特許 6131331 無線通信システムにおいて装置対装置通信方法及び装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6131331

(24)【登録日】2017年4月21日

(45)【発行日】2017年5月17日

(54)【発明の名称】無線通信システムにおいて装置対装置通信方法及び装置

(51)【国際特許分類】

   H04W 56/00 20090101AFI20170508BHJP

   H04W 92/18 20090101ALI20170508BHJP

   H04W 16/26 20090101ALI20170508BHJP

   H04W 72/04 20090101ALI20170508BHJP

【ＦＩ】

   H04W56/00 130

   H04W92/18

   H04W16/26

   H04W72/04 131

   H04W72/04 133

【請求項の数】11

【全頁数】25

(21)【出願番号】特願2015-547870(P2015-547870)

(86)(22)【出願日】2013年12月20日

(65)【公表番号】特表2016-504860(P2016-504860A)

(43)【公表日】2016年2月12日

(86)【国際出願番号】KR2013011960

(87)【国際公開番号】WO2014098522

(87)【国際公開日】20140626

【審査請求日】2015年6月16日

(31)【優先権主張番号】61/740,453

(32)【優先日】2012年12月21日

(33)【優先権主張国】US

(31)【優先権主張番号】61/773,833

(32)【優先日】2013年3月7日

(33)【優先権主張国】US

(31)【優先権主張番号】61/823,931

(32)【優先日】2013年5月16日

(33)【優先権主張国】US

(73)【特許権者】

【識別番号】502032105

【氏名又は名称】エルジー エレクトロニクス インコーポレイティド

(74)【代理人】

【識別番号】100078282

【弁理士】

【氏名又は名称】山本 秀策

(74)【代理人】

【識別番号】100113413

【弁理士】

【氏名又は名称】森下 夏樹

(72)【発明者】

【氏名】チェ， ヒュクジン

(72)【発明者】

【氏名】リー， スンミン

(72)【発明者】

【氏名】キム， ハクソン

(72)【発明者】

【氏名】セオ， ハンビョル

【審査官】 石田 紀之

(56)【参考文献】

【文献】 米国特許出願公開第２０１２／０１６３２７８（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２０１１／０１１６３７（ＷＯ，Ａ２）

【文献】 特表２０１０−５３２９６７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 ３Ｇ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎのすべて，丸善株式会社，２００９年１２月２５日，第１版，第４６６−４６７ページ

【文献】 Ericsson, ST-Ericsson，Synchronization Procedures and Signals for D2D Discovery and Communication[online]，3GPP TSG-RAN WG1♯74 R1-132911，インターネット＜URL:http://www.3gpp.org/ftp/tsg_ran/WG1_RL1/TSGR1_74/Docs/R1-132911.zip＞，２０１３年１１月 １日

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

無線通信システムにおいて第１端末（ＵＥ）で第２ＵＥとＤ２Ｄ（Ｄｅｖｉｃｅ ｔｏ Ｄｅｖｉｃｅ）通信を行う方法であって、前記方法は、
前記第２ＵＥから第１信号を受信することであって、前記第１ＵＥは、前記第２ＵＥが属するセルのカバレッジの外にあり、前記第１信号は、前記第１ＵＥがセルの外にあることを確認するために用いられるＤ２Ｄ下りリンク信号である、ことと、
前記受信された第１信号に基づく第２信号を第３ＵＥに伝達することと
を含み、
前記第１及び第２信号は、前記第１ＵＥ及び前記第３ＵＥのそれぞれでＤ２Ｄ通信に関連した同期獲得に用いられ、
Ｄ２Ｄ通信のためのリソースブロック（ＲＢ）が、前記受信されたＤ２Ｄ下りリンク信号に基づいて決定され、あらかじめ設定された値以下の前記Ｄ２Ｄ下りリンク信号の受信電力を有する第１ＲＢは、Ｄ２Ｄ信号送信のために用いられ、あらかじめ設定された値よりも大きい前記Ｄ２Ｄ下りリンク信号の受信電力を有する第２ＲＢは、前記Ｄ２Ｄ信号送信のために用いられない、方法。

【請求項2】

前記第１信号は、前記第２ＵＥのサービングセルから受信されたＰＳＳ（Ｐｒｉｍａｒｙ Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ Ｓｉｇｎａｌ）及びＳＳＳ（Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ Ｓｉｇｎａｌ）を含む、請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記第１信号を構成するＰＳＳ（Ｐｒｉｍａｒｙ Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ Ｓｉｇｎａｌ）のためのシーケンス及びＳＳＳ（Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ Ｓｉｇｎａｌ）のためのシーケンスは、それぞれ、ＤＣ（Ｄｉｒｅｃｔ Ｃｕｒｒｅｎｔ）副搬送波を除く６２／ｘ個の副搬送波及び前記ＤＣ副搬送波を除く６２／ｙ個の副搬送波にマップされて送信され、ｘ、ｙは、６２の約数の中から選択された値である、請求項１に記載の方法。

【請求項4】

前記第１信号と前記第２信号は、時間−周波数領域が互いに異なる、請求項１に記載の方法。

【請求項5】

前記第１信号は、前記第２ＵＥのサービングセルにより送信されるＰＳＳ（Ｐｒｉｍａｒｙ Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ Ｓｉｇｎａｌ）及びＳＳＳ（Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ Ｓｉｇｎａｌ）と重ならない時間−周波数領域で送信される、請求項１に記載の方法。

【請求項6】

前記第１ＵＥは、前記受信された第１信号と同一の第２信号を、前記第１信号を受信するために用いられる時間−周波数リソースと異なる時間−周波数リソースを介して前記第３ＵＥに伝達する、請求項１に記載の方法。

【請求項7】

前記第１ＵＥは、前記第１信号を受信してからＮ個のフレームの間におけるＤ２Ｄ通信を中断する、請求項１に記載の方法。

【請求項8】

前記第１ＵＥは、前記第１信号の受信電力に基づいてＤ２Ｄ通信の送信電力を決定する、請求項１に記載の方法。

【請求項9】

前記Ｄ２Ｄ通信の送信電力は、前記第１信号の受信電力に反比例する、請求項８に記載の方法。

【請求項10】

前記第１ＵＥは、前記第１信号の受信電力があらかじめ設定された値以下である場合、Ｄ２Ｄ通信のために下りリンク周波数帯域を用いる、請求項１に記載の方法。

【請求項11】

無線通信システムにおいて第２端末（ＵＥ）とＤ２Ｄ（Ｄｅｖｉｃｅ ｔｏ Ｄｅｖｉｃｅ）通信を行う第１ＵＥ装置であって、前記第１ＵＥ装置は、
受信モジュールと、
プロセッサと
を備え、
前記プロセッサは、前記第２ＵＥから第１信号を受信し、前記受信された第１信号に基づく第２信号を第３ＵＥに伝達し、
前記第１及び第２信号は、第１ＵＥ及び前記第３ＵＥのそれぞれでＤ２Ｄ通信に関連した同期獲得に用いられ、
前記第１ＵＥは、前記第２ＵＥが属するセルのカバレッジの外にあり、前記第１信号は、前記第１ＵＥがセルの外にあることを確認するために用いられるＤ２Ｄ下りリンク信号であり、
Ｄ２Ｄ通信のためのリソースブロック（ＲＢ）が、前記受信されたＤ２Ｄ下りリンク信号に基づいて決定され、あらかじめ設定された値以下の前記Ｄ２Ｄ下りリンク信号の受信電力を有する第１ＲＢは、Ｄ２Ｄ信号送信のために用いられ、あらかじめ設定された値よりも大きい前記Ｄ２Ｄ下りリンク信号の受信電力を有する第２ＲＢは、前記Ｄ２Ｄ信号送信のために用いられない、第１ＵＥ装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

以下の説明は、無線通信システム関し、特に、装置対装置通信方法及び装置に関する。

【背景技術】

【0002】

無線通信システムが音声やデータなどのような様々な通信サービスを提供するために広範囲に展開されている。一般に、無線通信システムは、可用のシステムリソース（帯域幅、送信電力など）を共有して複数ユーザとの通信を支援できる多元接続（ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）システムである。多元接続システムの例には、ＣＤＭＡ（ｃｏｄｅ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）システム、ＦＤＭＡ（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）システム、ＴＤＭＡ（ｔｉｍｅ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）システム、ＯＦＤＭＡ（ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）システム、ＳＣ−ＦＤＭＡ（ｓｉｎｇｌｅ ｃａｒｒｉｅｒ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）システム、ＭＣ−ＦＤＭＡ（ｍｕｌｔｉ ｃａｒｒｉｅｒ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）システムなどがある。

【0003】

装置対装置（Ｄｅｖｉｃｅ−ｔｏ−Ｄｅｖｉｃｅ；Ｄ２Ｄ）通信とは、端末（Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ；ＵＥ）間にリンクを直接設定し、基地局（ｅｖｏｌｖｅｄ ＮｏｄｅＢ；ｅＮＢ）を介入せずに端末間に音声、データなどを直接交換する通信方式のことをいう。Ｄ２Ｄ通信は、端末−対−端末（ＵＥ−ｔｏ−ＵＥ）通信、ピア−対−ピア（Ｐｅｅｒ−ｔｏ−Ｐｅｅｒ）通信などの方式を含むことができる。また、Ｄ２Ｄ通信方式は、Ｍ２Ｍ（Ｍａｃｈｉｎｅ−ｔｏ−Ｍａｃｈｉｎｅ）通信、ＭＴＣ（Ｍａｃｈｉｎｅ Ｔｙｐｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）などに応用することができる。

【0004】

Ｄ２Ｄ通信は、急増するデータトラフィックによる基地局の負担を解消し得る一案として考慮されている。例えば、Ｄ２Ｄ通信によれば、既存の無線通信システムと違い、基地局を介入することなく装置間にデータを交換するため、ネットワークの過負荷を軽減することができる。また、Ｄ２Ｄ通信を導入することによって、基地局の手順の減少、Ｄ２Ｄに参加する装置の消費電力の低減、データ伝送速度の増大、ネットワークの受容能力の増大、負荷の分散、セルカバレッジの拡大などといった効果を期待することができる。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本発明は、セル外にある端末がＤ２Ｄ通信を行うためのリソース使用及び同期獲得に関する方法を技術的課題とする。

【0006】

本発明で遂げようとする技術的課題は、以上に言及した技術的課題に制限されず、言及していない他の技術的課題は、以下の記載から、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者に明確に理解されるであろう。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の第１の技術的側面は、無線通信システムにおいて第１端末が第２端末と装置対装置（Ｄｅｖｉｃｅ ｔｏ Ｄｅｖｉｃｅ、Ｄ２Ｄ）通信を行う方法であって、第２端末から第１信号を受信するステップと、前記受信された第１信号に基づく第２信号を第３端末に伝達するステップとを有し、前記第１及び第２信号は、前記第１端末及び前記第３端末のそれぞれでＤ２Ｄ通信に関連した同期獲得に用いられる、Ｄ２Ｄ通信方法である。

