(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
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の無線端末から発信されるデータの基地局への転送に関係する１又はそれ以上の無線端末から前記基地局への１又はそれ以上のアップリンク送信を含む第１のグループを、第２の無線端末から発信されるデータの前記基地局への転送に関係する１又はそれ以上の無線端末から前記基地局への１又はそれ以上のアップリンク送信を含む第２のグループから区別するよう構成され、
送信ピリオド内のアップリンク無線リソース割り当ての際に前記第１のグループが前記第２のグループより優先されるべきか否かを、各グループのアップリンク送信経路の数又は各グループの無線端末の数に少なくとも部分的に基づいて決定する、
よう構成されている、
アップリンク・スケジューリングのための装置。
【請求項２】
前記少なくとも１つのプロセッサは、前記第１及び第２のグループのうちアップリンク送信経路の数又は無線端末の数が少ない一方に対して他の一方よりも優先的に前記送信ピリオド内のアップリンク無線リソースを割り当てるよう構成されている、
請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記少なくとも１つのプロセッサは、前記第１及び第２のグループの各々について、グループ内の無線端末の数又はアップリンク送信経路の数と反対に変化する優先度レベルに少なくとも基づくスケジューリング・メトリックを計算し、前記第１及び第２のグループのスケジューリング・メトリックに基づいて前記送信ピリオド内のアップリンク無線リソース割り当てを行うよう構成されている、
請求項１又は２に記載の装置。
【請求項４】
前記第１のグループに関する前記１又はそれ以上の無線端末は、前記第１の無線端末を含み、
前記第２のグループに関する前記１又はそれ以上の無線端末は、前記第２の無線端末を含む、
請求項１〜３のいずれか１項に記載の装置。
【請求項５】
前記第１のグループに関する前記１又はそれ以上の無線端末は、少なくとも１つのリレー端末を含み、
各リレー端末は、各リレー端末と前記第１の無線端末との間のデバイス・ツー・デバイス（Ｄ２Ｄ）リンク及び各リレー端末と前記基地局との間のバックホールリンクを介して、前記第１の無線端末と前記基地局との間でトラフィックを中継する、
請求項１〜４のいずれか１項に記載の装置。
【請求項６】
前記少なくとも１つのプロセッサは、前記第１の無線端末から送信され、且つ前記少なくとも１つのリレー端末の識別子を包含する第１の制御情報に基づいて、前記第１のグループを検出するよう構成されている、
請求項１〜５のいずれか１項に記載の装置。
【請求項７】
前記第１の制御情報は、Radio Resource Controlメッセージを用いて送信されるSidelink UE informationメッセージ内のSL-DestinationInfoListUC情報要素を含む、
請求項６に記載の装置。
【請求項８】
前記第１の制御情報は、Sidelink Buffer Status Report MAC Control Element内のGroup indexフィールドを含む、
請求項６に記載の装置。
【請求項９】
前記少なくとも１つのプロセッサは、前記少なくとも１つのリレー端末の各々から送信され、且つ各リレー端末に接続された前記第１の無線端末の識別子を包含する第２の制御情報に基づいて、前記第１のグループを検出するよう構成されている、
請求項１〜５のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１０】
前記少なくとも１つのプロセッサは、前記第１の無線端末及び前記少なくとも１つの無線端末の各々から送信され、且つ前記第１のグループを示すグループ識別子を包含する第３の制御情報に基づいて、前記１又はそれ以上の無線端末を検出するよう構成されている、
請求項１〜５のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１１】
前記１又はそれ以上のアップリンク送信の各々は、アップリンク論理チャネル又はアップリンクベアラである、
請求項１〜１０のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１２】
前記送信ピリオドは、サブフレームを含む、
請求項１〜１１のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１３】
第１の無線端末から発信されるデータの基地局への転送に関係する１又はそれ以上の無線端末から前記基地局への１又はそれ以上のアップリンク送信を含む第１のグループを、第２の無線端末から発信されるデータの前記基地局への転送に関係する１又はそれ以上の無線端末から前記基地局への１又はそれ以上のアップリンク送信を含む第２のグループから区別すること、及び
送信ピリオド内のアップリンク無線リソース割り当ての際に前記第１のグループが前記第２のグループより優先されるべきか否かを、各グループのアップリンク送信経路の数又は各グループの無線端末の数に少なくとも部分的に基づいて決定すること、
を備えるアップリンク・スケジューリングのための方法。
【請求項１４】
前記決定することは、前記第１及び第２のグループのうちアップリンク送信経路の数又は無線端末の数が少ない一方に対して他の一方よりも優先的に前記送信ピリオド内のアップリンク無線リソースを割り当てることを含む、
請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記決定することは、前記第１及び第２のグループの各々について、グループ内の無線端末の数又はアップリンク送信経路の数と反対に変化する優先度レベルに少なくとも基づくスケジューリング・メトリックを計算し、前記第１及び第２のグループのスケジューリング・メトリックに基づいて前記送信ピリオド内のアップリンク無線リソース割り当てを行うことを含む、
請求項１３又は１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記第１のグループに関する前記１又はそれ以上の無線端末は、前記第１の無線端末を含み、
前記第２のグループに関する前記１又はそれ以上の無線端末は、前記第２の無線端末を含む、
請求項１３〜１５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１７】
前記第１のグループに関する前記１又はそれ以上の無線端末は、少なくとも１つのリレー端末を含み、
各リレー端末は、各リレー端末と前記第１の無線端末との間のデバイス・ツー・デバイス（Ｄ２Ｄ）リンク及び各リレー端末と前記基地局との間のバックホールリンクを介して、前記第１の無線端末と前記基地局との間でトラフィックを中継する、
請求項１３〜１６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１８】
前記第１の無線端末から送信され、且つ前記少なくとも１つのリレー端末の識別子を包含する第１の制御情報に基づいて、前記第１のグループを検出することをさらに備える、
請求項１３〜１７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１９】
前記第１の制御情報は、Radio Resource Controlメッセージを用いて送信されるSidelink UE informationメッセージ内のSL-DestinationInfoListUC情報要素を含む、
請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記第１の制御情報は、Sidelink Buffer Status Report MAC Control Element内のGroup indexフィールドを含む、
請求項１８に記載の方法。
【請求項２１】
前記少なくとも１つのリレー端末の各々から送信され、且つ各リレー端末に接続された前記第１の無線端末の識別子を包含する第２の制御情報に基づいて、前記第１のグループを検出することをさらに備える、
請求項１３〜１６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２２】
前記第１の無線端末及び前記少なくとも１つの無線端末の各々から送信され、且つ前記第１のグループを示すグループ識別子を包含する第３の制御情報に基づいて、前記１又はそれ以上の無線端末を検出することをさらに備える、
請求項１３〜１８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２３】
請求項１３〜２２のいずれか１項に記載の方法をコンピュータに行わせるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、端末間直接通信（device-to-device（D2D）通信）に関し、特にD2D通信に適したアップリンクリソース・スケジューリングに関する。
【背景技術】
【０００２】
無線端末が基地局等のインフラストラクチャ・ネットワークを介さずに他の無線端末と直接的に通信する形態は、device-to-device（D2D）通信と呼ばれる。D2D通信は、直接通信（Direct Communication）および直接ディスカバリ（Direct Discovery）の少なくとも一方を含む。幾つかの実装において、D2D通信をサポートする複数の無線端末は、自律的に又はネットワークの指示に従ってD2D通信グループを形成し、当該D2D通信グループ内の他の無線端末と通信を行う。
