ替えてリソースが割り当てられている。
【００８８】
図１５に示す例では、図１５Ｂは、図１５Ａの次周期でのリソース割り当てを示している。すなわち、図１５Ｂにおいては、図１５Ａにおける周波数方向（列方向）と時間方向（行方向）とを入れ替えて、さらに周波数方向に１シフトしてリソースが割り当てられている。図１５Ｃは、図１５Ｂの次周期でのリソース割り当てを示している。すなわち、図１５Ｃにおいては、図１５Ｂにおける周波数方向（列方向）と時間方向（行方向）とを入れ替えて、さらに周波数方向に１シフトしてリソースが割り当てられている。
【００８９】
図１６に示す例では、図１６Ｂは、図１６Ａの次周期でのリソース割り当てを示している。すなわち、図１６Ｂにおいては、図１６Ａにおける周波数方向（列方向）と時間方向（行方向）とを入れ替えて、さらに周波数方向に２シフトしてリソースが割り当てられている。図１６Ｃは、図１６Ｂの次周期でのリソース割り当てを示している。すなわち、図１６Ｃにおいては、図１６Ｂにおける周波数方向（列方向）と時間方向（行方向）とを入れ替えて、さらに周波数方向に２シフトしてリソースが割り当てられている。
【００９０】
たとえば、異なるセル配下のユーザ端末に対して、「１番」のリソースが初期割り当てされたとする。この場合、最初の周期ではリソースが衝突する（図１４Ａ、図１５Ａ、図１６Ａ参照）。
【００９１】
しかし、セル固有のシフトパターンを適用することにより、次の周期では「１番」のリソース位置が、０シフトのセル配下のユーザ端末と、１シフトのセル配下のユーザ端末と、２シフトのセル配下のユーザ端末との間でそれぞれ異なることとなる（図１４Ｂ、図１５Ｂ、図１６Ｂ参照）。したがって、衝突は回避される。その次の周期でも、「１番」のリソース位置がそれぞれ異なるため、衝突は回避される（図１４Ｃ、図１５Ｃ、図１６Ｃ参照）。
【００９２】
図１７および図１８は、ホッピングの事前ルールに加えて、時間シフトを適用したリソース割り当てについて説明する図である。図１７は１シフトの例、図１８は２シフトの例をそれぞれ示している。なお、０シフトの場合は、図１４で示したリソース割り当てとなる。
【００９３】
図１７に示す例では、図１７Ｂは、図１７Ａの次周期でのリソース割り当てを示している。すなわち、図１７Ｂにおいては、図１７Ａにおける周波数方向（列方向）と時間方向（行方向）とを入れ替えて、さらに時間方向に１シフトしてリソースが割り当てられている。図１７Ｃは、図１７Ｂの次周期でのリソース割り当てを示している。すなわち、図１７Ｃにおいては、図１７Ｂにおける周波数方向（列方向）と時間方向（行方向）とを入れ替えて、さらに時間方向に１シフトしてリソースが割り当てられている。
【００９４】
図１８に示す例では、図１８Ｂは、図１８Ａの次周期でのリソース割り当てを示している。すなわち、図１８Ｂにおいては、図１８Ａにおける周波数方向（列方向）と時間方向（行方向）とを入れ替えて、さらに時間方向に２シフトしてリソースが割り当てられている。図１８Ｃは、図１８Ｂの次周期でのリソース割り当てを示している。すなわち、図１８Ｃにおいては、図１８Ｂにおける周波数方向（列方向）と時間方向（行方向）とを入れ替えて、さらに時間方向に２シフトしてリソースが割り当てられている。
【００９５】
たとえば、異なるセル配下のユーザ端末に対して、「１番」のリソースが初期割り当てされたとする。この場合、最初の周期ではリソースが衝突する（図１４Ａ、図１７Ａ、図１８Ａ参照）。
【００９６】
しかし、セル固有のシフトパターンを適用することにより、次の周期では「１番」のリソース位置が、０シフトのセル配下のユーザ端末と、１シフトのセル配下のユーザ端末と、２シフトのセル配下のユーザ端末との間でそれぞれ異なることとなる（図１４Ｂ、図１７Ｂ、図１８Ｂ参照）。したがって、衝突は回避される。その次の周期でも、「１番」のリソース位置がそれぞれ異なるため、衝突は回避される（図１４Ｃ、図１７Ｃ、図１８Ｃ参照）。
【００９７】
なお、「１番」のリソースに限らず、他のリソースにおいても同様に衝突が回避される。たとえば、図１４から図１８において、「６番」のリソースに注目しても、上記例と同様の結果となる。
【００９８】
このように、異なるセル配下にあるユーザ端末に、初期リソースとして同一の時間−周波数リソースが割り当てられたとしても、ホッピングの事前ルールに加え、セル固有のシフトパターンを適用することにより、衝突が続くことを回避できる。
