JP6045602B2 - 移動通信システム、基地局、プロセッサ、及び通信制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、Ｄ２Ｄ通信をサポートする移動通信システム、基地局、プロセッサ、及び通信制御方法に関する。

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）通信の導入が検討されている（非特許文献１参照）。

Ｄ２Ｄ通信とは、近接する複数のユーザ端末からなるユーザ端末群が、移動通信システムに割り当てられた周波数帯域内で、コアネットワークを介さずに通信を行う通信形態である。

Ｄ２Ｄ通信の制御は、基地局の主導で行われることが想定されている。よって、Ｄ２Ｄ通信中のユーザ端末は、基地局のセルとの接続を確立した状態（接続状態）にある。

３ＧＰＰ技術報告 「ＴＲ ２２．８０３ Ｖ０．３．０」 ２０１２年５月

しかしながら、移動通信システムにおける全てのセルがＤ２Ｄ通信をサポートしているとは限らない。すなわち、Ｄ２Ｄ通信をサポートするセルとＤ２Ｄ通信をサポートしないセルとは混在し得る。

従って、Ｄ２Ｄ通信中のユーザ端末が、Ｄ２Ｄ通信をサポートしないセルへのハンドオーバを行う場合には、Ｄ２Ｄ通信を継続できない（すなわち、Ｄ２Ｄ通信が途絶する）という問題がある。

そこで、本発明は、Ｄ２Ｄ通信中のユーザ端末に対するハンドオーバ制御を適切に行うことができる移動通信システム、基地局、プロセッサ、及び通信制御方法を提供する。

一実施形態に係る移動通信システムは、直接的な端末間通信であるＤ２Ｄ通信をサポートするＤ２Ｄサポートセルを構成する基地局と、前記Ｄ２Ｄサポートセルにおいて前記Ｄ２Ｄ通信を行うユーザ端末と、を有する。前記基地局は、前記ユーザ端末のハンドオーバを制御する制御部を含む。前記制御部は、前記ユーザ端末のハンドオーバ対象のセルにおける前記Ｄ２Ｄ通信のサポート状況に基づいて、前記ハンドオーバを制御する。

第１実施形態乃至第４実施形態に係るＬＴＥシステムの構成図である。 第１実施形態乃至第４実施形態に係るＵＥのブロック図である。 第１実施形態乃至第４実施形態に係るｅＮＢのブロック図である。 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。 ＬＴＥシステムで使用される無線フレームの構成図である。 セルラ通信におけるデータパスを示す。 Ｄ２Ｄ通信におけるデータパスの一例を示す。 第１実施形態に係る動作を説明するための図である。 第１実施形態に係る動作を説明するための図である。 第２実施形態に係る動作を説明するための図である。 第２実施形態に係る動作を説明するための図である。 第２実施形態に係る動作パターン１のシーケンス図である。 第２実施形態に係る動作パターン２のシーケンス図である。 第２実施形態に係る動作パターン３のシーケンス図である。 第３実施形態に係るシーケンス図である。

図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。以下の実施形態に係る図面において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付す。

［実施形態の概要］
実施形態に係る移動通信システムは、直接的な端末間通信であるＤ２Ｄ通信をサポートするＤ２Ｄサポートセルを構成する基地局と、前記Ｄ２Ｄサポートセルにおいて前記Ｄ２Ｄ通信を行うユーザ端末と、を有する。「直接的な端末間通信」とは、少なくともコアネットワークを介さない端末間通信をいう。前記基地局は、前記ユーザ端末のハンドオーバを制御する制御部を含む。前記制御部は、前記ユーザ端末のハンドオーバ対象のセルにおける前記Ｄ２Ｄ通信のサポート状況に基づいて、前記ハンドオーバを制御する。これにより、Ｄ２Ｄ通信をサポートするセルとＤ２Ｄ通信をサポートしないセルとが混在していても、ハンドオーバを適切に制御できる。

第１実施形態では、前記基地局は、前記Ｄ２Ｄサポートセルに加えて、前記Ｄ２Ｄ通信をサポートする別のＤ２Ｄサポートセルを構成する。前記制御部は、前記Ｄ２Ｄサポートセルから前記別のＤ２Ｄサポートセルに対して前記ハンドオーバを行うと判断した場合に、前記Ｄ２Ｄ通信を前記ユーザ端末に維持させながら当該ハンドオーバを行うように制御する。これにより、同一基地局によって構成されるセル間でユーザ端末がＤ２Ｄ通信を維持しながらハンドオーバを行うことができる。

第２実施形態乃至第４実施形態では、前記移動通信システムは、前記Ｄ２Ｄサポートセルと隣接する隣接セルを構成する隣接基地局をさらに有する。前記隣接基地局は、前記隣接セルにおける前記Ｄ２Ｄ通信のサポート状況に関するＤ２Ｄサポート情報を前記基地局に送信する。前記制御部は、前記Ｄ２Ｄサポート情報に基づいて、前記隣接セルに対する前記ハンドオーバを制御する。これにより、ハンドオーバ対象のセルが隣接基地局のセル（隣接セル）である場合であっても、ハンドオーバを適切に制御できる。

第２実施形態では、前記隣接セルは、前記Ｄ２Ｄ通信をサポートし、かつ、前記Ｄ２Ｄ通信を維持する前記ハンドオーバをサポートする。前記制御部は、前記Ｄ２Ｄサポートセルから前記隣接セルに対して前記ハンドオーバを行うと判断した場合に、前記Ｄ２Ｄ通信を前記ユーザ端末に維持させながら当該ハンドオーバを行うように制御する。これにより、異なる基地局によって構成されるセル間でユーザ端末がＤ２Ｄ通信を維持しながらハンドオーバを行うことができる。

第２実施形態では、前記制御部は、前記Ｄ２Ｄサポートセルから前記隣接セルに対して前記ハンドオーバを行うと判断した場合に、前記ユーザ端末が前記Ｄ２Ｄ通信を行っていることを示す情報を含んだハンドオーバ要求を前記隣接基地局に送信する。これにより、隣接基地局は、Ｄ２Ｄ通信を行っているユーザ端末であることを考慮して、ハンドオーバ要求を許可するか否かを判断できる。また、隣接基地局は、Ｄ２Ｄ通信用の無線リソースを確保する等の準備を行うことができる。

第２実施形態では、前記隣接基地局は、前記ハンドオーバ要求を許可する場合に、前記隣接セルにおける前記Ｄ２Ｄ通信用の無線リソースの割当に関するＤ２Ｄ割当情報を含んだ許可応答を前記基地局に送信する。これにより、基地局は、隣接基地局においてＤ２Ｄ通信用の無線リソースが割り当てられた否か等を考慮して、ハンドオーバを適切に制御できる。

第２実施形態では、前記制御部は、前記隣接基地局から前記許可応答を受信した場合で、かつ、前記Ｄ２Ｄ割当情報が前記Ｄ２Ｄ通信用の無線リソースの割当不可を示す場合に、前記隣接セルに対する前記ハンドオーバを中止する。これにより、ハンドオーバ前にＤ２Ｄ通信を中止できるので、Ｄ２Ｄ通信がハンドオーバ直後に中止して予期せぬエラーが生じる事態を回避できる。