【０００３】
3GPP Release 12に規定されたProximity-based services（ProSe）は、D2D通信の一例である。ProSe直接ディスカバリは、ProSeを実行可能な無線端末（ProSe-enabled User Equipment（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ディスカバリする手順により行われる。ProSe直接ディスカバリは、３つ以上のProSe-enabled UEsにより行われてもよい。
【０００４】
ProSe直接通信は、ProSe直接ディスカバリの手順の後に、直接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直接通信は、ProSe-enabled UEが、基地局（eNodeB（eNB））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直接通信は、基地局（eNB）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、直接通信または直接ディスカバリに用いられる無線端末間の無線リンクは、サイドリンク（Sidelink）と呼ばれる。サイドリンク送信は、アップリンク及びダウンリンクのために定義されたLong Term Evolution（LTE）フレーム構造と同じフレーム構造を使用し、周波数および時間ドメインにおいてアップリンク・リソースのサブセットを使用する。無線端末（UE）は、アップリンクと同様のシングルキャリア周波数分割多重（Single Carrier FDMA（Frequency Division Multiple Access）、SC-FDMA）を使用してサイドリンク送信を行う。
【０００６】
3GPP Release 12 ProSeでは、サイドリンク送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。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., eNB（eNB））によって割り当てられた無線リソースを使用してProSe直接ディスカバリ又はProSe直接通信を行う。
【０００７】
ProSe直接通信に関しては、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scheduled resource allocation 及び autonomous resource selection は、それぞれ“sidelink transmission mode 1”及び“sidelink transmission mode 2”と呼ばれる。
【０００８】
ProSe直接通信のscheduled resource allocationでは、UEがサイドリンク送信を希望する場合、当該UEがサイドリンク送信のための無線リソース割り当てをeNBに要求し、eNB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当該UEに割り当てる。具体的には、UEは、アップリンク（UL）データ送信リソース（Uplink Shared Channel（UL-SCH）リソース）を要求するためにスケジューリング・リクエストをeNB に送信し、アップリンクグラント（UL grant）で割り当てられたULデータ送信リソースにおいてSidelink Buffer Status Report（Sidelink BSR）をeNBに送信する。eNBは、Sidelink BSRに基づいてUEに割り当てるサイドリンク送信リソースを決定し、サイドリンク・グラント（SL grant）をUEに送信する。
【０００９】
SL grantは、Downlink Control Information（DCI） format 5として定義されている。SL grant（DCI format 5）は、Resource for PSCCH、Resource block assignment and hopping allocation、及びtime resource pattern indexなどのコンテンツを含む。Resource for PSCCHは、サイドリンク制御チャネル（i.e., Physical Sidelink Control Channel（PSCCH））用の無線リソースを示す。Resource block assignment and hopping allocationは、サイドリンクでのデータ送信用のサイドリンク・データチャネル（i.e., Physical Sidelink Shared Channel（PSSCH））を送信するための周波数リソース、つまりサブキャリア（リソースブロック）のセット、を決定するために使用される。Time resource pattern indexは、PSSCHを送信するための時間リソース、つまりサブフレームのセット、を決定するために使用される。なお、厳密に述べると、リソースブロックは、LTE及びLTE-Advancedの時間−周波数リソースを意味し、時間ドメインにおいて連続する複数個のOFDM（又はSC-FDMA）シンボルと周波数ドメインにおいて連続する複数個のサブキャリアによって規定されるリソース単位である。Normal cyclic prefixの場合、１リソースブロックは、時間ドメインにおいて連続する１２OFDM（又はSC-FDMA）シンボルを含み、周波数ドメインにおいて１２サブキャリアを含む。すなわち、Resource block assignment and hopping allocationおよびTime resource pattern indexは、PSSCHを送信するためのリソースブロックを指定する。UE（つまり、サイドリンク送信端末）は、SL grantに従ってPSCCHリソースおよびPSSCHリソースを決める。
【００１０】
一方、ProSe直接通信のautonomous resource selectionでは、UEは、eNBによって設定されたリソースプールの中から、サイドリンク・コントロール（PSCCH）及びデータ（PSSCH）のためのリソースを自律的に選択する。eNB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、eNB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】
サイドリンクでの直接送信を行う場合、送信側のUE（D2D transmitting UE）（以下、送信端末とする）は、サイドリンク制御チャネル（i.e., PSCCH）用の無線リソース領域（resource pool）を使って、スケジューリング割当情報（Scheduling Assignment）を送信する。スケジューリング割当情報は、Sidelink Control Information (SCI) format 0とも呼ばれる。スケジューリング割当情報は、resource block assignment and hopping allocation、time resource pattern index、及び Modulation and Coding Scheme（MCS）などのコンテンツを含む。上述したscheduled resource allocation の場合、Scheduling Assignment（SCI format 0）が示す Resource block assignment and hopping allocation及びtime resource pattern indexは、eNBから受信したSL grant（DCI format 5）が示すResource block assignment and hopping allocation及びtime resource pattern indexに従う。
【００１２】
送信端末は、スケジューリング割当情報に従った無線リソースを使って、PSSCHにおいてデータを送信する。受信側のUE（D2D receiving UE）（以下、受信端末とする）は、送信端末からのスケジューリング割当情報をPSCCHにおいて受信し、そのスケジューリング割当情報に従ってPSSCHにおいてデータを受信する。なお、ここで送信端末との用語は、無線端末の送信動作に着目した表現であって、送信専用の無線端末を意味するものではない。同様に、受信端末との用語は、無線端末の受信動作に着目した表現であり、受信専用の端末を意味するものではない。すなわち、送信端末は受信動作を行うことも可能であり、受信端末は送信動作を行うことも可能である。
【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。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又はsidelink remote UEと呼ばれ、カバレッジ内かつremote UEとネットワークとの間を中継するUEはProSe UE-to-Network Relay又はsidelink relay UEと呼ばれる。ProSe UE-to-Network Relayは、remote UEとネットワーク（E-UTRA  network（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。
