(57)【要約】  通信装置は、Ｄ２Ｄ（Device-to-Device）通信をサポートし、制御部、送信部、受信部を備える。制御部は、Ｄ２Ｄデータを送信するためのリソースを要求する、Ｄ２Ｄデータに関する制御情報を生成する。送信部は、制御情報を基地局に送信する。受信部は、Ｄ２Ｄ通信でＤ２Ｄデータを送信するためのリソースの割当てを表す情報を、基地局から受信する。送信部は、リソースの割当てを表す情報に従ってＤ２Ｄ通信でＤ２Ｄデータを宛先装置に送信する。
2020031346.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｄ２Ｄ（Device-to-Device）通信をサポートする通信装置であって、
Ｄ２Ｄデータを送信するためのリソースを要求する、前記Ｄ２Ｄデータに関する制御情報を生成する制御部と、
前記制御情報を基地局に送信する送信部と、
Ｄ２Ｄ通信で前記Ｄ２Ｄデータを送信するためのリソースの割当てを表す情報を、前記基地局から受信する受信部と、を備え、
前記送信部は、前記リソースの割当てを表す情報に従ってＤ２Ｄ通信で前記Ｄ２Ｄデータを宛先装置に送信する
ことを特徴とする通信装置。
【請求項２】
前記制御情報は、前記Ｄ２Ｄデータの属性を示す
ことを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
【請求項３】
前記制御部は、通信タイプ、データサイズ、信頼性、最小通信距離、遅延、ＱｏＳのうちの少なくとも１つに基づいて前記制御情報を生成する
ことを特徴とする請求項１または２に記載の通信装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記Ｄ２Ｄデータの送信において要求される遅延に基づいて前記制御情報を生成する
ことを特徴とする請求項１または２に記載の通信装置。
【請求項５】
前記Ｄ２Ｄデータの送信において要求される遅延が所定の閾値以下あるいは閾値より小さいときに、前記送信部は、前記制御情報を前記基地局に送信する
ことを特徴とする請求項１または２に記載の通信装置。
【請求項６】
前記遅延が前記閾値より大きいあるいは閾値以上であるときに、前記制御部は、
前記基地局に上りリンクのリソースを要求する処理と、
前記基地局から通知される上りリンクのリソースを利用して前記Ｄ２Ｄデータのデータ量を前記基地局に通知する処理と、
前記基地局から前記リソースの割当てを表す情報を取得する処理と、を実行する
ことを特徴とする請求項５に記載の通信装置。
【請求項７】
Ｄ２Ｄ（Device-to-Device）通信でＤ２Ｄデータを送信するためのリソースを要求する、Ｄ２Ｄに関する制御情報を通信装置から受信する受信部と、
前記制御情報に応じて、Ｄ２Ｄ通信で前記Ｄ２Ｄデータを送信するためのリソースの割当てを表す情報を生成する制御部と、
前記リソースの割当てを表す情報を前記通信装置に送信する送信部と、
を備える基地局装置。
【請求項８】
前記制御情報は前記Ｄ２Ｄデータの属性を表し、
前記制御部は、前記制御情報により表される前記Ｄ２Ｄデータの属性に基づいて、Ｄ２Ｄ通信で前記Ｄ２Ｄデータを送信するためのリソースの割り当てを表す情報を生成する
ことを特徴とする請求項７に記載の基地局装置。
【請求項９】
基地局と、
Ｄ２Ｄ（Device-to-Device）通信をサポートする通信装置と、を備え、
前記通信装置は、Ｄ２Ｄデータを送信するためのリソースを要求する制御情報を生成し、
前記通信装置は、前記制御情報を前記基地局に送信し、
前記基地局は、前記制御情報に応じて、Ｄ２Ｄ通信で前記Ｄ２Ｄデータを送信するためのリソースの割当てを表す情報を生成し、
前記基地局は、前記リソースの割当てを表す情報を前記通信装置に送信し、
前記通信装置は、前記リソースの割当てを表す情報に従って、Ｄ２Ｄ通信で前記Ｄ２Ｄデータを宛先装置に送信する
ことを特徴とする通信システム。
【請求項１０】
前記制御情報は、前記Ｄ２Ｄデータの属性を表し、
前記基地局は、前記制御情報により表される前記Ｄ２Ｄデータの属性に基づいて、Ｄ２Ｄ通信で前記Ｄ２Ｄデータを送信するためのリソースの割当てを表す情報を生成する
ことを特徴とする請求項９に記載の通信システム。
【請求項１１】
前記Ｄ２Ｄデータの送信において要求される遅延が所定の閾値以下あるいは閾値より小さいときに、前記通信装置は、前記制御情報を前記基地局に送信する
ことを特徴とする請求項９に記載の通信システム。
【請求項１２】
基地局およびＤ２Ｄ（Device-to-Device）通信をサポートする通信装置を備える通信システムにおいて、Ｄ２Ｄデータを送信する通信方法であって、
前記通信装置は、Ｄ２Ｄ通信でＤ２Ｄデータを送信するためのリソースを要求する制御情報を生成し、
前記通信装置は、前記制御情報を前記基地局に送信し、
前記基地局は、前記制御情報に応じて、前記Ｄ２Ｄデータを送信するためのリソースの割当てを表す情報を生成し、
前記基地局は、前記リソースの割当てを表す情報を前記通信装置に送信し、
前記通信装置は、前記リソースの割当てを表す情報に従って、Ｄ２Ｄ通信で前記Ｄ２Ｄデータを宛先装置に送信する
ことを特徴とする通信方法。
【請求項１３】
基地局と、
Ｄ２Ｄ（Device-to-Device）通信をサポートする通信装置と、を備え、
前記通信装置は、Ｄ２Ｄデータが与えられたときに、前記基地局に上りリンクのリソースを要求する制御情報を送信し、
前記基地局は、前記制御情報を受信すると、使用可能な上りリンクのリソースを表す上りリンクリソース情報、および信号を伝送するスロットの構成の変更を指示する構成変更情報を前記通信装置に送信し、
前記通信装置は、前記構成変更情報に従って前記スロットの構成を調整し、
前記通信装置は、前記上りリンクリソース情報により表されるリソースを利用して前記Ｄ２Ｄデータのデータ量を前記基地局に通知し、
前記基地局は、前記Ｄ２Ｄデータのデータ量に基づいて、Ｄ２Ｄ通信で前記Ｄ２Ｄデータを送信するためのリソースの割当てを表す情報を生成して前記通信装置に送信し、
前記通信装置は、前記リソースの割当てを表す情報に従って、Ｄ２Ｄ通信で前記Ｄ２Ｄデータを宛先装置に送信する
ことを特徴とする通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信装置、基地局装置、通信装置および基地局装置を含む通信システム、および通信装置と基地局との間の通信方法に係わる。
【背景技術】
【０００２】
現在、ネットワークのリソースの多くは、モバイル端末（スマートフォンまたはフューチャーフォンを含む）が使用するトラフィックにより占有されている。また、モバイル端末が使用するトラフィックは、今後も拡大していくと考えられる。【０００３】
一方、ＩｏＴ（Internet of things）サービス（例えば、交通システム、スマートメータ、装置等の監視システム）の展開にあわせて、様々な要求条件を持つサービスに対応することが求められている。このため、第５世代移動体通信（５Ｇ（ＮＲ：New Radio））の通信規格では、第４世代移動体通信（４Ｇ（ＬＴＥ：Long Term Evolution））の標準技術（例えば、非特許文献１〜１２）に加えて、さらなる高データレート化、大容量化、低遅延化を実現する技術が求められている。なお、第５世代通信規格については、３ＧＰＰの作業部会（例えば、ＴＳＧ−ＲＡＮ  ＷＧ１、ＴＳＧ−ＲＡＮ  ＷＧ２等）で検討されている（例えば、非特許文献１３〜３８）。【０００４】
５Ｇにおいては、多種多様なサービスに対応するために、ｅＭＢＢ（Enhanced Mobile BroadBand）、Ｍａｓｓｉｖｅ  ＭＴＣ（Machine Type Communications)、およびＵＲＬＬＣ（Ultra−Reliable and Low Latency Communication）に分類されるユースケースのサポートが想定されている。【０００５】
