JP2016167752A - Communication method and primary base station - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、アンライセンスバンドを用いてキャリアアグリゲーションする通信方法及び主基地局に関する。 The present invention relates to a communication method and main base station for carrier aggregation using an unlicensed band.
第4世代移動通信と呼ばれるLTE(登録商標、Long Term Evolution)-Advancedシステムでは、複数の異なる周波数帯の電波を同時に運用することで、通信の高速化や安定化を図るキャリアアグリゲーション(Carrier Aggregation)が採用されている。キャリアアグリゲーションでは、通信装置の初期接続時に設定されるPCell(Primary Cell)に対して、少なくとも一つのSCell(Secondary Cell)を統合し、細切れの帯域を広帯域化することで、通信の高速化等を実現する。
3GPP(登録商標、3rd Generation Partnership Project)のTS36.300V12.3.0に示すように、LTE-Aシステムでは、統合するPCell及びSCellを共にライセンスバンド(Licensed band)で用いることを想定している。
In LTE (registered trademark, Long Term Evolution) -Advanced system, which is called 4th generation mobile communication, carrier aggregation (Carrier Aggregation) that speeds up and stabilizes communication by operating radio waves in different frequency bands at the same time Is adopted. Carrier aggregation integrates at least one SCell (Secondary Cell) with the PCell (Primary Cell) that is set when the communication device is initially connected, and widens the bandwidth of the slices to increase communication speed. Realize.
As shown in 3GPP (registered trademark, 3rd Generation Partnership Project) TS36.300V12.3.0, in the LTE-A system, it is assumed that both PCell and SCell to be integrated are used in a licensed band.
また、非特許文献1に示すように、近年、3GPPでは、次世代移動体通信システムの仕様検討の一環として、LAA-LTE(Licensed-Assisted Access-LTE)が検討されている。LAA-LTEは、非LTE通信で使われているアンライセンスバンド(Unlicensed band)において、LTE通信を実施する際に、両通信の効果を最大化するための技術である。
なお、ライセンスバンドとは、無線局の設置に免許が必要な周波数帯であり、アンライセンスバンドとは、無線局の設置に免許が不要な周波数帯である。
In addition, as shown in Non-Patent
The license band is a frequency band that requires a license for installing a radio station, and the unlicensed band is a frequency band that does not require a license for installing a radio station.
キャリアアグリゲーションする際には、PCell及びSCellで品質差が小さいことが要求されており、例えば、PCellのパケットとSCellのパケットとで受信時刻のずれが30μsを超えてはならない。LTE-Aシステムでは、PCell及びSCell共にライセンスバンドを利用しており、通信チャネルを占有することができるため、SCellの受信電力が一定以上であれば、品質に差がなく統合(キャリアアグリゲーション)することができる。
そのため、LTE-Aシステムでは、キャリアアグリゲーションするか否かの判定をSCellの受信電力を用いて行うこととしている。
When carrier aggregation is performed, it is required that the quality difference is small between PCell and SCell. For example, the reception time difference between the PCell packet and the SCell packet should not exceed 30 μs. In LTE-A system, both PCell and SCell use license bands and can occupy a communication channel, so if the received power of SCell is above a certain level, there is no difference in quality and integration (carrier aggregation) be able to.
For this reason, in the LTE-A system, it is determined whether to perform carrier aggregation using the received power of the SCell.
しかしながら、LAA-LTEシステムでは、アンライセンスバンドのSCellを用いることとしているため、単にSCellの受信電力を用いた判定では、以下に示す問題が生じてしまう。
ここで、図5に示す動作例を参照して、ライセンスバンドとアンライセンスバンドとを用いてキャリアアグリゲーションする際の問題点について説明する。
However, in the LAA-LTE system, since an unlicensed band SCell is used, the following problem occurs in the determination using the received power of the SCell.
Here, with reference to the operation example shown in FIG. 5, problems in carrier aggregation using a license band and an unlicensed band will be described.
アンライセンスバンドでは、他のシステム(Wi-Fi(登録商標)や他事業者のLAA-LTE)と通信チャネルを共有するため、受信電力が高くても、パケットの衝突による再送やキャリアセンス等によって遅延が生じる恐れがある。図5に示す例では、アンライセンスバンドで送信されるパケット2bは、外部要因によって、ライセンスバンドで送信されるパケット2aに対して遅延している。
この遅延が大きくなり受信時刻のずれが30μsを超えてしまうと、受信側で信号の合成を行うことができずにパケットの再送原因となり、かえって通信品質が劣化してしまう。また、受信電力を用いた判定では、受信電力が低くてもPCellとの品質差が小さいSCellが存在する場合に、当該SCellをキャリアアグリゲーション先として選択しにくいという問題も生じる。
The unlicensed band shares a communication channel with other systems (Wi-Fi (registered trademark) and other companies' LAA-LTE), so even if the received power is high, it can be retransmitted due to packet collision, carrier sense, etc. There may be a delay. In the example shown in FIG. 5, the
If this delay increases and the reception time shift exceeds 30 μs, the reception side cannot synthesize signals, causing retransmission of packets, and the communication quality deteriorates. Further, in the determination using the received power, there is a problem that it is difficult to select the SCell as a carrier aggregation destination when there is a SCell having a small quality difference from the PCell even if the received power is low.
