装置間通信における信号タイミング

著者らは特許

H04J3/07 - 異なるまたは変動する情報速度をもつ系のためにスタッフパルスを用いるもの
H04L5/14 - 同一形式の信号を用いる2方向動作,すなわち2重電信
H04W56/00 - 同期

の所有者の特許 JP2016517673:

富士通株式会社

 

D2D(device−to−device)通信の間に複数の装置への送信を補償する方法は、D2Dペアの受信無線装置がタイミング衝突を経験し得ることを決定するステップを有しても良い。タイミング衝突は、受信無線装置が送信モードと受信モードとの間を遷移している間に、受信無線装置が、D2Dペアの送信無線装置により送信されたD2D通信の少なくとも一部を受信することに関しても良い。方法は、タイミング衝突を補償するためにD2D通信を調整するステップを更に有しても良い。

 

 

本開示は、装置間通信(D2D)通信における信号タイミングに関連する。
無線通信ネットワークを用いるスマートフォン、タブレット、ラップトップコンピュータ、及び他の電子装置(概して「無線装置」として表す)の急増は、ユビキタスな及び連続的な無線音声及びデータアクセスに対する増大する需要を作り出している。装置間(D2D)通信は、この需要を満たすのを助けることができる。例えば、D2D通信は、無線装置間で実行されても良く、無線装置が互いに情報を通信できるようにする。このD2D通信は、無線通信リソースの再利用を可能にでき、無線音声及びデータアクセスに対する需要を満たすのを助けることができる。
本願明細書で請求される主題は、上述のような欠点を解決する実施形態や上述のような環境でのみ機能する実施形態に限定されない。むしろ、この背景技術は、単に、本願明細書に記載される複数の実施形態が実施される技術分野の一例を説明するために提供される。
一実施形態の一態様によると、D2D(device−to−device)通信の間に複数の装置への送信を補償する方法は、D2Dペアの受信無線装置がタイミング衝突を経験し得ることを決定するステップを有しても良い。タイミング衝突は、受信無線装置が送信モードと受信モードとの間を遷移している間に、受信無線装置が、D2Dペアの送信無線装置により送信されたD2D通信の少なくとも一部を受信することに関しても良い。方法は、タイミング衝突を補償するためにD2D通信を調整するステップを更に有しても良い。
実施形態の目的及び利点が理解され、少なくとも特に特許請求の範囲で指摘された要素、特徴及び組合せを用いて達成されるだろう。
上述の全体的説明及び以下の詳細な説明の両方は、例示及び説明のためであり、本発明の範囲を限定しないことが理解される。
例示的な実施形態は、添付の図面を用いて、更なる特異性及び詳細事項と共に記載され説明される。
無線装置間の装置間(D2D)通信のために構成される例示的な無線通信ネットワークを示す。 無線通信ネットワークにおいて通信のために用いられる通信プロトコル構造の一部であり得る無線フレームを示す。 図2の無線フレームの一部であり得るアップリンクサブフレームを示す。 D2Dペア及びアクセスポイントを含む例示的な無線通信ネットワークを示す。 図4のD2Dペアの受信無線装置において受信され得るD2D通信のためのタイミング図を示す。 図4のD2Dペアの受信無線装置において受信され得るD2D通信のための別のタイミング図を示す。 D2D通信中に複数の装置への送信を補償する例示的な方法のフローチャートである。
特定の実施形態では、及び以下に詳述するように、無線通信ネットワークは、D2D(device−to−device)通信を実現するために、無線通信リソース(例えば、周波数帯、タイムスロット、等)を1又は複数のD2Dペアに割り当てるよう構成されても良い。D2D通信の実現は、無線装置自体の間、及び/又は無線装置と無線通信ネットワークのアクセスポイントとの間の低電力通信を可能にし得る。低電力通信は、D2D通信に参加する無線装置間の各周波数帯域の使用をローカライズすることにより、限られた周波数帯域の再利用を可能にし得る。
幾つかの例では、D2Dペアの受信無線装置は、D2Dペアの送信無線装置からD2D通信を受信することと、無線通信ネットワークアクセスポイントへアップリンク通信を送信することとの間で遷移しても良い。受信モードと送信モードとの間の遷移は、D2Dペアの受信無線装置が無線通信を受信できない特定の時間量を要する場合がある。しかしながら、幾つかの例では、送信無線装置は、D2D通信を受信無線装置へ送信し、受信無線装置が遷移期間中にD2D通信の少なくとも一部を受信できるようにしても良い。
幾つかの実施形態では、受信無線装置が遷移期間中にD2D通信の少なくとも一部を受信するとき、受信無線装置はD2D通信の一部を受信することに関してタイミング衝突を経験し得る。さらに、D2D通信は、タイミング衝突を補償するよう調整されても良い。幾つかの実施形態では、D2D通信の1又は複数のシンボルは、タイミング衝突を補償するために調整されても良い。
さらに、タイミング衝突は、受信無線装置が受信モードから送信モードへと遷移しているときに生じても良く、又は受信無線装置が送信モードから受信モードへ遷移しているときに生じても良い。幾つかの実施形態では、受信無線装置が受信モードから送信モードへ遷移しているとき、D2D通信の後ろの方のシンボルのうちの1又は複数は、タイミング衝突を補償するために、ドロップされ又はヌル情報と共に含まれても良い。上述の及び他の実施形態では、受信無線装置が送信モードから受信モードへ遷移しているとき、D2D通信の始めの方のシンボルのうちの1又は複数は、タイミング衝突を補償するために、ドロップされ又はヌル情報と共に含まれても良い。
本願明細書で用いられる用語「受信無線装置」及び「送信無線装置」は、送信無線装置から受信無線装置へ送信されるD2D通信に関して、D2Dペアの中の無線装置の関係を表す。これらの用語は、受信無線装置が無線通信を受信するようにのみ構成されること、又は送信無線装置が無線通信を送信するようにのみ構成されることを意味しない。したがって、D2Dペアの受信無線装置はD2Dペアの送信装置又は別のD2Dペアの送信装置として動作しても良く、逆も同様である。
本開示の実施形態を、添付の図面を参照して以下に説明する。