また、３ＧＰＰの作業部会では、Ｄ２Ｄ（Device to Device）通信についても議論されている。Ｄ２Ｄ通信は、サイドリンク通信と呼ばれることもある。また、Ｄ２Ｄ通信の一例として、Ｖ２Ｘが検討されている。Ｖ２Ｘは、Ｖ２Ｖ、Ｖ２Ｐ、Ｖ２Ｉを含む。Ｖ２Ｖは、自動車間通信を表す。Ｖ２Ｐは、自動車と歩行者との間の通信を表す。Ｖ２Ｉは、自動車と標識等の道路インフラとの間の通信を表す。Ｖ２Ｘに関する規定は、例えば、非特許文献３９に記載されている。なお、４ＧのＶ２Ｘにおいては、集中的なリソース割当て（In-coverage RRC_CONNECTED UEs）および分散的なリソース割当て(In-coverage RRC_IDLE UEs or out-of-coverage UEs)が規定されている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】3GPP  TS  36.211  V15.1.0（2018-03）
【非特許文献２】3GPP  TS  36.212  V15.1.0（2018-03）
【非特許文献３】3GPP  TS  36.213  V15.1.0（2018-03）
【非特許文献４】3GPP  TS  36.300  V15.1.0（2018-03）
【非特許文献５】3GPP  TS  36.321  V15.1.0（2018-03）
【非特許文献６】3GPP  TS  36.322  V15.0.1（2018-04）
【非特許文献７】3GPP  TS  36.323  V14.5.0（2017-12）
【非特許文献８】3GPP  TS  36.331  V15.1.0（2018-03）
【非特許文献９】3GPP  TS  36.413  V15.1.0（2018-03）
【非特許文献１０】3GPP  TS  36.423  V15.1.0（2018-03）
【非特許文献１１】3GPP  TS  36.425  V14.1.0（2018-03）
【非特許文献１２】3GPP  TS  37.340  V15.1.0（2018-03）
【非特許文献１３】3GPP  TS  38.201  V15.0.0（2017-12）
【非特許文献１４】3GPP  TS  38.202  V15.1.0（2018-03）
【非特許文献１５】3GPP  TS  38.211  V15.1.0（2018-03）
【非特許文献１６】3GPP  TS  38.212  V15.1.1（2018-04）
【非特許文献１７】3GPP  TS  38.213  V15.1.0（2018-0312）
【非特許文献１８】3GPP  TS  38.214  V15.1.0（2018-03）
【非特許文献１９】3GPP  TS  38.215  V15.1.0（2018-03）
【非特許文献２０】3GPP  TS  38.300  V15.1.0（2018-03）
【非特許文献２１】3GPP  TS  38.321  V15.1.0（2018-03）
【非特許文献２２】3GPP  TS  38.322  V15.1.0（2018-03）
【非特許文献２３】3GPP  TS  38.323  V15.1.0（2018-03）
【非特許文献２４】3GPP  TS  38.331  V15.1.0（2018-03）
【非特許文献２５】3GPP  TS  38.401  V15.1.0（2018-03）
【非特許文献２６】3GPP  TS  38.410  V0.9.0（2018-04）
【非特許文献２７】3GPP  TS  38.413  V0.8.0（2018-04）
【非特許文献２８】3GPP  TS  38.420  V0.8.0（2018-04）
【非特許文献２９】3GPP  TS  38.423  V0.8.0（2018-04）
【非特許文献３０】3GPP  TS  38.470  V15.1.0（2018-03）
【非特許文献３１】3GPP  TS  38.473  V15.1.1（2018-04）
【非特許文献３２】3GPP  TR  38.801  V14.0.0（2017-04）
【非特許文献３３】3GPP  TR  38.802  V14.2.0（2017-09）
【非特許文献３４】3GPP  TR  38.803  V14.2.0（2017-09）
【非特許文献３５】3GPP  TR  38.804  V14.0.0（2017-03）
【非特許文献３６】3GPP  TR  38.900  V14.3.1（2017-07）
【非特許文献３７】3GPP  TR  38.912  V14.1.0（2017-06）
【非特許文献３８】3GPP  TR  38.913  V14.3.0（2017-06）
【非特許文献３９】3GPP  TS  22.186  V15.2.0（2017-09）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
５Ｇにおいては、使用形態によっては、低遅延のＤ２Ｄ通信が要求される。ところが、低遅延のＤ２Ｄ通信を実現するための手順は決められていない。例えば、Ｖ２Ｘ通信のためのリソース割当て手順は決められていない。【０００８】
本発明の１つの側面に係わる目的は、Ｄ２Ｄ通信のためのリソース割当て手順の遅延を削減することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の１つの態様の通信装置は、Ｄ２Ｄ（Device-to-Device）通信をサポートする。この通信装置は、Ｄ２Ｄデータを送信するためのリソースを要求する、前記Ｄ２Ｄデータに関する制御情報を生成する制御部と、前記制御情報を基地局に送信する送信部と、Ｄ２Ｄ通信で前記Ｄ２Ｄデータを送信するためのリソースの割当てを表す情報を、前記基地局から受信する受信部と、を備える。そして、前記送信部は、前記リソースの割当てを表す情報に従ってＤ２Ｄ通信で前記Ｄ２Ｄデータを宛先装置に送信する。
【発明の効果】
【００１０】
上述の態様によれば、Ｄ２Ｄ通信のためのリソース割当て手順の遅延が削減される。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】無線通信システムの一例を示す図である。
【図２】４Ｇ（ＬＴＥ）によるリソース割当ての一例を示す図である。
【図３】図２に示す手順における遅延を示す図である。
【図４】５Ｇの無線通信システムにおいて４Ｇのリソース割当てが行われるケースの一例を示す図である。
【図５】図４に示す手順における遅延を示す図である。
【図６】基地局の構成の一例を示す図である。
【図７Ａ】無線通信装置の一例を示す図である。
【図７Ｂ】無線通信装置の他の例を示す図である。
【図８】Ｖ２Ｘ通信のシーケンスの一例を示す図である。
【図９】サイドリンク制御情報とＶ２Ｘトラヒック／サービスの属性との対応関係の一例を示す図である。
【図１０】ＶＵＥの処理の一例を示すフローチャートである。
【図１１】基地局の処理の一例を示すフローチャートである。
【図１２】第１の実施形態におけるリソース割当ての一例を示す図である。
【図１３】図１２に示す手順における遅延を示す図である。
【図１４】複数のＶＵＥがそれぞれサイドリンク通信を要求するケースの実施例（その１）を示す図である。
【図１５】複数のＶＵＥがそれぞれサイドリンク通信を要求するケースの実施例（その２）を示す図である。
【図１６】第２の実施形態におけるＶＵＥの処理の一例を示すフローチャートである。
【図１７】第２の実施形態における基地局の処理の一例を示すフローチャートである。
【図１８】第３の実施形態におけるリソース割当ての一例を示す図である。