第２実施形態では、前記制御部は、前記隣接基地局からの前記許可応答を受信した場合で、かつ、前記Ｄ２Ｄサポートセルが属する周波数と前記隣接セルが属する周波数とが異なる場合に、前記隣接セルへの周波数間ハンドオーバを前記ユーザ端末に指示する。これにより、Ｄ２Ｄサポートセルが属する周波数と隣接セルが属する周波数とが異なる場合であっても、ユーザ端末がＤ２Ｄ通信を維持しながらハンドオーバを行うことができる。

第３実施形態では、前記隣接セルは、前記Ｄ２Ｄ通信をサポートし、かつ、前記Ｄ２Ｄ通信を維持する前記ハンドオーバをサポートしていない。前記制御部は、前記Ｄ２Ｄサポートセルから前記隣接セルに対して前記ハンドオーバを行うと判断した場合に、前記Ｄ２Ｄ通信を前記ユーザ端末に中止させた後、当該ハンドオーバを行うように制御する。これにより、ハンドオーバ前にＤ２Ｄ通信を中止できるので、Ｄ２Ｄ通信がハンドオーバ直後に中止して予期せぬエラーが生じる事態を回避できる。

第３実施形態では、前記ユーザ端末は、前記隣接セルに対する前記ハンドオーバを行った場合で、かつ、前記Ｄ２Ｄ通信の再開を希望する場合に、前記Ｄ２Ｄ通信を行いたい旨を前記隣接セルに通知する。これにより、ハンドオーバ後においてＤ２Ｄ通信の再開を希望するのであれば、ユーザ端末がＤ２Ｄ通信を再開できる。

第４実施形態では、前記隣接セルは、前記Ｄ２Ｄ通信をサポートしていない。前記制御部は、前記Ｄ２Ｄサポートセルから前記隣接セルに対して前記ハンドオーバを行うと判断した場合に、前記Ｄ２Ｄ通信を前記ユーザ端末に中止させた後、当該ハンドオーバを行うように制御する。これにより、ハンドオーバ前にＤ２Ｄ通信を中止できるので、Ｄ２Ｄ通信がハンドオーバ直後に中止して予期せぬエラーが生じる事態を回避できる。

実施形態に係る基地局は、直接的な端末間通信であるＤ２Ｄ通信をサポートするＤ２Ｄサポートセルを構成する。前記基地局は、前記Ｄ２Ｄサポートセルにおいて前記Ｄ２Ｄ通信を行うユーザ端末のハンドオーバを制御する制御部を含む。前記制御部は、前記ユーザ端末のハンドオーバ対象のセルにおける前記Ｄ２Ｄ通信のサポート状況に基づいて、前記ハンドオーバを制御する。

実施形態に係るプロセッサは、直接的な端末間通信であるＤ２Ｄ通信をサポートするＤ２Ｄサポートセルを構成する基地局に備えられる。前記プロセッサは、前記Ｄ２Ｄサポートセルにおいて前記Ｄ２Ｄ通信を行うユーザ端末のハンドオーバを、前記ユーザ端末のハンドオーバ対象のセルにおける前記Ｄ２Ｄ通信のサポート状況に基づいて制御する。

実施形態に係る通信制御方法は、直接的な端末間通信であるＤ２Ｄ通信をサポートするＤ２Ｄサポートセルを構成する基地局と、前記Ｄ２Ｄサポートセルにおいて前記Ｄ２Ｄ通信を行うユーザ端末と、を有する移動通信システムで用いられる。前記通信制御方法は、前記基地局が、前記ユーザ端末のハンドオーバを制御するステップＡを含む。前記ステップＡにおいて、前記基地局は、前記ユーザ端末のハンドオーバ対象のセルにおける前記Ｄ２Ｄ通信のサポート状況に基づいて、前記ハンドオーバを制御する。

以下、図面を参照して、３ＧＰＰ規格に準拠して構成される移動通信システム（ＬＴＥシステム）にＤ２Ｄ通信を導入する場合の各実施形態を説明する。

［第１実施形態］
以下、第１実施形態について説明する。

（ＬＴＥシステム）
図１は、本実施形態に係るＬＴＥシステムの構成図である。

図１に示すように、ＬＴＥシステムは、複数のＵＥ（Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）１００と、Ｅ−ＵＴＲＡＮ（Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ）１０と、ＥＰＣ（Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｐａｃｋｅｔ Ｃｏｒｅ）２０と、を含む。ＥＰＣ２０は、コアネットワークに相当する。

ＵＥ１００は、移動型の無線通信装置であり、接続を確立したセル（サービングセル）との無線通信を行う。ＵＥ１００はユーザ端末に相当する。

Ｅ−ＵＴＲＡＮ１０は、複数のｅＮＢ２００（ｅｖｏｌｖｅｄ Ｎｏｄｅ−Ｂ）を含む。ｅＮＢ２００は基地局に相当する。ｅＮＢ２００は、１又は複数のセルを構成しており、自セルとの接続を確立したＵＥ１００との無線通信を行う。

なお、「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。

ｅＮＢ２００は、例えば、無線リソース管理（ＲＲＭ）機能と、ユーザデータのルーティング機能と、モビリティ制御及びスケジューリングのための測定制御機能と、を有する。

ＥＰＣ２０は、複数の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等を行うネットワークノードであり、制御局に相当する。Ｓ−ＧＷは、ユーザデータの転送制御を行うネットワークノードであり、交換局に相当する。ＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ３００により構成されるＥＰＣ２０は、ｅＮＢ２００を収容する。

ｅＮＢ２００は、Ｘ２インターフェイスを介して相互に接続される。また、ｅＮＢ２００は、Ｓ１インターフェイスを介してＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ３００と接続される。

次に、ＵＥ１００及びｅＮＢ２００の構成を説明する。

図２は、ＵＥ１００のブロック図である。図２に示すように、ＵＥ１００は、アンテナ１０１と、無線送受信機１１０と、ユーザインターフェイス１２０と、ＧＮＳＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ Ｓｙｓｔｅｍ）受信機１３０と、バッテリ１４０と、メモリ１５０と、プロセッサ１６０と、を有する。メモリ１５０及びプロセッサ１６０は、制御部を構成する。

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。

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。アンテナ１０１は、複数のアンテナ素子を含む。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に変換してプロセッサ１６０に出力する。

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。

メモリ１５０は、プロセッサ１６０によって実行されるプログラムと、プロセッサ１６０による処理に使用される情報と、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。

図３は、ｅＮＢ２００のブロック図である。図３に示すように、ｅＮＢ２００は、アンテナ２０１と、無線送受信機２１０と、ネットワークインターフェイス２２０と、メモリ２３０と、プロセッサ２４０と、を有する。メモリ２３０及びプロセッサ２４０は、制御部を構成する。なお、メモリ２３０をプロセッサ２４０と一体化し、このセットをプロセッサとしてもよい。

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。アンテナ２０１は、複数のアンテナ素子を含む。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に変換してプロセッサ２４０に出力する。

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。

メモリ２３０は、プロセッサ２４０によって実行されるプログラムと、プロセッサ２４０による処理に使用される情報と、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。

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参照モデルのレイヤ１乃至レイヤ３に区分されており、レイヤ１は物理（ＰＨＹ）レイヤである。レイヤ２は、ＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）レイヤと、ＲＬＣ（Ｒａｄｉｏ Ｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ）レイヤと、ＰＤＣＰ（Ｐａｃｋｅｔ Ｄａｔａ Ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）レイヤと、を含む。レイヤ３は、ＲＲＣ（Ｒａｄｉｏ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ）レイヤを含む。

