JP7179856B2 - 端末及び通信方法 - Google Patents

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Description

本発明は、無線通信システムにおける端末及び通信方法に関する。
LTE(Long Term Evolution)及びLTEの後継システム(例えば、LTE-A(LTE Advanced)、NR(New Radio)(5Gともいう。))では、ユーザ装置同士が基地局装置を介さないで直接通信を行うD2D(Device to Device)技術が検討されている(例えば非特許文献1)。
D2Dは、ユーザ装置と基地局装置との間のトラフィックを軽減し、災害時等に基地局装置が通信不能になった場合でもユーザ装置間の通信を可能とする。なお、3GPP(3rd Generation Partnership Project)では、D2Dを「サイドリンク(sidelink)」と称しているが、本明細書では、より一般的な用語であるD2Dを使用する。ただし、後述する実施の形態の説明では必要に応じてサイドリンクも使用する。
D2D通信は、通信可能な他のユーザ装置を発見するためのD2Dディスカバリ(D2D discovery、D2D発見ともいう。)と、ユーザ装置間で直接通信するためのD2Dコミュニケーション(D2D direct communication、D2D通信、端末間直接通信等ともいう。)と、に大別される。以下では、D2Dコミュニケーション、D2Dディスカバリ等を特に区別しないときは、単にD2Dと呼ぶ。また、D2Dで送受信される信号を、D2D信号と呼ぶ。NRにおけるV2X(Vehicle to Everything)に係るサービスの様々なユースケースが検討されている(例えば非特許文献2)。
3GPP TS 36.211 V15.2.0(2018-06) 3GPP TR 22.886 V15.1.0(2017-03)
V2Xにおいて、ユニキャスト、グループキャスト(「マルチキャスト」と呼ばれてもよい。)及びブロードキャストを行うD2D通信が想定される。しかしながら、従来のD2D通信では、上位レイヤにおけるパケットのデコードが成功するまで、ユニキャスト、グループキャスト又はブロードキャストのうちいずれの送信タイプであるか判別することが困難であった。
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、端末間直接通信において、端末間直接通信において、単一の端末に送信する方式、複数の特定の端末に送信する方式又は複数の不特定の端末に送信する方式のいずれであるかを判別することを目的とする。
開示の技術によれば、端末間直接通信を介して、制御情報及びデータを送信する端末であって、制御情報用のスクランブリングシーケンスに基づいて、前記制御情報をスクランブルする制御部と、前記制御情報に基づいて示される、ユニキャスト、グループキャスト及びブロードキャストのいずれかのキャストタイプに基づいて、前記データを送信する送信部と、を有し、前記制御部は、前記制御情報用のスクランブリングシーケンスを前記キャストタイプとは独立して設定し、前記制御部は、前記キャストタイプを、前記制御情報のフォーマットと関連付ける、端末が提供される。
開示の技術によれば、端末間直接通信において、端末間直接通信において、単一の端末に送信する方式、複数の特定の端末に送信する方式又は複数の不特定の端末に送信する方式のいずれであるかを判別することができる。
V2Xを説明するための図である。 本発明の実施の形態における無線通信システムの例を示す図である。 サイドリンク送信の例を説明するための図である。 スケジューリングの例を説明するための図である。 本発明の実施の形態におけるサイドリンク送信の例(1)を説明するための図である。 本発明の実施の形態におけるサイドリンク受信の例(1)を説明するためのフローチャートである。 本発明の実施の形態におけるサイドリンク送信の例(2)を説明するための図である。 本発明の実施の形態におけるサイドリンク受信の例(2)を説明するためのフローチャートである。 本発明の実施の形態におけるサイドリンク送信の例(3)を説明するための図である。 本発明の実施の形態におけるサイドリンク受信の例(3)を説明するためのフローチャートである。 本発明の実施の形態における基地局装置10の機能構成の一例を示す図である。 本発明の実施の形態におけるユーザ装置20の機能構成の一例を示す図である。 本発明の実施の形態における基地局装置10又はユーザ装置20のハードウェア構成の一例を示す図である。
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。なお、以下で説明する実施の形態は一例であり、本発明が適用される実施の形態は、以下の実施の形態に限られない。
本発明の実施の形態の無線通信システムの動作にあたっては、適宜、既存技術が使用される。ただし、当該既存技術は、例えば既存のLTEであるが、既存のLTEに限られない。また、本明細書で使用する用語「LTE」は、特に断らない限り、LTE-Advanced、及び、LTE-Advanced以降の方式(例:NR)を含む広い意味を有するものとする。
また、本発明の実施の形態において、複信(Duplex)方式は、TDD(Time Division Duplex)方式でもよいし、FDD(Frequency Division Duplex)方式でもよいし、又はそれ以外(例えば、Flexible Duplex等)の方式でもよい。
また、以下の説明において、送信ビームを用いて信号を送信する方法は、プリコーディングベクトルが乗算された(プリコーディングベクトルでプリコードされた)信号を送信するデジタルビームフォーミングであってもよいし、RF(Radio Frequency)回路内の可変移相器を用いてビームフォーミングを実現するアナログビームフォーミングであってもよい。同様に、受信ビームを用いて信号を受信する方法は、所定の重みベクトルを受信した信号に乗算するデジタルビームフォーミングであってもよいし、RF回路内の可変位相器を用いてビームフォーミングを実現するアナログビームフォーミングであってもよい。デジタルビームフォーミングとアナログビームフォーミングを組み合わせたハイブリッドビームフォーミングが適用されてもよい。また、送信ビームを用いて信号を送信することは、特定のアンテナポートで信号を送信することであってもよい。同様に、受信ビームを用いて信号を受信することは、特定のアンテナポートで信号を受信することとであってもよい。アンテナポートとは、3GPPの規格で定義されている論理アンテナポート又は物理アンテナポートを指す。また、上記プリコーディング又はビームフォーミングは、プリコーダ又は空間領域フィルタ(Spatial domain filter)等と呼ばれてもよい。
