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JPWO2018198446A1 - 無線端末装置及びその方法 - Google Patents

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Abstract

各無線端末(1A、1B、1C)は、ブロードキャスト/マルチキャスト信号(220)をセルラー通信ネットワーク(10)から受信する。代表端末(1A)は、近隣無線端末(1B、1C)から応答メッセージをD2D通信(231、232)を介して受信する。各応答メッセージは、各近隣無線端末(1B、1C)によるブロードキャスト/マルチキャスト信号(220)の受信に基づいて生成される。代表端末(1A)は、代表応答メッセージを生成し、これをセルラー通信ネットワーク(10)又は他のノード(7)にアップリンク送信(240)を介して送信する。これにより、例えば、ブロードキャスト/マルチキャスト・サービスに関する応答メッセージの無線端末による送信の効率化に寄与できる。

Description

本開示は、セルラー通信ネットワークにおいて提供されるブロードキャスト/マルチキャスト・サービスに関し、特に、ブロードキャスト/マルチキャスト・サービスに関する応答メッセージの無線端末による送信に関する。
公衆安全ネットワーク(public safety network(PSN))のためにLong Term Evolution(LTE)ネットワークを使用することが検討されている。ここで、公衆安全ネットワークとは、警察、消防、救急などの緊急サービスに使用される無線通信ネットワークである。公衆安全ネットワークのためのLTEシステムは、Public Safety LTE(PS-LTE)と呼ばれる。
グループ通信(group communication)は、公衆安全ネットワークが必要とする主要なサービスの1つである。Third Generation Partnership Project(3GPP)は、グループ通信を可能とするために、Multimedia Broadcast Multicast Service(MBMS)を既に導入している。したがって、MBMS及びその発展(enhancements)をPS-LTEでのグループ通信の提供のために利用することが想定されている。
具体的には、グループ通信を提供するためにGroup Communication Service Application Server(GCS AS)が使用される。GCS AS を含むグループ通信のアーキテクチャは、非特許文献1に規定されている。GCS ASは、アプリケーションドメインのエンティティであり、アプリケーションレイヤにおいてPS devices (i.e., User Equipments (UEs))と通信する。GCS ASは、一対一(one-to-one)通信および一対多(one-to-many)通信を提供する。
GCS ASは、UEsのグループへのアプリケーション・シグナリングの転送およびアプリケーション・データの配信のためにMBMS bearer serviceを使用できる。なお、GCS ASは、UEsのグループへのアプリケーション・シグナリングの転送およびアプリケーション・データの配信のために、Evolved Packet System (EPS) bearer servicesを使用することもできるし、MBMSベアラサービス及びEPSベアラサービスの両方を使用することもできる。すなわち、GCS ASは、UEsのグループへのアプリケーション・シグナリング及びデータの配信のために、UE個別のユニキャスト・ベアラサービス(EPS bearer services)を使うか、マルチキャスト・ベアラサービス(MBMS bearer service)を使うか、又はこれら両方を使うかを選択する。各EPS bearer serviceは、Serving Gateway(S-GW)及びPacket Data Network (PDN) Gateway (P-GW)によって、基地局(eNB)を含む無線アクセスネットワーク(i.e., Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network(E-UTRAN))を介して各UEに提供される。MBMS bearer serviceは、Broadcast Multicast Service Center(BM-SC)及びMBMS Gateway(MBMS GW)によってE-UTRANを介してUEsのグループに提供される。
国際公開第2016/121567号公報 国際公開第2017/037845号公報
発明者等は、ブロードキャスト/マルチキャスト・サービス(e.g., MBMS)に関して無線端末によって送信される応答メッセージの効率的な配送(delivery)について検討した。応答メッセージは、フィードバックと呼ぶこともできるし、ブロードキャスト/マルチキャスト関連情報と呼ぶこともできる。応答メッセージは、ブロードキャスト/マルチキャスト・サービスに関連付けられる。無線端末は、ブロードキャスト/マルチキャスト信号をセルラー通信ネットワークからのダウンリンク受信を介して受信し、ブロードキャスト/マルチキャスト信号の受信に基づいて応答メッセージ(又はフィードバック、ブロードキャスト/マルチキャスト関連情報)を生成する。無線端末は、生成した応答メッセージを、セルラー通信ネットワークへのアップリンク送信を介して、セルラー通信ネットワーク又はサーバ(e.g., GCS AS)に送信する。
例えば、特許文献1に示されるように、各無線端末は、セルラー通信ネットワークからブロードキャスト/マルチキャスト信号を受信し、ダウンリンク受信信号品質(e.g., RSRP又はRSRQ)を示す応答メッセージをセルラー通信ネットワークに報告してもよい。一例として、各無線端末は、ダウンリンク受信信号品質が所定の閾値を下回る場合に、応答メッセージ(フィードバック)をセルラー通信ネットワークに送信する。
しかしながら、公衆安全ネットワーク(e.g., PS-LTEネットワーク)におけるブロードキャスト/マルチキャスト・サービスの利用を考えると、閾値を下回るダウンリンク受信信号品質しか享受できない多くの無線端末が存在する状況が考えられる。多くの無線端末による応答メッセージ(フィードバック)の送信のために公衆安全ネットワークの多くのアップリンク無線リソースが使用されることは好ましくないかもしれない。
なお、特許文献2は、複数の無線端末が互いの間でdevice-to-device (D2D)通信を行い、これら複数の無線端末が1つの代表端末をこれら複数の無線端末の中から選出し、当該代表端末のみがMinimization of Drive Tests(MDT)のための測定、ロギング及び報告を実行することを開示している。これにより、代表端末を除く他の無線端末は、MDTのための測定、ロギング及び報告を免除される。しかしながら、特許文献2は、ブロードキャスト/マルチキャスト・サービスに関して何ら開示していない。さらに、特許文献2に開示された技術では、代表端末以外の無線端末は、ダウンリンク受信信号品質の測定、ロギング及び報告を免除される。したがって、例えば、特許文献2は、代表端末が他の無線端末から測定情報(e.g., 受信信号品質)を受け取り、これを他の無線端末の代わりにネットワークに報告することを示唆していない。
本明細書に開示される実施形態が達成しようとする目的の1つは、ブロードキャスト/マルチキャスト・サービスに関する応答メッセージの無線端末による送信の効率化に寄与する装置、方法、及びプログラムを提供することである。なお、この目的は、本明細書に開示される複数の実施形態が達成しようとする複数の目的の1つに過ぎないことに留意されるべきである。その他の目的又は課題と新規な特徴は、本明細書の記述又は添付図面から明らかにされる。
第1の態様では、無線端末装置は、少なくとも1つの無線トランシーバ、及び少なくとも1つのプロセッサを含む。前記少なくとも1つのプロセッサは、セルラー通信ネットワークから送信されるブロードキャスト/マルチキャスト信号を、前記少なくとも1つの無線トランシーバを使用する前記セルラー通信ネットワークからのダウンリンク受信を介して受信するよう構成されている。前記少なくとも1つのプロセッサは、少なくとも1つの近隣無線端末による前記ブロードキャスト/マルチキャスト信号の受信に基づいて前記少なくとも1つの近隣無線端末のそれぞれによって送信される少なくとも1つの応答メッセージを、前記少なくとも1つの無線トランシーバを使用するdevice-to-device(D2D)通信を介して受信するよう構成されている。前記少なくとも1つのプロセッサは、前記少なくとも1つの無線トランシーバを介した前記ブロードキャスト/マルチキャスト信号の受信結果と前記少なくとも1つの応答メッセージの受信結果とに基づいて、代表応答メッセージを生成するよう構成されている。さらに、前記少なくとも1つのプロセッサは、前記代表応答メッセージを、前記少なくとも1つの無線トランシーバを使用する前記セルラー通信ネットワークへのアップリンク送信を介して、前記セルラー通信ネットワーク又は他のノードに送信するよう構成されている。
第2の態様では、無線端末装置によって行われる方法は、
(a)セルラー通信ネットワークから送信されるブロードキャスト/マルチキャスト信号を、前記無線端末装置の少なくとも1つの無線トランシーバを使用する前記セルラー通信ネットワークからのダウンリンク受信を介して受信すること、
(b)少なくとも1つの近隣無線端末による前記ブロードキャスト/マルチキャスト信号の受信に基づいて前記少なくとも1つの近隣無線端末のそれぞれによって送信される少なくとも1つの応答メッセージを、前記少なくとも1つの無線トランシーバを使用するdevice-to-device(D2D)通信を介して受信すること、
(c)前記少なくとも1つの無線トランシーバを介した前記ブロードキャスト/マルチキャスト信号の受信結果と前記少なくとも1つの応答メッセージの受信結果とに基づいて、代表応答メッセージを生成すること、及び
