(57)【要約】  通信制御方法は、データパスがコアネットワークを経由しない直接的な端末間通信であるＤ２Ｄ通信をサポートする移動通信システムにおいて用いられる。前記通信制御方法は、第１のセルに在圏する第１のユーザ端末が、前記第１のセルを識別するサービングセル識別子を含んだ無線信号を送信するステップＡと、第２のセルに在圏する第２のユーザ端末が、前記第１のユーザ端末からの前記無線信号を受信した場合に、前記無線信号に含まれる前記サービングセル識別子を前記第２のユーザ端末から前記第２のセルに送信するステップＢと、前記第２のセルが前記第２のユーザ端末から受信した前記サービングセル識別子に基づいて、前記第１のユーザ端末及び前記第２のユーザ端末によって行われる前記Ｄ２Ｄ通信を制御するためのスケジューリング情報を、前記第１のセル及び前記第２のセルで共有するステップＣと、を有する。
2014129465.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
データパスがコアネットワークを経由しない直接的な端末間通信であるＤ２Ｄ通信をサポートする移動通信システムにおいて用いられる通信制御方法であって、
第１のセルに在圏する第１のユーザ端末が、前記第１のセルを識別するサービングセル識別子を含んだ無線信号を送信するステップＡと、
第２のセルに在圏する第２のユーザ端末が、前記第１のユーザ端末からの前記無線信号を受信した場合に、前記無線信号に含まれる前記サービングセル識別子を前記第２のユーザ端末から前記第２のセルに送信するステップＢと、
前記第２のセルが前記第２のユーザ端末から受信した前記サービングセル識別子に基づいて、前記第１のユーザ端末及び前記第２のユーザ端末によって行われる前記Ｄ２Ｄ通信を制御するためのスケジューリング情報を、前記第１のセル及び前記第２のセルで共有するステップＣと、
を有することを特徴とする通信制御方法。
【請求項２】
前記無線信号は、前記Ｄ２Ｄ通信の通信相手になり得る近傍端末発見用の発見用信号であることを特徴とする請求項１に記載の通信制御方法。
【請求項３】
前記スケジューリング情報は、前記第１のユーザ端末及び前記第２のユーザ端末によって行われる前記Ｄ２Ｄ通信に割り当てる無線リソースの情報を含むことを特徴とする請求項１に記載の通信制御方法。
【請求項４】
前記スケジューリング情報は、前記第１のセル及び／又は前記第２のセルにおいて、前記Ｄ２Ｄ通信に割り当てる無線リソースの情報を含むことを特徴とする請求項１に記載の通信制御方法。
【請求項５】
前記Ｄ２Ｄ通信に割り当てる無線リソースは、前記Ｄ２Ｄ通信におけるＤ２Ｄ通信信号の受信に用いることが可能な無線リソースであることを特徴とする請求項４に記載の通信制御方法。
【請求項６】
前記Ｄ２Ｄ通信に割り当てる無線リソースは、前記Ｄ２Ｄ通信におけるＤ２Ｄ通信信号の送信に用いることが可能な無線リソースであることを特徴とする請求項４に記載の通信制御方法。
【請求項７】
前記Ｄ２Ｄ通信信号の送信に用いることが可能な無線リソースは、前記第１のセル及び／又は前記第２のセルにおいて、前記Ｄ２Ｄ通信信号の受信に用いることが可能な無線リソースの範囲内にあることを特徴とする請求項６に記載の通信制御方法。
【請求項８】
前記Ｄ２Ｄ通信に割り当てる無線リソースは、前記Ｄ２Ｄ通信におけるユーザデータの送受信に用いられる無線リソースを示す情報を含む制御信号の送受信に用いることが可能な無線リソースであることを特徴とする請求項４に記載の通信制御方法。
【請求項９】
前記共有されたスケジューリング情報に基づいて、前記第１のユーザ端末及び前記第２のユーザ端末によって行われる前記Ｄ２Ｄ通信を、前記第１のセル及び前記第２のセルが協調して制御するステップＤをさらに有することを特徴とする請求項１に記載の通信制御方法。
【請求項１０】
前記第１のユーザ端末及び前記第２のユーザ端末の何れか一方のユーザ端末は、前記Ｄ２Ｄ通信において他方のユーザ端末を制御可能なアンカー端末であり、
前記ステップＤにおいて、前記第１のセル又は前記第２のセルは、前記アンカー端末として動作する前記一方のユーザ端末に対して、前記Ｄ２Ｄ通信の制御情報を送信することを特徴とする請求項９に記載の通信制御方法。
【請求項１１】
前記ステップＤは、
前記アンカー端末として動作する前記一方のユーザ端末が、前記第１のセル及び前記第２のセルのうち当該一方のユーザ端末のサービングセルに対して、当該一方のユーザ端末で決定した前記スケジューリング情報の適用可否を問い合わせるステップと、
前記第１のセル及び前記第２のセルが、前記アンカー端末として動作する前記一方のユーザ端末からの前記問い合わせに基づいて、前記スケジューリング情報を共有するステップと、
を含むことを特徴とする請求項１０に記載の通信制御方法。
【請求項１２】
前記第１のセルは、第１の基地局によって管理され、前記第２のセルは、第２の基地局によって管理され、
前記ステップＣにおいて、前記第１の基地局及び前記第２の基地局の一方の基地局が、他方の基地局に対して、前記スケジューリング情報を送信することによって、前記第１のセル及び前記第２のセルで前記スケジューリング情報を共有することを特徴とする請求項１に記載の通信制御方法。
【請求項１３】
データパスがコアネットワークを経由しない直接的な端末間通信であるＤ２Ｄ通信をサポートする移動通信システムにおいて、第１のセルに在圏するユーザ端末であって、
前記Ｄ２Ｄ通信の通信相手になり得る近傍端末発見用の信号であって、かつ、前記第１のセルを識別するサービングセル識別子を含んだ発見用信号を送信する送信部を有することを特徴とするユーザ端末。
【請求項１４】
データパスがコアネットワークを経由しない直接的な端末間通信であるＤ２Ｄ通信をサポートする移動通信システムにおいて、第２のセルに在圏するユーザ端末であって、
第１のセルに在圏する他のユーザ端末から、前記Ｄ２Ｄ通信の通信相手になり得る近傍端末発見用の信号であって、かつ、前記第１のセルを識別するサービングセル識別子を含んだ発見用信号を受信する受信部と、
前記受信部が受信した前記発見用信号に含まれる前記サービングセル識別子を前記第２のセルに送信する送信部と、
を有することを特徴とするユーザ端末。
【請求項１５】
データパスがコアネットワークを経由しない直接的な端末間通信であるＤ２Ｄ通信をサポートする移動通信システムにおいて、第２のセルを管理する基地局であって、
第１のユーザ端末が在圏する第１のセルを識別するサービングセル識別子を、前記第２のセルに在圏する第２のユーザ端末から受信する受信部と、
前記受信部が受信した前記サービングセル識別子に基づいて、前記第１のユーザ端末及び前記第２のユーザ端末によって行われる前記Ｄ２Ｄ通信を制御するためのスケジューリング情報を、前記第１のセルを管理する他の基地局と共有する制御部と、
を有することを特徴とする基地局。
【請求項１６】
前記スケジューリング情報は、前記第１のセル及び／又は前記第２のセルにおいて、前記Ｄ２Ｄ通信に割り当てる無線リソースの情報を含むことを特徴とする請求項１５に記載の基地局。
【請求項１７】
前記無線リソースは、前記Ｄ２Ｄ通信におけるＤ２Ｄ通信信号の受信に用いることが可能な無線リソースであることを特徴とする請求項１６に記載の基地局。
【請求項１８】
前記無線リソースは、前記Ｄ２Ｄ通信におけるＤ２Ｄ通信信号の送信に用いることが可能な無線リソースであることを特徴とする請求項１６に記載の基地局。
