特許 6549110 擬似ランダムアクセスプロシージャを用いた遊休モード端末の端末間直接通信方法及びそのための装置

(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】6549110

(24)【登録日】2019年7月5日

(45)【発行日】2019年7月24日

(54)【発明の名称】擬似ランダムアクセスプロシージャを用いた遊休モード端末の端末間直接通信方法及びそのための装置

(51)【国際特許分類】

   H04W 72/04 20090101AFI20190711BHJP

   H04W 92/18 20090101ALI20190711BHJP

   H04W 4/06 20090101ALI20190711BHJP

   H04W 74/08 20090101ALI20190711BHJP

【ＦＩ】

   H04W72/04

   H04W92/18

   H04W4/06

   H04W74/08

【請求項の数】9

【全頁数】35

(21)【出願番号】特願2016-523661(P2016-523661)

(86)(22)【出願日】2014年7月1日

(65)【公表番号】特表2016-523498(P2016-523498A)

(43)【公表日】2016年8月8日

(86)【国際出願番号】KR2014005860

(87)【国際公開番号】WO2015002439

(87)【国際公開日】20150108

【審査請求日】2017年7月3日

(31)【優先権主張番号】61/841,895

(32)【優先日】2013年7月1日

(33)【優先権主張国】US

(31)【優先権主張番号】61/843,463

(32)【優先日】2013年7月8日

(33)【優先権主張国】US

(31)【優先権主張番号】61/843,886

(32)【優先日】2013年7月8日

(33)【優先権主張国】US

(31)【優先権主張番号】61/843,888

(32)【優先日】2013年7月8日

(33)【優先権主張国】US

(31)【優先権主張番号】61/843,889

(32)【優先日】2013年7月8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】100099759

【弁理士】

【氏名又は名称】青木 篤

(74)【代理人】

【識別番号】100092624

【弁理士】

【氏名又は名称】鶴田 準一

(74)【代理人】

【識別番号】100114018

【弁理士】

【氏名又は名称】南山 知広

(74)【代理人】

【識別番号】100165191

【弁理士】

【氏名又は名称】河合 章

(74)【代理人】

【識別番号】100151459

【弁理士】

【氏名又は名称】中村 健一

(74)【代理人】

【識別番号】100159259

【弁理士】

【氏名又は名称】竹本 実

(72)【発明者】

【氏名】キム ハクソン

(72)【発明者】

【氏名】ソ ハンピョル

【審査官】 石田 紀之

(56)【参考文献】

【文献】 米国特許出願公開第２０１３／０１５７６７０（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２０１２／０７４２５７（ＷＯ，Ａ２）

【文献】 特開２０１４−２０７６６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００８−５０５５９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００９／００１７８０７（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｂ ７／２４− ７／２６

Ｈ０４Ｗ ４／００−９９／００

３ＧＰＰ ＴＳＧ ＲＡＮ ＷＧ１−４

ＳＡ ＷＧ１−４

ＣＴ ＷＧ１、４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

無線通信システムにおいて基地局が遊休端末のＤ２Ｄ（ｄｅｖｉｃｅ−ｔｏ−ｄｅｖｉｃｅ）通信を支援する方法であって、
Ｄ２Ｄ送信端末から、所定の個数のＤ２Ｄ通信用シグネチャのうちの一つに対応する第１のメッセージを受信するステップと、
前記遊休端末を含む一つ以上のＤ２Ｄ受信端末に、Ｄ２Ｄ信号受信のための制御情報を含む第２のメッセージを送信するステップであって、
前記第２のメッセージは、オンページングＤＲＸ（Ｄｉｓｃｏｎｔｉｎｕｅｄ Ｒｅｃｅｐｔｉｏｎ）区間を除く追加的な区間に送信され、
前記第２のメッセージは、前記Ｄ２Ｄ送信端末が送信するＤ２Ｄ放送又はグループキャスト信号を含む第３のメッセージを前記遊休端末に受信させる、ステップと、
前記遊休端末が、前記第２のメッセージの受信時点から前記第３のメッセージの受信時点まで起床状態を維持するように設定されるステップと、を含む、方法。

【請求項2】

前記第２のメッセージを前記Ｄ２Ｄ送信端末に送信するステップをさらに含み、
前記第２のメッセージは、Ｄ２Ｄ信号送信のための制御情報をさらに含む、請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記Ｄ２Ｄ通信用シグネチャは、ランダムアクセスプリアンブル用のシグネチャと区別される、請求項１に記載の方法。

【請求項4】

前記第２のメッセージは、前記第３のメッセージが送信される無線リソースに関する情報を含む、請求項１に記載の方法。

【請求項5】

前記第２のメッセージは、前記遊休端末のページンググループ別の異なる時点を前記第３のメッセージの前記受信時点として指示する、請求項４に記載の方法。

【請求項6】

前記第２のメッセージは、前記遊休端末のページンググループに前記第３のメッセージの前記受信時点を指示する、請求項４に記載の方法。

【請求項7】

前記Ｄ２Ｄ送信端末は前記遊休端末であり、
前記基地局は、ＲＲＣ接続設定が完了する前に前記Ｄ２Ｄ送信端末が前記第３のメッセージを送信するように、前記第２のメッセージを前記一つ以上のＤ２Ｄ受信端末に送信する、請求項１に記載の方法。

【請求項8】

無線通信システムにおいて遊休端末がＤ２Ｄ（ｄｅｖｉｃｅ−ｔｏ−ｄｅｖｉｃｅ）信号を受信する方法であって、
オンページングＤＲＸ（Ｄｉｓｃｏｎｔｉｎｕｅｄ Ｒｅｃｅｐｔｉｏｎ）区間を除く追加的な区間に、基地局から、Ｄ２Ｄ信号受信のための制御情報を含む第２のメッセージを受信するステップと、
前記第２のメッセージの制御情報に基づいて、Ｄ２Ｄ送信端末から、Ｄ２Ｄ放送又はグループキャスト信号を含む第３のメッセージを受信するステップであって、
前記第２のメッセージは、前記Ｄ２Ｄ送信端末が送信するＤ２Ｄ放送又はグループキャスト信号を含む第３のメッセージを前記遊休端末に受信させる、ステップと、
前記第２のメッセージの受信時点から前記第３のメッセージの受信時点まで起床状態を維持するステップと、を含む、方法。

【請求項9】

前記第２のメッセージは、前記遊休端末のページンググループに前記第３のメッセージの前記受信時点を指示する、請求項８に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、無線通信システムに関し、特に、無線通信システムにおいて遊休モード端末が端末間直接通信を用いて信号を送受信する方法及びそのための装置に関する。

【背景技術】

【0002】

本発明を適用して改善する無線通信システムの一例として３ＧＰＰ ＬＴＥ（３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ；以下、“ＬＴＥ”という。）通信システムについて概略を説明する。

【0003】

図１は、無線通信システムの一例としてＥ−ＵＭＴＳネットワーク構造の概略を示す図である。

【0004】

Ｅ−ＵＭＴＳ（Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｓｙｓｔｅｍ）システムは、既存ＵＭＴＳ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｓｙｓｔｅｍ）から進化したシステムであり、現在、３ＧＰＰで基礎的な標準化作業が進行している。一般に、Ｅ−ＵＭＴＳをＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）システムと呼ぶこともできる。ＵＭＴＳ及びＥ−ＵＭＴＳの技術規格（ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ）の詳細な内容についてはそれぞれ、“３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ；Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｇｒｏｕｐ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ”のＲｅｌｅａｓｅ７及びＲｅｌｅａｓｅ８を参照することができる。

【0005】

図１を参照すると、Ｅ−ＵＭＴＳは、端末（Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ；ＵＥ）、基地局（ｅＮｏｄｅ Ｂ；ｅＮＢ）、及びネットワーク（Ｅ−ＵＴＲＡＮ）の終端に位置して外部ネットワークと接続される接続ゲートウェイ（Ａｃｃｅｓｓ Ｇａｔｅｗａｙ；ＡＧ）を含む。基地局はブロードキャストサービス、マルチキャストサービス及び／又はユニキャストサービスのために多重データストリームを同時に送信することができる。

【0006】

一つの基地局には一つ以上のセルが存在する。セルは１．２５、２．５、５、１０、１５、２０ＭＨｚなどの帯域幅の一つに設定されて、複数の端末に下り又は上り送信サービスを提供する。異なるセルは異なる帯域幅を提供するように設定することができる。基地局は複数の端末に対するデータ送受信を制御する。下りリンク（Ｄｏｗｎｌｉｎｋ；ＤＬ）データに対して、基地局は下りリンクスケジューリング情報を送信して、該当の端末にデータが送信される時間／周波数領域、符号化、データサイズ、ＨＡＲＱ（Ｈｙｂｒｉｄ Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｒｅｐｅａｔ ａｎｄ ｒｅＱｕｅｓｔ）関連情報などを知らせる。また、上りリンク（Ｕｐｌｉｎｋ；ＵＬ）データに対して、基地局は上りリンクスケジューリング情報を該当の端末に送信して、当該端末が使用可能な時間／周波数領域、符号化、データサイズ、ＨＡＲＱ関連情報などを知らせる。基地局間にはユーザトラフィック又は制御トラフィック送信のためのインターフェースを用いることができる。コアネットワーク（Ｃｏｒｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ；ＣＮ）は、ＡＧ、及び端末のユーザ登録などのためのネットワークノードなどで構成することができる。ＡＧは、複数のセルで構成されるＴＡ（Ｔｒａｃｋｉｎｇ Ａｒｅａ）単位で端末の移動性を管理する。

【0007】

上述したような従来のＬＴＥ通信方式の無線通信は、基地局（ｅＮｏｄｅ Ｂ）と端末（ＵＥ）間の通信方式を集中的に考慮する。ただし、最近では端末間直接通信方式の技術開発に対する要求が増す一方である。

【0008】

図２は、端末間直接通信の概念図である。

【0009】

図２を参照すると、ＵＥ１及びＵＥ２が相互間の端末間直接通信を行っており、ＵＥ３及びＵＥ４も相互間の端末間直接通信を行っている。ｅＮＢは、適切な制御信号を用いてＵＥ間の直接通信のための時間／周波数リソースの位置、送信電力などを制御することができる。以下では、端末間直接通信をＤ２Ｄ（ｄｅｖｉｃｅ−ｔｏ−ｄｅｖｉｃｅ）通信と呼ぶ。

【0010】

上述したＤ２Ｄ通信は色々な側面で、既存のＬＴＥ通信方式とは異なる要求事項を有する。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0011】

上述したような議論に基づき、以下では無線通信システムにおいて端末間直接通信を用いて信号を送受信する方法及びそのための装置を提案する。

【課題を解決するための手段】

【0012】

本発明の一側面では、無線通信システムにおいて基地局が遊休モード端末のＤ２Ｄ（ｄｅｖｉｃｅ−ｔｏ−ｄｅｖｉｃｅ）通信を支援する方法であって、Ｄ２Ｄ送信端末から、所定の個数のＤ２Ｄ通信用シグネチャのうちの一つに対応する第１のメッセージを受信し、前記遊休モード端末を含む一つ以上のＤ２Ｄ受信端末に、Ｄ２Ｄ信号受信のための制御情報を含む第２のメッセージを送信し、前記第２のメッセージは、前記Ｄ２Ｄ送信端末が送信するＤ２Ｄ放送又はグループキャスト信号を含む第３のメッセージを前記遊休モード端末に受信させるようにする方法を提案する。

【0013】

本発明の他の側面では、無線通信システムにおいて遊休モード端末がＤ２Ｄ（ｄｅｖｉｃｅ−ｔｏ−ｄｅｖｉｃｅ）信号を受信する方法であって、前記遊休モード端末のオン（ＯＮ）区間に、基地局から、Ｄ２Ｄ信号受信のための制御情報を含む第２のメッセージを受信し、前記第２のメッセージの制御情報に基づいて、送信端末から、Ｄ２Ｄ放送又はグループキャスト信号を含む第３のメッセージを受信し、前記第２のメッセージは、前記遊休モード端末のページンググループを考慮して決定される方法を提案する。

【0014】

本発明の更に他の側面では、無線通信システムにおいて遊休モード送信端末（ＵＥ）がＤ２Ｄ（ｄｅｖｉｃｅ−ｔｏ−ｄｅｖｉｃｅ）通信を行う方法であって、ＲＲＣ接続が設定されていない前記遊休モード端末が、所定の個数のＤ２Ｄ通信用シグネチャのうちの一つをランダムに選択して、あらかじめ決定された時間−周波数リソースの中からランダムに選択されたリソースで第１のメッセージを基地局に送信し、前記基地局から、Ｄ２Ｄ放送又はグループキャスト信号送信のための制御情報を含む第２のメッセージを受信し、前記第２のメッセージを用いて受信した制御情報に基づいて、一つ以上の受信端末に、前記Ｄ２Ｄ放送又はグループキャスト信号を含む第３のメッセージを送信する方法を提案する。

【発明の効果】

【0015】

本発明の実施例によれば、無線通信システムにおいて干渉を効率的に緩和しながら端末間直接通信を行うことができる。

【0016】

本発明から得られる効果は、以上で言及した効果に制限されず、言及していない他の効果は、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明確に理解されるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】無線通信システムの一例としてＥ−ＵＭＴＳネットワーク構造の概略を示す図である。

