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1. (WO2015170723) TERMINAL UTILISATEUR
Document

明 細 書

発明の名称 ユーザ端末

技術分野

0001  

背景技術

0002   0003  

先行技術文献

非特許文献

0004  

発明の概要

0005   0006   0007   0008   0009   0010   0011   0012   0013  

図面の簡単な説明

0014  

発明を実施するための形態

0015   0016   0017   0018   0019   0020   0021   0022   0023   0024   0025   0026   0027   0028   0029   0030   0031   0032   0033   0034   0035   0036   0037   0038   0039   0040   0041   0042   0043   0044   0045   0046   0047   0048   0049   0050   0051   0052   0053   0054   0055   0056   0057   0058   0059   0060   0061   0062   0063   0064   0065   0066   0067   0068   0069   0070   0071   0072   0073   0074   0075   0076   0077   0078   0079   0080   0081   0082   0083   0084   0085   0086   0087   0088   0089   0090   0091   0092   0093   0094   0095   0096   0097   0098   0099   0100   0101   0102   0103   0104   0105   0106   0107   0108   0109   0110   0111   0112   0113   0114   0115   0116   0117   0118   0119   0120   0121   0122   0123   0124   0125   0126  

産業上の利用可能性

0127  

請求の範囲

1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12   13   14   15   16   17   18   19   20   21  

図面

1   2   3   4   5   6   7   8   9  

明 細 書

発明の名称 : ユーザ端末

技術分野

[0001]
 本出願は、移動通信システムにおいて用いられるユーザ端末に関する。

背景技術

[0002]
 移動通信システムの標準化プロジェクトである3GPP(3rd Generation Partnership Project)では、リリース12以降の新機能として、端末間(Device to Device:D2D)近傍サービスの導入が検討されている(非特許文献1参照)。
[0003]
 D2D近傍サービス(D2D ProSe)は、同期がとられた複数のユーザ端末からなる同期クラスタ内で、ネットワークを介さない直接的な通信を可能とするサービスである。D2D近傍サービスは、近傍端末を発見するための発見処理(Discovery)と、直接的な通信を行う通信処理(Communication)と、を含む。

先行技術文献

非特許文献

[0004]
非特許文献1 : 3GPP技術報告書 「TR 36.843 V1.0.0」 2014年1月16日

発明の概要

[0005]
 一実施形態に係るユーザ端末は、前記ユーザ端末がネットワークカバレッジ外に位置する場合において、他のユーザ端末からの信号電力強度に基づいて、前記ユーザ端末と同期する前記他のユーザ端末が周辺に存在するか判断する制御部を有する。
[0006]
 一実施形態に係るユーザ端末は、前記ユーザ端末がネットワークカバレッジ外に位置する場合において、他のユーザ端末からの信号電力強度に基づいて、近傍サービスにおける同期信号を送信するか否かを判断する制御部を有する。
[0007]
 一実施形態に係るユーザ端末は、前記ユーザ端末がネットワークカバレッジ外に位置する場合において、他のユーザ端末からの信号電力強度に基づいて、近傍サービスにおける同期信号を送信することなく、前記近傍サービスにおける直接通信を開始する制御部を有する。
[0008]
 一実施形態に係るユーザ端末は、前記ユーザ端末がセルのカバレッジ内に位置する場合において、前記セルからの信号電力強度に基づいて、近傍サービスにおける同期信号を送信することなく、前記近傍サービスを開始する制御部を有する。
[0009]
 一実施形態に係るユーザ端末は、前記D2D近傍サービスに用いるD2D用の同期信号及びD2D用の所定信号を送信する送信部と、前記同期信号及び前記所定信号の受信状況のモニタを行う制御部と、を有し、前記ユーザ端末がネットワークカバレッジ外に在圏する場合において、前記送信部が、前記同期信号を送信しているが、前記制御部が、他のユーザ端末から、前記同期信号と前記所定信号のいずれも受信していない場合、前記ユーザ端末に同期している前記他のユーザ端末が周辺に存在しないと判断することを特徴とする。
[0010]
 一実施形態に係るユーザ端末は、前記D2D近傍サービスに用いるD2D用の同期信号及びD2D用の所定信号を送信する送信部と、前記同期信号及び前記所定信号の受信状況のモニタを行う制御部と、を有し、前記ユーザ端末がネットワークカバレッジ外に在圏する場合において、前記制御部が、所定期間、受信状況をモニタして取得した前記同期信号又は前記所定信号の信号電力強度から、前記ユーザ端末に同期している前記他のユーザ端末が周辺に存在するか判断することを特徴とする。
[0011]
 一実施形態に係るユーザ端末は、前記D2D近傍サービスに用いるD2D用の同期信号及びD2D用の所定信号を送信する送信部と、前記同期信号及び前記所定信号の受信状況のモニタを行う受信部と、無線基地局に前記同期信号の送信停止許可を求める制御部と、を有し、前記ユーザ端末が、無線基地局のネットワークカバレッジ内に在圏する場合において、前記送信部が、前記同期信号を送信しているが、前記受信部が、他のユーザ端末から前記所定信号を受信していない場合、前記制御部は、同期している前記他のユーザ端末が周辺に存在しないと判断し、前記無線基地局に、前記同期信号の前記送信停止許可を求めることを特徴とする。
[0012]
 一実施形態に係るユーザ端末は、前記D2D近傍サービスに用いるD2D用の同期信号及びD2D用の所定信号を送信する送信部と、前記同期信号及び前記所定信号の受信状況のモニタを行う制御部と、を有し、前記制御部が、無線基地局又は、他のユーザ端末から同期信号を受信している場合、前記送信部は、前記同期信号を送信しない場合であっても、前記所定信号を送信し、前記D2D近傍サービスを開始することを特徴とする。
[0013]
 一実施形態に係るユーザ端末は、前記D2D近傍サービスに用いるD2D用の同期信号及びD2D用の所定信号を送信する送信部と、前記同期信号及び前記所定信号の受信状況のモニタを行う制御部と、を有し、前記送信部が、所定期間継続して前記同期信号を送信した場合、前記同期信号の送信停止を通知する信号を送信し、前記同期信号の送信を停止することを特徴とする。