なお、送信ビーム及び受信ビームの形成方法は、上記の方法に限られない。例えば、複数アンテナを備える基地局装置10又はユーザ装置20において、それぞれのアンテナの角度を変える方法を用いてもよいし、プリコーディングベクトルを用いる方法とアンテナの角度を変える方法を組み合わせる方法を用いてもよいし、異なるアンテナパネルを切り替えて利用してもよいし、複数のアンテナパネルを合わせて使う方法を組み合わせる方法を用いてもよいし、その他の方法を用いてもよい。また、例えば、高周波数帯において、複数の互いに異なる送信ビームが使用されてもよい。複数の送信ビームが使用されることを、マルチビーム運用といい、ひとつの送信ビームが使用されることを、シングルビーム運用という。
また、本発明の実施の形態において、無線パラメータ等が「設定される(Configure)」とは、所定の値が予め設定(Pre-configure)されることであってもよいし、基地局装置10又はユーザ装置20から通知される無線パラメータが設定されることであってもよい。
図1は、V2Xを説明するための図である。3GPPでは、D2D機能を拡張することでV2X(Vehicle to Everything)あるいはeV2X(enhanced V2X)を実現することが検討され、仕様化が進められている。図1に示されるように、V2Xとは、ITS(Intelligent Transport Systems)の一部であり、自動車間で行われる通信形態を意味するV2V(Vehicle to Vehicle)、自動車と道路脇に設置される路側機(RSU:Road-Side Unit)との間で行われる通信形態を意味するV2I(Vehicle to Infrastructure)、自動車とドライバが所持するモバイル端末との間で行われる通信形態を意味するV2N(Vehicle to Nomadic device)、及び、自動車と歩行者が所持するモバイル端末との間で行われる通信形態を意味するV2P(Vehicle to Pedestrian)の総称である。
また、3GPPにおいて、LTE又はNRのセルラ通信及び端末間通信を用いたV2Xが検討されている。LTE又はNRのV2Xについて、今後3GPP仕様に限られない検討も進められることが想定される。例えば、インターオペラビリティの確保、上位レイヤの実装によるコストの低減、複数RAT(Radio Access Technology)の併用又は切替方法、各国におけるレギュレーション対応、LTE又はNRのV2Xプラットフォームのデータ取得、配信、データベース管理及び利用方法が検討されることが想定される。
本発明の実施の形態において、通信装置が車両に搭載される形態を主に想定するが、本発明の実施の形態は、当該形態に限定されない。例えば、通信装置は人が保持する端末であってもよいし、通信装置がドローンあるいは航空機に搭載される装置であってもよいし、通信装置が基地局、RSU、中継局(リレーノード)等であってもよい。
なお、SL(Sidelink)は、UL(Uplink)又はDL(Downlink)と以下1)-4)のいずれか又は組み合わせに基づいて区別されてもよい。また、SLは、他の名称であってもよい。
1)時間領域のリソース配置
2)周波数領域のリソース配置
3)参照する同期信号(SLSS(Sidelink Synchronization Signal)を含む)
4)送信電力制御のためのパスロス測定に用いる参照信号
また、SL又はULのOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)に関して、CP-OFDM(Cyclic-Prefix OFDM)、DFT-S-OFDM(Discrete Fourier Transform - Spread - OFDM)、Transform precodingされていないOFDM又はTransform precodingされているOFDMのいずれが適用されてもよい。
LTEのSLにおいて、ユーザ装置20へのSLのリソース割り当てに関してMode3とMode4が規定されている。Mode3では、基地局装置10からユーザ装置20に送信されるDCI(Downlink Control Information)によりダイナミックに送信リソースが割り当てられる。また、Mode3ではSPS(Semi Persistent Scheduling)も可能である。Mode4では、ユーザ装置20はリソースプールから自律的に送信リソースを選択する。
図2は、本発明の実施の形態における無線通信システムの例を示す図である。図2を用いて、無線通信システムに5つのユーザ装置20A、20B、20C、20D及び20Eが含まれ、互いにD2D通信を行う例を示す。ユーザ装置20Aは、ユーザ装置20B、20C、20D又は20EのいずれかとユニキャストによるD2D通信を行うことができる。また、例えば、ユーザ装置20B及び20Cがグループを構成している場合、ユーザ装置20Aは、ユーザ装置20B及び20CとグループキャストによるD2D通信を行うことができる。グループキャスト送信において、ユーザ装置20Aは当該グループに含まれてもよいし、含まれなくてもよい。また、ユーザ装置20Aは、ユーザ装置20B、20C、20D及び20EすべてとブロードキャストによるD2D通信を行うことができる。ここで、送信タイプとは、ユニキャスト、グループキャスト又はブロードキャストのいずれかを示すものとする。
図3は、サイドリンク送信の例を説明するための図である。LTEリリース14又は15のV2Xにおいて、PHYレイヤにおいてはブロードキャストのトラフィックのみが想定されている。また、LTEリリース14又は15のV2Xにおいて、PSCCH(Physical Sidelink Control Channel)を介して送信されるサイドリンク制御情報(SCI:Sidelink control information)は、関連付けられたPSSCH(Physical Sidelink Shared Channel)を介して送信されるデータと同一のタイミングで送信される。タイミングとは、例えば、スロット、サブフレーム又はTTI(Transmission Time Interval)等である。