【００９９】
（無線通信システムの構成）
以下、本実施の形態に係る無線通信システムの構成について説明する。この無線通信システムでは、上記第１の態様から第４の態様に係る無線通信方法が適用される。
【０１００】
図８は、本実施の形態に係る無線通信システムの一例を示す概略構成図である。図８に示すように、無線通信システム１は、複数の無線基地局１０と、各無線基地局１０によって形成されるセル内にあり、各無線基地局１０と通信可能に構成された複数のユーザ端末２０と、を備えている。無線基地局１０は、それぞれ上位局装置３０に接続され、上位局装置３０を介してコアネットワーク４０に接続される。
【０１０１】
無線基地局１０は、所定のカバレッジを有する無線基地局である。なお、無線基地局１０は、相対的に広いカバレッジを有するマクロ基地局（ｅＮｏｄｅＢ、マクロ基地局、集約ノード、送信ポイント、送受信ポイント）であってもよいし、局所的なカバレッジを有するスモール基地局（スモール基地局、ピコ基地局、フェムト基地局、ＨｅＮＢ（Home  eNodeB）、ＲＲＨ（Remote  Radio  Head）、マイクロ基地局、送信ポイント、送受信ポイント）であってもよい。
【０１０２】
ユーザ端末２０は、ＬＴＥ、ＬＴＥ−Ａなどの各種通信方式に対応した端末であり、移動通信端末だけでなく固定通信端末を含んでよい。ユーザ端末２０は、無線基地局１０を経由して他のユーザ端末２０と通信を実行することができる。また、ユーザ端末２０は、無線基地局１０を経由せずに、他のユーザ端末２０と直接通信（Ｄ２Ｄ）を実行することができる。
【０１０３】
上位局装置３０には、たとえば、アクセスゲートウェイ装置、無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）、モビリティマネジメントエンティティ（ＭＭＥ）等が含まれるが、これに限定されるものではない。
【０１０４】
無線通信システム１では、下りリンクのチャネルとして、各ユーザ端末２０で共有される下り共有チャネル（ＰＤＳＣＨ：Physical  Downlink  Shared  Channel）、下り制御チャネル（ＰＤＣＣＨ：Physical  Downlink  Control  Channel、ＥＰＤＣＣＨ：Enhanced  Physical  Downlink  Control  Channel）、報知チャネル（ＰＢＣＨ）などが用いられる。ＰＤＳＣＨにより、ユーザデータや上位レイヤ制御情報、所定のＳＩＢ（System  Information  Block）が伝送される。ＰＤＣＣＨ、ＥＰＤＣＣＨにより、下り制御情報（ＤＣＩ）が伝送される。
【０１０５】
無線通信システム１では、上りリンクのチャネルとして、各ユーザ端末２０で共有される上り共有チャネル（ＰＵＳＣＨ：Physical  Uplink  Shared  Channel）、上り制御チャネル（ＰＵＣＣＨ：Physical  Uplink  Control  Channel）などが用いられる。ＰＵＳＣＨにより、ユーザデータや上位レイヤ制御情報が伝送される。
【０１０６】
無線通信システム１では、上りリンクにおいて、ユーザ端末２０間で互いを検出するための発見用信号が送信される。
【０１０７】
図９は、本実施の形態に係る無線基地局１０の全体構成図である。無線基地局１０は、ＭＩＭＯ伝送のための複数の送受信アンテナ１０１と、アンプ部１０２と、送受信部１０３と、ベースバンド信号処理部１０４と、呼処理部１０５と、インターフェース部１０６とを備えている。
【０１０８】
下りリンクにより無線基地局１０からユーザ端末２０に送信されるユーザデータは、上位局装置３０からインターフェース部１０６を介してベースバンド信号処理部１０４に入力される。
【０１０９】
ベースバンド信号処理部１０４では、ＰＤＣＰレイヤの処理、ユーザデータの分割・結合、ＲＬＣ（Radio  Link  Control）再送制御の送信処理などのＲＬＣレイヤの送信処理、ＭＡＣ（Medium  Access  Control）再送制御、たとえば、ＨＡＲＱの送信処理、スケジューリング、伝送フォーマット選択、チャネル符号化、逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ：Inverse  Fast  Fourier  Transform）処理、プリコーディング処理が行われて各送受信部１０３に転送される。また、下り制御信号に関しても、チャネル符号化や逆高速フーリエ変換等の送信処理が行われて、各送受信部１０３に転送される。