図面の簡単な説明

[0014]
[図1] 第1実施形態乃至第3実施形態に係るLTEシステムの構成図である。
[図2] 第1実施形態乃至第3実施形態に係るUEのブロック図である。
[図3] 第1実施形態乃至第3実施形態に係るeNBのブロック図である。
[図4] 第1実施形態乃至第3実施形態に係る無線インターフェイスのプロトコルスタック図である。
[図5] 第1実施形態乃至第3実施形態に係る無線フレームの構成図である。
[図6] 第1実施形態乃至第3実施形態に係るカバレッジ内及びカバレッジ外の各シナリオを説明するための図である。
[図7] 第1実施形態に係る構成図である。
[図8] 第1実施形態に係るシーケンスである。
[図9] 第2実施形態に係るシーケンスである。

発明を実施するための形態

[0015]
 [実施形態の概要]
 第1実施形態に係るユーザ端末は、前記ユーザ端末がネットワークカバレッジ外に位置する場合において、他のユーザ端末からの信号電力強度に基づいて、前記ユーザ端末と同期する前記他のユーザ端末が周辺に存在するか判断する制御部を有する。
[0016]
 第1実施形態に係るユーザ端末は、前記ユーザ端末がネットワークカバレッジ外に位置する場合において、他のユーザ端末からの信号電力強度に基づいて、近傍サービスにおける同期信号を送信するか否かを判断する制御部を有する。
[0017]
 第3実施形態に係るユーザ端末は、前記ユーザ端末がネットワークカバレッジ外に位置する場合において、他のユーザ端末からの信号電力強度に基づいて、近傍サービスにおける同期信号を送信することなく、前記近傍サービスにおける直接通信を開始する制御部を有する。
[0018]
 第3実施形態に係るユーザ端末は、前記ユーザ端末がセルのカバレッジ内に位置する場合において、前記セルからの信号電力強度に基づいて、近傍サービスにおける同期信号を送信することなく、前記近傍サービスを開始する制御部を有する。
[0019]
 前記制御部は、前記近傍サービスとして他のユーザ端末を発見するためのディスカバリ信号の送信を開始してもよい。
[0020]
 前記制御部は、前記近傍サービスとして直接通信を開始してもよい。
[0021]
 ここで、移動通信システムでは、ネットワークからの制御(又は補助)によりユーザ端末が通信を行うことが一般的である。
[0022]
 しかしながら、D2D近傍サービスは、ネットワークのカバレッジ外においても利用可能であることが想定されている。ネットワークのカバレッジ外においては、ネットワークからの制御(又は補助)が不能であるため、D2D近傍サービスを適切に利用することが困難である。
[0023]
 そこで、ネットワークのカバレッジ外においてもD2D近傍サービスを適切に利用可能とするユーザ端末及び移動通信方法を提供することを目的の一つとする。
[0024]
 第1実施形態に係るユーザ端末は、前記D2D近傍サービスに用いるD2D用の同期信号及びD2D用の所定信号を送信する送信部と、前記同期信号及び前記所定信号の受信状況のモニタを行う制御部と、を有し、前記ユーザ端末がネットワークカバレッジ外に在圏する場合において、前記送信部が、前記同期信号を送信しているが、前記制御部が、他のユーザ端末から、前記同期信号と前記所定信号のいずれも受信していない場合、前記ユーザ端末に同期している前記他のユーザ端末が周辺に存在しないと判断することを特徴とする。
[0025]
 第1実施形態に係るユーザ端末は、前記D2D近傍サービスに用いるD2D用の同期信号及びD2D用の所定信号を送信する送信部と、前記同期信号及び前記所定信号の受信状況のモニタを行う制御部と、を有し、前記ユーザ端末がネットワークカバレッジ外に在圏する場合において、前記制御部が、所定期間、受信状況をモニタして取得した前記同期信号又は前記所定信号の信号電力強度から、前記ユーザ端末に同期している前記他のユーザ端末が周辺に存在するか判断することを特徴とする。
[0026]
 第1実施形態に係るユーザ端末は、同期している前記他のユーザ端末が周辺に存在しないと判断した場合、前記所定信号を送信しない、若しくは前記所定信号の送信頻度を下げるように制御してもよい。
[0027]
 第1実施形態に係るユーザ端末は、同期している前記他のユーザ端末が周辺に存在しないと判断した場合、前記同期信号を送信しない、若しくは前記同期信号の送信頻度を下げるように制御してもよい。
[0028]
 第1実施形態に係るユーザ端末は、前記ユーザ端末は、前記同期信号の送信頻度を、前記他のユーザ端末が前記同期信号の受信状況をモニタする期間を超えない範囲で、低下させてもよい。
[0029]
 第1実施形態に係るユーザ端末は、前記他のユーザ端末が周辺に存在しないと判断した場合、前記送信部は、応答を要求する要求信号をブロードキャストし、前記ユーザ端末は、前記他のユーザ端末から、ブロードキャストに対する応答信号を受信すると、同期している前記他のユーザ端末が周辺に存在すると改めて判断してもよい。
[0030]
 第1実施形態に係るユーザ端末において、前記制御部は、前記要求信号を受信した前記他のユーザ端末から、同期している旨の応答信号を受信してもよい。
[0031]
 第1実施形態に係るユーザ端末において、前記制御部が、前記他のユーザ端末から、前記応答信号を受信すると、前記送信部は、前記ユーザ端末に同期している別のユーザ端末が存在することを示す通知信号を、ブロードキャストしてもよい。
[0032]
 第1実施形態に係るユーザ端末において、前記通知信号により、前記他のユーザ端末に前記応答信号と、前記同期信号との少なくともいずれか一方の送信停止を指示してもよい。
