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WO2016075848A1 - 制御装置、無線通信デバイス、及びこれらの方法 - Google Patents

制御装置、無線通信デバイス、及びこれらの方法 Download PDF

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WO2016075848A1
WO2016075848A1 PCT/JP2015/003572 JP2015003572W WO2016075848A1 WO 2016075848 A1 WO2016075848 A1 WO 2016075848A1 JP 2015003572 W JP2015003572 W JP 2015003572W WO 2016075848 A1 WO2016075848 A1 WO 2016075848A1
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WO
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prose
communication
control device
wireless
request
Prior art date
Application number
PCT/JP2015/003572
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English (en)
French (fr)
Inventor
洋明 網中
Original Assignee
日本電気株式会社
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Publication date
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Priority to EP15859987.8A priority patent/EP3220715A4/en
Priority to KR1020177008333A priority patent/KR101920267B1/ko
Priority to US15/514,237 priority patent/US10129920B2/en
Priority to JP2016558853A priority patent/JPWO2016075848A1/ja
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W76/00—Connection management
    • H04W76/10—Connection setup
    • H04W76/14—Direct-mode setup
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W28/00—Network traffic management; Network resource management
    • H04W28/16—Central resource management; Negotiation of resources or communication parameters, e.g. negotiating bandwidth or QoS [Quality of Service]
    • H04W28/24—Negotiating SLA [Service Level Agreement]; Negotiating QoS [Quality of Service]
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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    • H04W64/00—Locating users or terminals or network equipment for network management purposes, e.g. mobility management
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    • H04W76/10—Connection setup
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    • H04W92/16—Interfaces between hierarchically similar devices
    • H04W92/18—Interfaces between hierarchically similar devices between terminal devices

Definitions

  • This application relates to Proximity Service (ProSe) communication of wireless terminals, and particularly to start control of direct communication between terminals.
  • ProSe Proximity Service
  • ProSe includes ProSe discovery (ProSe discovery) and ProSe direct communication.
  • ProSe discovery enables detection of the proximity of wireless terminals (ProSe-enabled UEs) capable of ProSe direct communication (in Proximity).
  • ProSe-Discovery discovers using only the capabilities of ProSe-enabled UEs that have other ProSe-enabled UEs that have these two UEs (eg, Evolved Universal Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA) technology) Can be performed by the following procedure.
  • ProSe discovery can be performed by a radio access network (E-UTRA Network (E-UTRAN)) or a core network (Evolved Packet Core (EPC)).
  • E-UTRA Network E-UTRAN
  • EPC Evolved Packet Core
  • ProSe direct communication enables establishment of a communication path between two or more ProSe-enabled UEs existing in the direct communication range after the ProSe discovery procedure.
  • ProSe direct communication allows ProSe-enabled UEs to communicate directly with other ProSe-enabled UEs without going through the base station (eNodeB).
  • ProSe direct communication may be performed using the same wireless communication technology (E-UTRA technology) as that used to access the base station (eNodeB), or wireless local area network (WLAN) wireless technology (ie, IEEE 802.11 (radio technology) may be used.
  • E-UTRA technology wireless communication technology
  • WLAN wireless local area network
  • ProSe function communicates with ProSe-enabled UE via the public land mobile network (Public Land Mobile Network (PLMN)) to support ProSe discovery and ProSe direct communication (assist).
  • PLMN Public Land Mobile Network
  • ProSe function is a logical function used for operations related to PLMN necessary for ProSe.
  • the functionality provided by ProSe function is, for example, (a) communication with third-party applications (ProSe Application Server), (b) UE authentication for ProSe discovery and ProSe direct communication, (c) ProSe Including transmission of setting information (for example, designation of radio resources and transmission power) for discovery and ProSe direct communication to the UE, and (d) provision of EPC-level ProSe discovery.
  • ProSe function may be implemented in one or more network nodes or entities. In this specification, one or a plurality of network nodes or entities that execute a ProSe function are referred to as “ProSe function functions” or “ProSe function servers”.
  • ProSe direct communication is one specific example of direct communication between terminals.
  • Direct communication between terminals in a public land mobile communication network includes a discovery phase and a direct communication phase supported by functions or nodes (for example, ProSe function) arranged in the network, as in 3GPPSeRelease 12 ProSe. .
  • the inter-terminal direct communication is communication performed without passing through any network node (for example, a base station) between two or more adjacent wireless terminals.
  • the direct communication between terminals is sometimes called device-to-device (D2D) communication or peer-to-peer communication.
  • D2D device-to-device
  • ProSe direct communication is an example of direct communication between terminals, and is sometimes referred to as ProSe communication.
  • the term “public land mobile communication network” used in this specification is a wide-area wireless infrastructure network, and means a multiple access mobile communication system.
  • a multiple access mobile communication system shares wireless resources including at least one of time, frequency, and transmission power among multiple mobile terminals, so that multiple mobile terminals can perform wireless communication substantially simultaneously. It is possible to do.
  • Typical multiple access methods are Time Division Multiple Access (TDMA), Frequency Division Multiple Access (FDMA), Code Division Multiple Access (CDMA), Orthogonal Frequency Division Multiple Access (OFDMA), or a combination thereof.
  • the public land mobile communication network includes a radio access network and a core network.
  • Public ground mobile communication networks include, for example, 3GPP Universal Mobile Telecommunications System (UMTS), 3GPP Evolved Packet System (EPS), 3GPP2 CDMA2000 System, Global System Mobile Communications (GSM (registered trademark)) / General Packet Radio Service (GPRS) System, WiMAX system, or mobile WiMAX system.
  • UMTS Universal Mobile Telecommunications System
  • EPS Evolved Packet System
  • GSM Global System Mobile Communications
  • GPRS General Packet Radio Service
  • WiMAX Wireless Fidelity
  • EPS includes Long Term Evolution (LTE) system and LTE-Advanced system.
  • Patent Document 1 shows an example in which an exchange determines whether to start direct communication between terminals.
  • a transmitting-side wireless terminal performs call processing and transmits transmission information.
  • the outgoing information includes an identifier (for example, a telephone number) of the receiving wireless terminal.
  • the exchange receives the transmission information, and determines whether the wireless terminal on the transmission side and the reception side exist in the same or adjacent base station area (communication area).
  • the exchange notifies the originating terminal that direct communication between terminals is possible when these two terminals are in the same or adjacent communication area, otherwise normal communication via the network is performed. Set between these two terminals. That is, in Patent Document 1, in determining whether to start direct communication between terminals, the position of the receiving wireless terminal (that is, in which communication area the terminal is located) is considered.
  • a wireless network node receives internal resource status information (internal resource status) indicating the current internal resource status (internal resource status) of the wireless terminal from the wireless terminal, and the wireless terminal Describes that the internal resource state is taken into account when determining whether or not D2D communication (direct communication between terminals) can be performed.
  • the internal resource state described in Patent Document 2 relates to, for example, hardware resources (hardware resources), software resources (software resources), and radio resources (radio resources).
  • Specific examples of internal resource statuses related to hardware resources include maintaining or current resource usage of one or more of: transmit power, battery power, overall memory, overall processor, baseband memory,
  • a specific example of the internal resource state regarding the software resource includes Operating System (OS) capabilities (the number of processes executed simultaneously and the number of files).
  • Specific examples of internal resource states related to radio resources include radio channel, physical channel, time and frequency resource, time slot, and CDMA channelization codes. That is, in Patent Document 2, when the start of D2D communication (direct communication between terminals) is determined, the current internal resource state of the requesting (requested) wireless terminal and the requested (requested) wireless terminal is considered. Is done.
  • Patent Documents 3 and 4 describe that a request for direct communication between terminals transmitted from a wireless terminal to a network includes Quality of Service (QoS) information.
  • QoS information indicates QoS required for direct communication between terminals by a wireless terminal that has requested direct communication.
