CN115769621A - 通信控制方法和通信控制设备 - Google Patents

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Abstract

提供了一种方法:在为第一无线设备限制第二无线设备的发送功率的情况下,有效地确定发送功率值,同时按照无线设备之间的距离,变更要使用的无线电波传播模型。按照本公开的一种方法包括:至少基于第一无线设备的位置、多个发送功率值和多个无线电波传播模型来生成所述多个发送功率值之一被分配给的多个区域的第一步骤;和基于被分配给不包括第二无线设备的位置的区域的发送功率值来确定所述第二无线设备的发送功率值的第二步骤。第一步骤包括使用所述多个无线电波传播模型之一来计算区域候选,基于所述区域候选的边界与所述第一无线设备之间的距离来确认使用的无线电波传播模型的有效性,并在使用的无线电波传播模型无效的情况下,通过使用其他无线电波传播模型来计算其他区域候选的步骤。

Description

通信控制方法和通信控制设备
技术领域
本公开涉及通信控制方法和通信控制设备。
背景技术
迄今为止,由于混合各种无线系统的无线环境的增加以及以无线方式提供的内容的多样化,出现了可以分配给无线系统的无线电资源(例如,频率)耗尽的问题。于是,作为提取需要的无线电资源的手段,利用已分配给特定无线系统的频带中未使用的时间和空间资源(白空间)的“动态频谱接入(DSA)”在日本国内外已迅速受到关注。
在美国,随着利用频率共享技术的公民宽带无线电服务(CBRS)的引入取得进展,已经发布了与作为共享频带的6GHz频带的开放相关的报告&指令(R&O)。这里,作为用于保护称为固定微波服务的服务的要求,定义了与分隔距离和无线电波传播模型之间的关系相关的条文。例如,规定了分隔距离为30m以下使用自由空间路径损耗模型。另外,规定了在分隔距离为30m以上且1km以下的情况下,使用无线世界倡议的新无线电阶段II(WINNER II)模型,并且在使用该模型的情况下,使用诸如建筑物或地理特征之类的位置相关信息来确定视线/非视线(LOS/NLOS)。另外,规定了在分隔距离为1km以上的情况下,使用不规则地形模型(ITM)和适当的杂波模型。
此外,在为了保护固定微波服务而引入的自动频率协调(AFC)系统中,除了满足上述要求之外,还需要计算禁止同一信道和相邻信道的二次使用的同信道禁区(Co-channelExclusion Zone)和相邻信道禁区。针对该计算,需要计算分隔距离。另外,在确定频率的可用性时,AFC系统将该频率的可发送功率按小于3dB的各功率宽度划分,并请求对各功率宽度的确认。
引文列表
专利文献
专利文献1:日本专利No.5258444
专利文献2:日本专利No.6277893
非专利文献
非专利文献1:FCC(Federal Communications Commissions),2020年4月25日,“Report and Order and Further Notice of Proposed Rulemaking”,“https://www.fcc.gov/ecfs/filing/0424167164769”
非专利文献2:CBRS Alliance“CBRSA-TS-2001”,2018年2月1日,“https://www.cbrsalliance.org/wp-content/uploads/2018/06/CBRSA-TS-2001-V1.0.0.pdf”
非专利文献3:WINNF(Wireless Innovation Forum),“WINNF-TS-0112”,“https://winnf.memberclicks.net/assets/CBRS/WINNF-TS-0112.pdf”
非专利文献4:CEPT ECC,“ECC Report 186Technical and operationalrequirements for the operation of white space devices under geo-locationapproach”,2013年1月,“https://www.ecodocdb.dk/download/124023a2-73ee/ECCREP186.PDF”
非专利文献5:The National Archives,“The Wireless Telegraphy(WhiteSpace Devices)(Exemption)Regulations 2015”,“http://www.legislation.gov.uk/uksi/2015/2066/contents/made”
非专利文献6:WINNF,“WINNF-SSC-0010”,“https://winnf.memberclicks.net/assets/CBRS/WINNF-SSC-0010.pdf”
非专利文献7:FCC(Federal Communications Commissions),“C.F.R(Code ofFederal Regulations)Part 96”,“https://www.ecfr.gov/cgi-bin/retrieveECFR?gp=&SID=2dd346ae3b51f2866ab6fb907e755526&mc=true&r=PART&n=pt47.5.96”
非专利文献8:3GPP(3rd Generation Partnership Project),“TS(TechnicalSpecification)36.104”,“https://portal.3gpp.org/desktopmodules/Specifications/SpecificationDet ails.aspx?specificationId=2412”
非专利文献9:3GPP,“TS38.104”,“https://portal.3gpp.org/desktopmodules/Specifications/SpecificationDet ails.aspx?specificationId=3202”
非专利文献10:ETSI(European Telecommunications Standards Institute),“EN 301 598”,“https://www.etsi.org/deliver/etsi_en/301500_301599/301598/01.01.01_60/en_301598v010101p.pdf”
非专利文献11:WINNF,“WINNF-TS-0016”,“https://winnf.memberclicks.net/assets/CBRS/WINNF-TS-0016.pdf”
非专利文献12:WINNF,“WINNF-TS-0247”,“https://winnf.memberclicks.net/assets/CBRS/WINNF-TS-0247.pdf”
非专利文献13:White Space Database Provider(WSDB)Contract,可获得于“https://www.ofcom.oro.uk/__data/assets/pdf_file/0026/84077/white_spa ce_database_contract_for_operatioper_use_of_wsds.pdf”
非专利文献14:WINNF,“WINNF-TS-0096”,“https://winnf.memberclicks.net/assets/CBRS/WINNF-TS-0096.pdf”
非专利文献15:Wireless Innovation Forum“WINNF-TS-0061”,2019年10月7日,“https://winnf.memberclicks.net/assets/CBRS/WINNF-TS-0061.pdf”
发明内容
本发明要解决的问题
迄今为止,尚未需要上述要求。于是,在现有技术中,没有设想根据分隔距离改变要使用的无线电波传播模型。于是,在使用现有技术的情况下,需要增加例如用于选择适当的无线电波传播模型的处理,而负荷、延迟等有可能变得比以前大。
于是,本公开提供以下方法等:在为第一无线设备限制第二无线设备的发送功率的情况下,有效地确定发送功率值,同时根据第一无线设备和第二无线设备之间的距离,改变要使用的无线电波传播模型。
问题的解决方案
按照本公开的一种方法包括:第一步骤,至少基于第一无线设备的位置、多个发送功率值和多个无线电波传播模型来生成所述多个发送功率值之一被分配给的多个区域;和第二步骤,基于被分配给不包括第二无线设备的位置的区域的发送功率值来确定所述第二无线设备的发送功率值。第一步骤包括以下步骤:使用所述多个无线电波传播模型之一来计算区域候选,基于所述区域候选的边界与所述第一无线设备之间的距离来确认使用的无线电波传播模型的有效性,和在使用的无线电波传播模型无效的情况下,通过使用其他无线电波传播模型来计算其他区域候选。
可以预先向所述多个区域分配频率范围,并且确定的发送功率值可以包括在所述第二无线设备在分配给所述区域的频率范围内的无线通信中允许的发送功率值。
在计算所述区域候选的步骤中,可以计算所述第二无线设备的位置,在该位置,在所述第二无线设备在分配给所述区域的频率范围内并用分配给所述区域的发送功率值发送无线电波的情况下,在所述第一无线设备中观测到的所述无线电波的功率值成为与所述第一无线设备的可允许干扰功率基本相同的值,并且计算出的所述第二无线设备的位置可以成为所述区域候选的边界。
在所述第一无线设备使用的第一频率范围或完全包含在所述第一频率范围内的频率范围被分配给所述区域的情况下,以分配给所述区域的发送功率值和基于所选择的无线电波传播模型的传播损耗为基础的计算值,可以被视为在所述第一无线设备中观测到的所述无线电波的功率值。
在所述第一无线设备使用的第一频率范围之外的频率范围被分配给所述区域的情况下,以所述第二无线设备在分配给所述区域的频率范围内并用分配给所述区域的发送功率值发送的无线电波对所述第一频率范围的干扰功率和基于所选择的无线电波传播模型的传播损耗量为基础的计算值,可以被视为在所述第一无线设备中观测到的所述无线电波的功率值。
所述方法还可以包括从所述第二无线设备获取询问的频率范围的步骤,其中所述多个区域可以包括针对每个预定频率范围生成的区域集合,在确定所述发送功率值的步骤中,可以选择基于所述询问的频率范围的区域集合,并且确定的发送功率值可以基于所选择的区域集合来确定。
在所述询问的频率范围包括所述第一无线设备使用的第一频率范围的情况下,可以选择所述第一频率范围被分配给的区域集合,并且可以确定在所述第一频率范围中允许的所述第二无线设备的发送功率值。
在所述询问的频率范围包括第二频率范围内的频率的情况下,可以选择所述第二频率范围被分配给的区域集合,所述第二频率范围与所述第一无线设备使用的第一频率范围连续并且具有与所述第一频率范围相同的长度;并且可以确定在所述第二频率范围中允许的所述第二无线设备的发送功率值。
在所述询问的频率范围包括第二频率范围内的频率的情况下,可以选择所述第二频率范围内的第三频率范围被分配给的区域集合和所述第二频率范围内的第四频率范围被分配给的区域集合,所述第二频率范围与所述第一无线设备使用的第一频率范围连续并且具有与所述第一频率范围相同的长度;可以确定在所述第三频率范围中允许的所述第二无线设备的发送功率值和在所述第四频率范围中允许的所述第二无线设备的发送功率值;并且所述第三频率范围和所述第四频率范围可以基于对所述第一频率范围的干扰功率来确定。
所述方法还可以包括获取关于带外发射限制的信息的步骤,其中在生成所述多个区域的步骤中,可以针对每个频率范围生成区域集合,在所述每个频率范围中,指示频率与所述带外发射限制的限制水平之间的关系的曲线图的斜率不同。
可以从所述询问的频率范围中提取完全包含在所述第一无线设备使用的第一频率范围内的频率范围、包括整个所述第一频率范围的频率范围和与所述第一频率范围部分重叠的频率范围中的至少一个,并且可以生成提取的频率范围被分配给的区域集合。
在计算所述区域候选的步骤中,可以计算所述第二无线设备的位置,在该位置,在所述第二无线设备在分配给所述区域的频率范围内并用分配给所述区域的发送功率值发送无线电波的情况下,在所述第一无线设备中观测到的所述无线电波的功率值成为与所述第一无线设备的可允许干扰功率基本相同的值,计算出的所述第二无线设备的位置可以成为所述区域候选的边界,以分配给所述区域集合的发送功率值、干扰比以及基于所选择的无线电波传播模型的传播损耗量为基础的计算值可以被视为在所述第一无线设备中观测到的所述无线电波的功率值,并且所述干扰比可基于提取的频率范围和所述第一频率范围之间的重叠范围、提取的频率范围相对于所述第一频率范围的不重叠范围以及所述第一频率范围相对于提取的频率范围的不重叠范围中的每一个的长度。
生成所述多个区域的步骤还可以包括基于所述第二无线设备可输出的最大发送功率值和最小发送功率值来计算所述多个发送功率值的步骤。
所述区域候选的边界和所述第二无线设备的位置可以用包括所述第二无线设备的二维坐标和天线高度的三维坐标来表示,并且所述区域的边界或所述第二无线设备与所述第一无线设备之间的距离可以用基于所述第二无线设备的天线高度与所述第一无线设备的天线高度之差的空间距离来表示。
所述多个区域可以用以所述第一无线设备的位置为中心的同心圆来表示。
可以针对从源自所述第一无线设备的位置的基准方向起的每个预定方位角计算所述区域候选的边界点,并且所述区域可以用连接相邻的边界点的形状来表示。
可以针对所述多个无线电波传播模型中的每一个指定距离范围,并且在所述区域候选的边界与所述第一无线设备之间的距离在针对使用的无线电波传播模型指定的距离范围内的情况下,使用的无线电波传播模型可以被确定为有效。
所述方法还可以包括获取所述第二无线设备的位置的步骤,其中当在所述第二无线设备的位置变更前后、包括所述第二无线设备的位置的区域相同时,在所述第二无线设备的无线通信中允许的发送功率值不必更改;而当在所述第二无线设备的位置变更前后、包括所述第二无线设备的位置的区域不同时,可以进行确定所述发送功率值的步骤,并且可以重新确定在所述第二无线设备的无线通信中允许的发送功率值。
所述方法还可以包括获取所述第二无线设备的计划移动范围的步骤,其中在确定所述发送功率值的步骤中,可以基于分配给不包括所述第二无线设备的计划移动范围的区域的发送功率值来确定允许的发送功率值。
按照本公开的另一个方面,提供一种通信控制设备,包括:区域生成单元,所述区域生成单元至少基于多个发送功率值和多个无线电波传播模型来生成所述多个发送功率值之一被分配给的多个区域,所述多个区域基于第一无线设备的位置;和发送功率确定单元,所述发送功率确定单元基于分配给所述多个区域当中不包括第二无线设备的位置的区域的发送功率值,确定在所述第二无线设备的无线通信中允许的发送功率值。所述区域生成单元通过使用所述多个无线电波传播模型中的任意一个来计算作为所述区域的候选的区域候选,基于所述区域候选的边界与所述第一无线设备之间的距离来确认使用的无线电波传播模型的有效性,并在使用的无线电波传播模型无效的情况下,通过使用其他无线电波传播模型来计算其他区域候选。
附图说明
图1是图解说明按照本发明的实施例的系统模型的示图。
图2是图解说明自主式决策(autonomous decision-making)可以应用于的网络构成的示图。
图3是图解说明集中式决策可以应用于的网络构成的示图。
图4是图解说明应用集中式决策和分布式决策两者的情况下的网络构成的示图。
图5是说明公民宽带无线电服务(CBRS)中的三层结构的示图。
图6是图解说明演进的通用地面无线电接入(EUTRA)的发送带宽规范的示图。
图7是图解说明5G新无线电(NR)的发送带宽规范的示图。
图8是说明终端之间的信令流的示图。
图9是图解说明用于计算通信控制设备的发送功率值的组件的示图。
图10是与适用的发送功率值的计算和设定相关的处理的流程图。
图11是说明禁区(EXZ)的示图。
图12是图解说明EXZ确定处理的流程(算法)的流程图。
图13是说明干扰功率的差异的示图。
图14是图解说明带外发射限制的例子的示图。
图15是说明相邻信道干扰比ACIR的计算的第一示图。
图16是说明相邻信道干扰比ACIR的计算的第二示图。
图17是说明相邻信道干扰比ACIR的计算的第三示图。
图18是说明在次系统通知计划移动范围的情况下的发送功率的确定的示图。
具体实施方式
<<1.代表性的可能场景>>
<1.1系统模型>
图1图解说明本发明的实施例中的系统模型。如图1中图解所示,系统模型由包括无线通信的通信网络100表示,并且一般包括以下实体:
·通信设备110
·终端120
·通信控制设备130