【００１４】
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。
【００１５】
さらに、3GPP Release 13はProSeの拡張を含む（例えば、非特許文献１−３を参照）。非特許文献１は、Direct communication via ProSe UE-to-Network Relayの開始手順、及びOne-to-one ProSe Direct Communicationの開始手順を規定している（非特許文献１のセクション5.4.4及び5.4.5を参照。非特許文献２は、one to one sidelink communication、sidelink relay operation、及びsidelink remote operationを含むサイドリンク関連RRC手順を規定している（非特許文献２のセクション5を参照）。非特許文献３は、sidelink remote UEとsidelink relay UEとの間の通信を含むone-to-one sidelink communication（又はunicast sidelink communication）をサポートするためのMedium Access Control (MAC)機能を規定している（非特許文献３のセクション5.4.4、5.14、6.1.3.1a、及び6.2.1を参照）。
【００１６】
本明細書では、ProSe UE-to-Network Relay（sidelink relay UE）のようなD2D通信能力およびリレー能力を持つ無線端末を「リレー端末」、又は「リレーUE」と呼ぶ。また、リレーUEによる中継サービスを受ける無線端末を「リモート端末」又は「リモートUE」と呼ぶ。リモート端末は、被リレー（relayed）端末と呼ぶこともできる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００１７】
【非特許文献１】3GPP TS 23.303 V13.2.0 (2015-12), “3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Services and System Aspects; Proximity-based services (ProSe); Stage 2 (Release 13)” , December 2015
【非特許文献２】3GPP TS 36.331 V13.0.0 (2015-12), “3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Radio Access Network; Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Radio Resource Control (RRC); Protocol specification (Release 13)”, December 2015
【非特許文献３】3GPP TS 36.321 V13.0.0 (2015-12), “3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Radio Access Network; Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Medium Access Control (MAC) protocol specification (Release 13)”, December 2015
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
発明者等は、リモートUEが１又はそれ以上のリレーUEに接続され、且つ当該リモートUEによって発信される（originated）データが複数のアップリンク経路を介して基地局へ転送されるケースに適したアップリンク・スケジューリングについて検討した。ここで、複数のアップリンク経路は、２以上のリレーUEから基地局への２以上のアップリンク送信を含んでもよい。あるいは、複数のアップリンク経路は、少なくとも１つのリレーUEから基地局への少なくとも１つのアップリンク送信と、リモートUE自身から基地局へのアップリンク送信を含んでもよい。すなわち、リモートUEは、基地局のセルラーカバレッジ（セル）内に位置し、基地局とのセルラー通信を行ってもよい。
【００１９】
アップリンク・スケジューリングでは、基地局は、複数のUEからのスケジューリング要求及びバッファ状態報告（Buffer Status Report（BSR））に応答して、これら複数のUEの複数のアップリンク送信をスケジュールする。一般的には、基地局は、UEごとまたはアップリンク送信ごとに、優先度、公正性、及び通信効率などに基づくメトリック値を計算し、複数のUE（又はアップリンク送信）のメトリック値を比較し、現在の送信ピリオド（e.g., LTEサブフレーム）内の無線リソースを１又はそれ以上のUEに割り当てる。１つの送信ピリオド内の無線リソースは、例えば、周波数リソース（e.g., LTEリソースブロック）及び送信電力リソースを含む。幾つかの実装において、いくつかのUEは他のUEより高い優先度を持ち、当該優先度はアップリンク・スケジューリングにおいて考慮される。
【００２０】
しかしながら、１つのリモートUEから発信されるデータの転送に関係する複数のアップリンク送信が存在するケースでは、当該リモートUEの実質的なアップリンク性能（e.g., 帯域、データレート、又はスループット）は、これら複数のアップリンク送信の性能の和に依存することに留意されるべきである。一般的なアップリンク・スケジューリングは、１つのリモートUEから発信されるデータの転送に関係する複数のアップリンク送信を他のアップリンク送信から区別していない。したがって、一般的なアップリンク・スケジューリングは、これら複数のアップリンク送信を特別に取り扱うことができない。
【００２１】
例えば、一般的なアップリンク・スケジューリングでは、１つのリモートUEのデータ転送に関係する複数のアップリンク送信が同一の送信ピリオド（e.g., サブフレーム）にスケジュールされることが十分に保証されない。これら複数のアップリンク送信は、同一の送信ピリオドにスケジュールされ、なるべく同時に行われることが好ましいかもしれない。１送信ピリオド内の多くの周波数リソース（リソースブロック）が１つのアップリンク送信（1つのUE）に割り当てられると、周波数リソース（リソースブロック）当たりの送信電力が低下し、従って周波数リソース（リソースブロック）当たりのビットレート（又はスループット）が低下する。これに対して、複数のUEによる複数のアップリンク送信が同一の送信ピリオドにスケジュールされれば、各アップリンク送信に割り当てられる周波数リソース（リソースブロック）の数が相対的に減少し、周波数リソース（リソースブロック）当たりの送信電力が増大し、従って周波数リソース（リソースブロック）当たりのビットレート（又はスループット）を高めることができる。
【００２２】
さらに、無線リソース割り当てに連続性（隣接性）制約をもたらす無線通信方式がアップリンクに使用される場合には、さらなる配慮が必要とされるかもしれない。例えば、LTEアップリンクに使用されるSC-FDMAでは、各UEに割り当てられる全てのリソースブロック（RBs）は互いに隣接していなければならない。このような連続性（隣接性）制約は、アップリンク・スケジューリングを複雑にし、アップリンク無線リソースの断片化によるリソース使用効率の低下を招く。
【００２３】
特に、アップリンク送信の数（又はUEの数）が異なる複数のグループが存在する場合、アップリンク無線リソース割り当てにおいてUEグループ間の公平性を維持することがリソースの断片化に起因して困難であるという問題がある。ここで、各UEグループは、１つのUE（リモートUE又は通常のUE）に関係する１又はそれ以上のアップリンク送信を行う１又はそれ以上のUEから成る。仮に、スケジューラが相対的に多いアップリンク送信数を持つ第１のUEグループに対して相対的に少ないアップリンク送信数しか持たない第２のUEグループよりも先に送信ピリオド内の無線リソースを割り当てると、第２のUEグループはリソース断片化のために十分なリソース割り当てを受けることができないおそれがある。
【００２４】
したがって、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、１つの無線端末が１又はそれ以上のリレー端末を利用してアップリンク送信を行うことが許容される無線通信ネットワークにおいてアップリンク無線リソース割り当ての公平性を維持することに寄与する装置、方法、及びプログラムを提供することである。なお、この目的は、本明細書に開示される複数の実施形態が達成しようとする複数の目的の１つに過ぎないことに留意されるべきである。その他の目的又は課題と新規な特徴は、本明細書の記述又は添付図面から明らかにされる。
【課題を解決するための手段】
【００２５】
第１の態様では、アップリンク・スケジューリングのための装置は、メモリ、及び前記メモリ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、第１の無線端末から発信されるデータの転送に関係する１又はそれ以上の無線端末による１又はそれ以上のアップリンク送信を含む第１のグループを、第２の無線端末から発信されるデータの転送に関係する１又はそれ以上の無線端末による１又はそれ以上のアップリンク送信を含む第２のグループから区別するよう構成されている。さらに、前記少なくとも１つのプロセッサは、送信ピリオド内のアップリンク無線リソース割り当ての際に前記第１のグループが前記第２のグループより優先されるべきか否かを、各グループのアップリンク送信の数又は各グループの無線端末の数に少なくとも部分的に基づいて決定するよう構成されている。
