JP2012147215A - 管理装置、無線装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】管理装置は、第1の無線システムが運用する周波数情報を管理する周波数サーバ、および、周波数帯が第1システムと重複し優先順位が第1システムよりも低い第2および第3の無線システムが運用する周波数情報および混信範囲を示すカバレッジエリア情報を管理する無線局サーバを含む第2の無線装置を管理し、第2の無線装置から、周波数情報およびカバレッジエリア情報を含むシステム情報を受け付ける手段と、該手段が受け付けたシステム情報を無線局サーバに送信する手段と、無線局サーバから送信された、隣接システム情報、および許可周波数情報を取得する手段と、隣接システム情報および許可周波数情報に基づいて、第2の無線装置の運用周波数を決定する手段と、運用周波数を第2の無線装置に与える手段とを具備する。
【選択図】図1
Description
このような、直接通信することのできない異なる無線システム間での情報の授受を可能にし、互いに異なるホワイトスペース周波数を選択する等により混信を防止できるシステムとして、共存システム(Coexistence System)が提案されている。図2に示す例では、共存システムは、共存イネーブラ(CE:Coexistence Enabler)、共存マネージャ(CM:Coexistence Manager)および共存発見情報サーバ(CDIS:Coexistence Discovery and Information Server)の機能要素を有している。共存システムは、ホワイトスペース周波数(プライマリ無線システムに混信を与えない周波数)に関する情報を提供するTVホワイトスペースデータベース(TVWS−DB)と協働して、ホワイトスペース周波数における混信のないリコンフィギュラブル無線機(RR:Reconfigurable Radio、以下「無線機RR」と称する。)の運用を可能にする。
以下、図面を参照して、実施形態に係る無線装置およびシステムについて詳細に説明する。図3に示すように、この実施形態のコグニティブ無線システムは、免許を要し正式に所定の周波数(帯)が割当てられたプライマリ無線システムPSが使用する周波数帯と重複する周波数帯を用いている。プライマリ無線システムPSは、例えば正規に免許されたテレビ放送システムなどであり、電波を送信する送信装置PSTXと、当該電波を受信する受信装置PSCLとにより構成されている。プライマリ無線システムが実際に利用する周波数(帯)あるいは監督官庁によりプライマリ無線システムに割当てられている周波数(帯)は、TVWSデータベース60(TVWS−DB)により管理され、インターネットなどのネットワークNWを介して一般に提供されている。
続いて、図3ないし図5を参照して、実施形態に係るシステムの機能構成を詳細に説明する。図5に示すように、この実施形態のシステムでは、無線装置10および40、共存マネージャ20および30、無線局サーバ50および周波数サーバ60が、インターネットなどのネットワークNWを介して相互に接続されている。
無線装置10は、プライマリ無線システムPSの周波数帯と重複した周波数(帯)を利用するセカンダリ無線システムに属し、図4に示す無線機RR11および共存イネーブラCE11の機能を持った無線LAN(WLAN)のアクセスポイント装置である。無線装置10は、受信部11、送信部12、インタフェース部(I/F部)13およびアクセスポイント管理部(AP管理部)14を備えており、図3の基地局BS11に対応するアクセスポイント機能(図4に示す無線機RRに対応する機能)を提供する。併せて、無線装置10は、CRS管理部15、隣接CRS取得部16、チャネル(Ch)取得部17、CRS設定部18および記憶部19を備えており、図4の共存イネーブラCE11に対応する機能を提供する。
共存マネージャ20は、無線装置10に対応する共存イネーブラCE11を収容する共存管理装置である。共存マネージャ20は、インタフェース部(I/F部)21、共存マネージャリンク(CMリンク部)部22、CE管理部23、チャネル取得部24および記憶部25を備えており、図4の共存マネージャCM1に対応する管理機能を提供する。
