特許 6846435 ウェアラブルデバイスをＬＴＥマスターＵＥと共にグループ化する手順

(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】6846435

(24)【登録日】2021年3月3日

(45)【発行日】2021年3月24日

(54)【発明の名称】ウェアラブルデバイスをＬＴＥマスターＵＥと共にグループ化する手順

(51)【国際特許分類】

   H04W 88/04 20090101AFI20210315BHJP

   H04W 72/04 20090101ALI20210315BHJP

   H04W 92/18 20090101ALI20210315BHJP

   H04W 76/14 20180101ALI20210315BHJP

   H04W 84/10 20090101ALI20210315BHJP

   H04M 1/00 20060101ALI20210315BHJP

   H04M 11/00 20060101ALI20210315BHJP

【ＦＩ】

   H04W88/04

   H04W72/04

   H04W92/18

   H04W76/14

   H04W84/10 110

   H04M1/00 R

   H04M11/00 303

【請求項の数】17

【全頁数】61

(21)【出願番号】特願2018-551987(P2018-551987)

(86)(22)【出願日】2017年2月15日

(65)【公表番号】特表2019-516293(P2019-516293A)

(43)【公表日】2019年6月13日

(86)【国際出願番号】EP2017053359

(87)【国際公開番号】WO2017174241

(87)【国際公開日】20171012

【審査請求日】2019年9月5日

(31)【優先権主張番号】16164538.7

(32)【優先日】2016年4月8日

(33)【優先権主張国】EP

(73)【特許権者】

【識別番号】514136668

【氏名又は名称】パナソニック インテレクチュアル プロパティ コーポレーション オブ アメリカ

【氏名又は名称原語表記】Ｐａｎａｓｏｎｉｃ Ｉｎｔｅｌｌｅｃｔｕａｌ Ｐｒｏｐｅｒｔｙ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ

(74)【代理人】

【識別番号】110002952

【氏名又は名称】特許業務法人鷲田国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】バス マリック プラティーク

(72)【発明者】

【氏名】ロアー ヨアヒム

【審査官】 石原 由晴

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第２０１５／１５６２８８（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２０１５／００２５０８（ＷＯ，Ａ２）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｂ ７／２４−７／２６

Ｈ０４Ｗ ４／００−９９／００

Ｈ０４Ｍ １／００

Ｈ０４Ｍ １１／００

３ＧＰＰ ＴＳＧ ＲＡＮ ＷＧ１−４

ＳＡ ＷＧ１−４

ＣＴ ＷＧ１、４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

リモート移動端末と共にグループ化するマスター移動端末であって、前記マスター移動端末および前記リモート移動端末は移動通信ネットワークにおいて無線基地局に接続され、前記マスター移動端末は、１つまたは複数のリモート移動端末と前記無線基地局との間の通信を中継するために、前記１つまたは複数のリモート移動端末の各々のための中継器としての役割を果たすことができ、前記マスター移動端末は、
前記リモート移動端末、および、前記リモート移動端末の識別子を発見する送信機および受信機、を備えており、
前記送信機は、グループ要求メッセージを前記無線基地局に送信し、前記グループ要求メッセージは、前記リモート移動端末の識別子、及び、前記リモート移動端末を前記マスター移動端末と共にグループ化する要求、を含み、
前記受信機は、前記リモート移動端末と前記マスター移動端末が共にグループ化されることを確認するグループ要求確認メッセージを、前記無線基地局から受信し、
前記グループ要求メッセージは、さらに、前記無線基地局が移動端末無線セル識別子を生成して前記リモート移動端末に割り当てることの要求であり、前記グループ要求確認メッセージは、前記リモート移動端末の前記割り当てられた移動端末無線セル識別子を含み、前記送信機は、前記受信された移動端末無線セル識別子を前記リモート移動端末に転送し、
前記送信機は、前記リモート移動端末が前記マスター移動端末と共にグループ化されることを、前記リモート移動端末に通知する、
マスター移動端末。

【請求項2】

前記受信機は、前記無線基地局によってスケジューリングされ、前記リモート移動端末の前記移動端末無線セル識別子を宛先とする無線リソース割当てを監視する、および／または、
前記受信機は、前記無線基地局によって送信され、前記リモート移動端末を宛先とするページングメッセージを監視する、および／または、
前記受信機および前記送信機は、前記リモート移動端末から短距離接続を介して受信されるアップリンクデータ送信を、前記無線基地局に中継する、
請求項１に記載のマスター移動端末。

【請求項3】

前記受信機および前記送信機は、前記リモート移動端末が前記マスター移動端末に近接していることを通知する近接性情報を前記受信機がコアネットワークから受信した後、前記リモート移動端末を発見し、
前記近接性情報は、前記リモート移動端末が前記マスター移動端末に近接しているときに通知されるように前記送信機によって前記コアネットワークに送信された近接性要求に応えて、前記受信機によって受信される、
請求項１または２に記載のマスター移動端末。

【請求項4】

前記グループ要求メッセージは、
サポートされる送信モードのような前記リモート移動端末の能力に関する情報、および／または、
前記リモート移動端末との通信に使用される無線リソースの要求、および／または、
前記マスター移動端末を介してデータが中継されるアプリケーションまたはサービスに関する情報、
を含む、
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のマスター移動端末。

【請求項5】

前記送信機は、前記リモート移動端末が前記マスター移動端末と共にグループ化されることを事前に許可するように要求する事前許可要求メッセージを、コアネットワークに送信し、
前記事前許可要求メッセージは、
別の移動端末との直接サイドリンク通信の使用のために前記マスター移動端末を登録する目的で前記コアネットワークへの登録手順を実行するときに送信される、または、
前記リモート移動端末が前記マスター移動端末に近接しているときに通知されるように前記送信機によって前記コアネットワークに送信される近接性要求と共に送信される、
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のマスター移動端末。

【請求項6】

前記リモート移動端末を正常に発見した時点で、または、
前記リモート移動端末の残りの電力がしきい値を下回っていることを示す指示情報を、前記受信機が前記リモート移動端末から受信したときに、または、
前記リモート移動端末が、送信するデータを有することを示すメッセージを、前記受信機が前記リモート移動端末から受信し、前記送信するデータが特定のアプリケーションまたはサービスのデータである、ときに、または、
前記マスター移動端末と共にグループ化する要求を前記リモート移動端末から受信した時点で、
前記送信機が前記グループ要求メッセージを送信する、
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のマスター移動端末。

【請求項7】

前記マスター移動端末は、短距離接続を介して前記リモート移動端末に接続されており、前記短距離接続は、直接サイドリンク接続、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ接続、またはＷｉＦｉ接続であり、前記マスター移動端末は、前記リモート移動端末による通信を前記短距離接続を介して中継可能であり、
前記リモート移動端末は、無線接続を介して前記無線基地局に接続されている、
請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のマスター移動端末。

【請求項8】

前記送信機は、前記リモート移動端末が前記マスター移動端末と共にグループ化されないことを示すグループ再設定メッセージを、前記無線基地局に送信し、
前記受信機は、前記リモート移動端末がグループの一部ではないことを確認するグループ再設定確認メッセージを、前記無線基地局から受信し、
前記マスター移動端末は、前記リモート移動端末の前記移動端末無線セル識別子を宛先とする、前記無線基地局によってスケジューリングされた無線リソース割当てを監視することを停止する、
請求項１から請求項７のいずれか１項に記載のマスター移動端末。

【請求項9】

マスター移動端末と共にグループ化するリモート移動端末であって、前記リモート移動端末および前記マスター移動端末は移動通信ネットワークにおいて無線基地局に接続され、前記マスター移動端末は、１つまたは複数のリモート移動端末と前記無線基地局との間の通信を中継するために、前記１つまたは複数のリモート移動端末の各々のための中継器としての役割を果たすことができ、前記リモート移動端末は、
前記マスター移動端末および前記マスター移動端末の識別子を発見する受信機および送信機、を備えており、
前記送信機は、グループ要求メッセージを前記無線基地局に送信し、前記グループ要求メッセージは、前記マスター移動端末の識別子、及び、前記リモート移動端末を前記マスター移動端末と共にグループ化する要求、を含み、
前記受信機は、前記リモート移動端末と前記マスター移動端末が共にグループ化されることを確認するグループ要求確認メッセージを、前記無線基地局から受信し、
前記グループ要求メッセージは、さらに、前記無線基地局が移動端末無線セル識別子を生成して前記リモート移動端末に割り当てることの要求であり、前記グループ要求確認メッセージは、前記リモート移動端末の前記割り当てられた移動端末無線セル識別子を含み、前記送信機は、前記リモート移動端末の前記移動端末無線セル識別子を前記マスター移動端末に送信し、
前記送信機は、前記リモート移動端末が前記マスター移動端末と共にグループ化されることを、前記マスター移動端末に通知する、
リモート移動端末。

【請求項10】

前記受信機は、前記無線基地局によってスケジューリングされ、前記リモート移動端末の前記移動端末無線セル識別子を宛先としているが前記リモート移動端末に代わって前記マスター移動端末によって受信された無線リソース割当てを、前記マスター移動端末から受信し、および／または、
前記受信機は、前記無線基地局によって送信されて前記リモート移動端末を宛先としているが前記リモート移動端末に代わって前記マスター移動端末によって受信されたページングメッセージを、前記マスター移動端末から受信し、および／または、
前記送信機は、アップリンクデータ送信を短距離接続を介して前記マスター移動端末に送信し、前記アップリンクデータ送信が前記マスター移動端末によってさらに前記無線基地局に中継される、および／または、
前記受信機は、前記リモート移動端末と前記無線基地局との間に確立される無線接続を介して、前記無線基地局からダウンリンクデータ送信を受信し、および／または、
前記送信機は、前記リモート移動端末と前記無線基地局との間に確立される無線接続を介して、アップリンク制御情報を前記無線基地局に送信する、
請求項９に記載のリモート移動端末。

【請求項11】

前記受信機および前記送信機は、前記マスター移動端末が前記リモート移動端末に近接していることを通知する近接性情報を前記受信機がコアネットワークから受信した後、前記マスター移動端末を発見し、
前記近接性情報は、前記マスター移動端末が前記リモート移動端末に近接しているときに通知されるように前記送信機によって前記コアネットワークに送信された近接性要求に応えて、前記受信機によって受信される、
請求項９から請求項１０のいずれか１項に記載のリモート移動端末。

【請求項12】

前記グループ要求メッセージは、
サポートされる送信モードのような前記リモート移動端末の能力に関する情報、および／または、
前記マスター移動端末との通信に使用される無線リソースの要求、および／または、
前記マスター移動端末を介してデータが中継されるアプリケーションまたはサービスに関する情報、
を含む、
請求項９から請求項１１のいずれか１項に記載のリモート移動端末。

【請求項13】

前記マスター移動端末を正常に発見した時点で、または、
前記リモート移動端末の残りの電力がしきい値を下回っているときに、または、
前記リモート移動端末が、送信するデータを有し、前記送信するデータが特定のアプリケーションまたはサービスのデータである、ときに、
前記送信機は前記グループ要求メッセージを送信する、
請求項９から請求項１２のいずれか１項に記載のリモート移動端末。

【請求項14】

前記送信機は、前記リモート移動端末が前記マスター移動端末と共にグループ化されないことを示すグループ再設定メッセージを、前記無線基地局に送信し、
前記受信機は、前記リモート移動端末がグループの一部ではないことを確認するグループ再設定確認メッセージを、前記無線基地局から受信し、
前記リモート移動端末は、前記リモート移動端末の前記移動端末無線セル識別子を宛先とする、前記無線基地局によってスケジューリングされた無線リソース割当てを監視することを開始する、および／または、前記リモート移動端末は、前記リモート移動端末を宛先とする、前記無線基地局によって送信されたページングメッセージを監視することを開始する、
請求項９から請求項１３のいずれか１項に記載のリモート移動端末。

【請求項15】

リモート移動端末をマスター移動端末と共にグループ化することを支援する無線基地局であって、前記リモート移動端末および前記マスター移動端末は移動通信ネットワークにおいて前記無線基地局に接続されており、前記マスター移動端末は、１つまたは複数のリモート移動端末と前記無線基地局との間の通信を中継するために、前記１つまたは複数のリモート移動端末それぞれのための中継器としての役割を果たすことができ、前記無線基地局は、
前記マスター移動端末からグループ要求メッセージを受信し、前記グループ要求メッセージが前記リモート移動端末の識別子を含む、受信機と、
前記リモート移動端末と前記マスター移動端末とのグループ化を有効にするためのグループ有効化要求メッセージを、コアネットワークのエンティティに送信する送信機と、
を備えており、
前記受信機は、前記リモート移動端末と前記マスター移動端末が共にグループ化されることを確認するグループ有効化ＡＣＫメッセージを、前記コアネットワークにおける前記エンティティから受信し、
前記送信機は、前記リモート移動端末と前記マスター移動端末が共にグループ化されることを確認するグループ要求確認メッセージを、前記マスター移動端末に送信し、
前記グループ要求メッセージは、さらに、移動端末無線セル識別子を生成して前記リモート移動端末に割り当てることの、前記マスター移動端末による要求であり、
前記移動端末無線セル識別子を生成して前記リモート移動端末に割り当てるプロセッサを備え、
前記グループ要求確認メッセージは、前記リモート移動端末の前記割り当てられた移動端末無線セル識別子を含む、
無線基地局。

【請求項16】

マスター移動端末とリモート移動端末をグループ化する方法であって、前記マスター移動端末および前記リモート移動端末は移動通信ネットワークにおいて無線基地局に接続されており、前記マスター移動端末は、１つまたは複数のリモート移動端末と前記無線基地局との間の通信を中継するために、前記１つまたは複数のリモート移動端末それぞれのための中継器としての役割を果たすことができ、前記方法は、
前記マスター移動端末と前記リモート移動端末との間でディスカバリを実行するステップと、
前記マスター移動端末と前記リモート移動端末をグループ化するステップであって、前記マスター移動端末から前記無線基地局にグループ要求メッセージを送信するステップを含み、
前記グループ要求メッセージは、前記リモート移動端末の識別子、及び、前記リモート移動端末を前記マスター移動端末と共にグループ化する要求、を含み、
前記リモート移動端末と前記マスター移動端末が共にグループ化されることを確認するグループ要求確認メッセージを、前記無線基地局が前記マスター移動端末に通知するステップと、
を含み、
前記グループ要求メッセージは、さらに、前記無線基地局が移動端末無線セル識別子を生成して前記リモート移動端末に割り当てることの要求であり、前記グループ要求確認メッセージは、前記リモート移動端末の前記割り当てられた移動端末無線セル識別子を含み、前記マスター移動端末は、前記移動端末無線セル識別子を前記リモート移動端末に転送し、
前記マスター移動端末は、前記リモート移動端末が前記マスター移動端末と共にグループ化されることを、前記リモート移動端末に通知する、
方法。

【請求項17】

前記グループ要求メッセージを受信した時点で、前記リモート移動端末と前記マスター移動端末の前記グループ化が許可されるかを前記無線基地局によってコアネットワークのエンティティに要求するステップと、
前記コアネットワークの前記エンティティが前記グループ化を許可する場合、前記リモート移動端末と前記マスター移動端末が共にグループ化されることを前記リモート移動端末および前記マスター移動端末に通知するステップを、前記無線基地局が実行するステップと、
をさらに含む、請求項１６に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、マスターＵＥとウェアラブルＵＥをグループ化するための改良されたグループ化手順に関する。本開示は、対応するマスター移動端末およびリモート移動端末ならびに無線基地局と、対応する方法とを提供する。

【背景技術】

【0002】

［ロングタームエボリューション（ＬＴＥ）］
ＷＣＤＭＡ（登録商標）無線アクセス技術をベースとする第３世代の移動通信システム（３Ｇ）は、世界中で広範な規模で配備されつつある。この技術を機能強化または発展・進化させるうえでの最初のステップとして、高速ダウンリンクパケットアクセス（ＨＳＤＰＡ：High-Speed Downlink Packet Access）、及びと、エンハンストアップリンク（高速アップリンクパケットアクセス（ＨＳＵＰＡ：High-Speed Uplink Packet Access）とも称する）とが導入され、これにより、極めて競争力の高い無線アクセス技術が提供されている。

【0003】

ユーザからのますます増大する需要に対応し、新しい無線アクセス技術に対する競争力を確保する目的で、３ＧＰＰは、ロングタームエボリューション（ＬＴＥ）と称される新しい移動通信システムを導入した。ＬＴＥは、今後１０年間にわたり、データおよびメディアの高速伝送ならびに大容量の音声サポートに要求されるキャリアを提供するように設計されている。高いビットレートを提供する能力は、ＬＴＥにおける重要な方策である。

【0004】

Ｅ−ＵＴＲＡ（Evolved UMTS Terrestrial Radio Access（ＵＴＲＡ））およびＵＴＲＡＮ（UMTS Terrestrial Radio Access Network）と称される、ＬＴＥに関する作業項目（ＷＩ：work item）の仕様は、最終的にリリース８（ＬＴＥリリース８）として公開される。ＬＴＥシステムは、パケットベースの効率的な無線アクセスおよび無線アクセスネットワークであり、ＩＰベースの全機能を低遅延かつ低コストで提供する。ＬＴＥでは、与えられたスペクトルを用いてフレキシブルなシステム配備を達成するために、スケーラブルな複数の送信帯域幅（例えば、１.４ＭＨｚ、３.０ＭＨｚ、５.０ＭＨｚ、１０.０ＭＨｚ、１５.０ＭＨｚ、および２０.０ＭＨｚ）が指定されている。ダウンリンクには、ＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing：直交周波数分割多重）をベースとする無線アクセスが採用されている。なぜなら、かかる無線アクセスは、低いシンボルレートのため本質的にマルチパス干渉（ＭＰＩ：multipath interference）を受けにくく、また、サイクリックプレフィックス（ＣＰ:Cyclic Prefix）を使用しており、さらに、様々な送信帯域幅の構成に対応可能だからである。アップリンクには、ＳＣ−ＦＤＭＡ（Single-Carrier Frequency Division Multiple Access）をベースとする無線アクセスが採用されている。なぜなら、ユーザ機器（ＵＥ：User Equipment）の送信出力が限られていることを考えれば、ピークデータレートを向上させるよりも広いカバレッジエリアを提供することが優先されるからである。ＬＴＥリリース８／９では、数多くの主要なパケット無線アクセス技術（例えば、ＭＩＭＯ（Multiple Input Multiple Output）チャネル伝送技術）が採用され、高効率の制御シグナリング構造が達成されている。

【0005】

［ＬＴＥのアーキテクチャ］
図１は、ＬＴＥの全体的なアーキテクチャを示している。Ｅ−ＵＴＲＡＮはｅＮｏｄｅＢから構成され、ｅＮｏｄｅＢは、ユーザ機器（ＵＥ）に向けのＥ−ＵＴＲＡのユーザプレーン（ＰＤＣＰ／ＲＬＣ／ＭＡＣ／ＰＨＹ）プロトコルおよび制御プレーン（ＲＲＣ：Radio Resource Control）プロトコルを終端させる。ｅＮｏｄｅＢ（ｅＮＢ）は、物理（ＰＨＹ）レイヤ、媒体アクセス制御（ＭＡＣ：Medium Access Control）レイヤ、無線リンク制御（ＲＬＣ：Radio Link Control）レイヤ、およびパケットデータ制御プロトコル（ＰＤＣＰ：Packet Data Control Protocol）レイヤ（これらのレイヤはユーザプレーンのヘッダ圧縮および暗号化の機能を含む）をホストする。ｅＮＢは、制御プレーンに対応する無線リソース制御（ＲＲＣ）機能も提供する。ｅＮＢは、無線リソース管理、アドミッション制御、スケジューリング、交渉によるアップリンクサービス品質（ＱｏＳ：Quality of Service）の実施、セル情報のブロードキャスト、ユーザプレーンデータおよび制御プレーンデータの暗号化／復号、ダウンリンク／アップリンクのユーザプレーンパケットヘッダの圧縮／復元など、多くの機能を実行する。複数のｅＮｏｄｅＢは、Ｘ２インタフェースによって互いに接続されている。

【0006】

また、複数のｅＮｏｄｅＢは、Ｓ１インタフェースによってＥＰＣ（Evolved Packet Core）、より具体的には、Ｓ１−ＭＭＥによってＭＭＥ（Mobility Management Entity：移動管理エンティティ）、Ｓ１−Ｕによってサービングゲートウェイ（ＳＧＷ：Serving Gateway）に接続されている。Ｓ１インタフェースは、ＭＭＥ／サービングゲートウェイとｅＮｏｄｅＢとの間の多対多関係をサポートする。ＳＧＷは、ユーザデータパケットをルーティングして転送する一方で、ｅＮｏｄｅＢ間のハンドオーバー時におけるユーザプレーンのモビリティアンカーとして機能し、さらに、ＬＴＥと別の３ＧＰＰ技術との間のモビリティのためのアンカー（Ｓ４インタフェースを終端させ、２Ｇ／３ＧシステムとＰＤＮ ＧＷとの間でトラフィックを中継する）として機能する。ＳＧＷは、アイドル状態のユーザ機器に対しては、ダウンリンクデータ経路を終端させ、そのユーザ機器へのダウンリンクデータが到着したときにページングをトリガーする。ＳＧＷは、ユーザ機器のコンテキスト（例えばＩＰベアラサービスのパラメータ、またはネットワーク内部ルーティング情報）を管理および格納する。さらに、ＳＧＷは、合法傍受（lawful interception）の場合にユーザトラフィックの複製を実行する。

【0007】

ＭＭＥは、ＬＴＥのアクセスネットワークの主要な制御ノードである。ＭＭＥは、アイドルモードのユーザ機器の追跡およびページング手順（再送信を含む）の役割を担う。ＭＭＥは、ベアラのアクティブ化／非アクティブ化プロセスに関与し、さらには、最初のアタッチ時と、コアネットワーク（ＣＮ：Core Network）ノードの再配置を伴うＬＴＥ内ハンドオーバー時とに、ユーザ機器のＳＧＷを選択する役割も担う。ＭＭＥは、（ＨＳＳと対話することによって）ユーザを認証する役割を担う。非アクセス層（ＮＡＳ：Non-Access Stratum）シグナリングはＭＭＥにおいて終端される。ＭＭＥは、一時的なＩＤを生成してユーザ機器に割り当てる役割も担う。ＭＭＥは、サービスプロバイダのＰＬＭＮ（Public Land Mobile Network）に入るためのユーザ機器の認証をチェックし、ユーザ機器のローミング制約を実施する。ＭＭＥは、ＮＡＳシグナリングの暗号化／完全性保護においてネットワーク内の終端点であり、セキュリティキーの管理を行う。シグナリングの合法傍受も、ＭＭＥによってサポートされる。さらに、ＭＭＥは、ＬＴＥのアクセスネットワークと２Ｇ／３Ｇのアクセスネットワークとの間のモビリティのための制御プレーン機能を提供し、ＳＧＳＮからのＳ３インタフェースを終端させる。さらに、ＭＭＥは、ローミングするユーザ機器のためのホームＨＳＳに向かうＳ６ａインタフェースを終端させる。

【0008】

［ＬＴＥにおけるコンポーネントキャリア構造］
３ＧＰＰ ＬＴＥシステムのダウンリンクコンポーネントキャリアは、いわゆるサブフレームにおける時間−周波数領域でさらに分割される。３ＧＰＰ ＬＴＥにおいて、各サブフレームは、図２に示すように２つのダウンリンクスロットに分割される。第１のダウンリンクスロットは、第１のＯＦＤＭシンボル内の制御チャネル領域（ＰＤＣＣＨ領域）を備える。各サブフレームは、時間領域内の所与の数のＯＦＤＭシンボルで構成され（３ＧＰＰ ＬＴＥ（リリース８）では１２個または１４個のＯＦＤＭシンボル）、各ＯＦＤＭシンボルはコンポーネントキャリアの帯域幅全体に広がる。したがって、ＯＦＤＭシンボルの各々は、各サブキャリアで送信されるいくつかの変調シンボルで構成される。ＬＴＥでは、各スロットにおける送信信号は、Ｎ^ＤＬ_ＲＢ×Ｎ^ＲＢ_ｓｃ本のサブキャリアとＮ^ＤＬ_ｓｙｍｂ個のＯＦＤＭシンボルのリソースグリッドによって記述される。Ｎ^ＤＬ_ＲＢは、帯域幅の中のリソースブロックの数である。Ｎ^ＤＬ_ＲＢは、セルにおいて設定されているダウンリンク送信帯域幅に依存し、Ｎ^{ｍｉｎ，ＤＬ}_ＲＢ≦Ｎ^ＤＬ_ＲＢ≦Ｎ^{ｍａｘ，ＤＬ}_ＲＢを満たす。この場合、Ｎ^{ｍｉｎ，ＤＬ}_ＲＢ＝６およびＮ^{ｍａｘ，ＤＬ}_ＲＢ＝１１０は、それぞれ、現在のバージョンの仕様によってサポートされている最小ダウンリンク帯域幅および最大ダウンリンク帯域幅である。Ｎ^ＲＢ_ｓｃは、１個のリソースブロックの中のサブキャリアの数である。通常のサイクリックプレフィックスのサブフレーム構造の場合、Ｎ^ＲＢ_ｓｃ＝１２、Ｎ^ＤＬ_ｓｙｍｂ＝７である。

【0009】

例えば、３ＧＰＰ ＬＴＥにおいて使用されるような、例えばＯＦＤＭを使用するマルチキャリア通信システムを想定すると、スケジューラによって割り当てることができるリソースの最小単位は、１つの「リソースブロック」である。物理リソースブロック（ＰＲＢ：Physical Resource Block）は、図２に例示したように、時間領域における連続するＯＦＤＭシンボル（例えば７個のＯＦＤＭシンボル）および周波数領域における連続するサブキャリア（例えば、コンポーネントキャリアの１２本のサブキャリア）として定義される。したがって、３ＧＰＰ ＬＴＥ（リリース８）では、物理リソースブロックはリソースエレメントから構成され、時間領域における１つのスロットおよび周波数領域における１８０ｋＨｚに対応する（ダウンリンクリソースグリッドに関するさらなる詳細は、例えば非特許文献１の６.２節（３ＧＰＰのウェブサイトで入手可能であり、参照により本明細書に組み込まれている）を参照）。