ここで、図3に示されるように、PSCCHを介して送信されるSA(Scheduling Assignment)に含まれるSCIに適用されるスクランブリングシーケンスは、予め規定された固定のシーケンスである。また、当該SAでスケジューリングされるデータに適用されるスクランブリングシーケンスは、SCIのCRC(Cyclic Redundancy Check)に基づいて導出され、UE(User Equipment)を識別するIDとは独立している。SAはSL-Scheduling Grantと呼ばれてもよい。
受信側ユーザ装置20の観点においては、PSCCHは、ブラインドデコードされる。PSCCHをブラインドデコードして取得されたSCIによって、関連付けられたPSSCHがデコードされる。ブラインドデコードの複雑さを低減するため、SCIに適用されるスクランブリングシーケンスは、仕様で規定された固定のシーケンスである。一方、データに適用されるスクランブリングシーケンスは、SCIのCRCに基づいて導出され、UEを識別するIDとは独立している。
さらに、NRのV2Xにおいては、伝送速度又は遅延等に係るKPI(Key Performance Indicator)を高い水準で満たすことが要求されている。また、NRのV2Xにおいては、ユニキャスト、グループキャスト及びブロードキャストがサポートされる可能性がある。
ここで、LTEのV2XにおけるSCI及びデータのスクランブリング手法が、NRのV2Xにおいて使用された場合、上位レイヤにおけるパケットのデコードが成功するまで、ユニキャスト、グループキャスト又はブロードキャストのうちいずれの送信タイプであるか判別することが困難であった。そのため、ユニキャスト又はグループキャストにおける下位レイヤのリンクレベルのQoS(Quality of Service)管理、例えば、HARQ(Hybrid Automatic repeat request)フィードバック、クローズドループ電力制御、CSI(Channel state information)報告等に支障が生じる可能性がある。そこで、PHYレイヤ等の下位レイヤにおいて、ユニキャスト、グループキャスト又はブロードキャストのうちいずれの送信タイプであるか判別することが求められる。
図4は、スケジューリングの例を説明するための図である。ユニキャスト、グループキャスト又はブロードキャストのうちいずれの送信タイプであるか判別するため、図4に示されるように、PSCCH、PSSCH又はPSDCH(Physical Sidelink Discovery Channel)に、予め各送信タイプ専用のリソースを配置する方法がある。すなわち、ユニキャスト、グループキャスト又はブロードキャストは、それぞれ専用のリソースを用いて送信される。
他の方法として、送信タイプがユニキャスト、グループキャスト又はブロードキャストのいずれであるかによらずPSCCH又はPSSCHが配置されるリソース設定を共通とし、デコードされるSCI又はデータで送信タイプを判別する方法がある。当該方法では、送信タイプによって予め専用のリソースを配置する必要がなく、各送信タイプでリソースを共有して柔軟なスケジューリングが可能となる。
図5は、本発明の実施の形態におけるサイドリンク送信の例(1)を説明するための図である。デコードされるSCI又はデータで送信タイプを判別する方法を用いるサイドリンク送信の例を説明する。
図5に示されるように、SAを行うSCIスクランブリングシーケンスは、ユニキャストの場合、SCIを受信又は送信するUEのUE ID又はRNTI(Radio network temporary identifier)に基づいて導出される。SAを行うSCIスクランブリングシーケンスは、グループキャストの場合、SCIを送信するUEのUE ID又はRNTI、グループID又はRNTIに基づいて導出される。SAを行うSCIスクランブリングシーケンスは、ブロードキャストの場合、UE ID又はRNTI、グループID又はRNTIとは独立して設定されるか予め規定される。なお、ユニキャスト、グループキャスト、ブロードキャストのいずれの場合においても、上位レイヤ信号(例:MAC、RRC)でスクランブリングシーケンスが設定されてもよい。例えば、UE、グループ又は/及びセル毎にスクランブリングシーケンスが設定されてもよいし、又はユニキャスト、グループキャスト、ブロードキャストそれぞれにスクランブリングシーケンスが設定されてもよい。
また、図5に示されるように、データスクランブリングシーケンスは、ユニキャストの場合、データを受信又は送信するUEのUE ID又はRNTIに基づいて導出される。データスクランブリングシーケンスは、グループキャストの場合、データを送信するUEのUE ID又はRNTI、グループID又はRNTIに基づいて導出される。ユニキャスト、グループキャストいずれの場合も、上位レイヤ信号(例:MAC、RRC)でUE又は/及びグループ毎にスクランブリングシーケンスが指定されてもよい。データスクランブリングシーケンスは、ブロードキャストの場合、UE ID又はRNTI、グループID又はRNTIとは独立して設定されるか予め規定される。また、データスクランブリングシーケンスはCSIスクランブリングシーケンスと共通であってもよい。SCIスクランブリングシーケンスから導出される、又はSCIに含まれる情報(UE ID、グループID等)から導出されるシーケンスであってもよい。なお、ユニキャスト、グループキャスト、ブロードキャストのいずれの場合においても、上位レイヤ信号(例:MAC、RRC)でスクランブリングシーケンスが設定されてもよい。例えば、UE、グループ又は/及びセル毎にスクランブリングシーケンスが設定されてもよいし、又はユニキャスト、グループキャスト、ブロードキャストそれぞれにスクランブリングシーケンスが設定されてもよい。
図6は、本発明の実施の形態におけるサイドリンク受信の例(1)を説明するためのフローチャートである。図5に示されるサイドリンク送信をユーザ装置20が受信する動作を説明する。
ステップS11において、ユーザ装置20は、SCI又はデータをUE ID又はRNTIによるスクランブリングシーケンスによってブラインドデコードを実行する。ブラインドデコードが成功した場合、ユーザ装置20は、受信したSCI及びデータがユニキャストされたこと及び宛先を判別できる。ここで、SCI及びデータが同一のスクランブリングシーケンスによってスクランブリングされている場合、ユーザ装置20は、SCIをブラインドデコード可能であったスクランブリングシーケンスを用いて、データをデコードすることができる。
