(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022167844
(43)【公開日】2022-11-04
(54)【発明の名称】ＮＴＮ末端間の直接通信のための無線リソースの選択
(51)【国際特許分類】
H04W 72/04 20090101AFI20221027BHJP
H04W 92/18 20090101ALI20221027BHJP
H04W 84/06 20090101ALI20221027BHJP
【ＦＩ】
H04W72/04 131
H04W92/18
H04W84/06
【審査請求】有
【請求項の数】15
【出願形態】ＯＬ
【外国語出願】
(21)【出願番号】P 2022070062
(22)【出願日】2022-04-21
(31)【優先権主張番号】20215476
(32)【優先日】2021-04-23
(33)【優先権主張国・地域又は機関】FI
(71)【出願人】
【識別番号】515076873
【氏名又は名称】ノキア テクノロジーズ オサケユイチア
(74)【代理人】
【識別番号】100099759
【弁理士】
【氏名又は名称】青木 篤
(74)【代理人】
【識別番号】100123582
【弁理士】
【氏名又は名称】三橋 真二
(74)【代理人】
【識別番号】100092624
【弁理士】
【氏名又は名称】鶴田 準一
(74)【代理人】
【識別番号】100141162
【弁理士】
【氏名又は名称】森 啓
(72)【発明者】
【氏名】ダニエル メディナ
(72)【発明者】
【氏名】イェローオン ビゴー
(72)【発明者】
【氏名】ザンドラ ホッペ
【テーマコード（参考）】
5K067
【Ｆターム（参考）】
5K067AA03
5K067BB41
5K067EE10
5K067EE25
5K067EE71
(57)【要約】 （修正有）
【課題】ＮＴＮ末端間の直接通信のための無線リソースの選択する装置、方法及びコンピュータプログラムを提供する。
【解決手段】方法は、直接無線リンクを介して非地上系ネットワークの第１通信ノードから非地上系ネットワークの第２通信ノードにデータを通信するための候補無線リソースのセットを決定し、１つ以上のスケジュールされた無線通信に関連する伝搬遅延及び／又は第１通信ノードによる無線通信に関連する伝搬遅延に少なくとも部分的に基づいて、非地上系ネットワークにおける１つ以上のスケジュールされた無線通信と競合する候補無線リソースのうちの１つ以上を、非地上系ネットワークにおいて競合する無線リソースとして識別し、識別した１つ以上の競合する無線リソースを除外することによって候補無線リソースのサブセットを生成し、直接無線リンクを介してデータを通信するために候補無線リソースのサブセットから無線リソースを選択する。
【選択図】図５
【解決手段】方法は、直接無線リンクを介して非地上系ネットワークの第１通信ノードから非地上系ネットワークの第２通信ノードにデータを通信するための候補無線リソースのセットを決定し、１つ以上のスケジュールされた無線通信に関連する伝搬遅延及び／又は第１通信ノードによる無線通信に関連する伝搬遅延に少なくとも部分的に基づいて、非地上系ネットワークにおける１つ以上のスケジュールされた無線通信と競合する候補無線リソースのうちの１つ以上を、非地上系ネットワークにおいて競合する無線リソースとして識別し、識別した１つ以上の競合する無線リソースを除外することによって候補無線リソースのサブセットを生成し、直接無線リンクを介してデータを通信するために候補無線リソースのサブセットから無線リソースを選択する。
【選択図】図５
【特許請求の範囲】
【請求項1】
非地上系ネットワークの第１通信ノードから非地上系ネットワークの第２通信ノードに、直接無線リンクを介して、データを送信するための候補無線リソースのセットを決定するステップと、前記少なくとも１つのスケジュールされた無線送信に関連する伝搬遅延および／または前記第１通信ノードによる前記無線送信に関連する伝搬遅延に少なくとも部分的に基づいて、非地上系ネットワークにおける少なくとも１つのスケジュールされた無線送信と競合する前記候補無線リソースのうちの１つ以上を、競合する無線リソースとして識別するステップと、候補無線リソースの前記セットから前記識別された１つ以上の競合する無線リソースを除外することによって、候補無線リソースのサブセットを生成するステップと、前記直接無線リンクを介して前記データを送信するために候補無線リソースの前記サブセットから無線リソースを選択するステップと、を実行するための手段を含む装置。
【請求項2】
前記直接無線リンクはサイドリンクである、請求項１に記載の装置。
【請求項3】
前記１つ以上の競合する無線リソースを識別することを実行するための前記手段は、前記第１通信ノードにおいて、前記スケジュールされた無線送信のための送信時間隔、および、第３通信ノードと第１通信ノードとの間の伝搬遅延を使用して、前記非地上系ネットワークの第３通信ノードによるスケジュールされた無線送信を受信するための推定された受信時間間隔を決定するステップと、前記第１通信ノードにおける前記推定された受信時間間隔と時間的に重複する１つ以上の候補無線リソースを識別するステップと、を実行するための手段をさらに備える、請求項１または２に記載の装置。
【請求項4】
前記１つ以上の競合する無線リソースを識別することを実行するための前記手段は、前記候補無線リソースのそれぞれの送信時間隔と、前記第１通信ノードと前記第２通信ノードとの間の前記伝搬遅延とに基づいて、前記候補無線リソースの前記セットのうちの少なくともいくつかについての前記第２通信ノードにおける推定受付時間隔を決定するステップと、前記第２通信ノードによるスケジュールされた無線送信と時間的に重複する、前記第２通信ノードにおける推定受付時間隔を有する１つ以上の候補無線リソースを識別するステップと、を実行するための手段をさらに備える、請求項１ないし３のいずれか１項に記載の装置。
【請求項5】
前記第１通信ノードによって最高数の同時送信リンクが動作されるようにスケジュールされている間に第１時間隔を決定するステップを実行するための手段をさらに含み、前記１つ以上の競合する無線リソースを識別するステップを実行するための手段は、前記第１時間隔のいずれかと時間的に重複する１つ以上の候補無線リソースを識別するように構成される、請求項１ないし４のいずれか１項に記載の装置。
【請求項6】
同時受信リンクの最大数が、前記第２通信ノードにより動作させるようにスケジュールされた間に、１つ以上の第２時間間隔を決定するステップを実行する手段をさらに備え、前記１つ以上の競合する無線リソースの識別を実行する前記手段は、前記第１通信ノードと前記第２通信ノードとの間の前記無線リソースの候補と前記伝搬遅延に関連付けられたそれぞれの送信時間間隔を用いて前記第２通信ノードにおける推定受信時間間隔を決定し、前記第２の時間間隔のいずれかと時間的に重なるそれぞれの受信時間間隔を有する１つ以上の無線リソースの候補を識別するように構成される、請求項１ないし５のいずれか１項に記載の装置。
【請求項7】
候補無線リソースのいくつかまたはすべてについて、前記第２通信ノードにおいて干渉を引き起こす可能性を有する干渉リンクの第１セットを決定するステップと、前記第１通信ノードと前記第２通信ノードとの間の第１伝搬遅延、および、干渉リンクの前記第１セットのうちの少なくとも１つの干渉リンクの送信ノードと、前記第２通信ノードとの間の第２伝搬遅延の間の第２伝搬遅延との間の差に少なくとも部分的に基づいて、直接無線リンクを介した通信のための第１の予測ＳＩＮＲを決定するステップと、を実行するための手段をさらに備える、請求項１ないし６のいずれか１項に記載の装置。
【請求項8】
前記第１の予測ＳＩＮＲは、前記第１通信ノード、前記第２通信ノード、前記少なくとも１つの干渉リンクの前記送信ノードのうちの１つ以上の方向依存アンテナ利得に基づいて決定される、請求項７に記載の装置。
【請求項9】
前記直接無線リンクを介して前記データを送信するために、候補無線リソースの前記サブセットから前記無線リソースを選択することを実行する前記手段は、前記第１予測ＳＩＮＲを最大化する前記候補無線リソースを選択するように構成される、請求項７または８に記載の装置。
【請求項10】
候補無線リソースのいくつかまたはすべてについて、前記第１通信ノードから前記第２通信ノードへの無線送信に起因する干渉を受ける可能性がある干渉リンクの第２セットを決定するステップと、前記少なくとも１つの干渉リンクの前記第１通信ノードと受信ノードとの間の第３伝搬遅延と、少なくとも１つの干渉リンクの送信ノードと受信ノードとの間の第４伝搬遅延との間の差に少なくとも部分的に基づいて、干渉リンクの前記第２セットのうちの少なくとも１つの干渉リンクを介した通信のための第２予測ＳＩＮＲを決定するステップと、を実行するための手段をさらに備える、請求項１ないし９のいずれか１項に記載の装置。
【請求項11】
前記第２予測ＳＩＮＲは、前記少なくとも１つの干渉リンクの前記送信ノードおよび／または前記受信ノード、および／または前記第１通信ノードの方向依存アンテナ利得に基づいて決定される、請求項１０に記載の装置。
【請求項12】
前記ダイレクト無線リンクを介して前記データを送信するために候補無線リソースの前記サブセットから前記無線リソースを選択することを実行する前記手段は、干渉リンクの前記第２セットの複数の干渉リンクの中で最低の第２予測ＳＩＮＲを最大にする前記候補無線リソースを選択するように構成される、請求項１０または請求項１１に記載の装置。
【請求項13】
請求項７ないし９のいずれか１項に依存する場合、前記直接無線リンク上に前記データを送信するための候補無線リソースの部分集合から前記無線リソースを選択する前記手段が、前記第１予測ＳＩＮＲおよび前記最も低い第２予測ＳＩＮＲのうちの前記最小を最大化する前記候補無線リソースを選択するように構成される、請求項１０ないし１２のいずれか１項に記載の装置。
【請求項14】
前記手段は、少なくとも１つのプロセッサと、コンピュータプログラムコードを含む少なくとも１つのメモリと、を含み、前記少なくとも１つのメモリとコンピュータプログラムコードとは、前記少なくとも１つのプロセッサを用いて、前記装置の実行させる、ように構成される、請求項１ないし１３のいずれか１項に記載の装置。
【請求項15】
直接無線リンクを介して非地上系ネットワークの第１通信ノードから、前記非地上系ネットワークの第２通信ノードにデータを送信するための候補無線リソースのセットを決定するステップと、前記少なくとも１つのスケジュールされた無線送信に関連する伝搬遅延および／または前記第１通信ノードによる前記無線送信に関連する伝搬遅延に少なくとも部分的に基づいて、非地上系ネットワークにおける少なくとも１つのスケジュールされた無線送信と競合する候補無線リソースのうちの１つ以上を、競合する無線リソースとして識別するステップと、候補無線リソースの前記セットから前記識別された１つ以上の競合する無線リソースを除外することによって、候補無線リソースのサブセットを生成するステップと、前記直接無線リンクを介して前記データを送信するために候補無線リソースの前記サブセットから無線リソースを選択するステップと、を含む方法。
【請求項16】
装置に少なくとも、直接無線リンクを介して非地上系ネットワークの第１通信ノードから前記非地上系ネットワークの第２通信ノードにデータを送信するための候補無線リソースのセットを決定するステップと、前記候補無線リソースのうちの１つ以上を、前記少なくとも１つのスケジュールされた無線送信に関連する伝搬遅延および／または前記第１通信ノードによる前記無線送信に関連する伝搬遅延に少なくとも部分的に基づいて、前記非地上系ネットワークにおける少なくとも１つのスケジュールされた無線送信と競合する競合する無線リソースとして識別するステップと、候補無線リソースの前記セットから前記識別された１つ以上の競合する無線リソースを除外することによって、候補無線リソースのサブセットを生成するステップと、前記直接無線リンクを介して前記データを送信するために候補無線リソースの前記サブセットから無線リソースを選択するステップと、を実行させるための命令を含むコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