物理レイヤは、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の物理レイヤとｅＮＢ２００の物理レイヤとの間では、物理チャネルを介してデータが伝送される。

ＭＡＣレイヤは、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レイヤとｅＮＢ２００のＭＡＣレイヤとの間では、トランスポートチャネルを介してデータが伝送される。ｅＮＢ２００のＭＡＣレイヤは、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・符号化方式など）、及び割当リソースブロックを決定するスケジューラを含む。

ＲＬＣレイヤは、ＭＡＣレイヤ及び物理レイヤの機能を利用してデータを受信側のＲＬＣレイヤに伝送する。ＵＥ１００のＲＬＣレイヤとｅＮＢ２００のＲＬＣレイヤとの間では、論理チャネルを介してデータが伝送される。

ＰＤＣＰレイヤは、ヘッダ圧縮・伸張、及び暗号化・復号化を行う。

ＲＲＣレイヤは、制御プレーンでのみ定義される。ＵＥ１００のＲＲＣレイヤとｅＮＢ２００のＲＲＣレイヤとの間では、各種設定のための制御メッセージ（ＲＲＣメッセージ）が伝送される。ＲＲＣレイヤは、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ＲＲＣ接続がある場合、ＵＥ１００は接続状態（ＲＲＣ ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ ｓｔａｔｅ）であり、そうでない場合、ＵＥ１００はアイドル状態（ＲＲＣ ｉｄｌｅ ｓｔａｔｅ）である。

ＲＲＣレイヤの上位に位置するＮＡＳ(Ｎｏｎ−Ａｃｃｅｓｓ Ｓｔｒａｔｕｍ)レイヤは、セッション管理及びモビリティ管理などを行う。

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、下りリンクにはＯＦＤＭＡ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ Ａｃｃｅｓｓ）、上りリンクにはＳＣ−ＦＤＭＡ（Ｓｉｎｇｌｅ Ｃａｒｒｉｅｒ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）がそれぞれ適用される。

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、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。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。

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特定でき、時間リソースはサブフレーム（又はスロット）により特定できる。

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、主に物理下りリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）として使用される制御領域である。また、各サブフレームの残りの区間は、主に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。また、下りリンクにおいて、各サブフレームには、セル固有参照信号などの参照信号が分散して配置される。

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、主に物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）として使用される制御領域である。また、各サブフレームにおける周波数方向の中央部は、主に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。

（Ｄ２Ｄ通信）
本実施形態に係るＬＴＥシステムは、Ｄ２Ｄ通信をサポートする。ここでは、Ｄ２Ｄ通信を、ＬＴＥシステムの通常の通信（セルラ通信）と比較して説明する。

セルラ通信は、ＵＥ間に設定されるデータパスがＥＰＣ２０を経由する。これに対し、Ｄ２Ｄ通信は、ＵＥ間に設定されるデータパスがＥＰＣ２０を経由しない。

図６は、セルラ通信におけるデータパスを示す。ここでは、ｅＮＢ２００−１との接続を確立したＵＥ１００−１と、ｅＮＢ２００−２との接続を確立したＵＥ１００−２と、の間でセルラ通信を行う場合を例示している。なお、データパスとは、ユーザデータ（ユーザプレーン）の転送経路を意味する。

図６に示すように、セルラ通信のデータパスはＥＰＣ２０（Ｓ−ＧＷ３００）を経由する。詳細には、ｅＮＢ２００−１、Ｓ−ＧＷ３００、及びｅＮＢ２００−２を経由するデータパスが設定される。

図７は、Ｄ２Ｄ通信におけるデータパスの一例を示す。ここでは、ｅＮＢ２００−１との接続を確立したＵＥ１００−１と、ｅＮＢ２００−２との接続を確立したＵＥ１００−２と、の間でＤ２Ｄ通信を行う場合を例示している。

図７に示すように、Ｄ２Ｄ通信のデータパスはＥＰＣ２０（Ｓ−ＧＷ３００）を経由しない。Ｄ２Ｄ通信には、２つのモードが存在する。一方は、データパスがｅＮＢ２００を経由しない直接通信モードである。図７では、直接通信モードでのＤ２Ｄ通信のケースを図示している。他方は、データパスがｅＮＢ２００を経由する局所中継モードである。局所中継モードは、Ｌｏｃａｌｌｙ Ｒｏｕｔｅｄモードと称される。

このように、ＵＥ１００−１の近傍にＵＥ１００−２が存在するのであれば、ＵＥ１００−１とＵＥ１００−２との間でＤ２Ｄ通信を行うことによって、ＥＰＣ２０のトラフィック負荷及びＵＥ１００のバッテリ消費量を削減するなどの効果が得られる。

なお、Ｄ２Ｄ通信が開始されるケースとして、（ａ）相手端末を発見するための動作を行うことによって相手端末を発見した後に、Ｄ２Ｄ通信が開始されるケースと、（ｂ）相手端末を発見するための動作を行わずにＤ２Ｄ通信が開始されるケースがある。

例えば、上記（ａ）のケースでは、ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２のうち一方のＵＥ１００が、近傍に存在する他方のＵＥ１００を発見することで、Ｄ２Ｄ通信が開始される。

このケースの場合、ＵＥ１００は、相手端末を発見するために、自身の近傍に存在する他のＵＥ１００を発見する（Ｄｉｓｃｏｖｅｒ）機能、及び／又は、ＵＥ１００は、他のＵＥ１００から発見される(Ｄｉｓｃｏｖｅｒａｂｌｅ)機能を有する。

なお、ＵＥ１００は、相手端末を発見しても必ずしもＤ２Ｄ通信を行う必要はなく、例えば、ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２は、互いに相手を発見した後に、ネゴシエーションを行って、Ｄ２Ｄ通信を行うか否かを判定してもよい。ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２のそれぞれは、Ｄ２Ｄ通信を行うことに同意した場合に、Ｄ２Ｄ通信を開始する。

一方、上記（ｂ）のケースでは、例えば、ＵＥ１００は、ブロードキャストによってＤ２Ｄ通信用の信号の報知を開始する。これにより、ＵＥ１００は、相手端末の発見の有無にかかわらず、Ｄ２Ｄ通信を開始できる。

ただし、Ｄ２Ｄ通信はＬＴＥシステムの周波数帯域（すなわち、セルラ通信の周波数帯域内）で行われることが想定されており、例えばセルラ通信への干渉を回避するために、ｅＮＢ２００の管理下でＤ２Ｄ通信が行われる。

（第１実施形態に係る動作）
以下、本実施形態に係る動作について説明する。図８及び図９は、本実施形態に係る動作を説明するための図である。

図８に示すように、ｅＮＢ２００は、複数のセルを構成する。図８では略重複する２つのセル（セルＡ、セルＢ）を例示しているが、ｅＮＢ２００が３つ以上のセルを構成していてもよい。複数のセルは、それぞれ周波数（キャリア周波数）が異なる。すなわち、セルＡが属する周波数とセルＢが属する周波数とは異なっている。

