JP6894396B2

JP6894396B2 - 移動通信ネットワーク及び基地局

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Publication number: JP6894396B2
Application number: JP2018059937A
Authority: JP
Inventors: 良知堅岡; 幸一郎北川; 貴藤本; 兵選趙; 克夫柚木; 宏之新保
Original assignee: KDDI Research Inc
Current assignee: KDDI Research Inc
Priority date: 2018-03-27
Filing date: 2018-03-27
Publication date: 2021-06-30
Anticipated expiration: 2038-03-27
Also published as: JP2019176242A

Description

本発明は、移動通信ネットワークのユーザ装置のデバイス間通信のための無線リソース制御に関する。

移動通信ネットワークのユーザ装置（ＵＥ）同士が基地局（ＢＳ）を介さずに直接通信を行うデバイス間（Ｄ２Ｄ：ＤｅｖｉｃｅｔｏＤｅｖｉｃｅ）通信が提案されている。非特許文献１及び非特許文献２は、このＤ２Ｄ通信のための無線リソース制御を開示している。以下、非特許文献１及び非特許文献２が開示するＤ２Ｄ通信のための無線リソース制御について説明する。

図７（Ａ）は、ＢＳがＵＥに送信する物理チャネル（下りリンクチャネル）を示し、図７（Ｂ）は、ＵＥがＢＳに送信する物理チャネル（上りリンクチャネル）を示している。図７（Ａ）において、ＰＤＣＣＨは、下りリンクの制御チャネルであり、ＢＳがＵＥに対して使用する無線リソースを通知するため等に使用される。また、図７（Ａ）において、ＰＤＳＣＨは、下りリンクの共有チャネルであり、ＵＥへのデータの送信及び制御情報の送信に使用される。また、図７（Ｂ）において、ＰＵＣＣＨは、上りリンクの制御チャネルであり、ＵＥがＢＳに対して無線リソースの割り当て要求を行うため等に使用される。また、図７（Ｂ）において、ＰＵＳＣＨは、上りリンクの共有チャネルであり、ＵＥからＢＳへのデータの送信及び制御情報の送信に使用される。

非特許文献１及び非特許文献２によると、下りリンク及び上りリンクと同様に、Ｄ２Ｄ通信のための物理チャネルとして、制御チャネルと共有チャネルが設けられる。Ｄ２Ｄ通信のための制御チャネルは、サイドリンク制御チャネル（ＰＳＣＣＨ：ＰｈｙｓｉｃａｌＳｉｄｅｌｉｎｋＣｏｎｔｒｏｌＣｈａｎｎｅｌ）と呼ばれ、Ｄ２Ｄ通信のための共有チャネルは、サイドリンク共有チャネル（ＰＳＳＣＨ：ＰｈｙｓｉｃａｌＳｉｄｅｌｉｎｋＳｈａｒｅｄＣｈａｎｎｅｌ）と呼ばれる。図７（Ｂ）に示す様に、ＰＵＳＣＨの一部がＰＳＣＣＨ及びＰＳＳＣＨに割り当てられる。なお、以下の説明において、ＰＳＣＣＨ及びＰＳＳＣＨを纏めてサイドリンクチャネルと呼ぶものとする。

Ｄ２Ｄ通信を行うＵＥが移動通信ネットワークのサービス提供範囲内に存在する環境では、移動通信ネットワークがＤ２Ｄ通信のための無線リソース、つまり、サイドリンクチャネルを管理する。非特許文献１及び非特許文献２によると、ＢＳは、当該ＢＳへのＰＵＳＣＨのどの領域をサイドリンクチャネルとするかをＳＩＢ（ＳｙｓｔｅｍＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＢｌｏｃｋ）Ｔｙｐｅ１８で、在圏するＵＥに通知する。なお、図７（Ａ）に示す様に、ＳＩＢＴｙｐｅ１８は、ＰＤＳＣＨで搬送される。また、以下の説明において、ＳＩＢＴｙｐｅ１８で通知される領域を、サイドリンク無線リソースプールと呼ぶものとする。