[0033]
 第2実施形態に係るユーザ端末は、前記D2D近傍サービスに用いるD2D用の同期信号及びD2D用の所定信号を送信する送信部と、前記同期信号及び前記所定信号の受信状況のモニタを行う受信部と、無線基地局に前記同期信号の送信停止許可を求める制御部と、を有し、前記ユーザ端末が、無線基地局のネットワークカバレッジ内に在圏する場合において、前記送信部が、前記同期信号を送信しているが、前記受信部が、他のユーザ端末から前記所定信号を受信していない場合、前記制御部は、同期している前記他のユーザ端末が周辺に存在しないと判断し、前記無線基地局に、前記同期信号の前記送信停止許可を求めることを特徴とする。
[0034]
 第2実施形態に係るユーザ端末において、前記受信部が、前記ユーザ端末に同期している前記他のユーザ端末から前記D2D近傍サービスの実施状況を示す信号を受信してもよい。
[0035]
 第2実施形態に係るユーザ端末において、前記受信部が、前記他のユーザ端末から、ネットワークカバレッジ外に在圏することの通知を受けた場合、前記制御部が、前記他のユーザ端末と前記ユーザ端末が、同期していると判断してもよい。
[0036]
 第2実施形態に係るユーザ端末において、前記ユーザ端末は、前記他のユーザ端末が、ネットワークカバレッジ外に在圏するユーザ端末用の前記D2D近傍サービス用無線リソースを用いて、前記D2D近傍サービス用の信号を送信する場合、前記他のユーザ端末は前記ユーザ端末と同期していると判断してもよい。
[0037]
 第3実施形態に係るユーザ端末は、前記D2D近傍サービスに用いるD2D用の同期信号及びD2D用の所定信号を送信する送信部と、前記同期信号及び前記所定信号の受信状況のモニタを行う制御部と、を有し、前記制御部が、無線基地局又は、他のユーザ端末から同期信号を受信している場合、前記送信部は、前記同期信号を送信しない場合であっても、前記所定信号を送信し、前記D2D近傍サービスを開始することを特徴とする。
[0038]
 第4実施形態に係るユーザ端末は、前記D2D近傍サービスに用いるD2D用の同期信号及びD2D用の所定信号を送信する送信部と、前記同期信号及び前記所定信号の受信状況のモニタを行う制御部と、を有し、前記送信部が、所定期間継続して前記同期信号を送信した場合、前記同期信号の送信停止を通知する信号を送信し、前記同期信号の送信を停止することを特徴とする。
[0039]
 第1乃至第4実施形態に係るユーザ端末において、前記所定信号は、前記他のユーザ端末を発見するための制御信号、前記D2D近傍サービス用の無線リソース指定信号、前記D2D近傍サービス用のユーザデータの少なくともいずれか1つとしてもよい。
[0040]
 [第1実施形態]
 以下において、本発明をLTEシステムに適用する場合の実施形態を説明する。
[0041]
 (システム構成)
 図1は、第1実施形態に係るLTEシステムの構成図である。図1に示すように、第1実施形態に係るLTEシステムは、UE(User Equipment)100、E-UTRAN(Evolved-UMTS Terrestrial Radio Access Network)10、及びEPC(Evolved Packet Core)20を備える。
[0042]
 UE100は、ユーザ端末に相当する。UE100は、移動型の通信装置であり、接続先のセル(サービングセル)との無線通信を行う。UE100の構成については後述する。
[0043]
 E-UTRAN10は、無線アクセスネットワークに相当する。E-UTRAN10は、eNB200(evolved Node-B)を含む。eNB200は、基地局に相当する。eNB200は、X2インターフェイスを介して相互に接続される。eNB200の構成については後述する。
[0044]
 eNB200は、1又は複数のセルを管理しており、自セルとの接続を確立したUE100との無線通信を行う。eNB200は、無線リソース管理(RRM)機能、ユーザデータのルーティング機能、モビリティ制御・スケジューリングのための測定制御機能などを有する。「セル」は、無線通信エリアの最小単位を示す用語として使用される他に、UE100との無線通信を行う機能を示す用語としても使用される。
[0045]
 EPC20は、コアネットワークに相当する。E-UTRAN10及びEPC20によりLTEシステムのネットワークが構成される。EPC20は、MME(Mobility Management Entity)/S-GW(Serving-Gateway)300を含む。MMEは、UE100に対する各種モビリティ制御などを行う。S-GWは、ユーザデータの転送制御を行う。MME/S-GW300は、S1インターフェイスを介してeNB200と接続される。
[0046]
 図2は、UE100のブロック図である。図2に示すように、UE100は、複数のアンテナ101、無線送受信機110、ユーザインターフェイス120、GNSS(Global Navigation Satellite System)受信機130、バッテリ140、メモリ150、及びプロセッサ160を備える。メモリ150は記憶部に相当し、プロセッサ160は制御部に相当する。UE100は、GNSS受信機130を有していなくてもよい。また、メモリ150をプロセッサ160と一体化し、このセット(すなわち、チップセット)をプロセッサ160’としてもよい。
[0047]
 アンテナ101及び無線送受信機110は、無線信号の送受信に用いられる。無線送受信機110は、プロセッサ160が出力するベースバンド信号(送信信号)を無線信号に変換してアンテナ101から送信する。また、無線送受信機110は、アンテナ101が受信する無線信号をベースバンド信号(受信信号)に変換してプロセッサ160に出力する。