【0008】

本発明の第２の技術的側面は、無線通信システムにおいて第２端末と装置対装置（Ｄｅｖｉｃｅ ｔｏ Ｄｅｖｉｃｅ、Ｄ２Ｄ）通信を行う第１端末装置であって、受信モジュールと、プロセッサとを備え、前記プロセッサは、第２端末から第１信号を受信し、前記受信された第１信号に基づく第２信号を第３端末に伝達し、前記第１及び第２信号は、前記第１端末及び前記第３端末のそれぞれでＤ２Ｄ通信に関連した同期獲得に用いられる、端末装置である。

【0009】

本発明の第１乃至第２技術的な側面は、次の事項を含むことができる。

【0010】

前記第１端末は、前記第２端末の属したセルの領域外側に位置することができる。

【0011】

前記第１信号は、前記第２端末のサービングセルから受信されたＰＳＳ（Ｐｒｉｍａｒｙ Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ Ｓｉｇｎａｌ）及びＳＳＳ（Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ Ｓｉｇｎａｌ）を含むことができる。

【0012】

前記第１信号を構成するＰＳＳのためのシーケンス及びＳＳＳのためのシーケンスは、それぞれ、ＤＣ（Ｄｉｒｅｃｔ Ｃｕｒｒｅｎｔ）副搬送波を除く６２／ｘ個の副搬送波及び前記ＤＣ副搬送波を除く６２／ｙ個の副搬送波にマップされて送信され、ｘ、ｙは６２の約数の中から選択された値であってもよい。

【0013】

前記第１信号と前記第２信号は、送信される時間−周波数領域が互いに異なってもよい。

【0014】

前記第１信号は、前記第２端末のサービングセルが送信するＰＳＳ及びＳＳＳと重ならない時間−周波数領域で送信されてもよい。

【0015】

前記第１端末は、前記受信された第１信号と同一の第２信号を、前記第１信号を受信した時間−周波数リソースと異なる時間−周波数リソースを用いて前記第３端末に伝達することができる。

【0016】

前記第１端末は、前記第１信号の受信電力があらかじめ設定された値以下であるリソースブロックでのみＤ２Ｄ通信を行うことができる。

【0017】

前記第１端末は、前記第１信号を受信してからＮ個のフレームの間にＤ２Ｄ通信を中断することができる。

【0018】

前記第１端末は、前記第１信号の受信電力に基づいてＤ２Ｄ通信の送信電力を決定することができる。

【0019】

前記Ｄ２Ｄ通信の送信電力は、前記第１信号の受信電力に反比例してもよい。

【0020】

前記第１端末は、前記第１信号の受信電力があらかじめ設定された値以下である場合、下りリンク周波数帯域をＤ２Ｄ通信に用いることができる。
本明細書は、例えば、以下の項目も提供する。
（項目１）
無線通信システムにおいて第１端末が第２端末と装置対装置（Ｄｅｖｉｃｅ ｔｏ Ｄｅｖｉｃｅ、Ｄ２Ｄ）通信を行う方法であって、
前記第２端末から第１信号を受信するステップと、
前記受信された第１信号に基づく第２信号を第３端末に伝達するステップと、
を有し、
前記第１及び第２信号は、前記第１端末及び前記第３端末のそれぞれでＤ２Ｄ通信に関連した同期獲得に用いられる、Ｄ２Ｄ通信方法。
（項目２）
前記第１端末は、前記第２端末の属したセルの領域外に位置している、項目１に記載のＤ２Ｄ通信方法。
（項目３）
前記第１信号は、前記第２端末のサービングセルから受信されたＰＳＳ（Ｐｒｉｍａｒｙ Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ Ｓｉｇｎａｌ）及びＳＳＳ（Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ Ｓｉｇｎａｌ）を含む、項目１に記載のＤ２Ｄ通信方法。
（項目４）
前記第１信号を構成するＰＳＳのためのシーケンス及びＳＳＳのためのシーケンスは、それぞれ、ＤＣ（Ｄｉｒｅｃｔ Ｃｕｒｒｅｎｔ）副搬送波を除く６２／ｘ個の副搬送波及び前記ＤＣ副搬送波を除く６２／ｙ個の副搬送波にマップされて送信され、ｘ、ｙは、６２の約数の中から選択された値である、項目１に記載のＤ２Ｄ通信方法。
（項目５）
前記第１信号と前記第２信号は、送信される時間−周波数領域が互いに異なる、項目１に記載のＤ２Ｄ通信方法。
（項目６）
前記第１信号は、前記第２端末のサービングセルが送信するＰＳＳ及びＳＳＳと重ならない時間−周波数領域で送信される、項目１に記載のＤ２Ｄ通信方法。
（項目７）
前記第１端末は、前記受信された第１信号と同一の第２信号を、前記第１信号を受信した時間−周波数リソースと異なる時間−周波数リソースを用い前記第３端末に伝達する、項目１に記載のＤ２Ｄ通信方法。
（項目８）
前記第１端末は、前記第１信号の受信電力があらかじめ設定された値以下であるリソースブロックでのみＤ２Ｄ通信を行う、項目１に記載のＤ２Ｄ通信方法。
（項目９）
前記第１端末は、前記第１信号を受信してからＮ個のフレームの間にＤ２Ｄ通信を中断する、項目１に記載のＤ２Ｄ通信方法。
（項目１０）
前記第１端末は、前記第１信号の受信電力に基づいてＤ２Ｄ通信の送信電力を決定する、項目１に記載のＤ２Ｄ通信方法。
（項目１１）
前記Ｄ２Ｄ通信の送信電力は、前記第１信号の受信電力に反比例する、項目１０に記載のＤ２Ｄ通信方法。
（項目１２）
前記第１端末は、前記第１信号の受信電力があらかじめ設定された値以下である場合、下りリンク周波数帯域をＤ２Ｄ通信に用いる、項目１に記載のＤ２Ｄ通信方法。
（項目１３）
無線通信システムにおいて第２端末と装置対装置（Ｄｅｖｉｃｅ ｔｏ Ｄｅｖｉｃｅ、Ｄ２Ｄ）通信を行う端末装置であって、
受信モジュールと、
プロセッサと、
を備え、
前記プロセッサは、第２端末から第１信号を受信し、前記受信された第１信号に基づく第２信号を第３端末に伝達し、
前記第１及び第２信号は、前記第１端末及び前記第３端末のそれぞれでＤ２Ｄ通信に関連した同期獲得に用いられる、端末装置。

【発明の効果】

【0021】

本発明によれば、セル外にある端末が效率的に同期を取り、リソースを用いてＤ２Ｄ通信を行うことができる。

【0022】

本発明から得られる効果は、以上に言及した効果に制限されず、言及していない別の効果は、以下の記載から、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者には明確に理解されるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0023】

本明細書に添付される図面は、本発明に関する理解を提供するためのもので、本発明の様々な実施の形態を示し、明細書の記載と共に本発明の原理を説明するためのものである。

【図1】図１は、無線フレームの構造を示す図である。

【図2】図２は、下りリンクスロットにおけるリソースグリッド（ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｇｒｉｄ）を示す図である。

【図3】図３は、下りリンクサブフレームの構造を示す図である。

【図4】図４は、上りリンクサブフレームの構造を示す図である

【図5】図５は、同期信号を説明するための図である。

【図6】図６は、ＰＢＣＨを説明するための図である。

【図7】図７乃至図９は、本発明の実施例を説明するための図である。

【図8】図７乃至図９は、本発明の実施例を説明するための図である。

【図9】図７乃至図９は、本発明の実施例を説明するための図である。

【図10】図１０は、送受信装置の構成を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0024】

以下の実施例は、本発明の構成要素及び特徴を所定の形態で結合したものである。各構成要素又は特徴は、別に明示しない限り、選択的なものとして考慮されてもよい。各構成要素又は特徴は、他の構成要素や特徴と結合しない形態で実施されてもよく、また、一部の構成要素及び／又は特徴は結合されて本発明の実施例を構成してもよい。本発明の実施例で説明される動作の順序は変更されてもよい。ある実施例の一部の構成や特徴は、他の実施例に含まれてもよく、他の実施例の対応する構成又は特徴に代えてもよい。

【0025】

本明細書では、本発明の実施例を、基地局と端末間におけるデータ送受信の関係を中心に説明する。ここで、基地局は、端末と直接に通信を行うネットワークの終端ノード（ｔｅｒｍｉｎａｌ ｎｏｄｅ）としての意味を有する。本文書で、基地局により行われるとした特定動作は、場合によっては、基地局の上位ノード（ｕｐｐｅｒ ｎｏｄｅ）により行われてもよい。

【0026】

すなわち、基地局を含む複数のネットワークノード（ｎｅｔｗｏｒｋ ｎｏｄｅｓ）で構成されるネットワークにおいて、端末との通信のために行われる様々な動作は、基地局、又は基地局以外の他のネットワークノードにより行われるということは明らかである。「基地局（ＢＳ：Ｂａｓｅ Ｓｔａｔｉｏｎ）」は、固定局（ｆｉｘｅｄ ｓｔａｔｉｏｎ）、Ｎｏｄｅ Ｂ、ｅＮｏｄｅ Ｂ（ｅＮＢ）、アクセスポイント（ＡＰ：Ａｃｃｅｓｓ Ｐｏｉｎｔ）などの用語に代えてもよい。中継機は、Ｒｅｌａｙ Ｎｏｄｅ（ＲＮ）、Ｒｅｌａｙ Ｓｔａｔｉｏｎ（ＲＳ）などの用語に代えてもよい。また、「端末（Ｔｅｒｍｉｎａｌ）」は、ＵＥ（Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）、ＭＳ（Ｍｏｂｉｌｅ Ｓｔａｔｉｏｎ）、ＭＳＳ（Ｍｏｂｉｌｅ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｓｔａｔｉｏｎ）、ＳＳ（Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｓｔａｔｉｏｎ）などの用語に代えてもよい。

【0027】

以下の説明で使われる特定用語は、本発明の理解を助けるために提供されたもので、これらの特定用語の使用は、本発明の技術的思想から逸脱することなく他の形態に変更されてもよい。

【0028】

場合によっては、本発明の概念が曖昧になることを避けるために、公知の構造及び装置を省略したり、各構造及び装置の核心機能を中心にしたブロック図の形式で示すこともできる。また、本明細書全体を通じて同一の構成要素には同一の図面符号を付して説明する。