ＳＩＢＴｙｐｅ１８により、ＵＥは、サイドリンク無線リソースプールを認識するが、ＵＥがＤ２Ｄ通信のために、サイドリンク無線リソースプールのどの領域（どのサイドリンクチャネル）を使用するかについて、非特許文献１及び非特許文献２は、モード１とモード２の２つの方法を規定している。モード２とは、ＵＥが、サイドリンク無線リソースプールから使用するサイドリンクチャネルを自律的に選択するモードである。一方、モード１とは、ＢＳが、Ｄ２Ｄ通信を行う各ＵＥにサイドリンク無線リソースプールのどのサイドリンクチャネルを使用するかを通知するモードである。この通知は、図７（Ａ）に示すＰＤＣＣＨのＤＣＩ（ＤｏｗｎｌｉｎｋＣｏｎｔｒｏｌＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）ｆｏｒｍａｔ５で搬送される。なお、ＤＣＩｆｏｒｍａｔ５では、Ｄ２Ｄ通信に使用するＰＵＳＣＨ内の無線リソース位置を、ＰＵＳＣＨの絶対的な位置で指定するのではなく、サイドリンク無線リソースプールの所定位置を基準とする相対的な位置で指定する。つまり、モード１において、ＵＥは、自装置がＤ２Ｄ通信に使用するサイドリンクチャネルを、ＳＩＢＴｙｐｅ１８で通知されるサイドリンク無線リソースプールと、ＤＣＩｆｏｒｍａｔ５で通知される相対位置の両方を使用して特定する。

３ＧＰＰ，ＴＳ３６．２１３，ｖ１４．４．０３ＧＰＰ，ＴＳ３６．２１２，ｖ１５．０．０３ＧＰＰ，ＴＳ３６．２１１，ｖ１４．５．０

モード１では、ＵＥがＤ２Ｄ通信に使用するサイドリンクチャネルを移動通信ネットワークが指定するためＤ２Ｄ通信における干渉を抑制することができる。しかしながら、モード１において、ＤＣＩｆｏｒｍａｔ５による通知は、Ｄ２Ｄ通信を行うＵＥそれぞれに対して個別に行われるため、Ｄ２Ｄ通信を行うＵＥの数が増加するに従い、ＰＤＣＣＨ内のこの通知に使用する無線リソース量が増加する。ＰＤＣＣＨは、ＵＥとＢＳとの通信の制御にも使用され、かつ、その無線リソース量は基本的には一定であるため、Ｄ２Ｄ通信を行うＵＥの数が増加すると、ＰＤＣＣＨの無線リソース量が不足し、ＵＥに対する必要な通知が適切なタイミングで行われなくなる。なお、非特許文献３は、ＰＤＣＣＨの枯渇対策として、ＰＤＳＣＨの一部をＰＤＣＣＨとして使用することを開示しているが、ＰＤＳＣＨの無線リソース量が減少し、よって、ＵＥへのデータ送信に影響を及ぼす。

一方、モード２では、ＵＥが自律的にサイドリンク無線リソースプールから使用するサイドリンクチャネルを選択し、ＤＣＩｆｏｒｍａｔ５による通知を必要としないため、モード１での問題は生じない。しかしながら、Ｄ２Ｄ通信における干渉が生じ得る。

本発明は、デバイス間通信で使用する無線リソースを通知するための無線リソース量の増加を抑える技術を提供するものである。

本発明の一態様によると、移動通信ネットワークは、移動通信ネットワークが提供するセルに在圏し、デバイス間通信において送信を行う複数のユーザ装置を第１ユーザ装置と第２ユーザ装置に分類する分類手段と、前記第１ユーザ装置に分類したユーザ装置には、前記デバイス間通信で使用する無線リソースを指定し、前記第２ユーザ装置に分類したユーザ装置には、前記デバイス間通信で使用する無線リソースを前記第２ユーザ装置に分類したユーザ装置が選択するための無線リソースのプールを通知する通知手段と、を備え、前記分類手段は、前記複数のユーザ装置の総てを前記第２ユーザ装置に分類した場合の重複確率が閾値より大きいと、所定数のユーザ装置を前記第１ユーザ装置に分類して前記重複確率を計算することを、前記重複確率が前記閾値以下になるまで繰り返し、前記重複確率が前記閾値以下になったときに未分類であるユーザ装置を前記第２ユーザ装置に分類し、前記重複確率は、前記第２ユーザ装置に分類したユーザ装置が前記無線リソースのプールから同じ無線リソースを選択する確率であることを特徴とする。

本発明によると、デバイス間通信で使用する無線リソースを通知するための無線リソース量の増加を抑えることができる。

一実施形態による移動通信システムの構成図。一実施形態による分類処理のフローチャート。一実施形態による分類結果を示す図。一実施形態によるサイドリンクチャネル通知のためのシーケンス図。一実施形態によるセルとスモールセルとを示す図。一実施形態によるサーバ装置及び基地局の構成図。上りリンク及び下りリンクの物理チャネルを示す図。