【0010】

１つのサブフレームは、２つのスロットで構成される。いわゆる「通常の（normal）」ＣＰ（Cyclic Prefix）が使用されるときにはサブフレーム内に１４個のＯＦＤＭシンボルが存在し、いわゆる「拡張（extended）」ＣＰが使用されるときにはサブフレーム内に１２個のＯＦＤＭシンボルが存在する。専門用語を目的として、以下で、サブフレーム全体に広がる同じ連続するサブキャリアと同等の時間−周波数リソースは、「リソースブロックペア（resource block pair）」または同意義の「ＲＢペア（RB pair）」もしくは「ＰＲＢペア（PRB pair）」と呼ばれる。

【0011】

「コンポーネントキャリア（Component Carrier）」という用語は、周波数領域におけるいくつかのリソースブロックの組み合わせを示す。ＬＴＥの将来のリリースでは、「コンポーネントキャリア」という用語はもはや使用されず、その代わりに、その専門用語はダウンリンクリソースおよびオプションでアップリンクリソースの組み合わせを示す「セル」に変更される。ダウンリンクリソースのキャリア周波数とアップリンクリソースのキャリア周波数との間のリンク付けは、ダウンリンクリソースで送信されるシステム情報において指示される。

【0012】

コンポーネントキャリアの構造に関する同様の想定は、以降のリリースにも適用される。

【0013】

［より広い帯域幅のサポートのためのＬＴＥ−Ａにおけるキャリアアグリゲーション］
World Radio communication Conference 2007（ＷＲＣ−０７）において、ＩＭＴ−Ａｄｖａｎｃｅｄの周波数スペクトルが決定された。ＩＭＴ−Ａｄｖａｎｃｅｄのための全体的な周波数スペクトルは決定されたが、実際に利用可能な周波数帯域幅は、地域又は国によって異なる。しかしながら、利用可能な周波数スペクトルのアウトラインの決定に続いて、３ＧＰＰ（3rd Generation Partnership Project）において無線インタフェースの標準化が開始された。３ＧＰＰ ＴＳＧ ＲＡＮ ＃３９会合において、「Further Advancements for E-UTRA (LTE-Advanced)」に関する検討項目（study item）の記述が承認された。この検討項目は、Ｅ−ＵＴＲＡを進化・発展させるうえで（例えば、ＩＭＴ−Ａｄｖａｎｃｅｄの要求条件を満たすために）考慮すべき技術要素をカバーしている。

【0014】

ＬＴＥアドバンストシステムがサポートできる帯域幅は１００ＭＨｚであり、一方、ＬＴＥシステムは２０ＭＨｚのみをサポートできる。今日、無線スペクトルの欠如がワイヤレスネットワークの開発のボトルネックになり、結果として、ＬＴＥアドバンストシステムのために十分広いスペクトル帯域を見つけることは困難である。したがって、より広い無線スペクトル帯域を獲得するための方法を見つけることは急務であり、ここにおいて、可能性のある答えは、キャリアアグリゲーション機能である。

【0015】

キャリアアグリゲーションでは、最大で１００ＭＨｚのより広い送信帯域幅をサポートする目的で、２つ以上のコンポーネントキャリアがアグリゲートされる。ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄシステムでは、ＬＴＥシステムにおけるいくつかのセルが、より広い１つのチャネルにアグリゲートされる。このチャネルは、たとえＬＴＥにおけるこれらのセルが異なる周波数帯域にある場合でも１００ＭＨｚに対して十分に広い。

【0016】

少なくとも、コンポーネントキャリアの帯域幅が、ＬＴＥリリース８／９のセルのサポートされる帯域幅を超えないときには、すべてのコンポーネントキャリアをＬＴＥリリース８／９互換であるように設定できる。ユーザ機器によってアグリゲートされるすべてのコンポーネントキャリアが必ずしもＬＴＥリリース８／９互換でなくてよい。リリース８／９のユーザ機器がコンポーネントキャリアにキャンプオンすることを回避するため、既存のメカニズム（例：バーリング）を使用できる。

【0017】

ユーザ機器は、ユーザ機器の能力に応じて１つまたは複数のコンポーネントキャリア（複数のサービングセルに対応する）を同時に受信または送信できる。キャリアアグリゲーションのための受信能力および／または送信能力を備えた、ＬＴＥ−Ａリリース１０のユーザ機器は、複数のサービングセル上で同時に受信する、および／または送信できる。これに対して、ＬＴＥリリース８／９のユーザ機器は、コンポーネントキャリアの構造がリリース８／９の仕様に従う場合、１つのみのサービングセル上で受信および送信を行うことができる。

【0018】

キャリアアグリゲーションは、連続するコンポーネントキャリアおよび不連続なコンポーネントキャリアの両方においてサポートされ、各コンポーネントキャリアは、（３ＧＰＰ ＬＴＥ（リリース８／９）のnumerologyを使用して）周波数領域における最大１１０個のリソースブロックに制限される。

【0019】

同じｅＮｏｄｅＢ（基地局）から送信される、場合によってはアップリンクおよびダウンリンクにおいて異なる帯域幅の異なる数のコンポーネントキャリアをアグリゲートするように、３ＧＰＰ ＬＴＥ−Ａ（リリース１０）互換のユーザ機器を構成することが可能である。設定することのできるダウンリンクコンポーネントキャリアの数は、ユーザ機器のダウンリンクのアグリゲーション能力に依存する。逆に、設定することのできるアップリンクコンポーネントキャリアの数は、ユーザ機器のアップリンクのアグリゲーション能力に依存する。現時点では、ダウンリンクコンポーネントキャリアよりもアップリンクコンポーネントキャリアが多い状態に移動端末を設定することはできない。一般的なＴＤＤ配備では、コンポーネントキャリアの数および各コンポーネントキャリアの帯域幅は、アップリンクとダウンリンクとで同じである。同じｅＮｏｄｅＢから送信されるコンポーネントキャリアは、同じカバレッジを提供する必要はない。

【0020】

連続的にアグリゲートされるコンポーネントキャリアの中心周波数の間隔は、３００ｋＨｚの整数倍である。これは、３ＧＰＰ ＬＴＥ（リリース８／９）の１００ｋＨｚの周波数ラスターとの互換性を保つと同時に、１５ｋＨｚ間隔のサブキャリアの直交性を維持するためである。アグリゲーションのシナリオによっては、連続するコンポーネントキャリアの間に少数の使用されないサブキャリアを挿入することによって、ｎ×３００ｋＨｚの間隔あけを容易にすることができる。

【0021】

複数のキャリアをアグリゲートする影響は、ＭＡＣレイヤに及ぶのみである。ＭＡＣレイヤには、アップリンクおよびダウンリンクの両方において、アグリゲートされるコンポーネントキャリアごとに１つのＨＡＲＱエンティティが要求される。コンポーネントキャリアあたりのトランスポートブロックは最大１個である（アップリンクにおけるＳＵ−ＭＩＭＯを使用しない場合）。トランスポートブロックおよびそのＨＡＲＱ再送信（発生時）は、同じコンポーネントキャリアにマッピングする必要がある。

【0022】

キャリアアグリゲーションが設定されているとき、移動端末はネットワークとの１つのＲＲＣ接続のみを有する。ＲＲＣ接続の確立／再確立時、１つのセルが、ＬＴＥリリース８／９と同様に、セキュリティ入力（１つのＥＣＧＩ、１つのＰＣＩ、および１つのＡＲＦＣＮ）と、非アクセス層（ＮＡＳ：non-access stratum）モビリティ情報（例：ＴＡＩ）とを提供する。ＲＲＣ接続の確立／再確立の後、そのセルに対応するコンポーネントキャリアは、ダウンリンクプライマリセル（ＰＣｅｌｌ：Primary Cell）と称される。接続状態では、ユーザ機器あたり常に１つのダウンリンクＰＣｅｌｌ（ＤＬ ＰＣｅｌｌ）および１つのアップリンクＰＣｅｌｌ（ＵＬ ＰＣｅｌｌ）が設定される。コンポーネントキャリアの設定されたセットおいて、他のセルはセカンダリセル（ＳＣｅｌｌ：Secondary Cell）と呼ばれ、ＳＣｅｌｌのキャリアはダウンリンクセカンダリコンポーネントキャリア（ＤＬ ＳＣＣ）およびアップリンクセカンダリコンポーネントキャリア（ＵＬ ＳＣＣ）である。１つのＵＥに対して最大５つのサービングセル（ＰＣｅｌｌを含む）を設定できる。

【0023】

［ＭＡＣレイヤ／ＭＡＣエンティティ、ＲＲＣレイヤ、物理レイヤ］
ＬＴＥのLayer 2のユーザプレーン／制御プレーンのプロトコルスタックは、４つのサブレイヤ、すなわちＲＲＣ、ＰＤＣＰ、ＲＬＣ、およびＭＡＣを備えている。媒体アクセス制御（ＭＡＣ）レイヤは、ＬＴＥの無線プロトコルスタックのLayer 2アーキテクチャにおける最も下のサブレイヤであり、例えば３ＧＰＰ技術規格である非特許文献２によって定義されている。下の物理レイヤとはトランスポートチャネルを通じて接続されており、上のＲＬＣレイヤとは論理チャネルを通じて接続されている。したがってＭＡＣレイヤは、論理チャネルとトランスポートチャネルとの間の多重化および逆多重化を実行する。送信側におけるＭＡＣレイヤは、論理チャネルを通じて受け取るＭＡＣ ＳＤＵからＭＡＣ ＰＤＵ（トランスポートブロックとしても知られている）を構築し、受信側におけるＭＡＣレイヤは、トランスポートチャネルを通じて受け取るＭＡＣ ＰＤＵからＭＡＣ ＳＤＵを復元する。

【0024】

ＭＡＣレイヤは、論理チャネルを通じてＲＬＣレイヤにデータ伝送サービスを提供し（参照により本明細書に組み込まれている非特許文献２の５．４節および５．３節を参照）、この論理チャネルは、制御データ（例えばＲＲＣシグナリング）を伝える制御論理チャネル、またはユーザプレーンデータを伝えるトラフィック論理チャネルのいずれかである。その一方で、ＭＡＣレイヤからのデータはトランスポートチャネル（ダウンリンクまたはアップリンクとして分類される）を通じて物理レイヤと交換される。無線を通じた送信方式に応じて、データがトランスポートチャネルに多重化される。

【0025】

物理レイヤは、データおよび制御情報をエアインタフェースを介して実際に送信する役割を担い、すなわち物理レイヤは、送信側ではＭＡＣトランスポートチャネルからのすべての情報をエアインタフェースを通じて伝える。物理レイヤによって実行されるいくつかの重要な機能としては、符号化および変調、リンクアダプテーション（ＡＭＣ）、電力制御、セルサーチ（最初の同期およびハンドオーバーを目的とする）、ＲＲＣレイヤのための他の測定（ＬＴＥシステムの内側およびシステム間）が挙げられる。物理レイヤは、送信パラメータ（変調方式、符号化率（すなわち変調・符号化方式（ＭＣＳ））、物理リソースブロックの数など）に基づいて、送信を実行する。物理レイヤの機能に関するさらなる情報は、非特許文献３（参照により本明細書に組み込まれている）に記載されている。

【0026】

無線リソース制御（ＲＲＣ）レイヤは、無線インタフェースにおけるＵＥとｅＮＢとの間の通信と、いくつかのセルを横切って移動するＵＥのモビリティを制御する。ＲＲＣプロトコルは、ＮＡＳ情報の伝送もサポートする。RRC_IDLEのＵＥに対しては、ＲＲＣはネットワークからの着信呼の通知をサポートする。ＲＲＣ接続制御は、ＲＲＣ接続の確立、変更、および解除に関連するすべての手順（ページング、測定の設定および報告、無線リソースの設定、最初のセキュリティ起動、シグナリング無線ベアラ（ＳＲＢ：Signalling Radio Bearer）およびユーザデータを伝える無線ベアラ（データ無線ベアラ（ＤＲＢ：Data Radio Bearer））の確立を含む）をカバーする。

【0027】

無線リンク制御（ＲＬＣ：Radio Link Control）サブレイヤは、主としてＡＲＱ（自動再送要求）機能を備えており、また、データの分割および連結をサポートしている。すなわち、ＲＬＣレイヤは、ＲＬＣ ＳＤＵのフレーミングを実行し、ＭＡＣレイヤによって示されるサイズにする。後者の２つによって、データレートとは無関係にプロトコルオーバーヘッドが最小になる。ＲＬＣレイヤは、論理チャネルを介してＭＡＣレイヤに接続されている。各論理チャネルは、様々なタイプのトラフィックを伝える。ＲＬＣレイヤの上のレイヤは、一般にはＰＤＣＰレイヤであるが、場合によってはＲＲＣレイヤである。すなわち、論理チャネルＢＣＣＨ（Broadcast Control Channel）、ＰＣＣＨ（Paging Control Channel）、およびＣＣＣＨ（Common Control Channel）で送信されるＲＲＣメッセージは、セキュリティ保護を必要とせず、したがってＰＤＣＰレイヤをバイパスしてＲＬＣレイヤに直接渡される。ＲＬＣサブレイヤの主たるサービスおよび機能としては以下が挙げられる。
・ 上位レイヤＰＤＵの伝送（ＡＭ（応答モード）データ伝送、ＵＭ（非応答モード）データ伝送、またはＴＭ（透過モード）データ伝送をサポートする）
・ ＡＲＱを通じた誤り訂正
・ トランスポートブロック（ＴＢ：Transport Block）のサイズに従った分割
・ 必要なとき（例えば無線品質（すなわちサポートされるＴＢサイズ）が変化するとき）の再分割
・ 同じ無線ベアラのＳＤＵの連結は、今後の課題（FFS）である
・ 上位レイヤＰＤＵの連続配信
・ 重複の検出
・ プロトコルエラーの検出および回復
・ ＳＤＵの破棄
・ リセット
ＲＬＣレイヤによって提供されるＡＲＱ機能については、後からさらに詳しく説明する。

【0028】

ＬＴＥにおけるアップリンクアクセス方式
アップリンク送信では、カバレッジを最大にするため、ユーザ端末は高い電力効率で送信する必要がある。Ｅ−ＵＴＲＡのアップリンク送信方式としては、シングルキャリア伝送と、動的な帯域幅割当てのＦＤＭＡとを組み合わせた方式が選択されている。シングルキャリア伝送が選択された主たる理由は、マルチキャリア信号（ＯＦＤＭＡ）と比較して、ピーク対平均電力比（ＰＡＰＲ：peak to average power ratio）が低く、これに対応して電力増幅器の効率が改善され、カバレッジも改善されるためである（与えられる端末ピーク電力に対してデータレートがより高い）。各時間間隔において、ｅＮｏｄｅＢは、ユーザデータを送信するための固有の時間／周波数リソースをユーザに割り当て、これによってセル内の直交性が確保される。アップリンクにおける直交多元接続によって、セル内干渉が排除されることでスペクトル効率が高まる。マルチパス伝搬に起因する干渉については、送信信号にサイクリックプレフィックスを挿入することにより基地局（ｅＮｏｄｅＢ）において対処する。

【0029】

データを送信するために使用される基本的な物理リソースは、１つの時間間隔（例えばサブフレーム）にわたるサイズＢＷ_{ｇｒａｎｔ}の周波数リソースから構成される（符号化された情報ビットはこのリソースにマッピングされる）。なお、サブフレーム（送信時間間隔（ＴＴＩ:Transmission Time Interval）とも称する）は、ユーザデータを送信するための最小の時間間隔である。しかしながら、サブフレームを連結することにより、１ＴＴＩより長い時間にわたる周波数リソースＢＷ_{ｇｒａｎｔ}をユーザに割り当てることも可能である。

【0030】

［Layer 1／Layer 2制御シグナリング］
スケジューリング対象のユーザに、ユーザの割当て状態、トランスポートフォーマット、およびその他の送信関連情報（例：ＨＡＲＱ情報、送信電力制御（ＴＰＣ：Transmit Power Control）コマンド）を通知する目的で、Ｌ１／Ｌ２制御シグナリングがデータと共にダウンリンクで送信される。Ｌ１／Ｌ２制御シグナリングは、サブフレーム内でダウンリンクデータと共に多重化される（ユーザ割当てがサブフレーム単位で変化しうるものと想定する）。なお、ユーザ割当てをＴＴＩ（送信時間間隔）ベースで実行することもできる。その場合、ＴＴＩ長をサブフレームの整数倍とすることができることに留意されたい。ＴＴＩ長は、サービスエリア内ですべてのユーザに対して一定とする、または異なるユーザに対して異なる長さとする、さらにはユーザ毎に動的とすることもできる。Ｌ１／Ｌ２制御シグナリングは、一般的にはＴＴＩあたり１回送信するのみでよい。以下では、一般性を失うことなく、ＴＴＩが１サブフレームに等しいものと想定する。

【0031】

Ｌ１／Ｌ２制御シグナリングは、物理ダウンリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）で送信される。ＰＤＣＣＨは、ダウンリンク制御情報（ＤＣＩ：Downlink Control Information）としてのメッセージを伝える。ＤＣＩには、ほとんどの場合、移動端末またはＵＥのグループへのリソース割当ておよびその他の制御情報が含まれる。いくつかのＰＤＣＣＨを１つのサブフレーム内で送信できる。

【0032】

アップリンク無線リソースまたはダウンリンク無線リソースを割り当てる目的でＬ１／Ｌ２制御シグナリングで送られる情報は（特にＬＴＥ（−Ａ）リリース１０）、一般的には以下の項目に分類できる。
− ユーザ識別情報（User Identity）： 割り当てる対象のユーザを示す。この情報は、一般には、ＣＲＣをユーザの識別情報によってマスクすることによってチェックサムに含まれる。
− リソース割当て情報（Resource allocation information）： ユーザに割り当てられるリソース（例：リソースブロック（ＲＢ））を示す。あるいはこの情報はリソースブロック割当て（ＲＢＡ：resource block assignment）と称される。なお、ユーザに割り当てられるリソースブロック（ＲＢ）の数は動的とすることができる。
− キャリアインジケータ（Carrier indicator）： 第１のキャリアで送信される制御チャネルが、第２のキャリアに関連するリソース（すなわち第２のキャリアのリソースまたは第２のキャリアに関連するリソース）を割り当てる場合に使用される（クロスキャリアスケジューリング）。
− 変調・符号化方式（Modulation and Coding Scheme）： 採用される変調方式および符号化率を決める。
− ＨＡＲＱ情報： データパケットまたはその一部の再送信時に特に有用である、新規データインジケータ（ＮＤＩ：New Data Indicator）又は冗長バージョン（ＲＶ：Redundancy Version）など。
− 電力制御コマンド： 割当て対象のアップリンクのデータまたは制御情報の送信時の送信電力を調整する。
− 参照信号情報： 割当ての対象の参照信号の送信または受信に使用される、適用されるサイクリックシフト又は直交カバーコード（ＯＣＣ）インデックスなど。
− アップリンク割当てインデックスまたはダウンリンク割当てインデックス： 割当ての順序を識別するために使用され、ＴＤＤシステムにおいて特に有用である。
− ホッピング情報： 例えば、周波数ダイバーシチを増大させる目的でリソースホッピングを適用するかどうか、および適用方法の指示情報。
− ＣＳＩ要求： 割り当てられるリソースにおいてチャネル状態情報（Channel State Information）を送信するようにトリガーするために使用される。
− マルチクラスタ情報： シングルクラスタ（ＲＢの連続的なセット）またはマルチクラスタ（連続的なリソースブロックの少なくとも２つの不連続なセット）で送信を行うかを指示して制御するために使用されるフラグである。マルチクラスタ割当ては、３ＧＰＰ ＬＴＥ−（Ａ）リリース１０によって導入された。

【0033】

なお、上記リストは、すべてを網羅したものではなく、また、使用されるＤＣＩフォーマットによっては、リストした情報項目すべてを各ＰＤＣＣＨ送信に含める必要はないことに留意されたい。

【0034】

ダウンリンク制御情報はいくつかのフォーマットの形をとり、これらのフォーマットは、全体のサイズと、上述したフィールドに含まれる情報とが異なる。ＬＴＥにおいて現在定義されている様々なＤＣＩフォーマットは以下のとおりであり、非特許文献４の５．３．３．１節（３ＧＰＰのウェブサイトで入手可能であり、参照により本明細書に組み込まれている）に詳しく記載されている。例えば、アップリンク用のリソースグラントを伝える目的に、次のＤＣＩフォーマットを使用できる。

【0035】

３ＧＰＰ技術規格である非特許文献４（５．４．３節（参照により本明細書に組み込まれている）には、サイドリンクの制御情報が定義されている。

【0036】

［ＬＴＥ ＲＲＣ状態］
ＬＴＥは、２つのみの主状態、すなわち「RRC_IDLE」および「RRC_CONNECTED」に基づく。

【0037】

RRC_IDLEでは、無線は有効ではないが、コアネットワークによってＩＤが割り当てられて追跡されている。より具体的には、RRC_IDLEの移動端末は、セルの選択および再選択を実行する（言い換えれば、キャンプオンするセルを決定する）。セルの（再）選択プロセスでは、適用可能な無線アクセス技術（ＲＡＴ：Radio Access Technology）それぞれの適用可能な各周波数の優先順位、無線リンクの品質、およびセルのステータス（すなわちセルが禁止または予約されているか）が考慮される。RRC_IDLEの移動端末は、ページングチャネルを監視（モニタ）して着呼を検出し、さらにシステム情報を取得する。システム情報は、主として、セルの（再）選択プロセスと移動端末がネットワークにアクセスする方法とをネットワーク（Ｅ−ＵＴＲＡＮ）が制御するためのパラメータからなる。ＲＲＣは、RRC_IDLEの移動端末に適用される制御シグナリング（すなわちページングおよびシステム情報）を指定する。RRC_IDLEの移動端末の挙動については、非特許文献５の４節「General description of Idle mode（アイドルモードの概説）」（参照によって本明細書に組み込まれている）にさらに詳細に規定されている。

【0038】

RRC_CONNECTEDでは、移動端末は、ｅＮｏｄｅＢとのアクティブな無線動作を有する。Ｅ−ＵＴＲＡＮでは、共有データチャネルを介した（ユニキャスト）データの伝送を容易にするため、移動端末に無線リソースが割り当てられる。この動作をサポートするため、移動端末は、時間および周波数の共有送信リソースの動的な割当てを示すために使用される関連する制御チャネルを監視（モニタ）する。移動端末は、Ｅ−ＵＴＲＡＮが移動端末にとって最適なセルを選択できるように、移動端末のバッファ状態およびダウンリンクチャネル品質の報告と、隣接セルの測定情報とを、ネットワークに提供する。これらの測定報告（measurement report）には、別の周波数や無線アクセス技術（ＲＡＴ）を使用するセルが含まれる。さらにＵＥはシステム情報も受信する。このシステム情報は、主として送信チャネルを使用するために必要な情報から構成される。RRC_CONNECTEDのＵＥは、ＵＥのバッテリ寿命を延ばすため、不連続受信（ＤＲＸ：Discontinuous Reception）サイクルを使用するように設定されることができる。ＲＲＣとは、RRC_CONNECTEDのＵＥの挙動をＥ−ＵＴＲＡＮが制御するためのプロトコルである。

【0039】

ＲＲＣプロトコルにおける移動端末の様々な機能（接続モードを含む）については、非特許文献６の５節「Procedures（手順）」（参照によって本明細書に組み込まれている）に記載されている。ＲＲＣ接続確立手順は、非特許文献６の５．３．３節（参照によって本明細書に組み込まれている）に説明されている。

【0040】

［ＬＴＥの装置間（Ｄ２Ｄ：Device to Device）近接サービス（ＰｒｏＳｅ：Proximity Services）］
近接性に基づくアプリケーションおよびサービスは、ソーシャル技術の新しいトレンドである。識別される分野としては、事業者およびユーザにとって関心のある商用サービスおよび公共安全に関連するサービスが挙げられる。ＬＴＥに近接サービス（ＰｒｏＳｅ）機能を導入することにより、３ＧＰＰ業界は、この成長の見込まれる市場にサービスを提供できると同時に、連係してＬＴＥを使用するいくつかの公共安全コミュニティの緊急なニーズに応えることができる。

【0041】

Ｄ２Ｄ通信は、ＬＴＥリリース１２によって導入された技術要素である。この技術によって、セルラーネットワークに対するアンダーレイ（下層）としてのＤ２Ｄにおいてスペクトル効率を高めることができる。例えば、セルラーネットワークがＬＴＥである場合、データを伝えるすべての物理チャネルは、Ｄ２ＤシグナリングにおいてＳＣ−ＦＤＭＡを使用する。Ｄ２Ｄ通信では、ユーザ機器は、無線基地局を経由せずに、セルラーリソースを使用する直接的なリンクを通じて互いにデータ信号を送信する。本発明全体を通じて、用語「Ｄ２Ｄ」、「ＰｒｏＳｅ」、および「サイドリンク」は同義である。

【0042】

ＬＴＥにおけるＤ２Ｄ通信は、ディスカバリおよび通信という２つの分野に焦点をあてている。

【0043】

ＰｒｏＳｅ（近接サービス）直接ディスカバリ（ProSe Direct Discovery）は、ＰｒｏＳｅ対応ユーザ機器が、近傍の別の（１つまたは複数の）ＰｒｏＳｅ対応ユーザ機器を、ＰＣ５インタフェースを介してＥ−ＵＴＲＡ直接無線信号を使用して発見するために使用される手順と定義されている。

【0044】

Ｄ２Ｄ通信では、ＵＥは、基地局（ＢＳ：Base Station）を経由せずに、セルラーリソースを使用して直接的なリンクを通じて互いにデータ信号を送信する。Ｄ２Ｄユーザは、直接通信するが、基地局の制御下のままである（少なくともｅＮＢのカバレッジ内にあるとき）。したがって、Ｄ２Ｄでは、セルラーリソースを再利用することによってシステム性能を改善できる。