  • JP 2005-33536 A US Patent Application Publication No. 2014/0256334 US Patent Application Publication No. 2013/0288668 International Publication No. 2013/162196
  • Patent Document 2 describes that the current internal resource state of a wireless terminal is taken into account when determining the start of D2D communication (direct communication between terminals).
  • the internal resource state is related to, for example, hardware resources (hardware resources), software resources (software resources), and radio resources (radio resources).
  • Patent Documents 3 and 4 describe that a request for direct communication between terminals transmitted from a wireless terminal to a network includes Quality of Service (QoS) information.
  • QoS Quality of Service
  • Patent Documents 3 and 4 describe that a request for direct communication between terminals transmitted from a wireless terminal to a network includes Quality of Service (QoS) information.
  • QoS Quality of Service
  • Patent Documents 1 and 2 do not present a configuration and method for solving the problem.
  • an object is to provide an apparatus, a method, and a program that contribute to securing in direct communication between terminals.
  • the method performed by the control device includes: (a) sending a request for starting ProSe communication between the first and second wireless terminals without going through the public ground mobile communication network to the public ground mobile Receiving from a first wireless terminal via a communication network, and (b) receiving QoS requirements for the ProSe communication from the second wireless terminal.
  • control device includes at least one processor.
  • the at least one processor sends a request to start ProSe communication between the first and second wireless terminals without going through the public land mobile communication network to the first wireless terminal via the public land mobile communication network. And QoS requirements related to the ProSe communication are received from the second wireless terminal.
  • a method performed by a wireless communication device includes: (a) receiving a first message from a controller via a public land mobile communication network; and (b) responding to the first message. And transmitting QoS requirements related to the ProSe communication to the control device.
  • the first message is sent from the control device to a request for starting ProSe communication between the first wireless terminal and the wireless communication device without going through the public land mobile communication network. It is transmitted from the control device in response to reception from the wireless terminal.
  • the wireless communication device includes at least one processor.
  • the at least one processor receives a first message from a control device via a public land mobile communication network, and transmits a QoS requirement for the ProSe communication to the control device in response to the first message. It is configured.
  • the first message is sent from the control device to a request for starting ProSe communication between the first wireless terminal and the wireless communication device without going through the public land mobile communication network. It is transmitted from the control device in response to reception from the wireless terminal.
  • the program includes a group of instructions (software code) for causing the computer to perform the method according to the first aspect when read by the computer.
  • the program includes a group of instructions (software code) for causing the computer to perform the method according to the third aspect described above when read by the computer.
  • the above-described aspect provides an apparatus, a method, and a program that contribute to ensuring the QoS required for a direct communication between terminals requested by a requesting wireless terminal in the direct communication between terminals. Can provide.
  • EPS Evolved Packet System
  • 3GPP UMTS 3GPP2 CDMA2000 systems
  • GSM / GPRS systems 3GPP2 CDMA2000 systems
  • WiMAX systems WiMAX systems
  • UE1 and UE2 show a configuration example of the PLMN 100 according to the present embodiment.
  • Both UE1 and UE2 are ProSe-capable wireless terminals (ProSe-enabled UEs), and establish a ProSe communication path 103 between them and perform ProSe direct communication (ProSe communication, direct communication between terminals, D2D communication). It can.
  • ProSe direct communication between UE1 and UE2 may be performed using the same wireless communication technology (E-UTRA technology) as when accessing the base station (eNodeB), or WLAN wireless technology (IEEE 802.11 radio). technology).
  • the eNodeB 31 is an entity arranged in the radio access network (that is, E-UTRAN) 3, manages the cell 32, and communicates with UE1 and UE2 on a frequency licensed to E-UTRAN3 using E-UTRA technology. (101 and 102).
  • the core network (ie, EPC) 4 includes a plurality of user plane entities (eg, Serving Gateway (S-GW) 41 and Packet Data Network Gateway (P-GW) in FIG. 2), and a plurality of control plane entities ( For example, it includes Mobility Management Entity (MME) 43 and Home Subscriber Server (HSS) 44) of FIG.
  • MME Mobility Management Entity
  • HSS Home Subscriber Server
  • a plurality of user plane entities relay user data of UE 1 and UE 2 between E-UTRAN 3 and an external network (Packet Data Network (PDN)).
  • the control plane entity performs various controls including mobility management, session management (bearer management), and charging management for UE1 and UE2.
  • UE1 and UE2 attach to core network (ie, EPC) 4 via eNodeB31 and communicate with ProSe function function entity 9 (Packet Data Data Network (PDN)).
  • EPC core network
  • ProSe function function entity 9 Packet Data Data Network (PDN)
  • PDN Packet Data Data Network
  • the UE1 and UE2 may use, for example, the ProSe discovery service provided by the ProSe function entity 9, and send a message indicating that the ProSe discovery or ProSe direct communication is enabled in the UE1 and UE2 to the ProSe function function entity 9 or setting information related to ProSe discovery or ProSe direct communication in the cell 32 may be received from the ProSe function entity 9.
  • the interface (PC3 reference point) between UE1 and UE2 and ProSe function depends on the user plane of E-UTRAN3 and EPC4, and ProSe control signal is transferred on the user plane.
  • the ProSe function entity 9 is connected to the EPC 4 (that is, the P-GW 42) via the SGi reference point that is a reference point between the PDN gateway 22 (P-GW) 42 and the PDN. connect.
  • UE1 and UE2 can perform ProSe direct communication within a UE group including a plurality of UEs. Although FIG.1 and FIG.2 has shown only two UE1 and UE2, UE1 and UE2 may perform ProSe direct communication within UE group containing three or more UE.
  • the control device 5 may be disposed in a radio access network (for example, E-UTRAN 3), and is integrally disposed with a radio resource control entity (for example, a base station or a base station controller) in the radio access network. May be.
  • the control device 5 may be arranged in the eNodeB 31.
  • the control device 5 may be arranged in a radio network controller (RNC).
  • the control device 5 may be disposed in a core network (for example, EPC 4) or may be disposed integrally with an existing core network entity (for example, MME 43 or HSS 44).
  • the control device 5 may be disposed outside the E-UTRAN 3 and the EPC 4. As shown in FIGS. 1 and 2, the control device 5 may be disposed integrally with the ProSe function entity 9.
  • FIG. 3 is a flowchart showing an example (300) of processing performed by the control device 5.
  • the control device 5 receives a request for starting ProSe communication between UE1 (requesting UE) and UE2 (requested UE) from UE1 (requesting UE).
  • the start request for ProSe communication transmitted by UE1 is a request for providing a data service with UE2, a call request with UE2, a setup request for ProSe discovery, a setup request for ProSe direct communication path, or a radio for ProSe direct communication path It may be a resource allocation request or a combination thereof.
  • the control device 5 receives a QoS requirement related to the ProSe communication from UE2 (requested UE).
  • the QoS requirement may be a QoS requirement that the UE 2 needs for the ProSe communication.
  • the QoS requirement relates to, for example, at least one of transmission data amount, throughput, and transmission delay.
  • the QoS requirements may be requested by a service or application that utilizes ProSe communications at UE2.
  • the QoS requirement is installed in UE2, and may be requested by application software (program) that uses ProSe communication between UE1 and UE2.
  • Application software that utilizes ProSe communication may be, for example, instant messaging (text chat), voice chat, video chat, and online games.
  • the control device 5 may use the QoS requirement received from UE2 (requested UE) in block 302 to determine whether to set up the ProSe communication requested by UE1 (requesting UE).
  • the setup of ProSe communication may be setup of ProSe discovery, setup of ProSe direct communication, allocation of radio resources for ProSe direct communication, support for establishing a ProSe communication path, or a combination thereof.
  • the control device 5 when setting up ProSe communication, the control device 5 according to the present embodiment can consider the QoS requirements required by the service or application that uses ProSe communication in the requested UE (UE2). Therefore, the control apparatus 5 can contribute to ensuring QoS required for UE2 (requested UE) requested by ProSe communication from UE1 (requesting UE) in ProSe communication.
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating an example of a process (process 400) performed by UE2 (requested UE) according to the present embodiment.
