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WO2014129357A1 - ネットワーク装置及び通信制御方法 - Google Patents

ネットワーク装置及び通信制御方法 Download PDF

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WO2014129357A1
WO2014129357A1 PCT/JP2014/053200 JP2014053200W WO2014129357A1 WO 2014129357 A1 WO2014129357 A1 WO 2014129357A1 JP 2014053200 W JP2014053200 W JP 2014053200W WO 2014129357 A1 WO2014129357 A1 WO 2014129357A1
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WO
WIPO (PCT)
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communication
amount
radio resource
radio
network device
Prior art date
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Ceased
Application number
PCT/JP2014/053200
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English (en)
French (fr)
Inventor
智春 山▲崎▼
真人 藤代
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kyocera Corp
Original Assignee
Kyocera Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Kyocera Corp filed Critical Kyocera Corp
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Priority to US14/768,417 priority patent/US9719383B2/en
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    • H04W92/18—Interfaces between hierarchically similar devices between terminal devices

Definitions

  • the present invention relates to a network device and a communication control method used in a mobile communication system that supports D2D communication.
  • D2D communication a plurality of adjacent user terminals perform direct communication without going through the core network. That is, the data path of D2D communication does not go through the core network.
  • the data path of normal communication (cellular communication) of the mobile communication system passes through the core network.
  • radio resources that can be used by mobile communication systems There are limited radio resources that can be used by mobile communication systems. Therefore, if there are too many radio resources reserved for D2D communication, there is a problem that radio resources that can be used for cellular communication are reduced, or the influence of interference between cellular communication and D2D communication is increased.
  • the present invention provides a network device and a communication control method that can solve the above-described problems.
  • the network device is used in a mobile communication system that supports cellular communication in which a data path passes through a core network and D2D communication that is direct terminal-to-terminal communication in which a data path does not pass through a core network.
  • the network device includes a control unit that sets a D2D radio resource to be reserved for the D2D communication from radio resources allocated to the mobile communication system.
  • the control unit changes the amount of the D2D radio resource so that the D2D radio resource becomes an appropriate amount.
  • the network device supports cellular communication in which the data path passes through the core network and D2D communication that is direct terminal-to-terminal communication in which the data path does not pass through the core network. Used in mobile communication systems.
  • the network device includes a control unit that sets a D2D radio resource to be reserved for the D2D communication from radio resources that can be used by the mobile communication system.
  • the control unit changes the amount of the D2D radio resource so that the D2D radio resource becomes an appropriate amount.
  • the network device may be a base station or an upper node of the base station.
  • the network device is a base station.
  • the appropriate amount is determined according to the amount of traffic transmitted by the cellular communication and / or the D2D communication.
  • the appropriate amount is determined according to a QoS level required for traffic transmitted by the cellular communication and / or the D2D communication.
  • the appropriate amount is determined according to a time zone.
  • the network device manages one or a plurality of cells.
  • the control unit changes the amount of the D2D radio resource in units of cells.
  • the network device is a user terminal that controls the D2D communication in a cluster including a plurality of user terminals that perform the D2D communication.
  • the control unit changes the amount of the D2D radio resource in the cluster.
  • the control unit when the amount of the D2D radio resource in the cluster is changed, notifies information related to the change to other user terminals belonging to another cluster different from the cluster.
  • the communication control method supports cellular communication in which the data path passes through the core network and D2D communication that is direct terminal-to-terminal communication in which the data path does not pass through the core network. Used in a mobile communication system.
  • the communication control method includes a step A in which a network device sets a D2D radio resource to be reserved for the D2D communication from radio resources that can be used by the mobile communication system, and the network device has the D2D radio. And B changing the amount of the D2D radio resource so that the resource becomes an appropriate amount.
  • FIG. 1 is a configuration diagram of an LTE system according to the first embodiment.
  • the LTE system includes a plurality of UEs (User Equipment) 100, an E-UTRAN (Evolved Universal Radio Terrestrial Access Network) 10, an EPC (Evolved Packet Core) 20, and the like.
  • the E-UTRAN 10 corresponds to a radio access network
  • the EPC 20 corresponds to a core network.
  • the E-UTRAN 10 and the EPC 20 constitute an LTE system network.
  • the UE 100 is a mobile communication device, and performs wireless communication with a cell (serving cell) that has established a connection.
  • UE100 is corresponded to a user terminal.
  • the E-UTRAN 10 includes a plurality of eNBs 200 (evolved Node-B).
  • the eNB 200 corresponds to a base station.
  • the eNB 200 manages one or a plurality of cells, and performs radio communication with the UE 100 that has established a connection with the own cell.
  • “cell” is used as a term indicating a minimum unit of a radio communication area, and is also used as a term indicating a function of performing radio communication with the UE 100.
  • the eNB 200 has, for example, a radio resource management (RRM) function, a user data routing function, and a measurement control function for mobility control and scheduling.
  • RRM radio resource management
  • the EPC 20 includes a plurality of MME (Mobility Management Entity) / S-GW (Serving-Gateway) 300.
  • MME Mobility Management Entity
  • S-GW Serving-Gateway
  • the MME is a network node that performs various types of mobility control for the UE 100, and corresponds to a control station.
  • the S-GW is a network node that performs transfer control of user data, and corresponds to an exchange.
  • the EPC 20 configured by the MME / S-GW 300 accommodates the eNB 200.
  • the eNB 200 is connected to each other via the X2 interface.
  • the eNB 200 is connected to the MME / S-GW 300 via the S1 interface.
  • FIG. 2 is a block diagram of the UE 100.
  • the UE 100 includes an antenna 101, a radio transceiver 110, a user interface 120, a GNSS (Global Navigation Satellite System) receiver 130, a battery 140, a memory 150, and a processor 160.
  • the memory 150 and the processor 160 constitute a control unit.
  • the UE 100 may not have the GNSS receiver 130.
  • the memory 150 may be integrated with the processor 160, and this set (that is, a chip set) may be used as the processor 160 '.
  • the antenna 101 and the wireless transceiver 110 are used for transmitting and receiving wireless signals.
  • the antenna 101 includes a plurality of antenna elements.
  • the radio transceiver 110 converts the baseband signal output from the processor 160 into a radio signal and transmits it from the antenna 101. Further, the radio transceiver 110 converts a radio signal received by the antenna 101 into a baseband signal and outputs the baseband signal to the processor 160.
  • the user interface 120 is an interface with a user who owns the UE 100, and includes, for example, a display, a microphone, a speaker, and various buttons.
  • the user interface 120 receives an operation from the user and outputs a signal indicating the content of the operation to the processor 160.
  • the GNSS receiver 130 receives a GNSS signal and outputs the received signal to the processor 160 in order to obtain location information indicating the geographical location of the UE 100.
  • the battery 140 stores power to be supplied to each block of the UE 100.
  • the memory 150 stores a program executed by the processor 160 and information used for processing by the processor 160.
  • the processor 160 includes a baseband processor that modulates / demodulates and encodes / decodes a baseband signal, and a CPU (Central Processing Unit) that executes programs stored in the memory 150 and performs various processes. .
  • the processor 160 may further include a codec that performs encoding / decoding of an audio / video signal.
  • the processor 160 executes various processes and various communication protocols described later.
  • FIG. 3 is a block diagram of the eNB 200.
  • the eNB 200 includes an antenna 201, a radio transceiver 210, a network interface 220, a memory 230, and a processor 240.
  • the memory 230 and the processor 240 constitute a control unit.
  • the memory 230 may be integrated with the processor 240, and this set (ie, chip set) may be used as the processor.
  • the antenna 201 and the wireless transceiver 210 are used for transmitting and receiving wireless signals.
  • the antenna 201 includes a plurality of antenna elements.
  • the wireless transceiver 210 converts the baseband signal output from the processor 240 into a wireless signal and transmits it from the antenna 201.
  • the radio transceiver 210 converts a radio signal received by the antenna 201 into a baseband signal and outputs the baseband signal to the processor 240.
  • the network interface 220 is connected to the neighboring eNB 200 via the X2 interface and is connected to the MME / S-GW 300 via the S1 interface.
  • the network interface 220 is used for communication performed on the X2 interface and communication performed on the S1 interface.
  • the memory 230 stores a program executed by the processor 240 and information used for processing by the processor 240.
  • the processor 240 includes a baseband processor that performs modulation / demodulation and encoding / decoding of a baseband signal, and a CPU that executes a program stored in the memory 230 and performs various processes.
  • the processor 240 executes various processes and various communication protocols described later.
  • FIG. 4 is a protocol stack diagram of a radio interface in the LTE system. As shown in FIG. 4, the radio interface protocol is divided into layers 1 to 3 of the OSI reference model, and layer 1 is a physical (PHY) layer. Layer 2 includes a MAC (Media Access Control) layer, an RLC (Radio Link Control) layer, and a PDCP (Packet Data Convergence Protocol) layer. Layer 3 includes an RRC (Radio Resource Control) layer.
  • PHY Physical
  • Layer 2 includes a MAC (Media Access Control) layer, an RLC (Radio Link Control) layer, and a PDCP (Packet Data Convergence Protocol) layer.
  • Layer 3 includes an RRC (Radio Resource Control) layer.
  • RRC Radio Resource Control
  • the physical layer performs encoding / decoding, modulation / demodulation, antenna mapping / demapping, and resource mapping / demapping. Data is transmitted between the physical layer of the UE 100 and the physical layer of the eNB 200 via a physical channel.
  • the MAC layer performs data priority control, retransmission processing by hybrid ARQ (HARQ), and the like. Data is transmitted via the transport channel between the MAC layer of the UE 100 and the MAC layer of the eNB 200.
  • the MAC layer of the eNB 200 includes a scheduler that determines uplink / downlink transport formats (transport block size, modulation / coding scheme (MCS)) and allocated resource blocks.
  • MCS modulation / coding scheme
  • the RLC layer transmits data to the RLC layer on the receiving side using the functions of the MAC layer and the physical layer. Data is transmitted between the RLC layer of the UE 100 and the RLC layer of the eNB 200 via a logical channel.
  • the PDCP layer performs header compression / decompression and encryption / decryption.
