(57)【要約】  ｅＮＢ２００は、セルラ通信及びＤ２Ｄ通信をサポートする複数のＵＥ１００（ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２）からなるＵＥ群を制御する。ｅＮＢ２００は、ＵＥ群に含まれるＵＥ１００間（ＵＥ−ＵＥ間）のチャネル状態に関する第１のチャネル情報と、ＵＥ群に含まれるＵＥ１００とｅＮＢ２００との間（ｅＮＢ−ＵＥ間）のチャネル状態に関する第２のチャネル情報と、に基づいて、セルラ通信及びＤ２Ｄ通信の中から、ＵＥ群に適用する通信モードを選択する。
2015005315.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
データパスがネットワークを経由するセルラ通信、及びデータパスが前記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複数のユーザ端末からなるユーザ端末群を制御するネットワーク装置であって、
前記ユーザ端末群に含まれるユーザ端末間のチャネル状態に関する第１のチャネル情報と、前記ユーザ端末群に含まれるユーザ端末と前記ネットワークとの間のチャネル状態に関する第２のチャネル情報と、に基づいて、前記セルラ通信及び前記Ｄ２Ｄ通信の中から、前記ユーザ端末群に適用する通信モードを選択する制御部を備えることを特徴とするネットワーク装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記第１のチャネル情報から導出されるＤ２Ｄ通信効率と、前記第２のチャネル情報から導出されるセルラ通信効率と、を比較することにより、前記通信モードを選択することを特徴とする請求項１に記載のネットワーク装置。
【請求項３】
前記Ｄ２Ｄ通信効率は、前記ユーザ端末群に含まれる各ユーザ端末が前記Ｄ２Ｄ通信を行う場合における当該各ユーザ端末のデータ伝送レートの統計量であり、
前記セルラ通信効率は、前記ユーザ端末群に含まれる各ユーザ端末が前記Ｄ２Ｄ通信を行う場合における当該各ユーザ端末のデータ伝送レートの統計量であることを特徴とする請求項２に記載のネットワーク装置。
【請求項４】
前記Ｄ２Ｄ通信は、移動通信システムの上りリンク無線リソース又は下りリンク無線リソースを利用して行われ、
前記Ｄ２Ｄ通信効率及び／又は前記セルラ通信効率は、前記Ｄ２Ｄ通信及び前記セルラ通信のそれぞれの無線リソースの利用効率が反映されたものであることを特徴とする請求項３に記載のネットワーク装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記セルラ通信効率よりも前記Ｄ２Ｄ通信効率が高い場合に、前記通信モードとして前記Ｄ２Ｄ通信を選択し、
前記制御部は、前記Ｄ２Ｄ通信効率よりも前記セルラ通信効率が高い場合に、前記通信モードとして前記セルラ通信を選択することを特徴とする請求項２に記載のネットワーク装置。
【請求項６】
前記第１のチャネル情報は、前記Ｄ２Ｄ通信に利用可能な周波数帯についてのチャネル状態を示す情報であり、
前記第２のチャネル情報は、前記セルラ通信に利用可能な周波数帯についてのチャネル状態を示す情報であることを特徴とする請求項１に記載のネットワーク装置。
【請求項７】
前記ネットワーク装置は、前記ユーザ端末群に含まれるユーザ端末から前記第１のチャネル情報を受信し、
前記制御部は、前記受信した第１のチャネル情報から導出される前記Ｄ２Ｄ通信効率を前記比較に使用することを特徴とする請求項２に記載のネットワーク装置。
【請求項８】
前記ネットワーク装置は、前記ユーザ端末群に含まれるユーザ端末から前記Ｄ２Ｄ通信効率を受信し、
前記制御部は、前記受信したＤ２Ｄ通信効率を前記比較に使用することを特徴とする請求項２に記載のネットワーク装置。
【請求項９】
データパスがネットワークを経由するセルラ通信、及びデータパスが前記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複数のユーザ端末からなるユーザ端末群に含まれるユーザ端末であって、
前記ユーザ端末群に含まれるユーザ端末間のチャネル状態に関する第１のチャネル情報と、前記ユーザ端末群に含まれるユーザ端末と前記ネットワークとの間のチャネル状態に関する第２のチャネル情報と、に基づいて、前記セルラ通信及び前記Ｄ２Ｄ通信の中から、前記ユーザ端末群に適用する通信モードを選択する制御部を備えることを特徴とするユーザ端末。
【請求項１０】
前記制御部は、前記第１のチャネル情報から導出されるＤ２Ｄ通信効率と、前記第２のチャネル情報から導出されるセルラ通信効率と、を比較することにより、前記通信モードを選択することを特徴とする請求項９に記載のユーザ端末。
【請求項１１】
前記Ｄ２Ｄ通信効率は、前記ユーザ端末群に含まれる各ユーザ端末が前記Ｄ２Ｄ通信を行う場合における当該各ユーザ端末のデータ伝送レートの統計量であり、
前記セルラ通信効率は、前記ユーザ端末群に含まれる各ユーザ端末が前記Ｄ２Ｄ通信を行う場合における当該各ユーザ端末のデータ伝送レートの統計量であることを特徴とする請求項１０に記載のユーザ端末。
【請求項１２】
前記Ｄ２Ｄ通信は、移動通信システムの上りリンク無線リソース又は下りリンク無線リソースを利用して行われ、
前記Ｄ２Ｄ通信効率及び／又は前記セルラ通信効率は、前記Ｄ２Ｄ通信及び前記セルラ通信のそれぞれの無線リソースの利用効率が反映されたものであることを特徴とする請求項１１に記載のユーザ端末。
【請求項１３】
前記制御部は、前記セルラ通信効率よりも前記Ｄ２Ｄ通信効率が高い場合に、前記通信モードとして前記Ｄ２Ｄ通信を選択し、
前記制御部は、前記Ｄ２Ｄ通信効率よりも前記セルラ通信効率が高い場合に、前記通信モードとして前記セルラ通信を選択することを特徴とする請求項１０に記載のユーザ端末。
【請求項１４】
前記第１のチャネル情報は、前記Ｄ２Ｄ通信に利用可能な周波数帯についてのチャネル状態を示す情報であり、
前記第２のチャネル情報は、前記セルラ通信に利用可能な周波数帯についてのチャネル状態を示す情報であることを特徴とする請求項９に記載のユーザ端末。
【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ネットワーク装置及びユーザ端末に関する。
【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がネットワークを経由せずに直接的な端末間通信を行う。一方、移動通信システムの通常の通信であるセルラ通信では、ユーザ端末がネットワークを経由して通信を行う。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】３ＧＰＰ技術報告書  「ＴＲ  ２２．８０３  Ｖ１２．１．０」  ２０１３年３月
【発明の概要】
【０００５】
一般的に、近接するユーザ端末間で行われるＤ２Ｄ通信のデータ伝送レートは、セルラ通信のデータ伝送レートよりも高い。よって、ユーザ端末に適用する通信モードとしては、セルラ通信よりもＤ２Ｄ通信を常に優先することが考えられる。
【０００６】
しかしながら、Ｄ２Ｄ通信のデータ伝送レートは、必ずしもセルラ通信のデータ伝送レートよりも高いとは限らない。例えばユーザ端末が基地局に近接するような場合には、セルラ通信を行った方が、Ｄ２Ｄ通信よりも高いデータ伝送レートが得られる可能性がある。
【０００７】
そこで、本発明は、通信モードを適切に選択可能とするネットワーク装置及びユーザ端末を提供することを目的とする。
【０００８】
