(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線アクセスネットワーク内に配置され、セル内の無線リソースを制御するエンティティであって、
メモリと、
前記メモリに結合された少なくとも１つのプロセッサと、
を備え、
前記少なくとも１つのプロセッサは、第１の無線リソースをサイドリンク通信に使用することが第１の無線端末に許可される有効期間若しくは有効回数、又は前記第１の無線リソース及び前記有効期間若しくは有効回数の両方を示すリソース情報を前記第１の無線端末から受信するよう構成され、
前記サイドリンク通信は、前記第１の無線端末と第２の無線端末と間で行われるダイレクト・ディスカバリ及びダイレクト通信の少なくとも一方を含む、
エンティティ。
【請求項２】
前記サイドリンク通信は、前記セル内の無線リソースのうちアップリンク送信又はダウンリンク送信のために予約されている複数の無線リソースに含まれるサブセットを使用するよう制限されており、
前記第１の無線リソースは、前記サブセットに包含されている、
請求項１に記載のエンティティ。
【請求項３】
前記第１の無線リソースは、前記無線アクセスネットワークから通知されるリソースプール、又は前記第１の無線端末に事前設定されるリソースプールの中から選択される、
請求項１又は２に記載のエンティティ。
【請求項４】
前記第１の無線リソースは、時間スロット、搬送波周波数、時間−周波数リソースエレメント、サブフレーム、および送信電力のうち少なくとも１つを含む、
請求項１〜３のいずれか１項に記載のエンティティ。
【請求項５】
前記少なくとも１つのプロセッサは、前記セル内のリソース・スケジューリングを行う際に、前記リソース情報を考慮するよう構成されている、
請求項１〜４のいずれか１項に記載のエンティティ。
【請求項６】
前記少なくとも１つのプロセッサは、前記第１の無線端末から前記無線アクセスネットワークへのアップリンク送信又は前記無線アクセスネットワークから前記第１の無線端末へのダウンリンク送信に無線リソースを割り当てる際に、前記第１の無線リソースの使用を回避するよう構成されている、
請求項５に記載のエンティティ。
【請求項７】
前記少なくとも１つのプロセッサは、前記第２の無線端末が前記無線アクセスネットワークのカバレッジ外にいるか又は前記無線アクセスネットワークに接続できない無線端末である場合に、他のサイドリンク通信に使用される第２の無線リソースを前記第１の無線リソースよりも優先的に前記セル内でのアップリンク送信又はダウンリンク送信のために使用するよう構成されている、
請求項５に記載のエンティティ。
【請求項８】
無線端末装置であって、
少なくとも１つの無線トランシーバと、
前記少なくとも１つの無線トランシーバに結合された少なくとも１つのプロセッサと、
を備え、
前記少なくとも１つのプロセッサは、第１の無線リソースをサイドリンク通信に使用することが前記無線端末装置に許可される有効期間若しくは有効回数、又は前記第１の無線リソース及び前記有効期間若しくは有効回数の両方を示すリソース情報を無線アクセスネットワークに送信するよう構成され、
前記サイドリンク通信は、前記少なくとも１つの無線トランシーバを用いて前記無線端末装置と他の無線端末と間で行われるダイレクト・ディスカバリ及びダイレクト通信の少なくとも一方を含む、
無線端末装置。
【請求項９】
無線アクセスネットワーク内に配置され、セル内の無線リソースを制御するエンティティにより行われる方法であって、
第１の無線リソースをサイドリンク通信に使用することが第１の無線端末に許可される有効期間若しくは有効回数、又は前記第１の無線リソース及び前記有効期間若しくは有効回数の両方を示すリソース情報を前記第１の無線端末から受信することを備え、
前記サイドリンク通信は、前記第１の無線端末と第２の無線端末と間で行われるダイレクト・ディスカバリ及びダイレクト通信の少なくとも一方を含む、
方法。
【請求項１０】
無線アクセスネットワーク内に配置され、セル内の無線リソースを制御するエンティティにより行われる方法をコンピュータに行わせるためのプログラムであって、
前記方法は、第１の無線リソースをサイドリンク通信に使用することが第１の無線端末に許可される有効期間若しくは有効回数、又は前記第１の無線リソース及び前記有効期間若しくは有効回数の両方を示すリソース情報を前記第１の無線端末から受信することを備え、
前記サイドリンク通信は、前記第１の無線端末と第２の無線端末と間で行われるダイレクト・ディスカバリ及びダイレクト通信の少なくとも一方を含む、
プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、Proximity-based services（ProSe）に関し、特に無線端末間のダイレクトインタフェースを用いて行われるダイレクト・ディスカバリ及びダイレクト通信に関する。
【背景技術】
【０００２】
3GPP Release 12は、Proximity-based services（ProSe）について規定している（例えば、非特許文献１を参照）。ProSeは、ProSeディスカバリ（ProSe discovery）及びProSeダイレクト通信（ProSe direct communication）を含む。ProSeディスカバリは、無線端末が近接していること（in proximity）の検出を可能にする。ProSeディスカバリは、ダイレクト・ディスカバリ（ProSe Direct Discovery）及びネットワークレベル・ディスカバリ（EPC-level ProSe Discovery）を含む。【０００３】
ProSeダイレクト・ディスカバリは、ProSeを実行可能な無線端末（ProSe-enabled UE）が他のProSe-enabled UEをこれら２つのUEが有する無線通信技術（例えば、Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA) technology）の能力だけを用いて発見する手順により行われる。これに対して、EPC-level ProSe Discoveryでは、コアネットワーク（Evolved Packet Core (EPC)）が２つのProSe-enabled UEsの近接を判定し、これをこれらのUEsに知らせる。ProSeダイレクト・ディスカバリは、３つ以上のProSe-enabled UEsにより行われてもよい。【０００４】
ProSeダイレクト通信は、ProSeディスカバリ手順の後に、ダイレクト通信レンジ内に存在する２以上のProSe-enabled UEsの間の通信パスの確立を可能にする。言い換えると、ProSeダイレクト通信は、ProSe-enabled UEが、基地局（eNodeB）を含む公衆地上移動通信ネットワーク（Public Land Mobile Network (PLMN)）を経由せずに、他のProSe-enabled UEと直接的に通信することを可能にする。ProSeダイレクト通信は、基地局（eNodeB）にアクセスする場合と同様の無線通信技術（E-UTRA technology）を用いて行われてもよいし、wireless local area network (WLAN)の無線技術（つまり、IEEE 802.11 radio technology）を用いて行われてもよい。【０００５】
3GPP Release 12では、ProSe functionが公衆地上移動通信ネットワーク（PLMN）を介してProSe-enabled UEと通信し、ProSeディスカバリ及びProSeダイレクト通信を支援（assist）する。ProSe functionは、ProSeのために必要なPLMNに関連した動作に用いられる論理的な機能（logical function）である。ProSe functionによって提供される機能（functionality）は、例えば、（ａ）third-party applications（ProSe Application Server）との通信、（ｂ）ProSeディスカバリ及びProSeダイレクト通信のためのUEの認証、（ｃ）ProSeディスカバリ及びProSeダイレクト通信のための設定情報（例えば、EPC-ProSe-User IDなど）のUEへの送信、並びに（ｄ）ネットワークレベル・ディスカバリ（i.e., EPC-level ProSe discovery）の提供、を含む。ProSe functionは、１又は複数のネットワークノード又はエンティティに実装されてもよい。本明細書では、ProSe functionを実行する１又は複数のネットワークノード又はエンティティを“ProSe function エンティティ”又は“ProSe functionサーバ”と呼ぶ。【０００６】
上述したように、ProSeダイレクト・ディスカバリ及びProSeダイレクト通信は、UE間のダイレクトインタフェースにおいて行われる。当該ダイレクトインタフェースは、PC5インタフェース又はサイドリンク（sidelink）と呼ばれる。以下、本明細書では、ダイレクト・ディスカバリ及びダイレクト通信のうち少なくとも一方を含む通信を「サイドリンク通信」と呼ぶ。【０００７】
UEは、サイドリンク通信を行う前に、ProSe functionと通信することが必要とされる（非特許文献１を参照）。ProSeダイレクト通信及びProSeダイレクト・ディスカバリを行うために、UEは、ProSe functionと通信し、PLMNによる認証情報を予めProSe functionから取得しなければならない。さらに、ProSeダイレクト・ディスカバリの場合、UEは、ディスカバリ・リクエストをProSe functionに送信しなければならない。具体的には、サイドリンクでのディスカバリ情報の送信（アナウンス）を希望する場合、UEは、アナウンスのためのディスカバリ・リクエストをProSe functionに送信する。一方、サイドリンクでのディスカバリ情報の受信（モニター）を希望する場合、UEは、モニターのためのディスカバリ・リクエストをProSe functionに送信する。そして、ディスカバリ・リクエストが成功した場合、UEは、UE間ダイレクトインタフェース（e.g., サイドリンク又はPC5インタフェース）においてディスカバリ情報を送信すること又は受信することが許可される。【０００８】