此外,系统模型至少包括使用通信网络100的主系统和次系统。主系统和次系统由通信设备110或通信设备110和终端120构成。各种通信系统可以被视为主系统或次系统。然而,在本实施例中,假设主系统和次系统使用部分或整个共享频带。注意,分配给主系统和次系统的各个频带可以部分或完全相互重叠,或者根本不相互重叠。即,系统模型将被描述为与动态频谱接入(DSA)相关的无线通信系统的模型。注意,系统模型不限于与动态频谱接入相关的系统。
一般,通信设备110是向终端120提供无线通信服务的无线设备,诸如无线基站(基站、节点B、eNB、gNB等)或者无线接入点。即,通信设备110提供使终端120的无线通信成为可能的无线通信服务。此外,通信设备1可以是无线中继设备或者称为远程无线电头端(RRH)的光学扩展设备。在以下的说明中,除非另有说明,否则通信设备110将被描述为构成次系统的实体。
允许通信设备110提供的覆盖范围(通信区域)具有从大的大小(如宏小区)到小的大小(如皮小区)的各种大小。像分布式天线系统(DAS)一样,多个通信设备110可以形成一个小区。此外,在通信设备110具有波束成形能力的情况下,可以按每个波束形成小区或服务区域。
在本公开中,假设存在两种不同类型的通信设备110。
在本公开中,不使用需要通信控制设备130的许可的无线路径即可接入通信控制设备130的通信设备110被称为“通信设备110A”。具体地,例如,能够进行有线因特网连接的通信设备110可以被视为“通信设备110A”。另外,例如,如果与其他通信设备110A构建使用不需要通信控制设备130的许可的频率的无线回程链路,则即使不具有有线因特网连接功能的无线中继设备也可以被视为“通信设备110A”。
在本公开中,没有需要通信控制设备130的许可的无线路径无法接入通信控制设备130的通信设备110被称为“通信设备110B”。例如,需要使用需要通信控制设备130的许可的频率来构建回程链路的无线中继设备可以被视为“通信设备110B”。此外,例如,诸如智能电话机之类具有以网络共享(tethering)为代表的无线网络提供功能,并且使用在回程链路和接入链路两者上都需要通信控制设备130的许可的频率的设备可以被视为“通信设备110B”。
通信设备110不一定是固定安装的。例如,通信设备110可以安装在诸如汽车之类的移动物体中。此外,通信设备110不一定必需位于地面上。例如,通信设备110可以设置在诸如飞机、无人机、直升机、高空平台站(HAPS)、气球或卫星之类的、存在于空中或太空的物体中。此外,例如,通信设备110可以设置在诸如船舶或潜水艇之类的、存在于海上或海中的物体中。一般,此类移动通信设备110对应于通信设备110B,并与通信设备110A进行无线通信,以确保到通信控制设备130的接入路径。当然,只要在与通信设备110A的无线通信中使用的频率不受通信控制设备130管理,即使移动通信设备110也可以被视为通信设备110A。
在本公开中,除非另有说明,否则术语“通信设备110”包括通信设备110A和通信设备110B的两种含义,并且可以用其中任何一个替换。
通信设备110可以由各种运营商使用、操作或管理。例如,作为与通信设备110相关的运营商,可以设想移动网络运营商(MNO)、移动虚拟网络运营商(MVNO)、移动网络提供商(MNE)、移动虚拟网络提供商(MVNE)、共享设施运营商、中性主机网络(NHN)运营商、广播公司、企业、教育机构(教育基金会、各个地方政府的教育委员会等)、不动产(建筑物、公寓等)管理者、个人等。注意,与通信设备110相关的运营商并无特别限制。此外,通信设备110A可以是由多个运营商使用的共享设施。另外,不同的运营商可以进行设施的安装、操作和管理。
由运营商操作的通信设备110一般经由核心网络连接到因特网。另外,通过称为操作、管理和维护(OA&M)的功能来进行操作、管理和维护。此外,例如,如图1中图解所示,可以存在集成地控制网络中的通信设备110的中间设备(网络管理器)110C。注意,中间设备可以是通信设备110或通信控制设备130。
终端120(用户设备、用户终端、用户站、移动终端、移动站等)是通过由通信设备110提供的无线通信服务来进行无线通信的设备。一般,诸如智能电话机之类的通信设备对应于终端120。注意,具有无线通信功能的设备可以对应于终端120。例如,尽管无线通信不是主要功能,但是诸如具有无线通信功能的商用相机之类的设备也可以对应于终端120。另外,向终端120发送数据的通信设备,诸如从广播电台外(现场)向广播电台发送电视广播用图像等以便进行体育转播等的广播现场拾取单元(FPU)也对应于终端120。此外,终端120不一定由人使用。例如,像所谓的机器类型通信(MTC)一样,诸如工厂机器或安装在建筑物中的传感器之类的设备可以连接到网络,从而作为终端120操作。另外,为了确保因特网连接而设置的称为用户驻地设备(CPE)的设备可以起终端120的作用。
此外,如设备对设备(D2D)和车辆对万物(V2X)所代表的,终端120可以具有中继通信功能。
另外,类似于通信设备110,终端120不需要固定地安装或存在于地面上。例如,存在于空中或太空中的物体(诸如飞机、无人机、直升机或卫星)可以作为终端120操作。此外,例如,存在于海上或海中的物体(诸如船舶和潜水艇)可以作为终端120操作。
在本公开中,除非另有说明,否则终端120对应于以使用需要通信控制设备130的许可的频率的无线链路为端口的实体。然而,取决于终端120的功能或应用的网络拓扑,终端120可以进行与通信设备110的操作等同的操作。换句话说,取决于网络拓扑,能够对应于诸如无线接入点之类的通信设备110的设备可以对应于终端120,或者能够对应于诸如智能电话机之类的终端120的设备可以对应于通信设备110。
通信控制设备130一般是确定、允许使用、指示和/或管理通信设备110的通信参数的设备。例如,称为电视白空间数据库(TVWSDB)、地理位置数据库(GLDB)、频谱接入系统(SAS)和自动频率协调(AFC)的数据库服务器对应于通信控制设备130。另外,例如,进行由以欧洲电信标准协会(ETSI)的EN 303 387、电气与电子工程师协会(IEEE)802.19.1-2018、CBRSA-TS-2001等为代表的标准定义的设备之间的无线电波干扰控制的控制设备也对应于通信控制设备130。此外,例如,在IEEE 802.11-2016中定义的注册位置安全服务器(RLSS)也对应于通信控制设备130。即,除了这些例子之外,负责通信设备110的通信参数的确定、使用许可、指示、管理等的实体可以被称为通信控制设备130。基本上,通信控制设备130的控制目标是通信设备110,但是通信控制设备130可以控制在通信设备110控制下的终端120。
可以存在多个通信控制设备130。在存在多个通信控制设备130的情况下,可以将以下三种类型的决策拓扑中的至少一种应用于通信控制设备130。
·自主式决策
·集中式决策
·分布式决策
自主式决策是其中进行决策的实体(决策实体)(这里,通信控制设备130)独立于其他决策实体进行决策的决策拓扑。通信控制设备130独立地计算所需的频率分配和干扰控制。例如,在如图2中图解所示以分布方式布置多个通信控制设备130的情况下,可以应用自主式决策。
集中式决策是其中决策实体将决策委托给其他决策实体的决策拓扑。在进行集中式决策的情况下,例如,设想图3中图解所示的模型。图3图解说明其中一个通信控制设备130集中地控制多个通信控制设备130的模型(所谓的主从类型)。在图3的模型中,作为主通信控制设备的通信控制设备130A可以集体地控制作为多个从属通信控制设备的通信控制设备130B,以集中地进行决策。
分布式决策是其中决策实体与其他决策实体合作地进行决策的决策拓扑。例如,尽管如图2中的自主式决策中一样,多个通信控制设备130独立地进行决策,但是每个通信控制设备130在进行决策之后进行的决策结果的相互调整、协商等可以对应于“分布式决策”。此外,例如,在图3的集中式决策中,为了负荷均衡等,主通信控制设备130A动态委托各个从属通信控制设备130B或者放弃决策权,这也可以被视为“分布式决策”。
在一些情况下,可以应用集中式决策和分布式决策两者。在图4中,从属通信控制设备130B作为捆绑多个通信设备110的中间设备操作。主通信控制设备130A不必控制由从属通信控制设备130B捆绑的通信设备110,即,由从属通信控制设备130B构成的次系统。如上所述,作为变形例,也能够进行如图4中图解所示的实施。
通信控制设备130还可以为其任务从通信网络100的除通信设备110和终端120以外的实体获得需要的信息。具体地,例如,可以从由国家或地区的国家监管机构(NRA)管理或操作的数据库(监管数据库)获取为保护主系统所需的信息。监管数据库的例子包括由联邦通信委员会(FCC)操作的通用许可证制度(ULS)。为保护主系统所需的信息的例子包括主系统位置信息、主系统通信参数、带外发射限制(OOBE)、相邻信道泄漏比(ACLR)、相邻信道选择性、衰落余量、保护比(PR)等。在通过法律等定义了固定的数值、获取方法、导出方法等以便保护主系统的地区,可取的是使用法律所定义的信息作为保护主系统所需的信息。
另外,记录关于已经过符合性认证的通信设备110和终端120的信息的数据库(诸如由FCC的工程技术部(OET)管理的设备授权系统(EAS))也对应于监管数据库。从此类监管数据库可以获取关于通信设备110或终端120的可操作频率的信息、关于最大等效全向辐射功率(EIRP)的信息等。当然,通信控制设备130可以使用这些信息来保护主系统。
此外,还可以想到的是通信控制设备130从为了主系统中的无线电波感测而安装和操作的无线电波感测系统获取无线电波感测信息。作为具体例子,在美国的公民宽带无线电服务(CBRS)中,通信控制设备130从称为环境感测能力(ESC)的无线电波感测系统,获取作为主系统的航海雷达的无线电波感测信息。此外,在通信设备110或终端120具有感测功能的情况下,通信控制设备130可以从通信设备110或终端120获取主系统的无线电波感测信息。
组成系统模型的各个实体之间的接口可以是有线接口或无线接口。例如,不仅有线线路,而且不依赖于频率共享的无线接口都可以用作通信控制设备130和通信设备110之间的接口。不依赖于频率共享的无线接口的例子包括由移动网络运营商经由许可频带提供的无线通信线路和使用现任的免许可频带的Wi-Fi通信。
<1.2与频率和共享相关的术语>
如上所述,将在设想动态频谱接入环境的情况下说明本实施例。作为动态频谱接入的代表性例子,将说明在美国的CBRS中定义的机制(即,在美国的FCC规则的第96部分的公民宽带无线电服务中定义的机制)。
在CBRS中,如图5中图解所示,共享频带的各个用户被分类为三个组中的一组。这种组被称为层。这三个组分别被称为现任层(Incumbent Tier)、优先接入层和一般授权接入(GAA)层。
现任层是包括按照惯例使用作为共享频带而定义的频带的现有用户的组。现任用户通常也被称为主用户。在CBRS中,美国国防部(DOD)、固定卫星运营商和祖父级无线宽带持牌人(GWBL)被定义为现任用户。不要求现任层避免对于更低优先级的优先接入层和GAA层的干扰,或者抑制共享频带的使用。此外,保护现任层免受优先接入层和GAA层的干扰。即,现任层的用户可以不考虑其他组的存在地使用共享频带。
优先接入层是基于上述优先接入许可证(PAL)使用共享频带的一组用户。优先接入层的用户通常也被称为次用户。在使用共享频带的情况下,对于优先级比优先接入层高的现任层,要求优先接入层避免干扰和抑制共享频带的使用。另一方面,对于优先级比优先接入层低的GAA层,既不要求干扰避免,也不要求抑制共享频带的使用。另外,不保护优先接入层免受优先级更高的现任层的干扰,但是保护优先接入层免受优先级更低的GAA层的干扰。
GAA层是包括不属于现任层和优先接入层的共享频带用户的组。一般,类似于优先接入层,GAA层的用户通常也被称为次用户。然而,由于共享使用的优先级比优先接入层的优先级低,因此GAA层的用户也被称为低优先级次用户。在使用共享频带的情况下,对于优先级较高的现任层和优先接入层,要求GAA层避免干扰和抑制共享频带的使用。此外,不保护GAA层免受优先级更高的现任层和优先接入层的干扰。即,GAA层是法律上要求使用伺机性共享频带的层。
尽管作为动态频谱接入的代表性例子,上面说明了CBRS的机制,但是本实施例不限于CBRS的定义。例如,CBRS通常采用如图5中图解所示的三层结构,但是在本实施例中可以采用两层结构。两层结构的代表性例子包括授权共享接入(ASA)、许可共享接入(LSA)、演进LSA(eLSA)、电视频带白空间(TVWS)和US 6GHz频带共享。在ASA、LSA和eLSA中,没有GAA层,而采用与现任层和优先接入层的组合等同的结构。另外,在TVWS和US 6GHz频带共享中,没有优先接入层,采用与现任层和GAA层的组合等同的结构。另外,可以存在四层或更多层。具体地,例如,通过设置对应于优先接入层的多个中间层并向各个中间层赋予不同的优先级,可以生成四层或更多层。另外,例如,通过例如类似地划分GAA层并赋予优先级,可以增加层数。即,可以分割每个组。
另外,本实施例的主系统不限于CBRS的定义。例如,作为主系统的例子,可以设想诸如电视广播、固定系统(FS)、气象雷达、无线电高度计、基于无线通信的列车控制或者射电天文学之类的无线系统,并且任何无线系统可以是本实施例的主系统,而不局限于此。
另外,如上所述,本实施例不限于频率共享环境。通常,在频率共享或频率的二次使用中,使用目标频带的现任系统被称为主系统,而次用户被称为次系统。然而,在将本实施例应用于除频率共享环境以外的环境的情况下,可以改为使用其他术语。例如,异构网络(HetNet)中的宏小区基站可以是主系统,而小小区基站或中继站可以是次系统。另外,基站可以是主系统,而实施D2D或V2X的并存在于基站的覆盖范围内的中继用户设备(UE)或车辆UE可以是次系统。基站不限于固定式基站,可以是便携式基站或移动式基站。在这种情况下,例如,本实施例的通信控制设备130可以设置在核心网络、基站、中继站、中继UE等中。
此外,在将本实施例应用于除频率共享环境以外的环境的情况下,本公开中的术语“频率”被替换为应用目的地常用的其他术语。例如,设想将使用诸如“资源”、“资源块”“资源元素”、“资源池”、“信道”、“分量载波”、“载波”、“子载波”和“带宽部分”之类的术语,或者具有与之等同或相似含义的其他术语。
<<2.在本实施例中设想的各种过程的说明>>
这里,将说明在实施本实施例时可以使用的基本过程。注意,将在假定所述过程主要在通信设备110A进行的情况下提供到后述<2.5>为止的说明。
<2.1注册过程>
注册过程是注册打算使用共享频带的无线系统的信息的过程。更具体地,注册过程是向通信控制设备130注册与无线系统的通信设备110相关的设备参数的过程。一般,以代表打算使用共享频带的无线系统的通信设备110向通信控制设备130通知包括设备参数的注册请求的方式启动注册过程。注意,在多个通信设备110属于打算使用共享频带的无线系统的情况下,所述多个通信设备中的每一个的设备参数都包括在注册请求中。此外,可以适当地确定作为无线系统的代理而发送注册请求的设备。
<2.1.1所需参数的细节>
设备参数例如指的是以下信息。
·关于通信设备110的用户的信息(以下称为用户信息)
·通信设备110独有的信息(以下称为独有信息)
·关于通信设备110的位置的信息(以下称为位置信息)
·关于包含在通信设备110中的天线的信息(以下称为天线信息)
·关于包含在通信设备110中的无线接口的信息(以下称为无线接口信息)
·关于通信设备110的法律信息(以下称为法律信息)
·关于通信设备110的安装者的信息(以下称为安装者信息)
·关于通信设备110所属于的组的信息(以下称为组信息)
设备参数不限于以上。除这些以外的信息也可以被视为设备参数。注意,设备参数不需要一次发送,而可以分多次发送。即,对于一个注册过程,可以发送多个注册请求。这样,可以分多次进行一个过程或者一个过程中的一个处理。类似的配置也适用于下面说明的过程。
用户信息是与通信设备110的用户相关的信息。例如,可以设想用户信息是用户ID、账户名、用户名、用户联系人、呼号等。用户ID和账户名可以由通信设备110的用户独立地生成,或者可以由通信控制设备130预先发布。作为呼号,可取的是使用由NRA发布的呼号。
用户信息例如可以用于干扰解决。作为具体例子,在后述<2.5>中说明的频谱使用通知过程中,即使通信控制设备130确定停止使用通信设备110正在使用的频率,并基于该确定发出指令,在一些情况下,也可以继续通知针对该频率的频谱使用通知请求。在这种情况下,通信控制设备130可以怀疑通信设备110存在故障,并向包含在用户信息中的用户联系人发送针对通信设备110的行为确认请求。本公开不限于该例子,在确定通信设备110正在进行与通信控制设备130进行的通信控制相反的操作的情况下,通信控制设备130可以使用用户信息进行联系。