【図2】端末間直接通信の概念図である。

【図3】３ＧＰＰシステムに用いられる物理チャネル及びこれらを用いた一般的な信号送信方法を説明するための図である。

【図4】本発明で用いるランダムアクセスプロシージャを具体的に説明するための図である。

【図5】本発明で用いるランダムアクセスプロシージャを具体的に説明するための図である。

【図6】本発明の一例によって擬似ランダムアクセスプロシージャを用いてＤ２Ｄ通信を行う手順を示す図である。

【図7】本発明の一例によって擬似ランダムアクセスプロシージャを用いてＤ２Ｄ通信を行う手順を示す図である。

【図8】本発明の他の例によって擬似ランダムアクセスプロシージャを用いてＤ２Ｄ通信を行う手順を示す図である。

【図9】本発明の他の例によって擬似ランダムアクセスプロシージャを用いてＤ２Ｄ通信を行う手順を示す図である。

【図10】本発明の他の例によって擬似ランダムアクセスプロシージャを用いてＤ２Ｄ通信を行う手順を示す図である。

【図11】本発明の一例において２つ以上の端末が同時に放送（ブロードキャスト）を試みて衝突の発生する状況を説明するための図である。

【図12】本発明の一側面によってｍｓｇ３のコーディング（符号化）率を下げる方法を説明するための図である。

【図13】本実施例による反復送信の効果について説明するための図である。

【図14】本実施例による反復送信の効果について説明するための図である。

【図15】本実施例による反復送信の効果について説明するための図である。

【図16】受信端末によるｍｓｇ３の合成過程を説明するための図である。

【図17】受信端末によるｍｓｇ３の合成過程を説明するための図である。

【図18】受信端末によるｍｓｇ３の合成過程を説明するための図である。

【図19】ｅＮＢがｍｓｇ３を中継する役割を担う場合に、Ｒｘ ＵＥの受信動作手順を説明するための図である。

【図20】送信端末が受信端末からｍｓｇ４にてｍｓｇ３受信に成功したか否かを知らせるフィードバックを受けてｅＮＢに知らせる方式を示す図である。

【図21】基地局が受信端末からｍｓｇ４にてｍｓｇ３の受信に成功したか否かを知らせるフィードバックを直接受ける方式を示す図である。

【図22】本発明の一例によってｍｓｇ４送信リソースを様々な送信にリンクして決定する概念を説明する図である。

【図23】本発明の実施例によってｍｓｇ２とｍｓｇ３との送信タイミングの関係を示す図である。

【図24】本発明の実施例によってｍｓｇ２とｍｓｇ３との送信タイミングの関係を示す図である。

【図25】本発明の実施例によってｍｓｇ２とｍｓｇ３との送信タイミングの関係を示す図である。

【図26】本発明の一実施例に係る通信装置のブロック構成図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、添付の図面を参照して説明された本発明の実施例から、本発明の構成、作用及び他の特徴が容易に理解されるであろう。以下に説明される実施例は、本発明の技術的特徴を３ＧＰＰシステムに適用した例である。

【0019】

本明細書は、ＬＴＥシステム及びＬＴＥ−Ａシステムを用いて本発明の実施例を説明するが、これは例示であり、本発明の実施例は上記の定義に該当するいずれの通信システムにも適用することができる。

【0020】

上述したようなＤ２Ｄ通信方式が効率的に行われるには、端末間通信を行うための無線リソースが効率的に割り当てられなければならない。特に、Ｄ２Ｄ通信には、緊急状況で信号を遅延無く速やかに送信するための方法が要求され、本明細書はこのような要求を満たすための方法を提供する。

【0021】

そのために、まず、本発明を適用し得るＬＴＥシステムにおける動作を考察し、ＬＴＥシステムにおいてＲＡＣＨ手順を用いて効率的にＤ２Ｄ通信を行う方法を提示する。

【0022】

図３は、３ＧＰＰシステムに用いられる物理チャネル及びこれらを用いた一般的な信号送信方法を説明するための図である。

【0023】

端末は、電源が入ったり、新しいセルに進入したりした場合、基地局と同期を取るなどの初期セル探索（Ｉｎｉｔｉａｌ ｃｅｌｌ ｓｅａｒｃｈ）を行う（Ｓ３０１）。そのために、端末は基地局から１次同期チャネル（Ｐｒｉｍａｒｙ Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ Ｃｈａｎｎｅｌ；Ｐ−ＳＣＨ）及び２次同期チャネル（Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ Ｃｈａｎｎｅｌ；Ｓ−ＳＣＨ）を受信して基地局と同期を取り、セルＩＤなどの情報を取得することができる。その後、端末は、基地局から物理放送チャネル（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｂｒｏａｄｃａｓｔ Ｃｈａｎｎｅｌ）を受信してセル内放送情報を取得することができる。一方、端末は、初期セル探索段階で下りリンク参照信号（Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｓｉｇｎａｌ；ＤＬ ＲＳ）を受信して下りリンクチャネル状態を確認することができる。

【0024】

初期セル探索を終えた端末は、物理下りリンク制御チャネル（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ；ＰＤＣＣＨ）及び該ＰＤＣＣＨに乗せられた情報に基づいて物理下りリンク共有チャネル（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｓｈａｒｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ；ＰＤＳＣＨ）を受信することによって、より具体的なシステム情報を取得することができる（Ｓ３０２）。

【0025】

一方、基地局に最初に接続したり信号送信のための無線リソースがなかったりする場合、端末は基地局に対してランダムアクセスプロシージャ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）を行うことができる（段階Ｓ３０３乃至段階Ｓ３０６）。このために、端末は、物理ランダムアクセスチャネル（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｈａｎｎｅｌ；ＰＲＡＣＨ）で特定のシーケンスをプリアンブルとして送信し（Ｓ３０３及びＳ３０５）、ＰＤＣＣＨ及び対応するＰＤＳＣＨでプリアンブルに対する応答メッセージを受信することができる（Ｓ３０４及びＳ３０６）。競合ベースＲＡＣＨの場合、衝突解決手順（Ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ Ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）をさらに行うことができる。

【0026】

上述したような手順を行った端末は、その後、一般的な上りリンク／下りリンク信号送信手順として、ＰＤＣＣＨ／ＰＤＳＣＨ受信（Ｓ３０７）及び物理上りリンク共有チャネル（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｕｐｌｉｎｋ Ｓｈａｒｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ；ＰＵＳＣＨ）／物理上りリンク制御チャネル（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｕｐｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ；ＰＵＣＣＨ）送信（Ｓ３０８）を行うことができる。特に、端末はＰＤＣＣＨを介して下りリンク制御情報（Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ；ＤＣＩ）を受信する。ここで、ＤＣＩは、端末に対するリソース割り当て情報のような制御情報を含み、その使用目的によってフォーマットが異なる。

【0027】

一方、端末が上りリンクで基地局に送信する又は端末が基地局から受信する制御情報は、下りリンク／上りリンクＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号、ＣＱＩ（Ｃｈａｎｎｅｌ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）、ＰＭＩ（Ｐｒｅｃｏｄｉｎｇ Ｍａｔｒｉｘ Ｉｎｄｅｘ）、ＲＩ（Ｒａｎｋ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）などを含む。３ＧＰＰ ＬＴＥシステムでは、端末は、上述したＣＱＩ／ＰＭＩ／ＲＩなどの制御情報をＰＵＳＣＨ及び／又はＰＵＣＣＨで送信することができる。

【0028】

図４及び図５は、本発明で用いるランダムアクセスプロシージャを具体的に説明するための図である。

【0029】

まず、端末がランダムアクセスプロシージャを行う場合としては次のような場合がある。

【0030】

− 端末が基地局とＲＲＣ接続（ＲＲＣ Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ）しておらず、初期接続（ｉｎｉｔｉａｌ ａｃｃｅｓｓ）をする場合
− 端末がハンドオーバー過程で、ターゲット（ｔａｒｇｅｔ）セルに初めて接続する場合
− 基地局の命令によってランダムアクセスプロシージャが要求される場合
− 上りリンクの時間同期が取れていないか、無線リソースを要求するために用いられる指定された無線リソースが割り当てられていない状況で、上りリンクで送信するデータが発生する場合
− 無線接続失敗（ｒａｄｉｏ ｌｉｎｋ ｆａｉｌｕｒｅ）又はハンドオーバー失敗（ｈａｎｄｏｖｅｒ ｆａｉｌｕｒｅ）時に復旧過程を行う場合

【0031】

ＬＴＥシステムでは、ランダムアクセスプリアンブルを選択する過程において、端末が特定の集合の中から任意の一つのプリアンブルを選択して使用する競合ベースランダムアクセスプロシージャ（ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ ｂａｓｅｄ ｒａｎｄｏｍ ａｃｃｅｓｓ ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）と、基地局が特定の端末にのみ割り当てたランダムアクセスプリアンブルを使用する非競合ベースランダムアクセスプロシージャ（ｎｏｎ−ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ ｂａｓｅｄ ｒａｎｄｏｍ ａｃｃｅｓｓ ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）の両方とも提供する。ただし、非競合ベースランダムアクセスプロシージャは、上述したハンドオーバー過程や基地局の命令によって要求される場合に限って用いることができる。

【0032】

一方、端末が特定の基地局とランダムアクセスを行う過程は、大きく、（１）端末が基地局にランダムアクセスプリアンブルを送信する段階（以下、混同がない限り、“第１メッセージ（ｍｅｓｓａｇｅ１）”送信段階という。）、（２）送信されたランダムアクセスプリアンブルに対応して基地局からランダムアクセス応答を受信する段階（以下、混同がない限り、“第２メッセージ（ｍｅｓｓａｇｅ２）”受信段階という。）、（３）ランダムアクセス応答メッセージによって搬送された情報を用いて上りリンクメッセージを送信する段階（以下、混同がない限り、“第３メッセージ（ｍｅｓｓａｇｅ３）”送信段階という。）、及び（４）上記の上りリンクメッセージに対応するメッセージを基地局から受信する段階（以下、混同がない限り、“第４メッセージ（ｍｅｓｓａｇｅ４）”受信段階）を含むことができる。

【0033】

図４に、非競合ベースランダムアクセスプロシージャにおける端末と基地局の動作過程を具体的に示す。

【0034】

（１）ランダムアクセスプリアンブル割り当て
上述した通り、非競合ベースランダムアクセスプロシージャは、（１）ハンドオーバー過程の場合、及び（２）基地局の命令によって要求される場合に行うことができる。もちろん、これら２つの場合であっても競合ベースランダムアクセスプロシージャを行うことができる。

【0035】

まず、非競合ベースランダムアクセスプロシージャのためには、衝突の可能性がない指定されたランダムアクセスプリアンブルを基地局から受信することが重要である。ランダムアクセスプリアンブルが指示される方法には、ハンドオーバー命令を用いた方法及びＰＤＣＣＨ命令を用いた方法がある。これによって、端末にはランダムアクセスプリアンブルが割り当てられる（Ｓ４０１）。

【0036】

（２）第１メッセージの送信
端末は、上述したように、自身にのみ割り当てられたランダムアクセスプリアンブルを基地局から受信し、その後に、該プリアンブルをその基地局に送信する（Ｓ４０２）。

【0037】

（３）第２メッセージの受信
端末は、上記の段階Ｓ４０２のようにランダムアクセスプリアンブルを送信した後に、基地局がシステム情報又はハンドオーバー命令を用いて指示したランダムアクセス応答受信ウィンドウ内で、ランダムアクセス応答の受信を試みる（Ｓ４０３）。さらにいうと、ランダムアクセス応答情報は、ＭＡＣ ＰＤＵ（ＭＡＣ Ｐａｃｋｅｔ Ｄａｔａ Ｕｎｉｔ）の形式で送信されてもよく、該ＭＡＣ ＰＤＵは、ＰＤＳＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｓｈａｒｅｄ ＣＨａｎｎｅｌ）で伝達されてもよい。また、上記ＰＤＳＣＨで伝達される情報を端末が適切に受信するために、端末はＰＤＣＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ ＣＨａｎｎｅｌ）をモニタリングすることが好ましい。すなわち、ＰＤＣＣＨには、ＰＤＳＣＨを受信すべき端末の情報、ＰＤＳＣＨの無線リソースの周波数及び時間情報、そしてＰＤＳＣＨの送信形式などが含まれていることが好ましい。端末が自身に送信されるＰＤＣＣＨの受信にいったん成功すると、該ＰＤＣＣＨの情報によって、ＰＤＳＣＨで送信されるランダムアクセス応答を適切に受信することができる。そして、ランダムアクセス応答には、ランダムアクセスプリアンブル識別子（例えば、ＲＡ−ＲＮＴＩ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｐｒｅａｍｂｌｅ ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ））、上りリンク無線リソースを知らせる上りリンク承認（ＵＬ Ｇｒａｎｔ）、臨時セル識別子（Ｔｅｍｐｏｒａｒｙ Ｃ−ＲＮＴＩ）、及び時間同期補正値（Ｔｉｍｉｎｇ Ａｄｖａｎｃｅ Ｃｏｍｍａｎｄ：ＴＡＣ）が含まれてもよい。

【0038】

上述したようにランダムアクセス応答にランダムアクセスプリアンブル識別子を含める理由は、一つのランダムアクセス応答には一つ以上の端末のためのランダムアクセス応答情報が含まれてもよいため、上りリンク承認（ＵＬ Ｇｒａｎｔ）、臨時Ｃ−ＲＮＴＩ及びＴＡＣがどの端末に有効であるかを知らせる必要があるからである。この段階で端末は、段階Ｓ４０２で自身が選択したランダムアクセスプリアンブルと一致するランダムアクセスプリアンブル識別子を選択すると仮定する。