【図１９】図１８に示す手順における遅延を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１は、本発明の実施形態に係わる無線通信システムの一例を示す。無線通信システム１００は、図１（ａ）に示すように、基地局１０および複数の無線通信装置２０を備える。この実施例では、各無線通信装置２０は、それぞれ車両に搭載されている。
【００１３】
基地局１０は、無線通信装置２０のセルラ通信（Ｕｕインタフェースを介する上りリンク／下りリンク通信）を制御する。すなわち、基地局１０は、無線通信装置２０から上りリンク信号（制御信号およびデータ信号）を受信する。また、基地局１０は、無線通信装置２０に下りリンク信号（制御信号およびデータ信号）を送信する。
【００１４】
無線通信装置２０は、基地局１０を介して他の通信装置と通信を行うことができる。また、無線通信装置２０は、基地局１０を介することなく他の無線通信装置と通信を行うこともできる。すなわち、無線通信装置２０は、Ｄ２Ｄ（Device-to-Device）通信をサポートする。Ｄ２Ｄ通信は、ＰＣ５インタフェースを介して信号を送信する。また、Ｄ２Ｄ通信は「サイドリンク通信」と呼ばれることもある。また、無線通信装置２０を「ＵＥ（User Equipment）」または「ＶＵＥ（Vehicle UE）」と呼ぶことがある。
【００１５】
無線通信装置２０は、上述したように、車両に搭載されている。よって、無線通信装置２０は、この実施例では、Ｖ２Ｘ通信を行うことができる。Ｖ２Ｘは、Ｖ２Ｖ、Ｖ２Ｐ、Ｖ２Ｉを含む。Ｖ２Ｖは、自動車間通信を表す。Ｖ２Ｐは、自動車と歩行者との間の通信を表す。Ｖ２Ｉは、自動車と標識等の道路インフラとの間の通信を表す。
【００１６】
サイドリンク通信のためのリソースの割当ては、この実施例では、基地局１０により制御される。以下の記載では、scheduled resource allocation mode (sidelink transmission mode3)によりサイドリンク通信のためのリソース割当てが制御されるものとする。この場合、無線通信装置２０は、サイドリンク通信のためのリソースを基地局１０に要求する。基地局１０は、要求されたサイドリンク通信を実現するためのリソース割当てを行う。図１（ｂ）に示す例では、Ｖ２Ｘ通信に対してタイムスロット＃４が割り当てられている。ここで、Ｖ２Ｘ通信に割り当てられるリソースは、Ｖ２Ｘデータを送信するためのリソース、およびＶ２Ｘデータの制御情報ＳＣＩを送信するためのリソースを含む。制御情報ＳＣＩは、Ｖ２Ｘデータを伝送するためのサブキャリア、シンボル、変調方式、符号などを表す。そして、このリソース割当てにより、in-coverage RRC_CONNECTED V-UEsのためのサイドリンク通信が実現される。なお、サイドリンク通信のためのリソース割当て方法は、たとえば、3GPP TS 36.300または3GPP TS 36.213に記載されている。
【００１７】
図２は、４Ｇ（ＬＴＥ）によるリソース割当ての一例を示す。この例では、無線通信装置２０は、サイドリンク通信でＶ２Ｘデータを送信するためのリソースを基地局１０に要求するものとする。また、scheduled resource allocation mode (sidelink transmission mode3)でリソース割当てが行われる。なお、４Ｇにおいては、サブフレームの長さは１ｍ秒である。
【００１８】
サブフレームｓ１において、無線通信装置２０のアプリケーションによりＶ２Ｘデータが生成されるものとする。この場合、無線通信装置２０は、サブフレームｓ２において、スケジューリング要求（ＳＲ：Scheduling Request）を基地局１０に送信する。スケジューリング要求ＳＲは、上りリンクのリソースを要求する。
【００１９】
基地局１０は、スケジューリング要求に応じて上りリンク許可（Uplink grant）を生成する。上りリンク許可は、ＰＵＳＣＨ（Physical Uplink Shared Channel）のリソースを表す情報を含む。そして、基地局１０は、サブフレームｓ３において、上りリンク許可を無線通信装置２０に送信する。
【００２０】
無線通信装置２０は、上りリンク許可により通知されたリソースを利用して、サイドリンクバッファ状態報告（ＢＳＲ：Buffer Status Report）を基地局１０に送信する。この例では、サブフレームｓ４においてＰＵＳＣＨを使用してサイドリンクバッファ状態報告ＢＳＲが送信される。なお、サイドリンクバッファ状態報告ＢＳＲは、無線通信装置２０のバッファメモリに格納されているＶ２Ｘデータの量を表す。
【００２１】
基地局１０は、サイドリンクバッファ状態報告ＢＳＲに基づいて、Ｖ２Ｘ通信のためのリソースを決定する。即ち、ＰＳＣＣＨ（Physical Sidelink Control Channel）のリソースおよびＰＳＳＣＨ（Physical Sidelink Shared Channel）のリソースが決定される。ＰＳＣＣＨのリソースは、Ｖ２Ｘ通信を制御する制御信号に割り当てられる。ＰＳＳＣＨのリソースは、Ｖ２Ｘデータに割り当てられる。そして、基地局１０は、サブフレームｓ５において、サイドリンク許可（Sidelink grant）を無線通信装置２０に送信する。サイドリンク許可は、ＰＳＣＣＨおよびＰＳＳＣＨのリソースを表す情報を含む。
【００２２】
無線通信装置２０は、サイドリンク許可により通知されたリソースを利用して、Ｖ２Ｘデータを宛先装置に送信する。この例では、サブフレームｓ６においてＶ２Ｘデータが送信されている。
【００２３】
図２に示す手順において、Ｖ２Ｘデータが生成されたときからそのＶ２Ｘデータが送信されるまでに要する時間（すなわち、遅延）は、図３に示すｔ1〜ｔ4、ｔs1〜ｔs6の総和に相当する。したがって、４Ｇ（ＬＴＥ）においては、Ｖ２Ｘデータの送信に係わる遅延は約17.5ｍ秒である。
【００２４】
５Ｇ（ＮＲ：New Radio）においては、Ｖ２Ｘ通信についての様々な使用形態が規定されている。具体的には、Ｖ２Ｘサービスは、下記の４つの使用形態を含む。
（１）車両隊列（Vehicle platooning）
（２）先進運転（Advanced driving）
（３）拡張センサ（Extended sensors）
（４）遠隔運転（Remote driving）
車両隊列は、複数の車両が隊列を組んで走行することを可能にする。先進運転は、準自動運転または全自動運転を可能にする。拡張センサは、車両に搭載されているセンサ、道路側装置（ＲＳＵ：Roadside Unit）、歩行者が有する装置から出力されるデータ、或いはＶ２Ｘアプリケーションサーバのライブ映像データの交換を可能にする。遠隔運転は、遠隔地にいる運転者またはＶ２Ｘアプリケーションによる車両の運転を可能にする。
【００２５】
ここで、使用形態によっては、非常に小さい遅延が要求されることがある。例えば、先進運転または拡張センサのためのアプリケーションによっては、３ｍ秒の最大エンド・ツー・エンド遅延が要求されることがある。
【００２６】
ところが、５Ｇにおいては、Ｖ２Ｘ通信のためのリソース割当て手順が未だ決められていない。そこで、図２に示す４Ｇの手順を５ＧのＶ２Ｘ通信に適用するケースについて検討する。
【００２７】
図４は、５Ｇの無線通信システムにおいて４Ｇのリソース割当てが行われるケースの一例を示す。この例では、scheduled resource allocation mode (mode3)でリソース割当てが行われるものとする。
【００２８】
スロットの長さは0.5ｍ秒である。また、各スロットの時間領域は、１４個のシンボルで構成される。なお、図４に示す実施例では、下りリンク（データおよび制御情報）に対して３個のシンボルが割り当てられる。上りリンク（データ）に対して８個のシンボルが割り当てられる。上りリンク（制御情報）に対して２個のシンボルが割り当てられる。さらに、１シンボルのガード区間が設けられる。