(d)前記代表応答メッセージを、前記少なくとも1つの無線トランシーバを使用する前記セルラー通信ネットワークへのアップリンク送信を介して、前記セルラー通信ネットワーク又は他のノードに送信すること、
を含む。
第3の態様では、無線端末装置は、少なくとも1つの無線トランシーバ、及び少なくとも1つのプロセッサを含む。前記少なくとも1つのプロセッサは、セルラー通信ネットワークから送信されるブロードキャスト/マルチキャスト信号を、前記少なくとも1つの無線トランシーバを使用する前記セルラー通信ネットワークからのダウンリンク受信を介して受信するよう構成されている。前記少なくとも1つのプロセッサは、前記ブロードキャスト/マルチキャスト信号の受信に基づいて応答メッセージを生成するよう構成されている。さらに、前記少なくとも1つのプロセッサは、前記応答メッセージを包含するdevice-to-device(D2D)信号を、前記少なくとも1つの無線トランシーバを使用するD2D通信を介して少なくとも1つの近隣無線端末に送信するよう構成されている。
第4の態様では、無線端末装置によって行われる方法は、
(a)セルラー通信ネットワークから送信されるブロードキャスト/マルチキャスト信号を、前記無線端末装置の少なくとも1つの無線トランシーバを使用する前記セルラー通信ネットワークからのダウンリンク受信を介して受信すること、
(b)前記ブロードキャスト/マルチキャスト信号の受信に基づいて応答メッセージを生成すること、及び
(c)前記応答メッセージを包含するdevice-to-device(D2D)信号を、前記少なくとも1つの無線トランシーバを使用するD2D通信を介して少なくとも1つの近隣無線端末に送信すること、
を含む。
第5の態様では、プログラムは、コンピュータに読み込まれた場合に、上述の第2又は第4の態様に係る方法をコンピュータに行わせるための命令群(ソフトウェアコード)を含む。
上述の態様によれば、ブロードキャスト/マルチキャスト・サービスに関する応答メッセージの無線端末による送信の効率化に寄与する装置、方法、及びプログラムを提供できる。
実施形態に係る無線通信ネットワークの構成例を示す図である。 実施形態に係る無線通信ネットワークの構成例を示す図である。 実施形態に係る無線端末の動作の一例を示すフローチャートである。 実施形態に係る無線端末の動作の一例を示すシーケンス図である。 実施形態に係る無線端末の動作の一例を示すフローチャートである。 実施形態に係る無線端末のD2D送信タイミングの一例を説明するための図である。 実施形態に係る無線端末の動作の一例を示すフローチャートである。 実施形態に係る無線端末の動作の一例を示すフローチャートである。 実施形態に係る無線端末の構成例を示すブロック図である。 実施形態に係る基地局の構成例を示すブロック図である。
以下では、具体的な実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。各図面において、同一又は対応する要素には同一の符号が付されており、説明の明確化のため、必要に応じて重複説明は省略される。
<第1の実施形態>
図1は、本実施形態を含む複数の実施形態に係る無線通信ネットワークの構成例を示している。無線端末(e.g., LTE UE)1A及び1Bの各々は、少なくとも1つの無線トランシーバを有し、基地局(e.g., LTE eNodeB (eNB))2とのセルラー通信(101又は102)を行うとともに、端末間ダイレクトインタフェース103上でD2D通信を行うよう構成されている。
D2D通信は、無線端末が基地局等のインフラストラクチャ・ネットワークを介さずに他の無線端末と直接的に通信する形態を意味する。D2D通信は、直接通信(Direct Communication)および直接ディスカバリ(Direct Discovery)のうち少なくとも一方を含む。幾つかの実装において、D2D通信をサポートする複数の無線端末は、自律的に又はネットワークの指示に従ってD2D通信グループを形成し、当該D2D通信グループ内の他の無線端末と通信を行う。
Third Generation Partnership Project (3GPP) Release 12及びRelease 13に規定されたProximity-based services(ProSe)は、D2D通信の一例である。ProSe直接ディスカバリは、ProSeを実行可能な無線端末(ProSe-enabled User Equipment(UE))が他のProSe-enabled UEを、これら2つのUEが有する無線通信技術(例えば、Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA) technology)の能力だけを用いてディスカバリする手順により行われる。ProSe直接ディスカバリは、3つ以上のProSe-enabled UEsにより行われてもよい。
ProSe直接通信は、例えばProSe直接ディスカバリの手順の後に、直接通信レンジ内に存在する2以上のProSe-enabled UEsの間の通信パスの確立を可能にする。言い換えると、ProSe直接通信は、ProSe-enabled UEが、eNBを含む公衆地上移動通信ネットワーク(Public Land Mobile Network (PLMN))を経由せずに、他のProSe-enabled UEと直接的に通信することを可能にする。ProSe直接通信は、eNBにアクセスする場合と同様の無線通信技術(i.e., Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA) technology)を用いて行われてもよいし、Wireless Local Area Network (WLAN)の無線技術(つまり、IEEE 802.11 radio technology)を用いて行われてもよい。
3GPP Release 12及びRelease 13では、直接通信または直接ディスカバリに用いられる無線端末(UEs)間の無線リンクは、サイドリンク(Sidelink)と呼ばれる。サイドリンク送信は、アップリンク及びダウンリンクのために定義されたLong Term Evolution(LTE)フレーム構造と同じフレーム構造を使用し、周波数および時間ドメインにおいてアップリンク・リソースのサブセットを使用する。無線端末(UE)は、アップリンクと同様のシングルキャリア周波数分割多重(Single Carrier FDMA(Frequency Division Multiple Access)、SC-FDMA)を使用してサイドリンク送信を行う。
基地局2は、セルラー通信ネットワーク(又はPLMN)内の無線アクセスネットワーク内に配置されたエンティティである。無線アクセスネットワークの一例は、LTEのE-UTRA Network(E-UTRAN)である。基地局2は、1又は複数のセルを含むセルラーカバレッジ21を提供し、セルラー通信技術(e.g., E-UTRA technology)を用いて各無線端末1とセルラー通信を行うよう構成されている。
コアネットワーク4は、複数のユーザープレーン・エンティティ、及び複数のコントロールプレーン・エンティティを含む。複数のユーザープレーン・エンティティは、基地局2を含む無線アクセスネットワークと外部ネットワークとの間で無線端末1A及び1Bのユーザデータを中継する。複数のコントロールプレーン・エンティティは、無線端末1A及び1Bのモビリティ管理、セッション管理(ベアラ管理)、加入者情報管理、及び課金管理を含む様々な制御を行う。コアネットワーク4の一例は、LTEのEvolved Packet Core(EPC)である。コアネットワーク4がEPCであるとき、複数のユーザープレーン・エンティティは、Serving Gateway (S-GW)及びPacket Data Network Gateway (P-GW)を含み、複数のコントロールプレーン・エンティティは、Mobility Management Entity(MME)及びHome Subscriber Server(HSS)を含む。
幾つかの実装において、近接サービス(e.g., 3GPP ProSe)を利用するために、無線端末1A及び1Bは、基地局2及びコアネットワーク4を介してD2Dコントローラ3と通信するよう構成されてもよい。例えば、3GPP ProSeの場合、D2Dコントローラ3は、ProSe function エンティティに相当する。無線端末1A及び1Bは、例えば、D2Dコントローラ3によって提供されるネットワークレベル・ディスカバリ(e.g., EPC-level ProSe Discovery)を利用してもよいし、D2D通信(e.g., ProSe Direct Discovery又はProSe Direct Communication)の無線端末1A及び1Bにおける起動(有効化、activation)を許可することを示すメッセージをD2Dコントローラ3から受信してもよいし、セルラーカバレッジ21におけるD2D通信に関する設定情報をD2Dコントローラ3から受信してもよい。
続いて以下では、無線端末2によるブロードキャスト/マルチキャスト・サービスに関する応答メッセージの送信動作について、図2〜図4を参照して説明する。図2は、PS-LTEのためにMBMSが使用される場合のネットワーク構成例を示している。図2の例では、セルラー通信ネットワーク10は、基地局(eNB)2、MBMS GW5、BM-SC6を含む。サーバ(e.g., GCS AS)7は、無線端末(UEs)1A、1B、及び1Cを含むUEsのグループへのアプリケーション・シグナリングの転送およびアプリケーション・データの配信のために、セルラー通信ネットワーク10により提供されるMBMS bearer serviceを使用する。