サイドリンク通信のための無線リソースのUEへの割り当ては、無線アクセスネットワーク（e.g., Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network（E-UTRAN））によって行われる（非特許文献１及び２を参照）。ProSe functionによってサイドリンク通信を許可されたUEは、無線アクセスネットワークノード（e.g., eNodeB）によって設定された無線リソースを使用してProSeダイレクト・ディスカバリ又はProSeダイレクト通信を行う。なお、3GPP ProSeでは、サイドリンク送信は、セル内（E-UTRA内）でのアップリンク送信のために予約されているアップリンク無線リソースのうちの無線リソース・サブセットを使用するよう制限されている。非特許文献２のセクション23.10及び23.11は、サイドリンク通信のための無線リソースのUEへの割り当ての詳細を記載している。【０００９】
ProSeダイレクト通信に関しては、２つのリソース割り当てモード、つまりScheduled resource allocation 及び Autonomous resource selectionが規定されている。ProSeダイレクト通信のScheduled resource allocationでは、UEがeNodeBにリソース割り当てを要求し、eNodeBがサイドリンク・コントロール及びデータのためのリソースをUEにスケジュールする。具体的には、UEはスケジューリング・リクエスト をa ProSe Buffer Status Report（BSR）共にeNodeBに送る。【００１０】
一方、ProSeダイレクト通信のAutonomous resource selectionでは、UEは、リソースプールの中から、サイドリンク・コントロール及びデータのためのリソースを自律的に選択する。eNodeBは、System Information Block（SIB）18において、Autonomous resource selectionに使用するためのリソースプールをUEに割り当ててもよい。なお、eNodeBは、Radio Resource Control (RRC)_CONNECTEDのUEに対して、個別（dedicated）RRCシグナリングで、Autonomous resource selectionに使用するためのリソースプールを割り当ててもよい。このリソースプールは、UEがRRC_IDLEであるときにも利用可能であってもよい。【００１１】
ProSeダイレクト・ディスカバリに関しても、２つのリソース割り当てモード、つまりScheduled resource allocation 及び Autonomous resource selectionが規定されている。ProSeダイレクト・ディスカバリのAutonomous resource selectionでは、のディスカバリ情報の送信（アナウンス）を希望するUEがアナウンス用のリソースプールの中から自律的に無線リソースを選択する。リソースプールは、ブロードキャスト（SIB 19）又はデディケイテッドなシグナリング（RRCシグナリング）でUEに設定される。【００１２】
一方、ProSeダイレクト・ディスカバリのScheduled resource allocationでは、UEがアナウンス用のリソース割り当てをRRCシグナリングでeNodeBに要求する。eNodeBは、モニター用にUEsに設定されたリソースプールの中からアナウンス用のリソースをUEに割り当てる。Scheduled resource allocationが使用される場合、eNodeBは、SIB 19においてProSeダイレクト・ディスカバリのモニター用のリソースの提供をサポートするが、アナウンスメント用のリソースは提供しないことを示す。【００１３】
さらに、3GPP Release 12は、一方のUEがネットワークカバレッジ外であり、他方のUEがネットワークカバレッジ内であるパーシャルカバレッジ・シナリオについて規定している（例えば、非特許文献１のセクション4.4.3、4.5.4および5.4.4を参照）。パーシャルカバレッジ・シナリオにおいて、カバレッジ外のUEはremote UEと呼ばれ、カバレッジ内かつremote UEとネットワークを中継するUEはProSe UE-to-Network Relayと呼ばれる。ProSe UE-to-Network Relayは、remote UEとネットワーク（E-UTRAN及びEPC）との間でトラフィック（ダウンリンク及びアップリンク）を中継する。より具体的に述べると、ProSe UE-to-Network Relayは、UEとしてネットワークにアタッチし、ProSe function エンティティ又はその他のPacket Data Network（PDN）と通信するためのPDN connectionを確立し、ProSeダイレクト通信を開始するためにProSe function エンティティと通信する。ProSe UE-to-Network Relayは、さらに、remote UEとの間でディスカバリ手順を実行し、UE間ダイレクトインタフェース（e.g., サイドリンク又はPC5インタフェース）においてremote UEと通信し、remote UEとネットワークとの間でトラフィック（ダウンリンク及びアップリンク）を中継する。Internet Protocol version 4（IPv4）が用いられる場合、ProSe UE-to-Network Relayは、Dynamic Host Configuration Protocol Version 4 (DHCPv4) Server及びNetwork Address Translation (NAT) として動作する。IPv6が用いられる場合、ProSe UE-to-Network Relayは、stateless DHCPv6 Relay Agentとして動作する。本明細書では、ProSe UE-to-Network RelayのようなProSe機能および中継機能を持つ無線端末を「リレー無線端末」又は「リレーUE」と呼ぶ。また、リレー無線端末（リレーUE）による中継サービスを受ける無線端末を「リモート無線端末」又は「リモートUE」と呼ぶ。【００１４】
なお、3GPP Release 12のProSeは、複数の無線端末の地理的な位置の近接に基づいて提供される近接サービス（Proximity-based services（ProSe））の１つの具体例である。公衆地上移動通信ネットワーク（PLMN）における近接サービスは、3GPP Release 12のProSeと同様に、ネットワークに配置された機能又はノード（例えば、ProSe function）によって支援されるディスカバリ・フェーズ及びダイレクト通信フェーズを含む。ディスカバリ・フェーズでは、複数の無線端末の地理的位置の近接が判定又は検出される。ダイレクト通信フェーズでは複数の無線端末によってダイレクト通信が行われる。ダイレクト通信は、近接する複数の無線端末の間で公衆地上移動通信ネットワーク（PLMN）を介さずに行われる通信である。ダイレクト通信は、device-to-device (D2D) 通信、又はpeer-to-peer通信と呼ばれることもある。本明細書で使用される“ProSe”との用語は、3GPP Release 12のProSeに限定されず、ディスカバリ及びダイレクト通信の少なくとも一方を含む近接サービス通信を意味する。また、本明細書で使用される“近接サービス通信”、“ProSe通信”、及び“サイドリンク通信”との用語の各々は、ディスカバリ及びダイレクト通信の少なくとも一方を意味する。【００１５】
本明細書で使用する公衆地上移動通信ネットワーク（PLMN）との用語は、広域な無線インフラストラクチャネットワークであり、多元接続方式の移動通信システムを意味する。多元接続方式の移動通信システムは、時間、周波数、及び送信電力のうち少なくとも１つを含む無線リソースを複数の移動端末の間で共有することで、複数の移動端末が実質的に同時に無線通信を行うことを可能としている。代表的な多元接続方式は、Time Division Multiple Access（TDMA）、Frequency Division Multiple Access（FDMA）、Code Division Multiple Access（CDMA）、若しくはOrthogonal Frequency Division Multiple Access（OFDMA）又はこれらの組み合わせである。公衆地上移動通信ネットワークは、無線アクセスネットワークおよびコアネットワークを含む。公衆地上移動通信ネットワークは、例えば、3GPP Universal Mobile Telecommunications System（UMTS）、3GPP Evolved Packet System（EPS）、3GPP2 CDMA2000システム、Global System for Mobile communications（GSM（登録商標））/ General packet radio service（GPRS）システム、WiMAXシステム、又はモバイルWiMAXシステムである。EPSは、Long Term Evolution（LTE）システム及びLTE-Advancedシステムを含む。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００１６】
【非特許文献１】3GPP TS 23.303 V12.3.0 (2014-12), “3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Services and System Aspects; Proximity-based services (ProSe); Stage 2 (Release 12)”, 2014年12月
【非特許文献２】3GPP TS 36.300 V12.4.0 (2014-12), “3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Radio Access Network; Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA) and Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network (E-UTRAN); Overall description; Stage 2 (Release 12)”, 2014年12月