【0029】

本発明の実施例は、無線接続システムであるＩＥＥＥ ８０２システム、３ＧＰＰシステム、３ＧＰＰ ＬＴＥ及びＬＴＥ−Ａ（ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ）システム、及び３ＧＰＰ２システムの少なくとも一つに開示された標準文書でサポートすることができる。すなわち、本発明の実施例において本発明の技術的思想を明確にするために説明していない段階又は部分は、上記の標準文書でサーポートすることができる。なお、本文書で開示している全ての用語は、上記の標準文書によって説明することができる。

【0030】

以下の技術は、ＣＤＭＡ（Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）、ＦＤＭＡ（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）、ＴＤＭＡ（Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）、ＯＦＤＭＡ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）、ＳＣ−ＦＤＭＡ（Ｓｉｎｇｌｅ Ｃａｒｒｉｅｒ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）などのような種々の無線接続システムに用いることができる。ＣＤＭＡは、ＵＴＲＡ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ）やＣＤＭＡ２０００のような無線技術（ｒａｄｉｏ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）によって具現することができる。ＴＤＭＡは、ＧＳＭ（登録商標）（Ｇｌｏｂａｌ Ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ Ｍｏｂｉｌｅ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）／ＧＰＲＳ（Ｇｅｎｅｒａｌ Ｐａｃｋｅｔ Ｒａｄｉｏ Ｓｅｒｖｉｃｅ）／ＥＤＧＥ（Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｄａｔａ Ｒａｔｅｓ ｆｏｒ ＧＳＭ（登録商標） Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）のような無線技術によって具現することができる。ＯＦＤＭＡは、ＩＥＥＥ ８０２．１１（Ｗｉ−Ｆｉ）、ＩＥＥＥ ８０２．１６（ＷｉＭＡＸ）、ＩＥＥＥ ８０２−２０、Ｅ−ＵＴＲＡ（Ｅｖｏｌｖｅｄ ＵＴＲＡ）などのような無線技術によって具現することができる。ＵＴＲＡは、ＵＭＴＳ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｓｙｓｔｅｍ）の一部である。３ＧＰＰ（３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ） ＬＴＥ（ｌｏｎｇ ｔｅｒｍ ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）は、Ｅ−ＵＴＲＡを用いるＥ−ＵＭＴＳ（Ｅｖｏｌｖｅｄ ＵＭＴＳ）の一部であり、下りリンクでＯＦＤＭＡを採用し、上りリンクでＳＣ−ＦＤＭＡを採用する。ＬＴＥ−Ａ（Ａｄｖａｎｃｅｄ）は、３ＧＰＰ ＬＴＥの進展である。ＷｉＭＡＸは、ＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ規格（ＷｉｒｅｌｅｓｓＭＡＮ−ＯＦＤＭＡ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｓｙｓｔｅｍ）及び進展したＩＥＥＥ ８０２．１６ｍ規格（ＷｉｒｅｌｅｓｓＭＡＮ−ＯＦＤＭＡ Ａｄｖａｎｃｅｄ ｓｙｓｔｅｍ）によって説明することができる。明確性のために、以下では、３ＧＰＰ ＬＴＥ及びＬＴＥ−Ａシステムを中心に説明するが、本発明の技術的思想はこれに制限されない。

【0031】

（ＬＴＡ／ＬＴＡ−Ａリソース構造／チャネル）
図１を参照して無線フレームの構造について説明する。

【0032】

セルラーＯＦＤＭ無線パケット通信システムにおいて、上り／下りリンク信号パケット送信はサブフレーム（ｓｕｂｆｒａｍｅ）単位に行われ、１サブフレームは、複数のＯＦＤＭシンボルを含む一定の時間区間と定義される。３ＧＰＰ ＬＴＥ標準では、ＦＤＤ（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｄｕｐｌｅｘ）に適用可能なタイプ１無線フレーム（ｒａｄｉｏ ｆｒａｍｅ）構造と、ＴＤＤ（Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｄｕｐｌｅｘ）に適用可能なタイプ２無線フレーム構造を支援する。

【0033】

図１（ａ）は、タイプ１無線フレームの構造を例示する図である。下りリンク無線フレームは１０個のサブフレームで構成され、１個のサブフレームは時間領域（ｔｉｍｅ ｄｏｍａｉｎ）において２個のスロット（ｓｌｏｔ）で構成される。１個のサブフレームを送信するためにかかる時間をＴＴＩ（ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｔｉｍｅ ｉｎｔｅｒｖａｌ）という。例えば、１サブフレームの長さは１ｍｓであり、１スロットの長さは０．５ｍｓであってよい。１スロットは時間領域において複数のＯＦＤＭシンボルを含み、周波数領域において複数のリソースブロック（Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｂｌｏｃｋ；ＲＢ）を含む。３ＧＰＰ ＬＴＥシステムでは、下りリンクでＯＦＤＭＡを用いているため、ＯＦＤＭシンボルが１シンボル区間を表す。ＯＦＤＭシンボルは、ＳＣ−ＦＤＭＡシンボル又はシンボル区間と呼ぶこともできる。リソースブロック（ＲＢ）はリソース割当て単位であり、１スロットにおいて複数個の連続した副搬送波（ｓｕｂｃａｒｒｉｅｒ）を含むことができる。

【0034】

１スロットに含まれるＯＦＤＭシンボルの数は、ＣＰ（Ｃｙｃｌｉｃ Ｐｒｅｆｉｘ）の構成（ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）によって異なってもよい。ＣＰには、拡張ＣＰ（ｅｘｔｅｎｄｅｄ ＣＰ）及び一般ＣＰ（ｎｏｒｍａｌ ＣＰ）がある。例えば、ＯＦＤＭシンボルが一般ＣＰによって構成された場合、１スロットに含まれるＯＦＤＭシンボルの数は７個であってよい。ＯＦＤＭシンボルが拡張ＣＰによって構成された場合、１ ＯＦＤＭシンボルの長さが増加するため、１スロットに含まれるＯＦＤＭシンボルの数は、一般ＣＰの場合に比べて少ない。拡張ＣＰの場合に、例えば、１スロットに含まれるＯＦＤＭシンボルの数は６個であってもよい。端末が速い速度で移動する場合などのようにチャネル状態が不安定な場合は、シンボル間干渉をより減らすために、拡張ＣＰを用いることができる。

【0035】

一般ＣＰが用いられる場合、１スロットは７個のＯＦＤＭシンボルを含み、１サブフレームは１４個のＯＦＤＭシンボルを含む。このとき、各サブフレームにおける先頭２個又は３個のＯＦＤＭシンボルはＰＤＣＣＨ（ｐｈｙｓｉｃａｌ ｄｏｗｎｌｉｎｋ ｃｏｎｔｒｏｌ ｃｈａｎｎｅｌ）に割り当て、残りのＯＦＤＭシンボルはＰＤＳＣＨ（ｐｈｙｓｉｃａｌ ｄｏｗｎｌｉｎｋ ｓｈａｒｅｄ ｃｈａｎｎｅｌ）に割り当てることができる。

【0036】

図１（ｂ）は、タイプ２無線フレームの構造を示す図である。タイプ２無線フレームは、２ハーフフレーム（ｈａｌｆ ｆｒａｍｅ）で構成される。各ハーフフレームは、５サブフレーム、ＤｗＰＴＳ（Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｐｉｌｏｔ Ｔｉｍｅ Ｓｌｏｔ）、保護区間（Ｇｕａｒｄ Ｐｅｒｉｏｄ；ＧＰ）、及びＵｐＰＴＳ（Ｕｐｌｉｎｋ Ｐｉｌｏｔ Ｔｉｍｅ Ｓｌｏｔ）で構成され、ここで、１サブフレームは２スロットで構成される。ＤｗＰＴＳは、端末での初期セル探索、同期化又はチャネル推定に用いられる。ＵｐＰＴＳは、基地局でのチャネル推定と端末の上り送信同期を取るために用いられる。保護区間は、上りリンク及び下りリンク間に下りリンク信号の多重経路遅延によって上りリンクで生じる干渉を除去するための区間である。一方、無線フレームのタイプにかかわらず、１個のサブフレームは２個のスロットで構成される。

【0037】

無線フレームの構造は例示に過ぎず、無線フレームに含まれるサブフレームの数、サブフレームに含まれるスロットの数、又はスロットに含まれるシンボルの数は様々に変更されてもよい。

【0038】

図２は、下りリンクスロットにおけるリソースグリッド（ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｇｒｉｄ）を示す図である。同図で、１下りリンクスロットは時間領域で７個のＯＦＤＭシンボルを含み、１リソースブロック（ＲＢ）は周波数領域で１２個の副搬送波を含むとしたが、本発明はこれに制限されない。例えば、一般ＣＰ（ｎｏｒｍａｌ−Ｃｙｃｌｉｃ Ｐｒｅｆｉｘ）では１スロットが７ ＯＦＤＭシンボルを含むが、拡張ＣＰ（ｅｘｔｅｎｄｅｄ−ＣＰ）では１スロットが６ ＯＦＤＭシンボルを含んでもよい。リソースグリッド上のそれぞれの要素をリソース要素（ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｅｌｅｍｅｎｔ）と呼ぶ。１リソースブロックは１２×７個のリソース要素を含む。下りリンクスロットに含まれるリソースブロックの個数Ｎ^ＤＬは、下り送信帯域幅による。上りリンクスロットは下りリンクスロットと同一の構造を有することができる。