【0045】

Ｄ２Ｄは、アップリンクＬＴＥ周波数帯（ＦＤＤの場合）において動作する、またはカバレッジを提供しているセルのアップリンクサブフレーム（ＴＤＤの場合、ただしカバレッジ外のときを除く）において動作するものと想定する。さらに、Ｄ２Ｄ送信／受信では、与えられたキャリアにおいて全二重を使用しない。個々のユーザ機器の観点からは、与えられたキャリアにおいて、Ｄ２Ｄ信号受信およびＬＴＥアップリンク送信が全二重を使用しない（すなわちＤ２Ｄ信号受信およびＬＴＥアップリンク送信を同時に行うことはできない）。

【0046】

Ｄ２Ｄ通信では、特定の１つのＵＥ１が送信の役割であるとき（送信ユーザ機器または送信端末）、ＵＥ１がデータを送信し、別のＵＥ２（受信ユーザ機器）がそれを受信する。ＵＥ１およびＵＥ２は、送信の役割と受信の役割を交換できる。ＵＥ１からの送信は、１つまたは複数のＵＥ（ＵＥ２など）によって受信できる。

【0047】

［ＰｒｏＳｅ直接通信のレイヤ２リンク］
簡潔に言えば、２つのＵＥの間でＰＣ５を通じてセキュアなレイヤ２リンクを確立することによって、１対１のＰｒｏＳｅ直接通信が実現される。各ＵＥは、ユニキャスト通信用のレイヤ２ ＩＤを有する。このレイヤ２ ＩＤは、ＵＥがレイヤ２リンクで送信する各フレームのSource Layer-2 ID（送信元レイヤ２ ＩＤ）フィールドと、ＵＥがレイヤ２リンクで受信する各フレームのDestination Layer-2 ID（宛先レイヤ２ ＩＤ）に含まれる。ＵＥは、ユニキャスト通信用のレイヤ２ ＩＤが少なくともローカル範囲内で一意であることを確保する必要がある。したがって、ＵＥは、隣接するＵＥとのレイヤ２ ＩＤの衝突を、規定されていないメカニズム（例えば、衝突が検出されたときユニキャスト通信用の新しいレイヤ２ ＩＤを自身で割り当てる）を使用して処理するように構成されているべきである。１対１のＰｒｏＳｅ直接通信のためのレイヤ２リンクは、２つのＵＥのレイヤ２ ＩＤの組み合わせによって識別される。すなわち、ＵＥは、同じレイヤ２ ＩＤを使用して、１対１のＰｒｏＳｅ直接通信のための複数のレイヤ２リンクに関与できる。

【0048】

１対１のＰｒｏＳｅ直接通信は、非特許文献７の７．１．２節（参照により本明細書に組み込まれている）に詳しく説明されているように、次の手順から構成される。
・ ＰＣ５を通じてセキュアなレイヤ２リンクを確立する
・ ＩＰアドレス／プレフィックスを割り当てる
・ ＰＣ５を通じてレイヤ２リンクを維持・管理する
・ ＰＣ５を通じてレイヤ２リンクを解除する

【0049】

図３は、ＰＣ５インタフェースを通じてセキュアなレイヤ２リンクを確立する方法を示している。
１． 相互認証をトリガーする目的で、ＵＥ−１が直接通信要求（Direct Communication Request）メッセージをＵＥ−２に送信する。ステップ１を実行するためには、リンク開始側（ＵＥ−１）が相手側（ＵＥ−２）のレイヤ２ ＩＤを知っている必要がある。一例として、リンク開始側は、最初にディスカバリ手順を実行することによって、または相手側を含む１対多のＰｒｏＳｅ通信に参加することによって、相手側のレイヤ２ ＩＤを認識できる。
２． ＵＥ−２が相互認証の手順を開始する。認証手順が正常に終了すると、ＰＣ５を通じてのセキュアなレイヤ２リンクの確立が完了する。

【0050】

単独の（中継されない）１対１通信に関与するＵＥは、リンクローカルアドレスを使用することもできる。ＰＣ５シグナリングプロトコルは、ＵＥがＰｒｏＳｅ通信範囲内ではないときに検出するために使用されるキープアライブ機能をサポートする。したがって、このようなＵＥは、レイヤ２リンクの暗黙的な解除に進むことができる。ＰＣ５を通じてのレイヤ２リンクの解除は、他方のＵＥに送信される接続解除要求（Disconnect Request）メッセージを使用することによって実行できる。他方のＵＥは、関連するすべてのコンテキストデータも削除する。他方のＵＥは、接続解除要求メッセージを受信した時点で、接続解除応答（Disconnect Response）メッセージによって応答し、レイヤ２リンクに関連付けられるすべてのコンテキストデータを削除する。

【0051】

［Ｄ２Ｄディスカバリ： モデルおよびリソース割当て］
ＰｒｏＳｅ直接ディスカバリ（ProSe Direct Discovery）とは、ＰｒｏＳｅ対応ＵＥが、その近傍の別の（１つまたは複数の）ＰｒｏＳｅ対応ＵＥを、ＰＣ５インタフェースを介してＥ−ＵＴＲＡ直接無線信号を使用して発見するために使用される手順と定義されている。ディスカバリ情報のアナウンスおよび監視の許可は、上位レイヤが扱う。この目的のため、ＵＥは、事前定義された信号（「ディスカバリ信号」と称する）を交換しなければならない。ＵＥは、必要なときに通信リンクを確立する目的で、ディスカバリ信号を周期的にチェックすることによって、近傍のＵＥのリストを維持する。ディスカバリ信号は、たとえ信号対雑音比（ＳＮＲ：Signal to Noise Ratio）が低い環境においても高い信頼性で検出される必要がある。ディスカバリ信号を周期的に送信できるように、ディスカバリ信号用のリソースを割り当てる必要がある。

【0052】

ＰｒｏＳｅ直接ディスカバリには２つのタイプがあり、すなわち、オープン型（open）と制限型（restricted）である。オープン型は、発見されるＵＥからの明示的な許可が必要ない場合であり、制限型のディスカバリは、発見されるＵＥからの明示的な許可があるときにのみ行われる。

【0053】

ＰｒｏＳｅ直接ディスカバリは、独立したサービスイネーブラ（service enabler）とすることができる。このサービスイネーブラは、例えば、発見される側のＵＥからの情報（例えば「近くでタクシーを見つけて」、「私にコーヒーショップを見つけて」）を使用することが許可されているＵＥにおいて、その情報を特定のアプリケーションにおいて使用できる。さらに、得られた情報に応じて、ＰｒｏＳｅ直接ディスカバリを以降の動作（例えばＰｒｏＳｅ直接通信を開始する）に使用できる。

【0054】

標準規格である非特許文献８の５．３節およびそのすべての副節（参照により本明細書に組み込まれている）には、ＰｒｏＳｅ直接ディスカバリの以下のモデルが定義されている。

【0055】

モデルＡ（「私はここにいます」）：
このモデルは、ＰｒｏＳｅ直接ディスカバリに関与するＰｒｏＳｅ対応ＵＥの２つの役割を定義する。
・ アナウンスする側のＵＥ： このＵＥは、ディスカバリの許可を有する近傍のＵＥが使用することのできる特定の情報をアナウンスする。
・ 監視する側のＵＥ： このＵＥは、アナウンスする側のＵＥの近傍において、関心のある特定の情報を監視する。

【0056】

このモデルでは、アナウンスする側のＵＥが、事前定義されるディスカバリ間隔でディスカバリメッセージをブロードキャストし、これらのメッセージに関心のある監視する側のＵＥが、メッセージを読み取って処理する。このモデルは、「私はここにいます」と称することができる。なぜなら、アナウンス側ＵＥがディスカバリメッセージの中で自身に関する情報（例えば自身のＰｒｏＳｅアプリケーションコード（ProSe Application Code））をブロードキャストするためである。

【0057】

モデルＢ（「そこにいるのは誰ですか？」／「あなたはそこにいますか？」）：
このモデルは、ＰｒｏＳｅ直接ディスカバリに関与するＰｒｏＳｅ対応ＵＥの２つの役割を定義する。
・ 発見する側のＵＥ： このＵＥは、自身が発見したい対象に関する特定の情報を含む要求を送信する。
・ 発見される側のＵＥ： 要求メッセージを受信したＵＥは、発見する側のＵＥの要求に関連する何らかの情報で応答できる。

【0058】

このモデルは、「そこにいるのは誰ですか？／あなたはそこにいますか？」と称することができる。なぜなら、発見する側のＵＥが、応答を受け取りたい対象の別のＵＥの情報（例えばグループに対応するＰｒｏＳｅアプリケーションＩＤ（ProSe Application Identity）に関する情報とすることができる）を送信し、グループのメンバーが応答することができるためである。

【0059】

ディスカバリ情報の内容は、アクセス層（ＡＳ：Access Stratum）に透過的であり、アクセス層（ＡＳ）では、ＰｒｏＳｅ直接ディスカバリのモデルが区別されず、ＰｒｏＳｅ直接ディスカバリのタイプも区別されない。ＰｒｏＳｅプロトコルは、アナウンスする有効なディスカバリ情報のみをアクセス層（ＡＳ）に渡す。

【0060】

ＵＥは、ｅＮＢの設定に従ってRRC_IDLE状態およびRRC_CONNECTED状態の両方において、ディスカバリ情報のアナウンスおよび監視に関与できる。ＵＥは、半二重の制約を受けるディスカバリ情報をアナウンスおよび監視する。

【0061】

一般的には、装置のディスカバリは周期的に必要である。さらに、Ｄ２Ｄ装置は、ディスカバリメッセージのシグナリングプロトコルを利用して装置のディスカバリを実行する。例えば、あるＤ２Ｄ対応ＵＥが、自身のディスカバリメッセージを送信することができ、別のＤ２Ｄ対応ＵＥがこのディスカバリメッセージを受信し、この情報を使用して直接通信リンクを確立できる。ハイブリッドネットワークの利点として、Ｄ２Ｄ装置がネットワークインフラストラクチャの通信範囲内でもある場合、ｅＮＢなどのネットワークエンティティが、ディスカバリメッセージの送信又は設定を追加的に支援できる。ディスカバリメッセージの送信又は設定をｅＮＢによって調整／制御することは、Ｄ２Ｄのメッセージングと、そのｅＮＢによって制御されているセルラートラフィックとの干渉が発生しないようにするうえでも重要である。さらには、たとえ装置のいくつかがネットワークカバレッジの範囲外である場合でも、カバレッジ内の装置がアドホックディスカバリプロトコルを支援できる。

【0062】

説明においてさらに使用される専門用語を定義する目的で、少なくとも以下の２つのタイプのディスカバリ手順が定義されている。
・ ＵＥによる自律的なリソース選択（以下ではタイプ１と称する）： ディスカバリ情報をアナウンスするためのリソースが特定のＵＥを対象とせずに割り当てられ、さらに以下を特徴とするリソース割当て手順。
− ディスカバリ情報のアナウンスに使用されるリソースプールの設定を、ｅＮＢが（１つまたは複数の）ＵＥに提供する。設定は例えばＳＩＢ（System Information Block）においてシグナリングできる。
− ＵＥは、示されたリソースプールから（１つまたは複数の）無線リソースを自律的に選択し、ディスカバリ情報をアナウンスする。
− ＵＥは、各ディスカバリ期間中、ランダムに選択されるディスカバリ用リソースでディスカバリ情報をアナウンスできる。
・ スケジューリングされるリソース割当て（以下ではタイプ２と称する）： ディスカバリ情報をアナウンスするためのリソースが特定のＵＥごとに割り当てられ、さらに以下を特徴とするリソース割当て手順。
− RRC_CONNECTEDのＵＥは、ディスカバリ情報をアナウンスするための、ＲＲＣを介してのｅＮＢからのリソースを要求できる。ｅＮＢはＲＲＣを介してリソースを割り当てる。
− リソースは、監視できるようにＵＥに設定されるリソースプール内に割り当てられる。

【0063】

RRC_IDLEのＵＥに対しては、ｅＮＢは以下のオプションの一方を選択できる。
・ ｅＮＢは、ディスカバリ情報をアナウンスするためのタイプ１のリソースプールをＳＩＢにおいて提供できる。ＰｒｏＳｅ直接ディスカバリを許可されているＵＥは、RRC_IDLEモードにおいてこれらのリソースを使用してディスカバリ情報をアナウンスする。
・ ｅＮＢは、自身がＤ２Ｄをサポートしているが、ディスカバリ情報をアナウンスするためのリソースを提供しないことを、ＳＩＢにおいて示すことができる。ＵＥは、ディスカバリ情報をアナウンスするためのＤ２Ｄリソースを要求するためには、RRC_CONNECTEDモードに入る必要がある。

【0064】

RRC_CONNECTEDのＵＥの場合：
・ ＰｒｏＳｅ直接ディスカバリのアナウンスを実行することが許可されているＵＥは、Ｄ２Ｄディスカバリのアナウンスの実行を望むことをｅＮＢに通知する。
・ ｅＮＢは、そのＵＥがＰｒｏＳｅ直接ディスカバリのアナウンスを許可されているかを、ＭＭＥから受信したＵＥコンテキストを使用して確認する。
・ ｅＮＢは、ディスカバリ情報のアナウンス用にタイプ１のリソースプールまたはタイプ２の個別リソース（dedicated Type 2 resource）を使用するように、個別ＲＲＣシグナリング（dedicated RRC signalling）を介してＵＥを設定できる（またはリソースなし）。
・ ｅＮＢによって割り当てられたリソースは、ａ）ｅＮＢがそのリソースをＲＲＣシグナリングによって設定解除するまで、または、ｂ）ＵＥがＩＤＬＥモードに入るまで、有効である。

【0065】

RRC_IDLEおよびRRC_CONNECTEDの受信側ＵＥは、許可されるタイプ１およびタイプ２のディスカバリ用リソースプールの両方を監視する。ｅＮＢは、ディスカバリ情報を監視するために使用されるリソースプールの設定を、ＳＩＢにおいて提供する。ＳＩＢは、隣接セルにおいてアナウンスするために使用されるディスカバリ用リソースも含むことができる。

【0066】

［ＰｒｏＳｅ直接通信に関連する識別情報］
非特許文献９の８．３節には、ＰｒｏＳｅ直接通信に使用するための次の識別情報が定義されている。
・ ＳＬ−ＲＮＴＩ（サイドリンク無線ネットワーク一時識別子）： ＰｒｏＳｅ直接通信のスケジューリングに使用される一意の識別情報
・ 送信元レイヤ２ ＩＤ（Source Layer 2 ID）： サイドリンクＰｒｏＳｅ直接通信におけるデータの送信者を識別する。送信元レイヤ２ ＩＤは２４ビット長であり、受信機におけるＲＬＣ ＵＭエンティティおよびＰＤＣＰエンティティを識別するため、ＰｒｏＳｅレイヤ２宛先ＩＤおよびＬＣＩＤと共に使用される。
・ 宛先レイヤ２ ＩＤ（Destination Layer 2 ID）： サイドリンクＰｒｏＳｅ直接通信におけるデータの対象者を識別する。宛先レイヤ２ ＩＤは２４ビット長であり、ＭＡＣレイヤにおいて２つのビットストリングに分割される。
・ 一方のビットストリングは、宛先レイヤ２ ＩＤの最下位部分（８ビット）であり、サイドリンク制御レイヤ１ ＩＤとして物理レイヤに転送される。これは、サイドリンク制御における意図するデータの対象者を識別し、物理レイヤにおいてパケットをフィルタリングするために使用される。
・ ２番目のビットストリングは、宛先レイヤ２ ＩＤの最上位部分（１６ビット）であり、ＭＡＣヘッダ内で伝えられる。これは、ＭＡＣレイヤにおいてパケットをフィルタリングするために使用される。

【0067】

ＵＥにおいてグループを形成するためと、送信元レイヤ２ ＩＤ、宛先レイヤ２ ＩＤ、およびサイドリンク制御レイヤ１ ＩＤを設定するために、非アクセス層シグナリングが必要である。これらの識別情報は、上位レイヤによって提供される、または上位レイヤによって提供される識別情報から導かれる。グループキャストおよびブロードキャストの場合、上位レイヤによって提供されるＰｒｏＳｅ ＵＥ ＩＤが送信元レイヤ２ ＩＤとして直接使用され、上位レイヤによって提供されるＰｒｏＳｅレイヤ２グループＩＤが、ＭＡＣレイヤにおいて宛先レイヤ２ ＩＤとして直接使用される。１対１の通信の場合、上位レイヤが送信元レイヤ２ ＩＤおよび宛先レイヤ２ ＩＤを提供する。

【0068】

［近接サービスにおける無線リソース割当て］
送信側ＵＥの観点からは、近接サービスに対応するＵＥ（Proximity-Service-enabled UE。ＰｒｏＳｅ対応ＵＥ）は、リソース割当ての以下の２つのモードで動作できる。

【0069】

モード１は、ｅＮＢによってスケジューリングされるリソース割当てを意味する。この場合、ＵＥは、ｅＮＢ（またはリリース１０の中継ノード）からの送信リソースを要求し、要求に応えてｅＮｏｄｅＢ（またはリリース１０の中継ノード）は、ＵＥが「直接」データおよび「直接」制御情報（例えばスケジューリング割当て（ＳＡ））を送信するために使用するリソースをスケジューリングする。ＵＥは、データを送信するためにはRRC_CONNECTEDである必要がある。具体的には、ＵＥは、スケジューリング要求（Ｄ−ＳＲまたはランダムアクセス）をｅＮＢに送信し、次いでバッファ状態報告（ＢＳＲ：Buffer Status Report）を通常の方法で送信する（次節「Ｄ２Ｄ通信における送信手順」も参照）。ｅＮＢは、ＢＳＲに基づいて、ＵＥがＰｒｏＳｅ直接通信によって送信するデータを有すると判断し、送信に必要なリソースを推定できる。

【0070】

これに対して、モード２は、ＵＥによる自律的なリソース選択を意味する。この場合、ＵＥは、「直接」データおよび「直接」制御情報（すなわちＳＡ（スケジューリング割当て））を送信するためのリソース（時間および周波数）を、（１つまたは複数の）リソースプールから自身で選択する。例えばＳＩＢ１８の内容によって（すなわち、commTxPoolNormalCommonフィールドによって）１つのリソースプールが定義される。この特定のリソースプールは、セル内でブロードキャストされ、そのセル内の依然としてRRC_IDLE状態にあるすべてのＵＥに共通して利用可能である。実際には、ｅＮＢは、このプールの最大４つの異なるインスタンス（すなわちＳＡメッセージおよび「直接」データを送信するための４つのリソースプール）を定義できる。しかしながら、リリース１２では、ＵＥは、たとえ自身に複数のリソースプールが設定された場合でも、リスト内に定義されている最初のリソースプールを常に使用する。この制約はリリース１３では削除され、ＵＥは１つのＳＣ期間内に、設定されているリソースプールのうちの複数のリソースプールで送信できる。以下では、ＵＥが送信用のリソースプールを選択する方法についてさらに説明する（非特許文献２にさらに規定されている）。

【0071】

これに代えて、ｅＮＢが別のリソースプールを定義してＳＩＢ１８で（すなわちcommTxPoolExceptionalフィールドを使用することによって）シグナリングし、ＵＥは例外的なケースにおいてこのリソースプールを使用できる。

【0072】

ＵＥがどのリソース割当てモードを使用するかは、ｅＮＢによって設定可能である。さらに、ＵＥがＤ２Ｄデータ通信用にどのリソース割当てモードを使用するかを、ＲＲＣ状態（すなわちRRC_IDLEまたはRRC_CONNECTED）と、ＵＥのカバレッジ状態（すなわちカバレッジ内またはカバレッジ外）によっても決定できる。ＵＥがサービングセルを有する（すなわちＵＥがRRC_CONNECTEDである、またはRRC_IDLEにおいて特定のセルにキャンプオンしている）場合、そのＵＥはカバレッジ内にあるとみなされる。

【0073】

リソース割当てモードに関する次の規則がＵＥに適用される。
・ ＵＥがカバレッジ外である場合、そのＵＥはモード２のみを使用できる。
・ ＵＥがカバレッジ内にある場合、ＵＥがモード１を使用できるようにｅＮＢによって設定されていれば、そのＵＥはモード１を使用できる。
・ ＵＥがカバレッジ内にある場合、ＵＥがモード２を使用できるようにｅＮＢによって設定されていれば、そのＵＥはモード２を使用できる。
・ 例外条件が存在しないときには、モードを変更するようにｅＮＢによってＵＥが設定される場合にのみ、ＵＥはモード１からモード２に、またはモード２からモード１に変更できる。ＵＥがカバレッジ内にある場合、例外的なケースの１つが発生しない限り、ＵＥはｅＮＢの設定によって示されるモードのみを使用する。
− 例えばＴ３１１またはＴ３０１が実行中である間、ＵＥは、自身を例外条件下にあるものとみなす。
・ 例外的なケースが発生したとき、ＵＥは、たとえモード１を使用するように設定されていても一時的にモード２を使用することが許可される。

【0074】

ＵＥは、Ｅ−ＵＴＲＡセルのカバレッジエリア内にある間は、そのセルによって割り当てられるリソースにおいてのみアップリンクキャリアでのＰｒｏＳｅ直接通信送信を実行する（たとえそのキャリアのリソースが例えばＵＩＣＣ（汎用ＩＣカード：Universal Integrated Circuit Card）において事前設定されている場合でも）。

【0075】

RRC_IDLE状態にあるＵＥに対しては、ｅＮＢは次のオプションの一方を選択できる。
・ ｅＮＢは、モード２の送信リソースプールをＳＩＢ（システム情報ブロック）において提供する。ＰｒｏＳｅ直接通信が許可されているＵＥは、RRC_IDLE状態においてＰｒｏＳｅ直接通信用にこれらのリソースを使用する。
・ ｅＮＢは、自身がＤ２ＤをサポートしているがＰｒｏＳｅ直接通信用のリソースを提供しないことをＳＩＢにおいて示す。ＵＥは、ＰｒｏＳｅ直接通信送信を実行するためにはRRC_CONNECTEDモードに入る必要がある。

【0076】

RRC_CONNECTEDのＵＥに関しては、次のようにすることができる。
・ RRC_CONNECTEDでありＰｒｏＳｅ直接通信送信を実行することが許可されているＵＥは、ＰｒｏＳｅ直接通信送信を実行する必要があるとき、ＰｒｏＳｅ直接通信送信の実行を希望することをｅＮＢに通知する。
・ ｅＮＢは、RRC_CONNECTEDのＵＥがＰｒｏＳｅ直接通信送信を許可されているかを、ＭＭＥから受信されるＵＥコンテキストを使用して確認する。
・ ｅＮＢは、RRC_CONNECTEDのＵＥに対して、そのＵＥがRRC_CONNECTEDである間は制約なしで使用することのできるモード２リソース割当て方式の送信リソースプールを、個別シグナリングによって設定できる。これに代えて、ｅＮＢは、RRC_CONNECTEDのＵＥに対して、例外的なケースにおいてのみそのＵＥが使用することのできるモード２リソース割当て方式の送信リソースプールを、個別シグナリングによって設定することができ、例外的なケースでない場合、ＵＥはモード１に従う。

【0077】

ＵＥがカバレッジ外であるときのスケジューリング割当て（ＳＡ：Scheduling Assignment）のためのリソースプールは、以下のように設定できる。
・ 受信に使用されるリソースプールは、事前設定される。
・ 送信に使用されるリソースプールは、事前設定される。

【0078】

ＵＥがカバレッジ内にあるときのスケジューリング割当て（ＳＡ）のためのリソースプールは、以下のように設定できる。
・ 受信に使用されるリソースプールは、ｅＮＢによってＲＲＣを介して（個別シグナリングまたはブロードキャストシグナリングにおいて）設定される。
・ 送信に使用されるリソースプールは、モード２のリソース割当てが使用される場合、ｅＮＢによってＲＲＣを介して設定される。
・ 送信に使用されるサイドリンク制御情報（ＳＣＩ：Sidelink Control Information）リソースプール（スケジューリング割当て（ＳＡ）リソースプールとも称する）は、モード１のリソースプールが使用される場合、ＵＥには認識されない。
・ モード１のリソース割当てが使用される場合、サイドリンク制御情報（スケジューリング割当て）の送信に使用するための特定のリソースをｅＮＢがスケジューリングする。ｅＮＢによって割り当てられる特定のリソースは、ＵＥに提供されるＳＣＩの受信用のリソースプール内である。

【0079】

図４は、オーバーレイ（ＬＴＥ）システムおよびアンダーレイ（Ｄ２Ｄ）システムにおける送信／受信リソースの使用を示している。

【0080】

ＵＥがモード１の送信を適用するかモード２の送信を適用するかを、基本的にはｅＮｏｄｅＢが制御する。ＵＥは、Ｄ２Ｄ通信を送信（または受信）できるリソースを認識すると、対応するリソースを、対応する送信／受信にのみ使用する。例えば、図４において、Ｄ２Ｄサブフレームは、Ｄ２Ｄ信号を受信または送信する目的にのみ使用される。Ｄ２Ｄ装置としてのＵＥは、半二重モードで動作するため、任意の時点においてＤ２Ｄ信号の受信または送信のいずれかを行うことができる。同様に、図４に示したそれ以外のサブフレームは、ＬＴＥ（オーバーレイ）の送信および／または受信に使用できる。