  • the RRC layer is defined only in the control plane. Control messages (RRC messages) for various settings are transmitted between the RRC layer of the UE 100 and the RRC layer of the eNB 200.
  • the RRC layer controls the logical channel, the transport channel, and the physical channel according to establishment, re-establishment, and release of the radio bearer.
  • RRC connected state When there is an RRC connection between the RRC of the UE 100 and the RRC of the eNB 200, the UE 100 is in a connected state (RRC connected state). Otherwise, the UE 100 is in an idle state (RRC idle state).
  • the NAS (Non-Access Stratum) layer located above the RRC layer performs session management and mobility management.
  • FIG. 5 is a configuration diagram of a radio frame used in the LTE system.
  • OFDMA Orthogonal Frequency Division Multiplexing Access
  • SC-FDMA Single Carrier Frequency Multiple Access
  • the radio frame is composed of 10 subframes arranged in the time direction, and each subframe is composed of two slots arranged in the time direction.
  • the length of each subframe is 1 ms, and the length of each slot is 0.5 ms.
  • Each subframe includes a plurality of resource blocks (RB) in the frequency direction and includes a plurality of symbols in the time direction.
  • the resource block includes a plurality of subcarriers in the frequency direction.
  • a frequency resource can be specified by a resource block
  • a time resource can be specified by a subframe (or slot).
  • the section of the first few symbols of each subframe is a control region used mainly as a physical downlink control channel (PDCCH) for transmitting a control signal.
  • the remaining section of each subframe is an area that can be used as a physical downlink shared channel (PDSCH) mainly for transmitting user data.
  • a reference signal such as a cell-specific reference signal (CRS) is distributed and arranged in each subframe.
  • both ends in the frequency direction in each subframe are control regions mainly used as a physical uplink control channel (PUCCH) for transmitting a control signal.
  • the central portion in the frequency direction in each subframe is an area that can be used as a physical uplink shared channel (PUSCH) mainly for transmitting user data.
  • PUSCH physical uplink shared channel
  • the LTE system supports D2D communication that is direct UE-to-UE communication.
  • D2D communication will be described in comparison with normal communication (cellular communication) of the LTE system.
  • the data path passes through the core network EPC 20.
  • a data path is a communication path for user data (user plane).
  • D2D communication a data path set between UEs does not pass through the EPC 20. Therefore, the traffic load of the EPC 20 can be reduced.
  • the UE 100 discovers another UE 100 existing in the vicinity and starts D2D communication.
  • the D2D communication includes a direct communication mode and a local relay mode (Locally Routed mode).
  • FIG. 6 is a diagram for explaining a direct communication mode in D2D communication.
  • the data path does not pass through the eNB 200.
  • the UE 100-1D and the UE 100-2D that are close to each other directly perform radio communication with low transmission power in the cell of the eNB 200. Therefore, advantages such as a reduction in power consumption of the UE 100 and a reduction in interference with adjacent cells can be obtained.
  • FIG. 7 is a diagram for explaining a local relay mode in D2D communication.
  • the data path passes through the eNB 200 but does not pass through the EPC 20. That is, the UE 100-1D and the UE 100-2D perform radio communication in the cell of the eNB 200 via the eNB 200 without passing through the EPC 20.
  • the local relay mode can reduce the traffic load of the EPC 20, but has less merit than the direct communication mode. Therefore, in the first embodiment, the direct communication mode is mainly assumed.
  • FIG. 8 is a diagram for explaining the operating environment according to the first embodiment.
  • UE 100-C is a cellular UE (cellular terminal) that performs cellular communication in a cell of eNB 200.
  • the cellular UE 100-C in the connected state performs cellular communication using radio resources allocated from the eNB 200.
  • the cellular UE 100-C transmits and receives user data and control signals to and from the eNB 200.
  • UE 100-1D and UE 100-2D are D2D UEs (D2D terminals) that perform D2D communication in the cell of eNB 200.
  • the connected D2D UE 100-1D and D2D UE 100-2D perform D2D communication using radio resources allocated from the eNB 200.
  • the D2D UE 100-1D and the D2D UE 100-2D transmit / receive user data to / from each other and transmit / receive control signals to / from the eNB 200.
  • the cellular UE 100-C and the D2D UE 100-D are located in the same cell.
  • some D2D UEs included in the D2D UE group that performs D2D communication may be in another cell or out of the service area.
  • D2D communication When D2D communication is performed within the frequency band of the LTE system, there are two methods, a dedicated resource allocation method and a shared resource allocation method, in order to secure radio resources to be allocated to D2D communication.
  • FIG. 9 is a diagram for explaining the dedicated resource allocation method.
  • the dedicated resource allocation method is a method in which a radio resource for D2D communication (D2D radio resource) is not shared with a radio resource for cellular communication (cellular radio resource).
  • D2D radio resource a radio resource for D2D communication
  • cellular radio resource a radio resource for cellular communication
  • the central several resource blocks in the central subframe are reserved as the D2D radio resources.
  • the D2D radio resource is a radio resource dedicated to D2D communication.
  • the dedicated resource allocation method although interference between cellular communication and D2D communication can be avoided, there is a problem in that the use efficiency of radio resources is poor because cellular radio resources are relatively reduced.
  • FIG. 10 is a diagram for explaining the shared resource allocation method.
  • the shared resource allocation scheme is a scheme for sharing D2D radio resources with cellular radio resources.
  • the central number resource block in the central subframe is used not only as a cellular radio resource but also as a D2D radio resource.
  • the D2D radio resource is a radio resource shared with cellular communication.
  • D2D radio resources are spatially separated from cellular radio resources. According to the shared resource allocation method, although the use efficiency of radio resources is high, there is a problem that interference is likely to occur between cellular communication and D2D communication, that is, communication quality is likely to deteriorate.
  • the eNB 200 sets D2D radio resources to be reserved for D2D communication by a dedicated resource allocation method or a shared resource allocation method. Then, the eNB 200 allocates radio resources to the D2D UE 100-D from among the reserved D2D radio resources.
  • the D2D radio resources are excessive in the dedicated resource allocation method, the radio resources that can be used for the cellular communication are reduced. Further, if the D2D radio resources are excessive in the shared resource allocation method, the influence of interference between cellular communication and D2D communication becomes large. On the other hand, if the D2D radio resource is too small in the dedicated resource allocation method or the shared resource allocation method, it is difficult to effectively use the D2D communication.
  • the eNB 200 changes the amount of the D2D radio resource so that the D2D radio resource becomes an appropriate amount.
  • an appropriate amount of D2D radio resources is determined according to the amount of traffic transmitted by cellular communication and / or D2D communication.
  • traffic mainly means user data.
  • Each cellular UE 100-C in the connected state in the cell of the eNB 200 transmits to the eNB 200 a buffer status report (BSR) indicating its own transmission buffer amount (that is, the transmission waiting traffic amount).
  • BSR buffer status report
  • the eNB 200 grasps the amount of traffic transmitted by cellular communication (hereinafter, cellular traffic amount) by accumulating the transmission buffer amount indicated by the BSR for each cellular UE 100-C.
  • cellular traffic amount the amount of traffic transmitted by cellular communication
  • eNB200 should just grasp
  • each D2D UE 100-D connected in the cell of the eNB 200 transmits a D2D buffer status report (D2D-BSR) indicating its own transmission buffer amount to the eNB 200.
  • D2D-BSR D2D buffer status report
  • the eNB 200 can grasp the amount of traffic transmitted by D2D communication (hereinafter referred to as D2D traffic amount) by accumulating the transmission buffer amount indicated by the D2D-BSR for each D2D UE 100-D.
  • the eNB 200 decreases the amount of D2D radio resources (hereinafter referred to as “D2D radio resource amount”) if the amount of D2D traffic is small, and increases the amount of D2D radio resources if the amount of D2D traffic is large.
  • D2D radio resource amount the amount of D2D radio resources
  • the eNB 200 increases the D2D radio resource amount if the cellular traffic amount is small, and decreases the D2D radio resource amount if the cellular traffic amount is large.
  • the eNB 200 decreases the D2D radio resource amount if the ratio of the D2D traffic amount to the total traffic amount is small, and increases the D2D radio resource amount if the ratio is large.
  • FIG. 11 is a diagram for explaining a control method of the D2D radio resource amount according to the first embodiment.
  • a specific example of the above-described third method will be described.
  • the cellular UEs 100-1C to 100-3C are performing cellular communication
  • the D2D UEs 100-1D to 100-4D are performing D2D communication.
  • eNB200 grasps
  • the eNB 200 compares the calculated ratio P with a threshold value, and determines the D2D radio resource amount according to the comparison result.
  • the number of thresholds varies depending on the number of stages in which the D2D resource amount is changed. For example, when the D2D radio resource amount is changed in three stages of R0, R1, and R2 (R0 ⁇ R1 ⁇ R2), two threshold values of Th0 and Th1 (Th0 ⁇ Th1) are provided, and the D2D radio resource is as follows: The amount can be determined.
  • three D2D radio resource candidates A, B, and C are prepared, and “A is ON when P ⁇ Th0”, “A and B are ON when Th0 ⁇ P ⁇ Th1,” “Th1 ⁇ P, A, B, C may be turned on ”.
  • the eNB 200 changes to the determined D2D radio resource amount when the determined D2D radio resource amount is different from the previous amount.
  • the eNB 200 can set the D2D radio resource amount to an appropriate amount according to the traffic situation, and thus can improve the overall throughput of the cellular communication and the D2D communication. Moreover, eNB200 can optimize D2D radio
  • the eNB 200 according to the second embodiment changes the amount of the D2D radio resource so that the D2D radio resource becomes an appropriate amount.
  • an appropriate amount of D2D radio resources is determined according to a QoS (Quality of Service) level required for traffic transmitted by cellular communication and / or D2D communication.
  • QoS Quality of Service
  • each cellular UE 100-C connected in the cell of the eNB 200 transmits to the eNB 200 a BSR indicating a transmission buffer amount for each QoS level required for its own traffic.