第１の特徴に係るネットワーク装置は、データパスがネットワークを経由するセルラ通信、及びデータパスが前記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複数のユーザ端末からなるユーザ端末群を制御する。前記ネットワーク装置は、前記ユーザ端末群に含まれるユーザ端末間のチャネル状態に関する第１のチャネル情報と、前記ユーザ端末群に含まれるユーザ端末と前記ネットワークとの間のチャネル状態に関する第２のチャネル情報と、に基づいて、前記セルラ通信及び前記Ｄ２Ｄ通信の中から、前記ユーザ端末群に適用する通信モードを選択する制御部を備える。
【０００９】
第２の特徴に係るユーザ端末は、データパスがネットワークを経由するセルラ通信、及びデータパスが前記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複数のユーザ端末からなるユーザ端末群に含まれる。前記ユーザ端末は、前記ユーザ端末群に含まれるユーザ端末間のチャネル状態に関する第１のチャネル情報と、前記ユーザ端末群に含まれるユーザ端末と前記ネットワークとの間のチャネル状態に関する第２のチャネル情報と、に基づいて、前記セルラ通信及び前記Ｄ２Ｄ通信の中から、前記ユーザ端末群に適用する通信モードを選択する制御部を備える。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１実施形態及び第２実施形態に係るＬＴＥシステムの構成図である。
【図２】第１実施形態及び第２実施形態に係るＵＥのブロック図である。
【図３】第１実施形態及び第２実施形態に係るｅＮＢのブロック図である。
【図４】第１実施形態及び第２実施形態に係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】第１実施形態及び第２実施形態に係る無線フレームの構成図である。
【図６】第１実施形態及び第２実施形態に係るＤ２Ｄ通信を説明するための図である。
【図７】第１実施形態の動作概要を説明するための図である。
【図８】第１実施形態に係る動作パターン１乃至３において共通の事前動作を示すシーケンス図である。
【図９】第１実施形態に係る動作パターン１のシーケンス図である。
【図１０】第１実施形態に係る動作パターン２のシーケンス図である。
【図１１】第１実施形態に係る動作パターン３のシーケンス図である。
【図１２】第１実施形態及び第２実施形態に係る通信効率の導出方法を説明するための図である。
【図１３】第２実施形態に係るシーケンス図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
［実施形態の概要］
第１実施形態に係るネットワーク装置は、データパスがネットワークを経由するセルラ通信、及びデータパスが前記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複数のユーザ端末からなるユーザ端末群を制御する。前記ネットワーク装置は、前記ユーザ端末群に含まれるユーザ端末間のチャネル状態に関する第１のチャネル情報と、前記ユーザ端末群に含まれるユーザ端末と前記ネットワークとの間のチャネル状態に関する第２のチャネル情報と、に基づいて、前記セルラ通信及び前記Ｄ２Ｄ通信の中から、前記ユーザ端末群に適用する通信モードを選択する制御部を備える。
【００１２】
第１実施形態では、前記制御部は、前記第１のチャネル情報から導出されるＤ２Ｄ通信効率と、前記第２のチャネル情報から導出されるセルラ通信効率と、を比較することにより、前記通信モードを選択する。
【００１３】
第１実施形態では、前記Ｄ２Ｄ通信効率は、前記ユーザ端末群に含まれる各ユーザ端末が前記Ｄ２Ｄ通信を行う場合における当該各ユーザ端末のデータ伝送レートの統計量である。前記セルラ通信効率は、前記ユーザ端末群に含まれる各ユーザ端末が前記Ｄ２Ｄ通信を行う場合における当該各ユーザ端末のデータ伝送レートの統計量である。
【００１４】
第１実施形態では、前記Ｄ２Ｄ通信は、移動通信システムの上りリンク無線リソース又は下りリンク無線リソースを利用して行われる。前記Ｄ２Ｄ通信効率及び／又は前記セルラ通信効率は、前記Ｄ２Ｄ通信及び前記セルラ通信のそれぞれの無線リソースの利用効率が反映されたものである。
【００１５】
第１実施形態では、前記制御部は、前記セルラ通信効率よりも前記Ｄ２Ｄ通信効率が高い場合に、前記通信モードとして前記Ｄ２Ｄ通信を選択する。前記制御部は、前記Ｄ２Ｄ通信効率よりも前記セルラ通信効率が高い場合に、前記通信モードとして前記セルラ通信を選択する。
【００１６】
第１実施形態では、前記第１のチャネル情報は、前記Ｄ２Ｄ通信に利用可能な周波数帯についてのチャネル状態を示す情報である。前記第２のチャネル情報は、前記セルラ通信に利用可能な周波数帯についてのチャネル状態を示す情報である。
【００１７】
第１実施形態では、前記ネットワーク装置は、前記ユーザ端末群に含まれるユーザ端末から前記第１のチャネル情報を受信する。前記制御部は、前記受信した第１のチャネル情報から導出される前記Ｄ２Ｄ通信効率を前記比較に使用する。
【００１８】
第１実施形態では、前記ネットワーク装置は、前記ユーザ端末群に含まれるユーザ端末から前記Ｄ２Ｄ通信効率を受信する。前記制御部は、前記受信したＤ２Ｄ通信効率を前記比較に使用する。
【００１９】
第２実施形態に係るユーザ端末は、データパスがネットワークを経由するセルラ通信、及びデータパスが前記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複数のユーザ端末からなるユーザ端末群に含まれる。前記ユーザ端末は、前記ユーザ端末群に含まれるユーザ端末間のチャネル状態に関する第１のチャネル情報と、前記ユーザ端末群に含まれるユーザ端末と前記ネットワークとの間のチャネル状態に関する第２のチャネル情報と、に基づいて、前記セルラ通信及び前記Ｄ２Ｄ通信の中から、前記ユーザ端末群に適用する通信モードを選択する制御部を備える。
【００２０】
第２実施形態では、前記制御部は、前記第１のチャネル情報から導出されるＤ２Ｄ通信効率と、前記第２のチャネル情報から導出されるセルラ通信効率と、を比較することにより、前記通信モードを選択する。
【００２１】
第２実施形態では、前記Ｄ２Ｄ通信効率は、前記ユーザ端末群に含まれる各ユーザ端末が前記Ｄ２Ｄ通信を行う場合における当該各ユーザ端末のデータ伝送レートの統計量である。前記セルラ通信効率は、前記ユーザ端末群に含まれる各ユーザ端末が前記Ｄ２Ｄ通信を行う場合における当該各ユーザ端末のデータ伝送レートの統計量である。
【００２２】
第２実施形態では、前記Ｄ２Ｄ通信は、移動通信システムの上りリンク無線リソース又は下りリンク無線リソースを利用して行われる。前記Ｄ２Ｄ通信効率及び／又は前記セルラ通信効率は、前記Ｄ２Ｄ通信及び前記セルラ通信のそれぞれの無線リソースの利用効率が反映されたものである。
【００２３】
第２実施形態では、前記制御部は、前記セルラ通信効率よりも前記Ｄ２Ｄ通信効率が高い場合に、前記通信モードとして前記Ｄ２Ｄ通信を選択する。前記制御部は、前記Ｄ２Ｄ通信効率よりも前記セルラ通信効率が高い場合に、前記通信モードとして前記セルラ通信を選択する。
【００２４】
第２実施形態では、前記第１のチャネル情報は、前記Ｄ２Ｄ通信に利用可能な周波数帯についてのチャネル状態を示す情報である。前記第２のチャネル情報は、前記セルラ通信に利用可能な周波数帯についてのチャネル状態を示す情報である。
【００２５】
［第１実施形態］
以下において、本発明をＬＴＥシステムに適用する場合の実施形態を説明する。
【００２６】