【請求項１９】
前記Ｄ２Ｄ通信信号の送信に用いることが可能な無線リソースは、前記第１のセル及び／又は前記第２のセルにおいて、前記Ｄ２Ｄ通信信号の受信に用いることが可能な無線リソースの範囲内にあることを特徴とする請求項１８に記載の基地局。
【請求項２０】
前記Ｄ２Ｄ通信に割り当てる無線リソースは、前記Ｄ２Ｄ通信におけるユーザデータの送受信に用いられる無線リソースを示す情報を含む制御信号の送受信に用いることが可能な無線リソースであることを特徴とする請求項１６に記載の基地局。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｄ２Ｄ通信をサポートする移動通信システムにおいて用いられる通信制御方法、ユーザ端末、及び基地局に関する。
【背景技術】
【０００２】
移動通信システムの標準化プロジェクトである３ＧＰＰ（３ｒｄ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ  Ｐｒｏｊｅｃｔ）では、リリース１２以降の新機能として、端末間（Ｄｅｖｉｃｅ  ｔｏ  Ｄｅｖｉｃｅ：Ｄ２Ｄ）通信の導入が検討されている（非特許文献１参照）。【０００３】
Ｄ２Ｄ通信では、近接する複数のユーザ端末（ユーザ端末群）が、コアネットワークを介さずに直接的な通信を行う。すなわち、Ｄ２Ｄ通信のデータパスはコアネットワークを経由しない。一方、移動通信システムの通常の通信（セルラ通信）のデータパスはコアネットワークを経由する。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】３ＧＰＰ技術報告  「ＴＲ  ２２．８０３  Ｖ１２．０．０」  ２０１２年１２月
【発明の概要】
【０００５】
Ｄ２Ｄ通信の制御は、基地局の主導で行われることが想定されている。よって、同一のセルに在圏するユーザ端末群がＤ２Ｄ通信を行う場合には、当該セル単独で当該Ｄ２Ｄ通信を制御する。
【０００６】
しかしながら、あるセルに在圏するユーザ端末と、当該セルとは異なるセル（隣接セル）に在圏するユーザ端末と、がＤ２Ｄ通信を行う場合には、これら複数のセルが協調してＤ２Ｄ通信を制御する必要があると考えられる。
【０００７】
そこで、本発明は、複数のセルが協調してＤ２Ｄ通信を制御することを可能とする通信制御方法、ユーザ端末、及び基地局を提供する。
【０００８】
実施形態に係る通信制御方法は、データパスがコアネットワークを経由しない直接的な端末間通信であるＤ２Ｄ通信をサポートする移動通信システムにおいて用いられる。前記通信制御方法は、第１のセルに在圏する第１のユーザ端末が前記第１のセルを識別するサービングセル識別子を含んだ無線信号を送信するステップＡと、第２のセルに在圏する第２のユーザ端末が、前記第１のユーザ端末からの前記無線信号を受信した場合に、前記無線信号に含まれる前記サービングセル識別子を前記第２のユーザ端末から前記第２のセルに送信するステップＢと、前記第２のセルが前記第２のユーザ端末から受信した前記サービングセル識別子に基づいて、前記第１のユーザ端末及び前記第２のユーザ端末によって行われる前記Ｄ２Ｄ通信を制御するためのスケジューリング情報を、前記第１のセル及び前記第２のセルで共有するステップＣと、を有する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１実施形態乃至第３実施形態に係るＬＴＥシステムの構成図である。
【図２】第１実施形態乃至第３実施形態に係るＵＥのブロック図である。
【図３】第１実施形態乃至第３実施形態に係るｅＮＢのブロック図である。
【図４】ＬＴＥシステムにおける無線インターフェイスのプロトコルスタック図である。
【図５】ＬＴＥシステムで使用される無線フレームの構成図である。
【図６】Ｄ２Ｄ通信における直接通信モードを説明するための図である。
【図７】Ｄ２Ｄ通信における局所中継モードを説明するための図である。
【図８】第１実施形態に係る制御手順の具体例を示すシーケンス図である。
【図９】第２実施形態に係るＤ２Ｄ通信処理の動作パターン１を示すシーケンス図である。
【図１０】第２実施形態に係るＤ２Ｄ通信処理の動作パターン２を示すシーケンス図である。
【図１１】第２実施形態に係るＤ２Ｄ通信処理の動作パターン３を示すシーケンス図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
［実施形態の概要］
第１実施形態及び第２実施形態に係る通信制御方法は、データパスがコアネットワークを経由しない直接的な端末間通信であるＤ２Ｄ通信をサポートする移動通信システムにおいて用いられる。前記通信制御方法は、第１のセルに在圏する第１のユーザ端末が、前記第１のセルを識別するサービングセル識別子を含んだ無線信号を送信するステップＡと、第２のセルに在圏する第２のユーザ端末が、前記第１のユーザ端末からの前記無線信号を受信した場合に、前記無線信号に含まれる前記サービングセル識別子を前記第２のユーザ端末から前記第２のセルに送信するステップＢと、前記第２のセルが前記第２のユーザ端末から受信した前記サービングセル識別子に基づいて、前記第１のユーザ端末及び前記第２のユーザ端末によって行われる前記Ｄ２Ｄ通信を制御するためのスケジューリング情報を、前記第１のセル及び前記第２のセルで共有するステップＣと、を有する。
【００１１】
第１実施形態及び第２実施形態では、前記無線信号は、前記Ｄ２Ｄ通信の通信相手になり得る近傍端末発見用の発見用信号である。
【００１２】
第１実施形態及び第２実施形態では、前記スケジューリング情報は、前記第１のユーザ端末及び前記第２のユーザ端末によって行われる前記Ｄ２Ｄ通信に割り当てる無線リソースの情報を含む。
【００１３】
第１実施形態及び第２実施形態では、前記スケジューリング情報は、前記第１のセル及び／又は前記第２のセルにおいて、前記Ｄ２Ｄ通信に割り当てる無線リソースの情報を含む。
【００１４】
第１実施形態及び第２実施形態では、前記無線リソースは、前記Ｄ２Ｄ通信におけるＤ２Ｄ通信信号の受信に用いることが可能な無線リソースである。
【００１５】
第１実施形態及び第２実施形態では、前記無線リソースは、前記Ｄ２Ｄ通信におけるＤ２Ｄ通信信号の送信に用いることが可能な無線リソースである。
【００１６】
第１実施形態及び第２実施形態では、前記Ｄ２Ｄ通信信号の送信に用いることが可能な無線リソースは、前記第１のセル及び／又は前記第２のセルにおいて、前記Ｄ２Ｄ通信信号の受信に用いることが可能な無線リソースの範囲内にある。
【００１７】
その他実施形態では、前記Ｄ２Ｄ通信に割り当てる無線リソースは、前記Ｄ２Ｄ通信におけるユーザデータの送受信に用いられる無線リソースを示す情報を含む制御信号の送受信に用いることが可能な無線リソースである。
【００１８】
第１実施形態及び第２実施形態では、前記共有されたスケジューリング情報に基づいて、前記第１のユーザ端末及び前記第２のユーザ端末によって行われる前記Ｄ２Ｄ通信を、前記第１のセル及び前記第２のセルが協調して制御するステップＤをさらに有する。
【００１９】
第２実施形態では、前記第１のユーザ端末及び前記第２のユーザ端末の何れか一方のユーザ端末は、前記Ｄ２Ｄ通信において他方のユーザ端末を制御可能なアンカー端末である。前記ステップＤにおいて、前記第１のセル又は前記第２のセルは、前記アンカー端末として動作する前記一方のユーザ端末に対して、前記Ｄ２Ｄ通信の制御情報を送信する。
