(57)【要約】本発明は、多重事業者環境におけるデバイス間ブロードキャスティングまたはマルチキャスティングのための解決手段を提供する。異なるネットワークからの端末のグループがデバイス間ブロードキャストまたはマルチキャスト型の通信に参加することを望むとき、スペクトルおよびリソースの割り当てならびに構成に必要な情報が、信号のデバイス間ブロードキャスティングまたはマルチキャスティングに使用される１つ以上の周波数帯域および／または無線アクセス技術を選択するために、判断ロジックを有するシステムによって収集される。本システムは、周波数帯域（１つまたは複数）および／または無線アクセス技術を使用するように端末を構成するために、選択を反映する構成データを、端末のグループに送信する。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１デバイス（ＵＥ１，３）から２つ以上の他のデバイス（ＵＥ１，１、ＵＥ１，２、ＵＥ２，１、ＵＥ２，２、およびＵＥ２，３）への信号のデバイス間ブロードキャスティングまたはマルチキャスティングを可能にするシステム（１００）であって、
前記第１デバイスおよび前記２つ以上の他のデバイスの各々について、利用可能な周波数帯域および利用可能な無線アクセス技術の内少なくとも１つの指標を含む無線能力データを格納するように構成されたメモリ（１０２）と、
前記無線能力データに基づいて、前記信号のデバイス間ブロードキャスティングまたはマルチキャスティングのために使用される、１つ以上の周波数帯域および／または無線アクセス技術を選択するように構成されたプロセッサ（１０１）と、
前記第１デバイスおよび前記２つ以上の他のデバイスに構成データを送信するように構成された送信機（１０３）であって、前記構成データが、前記選択された１つ以上の周波数帯域および／または前記選択された無線アクセス技術の指標を含む、送信機（１０３）と、
を備える、システム（１００）。
【請求項２】
請求項１記載のシステム（１００）において、前記第１デバイスが、第１ワイヤレス接続または有線接続を介して、第１ネットワーク（１）に接続されるように構成され、前記２つ以上の他のデバイスの内少なくとも１つが、第２ワイヤレス接続または有線接続を介して、前記第１ネットワークとは異なる第２ネットワーク（２）に接続されるように構成され、
前記送信機（１０３）が、前記第１ネットワーク（１）を通じて前記構成データを前記第１デバイスに送信するように、および前記第２ネットワーク（２）を通じて前記構成データを、前記２つ以上の他のデバイスの内前記少なくとも１つに送信するように構成される、システム（１００）。
【請求項３】
請求項２記載のシステム（１００）であって、更に、前記第１ネットワーク（１）における第１ネットワーク・ノードからの前記第１デバイスについての前記無線能力データ、および前記第２ネットワーク（２）における第２ネットワーク・ノードからの前記２つ以上の他のデバイスの内前記少なくとも１つについての前記無線能力データの少なくとも第１部を受信するように構成された第１受信機（１０４）を含む、システム（１００）。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項記載のシステム（１００）であって、更に、前記２つ以上の他のデバイスからの前記２つ以上の他のデバイスについての前記無線能力データの少なくとも第２部を、他のブロードキャスト信号において受信するように構成された、第２受信機（１０５）を含む、システム（１００）。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１項記載のシステム（１００）において、前記メモリ（１０２）が、更に、
前記第１および第２ネットワーク（１，２）の内少なくとも１つについて、前記第１デバイスから前記２つ以上の他のデバイスへの前記信号のデバイス間ブロードキャスティングまたはマルチキャスティングに関与するデバイスの数の指標と、
前記第１および第２ネットワーク（１，２）の内少なくとも１つについて、前記第１デバイスから前記２つ以上の他のデバイスへの前記信号のデバイス間ブロードキャスティングまたはマルチキャスティングに関与する前記デバイスについてのトラフィック・レベルおよび／または干渉レベルの指標と、
前記第１および第２ネットワーク（１，２）の内少なくとも１つについて、前記第１デバイスから前記２つ以上の他のデバイスへの前記信号のデバイス間ブロードキャスティングまたはマルチキャスティングに関与する前記デバイスについての伝搬状態の指標と、
の内１つ以上を含む他のデータを格納するように構成され、
前記プロセッサ（１０１）が、更に、前記他のデータに基づいて、前記１つ以上の周波数帯域においておよび／または前記無線アクセス技術において使用される無線リソースの量を計算するように構成され、前記構成データが、更に、前記計算された無線リソースの量の指標を含む、システム（１００）。
【請求項６】
請求項５記載のシステム（１００）において、前記計算された無線リソースの量の指標は、該無線リソースの量が経時的にいつ使用されるべきかを定めるスペクトル・ホッピング・シーケンスを含む、システム（１００）。
【請求項７】
デバイス間ブロードキャストまたはマルチキャスト信号を２つ以上の他のデバイス（ＵＥ１，１、ＵＥ１，２、ＵＥ２，１、ＵＥ２，２、およびＵＥ２，３）に送信するデバイス（２００，ＵＥ１，３）であって、前記デバイス（２００，ＵＥ１，３）が、第１ワイヤレス接続または有線接続を介して第１ネットワーク（１）に接続されるように構成され、前記２つ以上の他のデバイスの内少なくとも１つが、第２ワイヤレス接続または有線接続を介して、前記第１ネットワークとは異なる第２ネットワーク（２）に接続されるように構成され、前記デバイス（２００，ＵＥ１，３）が、
請求項１から６のいずれか１項によるシステム（１００）から、１つ以上の周波数帯域の指標および／または代替無線アクセス技術の指標を含む構成データを受信するように構成された第１受信機（２０１）と、
前記構成データに基づいて、前記デバイス間ブロードキャストまたはマルチキャスト信号を送信するように構成された送信機（２０２）と、
を含む、デバイス（２００，ＵＥ１，３）。
【請求項８】
請求項７記載のデバイス（２００，ＵＥ１，３）であって、更に、前記２つ以上の他のデバイスの内前記少なくとも１つについての無線能力データの少なくとも一部を、前記２つ以上の他のデバイスの内前記少なくとも１つから、他のブロードキャスト信号において受信するように構成された第２受信機（２０３）を含み、前記送信機（２０２）が更に前記無線能力データに基づいて構成される、デバイス（２００，ＵＥ１，３）。
【請求項９】
請求項７または８記載のデバイス（２００，ＵＥ１，３）において、前記構成データが、更に、無線リソースの量の指標および／または前記無線リソースの量が経時的にいつ使用されるかを定めるスペクトル・ホッピング・シーケンスを含む、デバイス（２００，ＵＥ１，３）。
【請求項１０】
請求項７から９のいずれか１項記載のデバイス（２００，ＵＥ１，３）において、前記送信機（２０２）が、少なくとも前記周波数帯域の内第１のものおよび前記周波数帯域の内第２のものにおいて、前記デバイス間ブロードキャストまたはマルチキャスト信号の同じデータ部分を送信するように構成される、デバイス（２００，ＵＥ１，３）。
【請求項１１】
請求項７から９のいずれか１項記載のデバイス（２００，ＵＥ１，３）において、前記送信機（２０２）が、前記周波数帯域の内２つ以上において、前記デバイス間ブロードキャストまたはマルチキャスト信号の異なるデータ部分を送信するように構成される、デバイス（２００，ＵＥ１，３）。
【請求項１２】
デバイス間ブロードキャストまたはマルチキャスト信号を受信するデバイス（３００， ＵＥ１，１、ＵＥ１，２、ＵＥ２，１、ＵＥ２，２、ＵＥ２，３）であって、前記デバイスが、ワイヤレス接続または有線接続を介してネットワーク（１，２）に接続されるように構成され、
請求項１から６のいずれか１項記載のシステム（１００）から、１つ以上の周波数帯域の指標および／または代替無線アクセス技術を含む構成データを受信するように構成された第１受信機（３０１）と、
前記構成データに基づいて、前記デバイス間ブロードキャストまたはマルチキャスト信号を受信するように構成された第２受信機（３０２）と、
を含む、デバイス（３００， ＵＥ１，１、ＵＥ１，２、ＵＥ２，１、ＵＥ２，２、ＵＥ２，３）。
【請求項１３】
請求項１２記載のデバイスにおいて、前記構成データが、更に、無線リソースの量の指標および／または該無線リソースの量を経時的にいつ使用するか定めるスペクトル・ホッピング・シーケンスを含む、デバイス。
【請求項１４】
第１デバイス（ＵＥ１，３）から２つ以上の他のデバイス（ＵＥ１，１、ＵＥ１，２、ＵＥ２，１、ＵＥ２，２、ＵＥ２，３）への信号のデバイス間ブロードキャスティングまたはマルチキャスティングを可能にする方法であって、
前記第１デバイスおよび前記２つ以上の他のデバイスの各々について、利用可能な周波数帯域および利用可能な無線アクセス技術の内少なくとも１つの指標を含む無線能力データを格納するステップ（１００１）と、
前記無線能力データに基づいて、前記信号のデバイス間ブロードキャスティングまたはマルチキャスティングのために使用される１つ以上の周波数帯域および／または無線アクセス技術を選択するステップ（１００２）と、
前記第１デバイスおよび前記２つ以上の他のデバイスに構成データを送信するステップ（１００３）であって、前記構成データが、前記選択された１つ以上の周波数帯域および／または前記選択された無線アクセス技術の指標を含む、ステップ（１００３）と、
を含む、方法。
【請求項１５】
請求項１４記載の方法において、前記第１デバイスが、第１ワイヤレス接続または有線接続を介して、第１ネットワーク（１）に接続されるように構成され、前記２つ以上の他のデバイスの内少なくとも１つが、第２ワイヤレス接続または有線接続を介して、前記第１ネットワークとは異なる第２ネットワーク（２）に接続されるように構成され、当該方法が、更に、前記第１ネットワーク（１）における第１ネットワーク・ノードから前記第１デバイスについて、および前記第２ネットワーク（２）における第２ネットワーク・ノードから前記２つ以上の他のデバイスの内前記少なくとも１つについての前記無線能力データの少なくとも一部を受信するステップ（１００４）を含む、方法。
【請求項１６】
請求項１４または１５記載の方法であって、更に、前記２つ以上の他のデバイスについての前記無線能力データの少なくとも第２部を、前記２つ以上の他のデバイスから他のブロードキャスト信号において受信するステップ（１００５）を含む、方法。
【請求項１７】
請求項１４から１６のいずれか１項記載の方法であって、更に、
前記第１および第２ネットワーク（１，２）の内少なくとも１つについて、前記第１デバイスから前記２つ以上の他のデバイスへの前記信号のデバイス間ブロードキャスティングまたはマルチキャスティングに関与するデバイスの数の指標と、
前記第１および第２ネットワーク（１，２）の内少なくとも１つについて、前記第１デバイスから前記２つ以上の他のデバイスへの前記信号のデバイス間ブロードキャスティングまたはマルチキャスティングに関与する前記デバイスについてのトラフィック・レベルおよび／または干渉レベルの指標と、
前記第１および第２ネットワーク（１，２）の内少なくとも１つについて、前記第１デバイスから前記２つ以上の他のデバイスへの前記信号のデバイス間ブロードキャスティングまたはマルチキャスティングに関与する前記デバイスについての伝搬状態の指標と、
の内１つ以上を含む他のデータを格納するステップ（１００６）と、
前記他のデータに基づいて、前記１つ以上の周波数帯域においておよび／または前記無線アクセス技術において使用される無線リソースの量を計算するステップ（１００７）と、