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、アンライセンスバンドのSCellを用いてキャリアアグリゲーションする際に、好適なSCellを選択可能な通信方法及び主基地局を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such problems, and an object of the present invention is to provide a communication method and a main base station capable of selecting a suitable SCell when carrier aggregation is performed using an SCell of an unlicensed band. And
本発明の第1の態様においては、ライセンスバンドの主セル及びアンライセンスバンドの副セルを用いてキャリアアグリゲーションを行う通信方法であって、前記副セルを形成する複数の副基地局の夫々について、前記主セルを形成する主基地局及び通信装置の間の通信品質と、前記副基地局及び前記通信装置の間の通信品質との差分を推定する推定ステップと、前記副基地局の夫々について推定した前記差分に基づいて、複数の前記副基地局の中からキャリアアグリゲーションを行う副基地局を決定する決定ステップとを含む通信方法を提供する。 According to a first aspect of the present invention, there is provided a communication method for performing carrier aggregation using a license band main cell and an unlicensed band sub cell, and each of a plurality of sub base stations forming the sub cell, An estimation step for estimating a difference between the communication quality between the main base station and the communication apparatus forming the main cell and the communication quality between the sub base station and the communication apparatus, and estimation for each of the sub base stations And determining a sub base station to perform carrier aggregation from among the plurality of sub base stations based on the difference.
また、前記推定するステップでは、前記副基地局が前記通信装置に対してパケットを送信してから、前記副基地局において前記通信装置の応答パケットを受信するまでの往復遅延時間及び前記パケットのロス率の何れかに基づいて、前記通信品質の差分を推定することとしてもよい。 Further, in the estimating step, a round trip delay time from when the sub base station transmits a packet to the communication device to reception of a response packet of the communication device at the sub base station and loss of the packet The communication quality difference may be estimated based on one of the rates.
また、前記推定するステップでは、前記主基地局が、前記通信装置に対して直接送信したパケットが前記通信装置に到達した到達時刻と、前記通信装置に対して前記副基地局を介して送信したパケットが前記通信装置に到達した到達時刻との差分時間及び前記パケットのロス率の何れかに基づいて、前記通信品質の差分を推定することとしてもよい。 Further, in the estimating step, the main base station transmits the packet transmitted directly to the communication device, the arrival time when the packet arrives at the communication device, and the packet transmitted to the communication device via the sub-base station. The difference in the communication quality may be estimated based on either the difference time from the arrival time when the packet arrived at the communication device or the loss rate of the packet.
また、前記推定するステップでは、前記副基地局が周囲の無線親機から定期的に送信されるビーコンパケットを検知するステップと、前記ビーコンパケットを検知した時刻と前記定期的なタイミングとの時間差に基づいて、前記通信品質の差分を推定するステップとを含むこととしてもよい。 Further, in the estimating step, the sub base station detects a beacon packet periodically transmitted from surrounding wireless master units, and a time difference between the time when the beacon packet is detected and the periodic timing. And a step of estimating a difference in the communication quality.
また、前記推定するステップでは、前記副基地局が実行するキャリアセンスに基づいて把握されるチャネル使用率に基づいて、前記通信品質の差分を推定することとしてもよい。 Further, in the estimating step, the communication quality difference may be estimated based on a channel usage rate grasped based on carrier sense executed by the sub-base station.
また、前記推定するステップでは、キャリアアグリゲーション実行中に通信されるデータパケットを用いて、前記通信品質の差分を推定することとしてもよい。 In the estimating step, the communication quality difference may be estimated using a data packet communicated during execution of carrier aggregation.