図1は、本開示に記載される少なくとも1つの実施形態に従って配置される、無線装置間のD2D通信を制御するよう構成される例示的な無線通信ネットワーク100(以後、「ネットワーク100」と表す)を示す。ネットワーク100は、1又は複数のアクセスポイント102を介して1又は複数の無線装置104に無線通信サービスを提供するよう構成されても良い。無線通信サービスは、音声サービス、データサービス、メッセージングサービス、及び/又はそれらの任意の適切な組合せであっても良い。ネットワーク100は、FDMA(Frequency Division Multiple Access)ネットワーク、OFDMA(Orthogonal FDMA)ネットワーク、CDMA(Code Division Multiple Access)ネットワーク、TDMA(Time Division Multiple Access)ネットワーク、及び/又は任意の他の適切な無線通信ネットワークを含んでも良い。幾つかの実施形態では、ネットワーク100は、第3世代(3G)無線通信ネットワーク及び/又は第4世代(4G)無線通信ネットワークとして構成されても良い。上述の又は他の実施形態では、ネットワーク100は、LTE(long term evolution)無線通信ネットワークとして構成されても良い。
アクセスポイント102は、任意の適切な無線通信ネットワーク通信ポイントであっても良く、例として基地局、eNB(evolved node B)基地局、RRH(remote radio head)、又は任意の他の適切な通信ポイントを含んでも良いが、これらに限定されない。無線装置104は、無線通信サービスを得るためにネットワーク100を使用し得る任意の装置を有しても良く、例として限定ではなく、携帯電話機、スマートフォン、PDA(personal data assistant)、ラップトップコンピュータ、パーソナルコンピュータ、タブレットコンピュータ、又は無線通信サービスを用いる任意の他の類似の装置を含み得る。
幾つかの実施形態では、上述のように、ネットワーク100は、無線装置104間のD2D通信を管理するよう構成されても良い。上述の実施形態のうちの幾つかでは、アクセスポイント102は、D2Dペアに無線通信リソースを割り当てるよう構成されても良い。幾つかの実施形態では、参照されることにより本願明細書に全内容が組み込まれる米国特許出願番号第13/830,342号、Zhu他、2013年3月14日出願、名称「NETWORK SUPERVISED DEVICE−TO−DEVICE COMMUNICATION」に記載のように、無線通信リソースは、D2D送信パラメータを決定する間にD2Dペアに割り当てられても良い。
さらに、幾つかの実施形態では、米国特許出願番号第13/828,457号、Zhu他、2013年3月14日出願、名称「NETWORK SUPERVISED WIRELESS DEVICE NEIGHBOR DISCOVERY」に記載のように、及び米国特許出願番号第13/828,617号、Zhu他、2013年3月14日出願、名称「POWER CONTROL OF NEIGHBOR DISCOVERY SIGNALS」に記載のように、D2Dペアは近隣発見に基づき選択されても良い。これらの両出願の内容は、参照されることにより本願明細書に組み込まれる。
例えば、無線装置104a及び無線装置104bはD2Dペア103として構成され、アクセスポイント102は、無線装置104a及び104bのD2Dペア103に、無線通信リソースを割り当てるよう構成されても良い。図示の例では、無線装置104bがD2D信号を受信できるように、無線装置104aは、無線装置104bにD2D信号を送信するよう構成されても良い。したがって、図示の例では、無線装置104aはD2Dペア103に関して「送信無線装置104a」として表され、無線装置104bはD2Dペア103に関して「受信無線装置104b」として表されても良い。
幾つかの実施形態では、アクセスポイント102は、送信無線装置104aに、アクセスポイント102へ情報を通信するために1又は複数の他の無線装置104によっても使用され得るアップリンクチャネルリソース(例えば、タイムスロット、周波数、等)を用いて、D2D信号を送信するよう指示しても良い。幾つかの実施形態では、送信無線装置104aは、ネットワーク100内の通信のために使用される通信プロトコル構造の一部であり得る無線フレームを用いて、D2D信号を送信しても良い。
幾つかの実施形態では、アクセスポイント102は、受信無線装置104bが送信無線装置104aからD2D通信を受信することに関してタイミング衝突を経験し得ることを決定するよう構成されても良い。上述の及び他の実施形態では、アクセスポイント102は、送信無線装置104aに、タイミング衝突を補償するためにD2D通信を調整するよう指示しても良い。その結果、アクセスポイント102は、受信無線装置104bによるD2D信号の受信のタイミングに関連する問題を低減し得る、D2D信号及び該D2D信号の無線フレームの構成を決定するよう構成されても良い。
図2は、本願明細書に記載の少なくとも1つの実施形態に従って配置される、図1のネットワーク100のような無線通信ネットワークの中の通信のために使用される通信プロトコル構造の一部であっても良い無線フレーム200(本願明細書で「フレーム200」として表す)を示す。フレーム200は、サブフレーム202a、202b、202c、202d、及び202eを有しても良い。これらのサブフレームは集合的にサブフレーム202として表される。サブフレーム202は、アップリンク(UL)サブフレーム、ダウンリンク(DL)サブフレーム、及び/又は特別(S)サブフレームとして設計されても良い。フレーム200及びサブフレーム202は、情報を通信するために割指定された時間量に対応しても良い。
アップリンクサブフレーム中に、通信は、無線装置からアクセスポイントへ送信されても良い。ダウンリンクサブフレーム中に、通信は、アクセスポイントから無線装置へ送信されても良い。特別サブフレーム中に、制御通信が送信されても良く、特別サブフレームは、ネットワークの中の無線装置に送信するための構成と受信するための構成との間を、又はその逆を遷移できるようにし得る。アップリンク又はダウンリンクサブフレーム中に、D2D通信は、無線装置のD2Dペアの間で送信されても良い。アップリンク及び/又はダウンリンクサブフレームは、フレーム200の範囲内でクラスタ化され又は広がっていても良い。