以下、本発明の例示的な実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の実施形態は例示であり、本発明を実施形態の内容に限定するものではない。また、以下の各図においては、実施形態の説明に必要ではない構成要素については図から省略する。

＜第一実施形態＞
図１は、本実施形態による移動通信システムの構成図である。移動通信ネットワークは、コアネットワーク２及びＢＳ３を含んでいる。ＢＳ３は、コアネットワーク２に接続される。また、ＢＳ３は、セル５内のＵＥ４にサービスを提供する。コアネットワーク２は、サーバ装置１を有している。サーバ装置１は、ＵＥ４と移動通信ネットワークとの事前のネゴシエーションにより、どのＵＥ４とどのＵＥ４がＤ２Ｄ通信を行うのかを認識している。

本実施形態において、サーバ装置１は、ＢＳ３がサービス提供を行うセル５に在圏し、かつ、Ｄ２Ｄ通信において送信を行うＵＥ４を第１端末と第２端末に分類する。ここで、第１端末とは、Ｄ２Ｄ通信のために使用するサイドリンクチャネルを移動通信ネットワークから指定されるＵＥ４であり、第２端末とは、Ｄ２Ｄ通信のために使用するサイドリンクチャネルを自律的に選択するＵＥ４である。なお、第２端末が選択できるサイドリンクチャネルは、サイドリンク無線リソースプールに含まれるサイドリンクチャネルのうち、第１端末に割り当てなかったサイドリンクチャネルである。以下の説明において、ＢＳ３が提供するセルに在圏し、かつ、Ｄ２Ｄ通信において送信を行うＵＥ４を分類対象ＵＥと呼ぶものとする。

図２は、サーバ装置１が実行する分類対象ＵＥに対する分類処理のフローチャートである。Ｓ１０で、サーバ装置１は、重複確率Ｐｒを算出する。ここで、重複確率Ｐｒとは、第２端末に分類されたＵＥ４が、同じサイドリンクチャネルを、サイドリンク無線リソースプールから選択する確率である。なお、Ｓ１１では、分類対象ＵＥの総てを第２端末に分類したものとして重複確率Ｐｒを算出する。分類対象ＵＥの数をｎとし、サイドリンク無線リソースプール内の第２端末のために確保されサイドリンクチャネル数をｒとすると、重複確率Ｐｒは、以下の式（１）で求められる。
Ｐｒ＝１−ｒＰｎ／（ｒ^ｎ）（ｒ≧ｎ）、Ｐｒ＝１（ｒ＜ｎ）（１）

サーバ装置１は、Ｓ１１で、重複確率Ｐｒが所定の閾値以上であるか否かを判定する。なお、閾値は、異なるＵＥ４が同じサイドリンク無線リソースを選択する確率の許容上限値に設定される。重複確率Ｐｒが閾値未満であると、サーバ装置１は、Ｓ１６で、分類対象ＵＥの総てを第２端末に分類して処理を終了する。一方、重複確率Ｐｒが閾値以上であると、サーバ装置１は、Ｓ１２で、分類対象ＵＥから第１端末に分類するＵＥ４を決定する。なお、Ｓ１２で、第１端末に分類するＵＥ４の数は１以上の任意の数とすることができる。本実施形態では、Ｓ１２で、第１端末に分類するＵＥ４の数を１とし、分類対象ＵＥから任意の１つのＵＥ４を選択し、選択したＵＥ４を第１端末に分類する。なお、第１端末に分類したＵＥ４は、分類対象ＵＥから除く。そして、サーバ装置１は、Ｓ１３で重複確率Ｐｒを再度算出して、Ｓ１４で閾値と比較する。Ｓ１４において、重複確率Ｐｒが閾値以上であると、サーバ装置１は、重複確率Ｐｒが閾値未満となるまで、Ｓ１２からの処理を繰り返す。そして、Ｓ１４において、重複確率Ｐｒが閾値未満になると、サーバ装置１は、Ｓ１５で、そのときの分類対象ＵＥ（未分類のＵＥ）を第２端末に分類して処理を終了する。

図３（Ａ）は、サーバ装置１が、分類対象ＵＥを、第１端末と第２端末に分類した様子を示している。図３（Ａ）によると、ＵＥ＃Ａ１、ＵＥ＃Ａ２、・・・が第１端末に分類され、ＵＥ＃Ｚ１、ＵＥ＃Ｚ２、・・・が第２端末に分類されている。サーバ装置１は、例えば、ＢＳ３に在圏するＤ２Ｄ通信を行うＵＥを第１端末又は第２端末に分類すると、分類結果をＢＳ３に送信する。