  • the UE 2 receives a QoS confirmation message from the control device 5.
  • the QoS confirmation message is transmitted from the control device 5 in response to the control device 5 receiving a request to start ProSe communication between UE1 and UE2 from UE1 (requesting UE).
  • UE2 transmits the QoS requirement regarding ProSe communication with UE1 (requesting UE) to the control apparatus 5 in response to the QoS confirmation message.
  • control device 5 may transmit a QoS confirmation message to the UE 1 in response to receiving the ProSe start request from the UE 1 (requesting UE). Instead of this, the control device 5 may receive from the UE 2 QoS requirements that the UE 2 requests for ProSe communication periodically or aperiodically, independently of the ProSe start request.
  • UE2 as requesting UE can inform the control device 5 of the QoS requirement. Therefore, UE2 can contribute to ensuring the QoS required by UE2 (requested UE) requested by ProSe communication from UE1 (requesting UE) in ProSe communication.
  • FIG. 5 is a flowchart showing an example (500) of processing performed by the control device 5.
  • the control device 5 receives a request to start ProSe communication between UE 1 (requesting UE) and UE 2 (requested UE) from UE 1 (requesting UE).
  • the control device 5 receives the QoS requirement regarding the ProSe communication from UE2 (requested UE).
  • the control device 5 determines whether or not to set up ProSe communication between UE1UE2 in consideration of the QoS requirement received from UE2 (requested UE). In some implementations, the determination may be made by comparing the radio conditions between UE1 and UE2 estimated based on the location information of UE1 and UE2 and the QoS requirements received from UE2.
  • FIG. 6 is a flowchart showing a specific example (processing 600) of the determination performed in block 503 of FIG.
  • the control device 5 obtains location information of UE1 (requesting UE) and UE2 (requested UE).
  • the control apparatus 5 may receive these position information from UE1 and UE2, and may receive from the node (for example, eNodeB31, MME43, or HSS44) in PLMN100.
  • the location information of UE1 and UE2 may be location information obtained by a global positioning system (GPS) receiver located in each of UE1 and UE2.
  • GPS global positioning system
  • the location information of UE1 and UE2 may indicate a cell 32 in which each of UE1 and UE2 is located (or eNodeB 31 to which each of UE1 and UE2 is connected).
  • the control device 5 estimates a radio condition between UE1 and UE2 based on the location information of UE1 and UE2.
  • the radio conditions relate to at least one of propagation loss and propagation delay, for example.
  • the control device 5 may use map data including information on the building and the terrain in order to accurately estimate the radio condition in consideration of the building and the terrain.
  • the control device 5 determines whether or not to set up ProSe communication between UE1 and UE2 by comparing the estimated radio condition and the QoS requirement received from UE2 (requested UE). Specifically, the control apparatus 5 may determine to set up ProSe communication when the radio conditions are sufficient to satisfy the QoS requirements received from UE2 (requested UE).
  • FIG. 7 is a sequence diagram showing an example (processing 700) of the setup process of ProSe communication according to the present embodiment.
  • UE1 requesting UE
  • request) of block 701 contains the identifier of UE2 (requested
  • the data service request is an example of a message requesting the start of ProSe communication. As described above, the message requesting the start of ProSe communication may be another message (for example, a setup request for ProSe discovery or a setup request for a ProSe direct communication path).
  • the control device 5 is arranged in the ProSe function entity 9.
  • the control device 5 transmits a QoS inquiry message (QoS
  • UE2 transmits the QoS requirement regarding ProSe communication to the control apparatus 5 in response to the QoS inquiry message.
  • UE2 communicates with the quality of communication required by an application (eg, instant messaging, voice chat, video chat, or online game) that communicates with UE1 in the ProSe communication path 103 with UE1 (requesting UE). , Throughput and transmission delay) may be notified to the control device 5 as the QoS requirement.
  • an application eg, instant messaging, voice chat, video chat, or online game
  • the control device 5 determines whether or not to set up ProSe communication between UE1 and UE2 in consideration of the QoS requirements received from UE2 (requested UE). . If it is decided to set up the ProSe communication, the control device 5 starts a procedure to set up the ProSe communication (block 705).
  • UE2 as requesting UE can inform the control device 5 of the QoS requirement, and the control device 5 sets up ProSe communication in consideration of the QoS requirement received from UE2 (requested UE). It can be determined whether or not.
  • FIG. 8 shows a configuration example of the control device 5.
  • the control device 5 includes a network interface 51, a processor 52, and a memory 53.
  • the network interface 51 is used to communicate with a network node (e.g., MME 43, ProSe function entity 9).
  • the network interface 51 may include, for example, a network interface card (NIC) compliant with IEEE 802.3 series.
  • NIC network interface card
  • the memory 53 is composed of a combination of a volatile memory and a nonvolatile memory.
  • the volatile memory is, for example, Static Random Access Memory (SRAM), Dynamic RAM (DRAM), or a combination thereof.
  • the nonvolatile memory is, for example, a mask Read Only Memory (MROM), Programmable ROM (PROM), flash memory, hard disk drive, or a combination thereof.
  • the memory 53 may include a storage arranged away from the processor 52. In this case, the processor 52 may access the memory 53 via the network interface 51 or an I / O interface not shown.
  • the memory 53 is used to store a software module group including the ProSe module 54.
  • the ProSe module 54 includes a group of instructions and data for executing the processing of the control device 5 related to the processing 300, 400, 500, 600, or 700 described in the above-described embodiment.
  • the processor 52 reads the software module group including the ProSe module 54 from the memory 53 and executes the software module group, so that the processing of the control device 5 described in the above embodiment can be performed.
  • FIG. 9 shows a configuration example of UE2 (receiving UE).
  • UE1 may also have the same configuration as UE2.
  • UE 2 includes a wireless transceiver 21, a processor 22, and a memory 23.
  • the wireless transceiver 21 is used for communication (102 in FIGS. 1 and 2) with the E-UTRAN 3 (eNodeB 31), and is used for ProSe direct communication (103 in FIGS. 1 and 2).
  • the wireless transceiver 21 may include a plurality of transceivers, for example, an E-UTRA (Long Term Evolution (LTE)) transceiver and a WLAN transceiver.
  • E-UTRA Long Term Evolution
  • the processor 22 reads out the software (computer program) from the memory 23 and executes it, thereby performing the processing of UE2 related to the processing 300, 400, 500, 600, or 700 described in the above-described embodiment.
  • the processor 22 may be, for example, a microprocessor, MPU, or CPU.
  • the processor 22 may include a plurality of processors.
  • the memory 23 is configured by a combination of a volatile memory and a nonvolatile memory.
  • the volatile memory is, for example, SRAM or DRAM or a combination thereof.
  • the non-volatile memory is, for example, an MROM, PROM, flash memory, hard disk drive, or a combination thereof.
  • the memory 23 may include a storage disposed away from the processor 22. In this case, the processor 22 may access the memory 23 via an I / O interface (not shown).
  • each of the processors included in the control device 5 and UE ⁇ b> 1 and UE ⁇ b> 2 is a group of instructions for causing a computer to execute the algorithm described with reference to the drawings.
  • Non-transitory computer readable media include various types of tangible storage media (tangible storage medium).
  • non-transitory computer-readable media are magnetic recording media (eg flexible disks, magnetic tapes, hard disk drives), magneto-optical recording media (eg magneto-optical discs), Compact Disc Read Only Memory (CD-ROM), CD-ROM R, CD-R / W, semiconductor memory (for example, mask ROM, Programmable ROM (PROM), Erasable PROM (EPROM), flash ROM, Random Access Memory (RAM)).
  • the program may also be supplied to the computer by various types of temporary computer-readable media. Examples of transitory computer readable media include electrical signals, optical signals, and electromagnetic waves.
  • the temporary computer-readable medium can supply the program to the computer via a wired communication path such as an electric wire and an optical fiber, or a wireless communication path.
  • control device 5 is arranged in the ProSe function entity 9 in the above-described embodiment.