[0048]
 ユーザインターフェイス120は、UE100を所持するユーザとのインターフェイスであり、例えば、ディスプレイ、マイク、スピーカ、及び各種ボタンなどを含む。ユーザインターフェイス120は、ユーザからの操作を受け付けて、該操作の内容を示す信号をプロセッサ160に出力する。GNSS受信機130は、UE100の地理的な位置を示す位置情報を得るために、GNSS信号を受信して、受信した信号をプロセッサ160に出力する。バッテリ140は、UE100の各ブロックに供給すべき電力を蓄える。
[0049]
 メモリ150は、プロセッサ160により実行されるプログラム、及びプロセッサ160による処理に使用される情報を記憶する。プロセッサ160は、ベースバンド信号の変調・復調及び符号化・復号などを行うベースバンドプロセッサと、メモリ150に記憶されるプログラムを実行して各種の処理を行うCPU(Central Processing Unit)と、を含む。プロセッサ160は、さらに、音声・映像信号の符号化・復号を行うコーデックを含んでもよい。プロセッサ160は、後述する各種の処理及び各種の通信プロトコルを実行する。
[0050]
 図3は、eNB200のブロック図である。図3に示すように、eNB200は、複数のアンテナ201、無線送受信機210、ネットワークインターフェイス220、メモリ230、及びプロセッサ240を備える。
[0051]
 アンテナ201及び無線送受信機210は、無線信号の送受信に用いられる。無線送受信機210は、プロセッサ240が出力するベースバンド信号(送信信号)を無線信号に変換してアンテナ201から送信する。また、無線送受信機210は、アンテナ201が受信する無線信号をベースバンド信号(受信信号)に変換してプロセッサ240に出力する。
[0052]
 ネットワークインターフェイス220は、X2インターフェイスを介して隣接eNB200と接続され、S1インターフェイスを介してMME/S-GW300と接続される。ネットワークインターフェイス220は、X2インターフェイス上で行う通信及びS1インターフェイス上で行う通信に用いられる。
[0053]
 メモリ230は、プロセッサ240により実行されるプログラム、及びプロセッサ240による処理に使用される情報を記憶する。プロセッサ240は、ベースバンド信号の変調・復調及び符号化・復号などを行うベースバンドプロセッサと、メモリ230に記憶されるプログラムを実行して各種の処理を行うCPUと、を含む。プロセッサ240は、後述する各種の処理及び各種の通信プロトコルを実行する。
[0054]
 図4は、LTEシステムにおける無線インターフェイスのプロトコルスタック図である。図4に示すように、無線インターフェイスプロトコルは、OSI参照モデルの第1層乃至第3層に区分されており、第1層は物理(PHY)層である。第2層は、MAC(Medium Access Control)層、RLC(Radio Link Control)層、及びPDCP(Packet Data Convergence Protocol)層を含む。第3層は、RRC(Radio Resource Control)層を含む。
[0055]
 物理層は、符号化・復号、変調・復調、アンテナマッピング・デマッピング、及びリソースマッピング・デマッピングを行う。UE100の物理層とeNB200の物理層との間では、物理チャネルを介してユーザデータ及び制御信号が伝送される。
[0056]
 MAC層は、データの優先制御、及びハイブリッドARQ(HARQ)による再送処理などを行う。UE100のMAC層とeNB200のMAC層との間では、トランスポートチャネルを介してユーザデータ及び制御信号が伝送される。eNB200のMAC層は、上下リンクのトランスポートフォーマット(トランスポートブロックサイズ、変調・符号化方式)、UE100への割当リソースブロックを決定(スケジューリング)するスケジューラを含む。
[0057]
 RLC層は、MAC層及び物理層の機能を利用してデータを受信側のRLC層に伝送する。UE100のRLC層とeNB200のRLC層との間では、論理チャネルを介してユーザデータ及び制御信号が伝送される。
[0058]
 PDCP層は、ヘッダ圧縮・伸張、及び暗号化・復号化を行う。
[0059]
 RRC層は、制御信号を取り扱う制御プレーンでのみ定義される。UE100のRRC層とeNB200のRRC層との間では、各種設定のための制御信号(RRCメッセージ)が伝送される。RRC層は、無線ベアラの確立、再確立及び解放に応じて、論理チャネル、トランスポートチャネル、及び物理チャネルを制御する。UE100のRRCとeNB200のRRCとの間に接続(RRC接続)がある場合、UE100は接続状態(RRC接続状態)であり、そうでない場合、UE100はアイドル状態(RRCアイドル状態)である。
[0060]
 RRC層の上位に位置するNAS(Non-Access Stratum)層は、セッション管理及びモビリティ管理などを行う。
[0061]
 図5は、LTEシステムで使用される無線フレームの構成図である。LTEシステムは、下りリンク(DL)にはOFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access)、上りリンク(UL)にはSC-FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access)がそれぞれ適用される。