ステップS12において、ユーザ装置20は、SCI又はデータをグループID又はRNTIによるスクランブリングシーケンスによってブラインドデコードを実行する。ブラインドデコードが成功した場合、ユーザ装置20は、受信したSCI及びデータがグループキャストされたこと及び宛先を判別できる。ここで、ユニキャスト同様に、SCI及びデータが同一のスクランブリングシーケンスによってスクランブリングされている場合、ユーザ装置20は、SCIをブラインドデコード可能であったスクランブリングシーケンスを用いて、データをデコードすることができる。
ステップS13において、ユーザ装置20は、SCI又はデータをブロードキャスト用に規定又は設定されたUE又はグループID/RNTIとは独立しているスクランブリングシーケンスによってブラインドデコードを実行する。ブラインドデコードが成功した場合、ユーザ装置20は、受信したSCI及びデータがブロードキャストされたことを判別できる。ここで、ユニキャスト同様に、SCI及びデータが同一のスクランブリングシーケンスによってスクランブリングされている場合、ユーザ装置20は、SCIをブラインドデコード可能であったスクランブリングシーケンスを用いて、データをデコードすることができる。
なお、ステップS11、S12及びS13の各ステップは、いずれのステップが先行して実行されてもよいし、いかなる順序で実行されてもよい。各ステップの優先順位が仕様で規定又は基地局により設定されてもよい。
図7は、本発明の実施の形態におけるサイドリンク送信の例(2)を説明するための図である。デコードされるSCI又はデータで送信タイプを判別する方法を用いるサイドリンク送信の例を説明する。
図7に示されるように、SAを行うSCIスクランブリングシーケンスは、送信タイプとは独立して設定又は予め規定される。SCIによって送信タイプが通知されてもよい。また、異なる送信タイプに異なるSCIフォーマットを関連付けて、SCIフォーマットに基づいて送信タイプが判別されてもよい。SCIに含まれる情報(例:MCS(Modulation Coding Scheme)、RI(Rank Indicator))に基づいて送信タイプが判別されてもよい。例えば、高次変調方式又はマルチレイヤ送信を行う場合、QoS制御が求められるため、MCS、RI等が一定値以上の場合にはQoS制御を行う送信タイプ(例:ユニキャスト、グループキャスト)と判断できる。
また、図7に示されるように、データスクランブリングシーケンスは、ユニキャストの場合、データを受信又は送信するUEのUE ID又はRNTIに基づいて導出される。データスクランブリングシーケンスは、グループキャストの場合、データを送信するUEのUE ID又はRNTI、グループID又はRNTIに基づいて導出される。データスクランブリングシーケンスは、ブロードキャストの場合、UE又はグループのID又はRNTIとは独立して設定されるか予め規定される。なお、ユニキャスト、グループキャスト、ブロードキャストのいずれの場合においても、上位レイヤ信号(例:MAC、RRC)でスクランブリングシーケンスが設定されてもよい。例えば、UE、グループ又は/及びセル毎にスクランブリングシーケンスが設定されてもよいし、又はユニキャスト、グループキャスト、ブロードキャストそれぞれにスクランブリングシーケンスが設定されてもよい。
図8は、本発明の実施の形態におけるサイドリンク受信の例(2)を説明するためのフローチャートである。図7に示されるサイドリンク送信をユーザ装置20が受信する動作を説明する。
ステップS21において、ユーザ装置20は、SCIをデコードして送信タイプを取得する。または、ユーザ装置20は、SCIフォーマット又はSCIに含まれるその他情報に基づいて送信タイプを取得する。
ステップS22において、ステップS21で取得された送信タイプがユニキャストであった場合、ユーザ装置20は、データをUE ID又はRNTIによるスクランブリングシーケンスによってデコードを実行する。また、ステップS21で取得された送信タイプがグループキャストであった場合、ユーザ装置20は、データをグループID又はRNTIによるスクランブリングシーケンスによってデコードを実行する。また、ステップS21で取得された送信タイプがブロードキャストであった場合、ユーザ装置20は、SCI又はデータをブロードキャスト用に規定又は設定されたUE又はグループのID又はRNTIとは独立しているスクランブリングシーケンスによってデコードを実行する。
図9は、本発明の実施の形態におけるサイドリンク送信の例(3)を説明するための図である。デコードされるSCI又はデータで送信タイプを判別する方法を用いるサイドリンク送信の例を説明する。
図9に示されるように、SAを行うSCIスクランブリングシーケンスは、UE又はグループのID又はRNTIとは独立して設定されるか予め規定される。データスクランブリングシーケンスは、UE又はグループのID又はRNTIとは独立して設定される。送信タイプは、MAC(Media access control)CE(Control element)に含まれるデスティネーションIDに基づいて送信タイプが判別されてもよい。MAC CEに含まれるデスティネーションIDは、ユニキャストの場合、UE ID又はRNTIに基づいて導出されてもよく、グループキャストの場合、グループID又はRNTIに基づいて導出されてもよく、ブロードキャストの場合、UE又はグループのID又はRNTIとは独立して設定されるか予め規定されてもよい。

図10は、本発明の実施の形態におけるサイドリンク受信の例(3)を説明するためのフローチャートである。図9に示されるサイドリンク送信をユーザ装置20が受信する動作を説明する。
ステップS31において、ユーザ装置20は、SCI及びデータをデコードする。続いて、ステップS32において、デコードされたデータに含まれるMAC CEに基づいて、送信タイプがユニキャストであるかグループキャストであるかブロードキャストであるか判別する。
なお、PSCCH、PSSCH又はPSDCH(Physical Sidelink Discovery Channel)それぞれに予め各送信タイプ専用のリソースを配置する方法の場合、図5、図7、図9及び図6、図8、図10で説明したSCI及びデータへのスクランブリングシーケンスのいずれかが適用されてもよい。
ユーザ装置20は、ユニキャスト専用のPSCCH、PSSCH又はPSDCHが配置されたリソースを、UE ID又はRNTIに基づいたスクランブリングシーケンスを想定してモニタしてもよい。例えば、UE ID又はRNTIは、デスティネーションUEのID又はRNTIであってもよい。