【0039】

非競合ベースランダムアクセスプロシージャでは、ランダムアクセス応答情報を受信することによってランダムアクセスプロシージャが正常に行われたと判断し、ランダムアクセスプロシージャを終了することができる。

【0040】

図５は、競合ベースランダムアクセスプロシージャにおいて端末と基地局の動作過程を説明するための図である。

【0041】

（１）第１メッセージの送信
まず、端末は、システム情報又はハンドオーバー命令（Ｈａｎｄｏｖｅｒ Ｃｏｍｍａｎｄ）で指示されたランダムアクセスプリアンブルの集合からランダムに（ｒａｎｄｏｍｌｙ）一つのランダムアクセスプリアンブルを選択し、該ランダムアクセスプリアンブルを送信可能なＰＲＡＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ ＲＡＣＨ）リソースを選択して送信することができる（Ｓ５０１）。

【0042】

（２）第２メッセージの受信
ランダムアクセス応答情報を受信する方法は、上述した非競合ベースランダムアクセスプロシージャにおけるものと同様である。すなわち、端末は、上記段階Ｓ４０１でランダムアクセスプリアンブルを送信した後に、基地局がシステム情報又はハンドオーバー命令で指示したランダムアクセス応答受信ウィンドウ内で、ランダムアクセス応答の受信を試み、対応するＲＡ−ＲＮＴＩ情報を用いてＰＤＳＣＨを受信する（Ｓ４０２）。これによって、上りリンク承認（ＵＬ Ｇｒａｎｔ）、臨時セル識別子（Ｔｅｍｐｏｒａｒｙ Ｃ−ＲＮＴＩ）、及び時間同期補正値（Ｔｉｍｉｎｇ Ａｄｖａｎｃｅ Ｃｏｍｍａｎｄ：ＴＡＣ）などを受信することができる。

【0043】

（３）第３メッセージの送信
端末が自身に有効なランダムアクセス応答を受信した場合には、該ランダムアクセス応答に含まれた情報をそれぞれ処理する。すなわち、端末は、ＴＡＣを適用し、臨時Ｃ−ＲＮＴＩを保存する。また、ＵＬ承認を用いて、データ（すなわち、第３メッセージ）を基地局に送信する（Ｓ４０３）。第３メッセージには端末の識別子が含まれなければならない。これは、競合ベースランダムアクセスプロシージャでは基地局はいかなる端末がランダムアクセスプロシージャを行うか判断できず、後で衝突解決をするためには端末を識別しなければならないためである。

【0044】

端末の識別子を含める方法としては２つの方法が議論されている。一つの方法は、端末がランダムアクセスプロシージャ前に既に当該セルから割り当てられた有効なセル識別子を有していると、端末は、ＵＬ承認に対応する上りリンク送信信号を用いて自身のセル識別子を送信するというものである。他の方法は、仮にランダムアクセスプロシージャ前に有効なセル識別子が割り当てられていないと、端末は、自身の固有識別子（例えば、Ｓ−ＴＭＳＩ又はランダムＩＤ（Ｒａｎｄｏｍ Ｉｄ））をデータに含めて送信するというものである。一般に、固有識別子はセル識別子よりも長い。端末は、ＵＬ承認に対応するデータを送信すると、衝突解決のためのタイマー（ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ ｔｉｍｅｒ）を始動させる。

【0045】

（４）第４メッセージの受信
端末がランダムアクセス応答に含まれたＵＬ承認を用いて自身の識別子を含めたデータを送信した後、その端末は衝突解決のために基地局の指示を待つ。すなわち、特定のメッセージを受信するためにＰＤＣＣＨの受信を試みる（Ｓ４０４）。ＰＤＣＣＨを受信する方法として２つの方法が議論されている。前述したように、ＵＬ承認に対応して送信された第３メッセージが端末自身の識別子で送信された場合、端末は自身のセル識別子を用いてＰＤＣＣＨの受信を試みる。第３メッセージに含まれている識別子が固有識別子である場合、ランダムアクセス応答に含まれた臨時Ｃ−ＲＮＴＩを用いてＰＤＣＣＨの受信を試みることができる。前者の場合、仮に衝突解決タイマーが満了する前に自身のセル識別子を用いてＰＤＣＣＨを受信した場合に、端末は正常にランダムアクセスプロシージャが行われたと判断し、ランダムアクセスプロシージャを終了する。後者の場合には、衝突解決タイマーが満了する前に臨時Ｃ−ＲＮＴＩを用いてＰＤＣＣＨを受信すると、該ＰＤＣＣＨが示すＰＤＳＣＨによって伝達されるデータを確認する。仮にこのデータの内容に自身の固有識別子が含まれていると、端末は、正常にランダムアクセスプロシージャが行われたと判断し、ランダムアクセスプロシージャを終了する。

【0046】

Ｄ２Ｄ通信のためのリソースの割り当ては基地局から受けることができる。そのために、Ｄ２Ｄ通信の送信端末が基地局に無線リソースを要求し、基地局がそれに応答してリソースを割り当てると、これを用いて送信端末は一つ又はそれ以上の受信端末に信号を送信することができる。ただし、以下の説明では、このような一般的なＤ２Ｄ通信方式とは別に又は付加的に、上述したランダムアクセスプロシージャのように送信端末が基地局にランダムに接続してＤ２Ｄ通信を開始する方法を提案する。

【0047】

本発明の一実施例では、既存のランダムアクセスプロシージャの第１乃至第４メッセージを下記のように変更して、放送（ｂｒｏａｄｃａｓｔ、ブロードキャスト）、グループキャスト（ｇｒｏｕｐｃａｓｔ）又はグループ通信サービス方式の端末間直接通信を実現する方法を提案する。説明の便宜のために、第１乃至第４メッセージはｍｓｇ１、ｍｓｇ２、ｍｓｇ３及びｍｓｇ４と表現することができる。

【0048】

以下の説明で使われるｍｓｇ１、ｍｓｇ２、ｍｓｇ３、ｍｓｇ４は、下記の各段階で伝達される情報又は信号を意味する。下記の段階は様々な提案方法に一般的に適用される手順であり、特定の提案方法に対してはその手順が正確に一致しないこともある。ただし、説明の便宜上、下記のように分類する。

【0049】

Ｍｓｇ１（段階１）：
段階１は、（段階３で送信される予定である）放送／グループキャスト信号の送信を、後で定められる規則にしたがって試みる旨を知らせる過程と定義することができる。ここで言及する信号を、便宜上、ｍｓｇ１と呼ぶことができる。この信号はＤ２Ｄ ＵＥから特定のｅＮＢに伝達することができ、方法によっては、他のＤ２Ｄ ＵＥがｍｓｇ１を受信してもよい（ｏｖｅｒｈｅａｒｉｎｇ）。

【0050】

Ｍｓｇ２（段階２）：
段階２は、段階１に対する基地局の応答であり、段階１を要求したＤ２Ｄ ＵＥがｍｓｇ３に該当する放送／グループキャスト信号を送信するために必要な情報（例えば、リソース割り当て、電力制御、タイミングアドバンス（ｔｉｍｉｎｇ ａｄｖａｎｃｅ）、ＣＰ長など）を伝達する。ここで言及する信号をｍｓｇ２と呼ぶことができる。

【0051】

Ｍｓｇ３（段階３）：
段階３は、段階１を要求したＤ２Ｄ放送／グループキャスト送信端末（Ｔｘ ＵＥ）が放送／グループキャスト信号をＤ２Ｄ Ｒｘ ＵＥに伝達する過程である。場合によっては、制限されたＤ２Ｄ受信端末（Ｒｘ ＵＥ）（ＵＥグループ）にのみ伝達されるようにしてもよい（受信対象を限定する）。また、場合によっては、基地局が当該信号を受信して適切な対応動作を行う（ｅＮＢが中継又は反復送信を代行する）ようにしてもよい。ここで言及する信号をｍｓｇ３と呼ぶことができる。

【0052】

Ｍｓｇ４（段階４）：
段階４は、段階３が正常に行われるように補助する動作であり、段階３の信号受信に成功したか否か、又は成功しなかった場合にはどのチャネルがどのように誤って受信されたかなどによって関連動作を行うようにする段階である。場合によって、基地局は、段階３で送信されたメッセージ（ｍｓｇ３）を、段階４の送信時点にＤ２Ｄ Ｒｘ ＵＥ又はＲｘ ＵＥグループへ放送／グループキャストすることもできる。ここで言及された信号をｍｓｇ４と呼ぶことができる。

【0053】

上述した過程は、下記のようにＰＲＡＣＨ手順と類似性を有するが、説明の便宜上、ＰＲＡＣＨの用語及び手順を導入して説明したものに過ぎず、全体的な動作及び機能は異なってもよい。これは、以下の説明で別の言及がない限り、ＰＲＡＣＨ手順、機能を再使用することを意味する。

【0054】

以下、上述した手順（メッセージ）を用いたＤ２Ｄ通信方式の適用例を、図面を参照して説明する。

【0055】

図６及び図７は、本発明の一例によって擬似ランダムアクセスプロシージャを用いてＤ２Ｄ通信を行う手順を示す図である。

【0056】

図６及び図７で、Ｔｘ ＵＥは、Ｄ２Ｄ通信を開始するために、あらかじめ設定されたリソース区間で、ランダムアクセスプリアンブルと同様にｍｓｇ１をｅＮＢに送信することができる。Ｔｘ ＵＥのｍｓｇ１を受信するｅＮＢは、Ｔｘ ＵＥにサービスを提供するサービングｅＮＢでよく、このｅＮＢはＴｘ ＵＥのＤ２Ｄ通信の放送／グループキャストを支援することができる。

【0057】

図６及び図７で、ｅＮＢはｍｓｇ１に対する応答として、Ｔｘ ＵＥのｍｓｇ３の送信のためのリソース割り当てなどの情報を含めたｍｓｇ２を、Ｔｘ ＵＥに送信することができる。

【0058】

図６の例では、このように、ｍｓｇ２を受信したＴｘ ＵＥが所定グループのＲｘ ＵＥにｍｓｇ３を送信することを示している。すなわち、図６の例では、Ｔｘ ＵＥは、ｍｓｇ２で割り当てられたリソースなどを用いて、ｍｓｇ３をｅＮＢを経由せずにＲｘ ＵＥに直接伝達することができる。これを受信したＲｘ ＵＥは、必要によって、ｍｓｇ４をＴｘ ＵＥに伝達し、ｍｓｇ３の受信に成功したか否かを知らせることができる。

【0059】

一方、図７の例では、図６と違い、Ｔｘ ＵＥに代えてサービングｅＮＢがｍｓｇ３を所定Ｒｘ ＵＥグループに送信する例を示している。これを受信したＲｘ ＵＥは、必要によってｍｓｇ３の受信に成功したか否かなどをｍｓｇ４でｅＮＢに伝達することができる。

【0060】

図８乃至図１０は、本発明の他の例によって擬似ランダムアクセスプロシージャを用いてＤ２Ｄ通信を行う手順を示す図である。

【0061】

図８は、図６と同様に、放送／グループキャスト信号をＴｘ ＵＥが直接送信する例を示している。ただし、図８では、Ｔｘ ＵＥの送信するｍｓｇ３をサービングｅＮＢも受信し、必要によってｍｓｇ４を送信する過程をさらに示している。このようにｅＮＢがｍｓｇ３を受信することによって、後述するように、ＨＡＲＱ再送信要求などに対してＴｘ ＵＥだけでなくｅＮＢも再送信の主体となり得る。

【0062】

図９は、放送／グループキャスト信号（ｍｓｇ３）をＴｘ ＵＥとｅＮＢが両方とも／選択的に送信する方式を示している。すなわち、ｅＮＢは、Ｔｘ ＵＥのｍｓｇ３を中継送信することができ、これによって、Ｒｘ ＵＥは２つの経路の信号を合成することができる。すなわち、事前に放送／グループキャスト信号情報をｅＮＢに伝達した後に又はｅＮＢがオーバーヒヤリングした後に同図のように送信し、Ｒｘ ＵＥはこれらの信号を合成することができる。

【0063】

図９ではｅＮＢがＴｘ ＵＥの信号を中継することを示しているが、これは、ｅＮＢに限定されず、他の装置で行ってもよい。

【0064】

図９の例を時間的な手順からみると、Ｔｘ ＵＥがｍｓｇ３を送信（放送）する時点とｅＮＢがｍｓｇ４を送信する時点とが異なるように設定されることが好ましい。図９では、このように、Ｔｘ ＵＥがｍｓｇ３を送信した後、ｅＮＢが当該ｍｓｇ３を含むｍｓｇ４をＲｘ ＵＥに中継することを示している。ここで、Ｔｘ ＵＥは当該時点でｍｓｇ３の送信を反復してもよい。