無線端末(UEs)1A、1B、及び1Cの各々は、ブロードキャスト/マルチキャスト信号220をセルラー通信ネットワーク10からのダウンリンク受信を介して受信する。MBMSの例では、ブロードキャスト/マルチキャスト信号は、MBMSデータを運ぶデータ無線ベアラ、つまりMBMS Radio Bearer(MRB)又はPoint-to-Multipoint (PTM)Radio Bearer、を送信するためのダウンリンク無線チャネルであってもよい。MBMSのための送信スキームとして、Multicast Broadcast Single Frequency Network(MBSFN)及びSingle Cell Point to Multi-point(SC-PTM)が導入されている。MBSFN スキームが利用される場合、MRB(又はPTMベアラ)は、Multicast Channel(MCH)及びPhysical Multicast Channel(PMCH)を用いて送信される。一方、SC-PTMが利用される場合、MRB(又はPTMベアラ)は、Downlink Shared Channel(DL-SCH)及びPhysical Downlink Shared Channel(PDSCH)を用いて送信される。
以下の説明では、無線端末(UEs)1A、1B、及び1Cを含む複数の無線端末(UE)に共通する事項を説明する場合、参照符号1を用いて単に“無線端末(UE)UE1”が参照される。各無線端末1は、ブロードキャスト/マルチキャスト・サービスに関する応答メッセージを生成する。既に説明したように、応答メッセージは、フィードバックと呼ぶこともできるし、ブロードキャスト/マルチキャスト関連情報と呼ぶこともできる。応答メッセージは、ブロードキャスト/マルチキャスト・サービスに関連付けられる。
MBMSの例では、各無線端末(UE)1によって生成される応答メッセージは、ダウンリンク受信信号品質を示してもよい。すなわち、各無線端末1は、基地局2によって送信されるダウンリンク信号(e.g., ブロードキャスト/マルチキャスト信号220、所定の参照信号)の受信信号品質を計測してよい。ダウンリンク受信信号品質は、例えば、Reference Signal Received Power(RSRP)、又はReference Signal Received Quality(RSRQ)であってもよい。さらに又はこれに代えて、ダウンリンク受信信号品質は、ブロードキャスト/マルチキャスト信号に関するSignal to Interference plus Noise Ratio(SINR)、又はSINRに基づくChannel Quality Indicator(CQI)であってもよい。
さらに、各無線端末1は、自身が生成した応答メッセージを包含するD2D信号を近隣の他の無線端末1にD2D通信を介して送信する。言い換えると、各無線端末1は、応答メッセージを包含するD2D信号を近隣の無線端末(UEs)1の間で交換する(231、232、及び233)。
幾つかの実装において、応答メッセージを包含するD2D信号は、近隣無線端末を発見するためのディスカバリ手順で送信される信号であってもよい。いわゆるアナウンスメント・モデル(モデルA)に従って、announcing UE として動作する無線端末1は、応答メッセージを包含するディスカバリ信号を送信(ブロードキャスト)してもよい。monitoring UEとして動作する他の無線端末1は、ディスカバリ信号をannouncing UEから受信することで、当該announcing UEから応答メッセージを受信してもよい。
これに代えて、いわゆる依頼(solicitation)/応答(response)モデル(モデルB)に従って、discoveree UEとして動作するUE1が応答メッセージを包含する応答信号(応答メッセージ)を送信してもよい。discoverer UEとして動作する他の無線端末1は、discoveree UEからの応答メッセージを受信することによって、当該discoveree UEから応答メッセージを受信してもよい。
複数の無線端末1A、1B、及び1Cは、これら複数の無線端末を代表する代表端末(representative terminal)をこれら複数の無線端末の中から選出する。ここでは、代表端末が無線端末1Aであると仮定する。代表端末1Aは、ブロードキャスト/マルチキャスト信号220の自身の受信結果と他の無線端末1B及び1Cからの応答メッセージの受信結果とに基づいて、代表応答メッセージを生成する。そして、代表端末1Aは、生成した代表応答メッセージを、セルラー通信ネットワーク10へのアップリンク送信240を介して、セルラー通信ネットワーク10又は他のノード(e.g., サーバ7)に送信する。すなわち、代表端末1Aは、少なくとも1つの近隣無線端末(無線端末1B及び1C)を代理して代表応答メッセージを送信する。
幾つかの実装において、各無線端末1によって生成される応答メッセージは、各無線端末1によるブロードキャスト/マルチキャスト信号220又は他の所定のダウンリンク信号(e.g., 参照信号)の受信信号品質を示してもよい。この場合、代表応答メッセージは、複数の無線端末1により測定された受信信号品質から得られる少なくとも1つの統計値を示してもよい。代表応答メッセージに包含される少なくとも1つの統計値は、最小値、最大値、平均値、及び分散値のうち少なくとも1つを含んでもよい。
より具体的には、代表応答メッセージに包含される少なくとも1つの統計値は、少なくとも複数の無線端末1によって得られたダウンリンク受信信号品質の複数の測定値のうち最小値を含んでもよい。例えば、サーバ(e.g., GCS AS)7は、これら複数の無線端末1のグループへのデータ送信のためにブロードキャスト/マルチキャスト送信(e.g., MBMSベアラサービス)を利用するか又はユニキャスト送信(e.g., EPSベアラサービス)を利用するかを、報告されたダウンリンク受信信号品質の最小値に基づいて決定できる。さらに又はこれに代えて、例えば、基地局2は、ブロードキャスト/マルチキャスト信号の送信制御(e.g., modulation and coding scheme(MCS)制御、送信電力制御)を報告されたダウンリンク受信信号品質の最小値に基づいて決定できる。
代表応答メッセージは、代表端末1によって代表される端末グループの無線端末1の数を示してもよい。
代表応答メッセージは、複数の無線端末1によって測定されたダウンリンク受信信号品質の複数の測定値の全てを含んでもよい。言い換えると、代表応答メッセージは、代表端末1A並びに他の無線端末1B及び1Cによって生成された複数の応答メッセージの全てを包含してもよい。例えば、サーバ(e.g., GCS AS)7は、各無線端末1によって測定された各測定値を参照でき、各無線端末1の無線状態に応じた送信方法(e.g., ブロードキャスト/マルチキャスト送信またはユニキャスト送信)を無線端末1毎に選択できる。
図3は、本実施形態に係る無線端末1の動作の一例(処理300)を示すフローチャートである。ステップ301では、無線端末1は、セルラー通信ネットワーク10から送信されるブロードキャスト/マルチキャスト信号を受信する。ブロードキャスト/マルチキャスト信号は、ブロードキャスト/マルチキャスト・サービスに関する。ステップ302では、無線端末1は、当該ブロードキャスト/マルチキャスト・サービスに関する応答メッセージを生成し、これを包含するD2D信号を近隣の無線端末(UEs)の間で交換する。
ステップ303では、無線端末1は、自身が代表端末であるか否かを判定する。もし無線端末1が代表端末であるなら、無線端末1は、代表応答メッセージを生成し、当該代表応答メッセージをセルラー通信ネットワーク10に送信する(ステップ304及び305)。
図4は、本実施形態に係る代表応答メッセージの送信動作の一例(処理400)を示すシーケンス図である。ステップ401では、基地局2は、セルラーカバレッジ21においてブロードキャスト/マルチキャスト信号を送信する。無線端末(UE)1A及び1Bは、このブロードキャスト/マルチキャスト信号を受信する。ステップ402では、無線端末1A及び1Bは、応答メッセージをD2D通信を介して互いの間で交換する。すなわち、無線端末1Aは、ブロードキャスト/マルチキャスト信号の受信に基づく応答メッセージを生成し、これを無線端末1Bに送る。同様に、無線端末1Bは、ブロードキャスト/マルチキャスト信号の受信に基づく応答メッセージを生成し、これを無線端末1Aに送る。
ステップ403では、無線端末1Aが代表端末として選出される。ステップ404では、無線端末1A、すなわち代表端末は、代表応答メッセージを基地局2に、又は基地局2を介して他のノード(e.g., サーバ7)に送信する。
図2〜図4を参照して説明された上述の動作によれば、各無線端末1がブロードキャスト/マルチキャスト・サービスに関する応答メッセージを生成するものの、これらは複数の無線端末1の間のD2D送信によって送信されるのみである。そして、複数の無線端末1の応答メッセージに基づいて生成された代表応答メッセージのみが、代表端末1Aによってセルラー通信ネットワーク10にアップリンク送信される。したがって、図2〜図4を参照して説明された上述の動作は、多くの無線端末1による応答メッセージ(フィードバック)の送信のためにセルラー通信ネットワーク10の多くのアップリンク無線リソースが使用されること回避することを可能にする。
<第2の実施形態>
本実施形態は、代表端末による代表応答メッセージの生成手順の具体例を提供する。本実施形態に係る無線通信ネットワークの構成例は、図1及び図2に示された例と同様である。
図5は、本実施形態に係る代表端末(e.g., 無線端末1)の動作の一例(処理500)を示すフローチャートである。ステップ501では、代表端末(e.g., 無線端末1)は、各近隣無線端末(e.g., 無線端末1B又は1C)によって送信されるD2D信号の受信信号品質を計測する。当該D2D信号は、応答メッセージを包含するD2D信号であってもよいし、これとは別のD2D信号であってもよい。
ステップ502では、代表端末は、計測されたD2D信号の受信信号品質が所定の第1の閾値を下回る近隣無線端末から受け取った応答メッセージを、代表応答メッセージを生成するための計算から除外する。