  • each D2D UE 100-D connected in the cell of the eNB 200 transmits to the eNB 200 a D2D-BSR indicating a transmission buffer amount for each QoS level required for its own traffic.
  • the eNB 200 integrates the transmission buffer amount (for example, real-time packet amount) having a QoS level equal to or higher than a predetermined level based on the BSR received from each cellular UE 100-C, and grasps the high QoS cellular traffic amount. . Also, the eNB 200 integrates the transmission buffer amount having a QoS level equal to or higher than a predetermined level based on the D2D-BSR received from each D2D UE 100-D, and grasps the high QoS D2D traffic amount.
  • the transmission buffer amount for example, real-time packet amount
  • the eNB 200 compares the calculated ratio P with a threshold value, and determines the D2D radio resource amount according to the comparison result.
  • the number of thresholds varies depending on the number of stages in which the D2D resource amount is changed. For example, when the D2D radio resource amount is changed in three stages of R0, R1, and R2 (R0 ⁇ R1 ⁇ R2), two threshold values of Th0 and Th1 (Th0 ⁇ Th1) are provided, and the D2D radio resource is as follows: The amount can be determined.
  • three D2D radio resource candidates A, B, and C are prepared, and “A is ON when P ⁇ Th0”, “A and B are ON when Th0 ⁇ P ⁇ Th1,” “Th1 ⁇ P, A, B, C may be turned on ”.
  • the eNB 200 changes to the determined D2D radio resource amount when the determined D2D radio resource amount is different from the previous amount.
  • the eNB 200 can set the D2D radio resource amount to an appropriate amount according to the situation of high QoS traffic, the overall throughput of the cellular communication and the D2D communication can be improved. User experience can be improved. Moreover, eNB200 can optimize D2D radio
  • the eNB 200 includes the number of cellular UEs 100-C having high requested QoS level traffic (hereinafter, the number of high QoS cellular UEs) and / or the D2D UE 100 having high requested QoS level traffic. -Change the amount of D2D radio resources based on the number of Cs (hereinafter referred to as the number of high QoS D2D UEs).
  • the eNB 200 may decrease the amount of D2D radio resources if the number of high QoS D2D UEs is small, and may increase the amount of D2D radio resources if the number of high QoS D2D UEs is large.
  • the eNB 200 may increase the amount of D2D radio resources if the number of high QoS cellular UEs is small, and decrease the amount of D2D radio resources if the number of high QoS cellular UEs is large.
  • eNB200 may change D2D radio
  • the eNB 200 does not necessarily use the BSR (and D2D-BSR). For example, since UE100 establishes the radio bearer according to the QoS level, eNB200 may grasp
  • the eNB 200 according to the third embodiment changes the amount of the D2D radio resource so that the D2D radio resource becomes an appropriate amount.
  • an appropriate amount of D2D radio resources is determined according to a time zone.
  • Other points are the same as in the first embodiment.
  • eNB200 memorize
  • the schedule information may be set by an upper node of the eNB 200 or may be set according to a user operation.
  • the eNB 200 is an indoor base station (HeNB) that manages a small cell.
  • the contract contents are from 08:00 to 21:00 (D2D extension contract), 21:00 to 08:00 (no D2D extension contract) From 08:00 to 21:00, the amount of D2D radio resources is increased, and from 21:00 to 08:00, the amount of D2D radio resources is scheduled to be decreased.
  • the eNB 200 changes the amount of D2D radio resources for each time zone based on the stored schedule information.
  • the eNB 200 can set the D2D radio resource amount to an appropriate amount by a simple method. Note that the eNB 200 may use the scheduled D2D radio resource amount as an initial value and correct the initial value using the method described in each of the above-described embodiments.
  • the license band is a single frequency band (band), but the present invention is not limited to this.
  • the license band may be a plurality of frequency bands.
  • the eNB 200 may set D2D radio resources from radio resources in the plurality of frequency bands.
  • the eNB 200 may set a radio resource in a frequency band (for example, 2 GHz band) different from the frequency band (for example, 800 MHz band) to which the cell in which the UE 100 is located belongs as the D2D radio resource.
  • the D2D radio resource is set from the radio resources in the frequency band (license band) of the LTE system.
  • the present invention is not limited to this.
  • a D2D radio resource may be set from the list.
  • the eNB 200 sets D2D radio resources from among the radio resources in these frequency bands (and / or license bands), and the D2D radio resources have an appropriate amount.
  • the amount of D2D radio resources may be changed so that
  • inter-cell cooperation is not particularly mentioned, but information on the amount of D2D radio resources may be shared between cells.
  • the eNB 200 When changing the D2D radio resource amount in the own cell, the eNB 200 notifies the cell (adjacent cell) adjacent to the own cell of information related to the change. For example, the eNB 200 transmits information indicating the changed D2D radio resource amount on the X2 interface or the S1 interface to the other eNB 200 that manages the neighboring cell.
  • the D2D radio resource of the adjacent cell The amount may be taken into account. Alternatively, it is possible to estimate interference with the cellular communication of the own cell by grasping the amount of D2D radio resources in the adjacent cell.
  • the information on the amount of D2D radio resources shared between cells may include the position of the D2D radio resource (a position in the time direction and a position in the frequency direction).
  • the position of the D2D radio resource in the adjacent cell cell 2
  • the cell 1 may request the cell 2 to change the position of the D2D radio resource and notify the cell 1 of the determination result (Yes, No) in the cell 2.
  • an upper node (eg, MME) of the eNB 200 may change the amount of the D2D radio resource.
  • the direct communication mode in D2D communication has been mainly described.
  • the local relay mode may be applied instead of the direct communication mode or in addition to the direct communication mode.
  • a plurality of D2D UEs can share a D2D radio resource (a radio resource dedicated to D2D communication and / or a radio resource shared with cellular communication). Accordingly, each of the plurality of D2D UEs can perform D2D communication using D2D radio resources spatially separated from each other.
  • the plurality of clusters can share the D2D radio resources in the same manner.
  • a UE that is a reference for synchronization in a cluster and controls D2D communication in the cluster is referred to as a “cluster head”.
  • the cluster head may set a radio resource to be secured for D2D communication in the cluster to which the cluster head belongs, from among the radio resources dedicated to D2D communication, by the following dedicated resource allocation method or shared resource allocation method. And the cluster head may allocate a radio
  • the dedicated resource allocation method used by the cluster head is different from the above-described embodiment, and the D2D communication radio resource (cluster radio resource) used in the cluster to which the cluster head belongs is used as the D2D used in other clusters.
  • This is a method that is not shared with communication radio resources (other cluster radio resources).
  • the shared resource allocation method used by the cluster head is a method in which the cluster radio resource is shared with other cluster radio resources, unlike the embodiment described above.
  • the cluster head can change the amount of the cluster radio resource so that the cluster radio resource becomes an appropriate amount.
  • the appropriate amount of cluster radio resources is the amount of traffic transmitted by D2D communication, the QoS required for traffic transmitted by D2D communication, and / or the time zone, as in the above-described embodiments. It is determined accordingly.
  • the cluster head uses the following dedicated resource allocation method or shared resource allocation method from among the radio resources dedicated to D2D communication, and a plurality of D2D UEs that constitute the cluster to which the cluster head belongs belong to a predetermined UE.
  • a radio resource reserved for D2D communication may be set. Then, the cluster head may allocate radio resources to the D2D UEs belonging to the cluster from among the reserved radio resources.
  • the dedicated resource allocation method is a method in which radio resources for D2D communication used by a predetermined UE are not shared with radio resources for D2D communication used by other UEs belonging to the cluster.
  • the shared resource allocation method is a method for sharing radio resources for D2D communication used by a predetermined UE with radio resources for D2D communication used by other UEs belonging to the cluster.
  • the cluster head can change the amount of the radio resource so that the amount of the radio resource for D2D communication used by the predetermined UE becomes an appropriate amount.
  • the cluster head may allocate radio resources with each of a plurality of D2D UEs constituting the cluster as a predetermined UE.
  • information on the amount of D2D radio resources in the cluster may be shared between the clusters.
  • the cluster head When changing the amount of D2D radio resources in the cluster to which the cluster head belongs, the cluster head notifies other clusters (for example, adjacent clusters) different from the cluster of information related to the change.
  • the cluster head 100-1 transmits information indicating the changed D2D radio resource amount to the cluster head 100-2 belonging to another cluster through D2D communication.
  • the cluster head 100-1 may transmit information indicating the changed D2D radio resource amount to the cluster head 100-2 via the eNB 200.
  • the cluster head 100-1 determines whether to change the D2D radio resource amount in the own cluster, or in an appropriate D2D radio resource amount in the own cluster. , D2D radio resource amounts in other clusters may be taken into account. Alternatively, the cluster head 100-1 can estimate interference with other clusters by grasping the amount of D2D radio resources in the other clusters.
  • the information on the amount of D2D radio resources shared between the clusters may include the position of the D2D radio resource (position in the time direction and position in the frequency direction).
  • the present invention is not limited to the LTE system, and the present invention may be applied to a system other than the LTE system.
  • the network device and the communication control method according to the present invention are useful in the mobile communication field because D2D communication can be effectively used.