【0065】

ＴＤＤシステムでは、同じ周波数を使用することから、ｍｓｇ３の送信時点にＴｘ ＵＥも送信し、ｅＮＢも送信する場合には、ｅＮＢはｍｓｇ３をＴｘ ＵＥから受信すると同時にｍｓｇ３を送信する過程を行わなければならないが、これは実現し難い設計であり、好ましくないといえる。しかし、ＴＤＤの場合にも、同時に送信しないように実現することが可能であるため、それぞれ異なる時点に送信された信号を受信して保存しておき、チェースコンバイニング（ｃｈａｓｅ ｃｏｍｂｉｎｉｎｇ：ＣＣ、チェース合成）又は増分リダンダンシ（ｉｎｃｒｅｍｅｎｔａｌ ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ：ＩＲ）を用いてコーディング利得を上げるためにこれを使う方法も十分に適用可能である。この観点で、一度のｍｓｇ３送信によってＲｘ ＵＥに放送メッセージを伝達する目的と、ｅＮＢに（中継放送（ｒｅｌａｙｉｎｇ ｂｒｏａｄｃａｓｔ）のために）ｍｓｇ３メッセージ／コンテンツを伝達する目的とを同時に実現することもできる。

【0066】

一方、ＦＤＤの場合、Ｔｘ ＵＥはＤ２Ｄ ＵＬスペクトルを使用し、ｅＮＢはＤＬスペクトルを使用するので、時間の設計においてより自由である。ｍｓｇ３をＤ２Ｄ Ｔｘ ＵＥから受信しながら同時にｍｓｇ３を中継するサービスを行うことさえできる。したがって、タイミングの設計において、ＦＤＤはＴＤＤに比べて遅延（ｌａｔｅｎｃｙ）を減らすことができる。

【0067】

一方、ｅＮＢのｍｓｇ４送信時点にＴｘ ＵＥがｍｓｇ３を同時に送信することも考慮することができる。このようにすると、Ｒｘ ＵＥの観点では、同じ周波数上で異なる送信端末から送信された信号が合成して受信されるため、信号合成利得を得ることができる。この場合、簡単な方法として同じフォーマットで送信する方法があるが、重畳符号化（ｓｕｐｅｒｐｏｓｉｔｉｏｎ ｃｏｄｉｎｇ）方式もあり、又はこれらのハイブリッド形態も可能である。

【0068】

この例で示しているｍｓｇ４は、他の例におけるｍｓｇ４とその役割が異なってもよい。Ｔｘ ＵＥの立場でｍｓｇ４をｍｓｇ３の応答として考えると、Ｔｘ ＵＥのｍｓｇ４の受信時点（ＲＡＣＨメッセージ４送信／受信時点のようにＤ２Ｄ ｍｓｇ４の時点も事前に定められている場合）と、ｅＮＢのｍｓｇ３を含むｍｓｇ４の送信時点とが異なるべきであろう。ｅＮＢはｍｓｇ３をＴｘ ＵＥから正確に受信したことを確認した後に（Ｄ２Ｄ ｍｓｇ４の本来の目的；他の例におけるｍｓｇ４）、所定の規則によって定められた特定のｍｓｇ４（ｍｓｇ３と同じフォーマット又はｍｓｇ３の内容を含むように設計された新しいｍｓｇ４信号）の送信時点に送信しなければならない。したがって、Ｔｘ ＵＥのｍｓｇ３を含めてＲｘ ＵＥに伝達するよう図示されているｍｓｇ４は、他の例におけるｍｓｇ４が使われる場合には、区別してｍｓｇ５と呼ぶこともできる。

【0069】

ここで、ｍｓｇ３と同じフォーマットのｍｓｇ５を中継及び反復すると、図９に示すように、Ｔｘ ＵＥも同じ時点にｍｓｇ３を送信して利得を増加させることができる。仮に別のフォーマットのｍｓｇ５を送信する場合には、Ｔｘ ＵＥが当該別のフォーマットでｍｓｇ５を生成して送信することによって、同様に、コンバイニング利得（ｃｏｍｂｉｎｉｎｇ ｇａｉｎ）を得ることができると期待される。ここで、送信は、Ｒｘ ＵＥのページング及びＤＲＸ周期を考慮して反復されてもよく、これによって、Ｒｘ ＵＥがスリープモード（ｓｌｅｅｐ ｍｏｄｅ）から起床（ウェイクアップ）してこのような放送信号を少なくとも一度は受信できるようにすることができる。

【0070】

一方、図１０は、送信ＵＥが放送／グループキャスト信号を生成するが、Ｒｘ ＵＥへの実際の信号伝達はｅＮＢが行う例を示している。すなわち、Ｄ２Ｄ Ｔｘ ＵＥから放送する情報がｍｓｇ３でｅＮＢに伝達され、該ｅＮＢがＲｘ ＵＥに放送／グループキャストを直接行う方式で動作することができる。これによれば、Ｔｘ ＵＥの電力消費の低減などにおいて利益がある。

【0071】

また、図１０のようにｍｓｇ３送信をｅＮＢに委任することをより効率的にするために、ｍｓｇ１と同時に放送メッセージを送る方式も考慮することができる。

【0072】

以下では、上述したような説明に基づいてより具体的な例を挙げて説明するが、まず、ｍｓｇ４が必要な場合と必要でない場合について具体的に説明する。

【0073】

図１１は、本発明の一例において２つ以上の端末が同時に放送を試みて衝突が発生する状況を説明するための図である。

【0074】

具体的には、第１のＤ２Ｄ Ｔｘ ＵＥ（１１１０）と第２のＤ２Ｄ Ｔｘ ＵＥ（１１２０）は同時に、ｅＮＢにＤ２Ｄ放送を開始するために擬似ランダムアクセスプロシージャによるｍｓｇ１乃至ｍｓｇ４を送信することができる。第１のＤ２Ｄ Ｔｘ ＵＥ（１１１０）が送信するｍｓｇ１と第２のＤ２Ｄ Ｔｘ ＵＥ（１１２０）が送信するｍｓｇ１は、ＬＴＥにおけるランダムアクセスプリアンブルのようにＴｘ ＵＥを区別せず、ｍｓｇ１送信時点及び周波数によってのみＴｘ ＵＥが識別されるように設計されてもよく、この場合、ｅＮＢは両者を区別しないでｍｓｇ２を送信し、衝突が発生しうる。このような衝突は、ｅＮＢとｍｓｇ３及びｍｓｇ４を交換することによって、ＬＴＥにおける衝突と同様に解決することができる。また、本実施例では、ｅＮＢとの衝突解決手順だけでなく、Ｒｘ ＵＥのｍｓｇ４送信によっても衝突解決ができると仮定する。すなわち、２つ以上のＴｘ ＵＥの放送信号が衝突することを認知したＲｘ ＵＥ（１１３０）もｍｓｇ４を送信して衝突を解決できることを提案する。

【0075】

以下では、上述した擬似ランダムアクセスプロシージャを用いたＤ２Ｄ通信方式におけるｍｓｇ１乃至ｍｓｇ４の具体的な構成についてより具体的に説明する。

【0076】

Ｍｓｇ１
本発明の実施例に係るｍｓｇ１は、ＬＴＥにおけるランダムアクセスプリアンブルと同様に、送信端末が、システム情報にて受信した所定のシグネチャの中からランダムにシグネチャを選択し、あらかじめ定められた時間−周波数リソースの中からランダムに選択されたリソースで送信するように構成されることを提案する。

【0077】

Ｄ２Ｄ通信用ｍｓｇ１に関するシステム情報は、ＬＴＥのＰＲＡＣＨと同様、下記のとおりである。説明の便宜のために、この情報をＤ２Ｄ−ＰＲＡＣＨ構成情報と称するが、任意の名称にしてもよい。

【0078】

【表1】

【0079】

上記のシステム情報において、ｒｏｏｔ ｉｎｄｅｘの数Ａ、物理構成の個数Ｂ、ｚｅｒｏＣｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ Ｚｏｎｅの構成個数Ｃ、及び周波数オフセットの数Ｄは、必要に応じて任意の個数にすることができる。また、これは例示的なものであり、上述したシステム情報の一部が省略されてもよい。

【0080】

Ｍｓｇ２−（スケジューリング命令としてのｍｓｇ２の役割）
下記では正常のスケジューリングと（緊急）放送用スケジューリング命令とが異なってもよいという仮定の下に２つの場合を区別して説明している。同じスケジューリングフォーマットであるとしても、その各フィールド（ｂｉｔ ｆｉｅｌｄ）が意味する又は解釈される方式を目的によって異なるように実現することもできる。まずデコーディング（復号化）をし、該当のフィールドに（緊急）放送と一般のスケジューリングを区別する指示子フィールド（例えば、１ビット）をおくこともできる。

【0081】

Ａ．放送／グループキャストのためのｍｓｇ２スケジューリング命令コンテンツ
− （非常に単純化した）リソース割り当て情報
− （非常に単純化された、または切断された）ＭＣＳ
− ホッピングフラグ（Ｈｏｐｐｉｎｇ ｆｌａｇ）
− 優先順位指示子（緊急状況の場合）
− 電力制御命令（又は、後述するような固定／最大電力値（調節可能な値）
− タイミングアドバンス又は部分時間同期情報
− 必要な場合、インバンドエミッション情報（Ｉｎ−ｂａｎｄ ｅｍｉｓｓｉｏｎ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）
− ＵＥ ＩＤベースのプロセシング
− グループキャストＨＡＲＱ情報
− 優先順位カウンティング情報（公平性情報）
− その他のフィールド
Ｂ．一般スケジューリングのためのｍｓｇ２スケジューリング命令コンテンツ
− （非常に単純化した）リソース割り当て情報
− （非常に単純化された、または切断された）ＭＣＳ
− ホッピングフラグ（Ｈｏｐｐｉｎｇ ｆｌａｇ）
− 優先順位指示子（緊急状況でない場合）
− 電力制御命令（又は、後述するような固定／最大電力値（調節可能な値）
− タイミングアドバンス又は部分時間同期情報
− 必要な場合、インバンドエミッション情報（Ｉｎ−ｂａｎｄ ｅｍｉｓｓｉｏｎ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）
− ＵＥ ＩＤベースのプロセシング
− グループキャストＨＡＲＱ情報
− 優先順位カウンティング情報（公平性情報）
− その他フィールド

【0082】

一方、既存のＲＡＣＨ手順のランダムアクセス応答（ＲＡＲ）ベースのＲＡＣＨスケジューリング命令をそのまま用いる場合には、下記の各フィールドの用途を異なるように設定してもよい。

【0083】

２０ビットＵＬ承認（ランダムアクセス応答承認）
− ホッピングフラグ−１ビット
− 固定サイズのリソースブロック割り当て−１０ビット
− 切断型ＭＣＳ−４ビット
− ＰＵＳＣＨ送信のためのＴＰＣ命令−３ビット
− ＵＬ遅延−１ビット
− ＣＳＩ要求−１ビット

【0084】

上記の１ビットのＣＳＩ要求は、Ｄ２Ｄ放送用に事実上使われる可能性がないので、これを特定のビットに設定し、仮想コーディング用ビットとして用いてコーディング利得を得ることもできる。又は、上述したように、（緊急）放送／グループキャストを区別する指示子の用途に使われてもよい。一例として、下記のように設定されてもよい。

【0085】

− Ｂｉｔ ｓｔａｔｅ “Ａ”：（緊急）放送／グループキャストスケジューリング承認
− Ｂｉｔ ｓｔａｔｅ “Ｂ”：一般スケジューリング承認

【0086】

ｍｓｇ３ ＆ ｍｓｇ４
上述した手順で説明したとおり、ｍｓｇ３及びｍｓｇ４は、Ｔｘ ＵＥが実質的に放送して伝達しようとする実質的なメッセージ及びそれに対する受信応答でよい。以下では、放送メッセージを効率的に伝達するために導入されるべき手順及び技術について更に説明する。

【0087】

ＬＴＥ放送メッセージの代表にはＰＢＣＨがあり、これはシステム情報を伝達する。中でもＭＩＢメッセージは、その重要性を勘案して、反復コーディングを用いて非常に低いコーディング率を維持している。

【0088】

このような観点で、Ｄ２Ｄ放送メッセージであるｍｓｇ３も、低いコーディング率を維持することが好ましい。これを実現する方法として、ｍｓｇ３をｎ回（ｎ＝１，２，．．，Ｎ＿ｒｅｐｅｔｉｔｉｏｎ、上位層又は物理層信号によって構成可能）送信してコーディング率を十分に確保できるようにすることを提案する。

【0089】

図１２は、本発明の一側面によってｍｓｇ３のコーディング率を下げる方法を説明するための図である。

【0090】

上述したように、受信端末においてコーディング率を下げるための一方法には、Ｔｘ ＵＥが反復して直接送信できるようにＨＡＲＱメカニズムを用いたり、又は上述したように、ｍｓｇ３を受信したｅＮＢ又は中継機のような装備が送信を中継したりする方法がある。すなわち、Ｔｘ ＵＥが再送信又は反復的送信をしてもよく、ｅＮＢを介して再送信又は反復送信をしてもよく、両者を適用してもよい。図１２には、Ｒｘ ＵＥがｅＮＢ及びＴｘ ＵＥの両方から送信されたｍｓｇ３を合成して受信する例を示している。

【0091】

ｍｓｇ３を複数のソースから受信してそれらを合成しなければならない状況で、ＦＤＤの場合、Ｔｘ ＵＥのｍｓｇ３送信はＵＬ帯域を使用し、ｅＮＢによって中継されたｍｓｇ３はＤＬ帯域を使用するので、必ずしもＴｘ ＵＥ ｍｓｇ３送信時点とｅＮＢ反復ｍｓｇ３送信時点とが一致する必要はない。異なる帯域で伝達されたｍｓｇ３を合成することによって、有意の合成利得を得ることができる。

