JP2019087915A - Base station, wireless communication system, parameter updating method and program - Google Patents
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Description
本発明は、基地局、無線通信システム、パラメータ更新方法及びプログラムに関する。 The present invention relates to a base station, a wireless communication system, a parameter updating method and program.
近年、スマートフォンやタブレット端末の普及、動画視聴などの大容量のデータ授受を伴うサービスの普及によって、モバイル通信のデータトラフィックが急増している。その対策として、従来の6GHz帯以下に加え、28GHz帯以上の高周波数帯を活用する方法が注目されている。高周波数帯域の活用により、帯域幅を数100MHzから数GHz程度まで拡大できるので、大容量化の実現が期待できる。 BACKGROUND In recent years, data traffic of mobile communication has been rapidly increasing due to the spread of smartphones and tablet terminals, and the spread of services involving large-volume data exchange such as video viewing. As a countermeasure, in addition to the conventional 6 GHz band or less, a method of utilizing a high frequency band of 28 GHz band or more is attracting attention. By utilizing the high frequency band, the bandwidth can be expanded from several hundred MHz to several GHz, so that realization of a large capacity can be expected.
しかしながら、高周波数帯は、低周波数帯に比べて電波の減衰量が大きい。この急激な減衰を補償するため、多数のアンテナ素子を備えた基地局において、Massive MIMO(Multiple Input Multiple Output)ビームフォーミングが実施される(特許文献1参照)。Massive MIMOビームフォーミングとは、各アンテナ素子からの電波の振幅や位相を調整して重ね合わせることで、特定の方向に信号強度の強いビームを形成する技術である。Massive MIMOビームフォーミングにより、ビームゲインの大きい狭域ビームを多数形成できるので、ビームを活用することで電波の減衰を補償できる。 However, in the high frequency band, the attenuation of radio waves is larger than in the low frequency band. In order to compensate for this rapid attenuation, Massive Multiple Input Multiple Output (MIMO) beamforming is performed in a base station provided with a large number of antenna elements (see Patent Document 1). Massive MIMO beamforming is a technology for forming a beam with a strong signal strength in a specific direction by adjusting and superimposing the amplitudes and phases of radio waves from each antenna element. Massive MIMO beamforming can form a large number of narrow area beams with a large beam gain, so that beam attenuation can be compensated by utilizing the beams.
以上のように、高周波数帯Massive MIMOビームフォーミングが導入された無線通信システム環境では、カバレッジを確保しながら、高いスループットが期待できる。しかしながら、継続して高いスループットを維持するためには、ユーザの移動に追従して、多数あるビームの中から受信電力の大きい適切なビームを選択し続ける必要がある。特許文献1に、ユーザの移動に効率的にビームを追従させることができるという移動通信システムが開示されている。同文献の基地局装置は、ユーザ装置に対してプリコードされた複数のチャネル測定用参照信号に対応する複数のビームを含むビームストリームをユーザ装置に送信する。一方、ユーザ装置は、前記複数のビームを受信して、その中から受信電力が最大のビームを選択し、基地局装置に通知する。その際に、ユーザ装置は、現在使用中のビームだけでなく、移動後に使用する可能性のあるビームの候補も予め受信しておくことで、効率的にビーム追従を行うことができる、とされている。
As described above, in a wireless communication system environment where high frequency band Massive MIMO beamforming is introduced, high throughput can be expected while securing coverage. However, in order to continuously maintain high throughput, it is necessary to keep track of the movement of the user and continue to select an appropriate beam having a large received power from among a large number of beams.
また、特許文献2には、マルチキャリアアクセス網におけるキャリアの切り替え技術が開示されている。また、特許文献3には、使用する場所の基地局環境に応じた基地局切替の起動閾値の制御が可能な無線電話装置が開示されている。
以下の分析は、本発明によって与えられたものである。都市部は、Massive MIMO基地局(以下、単に基地局と呼ぶ)が設置される典型的な環境であり、大量のトラフィックを収容するために多数の基地局が設置される。このような環境では、同一基地局内でビームを切り替えていくだけでなく、異なる基地局間でビームを頻繁に切り替える必要がある。 The following analysis is given by the present invention. The urban area is a typical environment in which Massive MIMO base stations (hereinafter simply referred to as base stations) are installed, and a large number of base stations are installed to accommodate a large amount of traffic. In such an environment, it is necessary not only to switch beams within the same base station but also to switch beams frequently between different base stations.