を含み、
前記構成データが、更に、前記計算された無線リソースの量の指標、および／または前記無線リソースの量を経時的にいつ使用するかを定めるスペクトル・ホッピング・シーケンスを含む、方法。
【請求項１８】
コンピュータ・プログラム製品であって、プロセッサ（１０１）によって実行されると、請求項１４から１７の内いずれか１項記載の方法を実行するように適合された、コンピュータ・プログラム製品。
【請求項１９】
第１デバイス（ＵＥ１，３）から２つ以上の他のデバイス（ＵＥ１，１、ＵＥ１，２、ＵＥ２，１、ＵＥ２，２、ＵＥ２，３）へのデバイス間ブロードキャスティングまたはマルチキャスティングのための信号であって、 前記第１デバイスが、第１ワイヤレス接続または有線接続を介して第１ネットワーク（１）に接続されるように構成され、前記２つ以上の他のデバイスの内少なくとも１つが、第２ワイヤレス接続または有線接続を介して、前記第１ネットワーク（１）とは異なる第２ネットワーク（２）に接続されるように構成され、当該信号が、
前記第１ネットワーク（１）の第１周波数帯域（Ｆ１）における第１部分（Ｎ１Ｔ１...Ｎ１Ｔ１）と、前記第２ネットワーク（２）の第２周波数帯域（Ｆ２）における第２部分（Ｎ２Ｔ２... Ｎ２Ｔ２）とを含み、
前記第１部分（Ｎ１Ｔ１...Ｎ１Ｔ１）および第２部分（Ｎ２Ｔ２...Ｎ２Ｔ２）が、各々、１つ以上のタイム・スロット内に１つ以上の副部分（Ｎ１Ｔ１， Ｎ２Ｔ２）を含み、前記第１部分および前記第２部分の各々における副部分の数（ａ１，ａ２）、および前記副部分の各々に使用されるタイム・スロットが、無線リソースの量を経時的にいつ使用するかを定めるスペクトル・ホッピング・シーケンスに従う、信号。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、信号のブロードキャスティングおよびマルチキャスティングに関する。更に特定すれば、本発明は、異なる事業者においてネットワーク加入を有するデバイス間におけるデバイス間ブロードキャスティングおよびマルチキャスティングに関する。
【従来技術】
【０００２】
電気通信および情報理論では、ブロードキャスティングとは、１つ以上のデータ・パケットによって形成されたメッセージを多数の受信側またはホストに同時に転送する方法を指す。ブロードキャスティングは、プログラムにおいて上位動作として実行することができ、または下位ネットワーキング動作であることもある。ブロードキャスティングによって、データ・パケットはネットワークまたはネットワークの一部において多数のデバイスによって受信される。通例、ブロードキャスト・アドレスがターゲット・ネットワーク・アドレスとして使用され、このターゲット・ネットワーク・アドレスは、特定のホストによってではなく、ネットワーク取り付け(network-attached)ホストによって受信される。メッセージのブロードキャスティングは、ホストがデータ・パケットを、一意のネットワーク・アドレスによって通例識別される他の１つのホストに送る、メッセージのユニキャスティングとは対照的である。
【０００３】
マルチキャスティングとは、１つ以上のデータ・パケットで形成されたメッセージを、受信側またはホストのグループに同時に、ソースからの１回の送信で配信する方法を指す。ネットワークが関係する場合、データ・パケットのコピーは、ネットワークのトポロジによって必要とされれば、ルータのようなネットワーク・エレメントにおいて自動的に作成される。例えば、ストリーミング・メディアのインターネット・プロトコル（ＩＰ）アプリケーションおよびインターネット・テレビジョンにおいて採用されることが多いＩＰマルチキャストでは、マルチキャスト概念の実現は、ＩＰルーティング・レベルにおいて行われ、ルータが、マルチキャスト宛先アドレスに送られるデータ・パケットのために、最適な配給経路を作成する。
【０００４】
ブロードキャスティングおよびマルチキャスティングは、ＬＡＮまたはＷＡＮのような固定ネットワーク、ＷＬＡＮのような移動体ネットワーク、３ＧＰＰ−ベースのネットワークまたは３ＧＰＰ２−ベースのネットワーク、あるいは固定部分および移動部分を有する混合ネットワークにおいて行うことができる。
【０００５】
移動体通信システム用３ＧＰＰ規格から、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）が知られている。これは、ブロードキャストおよびマルチキャスト・サービスを１つの基地局から、同じコンテンツを受信する多数の移動体デバイスに配信するように設計される。ＭＢＭＳの主要な利点は、周波数スペクトル・ソースの効率的な利用にあり、様々な移動体デバイスによって必要とされるコンテンツが、各移動体デバイスまで、個々のビット・ストリームではなく、１つのチャネルまたはビット・ストリームを使用することを保証することによって得られる。ＭＢＭＳでは、ブロードキャスト・モードは、１つのソース（基地局）から、定められたブロードキャスト・サービス・エリアにおいて発見されたユーザへのマルチメディア・データの単一方向一点−多点型送信を指す。ブロードキャスト・モードは、無線リソースを効率的に使用する。何故なら、データは共通の無線チャネルを通じて送信されるからである。ＭＢＭＳでは、マルチキャスト・モードがブロードキャスト・モードと異なるのは、ブロードキャスト・モードではユーザが別個に各ブロードキャスト・サービスに加入する必要がなく、マルチキャスト・モードでは、サービスが別個に発注されることである。マルチキャスト・モード・サービスに対する加入(subscription)およびグループ加盟(joining)は、移動体ネットワーク事業者、ユーザ、または別のサービス・プロバイダによって行うことができる。
【０００６】
３ＧＰＰ規格における最近の発展は、ロング・ターム・エボリューション（ＬＴＥ）ネットワークおよびデバイスに関する。ＬＴＥは、４Ｇ（即ち、第四世代）移動体通信規格としても知られ、移動体電話機およびデータ端末用高速データのワイヤレス通信に対する規格である。これは、ＧＳＭ（登録商標）／ＥＤＧＥ（２Ｇまたは２．５Ｇとしても知られる）およびＵＭＴＳ／ＨＳＰＡ（３Ｇとしても知られる）ネットワーク技術の後継であり、コア・ネットワーク改良と共に異なる無線インターフェースを使用して、容量および速度を高める。最近のＬＴＥ拡張は、基地局と移動体デバイスとの間だけである従前の通信の後継となる、直接的なまたは近隣の基地局をリレーとして使用する、デバイス間（Ｄ２Ｄ）通信を可能にする。
【０００７】
ＬＴＥ  Ｄ２Ｄシナリオの場合におけるマルチキャストおよびブロードキャスト通信の必要性は、ＬＴＥ  Ｄ２Ｄ研究共同体によって認識される。しかしながら、提案された解決手段は、参加者（マルチキャストの場合）または受信側（ブロードキャストの場合）が異なる移動体事業者からである多重事業者の状況には当てはまらない。
【０００８】
例えば、ユーザ端末のマルチキャスト・クラスタを形成するための解決手段、所望の情報の交換を可能にするリソース（例えば、送信電力）の割り当てのための解決手段、およびマルチキャスト・タイプの情報の受信側と送信側との間におけるフィードバック・メカニズムの設計のための解決手段は、T. Koskela, et.al, "Clustering Concept using Device-to-Device Communication in Cellular System"（セルラ・システムにおいてデバイス間通信を使用するクラスタリング概念）、IEEE WCNC 2010、および J. Seppala, et.al, "Network Controlled Device-to-Device (D2D) and Cluster Multicast Concept for LTE and LTE-A Networks"（ＬＥＴおよびＬＥＴ−Ａネットワーク用ネットワーク制御デバイス間およびクラスタ・マルチキャスト概念）、IEEE WCNC 2011から、周知である。
【０００９】
J. Seppala, et.alから、セルラ・ネットワークに統合されたＤ２Ｄ通信についてのマルチキャスト概念は周知であり、マルチキャストＤ２Ｄおよび従来のセルラ・モードについてのスループットおよび遅延の比較、ならびにマルチキャストＤ２Ｄおよび従来のセルラ・モード間で切り替えてサービスの連続性を確保するフレキシブル・モードが含まれる。提案された特徴の要点は以下の通りである。ネットワークは、Ｄ２Ｄデバイスのリソース割り当ておよび送信電力を制御し、したがって、Ｄ２Ｄ通信によって生ずる干渉を完全に制御する。また、ネットワークは、セルラからＤ２Ｄへの干渉（およびその逆）も制御する。適正なモードの選択により、Ｄ２ＤユーザにＱｏＳおよびサービスの連続性が保証される。多数のユーザがフィードバックをクラスタ・ヘッダ（即ち、送り側）に送るときに起こるフィードバック内破(Feedback implosion)が考慮され、解決手段が提案される。
【００１０】
適正なモード選択に関して、モード選択の問題は、3GPP TR 22.803, "Feasibility Study for Proximity Services (ProSe), (Release 12)"（近接サービス(ProSe）についての実現可能性の研究、（改訂１２））、VO.3.0, May, 2012において引用され、この文献から周知である。ここでは、異なるユーザが異なるリンク能力を有する。クラスタ内のユーザに対する転送率は、特定のユーザが許容する(allow for)最も低いリンク品質程度にしかできず、例えば、過度に高い転送率でリンク品質が低いユーザにストリーミング・ビデオが送られる場合、高品質の無線チャネルを有するユーザが、容認できない長さの遅延を被ることになる。この理由のために、最適な転送率を選択すること、およびＤ２Ｄマルチキャストと従来のセルラ・モードとの間で選択することは、難しい作業となる。
【００１１】
T. Koskela, et.alから、従来のセルラ・システムの性能を向上させるためのクラスタの形成が周知である。ここでは、扱われる主要な課題は、いつデバイスのクラスタがＤ２Ｄ通信を使用すべきか、そしていつ従来のセルラ無線リンクが使用されるか、どのように決定するかにある。このモードは、J. Seppala, et.al.のそれと同様である。具体的には、Ｄ２Ｄ通信は、セルラ・システムのアップリンク・リソースにおいて行われる。このシステムにおけるデバイスは、次の３つの異なる通信モードを有することができる。
【００１２】
（１）基地局（ＢＳ）へ／からの連続送信および受信。（２）デバイス（ソース）の内１つがＢＳに送信し、クラスタにおける他のデバイスがＢＳからのマルチキャスト送信を受信する、セルラ通信モードのマルチキャスト送信。（３）デバイスの内１つが送信し、クラスタにおける他のデバイスが受信する、Ｄ２Ｄクラスタ通信モードのマルチキャスト送信。T. Koskela, et.alでは、最初の通信モードは、ローカルに通信していないデバイスを含み、第２および第３通信モードは、最適な通信モードが求められるローカル通信デバイスを含む。
【００１３】
J. Seppala, et.alから、システム容量を最大化するためにいつ通信モード間で切り替えるか識別するための、クラスタのシステム方程式が周知である。具体的には、以下のモードが評価される。（１）全てのデバイスがセルラ・モードにある。（２）送信電力に対する最適値が、線形方程式のシステムに基づいて使用される最適Ｄ２Ｄ。（３）ソース・デバイスとその担当ＢＳ(serving BS)との間における経路損失が、クラスタ内のソース・デバイスと宛先デバイスとの間における経路損失のいずれよりも大きい場合に、Ｄ２Ｄクラスタ・モードが選択されるＰＬ  Ｄ２Ｄ。（４）全てのクラスタにＤ２Ｄクラスタ・モードが選択される強制Ｄ２Ｄ。