【0081】

［Ｄ２Ｄ通信における送信手順］
Ｄ２Ｄデータの送信手順は、リソース割当てモードに応じて異なる。上述したように、モード１の場合には、スケジューリング割当て（ＳＡ）およびＤ２Ｄデータを伝えるためのリソースを、ＵＥからの対応する要求の後にｅＮＢが明示的にスケジューリングする。特に、Ｄ２Ｄ通信は基本的に許可されるがモード２のリソース（すなわち、リソースプール）が提供されないことを、ｅＮＢがＵＥに通知できる。この通知は、例えば、ＵＥによるＤ２Ｄ通信関心通知（D2D communication Interest Indication）と、対応する応答であるＤ２Ｄ通信応答（D2D Communication Response）を交換することによって、行うことができる。この場合、対応する例示的なProseCommConfig情報要素にcommTxPoolNormalCommonが含まれない。すなわち、送信を含む直接通信の開始を望むＵＥは、個々の送信ごとにリソース割当てをＥ−ＵＴＲＡＮに要求しなければならない。したがって、このような場合、ＵＥは、個々の送信のリソースを要求しなければならない。以下、モード１のリソース割当ての場合の要求／割当て手順の一連のステップを例示的に示す。
・ ステップ１ ＵＥがスケジューリング要求（ＳＲ：Scheduling Request）をＰＵＣＣＨを介してｅＮＢに送信する。
・ ステップ２ ｅＮＢが、（ＵＥがＢＳＲ（バッファ状態報告）を送信するための）アップリンクリソースを、Ｃ−ＲＮＴＩによってスクランブルされたＰＤＣＣＨを介して許可する。
・ ステップ３ ＵＥが、バッファの状態を示すＤ２Ｄ ＢＳＲをＰＵＳＣＨを介して送信する。
・ ステップ４ ｅＮＢが、（ＵＥがデータを送信するための）Ｄ２Ｄリソースを、Ｄ２Ｄ−ＲＮＴＩによってスクランブルされたＰＤＣＣＨを介して割り当てる。
・ ステップ５ Ｄ２Ｄ送信側ＵＥが、ステップ４で受信したグラントに従って、ＳＡ（スケジューリング割当て）／Ｄ２Ｄデータを送信する。

【0082】

スケジューリング割当て（ＳＡ）（ＳＣＩ（サイドリンク制御情報）とも称する）は、制御情報（例えば、対応するＤ２Ｄデータを送信するための時間−周波数リソースを示すポインタ、変調・符号化方式、グループ宛先ＩＤ）を含むコンパクトな（低ペイロードの）メッセージである。ＳＣＩは、１つの（ＰｒｏＳＥ）宛先ＩＤのサイドリンクスケジューリング情報を伝える。ＳＡ（ＳＣＩ）の内容は、基本的には上のステップ４で受信されるグラントに従う。Ｄ２ＤグラントおよびＳＡの内容（すなわちＳＣＩの内容）は、特に、ＳＣＩフォーマット０を定義している非特許文献４の５．４．３節（参照により本明細書に組み込まれている）に定義されている（前述のＳＣＩフォーマット０の内容を参照）。

【0083】

これに対して、モード２のリソース割当ての場合、上記ステップ１〜４は基本的に不要であり、ＵＥは、ＳＡおよびＤ２Ｄデータを送信するためのリソースを、ｅＮＢによって設定および提供される（１つまたは複数の）送信リソースプールから自律的に選択する。

【0084】

図５は、２つのＵＥ（ＵＥ−１およびＵＥ−２）の場合のスケジューリング割当て（ＳＡ）およびＤ２Ｄデータの送信を例示的に示す。スケジューリング割当てを送信するためのリソースは周期的であり、Ｄ２Ｄデータの送信に使用されるリソースは、対応するスケジューリング割当て（ＳＡ）によって示される。

【0085】

図６は、１つのＳＡ／データ期間（ＳＣ期間（サイドリンク制御期間）としても知られている）中の、モード２（自律的スケジューリング）におけるＤ２Ｄ通信タイミングを示す。図７は、１つのＳＡ／データ期間中の、モード１（ｅＮＢが割当てをスケジューリングする）におけるＤ２Ｄ通信タイミングを示す。ＳＣ期間は、スケジューリング割当て（ＳＡ）およびその対応するデータの送信から構成される時間枠である。図６から理解できるように、ＵＥは、ＳＡオフセット時間の後、モード２におけるスケジューリング割当て用の送信プールリソース（SA_Mode2_Tx_pool）を使用して、スケジューリング割当て（ＳＡ）を送信する。ＳＡの最初の送信の後、同じＳＡメッセージを例えば３回再送信する。次いで、ＵＥは、（SA_offsetによって与えられる）ＳＡリソースプールの最初のサブフレームから、いくらかの設定されているオフセット（Mode2data_offset）の後に、Ｄ２Ｄデータ送信（より具体的にはＴ−ＲＰＴビットマップ／パターン））を開始する。ＭＡＣ ＰＤＵ（すなわちトランスポートブロック）の１回のＤ２Ｄデータ送信は、その１回目の最初の送信と、何回かの再送信とから構成される。図６（および図７）の図解においては、３回の再送信（すなわち同じＭＡＣ ＰＤＵの２回目、３回目、および４回目の送信）が実行されるものと想定している。モード２のＴ−ＲＰＴビットマップ（送信の時間リソースパターン（Ｔ−ＲＰＴ））は、基本的に、ＭＡＣ ＰＤＵの送信（最初の送信）およびその再送信（２回目、３回目、および４回目の送信）のタイミングを定義する。ＳＡパターンは、基本的には、ＳＡの最初の送信とその再送信（２回目、３回目、および４回目の送信）のタイミングを定義する。

【0086】

標準規格に現在規定されているように、１つのサイドリンクグラント（例えばｅＮＢによって送られる、またはＵＥ自身によって選択される）において、ＵＥは複数のトランスポートブロック（ＭＡＣ ＰＤＵ）を（サブフレーム（ＴＴＩ）あたり１つのみ、すなわち順々に）送信できるが、１つのＰｒｏＳｅ宛先グループにのみ送信できる。さらに、１つのトランスポートブロックの再送信は、次のトランスポートブロックの最初の送信が開始される前に完了しなければならない。すなわち、複数のトランスポートブロックを送信するためのサイドリンクグラントあたり１つのみのＨＡＲＱプロセスが使用される。さらには、ＵＥは、ＳＣ期間あたりいくつかのサイドリンクグラントを有して使用できるが、各サイドリンクグラントに対して異なるＰｒｏＳｅ宛先が選択される。したがって、１つのＳＣ期間において、ＵＥは、１つのＰｒｏＳｅ宛先には１回のみ送信できる。

【0087】

図７から明らかであるように、ｅＮＢによってスケジューリングされるリソース割当てモード（モード１）の場合、Ｄ２Ｄデータ送信（より具体的にはＴ−ＲＰＴパターン／ビットマップ）は、ＳＡリソースプール内でのＳＡ送信の最後の繰り返し後の次のＵＬサブフレームにおいて開始される。図６ですでに説明したように、モード１のＴ−ＲＰＴビットマップ（送信の時間リソースパターン（Ｔ−ＲＰＴ））は、基本的に、ＭＡＣ ＰＤＵの送信（最初の送信）およびその再送信（２回目、３回目、および４回目の送信）のタイミングを定義する。

【0088】

サイドリンクデータの送信手順は、３ＧＰＰ標準規格書である非特許文献２の５．１４節（参照により本明細書に組み込まれている）に記載されている。この文書には、モード２の自律的なリソース選択が詳しく記載されており、１つの無線リソースプールまたは複数の無線リソースプールが設定されている場合が区別されている。以下のステップは、非特許文献２のこの節からの引用であり、モード２の自律的なリソース選択を想定している。

【0089】

ＳＬ−ＳＣＨ（Sidelink Shared Channel：サイドリンク共有チャネル）で送信するためには、ＭＡＣエンティティは少なくとも１つのサイドリンクグラントを有さなければならない。サイドリンクグラントは、以下のように選択される。

【0090】

ＭＡＣエンティティが、１つまたは複数のリソースプールを使用して送信するように上位レイヤによって設定されており、かつ現在のＳＣ期間内に送信できるよりも多くのデータがＳＴＣＨ（サイドリンクトラフィックチャネル）において利用可能である場合、ＭＡＣエンティティは、各サイドリンクグラントについて以下のように選択する。
・ １つのリソースプールを使用するように上位レイヤによって設定されている場合、
− そのリソースプールを選択して使用する。
・ そうではなく、複数のリソースプールを使用するように上位レイヤによって設定されている場合、
− 使用するリソースプールとして、上位レイヤによって設定されているリソースプールのうち、関連付けられる優先順位リストに、送信されるＭＡＣ ＰＤＵにおける最も高い優先順位のサイドリンク論理チャネルの優先順位が含まれるリソースプールを選択する。
注： ２つ以上のリソースプールが、それらの関連付けられる優先順位リストに、送信されるＭＡＣ ＰＤＵにおける最も高い優先順位のサイドリンク論理チャネルの優先順位を含む場合、これらのリソースプールのうちどのリソースプールを選択するかはＵＥの実装に委ねられる。
・ ＳＬ−ＳＣＨおよびサイドリンクグラントのＳＣＩのための時間・周波数リソースを、選択されたリソースプールからランダムに選択する。ランダム関数は、許可される選択肢それぞれを等しい確率で選ぶことができるようなものとする。
・ ＳＣＩの送信および第１のトランスポートブロックの送信が行われるサブフレームのセットを、選択されたサイドリンクグラントを使用して、非特許文献３の１４．２．１節（参照により本明細書に組み込まれている）に従って決定する（このステップは、図７に関連して説明したように、Ｔ−ＲＰＴおよびＳＡパターンの選択を意味する）。
・ 選択されたサイドリンクグラントを、サイドリンクグラントが選択されたサブフレームより少なくとも４つのサブフレームだけ後に始まる最初の利用可能なＳＣ期間の先頭から開始される複数のサブフレームにおいて発生する設定されたサイドリンクグラントとみなす。
・ 設定されたサイドリンクグラントを、対応するＳＣ期間の終了時にクリアする。
注： 設定されたサイドリンクグラントがクリアされた後には、ＳＬ−ＳＣＨでの再送信を行うことはできない。
注： ＭＡＣエンティティが１つまたは複数のリソースプールを使用して送信するように上位レイヤによって設定されている場合、サイドリンクプロセスの数を考慮して１つのＳＣ期間内に選択するサイドリンクグラントの数は、ＵＥの実装に委ねられる。

【0091】

ＭＡＣエンティティは、各サブフレームに対して、以下を行うものとする。
− ＭＡＣエンティティが、そのサブフレーム内で発生する設定されたサイドリンクグラントを有する場合、
− 設定されたサイドリンクグラントが、ＳＣＩの送信に対応する場合には、
− 設定されたサイドリンクグラントに対応するＳＣＩを送信するように物理レイヤに指示する。
− そうではなく、設定されたサイドリンクグラントが、第１のトランスポートブロックの送信に対応する場合には、
− 設定されたサイドリンクグラントおよび関連付けられるＨＡＲＱ情報を、そのサブフレームに対するサイドリンクＨＡＲＱエンティティに渡す。
注： ＭＡＣエンティティが１つのサブフレーム内に発生する複数の設定されたグラントを有し、かつシングルクラスタＳＣ−ＦＤＭの制限のためにそれらのグラントすべてを処理できない場合、これらのグラントのうちのどのグラントを上の手順に従って処理するかはＵＥの実装に委ねられる。

【0092】

３ＧＰＰ技術規格からの引用である上の記述は、さらに明確にすることができる。例えば、時間・周波数リソースをランダムに選択するステップは、どの特定の時間／周波数リソースが選択されるかに関してはランダムであるが、例えば合計で選択される時間／周波数リソースの量に関してはランダムではない。リソースプールから選択されるリソースの量は、自律的に選択されるサイドリンクグラントによって送信されるデータ量によって決定される。この場合、送信されるデータ量は、ＰｒｏＳｅ宛先グループを選択する前のステップと、そのＰｒｏＳｅ宛先グループを送信先とする送信準備のできた対応するデータ量とによって決定される。後からサイドリンクＬＣＰ手順において説明するように、ＰｒｏＳｅ宛先が最初に選択される。

【0093】

さらに、サイドリンクＨＡＲＱエンティティに関連付けられるサイドリンクプロセスは、非特許文献２の５．１４．１．２．２節（参照により本明細書に組み込まれている）から明らかであるように、送信を適宜生成して実行するように物理レイヤに指示する役割を担う。簡潔に言えば、サイドリンクグラントと、送信するサイドリンクデータとを決定した後、物理レイヤが、サイドリンクデータがサイドリンクグラントおよび必要な送信パラメータに基づいて実際に送信されるように処理する。

【0094】

上述した内容は、Ｄ２Ｄ通信に関する３ＧＰＰ標準規格の現在の状況である。しかしながら、Ｄ２Ｄ通信をさらに改良および強化する方策について検討が進められており、結果として今後のリリースにおいてＤ２Ｄ通信にいくつかの変更が導入される可能性が高いことに留意されたい。後から説明する本発明は、そのような今後のリリースにも適用可能であるものとする。

【0095】

［ＰｒｏＳｅネットワークのアーキテクチャおよびＰｒｏＳｅエンティティ］
図８は、非ローミングの場合の高レベルの例示的なアーキテクチャを示しており、ＵＥ ＡおよびＵＥ Ｂにおける異なるＰｒｏＳｅアプリケーションと、ネットワーク内のＰｒｏＳｅアプリケーションサーバおよびＰｒｏＳｅ機能を含む。図８のアーキテクチャの例は、非特許文献８の４．２節「Architectural Reference Model（アーキテクチャの基準モデル）」（参照により本明細書に組み込まれている）からの引用である。

【0096】

これらの機能エンティティは、非特許文献８の４．４節「Functional Entities（機能エンティティ）」（参照により本明細書に組み込まれている）に提示および詳しく説明されている。ＰｒｏＳｅ機能は、ＰｒｏＳｅに要求されるネットワーク関連動作に使用される論理機能であり、ＰｒｏＳｅの特徴それぞれにおいて異なる役割を果たす。ＰｒｏＳｅ機能は、３ＧＰＰのＥＰＣ（Evolved Packet Core）の一部であり、近接サービスに関係する認可、認証、データ処理など、関連するネットワークサービスすべてを提供する。ＰｒｏＳｅ直接ディスカバリおよび直接通信において、ＵＥは、固有のＰｒｏＳｅ ＵＥ識別情報、他の設定情報、および認証を、ＰｒｏＳｅ機能からＰＣ３基準点（PC3 reference point）を通じて取得できる。ネットワーク内に複数のＰｒｏＳｅ機能を配備できるが、説明を容易にするため、１つのＰｒｏＳｅ機能を示してある。ＰｒｏＳｅ機能は、ＰｒｏＳｅの特徴に応じた異なる役割を実行する３つのメインのサブ機能、すなわち直接提供機能（ＤＰＦ：Direct Provision Function）、直接ディスカバリネーム管理機能（Direct Discovery Name Management Function）、およびＥＰＣレベルディスカバリ機能（EPC-level Discovery Function）、から構成されている。ＤＰＦは、ＰｒｏＳｅ直接ディスカバリおよびＰｒｏＳｅ直接通信を使用するための必要なパラメータをＵＥに提供するために使用される。

【0097】

この文脈において使用される用語「ＵＥ」は、例えば以下のＰｒｏＳｅ機能をサポートするＰｒｏＳｅ対応ＵＥを意味する。
・ ＰｒｏＳｅ対応ＵＥとＰｒｏＳｅ機能との間でＰＣ３基準点を通じてＰｒｏＳｅ制御情報を交換する。
・ ＰＣ５基準点を通じての、別のＰｒｏＳｅ対応ＵＥのオープンＰｒｏＳｅ直接ディスカバリの手順
・ ＰＣ５基準点を通じた１対多のＰｒｏＳｅ直接通信の手順
・ ＰｒｏＳｅ ＵＥとネットワークとの間の中継器として動作するための手順。遠隔のＵＥは、ＰＣ５基準点を通じて、ＰｒｏＳｅ ＵＥとネットワークとの間の中継器と通信する。ＰｒｏＳｅ ＵＥとネットワークとの間の中継器は、レイヤ３パケット転送を使用する。
・ 例えば、ＵＥとネットワークとの間の中継器の検出およびＰｒｏＳｅ直接ディスカバリのために、ＰＣ５基準点を通じてＰｒｏＳｅ ＵＥの間で制御情報を交換する。
・ 別のＰｒｏＳｅ対応ＵＥとＰｒｏＳｅ機能との間でＰＣ３基準点を通じてＰｒｏＳｅ制御情報を交換する。ＰｒｏＳｅ ＵＥとネットワークとの間の中継器の場合、遠隔のＵＥは、この制御情報を、ＬＴＥ−Ｕｕインタフェースを通じてＰｒｏＳｅ機能に中継されるようにＰＣ５ユーザプレーンを通じて送信する。
・ パラメータ（例えば、ＩＰアドレス、ＰｒｏＳｅレイヤ２グループＩＤ、グループセキュリティマテリアル（Group security material）、無線リソースパラメータを含む）を設定する。これらのパラメータは、ＵＥにおいて事前設定することができ、または、カバレッジ内にある場合、ＰＣ３基準点を通じたシグナリングによってネットワーク内のＰｒｏＳｅ機能に提供できる。

【0098】

ＰｒｏＳｅアプリケーションサーバは、ＥＰＣ ＰｒｏＳｅユーザＩＤおよびＰｒｏＳｅ機能ＩＤの格納と、アプリケーションレイヤユーザＩＤとＥＰＣ ＰｒｏＳｅユーザＩＤのマッピングをサポートする。ＰｒｏＳｅアプリケーションサーバ（ＡＳ:Application Server）は、３ＧＰＰの範囲外のエンティティである。ＵＥにおけるＰｒｏＳｅアプリケーションは、アプリケーションレイヤ基準点ＰＣ１を介してＰｒｏＳｅ ＡＳと通信する。ＰｒｏＳｅ ＡＳは、ＰＣ２基準点を介して３ＧＰＰネットワークに接続されている。

【0099】

［ＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク中継器］
ＵＥは、ＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク中継器として動作するための機能および手順をサポートしていることもできる。したがって、リモートＵＥは、ＰＣ５基準点を通じてＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク中継器と通信する。ＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク中継器の動作は、３ＧＰＰリリース１３において、具体的には非特許文献８および非特許文献７（参照により本明細書に組み込まれている）の中で規定される。
・ ＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク中継器のディスカバリおよびＰｒｏＳｅ中継器の（再）選択においては、リモートＵＥがカバレッジ内であるシナリオと、リモートＵＥがカバレッジ外であるシナリオの両方に対処できる。
・ 中継器ＵＥは、必ずカバレッジ内である。
・ 中継器のディスカバリの目的にリモートＵＥがカバレッジ内であるときには、ディスカバリのための監視および送信用リソースは、例えばリリース１２のメカニズム（アイドルモードの場合にはブロードキャスト、接続モードの場合には個別シグナリング）を使用してｅＮＢによって提供できる。リモートＵＥは、監視をいつ開始するかを決定できる。
・ リモートＵＥがカバレッジ外であるときには、ディスカバリおよび通信（実際のデータ伝送）のための監視および送信用リソースは、使用するリソースをＵＥが正確に認識するように、例えば事前の設定によって、すなわち仕様／事業者の設定（ＵＳＩＭ（汎用加入者識別モジュール）内など）によって、提供できる。

【0100】

ＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク中継器の（再）選択：
・ リモートＵＥは、ＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク中継器の選択手順において、ＰＣ５無線リンク品質の無線レベル測定値を考慮できる。
・ リモートＵＥがカバレッジ外である場合、リモートＵＥは、無線レベル測定値を他の上位レイヤ基準と共に使用して中継器の選択を実行できる。
・ リモートＵＥがカバレッジ外である場合、再選択の基準は、ＰＣ５の測定値（ＲＳＲＰ（Reference Signal Received Power）、またはＲＡＮ１で合意された別の測定値）と、上位レイヤ基準とに基づく。中継器の再選択は、リモートＵＥによってトリガーすることができる。

【0101】

ＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク中継器は、レイヤ３パケット転送を使用できる。例えばＵＥ−ネットワーク中継器の検出およびＰｒｏＳｅ直接ディスカバリにおいて、ＰｒｏＳｅ ＵＥ間の制御情報を、ＰＣ５基準点を通じて交換できる。

【0102】

さらにＰｒｏＳｅ対応ＵＥは、別のＰｒｏＳｅ対応ＵＥとＰｒｏＳｅ機能の間でＰＣ３基準点を通じてＰｒｏＳｅ制御情報を交換することをサポートする。ＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク中継器の場合には、リモートＵＥは、この制御情報を、ＬＴＥ−Ｕｕインタフェースを通じてＰｒｏＳｅ機能に向けて中継されるように、ＰＣ５ユーザプレーンを通じて送信する。

【0103】

ＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク中継器エンティティは、ｅＮＢのカバレッジ領域内ではない（すなわちＥ−ＵＴＲＡＮに接続されていない）リモートＵＥのために、「ユニキャスト」サービスへの接続をサポートする機能を提供する。図９は、ＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク中継器のシナリオを示している。ＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク中継器は、リモートＵＥとネットワークとの間でユニキャストトラフィック（ＵＬおよび／またはＤＬ）を中継する。ＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク中継器は、公共安全の通信に関連する任意のタイプのトラフィックを中継することのできる汎用機能を提供する。

【0104】

リモートＵＥとＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク中継器との間の１対１の直接通信は、以下の特徴を有する。
・ ＰＣ５基準点を通じた通信は、コネクションレスである。
・ ＰｒｏＳｅベアラは双方向である。所与のＰｒｏＳｅベアラにおいて無線レイヤに渡されるＩＰパケットは、関連付けられるＬ２宛先アドレスを使用して物理レイヤによって送信される。同じＰｒｏＳｅベアラにおいて無線レイヤから渡されるＩＰパケットは、同じＬ２宛先にアドレッシングされて無線を通じて受信されたものである。

【0105】

ＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク間の中継は、以下の機能を含むことができる。
・ リモートＵＥが近傍の（１つまたは複数の）ＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク中継器を発見できるようにする目的で、モデルＡまたはモデルＢに従うＰｒｏＳｅ直接ディスカバリを使用できる。
・ ＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク中継器によってサポートされる特定のＰＤＮ（パケットデータネットワーク）接続に対応するＩＰアドレス割当ておよびユーザプレーントラフィックのためにリモートＵＥによって使用されるＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク中継器のＬ２アドレスを、リモートＵＥが発見できるようにする目的で、ＰｒｏＳｅ直接ディスカバリを使用できる。
・ 直接ディスカバリをサポートするＰＣ５基準点において「アナウンスする側の」ＵＥまたは「発見される側の」ＵＥとして動作する。
・ リモートＵＥへのデフォルトのルータとして動作し、ＵＥとＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク中継器のポイントツーポイントリンクと、対応するＰＤＮ接続との間でＩＰパケットを転送する。
・ ＩＥＴＦ ＲＦＣ ４８６１に定義されているルータ要請（Router Solicitation）メッセージおよびルータ広告（Router Advertisement）メッセージを扱う。
・ ＤＨＣＰｖ４のサーバおよびステートレスなＤＨＣＰｖ６のリレーエージェントとして動作する。
・ ＩＰｖ４が使用される場合に、ＮＡＴとして動作し、ローカルに割り当てられたリモートＵＥのＩＰｖ４アドレスを自身のアドレスに置き換える。
・ リモートＵＥによって宛先レイヤ２ ＩＤとして使用されるＬ２リンクＩＤを、ＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク中継器によってサポートされる対応するＰＤＮ接続にマッピングする。

【0106】

図１０は、ＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク間中継のためのユーザプレーンプロトコルのアーキテクチャを示している。

【0107】

２つのＰｒｏＳｅ ＵＥの間の、リリース１２における通常の直接ディスカバリについて前述したように、モデルＡのディスカバリおよびモデルＢのディスカバリの両方がサポートされる。この場合、モデルＡでは１つのディスカバリプロトコルメッセージ（ＵＥ−ネットワーク中継器ディスカバリアナウンス：UE-to-Network Relay Discovery Announcement）を使用し、モデルＢでは２つのディスカバリプロトコルメッセージ（ＵＥ−ネットワーク中継器ディスカバリ要請：UE-to-Network Relay Discovery SolicitationおよびＵＥ−ネットワーク中継器ディスカバリ応答：UE-to-Network Relay Discovery Response）を使用する。

【0108】

［ＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク中継器のディスカバリ］
２つのＰｒｏＳｅ ＵＥの間の、リリース１２における通常の直接ディスカバリについて前述したように、モデルＡのディスカバリおよびモデルＢのディスカバリの両方がサポートされる。この場合、モデルＡでは１つのディスカバリプロトコルメッセージ（ＵＥ−ネットワーク中継器ディスカバリアナウンス）を使用し、モデルＢでは２つのディスカバリプロトコルメッセージ（ＵＥ−ネットワーク中継器ディスカバリ要請およびＵＥ−ネットワーク中継器ディスカバリ応答）を使用する。中継器のディスカバリに関する詳細は、非特許文献７の６節（参照により本明細書に組み込まれている）に記載されている。

【0109】

以下のパラメータは、ＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク中継器のディスカバリ、グループメンバーのディスカバリ、およびＵＥ−ＵＥ間中継器のディスカバリ、のすべてに共通である。
・ メッセージタイプ（Message type）： アナウンス（モデルＡ）または要請／応答（モデルＢ）、中継器ディスカバリ追加情報（モデルＡ）
・ ディスカバリタイプ（Discovery type）： そのディスカバリがＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク中継器のディスカバリ、グループメンバーのディスカバリ、またはＵＥ−ＵＥ間中継器のディスカバリであるかを示す。

【0110】

以下のパラメータは、ＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク中継器ディスカバリアナウンスメッセージ（モデルＡ）において使用される。
・ ＰｒｏＳｅ中継器ＵＥ ＩＤ（ProSe Relay UE ID）： 直接通信に使用されるリンクレイヤ識別子であり、ＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク中継器によって確立されたＰＤＮ接続に関連付けられる。
・ アナウンス側情報（Announcer info）： アナウンスする側のユーザに関する情報を提供する。
・ 中継器サービスコード（Relay Service Code）： ＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク中継器が公共安全のアプリケーションに提供する接続サービスを識別するパラメータ。中継器サービスコードは、アドバタイズのためにＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク中継器において設定され、ＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク中継器において、自身が接続を提供する特定のＡＰＮにマッピングされる。さらに、中継器サービスコードは、ＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク中継器がサービスを提供する対象の許可されたユーザも識別し、関連するセキュリティポリシー又は、例えばリモートＵＥとＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク中継器との間の認証および許可に必要な情報を選択できる（例えばインターネットアクセスをサポートするために中継器がたとえ同じＡＰＮへの接続を提供しうる場合でも、例えば、警察官のみを対象とする中継器の中継器サービスコードは、消防士のみを対象とする中継器の中継器サービスコードと異なる）。
・ 無線レイヤ情報（Radio Layer Information）： リモートＵＥが適切なＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク中継器を選択することを支援するため、無線レイヤ情報（例えば、ｅＮＢとＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク中継器との間の無線状態）に関する情報を含む。