【0039】

図３は、下りリンクサブフレームの構造を示す図である。１サブフレーム内で第１のスロットにおける先頭部の最大３個のＯＦＤＭシンボルは、制御チャネルが割り当てられる制御領域に該当する。残りのＯＦＤＭシンボルは、物理下り共有チャネル（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｓｈａｒｅｄ Ｃｈａｎｃｅｌ；ＰＤＳＣＨ）が割り当てられるデータ領域に該当する。３ＧＰＰ ＬＴＥシステムで用いられる下り制御チャネルには、例えば、物理制御フォーマット指示子チャネル（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｆｏｒｍａｔ ＩｎｄｉｃａｔｏｒＣｈａｎｎｅｌ；ＰＣＦＩＣＨ）、物理下り制御チャネル（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ；ＰＤＣＣＨ）、物理ＨＡＲＱ指示子チャネル（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｈｙｂｒｉｄ ａｕｔｏｍａｔｉｃ ｒｅｐｅａｔ ｒｅｑｕｅｓｔ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ Ｃｈａｎｅｌ；ＰＨＩＣＨ）などがある。ＰＣＦＩＣＨは、サブフレームの最初のＯＦＤＭシンボルで送信され、サブフレーム内の制御チャネル送信に用いられるＯＦＤＭシンボルの個数に関する情報を含む。ＰＨＩＣＨは、上り送信の応答としてＨＡＲＱ ＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号を含む。ＰＤＣＣＨで送信される制御情報を、下りリンク制御情報（Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ；ＤＣＩ）という。ＤＣＩは、上りリンク又は下りリンクスケジューリング情報を含んだり、任意の端末グループに対する上り送信電力制御命令を含む。ＰＤＣＣＨは、下り共有チャネル（ＤＬ−ＳＣＨ）のリソース割当て及び送信フォーマット、上り共有チャネル（ＵＬ−ＳＣＨ）のリソース割当て情報、ページングチャネル（ＰＣＨ）のページング情報、ＤＬ−ＳＣＨ上のシステム情報、ＰＤＳＣＨ上で送信されるランダムアクセス応答（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）のような上位層制御メッセージのリソース割当て、任意の端末グループ内の個別端末に対する送信電力制御命令のセット、送信電力制御情報、ＶｏＩＰ（Ｖｏｉｃｅ ｏｖｅｒ ＩＰ）の活性化などを含むことができる。複数のＰＤＣＣＨが制御領域内で送信されてもよく、端末は複数のＰＤＣＣＨをモニタすることができる。ＰＤＣＣＨは一つ以上の連続する制御チャネル要素（Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ Ｅｌｅｍｅｎｔ；ＣＣＥ）の組み合わせ（ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ）で送信される。ＣＣＥは、無線チャネルの状態に基づくコーディングレートでＰＤＣＣＨを提供するために用いられる論理割当て単位である。ＣＣＥは、複数個のリソース要素グループに対応する。ＰＤＣＣＨのフォーマットと利用可能なビット数は、ＣＣＥの個数とＣＣＥによって提供されるコーディングレート間の相関関係によって決定される。基地局は、端末に送信されるＤＣＩによってＰＤＣＣＨフォーマットを決定し、制御情報に巡回冗長検査（Ｃｙｃｌｉｃ Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ Ｃｈｅｃｋ；ＣＲＣ）を付加する。ＣＲＣは、ＰＤＣＣＨの所有者又は用途によって無線ネットワーク臨時識別子（Ｒａｄｉｏ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｔｅｍｐｏｒａｒｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ；ＲＮＴＩ）という識別子でマスクされる。ＰＤＣＣＨが特定端末に対するものであれば、端末のｃｅｌｌ−ＲＮＴＩ（Ｃ−ＲＮＴＩ）識別子をＣＲＣにマスクすることができる。又は、ＰＤＣＣＨがページングメッセージに対するものであれば、ページング指示子識別子（Ｐａｇｉｎｇ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ；Ｐ−ＲＮＴＩ）をＣＲＣにマスクすることができる。ＰＤＣＣＨがシステム情報（より具体的に、システム情報ブロック（ＳＩＢ））に対するものであれば、システム情報識別子及びシステム情報ＲＮＴＩ（ＳＩ−ＲＮＴＩ）をＣＲＣにマスクすることができる。端末のランダムアクセスプリアンブルの送信に対する応答であるランダムアクセス応答を示すために、ランダムアクセス−ＲＮＴＩ（ＲＡ−ＲＮＴＩ）をＣＲＣにマスクすることができる。

【0040】

図４は、上りリンクサブフレームの構造を示す図である。上りリンクサブフレームは、周波数領域で制御領域とデータ領域とに区別できる。制御領域には上りリンク制御情報を含む物理上り制御チャネル（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｕｐｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ；ＰＵＣＣＨ）が割り当てられる。データ領域には、ユーザーデータを含む物理上り共有チャネル（Ｐｈｙｓｉｃａｌ ｕｐｌｉｎｋ ｓｈａｒｅｄ ｃｈａｎｎｅｌ；ＰＵＳＣＨ）が割り当てられる。単一搬送波特性を維持するために、一つの端末はＰＵＣＣＨとＰＵＳＣＨを同時に送信しない。一つの端末のＰＵＣＣＨは、サブフレームにおいてリソースブロック対（ＲＢ ｐａｉｒ）に割り当てられる。リソースブロック対に属するリソースブロックは、２スロットに対して互いに異なった副搬送波を占める。これを、ＰＵＣＣＨに割り当てられるリソースブロック対がスロット境界で周波数−ホップ（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ−ｈｏｐｐｅｄ）するという。

【0041】

（ＰＳＳ（Ｐｒｉｍａｒｙ ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ ｓｉｇｎａｌ）／ＳＳＳ（Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｓｉｇｎａｌ））
図５は、ＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａシステムでセル探索（ｃｅｌｌ ｓｅａｒｃｈ）に用いられる同期信号であるＰＳＳ及びＳＳＳを説明するための図である。ＰＳＳ及びＳＳＳを説明する前に、まず、セル探索について説明すると、セル探索は、端末が最初にセルに接続する場合、現在接続されているセルから他のセルにハンドオーバーを行う場合、又はセル再選択（Ｃｅｌｌ ｒｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎ）の場合などに、セルに対する周波数及びシンボル同期の獲得、セルの下りリンクフレーム同期の獲得、及びセル識別子（ＩＤ）の決定によって行うことができる。セル識別子は、３個が一つのセルグループをなし、セルグループは１６８個が存在できる。

【0042】

セル探索のために基地局ではＰＳＳ及びＳＳＳを送信する。端末は、ＰＳＳを検出し、セルの５ｍｓタイミングを獲得し、セルグループ内のセル識別子について把握することができる。また、端末は、ＳＳＳを検出し、無線フレームタイミング及びセルグループが把握できる。

【0043】

図５を参照すると、ＰＳＳは、０番及び５番サブフレームで送信され、より詳しくは、０番及び５番サブフレームで第１スロットにおける最後のＯＦＤＭシンボルで送信される。また、ＳＳＳは、０番及び５番サブフレームの第１スロットにおける最後から２番目のＯＦＤＭシンボルで送信される。すなわち、ＳＳＳは、ＰＳＳが送信される直前のＯＦＤＭシンボルで送信される。このような送信タイミングはＦＤＤの場合である。ＴＤＤの場合、ＰＳＳは１番及び６番サブフレームの三番目のシンボル、すなわち、ＤｗＰＴＳで送信され、ＳＳＳは、０番及び５番サブフレームの最後のシンボルで送信される。すなわち、ＴＤＤで、ＳＳＳはＰＳＳよりも３シンボルの前で送信される。

【0044】

ＰＳＳは、長さ６３のザドフ−チュー（Ｚａｄｏｆｆ−Ｃｈｕ）シーケンスであり、実送信においてはシーケンスの両端に０が埋められれ、シーケンスがシステム周波数帯域幅の中央の７３個の副搬送波（ＤＣ副搬送波を除けば７２個の副搬送波、すなわち、６ＲＢ）上で送信される。ＳＳＳは、長さ３１の２つのシーケンスが周波数インターリービングされた長さ６２のシーケンスで構成され、ＰＳＳと同様に、全体システム帯域幅の中央の７２個の副搬送波上で送信される。

【0045】

（ＰＢＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｂｒｏａｄｃａｓｔ Ｃｈａｎｎｅｌ））
図６は、ＰＢＣＨを説明するための図である。ＰＢＣＨは、主情報ブロック（Ｍａｓｔｅｒ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｂｌｏｃｋ、ＭＩＢ）に該当するシステム情報が送信されるチャネルであり、端末が前述したＰＳＳ／ＳＳＳを用いて同期を取り、セル識別子を取得した後、システム情報を取得するために用いる。ここで、ＭＩＢは、下りリンクセル帯域幅情報、ＰＨＩＣＨ設定情報、システムフレーム番号（Ｓｙｓｔｅｍ Ｆｒａｍｅ Ｎｕｍｂｅｒ、ＳＦＮ）などを含むことができる。

【0046】

ＭＩＢは、図６に示すように、一つのＭＩＢ送信ブロックが、４個の連続した無線フレームにおいてそれぞれ最初のサブフレームで送信される。さらに説明すると、ＰＢＣＨは、４個の連続した無線フレームにおいて０番サブフレームの第２スロットの先頭４個のＯＦＤＭシンボルで送信される。したがって、一つのＭＩＢを送信するＰＢＣＨは４０ｍｓの周期で送信される。ＰＢＣＨは、周波数軸において全体帯域幅の中央の７２個の副搬送波上で送信されるが、これは、最小下りリンク帯域幅である６ＲＢに該当するものであり、端末が全体システム帯域幅の大きさを知っていない場合にも正しくＢＣＨを復号できるようにするためである。

【0047】

以下では、上述した説明に基づいて、端末がＤ２Ｄ通信を行う様々な方法について説明する。以下の説明で、Ｄ２Ｄ通信に参加している端末をｄＵＥ、特定セルのカバレッジ内で基地局と通信する端末をｃＵＥ、特定基地局のカバレッジ外に位置するｄＵＥをＯｄＵＥ、カバレッジ内のｄＵＥをＩｄＵＥと称するものとする。ＯｄＵＥとｃＵＥは、互いに異なるセルに関連付いている（ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）状況であってもよい。また、Ｄ２Ｄ ＤＬはＤ２Ｄ通信において受信する動作を、Ｄ２Ｄ ＵＬはＤ２Ｄ通信において送信する動作を表す。Ｄ２Ｄ通信を行う端末のための上りリンクリソースをＤ２Ｄ ＵＬ（ＤＵＬ）（リソース）、Ｄ２Ｄ通信を行う端末のための下りリンクリソースをＤ２Ｄ ＤＬ（ＤＤＬ）（リソース）と称することができる。ＤＵＬ、ＤＤＬと区別付くように、セル内基地局及び端末が使用する上りリンクリソース及び下りリンクリソースをセルラーＵＬ（ＣＵＬ）及びセルラーＤＬ（ＣＤＬ）と称することができ、以下でいう上りリンクリソース及び下りリンクリソースは、セルラーＵＬ及びセルラーＤＬを意味する。

【0048】

（下りリンクリソースを用いたＤ２Ｄ通信−セルカバレッジ外にある端末の観点）
Ｄ２Ｄ端末は、後述するように、Ｄ２Ｄ通信のためのリソース（ＤＵＬ、ＤＤＬ）を用いて通信を行うこともできるが、下りリンクリソースを用いてＤ２Ｄ通信を行うこともできる。ただし、下りリンクリソースを用いたＤ２Ｄ通信は、基地局と通信しているセルラー端末に大きな干渉を与えることがあるため、これに対する考慮が必要である。下りリンクリソースを用いてＤ２Ｄ通信を行う／行うとする端末は、セルカバレッジ以内又はセルカバレッジ外に位置することができる。

【0049】

端末がセルカバレッジ外にある場合、基本的に、下りリンクリソースを基地局の別の指示無しで用いることができる。ここで、下りリンクリソースは、上りリンクリソースを用いたＤ２Ｄ通信（Ｄ２Ｄ制御信号や基本的なデータ通信）の収率増大（ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔ）のために追加のリソースとして用いることができる。端末は、ｉ）所定の時間にＰＳＳ／ＳＳＳ検出に失敗した場合、ｉｉ）所定の時間にＰＤＣＣＨ復号に失敗した場合、ｉｉｉ）ＳＩＮＲが特定の臨界値以下の場合、自身がセルカバレッジ外にあると判断することができる。