独有信息是能够指定通信设备110的信息、通信设备110的产品信息、关于通信设备110的硬件或软件的信息等。
能够指定通信设备110的信息的例子可以包括通信设备110的制造编号(序列号),以及通信设备110的ID。通信设备110的ID例如可以由通信设备110的用户唯一地分配。
通信设备110的产品信息的例子可以包括认证ID、产品型号和关于制造商的信息等。认证ID例如是由各个国或地区的认证机构分配的ID,诸如美国的FCC ID、欧洲的CE号、以及日本的技术标准符合性证书(技术标准)。由行业协会等基于独有的认证程序发布的ID也可以被视为认证ID。
这些所代表的独有信息例如可以用于白名单或黑名单。例如,在与操作中的通信设备110相关的任意信息包含在黑名单中的情况下,通信控制设备130可以在后述<2.5>中说明的频率使用通知过程中,指示通信设备110停止使用该频率。此外,通信控制设备130可以采取不解除使用停止措施的动作,直到通信设备110从黑名单中移除为止。此外,例如,通信控制设备130可以拒绝包含在黑名单中的通信设备110的注册。另外,例如,通信控制设备130还可以进行在本公开的干扰计算中不考虑与包含在黑名单中的信息对应的通信设备110的操作,或者在干扰计算中只考虑与包含在白名单中的信息对应的通信设备110的操作。
注意,在本公开中,FCC ID可以作为关于发送功率的信息。例如,可以从设备授权系统(EAS)数据库获取关于授权的设备的信息,EAS数据库是监管数据库的一种,并且其应用编程接口(API)也被公开。例如,认证的最大EIRP信息等可以和FCC ID一起包含在该信息中。由于这种功率信息与FCC ID关联,因此FCC ID可以处理为发送功率信息。类似地,FCCID可以被视为等同于包含在EAS中的其他信息。此外,在存在除FCC ID以外与认证ID关联的信息的情况下,认证ID可以被视为等同于该信息。
关于通信设备110的硬件的信息的例子可以包括发送功率等级信息。例如,在美国的FCC的联邦法规(C.F.R.)的第96部分中,定义了类别A和类别B两种等级作为发送功率等级信息,以及关于遵守该定义的通信设备110的硬件的信息可以包括指示发送功率属于这两种等级中的哪种的信息。另外,在第三代合作伙伴计划(3GPP)的技术规范(TS)36.104和TS 38.104中,定义了eNodeB和gNodeB的一些等级,也可以使用这些定义。
发送功率等级信息例如可以用于干扰计算。可以通过将对于每个等级定义的最大发送功率作为通信设备110的发送功率来进行干扰计算。
关于通信设备110的软件的信息的例子可以包括与其中说明为与通信控制设备130的交互所需的处理的执行程序相关的版本信息、构建编号等。另外,还可以包括用于作为通信设备110操作的软件的版本信息、构建编号等。
位置信息一般是可以指定通信设备110的位置的信息。例如,位置信息是通过由全球定位系统(GPS)、北斗、准天顶卫星系统(QZSS)、伽利略或辅助全球定位系统(A-GPS)所代表的定位功能获取的坐标信息。一般,可以包括与纬度、经度、地平面/海平面高度、海拔高度和定位误差相关的信息。或者,例如,位置信息可以是登记在由国家监管机构(NRA)或其代理机构管理的信息管理设备中的位置信息。或者,例如,可以使用以特定地理位置为原点的X轴、Y轴和Z轴的坐标。另外,可以连同此类坐标信息一起给出指示通信设备110是在室外还是室内的标识符。
此外,位置信息可以包括定位精度信息(位置不确定性)。例如,作为定位精度信息(位置不确定性),可以提供水平面和/或垂直面。例如,在计算到任意点的距离的情况下,定位精度信息(位置不确定性)可以用作校正值。
此外,位置信息可以是指示通信设备110所在的区域的信息。例如,可以使用诸如邮政编码或地址之类的由政府确定的指示区域的信息。此外,例如,区域可以由三个或更多个地理坐标的集合来指示。这些指示区域的信息可以连同坐标信息一起提供。
此外,在通信设备110位于室内的情况下,指示通信设备110所在的建筑物的楼层的信息也可以包括在位置信息中。例如,指示层数、地上或地下的标识符可以包括在位置信息中。此外,例如,指示建筑物内的另外的封闭空间的信息(诸如建筑物内的房间号和房间名)可以包括在位置信息中。
一般,定位功能可取的是由通信设备110提供。然而,在一些情况下,定位功能的性能不满足所要求的精度。另外,即使在定位功能的性能满足所要求的精度的情况下,在一些情况下,取决于通信设备110的安装位置,也不一定能够获取满足所要求的精度的位置信息。于是,除通信设备110以外的设备也可以具有定位功能,并且通信设备110可以从设备获取与位置相关的信息。具有定位功能的设备可以是可用的现有设备,或者可以由通信设备110的安装者设置。在这种情况下,可取的是将由通信设备110的安装者测量的位置信息写入通信设备110中。
天线信息一般是指示包含在通信设备110中的天线的性能、构成等的信息。一般,例如,可以包含诸如天线安装高度、下倾角、水平方位角、视轴、天线峰值增益和天线模型之类的信息。
此外,天线信息还可以包含关于可以形成的波束的信息。例如,可以包含诸如波束宽度、波束图和模拟或数字波束成形能力之类的信息。
此外,天线信息还可以包含关于多入多出(MIMO)通信的性能和构成的信息。例如,可以包含诸如天线元件数和空间流的最大数之类的信息。另外,还可以包含要使用的码本信息、权重矩阵信息等。权重矩阵信息包括通过奇异值分解(SVD)、特征值分解(EVD)、块对角化(BD)等获得的酉矩阵(unitary matrix)、迫零(ZF)矩阵、最小均方差(MMSE)矩阵等。此外,在通信设备110具有诸如需要非线性计算的最大似然检测(MLD)之类功能的情况下,指示通信设备110具有的功能的信息可以包含在天线信息中。
此外,天线信息可以包含偏离方向的天顶(ZoD,Zenith of Direction,Departure)。ZoD是一种无线电波到达角。注意,ZoD可以由其他通信设备110根据从通信设备110的天线辐射的无线电波来估计,并且可以通知估计的ZoD,而不是由通信设备110通知ZoD。在这种情况下,通信设备110可以是作为基站或接入点操作的设备、进行D2D通信的设备、移动中继基站等。ZoD可以通过诸如多重信号分类(MUSIC)或借助旋转不变技术估计信号传播(ESPRIT)之类的无线电波到达方向估计技术来估计。此外,ZoD可以由通信控制设备130用作测量信息。
无线接口信息一般是指示通信设备110的无线接口技术的信息。例如,作为无线接口信息,可以包含指示在GSM、CDMA2000、UMTS、E-UTRA、E-UTRA NB-IoT、5G NR、5G NR NB-IoT或再下一代蜂窝系统中使用的技术的标识符信息。此外,可以包含诸如MulteFire、长期演进-免许可(LTE-U)或NR-免许可(NR-U)之类的、指示基于长期演进(LTE)/5G的衍生技术的标识符信息。另外,还可以包含指示诸如WiMAX或WiMAX2+之类的城域网(MAN)或IEEE802.11系列的无线LAN之类的标准技术的标识符信息。此外,无线接口信息也可以是指示扩展全球平台(XGP)或共享XGP(sXGP)的标识符信息。无线接口信息也可以是用于局部功率广域(LPWA)的通信技术的标识符信息。此外,还可以包含指示专有无线技术的标识符信息。另外,作为无线接口信息,还可以包含定义这些技术的技术规范的版本号或发布号。
此外,无线接口信息还可以包含通信设备110所支持的频带信息。例如,频带信息可以用上限频率、下限频率、中心频率、带宽、3GPP工作频带号、或这些之中的至少两个的组合来表示。另外,无线接口信息中可以包含一个或多个频带信息。
通信设备110所支持的频带信息还可以包含指示诸如载波聚合(CA)或信道绑定之类的频带扩展技术的能力的信息。例如,可以包含可组合的频带信息等。此外,对于载波聚合,还可以包含关于要用作主分量载波(PCC)或辅分量载波(SCC)的频带的信息。此外,可以包含可以同时被聚合的分量载波的数量(CC数)。
通信设备110所支持的频带信息还可以包含指示双连接和多连接所支持的频带的组合的信息。另外,还可以提供协作提供双连接和多连接的其他通信设备110的信息。通信控制设备130在后续过程中通过另外考虑具有协作关系等的其他通信设备110,可以确定在本实施例中公开的通信控制。
通信设备110所支持的频带信息还可以包含指示诸如PAL和GAA之类的无线电波使用优先级的信息。
此外,无线接口信息还可以包含通信设备110所支持的调制方式信息。例如,作为代表性例子,可以包含指示诸如频移键控(FSK)、n值相移键控(PSK)(其中n为2的乘数,诸如2、4或8)和n值正交调幅(QAM)(其中n为4的乘数,诸如4、16、64、256或1024)之类的一次调制方式的信息。此外,可以包含指示诸如正交频分复用(OFDM)、可扩展OFDM、DFT扩展OFDM(DFT-s-OFDM)、广义频分复用(GFDM)和滤波器组多载波(FBMC)之类的二次调制方式的信息。
此外,无线接口信息还可以包含关于纠错码的信息。例如,可以包含turbo码、低密度奇偶校验(LDPC)码、极化码和纠删码的能力,以及要应用的编码率信息。
作为另一个方面,调制方式信息和关于纠错码的信息也可以用调制和编码方案(MCS)索引来表示。
此外,无线接口信息还可以包含指示特定于通信设备110所支持的每种无线技术规范的功能的信息。例如,作为代表性例子,存在在LTE中定义的发送模式(TM)信息。另外,像TM信息一样,具有两种或更多种模式的特定功能可以包含在无线接口信息中。此外,在技术规范中,在通信设备110支持即使不提供两种或更多种模式、在规范中也并非必需的功能的情况下,也可以包含指示所支持的功能的信息。
此外,无线接口信息还可以包含通信设备110所支持的无线电接入技术(RAT)信息。例如,可以包含指示时分多址接入(TDMA)、频分多址接入(FDMA)、正交频分多址接入(OFDMA)、功分多址接入(PDMA)、码分多址接入(CDMA)、稀疏码多址接入(SCMA)、交织分多址接入(IDMA)、空分多址接入(SDMA)、载波侦听多址接入/冲突避免(CSMA/CA)、载波侦听多址接入/冲突检测(CSMA/CD)等的信息。注意,TDMA、FDMA和OFDMA被分类为正交多址接入(OMA)。PDMA、CDMA、SCMA、IDMA和SDMA被分类为非正交多址接入(NOMA)。PDMA的典型例子是通过叠加编码(SPC)和连续干扰消除器(SIC)的组合来实施的方法。CSMA/CA和CSMA/CD被分类为伺机性接入。
在无线接口信息包含指示伺机性接入的信息的情况下,可以进一步包含指示接入方式的细节的信息。作为具体例子,无线接口信息可以包含指示在ETSI的EN 301 598中定义的基于帧的设备(FBE)和基于负荷的设备(LBE)中的任意一个的信息。
在无线接口信息指示LBE的情况下,可以进一步包含诸如在ETSI的EN 301 598中定义的优先级等级之类的特定于LBE的信息。
另外,无线接口信息还可以包含与通信设备110所支持的双工模式相关的信息。作为代表性例子,例如可以包含关于诸如频分双工(FDD)、时分双工(TDD)或全双工(FD)之类的方式的信息。
在作为无线接口信息包含TDD的情况下,可以添加通信设备110使用或支持的TDD帧结构信息。另外,对于由频带信息指示的每个频带,可以包含与双工模式相关的信息。
在FD被包含作为无线接口信息的情况下,可以包含关于干扰功率检测水平的信息。
此外,无线接口信息还可以包含关于通信设备110所支持的发送分集技术的信息。例如,可以包含空时编码(STC)等。
此外,无线接口信息还可以包含保护频带信息。例如,无线接口可以包含关于预先确定的保护频带大小的信息。或者,例如,可以包含关于通信设备110所期望的保护频带大小的信息。
不论上述各个方面,可以为每个频带提供无线接口信息。
法律信息一般是关于由各个国家或地区的国家监管机构或等同机构定义的通信设备110必须遵守的规定的信息、通信设备110获取的认证信息等。一般,关于规定的信息例如可以包含带外发射的上限值信息和关于接收器的阻塞特性的信息。一般,认证信息例如可以包含型式批准信息、作为认证获取的基准的法律/规定信息等。型式批准信息例如对应于美国的FCC ID、日本的技术标准符合性证书等。法律/规定信息例如对应于美国的FCC规定编号、欧洲的ETSI协调标准编号等。
关于数值的法律信息可以用在无线接口技术的规范中定义的那些信息替换。无线接口技术的规范例如对应于3GPP TS 36.104或TS 38.104。其中定义了相邻信道泄漏比(ACLR)。代替带外发射的上限信息,通过使用在规范中定义的ACLR进行导出,可以使用带外发射的上限。另外,必要时可以使用ACLR本身。此外,代替阻塞特性,可以使用相邻信道选择性(ACS)。另外,这些可以一起使用,或者可以使用相邻信道干扰比(ACIR)。注意,通常,ACIR与ACLR和ACS具有以下关系。
[式1]
Figure BDA0004002901430000231
注意,尽管公式(1)使用了真值表达式,但是也可以通过对数表达式来表示公式(1)。
安装者信息可以包含能够指定安装了通信设备110的人(安装者)的信息、与安装者关联的独有信息等。一般,安装者信息可以包括关于负责通信设备110的位置信息的人的信息,诸如在非专利文献3中定义的经过认证的专业安装者(CPI)。对于CPI,公开了经过认证的专业安装者登记ID(CPIR-ID)和CPI名称。另外,作为与CPI关联的独有信息,例如,公开了联系地址(邮寄地址或联系地址)、电子邮件地址、电话号码、公钥标识符(PKI)等。本公开不限于此,必要时在安装者信息中可以包含关于安装者的其他信息。
组信息可以包含关于通信设备110所属于的通信设备组的信息。具体地,例如,可以包含与在WINNF-SSC-0010中公开的相同或等同类型的组相关的信息。此外,例如,在网络运营商按照自身运营策略以组为单位管理通信设备110的情况下,关于组的信息可以包含在组信息中。
到目前为止列举的信息可以由通信控制设备130根据从通信设备110提供的其他信息来估计,而不是由通信设备110提供给通信控制设备130。具体地,例如,可以根据无线接口信息来估计保护频带信息。在通信设备110使用的无线接口是E-UTRA或5G NR的情况下,可以基于图6中图解所示的记载在3GPP TS 36.104中的E-UTRA的发送带宽规范、图7中图解所示的记载在3GPP TS 38.104中的5G NR的发送带宽规范以及如下的记载在TS38.104中的表格来进行估计。
[表1]
表5.6-1 E-UTRA信道带宽中的发送带宽配置NRB(引自3GPP的TS 36.104的表5.6-1)
Figure BDA0004002901430000241
[表2]
表5.3.3-1:最小保护频带(kHz)(FR1)(引自3GPP的TS 38.104的表5.3.3-1)
Figure BDA0004002901430000242
[表3]
表:5.3.3-2:最小保护频带(kHz)(FR2)(引自3GPP的TS 38.104的表:5.3.3-2)
Figure BDA0004002901430000243
Figure BDA0004002901430000251
[表4]
表:5.3.3-3:SCS 240kHz SS/PBCH块的最小保护频带(kHz)(FR2)(引自3GPP的TS38.104的表:5.3.3-3)
SCS(kHz) 100MHz 200MHz 400MHz
240 3800 7720 15560
换句话说,只要通信控制设备130能够获取到目前为止列举的信息即可,而不一定要求通信设备110向通信控制设备130提供信息。此外,捆绑多个通信设备110的中间设备130B(例如,网络管理器)不需要向通信控制设备130A提供信息。在本实施例中,通信设备110或中间设备130B向通信控制设备130或130A提供信息仅仅是本实施例中的一种信息提供手段。目前为止列举的信息意味着为通信控制设备130正常完成这个过程所需的信息,而如何提供信息并不重要。例如,在WINNF-TS-0061中,这样的方法被称为多步注册并被允许。
此外,当然可以根据本地法律制度和技术规范选择性地应用到目前为止列举的信息。
<2.1.1.1所需参数的补充说明>
在注册过程中,假设在一些情况下,不仅要求向通信控制设备130注册通信设备110,而且要求向通信控制设备130注册与终端120相关的设备参数。在这种情况下,<2.1.1>的说明中的术语“通信设备”可以替换为术语“终端”或类似术语。另外,在<2.1.1>中没有说明的特定于“终端”的参数也可以被视为注册过程中的所需参数。例如,可以包含在3GPP中定义的用户设备(UE)类别。