本発明の第2の態様においては、ライセンスバンドの主セルを形成する主基地局であって、アンライセンスバンドの副セルを形成する複数の副基地局の夫々について、自局及び通信装置の間の通信品質と、前記副基地局及び前記通信装置の間の通信品質との差分を推定する推定部と、前記副基地局の夫々について推定した前記差分に基づいて、複数の前記副基地局の中からキャリアアグリゲーションを行う副基地局を決定する決定部とを備える主基地局を提供する。 In the second aspect of the present invention, each of a plurality of sub-base stations forming a license-cell main cell and forming a sub-cell of an unlicensed band is between the own station and the communication device. And an estimation unit that estimates a difference between the communication quality of the sub base station and the communication device, and the difference estimated for each of the sub base stations, A main base station is provided that includes a determining unit that determines a sub base station that performs carrier aggregation from the inside.
本発明によれば、アンライセンスバンドのSCellを用いてキャリアアグリゲーションする際に、好適なSCellを選択することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, when carrying out a carrier aggregation using SCell of an unlicensed band, suitable SCell can be selected.
[通信システムSの構成]
初めに、図1を参照して、通信システムSの構成について説明する。通信システムSは、ユーザが所有する携帯電話やスマートフォン等の通信装置3に対して所定の無線環境を提供する無線システムであり、主基地局1と、複数の副基地局2(副基地局2−1、副基地局2−2・・・副基地局2−n(但しnは3以上の自然数))とを含んで構成される。
なお、図1に示す例では、一の主基地局1に対して複数の副基地局2が設けられることを示すものであり、主基地局1は、通信システムSにおいて複数設けられている。
[Configuration of Communication System S]
First, the configuration of the communication system S will be described with reference to FIG. The communication system S is a wireless system that provides a predetermined wireless environment to a
In the example illustrated in FIG. 1, a plurality of
主基地局1は、通信事業者が設置しているLTE方式の無線通信に対応した無線基地局(eNodeB)であり、ライセンスバンドのPCell10(主セル)を形成する。副基地局2は、通信事業者やその他任意の事業者又は個人が設置している無線基地局(例えば、無線LANのアクセスポイント等)であり、夫々がアンライセンスバンドのSCell20(副セル、SCell20−1、SCell20−2・・・SCell20−n(但しnは3以上の自然数))を形成する。
主基地局1と副基地局2とは、有線又は無線を介して互いに直接又は間接に通信することが可能であるように接続されている。
The
The
主基地局1は、キャリアアグリゲーションする際に、パケット衝突による再送やキャリアセンスによる遅延といったアンライセンスバンド特有の事象を考慮して、複数の副基地局2の中から少なくとも一の副基地局2を選択する。以下、主基地局1の詳細について説明する。
The
[主基地局1の構成]
図2は、主基地局1の機能構成を示すブロック図である。図2に示すように、主基地局1は、通信部11と推定部12と決定部13とを含んで構成される。
通信部11は、有線又は無線を介して副基地局2の夫々又は通信装置3から測定結果を受信する。なお、通信部11が受信する測定結果の詳細は、図3で後述する。
[Configuration of main base station 1]
FIG. 2 is a block diagram showing a functional configuration of the
The communication unit 11 receives the measurement result from each of the
推定部12は、通信部11が受信した測定結果に基づいて、副基地局2の夫々について、主基地局1及び通信装置3の間の通信品質と、副基地局2及び通信装置3の間の通信品質との差分を推定する。
決定部13は、複数の副基地局2の夫々について推定した通信品質の差分に基づいて、複数の副基地局2の中からキャリアアグリゲーションによる通信を行う副基地局2を決定する。なお、決定部13は、キャリアアグリゲーションを行う副基地局2として、一の副基地局2を決定することとしてもよく、また、複数の副基地局2を決定することとしてもよい。
Based on the measurement results received by the communication unit 11, the estimation unit 12 determines the communication quality between the
The determination unit 13 determines a
ここで、キャリアアグリゲーションを行う副基地局2の決定方法の一例を図3に示す。なお、図3において、通信装置3Aは、これから通信を開始する通信装置であり、通信装置3Bは、既にキャリアアグリゲーションを利用して通信している通信装置である。
Here, FIG. 3 shows an example of a method of determining the