図3は、本願明細書に記載の少なくとも1つの実施形態に従って配置される、アップリンクサブフレーム300(本願明細書で「サブフレーム300」として表す)を示す。サブフレーム300中に、情報は、ある装置から別の装置へ、例えばD2Dペアの送信無線装置からD2Dペアの受信無線装置へ、又は無線装置からアクセスポイントへ、通信されても良い。幾つかの実施形態では、情報は、シンボル302a、302b、302c(本願明細書でシンボル302として表す)を用いて通信されても良い。シンボルは、データが送信され得る固定時間期間の間に存続する通信チャネルの波形、状態、又は有意状態であっても良い。シンボル302は、特に、OFDM(orthogonal frequency−division multiplexing)シンボル、SC−FDMA(single carrier frequency division multiple access)シンボル、OFDMA(orthogonal frequency−division multiple access)シンボル、であっても良い。
各シンボルの送信は、サブフレーム300の一部を消費し得る。例えば、幾つかの実施形態では、サブフレーム300は、4、6、8、10、12、14、16若しくは20個、又はそれ以上のシンボルを有しても良い。サブフレーム300中、シンボル302の一部は、データ情報を伝達しても良く、シンボル302の一部は、制御情報を伝達しても良い。
幾つかの実施形態では、情報がシンボルを用いて通信されるとき、受信装置(例えば、図1の無線装置104又はアクセスポイント102)は、タイミングウインドウを有しても良い。タイミングウインドウの間、シンボルは受信装置により受信され正しく復号化され得る。通信が受信ウインドウの外側で受信されると、受信装置は、特定の状況では、通信中にシンボルを復号化できない場合がある。したがって、送信及び受信装置の間の通信中に、送信装置(例えば、図1の無線装置104又はアクセスポイント102)及び受信装置は、実質的に同期し、受信装置の受信ウインドウの間に、送信装置からの送信が受信装置により受信できるようにしても良い。図1のネットワーク100のようなネットワークの中の送信装置及び受信装置は通常互いに近くに位置しないので、送信装置からの送信は、受信装置に即時に又はほぼ即時に到達しない。送信装置により送信が送られたときから受信装置により該送信が受信されるまでの遅延は、伝搬遅延と表される。
送信装置と受信装置との間の伝搬遅延の結果として、送信装置は、受信装置の受信ウインドウの前に送信を送り、受信装置が受信ウインドウの間に送信を受信できるようにしても良い。送信装置が受信装置の受信ウインドウの前に送信を送ることができる時間量は、時間調整(time adjust:TA)として表される。送信のための時間調整は、送信装置と受信装置との間の伝搬遅延に基づき決定されても良い。例えば、幾つかの実施形態では、送信のための時間調整は、送信装置と受信装置との間の伝搬遅延に等しくても良い。
図4は、本開示に記載される少なくとも1つの実施形態に従って配置される、D2Dペア403とアクセスポイント402とを有する例示的な無線通信ネットワーク400(以後、「ネットワーク400」と表す)を示す。図示の実施形態では、D2Dペア403の送信無線装置は「DUE」により示され、D2Dペア403の受信無線装置は「DUE」により示される。図4は、アクセスポイント402、DUE及びDUEの間で送信される信号の伝搬遅延を示す。図示の実施形態では、DUEとDUEとの間伝搬遅延は「T」により表され、DUEとアクセスポイント402との間伝搬遅延は「TRC」により表され、DUEとアクセスポイント402との間伝搬遅延は「TTC」により表される。
図4の図示の実施形態では、DUE及びDUEは両方とも、アクセスポイント402に通信されても良い。アクセスポイント402との通信を確立するとき、伝搬遅延TRC及びTTCが決定されても良い。アクセスポイント402へのそれらの個々の伝搬遅延TTC及びTRCを用いて、DUE及びDUEは、アクセスポイント402へのそれらの送信を時間調整し、及びアクセスポイント402と同期して、送信がDUE及びDUEによりいつ受信され得るかをアクセスポイント402が分かるようにしても良い。
幾つかの実施形態では、DUEは、アクセスポイント402とDUEの両方に、同時に、例えば同じサブフレーム中に信号を送信するよう構成されても良い。しかしながら、伝搬遅延T及びTTCは異なり得るので、アクセスポイント402に及びDUEに送信するときにDUEにより用いられる送信のための時間調整は異なっても良い。したがって、DUEがアクセスポイント402及びDUEの両方へ同時に送信しているとき、DUEは、伝搬遅延TTC又は伝搬遅延Tのいずれかに基づき時間調整を選択しても良い。幾つかの実施形態では、他の無線装置がDUEと一緒にアクセスポイント402と通信している場合があるので、DUEは、アクセスポイント402及びDUEの両方と同時に通信しているとき、伝搬遅延TTCに基づき時間調整を選択しても良い。
DUE及びDUEが上述のように近隣発見を用いてD2Dペア403としてペアにされる、又は何らかの他の方法を用いてペアにされるとき、DUEとDUEとの間の伝搬遅延Tは、決定されていなくても良い。さらに、DUEは、DUEがDUEとアクセスポイント402との間の時間調整に基づき特定のアップリンクサブフレームの中で信号を送信し始めるときを知らなくても良い。DUEは、アクセスポイント402から受信した情報に基づき、D2D通信がDUEから受信され得る特定のアップリンクサブフレームを知っても良い。しかし、DUEは、DUEからのD2D送信が特定のアップリンクサブフレームの中で又はその周辺で受信されると期待される時を知らなくても良い。
DUEとDUEとの間のタイミングを確立し、DUEがDUEからのD2D通信で受信したシンボルを正しく復号化できるように、幾つかの実施形態では、DUE及び/又はアクセスポイント402は、DUEがDUEからのD2D通信を受信し得る時間を推定しても良い。例えば、多くの場合、DUEとDUEとの間の距離は1000メートル(m)より少なくても良い。その結果、TTCとTRCとの間の最大差(|TTC−TRC|)は10マイクロ秒(μs)より小さくても良い。多くの場合、TTCとTRCとの間の最大差は、10μsより遙かに小さい。例えば、DUEとDUEとの間の距離が100mより少ないとき、|TTC−TRC|は1μsより小さくなり得る。