【００２９】
この場合、Ｖ２Ｘデータが生成されたときからそのＶ２Ｘデータが送信されるまでに要する時間（すなわち、遅延）は、図５に示すｔ1〜ｔ5、ｔs1〜ｔs5の総和に相当する。よって、Ｖ２Ｘデータの送信に係わる遅延は、3.32〜3.82ｍ秒と推定される。すなわち、４Ｇ（ＬＴＥ）のリソース割当て手順を５Ｇ（ＮＲ）の無線通信システムに適用するだけでは、５ＧのＶ２Ｘサービスの遅延についての要求を満足できないことがある。
【００３０】
＜第１の実施形態＞
図６は、基地局の構成の一例を示す。基地局１０は、例えば、次世代基地局装置（ｇＮＢ：Next generation Node B）である。そして、基地局１０は、図６に示すように、制御部１１、記憶部１２、ネットワークインタフェース１３、無線送信部１４、無線受信部１５を備える。なお、基地局１０は、図６に示していない他の回路または機能を備えていてもよい。
【００３１】
制御部１１は、基地局１０により提供されるセルラ通信を制御する。また、制御部１１は、無線通信装置２０により行われるＤ２Ｄ通信（すなわち、サイドリンク通信）に対してリソースを割り当てることができる。なお、制御部１１は、この実施例では、プロセッサにより実現される。この場合、制御部１１は、記憶部１２に記憶されているソフトウェアプログラムを実行することにより、セルラ通信を制御する機能およびＤ２Ｄ通信にリソースを割り当てる機能を提供する。ただし、制御部１１の機能の一部は、ハードウェア回路で実現してもよい。
【００３２】
記憶部１２には、プロセッサにより実行されるソフトウェアプログラムが記憶される。また、記憶部１２には、基地局１０の動作を制御するために必要なデータおよびが記憶される。なお、記憶部１２は、例えば、半導体メモリにより実現される。ネットワークインタフェース１３は、コアネットワークに接続するためのインタフェースを提供する。すなわち、基地局１０は、ネットワークインタフェース１３を介して他の基地局１０または基地局１０を制御するネットワーク管理システムに接続することができる。
【００３３】
無線送信部１４は、制御部１１から与えられる指示に従って、セルラ通信の無線信号を送信する。すなわち、無線送信部１４は、セル内の無線通信装置２０に下りリンク信号を送信する。無線受信部１５は、制御部１１から与えられる指示に従って、セルラ通信の無線信号を受信する。すなわち、無線受信部１５は、セル内の無線通信装置２０から送信される上りリンク信号を受信する。なお、セルラ通信は、例えば、２．４ＧＨｚ帯および／または４ＧＨｚ帯を使用して提供される。
【００３４】
図７Ａは、無線通信装置の一例を示す。無線通信装置２０は、セルラ通信およびＤ２Ｄ通信をサポートする。Ｄ２Ｄ通信は、セルラ通信とは異なる周波数帯を使用して実現される。例えば、Ｄ２Ｄ通信は、６ＧＨｚ帯を使用して提供される。ただし、Ｄ２Ｄ通信は、セルラ通信の上りリンクと同じ周波数帯を共有してもよい。そして、無線通信装置２０は、制御部２１、記憶部２２、無線送信部２３、無線受信部２４、無線送信部２５、無線受信部２６を備える。なお、無線通信装置２０は、図７Ａに示していない他の回路または機能を備えていてもよい。
【００３５】
なお、図７Ａに示す例では、セルラ通信のための無線通信部およびＤ２Ｄ通信のための無線通信部が互いに分離して設けられているが、無線通信装置２０はこの構成に限定されるものではない。例えば、図７Ｂに示すように、セルラ通信のための無線通信部およびＤ２Ｄ通信のための無線通信部が共用されるようにしてもよい。この場合、無線送信部２３は、セルラ信号およびＤ２Ｄ信号を送信し、無線送信部２４は、セルラ信号およびＤ２Ｄ信号を受信する。
【００３６】
制御部２１は、無線通信装置２０により提供されるセルラ通信およびＤ２Ｄ通信を制御する。なお、制御部２１は、この実施例では、プロセッサにより実現される。この場合、制御部２１は、記憶部２２に記憶されているソフトウェアプログラムを実行することにより、セルラ通信およびＤ２Ｄ通信を制御する機能を提供する。ただし、制御部２１の機能の一部は、ハードウェア回路で実現してもよい。
【００３７】
記憶部２２には、プロセッサにより実行されるソフトウェアプログラムが記憶される。また、記憶部２２には、無線通信装置２０の動作を制御するために必要なデータおよび情報が記憶される。なお、記憶部２２は、例えば、半導体メモリにより実現される。
【００３８】
無線送信部２３は、制御部２１から与えられる指示に従って、セルラ通信の無線信号を送信する。すなわち、無線送信部２３は、基地局１０に上りリンク信号を送信する。無線受信部２４は、制御部２１から与えられる指示に従って、セルラ通信の無線信号を受信する。すなわち、無線受信部２４は、基地局１０から送信される下りリンク信号を受信する。
【００３９】
無線送信部２５は、制御部２１から与えられる指示に従って、Ｄ２Ｄ通信の無線信号を送信する。すなわち、無線送信部２５は、基地局１０により割り当てられるリソースを使用して、他の無線通信装置にＤ２Ｄ信号を送信する。無線受信部２６は、制御部２１から与えられる指示に従って、Ｄ２Ｄ通信の無線信号を受信する。すなわち、無線受信部２６は、他の無線通信装置から送信されるＤ２Ｄ信号を受信する。Ｄ２Ｄ信号は、この実施例では、Ｖ２ＸデータおよびＶ２Ｘデータ制御情報を含む。
【００４０】
図８は、Ｖ２Ｘ通信のシーケンスの一例を示す。この例では、無線通信システムは、基地局（ｇＮＢ）１０および複数の無線通信装置（ＶＵＥ）２０を備える。そして、ＶＵＥ２０ａがＶ２Ｘ通信でＶＵＥ２０ｂにデータを送信するものとする。或いは、ＶＵＥ２０ａは、Ｖ２Ｘ通信でＶＵＥ２０ｂを含む複数のＶＵＥ２０にデータを送信してもよい。なお、複数のＶＵＥ２０のうちの少なくともＶＵＥ２０ａは、基地局１０のセルの圏内に位置しているものとする。また、ＶＵＥ２０ａは、車両に実装されているものとする。他のＶＵＥ２０は、車両に実装されていてもよいし、歩行者により携帯されていてもよいし、道路インフラに組み込まれていてもよい。
【００４１】
ＶＵＥ２０ａは、図８には示していないが、ＶＵＥ２０ａがＶ２Ｘ通信を行う端末であることを表す情報を基地局１０に送信する。そうすると、基地局１０は、Ｖ２Ｘ通信に係わるシステム情報をＶＵＥ２０ａに送信する。このシステム情報は、例えば、図９に示すマッピング情報を含む。
【００４２】
マッピング情報は、サイドリンク制御情報ＳＬ＿ＵＣＩとＶ２Ｘトラヒック／サービスの属性との対応関係を表す。サイドリンク制御情報ＳＬ＿ＵＣＩは、この例では、４ビットで表される。Ｖ２Ｘトラヒック／サービスの属性は、この例では、通信タイプ、ペイロードサイズ、信頼性、最小通信距離、遅延を含む。なお、通信タイプは、ブロードキャスト、グループキャスト、ユニキャストを識別する。ペイロードサイズは、Ｖ２Ｘ通信で送信されるデータのサイズを表す。信頼性は、Ｖ２Ｘトラヒック／サービスが要求する信頼性を表す。最小通信距離は、Ｖ２Ｘトラヒック／サービスが要求する伝送距離を表す。遅延（すなわち、レイテンシ）は、Ｖ２Ｘデータが生成されたときからそのＶ２Ｘデータが受信されるまでに要する時間の許容値（すなわち、エンド・ツー・エンド遅延）を表す。なお、Ｖ２Ｘトラヒック／サービスの属性として、図９に示していない他の要素を使用してもよい。例えば、Ｖ２Ｘトラヒック／サービスのサービス品質（ＱｏＳ）にサイドリンク制御情報ＳＬ＿ＵＣＩが対応付けられてもよい。
【００４３】