また、ユーザ装置20は、グループキャスト専用のPSCCH、PSSCH又はPSDCHが配置されたリソースを、グループID又はRNTIに基づいたスクランブリングシーケンスを想定してモニタしてもよい。
また、ユーザ装置20は、ブロードキャスト専用のPSCCH、PSSCH又はPSDCHが配置されたリソースを、UE又はグループのID又はRNTIとは独立しているスクランブリングシーケンスを想定してモニタしてもよい。例えば、LTEリリース14で使用されているスクランブリングシーケンスが想定されてもよい。
上述の実施例により、ユーザ装置20は、サイドリンク通信が、ユニキャスト、グループキャスト又はブロードキャストのいずれであるかを例えばPHYレイヤ等の下位レイヤにおいて判別することができる。したがって、ユーザ装置20は、下位レイヤのリンクレベルのQoS管理、例えば、HARQフィードバック、クローズドループ電力制御、CSIフィードバック等を好適に実行することができる。
すなわち、端末間直接通信において、端末間直接通信において、単一の端末に送信する方式、複数の特定の端末に送信する方式又は複数の不特定の端末に送信する方式のいずれであるかを判別することができる。
(装置構成)
次に、これまでに説明した処理及び動作を実行する基地局装置10及びユーザ装置20の機能構成例を説明する。基地局装置10及びユーザ装置20は上述した実施例を実施する機能を含む。ただし、基地局装置10及びユーザ装置20はそれぞれ、実施例の中の一部の機能のみを備えることとしてもよい。
<基地局装置10>
図11は、基地局装置10の機能構成の一例を示す図である。図11に示されるように、基地局装置10は、送信部110と、受信部120と、設定部130と、制御部140とを有する。図11に示される機能構成は一例に過ぎない。本発明の実施の形態に係る動作を実行できるのであれば、機能区分及び機能部の名称はどのようなものでもよい。
送信部110は、ユーザ装置20側に送信する信号を生成し、当該信号を無線で送信する機能を含む。受信部120は、ユーザ装置20から送信された各種の信号を受信し、受信した信号から、例えばより上位のレイヤの情報を取得する機能を含む。また、送信部110は、ユーザ装置20へNR-PSS、NR-SSS、NR-PBCH、DL/UL制御信号等を送信する機能を有する。また、例えば、送信部110は、ユーザ装置20に他端末が近接していることを示す情報を送信し、受信部120は、ユーザ装置20から端末情報を受信する。
設定部130は、予め設定される設定情報、及び、ユーザ装置20に送信する各種の設定情報を記憶装置に格納し、必要に応じて記憶装置から読み出す。設定情報の内容は、例えば、D2D通信の設定に係る情報等である。
制御部140は、実施例において説明したように、ユーザ装置20がD2D通信を行うための設定に係る処理を行う。制御部140における信号送信に関する機能部を送信部110に含め、制御部140における信号受信に関する機能部を受信部120に含めてもよい。
<ユーザ装置20>
図12は、ユーザ装置20の機能構成の一例を示す図である。図12に示されるように、ユーザ装置20は、送信部210と、受信部220と、設定部230と、制御部240とを有する。図12に示される機能構成は一例に過ぎない。本発明の実施の形態に係る動作を実行できるのであれば、機能区分及び機能部の名称はどのようなものでもよい。
送信部210は、送信データから送信信号を作成し、当該送信信号を無線で送信する。受信部220は、各種の信号を無線受信し、受信した物理レイヤの信号からより上位のレイヤの信号を取得する。また、受信部220は、基地局装置10から送信されるNR-PSS、NR-SSS、NR-PBCH、DL/UL/SL制御信号等を受信する機能を有する。また、例えば、送信部210は、D2D通信として、他のユーザ装置20に、PSCCH(Physical Sidelink Control Channel)、PSSCH(Physical Sidelink Shared Channel)、PSDCH(Physical Sidelink Discovery Channel)、PSBCH(Physical Sidelink Broadcast Channel)等を送信し、受信部120は、他のユーザ装置20から、PSCCH、PSSCH、PSDCH又はPSBCH等を受信する。
設定部230は、受信部220により基地局装置10又はユーザ装置20から受信した各種の設定情報を記憶装置に格納し、必要に応じて記憶装置から読み出す。また、設定部230は、予め設定される設定情報も格納する。設定情報の内容は、例えば、D2D通信の設定に係る情報等である。
制御部240は、実施例において説明したように、他のユーザ装置20と実行されるD2D通信を制御する。また、制御部240は、D2D通信の送信タイプに基づいて送受信処理を実行する。制御部240における信号送信に関する機能部を送信部210に含め、制御部240における信号受信に関する機能部を受信部220に含めてもよい。
(ハードウェア構成)
上述の本発明の実施の形態の説明に用いた機能構成図(図11及び図12)は、機能単位のブロックを示している。これらの機能ブロック(構成部)は、ハードウェア及び/又はソフトウェアの任意の組み合わせによって実現される。また、各機能ブロックの実現手段は特に限定されない。すなわち、各機能ブロックは、物理的及び/又は論理的に複数要素が結合した1つの装置により実現されてもよいし、物理的及び/又は論理的に分離した2つ以上の装置を直接的及び/又は間接的に(例えば、有線及び/又は無線)で接続し、これら複数の装置により実現されてもよい。
また、例えば、本発明の一実施の形態における基地局装置10及びユーザ装置20はいずれも、本発明の実施の形態に係る処理を行うコンピュータとして機能してもよい。図13は、本発明の実施の形態に係る基地局装置10又はユーザ装置20である無線通信装置のハードウェア構成の一例を示す図である。上述の基地局装置10及びユーザ装置20はそれぞれ、物理的には、プロセッサ1001、記憶装置1002、補助記憶装置1003、通信装置1004、入力装置1005、出力装置1006、バス1007等を含むコンピュータ装置として構成されてもよい。
なお、以下の説明では、「装置」という文言は、回路、デバイス、ユニット等に読み替えることができる。基地局装置10及びユーザ装置20のハードウェア構成は、図に示した1001~1006で示される各装置を1つ又は複数含むように構成されてもよいし、一部の装置を含まずに構成されてもよい。