無線局サーバ50は、プライマリ無線システムPSの周波数帯と重複する周波数(帯)についてプライマリ無線システムPSよりも利用の優先順位の低いセカンダリ無線システムに関する情報を管理するデータベースサーバである。無線局サーバ50は、ネットワークNWと接続するインタフェース部51、データベースエンジンとして機能するデータベース(DB)管理部52、共存マネージャの代わりにセカンダリ無線システムとしての無線装置10や40が利用可能なチャネルをTVWS−DBから取得するチャネル取得部53、およびセカンダリ無線システムに関する情報を格納した無線局データベース54を備えており、図4の共存発見情報サーバ(CDIS)に対応するサーバ機能を提供する。
次に、図3ないし図6を参照して、実施形態に係るシステムの動作を詳細に説明する。ユーザが無線装置10の電源をオンにすると、AP管理部14は、自己のIDやCRS情報を記憶部19に保存して共存動作の準備を開始する(S100)。CRS管理部15は、自己のIDとCRS情報を記憶部19から読出し、無線装置10を管理する共存マネージャ20に対してネットワークNWを介して送信する(S101)。共存マネージャ20は、インタフェース部21を介してCRS情報を受け取る。CE管理部23は、ネットワークNWを介して受け取ったCRS情報を所定の無線局サーバ50に送信する(S102)。
続いて、図5ないし図7を参照して、実施形態のシステムに係る無線局サーバの動作例を詳細に説明する。無線局サーバ50は、共存発見情報サーバCDISとして機能し、セカンダリ無線システムのCRS情報を蓄積している。図7は、セカンダリ無線システム相互間の混信の有無に影響を及ぼすCRS情報が無線局データベース54に登録された場合の動作例である。以下の説明において、図6に示すシステムの動作と共通する動作は共通の符号を付して示し、重複する説明を省略する。
続いて、図5、図6および図8を参照して、実施形態のシステムに係る周波数サーバの動作例を詳細に説明する。周波数サーバ60は、TVWS−DBとして機能し、プライマリ無線システムの周波数情報(あるいはホワイトスペース周波数のチャネル情報)を蓄積している。図8は、周波数サーバ60に登録された情報に変更が生じた場合の周波数サーバ60の動作例である。以下の説明において、図6に示すシステムの動作と共通する動作は共通の符号を付して示し、重複する説明を省略する。
次に、図9ないし図11を参照して、第2の実施形態に係るシステムについて詳細に説明する。図9は、第2の実施形態に係るシステムの概念図を機能構成で表したものである。すなわち、基地局BS11は、コグニティブ無線システムの無線機能を提供する無線機RR11と、無線機器RR11と共存システムとを論理的に接続する共存イネーブラCE11と有している。同様に、基地局BS12は、無線機RR12および共存イネーブラCE12を有しており、基地局21は、無線機RR21と共存イネーブラCE21を有している。
続いて、この実施形態のシステムの動作を説明する。ユーザが無線装置10の電源をオンにすると、AP管理部14は、自己のIDやCRS情報を記憶部19に保存して共存動作の準備を開始する(S100)。CRS管理部15は、自己のIDとCRS情報を記憶部19から読出し、無線装置10を管理する共存マネージャ20aに対してネットワークNWを介して送信する(S101)。以下、CE管理部23aによる所定の無線局サーバ50へのCRS情報の送信(S102)、データベース管理部52による無線装置10のCRS情報を無線局データベース54への登録(S103)、データベース管理部52による無線装置10と混信を生じうる他の無線装置を検索(S104)、ホワイトスペース周波数のチャネル情報の要求(S105)、チャネルを周波数データベース63の検索と許可チャネル情報の送信(S106)、および、データベース管理部52およびチャネル取得部53による隣接CRS情報および許可チャネル情報の共存マネージャ20への送信(S107)の各動作は、第1の実施形態と共通である。