セルＡ及びセルＢのそれぞれは、Ｄ２Ｄ通信をサポートするセル（Ｄ２Ｄサポートセル）である。よって、セルＡ及びセルＢのそれぞれは、Ｄ２Ｄ通信用に無線リソースを割り当てるといったＤ２Ｄ通信の管理・制御を行うことができる。ｅＮＢ２００は、セルＡ及びセルＢがＤ２Ｄ通信をサポートしていることを把握している。

セルＡには、ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２が接続している。すなわち、ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２のそれぞれは、セルＡとの接続を確立した状態（接続状態）にある。

また、ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２は、セルＡにおいてＤ２Ｄ通信を行っている。ＵＥ１００−１及び／又はＵＥ１００−２は、Ｄ２Ｄ通信に加えて、セルラ通信を行っていてもよい。

ｅＮＢ２００（セルＡ）は、Ｄ２Ｄ通信用の無線リソース（Ｄ２Ｄリソース）をＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２に対して動的に又は準静的に割り当てる。さらに、ｅＮＢ２００（セルＡ）は、Ｄ２Ｄ通信における送信電力を制御してもよい。

このような通信環境下で、セルＡにおけるＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２の無線環境が劣化した、又はセルＡにおける負荷が高くなったなどの事情により、ｅＮＢ２００は、セルＡにおいてＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２のＤ２Ｄ通信を継続することが困難であると判断したと仮定する。

なお、ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２の無線環境は、ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２からの測定報告（Ｍｅｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｒｅｐｏｒｔ）、又はｅＮＢ２００における測定などにより把握できる。また、セルＡにおける負荷は、セルＡにおける無線リソース消費量、又はセルＡにおいてｅＮＢ２００が送受信するトラフィック量などにより把握できる。

ｅＮＢ２００は、セルＡにおいてＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２のＤ２Ｄ通信を継続することが困難であると判断した場合に、Ｄ２Ｄ通信をサポートするセルＢ（別のＤ２Ｄサポートセル）に対してＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２の周波数間（Ｉｎｔｅｒ−ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）ハンドオーバを行うと判断する。そして、ｅＮＢ２００は、Ｄ２Ｄ通信をＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２に維持させながら当該ハンドオーバを行うように制御する。

具体的には、ｅＮＢ２００は、セルＢに対してＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２のハンドオーバを行うと判断した場合に、セルＢにおいてＤ２Ｄ通信用の無線リソースを確保した上で、セルＢへのハンドオーバをＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２に指示する。その際、ｅＮＢ２００は、ハンドオーバ先においてＤ２Ｄ通信が可能である旨（或いは、ハンドオーバ先においてＤ２Ｄ通信に割り当てられる無線リソース）をＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２に通知してもよい。

図９に示すように、ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２は、ｅＮＢ２００の制御下で、Ｄ２Ｄ通信を維持しながらセルＢへのハンドオーバを行う。ハンドオーバの完了後、ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２は、セルＢとの接続を確立した状態（接続状態）でＤ２Ｄ通信を行う。なお、ＵＥ１００−１及び／又はＵＥ１００−２は、Ｄ２Ｄ通信に加えて、セルラ通信を行っていてもよい。

（第１実施形態のまとめ）
上述したように、本実施形態では、ｅＮＢ２００は、セルＡ（Ｄ２Ｄサポートセル）からセルＢ（別のＤ２Ｄサポートセル）に対してハンドオーバを行うと判断した場合に、Ｄ２Ｄ通信をＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２に維持させながら当該ハンドオーバを行うように制御する。これにより、通信状況の変化などに応じて、ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２がＤ２Ｄ通信を維持しながらハンドオーバを行うことができる。

［第２実施形態］
以下、第２実施形態について、上述した第１実施形態との相違点を主として説明する。

上述した第１実施形態では、基地局内（Ｉｎｔｒａ−ｅＮＢ）ハンドオーバについて説明したが、第２実施形態では、基地局間（Ｉｎｔｅｒ−ｅＮＢ）ハンドオーバについて説明する。

（動作概要）
図１０及び図１１は、本実施形態に係る動作を説明するための図である。

図１０に示すように、ｅＮＢ２００−１（基地局）は、略重複する２つのセル（セルＡ及びセルＢ）を構成する。セルＡ及びセルＢは、属する周波数が異なる。また、セルＡ及びセルＢのそれぞれは、Ｄ２Ｄ通信をサポートする。

ｅＮＢ２００−２（隣接基地局）は、ｅＮＢ２００−１のセル（セルＡ及びセルＢ）と隣接する２つのセル（セルＡ’及びセルＢ’）を構成する。セルＡ’及びセルＢ’は、属する周波数が異なる。また、セルＡ’はセルＡと同じ周波数に属しており、セルＢ’はセルＢと同じ周波数に属している。

本実施形態では、セルＡ’及びセルＢ’のそれぞれは、Ｄ２Ｄ通信をサポートする。さらに、セルＡ’及びセルＢ’のそれぞれは、Ｄ２Ｄ通信を維持するハンドオーバをサポートする。ただし、セルＡ’については、Ｄ２Ｄ通信をサポートしていないセル、又はＤ２Ｄ通信を維持するハンドオーバをサポートしていないセルであってもよい。

なお、ｅＮＢ２００−１及びｅＮＢ２００−２のそれぞれは、２つのセルに限らず、３つ以上のセルを構成していてもよく、１つのセルを構成していてもよい。

ｅＮＢ２００−１のセルＡには、ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２が接続している。すなわち、ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２のそれぞれは、セルＡとの接続を確立した状態（接続状態）にある。

また、ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２は、セルＡにおいてＤ２Ｄ通信を行っている。ＵＥ１００−１及び／又はＵＥ１００−２は、Ｄ２Ｄ通信に加えて、セルラ通信を行っていてもよい。

ｅＮＢ２００−１（セルＡ）は、Ｄ２Ｄ通信用の無線リソース（Ｄ２Ｄリソース）をＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２に対して動的に又は準静的に割り当てる。さらに、ｅＮＢ２００−１（セルＡ）は、Ｄ２Ｄ通信における送信電力を制御してもよい。

ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２がセルＡ’及びセルＢ’に向けて移動する状況を想定する。この場合、セルＡにおけるＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２の無線環境が劣化するため、ｅＮＢ２００は、セルＡ’又はセルＢ’に対してＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２のハンドオーバを行うと判断する。

なお、ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２の無線環境は、ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２からの測定報告（Ｍｅｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｒｅｐｏｒｔ）により把握できる。本実施形態では、測定報告によって示されるセルＢ’の無線環境が良好であることから、セルＢ’へのハンドオーバを行うと判断したと仮定する。

ｅＮＢ２００−１は、セルＡからセルＢ’に対してハンドオーバを行うと判断した場合に、Ｄ２Ｄ通信をＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２に維持させながら当該ハンドオーバを行うように制御する。ただし、セルＢ’の通信状況などに起因して、セルＢ’においてＤ２Ｄ通信が不能である場合には、異なる制御を行うことに留意すべきである。具体的なハンドオーバ手順の内容（動作パターン１乃至３）については後述する。

ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２は、Ｄ２Ｄ通信を維持しながらセルＢ’へのハンドオーバを完了した後、セルＢ’との接続を確立した状態（接続状態）でＤ２Ｄ通信を行う。なお、ＵＥ１００−１及び／又はＵＥ１００−２は、Ｄ２Ｄ通信に加えて、セルラ通信を行ってもよい。