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
上述したように、3GPP ProSeでは、サイドリンク送信は、セル内（E-UTRA内）でのアップリンク送信のために予約されているアップリンク無線リソースのうちの無線リソース・サブセットを使用するよう制限されている。言い換えると、サイドリンク通信に使用する無線リソースは、セル内でのUEからeNodeBへのアップリンク送信に使用されるアップリンク無線リソース領域のサブセットの中から選択される。上述のAutonomous resource selectionでは、UEは、サイドリンク通信のための無線リソースをリソースプールの中から選択する。リソースプールは、アップリンク無線リソース領域のサブセットである。したがって、サイドリンク通信に使用される無線リソースは、セル内のアップリンク送信の無線リソース又は他のサイドリンク通信の無線リソースと競合するおそれがある。【００１８】
例えば、あるUEのサイドリンク通信に使用される無線リソースは、当該UEからeNodeBへのアップリンク送信の無線リソースと競合する可能性がある。同一UEのサイドリンク通信とアップリンク送信の無線リソースが競合すると、UEは、eNodeBへのアップリンク送信を優先して行い、サイドリンク通信を行うことができない。【００１９】
例えば、あるUEのサイドリンク通信に使用される無線リソースは、他のUEのアップリンク送信の無線リソースと競合する可能性がある。異なるUEのサイドリンク通信とアップリンク送信の無線リソースが競合すると、これらアップリンク通信およびサイドリンク通信が互いに干渉を受けるおそれがある。【００２０】
例えば、あるUEのサイドリンク通信に使用される無線リソースは、当該UEによる別のサイドリンク通信の無線リソースと競合する可能性がある。この状況は、例えば、eNodeBが２つのサイドリンクに対して同一又は共用のリソースプールを割り当て、且つリソースプールからの無線リソースの選択が通信相手UE（ピアUE）によって行われる場合に発生し得る。同一UEによる２つのサイドリンク通信の無線リソースが競合すると、これら２つのサイドリンク通信は、互いに干渉を受けるおそれがある。【００２１】
例えば、あるUEのサイドリンク通信に使用される無線リソースは、他のUEのサイドリンク通信の無線リソースと競合する可能性がある。これら２つのサイドリンク通信の無線リソースが競合すると、これら２つのサイドリンク通信は、互いに干渉を受けるおそれがある。【００２２】
ここで、無線リソースは、例えば、時間リソース、周波数リソース、又は時間−周波数リソースであってもよい。さらに具体的に述べると、無線リソースは、時間スロット、搬送波周波数、時間−周波数リソースエレメント、サブフレーム、若しくは送信電力、又はこれらの任意の組み合せを含んでもよい。【００２３】
また、3GPP ProSeは、サイドリンク通信がアップリンク無線リソースを使用することを規定している。しかしながら、他の近接サービス通信又は将来の3GPP ProSeは、セル内（E-UTRA内）でのダウンリンク送信のために予約されているダウンリンク無線リソースのうちの無線リソース・サブセットを使用するかもしれない。この場合、サイドリンク通信に使用される無線リソースは、セル内のダウンリンク送信の無線リソース又は他のサイドリンク通信の無線リソースと競合するおそれがある。【００２４】
本明細書に開示される実施形態が達成しようとする目的の１つは、サイドリンク通信の無線リソースがセル内のアップリンク送信、セル内のダウンリンク送信、又は他のサイドリンク通信の無線リソースと競合することの回避に寄与する装置、方法、及びプログラムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２５】
第１の態様では、無線端末装置は、少なくとも１つの無線トランシーバ、及び前記少なくとも１つの無線トランシーバに結合された少なくとも１つのプロセッサを含む。前記少なくとも１つのプロセッサは、サイドリンク通信に使用される第１の無線リソース、前記第１の無線リソースの有効期間若しくは有効回数、又は前記第１の無線リソース及び前記有効期間若しくは有効回数の両方を示すリソース情報を無線アクセスネットワークに送信するよう構成されている。前記サイドリンク通信は、前記少なくとも１つの無線トランシーバを用いて前記無線端末装置と他の無線端末と間で行われるダイレクト・ディスカバリ及びダイレクト通信の少なくとも一方を含む。【００２６】
第２の態様では、無線アクセスネットワーク内に配置され、セル内の無線リソースを制御するエンティティは、メモリと、前記メモリに結合された少なくとも１つのプロセッサとを含む。前記少なくとも１つのプロセッサは、サイドリンク通信に使用される第１の無線リソース、前記第１の無線リソースの有効期間若しくは有効回数、又は前記第１の無線リソース及び前記有効期間若しくは有効回数の両方を示すリソース情報を第１の無線端末から受信するよう構成されている。前記サイドリンク通信は、前記第１の無線端末と第２の無線端末と間で行われるダイレクト・ディスカバリ及びダイレクト通信の少なくとも一方を含む。【００２７】
第３の態様では、無線端末装置により行われる方法は、サイドリンク通信に使用される第１の無線リソース、前記第１の無線リソースの有効期間若しくは有効回数、又は前記第１の無線リソース及び前記有効期間若しくは有効回数の両方を示すリソース情報を無線アクセスネットワークに送信することを含む。前記サイドリンク通信は、前記無線端末装置と他の無線端末と間で行われるダイレクト・ディスカバリ及びダイレクト通信の少なくとも一方を含む。【００２８】
第４の態様では、無線アクセスネットワーク内に配置され、セル内の無線リソースを制御するエンティティにより行われる方法は、サイドリンク通信に使用される第１の無線リソース、前記第１の無線リソースの有効期間若しくは有効回数、又は前記第１の無線リソース及び前記有効期間若しくは有効回数の両方を示すリソース情報を第１の無線端末から受信することを含む。前記サイドリンク通信は、前記第１の無線端末と第２の無線端末と間で行われるダイレクト・ディスカバリ及びダイレクト通信の少なくとも一方を含む。【００２９】
第５の態様では、プログラムは、コンピュータに読み込まれた場合に、上述の第３又は第４の態様に係る方法をコンピュータに行わせるための命令群（ソフトウェアコード）を含む。
【発明の効果】
【００３０】
上述の態様によれば、サイドリンク通信の無線リソースがセル内のアップリンク送信、セル内のダウンリンク送信、又は他のサイドリンク通信の無線リソースと競合することの回避に寄与する装置、方法、及びプログラムを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】いくつかの実施形態に係る公衆地上移動通信ネットワークの構成例を示す図である。
【図２】いくつかの実施形態に係る公衆地上移動通信ネットワークの構成例を示す図である。
【図３】いくつかの実施形態に係る公衆地上移動通信ネットワークの構成例を示す図である。
【図４】いくつかの実施形態に係る公衆地上移動通信ネットワークの構成例を示す図である。
【図５】第１の実施形態に係るサイドリンク通信に関する制御手順の一例を示すシーケンス図である。
【図６】第２の実施形態に係る無線アクセスネットワークノード（eNodeB）の動作の一例を示すフローチャートである。
【図７】第２の実施形態に係るサイドリンク通信に関する制御手順の一例を示すシーケンス図である。
【図８】第３の実施形態に係る無線アクセスネットワークノード（eNodeB）の動作の一例を示すフローチャートである。
【図９】第４の実施形態に係る無線アクセスネットワークノード（eNodeB）の動作の一例を示すフローチャートである。
【図１０】第４の実施形態に係るサイドリンク通信に関する制御手順の一例を示すシーケンス図である。
【図１１】第５の実施形態に係るサイドリンク通信に関する制御手順の一例を示すシーケンス図である。
【図１２】第５の実施形態に係る無線アクセスネットワークノード（eNodeB）の動作の一例を示すフローチャートである。
【図１３】いくつかの実施形態に係る無線アクセスネットワークノード（eNodeB）の構成例を示すブロック図である。
【図１４】いくつかの実施形態に係る無線端末（UE）の構成例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下では、具体的な実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。各図面において、同一又は対応する要素には同一の符号が付されており、説明の明確化のため、必要に応じて重複説明は省略される。
【００３３】
以下に示される複数の実施形態は、Evolved Packet System（EPS）を主な対象として説明される。しかしながら、これらの実施形態は、EPSに限定されるものではなく、他のモバイル通信ネットワーク又はシステム、例えば3GPP UMTS、3GPP2 CDMA2000システム、GSM/GPRSシステム、及びWiMAXシステム等に適用されてもよい。
【００３４】
＜第１の実施形態＞
図１は、本実施形態に係るPLMN１００の構成例を示している。UE１及びUE２は共にProSeが可能な無線端末（ProSe-enabled UE）であり、端末間ダイレクトインタフェース（i.e., PC5インタフェース又はサイドリンク）１０３上でサイドリンク通信を行うことができる。当該サイドリンク通信は、ProSeダイレクト・ディスカバリ及びProSeダイレクト通信の少なくとも一方を含む。サイドリンク通信は、基地局（eNodeB）３１にアクセスする場合と同様の無線通信技術（E-UTRA technology）を用いて行われる。
【００３５】
eNodeB３１は、無線アクセスネットワーク（i.e., E-UTRAN）３内に配置されたエンティティであり、セル３２を管理し、E-UTRA technologyを用いてUE１及びUE２と通信（１０１及び１０２）することができる。なお、図１の例では、複数のUE１及びUE２が同じセル２２内に位置している状況を示しているが、このようなUE配置は一例に過ぎない。例えば、図２に示されるように、UE１は、異なるeNodeB３１によって管理される隣接セルの一方のセル内に位置し、UE２は他方のセル内に位置してもよい。
