(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの上りリンクサブフレームおよび少なくとも１つの下りリンクサブフレームを含む時間分割デュプレックスフレームが伝送される通信を制御する基地局を含む無線通信システムにおいて使用される無線装置であって、
Ｄ２Ｄ（device-to-device）通信を実行するためのリクエストを前記基地局に送信するリクエスト送信部と、
前記リクエストに対応する応答を前記基地局から受信する受信部と、
前記応答に基づいて前記Ｄ２Ｄ通信のスケジュールを決定し、前記スケジュールを相手無線装置に通知するスケジューラと、を備え、
前記応答が、前記時間分割デュプレックスフレーム内で空白サブフレームが割り当てられる位置を表す位置情報を含まないときは、前記スケジューラは、前記時間分割デュプレックスフレーム内に設定されている上りリンクのためのリソースを前記Ｄ２Ｄ通信に割り当てるスケジュールを決定し、
前記応答が前記位置情報を含むときは、前記スケジューラは、前記時間分割デュプレックスフレーム内に設定されている上りリンクのためのリソースおよび前記位置情報により表される空白サブフレームを前記Ｄ２Ｄ通信に割り当てるスケジュールを決定し、
前記空白サブフレームは、制御信号のためのシンボルおよび前記基地局から信号が送信されない複数の空白シンボルを含む
ことを特徴とする無線装置。
【請求項２】
前記応答が前記位置情報を含むときは、前記スケジューラは、前記空白サブフレーム中の複数の空白シンボルのうちから、Ｄ２Ｄ通信に割り当てられる少なくとも１つのシンボルを選択する
ことを特徴とする請求項１に記載の無線装置。
【請求項３】
前記応答が前記位置情報を含むときは、前記スケジューラは、前記上りリンクサブフレームに割り当てられる時間スロットおよび前記空白サブフレームに割り当てられる時間スロットを用いてＤ２Ｄ信号が送信されるように、前記スケジュールを決定する
ことを特徴とする請求項１に記載の無線装置。
【請求項４】
前記無線通信システムは、３ＧＰＰＬＴＥ（Third Generation Partnership Project Long Term Evolution）ａｄｖａｎｃｅに基づいて構成され、
前記空白サブフレームは、ＡＢＳ（Almost Blank Subframe）である
ことを特徴とする請求項１に記載の無線装置。
【請求項５】
無線通信システムにおいて少なくとも１つの上りリンクサブフレームおよび少なくとも１つの下りリンクサブフレームを含む時間分割デュプレックスフレームが伝送される通信を制御する基地局であって、
Ｄ２Ｄ（device-to-device）通信を実行するためのリクエストを無線装置から受信する受信部と、
前記リクエストに応じて、前記Ｄ２Ｄ通信に割り当てるリソースを決定するシグナリング処理部と、
前記Ｄ２Ｄ通信に割り当てたリソースを表す情報を前記無線装置に送信する送信部と、を備え、
前記シグナリング処理部は、前記時間分割デュプレックスフレーム内に設定されている上りリンクのためのリソースを前記Ｄ２Ｄ通信に割り当てる処理と、前記時間分割デュプレックスフレーム内に設定されている上りリンクのためのリソースおよび前記時間分割デュプレックスフレーム内に設定されている空白サブフレームを前記Ｄ２Ｄ通信に割り当てる処理とを切り替え、
前記空白サブフレームは、制御信号のためのシンボルおよび前記基地局から信号が送信されない複数の空白シンボルを含む
ことを特徴とする基地局。
【請求項６】
前記シグナリング処理部は、前記時間分割デュプレックスフレーム中の下りリンクサブフレームの代わりに前記空白サブフレームを生成する
ことを特徴とする請求項５に記載の基地局。
【請求項７】
無線通信システムにおいて少なくとも１つの上りリンクサブフレームおよび少なくとも１つの下りリンクサブフレームを含む時間分割デュプレックスフレームが伝送される通信を制御する基地局であって、
Ｄ２Ｄ（device-to-device）通信を実行するためのリクエストを無線装置から受信する受信部と、
前記時間分割デュプレックスフレーム内で空白サブフレームが割り当てられる位置を表す位置情報を生成するシグナリング処理部と、
前記位置情報を前記無線装置に送信する送信部と、を備え、
前記空白サブフレームは、制御信号のためのシンボルおよび前記基地局から信号が送信されない複数の空白シンボルを含み、
前記無線装置から要求されるＤ２Ｄ通信のトラヒックが所定の閾値より大きいときに、前記シグナリング処理部は、前記位置情報を生成する
ことを特徴とする基地局。
【請求項８】
無線通信システムにおいて少なくとも１つの上りリンクサブフレームおよび少なくとも１つの下りリンクサブフレームを含む時間分割デュプレックスフレームが伝送される通信を制御する基地局であって、
Ｄ２Ｄ（device-to-device）通信を実行するためのリクエストを無線装置から受信する受信部と、
前記時間分割デュプレックスフレーム内で空白サブフレームが割り当てられる位置を表す位置情報を生成するシグナリング処理部と、
前記位置情報を前記無線装置に送信する送信部と、を備え、
前記空白サブフレームは、制御信号のためのシンボルおよび前記基地局から信号が送信されない複数の空白シンボルを含み、
前記基地局により提供されるセル内で生成されるＤ２Ｄリンクの数が所定の閾値より多いときに、前記シグナリング処理部は、前記位置情報を生成する
ことを特徴とする基地局。
【請求項９】
無線装置と、
無線通信システムにおいて少なくとも１つの上りリンクサブフレームおよび少なくとも１つの下りリンクサブフレームを含む時間分割デュプレックスフレームが伝送される通信を制御する基地局と、を備え、
前記無線装置は、Ｄ２Ｄ（device-to-device）通信を実行するためのリクエストを前記基地局に送信し、
前記基地局は、前記リクエストに対して、前記時間分割デュプレックスフレーム内で空白サブフレームが割り当てられる位置を表す位置情報を含まない応答、または、前記位置情報を含む応答、を前記無線装置に送信し、
前記無線装置は、
前記応答が前記位置情報を含まないときは、前記時間分割デュプレックスフレーム内に設定されている上りリンクのためのリソースを前記Ｄ２Ｄ通信に割り当てるスケジュールを決定し、
前記応答が前記位置情報を含むときは、前記時間分割デュプレックスフレーム内に設定されている上りリンクのためのリソースおよび前記位置情報により表される空白サブフレームを前記Ｄ２Ｄ通信に割り当てるスケジュールを決定し、
決定したスケジュールを相手無線装置に通知し、
前記空白サブフレームは、制御信号のためのシンボルおよび前記基地局から信号が送信されない複数の空白シンボルを含む
ことを特徴とする無線通信システム。
【請求項１０】
少なくとも１つの上りリンクサブフレームおよび少なくとも１つの下りリンクサブフレームを含む時間分割デュプレックスフレームが伝送される通信を制御する基地局を含む無線通信システムにおいて使用される無線装置により実行される無線通信方法であって、
Ｄ２Ｄ（device-to-device）通信を実行するためのリクエストを前記基地局に送信し、
前記リクエストに対応する応答を前記基地局から受信し、