なお、ＶＵＥ２０ａが予めマッピング情報を有しているときは、基地局１０は、ＶＵＥ２０ａにマッピング情報を送信しなくてもよい。また、マッピング情報は、図９に示す例に限定されるものではなく、サイドリンク制御情報ＳＬ＿ＵＣＩに対して他の情報が割り当てられてもよい。例えば、サイドリンク制御情報ＳＬ＿ＵＣＩは、Ｖ２Ｘ通信の各使用形態（車両隊列、先進運転、拡張センサ、遠隔運転）を表してもよい。或いは、サイドリンク制御情報ＳＬ＿ＵＣＩは、3GPP TS 22.186 V15.2.0に記載されている各シナリオを表してもよい（Table 5.2-1、Table 5.3-1、Table 5.4-1）。
【００４４】
ＶＵＥ２０ａは、Ｖ２Ｘ通信でデータを送信するきは、そのデータ（即ち、Ｖ２Ｘデータ）の属性を判定する。Ｖ２Ｘデータの属性は、例えば、Ｖ２Ｘデータを生成したアプリケーションからＶＵＥ２０ａの制御部２１に通知される。また、ＶＵＥ２０ａは、Ｖ２Ｘデータの属性に基づいてサイドリンク制御情報ＳＬ＿ＵＣＩを生成する。図９に示すマッピング情報が使用されるケースでは、ＶＵＥ２０ａは、Ｖ２Ｘデータの属性に対応するＳＬ＿ＵＣＩの値を決定する。そして、ＶＵＥ２０ａは、サイドリンク制御情報ＳＬ＿ＵＣＩを基地局１０に送信する。サイドリンク制御情報ＳＬ＿ＵＣＩは、例えば、ＰＵＣＣＨ中の予め指定されているリソースを使用してＶＵＥ２０ａから基地局１０に送信される。なお、サイドリンク制御情報ＳＬ＿ＵＣＩを送信するために予め指定されているリソースは、基地局から各ＵＥにブロードキャストされる制御情報、あるいは個別の制御情報（例えば、ＲＲＣ＿ＤＥＤＩＣＡＴＥＤ）で指示される。
【００４５】
基地局１０は、サイドリンク制御情報ＳＬ＿ＵＣＩを受信すると、ＳＬ＿ＵＣＩの値に基づいて、ＶＵＥ２０ａから要求されたＶ２Ｘ通信に割り当てるリソースを決定する。このとき、基地局１０は、例えば、図９に示すマッピング情報に従って、要求されたＶ２Ｘ通信に割り当てるリソースを決定する。具体的には、ＳＬ＿ＵＣＩの値に対応するデータサイズおよび最大遅延を満足するように、Ｖ２Ｘ通信のためのリソースが決定される。このように、サイドリンク制御情報ＳＬ＿ＵＣＩは、Ｖ２Ｘ通信のためのリソースを要求するリソース要求情報として使用される。
【００４６】
そして、基地局１０は、要求されたＶ２Ｘ通信に割り当てたリソースを表すサイドリンク許可情報を生成し、ＶＵＥ２０ａに送信する。サイドリンク許可情報は、Ｖ２Ｘデータを送信するためのＰＳＳＣＨのリソースを表す情報、およびＶ２Ｘデータの制御情報を送信するためのＰＳＣＣＨのリソースを表す情報を含む。なお、サイドリンク許可情報は、Ｄ２Ｄ通信またはサイドリンク通信のために基地局１０により許可されたリソースを表すリソース割当て情報の一例である。そして、サイドリンク許可情報は、例えば、下りリンク制御情報ＤＣＩ中に含まれて基地局１０からＶＵＥ２０ａに送信される。
【００４７】
ＶＵＥ２０ａは、サイドリンクトランスポートブロックおよび制御情報ＳＣＩを生成する。サイドリンクトランスポートブロックは、サイドリンク許可情報に基づいて生成される。例えば、サイドリンク許可情報に基づいて、サイドリンクトランスポートブロックを送信するためのシンボルおよびサブキャリアが決定される。そして、サイドリンクトランスポートブロック中にＶ２Ｘデータが格納される。また、制御情報ＳＣＩは、Ｖ２Ｘデータの配置（シンボルおよびサブキャリア）、変調方式、符号などを表す。なお、制御情報ＳＣＩは、Ｖ２Ｘデータを受信した無線通信装置がそのＶ２Ｘデータを復号する際に使用される。
【００４８】
ＶＵＥ２０ａは、サイドリンク許可情報により通知されたリソースを使用してＶ２ＸデータをＶＵＥ２０ｂに送信する。このとき、サイドリンク許可情報により指定されるＰＳＣＣＨを使用して制御情報ＳＣＩが送信される。また、サイドリンク許可情報により指定されるＰＳＳＣＨを使用してＶ２Ｘデータが送信される。
【００４９】
このように、第１の実施形態の無線通信システムにおいては、ＶＵＥ２０がサイドリンク制御情報ＳＬ＿ＵＣＩを基地局１０に送信すると、基地局１０においてＶ２Ｘ通信のためのリソース割当てが実行され、基地局１０からＶＵＥ２０にサイドリンク許可情報が送信される。すなわち、ＶＵＥ２０から基地局１０にＰＵＳＣＨを介してバッファ状態報告ＢＳＲが送信されることなく、Ｖ２Ｘ通信のためのリソースを表すサイドリンク許可情報が基地局１０からＶＵＥ２０に通知される。したがって、第１の実施形態によれば、図４に示す手順と比較して、Ｖ２Ｘデータを送信するための遅延が削減される。
【００５０】
図１０は、ＶＵＥの処理の一例を示すフローチャートである。なお、このフローチャートの処理は、アプリケーションからＶＵＥ２０にＶ２Ｘデータが到着したときに実行される。
【００５１】
Ｓ１において、制御部２１は、Ｖ２Ｘ通信のためのアプリケーションにより生成されたＶ２Ｘデータを取得する。
【００５２】
Ｓ２において、制御部２１は、取得したＶ２Ｘデータの属性に基づいて、ＳＬ＿ＵＣＩの値を決定する。例えば、図９に示すマッピング情報がＶＵＥ２０に設定されているときは、Ｖ２Ｘデータの属性に基づいて４ビットのＳＬ＿ＵＣＩが生成される。そして、制御部２１は、このＳＬ＿ＵＣＩを含むサイドリンク制御情報ＳＬ＿ＵＣＩを生成する。
【００５３】
Ｓ３において、無線送信部２３は、サイドリンク制御情報ＳＬ＿ＵＣＩを基地局１０に送信する。サイドリンク制御情報ＳＬ＿ＵＣＩは、ＰＵＣＣＨを使用してＶＵＥ２０から基地局１０に送信される。なお、サイドリンク制御情報ＳＬ＿ＵＣＩを送信するためのリソース（シンボルおよびサブキャリア）は、例えば、基地局１０とＶＵＥ２０との間で予め決められている。なお、基地局１０は、サイドリンク制御情報ＳＬ＿ＵＣＩを受信すると、Ｖ２Ｘ通信のためのリソース割当てを実行してサイドリンク許可情報を生成する。なお、サイドリンク許可情報は、Ｖ２Ｘデータを送信するためのＰＳＳＣＨのリソースを表す情報、およびＶ２Ｘデータの制御情報ＳＣＩを送信するためのＰＳＣＣＨのリソースを表す情報を含む。
【００５４】
Ｓ４において、無線受信部２４は、基地局１０から送信されるサイドリンク許可情報を受信する。サイドリンク許可情報は、ＰＤＣＣＨを使用して基地局１０からＶＵＥ２０に送信される。なお、サイドリンク許可情報を送信するためのリソース（シンボルおよびサブキャリア）は、例えば、基地局１０とＶＵＥ２０との間で予め決められている。
【００５５】
Ｓ５において、無線送信部２５は、サイドリンク許可情報に従ってＶ２Ｘデータを送信する。このとき、Ｖ２Ｘデータと共に、Ｖ２Ｘデータを復号するための制御情報ＳＣＩも送信される。Ｖ２Ｘデータは、サイドリンク許可情報により指定されるＰＳＳＣＨのリソースを使用して送信される。制御情報ＳＣＩは、サイドリンク許可情報により指定されるＰＳＣＣＨのリソースを使用して送信される。なお、制御情報ＳＣＩは、サイドリンク許可情報に基づいて制御部２１により生成される。
【００５６】
図１１は、基地局の処理の一例を示すフローチャートである。なお、このフローチャートの処理は、図６に示す基地局１０により実行される。
【００５７】
Ｓ１１において、無線受信部１５は、ＶＵＥ２０から送信されるサイドリンク制御情報ＳＬ＿ＵＣＩを受信する。サイドリンク制御情報ＳＬ＿ＵＣＩは、上述したように、ＰＵＣＣＨを使用してＶＵＥ２０から基地局１０に送信される。また、サイドリンク制御情報ＳＬ＿ＵＣＩを送信するためのリソース（シンボルおよびサブキャリア）は、例えば、基地局１０とＶＵＥ２０との間で予め決められている。
【００５８】
Ｓ１２において、制御部１１は、サイドリンク制御情報ＳＬ＿ＵＣＩに基づいてリソース割当てを実行する。ここで、制御部１１は、Ｖ２Ｘデータのための１または複数のデータリソースプール、およびＶ２Ｘデータの制御情報ＳＣＩのための１または複数の制御リソースプールを管理している。データリソースプールおよび制御リソースプールは、互いに一意に対応づけられている。ここで、制御部１１は、ＳＬ＿ＵＣＩの値に基づいてＶ２Ｘデータの属性を認識し、Ｖ２Ｘデータのサイズを推定する。そして、制御部１１は、Ｖ２Ｘデータの属性および推定したデータサイズに応じて、データリソースプールからある１つのリソースプールＤを選択し、リソースプールＤからＶ２Ｘデータのためのリソースを選択する。また、制御部１１は、制御リソースプールからリソースプールＤに対応する制御リソースプールＣを選択し、制御リソースプールＣから制御情報ＳＣＩのためのリソースを選択する。