【００１４】
W. Yang, W. Sun, L. Li, "Reliable Multicasting for Device-to-Device Radio  UnderlayingCellular Networks"（デバイス間無線基礎セルラ・ネットワーク用の高信頼性マルチキャスティング）、Cornell University Library, http://arxiv.org/abs/1008.3741v2から、Ｄ２Ｄ無線基礎セルラ・ネットワークのための担当リーダ（ＬｉＣ：Leader in Charge）高信頼性マルチキャスト・アーキテクチャが周知である。具体的には、ｅＮＢ（ＬＴＥネットワークにおける発展ノードＢ、基地局）からのマルチキャスト、およびクラスタ内再送信という２種類の送信について記載されている。パケットは、最初にｅＮＢによってセルラ・リンク上でマルチキャストされる。次に、これらは、全てのＵＥ（ユーザ機器）によって正しく受信されるまで、Ｄ２Ｄリンク上のクラスタにおいて再送信される。ｅＮＢは、全てのＵＥがデータ・パケットを正しく受信し終えるまで送信する必要はなく、クラスタが全てのパケットを正しく有するまででよい。担当リーダ（ＬｉＣ）が定められる。ＬｉＣは、Ｄ２Ｄリンクを使用して再送信の殆どを行うＵＥである。直感(intuition)では、ＬｉＣが全てのパケットを正しく受信するので、全ての非リーダのために失われたパケットを復元することができる。更に、クラスタＵＥ間で再送信をリスケジューリングするためのクラスタ内リスケジューリング・アルゴリズムについて記載されている。ＬｉＣが受ける遅延は、遅延閾値を導入することによって、短縮することができる。
【００１５】
異なる事業者からの２つの端末間におけるＤ２ＤＬＴＥ（または他の技術）通信のためにリソース割り当てを決定するための手順およびアルゴリズムは周知である。１つの事業者のネットワーク内において、無線リソース管理、協同的特徴およびフィードバックを、１つのドメイン内で行うことができ、その下では、判断を行うための情報は容易に入手可能になる。更に、１つのネットワーク内においてセルラおよびマルチキャスト２Ｄ２モード間で切り替えるための手順も周知である。
【００１６】
多重事業者のブロードキャストまたはマルチキャストＤ２Ｄ対応通信のための解決手段は、知られていない。更に、ユーザ（端末）が異なるネットワークの管理下にある場合、ブロードキャストまたはマルチキャストＤ２Ｄ通信にどのように無線リソース（即ち、スペクトル）を割り当てることができるかは分からない。これは、各ネットワークが、周波数／時間／コード割り当て（即ち、パケット・スケジューリング）、送信電力割り当て、および干渉管理というような、それ自体の無線リソースを制御し、それについて把握しているからである。多重事業者のブロードキャストまたはマルチキャスト・デバイス間通信を可能にする解決手段が求められている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
本発明の目的は、多重事業者または多重ネットワーク環境においてデバイス間ブロードキャスティングまたはマルチキャスティングを可能にする解決手段を提供することである。本明細書では、多重事業者または多重ネットワークという用語は、ブロードキャストまたはマルチキャスト通信に関与するデバイスの内２つ以上が、ワイヤレス接続および／または有線接続を介して、例えば、異なる事業者において加入を有することにより、異なるネットワークに接続可能であることを意味する。デバイス間通信という用語は、デバイスがブロードキャスティングまたはマルチキャスティング信号を、恐らくは１つ以上の基地局を除いてネットワーク内部にあるエレメントを使用することなく、直接伝達することを意味する。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明の一態様によれば、第１デバイスから２つ以上の他のデバイスへのデバイス間ブロードキャスティングまたはマルチキャスティングを可能にするシステムが提案される。このシステムは、無線能力データを格納するように構成されたメモリを含むことができる。無線能力データは、第１デバイスおよび２つ以上の他のデバイスの各々について、利用可能な周波数帯域および利用可能な無線アクセス技術の内少なくとも１つの指標を含むことができる。更に、このシステムは、無線能力データに基づいて、信号のデバイス間ブロードキャスティングまたはマルチキャスティングのために使用される１つ以上の周波数帯域および／または無線アクセス技術を選択するように構成されたプロセッサも含むことができる。更に、このシステムは、第１デバイスおよび２つ以上の他のデバイスに構成データを送信するように構成された送信機を含むことができる。構成データは、選択された１つ以上の周波数帯域および／または選択された無線アクセス技術の指標を含むことができる。
【００１９】
本発明の他の態様によれば、第１デバイスから２つ以上の他のデバイスへの信号のデバイス間ブロードキャスティングまたはマルチキャスティングを可能にする方法が提案される。この方法は、無線能力データを格納するステップを含むことができる。無線能力データは、 第１デバイスおよび２つ以上の他のデバイスの各々について、利用可能な周波数帯域および利用可能な無線アクセス技術の内少なくとも１つの指標を含むことができる。更に、この方法は、無線能力データに基づいて、信号のデバイス間ブロードキャスティングまたはマルチキャスティングのために使用される１つ以上の周波数帯域および／または無線アクセス技術を選択するステップを含むことができる。更に、この方法は、第１デバイスおよび２つ以上の他のデバイスに構成データを送信するステップを含むことができる。構成データは、選択された１つ以上の周波数帯域および／または選択された無線アクセス技術の指標を含むことができる。
【００２０】
デバイス間ブロードキャスティングまたはマルチキャスティングに関与することになるデバイスについての無線能力データを格納し、この無線能力データを使用して、デバイスがデバイス間ブロードキャスティングまたはマルチキャスティングに関与できるように、１つ以上の周波数帯域および／または無線アクセス技術を選択することによって、本システムおよび方法は構成データを生成し、この構成データをデバイスに送信することができるという利点がある。
【００２１】
構成データは、デバイスを構成するために使用することができ、これによってデバイス間において信号のデバイス間ブロードキャスティングまたはマルチキャスティングに使用を可能にするという利点がある。
【００２２】
この方法は、前述のシステムにおいて実行することもできる。このシステムは、関与するネットワーク、この関与するネットワークの外部にある独立したデバイス間ブロードキャスト・エンティティに存在することができ、または第１および２つ以上の他のデバイスの一部であってもよい。
【００２３】
このシステムの実施形態では、 第１デバイスは、第１ワイヤレス接続または有線接続を介して、第１ネットワークに接続されるように構成することができる。２つ以上の他のデバイスの内少なくとも１つは、第２ワイヤレス接続または有線接続を介して、第１ネットワークとは異なる第２ネットワークに接続されるように構成することができる。送信器は、構成データを第１デバイスに第１ネットワークを通じて送信するように構成することができる。送信機は、更に、構成データを２つ以上の他のデバイスに送信するように構成することができる。ここでは、構成データは、２つ以上の他のデバイスの内少なくとも１つに、第２ネットワークを通じて送信することができる。
【００２４】
このように、このシステムは、例えば、デバイスが加入によって接続される既存のネットワークを使用して、構成データを本システムからデバイスに配信することを可能にするという利点がある。既存のネットワーク接続は、ワイヤレス接続または有線接続でもよい。
【００２５】
本システムの他の実施形態では、第１受信機は、第１ネットワークにおける第１ネットワーク・ノードからの第１デバイスについて、および第２ネットワークにおける第２ネットワーク・ノードからの２つ以上の他のデバイスの内少なくとも１つについての無線能力データの少なくとも第１部分を受信するように構成することができる。
【００２６】
前述した方法の実施形態では、 第１デバイスは、第１ワイヤレス接続または有線接続を介して、第１ネットワークに接続されるように構成することができる。２つ以上の他のデバイスの内少なくとも１つは、第２ワイヤレス接続または有線接続を介して、第１ネットワークとは異なる第２ネットワークに接続されるように構成することができる。更に、この方法は、第１ネットワークにおける第１ネットワーク・ノードから第１デバイスについて、および第２ネットワークにおける第２ネットワーク・ノードから２つ以上の他のデバイスの内少なくとも１つについての無線能力データの少なくとも一部を受信するステップを含むことができる。
【００２７】
本明細書では、「無線能力データの少なくとも第１部分」は、無線能力データの任意の部分、または無線能力データの全てを意味する。第１および第２ネットワーク・ノードは、それぞれのネットワークにおける任意のサーバ、ノード、ルータ、データベース、またはその他のネットワーク・エレメントであってもよい。既存のネットワーク接続は、ワイヤレス接続または有線接続でもよい。
【００２８】
このように、本システムおよび方法は、デバイスが、例えば、加入によって接続されるネットワークを、無線能力データのソースとして使用することを可能にするという利点がある。
【００２９】
このシステムの他の実施形態では、本システムは、 ２つ以上の他のデバイスからの２つ以上の他のデバイスについての無線能力データの少なくとも第２部を、他のブロードキャスト信号において受信するように構成された第２受信機を含むことができる。
【００３０】
本方法の他の実施形態では、本方法は、更に、２つ以上の他のデバイスから２つ以上の他のデバイスについての無線能力データの少なくとも第２部分を、他のブロードキャスト信号において受信するステップを含むことができる。
【００３１】
本明細書において、「無線能力データの少なくとも第２部分」は、無線能力データの任意の部分、または無線能力データの全てを意味する。２つ以上の他のデバイスは、それらの無線能力を、他のブロードキャスト信号においてブロードキャストし、他のブロードキャスト信号は、デバイスの構成および信号のデバイス間ブロードキャスティングまたはマルチキャスティングの前に送信される。
【００３２】
このように、本システムおよび方法は、ネットワークを使用せずに、例えば、（部分的に）アドホック環境において無線能力信号を本システムにおいて受信することを可能にするという利点がある。
【００３３】
このシステムの他の実施形態では、メモリが更に他のデータを格納するように構成することができる。他のデータは、第１および第２ネットワークの内少なくとも１つについて、第１デバイスから２つ以上の他のデバイスへの信号のデバイス間ブロードキャスティングまたはマルチキャスティングに関与するデバイスの数の指標を含むことができる。更にまたは代わりに、他のデータは、第１および第２ネットワークの内少なくとも１つについて、第１デバイスから２つ以上の他のデバイスへの信号のデバイス間ブロードキャスティングまたはマルチキャスティングに関与するデバイスについてのトラフィック・レベルおよび／または干渉レベルの指標を含むことができる。更にまたは代わりに、他のデータは、第１および第２ネットワークの内少なくとも１つについて、第１デバイスから２つ以上の他のデバイスへの信号のデバイス間ブロードキャスティングまたはマルチキャスティングに関与するデバイスについての伝搬状態の指標を含むことができる。プロセッサは、他のデータに基づいて、１つ以上の周波数帯域においておよび／または無線アクセス技術において使用される無線リソースの量を計算するように構成することができる。構成データは、更に、計算された無線リソースの量の指標を含むことができる。