（システム構成）
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、第１実施形態に係るＬＴＥシステムは、ＵＥ（Ｕｓｅｒ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）１００、ＥＵＴＲＡＮ（Ｅｖｏｌｖｅｄ−ＵＭＴＳ  Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ  Ｒａｄｉｏ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）１０、及びＥＰＣ（Ｅｖｏｌｖｅｄ  Ｐａｃｋｅｔ  Ｃｏｒｅ）２０を備える。
【００２７】
ＵＥ１００は、ユーザ端末に相当する。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の構成については後述する。
【００２８】
Ｅ−ＵＴＲＡＮ１０は、無線アクセスネットワークに相当する。Ｅ−ＵＴＲＡＮ１０は、ｅＮＢ２００（ｅｖｏｌｖｅｄ  Ｎｏｄｅ−Ｂ）を含む。ｅＮＢ２００は、基地局に相当する。ｅＮＢ２００は、Ｘ２インターフェイスを介して相互に接続される。ｅＮＢ２００の構成については後述する。
【００２９】
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。ｅＮＢ２００は、無線リソース管理（ＲＲＭ）機能、ユーザデータのルーティング機能、モビリティ制御・スケジューリングのための測定制御機能などを有する。「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。
【００３０】
ＥＰＣ２０は、コアネットワークに相当する。Ｅ−ＵＴＲＡＮ１０及びＥＰＣ２０によりＬＴＥシステムのネットワークが構成される。ＥＰＣ２０は、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などを行う。Ｓ−ＧＷは、ユーザデータの転送制御を行う。ＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ３００は、Ｓ１インターフェイスを介してｅＮＢ２００と接続される。
【００３１】
図２は、ＵＥ１００のブロック図である。図２に示すように、ＵＥ１００は、複数のアンテナ１０１、無線送受信機１１０、ユーザインターフェイス１２０、ＧＮＳＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ  Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ  Ｓｙｓｔｅｍ）受信機１３０、バッテリ１４０、メモリ１５０、及びプロセッサ１６０を備える。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。
【００３２】
複数のアンテナ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。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（送信信号）を無線信号に変換して複数のアンテナ１０１から送信する。また、無線送受信機１１０は、複数のアンテナ１０１が受信する無線信号をベースバンド信号（受信信号）に変換してプロセッサ１６０に出力する。
【００３３】
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。
【００３４】
メモリ１５０は、プロセッサ１６０により実行されるプログラム、及びプロセッサ１６０による処理に使用される情報を記憶する。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。
【００３５】
図３は、ｅＮＢ２００のブロック図である。図３に示すように、ｅＮＢ２００は、複数のアンテナ２０１、無線送受信機２１０、ネットワークインターフェイス２２０、メモリ２３０、及びプロセッサ２４０を備える。メモリ２３０及びプロセッサ２４０は、制御部を構成する。
【００３６】
複数のアンテナ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。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（送信信号）を無線信号に変換して複数のアンテナ２０１から送信する。また、無線送受信機２１０は、複数のアンテナ２０１が受信する無線信号をベースバンド信号（受信信号）に変換してプロセッサ２４０に出力する。
【００３７】
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。
【００３８】
メモリ２３０は、プロセッサ２４０により実行されるプログラム、及びプロセッサ２４０による処理に使用される情報を記憶する。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。
【００３９】
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参照モデルの第１層乃至第３層に区分されており、第１層は物理（ＰＨＹ）層である。第２層は、ＭＡＣ（Ｍｅｄｉｕｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）層、ＲＬＣ（Ｒａｄｉｏ  Ｌｉｎｋ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）層、及びＰＤＣＰ（Ｐａｃｋｅｔ  Ｄａｔａ  Ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）層を含む。第３層は、ＲＲＣ（Ｒａｄｉｏ  Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）層を含む。
【００４０】
物理層は、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の物理層とｅＮＢ２００の物理層との間では、物理チャネルを介してユーザデータ及び制御信号が伝送される。
【００４１】
ＭＡＣ層は、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層とｅＮＢ２００のＭＡＣ層との間では、トランスポートチャネルを介してユーザデータ及び制御信号が伝送される。ｅＮＢ２００のＭＡＣ層は、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）及びＵＥ１００への割当リソースブロックを決定するスケジューラを含む。
【００４２】
ＲＬＣ層は、ＭＡＣ層及び物理層の機能を利用してデータを受信側のＲＬＣ層に伝送する。ＵＥ１００のＲＬＣ層とｅＮＢ２００のＲＬＣ層との間では、論理チャネルを介してユーザデータ及び制御信号が伝送される。
【００４３】
ＰＤＣＰ層は、ヘッダ圧縮・伸張、及び暗号化・復号化を行う。
【００４４】
ＲＲＣ層は、制御信号を取り扱う制御プレーンでのみ定義される。ＵＥ１００のＲＲＣ層とｅＮＢ２００のＲＲＣ層との間では、各種設定のための制御信号（ＲＲＣメッセージ）が伝送される。ＲＲＣ層は、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との間に接続（ＲＲＣ接続）がある場合、ＵＥ１００は接続状態（ＲＲＣ接続状態）であり、そうでない場合、ＵＥ１００はアイドル状態（ＲＲＣアイドル状態）である。