【0050】

仮に、端末がセル外にあると判断した理由だけで、下りリンクリソースを用いてＤ２Ｄ通信を行うと、セル境界の端末には深刻な干渉が及ぶことがある。このため、セル境界の判断には、上述した方法の他、後述するように、第１信号（警告信号（ｗａｒｎｉｎｇ ｓｉｇｎａｌ）、又はその使用用途によって同期信号（ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ ｓｉｇｎａｌ）と呼ぶこともできる。）を用いることができる。例えば、図７に示すように、セル外にある第１端末（ＵＥ１）は、第２端末（ＵＥ２）が送信する第１信号（１ｓｔ ｓｉｎｇａｌ）から、自身が下りリンクリソースを用いてＤ２Ｄ通信を行ってもよい位置にあるということがわかる。すなわち、第１信号は、端末が基地局の別の指示無しで下りリンクリソースを用いてＤ２Ｄ通信を行ってもよいセル外にあるということをコンファーム／確認させる機能を持つことができる。他の側面で、第１信号は、下りリンクリソースを用いたＤ２Ｄ通信による干渉から、セル境界における端末を保護するガード領域（ｇｕａｒｄ ｒｅｇｉｏｎ）として理解することもできる。

【0051】

第１信号は、あらかじめ定められたパターンの信号、セル境界における端末に印加された新しい形態の信号、又は既存の参照信号と同一／類似の信号とすることができる。仮に、第１信号として新しい信号が定義されると、第１信号が送信される領域、シーケンス情報、送信周期、送信されるサブフレーム番号、送信時間オフセット（ｔｉｍｅ ｏｆｆｓｅｔ）などのような信号構成に関する情報の全て／一部が他の端末にシグナリングされる必要がある。ただし、事前に約束された形態であると、追加のシグナリングはなくてもよい。また、第１信号として既存の参照信号が再活用される場合には、例えば、ＳＲＳ又はＰＲＡＣＨの特定パターンをセル境界の端末に印加し、セル境界の端末が第１信号を周期的／非周期的に送信することができる。仮に、ＳＲＳが第１信号として用いられる場合、ＳＲＳパラメータ（ＳＲＳ ｃｏｍｂ ｔｙｐｅ、ＳＲＳ帯域幅、周波数ドメイン位置（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｏｍａｉｎ ｐｏｓｉｔｉｏｎ）、ＳＲＳホップ帯域幅、期間（ｄｕｒａｔｉｏｎ）、ＳＲＳ構成インデックス、ＳＲＳ循環シフト（ｃｙｃｌｉｃ ｓｈｉｆｔ）の全て／一部を、ｃＵＥ及びＯｄＵＥに事前にシグナルすることができる。又は、仮にＲＡＣＨが第１信号として用いられると、ＲＡＣＨパラメータ（プリアンブルフォーマット０〜４、ＲＡＣＨプリアンブルＩＤ）の全て／一部をｃＵＥ及びＯｄＵＥに事前にシグナルすることができる。ここで、ＲＡＣＨが送信される領域は、６ ＲＢより小さくてもよく、大きくてもよい。６ ＲＢよりも小さく設定すると、それ以外のＲＢを他の用途に用いたり、隣接ＲＢへの干渉を減らすことができ、６ ＲＢよりも大きく設定すると、ＯｄＵＥの信号をｃＵＥが検出する性能を向上させることができる。後述するが、第１信号が同期信号として用いられる場合、ＰＳＳ／ＳＳＳと同一／類似の構造を有することができる。一例として、ＰＳＳ／ＳＳＳが繰り返して送信される構造を有してもよく、ＰＳＳ／ＳＳＳ送信周期が既存の周期に比べて遥かに長い数十〜数百ｍｓであってもよい。或いは、ＰＳＳ／ＳＳＳが送信される周波数位置が中心周波数において６ ＲＢではなく、事前に設定された周波数領域で送信されてもよい。

【0052】

第１信号は、基本的に、セルカバレッジ外にある端末が検出し、次の説明のように利用／使用されるようにすることが好ましいが、ｃＵＥが第１信号を検出し、Ｄ２Ｄ通信に関連した電力設定、リソース割当てなどに用いることもできる。

【0053】

ｃＵＥによる第１信号の検出は、第１信号の探索動作に対する基地局の直接指示に依存することができる。例えば、基地局が第１信号を探索するようとの指示を物理層信号又は上位層信号で送ることができる。具体的に、第１信号探索の指示は、ＰＤＣＣＨの特定フィールド、ページングメッセージに含めるか、ＰＢＣＨの遊休状態を用いて行うことができる。このような第１信号探索の指示を受信したｃＵＥは、事前にシグナリングされたサブフレーム、シンボルなどのリソースで第１信号の探索を行うことができる。

【0054】

ＯｄＵＥによる第１信号の検出動作は、一定サブフレームを空にして（すなわち、Ｄ２Ｄ通信を中断して）第１信号を探索することができる。Ｄ２Ｄ端末のうち、データを受信する端末は、データ受信中に第１信号を探索する動作を行うこともできる。ここで、第１信号の探索周期、区間などは、ＯｄＵＥと第１信号を送信するｃＵＥ間にあらかじめ約束されているものであってよい。第１信号のフォーマット、送信周期、区間情報は、ＯｄＵＥにネットワークから事前にシグナルされたり又はあらかじめ定められたものであってもよい。仮に、第１信号としてＲＡＣＨが再活用される場合、セル境界の端末は、特定サブフレームであらかじめ定められたＩＤのＲＡＣＨを送信し、ＯｄＵＥは、ＲＡＣＨが送信された無線フレームで、該当のＩＤ、フォーマットのＲＡＣＨをスキャニング（ｓｃａｎｎｉｎｇ）することができる。ＲＡＣＨ信号に関する情報（プリアンブルフォーマット（０〜４）、ＲＡＣＨプリアンブルＩＤなど）は、事前にＯｄＵＥにシグナルされたものであってもよい。

【0055】

仮に、カバレッジ外にある端末が遊休状態であるが、カバレッジ外に変更されると、ページング信号に第１信号情報を含むことができる。ＦＤＤの場合、下りリンクリソースでは、基地局カバレッジを判断するために一定周期の間に（又は、常に）ＰＳＳ／ＳＳＳを探索する動作を行い、上りリンクリソースでは、セル境界における端末の有無を把握するためにＤ２Ｄ通信を中断して第１信号を探索することができる。ＴＤＤでは、上りリンクサブフレームと下りリンクサブフレームの境界が全く異なりうるため、あらかじめ定められた第１信号探索区間内の全て／一部のサブフレームでＰＳＳ／ＳＳＳ探索を行い、全て／一部のサブフレームでｃＵＥの第１信号を探索することができる。このとき、下りリンク／上りリンクリソースで第１信号を探索する周期、長さは、端末間にあらかじめ設定されており、周期は可変してもよい。ＦＤＤでは、バンド間に伝搬（ｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎ）が変わりうるため、検出後に一定の値を補償して下りリンクバンドのガード領域を判断することができ、ＴＤＤでは直接ガード領域を判断することができる。

【0056】

上述したような動作によって第１信号を検出した端末は、次のように動作することができる。

【0057】

ｉ）第１信号を受信した端末は、第１信号の受信電力に基づいてＤ２Ｄ通信の送信電力を設定／決定することができる。例えば、第１信号の受信電力が大きい場合、周辺にセル境界端末があると認知し、受信電力に反比例するようにＤ２Ｄ送信電力を設定することができる。

【0058】

ｉｉ）第１信号の受信電力があらかじめ設定された値以下であるリソースブロックでのみＤ２Ｄ通信を行うことができる。言い換えると、第１信号が送信される帯域において特定臨界値以下で受信電力が検出されるＲＢ（ＦＤＤの場合は、上りリンクバンドのＲＢ、ＴＤＤの場合、ＯｄＵＥはサブフレーム境界が外れている可能性が高いため、ＵＬ／ＤＬ ＳＦ両方に該当するＲＢ）はＤ２Ｄ通信に使用し、臨界値を越える場合にはＤ２Ｄ通信に当該ＲＢを使用しないようにすることができる。

【0059】

ｉｉｉ）第１信号は、Ｄ２Ｄ最大送信電力又は第１信号を送信する端末のｔａｒｇｅｔ ＩｏＴ、第１信号を送信する端末の送信電力に関する情報を含むことができるが、このような情報及び第１信号の受信電力を用いてＤ２Ｄ通信の上りリンク及び／又は下りリンクリソースにおける送信電力を決定することができる。

【0060】

ｉｖ）端末は、第１信号の受信電力に基づいてＤ２Ｄ ＵＬバンドの送信電力を決定し、Ｄ２Ｄ ＵＬバンドの送信電力と比較して所定オフセットの大きさだけの差分を有する値としてＤ２Ｄ ＤＬバンドの送信電力を決定することができる。すなわち、第１信号を受信した端末は、Ｄ２Ｄ通信で用いるＤ２Ｄ ＤＬリソースとＤ２Ｄ ＵＬリソースの送受信電力を互いに異なるように決定する。

【0061】

ｖ）第１信号の受信強度が所定値よりも大きいと、受信した時点からＮ個の無線／サブフレームの間にＤ２Ｄ通信を中断することができる。例えば、第１信号がＭフレームに一度送信されると、第１信号が送信されたフレームからＮフレームはブランクと設定し、ＯｄＵＥがＤ２Ｄを行えないようにしてもよい。ｃＵＥも、第１信号を受信し、強い受信電力で第１信号を検出する場合、受信時点から一部のフレームでＤ２Ｄ通信を行わなくてもよい。

【0062】

ｖｉ）所定時間の間にＤ２Ｄ通信を中断すること（ｖの内容）は、前述したｉ）〜ｉｖ）方式と組み合わせて用いることもできる。例えば、Ｄ２Ｄ送信電力の調節、リソース割当ては、第１信号受信してＮフレーム後にのみ適用することができる。

【0063】

ｖｉｉ）ｖ）及びｖｉ）の場合、ｃＵＥ又はＤ２Ｄ端末は、Ｎ個フレームに対してＲＬＭ／ＲＲＭ／ＣＳＩ測定を別途に行うことができる。第１信号送信時点からＮフレームは、ｄ２ｄ端末からの干渉が少ないはずだからである。