【００５９】
この結果、サイドリンク許可情報が生成される。サイドリンク許可情報は、Ｖ２Ｘデータを送信するためのＰＳＳＣＨのリソースを表す情報、およびＶ２Ｘデータの制御情報ＳＣＩを送信するためのＰＳＣＣＨのリソースを表す情報を含む。
【００６０】
Ｓ１３において、無線送信部１４は、サイドリンク許可情報をＶＵＥ２０に送信する。サイドリンク許可情報は、上述したように、ＰＤＣＣＨを使用して基地局１０からＶＵＥ２０に送信される。なお、サイドリンク許可情報を送信するためのリソース（シンボルおよびサブキャリア）は、例えば、基地局１０とＶＵＥ２０との間で予め決められている。
【００６１】
図１２は、第１の実施形態におけるリソース割当ての一例を示す。この実施例では、図４に示す例と同様に、スロットの長さは0.5ｍ秒である。したがって、各スロットの時間領域は、１４個のシンボルで構成される。また、下りリンクＤ（データおよび制御情報）に対して３個のシンボルが割り当てられる。上りリンクＵ（データ）に対して８個のシンボルが割り当てられる。上りリンクＵ（制御情報）に対して２個のシンボルが割り当てられる。さらに、１シンボルのガード区間Ｇが設けられる。
【００６２】
Ｖ２Ｘ通信のアプリケーションからＶＵＥ２０にＶ２Ｘデータが到着すると、ＶＵＥ２０は、上りリンク（ＰＵＣＣＨ）を使用してサイドリンク制御情報ＳＬ＿ＵＣＩを基地局１０に送信する。ここで、ＰＵＣＣＨの待ち時間は、Ｖ２ＸデータがＶＵＥ２０に到着したときから、Ｖ２Ｘデータの到着後に最初にＰＵＣＣＨが得られるまでの時間に相当する。よって、ＰＵＣＣＨの平均待ち時間ｔ1は、スロット期間の２分の１である。また、各スロットにおいて、ＰＵＣＣＨに対して２個のシンボルが割り当てられている。従って、サイドリンク制御情報ＳＬ＿ＵＣＩを基地局１０に送信するために要する時間ｔs1は、２個のシンボルを送信するために要する時間に相当する。
【００６３】
基地局１０は、サイドリンク制御情報ＳＬ＿ＵＣＩに基づいてＶ２Ｘ通信のためのリソース割当てを行い、ＶＵＥ２０にサイドリンク許可情報を送信する。サイドリンク許可情報は、下りリンク（例えば、ＰＤＣＣＨ）を使用して基地局１０からＶＵＥ２０に送信される。ここで、この例では、下りリンクに対して３個のシンボルが割り当てられている。よって、サイドリンク許可情報を基地局１０から受信するために要する時間ｔs2は、３個のシンボルを送信するために要する時間に相当する。また、サイドリンク制御情報ＳＬ＿ＵＣＩが送信されたときから、サイドリンク許可情報を受信するまでの期間ｔ2は、スロット期間と実質的に同じである。なお、基地局１０は、この期間ｔ2において、サイドリンク制御情報ＳＬ＿ＵＣＩに基づいてリソース割当てを行い、サイドリンク許可情報を生成する。
【００６４】
ＶＵＥ２０は、基地局１０からサイドリンク許可情報を受信した後、スロットｓ３においてＶ２Ｘデータを送信する。よって、Ｖ２Ｘデータを送信するために要する時間ｔs3は、スロット期間と実質的に同じである。また、ＶＵＥ２０は、下りリンクを介してサイドリンク許可情報を受信したときから、新たなスロットの開始時刻までの間に、サイドリンク許可情報を復号する。よって、サイドリンク許可情報を復号するための期間ｔ3は、１１個のシンボルを送信するために要する時間に相当する。ただし、ＶＵＥ２０の処理能力によっては、サイドリンク許可情報を復号するために、さらに１個のスロット期間を要することがある。
【００６５】
よって、図１２に示す例では、Ｖ２Ｘデータが生成されたときからそのＶ２Ｘデータが送信されるまでに要する時間（即ち、遅延）は、図１３に示すｔ1〜ｔ3、ｔs1〜ｔs3の総和に相当する。この場合、遅延は、1.82〜2.32ｍ秒である。すなわち、第１の実施形態によれば、Ｖ２Ｘ通信の遅延が３ｍ秒以下に削減される。したがって、５ＧにおけるＶ２Ｘサービスの使用形態に係わる要求を満足できる。
【００６６】
なお、第１の実施形態においては、図４に示す手順と比較すると、スケジューリング要求ＳＲの代わりにサイドリンク制御情報ＳＬ＿ＵＣＩがＶＵＥ２０から基地局１０に送信される。また、第１の実施形態においては、バッファ状態報告ＢＳＲを送信する手順が不要である。ここで、スケジューリング要求ＳＲの送信に係わる時間およびサイドリンク制御情報ＳＬ＿ＵＣＩの送信に係わる時間は、実質的に同じである。したがって、図４に示す手順と比較すると、第１の実施形態においては、バッファ状態報告ＢＳＲの送信に係わる時間（バッファ状態報告ＢＳＲを送信するためのＰＵＳＣＨのリソースを決定するための時間を含む）が削減されることになる。
【００６７】
なお、図９〜図１０に示す例では、サイドリンク制御情報ＳＬ＿ＵＣＩは、複数のビットでＶ２Ｘデータの属性を表すが、本発明の実施形態はこの構成に限定されるものではない。例えば、予め決められたサービスに係わるアプリケーションによりＶ２Ｘデータが生成されるケース、或いは、送信すべきＶ２Ｘデータのサイズ等が予め固定的に決められているケースにおいては、ＶＵＥ２０は、Ｖ２Ｘデータの属性を基地局１０に通知する必要はない。すなわち、これらのケースでは、ＶＵＥ２０は、１ビットのサイドリンク制御情報ＳＬ＿ＵＣＩを用いて、Ｖ２Ｘ通信のためのリソースを要求してもよい。そうすると、サイドリンク制御情報ＳＬ＿ＵＣＩを受信した基地局１０は、予め決められたサービスまたは予め決められたデータサイズに応じてリソース割当てを実行する。なお、リソース割当てに係わるパラメータ（データサイズ等）は、予め基地局１０に設定されているか、ネットワーク管理システムから基地局１０に与えられるものとする。
【００６８】
図１４〜図１５は、複数のＶＵＥがそれぞれサイドリンク通信を要求するケースの実施例を示す。なお、ＶＵＥは、サイドリンク通信を開始するときは、上述したように、ＰＵＣＣＨを使用して基地局１０にサイドリンク制御情報ＳＬ＿ＵＣＩを送信する。
【００６９】
図１４示す実施例では、時間分割多重により、複数のＶＵＥが多重化される。例えば、図１４（ａ）に示す例では、Short PUCCHフォーマットが使用される。Short PUCCHフォーマットにおいては、各スロット内でＰＵＣＣＨに対して１〜２個のシンボルが割り当てられる。そして、ＶＵＥ＃１のサイドリンク制御情報ＳＬ＿ＵＣＩは、スロット＃１のＰＵＣＣＨを使用して送信され、ＶＵＥ＃２のサイドリンク制御情報ＳＬ＿ＵＣＩは、スロット＃２のＰＵＣＣＨを使用して送信される。
【００７０】
図１４（ｂ）に示す例では、Long PUCCHフォーマットが使用される。Long PUCCHフォーマットにおいては、各スロット内でＰＵＣＣＨに対して４〜１４個のシンボルが割り当てられる。この実施例では、各スロット内の１〜１４番目のシンボルがＰＵＣＣＨとして使用される。なお、１〜７番目のＰＵＣＣＨシンボルおよび８〜１４番目のＰＵＣＣＨシンボルは、異なる周波数（すなわち、異なるサブキャリア）を使用して送信される。そして、ＶＵＥ＃１のサイドリンク制御情報ＳＬ＿ＵＣＩは、スロット＃１の１、３、８、１０番目のＰＵＣＣＨシンボルを使用して送信される。他のＰＵＣＣＨシンボルは、たとえば、ＤＭＲＳ（Demodulation Reference Signal）あるいはＶＵＥ＃１の他の上りリンク制御情報を送信する。例えば、２、４、６、９、１１、１３番目のＰＵＣＣＨシンボルを使用してＤＭＲＳが送信され、５、７、１２、１４番目のＰＵＣＣＨシンボルを使用してＳＲが送信される。ＶＵＥ＃２のサイドリンク制御情報ＳＬ＿ＵＣＩは、スロット＃２の１、３、８、１０番目のＰＵＣＣＨシンボルを使用して送信される。他のＰＵＣＣＨシンボルは、ＶＵＥ＃２のＤＭＲＳあるいは他の上りリンク制御情報を送信する。
