JP2019004278A - 通信装置、通信制御方法及びコンピュータプログラム - Google Patents
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Abstract
【課題】複数の手続きが衝突した際に実施する手続きを選択することが可能な通信装置を提供する。【解決手段】ユーザデータの送信と、チャネルの状況を取得するための第１参照信号の送信と、基地局から発せられるビームの中から好適なビームを選択するための第２参照信号の送信とが競合する場合に、所定の要求条件に基づいて送信する信号を選択する制御部を備える、通信装置が提供される。【選択図】図１１
Description
本開示は、通信装置、通信制御方法及びコンピュータプログラムに関する。
現在、３ＧＰＰ（Third Generation Partnership Project）では、爆発的に増加するトラフィックを収容するために、セルラーシステムの容量を向上するための様々な技術が検討されている。
一つの端末の中で、送信可能な電力や、送信可能な周波数または時間リソースは限られている。ある手続きを優先して送信受信したいという要求に対して既存のセルラーシステムでは十分に応えられていない。
そこで、本開示では、複数の手続きが衝突した際に実施する手続きを選択することが可能な、新規かつ改良された通信装置、通信制御方法及びコンピュータプログラムを提案する。
本開示によれば、ユーザデータの送信と、チャネルの状況を取得するための第１参照信号の送信と、基地局から発せられるビームの中から好適なビームを選択するための第２参照信号の送信とが競合する場合に、所定の要求条件に基づいて送信する信号を選択する制御部を備える、通信装置が提供される。
また本開示によれば、ユーザデータの送信と、チャネルの状況を取得するための第１参照信号の送信と、基地局から発せられるビームの中から好適なビームを選択するための第２参照信号の送信とが競合する場合に、所定の要求条件に基づいて送信する信号をプロセッサが選択することを含む、通信制御方法が提供される。
また本開示によれば、ユーザデータの送信と、チャネルの状況を取得するための第１参照信号の送信と、基地局から発せられるビームの中から好適なビームを選択するための第２参照信号の送信とが競合する場合に、所定の要求条件に基づいて送信する信号を選択することをコンピュータに実行させる、コンピュータプログラムが提供される。
以上説明したように本開示によれば、複数の手続きが衝突した際に実施する手続きを選択することが可能な、新規かつ改良された通信装置、通信制御方法及びコンピュータプログラムを提供することが出来る。
なお、上記の効果は必ずしも限定的なものではなく、上記の効果とともに、または上記の効果に代えて、本明細書に示されたいずれかの効果、または本明細書から把握され得る他の効果が奏されてもよい。
以下に添付図面を参照しながら、本開示の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
なお、説明は以下の順序で行うものとする。
１．本開示の実施の形態
１．１．経緯
１．２．構成例及び動作例
２．応用例
３．まとめ
１．本開示の実施の形態
１．１．経緯
１．２．構成例及び動作例
２．応用例
３．まとめ
＜１．本開示の実施の形態＞
［１．１．経緯］
まず、本開示の実施の形態について詳細に説明する前に、本開示の実施の形態に至った経緯を説明する。
［１．１．経緯］
まず、本開示の実施の形態について詳細に説明する前に、本開示の実施の形態に至った経緯を説明する。
（codebook based beam）
上述したように、３ＧＰＰ（Third Generation Partnership Project）では、爆発的に増加するトラフィックを収容するために、セルラーシステムの容量を向上するための様々な技術が検討されている。その３ＧＰＰにおいて検討が進められている将来の無線通信システム（５Ｇ）では、基地局から発せられるビームを無段階に変化させて、端末に追従するビームを作り直すような仕組みができる可能性は低い。新たなビームを作り直す計算コストが発生するからである。基地局からあらゆる方向に向けたビームを事前に作って起き、その事前に作っておいたビーム中からその端末に必要なビームを選択して提供するといった方法は、３ＧＰＰ Ｒｅｌ１３のＦＤ−ＭＩＭＯでも採用されている。このようなビームをcodebook based beam formingと呼ぶ。水平方向の３６０度の角度の１度刻みにビームを用意するとなると、３６０種類のビームが必要となる。ビーム同士が半分重なるようにする場合には、その倍の７２０個のビームを用意すれば、水平方向のcodebook basedのビームとしては十分である。さらに垂直方向の１８０度の１度刻みに、かつビーム同士が半分重なるようにビームを用意する場合、水平方向を０度として、−９０度から＋９０度まで１８０度分を３６０個のビームで用意できることになる。
上述したように、３ＧＰＰ（Third Generation Partnership Project）では、爆発的に増加するトラフィックを収容するために、セルラーシステムの容量を向上するための様々な技術が検討されている。その３ＧＰＰにおいて検討が進められている将来の無線通信システム（５Ｇ）では、基地局から発せられるビームを無段階に変化させて、端末に追従するビームを作り直すような仕組みができる可能性は低い。新たなビームを作り直す計算コストが発生するからである。基地局からあらゆる方向に向けたビームを事前に作って起き、その事前に作っておいたビーム中からその端末に必要なビームを選択して提供するといった方法は、３ＧＰＰ Ｒｅｌ１３のＦＤ−ＭＩＭＯでも採用されている。このようなビームをcodebook based beam formingと呼ぶ。水平方向の３６０度の角度の１度刻みにビームを用意するとなると、３６０種類のビームが必要となる。ビーム同士が半分重なるようにする場合には、その倍の７２０個のビームを用意すれば、水平方向のcodebook basedのビームとしては十分である。さらに垂直方向の１８０度の１度刻みに、かつビーム同士が半分重なるようにビームを用意する場合、水平方向を０度として、−９０度から＋９０度まで１８０度分を３６０個のビームで用意できることになる。
（beam associationの必要性）
基地局には、２５６本（周波数帯域は、３０ＧＨｚ）や１０００本（周波数帯域は７０ＧＨｚ）といった非常に多数のアンテナ素子を搭載することが可能になってくる。このように、アンテナ素子の数が多くなってくると、そのアンテナを用いてビームフォーミング処理を行った時に、非常に鋭いビームを作ることが可能になってくる。例えば、半値幅（利得が３ｄＢ落ちるレベルが何度以上で起きるかを示す）が１度以下といった非常に鋭いビームを基地局から端末に提供することが可能になってくる。
基地局には、２５６本（周波数帯域は、３０ＧＨｚ）や１０００本（周波数帯域は７０ＧＨｚ）といった非常に多数のアンテナ素子を搭載することが可能になってくる。このように、アンテナ素子の数が多くなってくると、そのアンテナを用いてビームフォーミング処理を行った時に、非常に鋭いビームを作ることが可能になってくる。例えば、半値幅（利得が３ｄＢ落ちるレベルが何度以上で起きるかを示す）が１度以下といった非常に鋭いビームを基地局から端末に提供することが可能になってくる。
基地局と端末の間で通信するためには、基地局でどのようなビームを使用するかを決定する必要がある。ダウンリンク（ＤＬ）通信の場合には、基地局から提供されるＤＬのビームを決定する必要がある。また、アップリンク（ＵＬ）の通信の場合には、基地局が受信時に使用するＵＬのビームを決定する必要がある。後者のＵＬのビームは、基地局が電波を送信するのではなく、基地局が電波を受信するためのアンテナの指向性がビームになっているということである。
（ビームスイーピング）
基地局から複数のビーム候補をスイーピング（ビームスイーピング）することにより、ビーム候補を観測している端末は、基地局がどのビームを使用すると、その端末にとって受信し易いかを決定することができる。一方、端末がＵＬのＲＳ（Reference Signal）を送信して、ＲＳを基地局がビームスイーピングしながら受信すると、基地局は、端末からの信号の受信に最適な受信ビームを決定することができる。
基地局から複数のビーム候補をスイーピング（ビームスイーピング）することにより、ビーム候補を観測している端末は、基地局がどのビームを使用すると、その端末にとって受信し易いかを決定することができる。一方、端末がＵＬのＲＳ（Reference Signal）を送信して、ＲＳを基地局がビームスイーピングしながら受信すると、基地局は、端末からの信号の受信に最適な受信ビームを決定することができる。
（ビームフォーミングを行うためのリソース）
図１は、ビームフォーミングにおいてアンテナの重みを全てデジタル部で構成する場合の基地局の例である。このようにビームフォーミングにおいてアンテナの重みを全てデジタル部で構成する場合のことをフルデジタルのアンテナアーキテクチャーと呼ぶ。フルデジタルの場合には、Tx Sweeping（送信スイーピング）を行う時には、ビームの数だけ異なるリソースが必要である。一方、Rx Sweeping（受信スイーピング）を行う時には、１つのリソース内で、全てのビームを同時に受信することが可能である。従って、フルデジタルのアンテナアーキテクチャーでは、受信スイーピング時のリソースを少なくすることができる。つまり、基地局で、フルデジタルの受信スイーピングを行う時には、端末は、１リソース分のＵＬのＲＳ（Resource Signal）を送信すれば良いので、電力消費は少ない。ここでいうリソースとは、周波数または時間を使用した直交リソースのことを言う。例えば、ＬＴＥのResource BlockやResource elementは、ここでいうリソースに相当する。
図１は、ビームフォーミングにおいてアンテナの重みを全てデジタル部で構成する場合の基地局の例である。このようにビームフォーミングにおいてアンテナの重みを全てデジタル部で構成する場合のことをフルデジタルのアンテナアーキテクチャーと呼ぶ。フルデジタルの場合には、Tx Sweeping（送信スイーピング）を行う時には、ビームの数だけ異なるリソースが必要である。一方、Rx Sweeping（受信スイーピング）を行う時には、１つのリソース内で、全てのビームを同時に受信することが可能である。従って、フルデジタルのアンテナアーキテクチャーでは、受信スイーピング時のリソースを少なくすることができる。つまり、基地局で、フルデジタルの受信スイーピングを行う時には、端末は、１リソース分のＵＬのＲＳ（Resource Signal）を送信すれば良いので、電力消費は少ない。ここでいうリソースとは、周波数または時間を使用した直交リソースのことを言う。例えば、ＬＴＥのResource BlockやResource elementは、ここでいうリソースに相当する。
図２は、ビームフォーミングにおいてアナログ部のPhase shifterを含んで構成する場合の基地局の例である。ビームフォーミングにおいてアナログ部のPhase shifterを含む形で実現した場合には、デジタルとアナログによるハイブリッドのアンテナアーキテクチャーと呼ぶ。図２のデジタルとアナログによるハイブリッドのアンテナアーキテクチャーは、デジタル部のハードウエアが少なくなるのでコスト的に有利になる。しかし、このハイブリッドのアンテナアーキテクチャーでは、アンテナに接続されているPhase Shifterは、一方向へのビームしか表現できないので、送信スイーピングも受信スイーピングもビームの数だけリソースが必要になる。これは、基地局の受信スイーピングのために、端末がビームの数に相当するリソース全てに対して、ＵＬのＲＳを送信する必要があるということである。すなわち、端末の電力消費が著しくなる。
実際の利用状況を考えると、図２に示したハイブリッドのアーキテクチャーが使われることが想定されるので、ハイブリッドのアーキテクチャーの欠点である、異なるビームが異なる周波数または時間のリソースを必要とする欠点をどのように克服するかが重要になってくる。
（ビームスイーピングの効率化）