【００２６】
第２の態様では、アップリンク・スケジューリングのための方法は、（ａ）第１の無線端末から発信されるデータの転送に関係する１又はそれ以上の無線端末による１又はそれ以上のアップリンク送信を含む第１のグループを、第２の無線端末から発信されるデータの転送に関係する１又はそれ以上の無線端末による１又はそれ以上のアップリンク送信を含む第２のグループから区別すること、及び（ｂ）送信ピリオド内のアップリンク無線リソース割り当ての際に前記第１のグループが前記第２のグループより優先されるべきか否かを、各グループのアップリンク送信の数又は各グループの無線端末の数に少なくとも部分的に基づいて決定すること、を含む。
【００２７】
第３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２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】
【００２８】
上述の態様によれば、１つの無線端末が１又はそれ以上のリレー端末を利用してアップリンク送信を行うことが許容される無線通信ネットワークにおいてアップリンク無線リソース割り当ての公平性を維持することに寄与する装置、方法、及びプログラムを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】実施形態に係る無線通信ネットワークの構成例を示す図である。
【図２】実施形態に係る基地局に実装されるアップリンク・スケジューラの構成例を示すブロック図である。
【図３】実施形態に係る基地局によるアップリンク・スケジューリング手順の一例を示すフローチャートである。
【図４】実施形態に係る基地局によるアップリンク・スケジューリング手順の一例を示すフローチャートである。
【図５】実施形態に係る基地局によるアップリンク・スケジューリング手順の一例を示すフローチャートである。
【図６】第１の実施形態に係るアップリンク・スケジューリングの概要を説明するための図である。
【図７Ａ】アップリンク・スケジューリングの比較例を示す図である。
【図７Ｂ】実施形態に係るアップリンク・スケジューリングの一例を示す図である。
【図８】実施形態に係るUEグループ検出の一例を示すシーケンス図である。
【図９】実施形態に係るUEグループ検出の一例を示すシーケンス図である。
【図１０】実施形態に係るUEグループ検出の一例を示すシーケンス図である。
【図１１】実施形態に係る無線端末の構成例を示すブロック図である。
【図１２】実施形態に係る基地局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】
【００３０】
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。
【００３１】
以下に説明される複数の実施形態は、独立に実施されることもできるし、適宜組み合わせて実施されることもできる。これら複数の実施形態は、互いに異なる新規な特徴を有している。したがって、これら複数の実施形態は、互いに異なる目的又は課題を解決することに寄与し、互いに異なる効果を奏することに寄与する。
【００３２】
以下に示される複数の実施形態は、3GPP ProSeの改良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、LTE-Advanced 及びその改良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でのD2D通信に適用されてもよい。
【００３３】
＜第１の実施形態＞
図１は、本実施形態に係る無線通信ネットワークの構成例を示している。具体的には、図１は、UE-to-Network Relay（sidelink relay UE）に関する例を示しており、リモートUE１Ａ及び１Ｂ、リレーUE２Ａ、２Ｂ、及び２Ｃ、並びにUE４を図示している。以下の説明では、リモートUE１Ａを含む複数のリモートUEに共通する事項を説明する場合、参照符号１を用いて単に“リモートUE１”が参照される。同様に、リレーUE２Ａ及び２Ｂを含む複数のリレーUEに共通する事項を説明する場合、参照符号２を用いて単に“リレーUE２”が参照される。
【００３４】
リモートUE１は、少なくとも１つの無線トランシーバを有し、１又はそれ以上のD2Dリンク（e.g., D2Dリンク１０１）上で１又はそれ以上のリレーUE２とD2D通信を行うよう構成されている。既に説明したように、3GPPでは、D2Dリンクは、PC5インタフェース又はサイドリンクと呼ばれる。当該D2D通信は、少なくとも直接通信（i.e., ProSe Direct Communication）を含み、直接ディスカバリ（i.e.,  ProSe Direct Discovery）をさらに含んでもよい。なお、ProSe Direct Communication は、サイドリンク送信を利用する直接通信であり、Sidelink Direct Communicationとも呼ばれる。同様に、ProSe Direct Discoveryは、サイドリンク送信を利用する直接ディスカバリであり、Sidelink Direct Discoveryとも呼ばれる。さらに、リモートUE１は、基地局（eNB）３により提供されるセルラーカバレッジ（セル）内において基地局３とのアップリンク及びダウンリンクを含むセルラーリンク（e.g., セルラーリンク１２０）においてセルラー通信を行うよう構成されている。
【００３５】
リレーUE２は、少なくとも１つの無線トランシーバを有し、セルラーカバレッジ内において基地局３とのアップリンク及びダウンリンクを含むセルラーリンク（e.g., セルラーリンク１２１）においてセルラー通信を行うとともに、D2Dリンク（e.g., D2Dリンク１０１）上でリモートUE１とD2D通信（e.g., ProSeダイレクト・ディスカバリ及びProSeダイレクト通信）を行うよう構成されている。
【００３６】
UE４は、リモートUE１又はリレーUE２に接続されておらず、自身のアップリンク送信のみを行う。
【００３７】
基地局３は、無線アクセスネットワーク（i.e., E-UTRAN）内に配置されたエンティティであり、１又は複数のセルを含むセルラーカバレッジを提供し、セルラー通信技術（e.g., E-UTRA technology）を用いてリレーUE２及びUE４とセルラーリンク（e.g., セルラーリンク１２１）において通信することができる。さらに、基地局３は、セルラーカバレッジ内にいるリモートUE１とセルラー通信を行うよう構成されている。
【００３８】
図１は、アップリンク送信の数が異なる３つの送信形態を示している。すなわち、リモートUE１Ａは、２つのリレーUE２Ａ及び２Ｂに接続されている。したがって、リモートUE１Ａから発信されるデータは、３つのアップリンク送信、すなわちリモートUE１Ａ、リレーUE２Ａ、及びリレーUE２Ｂのアップリンク送信、を介して基地局３に送信されることができる。リモートUE１Ｂは、１つのリレーUE２Ｃに接続さている。したがって、リモートUE１Ｂから発信されるデータは、２つのアップリンク送信、すなわちリモートUE１Ｂ及びリレーUE２Ｃのアップリンク送信、を介して基地局３に送信されることができる。一方、UE４は、リモートUE１又はリレーUE２に接続されておらず、自身のアップリンク送信のみを行う。したがって、UE４から発信されるデータは、UE４自身の１つのアップリンク送信を介して基地局３に送信されることができる。
【００３９】
すなわち、図１に示されたリモートUE１Ａ、リモートUE１Ｂ、及びUE４の実質的なアップリンク送信（アップリンク経路）の数は、それぞれ３つ、２つ、１つである。このように利用可能な実質的なアップリンク送信の数が互いに異なるUEsが混在する状況では、アップリンク・スケジューリングにおいて特別な考慮がなされることが好ましい。
【００４０】
なお、図１に示されたリモートUE１Ａ及び１Ｂに関する２つのリレー形態は、一例に過ぎず、様々なリレー形態が利用されることができる。例えば、あるリレー形態では、１つのリモートUE１が１つのリレーUE２に接続され、当該リモートUE１が１つのアップリンク送信、すなわちリレーUE２のアップリンク送信のみ、を利用してもよい。例えば、あるリレー形態では、２つのリモートUE１が１つのリレーUE２に接続され、各リレーUE２が２つのアップリンク送信、すなわちリレーUE２のアップリンク送信と自身のアップリンク送信、を利用してもよい。
【００４１】
本実施形態に係る基地局３は、複数のUEグループを区別し、UEグループ間のアップリンク・スケジューリングを行う。なお、各UEグループは、１つのUE（リモートUE１又はUE４）から発信されるデータの送信に関係する１又はそれ以上のUEsから成る。例えば、図１の例は、３つのUEグループ１５１、１５２、及び１５３を図示している。UEグループ１５１は、リモートUE１から発信されるデータの送信に関係するリモートUE１Ａ、リレーUE２Ａ、及びリレーUE２Ｂから成る。UEグループ１５２は、リモートUE１Ｂから発信されるデータの送信に関係するリモートUE１Ｂ及びリレーUE２Ｃから成る。UEグループ１５３は、UE４自身から発信されるデータの送信に関係するUE４から成る。