したがって、アクセスポイント402及び/又はDUEは、アクセスポイント402と通信するときDUEにより使用される時間調整が、アクセスポイント402と通信するときDUEにより使用される時間調整と同様であると推定しても良い。なぜなら、DUE及びDUEの個々の伝搬遅延(TRC及びTTC)は比較的近いからである。その結果、DUEは、DUEがDUEからD2D通信を受信するようスケジューリングされ得るアップリンクサブフレームの間にDUEがアクセスポイント402へ通信を送信するのとほぼ同時に、DUEがD2D通信をDUEへ送信し得ると推定しても良く、或いはアクセスポイント402がDUEに推定するよう命令しても良い。さらに、DUEとDUEとの間の距離は小さいので、DUEとDUEとの間の伝搬遅延Tは小さくなり得る。したがって、DUEは、DUEがアクセスポイント402へ送信した後の小さなウインドウで、D2D通信がDUEから受信され得ると推定しても良い。
DUEがD2D通信の受信され得るときを推定できるので(又はアクセスポイント402から推定を受信できるので)、DUEは、DUEへのD2D通信の最初のシンボルの間のタイミングプリアンブルを用いて、DUEがDUEからのD2D通信の後続のシンボルの到着を良好に推定できるようにしても良い。幾つかの実施形態では、タイミングプリアンブルは、アップリンクサブフレームの中のD2D通信の最初のシンボルを占有しても良く、Zadoff−Chu系列に基づいても良い。タイミングプリアンブルは、D2D通信におけるDUERにおける後続シンボルの到着に関する干渉及び推定誤差を低減するために用いることができる。上述の及び他の実施形態では、アクセスポイント402は、タイミングプリアンブルを構成しても良く、PDCCH(physical downlink control channel)通信のような制御通信の中でタイミングプリアンブルをDUEへ送信しても良い。アクセスポイント402は、DUEからのD2D通信がタイミングプリアンブルを有し得ることもDUEに示しても良い。
代替で又は追加で、DUEは、タイミングプリアンブルを周期的に予定通りに送信するよう構成され、DUEがタイミングプリアンブルの送信されるときが分かるようにしても良い。幾つかの実施形態では、D2Dペア403は、DUEからDUEへのD2D通信の推定到着時間を提供するために、タイミングプリアンブルを用いなくても良い。上述の及び他の実施形態では、D2Dペア403は、SRS(sounding reference signals)又は他の発見信号を用いて、DUE又はアクセスポイント402がDUEからのD2D通信の到着時間を推定できるようにしても良い。
DUEが、アクセスポイント402へのアップリンク通信について決定された時間調整を、DUEへのD2D通信及びアクセスポイント402へのアップリンク通信のために用いるので、DUEは通信の受信と送信との間でタイミング衝突を経験し得ない。しかしながら、サブフレーム202a及びサブフレーム202bが図2のフレーム200の中で隣接しているような、複数のアップリンクサブフレームが1つのフレーム内で隣接しているとき、DUEはタイミング衝突を有し得る。特に、DUEがD2D通信を、アップリンクサブフレームのうちの1つの間に(例えば、図2のサブフレーム202aの間に)アクセスポイント402へ送信しているとき、及び別のアップリンクサブフレームの間に(例えば、図2のサブフレーム202bの間に)DUEから受信しているとき、DUEはタイミング衝突を経験し得る。起こり得るタイミング衝突及びタイミング衝突を回避するための解決策は、図5及び6に示される。
図5は、本願明細書に記載の少なくとも1つの実施形態に従って配置される、図4のDUE(図5には示されない)において受信され得るD2D通信のタイミング図500を示す。タイミング図500は、DUEにおいて受信され得るD2D通信、及びDUEからアクセスポイントへ送信され得る他の通信を示す。タイミング図500は、DUEと通信する図4のアクセスポイント402(図5には示されない)に関して参照され得る3個のサブフレーム、つまりサブフレーム502a、サブフレーム502b、及びサブフレーム502cに渡り得る。サブフレーム502a、502b及び502cのうち、サブフレーム502b及び502cはアップリンクサブフレームであっても良い。サブフレーム502bの間、DUEは、アップリンク(UL)通信バースト504(図5に「DUE ULバースト504」として示される)をアクセスポイント402へ送信していても良い。
DUEは、サブフレーム502aの間に時間T1において、アクセスポイント402へUL通信バースト504を送信し始めても良い。時間T1は、時間T6の前であっても良い。時間T6は、サブフレーム502bが始まり得るときであっても良く、アクセスポイント402がDUEからのUL通信バースト504の始めを受信すると期待しているときであっても良い。時間T1と時間T6との間の差は、DUEとアクセスポイント402との間の時間調整であっても良く、伝搬遅延TRCに基づいても良い(例えば、図示の実施形態では、時間T1と時間T6との間の時間調整は、伝搬遅延TRCであっても良い)。DUEは、時間T2まで、UL通信バースト504をアクセスポイント402へ送信しても良い。T1とT2との間の時間は、おおよそサブフレーム502の期間であっても良く、DUEとアクセスポイント402との間の伝搬遅延TRCを考慮するために、DUEとアクセスポイント402との間の時間調整によりシフトされた時間であっても良い。
さらに、DUEは、サブフレーム502cの間に、D2D通信バースト506(図5に「D2Dバースト506」として示される)をDUEへ送信するようスケジューリングされても良い。サブフレーム502cの間にDUEからのD2D通信バースト506を受信するために、DUEは、送信モードから受信モードに切り替えても良い。上述のように、DUEは時間T2までアクセスポイント402に送信していても良い。時間T2で、DUEは送信モードから受信モードへ切り替え始めても良い。図5の「TUETXRX」は、送信モードから受信モードへ切り替えるためにDUEに渡される時間を示す。したがって、DUEは、送信モードから受信モードに切り替えるための時間により、時間T4においてTUETXRXが経過する後まで、DUEからD2D通信(例えば、D2D通信バースト506)を受信することができなくても良い。