【００２０】
第２実施形態では、前記ステップＤは、前記アンカー端末として動作する前記一方のユーザ端末が、前記第１のセル及び前記第２のセルのうち当該一方のユーザ端末のサービングセルに対して、当該一方のユーザ端末で決定した前記スケジューリング情報の適用可否を問い合わせるステップと、前記第１のセル及び前記第２のセルが、前記アンカー端末として動作する前記一方のユーザ端末からの前記問い合わせに基づいて、前記スケジューリング情報を共有するステップと、を含む。
【００２１】
第１実施形態及び第２実施形態では、前記第１のセルは、第１の基地局によって管理され、前記第２のセルは、第２の基地局によって管理される。前記ステップＣにおいて、前記第１の基地局及び前記第２の基地局の一方の基地局が、他方の基地局に対して、前記スケジューリング情報を送信することによって、前記第１のセル及び前記第２のセルで前記スケジューリング情報を共有する。
【００２２】
第１実施形態及び第２実施形態に係るユーザ端末は、データパスがコアネットワークを経由しない直接的な端末間通信であるＤ２Ｄ通信をサポートする移動通信システムにおいて、第１のセルに在圏する。前記ユーザ端末は、前記Ｄ２Ｄ通信の通信相手になり得る近傍端末発見用の信号であって、かつ、前記第１のセルを識別するサービングセル識別子を含んだ発見用信号を送信する送信部を有する。
【００２３】
第１実施形態及び第２実施形態に係るユーザ端末は、データパスがコアネットワークを経由しない直接的な端末間通信であるＤ２Ｄ通信をサポートする移動通信システムにおいて、第２のセルに在圏する。前記ユーザ端末は、第１のセルに在圏する他のユーザ端末から、前記Ｄ２Ｄ通信の通信相手になり得る近傍端末発見用の信号であって、かつ、前記第１のセルを識別するサービングセル識別子を含んだ発見用信号を受信する受信部と、前記受信部が受信した前記発見用信号に含まれる前記サービングセル識別子を前記第２のセルに送信する送信部と、を有する。
【００２４】
第１実施形態及び第２実施形態に係る基地局は、データパスがコアネットワークを経由しない直接的な端末間通信であるＤ２Ｄ通信をサポートする移動通信システムにおいて、第２のセルを管理する。前記基地局は、第１のユーザ端末が在圏する第１のセルを識別するサービングセル識別子を、前記第２のセルに在圏する第２のユーザ端末から受信する受信部と、前記受信部が受信した前記サービングセル識別子に基づいて、前記第１のユーザ端末及び前記第２のユーザ端末によって行われる前記Ｄ２Ｄ通信を制御するためのスケジューリング情報を、前記第１のセルを管理する他の基地局と共有する制御部と、を有する。
【００２５】
［第１実施形態］
以下、図面を参照して、３ＧＰＰ規格に準拠して構成される移動通信システム（ＬＴＥシステム）にＤ２Ｄ通信を導入する場合の実施形態を説明する。
【００２６】
（ＬＴＥシステム）
図１は、第１実施形態に係るＬＴＥシステムの構成図である。図１に示すように、ＬＴＥシステムは、複数のＵＥ（Ｕｓｅｒ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）１００と、Ｅ−ＵＴＲＡＮ（Ｅｖｏｌｖｅｄ  Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ  Ｒａｄｉｏ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）１０と、ＥＰＣ（Ｅｖｏｌｖｅｄ  Ｐａｃｋｅｔ  Ｃｏｒｅ）２０と、を含む。Ｅ−ＵＴＲＡＮ１０は無線アクセスネットワークに相当し、ＥＰＣ２０はコアネットワークに相当する。Ｅ−ＵＴＲＡＮ１０及びＥＰＣ２０は、ＬＴＥシステムのネットワークを構成する。
【００２７】
ＵＥ１００は、移動型の通信装置であり、接続先のセル（サービングセル）との無線通信を行う。ＵＥ１００はユーザ端末に相当する。
【００２８】
Ｅ−ＵＴＲＡＮ１０は、複数のｅＮＢ２００（ｅｖｏｌｖｅｄ  Ｎｏｄｅ−Ｂ）を含む。ｅＮＢ２００は基地局に相当する。ｅＮＢ２００は、１又は複数のセルを管理しており、自セルとの接続を確立したＵＥ１００との無線通信を行う。なお、「セル」は、無線通信エリアの最小単位を示す用語として使用される他に、ＵＥ１００との無線通信を行う機能を示す用語としても使用される。
【００２９】
ｅＮＢ２００は、例えば、無線リソース管理（ＲＲＭ）機能と、ユーザデータのルーティング機能と、モビリティ制御及びスケジューリングのための測定制御機能と、を有する。
【００３０】
ＥＰＣ２０は、複数のＭＭＥ（Ｍｏｂｉｌｉｔｙ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｅｎｔｉｔｙ）／Ｓ−ＧＷ（Ｓｅｒｖｉｎｇ−Ｇａｔｅｗａｙ）３００を含む。ＭＭＥは、ＵＥ１００に対する各種モビリティ制御等を行うネットワークノードであり、制御局に相当する。Ｓ−ＧＷは、ユーザデータの転送制御を行うネットワークノードであり、交換局に相当する。ＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ３００により構成されるＥＰＣ２０は、ｅＮＢ２００を収容する。
【００３１】
ｅＮＢ２００は、Ｘ２インターフェイスを介して相互に接続される。また、ｅＮＢ２００は、Ｓ１インターフェイスを介してＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ３００と接続される。
【００３２】
次に、ＵＥ１００及びｅＮＢ２００の構成を説明する。
【００３３】
図２は、ＵＥ１００のブロック図である。図２に示すように、ＵＥ１００は、アンテナ１０１と、無線送受信機１１０と、ユーザインターフェイス１２０と、ＧＮＳＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ  Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ  Ｓｙｓｔｅｍ）受信機１３０と、バッテリ１４０と、メモリ１５０と、プロセッサ１６０と、を有する。メモリ１５０及びプロセッサ１６０は、制御部を構成する。ＵＥ１００は、ＧＮＳＳ受信機１３０を有していなくてもよい。また、メモリ１５０をプロセッサ１６０と一体化し、このセット（すなわち、チップセット）をプロセッサ１６０’としてもよい。
【００３４】
アンテナ１０１及び無線送受信機１１０は、無線信号の送受信に用いられる。アンテナ１０１は、複数のアンテナ素子を含む。無線送受信機１１０は、プロセッサ１６０が出力するベースバンド信号を無線信号に変換してアンテナ１０１から送信する。また、無線送受信機１１０は、アンテナ１０１が受信する無線信号をベースバンド信号に変換してプロセッサ１６０に出力する。
【００３５】
ユーザインターフェイス１２０は、ＵＥ１００を所持するユーザとのインターフェイスであり、例えば、ディスプレイ、マイク、スピーカ、及び各種ボタンなどを含む。ユーザインターフェイス１２０は、ユーザからの操作を受け付けて、該操作の内容を示す信号をプロセッサ１６０に出力する。ＧＮＳＳ受信機１３０は、ＵＥ１００の地理的な位置を示す位置情報を得るために、ＧＮＳＳ信号を受信して、受信した信号をプロセッサ１６０に出力する。バッテリ１４０は、ＵＥ１００の各ブロックに供給すべき電力を蓄える。
【００３６】