[0062]
 図5に示すように、無線フレームは、時間方向に並ぶ10個のサブフレームで構成される。各サブフレームは、時間方向に並ぶ2個のスロットで構成される。各サブフレームの長さは1msであり、各スロットの長さは0.5msである。各サブフレームは、周波数方向に複数個のリソースブロック(RB)を含み、時間方向に複数個のシンボルを含む。各リソースブロックは、周波数方向に複数個のサブキャリアを含む。1つのサブキャリア及び1つのシンボルによりリソースエレメントが構成される。
[0063]
 UE100に割り当てられる無線リソースのうち、周波数リソースはリソースブロックにより構成され、時間リソースはサブフレーム(又はスロット)により構成される。
[0064]
 下りリンクにおいて、各サブフレームの先頭数シンボルの区間は、主に下りリンク制御信号を伝送するための物理下りリンク制御チャネル(PDCCH)として使用される領域である。また、各サブフレームの残りの部分は、主に下りリンクユーザデータを伝送するための物理下りリンク共有チャネル(PDSCH)として使用できる領域である。
[0065]
 上りリンクにおいて、各サブフレームにおける周波数方向の両端部は、主に上りリンク制御信号を伝送するための物理上りリンク制御チャネル(PUCCH)として使用される領域である。各サブフレームにおける残りの部分は、主に上りリンクユーザデータを伝送するための物理上りリンク共有チャネル(PUSCH)として使用できる領域である。
[0066]
 (D2D近傍サービス)
 以下において、D2D近傍サービス(D2D ProSe)の概要について説明する。
[0067]
 第1実施形態に係るLTEシステムは、D2D近傍サービスをサポートする。D2D近傍サービスは、同期がとられた複数のユーザ端末からなる同期クラスタ内で、ネットワークを介さない直接的な通信を可能とするサービスである。D2D近傍サービスは、近傍端末を発見するための発見処理(Discovery)と、直接的な通信を行う通信処理(D2D通信)と、を含む。D2D通信は、Direct communicationとも称される。
[0068]
 同期クラスタを形成する全UE100がセルカバレッジ内に位置するシナリオを「ネットワークカバレッジ内又はカバレッジ内(InC : In coverage)」という。同期クラスタを形成する全UE100がセルカバレッジ外に位置するシナリオを「ネットワークカバレッジ外又はカバレッジ外(OoC : Out of coverage)」という。同期クラスタのうち一部のUE100がセルカバレッジ内に位置し、残りのUE100がセルカバレッジ外に位置するシナリオを「部分的ネットワークカバレッジ又は部分的カバレッジ(Partial coverage)」という。
[0069]
 図6は、ネットワークカバレッジ内及びネットワークカバレッジ外の各シナリオを説明するための図である。
[0070]
 図6に示すように、ネットワークカバレッジ内では、eNB200がD2D同期元となる。第1実施形態では、D2D同期元とは、D2D同期信号(D2DSS)を送信しているノード(Synchronization source)を指す。また、D2D被同期元とは、D2D同期信号を送信せずにD2D同期元に同期するノード(Un-synchronization source)を指す。
[0071]
 ネットワークカバレッジ内では、D2D同期元であるeNB200は、D2D近傍サービスに利用する同期信号や、利用可能な無線リソースを示すD2Dリソース情報(SA: Scheduling Assignment)等を、ブロードキャスト信号により送信する。D2Dリソース情報は、Discovery用の無線リソース(以下、「Discoveryリソース」という)を示す情報及びD2D通信用の無線リソース(以下、「Communicationリソース」という)を示す情報であってもよい。
[0072]
 D2D被同期元であるUE100-1は、eNB200から受信するD2Dリソース情報に基づいて、Discovery及びD2D通信を行う。
[0073]
 一方、ネットワークカバレッジ外では、eNB200が上述の動作をすることができないため、所定のUE100(図6ではUE100-2)がD2D同期元となる。D2D同期元であるUE100-2は、同期信号や、D2Dリソース情報をブロードキャスト信号により送信する。D2D被同期元であるUE100-3は、eNB200から受信するD2Dリソース情報に基づいて、Discovery及びD2D通信を行う。
[0074]
 UE100は、D2D用の同期信号及びD2D用の所定信号を送信する。また、UE100は、D2D用の同期信号及びD2D用の所定信号の受信状況のモニタを行う。なお、所定信号とは、他のユーザ端末を発見するための制御信号(Discovery信号)、D2D近傍サービス用の無線リソース指定信号(SA: Scheduling Assignment)、D2D近傍サービス用のユーザデータ(Communication Data)等である。
[0075]
 (周辺に他のUE100が存在するか判断する動作)
 D2D近傍サービスにおいて、UE100が、同期信号を送信している場合において、他のUE100からレスポンスを受信しなかった場合の動作が規定されていない。
[0076]
 このため、UE100が、他のUE100からレスポンスを受信していない場合でも、UE100は同期信号の送信を継続してしまい、UE100の電力を無駄に消費する可能性がある。