  • the control device 5 may be arranged in a node (for example, eNodeB 31, MME 43, or HSS 44) in the PLMN 100.
  • a node for example, eNodeB 31, MME 43, or HSS 44
  • EPS Universal Mobile Telecommunications System
  • UMTS Universal Mobile Telecommunications System
  • HRPD High Rate Packet Data
  • GSM Global System Mobile for Communications
  • GPRS radio service

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

制御装置（５）は、（ａ）第１及び第２の無線端末（１、２）の間で公衆地上移動通信ネットワーク（１００）を経由せずに行われるＰｒｏＳｅ通信（１０３）の開始要求を公衆地上移動通信ネットワーク（１００）を介して第１の無線端末（１）から受信し、（ｂ）ＰｒｏＳｅ通信（１０３）に関するＱｏＳ要件を第２の無線端末（１０２）から受信するよう動作する。これにより、例えば、要求側の（ｒｅｑｕｅｓｔｉｎｇ）無線端末から端末間直接通信を要求された（ｒｅｑｕｅｓｔｅｄ）無線端末が必要とするＱｏＳを端末間直接通信において確保することに寄与できる。

Description

制御装置、無線通信デバイス、及びこれらの方法
　本出願は、無線端末のProximity Service (ProSe)通信に関し、特に端末間直接通信の開始制御に関する。
　3GPP Release 12は、Proximity-based services（ProSe）について規定している（例えば、非特許文献１及び２を参照）。ProSeは、ProSeディスカバリ（ProSe discovery）及びProSeダイレクト通信（ProSe direct communication）を含む。ProSeディスカバリは、ProSeダイレクト通信が可能な無線端末（ProSe-enabled UEs）が近接していること（in proximity）の検出を可能にする。一例において、ProSeディスカバリは、ProSe-enabled 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発見する手順により行われることができる。他の例において、ProSeディスカバリは、無線アクセスネットワーク（E-UTRA Network (E-UTRAN)）又はコアネットワーク（Evolved Packet Core (EPC)）によって行われることができる。
　ProSeダイレクト通信は、ProSeディスカバリ手順の後に、ダイレクト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ダイレクト通信は、ProSe-enabled UEが他のProSe-enabled UEと基地局（eNodeB）を経由せずに直接的に通信することを可能にする。ProSeダイレクト通信は、基地局（eNodeB）にアクセスする場合と同様の無線通信技術（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では、ProSe functionが公衆地上移動通信ネットワーク（Public Land Mobile Network (PLMN)）を介してProSe-enabled UEと通信し、ProSeディスカバリ及びProSeダイレクト通信を支援（assist）する。ProSe functionは、ProSeのために必要なPLMNに関連した動作に用いられる論理的な機能（logical function）である。ProSe functionによって提供される機能（functionality）は、例えば、（ａ）third-party applications（ProSe Application Server）との通信、（ｂ）ProSeディスカバリ及びProSeダイレクト通信のためのUEの認証、（ｃ）ProSeディスカバリ及びProSeダイレクト通信のための設定情報（例えば、無線リソース及び送信電力の指定）のUEへの送信、並びに（ｄ）EPC-level ProSe discoveryの提供、を含む。ProSe functionは、１又は複数のネットワークノード又はエンティティに実装されてもよい。本明細書では、ProSe functionを実行する１又は複数のネットワークノード又はエンティティを“ProSe function エンティティ”又は“ProSe functionサーバ”と呼ぶ。
　3GPP Release 12のProSeダイレクト通信は、端末間直接通信の１つの具体例である。公衆地上移動通信ネットワーク（PLMN）における端末間直接通信は、3GPP Release 12のProSeと同様に、ネットワークに配置された機能又はノード（例えば、ProSe function）によって支援されるディスカバリフェーズ及びダイレクト通信フェーズを含む。端末間直接通信は、近接する２又は複数の無線端末の間でいずれのネットワークノード（例えば、基地局）も介さずに行われる通信である。端末間直接通信は、device-to-device (D2D) 通信、又はpeer-to-peer通信と呼ばれることもある。ProSeダイレクト通信は、端末間直接通信の一例であり、ProSe通信と呼ばれることもある。
　本明細書で使用する公衆地上移動通信ネットワークとの用語は、広域な無線インフラストラクチャネットワークであり、多元接続方式の移動通信システムを意味する。多元接続方式の移動通信システムは、時間、周波数、及び送信電力のうち少なくとも１つを含む無線リソースを複数の移動端末の間で共有することで、複数の移動端末が実質的に同時に無線通信を行うことを可能としている。代表的な多元接続方式は、Time Division Multiple Access（TDMA）、Frequency Division Multiple Access（FDMA）、Code Division Multiple Access（CDMA）、若しくはOrthogonal Frequency Division Multiple Access（OFDMA）又はこれらの組み合わせである。公衆地上移動通信ネットワークは、無線アクセスネットワークおよびコアネットワークを含む。公衆地上移動通信ネットワークは、例えば、3GPP Universal Mobile Telecommunications System（UMTS）、3GPP Evolved Packet System（EPS）、3GPP2 CDMA2000システム、Global System for Mobile communications（GSM（登録商標））/ General packet radio service（GPRS）システム、WiMAXシステム、又はモバイルWiMAXシステムである。EPSは、Long Term Evolution（LTE）システム及びLTE-Advancedシステムを含む。
　特許文献１は、端末間直接通信を開始するか否かを交換機において判定する例を示している。特許文献１では、発信側の無線端末は、発呼処理を行い、発信情報を送信する。発信情報は、着信側の無線端末の識別子（例えば、電話番号）を含む。交換機は、発信情報を受信し、発信側および受信側の無線端末が同一又は隣接の基地局エリア（通信エリア）に存在するか否かを判定する。交換機は、これら２つの端末が同一又は隣接の通信エリア内に存在する場合に端末間直接通信が可能であることを発信側の端末に通知し、そうでなければネットワークを介した通常の通信をこれら２つの端末の間に設定する。すなわち、特許文献１では、端末間直接通信を起動するか否かの判断において、着信側の無線端末の位置（つまり、当該端末がどの通信エリアにいるか）が考慮される。
　特許文献２は、無線ネットワークノード（例えば、eNodeB）が無線端末の現在の内部リソース状態（internal resource status）を示す内部リソース状態情報（internal resource status information）を当該無線端末から受信し、当該無線端末がD2D通信（端末間直接通信）を行えるか否かを判定する際に当該内部リソース状態を考慮することを記載している。特許文献２に記載された内部リソース状態は、例えば、ハードウェアリソース（hardware resources）、ソフトウェアリソース（software resources）、及び無線リソース（radio resources）に関連している。ハードウェアリソースに関する内部リソース状態の具体例は、remaining or current resource usage of one or more of: transmit power, battery power, overall memory, overall processor, baseband memory, 及びbaseband processor and buffer statusを含む。ソフトウェアリソースに関する内部リソース状態の具体例は、Operating System (OS) capabilities（同時に実行されているプロセス数、ファイル数）を含む。無線リソースに関する内部リソース状態の具体例は、radio channel, physical channel, time and frequency resource, time slot, 及びCDMA channelization codesを含む。すなわち、特許文献２では、D2D通信（端末間直接通信）の開始を判断する際に、直接通信を要求した（requesting）無線端末および要求された（requested）無線端末の現在の内部リソース状態が考慮される。