（動作パターン１）
次に、本実施形態に係る動作パターン１について説明する。図１２は、本実施形態に係る動作パターン１のシーケンス図である。

図１２に示すように、ステップＳ１０１及びＳ１０２において、ｅＮＢ２００−２は、セルＡ’及びセルＢ’におけるＤ２Ｄ通信のサポート状況に関するＤ２Ｄサポート情報をＸ２インターフェイス又はＳ１インターフェイス上でｅＮＢ２００−１に送信する。Ｄ２Ｄサポート情報をＸ２インターフェイス上で送信する場合、ｅＮＢ２００−２における設定状況を示すｅＮＢ Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ ＵｐｄａｔｅメッセージにＤ２Ｄサポート情報を含めてもよい。

Ｄ２Ｄサポート情報は、セルＡ’及びセルＢ’のそれぞれがＤ２Ｄ通信をサポートするか否かを示す情報を含む。Ｄ２Ｄサポート情報は、セルＡ’及びセルＢ’のそれぞれがＤ２Ｄ通信を維持するハンドオーバをサポートするか否かを示す情報をさらに含んでもよい。

ｅＮＢ２００−２は、セルＡ’及びセルＢ’におけるＤ２Ｄ通信のサポート状況が変更された場合に、Ｄ２Ｄサポート情報をｅＮＢ２００−１に送信する。或いは、ｅＮＢ２００−２は、Ｄ２Ｄサポート情報をｅＮＢ２００−１に定期的に送信してもよい。

ｅＮＢ２００−１は、ｅＮＢ２００−２からのＤ２Ｄサポート情報を受信すると、受信したＤ２Ｄサポート情報を記憶する。

ステップＳ１０３において、ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２は、セルＡにおいてＤ２Ｄ通信を開始する。

ステップＳ１０４及びＳ１０５において、ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２のそれぞれは、測定報告をｅＮＢ２００−１に送信する。測定報告は、サービングセル（セルＡ）及び隣接セル（セルＡ’及びセルＢ’など）のそれぞれについて参照信号受信電力を示す情報を含む。

ステップＳ１０６において、ｅＮＢ２００−１は、ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２のそれぞれから受信した測定報告に基づいて、ハンドオーバ判断を行う。ここでは、セルＢ’についての参照信号受信電力が良好な値であり、かつ、セルＢ’がＤ２Ｄ通信をサポートしていることから、ｅＮＢ２００−１は、セルＡからセルＢ’に対してＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２のハンドオーバを行うと判断する。

ステップＳ１０７において、ｅＮＢ２００−１は、セルＢ’へのハンドオーバを要求するハンドオーバ要求をＸ２インターフェイス又はＳ１インターフェイス上でｅＮＢ２００−２に送信する。ハンドオーバ要求は、ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２がＤ２Ｄ通信を行っていることを示す情報（Ｄ２Ｄ ｃｏｎｔｅｘｔ）を含む。ｅＮＢ２００−１は、ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２個別にハンドオーバ要求を送信してもよく、ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２をまとめて１つのハンドオーバ要求を送信してもよい。

ｅＮＢ２００−２は、ｅＮＢ２００−１からのハンドオーバ要求に基づいて、Ｄ２Ｄ通信を行っているＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２であることを考慮して、当該ハンドオーバ要求を許可するか否かを判断する。また、ｅＮＢ２００−２は、Ｄ２Ｄ通信用の無線リソースを確保する等の準備を行う。

動作パターン１では、ｅＮＢ２００−２が、当該ハンドオーバ要求を許可し、かつ、Ｄ２Ｄ通信用の無線リソースの確保に成功したと仮定して、説明を進める。

ステップＳ１０８において、ｅＮＢ２００−２は、セルＢ’におけるＤ２Ｄ通信用の無線リソースの割当に関するＤ２Ｄ割当情報を含んだ許可応答（ＨＯ Ｒｅｑｕｅｓｔ ＡＣＫ）をＸ２インターフェイス又はＳ１インターフェイス上でｅＮＢ２００−１に送信する。ここでは、Ｄ２Ｄ割当情報は、セルＢ’においてＤ２Ｄ通信の割当が可能であることを示す情報である。或いは、Ｄ２Ｄ割当情報は、Ｄ２Ｄ通信用に割り当てる無線リソースを示す情報であってもよい。

ｅＮＢ２００−１は、ｅＮＢ２００−２からの許可応答に基づいて、Ｄ２Ｄ通信を維持しながらセルＢ’へのハンドオーバが可能であると判断する。

ステップＳ１０９及びＳ１１０において、ｅＮＢ２００−１は、セルＢ’への周波数間（Ｉｎｔｅｒ−ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）ハンドオーバをＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２に指示する。その際、ｅＮＢ２００−１は、ハンドオーバ先においてＤ２Ｄ通信が可能である旨（或いは、ハンドオーバ先においてＤ２Ｄ通信に割り当てられる無線リソース）をＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２に通知してもよい。

ステップＳ１１１及びＳ１１２において、ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２は、ｅＮＢ２００−１からの指示（及び通知）に応じて、Ｄ２Ｄ通信を維持しながらセルＢ’へのハンドオーバを行う。

ステップＳ１１３において、ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２は、セルＢ’との接続を確立した状態（接続状態）でＤ２Ｄ通信を行う。

（動作パターン２）
次に、本実施形態に係る動作パターン２について、上述した動作パターン１との相違点を主として説明する。図１３は、本実施形態に係る動作パターン２のシーケンス図である。

図１３に示すように、ステップＳ２０１乃至Ｓ２０７の動作は動作パターン１と同様である。

ステップＳ２０８において、ｅＮＢ２００−２は、ｅＮＢ２００−１からのハンドオーバ要求に基づいて、Ｄ２Ｄ通信を行っているＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２であることを考慮して、当該ハンドオーバ要求を許可するか否かを判断する。また、ｅＮＢ２００−２は、Ｄ２Ｄ通信用の無線リソースを確保する等の準備を行う。

動作パターン２では、ｅＮＢ２００−２が、当該ハンドオーバ要求を許可するものの、Ｄ２Ｄ通信用の無線リソースの確保に失敗したと仮定して、説明を進める。

ステップＳ２０８において、ｅＮＢ２００−２は、セルＢ’におけるＤ２Ｄ通信用の無線リソースの割当に関するＤ２Ｄ割当情報を含んだ許可応答（ＨＯ Ｒｅｑｕｅｓｔ ＡＣＫ）をＸ２インターフェイス又はＳ１インターフェイス上でｅＮＢ２００−１に送信する。ここでは、Ｄ２Ｄ割当情報は、セルＢ’においてＤ２Ｄ通信の割当が不可であることを示す情報である。さらに、Ｄ２Ｄ割当情報は、セルＢ’においてＤ２Ｄ通信の割当が不可である理由を示す情報を含んでもよい。

ｅＮＢ２００−１は、ｅＮＢ２００−２からの許可応答に基づいて、Ｄ２Ｄ通信を維持しながらセルＢ’へのハンドオーバが不能であると判断する。

ステップＳ２０９及びＳ２１０において、ｅＮＢ２００−１は、Ｄ２Ｄ通信の中止をＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２に指示する。或いは、ｅＮＢ２００−１は、Ｄ２Ｄ通信の中止を指示することに代えて、Ｄ２Ｄ通信用の無線リソース割当を中止してもよい。