メモリ１５０は、プロセッサ１６０によって実行されるプログラムと、プロセッサ１６０による処理に使用される情報と、を記憶する。プロセッサ１６０は、ベースバンド信号の変調・復調及び符号化・復号などを行うベースバンドプロセッサと、メモリ１５０に記憶されるプログラムを実行して各種の処理を行うＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）と、を含む。プロセッサ１６０は、さらに、音声・映像信号の符号化・復号を行うコーデックを含んでもよい。プロセッサ１６０は、後述する各種の処理及び各種の通信プロトコルを実行する。
【００３７】
図３は、ｅＮＢ２００のブロック図である。図３に示すように、ｅＮＢ２００は、アンテナ２０１と、無線送受信機２１０と、ネットワークインターフェイス２２０と、メモリ２３０と、プロセッサ２４０と、を有する。メモリ２３０及びプロセッサ２４０は、制御部を構成する。なお、メモリ２３０をプロセッサ２４０と一体化し、このセット（すなわち、チップセット）をプロセッサとしてもよい。
【００３８】
アンテナ２０１及び無線送受信機２１０は、無線信号の送受信に用いられる。アンテナ２０１は、複数のアンテナ素子を含む。無線送受信機２１０は、プロセッサ２４０が出力するベースバンド信号を無線信号に変換してアンテナ２０１から送信する。また、無線送受信機２１０は、アンテナ２０１が受信する無線信号をベースバンド信号に変換してプロセッサ２４０に出力する。
【００３９】
ネットワークインターフェイス２２０は、Ｘ２インターフェイスを介して隣接ｅＮＢ２００と接続され、Ｓ１インターフェイスを介してＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ３００と接続される。ネットワークインターフェイス２２０は、Ｘ２インターフェイス上で行う通信及びＳ１インターフェイス上で行う通信に用いられる。
【００４０】
メモリ２３０は、プロセッサ２４０によって実行されるプログラムと、プロセッサ２４０による処理に使用される情報と、を記憶する。プロセッサ２４０は、ベースバンド信号の変調・復調及び符号化・復号などを行うベースバンドプロセッサと、メモリ２３０に記憶されるプログラムを実行して各種の処理を行うＣＰＵと、を含む。プロセッサ２４０は、後述する各種の処理及び各種の通信プロトコルを実行する。
【００４１】
図４は、ＬＴＥシステムにおける無線インターフェイスのプロトコルスタック図である。図４に示すように、無線インターフェイスプロトコルは、ＯＳＩ参照モデルのレイヤ１乃至レイヤ３に区分されており、レイヤ１は物理（ＰＨＹ）レイヤである。レイヤ２は、ＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）レイヤと、ＲＬＣ（Ｒａｄｉｏ  Ｌｉｎｋ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）レイヤと、ＰＤＣＰ（Ｐａｃｋｅｔ  Ｄａｔａ  Ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）レイヤと、を含む。レイヤ３は、ＲＲＣ（Ｒａｄｉｏ  Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）レイヤを含む。
【００４２】
物理レイヤは、符号化・復号、変調・復調、アンテナマッピング・デマッピング、及びリソースマッピング・デマッピングを行う。ＵＥ１００の物理レイヤとｅＮＢ２００の物理レイヤとの間では、物理チャネルを介してデータが伝送される。
【００４３】
ＭＡＣレイヤは、データの優先制御、及びハイブリッドＡＲＱ（ＨＡＲＱ）による再送処理などを行う。ＵＥ１００のＭＡＣレイヤとｅＮＢ２００のＭＡＣレイヤとの間では、トランスポートチャネルを介してデータが伝送される。ｅＮＢ２００のＭＡＣレイヤは、上下リンクのトランスポートフォーマット（トランスポートブロックサイズ、変調・符号化方式（ＭＣＳ））、及び割当リソースブロックを決定するスケジューラを含む。
【００４４】
ＲＬＣレイヤは、ＭＡＣレイヤ及び物理レイヤの機能を利用してデータを受信側のＲＬＣレイヤに伝送する。ＵＥ１００のＲＬＣレイヤとｅＮＢ２００のＲＬＣレイヤとの間では、論理チャネルを介してデータが伝送される。
【００４５】
ＰＤＣＰレイヤは、ヘッダ圧縮・伸張、及び暗号化・復号化を行う。
【００４６】
ＲＲＣレイヤは、制御プレーンでのみ定義される。ＵＥ１００のＲＲＣレイヤとｅＮＢ２００のＲＲＣレイヤとの間では、各種設定のための制御メッセージ（ＲＲＣメッセージ）が伝送される。ＲＲＣレイヤは、無線ベアラの確立、再確立及び解放に応じて、論理チャネル、トランスポートチャネル、及び物理チャネルを制御する。ＵＥ１００のＲＲＣとｅＮＢ２００のＲＲＣとの間にＲＲＣ接続がある場合、ＵＥ１００は接続状態（ＲＲＣ  ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ  ｓｔａｔｅ）であり、そうでない場合、ＵＥ１００はアイドル状態（ＲＲＣ  ｉｄｌｅ  ｓｔａｔｅ）である。
【００４７】
ＲＲＣレイヤの上位に位置するＮＡＳ(Ｎｏｎ−Ａｃｃｅｓｓ  Ｓｔｒａｔｕｍ)レイヤは、セッション管理及びモビリティ管理などを行う。
【００４８】
図５は、ＬＴＥシステムで使用される無線フレームの構成図である。ＬＴＥシステムは、下りリンクにはＯＦＤＭＡ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ  Ａｃｃｅｓｓ）、上りリンクにはＳＣ−ＦＤＭＡ（Ｓｉｎｇｌｅ  Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）がそれぞれ適用される。
【００４９】
図５に示すように、無線フレームは、時間方向に並ぶ１０個のサブフレームで構成され、各サブフレームは、時間方向に並ぶ２個のスロットで構成される。各サブフレームの長さは１ｍｓであり、各スロットの長さは０．５ｍｓである。各サブフレームは、周波数方向に複数個のリソースブロック（ＲＢ）を含み、時間方向に複数個のシンボルを含む。リソースブロックは、周波数方向に複数個のサブキャリアを含む。ＵＥ１００に割り当てられる無線リソースのうち、周波数リソースはリソースブロックにより特定でき、時間リソースはサブフレーム（又はスロット）により特定できる。
【００５０】
下りリンクにおいて、各サブフレームの先頭数シンボルの区間は、主に制御信号を伝送するための物理下りリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）として使用される制御領域である。また、各サブフレームの残りの区間は、主にユーザデータを伝送するための物理下りリンク共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）として使用できる領域である。
【００５１】
上りリンクにおいて、各サブフレームにおける周波数方向の両端部は、主に制御信号を伝送するための物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）として使用される制御領域である。また、各サブフレームにおける周波数方向の中央部は、主にユーザデータを伝送するための物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）として使用できる領域である。