【００３４】
このように、本システムは、選択された周波数帯域（１つまたは複数）および／または無線アクセス技術において使用するリソース量に関して、デバイスを構成することができるという利点がある。
【００３５】
本システムの他の実施形態では、計算された無線リソースの量の指標は、無線リソースの量が経時的にいつ使用されるべきかを定めるスペクトル・ホッピング・シーケンスを含む。
【００３６】
本方法の他の実施形態では、本方法は、更に、他のデータを格納するステップを含む。他のデータは、第１および第２ネットワークの内少なくとも１つについて、第１デバイスから２つ以上の他のデバイスへの信号のデバイス間ブロードキャスティングまたはマルチキャスティングに関与するデバイスの数の指標を含むことができる。更にまたは代わりに、他のデータは、第１および第２ネットワークの内少なくとも１つについて、第１デバイスから２つ以上の他のデバイスへの信号のデバイス間ブロードキャスティングまたはマルチキャスティングに関与するデバイスについてのトラフィック・レベルおよび／または干渉レベルの指標を含むことができる。更にまたは代わりに、他のデータは、第１および第２ネットワークの内少なくとも１つについて、第１デバイスから２つ以上の他のデバイスへの信号のデバイス間ブロードキャスティングまたはマルチキャスティングに関与するデバイスについての伝搬状態の指標を含むことができる。更に、本方法は、他のデータに基づいて、１つ以上の周波数帯域においておよび／または無線アクセス技術において使用される無線リソースの量を計算するステップを含むことができる。構成データは、更に、計算された無線リソースの量の指標、および／またはこの無線リソース量を経時的にいつ使用するかを定めるスペクトル・ホッピング・シーケンスを含むことができる。
【００３７】
このように、本システムおよび方法は、選択された周波数帯域（１つまたは複数）および／または無線アクセス技術において経時的にある量のリソースがいつ使用されるかに関して、デバイスを構成することができるという利点がある。
【００３８】
他のデータおよび無線能力データは、別のデータ集合であっても、または１つのデータ集合を形成してもよい。
【００３９】
本発明の他の態様によれば、デバイス間ブロードキャストまたはマルチキャスト信号を２つ以上の更に他のデバイスに送信するデバイスが提案される。このデバイスは、第１ワイヤレス接続または有線接続を介して第１ネットワークに接続されるように構成することができる。２つ以上の他のデバイスの内少なくとも１つが、第２ワイヤレス接続または有線接続を介して、第１ネットワークとは異なる第２ネットワークに接続されるように構成することができる。本デバイスは、先に説明した特徴の内１つ以上を有するシステムから、構成データを受信するように構成された第１受信機を含むことができる。構成データは、選択された１つ以上の周波数帯域および／または代替無線アクセス技術の指標を含むことができる。本デバイスは、構成データに基づいて、デバイス間ブロードキャストまたはマルチキャスト信号を送信するように構成された送信機を含むことができる。
【００４０】
前述のデバイスおよび他のデバイスは、このように、一方ではネットワークに接続することができ、他方では信号をブロードキャストまたはマルチキャストするためにデバイス間通信に参加することができる。
【００４１】
本デバイスは、これによって、当該デバイスがデバイス間ブロードキャストまたはマルチキャスト信号を他のデバイスに送信することを可能にするように、本システムによって構成することができるという利点がある。
【００４２】
本システムは、関与するネットワーク、関与するネットワークの外部にある独立したデバイス間ブロードキャスト・エンティティに存在することができ、または当該デバイスまたは他のデバイスの内１つの一部であってもよい。
【００４３】
本デバイスの実施形態では、このデバイスは、更に、２つ以上の他のデバイスの内少なくとも１つについての無線能力データの少なくとも一部を、２つ以上の他のデバイスの内少なくとも１つから、他のブロードキャスト信号において受信するように構成された第２受信機を含むことができる。送信機は、更に、無線能力データに基づいて構成することができる。
【００４４】
本明細書において、「無線能力データの少なくとも一部」は、無線能力データの任意の部分、または無線能力データの全部を意味する。２つ以上の他のデバイスは、それらの無線能力を、他のブロードキャスト信号においてブロードキャストし、他のブロードキャスト信号は、デバイスの構成および信号のデバイス間ブロードキャスティングまたはマルチキャスティングの前に送信される。
【００４５】
このように、本デバイスは、ネットワークを使用せずに、例えば、（部分的に）アドホック環境において無線能力信号を本システムにおいて受信することを可能にするという利点がある。
【００４６】
第１受信機および第２受信機は、１つの受信機として実現されてもよい。
【００４７】
本デバイスの他の実施形態では、構成データが、更に、無線リソースの量の指標、および／またはその無線リソース量が経時的にいつ使用されるかを定めるスペクトル・ホッピング・シーケンスを含むことができる。
【００４８】
このように、本デバイスは、選択された周波数帯域（１つまたは複数）および／または無線アクセス技術において使用するリソース量に関して構成することができるという利点がある。更にまたは代わりに、本デバイスは、選択された周波数帯域（１つまたは複数）および／または無線アクセス技術において経時的にある量のリソースがいつ使用されるかに関して構成することができるという利点がある。
【００４９】
本デバイスの他の実施形態では、送信機は、少なくとも周波数帯域の内第１のものおよび周波数帯域の内第２のものにおいて、デバイス間ブロードキャストまたはマルチキャスト信号の同じデータ部分を送信するように構成される。
【００５０】
本明細書において、「同じデータ部分」とは、ブロードキャストまたはマルチキャスト信号におけるデータ部分キャリアが、例えば、マルチキャスト信号のブロードキャストからのデータ部分のコピーを使用することによって、多数回使用されることを意味する。多数回送信される同じデータ部分は、他のデバイスによってサポートされる周波数帯域において送信される。本明細書では、他のデバイスの各々が、それ自体がサポートする周波数帯域（１つまたは複数）で待機する。
【００５１】
このように、本デバイスは、信号を受信するために異なる周波数帯域を使用する他のデバイスによって、ブロードキャストまたはマルチキャスト信号が受信されることを可能にするという利点がある。
【００５２】
本デバイスの他の実施形態では、送信機は、周波数帯域の内２つ以上において、デバイス間ブロードキャストまたはマルチキャスト信号の異なるデータ部分を送信するように構成することができる。
【００５３】
ブロードキャストまたはマルチキャスト信号において搬送される異なるデータ部分は、このように、多数の周波数帯域において送信することができる。異なるデータ部分は、同時に、異なる周波数帯域を使用して送信することができる。更にまたは代わりに、異なるデータ部分は、異なる時点に、例えば、後続のタイム・スロットにおいて、または既定の時間間隔で、異なる周波数帯域において送信されてもよい。このように、他のデバイスの各々は、それ自体がサポートする周波数帯域（１つまたは複数）および他のデバイスのその他のものによってサポートされる周波数帯域で待機する(listen on)ことができる。これは、他のデバイスにおけるブロードキャストまたはマルチキャスト信号の受信において遅延を減少し、スループットを高めることができる。
【００５４】
本発明の他の態様によれば、デバイス間ブロードキャストまたはマルチキャスト信号を受信するデバイスが提案される。このデバイスは、ワイヤレス接続または有線接続を介してネットワークに接続されるように構成することができる。本デバイスは、先に説明した特徴の内１つ以上を有するシステムから、構成データを受信するように構成された第１受信機を含むことができる。構成データは、１つ以上の周波数帯域および／または代替無線アクセス技術の指標を含むことができる。更に、本デバイスは、構成データに基づいて、デバイス間ブロードキャストまたはマルチキャスト信号を受信するように構成された第２受信機も含むことができる。
【００５５】
このように、本デバイスは、一方ではネットワークに接続することができ、他方では信号をブロードキャストまたはマルチキャストするためにデバイス間通信に参加することができる。
【００５６】
本デバイスは、これによって、当該デバイスがデバイス間ブロードキャストまたはマルチキャスト信号を受信することを可能にするように、本システムによって構成することができるという利点がある。
【００５７】
本システムは、関与するネットワーク、関与するネットワークの外部にある独立したデバイス間ブロードキャスト・エンティティに存在することができ、または信号のブロードキャスティングまたはマルチキャスティングに関与するデバイスの一部であってもよい。
【００５８】
第１受信機および第２受信機は、１つの受信機として実現されてもよい。
【００５９】
本デバイスの実施形態では、構成データが、更に、無線リソースの量の指標、および／またはこの量の無線リソースを経時的にいつ使用するか定めるスペクトル・ホッピング・シーケンスを含むことができる。
【００６０】
このように、本デバイスは、選択された周波数帯域（１つまたは複数）および／または無線アクセス技術において使用するリソース量に関して構成することができるという利点がある。更にまたは代わりに、本デバイスは、選択された周波数帯域（１つまたは複数）および／または無線アクセス技術において経時的にリソースの量がいつ使用されるかに関して構成することができるという利点がある。
【００６１】
本発明の他の態様によれば、コンピュータ・プログラム製品が提案され、プロセッサによって実行されると、以上で説明した特徴の内１つ以上を有する方法を実行するように構成される。
【００６２】
このように、本方法またはその一部は、ソフトウェア・プログラムとして実現できるという利点がある。
【００６３】
本発明の他の態様によれば、第１デバイスから２つ以上の他のデバイスへのデバイス間ブロードキャスティングまたはマルチキャスティングのための信号が提供される。第１デバイスは、 第１ワイヤレス接続または有線接続を介して第１ネットワークに接続されるように構成することができる。２つ以上の他のデバイスの内少なくとも１つが、第２ワイヤレス接続または有線接続を介して、第１ネットワークとは異なる第２ネットワークに接続されるように構成することができる。この信号は、第１ネットワークの第１周波数帯域における第１部分を含むことができる。更に、この信号は、第２ネットワークの第２周波数帯域における第２部分を含むことができる。第１部分および第２部分は、各々、１つ以上のタイム・スロット内に１つ以上の副部分を含むことができる。第１部分および第２部分の各々における副部分の数、および副部分の各々に使用されるタイム・スロットは、無線リソースの量を経時的にいつ使用するかを定めるスペクトル・ホッピング・シーケンスに従うことができる。
【００６４】
このように、デバイスの異なるネットワークのスペクトル帯域を効率的に使用するスペクトル・ホッピング・シーケンスに従うデバイス間ブロードキャストまたはマルチキャスト信号を組み立てることができるという利点がある。
【００６５】