ステップＳ２１１において、ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２は、Ｄ２Ｄ通信を中止する。

ステップＳ２１２において、ｅＮＢ２００−１は、セルＢ’へのハンドオーバを中止する旨の情報をＸ２インターフェイス又はＳ１インターフェイス上でｅＮＢ２００−２に送信する。

ステップＳ２１３において、ｅＮＢ２００−１は、セルＡ’へのハンドオーバを要求するハンドオーバ要求をＸ２インターフェイス又はＳ１インターフェイス上でｅＮＢ２００−２に送信する。セルＡ’であれば、ハンドオーバ後においてＤ２Ｄ通信を再開できる可能性があるためである。なお、上述した測定報告において、セルＡ’についての参照信号受信電力が良好な値（ハンドオーバ閾値以上）であることを条件とする。

ｅＮＢ２００−２は、ｅＮＢ２００−１からのハンドオーバ要求に基づいて、当該ハンドオーバ要求を許可するか否かを判断する。ここでは、ｅＮＢ２００−２が、当該ハンドオーバ要求を許可したと仮定して、説明を進める。

ステップＳ２１４において、ｅＮＢ２００−２は、許可応答（ＨＯ Ｒｅｑｕｅｓｔ ＡＣＫ）をＸ２インターフェイス又はＳ１インターフェイス上でｅＮＢ２００−１に送信する。

ステップＳ２１５及びＳ２１６において、ｅＮＢ２００−１は、ｅＮＢ２００−２からの許可応答に基づいて、セルＡ’への周波数内（Ｉｎｔｒａ−ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）ハンドオーバをＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２に指示する。その際、ｅＮＢ２００−１は、ハンドオーバ先がＤ２Ｄ通信をサポートしている旨をＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２に通知してもよい。

ステップＳ２１７及びＳ２１８において、ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２は、ｅＮＢ２００−１からの指示（及び通知）に応じて、セルＡ’へのハンドオーバを行う。

（動作パターン３）
次に、本実施形態に係る動作パターン３について、上述した動作パターン２との相違点を主として説明する。図１４は、本実施形態に係る動作パターン３のシーケンス図である。

図１４に示すように、ステップＳ３０１乃至Ｓ３１１の動作は動作パターン２と同様である。

ステップＳ３１２及びＳ３１３において、ｅＮＢ２００−１は、セルＡ’への周波数内（Ｉｎｔｒａ−ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）ハンドオーバをＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２に指示する。その際、ｅＮＢ２００−１は、ハンドオーバ先がＤ２Ｄ通信をサポートしている旨をＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２に通知してもよい。

ステップＳ３１４及びＳ３１５において、ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２は、ｅＮＢ２００−１からの指示（及び通知）に応じて、セルＡ’へのハンドオーバを行う。

（第２実施形態のまとめ）
上述したように、本実施形態では、ｅＮＢ２００−１は、ｅＮＢ２００からのＤ２Ｄサポート情報に基づいて、セルＡからセルＢ’に対するＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２のハンドオーバを制御する。これにより、Ｄ２Ｄ通信中のＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２の基地局間（Ｉｎｔｅｒ−ｅＮＢ）ハンドオーバを適切に制御できる。

本実施形態では、セルＡ’及びセルＢ’は、Ｄ２Ｄ通信をサポートし、かつ、Ｄ２Ｄ通信を維持するハンドオーバをサポートする。ｅＮＢ２００−１は、セルＡからセルＢ’に対してハンドオーバを行うと判断した場合に、Ｄ２Ｄ通信をＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２に維持させながら当該ハンドオーバを行うように制御する。これにより、ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２がＤ２Ｄ通信を維持しながら基地局間（Ｉｎｔｅｒ−ｅＮＢ）ハンドオーバを行うことができる。

本実施形態では、ｅＮＢ２００−１は、セルＡからセルＢ’に対してハンドオーバを行うと判断した場合に、ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２がＤ２Ｄ通信を行っていることを示す情報を含んだハンドオーバ要求をｅＮＢ２００−２に送信する。これにより、ｅＮＢ２００−２は、Ｄ２Ｄ通信を行っているＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２であることを考慮して、ハンドオーバ要求を許可するか否かを判断できる。また、ｅＮＢ２００−２は、Ｄ２Ｄ通信用の無線リソースを確保する等の準備を行うことができる。

本実施形態では、ｅＮＢ２００−２は、ハンドオーバ要求を許可する場合に、セルＢ’におけるＤ２Ｄ通信用の無線リソースの割当に関するＤ２Ｄ割当情報を含んだ許可応答をｅＮＢ２００−１に送信する。これにより、ｅＮＢ２００−１は、ｅＮＢ２００−２においてＤ２Ｄ通信用の無線リソースが割り当てられた否か等を考慮して、ハンドオーバを適切に制御できる。

本実施形態では、ｅＮＢ２００−１は、ｅＮＢ２００−２から許可応答を受信した場合で、かつ、Ｄ２Ｄ割当情報がＤ２Ｄ通信用の無線リソースの割当不可を示す場合に、セルＢ’に対するハンドオーバを中止する。これにより、ハンドオーバ前にＤ２Ｄ通信を中止できるので、Ｄ２Ｄ通信がハンドオーバ直後に中止して予期せぬエラーが生じる事態を回避できる。

本実施形態では、ｅＮＢ２００−１は、ｅＮＢ２００−２からの許可応答を受信した場合で、かつ、セルＡが属する周波数とセルＢ’が属する周波数とが異なる場合に、セルＢ’への周波数間（Ｉｎｔｅｒ−ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）ハンドオーバをＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２に指示する。これにより、セルＡが属する周波数とセルＢ’が属する周波数とが異なる場合であっても、ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２がＤ２Ｄ通信を維持しながらハンドオーバを行うことができる。

［第３実施形態］
以下、第３実施形態について、上述した第２実施形態との相違点を主として説明する。

上述した第２実施形態では、セルＡ’及びセルＢ’は、Ｄ２Ｄ通信をサポートし、かつ、Ｄ２Ｄ通信を維持するハンドオーバをサポートしていた。

これに対し、第３実施形態では、セルＡ’及びセルＢ’は、Ｄ２Ｄ通信をサポートするものの、Ｄ２Ｄ通信を維持するハンドオーバについてはサポートしていないケースを想定する。なお、セルＡ’については、Ｄ２Ｄ通信をサポートしていないセルであってもよい。

本実施形態では、ｅＮＢ２００−１及びｅＮＢ２００−２は、自セル内でＤ２Ｄ通信を行うＵＥ１００が存在する場合に、Ｄ２Ｄ通信を維持するハンドオーバがサポートされない旨を事前に共有する。

図１５は、本実施形態に係るシーケンス図である。上述した第２実施形態と重複する動作については説明を適宜省略する。

図１５に示すように、ステップＳ４０１において、ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２は、セルＡにおいてＤ２Ｄ通信を開始する。

ステップＳ４０２及びＳ４０３において、ｅＮＢ２００−２は、セルＡ’及びセルＢ’におけるＤ２Ｄ通信のサポート状況に関するＤ２Ｄサポート情報をＸ２インターフェイス又はＳ１インターフェイス上でｅＮＢ２００−１に送信する。本実施形態では、Ｄ２Ｄサポート情報は、セルＡ’及びセルＢ’のそれぞれがＤ２Ｄ通信を維持するハンドオーバをサポートするか否かを示す情報を含む。ｅＮＢ２００−２は、ｅＮＢ２００−１からの要求に応じてＤ２Ｄサポート情報をｅＮＢ２００−１に送信してもよい。