【００５２】
（Ｄ２Ｄ通信）
第１実施形態に係るＬＴＥシステムは、直接的なＵＥ間通信であるＤ２Ｄ通信をサポートする。ここでは、Ｄ２Ｄ通信を、ＬＴＥシステムの通常の通信（セルラ通信）と比較して説明する。
【００５３】
セルラ通信は、コアネットワークであるＥＰＣ２０をデータパスが経由する。データパスとは、ユーザデータ（ユーザプレーン）の通信経路である。これに対し、Ｄ２Ｄ通信は、ＵＥ間に設定されるデータパスがＥＰＣ２０を経由しない。よって、ＥＰＣ２０のトラフィック負荷を削減できる。
【００５４】
ＵＥ１００は、近傍に存在する他のＵＥ１００を発見し、Ｄ２Ｄ通信を開始する。Ｄ２Ｄ通信には、直接通信モード及び局所中継モード（Ｌｏｃａｌｌｙ  Ｒｏｕｔｅｄモード）がある。
【００５５】
図６は、Ｄ２Ｄ通信における直接通信モードを説明するための図である。図６に示すように、直接通信モードは、データパスがｅＮＢ２００を経由しない。相互に近接するＵＥ１００−１Ｄ及びＵＥ１００−２Ｄは、ｅＮＢ２００のセルにおいて、低送信電力で直接的に無線通信を行う。よって、ＵＥ１００の消費電力の削減、及び隣接セルへの干渉の低減といったメリットを得られる。
【００５６】
ＵＥ１００−１Ｄ及びＵＥ１００−２Ｄは、ｅＮＢ２００のセルにおいて直接通信モードのＤ２Ｄ通信を行うＤ２Ｄ  ＵＥ（Ｄ２Ｄ端末）である。接続状態にあるＵＥ１００−１Ｄ及びＵＥ１００−２Ｄは、ｅＮＢ２００から割り当てられる無線リソースを用いて、Ｄ２Ｄ通信を行う。ＵＥ１００−１Ｄ及びＵＥ１００−２Ｄは、ユーザデータを相互に送受信し、制御信号をｅＮＢ２００と送受信する。このように、Ｄ２Ｄ通信の制御は、ｅＮＢ２００の主導で行われる。
【００５７】
ＵＥ１００−１Ｄ及びＵＥ１００−２Ｄのうち何れか一方のＵＥは、Ｄ２Ｄ通信において他方のＵＥを制御可能なアンカーＵＥ（アンカー端末）であってもよい。アンカーＵＥは、Ｄ２Ｄ通信に使用する無線リソースの決定権を持っていてもよく、他方のＵＥ（通信相手ＵＥ）に対して制御信号を送信可能であってもよい。アンカーＵＥが存在する場合、他方のＵＥ（通信相手ＵＥ）は、制御信号をｅＮＢ２００と送受信せずにアンカーＵＥと送受信することがある。
【００５８】
第１実施形態では、アンカーＵＥが存在しない場合の動作について説明する。アンカーＵＥが存在する場合の動作については、第２実施形態で説明する。
【００５９】
ＵＥ１００−Ｃは、ｅＮＢ２００のセルにおいてセルラ通信を行うセルラＵＥ（セルラ端末）である。接続状態にあるＵＥ１００−Ｃは、ｅＮＢ２００から割り当てられる無線リソースを用いて、セルラ通信を行う。ＵＥ１００−Ｃは、ユーザデータ及び制御信号をｅＮＢ２００と送受信する。
【００６０】
なお、局所中継モードは、ＵＥ間のデータパスがｅＮＢ２００を経由するものの、当該データパスがＥＰＣ２０を経由しない。すなわち、局所中継モードにおいて、ＵＥ１００−１Ｄ及びＵＥ１００−２Ｄは、ＥＰＣ２０を介さずにｅＮＢ２００を介して無線通信を行う。局所中継モードは、ＥＰＣ２０のトラフィック負荷を削減できるものの、直接通信モードに比べてメリットが少ない。よって、第１実施形態では、直接通信モードを主として想定する。
【００６１】
（第１実施形態に係る動作）
次に、第１実施形態に係る動作について、（１）動作概要、（２）動作シーケンスの順に説明する。
【００６２】
（１）動作概要
図７は、第１実施形態に係る動作環境を説明するための図である。図７に示すように、ｅＮＢ２００−１は、セル１（第１のセル）を管理する。セル１には、ＵＥ１００−１Ｃ及びＵＥ１００−１Ｄが在圏する。すなわち、セル１は、ＵＥ１００−１Ｃ及びＵＥ１００−１Ｄのそれぞれのサービングセルである。ＵＥ１００−１Ｃ及びＵＥ１００−１Ｄのそれぞれは、セル１において接続状態である。ＵＥ１００−１Ｃは、セルラ通信を行っている。
【００６３】
ｅＮＢ２００−２は、セル１に隣接するセル２（第２のセル）を管理する。セル２には、ＵＥ１００−２Ｃ及びＵＥ１００−２Ｄが在圏する。すなわち、セル２は、ＵＥ１００−２Ｃ及びＵＥ１００−２Ｄのそれぞれのサービングセルである。ＵＥ１００−２Ｃ及びＵＥ１００−２Ｄのそれぞれは、セル２において接続状態である。ＵＥ１００−２Ｃは、セルラ通信を行っている。
【００６４】
第１実施形態では、セル１に在圏するＵＥ１００−１Ｄとセル２に在圏するＵＥ１００−２ＤとによってＤ２Ｄ通信を行うための動作を主として説明する。以下において、第１実施形態に係る動作概要を説明する。
【００６５】
第１の処理として、ＵＥ１００−１Ｄは、Ｄ２Ｄ通信の通信相手になり得る近傍ＵＥ（近傍端末）の発見用信号（Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ信号）を送信する。ＵＥ１００−１Ｄは、発見用信号を定期的に送信してもよい。第１実施形態では、発見用信号は、当該発見用信号の送信元ＵＥのサービングセルを識別するサービングセル識別子を含む。すなわち、ＵＥ１００−１Ｄは、サービングセル識別子として、自身のサービングセルであるセル１のセル識別子を発見用信号に含める。また、ＵＥ１００−１Ｄは、送信元識別子及び／又は送信先識別子を発見用信号に含めてもよい。
【００６６】
第２の処理として、セル２に在圏するＵＥ１００−２Ｄは、ＵＥ１００−１Ｄからの発見用信号を受信する。ＵＥ１００−２Ｄは、受信した発見用信号に含まれるサービングセル識別子に基づいて、発見用信号の送信元ＵＥ（ＵＥ１００−１Ｄ）がセル１に在圏することを把握する。そして、ＵＥ１００−２Ｄは、発見用信号に含まれるサービングセル識別子をセル２に送信する。
【００６７】
ＵＥ１００−２Ｄは、発見用信号の受信を報告するＤｉｓｃｏｖｅｒｙ受信報告をセル２に送信する際に、発見用信号に含まれるサービングセル識別子を当該Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ受信報告に含めてもよい。
【００６８】
或いは、ＵＥ１００−２Ｄは、Ｄ２Ｄ通信の開始を要求するＤ２Ｄ開始要求をセル２に送信する際に、発見用信号に含まれるサービングセル識別子を当該Ｄ２Ｄ開始要求に含めてもよい。
【００６９】
或いは、ＵＥ１００−２Ｄは、発見用信号に含まれるサービングセル識別子をリソース割り当て要求（ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ  ｒｅｑｕｅｓｔ）に含めてもよい。この場合、ＵＥ１００−２Ｄは、Ｄ２Ｄ通信・セルラ通信を区別せずに単にリソース割り当て（上りリンクの送信要求）をセル２に要求し、セル２（又はＥＰＣ２０）でＤ２Ｄ通信・セルラ通信の何れを適用するかを判断する。なお、ＵＥ１００−２Ｄがリソース割り当て要求（ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ  ｒｅｑｕｅｓｔ）を送信する場合、後述するネゴシエーションは省略されることがある。
【００７０】