特許文献1で開示されている技術に基づいて基地局間ビーム切替を実施すると、スループットが一時的に低下するという問題点がある。これは、接続中の基地局におけるビームの受信電力が大きく低下してから、隣接基地局のビームに切り替わるためである。逆に、ビーム切替が早すぎることによってスループットが低下する場合もある。同一基地局内ではビームは連続的に一定の角度毎に送信されているのに対し、基地局間では設置場所の制約によって基地局内に比べてビームが互いに離れている場合が多く、これが、受信電力低下の原因となっている。また、基地局間を跨ることによるハンドオーバの処理遅延が発生するため、切替が完了するまでの間は同一基地局に継続して接続することとなり、これも受信電力低下の原因となっている。これらの受信電力低下により、スループットが一時的に低下してしまう。
When beam switching between base stations is performed based on the technology disclosed in
本発明は、基地局間ビーム切替におけるスループットの低下の抑制に貢献できる基地局、無線通信システム、パラメータ更新方法及びプログラム基地局を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a base station, a wireless communication system, a parameter updating method, and a program base station that can contribute to suppression of throughput reduction in inter-base station beam switching.
第1の視点によれば、第1の基地局がプリコーディングして送信する第1のビームの第1の無線品質と、第2の基地局がプリコーディングして送信する第2のビームの第2の無線品質と、前記第1のビームから前記第2のビームへ切り替える際の判定に用いる無線品質オフセット値とを用いて、前記第1のビームから前記第2のビームに切り替える端末に対し、前記無線品質オフセット値を通知するオフセット通知部を備える基地局が提供される。この基地局は、さらに前記端末から受信した前記無線品質オフセット値によるビーム切り替え後の前記第1、第2の基地局の無線品質が、それぞれ所定の閾値より大きいか否かにより、前記無線品質オフセット値を増減するオフセット更新部を備える。 According to the first aspect, the first radio quality of the first beam precoding and transmitting by the first base station, and the second radio signal precoding and transmitting by the second base station For a terminal that switches from the first beam to the second beam using the wireless quality of 2 and the wireless quality offset value used for determination when switching from the first beam to the second beam, A base station is provided that includes an offset notification unit that notifies the wireless quality offset value. The base station further determines whether the radio quality of the first and second base stations after beam switching based on the radio quality offset value received from the terminal is greater than a predetermined threshold. It has an offset update unit that increases or decreases the value.
第2の視点によれば、第1の基地局がプリコーディングして送信する第1のビームの第1の無線品質と、第2の基地局がプリコーディングして送信する第2のビームの第2の無線品質と、前記第1のビームから前記第2のビームへ切り替える際の判定に用いる無線品質オフセット値とを用いて、前記第1のビームから前記第2のビームに切り替える端末と、前記端末に対し、前記無線品質オフセット値を通知するオフセット通知部と、前記端末から受信した前記無線品質オフセット値によるビーム切り替え後の前記第1、第2の基地局の無線品質が、それぞれ所定の閾値より大きいか否かにより、前記無線品質オフセット値を増減するオフセット更新部と、を備える基地局と、を含む無線通信システムが提供される。 According to the second aspect, the first radio quality of the first beam precoding and transmitting by the first base station, and the second radio beam precoding and transmitting by the second base station A terminal for switching from the first beam to the second beam using the wireless quality of 2 and a wireless quality offset value used for determination when switching from the first beam to the second beam; The offset notification unit that notifies the terminal of the wireless quality offset value, and the wireless quality of the first and second base stations after beam switching by the wireless quality offset value received from the terminal respectively have predetermined threshold values. And a base station including an offset update unit that increases or decreases the radio quality offset value depending on whether the base station is larger or not.
