JP7142245B2 - Ｄ２ｄ発見送信のためのリソース割当て - Google Patents

Description

本発明は、装置間通信システムにおいて発見情報を送信するためのリソース割当てを実行する装置および方法に関する。より詳細には、本発明は、装置間通信システムにおいて動作することができ、かつ本発明の方法を実行することができるユーザ機器、にさらに関する。

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）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）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。

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。

ＬＴＥ（ロングタームエボリューション）に関する作業項目（ＷＩ）の仕様は、Ｅ－ＵＴＲＡ（Evolved UMTS Terrestrial Radio Access（ＵＴＲＡ）：進化したＵＭＴＳ地上無線アクセス）およびＥ－ＵＴＲＡＮ（Evolved UMTS Terrestrial Radio Access Network（ＵＴＲＡＮ）：進化したＵＭＴＳ地上無線アクセスネットワーク）と称され、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。詳細なシステム要件については、非特許文献１に記載されている。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）を受けにくく、また、サイクリックプレフィックス（ＣＰ）を使用しており、さらに、さまざま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：シングルキャリア周波数分割多元接続）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）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。リリース８のＬＴＥ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（多入力多出力）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。

Ｅ－ＵＴＲＡＮ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、図２は、Ｅ－ＵＴＲＡＮのアーキテクチャをより詳細に示している。Ｅ－ＵＴＲＡＮは、１基または複数基のｅＮｏｄｅＢから構成され、ｅＮｏｄｅＢは、ＵＥ向けの、Ｅ－ＵＴＲＡのユーザプレーン（ＰＤＣＰ／ＲＬＣ／ＭＡＣ／ＰＨＹ）および制御プレーン（ＲＲＣ）のプロトコルを終端処理する。ｅＮｏｄｅＢ（ｅＮＢ）は、物理（ＰＨＹ）レイヤ、媒体アクセス制御（ＭＡＣ）レイヤ、無線リンク制御（ＲＬＣ）レイヤ、およびパケットデータ制御プロトコル（ＰＤＣＰ）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（ＵＬ ＱｏＳ）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／復号化、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。

また、複数のｅＮｏｄｅＢは、Ｓ１インタフェースによってＥＰＣ（Evolved Packet Core：進化したパケットコア）、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、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。

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）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、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公衆陸上移動網（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。

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で、各サブフレームは、図３に示すように２つのダウンリンクスロットに分割され、そこにおいて、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シンボルは、各々、図４にも示すように、Ｎ^ＤＬ _ＲＢ×Ｎ^ＲＢ _ｓｃ個のそれぞれの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。

例えば３ＧＰＰロングタームエボリューション（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は、図４に例示されるように時間領域におけるＮ^ＤＬ _ｓｙｍｂ個の連続するＯＦＤＭシンボルおよび周波数領域におけるＮ^ＲＢ _ｓｃ個の連続する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、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、Ｎ^ＤＬ _ｓｙｍｂ×Ｎ^ＲＢ _ｓｃ個のリソース要素で構成される（ダウンリンクリソースグリッドについてさらに詳しくは、例えば、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、非特許文献２の６.２節を参照）。

「コンポーネントキャリア」という用語は、いくつかのリソースブロックの組合せを示す。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およびオプションでアップリンクリソースの組合せを示す「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。

ＬＴＥのさらなる発展（ＬＴＥ－Ａ）

世界無線通信会議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、地域や国によって異なる。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（第３世代パートナーシッププロジェクト）において無線インタフェースの標準化が開始された。３ＧＰＰでは、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。以下では、ＬＴＥ－Ａを対象として現在検討されている２つの重要な技術要素について説明する。

より広い帯域幅をサポートするためのＬＴＥ－Ａにおけるキャリアアグリゲーション

ＬＴＥアドバンストシステムがサポートすることができる帯域幅は１００ＭＨｚであり、一方、ＬＴＥシステムは２０ＭＨｚのみをサポートすることができる。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。

キャリアアグリゲーションでは、最大で１００ＭＨｚの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（ＣＣ）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、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である場合でも１００ＭＨｚに対して十分に広い。ユーザ機器は、次のように自身の能力に応じて１つまたは複数のコンポーネントキャリア（ＣＣ）を同時に受信または送信することができる。
－ キャリアアグリゲーション（ＣＡ）のための受信能力もしくは送信能力またはその両方を備えた、リリース１０のユーザ機器は、複数のサービングセルに対応する複数のコンポーネントキャリア（ＣＣ）上で同時に受信する、もしくは送信する、またはその両方を行うことができる。
－ ＬＴＥリリース８／９のユーザ機器は、１つのみのサービングセルに対応する１つのコンポーネントキャリア（ＣＣ）上で受信し、１つのコンポーネントキャリア（ＣＣ）上で送信することができる。

キャリアアグリゲーション（ＣＡ）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ついてサポートされ、各コンポーネントキャリアは、リリース８／９の計算方式（numerology）を使用するとき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。

同じｅＮＢ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、ユーザ機器を設定することが可能である。

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。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くなるように移動端末を構成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、必ずしも同じカバレッジを提供する必要はない。

コンポーネントキャリアは、ＬＴＥリリース８／９互換である。しかしながら、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）を使用することができる。

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の倍数である。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。

複数のキャリアをアグリゲートする影響は、ＭＡＣ層に及ぶのみである。ＭＡＣ層には、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。

図５および図６は、それぞれ、ダウンリンクおよびアップリンクにおける、キャリアアグリゲーションが設定された第２層構造を示している。ＭＡＣと第１層との間にトランスポートチャネルが存在し、ＭＡＣとＲＬＣとの間に論理チャネルが存在する。

キャリアアグリゲーション（ＣＡ）が設定されているとき、ユーザ機器はネットワークとの１つのＲＲＣ接続を有するのみである。ＲＲＣ接続の確立／再確立／ハンドオーバー時、１つのサービングセルが、非アクセス層モビリティ情報（例：トラッキングエリア識別子（ＴＡＩ））を提供し、ＲＲＣ接続の再確立／ハンドオーバー時、１つのサービングセルがセキュリティ入力を提供する。このセルは、プライマリセル（ＰＣｅｌｌ）と称される。ＰＣｅｌｌに対応するキャリアは、ダウンリンクではダウンリンクプライマリコンポーネントキャリア（ＤＬ ＰＣＣ）であり、アップリンクではアップリンクプライマリコンポーネントキャリア（ＵＬ ＰＣＣ）である。

ユーザ機器の能力に応じて、セカンダリセル（ＳＣｅｌｌ）を、ＰＣｅｌｌとの組合せにおいてサービングセルのセットを形成するように設定することができる。ＳＣｅｌｌに対応するキャリアは、ダウンリンクで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）であり、アップリンクでは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。

したがって、ユーザ機器に対して設定されるサービングセルのセットは、つねに、１つのＰＣｅｌｌと１つまたは複数のＳＣｅｌｌとからなる。
－ 各ＳＣｅｌｌごとに、ダウンリンクリソースに加えてアップリンクリソースのユーザ機器による使用を設定することができる。したがって、設定されるＤＬ ＳＣＣの数はＵＬ ＳＣＣの数よりもつねに大きいかまたは等しく、アップリンクリソースのみを使用するようにＳＣｅｌｌを設定することはできない。
－ ユーザ機器の観点からは、各アップリンクリソースは１つのサービングセルにのみ属する。
－ 設定することができるサービングセルの数は、ＵＥのアグリゲーション能力によって決まる。
－ ＰＣｅｌｌは、ハンドオーバー手順（すなわちセキュリティキー変更およびＲＡＣＨ手順）によってのみ変更することができる。
－ ＰＣｅｌｌは、ＰＵＣＣＨの送信に使用される。
－ ＰＣｅｌｌは、ＳＣｅｌｌとは異なり非アクティブ化することができない。
－ ＰＣｅｌｌにおいてレイリーフェージング（ＲＬＦ）が発生すると再確立がトリガーされるが、ＳＣｅｌｌにレイリーフェージング（ＲＬＦ）が発生しても再確立はトリガーされない。
－ 非アクセス層（ＮＡＳ）情報はダウンリンクＰＣｅｌｌから取得される。

コンポーネントキャリアの設定および再設定は、ＲＲＣによって行うことができる。アクティブ化および非アクティブ化は、ＭＡＣ制御要素を介して行われる。ＬＴＥ内ハンドオーバー時、ＲＲＣによって、ターゲットセルで使用するためのＳＣｅｌｌを追加、削除、または再設定することもできる。ＳＣｅｌｌの再設定、追加、および削除は、ＲＲＣによって実行することができる。ＬＴＥ内ハンドオーバー時、さらに、移動先セルにおけるＰＣｅｌｌと一緒に使用するＳＣｅｌｌの追加、削除、または再設定を、ＲＲＣによって実行することができる。新しいＳＣｅｌｌを追加するときには、そのＳＣｅｌｌの必要なすべてのシステム情報を送るために専用のＲＲＣシグナリングが使用され（接続モード時）、ユーザ機器は、ブロードキャストされるシステム情報をＳＣｅｌｌから直接取得する必要がない。

キャリアアグリゲーションを使用するようにユーザ機器が構成されているとき、アップリンクコンポーネントキャリアとダウンリンクコンポーネントキャリアの一対がつねにアクティブである。この対のうちのダウンリンクコンポーネントキャリアは、「ダウンリンクアンカーキャリア」と称されることもある。同じことはアップリンクについてもあてはまる。

キャリアアグリゲーションが設定されているとき、同時に複数のコンポーネントキャリアについてユーザ機器をスケジューリングすることができるが、一度に行うことのできるランダムアクセス手順は最大で１つである。クロスキャリアスケジューリング（cross-carrier scheduling）では、コンポーネントキャリアのＰＤＣＣＨによって別のコンポーネントキャリアのリソースをスケジューリングすることができる。この目的のため、それぞれのＤＣＩフォーマットにコンポーネントキャリア識別フィールド（「ＣＩＦ」と称する）が導入されている。

クロスキャリアスケジューリングが行われていないときには、アップリンクコンポーネントキャリアとダウンリンクコンポーネントキャリアとをリンクすることによって、グラントが適用されるアップリンクコンポーネントキャリアを識別することができる。アップリンクコンポーネントキャリアへのダウンリンクコンポーネントキャリアのリンクは、必ずしも１対１である必要はない。言い換えれば、同じアップリンクコンポーネントキャリアに複数のダウンリンクコンポーネントキャリアをリンクすることができる。一方で、１つのダウンリンクコンポーネントキャリアは、１つのアップリンクコンポーネントキャリアのみにリンクすることができる。

ＬＴＥにおけるＲＲＣ状態

以下では、ＬＴＥにおける２つの主たる状態である「ＲＲＣ＿ＩＤＬＥ」および「ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ」を中心に説明する。

ＲＲＣ＿ＩＤＬＥモードでは、無線は有効ではないが、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モードの移動端末は、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）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モードの移動端末は、ページングチャネルを監視して着呼を検出し、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、ネットワーク（Ｅ－ＵＴＲＡＮ）がセルの（再）選択プロセスを制御することのできるパラメータからなる。ＲＲＣは、ＲＲＣ＿ＩＤＬＥモード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モードにおける移動端末の挙動については、非特許文献３（参照によって本明細書に組み込まれている）の例えば８.４.２節に規定されている。

ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態では、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て（ユニキャスト）データを伝送することができるように、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対応する制御チャネルを監視する。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、自身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、ユーザ機器は、送信チャネルを使用するために要求される情報から主として構成されるシステム情報を受信する。ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態のユーザ機器は、自身のバッテリの寿命を延ばすため、不連続受信（ＤＲＸ）サイクルを使用するように構成することができる。ＲＲＣとは、ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態のユーザ機器の挙動をＥ－ＵＴＲＡＮが制御するためのプロトコルである。

論理チャネルおよびトランスポートチャネル

ＭＡＣ層は、論理チャネルを通じてＲＬＣ層にデータ伝送サービスを提供する。論理チャネルは、ＲＲＣシグナリングなどの制御データ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。ブロードキャスト制御チャネル（ＢＣＣＨ）、ページング制御チャネル（ＰＣＣＨ）、共通制御チャネル（ＣＣＣＨ）、マルチキャスト制御チャネル（ＭＣＣＨ）、および専用制御チャネル（ＤＣＣＨ）は、制御論理チャネルである。専用トラフィックチャネル（ＤＴＣＨ）およびマルチキャストトラフィックチャネル（ＭＴＣＨ）は、トラフィック論理チャネルである。

ＭＡＣ層からのデータは、トランスポートチャネルを通じて物理層と交換される。データは、無線送信方式に応じてトランスポートチャネル内に多重化される。トランスポートチャネルは、次のようにダウンリンクまたはアップリンクとして分類される。ブロードキャストチャネル（ＢＣＨ）、ダウンリンク共有チャネル（ＤＬ－ＳＣＨ）、ページングチャネル（ＰＣＨ）、およびマルチキャストチャネル（ＭＣＨ）は、ダウンリンクトランスポートチャネルであり、アップリンク共有チャネル（ＵＬ－ＳＣＨ）およびランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）は、アップリンクトランスポートチャネルである。

ダウンリンクおよびアップリンクそれぞれにおいて、論理チャネルとトランスポートチャネルの間で多重化が実行される。

第１層／第２層（Ｌ１／Ｌ２）制御シグナリング

スケジューリング対象のユーザに、ユーザの割当てステータス、トランスポートフォーマット、およびその他のデータ関連情報（例：ＨＡＲＱ情報、送信電力制御（ＴＰＣ）コマンド）を知らせる目的で、第１層／第２層制御シグナリングがデータと一緒にダウンリンクで送信される。第１層／第２層制御シグナリングは、サブフレーム内にダウンリンクデータと一緒に多重化される（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、その場合、ＴＴＩ長はサブフレームの倍数であることに留意されたい。ＴＴＩ長は、サービスエリアにおいてすべてのユーザに対して一定とする、ユーザ毎に異なる、あるいはユーザ毎に動的とすることもできる。第１層／第２層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。

第１層／第２層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）としてメッセージを伝え、このメッセージには、移動端末またはユーザ機器のグループのリソース割当て情報およびその他の制御情報が含まれる。一般的には、いくつかのＰＤＣＣＨを１つのサブフレーム内で送信することができる。

なお、３ＧＰＰ ＬＴＥでは、アップリンクデータ送信のための割当て（アップリンクスケジューリンググラントまたはアップリンクリソース割当てとも称する）も、ＰＤＣＣＨで送信されることに留意されたい。

スケジューリンググラントに関連して、第１層／第２層制御シグナリングで送られる情報は、次の２つのカテゴリ、すなわち、カテゴリ１の情報を伝える共有制御情報（ＳＣＩ：Shared Control Information）と、カテゴリ２／３の情報を伝えるダウンリンク制御情報（ＤＣＩ：Downlink Control Information）に分けることができる。

カテゴリ１の情報を伝える共有制御情報（ＳＣＩ）

第１層／第２層制御シグナリングの共有制御情報部分は、リソース割当て（指示）に関連する情報を含む。共有制御情報は、一般には以下の情報を含む。
－ リソースが割り当てられるユーザを示すユーザ識別情報。
－ ユーザに割り当てられるリソース（リソースブロック（ＲＢ））を示すリソースブロック（ＲＢ）割当て情報。割り当てられるリソースブロックの数は動的とすることができる。
－ 割当ての持続時間（オプション）（複数のサブフレーム（またはＴＴＩ）にわたる割当てが可能である場合）。

これらに加えて、共有制御情報は、他のチャネルの設定およびダウンリンク制御情報（ＤＣＩ）の設定（以下を参照）に応じて、アップリンク送信に対するＡＣＫ／ＮＡＣＫ、アップリンクスケジューリング情報、ＤＣＩに関する情報（例：リソース、変調・符号化方式（ＭＣＳ））などの情報を含むことができる。