[0077]
 本実施形態では、上記の課題を解決するために、UE100がネットワークカバレッジ外に在圏する場合において、UE100が、同期信号を送信しているが、他のUE100から、同期信号と所定信号のいずれも受信していない場合、UE100に同期している他のUE100が周辺に存在しないと判断する。
[0078]
 ここで、UE100は、同期信号の受信状況からではなく、他のUE100からの同期信号、所定信号等の信号強度から、UE100に同期している他のUE100が存在するか判断してもよい。
[0079]
 (周辺に他のUE100が存在しないと判断した際の動作)
 UE100は、同期している前記他のUE100が周辺に存在しないと判断した場合、所定信号を送信しない、若しくは所定信号の送信頻度を下げる制御をしてもよい。
[0080]
 また、UE100は、同期している前記他のUE100が周辺に存在しないと判断した場合、同期信号を送信しない、若しくは同期信号の送信頻度を下げる制御をしてもよい。
[0081]
 ここで、UE100は、同期期信号の送信頻度を低下させる際には、他のUE100が同期信号の受信状況をモニタする所定期間を超えない範囲で、低下させる。他のUE100が、同期信号を受信できるようにするためである。
[0082]
 図7に本実施形態に係る、動作の一例を示す。ネットワークカバレッジ外に在圏するUE100-2は、他のUE100(UE100-1、UE100-3)から、所定信号や同期信号を受信していない場合には、所定信号を送信せず、同期信号のみを送信する。UE100-2は、他のUE100から送信された所定信号を受信すると、所定信号を送信して、D2D近傍サービスを実施する。
[0083]
 (周辺の他のUE100からの応答を促す動作)
 UE100は、他のUE100が周辺に存在しないと判断した場合、応答を要求する要求信号をブロードキャストする。UE100は、他のUE100から、ブロードキャストに対する応答信号を受信すると、同期している前記他のユーザ端末が周辺に存在すると改めて判断する。
[0084]
 なお、UE100は、他のUE100が周辺に存在するか、判断する前に、要求信号をブロードキャストしてもよい。
[0085]
 要求信号を受信した他のUE100は、UE100に同期している旨の応答信号を送信する。
[0086]
 UE100は、要求信号を受信した他のUE100から、同期している旨の応答を受信すると、UE100は、UE100に同期している別のUE100が存在することを示す通知信号を、ブロードキャストする。
[0087]
 UE100は、通知信号を用いて、他のUE100に応答信号と、同期信号との少なくともいずれか一方の送信停止を指示してもよい。
[0088]
 また、UE100は、他のUE100から応答信号を受信した場合に、要求信号の送信を停止してもよい。周辺に他のUE100が存在することが確認できているためである。これにより、周辺の別のUE100からの応答を抑制できる。
[0089]
 図8を用いて、UE100が要求信号を用いて周辺に他のUE100が存在するか確認する際のフローを説明する。
[0090]
 UE100-2は、他のUE100からの応答を要求する要求信号(D2DSS-response request (ON))をブロードキャストする(S101)。
[0091]
 要求信号は、同期信号(D2DSS)や、PD2DSCH(Physical D2D Shared Channel)、Discoveryに用いる信号、Scheduling Assignmentに用いる信号、若しくは、D2D通信用データで送信してもよい。 要求信号を若しくは専用の信号で通知してもよい(S102)。
[0092]
 要求信号を受信したUE100-3は、UE100-2に同期する(S103)。UE100-3は、UE100-2に同期したため、UE100-2からD2D近傍サービス用のリソース指定(Scheduling Assignment)を受信することが可能となる。
[0093]
 UE100-3は同期した旨の応答信号を送信する(S104)。
[0094]
 なお、応答信号には、要求信号と同様の信号を用いることができる。
[0095]
 応答信号を受信したUE100-2は、UE100-2に同期しているUE100(図8の例ではUE100-3)が存在することを示す通知信号(D2DSS-response request (OFF))をブロードキャストする(S105)。通知信号は同期信号(D2DSS)又はPD2DSCH(Physical D2D Shared Channel)にて送信してもよい。通知信号にて、他のUE100に応答信号と、同期信号との少なくともいずれか一方の送信停止を指示する。
[0096]
 同期しているUE100-3は、応答信号や、同期信号の送信を停止する。
[0097]
 [第2実施形態]
 第2実施形態では、第1実施形態と重複する部分については説明を省略し、異なる点を中心に説明する。
[0098]
 UE100が、無線基地局のネットワークカバレッジ内に在圏する場合において、同期信号を送信しているが、他のUE100から所定信号を受信していない場合、同期している他のUE100が周辺に存在しないと判断する。
[0099]
 他のUE100が周辺に存在しないと判断するとUE100は、eNB200に、同期信号の送信停止許可を求める。
[0100]
 なお、UE100は、他のUE100から所定信号と同期信号の両方を受信していない場合に、同期している他のUE100が周辺に存在しないと判断してもよい。
[0101]