例示的な実施形態は、無線リソースのスケジューリング、例えば、航空機、船舶、または他の形態のＮＴＮユーザ機器（ＵＥ）などの第１の非地上系ネットワーク（ＮＴＮ）端末と第２の非地上系ネットワーク（ＮＴＮ）端末との間の通信のためのサイドリンク無線リソースのスケジューリングのための装置、方法、およびコンピュータプログラムに関する。
【背景技術】
【0002】
第５世代（５Ｇ）新無線（ＮＲ：Ｎｅｗ Ｒａｄｉｏ）エアインターフェースは、衛星および高高度プラットフォーム局（ＨＡＰＳ）を使用することなどによって、宇宙搭載および空中通信プラットフォームを介してグローバル接続性を提供することを目的として、非地上系ネットワーク（ＮＴＮ）をサポートするように強化され得る。この分野におけるさらなる現像が依然として必要とされている。
【発明の概要】
【0003】
第１の態様では、本明細書が、直接無線リンクを介して非地上系ネットワークの第１通信ノードから非地上系ネットワークの第２通信ノードにデータを通信するための候補無線リソースのセットを決定することと、少なくとも部分的に、少なくとも１つのスケジュールされた無線通信に関連する伝搬遅延および／または第１通信ノードによる無線通信に関連する伝搬遅延に基づいて、非地上系ネットワークにおける少なくとも１つのスケジュールされた無線通信（例えば、サイドリンク、アップリンク、またはダウンリンク通信であり得る）と競合する無線リソースとして候補無線リソースの１つ以上を識別することと、候補無線リソースのセットから識別された１つ以上の競合無線リソースを除外することによって、候補無線リソースのサブセットを生成することと、直接無線リンクを介してデータを通信するために候補無線リソースのサブセットから無線リソースを選択することと、を実行するための手段を備える装置を説明する。この装置は、例えば、衛星上または地上の基地局に設けることができる物理サイドリンク共有チャネル（ＰＳＳＣＨ）スケジューラとすることができる。第１および第２通信ノードは、非地上系ネットワーク端末（ＵＥ）であってもよい。それらは、航空機、船舶、高高度プラットフォームなどの上に配置されてもよい（またはその一部を形成してもよい）。
【0004】
直接無線リンクは、ＮＲ（Ｎｅｗ Ｒａｄｉｏ）サイドリンクのようなサイドリンクであってもよい。
【0005】
いくつかの例示的な実施形態では、１つ以上の競合する無線リソースを識別することを実行するための手段が、スケジュールされた無線送信のための送信時間隔と、第３通信ノードと第１通信ノードとの間の通信遅延（たとえば、推定された通信遅延）とを使用して、非地上系ネットワークの第３通信ノードによってスケジュールされた無線送信を受信するために、第１通信ノードにおいて推定された受信時間間隔を決定することと、第１通信ノードにおいて推定された受信時間間隔と時間的に重複する１つ以上の候補無線リソースを識別することと、を実行するための手段をさらに備える。このようにして、半二重競合を回避することができる。
【0006】
いくつかの例示的な実施形態では、１つ以上の競合する無線リソースを識別するための手段が、候補無線リソースのそれぞれの送信時間隔と、第１通信ノードと第２通信ノードとの間の伝播遅延とに基づいて、候補無線リソースのセットのうちの少なくともいくつかについて、第２通信ノードで推定された受付時間隔を決定することと、第２通信ノードで、第２通信ノードによるスケジュールされた無線送信と時間的に重複する推定された受付時間隔を有する１つ以上の候補無線リソースを識別することとを実行するための手段をさらに備える。このようにして、さらなる半二重競合を回避することができる。
【0007】
いくつかの例示的な実施形態は、最大限の同時送信リンク（例えば、サイドリンク）が第１通信ノードによって動作されるようにスケジュールされる１つ以上の第１時間隔を決定することを実行するための手段をさらに含み、１つ以上の競合する無線リソースを識別することを実行するための手段は、前記第１時間隔のうちのいずれかと時間的に重複する１つ以上の候補無線リソースを識別するように構成される。
【0008】
いくつかの例示的な実施形態は、第２通信ノードによって動作されるように同時受信リンク（例えば、サイドリンク）の最大数がスケジュールされる１つ以上の第２の時間隔を決定することを実行するための手段をさらに含み、１つ以上の競合する無線リソースを識別するための手段は、候補無線リソースに関連付けられたそれぞれの送信時間隔と、第１通信ノードと第２通信ノードとの間の伝播遅延とを使用して、第２通信ノードにおいて推定された受信時間間隔を決定し、前記第２の時間隔のいずれかと時間的に重複するそれぞれの受信時間間隔を有する１つ以上の候補無線リソースを識別するように構成される。
【0009】
いくつかの例示的な実施形態は、候補無線リソースのいくつかまたはすべてについて、第２通信ノードにおいて干渉を引き起こす可能性を有する干渉リンクの第１セットを決定することと、第１通信ノードと第２通信ノードとの間の第１伝搬遅延と、干渉リンクの第１セットのうちの少なくとも１つの干渉リンクの送信ノードと第２通信ノードとの間の第２伝搬遅延との間の差分に少なくとも部分的に基づいて、直接無線リンクを介した通信のための第１の予測ＳＩＮＲを決定することとを実行するための手段をさらに備える。第１の予測ＳＩＮＲは、少なくとも１つの干渉リンクの第１通信ノード、第２通信ノード、送信ノードのうちの１つ以上の方向依存アンテナ利得に基づいて決定され得る。直接無線リンクを介してデータを送信するために候補無線リソースのサブセットから無線リソースを選択することを実行するための手段は、第１予測ＳＩＮＲを最大にする候補無線リソースを選択するように構成され得る。
【0010】
いくつかの例示的な実施形態は、候補無線リソースのいくつかまたはすべてについて、第１通信ノードから第２通信ノードへの無線送信に起因する干渉を受ける可能性がある干渉リンクの第２のセットを決定することと、少なくとも１つの干渉リンクの第１通信ノードと受信ノードとの間の第３の伝搬遅延と、少なくとも１つの干渉リンクの送信ノードと受信ノードとの間の第４の伝搬遅延との間の差分に少なくとも部分的に基づいて、干渉リンクの第２のセットのうちの少なくとも１つの干渉リンクを介した通信のための第２予測ＳＩＮＲを決定することと、を実行するための手段をさらに備える。第２予測ＳＩＮＲは、少なくとも１つの干渉リンクの送信ノードおよび／または受信ノード、および／または第１通信ノードの方向依存アンテナ利得に基づいて決定され得る。直接無線リンクを介してデータを送信するために候補無線リソースのサブセットから無線リソースを選択することを実行する手段は、干渉リンクの第２のセットの複数の干渉リンクの中で最低の第２予測ＳＩＮＲを最大にする候補無線リソースを選択するように構成され得る。
【0011】
いくつかの例示的な実施形態では、直接無線リンクを介してデータを送信するために候補無線リソースのサブセットから無線リソースを選択するための手段が、第１の予測ＳＩＮＲと最低の第２予測ＳＩＮＲとのうちの最小限を最大にする候補無線リソースを選択するように構成され得る。
【0012】
前記手段は、少なくとも１つのプロセッサと、コンピュータプログラムコードを含む少なくとも１つのメモリと、前記少なくとも１つのプロセッサと、前記装置の性能を引き起こすように構成された前記少なくとも１つのメモリおよびコンピュータプログラムコードと、を含むことができる。
【0013】
第２の態様では、本明細書が、直接無線リンク（サイドリンクなど）を介して非地上系ネットワークの第１通信ノードから非地上系ネットワークの第２通信ノードにデータを通信するための候補無線リソースのセットを決定することと、少なくとも、１つのスケジュールされた無線通信に関連する伝搬遅延および／または第１通信ノードによる無線通信に関連する伝搬遅延に少なくとも部分的に基づいて、非地上系ネットワークにおける少なくとも１つのスケジュールされた無線通信と競合する候補無線リソースとして候補無線リソースのうちの１つ以上を識別することと、候補無線リソースのセットから識別された１つ以上の競合する無線リソースを除外することによって候補無線リソースのサブセットを生成することと、直接無線リンクを介してデータを通信するために候補無線リソースのサブセットから無線リソースを選択することとを含む方法を説明する。この方法は、物理サイドリンク共有チャネル（ＰＳＳＣＨ）スケジューラによって実施することができる。第１および第２通信ノードは、航空機、船舶などに搭載された無線モジュールなどの非地上系ネットワーク端末（ＵＥ）であってもよい。
【0014】
１つ以上の競合する無線リソースを識別することは、スケジュールされた無線送信のための送信時間隔と、第３通信ノードと第１通信ノードとの間の伝搬遅延（たとえば、推定された伝搬遅延）とを使用して、非地上系ネットワークの第３通信ノードによってスケジュールされた無線送信を受信するための、第１通信ノードにおける推定された受信時間間隔を決定することと、第１通信ノードにおける推定された受信時間間隔と時間的に重複する１つ以上の候補無線リソースを識別することとをさらに備えることができる。このようにして、半二重競合を回避することができる。
【0015】
１つ以上の競合する無線リソースを識別することは、前記候補無線リソースのそれぞれの送信時間隔と、第１通信ノードと第２通信ノードとの間の伝搬遅延とに基づいて、候補無線リソースのセットのうちの少なくともいくつかについて、第２通信ノードにおいて推定された受付時間隔を決定することと、第２通信ノードによるスケジュールされた無線送信と時間的に重複する、推定された受付時間隔を第２通信ノードにおいて有する１つ以上の候補無線リソースを識別することとをさらに備えることができる。このようにして、さらなる半二重競合を回避することができる。
【0016】
該方法は、最大限の数の同時送信リンク（例えば、サイドリンク）が第１通信ノードによって動作されるようにスケジュールされる１つ以上の第１時間隔を決定することをさらに含むことができ、１つ以上の競合する無線リソースを識別することを実行するための手段は、前記第１時間隔のうちのいずれかと時間的に重複する１つ以上の候補無線リソースを識別するように構成される。
【0017】
本方法は、最大数の同時受信リンク（例えば、サイドリンク）が第２通信ノードによって動作されるようにスケジュールされている１つ以上の第２の時間隔を決定することをさらに備えることができる。１つ以上の競合する無線リソースを識別することは、候補無線リソースに関連付けられたそれぞれの送信時間隔と、第１通信ノードと第２通信ノードとの間の伝搬遅延とを使用して、第２通信ノードにおいて推定された受信時間間隔を決定し、前記第２の時間隔のうちのいずれかと時間的に重複するそれぞれの受信時間間隔を有する１つ以上の候補無線リソースを識別するように構成することができる。
【0018】
本方法は、候補無線リソースのいくつかまたはすべてについて、第２通信ノードにおいて干渉を引き起こす可能性がある干渉リンクの第１セットを決定するステップと、第１通信ノードと第２通信ノードとの間の第１伝搬遅延と、干渉リンクの第１セットのうちの少なくとも１つの干渉リンクの送信ノードと第２通信ノードとの間の第２伝搬遅延との間の差に少なくとも部分的に基づいて、直接無線リンクを介した通信のための第１の予測ＳＩＮＲを決定するステップとをさらに備えることができる。第１の予測ＳＩＮＲは、第１通信ノード、第２通信ノード、少なくとも１つの干渉リンクの送信ノードのうちの１つ以上の方向依存アンテナ利得に基づいて決定され得る。無線リソースは、第１の予測ＳＩＮＲを最大化するように選択され得る。
【0019】