【００３６】
コアネットワーク（i.e., EPC）４は、複数のユーザープレーン・エンティティ（e.g., Serving Gateway (S-GW)及びPacket Data Network Gateway (P-GW)）、及び複数のコントロールプレーン・エンティティ（e.g., Mobility Management Entity（MME）及びHome Subscriber Server（HSS））を含む。複数のユーザープレーン・エンティティは、E-UTRAN３と外部ネットワーク（Packet Data Network (PDN)）との間でUE１及びUE２のユーザデータを中継する。複数のコントロールプレーン・エンティティは、UE１及びUE２のモビリティ管理、セッション管理（ベアラ管理）、加入者情報管理、及び課金管理を含む様々な制御を行う。
【００３７】
ProSeサービス（e.g., EPC-level ProSe Discovery、ProSe Direct Discovery、又はProSe Direct Communication）を利用するために、UE１及びUE２は、E-UTRAN３を介してEPC４にアタッチし、ProSe function エンティティ５と通信するためのPacket Data Network (PDN) connectionを確立し、E-UTRAN３及びEPC４を介してProSe function エンティティ５との間でProSe 制御シグナリングを送受信する。UE１及びUE２は、例えば、ProSe function エンティティ５によって提供されるEPC-level ProSe Discoveryを利用してもよいし、ProSe Direct Discovery又はProSe Direct CommunicationのUE１及びUE２における起動（有効化、activation）を許可することを示すメッセージをProSe function エンティティ５から受信してもよいし、セル３２におけるProSe Direct Discovery又はProSe Direct Communicationに関する設定情報をProSe function エンティティ５から受信してもよい。
【００３８】
図３は、本実施形態に係るPLMN１００の他の構成例、つまりパーシャルカバレッジ・シナリオを示している。図３の例では、UE１はE-URAN３（セル３２）のカバレッジ内に位置してリレーUEとして動作する。一方、UE２は、E-URAN３（セル３２）のカバレッジ外に位置してリモートUEとして動作する。
【００３９】
図３の例では、リレーUE１は、リモートUE２とPLMN１００（E-UTRAN３及びEPC４）との間でトラフィック（ダウンリンク及びアップリンク）を中継する。リモートUE２は、リレーUE１との間のダイレクトインタフェース（i.e., PC5インタフェース又はサイドリンク）１０３を介して、ProSe function エンティティ５又は他のPDNのノードと通信する。図１の例では、リモートUE２は、eNodeB３１のセル３２の外に位置している（カバレッジ外（out-of-coverage））。しかしながら、リモートUE２は、セル３２内に位置してもよく、何らかの条件（例えば、ユーザーによる選択）に基づいてPLMN１００に接続不能な状態であってもよい。リモートUE２は、PLMN１００に接続できない条件の場合に（e.g., カバレッジ外）、リレーUE１とのサイドリンク通信を行う。
【００４０】
なお、本明細書では、便宜上、リレーUE（e.g., UE１）とリモートUE（e.g., UE２）の間のサイドリンク通信を「パーシャルカバレッジでのサイドリンク通信」と呼ぶ。しかしながら、本明細書における「パーシャルカバレッジでのサイドリンク通信」は、リモートUE２が様々な要因によってPLMN１００に接続できない条件にある場合のカバレッジ内のリレーUE１とリモートUE２とのサイドリンク通信を含む。本明細書における「パーシャルカバレッジでのサイドリンク通信」は、ProSe UE-to-Network Relayingと呼ぶこともできる。
【００４１】
リモートUE２がPLMN１００に接続不能であることは、PLMN１００内のいずれかのeNodeB３１から送信される無線信号の受信品質（e.g., Reference Signal Received Power（RSRP）又はReference Signal Received Quality（RSRQ））が所定の閾値以下であることにより判定されてもよい。言い換えると、リモートUE２は、PLMN１００の無線信号を正常に受信できないことにより、PLMN１００に接続不能であることを判定してもよい。これに代えて、リモートUE２は、eNodeB３１からの無線信号を受信できるものの、PLMN１００への接続（e.g., EPC４へのアタッチ）を拒絶された場合に、PLMN１００に接続不能であることを判定してもよい。これに代えて、リモートUE２は、PLMN１００への接続が許可されるものの、ProSe functionエンティティ５との通信を正常に行えない場合に、PLMN１００に接続不能であることを判定してもよい。これに代えて、リモートUE２は、ユーザの指示又はPLMN１００内の制御装置（e.g., ProSe functionエンティティ５、又はOperation Administration and Maintenance（OAM）サーバ）の指示により強制的にPLMN１００との接続を切断又は不活性化（deactivate）する場合に、PLMN１００に接続不能であることを判定してもよい。
【００４２】
図４は、サイドリンク通信で利用される参照点（Reference points）を示しており、特に、パーシャルカバレッジでのサイドリンク通信（ProSe UE-to-Network Relaying）で利用される参照点（Reference points）を示している。参照点は、インタフェースと呼ばれることもある。なお、図１及び図２に示したカバレッジ内でのセル内又はセル間のサイドリンク通信で利用される参照点も図４と同一である。
【００４３】
図４は、リレーUE１及びリモートUE２が同じPLMN１００のサブスクリプションを利用する非ローミング・アーキテクチャ（non-roaming architecture）を示している。しかしながら、リモートUE２のHome PLMN（HPLMN）は、リレーUE１のHPLMNと異なってもよい。パーシャルカバレッジでのサイドリンク通信（ProSe UE-to-Network Relaying）の主要な用途の１つとしてpublic safety用途が想定されている。例えばpublic safety用途では、PLMN１００内のリレーUE１がPLMN１００とのサブスクリプションを持たないリモートUE２とサイドリンク通信を行ってもよい。
【００４４】
PC1参照点は、リレーUE１及びリモートUE２の各々のProSeアプリケーションとProSeアプリケーションサーバ６との間の参照点である。PC1参照点は、アプリケーションレベルのシグナリングに対する要件（requirements）を定義するために使用される。PC1参照点は、EPC４のユーザープレーンに依存しており、UE１とProSeアプリケーションとProSeアプリケーションサーバ６との間の通信は、EPC４のユーザープレーン上で転送される。したがって、ProSeアプリケーションサーバ６は、SGi参照点を介してEPC４（つまり、P-GW）と通信する。
【００４５】
PC2参照点は、ProSeアプリケーションサーバ６とProSe function エンティティ５との間の参照点である。PC2参照点は、ProSe function エンティティ５を介して3GPP EPSによって提供されるProSe機能（ProSe functionality）とProSeアプリケーションサーバ６との間のインタラクションを定義するために使用される。
【００４６】
PC3参照点は、リレーUE１及びリモートUE２の各々とProSe function エンティティ５との間の参照点である。PC3参照点は、UE（リレーUE及びリモートUE２）とProSe function エンティティ５との間のインタラクション（e.g., UE registration、application registration、及び ProSe Direct Discovery and EPC-level ProSe Discovery requestsの承認（authorization））を定義するために使用される。PC3参照点は、EPC４のユーザープレーンに依存しており、UE１とProSe function エンティティ５との間のProSe 制御シグナリングはEPC４のユーザープレーン上で転送される。したがって、ProSe function エンティティ５は、SGi参照点を介してEPC４（つまり、P-GW）と通信する。
【００４７】
PC4a参照点は、EPC４内のHSSとProSe function エンティティ５との間の参照点である。当該参照点は、例えば、ProSeサービスに関する加入者情報を取得するためにProSe function エンティティ５によって使用される。
【００４８】
PC5参照点は、既に説明されているように、ProSe-enabled UEsの間の参照点であり、ProSe Direct Discovery、ProSe Direct Communication、及び ProSe UE-to-Network Relayのコントロールプレーン及びユーザープレーンのために使用される。本実施形態に係るリレーUE１及びリモートUE２は、PC5参照点においてダイレクト・ディスカバリ及びダイレクト通信の少なくとも一方を含むサイドリンク通信を行う。
【００４９】
続いて以下では、本実施形態に係るサイドリンク通信に関する制御手順について説明する。図５は、本実施形態に係る制御手順の一例（処理５００）を示すシーケンス図である。ブロック５０１では、UE１はサイドリンク・リソース情報をeNodeB３１に送信し、eNodeB３１は当該情報をUE１から受信する。当該サイドリンク・リソース情報は、UE１とUE２の間のサイドリンク通信（ダイレクト・ディスカバリ及びダイレクト通信の少なくとも一方）に使用される第１の無線リソース、当該第１の無線リソースの有効期間若しくは有効回数、又は前記第１の無線リソース及び前記有効期間若しくは有効回数の両方を示す。UE１及びUE２の間のサイドリンク通信は、図１に示されるようなセル内（intra-cell）又は基地局内（intra-base station）のカバレッジ内のサイドリンク通信であってもよいし、図２に示されるようなセル間（inter-cell）又は基地局間（inter-base station）のカバレッジ内のサイドリンク通信であってもよいし、図３に示されるようなパーシャルカバレッジでのサイドリンク通信であってもよい。