<2.1.2注册处理的细节>
如上所述,代表打算使用共享频带的无线系统的通信设备110)生成包含设备参数的注册请求,并向通信控制设备130通知该注册请求。
这里,在设备参数中包含安装者信息的情况下,通信设备110可以通过使用安装者信息,对注册请求进行防止篡改的处理等。另外,可以对包含在注册请求中的信息中的一些或全部进行加密处理。具体地,例如,可以在通信设备110和通信控制设备130之间预先共享独有的公开密钥,并且通信设备110可以通过使用对应于该公开密钥的秘密密钥对信息进行加密。加密目标的例子包括诸如位置信息之类的安全性敏感信息。
注意,可以使通信设备110的ID和位置信息公开,并且通信控制设备130可以预先保持在其覆盖范围内的主要通信设备110的ID和位置信息。在这种情况下,由于通信控制设备130能够从发送了注册请求的通信设备110的ID获取位置信息,因此不需要在注册请求中包含位置信息。此外,还可以想到的是通信控制设备130将需要的设备参数返回到发送了注册请求的通信设备110,并且通信设备110接收该设备参数,并发送包含为注册所需的设备参数的注册请求。这样,包含在注册请求中的信息可以根据情况而不同。
在接收到注册请求之后,通信控制设备130进行通信设备110的注册处理,并根据处理结果返回注册响应。在注册所需的信息不缺或者不存在异常的情况下,通信控制设备130将信息记录在内部或外部存储设备中,并通知正常完成。否则,通知注册失败。在正常完成注册的情况下,通信控制设备130可以向各个通信设备110分配ID,并在响应时向各个通信设备110通知ID信息。在注册失败的情况下,通信设备110可以再次通知修改后的注册请求。此外,通信设备110可以变更注册请求并尝试注册过程,直到正常完成注册为止。
注意,即使在正常完成注册之后,也可以进行注册过程。具体地,例如,在归因于移动/精度提高等而超出预定标准地变更位置信息的情况下,可以再次进行注册过程。预定标准一般由各个国家或地区的法律制度确定。例如,在美国的47C.F.R.的第15部分中,在模式II个人/便携式白空间设备(即,使用空闲频率的设备)的位置变更100米以上时,设备需要再次注册。
<2.2可用频谱询问过程>
可用频谱询问过程是打算使用共享频带的无线系统向通信控制设备130询问关于可用频率的信息的过程。注意,不一定需要进行可用频谱询问过程。此外,代表打算使用共享频带的无线系统进行询问的通信设备110可以与生成了注册请求的通信设备110相同或不同。一般,进行询问的通信设备110向通信控制设备130通知包含能够指定该通信设备110的信息的询问请求,从而启动该过程。
这里,可用频率信息一般是指示可以安全地进行其二次使用而不会由通信设备110对主系统造成致命干扰的频率的信息。
可用频率信息例如基于称为禁区的二次使用禁止区域来确定。具体地,例如,在通信设备110安装在为了保护使用频率信道F1的主系统而设置的二次使用禁止区域中的情况下,不将频率信道F1作为可用信道通知给通信设备110。
可用频率信息例如还可以基于对主系统的干扰程度来确定。具体地,例如,在确定即使在二次使用禁止区域之外也对主系统造成致命干扰的情况下,在一些情况下,不将该频率信道通知为可用信道。具体的计算方法的例子记载在后面说明的<2.2.2>中。
此外,还可以存在如上所述的、归因于除主系统保护要求以外的条件而不将其通知为可用信道的频率信道。具体地,例如,为了预先避免可能在通信设备110之间发生的干扰,在一些情况下,不将正由位于通信设备110附近的其他通信设备110使用的频率信道通知为可用信道。这样,考虑到与其他通信设备110的干扰而设定的可用频率信息例如可以被设定为“推荐的频率信息”,并且可以连同可用频率信息一起提供。即,“推荐的频率信息”优选是可用频率信息的子集。
即使在影响主系统的情况下,如果通过降低发送功率能够避免影响,则可以将与主系统或邻近的通信设备110的频率相同的频率通知为可用信道。在这种情况下,在可用频率信息中一般包含最大可允许发送功率信息。最大可允许发送功率一般用EIRP表示。本公开不一定局限于此,例如,可以通过传导功率和天线增益的组合来提供最大可允许发送功率。此外,天线增益可以按每个空间方向设定可允许的峰值增益。
<2.2.1所需参数的细节>
作为能够指定打算使用共享频带的无线系统的信息,例如,可以设想在注册过程时注册的独有信息,上述ID信息等。
此外,询问请求还可以包含询问要求信息。询问要求信息例如可以包含指示期望知道其可用性的频带的信息。此外,例如,还可以包含发送功率信息。例如,在期望只知道能够使用期望的发送功率的频率信息的情况下,进行询问的通信设备110可以包含发送功率信息。询问要求信息不一定需要包含在询问请求中。
此外,询问请求还可以包括测量报告。测量报告包括由通信设备110和/或终端120进行的测量的结果。测量结果中的一些或全部可以用原始数据表示,或者可以用处理后的数据表示。例如,由参考信号接收功率(RSRP)、参考信号强度指示(RSSI)和参考信号接收质量(RSRQ)代表的标准化度量可以用于测量。
<2.2.2可用频率评估处理的细节>
在接收到询问请求之后,基于询问要求信息来评估可用频率。例如,如上所述,可以考虑到主系统、主系统的二次使用禁止区域、以及邻近的通信设备110的存在来评估可用频率。
通信控制设备可以导出二次使用禁止区域。例如,在定义了最大发送功率PMaxTx(dBm)和最小发送功率PMinTx(dBm)的情况下,可以根据以下公式计算主系统与次系统之间的分隔距离的范围,并确定二次使用禁止区域。
[式2]
PL-1(PMaxTx(dBm)-ITh(dBm))(dB)≤d<PL-1(PMinTx(dBm)-ITh(dBm))(dB)
ITh(dBm)是可允许干扰功率(可允许干扰功率的极限值),d是预定基准点与通信设备110之间的距离,并且PL()(dB)是传播损耗的函数。结果,可以根据主系统与通信设备110之间的位置关系来确定频率可用性。另外,在响应请求而提供通信设备110期望使用的发送功率信息或功率范围信息的情况下,通过计算PL-1(PTx(dBm)-ITh(dBm)),并与范围公式进行比较,可以确定频率可用性。
可以导出最大可允许发送功率信息。一般,通过使用主系统或其保护区中的可允许干扰功率信息、计算主系统遭受的干扰功率水平的基准点的位置信息、通信设备110的注册信息以及传播损耗估计模型,来计算最大可允许发送功率信息。具体地,例如,用以下公式计算最大可允许发送功率信息。
[式3]
PMaxTx(dBm)=ITh(dBm)+PL(d)(dB) (2)
在公式(2)中,不包含收发器的天线增益,但是根据最大可允许发送功率表达方法(EIRP、传导功率等)或接收功率基准点(天线输入点、天线输出点等),可以包含接收器中的天线增益。此外,可以包含用于补偿由衰落引起的变动的安全余量等。另外,必要时可以考虑馈线损耗。此外,通过另外考虑相邻信道泄漏比(ACRL)或带外发射的最大值,对于相邻信道可以类似地进行计算。
另外,公式(2)是基于单个通信设备110是干扰源(单站干扰)的假设来说明的。例如,在需要同时考虑来自多个通信设备110的累积干扰的情况下,可以应用校正值。具体地,例如,可以基于在非专利文献4(ECCReport 186)中公开的三种干扰余量方法(固定/预定、灵活、以及灵活最小化)来确定校正值。
注意,如公式(2)所示,可允许干扰功率信息本身不一定直接可用。例如,在主系统的所需信号-干扰比(SIR)、信号-干扰加噪声比(SINR)等可用的情况下,可以将它们转换为可允许干扰功率并使用。注意,这样的转换处理不限于该处理,并可以应用于其他过程的处理。
注意,尽管公式(2)是通过对数表达式表示的,但是在实际实施中,当然可以通过真值表达式来表示公式(2)。另外,记载在本公开中的对数表达式中的所有参数都可以适当地转换为真值表达式。
此外,在上面说明的发送功率信息包含在询问要求信息中的情况下,可以用与上述方法不同的方法来评估可用频率。具体地,例如,在假设使用由发送功率信息指示的期望发送功率的情况下,当估计的施加干扰量小于主系统或其保护区中的可允许干扰功率时,确定频率信道可用,并向通信设备110通知频率信道可用。
此外,例如,类似于无线电环境地图(REM)的区域,在通信设备110能够使用共享频带的区域或空间被预先确定的情况下,仅仅基于包含在通信设备110的位置信息中的坐标(通信设备110的X轴、Y轴和Z轴的坐标、纬度、经度或地平面高度),就可以简单地导出可用频率信息。此外,例如,即使在准备了使通信设备110的位置的坐标与可用频率信息关联的查找表的情况下,仅仅基于通信设备110的位置信息,就可以导出上述可用频率信息。如上所述,存在各种用于确定可用频率的方法,并且方法不限于本公开的例子。
此外,在作为通信设备110所支持的频带信息、通信控制设备130获取关于诸如载波聚合(CA)或信道绑定之类的频带扩展技术的能力的信息的情况下,通信控制设备130可以将它们的可用组合、推荐组合等包含在可用频率信息中。
此外,在作为通信设备110所支持的频带信息、通信控制设备130获取关于双连接和多连接所支持的频带的组合的信息的情况下,通信控制设备130可以对于双连接和多连接,将诸如可用频率和推荐频率之类的信息包含在可用频率信息中。
另外,在对于如上所述的频带扩展技术提供可用频率信息的情况下,当在多个频率信道之间发生最大可允许发送功率的失衡时,可以在调整每个频率信道的最大可允许发送功率之后提供可用频率信息。例如,从主系统保护的角度出发,可以调整每个频率信道的最大可允许发送功率,以匹配具有低的最大可允许功率谱密度(PSD)的频率信道的最大可允许发送功率。
可用频率的评估不一定需要在接收到询问请求之后进行。例如,在正常完成上述注册过程之后,通信控制设备130可以在没有询问请求的情况下独立地进行评估。在这种情况下,可以创建上面作为例子说明的REM或查找表,或者与它们类似的信息表。
此外,还可以评估诸如PAL或GAA之类的无线电波使用优先级。例如,在注册的设备参数或询问要求包含关于无线电波使用优先级的信息的情况下,可以基于优先级来确定频率使用是否可行,并进行对其的通知。此外,例如,如在非专利文献3中所公开的,在用户预先在通信控制设备130中注册关于高优先级地使用无线电波(例如,基于PAL)的通信设备110的信息(在非专利文献3中称为集群列表(cluster list))的情况下,可以基于该信息进行评估。
在完成可用频率的评估之后,通信控制设备130向通信设备110通知评估结果。
通信设备110可以通过使用从通信控制设备130接收的评估结果来选择期望的通信参数。
<2.3频谱授予过程>
频谱授予过程是打算使用共享频带的无线系统从通信控制设备130接收频率二次使用许可的过程。作为无线系统的代表进行频谱授予过程的通信设备110可以与到目前为止进行了过程的通信设备110相同或不同。一般,通信设备110向通信控制设备130通知包含能够指定通信设备110的信息的频谱授予请求,从而启动该过程。注意,如上所述,可用频谱询问过程不是必需的。于是,频谱授予过程可以在可用频谱询问过程之后进行,或者可以在注册过程之后进行。
在本实施例中,假设至少可以使用以下两种频谱授予请求方法。
·指定方法
·灵活方法
指定方法是通信设备110指定期望的通信参数、并请求通信控制设备130许可基于期望的通信参数的操作的请求方法。期望的通信参数包括但不一定限于要使用的频率信道、最大发送功率等。例如,可以指定特定于无线接口技术的参数(诸如调制方法或双工模式)。另外,可以包含指示诸如PAL或GAA之类的无线电波使用优先级的信息。
灵活方法是通信设备110只指定与通信参数相关的要求、并请求通信控制设备130指定在满足要求的同时对于二次使用可以许可的通信参数的请求方法。与通信参数相关的要求的例子包括但不特别限于带宽、期望的最大发送功率、或期望的最小发送功率。例如,可以指定特定于无线接口技术的参数(诸如调制方法或双工模式)。具体地,例如,可以预先选择一种或多种TDD帧结构,并进行对其的通知。
类似于询问请求,在指定方法或灵活方法中,频谱授予请求也都可以包含测量报告。测量报告包含由通信设备110和/或终端120进行的测量的结果。测量可以用原始数据表示,或者可以用处理后的数据表示。例如,由参考信号接收功率(RSRP)、参考信号强度指示(RSSI)和参考信号接收质量(RSRQ)代表的标准化度量可以用于测量。
注意,通信设备110使用的方法信息可以在记载在<2.1>中的注册过程时注册在通信控制设备130中。
<2.3.1频谱授予处理的细节>
在接收到频谱授予请求之后,通信控制设备130基于频谱授予请求方法,进行频谱授予处理。例如,可以通过使用记载在在<2.2>中的方法,考虑到主系统、二次使用禁止区域、邻近的通信设备110的存在等来进行频谱授予处理。
在使用灵活方法的情况下,可以使用记载在<2.2.2>中的方法来导出最大可允许发送功率信息。一般,通过使用主系统或其保护区中的可允许干扰功率信息、计算主系统遭受的干扰功率水平的基准点的位置信息、通信设备110的注册信息以及传播损耗估计模型,来计算最大可允许发送功率信息。具体地,例如,用上面的公式(2)计算最大可允许发送功率信息。
此外,如上所述,公式(2)是基于单个通信设备110是干扰源的假设来说明的。例如,在需要同时考虑来自多个通信设备110的累积干扰的情况下,可以应用校正值。具体地,例如,可以基于在非专利文献4(ECC Report 186)中公开的三种方法(固定/预定、灵活、以及灵活最小化)来确定校正值。
通信控制设备130可以在频谱授予过程、针对可用频谱询问请求的可用频率评估处理等中使用各种传播损耗估计模型。在针对各个应用指定模型的情况下,可取的是使用指定的模型。例如,在非专利文献3(WINNF-TS-0112)中,对于各个应用采用诸如扩展Hata(eHATA)或不规则地形模型(ITM)之类的传播损耗模型。当然,传播损耗模型不限于此。
还存在需要关于无线电波传播路径的信息的传播损耗估计模型。关于无线电波传播路径的信息的例子可以包括指示视线(LOS)和/或非视线(NLOS)的信息、地形信息(起伏、海平面高度等)、以及环境信息(市区、郊区、乡下、开放天空等)。在使用传播损耗估计模型的情况下,通信控制设备130可以根据已获取的通信设备110的注册信息或主系统的信息来估计这些信息。或者,在存在预先指定的参数的情况下,可取的是使用该参数。
在对于预定应用没有指定传播损耗估计模型的情况下,可以根据需要选择性地使用传播损耗估计模型。例如,在估计对于其他通信设备110施加的干扰功率的情况下,可以使用计算小损耗的模型(诸如自由空间损耗模型),但是在估计通信设备110的覆盖范围的情况下,可以使用计算大损耗的模型。
另外,在使用指定的传播损耗估计模型的情况下,例如,可以通过评估施加的干扰的风险来进行频谱授予处理。具体地,例如,在假设使用通过发送功率信息指示的期望发送功率的情况下,当估计的施加干扰量小于主系统或其保护区中的可允许干扰功率时,确定可以许可频率信道的使用,并且向通信设备110通知频率信道可用。
在指定方法和灵活方法中的任意方法中,类似于询问请求,还可以评估无线电波使用优先级,诸如PAL或GAA。例如,在注册的设备参数或询问要求包含关于无线电波使用优先级的信息的情况下,可以基于优先级来确定频率使用是否可行,并进行对其的通知。此外,例如,在用户预先在通信控制设备130中注册关于高优先级地使用无线电波(例如,基于PAL)的通信设备110的信息的情况下,可以基于该信息进行评估。例如,在非专利文献3(WINNF-TS-0112)中,关于通信设备110的信息被称为集群列表(cluster list)。
另外,在上述计算中的任意计算中,在使用通信设备的位置信息的情况下,可以通过使用定位精度信息(位置不确定性)进行位置信息或覆盖范围的校正来确定频率可用性。
频谱授予处理不一定是由于接收到频谱授予请求而进行的。例如,在正常完成上述注册过程之后,通信控制设备130可以在没有频谱授予请求的情况下独立地进行评估。此外,例如,可以以规则的时间间隔进行频谱授予处理。在这种情况下,可以创建上面说明的REM或查找表,或者类似于它们的信息表。结果,只利用位置信息即可确定其使用可以被许可的频率,因此,通信控制设备130能够在接收到频谱授予请求之后迅速地返回响应。
<2.4频谱使用通知/心跳>
频谱使用通知是使用共享频带的无线系统向通信控制设备130通知基于在频谱授予过程中被允许使用的通信参数的频率的使用的过程。作为无线系统的代表进行频谱使用通知的通信设备110可以与到目前为止进行了过程的通信设备110相同或不同。一般,通知设备110向通信控制设备130通知包含能够指定通信设备110的信息的通知消息。
可取的是定期进行频谱使用通知,直到频率的使用被通信控制设备130拒绝为止。在这种情况下,频谱使用通知也被称为心跳。