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Abstract

　データパスがコアネットワークを経由するセルラ通信と、データパスがコアネットワークを経由しない直接的な端末間通信であるＤ２Ｄ通信と、をサポートする移動通信システムにおいて用いられるネットワーク装置は、前記移動通信システムが利用可能な無線リソースの中から、前記Ｄ２Ｄ通信のために確保するＤ２Ｄ無線リソースを設定する制御部を有する。前記制御部は、前記Ｄ２Ｄ無線リソースが適切な量になるように、前記Ｄ２Ｄ無線リソースの量を変更する。

Description

ネットワーク装置及び通信制御方法
　本発明は、Ｄ２Ｄ通信をサポートする移動通信システムにおいて用いられるネットワーク装置及び通信制御方法に関する。
　移動通信システムの標準化プロジェクトである３ＧＰＰ（３ｒｄ　Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ　Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ　Ｐｒｏｊｅｃｔ）では、リリース１２以降の新機能として、端末間（Ｄｅｖｉｃｅ　ｔｏ　Ｄｅｖｉｃｅ：Ｄ２Ｄ）通信の導入が検討されている（非特許文献１参照）。
　Ｄ２Ｄ通信では、近接する複数のユーザ端末が、コアネットワークを介さずに直接的な通信を行う。すなわち、Ｄ２Ｄ通信のデータパスはコアネットワークを経由しない。一方、移動通信システムの通常の通信（セルラ通信）のデータパスはコアネットワークを経由する。
３ＧＰＰ技術報告　「ＴＲ　２２．８０３　Ｖ１２．０．０」　２０１２年１２月
　移動通信システムが利用可能な無線リソースには、限りがある。よって、Ｄ２Ｄ通信のために確保する無線リソースが過多であると、セルラ通信に使用可能な無線リソースが少なくなる、或いはセルラ通信とＤ２Ｄ通信との間の干渉の影響が大きくなるという問題がある。
　一方で、Ｄ２Ｄ通信のために確保する無線リソースが過小であると、Ｄ２Ｄ通信を有効活用することが難しいという問題がある。
　そこで、本発明は、上述した問題を解決できるネットワーク装置及び通信制御方法を提供する。
　実施形態に係るネットワーク装置は、データパスがコアネットワークを経由するセルラ通信と、データパスがコアネットワークを経由しない直接的な端末間通信であるＤ２Ｄ通信と、をサポートする移動通信システムにおいて用いられる。前記ネットワーク装置は、前記移動通信システムに割り当てられた無線リソースの中から、前記Ｄ２Ｄ通信のために確保するＤ２Ｄ無線リソースを設定する制御部を有する。前記制御部は、前記Ｄ２Ｄ無線リソースが適切な量になるように、前記Ｄ２Ｄ無線リソースの量を変更する。
第１実施形態乃至第３実施形態に係るＬＴＥシステムの構成図である。 第１実施形態乃至第３実施形態に係るＵＥのブロック図である。 第１実施形態乃至第３実施形態に係るｅＮＢのブロック図である。 ＬＴＥシステムにおける無線インターフェイスのプロトコルスタック図である。 ＬＴＥシステムで使用される無線フレームの構成図である。 Ｄ２Ｄ通信における直接通信モードを説明するための図である。 Ｄ２Ｄ通信における局所中継モードを説明するための図である。 第１実施形態乃至第３実施形態に係る動作環境を説明するための図である。 専用リソース割当方式を説明するための図である。 共用リソース割当方式を説明するための図である。 第１実施形態乃至第３実施形態に係るＤ２Ｄ無線リソース量の制御方法を説明するための図である。
　［実施形態の概要］
　第１実施形態乃至第３実施形態に係るネットワーク装置は、データパスがコアネットワークを経由するセルラ通信と、データパスがコアネットワークを経由しない直接的な端末間通信であるＤ２Ｄ通信と、をサポートする移動通信システムにおいて用いられる。前記ネットワーク装置は、前記移動通信システムが利用可能な無線リソースの中から、前記Ｄ２Ｄ通信のために確保するＤ２Ｄ無線リソースを設定する制御部を有する。前記制御部は、前記Ｄ２Ｄ無線リソースが適切な量になるように、前記Ｄ２Ｄ無線リソースの量を変更する。
　前記ネットワーク装置は、基地局であってもよく、基地局の上位ノードであってもよい。第１実施形態乃至第３実施形態では、前記ネットワーク装置が基地局である一例を説明する。
　第１実施形態では、前記適切な量は、前記セルラ通信及び／又は前記Ｄ２Ｄ通信により送信されるトラフィックの量に応じて定められる。
　第２実施形態では、前記適切な量は、前記セルラ通信及び／又は前記Ｄ２Ｄ通信により送信されるトラフィックに要求されるＱｏＳレベルに応じて定められる。
　第３実施形態では、前記適切な量は、時間帯に応じて定められる。
　第１実施形態乃至第３実施形態では、前記ネットワーク装置は、１又は複数のセルを管理する。前記制御部は、前記Ｄ２Ｄ無線リソースの量をセル単位で変更する。
　第１実施形態乃至第３実施形態では、前記制御部は、前記１又は複数のセルに含まれる所定セルにおける前記Ｄ２Ｄ無線リソースの量を変更する場合に、当該変更に関する情報を、前記所定セルに隣接する隣接セルに通知する。
　その他の実施形態では、前記ネットワーク装置は、前記Ｄ２Ｄ通信を行う複数のユーザ端末からなるクラスタにおいて前記Ｄ２Ｄ通信を制御するユーザ端末である。前記制御部は、前記クラスタにおける前記Ｄ２Ｄ無線リソースの量を変更する。
　その他の実施形態では、前記制御部は、前記クラスタにおける前記Ｄ２Ｄ無線リソースの量を変更する場合に、当該変更に関する情報を、前記クラスタとは異なる他のクラスタに属する他のユーザ端末に通知する。
　第１実施形態乃至第３実施形態に係る通信制御方法は、データパスがコアネットワークを経由するセルラ通信と、データパスがコアネットワークを経由しない直接的な端末間通信であるＤ２Ｄ通信と、をサポートする移動通信システムにおいて用いられる。前記通信制御方法は、ネットワーク装置が、前記移動通信システムが利用可能な無線リソースの中から、前記Ｄ２Ｄ通信のために確保するＤ２Ｄ無線リソースを設定するステップＡと、前記ネットワーク装置が、前記Ｄ２Ｄ無線リソースが適切な量になるように、前記Ｄ２Ｄ無線リソースの量を変更するステップＢと、を有する。
　［第１実施形態］
　以下、図面を参照して、３ＧＰＰ規格に準拠して構成される移動通信システム（ＬＴＥシステム）にＤ２Ｄ通信を導入する場合の実施形態を説明する。
　（ＬＴＥシステム）
　図１は、第１実施形態に係るＬＴＥシステムの構成図である。図１に示すように、ＬＴＥシステムは、複数のＵＥ（Ｕｓｅｒ　Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）１００と、Ｅ－ＵＴＲＡＮ（Ｅｖｏｌｖｅｄ　ＵｎｉｖｅｒｓａｌＳ　Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ　Ｒａｄｉｏ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）１０と、ＥＰＣ（Ｅｖｏｌｖｅｄ　Ｐａｃｋｅｔ　Ｃｏｒｅ）２０と、を含む。Ｅ－ＵＴＲＡＮ１０は無線アクセスネットワークに相当し、ＥＰＣ２０はコアネットワークに相当する。Ｅ－ＵＴＲＡＮ１０及びＥＰＣ２０は、ＬＴＥシステムのネットワークを構成する。
　ＵＥ１００は、移動型の通信装置であり、接続を確立したセル（サービングセル）との無線通信を行う。ＵＥ１００はユーザ端末に相当する。
　Ｅ－ＵＴＲＡＮ１０は、複数のｅＮＢ２００（ｅｖｏｌｖｅｄ　Ｎｏｄｅ－Ｂ）を含む。ｅＮＢ２００は基地局に相当する。ｅＮＢ２００は、１又は複数のセルを管理しており、自セルとの接続を確立したＵＥ１００との無線通信を行う。なお、「セル」は、無線通信エリアの最小単位を示す用語として使用される他に、ＵＥ１００との無線通信を行う機能を示す用語としても使用される。
　ｅＮＢ２００は、例えば、無線リソース管理（ＲＲＭ）機能と、ユーザデータのルーティング機能と、モビリティ制御及びスケジューリングのための測定制御機能と、を有する。
　ＥＰＣ２０は、複数のＭＭＥ（Ｍｏｂｉｌｉｔｙ　Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　Ｅｎｔｉｔｙ）／Ｓ－ＧＷ（Ｓｅｒｖｉｎｇ－Ｇａｔｅｗａｙ）３００を含む。ＭＭＥは、ＵＥ１００に対する各種モビリティ制御等を行うネットワークノードであり、制御局に相当する。Ｓ－ＧＷは、ユーザデータの転送制御を行うネットワークノードであり、交換局に相当する。ＭＭＥ／Ｓ－ＧＷ３００により構成されるＥＰＣ２０は、ｅＮＢ２００を収容する。
　ｅＮＢ２００は、Ｘ２インターフェイスを介して相互に接続される。また、ｅＮＢ２００は、Ｓ１インターフェイスを介してＭＭＥ／Ｓ－ＧＷ３００と接続される。
　次に、ＵＥ１００及びｅＮＢ２００の構成を説明する。