以下では、本発明の実施形態について更に詳細に説明する。しかしながら、これらの実施形態は、本発明の保護範囲を限定するように解釈してはならないことは、認められてしかるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
本発明の態様について、図面に示す実施形態例を参照しながら更に詳細に説明する。図面において、
【図１】図１は、本発明の実施形態例のネットワーク・アーキテクチャを示す。
【図２】図２は、本発明の他の実施形態例のネットワーク・アーキテクチャを示す。
【図３】図３は、本発明の実施形態例の経時的なブロードキャストまたはマルチキャスト信号の送信および受信を示す。
【図４】図４は、本発明の他の実施形態例の経時的なブロードキャストまたはマルチキャスト信号の送信および受信を示す。
【図５】図５は、本発明の実施形態例の時間−周波数リソース割り当てを示す。
【図６】図６は、本発明の他の実施形態例の時間−周波数リソース割り当てを示す。
【図７】図７は、本発明の他の実施形態例の時間−周波数リソース割り当てを示す。
【図８】図８は、本発明の他の実施形態例のブロードキャストまたはマルチキャスト信号の送信および受信を示す。
【図９】図９は、本発明の実施形態例の判断ロジックの流れ図を示す。
【図１０】図１０は、本発明の他の実施形態例のネットワーク・アーキテクチャを示す。
【図１１】図１１は、本発明の他の実施形態例のネットワーク・アーキテクチャを示す。
【図１２】図１２は、本発明の実施形態例のシステムを示す。
【図１３】図１３は、本発明の実施形態例のデバイスを示す。
【図１４】図１４は、本発明の他の実施形態例のデバイスを示す。
【図１５】図１５は、本発明の実施形態例のシステムにおいて実行されるステップの流れ図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００６７】
本発明は、多重事業者または多重ネットワーク・デバイス間（Ｄ２Ｄ）マルチキャストまたはブロードキャスト通信のための解決手段を提供する。以下の例では、本発明は、多重事業者ＬＴＥ  Ｄ２Ｄ  マルチキャストまたはブロードキャスト通信のシナリオについて、更に詳細に説明されるが、本発明は、ＬＴＥ  Ｄ２Ｄに限定されるのではないことは理解されよう。例えば、CDMA、GSM（登録商標）、GPRS、WCDMA（登録商標）、LTE、LTE Advanced、UMTS、UMB、IEEE 802.11 、IEEE 802.16、IEEE 802.20、 Bluetooth（登録商標）、Wi-Fi、またはWiMAXというような、任意のワイヤレス規格にしたがって、異なるネットワークから、そして恐らくは異なる事業者からの固定または移動体デバイスが通信することを一般に伴う、マルチキャストまたはブロードキャスト通信は、本発明の範囲内に該当する。したがって、ＬＴＥが実施形態例において使用されるときはいつでも、この実施形態例は他のワイヤレス規格にも適用されることは理解されるはずである。以下の説明では、「デバイス」、「端末」、および「ユーザ機器（ＵＥ）」という言い方は、マルチキャストまたはブロードキャスト通信に関与する固定または移動体エンド・ユーザ・デバイスの同義語として理解されることとする。
【００６８】
本発明は、少なくとも以下のシナリオにおいて、多重事業者ブロードキャストおよび／またはマルチキャストを可能にする。
【００６９】
１）３つ以上の端末を伴うデバイス間通信において、端末は、異なる周波数帯域を使用する、恐らくは異なる事業者の、２つ以上の異なるネットワークに加入する。
【００７０】
２）ブロードキャスト・タイプのデバイス間通信、即ち、１つの端末が同じ情報を、その情報に関心がある／加入したデバイス間端末のグループに、１対多数様式でブロードキャストする。このシナリオにおける端末は、例えば、地域的な広告をその近隣にある端末のグループに向けて送る、ファイル／写真／アプリケーションをその近隣にある端末のグループに向けて送る、または、例えば、利用可能性および料金表を近隣の車にブロードキャストする駐車場メータのような、機械型通信（ＭＴＣ：machine type communications）端末であってもよい。
【００７１】
３）マルチキャスト型のデバイス間通信、即ち、デバイス間通信範囲内にあるデバイス間端末のグループが、それら自体の間において多数対多数様式で通信する。近隣の端末のグループは、例えば、テキスト、ビデオ、音声、および／またはコンテンツを共有するソーシャル・ネットワーキング型のアプリケーションに参加する(engage)ことができ、またはマルチ・プレーヤ・ゲーミング・セッションに参加することができる。
【００７２】
最近のロング・ターム・エボリューション（ＬＴＥ）の開発は、いわゆる直接ＬＴＥまたはデバイス間（Ｄ２Ｄ）通信を含み、同じＬＴＥネットワーク事業者に登録された２つのＬＴＥ通信デバイス間の通信経路が直接確立されるか、またはネットワークを介してではなく、近隣の担当基地局を介して中継される。本発明は、一般的なＬＴＥ  ２Ｄ２の概念およびデバイス間通信を、多重事業者マルチキャストおよびブロードキャスト型の通信に向けて広げ、異なるネットワーク事業者に登録されているデバイスが、デバイス間様式でブロードキャストまたはマルチキャストすることができる。
【００７３】
１つの事業者のＬＴＥネットワーク内部では、マルチキャストおよびブロードキャストＬＴＥ  Ｄ２Ｄ通信セッションは、通例、その事業者に割り当てられた周波数スペクトルを使用する。次いで、リソース管理、移動性管理、およびセッション管理は、リソース割り当て判断を行うための情報が容易に入手可能な１つのドメイン内で行われる。
【００７４】
異なる事業者からの端末のグループがＬＴＥ  Ｄ２Ｄマルチキャストまたはブロードキャスト型の通信に参加したい場合、スペクトルおよびリソース割り当てならびに構成に必要な情報は、好ましくは、関与する移動体デバイスを識別し追跡する能力を有する、それらのそれぞれのネットワークから提供される。あるいは、この情報またはこの情報の一部は、それらのそれぞれのネットワークを必要とせず、移動体デバイス間で共有される。
【００７５】
図１は、デバイス間通信用にローカル・クラスタ３０を形成する異なる事業者１、２からの端末のグループの一例を示す。本発明は、どの端末がローカル・クラスタ３０に入っているかが分かっていると仮定する。異なる事業者１、２からの端末は、例えば、本出願人と同時係属中の"multi-network terminal-proximity discovery using joint spectrum"（合同スペクトルを使用する多重ネットワーク端末近接発見）と題する特許出願、または任意の他のローカル・クラスタ形成方法に開示されるような、多重事業者近接発見手順(multi-operator proximity discovery procedure)によってそれらの相互存在を発見することにより、ローカル・クラスタを形成し終えているのでもよい。
【００７６】
ローカル・クラスタ３０内において、第１デバイス、即ち、図１におけるブロードキャスティング端末ＵＥ１，３が、ブロードキャスト信号またはマルチキャスト信号を他のデバイス、即ち、図１における受信端末ＵＥ１，１、ＵＥ１，２、ＵＥ２，１、ＵＥ２，２、およびＵＥ２，３に送信しようとする。一般に、第１デバイスおよび他のデバイスの内１つ以上は、ワイヤレス接続を介してまたは有線接続を介して、ネットワークに接続されると考えられる。ネットワークは、事業者によって運営されると考えられる。これらのデバイスの内１つ以上がネットワークに接続されていないかもしれないが、その場合、デバイスはアドホック・モードで動作し、例えば、事業者のネットワークの関与がなくても、他のデバイスとの直接通信が可能である。ローカル・クラスタにおけるデバイスは、信号のデバイス間ブロードキャスティングまたはマルチキャスティングに対するワイヤレス通信の可能性を有する。
【００７７】
図１におけるローカル・クラスタ３０は、２つのネットワーク１および２からの６つの端末を含む。ネットワーク１および２は、１つまたは２つの事業者、あるいは任意の他の当事者(party)によって運営されてもよい。第１ネットワーク１は地理的エリア１０をカバーし、第２ネットワーク２は地理的エリア２０をカバーする。ＬＴＥネットワークにおいて、エリア１０および２０は、通例、ＬＴＥネットワークにおける基地局によってカバーされるセルである。第１ネットワークに加入した（または第１ネットワークによって担当される）ユーザの端末は、ＵＥ１，１，ＵＥ１，２、およびＵＥ１，３であり、一方第２ネットワーク２に加入した（または第２ネットワーク２によって担当される）ユーザの端末は、ＵＥ２，１、ＵＥ２，２およびＵＥ２，３である。ローカル・クラスタ３０はＤ２Ｄ通信の目的で形成されたので、ローカル・クラスタ３０はＤ２Ｄ通信範囲以内にある端末の対を含む。
【００７８】
図１に示すようなローカル・クラスタにおけるデバイス間ブロードキャスティングおよびマルチキャスティングの定義は、一般に知られているブロードキャスティングおよびマルチキャスティングの定義とは異なる。
【００７９】
ローカル・クラスタ内におけるブロードキャストＤ２Ｄ通信は、１つの特定の端末が固定ブロードキャスタとなり、同じ情報をローカル・クラスタ内の他の端末に向けて送信することを意味する。固定ブロードキャスタは、情報を送信／ブロードキャストする端末であり、Ｄ２Ｄ通信セッションが終了するまで変化しない。
【００８０】
ローカル・クラスタ内におけるマルチキャストＤ２Ｄ通信は、このローカル・クラスタにおける端末のグループからの１つの端末が一時的なブロードキャスタとなり、同じ情報をローカル・クラスタ内の他の端末に向けて送信することを意味する。ブロードキャスタは一時的であり、Ｄ２Ｄ通信セッションが終了するまで、動的に変化する（即ち、経時的に、異なるネットワークからの異なる端末がブロードキャスタになる可能性がある）。
【００８１】
以下の実施形態例では、３つ以上のＬＴＥ  Ｄ２Ｄ対応端末が、異なる周波数帯域においてＬＴＥ  Ｄ２Ｄ対応ネットワークを運営する少なくとも２つの異なる事業者に加入する。これらの端末は、ローカル・クラスタを形成し、ブロードキャスト型のＤ２Ｄ通信に参加することを望む。尚、Ｄ２Ｄ対応端末は、代わりに、２つ以上の事業者または任意の他の当事者によって運営することができる少なくとも２つの異なるネットワークに加入してもよいことは理解されるはずである。以上で説明したように、本発明はＬＥＴに限定されるのではない。
【００８２】
利用可能なスペクトル帯域の異なる使用について、３つのブロードキャストのシナリオを説明する。
【００８３】
第１のブロードキャストのシナリオでは、２つのサブシナリオ(sub-scenario)をカバーし、スペクトル・ホッピングが使用される。このシナリオでは、ブロードキャスタ、即ち、ローカル・クラスタにおける端末の１つが、各事業者のスペクトル上で費やされた時間／リソースの量によって決定される既定のホッピング・シーケンスで、ローカルＤ２Ｄクラスタにおける端末を担当する異なる事業者に割り当てられる、利用可能な周波数帯域の間でホッピングを行う。
【００８４】
第１のブロードキャストのシナリオの第１サブシナリオでは、受信端末は、それらの担当事業者に割り当てられたそれらそれぞれの周波数帯域で待機する。ブロードキャスタは、事業者の周波数帯域を跨いでホッピングし、受信端末は、ブロードキャスト・セッションの時間期間の一部において、即ち、受信端末の担当事業者に割り当てられた周波数帯域においてブロードキャスティングが行われる部分の間、ブロードキャストされた情報を受信する。
【００８５】
第１のブロードキャストのシナリオの第２サブシナリオでは、受信端末が、ブロードキャスタと同期を取って、（異なる）事業者の周波数帯域を跨いでホッピングし、したがってブロードキャストされた情報を連続的に受信することができる。
【００８６】