【0111】

以下のパラメータは、ＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク中継器ディスカバリ要請メッセージ（モデルＢ）において使用される。
・ 発見側情報（Discoverer info）： 発見する側のユーザに関する情報を提供する。
・ 中継器サービスコード（Relay Service Code）： 発見する側のＵＥが関心のある接続に関する情報。中継器サービスコードは、関連する接続サービスに関心のあるＰｒｏＳｅリモートＵＥにおいて設定される。
・ ＰｒｏＳｅ ＵＥ ＩＤ（ProSe UE ID）： 直接通信（モデルＢ）に使用される、発見側のリンクレイヤ識別子。

【0112】

以下のパラメータは、ＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク中継器ディスカバリ応答メッセージ（モデルＢ）において使用される。
・ ＰｒｏＳｅ中継器ＵＥ ＩＤ（ProSe Relay UE ID）： 直接通信に使用されるリンクレイヤ識別子であり、ＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク中継器によって確立されたＰＤＮ接続に関連付けられる。
・ 被発見側情報（Discoveree info）： 発見される側に関する情報を提供する。
・ 無線レイヤ情報（Radio Layer Information）： リモートＵＥが適切なＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク中継器を選択することを支援するため、無線レイヤ情報（例えば、ｅＮＢとＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク中継器との間の無線状態）に関する情報を含む。

【0113】

［ＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク中継器を介したＰｒｏＳｅ直接通信］
ＵＥ−ネットワーク中継器の機能は、非特許文献８にすでに文書化されているＰｒｏＳｅ機能の今後の発展に基づいて規定されるであろう。

【0114】

ＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク中継器の能力を有するＵＥは、（１つまたは複数の）リモートＵＥに向かう中継トラフィックを提供する目的で、ネットワーク（まだ接続されていない場合）にアタッチし、必要な中継トラフィックを可能にするＰＤＮ接続に接続できる、または、（１つまたは複数の）追加のＰＤＮ接続に接続する必要がありうる。ＵＥ−ネットワーク間中継をサポートする（１つまたは複数の）ＰＤＮ接続は、（１つまたは複数の）ＰｒｏＳｅリモートＵＥの中継トラフィックにのみ使用される。

【0115】

ＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク中継器は、リモートＵＥとネットワークとの間で任意のタイプのＩＰトラフィックを中継することのできる汎用のＬ３転送機能を提供する。リモートＵＥとＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク中継器との間では、１対１のＰｒｏＳｅ直接通信が使用される。リモートＵＥは、上位レイヤによって許可され、ＵＥ−ネットワーク中継器のディスカバリ、選択、および通信に際して、ＥＵＴＲＡＮのカバレッジ内またはカバレッジ外であることができる。ＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク中継器ＵＥは、常にＥＵＴＲＡＮのカバレッジ内である。

【0116】

ｅＮＢは、ＵＥがＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク中継器として動作することができるかを制御する。
− ｅＮＢが、ＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク間中継動作に関連付けられる何らかの情報をブロードキャストする場合、そのセル内ではＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク間中継動作がサポートされる。
− ｅＮＢは、ＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク間中継動作がサポートされることを通知でき、ＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク中継器のディスカバリのための送信および受信リソースプールを、ブロードキャストシグナリングにおいて提供できる。
− ｅＮＢは、最小および／または最大のＵｕリンク品質（ＲＳＲＰ／ＲＳＲＱ）しきい値をブロードキャストすることができる。ＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク中継器ＵＥは、ＵＥ−ネットワーク中継器のディスカバリ手順を自律的に開始／停止するために、ブロードキャストされたしきい値の使用を順守する必要がある。ｅＮＢは、一方または両方のしきい値を設定する、またはしきい値を設定しないことができる。
− ｅＮＢが、ＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク間中継動作がサポートされることをブロードキャストするが、ＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク中継器のディスカバリ用の送信リソースプールをブロードキャストしない場合、ＵＥは、ＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク中継器のディスカバリ用リソースの要求を、個別シグナリングによって開始できる。ｅＮＢは、ＵＥを、ＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク中継器になるように、個別シグナリングによって設定できる。
なお、ＵＥが中継器のディスカバリ用リソースの送信を要求する前に順守する必要のある最小および／または最大のＵｕリンク品質（ＲＳＲＰ／ＲＳＲＱ）しきい値を、ｅＮＢがオプションとしてブロードキャストすることができるかと、モデルＡとモデルＢとで挙動を差別化する必要があるかは、現時点では明確ではないことに留意されたい。
− ＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク間中継がブロードキャストシグナリングによって開始される場合、ＵＥは、RRC_IDLEであるときにＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク中継器のディスカバリを実行できる。ＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク間中継が個別シグナリングによって開始される場合、ＵＥは、RRC_CONNECTEDである間に中継器のディスカバリを実行できる。

【0117】

なお、プールが中継動作のみを対象としているか、または別のＰｒｏＳｅディスカバリサービスも対象としているかについてと、ＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク中継器のみがプールを使用できるのか、またはＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク中継器およびリモートＵＥの両方がプールを使用できるかについては、現時点では明確ではないことに留意されたい。
また、ｅＮＢが中継器のディスカバリ用リソースをブロードキャストする場合に、ｅＮＢがＵＥを個別に制御できるかについてと、接続モードにあるＵＥが、ブロードキャストされた中継器ディスカバリ用リソースを使用できるかについては、現時点では明確ではないことに留意されたい。
また、ＵＥがカバレッジ内からカバレッジ外に、およびカバレッジ外からカバレッジ内に移動する場合にサービスの中断を最小にする方策については、現時点では明確ではないことに留意されたい。

【0118】

１対１のサイドリンク通信を実行するＵＥ−ネットワーク中継器は、RRC_CONNECTEDでなければならない。ＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク中継器は、リモートＵＥからレイヤ２リンク確立要求（上位レイヤメッセージ）を受信した後、自身がＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク間中継の１対１通信を実行する予定であることをｅＮＢに通知する。ｅＮＢは、ＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク間中継の１対１通信用のリソースを提供できる。

【0119】

リモートＵＥは、ＰＣ５インタフェースにおける無線測定を実行し、ＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク中継器の選択および再選択において、この測定値を上位レイヤの基準とともに使用する。ＰＣ５リンク品質が、設定されているしきい値（事前に設定される、またはｅＮＢによって提供される）を上回る場合、ＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク中継器は無線基準に関して適切であるとみなされる。さらにリモートＵＥは、ＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク中継器からレイヤ２リンク解放メッセージ（上位レイヤメッセージ）を受信したとき、ＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク中継器の再選択をトリガーすることができる。ＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク中継器を選択した後、リモートＵＥはRRC_CONNECTED状態において、自身がＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク間中継の１対１通信を使用する予定であることをｅＮＢに通知する。ｅＮＢは、ＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク間中継の１対１通信用のリソースを提供できる。

【0120】

選択／再選択の目的にＵｕリンク品質が必要であるかについては、まだ決定されていない。さらには、新しいＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク中継器を選択するための詳細な基準と、ＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク中継器の順位付けについても、まだ決定されていない。

【0121】

リモートＵＥがカバレッジ内であるときには、
− ＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク中継器のディスカバリのための送信リソースは、RRC_IDLE状態の場合にはブロードキャストを使用して、RRC_CONNECTED状態の場合には個別シグナリングを使用して、ｅＮＢによって提供される。
− ＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク中継器のディスカバリのための監視リソースは、ブロードキャストシグナリングを使用してｅＮＢによって提供される。

【0122】

リモートＵＥは、ＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク中継器のディスカバリのための監視をいつ開始するかを決定できる。リモートＵＥは、ＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク中継器のディスカバリ用のリソースの設定に応じて、RRC_IDLEまたはRRC_CONNECTEDである間に、ＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク中継器ディスカバリ要請メッセージを送信できる。ｅＮＢは、リモートＵＥからのＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク中継器ディスカバリ要請メッセージの送信を制御するためのしきい値を設定できる。しきい値が設定されている場合、リモートＵＥにおけるＵｕリンク品質が、設定されているしきい値を下回る場合のみ、リモートＵＥはＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク中継器ディスカバリ要請メッセージを送信することが許可される。

【0123】

［ＮＢ−ＩｏＴ／ｅＭＴＣ］
セルラーベースのＩｏＴ（モノのインターネット：Internet of Things）技術は、ＩｏＥ（すべてのモノのインターネット:Internet of Everything）の重要な分岐技術となっている。出現した大規模なＩｏＴ部分の新たな接続要件を満たすため、３ＧＰＰは、ネットワーク側と装置側の両方において、漸進的なステップに着手した。

【0124】

３ＧＰＰにおいてリリース１３までに対処された重要な改善領域は、以下のとおりである。
− より低い装置コスト： ピーク速度、メモリ要件、および装置の複雑さを下げることによって、ＬＴＥ装置のモジュールコストを削減する。ＬＴＥモジュールのコスト削減の進展は、ピーク速度を最大１０Ｍｂｐｓまで下げた、マシンタイプ通信用ＬＴＥ（ＬＴＥ−Ｍ）カテゴリ１装置を導入することから始まり、引き続きリリース１２およびリリース１３では、コストをさらに削減するため、より低い性能で、より少ない帯域幅または狭帯域のＩｏＴキャリアを使用して装置の複雑さを低減した。
− 改善されたバッテリ寿命： 電力節約モードおよび／または拡張不連続受信（ｅＤＲＸ）機能を導入することによって、１０年以上のバッテリ寿命を達成できる。これらの機能によって、装置は、必要なときにのみネットワークにコンタクトする（またはコンタクトされる）ことが可能である。すなわち、装置は、数分、数時間、さらには数日にわたりスリープモードのままでいることができる。
− 改善されたカバレッジ： ＬＴＥ−Ｍで１５ｄＢ、ＮＢ−ＩｏＴおよびＧＳＭ（登録商標）で２０ｄＢ改善される。言い換えれば、屋外のカバレッジ範囲が７倍広がり、また屋内の深部に達するための屋内信号透過性が著しく改善される。これにより、スマートメーター（しばしば地下室に配置される）など多くのＩｏＴ装置がサポートされる。カバレッジの改善は、時間領域における繰り返しによって達成される。
− 膨大な数のＩｏＴ接続のサポート： 具体的には、ユースケースによっては１つのＬＴＥセルサイトが数百万のＩｏＴ装置をサポートできる。コアネットワークの機能強化としては、サービスの差別化に対処するためのソフトウェアのアップグレード、シグナリングの最適化、高容量のプラットフォーム（ノードあたり３０００万以上の装置）が挙げられる。

【0125】

３ＧＰＰ標準規格のリリース１３の一部として一連の特徴を提供するＬＴＥ−Ｍ（enhanced ＭＴＣ（Machine-Type Communication））に加えて、電力消費量を下げ、装置の複雑さ／コストを低減し、課題の大きい場所（例えば建物の内側深部）に達するためのより深いカバレッジを提供する目的で、３ＧＰＰリリース１３においてＮＢ−ＩｏＴ技術が標準化されている。

【0126】

ＮＢ−ＩｏＴ（Narrow-Band Internet of Things）では、電力消費量が極めて小さくなるように（例：全キャリア帯域幅が１８０ｋＨｚ、サブキャリアの間隔を３．７５ｋＨｚまたは１５ｋＨｚとすることができる）最適化された物理レイヤを使用してネットワークサービスへのアクセスを提供し、低スループットのＩｏＴアプリケーション（ローパワーワイドエリア（ＬＰＷＡ：Low Power Wide Area）とも称される）に対処する。このようなアプリケーションとしては、水道／ガスのスマートメーター、自治体の照明および廃棄物の管理、家畜飼養および潅漑、環境モニタリングが挙げられる。ＮＢ−ＩｏＴは、改善された屋内カバレッジ、膨大な数の低スループットの「モノ」のサポート、遅延の低影響度、極めて低い装置コスト、装置の低い電力消費量、最適化されたネットワークアーキテクチャを提供する。ＮＢ−ＩｏＴ技術は、通常のＬＴＥキャリア内のリソースブロックを利用して、またはＬＴＥキャリアのガードバンド内の未使用のリソースブロックにおいて、周波数帯域内に配備できる、または専用周波数帯に独立して配備できる。さらに、この技術は、ＧＳＭチャネルの再分配（refarming）に特に適している。

【0127】

ＮＢ−ＩｏＴ技術およびＬＴＥ−Ｍは、３ＧＰＰセルラーＩｏＴポートフォリオを完全なものにし、消費者および企業のユースケースのより幅広いバリエーションを結び付けるためにセルラー技術をスケールアップ／スケールダウンする様々な自発的な取り組みが進行中である。グローバルに標準化された、（免許付与された周波数帯に基づく）高い信頼性のソリューションを提供するセルラー技術のこのポートフォリオは、豊富かつ幅広いＩｏＴサービスを満たす。さらに、これらのソリューションは、事業者が、ＩｏＴ市場に対処するために自社の配備済みのネットワークインフラストラクチャを最大限に再利用することができ、新規のネットワークを配備する必要がないように、設計されている。

【0128】

［ＮＢ−ＩｏＴ／ｅＭＴＣにおけるカバレッジ拡張］
ＬＴＥリリース１３では、１５５．７ｄＢの最大結合損失（ＭＣＬ：Maximum Coupling Loss）を目標としてカバレッジ拡張（coverage enhancement）が規定される。これにより、セルのカバレッジ範囲の増大と、透過損失が大きい場所のＭＴＣ装置（ｅＭＴＣ／ＮＢ−ＩｏＴ）（例えば地下室に設置されたスマートメーター）をサポートする能力が提供される。しかしながら、リリース１３の低い複雑度の装置は、容量が低減されているため、より小さいカバレッジを有する。すなわち、１本のＲｘ（受信）アンテナは、ダウンリンクチャネルの約４ｄＢの性能低下につながる。これは、受信機の結合利得およびダイバーシチ利得が不足しているためである。最大送信電力が低減されると、それに対応してアップリンクチャネルのカバレッジが縮小する。ダウンリンクおよびアップリンクにおけるＵＥの帯域幅が１．４ＭＨｚに減少すると、ダイバーシチ利得の不足に起因して性能が低下しうる。この場合、約１〜３ｄＢの性能の損失につながるものと推定されている。目標の最大結合損失１５５．７ｄＢに達するためには、異なるチャネル（ＵＬ／ＤＬ）において異なるカバレッジ拡張量が必要である。例えば、リリース１３の低コスト装置のＰＵＳＣＨの場合、１８ｄＢのカバレッジ拡張が必要である。このカバレッジ拡張を達成する目的で、いくつかのカバレッジ拡張技術が使用される。

【0129】

いくつかの手法、例えば、性能の要件を緩和する、復号を複数回試みる、複数のサブフレームでチャネル推定するなどでは、適切な性能の要件を再定義する以外には、仕様を変更する必要がない。別の手法、例えば、繰り返し（repetition）／サブフレームバンドリング、オーバーヘッドを低減する、参照信号密度を高めるなどでは、標準規格を変更する必要がある。なお、各装置の受信および送信時間長を最小にする目的で、カバレッジ拡張はスケーラブルかつ設定可能であることに留意されたい。適切なカバレッジ拡張量に装置を設定できるように、カバレッジ範囲を識別するためのメカニズムが必要である。さらに詳しくは、例えばＥｒｉｃｓｓｏｎ社によって提供された非特許文献１０（３ＧＰＰのウェブサイトで入手可能であり、参照により本明細書に組み込まれている）を参照されたい。

【0130】

特に、拡張カバレッジモードにおけるＵＥのカバレッジを、ＵＥの公称カバレッジを基準として１５／２０ｄＢ拡張することは、ＵＥが、極めて低い信号強度を受信できなければならないことを意味する。このことは、最初のスキャン動作、セルサーチ動作、およびセル選択動作のみならず、次にＵＥによって実行される通信方式にもあてはまる。上述したように、ネットワークサポートおよびＵＥの能力に応じて、カバレッジ拡張（ＣＥ）のレベルが異なる（例：５／１０／１５ｄＢのカバレッジ拡張）。

【0131】

拡張カバレッジモードを定義するための初期段階の試みでは、無線送信を修正することに主眼が置かれていた。この点において、カバレッジを改善するための主たる技術として、繰り返し送信を中心に検討されてきた。カバレッジを改善するため、繰り返し（repetition）を各チャネルに適用できる。この繰り返し送信の例示的な実施形態では、同じデータを多数のサブフレームにおいて送信することが規定される。しかしながら、ただちに理解できるように、このような繰り返し送信においては、通常のカバレッジのＵＥに要求されるよりも多くのリソース（時間−周波数）が使用される。ＭＴＣ装置への送信に使用されるトランスポートブロックサイズは、多くの場合に１０００ビット未満である。

【0132】

［ウェアラブルデバイスのためのさらなる機能強化］
３ＧＰＰは、「Further enhancements to LTE Device-to-Device, UE to Network Relays for IoT and Wearables（ＩｏＴデバイスおよびウェアラブルデバイスのためのＬＴＥ装置−装置間中継器、ＵＥ−ネットワーク中継器のさらなる機能強化）」と称される新しい検討項目と、「Wearable device using LTE（ＬＴＥを使用するウェアラブルデバイス）」と称される新しい検討項目を公開した。低コストＭＴＣ装置を接続および管理する目的にＬＴＥ技術を使用することは、多くのメリットがある。このような低コストＭＴＣ装置の１つの重要な例はウェアラブルデバイスである。ウェアラブルデバイスは、中継器としての役割を果たすことのできるスマートフォンのすぐ近傍に、ほぼ常時位置するという利点も有する。

【0133】

しかしながら、ウェアラブルデバイスのほとんどはスマートフォンを介して（例えばＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）および／またはＷｉＦｉ（登録商標）によって）ネットワークに接続される。したがって、これらのウェアラブルデバイスは、事業者ネットワークの制御下にない。同時に、ウェアラブルデバイスからのデータはスマートフォンにさらされているため、消費者にとって安全なデータ伝送ではなく、またサービスの継続性も保証することができない。近くにスマートフォンが存在しない場合にウェアラブルデバイスがネットワークに接続できるように確保するために、ウェアラブルデバイスにセルラー接続能力を持たせることに、強い関心が寄せられている。これによって、サービスの継続性と、ＥＰＣ（Evolved Packet Core）ネットワークによる管理とをサポートできる。したがって、リモートＵＥがネットワークに認識される（リモートＵＥをそのＳＩＭカードによって識別できる）。

【0134】

図１１は、いずれもｅＮＢに接続されている中継器ＵＥおよびリモートＵＥ（例えばウェアラブルデバイス）を示している。中継器ＵＥは、前述したように一般にはスマートフォンとすることができる一方で、リモートＵＥは、スマートウォッチ、ヘッドセット、フィットネスモニターなどとすることができる。可能なインタフェースも描いてある。中継器ＵＥとｅＮＢとの間のインタフェースは、一般的なＬＴＥ−Ｕｕインタフェース（一般にスマートフォンにおいて利用可能）であるものと想定する。同様に、リモートＵＥ（さらには多数のウェアラブルデバイス）も、ＬＴＥ−Ｕｕインタフェースを通じてｅＮＢとの直接接続を有することができる。一方で、リモートＵＥと中継器ＵＥを接続するために、（少なくとも短距離の）接続（短距離リンクとも称される）が必要である。この場合には、非３ＧＰＰインタフェースまたは３ＧＰＰインタフェースが可能である。実施することのできる非３ＧＰＰインタフェースは、ＢｌｕｅｔｏｏｔｈまたはＷｉＦｉである。３ＧＰＰインタフェースは、中継（この場合もＬＴＥ−Ｕｕインタフェースを使用する）およびＬＴＥ−Ｄ２Ｄ（ＰＣ５インタフェース）である。

【0135】

Ｄ２Ｄ支援型のウェアラブルデバイスおよびＭＴＣアプリケーションを可能にするためには、ＬＴＥ技術においてさらに強化すべき２つの主たる側面が存在する。
１． ＵＥ−ネットワークの中継機能の強化。リリース１３のモデルでは、ネットワークおよび事業者が（例えば課金やセキュリティの目的に）リモートＵＥを個別の装置として扱う能力が制限される。中継リンクを通じたエンドツーエンドのセキュリティ、サービスの継続性、エンドツーエンドのＱｏＳ（可能な場合）、多数のリモートＵＥを使用する効率的な動作、ＵｕエアインタフェースとＤ２Ｄエアインタフェースとの間の効率的な経路切り替えをサポートするため、ＵＥ−ネットワーク間の中継を強化するべきである。Ｄ２Ｄを使用する中継は、ＢｌｕｅｔｏｏｔｈやＷｉＦｉなど非３ＧＰＰ技術に基づくこともできる。中継によって、（自身のトラフィックが中継される）リモートＵＥにおける電力の大幅な節約を可能にすることができる。このことは、カバレッジが建物の深部に及ぶシナリオにおいて特にあてはまる。
２． 少なくとも、低電力の装置、低速度の装置、および低複雑度／低コストの装置をサポートする目的で、高い信頼性のユニキャストＰＣ５リンクを可能にするための強化。低コストのＤ２Ｄ装置は、ＮＢ−ＩｏＴ（狭帯域−ＩｏＴ）およびｅＭＴＣの検討時に開発された発想を再利用することによって可能にすることができる（例えば、ＮＢ−ＩｏＴ／ｅＭＴＣのアップリンク波形をＤ２Ｄにおいて再利用できる）。公共安全のユースケースによって推進されたブロードキャスト指向の設計を継承している現在のＰＣ５リンクの設計は、リンクアダプテーションおよびフィードバックのメカニズムが欠如しているため、低電力かつ高い信頼性のＤ２Ｄ通信を阻む障害となっている。低い電力消費量および低い複雑度は、一般的に小さいフォームファクタと長いバッテリ寿命を特徴とするウェアラブルデバイスおよびＭＴＣのユースケースの重要な特性である。

【0136】

したがって、検討項目の最初に、多くの手順を使用シナリオに合わせて改良できる。

【先行技術文献】

【非特許文献】

【0137】

【非特許文献1】3GPP TS 36.211 V13.0.0, “Physical Channels and Modulation (Release 13)”

【非特許文献2】3GPP TS 36.321 V13.0.0, “Medium Access Control (MAC) protocol specification (Release 13)”

【非特許文献3】3GPP TS 36.213 V13.0.0, “Physical layer procedures (Release 13)”

【非特許文献4】3GPP TS 36.212 V13.0.0, “Multiplexing and channel coding (Release 13)”

【非特許文献5】3GPP TS 36.304 V13.1.0, “User Equipment (UE) procedures in idle mode (Release 13)”

【非特許文献6】3GPP TS 36.331 V13.0.0, “Radio Resource Control (RRC) Protocol specification (Release 13)”

【非特許文献7】3GPP TR 23.713 V13.0.0, “Study on extended architecture support for proximity-based services (Release 13)”

【非特許文献8】3GPP TS 23.303 V13.3.0, “Proximity-based services (ProSe); Stage 2 (Release 13)”

【非特許文献9】3GPP TS 36.300 V13.2.0, “Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA) and Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network (E-UTRAN); Overall description; Stage 2 (Release 13)”

【非特許文献10】3GPP RP-141865, “Revised WI: Further LTE Physical Layer Enhancements for MTC”

【非特許文献11】3GPP TS 33.401 V13.1.0, “3GPP System Architecture Evolution (SAE); Security architecture (Release 13)”

【非特許文献12】3GPP TS 23.401 V13.6.0, “General Packet Radio Service (GPRS) enhancements for Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network (E-UTRAN) access (Release 13)”

【発明の概要】

【課題を解決するための手段】

【0138】

本発明を制限することのない例示的な実施形態は、マスター移動端末をリモート移動端末と共にグループ化するためのグループ化手順を提供する。独立請求項は、本発明を制限することのない例示的な実施形態を提供する。有利な実施形態は、従属請求項の主題である。

【0139】

１つの一般的な第１の態様においては、本明細書に開示されている技術は、リモート移動端末と共にグループ化するマスター移動端末であって、マスター移動端末およびリモート移動端末が、移動通信ネットワークにおいて無線基地局に接続されている、マスター移動端末、を提供する。マスター移動端末は、１つまたは複数のリモート移動端末と無線基地局との間の通信を中継するために、１つまたは複数のリモート移動端末それぞれのための中継器としての役割を果たすことができる。マスター移動端末の送信機および受信機は、リモート移動端末およびリモート移動端末の識別子を発見する。送信機は、グループ要求メッセージを無線基地局に送信し、このグループ要求メッセージは、リモート移動端末の識別子と、リモート移動端末をマスター移動端末と共にグループ化する要求と、を含む。受信機は、リモート移動端末とマスター移動端末が共にグループ化されることを確認するグループ要求確認メッセージを、無線基地局から受信する。

【0140】

１つの一般的な第１の態様においては、本明細書に開示されている技術は、マスター移動端末と共にグループ化するリモート移動端末を提供する。リモート移動端末およびマスター移動端末は、移動通信ネットワークにおいて無線基地局に接続されている。マスター移動端末は、１つまたは複数のリモート移動端末と無線基地局との間の通信を中継するために、１つまたは複数のリモート移動端末それぞれのための中継器としての役割を果たすことができる。リモート移動端末の受信機および送信機は、マスター移動端末およびマスター移動端末の識別子を発見する。送信機は、グループ要求メッセージを無線基地局に送信し、このグループ要求メッセージは、マスター移動端末の識別子と、リモート移動端末をマスター移動端末と共にグループ化する要求と、を含む。受信機は、リモート移動端末とマスター移動端末が共にグループ化されることを確認するグループ要求確認メッセージを、無線基地局から受信する。