DUEは、サブフレーム502cの開始、及びDUEとアクセスポイント402との間の伝搬遅延(TTC)に基づき、D2D通信バースト506を送信し始めるよう構成されても良い。伝搬遅延(TTC)は、DUEとアクセスポイント402との間の関連する時間調整を示しても良い。したがって、DUEは、時間T5におけるサブフレーム502cの開始及びT5からT7を差し引いたものにほぼ等しい伝搬遅延TTCに基づき、時間T7でD2D通信バースト506を送信し始めても良い。しかしながら、DUEとDUEとの間の伝搬遅延Tは、DUEとアクセスポイント402との間の伝搬遅延TTCより少なくても良い。結果として、D2D通信バースト506は、時間T3においてDUEに到着しても良い(時間T3は、DUEが、上述のようにD2D通信バースト506の推定到着時間に基づき、D2D通信バースト506を受信することを期待し得る時間フレームの範囲内にあっても良い)。しかしながら、図示の実施形態では、時間T3は時間T4の前であっても良い。時間T4は、DUEが送信モードから受信モードへの切り替えを終了し得る時間であっても良い。その結果、DUEは、D2D通信バースト506が時間T3において到着するとき、D2D通信バースト506を受信する準備ができていないので、タイミング衝突を有し得る。
したがって、幾つかの実施形態では、DUEにより経験されるタイミング衝突は、アクセスポイント402により予測されても良い。例えば、アクセスポイント402がUL通信バースト504のようなUL通信を第1のサブフレーム、例えばサブフレーム502bで送信するようDUEをスケジューリングし、D2D通信バースト506のようなD2D通信を後続のサブフレーム、例えばサブフレーム502cでDUEから受信するようDUEをスケジューリングし、及び伝搬遅延TがDUEのTUETXRXより少ないとき、アクセスポイント402は、タイミング衝突がDUEにより経験され得ると予測しても良い。
幾つかの実施形態では、タイミング衝突を解決するために、アクセスポイント402は、D2D通信バースト506を調整するようDUEに命令しても良い。例えば、幾つかの実施形態では、アクセスポイント402は、DUEがDUEからのD2D通信を受信できない衝突時間の間、シンボルを提供しないようDUEに命令しても良い。例えば、アクセスポイント402は、少なくとも時間T4と時間T3との間の差の期間の間、D2D通信バースト506の始めにある1又は複数のシンボルを提供しないよう、DUEに命令しても良い。アクセスポイント402は、この衝突時間の間、1又は複数のシンボルを期待しないよう、DUEにも指示しても良い。したがって、D2D通信は、1又は複数のシンボルだけ短縮され得る。
代替で又は追加で、アクセスポイント402は、基本的にはDUEにD2Dバースト506を送信するのを待つよう命令しながら、衝突時間の間、送信をミュートするよう、DUEにも指示しても良い。例えば、アクセスポイント402は、少なくとも時間T4と時間T3との間の差の期間の間、D2D通信バースト506を送信するのを待つよう、DUEに命令しても良い。代替で又は追加で、アクセスポイント402は、D2D通信バースト506の始めのシンボルのうちの1又は複数に情報を含めないよう、DUEに命令しても良く、シンボルがヌルであることをDUEに指示しても良い。
代替で又は追加で、DUEタイミング衝突がD2D通信バースト506の第1のシンボルの一部に影響するが全部には影響しないとき、アクセスポイント402は、DUEが第1のシンボルのより少数のサンプルを用いて第1のシンボルを復号化できるように第1のシンボルを構築するようDUEに命令することにより、DUE及びDUEにタイミング衝突を補償させても良い。上述の及び他の実施形態で、アクセスポイント402は、D2D通信バースト506の第1のシンボルがより少数のサンプルで再構築できることを、DUEに知らせても良い。幾つかの実施形態では、DUEは、第1のシンボルをより少数のサンプルで復号化するために、フーリエ変換を用いてサンプリングしても良い。送信遅延、ドロップされる又はヌルとして扱われるシンボルの数、又は第1のシンボルの短縮されたサンプリングは、各シンボルの期間、伝搬遅延TTC、伝搬遅延T、及び遷移時間TUETXRXのうちのいずれか1つ又はそれらの組合せに基づいても良い。
図6は、本願明細書に記載の少なくとも1つの実施形態に従って配置される、図4のDUE(図6には示されない)において受信され得るD2D通信のタイミング図600を示す。タイミング図600は、DUEから送信される通信及びDUEにおいて受信される通信を示し得る。タイミング図600は、DUEと通信するアクセスポイント402(図6には示されない)を参照する3個のサブフレーム、つまりサブフレーム602a、サブフレーム602b、及びサブフレーム602cに渡り得る。サブフレーム602a、602b及び602cのうち、サブフレーム602b及び602cはアップリンクサブフレームであっても良い。時間T7で開始され得るサブフレーム602bの間、DUEは、図4のDUE(図6に示されない)からD2D通信バースト604(図6に「D2Dバースト604」として示される)を受信していても良い。DUEからDUEへ送信されるD2D通信バースト604は、サブフレーム602aの範囲内の時間T1においてDUEに到着し、時間T3まで続いても良い。幾つかの実施形態では、D2D通信バースト604は、上述のように、アクセスポイント402に対するDUEの時間調整「TTC」に基づき、サブフレーム602aの間に時間T7の前の時間T1で開始しても良い。さらに、DUEは、上述のように決定され得るD2D通信バースト604の推定到着時間に基づき、D2D通信バースト604がおおよそ時間T1にDUEに到着し得ると推定しても良い。