　特許文献３及び４は、無線端末からネットワークに送信される端末間直接通信の要求がQuality of Service（QoS）情報を含むことを記載している。当該QoS情報は、直接通信を要求した（requesting）無線端末によって端末間直接通信に要求されるQoSを示す。
特開２００５－３３５３６号公報 米国特許出願公開第２０１４／０２５６３３４号明細書 米国特許出願公開第２０１３／０２８８６６８号明細書 国際公開第２０１３／１６２１９６号
　上述したように、特許文献２は、D2D通信（端末間直接通信）の開始を判断する際に、無線端末の現在の内部リソース状態を考慮することを記載している。内部リソース状態は、例えば、ハードウェアリソース（hardware resources）、ソフトウェアリソース（software resources）、及び無線リソース（radio resources）に関連している。
　上述したように、特許文献３及び４は、無線端末からネットワークに送信される端末間直接通信の要求がQuality of Service（QoS）情報を含むことを記載している。しかしながら、特許文献３及び４に記載された端末間直接通信の開始手順では、D2D通信を要求された（requested）無線端末がD2D通信に求めるQoSを考慮することについて記載していない。したがって、D2D通信を要求された（requested）無線端末は、D2D通信において必要なQoS（例えば、スループットまたは送信遅延）を確保することができない可能性がある。なお、特許文献１及び２も、当該課題を解決するための構成及び方法を提示していない。
　従って、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、要求側の（requesting）無線端末から端末間直接通信を要求された（requested）無線端末が必要とするQoSを端末間直接通信において確保することに寄与する装置、方法、及びプログラムを提供することである。
　第１の態様では、制御装置により行われる方法は、（ａ）第１及び第２の無線端末の間で公衆地上移動通信ネットワークを経由せずに行われるProSe通信の開始要求を前記公衆地上移動通信ネットワークを介して第１の無線端末から受信すること、及び（ｂ）前記ProSe通信に関するQoS要件を前記第２の無線端末から受信することを含む。
　第２の態様では、制御装置は、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、第１及び第２の無線端末の間で公衆地上移動通信ネットワークを経由せずに行われるProSe通信の開始要求を前記公衆地上移動通信ネットワークを介して第１の無線端末から受信し、前記ProSe通信に関するQoS要件を前記第２の無線端末から受信するよう構成されている。
　第３の態様では、無線通信デバイスによって行われる方法は、（ａ）第１のメッセージを公衆地上移動通信ネットワークを介して制御装置から受信すること、及び（ｂ）前記第１のメッセージに応答して、前記ProSe通信に関するQoS要件を前記制御装置に送信することを含む。ここで、前記第１のメッセージは、第１の無線端末と前記無線通信デバイスの間で前記公衆地上移動通信ネットワークを経由せずに行われるProSe通信の開始要求を前記制御装置が前記第１の無線端末から受信したことに応答して前記制御装置から送信される。
　第４の態様では、無線通信デバイスは、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、第１のメッセージを公衆地上移動通信ネットワークを介して制御装置から受信し、前記第１のメッセージに応答して、前記ProSe通信に関するQoS要件を前記制御装置に送信するよう構成されている。ここで、前記第１のメッセージは、第１の無線端末と前記無線通信デバイスの間で前記公衆地上移動通信ネットワークを経由せずに行われるProSe通信の開始要求を前記制御装置が前記第１の無線端末から受信したことに応答して前記制御装置から送信される。
　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１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。
　第６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３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。
　上述の態様は、要求側の（requesting）無線端末から端末間直接通信を要求された（requested）無線端末が必要とするQoSを端末間直接通信において確保することに寄与する装置、方法、及びプログラムを提供できる。
いくつかの実施形態に係る公衆地上移動通信ネットワークの構成例を示す図である。 いくつかの実施形態に係る公衆地上移動通信ネットワークの構成例を示す図である。 第１の実施形態に係る制御装置によって行われる処理の一例を示すフローチャートである。 第１の実施形態に係る無線端末によって行われる処理の一例を示すフローチャートである。 第２の実施形態に係る制御装置によって行われる処理の一例を示すフローチャートである。 第２の実施形態に係る制御装置によって行われる処理の一例を示すフローチャートである。 第２の実施形態に係るProSe通信のセットアップ処理の一例を示すシーケンス図である。 制御装置の構成例を示すブロック図である。 無線端末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。
　以下に示される複数の実施形態は、Evolved Packet System（EPS）を主な対象として説明される。しかしながら、これらの実施形態は、EPSに限定されるものではなく、他のモバイル通信ネットワーク又はシステム、例えば3GPP UMTS、3GPP2 CDMA2000システム、GSM/GPRSシステム、及びWiMAXシステム等に適用されてもよい。
＜第１の実施形態＞
　図１及び図２は、本実施形態に係るPLMN１００の構成例を示している。UE１及びUE２は共にProSeが可能な無線端末（ProSe-enabled UE）であり、互いの間でProSe通信パス１０３を確立しProSeダイレクト通信（ProSe通信、端末間直接通信、D2D通信）を行うことができる。UE１とUE２の間のProSeダイレクト通信は、基地局（eNodeB）にアクセスする場合と同様の無線通信技術（E-UTRA technology）を用いて行われてもよいし、WLANの無線技術（IEEE 802.11 radio technology）を用いて行われてもよい。
　eNodeB３１は、無線アクセスネットワーク（つまり、E-UTRAN）３内に配置されたエンティティであり、セル３２を管理し、E-UTRA technologyを用いてE-UTRAN３にライセンスされた周波数においてUE１及びUE２と通信（１０１及び１０２）することができる。
　コアネットワーク（つまり、EPC）４は、複数のユーザープレーン・エンティティ（例えば、図２のServing Gateway (S-GW)４１及びPacket Data Network Gateway (P-GW)）、及び複数のコントロールプレーン・エンティティ（例えば、図２のMobility Management Entity（MME）４３及びHome Subscriber Server（HSS）４４）を含む。複数のユーザープレーン・エンティティは、E-UTRAN３と外部ネットワーク（Packet Data Network (PDN)）との間でUE１及びUE２のユーザデータを中継する。コントロールプレーン・エンティティは、UE１及びUE２のモビリティ管理、セッション管理（ベアラ管理）、及び課金管理を含む様々な制御を行う。
　セル３２においてProSeダイレクト通信（１０３）を開始するために、UE１及びUE２は、eNodeB３１を介してコアネットワーク（つまり、EPC）４にアタッチし、ProSe function エンティティ９と通信するためのPacket Data Network (PDN) connectionを確立し、E-UTRAN３及びEPC４を介してProSe function エンティティ９との間でProSe 制御シグナリングを送受信する。UE１及びUE２は、例えば、ProSe function エンティティ９によって提供されるProSeディスカバリサービスを利用してもよいし、ProSeディスカバリ又はProSeダイレクト通信のUE１及びUE２における有効化を許可することを示すメッセージをProSe function エンティティ９から受信してもよいし、セル３２におけるProSeディスカバリ又はProSeダイレクト通信に関する設定情報をProSe function エンティティ９から受信してもよい。なお、UE１及びUE２とProSe functionとの間のインタフェース（PC3参照点（reference point））はE-UTRAN３及びEPC４のユーザープレーンに依存しており、ProSe 制御シグナリングは当該ユーザープレーン上で転送される。したがって、図２に示されているように、ProSe function エンティティ９は、PDN Gateway (P-GW)４２とPDNの間の参照点であるSGi参照点を介してEPC４（つまり、P-GW４２）と通信する。