【００５０】
UE１とUE２の間のサイドリンク通信に使用される第１の無線リソースは、UE１からUE２へのサイドリンク送信に使用される無線リソースであってもよいし、UE２からUE２へのサイドリンク送信に使用される無線リソースであってもよいし、これらの双方向のサイドリンク送信のために共用される無線リソースであってもよい。第１の無線リソースは、例えば、時間リソース、周波数リソース、又は時間−周波数リソースであってもよい。さらに具体的に述べると、第１の無線リソースは、時間スロット、搬送波周波数、時間−周波数リソースエレメント（e.g., リソースブロック）、サブフレーム、若しくは送信電力、又はこれらの任意の組み合せを含んでもよい。
【００５１】
UE１及びUE２は、有効期間の間だけ第１の無線リソースすることが許可されてもよい。これに代えて、UE１及びUE２は、有効回数だけ第１の無線リソースすることが許可されてもよい。有効期間又は有効回数は、例えば、UE１又はUE２に予め設定されてもよいし、ProSe functionエンティティ５からUE１又はUE２に通知されてもよし、UE１又はUE２によって決定されてもよい。
【００５２】
既に述べたように、3GPP ProSeでは、サイドリンク通信は、アップリンク送信のために予約されている複数のアップリンク無線リソースに含まれるサブセットを使用するよう制限されている。したがって、第１の無線リソースは、アップリンク無線リソースに含まれるサブセットに包含されている。
【００５３】
一例において、UE１は、E-UTRAN３（eNodeB３１）から通知されるリソースプールの中から第１の無線リソースを選択してもよい。いくつかの実装において、eNodeB３１は、System Information Block（SIB）18において、ダイレクト通信のAutonomous resource selectionに使用するためのリソースプールを送信してもよい。この場合、UE１は、SIB18で指定されたリソースプールの中から、ダイレクト通信のための第１のリソースを自律的に選択してもよい。さらに又はこれに代えて、UE１は、ダイレクト通信のAutonomous resource selectionに使用するためのリソースプールを個別（dedicated）RRCシグナリングを用いてeNodeB３１から受信してもよい。さらに又はこれに代えて、eNodeB３１は、System Information Block（SIB）19において、ダイレクト・ディスカバリのAutonomous resource selectionに使用するためのリソースプールを送信してもよい。この場合、UE１は、SIB19で指定されたリソースプールの中から、ダイレクト・ディスカバリのための第１のリソースを自律的に選択してもよい。さらに又はこれに代えて、さらに又はこれに代えて、UE１は、ダイレクト・ディスカバリのAutonomous resource selectionに使用するためのリソースプールを個別RRCシグナリングを用いてeNodeB３１から受信してもよい。
【００５４】
他の例において、UE１は、UE１に事前設定されたリソースプールの中から、第１の無線リソースを選択してもよい。事前設定された無線パラメータは、UE１に実装された内蔵メモリ又はUE１がインタフェースを介して通信することができる取り外し可能なメモリ（e.g., Universal Integrated Circuit Card（UICC））に格納される。内蔵メモリ又は取り外し可能なメモリは、揮発性（volatile）メモリ若しくは不揮発性（nonvolatile）メモリ又はこれらの組合せである。揮発性メモリは、例えば、Static Random Access Memory（SRAM）若しくはDynamic RAM（DRAM）又はこれらの組み合わせである。不揮発性メモリは、マスクRead Only Memory（MROM）、Electrically Erasable Programmable ROM（EEPROM）、フラッシュメモリ、若しくはハードディスクドライブ、又はこれらの任意の組合せである。
【００５５】
UICCは、GSMシステム、UMTS、及びLTEシステム等のセルラー通信システムにおいて使用されるスマートカードである。UICCは、プロセッサ及びメモリを有し、ネットワーク認証のためのSubscriber Identity Module（SIM）アプリケーション又はUniversal Subscriber Identity Module （USIM）アプリケーションを実行する。UICCは厳密にはUIM、SIM、及びUSIMとは異なる。しかしながら、これらの用語はよく混在して用いられる。したがって、本明細書では主にUICCの用語を用いるが、本明細書中でのUICCの用語は、UIM、SIM、又はUSIM等を意味する場合もある。
【００５６】
eNodeB３１は、UE１から受信したサイドリンク・リソース情報（第１の無線リソース、当該第１の無線リソースの有効期間若しくは有効回数、又はこれら両方を示す）を様々な用途に使用することができる。いくつかの実装において、eNodeB３１は、UE１とUE２の間のサイドリンク通信と、セル３２内のアップリンク送信との無線リソースの競合を抑制するために、UE１から受信したサイドリンク・リソース情報を利用してもよい。より具体的に述べると、eNodeB３１は、セル３２のリソース・スケジューリング（アップリンク・スケジューリング）の際に、UE１から受信したサイドリンク・リソース情報を使用してもよい。これらの動作によれば、サイドリンク通信とアップリンク通信の間の無線リソースの競合および干渉の抑制に寄与できる。
【００５７】
例えば、eNodeB３１は、UE１からeNodeB３１へのアップリンク送信に無線リソースを割り当てる際に、UE１とUE２の間のサイドリンク通信に使用される第１の無線リソースの使用を回避してもよい。さらに又はこれに代えて、eNodeB３１は、UE１及びUE２とは異なる他のUEのアップリンク送信に無線リソースを割り当てる際に、UE１とUE２の間のサイドリンク通信に使用される第１の無線リソースの使用を回避してもよい。
【００５８】
いくつかの実装において、eNodeB３１は、セル３２内で行われる他のサイドリンク通信に割り当てる１又は複数の無線リソースを決定する際に、UE１から受信したサイドリンク・リソース情報を考慮してもよい。例えば、eNodeB３１は、同一セル３２内の他のサイドリンク通信のためのリソースプールを、当該リソースプールの中から第１の無線リソースを除外するように変更してもよい。ここで、同一セル３２内の他のサイドリンク通信は、UE１によって行われる第２のサイドリンク通信であってもよいし、UE１及びUE２とは異なる他のUEのサイドリンク通信であってもよい。これらの動作によれば、複数のサイドリンク通信の間の無線リソースの競合および干渉の抑制に寄与できる。
【００５９】
いくつかの実装において、eNodeB３１（３１Ａ）は、隣接セル３２Ｂを管理するeNodeB３１（３１Ｂ）にサイドリンク・リソース情報を知らせてもよい。これにより、隣接eNodeB３１Ｂは、セル間（又は基地局間）サイドリンク通信に使用される第１の無線リソースを考慮して、隣接セル３２Ｂ内のアップリンク・スケジューリングを行うことができ、隣接セル３２Ｂ内のサイドリンク通信の無線リソース割り当てを行うこともできる。したがって、セル３２Ａ内でのサイドリンク通信（セル間サイドリンク通信又はパーシャルカバレッジでのサイドリンク通信でもよい）が隣接セル３２Ｂ内のアップリンク送信又はサイドリンク通信に及ぼす干渉の抑制に寄与できる。同様に、隣接セル３２Ｂ内のアップリンク送信又はサイドリンク通信がセル３２Ａ内でのサイドリンク通信に及ぼす干渉の抑制に寄与できる。
【００６０】
いくつかの実装において、eNodeB３１は、サイドリンク・リソース情報に基づいて、UE１によるサイドリンク通信の無線設定を修正してもよい。例えば、eNodeB３１は、UE１によるサイドリンク通信に使用される無線リソースを第１の無線リソースから他の無線リソースに変更してもよい。eNodeB３１は、UE１によるサイドリンク通信の最大送信電力を制御してもよい。これらの動作によれば、UE１によるサイドリンク通信の通信品質の維持又は向上に寄与できる。
【００６１】
上述の説明から理解されるように、UE１はサイドリンク・リソース情報をeNodeB３１に送信するよう構成され、eNodeB３１は当該情報をUE１から受信するよう構成されている。サイドリンク・リソース情報は、UE１とUE２の間のサイドリンク通信（ダイレクト・ディスカバリ及びダイレクト通信の少なくとも一方）に使用される第１の無線リソース、当該第１の無線リソースの有効期間若しくは有効回数、又はこれら両方を示す。サイドリンク・リソース情報は、例えば、サイドリンク通信とアップリンク通信の間のリソース競合又は干渉の抑制、及びサイドリンク通信と他のサイドリンク通信とのリソース競合又は干渉の抑制を含む様々な用途に使用されることができる。したがって、本実施形態に係るUE１及びeNodeB３１は、サイドリンク通信の無線リソースがセル内のアップリンク送信、セル内のダウンリンク送信、又は他のサイドリンク通信の無線リソースと競合することの回避に寄与することができる。
【００６２】
なお、本実施形態において、UE１が常にサイドリンク・リソース情報をeNodeB３１に送信しなくてもよいかもしれない。例えば、UE１が常にサイドリンク・リソース情報をeNodeB３１に送信することは、UE１及びeNodeB３１の負荷を増大させるかもしれない。したがって、UE１は、特に優先されるべきサイドリンク通信である場合に、サイドリンク・リソース情報をeNodeB３１に送信するよう構成されてもよい。特に優先されるべきサイドリンク通信は、例えばパーシャルカバレッジでのサイドリンク通信であってもよい。なぜなら、カバレッジ外のUE２とのサイドリンク通信の無線リソースが、アップリンク通信又は他のサイドリンク通信の無線リソースと競合すると、カバレッジ外のUE２が通信不能になってしまうおそれがあるためである。