カテゴリ２／３の情報を伝えるダウンリンク制御情報（ＤＣＩ）

第１層／第２層制御シグナリングのダウンリンク制御情報の部分は、カテゴリ１の情報によって示されるスケジューリング対象のユーザに送信されるデータの送信フォーマットに関連する情報（カテゴリ２の情報）を含む。さらに、再送信プロトコルとして（ハイブリッド）ＡＲＱを使用する場合、カテゴリ２の情報は、ＨＡＲＱ（カテゴリ３）情報を伝える。ダウンリンク制御情報は、カテゴリ１に従ってスケジューリングされるユーザによって復号されるのみでよい。ダウンリンク制御情報は、一般には以下に関する情報を含む。
－ カテゴリ２の情報： 変調方式、トランスポートブロック（ペイロード）サイズまたは符号化率、ＭＩＭＯ（多入力多出力）に関連する情報など。トランスポートブロック（もしくはペイロードサイズ）または符号化率のいずれかをシグナリングすることができる。いずれの場合も、これらのパラメータは、変調方式情報およびリソース情報（割り当てられたリソースブロックの数）を使用することによって相互に計算することができる。
－ カテゴリ３の情報： ＨＡＲＱに関連する情報（例えば、ハイブリッドＡＲＱプロセス番号、冗長バージョン、再送信シーケンス番号）

ダウンリンク制御情報は、全体のサイズと、フィールドに含まれる情報とが異なるいくつかのフォーマットの形をとる。ＬＴＥにおいて現在定義されている異なるＤＣＩフォーマットを以下に示し、また非特許文献４（３ＧＰＰのウェブサイトにおいて入手可能であり、参照によって本明細書に組み込まれている）の５.３.３.１節に詳しく記載されている。

フォーマット０： ＤＣＩフォーマット０は、ＰＵＳＣＨのためのリソースグラントを送信する目的で使用される。

ＤＣＩフォーマットと、ＤＣＩにおいて送信される具体的な情報に関するさらなる詳細については、技術規格、または非特許文献５（参照によって本明細書に組み込まれている）の９.３章を参照されたい。

ダウンリンクデータおよびアップリンクデータの送信

ダウンリンクデータ送信に関して、第１層／第２層制御シグナリングは、ダウンリンクパケットデータ送信と一緒に、個別の物理チャネル（ＰＤＣＣＨ）で送信される。この第１層／第２層制御シグナリングは、一般には以下に関する情報を含む。
－ データが送信される（１つまたは複数の）物理リソース（例えば、ＯＦＤＭの場合のサブキャリアまたはサブキャリアブロック、ＣＤＭＡの場合の符号）。移動端末（受信機）は、データが送信されるリソースをこの情報によって識別することができる。
－ ユーザ機器が、第１層／第２層制御シグナリングにおけるキャリア指示フィールド（ＣＩＦ：Carrier Indication Field）を有するように構成されているとき、この情報は、その特定の制御シグナリング情報が対象とするコンポーネントキャリアを識別する。これにより、１つのコンポーネントキャリアを対象とする割当てを別のコンポーネントキャリアで送ることが可能になる（「クロスキャリアスケジューリング」）。クロススケジューリングされる側のキャリアは、例えば、ＰＤＣＣＨが含まれないコンポーネントキャリアとすることができ、すなわち、クロススケジューリングされる側のコンポーネントキャリアは、第１層／第２層制御シグナリングを伝えない。
－ 送信に使用されるトランスポートフォーマット。例えば、データのトランスポートブロックサイズ（ペイロードサイズ、情報ビットサイズ）、ＭＣＳ（変調・符号化方式）レベル、スペクトル効率、符号化率などが挙げられる。ユーザ機器（受信機）は、復調、デ・レートマッチング（de-rate-matching）、および復号のプロセスを開始する目的で、情報ビットサイズ、変調方式、および符号化率を、この情報（通常はリソース割当て（例えばユーザ機器に割り当てられるリソースブロックの数）と組み合わせる）によって識別することができる。変調方式は明示的にシグナリングすることができる。
－ ハイブリッドＡＲＱ（ＨＡＲＱ）情報：
・ ＨＡＲＱプロセス番号： ユーザ機器は、データがマッピングされているハイブリッドＡＲＱプロセスを識別することができる。
・ シーケンス番号または新規データインジケータ（ＮＤＩ）： ユーザ機器は、送信が新しいパケットであるか再送信されたパケットであるかを識別することができる。ＨＡＲＱプロトコルにおいて軟合成が実施される場合、シーケンス番号または新規データインジケータとＨＡＲＱプロセス番号とを組み合わせることで、復号の前にＰＤＵのための送信の軟合成が可能である。
・ 冗長バージョンもしくはコンステレーションバージョンまたはその両方： それぞれ、使用されているハイブリッドＡＲＱ冗長バージョン（デ・レートマッチングに必要である）、および、使用されている変調コンステレーションバージョン（復調に必要である）を、ユーザ機器に知らせる。
－ ユーザ機器の識別情報（ＵＥ ＩＤ）： 第１層／第２層制御シグナリングの対象であるユーザ機器を知らせる。一般的な実装においては、この情報は、制御情報が別のユーザ機器に読み取られることを防止する目的で、第１層／第２層制御シグナリングのＣＲＣをマスクするために使用される。

アップリンクパケットデータ送信を可能にする目的で、送信の詳細をユーザ機器に知らせるため、第１層／第２層制御シグナリングがダウンリンク（ＰＤＣＣＨ）で送信される。この第１層／第２層制御シグナリングは、一般には以下に関する情報を含む。
－ ユーザ機器がデータ送信に使用するべき（１つまたは複数の）物理リソース（例えば、ＯＦＤＭの場合のサブキャリアまたはサブキャリアブロック、ＣＤＭＡの場合の符号）。
－ ユーザ機器が、第１層／第２層制御シグナリングにおいてキャリア指示フィールド（ＣＩＦ）を有するように構成されているとき、この情報は、その特定の制御シグナリング情報が対象とするコンポーネントキャリアを識別する。これにより、１つのコンポーネントキャリアを対象とする割当てを別のコンポーネントキャリアで送ることが可能になる。クロススケジューリングされる側のキャリアは、例えば、ＰＤＣＣＨが含まれないコンポーネントキャリアとすることができ、すなわち、クロススケジューリングされる側のコンポーネントキャリアは、第１層／第２層制御シグナリングを伝えない。
－ アップリンクグラントの第１層／第２層制御シグナリングは、アップリンクコンポーネントキャリアにリンクされているダウンリンクコンポーネントキャリアで送られる、または、いくつかのダウンリンクコンポーネントキャリアが同じアップリンクコンポーネントキャリアにリンクされている場合、いくつかのダウンリンクコンポーネントキャリアのうちの１つで送られる。
－ ユーザ機器が送信に使用するべきトランスポートフォーマット。例えば、データのトランスポートブロックサイズ（ペイロードサイズ、情報ビットサイズ）、ＭＣＳ（変調・符号化方式）レベル、スペクトル効率、符号化率などが挙げられる。ユーザ機器（送信機）は、変調、レートマッチング、および符号化のプロセスを開始する目的で、情報ビットサイズ、変調方式、および符号化率を、この情報（通常はリソース割当て（例えばユーザ機器に割り当てられるリソースブロックの数）と組み合わせる）によって取得することができる。場合によっては、変調方式を明示的にシグナリングすることができる。
－ ハイブリッドＡＲＱ情報：
・ ＨＡＲＱプロセス番号： データの取得先のハイブリッドＡＲＱプロセスをユーザ機器に知らせる。
・ シーケンス番号または新規データインジケータ： 新しいパケットを送信するのか、あるいはパケットを再送信するのかをユーザ機器に知らせる。ＨＡＲＱプロトコルにおいて軟合成が実施される場合、シーケンス番号または新規データインジケータとＨＡＲＱプロセス番号とを組み合わせることで、復号の前にプロトコルデータユニット（ＰＤＵ）のための送信の軟合成が可能である。
・ 冗長バージョンもしくはコンステレーションバージョンまたはその両方： それぞれ、使用するハイブリッドＡＲＱ冗長バージョン（レートマッチングに必要である）、および、使用する変調コンステレーションバージョン（変調に必要である）を、ユーザ機器に知らせる。
－ ユーザ機器識別情報（ＵＥ ＩＤ）： データを送信するべきユーザ機器を知らせる。一般的な実装においては、この情報は、制御情報が別のユーザ機器に読み取られることを防止する目的で、第１層／第２層制御シグナリングのＣＲＣをマスクするために使用される。

上述したさまざまな情報をアップリンクデータ送信およびダウンリンクデータ送信において実際に送信するとき、いくつかの可能な方法が存在する。さらには、アップリンクおよびダウンリンクにおいて、第１層／第２層制御情報は、追加の情報を含むこともでき、あるいは、いくつかの情報を省くことができる。例えば以下のとおりである。
－ 同期ＨＡＲＱプロトコルの場合、ＨＡＲＱプロセス番号が必要ないことがある（すなわちシグナリングされない）。
－ チェイス合成（Chase Combining）を使用する（冗長バージョンもしくはコンステレーションバージョンまたはその両方がつねに同じである）場合、または、冗長バージョンのシーケンスもしくはコンステレーションバージョンのシーケンスまたはその両方が事前に定義されている場合、冗長バージョンもしくはコンステレーションバージョンまたはその両方が必要ないことがある。
－ 電力制御情報を制御シグナリングにさらに含めることができる。
－ ＭＩＭＯに関連する制御情報（例えばプリコーディング情報）を制御シグナリングにさらに含めることができる。
－ 複数のコードワードによるＭＩＭＯ送信の場合には、複数のコードワードのためのトランスポートフォーマットもしくはＨＡＲＱ情報またはその両方を含めることができる。

ＬＴＥにおいて（物理アップリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）を対象として）ＰＤＣＣＨでシグナリングされるアップリンクリソース割当てでは、第１層／第２層制御情報にＨＡＲＱプロセス番号が含まれず、なぜなら、ＬＴＥのアップリンクには同期ＨＡＲＱプロトコルが採用されるためである。アップリンク送信に使用されるＨＡＲＱプロセスは、タイミングによって認識される。さらに、冗長バージョン（ＲＶ）情報は、トランスポートフォーマット情報と一緒に符号化され、すなわち、冗長バージョン（ＲＶ）情報はトランスポートフォーマット（ＴＦ）フィールドに埋め込まれることに留意されたい。トランスポートフォーマット（ＴＦ）／変調・符号化方式（ＭＣＳ）フィールドは、例えば５ビットのサイズを有し、これは３２個のエントリに対応する。ＴＦ／ＭＣＳテーブルの３個のエントリは、冗長バージョン（ＲＶ）１、ＲＶ２、またはＲＶ３を示すために予約されている。ＭＣＳテーブルの残りのエントリは、ＲＶ０を暗黙的に示す変調・符号化方式（ＭＣＳ）レベル（トランスポートブロックサイズ（ＴＢＳ））をシグナリングするために使用される。ＰＤＣＣＨのＣＲＣフィールドのサイズは１６ビットである。

ＬＴＥにおいてＰＤＣＣＨでシグナリングされるダウンリンク割当て（ＰＤＳＣＨ）では、冗長バージョン（ＲＶ）は、２ビットのフィールドにおいて個別にシグナリングされる。さらに、変調次数情報がトランスポートフォーマット情報と一緒に符号化される。アップリンクの場合と同様に、５ビットのＭＣＳフィールドがＰＤＣＣＨでシグナリングされる。エントリのうち３個は、明示的な変調次数をシグナリングするために予約されており、トランスポートフォーマット（トランスポートブロック）情報は提供されない。残りの２９個のエントリにおいては、変調次数およびトランスポートブロックサイズの情報がシグナリングされる。

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、ユーザ端末による電力効率の高い送信が必要である。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）が低く、これに対応して電力増幅器の効率が改善され、カバレッジの向上が見込まれるためである（与えられる端末ピーク電力に対してデータレートが高い）。各時間間隔において、ＮｏｄｅＢ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（ＮｏｄｅＢ）において対処する。

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０.５ｍｓのサブフレーム）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）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よりも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。

ＬＴＥにおけるアップリンクのスケジューリング方式

アップリンクの方式として、スケジューリング制御式の（すなわちｅＮＢによって制御される）アクセスと、コンテンション（競合）ベースのアクセスの両方を使用することができる。

スケジューリング制御式アクセスの場合、アップリンクデータを送信するための特定の時間長の特定の周波数リソース（すなわち時間／周波数リソース）が、ユーザ機器に割り当てられる。しかしながら、コンテンションベースのアクセス用に、いくらかの時間／周波数リソースを割り当てることができる。コンテンションベースの時間／周波数リソースの範囲内では、ユーザ機器は、最初にスケジューリングされることなく送信することができる。ユーザ機器がコンテンションベースのアクセスを行う１つのシナリオは、例えばランダムアクセスであり、すなわち、ユーザ機器があるセルへの最初のアクセスを行うとき、またはアップリンクリソースを要求するために最初のアクセスを行うときである。

スケジューリング制御式アクセスの場合、ＮｏｄｅＢのスケジューラが、アップリンクデータ送信のための固有の周波数／時間リソースをユーザに割り当てる。より具体的には、スケジューラは以下を決定する。
－ 送信を許可する（１つまたは複数の）ユーザ機器
－ 物理チャネルリソース（周波数）
－ 移動端末が送信に使用するべきトランスポートフォーマット（変調・符号化方式（ＭＣＳ））

割当て情報は、第１層／第２層制御チャネルで送られるスケジューリンググラントを介してユーザ機器にシグナリングされる。以下では、説明を簡潔にするため、このチャネルをアップリンクグラントチャネルと称する。スケジューリンググラントメッセージには、情報として、周波数帯域のうちユーザ機器による使用を許可する部分と、グラントの有効期間と、これから行うアップリンク送信にユーザ機器が使用しなければならないトランスポートフォーマットとが、少なくとも含まれる。最も短い有効期間は１サブフレームである。グラントメッセージには、選択される方式に応じて追加の情報も含めることができる。アップリンク共有チャネル（ＵＬ－ＳＣＨ）で送信する権利を許可するグラントとしては、「各ユーザ機器に対する」グラントのみが使用される（すなわち、「各ユーザ機器における各無線ベアラに対する」グラントは存在しない）。したがってユーザ機器は、割り当てられたリソースを何らかの規則に従って無線ベアラの間で配分する必要がある。トランスポートフォーマットは、ＨＳＵＰＡの場合とは異なり、ユーザ機器側では選択しない。ｅＮＢが、何らかの情報（例えば、報告されたスケジューリング情報およびＱｏＳ情報）に基づいてトランスポートフォーマットを決定し、ユーザ機器は、選択されたトランスポートフォーマットに従わなければならない。ＨＳＵＰＡでは、ＮｏｄｅＢが最大限のアップリンクリソースを割り当てて、ユーザ機器は、それに応じてデータ送信用の実際のトランスポートフォーマットを選択する。

無線リソースのスケジューリングは、サービス品質を決めるうえで、共有チャネルアクセスネットワークにおいて最も重要な機能であるため、効率的なサービス品質（ＱｏＳ）管理を可能にする目的で、ＬＴＥにおけるアップリンクスケジューリング方式が満たしているべき要件がいくつかある。
－ 優先順位の低いサービスのリソース不足を避けるべきである。
－ 個々の無線ベアラ／サービスにおいてサービス品質（ＱｏＳ）が明確に区別されるべきである。
－ どの無線ベアラ／サービスのデータが送信されるのかをｅＮＢのスケジューラが識別できるように、アップリンク報告において、きめ細かいバッファ報告（例えば、無線ベアラごとの報告、または無線ベアラグループごとの報告）を可能にするべきである。
－ 異なるユーザのサービスの間でサービス品質（ＱｏＳ）を明確に区別できるようにするべきである。
－ 無線ベアラごとに最小限のビットレートを提供できるようにするべきである。