前記応答が、前記時間分割デュプレックスフレーム内で空白サブフレームが割り当てられる位置を表す位置情報を含まないときは、前記時間分割デュプレックスフレーム内に設定されている上りリンクのためのリソースを前記Ｄ２Ｄ通信に割り当てるスケジュールを決定し、
前記応答が前記位置情報を含むときは、前記時間分割デュプレックスフレーム内に設定されている上りリンクのためのリソースおよび前記位置情報により表される空白サブフレームを前記Ｄ２Ｄ通信に割り当てるスケジュールを決定し、
前記スケジュールを相手無線装置に通知し、
前記空白サブフレームは、制御信号のためのシンボルおよび前記基地局から信号が送信されない複数の空白シンボルを含む
ことを特徴とする無線通信方法。
【請求項１１】
無線通信システムにおいて少なくとも１つの上りリンクサブフレームおよび少なくとも１つの下りリンクサブフレームを含む時間分割デュプレックスフレームが伝送される通信を制御する基地局により実行される無線通信方法であって、
Ｄ２Ｄ（device-to-device）通信を実行するためのリクエストを無線装置から受信し、
前記リクエストに応じて、前記時間分割デュプレックスフレーム内に設定されている上りリンクのためのリソースを前記Ｄ２Ｄ通信に割り当てる処理、または、前記時間分割デュプレックスフレーム内に設定されている上りリンクのためのリソースおよび前記時間分割デュプレックスフレーム内に設定されている空白サブフレームを前記Ｄ２Ｄ通信に割り当てる処理を行い、
前記Ｄ２Ｄ通信に割り当てたリソースを表す情報を前記無線装置に送信し、
前記空白サブフレームは、制御信号のためのシンボルおよび前記基地局から信号が送信されない複数の空白シンボルを含む
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】
本発明の実施形態は、無線通信システムにおいて使用される基地局および無線装置に係わる。
【背景技術】
【０００２】
３ＧＰＰ（Third Generation Partnership Project）は、移動通信方式の標準化について議論している。例えば、ＬＴＥ（Long Term Evolution）などの高速無線通信方式が３ＧＰＰにおいて標準化されている。３ＧＰＰのリリース１２では、新しい無線通信方式としてＤ２Ｄ（device-to-device）通信が議論された。なお、Ｄ２Ｄ通信は、ＬＴＥ拡張仕様であり、LTE Device to Device Proximity Servicesと呼ばれることがある。
【０００３】
Ｄ２Ｄ通信においては、無線装置は、基地局を通過することなく、他の無線装置と直接通信を行うことができる。よって、Ｄ２Ｄ通信は、低遅延通信を提供できると期待されている。また、基地局からの電波が届かないエリア（または、基地局が存在しないエリア）であっても、Ｄ２Ｄ通信を行うことが可能である。なお、以下の記載では、Ｄ２Ｄ通信のために無線装置間に設定される通信リンクをＤ２Ｄリンクと呼ぶことがある。
【０００４】
Ｄ２Ｄ通信は、セルラ通信システムを利用して実現されることがある。すなわち、Ｄ２Ｄ通信は、セルラ通信システム（例えば、ＬＴＥシステム）のリソースを使用することがある。ここで、複数のＤ２Ｄリンクが設定されるときは、同じリソース（例えば、無線スロットまたは時間スロット）が複数のＤ２Ｄリンクに割り当てられることがある。したがって、セルラ通信システムにおいてリソースを効率よくＤ２Ｄリンクに割り当てることは重要である。
【０００５】
なお、既存のＬＴＥアーキテクチャに最小限の変更を要する信号構造でＤ２Ｄ通信を可能にする方法および装置は、米国特許公開２０１５／００４９７３２に記載されている。また、国際公開ＷＯ２０１５／０７６８６７は、Ｄ２Ｄデータのチャネルシグナリングについて記載している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】米国特許公開２０１５／００４９７３２
【特許文献２】国際公開ＷＯ２０１５／０７６８６７
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
既存の方式では、セルラ通信システムからＤ２Ｄリンクへの干渉を回避または抑制しながら、セルラ通信システムにおいてリソースを効率よくＤ２Ｄリンクに割り当てることは困難である。
【０００８】
本発明の１つの側面に係わる目的は、セルラ通信システムからＤ２Ｄリンクへの干渉を回避または抑制しながら、セルラ通信システムにおいてリソースを効率よくＤ２Ｄリンクに割り当てることである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の１つの態様によれば、無線装置は、少なくとも１つの上りリンクサブフレームおよび少なくとも１つの下りリンクサブフレームを含む時間分割デュプレックスフレームが伝送される通信を制御する基地局を含む無線通信システムにおいて使用される。この無線装置は、Ｄ２Ｄ（device-to-device）通信を実行するためのリクエストを前記基地局に送信するリクエスト送信部と、前記時間分割デュプレックスフレーム内で空白サブフレームが割り当てられる位置を表す位置情報を前記基地局から受信する受信部と、前記位置情報に基づいてＤ２Ｄ通信のスケジュールを決定し、前記スケジュールを相手無線装置に通知するスケジューラと、を備える。前記空白サブフレームは、制御信号のためのシンボルおよび前記基地局から信号が送信されない複数の空白シンボルを含む。
【００１０】
発明の目的および利点は、特に特許請求の範囲において指摘される要素およびその組合せを用いて実現および達成される。
【００１１】
上述した一般的な記載および後述する詳細な記載は、例示かつ説明のためのものであって、発明を限定するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】Ｄ２Ｄ通信を行う無線通信システムの一例を示す図である。
【図２】ＬＴＥ標準において提供されるＴＤＤモードでの上りリンク／下りリンク構成を示す図である。
【図３】上りリンク／下りリンク構成の一部を示す図である。
【図４】ＩＣＩＣシステムの一例を示す図である。
【図５】ＡＢＳ（Almost Blank Subframe）の一例を示す図である。
【図６】基地局の一例を示す図である。
【図７】無線装置の一例を示す図である。
【図８】Ｄ２Ｄ通信にリソースを割り当てるシーケンスの一例を示す図である。
【図９】Ｄ２Ｄ通信のために使用されるＡＢＳの一例を示す図である。
【図１０】ＡＢＳの生成の一例を示す図である。
【図１１】ＡＢＳによるＤ２Ｄデータ伝送のためのシンボル割当ての一例を示す図である。
【図１２】基地局の動作を示すフローチャートである。
【図１３】無線装置の動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１は、Ｄ２Ｄ通信を行う無線通信システムの一例を示す。本発明の実施形態に係る無線通信システムは、図１に示すように、基地局１および複数の無線装置２（２ａ〜２ｊ）を備える。
【００１４】
基地局１は、この実施例では、ｅＮＢ（evolved Node B）である。ｅＮＢは、ＬＴＥにおいて使用される基地局である。よって、基地局１は、ＬＴＥのセルラ通信を管理および制御する。すなわち、基地局１は、無線装置から送信されるセルラ通信のデータ信号および制御信号を受信し、受信した信号を処理することができる。また、基地局１は、無線装置にセルラ通信のデータ信号および制御信号を送信することができる。