【００６３】
より具体的に述べると、UE１は、所定の条件が成立する場合に、サイドリンク・リソース情報をeNodeB３１に送信するよう構成されてもよい。所定の条件は、以下に列挙する条件（ａ）〜（ｆ）のうち少なくとも１つを含んでもよい：
（ａ）UE１がE-UTRAN３のカバレッジ境界（e.g., セル３２のセルエッジ）の近くにいるか否かに関する条件、
（ｂ）UE２がE-UTRAN３のカバレッジ外であるか否かに関する条件、
（ｃ）UE２がE-URAN３に接続できるか否かに関する条件、
（ｄ）UE２に検出されるための同期信号（e.g., Sidelink Synchronization Signal）をUE１が送信しているか否かに関する条件、
（ｅ）サイドリンク・リソース情報の送信をE-UTRAN３（e.g., eNodeB３１）から指示されたか否かに関する条件、及び
（ｆ）UE１とUE２がサイドリンク通信を行うか否かに関する条件。
【００６４】
条件（ａ）に関して、UE１は、UE１がE-UTRAN３のカバレッジ境界（e.g., セル３２のセルエッジ）の近くにいる場合に、サイドリンク・リソース情報を送信してもよい。UE１がE-UTRAN３のカバレッジ境界にいる場合、UE１がリレーUEとして動作するパーシャルカバレッジでのサイドリンク通信が発生する可能性が大きいと考えられる。したがって、当該条件（ａ）を使用することで、パーシャルカバレッジでのサイドリンク通信を優先的に取り扱うことができる。
【００６５】
条件（ｂ）に関して、UE１は、UE２がE-UTRAN３のカバレッジ外である場合に、サイドリンク・リソース情報を送信してもよい。条件（ｃ）に関して、UE１は、UE２がE-URAN３に接続できない場合に、サイドリンク・リソース情報を送信してもよい。条件（ｂ）及び（ｃ）は、パーシャルカバレッジでのサイドリンク通信であるか否かに関する条件と言い換えることもできる。条件（ｂ）又は（ｃ）を使用することで、パーシャルカバレッジでのサイドリンク通信を優先的に取り扱うことができる。
【００６６】
条件（ｄ）に関して、UE１は、UE１が同期信号（e.g., Sidelink Synchronization Signal）を送信している場合に、サイドリンク・リソース情報を送信してもよい。いくつかの実装において、UE１は、E-UTRAN３のカバレッジ境界（セル３２のセルエッジ）の近くにいる場合に、自発的に又はPLMN１００（e.g., eNodeB３１）の指示に従って、リモートUE２によって検出されるための同期信号（e.g., Sidelink Synchronization Signal）を送信してもよい。いくつかの実装において、リレーUE１は、eNodeB３１から送信される無線信号の受信品質（e.g., RSRP又はRSRQ）が閾値を下回る場合に自発的に同期信号を送信してもよい。いくつかの実装において、PLMN１００（e.g., eNodeB３１）は、セルエッジ近くに位置するリレーUE１を特定し、当該UEに対して同期信号の送信を指示してもよい。いくつかの実装において、PLMN１００（e.g., eNodeB３１）は、カバレッジ外になりそうであること示す報告（e.g., RRC measurement report）をUE２から受信した場合に、セル３２のセルエッジ近くにいるUE１に同期信号の送信を指示してもよい。当該条件（ｄ）を使用することで、パーシャルカバレッジでのサイドリンク通信を優先的に取り扱うことができる。
【００６７】
条件（ｅ）に関して、UE１は、サイドリンク・リソース情報の送信をE-UTRAN３（e.g., eNodeB３１）から指示された場合に、サイドリンク・リソース情報を送信してもよい。
【００６８】
条件（ｆ）に関して、UE１は、UE２とサイドリンク通信を行う場合、サイドリンク・リソース情報を送信してもよい。さらに、サイドリンク・リソース情報は、UE１からUE２に、若しくはUE２からUE１に、またはこれら双方向に送信されてもよい。UE１及びUE２は、サイドリンク・リソース情報に関係する第１の無線リソースを使ったサイドリンク通信を有効期間の間または有効回数まで行ってもよい。
【００６９】
＜第２の実施形態＞
本実施形態では、第１の実施形態で説明されたサイドリンク通信に関する制御手順の変形例が説明される。本実施形態に係る公衆地上移動通信ネットワークの構成例は図１〜図４と同様である。
【００７０】
図６は、本実施形態に係るeNodeB３１の動作の一例（処理６００）を示すフローチャートである。ブロック６０１では、eNodeB３１は、サイドリンク・リソース情報をUE１から受信する。ブロック６０２では、eNodeB３１は、当該サイドリンク・リソース情報を考慮して、セル３２内のアップリンク（UL）スケジューリングを行う。例えば、eNodeB３１は、UE１からeNodeB３１へのアップリンク送信に無線リソースを割り当てる際に、UE１とUE２の間のサイドリンク通信に使用される第１の無線リソースの使用を回避してもよい。さらに又はこれに代えて、eNodeB３１は、UE１及びUE２とは異なる他のUEのアップリンク送信に無線リソースを割り当てる際に、UE１とUE２の間のサイドリンク通信に使用される第１の無線リソースの使用を回避してもよい。
【００７１】
UE１から受信したサイドリンク・リソース情報をUE１のULスケジューリングの際に考慮する例について図７を参照して説明する。図７は、本実施形態に係るサイドリンク通信に関する制御手順の一例（処理７００）を示すシーケンス図である。ブロック７０１では、UE１は、サイドリンク・リソース情報をeNodeB３１に送信する。当該サイドリンク・リソース情報は、UE１とUE２の間のサイドリンク通信（ブロック７０２及び７０６）において使用される第１の無線リソース、当該第１の無線リソースの有効期間若しくは有効回数、又はこれら両方を示す。
【００７２】
ブロック７０３では、eNodeB３１は、サイドリンク・リソース情報を考慮して、UE１のUL送信をスケジューリングする。具体的には、eNodeB３１は、サイドリンク・リソース情報によって示される第１の無線リソースとは異なる無線リソース（i.e., 第２の無線リソース）をUE１のアップリンク送信に割り当てる。ブロック７０４では、eNodeB３１は、UL送信が許可されることを示すスケジューリング・グラント（ULグラント）をUE１に送信する。当該ULグラントは、第２の無線リソースを示す。ブロック７０５では、UE１は、ULグラントに従って、第２の無線リソースを用いてUL送信を行う。使用する無線リソースが異なるため、UE１は、アップリンク送信（ブロック７０５）及びサイドリンク通信（ブロック７０６）を同一時刻に行ってもよい。
【００７３】
上述の説明から理解されるように、本実施形態に係るeNodeB３１は、UE１からのサイドリンク・リソース情報を考慮して、UE１又はその他のUEのアップリンク・スケジューリングを行うよう構成されている。したがって、eNodeB３１は、UE１のサイドリンク通信とセル３２内のアップリンク送信の間のリソースの競合又は干渉を抑制することに寄与できる。
【００７４】
＜第３の実施形態＞
本実施形態では、第１の実施形態で説明されたサイドリンク通信に関する制御手順の変形例が説明される。本実施形態に係る公衆地上移動通信ネットワークの構成例は図１〜図４と同様である。
【００７５】
図８は、本実施形態に係るeNodeB３１の動作の一例（処理８００）を示すフローチャートである。ブロック８０１では、eNodeB３１は、サイドリンク・リソース情報をUE１から受信する。ブロック８０２では、eNodeB３１は、当該サイドリンク・リソース情報を考慮して、セル３２内の他のサイドリンク通信へのリソース割り当てを行う。例えば、eNodeB３１は、同一セル３２内の他のサイドリンク通信のためのリソースプールを、当該リソースプールの中から第１の無線リソースを除外するように変更してもよい。ここで、同一セル３２内の他のサイドリンク通信は、UE１によって行われる第２のサイドリンク通信であってもよいし、UE１及びUE２とは異なる他のUEのサイドリンク通信であってもよい。これらの動作によれば、複数のサイドリンク通信の間の無線リソースの競合および干渉の抑制に寄与できる。
【００７６】
＜第４の実施形態＞
本実施形態では、第１の実施形態で説明されたサイドリンク通信に関する制御手順の変形例が説明される。本実施形態に係る公衆地上移動通信ネットワークの構成例は図１〜図４と同様である。
【００７７】
図９は、本実施形態に係るeNodeB３１の動作の一例（処理９００）を示すフローチャートである。ブロック９０１では、eNodeB３１は、サイドリンク・リソース情報をUE１から受信する。他の実施形態で説明したのと同様に、当該サイドリンク・リソース情報は、UE１とUE２の間のサイドリンク通信に使用される第１の無線リソースを示す。
【００７８】
さらに本実施形態では、当該サイドリンク・リソース情報は、通信相手UE（i.e., UE２）が属する隣接セルの識別子（e.g., E-UTRAN Cell Global Identifier（ECGI）又はE-UTRAN Cell Identifier（ECI））を含む。なお、当該サイドリンク・リソース情報は、通信相手UE（i.e., UE２）が属するセル又はこれを管理するeNodeBを特定するための情報を含んでいればよい。したがって、当該サイドリンク・リソース情報は、隣接セルの識別子に代えて又は組合せて、隣接eNodeBの識別子（e.g., Global eNodeB ID又はeNodeB ID）を含んでもよい。さらに又はこれに代えて、当該サイドリンク・リソース情報は、通信相手UE（i.e., UE２）の識別子（e.g., SAE Temporary Mobile Subscriber Identity（S-TMSI）、Globally Unique Temporary UE Identity（GUTI）、又はEPC-ProSe-User ID）を含んでもよい。eNodeB３１は、通信相手UE（i.e., UE２）の識別子を用いて、通信相手UE（i.e., UE２）が属するセル又はeNodeBをMME又はProSe Functionエンティティに問い合わせてもよい。
【００７９】
