(57)【要約】  ワイヤレス通信のための方法、装置、およびコンピュータプログラム製品が提供される。本装置は、リソースプールのＫ個のサブセットを決定する。各サブセットはＫ個のグリッド要素を含む。さらに、各グリッド要素は少なくともＫ個のサブ要素を含む。本装置は、リソースプールのＫ個のサブセットのうちの１つのサブセットを選択する。さらに、本装置は、選択されたサブセットのＫ個のサブ要素を使用してメッセージを送信する。
2018525923.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワイヤレス通信の方法であって、
リソースプールのＫ個のサブセットを決定することと、各サブセットがＫ個のグリッド要素を含み、各グリッド要素が少なくともＫ個のサブ要素を含む、
前記リソースプールの前記Ｋ個のサブセットのうちの１つのサブセットを選択することと、および
前記選択されたサブセットのＫ個のサブ要素を使用してメッセージを送信することと
を備える、方法。
【請求項２】
サブセットの前記Ｋ個のグリッド要素が固有の時間リソースを占有する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
サブセットの前記Ｋ個のグリッド要素が固有の周波数リソースを占有する、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
サブセットの前記Ｋ個のグリッド要素が、固有の時間リソースと固有の周波数リソースの両方を占有する、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
Ｋが、メディアアクセス制御（ＭＡＣ）パケットデータユニット（ＰＤＵ）の送信の最大数である、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記Ｋ個のサブ要素の各々が固有のグリッド要素に属する、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
リソースプールの前記Ｋ個のサブセットを決定することが、Ｋのための値を受信することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
Ｋのための前記値が、無線リソース制御（ＲＲＣ）シグナリングを介して受信される、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
ワイヤレス通信のための装置であって、
メモリと、および
前記メモリに結合された少なくとも１つのプロセッサと
を備え、前記少なくとも１つのプロセッサは、
リソースプールのＫ個のサブセットを決定することと、各サブセットがＫ個のグリッド要素を含み、各グリッド要素が少なくともＫ個のサブ要素を含む、
前記リソースプールの前記Ｋ個のサブセットのうちの１つのサブセットを選択することと、および
前記選択されたサブセットのＫ個のサブ要素を使用してメッセージを送信することと
を行うように構成された、装置。
【請求項１０】
サブセットの前記Ｋ個のグリッド要素が固有の時間リソースを占有する、請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
サブセットの前記Ｋ個のグリッド要素が固有の周波数リソースを占有する、請求項９に記載の装置。
【請求項１２】
サブセットの前記Ｋ個のグリッド要素が、固有の時間リソースと固有の周波数リソースの両方を占有する、請求項９に記載の装置。
【請求項１３】
Ｋが、メディアアクセス制御（ＭＡＣ）パケットデータユニット（ＰＤＵ）の送信の最大数である、請求項９に記載の装置。
【請求項１４】
前記Ｋ個のサブ要素の各々が固有のグリッド要素に属する、請求項９に記載の装置。
【請求項１５】
リソースプールのＫ個のサブセットを決定することが、Ｋのための値を受信することを含む、請求項９に記載の装置。
【請求項１６】
Ｋのための前記値が、無線リソース制御（ＲＲＣ）シグナリングを介して受信される、請求項１５に記載の装置。
【請求項１７】
ワイヤレス通信のための装置であって、前記装置は、
リソースプールのＫ個のサブセットを決定するための手段と、各サブセットがＫ個のグリッド要素を含み、各グリッド要素が少なくともＫ個のサブ要素を含む、
前記リソースプールの前記Ｋ個のサブセットのうちの１つのサブセットを選択するための手段と、および
前記選択されたサブセットのＫ個のサブ要素を使用してメッセージを送信するための手段と
を備える、装置。
【請求項１８】
サブセットの前記Ｋ個のグリッド要素が固有の時間リソースを占有する、請求項１７に記載の装置。
【請求項１９】
サブセットの前記Ｋ個のグリッド要素が固有の周波数リソースを占有する、請求項１７に記載の装置。
【請求項２０】
サブセットの前記Ｋ個のグリッド要素が、固有の時間リソースと固有の周波数リソースの両方を占有する、請求項１７に記載の装置。
【請求項２１】
Ｋが、メディアアクセス制御（ＭＡＣ）パケットデータユニット（ＰＤＵ）の送信の最大数である、請求項１７に記載の装置。
【請求項２２】
前記Ｋ個のサブ要素の各々が固有のグリッド要素に属する、請求項１７に記載の装置。
【請求項２３】
決定するための前記手段が、Ｋのための値を受信するための手段を含む、請求項１７に記載の装置。
【請求項２４】
Ｋのための前記値が、無線リソース制御（ＲＲＣ）シグナリングを介して受信される、請求項２３に記載の装置。
【請求項２５】
ワイヤレス通信のためのコンピュータ実行可能コードを記憶するコンピュータ可読媒体であって、前記コンピュータ実行可能コードは、
リソースプールのＫ個のサブセットを決定することと、各サブセットがＫ個のグリッド要素を含み、各グリッド要素が少なくともＫ個のサブ要素を含む、
前記リソースプールの前記Ｋ個のサブセットのうちの１つのサブセットを選択することと、および
前記選択されたサブセットのＫ個のサブ要素を使用してメッセージを送信することと
を行うためのコードを備える、コンピュータ可読媒体。
【発明の詳細な説明】
【関連出願の相互参照】
【０００１】
[0001]本出願は、２０１５年８月１０日に出願された「LTE（登録商標）-DIRECT COMMUNICATION FOR VEHICLE-TO-VEHICLE」と題する米国特許出願第１４／８２２，５５５号の利益を主張し、その全体が参照により本明細書に明確に組み込まれる。
【背景技術】
【０００２】
技術分野
[0002]本開示は、一般に通信システムに関し、より詳細には、リソースの割振りに関する。
【０００３】
背景技術
[0003]ワイヤレス通信システムは、電話、ビデオ、データ、メッセージング、およびブロードキャストなど、様々な電気通信サービスを提供するために広く展開されている。典型的なワイヤレス通信システムは、利用可能なシステムリソース（たとえば、帯域幅、送信電力）を共有することによって複数のユーザとの通信をサポートすることが可能な多元接続技術を採用し得る。そのような多元接続技術の例としては、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）システム、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）システム、周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）システム、直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ）システム、シングルキャリア周波数分割多元接続（ＳＣ−ＦＤＭＡ）システム、および時分割同期符号分割多元接続（ＴＤ−ＳＣＤＭＡ）システムがある。
【０００４】
[0004]これらの多元接続技術は、様々なワイヤレスデバイスが都市、国家、地域、さらには地球規模で通信することを可能にする共通プロトコルを提供するために、様々な電気通信規格において採用されている。例示的な電気通信規格はロングタームエボリューション（ＬＴＥ）である。ＬＴＥは、第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ（登録商標）：Third Generation Partnership Project）によって公表されたユニバーサルモバイルテレコミュニケーションズシステム（ＵＭＴＳ：Universal Mobile Telecommunications System）モバイル規格の拡張のセットである。ＬＴＥは、スペクトル効率を改善すること、コストを下げること、サービスを改善すること、新しいスペクトルを利用すること、およびダウンリンク（ＤＬ）上ではＯＦＤＭＡを使用し、アップリンク（ＵＬ）上ではＳＣ−ＦＤＭＡを使用し、多入力多出力（ＭＩＭＯ）アンテナ技術を使用して他のオープン規格とより良く統合することによって、モバイルブロードバンドインターネットアクセスをより良くサポートするように設計されている。しかしながら、モバイルブロードバンドアクセスに対する需要が増加し続けるにつれて、ＬＴＥ技術のさらなる改善が必要である。好ましくは、これらの改善は、他の多元接続技術と、これらの技術を採用する電気通信規格とに適用可能であるべきである。