本方法は、候補無線リソースのいくつかまたはすべてについて、第１通信ノードから第２通信ノードへの無線送信による干渉を経験する可能性がある干渉リンクの第２のセットを決定することと、少なくとも部分的に、少なくとも１つの干渉リンクの第１通信ノードと受信ノードとの間の第３の伝搬遅延と、少なくとも１つの干渉リンクの送信ノードと受信ノードとの間の第４の伝搬遅延との間の差に基づいて、干渉リンクの第２のセットのうちの少なくとも１つの干渉リンクを介した通信のための第２予測ＳＩＮＲを決定することとをさらに備えることができる。第２予測ＳＩＮＲは、少なくとも１つの干渉リンクの送信ノードおよび／または受信ノード、および／または第１通信ノードの方向依存アンテナ利得に基づいて決定され得る。無線リソースは、直接無線リンクを介してデータを送信するための候補無線リソースのサブセットから選択されて、干渉リンクの第２のセットの複数の干渉リンクのうちの最低の第２予測ＳＩＮＲを最大にすることができる。
【0020】
本方法は、第１の予測されたＳＩＮＲと最低の第２予測されたＳＩＮＲとの間の最小値を最大にするために、直接無線リンクを介してデータを送信するための無線リソース候補のサブセットから無線リソースを選択することをさらに備えることができる。
【0021】
第３の態様では、本明細書は、コンピューティング装置によって実行されたときに、コンピューティング装置に、第２の態様を参照して説明した任意の方法を（少なくとも）実行させるコンピュータ可読命令を説明する。
【0022】
第４の態様では、本明細書は、第２の態様を参照して説明した任意の方法を（少なくとも）実行するために格納されたプログラム命令を備えるコンピュータ可読媒体（非一時的なコンピュータ可読媒体など）を説明する。
【0023】
第５の態様では、本明細書が、少なくとも１つのプロセッサと、少なくとも１つのプロセッサによって実行されたときに、第２の態様を参照して説明した任意の方法を装置に（少なくとも）実行させるコンピュータプログラムコードを含む少なくとも１つのメモリとを備える装置を説明する。
【0024】
第６の態様では、本明細書が、直接無線リンクを介して非地上系ネットワークの第１通信ノードから非地上系ネットワークの第２通信ノードにデータを通信するための候補無線リソースのセットを決定することと、少なくとも部分的に、少なくとも１つのスケジュールされた無線通信に関連する伝搬遅延および／または第１通信ノードによる無線通信に関連する伝搬遅延に基づいて、候補無線リソースのうちの１つ以上を、非地上系ネットワークにおける少なくとも１つのスケジュールされた無線通信と競合する競合無線リソースとして識別することと、識別された１つ以上の競合無線リソースを候補無線リソースのセットから除外することによって候補無線リソースのサブセットを生成することと、直接無線リンクを介してデータを通信するために候補無線リソースのサブセットから無線リソースを選択することとを、装置に実行させるための命令を備えるコンピュータプログラムを説明する。
【0025】
第７の態様では、本明細書が、非地上系ネットワークの第１通信ノード（たとえば、ＮＴＮ端末）から非地上系ネットワークの第２通信ノード（たとえば、ＮＴＮ端末）に直接無線リンクを介してデータを送信するための候補無線リソースのセットを決定するためのＰＳＳＣＨスケジューラ（または他の何らかの手段）と、少なくとも１つのスケジュールされた無線送信に関連する伝搬遅延および／または第１通信ノードによる無線送信に関連する伝搬遅延に少なくとも部分的に基づいて、非地上系ネットワーク内の少なくとも１つのスケジュールされた無線送信（たとえば、サイドリンク、アップリンク、またはダウンリンク送信であり得る）と競合する１つ以上の候補無線リソースとして、前記候補無線リソースの１つ以上を識別するためのＰＳＳＣＨスケジューラの競合検出モジュール（または他の何らかの手段）と、識別された１つ以上の候補無線リソースのセットから競合する無線リソースを除外することによって候補無線リソースのサブセットを生成するためのＰＳＳＣＨスケジューラ（または他の何らかの手段）と、直接無線リンクを介してデータを送信するために候補無線リソースのサブセットから無線リソースを選択するためのＰＳＳＣＨスケジューラ（または何らかの他の手段）の選択モジュールと、を説明する。
【図面の簡単な説明】
【0026】
次に、添付の図面を参照して、非限定的な例として、例示的な実施形態を説明する：
【発明を実施するための形態】
【0027】
本発明の様々な実施形態について求められる保護の範囲は、独立請求項によって示される。独立請求項の技術的範囲に含まれない明細書に記載された実施形態および特徴はもしあれば、本発明の様々な実施形態を理解するために有用な例として解釈されるべきである。
【0028】
説明および図面において、同様の参照番号は、全体を通して同様の要素を指す。
【0029】
例示的な実施形態は、無線リソースのスケジューリング、例えば、航空機、船舶、または他の形態のＮＴＮユーザ装置（ＵＥ）などの第１の非地上系ネットワーク（ＮＴＮ）端末と第２の非地上系ネットワーク（ＮＴＮ）端末との間の通信のためのサイドリンク無線リソースのスケジューリングのための装置、方法、およびコンピュータプログラムに関する。
【0030】
ＮＴＮは、衛星および高高度プラットフォームステーション（ＨＡＰＳ）を使用することなどによって、宇宙搭載および空中搭載通信プラットフォームを介したグローバル接続を可能にすることができる。ＵＥ間の直接通信のためのＮＲサイドリンクの３ＧＰＰ（登録商標） Ｒｅｌ－１６における標準化は、航空機、船舶などの間のような、ＮＴＮ ＵＥ間のサイドリンクを介した直接通信を可能にする点で、ＮＴＮにおける高性能化する方法を提供することができる。例えば、図１～図３を参照して、例示的な実施形態の理解に有用であり得るいくつかのシナリオを説明する。
【0031】
図１は一実施形態例によるシステムのブロック図であり、全体を参照番号１０で示す。システム１０は、第１の航空機Ａ、第２の航空機Ｂ、および衛星１２を備える。いずれかの航空機におけるユーザ装置からの通信は、基地局として作用し得る衛星１２を介してルーティングされ得る。
【0032】
システム１０では、衛星リンク障害または衛星と第２の航空機Ｂとの間の衛星リンク品質の劣化の場合、第１の航空機Ａに関連付けられた中間および隣接利用者デバイスを介して衛星１２からＵＥにデータを再ルーティングすることによって、航空機Ｂに関連付けられた利用者デバイスにおいてサービス品質を維持することができる。
【0033】
図２は一実施形態例によるシステムのブロック図であり、全体を参照番号２０で示す。システム２０は、上述したシステム１０の第１の航空機Ａ、第２の航空機Ｂおよび衛星１２を備える。
【0034】
システム２０では、それぞれの衛星リンクの最大容量によって満たすことができない、第２の航空機Ｂに搭載された瞬間的なトラフィック需要の高いピークの場合、追加のデータストリームはピークスループットを増加させるために、１つ以上の隣接するＵＥ、例えば、第１の航空機Ａに関連するＵＥを介して集約することができる。
【0035】
図３は一実施形態例によるシステムのブロック図であり、全体を参照番号３０で示す。システム３０は、上述したシステム１０および２０の第１の航空機Ａ、第２の航空機Ｂ、および衛星１２を備え、第３の航空機Ｃをさらに備える。
【0036】
システム３０では、第２の航空機Ｂが例えば、第３の航空機Ｃのユーザ装置がビームの容量のほとんどすべてをとっているので、過負荷の衛星ビームに関連している。第２の航空機Ｂは、依然として、十分に利用されていない衛星ビームによってサービスされ得る第１の航空機Ａを介してトラフィックの一部または全部を再ルーティングすることによって、そのトラフィック需要を満たすことが可能であり得る。
【0037】
したがって、ＮＴＮ末端（ＵＥ）（たとえば、航空機、船舶など）間の直接無線通信を可能にすることによって、信頼性を向上させ、スループットおよび／または負荷分散を増大させることによって、ＮＴＮ性能を改善することができる。
【0038】
図４は一実施形態例によるシステムのブロック図であり、全体を参照番号４０で示す。システム４０は異なるゾーン内に位置する複数のユーザ装置（例えば、衛星スポットビーム）を備える。図４に示すように、複数の中央ゾーン４２は多数の装置を含み、過負荷となることがある。例えば、システム４０は航空機の位置を、ビジー空港の上方の積み重ね形成で示すことができ、航空機の大部分は中央ゾーン４２内にある。
【0039】
システム４０は、中央ゾーン４２内のＵＥから隣接する、利用不足のスポットビームによって役立つＵＥへトラフィックをリルートすることにより、混雑したスポットビームをオフロードするためにサイドリンクがどのように使用され得るかを示し、したがって、ＮＴＮシステム性能を改善する。例えば、中央ゾーン４２内の３つの装置が、複数のゾーンのうちの第２のゾーン４４内のノードを介して通信するためにサイドリンクを使用してそれぞれ示されている。
【0040】
ＮＴＮシナリオ（システム１０、２０、３０、および４０におけるよう）におけるＵＥ間の距離は、例えば、距離が典型的にはせいぜい数百メートルである車両対すべて（Ｖ２Ｘ）シナリオと比較して大きくてもよい。例えば、異なる航空機のＵＥ間の距離は、数十キロメートルまたは数百キロメートルのオーダーであり得る。サイドリンクはより高い送信電力を有する特定のアンテナを使用してそのようなＵＥの間に確立されてもよいが、そのような距離は１ミリ秒のオーダーの伝搬遅延をもたらすことがある。ＮＲサイドリンク通信が１２５μｓと１ｍｓとの間の持続時間のスロットを使用して、いわゆる物理サイドリンク共有チャネル（ＰＳＳＣＨ）において生じ得ることを考慮すると、１ミリ秒のオーダーのサイドリンク伝搬遅延は、いくつかのスロット持続時間に対応し得る。
【0041】
伝搬遅延の問題に対処する１つの可能な方法はいわゆる「スロットアグリゲーション」を使用することであり、これにより、利用者は複数の連続するスロットにわたって（例えば、ブラインド反復によって）その送信を効果的に拡散する。スロット集約は、各ユーザがチャネルを長時間占有することにつれて、無線アクセス待ち時間を増加させる。さらに、長いサイドリンク伝搬遅延に対処するために、（１ｍｓのオーダーの）長いガードインターバル（ＧＩ）が必要であり得、スペクトル効率の損失をもたらす。大きな副搬送波間隔（ＳＣＳ）（例えばｍｍＷａｖｅスペクトル）に対しては、ＧＩに割り当てられた時間の割合を最小にするために多くのスロットを集約することが必要な場合がある。例えば、４ｍｓの集約された送信時間（２０％のスペクトル効率損失につながる）の後に１ｍｓのＧＩを仮定すると、１２０ｋＨｚのＳＣＳ（すなわち、各スロットが１２５μｓの持続時間を有する）の場合、３２個のスロットを集約する必要がある。
【0042】
以下で詳細に説明するように、スロットアグリゲーションなどのソリューションを使用する代わりに、本明細書で説明する例示的な実施形態は伝搬遅延を考慮し、この知識を使用して、無線リソースをスケジューリングする際に使用するためのスケジューリング競合を識別し、回避する。無線リソースのそのようなスケジューリングはｇＮＢにおいて提供されうるスケジューラ（例えば、ＰＳＳＣＨスケジューラ）によって実行され得る。ｇＮＢは、衛星オペレータの制御下にあってもよい。
【0043】
図５は、例示的な実施形態による、参照番号５０によって全体的に示されるアルゴリズムを示すフローチャートである。アルゴリズム５０は例えば、物理サイドリンク共有チャネル（ＰＳＳＣＨ）スケジューラによって実装され得る。
【0044】
アルゴリズム５０は動作５２で開始し、ここで、非地上系ネットワーク（ＮＴＮ）の第１通信ノードから非地上系ネットワークの第２通信ノードに直接無線リンク（例えば、ＮＲサイドリンク）を介してデータを送信するための候補無線リソースのセットが、決定される。第１および第２通信ノードは、ＮＴＮ末端（ＵＥ）であってもよい。これらのターミナルは、航空機、船舶、高高度プラットフォーム等に配置される（又はその一部を形成する）ことができる。例えば、動作５２は、上述の第１の航空機Ａおよび第２の航空機Ｂ上のＵＥ間でデータを送信するための候補無線リソースのセットを決定することができる。