水平方向の３６０度の方向に対してビーム１度刻みで用意した場合に、３６０個のリソースを使ってビームスイーピングを行い、ビームを一つずつ評価していたのでは、時間もかかり、またリソースも多く必要となり、さらには、端末の電力消費も大きくなる。そこで、基地局が１０度の粗いビーム（Ｒｏｕｇｈ Ｂｅａｍ）を作り、３６個のリソースを使って、レゾルーションが１０度のビームの中から最適なものを見つけ、その後に、その１０度の範囲で１度刻みの細かいビーム（Ａｃｃｕｒａｔｅ Ｂｅａｍ）を用いたビームスイーピングを行って最適なビームを見つけようという技術が考えられる。この場合には、基地局は３６＋１０＝４６のリソースを用いれば最適なビームを決定することができるため、３６０から４６へリソースを大きく減らすことが可能になる。図３は、Ｒｏｕｇｈ Ｂｅａｍを用いたビームスイーピングの例を示す説明図である。また図４は、Ａｃｃｕｒａｔｅ Ｂｅａｍを用いたビームスイーピングの例を示す説明図である。基地局は、Ａｃｃｕｒａｔｅ Ｂｅａｍを複数束ねて、Ａｃｃｕｒａｔｅ Ｂｅａｍを同時に使用することで、Ｒｏｕｇｈ ｂｅａｍとして扱っても良い。その場合には、例えば、隣り合うＡｃｃｕｒａｔｅ Ｂｅａｍを複数本（例えば３本）同時に使うことで、Ｒｏｕｇｈ ｂｅａｍとして使用することになる。基地局は、図５に示したＲｏｕｇｈ Ｂｅａｍを作るために、図６に示したように、３つのＡｃｃｕｒａｔｅ Ｂｅａｍを束ねて提供しても良い。この図６の３つのビームは、同時刻、同一周波数で送信することにより、図５と同様のＲｏｕｇｈ ｂｅａｍの提供を実現できる。
水平方向の３６０度の方向に対してビーム１度刻みで用意した場合に、３６０個のリソースを使ってビームスイーピングを行い、ビームを一つずつ評価していたのでは、時間もかかり、またリソースも多く必要となり、さらには、端末の電力消費も大きくなる。そこで、基地局が１０度の粗いビーム（Ｒｏｕｇｈ Ｂｅａｍ）を作り、３６個のリソースを使って、レゾルーションが１０度のビームの中から最適なものを見つけ、その後に、その１０度の範囲で１度刻みの細かいビーム（Ａｃｃｕｒａｔｅ Ｂｅａｍ）を用いたビームスイーピングを行って最適なビームを見つけようという技術が考えられる。この場合には、基地局は３６＋１０＝４６のリソースを用いれば最適なビームを決定することができるため、３６０から４６へリソースを大きく減らすことが可能になる。図３は、Ｒｏｕｇｈ Ｂｅａｍを用いたビームスイーピングの例を示す説明図である。また図４は、Ａｃｃｕｒａｔｅ Ｂｅａｍを用いたビームスイーピングの例を示す説明図である。基地局は、Ａｃｃｕｒａｔｅ Ｂｅａｍを複数束ねて、Ａｃｃｕｒａｔｅ Ｂｅａｍを同時に使用することで、Ｒｏｕｇｈ ｂｅａｍとして扱っても良い。その場合には、例えば、隣り合うＡｃｃｕｒａｔｅ Ｂｅａｍを複数本（例えば３本）同時に使うことで、Ｒｏｕｇｈ ｂｅａｍとして使用することになる。基地局は、図５に示したＲｏｕｇｈ Ｂｅａｍを作るために、図６に示したように、３つのＡｃｃｕｒａｔｅ Ｂｅａｍを束ねて提供しても良い。この図６の３つのビームは、同時刻、同一周波数で送信することにより、図５と同様のＲｏｕｇｈ ｂｅａｍの提供を実現できる。
（複数の基地局からのビームスイーピング）
端末の周囲に複数の基地局が存在する場合に、その端末のために、複数の基地局の送信ビームと受信ビームを決定する必要がある。図７は、端末の周囲に複数の基地局が存在する場合の例を示す説明図である。図７に示した例では、端末１０にとって最適なビームは、基地局１ａではビーム２ａ、基地局１ｂではビーム２ｂ、基地局１ｃではビーム２ｃである。最適なビームの決定は、端末１０からの情報を基に、最終的には、複数の基地局１ａ〜１ｃの中で、端末１０に一番近い基地局、または、主要な基地局が決定し、その他の基地局に指示を行う方法が考えられる。この場合、ある一つの基地局が、複数の基地局の送信ビームと受信ビームを決定する必要があるので、端末の負担が増えるということである。
端末の周囲に複数の基地局が存在する場合に、その端末のために、複数の基地局の送信ビームと受信ビームを決定する必要がある。図７は、端末の周囲に複数の基地局が存在する場合の例を示す説明図である。図７に示した例では、端末１０にとって最適なビームは、基地局１ａではビーム２ａ、基地局１ｂではビーム２ｂ、基地局１ｃではビーム２ｃである。最適なビームの決定は、端末１０からの情報を基に、最終的には、複数の基地局１ａ〜１ｃの中で、端末１０に一番近い基地局、または、主要な基地局が決定し、その他の基地局に指示を行う方法が考えられる。この場合、ある一つの基地局が、複数の基地局の送信ビームと受信ビームを決定する必要があるので、端末の負担が増えるということである。
（Channel Reciprocity）
Channel Reciprocityとは、基地局と端末の間のＵＬのチャネルとＤＬのチャネルが同じということである。ＴＤＤ（Time Division Duplex）システムでは、ＵＬとＤＬとで使用する周波数帯が同じなので、基本的には、ＵＬとＤＬのChannel Reciprocityが成り立つ。ただし、基地局と端末のアナログ部のＴＸ／ＲＸが同じ特性になるようにキャリブレーションという操作を行うことにより、端末のアナログ部と空間のチャネルの双方でReciprocityが成り立つようにする必要がある。
Channel Reciprocityとは、基地局と端末の間のＵＬのチャネルとＤＬのチャネルが同じということである。ＴＤＤ（Time Division Duplex）システムでは、ＵＬとＤＬとで使用する周波数帯が同じなので、基本的には、ＵＬとＤＬのChannel Reciprocityが成り立つ。ただし、基地局と端末のアナログ部のＴＸ／ＲＸが同じ特性になるようにキャリブレーションという操作を行うことにより、端末のアナログ部と空間のチャネルの双方でReciprocityが成り立つようにする必要がある。
このChannel Reciprocityが成り立つと、基地局のＤＬのビームを端末が選択すると、そのビームの番号を端末が基地局に伝えることで、基地局が使用すべきＵＬのビームは、受信スイーピングの操作なしに決定することができる。上述の（ビームスイーピングの効率化）で述べたＲｏｕｇｈ ｂｅａｍとＡｃｃｕｒａｔｅ ｂｅａｍとの組合せを行うと以下のようになる。
（ＤＬのビームスイーピング手順）
図８は、基地局と端末によるＤＬのビームスイーピング手順の例を示す説明図である。まず、基地局から端末に対し、Ｒｏｕｇｈ ｂｅａｍを用いた送信スイーピングを実施する（ステップＳ１１）。この送信スイーピングは、基地局固有のスイーピングパターンにより行われる。言い換えれば、送信スイーピングはBase Station-specificまたはCell Specificともいう。
図８は、基地局と端末によるＤＬのビームスイーピング手順の例を示す説明図である。まず、基地局から端末に対し、Ｒｏｕｇｈ ｂｅａｍを用いた送信スイーピングを実施する（ステップＳ１１）。この送信スイーピングは、基地局固有のスイーピングパターンにより行われる。言い換えれば、送信スイーピングはBase Station-specificまたはCell Specificともいう。
端末は、自装置にとって望ましいＲｏｕｇｈ ｂｅａｍの番号を基地局に対してレポートする（ステップＳ１２）。端末は、望ましいＲｏｕｇｈ ｂｅａｍを決定する際には、例えば受信電力が最も大きいビームかどうかによって決定する。
基地局は、端末からのＲｏｕｇｈ ｂｅａｍの番号のレポートを受信すると、そのＲｏｕｇｈ ｂｅａｍに対応するＡｃｃｕｒａｔｅ Ｂｅａｍを用いた送信スイーピングを実施する（ステップＳ１３）。この時の送信スイーピングは、その端末のために特別に用意した端末固有のスイーピングパターンの場合がありうる。または、スイーピングパターンは全ての端末に共通に用意されているが、基地局は、端末毎にどの部分をモニタするかを通知する場合もありうる。前者の場合は、送信スイーピングのパターン自体が端末固有（ＵＥ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ）のものである。後者の場合は、送信スイーピングのパターンの設定が端末固有（ＵＥ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ）ということができる。
端末は、自装置にとって望ましいＡｃｃｕｒａｔｅ ｂｅａｍの番号を基地局に対してレポートする（ステップＳ１４）。端末は、望ましいＡｃｃｕｒａｔｅ ｂｅａｍを決定する際には、例えば受信電力が最も大きいビームかどうかによって決定する
基地局は、端末からのＡｃｃｕｒａｔｅ ｂｅａｍの番号のレポートを受信すると、そのＡｃｃｕｒａｔｅ ｂｅａｍを用いて、その端末に対するＤＬのユーザデータを送信する（ステップＳ１５）。そして基地局は、Channel Reciprocityが担保される場合には、送信時のＡｃｃｕｒａｔｅ ｂｅａｍと同じＡｃｃｕｒａｔｅ ｂｅａｍを、その端末からの受信に用いて、端末からのＵＬのユーザデータを受信する（ステップＳ１６）。
（CQI（Channel Quality Information） acquisition）
上記のビームスイーピング手順が完了すると、基地局と端末との間で使用する、基地局側での最適な送信ビームが決定できる。決定した送信ビームを用いた時のチャネルの品質と干渉状況を把握するのがDL CQI acquisitionである。DL CQI acquisitionは、端末側でどのような変調方式やコーディングレートを用いてＤＬのData Transmissionを基地局にしてもらいたいかをCQI（Channel Quality Indicator） feedbackという、ＵＬを使ったフィードバックで端末から基地局に通知するために必要となる。このフィードバックを行うためには、ＤＬリファレンス信号をDL CQI acquisitionのために基地局から端末側へ送信してもらい、そのDL CQI acquisitionのためのＤＬリファレンス信号を受信して、チャネルの状況を評価する。これにより、端末は、望ましいCQI（変調方式と個コーディングレートの組合せ）を決定することができる。
上記のビームスイーピング手順が完了すると、基地局と端末との間で使用する、基地局側での最適な送信ビームが決定できる。決定した送信ビームを用いた時のチャネルの品質と干渉状況を把握するのがDL CQI acquisitionである。DL CQI acquisitionは、端末側でどのような変調方式やコーディングレートを用いてＤＬのData Transmissionを基地局にしてもらいたいかをCQI（Channel Quality Indicator） feedbackという、ＵＬを使ったフィードバックで端末から基地局に通知するために必要となる。このフィードバックを行うためには、ＤＬリファレンス信号をDL CQI acquisitionのために基地局から端末側へ送信してもらい、そのDL CQI acquisitionのためのＤＬリファレンス信号を受信して、チャネルの状況を評価する。これにより、端末は、望ましいCQI（変調方式と個コーディングレートの組合せ）を決定することができる。
以上で述べたように、最初にビームスイーピング手順で基地局側での望ましい送信ビームを決定し、CQI acquisitionの手続き内において、端末側でＣＱＩを決定して、それをCQI feedbackで端末から基地局へ通知することが必要となる。
（URLLCとeMBBについて）
URLLCは、Ultra High Reliability and Low Latencyというユースケースである。例えば、ドローンの操縦や車の制御が主なユースケースである。eMBBは、enhanced Mobile Broad Bandというユースケースであり、従来のセルラーの使い方である、なるべく大きいスループットを必要とするユースケースである。
URLLCは、Ultra High Reliability and Low Latencyというユースケースである。例えば、ドローンの操縦や車の制御が主なユースケースである。eMBBは、enhanced Mobile Broad Bandというユースケースであり、従来のセルラーの使い方である、なるべく大きいスループットを必要とするユースケースである。
（Beam ManagementとCSI(Channel State Information) AcquisitionとUser Data Transmissionの関係）
図９は、基地局と端末によるデータの送受信の例を示す説明図である。図９に示したのは、DL Beam ManagementとDL CSI Acquisitionを行い、その後にDL User Dataの送信を行っている様子を示す例である。Beam Managementとは、基地局と端末の間で使用する適切なビームを選択する手続きである。CSI Acquisitionとは、端末からのビームレポートに基づいて選択したビームに対して、チャネルの状況を観察して、どの程度の変調方式、符号化レートで送信可能であるかを見極める手続きである。