ＢＳ３は、第１端末に分類された各ＵＥ４にサイドリンクチャネルを割り当てる。また、ＢＳ３は、サイドリンク無線リソースプールのうち、第１端末に分類されたＵＥ４に割り当てなかったサイドリンクチャネルを判定する。そして、ＢＳ３は、図４のＳ２０に示す様に、サイドリンク無線リソースプールと、サイドリンク無線リソースプールに含まれるサイドリンクチャネルのうち、第１端末に分類されたＵＥ４に割り当てなかったサイドリンクチャネルを示す選択可能チャネル情報を、ＰＤＳＣＨのＳＩＢＴｙｐｅ１８で報知する。また、ＢＳ３は、Ｓ２１に示す様に、第１端末に分類された各ＵＥ４に割り当てたサイドリンクチャネルをＰＤＣＣＨのＤＣＩｆｏｒｍａｔ５で報知する。例えば、ＵＥ４は、Ｓ２３及びＳ２４において、ＤＣＩｆｏｒｍａｔ５での指定内容の基づき、自装置が第１端末であるか第２端末であるかを判定する。具体的には、ＤＣＩｆｏｒｍａｔ５で自装置が使用するサイドリンクチャネルが指定されていると、自装置が第１端末に分類されたと判定し、ＤＣＩｆｏｒｍａｔ５で自装置が使用するサイドリンクチャネルが指定されていないと、自装置が第２端末に分類されたと判定する。そして、第１端末に分類されたＵＥ４は、Ｓ２５で、指定されたサイドリンクチャネルを使用してＤ２Ｄ通信のためのデータ送信を行う。また、第２端末に分類されたＵＥ４は、Ｓ２６で、選択可能チャネルから選択したサイドリンクチャネルを使用してＤ２Ｄ通信のためのデータ送信を行う。

以上、重複確率Ｐｒが閾値未満となる様にＵＥ４を第１端末又は第２端末に分類する。したがって、同じサイドリンクチャネルを使用することによるＤ２Ｄ通信の干渉を抑えつつ、ＤＣＩｆｏｒｍａｔ５でサイドリンクチャネルの指定が必要なＵＥ４の数を減少させ、これにより、サイドリンクチャネルを通知するための無線リソース量の増加を抑えることができる。

＜第二実施形態＞
続いて、第二実施形態について第一実施形態との相違点を中心に説明する。第一実施形態において、サーバ装置１は、図２のＳ１２において分類対象ＵＥの任意のＵＥ４を第１端末に分類していた。本実施形態では、ＵＥ４の位置に関連する位置関連情報を第１端末への分類に使用する。具体的には、最初に第１端末に分類するＵＥ４については、任意に決定する。そして、既に第１端末に分類したＵＥ４が存在する場合、分類対象ＵＥのうち、既に第１端末に分類したＵＥ４それぞれとの距離が所定値以上のＵＥ４から第１端末に分類するＵＥ４を選択する。なお、既に第１端末に分類したＵＥ４それぞれとの距離が所定値以上のＵＥ４が存在しない場合、既に第１端末に分類したＵＥ４それぞれとの距離の平均値が最も大きいＵＥ４を第１端末に分類する。この様に、第１端末に分類するＵＥを選択することで、結果として、第２端末に分類されるＵＥ４間の平均的な距離も大きくできる。よって、たとえ第２端末に分類されたＵＥ４が同じサイドリンクチャネルを重複する期間に選択したとしても、干渉が発生する確率を抑えることができる。

なお、例えば、ＵＥ４の位置関連情報は、ＵＥ４がＧＰＳ等により取得することができる。この場合、サーバ装置１は、この位置関連情報を、ＵＥ４から直接、或いは、他の装置を介して間接的に取得することができる。また、ＢＳ３がＵＥ４から受信する信号の強度及び方向に基づきＵＥ４の大まかな位置を判定できる場合、ＢＳ３がＵＥ４の位置を判定する構成とすることができる。その他、第三実施形態で説明する様に、ＣＱＩやスモールセルへの在圏情報も位置関連情報として使用することができる。