【００４５】
ＲＲＣ層の上位に位置するＮＡＳ（Ｎｏｎ−Ａｃｃｅｓｓ  Ｓｔｒａｔｕｍ）層は、セッション管理及びモビリティ管理などを行う。
【００４６】
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（ＤＬ）にはＯＦＤＭＡ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ  Ａｃｃｅｓｓ）、上りリンク（ＵＬ）にはＳＣ−ＦＤＭＡ（Ｓｉｎｇｌｅ  Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）がそれぞれ適用される。
【００４７】
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る。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。各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。１つのサブキャリア及び１つのシンボルによりリソースエレメントが構成される。
【００４８】
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構成され、時間リソースはサブフレーム（又はスロット）により構成される。
【００４９】
ＤＬ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）として使用される領域である。また、各サブフレームの残りの部分は、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。
【００５０】
ＵＬ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）として使用される領域である。各サブフレームにおける残りの部分は、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。
【００５１】
（Ｄ２Ｄ通信）
第１実施形態に係るＬＴＥシステムは、直接的な端末間通信（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であるセルラ通信と比較して説明する。セルラ通信は、データパスがネットワーク（Ｅ−ＵＴＲＡＮ１０、ＥＰＣ２０）を経由する通信モードである。データパスとは、ユーザデータの通信経路である。これに対し、Ｄ２Ｄ通信は、ＵＥ間に設定されるデータパスがネットワークを経由しない通信モードである。
【００５２】
図６は、Ｄ２Ｄ通信を説明するための図である。図６に示すように、Ｄ２Ｄ通信は、データパスがｅＮＢ２００を経由しない。相互に近接するＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２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。このように、近接するＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２が低送信電力で直接的に無線通信を行うことにより、セルラ通信と比べて、ＵＥ１００の消費電力を削減し、かつ、隣接セルへの干渉を低減できる。
【００５３】
（第１実施形態に係る動作）
以下において、第１実施形態に係る動作について説明する。
【００５４】
（１）動作概要
図７は、第１実施形態の動作概要を説明するための図である。図７に示すように、ｅＮＢ２００が管理するセルには、複数のＵＥ１００（ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２）が在圏している。ここで「在圏」とは、ＵＥ１００がアイドル状態（ＲＲＣアイドル状態）であるか接続状態（ＲＲＣ接続状態）であるかを問わないが、第１実施形態では、各ＵＥ１００が接続状態であるケースを想定する。
【００５５】
第１実施形態に係るｅＮＢ２００は、セルラ通信及びＤ２Ｄ通信をサポートする複数のＵＥ１００（ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２）からなるＵＥ群を制御する。ｅＮＢ２００は、ＵＥ群に含まれるＵＥ１００間（ＵＥ−ＵＥ間）のチャネル状態に関する第１のチャネル情報と、ＵＥ群に含まれるＵＥ１００とｅＮＢ２００との間（ｅＮＢ−ＵＥ間）のチャネル状態に関する第２のチャネル情報と、に基づいて、ＵＥ群に適用する通信モードを選択する。従って、ＵＥ１００−１及び１００−２からなるＵＥ群を１単位として、ＵＥ１００−１及び１００−２の通信モードを一括して選択できる。また、セルラ通信を行うかＤ２Ｄ通信を行うかをチャネル状態に基づいて選択できるため、通信モードを適切に選択できる。
【００５６】
Ｄ２Ｄ通信からセルラ通信への切り替え判断を行うケースでは、「ＵＥ群」とは、互いを通信相手としてＤ２Ｄ通信を行っている複数のＵＥ１００である。これに対し、セルラ通信からＤ２Ｄ通信への切り替え判断を行うケースでは、「ＵＥ群」とは、互いを通信相手としてセルラ通信を行っており、かつ近接している複数のＵＥ１００である。或いは、Ｄ２Ｄ通信もセルラ通信も行っていない状態（但し、制御信号は送受信可能な状態）から通信を開始する際に、Ｄ２Ｄ通信又はセルラ通信の何れかを選択するようなケースでは、「ＵＥ群」とは、第１のチャネル情報及び第２のチャネル情報を測定しており、かつ近接している複数のＵＥ１００である。
【００５７】
ｅＮＢ２００は、第１のチャネル情報から導出されるＤ２Ｄ通信効率と、第２のチャネル情報から導出されるセルラ通信効率と、を比較することにより、通信モードを選択する。第１実施形態では、ｅＮＢ２００は、セルラ通信効率よりもＤ２Ｄ通信効率が高い場合に、通信モードとしてＤ２Ｄ通信を選択する。ｅＮＢ２００は、Ｄ２Ｄ通信効率よりもセルラ通信効率が高い場合に、通信モードとしてセルラ通信を選択する。
【００５８】
Ｄ２Ｄ通信効率は、ＵＥ群に含まれる各ＵＥ１００がＤ２Ｄ通信を行う場合における当該各ＵＥ１００のデータ伝送レート（以下、「ＵＥ−ＵＥ間データ伝送レート」という。）の統計量である。セルラ通信効率は、ＵＥ群に含まれる各ＵＥ１００がセルラ通信を行う場合における当該各ＵＥ１００のデータ伝送レート（以下、「ｅＮＢ−ＵＥ間データ伝送レート」という。）の統計量である。このように、ＵＥ群全体として、Ｄ２Ｄ通信及びセルラ通信の何れの通信効率が高いのかを比較評価することにより、ＵＥ群に適用する通信モードを適切に選択できる。
【００５９】
第１実施形態では、Ｄ２Ｄ通信は、移動通信システム（ＬＴＥシステム）の上りリンク無線リソース又は下りリンク無線リソースを利用して行われる。Ｄ２Ｄ通信効率及び／又はセルラ通信効率は、Ｄ２Ｄ通信及びセルラ通信のそれぞれの無線リソースの利用効率が反映されたものである。通常、Ｄ２Ｄ通信は、セルラ通信に比べて無線リソースの利用効率が高い。よって、Ｄ２Ｄ通信効率をセルラ通信効率よりも相対的に高く評価することにより、システム全体の効率の向上を図ることができる。
【００６０】
第１実施形態では、第１のチャネル情報は、Ｄ２Ｄ通信に利用可能な周波数帯についてのチャネル状態を示す情報である。第２のチャネル情報は、セルラ通信に利用可能な周波数帯についてのチャネル状態を示す情報である。これにより、より正確なチャネル情報を得ることができる。
【００６１】