【００４２】
続いて以下では、基地局３によって行われるアップリンク・スケジューリングの詳細について説明する。図２は、基地局３に実装されるアップリンク・スケジューラの構成例を示している。図２に示されたアップリンク・スケジューラ２０１は、複数のUEsからのBSRsに基づいて、これらUEsのアップリンク送信をスケジュールする。具体的には、アップリンク・スケジューラ２０１は、各サブフレーム（送信ピリオド）内での当該複数のUEs又はそのサブセットへの複数の周波数リソース（i.e., リソースブロック）の割り当てを決定する。なお、送信ピリオド内の無線リソースは、周波数リソースとは異なる他の無線リソースであってもよいし、周波数リソース及び他の無線リソースの組合せであってもよい。すなわち、送信ピリオド内の無線リソースは、アップリンクに採用される無線通信技術に依存する。例えば、送信ピリオド内の無線リソースは、拡散コードリソース若しくは送信電力リソース又はこれら両方を含んでもよい。
【００４３】
アップリンク・スケジューラ２０１は、アップリンク・スケジューリングのためにチャネル品質情報（channel quality information）を考慮する。チャネル品質情報は、各UEと基地局３との間の複数のリソースブロックに渡るチャネル品質を示す。アップリンク・スケジューラ２０１は、他の情報及び制約（constraints）をアップリンク・スケジューリングのために考慮してもよい。例えば、アップリンク・スケジューラ２０１は、各UEの最大アップリンク送信電力、各UEのQuality of Service（QoS）要件（e.g., Guaranteed Bit Rate（GBR））、各UEの伝送レートの履歴、若しくは各UEの優先度、又はこれらの任意の組合せを考慮してもよい。
【００４４】
さらに、アップリンク・スケジューラ２０１は、グルーピング情報をアップリンク・スケジューリングのために考慮する。グループピング情報は、１つのデータ発信元（originating）UE（i.e., リモートUE１又はUE４）と当該データ発信元UEのデータ送信に関係する１又はそれ以上のリレーUE２との関連付け（association）を示す。あるいは、グルーピング情報は、１つのUEから発信される（originated）データに関係する複数のアップリンク送信の関連付けを示す。当該複数のアップリンク送信は、少なくとも１つのリレーUE２を含む複数のUEから基地局３への複数の送信である。したがって、グルーピング情報は、関連性（association）情報と呼ぶこともできる。例えば、グルーピング情報は、各リモートUE１が接続されている１又はそれ以上のリレーUE２を特定するための情報を含む。
【００４５】
幾つかの実装において、グルーピング情報は、各リモートUE１の識別子を、各リモートUE１が接続されている１又はそれ以上のリレーUE２の識別子に関連付けてもよい。これに代えて、グルーピング情報は、各リレーUE２の識別子を、各リレーUE２に接続されている１又はそれ以上のリモートUE１の識別子に関連付けてもよい。これに代えて、グルーピング情報は、UEグループの識別子を、当該UEグループに属する複数のUEの識別子と関連付けてもよい。
【００４６】
幾つかの実装において、図２に示されるように、アップリンク・スケジューラ２０１は、時間ドメイン・スケジューラ２０２及び周波数ドメイン・スケジューラ２０３を含んでもよい。時間ドメイン・スケジューラ２０２は、複数のUEsを優先度付けし（prioritize）、各送信ピリオド（i.e., サブフレーム）にスケジュールされるUEsを選択する。周波数ドメイン・スケジューラ２０３は、各送信ピリオド（i.e., サブフレーム）内のリソースブロックと時間ドメイン・スケジューラ２０２によって選択されたUEsとの最適なマッピングを決定する。
【００４７】
図３は、本実施形態に係る基地局３によるアップリンク・スケジューリング手順の一例（処理３００）を示している。ステップ３０１では、基地局３（アップリンク・スケジューラ２０１）は、複数のUEグループを区別する。各UEグループは、１つのUE（リモートUE１又はUE４）に関係する１又はそれ以上のアップリンク送信を行う１又はそれ以上のUEsから成る。複数のUEグループは、例えば、図１に示され、且つアップリンク送信の数が互いに異なるUEグループ１５１〜１５３を含む。
【００４８】
ステップ３０２では、基地局３（アップリンク・スケジューラ２０１）は、現在の送信ピリオド（i.e., サブフレーム）のアップリンク無線リソース割り当ての際に複数のUEグループのうちいずれが優先されるべきかを、各UEグループのアップリンク送信の数に少なくとも部分的に基づいて決定する。例えば、基地局３は、２つのUEグループを１つの送信ピリオドにスケジュールする場合、これら２つのUEグループのうちアップリンク送信の数又は無線端末の数が少ない一方に対して他の一方よりも優先的に当該送信ピリオド内のアップリンク無線リソースを割り当てる。
【００４９】
基地局３は、各UEグループのアップリンク送信（アップリンク経路）の数に基づく優先度レベル（優先度メトリック）を直接的に考慮してもよい。具体的には、アップリンク送信の数が少ないUEグループは、アップリンク送信の数が多いUEグループよりも高い優先度レベルが割り当てられる。すなわち、優先度レベルは、UEグループ内のUEの数又はアップリンク送信の数と反対に変化するよう定義される。
【００５０】
幾つかの実装において、基地局３（アップリンク・スケジューラ２０１）は、特定のUEグループが他のUEグループよりも優先して特定の送信ピリオドにスケジュールされるべきか否かを当該優先度レベルに少なくとも基づいて決定してもよい。言い換えると、基地局３は、現在の送信ピリオド（i.e., サブフレーム）内にスケジュールされる１又はそれ以上のUEグループを選択するための時間ドメイン・スケジューリングにおいて当該優先度レベルを考慮してもよい。その後に、基地局３は、優先度レベルが高い、つまりUEの数又はアップリンク送信の数が少ないUEグループから順番に、現在の送信ピリオド内の無線リソースを割り当ててもよい。
【００５１】
これに代えて、幾つかの実装において、基地局３（アップリンク・スケジューラ２０１）は、複数のUEグループのうち現在の送信ピリオドにスケジュールされるサブセットを他の所定のポリシーに従って選択してもよい。当該サブセットは、１又はそれ以上のUEグループを含む。言い換えると、現在の送信ピリオド（i.e., サブフレーム）内にスケジュールされる１又はそれ以上のUEグループを選択するための時間ドメイン・スケジューリングでは、基地局３は、各UEグループのUEの数又はアップリンク送信の数に基づく優先度レベルを必ずしも考慮しなくてもよい。その後に、基地局３は、現在の優先度レベルが高い、つまりUEの数又はアップリンク送信の数が少ないUEグループから順番に現在の送信ピリオド内の無線リソース（i.e., リソースブロック）を割り当ててもよい。すなわち、１つの送信ピリオド（i.e., サブフレーム）内の無線リソース（i.e., リソースブロック）を複数のUEグループに割り当てるための周波数ドメイン・スケジューリングにおいて、基地局３は、各UEグループのアップリンク送信の数に基づく優先度レベルを考慮してもよい。
【００５２】
時間ドメイン・スケジューリングのための所定のポリシーは、複数のUEグループ間の無線リソース割り当ての公平性を考慮することを少なくとも含んでもよい。無線リソース割り当ての公平性を考慮するために、proportional fair (PF) schedulingが利用されてもよい。すなわち、基地局３（アップリンク・スケジューラ２０１又は時間ドメイン・スケジューラ２０２）は、現在のサブフレームでの各UEグループの瞬時スループットを計算し、各UEグループの過去の平均スループットを計算し、各UEグループの瞬時スループット及び過去の平均スループットの両方に基づく各UEグループのPFメトリックを計算してもよい。さらに、基地局３は、計算された複数のUEグループのPFメトリクスを比較することによって、現在のサブフレームにおいてスケジュールされるために１又はそれ以上のUEグループを選択してもよい。なお、各UEグループの瞬時スループットは、当該UEグループに属する１又はそれ以上のUEsの瞬時スループットの和であってもよい。各UEグループの過去の平均スループットは、当該UEグループに属する１又はそれ以上のUEsの過去の平均スループットの和であってもよい。
【００５３】
図４は、図３のステップ３０２で行われるアップリンク・スケジューリングの詳細手順の一例（処理４００）を示している。図４の例では、基地局３は、時間ドメイン・スケジューリングにおいて各UEグループのアップリンク送信の数に基づく優先度レベルを考慮する。すなわち、ステップ４０１では、基地局３（アップリンク・スケジューラ２０１又は時間ドメイン・スケジューラ２０２）は、各UEグループのアップリンク送信の数と反対に変化する優先度レベル（優先度メトリック）に少なくとも基づいて、現在の送信ピリオドにスケジュールされるUEグループを選択する。
【００５４】