＜第三実施形態＞
第一実施形態及び第二実施形態において、第１端末に分類されたＵＥ４には、ＤＣＩｆｏｒｍａｔ５により使用するサイドリンク無線リソースを個別に通知していた。本実施形態では、第１端末に分類したＵＥ４をさらにグループ化する。なお、グループ化は、あるＵＥ４が行うＤ２Ｄ通信のための送信信号が、同じグループに属する他のＵＥ４のＤ２Ｄ通信に影響を与えない様に行う。図３（Ｂ）は、第１端末に分類したＵＥ４の一部をグループ化した状態を示している。図３（Ｂ）によると、ＵＥ＃Ａ１とＵＥ＃Ａ２の２つのＵＥ４はグループ１（Ｇ１）に属し、ＵＥ＃Ｂ１と、ＵＥ＃Ｂ２と、ＵＥ＃Ｂ３の３つのＵＥ４はグループ２（Ｇ２）に属している。なお、その他の第１端末に分類したＵＥ４はグループに属していない。

サーバ装置１は、グループ化を行うと、グループ化の結果をＢＳ３に通知する。ＢＳ３は、各グループにグループ識別子（ＧＩＤ）を割り当て、グループに属するＵＥ４に、当該グループのＧＩＤを通知する。この通知は、ＳＩＢＴｙｐｅ２０を使用することができる。ＳＩＢＴｙｐｅ２０は、マルチキャスト通信のためのＧ−ＲＮＴＩ（Ｇｒｏｕｐ−ＲａｄｉｏＮｅｔｗｏｒｋＴｅｍｐｏｒａｒｙＩＤ）をＵＥに通知するためものであり、Ｇ−ＲＮＴＩにより、各ＵＥ４にＧＩＤを通知することができる。

ＢＳ３は、第１端末に分類され、かつ、グループに属さないＵＥ４に対しては、使用するサイドリンクチャネルを個別に通知する。一方、第１端末に分類され、かつ、グループに属するＵＥ４に対しては、ＧＩＤにより纏めて使用するサイドリンクチャネルを通知する。同じグループに属するＵＥ４は、同じサイドリンクチャネルを使用してＤ２Ｄ通信を行うが、上述した様に、グループは、同じサイドリンクチャネルを使用しても影響が小さい様に選択されているため大きな問題は生じない。

なお、サーバ装置１は、ＵＥ４の位置関連情報に基づきグループ化を行う。サーバ装置１は、例えば、第二実施形態で説明した様に、ＵＥ４がＧＰＳ等により取得して移動通信ネットワークに送信する緯度及び経度を位置関連情報とすることできる。また、サーバ装置１は、例えば、第二実施形態で説明した様に、ＢＳ３がＵＥ４から受信する信号の強度及び方向に基づき推定したＵＥ４の位置を位置関連情報とすることができる。さらに、サーバ装置１は、ＵＥ４が移動通信ネットワークに通知するＣＱＩ（ＣｈａｎｎｅｌＱｕａｌｉｔｙＩｎｄｉｃａｔｏｒ）を位置関連情報とすることができる。ＣＱＩは、ＵＥ４がＢＳ３から受信する基準信号の受信電力に基づく値である。ここで、一般的には、ＢＳ３に近いＵＥ４は、基準信号の受信電力が高くなり、ＢＳ３から遠いＵＥ４は、基準信号の受信電力が低くなる。したがって、２つのＵＥ４のＣＱＩの差が大きいことは、当該２つのＵＥ４の距離が離れていることを示していると考えることができる。したがって、ＣＱＩの差が所定値以上となるＵＥ４を、サーバ装置１は、同じグループとすることができる。

また、サーバ装置１は、セル５内に設置されているスモール基地局（ＳＢＳ）へのＵＥ４の在圏情報を位置関連情報とすることができる。図５に示す様に、ＢＳ３が提供するセル５内に、複数のＳＢＳが設けられる場合がある。なお、図５では、４つのＳＢＳが設けられ、各ＳＢＳによりスモールセル５１、５２、５３及び５４が提供されている。ＳＢＳと通信しているＵＥ４は、当該ＳＢＳが提供するスモールセル内に位置し、かつ、ＳＢＳのカバレッジは大変短いため、移動通信ネットワークは、ＳＢＳと通信しているＵＥ４は、当該ＳＢＳの近傍にいると判定できる。例えば、図５のスモールセル５１、５２、５３及び５４の任意の２つのスモールセルの最短距離が、Ｄ２Ｄ通信に影響を与えない程度に離れているとすると、スモールセル５１、５２、５３及び５４に在圏する４つのＵＥ４を１つのグループとすることができる。