ブロック９０２では、eNodeB３１は、通信相手UE（i.e., UE２）が属する隣接セルを管理するeNodeBに当該サイドリンク・リソース情報を知らせる。
【００８０】
図１０は、本実施形態に係るサイドリンク通信に関する制御手順の一例（処理１０００）を示すシーケンス図である。ブロック１００１では、UE１は、通信相手UE（i.e., UE２）が属する隣接セル３２Ｂの識別子と共に、サイドリンク・リソース情報を自身のサービングeNodeB（i.e., eNodeB３１Ａ）に送信する。当該サイドリンク・リソース情報は、セル３２Ａに属するUE１とセル３２Ｂに属するUE２の間のサイドリンク通信（つまり、セル間（又は基地局間）サイドリンク通信）で使用される第１の無線リソースを示す。ブロック１００２では、eNodeB３１Ａは、隣接セル３２Ｂを管理する隣接eNodeB３１Ｂに当該サイドリンク・リソース情報を送信する。
【００８１】
本実施形態によれば、隣接eNodeB３１Ｂは、セル間（又は基地局間）サイドリンク通信に使用される第１の無線リソースを考慮して、隣接セル３２Ｂ内のアップリンク・スケジューリングを行うことができ、隣接セル３２Ｂ内のサイドリンク通信の無線リソース割り当てを行うこともできる。したがって、セル間サイドリンク通信が隣接セル３２Ｂ内のアップリンク送信又はサイドリンク通信に及ぼす干渉の抑制に寄与できる。同様に、隣接セル３２Ｂ内のアップリンク送信又はサイドリンク通信がセル間サイドリンク通信に及ぼす干渉の抑制に寄与できる。
【００８２】
＜第５の実施形態＞
本実施形態は、第１〜第４の実施形態で説明されたサイドリンク通信に関する制御手順の変形例であり、以下では、第１の実施形態の変形例としての説明を行う。本実施形態に係る公衆地上移動通信ネットワークの構成例は図１〜図４と同様である。
【００８３】
図１１は、本実施形態に係るサイドリンク通信に関する制御手順の一例（処理１１００）を示すシーケンス図である。ブロック１１０１では、UE１は、サイドリンク・リソース情報をeNodeB３１に送信する。他の実施形態で説明したのと同様に、当該サイドリンク・リソース情報は、UE１とUE２の間のサイドリンク通信に使用される第１の無線リソースを示す。
【００８４】
さらに本実施形態では、当該サイドリンク・リソース情報は、パーシャルカバレッジでのサイドリンク通信であるか否かを示す表示（indication）を含む。言い換えると、当該サイドリンク・リソース情報は、サイドリンク通信の通信相手UE（i.e., UE２）がE-UTRAN３のカバレッジ外であるか否か、又は通信相手UE（i.e., UE２）がE-UTRAN３に接続できないUEであるか否かを示す。
【００８５】
図１２は、本実施形態に係るeNodeB３１の動作の一例（処理１２００）を示すフローチャートである。ブロック１２０１では、eNodeB３１は、サイドリンク・リソース情報をUE１から受信する。当該サイドリンク・リソース情報は、第１の無線リソースの表示及びパーシャルカバレッジでのサイドリンク通信の表示を含む。なお、既に説明したように、当該サイドリンク・リソース情報は、第１の無線リソースの表示に代えて又はこれと組合せて、当該第１の無線リソースの有効期間又は有効回数を示す表示を含んでもよい。
【００８６】
ブロック１２０２では、eNodeB３１は、セル３１内でのアップリンク通信における第１の無線リソースの使用を、他のサイドリンク通信（i.e., カバレッジ内でのサイドリンク通信）に使用される無線リソースよりも優先して回避する。言い換えると、eNodeB３１は、他のサイドリンク通信（i.e., カバレッジ内でのサイドリンク通信）に使用される第２の無線リソースを、パーシャルカバレッジでのサイドリンク通信に使用される第１の無線リソースよりも優先的にセル３２内でのアップリンク送信のために使用してもよい。一例として、UE１がUE２とのパーシャルカバレッジでのサイドリンク通信に第１の無線リソースを使用し、UE１が他のUEとのカバレッジ内でのサイドリンク通信に第２の無線リソースを使用するケースを考える。当該ケースでは、eNodeB３１は、セル３１でのUE１のアップリンク送信の無線リソースとして、第１の無線リソースを使用せずに第２の無線リソースを使用してもよい。
【００８７】
以上の説明から理解されるように、本実施形態に係るUE１は、パーシャルカバレッジでのサイドリンク通信であるか否かを示す表示（indication）を含むサイドリンク・リソース情報をサービングeNodeB３１に送信するよう構成されている。したがって、eNodeB３１は、無線リソースのスケジューリング及び割り当ての際に、パーシャルカバレッジでのサイドリンク通信を他のサイドリンク通信と区別することができる。よって、例えば、eNodeB３１は、無線リソースのスケジューリング及び割り当ての際に、パーシャルカバレッジでのサイドリンク通信を優先的に取り扱うことができる。
【００８８】
最後に上述の実施形態に係る無線端末（UE１）及び基地局（eNodeB３１）の構成例について説明する。上述の実施形態で説明された無線端末（UE１）は、基地局（eNodeB３１）と通信するための無線トランシーバ、及び当該無線トランシーバに結合されたコントローラを含んでもよい。コントローラは、上述の実施形態で説明された無線端末（UE１）に関する処理を実行する。
【００８９】
上述の実施形態で説明された基地局（eNodeB３１）は、無線端末（UE１）と通信するための無線トランシーバ、及び当該無線トランシーバに結合されたコントローラを含んでもよい。コントローラは、上述の実施形態で説明された基地局（eNodeB３１）に関する処理を実行する。
【００９０】
図１３は、UE１の構成例を示すブロック図である。Radio Frequency（RF）トランシーバ１３０１は、eNodeB３１と通信するためにアナログRF信号処理を行う。RFトランシーバ１３０１は、さらに、他のUEとのサイドリンク通信（Direct discovery及びDirect communication）のために使用されてもよい。RFトランシーバ１３０１は、eNodeB３１との通信に使用される第１のトランシーバと、他のUEとのサイドリンク通信に使用される第２のトランシーバを含んでもよい。RFトランシーバ１３０１により行われるアナログRF信号処理は、周波数アップコンバージョン、周波数ダウンコンバージョン、及び増幅を含む。RFトランシーバ１３０１は、アンテナ１３０２及びベースバンドプロセッサ１３０３と結合される。すなわち、RFトランシーバ１３０１は、変調シンボルデータ（又はOFDMシンボルデータ）をベースバンドプロセッサ１３０３から受信し、送信RF信号を生成し、送信RF信号をアンテナ１３０２に供給する。また、RFトランシーバ１３０１は、アンテナ１３０２によって受信された受信ＲＦ信号に基づいてベースバンド受信信号を生成し、これをベースバンドプロセッサ１３０３に供給する。
【００９１】
ベースバンドプロセッサ１３０３は、無線通信のためのデジタルベースバンド信号処理（データプレーン処理）とコントロールプレーン処理を行う。デジタルベースバンド信号処理は、(a) データ圧縮／復元、(b) データのセグメンテーション／コンカテネーション、(c) 伝送フォーマット（伝送フレーム）の生成／分解、(d) 伝送路符号化／復号化、(e) 変調（シンボルマッピング）／復調、及び(f) Inverse Fast Fourier Transform（IFFT）によるOFDMシンボルデータ（ベースバンドOFDM信号）の生成などを含む。一方、コントロールプレーン処理は、レイヤ１（e.g., 送信電力制御）、レイヤ２（e.g., 無線リソース管理、及びhybrid automatic repeat request（HARQ）処理）、及びレイヤ３（e.g., アタッチ、モビリティ、及び通話管理に関するシグナリング）の通信管理を含む。
【００９２】
例えば、LTEおよびLTE-Advancedの場合、ベースバンドプロセッサ１３０３によるデジタルベースバンド信号処理は、Packet Data Convergence Protocol（PDCP）レイヤ、RLCレイヤ、MACレイヤ、およびPHYレイヤの信号処理を含んでもよい。また、ベースバンドプロセッサ１３０３によるコントロールプレーン処理は、Non-Access Stratum（NAS）プロトコルおよびRRCプロトコルの処理を含んでもよい。
【００９３】
ベースバンドプロセッサ１３０３は、デジタルベースバンド信号処理を行うモデム・プロセッサ（e.g., Digital Signal Processor（DSP））とコントロールプレーン処理を行うプロトコルスタック・プロセッサ（e.g., Central Processing Unit（CPU）、又はMicro Processing Unit（MPU））を含んでもよい。この場合、コントロールプレーン処理を行うプロトコルスタック・プロセッサは、後述するアプリケーションプロセッサ１３０４と共通化されてもよい。
【００９４】
アプリケーションプロセッサ１３０４は、CPU、MPU、マイクロプロセッサ、又はプロセッサコアとも呼ばれる。アプリケーションプロセッサ１３０４は、複数のプロセッサ（複数のプロセッサコア）を含んでもよい。アプリケーションプロセッサ１３０４は、メモリ１３０６又は図示されていないメモリから読み出されたシステムソフトウェアプログラム（Operating System（OS））及び様々なアプリケーションプログラム（例えば、通話アプリケーション、WEBブラウザ、メーラ、カメラ操作アプリケーション、音楽再生アプリケーション）を実行することによって、UE１の各種機能を実現する。
【００９５】
いくつかの実装において、図１３に破線（１３０５）で示されているように、ベースバンドプロセッサ１３０３及びアプリケーションプロセッサ１３０４は、１つのチップ上に集積されてもよい。言い換えると、ベースバンドプロセッサ１３０３及びアプリケーションプロセッサ１３０４は、１つのSystem on Chip（SoC）デバイス１３０５として実装されてもよい。SoCデバイスは、システムLarge Scale Integration（LSI）またはチップセットと呼ばれることもある。
【００９６】