第１実施形態では、ｅＮＢ２００は、ＵＥ群に含まれるＵＥ１００から第１のチャネル情報を受信する。ｅＮＢ２００は、受信した第１のチャネル情報から導出されるＤ２Ｄ通信効率（ＵＥ−ＵＥ間データ伝送レート）をセルラ通信効率との比較に使用する。或いは、ｅＮＢ２００は、ＵＥ群に含まれるＵＥ１００からＤ２Ｄ通信効率（ＵＥ−ＵＥ間データ伝送レート）を受信する。ｅＮＢ２００は、受信したＤ２Ｄ通信効率をセルラ通信効率との比較に使用する。
【００６２】
（２）具体例
（２．１）動作シーケンスの具体例
次に、第１実施形態に係る動作シーケンスの具体例として、動作パターン１乃至３について説明する。図８は、動作パターン１乃至３において共通の事前動作を示すシーケンス図である。図８に示すように、ｅＮＢ２００は、チャネル測定の設定（測定タイミング、報告タイミング、報告内容など）を示すチャネル測定設定情報をＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２に送信する。報告タイミングには、周期的又はイベントトリガがある。周期的の場合、報告する周期を指定してもよい。イベントトリガの場合、イベント（例えば測定結果が更新されたこと）を指定してもよい。
【００６３】
図９は、動作パターン１のシーケンス図である。動作パターン１は、Ｄ２Ｄ通信からセルラ通信に切り替える動作である。動作パターン１では、かかる切り替え手順に先立ち、ｅＮＢ２００は、ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２のそれぞれからＵＥ−ＵＥ間データ伝送レートを予め取得していると仮定している。
【００６４】
図９に示すように、ステップＳ１０１において、ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２のそれぞれは、ｅＮＢ−ＵＥ間チャネル測定用の参照信号（ＲＳ）をｅＮＢ２００に送信する。ｅＮＢ２００は、受信した各参照信号に基づいてチャネル測定を行い、ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２のそれぞれについて第２のチャネル情報を取得する。
【００６５】
ステップＳ１０２において、ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２のそれぞれは、ＵＥ−ＵＥ間チャネル測定用の参照信号を送受信する。ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２のそれぞれは、受信した参照信号に基づいてチャネル測定を行い、第１のチャネル情報を取得する。
【００６６】
ステップＳ１０３において、ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２のそれぞれは、ｅＮＢ−ＵＥ間チャネル測定用の参照信号（ＲＳ）をｅＮＢ２００に送信する。ｅＮＢ２００は、受信した各参照信号に基づいてチャネル測定を行い、ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２のそれぞれについて第２のチャネル情報を取得する。
【００６７】
ステップＳ１０４において、ｅＮＢ２００は、第２のチャネル情報からｅＮＢ−ＵＥ間データ伝送レートを導出し、保存する。
【００６８】
ステップＳ１０５において、ｅＮＢ２００は、ＵＥ−ＵＥ間データ伝送レートに基づくＤ２Ｄ通信効率とｅＮＢ−ＵＥ間データ伝送レートに基づくセルラ通信効率とを比較し、切り替え判断を行う。ｅＮＢ２００は、Ｄ２Ｄ通信効率よりもセルラ通信効率が高い場合に、通信モードとしてセルラ通信を選択し、Ｄ２Ｄ通信からセルラ通信に切り替えると判断する。
【００６９】
ステップＳ１０６において、ｅＮＢ２００は、セルラ通信への切り替え要求をＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２に送信する。ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２は、切り替え要求に対する応答をｅＮＢ２００に返してもよい。
【００７０】
ステップＳ１０７において、ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２は、Ｄ２Ｄ通信からセルラ通信に切り替えて、セルラ通信を行う。
【００７１】
図１０は、動作パターン２のシーケンス図である。動作パターン２は、Ｄ２Ｄ通信からセルラ通信に切り替える動作である。ここでは、動作パターン１との相違点を説明する。
【００７２】
図１０に示すように、ステップＳ１２１において、ｅＮＢ２００は、第２のチャネル情報からｅＮＢ−ＵＥ間データ伝送レートを導出し、保存する。
【００７３】
ステップＳ１２２において、ｅＮＢ２００は、図８に示すチャネル測定設定情報で指定した報告タイミングに至る前の時点でＵＥ−ＵＥ間データ伝送レートを取得するために、現状のＵＥ−ＵＥ間データ伝送レートの計算要求をＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２に送信する。ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２のそれぞれは、現状のＵＥ−ＵＥ間データ伝送レートを計算し（ステップＳ１２３）、現状のＵＥ−ＵＥ間データ伝送レートをｅＮＢ２００に送信する（ステップＳ１２４）。
【００７４】
ステップＳ１０５において、ｅＮＢ２００は、ＵＥ−ＵＥ間データ伝送レートに基づくＤ２Ｄ通信効率とｅＮＢ−ＵＥ間データ伝送レートに基づくセルラ通信効率とを比較し、切り替え判断を行う。ｅＮＢ２００は、Ｄ２Ｄ通信効率よりもセルラ通信効率が高い場合に、通信モードとしてセルラ通信を選択し、Ｄ２Ｄ通信からセルラ通信に切り替えると判断する。以降の動作については、動作パターン１と同様である。
【００７５】
図１１は、動作パターン３のシーケンス図である。動作パターン３は、セルラ通信からＤ２Ｄ通信に切り替える動作である。動作パターン１では、かかる切り替え手順に先立ち、ｅＮＢ２００は、ｅＮＢ−ＵＥ間データ伝送レートを予め取得していると仮定している。
【００７６】
図１１に示すように、ステップＳ２０１において、ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２のそれぞれは、ＵＥ−ＵＥ間チャネル測定用の参照信号を送受信する。ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２のそれぞれは、受信した参照信号に基づいてチャネル測定を行い、第１のチャネル情報を取得する。
【００７７】
ステップＳ２０２において、ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２のそれぞれは、第１のチャネル情報からＵＥ−ＵＥ間データ伝送レートを導出する。
【００７８】
ステップＳ２０３において、ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２のそれぞれは、ＵＥ−ＵＥ間データ伝送レートをｅＮＢ２００に送信する。
【００７９】
ステップＳ２０４において、ｅＮＢ２００は、ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２のそれぞれから受信したＵＥ−ＵＥ間データ伝送レートを保存する。
【００８０】
ステップＳ２０５において、ｅＮＢ２００は、ＵＥ−ＵＥ間データ伝送レートに基づくＤ２Ｄ通信効率とｅＮＢ−ＵＥ間データ伝送レートに基づくセルラ通信効率とを比較し、切り替え判断を行う。ｅＮＢ２００は、セルラ通信効率よりもＤ２Ｄ通信効率が高い場合に、通信モードとしてＤ２Ｄ通信を選択し、セルラ通信からＤ２Ｄ通信に切り替えると判断する。