【0064】

ｖｉｉｉ）端末は、第１信号を受信する領域では、ＲＲＭ／ＲＬＭ／ＣＳＩ測定を行わないか、又は、別のＲＲＭ／ＲＬＭ／ＣＳＩ測定を行うことができる。

【0065】

ｉｘ）第１信号受信後、該当の情報を周辺ｄＵＥにリレーすることができる。特定ｄＵＥが探索区間で第１信号を受信した場合、このような情報を周辺ｄＵＥにリレーすることができる。リレーする方法としては、第１信号を再送信する方法、又はｄＵＥ間にあらかじめ定められたチャネル及び特定フォーマットの信号を用いて、このような事実を周辺ｄＵＥに知らせる方法などを用いることができる。

【0066】

第１信号は、カバレッジ外にある端末の同期のために送信／利用することができる。より詳しくは、セルカバレッジ以内にある端末（特に、セル境界にある端末）は、前述したとおり、基地局などの指示によって第１信号を送信することができる。カバレッジ外にある端末は、第１信号を受信し、これを、Ｄ２Ｄ通信に関連した同期を獲得するために用いることができる。カバレッジ外にある端末は第１信号を受信し、これを他の端末にリレーすることができる（これに限定されず、第１信号を受信した、カバレッジ以内の端末も第１信号をリレーすることができる）。このような第１信号のリレー、すなわち、同期のリレーが図７に例示されている。

【0067】

図７を参照すると、第２端末（ＵＥ２）は、基地局から送信される同期信号（ＰＳＳ／ＳＳＳ）を受信することができ、これに基づいて第１信号（１ｓｔ ｓｉｇｎａｌ）を第１端末（ＵＥ１）に送信することができる。第２端末（ＵＥ２）の属したセルの領域外に位置する第１端末（ＵＥ１）は、受信した第１信号（１ｓｔ ｓｉｇｎａｌ）に基づく第２信号（２ｎｄ ｓｉｇｎａｌ）を、第３端末（ＵＥ３）に伝達することができる。この場合、第１端末は第１信号からＤ２Ｄ通信に関連した同期を獲得することができる。同様に、第３端末は、第２信号からＤ２Ｄ通信に関連した同期を獲得することができる。

【0068】

同期信号としての第１信号（１ｓｔ ｓｉｇｎａｌ）は、ＰＳＳ／ＳＳＳと同一の又は変形された形態のＰＳＳ／ＳＳＳであってもよい。例えば、第１信号（１ｓｔ ｓｉｇｎａｌ）を構成するＰＳＳのためのシーケンス及びＳＳＳのためのシーケンスはそれぞれ、ＤＣ（Ｄｉｒｅｃｔ Ｃｕｒｒｅｎｔ）副搬送波を除く６２／ｘ個の副搬送波及びＤＣ副搬送波を除く６２／ｙ個の副搬送波（ｘ，ｙは、６２の約数から選択された値）にマップして送信することができる。言い換えると、第１信号（１ｓｔ ｓｉｇｎａｌ）は、既存のＰＳＳ／ＳＳＳに比べて長さが短くなったり長くなった形態を有することができる。第２信号（２ｎｄ ｓｉｇｎａｌ）も、第１信号（１ｓｔ ｓｉｇｎａｌ）と同一であってもよく、基地局が送信したＰＳＳ／ＳＳＳ又は第１信号（１ｓｔ ｓｉｇｎａｌ）と比較して長さが短くなったり長くなった構造を有することができる。他の例として、ＰＳＳ／ＳＳＳが一定数だけ反復された形態であってもよい。

【0069】

第１信号（１ｓｔ ｓｉｇｎａｌ）は、基地局のＰＳＳ／ＳＳＳ受信時点と特定オフセットをおいて送信することができる。第２信号（２ｎｄ ｓｉｇｎａｌ）も、第１信号（１ｓｔ ｓｉｇｎａｌ）と所定オフセットをおいて送信することができる。すなわち、基地局のＰＳＳ／ＳＳＳと第１信号（１ｓｔ ｓｉｇｎａｌ）、第１信号（１ｓｔ ｓｉｇｎａｌ）と第２信号（２ｎｄ ｓｉｇｎａｌ）は、送信される時間及び／又は周波数領域が互いに異なるようにすることができる。言い換えると、第１信号（１ｓｔ ｓｉｇｎａｌ）は、第２端末（ＵＥ２）のサービングセルが送信するＰＳＳ及びＳＳＳと重ならない時間及び／又は周波数領域で送信し、第１端末（ＵＥ１）は、受信した第１信号（１ｓｔ ｓｉｇｎａｌ）と同じ第２信号を、第１信号（１ｓｔ ｓｉｇｎａｌ）を受信した時間及び／又は周波数リソースと異なるリソースで第３端末（ＵＥ３）に伝達することができる。

【0070】

端末は、カバレッジ内では基地局と同期を取り、カバレッジ外ではグループ単位に（代表端末を選定して）同期を取って動作することができる。カバレッジ内で用いるＰＳＳ／ＳＳＳシーケンスとカバレッジ外で（特定ＵＥが送信する）用いるＰＳＳ／ＳＳＳシーケンス（新しく設計されたものであってもよく、既存のＰＳＳ／ＳＳＳが拡張／縮小されたものであってもよい。）を区別することができる。このとき、端末が送信するＰＳＳ／ＳＳＳは、上述した同期信号と同一のフォーマットを有することができる。又は、同一のフォーマットを有するが、送信周波数位置があらかじめ定められた特定位置であってもよい。したがって、（ＴＤＤの場合）基地局が送信するＰＳＳ／ＳＳＳとカバレッジ外にある代表端末が送信するＰＳＳ／ＳＳＳとを確実に区別することができる。仮に、代表端末が率いるグループが基地局のＰＳＳ／ＳＳＳを受信し得る範囲に移動すると（基地局のＰＳＳ／ＳＳＳ測定方法は別途）、基地局と同期を取る動作を行う。ここで、干渉が大きい場合（すなわち、臨界値以上の場合）義務的に行うことができる。仮に、代表端末が率いるグループが、他の代表端末が率いるグループが送信するＰＳＳ／ＳＳＳを検出すると、特別に動作しないが、他の代表端末のＰＳＳ／ＳＳＳの信号の強度が臨界値以上になると、両者間に同期を取るための手順を行うことができる。

【0071】

第１信号探索のためには、ＯｄＵＥ（又は、ｃＵＥ）はＤ２Ｄ通信を中断し、第１信号探索を行うことができる。例えば、ＲＡＣＨを第１信号として活用する場合、ｃＵＥが事前に約束されたサブフレーム又は無線フレームで第１信号を送信し、ｄＵＥは、当該無線フレームの一部のサブフレームでＤ２Ｄ通信を中断して第１信号をスキャニングすることができる。例えば、カバレッジ外に進入したＯｄＵＥ（ＲＬＦを宣言した端末、ＲＳＲＰの強度が特定臨界値以下の場合、又はＰＤＣＣＨ復号失敗確率が特定臨界値（ＲＬＦの臨界値と異なるように設定することができる）以上の場合）は、カバレッジ外に位置するとタイマーを起動し、第１信号を探索するサブフレーム（又は、シンボル、無線フレーム単位であってもよい）長さをタイマーに比例して増加させることができる。これは、カバレッジ外に進入して時間が増えるほど、サブフレーム境界から外れてより多い区間を探索しなければならないためである。

【0072】

以下、上記の説明に基づいて、ＦＤＤ、ＴＤＤの各場合について詳しく説明する。

【0073】

ＦＤＤの場合、Ｄ２Ｄに参加する全ての端末が、まず、下りリンクリソースでＰＳＳ／ＳＳＳ検出に長時間失敗した場合、これらの端末はカバレッジ外にあると判断し、下りリンクリソースをＤ２Ｄ候補リソースと見なす。ガード領域検出のために一定周期の間に上りリンクリソースで探索し、ガード領域を離れてはじめてｄＵＥは下りリンクリソースを用いてＤ２Ｄ通信を行うことができる。ＦＤＤでは、下りリンク／上りリンクバンドの差によって検出プローブに補償因子を導入することができる。また、全ての下りリンクリソースの制御は、上りリンクバンドを通して行うことができる。すなわち、上りリンクリソースをＰｃｅｌｌと見なし、下りリンクバンドはＳｃｅｌｌとなり、Ｐｃｅｌｌによってクロス搬送波スケジューリング（ｃｒｏｓｓ ｃａｒｒｉｅｒ ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ）のように動作することができる。

【0074】

下りリンクリソース使用の有無は、全ての端末がカバレッジ外にあることが確認される場合にのみ端末が直接構成できるため、端末がＤ２Ｄリンクセットアップ時にカバレッジ以内にあるか外側にあるかを、他のＤ２Ｄ端末にシグナルすることができる。例えば、ディスカバリシグナルに、カバレッジに属するか否かを埋め込んで送信することができる。Ｄ２Ｄ端末が全てカバレッジ外にあることが確認される場合、Ｄ２Ｄ端末のいずれか一つの端末が、下りリンクリソース使用を上りリンクリソースを用いて直接構成することができる。この時、伝達される信号は、下りリンクリソースのうちいずれのサブフレームがＤ２Ｄ ＤＬ／ＵＬで用いられるかに関する情報を伝達することができる。ｄＵＥのうち、いずれか一つの端末がカバレッジ中にある場合には、当該端末又は基地局がＤＬリソース使用の有無を指示することができる。

【0075】

下りリンクリソースをカバレッジ外で使用する途中に移動によってカバレッジ以内に位置した場合、第１信号を受信した場合、第１信号の受信電力が一定臨界以上の場合などに、下りリンクリソース使用を中止しなければならない。下りリンクリソース使用を中止する動作は、基地局がｃＵＥに直接指示してもよく、ＯｄＵＥがＰＳＳ／ＳＳＳ、第１信号を検出して直接終了／中断させてもよい。これに先駆けて、Ｄ２Ｄ端末がカバレッジ以内にあるか又は外にあるかを判断するには、ＰＳＳ／ＳＳＳ位置にはＤ２Ｄデータ送信を行ってはならない。このため、ＯｄＵＥは、（ＦＤＤ）ＤＬバンドの全サブフレームに対して中央の６ ＲＢをＤ２Ｄ用途には使用しなくてもよい。カバレッジ領域内にあるときにはセルラーネットワークのサブフレーム境界が知るため、０番及び５番サブフレームのＰＳＳ／ＳＳＳ位置だけ使用しなければいいが、カバレッジ外ではセルラーネットワークのサブフレーム境界が知らず、測定のために全サブフレームに対してＤ２Ｄ用に使用することができない。一方、下りリンク帯域幅が小さい場合には、６ ＲＢを持続して使用することができず、下りリンクバンド使用による収率増大の効果が低減する。したがって、この場合には、下りリンクバンドにおける中央の６ ＲＢを周期的にＤ２Ｄ用途に用いることができる。Ｄ２Ｄ端末は、特定の周期で６ ＲＢをＤ２Ｄ通信用に使用せずにセル探索動作を行う。このとき、モニタリングの長さは一定の長さ（例えば、１０ｍｓ＝無線フレーム）以上でなければならないし、周期は、状況によって構成することができる。ＰＳＳ／ＳＳＳモニタリング周期は、可変的に構成することができ、このとき、セル探索に失敗した時間をタイマーで測定し、周期を可変させることができる。例えば、カバレッジ外に進入した端末は、タイマーを起動し、タイマー長に比例して、セル探索を行う区間長を増やすことができる。この動作は、下りリンクバンドでＤ２Ｄ受信する端末が行い、ＰＳＳ／ＳＳＳ探索によってセルラー基地局のセルＩＤが検出されると、これを直ちに（一例として、事前に設定された時間／周波数リソースを用いて特定信号を送信したり、ディスカバリ信号或いは信号１を用いて知らせることができる。）Ｄ２Ｄ送信端末に知らせ、Ｄ２Ｄ ＤＬバンド使用中断を行う。ガード領域探索のために、上りリンクバンドも同様に、一定周期で探索を行う。ガード領域探索は、ＰＳＳ／ＳＳＳ検出に失敗した端末が一定の周期（例えば、１００ｍｓ）を設定して探索を行う。このとき、セルラーネットワークのサブフレーム境界が知らないことから、一定時間の間に（例えば１０ｍｓ）端末の第１信号探索を行うことができる。