【０１１０】
各送受信部１０３は、ベースバンド信号処理部１０４からアンテナごとにプリコーディングして出力された下り信号を無線周波数帯に変換する。アンプ部１０２は、周波数変換された無線周波数信号を増幅して送受信アンテナ１０１により送信する。
【０１１１】
一方、上り信号については、各送受信アンテナ１０１で受信された無線周波数信号がそれぞれアンプ部１０２で増幅され、各送受信部１０３で周波数変換されてベースバンド信号に変換され、ベースバンド信号処理部１０４に入力される。
【０１１２】
各送受信部１０３は、各ユーザ端末２０に対して、Ｄ２Ｄディスカバリリソース群を通知する。各送受信部１０３は、各ユーザ端末２０に対して、Ｄ２Ｄディスカバリに用いる発見用信号を送信するリソースの初期割り当て位置情報を送信する。各送受信部１０３は、各ユーザ端末２０に対して、事前ルールを通知する。
【０１１３】
ベースバンド信号処理部１０４では、入力された上り信号に含まれるユーザデータに対して、ＦＦＴ処理、ＩＤＦＴ処理、誤り訂正復号、ＭＡＣ再送制御の受信処理、ＲＬＣレイヤ、ＰＤＣＰレイヤの受信処理がなされ、インターフェース部１０６を介して上位局装置３０に転送される。呼処理部１０５は、通信チャネルの設定や解放などの呼処理や、無線基地局１０の状態管理や、無線リソースの管理を行う。
【０１１４】
インターフェース部１０６は、基地局間インターフェース（たとえば、光ファイバ、Ｘ２インターフェース）を介して隣接無線基地局と信号を送受信（バックホールシグナリング）する。あるいは、インターフェース部１０６は、所定のインターフェースを介して、上位局装置３０と信号を送受信する。
【０１１５】
インターフェース部１０６は、隣接無線基地局との間で、各ユーザ端末２０に対する初期割り当てで使用したＴｙｐｅ２リソースインデックスおよびＴｙｐｅ２リソースサイズ情報を送受信する。
【０１１６】
図１０は、本実施の形態に係る無線基地局１０が有するベースバンド信号処理部１０４の主な機能構成図である。図１０に示すように、無線基地局１０が有するベースバンド信号処理部１０４は、制御部３０１と、下り制御信号生成部３０２と、下りデータ信号生成部３０３と、マッピング部３０４と、デマッピング部３０５と、チャネル推定部３０６と、上り制御信号復号部３０７と、上りデータ信号復号部３０８と、判定部３０９と、を少なくとも含んで構成されている。
【０１１７】
制御部３０１は、ＰＤＳＣＨで送信される下りユーザデータ、ＰＤＣＣＨと拡張ＰＤＣＣＨ（ＥＰＤＣＣＨ）の両方、またはいずれか一方で伝送される下り制御情報、下り参照信号などのスケジューリングを制御する。また、制御部３０１は、ＰＲＡＣＨで伝送されるＲＡプリアンブル、ＰＵＳＣＨで伝送される上りデータ、ＰＵＣＣＨまたはＰＵＳＣＨで伝送される上り制御情報、上り参照信号のスケジューリングの制御（割り当て制御）も行う。上りリンク信号（上り制御信号、上りユーザデータ）の割り当て制御に関する情報は、下り制御信号（ＤＣＩ）を用いてユーザ端末２０に通知される。
【０１１８】
制御部３０１は、上位局装置３０からの指示情報や各ユーザ端末２０からのフィードバック情報に基づいて、下りリンク信号および上りリンク信号に対する無線リソースの割り当てを制御する。つまり、制御部３０１は、スケジューラとしての機能を有している。
【０１１９】
制御部３０１は、準静的にＤ２Ｄディスカバリリソース群をユーザ端末に割り当てる。制御部３０１は、Ｔｙｐｅ２  ＵＥに対して、個別にＴｙｐｅ２リソースを割り当てる。
【０１２０】
下り制御信号生成部３０２は、制御部３０１により割り当てが決定された下り制御信号（ＰＤＣＣＨ信号とＥＰＤＣＣＨ信号の両方、またはいずれか一方）を生成する。具体的に、下り制御信号生成部３０２は、制御部３０１からの指示に基づいて、下りリンク信号の割り当て情報を通知するＤＬアサインメントと、上りリンク信号の割り当て情報を通知するＵＬグラントを生成する。
【０１２１】