第２のブロードキャストのシナリオでは、スペクトル選択が使用される。受信端末を含むブロードキャスト端末は、利用可能な事業者スペクトルの内１つを、ブロードキャスト・セッションのために選択する。
【００８７】
第２シナリオと同様である第３のシナリオでは、端末は、事業者が所有する利用可能なスペクトル帯域の外側で、合同スペクトル帯域において使用されるために、共通に利用可能な無線アクセス技術（ＲＡＴ）を選択する。
【００８８】
以下の章では、これら３つのブロードキャストのシナリオについて、更に詳しく説明する。
【００８９】
第１のブロードキャストのシナリオ：スペクトル・ホッピング
図１を参照すると、この例では、第１事業者１に加入した端末ＵＥ１，３は、ローカル・クラスタオ３０における他の端末に向けて情報を共有／ブロードキャストすることを望む。ローカル・ブロードキャスト・クラスタに含まれるＵＥを担当する事業者からの利用可能なスペクトル帯域を使用する、既定のスペクトル・ホッピング・シーケンスが使用される。ローカル・ブロードキャスト・セッションの開始において、ブロードキャスタＵＥ１，３およびブロードキャストされる情報を受信することになるターゲット・ローカルＵＥは、スペクトル・ホッピング・シーケンスに同意する。このスペクトル・ホッピング・シーケンスは、例えば、以下のことに基づくことができる。
【００９０】
１）事業者毎のＵＥの数。特定の事業者からのＵＥの数が多い程、この事業者のスペクトルを長く使用することができる。例えば、合計で１０台の端末がブロードキャストされた情報を受信しており、その内９台の端末が事業者Ａからであり、１台の端末が事業者Ｂからであると仮定する。すると、送信ＵＥ（１１番目のＵＥ）は、そのブロードキャスト時間の内９／１０で事業者Ａのスペクトルを使用し、対応して、そのブロードキャスト時間の内１／１０で事業者Ｂのスペクトルを使用することができる。
【００９１】
２）このローカルＤ２Ｄブロードキャスト・セッションに利用可能な事業者毎に利用可能な周波数／時間リソースの量。
【００９２】
３）例えば、異なる事業者におけるスペクトル・リソースのスペクトル使用または均等利用(balanced utilization)において目標が公正か否かに依存する、以上の１）および２）の重み付けした組み合わせ。
【００９３】
本発明は、以上の例に限定されるのではない。即ち、ホッピング・シーケンスを定めるためには、任意の他の判断基準が使用されてもよい。
【００９４】
スペクトル・ホッピング・シーケンスの選択および構成の後（例えば、ローカル・クラスタにおける端末に、同意を得たホッピング・シーケンスを通知し、これらのそれぞれのネットワークを構成する）、ブロードキャスタＵＥ１，３は、例えば、図２に示すように、異なる事業者からのスペクトル帯域の部分間でホッピングを行う。図１と同様、図２において、エリア１０および２０をそれぞれカバーする２つの異なる事業者１および２に加入したＵＥによって、ローカル・ブロードキャスト・クラスタが形成される。ＵＥ１，３からＵＥ１，１およびＵＥ１，２への実線矢印３１は、第１事業者１のスペクトル帯域の一部を使用するブロードキャスト送信を示す。ＵＥ１，３からＵＥ２，３、ＵＥ２，１、およびＵＥ２，２への破線矢印３２は、第２事業者２にスペクトル帯域の一部を使用するブロードキャスト送信を示す。
【００９５】
ブロードキャストＵＥ１，３は、同じ情報を各事業者のスペクトル部分上で送信することができ、一方受信ＵＥは、図２および図３に示すようなホッピング・シーケンスと一致するようなタイム・スロットにおいて、それらのそれぞれの動作スペクトル帯域で待機する(listen to)。
【００９６】
ブロードキャストＵＥ１，３は、交互に、各事業者のスペクトル部分上で異なる情報を送信することができ、一方受信ＵＥは、図４に示すようなホッピング・シーケンスと一致するようなタイム・スロットにおいて、２つ以上の動作スペクトル帯域で待機する。これは、図２には示されていない。
【００９７】
図３および図４において、送信機（ＴＸ）、即ち、ＵＥ１，３からのブロードキャスト信号の部分は、ブロードキャスト送信が第１事業者のスペクトル帯域の一部を使用する実線ブロック、またはブロードキャスト送信が第２事業者のスペクトル帯域の一部を使用する破線ブロックのいずれかとして示される。受信機（ＲＸ）、即ち、ＵＥ１，１、ＵＥ１，２、ＵＥ２，１、ＵＥ２，２、およびＵＥ２，３におけるブロードキャスト信号は、実線ブロックによって示されるように、第１事業者のスペクトル帯域の部分において、および／または破線ブロックによって示されるように、第２事業者のスペクトル帯域の部分において受信される。
【００９８】
図３および図４に示すような第１および第２周波数間の切り替えは、例えば、ブロードキャストされるサービスに基づいて、しかるべく管理されなければならない。切り替えが行われるときには、ブロードキャスタＵＥ１，３がその送信機を１つの周波数から他の周波数に同調させることを可能にするために必要な遷移時間があると考えられる。利用可能な周波数間における周波数の切り替えは、余分な遷移時間間隔に関してオーバーヘッドを生じるおそれがある。他方では、周波数の切り替えを少なくすると（特に図３の例において）、ブロードキャストされた情報の２回の連続する受信間において過剰な遅延を生ずるおそれがあり、サービス（例えば、音声ブロードキャスト）によっては、容認できない場合がある。
【００９９】
第１のブロードキャストのシナリオは、ＬＴＥでは、次のように実現することができる。例えば、ＬＴＥでは、アップリンク・リソースは、通例、連続する物理リソース・ブロック（ＰＲＢ）を使用して、ユーザ／端末に割り当てられる。１つのＰＲＢは、ユーザ／端末に割り当てられる最少の時間／周波数スロットを表す。各ＰＲＢは、通例、１２個のサブキャリアと、データが埋め込まれる０．５ｍｓのタイム・スロットで構成される。ＬＴＥネットワークにおいて利用可能なＰＲＢの総数は、事業者に入手可能な帯域幅の量に依存する。
【０１００】
Ｔｔ個のタイム・スロットの間にＮｆ個の連続するＰＲＢ（したがって、１２×Ｎｆ個のサブキャリアを有する）がユーザに割り当てられる典型的なアップリンクＬＴＥ送信を図５に示す。
【０１０１】
周波数ホッピングのシナリオの場合、ブロードキャスタは、２つ以上のネットワークによって割り当てられるリソース（即ち、この例では、タイム・スロットおよび周波数）を使用して、データを送信する。図３の例では、ブロードキャスティングＵＥは、同じ情報をネットワーク１および２によって割り当てられたリソースにおいて送信し、一方図４の例では、ネットワーク１および２双方に属するＵＥによって、異なる情報が送信および受信される。スペクトル・ホッピングのシナリオを実現する包括的な例を図６に示す。
【０１０２】
図６の例では、ブロードキャスティングＵＥは、第１ＬＴＥネットワークによってそれに割り当てられたＴ１個のタイム・スロット（各々０．５ｍｓ）の間にｎ１個のＰＲＢを有し、第２ＬＴＥネットワークによってそれに割り当てられたＴ２タイム・スロット（各々０．５ｍｓ）の間にｎ２個のＰＲＢを有する。
【０１０３】
図３の例では、このように、事業者の割り当てられた周波数リソースの各々において同じ情報を送信することができ、一方図４の例では、ブロードキャスティングＵＥは、受信ＵＥがブロードキャスティングＵＥと共にホッピングするに連れて、異なる情報を送信することができる。
【０１０４】
図３および図４の例双方では、以下の情報をブロードキャスティングＵＥに通知することができる。
【０１０５】
（ｉ）第１ＬＥＴネットワークから割り当てられたＰＲＢ（即ち、どのブロックＰＲＢか）および時間期間Ｔ１。
【０１０６】
（ｉｉ）第２ＬＴＥネットワークから割り当てられたＰＲＢ（即ち、どのブロックＰＲＢか）および時間期間Ｔ２。
【０１０７】
（ｉｉｉ）ホッピング・サイクル（図７も参照のこと）の形態とした、第１および第２ＬＴＥネットワークからのネットワークのリソースの使用に関するタイミング情報。
【０１０８】
図３の例では、以上の情報（ｉ）および（ｉｉ）を受信ＵＥに、第１および第２事業者／ＬＴＥネットワークから、それぞれ、通知することができる。これによって、受信ＵＥは、正しい時間量の間正しいブロックのＰＲＢに同調し、待機することが可能になる。更に、タイミング情報（ｉｉｉ）は、第１および第２事業者／ＬＴＥネットワークから受信ＵＥに通知することができる。何故なら、このタイミング情報は、ブロードキャストＵＥが第１および第２ＬＴＥネットワーク上で割り当てられたリソースによって情報を送信するときに、ＵＥがそれらの受信機をアクティブにするために（例えば、アイドル・モードから待機モード(listening mode)への移行）ために使用することができるからである。
【０１０９】
図４の例では、同じ情報（ｉ）、（ｉｉ）、および（ｉｉｉ）が、ブロードキャスティングＵＥおよび受信ＵＥの双方に通知されてもよい。
【０１１０】
以上で説明し図６に示したスペクトル・ホッピングの原理は、異なるネットワークからのリソースにより、同時に並列送信を有するように拡張することもできる。即ち、図６に示した送信が時間的に重複することができる。ＬＴＥネットワークでは、例えば、3GPP LTE-Advanced standard from Release 10以降におけるキャリア集計について指定されているように、端末およびネットワークが「キャリア集計」をサポートする場合、これが可能になる。
【０１１１】
図６における時間割り当てＴ１またはＴ２は、ＬＴＥ（またはＵＭＴＳ、ＧＳＭ（登録商標）、ＷＬＡＮ等のような他のワイヤレス・システム）におけるシステム時間フレーム構造に関係付けることもできる。例えば、ＬＴＥでは、時間ドメインにおける最も小さなリソースの割り当ては、１ｍｓの１つのサブフレーム（または２つの連続するタイム・スロット）であり、一方１つの無線フレームは、１０ｍｓ（または１０個のサブフレーム）の期間がある。したがって、ＬＴＥの場合、図６におけるＴ１およびＴ２は、１０ｍｓの１つの無線フレーム内における第１および第２ＬＴＥネットワークにおけるリソース割り当てを示す。
【０１１２】
図７は、他のＬＴＥネットワークにおいて無線リソースに切り替える前における、１つのＬＴＥネットワークにおける無線リソース使用の繰り返しの一例を示す。繰り返しは、図７では、ａ１およびａ２で示され、１０ｍｓの無線時間フレームの倍数に関係する。異なる周波数が実線ブロックおよび破線ブロックによって示され、更にＦ１およびＦ２によって識別される。時間におけるホッピング・サイクルの境界は、矢印４０で示される。
【０１１３】
図７には示されないが、１０ｍｓの１つの無線フレーム内において周波数間で切り替えることが可能である。
【０１１４】
第２のブロードキャストのシナリオ：スペクトル選択
第２のブロードキャストのシナリオでは、クラスタにおけるブロードキャスタＤ２Ｄ端末および受信Ｄ２Ｄ端末が、異なる事業者において利用可能で、ローカル・ブロードキャスティング・クラスタのメンバーによってサポートされる、異なるスペクトル帯域から１つのスペクトル帯域を選択する。
【０１１５】
ブロードキャストを実行するためにどの事業者の帯域にするかについての選択は、事業者毎の参加ユーザ数に基づくこともできる。例えば、ローカル・ブロードキャストに関与するユーザが最も多い事業者の周波数帯域が、ブロードキャストを実行するための事業者の帯域として選択されてもよい。
【０１１６】
あるいは、この選択は、ローカル・ブロードキャストにおけるユーザ端末の周波数帯域のサポートに基づく、即ち、スペクトル帯域に対する端末の能力、およびこれらを利用可能な事業者のスペクトル帯域に合わせる(matching)ことに基づくのでもよい。
【０１１７】