ステップ503では、ステップ502において除外された応答メッセージ(又は近隣無線端末)を除いて、残りの受信された応答メッセージと自身の応答メッセージに基づいて代表応答メッセージを生成する。
図5のステップ502に代えて、代表端末は、計測されたD2D信号の受信信号品質が所定の下限閾値(第1の閾値)と上限閾値(第2の閾値)によって定められる範囲の外である場合に、当該D2D信号の送信元の近隣無線端末から受け取った応答メッセージを、代表応答メッセージを生成するための計算から除外してもよい。
近隣無線端末からのD2D信号の代表端末による受信信号品質が著しく低い場合は、当該近隣無線端末が当該代表端末から遠く離れて位置している状況である可能性がある。あるいは、当該近隣無線端末が建物内に位置し且つ当該代表端末が屋外に位置する状況、又はその反対の状況である可能性がある。これらの状況では、当該代表端末でのブロードキャスト/マルチキャスト信号220の受信信号品質は、当該近隣無線端末での当該信号220の受信信号品質と大きく異なる可能性がある。図5を参照して説明された代表応答メッセージの生成動作は、ブロードキャスト/マルチキャスト信号220の受信信号品質が代表端末のそれと大きく異なる可能性が高い近隣無線端末によって生成された応答メッセージを除外できる。これにより、セルラー通信ネットワーク10又はサーバ7によるブロードキャスト/マルチキャスト・サービスに関する制御の性能の向上に寄与できる。
<第3の実施形態>
本実施形態は、代表端末の選出手順(選出方法)の具体例を提供する。本実施形態に係る無線通信ネットワークの構成例は、図1及び図2に示された例と同様である。
幾つかの実装において、各無線端末1は、ブロードキャスト/マルチキャスト信号220(又は他の所定のダウンリンク信号)の自身による受信信号品質が、1又はそれ以上の近隣無線端末1による信号220(又は他の所定のダウンリンク信号)の受信信号品質よりも良好であるか否かを判定してもよい。言い換えると、各無線端末1は、セルラー通信ネットワーク10からのブロードキャスト/マルチキャスト信号220(又は他の所定のダウンリンク信号)を、1又はそれ以上の近隣無線端末1に比べて良好に受信しているか否かを判定してもよい。すなわち、各無線端末1は、自発的に当該判定を実行する。そして、各無線端末1は、もしブロードキャスト/マルチキャスト信号220(又は他の所定のダウンリンク信号)の受信信号品質が近隣無線端末1によるそれよりも良いなら、自身が代表端末に選出されたことを認識する。
この代表端末の選出手順に従うと、代表端末は、セルラー通信ネットワーク10との通信状態が他の近隣無線端末に比べて良好であることが期待できる。したがって、例えば、代表応答メッセージの送信に要する無線リソースを低減できる。さらに又はこれに代えて、代表応答メッセージの送信スループットを向上できる。さらに又はこれに代えて、代表応答メッセージの送信失敗を抑制できる。
各無線端末1は、代表端末を選出するために、各無線端末1のバッテリー残量をさらに考慮してもよい。すなわち、各無線端末1は、ブロードキャスト/マルチキャスト信号220(又は他の所定のダウンリンク信号)の複数の無線端末1それぞれによる受信信号品質と複数の無線端末1それぞれのバッテリー残量に基づいて代表端末を選出してもよい。この選出手順を可能とするために、各無線端末1によってD2D送信される応答メッセージは、各無線端末1のバッテリー残量をさらに示してもよい。
各無線端末1は、以下の式(1)及び(2)によって定義されてもよい:
Figure 2018198446
ここで、QMAXは、複数の無線端末1による複数のダウンリンク受信信号品質(Qk)の中で最良のダウンリンク受信信号品質であり、CMAXは、複数の無線端末1の複数のバッテリー残量(Ck)の中で最大の値であり、wは0以上1以下のウェイト係数である。式(1)のarg max演算子(operator)は、式(2)で定義される関数f(k)がその最大値となる無線端末を参照する。言い換えると、式(1)は、ダウンリンク受信信号品質及びバッテリー残量を共に考慮する関数F(k) がその最大値となる無線端末が代表端末に選出されることを示す。
代表端末の選出におけるバッテリー残量の考慮は、複数の無線端末1のバッテリー消費を平準化することに寄与できる。
<第4の実施形態>
本実施形態は、各無線端末1によるD2D信号の送信タイミングの具体例を提供する。本実施形態に係る無線通信ネットワークの構成例は、図1及び図2に示された例と同様である。
図6は、複数の端末グループ(groups)によるD2D信号の送信タイミングを示している。各端末グループは、複数の無線端末1(e.g., 無線端末1A、1B、及び1C)を含む。
図6の例では、端末グループ(UEグループ)#1は、送信タイミング601においてD2D信号を送信する。端末グループ(UEグループ)#2は、送信タイミング602においてD2D信号を送信する。端末グループ(UEグループ)#3は、送信タイミング603においてD2D信号を送信する。
すなわち、各端末グループの送信タイミングは、他の端末グループによってD2D信号が送信されるタイミングと異なるよう調整されている。これにより、D2D信号を送信するためのD2D無線リソースの不足を回避できる。
一例では、図6に示されるように、複数の端末グループは、同一の送信周期に従いつつ、基準タイミングT0からの異なるシフト量D1、D2、及びD3によって定義された互いに異なる送信位相に従ってもよい。これに代えて、複数の端末グループは、互いに異なる送信周期に従ってD2D信号を送信してもよい。複数の端末グループの異なる送信周期は、これらが互いに素であるように定義されてもよい。あるいは、複数の端末グループの異なる送信周期は、これらの最小公倍数がなるべく大きくなるように定義されてもよい。
各無線端末1は、D2D信号の送信タイミングを定める設定情報をセルラー通信ネットワーク10から受信してもよい。これに代えて、各無線端末1は、D2D信号の送信タイミングを自律的に決定してもよい。例えば、各無線端末は、自身が属する端末グループのD2D信号の送信タイミングを自身が属する端末グループの識別子を用いて導出してもよい。
<第5の実施形態>
本実施形態は、代表応答メッセージを緊急送信するための手順を提供する。本実施形態に係る無線通信ネットワークの構成例は、図1及び図2に示された例と同様である。
図7は、非代表端末の動作の一例(処理700)を示すフローチャートである。ステップ701では、非代表端末は、ブロードキャスト/マルチキャスト・サービスの品質の低下を検出する。非代表端末は、ブロードキャスト/マルチキャスト信号220又は他のダウンリンク信号の受信信号品質の低下を検出してもよい。
ステップ702では、非代表端末は、ブロードキャスト/マルチキャスト・サービスの品質の低下を検出したことに応答して、代表応答メッセージの緊急送信を要求するためのメッセージ(以下、緊急送信要求)を包含するD2D信号を送信する。
一方、図8は、代表端末の動作の一例(処理800)を示すフローチャートである。ステップ801では、代表端末は、緊急送信要求の受信回数をカウントする。ステップ802では、代表端末は、緊急送信要求の受信回数が所定の閾値を超えた場合に、代表応答メッセージを緊急的にセルラー通信ネットワーク10に送信する。代表端末は、予め定められた送信周期に従わずに、非周期的に代表応答メッセージを送信してもよい。
なお、幾つかの実装において、代表応答メッセージの送信は、代表端末の(再)選出に関連付けて実行されてもよい。この場合、上述の緊急送信要求は、代表端末の再選出手順の開始をトリガーしてもよい。代表端末は、緊急送信要求の受信回数が所定の閾値を超えた場合に、代表端末の再選出手順を開始してもよい。代表端末は、近隣の無線端末1(非代表端末)に再選出手順の開始を知らせるD2D信号を送信(ブロードキャスト)してもよい。
本実施形態で説明された代表応答メッセージの緊急送信手順を使用することで、いずれかの無線端末1のブロードキャスト/マルチキャスト・サービスの品質の急激な低下に対処するための制御を行うことをネットワーク10又はサーバ7に可能にできる。
続いて以下では、上述の複数の実施形態に係る無線端末1及び基地局2の構成例について説明する。図9は、無線端末1の構成例を示すブロック図である。Radio Frequency(RF)トランシーバ901は、基地局2と通信するためにアナログRF信号処理を行う。RFトランシーバ901により行われるアナログRF信号処理は、周波数アップコンバージョン、周波数ダウンコンバージョン、及び増幅を含む。RFトランシーバ901は、アンテナ902及びベースバンドプロセッサ903と結合される。すなわち、RFトランシーバ901は、変調シンボルデータ(又はOFDMシンボルデータ)をベースバンドプロセッサ903から受信し、送信RF信号を生成し、送信RF信号をアンテナ902に供給する。また、RFトランシーバ901は、アンテナ902によって受信された受信RF信号に基づいてベースバンド受信信号を生成し、これをベースバンドプロセッサ903に供給する。
さらに、RFトランシーバ901は、D2D通信のために使用されてもよい。RFトランシーバ901は、セルラー通信ネットワーク10とのダウンリンク及びアップリンクのために使用されるトランシーバと、複数の無線端末1の間のD2D通信のために使用されるトランシーバを含む複数のトランシーバを含んでもよい。
ベースバンドプロセッサ903は、無線通信のためのデジタルベースバンド信号処理(データプレーン処理)とコントロールプレーン処理を行う。デジタルベースバンド信号処理は、(a) データ圧縮/復元、(b) データのセグメンテーション/コンカテネーション、(c) 伝送フォーマット(伝送フレーム)の生成/分解、(d) 伝送路符号化/復号化、(e) 変調(シンボルマッピング)/復調、及び(f) Inverse Fast Fourier Transform(IFFT)によるOFDMシンボルデータ(ベースバンドOFDM信号)の生成などを含む。一方、コントロールプレーン処理は、レイヤ1(e.g., 送信電力制御)、レイヤ2(e.g., 無線リソース管理、及びhybrid automatic repeat request(HARQ)処理)、及びレイヤ3(e.g., アタッチ、モビリティ、及び通話管理に関するシグナリング)の通信管理を含む。