図９は、基地局と端末によるデータの送受信の例を示す説明図である。図９に示したのは、DL Beam ManagementとDL CSI Acquisitionを行い、その後にDL User Dataの送信を行っている様子を示す例である。Beam Managementとは、基地局と端末の間で使用する適切なビームを選択する手続きである。CSI Acquisitionとは、端末からのビームレポートに基づいて選択したビームに対して、チャネルの状況を観察して、どの程度の変調方式、符号化レートで送信可能であるかを見極める手続きである。
まず、基地局から端末に対し、DL Beam Managementのための送信スイーピングを実施する（ステップＳ２１）。基地局は、ビームフォーミングされたリファレンスシグナルを送る。複数の方向に向けて異なる周波数、または時間において、複数のビームをスイープするようにして提供する。端末は、Beam Managementのためのレポートを基地局へ返信する（ステップＳ２２）。
次に、基地局から端末に対し、CSI Acquisitionのための送信スイーピングを実施する（ステップＳ２３）。基地局は、選択したビームを用いてリファレンスシグナルを送る。この場合のリファレンスシグナルは、実際に使用する時の状況に近いものが望ましい。基地局は、TX precodingといった適切なアンテナの重みづけをする場合には、それを実施して送信する。端末は、CSI Acquisitionのためのレポートを基地局へ返信する（ステップＳ２４）。端末は、望ましい変調方式、符号化レートを評価する。その評価結果は、CQI（Channel Quality Indication）という値で端末から基地局に推奨値としてレポートされる。
基地局は、端末から送られたCQIに基づいてスケジュール情報を端末に送信し（ステップＳ２５）、DL User Data Transmissionを端末に向けてビームフォーミングにより行う（ステップＳ２６）。DL User Data Transmissionが行われる前に制御信号において、使用している変調方式、符号化レートと、どの周波数・時間リソースを使って送信するかを基地局から端末に通知する。
図１０は、基地局と端末によるデータの送受信の例を示す説明図である。図１０に示したのは、UL Beam ManagementとUL CSI Acquisitionを行い、その後にUL User Dataの送信を行っている様子を示す例である。
端末は、端末固有のULビームスイーピングを行う（ステップＳ３１）。この端末固有のULビームスイーピングは、UL Beam Managementのためのものである。端末からのビームスイーピングを観測した基地局は、CSI Acquisitionに必要なビームを指定する（ステップＳ３２）。
端末は、ステップＳ３２で指定されたビームを用いて、ビームフォーミングされたリファレンスシグナルを送信する（ステップＳ３３）。基地局は、リファレンスシグナルを観測して、適切な変調方式、符号化レートを決定し、それをULのリソースの場所の指定とともにCQI Indicationとして端末に通知する（ステップＳ３４）。端末は、指定された周波数、時間リソースで、指定された変調方式、符号化レートを用いてULのUser Data Transmissionを実施する（ステップＳ３５）。
このように、Beam ManagementやCSI AcquisitionやUser Data Transmissionは、異なる時間に行われることが、既存のセルラーシステムでは通常の動作である。LTE等の既存のセルラーシステムでは、CQI Acquisitionに用いられるリファレンスシグナルは、Sounding Reference Signal（ＳＲＳ）と呼ばれ、14 OFDM Symbolの最後のOFDM Symbolで送られていた。従って、User DataとCQI Acquisitionの衝突は起こりえず、リソース的に共存していた。Beam Managementに関しては、LTE等の既存のセルラーシステムには、Beam Managementという手続きが無かったので、Beam ManagementとCQI Acquisition及びUser Dataの衝突が問題になることは無かった。
しかし、今後のセルラーシステムでは、Beam ManagementやCSI AcquisitionやUser Data TransmissionであるPDSCH(Physical Downlink Shared Channel)やPUSCH(Physical Uplink Shared Channel)といった異なる手続きが、どうしても、同一周波数の同一時間に実施しなければならない場合が起きる。
LTE等の既存のセルラーシステムでは、通信に用いる周波数は２ＧＨｚ帯であった。しかし、今後のセルラーシステムでは、１００ＧＨｚまでの周波数帯を用いて通信を行うことになる。高い周波数の伝搬ロスを補うために、大きなアンテナゲインを持つ、ビームフォーミングされた鋭いビームを用いることが必須となる。この鋭いビームを管理するためにBeam Managementという手続きが必要になってきた。
CQI Acquisitionのリファレンスシグナルに関しても、14 OFDM Symbolの最後のOFDM Symbolだけで送信すれば済んでいた既存のセルラーシステムとは異なり、ゲインを向上させるために、複数回のOFDM Symbol等を用いて、ユーザデータと共用できないほど大きな時間リソースを使って送信することが想定されている。従って、既存のセルラーシステムでは問題ではなかった、User DataとCQI Acquisitionの手続きの衝突を考慮する必要が生じてきた。
さらに、今後のセルラーシステムで新たに導入されるBeam Managementの手続きとの間の衝突も考慮しなければならない。加えて、既存のセルラーシステムとは異なり、次世代の通信方式では、eMBBというユースケースと、URLLCという低遅延・高信頼の通信を同時に収容する必要があり、この低遅延・高信頼のトラフィックの発生により、他の手続きを押しのけても優先してそのトラフィックに関係する手続きを処理する必要が生じる。このように、従来の既存のセルラーシステムとは異なる様々な背景により、新たに考慮すべき点が発生している。
そこで本件開示者は、上述した点に鑑み、Beam ManagementやCSI AcquisitionやUser Data Transmissionが同一周波数の同一時間に実施しなければならない場合が起きた際に、端末がどのようにふるまうべきかについて鋭意検討を行った。その結果、本件開示者は、以下で説明するように、Beam ManagementやCSI AcquisitionやUser Data Transmissionが同一周波数の同一時間に実施しなければならない場合が起きた際の端末の振る舞い方に関する技術を考案するに至った。
［１．２．構成例及び動作例］
まず、図面を参照して、本開示の実施形態に係るシステムの概略的な構成を説明する。図１１は、本開示の実施形態に係るシステムの概略的な構成の一例を示す説明図である。図１１を参照すると、本開示の実施形態に係るシステムは、基地局１００及び端末装置２００を含む。システム１は、例えば、ＬＴＥ、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ、第５世代移動通信システム（５Ｇ）又はこれらに準ずる通信規格に準拠したシステムである。
まず、図面を参照して、本開示の実施形態に係るシステムの概略的な構成を説明する。図１１は、本開示の実施形態に係るシステムの概略的な構成の一例を示す説明図である。図１１を参照すると、本開示の実施形態に係るシステムは、基地局１００及び端末装置２００を含む。システム１は、例えば、ＬＴＥ、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ、第５世代移動通信システム（５Ｇ）又はこれらに準ずる通信規格に準拠したシステムである。
（基地局１００）
基地局１００は、端末装置２００との無線通信を行う。例えば、基地局１００は、基地局１００のセル１０１内に位置する端末装置２００との無線通信を行う。
基地局１００は、端末装置２００との無線通信を行う。例えば、基地局１００は、基地局１００のセル１０１内に位置する端末装置２００との無線通信を行う。
とりわけ本開示の実施形態では、基地局１００は、ビームフォーミングを行う。例えば、当該ビームフォーミングは、ラージスケールＭＩＭＯのビームフォーミングである。当該ビームフォーミングは、マッシブＭＩＭＯのビームフォーミング、フリーディメンジョン（free dimension）ＭＩＭＯのビームフォーミング、又は３次元ビームフォーミングとも呼ばれ得る。具体的には、例えば、基地局１００は、ラージスケールＭＩＭＯに使用可能な指向性アンテナを備え、当該指向性アンテナのための重みセットを送信信号に乗算することによりラージスケールＭＩＭＯのビームフォーミングを行う。
（端末装置２００）
端末装置２００は、基地局１００との無線通信を行う。例えば、端末装置２００は、基地局１００のセル１０１内に位置する場合に、基地局１００との無線通信を行う。
端末装置２００は、基地局１００との無線通信を行う。例えば、端末装置２００は、基地局１００のセル１０１内に位置する場合に、基地局１００との無線通信を行う。
続いて、図１２及び図１３を参照して、基地局１００及び端末装置２００の構成の例を説明する。
まず、図１２を参照して、本開示の実施形態に係る基地局１００の構成の一例を説明する。図１２は、本開示の実施形態に係る基地局１００の構成の一例を示すブロック図である。図１２を参照すると、基地局１００は、アンテナ部１１０、無線通信部１２０、ネットワーク通信部１３０、記憶部１４０及び処理部１５０を備える。
（アンテナ部１１０）
アンテナ部１１０は、無線通信部１２０により出力された信号を電波として空間に放射する。また、アンテナ部１１０は、空間の電波を信号に変換し、当該信号を無線通信部１２０へ出力する。
アンテナ部１１０は、無線通信部１２０により出力された信号を電波として空間に放射する。また、アンテナ部１１０は、空間の電波を信号に変換し、当該信号を無線通信部１２０へ出力する。
例えば、アンテナ部１１０は、指向性アンテナを含む。例えば、当該指向性アンテナは、ラージスケールＭＩＭＯに使用可能な指向性アンテナである。
（無線通信部１２０）
無線通信部１２０は、信号を送受信する。例えば、無線通信部１２０は、端末装置２００へのダウンリンク信号を送信し、端末装置２００からのアップリンク信号を受信する。
無線通信部１２０は、信号を送受信する。例えば、無線通信部１２０は、端末装置２００へのダウンリンク信号を送信し、端末装置２００からのアップリンク信号を受信する。
（ネットワーク通信部１３０）
ネットワーク通信部１３０は、情報を送受信する。例えば、ネットワーク通信部１３０は、他のノードへの情報を送信し、他のノードからの情報を受信する。例えば、上記他のノードは、他の基地局及びコアネットワークノードを含む。
ネットワーク通信部１３０は、情報を送受信する。例えば、ネットワーク通信部１３０は、他のノードへの情報を送信し、他のノードからの情報を受信する。例えば、上記他のノードは、他の基地局及びコアネットワークノードを含む。
（記憶部１４０）
記憶部１４０は、基地局１００の動作のためのプログラム及びデータを記憶する。
記憶部１４０は、基地局１００の動作のためのプログラム及びデータを記憶する。
（処理部１５０）
処理部１５０は、基地局１００の様々な機能を提供する。処理部１５０は、情報取得部１５１及び制御部１５３を含む。なお、処理部１５０は、これらの構成要素以外の他の構成要素をさらに含み得る。即ち、処理部１５０は、これらの構成要素の動作以外の動作も行い得る。
処理部１５０は、基地局１００の様々な機能を提供する。処理部１５０は、情報取得部１５１及び制御部１５３を含む。なお、処理部１５０は、これらの構成要素以外の他の構成要素をさらに含み得る。即ち、処理部１５０は、これらの構成要素の動作以外の動作も行い得る。
情報取得部１５１及び制御部１５３の具体的な動作は、後に詳細に説明する。
具体的には、情報取得部１５１は、端末装置２００から送られた情報、特に、基地局１００が送信したビームの受信状況に関する情報を取得する。
また制御部１５３は、基地局１００からのビームの送出や、ビームスイーピングの設定等の制御を行う。
次に、図１３を参照して、本開示の実施形態に係る端末装置２００の構成の一例を説明する。図１３は、本開示の実施形態に係る端末装置２００の構成の一例を示すブロック図である。図１３を参照すると、端末装置２００は、アンテナ部２１０、無線通信部２２０、記憶部２３０及び処理部２４０を備える。