基地局装置10及びユーザ装置20における各機能は、プロセッサ1001、記憶装置1002等のハードウェア上に所定のソフトウェア(プログラム)を読み込ませることで、プロセッサ1001が演算を行い、通信装置1004による通信、記憶装置1002及び補助記憶装置1003におけるデータの読み出し及び/又は書き込みを制御することで実現される。
プロセッサ1001は、例えば、オペレーティングシステムを動作させてコンピュータ全体を制御する。プロセッサ1001は、周辺装置とのインタフェース、制御装置、演算装置、レジスタ等を含む中央処理装置(CPU:Central Processing Unit)で構成されてもよい。
また、プロセッサ1001は、プログラム(プログラムコード)、ソフトウェアモジュール又はデータを、補助記憶装置1003及び/又は通信装置1004から記憶装置1002に読み出し、これらに従って各種の処理を実行する。プログラムとしては、上述の実施の形態で説明した動作の少なくとも一部をコンピュータに実行させるプログラムが用いられる。例えば、図11に示した基地局装置10の送信部110、受信部120、設定部130、制御部140は、記憶装置1002に格納され、プロセッサ1001で動作する制御プログラムによって実現されてもよい。また、例えば、図12に示したユーザ装置20の送信部210と、受信部220と、設定部230、制御部240は、記憶装置1002に格納され、プロセッサ1001で動作する制御プログラムによって実現されてもよい。上述の各種処理は、1つのプロセッサ1001で実行される旨を説明してきたが、2以上のプロセッサ1001により同時又は逐次に実行されてもよい。プロセッサ1001は、1以上のチップで実装されてもよい。なお、プログラムは、電気通信回線を介してネットワークから送信されてもよい。
記憶装置1002は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、例えば、ROM(Read Only Memory)、EPROM(Erasable Programmable ROM)、EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM)、RAM(Random Access Memory)等の少なくとも1つで構成されてもよい。記憶装置1002は、レジスタ、キャッシュ、メインメモリ(主記憶装置)等と呼ばれてもよい。記憶装置1002は、本発明の一実施の形態に係る処理を実施するために実行可能なプログラム(プログラムコード)、ソフトウェアモジュール等を保存することができる。
補助記憶装置1003は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、例えば、CD-ROM(Compact Disc ROM)等の光ディスク、ハードディスクドライブ、フレキシブルディスク、光磁気ディスク(例えば、コンパクトディスク、デジタル多用途ディスク、Blu-ray(登録商標)ディスク)、スマートカード、フラッシュメモリ(例えば、カード、スティック、キードライブ)、フロッピー(登録商標)ディスク、磁気ストリップ等の少なくとも1つで構成されてもよい。補助記憶装置1003は、補助記憶装置と呼ばれてもよい。上述の記憶媒体は、例えば、記憶装置1002及び/又は補助記憶装置1003を含むデータベース、サーバその他の適切な媒体であってもよい。
通信装置1004は、有線及び/又は無線ネットワークを介してコンピュータ間の通信を行うためのハードウェア(送受信デバイス)であり、例えばネットワークデバイス、ネットワークコントローラ、ネットワークカード、通信モジュール等ともいう。例えば、基地局装置10の送信部110及び受信部120は、通信装置1004で実現されてもよい。また、ユーザ装置20の送信部210及び受信部220は、通信装置1004で実現されてもよい。
入力装置1005は、外部からの入力を受け付ける入力デバイス(例えば、キーボード、マウス、マイクロフォン、スイッチ、ボタン、センサ等)である。出力装置1006は、外部への出力を実施する出力デバイス(例えば、ディスプレイ、スピーカー、LEDランプ等)である。なお、入力装置1005及び出力装置1006は、一体となった構成(例えば、タッチパネル)であってもよい。
また、プロセッサ1001及び記憶装置1002等の各装置は、情報を通信するためのバス1007で接続される。バス1007は、単一のバスで構成されてもよいし、装置間で異なるバスで構成されてもよい。
また、基地局装置10及びユーザ装置20はそれぞれ、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ(DSP:Digital Signal Processor)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、PLD(Programmable Logic Device)、FPGA(Field Programmable Gate Array)等のハードウェアを含んで構成されてもよく、当該ハードウェアにより、各機能ブロックの一部又は全てが実現されてもよい。例えば、プロセッサ1001は、これらのハードウェアの少なくとも1つで実装されてもよい。
(実施の形態のまとめ)
以上、説明したように、本発明の実施の形態によれば、端末間直接通信を介して制御情報及びデータを受信する受信部と、前記制御情報又は前記データに基づいて、前記端末間直接通信がユニキャスト、グループキャスト又はブロードキャストのいずれであるかを判別する制御部とを有するユーザ装置が提供される。
上記の構成により、ユーザ装置20は、サイドリンク通信が、ユニキャスト、グループキャスト又はブロードキャストのいずれであるかを例えばPHYレイヤ等の下位レイヤにおいて判別することができる。さらに、ユーザ装置20は、下位レイヤのリンクレベルのQoS管理、例えば、HARQフィードバック、クローズドループ電力制御、CSIフィードバック等を好適に実行することができる。すなわち、端末間直接通信において、端末間直接通信において、単一の端末に送信する方式、複数の特定の端末に送信する方式又は複数の不特定の端末に送信する方式のいずれであるかを判別することができる。
前記制御情報をユーザ装置の識別子に基づくスクランブリングシーケンスを用いてデコードに成功した場合、前記端末間直接通信がユニキャストであると判別し、かつ、前記制御情報をグループの識別子に基づくスクランブリングシーケンスを用いてデコードに成功した場合、前記端末間直接通信がグループキャストであると判別し、かつ、前記制御情報をユーザ装置又はグループの識別子とは独立したスクランブリングシーケンスを用いてデコードに成功した場合、前記端末間直接通信がブロードキャストであると判別してもよい。当該構成により、ユーザ装置20は、サイドリンク通信が、ユニキャスト、グループキャスト又はブロードキャストのいずれであるかを例えばPHYレイヤ等の下位レイヤにおいて判別することができる。