【００１５】
基地局１は、無線装置間のＤ２Ｄ通信を管理および制御する。すなわち、基地局１は、基地局１のセル内で設定されるＤ２Ｄリンクを管理する。たとえば、基地局１は、Ｄ２Ｄリンクに割り当てるリソースを管理する。Ｄ２Ｄ通信が時間分割デュプレクス（ＴＤＤ：time division duplexing）で信号を送信するセルにおいて、基地局１は、それぞれのサブフレームまたは時間スロットをＤ２Ｄリンクに割り当ててもよい。
【００１６】
無線装置（ＤＵＥ：Ｄ２Ｄユーザ装置）２は、セルラ通信およびＤ２Ｄ通信をサポートするように構成されている。すなわち、無線装置２は、基地局１を介して、他の無線装置との間でデータを送信および受信することができる。また、無線装置２は、基地局１を介することなく、Ｄ２Ｄリンクを介して他の無線装置との間で直接的にデータを送信および受信することができる。なお、セルラ通信またはＤ２Ｄ通信により伝送されるデータは、音声データ、画像データ、ビデオデータ、テキストデータ等を含んでいてもよい。
【００１７】
図１に示す実施例では、Ｄ２ＤリンクＬabは、無線装置２ａと無線装置２ｂとの間に設定される。Ｄ２ＤリンクＬcdは、無線装置２ｃと無線装置２ｄとの間に設定される。Ｄ２ＤリンクＬijは、無線装置２ｉと無線装置２ｊとの間に設定される。なお、無線装置２ｇは、基地局１を介して他の無線装置と通信を行う。
【００１８】
図１に示す無線通信システムにおいては、基地局１は、無線装置２から送られてくるＤ２Ｄ通信を行うためのリクエストに応じて、Ｄ２Ｄリンクにリソースを割り当てることができる。例えば、無線装置２ａからリクエストを受信したときに、基地局１は、無線装置２ａと無線装置２ｂとの間のＤ２Ｄ通信（すなわち、Ｄ２ＤリンクＬab）に対してＴＤＤフレーム中の１または複数のサブフレームを割り当てることができる。
【００１９】
＜既存方式におけるＤ２Ｄ通信＞
ＬＴＥ（Long Term Evolution）システムのデュプレクスモードは、周波数分割デュプレクス（ＦＤＤ：frequency division duplexing）モードおよび時間分割デュプレクス（ＴＤＤ）モードを含む。ＴＤＤモードでは、ｅＮＢ（Enhanced NodeB）は、上りリンクおよび下りリンクにおいて同じ周波数でユーザ装置（ＵＥ：user equipment）と通信を行う。ここで、上りリンクおよび下りリンクのデータ伝送は時間領域で分割される。ＴＤＤを使用する利点の１つは、負荷条件を満足するように、上りリンクと下りリンクとのバランスを動的に変化させることが可能なことである。なお、ＬＴＥ標準では、様々な条件を満足するために、複数の構成が提供されている。
【００２０】
図２は、ＬＴＥ標準において提供されるＴＤＤモードでの上りリンク／下りリンク構成を示す。ＴＤＤモードでは、ＬＴＥシステムにおいてＴＤＤフレームが伝送される。以下の記載では、ＴＤＤフレームを単に「フレーム」と呼ぶことがある。フレームの長さは１０ｍ秒である。また、フレームは、図２に示すように、１０個のサブフレームに分割される。よって、サブフレームの長さは１ｍ秒である。
【００２１】
図２において「Ｄ」は、下りリンク伝送のためのサブフレームを表す。「Ｕ」は、上りリンク伝送のためのサブフレームを表す。「Ｓ」は、下りリンクサブフレームと上りリンクサブフレームとの間のガード区間のためのスペシャルサブフレームを表す。なお、以下の記載では、上りリンク／下りリンク構成のことをＴＤＤ構成と呼ぶことがある。
【００２２】
基地局１は、ＬＴＥセルラシステムにおける上りリンクトラヒックと下りリンクトラヒックとの比に基づいて上りリンク／下りリンク構成を選択してもよい。例えば、上りリンクと比較して下りリンクのトラヒックが大幅に大きいときは、上りリンク／下りリンク構成「５」を選択してもよい。一方、上りリンクと比較して下りリンクのトラヒックがさほど大きくないときは、上りリンク／下りリンク構成「３」を選択してもよい。
【００２３】
３ＧＰＰリリース１２の仕様においては、Ｄ２Ｄ通信は、上りリンクのリソースを使用して実現される。Ｄ２Ｄ通信のために上りリンクのリソースが使用される理由は、上りリンクのリソースが、通常、下りリンクのリソースと比較して使用量が少ないからである。下りリンクチャネルは、通信量の多い制御シグナリングを含む。よって、セルラネットワークの性能に対してＤ２Ｄ通信が与えるインパクトを最小化するために、３ＧＰＰリリース１２の仕様において、Ｄ２Ｄ通信のために上りリンクのリソースを使用することが合意されている。また、Ｄ２Ｄ通信が単一キャリア周波数分割マルチプルアクセス（ＳＣ−ＦＤＭＡ：Single-carrier Frequency-Division Multiple Access）を使用することも合意されている。ここで、ＳＣ−ＦＤＭＡの信号フォーマットは、無線装置が上りリンクにおいて使用するフォーマットと同じである。上りリンクにおいてＳＣ−ＦＤＭＡが使用される理由は、ＳＣ−ＦＤＭＡは、ピーク対平均電力比（ＰＡＰＲ：peak-to-average power ratio）が低く、電力効率を高くできるからである。
【００２４】
よって、Ｄ２Ｄ通信は、通常、上りリンクを使用して実現される。ただし、ＬＴＥセルラ通信において、上りリンクサブフレームの数が少ない上りリンク／下りリンク構成が選択されるときは、十分な上りリンクのリソースを得ることが困難なＤ２Ｄペアが存在するかも知れない。そこで、以下では、Ｄ２Ｄ通信に対してどのようにリソースを割り当てるのか、について検討する。
【００２５】
上りリンク伝送と異なり、ＬＴＥシステムの下りリンクは、直交周波数分割マルチプルアクセス（ＯＦＤＭＡ：orthogonal frequency division multiple access）を使用する。下りリンクサブフレームは、Ｎ個の連結された物理リソースブロック（ＰＲＢ：physical resource block）を含む。例えば、各サブフレームは、時間領域において１４個のシンボルから構成され、周波数領域において１２個のサブキャリアから構成される。下りリンクサブフレームは、少なくとも１個のＣＲＳ（Cell-Specific Reference Signal）を含む。ＣＲＳは、下りリンクの復調、移動の測定、チャネル状態情報（ＣＳＩ：channel-state information）の取得において重要なパイロット信号である。全ユーザのための制御ペイロードは、ＰＤＣＣＨ（physical downlink control channel）を介して伝送される。ＰＤＣＣＨのリソース時間は、ＰＣＦＩＣＨ（physical control format indicator channel）を介して通知される。制御ペイロードは、上りリンクデータ（ＰＵＳＣＨ：physical uplink shared channel）および下りリンクデータ（ＰＤＳＣＨ：physical downlink shared channel）のためのリソースブロック割当て情報を伝送する。ＰＵＳＣＨのためのハイブリッド自動繰返し要求アクノリッジメントは、ＰＨＩＣＨ（physical hybrid-ARQ indicator channel）信号により伝送される。ＰＤＣＣＨは、各サブフレームの１番目のスロットの全帯域を使用して伝送され、ＰＤＳＣＨ信号は、ＰＤＣＣＨを介してシグナリングされた物理リソースブロック上で指定された無線装置に伝送される。