（アンテナ部２１０）
アンテナ部２１０は、無線通信部２２０により出力された信号を電波として空間に放射する。また、アンテナ部２１０は、空間の電波を信号に変換し、当該信号を無線通信部２２０へ出力する。
アンテナ部２１０は、無線通信部２２０により出力された信号を電波として空間に放射する。また、アンテナ部２１０は、空間の電波を信号に変換し、当該信号を無線通信部２２０へ出力する。
（無線通信部２２０）
無線通信部２２０は、信号を送受信する。例えば、無線通信部２２０は、基地局１００からのダウンリンク信号を受信し、基地局１００へのアップリンク信号を送信する。
無線通信部２２０は、信号を送受信する。例えば、無線通信部２２０は、基地局１００からのダウンリンク信号を受信し、基地局１００へのアップリンク信号を送信する。
（記憶部２３０）
記憶部２３０は、端末装置２００の動作のためのプログラム及びデータを記憶する。
記憶部２３０は、端末装置２００の動作のためのプログラム及びデータを記憶する。
（処理部２４０）
処理部２４０は、端末装置２００の様々な機能を提供する。処理部２４０は、情報取得部２４１及び制御部２４３を含む。なお、処理部２４０は、これらの構成要素以外の他の構成要素をさらに含み得る。即ち、処理部２４０は、これらの構成要素の動作以外の動作も行い得る。
処理部２４０は、端末装置２００の様々な機能を提供する。処理部２４０は、情報取得部２４１及び制御部２４３を含む。なお、処理部２４０は、これらの構成要素以外の他の構成要素をさらに含み得る。即ち、処理部２４０は、これらの構成要素の動作以外の動作も行い得る。
情報取得部２４１及び制御部２４３の具体的な動作は、後に詳細に説明する。具体的には、制御部２４３は、複数の手続きが周波数・時間領域で競合したり、複数の手続きを実行すると電力リソースが不足したりするような場合に、所定の要求条件に基づいて実行する手続きを選択する。
続いて、端末装置２００の動作について説明する。ここで、考慮すべき手続きには上述したようにBeam Management、CSI Acquisition、User Data Transmissionがあり、それぞれにDownlinkとUplinkがあるため、組合せが膨大になる。そこで以下の説明では、特に重要と考えられるケースについてのみ説明する。それ以外のケースには、重要なものでないものと、重要なものも含まれている。重要なことは、以下の説明で記載したものから類推できるものは、全て本開示の範囲に属するということである。
本実施形態に係る端末装置２００は、アップリンクの共通の周波数、時間リソースを、Beam managementやCSI Acquisitionやデータといった異なる手続きで共用して使用する。その優先度は、端末装置２００が判断する。そして、端末装置２００がどの手続きを行っているかを、手続きを示すIndicatorで端末装置２００から基地局１００に通知することを特徴とする。この際、PHYのIndicatorは、共通リソースの中に含まれていてもよい。また、Indicatorは、ULの共通の制御信号の中に含まれていてもよい。
また本実施形態に係る基地局１００は、ダウンリンクの共通の周波数、時間リソースを、Beam managementやCSI Acquisitionやデータといった異なる手続きで共用して使用する。その優先度は、基地局１００が判断する。そして、基地局１００がどの手続きを行っているかを、手続きを示すIndicatorで基地局１００から端末装置２００に通知し、端末装置２００は、そのIndicatorを使って受信処理することを特徴とする。
前提条件をまとめると、下記の表１の通りとなる。表１において「CC」はコンポーネントキャリアを指す。
本実施形態では、単一のCC内の同一の端末内での複数の手続きの競合を考慮する。端末装置２００が複数の手続きを同時に出来るか否かは、以下の２つのケースが考えられる。
（ケース１）
周波数、時間リソースがないために、トラフィックの要求条件に基づいて、表１の３つの手続きの中で優先度に基づき１または複数の手続きを選択実行し、その周波数、時間リソースで実行しないと決定した手続きは、別の時間、リソースで実行するか、手続きの実施をスキップするケースである。
周波数、時間リソースがないために、トラフィックの要求条件に基づいて、表１の３つの手続きの中で優先度に基づき１または複数の手続きを選択実行し、その周波数、時間リソースで実行しないと決定した手続きは、別の時間、リソースで実行するか、手続きの実施をスキップするケースである。
（ケース２）
端末装置２００のパワーアンプの能力は限られており、同時に複数の手続きの送信を行うことがパワーアンプの能力的にできないケースである。この場合には、基地局１００が適切にリソースを端末装置２００に割り振ったとしても、端末装置２００が複数の手続きを同時送信すると送信電力が足りなくなってしまう。
端末装置２００のパワーアンプの能力は限られており、同時に複数の手続きの送信を行うことがパワーアンプの能力的にできないケースである。この場合には、基地局１００が適切にリソースを端末装置２００に割り振ったとしても、端末装置２００が複数の手続きを同時送信すると送信電力が足りなくなってしまう。
まずケース１について説明する。最初に、周波数、時間リソースが競合してしまうケース（手続き間でリソースの取り合いになってしまうケース）がどのような場合に発生するかを説明する。表２は、端末装置２００において、それぞれの手続きが優先して行われるべきケースの例を示した表である。
表２の優先送信が必要なケース１は、UL User Dataが急遽必要になる場合がある。UL User Dataには、Low Latencyなアップリンクの伝送が必要となり、基地局１００の許可なしに端末装置２００からアップリンクの送信を行いたい場合がある。そのような場合は、UL User DataがUL CSI AcquisitionやUL Beam Managementがもともと予約されていたリソースを使って、Low Latencyを必要とするUL User Dataを送信する場合があるだろう。
表３は、優先送信が必要なケース１の場合の各手続きの優先度を示す。
表３において、UL CSI Acquisitionの方をUL Beam managementよりも高くしているが、どちらが高い優先度をもってもかまわない。ここでは、UL User Dataが一番高い優先度を持つというところがポイントになる。
表２の優先送信が必要なケース２は、UL CSI Acquisitionが急遽必要になる場合がある。低遅延、Low Latencyを必要とするデータは、アップリンクだけではなく、ダウンリンクにも必要とされる。ＴＤＤの場合には、アップリンクのチャネルからダウンリンクのチャネルを推定することが可能である。これをチャネルの可逆性（UL/DL channel reciprocity）が成り立つという。その場合に、基地局１００は、ダウンリンクで低遅延を要求するデータを急遽送信したい場合に、UL CQI Acquisitionの手続きを急遽行いたい場合があり得る。これは、DL CQI Acquisitionでも可能でもあるが、可逆性を利用したUL CQI Acquisitionで行うと、同時に複数の基地局との間のチャネルを推定できるメリットがあるので、UL CQI Acquisitionで行う場合が多い。その時に、UL Beam Managementのためのビームスイーピングは、semi-staticに設定されている場合に、変更が急遽できない場合がある。その場合に、端末装置２００の判断で、UL Beam Managementの代りにUL CQI Acquisitionの手続きを行うことを決定して実行する。
表４は、優先送信が必要なケース２の場合の各手続きの優先度を示す。
このUL CSI Acquisitionの領域で、急遽Beam Managementの手続きを実施する時に重要なのは、UL CSI Acquisitionのフォーマット内にBeam Managementのフォーマットを送信可能にしておくことである。CSI Acquisitionは、周波数的には、広いバンド幅をカバーするためのリファレンスシグナルを送信するが、Beam Managementは、それほど広いバンド幅をカバーする必要があるわけではない。CSI Acquisitionは、非常に限られた本数のビームに対応するものであるのに対し、Beam Managementは、CSI Acquisitionよりも多くのビームの数に対応したリファレンスシグナルを送信する必要がある。
表２の優先送信が必要なケース３は、Beam Managementの手続きが急遽必要になったケースである。安定的なアップリンク通信を行うためには、ビームのトラッキングが必要となる。トラッキングとは、端末と基地局の間の適切なビームはどのビームであるかを周期的にアップデートすることである。基地局と端末の間に車や人が入り込むことにより、基地局と端末との間のビームのリンクが失われてしまい、急遽beam managementの手続きが必要となる場合がある。このケース３は不測の事態から起きるイベントであり、予定されていたUL CSI AcquisitionやUL User dataを停止してでも、それらに優先して、UL Beam Managementを行いたいというケースである。
表５は、優先送信が必要なケース３の場合の各手続きの優先度を示す。
図１４は、UL Beam Managementのフォーマットを示す説明図である。図１５は、UL CQI Acquisitionのフォーマットを示す説明図である。図１６は、リソースがUL User dataで使用されている様子を示す説明図である。Beam Managementの手続きで使用するリソースは、Beam managementのためのリファレンスシグナルである。CQI Acquisitionの手続きで使用するリソースは、CQI Acquisitionのためのリファレンスシグナルである。User Dataの伝送で使用するリソースは、User Dataである。
本実施形態では、これら３つの手続きの先頭に、その手続きがUL Beam Managementなのか、UL CQI Acquisitionなのか、または、User Dataなのかを示す情報（Procedure Indication）が乗せられる。この例では、0がUL Beam Management、1がCQI Acquisitionであり、2がユーザデータとしてリソースを使った場合を表している。このProcedure Indicationは、このリファレンスシグナルの先頭で送っても良いが、アップリンクの制御信号で別途送っても良い。このように、どのフォーマットが入っても相互に流用可能なフォーマットにしておくことにより、突然、優先度の高い手続きを行う必要が発生した時でも、その手続きを入れ替えることが可能になる。これは、RRC signaling等ではできない時間内での切り替えが可能になる。RRC signalingでは、突然の手続きの切り替えが不可能である。一方で、このようにIndicatorで手続きを現す情報を示すことにより、突然の優先度に応じた切り替え時にも対応できる。端末装置２００は、基地局１００にどの手続きが来たかを明示するProcedure Indicationで情報を伝えれば、基地局１００も、正しく、それらの手続きのうちどれが送られてきたかを判断することができ、正しく必要な手続きを処理することができる。
UL Beam Managementのフォーマットと、UL CQI Acquisitionのフォーマットとの違いを説明する。図１４に示したUL Beam Managementのフォーマットは、異なる方向に向いているビームをＢ１からＢ６でスイープしている。これに対して、図１５に示したUL CQI Acquisitionのフォーマットは、特定したビームのチャネルの品質を測定するのが目的なので、Ｂ１だけを複数回にわたって送信している。User Dataについては、スイープやチャネル品質の測定を行う部分にユーザデータが入っている。
図１７は、本開示の実施の形態に係る基地局１００及び端末装置２００の動作例を示す流れ図である。図１７に示したのは、端末装置２００において複数の手続きが衝突した際に、端末装置２００が一つの手続きを選択する際の、基地局１００及び端末装置２００の動作例である。
基地局１００は、端末装置２００に対して、アップリンクのビームの設定を送信する（ステップＳ１０１）。続いて、基地局１００は、端末装置２００に対して、UL CQI Acquisitionの設定を送信する（ステップＳ１０２）。