　UE１及びUE２は、複数のUEを含むUEグループ内においてProSeダイレクト通信を行うことができる。図１及び図２は、２つのUE１及びUE２のみを示しているが、UE１及びUE２は、３つ以上のUEを含むUEグループ内においてProSeダイレクト通信を行ってもよい。
　続いて以下では、UE１及びUE２の間のProSe通信をセットアップする際に行われる制御装置５の動作について説明する。ここでは、UE１からの要求に応答してUE１及びUE２の間のProSe通信を開始するケースについて説明する。すなわち、UE１は、ProSe通信の開始を要求するrequesting UEであり、UE２は、ProSe通信の開始を要求されたrequested UEである。UE１（requesting UE）は、sender UEまたはcaller UEと呼ぶこともでき、UE２（requested UE）は、receiver UEまたはcallee UEと呼ぶこともできる。
　制御装置５は、一例において、無線アクセスネットワーク（例えば、E-UTRAN３）内に配置されてもよく、無線アクセスネットワーク内の無線リソース制御エンティティ（例えば、基地局または基地局コントローラ）と一体的に配置されてもよい。E-UTRANの場合、制御装置５はeNodeB３１に配置されてもよい。UTRANの場合、制御装置５はRadio Network Controller（RNC）に配置されてもよい。他の例において、制御装置５は、コアネットワーク（例えば、EPC４）内に配置されてもよく、既存のコアネットワーク・エンティティ（例えば、MME４３又はHSS４４）と一体的に配置されてもよい。さらに他の例において、制御装置５は、E-UTRAN３及びEPC４の外部に配置されてもよい。制御装置５は、図１及び図２に示されるように、ProSe functionエンティティ９と一体的に配置されてもよい。
　図３は、制御装置５によって行われる処理の一例（３００）を示すフローチャートである。ブロック３０１では、制御装置５は、UE１（requesting UE）とUE２（requested UE）の間のProSe通信の開始要求をUE１（requesting UE）から受信する。UE１によって送信されるProSe通信の開始要求は、UE２とのデータサービスの提供要求、UE２との通話要求、ProSeディスカバリのセットアップ要求、ProSeダイレクト通信パスのセットアップ要求、若しくはProSeダイレクト通信パスのための無線リソースの割当要求、又はこれらの組合せであってもよい。
　ブロック３０２では、制御装置５は、当該ProSe通信に関するQoS要件をUE２（requested UE）から受信する。当該QoS要件は、UE２が当該ProSe通信に必要とするQoS要件であってもよい。当該QoS要件は、例えば、送信データ量、スループット、及び伝送遅延のうち少なくとも１つに関する。いくつかの実装（implementations）において、当該QoS要件は、UE２においてProSe通信を利用するサービス又はアプリケーションによって要求されてもよい。言い換えると、当該QoS要件は、UE２にインストールされており、UE１及びUE２の間のProSe通信を利用するアプリケーション・ソフトウェア（プログラム）によって要求されてもよい。ProSe通信を利用するアプリケーション・ソフトウェアは、例えば、インスタントメッセージング（テキストチャット）、ボイスチャット、ビデオチャット、オンラインゲームであってもよい。
　制御装置５は、UE１（requesting UE）によって要求されたProSe通信をセットアップするか否かを判定するために、ブロック３０２においてUE２（requested UE）から受信したQoS要件を使用してもよい。ここで、ProSe通信をセットアップは、ProSeディスカバリのセットアップ、ProSeダイレクト通信のセットアップ、ProSeダイレクト通信のための無線リソースの割り当て、若しくはProSe通信パス確立の支援、又はこれらの組合せであってもよい。
　すなわち、本実施形態に係る制御装置５は、ProSe通信をセットアップする際に、requested UE（UE２）においてProSe通信を利用するサービス又はアプリケーションによって要求されるQoS要件を考慮することができる。したがって、制御装置５は、UE１（requesting UE）からProSe通信を要求されたUE２（requested UE）が必要とするQoSをProSe通信において確保することに寄与できる。
　図４は、本実施形態係るUE２（requested UE）によって行われる処理の一例（処理４００）を示すフローチャートである。ブロック４０１では、UE２は、QoS確認メッセージを制御装置５から受信する。QoS確認メッセージは、UE１とUE２の間のProSe通信の開始要求を制御装置５がUE１（requesting UE）から受信したことに応答して制御装置５から送信される。ブロック４０２では、UE２は、QoS確認メッセージに応答して、UE１（requesting UE）とのProSe通信に関するQoS要件を制御装置５に送信する。
　いくつかの実装において、制御装置５は、ProSe開始要求をUE１（requesting UE）から受信したことに応答して、QoS確認メッセージをUE１に送信してもよい。これに代えて、制御装置５は、ProSe開始要求とは独立に、周期的または非周期的にUE２がProSe通信に要求するQoS要件をUE２から受信してもよい。
　図４の手順によれば、requesting UEとしてのUE２は、QoS要件を制御装置５に知らせることができる。したがって、UE２は、UE１（requesting UE）からProSe通信を要求されたUE２（requested UE）が必要とするQoSをProSe通信において確保することに寄与できる。
＜第２の実施形態＞
　本実施形態では、第１の実施形態で説明された、ProSe通信のセットアップ処理の具体例について説明する。本実施形態に係る公衆地上移動通信ネットワークの構成例は図１及び図２と同様である。
　図５は、制御装置５によって行われる処理の一例（５００）を示すフローチャートである。ブロック５０１では、図３に示されたブロック３０１と同様に、制御装置５は、UE１（requesting UE）とUE２（requested UE）の間のProSe通信の開始要求をUE１（requesting UE）から受信する。ブロック５０２では、図３に示されたブロック３０２と同様に、制御装置５は、当該ProSe通信に関するQoS要件をUE２（requested UE）から受信する。
　ブロック５０３では、制御装置５は、UE２（requested UE）から受信したQoS要件を考慮して、UE１UE２の間のProSe通信をセットアップするか否かを判定する。いくつかの実装において、当該判定は、UE１及びUE２の位置情報に基づいて推定されたUE１とUE２の間の無線条件とUE２から受信したQoS要件とを比較することによって行われてもよい。
　図６は、図５のブロック５０３にて行われる判定の具体例（処理６００）を示すフローチャートである。ブロック６０１では、制御装置５は、UE１（requesting UE）及びUE２（requested UE）の位置情報を取得する。制御装置５は、UE１及びUE２からこれらの位置情報を受信してもよいし、PLMN１００内のノード（例えば、eNodeB３１、MME４３、又はHSS４４）から受信してもよい。いくつかの実装において、UE１及びUE２の位置情報は、UE１及びUE２の各々に配置されたglobal positioning system（GPS）レシーバによって得られる位置情報であってもよい。他の例において、UE１及びUE２の位置情報は、UE１及びUE２の各々が位置しているセル３２（又はUE１及びUE２の各々が接続しているeNodeB３１）を示してもよい。
　ブロック６０２では、制御装置５は、UE１及びUE２の位置情報に基づいてUE１及びUE２の間の無線条件を推定する。無線条件は、例えば、伝搬損失および伝搬遅延のうち少なくとも１つに関する。制御装置５は、建築物及び地形を考慮して無線条件を正確に推定するために、建築物及び地形に関する情報を含む地図データを使用してもよい。
　ブロック６０３では、制御装置５は、推定された無線条件とUE２（requested UE）から受信したQoS要件とを比較することによって、UE１とUE２の間のProSe通信をセットアップするか否かを判定する。具体的には、制御装置５は、無線条件がUE２（requested UE）から受信したQoS要件を満たすために十分である場合に、ProSe通信をセットアップすることを決定してもよい。
　図７は、本実施形態に係るProSe通信のセットアップ処理の一例（処理７００）を示すシーケンス図である。ブロック７０１では、UE１（requesting UE）は、UE２（requested UE）とのデータサービスをProSe function エンティティ９に要求する。ブロック７０１のデータサービス要求（data service request）は、UE２（requested UE）の識別子を含む。なお、データサービス要求は、ProSe通信の開始を要求するメッセージの一例である。既に述べたように、ProSe通信の開始を要求するメッセージは、他のメッセージ（例えば、ProSeディスカバリのセットアップ要求、又はProSeダイレクト通信パスのセットアップ要求）であってもよい。