例えば、LTEおよびLTE-Advancedの場合、ベースバンドプロセッサ903によるデジタルベースバンド信号処理は、Packet Data Convergence Protocol(PDCP)レイヤ、Radio Link Control(RLC)レイヤ、Medium Access Control(MAC)レイヤ、および物理(PHY)レイヤの信号処理を含んでもよい。また、ベースバンドプロセッサ903によるコントロールプレーン処理は、Non-Access Stratum(NAS)プロトコル、Radio Resource Control(RRC)プロトコル、及びMAC Control Element(MAC CE)の処理を含んでもよい。
ベースバンドプロセッサ903は、デジタルベースバンド信号処理を行うモデム・プロセッサ(e.g., Digital Signal Processor(DSP))とコントロールプレーン処理を行うプロトコルスタック・プロセッサ(e.g., Central Processing Unit(CPU)、又はMicro Processing Unit(MPU))を含んでもよい。この場合、コントロールプレーン処理を行うプロトコルスタック・プロセッサは、後述するアプリケーションプロセッサ904と共通化されてもよい。
アプリケーションプロセッサ904は、CPU、MPU、マイクロプロセッサ、又はプロセッサコアとも呼ばれる。アプリケーションプロセッサ904は、複数のプロセッサ(複数のプロセッサコア)を含んでもよい。アプリケーションプロセッサ904は、メモリ906又は図示されていないメモリから読み出されたシステムソフトウェアプログラム(Operating System(OS))及び様々なアプリケーションプログラム(例えば、通話アプリケーション、WEBブラウザ、メーラ、カメラ操作アプリケーション、音楽再生アプリケーション)を実行することによって、無線端末1の各種機能を実現する。
いくつかの実装において、図9に破線(905)で示されているように、ベースバンドプロセッサ903及びアプリケーションプロセッサ904は、1つのチップ上に集積されてもよい。言い換えると、ベースバンドプロセッサ903及びアプリケーションプロセッサ904は、1つのSystem on Chip(SoC)デバイス905として実装されてもよい。SoCデバイスは、システムLarge Scale Integration(LSI)またはチップセットと呼ばれることもある。
メモリ906は、揮発性メモリ若しくは不揮発性メモリ又はこれらの組合せである。メモリ906は、物理的に独立した複数のメモリデバイスを含んでもよい。揮発性メモリは、例えば、Static Random Access Memory(SRAM)若しくはDynamic RAM(DRAM)又はこれらの組み合わせである。不揮発性メモリは、マスクRead Only Memory(MROM)、Electrically Erasable Programmable ROM(EEPROM)、フラッシュメモリ、若しくはハードディスクドライブ、又はこれらの任意の組合せである。例えば、メモリ906は、ベースバンドプロセッサ903、アプリケーションプロセッサ904、及びSoC905からアクセス可能な外部メモリデバイスを含んでもよい。メモリ906は、ベースバンドプロセッサ903内、アプリケーションプロセッサ904内、又はSoC905内に集積された内蔵メモリデバイスを含んでもよい。さらに、メモリ906は、Universal Integrated Circuit Card(UICC)内のメモリを含んでもよい。
メモリ906は、上述の複数の実施形態で説明された無線端末1による処理を行うための命令群およびデータを含む1又はそれ以上のソフトウェアモジュール(コンピュータプログラム)を格納してもよい。いくつかの実装において、ベースバンドプロセッサ903又はアプリケーションプロセッサ904は、当該ソフトウェアモジュールをメモリ906から読み出して実行することで、上述の実施形態で図面を参照して説明された無線端末1の処理を行うよう構成されてもよい。
図10は、上述の実施形態に係る基地局2の構成例を示すブロック図である。図10を参照すると、基地局2は、RFトランシーバ1001、ネットワークインターフェース1003、プロセッサ1004、及びメモリ1005を含む。RFトランシーバ1001は、無線端末1と通信するためにアナログRF信号処理を行う。RFトランシーバ1001は、複数のトランシーバを含んでもよい。RFトランシーバ1001は、アンテナ1002及びプロセッサ1004と結合される。RFトランシーバ1001は、変調シンボルデータ(又はOFDMシンボルデータ)をプロセッサ1004から受信し、送信RF信号を生成し、送信RF信号をアンテナ1002に供給する。また、RFトランシーバ1001は、アンテナ1002によって受信された受信RF信号に基づいてベースバンド受信信号を生成し、これをプロセッサ1004に供給する。
ネットワークインターフェース1003は、ネットワークノード(e.g., Mobility Management Entity (MME)およびServing Gateway (S-GW))と通信するために使用される。ネットワークインターフェース1003は、例えば、IEEE 802.3 seriesに準拠したネットワークインターフェースカード(NIC)を含んでもよい。
プロセッサ1004は、無線通信のためのデジタルベースバンド信号処理(データプレーン処理)とコントロールプレーン処理を行う。例えば、LTEおよびLTE-Advancedの場合、プロセッサ1004によるデジタルベースバンド信号処理は、PDCPレイヤ、RLCレイヤ、MACレイヤ、およびPHYレイヤの信号処理を含んでもよい。また、プロセッサ1004によるコントロールプレーン処理は、S1プロトコル、RRCプロトコル、及びMAC CEの処理を含んでもよい。
プロセッサ1004は、複数のプロセッサを含んでもよい。例えば、プロセッサ1004は、デジタルベースバンド信号処理を行うモデム・プロセッサ(e.g., DSP)とコントロールプレーン処理を行うプロトコルスタック・プロセッサ(e.g., CPU又はMPU)を含んでもよい。
メモリ1005は、揮発性メモリ若しくは不揮発性メモリ又はこれらの組合せである。揮発性メモリは、例えば、SRAM若しくはDRAM又はこれらの組み合わせである。不揮発性メモリは、例えば、MROM、PROM、フラッシュメモリ、若しくはハードディスクドライブ、又はこれらの組合せである。メモリ1005は、プロセッサ1004から離れて配置されたストレージを含んでもよい。この場合、プロセッサ1004は、ネットワークインターフェース1003又は図示されていないI/Oインタフェースを介してメモリ1005にアクセスしてもよい。
メモリ1005は、上述の複数の実施形態で説明された基地局2による処理を行うための命令群およびデータを含む1又はそれ以上のソフトウェアモジュール(コンピュータプログラム)を格納してもよい。いくつかの実装において、プロセッサ1004は、当該ソフトウェアモジュールをメモリ1005から読み出して実行することで、上述の実施形態で図面を参照して説明された基地局2の処理を行うよう構成されてもよい。
図9及び図10を用いて説明したように、上述の実施形態に係る無線端末1及び基地局2が有するプロセッサの各々は、図面を用いて説明されたアルゴリズムをコンピュータに行わせるための命令群を含む1又はそれ以上のプログラムを実行する。これらのプログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体(non-transitory computer readable medium)を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体(tangible storage medium)を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体(例えばフレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ)、光磁気記録媒体(例えば光磁気ディスク)、Compact Disc Read Only Memory(CD-ROM)、CD-R、CD-R/W、半導体メモリ(例えば、マスクROM、Programmable ROM(PROM)、Erasable PROM(EPROM)、フラッシュROM、Random Access Memory(RAM))を含む。また、これらのプログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体(transitory computer readable medium)によってコンピュータに供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。
<その他の実施形態>
上述の実施形態は、各々独立に実施されてもよいし、適宜組み合わせて実施されてもよい。
さらに、上述した実施形態は本件発明者により得られた技術思想の適用に関する例に過ぎない。すなわち、当該技術思想は、上述した実施形態のみに限定されるものではなく、種々の変更が可能であることは勿論である。
上記の実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限られない。
(付記1)
少なくとも1つの無線トランシーバと、
少なくとも1つのプロセッサと、
を備え、
前記少なくとも1つのプロセッサは、
セルラー通信ネットワークから送信されるブロードキャスト/マルチキャスト信号を、前記少なくとも1つの無線トランシーバを使用する前記セルラー通信ネットワークからのダウンリンク受信を介して受信し、
少なくとも1つの近隣無線端末による前記ブロードキャスト/マルチキャスト信号の受信に基づいて前記少なくとも1つの近隣無線端末のそれぞれによって送信される少なくとも1つの応答メッセージを、前記少なくとも1つの無線トランシーバを使用するdevice-to-device(D2D)通信を介して受信し、