【００２６】
上述したように、３ＧＰＰリリース１２の仕様においては、Ｄ２Ｄ通信は上りリンクのリソースを使用して実現される。図１に示す例では、基地局１は、ＬＴＥセルラシステムにおける上りリンクトラヒックと下りリンクトラヒックとの比に基づいて上りリンク／下りリンク構成を選択してもよい。たとえば、上りリンクと比較して下りリンクのトラヒックが大幅に大きいときは、図２に示す上りリンク／下りリンク構成「５」を選択してもよい。
【００２７】
ただし、上りリンクサブフレームの数が少ない上りリンク／下りリンク構成が選択されるときは、Ｄ２Ｄ通信に割り当てることができるリソースは制限される。例えば、セルラ通信において上りリンク／下りリンク構成「５」が選択されているときは、各フレーム内で１個のサブフレームのみがＤ２Ｄ通信に割り当て可能である。この場合、Ｄ２Ｄ通信のトラヒックは制限されてしまう。
【００２８】
この問題は、Ｄ２Ｄ通信のトラヒックに応じて上りリンク／下りリンク構成を選択すれば、解決または緩和されるかも知れない。例えば、図３に示すように、上りリンク／下りリンク構成「３」が選択されると、各フレーム内で３個のサブフレームがＤ２Ｄ通信に割り当て可能であり、Ｄ２Ｄ通信の容量を大きくすることができる。ただし、この方法には以下の問題がある。
【００２９】
（１）ＴＤＤネットワークにおいては、上りリンク／下りリンク構成は、通常、上りリンク／下りリンクのトラヒックの比に基づいて決定される。また、Ｄ２Ｄ通信は、セルラトラヒックに対するアド・オンサービスと考えられている。このため、上りリンク／下りリンクのトラヒックの比が変わらないときは、Ｄ２Ｄ通信のリソース不足は、セルラ通信の上りリンク／下りリンク構成を変更する理由としては好ましくない。すなわち、Ｄ２Ｄ通信を提供するために上りリンク／下りリンク構成を変更すると、セルラ通信の性能を低下させるおそれがある。
【００３０】
（２）より多くの上りリンクサブフレームを含むように上りリンク／下りリンク構成を変更するとき、ＰＤＣＣＨ、ＰＣＦＩＣ、ＣＲＳは、上りリンクサブフレーム内で伝送されることは許容されていない。この場合、ＰＤＣＣＨ、ＰＣＦＩＣ、ＣＲＳは、残りの下りリンクサブフレームで伝送されなければならない。即ち、ＰＤＣＣＨ、ＰＣＦＩＣ、ＣＲＳは、下りリンクのリソースを使用して、下りリンクデータの代わりに伝送されることになる。よって、下りリンクのリソースの使用効率が低下する。
【００３１】
したがって、本特許出願の出願人は、上述のシナリオにおいてＤ２Ｄ通信のために下りリンクのリソースを使用する形態を提案する。
【００３２】
＜本発明の実施形態＞
本発明の実施形態に係わるＤ２Ｄ通信を提供する方法においては、下りリンクのリソースがＤ２Ｄ通信に割り当てられる。例えば、Ｄ２Ｄ通信のトラヒックが大きいときは、Ｄ２Ｄ通信のトラヒックの一部が上りリンクのリソースを使用して伝送され、残りのＤ２Ｄ通信のトラヒックが下りリンクのリソースを使用して伝送される。なお、Ｄ２Ｄ通信のトラヒックが小さいときは、上りリンクのリソースがＤ２Ｄ通信に割り当てられる。
【００３３】
ここで、セルラ通信において上りリンク／下りリンク構成「５」が選択され、その中のサブフレーム＃２、＃３がＤ２Ｄ通信に割り当てられるものとする。図２に示すように、サブフレーム＃２はセルラ通信において上りリンクのために使用され、サブフレーム＃３はセルラ通信において下りリンクのために使用される。Ｄ２Ｄ信号がサブフレーム＃２で伝送されるときは、セルラ通信の上りリンク信号およびＤ２Ｄ信号は、基地局１のセル内で伝送される。同様に、Ｄ２Ｄ信号がサブフレーム＃３で伝送されるときは、セルラ通信の下りリンク信号およびＤ２Ｄ信号は、基地局１のセル内で伝送される。したがって、セルラ信号とＤ２Ｄ信号との間の干渉を考慮する必要がある。特に、セルラ信号の電力がＤ２Ｄ信号の電力よりも大きいときは、セルラ信号からＤ２Ｄ信号への干渉を考慮することは重要である。
【００３４】
ＬＴＥにおいては、上りリンクでＳＣ−ＦＤＭＡが使用され、下りリンクでＯＦＤＭＡが使用される。ここで、Ｄ２Ｄのための３ＧＰＰリリース１２標準との互換性を考慮すると、下りリンクのリソースがＤ２Ｄ通信に割り当てられるときに、下りリンクのサブフレームでのＤ２Ｄ通信においてもＳＣ−ＦＤＭＡを使用することが好ましい。この場合、ＯＦＤＭＡのセルラ下りリンク信号およびＳＣ−ＦＤＭＡのＤ２Ｄ信号が、同じリソース（同じ時間スロット）を使用して伝送される。よって、下りリンクサブフレームにおいてＤ２Ｄ通信のためにＳＣ−ＦＤＭＡが使用されるときは、Ｄ２Ｄ信号とセルラ下りリンク信号との間の非直交性が、それらの間に干渉を引き起こす。
【００３５】
Ｄ２Ｄ信号とセルラ下りリンク信号との間の干渉は、３ＧＰＰＬＴＥリリース１０、１１において議論されたＩＣＩＣ（inter-cell interference coordination）およびＡＢＳ（almost blank subframe）を利用して抑制される。よって、ＩＣＩＣおよびＡＢＳについて簡単に記載する。
【００３６】
図４は、ＩＣＩＣシステムの一例を示す。この実施例では、ＩＣＩＣシステムは、基地局（ｅＮＢ）１および遠隔無線装置（ＲＲＥ：remote radio equipment）３を含む。遠隔無線装置３は、セルラ通信のための小セルを提供する基地局である。遠隔無線装置３のセルは、基地局１のセルの中に生成される。
【００３７】
ユーザ装置（ＵＥ）４は、基地局１および遠隔無線装置３の双方と通信を行うことができる。このとき、基地局１および遠隔無線装置３は、ユーザ装置４との間で送信および受信する信号を協働して処理する。ユーザ装置４は、受信電力に基づいて、基地局１または遠隔無線装置３を選択することができる。例えば、ユーザ装置４は、下りリンクの参照信号の受信電力（ＲＳＲＰ：reference signal received power）が最も高いセルを選択してもよい。
【００３８】
ところが、ユーザ装置４は、基地局１および遠隔無線装置３の双方から下りリンク信号を受信する。ここで、遠隔無線装置３の送信電力と比較して、基地局１の送信電力は大幅に大きいので、遠隔無線装置３の信号から基地局１の信号への干渉と比べて、基地局１の信号から遠隔無線装置３の信号への干渉は大きくなる。したがって、ＬＴＥリリース１０によれば、基地局１は、時間領域で指定されたリソース（指定されたサブフレーム）において送信を停止または抑制する。この動作は、ＬＴＥリリース１０においてエンハンスドＩＣＩＣと呼ばれる。エンハンスドＩＣＩＣにおいては、基地局１は、干渉を削減するために、ＡＢＳ（almost blanc subframe）を送信することがある。
【００３９】