【発明の概要】
【０００５】
[0005]本開示の一態様では、方法、コンピュータプログラム製品、および装置が提供される。本装置は、リソースプールのＫ個のサブセットを決定する。各サブセットはＫ個のグリッド要素を含む。さらに、各グリッド要素は少なくともＫ個のサブ要素を含む。本装置は、リソースプールのＫ個のサブセットのうちの１つのサブセットを選択する。さらに、本装置は、選択されたサブセットのＫ個のサブ要素を使用してメッセージを送信する。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】[0006]ネットワークアーキテクチャの一例を示す図。
【図２】[0007]アクセスネットワークの一例を示す図。
【図３】[0008]ＬＴＥにおけるＤＬフレーム構造の一例を示す図。
【図４】[0009]ＬＴＥにおけるＵＬフレーム構造の一例を示す図。
【図５】[0010]ユーザプレーンおよび制御プレーンのための無線プロトコルアーキテクチャの一例を示す図。
【図６】[0011]アクセスネットワーク中の発展型ノードＢおよびユーザ機器の一例を示す図。
【図７】[0012]デバイスツーデバイス通信システムの図。
【図８】[0013]Ｄ２ＤデータのためのＬＴＥリリース１２の送信設計の時間リソースパターンのための、送信設計の時間リソースパターンを有する時間および周波数リソースの例示的なセットを示す図。
【図９】[0014]本明細書で説明されるシステムおよび方法による、送信設計の時間リソースパターンを有する時間および周波数リソースの例示的なセットを示す図。
【図１０】[0015]ワイヤレス通信の方法のフローチャート１０００。
【図１１】[0016]例示的な装置中の構成要素／手段／異なるモジュール間のデータフローを示す概念データフロー図。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
[0017]添付の図面に関して以下に記載される発明を実施するための形態は、様々な構成を説明するものであり、本明細書で説明される概念が実施され得る構成のみを表すものではない。発明を実施するための形態は、様々な概念の完全な理解を与えるための具体的な詳細を含む。ただし、これらの概念はこれらの具体的な詳細なしに実施され得ることが当業者には明らかであろう。いくつかの事例では、そのような概念を不明瞭にしないように、よく知られている構造および構成要素がブロック図の形式で示される。
【０００８】
[0018]次に、様々な装置および方法に関して電気通信システムのいくつかの態様が提示される。これらの装置および方法が、以下の発明を実施するための形態において説明され、（「要素」と総称される）様々なブロック、モジュール、構成要素、回路、ステップ、プロセス、アルゴリズムなどによって添付の図面に示される。これらの要素は、電子ハードウェア、コンピュータソフトウェア、またはそれらの任意の組合せを使用して実装され得る。そのような要素がハードウェアとして実装されるか、またはソフトウェアとして実装されるかは、特定の適用例および全体的なシステムに課される設計制約に依存する。
【０００９】
[0019]例として、要素、または要素の任意の部分、または要素の任意の組合せは、１つまたは複数のプロセッサを含む「処理システム」を用いて実装され得る。プロセッサの例としては、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、プログラマブル論理デバイス（ＰＬＤ）、状態機械、ゲート論理、個別ハードウェア回路、および本開示全体にわたって説明される様々な機能を実行するように構成された他の好適なハードウェアがある。処理システム中の１つまたは複数のプロセッサはソフトウェアを実行し得る。ソフトウェアは、ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、マイクロコード、ハードウェア記述言語などの名称にかかわらず、命令、命令セット、コード、コードセグメント、プログラムコード、プログラム、サブプログラム、ソフトウェアモジュール、アプリケーション、ソフトウェアアプリケーション、ソフトウェアパッケージ、ルーチン、サブルーチン、オブジェクト、実行ファイル、実行スレッド、プロシージャ、関数などを意味すると広く解釈されたい。
【００１０】
[0020]したがって、１つまたは複数の例示的な実施形態では、説明される機能は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはそれらの任意の組合せで実装され得る。ソフトウェアで実装される場合、機能は、コンピュータ可読媒体上に記憶されるか、あるいはコンピュータ可読媒体上に１つまたは複数の命令またはコードとして符号化され得る。コンピュータ可読媒体はコンピュータ記憶媒体を含む。記憶媒体は、コンピュータによってアクセスされ得る任意の利用可能な媒体であり得る。限定ではなく例として、そのようなコンピュータ可読媒体は、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読取り専用メモリ（ＲＯＭ）、電気的消去可能プログラマブルＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭ（登録商標））、コンパクトディスクＲＯＭ（ＣＤ−ＲＯＭ）または他の光ディスクストレージ、磁気ディスクストレージまたは他の磁気ストレージデバイス、上述のタイプのコンピュータ可読媒体の組合せ、あるいはコンピュータによってアクセスされ得る、命令またはデータ構造の形態のコンピュータ実行可能コードを記憶するために使用され得る任意の他の媒体を備えることができる。
【００１１】
[0021]例示的なシステムおよび方法のいくつかは、発見リソースプール（discovery resource pool）または他のリソースなど、リソースプールのＫ個のサブセットを決定するワイヤレス通信デバイスに関する。各サブセットはＫ個のグリッド要素を含み得、各グリッド要素は少なくともＫ個のサブ要素を含む。ワイヤレス通信デバイスは、リソースプールのＫ個のサブセットのうちの１つのサブセットを選択し得る。さらに、ワイヤレス通信デバイスは、選択されたサブセットのＫ個のサブ要素を使用して、発見メッセージ（discovery message）または他のタイプのメッセージなど、メッセージを送信し得る。
【００１２】
[0022]図１は、ＬＴＥネットワークアーキテクチャ１００を示す図である。ＬＴＥネットワークアーキテクチャ１００は発展型パケットシステム（ＥＰＳ：Evolved Packet System）１００と呼ばれることがある。ＥＰＳ１００は、１つまたは複数のユーザ機器（ＵＥ）１０２と、発展型ＵＭＴＳ地上波無線アクセスネットワーク（Ｅ−ＵＴＲＡＮ：Evolved UMTS Terrestrial Radio Access Network）１０４と、発展型パケットコア（ＥＰＣ：Evolved Packet Core）１１０と、事業者のインターネットプロトコル（ＩＰ）サービス１２２とを含み得る。ＥＰＳは他のアクセスネットワークと相互接続することができるが、簡単のために、それらのエンティティ／インターフェースは図示されていない。図示のように、ＥＰＳはパケット交換サービスを提供するが、当業者なら容易に諒解するように、本開示全体にわたって提示される様々な概念は、回線交換サービスを提供するネットワークに拡張され得る。
【００１３】
[0023]Ｅ−ＵＴＲＡＮは、発展型ノードＢ（ｅＮＢ：evolved Node B）１０６と他のｅＮＢ１０８とを含み、マルチキャスト協調エンティティ（ＭＣＥ：Multicast Coordination Entity）１２８を含み得る。ｅＮＢ１０６は、ＵＥ１０２に対してユーザと制御プレーンプロトコル終端とを与える。ｅＮＢ１０６は、バックホール（たとえば、Ｘ２インターフェース）を介して他のｅＮＢ１０８に接続され得る。ＭＣＥ１２８は、発展型マルチメディアブロードキャストマルチキャストサービス（ＭＢＭＳ：Multimedia Broadcast Multicast Service）（ｅＭＢＭＳ）のために時間／周波数無線リソースを割り振り、ｅＭＢＭＳのために無線構成（たとえば、変調およびコーディング方式（ＭＣＳ：modulation and coding scheme））を決定する。ＭＣＥ１２８は別個のエンティティであるかまたはｅＮＢ１０６の一部であり得る。ｅＮＢ１０６は、基地局、ノードＢ、アクセスポイント、基地トランシーバ局、無線基地局、無線トランシーバ、トランシーバ機能、基本サービスセット（ＢＳＳ：basic service set）、拡張サービスセット（ＥＳＳ：extended service set）、または何らかの他の好適な用語で呼ばれることもある。ｅＮＢ１０６は、ＵＥ１０２にＥＰＣ１１０へのアクセスポイントを与える。ＵＥｓ１０２の例としては、セルラーフォン、スマートフォン、セッション開始プロトコル（ＳＩＰ：session initiation protocol）電話、ラップトップ、携帯情報端末（ＰＤＡ）、衛星無線、全地球測位システム、マルチメディアデバイス、ビデオデバイス、デジタルオーディオプレーヤ（たとえば、ＭＰ３プレーヤ）、カメラ、ゲーム機、タブレット、または任意の他の同様の機能デバイスがある。ＵＥ１０２は、当業者によって、移動局、加入者局、モバイルユニット、加入者ユニット、ワイヤレスユニット、リモートユニット、モバイルデバイス、ワイヤレスデバイス、ワイヤレス通信デバイス、リモートデバイス、モバイル加入者局、アクセス端末、モバイル端末、ワイヤレス端末、リモート端末、ハンドセット、ユーザエージェント、モバイルクライアント、クライアント、または何らかの他の好適な用語で呼ばれることもある。