なお、サーバ装置１は、先に、第１端末への分類を決定し、その後、第１端末に分類したＵＥ４のグループ化を行う構成であっても、ＵＥ４のグループ化を考慮して第１端末への分類を決定する構成であっても良い。後者の場合、サーバ装置１は、図２のＳ１２において、１つのグループに纏めることができ、かつ、グループに属する数を最大とできるＵＥ４を判定し、判定したＵＥ４を第１端末に分類する。なお、サーバ装置１は、ここで判定した第１端末を１つのグループとする。その後、Ｓ１４がＹｅｓである場合に、次のＳ１２においても同様に分類対象ＵＥのうち、１つのグループに纏めることができ、かつ、グループに属する数を最大とできるＵＥ４を判定し、判定したＵＥ４を１つのグループとして第１端末に分類する。以後、Ｓ１４での判定がＮｏとなるまで処理を繰り返す。なお、Ｓ１２において、分類対象ＵＥに１つのグループに纏めることができるものが存在しないと、任意の方法で第１端末に分類するＵＥ４を１つ決定する。このＵＥ４は、グループに属さないＵＥ４となる。

以上の構成により、グループに属するＵＥ４に対しては纏めてサイドリンクチャネルを指定でき、よって、サイドリンクチャネルを通知するための無線リソース量の増加を抑えることができる。

なお、図１では、１つのＢＳ３と１つのサーバ装置１のみを示しているが、通信ネットワークには、複数のＢＳ３が存在し、サーバ装置１は、これら複数のＢＳ３それぞれについて上述した分類処理を行い、各ＢＳ３に分類結果を通知する。なお、第１端末のグループ化を行う場合には、サーバ装置１は、各ＢＳ３にグループ化の結果も通知する。また、複数のサーバ装置１を設け、各サーバ装置１が、所定の１つ以上のＢＳ３に対する分類処理と、必要に応じてグループ化処理を行う構成とすることもできる。さらに、１つのＢＳ３と１つのサーバ装置１とを１対１で対応させることもでき、この場合には、上述したサーバ装置１の機能をＢＳ３に組み込むこともできる。さらに、コアネットワーク２の他の機能と同じコンピュータ上にサーバ装置１の機能を組み込むこともできる。

図６は、サーバ装置１及びＢＳ３の構成図である。サーバ装置１の分類部１１は、ＢＳ３のセル５に在圏するＵＥ４を第１端末と第２端末に分類する。さらに、第１端末をグループ化する場合、分類部１１は、図示しないグループ化部を有する。グループ化部は、上述した様に、各ＵＥ４の位置に関連する位置関連情報に基づきグループ化を行う。位置関連情報は、例えば、ＵＥ４がＧＰＳにより取得してＢＳ３経由でサーバ装置１に通知する緯度及び経度とすることができる。また、ＢＳ３が、ＵＥ４から受信する信号強度及び方向から推定した位置とすることができる。また、各ＵＥ４がＢＳ３に通知するＣＱＩとすることができる。さらに、ＢＳ３が提供するセル内のスモールセルへのＵＥ４の在圏情報とすることができる。なお、グループ化部は、必要な位置関連情報を、移動通信ネットワークの各機能ブロックから取得できる様に構成される。通知部１２は、分類部１１による分類結果をＢＳ３に通知する。また、第１端末のグループ化を行った場合、通知部１２は、このグループ化の結果もＢＳ３に通知する。

ＢＳ３の通信部３４は、サーバ装置１から分類結果を受信すると、当該結果をリソース割当部３３に出力する。リソース割当部３３は、第１端末に分類されたＵＥ４には、個別にサイドリンクチャネルを割り当てる。なお、第１端末をグループ化している場合、グループに属するＵＥには、グループに対してサイドリンクチャネルを割り当てる。通知部３２は、Ｄ２Ｄ通信に利用できる全サイドリンクチャネルと、全サイドリンクチャネルのうち、第１端末に割り当てなかったサイドリンクチャネルをＳＩＢＴｙｐｅ１８で報知する。なお、第１端末に割り当てなかったサイドリンクチャネルは、全サイドリンクチャネルの部分集合である。また、通知部３２は、第１端末に分類したＵＥ４には、ＤＣＩｆｏｒｍａｔ５で個別に、つまり、ユニキャストで使用するサイドリンクを指定する。なお、第１端末をグループ化している場合、グループに属するＵＥには、当該ＵＥが使用する同じサイドリンクをマルチキャストで、つまり、ＧＩＤを用いて指定する。