【0045】
候補無線リソースは時間領域リソース（たとえば、１つ以上のスロット）および／または周波数領域リソース（たとえば、１つ以上のサブチャネル）によって定義され得る。ｇＮＢは（例えば、受信されたバッファステータスレポートに基づいて）周波数領域におけるリソースサイズ（例えば、連続するサブチャネルの長さ）を決定することができる。例えば、高いバッファレベルはｇＮＢに大きなリソースを考慮させることができ、一方、低いバッファレベルは、ｇＮＢに小さなリソースを考慮させることができる。
【0046】
図６は一実施形態例によるシステムのブロック図であり、全体を参照番号６０で示す。システム６０は、第１デバイス（ｉ）から第２デバイス（ｊ）への通信のための第１の通信リンク（ｉ，ｊ）６２と、第３デバイス（ｋ）から第１デバイス（ｉ）への通信のための第２通信リンク（ｋ，ｉ）６３と、第２デバイス（ｊ）から第４デバイス（ｌ）への通信のための第３通信リンク（ｊ，ｌ）６４との模式図標示を含む。他の通信も可能である（例えば、上述の通信とは反対方向の通信）。システム６０に示される装置は航空機であるが、本明細書に記載される原理は他の例示的な実施形態に適用される。
【0047】
ソースＵＥ（第１デバイスなど）から、ソースＵＥと宛先ＵＥ（第２デバイスなど）との間のサイドリンク論理チャネルに関連するスケジューリング要求（ＳＲ）またはバッファ状態報告（ＢＳＲ）を受信すると、関連するｇＮＢは、まず、ＰＳＳＣＨの通信のための候補リソースセットを決定する（アルゴリズム５０の動作５２を参照）。このようなセットはソースＵＥのための構成されたサイドリンクリソースプールによって制約されてもよく、すなわち、構成されたサイドリンクリソースプール内の無線リソースのみが潜在的な候補と見なされてもよい。候補リソースセットはまた、事前に定義されたパケット遅延バジェットを満たす要件によって課される時間隔（すなわち、リソース選択ウィンドウ）によって制約されてもよく、すなわち、時間隔内の無線リソースのみが潜在的な候補と考えられてもよい。候補リソース・セットは、判定されたリソース・サイズによって制約される場合もある。
【0048】
アルゴリズム５０の動作５４において、（例えば、ＰＳＳＣＨスケジューラの競合検出モジュールによって）競合が識別される。例えば、非地上系ネットワークにおける少なくとも１つのスケジュールされた無線送信と競合する（動作５２において生成されるよう）第１デバイスから第２デバイスへの送信のための候補無線リソースのうちの１つ以上は、少なくとも１つのスケジュールされた無線送信に関連する伝搬遅延および／または第１デバイスによる無線送信に関連する伝搬遅延に少なくとも部分的に基づいて決定され得る。競合は、デバイスが（自己干渉のために）同じキャリア上でＰＳＳＣＨを同時に送受信することができないという観察に基づいて決定されてもよく、これは半二重（ＨＤ）競合と呼ばれてもよい。
【0049】
動作５６において、動作５４で識別された１つ以上の競合する無線リソースを、動作５２で決定された候補無線リソースのセットから除外することによって、（例えば、ＰＳＳＣＨスケジューラの制御モジュールによって）候補無線リソースのサブセットが生成される。
【0050】
最後に、動作５８において、（例えば、直接無線リンクを介して）データを送信するための候補無線リソースのサブセットから無線リソースが選択される。動作５８は、ＰＳＳＣＨスケジューラの選択モジュールによって実施されてもよい。
【0051】
以下で詳細に説明するように、動作５８は、候補無線リソースのサブセット（例えば、ソースＵＥ（第１デバイスなど）または送信先ＵＥ（第２デバイスなど）が利用不可能であるために除外されていないもの）から無線リソースを選択することができる。特に、関連するＰＳＳＣＨスケジューラは、予想される（すなわち、測定されるのではなく、予測される）信号対干渉雑音比（ＳＩＮＲ）に基づいて、リンク上のＰＳＳＣＨの通信のための無線リソースを選択することができる。
【0052】
図７は、例示的な実施形態による、参照番号７０によって全体的に示されるタイミング図である。
【0053】
タイミング図７０は、
・ （第２通信リンク６３を介して）第３デバイスから第１デバイスで受信された信号、
・ （第１の通信リンク６２を介して）第１デバイスによって第２デバイスに送信される信号、
・ 第１デバイスから（第１の通信リンク６２を介して）第２デバイスで受信された信号、および、
・ 第２デバイスによって第４デバイスに（第３通信リンク６４を介して）送信される信号
の相対的なタイミングを示す。
・ （第２通信リンク６３を介して）第３デバイスから第１デバイスで受信された信号、
・ （第１の通信リンク６２を介して）第１デバイスによって第２デバイスに送信される信号、
・ 第１デバイスから（第１の通信リンク６２を介して）第２デバイスで受信された信号、および、
・ 第２デバイスによって第４デバイスに（第３通信リンク６４を介して）送信される信号
の相対的なタイミングを示す。
【0054】
タイミング図７０に示すように、第１デバイスが第３デバイスによって送信された信号を受信するのと同時に送信しようとする場合、第１デバイスにおいて半二重競合が発生する。同様に、第２デバイスが、第１デバイスによって送信された信号を受信するのと同時に送信しようとする場合、第２デバイスにおいて半二重競合が発生する。
【0055】
リンク（ｉ，ｊ）（以後、符号で示す）のサイドリンク（ＳＬ）伝搬遅延（以下、τｉｊで示す）は、ソースＵＥ（ｉ）のどの送信スロットが宛先ＵＥ（ｊ）のどのスロットに干渉するかに影響を与える。ＵＥが担体上で同時にＰＳＳＣＨを送受信することができないと仮定すると、半二重（ＨＤ）競合を回避するために、無線リソースを割り当てるときに、ＰＳＳＣＨスケジューラによってＳＬ伝搬遅延を考慮に入れる必要がある。
【0056】
より具体的には、タイミング図７０に示すように、ソースＵＥ（ｉ）が別のＵＥ（ｋ）からＰＳＳＣＨを受信すると予想されるスロット（ｔ）は、そのスロット内のスケジューリングリンク（ｉ，ｊ）がソースＵＥ（ｉ）において自己干渉をもたらし、受信されたＰＳＳＣＨの復号の成功を妨げるので、候補リソース配置から除外され得る。たとえば、リンク（ｋ，ｉ）がスロットｔ’でスケジュールされており、対応する受信時間間隔（ｔ’＋τｋｉ）がスロットとオーバーラップしている場合、ソースＵＥ（ｉ）はスロット中にＰＳＳＣＨを受信することが期待される。その結果、ソース（送信元）ＵＥ（ｉ）は、スロット内の宛先ＵＥ（ｊ）への送信がスケジュールされない場合がある。ＰＳＳＣＨスケジューラはソースＵＥでＨＤコンフリクトが存在するかどうかを決定する際に、それぞれのＳＬ伝播遅延（τｋｉ）を考慮する。’
【0057】
同様に、宛先ＵＥ（ｊ）の受信時間間隔（ｔ＋τｉｊ）が宛先ＵＥ（ｊ）による別のＵＥ（ｌ）へのスケジュールされたＰＳＳＣＨ通信と重複するスロット（ｔ）は、そのスロットにおけるスケジューリングリンク（ｉ，ｊ）が宛先ＵＥ（ｊ）における自己干渉につながるので、候補リソースセットから除外されてもよい。例えば、リンク（ｊ，ｌ）の受信時間間隔（ｔ＋τｉｊ）と重複するスロットにリンク（ｊ，ｌ）がスケジュールされている場合、宛先ＵＥ（ｊ）は、ソースＵＥ（ｉ）から受信するのであろう時間の間に送信することが期待される。その結果、ソースＵＥ（ｉ）は、スロット内の宛先ＵＥ（ｊ）への送信がスケジュールされない場合がある。ＰＳＳＣＨスケジューラはＨＤコンフリクトが送信先ＵＥに存在するかどうかを決定する際に、それぞれのＳＬ伝播遅延（τｉｊ）を考慮する。
【0058】
ＳＬ伝播遅延（τｉｊ）はＵＥの位置（例えば、地理的座標）に基づいてｇＮＢによって決定され得る。より具体的には、ｇＮＢがそれぞれのロケーションに基づいてペアのＵＥ間の距離ｒｉｊを決定し、その後、そのような距離（ｒｉｊ）を光速（ｃ）、すなわち、
で割ることによってＳＬ伝搬遅延（τｉｊ）を決定することができる。
【数1】
【0059】
ｇＮＢはＳＬ伝播遅延を報告するようにＵＥをセットすることもできる（例えば、ＵＥ位置情報が利用できない場合や不完全な場合）。そのような測定報告は、アップリンクにおいてＲＲＣメッセージまたはＭＡＣ制御要素（ＣＥ）を使用して、ＵＥによって搬送され得る。特定のＳＬ伝搬遅延値は、可能な値の予め定義されたテーブルへのインデックスを使用することによってｇＮＢに報告され得る。
【0060】
図８は一実施形態例によるシステムのブロック図であり、全体を参照番号８０で示す。システム８０は、第１のユーザデバイス（ＵＥ１）８１、第２のユーザデバイス（ＵＥ２）８２、および第３のユーザデバイス（ＵＥ３）８３を備える。各ユーザ装置は例えば、上述したように、ＮＲサイドリンクを使用して、他のユーザ装置の一方または両方と通信することができる。
【0061】
第１のユーザ装置８１から第２のユーザ装置８２への通信をスケジュールするために、ＰＳＳＣＨスケジューラは、第１のユーザ装置８１がデータを通信するようにスケジュールされているか、または他の装置との間でデータを受信するかを決定することができる。同様に、すべての候補通信時間に対して、ＰＳＳＣＨスケジューラは、第２のユーザ装置８２が第１のユーザ装置からの候補通信が、第２のユーザ装置に到着するのであろう時間に、他の装置との間でデータを通信または受信するようにスケジュールされているかどうかを決定することができる。したがって、関連する伝搬遅延の知識が必要である。
【0062】
図９は、例示的な実施形態による、参照番号９０によって全体的に示されるアルゴリズムを示すフローチャートである。アルゴリズム９０は、システム８０または何らかの同様のシステムを使用して実施することができる。
【0063】
アルゴリズム９０は動作９２で開始し、第１通信ノード（第１のユーザ装置８１など）における推定受信時間間隔が、非地上系ネットワークの第３通信ノード（第３のユーザ装置８３など）によるスケジュールされた無線送信のために決定される。この判定された受信時間間隔は、スケジュールされた無線送信のための送信時間隔と、第３通信ノードと第１通信ノードとの間の伝搬遅延（例えば、推定伝搬遅延）とに基づく。
【0064】
動作９４では、動作９２で決定された受信時間間隔と時間的に重複する１つ以上の候補無線リソースが識別される。これらの候補無線リソースは、第３通信ノードのスケジュールされた無線送信と競合するものとして識別され、それによって、アルゴリズム５０の動作５４の例示的な実装を提供する。
【0065】
図１０は、例示的な実施形態による、参照番号１００によって全体的に示されるアルゴリズムを示すフローチャートである。アルゴリズム１００は、システム８０または何らかの同様のシステムを使用して実施することができる。
【0066】
アルゴリズム１００は、動作１０２で開始し、第２通信ノード（第２のユーザ装置８２など）における推定受信時間間隔が、前記候補無線リソースのそれぞれの送信時間隔と、第１通信ノード（たとえば、第１の使用される装置８１）と第２通信ノード（たとえば、第２のユーザ装置８２）との間の伝搬遅延（たとえば、推定伝搬遅延）とに基づいて、（第１のユーザ装置８１によって送信され得る）候補無線リソースのセットのうちの少なくともいくつかについて決定される。
【0067】
動作１０４において、第２通信ノードによるスケジュールされた無線送信と時間的に重複する、第２通信ノードにおける推定された受信時間間隔を有する１つ以上の候補無線リソースが識別される。これらの候補無線リソースは、第２通信ノードのスケジュールされた無線送信と競合するものとして識別され、それによって、アルゴリズム５０の動作５４の例示的な実装を提供する。
【0068】
もちろん、アルゴリズム５０の動作５４の実施例は、アルゴリズム８０と上述のアルゴリズム９０の両方を使用することができる。このようにして、適切な伝搬遅延の知識に基づいて、半二重競合を識別（および防止）することができる。