【００１４】
[0024]ｅＮＢ１０６はＥＰＣ１１０に接続される。ＥＰＣ１１０は、モビリティ管理エンティティ（ＭＭＥ：Mobility Management Entity）１１２と、ホーム加入者サーバ（ＨＳＳ）１２０と、他のＭＭＥ１１４と、サービングゲートウェイ１１６と、マルチメディアブロードキャストマルチキャストサービス（ＭＢＭＳ）ゲートウェイ１２４と、ブロードキャストマルチキャストサービスセンタ（ＢＭ−ＳＣ：Broadcast Multicast Service Center）１２６と、パケットデータネットワーク（ＰＤＮ：Packet Data Network）ゲートウェイ１１８とを含み得る。ＭＭＥ１１２は、ＵＥ１０２とＥＰＣ１１０との間のシグナリングを処理する制御ノードである。概して、ＭＭＥ１１２はベアラおよび接続管理を行う。すべてのユーザＩＰパケットはサービングゲートウェイ１１６を通して転送され、サービングゲートウェイ１１６自体はＰＤＮゲートウェイ１１８に接続される。ＰＤＮゲートウェイ１１８はＵＥのＩＰアドレス割振りならびに他の機能を与える。ＰＤＮゲートウェイ１１８とＢＭ−ＳＣ１２６とはＩＰサービス１２２に接続される。ＩＰサービス１２２は、インターネット、イントラネット、ＩＰマルチメディアサブシステム（ＩＭＳ：IP Multimedia Subsystem）、ＰＳストリーミングサービス（ＰＳＳ：PS Streaming Service）、および／または他のＩＰサービスを含み得る。ＢＭ−ＳＣ１２６は、ＭＢＭＳユーザサービスプロビジョニング（user service provisioning）および配信のための機能を与え得る。ＢＭ−ＳＣ１２６は、コンテンツプロバイダＭＢＭＳ送信のためのエントリポイントとして働き得、ＰＬＭＮ内のＭＢＭＳベアラサービスを許可し、開始するために使用され得、ＭＢＭＳ送信をスケジュールし、配信するために使用され得る。ＭＢＭＳゲートウェイ１２４は、特定のサービスをブロードキャストするマルチキャストブロードキャスト単一周波数ネットワーク（ＭＢＳＦＮ：Multicast Broadcast Single Frequency Network）エリアに属するｅＮＢ（たとえば、１０６、１０８）にＭＢＭＳトラフィックを配信するために使用され得、セッション管理（開始／停止）と、ｅＭＢＭＳ関係の課金情報を収集することとを担当し得る。
【００１５】
[0025]いくつかの例では、ＵＥ１０２は、リソースプールのＫ個のサブセットを決定する。各サブセットはＫ個のグリッド要素を含み得、各グリッド要素は少なくともＫ個のサブ要素を含む。ＵＥ１０２は、リソースプールのＫ個のサブセットのうちの１つのサブセットを選択し得る。さらに、ＵＥ１０２は、選択されたサブセットのＫ個のサブ要素を使用してメッセージを送信し得る。
【００１６】
[0026]図２は、ＬＴＥネットワークアーキテクチャにおけるアクセスネットワーク２００の一例を示す図である。この例では、アクセスネットワーク２００はいくつかのセルラー領域（セル）２０２に分割される。１つまたは複数のより低い電力クラスのｅＮＢ２０８は、セル２０２のうちの１つまたは複数と重複するセルラー領域２１０を有し得る。より低い電力クラスのｅＮＢ２０８は、フェムトセル（たとえば、ホームｅＮＢ（ＨｅＮＢ：home eNB））、ピコセル、マイクロセル、またはリモートラジオヘッド（ＲＲＨ：remote radio head）であり得る。マクロｅＮＢ２０４は各々、それぞれのセル２０２に割り当てられ、セル２０２中のすべてのＵＥｓ２０６にＥＰＣ１１０へのアクセスポイントを与えるように構成される。アクセスネットワーク２００のこの例には集中型コントローラはないが、代替構成では集中型コントローラが使用され得る。ｅＮＢ２０４は、無線ベアラ制御、承認制御、モビリティ制御、スケジューリング、セキュリティ、およびサービングゲートウェイ１１６への接続性を含む、すべての無線関係機能を担当する。ｅＮＢは１つまたは複数の（たとえば、３つの）（セクタとも呼ばれる）セルをサポートし得る。「セル」という用語は、ｅＮＢの最小カバレージエリア、および／または特定のカバレージエリアをサービスするｅＮＢサブシステムを指すことがある。さらに、「ｅＮＢ」、「基地局」、および「セル」という用語は、本明細書では互換的に使用され得る。
【００１７】
[0027]アクセスネットワーク２００によって採用される変調および多元接続方式は、展開されている特定の電気通信規格に応じて異なり得る。ＬＴＥ適用例では、周波数分割複信（ＦＤＤ：frequency division duplex）と時分割複信（ＴＤＤ：time division duplex）の両方をサポートするために、ＯＦＤＭがＤＬ上で使用され、ＳＣ−ＦＤＭＡがＵＬ上で使用される。当業者が以下の詳細な説明から容易に諒解するように、本明細書で提示される様々な概念はＬＴＥ適用例に好適である。ただし、これらの概念は、他の変調および多元接続技法を採用する他の電気通信規格に容易に拡張され得る。例として、これらの概念は、エボリューションデータオプティマイズド（ＥＶ−ＤＯ：Evolution-Data Optimized）またはウルトラモバイルブロードバンド（ＵＭＢ）に拡張され得る。ＥＶ−ＤＯおよびＵＭＢは、ＣＤＭＡ２０００規格ファミリーの一部として第３世代パートナーシッププロジェクト２（３ＧＰＰ２：3rd Generation Partnership Project 2）によって公表されたエアインターフェース規格であり、移動局にブロードバンドインターネットアクセスを与えるためにＣＤＭＡを採用する。これらの概念はまた、広帯域ＣＤＭＡ（Ｗ−ＣＤＭＡ（登録商標））とＴＤ−ＳＣＤＭＡなどのＣＤＭＡの他の変形態とを採用するユニバーサル地上波無線アクセス（ＵＴＲＡ：Universal Terrestrial Radio Access）、ＴＤＭＡを採用するモバイル通信用グローバルシステム（ＧＳＭ（登録商標）：Global System for Mobile Communications）、ならびに、ＯＦＤＭＡを採用する、発展型ＵＴＲＡ（Ｅ−ＵＴＲＡ：Evolved UTRA）、ＩＥＥＥ８０２．１１（Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標））、ＩＥＥＥ８０２．１６（ＷｉＭＡＸ（登録商標））、ＩＥＥＥ８０２．２０、およびＦｌａｓｈ−ＯＦＤＭに拡張され得る。ＵＴＲＡ、Ｅ−ＵＴＲＡ、ＵＭＴＳ、ＬＴＥおよびＧＳＭは３ＧＰＰ団体からの文書に記載されている。ＣＤＭＡ２０００およびＵＭＢは、３ＧＰＰ２団体からの文書に記載されている。採用される実際のワイヤレス通信規格および多元接続技術は、特定の適用例およびシステムに課される全体的な設計制約に依存することになる。
【００１８】
[0028]ｅＮＢ２０４は、ＭＩＭＯ技術をサポートする複数のアンテナを有し得る。ＭＩＭＯ技術の使用は、ｅＮＢ２０４が、空間多重化、ビームフォーミング、および送信ダイバーシティをサポートするために空間領域を活用することを可能にする。空間多重化は、データの異なるストリームを同じ周波数上で同時に送信するために使用され得る。データストリームは、データレートを増加させるために単一のＵＥ２０６に送信されるか、または全体的なシステム容量を増加させるために複数のＵＥｓ２０６に送信され得る。これは、各データストリームを空間的にプリコーディングし（すなわち、振幅および位相のスケーリングを適用し）、次いでＤＬ上で複数の送信アンテナを通して空間的にプリコーディングされた各ストリームを送信することによって達成される。空間的にプリコーディングされたデータストリームは、異なる空間シグネチャとともに（１つまたは複数の）ＵＥ２０６に到着し、これにより、（１つまたは複数の）ＵＥ２０６の各々は、そのＵＥ２０６に宛てられた１つまたは複数のデータストリームを復元することが可能になる。ＵＬ上で、各ＵＥ２０６は、空間的にプリコーディングされたデータストリームを送信し、これは、ｅＮＢ２０４が、各空間的にプリコーディングされたデータストリームのソースを識別することを可能にする。