【0092】

ＴＤＤでも同様に、Ｔｘ ＵＥとｅＮＢの同期の取れた送信又は反復を必須にする必要はないが、可能なら、同じ時点に送ることがリソース消費の側面では一層効率的である。

【0093】

図１３乃至図１５は、本実施例による反復送信の効果について説明するための図である。具体的には、図１３乃至図１５は、ｍｓｇ３を２回送信したが応答がなく、結局、３回目にｍｓｇ３を送信して成功する場合を例示している。

【0094】

図１３は、ｅＮＢのような中継サービスがなく、Ｄ２Ｄ Ｔｘ ＵＥが反復送信を直接行う例である。このような反復的送信は、本発明者による他の発明に開示された方法、すなわち、ページング（ｐａｇｉｎｇ）信号の特性上、複数のＵＥが同時にページング信号を受信することができず、起床する度にページンググループ単位に聴取できるように反復送信する方法とは異なる意味の反復送信である。すなわち、Ｒｘ ＵＥの立場で１回以上又は一つ以上のノード（Ｔｘ ＵＥ、ｅＮＢ、又は中継機）から信号が重複受信されるようにすることにその意味がある。又は、ＨＡＲＱ手順によってデータを送信してエラーが発生する場合、これを復旧するレベルで同じＲＶ又は異なるＲＶを送信し、受信端末で合成するようにするＨＡＲＱ復元過程と関係がある。

【0095】

図１３は、ｅＮＢが中継送信に参加しない場合、図１４は参加する場合、図１５は、ｅＮＢとＴｘ ＵＥの両方が再送信に参加する場合を示している。

【0096】

図１４で、Ｔｘ ＵＥから送信される一番目のｍｓｇ３とｅＮＢから送信される２番目のｍｓｇ３は、互いに異なる時点と異なる空間で送信された信号であるが、互いに適宜合成することによってデコーディング性能を向上させることができる。例えば、受信端末でチェースコンバイニング又は増分リダンダンシを用いると、コーディング利得を向上させることができる。したがって、図１３乃至図１５に例示された方法においてｍｓｇ３は、異なる時点もしくは同じ時点、又は、同じ送信地点もしくは異なる送信地点のいずれで送信された場合でも、受信端末で適切なプロセス（例えば、ＣＣ、ＩＲ）及びバッファリング管理を行うことによって復調の成功確率を格段に高めることができる。

【0097】

この過程で、Ｔｘ ＵＥがｅＮＢにｍｓｇ３を伝達する方法として、まず、別個のリソース及びチャネルを用いて直接伝達することができ、Ｄ２Ｄ Ｔｘ ＵＥがｍｓｇ３を放送する時にｅＮＢがその情報をオーバーヒヤリングし、それに基づいてデコードされた値を再送信に含めることも可能である。この場合、Ｔｘ ＵＥに特別な情報を与え、“ｍｓｇ３をよく受信しており、以降のエラー発生時に自身が再送信に直接参加する”旨を伝達できる応答信号をＴｘ ＵＥに伝達することが好ましい。このような信号は、物理層の他、上位層の信号によっても伝達可能である。

【0098】

図１６乃至図１８は、受信端末によるｍｓｇ３の合成過程を説明するための図である。

【0099】

Ｔｘ ＵＥから最初に送信又は再送信されたｍｓｇ３をｍｓｇ３．ａｉ（ｉ＝０，１，２，…，Ｎ１＿ｒｅｐｅｔｉｔｉｏｎ）と示し、ｅＮＢから送信されたｍｓｇ３をｍｓｇ３．ｂｉ（ｉ＝１，２，３，…，Ｎ２＿ｒｅｐｅｔｉｔｉｏｎ）と）と示している。

【0100】

図１６では、Ｔｘ ＵＥのみがｍｓｇ３を送信するので、受信端末ではｍｓｇ３をバッファリングし、次に到着するｍｓｇ３とＣＣ又はＩＲ動作を行って適切な結果値を得ることができる。複数回送信されて成功する場合を考慮すれば、次のような２つの動作が可能であろう。

【0101】

（Ｍ１）Ｔｘ ＵＥから現在受信したｍｓｇ３．ａ（ｉ）値と以前に受信したｍｓｇ３．ａ（ｉ−１）に対してＣＣ又はＩＲを行う。このようにして得た結果を次の段階でＣＣ又はＩＲの入力値として用いる。

【0102】

（Ｍ２）受信して保存している全てのｍｓｇ３．ａｉに対して、新しい値を受信する度にＣＣ又はＩＲを行う。

【0103】

図１７は、Ｔｘ ＵＥとｅＮＢから同時にｍｓｇ３を反復受信する場合を示している。この場合にも様々な形態でＣＣ又はＩＲを行うことができる。この場合、次のようなＣＣ又はＩＲを行うことができる。

【0104】

１）Ｔｘ ＵＥから受信したｍｓｇ３．ａ系列に対してのみ上記のＭ１又はＭ２方式によってＣＣ又はＩＲを行い、さらにｅＮＢから受信したｍｓｇ３．ｂ系列に対してのみ上記のＭ１又はＭ２方式によってＣＣ又はＩＲを行った後、両結果値（ａ系列、ｂ系列）に対してさらにＣＣ又はＩＲを行う。

【0105】

２）送信地点にかかわらず、受信した信号の順で上記のＭ１又はＭ２方式によってＣＣ又はＩＲを行う。

【0106】

図１８は、Ｔｘ ＵＥからの初期送信後に、再送信は全てｅＮＢから行われる場合を示している。

【0107】

この場合、ｍｓｇ３．ａ０、ｍｓｇ３．ｂ１、ｍｓｇ３．ｂ２をそれぞれＣＣ又はＩＲすることができる。この場合も同様に、上述したＭ１又はＭ２方式を用いることができる。

【0108】

上述の方式は、図示のように、ｍｓｇ３を全て受信した場合を仮定している。特定のＵＥは一部のｍｓｇ３のみを受信するように設計されていてもよく、この場合には、受信されなかったｍｓｇ３は上記の提案方式において省略し、次の段階を実行しながらＣＣ又はＩＲを行えばいい。

【0109】

ＬＴＥ ＲＡＣＨの場合、ｍｓｇ１を初期送信した端末はｍｓｇ２のモニタリング及びそれに対するｍｓｇ３の送信を行うように設計されている。本実施例に係る方法はｍｓｇ３をＲｘ ＵＥをターゲットにして放送する目的で使用するので、Ｒｘ ＵＥはｍｓｇ１を受信さえしておらず、ｍｓｇ２のモニタリングを試みないはずである。しかも、ｍｓｇ３をＴｘ ＵＥが送った事実も知っておらず、これをモニタリングして受信しようとしないはずである。特に、ｍｓｇ３はたいていＵＥが送信するものであるが、これを受信しなければならないという点が大きく異なる。

【0110】

したがって、ｍｓｇ３を受信させるためには、事前に特別な措置を取る必要がある。特に、ｍｓｇ３の信号をデコーディング及びデモジュレーション（復調）する情報が必要である。この点で、ｍｓｇ３に対するスケジューリング承認の役目を担うｍｓｇ２を受信ＵＥも受信することが好ましい。すなわち、ｍｓｇ３のデコーディング、デモジュレーションを行うための情報（リソース割り当て、ＭＣＳ、ＨＡＲＱ、送信時点、タイミングアドバンス、ｃｐ長、緊急指示子、ホッピング指示子、優先順位指示子、ｍｓｇ３の送信回数、再送信タイミング、ＨＡＲＱ応答方法など）をｍｓｇ２に含めてＲｘ ＵＥに伝達することが好ましい。また、ｍｓｇ２情報のデコーディング及びデモジュレーション情報に先立ってＲｘ ＵＥはｍｓｇ２を受信しなければならず、よって、ｍｓｇ２が送信される又は送信される可能性のある時点に関連する情報、ＲＮＴＩに関連する情報（ｍｓｇ２ ＰＤＣＣＨがＲＮＴＩでマスキングされている場合、これをデマスキングするためのＲＡ−ＲＮＴＩのような情報、Ｄ２Ｄ Ｔｘ ＵＥのために留保されたＲＮＴＩ値の範囲又は特定の割り当て値）、Ｔｘ ＵＥ ＩＤ（必要な場合）、Ｔｘ ＵＥのｍｓｇ１送信情報（時間−周波数リソースインデックス、サブフレーム、無線フレーム、ＵＥ ＩＤ、ＩＭＳＩ）、特に、ｍｓｇ２スクランブリング、マスキングに用いられる情報をあらかじめ知らせることが好ましい。

【0111】

又は、ｍｓｇ２が送信されるサブフレーム情報（固定又は可変値）を放送してＲｘ ＵＥにあらかじめ知らせ、これによって設定されたサブフレーム又は無線フレームに対して継続的にモニタリングを行ってｍｓｇ３をデコーディング及びデモジュレーションしなければならない。

【0112】

一方、中継伝達される場合、ｍｓｇ３の形態ではなくｍｓｇ４の形態で伝達される可能性があるので、ｍｓｇ４の伝達時点にＲｘ ＵＥが継続的にモニタリングをして、ｍｓｇ４（ｍｓｇ３の情報を含むフォーマットで送信する場合も、ｍｓｇ３をそのまま送信する場合も含む）をデコーディング及びデモジュレーションして最終的に放送メッセージが得られるようにしなければならない。

【0113】

又は、ｍｓｇ３と同じフォーマットで送信する場合は、事実上ｍｓｇ４はなく、単にｍｓｇ３の再送信又は反復送信と見なすこともできる。

【0114】

次に、ｍｓｇ２を受信することによってｍｓｇ３を正常に送信したと仮定する。ｍｓｇ３はＴｘ ＵＥからｅＮＢ及びＲｘ ＵＥに伝達され得る。ｅＮＢの場合、ｍｓｇ３を受信するとｍｓｇ４をＴｘ ＵＥに伝達し、受信に成功したか否かを示すことができる。グループキャストの場合も同様に、ｍｓｇ３を受信したＲｘ ＵＥはｍｓｇ４（Ｒｘ ＵＥがＴｘ ＵＥに伝達するメッセージであって、ｅＮＢがＴｘ ＵＥに伝達するメッセージと同一であってもよいが、異なるように設計されてもよい。）を送信し、受信に成功したか否かを返信することができる。ただし、放送である場合には、Ｒｘ ＵＥはｍｓｇ４の送信過程を省略してもよい。又は、ｍｓｇ４受信に成功したか否かをＲｘ ＵＥからｅＮＢに伝達し、これをｅＮＢが取りまとめてＴｘ ＵＥに伝達する方法も可能である。これは、ｅＮＢが全てのＲｘ ＵＥの信号を相対的によく受信できるという仮定の下における方法であり、この場合、ｅＮＢは、ｍｓｇ３の受信に成功したか否かを最終決定する装置となってもよい。しかも、ｍｓｇ３が正しく伝達されていない場合、ｅＮＢは再びｍｓｇ２をスケジューリングしてｍｓｇ３の送信を再び試みるようにすることもできる。

【0115】

これと異なる問題として、ｍｓｇ３を送信したが、それに対する応答がない場合がありうる。これについて分析する。応答がない場合、すなわち、Ｔｘ ＵＥがｍｓｇ４を受信できなかった場合は、ｅＮＢが送るｍｓｇ４のＰＤＣＣＨをデコーディングできなかった場合と、ＰＤＳＣＨをデコーディング及びデモジュレーションできなかった場合に大別できる。

【0116】

（１）ＰＤＣＣＨエラーの場合（ＰＤＣＣＨの検出失敗）
ｍｓｇ４のためのＰＤＣＣＨをモニタリングしたが、ｍｓｇ４ ＰＤＣＣＨが検出されなかった場合である。これは、ｍｓｇ３を受信できなかった場合であるが、ｍｓｇ３の衝突（一つ以上のＴｘ ＵＥ端末がｍｓｇ１を送信してｍｓｇ２応答を同時に受け、それぞれｍｓｇ３を送信する。）によって正しく受信できなった場合と、ｍｓｇ３送信無線チャネルが良好でないことから正しく受信できなかった場合とに分類できる。Ｄ２Ｄ放送の送信手順に失敗したのであるから、簡単な解決方法はｍｓｇ１から手順を再び開始することである。もちろん、この過程で、以前に受信した各種パラメータ及びそれに対する設定値は再使用されてもよい。

【0117】

又は、パラメータを一定レベル強化して使用することもできる。例えば、ｍｓｇ１の送信電力を従来に比べて高い送信電力にして再び開始することができる。又はｍｓｇ１の受信に成功したなら、ｍｓｇ２のスケジューリング承認のために設定されたＴＰＣ命令などをより高い値に設定してスケジューリングを試みることもできる。

【0118】

又は、ｍｓｇ４応答がない場合、ｍｓｇ１は省略し、ｍｓｇ２が送信されるように約束された（このような状況で認知できるように約束された）サブフレームでｍｓｇ２をモニタリングしてｍｓｇ３のスケジューリング承認を再び受信する方法もある。

【0119】

一方、ｍｓｇ４そのものを省き、単純にｍｓｇ３を放送することで終える方法も可能である。ｍｓｇ４は、ｍｓｇ３に対するＨＡＲＱ動作及びＲＲＣ接続の完了又は確認などの用途のために設計されたものであるが、Ｄ２Ｄにおいて特に放送を行う場合には応答が不要な場合があり、ｍｓｇ４が不要であってもよい。特に、外部ネットワークカバレッジ（ｏｕｔｓｉｄｅ ｎｅｔｗｏｒｋ ｃｏｖｅｒａｇｅ）の場合にはｍｓｇ４無しで動作するのに無理がないだろう。