図５は、ＡＢＳ（Almost Blank Subframe）の一例を示す。ＡＢＳは、他のサブフレームと同様に、時間領域において１４個のシンボルから構成され、周波数領域において１２個のサブキャリアから構成される。ただし、ＡＢＳは、ＣＲＳ（Cell-Specific Reference Signal）信号および制御情報（図５では「ＣＮＴ」）のみを伝送する。ＣＲＳはパイロット信号であり、下りリンクの復調、移動の測定、チャネル状態情報（ＣＳＩ）の取得などにおいて使用される。制御情報は、同期情報およびシステム情報を含む。なお、図５に示すＣＮＴのためのリソースは、ＰＤＣＣＨおよびＰＣＦＩＣＨを伝送するために使用される。以下の記載では、ＣＲＳおよび制御情報を「制御信号」と呼ぶことがある。
【００４０】
図５に示す例では、制御情報は、１番目および５番目のシンボルに割り当てられ、他のシンボルは「ブランク（空白）」である。すなわち、基地局１は、２〜４番目および６〜１４番目のシンボルにおいて信号を送信しない。なお、基地局１は、制御信号が割り当てられる１または複数のシンボルを決定できる。
【００４１】
フレーム内でＡＢＳが割り当てられる位置およびＡＢＳが伝送される周波数は、セル間で協働して制御される。例えば、図４に示す例では、基地局１は、ＡＢＳに係わる情報を遠隔無線装置３に送信してもよい。
【００４２】
このように、本発明の実施形態に係わるＤ２Ｄ通信を提供する方法においては、セルラ通信の下りリンクのリソースは、Ｄ２Ｄ通信に割り当てられる。そして、下りリンクのリソースを使用してＤ２Ｄ通信が実現されるときは、ＡＢＳを伝送する下りリンクサブフレームがＤ２Ｄ通信に割り当てられる。
【００４３】
図６は、基地局１の一例を示す図である。基地局１は、図６に示すように、ＲＦ受信器１１、ＣＰ除去部１２、ＦＦＴ回路１３、チャネル分離部１４、データ信号復調部１５、チャネル復号部１６、制御信号復調部１７、チャネル復号部１８、シグナリング処理部１９、Ｄ２Ｄ管理テーブル２０、制御信号生成部２１、データ信号生成部２２、ＩＦＦＴ回路２３、ＣＰ付加部２４、ＲＦ送信器２５を備える。なお、基地局１は、他の機能を備えていてもよい。
【００４４】
ＲＦ受信器１１は、無線装置２から送信されるセルラ信号を受信する。ＣＰ除去部１２は、受信セルラ信号からサイクリックプレフィックス（ＣＰ）を除去する。ＦＦＴ回路１３は、受信信号にＦＦＴ（高速フーリエ変換）を実行して周波数領域信号を生成する。チャネル分離部１４は、周波数領域の受信信号をデータ信号および制御信号に分離する。
【００４５】
データ信号復調部１５は、受信データ信号を復調してデータを再生する。チャネル復号部１６は、再生データを復号する。制御信号復調部１７は、受信制御信号を復調する。チャネル復号部１８は、復調された制御信号を復号して制御情報を再生する。
【００４６】
シグナリング処理部１９は、無線装置２との間でのシグナリングを実行し、シグナリングのための制御情報を生成する。シグナリング処理部１９は、セルラ通信のためのシグナリングおよびＤ２Ｄ通信のためのシグナリングを実行してもよい。Ｄ２Ｄ通信のためのシグナリングでは、シグナリング処理部１９は、Ｄ２Ｄ管理テーブル２０を参照してＤ２Ｄリンクにリソースを割り当てる。Ｄ２Ｄ管理テーブル２０は、Ｄ２Ｄ情報を格納する。Ｄ２Ｄ情報は、基地局１のセル内で生成されるＤ２Ｄペアを表すＤ２Ｄリンク情報を含む。Ｄ２Ｄリンク情報は、各Ｄ２Ｄペアから要求されるトラヒックを表す情報を含んでいてもよい。
【００４７】
制御信号生成部２１は、シグナリング処理部１９により生成される制御情報を伝送する制御信号を生成する。制御信号は、ＰＤＣＣＨまたはＰＣＦＩＣＨを用いて無線装置２に伝送されるようにしてもよい。データ信号生成部２２は、無線装置２に送信されるデータ信号を生成する。データ信号は、ＰＤＳＣＨを用いて無線装置２に送信される。
【００４８】
ＩＦＦＴ回路２３は、制御信号およびデータ信号にＩＦＦＴ（逆フーリエ変換）を実行して時間領域信号を生成する。ＣＰ付加部２４は、ＩＦＦＴ回路２３から出力される時間領域信号にサイクリックプレフィックスを付加する。ＲＦ送信器２５は、アンテナを介してセルラ信号を送信する。
【００４９】
ＣＰ除去部１２、ＦＦＴ回路１３、チャネル分離部１４、データ信号復調部１５、チャネル復号部１６、制御信号復調部１７、チャネル復号部１８、シグナリング処理部１９、制御信号生成部２１、データ信号生成部２２、ＩＦＦＴ回路２３、ＣＰ付加部２４は、プロセッサおよびメモリを含むプロセッサシステムで実現してもよい。ただし、これらの機能の一部は、ハードウェア回路で実現してもよい。
【００５０】
図７は、無線装置２の一例を示す。無線装置２は、セルラ通信およびＤ２Ｄ通信をサポートする。無線装置２は、図７に示していない他の機能を備えていてもよい。
【００５１】
セルラ通信をサポートするために、無線装置２は、トラヒック処理器３１、チャネル符号化部３２、ＩＦＦＴ回路３３、ＣＰ付加部３４、ＲＦ送信器３５、ＲＦ受信器３６、チャネル復調部３７を備える。
【００５２】
トラヒック処理器３１は、セルラ通信で送信されるトラヒックを生成する。このトラヒックは、基地局１とのシグナリングのための制御情報を含む。チャネル符号化部３２は、トラヒック処理器３１から出力されるトラヒックを符号化する。ＩＦＦＴ回路３３は、チャネル符号化部３２の出力信号にＩＦＦＴを実行して時間領域信号を生成する。ＣＰ付加部３４は、ＩＦＦＴ回路３３から出力される時間領域信号にサイクリックプレフィックスを付加する。ＲＦ送信器３５は、アンテナを介してセルラ信号を送信する。
【００５３】
ＲＦ受信器３６は、基地局１から送信されるセルラ信号を受信する。チャネル復調部３７は、受信セルラ信号を復調する。基地局１から無線装置２に送信されるセルラ信号は、例えば、ＰＤＳＣＨ信号、ＰＤＣＣＨ信号、またはＰＣＦＩＣＨ信号である。Ｄ２Ｄ通信のための制御情報が基地局１からＰＤＣＣＨまたはＰＣＦＩＣＨを用いて送信されるときは、チャネル復調部３７は、ＰＤＣＣＨまたはＰＣＦＩＣＨから制御情報を抽出し、その制御情報をＤ２Ｄスケジューラ４１に導く。
【００５４】
Ｄ２Ｄ通信をサポートするために、無線装置２は、Ｄ２Ｄスケジューラ４１、制御信号生成部４２、Ｄ２Ｄデータ生成部４３、ディスカバリ信号生成部４４、ＲＦ送信器４５、ＲＦ受信器４６、ディスカバリ信号検出部４７、制御信号復調部４８、データ信号復調部４９を備える。
【００５５】
Ｄ２Ｄスケジューラ４１は、無線通信システムにより提供されるリソースまたは予め用意されているリソースからＤ２Ｄ通信のためのリソースを決定できる。例えば、Ｄ２Ｄスケジューラ４１によりＤ２Ｄ通信のための時間スロット（ＴＤＤフレーム中のサブフレーム）が決定されるときは、無線装置２は、決定したサブフレームを使用してＤ２Ｄ通信を行う。
【００５６】
制御信号生成部４２は、Ｄ２Ｄスケジューラ４１から与えられる指示に基づいて制御信号を生成する。この制御信号は、Ｄ２Ｄ通信のためのスケジューリング情報を含む。Ｄ２Ｄデータ生成部４３は、Ｄ２Ｄスケジューラ４１の制御の下で、Ｄ２Ｄ通信の送信データを生成する。ディスカバリ信号生成部４４は、ディスカバリ信号を生成する。ディスカバリ信号は、ディスカバリ信号を生成する無線装置自身の識別情報を伝送する。また、ディスカバリ信号は、例えば、ＰＵＳＣＨを利用して送信される。ＲＦ送信器４５は、アンテナを介してＤ２Ｄ信号（Ｄ２Ｄ制御信号、Ｄ２Ｄデータ信号、ディスカバリ信号を含む）を送信する。
【００５７】