端末装置２００は、ここで、複数の手続きが衝突すると、その複数の手続きの中から１つの手続きを、上述したような優先度に基づいて選択する（ステップＳ１０３）。手続きを選択すると、端末装置２００は、その選択した手続きに基づいたデータを基地局１００へ送信する（ステップＳ１０４）。
ここまでは、アップリンク通信についての説明を行ったが、ダウンリンクの場合であっても同様のことが起こりうる。表６は、本実施形態の前提条件を示す表である。
表７は、基地局１００において、それぞれの手続きが優先して行われるべきケースの例を示した表である。
そして基地局１００は、上記の表３〜５のアップリンク（UL）をダウンリンク（DL）に置き換えたものを用いて、各手続きの優先度を判断する。
次に、上述のケース２の例を説明する。まず表８において、ケース２における本実施形態の前提条件を示す。
端末は、送信のためのパワーアンプの能力は限られており、同時に複数の手続きを行うには、非常に多くの電力を必要とする。特にBeam Managementは、基地局と端末の間の最適なビームが決定される前に行われる手続きであるので、端末から送信するビームをきちんと受信してもらうために、ビームの電力が大きい場合もありうる。またCQI Acquisitionは、周波数の帯域幅を多く占有して送信する必要があり、なおかつ、複数のタイムスロットを占有して送信するので、多くの電力を必要とする。一方、User Dataは、使用可能な周波数の帯域幅全てを使って送信するケースは少ない。他の端末と共用してデータを送信しているからである。
複数のコンポーネントキャリアCC1〜CC4を使って端末が基地局との間で通信を行っている時に、CC1とCC2とで同時にCSI Acquisitionの手続きが発生する場合がありうる。その時に、CC3でBeam Management、CC4でUser Dataの送信を行っていると、端末が使用できる電力に限りがあるため、どの手続きを優先させるかを端末が判断しないといけない場合がありうる。
そこで本実施形態に係る端末装置２００は、パワーアンプの能力を超えないようにするために、Beam ManagementかCSI AcquisitionかUL User Data Transmissionのいずれかの手続きに伴う送信を停止することで、使用する電力を低減させることを特徴とする。
パワーアンプの能力を超えないようにするために、本実施形態に係る端末装置２００は、Beam Managementのビームスイーピングに伴う送信の内、送信しないビームを作ることにより電力をセーブしてもよい。ここで本実施形態に係る端末装置２００は、送信しないビームを作るために、車や人のブロッキングへの耐性を向上させるために維持していたビームのリンクのためのビームスイーピングを停止してもよい。
またパワーアンプの能力を超えないようにするために、本実施形態に係る端末装置２００は、CSI Acquisitionの周波数帯域幅を、電力が足りない場合にのみ減らしてもよい。またパワーアンプの能力を超えないようにするために、本実施形態に係る端末装置２００は、CSI Acquisitionで必要とする繰り返し送信の回数を減らしてもよい。またパワーアンプの能力を超えないようにするために、本実施形態に係る端末装置２００は、CSI Acquisitionの送信自体を停止してもよい。
図１８は、UL CSI Acquisitionを送信する際の端末装置２００の使用リソースの例を示す説明図である。図１８に示した例では、同一のビームB1を使用して６度のUL CSI Acquisitionの送信を行っている。パワーアンプの能力が不足する場合は、端末装置２００は、この送信回数を減らすことで電力を確保しても良い。図１９はUL CSI Acquisitionを送信する際の端末装置２００の使用リソースの例を示す説明図である。図１９に示した例では、同一のビームB1を使用して６度から３度に減らし、UL CSI Acquisitionの送信を行っている。
図２０は、UL CSI Acquisitionを送信する際の端末装置２００の使用リソースの例を示す説明図である。図２０に示した例では、同一のビームB1を使用して６度のUL CSI Acquisitionの送信を行っているが、図１８に示した例と比較して帯域幅が半分になっている。このように端末装置２００は、帯域幅を半分に減らすことで電力を確保しても良い。
図２１は、Beam Managementのビームスイーピングを行う際の、端末装置２００の使用リソースの例を示す説明図である。図２１には、６つのビームを使用してビームスイーピングを行っている例が示されている。パワーアンプの能力が不足する場合は、端末装置２００は、このビームスイーピングで使用するビームの数を減らすことで電力を確保しても良い。図２２は、Beam Managementのビームスイーピングを行う際の、端末装置２００の使用リソースの例を示す説明図である。図２２には、６つのビームの中から３つのビームを使用してビームスイーピングを行っている例が示されている。例えば、前半の３つに重要な方向のビームを入れ、後半にあまり重要ではないビームを配置しておくと、端末装置２００は、このようにビームの数を減らしてビームスイーピングを行うことで電力を確保する方法をとることができる。もちろんこれに限定されるものでは無く、端末装置２００は、任意のビームを停止してビームスイーピングを行うことで電力を確保する方法をとることもできる。
ビームを減らす別の方法を示す。車や人といった電波の遮蔽物が、基地局１００と端末装置２００の間に入り込んだ場合に対する耐性を向上させるために、基地局１００と端末２００との間で、複数の方向を経由して通信するためのビームを選択している場合がある。図２３は、基地局１００と端末２００との間で、複数の方向を経由して通信するためのビームを選択している例を示す説明図である。一つは基地局１００と端末装置２００との間をビームB1で直接繋ぐパスであり、一つは、ビル３００の壁で反射して基地局１００と端末装置２００をビームB2で繋ぐパスである。これは、どちらか一方のビームがバックアップの側面をもっている。端末装置２００は、電力が足りない時には、そのバックアップのために維持していたビームのトラッキング、メンテナンスのためのUL Beam Managementの手続きをスキップする。例えば、ビームB1をメインのビームとして捉えた場合には、端末装置２００は、ビームB2のBeam Managementによるアップリンクのビーム送信を停止する。バックアップの側面があるビームの送信を停止することで、端末装置２００は電力を削減することができる。
またパワーアンプの能力を超えないようにするために、本実施形態に係る端末装置２００は、UL Beam Managementの手続き自体を停止してもよい。
またパワーアンプの能力を超えないようにするために、本実施形態に係る端末装置２００は、アップリンクのユーザデータの送信自体を停止しても良い。
次に、端末装置２００が各手続き間の調整を優先度に応じて行う方法を説明する。端末装置２００がユーザデータを送信する際に、低遅延が要求されるデータであればその優先度は上がる。例えば表２に示したような各ケースにおいて、優先度を表３〜５に示したように設定することで、端末装置２００が各手続き間の調整を、この優先度に基づいて行うことが可能となる。
＜２．応用例＞
本開示に係る技術は、様々な製品へ応用可能である。例えば、基地局１００は、マクロｅＮＢ又はスモールｅＮＢなどのいずれかの種類のｅＮＢ（evolved Node B）として実現されてもよい。スモールｅＮＢは、ピコｅＮＢ、マイクロｅＮＢ又はホーム（フェムト）ｅＮＢなどの、マクロセルよりも小さいセルをカバーするｅＮＢであってよい。その代わりに、基地局１００は、ＮｏｄｅＢ又はＢＴＳ（Base Transceiver Station）などの他の種類の基地局として実現されてもよい。基地局１００は、無線通信を制御する本体（基地局装置ともいう）と、本体とは別の場所に配置される１つ以上のＲＲＨ（Remote Radio Head）とを含んでもよい。また、後述する様々な種類の端末が一時的に又は半永続的に基地局機能を実行することにより、基地局１００として動作してもよい。
本開示に係る技術は、様々な製品へ応用可能である。例えば、基地局１００は、マクロｅＮＢ又はスモールｅＮＢなどのいずれかの種類のｅＮＢ（evolved Node B）として実現されてもよい。スモールｅＮＢは、ピコｅＮＢ、マイクロｅＮＢ又はホーム（フェムト）ｅＮＢなどの、マクロセルよりも小さいセルをカバーするｅＮＢであってよい。その代わりに、基地局１００は、ＮｏｄｅＢ又はＢＴＳ（Base Transceiver Station）などの他の種類の基地局として実現されてもよい。基地局１００は、無線通信を制御する本体（基地局装置ともいう）と、本体とは別の場所に配置される１つ以上のＲＲＨ（Remote Radio Head）とを含んでもよい。また、後述する様々な種類の端末が一時的に又は半永続的に基地局機能を実行することにより、基地局１００として動作してもよい。
また、例えば、端末装置２００は、スマートフォン、タブレットＰＣ（Personal Computer）、ノートＰＣ、携帯型ゲーム端末、携帯型／ドングル型のモバイルルータ若しくはデジタルカメラなどのモバイル端末、又はカーナビゲーション装置などの車載端末として実現されてもよい。また、端末装置２２００は、Ｍ２Ｍ（Machine To Machine）通信を行う端末（ＭＴＣ（Machine Type Communication）端末ともいう）として実現されてもよい。さらに、端末装置２２００は、これら端末に搭載される無線通信モジュール（例えば、１つのダイで構成される集積回路モジュール）であってもよい。
（基地局に関する応用例）
（第１の応用例）
図２４は、本開示に係る技術が適用され得るｅＮＢの概略的な構成の第１の例を示すブロック図である。ｅＮＢ８００は、１つ以上のアンテナ８１０、及び基地局装置８２０を有する。各アンテナ８１０及び基地局装置８２０は、ＲＦケーブルを介して互いに接続され得る。
（第１の応用例）
図２４は、本開示に係る技術が適用され得るｅＮＢの概略的な構成の第１の例を示すブロック図である。ｅＮＢ８００は、１つ以上のアンテナ８１０、及び基地局装置８２０を有する。各アンテナ８１０及び基地局装置８２０は、ＲＦケーブルを介して互いに接続され得る。
アンテナ８１０の各々は、単一の又は複数のアンテナ素子（例えば、ＭＩＭＯアンテナを構成する複数のアンテナ素子）を有し、基地局装置８２０による無線信号の送受信のために使用される。ｅＮＢ８００は、図２４に示したように複数のアンテナ８１０を有し、複数のアンテナ８１０は、例えばｅＮＢ８００が使用する複数の周波数帯域にそれぞれ対応してもよい。なお、図２４にはｅＮＢ８００が複数のアンテナ８１０を有する例を示したが、ｅＮＢ８００は単一のアンテナ８１０を有してもよい。
基地局装置８２０は、コントローラ８２１、メモリ８２２、ネットワークインタフェース８２３及び無線通信インタフェース８２５を備える。
コントローラ８２１は、例えばＣＰＵ又はＤＳＰであってよく、基地局装置８２０の上位レイヤの様々な機能を動作させる。例えば、コントローラ８２１は、無線通信インタフェース８２５により処理された信号内のデータからデータパケットを生成し、生成したパケットをネットワークインタフェース８２３を介して転送する。コントローラ８２１は、複数のベースバンドプロセッサからのデータをバンドリングすることによりバンドルドパケットを生成し、生成したバンドルドパケットを転送してもよい。また、コントローラ８２１は、無線リソース管理（Radio Resource Control）、無線ベアラ制御（Radio Bearer Control）、移動性管理（Mobility Management）、流入制御（Admission Control）又はスケジューリング（Scheduling）などの制御を実行する論理的な機能を有してもよい。また、当該制御は、周辺のｅＮＢ又はコアネットワークノードと連携して実行されてもよい。メモリ８２２は、ＲＡＭ及びＲＯＭを含み、コントローラ８２１により実行されるプログラム、及び様々な制御データ（例えば、端末リスト、送信電力データ及びスケジューリングデータなど）を記憶する。
ネットワークインタフェース８２３は、基地局装置８２０をコアネットワーク８２４に接続するための通信インタフェースである。コントローラ８２１は、ネットワークインタフェース８２３を介して、コアネットワークノード又は他のｅＮＢと通信してもよい。その場合に、ｅＮＢ８００と、コアネットワークノード又は他のｅＮＢとは、論理的なインタフェース（例えば、Ｓ１インタフェース又はＸ２インタフェース）により互いに接続されてもよい。ネットワークインタフェース８２３は、有線通信インタフェースであってもよく、又は無線バックホールのための無線通信インタフェースであってもよい。ネットワークインタフェース８２３が無線通信インタフェースである場合、ネットワークインタフェース８２３は、無線通信インタフェース８２５により使用される周波数帯域よりもより高い周波数帯域を無線通信に使用してもよい。