【0141】

１つの一般的な第１の態様においては、本明細書に開示されている技術は、リモート移動端末をマスター移動端末と共にグループ化することを支援する無線基地局、を提供する。リモート移動端末およびマスター移動端末は、移動通信ネットワークにおいて無線基地局に接続されている。マスター移動端末は、１つまたは複数のリモート移動端末と無線基地局との間の通信を中継するために、１つまたは複数のリモート移動端末それぞれのための中継器としての役割を果たすことができる。無線基地局の受信機は、マスター移動端末からグループ要求メッセージを受信し、このグループ要求メッセージは、リモート移動端末の識別子を含む。無線基地局の送信機は、リモート移動端末とマスター移動端末とのグループ化を有効にするためのグループ有効化要求メッセージを、コアネットワークのエンティティに送信する。受信機は、リモート移動端末とマスター移動端末が共にグループ化されることを確認するグループ有効化ＡＣＫメッセージを、コアネットワークにおけるエンティティから受信する。送信機は、リモート移動端末とマスター移動端末が共にグループ化されることを確認するグループ要求確認メッセージを、マスター移動端末に送信する。

【0142】

１つの一般的な第１の態様においては、本明細書に開示されている技術は、マスター移動端末とリモート移動端末をグループ化する方法であって、マスター移動端末およびリモート移動端末が、移動通信ネットワークにおいて無線基地局に接続されている、方法、を提供する。マスター移動端末は、１つまたは複数のリモート移動端末と無線基地局との間の通信を中継するために、１つまたは複数のリモート移動端末それぞれのための中継器としての役割を果たすことができる。本方法は以下のステップを含む。マスター移動端末とリモート移動端末との間でディスカバリを実行する。マスター移動端末とリモート移動端末をグループ化し、このステップは、マスター移動端末またはリモート移動端末から無線基地局にグループ要求メッセージを送信するステップを含み、グループ要求メッセージが、マスター移動端末およびリモート移動端末を識別しており、かつ、リモート移動端末をマスター移動端末と共にグループ化するように要求する。リモート移動端末とマスター移動端末が共にグループ化されることを、無線基地局がリモート移動端末およびマスター移動端末に通知する。

【0143】

開示されている実施形態のさらなる恩恵および利点は、本明細書および図面から明らかであろう。これらの恩恵および／または利点は、本明細書および図面による開示内容の様々な実施形態および特徴によって個別に提供することができ、これらの恩恵および／または利点の１つまたは複数を得るためにすべてを設ける必要はない。

【0144】

これらの一般的な態様および具体的な態様は、システム、方法、コンピュータプログラム、またはこれらの任意の組み合わせ、を使用して実施できる。

【0145】

以下では、例示的な実施形態について、添付の図面を参照しながらさらに詳しく説明する。

【図面の簡単な説明】

【0146】

【図1】３ＧＰＰ ＬＴＥシステムの例示的なアーキテクチャを示している。

【図2】３ＧＰＰ ＬＴＥ（リリース８／９）において定義されているサブフレームのダウンリンクスロットの例示的なダウンリンクリソースグリッドを示している。

【図3】ＰｒｏＳｅ通信においてＰＣ５を通じてレイヤ２リンクを確立する方法を概略的に示している。

【図4】オーバーレイ（ＬＴＥ）システムおよびアンダーレイ（Ｄ２Ｄ）システムにおける送信／受信リソースの使用を示している。

【図5】２つのＵＥの場合のスケジューリング割当て（ＳＡ）およびＤ２Ｄデータの送信を示している。

【図6】ＵＥの自律的なスケジューリングモード２におけるＤ２Ｄ通信タイミングを示している。

【図7】ｅＮＢによってスケジューリングされるスケジューリングモード１におけるＤ２Ｄ通信タイミングを示している。

【図8】非ローミングシナリオの場合のＰｒｏＳｅの例示的なアーキテクチャモデルを示している。

【図9】ＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク中継器のシナリオを示している。

【図10】ＰｒｏＳｅ ＵＥ−ネットワーク間中継のためのユーザプレーンプロトコルのアーキテクチャを示している。

【図11】マスターＵＥ、リモートＵＥ、およびｅＮＢの間のインタフェースを示している。

【図12】第１の実施形態の一実装形態に係る２つのバリエーションにおけるシグナリング図である。

【図13】第１の実施形態の一実装形態に係る２つのバリエーションにおけるシグナリング図である。

【図14】第１の実施形態のさらなる実装形態におけるシグナリング図であり、ＲＲＣ接続確立手順をさらに含む。

【図15】第１の実施形態のさらなる実装形態におけるシグナリング図であり、ＲＲＣ接続確立手順をさらに含む。

【図16】ＥＰＣ直接ディスカバリ手順の概要図である。

【図17】第１の実施形態のさらなる実装形態におけるシグナリング図であり、グループ化の再設定手順を含む。

【図18】第１の実施形態のさらなる実装形態におけるシグナリング図であり、グループ化の事前許可手順を含む。

【図19】第１の実施形態の様々な実装形態に係る、Ｗ−ＵＥおよびＭ−ＵＥの様々なプロトコルスタック構成を示している。

【図20】第１の実施形態の様々な実装形態に係る、Ｗ−ＵＥおよびＭ−ＵＥの様々なプロトコルスタック構成を示している。

【図21】第１の実施形態の様々な実装形態に係る、Ｗ−ＵＥおよびＭ−ＵＥの様々なプロトコルスタック構成を示している。

【図22】第１の実施形態の様々な実装形態に係る、Ｗ−ＵＥおよびＭ−ＵＥの様々なプロトコルスタック構成を示している。

【図23】第１の実施形態の様々な実装形態に係る、Ｗ−ＵＥおよびＭ−ＵＥの様々なプロトコルスタック構成を示している。

【図24】第１の実施形態の様々な実装形態に係る、Ｗ−ＵＥおよびＭ−ＵＥの様々なプロトコルスタック構成を示している。

【図25】ｅＮＢ、Ｗ−ＵＥ、およびＭ−ＵＥの間に確立されるベアラを示している。

【発明を実施するための形態】

【0147】

「移動局（mobile station）」、「移動ノード（mobile node）」、「ユーザ端末（user terminal）」または「ユーザ機器（user equipment）」は、通信ネットワーク内の物理エンティティである。１つのノードがいくつかの機能エンティティを有することができる。機能エンティティとは、所定の一連の機能を実施する、および／または、所定の一連の機能をノードまたはネットワークの別の機能エンティティに提供するソフトウェアモジュールまたはハードウェアモジュールを意味する。ノードは、通信機器または通信媒体にノードをアタッチする１つまたは複数のインタフェースを有することができる。ノードは、これらのインタフェースを通じて通信できる。同様に、ネットワークエンティティは、機能エンティティを通信機器または通信媒体にアタッチする論理インタフェースを有することができる。ネットワークエンティティは論理インタフェースを通じて別の機能エンティティや通信相手ノードと通信できる。

【0148】

特許請求の範囲および本出願において使用されている用語「無線リソース（radio resource）」は、物理無線リソース（時間−周波数リソースなど）を意味するものと広義に理解されたい。

【0149】

本出願において使用されている用語「直接通信送信（direct communication transmission）」は、２つのユーザ機器の間の直接的な（すなわち無線基地局（例えばｅＮＢ）を介さない）送信として広義に理解されたい。これに対応して、直接通信送信は、「直接サイドリンク接続」を通じて実行され、「直接サイドリンク接続（direct sidelink connection）」は、２つのユーザ機器の間に直接確立される接続に対して使用される用語である。例えば３ＧＰＰでは、Ｄ２Ｄ（装置間）通信、またはＰｒｏＳｅ通信、またはサイドリンク通信という専門用語が使用される。用語「直接サイドリンク接続」は、広義に理解されるものとし、３ＧＰＰの文脈では背景技術のセクションで説明したＰＣ５インタフェースとして理解することができる。

【0150】

本出願において使用されている用語「ＰｒｏＳｅ」またはその非短縮形である「近接サービス（proximity service）」は、背景技術のセクションで例示的に説明したように、ＬＴＥシステムでは近接性に基づくアプリケーションおよびサービスの文脈において適用される。この文脈では、近接サービスにおける装置間通信を意味する目的で、「Ｄ２Ｄ」などの別の専門用語も使用される。

【0151】

本出願において使用されている用語「リモート移動端末（remote mobile terminal）」は、低い複雑度とすることができ、長いバッテリ寿命と高い信頼性を有するべき移動端末として広義に理解されたい。ただしこれらの端末によっては、依然として高いデータレートを必要とすることがある。このようなリモート移動端末は、例えばウェアラブルデバイスまたはＭＴＣ装置とすることができる。要件の異なる様々な装置およびユースケースが存在し（これらもカバーされるべきである）、いずれも以下では、ＭＴＣタイプのウェアラブルデバイス（スマートウォッチ、ヘッドフォン、ヘルスモニター、フィットネスモニター、追跡装置、遠隔制御、拡張現実、仮想現実、ゲームなど）に焦点をあてる。

【0152】

本出願において使用されている用語「マスター移動端末（master mobile terminal）」は、別の移動端末（すなわちリモート移動端末）と共にグループ化され、リモート移動端末のいくつかの手順を引き受けることができ、したがってリモート移動端末に対するマスター装置のように動作する移動端末として、広義に理解されたい。例えば、マスター移動端末は、アップリンクおよび／またはダウンリンクにおいてリモート移動端末のために中継機能を実行できる。したがって「マスター移動端末」は、「中継移動端末（relay mobile terminal）」と称することもできる。

【0153】

本出願において使用されている用語「ディスカバリ（discovery）」または「発見する（discover）」は、１つの移動端末が自身の近傍における別の移動端末を発見することを可能にし、次いでこれら２つの端末が互いに接続して通信することを可能にするプロセス（例えばＰｒｏＳｅ Ｄ２Ｄディスカバリ）を広義に意味する。

【0154】

背景技術のセクションで説明したように、３ＧＰＰは、ＬＴＥフレームワークが使用される機能強化されたＭＴＣ装置およびウェアラブルデバイスのための新しい検討項目を導入した。特定の使用シナリオが想定されており、シナリオの１つでは、ユーザのスマートフォンの極めて近くに位置するウェアラブルデバイス（例：腕時計）を考慮する。最近のウェアラブルデバイスは、ネットワークに接続する、および／または、ネットワークによって提供されるサービスを使用するためには、ユーザのスマートフォンに頼らなければならない。しかし、この市場およびユーザからは、ウェアラブルデバイスがスマートフォン無しに（すなわち独立した端末として）ネットワーク（ｅＮＢ、コアネットワーク）と直接通信することが可能であるように、ウェアラブルデバイスの能力を拡張することへの関心が高まっている。しかしながら、ウェアラブルデバイスは、ｅＮＢに直接コンタクトするためのセルラー接続能力を有する場合でも、通常ではスマートフォンのすぐ近くに位置しており、この近さの恩恵を受けることができる。したがって、この使用シナリオでは、さらなる利点を得るために現在のＬＴＥフレームワークに対して拡張および機能強化を実施する機会が提供される。

【0155】

本発明者は、上に説明した問題点の１つまたは複数を軽減する目的で、以下の例示的な実施形態を着想した。

【0156】

様々な実施形態の特定の実装形態は、３ＧＰＰ標準規格によって与えられる、一部を背景技術のセクションで説明した幅広い仕様の中で実施され、特に重要な特徴は、以下の様々な実装形態および実装形態において説明するように追加される。なお、これらの実施形態は、例えば、背景技術のセクションで説明した３ＧＰＰ ＬＴＥ−Ａ（リリース１０／１１／１２／１３、または以降のリリース）通信システムなどの移動通信システムにおいて有利に使用できるが、これらの実施形態はこの特定の例示的な通信ネットワークでの使用に限定されないことに留意されたい。

【0157】

以下の説明は、本開示の範囲を制限するものとしてではなく、本開示を深く理解するための実施形態の単なる例として理解されたい。当業者には、請求項に記載されている本開示の一般的な原理を、様々なシナリオに、以下に明示的には記載されていない方法で適用できることが認識されるであろう。説明を目的として、いくつかの想定がなされているが、これらの想定は以下の実施形態の範囲を制限するものではない。

【0158】

様々な実施形態は、主として、ウェアラブルＵＥとマスターＵＥとの間のグループ化手順を提供する。したがって、それ以外の機能（すなわち様々な実施形態によって変更されない機能）は、（例えば背景技術のセクションで説明したものと）全く同じままとする、または、様々な実施形態に何ら影響しない範囲で変更できる。このような機能としては、例えば、ウェアラブルＵＥおよびマスターＵＥが互いに発見する方法（例えばＬＴＥ ＰｒｏＳｅ直接ディスカバリによる）に関連する別の手順が挙げられる。

【0159】

第１の実施形態
以下では、前述した（１つまたは複数の）問題点を解決するための第１の実施形態について詳しく説明する。第１の実施形態の様々な実装形態およびバリエーションも説明する。

【0160】

図１１に大まかに示したように、ウェアラブルＵＥ（Ｗ−ＵＥ）およびマスターＵＥ（Ｍ−ＵＥ）を含むシナリオを例示的に想定する（例えば、ユーザがスマートウォッチとスマートフォンの両方を有する）。ウェアラブルＵＥは、無線基地局およびコアネットワークとの自身の接続を確立する能力を有するものと想定する。例えば、ウェアラブルＵＥは、対応するハードウェア（例：送受信器）と、コアネットワークにおいて個別に識別可能である対応するＩＤ（例：ＩＭＳＩ、ＭＳＩＳＤＮなど）を含む自身のＳＩＭ／ＵＳＩＭ／ＵＩＣＣスロットカードとを有する。これに加えて、ウェアラブルＵＥは、マスターＵＥとの短距離接続（例：ＬＴＥ Ｄ２Ｄ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、ＷｉＦｉ）を確立する能力も有する。一方で、第１の実施形態の様々な実装形態によって提供されるグループ化手順からいくつかの特定の利点（後から説明する）を得る目的で、さらなる例示的な想定として、マスターＵＥは、（例えば背景技術のセクションで詳しく説明したようにＬＴＥ ＰｒｏＳｅ中継機能を実施することによって）ウェアラブルＵＥへの中継器としての役割を果たす能力がある。したがって、ｅＮＢとウェアラブルＵＥとの間の通信（データおよび／または制御）を転送できる。

【0161】

第１の実施形態の一般的な実装形態によれば、ウェアラブルＵＥとマスターＵＥを共にグループ化するためのグループ化手順が実行される。グループ化手順について、第１の実施形態の２つの代替バリエーションを図解している図１２および図１３に関連して、さらに詳しく説明する。これらの図から明らかであるように、グループ化は、ウェアラブルＵＥ（図１３におけるＷ−ＵＥ１）またはマスターＵＥ（図１２におけるＭ−ＵＥ）のいずれかによって開始できる。

【0162】

マスターＵＥとＷ−ＵＥは互いに発見し合っている（例えばＰｒｏＳｅ直接ディスカバリまたはＷｉＦｉディスカバリ）。したがって、両方のＵＥが、互いに近接していることを認識しており、互いの識別情報も発見しているものと想定する。現在のところ主としてＰｒｏＳｅ直接ディスカバリが意図されている。したがって、２つのＵＥは、背景技術のセクションで説明したバリエーションのいずれかに従ってＰｒｏＳｅ直接ディスカバリを実行できる。しかしながら、第１の実施形態の文脈においては、別のディスカバリ手順（例えば、ＷｉＦｉディスカバリなどの非３ＧＰＰ手順）も可能である。

【0163】

次いで、２つのＵＥの間に、ＰＣ５インタフェースを介した短距離接続を確立することができ、短距離接続を通じてデータを交換できる。このＰＣ５接続の場合にも、背景技術のセクションで例示的に説明したようにＬＴＥ ＰｒｏＳｅ（Ｄ２Ｄ）接続が主として想定されるが、これに代えて、またはこれに加えて、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ又はＷｉＦｉなどの非３ＧＰＰ技術を使用することによって、Ｍ−ＵＥとＷ−ＵＥとの間の短距離接続を実施できる。さらなる代替形態として、中継動作に使用される通常のＬＴＥ−Ｕｕ技術を使用できる。

【0164】

いずれの場合も、Ｍ−ＵＥとＷ−ＵＥは互いに発見し合っており、次いでいずれか一方が、適切なメッセージ（以下では例示的にグループ化アナウンスメッセージと称する）をｅＮＢに送信することによって、グループ化手順を開始できる。グループ化手順は、例えばＲＲＣ手順として実施することができる。この場合、交換されるメッセージもＲＲＣメッセージ（新規のＲＲＣメッセージ、または既存のＲＲＣメッセージに基づくＲＲＣメッセージ）である。グループ化アナウンスメッセージは、Ｗ−ＵＥとＭ−ＵＥのグループ化を確認するようにｅＮｏｄｅＢに要求する。したがって、要求されるグループの一部となる予定である両方のＵＥをｅＮｏｄｅＢに識別させる。一実装形態では、ｅＮｏｄｅＢは、ウェアラブルＵＥとマスターＵＥのグループ化を独力で確認できる（図１２，１３には示していない）。グループ化がｅＮｏｄｅＢによって確認されたことが、ウェアラブルＵＥとマスターＵＥの両方に通知される。例えばｅＮｏｄｅＢは、グループ化を開始したＵＥ（マスターＵＥまたはウェアラブルＵＥ）に、グループ化を確認するグループ化確認メッセージを返すことができる。確認を受信したＵＥは、グループ化の成功について他方のＵＥに通知する責務を担う（例えば図１２および図１３に示したように、対応するメッセージをＰＣ５インタフェースの短距離接続を通じて送信することによる）。これに代えて、グループ化を確認するｅＮｏｄｅＢを、グループ化の成功について両方のＵＥに通知する責務を担うエンティティとすることもできる（図には示していない）。

【0165】

第１の実施形態の別の実装形態においては、ｅＮｏｄｅＢが確認を行わなくてもよい。この場合、ｅＮＢは、非特許文献１１の６節（参照により本明細書に組み込まれている）に記載されているようにＨＳＳ（ホーム加入者サーバ：Home Subscriber Server）および／またはＨＬＲ（ホームロケーションレジスタ：Home Location Register）への問合せを実行することのできるＭＭＥ（モビリティ管理エンティティ：Mobility Management Entity）など、コアネットワーク内の対応するエンティティによって、グループ化を有効にする。この場合、ｅＮｏｄｅＢは、コアネットワーク内の責務のあるエンティティにグループ有効化メッセージを送信し（図１２および図１３を参照）、グループ有効化メッセージは、マスターＵＥおよびウェアラブルＵＥを、例えばこれらのＩＤ（例：ＩＭＳＩ）をメッセージの中に明示的に含めることによって識別する。これに代えて、手順の開始者（マスターＵＥまたはリモートＵＥのいずれか）は、有効化メッセージの中で個別に識別する必要がない。なぜなら、開始者は、この送信手順に使用されるＵｕ接続およびＳ１接続に基づいて識別できるためである。この識別は、例えば、いわゆる「ＵＥに関連付けられる論理Ｓ１接続（UE-associated logical S1-connection）」を使用して行うことができる。ＵＥに関連付けられる論理Ｓ１接続では、非特許文献１２における定義に従って識別情報MME UE S1AP IDおよびeNB UE S1AP IDを使用する。受信された、ＵＥに関連付けられるＳ１−ＡＰメッセージにおいて、ＭＭＥは、関連付けられるＵＥを情報要素MME UE S1AP IDに基づいて識別し、ｅＮＢは、関連付けられるＵＥを情報要素eNB UE S1AP IDに基づいて識別する。ＵＥに関連付けられる論理Ｓ１接続は、ｅＮＢにおいてＳ１ ＵＥコンテキストが確立される前に存在することができる。

【0166】

次いで、コアネットワークは、これら２つのＵＥがグループを形成できる（すなわちグループを形成することが許可される）か否かを判定できる。ウェアラブルＵＥが事前に許可されることなくグループ化されて（例えば、ある人のウェアラブルＵＥが見知らぬ人の特定のスマートフォンと共にグループ化されて）、したがってその人のデータのセキュリティおよび完全性が危険にさらされることを回避するため、グループが許可されるには、例えば２つのＵＥが同じユーザ（同じ人、あるいは同じ家族／会社など）に登録されていなければならないようにすることができる。

【0167】

コアネットワークにおける責務のあるエンティティは、グループ化を許可するか否かを判定した時点で、例えばグループ化ＡＣＫ（確認応答）メッセージまたはグループ化ＮＡＣＫ（否定確認応答）メッセージによってｅＮＢに応答する。するとｅＮＢは、上に説明したグループ化確認メッセージ（グループ化に成功したと想定する）、またはグループ化拒否メッセージ（グループ化に失敗したと想定する）を、グループ化を開始したＵＥのみに（そのＵＥは必ず他方のＵＥに短距離接続を介して通知する）、または両方のＵＥに、送信できる。いずれの場合も、両方のＵＥと、ｅＮＢと、コアネットワークとが、Ｗ−ＵＥとＭ−ＵＥのグループ化の成功について認識する。Ｗ−ＵＥとＭ−ＵＥの間のこの関連付けは、後からさらに詳しく説明するように、Ｗ−ＵＥとＭ−ＵＥの間で分担する／分散させることのできる様々な別の手順において利用できる。

【0168】

図１２および図１３から明らかであるように、グループ化手順のメッセージには、マスターＵＥのＩＭＳＩおよび／またはウェアラブルＵＥのＩＭＳＩが含まれる。しかしながら、受信側エンティティによって何らかの方法で（例えばメッセージを生成するときに使用された送信元アドレスから）エンティティを導くことができる場合、２つのＵＥのＩＤ（例：ＩＭＳＩ）を個別に含める必要がないことがある。例えば、図１３において、ｅＮｏｄｅＢによってウェアラブルＵＥに送信されるグループ化確認メッセージには、グループを形成する両方のＵＥのＩＤではなく、マスターＵＥのＩＭＳＩのみが含まれる。同様に、（異なるエンティティ、すなわちＣＮ（コアネットワーク）、ｅＮＢ、Ｍ−ＵＥ、Ｗ−ＵＥ１の間で交換される）グループ化確認メッセージおよびグループ化ＡＣＫ（またはＮＡＣＫ）メッセージは、Ｍ−ＵＥのＩＭＳＩおよび／またはＷ−ＵＥのＩＭＳＩを含むように示してある。しかしながら、どの特定のグループ化がグループ化確認メッセージによって確認されているかが、ｅＮＢ、Ｍ−ＵＥ、およびＷ−ＵＥ１において明らかである限りは、グループ化確認メッセージにＩＤの一方または両方を含める必要がないことがある。例えば、Ｗ−ＵＥとＭ−ＵＥのみがグループを形成する場合、グループ化確認メッセージには、形成されたグループの一方または両方のＩＤを含めなくてよい。これに対して、Ｍ−ＵＥと共にグループ化されることを望むいくつかのウェアラブルデバイスが存在する場合、グループ化アナウンスには、様々なＷ−ＵＥのＩＤがすでに含まれており、様々なＷ−ＵＥごとにコアネットワークによる有効化の結果が異なることがある。したがって、グループ化ＡＣＫ（ＮＡＣＫ）メッセージおよびグループ化確認メッセージでは、Ｍ−ＵＥとのグループに加わることが許可された各Ｗ−ＵＥのＷ−ＵＥ ＩＤを含めることによって、様々なＷ−ＵＥの間で区別する。別のオプションにおいては、（１つまたは複数の）許可されたＷ−ＵＥをそれらのＩＤ（例：ＩＭＳＩ）によって識別する代わりに、グループ化アナウンスメッセージおよび／またはグループ有効化メッセージにリストされている、Ｍ−ＵＥとのグループに加わることが許可されるＷ−ＵＥを明確に識別するために、インデックスを使用できる。

【0169】

図１２および図１３から明らかであるように、上に説明した実装形態においては、Ｗ−ＵＥがそのＩＭＳＩによって識別されることを想定している。ＩＭＳＩの代わりとしては、第一に、任意の別のＮＡＳ識別情報（例えば、ＴＭＳＩ）を使用できる。さらには、Ｗ−ＵＥ、Ｍ−ＵＥ、ｅＮＢ、およびコアネットワークの間で交換される様々なメッセージの中でＷ−ＵＥがどのように識別されるかは、Ｗ−ＵＥがすでにRRC_CONNECTED状態にあるか否かによっても異なる。具体的には、RRC_CONNECTED状態にあるＵＥにはＣ−ＲＮＴＩ（Cell-Radio Network Temporary Identifier）がすでに割り当てられており、ｅＮＢに対してＷ−ＵＥおよび／またはＭ−ＵＥを識別する目的で、ＩＭＳＩの代わりに、またはＩＭＳＩに加えて、このＣ−ＲＮＴＩを使用できる。しかしながら、Ｍ−ＵＥおよびＷ−ＵＥは、コアネットワークにおけるエンティティには、ＩＭＳＩ、ＧＵＴＩ（Globally Unique Temporary Identity）、Ｓ−ＴＭＳＩ、Ｍ−ＴＭＳＩ、ＩＭＥＩなどのＮＡＳ識別情報によって、引き続き識別される。以下では、ＮＡＳ識別情報を表す例として、主としてＩＭＳＩを使用する。

【0170】

１つのオプションにおいては、グループ化手順が実際に開始される前に、Ｗ−ＵＥは、ｅＮＢとの通常のＲＲＣ接続確立手順をすでに実行していることができる。図１４（図１２に基づいている）では、Ｍ−ＵＥとＷ−ＵＥ１との間で装置の直接ディスカバリが実行される前に、Ｗ−ＵＥ１がネットワークにすでに接続されているものと例示的に想定する。これに代えて、Ｗ−ＵＥ１は、ディスカバリ手順の後にＲＲＣ接続確立手順を実行できる。したがって、Ｍ−ＵＥは、ディスカバリ手順の間にＷ−ＵＥ１のＣ−ＲＮＴＩおよびＩＭＳＩの両方を認識し、Ｍ−ＵＥによって送信されるグループ化アナウンスメッセージは、Ｗ−ＵＥ１のＣ−ＲＮＴＩを追加的に（またはＩＭＳＩの代わりに）含むことができる（図１４では、グループ化アナウンスメッセージの中で両方のＩＤがｅＮＢに送信されるものと例示的に想定する）。