ステップ４０１では、他のスケジューリング・メトリックがさらに使用されてもよい。例えば、基地局３は、無線リソース割り当ての公平性を考慮するために、proportional fair (PF) schedulingを使用する。すなわち、基地局３（アップリンク・スケジューラ２０１又は時間ドメイン・スケジューラ２０２）は、現在のサブフレームでの各UEグループの瞬時スループットを計算し、各UEグループの過去の平均スループットを計算し、各UEグループの瞬時スループット及び過去の平均スループットの両方に基づく各UEグループのPFメトリックを計算する。さらに、基地局３は、計算された複数のUEグループのPFメトリクスを比較する。そして、基地局３は、例えば、PFメトリックが基準値を超える１又はそれ以上のUEグループのうち、アップリンク送信数に基づく上述の優先度レベル（優先度メトリック）が最大のUEグループを、現在の送信ピリオドにスケジュールされるために選択する。これに代えて、基地局３は、計算されたPFメトリックの最大値から所定範囲内のPFメトリックを持つ１又はそれ以上のUEグループのうち、アップリンク送信数に基づく上述の優先度レベル（優先度メトリック）が最大のUEグループを、現在の送信ピリオドにスケジュールされるために選択してもよい。
【００５５】
ステップ４０２では、基地局３（アップリンク・スケジューラ２０１又は周波数ドメイン・スケジューラ２０３）は、ステップ４０１で選択されたUEグループ内の１又はそれ以上のアップリンク送信の帯域又はスループットの和を最大化するように、現在の送信ピリオド内での無線リソース割り当てを決定する。いくつかの実装において、アップリンク・スケジューラ２０１（周波数ドメイン・スケジューラ２０３）は、既存の容量最大化（capacity-maximizing）リソース割り当てを使用する。すなわち、アップリンク・スケジューラ２０１は、物理的な（e.g., 送信電力）及びQoS関連の制約の下で、UEグループ内の全てのUEの容量関連（capacity-related）メトリックの和を最大化するように、UEグループ内の各UEへのリソースブロック割り当てを決めてもよい。容量関連メトリックは、例えば、各UEのスループット又は伝送レートである。
【００５６】
ステップ４０３では、基地局３（アップリンク・スケジューラ２０１）は、現在の送信ピリオド内に余り無線リソースがあるか否かを判定する。余り無線リソースがある場合、基地局３は、ステップ４０１〜４０２の処理を繰り返す。
【００５７】
図５は、図３のステップ３０２で行われるアップリンク・スケジューリングの詳細手順の他の例（処理５００）を示している。図５の例では、基地局３は、周波数ドメイン・スケジューリングにおいて各UEグループのアップリンク送信の数に基づく優先度レベルを考慮する。すなわち、ステップ５０１では、基地局３（アップリンク・スケジューラ２０１又は時間ドメイン・スケジューラ２０２）は、現在の送信ピリオドにスケジュールされる１又はそれ以上のUEグループを所定のポリシーに従って選択する。所定のポリシーは、上述したように、複数のUEグループ間の無線リソース割り当ての公平性を考慮することを少なくとも含んでもよい。
【００５８】
ステップ５０２では、基地局３（アップリンク・スケジューラ２０１又は周波数ドメイン・スケジューラ２０３）は、ステップ５０１で選択された１又はそれ以上のUEグループに対して現在の送信ピリオド内のアップリンク無線リソース（i.e., リソースブロック）を割り当てる際の優先順位を、各UEグループのアップリンク送信の数と反対に変化する上述の優先度メトリックに少なくとも基づいて決定する。
【００５９】
ステップ５０３では、基地局３（アップリンク・スケジューラ２０１又は周波数ドメイン・スケジューラ２０３）は、優先順位に従って選択されたUEグループ内の１又はそれ以上のアップリンク送信に、現在の送信ピリオド内のアップリンク無線リソースを割り当てる。ステップ５０３では、基地局３は、ステップ４０２と同様に、優先順位に従って選択されたUEグループ内の１又はそれ以上のアップリンク送信の帯域又はスループットの和を最大化するように、現在の送信ピリオド内での無線リソース割り当てを決定してもよい。
【００６０】
以下では、本実施形態に係るアップリンク・スケジューリングに基づく無線リソース割り当ての具体例を比較例と対比しながら説明する。図６は、以下の説明で参照されるネットワークモデルを示している。図６のネットワークは、図１に示されたリモートUE１Ｂ、リレーUE２Ｃ、UE４、及び基地局３を含む。以下の説明では、便宜的に、UE４をUE-A、リモートUE１ＢをUE-B、リレーUE２ＣをUE-Cと呼ぶ。１つのUE-Aのみを含むUEグループ１５３は、１つのアップリンク送信のみを有する。一方、UE-A及びUE-Bを含むUEグループ１５２は、２つのアップリンク送信のみを有する。
【００６１】
図７Ａは、比較例を示している。図７Ａの例では、１つの送信ピリオド（i.e., サブフレーム）内の無線リソース（i.e., リソースブロック）の割り当てにおいて、各UEグループのアップリンク送信数に基づく優先度レベル（優先度メトリック）が考慮されていない。この結果、スケジューリングの第１ラウンドにおいて、UE-B（リモートUE１Ｂ）及びUE-C（リレーUE２Ｃ）に無線リソースが割り当てられる。次に、スケジューリングの第２ラウンドでは、UE-A（UE４）に無線リソースが割り当てられる。しかしながら、無線リソース割り当てに連続性（隣接性）制約をもたらす無線通信方式、例えば SC-FDMA、がアップリンクに使用される場合、UE-Aは、もはや２つのRBの割当しか受けることができない。このような無線リソース割り当ては、複数のUEグループのアップリンク送信（アップリンク経路）の数の違いに起因する公平性の破綻をもたらす。あるいは、このような無線リソース割り当ては、リソース断片化によるリソース利用効率の低下をもたらす。
【００６２】
これに対して、図７Ｂは、本実施形態に係るアップリンク・スケジューリングによって得られる無線リソース割り当ての例を示している。図５Ｂの例では、１つの送信ピリオド（i.e., サブフレーム）内の無線リソース（i.e., リソースブロック）の割り当てにおいて、各UEグループのアップリンク送信数に基づく優先度レベル（優先度メトリック）が考慮される。この結果、スケジューリングの第１ラウンドにおいて、アップリンク送信数が相対的に少ないUE-A（UE４に無線リソースが割り当てられる。次に、スケジューリングの第２ラウンドでは、UE-B（リモートUE１Ｂ）及びUE-C（リレーUE２Ｃ）に無線リソースが割り当てられる。このような無線リソース割り当ては、アップリンク送信数が異なる複数のUEグループ間の公平性の維持に寄与できる。あるいは、このような無線リソース割り当ては、リソース断片化によるリソース利用効率の低下を抑制できる。
【００６３】
図７Ａと図７Ｂの対比から理解されるように、各UEグループのアップリンク送信の数に基づく優先度レベルを考慮する周波数ドメイン・スケジューリングは、無線リソース割り当てに連続性（隣接性）制約をもたらす無線通信方式がアップリンクに使用される場合に特に有効である。例えば、LTEアップリンクに使用されるSC-FDMAでは、各UEに割り当てられる全てのリソースブロック（RBs）は互いに隣接していなければならない。このような連続性（隣接性）制約は、アップリンク・スケジューリングを複雑にし、アップリンク無線リソースの断片化によるリソース使用効率の低下を招く。
【００６４】
図７Ｂから理解されるように、各UEグループのアップリンク送信の数に基づく優先度レベルを考慮する周波数ドメイン・スケジューリングによれば、アップリンク送信数が相対的に少ないUEグループ１５３（i.e., UE-A）は送信ピリオド内の無線リソースを優先的に割り当てられるため、リソース断片化の影響を受けにくい。一方、アップリンク送信数が相対的に多いUEグループ１５２（i.e., UE-B及びUE-C）は、リソース割り当ての順番が後ろであるためにリソース断片化の影響を受けやすいが、異なるリソース断片を利用して複数のアップリンク送信を行えるために、リソース断片化に対してロバストである。したがって、各UEグループのアップリンク送信の数に基づく優先度レベルを考慮する周波数ドメイン・スケジューリングは、仮に無線リソースの断片化が発生しても、UEグループ間での公平性を維持しやすいという利点がある。
【００６５】
続いて以下では、リモートUE１とリレーUE２との間の関連付けを基地局３において検出する方法のいくつかの具体例を説明する。幾つかの実装において、基地局３は、リモートUE１が接続されている少なくとも１つのリレーUE２の識別子を包含する第１の制御情報を当該リモートUE１から受信し、当該第１の制御情報に基づいて、リモートUE１とリレーUE２との間の関連付けを検出してもよい。リレーUE２の識別子は、例えば、ProSe Relay UE ID、Cell Radio Network Temporary Identifier（C-RNTI）、又はSidelink RNTI（SL-RNTI）を含んでもよい。これにより、基地局３は、当該リモートUE１のデータ送信に関係するUEグループを検出できる。
【００６６】
第１の制御情報は、Sidelink UE informationメッセージ内のSL-DestinationInfoListUC情報要素であってもよい。Sidelink UE informationメッセージは、UEからE-UTRAN（eNB）に送信されるRRCメッセージである。UEは、例えば、UEがサイドリンクに関心があること又はもはや関心がないことをE-UTRANに知らせるためにSidelink UE informationメッセージを送信する。また、UEは、サイドリンク通信又はディスカバリ・アナウンスメントのための送信リソースの指定（assignment）又は解放（release）を要求するためにSidelink UE informationメッセージを送信する。Sidelink UE informationメッセージに包含されるSL-DestinationInfoListUC情報要素は、ユニキャスト・サイドリンク送信のディスティネーション（destination）を示す。ユニキャスト・ディスティネーションは、Layer-2 ID for unicast、又はProSe Relay UE IDによって特定される。