あるいは、この選択は、個々の事業者毎の無線伝搬およびトラフィック条件に基づいてもよい。例えば、個々の事業者帯域毎の干渉条件、リソースの利用可能性、および経路損失に基づいて、既定の判断基準（即ち、外部方針によって指揮される）にしたがって、群判断を行ってもよい。これらの判断基準は、例えば、最少干渉、最大利用可能リソース、および／または最少経路損失の帯域の選択に基づくことができる。
【０１１８】
第３のブロードキャストのシナリオ：ＲＡＴおよび合同スペクトル選択
第３のブロードキャストのシナリオでは、クラスタにおけるブロードキャスタＤ２Ｄ端末および受信Ｄ２Ｄ端末が、端末の能力、およびブロードキャスタと受信端末との間における伝搬条件に基づくスペクトルおよびＲＡＴ（例えば、ＬＴＥ、ＷＬＡＮ、Bluetooth（登録商標）等）の選択を決定する。これは、第２のブロードキャストのシナリオとは、事業者のスペクトルおよび／または無線アクセス技術から１つを選択するのではなく、他のスペクトルおよび／または恐らくは他の無線アクセス技術を選択することに関して異なる。
【０１１９】
どのスペクトルおよび／またはＲＡＴを使用すべきかに関する構成パラメータは、ローカル・ブロードキャスト・クラスタにおけるユーザ間で、それらのそれぞれのネットワークを通じて分散される。通例、これは、ローカル・ブロードキャスト・クラスタにおけるブロードキャスタおよび受信端末が、どのスペクトルおよびＲＡＴを合同して使用できるかについての一覧を作成する一覧作成ステップ(inventory step)と、ブロードキャスタおよび受信端末が、該当するならば、あるプロービング／ハンド・シェーキング手順に基づいて、可能な組み合わせ（スペクトルおよびＲＡＴ）から１つを選択する判断ステップとを含む。
【０１２０】
プロ−ビング／ハンド・シェーキング手順は、特定のスペクトルおよびＲＡＴの組み合わせ上におけるプロ−ビング／パイロット信号の短期ローカル・ブロードキャスト、ならびにローカル・ブロードキャストに関与する受信端末からのフィードバックを収集することによって、実現することができる。入手可能な選択肢を検査するとき、ブロードキャスタＵＥまたは外部システム（図９も参照のこと）が、判断を行い（ローカル・ブロードキャスト・クラスタ内の受信端末からのフィードバックに基づいて）、選択した構成を、関与する移動体端末に向けて、それらのそれぞれのネットワークを通じて伝達することができる。
【０１２１】
以上で説明した３通りのブロードキャストのシナリオは、些少な変更によって、マルチキャスト通信にも適用することができる。
【０１２２】
ローカル多重事業者Ｄ２Ｄクラスタ内におけるマルチキャスト型の通信のためのスペクトル・ホッピングの解決手段の一例を図８に示す。図８において、端末は、ＵＥｘ,ｙで示され、ｘは事業者を示し、ｙは事業者からの端末を示す。図８を図３と比較すると、ｘは１または２とすればよく、ｙは１、２、または３とすればよい。
【０１２３】
図８に示すマルチキャスト・スペクトル・ホッピングの解決手段は、図３のブロードキャスト・スペクトル・ホッピングの解決手段に次の変更を加えたものに類似する。マルチキャスト・ホッピング・シーケンスの構成（例えば、事業者の使用スペクトルの時間／量）は、ブロードキャストのシナリオにおけるように１つの固定ブロードキャスタを有する代わりに、ローカルＤ２Ｄクラスタ内にあるいずれの端末でもブロードキャスタになれることを考慮に入れる。図８では矢印４１によって示されるように、各スペクトル使用の開始において、ＵＥの内どれが信号を送信するか決定することができる（例えば、シグナリング、媒体検知、またはハンド・シェーキングによって）。これは、活動に依存してもよい。例えば、ＵＥ１，３が現在アクティブである場合、スペクトル使用の連続する期間（１つまたは複数）においてそれがアクティブであることを示すことができ（例えば、シグナリングによって）、次の期間ではどれが送信元になるかについての判断は、ＵＥ１，３がアクティブである間、またはマルチキャスト・セッションにおける他のいずれかの参加者がアクティブになるまで、飛ばすことができる。
【０１２４】
マルチキャスティングに対するスペクトルの選択は、第２のブロードキャストのシナリオに類似する。異なる事業者からのＤ２Ｄ端末を伴うマルチキャスト・セッションの開始時に、異なる事業者の利用可能なスペクトル帯域の内どれをＤ２Ｄ通信に使用するかに関して判断することができる。マルチキャスト・セッションの間どのＤ２Ｄ端末が送信するかに関する判断は、図８に示したのと同様に、送信タイム・スロットの開始時に行うことができる。送信は、選択されたスペクトル帯域において行われる。このスペクトル帯域は、ローカル・ブロードキャスティング・クラスタのメンバーによってサポートされると仮定される。
【０１２５】
マルチキャスティングに対するＲＡＴの選択は、第３のブロードキャストのシナリオに類似する。マルチキャスト・セッションの開始時に、ローカル・クラスタにおけるＤ２Ｄ端末は、どのスペクトル／ＲＡＴを合同して使用できるかについての一覧を作る。その後、どのスペクトル／ＲＡＴを使用するかに関して、判断を行うことができる。マルチキャスト・セッションの間、図８に示したのと同様に、各送信スロットの開始時に、どのＤ２Ｄ端末かに関する判断を行うことができる。
【０１２６】
どの周波数スペクトルを使用するか、そしてこのスペクトルをブロードキャスト・セッションまたはマルチキャスト・セッションの開始時にどのように使用するかについて判断するために、図９に示すような判断手順を使用することができる。この判断手順は、通例、信号のデバイス間ブロードキャスティングまたはマルチキャスティングを可能にするためのシステムの一部である。このシステムは、関与するネットワークのネットワーク内、関与するネットワークの外部にある独立したＤ２Ｄブロードキャスト・エンティティに存在することができ、またはローカル・クラスタにおけるデバイスの１つの一部であってもよい。
【０１２７】
判断手順５０の入力５１は、無線能力データ(radio capability data)、およびメモリに格納することができ判断を行うために使用されるその他のデータである。無線能力データは、例えば、ＵＥのネットワークおよびＵＥにおける入手可能／使用可能な周波数帯域、および／またはＵＥにおける入手可能／使用可能なＲＡＴの指標を含む。その他のデータは、例えば、ネットワーク毎にローカル・ブロードキャスト・クラスタに関与するＵＥの数の指標、ネットワーク毎のトラフィック・レベルおよび干渉レベルについての情報、ネットワーク毎の伝搬状態（例えば、異なる周波数帯域）、および／または任意のその他の関連データを含む。判断手順の出力５３、５４、５５は、前述のような３つのブロードキャストのシナリオの内１つの選択、およびそれに応じてＵＥを構成するための構成データとすることができる。
【０１２８】
判断ロジック５０は、プロセッサ上で実行するソフトウェア・プログラムとして部分的にまたは完全に実現することができ、方針５２および／または判断基準を使用するようにプログラミングすることができる。その例には、ローカル・ブロードキャスト・クラスタにおけるネットワーク毎のＵＥの数に基づくスペクトルの公正な使用、トラフィック、干渉、および／または伝搬状態に基づくスペクトルの効率的な使用、ならびにローカル・ブロードキャスト・セッションを異なる非ライセンス・スペクトルおよび恐らくは異なる無線技術（例えば、ＬＴＥ、ＷＬＡＮ、Bluetooth（登録商標）等）に向けてオフロードすることによる、非ライセンス・スペクトルの使用の回避または最小化がある。
【０１２９】
判断ロジック５０への入力データ５１が周期的に受信されることが可能であり、判断ロジック５０が、入力状態および方針／判断基準に基づいて、ブロードキャストのシナリオ５３、５４、５５の間で動的に切り替えることが可能になる。
【０１３０】
判断ロジック５０を有するシステムは、少なくとも部分的に異なるネットワーク、例えば、ローカル・クラスタにおける端末が加入によって接続されるネットワークから少なくとも部分的に受信される入力データ５１を使用することができる。あるいは、入力データの少なくとも一部は、ローカル・クラスタ３０におけるデバイスの１つ以上から直接受信される。入力データ５１が個々のネットワーク・ドメインに存在する場合、それを共有すること、または判断ロジック５０を有するシステムに利用可能にすることもできる。図１０は、入力データ５１をどのようにして利用可能にして、関与するネットワーク１および２の間で共有することができるかについての例を示す。図１０において、ＵＥ１，３がローカル・クラスタにおいてローカル・ブロードキャスト・セッションを開始する。ＵＥ１，１、ＵＥ１，２、およびＵＥ１，３は第１ネットワーク１からであり、一方ＵＥ２，１、ＵＥ２，２、およびＵＥ２，３は第２ネットワーク２からである。ＵＥ１，３は、このブロードキャストを、その担当ネットワーク１に、通例、その現在の担当セル／基地局を介して告知する。予め定められたローカル・クラスタ内にある近隣端末ＵＥ１，１、ＵＥ１，２、ＵＥ２，１、ＵＥ２，２、およびＵＥ２，３は、このブロードキャストを受信することになる。
【０１３１】
この例では、ＵＥ１，３は、ブロードキャスト開始要求を、第１ネットワークにおける担当セルの識別のようなその位置の指標と共に、無線インターフェース３３および第１ネットワーク１へのネットワーク・インターフェース３４を介して伝達する。ブロードキャスト開始メッセージを使用して、第１ネットワーク１は、例えば、それぞれの担当ネットワークの指標を含む情報、ローカル・クラスタにおける他の端末についての情報を引き出すことができる。これに関して、第１ネットワーク１は、ＵＥ１，３からＤ２Ｄブロードキャスト情報を受信する移動体端末を担当する他のネットワーク２と通信する。第１ネットワーク１から他のネットワーク２への通信は、例えば、インターフェース３５によって示されるような直接通信、またはインターフェース３７によって示されるような、独立したＤ２Ｄブロードキャスト・エンティティ５を介した間接通信であってもよい。最初の場合、判断ロジック５０を有するシステムは、通例、第１ネットワーク１に存在し、一方後者の場合、判断ロジック５０を有するシステムは、通例、独立したＤ２Ｄブロードキャスト・エンティティ５に存在する。
【０１３２】
直接通信３５によって、ネットワークの１つ、例えば、ブロードキャスティングＤ２Ｄ端末ＵＥ１，３の第１ネットワーク１は、例えば、既存の事業者間通信インターフェースを介して、他のＤ２Ｄ端末のネットワーク２に関連情報を要求することができる。判断ロジック５０を有するシステムへの入力データ５１として使用される関連情報は、このシステムが第１ネットワーク１に属す場合、通例、同じ事業者間通信インターフェースを介して、第１ネットワーク１にフィードバックすることができる。次いで、第１ネットワーク１におけるシステムは、判断ロジック５０を使用して、無線リソースの量、およびどの無線リソースをＤ２Ｄブロードキャスト・セッションに使用するかについての判断を行い、任意に他のネットワーク２に知らせる。
【０１３３】
ネットワーク１および２の外部に存在する別の、恐らくは独立したエンティティ５を使用する間接通信３７は、ブロードキャストＤ２Ｄセッションにどの位の移動体端末が関与するか、Ｄ２Ｄローカル・ブロードキャスト・セッションに参加する移動体端末をカバーするそれぞれのネットワーク１、２における担当セル１０、２０における負荷は何か、それぞれのネットワーク１、２に対する担当セル１０、２０における容量および利用可能なリソースは何か等のような、異なるネットワーク１および２からの情報の収集を可能にするという利点がある。独立したエンティティ５は、判断ロジック５０を有するシステムをホストすることができ、例えば、図１０に示すように、この情報を判断ロジック５０への入力データ５１として使用し、無線リソースの量、およびどの無線リソースがＤ２Ｄブロードキャスト・セッションに使用されるかについて、個々のネットワーク１、２に伝えることができる。