【００８１】
ステップＳ２０６において、ｅＮＢ２００は、Ｄ２Ｄ通信への切り替え要求をＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２に送信する。ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２は、切り替え要求に対する応答をｅＮＢ２００に返してもよい。
【００８２】
ステップＳ２０７において、ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２は、セルラ通信からＤ２Ｄ通信に切り替えて、Ｄ２Ｄ通信を行う。
【００８３】
（２．２）通信効率導出方法の具体例
図１２は、通信効率の導出方法を説明するための図である。まず、Ｄ２Ｄ通信効率の導出方法を説明する。図１２に示すように、各ＵＥ１００は、ＵＥ−ＵＥ間のチャネル状態に関する第１のチャネル情報を取得する。第１のチャネル情報は、Ｄ２Ｄ通信に利用可能な周波数帯（利用可能リソースブロック）についてのチャネル状態を示す情報である。第１のチャネル情報は、例えば、利用可能リソースブロックごとのＳＩＮＲ（Ｓｉｇｎａｌ−ｔｏ−Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ  ｐｌｕｓ  Ｎｏｉｓｅ  ｐｏｗｅｒ  Ｒａｔｉｏ）の合成ＳＩＮＲ（平均ＳＩＮＲ又は実効ＳＩＮＲ）である。実効ＳＩＮＲとは、単純平均により得られる平均ＳＩＮＲとは異なり、エラー訂正を考慮したＳＩＮＲである。次に、各ＵＥ１００又はｅＮＢ２００は、第１のチャネル情報からＵＥ−ＵＥ間データ伝送レートを導出する。例えば、各ＵＥ１００又はｅＮＢ２００は、第１のチャネル情報をチャネル品質の指示子（例えば、ＣＱＩ：Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｑｕａｌｉｔｙ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）に変換し、その指示子に対応する変調・符号化方式（ＭＣＳ）を特定し、そのＭＣＳに対応する単位データサイズ（例えば、ＴＢＳ：Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  Ｂｌｏｃｋ  Ｓｉｚｅ）をＵＥ−ＵＥ間データ伝送レートとする。そして、ｅＮＢ２００は、各ＵＥ１００のＵＥ−ＵＥ間データ伝送レートの統計量をＤ２Ｄ通信効率として導出する。統計量とは、例えば合計値、平均値、最大値、最小値、又は最頻値などである。このようにして、基本的なＤ２Ｄ通信効率が導出される。
【００８４】
次に、セルラ通信効率の導出方法を説明する。各ＵＥ１００又はｅＮＢ２００は、ｅＮＢ−ＵＥ間のチャネル状態に関する第２のチャネル情報を取得する。第２のチャネル情報は、セルラ通信に利用可能な周波数帯（利用可能リソースブロック）についてのチャネル状態を示す情報である。第２のチャネル情報は、例えば、利用可能リソースブロックごとのＳＩＮＲの合成ＳＩＮＲ（平均ＳＩＮＲ又は実効ＳＩＮＲ）である。次に、各ＵＥ１００又はｅＮＢ２００は、第１のチャネル情報からｅＮＢ−ＵＥ間データ伝送レートを導出する。例えば、各ＵＥ１００又はｅＮＢ２００は、第２のチャネル情報をチャネル品質の指示子に変換し、その指示子に対応するＭＣＳを特定し、そのＭＣＳに対応する単位データサイズをｅＮＢ−ＵＥ間データ伝送レートとする。そして、ｅＮＢ２００は、各ＵＥ１００のｅＮＢ−ＵＥ間データ伝送レートの統計量をセルラ通信効率として導出する。統計量とは、例えば合計値、平均値、最大値、最小値、又は最頻値などである。このようにして、基本的なセルラ通信効率が導出される。
【００８５】
基本的なＤ２Ｄ通信効率及び基本的なセルラ通信効率は、そのまま比較に用いてもよいが、システム全体の効率の観点から調整を行った上で比較してもよい。例えば、基本的なＤ２Ｄ通信効率に正のオフセットを加える、或いは、基本的なセルラ通信効率に負のオフセットを加える。通常、Ｄ２Ｄ通信は、セルラ通信に比べて無線リソースの利用効率が高いため、Ｄ２Ｄ通信効率をセルラ通信効率よりも相対的に高く評価する。
【００８６】
（２．３）メッセージフォーマット
ＵＥ１００からｅＮＢ２００に送信するメッセージとしては、様々な種類が想定される。
【００８７】
ＵＥ−ＵＥ間データ伝送レート（又は第１のチャネル情報）をＵＥ１００からｅＮＢ２００に送信する場合、一方のＵＥ１００の識別子、他方のＵＥの識別子、及びＵＥ−ＵＥ間データ伝送レート（又は第１のチャネル情報）を含んだメッセージとしてもよい。或いは、ＵＥ群に識別子が割り振られていれば、ＵＥ群の識別子及びＵＥ−ＵＥ間データ伝送レート（又は第１のチャネル情報）を含んだメッセージとしてもよい。
【００８８】
ｅＮＢ−ＵＥ間データ伝送レート（又は第２のチャネル情報）をＵＥ１００からｅＮＢ２００に送信する場合、ｅＮＢ２００のセルの識別子、ＵＥ１００の識別子、及びｅＮＢ−ＵＥ間データ伝送レート（又は第２のチャネル情報）を含んだメッセージとしてもよい。
【００８９】
また、第１のチャネル情報及び第２のチャネル情報は、リソースブロックごとのＳＩＮＲ又はＣＱＩであってもよく、サブバンドごとのＳＩＮＲ又はＣＱＩであってもよく、全バンド（ワイドバンド）のＳＩＮＲ又はＣＱＩであってもよい。或いは、ＳＩＮＲ又はＣＱＩに代えて、チャネル特性行列又はパスロスなどを使用してもよい。
【００９０】
（第１実施形態のまとめ）
上述したように、ｅＮＢ２００は、セルラ通信及びＤ２Ｄ通信をサポートする複数のＵＥ１００（ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２）からなるＵＥ群を制御する。ｅＮＢ２００は、ＵＥ群に含まれるＵＥ１００間（ＵＥ−ＵＥ間）のチャネル状態に関する第１のチャネル情報と、ＵＥ群に含まれるＵＥ１００とｅＮＢ２００との間（ｅＮＢ−ＵＥ間）のチャネル状態に関する第２のチャネル情報と、に基づいて、ＵＥ群に適用する通信モードを選択する。従って、ＵＥ１００−１及び１００−２からなるＵＥ群を１単位として、ＵＥ１００−１及び１００−２の通信モードを一括して選択できる。また、セルラ通信を行うかＤ２Ｄ通信を行うかをチャネル状態に基づいて選択できるため、通信モードを適切に選択できる。
【００９１】
［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主として説明する。第２実施形態は、システム構成及び動作環境については、第１実施形態と同様である。
【００９２】
（第２実施形態に係る動作）
上述した第１実施形態では、ｅＮＢ２００主導でＵＥ群の通信モードを選択していたが、第２実施形態では、ＵＥ１００主導でＵＥ群の通信モードを選択する。つまり、第２実施形態は、第１実施形態とは判断主体が異なる。その他の点については、第１実施形態と同様である。
【００９３】
（１）動作概要
第２実施形態に係るＵＥ１００は、ＵＥ群に含まれるＵＥ１００間（ＵＥ−ＵＥ間）のチャネル状態に関する第１のチャネル情報と、ＵＥ群に含まれるＵＥ１００とｅＮＢ２００との間（ｅＮＢ−ＵＥ間）のチャネル状態に関する第２のチャネル情報と、に基づいて、ＵＥ群に適用する通信モードを選択する。第１のチャネル情報は、Ｄ２Ｄ通信に利用可能な周波数帯についてのチャネル状態を示す情報である。第２のチャネル情報は、セルラ通信に利用可能な周波数帯についてのチャネル状態を示す情報である。
【００９４】