　図７の例では、制御装置５は、ProSe function エンティティ９に配置されている。ブロック７０２では、制御装置５は、QoS問い合わせメッセージ（QoS query message）をUE２（requested UE）に送信する。ブロック７０３では、UE２は、QoS問い合わせメッセージに応答して、ProSe通信に関するQoS要件を制御装置５に送信する。いくつかの実装において、UE２は、UE１（requesting UE）とのProSe通信パス１０３においてUE１と通信するアプリケーション（例えば、インスタントメッセージング、ボイスチャット、ビデオチャット、又はオンラインゲーム）によって要求される通信品質（例えば、スループット及び伝送遅延）を当該QoS要件として制御装置５に通知してもよい。
　ブロック７０４では、制御装置５（ここでは、ProSe function エンティティ９）は、UE２（requested UE）から受信したQoS要件を考慮して、UE１とUE２の間のProSe通信をセットアップするか否かを判定する。当該ProSe通信をセットアップすることを決定した場合、制御装置５は、ProSe通信をセットアップするため手順を開始する（ブロック７０５）。
　本実施形態によれば、requesting UEとしてのUE２は、QoS要件を制御装置５に知らせることができ、制御装置５は、UE２（requested UE）から受信したQoS要件を考慮してProSe通信をセットアップするか否かを判定することができる。
　最後に上述の複数の実施形態に係る制御装置５並びにUE１及びUE２の構成例について説明する。図８は、制御装置５の構成例を示している。図８を参照すると、制御装置５は、ネットワークインタフェース５１、プロセッサ５２、及びメモリ５３を含む。ネットワークインタフェース５１は、ネットワークノード（e.g., MME４３、ProSe functionエンティティ９）と通信するために使用される。ネットワークインタフェース５１は、例えば、IEEE 802.3 seriesに準拠したネットワークインタフェースカード（NIC）を含んでもよい。
　プロセッサ５２は、メモリ５３からソフトウェア（コンピュータプログラム）を読み出して実行することで、上述の実施形態で説明された処理３００、４００、５００、６００、又は７００に関する制御装置５の処理を行う。プロセッサ５２は、例えば、マイクロプロセッサ、Micro Processing Unit（MPU）、又はCentral Processing Unit（CPU）であってもよい。プロセッサ５２は、複数のプロセッサを含んでもよい。
　メモリ５３は、揮発性メモリ及び不揮発性メモリの組み合わせによって構成される。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、例えば、マスクRead Only Memory（MROM）、Programmable ROM（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。また、メモリ５３は、プロセッサ５２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５２は、ネットワークインタフェース５１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５３にアクセスしてもよい。
　図８の例では、メモリ５３は、ProSeモジュール５４を含むソフトウェアモジュール群を格納するために使用される。ProSeモジュール５４は、上述の実施形態で説明された処理３００、４００、５００、６００、又は７００に関する制御装置５の処理を実行するための命令群およびデータを含む。プロセッサ５２は、ProSeモジュール５４を含むソフトウェアモジュール群をメモリ５３から読み出して実行することで、上述の実施形態で説明された制御装置５の処理を行うことができる。
　図９は、UE２（receiving UE）の構成例を示している。UE１もUE２と同様の構成を有してもよい。図９を参照すると、UE２は、無線トランシーバ２１、プロセッサ２２、及びメモリ２３を含む。無線トランシーバ２１は、E-UTRAN３（eNodeB３１）との通信（図１及び図２の１０２）のために使用され、ProSeダイレクト通信（図１及び図２の１０３）のために使用される。無線トランシーバ２１は、複数のトランシーバ、例えば、E-UTRA（Long Term Evolution (LTE)）トランシーバ及びWLANトランシーバを含んでもよい。
　プロセッサ２２は、メモリ２３からソフトウェア（コンピュータプログラム）を読み出して実行することで、上述の実施形態で説明された処理３００、４００、５００、６００、又は７００に関するUE２の処理を行う。プロセッサ２２は、例えば、マイクロプロセッサ、MPU、又はCPUであってもよい。プロセッサ２２は、複数のプロセッサを含んでもよい。
　メモリ２３は、揮発性メモリ及び不揮発性メモリの組み合わせによって構成される。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。また、メモリ２３は、プロセッサ２２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２２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２３にアクセスしてもよい。
　図９の例では、メモリ２３は、ProSeモジュール２４を含むソフトウェアモジュール群を格納するために使用される。ProSeモジュール２４は、上述の実施形態で説明された処理３００、４００、５００、６００、又は７００に関するUE２の処理を実行するための命令群およびデータを含む。プロセッサ２２は、ProSeモジュール２４を含むソフトウェアモジュール群をメモリ２３から読み出して実行することで、上述の実施形態で説明されたUE２の処理を行うことができる。
　図８及び図９を用いて説明したように、上述の実施形態に係る制御装置５並びにUE１及びUE２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又は複数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、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＞
　上述の複数の実施形態は、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。
　上述の実施形態では、制御装置５がProSe functionエンティティ９に配置される例を示した。しかしながら、既に述べたように、制御装置５は、PLMN１００内のノード（例えば、eNodeB３１、MME４３、又はHSS４４）に配置されてもよい。
　上述の実施形態では、主にEPSに関する具体例を用いて説明を行った。しかしながら、これらの実施形態は、その他の移動通信システム、例えば、Universal Mobile Telecommunications System（UMTS）、3GPP2 CDMA2000システム（1xRTT、High Rate Packet Data（HRPD））、Global System for Mobile communications（GSM）/General packet radio service（GPRS）システム、及びモバイルWiMAXシステム等に適用されてもよい。
　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。
　この出願は、２０１４年１１月１０日に出願された日本出願特願２０１４－２２８０４１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　UE
２　UE
３　E-UTRAN
４　EPC
５　制御装置
９　ProSe functionエンティティ
３１　eNodeB
３２　セル
１００　PLMN
１０３　ProSe通信パス

Claims (44)

  1. 　制御装置によって行われる方法であって、
    　第１及び第２の無線端末の間で公衆地上移動通信ネットワークを経由せずに行われるProSe通信の開始要求を前記公衆地上移動通信ネットワークを介して第１の無線端末から受信すること、及び
    　前記ProSe通信に関するQoS要件を前記第２の無線端末から受信すること、
    を備える方法。
  2. 　前記QoS要件は、前記第２の無線端末において前記ProSe通信を利用するサービス又はアプリケーションによって要求される、
    請求項１に記載の方法。
  3. 　前記QoS要件は、前記第２の無線端末にインストールされ且つ前記ProSe通信を利用して通信を行うアプリケーション・ソフトウェアによって要求される、
    請求項１又は２に記載の方法。
  4. 　前記QoS要件は、送信データ量、スループット、及び伝送遅延のうち少なくとも１つに関する、
    請求項１～３のいずれか１項に記載の方法。
  5. 　前記QoS要件は、前記ProSe通信をセットアップするか否かを前記制御装置において判定するために使用される、
    請求項１～４のいずれか１項に記載の方法。
  6. 　前記開始要求は、前記第２の無線端末の識別子を含み、
    　前記受信することは、前記開始要求に応答して、前記第２の無線端末に前記QoS要件の送信を求めることを備える、
    請求項１～５のいずれか１項に記載の方法。
  7. 　前記QoS要件を考慮して前記ProSe通信をセットアップするか否かを判定することをさらに備える、
    請求項１～６のいずれか１項に記載の方法。
  8. 　前記判定することは、前記第１及び第２の無線端末の位置情報に基づいて推定された前記第１及び第２の無線端末の間の無線条件と前記QoS要件とを比較することを備える、
    請求項７に記載の方法。
  9. 　前記第１及び第２の無線端末の位置情報を取得し、前記無線条件を推定することをさらに備える、