【００１９】
[0029]空間多重化は、概して、チャネル状態が良好であるときに使用される。チャネル状態があまり良好でないときは、送信エネルギーを１つまたは複数の方向に集中させるためにビームフォーミングが使用され得る。これは、複数のアンテナを通して送信するためのデータを空間的にプリコーディングすることによって達成され得る。セルのエッジにおいて良好なカバレージを達成するために、送信ダイバーシティと組み合わせてシングルストリームビームフォーミング送信が使用され得る。
【００２０】
[0030]以下の詳細な説明では、ＤＬ上でＯＦＤＭをサポートするＭＩＭＯシステムを参照しながらアクセスネットワークの様々な態様が説明される。ＯＦＤＭは、ＯＦＤＭシンボル内でいくつかのサブキャリアを介してデータを変調するスペクトル拡散技法である。サブキャリアは正確な周波数で離間される。離間は、受信機がサブキャリアからデータを復元することを可能にする「直交性」を与える。時間領域では、ＯＦＤＭシンボル間干渉をなくすために、ガード間隔（たとえば、サイクリックプレフィックス（cyclic prefix））が各ＯＦＤＭシンボルに追加され得る。ＵＬは、高いピーク対平均電力比（ＰＡＰＲ）を補償するために、ＳＣ−ＦＤＭＡをＤＦＴ拡散（DFT-spread）ＯＦＤＭ信号の形態で使用し得る。
【００２１】
[0031]いくつかの例では、ＵＥ２０６は、リソースプールのＫ個のサブセットを決定する。各サブセットはＫ個のグリッド要素を含み得、各グリッド要素は少なくともＫ個のサブ要素を含む。ＵＥ２０６は、リソースプールのＫ個のサブセットのうちの１つのサブセットを選択し得る。さらに、ＵＥ２０６は、選択されたサブセットのＫ個のサブ要素を使用してメッセージを送信し得る。
【００２２】
[0032]図３は、ＬＴＥにおけるＤＬフレーム構造の一例を示す図３００である。フレーム（１０ｍｓ）は、等しいサイズの１０個のサブフレームに分割され得る。各サブフレームは、２つの連続するタイムスロットを含み得る。２つのタイムスロットを表すためにリソースグリッドが使用され得、各タイムスロットはリソースブロックを含む。リソースグリッドは複数のリソース要素に分割される。ＬＴＥでは、ノーマルサイクリックプレフィックスの場合、１リソースブロックは、周波数領域中に１２個の連続するサブキャリアそして時間領域中に７つの連続するＯＦＤＭシンボル、合計８４個のリソース要素を含んでいる。拡張サイクリックプレフィックスの場合、１リソースブロックは、周波数領域中に１２個の連続するサブキャリアそして時間領域中に６つの連続するＯＦＤＭシンボル、合計７２個のリソース要素を含んでいる。Ｒ３０２、３０４として示されるリソース要素のうちのいくつかは、ＤＬ基準信号（ＤＬ−ＲＳ）を含む。ＤＬ−ＲＳは、（共通ＲＳと呼ばれることもある）セル固有ＲＳ（ＣＲＳ：Cell-specific RS）３０２と、ＵＥ固有ＲＳ（ＵＥ−ＲＳ）３０４とを含む。ＵＥ−ＲＳ３０４は、対応する物理ＤＬ共有チャネル（ＰＤＳＣＨ：physical DL shared channel）がマッピングされるリソースブロック上で送信される。各リソース要素によって搬送されるビット数は変調方式に依存する。したがって、ＵＥが受信するリソースブロックが多いほど、また変調方式が高いほど、ＵＥのデータレートは高くなる。
【００２３】
[0033]図４は、ＬＴＥにおけるＵＬフレーム構造の一例を示す図４００である。ＵＬのための利用可能なリソースブロックは、データセクションと制御セクションとに区分され得る。制御セクションは、システム帯域幅の２つのエッジにおいて形成され得、構成可能なサイズを有し得る。制御セクション中のリソースブロックは、制御情報の送信のためにＵＥｓに割り当てられ得る。データセクションは、制御セクション中に含まれないすべてのリソースブロックを含み得る。ＵＬフレーム構造は、単一のＵＥがデータセクション中の連続サブキャリアのすべてを割り当てられることを可能にし得る、連続サブキャリアを含むデータセクションを生じる。
【００２４】
[0034]ＵＥは、ｅＮＢに制御情報を送信するために、制御セクション中のリソースブロック４１０ａ、４１０ｂを割り当てられ得る。ＵＥは、ｅＮＢにデータを送信するために、データセクション中のリソースブロック４２０ａ、４２０ｂをも割り当てられ得る。ＵＥは、制御セクション中の割り当てられたリソースブロック上の物理ＵＬ制御チャネル（ＰＵＣＣＨ：physical UL control channel）中で制御情報を送信し得る。ＵＥは、データセクション中の割り当てられたリソースブロック上の物理ＵＬ共有チャネル（ＰＵＳＣＨ：physical UL shared channel）中でデータまたはデータと制御情報の両方を送信し得る。ＵＬ送信は、サブフレームの両方のスロットにわたり得、周波数上でホッピングし得る。
【００２５】
[0035]初期システムアクセスを実行し、物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ）４３０中でＵＬ同期を達成するために、リソースブロックのセットが使用され得る。ＰＲＡＣＨ４３０は、ランダムシーケンスを搬送し、いかなるＵＬデータ／シグナリングをも搬送することができない。各ランダムアクセスプリアンブルは、６つの連続するリソースブロックに対応する帯域幅を占有する。開始周波数はネットワークによって指定される。すなわち、ランダムアクセスプリアンブルの送信は、ある時間リソースおよび周波数リソースに制限される。周波数ホッピングはＰＲＡＣＨにはない。ＰＲＡＣＨ試みは単一のサブフレーム（１ｍｓ）中でまたは少数の連続サブフレームのシーケンス中で搬送され、ＵＥは、フレーム（１０ｍｓ）ごとに単一のＰＲＡＣＨ試みを行うことができる。
【００２６】
[0036]図５は、ＬＴＥにおけるユーザおよび制御プレーンのための無線プロトコルアーキテクチャの一例を示す図５００である。ＵＥおよびｅＮＢのための無線プロトコルアーキテクチャは、３つのレイヤ、すなわち、レイヤ１、レイヤ２、およびレイヤ３とともに示されている。レイヤ１（Ｌ１レイヤ）は最下位レイヤであり、様々な物理レイヤ信号処理機能を実装する。Ｌ１レイヤは本明細書では物理レイヤ５０６と呼ばれる。レイヤ２（Ｌ２レイヤ）５０８は、物理レイヤ５０６の上にあり、物理レイヤ５０６を介したＵＥとｅＮＢとの間のリンクを担当する。
【００２７】
[0037]ユーザプレーンでは、Ｌ２レイヤ５０８は、ネットワーク側のｅＮＢにおいて終端される、メディアアクセス制御（ＭＡＣ：media access control）サブレイヤ５１０と、無線リンク制御（ＲＬＣ：radio link control）サブレイヤ５１２と、パケットデータコンバージェンスプロトコル（ＰＤＣＰ：packet data convergence protocol）５１４サブレイヤとを含む。図示されていないが、ＵＥは、ネットワーク側のＰＤＮゲートウェイ１１８において終端されるネットワークレイヤ（たとえば、ＩＰレイヤ）と、接続の他端（たとえば、ファーエンドＵＥ、サーバなど）において終端されるアプリケーションレイヤとを含めてＬ２レイヤ５０８の上にいくつかの上位レイヤを有し得る。
【００２８】
[0038]ＰＤＣＰサブレイヤ５１４は、異なる無線ベアラと論理チャネルとの間の多重化を行う。ＰＤＣＰサブレイヤ５１４はまた、無線送信オーバーヘッドを低減するために上位レイヤデータパケットのヘッダ圧縮と、データパケットを暗号化することによるセキュリティと、ＵＥｓに対するｅＮＢ間のハンドオーバサポートとを与える。ＲＬＣサブレイヤ５１２は、上位レイヤデータパケットのセグメンテーションおよびリアセンブリ、紛失データパケットの再送信、およびハイブリッド自動再送要求（ＨＡＲＱ：hybrid automatic repeat request）による、順が狂った受信を補正するためのデータパケットの並べ替えを行う。ＭＡＣサブレイヤ５１０は、論理およびトランスポートチャネルとの間の多重化を行う。ＭＡＣサブレイヤ５１０はまた、ＵＥｓの間で１つのセル中の様々な無線リソース（たとえば、リソースブロック）を割り振ることを担当する。ＭＡＣサブレイヤ５１０はまた、ＨＡＲＱ動作を担当する。
【００２９】
[0039]制御プレーンでは、ＵＥおよびｅＮＢのための無線プロトコルアーキテクチャは、制御プレーンのためのヘッダ圧縮機能がないことを除いて、物理レイヤ５０６およびＬ２レイヤ５０８について実質的に同じである。制御プレーンはまた、レイヤ３（Ｌ３レイヤ）中に無線リソース制御（ＲＲＣ：radio resource control）サブレイヤ５１６を含む。ＲＲＣサブレイヤ５１６は、無線リソース（たとえば、無線ベアラ）を取得することと、ｅＮＢとＵＥとの間のＲＲＣシグナリングを使用して下位レイヤを構成することとを担当する。
【００３０】