(1)許可チャネルのうち隣接するコグニティブ無線システムが利用していないチャネルがある場合、チャネル取得部24aは、当該チャネルを運用チャネルとして選択する。
(2)許可チャネルのうち全てが隣接するコグニティブ無線システムが利用している場合、無線装置10の無線通信標準と共通または類似する無線通信標準に準拠したコグニティブ無線システムが利用するチャネルを運用チャネルとして選択する。共通または類似する無線通信標準間であれば、自己共存メカニズムによる混信回避が期待できるからである。
(3)かかる(1)および(2)の方法が使えない場合、他のコグニティブ無線システムが利用するチャネルを共用する。この場合、CE管理部23aは、他のコグニティブ無線システムに属する無線装置に対して、送信スケジュールの調整などチャネル共用方法を調整する。
Claims (3)
- 第1の無線システムに属する第1の無線装置が運用する周波数情報を管理する周波数サーバ、および、使用する周波数帯が前記第1の無線システムと重複し該重複した周波数帯を使用する優先順位が前記第1の無線システムよりも低い第2および第3の無線システムそれぞれに属する第2および第3の無線装置それぞれが運用する周波数情報およびそれぞれが混信を生じうる範囲を示すカバレッジエリア情報を管理する無線局サーバが接続された前記第2の無線装置を管理する管理装置であって、
前記第2の無線装置から、該第2の無線装置が運用する周波数情報およびカバレッジエリア情報を含むシステム情報を受け付けるシステム情報受付部と、
前記システム情報受付部が受け付けた前記システム情報を前記無線局サーバに送信して前記システム情報を登録するシステム情報管理部と、
前記システム情報の登録に応じて前記無線局サーバから送信された、前記第2の無線装置との間で混信を生ずるおそれのある前記第3の無線装置が運用する周波数情報を含む隣接システム情報、および前記システム情報の登録に応じて前記周波数サーバから送信された前記第2の無線装置が使用可能な周波数情報を含む許可周波数情報を取得する情報取得部と、
前記情報取得部が取得した前記隣接システム情報および前記許可周波数情報に基づいて、前記第2の無線装置の運用周波数を決定する運用周波数決定部と、
前記運用周波数決定部が決定した前記運用周波数を前記第2の無線装置に与える運用周波数提供部と
を具備したことを特徴とする管理装置。 - 前記運用周波数決定部の決定により、前記第2の無線装置と前記第2の無線システムに属する第4の無線装置との間で混信を生ずるおそれがあるか否か解析する解析部と、
前記解析部の解析の結果、前記前記第2の無線装置と前記第4の無線装置との間で混信を生ずるおそれがある場合に、前記第4の無線装置に対して運用周波数の変更を指示する変更指示部と
をさらに具備したことを特徴とする請求項1記載の管理装置。 - 使用する周波数帯が第1の無線システムと重複し、該重複した周波数帯を使用する優先順位が前記第1の無線システムよりも低い第2の無線システムに属する無線装置であって、
自己が運用する周波数情報および混信を生じうる範囲を示すカバレッジエリア情報含むシステム情報を、前記第2の無線システムに属する無線装置および使用する周波数帯が前記第1の無線システムと重複し該重複した周波数帯を使用する優先順位が前記第1の無線システムよりも低い第3の無線システムに属する無線装置それぞれが運用する周波数情報およびそれぞれが混信を生じうる範囲を示すカバレッジエリア情報を管理する無線局サーバに送信するシステム情報提供部と、
前記システム情報に応じて前記無線局サーバが送信した、前記第3の無線システムに属し互いに混信を生ずるおそれのある無線装置が運用する周波数情報を含む隣接システム情報、および、前記システム情報に応じて前記第1の無線システムに属する第1の無線装置が運用する周波数情報を管理する周波数サーバが送信した前記許可周波数情報を受信する情報取得部と、
前記隣接システム情報および前記許可周波数情報に基づいて自己の運用周波数を設定するシステム設定部と
を具備したことを特徴とする無線装置。
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