前記少なくとも1つの無線トランシーバを介した前記ブロードキャスト/マルチキャスト信号の受信結果と前記少なくとも1つの応答メッセージの受信結果とに基づいて、代表応答メッセージを生成し、且つ
前記代表応答メッセージを、前記少なくとも1つの無線トランシーバを使用する前記セルラー通信ネットワークへのアップリンク送信を介して、前記セルラー通信ネットワーク又は他のノードに送信する、
よう構成されている、
無線端末装置。
(付記2)
前記少なくとも1つのプロセッサは、
各近隣無線端末によって送信されるD2D信号の受信信号品質を計測するよう構成され、且つ
前記受信信号品質が所定の閾値を下回る近隣無線端末から受け取った応答メッセージを、前記代表応答メッセージを生成するための計算から除外するよう構成されている、
付記1に記載の無線端末装置。
(付記3)
前記少なくとも1つの応答メッセージの各々は、各近隣無線端末による前記ブロードキャスト/マルチキャスト信号又は他の所定のダウンリンク信号の受信信号品質を示し、
前記代表応答メッセージは、前記少なくとも1つの近隣無線端末により測定された受信信号品質から得られる少なくとも1つの統計値を示す、
付記1又は2に記載の無線端末装置。
(付記4)
前記少なくとも1つの統計値は、最小値、最大値、平均値、及び分散値のうち少なくとも1つを含む、
付記3に記載の無線端末装置。
(付記5)
前記少なくとも1つの統計値は、少なくとも最小値を含む、
付記4に記載の無線端末装置。
(付記6)
前記少なくとも1つの応答メッセージの各々は、各近隣無線端末による前記ブロードキャスト/マルチキャスト信号又は他の所定のダウンリンク信号の受信信号品質を示し、
前記代表応答メッセージは、前記少なくとも1つの近隣無線端末の各々の受信信号品質を示す、
付記1又は2に記載の無線端末装置。
(付記7)
前記ブロードキャスト/マルチキャスト信号は、Multimedia Broadcast/Multicast Service(MBMS)データを運ぶデータ無線ベアラを送信するためのダウンリンク無線チャネルである、
付記1〜6のいずれか1項に記載の無線端末装置。
(付記8)
前記少なくとも1つのプロセッサは、前記少なくとも1つの近隣無線端末を代理して前記代表応答メッセージを送信する代表端末を選出するための手順を実行するよう構成され、
前記手順は、前記無線端末装置による前記ブロードキャスト/マルチキャスト信号又は他の所定のダウンリンク信号の受信信号品質が前記少なくとも1つの近隣無線端末による前記ブロードキャスト/マルチキャスト信号又は前記所定のダウンリンク信号の受信信号品質よりも良好であるか否かを判定することを含む、
付記1〜7のいずれか1項に記載の無線端末装置。
(付記9)
前記少なくとも1つのプロセッサは、前記少なくとも1つの近隣無線端末を代理して前記代表応答メッセージを送信する代表端末を決定するための手順を実行するよう構成され、
前記手順は、各無線端末の前記ブロードキャスト/マルチキャスト信号又は他の所定のダウンリンク信号の受信信号品質と各無線端末のバッテリー残量に基づいて前記代表端末を決定することを含む、
付記1〜7のいずれか1項に記載の無線端末装置。
(付記10)
前記少なくとも1つのプロセッサは、前記代表応答メッセージの緊急送信を要求する第1のメッセージを前記少なくとも1つの近隣無線端末のうち1又はそれ以上から受信したことに応答して、前記代表応答メッセージの所定の送信周期に従わずに前記代表応答メッセージを送信するよう構成されている、
付記1〜9のいずれか1項に記載の無線端末装置。
(付記11)
前記少なくとも1つのプロセッサは、前記第1のメッセージの受信回数をカウントし、前記第1のメッセージの受信回数が所定値を超えた場合に前記代表応答メッセージを非周期的に送信するよう構成されている、
付記10に記載の無線端末装置。
(付記12)
前記第1のメッセージは、前記少なくとも1つの近隣無線端末を代理して前記代表応答メッセージを送信する代表端末の再選出手順の開始をトリガーする、
付記10に記載の無線端末装置。
(付記13)
前記少なくとも1つのプロセッサは、前記第1のメッセージの受信回数をカウントし、前記第1のメッセージの受信回数が所定値を超えた場合に前記代表端末の再選出手順を開始するよう構成されている、
付記12に記載の無線端末装置。
(付記14)
少なくとも1つの無線トランシーバと、
少なくとも1つのプロセッサと、
を備え、
前記少なくとも1つのプロセッサは、
セルラー通信ネットワークから送信されるブロードキャスト/マルチキャスト信号を、前記少なくとも1つの無線トランシーバを使用する前記セルラー通信ネットワークからのダウンリンク受信を介して受信し、
前記ブロードキャスト/マルチキャスト信号の受信に基づいて応答メッセージを生成し、且つ
前記応答メッセージを包含するdevice-to-device(D2D)信号を、前記少なくとも1つの無線トランシーバを使用するD2D通信を介して少なくとも1つの近隣無線端末に送信する、
よう構成されている、
無線端末装置。
(付記15)
前記応答メッセージは、前記少なくとも1つの近隣無線端末に含まれる代表端末によって代表応答メッセージを生成するために使用され、
前記代表応答メッセージは、前記代表端末による前記セルラー通信ネットワークへのアップリンク送信を介して、前記セルラー通信ネットワーク又は他のノードに送信される、
付記14に記載の無線端末装置。
(付記16)
前記少なくとも1つのプロセッサは、前記ブロードキャスト/マルチキャスト信号又は他の所定のダウンリンク信号の受信信号品質の低下を検出したことに応答して、前記代表応答メッセージの緊急送信を要求する第1のメッセージを、前記D2D通信を介して送信するよう構成されている、
付記15に記載の無線端末装置。
(付記17)
前記第1のメッセージは、前記代表端末の再選出手順の開始をトリガーする、
付記16に記載の無線端末装置。
(付記18)
前記応答メッセージは、前記ブロードキャスト/マルチキャスト信号又は他の所定のダウンリンク信号の受信信号品質を示す、
付記14〜17のいずれか1項に記載の無線端末装置。
(付記19)
前記応答メッセージは、前記無線端末装置のバッテリー残量をさらに示す、
付記18に記載の無線端末装置。
(付記20)
前記D2D信号は、近隣無線端末を発見するためのディスカバリ手順で送信される、
付記14〜19のいずれか1項に記載の無線端末装置。
(付記21)
前記少なくとも1つのプロセッサは、前記無線端末装置が属する端末グループに対して許可された送信タイミングにおいて前記D2D信号を送信するよう構成され、
前記送信タイミングは、他の端末グループによってD2D信号が送信されるタイミングと異なるよう調整されている、
付記14〜20のいずれか1項に記載の無線端末装置。
(付記22)
前記少なくとも1つのプロセッサは、前記送信タイミングを定める設定情報を前記セルラー通信ネットワークから受信するよう構成されている、
付記21に記載の無線端末装置。
(付記23)
前記ブロードキャスト/マルチキャスト信号は、Multimedia Broadcast/Multicast Service(MBMS)データを運ぶデータ無線ベアラを送信するためのダウンリンク無線チャネルである、
付記14〜22のいずれか1項に記載の無線端末装置。
(付記24)
無線端末装置によって行われる方法であって、
セルラー通信ネットワークから送信されるブロードキャスト/マルチキャスト信号を、前記無線端末装置の少なくとも1つの無線トランシーバを使用する前記セルラー通信ネットワークからのダウンリンク受信を介して受信すること、
少なくとも1つの近隣無線端末による前記ブロードキャスト/マルチキャスト信号の受信に基づいて前記少なくとも1つの近隣無線端末のそれぞれによって送信される少なくとも1つの応答メッセージを、前記少なくとも1つの無線トランシーバを使用するdevice-to-device(D2D)通信を介して受信すること、
前記少なくとも1つの無線トランシーバを介した前記ブロードキャスト/マルチキャスト信号の受信結果と前記少なくとも1つの応答メッセージの受信結果とに基づいて、代表応答メッセージを生成すること、及び
前記代表応答メッセージを、前記少なくとも1つの無線トランシーバを使用する前記セルラー通信ネットワークへのアップリンク送信を介して、前記セルラー通信ネットワーク又は他のノードに送信すること、
を備える方法。
(付記25)
無線端末装置によって行われる方法であって、
セルラー通信ネットワークから送信されるブロードキャスト/マルチキャスト信号を、前記無線端末装置の少なくとも1つの無線トランシーバを使用する前記セルラー通信ネットワークからのダウンリンク受信を介して受信すること、
前記ブロードキャスト/マルチキャスト信号の受信に基づいて応答メッセージを生成すること、及び
前記応答メッセージを包含するdevice-to-device(D2D)信号を、前記少なくとも1つの無線トランシーバを使用するD2D通信を介して少なくとも1つの近隣無線端末に送信すること、
を備える方法。
(付記26)
無線端末装置によって行われる方法をコンピュータに行わせるためのプログラムであって、
前記方法は、
セルラー通信ネットワークから送信されるブロードキャスト/マルチキャスト信号を、前記無線端末装置の少なくとも1つの無線トランシーバを使用する前記セルラー通信ネットワークからのダウンリンク受信を介して受信すること、
少なくとも1つの近隣無線端末による前記ブロードキャスト/マルチキャスト信号の受信に基づいて前記少なくとも1つの近隣無線端末のそれぞれによって送信される少なくとも1つの応答メッセージを、前記少なくとも1つの無線トランシーバを使用するdevice-to-device(D2D)通信を介して受信すること、
前記少なくとも1つの無線トランシーバを介した前記ブロードキャスト/マルチキャスト信号の受信結果と前記少なくとも1つの応答メッセージの受信結果とに基づいて、代表応答メッセージを生成すること、及び