上に挙げた条件から理解できるように、ＬＴＥのスケジューリング方式の１つの重要な側面は、事業者が、自身の総セル容量を、異なるＱｏＳクラスの個々の無線ベアラの間で分配することを制御できるメカニズムを提供することである。無線ベアラのＱｏＳクラスは、前述したようにサービングゲートウェイからｅＮＢにシグナリングされる対応するＳＡＥベアラのＱｏＳプロファイルによって識別される。事業者は、自身の総セル容量のうちの特定の量を、特定のＱｏＳクラスの無線ベアラに関連付けられる総トラフィックに割り当てることができる。クラスに基づくこの方法を採用する主たる目的は、パケットの処理を、パケットが属するＱｏＳクラスに応じて区別できるようにすることである。

アップリンクスケジューリングにおけるバッファ状態報告手順／スケジューリング要求手順

スケジューリングの通常のモードは、動的なスケジューリングであり、ダウンリンク送信リソースを割り当てるダウンリンク割当てメッセージと、アップリンク送信リソースを割り当てるアップリンクグラントメッセージとによる。これらのメッセージが有効であるのは、通常では特定の１つのサブフレームの間である。これらのメッセージは、すでに前述したように、ユーザ機器のＣ－ＲＮＴＩを使用してＰＤＣＣＨで送信される。動的なスケジューリングは、トラフィックがバースト性であり速度が動的であるサービスタイプ（ＴＣＰなど）において効率的である。

動的なスケジューリングに加えて、パーシステントスケジューリング（persistent scheduling）が定義されており、このスケジューリング方式では、無線リソースを半静的に設定して、１サブフレームより長い期間にわたりユーザ機器に割り当てることができるため、各サブフレームごとにＰＤＣＣＨを通じた特定のダウンリンク割当てメッセージやアップリンクグラントメッセージの必要性が回避される。パーシステントスケジューリングは、データパケットが小さく周期的でありサイズがほぼ一定であるＶｏＩＰなどのサービスに有用である。動的なスケジューリングの場合と比較してＰＤＣＣＨのオーバーヘッドが大幅に減少する。

ｅＮｏｄｅＢによるアップリンクリソースの割当て（すなわちアップリンクスケジューリング）を支援する目的で、ユーザ機器からｅＮｏｄｅＢへのバッファ状態報告（ＢＳＲ）が使用される。ｅＮＢのスケジューラは、ダウンリンクの場合、各ユーザ機器に配信されるデータの量を当然ながら認識している。しかしながらアップリンク方向の場合、スケジューリングの決定はｅＮＢにおいて行われるが、データのバッファはユーザ機器内にあるため、ＵＬ－ＳＣＨを通じて送信する必要のあるデータ量を示す目的で、ユーザ機器からｅＮＢにバッファ状態報告（ＢＳＲ）を送らなければならない。

ＬＴＥにおいては、バッファ状態報告のＭＡＣ制御要素（ＢＳＲ）は基本的に２種類あり、ロングＢＳＲ（論理チャネルグループ（ＬＣＧ）のＩＤ ＃０～＃３に対応する４つのバッファサイズフィールドを有する）またはショートＢＳＲ（１つの論理チャネルグループ（ＬＣＧ）のＩＤフィールドと、１つの対応するバッファサイズフィールドを有する）である。バッファサイズフィールドは、論理チャネルグループのすべての論理チャネルにわたる利用可能な合計データ量を示し、異なるバッファサイズレベルのインデックスとして符号化されたバイト数で示される（非特許文献６（参照によって本明細書に組み込まれている）の６.１.３.１章も参照）。これに加えて、短縮されたデータを使用するさらなるタイプのバッファ状態報告が存在し、このバッファ状態報告は２バイト長である。

ユーザ機器によってショートＢＳＲまたはロングＢＳＲのどちらが送信されるかは、トランスポートブロックにおける利用可能な送信リソースと、空ではないバッファを有する論理チャネルのグループの数と、ユーザ機器において特定のイベントがトリガーされるかによって決まる。ロングＢＳＲは、４つの論理チャネルグループのデータ量を報告するのに対して、ショートＢＳＲは、最高位の論理チャネルグループのみについて、バッファに格納されているデータ量を示す。

論理チャネルグループのコンセプトを導入する理由は、ユーザ機器に５つ以上の論理チャネルが設定されている場合、個々の論理チャネルそれぞれのバッファ状態を報告するとシグナリングオーバーヘッドが大きくなりすぎるためである。したがってｅＮＢは、各論理チャネルを論理チャネルグループに割り当てる。好ましくは、ＱｏＳ要件が同じかまたは類似する論理チャネルが同じ論理チャネルグループに割り当てられるべきである。

バッファ状態報告（ＢＳＲ）は、例えば次のイベントの場合にトリガーすることができる。
－ バッファが空ではない論理チャネルよりも高い優先順位を有する論理チャネルのデータが到着するとき
－ いずれかの論理チャネルにおいて、それまでは送信するデータが存在しなかった状態から、データが利用可能となるとき
－ 再送信ＢＳＲタイマーが切れるとき
－ 周期的なＢＳＲ報告のタイミングになるとき（すなわちｐｅｒｉｏｄｉｃＢＳＲタイマーが切れるとき）
－ ＢＳＲを格納できる余分なスペースがトランスポートブロック内に存在するとき

送信の失敗に対する堅牢性を高める目的で、ＬＴＥにはバッファ状態報告の再送信メカニズムが定義されている。アップリンググラントが再開されたときに、再送信ＢＳＲタイマーが起動または再起動される。再送信ＢＳＲタイマーが切れる前にアップリンググラントが受信されない場合、そのユーザ機器は別のバッファ状態報告をトリガーする。

バッファ状態報告がトリガーされたとき、バッファ状態報告をトランスポートブロック（ＴＢ）に含めるためのアップリンクリソースがユーザ機器に割り当てられていない場合、ユーザ機器は、ＰＵＣＣＨ（物理アップリンク制御チャネル）（設定されている場合）でスケジューリング要求（ＳＲ）を送る。設定されているＰＵＣＣＨに専用スケジューリング要求（Ｄ－ＳＲ）リソースが存在しない場合、ユーザ機器は、バッファ状態報告（ＢＳＲ）情報をｅＮＢに送信するためのＵＬ－ＳＣＨリソースを要求する目的でランダムアクセス手順（ＲＡＣＨ手順）を開始する。ただし周期的なバッファ状態報告（ＢＳＲ）を送信する場合、ユーザ機器はスケジューリング要求（ＳＲ）の送信をトリガーしないことに留意されたい。

さらには、特定のスケジューリングモードにおいてスケジューリング要求（ＳＲ）送信の機能強化が導入されており、送信グラントのための第１層／第２層制御シグナリングのオーバーヘッドを節約する目的で、リソースが所定の周期で永続的に（パーシステントに）割り当てられる（セミパーシステントスケジューリング（ＳＰＳ）と称される）。セミパーシステントスケジューリングの対象として主として考慮されるサービスの一例はＶｏＩＰである。トークスパート（talk-spurt）の間、コーデックにおいて２０ｍｓごとにＶｏＩＰパケットが生成される。したがって、ｅＮｏｄｅＢは、アップリンクリソースまたはダウンリンクリソースを２０ｍｓごとに永続的に（パーシステントに）割り当てることができ、これらのリソースを使用してＶｏＩＰパケットを送信することができる。一般的には、セミパーシステントスケジューリング（ＳＰＳ）は、トラフィック挙動を予想できる（すなわちビットレートが一定であり、パケットの到着タイミングが周期的である）サービスにおいて恩恵がある。アップリンク方向にセミパーシステントスケジューリング（ＳＰＳ）が設定される場合、ｅＮｏｄｅＢは、設定されている特定の論理チャネルについてスケジューリング要求（ＳＲ）のトリガリング／送信をオフにすることができ、すなわち、これら特定の設定されている論理チャネルにデータが到着することによってＢＳＲがトリガーされても、スケジューリング要求（ＳＲ）がトリガーされない。この種類の機能強化の理由として、セミパーシステントに（半永続的に）割り当てられたリソースを使用する論理チャネル（ＶｏＩＰパケットを伝える論理チャネル）のためのスケジューリング要求（ＳＲ）を送ることは、ｅＮＢのスケジューリングにおいて意味がなく、したがって回避すべきである。

バッファ状態報告（ＢＳＲ）（特にバッファ状態報告のトリガー）に関するさらなる詳細については、非特許文献６（参照によって本明細書に組み込まれている）の５.４.５章に説明されている。

論理チャネルの優先順位付け

ユーザ機器は、複数の無線ベアラ間でのアップリンクリソースの共有を管理するアップリンク伝送速度制御機能を有する。以下では、このアップリンク伝送速度制御機能を論理チャネル優先順位付け手順とも称する。論理チャネル優先順位付け（ＬＣＰ）手順は、新しい送信が行われるとき、すなわちトランスポートブロックを生成する必要があるときに、適用される。容量を割り当てるための提案されている１つの方式では、各ベアラが、それぞれの最小限のデータレートに相当する割当てを受け取るまで、優先順位の順序で各ベアラにリソースを割り当て、さらなる容量があれば、それを例えば優先順位の順序でベアラに割り当てる。

論理チャネル優先順位付け（ＬＣＰ）手順についての後からの説明から明らかになるように、ユーザ機器に属する論理チャネル優先順位付け（ＬＣＰ）手順は、ＩＰの世界で周知であるトークンバケットモデルに基づいて実施される。トークンバケットモデルの基本的な機能は以下のとおりである。ある量のデータを送信する権利を表すトークンが、周期的に特定の速度でバケットに追加される。ユーザ機器にリソースが割り当てられると、バケットの中のトークンの数によって表される量までデータを送信することが許可される。ユーザ機器は、データを送信するとき、送信されるデータ量に相当する数のトークンを削除する。バケットが満杯である場合、それ以上のトークンは破棄される。トークンの追加に関して、このプロセスの反復周期はＴＴＩ毎であるものと想定できるが、トークンが１秒ごとに追加されるように、この周期を長くすることも容易である。基本的には、１ｍｓごとにトークンをバケットに追加する代わりに、１秒ごとに１０００個のトークンを追加することもできる。以下では、リリース８において使用されている論理チャネル優先順位付け（ＬＣＰ）手順について説明する。

論理チャネル優先順位付け（ＬＣＰ）手順のさらなる詳細については、非特許文献７（参照によって本明細書に組み込まれている）の５.４.３.１章に説明されている。

ＲＲＣは、アップリンクデータのスケジューリングを、各論理チャネルごとのシグナリングによって制御する。このシグナリングにおいて、ｐｒｉｏｒｉｔｙ（優先順位）は、値が大きいほど、低い優先順位レベルを示す。ｐｒｉｏｒｉｔｉｓｅｄＢｉｔＲａｔｅは、優先ビットレート（ＰＢＲ：Prioritized Bit Rate）を設定する。ｂｕｃｋｅｔＳｉｚｅＤｕｒａｔｉｏｎは、バケットサイズ期間（ＢＳＤ：Bucket Size Duration）を設定する。優先ビットレートの背後にある発想は、リソース不足の発生を回避する目的で、（ビットレートが保証されない（非ＧＢＲ）低優先順位のベアラを含めて）ベアラそれぞれに最小限のビットレートをサポートすることである。各ベアラは、少なくとも、優先ビットレート（ＰＢＲ）を達成するための十分なリソースを取得する必要がある。

ユーザ機器は、論理チャネルｊごとに変数Ｂ_ｊを維持する。Ｂ_ｊは、関連する論理チャネルが確立されるときに０に初期化され、ＴＴＩごとに積ＰＢＲ×ＴＴＩ時間長だけインクリメントされていく（ＰＢＲは論理チャネルｊの優先ビットレート）。ただし、Ｂ_ｊの値はバケットサイズを超えることはできず、Ｂ_ｊの値が論理チャネルｊのバケットサイズより大きくなると、Ｂ_ｊの値はバケットサイズに設定される。論理チャネルのバケットサイズは、優先ビットレート（ＰＢＲ）×バケットサイズ期間（ＢＳＤ）に等しく、優先ビットレート（ＰＢＲ）およびバケットサイズ期間（ＢＳＤ）は上位層によって設定される。

ユーザ機器は、新しい送信を実行するとき、以下の論理チャネル優先順位付け手順を実行する。
－ ユーザ機器は、以下のステップで論理チャネルにリソースを割り当てる。
－ ステップ１： Ｂ_ｊ＞０である論理チャネルすべてに、優先順位の順序の大きい順にリソースを割り当てる。無線ベアラの優先ビットレート（ＰＢＲ）が「無限大」に設定されている場合、ユーザ機器は、その無線ベアラで送信可能な状態のデータすべてに対してリソースを割り当てた後、より低い優先順位の（１つまたは複数の）無線ベアラの優先ビットレート（ＰＢＲ）を満たす。
－ ステップ２： ユーザ機器は、ステップ１において論理チャネルｊに使われたＭＡＣ ＳＤＵの合計サイズだけＢ_ｊを減らす。

なおこの時点で、Ｂ_ｊの値が負にもなりうることに留意されたい。
－ ステップ３： リソースが残っている場合、すべての論理チャネルに、（Ｂ_ｊの値には無関係に）優先順位の順序の厳密な降順でリソースを割り当て、その論理チャネルのデータがなくなる、またはアップリンクグラントが使い果たされる、のいずれかの状態になるまで、続ける。同じ優先順位に設定されている論理チャネルは、同等に割り当てるものとする。
－ さらにユーザ機器は、上のスケジューリング手順時に以下の規則にも従う。
－ ＲＬＣ ＳＤＵ（または一部分が送信されるＳＤＵあるいは再送信されるＲＬＣ ＰＤＵ）全体が、残っているリソースに収まる場合、ユーザ機器は、そのＲＬＣ ＳＤＵ（または一部分が送信されるＳＤＵあるいは再送信されるＲＬＣ ＰＤＵ）を分割しないべきである。
－ ユーザ機器は、論理チャネルからのＲＬＣ ＳＤＵを分割する場合、グラントができる限り使用されるようにセグメントのサイズを最大にする。
－ ユーザ機器は、データの送信を最大限に行うべきである。

論理チャネル優先順位付け手順では、ユーザ機器は次の相対的な優先順位を降順に考慮する。
－ Ｃ－ＲＮＴＩのＭＡＣ制御要素またはＵＬ－ＣＣＣＨからのデータ
－ バッファ状態報告（ＢＳＲ）のＭＡＣ制御要素（パディングのために含まれるＢＳＲを除く）
－ 電力ヘッドルーム報告（ＰＨＲ）のＭＡＣ制御要素
－ 論理チャネルからのデータ（ＵＬ－ＣＣＣＨからのデータを除く）
－ パディングのために含まれるバッファ状態報告（ＢＳＲ）のＭＡＣ制御要素

キャリアアグリゲーション（前のセクションで説明した）の場合、ユーザ機器が１ＴＴＩ中に複数のＭＡＣ ＰＤＵを送信するように要求されたときには、ステップ１～３および関連する規則を、各グラントに独立して適用する、またはグラントの容量の合計に適用することができる。さらに、グラントを処理する順序も、ユーザ機器の実装に委ねられる。ユーザ機器が１ＴＴＩ中に複数のＭＡＣ ＰＤＵを送信するように要求されたときに、どのＭＡＣ ＰＤＵにＭＡＣ制御要素を含めるかの決定は、ユーザ機器の実装に委ねられる。

アップリンク電力制御

移動通信システムにおけるアップリンク送信電力制御は、重要な目的を持つ。アップリンク送信電力制御は、要求されるサービス品質（ＱｏＳ）が達成されるようにビットあたり十分なエネルギを送信する必要性と、システムの別のユーザとの干渉を最小限にし、かつ移動端末のバッテリ寿命を最大にする必要性との間で、バランスをとる。この目的を達成する中で、電力制御（ＰＣ）の役割は、要求される信号対干渉雑音比（ＳＩＮＲ）を提供すると同時に、隣接セルに引き起こされる干渉を制御するうえで極めて重要となる。アップリンクにおける古典的な電力制御方式の発想では、すべてのユーザが同じ信号対干渉雑音比（ＳＩＮＲ）で受信する（完全な補償（full compensation）として知られている）。３ＧＰＰでは、これに代えて、ＬＴＥにおいて部分電力制御（ＦＰＣ：Fractional Power Control）の使用を採用した。この新しい機能では、経路損失の大きいユーザは低い信号対干渉雑音比（ＳＩＮＲ）要件で動作し、したがって多くの場合、隣接セルに引き起こされる干渉が小さい。