【００７１】
図１５示す実施例では、周波数分割多重により、複数のＶＵＥが多重化される。たとえば、図１５（ａ）に示す例では、Short PUCCHフォーマットが使用される。そして、ＶＵＥ＃１のサイドリンク制御情報ＳＬ＿ＵＣＩおよびＶＵＥ＃２のサイドリンク制御情報ＳＬ＿ＵＣＩは、互いに異なる周波数（すなわち、異なるサブキャリア）を使用して送信される。
【００７２】
図１５（ｂ）に示す例では、Long PUCCHフォーマットが使用される。そして、ＶＵＥ＃１のサイドリンク制御情報ＳＬ＿ＵＣＩおよびＶＵＥ＃２のサイドリンク制御情報ＳＬ＿ＵＣＩは、互いに異なる周波数を使用して送信される。
【００７３】
なお、図１４〜図１５に示す時間分割多重および周波数分割多重において、複数のＶＵＥは、異なるＤＭＲＳのベースシーケンス（base sequence）を使ってそれぞれ対応するサイドリンク制御情報ＳＬ＿ＵＣＩを送信してもよい。
【００７４】
＜第２の実施形態＞
第１の実施形態では、Ｖ２Ｘデータを取得したＶＵＥは、即座に、サイドリンク制御情報ＳＬ＿ＵＣＩを基地局に送信する。これに対して、第２の実施形態では、ＶＵＥは、Ｖ２Ｘデータが要求する最大遅延に応じて、サイドリンクリソースを要求するシーケンスを選択する。
【００７５】
図１６は、第２の実施形態におけるＶＵＥの処理の一例を示すフローチャートである。なお、図１０に示す方法と同様に、Ｓ１においてＶ２Ｘ通信のアプリケーションからＶＵＥ２０にＶ２Ｘデータが到着する。
【００７６】
Ｓ２１において、制御部２１は、Ｖ２Ｘデータにより要求される遅延が閾値以下あるいは閾値より小さいか否かを判定する。要求される遅延は、例えば、アプリケーションから通知される。或いは、要求される遅延は、Ｖ２Ｘデータを生成するアプリケーションに対して予め決められていてもよい。なお、閾値は、ＶＵＥが自律的に決めてもよい。また、閾値は、基地局からブロードキャストされる制御情報、あるいは個別の制御情報（例えば、ＲＲＣ＿ＤＥＤＩＣＡＴＥＤ）で指示されるようにしてもよい。
【００７７】
要求される遅延が閾値以下あるいは閾値より小さいときは、制御部２１は、Ｓ２２において、サイドリンク制御情報ＳＬ＿ＵＣＩを生成して基地局１０に送信する。Ｓ２２の処理は、図１０に示すＳ２〜Ｓ３に相当する。したがって、ＶＵＥ２０においてＳ２２の処理が実行されると、基地局１０は、サイドリンク制御情報ＳＬ＿ＵＣＩに応じてリソース割当てを行い、サイドリンク許可情報をＶＵＥ２０に送信する。
【００７８】
一方、要求される遅延が閾値よりも大きいあるいは閾値以上であるときは、制御部２１は、Ｓ２３〜Ｓ２５の処理を実行する。Ｓ２３〜Ｓ２５の処理は、図２に示す既存のリソース割当て方法と同様の手順により実現される。すなわち、Ｓ２３において、無線送信部２３は、スケジューリング要求ＳＲを基地局１０に送信する。この場合、基地局１０は、使用可能な上りリンクのリソースを表す上りリンク許可をＶＵＥ２０に返送する。よって、ＶＵＥ２０は、Ｓ２４において、この上りリンク許可を受信する。そうすると、無線送信部２３は、Ｓ２５において、上りリンク許可により指定されるリソースを使用して、バッファ状態報告ＢＳＲを基地局１０に送信する。バッファ状態報告は、Ｖ２Ｘデータのサイズ等に基づいて、制御部２１により生成される。
【００７９】
このように、ＶＵＥ２０は、Ｖ２Ｘデータにより要求される最大遅延に基づいて、サイドリンク制御情報ＳＬ＿ＵＣＩまたはバッファ状態報告ＢＳＲを基地局１０に送信する。ここで、基地局１０は、サイドリンク制御情報ＳＬ＿ＵＣＩまたはバッファ状態報告ＢＳＲのいずれを受信しても、リソース割当てを実行してサイドリンク許可情報を生成することができるものとする。そして、このサイドリンク許可情報は、基地局１０からＶＵＥ２０に送信される。したがって、ＶＵＥ２０は、Ｓ４〜Ｓ５において、サイドリンク許可情報に従ってＶ２Ｘデータを送信する。
【００８０】
図１７は、第２の実施形態における基地局の処理の一例を示すフローチャートである。なお、このフローチャートの処理は、図１６に方法でＶＵＥ２０からサイドリンク制御情報ＳＬ＿ＵＣＩまたはスケジューリング要求ＳＲが送信されるものとする。
【００８１】
無線受信部１５がＶＵＥ２０からサイドリンク制御情報ＳＬ＿ＵＣＩを受信したときには（Ｓ３１：Ｙｅｓ）、基地局１０は、Ｓ１２〜Ｓ１３の処理を実行する。すなわち、Ｓ１２において、制御部１１は、サイドリンク制御情報ＳＬ＿ＵＣＩに基づいてリソース割当てを実行し、サイドリンク許可情報を生成する。そして、Ｓ１３において、無線送信部１４は、サイドリンク許可情報をＶＵＥ２０に送信する。
【００８２】
無線受信部１５がＶＵＥ２０からスケジューリング要求ＳＲを受信したときは（Ｓ３２：Ｙｅｓ）、無線送信部１４は、Ｓ３３において、上りリンク許可をＶＵＥ２０に送信する。このとき、ＶＵＥ２０は、上りリンク許可により指定されるリソースを使用してバッファ状態報告ＢＳＲを送信する。したがって、無線受信部１５は、Ｓ３４において、バッファ状態報告ＢＳＲを受信する。そうすると、制御部１１は、Ｓ３５において、バッファ状態報告ＢＳＲに基づいてリソース割当てを実行し、サイドリンク許可情報を生成する。この後、Ｓ３５で生成されたサイドリンク許可情報は、Ｓ１３において、ＶＵＥ２０に送信される。
【００８３】
このように、第２の実施形態では、最大遅延の小さいＶ２Ｘ通信が要求されたときにサイドリンク制御情報ＳＬ＿ＵＣＩが送信され、他のケースではスケジューリング要求ＳＲが送信される。ここで、サイドリンク制御情報ＳＬ＿ＵＣＩおよびスケジューリング要求ＳＲは、いずれもＰＵＣＣＨを介して送信される。このため、サイドリンク制御情報ＳＬ＿ＵＣＩのビット数がスケジューリング要求ＳＲのビット数より多いものとすると、すべてのＶ２Ｘ通信に対してサイドリンク制御情報ＳＬ＿ＵＣＩが送信されると、ＰＵＣＣＨのオーバヘッドが大きくなってしまう。そこで、第２の実施形態では、遅延についての要求が厳しくないＶ２Ｘ通信にスケジューリング要求ＳＲを送信することで、ＰＵＣＣＨのオーバヘッドの削減が実現される。なお、図９に示す実施例では、ＳＬ＿ＵＣＩは４ビットである。一方、スケジューリング要求ＳＲは、１ビットであってもよい。
【００８４】
また、第２の実施形態において、サイドリンク制御情報ＳＬ＿ＵＣＩおよびスケジューリング要求ＳＲは、いずれもＰＵＣＣＨを使用してＶＵＥ２０から基地局１０に送信される。よって、サイドリンク制御情報ＳＬ＿ＵＣＩおよびスケジューリング要求ＳＲは、いずれも、図１４または図１５に示す斜線領域で表すリソースを使用して送信される。
【００８５】
＜第３の実施形態＞
５Ｇでは、スロットの構成を動的に変更することが可能である。例えば、基地局は、１秒のスロット、0.5ｍ秒のスロット、0.25ｍ秒のスロットのうちから所望のスロットを選択できる。また、基地局は、２〜１３個のシンボルを有する「ミニスロット」を選択することもできる。「ミニスロット」は「non-slot based transmission/scheduling」と呼ばれることがある。
【００８６】
第３の実施形態では、Ｖ２Ｘ通信に対してリソースを割り当てる手順の中で、スロットの構成が動的に変更される。これにより、Ｖ２Ｘ通信のためのリソース割当て手順の遅延が削減される。
【００８７】
図１８は、第３の実施形態におけるリソース割当ての一例を示す。第３の実施形態においては、Ｖ２Ｘデータが生成されると、ＶＵＥ２０は、スケジューリング要求ＳＲを基地局１０に送信する。スケジューリング要求ＳＲは、図２に示す４Ｇの手順と同様に、上りリンクのリソースを要求する。