【0120】

（２）ＰＤＳＣＨエラー状況（ＰＤＳＣＨの復調失敗）
ｍｓｇ４ ＰＤＣＣＨ検出に成功したということは、直前の手順でｍｓｇ３を正常に受信したことを意味し、従って、ｍｓｇ４ ＰＤＣＣＨを送信したはずである。しかし、ＰＤＳＣＨにエラーが発生して復調が不可能な場合がありうる。この場合は、普通のＨＡＲＱ動作におけるエラー状況と同一であり、一般の場合、正常のＨＡＲＱ動作ではＮＡＣＫを送信しようとするはずである。しかし、Ｄ２Ｄ放送の場合には既存のＲＡＣＨとは違い、ｍｓｇ３を再送信する必要がない場合もある。仮に再送信をする場合には、ｍｓｇ２を用いて再送信のためのスケジューリング承認を送信して行う方法と、事前に指定されたスケジューリング承認情報を用いてＴｘ ＵＥが独自で再送信を行う方法が可能である。

【0121】

２つ以上のＴｘ ＵＥがｍｓｇ３を送信しても、場合によっては、そのいずれか一つのｍｓｇ３がｅＮＢに検出されて復調に成功する。この場合、ｍｓｇ４応答が、ｍｓｇ３の送信に成功したＴｘ ＵＥに伝達されるはずである。そして、ｍｓｇ３の受信に成功したｅＮＢは、成功したＴｘ ＵＥが放送メッセージの受信に成功したか否かを知らせるｍｓｇ４を用いてｍｓｇ３に応答するはずである。すると、Ｔｘ ＵＥは放送送信過程を終了する。しかし、ｍｓｇ４応答を受けたが、自身に対するｍｓｇ４でない場合には、ｍｓｇ１の送信手順に戻って再び始めることが好ましい。ｅＮＢすらどのＴｘ ＵＥが放送を送信したか判別できず、ｍｓｇ３のためのｍｓｇ２スケジューリング承認を生成できないためである。このような衝突解決過程は現在ＲＡＣＨ ｍｓｇ４を用いて行っており、この場合、ｍｓｇ４の受信後、自身のＵＥ ＩＤがないと判断されると、再びｍｓｇ１を行う。

【0122】

図１９は、ｅＮＢがｍｓｇ３を中継する役割を担う場合に、Ｒｘ ＵＥの受信動作手順を説明するための図である。

【0123】

中継されたｍｓｇ３は、ＲＡＣＨプロシージャからすれば段階４（ｍｓｇ４）に該当すると見なすこともできる。ただし、その内容がｍｓｇ３であるから、図１９では、中継されたｍｓｇ３と表記する。

【0124】

Ｄ２Ｄ Ｒｘ ＵＥは、Ｄ２Ｄ放送を受信する他、ｅＮＢとの接続を維持している可能性があり、このため、ｅＮＢからＰＤＣＣＨ／ＥＰＤＣＣＨを介してＰＤＳＣＨのスケジューリングを受けることができる。このような場合であれば、Ｒｘ ＵＥはＤ２Ｄ放送のｍｓｇ３（中継された又はそうでないｍｓｇ３）を受信すべきか、ｅＮＢからの一般的なＰＤＳＣＨを受信すべきかを決定しなければならない。

【0125】

もちろん、受信能力があれば両者とも受信して処理することもできる。しかし、仮に２つのうちの一つを受信することが好ましいと判断される場合（特に、同一キャリア、帯域又はスペクトル上で受信される場合）には、中継されたＤ２Ｄ放送のｍｓｇ３を受信することが好ましい。放送メッセージは特性上、緊急な信号であることを考慮すると、Ｄ２Ｄリンクに受信優先順位をおくことが好ましい。

【0126】

しかし、複数のキャリアが存在し、キャリア１はｅＮＢ−ＵＥ通信、キャリア２はＤ２Ｄ通信接続を維持している状況で、キャリア２で中継されたＤ２Ｄ放送のｍｓｇ３が送信されると、これを受信すると同時に、キャリア１に同一時間にスケジュールされたＰＤＳＣＨも併せて受信することが好ましい。

【0127】

既存のＲＡＣＨ動作を参照すると、次のとおりである。

【0128】

ＬＴＥ ＲＡＣＨ動作において、ＲＡ−ＲＮＴＩとＣ−ＲＮＴＩ又はＳＰＣ−ＲＮＴＩが同じサブフレームに割り当てられ、ＵＥが複数のタイミングアドバンスグループで構成されていない場合、当該ＵＥはＣ−ＲＮＴＩ又はＳＰＳ−ＲＮＴＩでスクランブルされたＣＲＣを有するＰＤＣＣＨが示すＰＤＳＣＨをデコーディングする必要がない。

【0129】

【表2】

【0130】

ここで、従来とは違い、ＲＡ−ＲＮＴＩがＤ２Ｄ放送用に用いられていると仮定すれば、特定のサブフレームでＲＡ−ＲＮＴＩと共にＣ−ＲＮＴＩ、ＳＰＳ Ｃ−ＲＮＴＩが検出されても、ＲＡ−ＲＮＴＩのみをデコーディングし、Ｃ−ＲＮＴＩ、ＳＰＳ Ｃ−ＲＮＴＩを検出しなくてもよい。すなわち、Ｃ−ＲＮＴＩ、ＳＰＳ Ｃ−ＲＮＴＩが来ることを期待しない動作が追加されなければならない。

【0131】

仮に、Ｄ２Ｄ放送にＲＡ−ＲＮＴＩではなくＤ２Ｄ ＲＮＴＩのような新しいＲＮＴＩを導入して放送、グループキャストを行うとすれば、Ｄ２Ｄ ＲＮＴＩの他に、Ｃ−ＲＮＴＩ、ＳＰＳ Ｃ−ＲＮＴＩでスケジューリングされるＰＤＳＣＨはないと仮定するように義務付けることができる。

【0132】

中継されたｍｓｇ３はデコーディング時間について制約がない点を考慮すれば、受信して保存しておき、余力のある時にデコーディングする動作も可能てある。例えば、Ｃ−ＲＮＴＩ、ＳＰＳ Ｃ−ＲＮＴＩと共にＤ２Ｄ用ＲＮＴＩも同時に受信して、緊急の程度又は優先順位によって順次デコーディングを行うことも実現可能であろう。

【0133】

上記の内容はｍｓｇ４に関するものであるが、Ｄ２Ｄ動作におけるｍｓｇ２（放送ｍｓｇ３のスケジューリング承認）を受信するＤ２Ｄ Ｔｘ ＵＥにとってはＤ２Ｄリンクに優先順位をおかなければならず、このため、Ｄ２Ｄ ＲＡ−ＲＮＴＩ又は新しいＤ２Ｄ ＲＮＴＩのようにＤ２Ｄ ｍｓｇ２を伝達するリンクを優先的に受信しなければならない。すなわち、同一サブフレームにおいてＣ−ＲＮＴＩ、ＳＰＳ Ｃ−ＲＮＴＩでスケジュールされたＰＤＳＣＨが存在することを期待しないようにすることができる。

【0134】

本内容ではＤ２Ｄ放送について主に言及したが、提案技術はグループキャストの他、ユニキャストにも適用可能である。

【0135】

グループキャストの場合
本発明の一実施例では更にグループキャストのためのＨＡＲＱ ＡＣＫ／ＮＡＣＫ設計を行うことを提案する。特に、グループキャストＵＥの場合、放送ＵＥとは違い、送信ｍｓｇ３に対するＨＡＲＱ ＡＣＫ／ＮＡＣＫを用いてグループメンバーを管理することができる。

【0136】

したがって、グループキャストではｍｓｇ４がＴｘ ＵＥに伝達されることが好ましい。しかし、Ｔｘ ＵＥの再送信を代行する対象が存在すると、その対象にｍｓｇ４を伝達し、Ｔｘ ＵＥに伝達しなくても再送信パケットを受信することができる。例えば、ｅＮＢがこのような役割を担うことができる。又は、近接している他の中継ＵＥがこのような再送信を行ってもよい。もちろん、このような中継対象がいないなら、Ｔｘ ＵＥに伝達されることが好ましい。

【0137】

Ｔｘ ＵＥに伝達される過程では、Ｔｘ ＵＥに直接伝達する方法も、迂回して伝達する方法も使用可能である。ｅＮＢ又は他のＤ２Ｄ ＵＥを介し迂回してＴｘ ＵＥにエラーの有無、再送信の必要性などを知らせることができる。

【0138】

一方、放送の場合には、受信メッセージのエラー有無をフィードバックしない方がより好ましい。不特定多数に伝達されるだけに、その一部対象が正しく受信できなかったという事実は必ずしも知る必要はないためである。

【0139】

さらにいうと、Ｒｘ ＵＥがｍｓｇ３の受信に成功した場合には、ｅＮＢが中継したｍｓｇ３を送信する必要がない。仮に、一部のＲｘ ＵＥが失敗した場合には、ｅＮＢが中継したｍｓｇ３を送信することが好ましいだろう。ｅＮＢが再送信をするには、このような事前知識が必要であるが、この情報はＴｘ ＵＥから得てもよく、ｅＮＢがＲｘ ＵＥからフィードバックを直接受けて、再送信をするか否かを決定してもよい。例えば、Ｔｘ ＵＥがｍｓｇ３を送信すると、一部のＵＥは受信に成功するが、他のＵＥは受信に失敗する可能性がある。失敗したＵＥは、Ｔｘ ＵＥにｍｓｇ４を直接送信してｍｓｇ３の受信成功又は失敗を通知することができる。又は、ｅＮＢの存在を知り、ｅＮＢが中継して再送信に参加することを知ると、ｅＮＢにｍｓｇ４を送信することもできる。Ｒｘ ＵＥから返信されたｍｓｇ４は事実上ＨＡＲＱ ＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報に対応してもよく、これはグループ内ｍｓｇ３情報の受信状態を知らせる基準となる。

【0140】

仮にＴｘ ＵＥのみｍｓｇ４のＡＣＫ／ＮＡＣＫを聞いた場合には、これをｅＮＢに知らせるシグナリング過程が必要とされ、これは、ｅＮＢとＴｘ ＵＥ間の接続がある場合には、上位信号で知らせてもよく、ＭＡＣ又は物理シグナリングで知らせてもよい。

【0141】

ただし、ある程度の遅延を甘受しなければならない。このような遅延は、場合によってはシステムの効率性に大きな影響を及ぼすこともあり、遅延を減らすために、Ｒｘ ＵＥからｍｓｇ４ ＡＣＫ／ＮＡＣＫをｅＮＢが直接受信できるようにすることもできる。このようにすると、ｅＮＢが受信したＡＣＫ／ＮＡＣＫの統計に基づいて又は個々のＡＣＫ／ＮＡＣＫフィードバック情報に基づいて、再送信するか否か及び再送信方式を決定することができる。

【0142】

ＵＥを個々に制御する場合には、個々のＵＥに再送信を試みることができ、ＵＥのグループに対して一つの応答を得ることもできる。後者の場合、ＵＥのグループのＡＣＫ／ＮＡＣＫの統計の結果、Ｐ＿ＡＮ％以上がＡＣＫである場合には、全て受信したと仮定し、再送信をせずに次の送信を試みる。逆に、Ｐ＿ＡＮ％以下がＡＣＫである場合には再送信を試みるように特定の閾値を導入することができる。又は、受信に失敗したＵＥのみＮＡＣＫを送信し、これをＳＦＮ合成して受信されるようにしてもよい。これにより、ＮＡＣＫの信号の強度又はエネルギーに基づいてどれくらいのＵＥがｍｓｇ３を正しく受信できなかったか推定することができ、これに基づいて再送信するか否か及び再送信方式を決定することができる。

【0143】

図２０は、送信端末が受信端末からｍｓｇ４にてｍｓｇ３の受信に成功したか否かを知らせるフィードバックを受けてｅＮＢに知らせる方式を示している。

【0144】

ｅＮＢは、このように送信端末から受信した情報に基づいて、再送信するか否かを決定することができ、これによってｍｓｇ３の再送信を行うことができる。

【0145】

図２１は、基地局が受信端末からｍｓｇ４にてｍｓｇ３の受信に成功したか否かを知らせるフィードバックを直接受ける方式を示している。

【0146】

この場合、基地局は自分で、受信端末から受信したｍｓｇ４に基づいて再送信するか否かを決定し、ｍｓｇ３を受信端末に再送信することができる。

【0147】

ここで、ｅＮＢにフィードバック情報が送信される場合、ＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースはＰＵＣＣＨを用いることが基本となるだろう。ただし、ＵｕリンクのＰＵＳＣＨ送信を考慮して、同時送信状況が発生する場合、ＰＵＳＣＨにピギーバック（ｐｉｇｇｙｂａｃｋｉｎｇ）する方式を用いることもできる。ここで、ＰＵＣＣＨリソースは付加的なＰＵＣＣＨリソース領域に割り当てて管理する場合を考慮することができ、個々のＰＵＣＣＨリソース割り当てはｍｓｇ３送信リソースと関連付けて（ｌｉｎｋａｇｅ）動的に選択して使用するようにすることもできる。リソース領域の開始位置は、Ｎ＿ｐｕｃｃｈ＿ｏｆｆｓｅｔを与えて事前に指定し、その領域内でｍｓｇ３送信リソース位置など（ＲＢインデックス、ＲＢ及びサブフレームインデックス、ＵＥ ＩＤ、及びＲＢ及びＳＦインデックスなど）とリンクさせてすべてのサブフレームにおいて新しく決定されるようにすることができる（例えば、ＰＤＣＣＨ ＣＣＥ−ｔｏ−ＰＵＣＣＨインデックスのリンクのような方式）。