【0171】

これに対して、事前にＷ−ＵＥがＲＲＣ接続確立手順をまだ実行していなくてもよい。第１の実施形態のさらなる実装形態によれば、グループ化手順を、Ｗ−ＵＥとｅＮＢとの間で通常に実行されるＲＲＣ接続確立手順と組み合わせることができる。例えば、上述したグループ化アナウンスメッセージを、ＲＲＣ接続確立手順のメッセージの１つ（ＲＲＣ接続要求メッセージなど）と組み合わせることができる。例えば、ＲＲＣ接続要求メッセージのいくつかの情報要素（ＵＥ ＩＤ、確立理由（Establishment Cause）など）をグループ化アナウンスメッセージの中で使用する。例えば、Ｍ−ＵＥがグループ化を開始する場合、Ｍ−ＵＥがＷ−ＵＥに代わってＲＲＣ接続も開始することができる。したがって、この場合には、Ｗ−ＵＥに無線リソースを提供する必要がない。このことは、図１５に概念的に示している。図１５では、ｅＮＢが、グループ化アナウンスメッセージ（ＲＲＣ接続確立も開始する）を受信した時点で、Ｗ−ＵＥとのＲＲＣ接続確立を続行することを想定している。これに代えて、Ｍ−ＵＥがＷ−ＵＥに代わって動作することができる。この場合、必要な、または適用可能なタイミングアドバンスが、ウェアラブルＵＥとマスターＵＥとで同じかまたはほぼ同じであるため、ウェアラブルＵＥがＲＡＣＨ（ランダムアクセスチャネル）手順を繰り返してｅＮＢからＣ−ＲＮＴＩを取得する理由が特にない。具体的には、Ｗ−ＵＥのＣ−ＲＮＴＩがｅＮＢによって生成されて割り当てられる。これに代えて、ＲＲＣ接続確立時にＷ−ＵＥに割り当てられたＣ−ＲＮＴＩを、例えば、図１５に示したようにグループ確認メッセージと共にＷ−ＵＥに提供できる。

【0172】

ＲＲＣ接続確立手順とグループ化手順を組み合わせることによって、Ｗ−ＵＥがＲＡＣＨ手順を実行する必要がなくなる。したがって、Ｗ−ＵＥのバッテリが節約される。なぜなら、Ｗ−ＵＥは、ＲＡＣＨプリアンブルを送信することと、ＲＡＲ（ランダムアクセス応答：Random Access Response）を受信する必要がなく、さらに場合によってはシステム情報自体を読み取る必要もない（なぜなら、マスターＵＥからＷ−ＵＥにシステム情報を転送できる）ためである。これが可能であるのは、適用されるであろうＴＡ（タイミングアドバンス）が、Ｍ−ＵＥのＴＡと全く（または十分な近さで）同じであり得るためである。これに加えて、組み合わせることによって、Ｗ−ＵＥはＲＲＣ接続要求メッセージおよびＲＲＣ接続設定完了メッセージを送信することが要求されないため、Ｗ−ＵＥのバッテリが支援される。さらに、ＲＲＣ接続設定の受信を、Ｗ−ＵＥに代わってＭ−ＵＥにおけるメッセージ（例：グループ化確認）の受信に置き換えることができる。

【0173】

上記の実装形態のさらなるバリエーションにおいては、ＲＲＣ接続確立手順の後に、オプションとして、Ｗ−ＵＥとｅＮＢとの間のセキュリティ確立を行うことができる。セキュリティ確立手順は、ＵＥとネットワークとの間のデータ送信およびデータ受信を暗号化して完全性を保護するために実行される。グループメッセージ自体が、ネットワークがＷ−ＵＥとのセキュリティ手順を開始するためのトリガーとして機能することができる。セキュリティ手順に関連するメッセージ（識別情報要求（Identity Request）、セキュリティモードコマンド（Security Mode Command）など）については、これらのメッセージをＷ−ＵＥとネットワーク（ＡＳセキュリティメッセージの場合にはｅＮＢ、ＮＡＳセキュリティメッセージの場合にはＣＮ）との間で直接交換する、またはこれらのメッセージを、Ｗ−ＵＥに代わって動作するＭ−ＵＥと交換できる。ＮＨ（ネクストホップ）やＮＣＣ（ネクストホップチェイニングカウンタ）などの鍵導出パラメータは、安全なＰＣ５リンクにおいてＷ−ＵＥとＭ−ＵＥとの間で交換できる。

【0174】

以下では、第１の実施形態のより具体的な実装形態を説明する。

【0175】

第１の実施形態をさらに改良する目的で、ウェアラブルＵＥとマスターＵＥとの間のディスカバリ手順は、これら２つのＵＥが互いに近くないことに起因して２つのＵＥが直接ディスカバリを絶え間なく無駄に実行することを回避するために、２つのＵＥが互いに近接しているときにのみ実行される。したがって、２つのＵＥの位置を、例えばコアネットワークのエンティティによって監視することができる。このエンティティは、２つのＵＥが互いに近いとき、互いに近接していることをこれらのＵＥに通知する目的で、近接性情報を２つのＵＥに送信できる。２つのＵＥは、このような情報を受信した時点で、直接ディスカバリを開始して互いを発見し、互いの間に適切な接続を確立できる。

【0176】

特に、３ＧＰＰにおいて現在標準化されているＰｒｏＳｅディスカバリ手順では、２つのＵＥに互いに関してアラートするための、このような適切なメカニズムが提供されている。特に、非特許文献８の５．５．１節（参照により本明細書に組み込まれている）には、ＵＥが別のＵＥの近傍に入ったときにアラートされるようにする目的で、ＵＥが近接性要求を使用する方法が開示されている（５．５．５節「Proximity Request（近接性要求）」を参照）。図１６は、以下に要約したステップを含むＰｒｏＳｅディスカバリの全体的なコールフローを開示している。ただし、これらのステップは、非特許文献８の対応する節（それぞれ参照により本明細書に組み込まれている）に詳しく説明されている。
１． ＵＥが、それぞれのホームＰＬＭＮに属するＰｒｏＳｅ機能に、ＰｒｏＳｅのためのＵＥ登録を実行する。
２． ＵＥが、それぞれのホームＰＬＭＮに属するＰｒｏＳｅ機能に、ＰｒｏＳｅのためのアプリケーション登録を実行する。
３． ＵＥ Ａが、ＵＥ Ｂを対象とする近接性要求を行う、すなわち、ＵＥ Ｂと接近している場合にＵＥ Ａがアラートされるように要求する（要求が有効である時間窓を示すことも可能である）。ＰｒｏＳｅ機能Ａは、これに応答して、ＵＥ ＡおよびＵＥ Ｂの位置更新を要求する。これらの位置更新は、周期的とする、トリガーに基づく、または両方の組み合わせとすることができる。ＰｒｏＳｅ機能Ａは、ＵＥ Ａの位置更新を要求するため、ＳＵＰＬロケーションプラットフォーム（ＳＬＰ：SUPL Location Platform）Ａにコンタクトする。さらにＰｒｏＳｅ機能Ａは、ＵＥ Ｂの位置更新を要求するため、ＰｒｏＳｅ機能Ｂにコンタクトし、ＰｒｏＳｅ機能ＢがＳＬＰ ＢからのＵＥ Ｂの位置更新を要求する。
４． ＵＥの位置が、それぞれのＰｒｏＳｅ機能に間欠的に報告される。ＰｒｏＳｅ機能Ｂは、ＰｒｏＳｅ機能Ａによって設定される条件に基づいて、ＵＥ Ｂの位置更新をＰｒｏＳｅ機能Ａに転送する。ＰｒｏＳｅ機能Ａは、ＵＥ Ａおよび／またはＵＥ Ｂの位置更新を受信すると、ＵＥ ＡおよびＵＥ Ｂの位置について近接性分析を実行する。
５． ＰｒｏＳｅ機能Ａは、これらのＵＥが近接していることを検出すると、ＵＥ Ａに、ＵＥ Ｂが近接していることを通知し、（オプションとして）ＵＥ Ａに、ＷＬＡＮ直接ディスカバリおよびＵＥ Ｂとの通信のための支援情報を提供する。さらにＰｒｏＳｅ機能Ａは、検出された近接性をＰｒｏＳｅ機能Ｂにも通知し、ＰｒｏＳｅ機能Ｂは、それをＵＥ Ｂに通知し、（オプションとして）ＵＥ Ｂに、ＷＬＡＮ直接ディスカバリおよびＵＥ Ａとの通信のための支援情報を提供する。

【0177】

第１の実施形態の特定の実装形態によれば、上述した概要において説明したように近接性アラートをＵＥがそれぞれ受信した後、２つのＵＥの間で、前に説明したように装置の直接ディスカバリを実行できる。

【0178】

上述した第１の実施形態の広範な実装形態では、２つのＵＥの間でディスカバリが起きた後の何らかの時点でグループ化手順が開始されることを、さらに詳細に論じることなく単純に想定した。実際には、２つのＵＥの間のディスカバリの成功（および／または短距離接続の確立の成功）を、グループ化手順を開始するためのトリガーとして使用できる。これに対して、手順全体を迅速化するため、第１の実施形態のさらなる実装形態では、ディスカバリ手順とグループ化手順がほぼ同時に開始されて並行して実行できるように、グループ化手順を、（上に述べた）近接性アラートによってトリガーすることもできることを提案する。

【0179】

第１の実施形態のさらなる実装形態によれば、グループ化手順を別のトリガーに基づいて開始することもできる。例えば、ウェアラブルＵＥが特定のアプリケーションまたはサービスの送信データを有するときにグループ化手順がトリガーされるように、グループ化手順をアプリケーションに固有とすることができる。この場合、マスターＵＥによって提供される中継機能を利用して、例えばその特定のアプリケーション／サービスのアップリンクデータを、短距離接続を介してマスターＵＥに送信することができ、マスターＵＥによってｅＮｏｄｅＢまでさらに中継される。この場合には、マスターＵＥが、グループ化手順を開始するエンティティである場合、ウェアラブルＵＥは、特定のアプリケーション／サービスの送信待ちデータについてマスターＵＥに通知し、そのことによって、マスターＵＥがグループ化手順を開始して実行するようにトリガーされる。

【0180】

グループ化手順を開始するためのトリガーとして使用することのできるさらなる条件も存在しうる。例えば、ウェアラブルＵＥが自身の電力／バッテリを監視することができ、電力／バッテリが所定のしきい値を下回った場合に、（例えば、アップリンクデータおよび／またはダウンリンクデータをマスターＵＥを介して中継することによって）消費電力を下げる目的で、グループ化手順を開始できる。

【0181】

第１の実施形態のさらなる実装形態は、例えば、ウェアラブルＵＥがグループを抜けることを望むときに、グループを再設定する方法に焦点をあてる。図１７は、下段部に、この場合におけるシグナリング交換を示し、上段部は図１２に基づいている。Ｗ−ＵＥ１がグループを抜けるものと想定し、その理由はいくつかありうる。例えば、Ｗ−ＵＥ１が移動してＭ−ＵＥの近傍から離れることがある。したがって、Ｗ−ＵＥ１はもはやＭ−ＵＥによって発見され得ない。あるいは、グループ化手順が開始された対象の特定のアプリケーション／サービスのさらなる送信データがウェアラブルＵＥに存在しない。さらなるオプションにおいては、ウェアラブルＵＥのバッテリ／電力が、前述した所定のしきい値より大きく、したがって、マスターＵＥとのグループ化がバッテリ／電力を節約するためにもはや必要ない。

【0182】

ウェアラブルＵＥは、これらの理由または他の理由のいずれかによって、前に確立されたマスターＵＥとのグループを抜けることを決定する。この場合、ウェアラブルＵＥがもはやマスターＵＥと共にグループ化されていないように、グループ再設定手順を開始できる。図１７においては、マスターＵＥ（前にグループ化手順を開始した）が、グループ化再設定を開始する責務も担うものと例示的に想定する。したがって、マスターＵＥは、例えばウェアラブルＵＥがもはや近接していないと判断した時点で、あるいは、グループを抜けることを要求する特定の指示情報がウェアラブルＵＥからあった時点で、グループ化再設定を開始できる。さらなる代替形態においては、グループ化が有効であるべき間、ウェアラブルＵＥとマスターＵＥとの間でキープアライブメッセージを交換できる。したがってウェアラブルＵＥは、グループを抜けることを決定した時点で、ただちにキープアライブメッセージの送信を停止できる。また、ウェアラブルＵＥが移動してマスターＵＥから離れたときには、マスターＵＥはもはやキープアライブメッセージを受け取らず、したがってウェアラブルＵＥがグループを抜けるものと判断する。

【0183】

グループ化再設定メッセージは、マスターＵＥからｅＮｏｄｅＢに送信される。このメッセージは、グループを抜けるウェアラブルＵＥを、例えばそのウェアラブルＵＥのＩＭＳＩを含むことによって識別する。図１７の上段部におけるグループ化手順と同様に、グループ再設定は、最初にグループ化を許可したコアネットワークとも同期していなければならない。しかしながら、この場合、ｅＮｏｄｅＢからコアネットワーク（例：ＭＭＥ）に送信されるグループ化再設定メッセージは、グループ再設定を許可する目的を有する必要はなく、識別されているウェアラブルＵＥがもはやマスターＵＥと共にグループ化されていないという情報をコアネットワークに提供する役割を果たすのみでよい（すなわち許可は必要ない）。コアネットワークは、対応するグループ化再設定ＡＣＫメッセージをｅＮｏｄｅＢに送信することによって、グループ化の再設定を承認できる。このグループ化再設定ＡＣＫメッセージは、マスターＵＥおよび／またはウェアラブルＵＥのＩＤを含むことができる（ただし必須ではない）。なぜならｅＮｏｄｅＢが、そのＡＣＫがどのグループ化再設定メッセージを対象としているかを認識するためである。次いで、グループ化再設定が、マスターＵＥおよびウェアラブルＵＥの両方に確認される。図１７では、ｅＮｏｄｅＢは、コアネットワークからのグループ化再設定ＡＣＫを受信した後にグループ化再設定確認を送信するが、受信前にグループ化再設定確認メッセージをマスターＵＥに送信することもできる。なぜならｅＮｏｄｅＢは、（上のグループ化手順における許可とは異なり）コアネットワークからのＡＣＫを待たなくてよいためである。

【0184】

第１の実施形態のここまでに説明した実装形態においては、グループ化アナウンスメッセージは、グループを形成するＵＥの識別情報を含むのみであるものと説明した。しかしながら、第１の実施形態のさらなる実装形態では、グループ化手順と、確立されたグループの以降の使用とに役立ちうるさらなる情報を含むように、グループ化アナウンスメッセージの内容を拡張する。

【0185】

例えば、グループ化アナウンスメッセージは、ウェアラブルＵＥの能力、例えば送信能力に関する情報（例：アンテナ数、サポートされる送信モード、または非特許文献６のUE-EUTRA-Capability（ＵＥ−ＥＵＴＲＡ能力）におけるPhyLayerParametersおよびrf-Parameteresに記載されている、無線周波数、物理レイヤ、または上位レイヤに関連する任意の他の能力）を含むことができる。

【0186】

さらには、非特許文献６のSidelinkUEInformationメッセージのSidelinkUEInformation-v13x0の内側に含まれる情報要素SL-CommTxResourceReqもしくはdiscTxResourceReqまたはリソース要求など、短距離接続を通じたデータ通信のための無線リソースのスケジューリングの要求を伝える目的に、グループ化アナウンスメッセージを使用することもできる。結果としてｅＮＢは、無線リソースの要求を含むグループ化アナウンスメッセージを受信し、これに応答して、Ｗ−ＵＥおよび／またはＭ−ＵＥに適切な無線リソースをスケジューリングすることができる。次いで、対応するグラントが、例えばグループ確認メッセージの中で、またはSL-DscConfigおよびSL-CommConfigに類似するＲＲＣ接続再設定（RRC Connection Reconfiguration）の中で、Ｍ−ＵＥおよび／またはＷ−ＵＥに送信される。

【0187】

さらには、グループ化アナウンスメッセージは、ウェアラブルＵＥに直接ではなくマスターＵＥを介してデータを中継するべきアプリケーションおよび／またはサービスに関する情報も、含むことができる。したがって、これらのアプリケーション／サービスを認識しているｅＮｏｄｅＢは、これらの示されたアプリケーション／サービスの対応するデータがマスターＵＥを介して中継されるように、それに応じてアップリンクデータおよびダウンリンクデータのスケジューリングを適合させる。

【0188】

第１の実施形態の以下の実装形態では、後から実行される実際のグループ化手順を迅速化する目的で、グループ化の事前許可手順が実行される。対応する例示的なシグナリング図を図１８に示す。より詳細には、マスターＵＥがグループ化手順を開始するエンティティである。さらに、事前許可手順も、後からグループを形成する可能性のあるウェアラブルＵＥおよびマスターＵＥを識別する適切なグループ化事前許可メッセージをｅＮｏｄｅＢに送信することによって、ウェアラブルＵＥに代わってマスターＵＥによって開始できるものと想定する。この場合、ｅＮｏｄｅＢは、適切なグループ化事前許可要求をコアネットワークにおける責務のあるエンティティ（上述したように例えばＭＭＥ）に送信する。このエンティティは、そのウェアラブルＵＥとマスターＵＥのグループ化を認める／許可するか否かを、前述した方法に類似する方法で決定できる。したがって、コアネットワークは、その結果に応じて適切なグループ化事前許可ＡＣＫメッセージまたはグループ化事前許可ＮＡＣＫメッセージによってｅＮｏｄｅＢに応答できる。事前許可手順をどのように続行するかに関しては、複数の異なるバリエーションが存在する。１つのオプションでは、ｅＮｏｄｅＢが事前許可に関して認識していれば十分であると想定する。したがってｅＮｏｄｅＢは、ウェアラブルＵＥとのグループを形成することを要求する実際のグループ化アナウンスメッセージを後からマスターＵＥから受信したときに、そのグループ化をコアネットワークによって再度有効にする必要がない。図１８から明らかであるように、ｅＮｏｄｅＢは、グループ化確認メッセージをマスターＵＥに返すことによって、グループ化アナウンスにただちに応答できる。したがって、この事前許可手順を使用することによって、グループ化手順を大幅に迅速化することが可能である。

【0189】

これに代えて（図１８には示していない）、ｅＮｏｄｅＢは、要求されたグループ化を、対応するグループ有効化メッセージを送信することによって依然としてコアネットワークによって有効にする必要があるものとすることができる。しかしながら、コアネットワーク（例えばＭＭＥ）は、すでに事前許可を実行したため、共にグループ化されるデバイスのサブスクリプションおよびグループ化サブスクリプションを有効にするためにＨＳＳ／ＨＬＲにすでにコンタクトしている。このような事前許可によって、後からグループ化を実際に実行する必要があるときにＨＳＳ／ＨＬＲに問い合わせる必要がなくなる。このような事前許可では、グループ化が実際に開始される前に、またはグループ化手順と並行して、ＵＥとのセキュリティ手順（識別情報要求、認証、セキュリティモードコマンドなど）をすでに開始できる。

【0190】

さらに、図１８は、ｅＮｏｄｅＢとマスターＵＥとの間のグループ化事前許可ＡＣＫメッセージを、点線の矢印によって示しており、点線はこのメッセージがオプションであることを示す。

【0191】

図１８には示していないが、グループ化事前許可手順をウェアラブルＵＥによって開始することもできる。

【0192】

グループ化事前許可手順は、例えば、ウェアラブルＵＥおよび／またはマスターＵＥの何れかが、例えばＰｒｏＳｅサービスを使用する目的でネットワークに登録するときに（図１６のステップ１ａ，１ｂを参照）、開始できる。これに代えて、グループ化事前許可手順は、マスターＵＥ／ウェアラブルＵＥが、他方のＵＥが自身に近接しているときにアラートされるように登録するときに（図１６のステップ３を参照）、開始できる。例えば、グループ化事前許可手順を、ウェアラブルＵＥ／マスターＵＥとコアネットワークとの間で実行されるこの近接性アラート手順に関連して送信されるメッセージと組み合わせることができる。これを可能にするため、近接性メッセージの１つまたはいくつかは、開始側デバイスが目的のデバイスと共にグループ化されるように意図していることの明示的な指示情報（例えば目的のデバイスの識別情報（利用可能な場合にはＳ−ＴＭＳＩ、またはＩＭＥＩなど）を使用する）を含む。ＭＭＥは、これに応答して、共にグループ化されるデバイスのサブスクリプションおよびグループ化サブスクリプションを有効にするため、ＵＥおよび／またはＨＳＳ／ＨＬＲとのセキュリティ手順を開始できる。このような事前許可によって、後からグループ化を実際に実行する必要があるときにＨＳＳ／ＨＬＲに問い合わせる必要がなくなる。このような事前許可では、グループ化が実際に開始される前に、またはグループ化手順と並行して、ＵＥとのセキュリティ手順（識別情報要求、認証、セキュリティモードコマンドなど）をすでに開始できる。

【0193】

第１の実施形態のここまでの様々な異なる実装形態では、第１の実施形態のグループ化手順を実施する方法について説明してきた。以下の説明では、マスターＵＥとウェアラブルＵＥの、結果としてのグループ化を、システム内の別の手順においてどのように利用できるかに焦点をあてる。一般的には、ウェアラブルデバイスは極めて長いバッテリ寿命を有する必要がある。一方で、スマートフォン（すなわちマスターＵＥ）は、無線周波数、ＨＡＲＱ、バッファリング要件などに関して、より高い能力を有するはずであると想定する。したがって、ウェアラブルＵＥにおいてバッテリを節約する一方で、スマートフォンの高い能力をウェアラブルＵＥのために利用する目的で、通常ではウェアラブルＵＥによって実行されなければならない特定の手順を、マスターＵＥと分担する、またはマスターＵＥが引き受けることができる。

【0194】

例えば、ウェアラブルＵＥのアップリンク通信および／またはダウンリンク通信のためのスケジューリング手順を、ウェアラブルＵＥに代わってマスターＵＥによって実行されるように変更できる。この変更は様々な方法で実施することができ、そのうちのいくつかを以下に説明する。バッテリをできる限り節約する目的で、ウェアラブルＵＥによって実行されるアップリンクのデータおよび／または制御情報の送信（ＰＵＳＣＨ／ＰＵＣＣＨ）は、これらをｅＮｏｄｅＢに直接送信するのではなくマスターＵＥによって中継する。これによって送信電力を節約することができる。なぜならアップリンクのデータ／制御情報は、短距離接続を介してマスターＵＥに送信されるのみであり、マスターＵＥがこれらをｅＮｏｄｅＢに中継するためである。さらに、ｅＮｏｄｅＢは、マスターＵＥの受信／送信能力（おそらくはウェアラブルＵＥの受信／送信能力より良好である）（例えば、より良好な無線周波数帯域の組み合わせ、ＭＩＭＯ能力、バッファリング能力、利用可能なＨＡＲＱプロセスの数などを使用する）に適切な無線リソースをスケジューリングすることができる。結果として、スケジューリングを、ウェアラブルＵＥの能力を使用した場合に可能であるよりも効率的／積極的にすることができる。このことは、定期的に発生するアップリンク送信（例：ＶｏＩＰ）、又は、大量のデータを含むアップリンク送信（例：ファイルのアップロード、バックアップなど）の場合に特に有利である。その一方で、ＰＵＳＣＨ（アップリンクデータ送信）はマスターＵＥによって実行できるが、ＰＵＣＣＨを介してのアップリンクにおける制御情報の送信は、依然としてウェアラブルＵＥによってｅＮｏｄｅＢ宛に直接実行できる。

【0195】

同様に、ダウンリンク送信も、マスターＵＥを介して行う、またはウェアラブルＵＥによって独立して行うことができる。したがって、マスターＵＥは、ｅＮｏｄｅＢによってスケジューリングされてウェアラブルＵＥを宛先とするダウンリンク無線リソース割当て（ＰＤＣＣＨ）を監視しなければならないことがある。この監視は、Ｗ−ＵＥのＣ−ＲＮＴＩをＭ−ＵＥが認識していることによって行うことができる。Ｗ−ＵＥのＣ−ＲＮＴＩはＭ−ＵＥと共有することができる。なぜなら、Ｗ−ＵＥとＭ−ＵＥとの間でＰＣ５リンクは安全であると想定されるためである、またはマスターＵＥが最初にｅＮＢからＷ−ＵＥのＣ−ＲＮＴＩを実際に受信しているためである。これに対して、ウェアラブルＵＥが、ｅＮｏｄｅＢによってスケジューリングされて自身のＣ−ＲＮＴＩを宛先とするダウンリンク無線リソース割当て（ＰＤＣＣＨ）を自力で監視しなければならないようにすることができる。

【0196】

アップリンク送信およびダウンリンク送信をマスターＵＥとウェアラブルＵＥとの間でどのように最良に分散させるかの決定は、ウェアラブルＵＥおよびマスターＵＥの受信／送信能力に応じたものとすることもできる。

【0197】

ウェアラブルＵＥを宛先とするデータの中継は、アプリケーションまたはベアラに固有とすることもできる。例えば、レイテンシの要求条件が高いベアラは、ウェアラブルＵＥに直接送信されるように設定できる。別のベアラ（例えば多量のデータの送信に関与するベアラ）は、マスターＵＥの良好な受信／送信能力を使用してマスターＵＥに直接送信されるように設定できる。この原理に従うと、短いレイテンシが要求される制御メッセージ（ＰＤＣＣＨ、ＰＵＣＣＨ）は、マスターＵＥを経由させずに、ウェアラブルＵＥとｅＮｏｄｅＢとの間のＬＴＥ Ｕｕリンクを介して直接送信できる。

【0198】

さらには、マスターＵＥとウェアラブルＵＥのグループ化を、無線基地局またはコアネットワークにおいて実行される別の手順のために利用することもできる。例えば、ページング手順は、アイドル状態にあるＵＥを呼び出す目的で、通常ではｅＮｏｄｅＢおよび／またはコアネットワークによって実行される。したがって、ウェアラブルＵＥが、自身が呼び出されたか否かを監視するために多量のバッテリを消費することを回避する目的で、この手順をウェアラブルＵＥに代わってマスターＵＥによって実行できる。したがって、マスターＵＥは、自身を宛先とするページングメッセージのみならず、自身のグループの中の（１つまたは複数の）ウェアラブルＵＥを宛先とするページングメッセージも監視する。ウェアラブルＵＥのページング機会は、実際には例えばマスターＵＥのクレデンシャル（例：ＩＭＳＩ）に基づいて計算される。当然ながらマスターＵＥは、対応するページングメッセージを受信した時点で、ＰＣ５インタフェースを介してウェアラブルＵＥに通知する。