[方法1]
図3(A)は、方法1の動作例を示す図である。方法1では、副基地局2と通信装置3Aとの間のACK応答の遅延時間TU及びパケットロス率PUの何れかに基づいて、通信品質の差分を推定する。
具体的には、図3(A)に示すように、SCell20を形成する副基地局2は、通信装置3Aに対して、複数(m1個)のプローブパケットを送信するとともに、通信装置3Aから当該プローブパケットに対する複数(m2個)のACK応答を受信する。そして、副基地局2は、プローブパケットの送信時刻T1とACK応答の受信時刻T2との差分(T2−T1)から、m2個の遅延時間TUを算出し、また、プローブパケットの送信数m1とACK応答の受信数m2とから、パケットロス率PU(m2/m1)を算出する。
[Method 1]
FIG. 3A is a diagram illustrating an operation example of the
Specifically, as shown in FIG. 3A, the
方法1では、これらm2個の遅延時間TU及び/又はパケットロス率PUが測定結果として副基地局2から主基地局1に対して送信される。なお、副基地局2から送信される測定結果は、遅延時間TU及び/又はパケットロス率PUそのものであってもよく、遅延時間TU及び/又はパケットロス率PUを算出するために必要な情報(送信時刻T1や受信時刻T2等)であってもよい。
In the
方法1において、推定部12は、受信した遅延時間TU及びパケットロス率PUの何れかに基づいて、ライセンスバンドを用いた場合とアンライセンスバンドを用いた場合との通信品質の差分を推定する。例えば、推定部12は、主基地局1と通信装置3との間のACK応答の遅延時間TLとm1個の遅延時間TUの中央値とを比較することで通信品質の差分を推定する。また、推定部12は、パケットロス率PUが所定の閾値を満たすか否か判定することで、通信品質の差分を推定する。
なお、主基地局1と通信装置3との間の遅延時間TLは、任意の方法により取得することができる。例えば、主基地局1が過去に任意の通信装置3との間で測定しておいた遅延時間を、遅延時間TLとして用いることができる。
In the
The delay time TL between the
決定部13は、遅延時間TLと遅延時間TUの中央値との差分が30μsを超える副基地局2と通信装置3との組み合わせ、又はパケットロス率PUが50%を超える副基地局2と通信装置3との組み合わせではキャリアアグリゲーションを行わず、遅延時間TLと遅延時間TUの中央値との差分が30μs未満であり、且つ、パケットロス率PUが50%未満である副基地局2を、キャリアアグリゲーションを行う副基地局2として決定する。
なお、条件を満たす副基地局2が複数存在する場合には、決定部13は、遅延時間TUの中央値が小さい副基地局2から優先して、キャリアアグリゲーションを行う副基地局2として決定する。
The determination unit 13 is a combination of the
Note that condition is satisfied when the
[方法2]
続いて、方法2について説明する。方法2は、方法1と同様に、通信装置3Aとの間のACK応答の時間を用いて通信品質の差分を推定するものの、通信装置3Aに対するプローブパケットの送信を副基地局2ではなく主基地局1側で直接行う点で方法1と異なる。
[Method 2]
Next,
図3(B)に示すように、方法2では、主基地局1は、プローブパケットのセットを複数(m1個)作成し、一組のセットを同時に通信装置3Aに対して送信する。具体的には、主基地局1は、セットの一方を、ライセンスバンドを用いて主基地局1から通信装置3Aに直接送信し、もう一方を、副基地局2を経由してアンライセンスバンドを用いて通信装置3Aに送信する。通信装置3Aでは、ライセンスバンドでの受信時刻TRLとアンライセンスバンドでの受信時刻TRUとの時間差ΔTR(TRL−TRU)を受信したm2組分算出し、時間差ΔTRの中央値ΔT及び受信数m2を測定結果として主基地局1に対して送信する。主基地局1では、プローブパケットの送信数m1と受信数m2とから、プローブパケットのパケットロス率PUを算出する。
なお、通信装置3Aは、主基地局1に対して、時間差ΔTRの中央値ΔTを測定結果として送信することとしてもよく、また、m2組分の時間差ΔTRを測定結果として送信することとしてもよい。
As shown in FIG. 3B, in
The
方法2において、推定部12は、時間差ΔTRの中央値ΔT及びパケットロス率PUの何れかに基づいて、ライセンスバンドを用いた場合とアンライセンスバンドを用いた場合との通信品質の差分を推定する。また、決定部13は、時間差の中央値ΔTが30μsを超える副基地局2と通信装置3との組み合わせ、又はパケットロス率PUが50%を超える副基地局2と通信装置3との組み合わせではキャリアアグリゲーションを行わず、時間差の中央値ΔTが30μs未満であり、パケットロス率PUが50%未満である副基地局2を、キャリアアグリゲーションを行う副基地局2として決定する。
なお、条件を満たす副基地局2が複数存在する場合には、決定部13は、時間差の中央値ΔTが小さい副基地局2から優先して、キャリアアグリゲーションを行う副基地局2として決定する。
In the
When there are a plurality of
[方法3]
続いて、方法3について説明する。図3(C)に示すように、方法3では、副基地局2は、無線LANのアクセスポイント等の無線親機から定期的に送信されるWi-Fiのビーコンパケットを常に検知し、ビーコンパケットを検知した時刻と定期的なタイミングとの時間差ΔTUを算出する。
副基地局2が形成するSCell20は、アンライセンスバンドであるため他の無線システムの干渉を受ける。ビーコンパケットの検知時刻が定期的なタイミングから遅延している場合、周囲において干渉が生じており、副基地局2と通信装置3との間での通信でも同様の遅延が生じることになる。方法3では、定期的なタイミングからのずれである時間差ΔTUを、ライセンスバンドを用いた場合とアンライセンスバンドを用いた場合との通信品質の差分として用いる。
[Method 3]
Subsequently,
Since the
そのため、方法3では、副基地局2は、最新の時間差ΔTUを測定結果として主基地局1に対して送信する。なお、所定期間(例えば、1秒間)Wi-Fiのビーコンパケットを検知できない場合、周囲に干渉する無線システムは存在しないことが想定されるため、副基地局2は、主基地局1に対して時間差ΔTUを0秒として通知する。