【0069】
半二重競合を識別することに加えて、またはその代わりに、以下でさらに説明するように、動作５４の例示的な実装形態では、他の形態の競合を識別することができる。
【0070】
候補無線リソースのサブセットの生成において（例えば、上述の動作５６において）、スロットは、最大数の同時に活性ＳＬ送信ビームまたはＳＬ受信ビームに関して、ＵＥ能力に基づいて候補リソースセットから除外され得る。例えば、ソースＵＥ（ｉ）が多くとも２つのＳＬ送信ビームを一度に形成することができ、２つの発信リンク（ｉ，ｋ１） および（ｉ，ｋ２）が、スロット内で既にスケジュールされている場合、同じスロット内で第３のリンク（ｉ，ｊ）をスケジュールすることは不可能であり得る。同様に、送信先ＵＥ（ｊ）が一度にたかだか２つのＳＬ受信ビームを形成することができ、そして２つの着信リンク（ｌ１，ｊ）および（ｌ２，ｊ）がすでにスケジュールされていて、送信先ＵＥ（ｊ）が時間隔（ｔ＋τｉｊ）の間に両方のリンク上で同時に受信することが期待される場合、スロット内の第３のリンク（ｉ，ｊ）をスケジュールすることができないことがある。この場合、ＰＳＳＣＨスケジューラは受信時間間隔において同時にアクティブであると予想されるＳＬ受信ビームの数を決定するときに、それぞれのＳＬ伝搬遅延を考慮に入れる。
【0071】
ｇＮＢは特定のスロットにおけるＵＥの送信（または受信）可用性を決定する際にＰＳＳＣＨスケジューラを支援するために、同時にアクティブな送信または受信ＳＬビームの最大数に関してＵＥ能力を報告するようにＵＥを構成することができる。このような報告は、アップリンク内のＲＲＣメッセージまたはＭＡＣ制御要素（ＣＥ）を使用して、ＵＥによって通信されてもよい。
【0072】
図１１は、例示的な実施形態による、参照番号１１０によって全体的に示されるアルゴリズムを示すフローチャートである。
【0073】
アルゴリズム１１０は、第１通信ノードによって動作されるように最大数の同時送信リンク（例えば、サイドリンク）がスケジュールされる１つ以上の第１時間隔が識別される、および／または、第２通信ノードによって動作されるように最大数の同時受信リンクがスケジュールされる１つ以上の第２の時間隔が識別される、動作１１２で開始する。
【0074】
動作１１４において、前記第１時間隔のいずれかと時間的にオーバーラップし、および／または、前記第２の時間隔のいずれかと時間的にオーバーラップする、第２通信ノードにおけるそれぞれの受信時間間隔を有する１つ以上の候補無線リソースが、競合する無線リソースとして識別される。
【0075】
したがって、アルゴリズム１１０は、アルゴリズム５０の動作５４の実施例である。
【0076】
上述したように、複数の物理サイドリンク共有チャネル（ＰＳＳＣＨ）通信のスケジューリングにおいて競合が生じる可能性がある。関連する問題は、物理サイドリンク共有チャネル（ＰＳＳＣＨ）通信および物理アップリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）通信をスケジューリングするときに生じる可能性がある。
【0077】
図１２は一実施形態例によるシステムのブロック図であり、全体を参照番号１２０で示す。システム１２０は、複数の航空機（第１の航空機１２２および第２の航空機１２３を含む）および衛星１２４を備える。システム１２０に示されるように、第１の航空機１２２はサイドリンク（ＳＬ）を使用して、その近隣の各々と通信することが可能であり、また、ＮＴＮアンテナを使用して、衛星１２４と通信することも可能である。
【0078】
第１の航空機１２２のＮＴＮアンテナはＰＵＳＣＨ信号を衛星１２４に通信するために、航空機の胴体の上部に搭載され、これは、信号が高指向性である（ＳＮＲを増加させるために）可能性が高い。同様に、近隣の航空機とのサイドリンク通信は少なくとも高低方向に向いている可能性が高い（すなわち、宇宙に放射されるエネルギーがほとんどない）。
【0079】
システム１２０に示されるように、第２の航空機１２３からのサイドリンク（ＰＳＳＣＨ）通信は第２の航空機１２３からのアップリンク（ＰＵＳＣＨ）通信と競合し得る（例えば、重複通信ビームによる）。したがって、状況によっては、ＰＳＳＣＨおよびＰＵＳＣＨが直交無線リソースにおいてスケジュールされる必要がある場合がある。したがって、本明細書に記載されるＰＳＳＣＨスケジューラは、ＵＥ間のＰＳＳＣＨ干渉ポテンシャルならびにＰＳＳＣＨ／ＰＵＳＣＨ干渉ポテンシャルを決定するために、ＵＥの三次元（３Ｄ）ＳＬビーム放射パターン（方位角および仰角）を使用する。３Ｄ放射パターンを使用するさらなる動機は、異なるＵＥ（航空機、船舶など）が異なる高度に位置し得ることである。
【0080】
上述のように、アルゴリズム５０の動作５６で生成された候補スロットのサブセット（すなわち、半二重制約および／または同時ビームの最大数に対する制約に基づいて、ソースＵＥ（ｉ）または宛先ＵＥ（ｊ）が利用不可能であるために除外されていないもの）から、ＰＳＳＣＨスケジューラは、動作５８で、リンク（ｉ，ｊ）上においてＰＳＳＣＨを通信するための無線リソース（ｔ＊，ｆ＊）を選択する。動作５８は期待される（すなわち、測定されるのではなく、予測される）信号対干渉プラス雑音比（ＳＩＮＲ）に基づいてもよい。
【0081】
動作５８において、通信のための無線リソースを選択することができるいくつかのメカニズムが可能である。いくつかの例示的なアルゴリズムを以下に説明する。
【0082】
図１３は一実施形態例によるシステムのブロック図であり、全体を参照番号１３０で示す。
【0083】
システム１３０は、第１デバイス（ｉ）から第２デバイス（ｊ）への通信のための第１の通信リンク（ｉ，ｊ）１３２と、第３デバイス（ｋ）から第４デバイス（ｌ）への通信のための第２通信リンク（ｋ，ｌ）１３４との模式図標示を含む。図１３に示すように、第３デバイス（ｋ）から第４デバイス（ｌ）への通信は、第２デバイス（ｊ）で検出されてもよい。したがって、リンク（ｋ，ｌ）は、リンク（ｋ，ｌ）を潜在的に干渉するリンクと呼ぶことができるように、リンク（ｉ，ｊ）と干渉することができる。
【0084】
図１４は、例示的な実施形態による、参照番号１４０によって全体的に示されるアルゴリズムを示すフローチャートである。
【0085】
動作１４２において、ＰＳＳＣＨスケジューラは、いくつかの候補無線リソース（例えば、上述の動作５２において生成された候補無線リソース）のうちのいくつかまたはすべてについて、第２通信ノード（ｊ）において干渉を引き起こす可能性を有する干渉リンクの第１セットを決定し得る。上述したように、システム１３０では、リンク（ｉ，ｊ）に対して、リンク（ｋ，ｌ）は潜在的に干渉するリンクである。
【0086】
動作１４４において、第１の予測されたＳＩＮＲは、リンク（ｉ，ｊ）の第１通信ノード（ｉ）と第２通信ノード（ｊ）との間の第１伝搬遅延（τｉｊ）と、干渉リンクの第１セットの少なくとも１つの干渉リンクの送信ノード（ｋ）と第２通信ノード（ｊ）との間の第２伝搬遅延（τｋｊ）との間の差に少なくとも部分的に基づいて、直接無線リンク（例えば、サイドリンク）を介する通信のために決定される。第１の予測ＳＩＮＲは、第１通信ノード（ｉ）、第２通信ノード（ｊ）、および／または、少なくとも１つの干渉リンクの送信ノード（ｋ）の方向依存アンテナ利得に基づいて決定されてもよい。
【0087】
以下でさらに論じるように、この第１の予測ＳＩＮＲ（動作１４４で生成されるよう）は、動作５８の例示的な実装形態では無線リソースの選択中に使用され得る（たとえば、そのＳＩＮＲを最大化することが望ましい場合がある）。
【0088】
アルゴリズム１４０の例示的な実装のさらなる詳細は、以下に提供される。
【0089】
各候補無線リソースについて、ＰＳＳＣＨスケジューラは、システム１３０に示されるように、無線リソースでスケジュールされた場合に、無線リソース（ｔ’，ｆ’）でスケジュールされた通信がリンク（ｉ，ｊ）に有害な干渉を引き起こす可能性がある潜在的に干渉するリンク（ｋ，ｌ）の第１セットＬｉｊ
Ｔ（ｔ，ｆ） を決定することができる。そのような干渉ポテンシャルが存在するかどうかを判定するために、ＰＳＳＣＨスケジューラは、判定された（または報告された）ＳＬ伝搬遅延を使用することができる。より具体的には、セットＬｉｊ
Ｔ（ｔ，ｆ）が以下のように定義されてもよい。
すなわち、潜在的に干渉するリンクは、時間オフセット
によって時間的にシフトされた候補無線リソースとオーバーラップする無線リソースでスケジュールされたリンクとして定義される。注意すべきことであるが、特定の場合
には時間オフセットは本質的にゼロであり、状況は陸上ネットワークに類似しており、ここで、ＳＬ伝搬遅延は大部分無視できる。
【数2】
【数3】
【数4】
【0090】
決定されたセットＬｉｊ
Ｔ（ｔ，ｆ）に基づいて、ＰＳＳＣＨスケジューラは、
のように無線リソースにおいてスケジュールされた場合、リンクのための期待されるＳＩＮＲを計算することができる。ここで、
・ Γｉｊ（ｔ，ｆ）は、無線リソース（ｔ，ｆ）でスケジュールされている場合、リンク（ｉ，ｊ）に期待されるＳＩＮＲである、
・ Ｐｉｊは、ＵＥ（ｊ）に送信するときにＵＥｉによって使用される送信電力である、
・ Ｇｉｊは、ＵＥ（ｊ）に送信する（または受信する）ときのＵＥ（ｉ）の方向依存アンテナ利得である、
・ （θｉｊ，φｉｊ）は、ＵＥ（ｉ）の水平座標系におけるＵＥ（ｊ）を指す方向（仰角、方位角）である、
・ ｒｉｊは、ＵＥ（ｉ）とＵＥ（ｊ）との間の視線距離（ＬＯＳ：ｌｉｎｅ ｏｆ Ｓｉｇｈｔ）である、
・ Ｎは、受信機雑音電力である。
【数5】
・ Γｉｊ（ｔ，ｆ）は、無線リソース（ｔ，ｆ）でスケジュールされている場合、リンク（ｉ，ｊ）に期待されるＳＩＮＲである、
・ Ｐｉｊは、ＵＥ（ｊ）に送信するときにＵＥｉによって使用される送信電力である、
・ Ｇｉｊは、ＵＥ（ｊ）に送信する（または受信する）ときのＵＥ（ｉ）の方向依存アンテナ利得である、
・ （θｉｊ，φｉｊ）は、ＵＥ（ｉ）の水平座標系におけるＵＥ（ｊ）を指す方向（仰角、方位角）である、
・ ｒｉｊは、ＵＥ（ｉ）とＵＥ（ｊ）との間の視線距離（ＬＯＳ：ｌｉｎｅ ｏｆ Ｓｉｇｈｔ）である、
・ Ｎは、受信機雑音電力である。
【0091】
任意のペアのＵＥ（ｉ，ｊ）に対する視線距離ｒｉｊおよび方向（θｉｊ，φｉｊ）はＵＥの位置（例えば、地理座標）に基づく周知の幾何学的公式を用いてｇＮＢによって決定することができる。
【0092】
ＰＳＳＣＨに使用される送信電力Ｐｉｊはすべてのリンクについて既知の定数にセットされてもよく（例えば、最大ＵＥ送信電力Ｐｍａｘに等しく）、またはネットワーク制御されてもよい（したがって、ｇＮＢに知られてもよい）。前者の場合、そして受信機雑音電力を無視すると、上記の期待されるＳＩＮＲは、期待される信号対干渉比（ＳＩＲ）
で置き換えられ得る。
【数6】
【0093】
等方性（無指向性）ＰＳＳＣＨ通信の仮定の場合、ＳＩＲはさらに、
のように単純化される可能性がある。これは、ＵＥとセットＬｉｊ
Ｔ（ｔ，ｆ）との間の視線距離にのみ依存する。
【数7】
【0094】
指向性（例えば、ビーム形成）ＰＳＳＣＨ通信および／または受信を含む例示的実施形態では、ｇＮＢがそれぞれのＵＥからの方向依存性アンテナ利得Ｇｉｊ（θ，φ）に関する情報を受信してもよい。この情報は、アップリンクのＲＲＣメッセージまたはＭＡＣ制御要素（ＣＥ）を使用して、ＵＥによって報告される場合がある。
【0095】
シグナリングオーバヘッドを最小限に抑えるために、方向依存アンテナ利得Ｇｉｊ（θ，φ）は、１つ以上のＳＬビーム特性によってコンパクトに記述され得る。
【0096】
図１５は、ＳＬビーム特性が、放射パターンのメインローブに対応する第１のＳＬビーム利得Ｇ（１，ｉ）と、放射パターンのサイドローブに対応する第２のＳＬビーム利得Ｇ（０，ｉ）とを含む実施例にしたがった、全体的に参照番号１５０によって示されるシステムのブロック図である。