【００６７】
これに代えて、第１の制御情報は、Sidelink BSR MAC Control Element（CE）内のDestination Indexフィールドであってもよい。Sidelink BSR MAC CEは、UEのサイドリンク送信バッファ内にどの位の送信待ちデータがあるかを知らせるためにUEからE-UTRAN（eNB）に送信される。Sidelink BSR MAC CEに包含されるDestination Indexフィールドは、ProSeダイレクト通信（サイドリンク通信）のディスティネーションを特定する。one-to-many ProSe Direct Communication（one-to-many sidelink communication）の場合、Destination Indexフィールドは、ProSe Layer-2 Group IDを示す。一方、one-to-one ProSe Direct Communication（unicast sidelink communication）の場合、Destination Indexフィールドは、Layer-2 ID for unicast又はProSe Relay UE IDを示す。One-to-one ProSe Direct Communication（unicast sidelink communication）は、リモートUEとリレーUEとの間のユニキャスト・サイドリンク通信を含む。
【００６８】
図８は、基地局３によるUEグループ検出の一例（処理８００）を示すシーケンス図である。図８の例では、リモートUE１がリレー選択を行う。リモートUE１によるリレー選択は、分散（distributed）リレー選択と呼ばれる。ステップ８０１では、リモートUE１及びリレーUE２は、リモートUE１がリレーUE２を発見するためのリレーディスカバリ手順を実行する。例えば、いわゆるアナウンスメント・モデル（モデルA）に従って、リレーUE２がディスカバリ信号を送信し、リモートUE１はリレーUE２からのディスカバリ信号を検出することによってリレーUE２を発見してもよい。これに代えて、いわゆる依頼（solicitation）／応答（response）モデル（モデルB）に従って、リモートUE１がリレーを希望すること示すディスカバリ信号を送信し、リレーUE２が当該ディスカバリ信号に対する応答メッセージをリモートUE１に送信し、リモートUE１はリレーUE２からの応答メッセージを受信することによってリレーUE２を発見してもよい。
【００６９】
ステップ８０２では、リモートUE１は、ステップ８０１で発見された１又は複数のリレーUE２の中から、適切な少なくとも１つのリレーUE２を選択する。ステップ８０３では、リモートUE１は、選択された少なくとも１つのリレーUE２のいずれかとOne-to-one ProSe Direct Communication（unicast sidelink communication）のためのコネクションを確立する。例えば、リモートUE１は、ダイレクト通信要求（又はリレー要求）をリレーUE２に送信してもよい。リレーUE２は、ダイレクト通信要求（又はリレー要求）の受信に応答して、相互認証（mutual authentication）のための手順を開始してもよい。
【００７０】
ステップ８０４では、リモートUE１は、Sidelink UE informationメッセージを基地局３に送信する。当該Sidelink UE informationメッセージは、ステップ８０３においてリモートUE１が接続されたリレーUE２の識別子（e.g., ProSe Relay UE ID）を示す。ステップ８０５では、基地局３は、当該Sidelink UE informationメッセージの受信に応答して、リモートUE１とリレーUE２との関連付けを検出する。
【００７１】
これに代えて、幾つかの実装において、基地局３は、リレーUE２に接続された１又はそれ以上のリモートUE１の識別子を包含する第２の制御情報をリレーUE２から受信し、当該第２の制御情報に基づいて、リモートUE１とリレーUE２との間の関連付けを検出してもよい。リモートUE１の識別子は、例えば、Layer-2 ID for unicast、Cell Radio Network Temporary Identifier（C-RNTI）、又はSidelink RNTI（SL-RNTI）を含んでもよい。これにより、基地局３は、１つのリモートUE１のデータ送信に関係する１又はそれ以上のリレーUE２を認識することができる。
【００７２】
上述の第１の制御情報と同様に、第２の制御情報は、Sidelink UE informationメッセージ内のSL-DestinationInfoListUC情報要素であってもよいし、Sidelink BSR MAC Control Element（CE）内のDestination Indexフィールドであってもよい。これらの場合、リモートUE１の識別子は、Layer-2 ID for unicastであってもよい。
【００７３】
図９は、基地局３によるUEグループ検出の一例（処理９００）を示すシーケンス図である。図９の例では、リモートUE１がリレー選択を行う。ステップ９０１〜９０３における処理は、図８のステップ８０１〜８０３における処理と同様である。ステップ９０４では、リレーUE２は、Sidelink UE informationメッセージを基地局３に送信する。当該Sidelink UE informationメッセージは、ステップ９０３においてリレーUE２が接続されたリモートUE１の識別子（e.g., ProSe Relay UE ID）を示す。ステップ９０５では、基地局３は、当該Sidelink UE informationメッセージの受信に応答して、リモートUE１とリレーUE２との関連付けを検出する。
【００７４】
これに代えて、幾つかの実装において、基地局３は、グループ識別子を包含する第３の制御情報を各リモートUE１及び各リレーUE２から受信し、当該第３の制御情報に基づいて、リモートUE１とリレーUE２との間の関連付け又はUEグループを検出してもよい。グループ識別子は、１つのリモートUE１のデータ送信に関係する複数のUEから成るUEグループに一対一に対応付けられる。例えば、グループ識別子は、リモートUE１によって決定され、リモートUE１から各リレーUE２に通知されてもよい。あるいは、グループ識別子は、ProSe functionエンティティ又はその他の制御エンティティ（e.g., Mobility Management Entity（MME））からから各リモートUE１及びリレーUE２に通知されてもよい。
【００７５】
これに代えて、幾つかの実装において、基地局３は、リモートUE１とリレーUE２との関連付けを自立的に検出してもよい。具体的には、基地局３は、各リモートUE１のためのリレー選択を行ってもよい。基地局３等のネットワーク内のエンティティによるリレー選択は、集中（centralized）リレー選択と呼ばれる。この場合、基地局３はリモートUE１とリレーUE２との関連付けをリレー選択を介して完全に把握できる。
【００７６】
図１０は、基地局３によるUEグループ検出の一例（処理１０００）を示すシーケンス図である。図１０の例では、基地局３がリレー選択を行う。ステップ１００１では、図８のステップ８０１と同様に、リモートUE１及びリレーUE２は、リモートUE１がリレーUE２を発見するためのリレーディスカバリ手順を実行する。
【００７７】
ステップ１００２では、リモートUE１は、測定報告を基地局３に送信する。測定報告は、ステップ１００１で発見された１又はそれ以上のリレーUE２に関し、例えば、サイドリンク品質を含む。サイドリンク品質は、例えば、受信電力、signal-to-interference plus noise ratio（SINR）、及びデータレート（又はスループット）のうち少なくとも１つを含んでもよい。さらに、測定報告は、既存の測定報告と同様に、リモートUE１と基地局３の間のセルラーリンク品質を含んでもよい。さらに、測定報告は、バックホールリンク品質（基地局３とリレーUE２の間）を含んでもよい。
【００７８】
ステップ１００３では、基地局３は、リモートUE１により発見された１又はそれ以上のリレーUE２の中から、適切な少なくとも１つのリレーUE２を選択する。ステップ１００４では、ステップ１００３でのリレー選択結果に基づいて、基地局３は、リモートUE１とリレーUE２との関連付けを検出（記録）する。
【００７９】
ステップ１００５では、基地局３は、選択されたリレーUE２への接続をリモートUE１に指示する。ステップ１００６では、リモートUE１は、基地局３から指示に従って、特定のリレーUEとOne-to-one ProSe Direct Communication（unicast sidelink communication）のためのコネクションを確立する。
【００８０】