無線通信インタフェース８２５は、ＬＴＥ（Long Term Evolution）又はＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄなどのいずれかのセルラー通信方式をサポートし、アンテナ８１０を介して、ｅＮＢ８００のセル内に位置する端末に無線接続を提供する。無線通信インタフェース８２５は、典型的には、ベースバンド（ＢＢ）プロセッサ８２６及びＲＦ回路８２７などを含み得る。ＢＢプロセッサ８２６は、例えば、符号化／復号、変調／復調及び多重化／逆多重化などを行なってよく、各レイヤ（例えば、Ｌ１、ＭＡＣ（Medium Access Control）、ＲＬＣ（Radio Link Control）及びＰＤＣＰ（Packet Data Convergence Protocol））の様々な信号処理を実行する。ＢＢプロセッサ８２６は、コントローラ８２１の代わりに、上述した論理的な機能の一部又は全部を有してもよい。ＢＢプロセッサ８２６は、通信制御プログラムを記憶するメモリ、当該プログラムを実行するプロセッサ及び関連する回路を含むモジュールであってもよく、ＢＢプロセッサ８２６の機能は、上記プログラムのアップデートにより変更可能であってもよい。また、上記モジュールは、基地局装置８２０のスロットに挿入されるカード若しくはブレードであってもよく、又は上記カード若しくは上記ブレードに搭載されるチップであってもよい。一方、ＲＦ回路８２７は、ミキサ、フィルタ及びアンプなどを含んでもよく、アンテナ８１０を介して無線信号を送受信する。
無線通信インタフェース８２５は、図２４に示したように複数のＢＢプロセッサ８２６を含み、複数のＢＢプロセッサ８２６は、例えばｅＮＢ８００が使用する複数の周波数帯域にそれぞれ対応してもよい。また、無線通信インタフェース８２５は、図２４に示したように複数のＲＦ回路８２７を含み、複数のＲＦ回路８２７は、例えば複数のアンテナ素子にそれぞれ対応してもよい。なお、図２４には無線通信インタフェース８２５が複数のＢＢプロセッサ８２６及び複数のＲＦ回路８２７を含む例を示したが、無線通信インタフェース８２５は単一のＢＢプロセッサ８２６又は単一のＲＦ回路８２７を含んでもよい。
図２４に示したｅＮＢ８００において、図１２を参照して説明した基地局１００に含まれる１つ以上の構成要素（例えば処理部１５０）は、無線通信インタフェース８２５において実装されてもよい。あるいは、これらの構成要素の少なくとも一部は、コントローラ８２１において実装されてもよい。一例として、ｅＮＢ８００は、無線通信インタフェース８２５の一部（例えば、ＢＢプロセッサ８２６）若しくは全部、及び／又はコントローラ８２１を含むモジュールを搭載し、当該モジュールにおいて上記１つ以上の構成要素が実装されてもよい。この場合に、上記モジュールは、プロセッサを上記１つ以上の構成要素として機能させるためのプログラム（換言すると、プロセッサに上記１つ以上の構成要素の動作を実行させるためのプログラム）を記憶し、当該プログラムを実行してもよい。別の例として、プロセッサを上記１つ以上の構成要素として機能させるためのプログラムがｅＮＢ８００にインストールされ、無線通信インタフェース８２５（例えば、ＢＢプロセッサ８２６）及び／又はコントローラ８２１が当該プログラムを実行してもよい。以上のように、上記１つ以上の構成要素を備える装置としてｅＮＢ８００、基地局装置８２０又は上記モジュールが提供されてもよく、プロセッサを上記１つ以上の構成要素として機能させるためのプログラムが提供されてもよい。また、上記プログラムを記録した読み取り可能な記録媒体が提供されてもよい。
また、図２４に示したｅＮＢ８００において、図１２を参照して説明した無線通信部１２０は、無線通信インタフェース８２５（例えば、ＲＦ回路８２７）において実装されてもよい。また、アンテナ部１１０は、アンテナ８１０において実装されてもよい。また、処理部２４０と上位ノード又は他の基地局装置とのインタフェースは、コントローラ８２１及び／又はネットワークインタフェース８２３において実装されてもよい。
（第２の応用例）
図２５は、本開示に係る技術が適用され得るｅＮＢの概略的な構成の第２の例を示すブロック図である。ｅＮＢ８３０は、１つ以上のアンテナ８４０、基地局装置８５０、及びＲＲＨ８６０を有する。各アンテナ８４０及びＲＲＨ８６０は、ＲＦケーブルを介して互いに接続され得る。また、基地局装置８５０及びＲＲＨ８６０は、光ファイバケーブルなどの高速回線で互いに接続され得る。
図２５は、本開示に係る技術が適用され得るｅＮＢの概略的な構成の第２の例を示すブロック図である。ｅＮＢ８３０は、１つ以上のアンテナ８４０、基地局装置８５０、及びＲＲＨ８６０を有する。各アンテナ８４０及びＲＲＨ８６０は、ＲＦケーブルを介して互いに接続され得る。また、基地局装置８５０及びＲＲＨ８６０は、光ファイバケーブルなどの高速回線で互いに接続され得る。
アンテナ８４０の各々は、単一の又は複数のアンテナ素子（例えば、ＭＩＭＯアンテナを構成する複数のアンテナ素子）を有し、ＲＲＨ８６０による無線信号の送受信のために使用される。ｅＮＢ８３０は、図２５に示したように複数のアンテナ８４０を有し、複数のアンテナ８４０は、例えばｅＮＢ８３０が使用する複数の周波数帯域にそれぞれ対応してもよい。なお、図２５にはｅＮＢ８３０が複数のアンテナ８４０を有する例を示したが、ｅＮＢ８３０は単一のアンテナ８４０を有してもよい。
基地局装置８５０は、コントローラ８５１、メモリ８５２、ネットワークインタフェース８５３、無線通信インタフェース８５５及び接続インタフェース８５７を備える。コントローラ８５１、メモリ８５２及びネットワークインタフェース８５３は、図２４を参照して説明したコントローラ８２１、メモリ８２２及びネットワークインタフェース８２３と同様のものである。
無線通信インタフェース８５５は、ＬＴＥ又はＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄなどのいずれかのセルラー通信方式をサポートし、ＲＲＨ８６０及びアンテナ８４０を介して、ＲＲＨ８６０に対応するセクタ内に位置する端末に無線接続を提供する。無線通信インタフェース８５５は、典型的には、ＢＢプロセッサ８５６などを含み得る。ＢＢプロセッサ８５６は、接続インタフェース８５７を介してＲＲＨ８６０のＲＦ回路８６４と接続されることを除き、図２４を参照して説明したＢＢプロセッサ８２６と同様のものである。無線通信インタフェース８５５は、図２５に示したように複数のＢＢプロセッサ８５６を含み、複数のＢＢプロセッサ８５６は、例えばｅＮＢ８３０が使用する複数の周波数帯域にそれぞれ対応してもよい。なお、図２５には無線通信インタフェース８５５が複数のＢＢプロセッサ８５６を含む例を示したが、無線通信インタフェース８５５は単一のＢＢプロセッサ８５６を含んでもよい。
接続インタフェース８５７は、基地局装置８５０（無線通信インタフェース８５５）をＲＲＨ８６０と接続するためのインタフェースである。接続インタフェース８５７は、基地局装置８５０（無線通信インタフェース８５５）とＲＲＨ８６０とを接続する上記高速回線での通信のための通信モジュールであってもよい。
また、ＲＲＨ８６０は、接続インタフェース８６１及び無線通信インタフェース８６３を備える。
接続インタフェース８６１は、ＲＲＨ８６０（無線通信インタフェース８６３）を基地局装置８５０と接続するためのインタフェースである。接続インタフェース８６１は、上記高速回線での通信のための通信モジュールであってもよい。
無線通信インタフェース８６３は、アンテナ８４０を介して無線信号を送受信する。無線通信インタフェース８６３は、典型的には、ＲＦ回路８６４などを含み得る。ＲＦ回路８６４は、ミキサ、フィルタ及びアンプなどを含んでもよく、アンテナ８４０を介して無線信号を送受信する。無線通信インタフェース８６３は、図２５に示したように複数のＲＦ回路８６４を含み、複数のＲＦ回路８６４は、例えば複数のアンテナ素子にそれぞれ対応してもよい。なお、図２５には無線通信インタフェース８６３が複数のＲＦ回路８６４を含む例を示したが、無線通信インタフェース８６３は単一のＲＦ回路８６４を含んでもよい。
図２５に示したｅＮＢ８３０において、図１２を参照して説明した基地局１００に含まれる１つ以上の構成要素（例えば処理部１５０）は、無線通信インタフェース８５５及び／又は無線通信インタフェース８６３において実装されてもよい。あるいは、これらの構成要素の少なくとも一部は、コントローラ８５１において実装されてもよい。一例として、ｅＮＢ８３０は、無線通信インタフェース８５５の一部（例えば、ＢＢプロセッサ８５６）若しくは全部、及び／又はコントローラ８５１を含むモジュールを搭載し、当該モジュールにおいて上記１つ以上の構成要素が実装されてもよい。この場合に、上記モジュールは、プロセッサを上記１つ以上の構成要素として機能させるためのプログラム（換言すると、プロセッサに上記１つ以上の構成要素の動作を実行させるためのプログラム）を記憶し、当該プログラムを実行してもよい。別の例として、プロセッサを上記１つ以上の構成要素として機能させるためのプログラムがｅＮＢ８３０にインストールされ、無線通信インタフェース８５５（例えば、ＢＢプロセッサ８５６）及び／又はコントローラ８５１が当該プログラムを実行してもよい。以上のように、上記１つ以上の構成要素を備える装置としてｅＮＢ８３０、基地局装置８５０又は上記モジュールが提供されてもよく、プロセッサを上記１つ以上の構成要素として機能させるためのプログラムが提供されてもよい。また、上記プログラムを記録した読み取り可能な記録媒体が提供されてもよい。
また、図２５に示したｅＮＢ８３０において、図１２を参照して説明した無線通信部１２０は、無線通信インタフェース８２５（例えば、ＲＦ回路８２７）において実装されてもよい。また、アンテナ部１１０は、アンテナ８１０において実装されてもよい。また、処理部２４０と上位ノード又は他の基地局装置とのインタフェースは、コントローラ８２１及び／又はネットワークインタフェース８２３において実装されてもよい。
（端末装置に関する応用例）
（第１の応用例）
図２６は、本開示に係る技術が適用され得るスマートフォン９００の概略的な構成の一例を示すブロック図である。スマートフォン９００は、プロセッサ９０１、メモリ９０２、ストレージ９０３、外部接続インタフェース９０４、カメラ９０６、センサ９０７、マイクロフォン９０８、入力デバイス９０９、表示デバイス９１０、スピーカ９１１、無線通信インタフェース９１２、１つ以上のアンテナスイッチ９１５、１つ以上のアンテナ９１６、バス９１７、バッテリー９１８及び補助コントローラ９１９を備える。
（第１の応用例）
図２６は、本開示に係る技術が適用され得るスマートフォン９００の概略的な構成の一例を示すブロック図である。スマートフォン９００は、プロセッサ９０１、メモリ９０２、ストレージ９０３、外部接続インタフェース９０４、カメラ９０６、センサ９０７、マイクロフォン９０８、入力デバイス９０９、表示デバイス９１０、スピーカ９１１、無線通信インタフェース９１２、１つ以上のアンテナスイッチ９１５、１つ以上のアンテナ９１６、バス９１７、バッテリー９１８及び補助コントローラ９１９を備える。
プロセッサ９０１は、例えばＣＰＵ又はＳｏＣ（System on Chip）であってよく、スマートフォン９００のアプリケーションレイヤ及びその他のレイヤの機能を制御する。メモリ９０２は、ＲＡＭ及びＲＯＭを含み、プロセッサ９０１により実行されるプログラム及びデータを記憶する。ストレージ９０３は、半導体メモリ又はハードディスクなどの記憶媒体を含み得る。外部接続インタフェース９０４は、メモリーカード又はＵＳＢ（Universal Serial Bus）デバイスなどの外付けデバイスをスマートフォン９００へ接続するためのインタフェースである。