【0148】

又は、ｍｓｇ２グループＲＮＴＩ及び／又はＲＡＲインデックスにリンクさせて決定することもできる。

【0149】

図２２は、本発明の一例によってｍｓｇ４の送信リソースを様々な送信にリンクして決定する概念を説明する図である。

【0150】

すなわち、ｍｓｇ４ ＰＵＣＣＨを介してＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信するリソースは、ＵＥ ＩＤ、ｍｓｇ２ ＲＮＴＩ、ｍｓｇ２ ＲＡＲインデックス、ｍｓｇ２ ＰＤＳＣＨ ＲＢ位置及び／又はｍｓｇ４ ＲＢ位置にマッピングさせて決定することができ、この場合、ｍｓｇ４の送信のための個々のリソース割り当てが省略されてもよい。

【0151】

上述したように提案された方法は、ＲＲＣ接続されたＵＥ（ＲＲＣ Ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ ＵＥ）の他、遊休モードのＵＥ（ＲＲＣ Ｉｄｌｅ ＵＥ）にも適用することができる。緊急状況を考慮すれば、遊休（アイドル）モードのＵＥもＤ２Ｄ放送信号の送受信に参加可能でなければならないためである。

【0152】

遊休モードのＵＥがＲＲＣ接続を確立せずに情報を伝達、例えば放送することが現在の標準では不可能なため、別のＤ２Ｄモードを作って放送をしない限り、遊休モードのＵＥは放送を行うことができない。したがって、現在の標準によって遊休モードのＵＥが放送を行うために必要とされるＲＲＣ接続を行うためには、事前にＲＡＣＨ手順が必要である。

【0153】

ところが、ＲＲＣ接続を完了せずにＲＡＣＨ手順の途中に放送を送信できるとすれば、遅延に関して有利である。そこで、本発明の一例では、このように遊休モードの端末が擬似ランダムアクセスプロシージャを用いてＲＲＣ接続手順の完了前にも放送を行えるようにする方法を提案する。簡単な例示としては、Ｔｘ ＵＥがｍｓｇ１を送信し、Ｔｘ ＵＥがｍｓｇ２をｅＮＢから受けた後、直ちにｍｓｇ３を放送信号送信用に使用できるように設定することを提案する。

【0154】

以下、遊休モードの端末が放送を行うための手順は、特に言及がない限り、図６乃至図１０の手順のいずれをも用いることができる。

【0155】

緊急状況などの理由で又はグループ通信用グループキャストのために放送／グループキャストする内容があるＤ２Ｄ Ｔｘ ＵＥは、ｍｓｇ１をｅＮＢに送信することができる。これは、放送信号を送信するために必要なスケジューリング情報を要求する信号と見なすことができる。既存プリアンブルとは目的／シーケンス構成が異なってもよい。また、ｅＮＢは両者を区別するために別個のシーケンス、リソース、送信パターンなどを有することもできる。

【0156】

本発明の他の例で、ｍｓｇ２はｍｓｇ１のリソース要求に対する単純な許諾（ｇｒａｎｔ）のみを意味することもできる。例えば、放送送信リソース、時間、周波数などが事前に構成されている場合、又は暗黙的に分かる場合には（ｍｓｇ１情報によって異なるか、ＵＥ ＩＤ、プリアンブルインデックス、送信リソース位置／インデックス又はこれら情報の組合せなどによって分かるなら）、ｍｓｇ１を送信してｍｓｇ２を受信してｅＮＢに許諾だけを受けるわけである。そして、Ｒｘ ＵＥは、事前に構成されるか暗黙的に分かる時間、周波数リソース位置で放送信号を受信するだろう（ここで、サブフレーム、無線フレームだけでなく、タイミングアドバンス情報（ｔｉｍｉｎｇ ａｄｖａｎｃｅ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）も時間リソースとして考慮されてもよい。）。

【0157】

ｍｓｇ３のための暗黙的な情報の例として、緊急又は特別な目的の放送信号は常に特定の時間及び周波数リソースで送信され、これによって、ｅＮＢは、当該リソースで或る信号が検出されるとこれを緊急又は特別な目的の放送信号と見なし、それに従って措置を取ることができる。

【0158】

本発明の他の例は、上述した例とは違い、ｍｓｇ２がｍｓｇ１要求に対する単純許諾でない場合であり、ｍｓｇ２を用いてｍｓｇ３を送信するために必要なスケジューリング情報を伝達するように設定することができる。一方、遊休モードのＵＥがいつｍｓｇ３を聞かなければならないか知らない場合には、これを知らせるために、ページング（ｐａｇｉｎｇ）のような起床手順を導入することもできる。Ｄ２Ｄ遊休モードのＵＥへ、ページングによって放送信号のモニタリング候補時点、サブフレーム、無線フレームを知らせる。すなわち、いつ起床して聞かなければならないかに関する情報を知らせる。

【0159】

ｍｓｇ３が送信される前に、これについて全てのＵＥに指示されなければならない。これは、既存のページングとは異なる付加的なページングと認識されてもよい。ページングではＵＥ ＩＤ、上位層パラメータによってＵＥがいつ起床してモニタリングしなければならないかを決定したが、本実施例に係る新しいページングでは、ｍｓｇ２を聞くべきＤ２Ｄ Ｒｘ ＵＥのために全てのＵＥが特定の時間に特定のリソースをモニタリングするようにするページング信号が導入されてもよい。ただし、既存のページング動作の変化を最小化するためにページングはそのままにするが、異なる時刻に起床するＤ２Ｄ Ｒｘ ＵＥがｍｓｇ２を逃さずに聞くことができるようにｍｓｇ２を複数回送信するようにし、これで、全てのＲｘ ＵＥにｍｓｇ３を少なくとも一度は受信できる機会を提供することができる。このように、同じ内容を繰り返して送信する周期は、内容を聞くべき基本Ｄ２Ｄ Ｒｘ ＵＥが少なくとも一度は起床してｍｓｇ２を聞くことができるように設定することが好ましい。正確な周期は、ｍｓｇ２検出性能などにしたがって別々に設定されてもよい。

【0160】

関連した動作として、ｍｓｇ２を送信する度にｍｓｇ３も併せて送信することができる。これは、ｍｓｇ２を送信して一定時間が過ぎた後にｍｓｇ３を送信するようにする方式によって実現することができる。又は、複数回のｍｓｇ２を送信してからｍｓｇ３を１回送信する動作も可能である。ここで、ｍｓｇ２とｍｓｇ３は一対一の対応関係でなくてもよく、多対一の対応にしてもよい。ここで、タイミングの関係はｔ＞０から様々に設定されてもよい。このようなタイミングの関係は、ＵＥページング動作と関連付けることも可能である。

【0161】

ｍｓｇ３を受信する動作は他の信号に比べて高い優先順位を有するようにする必要がある。ｍｓｇ３が緊急信号であるとともに放送される信号であれば、その緊急性から、他の信号の送受信よりも高い優先順位で受信されるように実現する必要がある。仮にｍｓｇ３を受信すべきサブフレームで上りリンク送信をしなければならない場合には、ＵＥからｅＮＢへの送信において、当該チャネルを省略（ｓｋｉｐｐｉｎｇ）／放棄（ｄｒｏｐｐｉｎｇ）／遅延（ｄｅｌａｙｉｎｇ）してもよい。

【0162】

ｅＮＢがＤ２Ｄ ＵＥに該当の時点で信号を送信する場合には、ｍｓｇ３受信が当該信号に比べて優先するので、当該信号の送信動作を止めることが好ましい。この場合にも、関連送信チャネル動作（例えば、ＨＡＲＱ）をスキップしたり遅延させたりすることが可能である。このような動作は、一つ以上のサブフレーム（複数のサブフレーム）に、サブフレームのグループ（又はセット）に、又は不規則周期パターンを有するサブフレームグループ（又はセット）もしくはサブフレームベースの周期単位に現れてもよい。

【0163】

再びｍｓｇ２について説明すると、ｍｓｇ２の基本送信情報としてＴＡ（ｔｉｍｉｎｇ ａｄｖａｎｃｅ）、時間／周波数割り当て、電力増強情報（ｐｏｗｅｒ ｒａｍｐｉｎｇ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）などが含まれてもよい。ここで、ＴＡ情報は、放送Ｒｘ ＵＥがおおよその受信時点を推定するために有用に用いることができる。例えば、ＴＡの非常に大きいＵＥが放送Ｔｘ ＵＥであり、ＴＡを考慮しないでサブフレーム情報のみを受け、自身のＴＡを基準にしたりＴＡ＝０を基準にしたりして受信を試みる場合には、タイミング誤整列（ｔｉｍｉｎｇ ｍｉｓ−ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）によって放送信号を正常に受信できない可能性もある。したがって、ＴＡが大きいほどその重要性は増すだろう。

【0164】

この点で、Ｔｘ ＵＥのＴＡの値をすべてのＲｘ ＵＥに知らせるメカニズムを導入することが好ましい。ｍｓｇ２によって搬送されるＴＡ値を受信し、これを以後の受信用途に用いてもよい。すなわち、ＴＡを補正した／考慮した値でＴｘ ＵＥは送信をし、Ｒｘ ＵＥは受信をする。

【0165】

必要な場合、ＣＰ長を知らせてこれを送信／受信ＵＥが利用することも可能である。例として、放送信号の送信リソースが事前に互いに知っている値に固定されていたり、例として、Ｄ２ＤでもＲＡ＿ＲＮＴＩ＝１＋ｔ＿ｉｄ＋１０＊ｆ＿ｉｄを用いてＲＡ−ＲＮＴＩを決定するとき、ｔ＿ｉｄ、ｆ＿ｉｄを放送／グループキャスト対象ＵＥが全て共有していたりすると、ｍｓｇ２を同じＲＡ＿ＲＮＴＩでデコーディングすることができる。ここで、ｔ＿ｉｄは特定のＰＲＡＣＨの最初のサブフレームインデックス（０≦ｔ＿ｉｄ＜１０）を、そしてｆ＿ｉｄは周波数領域で降順に当該サブフレーム内の特定のＰＲＡＣＨのインデックスを示す（０≦ｆ＿ｉｄ＜６））。

【0166】

他の例として、Ｄ２Ｄでは他の形態でＲＡ−ＲＮＴＩを決定することもできる。事実上ｍｓｇ２のコンテンツはＰＤＳＣＨで伝達されるので、Ｄ２Ｄ放送信号の受信に必須の情報又は役立つ情報を含むように設計することは難しくない。基本的には、いつ放送信号が送信されるかに関する情報、そしてどのリソース領域で送信されるかに関する情報が必要である。前述したように、ＵＥのＰＯ、ＰＦが異なるので、放送信号が一度だけ送信されると、その情報を全ての遊休モードのＵＥが同時に聞くことができないという問題がある。このため、ｍｓｇ２を全てのＲｘ ＵＥが聞けるように、特定時間区間ＴでＮ回にわたって同じ内容を伝達する必要がある。

【0167】

ここで、内容は同一であっても、カプセル化（ｅｎｃａｐｓｕｌａｔｉｏｎ）は異なるように設定されて伝達されてもよい。ここで、既存動作と異なる一つの点は、ｍｓｇ１を送信しないＵＥがｍｓｇ２を受信しなければならないということである。そのために別の事項が要求されてもよい。

【0168】

グループキャストである場合、グループのＵＥが全てｍｓｇ２を受信するように要求されてもよい。ｍｓｇ２から放送受信に必要な情報を得たと仮定し、Ｔｘ ＵＥは放送信号を（Ｒｘ ＵＥが全て知っている）事前に約束された時間／周波数リソースで送信する。一方、ｔ＿ｉｄ、ｆ＿ｉｄ値で構成された送信領域でｍｓｇ１を送信すると、ｍｓｇ２を受信する一つ以上のＲＡ＿ＲＮＴＩが存在するので、既存の標準技術では、ＵＥはｔ＿ｉｄ、ｆ＿ｉｄがマッチする一つのＲＡ＿ＲＮＴＩで受信を試みることになる。

【0169】

仮に複数のｔ＿ｉｄ、ｆ＿ｉｄが存在し、複数のｍｓｇ１送信領域（放送信号用にｍｓｇ１のために特別に予約された値）で送信される場合、ｍｓｇ２が複数のＲＡ＿ＲＮＴＩで送信されても、ＵＥは複数のＲＡ＿ＲＮＴＩに対してそれぞれブラインドデコーディング（ｂｌｉｎｄ ｄｅｃｏｄｉｎｇ）を試みてｍｓｇ２の受信を成功させる方法を提案する。この方法は、ｍｓｇ１を送信できるリソース領域を複数個確保することによってｍｓｇ１送信の柔軟性を高めることができる。ただし、多すぎるｔ＿ｉｄ、ｆ＿ｉｄは多すぎるＲＡ＿ＲＮＴＩを生成し、結局としては、ＵＥのモニタリングすべきＩＤ値が増加して複雑さが増加しうるため、これを適度のレベルに管理するためには、制限された数のｔ＿ｉｄ、ｆ＿ｉｄを有することが好ましい。例えば、数個程度であれば、ＵＥがブラインドデコーディングする上で複雑さが大きく増加しないものと判断される。