ＲＦ受信器４６は、他の無線装置２から送信されるＤ２Ｄ信号（Ｄ２Ｄ制御信号、Ｄ２Ｄデータ信号、ディスカバリ信号を含む）を受信する。ディスカバリ信号検出部４７は、他の無線装置２から送信されるＤ２Ｄ信号中のディスカバリ信号を検出する。ディスカバリ信号検出部４７は、検出したディスカバリ信号により伝送されてきたメッセージから、そのディスカバリ信号の送信元無線装置の識別情報を取得してもよい。制御信号復調部４８は、受信Ｄ２Ｄ信号を復調してＤ２Ｄ制御情報を再生する。データ信号復調部４９は、受信Ｄ２Ｄ信号を復調してＤ２Ｄデータを再生する。
【００５８】
トラヒック処理器３１、チャネル符号化部３２、ＩＦＦＴ回路３３、ＣＰ付加部３４、チャネル復調部３７、Ｄ２Ｄスケジューラ４１、制御信号生成部４２、Ｄ２Ｄデータ生成部４３、ディスカバリ信号生成部４４、ディスカバリ信号検出部４７、制御信号復調部４８、データ信号復調部４９は、プロセッサおよびメモリを含むプロセッサシステムで実現してもよい。ただし、これらの機能の一部は、ハードウェア回路で実現してもよい。
【００５９】
図８は、Ｄ２Ｄ通信にリソースを割り当てるシーケンスの一例を示す。この例では、無線装置（ＤＵＥ）２ａは、Ｄ２Ｄ信号を他の無線装置に送信する送信側Ｄ２Ｄユーザ装置である。また、基地局１と無線装置２ａとの間でＲＲＣ（radio resource control）コネクションが確立されているものとする。
【００６０】
無線装置２ａがＤ２Ｄ通信を開始するときは、無線装置２ａは、Ｄ２Ｄリクエストメッセージを基地局１に送信する。Ｄ２Ｄリクエストメッセージを受信すると、基地局１は、Ｄ２Ｄディスカバリシーケンスのために使用されるディスカバリリソースを決定する。そして、基地局１は、ディスカバリリソースを表すメッセージを無線装置２ａに送信する。
【００６１】
無線装置２ａは、ディスカバリ信号をブロードキャストする。ディスカバリ信号は、そのディスカバリ信号を生成した無線装置の存在を他の無線装置に通知するために使用される。したがって、ディスカバリ信号は、そのディスカバリ信号の送信元の無線装置の識別情報を含むメッセージを伝送する。ディスカバリ信号のメッセージは、例えば、ＰＵＳＣＨ（physical uplink shared channel）を用いて伝送される。無線装置２ａから送信されるディスカバリ信号は、無線装置２ａの近くに位置する無線装置により受信される。この実施例では、無線装置２ｂがこのディスカバリ信号を受信する。この結果、無線装置２ｂは、無線装置２ａが存在することを検出する。
【００６２】
無線装置２ｂは、無線装置２ａにディスカバリフィードバック信号を返送する。ディスカバリフィードバック信号は、そのディスカバリフィードバック信号の送信元の無線装置の識別情報を含む。
【００６３】
無線装置２ａは、基地局１にＤ２Ｄペアリングメッセージを送信する。Ｄ２Ｄペアリングメッセージは、Ｄ２Ｄ通信を行う１組の無線装置を表す。この実施例では、Ｄ２Ｄペアリングメッセージは「無線装置２ａ、２ｂ」を表す。また、Ｄ２Ｄペアリングメッセージは、１組の無線装置間のＤ２Ｄ通信のトラヒックを表してもよい。
【００６４】
Ｄ２Ｄペアリングメッセージを受信すると、基地局１は、要求されたＤ２Ｄ通信を許可するか否かを決定する。要求されたＤ２Ｄ通信を許可するときは、基地局１は、Ｄ２Ｄ管理テーブル２０にＤ２Ｄペアを登録する。そして、基地局１は、受信したＤ２Ｄペアリングメッセージにより要求されるトラヒックに基づいて、Ｄ２Ｄ通信のために割り当てるリソースを決定する。
【００６５】
この実施例では、無線装置２ａにより要求されたＤ２Ｄ通信のトラヒックが大きく、そのトラヒックを満足するために下りリンクサブフレームが必要であるものとする。この場合、基地局１は、Ｄ２Ｄペアリングメッセージにより要求されるトラヒックに基づいて、ＴＤＤフレーム中でのＡＢＳ（almost blank subframe）の位置を決定する。なお、ＡＢＳは、下りリンクサブフレームとして基地局１から送信される。また、基地局１は、Ｄ２Ｄデータ伝送のために使用されるＤ２Ｄリソースを決定する。
【００６６】
基地局１は、ＲＲＣシグナリングにより、ＡＢＳ位置メッセージを無線装置２ａに送信する。ＡＢＳ位置メッセージは、ＴＤＤフレーム中でのＡＢＳの位置を表す。また、基地局１は、ＰＤＣＣＨを使用して、Ｄ２Ｄリソース割当てメッセージを無線装置２ａに送信する。Ｄ２Ｄリソース割当てメッセージは、ＤＣＩ（downlink control information）フォーマット５を含むようにしてもよい。ＤＣＩフォーマット５の内容は以下の通りである。
【００６７】
ＰＳＣＣＨのためのリソース：６ビット
ＰＳＣＣＨおよびＰＳＳＣＨのためのＴＣＰコマンド：１ビット
周波数ホッピングフラグ：１ビット
リソースブロック割当ておよびホッピング割当て：５〜１３ビット
時間リソースパターン：７ビット
【００６８】
基地局１からＡＢＳ位置メッセージおよびＤ２Ｄリソース割当てメッセージを受信すると、無線装置２ａは、Ｄ２Ｄデータ送信のスケジュールを決定し、スケジューリングメッセージを生成する。スケジューリングメッセージは、ＳＣＩ（sidelink control information）を含む。ＬＴＥリリース１２においては、送信側ＤＵＥ（送信側のＤ２Ｄユーザ装置）は、スケジュール割当て期間内にＰＳＳＣＨのために使用されるリソースを表すために、ＰＳＣＣＨを介してＳＣＩフォーマット０を送信する。ＳＣＩフォーマット０の内容は以下の通りである。
【００６９】
変調および符号の方式（ＭＣＳ）：５ビット
時間リソースパターン：７ビット
タイミングアドバンス指定：１１ビット
グループ宛先ＩＤ：８ビット
リソースブロック割当ておよびホッピング割当て：５〜１３ビット
周波数ホッピングフラグ：１ビット
【００７０】
本発明の実施形態に係わるＤ２Ｄ通信を提供する方法においては、ＳＣＩフォーマット０に「下りリンクサブフレームのためのリソースの指定」が追加される。なお、以下の記載では、「下りリンクサブフレームのためのリソースの指定」が付加されたＳＣＩを「ＳＣＩフォーマットｘ」を呼ぶことがある。
【００７１】
「下りリンクサブフレームのためのリソースの指定」は、基地局１から与えられるＡＢＳ位置メッセージおよびＤ２Ｄリソース割当てメッセージに基づいて生成される。この実施例では、「下りリンクサブフレームのためのリソースの指定」は、ＴＤＤフレーム内でのＡＢＳの位置を表す。また、「下りリンクサブフレームのためのリソースの指定」は、さらにＡＢＳ内でＤ２Ｄデータ送信のために使用されるシンボルの数およびそれらの各シンボルの位置を表す。ＡＢＳ内でＤ２Ｄデータ送信のために使用されるシンボルの数は、無線装置２ａ、２ｂ間でのトラヒックに基づいて決定されるようにしてもよい。
【００７２】
ＳＣＩフォーマットｘの総ビット数は、ＳＣＩフォーマット０よりも多い。よって、ＳＣＩフォーマットｘは、ＳＣＩフォーマット０と比較して、より高い符号化率またはより多くの物理リソースブロックで送信されるようにしてもよい。
【００７３】
無線装置２ａは、ＳＣＩフォーマットｘを含むスケジューリングメッセージを無線装置２ｂに送信する。そうすると、無線装置２ｂは、無線装置２ａ、２ｂ間のＤ２Ｄデータ送信のスケジュールを認識する。そして、無線装置２ａは、ＳＣＩフォーマットｘにより指定されるスケジュールの下で、Ｄ２Ｄデータを無線装置２ｂに送信する。