第３の処理として、セル２（ｅＮＢ２００−２）は、ＵＥ１００−２Ｄから受信したサービングセル識別子に基づいて、ＵＥ１００−２Ｄの通信相手になり得る近傍ＵＥであるＵＥ１００−１Ｄがセル１に在圏することを把握する。そして、セル１（ｅＮＢ２００−１）及びセル２（ｅＮＢ２００−２）でネゴシエーションを行い、ＵＥ１００−１Ｄ及びＵＥ１００−２Ｄによって行われるＤ２Ｄ通信を制御するためのスケジューリング情報を共有する。スケジューリング情報は、ＵＥ１００−１Ｄ及びＵＥ１００−２Ｄによって行われるＤ２Ｄ通信に割り当てる無線リソースの情報を含む。ここで、ＵＥ１００−１Ｄ及びＵＥ１００−２Ｄによって行われるＤ２Ｄ通信に割り当てる無線リソースは、ＵＥ１００−１Ｄ及びＵＥ１００−２Ｄによって行われるＤ２Ｄ通信に（実際に）割り当てられた無線リソースであってもよいし、ＵＥ１００−１Ｄ及びＵＥ１００−２Ｄによって行われるＤ２Ｄ通信に割り当て予定の無線リソース（すなわち、プレスケジューリングされた無線リソース）であってもよい。或いは、当該Ｄ２Ｄ通信に割り当てる無線リソースは、セル１及び／又はセル２において、Ｄ２Ｄ通信に割り当てる無線リソースであってもよい。
【００７１】
第４の処理として、セル１（ｅＮＢ２００−１）及びセル２（ｅＮＢ２００−２）は、共有されたスケジューリング情報に基づいて、ＵＥ１００−１Ｄ及びＵＥ１００−２Ｄによって行われるＤ２Ｄ通信を、協調して制御する。例えば、ＵＥ１００−１ＤがＤ２Ｄ通信信号を送信している場合、ＵＥ１００−１Ｄは、ＵＥ１００−２ＤからのＤ２Ｄ通信信号を受信できないため、セル１及びセル２は、Ｄ２Ｄ通信信号の送信タイミングを協調して制御する。
【００７２】
上述した第１の処理及び第２の処理は、Ｄ２Ｄ通信を開始するための発見処理（Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ  Ｐｒｏｃｅｓｓ）に含まれる。第３の処理及び第４の処理は、Ｄ２Ｄ通信処理（Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ  Ｐｒｏｃｅｓｓ）に含まれる。
【００７３】
このような手順により、セル１に在圏するＵＥ１００−１Ｄとセル２に在圏するＵＥ１００−２ＤとがＤ２Ｄ通信を行う場合でも、セル１及びセル２が協調して当該Ｄ２Ｄ通信を制御できる。
【００７４】
（２）動作シーケンス
以下において、第１実施形態に係る制御手順の具体例を説明する。図８は、第１実施形態に係る制御手順の具体例を示すシーケンス図である。図８における破線で示す処理は、必須ではないことを表す。また、ＵＥ１００−１ＤはＤ２Ｄ通信における送信側であり、ＵＥ１００−２ＤはＤ２Ｄ通信における受信側である。
【００７５】
図８に示すように、本シーケンスの初期状態において、ＵＥ１００−１Ｄ及びＵＥ１００−２Ｄのそれぞれは、接続状態である。
【００７６】
ＵＥ１００−１Ｄは、サービングセル識別子（セル１のセル識別子）を含んだ発見用信号を送信する（Ｓ１０１−１）。発見用信号を受信したＵＥ１００−２Ｄは、自身のサービングセルであるセル２のセル識別子と、発見用信号に含まれるサービングセル識別子と、が一致するか否かを判定する（Ｓ１０２−２）。これらが一致しない場合、ＵＥ１００−２Ｄは、発見用信号に含まれるサービングセル識別子をセル２に送信する（Ｓ１０３−２）。加えて、ＵＥ１００−２Ｄは、発見用信号に含まれる送信元識別子（ＵＥ１００−１ＤのＵＥ識別子）をセル２に送信してもよい。
【００７７】
同様にして、ＵＥ１００−２Ｄは、サービングセル識別子（セル２のセル識別子）を含んだ発見用信号を送信する（Ｓ１０１−２）。発見用信号を受信したＵＥ１００−１Ｄは、自身のサービングセルであるセル１のセル識別子と、発見用信号に含まれるサービングセル識別子と、が一致するか否かを判定する（Ｓ１０２−１）。これらが一致しない場合、ＵＥ１００−１Ｄは、発見用信号に含まれるサービングセル識別子をセル１に送信する（Ｓ１０３−１）。加えて、ＵＥ１００−１Ｄは、発見用信号に含まれる送信元識別子（ＵＥ１００−２ＤのＵＥ識別子）をセル１に送信してもよい。
【００７８】
また、セル１は、ＵＥ１００−１Ｄから受信したサービングセル識別子をＥＰＣ２０に報告する（Ｓ１０４−１）。セル２は、ＵＥ１００−２Ｄから受信したサービングセル識別子をＥＰＣ２０に報告する（Ｓ１０４−２）。ＥＰＣ２０は、報告された各サービングセル識別子を登録する（Ｓ１０５）。
【００７９】
さらに、セル１は、ＵＥ１００−１Ｄから受信したサービングセル識別子（セル２のセル識別子）及び送信元識別子（ＵＥ１００−２ＤのＵＥ識別子）に基づいて、ＵＥ１００−２Ｄが発見されたことを示す情報をセル２に通知する（Ｓ１０６−１）。セル２は、ＵＥ１００−２Ｄから受信したサービングセル識別子（セル１のセル識別子）及び送信元識別子（ＵＥ１００−１ＤのＵＥ識別子）に基づいて、ＵＥ１００−１Ｄが発見されたことを示す情報をセル１に通知する（Ｓ１０６−２）。
【００８０】
そして、ＵＥ１００−１Ｄは、Ｄ２Ｄ通信のためのリソース割当要求をセル１に送信する（Ｓ１０７）。リソース割当要求は、ＵＥ１００−１Ｄの通信相手識別子（ＵＥ１００−２ＤのＵＥ識別子）を含んでもよい。
【００８１】
ＵＥ１００−１Ｄからのリソース割当要求を受信したセル１は、ＵＥ１００−１Ｄの通信相手（ＵＥ１００−２Ｄ）が在圏するセルのセル識別子についてＥＰＣ２０に問合わせる（Ｓ１０８）。ＥＰＣ２０は、問い合わせに応じて、ＵＥ１００−１Ｄの通信相手（ＵＥ１００−２Ｄ）が在圏するセルのセル識別子（セル２のセル識別子）をセル１に通知する（Ｓ１０９）。
【００８２】
セル１は、自身のセル識別子と、ＵＥ１００−１Ｄの通信相手（ＵＥ１００−２Ｄ）が在圏するセルのセル識別子（セル２のセル識別子）と、が一致するか否かを判定する（Ｓ１１０）。なお、ステップＳ１０２−１で「Ｙｅｓ」の場合、又はＳ１０６−１の処理が実施されている場合、Ｓ１１０の判定は省略可能である。これらが一致しない場合、セル１は、ＵＥ１００−１Ｄ及びＵＥ１００−２Ｄによって行われるＤ２Ｄ通信に割り当てる無線リソースなどについて仮決定（すなわち、プレスケジューリング）する（Ｓ１１１）。そして、セル１は、プレスケジューリングの結果を示す情報を含んだスケジューリング情報をセル２に通知する（Ｓ１１２）。
【００８３】
セル１からのスケジューリング情報を受信したセル２は、当該スケジューリング情報を許可するか否かを判定する（Ｓ１１３）。そして、セル２は、判定結果をセル１に通知する（Ｓ１１４）。ここで、セル２は、セル１からのスケジューリング情報を拒否する場合、自身でプレスケジューリングした結果を示すスケジューリング情報をセル１に送信してもよい。
【００８４】
セル１は、セル２においてスケジューリング情報が許可されたか否かを判定する（Ｓ１１５）。セル１は、セル２からスケジューリング情報を受信した場合には、当該スケジューリング情報を許可するか否かを判定してもよい。ここでは、セル２においてスケジューリング情報が許可されたと仮定して、説明を進める。このようにして、セル１及びセル２でスケジューリング情報が共有される。
【００８５】
セル１は、共有されたスケジューリング情報に従ってスケジューリングを行う（Ｓ１１６−１）。スケジューリングは、Ｄ２Ｄ通信だけを対象とするものであってもよく、Ｄ２Ｄ通信及びセルラ通信の両方を対象とするものでもよい。セル２は、共有されたスケジューリング情報に従ってスケジューリングを行う（Ｓ１１６−２）。
【００８６】