前記制御情報のデコードに成功したスクランブリングシーケンスを用いて、前記データのデコードを行ってもよい。当該構成により、ユーザ装置20は、SCIのデコードに成功したスクランブリングシーケンスを用いて、データのデコードを効率良く行うことができる。
前記制御情報に含まれる前記端末間直接通信がユニキャスト、グループキャスト又はブロードキャストのいずれであるかを示す情報又は前記制御情報のフォーマットに基づいて、前記端末間直接通信がユニキャスト、グループキャスト又はブロードキャストのいずれであるかを判別してもよい。当該構成により、ユーザ装置20は、サイドリンク通信が、ユニキャスト、グループキャスト又はブロードキャストのいずれであるかを例えばPHYレイヤ等の下位レイヤにおいて判別することができる。
前記端末間直接通信がユニキャストであると判別された場合、前記データをユーザ装置の識別子に基づくスクランブリングシーケンスを用いてデコードし、かつ、前記端末間直接通信がグループキャストであると判別された場合、前記データをグループの識別子に基づくスクランブリングシーケンスを用いてデコードし、かつ、前記端末間直接通信がブロードキャストであると判別された場合、前記データをユーザ装置又はグループの識別子とは独立したスクランブリングシーケンスを用いてデコードしてもよい。当該構成により、ユーザ装置20は、サイドリンク通信が、ユニキャスト、グループキャスト又はブロードキャストのいずれであるかが判別された結果に基づいて、適切なスクランブリングシーケンスを選択し効率良くデータをデコードすることができる。
前記データをデコードして取得されたMAC(Media Access Control)制御要素に基づいて、前記端末間直接通信がユニキャスト、グループキャスト又はブロードキャストのいずれであるかを判別してもよい。当該構成により、ユーザ装置20は、サイドリンク通信が、ユニキャスト、グループキャスト又はブロードキャストのいずれであるかを例えばMACレイヤ等の下位レイヤにおいて判別することができる。
(実施形態の補足)
以上、本発明の実施の形態を説明してきたが、開示される発明はそのような実施形態に限定されず、当業者は様々な変形例、修正例、代替例、置換例等を理解するであろう。発明の理解を促すため具体的な数値例を用いて説明がなされたが、特に断りのない限り、それらの数値は単なる一例に過ぎず適切な如何なる値が使用されてもよい。上記の説明における項目の区分けは本発明に本質的ではなく、2以上の項目に記載された事項が必要に応じて組み合わせて使用されてよいし、ある項目に記載された事項が、別の項目に記載された事項に(矛盾しない限り)適用されてよい。機能ブロック図における機能部又は処理部の境界は必ずしも物理的な部品の境界に対応するとは限らない。複数の機能部の動作が物理的には1つの部品で行われてもよいし、あるいは1つの機能部の動作が物理的には複数の部品により行われてもよい。実施の形態で述べた処理手順については、矛盾の無い限り処理の順序を入れ替えてもよい。処理説明の便宜上、基地局装置10及びユーザ装置20は機能的なブロック図を用いて説明されたが、そのような装置はハードウェアで、ソフトウェアで又はそれらの組み合わせで実現されてもよい。本発明の実施の形態に従って基地局装置10が有するプロセッサにより動作するソフトウェア及び本発明の実施の形態に従ってユーザ装置20が有するプロセッサにより動作するソフトウェアはそれぞれ、ランダムアクセスメモリ(RAM)、フラッシュメモリ、読み取り専用メモリ(ROM)、EPROM、EEPROM、レジスタ、ハードディスク(HDD)、リムーバブルディスク、CD-ROM、データベース、サーバその他の適切な如何なる記憶媒体に保存されてもよい。
また、情報の通知は、本明細書で説明した態様/実施形態に限られず、他の方法で行われてもよい。例えば、情報の通知は、物理レイヤシグナリング(例えば、DCI(Downlink Control Information)、UCI(Uplink Control Information))、上位レイヤシグナリング(例えば、RRC(Radio Resource Control)シグナリング、MAC(Medium Access Control)シグナリング、ブロードキャスト情報(MIB(Master Information Block)、SIB(System Information Block))、その他の信号又はこれらの組み合わせによって実施されてもよい。また、RRCシグナリングは、RRCメッセージと呼ばれてもよく、例えば、RRC接続セットアップ(RRC Connection Setup)メッセージ、RRC接続再構成(RRC Connection Reconfiguration)メッセージ等であってもよい。
本明細書で説明した各態様/実施形態は、LTE(Long Term Evolution)、LTE-A(LTE-Advanced)、SUPER 3G、IMT-Advanced、4G、5G、FRA(Future Radio Access)、W-CDMA(登録商標)、GSM(登録商標)、CDMA2000、UMB(Ultra Mobile Broadband)、IEEE 802.11(Wi-Fi)、IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE 802.20、UWB(Ultra-WideBand)、Bluetooth(登録商標)、その他の適切なシステムを利用するシステム及び/又はこれらに基づいて拡張された次世代システムに適用されてもよい。
本明細書で説明した各態様/実施形態の処理手順、シーケンス、フローチャート等は、矛盾の無い限り、順序を入れ替えてもよい。例えば、本明細書で説明した方法については、例示的な順序で様々なステップの要素を提示しており、提示した特定の順序に限定されない。
本明細書において基地局装置10によって行われるとした特定動作は、場合によってはその上位ノード(upper node)によって行われることもある。基地局装置10を有する1つ又は複数のネットワークノード(network nodes)からなるネットワークにおいて、ユーザ装置20との通信のために行われる様々な動作は、基地局装置10及び/又は基地局装置10以外の他のネットワークノード(例えば、MME又はS-GW等が考えられるが、これらに限られない)によって行われ得ることは明らかである。上記において基地局装置10以外の他のネットワークノードが1つである場合を例示したが、複数の他のネットワークノードの組み合わせ(例えば、MME及びS-GW)であってもよい。