在接收到频谱使用通知之后,通信控制设备130可以确定是否开始或继续频率使用(换句话说,许可的频率下的无线电波发送)。确定方法的例子包括主系统的频率使用信息的确认。具体地,可以基于主系统的使用频率的变更、无线电波使用不稳定的主系统(例如,美国的CBRS中的航海雷达)的频率使用状态的变更等,确定是许可还是拒绝频率使用(许可的频率下的无线电波发送)的开始或继续。如果许可开始或继续,那么通信设备110可以开始或继续频率使用(许可的频率下的无线电波发送)。
在接收到频谱使用通知之后,通信控制设备130可以命令通信设备110重新配置通信参数。一般,在通信控制设备130对频谱利用通知的响应中,发出关于通信参数的重新配置的命令。例如,可以提供关于推荐的通信参数的信息(推荐通信参数信息)。可取的是推荐通信参数信息被提供给的通信设备110使用推荐通信参数信息,再次进行记载在<2.4>中的频谱授予过程。
<2.5各个过程的补充说明>
如下所述,上述过程不一定需要单独地实施。例如,两个不同的过程可以通过使用充当这两个不同过程的第三过程来实施。具体地,例如,可以一体地进行注册请求的通知和可用频谱询问请求的通知。此外,例如,可以一体地进行频谱授予过程和频谱使用通知。当然,不限于这些组合,可以一体地进行三个或更多个过程。此外,如上所述,一个过程可以分开地多次进行。
另外,本公开中的表述“获取”或与之等同的表述不一定意味着按照记载在本公开中的过程来获取。例如,尽管说明了在可用频率评估处理中使用通信设备110的位置信息,但不一定使用在注册过程中获取的信息,并且在位置信息包含在可用频谱询问过程请求中的情况下,可以使用该位置信息。换句话说,记载在本公开中的获取过程是例子,在本公开的范围内和在技术可行性的范围内,也许可通过其他过程的获取。
另外,如果可能的话,可以通过推送方法从通信控制设备130主动通知被描述为能够包含在从通信控制设备130到通信设备110的响应中的信息。作为具体例子,可以通过推送方法进行可用频率信息的通知、推荐通信参数信息的通知、无线电波发送继续拒绝通知等。
<2.6与终端相关的各种过程>
到目前为止,说明主要是在设想通信设备110A中的处理的情况下进行的。然而,在一些实施例中,不仅通信设备110A,而且终端120或通信设备110B也可以在通信控制设备130的管理下进行操作。即,设想其中由通信控制设备130确定通信参数的场景。即使在这种情况下,基本上也可以使用在<2.1>~<2.4>中说明的各个过程。然而,不同于通信设备110A,终端120或通信设备110B需要将由通信控制设备130管理的频率用于回程链路,而未经许可不能进行无线电波发送。于是,可取的是只有在检测到由通信装置110A(能够提供无线通信服务的通信设备110或主从类型中的主通信设备110)发送的无线电波或授权信号之后,才开始旨在接入通信控制设备130的回程通信。
另一方面,在受通信控制设备130管理的情况下,终端或通信设备110B也可以为了保护主系统而设定可允许的通信参数。然而,通信控制设备130无法预先知道这些设备的位置信息等。此外,这些设备还可能具有移动性。即,位置信息是动态更新的。取决于法律制度,在位置信息变更一定量以上的情况下,在一些情况下要求向通信控制设备130的重新注册。
另外考虑了终端120和通信设备110的此类多样的使用形式、操作形式等,以及在英国通信管理局(Ofcom)所定义的TVWS的操作形式(非专利文献5)中,定义了以下两种通信参数。
·通用操作参数
·特定操作参数
通用操作参数是在非专利文献5中被定义为“可以由位于预定的主白空间设备(WSD)(对应于通信设备110)的覆盖范围内的任何从属WSD使用的操作参数”的通信参数。通用操作参数具有通用操作参数由WSDB在不使用从属WSD的位置信息的情况下计算出的特征。
通用操作参数可以通过从已由通信控制设备130允许进行无线电波发送的通信设备110单播或广播来提供。例如,可以使用由在美国的FCC规则的第15部分的子部分H中定义的联系确认信号(CVS)所代表的广播信号。或者,通用操作参数可以通过特定于无线接口的广播信号来提供。结果,通用操作参数可以被视为终端120或通信设备110B为接入通信控制设备130而用于无线电波发送的通信参数。
特定操作参数是在非专利文献5中被定义为“可由特定从属白空间设备(WSD)使用的参数”的通信参数。换句话说,特定操作参数是通过使用对应于终端120的从属WSD的设备参数计算出的通信参数。特定操作参数具有特定操作参数由白空间数据库(WSDB)使用从属WSD的位置信息计算的特征。
<2.7通信控制设备之间的过程>
<2.7.1信息交换>
通信控制设备130可以与其他通信控制设备130交换管理信息。可取的是至少交换以下信息。
·与通信设备110相关的信息
·区域信息
·保护目标系统信息
与通信设备110相关的信息至少包含在通信控制设备130的许可下处于操作中的通信设备110的注册信息和通信参数信息。可以包含不具有被许可的通信参数的通信设备110的注册信息。
通信设备110的注册信息一般是在上述注册过程中在通信控制设备130中注册的通信设备110的设备参数。不一定要交换所有的注册信息。例如,可能对应于个人信息的信息不需要交换。此外,在交换通信设备110的注册信息的情况下,注册信息可以被加密然后再交换,或者可以在使注册信息的内容模糊之后交换注册信息。例如,可以交换转换为二进制值的信息或者使用电子签名机制签名的信息。
通信设备110的通信参数信息一般是与通信设备110当前使用的通信参数相关的信息。可取的是至少包含指示使用的频率和发送功率的信息。可以包含其他通信参数。
区域信息一般是指示预定的地理区域的信息。该信息可以以各种方式包含具有各种属性的区域信息。
例如,像在非专利文献3(WINNF-TS-0112)中公开的PAL保护区域(PPA)一样,充当高优先级次系统的通信设备110的保护区域信息可以包含在区域信息中。这种情况下的区域信息例如可以用指示地理位置的三个或更多个坐标的集合来表示。此外,例如,在多个通信控制设备130可以参考公共外部数据库的情况下,区域信息用独有ID来表示,并且可以使用该ID从外部数据库参考实际的地理区域。
另外,例如,可以包含指示通信设备110的覆盖范围的信息。这种情况下的区域信息例如也可以用指示地理位置的三个或更多个坐标的集合来表示。此外,例如,可以设想覆盖范围是以通信设备110的地理位置为中心的圆的情况,并且区域信息也可以用指示半径的信息来表示。此外,例如,在多个通信控制设备130可以参考记录区域信息的公共外部数据库的情况下,指示覆盖范围的信息用独有ID来表示,并且可以使用该ID从外部数据库参考实际的覆盖范围。
此外,作为另一个方面,还可以包含与由政府等预先确定的区域部分相关的信息。具体地,例如,区域信息可以通过指示地址来指示某个区域。此外,例如,可以类似地表示许可区域等。
另外,作为另一个方面,区域信息不一定表示平面区域,也可以表示三维空间。例如,可以使用空间坐标系来表示区域信息。此外,例如,可以使用指示预定的封闭空间的信息,诸如建筑物的层数、楼层以及房间号。
保护目标系统信息例如是像上面说明的现任层一样被视为保护目标的无线系统的信息。需要交换这种信息的状况的例子包括要求跨境协调的状况。可想而知在相邻国家或地区之间,在同一范围中存在不同的保护目标。在这种情况下,可以根据需要,在通信控制设备130所属于的不同国家或地区中的不同通信控制设备130之间交换保护目标系统信息。
作为另一个方面,保护目标系统信息可以包含二次持牌人的信息以及由二次持牌人操作的无线系统的信息。二次持牌人具体是许可证的承租人,例如,假设二次持牌人从持有者那里借用PAL,并操作二次持牌人拥有的无线系统。在通信控制设备130独立地进行租用管理的情况下,出于保护的目的,可以与其他通信控制设备交换二次持牌人的信息以及由二次持牌人操作的无线系统的信息。
与应用于通信控制设备130的决策拓扑无关,可以在通信控制设备130之间交换这些信息。
此外,可以通过各种方法来交换这些信息。该方法的例子如下。
·ID指定方法
·时期指定方法
·区域指定方法
·倾倒(Dump)方法
ID指定方法是通过使用为指定由通信控制设备130管理的信息而预先赋予的ID来获取对应于该ID的信息的方法。例如,假设第一通信控制设备130管理具有ID“AAA”的通信设备110。此时,第二通信控制设备130对于第一通信控制设备130指定ID“AAA”,并发出信息获取请求。在接收到该请求之后,第一通信控制设备130搜索ID“AAA”的信息,并作为响应通知关于具有ID“AAA”的通信设备110的信息,例如,注册信息通信参数信息。
时期指定方法是在指定的特定时期内可以交换满足预定条件的信息的方法。
预定条件的例子包括是否进行了信息更新。例如,当通过请求指定特定时期内的关于通信设备110的信息的获取时,作为响应可以通知在特定时期内新注册的通信设备110的注册信息。此外,作为响应还可以通知在特定时期内其通信参数已变更的通信设备110的注册信息或者通信参数信息。
预定条件的例子包括信息是否被通信控制设备130记录。例如,当通过请求指定特定时期内的关于通信设备110的信息的获取时,作为响应可以通知在该时期内由通信控制设备130记录的注册信息或通信参数信息。当在该时期内信息已被更新时,可以通知该时期内的最新信息。或者,可以针对每个信息通知更新历史。
在区域指定方法中,指定特定区域,并交换属于该区域的通信设备110的信息。例如,当通过请求指定特定区域内的关于通信设备110的信息的获取时,作为响应可以通知安装在该区域中的通信设备110的注册信息或通信参数信息。
倾倒方法是提供通信控制设备130记录的所有信息的方法。可取的是通过倾倒方法至少提供与通信设备110相关的信息以及区域信息。
通信控制设备130之间的信息交换的所有说明都基于拉取方法(pull method)。即,作为响应提供与通过请求指定的参数对应的信息,并且信息交换例如可以通过超文本传输协议(HTTP)GET方法来实施。然而,本公开不限于拉取方法,并可以通过推送方法将信息主动提供给其他通信控制设备130。推送方法例如可以通过HTTP POST方法来实施。
<2.7.2命令/请求过程>
通信控制设备130可以相互执行命令或请求。具体地,作为例子,可以例示通信设备110的通信参数的重新配置。例如,在确定由第一通信控制设备130管理的第一通信设备110受到由第二通信控制设备130管理的第二通信设备110的严重干扰的情况下,第一通信控制设备130可以请求第二通信控制设备130变更第二通信设备110的通信参数。
作为另一个例子,例示了区域信息的重新配置。例如,在由第二通信控制设备130管理的第二通信设备110的覆盖范围信息和保护区信息的计算不完善的情况下,第一通信控制设备130可以请求第二通信控制设备130重新配置区域信息。除此之外,也可以由于各种原因而进行区域信息重新配置请求。
<2.8信息传递手段>
上面说明的实体之间的通知(信令)可以通过各种介质来实施。作为例子将说明E-UTRA或5G NR。当然,实际的实施不限于此。
<2.8.2通信控制设备130和通信设备110之间的信令>
从通信设备110到通信控制设备130的通知例如可以在应用层进行。例如,通知可以使用超文本传输协议(HTTP)来进行。信令可以通过按预定格式在HTTP消息主体中记载所需参数来进行。此外,在使用HTTP的情况下,从通信控制设备130到通信设备110的通知也可以根据HTTP响应机制来进行。
<2.8.3通信设备110和终端120之间的信令>
从通信设备110到终端120的通知例如可以使用无线电资源控制(RRC)信令、系统信息(SI)或下行链路控制信息(DCI)中的至少一个来进行。另外,下行链路物理信道的例子包括物理下行链路控制信道(PDCCH)、物理下行链路共享信道(PDSCH)、物理广播信道(PBCH)、NR-PDCCH、NR-PDCSCH和NR-PBCH,并且通知可以使用这些下行链路物理信道中的至少一个来进行。
从终端120到通信设备110的通知例如可以使用无线电资源控制(RRC)信令或上行链路控制信息(UCI)来进行。另外,通知可以使用上行链路物理信道(物理上行链路控制信道(PUCCH)、物理上行链路共享信道(PUSCH)或物理随机接入信道(PRACH))来进行。
信令不限于上面说明的物理层信令,并且信令可以在上位层进行。例如,当在应用层进行信令时,信令可以通过按预定格式在HTTP消息主体中记载所需参数来进行。
<2.8.4终端120之间的信令>
图8图解说明在作为次系统的通信设想了作为终端120之间的通信的设备对设备(D2D)或车辆对万物(V2X)的情况下的信令流的例子。作为终端120之间的通信的D2D或V2X可以使用物理侧行链路信道(物理侧行链路控制信道(PSCCH)、物理侧行链路共享信道(PSSCH)或物理侧行链路广播信道(PSBCH))来进行。通信控制设备130计算次系统要使用的通信参数(T101),并向次系统的通信设备110通知计算出的通信参数(T102)。可以确定并通知通信参数的值,或者可以确定并通知指示通信参数的范围等的条件。通信设备110获取次系统要使用的通信参数(T103),并设定通信设备110自身要使用的通信参数(T104)。然后,通信设备110向在通信设备110控制下的终端120通知该终端120要使用的通信参数(T105)。在通信设备110控制下的各个终端120获取(T106)并设定(T107)该终端120要使用的通信参数。然后,进行与次系统的其他终端120的通信(T108)。
在侧行链路(终端120之间的直接通信)中使用用于频率共享的目标频率信道的情况下的通信参数可以以与目标频率信道内的侧行链路用资源池关联的形式来报告、获取或设定。资源池是通过特定频率资源或时间资源设定的侧行链路用无线电资源。频率资源的例子包括资源块和分量载波。时间资源的例子包括无线电帧、子帧、时隙和微时隙。在用于频率共享的目标频率信道内设定资源池的情况下,通信设备110基于RRC信令、系统信息或下行链路控制信息中的至少一个,在终端120中设定资源池。然后,通信设备110还基于从通信设备110到终端120的RRC信令、系统信息或下行链路控制信息中的至少一个,在终端120中设定要在资源池和侧行链路中应用的通信参数。可以同时地或单独地进行资源池的设定的通知和在侧行链路中要使用的通信参数的通知。
<<3.适用的发送功率值的计算>>
此外,在本实施例中,考虑到主系统与次系统之间的分隔距离,计算适用于次系统的发送功率。例如,在从次系统询问可用频率的情况下,基于分隔距离,在共享频带内的某个频率范围内确定适用于次系统的发送功率值。在不存在适用的发送功率值的情况下,禁止次系统使用该频率范围。在存在适用的发送功率值的情况下,允许次系统在以适用的发送功率值进行发送的条件下使用该频率范围。
然而,假设需要根据分隔距离切换用于计算发送功率值的无线电波传播模型。于是,在得知分隔距离(即,得知次系统的位置)之前,不能确定发送功率值。于是,在本实施例中,预先生成用于计算发送功率值的信息,并做好准备,以便一旦得知分隔距离就可以立即确定发送功率值。结果,提高了发送功率值的计算的效率。
假设主要由通信控制设备130计算发送功率值。例如,为了保护固定微波服务而引入的AFC系统中的管理服务器等对应于通信控制设备130。下文中,为了便于说明,将在假设对于AFC系统的应用的情况下进行说明,但是本实施例的应用目的地不限于AFC系统。
图9是图解说明用于计算通信控制设备的发送功率值的组件的示图。注意,图9中省略了除用于所述计算的组件以外的组件。此外,图10是与适用的发送功率值的计算和设定相关的处理的流程图。将利用图10的流程来说明由图9中图解所示的各个组件进行的处理。
通信控制设备130的获取单元131从诸如通用许可证制度(ULS)之类的监管数据库获取要保护的主系统的信息,并将获取的信息存储在存储单元136中(S101)。为了使存储在存储单元136中的信息尽可能最新,通信控制设备130优选定期获取信息。
通信控制设备130的区域生成单元132基于获取的信息,针对每个主系统计算基于主系统的位置的禁区(S102),并将禁区存储在存储单元136中。禁区指示为了保护主系统排除以特定发送功率值进行无线发送的次系统的区域。下文中,禁区被称为EXZ。
图11是用于说明EXZ的示图。图11图解说明属于主系统的无线设备2P和属于次系统的无线设备2S。注意,无线设备2P和无线设备2S可以是通信设备110或终端120,因此,这里它们被统称为无线设备。另外,主系统和次系统也可以被替换为主系统的无线设备和次系统的无线设备。
尽管图11图解说明了以无线设备2P为中心的多个同心圆,但各个同心圆内的区域是EXZ,这些区域用附图标记EXZ1~EXZ4表示。各个同心圆是各个EXZ的边界,并被记载为EXZ周线。注意,在本公开中,假设EXZ是包括无线设备2P的同心圆内的区域,而不是由两个EXZ周线围绕的环形部分。