[0040]図６は、アクセスネットワーク中でＵＥ６５０と通信しているｅＮＢ６１０のブロック図である。ＤＬでは、コアネットワークからの上位レイヤパケットが、コントローラ／プロセッサ６７５に与えられる。コントローラ／プロセッサ６７５はＬ２レイヤの機能を実装する。ＤＬでは、コントローラ／プロセッサ６７５は、様々な優先度メトリックに基づいて、ヘッダ圧縮と、暗号化と、パケットのセグメント化および並べ替えと、論理チャネルとトランスポートチャネルとの間の多重化と、ＵＥ６５０への無線リソース割振りとを行う。コントローラ／プロセッサ６７５はまた、ＨＡＲＱ動作と、紛失パケットの再送信と、ＵＥ６５０へのシグナリングとを担当する。
【００３１】
[0041]送信（ＴＸ）プロセッサ６１６は、Ｌ１レイヤ（すなわち、物理レイヤ）のための様々な信号処理機能を実装する。信号処理機能は、ＵＥ６５０における前方誤り訂正（ＦＥＣ：forward error correction）と、様々な変調方式（たとえば、２位相シフトキーイング（ＢＰＳＫ：binary phase-shift keying）、４位相シフトキーイング（ＱＰＳＫ：quadrature phase-shift keying）、Ｍ位相シフトキーイング（Ｍ−ＰＳＫ：M-phase-shift keying）、多値直交振幅変調（Ｍ−ＱＡＭ：M-quadrature amplitude modulation））に基づく信号コンスタレーションへのマッピングとを可能にするために、コーディングとインターリービングとを含む。コーディングされ、変調されたシンボルは、次いで並列ストリームに分割される。各ストリームは、次いで、時間領域ＯＦＤＭシンボルストリームを搬送する物理チャネルを生成するために、ＯＦＤＭサブキャリアにマッピングされ、時間領域および／または周波数領域中で基準信号（たとえば、パイロット）と多重化され、次いで逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ：Inverse Fast Fourier Transform）を使用して互いに合成される。ＯＦＤＭストリームは、複数の空間ストリームを生成するために空間的にプリコーディングされる。チャネル推定器６７４からのチャネル推定値は、コーディングおよび変調方式を決定するために、ならびに空間処理のために使用され得る。チャネル推定値は、ＵＥ６５０によって送信される基準信号および／またはチャネル状態フィードバックから導出され得る。各空間ストリームは、次いで、別個の送信機６１８ＴＸを介して異なるアンテナ６２０に与えられ得る。各送信機６１８ＴＸは、送信のためにそれぞれの空間ストリームでＲＦキャリアを変調し得る。
【００３２】
[0042]ＵＥ６５０において、各受信機６５４ＲＸは、それのそれぞれのアンテナ６５２を通して信号を受信する。各受信機６５４ＲＸは、ＲＦキャリア上に変調された情報を復元し、その情報を受信（ＲＸ）プロセッサ６５６に与える。ＲＸプロセッサ６５６はＬ１レイヤの様々な信号処理機能を実装する。ＲＸプロセッサ６５６は、ＵＥ６５０に宛てられた任意の空間ストリームを復元するために、情報に対して空間処理を実行し得る。複数の空間ストリームがＵＥ６５０に宛てられた場合、それらはＲＸプロセッサ６５６によって単一のＯＦＤＭシンボルストリームに合成され得る。ＲＸプロセッサ６５６は、次いで、高速フーリエ変換（ＦＦＴ）を使用してＯＦＤＭシンボルストリームを時間領域から周波数領域に変換する。周波数領域信号はＯＦＤＭ信号のサブキャリアごとに別々のＯＦＤＭシンボルストリームを備える。各サブキャリア上のシンボルと、基準信号とは、ｅＮＢ６１０によって送信される、可能性が最も高い信号コンスタレーションポイントを決定することによって復元され、復調される。これらの軟判定は、チャネル推定器６５８によって計算されるチャネル推定値に基づき得る。軟判定は、次いで、物理チャネル上でｅＮＢ６１０によって最初に送信されたデータと制御信号とを復元するために復号され、デインターリーブされる。データおよび制御信号は、次いで、コントローラ／プロセッサ６５９に与えられる。
【００３３】
[0043]コントローラ／プロセッサ６５９はＬ２レイヤを実装する。コントローラ／プロセッサは、プログラムコードとデータとを記憶するメモリ６６０に関連付けられ得る。メモリ６６０はコンピュータ可読媒体と呼ばれることがある。ＵＬでは、コントローラ／プロセッサ６５９は、コアネットワークからの上位レイヤパケットを復元するために、トランスポートチャネルと論理チャネルとの間の多重分離と、パケットリアセンブリと、解読と、ヘッダ復元と、制御信号処理とを行う。上位レイヤパケットは、その後、Ｌ２レイヤの上方のすべてのプロトコルレイヤを表す、データシンク６６２に与えられる。また、様々な制御信号が、Ｌ３処理のためにデータシンク６６２に与えられ得る。コントローラ／プロセッサ６５９はまた、ＨＡＲＱ動作をサポートするために肯定応答（ＡＣＫ）および／または否定応答（ＮＡＣＫ）プロトコルを使用した誤り検出を担当する。
【００３４】
[0044]ＵＬでは、データソース６６７が、コントローラ／プロセッサ６５９に上位レイヤパケットを与えるために使用される。データソース６６７はＬ２レイヤの上のすべてのプロトコルレイヤを表す。ｅＮＢ６１０によるＤＬ送信に関して説明された機能と同様に、コントローラ／プロセッサ６５９は、ヘッダ圧縮と、暗号化と、パケットのセグメンテーションおよび並べ替えと、ｅＮＢ６１０による無線リソース割振りに基づく論理チャネルとトランスポートチャネルとの間の多重化とを行うことによって、ユーザプレーンおよび制御プレーンのためのＬ２レイヤを実装する。コントローラ／プロセッサ６５９はまた、ＨＡＲＱ動作と、紛失パケットの再送信と、ｅＮＢ６１０へのシグナリングとを担当する。
【００３５】
[0045]ｅＮＢ６１０によって送信されるフィードバックまたは基準信号からのチャネル推定器６５８によって導出されるチャネル推定値は、適切なコーディングおよび変調方式を選択することと、空間処理を可能にすることとを行うために、ＴＸプロセッサ６６８によって使用され得る。ＴＸプロセッサ６６８によって生成される空間ストリームは、別個の送信機６５４ＴＸを介して異なるアンテナ６５２に与えられ得る。各送信機６５４ＴＸは、送信のためにそれぞれの空間ストリームでＲＦキャリアを変調し得る。
【００３６】
[0046]ＵＬ送信は、ＵＥ６５０における受信機機能に関して説明された様式と同様の様式でｅＮＢ６１０において処理される。各受信機６１８ＲＸは、それのそれぞれのアンテナ６２０を通して信号を受信する。各受信機６１８ＲＸは、ＲＦキャリア上に変調された情報を復元し、その情報をＲＸプロセッサ６７０に与える。ＲＸプロセッサ６７０はＬ１レイヤを実装し得る。
【００３７】
[0047]コントローラ／プロセッサ６７５はＬ２レイヤを実装する。コントローラ／プロセッサ６７５は、プログラムコードとデータとを記憶するメモリ６７６に関連付けられ得る。メモリ６７６はコンピュータ可読媒体と呼ばれることがある。ＵＬでは、コントローラ／プロセッサ６７５は、ＵＥ６５０からの上位レイヤパケットを復元するために、トランスポートチャネルと論理チャネルとの間の多重分離と、パケットリアセンブリと、解読と、ヘッダ復元と、制御信号処理とを行う。コントローラ／プロセッサ６７５からの上位レイヤパケットはコアネットワークに与えられ得る。コントローラ／プロセッサ６７５はまた、ＨＡＲＱ動作をサポートするためにＡＣＫおよび／またはＮＡＣＫプロトコルを使用した誤り検出を担当する。
【００３８】
[0048]いくつかの例では、ＵＥ６５０は、リソースプールのＫ個のサブセットを決定する。各サブセットはＫ個のグリッド要素を含み得、各グリッド要素は少なくともＫ個のサブ要素を含む。ＵＥ６５０は、リソースプールのＫ個のサブセットのうちの１つのサブセットを選択し得る。さらに、ＵＥ６５０は、選択されたサブセットのＫ個のサブ要素を使用してメッセージを送信し得る。
【００３９】
[0049]図７はデバイスツーデバイス通信システム７００の図である。デバイスツーデバイス通信システム７００は複数のワイヤレスデバイス７０４、７０６、７０８、７１０を含む。デバイスツーデバイス通信システム７００は、たとえば、ワイヤレスワイドエリアネットワーク（ＷＷＡＮ）などのセルラー通信システムと重なり得る。ワイヤレスデバイス７０４、７０６、７０８、７１０の一部は、ＤＬ／ＵＬ  ＷＷＡＮスペクトルを使用してデバイスツーデバイス通信において互いに通信し得、一部は基地局７０２と通信し得、一部は両方を行い得る。たとえば、図７に示されているように、ワイヤレスデバイス７０８、７１０はデバイスツーデバイス通信中であり、ワイヤレスデバイス７０４、７０６はデバイスツーデバイス通信中である。ワイヤレスデバイス７０４、７０６は基地局７０２とも通信している。
【００４０】
[0050]以下で説明される例示的な方法および装置は、たとえば、ＦｌａｓｈＬｉｎＱ、ＷｉＭｅｄｉａ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）、またはＩＥＥＥ８０２．１１規格に基づくＷｉ−Ｆｉに基づくワイヤレスデバイスツーデバイス通信システムなど、様々なワイヤレスデバイスツーデバイス通信システムのいずれにも適用可能である。説明を簡略化するために、例示的な方法および装置がＬＴＥのコンテキスト内で説明される。ただし、例示的な方法および装置は、様々な他のワイヤレスデバイスツーデバイス通信システムにより一般的に適用可能であることを当業者は理解されよう。