【0076】

カバレッジ外において中央６ ＲＢを全サブフレームに対して空にしておく動作が非効率的である場合には、一部の下りリンクリソース（ＯＦＤＭシンボル単位、サブフレーム単位など）を常に空にしておき、エネルギー検出する方式を用いることもできる。この方式は、モニタリングに用いられる非使用ＲＢ数が減るという長所があるが、知らされたシーケンスを検出するわけではないから、セル探索性能が低下するという短所がある。この方式で、エネルギー検出が特定臨界値を越える場合、端末は、次のサブフレームから中央の６ ＲＢを空にしてＰＳＳ／ＳＳＳ探索する動作を行うことができる。

【0077】

ＴＤＤの場合、Ｄ２Ｄに参加する全ての端末が、まず、下りリンクリソースでＰＳＳ／ＳＳＳ検出に長時間失敗した場合、これらの端末はカバレッジ外にあると判断し、下りリンクリソースをＤ２Ｄ候補リソースと見なす。ガード領域検出のために、一定周期の間に上りリンクリソースで探索し、ガード領域から離れてはじめてｄＵＥは下りリンクリソースを用いてＤ２Ｄ通信を行うことができる。

【0078】

ＵＥがまず下りリンクサブフレームでＰＳＳ／ＳＳＳ検出に長時間失敗した場合、端末はカバレッジ外にあると判断し、下りリンクリソースをＤ２Ｄ候補リソースと見なす。ｄＵＥがガード領域外に位置してはじめて下りリンクリソースを完全に用いることができると見なすことができる。このため、ｄＵＥは、基本的に、下りリンクサブフレームでセル探索だけでなく、上りリンクサブフレームで第１信号も探索する。このとき、全ての下りリンクリソースの制御は、上りリンクサブフレームを通して行われる。このとき、全てのＤ２Ｄ端末がカバレッジ外にあると判断し（また、ガード領域外にあると判断し）、このような状況で端末間にＤ２Ｄ通信を要請された場合、ｄＵＥ間に、既存にセルラーネットワークで構成されたＴＤＤ構成とは異なるものを用いることができる。このようなＤ２ＤのためのＴＤＤ構成を、Ｄ２ＤデフォルトＴＤＤ構成と呼ぶことができる。例えば、カバレッジ外ではＤ２Ｄデフォルト構成として０番のＴＤＤ構成を用いることができる。ＴＤＤ構成として０番構成を用いると、多数のサブフレームがＵＬとして構成されるため、Ｄ２Ｄ通信で可用のリソースが増加し、下りリンクサブフレームを制御する信号の量が減少し、効率性を上げることができる。このようなＤ２ＤデフォルトＴＤＤ構成は、カバレッジ外で基本的に用いるが、周辺にセルラー端末が殆どないか、又はＰＳＳ／ＳＳＳ信号が検出されるものの、その強度が微弱な場合（特定臨界値以下）にも用いることができる。

【0079】

このようなＤ２ＤのためのＴＤＤ構成は可変してもよい。最初にＤ２Ｄリンクセットアップをした時には、ＴＤＤ構成は、最後に用いたものを用いることができる。ｄＵＥ間に一定時間タイマーを測定し、カバレッジ外にある状態が続く場合、ＴＤＤ構成をＤ２Ｄデフォルト構成に変更することができる。

【0080】

カバレッジ外においてＤ２ＤデフォルトＴＤＤ構成が定義されない場合には、既存のカバレッジ内で用いたＴＤＤ構成を用いてＤ２Ｄ通信を行うことができる。この場合、下りリンクサブフレームの使用は、上りリンクサブフレームのデフォルトＤ２Ｄリンクによって制御される。

【0081】

ＴＤＤ構成において、一部の下りリンクサブフレームが動的に上りリンクサブフレームに変更されてもよい（上りリンクリソースを増やしてＤ２Ｄ収率を増大させるために）。逆に、一部の上りリンクサブフレームが下りリンクサブフレームに動的に変更されてもよい。これは、下りリンクリソースを増やして、セルラーネットワークのセル探索の効率を増大させるためである。

【0082】

（下りリンクリソースを用いたＤ２Ｄ通信−セルカバレッジ以内にある端末の観点）
ｄＵＥは、基本的に、上りリンクリソースを用いてＤ２Ｄ通信を行うが、場合によって、基地局が下りリンクリソース使用を許容することもできる。言い換えると、上りリンクリソースを一種のＤ２Ｄのためのデフォルトリソースとして使用し、ディスカバリなどの制御を含めて、下りリンクリソースを純粋な収率増大（ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ ｂｏｏｓｔ）の用途に用いることができる。

【0083】

下りリンクリソースでＤ２Ｄ端末がＯＦＤＭで送信するとき、参照信号のスクランブリングシーケンスのＩＤ、送信パワー情報、Ｄ２Ｄに使用可能なリソースの情報を、（カバレッジ内である場合には）基地局が直接指示することができる。さらに、ＭＢＳＦＮ構成が不可能なサブフレームに関する情報も基地局が指示することができる。このような指示情報は、Ｄ２Ｄ端末のうち、送受信端末の全てに直接指示することもでき、Ｄ２Ｄ端末のうち、送信端末又は受信端末のいずれか一方にのみ指示することもできる（特定ｄＵＥにのみ上記の情報が指示されると、これを受信したｄＵＥが他のｄＵＥに伝達する。）。このとき、Ｄ２Ｄ送信機が送信するＲＳのＩＤは、周辺基地局及びＤ２Ｄ端末と異なるＩＤを割り当てなければならない。Ｄ２Ｄに使用可能なリソースの情報は、ＤＣＩにおいて、ＰＤＣＣＨ、（該当のｄＵＥに割り当てられた）ＰＤＳＣＨ、ＥＰＤＣＣＨを除く残りの領域として暗黙的（ｉｍｐｌｉｃｉｔ）に考慮することができる。一方、カバレッジ以内にあるｄＵＥは、セル探索のために、下りリンクバンドでＰＳＳ／ＳＳＳが送信されるＯＦＤＭシンボルをＤ２Ｄ用に使用せずに空にしておかなければならない。また、基地局からのＲＳＲＰ測定のために、ＣＲＳ位置も使用せずに空にしておかなければならない。言い換えると、カバレッジ内では、基地局からの測定を行うために、ＰＳＳ／ＳＳＳ／ＰＢＣＨ、ＣＲＳ位置をＤ２Ｄ用途に使用せずに空にしておくことができる。また、ページングシグナリング領域もＤ２Ｄ用途に使用せずに空にしておかなければならない。ここで、Ｄ２Ｄ通信において下りリンクリソースを用いてＤ２Ｄリンクでデータを送信するｄＵＥは、セルラー基地局から測定及びデータ受信を行うことができず、ＤＲＸモードをトリガーすることができる。このとき、Ｄ２Ｄ通信のために、ＤＲＸデューレーションは４０ｍｓよりも大きくなってもよい。

【0084】

セルラーネットワークの下りリンクリソースは、ｉ）Ｄ２Ｄ ＵＬの補助リソース（バンド又はサブフレーム）、ｉｉ）Ｄ２Ｄ ＤＬの補助リソース、ｉｉｉ）Ｄ２Ｄ ＵＬ／ＤＬ両方の補助リソース、のうち一つ以上に用いることができる。ｉ）、ｉｉ）の場合、セルラーの下りリンクバンドの一部（セルラーネットワークとの通信のための部分を除く残りの領域）は、Ｄ２Ｄ ＵＬ又はＤＬリンクの補助バンド用のみに用いられる。このため、下りリンクリソースは、セルラーネットワークとの通信を維持するための領域とＤ２Ｄ通信のための領域の２つの領域に区別することができる。下りリンクリソースもＵＬと同様に、時間領域で区分して用いることができる。このとき、サブフレーム単位にリソースを区分してもよく、フレーム単位に区分してもよい。サブフレーム単位にリソースを区分する場合、一部のサブフレームはＤ２Ｄ用に用い、残りのサブフレームは基地局との通信用に用いることができる（無線フレーム単位に区分する場合にも同様）。このようなＤ２Ｄのためのサブフレーム構成は、基地局が直接指示することができる。Ｄ２Ｄのための構成は、全てのＤ２Ｄ端末にＲＲＣでシグナルしたり、ＤＣＩを用いて（Ｄ２Ｄ構成のための新しいＤＣＩ、又は、例えば、既存のＤＣＩにおいてＴＰＣフィールドやＡＲＯ（Ａ／Ｎ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｏｆｆｓｅｔ）フィールドを再利用してＤ２Ｄ ＤＬリソースで下りリンクリソース割当てのために用いることができる。）シグナルすることができる。ｉｉｉ）の場合は、下りリンクリソースを３つの領域（Ｄ２Ｄ ＵＬ／ＤＬ、セルラーＤＬ）に区分することができる。このとき、３つの領域に対するリソース構成をいずれも基地局が指示してもよく、Ｄ２Ｄ／セルラー領域のみを基地局が指示し、Ｄ２Ｄ領域内でＤ２Ｄ ＵＬ／ＤＬは端末が指示してもよい。