在图11中,dn表示从主系统到第n EXZ周线(n是大于等于1的整数)的距离。从主系统到EXZ边界的距离被记载为边界距离,以便与主系统和次系统之间的分隔距离区分开来。基于无线设备2P的位置的边界距离dn内的区域是第n EXZ。于是,EXZ可以用以边界距离为自变量的函数,比如EXZ(dn)来表示。注意,在图11中,dx表示主系统和次系统之间的分隔距离。
注意,EXZ周线之间的间隔可以不同。例如,从EXZ1周线到EXZ2周线的距离d2-d1和从EXZ2周线到EXZ3周线的距离d3-d2并不总是匹配。此外,在图11中,为了便于说明,EXZ周线用同心圆表示,但是在使用诸如建筑物和地形之类的位置相关信息的情况下,EXZ周线具有扭曲的形状。此外,在这种情况下,无线设备2P不一定位于EXZ的中心、重心等。
最小的EXZ1指示次系统甚至不应以最小发送功率值Pmin发送无线电波的区域。通信控制设备130不允许EXZ1中次系统的无线通信。于是,EXZ1也可以被视为二次使用禁止区域。
此外,最大的EXZ4指示次系统不应以最大发送功率值Pmax发送无线电波的区域。在次系统存在于EXZ4之外的情况下,通信控制设备130允许次系统以最大发送功率值Pmax发送无线电波。
在EXZ2和EXZ3中被禁止的发送功率值可以预先确定,或者可以在计算各个EXZ时确定。注意,当然,在主系统附近,被禁止的发送功率值增大。于是,Pmin<P2<P3<Pmax,其中P2和P3分别是与EXZ2和EXZ3相关的发送功率值。
注意,由于对主系统的影响的大小随次系统所使用的信道而不同,因此EXZ的大小等也随次系统所使用的信道而不同。于是,需要针对次系统使用的各个信道确定EXZ。这里,生成在次系统使用主系统的使用信道的情况下使用的同信道禁区,和在次系统使用主系统的相邻信道的情况下的相邻信道禁区。下文中,同信道禁区将被称为C-EXZ,并且相邻信道禁区将被称为A-EXZ。
例如,当图11中的EXZ是C-EXZ时,在无线设备2S使用和无线设备2P使用的信道相同的信道的情况下,通信控制设备130允许以发送功率值Pmin和P2的发送,但是不允许以发送功率值P3的发送。例如,当图11中的EXZ是A-EXZ时,在无线设备2S使用无线设备2P的相邻信道的情况下,通信控制设备130允许以发送功率值Pmin和P2的发送,但是不允许以发送功率值P3的发送。
注意,代替允许以发送功率值Pmin和P2的发送,可以允许以发送功率值P2以下的发送。然而,从次系统的管理的角度来看,优选的是允许次系统的无线设备2S设定与存在于次系统的无线设备2S和主系统的无线设备2P之间的各个EXZ相关的发送功率的离散值。
计算EXZ的方法及其细节将在后面说明。注意,EXZ的计算在S103之前进行,以便在注册时基于EXZ立即进行处理,但是也可以在S103之后进行。如后所述,可能存在期望根据次系统进行了通知的频率范围来生成EXZ的情况。于是,控制设备130可以基于次系统通知了的信息来确定EXZ。
在针对每个主系统和每个频率范围计算EXZ之后,次系统向通信控制设备130进行上面说明的注册过程、可用频谱询问请求等,并且通信控制设备130的获取单元131进行获取(S103)。然后,响应于此,通信控制设备130的检测单元133基于存储单元136的关于主系统的信息,检测受次系统影响的主系统(S104)。然后,通信控制设备130的发送功率确定单元134基于与检测到的主系统和询问到的频率范围相关的各个EXZ,确定在使用与询问相关的频率范围的情况下适用的发送功率值(S105)。例如,在接收到使用主系统的使用信道的询问请求的情况下,发送功率确定单元134选择被分配使用信道的频率范围的多个EXZ(即,C-EXZ),并如图11中图解所示,确定适用的发送功率值。于是,像图11中的EXZ1~EXZ4一样,被分配相同频率范围并且具有不同的边界距离的多个EXZ被视为集合。主系统的检测和发送功率的计算的细节将在后面说明。
通信控制设备130的发送单元135将可用频率范围内适用的发送功率值发送到进行了可用频谱询问请求的次系统(S106)。该次系统设定要使用的频率和发送功率。由于设定的发送功率值是基于与要使用的频率范围对应的EXZ确定的,因此主系统受到保护。
注意,发送功率的表现形式并无特别限制,例如,发送功率可以用等效全向辐射功率(EIRP)、功率谱密度(PSD)等来表示。
将说明计算C-EXZ的方法。由于对于该计算使用了存储在存储单元136中的多个无线电波传播模型,因此定义如下。
对于每个无线电波传播模型,指定作为应用条件的距离范围。这里,Dm表示与边界距离相关的第m阈值(m是大于等于1的整数),并且Mm表示在边界距离dn满足Dm-1<dn<Dm的情况下使用的无线电波传播模型。可以适当地确定各个阈值Dm的值,但是D0的值被设定为0。由于要应用的传播模型在阈值Dm被切换,因此阈值Dm也被记载为断点。
例如,在与作为共享频带的6GHz频带的开放相关的报告&指令(R&O)中,作为用于保护称为固定微波服务的服务的要求,规定了分隔距离在30m以下使用自由空间路径损耗模型,对于30m以上且1km以下的分隔距离的范围使用WINNER II模型,并且对于1km以上的分隔距离使用ITM。在遵守该定义的情况下,在本实施例中,断点D0=0m,断点D1=30m,并且断点D2=1000m,在D0<dx≤D1的情况下使用的无线电波传播模型M1是自由空间路径损耗模型,在D1<dx≤D2的情况下使用的无线电波传播模型M2是WINNER II模型,并且在D2<dx的情况下使用的无线电波模型M3是ITM。
注意,在使用WINNER II模型的情况下,可以进行以下设定:以使用诸如建筑物和地形之类的位置相关信息来确定视线/非视线(LOS/NLOS),并在不能使用位置相关信息的情况下,使用统计模型的方式。作为统计模型,例如,视线的概率Plos和视线的损耗PLlos的乘积与非视线的概率Pnlos(=1-Plos)和非视线的损耗PLnlos的乘积之和可以用作传播损耗。即,可以满足PL=Plos×PLlos+Pnlos×PLnlos=Plos×PLlos+(1-Plos)×PLnlos。另外,在使用ITM的情况下,可以和ITM一起使用杂波模型。
另外,确定要生成的C-EXZ的数量和要分配的发送功率值。可以适当地确定C-EXZ的数量。在期望精确地指定发送功率值的情况下,只要使C-EXZ的数量比平时大即可。例如,在主系统的多个无线设备共同位于附近的情况下,优选的是使C-EXZ的数量比平时大。另外,例如,C-EXZ的数量可以根据主系统的无线设备的位置的杂波模型来确定。例如,在主系统的无线设备所在的区域是乡村的情况下,可以减小C-EXZ的数量,而在所述区域是城市的情况下,可以增大C-EXZ的数量。
另外,还可以适当地确定要分配给各个C-EXZ的发送功率值。例如,为了有效地获得C-EXZ,与除最大的C-EXZ和最小的C-EXZ以外的C-EXZ相关的发送功率可以被设定为最小发送功率值Pmin和最大发送功率值Pmax之间的每个恒定时间间隔(步长)的值。步长是通过将最小发送功率值Pmin到最大发送功率值Pmax之间的时间间隔除以C-EXZ的数量N(N是大于等于2的整数)获得的。即,步长Pstep可以基于Pstep=(Pmax-Pmin)/N来计算,并且与其C-EXZ周线具有第n最小半径的C-EXZ相关的发送功率Pn可以基于Pn=Pmin+(n-1)×Pstep来计算。
注意,最大发送功率值Pmax、最小发送功率值Pmin和步长Pstep可以是主系统或次系统的单独值,或者可以是公共值。在这些值是次系统的公共值的情况下,不需要对于每个次系统生成EXZ,因此可以获得诸如处理速度的提高和负荷的减轻之类的效果。
主系统的可允许干扰功率I可以基于获取的主系统的信息(例如,基于干扰-噪声比(I/N)、噪声功率等)来计算。可允许干扰功率I与最小发送功率值Pmin之间的关系由以下公式表示。
[式4]
I=Pmin-PL(dmin) (3)
dmin表示主系统与其中禁止以最小发送功率值Pmin的发送的EXZ的边界之间的边界距离。PL(dmin)意味着通过无线电波传播模型计算出的在该边界的传播损耗(损失的功率或路径损耗)。于是,上述公式(3)的右侧是在次系统以最小发送功率值Pmin并以与主系统的使用信道相同的频率范围中发送了无线电波的情况下,在相隔大约距离dmin的次系统中观测到的该无线电波的功率值。只要求出在次系统中观测到的功率值与可允许干扰功率I相同的距离dmin即可。注意,可以将主系统的无线设备的天线增益加到传播损耗中。在使上述公式变形的情况下,以下公式成立。
[式5]
dmin=PL-1(Pmin-I)
如参考图11所述,由于最小发送功率值Pmin是与最小的C-EXZ1相关的功率值,因此Pmin可以表示为P1,并且dmin可以表示为从主系统到C-EXZ1的边界的距离d1。然后,上面的公式被推广为以下公式。
[式6]
dn=PL-1(Pn-I)
Pn=Pmin+Pstep×n
n={1,2,.....,N}
如上所述,要使用的无线电波传播模型随距离而不同,并且在计算边界距离dn的值之前,要使用的无线电波传播模型是未知的。于是,使用多个无线电波传播模型中的任意一个来计算dn,并根据计算出的dn是否在作为使用该无线电波传播模型的条件的距离范围内,来确认该无线电波传播模型的有效性。在无线电波传播模型有效的情况下,采用计算出的dn作为C-EXZ的边界距离,但是在无线电波传播模型无效的情况下,丢弃计算出的dn,并使用其他无线电波传播模型再次计算dn。即,计算出的dn可以说是候选。
例如,基于第一无线电波传播模型M1计算d2。如果计算出的d2的值等于或小于断点D1,则由于计算出的d2的值在作为无线电波传播模型M1的应用条件的距离范围之内,因此计算出的d2被采用,并且其发送功率值为P2的C-EXZ2的边界距离被确定为采用的d2。接下来,基于第一无线电波传播模型M1计算d3。如果计算出的d3的值超过断点D1,则由于计算出的d3的值在无线电波传播模型M1的应用条件之外,因此计算出的d3被丢弃,然后基于下一个无线电波传播模型M2计算d3。如果基于无线电波传播模型M2的d3的值大于断点D1,并且等于或小于断点D2,则由于d3的值在无线电波传播模型M2的应用条件之内,因此计算出的d3被采用,并且其发送功率值为P3的C-EXZ3的边界被确定为采用的d3。注意,EXZ可以用以用于计算的无线电波功率传播模型或其距离范围的断点作为自变量的函数来表示,诸如EXZ(dn,Mn)或EXZ(dn,DM-1,DM)。
将说明直到确定EXZ为止的处理的流程。图12是图解说明EXZ确定处理的流程(算法)的流程图。该流程对应于图10的S102的处理的细节,并由区域生成单元132进行。另外,在该流程中,计算对应于各个发送功率值的C-EXZ,并将各个计算出的C-EXZ输入到集合C-EXZall
首先,进行初始化(S201)。例如,使用过的变量n和m被设定为初始值,并将要记录的C-EXZ的集合C-EXZall清空。注意,为了便于说明,在图12的例子中,n和m的初始值为0。接下来,将变量m加1(S202),并选择第m无线电波传播模型PLm(S203)。在变量m为1的情况下,选择第一无线电波传播模型PL1
注意,这里,由于C-EXZ是按边界距离的升序计算出的,因此假设第一无线电波传播模型PL1最接近主系统。在使用在与6GHz频带的开放相关的报告&指令(R&O)中规定的无线电波传播模型的情况下,第一无线电波传播模型是自由空间路径损耗模型,第二无线电波传播模型是WINNER II模型,并且第三无线电波传播模型是ITM。
接下来,使用所选择的无线电波传播模型进行处理。将变量n加1(S204),并计算第n C-EXZn的发送功率Pn(S205)。发送功率Pn是通过上面说明的Pn=Pmin+(n-1)×Pstep获得的。在n为1的情况下,发送功率Pn是最小发送功率Pmin。然后,基于所选择的模型PLm计算边界距离dn(S206)。在变量n和m都为1的情况下,基于自由空间路径损耗模型,从最小发送功率Pmin和可允许干扰功率I计算最接近主系统的C-EXZ的边界距离d1
确认计算出的边界距离d1是否在所选择的无线电波传播模型的距离范围内(S207),当计算出的边界距离d1在距离范围内时(S208:是),确定第n C-EXZ的发送功率Pn和边界距离dn(S209)。
另一方面,当计算出的边界距离d1不在所选择的无线电波传播模型的距离范围内时(S208:否),所选择的无线电波传播模型不合适,因此进行用于进行利用适当的无线电波传播模型的计算的处理。具体地,将变量n减1(S212),并且处理返回S202和S203。将变量n减1是为了防止在再次的S204的处理中,通过将变量n加1而非在重新计算第n C-EXZ的情况下计算第(n+1)C-EXZ。在处理返回S202的处理的情况下,在S202的处理中再次将变量m加1,以便在S203的处理中将无线电波传播模型选择为下一个。例如,在边界距离d1不在自由空间路径损耗模型的距离范围之内的情况下,选择下一个WINNER II模型。这样,重复进行处理,直到选择了适当的无线电波传播模型为止,最后,通过该适当的无线电波传播模型确定第nC-EXZ的发送功率Pn和边界距离dn
将确定的第n C-EXZn的发送功率Pn和边界距离dn作为第n C-EXZ的信息添加到集合C-EXZall中(S210)。然后,在满足结束条件的情况下(S211:是),流程结束。结束条件通常是对要检查的所有C-EXZ计算了发送功率Pn和边界距离dn。然而,通过增加与处理负荷、处理时间等相关的结束条件,流程可以在不等待完成对要检查的所有C-EXZ的计算的情况下结束。在不满足结束条件的情况下(S211:否),处理返回S204。即,处理进行到确定接下来的第(n+1)C-EXZ的信息的处理。这样,依次地确定被分配多个发送功率值中的任何发送功率值的多个C-EXZ。
注意,在次系统使用主系统的使用信道的情况下使用C-EXZ。然而,次系统可能使用仅为主系统的使用信道的一部分的窄带信道。即,从次系统询问的信道可以包含在主系统的使用信道中。即使在这种情况下,也可以使用C-EXZ来计算发送功率值。或者,可以计算与询问的信道相关的EXZ,并且可以基于该EXZ来计算发送功率值。换句话说,在fp_ch,min<fs_ch,min<fs_ch,max<fp_ch,max(其中主系统的使用信道的频率范围从频率fp_ch,min到频率fp_ch,max,从次系统询问的信道的频率范围从频率fs_ch,min到频率fs_ch,max)的情况下,可以根据频率fs_ch,min来计算与频率fs_ch,max相关的EXZ,而不是根据频率fp_ch,min来计算与频率fp_ch,max相关的C-EXZ。这是因为存在与使用主系统的使用信道的整个频带的情况相比,可以使用更大的发送功率的可能性。
注意,EXZ可以用以信道编号或频率范围作为自变量的函数来表示,诸如EXZ(ch1)、EXZ(fp_ch,min,fp_ch,max)或EXZ(fs_ch,min,fs_ch,max)。注意,EXZ(fp_ch,min,fp_ch,max)是与主系统的使用信道相关的EXZ,从而意味着C-EXZ。
注意,在一些情况下,无线电波传播模型并不仅仅是距离的函数。例如,可能要求次系统的天线的高度使用实际值,而不是预先指定的值。在这种情况下,次系统的天线的高度h是无线电波传播模型的自变量。于是,无线电波传播模型可以被表示为PL(d,h)。
注意,代替基于无线电波传播模型来进行计算,可以参考预先创建的以下查找表来进行计算。例如,在次系统的天线的高度h为2.1m并且需要在与主系统的距离约为33m处的传播损耗的情况下,基于以下查找表可以采用82.15的值。
[表5]
Figure BDA0004002901430000501
Figure BDA0004002901430000511
此外,与主系统的分隔距离被假设为二维坐标系中的距离(即,水平面距离),但与主系统的分隔距离也可以是加入天线高度的三维坐标系中的距离(即,空间距离)。分隔距离是水平面距离还是空间距离取决于传播模型。作为空间距离的分隔距离用以下公式计算。
[式7]
Figure BDA0004002901430000512
d3D表示作为空间距离的分隔距离,并且d2D表示作为水平面距离的分隔距离。另外,hp表示主系统的天线高度,并且hs表示次系统的天线高度。