【００４１】
[0051]本明細書で説明されるシステムおよび方法は、概して、たとえば、デバイスツーデバイス通信システム７００など、様々な通信システムに適用され得る。いくつかのシステムおよび方法は、ビークルツービークル（Ｖ２Ｖ：Vehicle-To-Vehicle）のためのＬＴＥ−Ｄｉｒｅｃｔ（ＬＴＥ−Ｄ）通信に適用され得る。さらに、本明細書で説明されるシステムおよび方法は、概して、多くの異なる通信システムに適用され得るが、これらのシステムおよび方法は、特に、半二重通信（half duplex communication）を使用する通信システムに適用され得る。
【００４２】
[0052]いくつかの例では、複数のワイヤレスデバイス７０４、７０６、７０８、７１０のうちの１つまたは複数は半二重ワイヤレスデバイスであり得る。たとえば、各ワイヤレスデバイス７０４、７０６、７０８、７１０が半二重ワイヤレスデバイスであると仮定する。したがって、デバイス７０４が送信しているとき、ワイヤレスデバイス７０４は、ワイヤレスデバイス７０６、７０８、７１０、基地局７０２、または他の通信デバイスから受信することができない。同様に、ワイヤレスデバイス７０６が送信しているとき、ワイヤレスデバイス７０６は、ワイヤレスデバイス７０４、７０８、７１０、基地局７０２、または他の通信デバイスから受信することができない。ワイヤレスデバイス７０８が送信しているとき、ワイヤレスデバイス７０８は、ワイヤレスデバイス７０４、７０６、７１０、基地局７０２、または他の通信デバイスから受信することができない。同様に、ワイヤレスデバイス７１０が送信しているとき、ワイヤレスデバイス７１０は、ワイヤレスデバイス７０４、７０６、７０８、基地局７０２、または他の通信デバイスから受信することができない。
【００４３】
[0053]例示的なシステムおよび方法は、半二重通信に関する問題の緩和を可能にするために、送信の時間リソースパターン（Ｔ−ＲＰＴ：time resource pattern of transmission）の拡張を提供し得る。半二重通信が使用されるとき、第１の通信デバイスは、第１の通信デバイスが送信しているときに他の通信デバイスを監視することができない。半二重通信に関する問題の１つの具体的な例として、ＬＴＥリリース１２（Ｒｅｌ−１２）における送信設計の時間リソースパターンは永続的衝突の問題を有する。
【００４４】
[0054]いくつかの例では、ワイヤレスデバイス７０４、７０６、７０８、７１０は、リソースプールのＫ個のサブセットを決定する。各サブセットはＫ個のグリッド要素を含み得、各グリッド要素は少なくともＫ個のサブ要素を含む。ワイヤレスデバイス７０４、７０６、７０８、７１０の各々は、リソースプールのＫ個のサブセットのうちの１つのサブセットを選択し得る。さらに、ワイヤレスデバイス７０４、７０６、７０８、７１０は、選択されたサブセットのＫ個のサブ要素を使用してメッセージを送信し得る。
【００４５】
[0055]図８は、Ｄ２ＤデータのためのＬＴＥリリース１２の送信設計の時間リソースパターンのための送信設計の時間リソースパターンを有する時間および周波数リソース８００の例示的なセットを示す図である。図８に示されているように、ｘ軸は時間であり、ｙ軸は周波数である。図８の図は、３つのＵＥｓ、ＵＥ１、ＵＥ２、およびＵＥ３による送信を示す。図８に示されているように、ＵＥ１およびＵＥ２は、同じ時間ブロック８０２、８０４、８０６、８０８中に送信する。ＵＥ３は、時間ブロック８１０、８１２、８１４、８１６において時間ブロック８０２、８０４、８０６、８０８の各々の直後に送信する。図８に示されているように、ＵＥ１のすべての送信はＵＥ２のすべての送信と衝突する。言い換えれば、ＵＥ１が半二重ＵＥであると仮定すると、ＵＥ１はＵＥ２の送信を受信することができない。同様に、ＵＥ２が半二重ＵＥであると仮定すると、ＵＥ２はＵＥ１の送信を受信することができない。
【００４６】
[0056]本明細書で説明されるいくつかの例は、反復送信についての以下の性質、すなわち、（１）すべての送信について同時に送信するＵＥｓの数を最小限に抑える、（２）任意の２つのＵＥｓについて、同時に起こる送信の数を最小限に抑える、および／または（３）帯域幅全体にわたるホッピングによって周波数ダイバーシティを最大にする、のうちの１つまたは複数を有し得る。
【００４７】
[0057]図９は、本明細書で説明されるシステムおよび方法による、送信設計の時間リソースパターンを有する時間および周波数リソース９００の例示的なセットを示す図である。図９に示されているように、図８と同様に、ｘ軸は時間であり、ｙ軸は周波数である。図９に示されている例示的な送信の時間リソースパターン、設計は、概して、上記で説明された性質、すなわち、（１）すべての送信について同時に送信するＵＥｓの数を最小限に抑える、（２）任意の２つのＵＥｓについて、同時に起こる送信の数を最小限に抑える、および／または（３）帯域幅全体にわたるホッピングによって周波数ダイバーシティを最大にする、を満たし得る。
【００４８】
[0058]図９に示されているように、時間および周波数リソースのセットは、４つの別個のセット９０２、９０４、９０６、９０８を有する４×４グリッドに分割される。各セット９０２、９０４、９０６、９０８は４つのガード要素からなり、各グリッド要素は、時間／周波数リソース９１０など、４つの時間／周波数リソースを有する。時間／周波数リソース９１０は、たとえば、ＵＥによる１つのメディアアクセス制御（ＭＡＣ）パケットデータユニット（ＰＤＵ）の送信のためのサブフレーム内のいくつかのリソースブロックなど、サブセットのサブ要素であり得る。
【００４９】
[0059]一例では、ＵＥは、その上で送信するために１つのサブセットを選び得る。ＵＥはまた、送信のために使用され得るサブセット内の厳密なリソースを選び得る。本明細書で説明されるように、システムおよび方法は、可変数の送信のための送信の時間リソースパターンをサポートする一般的な方法を提供する。
【００５０】
[0060]図９の例は、上記で説明されたように、４×４グリッドを使用する特定の例を示す。本明細書で説明されるシステムおよび方法は、より一般的な場合、たとえば、Ｋ＊Ｋグリッドに一般化され得る。
【００５１】
[0061]たとえば、Ｎtをサブフレーム（ＳＦｓ）の数であるとする。ＬＴＥでは、たとえば、各無線フレームは１０個のサブフレームを含む。サブフレームはダウンリンクサブフレームであり得る。サブフレームはアップリンクサブフレームであり得る。サブフレームはスペシャルサブフレームであり得る。いくつかの例では、基地局、たとえば、ｅＮＢは、システムメッセージ中でＵＥにアップリンクダウンリンクサブフレーム構成を通知し得る。Ｎfを、利用可能な周波数帯域幅中の物理リソースブロック（ＰＲＢｓ）の数であるとする。
【００５２】
[0062]Ｋを、ドライブテスト最小化（ＭＤＴ：Minimization of Drive Tests）アプリケーション制御プロトコル（ＭＡＣＰ）デジタルユニット（ＤＵ）の送信の（最大）数であるとする。時間／周波数リソースは、各々ｆｌｏｏｒ（Ｎt／ｋ）サブフレームとｆｌｏｏｒ（Ｎf／ｋ）リソースブロック（ＲＢ）とのＫ＊Ｋグリッドに分割され得る。
【００５３】
[0063]図９の４×４グリッド例と同様に、時間／周波数リソースはＫ＊Ｋグリッドに分割され得る。Ｋ＊Ｋグリッドは、（１）各サブセットがＫ個のグリッド要素を有し、（２）すべてのＫ個のグリッド要素が固有の時間リソースを占有し、および（３）すべてのＫ個のグリッド要素が固有の周波数リソースを占有するように、Ｋ個のサブセットに分割される。ＵＥは、その上で送信するためにこれらのサブセットを選択し得る。
【００５４】
[0064]サブセット内で、ＵＥが使用することになる厳密なリソースを決定するために、論理対物理マッピング（ホッピング）が定義される。このホッピングは、ＰＵＳＣＨのために定義された１つのタイプ１またはタイプ２ホッピング、あるいは発見のために定義されたタイプ２Ｂホッピング、あるいは制御のために定義されたリソースホッピングであり得る。
【００５５】
[0065]ＬＴＥにおける１つのフレームは１０ｍｓである。１つのサブフレームは１ｍｓである。したがって、各フレームについて１０個のサブフレームがある。各サブフレームは、各々リソースブロック、たとえば、物理リソースブロック（ＰＲＢｓ）を有する２つのスロットにさらに分割され得る。ＬＴＥ物理リソースブロック（ＰＲＢｓ）の割振りは、基地局（ｅノードＢ）においてスケジューリング機能によって扱われ得る。物理リソースブロックはさらに再分割され得る。
【００５６】