第3の視点によれば、第1の基地局がプリコーディングして送信する第1のビームの第1の無線品質と、第2の基地局がプリコーディングして送信する第2のビームの第2の無線品質と、前記第1のビームから前記第2のビームへ切り替える際の判定に用いる無線品質オフセット値とを用いて、前記第1のビームから前記第2のビームに切り替える端末に対し、前記無線品質オフセット値を通知し、前記端末から受信した前記無線品質オフセット値によるビーム切り替え後の前記第1、第2の基地局の無線品質が、それぞれ所定の閾値より大きいか否かにより、前記無線品質オフセット値を増減するパラメータ更新方法が提供される。本方法は、端末に対して、第1のビームから第2のビームへ切り替える際の判定に用いる無線品質オフセット値を通知する基地局という、特定の機械に結びつけられている。 According to the third aspect, the first radio quality of the first beam precoding and transmitting by the first base station, and the second radio beam precoding and transmitting by the second base station For a terminal that switches from the first beam to the second beam using the wireless quality of 2 and the wireless quality offset value used for determination when switching from the first beam to the second beam, The radio quality offset value is notified, and the radio quality of the first and second base stations after beam switching according to the radio quality offset value received from the terminal is greater than a predetermined threshold. A parameter update method is provided to increase or decrease the wireless quality offset value. The method is tied to a particular machine, the base station, which informs the terminal of the radio quality offset value to use in the determination when switching from the first beam to the second beam.
第4の視点によれば、第1の基地局がプリコーディングして送信する第1のビームの第1の無線品質と、第2の基地局がプリコーディングして送信する第2のビームの第2の無線品質と、前記第1のビームから前記第2のビームへ切り替える際の判定に用いる無線品質オフセット値とを用いて、前記第1のビームから前記第2のビームに切り替える端末に対し、前記無線品質オフセット値を通知する処理と、前記端末から受信した前記無線品質オフセット値によるビーム切り替え後の前記第1、第2の基地局の無線品質が、それぞれ所定の閾値より大きいか否かにより、前記無線品質オフセット値を増減する処理とを前記第1の基地局又は第2の基地局に搭載されたコンピュータに実行させるプログラムが提供される。なお、このプログラムは、コンピュータが読み取り可能な(非トランジトリーな)記憶媒体に記録することができる。即ち、本発明は、コンピュータプログラム製品として具現することも可能である。 According to the fourth aspect, the first radio quality of the first beam transmitted by the first base station by precoding and the second radio signal transmitted by the second base station by the precoding For a terminal that switches from the first beam to the second beam using the wireless quality of 2 and the wireless quality offset value used for determination when switching from the first beam to the second beam, Depending on whether the wireless quality of the first and second base stations after beam switching according to the process of notifying the wireless quality offset value and the beam switching by the wireless quality offset value received from the terminal is greater than a predetermined threshold. A program is provided which causes a computer mounted on the first base station or the second base station to execute the process of increasing or decreasing the wireless quality offset value. Note that this program can be recorded on a computer readable (non-transitory) storage medium. That is, the present invention can also be embodied as a computer program product.
本発明によれば、基地局間ビーム切替におけるスループットの低下を抑制することが可能となる。 According to the present invention, it is possible to suppress a decrease in throughput in inter-base station beam switching.
はじめに本発明の一実施形態の概要について図面を参照して説明する。なお、この概要に付記した図面参照符号は、理解を助けるための一例として各要素に便宜上付記したものであり、本発明を図示の態様に限定することを意図するものではない。また、以降の説明で参照する図面等のブロック間の接続線は、双方向及び単方向の双方を含む。一方向矢印については、主たる信号(データ)の流れを模式的に示すものであり、双方向性を排除するものではない。 First, an outline of an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The reference numerals of the drawings appended to this summary are added for convenience to the respective elements as an example for aiding understanding, and the present invention is not intended to be limited to the illustrated embodiments. In addition, connection lines between blocks such as drawings referred to in the following description include both bidirectional and unidirectional directions. The unidirectional arrows schematically indicate the flow of main signals (data), and do not exclude bidirectionality.