另外,在应用使用地形信息的无线电波传播模型(诸如ITM或不使用统计模型的WINNER II模型)的情况下,需要考虑方向。例如,在相对于主系统存在建筑物的方向和不存在建筑物的方向之间,计算出的边界距离不同,并且如上所述,EXZ的形状扭曲。于是,由从作为原点的主系统起的方向和从所述原点起的基准方向形成的角度(即,方位角)也可以是无线电波传播模型的自变量。于是,无线电波传播模型可以被表示为包括方位角θ作为自变量的函数,诸如PL(d,θ)或PL(d,h,θ)。注意,方位角θ的值可以以与发送功率Pm相似的方式来确定。例如,可以从0°到360°按每30°计算边界距离。在这种情况下,用方位角θ和计算出的边界距离表示的各个点是边界,并且EXZ用连接相邻点的形状表示。另外,在使用地形信息的无线电波传播模型中可以包含角度θ作为自变量,并且在不使用地形信息的无线电波传播模型中不必包含角度θ作为自变量。即,使用的自变量可以随无线电波传播模型而不同。
计算A-EXZ的算法与C-EXZ的相同,但是A-EXZ是在次系统使用相邻信道的情况下的EXZ,于是,计算C-EXZ的算法的发送功率Pn被替换为干扰功率,以生成A-EXZ。干扰功率是在次系统以分配给A-EXZ的发送功率值并在分配给A-EXZ的频率范围内发送了无线电波的情况下干扰(泄漏到)主系统的使用信道的功率值。例如,发送功率Pn与从相邻信道到使用信道的相邻信道泄漏比ACLR的乘积可以是从相邻信道到使用信道的干扰功率。然后,类似于C-EXZ,以计算出的干扰功率和基于所选择的无线电波传播模型的传播损耗为基础的计算值,可以被视为在主系统中观测到的功率值。
另外,与C-EXZ相关的频率范围和主系统的使用信道相同,但是与A-EXZ相关的频率范围(即,相邻信道的频率范围)可以适当地确定。例如,可以基于使用信道的长度,预先确定相邻信道的频率范围。例如,可以生成第一相邻信道和第二相邻信道的A-EXZ,第一相邻信道是与使用信道连续并且具有与使用信道的频率范围相同的长度的频率范围,第二相邻信道是与第一相邻信道连续并且具有与第一相邻信道的频率范围相同的长度的频率范围。或者,可以考虑到相对于使用信道的干扰功率的大小来确定相邻信道的频率范围。例如,可以将从使用信道的阈值频率到干扰功率小于预定阈值的频率的范围设定为相邻信道。注意,在计算具有不同频率范围的A-EXZ的情况下,对于每个频率范围进行图12的流程。
图13是说明干扰功率的差异的示图。图13的虚线图指示主系统的发送功率,并且实线图指示次系统的发送功率或干扰功率。两个图中最高的台阶(峰值)对应于两个系统所使用的信道。
在图13的例子中,假设次系统使用上面说明的第一相邻信道。于是,如图13(A)和图13(B)中图解所示,虚线图和实线图中的最高台阶的位置不同。另外,次系统要使用的频率范围假设是仅为主系统的第一相邻信道的一部分的窄带信道。于是,虚线图和实线图中的最高台阶的宽度也不同。
图13(A)图解说明次系统要使用的频率范围的中心频率最接近主系统的使用信道的中心频率fc,p的情况。这种情况下的次系统要使用的频率范围的中心频率用fc,S,min表示。图13(B)图解说明次系统要使用的频率范围的中心频率最远离主系统的使用信道的中心频率fc,p的情况。这种情况下的次系统要使用的频率范围的中心频率用fc,S,max表示。
以阶梯方式图解说明的实线图的除最高台阶(峰值)外的台阶指示相对于相邻信道的干扰功率。如图13中图解所示,假设干扰功率阶梯式地降低,比峰值低一个台阶的频率范围中的干扰功率是第一干扰功率,并且比峰值低两个台阶的频率范围中的干扰功率是第二干扰功率。注意,第一干扰功率和第二干扰功率的值基于次系统的发送功率来确定。
在图13(A)中,在主系统的使用信道中存在第一干扰功率和第二干扰功率,但是在图13(B)中,在主系统的使用信道中只存在第二干扰功率。如上所述,即使在次系统使用的频率范围在第一相邻信道内的情况下,对主系统的影响也随在第一相邻信道内的位置而不同。于是,代替对于具有与主系统的使用信道相同的长度的每个频率范围定义相邻信道,可以根据相对于主系统的使用信道的干扰功率的大小来确定相邻信道的频率范围。或者,可以根据相对于主系统的使用信道的干扰功率的大小,划分针对具有与主系统的使用信道相同的长度的每个频率范围确定的相邻信道。然后,例如,在第一相邻信道包含在来自次系统的询问频率范围中的情况下,通信控制设备130可以为第一相邻信道内的每个划分的频率范围确定发送功率值。或者,可以将第一相邻信道内的划分的频率范围当中、发送功率值最低的频率范围的发送功率值确定为第一相邻信道的发送功率值。
此外,还可以确定带外发射限制(OOBE限制)。例如,在获取的主系统的信息包括带外发射限制的情况下,可以考虑到带外发送限制来确定相邻信道的频率范围。图14是图解说明带外发射限制的例子的示图。图14中的带外发射是在美国的与6GHz频带的开放相关的报告&指令(R&O)中指定的。
在图14的例子中,指示带外发射限制的限制水平的曲线图具有根据频率范围而变化的斜率。在这种情况下,优选的是针对具有恒定斜率的每个频率范围计算A-EXZ,因为基于限制水平的可允许值的计算变得容易。在针对每个频率范围的A-EXZ的计算中,以诸如1MHz之类的一定频率步长为单位使用功率谱密度(PSD)来计算带外发射,并通过增加带外发射不超过基于限制水平的可允许值的条件来计算A-EXZ即可。
此外,例如,次系统可以向通信控制设备130通知期望基于特定频率范围来计算频率可用性。下文中,该信息被称为“频率范围模式”。频率范围模式例如可以用指示期望该计算(真)或指示不期望该计算(假)的布尔值(boolean value)来表示。在频率范围模式为真的情况下,例如,可以计算与和来自次系统的询问相关的频率范围相关的EXZ。例如,在诸如LTE、5G NR和WLAN之类的规范中规定的分量载波(CC)或频率范围(例如,5、10、20、40、80、160或320MHz)可以用作与询问相关的频率范围。此外,通信控制设备130可以划分与询问相关的频率范围,并将频率范围与诸如上面所述的CC之类的频率范围相匹配。
注意,还可以想到的是,次系统进行次系统期望使用跨越主系统的使用信道和相邻信道的信道的询问。在这种情况下,询问的频率范围可以被划分为使用信道和相邻信道,但是也可以通过使用相邻信道干扰比ACIR来计算干扰功率,计算与整个询问频率范围相关的EXZ。
图15~图17是说明相邻信道干扰比ACIR的计算的示图。类似于图13,虚线图指示主系统的发送功率,并且实线图指示次系统的发送功率。图15图解说明次系统的使用信道与主系统的使用信道部分重叠的情况。换句话说,图15图解说明次系统的使用信道跨越主系统的使用信道和相邻信道之间的边界的情况。
已知ACIR可以基于主系统的使用信道的频率范围、次系统的使用信道的频率范围、两个信道之间的重叠部分的宽度、以及两个信道的不重叠部分的长度来计算。在如图15中图解所示用常数A、B、a、b和c表示它们的情况下,通过以下公式获得ACIR。
[式8]
Figure BDA0004002901430000541
ACS代表相邻信道灵敏度,并且是受干扰侧的接收特性之一。假设ACLR和ACS是预先测量的。
另外,图16图解说明次系统的使用信道包含主系统的整个使用信道的情况。图17图解说明次系统的整个使用信道包含在主系统的使用信道中的情况。另外在这些情况下,询问的频率范围不必被划分为使用信道和相邻信道,并且可以计算整个询问频率范围的EXZ。在图16中,通过以下公式获得ACIR。
[式9]
Figure BDA0004002901430000551
另外,在图17中,通过以下公式获得ACIR。
[式10]
Figure BDA0004002901430000552
这样,可以从询问的频率范围中提取完全包含在主系统的使用信道中的频率范围,包含主系统的整个使用信道的频率范围,部分与主系统的使用信道重叠的频率范围等,并且可以计算与提取的频率范围相关的EXZ。注意,在计算EXZ时考虑带外发射限制的情况下,类似于A-EXZ,可以针对限制水平的斜率恒定的每个频率范围划分要计算的EXZ。
注意,在频率范围模式为假的情况下,只要基于预先生成的C-EXZ或A-EXZ来计算与C-EXZ或A-EXZ相关的频率范围中的发送功率值即可。或者,从主系统的保护的角度来看,可以计算诸如使用信道之类的、其中干扰被估计为最大的频率范围中的发送功率值,并且即使在使用共享频带中的任意频率范围的情况下,也可以通知使用该发送功率值。
将说明主系统的检测(受害者现任接收器发现)。通信控制设备130计算目标次系统与每个主系统之间的距离,以便检测受目标次系统影响的主系统。注意,可以根据无线电波传播模型来确定使用作为水平面距离的分隔距离d2D和作为空间距离的分隔距离d3D中的哪一个。即,可以考虑天线高度。另外,主系统和次系统的位置可以是虚拟设定的位置,而不是无线系统的实际位置。只要通信控制设备130基于计算出的距离来确定受影响的主系统即可。
注意,通信控制设备130可以只检测被认为最容易受次系统影响的主系统。在以不影响被认为最容易受影响的主系统的方式设定次系统的发送功率的情况下,可以认为对其他主系统没有影响。
例如,认为路径损耗随距离增加而增加。于是,在使用地形无关传播模型的距离范围内存在主系统的情况下,可以检测到最近的主系统。例如,在规定分隔距离在30m以下使用自由空间路径损耗模型的情况下,由于自由空间路径损耗模型不是地形相关传播模型,因此搜索其分隔距离等于或小于30m的主系统,并在检测到的主系统当中选择最接近次系统的主系统即可。然而,应注意到的是例如在各个主系统的可允许干扰功率不同的情况下,在一些情况下,最接近次系统的主系统不是最容易受次系统影响的主系统。
将说明发送功率的计算。假设如下表中所示计算检测到的主系统的C-EXZ。另外,假设次系统与检测到的主系统之间的分隔距离为5m。
[表6]
n C-EXZ n 边界距离d<sub>n</sub>[m] 发送功率Pn[dBm]
1 C-EXZ 1 d<sub>1</sub>=2 P<sub>1</sub>=24
2 C-EXZ 2 d<sub>2</sub>=3 P<sub>2</sub>=27
3 C-EXZ 3 d<sub>3</sub>=6 P<sub>3</sub>=30
4 C-EXZ 4 d<sub>4</sub>=8 P<sub>4</sub>=33
如在图11的说明中所述,为了保护主系统,优选的是设定已被得知为尽可能安全的发送功率值。于是,优选的是分配在其边界距离小于分隔距离的EXZ处的发送功率。在分隔距离为5m的情况下,对于次系统,优选的是允许其边界距离为2m的C-EXZ1的24dBm的发送功率和其边界距离为3m的C-EXZ2的27dBm的发送功率。于是,通信控制设备130通知次系统在检测到的主系统的使用信道中,以24dBm或27dBm的发送功率进行发送。注意,允许的发送功率值的集合被称为发送功率集。
在检测到的主系统的相邻信道中,将上面说明的C-EXZ的表改为A-EXZ的表,并获得允许的发送功率。例如,假设如下表中所示计算检测到的主系统的与第一相邻信道相关的A-EXZ和与第二相邻信道相关的A-EXZ。
[表7]
Figure BDA0004002901430000571
[表8]
Figure BDA0004002901430000572
按照上表,在分隔距离为5m的情况下,在第一相邻信道中可以允许A-EXZ1、A-EXZ2和A-EXZ3的24dBm、27dBm和30dBm的发送功率。另外,在第二相邻信道中,可以允许所有A-EXZ的24dBm、27dBm、30dBm和33dBm的发送功率。于是,通信控制设备130通知在检测到的主系统的第一相邻近信道中以24dBm、27dBm或30dBm的发送功率进行发送,并通知在检测到的主系统的第二相邻信道中以24dBm、27dBm、30dBm或33dBm的发送功率进行发送。
另外,在从使用信道到第二相邻信道的频率范围之外的频率范围中,基本上可以允许在次系统中定义的最大发送功率。注意,可以预先搜索其中最大C-EXZ或最大A-EXZ的发送功率小于在次系统中设定的最大发送功率的主系统,并在没有检测到该主系统的情况下,对于除主系统的使用信道和相邻信道以外的频率范围可以允许次系统的最大发送功率。在检测到主系统的情况下,可以将检测到的主系统的最大C-EXZ和最大A-EXZ的发送功率中的最小值设定为次系统在除主系统的使用信道和相邻信道以外的频率范围中的最大发送功率。
这样,通信控制设备130将可用频率划分为诸如主系统的使用信道、相邻信道之类的范围,并针对每个范围通知可允许的发送功率。例如,在上面的表6~表8的例子中,假设次系统询问从最小频率fmin到最大频率fmax的频率范围是否可用。另外,假设在最小频率fmin和最大频率fmax之间包括主系统的使用信道(从fch,min到fch,max)、第一相邻信道(从fmin,lower FR1到fmax,lower FR1、fmin,Upper FR1和fmax,Upper FR1)、以及第二相邻信道(从fmin,lower FR2到fmax,lower FR2和从fmin,Upper FR2到fmax,Upper FR2)。在这种情况下,从通信控制设备130向次系统的发送功率的分配最终如下表中所示。注意,在次系统中定义的最大发送功率为36dBm。
[表9]
Figure BDA0004002901430000581
Figure BDA0004002901430000591
注意,通信控制设备130可以向次系统通知发送功率集,或者可以向次系统只通知最大发送功率值。
注意,即使在基于最接近次系统的主系统计算发送功率集的情况下,也存在该主系统实际上不是最容易受次系统影响的主系统的可能性。于是,为了安全起见,在次系统以要通知的每个频率范围的发送功率集或者最大发送功率值进行发送的情况下,可以确认次系统是否影响其他主系统。
这样,向次系统通知满足诸如根据与主系统的距离变更要使用的无线电波传播模型、和针对各个功率宽度确认频率的可发送功率之类的要求的设定。随后,接收到该通知的次系统根据该通知设定发送功率,从而保护主系统。
注意,还设想了次系统的无线设备移动的情况。在这种情况下,次系统向通信控制设备130通知次系统将要移动到的位置,并且通信控制设备130再次确定适用的发送功率值。然而,在包括次系统的位置的区域在移动前后相同的情况下,适用的发送功率值相同,因此不需要进行重新计算,通知次系统保持当前状态即可。例如,如在图11中图解所示,在只有EXZ1~EXZ3包括次系统在移动之前的位置、并且只有EXZ1和EXZ2包括次系统在移动之后的位置的情况下,由于包括次系统的位置的区域不相同,因此进行重新计算以重新确定允许的发送功率值。
另外,次系统可以预先向通信控制设备130通知计划移动范围。此外,通信控制设备130可以基于计划移动范围而不是次系统的当前位置来确定发送功率。为了尽可能地保护主系统,优选的是计算在移动到包含在计划移动范围内的最接近主系统的C-EXZ和A-EXZ的情况下的发送功率。这样,即使在次系统在计划移动范围内移动的情况下,也不需要向通信控制设备130询问可用的发送功率。
图18是说明在次系统通知计划移动范围的情况下的发送功率的确定的示图。图18图解说明以无线设备2S为中心的圆。该圆指示无线设备2S的计划移动范围。在图18的例子中,计划移动范围横跨EXZ3和EXZ4。于是,设想次系统在计划移动范围内移动到最接近主系统的EXZ3的情况,通信控制设备130允许EXZ1和EXZ2的发送功率,但不允许EXZ3的发送功率。于是,在图18的例子中,尽管无线设备2S当前位于EXZ4之外,但也只被允许与图11的无线设备2S位于EXZ3中的例子相同的发送功率。
如上所述,在本实施例中,在基于与要保护的主系统的分隔距离变更无线电波传播模型的同时,能够有效且高效地计算使用共享频带的次系统的可发送功率。另外,即使在次系统移动的情况下,也可以基于计划移动范围容易地计算可用频率。
注意,本公开的处理不限于特定标准,并且可以适当地变更例示的设定。例如,代替像主系统和次系统一样具有上下级关系的系统,可以用于在其中各个系统具有相同的优先级的系统中创建推荐频谱信息。另外,频带不限于诸如6GHz频带之类的特定频带。
注意,上述实施例举例说明了用于体现本公开的例子,本公开可以以各种其他方式来实现。例如,可以进行各种修改、替换、省略或其组合,而不脱离本公开的主旨。这样的修改、替换、省略等也落入本公开的范围内,并且包含在权利要求书中所记载的发明及其等同范围内。
此外,诸如上述流程图之类的在本公开中说明的处理的过程是例子,并不总是需要进行该过程。例如,通信控制设备130可以在从次系统询问可用频率之后,计算在该次系统附近的主系统的EXZ。
此外,诸如上述流程图之类的在本公开中说明的处理的过程可以被视为具有一系列这些过程的方法。或者,处理过程可以被视为用于使计算机执行所述一系列过程的程序,或者存储所述程序的记录介质。例如,在使计算机执行上述程序的情况下,计算机作为通信控制设备130操作。此外,由上述通信控制设备130进行的处理由诸如计算机的中央处理器(CPU)之类的处理器进行。另外,记录介质的类型不会影响本公开的实施例,从而并不特别限定。
注意,在本公开中,表述“和/或”可以被理解为“和”,也可以被理解为“或”。