【0085】

（上りリンクリソースを用いたＤ２Ｄ通信）
上りリンクリソースは、Ｄ２Ｄ ＤＬ、Ｄ２Ｄ ＵＬ、基地局ＵＬに区分することができる。基地局ＵＬは、基地局との通信を維持するための領域であり、この無線リソース領域は、（カバレッジ以内である場合）基地局によって、（カバレッジ外である場合）端末によって構成することができる。また、基本的に、Ｄ２Ｄ通信が上りリンクリソースで動作するため、ＳＣ−ＦＤＭＡを用いることを仮定する。しかし、提案された方法がＳＦ−ＦＤＭＡに限定されるわけではなく、上りリンクバンドにおいてＯＦＤＭＡで動作するシステムにも適用可能である。上りリンクリソースを３つの領域に区分する基準として時間、周波数を用いることができる。周波数でリソース領域を区分する場合、ガードバンドと新しいＲＦフィルタを必要としうるため、上りリンクリソースを時間で区分することを仮定する。時間領域でのリソース区分は、ＳＣ−ＦＤＭシンボル単位であってもよく、サブフレーム単位であってもよい。

【0086】

ＳＣ−ＦＤＭシンボル単位でリソースを区分する場合（この場合は、サーキットスイッチング性能が非常に良いため、ガード区間をほとんど必要としない場合であってもよい。実際にもパワーアンプの過渡周期（ｔｒａｎｓｉｅｎｔ ｐｅｒｉｏｄ）と遅延拡散（ｄｅｌａｙ ｓｐｒｅａｄ）の和がＣＰ長以内である場合に追加のガード区間を必要としない）、基地局との通信のための領域は、各サブフレームでＤＭＲＳ周辺を優先的に用いることができる。これは、Ｄ２Ｄリンクは、基地局リンクに比べて遥かに近距離で良いリンク品質を有するはずであり、チャネル推定性能も良いと予想されるためである。図８に、このようなリソース区分の例示を示す。

【0087】

図８と違い、ＵＬリソースは、図９の例示のように、サブフレーム単位で区分して用いることもできる。サブフレーム単位の場合、一部の上りリンクサブフレームは基地局との通信のために割り当て、残りの上りリンクサブフレームは、Ｄ２Ｄ用に割り当てることができる。このような構成／設定は、（カバレッジ以内の場合）基地局によって指示されてもよく、（カバレッジ外である場合）ｄＵＥ間で直接構成されてもよい。このとき、Ｄ２Ｄ ＤＬとＤ２Ｄ ＵＬとの境界で最後のサブフレームにおける最後のシンボルを、ＳＲＳを送信するために使用せず、ＵＬ／ＤＬスイッチングのためのガードシンボルに設定することができる（ＤＬ／ＵＬスイッチング期間（ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ ｐｅｒｉｏｄ）及び遅延拡散の和がＣＰ長を超える場合、ガードシンボルを構成することができる。）。このようなガードシンボルは、ＤＬからＵＬに又はＵＬからＤＬに切り替わる場合に構成することができるが、連続したセルラーＵＬとＤ２Ｄ ＵＬサブフレームとの間では制限的にガードシンボルを構成することができる。例えば、Ｄ２Ｄ ＵＬとセルラーＵＬ間の送信電力の差が特定臨界値を越え、パワーアンプの過渡周期（ｔｒａｎｓｉｅｎｔ ｐｅｒｉｏｄ）が大きくなった場合、ガードシンボルを構成することができる。基本的に、Ｄ２Ｄ ＵＬ、セルラーＵＬサブフレームはいずれも送信回路を用いているため、送信電力の差が大きくない場合には過渡周期がＣＰ以内に収まってガードシンボルを必要としないだろう。セルラーＵＬサブフレームからＤ２Ｄ ＤＬサブフレームに切り替わる場合には、Ｄ２Ｄサブフレームの最初のシンボルをガードシンボルとして構成することができる。これは、基地局との通信においてサブフレーム構造を極力保護するためである。このようなガードシンボルは、全体が空いている領域として用いられてもよく、短い長さの（全体システム帯域幅において一部のＲＢのみを用いる）ＳＣ−ＦＤＭシンボルが送信され、残りの領域はガード区間に設定されてもよい。上述した内容は、上りリンクリソースを時間領域で区分する場合に関するが、ｄＵＥがセルラーネットワークの下りリンクリソースを用いる場合にも同様、時間領域でリソースを区分することができる。ＵＬと同様に、Ｄ２Ｄ／セルラーＤＬのリソース領域は、ＯＦＤＭシンボル単位で区分されてもよく、サブフレーム単位で区分されてもよい。ＯＦＤＭシンボルで区分される場合は、スイッチング回路の性能が良く、ガード区間をほとんど必要としない場合である。ｄＵＥがカバレッジ以内にある場合、ＰＤＣＣＨを受信し、基地局とのリンクを維持しなければならないことから、毎ＳＦのＰＤＣＣＨ領域はＤ２Ｄ用に使用することができない。カバレッジ外にある場合には、ＰＤＣＣＨ領域は何ら信号も基地局から受信しないことから、セルラーネットワークのセル探索用に使用したり（エネルギー検出）、Ｄ２Ｄリンクで使用することができる。

【0088】

ｄＵＥが下りリンクリソースを用いる場合、最後のシンボル又は最初のシンボルがガードシンボルとして用いられると、ＲＳの一部が送信されないことがある。この場合、ＲＳ位置を異に構成し、ＲＳが送信されない問題点を解決することができる。例えば、最後のシンボルがガードシンボルとして用いられる場合、第２スロットで送信されるＤＭＲＳ位置を変更して送信することができる。

【0089】

（本発明の実施例に係る装置構成）
図１０は、本発明の実施形態に係る送信ポイント装置及び端末装置の構成を示す図である。

【0090】

図１０を参照すると、本発明に係る送信ポイント装置１０は、受信モジュール１１、送信モジュール１２、プロセッサ１３、メモリ１４及び複数個のアンテナ１５を備えることができる。複数個のアンテナ１５は、ＭＩＭＯ送受信を支援する送信ポイント装置を意味する。受信モジュール１１は、端末からの上りリンク上の各種の信号、データ及び情報を受信することができる。送信モジュール１２は、端末への下りリンク上の各種の信号、データ及び情報を送信することができる。プロセッサ１３は、送信ポイント装置１０全般の動作を制御することができる。

【0091】

本発明の一実施例に係る送信ポイント装置１０におけるプロセッサ１３は、前述した各実施例において必要な事項を処理することができる。

【0092】

送信ポイント装置１０のプロセッサ１３は、その他にも、送信ポイント装置１０が受信した情報、外部に送信する情報などを演算処理する機能を担い、メモリ１４は、演算処理された情報などを所定時間記憶することができ、バッファー（図示せず）などの構成要素に代えてもよい。

【0093】

続いて、図１０を参照すると、本発明に係る端末装置２０は、受信モジュール２１、送信モジュール２２、プロセッサ２３、メモリ２４及び複数個のアンテナ２５を備えることができる。複数個のアンテナ２５は、ＭＩＭＯ送受信を支援する端末装置を意味する。受信モジュール２１は、基地局からの下りリンク上の各種の信号、データ及び情報を受信することができる。送信モジュール２２は、基地局への上りリンク上の各種の信号、データ及び情報を送信することができる。プロセッサ２３は、端末装置２０全般の動作を制御することができる。

【0094】

本発明の一実施例に係る端末装置２０におけるプロセッサ２３は、前述した各実施例において必要な事項を処理することができる。

【0095】

端末装置２０のプロセッサ２３は、その他にも、端末装置２０が受信した情報、外部に送信する情報などを演算処理する機能を担い、メモリ２４は、演算処理された情報などを所定時間記憶することができ、バッファー（図示せず）などの構成要素に代えてもよい。

【0096】

上記のような送信ポイント装置及び端末装置の具体的な構成は、前述した本発明の様々な実施例で説明した事項が独立して適用されたり、又は２つ以上の実施例が同時に適用されるように具現することができ、重複する内容は明確性のために説明を省略する。

【0097】

また、図１０の説明において、送信ポイント装置１０についての説明は、下り送信主体又は上り受信主体としての中継機装置にも同一に適用することができ、端末装置２０についての説明は、下り受信主体又は上り送信主体としての中継機装置にも同一に適用することができる。

【0098】

以上の本発明の実施例は、様々な手段、例えば、ハードウェア、ファームウェア（ｆｉｒｍｗａｒｅ）、ソフトウェア又はそれらの結合などによって実現することができる。

【0099】

ハードウェアによる実現の場合に、本発明の実施例に係る方法は、一つ又はそれ以上のＡＳＩＣｓ（ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔｓ）、ＤＳＰｓ（ｄｉｇｉｔａｌ ｓｉｇｎａｌ ｐｒｏｃｅｓｓｏｒｓ）、ＤＳＰＤｓ（ｄｉｇｉｔａｌ ｓｉｇｎａｌ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｄｅｖｉｃｅｓ）、ＰＬＤｓ（ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ｌｏｇｉｃ ｄｅｖｉｃｅｓ）、ＦＰＧＡｓ（ｆｉｅｌｄ ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ｇａｔｅ ａｒｒａｙｓ）、プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサなどによって実現することができる。

【0100】

ファームウェアやソフトウェアによる実現の場合に、本発明の実施例に係る方法は、以上で説明した機能又は動作を行うモジュール、手順、関数などの形態として具現することができる。ソフトウェアコードはメモリユニットに記憶され、プロセッサによって駆動することができる。メモリユニットは、プロセッサの内部又は外部に設けられ、既に公知の様々な手段によってプロセッサとデータを授受することができる。

【0101】

以上、開示された本発明の好ましい実施例についての詳細な説明は、当業者が本発明を具現して実施できるように提供された。以上では本発明の好適な実施例を参照して説明したが、当該技術の分野における熟練した当業者に理解されるように、本発明の領域から逸脱しない範囲内で本発明を様々に修正及び変更することもできる。例えば、当業者は、上記の実施例に記載された各構成を互いに組み合わせる方式で用いてもよい。したがって、本発明は、ここに開示されている実施形態に制限されるものではなく、ここに開示されている原理及び新規な特徴と一致する最も広い範囲を与えるためのものである。

【0102】

本発明は、本発明の精神及び必須特徴から逸脱することなく、他の特定の形態として具体化することができる。そのため、上記の詳細な説明はいずれの面においても制約的に解釈してはならず、例示的なものとして考慮しなければならない。本発明の範囲は、添付した請求項の合理的解釈によって定めなければならず、本発明の等価的範囲内における変更はいずれも本発明の範囲に含まれる。本発明は、ここに開示されている実施形態に制限されるものではなく、ここに開示されている原理及び新規な特徴と一致する最も広い範囲を有するものである。また、特許請求の範囲で明示的な引用関係を有しない請求項を結合して実施例を構成してもよく、出願後の補正によって新しい請求項として含めてもよい。

【産業上の利用可能性】

【0103】

上述したような本発明の実施形態は、様々な移動通信システムに適用可能である。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】