【0097】
ＳＬビーム特性は、仰角ビーム幅Δθｉ（例えば、ハーフ電力仰角ビーム幅）および／または方位角ビーム幅Δφｉ（例えば、ハーフ電力方位角ビーム幅）などのＳＬビーム幅も含むことができる。
【0098】
図１６は例示的実施形態による、全体的に参照番号１６０によって示されるシステムのブロック図であり、ここでは、仰角ビーム幅Δθｉが示されている。同様に、図１７は、一実施形態による、方位角ビーム幅Δφｉが示されている、全体的に参照番号１７０によって示される、システムのブロック図である。
【0099】
特定のアンテナ利得またはビーム幅値は、可能な値の事前定義されたテーブルへのインデックスを使用することによって、ｇＮＢに報告され得る。例えば、ｇＮＢは、この情報を使用して、式、
によって方向依存アンテナ利得を近似することができる。
ここで、Π（・）は矩形関数を表す。そのような近似は、それらの方向における実際のアンテナ利得よりもメインローブから離れた方向におけるより高いアンテナ利得（したがって干渉）を仮定するので、保守的であると考えられる。したがって、ＰＳＳＣＨスケジューラは、「安全側にある」ような近似を使用することができる。特定の場合
（すなわち、メインローブ利得）には、これは、
に減少し、したがって、
であることに留意されたい。
【数8】
ここで、Π（・）は矩形関数を表す。そのような近似は、それらの方向における実際のアンテナ利得よりもメインローブから離れた方向におけるより高いアンテナ利得（したがって干渉）を仮定するので、保守的であると考えられる。したがって、ＰＳＳＣＨスケジューラは、「安全側にある」ような近似を使用することができる。特定の場合
【数9】
【数10】
【数11】
【0100】
分母（すなわち、干渉）への主な寄与は、集合Ｌｉｊ
Ｔ（ｔ，ｆ）内のリンク（ｋ，ｌ）から生じ、そのリンクに対して、
である。すなわち、ＵＥ（ｊ）は、ＵＥ（ｋ）の送信ビーム（メインローブ）内に入り、ＵＥ（ｋ）は、ＵＥ（ｊ）の受信ビーム（メインローブ）内に入る。例えば、ｇＮＢは、
の場合、ＵＥ（ｊ）がＵＥ（ｋ）の送信ビームの範囲内にあると判断することができる。同様に、ｇＮＢは、
の場合、ＵＥがＵＥの受信ビームの範囲内にあると判断することができる。上記の条件にしたがって、そのような主要な干渉要因のセットによって示すと、ＰＳＳＣＨスケジューラによって、
の近似を使用することができる。
【数12】
【数13】
【数14】
【数15】
【0101】
Ｇ１，ｊがｉに依存しない（すなわち、すべてのＵＥについて同様である）特定の場合、この近似は、
のように減少する。これはＵＥ間の視線距離と上で定義した主な干渉寄与体Ｌｍ（ｔ，ｆ）の配置のみに依存する。
【数16】
【0102】
上記の式（近似を含む）のいずれかをＰＳＳＣＨスケジューラによって使用して、リンクの予想ＳＩＮＲまたはＳＩＲを決定することができる。当然、ＳＬビーム特性のより正確な知識は、リンクが経験する実際のＳＩＮＲまたはＳＩＲのより良い推定値につながる可能性がある。
【0103】
上述の式のいずれにおいても、潜在的に干渉するＵＥ（ｋ）が、ＵＥ（ｊ）からの最大ＳＬ干渉範囲ρを超えて位置する場合、分母合計における潜在的に干渉するリンク（ｋ，ｌ）からの干渉寄与は無視され得る（すなわち、ゼロであると考えられる）。このような最大ＳＬ干渉範囲は例えば、一定の（最大）高度で飛行するペアの航空機間のＬＯＳ地平線をモデル化するために使用され得る。より具体的には、このような最大ＳＬ干渉範囲が、
によって指定され得る。ここで、ＲＥは、地球の半径を表す。例えば、商業航空の特殊な場合、典型的な飛行高度３５０００ｆｔは、約７５０ｋｍの最大ＳＬ（航空機間）干渉範囲をもたらす。したがって、この水平線を越えて分離された任意のペアの航空機は、（本明細書に記載された実施形態にとって関心のある周波数範囲において）地球によって互いに効果的に遮蔽される。
【数17】
【0104】
この遮蔽効果は、用語Θ（ρ－ｒｋｊ）を分母に含めることによって、上記の式のいずれかにおいて考慮に入れることができる。ここで、Θ（・）は、ヘビサイドステップ関数を示す。例えば、最後の近似は、
のようになる。上述のように、アルゴリズム５０の動作５４は、競合を識別するときに潜在的に干渉するリンクを考慮することができる。以下でさらに説明するように、潜在的に干渉されるリンクは、競合の同定に関連し得る。
【数18】
【0105】
図１８は一実施形態例によるシステムのブロック図であり、全体を参照番号１８０で示す。
【0106】
システム１８０は、第１デバイス（ｉ）から第２デバイス（ｊ）への通信のための第１の通信リンク（ｉ，ｊ）１８２と、第３デバイスから第４デバイスへの通信のための第２通信リンク（ｕ，ｖ）１８４との模式図標示を含む。図１８に示すように、第１デバイス（ｉ）から第２デバイス（ｊ）への通信は、第４デバイス（ｖ）で検出されてもよい。したがって、リンク（ｉ，ｊ）はリンク（ｕ，ｖ）を潜在的に干渉されるリンクと呼ぶことができるように、リンク（ｕ，ｖ）と干渉することができる。
【0107】
図１９は、例示的な実施形態による、参照番号１９０によって全体的に示されるアルゴリズムを示すフローチャートである。
【0108】
動作１９２において、ＰＳＳＣＨスケジューラは、候補無線リソースのいくつかまたはすべてについて（たとえば、動作５２において候補無線リソースが決定する）、第１デバイス（ｉ）による無線送信による干渉を受ける可能性がある干渉リンクのセットを決定することができる。
【0109】
動作１９４において、少なくとも１つの干渉リンクの第１通信ノード（ｉ）と受信ノード（ｖ）と少なくとも１つの干渉リンク（ｕ，ｖ）の送信ノードと受信ノードとの間の第２伝搬遅延（τｕｖ）との間の伝搬遅延（τｉｖ）と、の間の差に少なくとも部分的に基づいて、干渉リンクの第２のセットのうちの少なくとも１つの干渉リンクを介した通信のための第２予測ＳＩＮＲが決定される。第２予測ＳＩＮＲは、少なくとも１つの干渉リンクの送信（ｕ）および／または受信（ｖ）ノード、および／または第１の通信ノード（ｉ）の方向依存アンテナ利得に基づいて決定され得る。
【0110】
以下でさらに説明するように、この第２予測ＳＩＮＲは、動作５８の例示的な実装形態では無線リソースの選択中に使用され得る。例えば、複数の干渉リンクの中で最も低い第２予測ＳＩＮＲを最大にすることが望ましい場合がある。
【0111】
アルゴリズム１９０の例示的な実装のさらなる詳細は、以下に提供される。
【0112】
各候補無線リソースについて、ＰＳＳＣＨスケジューラは、図１８に示されるように、無線リソース（ｔ，ｆ）においてスケジュールされた場合に、無線リソース（ｔ’，ｆ’）においてスケジュールされた通信がリンクからの有害な干渉を経験し得る、潜在的に干渉されたリンクの第２のセットＬｉｊ
Ｒ（ｔ，ｆ）を決定し得る。そのような干渉ポテンシャルが存在するかどうかを判定するために、ＰＳＳＣＨスケジューラは、判定された（または報告された）ＳＬ伝搬遅延を使用することができる。より具体的には、セットＬｉｊ
Ｒ（ｔ，ｆ）が、
のように定義されてもよい。すなわち、潜在的に干渉されるリンクは、時間オフセット
によって時間的にシフトされた候補無線リソース（ｔ，ｆ）とオーバーラップする無線リソース（ｔ’，ｆ’）においてスケジュールされたリンク（ｕ，ｖ）として定義される。
注意すべきことであるが、特定の場合
には、時間オフセットΔτ’は本質的にゼロであり、状況は陸上ネットワークに類似しており、ここで、ＳＬ伝搬遅延は大部分無視できる。
【数19】
【数20】
注意すべきことであるが、特定の場合
【数21】
【0113】
決定されたセットＬｉｊ
Ｒ（ｔ，ｆ）に基づいて、ＰＳＳＣＨスケジューラは、
のように、リンク（ｉ，ｊ）が無線リソース（ｔ，ｆ）においてスケジュールされるという仮定の下で、セットＬｉｊ
Ｒ（ｔ，ｆ）内の各リンクについて予想されるＳＩＮＲを計算することができる。ここで、分母の集合Ｌｕｖ
Ｔ（ｔ’，ｆ’）（すなわち干渉）はリンク（ｉ，ｊ）を含む。
【数22】
【0114】
潜在的に干渉されるリンク（ｕ，ｖ）のセットＬｉｊ
Ｒ（ｔ，ｆ）は、サイドリンク（ＰＳＳＣＨ）に限定されない。特に、それは、受信端（ｖ）がＵＥではなく、むしろＮＴＮの軌道衛星で１つ以上のアップリンク（ＰＵＳＣＨ）を含むことができる。このようにして、衛星は上述したように、予定される潜在的なＰＳＳＣＨ通信からの干渉も受ける可能性のある「非常に高いフライングの受信機」として扱われる。このようにして、ＰＳＳＣＨスケジューラはＰＳＳＣＨスケジューリング決定を行うときに、スケジュールされたＰＵＳＣＨ送信に対するその影響を考慮に入れることができ、したがって、ＰＳＳＣＨおよびＰＵＳＣＨの共存を改善する。（ここではＰＳＳＣＨスケジューラがＰＵＳＣＨスケジュールにアクセスすることを前提としているが、ＰＳＳＣＨとＰＵＳＣＨは単一のスケジューラによって共同でスケジューリングされてもよい 。）
【0115】
ＰＳＳＣＨスケジューラは、リンク（ｉ，ｊ）が無線リソース（ｔ，ｆ）、すなわち、
においてスケジュールされるという仮定の下で、セットＬｉｊ
Ｒ（ｔ，ｆ）内のすべての潜在的に干渉されるリンク（ｕ，ｖ）の中で最も低い予想ＳＩＮＲを決定することができる。
【数23】
【0116】
図２０は、例示的な実施形態による、参照番号２００によって全体的に示されるアルゴリズムを示すフローチャートである。
【0117】
アルゴリズム２００は、直接無線リンク（例えば、ＮＲサイドリンク）を介して非地上系ネットワークの第１通信ノードから非地上系ネットワークの第２通信ノードにデータを送信するための候補無線リソースのセットが決定される動作２０１で開始する。動作２０１は、上述した動作５２と同じであってもよい。
【0118】
動作２０３において、競合が識別される。例えば、非地上系ネットワークにおける少なくとも１つのスケジュールされた無線送信と競合する候補無線リソースのうちの１つ以上は、少なくとも１つのスケジュールされた無線送信に関連する伝搬遅延および／または第１通信ノードによる無線送信に関連する伝搬遅延に少なくとも部分的に基づいて決定され得る。動作２０３は、上述の動作５４と同じであってもよい。
【0119】
動作２０５では、動作２０１で決定された候補無線リソースのセットから、動作２０３で識別された１つ以上の競合する無線リソースを除外することによって、候補無線リソースのサブセットが生成される。
【0120】
動作２０７で、１つ以上のＳＩＮＲ値が予測される。ＳＩＮＲ値は、上述の動作１４４で決定された第１のＳＩＮＲ値、および／または上述の動作１９４で決定された第２のＳＩＮＲ値を含むことができる。
【0121】
最後に、動作２０９で、直接無線リンクを介してデータを送信するための候補無線リソースのサブセットから無線リソースが選択される。
【0122】
動作２０９は、
・ 第１の予測ＳＩＮＲは最大化される、
・ ２番目に予測されるＳＩＮＲの最低値が最大化される、または、
・ 上記の要件のいくつかの組み合わせ、
のように候補無線リソースを選択することができる。
・ 第１の予測ＳＩＮＲは最大化される、
・ ２番目に予測されるＳＩＮＲの最低値が最大化される、または、
・ 上記の要件のいくつかの組み合わせ、
のように候補無線リソースを選択することができる。
【0123】
動作２０９のさらなる詳細は、以下に提供される。
【0124】
各候補無線リソース（ｔ，ｆ）内のリンク（ｉ，ｊ）について決定された予想ＳＩＮＲに基づいて、ＰＳＳＣＨスケジューラは、予想ＳＩＮＲ、すなわち、
を最大化する無線リソース（ｔ＊，ｆ＊）を選択することができる。
【数24】
【0125】
この「欲張り（ｇｒｅｅｄｙ）」アプローチは、リンクに対する予想されるＳＩＮＲを最大化するが、このスケジューリング決定は、セットＬｉｊ
Ｒ（ｔ，ｆ）（ｔ，ｆ）内の潜在的に干渉されるリンクのいずれかに潜在的に悪影響（すなわち、リンク品質の劣化）を考慮しない。
【0126】