ＬＴＥでは、物理アップリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）、物理アップリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）、およびサウンディング基準信号（ＳＲＳ）について、詳細な電力制御式が指定されている（非特許文献８の５.１節）。これらのアップリンク信号それぞれの電力制御式は、同じ基本原理に従う。いずれの場合も、電力制御式は、２つの主項、すなわちｅＮｏｄｅＢによってシグナリングされる静的パラメータまたは半静的パラメータから導かれる、開ループの基本動作点と、サブフレームごとに更新される動的オフセット（補正）、の合計と考えることができる。

リソースブロックあたりの送信電力を決めるための、開ループの基本動作点は、セル間干渉やセル負荷など複数の要因に依存する。開ループの基本動作点は、さらに２つの成分として、半静的な基本レベルＰ_０（セル内のすべてのユーザ機器の共通電力レベル（測定単位：ｄＢｍ）とユーザ機器に固有なオフセットとからなる）と、開ループの経路損失補償の成分とに、分解することができる。リソースブロックあたりの電力の動的オフセットの部分は、さらに２つの成分として、使用される変調・符号化方式（ＭＣＳ）に依存する成分と、明示的な送信電力制御（ＴＰＣ：Transmitter Power Control）コマンドとに、分解することができる。

変調・符号化方式（ＭＣＳ）に依存する成分（ＬＴＥ仕様ではΔ_ＴＦと称し、ＴＦは「トランスポートフォーマット」を表す）は、リソースブロック（ＲＢ）あたりの送信電力を、送信される情報のデータレートに従って適合させることができる。

動的オフセットのもう１つの成分は、ユーザ機器に固有な送信電力制御（ＴＰＣ）コマンドである。このコマンドは、２種類のモード、すなわち、累積ＴＰＣ（accumulative TPC）コマンド（ＰＵＳＣＨ、ＰＵＣＣＨ、およびＳＲＳに対して利用できる）と、絶対ＴＰＣコマンド（ＰＵＳＣＨに対してのみ利用できる）とにおいて、動作することができる。ＰＵＳＣＨに対するこれら２つのモードの間の切替えは、ユーザ機器ごとにＲＲＣシグナリングによって半静的に設定される（すなわちモードを動的に変更することはできない）。累積ＴＰＣコマンドの場合、各ＴＰＣコマンドは、前のレベルを基準としたときの電力ステップをシグナリングする。

電力ヘッドルーム報告

ｅＮｏｄｅＢが複数のユーザ機器に対してアップリンク送信リソースを適切にスケジューリングすることを支援する目的で、ユーザ機器は、利用可能な電力ヘッドルームをｅＮｏｄｅＢに報告できることが重要である。

ｅＮｏｄｅＢは、ユーザ機器が使用することのできる、サブフレームあたりのさらなるアップリンク帯域幅を、電力ヘッドルーム報告を使用して求めることができる。これは、リソースの無駄を回避する目的で、アップリンク送信リソースを使用できないユーザ機器にリソースが割り当てられることを回避する役割を果たす。

電力ヘッドルーム報告の範囲は、＋４０～－２３ｄＢである。範囲の負の部分は、ユーザ機器が受信したアップリンクグラントによって、自身が利用できるよりも多くの送信電力が要求される場合に、電力の不足の程度をｅＮｏｄｅＢにシグナリングすることができる。これにより基地局は、次のグラントのサイズを小さくすることができ、送信リソースが解放されて別のユーザ機器に割り当てられる。

電力ヘッドルーム報告は、ユーザ機器がアップリンク送信グラントを有するサブフレームにおいてのみ送ることができる。報告は、送られるサブフレームに関連する。電力ヘッドルーム報告をトリガーするための複数の基準として、以下が定義されている。
－ 前回の電力ヘッドルーム報告以降に、推定される経路損失が大きく変化した
－ 前回の電力ヘッドルーム報告以降に、設定されているよりも長い時間が経過した
－ 設定されている数よりも多くの閉ループＴＰＣコマンドがユーザ機器によって実施された

これらのトリガーそれぞれを制御するパラメータは、システムの負荷状況と、スケジューリングアルゴリズムの要件とに応じて、ｅＮｏｄｅＢが設定することができる。より具体的には、ＲＲＣが、２つのタイマーｐｅｒｉｏｄｉｃＰＨＲ－Ｔｉｍｅｒ（電力ヘッドルーム報告の周期タイマー）およびｐｒｏｈｉｂｉｔＰＨＲ－Ｔｉｍｅｒ（電力ヘッドルーム報告の禁止タイマー）を設定し、測定されたダウンリンク経路損失の変化を示すｄｌ－ＰａｔｈｌｏｓｓＣｈａｎｇｅをシグナリングして電力ヘッドルーム報告をトリガーすることによって、電力ヘッドルーム報告を制御する。

電力ヘッドルーム報告は、ＭＡＣ制御要素として送られる。このＭＡＣ制御要素は１オクテットからなり、上位の２ビットが予約されており、下位の６ビットが、上述した６４ｄＢ値（１ｄＢ間隔）を表す。図７は、このＭＡＣ制御要素の構造を示している。

サブフレームｉにおけるユーザ機器の有効な電力ヘッドルームＰＨは、次式によって定義される。

電力ヘッドルームは、範囲［４０；－２３］ｄＢ（１ｄＢ間隔）の中の最も近い値に丸められる。

Ｐ_ＣＭＡＸは、最大ＵＥ送信電力（送信電力）であり、Ｐ_{ＣＭＡＸ＿Ｌ}～Ｐ_{ＣＭＡＸ＿Ｈ}の所定の範囲内でユーザ機器によって選択される値である。

式中、Ｐ_ＥＭＡＸはネットワークによってシグナリングされる値である。

ＭＰＲは電力低減値であり、さまざまな変調方式および送信帯域幅に関連付けられるＡＣＬＲ（隣接チャネル漏洩電力比：Adjacent Channel Leakage Power Ratio）を制御するために使用される。

Ａ・ＭＰＲは、追加最大電力低減である。この値は帯域に固有であり、ネットワークによって設定されるときに適用される。したがってＰ_ＣＭＡＸは、ユーザ機器の実装に固有であり、したがってｅＮＢには認識されていない。

ΔＴ_Ｃに関するさらなる詳細については、非特許文献９（参照によって本明細書に組み込まれている）の６.２.５節に規定されている。

ＬＴＥの装置間（Ｄ２Ｄ）近傍サービス

近傍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に近傍サービス（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することができると同時に、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。

装置間（Ｄ２Ｄ）通信は、ＬＴＥリリース１２における技術要素である。装置間（Ｄ２Ｄ）通信技術によって、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（ＵＥ）は、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。図９は、Ｄ２Ｄ互換の通信システムにおける１つの可能なシナリオを示している。

ＬＴＥにおけるＤ２Ｄ通信

「ＬＴＥにおけるＤ２Ｄ通信」は、発見および通信という２つの分野に焦点をあてているが、本発明は、ほとんどが発見部分に関連する。

装置間（Ｄ２Ｄ）通信は、ＬＴＥ－Ａにおける技術要素である。Ｄ２Ｄ通信では、ユーザ機器は、基地局（ＢＳ）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のユーザは、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のカバレッジ内であるとき）。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の性能を改善することができる。

Ｄ２Ｄは、アップリンクＬＴＥスペクトル（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ける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信号受信とＬＴＥアップリンク送信とによる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）。

Ｄ２Ｄ通信では、ユーザ機器１が送信の役割であるとき（送信側ユーザ機器）、ユーザ機器１がデータを送り、ユーザ機器２（受信側ユーザ機器）がそれを受信する。ユーザ機器１およびユーザ機器２は、送信の役割と受信の役割を変えることができる。ユーザ機器１からの送信は、１基または複数基のユーザ機器（ユーザ機器２など）によって受信することができる。

ユーザプレーンのプロトコルに関して、Ｄ２Ｄ通信に関連する合意内容（非特許文献１０（参照によって本明細書に組み込まれている）の９.２節）を以下に示す。
－ ＰＤＣＰ：
○ １：Ｍ Ｄ２Ｄブロードキャスト通信データ（すなわちＩＰパケット）は、通常のユーザプレーンデータとして扱うべきである。
○ １：Ｍ Ｄ２Ｄブロードキャスト通信データには、ＰＤＣＰにおけるヘッダ圧縮／圧縮解除を適用することができる。
・ 公共安全に関連するＤ２Ｄブロードキャスト動作では、ＰＤＣＰにおけるヘッダ圧縮にＵモードを使用する。
－ ＲＬＣ：
○ １：Ｍ Ｄ２Ｄブロードキャスト通信にはＲＬＣ ＵＭを使用する。
○ セグメント化および再構築はＲＬＣ ＵＭによって第２層においてサポートされる。
○ 受信側ユーザ機器は、送信側のピアユーザ機器あたり少なくとも１つのＲＬＣ ＵＭエンティティを維持する必要がある。
○ 最初のＲＬＣ ＵＭデータユニットを受信する前に受信機のＲＬＣ ＵＭエンティティを設定する必要はない。
○ 現時点では、ユーザプレーンデータを送信するＤ２Ｄ通信においてＲＬＣ ＡＭまたはＲＬＣ ＴＭの必要性は認識されていない。
－ ＭＡＣ：
○ １：Ｍ Ｄ２Ｄブロードキャスト通信ではＨＡＲＱフィードバックを想定しない。
○ 受信側ユーザ機器は、受信機のＲＬＣ ＵＭエンティティを識別する目的で送信元ＩＤを認識する必要がある。
○ ＭＡＣヘッダには、ＭＡＣ層におけるパケットフィルタリングを可能にする第２層（Ｌ２）送信先ＩＤが含まれる。
○ 第２層（Ｌ２）送信先ＩＤは、ブロードキャストアドレス、グループキャストアドレス、またはユニキャストアドレスとすることができる。
・ 第２層（Ｌ２）グループキャスト／ユニキャスト： ＭＡＣヘッダにおいて伝えられる第２層（Ｌ２）送信先ＩＤによって、受信されたＲＬＣ ＵＭ ＰＤＵを、たとえそれを受信機のＲＬＣエンティティに渡す前であっても破棄することが可能となる。
・ 第２層（Ｌ２）ブロードキャスト： 受信側ユーザ機器は、すべての送信機からの受信されたすべてのＲＬＣ ＰＤＵを処理し、再構築してＩＰパケットを上位層に渡す。
○ ＭＡＣサブヘッダには、（複数の論理チャネルを区別するための）論理チャネルＩＤ（ＬＣＩＤ）が含まれる。
○ Ｄ２Ｄでは、少なくとも多重化／逆多重化、優先順位の処理、およびパディングが有用である。

リソース割当て

Ｄ２Ｄ通信におけるリソース割当てについては現在検討が進められており、非特許文献１０（参照によって本明細書に組み込まれている）の９.２.３節に、現時点での形式が記載されている。

送信側ユーザ機器の観点からは、ユーザ機器はリソース割当ての次の２つのモードで動作することができる。
－ モード１： 直接データ（direct data）および直接制御情報（direct control information）を送信するためにユーザ機器によって使用される正確なリソースを、ｅＮｏｄｅＢまたはリリース１０の中継ノードがスケジューリングする。
－ モード２： 直接データおよび直接制御情報を送信するためのリソースを、ユーザ機器自身がリソースプールから選択する。

Ｄ２Ｄ通信に対応するユーザ機器は、カバレッジ内の場合にモード１を少なくともサポートする。Ｄ２Ｄ通信に対応するユーザ機器は、少なくともカバレッジ周縁部またはカバレッジ外の場合にモード２をサポートする。

カバレッジ内のユーザ機器およびカバレッジ外のユーザ機器は、Ｄ２Ｄ通信を受信するためにリソースプール（時間／周波数）を認識している必要がある。

すべてのユーザ機器（モード１（「スケジューリング式」）およびモード２（「自律的」））にリソースプール（時間／周波数）が提供され、ユーザ機器はリソースプールの中でスケジューリング割当ての受信を試みる。

モード１では、ユーザ機器はｅＮｏｄｅＢからの送信リソースを要求する。ｅＮｏｄｅＢは、スケジューリング割当ておよびデータを送信するための送信リソースをスケジューリングする。
－ ユーザ機器は、スケジューリング要求（専用スケジューリング要求（Ｄ－ＳＲ）またはＲＡＣＨ手順）をｅＮｏｄｅＢに送った後にバッファ状態報告（ＢＳＲ）を送り、ｅＮｏｄｅＢは、ユーザ機器がＤ２Ｄ送信を実行しようとしていることと、必要なリソース量とを、そのバッファ状態報告（ＢＳＲ）に基づいて求めることができる。
－ モード１では、ユーザ機器は、Ｄ２Ｄ通信を送信するためにＲＲＣ接続されている必要がある。

モード２の場合、ユーザ機器にリソースプール（時間／周波数）が提供され、ユーザ機器は、Ｄ２Ｄ通信を送信するためのリソースをリソースプールから選択する。

図８は、オーバーレイ（ＬＴＥ）およびアンダーレイ（Ｄ２Ｄ）における送信リソースおよび受信リソースを概略的に示している。ユーザ機器がモード１送信を適用するかモード２送信を適用するかは、ｅＮｏｄｅＢが制御する。ユーザ機器は、Ｄ２Ｄ通信を送信（または受信）することの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。図８の例においては、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装置としてのユーザ機器は、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、同じ図８において、Ｄ２Ｄサブフレーム以外のサブフレームはＬＴＥ（オーバーレイ）の送信もしくは受信またはその両方に使用することができる。

Ｄ２Ｄ発見は、自身に関心のある、近傍における他のＤ２Ｄ対応装置を識別する手順／プロセスである。この目的のため、発見されることを望むＤ２Ｄ装置は、何らかの発見信号を（特定のネットワークリソースで）送り、その発見信号に関心のある受信側ユーザ機器が、このような送信側Ｄ２Ｄ装置を認識する。非特許文献１０の８節には、Ｄ２Ｄ発見メカニズムに関する現時点における詳細が記載されている。

Ｄ２Ｄ発見

ＰｒｏＳｅ（近傍サービス）直接発見（ProSe Direct Discovery）は、ＰｒｏＳｅ対応ユーザ機器が、近傍の別の（１基または複数基の）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。図１０は、に記載されている、装置間の直接発見のためのＰＣ５インタフェースを概略的に示している。

上位層は、発見情報のアナウンスおよび監視の許可を処理する。この目的のため、ユーザ機器は、事前に定義された信号（発見信号と称する）を交換しなければならない。ユーザ機器は、必要なときに通信リンクを確立する目的で、発見信号を周期的にチェックすることによって、近傍のユーザ機器のリストを維持する。発見信号は、たとえ信号対雑音比（ＳＮＲ）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。発見信号を周期的に送信することができるように、発見信号用のリソースを割り当てる必要がある。

ＰｒｏＳｅ直接発見には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、発見されるユーザ機器からの明示的な許可が必要ない場合であり、制限型の発見は、発見されるユーザ機器からの明示的な許可があるときにのみ行われる。

ＰｒｏＳｅ直接発見は、発見する側のユーザ機器におけるスタンドアロンのサービスイネーブラ（service enabler）とすることができ、このサービスイネーブラは、特定のアプリケーションにおいて、発見する側のユーザ機器が発見される側のユーザ機器からの情報を使用することを可能にする。ＰｒｏＳｅ直接発見において送信される情報は、一例として、「近くでタクシーを見つけて」、「コーヒーショップを見つけて」、「最寄りの警察署を見つけて」などとすることができる。発見する側のユーザ機器は、ＰｒｏＳｅ直接発見を通じて、必要な情報を取得することができる。さらに、得られる情報に応じて、ＰｒｏＳｅ直接発見を使用して遠隔通信システムにおける以降の動作（例えばＰｒｏＳｅ直接通信を開始するなど）を行うことができる。