ＵＥ１００は、第１のチャネル情報から導出されるＤ２Ｄ通信効率と、第２のチャネル情報から導出されるセルラ通信効率と、を比較することにより、通信モードを選択する。ＵＥ１００は、セルラ通信効率よりもＤ２Ｄ通信効率が高い場合に、通信モードとしてＤ２Ｄ通信を選択する。ＵＥ１００は、Ｄ２Ｄ通信効率よりもセルラ通信効率が高い場合に、通信モードとしてセルラ通信を選択する。
【００９５】
Ｄ２Ｄ通信効率は、ＵＥ群に含まれる各ＵＥ１００がＤ２Ｄ通信を行う場合における当該各ＵＥ１００のデータ伝送レート（ＵＥ−ＵＥ間データ伝送レート）の統計量である。セルラ通信効率は、ＵＥ群に含まれる各ＵＥ１００がセルラ通信を行う場合における当該各ＵＥ１００のデータ伝送レート（ｅＮＢ−ＵＥ間データ伝送レート）の統計量である。Ｄ２Ｄ通信効率及び／又はセルラ通信効率は、Ｄ２Ｄ通信及びセルラ通信のそれぞれの無線リソースの利用効率が反映されたものであってもよい。
【００９６】
（２）動作シーケンスの具体例
図１３は、第２実施形態に係るシーケンス図である。ここでは、セルラ通信からＤ２Ｄ通信に切り替える動作を説明する。
【００９７】
図１３に示すように、ステップＳ３０１において、ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２のそれぞれは、ｅＮＢ−ＵＥ間チャネル測定用の参照信号（ＲＳ）をｅＮＢ２００に送信する。ｅＮＢ２００は、受信した各参照信号に基づいてチャネル測定を行い、ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２のそれぞれについて第２のチャネル情報を取得する。
【００９８】
ステップＳ３０２及びＳ３０３において、ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２のそれぞれは、ＵＥ−ＵＥ間チャネル測定用の参照信号を送受信する。ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２のそれぞれは、受信した参照信号に基づいてチャネル測定を行い、第１のチャネル情報を取得する。
【００９９】
ステップＳ３０４において、ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２のそれぞれは、第１のチャネル情報からＵＥ−ＵＥ間データ伝送レートを導出する。
【０１００】
ステップＳ３０５において、ＵＥ１００−１は、ＵＥ−ＵＥ間データ伝送レートの送信要求をＵＥ１００−２に送信する。ＵＥ１００−２は、ＵＥ−ＵＥ間データ伝送レートをＵＥ１００−１に送信する（ステップＳ３０６）。
【０１０１】
ステップＳ３０７において、ＵＥ１００−１は、ｅＮＢ−ＵＥ間データ伝送レートの送信要求をｅＮＢ２００に送信する。ｅＮＢ２００は、第２のチャネル情報からｅＮＢ−ＵＥ間データ伝送レートを導出し（ステップＳ３０８）、ｅＮＢ−ＵＥ間データ伝送レートをＵＥ１００−１に送信する（ステップＳ３０９）。
【０１０２】
ステップＳ３１０において、ＵＥ１００−１は、ＵＥ−ＵＥ間データ伝送レートに基づくＤ２Ｄ通信効率とｅＮＢ−ＵＥ間データ伝送レートに基づくセルラ通信効率とを比較し、切り替え判断を行う。ＵＥ１００−１は、セルラ通信効率よりもＤ２Ｄ通信効率が高い場合に、通信モードとしてＤ２Ｄ通信を選択し、セルラ通信からＤ２Ｄ通信に切り替えると判断する。
【０１０３】
ステップＳ３１１及びＳ３１２において、ＵＥ１００−１は、Ｄ２Ｄ通信への切り替え要求をＵＥ１００−２及びｅＮＢ２００に送信する。ＵＥ１００−２及びｅＮＢ２００は、切り替え要求に対する応答をＵＥ１００−１に返してもよい。
【０１０４】
ステップＳ３１３において、ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２は、セルラ通信からＤ２Ｄ通信に切り替えて、Ｄ２Ｄ通信を行う。
【０１０５】
［その他の実施形態］
上述した各実施形態では、ＵＥ群に含まれるＵＥ１００が２つであったが、ＵＥ群に含まれるＵＥ１００は３つ以上であってもよい。
【０１０６】
上述した各実施形態では、本発明に係るネットワーク装置の具体例としてｅＮＢ２００を説明したが、本発明に係るネットワーク装置はｅＮＢ２００に限らず、ｅＮＢ２００の上位装置（ＭＭＥ３００又はＯＡＭなど）であってもよい。
【０１０７】
上述した各実施形態では、セルラ通信システムの一例としてＬＴＥシステムを説明したが、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。
【０１０８】
日本国特許出願第２０１３−１４４０２８号（２０１３年７月９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】
【０１０９】
本発明は、移動通信分野において有用である。
【図１】
2015005315.tif 000003
【図２】
2015005315.tif 000004
【図３】
2015005315.tif 000005
【図４】
2015005315.tif 000006
【図５】
2015005315.tif 000007
【図６】
2015005315.tif 000008
【図７】
2015005315.tif 000009
【図８】
2015005315.tif 000010
【図９】
2015005315.tif 000011
【図１０】
2015005315.tif 000012
【図１１】
2015005315.tif 000013
【図１２】
2015005315.tif 000014
【図１３】
2015005315.tif 000015
【手続補正書】
【提出日】平成28年1月6日(2016.1.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
データパスがネットワークを経由するセルラ通信、及びデータパスが前記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複数のユーザ端末からなるユーザ端末群を制御するネットワーク装置であって、
前記ユーザ端末群に含まれるユーザ端末間のチャネル状態に関する第１のチャネル情報と、前記ユーザ端末群に含まれるユーザ端末と前記ネットワークとの間のチャネル状態に関する第２のチャネル情報と、に基づいて、前記セルラ通信及び前記Ｄ２Ｄ通信の中から、前記ユーザ端末群に適用する通信モードを選択する制御部を備えることを特徴とするネットワーク装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記第１のチャネル情報から導出されるＤ２Ｄ通信効率と、前記第２のチャネル情報から導出されるセルラ通信効率と、を比較することにより、前記通信モードを選択することを特徴とする請求項１に記載のネットワーク装置。
【請求項３】
前記Ｄ２Ｄ通信効率は、前記ユーザ端末群に含まれる各ユーザ端末が前記Ｄ２Ｄ通信を行う場合における当該各ユーザ端末のデータ伝送レートの統計量であり、
前記セルラ通信効率は、前記ユーザ端末群に含まれる各ユーザ端末が前記Ｄ２Ｄ通信を行う場合における当該各ユーザ端末のデータ伝送レートの統計量であることを特徴とする請求項２に記載のネットワーク装置。
【請求項４】
前記Ｄ２Ｄ通信は、移動通信システムの上りリンク無線リソース又は下りリンク無線リソースを利用して行われ、
前記Ｄ２Ｄ通信効率及び／又は前記セルラ通信効率は、前記Ｄ２Ｄ通信及び前記セルラ通信のそれぞれの無線リソースの利用効率が反映されたものであることを特徴とする請求項３に記載のネットワーク装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記セルラ通信効率よりも前記Ｄ２Ｄ通信効率が高い場合に、前記通信モードとして前記Ｄ２Ｄ通信を選択し、