　図２は、ＵＥ１００のブロック図である。図２に示すように、ＵＥ１００は、アンテナ１０１と、無線送受信機１１０と、ユーザインターフェイス１２０と、ＧＮＳＳ（Ｇｌｏｂａｌ　Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ　Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ　Ｓｙｓｔｅｍ）受信機１３０と、バッテリ１４０と、メモリ１５０と、プロセッサ１６０と、を有する。メモリ１５０及びプロセッサ１６０は、制御部を構成する。ＵＥ１００は、ＧＮＳＳ受信機１３０を有していなくてもよい。また、メモリ１５０をプロセッサ１６０と一体化し、このセット（すなわち、チップセット）をプロセッサ１６０’としてもよい。
　アンテナ１０１及び無線送受信機１１０は、無線信号の送受信に用いられる。アンテナ１０１は、複数のアンテナ素子を含む。無線送受信機１１０は、プロセッサ１６０が出力するベースバンド信号を無線信号に変換してアンテナ１０１から送信する。また、無線送受信機１１０は、アンテナ１０１が受信する無線信号をベースバンド信号に変換してプロセッサ１６０に出力する。
　ユーザインターフェイス１２０は、ＵＥ１００を所持するユーザとのインターフェイスであり、例えば、ディスプレイ、マイク、スピーカ、及び各種ボタンなどを含む。ユーザインターフェイス１２０は、ユーザからの操作を受け付けて、該操作の内容を示す信号をプロセッサ１６０に出力する。ＧＮＳＳ受信機１３０は、ＵＥ１００の地理的な位置を示す位置情報を得るために、ＧＮＳＳ信号を受信して、受信した信号をプロセッサ１６０に出力する。バッテリ１４０は、ＵＥ１００の各ブロックに供給すべき電力を蓄える。
　メモリ１５０は、プロセッサ１６０によって実行されるプログラムと、プロセッサ１６０による処理に使用される情報と、を記憶する。プロセッサ１６０は、ベースバンド信号の変調・復調及び符号化・復号などを行うベースバンドプロセッサと、メモリ１５０に記憶されるプログラムを実行して各種の処理を行うＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）と、を含む。プロセッサ１６０は、さらに、音声・映像信号の符号化・復号を行うコーデックを含んでもよい。プロセッサ１６０は、後述する各種の処理及び各種の通信プロトコルを実行する。
　図３は、ｅＮＢ２００のブロック図である。図３に示すように、ｅＮＢ２００は、アンテナ２０１と、無線送受信機２１０と、ネットワークインターフェイス２２０と、メモリ２３０と、プロセッサ２４０と、を有する。メモリ２３０及びプロセッサ２４０は、制御部を構成する。なお、メモリ２３０をプロセッサ２４０と一体化し、このセット（すなわち、チップセット）をプロセッサとしてもよい。
　アンテナ２０１及び無線送受信機２１０は、無線信号の送受信に用いられる。アンテナ２０１は、複数のアンテナ素子を含む。無線送受信機２１０は、プロセッサ２４０が出力するベースバンド信号を無線信号に変換してアンテナ２０１から送信する。また、無線送受信機２１０は、アンテナ２０１が受信する無線信号をベースバンド信号に変換してプロセッサ２４０に出力する。
　ネットワークインターフェイス２２０は、Ｘ２インターフェイスを介して隣接ｅＮＢ２００と接続され、Ｓ１インターフェイスを介してＭＭＥ／Ｓ－ＧＷ３００と接続される。ネットワークインターフェイス２２０は、Ｘ２インターフェイス上で行う通信及びＳ１インターフェイス上で行う通信に用いられる。
　メモリ２３０は、プロセッサ２４０によって実行されるプログラムと、プロセッサ２４０による処理に使用される情報と、を記憶する。プロセッサ２４０は、ベースバンド信号の変調・復調及び符号化・復号などを行うベースバンドプロセッサと、メモリ２３０に記憶されるプログラムを実行して各種の処理を行うＣＰＵと、を含む。プロセッサ２４０は、後述する各種の処理及び各種の通信プロトコルを実行する。
　図４は、ＬＴＥシステムにおける無線インターフェイスのプロトコルスタック図である。図４に示すように、無線インターフェイスプロトコルは、ＯＳＩ参照モデルのレイヤ１乃至レイヤ３に区分されており、レイヤ１は物理（ＰＨＹ）レイヤである。レイヤ２は、ＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｃｏｎｔｒｏｌ）レイヤと、ＲＬＣ（Ｒａｄｉｏ　Ｌｉｎｋ　Ｃｏｎｔｒｏｌ）レイヤと、ＰＤＣＰ（Ｐａｃｋｅｔ　Ｄａｔａ　Ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ　Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）レイヤと、を含む。レイヤ３は、ＲＲＣ（Ｒａｄｉｏ　Ｒｅｓｏｕｒｃｅ　Ｃｏｎｔｒｏｌ）レイヤを含む。
　物理レイヤは、符号化・復号、変調・復調、アンテナマッピング・デマッピング、及びリソースマッピング・デマッピングを行う。ＵＥ１００の物理レイヤとｅＮＢ２００の物理レイヤとの間では、物理チャネルを介してデータが伝送される。
　ＭＡＣレイヤは、データの優先制御、及びハイブリッドＡＲＱ（ＨＡＲＱ）による再送処理などを行う。ＵＥ１００のＭＡＣレイヤとｅＮＢ２００のＭＡＣレイヤとの間では、トランスポートチャネルを介してデータが伝送される。ｅＮＢ２００のＭＡＣレイヤは、上下リンクのトランスポートフォーマット（トランスポートブロックサイズ、変調・符号化方式（ＭＣＳ））、及び割当リソースブロックを決定するスケジューラを含む。
　ＲＬＣレイヤは、ＭＡＣレイヤ及び物理レイヤの機能を利用してデータを受信側のＲＬＣレイヤに伝送する。ＵＥ１００のＲＬＣレイヤとｅＮＢ２００のＲＬＣレイヤとの間では、論理チャネルを介してデータが伝送される。
　ＰＤＣＰレイヤは、ヘッダ圧縮・伸張、及び暗号化・復号化を行う。
　ＲＲＣレイヤは、制御プレーンでのみ定義される。ＵＥ１００のＲＲＣレイヤとｅＮＢ２００のＲＲＣレイヤとの間では、各種設定のための制御メッセージ（ＲＲＣメッセージ）が伝送される。ＲＲＣレイヤは、無線ベアラの確立、再確立及び解放に応じて、論理チャネル、トランスポートチャネル、及び物理チャネルを制御する。ＵＥ１００のＲＲＣとｅＮＢ２００のＲＲＣとの間にＲＲＣ接続がある場合、ＵＥ１００は接続状態（ＲＲＣ　ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ　ｓｔａｔｅ）であり、そうでない場合、ＵＥ１００はアイドル状態（ＲＲＣ　ｉｄｌｅ　ｓｔａｔｅ）である。
　ＲＲＣレイヤの上位に位置するＮＡＳ(Ｎｏｎ－Ａｃｃｅｓｓ　Ｓｔｒａｔｕｍ)レイヤは、セッション管理及びモビリティ管理などを行う。
　図５は、ＬＴＥシステムで使用される無線フレームの構成図である。ＬＴＥシステムは、下りリンクにはＯＦＤＭＡ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ　Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ　Ｄｉｖｉｓｉｏｎ　Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ　Ａｃｃｅｓｓ）、上りリンクにはＳＣ－ＦＤＭＡ（Ｓｉｎｇｌｅ　Ｃａｒｒｉｅｒ　Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ　Ｄｉｖｉｓｉｏｎ　Ｍｕｌｔｉｐｌｅ　Ａｃｃｅｓｓ）がそれぞれ適用される。
　図５に示すように、無線フレームは、時間方向に並ぶ１０個のサブフレームで構成され、各サブフレームは、時間方向に並ぶ２個のスロットで構成される。各サブフレームの長さは１ｍｓであり、各スロットの長さは０．５ｍｓである。各サブフレームは、周波数方向に複数個のリソースブロック（ＲＢ）を含み、時間方向に複数個のシンボルを含む。リソースブロックは、周波数方向に複数個のサブキャリアを含む。ＵＥ１００に割り当てられる無線リソースのうち、周波数リソースはリソースブロックにより特定でき、時間リソースはサブフレーム（又はスロット）により特定できる。
　下りリンクにおいて、各サブフレームの先頭数シンボルの区間は、主に制御信号を伝送するための物理下りリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）として使用される制御領域である。また、各サブフレームの残りの区間は、主にユーザデータを伝送するための物理下りリンク共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）として使用できる領域である。また、下りリンクにおいて、各サブフレームには、セル固有参照信号（ＣＲＳ）などの参照信号が分散して配置される。
　上りリンクにおいて、各サブフレームにおける周波数方向の両端部は、主に制御信号を伝送するための物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）として使用される制御領域である。また、各サブフレームにおける周波数方向の中央部は、主にユーザデータを伝送するための物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）として使用できる領域である。