ＰｒｏＳｅ直接発見のモデル

ＰｒｏＳｅ直接発見は、いくつかの発見モデルに基づく。ＰｒｏＳｅ直接発見のモデルは、非特許文献１１（参照によって本明細書に組み込まれている）の５.３.１.２節に以下のように定義されている。

モデルＡ（「私はここです」）

モデルＡは、「私はここです」とも表され、なぜなら、アナウンスする側のユーザ機器が自身に関する情報（自身のＰｒｏＳｅアプリケーションの識別情報やＰｒｏＳｅ ＵＥの識別情報など）を発見メッセージの中でブロードキャストし、これにより自身の身元を明らかにし、自身が利用可能であることを通信システムの他の装置に伝えるためである。

モデルＡによると、ＰｒｏＳｅ直接発見に関与しているＰｒｏＳｅ対応ユーザ機器の２つの役割が定義されている。ＰｒｏＳｅ対応ユーザ機器は、アナウンスする側のユーザ機器と監視する側のユーザ機器の機能を有することができる。アナウンスする側のユーザ機器は、発見の許可を有する近傍のユーザ機器が使用することのできる特定の情報をアナウンスする。監視する側のユーザ機器は、アナウンスする側のユーザ機器の近傍において、関心のある特定の情報を監視する。

このモデルでは、アナウンスする側のユーザ機器が、事前に定義される発見間隔で発見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ユーザ機器が、メッセージを読み取って処理する。

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？」）

モデルＢは、「そこにいるのは誰ですか？／あなたはそこにいますか？」と同等であり、なぜなら、発見する側のユーザ機器が、応答を受け取りたい対象の別のユーザ機器に関する情報を送信するためである。送信される情報は、例えば、グループに対応するＰｒｏＳｅアプリケーションＩＤに関する情報とすることができる。グループのメンバーは、この送信された情報に応答することができる。

このモデルによると、ＰｒｏＳｅ直接発見に関与しているＰｒｏＳｅ対応ユーザ機器の２つの役割が定義されており、すなわち発見する側のユーザ機器と発見される側のユーザ機器である。発見する側のユーザ機器は、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。一方で、この要求メッセージを受信した発見される側のユーザ機器は、発見する側のユーザ機器の要求に関連する何らかの情報によって応答することができる。

発見情報の内容は、アクセス層（ＡＳ）に透過的であり、アクセス層（ＡＳ）は発見情報の内容を認識していない。したがってアクセス層では、ＰｒｏＳｅ直接発見のさまざまなモデルが区別されず、またＰｒｏＳｅ直接発見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発見情報のみをアクセス層（ＡＳ）に渡す。

ユーザ機器は、ｅＮＢの設定によるＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態およびＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態の両方において、発見情報のアナウンスおよび監視に関与することができる。ユーザ機器は、半二重の制約を受ける発見情報をアナウンスおよび監視する。

発見のタイプ

Ｄ２Ｄ通信は、ネットワークによって制御する（この場合には直接送信（Ｄ２Ｄ）と従来のセルラーリンクとの間の切り替えを通信事業者が管理する）、または、通信事業者の制御なしで直接リンクを装置によって管理することができる。Ｄ２Ｄでは、インフラストラクチャモードとアドホック通信を組み合わせることができる。

一般的には、装置の発見は周期的に必要である。さらにＤ２Ｄ装置は、発見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発見を実行する。例えば、Ｄ２Ｄ対応ユーザ機器が、自身の発見メッセージを送信することができ、別のＤ２Ｄ対応ユーザ機器がこの発見メッセージを受信し、この情報を使用して通信リンクを確立することができる。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発見メッセージの送信や設定を追加的に支援することができる。発見メッセージの送信や設定を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発見プロトコルを支援することができる。

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つのタイプの発見手順が定義されている。
－ タイプ１： 発見情報をアナウンスするためのリソースが特定のユーザ機器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。
○ 発見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がユーザ機器に提供する。設定はシステム情報ブロードキャスト（ＳＩＢ）においてシグナリングすることができる。
○ ユーザ機器は、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、発見情報をアナウンスする。
○ ユーザ機器は、各発見期間中、ランダムに選択される発見用リソースで発見情報をアナウンスすることができる。
－ タイプ２： 発見情報をアナウンスするためのリソースが特定のユーザ機器を対象として割り当てられ、さらに以下を特徴とするリソース割当て手順。
○ ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤモードにあるユーザ機器は、発見情報をアナウンスするためのｅＮＢからのリソースをＲＲＣを介して要求することができる。ｅＮＢはＲＲＣを介してリソースを割り当てる。
○ リソースは、監視するユーザ機器に設定されるリソースプール内に割り当てられる。

タイプ２の手順によると、リソースは例えば発見信号の送信用にセミパーシステントに割り当てられる。

ユーザ機器がＲＲＣ＿ＩＤＬＥモードにある場合、ｅＮＢは以下のオプションの１つを選択することができる。
－ ｅＮＢは、発見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システム情報ブロードキャスト（ＳＩＢ）において提供することができる。ＰｒｏＳｅ直接発見を許可されているユーザ機器は、ＲＲＣ＿ＩＤＬＥモードにおいてこれらのリソースを使用して発見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、発見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、システム情報ブロードキャスト（ＳＩＢ）において示すことができる。ユーザ機器は、発見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。

ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態にあるユーザ機器については、ＰｒｏＳｅ直接発見のアナウンスを実行することが許可されているユーザ機器は、Ｄ２Ｄ発見のアナウンスの実行を望むことをｅＮＢに知らせる。するとｅＮＢは、そのユーザ機器がＰｒｏＳｅ直接発見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、発見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の専用リソースを使用するように、専用のＲＲＣシグナリングを介してユーザ機器を設定することができる（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（de-configure）まで、またはｂ）ユーザ機器がＩＤＬＥモードに入るまで、有効である。

ＲＲＣ＿ＩＤＬＥモードおよびＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤモードにある受信側ユーザ機器は、許可されるタイプ１およびタイプ２の発見用リソースプールの両方を監視する。ｅＮＢは、発見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、システム情報ブロードキャスト（ＳＩＢ）において提供する。システム情報ブロードキャスト（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発見用リソースも含むことができる。

無線プロトコルのアーキテクチャ

図１１は、ＰｒｏＳｅ直接発見のための無線プロトコルスタック（アクセス層（ＡＳ））を概略的に示している。

アクセス層（ＡＳ）は、上位層（ＰｒｏＳｅプロトコル）とのインタフェースとして機能する。したがって、ＭＡＣ層は上位層（ＰｒｏＳｅプロトコル）から発見情報を受け取る。この場合、発見情報を送信するのにＩＰ層は使用されない。さらに、アクセス層（ＡＳ）はスケジューリング機能を有し、すなわちＭＡＣ層は、上位層から受け取った発見情報をアナウンスするために使用するべき無線リソースを決定する。これに加えてアクセス層（ＡＳ）は、発見ＰＤＵを生成する機能を有し、すなわちＭＡＣ層は、発見情報を伝えるＭＡＣ ＰＤＵを構築し、そのＭＡＣ ＰＤＵを、決定した無線リソースにおいて送信できるように物理層に渡す。ＭＡＣヘッダは追加されない。

ユーザ機器において、ＲＲＣプロトコルは、発見用リソースプールをＭＡＣ層に知らせる。さらにＲＲＣは、送信用に割り当てられたタイプ２のリソースをＭＡＣ層に知らせる。ＭＡＣヘッダの必要はない。発見に関するＭＡＣヘッダには、第２層においてフィルタリングを実行するときに基づくフィールドが含まれない。ＭＡＣレベルにおいて発見メッセージをフィルタリングしても、上位層においてＰｒｏＳｅ ＵＥ ＩＤやＰｒｏＳｅアプリケーションＩＤに基づいてフィルタリングを実行することと比較して、処理量や電力が節約されるとは考えられない。受信側ＭＡＣ層は、受け取った発見メッセージすべてを上位層に渡す。このときＭＡＣ層は、正しく受信されたメッセージのみを上位層に渡す。

以下では、発見メッセージが正しく受信されたかを第１層がＭＡＣ層に示すものと想定する。さらに、上位層は必ず有効な発見情報のみをアクセス層に渡すものと想定する。

Ｄ２Ｄシステムにおいて発見用リソースを割り当てる従来の解決策では、要求されたＤ２Ｄサービスに好適な方法でリソースを割り当てるのに適するリソースパターンまたはリソース設定を決定することができない。具体的には、Ｄ２Ｄ対応装置によって一般的なシグナリング手順に従って送信された情報に基づいて基地局がリソースを割り当てる場合、ユーザ機器が発見情報を完全にブロードキャストするには、送信リソースの期間が短すぎることがある。結果として、送信側ユーザ機器は再びリソースを要求する必要があり、これによりＬＴＥシステムにおけるシグナリングオーバーヘッドが増大する。

さらに、例えば発見情報の内容に関する情報は、アクセス層（ＡＳ）に透過的である。したがってアクセス層では、ＰｒｏＳｅ直接発見のさまざまなモデルが区別されず、またＰｒｏＳｅ直接発見のタイプも区別されず、基地局では、発見送信のモデルと、発見用リソースを割り当てるための好ましい手順のタイプを決定するうえで有用な何らの情報も受信されない。

3GPP, TR 25.913 ("Requirements for Evolved UTRA and Evolved UTRAN" 3GPP TS 36.211, "Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical Channels and Modulation (Release 8)", version 8.9.0 or 9.0.0 TS 25.912 3GPP TS 36.212, "Multiplexing and channel coding" LTE - The UMTS Long Term Evolution - From Theory to Practice, Edited by Stefania Sesia, Issam Toufik, Matthew Baker 3GPP TS 36.321 v10.5.0 3GPP TS 36.321 v8 TS 36.213 3GPP TS 36.101, vers. 12.0.0 3GPP TS 36.843 vers. 12.0.0 3GPP TS 23.303 v12.0.0 TS 36.331

例示的な一実施形態は、Ｄ２Ｄ通信システムにおいてリソースの割当てを実行するためのユーザ機器および方法、を提供する。送信されるデータの量に関する情報および発見情報に関する情報を含む、発見送信用のリソースの割当てのためのリソース要求メッセージが、ユーザ機器において生成され、基地局に送信される。

本発明の目的は、独立請求項の主題によって解決される。有利な実施形態は、従属請求項の主題である。

本発明の主たる一態様は、Ｄ２Ｄ発見アナウンスのためのＤ２Ｄリソースの割当を要求するリソース要求を含む要求メッセージをＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤモードの通信装置から受信し、前記リソース要求はＤ２Ｄ発見アナウンスのための発見送信の数を示す、受信部と、前記要求メッセージに応じて、前記通信装置を対象とする第１のＤ２Ｄリソース及び特定の通信装置を対象としない第２のＤ２Ｄリソースの１つを前記Ｄ２Ｄ発見アナウンスのための前記Ｄ２Ｄリソースとして選択する制御部と、前記第１のＤ２Ｄリソース又は前記第２のＤ２Ｄリソースを通知するリソース設定メッセージを前記通信装置に送信する送信部と、を具備する基地局装置である。

開示す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になるであろう。これらの恩恵および利点は、本明細書および図面に開示したさまざま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利点の１つまたは複数を得るためにすべてを備える必要はない。

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。図面において類似または対応する細部には、同じ参照番号を付してある。

３ＧＰＰ ＬＴＥシステムの例示的なアーキテクチャを示している。 ３ＧＰＰ ＬＴＥのＥ－ＵＴＲＡＮアーキテクチャ全体の例示的な概要を示している。 ３ＧＰＰ ＬＴＥ（リリース８／９）のために定義されたものとしてのダウンリンクコンポーネントキャリアの例示的サブフレーム境界の図である。 ３ＧＰＰ ＬＴＥ（リリース８／９）に定義されているダウンリンクスロットの例示的ダウンリンクリソースグリッドの図である。 ダウンリンクのキャリアアグリゲーションが有効になっている状態における３ＧＰＰ ＬＴＥ－Ａ（リリース１０）の第２層構造を示している。 ダウンリンクのキャリアアグリゲーションが有効になっている状態における３ＧＰＰ ＬＴＥ－Ａ（リリース１０）の第２層構造を示している。 ＭＡＣ制御要素の構造を示している。 Ｄ２Ｄサブフレームの中の、オーバーレイ（ＬＴＥ）およびアンダーレイ（Ｄ２Ｄ）における送信リソースおよび受信リソースを示している概略図である。 Ｄ２Ｄ対応ユーザ機器を含むシステムを示している概略図である。 装置間の直接発見のためのＰＣ５インタフェースの概略図を示している。 ＰｒｏＳｅ直接発見のための無線プロトコルスタックの概略図を示している。 例示的な例による、発見用リソースを受信するときのＩＤＬＥモードおよびＣＯＮＮＥＣＴＥＤモードを示した図である。 Ｄ２Ｄ通信システムにおいて発見送信用のリソースを割り当てる方式を示した流れ図である。 例示的な実施形態による、基地局および送信／受信機器を含むＤ２Ｄ通信システムを概略的に示している。 本発明によるスケジューリングの方法およびシステムの実施形態による、ＭＡＣプロトコルデータユニット（ＰＤＵ）の構造を示している。 発見用リソース周期内のリソース割当てを示している概略図である。

以下の段落では、さまざまな例示的な実施形態について説明する。例示のみを目的として、ほとんどの実施形態は、上の背景技術のセクションにおいて一部を説明した３ＧＰＰ ＬＴＥ（リリース８／９）およびＬＴＥ－Ａ（リリース１０／１１／１２）の移動通信システムによる無線アクセス方式に関連して概説してある。これらの例示的な実施形態は、例えば、上の背景技術のセクションにおいて説明した３ＧＰＰ ＬＴＥ－Ａ（リリース１０／１１／１２）の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することができるが、これらの例示的な実施形態は、この特定の例示的な通信ネットワークにおける使用に限定されないことに留意されたい。

請求項および本明細書において使用されている「直接リンク」という用語は、ネットワークが関与することなくデータを直接交換することを可能にする、２基のＤ２Ｄユーザ機器の間の通信リンク（通信チャネル）として理解されたい。言い換えれば、通信チャネルは、データを直接交換するのに十分に近い、通信システム内の２基のユーザ機器の間に、ｅＮｏｄｅＢ（基地局）をバイパスして確立される。この用語は、ｅＮｏｄｅＢによって管理されるユーザ機器間のデータトラフィックを意味する「ＬＴＥリンク」または「ＬＴＥ（アップリンク）トラフィック」と対照される語として使用されている。

請求項および本明細書において使用されている「送信側ユーザ機器」という用語は、データを送信および受信することのできるモバイルデバイスとして理解されたい。形容詞である「送信側」は、一時的な動作を明確に示すことを目的としているにすぎない。以下の説明において発見送信を目的とする送信側ユーザ機器は、アナウンスする側のユーザ機器または発見する側のユーザ機器（発見者）とすることができる。この用語は、データを受信する動作を一時的に実行するモバイルデバイスを意味する「受信側ユーザ機器」と対照される語として使用されている。以下の説明において発見送信を目的とする受信側ユーザ機器は、監視する側のユーザ機器または発見される側のユーザ機器（被発見者）とすることができる。

請求項および本明細書において使用されている「発見送信」という用語は、送信機器による発見アナウンスの送信、または、送信機器が発見しようとしている情報を示す要求、として理解されたい。

請求項および本明細書において使用されている「発見情報」という用語は、送信側ユーザ機器が、発見送信用のリソースの割当てを目的として基地局に送信する情報として理解されたい。発見情報には、発見送信用のリソースを効率的に割り当てる目的で、送信されるデータの量と一緒に基地局によって使用することのできる任意の情報が含まれる。