【００８８】
基地局１０は、スケジューリング要求ＳＲを受信すると、図２に示す４Ｇの手順と同様に、上りリンク許可を生成する。ただし、第３の実施形態においては、上りリンク許可に加えて構成変更情報が生成される。構成変更情報は、スロット長を短くする指示を含む。この実施例では、構成変更情報は、以下の情報を含む。
スロット長：0.5ｍ秒のスロット→0.125ｍ秒の７シンボルのミニスロットＳＣＳ：60kHz
下りリンク：７シンボル
ガード区間：１シンボル
上りリンク（データ）：６シンボル
上りリンク（制御情報）：１シンボル
そして、上りリンク許可および構成変更情報は、ＰＤＣＣＨを介して基地局１０からＶＵＥ２０に通知される。
【００８９】
ＶＵＥ２０は、基地局１０から構成変更情報を受信すると、以降のスロットの構成を変更する。そして、ＶＵＥ２０は、ミニスロットｓ３において、バッファ状態報告ＢＳＲを基地局１０に送信する。なお、バッファ状態報告ＢＳＲを基地局１０に送信するための上りリンクのリソースは、上述した上りリンク許可により指定されている。
【００９０】
基地局１０は、バッファ状態報告ＢＳＲに応じて、要求されたＶ２Ｘ通信にリソースを割り当てる。このとき、Ｖ２Ｘデータを送信するためのＰＳＳＣＨのリソース、および制御情報ＳＣＩを送信するためのＰＳＣＣＨのリソースが決定される。そして、基地局１０は、リソース割当てを表すサイドリンク許可情報をＶＵＥ２０に送信する。
【００９１】
ＶＵＥ２０は、ミニスロットｓ４においてサイドリンク許可情報を受信する。そうすると、ＶＵＥ２０は、サイドリンク許可情報に基づいて、Ｖ２Ｘデータおよび制御情報ＳＣＩを送信する。図１８に示す例では、ミニスロットｓ５においてサイドリンクを介してＶ２Ｘデータが送信されている。
【００９２】
第３の実施形態において、Ｖ２Ｘデータが生成されたときからそのＶ２Ｘデータが送信されるまでに要する時間（すなわち、遅延）は、図１９に示すｔ1〜ｔ5、ｔs1〜ｔs5の総和に相当する。この実施例では、Ｖ２Ｘデータの送信に係わる遅延は、2.68〜2.93ｍ秒である。
【００９３】
このように、第３の実施形態では、Ｖ２Ｘ通信にリソースを割り当てる手順の中でスロットの構成が動的に変更される。この結果、第３の実施形態によれば、図４に示す手順と比較して、Ｖ２Ｘ通信のためのリソース割当てに係わる遅延を削減できる。
【符号の説明】
【００９４】
１０  基地局（ｅＮＢまたはｇＮＢ）
１１  制御部
１４  無線送信部
１５  無線受信部
２０  無線通信装置（ＵＥまたはＶＵＥ）
２１  制御部
２３  無線送信部（セルラ）
２４  無線受信部（セルラ）
２５  無線送信部（Ｄ２Ｄ）
２６  無線受信部（Ｄ２Ｄ）
１００  無線通信システム
【図１】
2020031346.tif 000003
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【手続補正書】
【提出日】令和3年2月9日(2021.2.9)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｄ２Ｄ（Device-to-Device）通信をサポートする通信装置であって、
Ｄ２Ｄデータを送信するためのリソースを要求する、前記Ｄ２Ｄデータに関する制御情報を生成する制御部と、
前記制御情報を基地局に送信する送信部と、
Ｄ２Ｄ通信で前記Ｄ２Ｄデータを送信するためのリソースの割当てを表す情報を、前記基地局から受信する受信部と、を備え、
前記送信部は、前記リソースの割当てを表す情報に従ってＤ２Ｄ通信で前記Ｄ２Ｄデータを宛先装置に送信する
ことを特徴とする通信装置。
【請求項２】
前記制御情報は、前記Ｄ２Ｄデータの属性を示す
ことを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
【請求項３】
前記制御部は、通信タイプ、データサイズ、信頼性、最小通信距離、遅延、ＱｏＳのうちの少なくとも１つに基づいて前記制御情報を生成する
ことを特徴とする請求項１または２に記載の通信装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記Ｄ２Ｄデータの送信において要求される遅延に基づいて前記制御情報を生成する
ことを特徴とする請求項１または２に記載の通信装置。
【請求項５】
前記Ｄ２Ｄデータの送信において要求される遅延が所定の閾値以下あるいは閾値より小さいときに、前記送信部は、前記制御情報を前記基地局に送信する
ことを特徴とする請求項１または２に記載の通信装置。
【請求項６】
前記遅延が前記閾値より大きいあるいは閾値以上であるときに、前記制御部は、
前記基地局に上りリンクのリソースを要求する処理と、
前記基地局から通知される上りリンクのリソースを利用して前記Ｄ２Ｄデータのデータ量を前記基地局に通知する処理と、
前記基地局から前記リソースの割当てを表す情報を取得する処理と、を実行する
ことを特徴とする請求項５に記載の通信装置。
【請求項７】
Ｄ２Ｄ（Device-to-Device）通信でＤ２Ｄデータを送信するためのリソースを要求する、Ｄ２Ｄに関する制御情報を通信装置から受信する受信部と、
前記制御情報に応じて、Ｄ２Ｄ通信で前記Ｄ２Ｄデータを送信するためのリソースの割当てを表す情報を生成する制御部と、
前記リソースの割当てを表す情報を前記通信装置に送信する送信部と、
を備える基地局装置。
【請求項８】
前記制御情報は前記Ｄ２Ｄデータの属性を表し、
前記制御部は、前記制御情報により表される前記Ｄ２Ｄデータの属性に基づいて、Ｄ２Ｄ通信で前記Ｄ２Ｄデータを送信するためのリソースの割り当てを表す情報を生成する
ことを特徴とする請求項７に記載の基地局装置。
【請求項９】
基地局と、
Ｄ２Ｄ（Device-to-Device）通信をサポートする通信装置と、を備え、
前記通信装置は、Ｄ２Ｄデータを送信するためのリソースを要求する制御情報を生成し、
前記通信装置は、前記制御情報を前記基地局に送信し、
前記基地局は、前記制御情報に応じて、Ｄ２Ｄ通信で前記Ｄ２Ｄデータを送信するためのリソースの割当てを表す情報を生成し、
前記基地局は、前記リソースの割当てを表す情報を前記通信装置に送信し、
前記通信装置は、前記リソースの割当てを表す情報に従って、Ｄ２Ｄ通信で前記Ｄ２Ｄデータを宛先装置に送信する
ことを特徴とする通信システム。
【請求項１０】
前記制御情報は、前記Ｄ２Ｄデータの属性を表し、
前記基地局は、前記制御情報により表される前記Ｄ２Ｄデータの属性に基づいて、Ｄ２Ｄ通信で前記Ｄ２Ｄデータを送信するためのリソースの割当てを表す情報を生成する
ことを特徴とする請求項９に記載の通信システム。
【請求項１１】
前記Ｄ２Ｄデータの送信において要求される遅延が所定の閾値以下あるいは閾値より小さいときに、前記通信装置は、前記制御情報を前記基地局に送信する
ことを特徴とする請求項９に記載の通信システム。
【請求項１２】
基地局およびＤ２Ｄ（Device-to-Device）通信をサポートする通信装置を備える通信システムにおいて、Ｄ２Ｄデータを送信する通信方法であって、
前記通信装置は、Ｄ２Ｄ通信でＤ２Ｄデータを送信するためのリソースを要求する制御情報を生成し、
前記通信装置は、前記制御情報を前記基地局に送信し、
前記基地局は、前記制御情報に応じて、前記Ｄ２Ｄデータを送信するためのリソースの割当てを表す情報を生成し、
前記基地局は、前記リソースの割当てを表す情報を前記通信装置に送信し、
前記通信装置は、前記リソースの割当てを表す情報に従って、Ｄ２Ｄ通信で前記Ｄ２Ｄデータを宛先装置に送信する
ことを特徴とする通信方法。
【国際調査報告】
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