　（Ｄ２Ｄ通信）
　第１実施形態に係るＬＴＥシステムは、直接的なＵＥ間通信であるＤ２Ｄ通信をサポートする。ここでは、Ｄ２Ｄ通信を、ＬＴＥシステムの通常の通信（セルラ通信）と比較して説明する。
　セルラ通信は、コアネットワークであるＥＰＣ２０をデータパスが経由する。データパスとは、ユーザデータ（ユーザプレーン）の通信経路である。これに対し、Ｄ２Ｄ通信は、ＵＥ間に設定されるデータパスがＥＰＣ２０を経由しない。よって、ＥＰＣ２０のトラフィック負荷を削減できる。
　ＵＥ１００は、近傍に存在する他のＵＥ１００を発見し、Ｄ２Ｄ通信を開始する。Ｄ２Ｄ通信には、直接通信モード及び局所中継モード（Ｌｏｃａｌｌｙ　Ｒｏｕｔｅｄモード）が存在する。
　図６は、Ｄ２Ｄ通信における直接通信モードを説明するための図である。図６に示すように、直接通信モードは、データパスがｅＮＢ２００を経由しない。相互に近接するＵＥ１００－１Ｄ及びＵＥ１００－２Ｄは、ｅＮＢ２００のセルにおいて、低送信電力で直接的に無線通信を行う。よって、ＵＥ１００の消費電力の削減、及び隣接セルへの干渉の低減といったメリットを得られる。
　図７は、Ｄ２Ｄ通信における局所中継モードを説明するための図である。図７に示すように、局所中継モードは、データパスがｅＮＢ２００を経由するもののＥＰＣ２０を経由しない。すなわち、ＵＥ１００－１Ｄ及びＵＥ１００－２Ｄは、ｅＮＢ２００のセルにおいて、ＥＰＣ２０を介さずにｅＮＢ２００を介して無線通信を行う。局所中継モードは、ＥＰＣ２０のトラフィック負荷を削減できるものの、直接通信モードに比べてメリットが少ない。よって、第１実施形態では、直接通信モードを主として想定する。
　（第１実施形態に係る動作）
　第１実施形態では、Ｄ２Ｄ通信がＬＴＥシステムの周波数帯域（ライセンスバンド）内で行われるケースを想定する。このようなケースでは、ネットワークの管理下でＤ２Ｄ通信が行われる。
　図８は、第１実施形態に係る動作環境を説明するための図である。図８に示すように、ＵＥ１００－Ｃは、ｅＮＢ２００のセルにおいてセルラ通信を行うセルラＵＥ（セルラ端末）である。接続状態にあるセルラＵＥ１００－Ｃは、ｅＮＢ２００から割り当てられる無線リソースを用いて、セルラ通信を行う。セルラＵＥ１００－Ｃは、ユーザデータ及び制御信号をｅＮＢ２００と送受信する。
　ＵＥ１００－１Ｄ及びＵＥ１００－２Ｄは、ｅＮＢ２００のセルにおいてＤ２Ｄ通信を行うＤ２Ｄ　ＵＥ（Ｄ２Ｄ端末）である。接続状態にあるＤ２Ｄ　ＵＥ１００－１Ｄ及びＤ２Ｄ　ＵＥ１００－２Ｄは、ｅＮＢ２００から割り当てられる無線リソースを用いて、Ｄ２Ｄ通信を行う。Ｄ２Ｄ　ＵＥ１００－１Ｄ及びＤ２Ｄ　ＵＥ１００－２Ｄは、ユーザデータを相互に送受信し、制御信号をｅＮＢ２００と送受信する。
　このように、第１実施形態では、セルラＵＥ１００－ＣとＤ２Ｄ　ＵＥ１００－Ｄ（ＵＥ１００－１Ｄ及びＵＥ１００－２Ｄ）とが同一セルに在圏する。ただし、Ｄ２Ｄ通信を行うＤ２Ｄ　ＵＥ群に含まれる一部のＤ２Ｄ　ＵＥは、他のセルに在圏してもよく、圏外であってもよい。
　ＬＴＥシステムの周波数帯域内でＤ２Ｄ通信を行う場合に、Ｄ２Ｄ通信に割り当てるための無線リソースを確保するためには、専用リソース割当方式及び共用リソース割当方式の２通りの方式がある。
　図９は、専用リソース割当方式を説明するための図である。図９に示すように、専用リソース割当方式は、Ｄ２Ｄ通信用の無線リソース（Ｄ２Ｄ無線リソース）を、セルラ通信用の無線リソース（セルラ無線リソース）と共用させない方式である。図９の例では、３サブフレーム分の無線リソース（具体的には、時間・周波数リソース）のうち、中央のサブフレームにおける中央の数リソースブロックがＤ２Ｄ無線リソースとして確保されている。この場合、Ｄ２Ｄ無線リソースは、Ｄ２Ｄ通信に専用の無線リソースである。専用リソース割当方式によれば、セルラ通信とＤ２Ｄ通信との間の干渉を回避できるものの、セルラ無線リソースが相対的に減少するため、無線リソースの利用効率が悪いという問題がある。
　図１０は、共用リソース割当方式を説明するための図である。図１０に示すように、共用リソース割当方式は、Ｄ２Ｄ無線リソースをセルラ無線リソースと共用させる方式である。図１０の例では、３サブフレーム分の無線リソースのうち、中央のサブフレームにおける中央の数リソースブロックは、セルラ無線リソースとして使用されるだけでなく、Ｄ２Ｄ無線リソースとしても使用される。この場合、Ｄ２Ｄ無線リソースは、セルラ通信と共用の無線リソースである。Ｄ２Ｄ無線リソースは、セルラ無線リソースと空間的に分離される。共用リソース割当方式によれば、無線リソースの利用効率が高いものの、セルラ通信とＤ２Ｄ通信との間で干渉が生じ易い、すなわち、通信品質が劣化し易いという問題がある。
　なお、専用リソース割当方式又は共用リソース割当方式の何れにおいても、Ｄ２Ｄ無線リソースを上りリンクのセルラ無線リソース内に設ける場合と、Ｄ２Ｄ無線リソースを下りリンクのセルラ無線リソース内に設ける場合と、これらを併用する場合と、がある。以下においては、Ｄ２Ｄ無線リソースを上りリンクのセルラ無線リソース内に設ける場合を主として想定する。
　第１実施形態では、ｅＮＢ２００は、専用リソース割当方式又は共用リソース割当方式により、Ｄ２Ｄ通信のために確保するＤ２Ｄ無線リソースを設定する。そして、ｅＮＢ２００は、確保されているＤ２Ｄ無線リソースの中から、Ｄ２Ｄ　ＵＥ１００－Ｄに対して無線リソースを割り当てる。
　ここで、専用リソース割当方式においてＤ２Ｄ無線リソースが過多であると、セルラ通信に使用可能な無線リソースが少なくなる。また、共用リソース割当方式においてＤ２Ｄ無線リソースが過多であると、セルラ通信とＤ２Ｄ通信との間の干渉の影響が大きくなる。一方で、専用リソース割当方式又は共用リソース割当方式においてＤ２Ｄ無線リソースが過小であると、Ｄ２Ｄ通信を有効活用することが難しい。
　そこで、ｅＮＢ２００は、Ｄ２Ｄ無線リソースが適切な量になるように、Ｄ２Ｄ無線リソースの量を変更する。第１実施形態では、Ｄ２Ｄ無線リソースの適切な量は、セルラ通信及び／又はＤ２Ｄ通信により送信されるトラフィックの量に応じて定められる。ここでトラフィックとは、主にユーザデータを意味する。
　ｅＮＢ２００のセルにおいて接続状態の各セルラＵＥ１００－Ｃは、自身の送信バッファ量（すなわち、送信待ちトラフィック量）を示すバッファ状態報告（ＢＳＲ）をｅＮＢ２００に送信する。ｅＮＢ２００は、各セルラＵＥ１００－ＣについてＢＳＲが示す送信バッファ量を積算することで、セルラ通信により送信されるトラフィックの量（以下、セルラトラフィック量）を把握する。なお、Ｄ２Ｄ無線リソースを下りリンクのセルラ無線リソース内に設ける場合には、ｅＮＢ２００は、自身の送信バッファ量をセルラトラフィック量として把握すればよい。
　また、ｅＮＢ２００のセルにおいて接続状態の各Ｄ２Ｄ　ＵＥ１００－Ｄは、自身の送信バッファ量を示すＤ２Ｄバッファ状態報告（Ｄ２Ｄ－ＢＳＲ）をｅＮＢ２００に送信する。ｅＮＢ２００は、各Ｄ２Ｄ　ＵＥ１００－ＤについてＤ２Ｄ－ＢＳＲが示す送信バッファ量を積算することで、Ｄ２Ｄ通信により送信されるトラフィックの量（以下、Ｄ２Ｄトラフィック量）を把握できる。
　例えば、ｅＮＢ２００は、第１の方法として、Ｄ２Ｄトラフィック量が少なければＤ２Ｄ無線リソースの量（以下、Ｄ２Ｄ無線リソース量）を減少させ、Ｄ２Ｄトラフィック量が多ければＤ２Ｄ無線リソース量を増加させる。
　或いは、ｅＮＢ２００は、第２の方法として、セルラトラフィック量が少なければＤ２Ｄ無線リソース量を増加させ、セルラトラフィック量が多ければＤ２Ｄ無線リソース量を減少させる。
　或いは、ｅＮＢ２００は、第３の方法として、トラフィック総量に対するＤ２Ｄトラフィック量の割合が少なければＤ２Ｄ無線リソース量を減少させ、当該割合が多ければＤ２Ｄ無線リソース量を増加させる。
　図１１は、第１実施形態に係るＤ２Ｄ無線リソース量の制御方法を説明するための図である。ここでは、上述した第３の方法の具体例を説明する。
　図１１に示すように、ｅＮＢ２００のセルにおいて、セルラＵＥ１００－１Ｃ乃至１００－３Ｃがセルラ通信を行っており、Ｄ２Ｄ　ＵＥ１００－１Ｄ乃至１００－４ＤがＤ２Ｄ通信を行っている。
　第１に、ｅＮＢ２００は、各セルラＵＥ１００－Ｃから受信するＢＳＲに基づいて、セルラトラフィック量（送信バッファ総量）を把握する。また、ｅＮＢ２００は、各Ｄ２Ｄ　ＵＥ１００－Ｄから受信するＤ２Ｄ－ＢＳＲに基づいて、Ｄ２Ｄトラフィック量（送信バッファ総量）を把握する。
　第２に、ｅＮＢ２００は、セルラトラフィック量とＤ２Ｄトラフィック量との和をトラフィック総量として算出する。そして、ｅＮＢ２００は、トラフィック総量に対するＤ２Ｄトラフィック量の割合Ｐ（＝Ｄ２Ｄトラフィック量／トラフィック総量）を算出する。
　第３に、ｅＮＢ２００は、算出した割合Ｐを閾値と比較し、比較結果に応じてＤ２Ｄ無線リソース量を決定する。Ｄ２Ｄリソース量を何段階で変更するかにより閾値の数は異なる。例えば、Ｄ２Ｄ無線リソース量をＲ０、Ｒ１、Ｒ２（Ｒ０＜Ｒ１＜Ｒ２）の３段階で変更する場合、Ｔｈ０、Ｔｈ１（Ｔｈ０＜Ｔｈ１）の２つの閾値を設けて、以下のようにＤ２Ｄ無線リソース量を決定できる。