カメラ９０６は、例えば、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）又はＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）などの撮像素子を有し、撮像画像を生成する。センサ９０７は、例えば、測位センサ、ジャイロセンサ、地磁気センサ及び加速度センサなどのセンサ群を含み得る。マイクロフォン９０８は、スマートフォン９００へ入力される音声を音声信号へ変換する。入力デバイス９０９は、例えば、表示デバイス９１０の画面上へのタッチを検出するタッチセンサ、キーパッド、キーボード、ボタン又はスイッチなどを含み、ユーザからの操作又は情報入力を受け付ける。表示デバイス９１０は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）又は有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）ディスプレイなどの画面を有し、スマートフォン９００の出力画像を表示する。スピーカ９１１は、スマートフォン９００から出力される音声信号を音声に変換する。
無線通信インタフェース９１２は、ＬＴＥ又はＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄなどのいずれかのセルラー通信方式をサポートし、無線通信を実行する。無線通信インタフェース９１２は、典型的には、ＢＢプロセッサ９１３及びＲＦ回路９１４などを含み得る。ＢＢプロセッサ９１３は、例えば、符号化／復号、変調／復調及び多重化／逆多重化などを行なってよく、無線通信のための様々な信号処理を実行する。一方、ＲＦ回路９１４は、ミキサ、フィルタ及びアンプなどを含んでもよく、アンテナ９１６を介して無線信号を送受信する。無線通信インタフェース９１２は、ＢＢプロセッサ９１３及びＲＦ回路９１４を集積したワンチップのモジュールであってもよい。無線通信インタフェース９１２は、図２６に示したように複数のＢＢプロセッサ９１３及び複数のＲＦ回路９１４を含んでもよい。なお、図２６には無線通信インタフェース９１２が複数のＢＢプロセッサ９１３及び複数のＲＦ回路９１４を含む例を示したが、無線通信インタフェース９１２は単一のＢＢプロセッサ９１３又は単一のＲＦ回路９１４を含んでもよい。
さらに、無線通信インタフェース９１２は、セルラー通信方式に加えて、近距離無線通信方式、近接無線通信方式又は無線ＬＡＮ（Local Area Network）方式などの他の種類の無線通信方式をサポートしてもよく、その場合に、無線通信方式ごとのＢＢプロセッサ９１３及びＲＦ回路９１４を含んでもよい。
アンテナスイッチ９１５の各々は、無線通信インタフェース９１２に含まれる複数の回路（例えば、異なる無線通信方式のための回路）の間でアンテナ９１６の接続先を切り替える。
アンテナ９１６の各々は、単一の又は複数のアンテナ素子（例えば、ＭＩＭＯアンテナを構成する複数のアンテナ素子）を有し、無線通信インタフェース９１２による無線信号の送受信のために使用される。スマートフォン９００は、図２６に示したように複数のアンテナ９１６を有してもよい。なお、図２６にはスマートフォン９００が複数のアンテナ９１６を有する例を示したが、スマートフォン９００は単一のアンテナ９１６を有してもよい。
さらに、スマートフォン９００は、無線通信方式ごとにアンテナ９１６を備えてもよい。その場合に、アンテナスイッチ９１５は、スマートフォン９００の構成から省略されてもよい。
バス９１７は、プロセッサ９０１、メモリ９０２、ストレージ９０３、外部接続インタフェース９０４、カメラ９０６、センサ９０７、マイクロフォン９０８、入力デバイス９０９、表示デバイス９１０、スピーカ９１１、無線通信インタフェース９１２及び補助コントローラ９１９を互いに接続する。バッテリー９１８は、図中に破線で部分的に示した給電ラインを介して、図２６に示したスマートフォン９００の各ブロックへ電力を供給する。補助コントローラ９１９は、例えば、スリープモードにおいて、スマートフォン９００の必要最低限の機能を動作させる。
図２６に示したスマートフォン９００において、図１３を参照して説明した端末装置２００に含まれる１つ以上の構成要素（例えば処理部２４０）は、無線通信インタフェース９１２において実装されてもよい。あるいは、これらの構成要素の少なくとも一部は、プロセッサ９０１又は補助コントローラ９１９において実装されてもよい。一例として、スマートフォン９００は、無線通信インタフェース９１２の一部（例えば、ＢＢプロセッサ９１３）若しくは全部、プロセッサ９０１、及び／又は補助コントローラ９１９を含むモジュールを搭載し、当該モジュールにおいて上記１つ以上の構成要素が実装されてもよい。この場合に、上記モジュールは、プロセッサを上記１つ以上の構成要素として機能させるためのプログラム（換言すると、プロセッサに上記１つ以上の構成要素の動作を実行させるためのプログラム）を記憶し、当該プログラムを実行してもよい。別の例として、プロセッサを上記１つ以上の構成要素として機能させるためのプログラムがスマートフォン９００にインストールされ、無線通信インタフェース９１２（例えば、ＢＢプロセッサ９１３）、プロセッサ９０１、及び／又は補助コントローラ９１９が当該プログラムを実行してもよい。以上のように、上記１つ以上の構成要素を備える装置としてスマートフォン９００又は上記モジュールが提供されてもよく、プロセッサを上記１つ以上の構成要素として機能させるためのプログラムが提供されてもよい。また、上記プログラムを記録した読み取り可能な記録媒体が提供されてもよい。
また、図２６に示したスマートフォン９００において、例えば、図１３を参照して説明した無線通信部２２０は、無線通信インタフェース９１２（例えば、ＲＦ回路９１４）において実装されてもよい。また、アンテナ部２１０は、アンテナ９１６において実装されてもよい。
（第２の応用例）
図２７は、本開示に係る技術が適用され得るカーナビゲーション装置９２０の概略的な構成の一例を示すブロック図である。カーナビゲーション装置９２０は、プロセッサ９２１、メモリ９２２、ＧＰＳ（Global Positioning System）モジュール９２４、センサ９２５、データインタフェース９２６、コンテンツプレーヤ９２７、記憶媒体インタフェース９２８、入力デバイス９２９、表示デバイス９３０、スピーカ９３１、無線通信インタフェース９３３、１つ以上のアンテナスイッチ９３６、１つ以上のアンテナ９３７及びバッテリー９３８を備える。
図２７は、本開示に係る技術が適用され得るカーナビゲーション装置９２０の概略的な構成の一例を示すブロック図である。カーナビゲーション装置９２０は、プロセッサ９２１、メモリ９２２、ＧＰＳ（Global Positioning System）モジュール９２４、センサ９２５、データインタフェース９２６、コンテンツプレーヤ９２７、記憶媒体インタフェース９２８、入力デバイス９２９、表示デバイス９３０、スピーカ９３１、無線通信インタフェース９３３、１つ以上のアンテナスイッチ９３６、１つ以上のアンテナ９３７及びバッテリー９３８を備える。
プロセッサ９２１は、例えばＣＰＵ又はＳｏＣであってよく、カーナビゲーション装置９２０のナビゲーション機能及びその他の機能を制御する。メモリ９２２は、ＲＡＭ及びＲＯＭを含み、プロセッサ９２１により実行されるプログラム及びデータを記憶する。
ＧＰＳモジュール９２４は、ＧＰＳ衛星から受信されるＧＰＳ信号を用いて、カーナビゲーション装置９２０の位置（例えば、緯度、経度及び高度）を測定する。センサ９２５は、例えば、ジャイロセンサ、地磁気センサ及び気圧センサなどのセンサ群を含み得る。データインタフェース９２６は、例えば、図示しない端子を介して車載ネットワーク９４１に接続され、車速データなどの車両側で生成されるデータを取得する。
コンテンツプレーヤ９２７は、記憶媒体インタフェース９２８に挿入される記憶媒体（例えば、ＣＤ又はＤＶＤ）に記憶されているコンテンツを再生する。入力デバイス９２９は、例えば、表示デバイス９３０の画面上へのタッチを検出するタッチセンサ、ボタン又はスイッチなどを含み、ユーザからの操作又は情報入力を受け付ける。表示デバイス９３０は、ＬＣＤ又はＯＬＥＤディスプレイなどの画面を有し、ナビゲーション機能又は再生されるコンテンツの画像を表示する。スピーカ９３１は、ナビゲーション機能又は再生されるコンテンツの音声を出力する。
無線通信インタフェース９３３は、ＬＴＥ又はＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄなどのいずれかのセルラー通信方式をサポートし、無線通信を実行する。無線通信インタフェース９３３は、典型的には、ＢＢプロセッサ９３４及びＲＦ回路９３５などを含み得る。ＢＢプロセッサ９３４は、例えば、符号化／復号、変調／復調及び多重化／逆多重化などを行なってよく、無線通信のための様々な信号処理を実行する。一方、ＲＦ回路９３５は、ミキサ、フィルタ及びアンプなどを含んでもよく、アンテナ９３７を介して無線信号を送受信する。無線通信インタフェース９３３は、ＢＢプロセッサ９３４及びＲＦ回路９３５を集積したワンチップのモジュールであってもよい。無線通信インタフェース９３３は、図２７に示したように複数のＢＢプロセッサ９３４及び複数のＲＦ回路９３５を含んでもよい。なお、図２７には無線通信インタフェース９３３が複数のＢＢプロセッサ９３４及び複数のＲＦ回路９３５を含む例を示したが、無線通信インタフェース９３３は単一のＢＢプロセッサ９３４又は単一のＲＦ回路９３５を含んでもよい。
さらに、無線通信インタフェース９３３は、セルラー通信方式に加えて、近距離無線通信方式、近接無線通信方式又は無線ＬＡＮ方式などの他の種類の無線通信方式をサポートしてもよく、その場合に、無線通信方式ごとのＢＢプロセッサ９３４及びＲＦ回路９３５を含んでもよい。
アンテナスイッチ９３６の各々は、無線通信インタフェース９３３に含まれる複数の回路（例えば、異なる無線通信方式のための回路）の間でアンテナ９３７の接続先を切り替える。
アンテナ９３７の各々は、単一の又は複数のアンテナ素子（例えば、ＭＩＭＯアンテナを構成する複数のアンテナ素子）を有し、無線通信インタフェース９３３による無線信号の送受信のために使用される。カーナビゲーション装置９２０は、図２７に示したように複数のアンテナ９３７を有してもよい。なお、図２７にはカーナビゲーション装置９２０が複数のアンテナ９３７を有する例を示したが、カーナビゲーション装置９２０は単一のアンテナ９３７を有してもよい。
さらに、カーナビゲーション装置９２０は、無線通信方式ごとにアンテナ９３７を備えてもよい。その場合に、アンテナスイッチ９３６は、カーナビゲーション装置９２０の構成から省略されてもよい。
バッテリー９３８は、図中に破線で部分的に示した給電ラインを介して、図２７に示したカーナビゲーション装置９２０の各ブロックへ電力を供給する。また、バッテリー９３８は、車両側から給電される電力を蓄積する。
図２７に示したカーナビゲーション装置９２０において、図１３を参照して説明した端末装置２００に含まれる１つ以上の構成要素（例えば処理部２４０）は、無線通信インタフェース９３３において実装されてもよい。あるいは、これらの構成要素の少なくとも一部は、プロセッサ９２１において実装されてもよい。一例として、カーナビゲーション装置９２０は、無線通信インタフェース９３３の一部（例えば、ＢＢプロセッサ９３４）若しくは全部及び／又はプロセッサ９２１を含むモジュールを搭載し、当該モジュールにおいて上記１つ以上の構成要素が実装されてもよい。この場合に、上記モジュールは、プロセッサを上記１つ以上の構成要素として機能させるためのプログラム（換言すると、プロセッサに上記１つ以上の構成要素の動作を実行させるためのプログラム）を記憶し、当該プログラムを実行してもよい。別の例として、プロセッサを上記１つ以上の構成要素として機能させるためのプログラムがカーナビゲーション装置９２０にインストールされ、無線通信インタフェース９３３（例えば、ＢＢプロセッサ９３４）及び／又はプロセッサ９２１が当該プログラムを実行してもよい。以上のように、上記１つ以上の構成要素を備える装置としてカーナビゲーション装置９２０又は上記モジュールが提供されてもよく、プロセッサを上記１つ以上の構成要素として機能させるためのプログラムが提供されてもよい。また、上記プログラムを記録した読み取り可能な記録媒体が提供されてもよい。
また、図２７に示したカーナビゲーション装置９２０において、例えば、図１３を参照して説明した無線通信部２２０は、無線通信インタフェース９１２（例えば、ＲＦ回路９１４）において実装されてもよい。また、アンテナ部２１０は、アンテナ９１６において実装されてもよい。
また、本開示に係る技術は、上述したカーナビゲーション装置９２０の１つ以上のブロックと、車載ネットワーク９４１と、車両側モジュール９４２とを含む車載システム（又は車両）９４０として実現されてもよい。車両側モジュール９４２は、車速、エンジン回転数又は故障情報などの車両側データを生成し、生成したデータを車載ネットワーク９４１へ出力する。
なお、上述の説明でｅＮＢとして示したものは、ｇＮＢ（gNodeB、next Generation NodeB）であってもよい。