Therefore, in the
方法3において、推定部12は、時間差ΔTUから、ライセンスバンドを用いた場合とアンライセンスバンドを用いた場合との通信品質の差分を推定する。また、決定部13は、時間差ΔTUが30μs未満である副基地局2を、キャリアアグリゲーションを行う副基地局2として決定する。
なお、決定部13は、時間差ΔTUが30μs未満であるか否かではなく、主基地局1と通信装置3との間の遅延時間TLと時間差ΔTUとの差分が30μs未満であるか否かに基づいて、キャリアアグリゲーションを行う副基地局2として決定することとしてもよい。このとき、遅延時間TLは、方法1と同様に、主基地局1が過去に任意の通信装置3との間で測定しておいた遅延時間から取得することができる。
In the
Note that the determination unit 13 does not determine whether the time difference ΔT U is less than 30 μs, but whether the difference between the delay time T L and the time difference ΔT U between the
以上説明した方法1から方法3は、対象となる通信装置3が未だキャリアアグリゲーションを開始しておらず、また、同一のSCell20に在圏する他の通信装置3もキャリアアグリゲーションを行っていない状況において好適に用いられる。
続いて、方法4及び方法5について説明する。方法4は、対象となる通信装置3がキャリアアグリゲーション実行中であるか否かに関わらず好適に用いられ、また、方法5は、対象となる通信装置3がキャリアアグリゲーション実行中である場合に好適に用いられる。
In the
Next,
[方法4]
方法4では、副基地局2は、常時(例えば、1ms毎に)キャリアセンスを実行し、キャリアセンスに基づいて把握されるSCell20内の通信チャネルが空いている割合(チャネル使用率)を測定結果として、主基地局1に対して送信する。なお、副基地局2は、ある一定期間に通信チャネルが所定以上空いている場合(例えば、チャネル使用率が50%未満)にのみ、測定結果を主基地局1に対して送信し、通信チャネルが所定以上空いていない場合には、測定結果を主基地局1に対して送信しないこととしてもよい。
[Method 4]
In
方法4において、推定部12は、チャネル使用率から、ライセンスバンドを用いた場合とアンライセンスバンドを用いた場合との通信品質の差分を推定する。具体的には、推定部12は、SCell20内のチャネル使用率が低い副基地局2ほど通信品質の差分が小さいと推定する。そして、決定部13は、チャネル使用率が低い副基地局2から優先して、キャリアアグリゲーションを行う副基地局2として決定する。
なお、キャリアアグリゲーション実行中の副基地局2においてチャネル使用率が50%を超えた場合(例えば、副基地局2から測定結果の通知が送信されなくなった場合)には、主基地局1は、現在の副基地局2とのキャリアアグリゲーションを放棄し、再度任意の方法によりキャリアアグリゲーション先の副基地局2を決定する。
In
When the channel usage rate exceeds 50% in the
[方法5]
通信装置3がキャリアアグリゲーションを行っている場合、図3(D)に示すように、通信装置3Bには、ライセンスバンド及びアンライセンスバンドを介して、データパケットが送信される。方法2では通信装置3が未だキャリアアグリゲーションを行っていないために、プローブパケットを用いて通信品質の差分を推定していたが、方法5では、キャリアアグリゲーション中に送信されるデータパケットを用いて通信品質の差分を推定する。
[Method 5]
When the
具体的には、方法5では、通信装置3Bは、主基地局1からライセンスバンドを介して送信されるデータパケットの受信時刻TRLと、副基地局2からアンライセンスバンドを介して送信されるデータパケットの受信時刻TRUとの時間差ΔTR(TRL−TRU)を算出し、測定結果として主基地局1に対して送信する。
Specifically, in the method 5, the
推定部12は、時間差ΔTRから、ライセンスバンドを用いた場合とアンライセンスバンドを用いた場合との通信品質の差分を推定、具体的には、時間差ΔTRを通信品質の差分とする。また、決定部13は、時間差ΔTRが30μsを超える場合、現在の副基地局2とのキャリアアグリゲーションを放棄し、再度任意の方法によりキャリアアグリゲーション先の副基地局2を決定する。
Estimation unit 12, from the time difference [Delta] T R, estimate the difference of the communication quality in a case using a case and unlicensed band using the license band, specifically, the time difference [Delta] T R to the difference of communication quality. Further, determining unit 13, if it exceeds the time difference [Delta] T R is 30 .mu.s, abandoned carrier aggregation with the current
[方法6]
続いて、方法6について説明する。方法6は、対象となる通信装置3Aと同一のSCell20に在圏する他の通信装置3Bがキャリアアグリゲーションを実行している状況において好適に用いられる。
方法6では、主基地局1は、他の通信装置3Bのキャリアアグリゲーション中に方法5により時間差ΔTRを計測しているため、この時間差ΔTRを用いて通信品質の差分を推定し、通信装置3Aがキャリアアグリゲーションを行う副基地局2を決定する。具体的には、主基地局1は、時間差ΔTRが30μs未満である場合に、通信装置3Bが通信している副基地局2を通信装置3Aのキャリアアグリゲーション先の副基地局として決定する。
[Method 6]
Subsequently, method 6 will be described. The method 6 is preferably used in a situation where another