本発明は、その一実施形態において、図1に示すように、基地局100aと端末200aとを含む構成にて実現できる。より具体的には、端末200aは、第1の基地局がプリコーディングして送信する第1のビームの第1の無線品質と、第2の基地局がプリコーディングして送信する第2のビームの第2の無線品質と、前記第1のビームから前記第2のビームへ切り替える際の判定に用いる無線品質オフセット値とを用いて、前記第1のビームから前記第2のビームに切り替える機能と、基地局100aに対し、前記無線品質オフセット値によるビーム切り替え後の前記第1、第2の基地局の無線品質を報告する機能とを備える。
The present invention, in one embodiment, can be realized by a configuration including a
一方、基地局100aは、オフセット通知部101aと、オフセット更新部102aとを備える。そして、前記オフセット通知部101aは、前記端末200aに対し、前記無線品質オフセット値を通知する。また、オフセット更新部102aは、前記端末200aから受信した前記無線品質オフセット値によるビーム切り替え後の前記第1、第2の基地局の無線品質が、それぞれ所定の閾値より大きいか否かにより、前記無線品質オフセット値を増減する。
On the other hand, the
例えば、第1の基地局B1のビームから第2の基地局B2のビームへの切り替えが遅れた場合、端末200aは、図2のビーム切替処理完了の時点での第1、第2の基地局B1、B2の無線品質を報告する。この場合、基地局100aは、第1の基地局の無線品質B1が所定の閾値より低いため、切替遅れと判定し、オフセット値ΔPに所定値β1を加算し、端末200aに加算後のΔPを通知する。以降、端末200aは、無線品質B1<無線品質B2+(ΔP+β1)で判定することになるため、切替タイミングが早くなり、結果として、適正なタイミングでビーム切替が実行されることになる。
For example, when the switching from the beam of the first base station B1 to the beam of the second base station B2 is delayed, the
同様に例えば、第1の基地局B1のビームから第2の基地局B2のビームへの切り替えが早すぎた場合、端末200aは、図3のビーム切替処理完了の時点での第1、第2の基地局B1、B2の無線品質を報告する。この場合、基地局100aは、第2の基地局の無線品質B2が所定の閾値より低いため、切替過早と判定し、オフセット値ΔPに所定値β2を減算し、端末200aに減算後のΔPを通知する。以降、端末200aは、無線品質B1<無線品質B2+(ΔP−β2)で判定することになるため、切替タイミングが遅れ、結果として、適正なタイミングでビーム切替が実行されることになる。
Similarly, for example, when the beam from the first base station B1 is switched to the beam from the second base station B2 too early, the terminal 200a performs the first and second at the completion of the beam switching process of FIG. The radio quality of the base stations B1 and B2 of In this case, since the radio quality B2 of the second base station is lower than the predetermined threshold, the
なお、上記閾値として、第1の基地局と、第2の基地局とでそれぞれ異なる値が設定されていてもよい。また、オフセット値ΔPに加算又は減算する値β1、β2は、同一の値でもよいし、異なる値でもよい。また、値β1、β2を加減算することに代えて、オフセット値ΔPに所定の係数を乗じて、オフセット値ΔPを増減してもよい。 Note that different values may be set for the first base station and the second base station as the threshold. Further, the values β1 and β2 to be added to or subtracted from the offset value ΔP may be the same value or different values. Further, instead of adding and subtracting the values β1 and β2, the offset value ΔP may be multiplied by a predetermined coefficient to increase or decrease the offset value ΔP.
[第1の実施形態]
続いて、本発明の第1の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。以下の説明において、各図面において、同一要素には同一の符号を付け、説明の明確化のために必要な場合を除いて、重複説明は省略する。また、以下の説明において、「A及び/又はB」は、A及びBの少なくともいずれかという意味で用いる。
First Embodiment
Subsequently, a first embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the following description, in each drawing, the same reference numeral is given to the same element, and the repeated explanation is omitted except for the case of being necessary for the clarification of the explanation. In the following description, “A and / or B” is used to mean at least one of A and B.
本実施形態では、各ビームの受信電力とオフセット値に基づく基地局間ビーム切替で用いるオフセット値を更新する。具体的には、過去のビーム切替における受信電力の統計値を閾値として用い、直近のビーム切替における受信電力を比較することでオフセット値を更新する。更新したオフセット値は、後に行われるビーム切替で用いる。 In this embodiment, the offset value used in inter-base station beam switching based on the received power of each beam and the offset value is updated. Specifically, the offset value is updated by comparing the received power in the latest beam switching using the statistical value of the received power in the past beam switching as a threshold. The updated offset value is used in beam switching to be performed later.