ｅＮＢ２００−１は、ｅＮＢ２００−２からのＤ２Ｄサポート情報を受信すると、受信したＤ２Ｄサポート情報を記憶する。

ステップＳ４０４及びＳ４０５において、ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２のそれぞれは、測定報告をｅＮＢ２００−１に送信する。

ステップＳ４０６において、ｅＮＢ２００−１は、ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２のそれぞれから受信した測定報告に基づいて、ハンドオーバ判断を行う。ここでは、セルＢ’についての参照信号受信電力が良好な値であり、かつ、セルＢ’がＤ２Ｄ通信をサポートしていることから、ｅＮＢ２００−１は、セルＡからセルＢ’に対してＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２のハンドオーバを行うと判断する。

ステップＳ４０７及びＳ４０８において、ｅＮＢ２００−１は、セルＢ’がＤ２Ｄ通信を維持するハンドオーバをサポートしない旨を把握していることから、Ｄ２Ｄ通信の中止をＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２に指示する。或いは、ｅＮＢ２００−１は、Ｄ２Ｄ通信の中止を指示することに代えて、Ｄ２Ｄ通信用の無線リソース割当を中止してもよい。

ステップＳ４０９において、ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２は、Ｄ２Ｄ通信を中止する。

ステップＳ４１０において、ｅＮＢ２００−１は、セルＢ’へのハンドオーバを要求するハンドオーバ要求をＸ２インターフェイス又はＳ１インターフェイス上でｅＮＢ２００−２に送信する。本実施形態では、上述した情報（Ｄ２Ｄ ｃｏｎｔｅｘｔ）をハンドオーバ要求に含めていないが、ｅＮＢ２００−１は、当該情報（Ｄ２Ｄ ｃｏｎｔｅｘｔ）をハンドオーバ要求に含めてもよい。

ｅＮＢ２００−２は、ｅＮＢ２００−１からのハンドオーバ要求に基づいて、当該ハンドオーバ要求を許可するか否かを判断する。ここでは、ｅＮＢ２００−２が、当該ハンドオーバ要求を許可したと仮定して、説明を進める。

ステップＳ４１１において、ｅＮＢ２００−２は、許可応答（ＨＯ Ｒｅｑｕｅｓｔ ＡＣＫ）をＸ２インターフェイス又はＳ１インターフェイス上でｅＮＢ２００−１に送信する。

ステップＳ４１２及びＳ４１３において、ｅＮＢ２００−１は、セルＢ’への周波数間（Ｉｎｔｅｒ−ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）ハンドオーバをＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２に指示する。その際、ｅＮＢ２００−１は、ハンドオーバ先がＤ２Ｄ通信をサポートする旨をＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２に通知してもよい。

ステップＳ４１４及びＳ４１５において、ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２は、ｅＮＢ２００−１からの指示（及び通知）に応じて、セルＢ’へのハンドオーバを行う。ここでは、ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２がハンドオーバ後においてＤ２Ｄ通信の再開を希望すると仮定して、説明を進める。

ステップＳ４１６及びＳ４１７において、ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２のそれぞれは、Ｄ２Ｄ通信を行いたい旨の情報（Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）をｅＮＢ２００−２（セルＢ’）に送信する。ここでは、ｅＮＢ２００−２がＤ２Ｄ通信を許可したと仮定して、説明を進める。

ステップＳ４１８及びＳ４１９において、ｅＮＢ２００−２は、Ｄ２Ｄ通信を許可する旨及び／又はＤ２Ｄ通信用の無線リソースをＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２に通知する。

ステップＳ４２０において、ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２は、セルＢ’との接続を確立した状態（接続状態）でＤ２Ｄ通信を再開する。

上述したように、本実施形態では、ｅＮＢ２００−１は、セルＡからセルＢ’に対してハンドオーバを行うと判断した場合に、Ｄ２Ｄ通信をＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２に中止させた後、当該ハンドオーバを行うように制御する。これにより、ハンドオーバ前にＤ２Ｄ通信を中止できるので、Ｄ２Ｄ通信がハンドオーバ直後に中止して予期せぬエラーが生じる事態を回避できる。

本実施形態では、ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２は、セルＢ’に対するハンドオーバを行った場合で、かつ、Ｄ２Ｄ通信の再開を希望する場合に、Ｄ２Ｄ通信を行いたい旨をセルＢ’に通知する。これにより、ハンドオーバ後においてＤ２Ｄ通信の再開を希望するのであれば、ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２がＤ２Ｄ通信を再開できる。

［第４実施形態］
以下、第４実施形態について、上述した第２実施形態及び第３実施形態との相違点を主として説明する。

上述した第２実施形態及び第３実施形態では、セルＡ’及びセルＢ’がＤ２Ｄ通信をサポートしていた。

これに対し、第４実施形態では、セルＡ’及びセルＢ’がＤ２Ｄ通信をサポートしていないケースを想定する。

このようなケースでは、図１５と同様の動作になる。すなわち、ｅＮＢ２００−１は、セルＡからセルＢ’に対してハンドオーバを行うと判断した場合に、Ｄ２Ｄ通信をＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２に中止させた後、当該ハンドオーバを行うように制御する。これにより、ハンドオーバ前にＤ２Ｄ通信を中止できるので、Ｄ２Ｄ通信がハンドオーバ直後に中止して予期せぬエラーが生じる事態を回避できる。

ただし、本実施形態では、ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２は、セルＢ’に対するハンドオーバを行った場合で、かつ、Ｄ２Ｄ通信の再開を希望する場合であっても、Ｄ２Ｄ通信を再開できないことに留意すべきである。

［その他の実施形態］
上記のように、本発明は実施形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなる。

上述した各実施形態では、ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２の両方がｅＮＢ２００との接続を確立している一例を説明したが、ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２の何れか一方（いわゆる、アンカーＵＥ）のみがｅＮＢ２００との接続を確立してもよい。アンカーＵＥは、Ｄ２Ｄ通信を行うＵＥ群を代表してｅＮＢ２００との通信を行う。この場合、ｅＮＢ２００は、ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２の両方に対して指示又は通知などを行う必要はなく、アンカーＵＥに対してのみ指示又は通知などを行えばよい。

上述した各実施形態では、ｅＮＢ２００−１は、ｅＮＢ２００―２（隣接基地局）のセル（具体的には、セルＡ’及びセルＢ’）におけるＤ２Ｄサポート情報をｅＮＢ２００−２から受信することによって、ｅＮＢ２００−２のセルがＤ２Ｄ通信をサポートしているか否かを把握していたが、これに限られない。例えば、ｅＮＢ２００−１は、コアネットワークに含まれるエンティティからの通知によって、ｅＮＢ２００−２のセルがＤ２Ｄ通信をサポートしているか否かを把握してもよい。

例えば、エンティティは、所定の範囲（例えば、所定のトラッキングエリア）に存在する複数のｅＮＢ２００に、同一の無線リソース及び／又は周波数帯域をＤ２Ｄ通信に用いられる無線リソース及び／又は周波数帯域として設定するための通知（Ｄ２Ｄサポート情報に相当する）を送信する。以下において、エンティティが同一の無線リソースをＤ２Ｄ通信に用いられる無線リソースとして設定するための通知を送信したと仮定して、説明を進める。