DUEは、サブフレーム602cの間に、アクセスポイント402へUL通信バースト606(図6に「DUEULバースト606」として示される)を送信するよう(例えば、アクセスポイント402により)スケジューリングされても良い。DUEは、アクセスポイント402に対するDUEの時間調整「TRC」に基づき、時間T2でアクセスポイント402へUL通信バースト606を送信し始め、アクセスポイント402がUL通信バースト606を時間T5で受信できるようにしても良い。時間T5は、サブフレーム602cの始めであっても良く、したがって、アクセスポイント402がDUEから通信を受信すると期待している時間であっても良い。
DUEに時間T2でアクセスポイント402へ送信させるために、DUEは、時間T4で受信モードから送信モードへ切り替え始めて、受信モードから送信モードへの遷移時間「TUETXRX」が、DUEが時間T2でUL通信バースト606を送信し始める前に経過するようにしても良い。しかしながら、時間T4は、時間T3の前であっても良い。時間T3は、DUEからDUEへ送信されたD2D通信バースト604が終了する時間である。DUEに時間T5でアクセスポイント402にUL通信バースト606を提供させるために、DUEからのD2D通信バースト604がDUEにまだ到着している間に、DUEは送信モードに切り替え始めても良い。その結果、DUEは、タイミング衝突を有しても良く、DUEが受信モードから送信モードに切り替え始めるとき、時間T4の後にDUEに到着し得るD2D通信バースト604の一部を受信できなくても良い。
幾つかの実施形態では、DUEにより経験されるタイミング衝突は、アクセスポイント402により予測されても良い。例えば、アクセスポイント402が、DUEからのD2D通信バースト604をサブフレーム602bで受信するようDUEをスケジューリングし、及びUL通信バースト606をサブフレーム602cで送信するようDUEをスケジューリングするとき、タイミング衝突は、アクセスポイント402により予測されても良い。幾つかの実施形態では、タイミング衝突を解決するために、アクセスポイント402は、タイミング衝突の間、シンボル又はシンボルの部分を提供しないよう、DUEに命令しても良い。アクセスポイント402は、時間T4の後、シンボルを期待しないよう、DUEにも指示しても良い。したがって、通信は、タイミング衝突に依存して1又は複数のシンボルだけ短縮され得る。
例えば、幾つかの実施形態では、D2D通信バースト604の中のシンボルの長さは、時間T3と時間T4との間の差の期間より大きくても良い。したがって、アクセスポイント402は、通信を1シンボルだけ短くカットすることにより、タイミング衝突の間、通信をミュートする(消す)よう、DUEに指示しても良い。したがって、DUEは、短縮されたD2D通信バースト608(図6で「D2Dバースト608」として示される)を送信しても良い。D2D通信バースト608は、シンボル長に基づき、時間T4の前の時間T6で終了しても良い。アクセスポイント402は、これが生じうることを、DUEにも指示し、DUEが通信バースト604の代わりに短縮されたD2D通信バースト608を受信することを期待するようにしても良い。
代替で又は追加で、アクセスポイント402は、D2D通信バースト604の最後のシンボルに情報を含めないよう、DUEに命令しても良く、D2D通信バースト604の最後のシンボルがヌルであることをDUEに指示しても良い。
代替で又は追加で、アクセスポイント402は、時間T4が生じ得るときに依存して、D2D通信バースト604の最後のシンボルの一部のみを短縮するよう又はそれにヌル情報を含むよう、DUEに指示しても良い。さらに、アクセスポイント402は、時間T4が生じ得るときに依存して、D2D通信バースト604の最後のシンボルのうちの1より多くを短縮するよう又はそれにヌル情報を含むよう、DUEに指示しても良い。さらに、幾つかの実施形態では、アクセスポイント402は、D2D通信バースト604を送信し始めるようDUEに命令して、D2D通信バースト604が時間T1の前に到着し、D2D通信バースト604の最後が時間T4の前にDUEに到着できるようにしても良い。
再び図4を参照して、アップリンクサブフレームでDUERにより経験されるタイミング衝突を補償する概略のフローを以下に説明する。アクセスポイント402は、UL及びD2D通信に関連し得る通信フレームのサブフレームを決定しても良い。アクセスポイント402は、UL及びD2D通信をスケジューリングする間に、DUE及びDUEにサブフレームを指示しても良い。アクセスポイント402が、上述のようにタイミング衝突が生じ得ると決定すると、アクセスポイント402は、タイミング衝突を補償するために、DUEへ送信されているD2D通信を操作するよう、DUEに指示しても良い。アクセスポイント402は、タイミング衝突を補償するために、D2D通信がDUEによりどのように操作され得るかを、DUEに更に指示しても良い。このように、ネットワーク400は、DUEとDUEとの間のD2D通信がアップリンクサブフレーム中に生じるようにし、起こり得るタイミング衝突を解決し得る。
本開示の範囲から逸脱することなく、図1〜6に関して上述した要素及び方法に対して変更、追加、又は省略が行われても良い。例えば、D2D通信バーストの及びそれらの関連するシンボル及びシンボル長の変更は、特定の状況に依存して変化しても良い。例えば、図6に関して上述したようなシナリオで、D2D通信バースト604に含まれる情報の全体の長さは、任意の適切な方法を用いて短縮されて、DUEが受信モードから送信モードへの遷移を開始した後に、DUEが任意の関連情報を受信しないようにしても良い。
図7は、本願明細書に記載の少なくとも1つの実施形態に従って配置された、複数の装置へのD2D通信の送信を補償する例示的な方法700のフローチャートを示す。方法700は、幾つかの実施形態では、それぞれ図1及び4に関連して記載されたネットワーク100及び400のような無線通信ネットワークにより実施されても良い。別個のブロックとして示したが、所望の実装に依存して、種々のブロックは、更なるブロックに分割され、少ないブロックに結合され、又は除去されても良い。