【００７４】
図９は、Ｄ２Ｄ通信のために使用されるＡＢＳ（almost blank subframe）の一例を示す。この実施例では、３番目のシンボルがＤ２Ｄ通信に割り当てられている。なお、制御信号（ＣＲＳ、ＰＤＣＣＨ、ＰＤＦＩＣＨ）を伝送するためのシンボルは、Ｄ２Ｄ通信に割り当てられることはない。図９に示す例では、１番目および５番目のシンボルは、それぞれ制御信号を伝送する。よって、１番目および５番目のシンボルは、Ｄ２Ｄ通信に割り当てられない。すなわち、２〜４番目および６〜１４番目のシンボルから１または複数のシンボルが選択され、選択されたシンボルがＤ２Ｄ通信に割り当てられる。図９では、３番目のシンボルが選択されてＤ２Ｄ通信に割り当てられている。
【００７５】
図１０は、ＡＢＳの生成の一例を示す。この実施例では、基地局１と無線装置２との間のセルラ通信のためのＴＤＤフレームとして上りリンク／下りリンク構成「５」が選択されている。すなわち、１番目および４〜１０番目のサブフレームが下りリンクに割り当てられ、３番目のサブフレームのみが上りリンクに割り当てられている。２番目のサブフレームは、スペシャルサブフレームとして使用される。また、無線装置２ａは、基地局１のセル内でＤ２Ｄ通信を行う。
【００７６】
ＡＢＳ（almost blank subframe）は、下りリンクのためのサブフレームが割り当てられる領域で生成され得る。よって、図１０では、ＡＢＳは、１番目または４〜１０番目のサブフレームにおいて生成される。
【００７７】
図１０（ａ）に示す例では、ＡＢＳは５番目のサブフレームにおいて生成されている。この場合、基地局１は、基地局１のセル内に位置する無線装置２にＡＢＳを送信する。無線装置２ａは、上りリンクサブフレームおよびＡＢＳを使用してＤ２Ｄデータを送信することができる。よって、無線装置２ａは、３番目および５番目のサブフレームを使用してＤ２Ｄデータを送信することができる。
【００７８】
ここで、上述したように、セルラ通信の上りリンク信号およびＤ２Ｄ通信の信号は、いずれもＳＣ−ＦＤＭＡで伝送される。よって、上りリンク信号とＤ２Ｄ通信の信号との間の干渉は、十分に削減される。一方、セルラ通信の下りリンク信号は、ＯＦＤＭＡで伝送される。すなわち、下りリンク信号とＤ２Ｄ通信の信号との間で信号のフォーマットは互いに異なっている。よって、下りリンク信号とＤ２Ｄ通信の信号との間で干渉が発生し得る。ただし、無線装置２ａがＤ２Ｄデータを送信するときは、基地局１はＡＢＳを送信する。したがって、セルラ信号からＤ２Ｄ信号への干渉が削減される。セルラ信号からＤ２Ｄ信号への干渉が削減される理由については後で記載する。
【００７９】
無線装置２ａにより要求されるＤ２Ｄ通信のトラヒックが大きくなると、基地局１は、より多くのＡＢＳを生成することで、Ｄ２Ｄ通信により多くのリソースを割り当てることができる。例えば、図１０（ｂ）に示す例では、基地局１は、ＴＤＤフレーム内で２個のＡＢＳを生成している。具体的には、基地局１は、５番目および７番目のサブフレームにおいてＡＢＳを生成している。この例では、無線装置２ａは、３番目、５番目、７番目のサブフレームを使用してＤ２Ｄデータを送信できる。
【００８０】
ＴＤＤフレーム内でのＡＢＳの位置は、図８に示すように、ＡＢＳ位置メッセージを使用して基地局１から無線装置２ａに通知される。図１０（ａ）に示す例では、基地局１から無線装置２ａに「ＡＢＳ＝５」が通知される。図１０（ｂ）に示す例では、基地局１から無線装置２ａに「ＡＢＳ＝５、７」が通知される。そして、無線装置２ａは、ＳＣＩフレームｘ内の「下りリンクサブフレームのためのリソースの指定」を用いて、ＡＢＳの位置を無線装置２ｂに通知する。
【００８１】
図１１は、ＡＢＳ（almost blank subframe）によるＤ２Ｄデータ伝送のためのシンボル割当ての一例を示す。この例では、図５または図９に示すように、１番目および５番目のシンボルは、制御信号（ＣＲＳ、ＰＤＣＣＨ、ＰＣＦＩＣＨ）に割り当てられている。
【００８２】
図１１（ａ）に示す例では、ＡＢＳ内の３番目のシンボルがＤ２Ｄデータ伝送に割り当てられている。この場合、基地局１は、１番目および５番目のシンボルで制御信号を送信するが、ＡＢＳ内の他のシンボルでは信号を送信しない。よって、無線装置２ａが３番目のシンボルにおいてＤ２Ｄ信号を無線装置２ｂに送信するとき、基地局１は信号を送信しない。したがって、セルラ通信の下りリンク信号からＤ２Ｄ信号への干渉が回避される。
【００８３】
図４において基地局１がＡＢＳを送信するとき、遠隔無線装置（ＲＲＥ）３は、Ｄ２Ｄユーザ装置（ＤＵＥ）４に下りリンク信号を送信するかも知れない。例えば、無線装置２ａが３番目のシンボルでＤ２Ｄ信号を送信するとき、遠隔無線装置３は、Ｄ２Ｄユーザ装置４に下りリンク信号を送信するかも知れない。ところが、遠隔無線装置３から送信される下りリンク信号の送信電力は、基地局１から送信される下りリンク信号の送信電力と比べて十分に小さい。したがって、遠隔無線装置３から送信されるセルラ通信下りリンク信号からＤ２Ｄ信号への干渉は、無視できる程度に小さい。
【００８４】
Ｄ２Ｄデータのトラヒックが大きいときは、無線装置２ａは、ＡＢＳ内の複数のシンボルを使用できる。図１１（ｂ）に示す例では、ＡＢＳ内の３番目、６番目、９番目、および１２番目のシンボルがＤ２Ｄデータ伝送に割り当てられている。この場合、無線装置２ａは、３番目、６番目、９番目、および１２番目のシンボルにおいてＤ２Ｄデータを送信できる。なお、制御信号（ＣＲＳ、ＰＤＣＣＨ、ＰＣＦＵＣＨ）が割り当てられているシンボルは、Ｄ２Ｄデータ伝送に割り当てられない。換言すれば、制御信号（ＣＲＳ、ＰＤＣＣＨ、ＰＣＦＵＣＨ）が割り当てられていないシンボルは、Ｄ２Ｄデータ伝送に割り当て可能である。
【００８５】
Ｄ２Ｄデータ伝送に割り当てられるシンボルは、ＳＣＩフレームｘ内の「下りリンクサブフレームのためのリソースの指定」を用いて、無線装置２ａから無線装置２ｂに通知される。図１１（ａ）に示す例では、「シンボル＝３」が無線装置２ｂに通知される。図１１（ｂ）に示す例では、「シンボル＝３、６、９、１２」が無線装置２ｂに通知される。
【００８６】
「下りリンクサブフレームのためのリソースの指定」は、ＡＢＳの位置を表す情報およびＡＢＳ内でシンボルの位置を表す情報を含む。例えば、図１０（ａ）に示すようにＡＢＳが生成され、図１１（ａ）に示すようにＤ２Ｄデータ伝送にシンボルが割り当てられるときは、ＳＣＩフレームｘを利用して、無線装置２ａから無線装置２ｂに「ＡＢＳ＝５、シンボル＝３」が通知される。
【００８７】
このように、本発明の実施形態に係わるＤ２Ｄ通信を提供する方法においては、セルラ通信システムの下りリンクリソースがＤ２Ｄ通信に割り当てられ得る。よって、Ｄ２Ｄ通信のトラヒックが増加する場合であっても、図２に示す上りリンク／下りリンク構成を変更することなく、Ｄ２Ｄ通信に十分なリソースが割り当てられる。また、下りリンクリソースがＤ２Ｄ通信に割り当てられるとき、基地局１はＡＢＳを生成する。したがって、セルラ通信信号からＤ２Ｄ信号への干渉が回避または抑制される。
【００８８】