In method 6, the
[通信システムSの処理]
以上、主基地局1の構成及び主基地局1がキャリアアグリゲーション先の副基地局2を決定する方法について説明した。続いて、通信システムSの処理について説明する。図4は、通信システムSの処理の流れを示すフローチャートである。
[Processing of communication system S]
In the foregoing, the configuration of the
初めに、ステップS1において、通信装置3は、主基地局1に対して通信の要求を行う。この要求を受けると、ステップS2において、主基地局1は、副基地局2や通信装置3に対して副基地局2の通信品質の測定を要求する。
First, in step S <b> 1, the
続いて、ステップS3において、副基地局2又は通信装置3は、測定処理を実行し、ステップS4において、測定結果を主基地局1に対して送信する。なお、ステップS3に示す測定処理は、通信装置3から通信の要求を受けたタイミングで行うこととしてもよく、また、ステップS3A及びステップS4Aに示すように通信装置3からの要求に関わらず任意のタイミングで行うこととしてもよく、また、ステップS3B及びステップS4Bに示すようにキャリアアグリゲーション実行中に行うこととしてもよい。
Subsequently, in step S3, the
例えば、上述のようにプローブパケットに対するACK応答時間を用いる方法1や、ライセンスバンド及びアンライセンスバンドの双方から送信されるプローブパケットの受信時刻を用いる方法2は、対象の通信装置3を把握する必要があるため、通信装置3から通信の要求を受けたタイミングで行うことが好ましい(ステップS3、S4)。
また、定期的に送信されるビーコンパケットの遅延時間を用いる方法3は、対象の通信装置3を把握する必要がないため、任意のタイミングで行うことができる(ステップS3、S4又はステップS3A、S4A)。
For example, as described above, the
In addition, since the
また、副基地局2のチャネルの空き具合を用いる方法4や、キャリアアグリゲーション実行中の他の通信装置3におけるデータパケットの受信時刻を用いる方法6は、対象の通信装置3を把握する必要がなく、また、対象の通信装置3がキャリアアグリゲーション実行中にも行うことができるため、ステップS3,S4、ステップS3A、S4A又はステップS3B、S4Bの何れのタイミングにおいても行うことができる。
また、キャリアアグリゲーション実行中のデータパケットの受信時刻を用いる方法5は、対象の通信装置3がキャリアアグリゲーション実行中にのみ行うことができる(ステップS3B、S4B)。
Further, the
Further, the method 5 using the reception time of the data packet during the carrier aggregation can be performed only while the
副基地局2又は通信装置3から測定結果を受信すると、ステップS5において、主基地局1の推定部12は、ライセンスバンドを用いた場合とアンライセンスバンドを用いた場合との通信品質の差分を推定する。続いて、ステップS6において、主基地局1の決定部13は、キャリアアグリゲーション先の副基地局2を決定する。この処理では、決定部13は、例えば、ライセンスバンドを用いた場合とアンライセンスバンドを用いた場合との時間差が30μsであり、パケットロス率が50%未満である副基地局2をキャリアアグリゲーション先の副基地局2として決定する。
When the measurement result is received from the
主基地局1がキャリアアグリゲーション先の副基地局2を決定すると、決定結果が主基地局1から通信装置3に通知され、ステップS7に示すように、その後、主基地局1及び副基地局2と通信装置3との間でキャリアアグリゲーションを用いた通信が行われる。
キャリアアグリゲーション実行中もステップS3Bに示すように測定処理が行われる。例えば、ライセンスバンドにおけるデータパケットの受信時刻とアンライセンスバンドにおけるデータパケットの受信時刻との差が30μsを超えると、ステップS8において、主基地局1は、現在の副基地局2とのキャリアアグリゲーションを放棄し、再度任意の方法によりキャリアアグリゲーション先の副基地局2を決定する。
When the
Measurement processing is performed as shown in Step S3B even during carrier aggregation. For example, when the difference between the reception time of the data packet in the license band and the reception time of the data packet in the unlicensed band exceeds 30 μs, the
[通信システムSの効果]
以上、通信システムSの一実施形態について説明した。このような通信システムSによれば以下の効果を期待できる。
LAA-LTEシステムでは、現在、非LTE通信で使われているアンライセンスバンドにおいてLTE通信を実施することができる。LAA-LTEシステムにおいてキャリアアグリゲーションを実行する場合、ライセンスバンド(PCell)と、アンライセンスバンド(SCell)との統合が必要になるが、アンライセンスバンドは、他の無線システムと通信チャネルを共有しており、他の無線システムからの干渉を受ける。そのため、SCell−通信装置間の受信電力が高くても、パケットの衝突による再送やキャリアセンス等によって遅延が生じる恐れがあり、キャリアアグリゲーションの結果、かえって通信品質が劣化してしまう可能性が有る。
[Effect of communication system S]
The embodiment of the communication system S has been described above. According to such a communication system S, the following effects can be expected.