【０１３４】
判断ロジック５０を有するシステムは、例えば、第１のブロードキャストのシナリオおよび／または同様のマルチキャストのシナリオにおける使用のために、ホッピング・シーケンスの構造を決定するために使用することができる。方針５２は、ホッピング・シーケンスを定めるために、判断ロジック５０によって使用することができる。方針５２は、通例、ローカル・ブロードキャスト・クラスタに参加する移動体端末を担当するネットワーク１、２によって同意が得られている。
【０１３５】
図３、図４、図８、および図７の例に示すように、ホッピング・サイクルは、ブロードキャスタがどれ位頻繁に、それぞれ、第１ネットワーク１または第２ネットワーク２からのスペクトルＦ１またはＦ２を使用することができるかについて指定する。尚、図示する例は、３つ以上のネットワークに容易に拡張可能であることは理解されよう。図５および図６の例に基づく以下の例では、例えば、第１事業者の第１ネットワーク１における現在のシステム状態に基づいて、Ｔ１個のタイム・スロットの間に、Ｎ１個のＰＲＢを使用することが決定されている。即ち、第１ネットワーク１において割り当てられるリソースの総量は、Ｎ１×Ｔ１となる。したがって、例えば、第２事業者の第２ネットワーク２において、Ｔ２個のタイム・スロットの間Ｎ２個のＰＲＢを使用することが決定されている。つまり、第２ネットワークにおいて割り当てられるリソースの総量は、Ｎ２×Ｔ２となる。更に、１つのホッピング・サイクル内では、図７に示すように、第１ネットワーク１のリソースがａ１回使用され、一方第２ネットワーク２のリソースは、ａ２回使用されると仮定する。
【０１３６】
図７に示すホッピング・サイクルの構造を制御することができる、任意の代表的な方針は、次のようにすることができる。
【０１３７】
ａ）第１方針：追加の制約を加えずに、単に、利用可能なスペクトルを第１ネットワーク１および第２ネットワーク２において使用する。その結果、ａ１およびａ２は等しくなる。
【０１３８】
ｂ）代わりの第２方針：これらのネットワーク１および２によってそれぞれ担当されるユーザ数ＮＵ１およびＮＵ２の比率にしたがって、第１ネットワーク１および第２ネットワークにおいて利用可能なスペクトルを使用する。以下の式を適用する。
【０１３９】
[ａ１×（Ｎ１×Ｔ１）]／[ａ２×（Ｎ２×Ｔ２）］＝ＮＵ１／ＮＵ２
ｃ）任意の他の方針
以下は、ホッピング・サイクルにおける繰り返し回数ａ１およびａ２を計算するための第２方針による２つの例である。
【０１４０】
１）Ｎ１×Ｔ１＝２（Ｎ２×Ｔ２）およびＮＵ１＝４×ＮＵ２である場合、ａ１＝２×ａ２
２）Ｎ１×Ｔ１＝Ｎ２×Ｔ２およびＮＵ１＝ＮＵ２である場合、ａ１＝ａ２
ブロードキャストまたはマルチキャストに関与するＤ２Ｄ端末、即ち、ローカル・クラスタにおけるブロードキャスティング端末および受信端末は、通例、判断ロジック５０を有するシステムから受信される構成データを使用して構成される。構成データは、例えば、ホッピング・シーケンス、および／または使用するＲＡＴ／スペクトルを含む。これらの見地に対する判断がＤ２Ｄブロードキャスト・セッションの開始時に行われたとき、これらは異なるネットワーク１、２のそれぞれのＤ２Ｄ端末に伝達される。
【０１４１】
Ｄ２Ｄブロードキャスト・クラスタ内にある移動体端末にホッピング・シーケンスを伝達するためのシグナリングの選択肢を、図１１に示す。図１１は、図１０に示したのと同様のエレメントを、更なるシグナリングを示す矢印を加えて示す。
【０１４２】
構成データの出所は、通例、判断ロジック５０を有するシステムであり、ネットワーク１、２の一方（例えば、Ｄ２Ｄブロードキャストまたはマルチキャスト・セッションのイニシエータを所有する第１事業者の第１ネットワーク１）、または独立したＤ２Ｄ（ブロードキャスト）エンティティ５に配置することができる。
【０１４３】
あるいは（図１１には示されない）、判断ロジック５０を有するシステムは、Ｄ２Ｄブロードキャストまたはマルチキャスト・セッションのイニシエータのような、端末の１つに配置されてもよい。
【０１４４】
構成データは、通例、以下のシグナリング・チャネルの１つを通じて、移動体端末にそれらのそれぞれの担当セル／ネットワークを介して伝えることができる。
【０１４５】
（ｉ）関与するＤ２Ｄ端末の担当セルから、ブロードキャスト型のＤＬシグナリング・チャネルを通じて。これは、図１１において、破線ブロック−矢印３８で示される。例えば、それぞれのネットワーク１、２のブロードキャスト・チャネルにおけるシステム情報ブロック（ＳＩＢ）は、Ｄ２Ｄブロードキャスト・セッションの受信側である移動体端末のＩＤを収容することができ、ホッピング・シーケンスの記述を含む。
【０１４６】
（ｉｉ）Ｄ２Ｄブロードキャスト・セッションに参加する移動体端末とそれらのそれぞれの担当セルとの間における個々の二点間シグナリング・セッションを通じて。これは、図１１において実線３３によって例示される。例えば、担当ネットワークは、個々の移動体端末とのシグナリング・セッションを開始し、ホッピング・シーケンスの記述を通知することができる。
【０１４７】
図１２は、信号のデバイス間ブロードキャスティングまたはマルチキャスティングを可能にするシステム１００の実施形態例を示す。システム１００は、図７に示されたような、判断ブロック５０を内蔵する。判断ブロック５０は、通例、プロセッサ１０１上で実行するソフトウェア・プログラムとして実現される。プロセッサ１０１は、メモリ１０２を使用し、ローカル・クラスタ３０における信号のＤ２Ｄブロードキャスティングまたはマルチキャスティングのために使用される周波数帯域（１つまたは複数）および／またはＲＡＴの選択のために、無線容量データおよびその他のデータを格納することができる。
【０１４８】
以上の実施形態例において説明したように、構成データは、選択された周波数帯域（１つまたは複数）および／またはＲＡＴの指標を含むことができ、その他のデータは、ネットワーク毎に、ローカル・クラスタにおける信号のデバイス間ブロードキャスティングまたはマルチキャスティングに関与するデバイス数の指標を含むことができ、ネットワーク毎に、ローカル・クラスタにおける信号のデバイス間ブロードキャスティングまたはマルチキャスティングに関与するデバイスに対するトラフィック・レベルおよび／または干渉レベルの指標を含むことができ、および／またはネットワーク毎に、ローカル・クラスタにおける信号のデバイス間ブロードキャスティングまたはマルチキャスティングに関与するデバイスに対する伝搬状態の指標を含むことができる。
【０１４９】
送信機１０３は、構成データをローカル・クラスタ３０におけるデバイスに送信し、これらのデバイスを構成し、それによって信号のデバイス間ブロードキャスティングまたはマルチキャスティングを可能にするために使用することができる。ここでは、構成データは、ブロードキャスティングまたはマルチキャスティングに使用するために選択された周波数帯域（１つまたは複数）および／またはＲＡＴの指標を含む。
【０１５０】
任意に、第１受信機１０４が、それぞれのネットワークにおけるネットワーク・ノードからその他のデータを受信するために使用されてもよい。任意に、第２受信機１０５が、ローカル・クラスタにおけるデバイスから直接その他のデータを受信するために使用されてもよい。第１受信機１０４および第２受信機１０５は、１つの受信機として実現することもできる。
【０１５１】
図１３は、ブロードキャストまたはマルチキャスト信号を送信するデバイス２００の実施形態例を示す。デバイス２００は、例えば、図１２に示したように、構成データをシステム１００から受信する第１受信機２０１を内蔵する。構成データによって、デバイス２００は、デバイス間ブロードキャストまたはマルチキャスト信号を、ローカル・クラスタにおける受信デバイスに送信するように構成される。
【０１５２】
送信機２０２は、この送信に使用される。第２受信機２０３は、ローカル・クラスタにおける受信デバイスの内１つ以上から直接無線能力データの少なくとも一部を受信するために使用することができる。このように受信された無線能力データは、デバイス２００の構成のために使用することができる。受信デバイスは、通例、それらの無線能力を、他のブロードキャスト信号においてブロードキャストする。この他のブロードキャスト信号は、デバイスの構成および信号のデバイス間ブロードキャスティングまたはマルチキャスティングの前に送信される。第１受信機２０１および第２受信機２０３は、１つの受信機として実現することもできる。
【０１５３】
図１４は、ブロードキャストまたはマルチキャスト信号を受信するデバイス３００の実施形態例を示す。デバイス３００は、例えば、図１２に示したような、システム１００から構成データを受信する第１受信機３０１を内蔵する。構成データによって、デバイス３００は、ローカル・クラスタにおけるデバイス-デバイス間ブロードキャストまたはマルチキャストを受信するように構成される。第２受信機３０２は、信号のデバイス間ブロードキャストまたはマルチキャストを受信するために使用することができる。第１受信機３０１および第２受信機３０２は、１つの受信機として実現することもできる。
【０１５４】
図１５は、例えば、図１２に示したようなシステムによって実行することができるステップの流れ図を示す。ステップ１００１において、無線能力データをメモリ１０２に格納する。ステップ１００２において、プロセッサ１０１は、無線能力データに基づいて、周波数帯域（１つまたは複数）および／またはＲＡＴを選択する。ステップ１００３において、選択された周波数帯域（１つまたは複数）および／またはＲＡＴの指標を有する確認データを、ローカル・クラスタにおけるデバイスに送信する。
【０１５５】
任意に、ステップ１００４において、無線能力データの少なくとも一部をそれぞれのネットワークにおけるネットワーク・ノードから受信してもよい。任意に、ステップ１００５において、無線能力データの少なくとも一部をローカル・クラスタにおけるデバイスから直接受信してもよい。
【０１５６】
任意に、ステップ１００６において、前述したようなその他のデータをメモリ１０２に格納し、ステップ１００７において、周波数帯域（１つまたは複数）および／またはＲＡＴに使用される無線リソースの量を、その他のデータに基づいて計算する。計算されたリソース量の指標は、ステップ１００３において、デバイスへの送信のために構成データに追加することができる。
【０１５７】
本発明の一実施形態は、コンピュータ・システムと共に使用するためのプログラム製品として実現することもできる。プログラム製品のプログラム（１つまたは複数）は、実施形態の機能を定め（本明細書において説明した方法を含む）、種々の非一時的コンピュータ読み取り可能記憶媒体に収容することができる。例示のコンピュータ読み取り可能記憶媒体には、（ｉ）情報が永続的に格納される非書き込み可能記憶媒体（例えば、ＣＤ−ＲＯＭドライブによって読み取り可能なＣＤ−ＲＯＭディスクのようなコンピュータ内部のリード・オンリー・メモリ・デバイス、ＲＯＭチップ、または任意のタイプのソリッド・ステート不揮発性半導体メモリ）、および（ｉｉ）変化可能な情報が格納される書き込み可能記憶媒体（例えば、ディスケット・ドライブ内におけるフロッピ・ディスク、またはハード・ディスク・ドライブ、または任意のタイプのソリッド・ステート・ランダム・アクセス半導体メモリ）。
【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７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【国際調査報告】
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