方法700は開始し、ブロック702で、受信無線装置が送信モードと受信モードとの間を遷移している間に、D2Dペアの受信無線装置(例えば、図4のDUE)がD2Dペアの送信無線装置(例えば、図4のDUE)により送信されたD2D通信の少なくとも一部を受信することに関してタイミング衝突を経験し得ることが決定されても良い。幾つかの実施形態では、D2D通信の送信及び/又は受信は、送信無線装置及びアクセスポイントに関連する時間調整に基づき、スケジューリングされても良い。さらに、幾つかの実施形態では、受信モードから送信モードへ遷移している間に、受信無線装置がタイミング衝突を経験し得ることが決定されても良い。上述の及び他の実施形態では、送信モードから受信モードへ遷移している間に、受信無線装置がタイミング衝突を経験し得ることが決定されても良い。
ブロック704で、D2D通信は、タイミング衝突を補償するよう調整されても良い。幾つかの実施形態では、タイミング衝突を補償するためにD2D通信を調整することは、D2D通信の中のシンボルを調整することを有しても良い。上述の及び他の実施形態で、D2D通信を調整することは、D2D通信の1又は複数のシンボルをドロップすること、D2D通信の1又は複数のシンボルにヌル情報を含めること、1又は複数のシンボルのタイミングを調整すること、シンボルのサンプリング再構成を低減すること、及び/又はD2D通信の1又は複数のシンボルの長さを短縮すること、を有しても良い。幾つかの実施形態では、以上に挙げられた動作は、D2D通信の最初の又は最後のシンボルのうちの1又は複数に対して実行されても良い。
さらに、上述の又は他の実施形態で、タイミング衝突を補償するためにD2D通信を調整することは、D2D通信の送信を遅らせること、又はD2D通信の送信を早めることを有しても良い。さらに、幾つかの実施形態では、D2D通信を調整することは、受信無線装置が送信モードから受信モードへ遷移していることに基づき、D2D通信の最初の部分を調整すること、又は受信無線装置が送信モードから受信モードへ遷移していることに基づき、D2D通信の最後の部分を調整することを有しても良い。また、D2D通信を調整することは、アクセスポイントが、D2D通信を調整するよう送信無線装置に指示すること、及び送信無線装置がD2D通信を調整することを有しても良い。
したがって、方法700は、D2D通信に関して生じ得るタイミング衝突を補償するために実行されても良い。当業者は、この処理及び本願明細書に開始した他の処理及び方法において、その処理及び方法で実行される機能が異なる順序で実施されても良いことを理解するだろう。さらに、概略のステップ及び動作は、単に例として提供され、幾つかのステップ及び動作は、開示の実施形態の本質から逸脱することなく、任意であり、より少ないステップ及び動作に組み合わされ、又は追加ステップ及び動作に拡張されても良い。
幾つかの実施形態では、アクセスポイント、D2Dペアの受信無線装置(例えば、図4のDUE)、及び/又はD2Dペアの送信無線装置(例えば、図4のDUE)は、専用ハードウェア実装を用いて、又はコンピュータ実行可能命令若しくはソフトウェアの形式で格納されたデータ構造を有するコンピュータ可読媒体のようなハードウェア、又はハードコードされたハードウェアとソフトウェアを含むコンピュータ可読媒体との何らかの組合せを用いて、本願明細書に記載の1又は複数の動作及び機能を実行しても良い。このようなコンピュータ可読媒体は、汎用又は特定目的コンピュータによりアクセスできる利用可能な媒体であり得る。例として且つ限定ではなく、このようなコンピュータ可読媒体は、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read−Only Memory)、EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read−Only Memory)、CD−ROM(Compact Disc Read−Only Memory)又は他の光ディスク記憶装置、磁気ディスク記憶装置又は他の磁気記憶装置を含む有形コンピュータ可読記憶媒体、又はコンピュータにより実行可能な命令若しくはデータ構造の形式で所望のプログラムコード手段を伝える若しくは格納するために用いられ汎用若しくは特定目的コンピュータによりアクセス可能な他の媒体を有し得る。上述の組合せも、コンピュータ可読媒体の範囲に包含され得る。
コンピュータにより実行可能な命令は、例えば、プロセッサ、汎用コンピュータ、特定目的コンピュータ又は特定目的処理装置に特定の機能又は機能グループを実行させる命令及びデータを有する。本発明の主題は構造的特徴及び/又は方法論的動作に特有の言葉で記載されたが、本発明の主題は、特許請求の範囲に定められる上述の特定の特徴又は動作に限定されないことが理解されるべきである。むしろ、上述の特定の特徴及び動作は、特許請求の範囲の実施の例示的形態として開示されたものである。
本願明細書で用いられるように、用語「モジュール」又は「コンポーネント」は、モジュール若しくはコンポーネントの動作を実行するよう構成される特定ハードウェア実装、及び/又はコンピューティングシステムの汎用ハードウェア(例えばコンピュータ可読媒体、処理装置、等)に格納され及び/又はそれらにより実行され得るソフトウェアオブジェクト若しくはソフトウェアルーチンを表しても良い。幾つかの実施形態では、本願明細書に記載されたのと異なるコンポーネント、モジュール、エンジン及びサービスは、(例えば、別個のスレッドとして)コンピューティングシステムで実行されるオブジェクト又は処理として実施されても良い。本願明細書に記載のシステム及び方法の幾つかは概して(汎用ハードウェアに格納される及び/又はそれにより実行される)ソフトウェアで実装されるように記載されたが、専用ハードウェアの実装又はソフトウェアと専用ハードウェアの組み合わせの実装も可能であり考えられる。この説明では、「コンピュータエンティティ」は、本願明細書で先に定められたようにコンピューティングシステム、又はコンピューティングシステムで実行されるモジュール若しくはモジュールの組合せであっても良い。
本開示に記載された全ての例及び条件文は、教育上の目的で、読者が本発明の原理及び発明者により考案された概念を理解するのを助け、技術を促進させるためであり、これらの特に記載された例及び条件に限定されないものと考えられるべきである。本開示の実施形態が詳細に記載されたが、種々の変更、置換及び修正が本開示の精神及び範囲から逸脱することなく行われうることが理解されるべきである。