リンク（ｉ，ｊ）の予想ＳＩＮＲを最大化する代わりに（またはそれに加えて）、ＰＳＳＣＨスケジューラは、すべての干渉リンクの中で最も低い（すなわち、最悪の場合の）予想ＳＩＮＲを最大化する、（すなわち、最大－最小基準）、すなわち、
である無線リソース（ｔ＊，ｆ＊）を選択することができる。この観点から、「最良の」無線リソースはスケジュールされるＰＳＳＣＨ通信が「最良に適合する」（すなわち、すべての干渉リンクの中で最も低い予想ＳＩＮＲが最も高い）無線リソースである。
【数25】
【0127】
タイの場合、ＰＳＳＣＨスケジューラは、タイされた無線リソースの中から無線リソースをランダムに選択するか、またはタイを切断するために別の基準を使用することができる（例えば、時間的に最も早い無線リソースを選択する）。
【0128】
ＰＳＳＣＨスケジューラは、半永続的に（すなわち、セットされた付与を使用して）リンク（ｉ，ｊ）をスケジュールすることができる。この場合、選択された無線リソース（ｔ＊，ｆ＊）は、いくつかの送信機会の数Ｍに対して構成された周期性Ｔ（スロット）で時間的に繰り返すことができ、すなわち、リンクは、そのために（時間領域において）等間隔の無線リソース（ｔ＊＋ｍＴ，ｆ＊）のセットにおいてスケジュールされる。ここで、ｍ＝０，…，Ｍ－１である。
【0129】
持続時間（ＭＴ）を通して良好なリンク品質を保証するために、ＰＳＳＣＨスケジューラは、すべての送信機会にわたってリンクの最低予想ＳＩＮＲを最大にする無線リソース（ｔ＊，ｆ＊）を選択することができる。すなわち、
である。
【数26】
【0130】
全ての送信機会にわたるリンク（ｉ，ｊ）についての最低の予想ＳＩＮＲを最大化する代わりに（またはそれに加えて）、ＰＳＳＣＨスケジューラは、全ての干渉リンクの中で、かつ全ての送信機会にわたる最低の予想ＳＩＮＲを最大化する無線リソース（ｔ＊，ｆ＊）を選択することができる。すなわち、
である。
【数27】
【0131】
上述の少なくともいくつかの例示的な実施形態では、いくつかのスロットまでの長いＳＬ伝搬遅延に対処するために、スペクトル的に非効率的な待ち時間増加スロット集約を必要とせずに、衝突のないＰＳＳＣＨスケジューリングを実行するために、決定されたまたは報告されたＳＬ伝搬遅延情報を使用するＰＳＳＣＨスケジューラが提案される。ＳＬ伝搬遅延情報に基づいて、半二重（ＨＤ）競合、ならびにＴＸおよびＲＸにおけるＳＬビーム利用可能性に関連する競合が、識別され、競合スロットをリソース割振りから除外することができる。要求リンクの観点からの潜在的に干渉するリンクおよび潜在的に干渉するリンクは同様に、そのようなＳＬ伝搬遅延情報に基づいて決定される。仮定したＬＯＳ無線チャネルとｇＮＢで入手可能な方向依存ＳＬアンテナ利得情報に基づくＳＩＮＲ予測を用いて、リンク間のクロス干渉を最小化する方法で無線リソースを割り当てることができる。
【0132】
完全を期すために、図２１は前述の例示的な実施形態のうちの１つ以上の構成要素の模式図であり、これ以降、総称的に処理システム３００と呼ぶ。処理システム３００は例えば、以下の特許請求の範囲で言及される装置であってもよい。
【0133】
処理システム３００は、プロセッサ３０２と、プロセッサに密接に結合され、ＲＡＭ３１４とＲＯＭ３１２と、オプションでユーザ入力３１０と表示装置３１８とで構成されるメモリ３０４とを有することができる。処理システム３００はネットワーク／装置、例えば、有線または無線であり得るモデムへの接続のための１つ以上のネットワーク／装置インターフェース３０８を備え得る。ネットワーク／装置インターフェース３０８は、ネットワーク側装置ではないデバイス／装置などの他の装置への接続として動作することもできる。これにより、ネットワークに参加することなく、装置間を直接接続することが可能となる。
【0134】
プロセッサ３０２はその動作を制御するために、他の各構成要素に接続される。
【0135】
メモリ３０４は、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）またはソリッドステートドライブ（ＳＳＤ）のような不揮発性メモリから成る。メモリ３０４のＲＯＭ３１２は特に、オペレーティング・システム３１５を記憶し、ソフトウェア・アプリケーション３１６を記憶することができる。メモリ３０４のＲＡＭ３１４は、データの一時記憶のためにプロセッサ３０２によって使用される。オペレーティングシステム３１５は、プロセッサによって実行されると、上述のアルゴリズム５０、９０、１００、１１０、１４０、１９０、および２００の態様を実施するコードを含むことができる。なお、小型のデバイス／装置の場合、メモリは小型の使用に最も適したものとすることができ、すなわち、メモリハードディスクドライブ（ＨＤＤ）またはソリッドステートドライブ（ＳＳＤ）が使用されるわけではない。
【0136】
プロセッサ３０２は、任意の適切な形態をとることができる。例えば、マイクロコントローラ、複数のマイクロコントローラ、プロセッサ、または複数のプロセッサであってもよい。
【0137】
処理システム３００は、スタンドアロンコンピュータ、サーバ、コンソール、またはそれらのネットワークであってもよい。処理システム３００および必要とされる構造部品はすべて、ＩｏＴデバイス／装置などのデバイス／装置の内部にあってもよく、すなわち、非常に小さいサイズに埋め込まれていてもよい。
【0138】
いくつかの例示的な実施形態では、処理システム３００はまた、外部ソフトウェア・アプリケーションに関連付けられてもよい。これらは、遠隔サーバーデバイス／装置上に記憶されたアプリケーションであってもよく、遠隔サーバーデバイス／装置上で部分的にまたは排他的に実行されてもよい。これらのアプリケーションは、クラウドホスト型アプリケーションと呼ばれる場合がある。処理システム３００はそこに記憶されたソフトウェアアプリケーションを利用するために、遠隔サーバデバイス／装置と通信してもよい。
【0139】
図２２Ａおよび図２２Ｂは、コンピュータによって実行されるときに、上述の例示的な実施形態による方法を実行することができるコンピュータ可読コードを格納する、それぞれリムーバブルメモリユニット３６５およびコンパクトディスク（ＣＤ）３６８である有形媒体を示す。リムーバブルメモリユニット３６５は、コンピュータ可読コードを記憶する内部メモリ３６６を有するメモリスティック、例えばＵＳＢメモリスティックであってもよい。内部メモリ３６６は、コネクタ３６７を介してコンピュータシステムによってアクセスすることができる。ＣＤ ３６８は、ＣＤ－ＲＯＭ又はＤＶＤ等であってもよい。他の型の有形記憶媒体を使用してもよい。有形媒体は、デバイス／装置／ネットワーク間でデータ／情報を交換することができるデータ／情報を記憶することができる任意のデバイス／装置とすることができる。
【0140】
本発明の実施形態は、ソフトウェア、ハードウェア、アプリケーション・ロジック、またはソフトウェア、ハードウェア、およびアプリケーション・ロジックの組合せで実施することができる。ソフトウェア、アプリケーション・ロジックおよび／またはハードウェアは、メモリ、または任意のコンピュータ・メディア上に存在することができる。一実施形態ではアプリケーション論理、ソフトウェア、または命令セットは種々の従来のコンピュータ可読媒体のいずれか１つに保持される。本明細書の文脈では、「メモリー」または「コンピュータ可読媒体」は、コンピュータなどの命令実行システム、デバイス、または装置によって、またはそれに関連して使用するための命令を含み、記憶し、通信し、伝播し、または移送することができる任意の非一時的媒体または手段であり得る。
【0141】
関連する場合、「コンピュータ可読媒体」、「コンピュータプログラム製品」、「有形に具現化されたコンピュータプログラム」など、または「プロセッサ」または「処理回路」などへの言及は、シングル／マルチプロセッサアーキテクチャおよびシーケンシャル／平行なアーキテクチャなどの異なるアーキテクチャを有するコンピュータだけでなく、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、信号処理デバイス／装置、および他のデバイス／装置などの専用回路も包含するものと理解されたい。コンピュータプログラム、命令、コードなどへの言及は、プロセッサのための命令として、または固定機能デバイス／装置、ゲートアレイ、プログラマブル論理デバイス／装置などのために構成または構成セットとしてハードウェアデバイス／装置のプログラマブルコンテンツなどのプログラマブルプロセッサファームウェアのためのソフトウェアを表すものと理解されるべきである。
【0142】
所望であれば、本明細書で説明される異なる機能は、異なる順序で、および／または互いに同時に実行されてもよい。さらに、所望であれば、上述の機能のうちの１つ以上は、任意であってもよく、または組み合わせられてもよい。同様に、図５、図９～図１１、図１４、図１９、および図２０の流れ図は単なる例であり、そこに示される様々な動作は、省略、並べ替え、および／または組み合わせることができることも理解される。
【0143】
上述の例示的な実施形態は純粋に例示的なものであり、本発明の範囲を限定するものではないことが理解される。本明細書を読めば、他の変形および修正が当業者には明らかである。
【0144】
さらに、本出願の開示は、本明細書に明示的または暗黙的に開示された任意の新規な特徴または特徴の任意の新規な組み合わせ、またはその任意の一般化を含むように理解されるべきであり、本出願またはそれから派生する任意の出願の手続き中に、新規な特許請求の範囲は、任意のそのような特徴および／またはそのような特徴の組み合わせを網羅するように定式化されてもよい。
【0145】
本発明の様々な態様が独立請求項に記載されているが、本発明の他の態様は、記載された例示的な実施形態および／または従属請求項からの特徴と独立請求項の特徴との他の組み合わせを含み、特許請求の範囲に明示的に記載された組み合わせだけではない。
【0146】
また、本明細書では上記で様々な例を説明したが、これらの説明は限定的な意味で見られるべきではないことに留意されたい。むしろ、添付の特許請求の技術的範囲に定義される本発明の技術的範囲から逸脱することなくなされ得るいくつかの変形および修正が存在する。
【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22A】
【図22B】
【手続補正書】
【提出日】2022-08-23
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
非地上系ネットワークの第１通信ノードから非地上系ネットワークの第２通信ノードに、直接無線リンクを介して、データを送信するための候補無線リソースのセットを決定するステップ（５２）と、
前記少なくとも１つのスケジュールされた無線送信に関連する伝搬遅延および／または前記第１通信ノードによる前記無線送信に関連する伝搬遅延に少なくとも部分的に基づいて、非地上系ネットワークにおける少なくとも１つのスケジュールされた無線送信と競合する前記候補無線リソースのうちの１つ以上を、競合する無線リソースとして識別するステップ（５４）と、
候補無線リソースの前記セットから前記識別された１つ以上の競合する無線リソースを除外することによって、候補無線リソースのサブセットを生成するステップ（５６）と、
前記直接無線リンクを介して前記データを送信するために候補無線リソースの前記サブセットから無線リソースを選択するステップ（５８）と、
を実行するための手段を含む装置。
前記少なくとも１つのスケジュールされた無線送信に関連する伝搬遅延および／または前記第１通信ノードによる前記無線送信に関連する伝搬遅延に少なくとも部分的に基づいて、非地上系ネットワークにおける少なくとも１つのスケジュールされた無線送信と競合する前記候補無線リソースのうちの１つ以上を、競合する無線リソースとして識別するステップ（５４）と、
候補無線リソースの前記セットから前記識別された１つ以上の競合する無線リソースを除外することによって、候補無線リソースのサブセットを生成するステップ（５６）と、