下りデータ信号生成部３０３は、制御部３０１によりリソースへの割り当てが決定された下りデータ信号（ＰＤＳＣＨ信号）を生成する。下りデータ信号生成部３０３により生成されるデータ信号には、各ユーザ端末２０からのＣＳＩ等に基づいて決定された符号化率、変調方式に従って符号化処理、変調処理が行われる。
【０１２２】
マッピング部３０４は、制御部３０１からの指示に基づいて、下り制御信号生成部３０２で生成された下り制御信号と、下りデータ信号生成部３０３で生成された下りデータ信号の無線リソースへの割り当てを制御する。
【０１２３】
デマッピング部３０５は、ユーザ端末２０から送信された上りリンク信号をデマッピングして、上りリンク信号を分離する。チャネル推定部３０６は、デマッピング部３０５で分離された受信信号に含まれる参照信号からチャネル状態を推定し、推定したチャネル状態を上り制御信号復号部３０７、上りデータ信号復号部３０８に出力する。
【０１２４】
上り制御信号復号部３０７は、上り制御チャネル（ＰＲＡＣＨ，ＰＵＣＣＨ）でユーザ端末から送信されたフィードバック信号（送達確認信号等）を復号し、制御部３０１へ出力する。上りデータ信号復号部３０８は、上り共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）でユーザ端末から送信された上りデータ信号を復号し、判定部３０９へ出力する。判定部３０９は、上りデータ信号復号部３０８の復号結果に基づいて、再送制御判定（Ａ／Ｎ判定）を行うとともに結果を制御部３０１に出力する。
【０１２５】
図１１は、本実施の形態に係るユーザ端末２０の全体構成図である。図１１に示すように、ユーザ端末２０は、ＭＩＭＯ伝送のための複数の送受信アンテナ２０１と、アンプ部２０２と、送受信部（受信部）２０３と、ベースバンド信号処理部２０４と、アプリケーション部２０５と、を備えている。
【０１２６】
下りリンクのデータについては、複数の送受信アンテナ２０１で受信された無線周波数信号がそれぞれアンプ部２０２で増幅され、送受信部２０３で周波数変換されてベースバンド信号に変換される。このベースバンド信号は、ベースバンド信号処理部２０４でＦＦＴ処理や、誤り訂正復号、再送制御の受信処理などがなされる。この下りリンクのデータのうち、下りリンクのユーザデータは、アプリケーション部２０５に転送される。アプリケーション部２０５は、物理レイヤやＭＡＣレイヤより上位のレイヤに関する処理などを行う。また、下りリンクのデータのうち、報知情報もアプリケーション部２０５に転送される。
【０１２７】
一方、上りリンクのユーザデータについては、アプリケーション部２０５からベースバンド信号処理部２０４に入力される。ベースバンド信号処理部２０４では、再送制御（ＨＡＲＱ：Ｈｙｂｒｉｄ  ＡＲＱ）の送信処理や、チャネル符号化、プリコーディング、ＤＦＴ処理、ＩＦＦＴ処理などが行われて各送受信部２０３に転送される。送受信部２０３は、ベースバンド信号処理部２０４から出力されたベースバンド信号を無線周波数帯に変換する。その後、アンプ部２０２は、周波数変換された無線周波数信号を増幅して送受信アンテナ２０１により送信する。
【０１２８】
送受信部２０３は、無線基地局１０から、Ｄ２Ｄディスカバリリソース群におけるＴｙｐｅ１／２リソースサイズ情報およびＤ２Ｄディスカバリに用いる発見用信号を送信するリソースの初期割り当て情報などを受信する。送受信部２０３は、指定されたＴｙｐｅ２リソースに割り当てて、Ｄ２Ｄディスカバリの発見用信号を送信する。送受信部２０３は、他のユーザ端末２０が送信したＤ２Ｄディスカバリの発見用信号を受信する。
【０１２９】
図１２は、ユーザ端末２０が有するベースバンド信号処理部２０４の主な機能構成図である。図１２に示すように、ユーザ端末２０が有するベースバンド信号処理部２０４は、制御部４０１と、上り制御信号生成部４０２と、上りデータ信号生成部４０３と、マッピング部４０４と、デマッピング部４０５と、チャネル推定部４０６と、下り制御信号復号部４０７と、下りデータ信号復号部４０８と、判定部４０９と、を少なくとも含んで構成されている。
【０１３０】
制御部４０１は、無線基地局から送信された下り制御信号（ＰＤＣＣＨ信号）や、受信したＰＤＳＣＨ信号に対する再送制御判定結果に基づいて、上り制御信号（Ａ／Ｎ信号等）や上りデータ信号の生成を制御する。無線基地局から受信した下り制御信号は下り制御信号復号部４０７から出力され、再送制御判定結果は、判定部４０９から出力される。