【0199】

同様にマスターＵＥは、他の手順についても、自身のグループの中の（１つまたは複数の）ウェアラブルＵＥに代わって動作することができ、例えば、ブロードキャストされたシステム情報を取得する、あるいは、ＲＡＣＨ手順、ページング受信、ＤＲＸの最適化、ＲＲＭ（無線リソース管理）、ＣＳＩ測定などを実行または代行する。したがってウェアラブルＵＥは、これらの手順をマスターＵＥにまかせ、ウェアラブルＵＥは、マスターＵＥが、関連する情報（例：Ｗ−ＵＥにとって効率的なＤＲＸサイクルの設定）をウェアラブルＵＥに転送する、または受信したＷ−ＵＥへのページングメッセージ、さらにはモビリティ／ハンドオーバーコマンドをＷ−ＵＥに転送することを認識している。これに加えて、マスターＵＥは、Ｗ−ＵＥの位置を扱う手順を代わりに実行して、実際にパラメータを供給することができる。なぜなら、両方のデバイスの位置が十分に近いためである。

【0200】

ここまでに説明した第１の実施形態の実装形態のほとんどにおいては、ウェアラブルＵＥに自身のＣ−ＲＮＴＩが割り当てられるものと想定した。しかしながら、ウェアラブルＵＥがマスターＵＥのＣ−ＲＮＴＩを共有する（すなわち自身のＣ−ＲＮＴＩを持たない）ことも可能である。例えばダウンリンクにおいて、Ｗ−ＵＥは、一意の論理チャネルＩＤ（Ｗ−ＵＥのトラフィックまたはＭ−ＵＥのトラフィックのいずれかにのみ使用されるべきである）を使用するレイヤ２におけるトラフィックのうちＭ−ＵＥに属すトラフィックを破棄することができればよい。アップリンクにおいては、マスターＵＥは、論理チャネルの優先順位付け（Logical Channel Prioritization）およびバッファ状態報告において、この論理チャネルＩＤ（ＬＣＩＤ）および論理チャネルグループの分離を考慮するようにする。これはＣ−ＲＮＴＩを共有する２つのデバイスに似ているが、これら２つのデバイスは異なる能力をサポートしているため、ネットワークは、個々のＵＥ／デバイスの能力を念頭に置いて、これらのデバイスからの送信／受信に対処しなければならない。例えば、Ｗ−ＵＥのベアラ１がＷ−ＵＥによって直接サーブされており、Ｗ−ＵＥのベアラ２がＭ−ＵＥを「介して」サーブされている場合、ネットワークは、これらの各ＵＥへの送信を送信する、および送信をスケジューリングするときに、物理レイヤの能力を考慮する必要がある。

【0201】

ここまで、第１の実施形態の多数の異なる実装形態を説明してきたが、これらの実装形態では、マスターＵＥが、ウェアラブルＵＥのデータおよび／または制御シグナリングを送信する、および／または受信する責務を担うことができる。異なる実装形態は、例えば、ウェアラブルＵＥに代わってマスターＵＥによって実行される特定の中継（例えば、アップリンクのみ、またはアップリンクおよびダウンリンクの両方の、データおよび／または制御シグナリング）に関して、互いに異なる。したがって、これらの違いは、Ｍ−ＵＥとＷ−ＵＥとの間でのプロトコルの分散にも反映させることができる。第１の実施形態の以下の例示的な実装形態においては、Ｍ−ＵＥおよび／またはＷ−ＵＥにおける可能な異なるプロトコルスタックについてさらに詳しく説明する。

【0202】

ＬＴＥ ＰｒｏＳｅに基づく一般的なプロトコルスタック（ＵＥ中継器を含む）は、背景技術のセクションで図１０に関連してすでに説明した。以下では、様々な例示的なプロトコルスタックを提示する。

【0203】

マスターＵＥは、２つの異なるプロトコルスタックを有することができる。一方はＷ−ＵＥとやりとりされるＬＴＥ ＰｒｏＳｅサイドリンクトラフィックを扱うためのプロトコルスタックであり、他方は自身のトラフィックを扱うためのプロトコルスタックである。このことは図１９に概略的に示してある。したがって図１９においては、ＰＣ５インタフェースにまたがる短距離接続を実施する目的にはＬＴＥ ＰｒｏＳｅ技術が使用されるものと想定する。したがって、マスターＵＥは、マスターＵＥおよびウェアラブルＵＥの２つのＣ−ＲＮＴＩを対象とする２つの個別のグラントを、対応する個別のＬＴＥプロトコルスタックをそれぞれ使用して扱うことができる。さらに、マスターＵＥのトラフィック用のＬＴＥプロトコルスタック（図１９における右側）は、別のサイドリンクプロトコルスタックとやりとりされる受信データを中継する責務も担う。

【0204】

同様に、ウェアラブルＵＥも２つの個別のＬＴＥプロトコルスタックを有する。一方はマスターＵＥとのサイドリンクトラフィックのためのプロトコルスタックであり（ＳＬ−ＰＤＣＰ、ＳＬ−ＲＬＣ、ＳＬ−ＭＡＣ、ＳＬ−Ｌ１を参照）、他方はＬＴＥ Ｕｕインタフェースを介したｅＮＢへのトラフィックのためのプロトコルスタックである。したがって、ウェアラブルＵＥは、ｅＮＢからのＵＬ／ＤＬグラントを直接受信することもできる。

【0205】

さらに詳細には、Ｍ−ＵＥに向かうベアラは、ウェアラブルＵＥに向かうベアラと区別される。前述したように、データトラフィックは、一部をウェアラブルＵＥに直接ルーティングする、または中継器としての役割を果たすマスターＵＥを介してルーティングすることができる。ウェアラブルＵＥの観点からは、これは二重接続のシナリオに似ており、二重接続では、ベアラはマスターｅＮｏｄｅＢまたはセカンダリｅＮｏｄｅＢのいずれかに向けて確立される。図２５には、様々なベアラが例示的に示してある。

【0206】

コアネットワークは、非特許文献１２の５．３．２節に記載されているアタッチ手順時にベアラのタイプも設定することができる。すなわち、コアネットワークは、どのベアラ／トラフィックがＭ−ＵＥに向けて確立される、またはＷ−ＵＥまで直接確立されるかを決定する。しかしながら、この決定にＷ−ＵＥを関与させることができる。これは、複数の異なる要因、例えば、Ｗ−ＵＥおよびＭ−ＵＥの能力、デバイスにおける残りの電力／バッテリ（電力プリファレンス指標（ＰＰＩ：Power Preference Indicator））、遅延の影響度、ベアラのサービスタイプ（会話、ストリーミング、バックグラウンドなど）、によって決めることができる。例えば、遅延の影響度が低く、かつトラフィック量の多いベアラは、Ｍ−ＵＥを介して負担を軽減できる。

【0207】

シグナリングの流れは、リリース１３のＵＥ−ネットワーク間中継動作に似たものとすることができる。すなわち、Ｗ−ＵＥがＰｒｏＳｅセッション確立手順をトリガーし、その結果としてＭ−ＵＥが、Ｗ−ＵＥのトラフィックのためのＰＤＮ接続を形成する。

【0208】

この場合、Ｗ−ＵＥとＭ−ＵＥとの間にＰＣ５インタフェースが使用されるものと想定する。Ｗ−ＵＥにおいてＰＣ５インタフェースとＵｕインタフェースとの間でトラフィックを分けるステップは、ＰＤＣＰより上で行うことができる。二重接続に基づくモデルの１つの実施オプションでは、すべてのダウンリンクトラフィックをＵｕインタフェースを介してＷ−ＵＥに直接ルーティングする一方で、すべてのアップリンクデータをＭ−ＵＥを介して送信できる。

【0209】

これに対して、ウェアラブルＵＥとマスターＵＥの両方に完全なＬＴＥプロトコルスタックを提供せずに、以下に説明するように、ウェアラブルＵＥまたはマスターＵＥのみにＵＬ方向およびＤＬ方向の「アクティブな」プロトコルスタックを提供する、あるいは２つのＵＥの間でプロトコルスタックを分散させることも可能である。以下では、ＰＣ５接続が非３ＧＰＰ無線技術（ＢｌｕｅｔｏｏｔｈやＷｉ−Ｆｉなど）を使用して実施されているものと想定する。したがって、マスターＵＥおよびウェアラブルＵＥも、非３ＧＰＰプロトコルスタックを有する。

【0210】

一形態においては、ウェアラブルＵＥの非３ＧＰＰプロトコルスタック全体をマスターＵＥに配置することができる。この場合、すべてのＵＬおよびＤＬ制御シグナリングおよびデータ伝送が、実際にはＭ−ＵＥによって実行される。したがって、ＵＬ／ＤＬの制御情報／データは、Ｍ−ＵＥとＷ−ＵＥの間で短距離接続を使用して転送される。この短距離接続は、この場合にはＢｌｕｅｔｏｏｔｈやＷｉ−Ｆｉなどの非３ＧＰＰ技術を使用するものと想定する。これは図２０に例示的に描いてある。図２０から明らかであるように（点線で示した、ｅＮＢへのＬＴＥプロトコルスタックを参照）、さらなる想定として、ウェアラブルＵＥは、ｅＮＢと直接通信するためのＬＴＥ Ｕｕプロトコルスタックを依然として維持することができる。したがって、通常のＬＴＥプロトコルタスク（ＰＤＣＣＨ、ＰＤＳＣＨなどを監視する／受信するなど）を実行する能力もある。マスターＵＥは、ウェアラブルＵＥへのアプリケーションパケットをＰＣ５インタフェースを介して送信する。

【0211】

上述したように、アップリンク方向では、１つのオプションとして、アップリンク送信をＷ−ＵＥ自身によって実行し、または別のオプションとして、アップリンク送信（の一部またはすべて）を、Ｗ−ＵＥに代わってＭ−ＵＥに実行させる。アップリンクにおいてＷ−ＵＥに代わってＭ−ＵＥに送信させることによって、Ｗ−ＵＥにおいて電力を節約することができ、バッテリの寿命が延びる。しかしながら、この結果としてプロトコルスタックがより複雑になり、また、Ｗ−ＵＥとＭ−ＵＥとの間で制御シグナリング（例：ＵＬ−ＳＣＨグラント）をどれくらい高速／効率的に転送できるかに関しても問題となりうる。

【0212】

なお、Ｍ−ＵＥ自身において２つのグラントを結合することが可能である。したがって、２つのグラントのすべてのスケジューリングされたリソースがＭ−ＵＥに利用可能であり、それを前提としてＭ−ＵＥが論理チャネル優先順位付け（ＬＣＰ）手順を実行できることに留意されたい。これに代えて、ｅＮＢが２つのグラントを１つのグラントに「結合する」ことができ、そのグラントがＭ−ＵＥに送信される。

【0213】

図２１〜図２４は、マスターＵＥとウェアラブルＵＥとの間でのプロトコルスタックの様々な分散を示しており、それぞれの場合において、分散によって、Layer 1（すなわち物理レイヤ、図２１を参照）、ＭＡＣレイヤ（図２２を参照）、ＲＬＣレイヤ（図２３を参照）、またはＰＤＣＰレイヤ（図２４を参照）において、サイドリンクプロトコルスタックが分割されている。

【0214】

［さらなる実施形態］
第１の態様によれば、リモート移動端末と共にグループ化するマスター移動端末であって、マスター移動端末およびリモート移動端末は移動通信ネットワークにおいて無線基地局に接続される、マスター移動端末を提供する。マスター移動端末は、１つまたは複数のリモート移動端末と無線基地局との間の通信を中継するために、１つまたは複数のリモート移動端末の各々のための中継器としての役割を果たすことができる。マスター移動端末の送信機および受信機は、リモート移動端末、および、リモート移動端末の識別子を発見する。送信機は、グループ要求メッセージを無線基地局に送信し、このグループ要求メッセージは、リモート移動端末の識別子、及び、リモート移動端末をマスター移動端末と共にグループ化する要求、を含む。さらに受信機は、リモート移動端末とマスター移動端末が共にグループ化されることを確認するグループ要求確認メッセージを、無線基地局から受信する。

【0215】

第１の態様に加えて提供される第２の態様によれば、グループ要求メッセージは、さらに、無線基地局が移動端末無線セル識別子（mobile terminal radio cell identifier）を生成してリモート移動端末に割り当てることの要求である。グループ要求確認メッセージは、リモート移動端末の割り当てられた移動端末無線セル識別子を含む。送信機は、受信された移動端末無線セル識別子をリモート移動端末にさらに転送する。オプションとして、送信機は、リモート移動端末がマスター移動端末と共にグループ化されることを、リモート移動端末に通知する。

【0216】

第２の態様に加えて提供される第３の態様によれば、受信機は、無線基地局によってスケジューリングされてリモート移動端末の移動端末無線セル識別子を宛先とする無線リソース割当てを監視する。これに加えて、またはこれに代えて、受信機は、無線基地局によって送信されてリモート移動端末を宛先とするページングメッセージを監視する。これに加えて、またはこれに代えて、受信機および送信機は、リモート移動端末から短距離接続を介して受信されるアップリンクデータ送信を、無線基地局に中継する。

【0217】

第１の態様から第３の態様の１つに加えて提供される第４の態様によれば、リモート移動端末がマスター移動端末に近接していることを通知する近接性情報を受信機がコアネットワークから受信した後、受信機および送信機がリモート移動端末を発見する。オプションとして、近接性情報は、リモート移動端末がマスター移動端末に近接しているときに通知されるように送信機によってコアネットワークに送信された近接性要求に応えて、受信機によって受信される。

【0218】

第１の態様から第４の態様の１つに加えて提供される第５の態様によれば、グループ要求メッセージは、
・ サポートされる送信モードのようなリモート移動端末の能力に関する情報、および／または、
・ リモート移動端末との通信に使用される無線リソースの要求、および／または、
・ マスター移動端末を介してデータが中継されるアプリケーションまたはサービスに関する情報、
を含む。

【0219】

第１の態様から第５の態様の１つに加えて提供される第６の態様によれば、送信機は、リモート移動端末がマスター移動端末と共にグループ化されることを事前に許可するように要求する事前許可要求メッセージを、コアネットワークに送信する。オプションとして、事前許可要求メッセージは、別の移動端末との直接サイドリンク通信の使用のためにマスター移動端末を登録する目的でコアネットワークへの登録手順を実行するときに送信される、または、リモート移動端末がマスター移動端末に近接しているときに通知されるように送信機によってコアネットワークに送信される近接性要求と共に送信される。

【0220】

第１の態様から第６の態様の１つに加えて提供される第７の態様によれば、
・ リモート移動端末を正常に発見した時点で、または、
・ リモート移動端末の残りの電力がしきい値を下回っていることを示す指示情報を、受信機がリモート移動端末から受信したときに、または、
・ リモート移動端末が、送信するデータを有することを示すメッセージを、受信機がリモート移動端末から受信し、オプションとして、送信するデータが特定のアプリケーションまたはサービスのデータである、ときに、または、
・ マスター移動端末と共にグループ化する要求をリモート移動端末から受信した時点で、
送信機がグループ要求メッセージを送信する。

【0221】

第１の態様から第７の態様の１つに加えて提供される第８の態様によれば、マスター移動端末は、短距離接続を介してリモート移動端末に接続されている。短距離接続は、直接サイドリンク接続、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ接続、またはＷｉＦｉ接続である。オプションとして、マスター移動端末は、リモート移動端末による通信を短距離接続を介して中継可能である。オプションとして、リモート移動端末は、無線接続を介して無線基地局に接続されている。

【0222】

第１の態様から第８の態様の１つに加えて提供される第９の態様によれば、送信機は、リモート移動端末がマスター移動端末と共にグループ化されないことを示すグループ再設定メッセージを、無線基地局に送信する。受信機は、リモート移動端末がグループの一部ではないことを確認するグループ再設定確認メッセージを、無線基地局から受信する。オプションとして、マスター移動端末は、リモート移動端末の移動端末無線セル識別子を宛先とする、無線基地局によってスケジューリングされた無線リソース割当て、を監視することを停止する。

【0223】

第１０の態様によれば、マスター移動端末と共にグループ化するリモート移動端末であって、リモート移動端末およびマスター移動端末は移動通信ネットワークにおいて無線基地局に接続されている、リモート移動端末を提供する。マスター移動端末は、１つまたは複数のリモート移動端末と無線基地局との間の通信を中継するために、１つまたは複数のリモート移動端末の各々のための中継器としての役割を果たすことができる。リモート移動端末の受信機および送信機は、マスター移動端末およびマスター移動端末の識別子を発見する。送信機は、グループ要求メッセージを無線基地局に送信する。このグループ要求メッセージは、マスター移動端末の識別子、及び、リモート移動端末をマスター移動端末と共にグループ化する要求、を含む。受信機は、リモート移動端末とマスター移動端末が共にグループ化されることを確認するグループ要求確認メッセージを、無線基地局から受信する。

【0224】

第１０の態様に加えて提供される第１１の態様によれば、グループ要求メッセージは、さらに、無線基地局が移動端末無線セル識別子を生成してリモート移動端末に割り当てることの要求である。グループ要求確認メッセージは、リモート移動端末の割り当てられた移動端末無線セル識別子を含む。送信機は、リモート移動端末の移動端末無線セル識別子をマスター移動端末にさらに送信する。オプションとして、送信機は、リモート移動端末がマスター移動端末と共にグループ化されることを、マスター移動端末にさらに通知する。

【0225】

第１０の態様または第１１の態様に加えて提供される第１２の態様によれば、受信機は、無線基地局によってスケジューリングされてリモート移動端末の移動端末無線セル識別子を宛先としているがリモート移動端末に代わってマスター移動端末によって受信された無線リソース割当てを、マスター移動端末から受信する。これに加えて、またはこれに代えて、受信機は、無線基地局によって送信されてリモート移動端末を宛先としているがリモート移動端末に代わってマスター移動端末によって受信されたページングメッセージを、マスター移動端末から受信する。これに加えて、またはこれに代えて、送信機は、アップリンクデータ送信を短距離接続を介してマスター移動端末に送信し、このアップリンクデータ送信がマスター移動端末によってさらに無線基地局に中継される。これに加えて、またはこれに代えて、受信機は、リモート移動端末と無線基地局との間に確立される無線接続を介して、無線基地局からダウンリンクデータ送信を受信する。これに加えて、またはこれに代えて、送信機は、リモート移動端末と無線基地局との間に確立される無線接続を介して、アップリンク制御情報を無線基地局に送信する。

【0226】

第１０の態様から第１２の態様の１つに加えて提供される第１３の態様によれば、マスター移動端末がリモート移動端末に近接していることを通知する近接性情報を受信機がコアネットワークから受信した後、受信機および送信機がマスター移動端末を発見する。オプションとして、近接性情報は、マスター移動端末がリモート移動端末に近接しているときに通知されるように送信機によってコアネットワークに送信された近接性要求に応えて、受信機によって受信される。

【0227】

第１０の態様から第１３の態様の１つに加えて提供される第１４の態様によれば、グループ要求メッセージは、
・ サポートされる送信モードなど、リモート移動端末の能力に関する情報、および／または、
・ マスター移動端末との通信に使用される無線リソースの要求、および／または、
・ マスター移動端末を介してデータが中継されるアプリケーションまたはサービスに関する情報、
を含む。

【0228】

第１０の態様から第１４の態様の１つに加えて提供される第１５の態様によれば、マスター移動端末を正常に発見した時点で、または、リモート移動端末の残りの電力がしきい値を下回っているときに、または、リモート移動端末が、送信するデータを有し、オプションとして、送信するデータが特定のアプリケーションまたはサービスのデータである、ときに、送信機がグループ要求メッセージを送信する。

【0229】

第１０の態様から第１５の態様の１つに加えて提供される第１６の態様によれば、送信機は、リモート移動端末がマスター移動端末と共にグループ化されないことを示すグループ再設定メッセージを、無線基地局に送信する。受信機は、リモート移動端末がグループの一部ではないことを確認するグループ再設定確認メッセージを、無線基地局から受信する。オプションとして、リモート移動端末は、リモート移動端末の移動端末無線セル識別子を宛先とする、無線基地局によってスケジューリングされた無線リソース割当てを監視することを開始する、および／または、リモート移動端末は、リモート移動端末を宛先とする、無線基地局によって送信されたページングメッセージを監視することを開始する。

【0230】

第１７の態様によれば、リモート移動端末をマスター移動端末と共にグループ化することを支援する無線基地局、を提供する。リモート移動端末およびマスター移動端末は、移動通信ネットワークにおいて無線基地局に接続されている。マスター移動端末は、１つまたは複数のリモート移動端末と無線基地局との間の通信を中継するために、１つまたは複数のリモート移動端末それぞれのための中継器としての役割を果たすことができる。無線基地局の受信機は、マスター移動端末からグループ要求メッセージを受信し、このグループ要求メッセージは、リモート移動端末の識別子を含む。無線基地局の送信機は、リモート移動端末とマスター移動端末とのグループ化を有効にするためのグループ有効化要求メッセージを、コアネットワークのエンティティに送信する。受信機は、リモート移動端末とマスター移動端末が共にグループ化されることを確認するグループ有効化ＡＣＫメッセージを、コアネットワークにおけるエンティティから受信する。送信機は、リモート移動端末とマスター移動端末が共にグループ化されることを確認するグループ要求確認メッセージを、マスター移動端末に送信する。

【0231】

第１７の態様に加えて提供される第１８の態様によれば、グループ要求メッセージは、さらに、移動端末無線セル識別子を生成してリモート移動端末に割り当てることの、マスター移動端末による要求である。無線基地局のプロセッサは、移動端末無線セル識別子を生成してリモート移動端末に割り当てる。グループ要求確認メッセージは、リモート移動端末の割り当てられた移動端末無線セル識別子を含む。

【0232】

第１９の態様によれば、マスター移動端末とリモート移動端末をグループ化する方法を提供する。マスター移動端末およびリモート移動端末は、移動通信ネットワークにおいて無線基地局に接続されている。マスター移動端末は、１つまたは複数のリモート移動端末と無線基地局との間の通信を中継するために、１つまたは複数のリモート移動端末それぞれのための中継器としての役割を果たすことができる。本方法は以下のステップを含む。マスター移動端末とリモート移動端末との間でディスカバリを実行する。マスター移動端末とリモート移動端末をグループ化し、このステップは、マスター移動端末またはリモート移動端末から無線基地局にグループ要求メッセージを送信するステップを含む。このグループ要求メッセージは、マスター移動端末およびリモート移動端末を識別しており、かつ、リモート移動端末をマスター移動端末と共にグループ化するように要求する。リモート移動端末とマスター移動端末が共にグループ化されることを、無線基地局がリモート移動端末およびマスター移動端末に通知する。

【0233】

第１９の態様に基づく第２０の態様によれば、本方法はさらなるステップを含む。無線基地局は、グループ要求メッセージを受信した時点で、リモート移動端末とマスター移動端末のグループ化が許可されるかを、コアネットワークのエンティティに要求する。コアネットワークのエンティティがグループ化を許可する場合、無線基地局は、リモート移動端末とマスター移動端末が共にグループ化されることをリモート移動端末およびマスター移動端末に通知するステップ、を実行する。

【0234】

［ハードウェアおよびソフトウェアによる本開示の実施］
別の例示的な実施形態は、上述した様々な実施形態を、ハードウェア、ソフトウェア、またはハードウェアと連携したソフトウェアを使用して実施することに関する。これに関連して、ユーザ端末（移動端末）を提供する。本ユーザ端末は、本明細書に記載されている方法を実行するように構成されており、これらの方法に適切に関与する対応するエンティティ（受信機、送信機、プロセッサなど）を含む。

【0235】

様々な実施形態は、コンピューティングデバイス（プロセッサ）を使用して実施または実行され得るものとさらに認識される。コンピューティングデバイスまたはプロセッサは、例えば、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ：Digital Signal Processor）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ：Application Specific Integrated Circuit）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ：Field Programmable Gate Array）、または、その他プログラマブルロジックデバイスなどである。様々な実施形態は、これらのデバイスの組み合わせによっても実行または具体化され得る。特に、上述した各実施形態の説明に用いた各機能ブロックは、集積回路であるＬＳＩによって実施できる。これらの機能ブロックは、個々のチップから構成されてもよいし、機能ブロックの一部または全てを含むように一つのチップから構成されてもよい。これらのチップは、自身に結合されているデータの入力と出力を含むことができる。ＬＳＩは、集積度の違いにより、ＩＣ、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、またはウルトラＬＳＩと呼称される。しかしながら、集積回路を実施する技術は、ＬＳＩに限るものではなく、専用回路または汎用プロセッサを使用することによって達成できる。さらには、ＬＳＩ製造後にプログラムすることが可能なＦＰＧＡ、又はＬＳＩ内部の回路セルの接続又は設定を再設定可能なリコンフィギャラブル・プロセッサを利用してもよい。

【0236】

さらに、様々な実施形態は、ソフトウェアモジュールによっても実施され得る。これらのソフトウェアモジュールは、プロセッサによって実行され、または、ハードウェアにおいて直接実行される。また、ソフトウェアモジュールとハードウェア実装の組み合わせも可能である。ソフトウェアモジュールは、任意の種類のコンピュータ可読記憶媒体、例えば、ＲＡＭやＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ、レジスタ、ハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤなどに格納され得る。さらには、複数の異なる実施形態の個々の特徴は、個々に、または任意の組み合わせにおいて、別の実施形態の主題とすることができることに留意されたい。

【0237】

具体的な実施形態に示した本開示には、広義に記載されている本発明の概念または範囲から逸脱することなく、様々な変更および／または修正を行うことができることが、当業者には理解されるであろう。したがって、本明細書に示した実施形態は、あらゆる点において例示的であり、本発明を制限するものではないものとみなされる。

【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】