前記代表応答メッセージを、前記少なくとも1つの無線トランシーバを使用する前記セルラー通信ネットワークへのアップリンク送信を介して、前記セルラー通信ネットワーク又は他のノードに送信すること、
を備える、
プログラム。
(付記27)
無線端末装置によって行われる方法をコンピュータに行わせるためのプログラムであって、
前記方法は、
セルラー通信ネットワークから送信されるブロードキャスト/マルチキャスト信号を、前記無線端末装置の少なくとも1つの無線トランシーバを使用する前記セルラー通信ネットワークからのダウンリンク受信を介して受信すること、
前記ブロードキャスト/マルチキャスト信号の受信に基づいて応答メッセージを生成すること、及び
前記応答メッセージを包含するdevice-to-device(D2D)信号を、前記少なくとも1つの無線トランシーバを使用するD2D通信を介して少なくとも1つの近隣無線端末に送信すること、
を備える、
プログラム。
(付記28)
セルラー通信ネットワークにおいて使用される基地局であって、
少なくとも1つの無線トランシーバと、
少なくとも1つのプロセッサと、
を備え、
前記少なくとも1つのプロセッサは、
ブロードキャスト/マルチキャスト信号を、前記少なくとも1つの無線トランシーバを使用するダウンリンク送信を介して複数の無線端末に送信し、
代表応答メッセージを、前記少なくとも1つの無線トランシーバを使用するアップリンク受信を介して、前記複数の無線端末のうちの代表端末から受信する、
よう構成され、
前記代表メッセージは、前記代表端末によって、少なくとも1つの近隣無線端末による前記ブロードキャスト/マルチキャスト信号の受信に基づいて前記少なくとも1つの近隣無線端末のそれぞれによって送信される少なくとも1つの応答メッセージをdevice-to-device(D2D)通信を介して受信することにより生成され、且つ前記代表端末による前記ブロードキャスト/マルチキャスト信号の受信結果と前記少なくとも1つの応答メッセージの受信結果とに基づいて生成される、
基地局。
(付記29)
セルラー通信ネットワークにおいて使用される基地局における方法であって、
ブロードキャスト/マルチキャスト信号を、前記少なくとも1つの無線トランシーバを使用するダウンリンク送信を介して複数の無線端末に送信すること、及び
代表応答メッセージを、前記少なくとも1つの無線トランシーバを使用するアップリンク受信を介して、前記複数の無線端末のうちの代表端末から受信すること、
を備え、
前記代表メッセージは、前記代表端末によって、少なくとも1つの近隣無線端末による前記ブロードキャスト/マルチキャスト信号の受信に基づいて前記少なくとも1つの近隣無線端末のそれぞれによって送信される少なくとも1つの応答メッセージをdevice-to-device(D2D)通信を介して受信することにより生成され、且つ前記代表端末による前記ブロードキャスト/マルチキャスト信号の受信結果と前記少なくとも1つの応答メッセージの受信結果とに基づいて生成される、
方法。
(付記30)
セルラー通信ネットワークにおいて使用される基地局における方法をコンピュータに行わせるためのプログラムであって、
前記方法は、
ブロードキャスト/マルチキャスト信号を、前記少なくとも1つの無線トランシーバを使用するダウンリンク送信を介して複数の無線端末に送信すること、及び
代表応答メッセージを、前記少なくとも1つの無線トランシーバを使用するアップリンク受信を介して、前記複数の無線端末のうちの代表端末から受信すること、
を備え、
前記代表メッセージは、前記代表端末によって、少なくとも1つの近隣無線端末による前記ブロードキャスト/マルチキャスト信号の受信に基づいて前記少なくとも1つの近隣無線端末のそれぞれによって送信される少なくとも1つの応答メッセージをdevice-to-device(D2D)通信を介して受信することにより生成され、且つ前記代表端末による前記ブロードキャスト/マルチキャスト信号の受信結果と前記少なくとも1つの応答メッセージの受信結果とに基づいて生成される、
プログラム。
この出願は、2017年4月26日に出願された日本出願特願2017−086989を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
1 無線端末
2 基地局
3 D2Dコントローラ
7 サーバ
10 セルラー通信ネットワーク
21 セルラーカバレッジ

Claims (30)

  1. 少なくとも1つの無線トランシーバと、
    少なくとも1つのプロセッサと、
    を備え、
    前記少なくとも1つのプロセッサは、
    セルラー通信ネットワークから送信されるブロードキャスト/マルチキャスト信号を、前記少なくとも1つの無線トランシーバを使用する前記セルラー通信ネットワークからのダウンリンク受信を介して受信し、
    少なくとも1つの近隣無線端末による前記ブロードキャスト/マルチキャスト信号の受信に基づいて前記少なくとも1つの近隣無線端末のそれぞれによって送信される少なくとも1つの応答メッセージを、前記少なくとも1つの無線トランシーバを使用するdevice-to-device(D2D)通信を介して受信し、
    前記少なくとも1つの無線トランシーバを介した前記ブロードキャスト/マルチキャスト信号の受信結果と前記少なくとも1つの応答メッセージの受信結果とに基づいて、代表応答メッセージを生成し、且つ
    前記代表応答メッセージを、前記少なくとも1つの無線トランシーバを使用する前記セルラー通信ネットワークへのアップリンク送信を介して、前記セルラー通信ネットワーク又は他のノードに送信する、
    よう構成されている、
    無線端末装置。
  2. 前記少なくとも1つのプロセッサは、
    各近隣無線端末によって送信されるD2D信号の受信信号品質を計測するよう構成され、且つ
    前記受信信号品質が所定の閾値を下回る近隣無線端末から受け取った応答メッセージを、前記代表応答メッセージを生成するための計算から除外するよう構成されている、
    請求項1に記載の無線端末装置。
  3. 前記少なくとも1つの応答メッセージの各々は、各近隣無線端末による前記ブロードキャスト/マルチキャスト信号又は他の所定のダウンリンク信号の受信信号品質を示し、
    前記代表応答メッセージは、前記少なくとも1つの近隣無線端末により測定された受信信号品質から得られる少なくとも1つの統計値を示す、
    請求項1又は2に記載の無線端末装置。
  4. 前記少なくとも1つの統計値は、最小値、最大値、平均値、及び分散値のうち少なくとも1つを含む、
    請求項3に記載の無線端末装置。
  5. 前記少なくとも1つの統計値は、少なくとも最小値を含む、
    請求項4に記載の無線端末装置。
  6. 前記少なくとも1つの応答メッセージの各々は、各近隣無線端末による前記ブロードキャスト/マルチキャスト信号又は他の所定のダウンリンク信号の受信信号品質を示し、
    前記代表応答メッセージは、前記少なくとも1つの近隣無線端末の各々の受信信号品質を示す、
    請求項1又は2に記載の無線端末装置。
  7. 前記ブロードキャスト/マルチキャスト信号は、Multimedia Broadcast/Multicast Service(MBMS)データを運ぶデータ無線ベアラを送信するためのダウンリンク無線チャネルである、
    請求項1〜6のいずれか1項に記載の無線端末装置。
  8. 前記少なくとも1つのプロセッサは、前記少なくとも1つの近隣無線端末を代理して前記代表応答メッセージを送信する代表端末を選出するための手順を実行するよう構成され、
    前記手順は、前記無線端末装置による前記ブロードキャスト/マルチキャスト信号又は他の所定のダウンリンク信号の受信信号品質が前記少なくとも1つの近隣無線端末による前記ブロードキャスト/マルチキャスト信号又は前記所定のダウンリンク信号の受信信号品質よりも良好であるか否かを判定することを含む、
    請求項1〜7のいずれか1項に記載の無線端末装置。
  9. 前記少なくとも1つのプロセッサは、前記少なくとも1つの近隣無線端末を代理して前記代表応答メッセージを送信する代表端末を決定するための手順を実行するよう構成され、
    前記手順は、各無線端末の前記ブロードキャスト/マルチキャスト信号又は他の所定のダウンリンク信号の受信信号品質と各無線端末のバッテリー残量に基づいて前記代表端末を決定することを含む、
    請求項1〜7のいずれか1項に記載の無線端末装置。
  10. 前記少なくとも1つのプロセッサは、前記代表応答メッセージの緊急送信を要求する第1のメッセージを前記少なくとも1つの近隣無線端末のうち1又はそれ以上から受信したことに応答して、前記代表応答メッセージの所定の送信周期に従わずに前記代表応答メッセージを送信するよう構成されている、
    請求項1〜9のいずれか1項に記載の無線端末装置。
  11. 前記少なくとも1つのプロセッサは、前記第1のメッセージの受信回数をカウントし、前記第1のメッセージの受信回数が所定値を超えた場合に前記代表応答メッセージを非周期的に送信するよう構成されている、
    請求項10に記載の無線端末装置。
  12. 前記第1のメッセージは、前記少なくとも1つの近隣無線端末を代理して前記代表応答メッセージを送信する代表端末の再選出手順の開始をトリガーする、
    請求項10に記載の無線端末装置。
  13. 前記少なくとも1つのプロセッサは、前記第1のメッセージの受信回数をカウントし、前記第1のメッセージの受信回数が所定値を超えた場合に前記代表端末の再選出手順を開始するよう構成されている、
    請求項12に記載の無線端末装置。
  14. 少なくとも1つの無線トランシーバと、
    少なくとも1つのプロセッサと、
    を備え、
    前記少なくとも1つのプロセッサは、
    セルラー通信ネットワークから送信されるブロードキャスト/マルチキャスト信号を、前記少なくとも1つの無線トランシーバを使用する前記セルラー通信ネットワークからのダウンリンク受信を介して受信し、