    請求項８に記載の方法。
  10. 　前記推定することは、建築物及び地形を考慮するために地図データを使用することを備える、
    請求項９に記載の方法。
  11. 　前記無線条件は、伝搬損失および伝搬遅延のうち少なくとも１つに関する、
    請求項８～１０のいずれか１項に記載の方法。
  12. 　前記開始要求は、データサービスの提供要求、通話要求、ProSeディスカバリのセットアップ要求、ProSeダイレクト通信パスのセットアップ要求、およびProSeダイレクト通信パスのための無線リソースの割当要求、のうち少なくとも１つを含む、
    請求項１～１１のいずれか１項に記載の方法。
  13. 　前記ProSe通信のセットアップは、ProSeディスカバリのセットアップ、ProSeダイレクト通信のセットアップ、ProSeダイレクト通信のための無線リソースの割り当て、及びProSe通信パス確立の支援、のうち少なくとも１つを含む、
    請求項１～１２のいずれか１項に記載の方法。
  14. 　制御装置であって、
    　第１及び第２の無線端末の間で公衆地上移動通信ネットワークを経由せずに行われるProSe通信の開始要求を前記公衆地上移動通信ネットワークを介して第１の無線端末から受信し、前記ProSe通信に関するQoS要件を前記第２の無線端末から受信するよう構成された少なくとも１つのプロセッサを備える、
    制御装置。
  15. 　前記QoS要件は、前記第２の無線端末において前記ProSe通信を利用するサービス又はアプリケーションによって要求される、
    請求項１４に記載の制御装置。
  16. 　前記QoS要件は、前記第２の無線端末にインストールされ且つ前記ProSe通信を利用して通信を行うアプリケーション・ソフトウェアによって要求される、
    請求項１４又は１５に記載の制御装置。
  17. 　前記QoS要件は、送信データ量、スループット、及び伝送遅延のうち少なくとも１つに関する、
    請求項１４～１６のいずれか１項に記載の制御装置。
  18. 　前記QoS要件は、前記ProSe通信をセットアップするか否かを前記制御装置において判定するために使用される、
    請求項１４～１７のいずれか１項に記載の制御装置。
  19. 　前記開始要求は、前記第２の無線端末の識別子を含み、
    　前記少なくとも１つのプロセッサは、前記開始要求に応答して、前記第２の無線端末に前記QoS要件の送信を求める、
    請求項１４～１８のいずれか１項に記載の制御装置。
  20. 　前記少なくとも１つのプロセッサは、さらに、前記QoS要件を考慮して前記ProSe通信をセットアップするか否かを判定するよう構成されている、
    請求項１４～１９のいずれか１項に記載の制御装置。
  21. 　前記少なくとも１つのプロセッサは、前記ProSe通信をセットアップするか否かを判定するために、前記第１及び第２の無線端末の位置情報に基づいて推定された前記第１及び第２の無線端末の間の無線条件と前記QoS要件とを比較する、
    請求項２０に記載の制御装置。
  22. 　前記少なくとも１つのプロセッサは、さらに、前記第１及び第２の無線端末の位置情報を取得し、前記無線条件を推定するよう構成されている、
    請求項２１に記載の制御装置。
  23. 　前記少なくとも１つのプロセッサは、前記無線条件の推定において、建築物及び地形を考慮するために地図データを使用する、
    請求項２２に記載の制御装置。
  24. 　前記無線条件は、伝搬損失および伝搬遅延のうち少なくとも１つに関する、
    請求項２１～２３のいずれか１項に記載の制御装置。
  25. 　前記開始要求は、データサービスの提供要求、通話要求、ProSeディスカバリのセットアップ要求、ProSeダイレクト通信パスのセットアップ要求、およびProSeダイレクト通信パスのための無線リソースの割当要求、のうち少なくとも１つを含む、
    請求項１４～２４のいずれか１項に記載の制御装置。
  26. 　前記ProSe通信のセットアップは、ProSeディスカバリのセットアップ、ProSeダイレクト通信のセットアップ、ProSeダイレクト通信のための無線リソースの割り当て、及びProSe通信パス確立の支援のうち少なくとも１つを含む、
    請求項１４～２５のいずれか１項に記載の制御装置。
  27. 　前記制御装置は、前記公衆地上移動通信ネットワーク内の基地局に配置される、
    請求項１４～２６のいずれか１項に記載の制御装置。
  28. 　前記公衆地上移動通信ネットワークは、無線アクセスネットワーク及びコアネットワークを含み、
    　前記制御装置は、前記無線アクセスネットワーク及び前記コアネットワークを介して前記第１及び第２の無線端末と通信する、
    請求項１４～２６のいずれか１項に記載の制御装置。
  29. 　無線通信デバイスによって行われる方法であって、
    　第１のメッセージを公衆地上移動通信ネットワークを介して制御装置から受信すること、ここで、前記第１のメッセージは、第１の無線端末と前記無線通信デバイスの間で前記公衆地上移動通信ネットワークを経由せずに行われるProSe通信の開始要求を前記制御装置が前記第１の無線端末から受信したことに応答して前記制御装置から送信される、及び
    　前記第１のメッセージに応答して、前記ProSe通信に関するQoS要件を前記制御装置に送信すること、
    を備える方法。
  30. 　前記QoS要件は、前記無線通信デバイスにおいて前記ProSe通信を利用するサービス又はアプリケーションによって要求される、
    請求項２９に記載の方法。
  31. 　前記QoS要件は、前記無線通信デバイスにインストールされ且つ前記ProSe通信を利用して通信を行うアプリケーション・ソフトウェアによって要求される、
    請求項２９又は３０に記載の方法。
  32. 　前記QoS要件は、送信データ量、スループット、及び伝送遅延のうち少なくとも１つに関する、
    請求項２９～３１のいずれか１項に記載の方法。
  33. 　前記開始要求は、データサービスの提供要求、通話要求、ProSeディスカバリのセットアップ要求、ProSeダイレクト通信パスのセットアップ要求、およびProSeダイレクト通信パスのための無線リソースの割当要求、のうち少なくとも１つを含む、
    請求項２９～３２のいずれか１項に記載の方法。
  34. 　前記ProSe通信のセットアップは、ProSeディスカバリのセットアップ、ProSeダイレクト通信のセットアップ、ProSeダイレクト通信のための無線リソースの割り当て、及びProSe通信パス確立の支援、のうち少なくとも１つを含む、
    請求項２９～３３のいずれか１項に記載の方法。
  35. 　前記QoS要件は、前記ProSe通信をセットアップするか否かを前記制御装置において判定するために使用される、
    請求項２９～３４のいずれか１項に記載の方法。
  36. 　無線通信デバイスであって、
    　第１のメッセージを公衆地上移動通信ネットワークを介して制御装置から受信し、ここで、前記第１のメッセージは、第１の無線端末と前記無線通信デバイスの間で前記公衆地上移動通信ネットワークを経由せずに行われるProSe通信の開始要求を前記制御装置が前記第１の無線端末から受信したことに応答して前記制御装置から送信される、且つ
    　前記第１のメッセージに応答して、前記ProSe通信に必要とされるQoS要件を前記制御装置に送信する、
    よう構成された少なくとも１つのプロセッサを備える、無線通信デバイス。
  37. 　前記QoS要件は、前記無線通信デバイスにおいて前記ProSe通信を利用するサービス又はアプリケーションによって要求される、
    請求項３６に記載の無線通信デバイス。
  38. 　前記QoS要件は、前記無線通信デバイスにインストールされ且つ前記ProSe通信を利用して通信を行うアプリケーション・ソフトウェアによって要求される、
    請求項３６又は３７に記載の無線通信デバイス。
  39. 　前記QoS要件は、送信データ量、スループット、及び伝送遅延のうち少なくとも１つに関する、
    請求項３６～３８のいずれか１項に記載の無線通信デバイス。
  40. 　前記開始要求は、データサービスの提供要求、通話要求、ProSeディスカバリのセットアップ要求、ProSeダイレクト通信パスのセットアップ要求、およびProSeダイレクト通信パスのための無線リソースの割当要求、のうち少なくとも１つを含む、
    請求項３６～３９のいずれか１項に記載の無線通信デバイス。
  41. 　前記ProSe通信のセットアップは、ProSeディスカバリのセットアップ、ProSeダイレクト通信のセットアップ、ProSeダイレクト通信のための無線リソースの割り当て、及びProSe通信パス確立の支援、のうち少なくとも１つを含む、
    請求項３６～４０のいずれか１項に記載の無線通信デバイス。
  42. 　ここで、前記QoS要件は前記ProSe通信をセットアップするか否かを前記制御装置において判定するために使用される、
    請求項３６～４１のいずれか１項に記載の無線通信デバイス。
  43. 　請求項１～１３のいずれか１項に記載の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。
  44. 　請求項２９～３５のいずれか１項に記載の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。
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