  1. D2D(device−to−device)通信の間に複数の装置への送信を補償する方法であって、前記方法は、
    受信無線装置が送信モードと受信モードとの間を遷移している間に、D2Dペアの送信無線装置により送信されるD2D通信の少なくとも一部を受信することに関して、前記D2Dペアの前記受信無線装置がタイミング衝突を経験し得ることを決定するステップと、
    前記タイミング衝突を補償するために前記D2D通信を調整するステップと、
    を有する方法。

  2. 前記タイミング衝突を補償するために前記D2D通信を調整するステップは、前記D2D通信の中のシンボルを調整するステップを有する、請求項1に記載の方法。

  3. 前記D2D通信を調整するステップは、前記D2D通信の1又は複数のシンボルをドロップするステップと、前記D2D通信の前記1又は複数のシンボルにヌル情報を含めるステップと、前記1又は複数のシンボルのタイミングを調整するステップと、前記D2D通信の前記1又は複数のシンボルの長さを短縮するステップと、のうちの1又は複数を有する、請求項1に記載の方法。

  4. 前記タイミング衝突を補償するために前記D2D通信を調整するステップは、前記D2D通信の最後のシンボルをドロップするステップと、前記D2D通信の最初のシンボルをドロップするステップと、のうちの1又は複数を有する、請求項1に記載の方法。

  5. 前記タイミング衝突を補償するために前記D2D通信を調整するステップは、前記D2D通信の最初のシンボルにヌル情報を含めるステップと、前記D2D通信の最後のシンボルにヌル情報を含めるステップと、のうちの1又は複数を有する、請求項1に記載の方法。

  6. 前記タイミング衝突を補償するために前記D2D通信を調整するステップは、前記D2D通信の最初のシンボルの長さを短縮するステップと、前記D2D通信の最後のシンボルの長さを短縮するステップと、のうちの1又は複数を有する、請求項1に記載の方法。

  7. 前記タイミング衝突を補償するために前記D2D通信を調整するステップは、前記D2D通信の送信を遅らせるステップ、又は前記D2D通信の送信を早めるステップ、を有する請求項1に記載の方法。

  8. 前記受信無線装置が前記送信モードから前記受信モードへ遷移している間に、前記受信無線装置が前記タイミング衝突を経験することを決定するステップと、
    前記受信無線装置が前記送信モードから前記受信モードへ遷移するのに基づき、前記D2D通信の最初の部分を調整するステップと、
    を更に有する請求項1に記載の方法。

  9. 前記受信無線装置が前記受信モードから前記送信モードへ遷移している間に、前記受信無線装置が前記タイミング衝突を経験することを決定するステップと、
    前記受信無線装置が前記受信モードから前記送信モードへ遷移するのに基づき、前記D2D通信の最後の部分を調整するステップと、
    を更に有する請求項1に記載の方法。

  10. 前記タイミング衝突を補償するために前記D2D通信を調整するステップは、無線通信ネットワークアクセスポイントが、前記D2D通信を調整するよう前記送信無線装置に命令するステップを有する、請求項1に記載の方法。

  11. 前記タイミング衝突を補償するために前記D2D通信を調整するステップは、前記送信無線装置が前記D2D通信を調整するステップを有する、請求項1に記載の方法。

  12. 前記送信無線装置及び無線通信ネットワークアクセスポイントに関連する時間調整に基づき、前記D2D通信の送信及び受信をスケジューリングするステップ、を更に有する請求項1に記載の方法。

  13. D2D(device−to−device)通信の間に複数の装置への送信を補償することに関連する動作を実行するよう構成されるハードウェアであって、前記動作は、
    受信無線装置が送信モードと受信モードとの間を遷移している間に、D2Dペアの送信無線装置により送信されるD2D通信の少なくとも一部を受信することに関して、前記D2Dペアの前記受信無線装置がタイミング衝突を経験し得ることを決定するステップと、
    前記タイミング衝突を補償するために前記D2D通信を調整するステップと、
    を有する、ハードウェア。

  14. 前記タイミング衝突を補償するために前記D2D通信を調整するステップは、前記D2D通信の中のシンボルを調整するステップを有する、請求項13に記載のハードウェア。

  15. 前記D2D通信を調整するステップは、前記D2D通信の1又は複数のシンボルをドロップするステップと、前記D2D通信の前記1又は複数のシンボルにヌル情報を含めるステップと、前記1又は複数のシンボルのタイミングを調整するステップと、前記D2D通信の前記1又は複数のシンボルの長さを短縮するステップと、のうちの1又は複数を有する、請求項13に記載のハードウェア。

  16. 前記タイミング衝突を補償するために前記D2D通信を調整するステップは、前記D2D通信の最後のシンボルをドロップするステップと、前記D2D通信の最初のシンボルをドロップするステップと、のうちの1又は複数を有する、請求項13に記載のハードウェア。

  17. 前記タイミング衝突を補償するために前記D2D通信を調整するステップは、前記D2D通信の最初のシンボルにヌル情報を含めるステップと、前記D2D通信の最後のシンボルにヌル情報を含めるステップと、のうちの1又は複数を有する、請求項13に記載のハードウェア。

  18. 前記タイミング衝突を補償するために前記D2D通信を調整するステップは、前記D2D通信の最初のシンボルの長さを短縮するステップと、前記D2D通信の最後のシンボルの長さを短縮するステップと、前記D2D通信の送信を遅らせるステップ又は前記D2D通信の送信を早めるステップと、のうちの1又は複数を有する、請求項13に記載のハードウェア。

  19. 前記動作は、
    前記受信無線装置が前記送信モードから前記受信モードへ遷移している間に、前記受信無線装置が前記タイミング衝突を経験することを決定するステップと、
    前記受信無線装置が前記送信モードから前記受信モードへ遷移するのに基づき、前記D2D通信の最初の部分を調整するステップと、
    を更に有する、請求項13に記載のハードウェア。

  20. 前記動作は、
    前記受信無線装置が前記受信モードから前記送信モードへ遷移している間に、前記受信無線装置が前記タイミング衝突を経験することを決定するステップと、
    前記受信無線装置が前記受信モードから前記送信モードへ遷移するのに基づき、前記D2D通信の最初の部分を調整するステップと、
    を更に有する、請求項13に記載のハードウェア。

 

 

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