　　Ｒ０　(Ｐ＜Ｔｈ０)
　　Ｒ１　(Ｔｈ０≦Ｐ＜Ｔｈ１)
　　Ｒ２　(Ｔｈ１≦Ｐ)
　或いは、Ｄ２Ｄ無線リソースの候補をリソースＡ、Ｂ、Ｃの３つ用意し、「Ｐ＜Ｔｈ０の場合はＡをＯＮ」、「Ｔｈ０≦Ｐ＜Ｔｈ１の場合はＡ、ＢをＯＮ」、「Ｔｈ１≦Ｐの場合はＡ、Ｂ、ＣをＯＮ」とする方法であってもよい。
　第４に、ｅＮＢ２００は、決定したＤ２Ｄ無線リソース量がそれまでの量とは異なる場合に、決定したＤ２Ｄ無線リソース量に変更する。
　従って、第１実施形態によれば、ｅＮＢ２００は、トラフィックの状況に応じて、Ｄ２Ｄ無線リソース量を適切な量に設定できるため、セルラ通信及びＤ２Ｄ通信の全体的なスループットを改善できる。また、ｅＮＢ２００は、Ｄ２Ｄ無線リソース量をセル単位で変更することにより、セルごとにＤ２Ｄ無線リソース量を最適化できる。
　［第２実施形態］
　以下、第２実施形態について、上述した第１実施形態との相違点を説明する。第２実施形態に係るｅＮＢ２００は、第１実施形態と同様に、Ｄ２Ｄ無線リソースが適切な量になるようにＤ２Ｄ無線リソースの量を変更する。
　ただし、第２実施形態では、Ｄ２Ｄ無線リソースの適切な量は、セルラ通信及び／又はＤ２Ｄ通信により送信されるトラフィックに要求されるＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ　ｏｆ　Ｓｅｒｖｉｃｅ）レベルに応じて定められる。その他の点については、第１実施形態と同様である。
　第２実施形態に係るＤ２Ｄ無線リソース量の制御方法について、図１１を参照して説明する。
　第１に、ｅＮＢ２００のセルにおいて接続状態の各セルラＵＥ１００－Ｃは、自身のトラフィックに要求されるＱｏＳレベルごとの送信バッファ量を示すＢＳＲをｅＮＢ２００に送信する。また、ｅＮＢ２００のセルにおいて接続状態の各Ｄ２Ｄ　ＵＥ１００－Ｄは、自身のトラフィックに要求されるＱｏＳレベルごとの送信バッファ量を示すＤ２Ｄ－ＢＳＲをｅＮＢ２００に送信する。
　第２に、ｅＮＢ２００は、各セルラＵＥ１００－Ｃから受信するＢＳＲに基づいて、所定レベル以上のＱｏＳレベルを有する送信バッファ量（例えば、リアルタイムパケット量）を積算し、高ＱｏＳセルラトラフィック量を把握する。また、ｅＮＢ２００は、各Ｄ２Ｄ　ＵＥ１００－Ｄから受信するＤ２Ｄ－ＢＳＲに基づいて、所定レベル以上のＱｏＳレベルを有する送信バッファ量を積算し、高ＱｏＳ　Ｄ２Ｄトラフィック量を把握する。
　第３に、ｅＮＢ２００は、高ＱｏＳセルラトラフィック量と高ＱｏＳ　Ｄ２Ｄトラフィック量との和を高ＱｏＳトラフィック総量として算出する。そして、ｅＮＢ２００は、高ＱｏＳトラフィック総量に対する高ＱｏＳ　Ｄ２Ｄトラフィック量の割合Ｐ（＝高ＱｏＳ　Ｄ２Ｄトラフィック量／高ＱｏＳトラフィック総量）を算出する。
　第４に、ｅＮＢ２００は、算出した割合Ｐを閾値と比較し、比較結果に応じてＤ２Ｄ無線リソース量を決定する。Ｄ２Ｄリソース量を何段階で変更するかにより閾値の数は異なる。例えば、Ｄ２Ｄ無線リソース量をＲ０、Ｒ１、Ｒ２（Ｒ０＜Ｒ１＜Ｒ２）の３段階で変更する場合、Ｔｈ０、Ｔｈ１（Ｔｈ０＜Ｔｈ１）の２つの閾値を設けて、以下のようにＤ２Ｄ無線リソース量を決定できる。
　　Ｒ０　(Ｐ＜Ｔｈ０)
　　Ｒ１　(Ｔｈ０≦Ｐ＜Ｔｈ１)
　　Ｒ２　(Ｔｈ１≦Ｐ)
　或いは、Ｄ２Ｄ無線リソースの候補をリソースＡ、Ｂ、Ｃの３つ用意し、「Ｐ＜Ｔｈ０の場合はＡをＯＮ」、「Ｔｈ０≦Ｐ＜Ｔｈ１の場合はＡ、ＢをＯＮ」、「Ｔｈ１≦Ｐの場合はＡ、Ｂ、ＣをＯＮ」とする方法であってもよい。
　第５に、ｅＮＢ２００は、決定したＤ２Ｄ無線リソース量がそれまでの量とは異なる場合に、決定したＤ２Ｄ無線リソース量に変更する。
　従って、第２実施形態によれば、ｅＮＢ２００は、高ＱｏＳトラフィックの状況に応じて、Ｄ２Ｄ無線リソース量を適切な量に設定できるため、セルラ通信及びＤ２Ｄ通信の全体的なスループットを改善できるとともに、ユーザエクスペリエンスを向上させることができる。また、ｅＮＢ２００は、Ｄ２Ｄ無線リソース量をセル単位で変更することにより、セルごとにＤ２Ｄ無線リソース量を最適化できる。
　［第２実施形態の変更例］
　高ＱｏＳトラフィック量（高ＱｏＳ送信バッファ量）に基づいてＤ２Ｄ無線リソース量を変更する方法に限らず、次のような方法も採用可能である。
　本変更例では、ｅＮＢ２００は、要求されるＱｏＳレベルの高いトラフィックを有するセルラＵＥ１００－Ｃの数（以下、高ＱｏＳセルラＵＥ数）、及び／又は、要求されるＱｏＳレベルの高いトラフィックを有するＤ２Ｄ　ＵＥ１００－Ｃの数（以下、高ＱｏＳ　Ｄ２Ｄ　ＵＥ数）に基づいて、Ｄ２Ｄ無線リソース量を変更する。
　例えば、ｅＮＢ２００は、高ＱｏＳ　Ｄ２Ｄ　ＵＥ数が少なければＤ２Ｄ無線リソース量を減少させ、高ＱｏＳ　Ｄ２Ｄ　ＵＥ数が多ければＤ２Ｄ無線リソース量を増加させてもよい。或いは、ｅＮＢ２００は、高ＱｏＳセルラＵＥ数が少なければＤ２Ｄ無線リソース量を増加させ、高ＱｏＳセルラＵＥ数が多ければＤ２Ｄ無線リソース量を減少させてもよい。或いは、ｅＮＢ２００は、上述した第２実施形態と同様に、高ＱｏＳ　ＵＥ総数に対する高ＱｏＳ　Ｄ２Ｄ　ＵＥ数の割合に応じてＤ２Ｄ無線リソース量を変更してもよい。
　なお、本変更例では、ｅＮＢ２００は、必ずしもＢＳＲ（及びＤ２Ｄ－ＢＳＲ）を利用しなくてもよい。例えば、ＵＥ１００はＱｏＳレベルに応じた無線ベアラを確立するため、ｅＮＢ２００は、各ＵＥ１００のベアラ属性により、ＱｏＳレベルを把握してもよい。
　［第３実施形態］
　以下、第３実施形態について、上述した第１実施形態との相違点を説明する。
第３実施形態に係るｅＮＢ２００は、第１実施形態と同様に、Ｄ２Ｄ無線リソースが適切な量になるようにＤ２Ｄ無線リソースの量を変更する。
　ただし、第３実施形態では、Ｄ２Ｄ無線リソースの適切な量は、時間帯に応じて定められる。その他の点については、第１実施形態と同様である。
　第３実施形態に係るＤ２Ｄ無線リソース量の制御方法について、図１１を参照して説明する。
　第１に、ｅＮＢ２００は、時間帯ごとのＤ２Ｄ無線リソース量の予定を示す予定情報を記憶する。予定情報は、ｅＮＢ２００の上位ノードが設定してもよく、ユーザ操作に応じて設定してもよい。ここでは、ｅＮＢ２００が、小セルを管理する屋内型基地局（ＨｅＮＢ）である場合を想定する。オフィス用内線としてＤ２Ｄ対応ＵＥを契約・導入しており、０８：００～２１：００(Ｄ２Ｄ内線契約)、２１：００～０８：００(Ｄ２Ｄ内線契約なし)というような契約内容であった場合、０８：００～２１：００はＤ２Ｄ無線リソース量を多くし、２１：００～０８：００はＤ２Ｄ無線リソース量を少なくするよう予定される。
　第２に、ｅＮＢ２００は、記憶した予定情報に基づいて、時間帯ごとにＤ２Ｄ無線リソース量を変更する。
　従って、第３実施形態によれば、ｅＮＢ２００は、簡単な方法でＤ２Ｄ無線リソース量を適切な量に設定できる。なお、ｅＮＢ２００は、予定されたＤ２Ｄ無線リソース量を初期値とし、上述した各実施形態で説明した方法を用いて当該初期値を補正してもよい。
　［その他の実施形態］
　上述した各実施形態では、ライセンスバンドが１つの周波数帯（バンド）であるケースであったが、これに限られない。ライセンスバンドが複数の周波数帯であってもよい。具体的には、ｅＮＢ２００は、複数の周波数帯（２ＧＨｚ帯、８００ＭＨｚ帯など）を管理している場合、複数の周波数帯における無線リソースの中から、Ｄ２Ｄ無線リソースを設定してもよい。例えば、ｅＮＢ２００は、ＵＥ１００が在圏するセルが属する周波数帯（例えば、８００ＭＨｚ帯）と異なる周波数帯（例えば、２ＧＨｚ帯）における無線リソースをＤ２Ｄ無線リソースとして設定してもよい。
　また、上述した各実施形態では、ＬＴＥシステムの周波数帯域（ライセンスバンド）内の無線リソースの中からＤ２Ｄ無線リソースが設定されていたが、これに限られない。例えば、移動通信システムを含む特定のシステムに割り当てられていない周波数帯域（いわゆる、アンライセンスバンド）内の無線リソース及び（能動的に）使用されていない周波数帯域（いわゆる、ホワイトスペース）内の無線リソースの中からＤ２Ｄ無線リソースが設定されてもよい。ＬＴＥシステムにおいて、これらの周波数帯域が利用可能である場合、ｅＮＢ２００は、これらの周波数帯域（及び／又はライセンスバンド）内の無線リソースの中からＤ２Ｄ無線リソースを設定し、Ｄ２Ｄ無線リソースが適切な量になるように、Ｄ２Ｄ無線リソースの量を変更してもよい。
　上述した各実施形態ではセル間協調について特に触れなかったが、Ｄ２Ｄ無線リソース量の情報をセル間で共有してもよい。ｅＮＢ２００は、自セルにおけるＤ２Ｄ無線リソース量を変更する場合に、自セルに隣接するセル（隣接セル）に対して、当該変更に関する情報を通知する。例えば、ｅＮＢ２００は、隣接セルを管理する他のｅＮＢ２００に対して、変更後のＤ２Ｄ無線リソース量を示す情報をＸ２インターフェイス上又はＳ１インターフェイス上で送信する。Ｄ２Ｄ無線リソース量の情報をセル間で共有する場合、自セルのＤ２Ｄ無線リソース量を変更するか否かの判断、又は自セルの適切なＤ２Ｄ無線リソース量の判断において、隣接セルのＤ２Ｄ無線リソース量を考慮に入れてもよい。或いは、隣接セルでのＤ２Ｄ無線リソース量を把握することで、自セルのセルラ通信との間の干渉を推定することもできる。