[0066]ＬＴＥにおいて利用可能な周波数リソースは、１２個の別個の周波数リソース、たとえば、１２個の別個のサブキャリアにスプリット（split）され得る。したがって、１つのＬＴＥ物理リソースブロックは、８４個のリソース要素、すなわち、１２個のサブキャリア×７つのシンボルにスプリットされ得る。
【００５７】
[0067]ある数、Ｋ＊Ｋ個の物理リソースブロックが、本明細書で説明されるシステムおよび方法による、送信の時間リソースパターンのために使用され得る。Ｋ＊Ｋ個の物理リソースブロックは、本明細書で説明されるように、ＬＴＥ物理リソースブロック上にオーバーレイ（overlaid）され得る。
【００５８】
[0068]たとえば、ＵＥは、時間および周波数リソース９００など、リソースプールのＫ個のサブセットを決定し得る。Ｋ個のグリッド要素を含む各サブセット。ＵＥによる１つのＭＡＣ  ＰＤＵの送信のためのサブフレーム内のいくつかのリソースブロックを含み得る、時間／周波数リソース９１０など、少なくともＫ個のサブ要素を含む各グリッド要素。Ｕ１、Ｕ２、またはＵ３は、たとえば、図１のＵＥ１０２、図２のＵＥ２０６、または図６のＵＥ６５０などのＵＥであり得る。したがって、ＵＥ１０２、ＵＥ２０６、またはＵＥ６５０は、リソースプールのＫ個のサブセットを決定し得る。
【００５９】
[0069]ＵＥは、リソースプールのＫ個のサブセットのうちの１つのサブセットを選択し得る。たとえば、ＵＥ１は、サブ要素９１２、９１４、９１６、９１８のうちの１つまたは複数を選択し得る。ＵＥ２は、たとえば、サブ要素９２０、９２２、９２４、９２６のうちの１つまたは複数を選択し得る。ＵＥ３は、たとえば、サブ要素９２８、９３０、９３２、９３４のうちの１つまたは複数を選択し得る。図９に示されているように、Ｕ１、Ｕ２、およびＵ３は、図示の例では衝突をまったく有しない。Ｕ１、Ｕ２、またはＵ３は、たとえば、図１のＵＥ１０２、図２のＵＥ２０６、または図６のＵＥ６５０などのＵＥであり得る。
【００６０】
[0070]ＵＥは、選択されたサブセットのＫ個のサブ要素を使用してメッセージを送信し得る。上記で説明されたように、Ｕ１、Ｕ２、またはＵ３は、たとえば、図１のＵＥ１０２、図２のＵＥ２０６、または図６のＵＥ６５０などのＵＥであり得る。したがって、ＵＥ１０２、ＵＥ２０６、またはＵＥ６５０は、選択されたサブセットのＫ個のサブ要素を使用してメッセージを送信し得る。
【００６１】
[0071]いくつかの例では、サブセットのＫ個のグリッド要素は固有の時間リソースを占有する。サブセットのＫ個のグリッド要素は固有の周波数リソースを占有し得る。サブセットのＫ個のグリッド要素は、固有の時間リソースと固有の周波数リソースの両方を占有し得る。いくつかの例では、Ｋは、メディアアクセス制御（ＭＡＣ）パケットデータユニット（ＰＤＵ）の送信の最大数である。いくつかの例では、Ｋ個のサブ要素は固有のグリッド要素に属する。リソースプールのＫ個のサブセットを決定することは、Ｋのための値を受信することを含み得る。Ｋのための値は、無線リソース制御（ＲＲＣ）シグナリングを介して受信され得る。
【００６２】
[0072]図１０は、ワイヤレス通信の方法のフローチャート１０００である。本方法は、ＵＥ（たとえば、図１のＵＥ１０２、図２のＵＥ２０６、または図６のＵＥ６５０）によって実行され得る。
【００６３】
[0073]ブロック１００２において、ＵＥは、リソースプールのＫ個のサブセットを決定する。たとえば、ＵＥは、図９の時間および周波数リソース９００など、リソースプールのＫ個のサブセットを決定し得る。Ｋ個のグリッド要素を含む各サブセット。ＵＥによる１つのＭＡＣパケットＰＤＵの送信のためのサブフレーム内のいくつかのリソースブロックを含み得る、時間／周波数リソース９１０など、少なくともＫ個のサブ要素を含む各グリッド要素。Ｕ１、Ｕ２、またはＵ３は、たとえば、図１のＵＥ１０２、図２のＵＥ２０６、または図６のＵＥ６５０などのＵＥであり得る。したがって、ＵＥ１０２、ＵＥ２０６、またはＵＥ６５０は、リソースプールのＫ個のサブセットを決定し得る。Ｋ個のグリッド要素を含む各サブセット。少なくともＫ個のサブ要素を含む各グリッド要素。
【００６４】
[0074]より詳細には、ｅＮＢ６１０のコントローラ／プロセッサ６７５、ＴＸプロセッサ６１６、ＲＸプロセッサ６７０、コントローラ／プロセッサ６５９、ＴＸプロセッサ、ＲＸプロセッサ６６８、または他の回路が、リソースプールのＫ個のサブセットを決定し得る。
【００６５】
[0075]ブロック１００４において、ＵＥは、リソースプールのＫ個のサブセットのうちの１つのサブセットを選択する。たとえば、ＵＥ１は、図９のサブ要素９１２、９１４、９１６、９１８のうちの１つまたは複数を選択し得る。ＵＥ２は、たとえば、サブ要素９２０、９２２、９２４、９２６のうちの１つまたは複数を選択し得る。ＵＥ３は、たとえば、サブ要素９２８、９３０、９３２、９３４のうちの１つまたは複数を選択し得る。図９に示され、上記で説明されたように、Ｕ１、Ｕ２、およびＵ３は、図示の例では衝突をまったく有しない。Ｕ１、Ｕ２、またはＵ３は、たとえば、図１のＵＥ１０２、図２のＵＥ２０６、または図６のＵＥ６５０などのＵＥであり得る。
【００６６】
[0076]より詳細には、ｅＮＢ６１０のコントローラ／プロセッサ６７５、ＴＸプロセッサ６１６、ＲＸプロセッサ６７０、コントローラ／プロセッサ６５９、ＴＸプロセッサ、ＲＸプロセッサ６６８、または他の回路が、リソースプールのＫ個のサブセットのうちの１つのサブセットを選択し得る。
【００６７】
[0077]最終的に、ブロック１００６において、ＵＥは、選択されたサブセットのＫ個のサブ要素を使用してメッセージを送信する。上記で説明されたように、Ｕ１、Ｕ２、またはＵ３は、たとえば、図１のＵＥ１０２、図２のＵＥ２０６、または図６のＵＥ６５０などのＵＥであり得る。したがって、ＵＥ１０２、ＵＥ２０６、またはＵＥ６５０は、選択されたサブセットのＫ個のサブ要素を使用してメッセージを送信し得る。
【００６８】
[0078]より詳細には、コントローラ／プロセッサ６５９、ＴＸプロセッサ、ＲＸプロセッサ６６８、または他の回路が、リソースプールのＫ個のサブセットのうちの１つのサブセットを選択し得、選択されたサブセットのＫ個のサブ要素を使用してメッセージを送信し得る。メッセージは、たとえば、送信機６５４ＴＸ、アンテナ６２０、またはアンテナ６５２のうちの１つまたは複数を使用して送信され得、選択されたサブセットのＫ個のサブ要素を使用してメッセージを送信し得る。
【００６９】
[0079]いくつかの例では、サブセットのＫ個のグリッド要素は固有の時間リソースを占有する。サブセットのＫ個のグリッド要素は固有の周波数リソースを占有し得る。サブセットのＫ個のグリッド要素は、固有の時間リソースと固有の周波数リソースの両方を占有し得る。いくつかの例では、Ｋは、メディアアクセス制御（ＭＡＣ）パケットデータユニット（ＰＤＵ）の送信の最大数である。いくつかの例では、Ｋ個のサブ要素は固有のグリッド要素に属する。リソースプールのＫ個のサブセットを決定することは、Ｋのための値を受信することを含み得る。Ｋのための値は、無線リソース制御（ＲＲＣ）シグナリングを介して受信され得る。
【００７０】
[0080]図１１は、例示的な装置１１０２中の異なるモジュール／手段／構成要素間のデータフローを示す概念データフロー図１１００である。本装置はＵＥであり得る。本装置は処理モジュール１１０４を含む。処理モジュール１１０４は、リソースプールのＫ個のサブセットを決定し得る。各サブセットはＫ個のグリッド要素を含み得る。各グリッド要素は少なくともＫ個のサブ要素を含み得る。
【００７１】
[0081]処理モジュール１１０４は、リソースプールのＫ個のサブセットのうちの１つのサブセットを選択し、選択されたサブセットのＫ個のサブ要素を使用してメッセージを送信し得る。
【００７２】
[0082]処理モジュール１１０４は、メッセージが送信されることを引き起こし得る。たとえば、処理モジュールは、送信モジュール１１０８に、選択されたサブセットのＫ個のサブ要素を使用してメッセージを送信させ得る。したがって、処理モジュール１１０４と送信モジュール１１０８との間をデータが流れ得る。データは、送信モジュール１１０８に、選択されたサブセットのＫ個のサブ要素を使用してメッセージを送信させる制御情報を含み得る。
【００７３】
[0083]装置１１０２は、本明細書で説明されるシステムおよび方法を実装し得る。同様に、装置１１０２は、１つまたは複数のＵＥｓ１１４８から、選択されたサブセットのＫ個のサブ要素を使用してメッセージを受信し得る。したがって、受信モジュール１１０６は、選択されたサブセットのＫ個のサブ要素を使用して１つまたは複数のメッセージの送信を受信し得る。受信モジュール１１０６は、メッセージに関係するデータを処理モジュール１１０４に与え得る。
【００７４】