以下では、いくつかの例について詳しく説明する。以下の説明は、本発明を制限するものではなく、本発明を深く理解するための単なる例示的な実施形態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一般的な原理を、さまざまなシナリオに、本明細書に明示的に説明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。したがって、さまざまな実施形態を説明する目的で想定される以下のシナリオは、本発明をそのようなシナリオに制限するものではない。

本発明の例示的な一態様は、装置間通信（例えば近傍サービス（ＰｒｏＳｅ））における発見手順に関する。

ｅＮＢは、Ｄ２Ｄ受信／発見用リソースを、システム情報ブロードキャスト（ＳＩＢ）において提供することができる。これらのリソースは、送信側ユーザ機器が登録されているセル（現在のセル）においてＤ２Ｄ送信に使用されるリソースと、隣接セルにおいて使用されるリソースとをカバーすることができる。装置間通信システムにおけるシステム情報ブロードキャスト（ＳＩＢ）は、アンダーレイネットワークにおけるＤ２Ｄに関する情報のブロードキャストである。ネットワーク（すなわちｅＮＢまたは基地局）は、Ｄ２Ｄに関連する情報（Ｄ２Ｄ ＳＩＢと称する）を、個別のシステム情報ブロードキャスト（ＳＩＢ）においてブロードキャストすることができる。同じＳＩＢまたは異なるＳＩＢが、セル間発見メッセージを受信するためのＤ２Ｄリソースを示すことができる。

ネットワークのカバレッジ内にあるＤ２Ｄ対応ユーザ機器（カバレッジ内ユーザ機器とも称する）については、アイドルモードのユーザ機器と接続モードのユーザ機器（すなわちネットワークとのＲＲＣ接続が確立されているユーザ機器）とで、異なる発見手順を使用することができる。以下ではこの２つのモードについて、図１２に関連して説明する。

ＩＤＬＥモード４００にあるユーザ機器については、ユーザ機器は、基地局またはネットワークによって提供されるＤ２Ｄに関連するＳＩＢ情報を読み取り、このＳＩＢ情報は、例えば、基地局または現在のセルがＤ２Ｄをサポートしているか否か（４０１，４０２）に関する情報とすることができる。さらに基地局は、タイプ１の送信リソースプールをシステム情報ブロードキャスト４０１において提供することができ、タイプ１の送信リソースプールにおいては、リソースが特定のユーザ機器を対象とせずに割り当てられる。Ｄ２Ｄ発見を許可されているユーザ機器は、ＩＤＬＥモードにおいてこの送信プール内のリソースを使用する。言い換えれば、ユーザ機器は、利用可能なリソースを送信リソースプールから選択し、発見メッセージの送信を開始することができる。

あるいは、送信リソースプールに関する情報が基地局によって提供されない場合（４０２）、ユーザ機器は自身の状態を接続モードに切り替えて（４２０）、発見送信用のＤ２Ｄリソースを要求することができる。より具体的には、Ｄ２Ｄ対応ユーザ機器は、ＲＲＣ接続モードに移行する目的でＲＲＣ接続確立手順を開始し、さらに、発見アナウンスを送信するためのリソースの要求を示す。この時点で基地局は、ユーザ機器の要求に対する応答を送り、リソースを割り当てる手順を設定することができる。この場合、基地局は、特定のユーザ機器を対象とせずにリソースを割り当てる（タイプ１の手順）ことを選択することができる。接続モードにおけるリソースの割当ては、ＲＲＣメッセージを交換することによって行うことができる（４３１）。リソースの割当てが完了した時点で、ユーザ機器は発見メッセージの送信を開始することができる（４４１）。

さらなる代替方式によると、基地局は、発見情報をアナウンスするためのリソースが特定のユーザ機器を対象として割り当てられる割当て手順（タイプ２の手順）を使用することができる。したがって基地局は、送信リソースプールを示すが、特定のユーザ機器を対象とする送信リソースを割り当てない。代わりにユーザ機器は、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、発見情報をアナウンスする（４４０）。

接続モードにおいては、Ｄ２Ｄ発見送信の実行を許可されているユーザ機器は、Ｄ２Ｄ発見送信を確立するための要求を基地局に送る。具体的には、ユーザ機器は、発見送信用のリソースの設定を基地局に要求する（４３０，４３１）。発見送信用のリソースの設定を要求することに加えて、ユーザ機器は、さらなる情報を基地局に送信することができる。さらなる情報には、ユーザ機器が発見送信に使用することを望む発見手順のタイプの通知を含めることができる。基地局は、ユーザ機器からの要求に基づいて、上述したようにタイプ１またはタイプ２の手順に従ってリソースを割り当てる（４３０，４３１）。

図１３は、図１２に関連して説明した本発明による、Ｄ２Ｄ通信システムにおいて発見送信用のリソースを割り当てる方式を示した流れ図である。最初にステップＳ００において、基地局は、ユーザ機器がＤ２Ｄ発見を許可されているかを判定する。このステップは、この例では発見用リソース割当て手順の最初に示してあるが、ステップＳ００は必ずしもＤ２Ｄ発見用リソース割当て手順の一部である必要はなく、より早い時点で行うことができる。これに代えて、ユーザ機器がＤ２Ｄ発見を許可されているかの判定を、リソース割当て手順の中で実行することができる。ユーザ機器がＤ２Ｄ発見を許可されていない場合、発見情報を送信するこの手順は、ステップＳ０７において停止する。ステップＳ０１において、送信側ユーザ機器はアイドルモード（例えばＲＲＣ＿ＩＤＬＥモード）にある。送信側ユーザ機器は、Ｄ２Ｄに関連するＳＩＢ情報を読み取り、送信側ユーザ機器がログインしている基地局またはセルがＤ２Ｄ発見をサポートしているかを判定する。具体的にはユーザ機器は、送信リソースプールに関するＳＩＢが基地局によって提供されているかを判定する（ステップＳ０２）。基地局によってタイプ１の送信リソースプールが提供されている場合、送信側ユーザ機器がＤ２Ｄ発見の実行を許可されているかの判定が前に行われていなければ、それを判定することができる。その後、送信側ユーザ機器は、送信リソースプールの中のリソースを使用して、タイプ１の発見送信を実行する（ステップＳ０８）。

基地局によってタイプ１の手順による発見送信のための送信リソースプールが提供されていない場合、ユーザ機器は、ステップＳ０３においてＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤモードに切り替える。ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤモードに切り替えることは、新しいＲＲＣ接続確立のトリガーに相当する。言い換えれば、Ｄ２Ｄタイプ１の送信リソースプールの情報が提供されていないため、アクセス層によってＲＲＣ確立手順がトリガーされる。したがって、一実施形態によると、ＲＲＣ接続要求メッセージの中の新規の確立理由値（すなわちＲＲＣＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎＲｅｑｕｅｓｔメッセージの中のｅｓｔａｂｌｉｓｈｍｅｎｔＣａｕｓｅフィールド）が導入される（非特許文献１２の５.３.３節を参照）。この新規のｅｓｔａｂｌｉｓｈｍｅｎｔＣａｕｓｅ値は、ユーザ機器がＤ２Ｄを目的として、またはＤ２Ｄ発見を目的として、ＲＲＣ接続の確立を望んでいることを示す。次いでユーザ機器は、ステップＳ０４において、発見送信用のリソースの割当てのためのリソース要求メッセージを基地局に送り、このリソース要求メッセージは、送信されるデータの量に関する情報を含む。さらに、リソース要求メッセージは、さらなる情報として、発見送信用に割り当てるリソース量と、送信側ユーザ機器がそのリソースを利用できる期間とを、基地局がその情報に基づいて決定することのできる情報、を含むことができる。このさらなる情報と、さらなる情報に関連付けられる効果および利点については、後からさらなる例示的な実施形態に関連して説明する。無線リソース要求メッセージは、一実施形態によると、ＲＲＣ接続確立手順の一部として送ることもできる。リソースを割り当てる場合、基地局は、リソースの割当てを、特定のユーザ機器を対象としない（タイプ１の）割当て手順に従って実行するべきか、特定のユーザ機器を対象とする（タイプ２の）割当て手順に従って実行するべきかを、リソース要求メッセージの中の情報に基づいて、または別のパラメータ（リソースの可用性など）に基づいて、または衝突率に基づいて、決定することができる。ステップＳ０５において、基地局がタイプ１のリソース割当て手順を決定した場合、プロセスはステップＳ０８にジャンプする。あるいは基地局がタイプ２のリソース割当て手順を決定した場合、送信側ユーザ機器は、特定のユーザ機器を対象とする手順（タイプ２の手順）によるリソースの割当てを要求する。発見送信用のリソースが割り当てられた時点で、送信側ユーザ機器は発見送信を開始する。

図１４は、例示的な実施形態による、基地局５１０およびＰｒｏＳｅ対応ユーザ機器または送信／受信機器５００を含む、本発明によるＤ２Ｄ通信システムを概略的に示している。以下では、説明を目的として、ユーザ機器を送信側ユーザ機器または単にユーザ機器（ＵＥ）と称する。しかしながら、このような装置は、当然ながらＤ２Ｄ通信システムにおいて標準のＬＴＥチャネルおよび直接リンクデータチャネルでデータを受信することもできることを理解されたい。

ユーザ機器５００は、発見送信用のリソースの割当てのためのリソース要求メッセージを生成するようにされている生成ユニット５７０、を含む。リソース要求メッセージは、発見アナウンスまたは発見メッセージを送信するのに必要であるデータの量に関する情報を含む。送信されるデータの量に関する値がシグナリング送信ユニット５６０に出力され、基地局５１０に送信される。基地局５１０は、送信されるデータの量に関する値に基づいて、発見アナウンスを送信するのにユーザ機器によって必要とされる正確な量のリソースを割り当てることができる。生成ユニットは、送信されるデータ量に関する情報に加えて、発見通知（discovery indication）も生成することができる。発見通知は、発見メッセージの送信に関連する任意の情報を含むことができ、発見送信の効率を高める目的で基地局５１０が発見送信のためのリソースおよびタイムスロットを割り当てるのに使用する。発見通知と、送信されるデータ量に関する情報は、多重化ユニット（図示していない）において、リソース要求メッセージの中に多重化される。次いで送信ユニット５６０が、生成されたリソース要求メッセージを基地局に送信する。

さらにユーザ機器は、発見送信用のリソースを割り当てる、基地局からのメッセージ、を受信するようにされている受信ユニット５４０、を含む。これに加えてユーザ機器は、オプションとして、遅延ユニット５８０、制御ユニット５９０、およびタイミングユニット５５０を含むことができる。これらのユニットについては、後からさらなる例示的な実施形態を参照しながらさらに詳しく説明する。

発見通知は、発見に関する通知とすることができ、発見サービスのタイプ、発見送信の継続時間、発見送信の回数、好ましいリソース割当てパターン、発見送信手順の好ましいタイプ、のうちの少なくとも１つを含むことができる。このリストは説明を目的としているにすぎず、オプションとしての情報すべてを網羅しているわけではなく、必ずしもこれらに制限されないことを理解されたい。リソースの割当てを実行する目的で基地局５１０によって使用することのできる任意の他の情報を、上にリストした情報に加えて、または代えて、使用することができる。

基地局は、ユーザ機器へのリソースの割当てを優先順位付けする目的で、発見サービスのタイプを示す追加の情報を使用することができる。ユーザ機器は、例えば公共安全性に関する発見メッセージをブロードキャストする必要が生じることがある。例えば、事故が起きて道路の一部が危険で通行不能である場合である。このような発見メッセージの送信が少しでも遅れると、一般的にはその道路を通行する利用者の安全性に関して重大な結果を招きかねない。この場合、生成部は、発見サービスのタイプに関する情報（発見が公共安全性に関することを示す）を、リソース要求メッセージに含めることができる。基地局は、この追加の情報に従って、その発見メッセージに高い優先順位を与えることができる。一例として基地局は、発見サービスのタイプに関する追加の情報に基づいて、発見送信用のリソースをタイプ２の手順を使用して割り当てることを決定することができる。すでに上述したように、タイプ２の手順では、要求を送ったユーザ機器を対象とするリソースを割り当てることができる。タイプ２の手順の利点として、異なるユーザ機器の間で衝突が起こらず、したがって発見送信の効率が高まる。さらに基地局は、発見サービスのタイプに関する情報を使用して、定義されている時間枠内で割り当てるリソースのサイズを決定することができる。

本発明のさらなる実施形態として、発見通知には、ユーザ機器によって実行される発見送信の回数、または発見送信の継続時間を含めることができる。これを目的として、ユーザ機器は、発見送信のタイミングおよび回数を計算するようにされているタイミングユニット５５０を含むことができる。しかしながらタイミングユニットは必須ではなく、ユーザ機器内の任意の別のユニットによってタイミング機能を実行することもできる。これに代えて、タイミングを固定することができ、ユーザ機器がタイミング情報を認識できるようにすることができる。基地局５１０は、必要な時間窓に対応する発見送信用のリソースを割り当てる目的で、タイミング情報または発見送信の回数に関する情報を使用することができる。これにより、ユーザ機器５００が発見送信用のリソースの割当ての要求を基地局に繰り返し送ることを防ぐことができ、したがってシグナリングオーバーヘッドが減少する。

発見通知の別の例は、発見のタイプがモデルＡであるかモデルＢであるかに関する情報である（発見のタイプについては導入部分において詳しく説明した）。

送信側ユーザ機器５００は、発見送信手順のタイプをリソース要求メッセージに含めることができる。発見送信手順のタイプには第１の手順が含まれ、第１の手順では、発見送信用のリソースの割当てが送信側ユーザ機器を特に対象としていない。この第１の手順は、導入部分で説明したタイプ１の割当て手順に相当する。これに加えて、またはこれに代えて、発見送信手順のタイプには第２の手順が含まれ、第２の手順では、発見送信用のリソースの割当てが送信側ユーザ機器を対象とする。この第２の手順は、導入部分で説明したタイプ２の割当て手順に相当する。

本発明の例示的な実施形態によると、発見送信のリソースは、ＲＲＣプロトコルを使用して要求する。したがって、リソース要求メッセージは無線リソース制御（ＲＲＣ）メッセージである。リソース要求情報を伝える新規のＲＲＣメッセージ（例：ＰｒｏｓｅＤｉｓｃｏｖｅｒｙＩｎｄｉｃａｔｉｏｎメッセージ）が導入される。基地局は、この要求メッセージに応えて、Ｄ２Ｄ発見アナウンス用のリソースの設定（すなわち送信リソースプールの情報（タイプ１）または専用リソース割当ての情報（タイプ２）のいずれか）を含む新規のＲＲＣメッセージ（例：ＤｉｓｃｏｖｅｒｙＲｅｓｏｕｒｃｅＣｏｎｆｉｇメッセージ）を送る。

これに代えて、発見送信用のリソースの割当ての要求は、発見送信およびデータ送信の一般的なシグナリング方式を使用することによって、Ｄ２Ｄ通信におけるスケジューリング要求（ＳＲ）／バッファ状態報告（ＢＳＲ）のシグナリング手順において実施することができる。

スケジューリング要求（ＳＲ）は、基地局によって割り当てられるＰＵＣＣＨのリソースを介して送信することができる（すなわち専用スケジューリング要求（Ｄ－ＳＲ）とも称される）。専用スケジューリング要求は、通常では１ビット長であり、対応する周期的なＰＵＣＣＨリソースによってスケジューリング要求を送信することができるが、バッファ状態報告や送信バッファ内の実際のデータなどのさらなるデータを送信するには不十分である。背景技術のセクションで説明したように、ＬＴＥでは、バッファ状態報告がトリガーされたとき、そのバッファ状態報告を送信するのに利用可能なＰＵＳＣＨリソースがない場合、スケジューリング要求がトリガーされる。言い換えれば、スケジューリング要求の目的は、ユーザ機器がバッファ状態報告を送信することができるようにＰＵＳＣＨリソースの割当てを基地局に求めることであり、バッファ状態報告によって基地局は、アップリンクデータを送信するのに適切なリソースを割り当てることが可能になる。