そして、セル１は、Ｄ２Ｄ通信における送信許可及び割当無線リソースを示す制御情報をＵＥ１００−１Ｄに送信する（Ｓ１１７−１）。ここでの割当無線リソースは、Ｄ２Ｄ通信信号の送信に用いられる無線リソースである。セル２は、Ｄ２Ｄ通信における受信許可及び割当無線リソースを示す制御情報をＵＥ１００−２Ｄに送信する（Ｓ１１７−２）。ここでの割当無線リソースは、Ｄ２Ｄ通信信号の受信に用いられる無線リソースである。Ｄ２Ｄ通信信号の受信に用いられる無線リソースは、セル１からＵＥ１００−１Ｄに送信された割り当て無線リソースと同一であってもよいし、セル１及び／又はセル２においてＤ２Ｄ通信信号の受信に用いることが可能な無線リソース（ｒｅｃｅｐｔｉｏｎ  ｐｏｏｌ）であってもよい。
【００８７】
ＵＥ１００−１Ｄは、セル１から受信した制御情報に従ってＵＥ１００−２Ｄに対するデータ送信を行う（Ｓ１１８）。ＵＥ１００−２Ｄは、セル２から受信した制御情報に従ってＵＥ１００−１Ｄからのデータを受信した後、当該データを復号する。そして、ＵＥ１００−２Ｄは、データ復号の成否を示すＡＣＫ／ＮＡＣＫをＵＥ１００−１Ｄに送信する（Ｓ１１９）。ＡＣＫ／ＮＡＣＫは、セル２及びセル１経由でＵＥ１００−１Ｄに通知されてもよい。
【００８８】
（３）メッセージ構成例
図８のＳ１１２（及びＳ１１４）に示したスケジューリング情報は、例えばＸ２インターフェイス上で送受信される。この場合、スケジューリング情報（Ｄ２Ｄ  ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ  ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）は、表１に示すように、３ＧＰＰ技術仕様「ＴＳ３６．４２３」で規定されるＬｏａｄ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎメッセージの情報要素としてもよい。
【００８９】
【表１】
2014129465.tif 000003
【００９０】
また、表２に示すように、スケジューリング情報（Ｄ２Ｄ  ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ  ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）は、Ｄ２Ｄ通信に割り当てる周波数リソース（リソースブロック）を示すリソース情報と、割当対象のＵＥの識別子と、を含んでもよい。表２に示す例では、リソース情報は、Ｄ２Ｄ通信に割り当てるリソースブロックを「１」、割り当てないリソースブロックを「０」としたビット列で構成されている。
【００９１】
【表２】
2014129465.tif 000004
【００９２】
スケジューリング情報は、Ｄ２Ｄ通信に割り当てる時間リソース（サブフレーム）を示す情報を含んでもよい。また、スケジューリング情報は、Ｄ２Ｄ通信の変調・符号化方式（ＭＣＳ）などを示す情報を含んでもよい。さらに、スケジューリング情報は、Ｄ２Ｄ通信における送信・受信を識別する識別子を含んでもよい。
【００９３】
なお、スケジューリング情報は、上述したように、Ｄ２Ｄ通信に割り当てる無線リソースを含んでもよい。ここで、Ｄ２Ｄ通信に割り当てる無線リソースは、Ｄ２Ｄ通信におけるＤ２Ｄ通信信号の受信に用いることが可能な無線リソース（ｒｅｃｅｐｔｉｏｎ  ｐｏｏｌ；以下、Ｄ２Ｄ送信無線リソース）及び／又はＤ２Ｄ通信信号の送信に用いることが可能な無線リソース（以下、Ｄ２Ｄ受信無線リソース）である。Ｄ２Ｄ送信無線リソースは、Ｄ２Ｄ受信無線リソースの範囲内にある。
【００９４】
Ｄ２Ｄ通信に割り当てる無線リソースの情報は、例えば、Ｄ２Ｄ通信に割り当て可能なサブフレームを示す情報、連続するサブフレーム（例えば、４０サブフレーム）のうち、Ｄ２Ｄ通信に割り当て可能なサブフレームの配置パターンを示す情報などである。勿論、Ｄ２Ｄ通信に割り当てる無線リソースの情報は、上述したＤ２Ｄ通信に割り当てる周波数リソース（リソースブロック）を示すリソース情報及びＤ２Ｄ通信に割り当てる時間リソース（サブフレーム）を示す情報を含む。
【００９５】
なお、Ｄ２Ｄ通信に符号分割多重方式が適用される場合には、スケジューリング情報は、Ｄ２Ｄ通信に割り当てる無線リソースとしての拡散符号を示す情報を含んでもよい。
【００９６】
［第２実施形態］
次に、第２実施形態について、第１実施形態との相違点を説明する。第２実施形態では、アンカーＵＥが存在する場合の動作について説明する。アンカーＵＥが存在する場合、Ｄ２Ｄ通信処理（Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ  Ｐｒｏｃｅｓｓ）が第１実施形態とは異なる。
【００９７】
以下において、第２実施形態に係るＤ２Ｄ通信処理の具体例（動作パターン１乃至３）を説明する。第２実施形態では、ＵＥ１００−１Ｄは、アンカーＵＥである。
【００９８】
（１）動作パターン１
図９は、第２実施形態に係るＤ２Ｄ通信処理の動作パターン１を示すシーケンス図である。図９における破線で示す処理は、必須ではないことを表す。
【００９９】
図９に示すように、ＵＥ１００−１Ｄがリソース割当要求を送信してから、Ｄ２Ｄ通信に割り当てるべき無線リソースが決定されるまでの手順（Ｓ１０７乃至Ｓ１１６）については、第１実施形態と同様である。
【０１００】
本動作パターン１では、セル１は、Ｄ２Ｄ通信における送信許可及び割当可能無線リソースを示す制御情報をＵＥ１００−１Ｄに送信する（Ｓ１１７−１）。割当可能無線リソースとは、サブフレーム単位での割当リソースブロック、セミパーシステントスケジューリングが適用される割当リソースブロック、又はＤ２Ｄ通信専用の無線リソースである。一方、セル２は、制御情報をＵＥ１００−２Ｄに送信しない。
【０１０１】
セル１から制御情報を受信したＵＥ１００−１Ｄは、割当可能無線リソースの中から、ＵＥ１００−２ＤとのＤ２Ｄ通信に使用する無線リソースを決定する（Ｓ２０１）。また、ＵＥ１００−１Ｄは、Ｄ２Ｄ通信における受信許可及び割当無線リソースを示す制御情報をＵＥ１００−２Ｄに送信する（Ｓ２０２）。
【０１０２】
ＵＥ１００−１Ｄは、決定した無線リソースを用いて、ＵＥ１００−２Ｄに対するデータ送信を行う（Ｓ１１８）。ＵＥ１００−２Ｄは、割当無線リソースを用いて、ＵＥ１００−１Ｄからのデータを受信した後、当該データを復号する。そして、ＵＥ１００−２Ｄは、データ復号の成否を示すＡＣＫ／ＮＡＣＫをＵＥ１００−１Ｄに送信する（Ｓ１１９）。
【０１０３】
（２）動作パターン２
図１０は、第２実施形態に係るＤ２Ｄ通信処理の動作パターン２を示すシーケンス図である。
【０１０４】
図１０に示すように、ＵＥ１００−１Ｄは、Ｄ２Ｄ通信への割り当てを希望する無線リソースなどについてスケジューリングを行う（Ｓ３０１）。また、ＵＥ１００−１Ｄは、自身で決定したスケジューリング情報の適用可否をセル１に問合わせる（Ｓ３０２）。
【０１０５】
セル１は、自身のセル識別子と、ＵＥ１００−１Ｄの通信相手（ＵＥ１００−２Ｄ）が在圏するセルのセル識別子（セル２のセル識別子）と、が一致するか否かを判定する（Ｓ１１０）。これらが一致しない場合、セル１は、ＵＥ１００−１Ｄが決定したスケジューリング情報をセル２に通知する（Ｓ１１２）。
【０１０６】
セル１からのスケジューリング情報を受信したセル２は、スケジューリング情報を許可するか否かを判定する（Ｓ１１３）。そして、セル２は、判定結果をセル１に通知する（Ｓ１１４）。ここで、セル２は、セル１からのスケジューリング情報を拒否する場合、自身でプレスケジューリングした結果を示すスケジューリング情報をセル１に送信してもよい。