メモリ１３０６は、揮発性メモリ若しくは不揮発性メモリ又はこれらの組合せである。メモリ１３０６は、物理的に独立した複数のメモリデバイスを含んでもよい。揮発性メモリは、例えば、Static Random Access Memory（SRAM）若しくはDynamic RAM（DRAM）又はこれらの組み合わせである。不揮発性メモリは、マスクRead Only Memory（MROM）、Electrically Erasable Programmable ROM（EEPROM）、フラッシュメモリ、若しくはハードディスクドライブ、又はこれらの任意の組合せである。例えば、メモリ１３０６は、ベースバンドプロセッサ１３０３、アプリケーションプロセッサ１３０４、及びSoC１３０５からアクセス可能な外部メモリデバイスを含んでもよい。メモリ１３０６は、ベースバンドプロセッサ１３０３内、アプリケーションプロセッサ１３０４内、又はSoC１３０５内に集積された内蔵メモリデバイスを含んでもよい。さらに、メモリ１３０６は、Universal Integrated Circuit Card（UICC）内のメモリを含んでもよい。
【００９７】
メモリ１３０６は、上述の複数の実施形態で説明されたUE１による処理を行うための命令群およびデータを含むソフトウェアモジュール（コンピュータプログラム）を格納してもよい。いくつかの実装において、ベースバンドプロセッサ１３０３又はアプリケーションプロセッサ１３０４は、当該ソフトウェアモジュールをメモリ１３０６から読み出して実行することで、上述の実施形態で説明されたUE１の処理を行うよう構成されてもよい。
【００９８】
図１４は、上述の実施形態に係るeNodeB３１の構成例を示すブロック図である。図１４を参照すると、eNodeB３１は、RFトランシーバ１４０１、ネットワークインターフェース１４０３、プロセッサ１４０４、及びメモリ１４０５を含む。RFトランシーバ１４０１は、UE１およびUE２と通信するためにアナログRF信号処理を行う。RFトランシーバ１４０１は、複数のトランシーバを含んでもよい。RFトランシーバ１４０１は、アンテナ１４０２及びプロセッサ１４０４と結合される。RFトランシーバ１４０１は、変調シンボルデータ（又はOFDMシンボルデータ）をプロセッサ１４０４から受信し、送信RF信号を生成し、送信RF信号をアンテナ１４０２に供給する。また、RFトランシーバ１４０１は、アンテナ１４０２によって受信された受信ＲＦ信号に基づいてベースバンド受信信号を生成し、これをプロセッサ１４０４に供給する。
【００９９】
ネットワークインターフェース１４０３は、ネットワークノード（e.g., 他のeNodeBs、MMEおよびS/P-GW）と通信するために使用される。ネットワークインターフェース１４０３は、例えば、IEEE 802.3 seriesに準拠したネットワークインターフェースカード（NIC）を含んでもよい。
【０１００】
プロセッサ１４０４は、無線通信のためのデジタルベースバンド信号処理（データプレーン処理）とコントロールプレーン処理を行う。例えば、LTEおよびLTE-Advancedの場合、プロセッサ１４０４によるデジタルベースバンド信号処理は、PDCPレイヤ、RLCレイヤ、MACレイヤ、およびPHYレイヤの信号処理を含んでもよい。また、プロセッサ１４０４によるコントロールプレーン処理は、S1プロトコルおよびRRCプロトコルの処理を含んでもよい。
【０１０１】
プロセッサ１４０４は、複数のプロセッサを含んでもよい。例えば、プロセッサ１４０４は、デジタルベースバンド信号処理を行うモデム・プロセッサ（e.g., DSP）とコントロールプレーン処理を行うプロトコルスタック・プロセッサ（e.g., CPU又はMPU）を含んでもよい。
【０１０２】
メモリ１４０５は、揮発性メモリ及び不揮発性メモリの組み合わせによって構成される。揮発性メモリは、例えば、SRAM若しくはDRAM又はこれらの組み合わせである。不揮発性メモリは、例えば、MROM、PROM、フラッシュメモリ、若しくはハードディスクドライブ、又はこれらの組合せである。メモリ１４０５は、プロセッサ１４０４から離れて配置されたストレージを含んでもよい。この場合、プロセッサ１４０４は、ネットワークインターフェース１４０３又は図示されていないI/Oインタフェースを介してメモリ１４０５にアクセスしてもよい。
【０１０３】
メモリ１４０５は、上述の複数の実施形態で説明されたeNodeB３１による処理を行うための命令群およびデータを含むソフトウェアモジュール（コンピュータプログラム）を格納してもよい。いくつかの実装において、プロセッサ１４０４は、当該ソフトウェアモジュールをメモリ１４０５から読み出して実行することで、上述の実施形態で説明されたeNodeB３１の処理を行うよう構成されてもよい。
【０１０４】
図１３及び図１４を用いて説明したように、上述の実施形態に係るUE１及びeNodeB３１が有するプロセッサの各々は、図面を用いて説明されたアルゴリズムをコンピュータに行わせるための命令群を含む１又は複数のプログラムを実行する。このプログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体（non-transitory computer readable medium）を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体（tangible storage medium）を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体（例えばフレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ）、光磁気記録媒体（例えば光磁気ディスク）、Compact Disc Read Only Memory（CD-ROM）、CD-R、CD-R/W、半導体メモリ（例えば、マスクROM、Programmable ROM（PROM）、Erasable PROM（EPROM）、フラッシュROM、Random Access Memory（RAM））を含む。また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体（transitory computer readable medium）によってコンピュータに供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。
【０１０５】
＜その他の実施形態＞
上述の実施形態は、各々独立に実施されてもよいし、適宜組み合わせて実施されてもよい。
【０１０６】
上述の実施形態では、主に、サイドリンク通信に使用される無線リソースがアップリンク無線リソースのサブセットの中から選択される場合について説明した。しかしながら、上述の実施形態は、サイドリンク通信に使用される無線リソースがダウンリンク無線リソースのサブセットの中から選択される場合にも適用されることができる。
【０１０７】
この場合、例えば、eNodeB３１は、ダウリンクスケジューリングを行う際に、UE１から通知されたサイドリンク・リソース情報（サイドリンク通信に使用される第１の無線リソース、当該第１の無線リソースの有効期間若しくは有効回数、又はこれら両方を示す）を考慮してもよい。例えば、eNodeB３１は、UE１へのダウンリンク送信に無線リソースを割り当てる際に、第１の無線リソースの使用を回避してもよい。さらに又はこれに代えて、eNodeB３１は、第１の無線リソースを使用するサイドリンク通信がパーシャルカバレッジのサイドリンク通信である場合、セル３２内でのダウンリンク送信における当該第１の無線リソースの使用を、他のサイドリンク通信（i.e., カバレッジ内でのサイドリンク通信）に使用される第２の無線リソースよりも優先して回避してもよい。言い換えると、eNodeB３１は、他のサイドリンク通信（i.e., カバレッジ内でのサイドリンク通信）に使用される第２の無線リソースを、パーシャルカバレッジでのサイドリンク通信に使用される第１の無線リソースよりも優先的にセル３２内でのダウンリンク送信のために使用してもよい。
【０１０８】
上述の実施形態では、主にEPSに関する具体例を用いて説明を行った。しかしながら、これらの実施形態は、その他の移動通信システム、例えば、Universal Mobile Telecommunications System（UMTS）、3GPP2 CDMA2000システム（1xRTT、High Rate Packet Data（HRPD））、Global System for Mobile communications（GSM）/General packet radio service（GPRS）システム、及びモバイルWiMAXシステム等に適用されてもよい。この場合、上述の実施形態で説明されたeNodeB３１によって行われるサイドリンク通信に関する処理又は手順は、無線アクセスネットワーク内に配置され、セル内の無線リソースを制御するエンティティ（e.g., UMTSにおけるRadio Network Controller（RNC）、又はGSMシステムにおけるBase Station Controller（BSC））によって行われてもよい。
【０１０９】
さらに、上述した実施形態は本件発明者により得られた技術思想の適用に関する例に過ぎない。すなわち、当該技術思想は、上述した実施形態のみに限定されるものではなく、種々の変更が可能であることは勿論である。
【０１１０】
この出願は、２０１５年３月１９日に出願された日本出願特願２０１５−０５５５９６を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
【符号の説明】
【０１１１】
１  User Equipment (UE)
２  UE
３  Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network (E-UTRAN)
４  Evolved Packet Core (EPC)
５  Proximity-based Services (ProSe) functionエンティティ
６  ProSeアプリケーションサーバ
３１  evolved NodeB (eNodeB)
３２  セル
１００  Public Land Mobile Network (PLMN)
１０３  UE間ダイレクトインタフェース（サイドリンク）
【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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