 また、UE100は、モニタしている同期信号、前記所定信号の信号電力強度から他のUE100が周辺に存在しないと判断してもよい。
[0102]
 UE100に、同期する他のUE100が存在する場合、UE100は、他のUE100から、D2D近傍サービスの実施状況を示す信号を受信する。
[0103]
 ここで、UE100が、他のUE100から、ネットワークカバレッジ外に在圏することの通知を受けた場合、UE100は、他のUE100とUE100が、同期していると判断してもよい。
[0104]
 また、UE100は、前記他のUE100が、ネットワークカバレッジ外に在圏するUE100用の前記D2D近傍サービス用無線リソースを用いて、D2D近傍サービス用の信号を送信する場合、前記他のUE100はUE100と同期していると判断してもよい。
[0105]
 図9を用いて、本実施形態に係る動作を説明する。
[0106]
 (同期しているUE100が存在する場合)
 ネットワークカバレッジ内に在圏しているUE100-1は、同期信号(D2DSS)を送信している(S201)。同期信号は、ブロードキャストで送信される。
[0107]
 ネットワークカバレッジ外に在圏しているUE100-2は、同期信号を受信してUE100-1と同期する(S202)。
[0108]
 UE100-2は、同期信号を受信して同期した旨の通知(D2DSS-sync-indication)をUE100-1に送信する(S203)。ここで、UE100-2は、同期した旨の通知を、Discoveryに用いる信号、Scheduling Assignmentに用いる信号、若しくは、D2D通信用データを用いて送信してもよい。
[0109]
 (同期しているUE100が存在しない場合)
 ネットワークカバレッジ内に在圏しているUE100-1が、同期信号(D2DSS)を送信しているが(S201)、他のUE100から応答信号を受信しない場合、UE100-1は、eNB200に、同期信号の送信停止許可を求める信号を送信する(S205 Request to stop transmitting D2DSS)。
[0110]
 eNB200は、UE100-1から、送信停止許可を求める信号を受信すると、UE100に同期信号の停止を許可する(S206 Allow to stop transmitting D2DSS)。
[0111]
 UE100-1はeNB200の許可を受けた後に、同期信号の送信を停止する。
[0112]
 [第3実施形態]
 第3実施形態では、第1及び第2の実施形態と重複する部分については説明を省略し、異なる点を中心に説明する。
[0113]
 本実施形態に係るUE100は、eNB200又は、他のUE100から同期信号を受信している場合、UE100は、自ら同期信号を送信しない場合であっても、所定信号を送信し、前記D2D近傍サービスを開始する。
[0114]
 eNB200又は、他のUE100から同期信号を受信している場合には、UE100は、他のUE100もD2D近傍サービスを実施可能な状況、つまり同期している可能性が高いと判断できるためである。
[0115]
 [第4実施形態]
 第4実施形態では、第1乃至第3の実施形態と重複する部分については説明を省略し、異なる点を中心に説明する。
[0116]
 本実施例に係るUE100は、所定期間継続して同期信号を送信した場合、同期信号の送信停止を通知する信号を送信し、前記同期信号の送信を停止する。
[0117]
 UE100の同期信号送信による過度の電力消費を抑えるためである。
[0118]
 同期信号の送信回数について上限値を設け、送信回数が上限値に達した場合に、UE100は、同期信号の送信停止を通知し、同期信号の送信停止をしてもよい。
[0119]
 送信停止を通知する信号には、同期信号の送信停止をする時刻を含んでもよい。
[0120]
 また、送信停止を通知する信号には、同期信号の送信回数を通知してもよい。例えば、送信回数とは今まで送信した同期信号の送信回数や、送信開始から、送信停止までに送信する同期信号の合計送信回数、同期信号の送信停止までにあと何回同期信号を送信するといった情報である。
[0121]
 UE100は、送信停止を通知する信号をPD2DSCH(Physical D2D Shared Channel)を用いて送信してもよい。
[0122]
 特定の同期信号の系列(D2DSS系列)を規定し、D2DSS系列毎に送信回数の上限値を設定してもよい。D2DSS系列の送信回数上限値に達する度に、D2DSS系列を変更してもよい。
[0123]
 送信停止を通知する信号として、特定の同期信号の送信位置を規定し、送信回数に応じて同期信号の送信位置を変更してもよい。
[0124]
 [その他の実施形態]
 なお、第1乃至第4実施形態では、所定信号の具体例として、他のユーザ端末を発見するための制御信号(Discovery信号)、D2D近傍サービス用の無線リソース指定信号(SA: Scheduling Assignment)、D2D近傍サービス用のユーザデータ(Communication Data)等と記載したが、他のD2D近傍サービス用の制御信号やユーザデータを用いて実現できることは勿論である。
[0125]
 上述した実施形態では、移動通信システムの一例としてLTEシステムを説明したが、LTEシステムに限定されるものではなく、LTEシステム以外のシステムに本実施形態に係る内容を適用してもよい。
[0126]
 なお、日本国特許出願第2014-097308号(2014年5月9日出願)の全内容が、参照により、本願明細書に組み込まれている。