前記直接無線リンクを介して前記データを送信するために候補無線リソースの前記サブセットから無線リソースを選択するステップ（５８）と、
を実行するための手段を含む装置。
【請求項2】
前記直接無線リンクはサイドリンクである、請求項１に記載の装置。
【請求項3】
前記１つ以上の競合する無線リソースを識別することを実行するための前記手段は、
前記第１通信ノードにおいて、前記スケジュールされた無線送信のための送信時間隔、および、第３通信ノードと第１通信ノードとの間の伝搬遅延を使用して、前記非地上系ネットワークの第３通信ノードによるスケジュールされた無線送信を受信するための推定された受信時間隔を決定するステップ（９２）と、
前記第１通信ノードにおける前記推定された受信時間隔と時間的に重複する１つ以上の候補無線リソースを識別するステップ（９４）と、
を実行するための手段をさらに備える、
請求項１または２に記載の装置。
前記第１通信ノードにおいて、前記スケジュールされた無線送信のための送信時間隔、および、第３通信ノードと第１通信ノードとの間の伝搬遅延を使用して、前記非地上系ネットワークの第３通信ノードによるスケジュールされた無線送信を受信するための推定された受信時間隔を決定するステップ（９２）と、
前記第１通信ノードにおける前記推定された受信時間隔と時間的に重複する１つ以上の候補無線リソースを識別するステップ（９４）と、
を実行するための手段をさらに備える、
請求項１または２に記載の装置。
【請求項4】
前記１つ以上の競合する無線リソースを識別することを実行するための前記手段は、
前記候補無線リソースのそれぞれの送信時間隔と、前記第１通信ノードと前記第２通信ノードとの間の前記伝搬遅延とに基づいて、前記候補無線リソースの前記セットのうちの少なくともいくつかについての前記第２通信ノードにおける推定受付時間隔を決定するステップ（１０２）と、
前記第２通信ノードによるスケジュールされた無線送信と時間的に重複する、前記第２通信ノードにおける推定受付時間隔を有する１つ以上の候補無線リソースを識別するステップ（１０４）と、
を実行するための手段をさらに備える、
請求項１ないし３のいずれか１項に記載の装置。
前記候補無線リソースのそれぞれの送信時間隔と、前記第１通信ノードと前記第２通信ノードとの間の前記伝搬遅延とに基づいて、前記候補無線リソースの前記セットのうちの少なくともいくつかについての前記第２通信ノードにおける推定受付時間隔を決定するステップ（１０２）と、
前記第２通信ノードによるスケジュールされた無線送信と時間的に重複する、前記第２通信ノードにおける推定受付時間隔を有する１つ以上の候補無線リソースを識別するステップ（１０４）と、
を実行するための手段をさらに備える、
請求項１ないし３のいずれか１項に記載の装置。
【請求項5】
前記第１通信ノードによって最高数の同時送信リンクが動作されるようにスケジュールされている間に第１時間隔を決定するステップを実行するための手段をさらに含み、
前記１つ以上の競合する無線リソースを識別するステップを実行するための手段は、前記第１時間隔のいずれかと時間的に重複する１つ以上の候補無線リソースを識別するように構成される、
請求項１ないし４のいずれか１項に記載の装置。
前記１つ以上の競合する無線リソースを識別するステップを実行するための手段は、前記第１時間隔のいずれかと時間的に重複する１つ以上の候補無線リソースを識別するように構成される、
請求項１ないし４のいずれか１項に記載の装置。
【請求項6】
同時受信リンクの最大数が、前記第２通信ノードにより動作させるようにスケジュールされた間に、１つ以上の第２時間間隔を決定するステップを実行する手段をさらに備え、
前記１つ以上の競合する無線リソースの識別を実行する前記手段は、前記第１通信ノードと前記第２通信ノードとの間の前記無線リソースの候補と前記伝搬遅延に関連付けられたそれぞれの送信時間間隔を用いて前記第２通信ノードにおける推定受信時間間隔を決定し、
前記第２の時間間隔のいずれかと時間的に重なるそれぞれの受信時間間隔を有する１つ以上の無線リソースの候補を識別するように構成される、
請求項１ないし５のいずれか１項に記載の装置。
前記１つ以上の競合する無線リソースの識別を実行する前記手段は、前記第１通信ノードと前記第２通信ノードとの間の前記無線リソースの候補と前記伝搬遅延に関連付けられたそれぞれの送信時間間隔を用いて前記第２通信ノードにおける推定受信時間間隔を決定し、
前記第２の時間間隔のいずれかと時間的に重なるそれぞれの受信時間間隔を有する１つ以上の無線リソースの候補を識別するように構成される、
請求項１ないし５のいずれか１項に記載の装置。
【請求項7】
候補無線リソースのいくつかまたはすべてについて、前記第２通信ノードにおいて干渉を引き起こす可能性を有する干渉リンクの第１セットを決定するステップ（１４２）と、
前記第１通信ノードと前記第２通信ノードとの間の第１伝搬遅延、および、干渉リンクの前記第１セットのうちの少なくとも１つの干渉リンクの送信ノードと、前記第２通信ノードとの間の第２伝搬遅延の間の第２伝搬遅延との間の差に少なくとも部分的に基づいて、直接無線リンクを介した通信のための第１の予測ＳＩＮＲを決定するステップ（１４４）と、
を実行するための手段をさらに備える、
請求項１ないし６のいずれか１項に記載の装置。
前記第１通信ノードと前記第２通信ノードとの間の第１伝搬遅延、および、干渉リンクの前記第１セットのうちの少なくとも１つの干渉リンクの送信ノードと、前記第２通信ノードとの間の第２伝搬遅延の間の第２伝搬遅延との間の差に少なくとも部分的に基づいて、直接無線リンクを介した通信のための第１の予測ＳＩＮＲを決定するステップ（１４４）と、
を実行するための手段をさらに備える、
請求項１ないし６のいずれか１項に記載の装置。
【請求項8】
前記第１の予測ＳＩＮＲは、前記第１通信ノード、前記第２通信ノード、前記少なくとも１つの干渉リンクの前記送信ノードのうちの１つ以上の方向依存アンテナ利得に基づいて決定される、請求項７に記載の装置。
【請求項9】
前記直接無線リンクを介して前記データを送信するために、候補無線リソースの前記サブセットから前記無線リソースを選択することを実行する前記手段は、前記第１予測ＳＩＮＲを最大化する前記候補無線リソースを選択するように構成される、請求項７または８に記載の装置。
【請求項10】
候補無線リソースのいくつかまたはすべてについて、前記第１通信ノードから前記第２通信ノードへの無線送信に起因する干渉を受ける可能性がある干渉リンクの第２セットを決定するステップ（１９２）と、
前記少なくとも１つの干渉リンクの前記第１通信ノードと受信ノードとの間の第３伝搬遅延と、少なくとも１つの干渉リンクの送信ノードと受信ノードとの間の第４伝搬遅延との間の差に少なくとも部分的に基づいて、干渉リンクの前記第２セットのうちの少なくとも１つの干渉リンクを介した通信のための第２予測ＳＩＮＲを決定するステップ（１９４）と、を
実行するための手段をさらに備える、
請求項１ないし９のいずれか１項に記載の装置。
前記少なくとも１つの干渉リンクの前記第１通信ノードと受信ノードとの間の第３伝搬遅延と、少なくとも１つの干渉リンクの送信ノードと受信ノードとの間の第４伝搬遅延との間の差に少なくとも部分的に基づいて、干渉リンクの前記第２セットのうちの少なくとも１つの干渉リンクを介した通信のための第２予測ＳＩＮＲを決定するステップ（１９４）と、を
実行するための手段をさらに備える、
請求項１ないし９のいずれか１項に記載の装置。
【請求項11】
前記第２予測ＳＩＮＲは、前記少なくとも１つの干渉リンクの前記送信ノードおよび／または前記受信ノード、および／または前記第１通信ノードの方向依存アンテナ利得に基づいて決定される、請求項１０に記載の装置。
【請求項12】
前記ダイレクト無線リンクを介して前記データを送信するために候補無線リソースの前記サブセットから前記無線リソースを選択することを実行する前記手段は、干渉リンクの前記第２セットの複数の干渉リンクの中で最低の第２予測ＳＩＮＲを最大にする前記候補無線リソースを選択するように構成される、請求項１０または請求項１１に記載の装置。
【請求項13】
前記直接無線リンク上に前記データを送信するための候補無線リソースの部分集合から前記無線リソースを選択する前記手段が、前記第１予測ＳＩＮＲおよび前記最も低い第２予測ＳＩＮＲのうちの前記最小を最大化する前記候補無線リソースを選択するように構成される、請求項１０ないし１２のいずれか１項に記載の装置。
【請求項14】
直接無線リンクを介して非地上系ネットワークの第１通信ノードから、前記非地上系ネットワークの第２通信ノードにデータを送信するための候補無線リソースのセットを決定するステップ（５２）と、
前記少なくとも１つのスケジュールされた無線送信に関連する伝搬遅延および／または前記第１通信ノードによる前記無線送信に関連する伝搬遅延に少なくとも部分的に基づいて、非地上系ネットワークにおける少なくとも１つのスケジュールされた無線送信と競合する候補無線リソースのうちの１つ以上を、競合する無線リソースとして識別するステップ（５４）と、
候補無線リソースの前記セットから前記識別された１つ以上の競合する無線リソースを除外することによって、候補無線リソースのサブセットを生成するステップ（５６）と、
前記直接無線リンクを介して前記データを送信するために候補無線リソースの前記サブセットから無線リソースを選択するステップ（５８）と、
を含む方法。
前記少なくとも１つのスケジュールされた無線送信に関連する伝搬遅延および／または前記第１通信ノードによる前記無線送信に関連する伝搬遅延に少なくとも部分的に基づいて、非地上系ネットワークにおける少なくとも１つのスケジュールされた無線送信と競合する候補無線リソースのうちの１つ以上を、競合する無線リソースとして識別するステップ（５４）と、
候補無線リソースの前記セットから前記識別された１つ以上の競合する無線リソースを除外することによって、候補無線リソースのサブセットを生成するステップ（５６）と、
前記直接無線リンクを介して前記データを送信するために候補無線リソースの前記サブセットから無線リソースを選択するステップ（５８）と、
を含む方法。
【請求項15】
装置に少なくとも、直接無線リンクを介して非地上系ネットワークの第１通信ノードから前記非地上系ネットワークの第２通信ノードにデータを送信するための候補無線リソースのセットを決定するステップと、
前記候補無線リソースのうちの１つ以上を、前記少なくとも１つのスケジュールされた無線送信に関連する伝搬遅延および／または前記第１通信ノードによる前記無線送信に関連する伝搬遅延に少なくとも部分的に基づいて、前記非地上系ネットワークにおける少なくとも１つのスケジュールされた無線送信と競合する競合する無線リソースとして識別するステップと、
候補無線リソースの前記セットから前記識別された１つ以上の競合する無線リソースを除外することによって、候補無線リソースのサブセットを生成するステップと、
前記直接無線リンクを介して前記データを送信するために候補無線リソースの前記サブセットから無線リソースを選択するステップと、
を実行させるための命令を含むコンピュータプログラム。
前記候補無線リソースのうちの１つ以上を、前記少なくとも１つのスケジュールされた無線送信に関連する伝搬遅延および／または前記第１通信ノードによる前記無線送信に関連する伝搬遅延に少なくとも部分的に基づいて、前記非地上系ネットワークにおける少なくとも１つのスケジュールされた無線送信と競合する競合する無線リソースとして識別するステップと、
候補無線リソースの前記セットから前記識別された１つ以上の競合する無線リソースを除外することによって、候補無線リソースのサブセットを生成するステップと、
前記直接無線リンクを介して前記データを送信するために候補無線リソースの前記サブセットから無線リソースを選択するステップと、
を実行させるための命令を含むコンピュータプログラム。
【外国語明細書】