【0170】

これをより簡単にするために、特定のｔ＿ｉｄ、ｆ＿ｉｄ値が全て同じＲＡ−ＲＮＴＩを有するようにしてもよい。すなわち、送信位置が異なっても、事前に構成された特定のリソース領域においてその送信位置が一つのＲＡ−ＲＮＴＩにマッピングされていると、一つのＲＡ−ＲＮＴＩでＲＡＲメッセージ（ｍｓｇ２）を得ることができる。

【0171】

上記の動作をＲＲＣ接続されたＵＥに適用する際には一部の動作を改善してもよい。ＲＲＣ接続されたＵＥであるにも拘わらず、遊休モードのＵＥのように動作するよう上記の動作を適用することも可能である。この場合、新しい動作が定義されることと等価てある。

【0172】

Ｔｘ ＵＥが接続モードにあると、敢えてＰＲＡＣＨ手順を行う必要はない。既に少なくともＤＬ同期化及びＴＡはある程度追跡されていると仮定できる。この場合、放送要求をｍｓｇ１ではなく他の信号を用いて行うことができる。

【0173】

最も基本的な方法は、スケジューリング要求（ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ ｒｅｑｕｅｓｔ）を送信するものである。この信号が、ＲＲＣ接続されたＵＥに対して、遊休ＵＥのためのｍｓｇ１の役割を担うと見なすことができる。ｍｓｇ２を全てのＲｘ ＵＥが聞くべきだという条件を満たすには、ＲＡ−ＲＮＴＩのように共通探索領域（Ｃｏｍｍｏｎ ｓｅａｒｃｈ ｓｐａｃｅ：ＣＳＳ）で送信されることが好ましい。この場合、特別なリソースのＳＲとこれに対応する放送−ＲＮＴＩが要求される。ここで、特別なＳＲリソースは、ＳＲリソースの特性がＣＳ（ｃｙｃｌｉｃ ｓｈｉｆｔ）インデックスとＯＣＳ（ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ ｃｏｖｅｒ ｓｅｑｕｅｎｃｅ）インデックスによって決定されるので、このうち、特定のインデックスの組合せをＳＲリソースとして用いることができる。

【0174】

又は、上述したＳＲ送信のためのリソースは、上位層信号によって構成されてもよい。現在ＳＲとして使用中の全てのリソースを構成可能なリソースの対象とすることができる。或いは、特定のＲＢを放送−ＳＲのみを送信するＲＢとしてもよく、特定のインデックス範囲を放送−ＳＲを送信するインデックスとすることもできる。また、拡散係数（Ｓｐｒｅａｄｉｎｇ Ｆａｃｔｏｒ：ＳＦ）３に該当するシンボルと拡散係数４に該当するシンボルとで構成されるインデックスの組合せは、ＳＦ＝３の制約により、ＳＲリソースが一般ＣＰ、ＤＥＬＴＡ＝１の場合に３６個のみを使用できるが、これは、ＳＦ＝４の場合に４８個の中から１２個を使用しない結果である。これらの１２個を、上述した例における放送ＳＲ送信用に定義して使用することもできる。

【0175】

このように特別に決定されたＳＲリソースによって、ｅＮＢは特別なＲＮＴＩを作ってこれを全てのＲｘ ＵＥが検出できるように生成して送信することができる。特別なＲＮＴＩを使用する場合には、このＲＮＴＩをＲｘ ＵＥが認知していることが好ましい。すべてのサブフレームで特別なＲＮＴＩをモニタリングすることは端末にとって負担となりうる。代わりに、Ｄ２Ｄ ＵＥは特別なＲＮＴＩのみすべてのサブフレームでモニタリングするようにしてもよい。これは、ＢＤ（ｂｌｉｎｄ ｄｅｃｏｄｉｎｇ）を増加させない限度内で行われるべきである。

【0176】

Ｍｓｇ２とｍｓｇ３とのタイミングの関係
図２３は、本発明の一実施例を説明するために、ページンググループを考慮したｍｓｇ２、ｍｓｇ３の送信タイミングの関係を示している。図２３の例では、３つの異なるページンググループが存在し、それぞれ異なる時点にオンーオフ（ｏｎ−ｏｆｆ）区間を有すると仮定した。

【0177】

このような状況で全てのＲｘ ＵＥがｍｓｇ２を受信するようにする一方法として、Ｄ２Ｄ Ｒｘ ＵＥの全てのページンググループはｍｓｇ２を聞くように別個のオン区間（ｏｎ−ｄｕｒａｔｉｏｎ）を有してもよい。この場合、一度のｍｓｇ２の送信だけで必要なｍｓｇ２の情報を伝達できるという長所がある。その後、ｍｓｇ２の情報を受信したＵＥのうち、Ｔｘ ＵＥは、ｍｓｇ２が示した指定時間、リソースでｍｓｇ３を送信し（放送）、その他のＲｘ ＵＥは、ｍｓｇ２が示した指定時間、リソースでｍｓｇ３を受信する。

【0178】

この方法では、ｍｓｇ２を聞くための追加的な区間を生成するためのシグナリングが定義されることが好ましい。また、ｍｓｇ２の受信後、ｍｓｇ３の放送又は受信までの区間に、再び（ＤＲＸで）スリープ／遊休モードに回帰するように設定することもできるが、ｍｓｇ２受信時点がｍｓｇ３送信時点に関連付いていて（例えば、指定された時間の後に利用できるリソースがある場合に送信する。）、そしてその時間が十分に小さい時間であれば、オン状態を維持することもできる。両メッセージの間の区間を、端末はｍｓｇ３放送準備又は受信準備、すなわち、時間及び周波数同期を十分に維持できるようにする時間として活用することもできるためである。

【0179】

さらに、図９に示した動作を行う場合に、受信ＵＥはｍｓｇ４も基地局から受信する必要があるので、ｍｓｇ２を受信した遊休モードのＵＥは、少なくともｍｓｇ３が送信される時点以前に、或いはｍｓｇ４が送信される時点以前にオン状態に切り替わって対応する信号の受信を準備するように規定されてもよい。もちろん、このようなｍｓｇ２を受信できなかった場合には、通常の動作に戻ってオフ区間では一切の受信を省略し、バッテリーの消費を防止することができる。

【0180】

図２４は、本発明の他の実施例によって、各端末のページンググループのオン区間に合わせてｍｓｇ２を送信し、その後、スケジューリングによって指定された時間にｍｓｇ３を送信する例を示している。

【0181】

図２４の例は、図２３で上述した例と基本的な仮定や方式は同一に適用することができ、ただし、ページンググループのオン区間に合わせてそれぞれｍｓｇ２を複数回送信しているという点が異なる。ここで、ｍｓｇ３の送信時点はスケジューリングによって定められ、この間にスリープモードも起床モード（ｗａｋｅ−ｕｐ ｍｏｄｅ）も可能である。そして、ｍｓｇ３送信時点は、前述したように、事前に規則によって指定されてもよく（例えば、ｋ時間後に送信）、スケジューリング時点／状況に合うように調整して指定されてもよい。又は、タイマーを起動させて一定時間以内に送信をするようにしてもよい。

【0182】

図２５は、本発明の更に他の実施例によってｍｓｇ２とｍｓｇ３とのタイミングの関係を説明するための図である。

【0183】

図２５と上述の例との差異は、ｍｓｇ２はページンググループのオン区間に合わせて個別的に送信をするが、ｍｓｇ３は、全てのページンググループがｍｓｇ２を受けた後に適切な時点に送信するということである。本実施例ではｍｓｇ３の送信時点が最も重要であり、その時点を適切に決める必要がある。例えば、最後のページンググループのオン区間にｍｓｇ２を送ってから、一定時間後にｍｓｇ３を送信したり受信したりするようにすることが可能である。同様に、上述したいずれの方式も適用可能である。

【0184】

ここでも、ｍｓｇ３を送信すべき時点に送信するＴｘ ＵＥ及び受信するＲｘ ＵＥの両方とも聞くことができるように別途の指示をする必要がある。これは、スケジューリングノード（ｅＮＢ又はクラスターヘッド（ｃｌｕｓｔｅｒ ｈｅａｄ））がＵＥにｍｓｇ３の送信／受信時点を知らせる方法か、最後のｍｓｇ２の送信時点を知らせる方法によって可能である。

【0185】

図２５で、ページンググループ１の場合、ｍｓｇ３の送信時点まで時間が長くかかりうるため、その間にどのようなモードを取るかも重要である。ｍｓｇ３の送信時点を認知できるようにする情報があるなら、一定時間の間スリープモードを維持してもよい。

【0186】

他の情報としていくつのページンググループがあるか（Ｄ２Ｄ放送用に）、又は（ページンググループ分類が確実でない場合に）何回のｍｓｇ２送信をするかに関する情報があると、ｍｓｇ３の送信及び受信時点を予測することができる。このようなページンググループやｍｓｇ２送信回数に関する情報は、ｅＮＢからＵＥに伝達することができる。放送／グループキャスト信号を送信するＵＥは、指定された回数だけｍｓｇ２が送信され得ると把握し、最後のｍｓｇ２が終了した後にｍｓｇ３を送信することが好ましい。すなわち、中間に存在するｍｓｇ２を検出してもｍｓｇ３を送信しないことが好ましい。

【0187】

或いは、ｅＮＢが送信するｍｓｇ２にそれ以降何回のｍｓｇ２が送信されるかを知らせるフィールドが含まれてもよいが、このフィールドは、各ｍｓｇ２の後に送信予定であるｍｓｇ２の個数に関するカウンターと解釈されてもよい。すなわち、このカウンターが０になるｍｓｇ２を最後のｍｓｇ２と見なすことができる。或いは、ｍｓｇ３の送信時点を正確に（例えば、何番目の無線フレームの何番目のサブフレームで送信されるかを）ｍｓｇ２で指定できると、ＵＥはｍｓｇ２を複数回受信しても当該ｍｓｇ２が反復して指示する一つの時点でのみｍｓｇ３を送信すればいい。

【0188】

更なる措置として、ページンググループ間の間隔（ページンググループ間のオン区間の間隔）及びページンググループのオン区間とｍｓｇ３との間隔を基本的に特定の単位の整数倍に指定しておくか、又はそのようになるようにページンググループやｍｓｇ３送信／受信時点をスケジューリングすることができる。このようなチップ（ｔｉｐ）は、タイミング確認（ｔｉｍｉｎｇ ｖｅｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ）に役立てることができる。例えば、ページンググループ１のためのｍｓｇ２とページンググループ２のためのｍｓｇ２はＮ時間単位、ページンググループ２のためのｍｓｇ２とページンググループ３のためのｍｓｇ２はＭ時間単位、ページンググループ３のためのｍｓｇ２とｍｓｇ３はＫ時間単位に定められるようにする。Ｎ、Ｍ、Ｋは、既存タイミングユニットの整数倍であることが好ましい。タイミングユニットがＮ、Ｍ、又はＫになってもよい。又は、ページング候補時点（ページングフレーム）の最小公倍数、最大公約数になってもよい。

【0189】

図２６は、本発明の一実施例に係る通信装置のブロック構成図である。

【0190】

図２６を参照すると、通信装置は、プロセッサ１１、メモリ１２、ＲＦモジュール１３を備えることができ、このような構成２１，２２，２３を備える他の通信装置とＤ２Ｄ通信を行うことができる。

【0191】

図２６で、一つの通信装置はＴｘ ＵＥであり、他の通信装置は基地局又はＲｘ ＵＥでよい。図２６の通信装置は、説明の便宜のために示すものであり、一部のモジュールは省略されてもよい。また、通信装置は必要なモジュールをさらに備えてもよい。

【0192】

通信装置において、プロセッサ１１，２１は、上述したような本発明の実施例に係る方法を行うための制御全般を行うことができる。メモリ１２，２２は、プロセッサ１１，２１と接続して必要な情報の保存を行うことができ、ＲＦユニット１３，２３は、無線信号を送受信してプロセッサ１１，２１に伝達することができる。

【0193】

以上説明した実施例は、本発明の構成要素と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、別の明示的言及がない限り、選択的なものとして考慮しなければならない。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い。また、一部の構成要素及び／又は特徴を結合し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す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、又は他の実施例の対応する構成又は特徴に取って代わってもよい。

【0194】

本発明に係る実施例は、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。ハードウェアによる実現の場合、本発明の一実施例は、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。

【0195】

ファームウェアやソフトウェアによる実現の場合、本発明の一実施例は、以上説明した機能又は動作を実行するモジュール、手順、関数などの形態として実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保存されてプロセッサによって駆動されてもよい。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て、既に公知の様々な手段によってプロセッサとデータを交換することができる。

【0196】

本発明は、当業者にとって、本発明の特徴から逸脱しない範囲で他の特定の形態として具体化できることは明らかである。したがって、上記の詳細な説明はいずれの面においても制限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決定されなければならず、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。

【産業上の利用可能性】

【0197】

上述したような無線通信システムにおいて端末間直接通信を用いて信号を送受信する方法及びそのための装置について３ＧＰＰ ＬＴＥシステムに適用される例を中心に説明したが、これらの方法及び装置は、３ＧＰＰ ＬＴＥシステムの他、様々な無線通信システムにも適用可能である。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】

【図26】