産業上の利用可能性

[0127]
 以上のように、本実施形態に係るユーザ端末によれば、D2D近傍サービスを適切に利用できるため、移動通信分野において有用である。

請求の範囲

[請求項1]
 ユーザ端末であって、
 前記ユーザ端末がネットワークカバレッジ外に位置する場合において、他のユーザ端末からの信号電力強度に基づいて、前記ユーザ端末と同期する前記他のユーザ端末が周辺に存在するか判断する制御部を有することを特徴とするユーザ端末。
[請求項2]
 ユーザ端末であって、
 前記ユーザ端末がネットワークカバレッジ外に位置する場合において、他のユーザ端末からの信号電力強度に基づいて、近傍サービスにおける同期信号を送信するか否かを判断する制御部を有することを特徴とするユーザ端末。
[請求項3]
 ユーザ端末であって、
 前記ユーザ端末がネットワークカバレッジ外に位置する場合において、他のユーザ端末からの信号電力強度に基づいて、近傍サービスにおける同期信号を送信することなく、前記近傍サービスにおける直接通信を開始する制御部を有することを特徴とするユーザ端末。
[請求項4]
 ユーザ端末であって、
 前記ユーザ端末がセルのカバレッジ内に位置する場合において、前記セルからの信号電力強度に基づいて、近傍サービスにおける同期信号を送信することなく、前記近傍サービスを開始する制御部を有することを特徴とするユーザ端末。
[請求項5]
 前記制御部は、前記近傍サービスとして他のユーザ端末を発見するためのディスカバリ信号の送信を開始することを特徴とする請求項4に記載のユーザ端末。
[請求項6]
 前記制御部は、前記近傍サービスとして直接通信を開始することを特徴とする請求項4に記載のユーザ端末。
[請求項7]
 ユーザ端末であって、
 D2D近傍サービスに用いるD2D用の同期信号及びD2D用の所定信号を送信する送信部と、
 前記同期信号及び前記所定信号の受信状況のモニタを行う制御部と、を有し、
 前記ユーザ端末がネットワークカバレッジ外に在圏する場合において、
 前記送信部が、前記同期信号を送信しているが、前記制御部が、他のユーザ端末から、前記同期信号と前記所定信号のいずれも受信していない場合、前記ユーザ端末に同期している前記他のユーザ端末が周辺に存在しないと判断することを特徴とするユーザ端末。
[請求項8]
 ユーザ端末であって、
 D2D近傍サービスに用いるD2D用の同期信号及びD2D用の所定信号を送信する送信部と、
 前記同期信号及び前記所定信号の受信状況のモニタを行う制御部と、を有し、
 前記ユーザ端末がネットワークカバレッジ外に在圏する場合において、
 前記制御部が、所定期間、受信状況をモニタして取得した前記同期信号又は前記所定信号の信号電力強度から、前記ユーザ端末に同期している前記他のユーザ端末が周辺に存在するか判断することを特徴とするユーザ端末。
[請求項9]
 同期している前記他のユーザ端末が周辺に存在しないと判断した場合、前記所定信号を送信しない、若しくは前記所定信号の送信頻度を下げるように制御することを特徴とする請求項7又は8に記載のユーザ端末。
[請求項10]
 同期している前記他のユーザ端末が周辺に存在しないと判断した場合、前記同期信号を送信しない、若しくは前記同期信号の送信頻度を下げるように制御することを特徴とする請求項7又は8に記載のユーザ端末。
[請求項11]
 前記ユーザ端末は、前記同期信号の送信頻度を、前記他のユーザ端末が前記同期信号の受信状況をモニタする期間を超えない範囲で、低下させることを特徴とする請求項10に記載のユーザ端末。
[請求項12]
 前記他のユーザ端末が周辺に存在しないと判断した場合、前記送信部は、応答を要求する要求信号をブロードキャストし、
 前記ユーザ端末は、前記他のユーザ端末から、ブロードキャストに対する応答信号を受信すると、同期している前記他のユーザ端末が周辺に存在すると改めて判断することを特徴とする請求項7又は8に記載のユーザ端末。
[請求項13]
 前記制御部は、前記要求信号を受信した前記他のユーザ端末から、同期している旨の応答信号を受信することを特徴とする請求項12に記載のユーザ端末。
[請求項14]
 前記制御部が、前記他のユーザ端末から、前記応答信号を受信すると、前記送信部は、前記ユーザ端末に同期している別のユーザ端末が存在することを示す通知信号を、ブロードキャストすることを特徴とする請求項13に記載のユーザ端末。
[請求項15]
 前記通知信号により、前記他のユーザ端末に前記応答信号と、前記同期信号との少なくともいずれか一方の送信停止を指示することを特徴とする請求項14に記載のユーザ端末。
[請求項16]
 ユーザ端末であって、
 D2D近傍サービスに用いるD2D用の同期信号及びD2D用の所定信号を送信する送信部と、
 前記同期信号及び前記所定信号の受信状況のモニタを行う受信部と、
 無線基地局に前記同期信号の送信停止許可を求める制御部と、を有し、
 前記ユーザ端末が、無線基地局のネットワークカバレッジ内に在圏する場合において、
 前記送信部が、前記同期信号を送信しているが、前記受信部が、他のユーザ端末から前記所定信号を受信していない場合、前記制御部は、同期している前記他のユーザ端末が周辺に存在しないと判断し、前記無線基地局に、前記同期信号の前記送信停止許可を求めることを特徴とするユーザ端末。
[請求項17]
 前記受信部が、前記ユーザ端末に同期している前記他のユーザ端末から前記D2D近傍サービスの実施状況を示す信号を受信することを特徴とする請求項16に記載のユーザ端末。
[請求項18]
 前記受信部が、前記他のユーザ端末から、ネットワークカバレッジ外に在圏することの通知を受けた場合、前記制御部が、前記他のユーザ端末と前記ユーザ端末が、同期していると判断することを特徴とする請求項17に記載のユーザ端末。
[請求項19]
 前記ユーザ端末は、前記他のユーザ端末が、ネットワークカバレッジ外に在圏するユーザ端末用の前記D2D近傍サービス用無線リソースを用いて、前記D2D近傍サービス用の信号を送信する場合、前記他のユーザ端末は前記ユーザ端末と同期していると判断することを特徴とする請求項17に記載のユーザ端末。
[請求項20]
 ユーザ端末であって、
 D2D近傍サービスに用いるD2D用の同期信号及びD2D用の所定信号を送信する送信部と、
 前記同期信号及び前記所定信号の受信状況のモニタを行う制御部と、を有し、
 前記送信部が、所定期間継続して前記同期信号を送信した場合、前記同期信号の送信停止を通知する信号を送信し、前記同期信号の送信を停止することを特徴とするユーザ端末。
[請求項21]
 前記所定信号は、前記他のユーザ端末を発見するための制御信号、前記D2D近傍サービス用の無線リソース指定信号、前記D2D近傍サービス用のユーザデータの少なくともいずれか1つであることを特徴とする請求項7乃至20に記載のユーザ端末。

図面

[ 図 1]

[ 図 2]

[ 図 3]

[ 図 4]

[ 図 5]

[ 図 6]

[ 図 7]

[ 図 8]

[ 図 9]