Ｄ２Ｄ対応の送信側ユーザ機器は、Ｄ２Ｄベアラに関するバッファ状態報告がトリガーされているとき（例えばＤ２Ｄベアラの新しいデータがバッファに格納されたとき）、スケジューリング要求（ＳＲ）をＰＵＣＣＨ（Ｄ－ＳＲ）またはＲＡＣＨのいずれかで送信する。このスケジューリング要求は、通常のＬＴＥアップリンク時間／周波数リソースにおいて（すなわちＤ２Ｄ用に予約されている時間／周波数リソースではない）送信される。基地局５１０は、このスケジューリング要求を受信すると、Ｄ２Ｄ送信側ユーザ機器にＰＵＳＣＨリソースを割り当てる。Ｄ２Ｄ送信側ユーザ機器は、上述したようにＤ２Ｄに関連するバッファ状態情報をそのＰＵＳＣＨリソース内で送信する。基地局５１０は、詳細なバッファ状態情報に基づいて、Ｄ２Ｄデータ通信のためのＤ２Ｄ時間／周波数リソースを割り当てる。

上述したように、前段落最後の（すなわちＤ２Ｄに関連するバッファ状態情報を受信したときの）アップリンググラント／リソース割当てでは、異なるリソース割当てフォーマット／ＤＣＩ（例えばＤ２Ｄ ＲＮＴＩにアドレッシングされたフォーマット／ＤＣＩ）を使用することができる。

図１５は、上述したスケジューリング方法の実施形態による、ＭＡＣプロトコルデータユニット（ＰＤＵ）の構造を記載している。上述したスケジューリング方法によるバッファ状態報告手順において参照されるＭＡＣプロトコルデータユニットには、Ｄ２Ｄに関連するシグナリングを実行するための制御要素が組み込まれている。Ｄ２Ｄ通信のためのスケジューリング情報は、Ｄ２Ｄ専用バッファ状態報告とすることができ、Ｄ２Ｄ専用バッファ状態報告は、Ｄ２Ｄ通信のためのＭＡＣ制御要素によって実施することができる。したがって、ＰＵＳＣＨで送信されるＭＡＣプロトコルデータユニットには、ＬＴＥアップリンクトラフィックにおけるスケジューリングを実行するために使用される、ＭＡＣ ＢＳＲ ＣＥやＭＡＣ ＰＨＲ ＣＥ（図１５にはＭＡＣ ＣＥ１、ＭＡＣ ＣＥ２として示してある）などのＭＡＣ制御要素に加えて、データを送信側ユーザ機器から直接リンクチャネルで受信側ユーザ機器に送信するためのリソースのスケジューリングを実行するのに使用される１つまたは複数のＤ２Ｄ ＭＡＣ制御要素を含めることができる。

ＭＡＣ ＰＤＵの中のＤ２Ｄ ＭＡＣ制御要素には、さらに識別番号を関連付けることができる。この識別番号は、例えば、予約されている論理チャネルＩＤとすることができ、論理チャネルＩＤをＭＡＣ ＰＤＵのヘッダ（すなわちＭＡＣサブヘッダ）に格納することができる。識別番号は、Ｄ２Ｄ ＭＡＣ制御要素（Ｄ２Ｄ ＭＡＣ ＣＥ）に対応するＲ／Ｒ／Ｅ／ＬＣＩＤサブヘッダに格納することが有利である。したがって基地局は、ＭＡＣ ＰＤＵの中のバッファ状態報告のうち、直接リンク接続を通じてのＤ２Ｄデータ送信のスケジューリング手順に使用しなければならないバッファ状態報告と、ＬＴＥセルラーアップリンクトラフィックをスケジューリングするのに使用しなければならないバッファ状態報告とを、区別することができる。この論理チャネルＩＤは、予約されている論理チャネルＩＤ（ＬＣＩＤ）のうちの１つとすることができる。

例示的な実施形態によると、ユーザ機器は、発見メッセージを送信することが許可されている場合、無線リソースの要求、または発見送信の設定を目的として、スケジューリング要求（ＳＲ）およびＤ２Ｄバッファ状態報告（ＢＳＲ）を送る。この発見スケジューリングの要求は、データ送信用のアップリンクデータチャネルで基地局に送信される。一例として、発見スケジューリングの要求は、直接リンク通信のためのＭＡＣ制御要素の中で送信することができる。直接リンク通信のためのＭＡＣ制御要素は、ＬＴＥ ＭＡＣ ＰＤＵの中のＤ２Ｄ ＢＳＲ ＭＡＣ制御要素とすることができる。

本発明の例示的な実施形態によると、Ｄ２Ｄ ＢＳＲ ＭＡＣ制御要素は、送信が発見送信であるのかデータ送信であるのかを識別する識別値（identification value）（フラグなど）を含むことができる。フラグが発見送信を示す場合、報告するバイト数は発見メッセージのサイズに一致する。これに対して、Ｄ２Ｄ ＢＳＲ ＭＡＣ制御要素がＤ２Ｄデータ送信用の割当て要求であることをフラグが示す場合、報告するバイト数はＤ２Ｄベアラのデータに一致する。

これに加えて、またはこれに代えて、Ｄ２Ｄ ＢＳＲ ＭＡＣ制御要素が発見送信に関連することをフラグが示す場合、Ｄ２Ｄ ＢＳＲ ＭＡＣ制御要素には、すでに前述した追加の情報（例えば、好ましいパターン、発見メッセージが公共安全性に関連するか否かに関する情報、ユーザ機器がタイプ１の割当てとタイプ２の割当てのどちらを望むか）を含めることができる。

具体的には、発見送信手順がタイプ１の手順であるという情報は、発見送信用のリソースの割当てが送信側ユーザ機器を特に対象としないことを基地局に伝える。タイプ１の送信手順は、第１の手順としても示される。

具体的には、発見送信手順がタイプ２の手順であるという情報は、発見送信用のリソースの割当てが送信側ユーザ機器を対象とすることを基地局に伝える。タイプ２の送信手順は、第２の手順としても示される。

基地局は、セル内で利用可能なリソースを管理する目的で、ユーザ機器によって送信されたリソース要求メッセージに示されている時間の後、または自身の判断で、発見送信を停止させることができる。これに代えて、基地局は、ユーザ機器が発見メッセージの送信を依然として望んでいるかを認識していないという理由で、発見送信を中断することができる。この状況は、例えばユーザ機器が、前述したモデルＢに従って発見アナウンスを送信している場合に起こりうる。この場合、ユーザ機器は、自身が発見したい対象に関する情報を含む発見アナウンスを周期的に送り、発見される側の装置がアナウンスによる要求に応答するまで待機する。

送信の中断の例として、基地局は、発見送信（アナウンス）用に割り当てられているリソースを設定解除することができる。これに代えて、基地局は、たとえＤ２Ｄユーザ機器が発見アナウンスを依然として続行することを意図している場合でも、Ｄ２Ｄユーザ機器のＲＲＣ接続を解放することができる。

本発明の例示的な実施形態においては、ユーザ機器５００の受信ユニット５４０は、発見送信の中断に関する中断メッセージを基地局５１０から受信することができる。発見送信の中断は、基地局がリソースを設定解除する、またはＲＲＣ接続を解放するときに起こる。したがって中断メッセージには、発見送信用に割り当てられているリソースの設定解除に関する設定解除メッセージ、または無線リソース制御（ＲＲＣ）接続の解放に関する解放メッセージ、の少なくとも一方を含む。

標準の通信方式によると、ユーザ機器は、基地局によってリソースが設定解除された直後、またはＲＲＣ接続が解放された直後に、発見送信手順を再開する。したがって、ＲＲＣ接続の新たな要求、または発見送信用のリソースの要求が基地局に送信される。しかしながら、送信リソースがもはや利用可能ではないという理由で基地局が送信リソースを設定解除した場合、リソースの割当ての新しい要求を送信しても、ユーザ機器にリソースは割り当てられず、シグナリングオーバーヘッドが増大するだけである。接続が解放された直後、またはリソースが設定解除された直後に、Ｄ２Ｄ発見アナウンス用のリソースの割当ての要求をユーザ機器が再送信することを回避する目的で、例示的な実施形態においては、リソースが設定解除された後の指定された時間の間、ユーザ機器が発見用リソースを要求することを抑制する禁止メカニズムを導入する。これを目的として、基地局５１０は、設定解除メッセージと一緒にタイマー値をユーザ機器に送ることができる。受信ユニット５４０はタイマー値を遅延ユニット５８０に渡し、遅延ユニット５８０は、受け取ったタイマー値に従って送信ユニット５６０を制御して送信を遅らせる。

タイマー値は、基地局５１０によって、中断メッセージのリソース設定解除メッセージの中、またはＲＲＣ接続の解放に関するメッセージの中で、シグナリングすることができる。これに代えて、発見送信用のリソースが割り当てられたときに、タイマー値を指定することができる。例えば、発見送信用のリソースを割り当てるために基地局によって送信されるメッセージの中で、タイマー値を指定することができる。このように、新しいリソース要求メッセージを送信することが禁止される所定の時間に関する情報を、受信される設定解除メッセージまたはリソース設定メッセージに含めることができる。

タイマー値に代えて、またはタイマー値に加えて、基地局は、ＲＲＣ接続解放メッセージの中に、タイプ１の送信リソースプールの情報を含めることができる。したがって基地局によって発見送信が中断された後、ユーザ機器は、発見送信用のリソースを送信リソースプールから自律的に選択し、基地局から独立して発見送信を再開することができる。

本発明の別の例示的な実施形態においては、ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤモードにおいてタイプ１の発見送信を設定された送信側ユーザ機器５００は（例えば、無線リソースの要求に応えて基地局によって送信リソースプールの情報が送信側ユーザ機器に提供された場合）、ＲＲＣ＿ＩＤＬＥモードにおいても発見アナウンスの送信を続行することができる。タイプ１の発見用リソースは、ユーザ機器がＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤモードにあるときに割当てが実施される場合であっても、特定のユーザ機器を対象とせずに割り当てられる。したがって、割り当てられたリソースを、たとえ別のユーザ機器が解放するように明示的に要求していない場合でも、割り当てられたリソースをその別のユーザ機器によって使用することができる。したがって、ユーザ機器がＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤモードにあるときに割り当てられたタイプ１の発見用リソースは、そのユーザ機器がＲＲＣ＿ＩＤＬＥモードに移行しても使用することができる。例えばユーザ機器は、ＲＲＣ＿ＩＤＬＥモードに移行したとき、有効期間タイマー（validity timer）またはタイマー値が切れるまで、Ｄ２Ｄ発見アナウンスの送信を続行することができる。より具体的には、ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤモードにおいて起動された有効期間タイマーは、たとえユーザ機器がＲＲＣ＿ＩＤＬＥモードに入っても継続されるべきである。したがってユーザ機器は、有効期間タイマーの継続中は、特定のＰｒｏＳｅアプリケーションに関連する発見アナウンスを実行することが許可される。有効期間タイマーは、許可手順時に割り当てることができる。これに代えて基地局は、ユーザ機器がＲＲＣ＿ＩＤＬＥモードにおいてタイプ１のリソース割当て手順に従って発見アナウンスを続行することが許可される期間を、ＲＲＣＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎＲｅｌｅａｓｅメッセージの中で示すことができる。

本発明の別の例示的な実施形態においては、送信側ユーザ機器５００は、発見送信用の割り当てられたリソースを維持するように基地局５１０に要求する継続メッセージまたは維持メッセージ、もしくは、発見送信用に割り当てられたリソースを設定解除できることを示す停止メッセージ、またはその両方を含むステータス情報、を生成する。ステータス情報は、所定の時間間隔で基地局に送信することができる。

例えば、ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤモードにあるユーザ機器は、自身が発見アナウンスの続行を望む、または発見アナウンス用に割り当てられた送信リソースの維持を望むことを示す維持メッセージを、基地局に送ることができる。したがって維持メッセージは、例えばＲＲＣプロトコルを使用して独立して基地局に送ることができる。ユーザ機器が発見アナウンスの続行を望むことを示す目的で、この場合にも例えばＰｒｏｓｅＤｉｓｃｏｖｅｒｙＩｎｄｉｃａｔｉｏｎメッセージを送ることができる。これに代えて、維持メッセージを、ＭＡＣ制御要素（例えば図１５に関連して説明したＤ２Ｄ ＭＡＣ制御要素など）によって伝えることができる。維持メッセージは所定の時間間隔で基地局に送ることができ、この時間間隔は、基地局が送信リソースを設定解除するまでの時間間隔より短いように選択することができる。時間間隔の決定は、タイミングユニット５５０において行うことができる。タイミングユニットは、決定した時間間隔を制御ユニット５９０に出力することができる。次いで制御ユニット５９０は、維持メッセージを生成するように生成ユニットに命令することができる。生成ユニット５７０は、ＲＲＣプロトコルで送信される独立したメッセージとして維持メッセージを生成する、または、上述したようにＭＡＣ制御要素に維持メッセージを含めることができる。次いで、生成された維持メッセージ、または維持情報を含むＭＡＣ制御要素を送信ユニットに出力し、基地局に送信する。これに代えて、タイミングユニットは、決定した時間情報を送信部５６０に直接出力することができる。

維持メッセージに加えて、または維持メッセージに代えて、ユーザ機器は停止メッセージまたは停止通知を基地局に送ることができる。停止メッセージは、ユーザ機器が発見アナウンス用の送信リソースをもはや必要としていないことを示す。停止メッセージは、維持メッセージと同様に、ＲＲＣプロトコル（例えばバッファサイズが０または所定の値のＰｒｏｓｅＤｉｓｃｏｖｅｒｙＩｎｄｉｃａｔｉｏｎメッセージなど）を使用して独立して基地局に送る、またはＭＡＣ制御要素（例えば図１５に関連して説明したＤ２Ｄ ＭＡＣ制御要素など）に含めることができる。停止メッセージの生成は、制御ユニット５９０が、発見送信を中断させることができると判断した時点で命令することができる。ユーザ機器内の上位層（例えば近傍通信（Ｐｒｏｘｉｍｉｔｙ）アプリケーション層）が、停止メッセージを生成するようにユーザ機器内のアクセス層に指示することができる。基地局は、停止の通知を受信すると、発見アナウンス用の送信リソースを設定解除する、またはユーザ機器をＲＲＣ＿ＩＤＬＥモードに移行させる。この手順は、特に、ユーザ機器がモデルＢに従って発見アナウンスを送信している場合に有利に使用することができる。ユーザ機器は、自身が依然として発見アナウンスを周期的に送信することを意図している間に基地局が発見アナウンス用の送信リソースを設定解除すること、またはユーザ機器をＲＲＣ＿ＩＤＬＥモードに移行させることを、維持メッセージを送ることによって阻止することができる。同様にユーザ機器は、発見アナウンス用の送信リソースを設定解除できること、より一般的には発見送信を中断／停止することができることを、停止メッセージを送ることによって基地局に知らせることができる。これにより、基地局がリソースの設定を不必要に長期間にわたり維持することが防止される。したがって、上述した手順では、適切なタイミングより前に基地局が発見送信を中断させることを防ぐことによって、したがってユーザ機器が新しいリソース要求メッセージを再送信することを防ぐことによって、シグナリングオーバーヘッドを減らすことができる。さらには、ユーザ機器によって停止メッセージを送信することによって、基地局は送信リソースを解放することができ、解放されたリソースを、セル内の別のユーザ機器からの割当て要求を満たす目的に使用することができ、これによりシステムの効率が高まる。