図4は、本発明の第1の実施形態の無線通信システムの構成と動作を説明するための図である。図4の下部に、本発明の第1の実施形態に係る無線通信システムの構成を示す。本実施形態では、無線通信システムとしてLTE(Long Term Evolution)/LTE−Advancedを適用した場合を説明する。本実施形態の無線通信システムは、高周波数帯(例えば28GHz帯)で送受信し、数百本程度のアンテナ素子を備えたMassvie MIMO基地局装置1−1、1−2と、端末装置2とを含んで構成される。以下、Massvie MIMO基地局装置を、単に、「基地局装置」と呼び、特に、基地局装置1−1、1−2を区別しない場合、「基地局装置1」と記す。図4では、一例として、基地局装置1は2台、端末装置2は1台ある場合を図示している。各基地局装置1は、ビーム用参照信号に対して予め決められたプリコーディングを行うことで、特定のエリアに向けてビームフォーミングを実施する。
FIG. 4 is a diagram for explaining the configuration and operation of the wireless communication system of the first embodiment of the present invention. The lower part of FIG. 4 shows the configuration of the wireless communication system according to the first embodiment of the present invention. In the present embodiment, the case where Long Term Evolution (LTE) / LTE-Advanced is applied as a wireless communication system will be described. The wireless communication system according to the present embodiment transmits and receives Massvie MIMO base station apparatuses 1-1 and 1-2 which transmit and receive in a high frequency band (for example, 28 GHz band) and several hundred antenna elements, and a
図4の中段に示すとおり、基地局装置1は、それぞれの前方のエリアに向けて、水平方向と垂直方向各々にビームフォーミングされたビーム用参照信号を送信している。端末装置2は、これら基地局装置1と通信する機器である。端末装置2が図4のように基地局装置1のカバーエリアを移動する場合(図4の矢印)、端末装置2は移動に伴い特定のビームを選択する(図4の太線で書かれたビーム)。
As shown in the middle part of FIG. 4, the
図4の上段のチャートは、端末装置2が移動している間の受信電力の推移の例を示している。ただし、図4においては、各ビームのビームゲインを強調した受信電力とした。図4のように、端末装置2の移動に伴い、受信電力が最大となるビームが選択される。なお、図4における基地局装置1や端末装置2の台数は一例であり、図4に限定されるものではない。
The upper chart in FIG. 4 shows an example of transition of received power while the
図5は、本発明の第1の実施形態の無線通信システムにおける基地局装置1の構成を示すブロック図である。基地局装置1は、RF送受信部101、デジタル信号処理部102、リソース割当部103、基地局有線送受信部104、チャネル推定部105、オフセット設定部106、ビーム切替部107とを備える。なお、全ての基地局装置の構成は同一のため、他の基地局装置1の構成についての説明は省略する。
FIG. 5 is a block diagram showing the configuration of the
RF送受信部101は、NT本(例えば128本)のアンテナ素子と接続しており、端末装置2との無線通信において、一般的な無線通信システムにおける基地局装置としての無線送受信の基本機能を備える。この基本機能としては、例えば以下のような機能がある。
1)下り回線の参照信号(ビームRS(Reference Signal)、セル固有RSなど)をはじめ、下り制御信号(PDCCH:Physical Downlink Control CHannelなど)や下りデータ信号(PDSCH:Physical Downlink Shared CHannelなど)の送信機能、
2)上り参照信号(SRS:Sounding Reference Signalなど)をはじめ、上り制御信号(PUCCH:Physical Uplink Control CHannel)や上りデータ信号(PUSCH:Physical Uplink Shared CHannel)の受信機能、
3)一定間隔(例えば15度)で水平方向及び垂直方向の予め決められた方向に電波が集中して送受信されるように、各アンテナ素子からの電波の位相と振幅を調整し、各電波を重ね合わせることによるアナログビームフォーミング機能。
なお、RF送受信部101が備えるその他の機能を含め、各機能の詳細は当業者の周知事項であるため、説明は省略する。
The RF transmission /
1) Transmission of downlink reference signals (beam RS (Reference Signal), cell-specific RS, etc.), downlink control signals (PDCCH: Physical Downlink Control CHannel, etc.) and downlink data signals (PDSCH: Physical Downlink Shared CHannel, etc.) function,
2) Reception functions for uplink reference signals (SRS: Sounding Reference Signal etc.), uplink control signals (PUCCH: Physical Uplink Control CHannel) and uplink data signals (PUSCH: Physical Uplink Shared CHannel),
3) Adjust the phase and amplitude of radio waves from each antenna element so that radio waves are concentrated and transmitted in a predetermined direction (horizontal and vertical directions) at a fixed interval (for example, 15 degrees). Analog beamforming function by overlaying.