なお、サーバ装置１をＢＳ３に組み込む場合には、分類部１１は、ＢＳ３に設けられる。また、本実施形態によるＵＥ４は、ＢＳ３が報知する、デバイス間通信で使用できる全サイドリンクチャネルを示す第１情報と、全サイドリンクチャネルの部分集合を示す第２情報と、ＵＥ４とデバイス間通信で使用する無線リソースとの関係を示す第３情報と、を受信する受信部と、自装置と無線リソースとの関係が第３情報で示されていると、第３情報が示す無線リソースを使用してデバイス間通信を行い、自装置と無線リソースとの関係が第３情報で示されていないと、第２情報が示す部分集合から無線リソースを選択し、選択した無線リソースを使用してデバイス間通信を行う通信部と、を備えている。

なお、本発明によるサーバ装置１は、コンピュータの１つ以上のプロセッサで実行されると、当該コンピュータを、上述したサーバ装置１として機能させるプログラムにより実現することができる。同様に、本発明によるＢＳ３は、ＢＳの１つ以上のプロセッサで実行されると、当該ＢＳを、上述したＢＳ３として機能させるプログラムにより実現することができる。さらに、本発明によるＵＥ４は、ＵＥの１つ以上のプロセッサで実行されると、当該ＵＥを、上述したＵＥ４として機能させるプログラムにより実現することができる。これらコンピュータプログラムは、コンピュータが読み取り可能な記憶媒体に記憶されて、又は、ネットワーク経由で配布が可能なものである。