上述した直接リンク通信システムにおいて使用するための基地局５１０は、発見送信用のリソースの割当てのためのリソース要求メッセージを送信側ユーザ機器５００から受信するようにされている受信ユニット（図示していない）、を備えていることができる。さらに、基地局５１０は、受信されたリソース要求メッセージに応えて、発見送信用の要求されたリソースを割り当てるリソース設定メッセージを生成するようにされている生成ユニット（図示していない）と、生成されたリソース設定メッセージをユーザ機器に送信するようにされている送信ユニット（図示していない）と、を含むことができる。

本発明の例示的な実施形態によると、基地局５１０は、決定部（図示していない）をさらに含むことができる。決定部は、リソースの割当てを管理する役割と、ユーザ機器が発見アナウンスを送信するのに使用する送信プロトコルのタイプおよび割当てリソースパターンを決定する役割を担うことができる。例えば、ユーザ機器によって送信されたリソース要求メッセージに、ＰｒｏＳｅ発見通知（例えば、発見手順のタイプ、送信の推定継続時間、送信回数など）が含まれていることがある。基地局は、このようなリソース要求メッセージを受信した時点で、Ｄ２Ｄ発見アナウンス用の送信リソースを解放する、より適切なタイミングを決定することができる。図１６は、発見用リソース周期内のリソース割当てを示している概略図である。

これに加えて、またはこれに代えて、決定部を次のようにする、すなわち、受信されたリソース要求メッセージを読み取って、それに基づき、発見送信用のリソースをタイプ１の手順に従って割り当てるかタイプ２の手順に従って割り当てるかを決定するようにすることができる。さらには、決定部を、送信が発見送信であるかデータ送信であるかを識別する、Ｄ２Ｄ ＭＡＣ制御要素に含まれている識別値、を読み取るようにすることができる。決定部を、発見送信用のリソースを割り当てるか、直接リンクでのデータ送信用のリソースを割り当てるかを、識別値に基づいて決定するようにすることができる。

本発明の例示的な実施形態によると、通信システムにおいてデータを直接リンク接続を通じて受信側ユーザ機器に送信する送信側ユーザ機器、を提供する。送信側ユーザ機器は、通信システムにおいて発見送信用のリソースを要求するようにされており、送信側ユーザ機器は、発見送信用のリソースの割当てのためのリソース要求メッセージを生成するように構成されている生成ユニット、を備えている。リソース要求メッセージは、送信されるデータの量に関する情報および発見通知に関する情報を含む。さらに、送信側ユーザ機器は、生成されたリソース要求メッセージを基地局に送信するように構成されている送信ユニットと、発見送信用の要求されたリソースを割り当てるリソース設定メッセージを基地局から受信するようにされている受信ユニットと、を含むことができる。

さらなる実施形態によると、発見通知は、発見サービスのタイプ、発見送信の継続時間、発見送信の回数、好ましいリソース割当てパターン、発見送信手順の好ましいタイプ、のうちの少なくとも１つを含む。

リソース要求メッセージは、無線リソース制御（ＲＲＣ）メッセージ、またはデータ送信用のアップリンクデータチャネルで基地局に送信される発見スケジューリング情報（discovery scheduling information）、とすることができる。

発見スケジューリング情報は、例えば、直接リンク通信のためのＭＡＣ制御要素の中で送信することができる。これに加えて、またはこれに代えて、ＭＡＣ制御要素は、送信が発見送信であるかデータ送信であるかを識別する識別値を含むことができる。

本発明の例示的な実施形態によると、発見送信手順のタイプには第１の手順が含まれ、第１の手順では、発見送信用のリソースの割当てが送信側ユーザ機器を特に対象としない。

本発明のさらなる例示的な実施形態によると、発見送信手順のタイプには第２の手順が含まれ、第２の手順では、発見送信用のリソースの割当てが送信側ユーザ機器を対象とする。

送信側ユーザ機器においては、受信ユニットを、発見送信の中断に関する中断メッセージを基地局から受信するようにすることができる。さらに、送信側ユーザ機器は、発見送信用のリソースの割当てのための新しいリソース要求メッセージを基地局に送信することを所定の時間にわたり禁止するようにされている遅延ユニット、をさらに含むことができる。中断メッセージには、発見送信用の割り当てられているリソースの設定解除に関する設定解除メッセージと、無線リソース制御（ＲＲＣ）接続の解放に関する解放メッセージ、の少なくとも一方を含めることができる。さらに、所定の時間に関する情報を、受信される設定解除メッセージまたはリソース設定メッセージに含めることができる。

送信側ユーザ機器においては、生成ユニットをさらに次のようにする、すなわち、発見送信用の割り当てられたリソースを維持するように基地局に要求する継続メッセージ、または、発見送信用に割り当てられたリソースを設定解除できることを示す停止メッセージ、を含むステータス情報、を生成するようにすることができる。さらに送信ユニットを、ステータス情報を所定の時間間隔で基地局に送信するようにすることができる。ステータス情報は、ＭＡＣ制御要素、好ましくは直接リンク送信のためのＭＡＣ制御要素に含めることができる。

本発明のさらなる例示的な実施形態によると、直接リンク通信システムにおいて使用するための基地局、を提供する。基地局は、通信システムにおいて発見送信用のリソースを割り当てるようにすることができ、基地局は、発見送信用のリソースの割当てのためのリソース要求メッセージを送信側ユーザ機器から受信するようにされている受信ユニット、を備えていることができる。さらに、基地局は、受信されたリソース要求メッセージに応えて、発見送信用の要求されたリソースを割り当てるリソース設定メッセージを生成するようにされている生成ユニットと、生成されたリソース設定メッセージを送信するようにされている送信ユニットと、を含むことができる。

本発明の例示的な実施形態によると、リソース設定メッセージは、無線リソース制御（ＲＲＣ）メッセージとすることができる。これに代えて、リソース設定メッセージを、アップリンクデータチャネルにおける発見送信に対応するダウンリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）で送信することができる。

直接リンク通信システムにおいて使用するための基地局は、受信されたリソース要求メッセージを読み取って、それに基づき、発見送信用のリソースを第１の手順に従って割り当てるか第２の手順に従って割り当てるかを決定するようにされている決定部、をさらに含むことができる。

本発明の例示的な実施形態においては、リソースグラントメッセージは、リソースグラントメッセージが発見送信用のリソースを割り当てているのかデータ送信用のリソースを割り当てているのかを識別する識別値、を含むことができる。

本発明の例示的な実施形態は、通信システムにおいて送信側ユーザ機器によって発見送信用のリソースを要求する通信方法、を記載する。本方法は、生成ユニットにおいて、発見送信用のリソースの割当てのためのリソース要求メッセージを生成するステップ、を含む。リソース要求メッセージには、送信されるデータの量に関する情報および発見通知に関する情報を含めることができる。さらに、本方法は、送信ユニットにおいて、生成されたリソース要求メッセージを基地局に送信するステップと、受信ユニットにおいて、発見送信用の要求されたリソースを割り当てるリソース設定メッセージを基地局から受信するステップと、を含む。

本通信方法においては、発見通知には、発見サービスのタイプ、発見送信の継続時間、発見送信の回数、リソース割当てパターン、発見送信手順のタイプ、のうちの少なくとも１つを含めることができる。

本通信方法においては、リソース要求メッセージは、無線リソース制御（ＲＲＣ）メッセージ、またはデータ送信用のアップリンクデータチャネルで基地局に送信される発見スケジューリング情報、とすることができる。

本発明の例示的な実施形態によると、発見スケジューリング情報は、直接リンク通信のためのＭＡＣ制御要素の中で送信することができる。ＭＡＣ制御要素は、送信が発見送信であるかデータ送信であるかを識別する識別値、を含むことができる。

発見送信手順のタイプには第１の手順が含まれ、第１の手順では、発見送信用のリソースの割当てが送信側ユーザ機器を特に対象としていない。これに代えて、発見送信手順のタイプには第２の手順が含まれ、第２の手順では、発見送信用のリソースの割当てが送信側ユーザ機器を対象とする。

本発明の例示的な実施形態によると、本通信方法は、受信ユニットにおいて、発見送信の中断に関する中断メッセージを基地局から受信するステップと、遅延ユニットにおいて、発見送信用のリソースの割当てのための新しいリソース要求メッセージを基地局に送信することを所定の時間にわたり禁止するステップと、をさらに含むことができる。

本発明の例示的な実施形態による通信方法においては、中断メッセージには、発見送信用の割り当てられているリソースの設定解除に関する設定解除メッセージと、無線リソース制御（ＲＲＣ）接続の解放に関する解放メッセージ、の少なくとも一方を含めることができる。

本発明の例示的な実施形態による通信方法においては、所定の時間に関する情報を、受信される設定解除メッセージまたはリソース設定メッセージに含めることができる。

本発明の例示的な実施形態による通信方法は、生成ユニットにおいて、ステータス情報を生成するステップ、をさらに含むことができる。ステータス情報には、発見送信用の割り当てられたリソースを維持するように基地局に要求する継続メッセージ、または、発見送信用に割り当てられたリソースを設定解除できることを示す停止メッセージ、を含めることができる。さらに、本方法は、送信ユニットにおいて、ステータス情報を所定の時間間隔で基地局に送信するステップ、を含む。

例示的な実施形態による通信方法においては、ステータス情報は、ＭＡＣ制御要素、好ましくは直接リンク送信のためのＭＡＣ制御要素、に含めることができる。

ハードウェアおよびソフトウェアによる本発明の実施

本発明の別の態様は、上述したさまざまな実施形態および態様を、ハードウェアおよび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、本発明は、ユーザ機器（移動端末）およびｅＮｏｄｅＢ（基地局）を提供する。ユーザ機器は、本明細書に記載されている方法を実行するようにされている。さらに、ｅＮｏｄｅＢは、各ユーザ機器のＩＰＭＩ設定品質（IPMI set quality）を、ユーザ機器から受信されたＩＰＭＩ設定品質から評価し、自身のスケジューラが異なるユーザ機器をスケジューリングするとき、それら異なるユーザ機器のＩＰＭＩ設定品質を考慮することを可能にする手段、を備えている。

本発明のさまざまな実施形態は、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）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、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。本発明のさまざまな実施形態は、これらのデバイスの組合せによっても実行または具体化され得る。

さらに、本発明のさまざまな実施形態は、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合せも可能である。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、本発明の複数の異なる実施形態の個々の特徴は、個々に、または任意の組合せにおいて、別の発明の主題とすることができることに留意されたい。

具体的な実施形態において示した本発明には、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膨大なバリエーションもしくは変更形態を創案できることが、当業者には理解されるであろう。したがって、本発明の実施形態は、あらゆる点において例示を目的としており、本発明を制限するものではない。

Claims (17)

1. Ｄ２Ｄ発見アナウンスのためのＤ２Ｄリソースの割当を要求するリソース要求を含む要求メッセージをＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤモードの通信装置から受信し、前記リソース要求は、Ｄ２Ｄ発見アナウンスのための発見送信の回数を含む、受信部と、
   前記要求メッセージに含まれるＤ２Ｄ発見アナウンスのための発見送信の回数に応じて、前記通信装置を対象とする第１のＤ２Ｄリソース及び特定の通信装置を対象としない第２のＤ２Ｄリソースの１つを前記Ｄ２Ｄ発見アナウンスのための前記Ｄ２Ｄリソースとして選択する制御部と、
   前記第１のＤ２Ｄリソース又は前記第２のＤ２Ｄリソースを通知するリソース設定メッセージを前記通信装置に送信する送信部と、
   を具備する基地局装置。
2. 前記受信部は、前記Ｄ２Ｄ発見アナウンスのための前記Ｄ２Ｄリソースが割り当てられていないＲＲＣ＿ＩＤＬＥモードの前記通信装置からＲＲＣ接続の要求を受信する、
   請求項１に記載の基地局装置。
3. 前記受信部は、前記通信装置が前記Ｄ２Ｄ発見アナウンスのためのＤ２Ｄリソースをもはや必要としないことを示す停止メッセージを受信する、
   請求項１に記載の基地局装置。
4. 前記通信装置が前記Ｄ２Ｄ発見アナウンスの送信を許可されている場合に、前記受信部は前記リソース要求を含む前記要求メッセージを受信する、
   請求項１から３のいずれか一項に記載の基地局装置。
5. 前記リソース要求は、前記Ｄ２Ｄ発見アナウンスの送信データ量に関する情報を含む、
   請求項１から４のいずれか一項に記載の基地局装置。
6. 前記Ｄ２Ｄリソースは、複数の時間周波数リソースである、
   請求項１から５のいずれか一項に記載の基地局装置。
7. 前記Ｄ２Ｄ発見アナウンスは、受信側ユーザー端末の存在を発見するために前記通信装置から送信されるメッセージである、
   請求項１から６のいずれか一項に記載の基地局装置。
8. 前記リソース設定メッセージは、無線リソース制御（ＲＲＣ）メッセージによって通知される、
   請求項１から７のいずれか一項に記載の基地局装置。
9. 基地局装置によって実行される通信方法であって、
   前記基地局装置が、Ｄ２Ｄ発見アナウンスのためのＤ２Ｄリソースの割当を要求するリソース要求を含む要求メッセージをＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤモードの通信装置から受信し、前記リソース要求は、Ｄ２Ｄ発見アナウンスのための発見送信の回数を含み、
   前記基地局装置が、前記要求メッセージに含まれるＤ２Ｄ発見アナウンスのための発見送信の回数に応じて、前記通信装置を対象とする第１のＤ２Ｄリソース及び特定の通信装置を対象としない第２のＤ２Ｄリソースの１つを前記Ｄ２Ｄ発見アナウンスのための前記Ｄ２Ｄリソースとして選択し、
   前記基地局装置が、前記第１のＤ２Ｄリソース又は前記第２のＤ２Ｄリソースを通知するリソース設定メッセージを前記通信装置に送信する、
   通信方法。
10. 前記基地局装置が、前記Ｄ２Ｄ発見アナウンスのための前記Ｄ２Ｄリソースが割り当てられていないＲＲＣ＿ＩＤＬＥモードの前記通信装置からＲＲＣ接続の要求を受信する、
    請求項９に記載の通信方法。
11. 前記基地局装置が、前記通信装置が前記Ｄ２Ｄ発見アナウンスのためのＤ２Ｄリソースをもはや必要としないことを示す停止メッセージを受信する、
    請求項９に記載の通信方法。
12. 前記基地局装置が、前記通信装置が前記Ｄ２Ｄ発見アナウンスの送信を許可されている場合に、前記リソース要求を含む前記要求メッセージを受信する、
    請求項９から１１のいずれか一項に記載の通信方法。
13. 前記リソース要求は、前記Ｄ２Ｄ発見アナウンスの送信データ量に関する情報を含む、
    請求項９から１２のいずれか一項に記載の通信方法。
14. 前記Ｄ２Ｄリソースは、複数の時間周波数リソースである、
    請求項９から１３のいずれか一項に記載の通信方法。
15. 前記Ｄ２Ｄ発見アナウンスは、受信側ユーザー端末の存在を発見するために前記通信装置から送信されるメッセージである、
    請求項９から１４のいずれか一項に記載の通信方法。
16. 前記リソース設定メッセージは、無線リソース制御（ＲＲＣ）メッセージによって通知される、
    請求項９から１５のいずれか一項に記載の通信方法。
17. Ｄ２Ｄ発見アナウンスのためのＤ２Ｄリソースの割当を要求するリソース要求を含む要求メッセージをＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤモードの通信装置から受信し、前記リソース要求は、Ｄ２Ｄ発見アナウンスのための発見送信の回数を含み、処理と、
    前記要求メッセージに含まれるＤ２Ｄ発見アナウンスのための発見送信の回数に応じて、前記通信装置を対象とする第１のＤ２Ｄリソース及び特定の通信装置を対象としない第２のＤ２Ｄリソースの１つを前記Ｄ２Ｄ発見アナウンスのための前記Ｄ２Ｄリソースとして選択する処理と、
    前記第１のＤ２Ｄリソース又は前記第２のＤ２Ｄリソースを通知するリソース設定メッセージを前記通信装置に送信する処理と、
    を制御する集積回路。

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