前記制御部は、前記Ｄ２Ｄ通信効率よりも前記セルラ通信効率が高い場合に、前記通信モードとして前記セルラ通信を選択することを特徴とする請求項２に記載のネットワーク装置。
【請求項６】
前記第１のチャネル情報は、前記Ｄ２Ｄ通信に利用可能な周波数帯についてのチャネル状態を示す情報であり、
前記第２のチャネル情報は、前記セルラ通信に利用可能な周波数帯についてのチャネル状態を示す情報であることを特徴とする請求項１に記載のネットワーク装置。
【請求項７】
前記ネットワーク装置は、前記ユーザ端末群に含まれるユーザ端末から前記第１のチャネル情報を受信し、
前記制御部は、前記受信した第１のチャネル情報から導出される前記Ｄ２Ｄ通信効率を前記比較に使用することを特徴とする請求項２に記載のネットワーク装置。
【請求項８】
前記ネットワーク装置は、前記ユーザ端末群に含まれるユーザ端末から前記Ｄ２Ｄ通信効率を受信し、
前記制御部は、前記受信したＤ２Ｄ通信効率を前記比較に使用することを特徴とする請求項２に記載のネットワーク装置。
【請求項９】
データパスがネットワークを経由するセルラ通信、及びデータパスが前記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複数のユーザ端末からなるユーザ端末群に含まれるユーザ端末であって、
前記ユーザ端末群に含まれるユーザ端末間のチャネル状態に関する第１のチャネル情報と、前記ユーザ端末群に含まれるユーザ端末と前記ネットワークとの間のチャネル状態に関する第２のチャネル情報と、に基づいて、前記セルラ通信及び前記Ｄ２Ｄ通信の中から、前記ユーザ端末群に適用する通信モードを選択する制御部を備えることを特徴とするユーザ端末。
【請求項１０】
前記制御部は、前記第１のチャネル情報から導出されるＤ２Ｄ通信効率と、前記第２のチャネル情報から導出されるセルラ通信効率と、を比較することにより、前記通信モードを選択することを特徴とする請求項９に記載のユーザ端末。
【請求項１１】
前記Ｄ２Ｄ通信効率は、前記ユーザ端末群に含まれる各ユーザ端末が前記Ｄ２Ｄ通信を行う場合における当該各ユーザ端末のデータ伝送レートの統計量であり、
前記セルラ通信効率は、前記ユーザ端末群に含まれる各ユーザ端末が前記Ｄ２Ｄ通信を行う場合における当該各ユーザ端末のデータ伝送レートの統計量であることを特徴とする請求項１０に記載のユーザ端末。
【請求項１２】
前記Ｄ２Ｄ通信は、移動通信システムの上りリンク無線リソース又は下りリンク無線リソースを利用して行われ、
前記Ｄ２Ｄ通信効率及び／又は前記セルラ通信効率は、前記Ｄ２Ｄ通信及び前記セルラ通信のそれぞれの無線リソースの利用効率が反映されたものであることを特徴とする請求項１１に記載のユーザ端末。
【請求項１３】
前記制御部は、前記セルラ通信効率よりも前記Ｄ２Ｄ通信効率が高い場合に、前記通信モードとして前記Ｄ２Ｄ通信を選択し、
前記制御部は、前記Ｄ２Ｄ通信効率よりも前記セルラ通信効率が高い場合に、前記通信モードとして前記セルラ通信を選択することを特徴とする請求項１０に記載のユーザ端末。
【請求項１４】
前記第１のチャネル情報は、前記Ｄ２Ｄ通信に利用可能な周波数帯についてのチャネル状態を示す情報であり、
前記第２のチャネル情報は、前記セルラ通信に利用可能な周波数帯についてのチャネル状態を示す情報であることを特徴とする請求項９に記載のユーザ端末。
【請求項１５】
第１のユーザ端末を制御するネットワーク装置であって、
第１のチャネル情報と第２のチャネル情報とに基づいて、前記第１のユーザ端末のセルラ通信とＤ２Ｄ通信を切り替えるプロセッサを備え、
前記第１のチャネル情報は、前記第１のユーザ端末と第２のユーザ端末との間のチャネル状態に関する情報であり、
前記第２のチャネル情報は、前記第１のユーザ端末とネットワークとの間のチャネル状態に関する情報であり、
前記セルラ通信は、データパスがネットワークを経由する通信であり、
前記Ｄ２Ｄ通信は、データパスが前記ネットワークを経由しない直接的な端末間通信であることを特徴とするネットワーク装置。
【請求項１６】
第１のチャネル情報と第２のチャネル情報とに基づいて、セルラ通信とＤ２Ｄ通信を切り替えるプロセッサを備え、
前記第１のチャネル情報は、他のユーザ端末との間のチャネル状態に関する情報であり、
前記第２のチャネル情報は、ネットワークとの間のチャネル状態に関する情報であり、
前記セルラ通信は、データパスがネットワークを経由する通信であり、
前記Ｄ２Ｄ通信は、データパスが前記ネットワークを経由しない直接的な端末間通信であることを特徴とするユーザ端末。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
第１の特徴に係るネットワーク装置は、データパスがネットワークを経由するセルラ通信、及びデータパスが前記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複数のユーザ端末からなるユーザ端末群を制御する。前記ネットワーク装置は、前記ユーザ端末群に含まれるユーザ端末間のチャネル状態に関する第１のチャネル情報と、前記ユーザ端末群に含まれるユーザ端末と前記ネットワークとの間のチャネル状態に関する第２のチャネル情報と、に基づいて、前記セルラ通信及び前記Ｄ２Ｄ通信の中から、前記ユーザ端末群に適用する通信モードを選択する制御部を備える。その他の特徴に係るネットワーク装置は、第１のユーザ端末を制御する。前記ネットワーク装置は、第１のチャネル情報と第２のチャネル情報とに基づいて、前記第１のユーザ端末のセルラ通信とＤ２Ｄ通信を切り替えるプロセッサを備える。前記第１のチャネル情報は、前記第１のユーザ端末と第２のユーザ端末との間のチャネル状態に関する情報である。前記第２のチャネル情報は、前記第１のユーザ端末とネットワークとの間のチャネル状態に関する情報である。前記セルラ通信は、データパスがネットワークを経由する通信である。前記Ｄ２Ｄ通信は、データパスが前記ネットワークを経由しない直接的な端末間通信である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
第２の特徴に係るユーザ端末は、データパスがネットワークを経由するセルラ通信、及びデータパスが前記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複数のユーザ端末からなるユーザ端末群に含まれる。前記ユーザ端末は、前記ユーザ端末群に含まれるユーザ端末間のチャネル状態に関する第１のチャネル情報と、前記ユーザ端末群に含まれるユーザ端末と前記ネットワークとの間のチャネル状態に関する第２のチャネル情報と、に基づいて、前記セルラ通信及び前記Ｄ２Ｄ通信の中から、前記ユーザ端末群に適用する通信モードを選択する制御部を備える。その他の特徴に係るユーザ端末は、第１のチャネル情報と第２のチャネル情報とに基づいて、セルラ通信とＤ２Ｄ通信を切り替えるプロセッサを備える。前記第１のチャネル情報は、他のユーザ端末との間のチャネル状態に関する情報である。前記第２のチャネル情報は、ネットワークとの間のチャネル状態に関する情報である。前記セルラ通信は、データパスがネットワークを経由する通信である。前記Ｄ２Ｄ通信は、データパスが前記ネットワークを経由しない直接的な端末間通信である。
【国際調査報告】
2015005315.tif 000016
2015005315.tif 000017