＜３．まとめ＞
以上説明したように本開示の実施の形態によれば、複数の手続きが周波数・時間領域で競合したり、複数の手続きを実行すると電力リソースが不足したりするような場合に、所定の要求条件に基づいて実行する手続きを選択する端末装置２００を提供することができる。
以上説明したように本開示の実施の形態によれば、複数の手続きが周波数・時間領域で競合したり、複数の手続きを実行すると電力リソースが不足したりするような場合に、所定の要求条件に基づいて実行する手続きを選択する端末装置２００を提供することができる。
本明細書の各装置が実行する処理における各ステップは、必ずしもシーケンス図またはフローチャートとして記載された順序に沿って時系列に処理する必要はない。例えば、各装置が実行する処理における各ステップは、フローチャートとして記載した順序と異なる順序で処理されても、並列的に処理されてもよい。
また、各装置に内蔵されるＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭなどのハードウェアを、上述した各装置の構成と同等の機能を発揮させるためのコンピュータプログラムも作成可能である。また、該コンピュータプログラムを記憶させた記憶媒体も提供されることが可能である。また、機能ブロック図で示したそれぞれの機能ブロックをハードウェアで構成することで、一連の処理をハードウェアで実現することもできる。
以上、添付図面を参照しながら本開示の好適な実施形態について詳細に説明したが、本開示の技術的範囲はかかる例に限定されない。本開示の技術分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。
また、本明細書に記載された効果は、あくまで説明的または例示的なものであって限定的ではない。つまり、本開示に係る技術は、上記の効果とともに、または上記の効果に代えて、本明細書の記載から当業者には明らかな他の効果を奏しうる。
なお、以下のような構成も本開示の技術的範囲に属する。
（１）
ユーザデータの送信と、チャネルの状況を取得するための第１参照信号の送信と、基地局から発せられるビームの中から好適なビームを選択するための第２参照信号の送信とが競合する場合に、所定の要求条件に基づいて送信する信号を選択する制御部を備える、通信装置。
（２）
前記制御部は、ユーザデータの送信領域と、前記第１参照信号の送信領域と、前記第２参照信号の送信領域とが競合する場合に、前記所定の要求条件に基づいて送信する信号を選択する、前記（１）に記載の通信装置。
（３）
前記制御部は、前記所定の要求条件としてトラフィックに求められる要求条件に基づいて送信する信号を選択する、前記（２）に記載の通信装置。
（４）
前記制御部は、前記トラフィックに求められる要求条件として、ユーザデータの送信を優先する条件に基づいて送信する信号を選択する、前記（３）に記載の通信装置。
（５）
前記制御部は、前記トラフィックに求められる要求条件として、チャネルの状況の取得を優先する条件に基づいて送信する信号を選択する、前記（３）に記載の通信装置。
（６）
前記制御部は、前記トラフィックに求められる要求条件として、好適なビームの選択を優先する条件に基づいて送信する信号を選択する、前記（３）に記載の通信装置。
（７）
前記制御部は、各前記送信領域が周波数領域で競合する場合に、前記所定の要求条件に基づいて送信する信号を選択する、前記（２）〜（６）のいずれかに記載の通信装置。
（８）
前記制御部は、各前記送信領域が時間領域で競合する場合に、前記所定の要求条件に基づいて送信する信号を選択する、前記（２）〜（６）のいずれかに記載の通信装置。
（９）
前記制御部は、ユーザデータの送信と、前記第１参照信号の送信と、前記第２参照信号の送信とが電力的に競合する場合に、前記所定の要求条件に基づいて送信する信号を選択する、前記（１）に記載の通信装置。
（１０）
前記制御部は、ユーザデータの送信と、前記第１参照信号の送信と、前記第２参照信号の送信とが電力的に競合する場合に、ユーザデータの送信、前記第１参照信号の送信、前記第２参照信号の送信の少なくともいずれかで必要な電力を低減させる、前記（９）に記載の通信装置。
（１１）
前記制御部は、複数のコンポーネントキャリアを使用する場合に必要な電力を低減させる、前記（１０）に記載の通信装置。
（１２）
前記制御部は、ユーザデータの送信を停止することで必要な電力を低減させる、前記（１０）または（１１）に記載の通信装置。
（１３）
前記制御部は、チャネルの状況を取得する際のスロットを減らすことで必要な電力を低減させる、前記（１０）または（１１）に記載の通信装置。
（１４）
前記制御部は、チャネルの状況を取得する際の周波数帯域を減らすことで必要な電力を低減させる、前記（１０）または（１１）に記載の通信装置。
（１５）
前記制御部は、最適なビームを選択する際のビームの数を減らすことで必要な電力を低減させる、前記（１０）または（１１）に記載の通信装置。
（１６）
ユーザデータの送信と、チャネルの状況を取得するための第１参照信号の送信と、基地局から発せられるビームの中から好適なビームを選択するための第２参照信号の送信とが競合する場合に、所定の要求条件に基づいて送信する信号をプロセッサが選択することを含む、通信制御方法。
（１７）
ユーザデータの送信と、チャネルの状況を取得するための第１参照信号の送信と、基地局から発せられるビームの中から好適なビームを選択するための第２参照信号の送信とが競合する場合に、所定の要求条件に基づいて送信する信号を選択することをコンピュータに実行させる、コンピュータプログラム。
（１）
ユーザデータの送信と、チャネルの状況を取得するための第１参照信号の送信と、基地局から発せられるビームの中から好適なビームを選択するための第２参照信号の送信とが競合する場合に、所定の要求条件に基づいて送信する信号を選択する制御部を備える、通信装置。
（２）
前記制御部は、ユーザデータの送信領域と、前記第１参照信号の送信領域と、前記第２参照信号の送信領域とが競合する場合に、前記所定の要求条件に基づいて送信する信号を選択する、前記（１）に記載の通信装置。
（３）
前記制御部は、前記所定の要求条件としてトラフィックに求められる要求条件に基づいて送信する信号を選択する、前記（２）に記載の通信装置。
（４）
前記制御部は、前記トラフィックに求められる要求条件として、ユーザデータの送信を優先する条件に基づいて送信する信号を選択する、前記（３）に記載の通信装置。
（５）
前記制御部は、前記トラフィックに求められる要求条件として、チャネルの状況の取得を優先する条件に基づいて送信する信号を選択する、前記（３）に記載の通信装置。
（６）
前記制御部は、前記トラフィックに求められる要求条件として、好適なビームの選択を優先する条件に基づいて送信する信号を選択する、前記（３）に記載の通信装置。
（７）
前記制御部は、各前記送信領域が周波数領域で競合する場合に、前記所定の要求条件に基づいて送信する信号を選択する、前記（２）〜（６）のいずれかに記載の通信装置。
（８）
前記制御部は、各前記送信領域が時間領域で競合する場合に、前記所定の要求条件に基づいて送信する信号を選択する、前記（２）〜（６）のいずれかに記載の通信装置。
（９）
前記制御部は、ユーザデータの送信と、前記第１参照信号の送信と、前記第２参照信号の送信とが電力的に競合する場合に、前記所定の要求条件に基づいて送信する信号を選択する、前記（１）に記載の通信装置。
（１０）
前記制御部は、ユーザデータの送信と、前記第１参照信号の送信と、前記第２参照信号の送信とが電力的に競合する場合に、ユーザデータの送信、前記第１参照信号の送信、前記第２参照信号の送信の少なくともいずれかで必要な電力を低減させる、前記（９）に記載の通信装置。
（１１）
前記制御部は、複数のコンポーネントキャリアを使用する場合に必要な電力を低減させる、前記（１０）に記載の通信装置。
（１２）
前記制御部は、ユーザデータの送信を停止することで必要な電力を低減させる、前記（１０）または（１１）に記載の通信装置。
（１３）
前記制御部は、チャネルの状況を取得する際のスロットを減らすことで必要な電力を低減させる、前記（１０）または（１１）に記載の通信装置。
（１４）
前記制御部は、チャネルの状況を取得する際の周波数帯域を減らすことで必要な電力を低減させる、前記（１０）または（１１）に記載の通信装置。
（１５）
前記制御部は、最適なビームを選択する際のビームの数を減らすことで必要な電力を低減させる、前記（１０）または（１１）に記載の通信装置。
（１６）
ユーザデータの送信と、チャネルの状況を取得するための第１参照信号の送信と、基地局から発せられるビームの中から好適なビームを選択するための第２参照信号の送信とが競合する場合に、所定の要求条件に基づいて送信する信号をプロセッサが選択することを含む、通信制御方法。
（１７）
ユーザデータの送信と、チャネルの状況を取得するための第１参照信号の送信と、基地局から発せられるビームの中から好適なビームを選択するための第２参照信号の送信とが競合する場合に、所定の要求条件に基づいて送信する信号を選択することをコンピュータに実行させる、コンピュータプログラム。
１００ 基地局
２００ 端末装置
２００ 端末装置
Claims (17)
- ユーザデータの送信と、チャネルの状況を取得するための第１参照信号の送信と、基地局から発せられるビームの中から好適なビームを選択するための第２参照信号の送信とが競合する場合に、所定の要求条件に基づいて送信する信号を選択する制御部を備える、通信装置。
- 前記制御部は、ユーザデータの送信領域と、前記第１参照信号の送信領域と、前記第２参照信号の送信領域とが競合する場合に、前記所定の要求条件に基づいて送信する信号を選択する、請求項１に記載の通信装置。
- 前記制御部は、前記所定の要求条件としてトラフィックに求められる要求条件に基づいて送信する信号を選択する、請求項２に記載の通信装置。
- 前記制御部は、前記トラフィックに求められる要求条件として、ユーザデータの送信を優先する条件に基づいて送信する信号を選択する、請求項３に記載の通信装置。
- 前記制御部は、前記トラフィックに求められる要求条件として、チャネルの状況の取得を優先する条件に基づいて送信する信号を選択する、請求項３に記載の通信装置。
- 前記制御部は、前記トラフィックに求められる要求条件として、好適なビームの選択を優先する条件に基づいて送信する信号を選択する、請求項３に記載の通信装置。
- 前記制御部は、各前記送信領域が周波数領域で競合する場合に、前記所定の要求条件に基づいて送信する信号を選択する、請求項２に記載の通信装置。
- 前記制御部は、各前記送信領域が時間領域で競合する場合に、前記所定の要求条件に基づいて送信する信号を選択する、請求項２に記載の通信装置。
- 前記制御部は、ユーザデータの送信と、前記第１参照信号の送信と、前記第２参照信号の送信とが電力的に競合する場合に、前記所定の要求条件に基づいて送信する信号を選択する、請求項１に記載の通信装置。
- 前記制御部は、ユーザデータの送信と、前記第１参照信号の送信と、前記第２参照信号の送信とが電力的に競合する場合に、ユーザデータの送信、前記第１参照信号の送信、前記第２参照信号の送信の少なくともいずれかで必要な電力を低減させる、請求項９に記載の通信装置。
- 前記制御部は、複数のコンポーネントキャリアを使用する場合に必要な電力を低減させる、請求項１０に記載の通信装置。
- 前記制御部は、ユーザデータの送信を停止することで必要な電力を低減させる、請求項１０に記載の通信装置。
- 前記制御部は、チャネルの状況を取得する際のスロットを減らすことで必要な電力を低減させる、請求項１０に記載の通信装置。
- 前記制御部は、チャネルの状況を取得する際の周波数帯域を減らすことで必要な電力を低減させる、請求項１０に記載の通信装置。
- 前記制御部は、最適なビームを選択する際のビームの数を減らすことで必要な電力を低減させる、請求項１０に記載の通信装置。
- ユーザデータの送信と、チャネルの状況を取得するための第１参照信号の送信と、基地局から発せられるビームの中から好適なビームを選択するための第２参照信号の送信とが競合する場合に、所定の要求条件に基づいて送信する信号をプロセッサが選択することを含む、通信制御方法。
- ユーザデータの送信と、チャネルの状況を取得するための第１参照信号の送信と、基地局から発せられるビームの中から好適なビームを選択するための第２参照信号の送信とが競合する場合に、所定の要求条件に基づいて送信する信号を選択することをコンピュータに実行させる、コンピュータプログラム。
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