另外,本公开中所示的计算公式指示处理是可以进行的,并且计算公式不必按原样应用。例如,可以通过向计算公式添加常量或其他变量来更改计算公式,或者在用计算公式计算值的情况下,可以使用诸如四舍五入值之类的近似值。
注意,本公开也可以具有以下构成。
[1]一种通信控制方法,包括:
至少基于多个发送功率值和多个无线电波传播模型来生成所述多个发送功率值之一被分配给的多个区域的步骤,所述多个区域基于第一无线设备的位置;和
基于分配给所述多个区域当中不包括第二无线设备的位置的区域的发送功率值来确定在所述第二无线设备的无线通信中允许的发送功率值的步骤,
其中生成所述多个区域的步骤包括:
通过使用所述多个无线电波传播模型中的任意一个来计算作为所述区域的候选的区域候选的步骤;
基于所述区域候选的边界与所述第一无线设备之间的距离来确认使用的无线电波传播模型的有效性的步骤;和
在使用的无线电波传播模型有效的情况下将所述区域候选确定为所述区域、而在使用的无线电波传播模型无效的情况下通过使用其他无线电波传播模型来计算其他区域候选的步骤。
[2]按照[1]所述的通信控制方法,其中
预先向所述多个区域分配频率范围,并且
确定的发送功率值包括在所述第二无线设备在分配给所述区域的频率范围内的无线通信中允许的发送功率值。
[3]按照[2]所述的通信控制方法,其中
在计算所述区域候选的步骤中,
计算所述第二无线设备的位置,在该位置,在所述第二无线设备在分配给所述区域的频率范围内并用分配给所述区域的发送功率值发送无线电波的情况下,在所述第一无线设备中观测到的所述无线电波的功率值成为与所述第一无线设备的可允许干扰功率基本相同的值,并且
计算出的所述第二无线设备的位置成为所述区域候选的边界。
[4]按照[3]所述的通信控制方法,其中
在所述第一无线设备使用的第一频率范围或完全包含在所述第一频率范围内的频率范围被分配给所述区域的情况下,
以分配给所述区域的发送功率值和基于所选择的无线电波传播模型的传播损耗为基础的计算值,被视为在所述第一无线设备中观测到的所述无线电波的功率值。
[5]按照[3]所述的通信控制方法,其中
在所述第一无线设备使用的第一频率范围之外的频率范围被分配给所述区域的情况下,
以所述第二无线设备在分配给所述区域的频率范围内并用分配给所述区域的发送功率值发送的无线电波对所述第一频率范围的干扰功率和基于所选择的无线电波传播模型的传播损耗量为基础的计算值,被视为在所述第一无线设备中观测到的所述无线电波的功率值。
[6]按照[2]~[5]任意之一所述的通信控制方法,还包括
从所述第二无线设备获取询问的频率范围的步骤,
其中所述多个区域包括针对每个预定频率范围生成的区域集合,
在确定所述发送功率值的步骤中,选择基于所述询问的频率范围的区域集合,并且
确定的发送功率值基于所选择的区域集合来确定。
[7]按照[6]所述的通信控制方法,其中
在所述询问的频率范围包括所述第一无线设备使用的第一频率范围的情况下,选择所述第一频率范围被分配给的区域集合,并且
确定在所述第一频率范围中允许的所述第二无线设备的发送功率值。
[8]按照[6]所述的通信控制方法,其中
在所述询问的频率范围包括第二频率范围内的频率的情况下,选择所述第二频率范围被分配给的区域集合,所述第二频率范围与所述第一无线设备使用的第一频率范围连续并且具有与所述第一频率范围相同的长度,并且
确定在所述第二频率范围中允许的所述第二无线设备的发送功率值。
[9]按照[6]所述的通信控制方法,其中
在所述询问的频率范围包括第二频率范围内的频率的情况下,选择所述第二频率范围内的第三频率范围被分配给的区域集合和所述第二频率范围内的第四频率范围被分配给的区域集合,所述第二频率范围与所述第一无线设备使用的第一频率范围连续并且具有与所述第一频率范围相同的长度,
确定在所述第三频率范围中允许的所述第二无线设备的发送功率值和在所述第四频率范围中允许的所述第二无线设备的发送功率值,并且
所述第三频率范围和所述第四频率范围基于对所述第一频率范围的干扰功率来确定。
[10]按照[6]~[9]任意之一所述的通信控制方法,还包括
获取关于带外发射限制的信息的步骤,
其中在生成所述多个区域的步骤中,针对每个频率范围生成区域集合,在所述每个频率范围中,指示频率与所述带外发射限制的限制水平之间的关系的曲线图的斜率不同。
[11]按照[6]~[10]任意之一所述的通信控制方法,其中
从所述询问的频率范围中提取完全包含在所述第一无线设备使用的第一频率范围内的频率范围、包括整个所述第一频率范围的频率范围和与所述第一频率范围部分重叠的频率范围中的至少一个,并且
生成提取的频率范围被分配给的区域集合。
[12]按照[11]所述的通信控制方法,其中
在计算所述区域候选的步骤中,
计算所述第二无线设备的位置,在该位置,在所述第二无线设备在分配给所述区域的频率范围内并用分配给所述区域的发送功率值发送无线电波的情况下,在所述第一无线设备中观测到的所述无线电波的功率值成为与所述第一无线设备的可允许干扰功率基本相同的值,
计算出的所述第二无线设备的位置成为所述区域候选的边界,
以分配给所述区域集合的发送功率值、干扰比以及基于所选择的无线电波传播模型的传播损耗量为基础的计算值,被视为在所述第一无线设备中观测到的所述无线电波的功率值,并且
所述干扰比基于提取的频率范围和所述第一频率范围之间的重叠范围、提取的频率范围相对于所述第一频率范围的不重叠范围以及所述第一频率范围相对于提取的频率范围的不重叠范围中的每一个的长度。
[13]按照[1]~[12]任意之一所述的通信控制方法,其中
生成所述多个区域的步骤还包括基于所述第二无线设备可输出的最大发送功率值和最小发送功率值来计算所述多个发送功率值的步骤。
[14]按照[1]~[13]任意之一所述的通信控制方法,其中
所述区域候选的边界和所述第二无线设备的位置用包括所述第二无线设备的二维坐标和天线高度的三维坐标来表示,并且
所述区域的边界或所述第二无线设备与所述第一无线设备之间的距离用基于所述第二无线设备的天线高度与所述第一无线设备的天线高度之差的空间距离来表示。
[15]按照[1]~[14]任意之一所述的通信控制方法,其中
所述多个区域用以所述第一无线设备的位置为中心的同心圆来表示。
[16]按照[1]~[15]任意之一所述的通信控制方法,其中
针对从源自所述第一无线设备的位置的基准方向起的每个预定方位角计算所述区域候选的边界点,并且
所述区域用连接相邻的边界点的形状来表示。
[17]按照[1]~[16]任意之一所述的通信控制方法,其中
针对所述多个无线电波传播模型中的每一个指定距离范围,并且在所述区域候选的边界与所述第一无线设备之间的距离在针对使用的无线电波传播模型指定的距离范围内的情况下,使用的无线电波传播模型被确定为有效。
[18]按照[1]~[17]任意之一所述的通信控制方法,还包括
获取所述第二无线设备的位置的步骤,
其中当在所述第二无线设备的位置变更前后、包括所述第二无线设备的位置的区域相同时,不变更在所述第二无线设备的无线通信中允许的发送功率值,
当在所述第二无线设备的位置变更前后、包括所述第二无线设备的位置的区域不同时,进行确定所述发送功率值的步骤,并且重新确定在所述第二无线设备的无线通信中允许的发送功率值。
[19]按照[1]~[18]任意之一所述的通信控制方法,还包括
获取所述第二无线设备的计划移动范围的步骤,
其中在确定所述发送功率值的步骤中,基于分配给不包括所述第二无线设备的计划移动范围的区域的发送功率值来确定允许的发送功率值。
[20]一种通信控制设备,包括:
区域生成单元,所述区域生成单元至少基于多个发送功率值和多个无线电波传播模型来生成所述多个发送功率值之一被分配给的多个区域,所述多个区域基于第一无线设备的位置;和
发送功率确定单元,所述发送功率确定单元基于分配给所述多个区域当中不包括第二无线设备的位置的区域的发送功率值,确定在所述第二无线设备的无线通信中允许的发送功率值,
其中所述区域生成单元
通过使用所述多个无线电波传播模型中的任意一个来计算作为所述区域的候选的区域候选,
基于所述区域候选的边界与所述第一无线设备之间的距离来确认使用的无线电波传播模型的有效性,并且
在使用的无线电波传播模型无效的情况下,通过使用其他无线电波传播模型来计算其他区域候选。
附图标记列表
100 通信网络
110(110A,110B,110C) 通信设备
111 通信设备的发送单元
112 通信设备的获取单元
113 计算单元
114 无线电波通信单元
115 天线
116 通信设备的存储单元
117 切换判定单元
120 终端
130(130A,130B) 通信控制设备
131 获取单元
132 区域生成单元
133 检测单元
134 发送功率确定单元
135 发送单元
136 存储单元
2 无线设备
2P 主系统的无线设备
2S 次系统的无线设备
EXZ(EXZ1~EXZ4) 禁区

Claims (20)

1.一种通信控制方法,包括:
至少基于多个发送功率值和多个无线电波传播模型来生成所述多个发送功率值之一被分配给的多个区域的步骤,所述多个区域基于第一无线设备的位置;和
基于分配给所述多个区域当中不包括第二无线设备的位置的区域的发送功率值来确定在所述第二无线设备的无线通信中允许的发送功率值的步骤,
其中生成所述多个区域的步骤包括:
通过使用所述多个无线电波传播模型中的任意一个来计算作为所述区域的候选的区域候选的步骤;
基于所述区域候选的边界与所述第一无线设备之间的距离来确认使用的无线电波传播模型的有效性的步骤;和
在使用的无线电波传播模型有效的情况下将所述区域候选确定为所述区域、而在使用的无线电波传播模型无效的情况下通过使用其他无线电波传播模型来计算其他区域候选的步骤。
2.按照权利要求1所述的通信控制方法,其中
预先向所述多个区域分配频率范围,并且
确定的发送功率值包括在所述第二无线设备在分配给所述区域的频率范围内的无线通信中允许的发送功率值。
3.按照权利要求2所述的通信控制方法,其中
在计算所述区域候选的步骤中,
计算所述第二无线设备的位置,在该位置,在所述第二无线设备在分配给所述区域的频率范围内并用分配给所述区域的发送功率值发送无线电波的情况下,在所述第一无线设备中观测到的所述无线电波的功率值成为与所述第一无线设备的可允许干扰功率基本相同的值,并且
计算出的所述第二无线设备的位置成为所述区域候选的边界。
4.按照权利要求3所述的通信控制方法,其中
在所述第一无线设备使用的第一频率范围或完全包含在所述第一频率范围内的频率范围被分配给所述区域的情况下,
以分配给所述区域的发送功率值和基于所选择的无线电波传播模型的传播损耗为基础的计算值,被视为在所述第一无线设备中观测到的所述无线电波的功率值。
5.按照权利要求3所述的通信控制方法,其中
在所述第一无线设备使用的第一频率范围之外的频率范围被分配给所述区域的情况下,
以所述第二无线设备在分配给所述区域的频率范围内并用分配给所述区域的发送功率值发送的无线电波对所述第一频率范围的干扰功率和基于所选择的无线电波传播模型的传播损耗量为基础的计算值,被视为在所述第一无线设备中观测到的所述无线电波的功率值。
6.按照权利要求2所述的通信控制方法,还包括
从所述第二无线设备获取询问的频率范围的步骤,
其中所述多个区域包括针对每个预定频率范围生成的区域集合,
在确定所述发送功率值的步骤中,选择基于所述询问的频率范围的区域集合,并且
确定的发送功率值基于所选择的区域集合来确定。
7.按照权利要求6所述的通信控制方法,其中
在所述询问的频率范围包括所述第一无线设备使用的第一频率范围的情况下,选择所述第一频率范围被分配给的区域集合,并且
确定在所述第一频率范围中允许的所述第二无线设备的发送功率值。
8.按照权利要求6所述的通信控制方法,其中
在所述询问的频率范围包括第二频率范围内的频率的情况下,选择所述第二频率范围被分配给的区域集合,所述第二频率范围与所述第一无线设备使用的第一频率范围连续并且具有与所述第一频率范围相同的长度,并且
确定在所述第二频率范围中允许的所述第二无线设备的发送功率值。
9.按照权利要求6所述的通信控制方法,其中
在所述询问的频率范围包括第二频率范围内的频率的情况下,选择所述第二频率范围内的第三频率范围被分配给的区域集合和所述第二频率范围内的第四频率范围被分配给的区域集合,所述第二频率范围与所述第一无线设备使用的第一频率范围连续并且具有与所述第一频率范围相同的长度,
确定在所述第三频率范围中允许的所述第二无线设备的发送功率值和在所述第四频率范围中允许的所述第二无线设备的发送功率值,并且
所述第三频率范围和所述第四频率范围基于对所述第一频率范围的干扰功率来确定。
10.按照权利要求6所述的通信控制方法,还包括
获取关于带外发射限制的信息的步骤,
其中在生成所述多个区域的步骤中,针对每个频率范围生成区域集合,在所述每个频率范围中,指示频率与所述带外发射限制的限制水平之间的关系的曲线图的斜率不同。
11.按照权利要求6所述的通信控制方法,其中
从所述询问的频率范围中提取完全包含在所述第一无线设备使用的第一频率范围内的频率范围、包括整个所述第一频率范围的频率范围和与所述第一频率范围部分重叠的频率范围中的至少一个,并且
生成提取的频率范围被分配给的区域集合。
12.按照权利要求11所述的通信控制方法,其中
在计算所述区域候选的步骤中,
计算所述第二无线设备的位置,在该位置,在所述第二无线设备在分配给所述区域的频率范围内并用分配给所述区域的发送功率值发送无线电波的情况下,在所述第一无线设备中观测到的所述无线电波的功率值成为与所述第一无线设备的可允许干扰功率基本相同的值,
计算出的所述第二无线设备的位置成为所述区域候选的边界,
以分配给所述区域集合的发送功率值、干扰比以及基于所选择的无线电波传播模型的传播损耗量为基础的计算值,被视为在所述第一无线设备中观测到的所述无线电波的功率值,并且
所述干扰比基于提取的频率范围和所述第一频率范围之间的重叠范围、提取的频率范围相对于所述第一频率范围的不重叠范围以及所述第一频率范围相对于提取的频率范围的不重叠范围中的每一个的长度。
13.按照权利要求1所述的通信控制方法,其中
生成所述多个区域的步骤还包括基于所述第二无线设备可输出的最大发送功率值和最小发送功率值来计算所述多个发送功率值的步骤。
14.按照权利要求1所述的通信控制方法,其中
所述区域候选的边界和所述第二无线设备的位置用包括所述第二无线设备的二维坐标和天线高度的三维坐标来表示,并且
所述区域的边界或所述第二无线设备与所述第一无线设备之间的距离用基于所述第二无线设备的天线高度与所述第一无线设备的天线高度之差的空间距离来表示。
15.按照权利要求1所述的通信控制方法,其中
所述多个区域用以所述第一无线设备的位置为中心的同心圆来表示。
16.按照权利要求1所述的通信控制方法,其中
针对从源自所述第一无线设备的位置的基准方向起的每个预定方位角计算所述区域候选的边界点,并且
所述区域用连接相邻的边界点的形状来表示。
17.按照权利要求1所述的通信控制方法,其中
针对所述多个无线电波传播模型中的每一个指定距离范围,并且在所述区域候选的边界与所述第一无线设备之间的距离在针对使用的无线电波传播模型指定的距离范围内的情况下,使用的无线电波传播模型被确定为有效。
18.按照权利要求1所述的通信控制方法,还包括
获取所述第二无线设备的位置的步骤,
其中当在所述第二无线设备的位置变更前后、包括所述第二无线设备的位置的区域相同时,不变更在所述第二无线设备的无线通信中允许的发送功率值,
当在所述第二无线设备的位置变更前后、包括所述第二无线设备的位置的区域不同时,进行确定所述发送功率值的步骤,并且重新确定在所述第二无线设备的无线通信中允许的发送功率值。
19.按照权利要求1所述的通信控制方法,还包括
获取所述第二无线设备的计划移动范围的步骤,
其中在确定所述发送功率值的步骤中,基于分配给不包括所述第二无线设备的计划移动范围的区域的发送功率值来确定允许的发送功率值。
20.一种通信控制设备,包括:
区域生成单元,所述区域生成单元至少基于多个发送功率值和多个无线电波传播模型来生成所述多个发送功率值之一被分配给的多个区域,所述多个区域基于第一无线设备的位置;和
发送功率确定单元,所述发送功率确定单元基于分配给所述多个区域当中不包括第二无线设备的位置的区域的发送功率值,确定在所述第二无线设备的无线通信中允许的发送功率值,
其中所述区域生成单元
通过使用所述多个无线电波传播模型中的任意一个来计算作为所述区域的候选的区域候选,
基于所述区域候选的边界与所述第一无线设备之间的距离来确认使用的无线电波传播模型的有效性,并且
在使用的无线电波传播模型无效的情况下,通过使用其他无线电波传播模型来计算其他区域候选。
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