次に、複数のｅＮＢ２００に含まれるｅＮＢ２００−１及びｅＮＢ２００−２のそれぞれは、エンティティからの通知に基づいて、エンティティから指定された無線リソースをＤ２Ｄ通信に用いられる無線リソースに設定する。これにより、ｅＮＢ２００−１及びｅＮＢ２００−２のそれぞれのセルは、Ｄ２Ｄ通信をサポートする。従って、ｅＮＢ２００−１は、エンティティからの通知によって、ｅＮＢ２００−２のセルがＤ２Ｄ通信をサポートしていると判定できるため、ｅＮＢ２００−２のセルがＤ２Ｄ通信をサポートしているか否かを把握できる。複数のｅＮＢ２００のそれぞれは、ハンドオーバの対象となったＵＥ１００に対して、エンティティから指定された無線リソースを割り当てることによって、ＵＥ１００は、Ｄ２Ｄ通信を維持しながらハンドオーバを行うことができる。

なお、複数のｅＮＢ２００のそれぞれは、エンティティから指定された無線リソースをＤ２Ｄ通信専用の無線リソースに設定してもよいし、Ｄ２Ｄ通信とセルラ通信との共用の無線リソースとしてもよい。また、複数のｅＮＢ２００のそれぞれは、エンティティから指定された無線リソース以外の無線リソースをＤ２Ｄ通信に用いられる無線リソースに独自に設定してもよい。

なお、エンティティは、複数のｅＮＢ２００に、同一の無線リソース及び／又は周波数帯域をＤ２Ｄ通信に用いられる無線リソース及び／又は周波数帯域として設定するための通知を送信できる装置であればよい。例えば、エンティティは、ＭＭＣ又はＯＡＭであってもよいし、Ｄ２Ｄ通信を管理するために設置されたＤ２Ｄ管理サーバであってもよい。

上述した各実施形態では、本発明をＬＴＥシステムに適用する一例を説明したが、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発明を適用してもよい。

なお、米国仮出願第６１／７３０６１８号（２０１２年１１月２８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。

以上のように、本発明に係る移動通信システム、基地局、プロセッサ、及び通信制御方法は、Ｄ２Ｄ通信中のユーザ端末に対するハンドオーバ制御を適切に行うことができるため、移動通信分野において有用である。

Claims (12)

1. 第１のセルを構成する第１の基地局と、
   前記第１のセルにおいて直接的な端末間通信を行うユーザ端末と、
   第２のセルを構成する第２の基地局と、
   を有する移動通信システムであって、
   前記第１の基地局は、前記ユーザ端末のハンドオーバを制御する制御部を含み、
   前記制御部は、
   前記ユーザ端末についてのハンドオーバ要求を第２の基地局へ送信する処理と、
   前記ハンドオーバ要求に対する許可応答を前記第２の基地局から受信する処理と、を実行し、
   前記許可応答は、前記第２の基地局における前記端末間通信用の無線リソースを示す情報を含むことを特徴とする移動通信システム。
2. 前記第２の基地局は、前記第２のセルにおける前記端末間通信のサポート状況に関するサポート情報を前記第１の基地局に送信し、
   前記制御部は、前記サポート情報に基づいて、前記第２のセルに対する前記ハンドオーバを制御することを特徴とする請求項１に記載の移動通信システム。
3. 前記第２のセルは、前記端末間通信をサポートし、かつ、前記端末間通信を維持する前記ハンドオーバをサポートしており、
   前記制御部は、前記第１のセルから前記第２のセルに対して前記ハンドオーバを行うと判断した場合に、前記端末間通信を前記ユーザ端末に維持させながら当該ハンドオーバを行うように制御することを特徴とする請求項２に記載の移動通信システム。
4. 前記制御部は、前記端末間通信に関する情報を含んだ前記ハンドオーバ要求を前記第２の基地局に送信することを特徴とする請求項１に記載の移動通信システム。
5. 前記制御部は、前記ハンドオーバを前記ユーザ端末へ指示する場合、前記無線リソースを前記ユーザ端末へ通知することを特徴とする請求項１に記載の移動通信システム。
6. 前記制御部は、前記第２の基地局からの前記許可応答を受信した場合で、かつ、前記第１のセルが属する周波数と前記第２のセルが属する周波数とが異なる場合に、前記第２のセルへの周波数間ハンドオーバを前記ユーザ端末に指示することを特徴とする請求項１に記載の移動通信システム。
7. 前記第２のセルは、前記端末間通信をサポートし、かつ、前記端末間通信を維持する前記ハンドオーバをサポートしておらず、
   前記制御部は、前記第１のセルから前記第２のセルに対して前記ハンドオーバを行うと判断した場合に、前記端末間通信を前記ユーザ端末に中止させた後、当該ハンドオーバを行うように制御することを特徴とする請求項１に記載の移動通信システム。
8. 前記ユーザ端末は、前記第２のセルに対する前記ハンドオーバを行った場合で、かつ、前記端末間通信の再開を希望する場合に、前記端末間通信を行いたい旨を前記第２のセルに通知することを特徴とする請求項７に記載の移動通信システム。
9. 第１のセルを構成する基地局であって、
   第１のセルにおいて直接的な端末間通信を行うユーザ端末のハンドオーバを制御する制御部を含み、
   前記制御部は、
   前記ユーザ端末についてのハンドオーバ要求を第２のセルを構成する他の基地局へ送信する処理と、
   前記ハンドオーバ要求に対する許可応答を前記他の基地局から受信する処理と、を実行し、
   前記許可応答は、前記他の基地局における端末間通信用の無線リソースを示す情報を含むことを特徴とする基地局。
10. 第１のセルを構成する基地局に備えられるプロセッサであって、
    前記第１のセルにおいて直接的な端末間通信を行うユーザ端末についてのハンドオーバ要求を第２のセルを構成する他の基地局へ送信する処理と、
    前記ハンドオーバ要求に対する許可応答を前記他の基地局から受信する処理と、を実行し、
    前記許可応答は、前記他の基地局における端末間通信用の無線リソースを示す情報を含むことを特徴とするプロセッサ。
11. 第１のセルを構成する第１の基地局と、
    前記第１のセルにおいて端末間通信を行うユーザ端末と、
    第２のセルを構成する第２の基地局と、
    を有する移動通信システムで用いられる通信制御方法であって、
    前記基地局が、前記ユーザ端末のハンドオーバを制御するステップを含み、
    前記ステップにおいて、前記基地局は、
    前記ユーザ端末についてのハンドオーバ要求を第２の基地局へ送信する処理と、
    前記ハンドオーバ要求に対する許可応答を前記第２の基地局から受信する処理と、を実行し、
    前記許可応答は、前記第２の基地局における前記端末間通信用の無線リソースを示す情報を含むことを特徴とする通信制御方法。
12. 第１のセルを管理する基地局であって、
    ユーザ端末についてのハンドオーバ要求を第２のセルを管理する他の基地局から受信する処理と、
    前記ユーザ端末のハンドオーバを許可する場合に、前記ハンドオーバ要求に対する許可応答を前記他の基地局へ送信する処理と、を実行する制御部を備え、
    前記許可応答は、前記基地局における前記端末間通信用の無線リソースを示す情報を含む基地局。

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