In the LAA-LTE system, LTE communication can be performed in an unlicensed band currently used for non-LTE communication. When performing carrier aggregation in an LAA-LTE system, it is necessary to integrate a license band (PCell) and an unlicensed band (SCell). The unlicensed band shares a communication channel with other wireless systems. And receive interference from other wireless systems. For this reason, even if the received power between the SCell and the communication device is high, there is a possibility that a delay may occur due to retransmission due to packet collision, carrier sense, or the like, and as a result of carrier aggregation, the communication quality may be deteriorated.
この点、通信システムSでは、SCell−通信装置間の受信電力ではなく、PCell−通信装置間の通信品質と、SCell−通信装置間の通信品質の差分に基づいて、PCellに統合するSCellを決定する。具体的には、通信システムSでは、通信に係る時間差が30μs未満等の条件を満たすSCellをPCellに統合するSCellとして決定する。
これにより、通信システムSでは、アンライセンスバンドのSCellを用いてキャリアアグリゲーションする際に、好適なSCellを決定することができる。また、このようにして決定したSCellを用いてキャリアアグリゲーションを実行することで、ライセンスバンドで送信されるデータパケットと、アンライセンスバンドで送信されるデータパケットとの受信時刻のずれが抑えられるため、LAA-LTEシステムにおいてもキャリアアグリゲーションを実行することができ、ユーザの利便性の高い通信サービスを提供することができる。
In this regard, in the communication system S, the SCell to be integrated into the PCell is determined based on the difference between the communication quality between the PCell-communication device and the communication quality between the SCell-communication device, not the received power between the SCell-communication device. To do. Specifically, in the communication system S, a SCell that satisfies a condition such that a time difference related to communication is less than 30 μs is determined as a SCell that is integrated into a PCell.
Thereby, in the communication system S, when carrying out carrier aggregation using SCell of an unlicensed band, suitable SCell can be determined. In addition, by performing carrier aggregation using the SCell determined in this way, a shift in reception time between a data packet transmitted in the license band and a data packet transmitted in the unlicensed band is suppressed, Carrier aggregation can also be executed in the LAA-LTE system, and a user-friendly communication service can be provided.
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。特に、装置の分散・統合の具体的な実施形態は以上に図示するものに限られず、その全部又は一部について、種々の付加等に応じて、又は、機能負荷に応じて、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。 As mentioned above, although this invention was demonstrated using embodiment, the technical scope of this invention is not limited to the range as described in the said embodiment. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications or improvements can be added to the above embodiment. In particular, the specific embodiments of the distribution / integration of the devices are not limited to those illustrated above, and all or a part thereof may be added in arbitrary units according to various additions or according to functional loads. It can be configured functionally or physically distributed and integrated.