　さらに、セル間で共有するＤ２Ｄ無線リソース量の情報は、Ｄ２Ｄ無線リソースの位置（時間方向における位置、周波数方向における位置）を含んでもよい。これにより、自セル（セル１）のＤ２Ｄ無線リソースの位置を決定する際に、隣接セル（セル２）でのＤ２Ｄ無線リソースの位置を考慮に入れることができる。或いは、セル１からセル２に対してＤ２Ｄ無線リソースの位置の変更要求を行い、セル２における判断結果（Ｙｅｓ、Ｎｏ）をセル１に通知してもよい。
　上述した各実施形態では、Ｄ２Ｄ無線リソースの量をｅＮＢ２００が変更する一例を説明したが、Ｄ２Ｄ無線リソースの量をｅＮＢ２００の上位ノード（例えば、ＭＭＥ）が変更してもよい。
　また、上述した各実施形態では、Ｄ２Ｄ通信における直接通信モードを主として説明したが、直接通信モードに代えて又は直接通信モードに加えて、局所中継モードを適用してもよい。
　上述した各実施形態において、複数のＤ２Ｄ　ＵＥは、Ｄ２Ｄ無線リソース（Ｄ２Ｄ通信に専用の無線リソース及び／又はセルラ通信と共用の無線リソース）を共用することができる。従って、複数のＤ２Ｄ　ＵＥのそれぞれは、互いに空間的に分離されたＤ２Ｄ無線リソースを用いて、Ｄ２Ｄ通信を行うことができる。また、相互に近接する複数のＵＥからなるＤ２Ｄ　ＵＥ群（以下、「クラスタ」と称する）が複数存在する場合、複数のクラスタは、同様に、Ｄ２Ｄ無線リソースを共用することができる。以下において、クラスタにおける同期の基準となり、当該クラスタにおいてＤ２Ｄ通信を制御するＵＥを「クラスタヘッド」と称する。
　クラスタヘッドは、Ｄ２Ｄ通信に専用の無線リソースの中から、以下の専用リソース割当方式又は共用リソース割当方式により、クラスタヘッドが属するクラスタにおけるＤ２Ｄ通信のために確保する無線リソースを設定してもよい。そして、クラスタヘッドは、確保されている無線リソースの中から、当該クラスタに属するＤ２Ｄ　ＵＥに対して無線リソースを割り当ててもよい。
　ここで、クラスタヘッドが用いる専用リソース割当方式は、上述した実施形態とは異なり、クラスタヘッドが属するクラスタにおいて用いられるＤ２Ｄ通信用の無線リソース（クラスタ用無線リソース）を、他のクラスタにおいて用いられるＤ２Ｄ通信用の無線リソース（他のクラスタ用無線リソース）と共用させない方式である。一方、クラスタヘッドが用いる共用リソース割当方式は、上述した実施形態とは異なり、クラスタ用無線リソースを、他のクラスタ用無線リソースと共用させる方式である。
　クラスタヘッドは、クラスタ用無線リソースが適切な量になるように、クラスタ用無線リソースの量を変更できる。クラスタ用無線リソースの適切な量は、上述した各実施形態と同様に、Ｄ２Ｄ通信により送信されるトラフィックの量、Ｄ２Ｄ通信により送信されるトラフィックに要求されるＱｏＳ、及び時間帯の少なくともいずれかに応じて定められる。
　また、クラスタヘッドは、Ｄ２Ｄ通信に専用の無線リソースの中から、以下の専用のリソース割当方式又は共用リソース割当方式により、クラスタヘッドが属するクラスタを構成する複数のＤ２Ｄ　ＵＥのうち、所定のＵＥのＤ２Ｄ通信のために確保する無線リソースを設定してもよい。そして、クラスタヘッドは、確保されている無線リソースの中から、当該クラスタに属するＤ２Ｄ　ＵＥに対して、無線リソースを割り当ててもよい。
　ここでの専用リソース割当方式は、所定のＵＥが用いるＤ２Ｄ通信用の無線リソースを、当該クラスタに属する他のＵＥが用いるＤ２Ｄ通信用の無線リソースと共用させない方式である。一方、共用リソース割当方式は、所定のＵＥが用いるＤ２Ｄ通信用の無線リソースを、当該クラスタに属する他のＵＥが用いるＤ２Ｄ通信用の無線リソースと共用させる方式である。
　クラスタヘッドは、上述と同様に、所定のＵＥが用いるＤ２Ｄ通信用の無線リソースの量が適切な量になるように、当該無線リソースの量を変更できる。なお、クラスタヘッドは、クラスタを構成する複数のＤ２Ｄ　ＵＥのそれぞれを、所定のＵＥとして、無線リソースを割り当ててもよい。
　また、上述したセル間協調と同様に、クラスタにおけるＤ２Ｄ無線リソース量の情報をクラスタ間で共有してもよい。クラスタヘッドは、自身が属するクラスタにおけるＤ２Ｄ無線リソース量を変更する場合、当該クラスタと異なる他のクラスタ（例えば、隣接するクラスタ）に対して、当該変更に関する情報を通知する。例えば、クラスタヘッド１００－１は、他のクラスタに属するクラスタヘッド１００－２に対して、Ｄ２Ｄ通信によって、変更後のＤ２Ｄ無線リソース量を示す情報を送信する。或いは、クラスタヘッド１００－１は、ｅＮＢ２００を経由して、変更後のＤ２Ｄ無線リソース量を示す情報をクラスタヘッド１００－２に対して送信してもよい。
　Ｄ２Ｄ無線リソース量の情報をクラスタ間で共有する場合、クラスタヘッド１００－１は、自クラスタにおけるＤ２Ｄ無線リソース量を変更するか否かの判断、又は自クラスタにおける適切なＤ２Ｄ無線リソース量の判断において、他のクラスタにおけるＤ２Ｄ無線リソース量を考慮に入れてもよい。或いは、クラスタヘッド１００－１は他のクラスタでのＤ２Ｄ無線リソース量を把握することで、他のクラスタとの間の干渉を推定することもできる。
　さらに、クラスタ間で共有するＤ２Ｄ無線リソース量の情報は、Ｄ２Ｄ無線リソースの位置（時間方向における位置、周波数方向における位置）を含んでもよい。
　上述した各実施形態では、本発明をＬＴＥシステムに適用する一例を説明したが、ＬＴＥシステムに限定されるものではなく、ＬＴＥシステム以外のシステムに本発明を適用してもよい。
　なお、米国仮出願第６１／７６６５３６号（２０１３年２月１９日出願）の全内容が、参照により、本願明細書に組み込まれている。
　以上のように、本発明に係るネットワーク装置及び通信制御方法は、Ｄ２Ｄ通信を有効活用できるため、移動通信分野において有用である。

Claims (9)

  1. 　データパスがコアネットワークを経由するセルラ通信と、データパスがコアネットワークを経由しない直接的な端末間通信であるＤ２Ｄ通信と、をサポートする移動通信システムにおいて用いられるネットワーク装置であって、
    　前記移動通信システムが利用可能な無線リソースの中から、前記Ｄ２Ｄ通信のために確保するＤ２Ｄ無線リソースを設定する制御部を有し、
    　前記制御部は、前記Ｄ２Ｄ無線リソースが適切な量になるように、前記Ｄ２Ｄ無線リソースの量を変更することを特徴とするネットワーク装置。
  2. 　前記適切な量は、前記セルラ通信及び／又は前記Ｄ２Ｄ通信により送信されるトラフィックの量に応じて定められることを特徴とする請求項１に記載のネットワーク装置。
  3. 　前記適切な量は、前記セルラ通信及び／又は前記Ｄ２Ｄ通信により送信されるトラフィックに要求されるＱｏＳレベルに応じて定められることを特徴とする請求項１に記載のネットワーク装置。
  4. 　前記適切な量は、時間帯に応じて定められることを特徴とする請求項１に記載のネットワーク装置。
  5. 　前記ネットワーク装置は、１又は複数のセルを管理しており、
    　前記制御部は、前記Ｄ２Ｄ無線リソースの量をセル単位で変更することを特徴とする請求項１に記載のネットワーク装置。
  6. 　前記制御部は、前記１又は複数のセルに含まれる所定セルにおける前記Ｄ２Ｄ無線リソースの量を変更する場合に、当該変更に関する情報を、前記所定セルに隣接する隣接セルに通知することを特徴とする請求項５に記載のネットワーク装置。
  7. 　前記ネットワーク装置は、前記Ｄ２Ｄ通信を行う複数のユーザ端末からなるクラスタにおいて前記Ｄ２Ｄ通信を制御するユーザ端末であり、
    　前記制御部は、前記クラスタにおける前記Ｄ２Ｄ無線リソースの量を変更することを特徴とする請求項１に記載のネットワーク装置。
  8. 　前記制御部は、前記クラスタにおける前記Ｄ２Ｄ無線リソースの量を変更する場合に、当該変更に関する情報を、前記クラスタとは異なる他のクラスタに属する他のユーザ端末に通知することを特徴とする請求項７に記載のネットワーク装置。
  9. 　データパスがコアネットワークを経由するセルラ通信と、データパスがコアネットワークを経由しない直接的な端末間通信であるＤ２Ｄ通信と、をサポートする移動通信システムにおいて用いられる通信制御方法であって、
    　ネットワーク装置が、前記移動通信システムが利用可能な無線リソースの中から、前記Ｄ２Ｄ通信のために確保するＤ２Ｄ無線リソースを設定するステップＡと、
    　前記ネットワーク装置が、前記Ｄ２Ｄ無線リソースが適切な量になるように、前記Ｄ２Ｄ無線リソースの量を変更するステップＢと、
    を有することを特徴とする通信制御方法。
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