【０１０７】
セル１は、セル２においてスケジューリング情報が許可されたか否かを判定する（Ｓ３０３）。セル１は、セル２からスケジューリング情報を受信した場合には、セル２からのスケジューリング情報を許可するか否かを判定してもよい。
【０１０８】
セル２においてスケジューリング情報が拒否された場合（及びセル２からのスケジューリング情報を拒否する場合）、セル１は、割当拒否をＵＥ１００−１Ｄに通知する。ここでは、セル２においてスケジューリング情報が許可されたと仮定して、説明を進める。
【０１０９】
セル１は、Ｄ２Ｄ通信における割当許可（送信許可）を示す制御情報をＵＥ１００−１Ｄに送信する（Ｓ３０４）。或いは、セル１は、セル２からのスケジューリング情報に応じた制御情報をＵＥ１００−１Ｄに送信してもよい。一方、セル２は、制御情報をＵＥ１００−２Ｄに送信しない。
【０１１０】
セル１から制御情報を受信したＵＥ１００−１Ｄは、Ｄ２Ｄ通信における受信許可及び割当無線リソースを示す制御情報をＵＥ１００−２Ｄに送信する（Ｓ２０２）。
【０１１１】
そして、ＵＥ１００−１Ｄは、ＵＥ１００−２Ｄに対するデータ送信を行う（Ｓ１１８）。ＵＥ１００−２Ｄは、ＵＥ１００−１Ｄからのデータを受信した後、当該データを復号する。そして、ＵＥ１００−２Ｄは、データ復号の成否を示すＡＣＫ／ＮＡＣＫをＵＥ１００−１Ｄに送信する（Ｓ１１９）。
【０１１２】
（３）動作パターン３
図１１は、第２実施形態に係るＤ２Ｄ通信処理の動作パターン３を示すシーケンス図である。図１１における破線で示す処理は、必須ではないことを表す。
【０１１３】
図１１に示すように、本動作パターン３は、上述した動作パターン２を一部変更したものである。上述した動作パターン２では、ＵＥ１００−１ＤからＵＥ１００−２Ｄに制御情報を送信していたが、本動作パターン３では、セル２からＵＥ１００−２Ｄに当該制御情報を送信する（Ｓ４０１−２）。
【０１１４】
そして、ＵＥ１００−１Ｄは、ＵＥ１００−２Ｄに対するデータ送信を行う（Ｓ４０２）。ＵＥ１００−２Ｄは、ＵＥ１００−１Ｄからのデータを受信した後、当該データを復号する。そして、ＵＥ１００−２Ｄは、データ復号の成否を示すＡＣＫ／ＮＡＣＫを、セル２及びセル１経由でＵＥ１００−１Ｄに通知する（Ｓ４０３乃至Ｓ４０５）。ただし、ＡＣＫ／ＮＡＣＫは、ＵＥ１００−２ＤからＵＥ１００−１Ｄに直接通知されてもよい。
【０１１５】
［その他の実施形態］
上述した各実施形態では、セル１及びセル２のそれぞれにおいて、Ｄ２Ｄ通信に割り当てるために確保された無線リソース（Ｄ２Ｄ無線リソース）について特に触れなかった。しかしながら、Ｄ２Ｄ無線リソースの情報をセル間で共有することにより、上述したセル間協調スケジューリングを効率化できる。例えば、セル１及びセル２のそれぞれは、自セルのＤ２Ｄ無線リソースを変更する場合に、他方のセルに対して当該変更に関する情報を通知してもよい。
【０１１６】
上述した各実施形態では、サービングセル識別子を含む無線信号が発見用信号であったが、これに限られない。例えば、サービングセル識別子を含む無線信号は、Ｄ２Ｄ通信に関連する無線信号である。具体的には、サービングセル識別子を含む無線信号は、Ｄ２Ｄ通信のためにＵＥ間の同期を確立するＤ２Ｄ同期手順において送信されるＤ２Ｄ同期信号である。或いは、サービングセル識別子を含む無線信号は、Ｄ２Ｄ通信におけるユーザデータの送受信に用いられる無線リソースを示す情報（ＳＡ：Ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ  Ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ）を含む制御信号であってもよい。
【０１１７】
また、上述した各実施形態では, Ｄ２Ｄ通信に割り当てる無線リソースは、Ｄ２Ｄ通信信号の送信に用いられる無線リソースであったが、これに限られない。Ｄ２Ｄ通信に割り当てる無線リソースは、上述のＳＡを含む制御信号の送受信に用いることが可能な無線リソース（ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  ｐｏｏｌ／ｒｅｃｅｐｔｉｏｎ  ｐｏｏｌ）であってもよい。なお、ＳＡを含む制御信号の送受信に用いることが可能な無線リソースは、ＵＥ１００−１Ｄ及びＵＥ１００−２Ｄに（実際に）割り当てた無線リソース（或いは、プレスケジューリングされた無線リソース）であってもよい。
【０１１８】
例えば、上述の第１実施形態におけるステップＳ１１７−１において、セル１（ｅＮＢ２００−１）は、割当無線リソースとして、ユーザデータを示すＤ２Ｄ通信信号の送信に用いられる第１の無線リソース（ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  ｐｏｏｌ）及びＳＡを含む制御信号の送受信に用いることが可能な第２の無線リソースを送信できる。この場合、ＵＥ１００−１Ｄは、第１の無線リソースの中からユーザデータを送信するための無線リソースを決定する（スケジューリング）。ＵＥ１００−１Ｄは、決定した無線リソースを示すＳＡを含む制御信号を第２の無線リソースを用いて送信する。
【０１１９】
一方、上述の第１実施形態におけるステップＳ１１７−２において、セル２（ｅＮＢ２００−２）は、割当無線リソースとして、上述の第２の無線リソースを送信できる。ＵＥ１００−２Ｄは、第２の無線リソースに従ってＵＥ１００−１ＤからのＳＡを含む制御信号を受信できる。
【０１２０】
その後、ステップＳ１１８において、ＵＥ１００−１Ｄは、決定した無線リソースを用いて、ユーザデータの送信を行う。ＵＥ１００−２Ｄは、ＵＥ１００−１Ｄからの制御信号に含まれるＳＡに従ってＵＥ１００−１Ｄからのユーザデータを受信する。このようにして、セル１及びセル２が、協調してＵＥ１００−１Ｄ及びＵＥ１００−２ＤのＤ２Ｄ通信を制御できる。
【０１２１】
また、上述した各実施形態では、ｅＮＢ２００−１が、スケジューリング情報をｅＮＢ２００−２に通知していたが、これに限られない。ｅＮＢ２００−２が、スケジューリング情報をｅＮＢ２００−１に通知して、ｅＮＢ２００−１（セル１）とｅＮＢ２００−２（セル２）とが、スケジューリング情報を共有してもよい。
【０１２２】
また、上述した各実施形態では、Ｄ２Ｄ通信における直接通信モードを主として想定したが、直接通信モードに代えて局所中継モードを適用してもよい。
【０１２３】
上述した各実施形態では、本発明をＬＴＥシステムに適用する一例を説明したが、ＬＴＥシステムに限定されるものではなく、ＬＴＥシステム以外のシステムに本発明を適用してもよい。
【０１２４】
なお、米国仮出願第６１／７６６５２８号（２０１３年２月１９日出願）の全内容が、参照により、本願明細書に組み込まれている。
【産業上の利用可能性】
【０１２５】
以上のように、本発明に係る通信制御方法、ユーザ端末、及び基地局は、複数のセルが協調してＤ２Ｄ通信を制御できるため、移動通信分野において有用である。
【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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【国際調査報告】
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