例えば、上記実施形態では、通信システムSを構成するSCell20の全てをアンライセンスバンドとしているが、これに限られるものではなく、一部のSCell20がライセンスバンドであることを妨げるものではない。
For example, in the above embodiment, all of the
1・・・主基地局
10・・・PCell(主セル)
11・・・通信部
12・・・推定部
13・・・決定部
2・・・副基地局
20・・・SCell(副セル)
3・・・通信装置
S・・・通信システム
1 ...
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... Communication part 12 ... Estimation part 13 ...
3 ... Communication device S ... Communication system
Claims (7)
前記副セルを形成する複数の副基地局の夫々について、前記主セルを形成する主基地局及び通信装置の間の通信品質と、前記副基地局及び前記通信装置の間の通信品質との差分を推定する推定ステップと、
前記副基地局の夫々について推定した前記差分に基づいて、複数の前記副基地局の中からキャリアアグリゲーションを行う副基地局を決定する決定ステップと、
を含む通信方法。 A communication method for performing carrier aggregation using a license cell main cell and an unlicensed band sub cell,
The difference between the communication quality between the main base station forming the main cell and the communication device and the communication quality between the sub base station and the communication device for each of the plurality of sub base stations forming the sub cell. An estimation step for estimating
A determination step of determining a sub base station to perform carrier aggregation from among the plurality of sub base stations, based on the difference estimated for each of the sub base stations;
Including a communication method.
前記副基地局が前記通信装置に対してパケットを送信してから、前記副基地局において前記通信装置の応答パケットを受信するまでの往復遅延時間及び前記パケットのロス率の何れかに基づいて、前記通信品質の差分を推定する、
請求項1に記載の通信方法。 In the estimating step,
Based on either the round-trip delay time from when the sub base station transmits a packet to the communication device until the response packet of the communication device is received at the sub base station and the loss rate of the packet, Estimating the difference in communication quality;
The communication method according to claim 1.
前記主基地局が、前記通信装置に対して直接送信したパケットが前記通信装置に到達した到達時刻と、前記通信装置に対して前記副基地局を介して送信したパケットが前記通信装置に到達した到達時刻との差分時間及び前記パケットのロス率の何れかに基づいて、前記通信品質の差分を推定する、
請求項1又は2に記載の通信方法。 In the estimating step,
The arrival time when the packet directly transmitted to the communication device by the main base station reached the communication device, and the packet transmitted to the communication device via the sub base station reached the communication device. Based on either the difference time from the arrival time and the packet loss rate, the communication quality difference is estimated.
The communication method according to claim 1 or 2.
前記副基地局が周囲の無線親機から定期的に送信されるビーコンパケットを検知するステップと、
前記ビーコンパケットを検知した時刻と前記定期的なタイミングとの時間差に基づいて、前記通信品質の差分を推定するステップと、
を含む請求項1から3の何れか1項に記載の通信方法。 In the estimating step,
Detecting the beacon packet periodically transmitted from the surrounding base station by the sub base station;
Estimating the communication quality difference based on the time difference between the time when the beacon packet is detected and the periodic timing;
The communication method according to any one of claims 1 to 3, further comprising:
前記副基地局が実行するキャリアセンスに基づいて把握されるチャネル使用率に基づいて、前記通信品質の差分を推定する、
請求項1から4の何れか1項に記載の通信方法。 In the estimating step,
Estimating the difference in communication quality based on the channel usage rate grasped based on the carrier sense executed by the sub-base station,
The communication method according to any one of claims 1 to 4.
キャリアアグリゲーション実行中に通信されるデータパケットを用いて、前記通信品質の差分を推定する、
請求項1から5の何れか1項に記載の通信方法。 In the estimating step,
Using a data packet communicated during carrier aggregation execution, estimating the difference in the communication quality,
The communication method according to any one of claims 1 to 5.
アンライセンスバンドの副セルを形成する複数の副基地局の夫々について、自局及び通信装置の間の通信品質と、前記副基地局及び前記通信装置の間の通信品質との差分を推定する推定部と、
前記副基地局の夫々について推定した前記差分に基づいて、複数の前記副基地局の中からキャリアアグリゲーションを行う副基地局を決定する決定部と、
を備える主基地局。 A main base station forming a main cell of a license band,
Estimation for estimating the difference between the communication quality between the local station and the communication apparatus and the communication quality between the sub base station and the communication apparatus for each of the plurality of sub base stations forming the subcell of the unlicensed band And
Based on the difference estimated for each of the sub-base stations, a determination unit that determines a sub-base station to perform carrier aggregation from among the plurality of sub-base stations,
A main base station comprising:
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2015047239A JP2016167752A (en) | 2015-03-10 | 2015-03-10 | Communication method and primary base station |
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