【０１３１】
制御部４０１は、発見用信号を送信するリソース位置を、事前ルールに従って周期ごとに切り替える。具体的には、制御部４０１は、周波数方向および時間方向の２次元方向で隣接する個々のリソースに割り当てられたインデックス番号について、周波数方向に並んだインデックス番号を、時間方向に並べ替えて割り当てる。また、制御部４０１は、事前ルールに従って並べ替えたリソースを、周波数方向に移行する。
【０１３２】
上り制御信号生成部４０２は、制御部４０１からの指示に基づいて上り制御信号（送達確認信号やチャネル状態情報（ＣＳＩ）等のフィードバック信号）を生成する。上りデータ信号生成部４０３は、制御部４０１からの指示に基づいて上りデータ信号を生成する。なお、制御部４０１は、無線基地局から通知される下り制御信号にＵＬグラントが含まれている場合に、上りデータ信号生成部４０３に上りデータ信号の生成を指示する。
【０１３３】
マッピング部４０４は、制御部４０１からの指示に基づいて、上り制御信号（送達確認信号等）と、上りデータ信号の無線リソース（ＰＵＣＣＨ、ＰＵＳＣＨ）への割り当てを制御する。マッピング部４０４は、制御部４０１からの指示に基づいて、Ｄ２Ｄディスカバリの発見用信号を、Ｔｙｐｅ２リソース群におけるリソースへの割り当てを制御する。
【０１３４】
デマッピング部４０５は、無線基地局１０から送信された下りリンク信号をデマッピングして、下りリンク信号を分離する。チャネル推定部４０６は、デマッピング部４０５で分離された受信信号に含まれる参照信号からチャネル状態を推定し、推定したチャネル状態を下り制御信号復号部４０７、下りデータ信号復号部４０８に出力する。
【０１３５】
下り制御信号復号部４０７は、下り制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）で送信された下り制御信号（ＰＤＣＣＨ信号）を復号し、スケジューリング情報（上りリソースへの割り当て情報）を制御部４０１へ出力する。また、下り制御信号に送達確認信号をフィードバックするセルに関する情報や、ＲＦ調整の適用有無に関する情報が含まれている場合も、制御部４０１へ出力する。
【０１３６】
下りデータ信号復号部４０８は、下り共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）で送信された下りデータ信号を復号し、判定部４０９へ出力する。判定部４０９は、下りデータ信号復号部４０８の復号結果に基づいて、再送制御判定（Ａ／Ｎ判定）を行うとともに、結果を制御部４０１に出力する。
【０１３７】
制御部４０１は、他のユーザ端末２０から送信されたＤ２Ｄディスカバリの発見用信号に基づいて、通信可能な他のユーザ端末２０を検出する。
【０１３８】
なお、本発明は上記実施の形態に限定されず、さまざまに変更して実施可能である。上記実施の形態において、添付図面に図示されている大きさや形状などについては、これに限定されず、本発明の効果を発揮する範囲内で適宜変更が可能である。その他、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施可能である。
【符号の説明】
【０１３９】
１…無線通信システム
１０…無線基地局
２０…ユーザ端末
３０…上位局装置
４０…コアネットワーク
１０１…送受信アンテナ
１０２…アンプ部
１０３…送受信部
１０４…ベースバンド信号処理部
１０５…呼処理部
１０６…インターフェース部
２０１…送受信アンテナ
２０２…アンプ部
２０３…送受信部
２０４…ベースバンド信号処理部
２０５…アプリケーション部
３０１…制御部（スケジューラ）
３０２…下り制御信号生成部
３０３…下りデータ信号生成部
３０４…マッピング部
３０５…デマッピング部
３０６…チャネル推定部
３０７…上り制御信号復号部
３０８…上りデータ信号復号部
３０９…判定部
４０１…制御部
４０２…上り制御信号生成部
４０３…上りデータ信号生成部
４０４…マッピング部
４０５…デマッピング部
４０６…チャネル推定部
４０７…下り制御信号復号部
４０８…下りデータ信号復号部
４０９…判定部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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