[0084]本装置は、図１０の上述のフローチャート中のアルゴリズムのブロックの各々を実行する追加のモジュールを含み得る。したがって、図１０の上述のフローチャート中の各ブロックは、１つのモジュールによって実行され得、本装置は、それらのモジュールのうちの１つまたは複数を含み得る。モジュールは、述べられたプロセス／アルゴリズムを行うように特に構成された１つまたは複数のハードウェア構成要素であるか、述べられたプロセス／アルゴリズムを実行するように構成されたプロセッサによって実装されるか、プロセッサによる実装のためにコンピュータ可読媒体内に記憶されるか、またはそれらの何らかの組合せであり得る。
【００７５】
[0085]処理モジュール１１０４は、処理モジュール１１０４と、受信モジュール１１０６と、送信モジュール１１０８との間の接続によって表されるバスアーキテクチャを用いて実装され得る。接続は、１つまたは複数のバスであり得、装置１１０２の特定の適用例に応じて、任意の数の相互接続バスおよびブリッジを含み得る。使用されるいずれのバスも、処理モジュール１１０４によって表される１つまたは複数のプロセッサおよび／またはハードウェアモジュールを含む様々な回路を互いにリンクし得る。処理モジュール１１０４は、１つまたは複数のコンピュータ可読媒体またはメモリをも含み得る。処理モジュール１１０４は、処理モジュール中の任意のプロセッサを処理モジュール１１０４中の任意のメモリに接続する１つまたは複数のバスを含み得る。また、いずれのバスも、タイミングソース、周辺機器、電圧調整器、および電力管理回路など、様々な他の回路をリンクし得るが、これらの回路は当技術分野においてよく知られており、したがって、これ以上説明されない。
【００７６】
[0086]処理モジュール１１０４は、受信モジュール１１０６および／または送信モジュール１１０８に結合され得る。トランシーバあるいは受信モジュール１１０６および／または送信モジュール１１０８は、伝送媒体上で様々な他の装置と通信するための手段を与えるために１つまたは複数のアンテナ（図示せず）に結合され得る。受信モジュール１１０６は、１つまたは複数のアンテナから信号を受信し、受信された信号から情報を抽出し、抽出された情報を処理モジュール１１０４に与える。さらに、受信モジュール１１０６は、処理モジュール１１０４から情報を受信し、受信された情報に基づいて、１つまたは複数のアンテナに適用されるべき信号を生成する。処理モジュール１１０４は、コンピュータ可読媒体／メモリに結合されたプロセッサを含み得る。プロセッサは、コンピュータ可読媒体／メモリに記憶されたソフトウェアの実行を含む一般的な処理を担当し得る。ソフトウェアは、プロセッサによって実行されたとき、処理モジュール１１０４に、特定の装置のための上記で説明された様々な機能を実行させ得る。コンピュータ可読媒体／メモリはまた、ソフトウェアを実行するときにプロセッサによって操作されるデータを記憶するために使用され得る。
【００７７】
[0087]メモリは命令を記憶し得る。命令は、コンピュータ可読媒体／メモリ中に常駐する／記憶された、プロセッサ上で動作するソフトウェアであるか、プロセッサに結合された１つまたは複数のハードウェアモジュールであるか、またはそれらの何らかの組合せであり得る。処理システムは、ｅＮＢ６１０の構成要素であり得、メモリ６７６、および／またはＴＸプロセッサ６１６と、ＲＸプロセッサ６７０と、コントローラ／プロセッサ６７５とのうちの少なくとも１つを含み得る。別の例では、処理システム＿１２１４は、ＵＥ６５０の構成要素であり得、メモリ６６０、および／またはＴＸプロセッサ６６８と、ＲＸプロセッサ６５６と、コントローラ／プロセッサ６５９とのうちの少なくとも１つを含み得る。
【００７８】
[0088]一構成では、ワイヤレス通信のための装置１１０２は、プロセッサ６７５など、リソースプールのＫ個のサブセットを決定するための手段を含み、各サブセットはＫ個のグリッド要素を含み、各グリッド要素は少なくともＫ個のサブ要素を含む。ワイヤレス通信のための装置１１０２は、プロセッサ６７５など、リソースプールのＫ個のサブセットのうちの１つのサブセットを選択するための手段を含む。ワイヤレス通信のための装置１１０２は、プロセッサ６７５など、選択されたサブセットのＫ個のサブ要素を使用してメッセージを送信するための手段を含む。上記で説明されたように、メッセージを送信するための手段は、送信機６１８ＴＸ、６２０ＴＸ、６５４ＴＸおよび／またはアンテナ６２０、６５２を含み得る。上述の手段は、上述の手段によって具陳された機能を実行するように構成された、装置１１０２の上述のモジュール、および／または装置１１０２の処理モジュール１１０４のうちの１つまたは複数であり得る。上記で説明されたように、処理モジュール１１０４は、ＴＸプロセッサ６１６と、ＲＸプロセッサ６７０と、コントローラ／プロセッサ６７５とを含み得る。したがって、一構成では、上述の手段は、上述の手段によって具陳された機能を実行するように構成された、ＴＸプロセッサ６１６と、ＲＸプロセッサ６７０と、コントローラ／プロセッサ６７５とであり得る。
【００７９】
[0089]同様に、一構成では、ワイヤレス通信のための装置１１０２は、リソースプールのＫ個のサブセットを決定するための手段を含み、各サブセットはＫ個のグリッド要素を含み、各グリッド要素は少なくともＫ個のサブ要素を含む。ワイヤレス通信のための装置１１０２は、リソースプールのＫ個のサブセットのうちの１つのサブセットを選択するための手段を含む。ワイヤレス通信のための装置１１０２は、選択されたサブセットのＫ個のサブ要素を使用してメッセージを送信するための手段を含む。
【００８０】
[0090]上述の手段は、上述の手段によって具陳された機能を実行するように構成された、装置１１０２の上述のモジュール、および／または装置１１０２の処理モジュール１１０４のうちの１つまたは複数であり得る。上記で説明されたように、処理モジュール１１０４は、ＴＸプロセッサ６６８と、ＲＸプロセッサ６５６と、コントローラ／プロセッサ６５９とを含み得る。したがって、一構成では、上述の手段は、上述の手段によって具陳された機能を実行するように構成された、ＴＸプロセッサ６６８と、ＲＸプロセッサ６５６と、コントローラ／プロセッサ６５９とであり得る。
【００８１】
[0091]開示されるプロセス／フローチャート中のブロックの特定の順序または階層は、例示的な手法の一例であることを理解されたい。設計選好に基づいて、プロセス／フローチャート中のブロックの特定の順序または階層は再構成され得ることを理解されたい。さらに、いくつかのブロックは組み合わせられるかまたは省略され得る。添付の方法クレームは、様々なブロックの要素を例示的な順序で提示したものであり、提示された特定の順序または階層に限定されるものではない。
【００８２】
[0092]以上の説明は、当業者が本明細書で説明された様々な態様を実施できるようにするために与えられた。これらの態様への様々な変更は当業者には容易に明らかであり、本明細書で定義された一般原理は他の態様に適用され得る。したがって、特許請求の範囲は、本明細書で示された態様に限定されるものではなく、クレーム文言に矛盾しない全範囲を与えられるべきであり、ここにおいて、単数形の要素への言及は、そのように明記されていない限り、「唯一無二の」を意味するものではなく、「１つまたは複数の」を意味するものである。「例示的」という単語は、本明細書では「例、事例、または例示の働きをすること」を意味するために使用される。「例示的」として本明細書で説明されたいかなる態様も、必ずしも他の態様よりも好適または有利であると解釈されるべきであるとは限らない。別段に明記されていない限り、「いくつか（some）」という用語は１つまたは複数を指す。「Ａ、Ｂ、またはＣのうちの少なくとも１つ」、「Ａ、Ｂ、およびＣのうちの少なくとも１つ」、および「Ａ、Ｂ、Ｃ、またはそれらの任意の組合せ」などの組合せは、Ａ、Ｂ、および／またはＣの任意の組合せを含み、複数のＡ、複数のＢ、または複数のＣを含み得る。詳細には、「Ａ、Ｂ、またはＣのうちの少なくとも１つ」、「Ａ、Ｂ、およびＣのうちの少なくとも１つ」、および「Ａ、Ｂ、Ｃ、またはそれらの任意の組合せ」などの組合せは、Ａのみ、Ｂのみ、Ｃのみ、ＡおよびＢ、ＡおよびＣ、ＢおよびＣ、またはＡおよびＢおよびＣであり得、ここで、いかなるそのような組合せも、Ａ、Ｂ、またはＣのうちの１つまたは複数のメンバーを含んでいることがある。当業者に知られている、または後に知られることになる、本開示全体にわたって説明された様々な態様の要素のすべての構造的および機能的等価物は、参照により本明細書に明確に組み込まれ、特許請求の範囲に包含されるものである。さらに、本明細書で開示されるいかなることも、そのような開示が特許請求の範囲に明示的に具陳されているかどうかにかかわらず、公に供するものではない。いかなるクレーム要素も、その要素が「ための手段」という句を使用して明確に具陳されていない限り、ミーンズプラスファンクションとして解釈されるべきではない。
【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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