    前記ブロードキャスト/マルチキャスト信号の受信に基づいて応答メッセージを生成し、且つ
    前記応答メッセージを包含するdevice-to-device(D2D)信号を、前記少なくとも1つの無線トランシーバを使用するD2D通信を介して少なくとも1つの近隣無線端末に送信する、
    よう構成されている、
    無線端末装置。
  15. 前記応答メッセージは、前記少なくとも1つの近隣無線端末に含まれる代表端末によって代表応答メッセージを生成するために使用され、
    前記代表応答メッセージは、前記代表端末による前記セルラー通信ネットワークへのアップリンク送信を介して、前記セルラー通信ネットワーク又は他のノードに送信される、
    請求項14に記載の無線端末装置。
  16. 前記少なくとも1つのプロセッサは、前記ブロードキャスト/マルチキャスト信号又は他の所定のダウンリンク信号の受信信号品質の低下を検出したことに応答して、前記代表応答メッセージの緊急送信を要求する第1のメッセージを、前記D2D通信を介して送信するよう構成されている、
    請求項15に記載の無線端末装置。
  17. 前記第1のメッセージは、前記代表端末の再選出手順の開始をトリガーする、
    請求項16に記載の無線端末装置。
  18. 前記応答メッセージは、前記ブロードキャスト/マルチキャスト信号又は他の所定のダウンリンク信号の受信信号品質を示す、
    請求項14〜17のいずれか1項に記載の無線端末装置。
  19. 前記応答メッセージは、前記無線端末装置のバッテリー残量をさらに示す、
    請求項18に記載の無線端末装置。
  20. 前記D2D信号は、近隣無線端末を発見するためのディスカバリ手順で送信される、
    請求項14〜19のいずれか1項に記載の無線端末装置。
  21. 前記少なくとも1つのプロセッサは、前記無線端末装置が属する端末グループに対して許可された送信タイミングにおいて前記D2D信号を送信するよう構成され、
    前記送信タイミングは、他の端末グループによってD2D信号が送信されるタイミングと異なるよう調整されている、
    請求項14〜20のいずれか1項に記載の無線端末装置。
  22. 前記少なくとも1つのプロセッサは、前記送信タイミングを定める設定情報を前記セルラー通信ネットワークから受信するよう構成されている、
    請求項21に記載の無線端末装置。
  23. 前記ブロードキャスト/マルチキャスト信号は、Multimedia Broadcast/Multicast Service(MBMS)データを運ぶデータ無線ベアラを送信するためのダウンリンク無線チャネルである、
    請求項14〜22のいずれか1項に記載の無線端末装置。
  24. 無線端末装置によって行われる方法であって、
    セルラー通信ネットワークから送信されるブロードキャスト/マルチキャスト信号を、前記無線端末装置の少なくとも1つの無線トランシーバを使用する前記セルラー通信ネットワークからのダウンリンク受信を介して受信すること、
    少なくとも1つの近隣無線端末による前記ブロードキャスト/マルチキャスト信号の受信に基づいて前記少なくとも1つの近隣無線端末のそれぞれによって送信される少なくとも1つの応答メッセージを、前記少なくとも1つの無線トランシーバを使用するdevice-to-device(D2D)通信を介して受信すること、
    前記少なくとも1つの無線トランシーバを介した前記ブロードキャスト/マルチキャスト信号の受信結果と前記少なくとも1つの応答メッセージの受信結果とに基づいて、代表応答メッセージを生成すること、及び
    前記代表応答メッセージを、前記少なくとも1つの無線トランシーバを使用する前記セルラー通信ネットワークへのアップリンク送信を介して、前記セルラー通信ネットワーク又は他のノードに送信すること、
    を備える方法。
  25. 無線端末装置によって行われる方法であって、
    セルラー通信ネットワークから送信されるブロードキャスト/マルチキャスト信号を、前記無線端末装置の少なくとも1つの無線トランシーバを使用する前記セルラー通信ネットワークからのダウンリンク受信を介して受信すること、
    前記ブロードキャスト/マルチキャスト信号の受信に基づいて応答メッセージを生成すること、及び
    前記応答メッセージを包含するdevice-to-device(D2D)信号を、前記少なくとも1つの無線トランシーバを使用するD2D通信を介して少なくとも1つの近隣無線端末に送信すること、
    を備える方法。
  26. 無線端末装置によって行われる方法をコンピュータに行わせるためのプログラムを格納した非一時的なコンピュータ可読媒体であって、
    前記方法は、
    セルラー通信ネットワークから送信されるブロードキャスト/マルチキャスト信号を、前記無線端末装置の少なくとも1つの無線トランシーバを使用する前記セルラー通信ネットワークからのダウンリンク受信を介して受信すること、
    少なくとも1つの近隣無線端末による前記ブロードキャスト/マルチキャスト信号の受信に基づいて前記少なくとも1つの近隣無線端末のそれぞれによって送信される少なくとも1つの応答メッセージを、前記少なくとも1つの無線トランシーバを使用するdevice-to-device(D2D)通信を介して受信すること、
    前記少なくとも1つの無線トランシーバを介した前記ブロードキャスト/マルチキャスト信号の受信結果と前記少なくとも1つの応答メッセージの受信結果とに基づいて、代表応答メッセージを生成すること、及び
    前記代表応答メッセージを、前記少なくとも1つの無線トランシーバを使用する前記セルラー通信ネットワークへのアップリンク送信を介して、前記セルラー通信ネットワーク又は他のノードに送信すること、
    を備える、
    非一時的なコンピュータ可読媒体。
  27. 無線端末装置によって行われる方法をコンピュータに行わせるためのプログラムを格納した非一時的なコンピュータ可読媒体であって、
    前記方法は、
    セルラー通信ネットワークから送信されるブロードキャスト/マルチキャスト信号を、前記無線端末装置の少なくとも1つの無線トランシーバを使用する前記セルラー通信ネットワークからのダウンリンク受信を介して受信すること、
    前記ブロードキャスト/マルチキャスト信号の受信に基づいて応答メッセージを生成すること、及び
    前記応答メッセージを包含するdevice-to-device(D2D)信号を、前記少なくとも1つの無線トランシーバを使用するD2D通信を介して少なくとも1つの近隣無線端末に送信すること、
    を備える、
    非一時的なコンピュータ可読媒体。
  28. セルラー通信ネットワークにおいて使用される基地局であって、
    少なくとも1つの無線トランシーバと、
    少なくとも1つのプロセッサと、
    を備え、
    前記少なくとも1つのプロセッサは、
    ブロードキャスト/マルチキャスト信号を、前記少なくとも1つの無線トランシーバを使用するダウンリンク送信を介して複数の無線端末に送信し、
    代表応答メッセージを、前記少なくとも1つの無線トランシーバを使用するアップリンク受信を介して、前記複数の無線端末のうちの代表端末から受信する、
    よう構成され、
    前記代表メッセージは、前記代表端末によって、少なくとも1つの近隣無線端末による前記ブロードキャスト/マルチキャスト信号の受信に基づいて前記少なくとも1つの近隣無線端末のそれぞれによって送信される少なくとも1つの応答メッセージをdevice-to-device(D2D)通信を介して受信することにより生成され、且つ前記代表端末による前記ブロードキャスト/マルチキャスト信号の受信結果と前記少なくとも1つの応答メッセージの受信結果とに基づいて生成される、
    基地局。
  29. セルラー通信ネットワークにおいて使用される基地局における方法であって、
    ブロードキャスト/マルチキャスト信号を、前記少なくとも1つの無線トランシーバを使用するダウンリンク送信を介して複数の無線端末に送信すること、及び
    代表応答メッセージを、前記少なくとも1つの無線トランシーバを使用するアップリンク受信を介して、前記複数の無線端末のうちの代表端末から受信すること、
    を備え、
    前記代表メッセージは、前記代表端末によって、少なくとも1つの近隣無線端末による前記ブロードキャスト/マルチキャスト信号の受信に基づいて前記少なくとも1つの近隣無線端末のそれぞれによって送信される少なくとも1つの応答メッセージをdevice-to-device(D2D)通信を介して受信することにより生成され、且つ前記代表端末による前記ブロードキャスト/マルチキャスト信号の受信結果と前記少なくとも1つの応答メッセージの受信結果とに基づいて生成される、
    方法。
  30. セルラー通信ネットワークにおいて使用される基地局における方法をコンピュータに行わせるためのプログラムを格納した非一時的なコンピュータ可読媒体であって、
    前記方法は、
    ブロードキャスト/マルチキャスト信号を、前記少なくとも1つの無線トランシーバを使用するダウンリンク送信を介して複数の無線端末に送信すること、及び
    代表応答メッセージを、前記少なくとも1つの無線トランシーバを使用するアップリンク受信を介して、前記複数の無線端末のうちの代表端末から受信すること、
    を備え、
    前記代表メッセージは、前記代表端末によって、少なくとも1つの近隣無線端末による前記ブロードキャスト/マルチキャスト信号の受信に基づいて前記少なくとも1つの近隣無線端末のそれぞれによって送信される少なくとも1つの応答メッセージをdevice-to-device(D2D)通信を介して受信することにより生成され、且つ前記代表端末による前記ブロードキャスト/マルチキャスト信号の受信結果と前記少なくとも1つの応答メッセージの受信結果とに基づいて生成される、
    非一時的なコンピュータ可読媒体。
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