１１：分類部、３３：リソース割当部、３２：通知部

Claims

移動通信ネットワークが提供するセルに在圏し、デバイス間通信において送信を行う複数のユーザ装置を第１ユーザ装置と第２ユーザ装置に分類する分類手段と、
前記第１ユーザ装置に分類したユーザ装置には、前記デバイス間通信で使用する無線リソースを指定し、前記第２ユーザ装置に分類したユーザ装置には、前記デバイス間通信で使用する無線リソースを前記第２ユーザ装置に分類したユーザ装置が選択するための無線リソースのプールを通知する通知手段と、
を備え、
前記分類手段は、前記複数のユーザ装置の総てを前記第２ユーザ装置に分類した場合の重複確率が閾値より大きいと、所定数のユーザ装置を前記第１ユーザ装置に分類して前記重複確率を計算することを、前記重複確率が前記閾値以下になるまで繰り返し、前記重複確率が前記閾値以下になったときに未分類であるユーザ装置を前記第２ユーザ装置に分類し、
前記重複確率は、前記第２ユーザ装置に分類したユーザ装置が前記無線リソースのプールから同じ無線リソースを選択する確率であることを特徴とする移動通信ネットワーク。
前記分類手段は、未分類のユーザ装置の位置関連情報に基づき前記第１ユーザ装置に分類する前記所定数のユーザ装置を決定することを特徴とする請求項１に記載の移動通信ネットワーク。
前記デバイス間通信に使用できる無線リソースから前記第１ユーザ装置に分類したユーザ装置が使用する無線リソースを割り当てる割当手段をさらに備えており、
前記無線リソースのプールは、前記デバイス間通信に使用できる無線リソースから前記第１ユーザ装置に割り当てた無線リソースを除いたものであることを特徴とする請求項１又は２に記載の移動通信ネットワーク。
前記第１ユーザ装置に分類したユーザ装置を、ユーザ装置の位置関連情報に基づきグループ化するグループ化手段をさらに備えており、
前記割当手段は、前記第１ユーザ装置に分類したユーザ装置のうちグループに属するユーザ装置にはグループに対して無線リソースを割り当て、
前記通知手段は、前記第１ユーザ装置に分類したユーザ装置のうちグループに属するユーザ装置には当該グループに割当てた同じ無線リソースを指定することを特徴とする請求項３に記載の移動通信ネットワーク。
移動通信ネットワークが提供するセルに在圏し、デバイス間通信において送信を行う複数のユーザ装置を第１ユーザ装置と第２ユーザ装置に分類する分類手段と、
前記第１ユーザ装置に分類したユーザ装置には、前記デバイス間通信で使用する無線リソースを指定し、前記第２ユーザ装置に分類したユーザ装置には、前記デバイス間通信で使用する無線リソースを前記第２ユーザ装置に分類したユーザ装置が選択するための無線リソースのプールを通知する通知手段と、
前記デバイス間通信に使用できる無線リソースから前記第１ユーザ装置に分類したユーザ装置が使用する無線リソースを割り当てる割当手段と、
を備え、
前記分類手段は、前記複数のユーザ装置の総てを前記第２ユーザ装置に分類した場合の重複確率が閾値より大きいと、未分類のユーザ装置の位置関連情報に基づきグループ化できるユーザ装置を判定し、グループ化できるユーザ装置が存在すると、グループ化できると判定したユーザ装置を１つのグループとして前記第１ユーザ装置に分類し、グループ化できるユーザ装置が存在しないと、未分類の所定数のユーザ装置を前記第１ユーザ装置に分類し、前記第１ユーザ装置に分類後、前記重複確率を計算することを、前記重複確率が前記閾値以下になるまで繰り返し、前記重複確率が前記閾値以下になったときに未分類であるユーザ装置を前記第２ユーザ装置に分類し、
前記割当手段は、前記第１ユーザ装置に分類したユーザ装置のうちグループに属するユーザ装置にはグループに対して無線リソースを割り当て、
前記通知手段は、前記第１ユーザ装置に分類したユーザ装置のうちグループに属するユーザ装置には当該グループに割当てた同じ無線リソースを指定し、
前記無線リソースのプールは、前記デバイス間通信に使用できる無線リソースから前記第１ユーザ装置に割り当てた無線リソースを除いたものであり、
前記重複確率は、前記第２ユーザ装置に分類したユーザ装置が前記無線リソースのプールから同じ無線リソースを選択する確率であることを特徴とする移動通信ネットワーク。
ユーザ装置の前記位置関連情報は、当該ユーザ装置が取得する位置情報、前記移動通信ネットワークの当該ユーザ装置と通信する基地局が推定する当該ユーザ装置の位置情報、当該ユーザ装置が前記基地局から受信する基準信号の受信電力に基づく値、及び、前記セル内に設置されたスモール基地局が提供するスモールセルへの当該ユーザ装置の在圏情報の少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項２又は５に記載の移動通信ネットワーク。
基地局と、サーバ装置と、を有する移動通信ネットワークであって、
前記サーバ装置は、前記基地局が提供するセルに在圏し、デバイス間通信において送信を行う複数のユーザ装置を第１ユーザ装置と第２ユーザ装置に分類する分類手段と、
前記分類手段による分類結果を前記基地局に通知する結果通知手段と、
を備えており、
前記基地局は、
前記結果通知手段から通知された前記分類手段による分類結果に従い、前記第１ユーザ装置に分類されたユーザ装置には、前記デバイス間通信で使用する無線リソースを指定し、前記第２ユーザ装置に分類されたユーザ装置には、前記デバイス間通信で使用する無線リソースを前記第２ユーザ装置に分類されたユーザ装置が選択するための無線リソースのプールを通知する通知手段を備え、
前記分類手段は、前記複数のユーザ装置の総てを前記第２ユーザ装置に分類した場合の重複確率が閾値より大きいと、所定数のユーザ装置を前記第１ユーザ装置に分類して前記重複確率を計算することを、前記重複確率が前記閾値以下になるまで繰り返し、前記重複確率が前記閾値以下になったときに未分類であるユーザ装置を前記第２ユーザ装置に分類し、
前記重複確率は、前記第２ユーザ装置に分類したユーザ装置が前記無線リソースのプールから同じ無線リソースを選択する確率であることを特徴とする移動通信ネットワーク。
移動通信ネットワークの基地局であって、
前記基地局が提供するセルに在圏し、デバイス間通信において送信を行う複数のユーザ装置を第１ユーザ装置と第２ユーザ装置に分類する分類手段と、
前記第１ユーザ装置に分類したユーザ装置には、前記デバイス間通信で使用する無線リソースを指定し、前記第２ユーザ装置に分類したユーザ装置には、前記デバイス間通信で使用する無線リソースを前記第２ユーザ装置に分類したユーザ装置が選択するための無線リソースのプールを通知する通知手段と、
を備え、
前記分類手段は、前記複数のユーザ装置の総てを前記第２ユーザ装置に分類した場合の重複確率が閾値より大きいと、所定数のユーザ装置を前記第１ユーザ装置に分類して前記重複確率を計算することを、前記重複確率が前記閾値以下になるまで繰り返し、前記重複確率が前記閾値以下になったときに未分類であるユーザ装置を前記第２ユーザ装置に分類し、
前記重複確率は、前記第２ユーザ装置に分類したユーザ装置が前記無線リソースのプールから同じ無線リソースを選択する確率であることを特徴とする基地局。