本明細書で説明した各態様/実施形態は単独で用いてもよいし、組み合わせて用いてもよいし、実行に伴って切り替えて用いてもよい。
ユーザ装置20は、当業者によって、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、又はいくつかの他の適切な用語で呼ばれる場合もある。
基地局装置10は、当業者によって、NB(NodeB)、eNB(evolved NodeB)、gNB(next generation eNB)、ベースステーション(Base Station)、又はいくつかの他の適切な用語で呼ばれる場合もある。
本明細書で使用する「判断(determining)」、「決定(determining)」という用語は、多種多様な動作を包含する場合がある。「判断」、「決定」は、例えば、判定(judging)、計算(calculating)、算出(computing)、処理(processing)、導出(deriving)、調査(investigating)、探索(looking up)(例えば、テーブル、データベース又は別のデータ構造での探索)、確認(ascertaining)した事を「判断」「決定」したとみなす事等を含み得る。また、「判断」、「決定」は、受信(receiving)(例えば、情報を受信すること)、送信(transmitting)(例えば、情報を送信すること)、入力(input)、出力(output)、アクセス(accessing)(例えば、メモリ中のデータにアクセスすること)した事を「判断」「決定」したとみなす事等を含み得る。また、「判断」、「決定」は、解決(resolving)、選択(selecting)、選定(choosing)、確立(establishing)、比較(comparing)等した事を「判断」「決定」したとみなす事を含み得る。つまり、「判断」「決定」は、何らかの動作を「判断」「決定」したとみなす事を含み得る。
本明細書で使用する「に基づいて」という記載は、別段に明記されていない限り、「のみに基づいて」を意味しない。言い換えれば、「に基づいて」という記載は、「のみに基づいて」と「に少なくとも基づいて」の両方を意味する。
「含む(include)」、「含んでいる(including)」、及びそれらの変形が、本明細書あるいは特許請求の範囲で使用されている限り、これら用語は、用語「備える(comprising)」と同様に、包括的であることが意図される。さらに、本明細書あるいは特許請求の範囲において使用されている用語「又は(or)」は、排他的論理和ではないことが意図される。
本開示の全体において、例えば、英語でのa、an及びtheのように、翻訳により冠詞が追加された場合、これらの冠詞は、文脈から明らかにそうではないことが示されていなければ、複数のものを含み得る。
なお、本発明の実施の形態において、SCIは、制御情報の一例である。UE ID又はRNTIは、ユーザ装置の識別子の一例である。グループID又はRNTIは、グループの識別子の一例である。MAC CEは、MAC制御要素の一例である。
以上、本発明について詳細に説明したが、当業者にとっては、本発明が本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではないということは明らかである。本発明は、特許請求の範囲の記載により定まる本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。したがって、本明細書の記載は、例示説明を目的とするものであり、本発明に対して何ら制限的な意味を有するものではない。
10 基地局装置
110 送信部
120 受信部
130 設定部
140 制御部
20 ユーザ装置
210 送信部
220 受信部
230 設定部
240 制御部
1001 プロセッサ
1002 記憶装置
1003 補助記憶装置
1004 通信装置
1005 入力装置
1006 出力装置

Claims (5)

  1. 端末間直接通信を介して、制御情報及びデータを送信する端末であって、
    制御情報用のスクランブリングシーケンスに基づいて、前記制御情報をスクランブルする制御部と、
    前記制御情報に基づいて示される、ユニキャスト、グループキャスト及びブロードキャストのいずれかのキャストタイプに基づいて、前記データを送信する送信部と、を有し、
    前記制御部は、前記制御情報用のスクランブリングシーケンスを前記キャストタイプとは独立して設定し、
    前記制御部は、前記キャストタイプを、前記制御情報のフォーマットと関連付ける、端末。
  2. 前記制御部は、前記制御情報用のスクランブリングシーケンスを、予め規定された固定のシーケンスに設定する、請求項1記載の端末。
  3. 前記制御部は、データ用のスクランブリングシーケンスに基づいて前記データをスクランブルし、
    前記データ用のスクランブリングシーケンスを、前記キャストタイプと独立して設定する、請求項1記載の端末。
  4. 端末間直接通信を介して制御情報及びデータを受信する受信部と、
    前記制御情報に基づいて、前記データがユニキャスト、グループキャスト又はブロードキャストのいずれのキャストタイプであるか、を判別する制御部と、を有し、
    前記受信部は、前記データのキャストタイプとは独立したスクランブリングシーケンスを用いて、前記制御情報を受信し、
    前記制御部は、前記キャストタイプを、前記制御情報のフォーマットに基づいて判別する端末。
  5. 端末間直接通信を介して、制御情報及びデータを送信する端末の通信方法であって、
    制御情報用のスクランブリングシーケンスに基づいて、前記制御情報をスクランブルする第1の工程と、
    前記制御情報に基づいて示される、ユニキャスト、グループキャスト及びブロードキャストのいずれかのキャストタイプに基づいて、前記データを送信する第2の工程と、を有し、
    前記第1の工程において、前記制御情報用のスクランブリングシーケンスを前記キャストタイプとは独立して設定し、
    前記第1の工程において、前記キャストタイプを、前記制御情報のフォーマットと関連付ける、端末の通信方法。
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