図１２は、基地局１の動作を示すフローチャートである。なお、図１２は、無線装置間でＤ２Ｄディスカバリが実行された後の動作を示す。
【００８９】
Ｓ１において、シグナリング処理部１９は、Ｄ２Ｄ通信を実行するためのリクエストを無線装置（ＤＵＥ）２ａから受信する。この実施例では、受信したリクエストは、１組の無線装置およびそれら無線装置間でのトラヒックを表す。そして、シグナリング処理部１９は、１組の無線装置によるＤ２ＤリンクをＤ２Ｄ管理テーブル２０に登録する。
【００９０】
Ｓ２において、シグナリング処理部１９は、要求されたトラヒックに基づいて、要求されたＤ２Ｄ通信のために下りリンクのリソースが必要であるか否かを判定する。例えば、要求されたトラヒックが所定の閾値よりも大きければ、シグナリング処理部１９は、要求されたＤ２Ｄ通信のために下りリンクのリソースが必要であると判定する。このとき、この閾値は、セルラ通信のために選択されている上りリンク／下りリンク構成に基づいて決定してもよい。例えば、上りリンクサブフレームの数が少ない上りリンク／下りリンク構成（例えば、上りリンク／下りリンク構成「５」）が選択されているときは、閾値も小さい。一方、上りリンクサブフレームの数が多い上りリンク／下りリンク構成（例えば、上りリンク／下りリンク構成「３」）が選択されているときは、閾値も大きい。よって、シグナリング処理部１９は、要求されたトラヒックおよびセルラ通信のために選択されている上りリンク／下りリンク構成に基づいて、要求されたＤ２Ｄ通信のために下りリンクのリソースが必要であるか否かを決定してもよい。
【００９１】
要求されたＤ２Ｄ通信のために下りリンクのリソースが必要であるときは、Ｓ３において、シグナリング処理部１９は、ＴＤＤフレーム内でのＡＢＳの位置を決定する。このとき、ＴＤＤフレーム内で、１または複数の下りリンクサブフレームの代わりに、ＡＢＳが生成されるようにしてもよい。そして、シグナリング処理部１９は、ＴＤＤフレーム内でのＡＢＳの位置を表すＡＢＳ位置メッセージを生成する。例えば、図１０（ａ）に示す例では、「ＡＢＳ＝５」を含むＡＢＳ位置メッセージが生成される。図１０（ｂ）に示す例では、「ＡＢＳ＝５、７」を含むＡＢＳ位置メッセージが生成される。なお、要求されたトラヒックが大きいほど、ＡＢＳの個数も大きくなる。
【００９２】
Ｓ４において、シグナリング処理部１９は、ＲＲＣシグナリングで、ＡＢＳ位置メッセージを無線装置２ａに送信する。なお、要求されたＤ２Ｄ通信のために下りリンクのリソースが必要でないときは、Ｓ３〜Ｓ４はスキップされる。すなわち、要求されたＤ２Ｄ通信が上りリンクのリソースのみで適切に実行され得るときには、シグナリング処理部１９は、無線装置２ａにＡＢＳ位置メッセージを送信する必要はない。
【００９３】
Ｓ５において、シグナリング処理部１９は、ＤＣＩ（downlink control information）を生成する。なお、ＤＣＩフォーマット５は、上述したように「ＰＳＣＣＨのためのリソース」「ＰＳＣＣＨおよびＰＳＳＣＨのためのＴＣＰコマンド」「周波数ホッピングフラグ」「リソースブロック割当ておよびホッピング割当て」「時間リソースパターン」を含む。Ｓ６において、シグナリング処理部１９は、ＰＤＣＣＨおよびＰＣＦＩＣＨで、ＤＣＩを無線装置２ａに送信する。
【００９４】
図１３は、無線装置の動作を示すフローチャートである。なお、図１３は、無線装置間でＤ２Ｄディスカバリが実行された後の動作を示す。
【００９５】
Ｓ１１において、Ｄ２Ｄスケジューラ４１は、Ｄ２Ｄ通信を実行するためのリクエストを基地局（ｅＮＢ）１に送信する。この実施例では、このリクエストは、１組の無線装置およびそれら無線装置間でのトラヒックを表す。
【００９６】
Ｓ１２において、Ｄ２Ｄスケジューラ４１は、ＲＣＣシグナリングにおいて、基地局１からＡＢＳ位置メッセージを受信する。ＡＢＳ位置メッセージは、図１２を参照して記載したように、ＴＤＤフレーム内でのＡＢＳの位置を表す。尚、上りリンクのリソースのみでＤ２Ｄ通信を適切に実行できると基地局１が判定したとき（図１２のＳ２：Ｎｏ）は、Ｄ２Ｄスケジューラ４１は、基地局１からＡＢＳ位置メッセージを受信しない。
【００９７】
Ｓ１３において、Ｄ２Ｄスケジューラ４１は、ＰＤＣＣＨおよびＰＣＦＩＣＨで、基地局１からＤＣＩを受信する。ＤＣＩは、基地局１においてシグナリング処理部１９により生成される。
【００９８】
Ｓ１４において、Ｄ２Ｄスケジューラ４１は、トラヒック条件を満足するようにＤ２Ｄスケジュールを決定する。例えば、上りリンクサブフレームおよび下りリンクサブフレーム中の１個のシンボルを用いてＤ２Ｄデータを送信できるときは、Ｄ２Ｄスケジューラ４１は、下りリンクサブフレーム中で１個のシンボルが必要であると判定する。この場合、Ｄ２Ｄスケジューラ４１は、図１１（ａ）に示すように、所定の下りリンクサブフレーム（すなわち、ＡＢＳ）から１個のシンボルを選択する。上りリンクサブフレームおよび下りリンクサブフレーム中の４個のシンボルを用いてＤ２Ｄデータを送信できるときは、Ｄ２Ｄスケジューラ４１は、下りリンクサブフレーム中の４個のシンボルが必要であると判定する。この場合、Ｄ２Ｄスケジューラ４１は、図１１（ｂ）に示すように、所定の下りリンクサブフレームから４個のシンボルを選択する。
【００９９】
Ｓ１５において、Ｄ２Ｄスケジューラ４１は、Ｄ２Ｄスケジュールを表す情報を含むＳＣＩ（sidelink control information）を生成する。下りリンクのリソースがＤ２Ｄ通信に割り当てられるときは、ＳＣＩは、上述した「下りリンクサブフレームのためのリソースの指定」を含む。すなわち、ＳＣＩフォーマットｘが生成される。そして、Ｄ２Ｄスケジューラ４１は、相手ＤＵＥ（図８に示す例では、無線装置２ｂ）にＳＣＩを送信する。Ｓ１６において、無線装置２ａは、割り当てたリソースを使用して、無線装置２ｂにＤ２Ｄデータを送信する。
【０１００】
＜他の実施形態＞
上述した実施例では、基地局１は、要求されたトラヒックに基づいて、要求されたＤ２Ｄ通信のために下りリンクのリソースが必要であるか否かを決定する。ただし、本発明はこの方法に限定されるものではない。すなわち、基地局１は、要求されたＤ２Ｄ通信のために下りリンクのリソースが必要であるか否かを他のパラメータに基づいて決定してもよい。
【０１０１】
基地局１は、基地局１のセル内で生成されるＤ２Ｄリンクを管理する。ここで、Ｄ２Ｄリンクの数が増加すると、Ｄ２Ｄ通信に割り当てられるリソースも増加する。よって、基地局１は、基地局１のセル内で生成されるＤ２Ｄリンクの数に基づいて、Ｄ２Ｄ通信のために下りリンクのリソースが必要であるか否かを決定してもよい。
【０１０２】
この明細書において提示される実施例および条件を表す語は、読者が発明および発明者により技術に貢献するコンセプトを理解することを目的とするものであり、それらの実施例および条件に限定して解釈されるものではない。本発明の幾つかの実施例について記載したが、発明の意図および範囲を逸脱しない範囲で、様々な変形、置換え、変更が可能である。
【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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