最後に、上述の実施形態に係るリモートUE１、リレーUE２、基地局３、及びUE４の構成例について説明する。図１１は、リモートUE１の構成例を示すブロック図である。リレーUE２及びUE４も、図１１に示されているのと同様の構成を有してもよい。Radio Frequency（RF）トランシーバ１１０１は、基地局３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１１０１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１１０１は、アンテナ１１０２及びベースバンドプロセッサ１１０３と結合される。すなわち、RFトランシーバ１１０１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１１０３から受信し、送信RF信号を生成し、送信RF信号をアンテナ１１０２に供給する。また、RFトランシーバ１１０１は、アンテナ１１０２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１１０３に供給する。
【００８１】
RFトランシーバ１１０１は、他のUEとのサイドリンク通信のためにも使用されてもよい。RFトランシーバ１１０１は、複数のトランシーバを含んでもよい。
【００８２】
ベースバンドプロセッサ１１０３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。
【００８３】
例えば、LTEおよびLTE-Advancedの場合、ベースバンドプロセッサ１１０３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、Radio Link Control（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１１０３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、RRCプロトコル、及びMAC CEの処理を含んでもよい。
【００８４】
ベースバンドプロセッサ１１０３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１１０４と共通化されてもよい。
【００８５】
アプリケーションプロセッサ１１０４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１１０４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１１０４は、メモリ１１０６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、リモートUE１の各種機能を実現する。
【００８６】
いくつかの実装において、図１１に破線（１１０５）で示されているように、ベースバンドプロセッサ１１０３及びアプリケーションプロセッサ１１０４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１１０３及びアプリケーションプロセッサ１１０４は、１つのSystem on Chip（SoC）デバイス１１０５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。
【００８７】
メモリ１１０６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１１０６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１１０６は、ベースバンドプロセッサ１１０３、アプリケーションプロセッサ１１０４、及びSoC１１０５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１１０６は、ベースバンドプロセッサ１１０３内、アプリケーションプロセッサ１１０４内、又はSoC１１０５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１１０６は、Universal Integrated Circuit Card（UICC）内のメモリを含んでもよい。
【００８８】
メモリ１１０６は、上述の複数の実施形態で説明されたリモート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１１０３又はアプリケーションプロセッサ１１０４は、当該ソフトウェアモジュールをメモリ１１０６から読み出して実行することで、上述の実施形態で図面を用いて説明されたリモートUE１の処理を行うよう構成されてもよい。
【００８９】
図１２は、上述の実施形態に係る基地局３の構成例を示すブロック図である。図１２を参照すると、基地局３は、RFトランシーバ１２０１、ネットワークインターフェース１２０３、プロセッサ１２０４、及びメモリ１２０５を含む。RFトランシーバ１２０１は、リモートUE１及びリレー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１２０１は、複数のトランシーバを含んでもよい。RFトランシーバ１２０１は、アンテナ１２０２及びプロセッサ１２０４と結合される。RFトランシーバ１２０１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１２０４から受信し、送信RF信号を生成し、送信RF信号をアンテナ１２０２に供給する。また、RFトランシーバ１２０１は、アンテナ１２０２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１２０４に供給する。
【００９０】
ネットワークインターフェース１２０３は、ネットワークノード（e.g., Mobility Management Entity (MME)およびServing Gateway (S-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１２０３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。
【００９１】
プロセッサ１２０４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１２０４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１２０４によるコントロールプレーン処理は、S1プロトコル、RRCプロトコル、及びMAC CEの処理を含んでもよい。
【００９２】
プロセッサ１２０４は、複数のプロセッサを含んでもよい。例えば、プロセッサ１２０４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。
【００９３】
メモリ１２０５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１２０５は、プロセッサ１２０４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１２０４は、ネットワークインターフェース１２０３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１２０５にアクセスしてもよい。
【００９４】
メモリ１２０５は、上述の複数の実施形態で説明された基地局３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１２０４は、当該ソフトウェアモジュールをメモリ１２０５から読み出して実行することで、上述の実施形態で図面を用いて説明された基地局３の処理を行うよう構成されてもよい。
【００９５】
＜その他の実施形態＞
上述の実施形態で説明されたアップリンク・スケジューリングを含む基地局３により行われる処理及び動作は、Cloud Radio Access Network（C-RAN）アーキテクチャに含まれるDigital Unit（DU）又はDU及びRadio Unit（RU）の組み合せによって提供されてもよい。DUは、Baseband Unit（BBU）と呼ばれる。RUは、Remote Radio Head（RRH）又はRemote Radio Equipment（RRE）とも呼ばれる。すなわち、上述の実施形態で説明された基地局３により行われる処理及び動作は、任意の１又は複数の無線局（RANノード）によって提供されてもよい。
【００９６】
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。
【符号の説明】
【００９７】
１  リモートUE
２  リレーUE
３  基地局
４  UE
２０１  アップリンク・スケジューラ
１１０１  radio frequency（RF）トランシーバ
１１０３  ベースバンドプロセッサ
１１０４  アプリケーションプロセッサ
１１０６  メモリ
１２０４  プロセッサ
１２０５  メモリ
【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７Ａ】
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【図７Ｂ】
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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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