The details of each function, including other functions included in the RF transmission /
デジタル信号処理部102は、同時刻、同一周波数ブロック(LTEではリソースブロック、またはリソースブロックグループと呼ばれる)で空間多重するデータストリームを対象に、デジタルプリコーディング処理を実施する。デジタルプリコーディング処理の具体的な手法としては、種々の公知技術のいずれかを適用すればよく、例えば、ヌル形成により端末装置間の干渉を抑圧するブロック対角化などを適用すればよい。
The digital
リソース割当部103は、空間多重の対象とする端末装置、及びデータストリームを選択し、デジタル信号処理部102に入力する。端末装置及びデータストリームの選択の具体的な手法としては、種々の公知技術のいずれかを適用すればよく、例えば、チャネル品質の測定結果に基づいて各データストリームのスループットを推定し、スループットの総和が最大となる端末装置、及びデータストリームを選択すればよい。
The
基地局有線送受信部104は、端末装置2との無線通信において、一般的な無線通信システムにおける基地局装置の有線送受信の基本機能を備える。基地局有線送受信部104は、端末装置宛のデータを上位ネットワークから有線回線を介して受信するとともに、端末装置からのデータを上位ネットワークへ有線回線を介して送信する。尚、基地局有線送受信部104が備える機能は当業者の周知事項であるため、各機能の詳細説明は省略する。
The base station wired transmission /
チャネル推定部105は、端末装置の各アンテナ素子から送信された電波を、基地局装置の各アンテナ素子で受信することにより、端末装置と基地局装置間で送受信する各アンテナ素子の組み合わせに対するチャネル品質(振幅と位相の変化量)を推定する。得られたチャネル品質からチャネル行列を形成し、デジタル信号処理部102に入力する。
The
オフセット設定部106は、ビーム切替で用いるオフセット値を更新する機能と、基地局装置に接続する全ての端末装置にオフセット値を通知する機能(オフセット通知部に相当)を有する。オフセット設定部106は、基地局の切替処理を実施した後、端末装置2から報告されるビームRSの受信電力を用いて、オフセット値を更新する。従って、本実施形態では、このオフセット設定部106が、前述のオフセット設定部101aとしての機能のほか、オフセット更新部102aとして機能する。
The offset
ビーム切替部107は、端末装置にて実施したビーム切替の判定結果に基づいて、切替先のビームを選択し、RF送受信部101に通知する。
The
図6は、本発明の第1の実施形態の無線通信システムにおける端末装置2の構成を示すブロック図である。端末装置2は、RF送受信部201、無線品質測定部202、オフセット取得部203、及びビーム切替判定部204とを備える。なお、全ての端末装置の構成は同一のため、他の端末装置2の構成についての説明は省略する。
FIG. 6 is a block diagram showing the configuration of the
RF送受信部201は、NR本(例えば2本)のアンテナ素子と接続しており、基地局装置1との間の無線通信のための無線送受信の基本機能を備える。基本機能の例としては、上り参照信号(SRSなど)をはじめ、上り制御信号(PUCCHなど)や上りデータ信号(PUSCHなど)の送信機能、下り参照信号(ビームRSやCRSなど)、下り制御信号のPDCCHや下りデータ信号のPDSCHの受信機能などを備える。RF送受信部201において、NR本のアンテナ素子を用いて、下り受信及び上り送信においてビームフォーミングを実施してもよい。尚、RF送受信部201が備える機能は当業者の周知事項であるため、各機能の詳細説明は省略する。
The RF transmission /
無線品質測定部202は、ビーム切替に用いる無線信号品質を測定する。無線信号品質としては、ビームRSの受信電力を測定する。測定対象のビームRSは、接続する基地局装置(例えば基地局装置1−1)が形成するビームRSだけでなく、隣接の基地局装置(例えば基地局装置1−2)が形成するビームRSも含む。後者のビームRSに関しては、隣接の基地局装置を識別するCell IDとビームRSを識別するビームIDとの紐付関係が既知であり、隣接の基地局装置のCell IDを取得することにより、測定対象のビームRSのビームIDを特定できる。
The wireless
オフセット取得部203は、基地局装置1から通知されるオフセット値を取得する。
The offset
ビーム切替判定部204は、ビームRSの受信電力と、取得したオフセット値を用いて、ビーム切替の是非を判定し、RF送受信部201を介して判定結果を基地局装置1に通知する。ビーム切替の動作の詳細は後述する。
The beam
続いて、本実施形態の動作について図面を参照して詳細に説明する。図4における基地局装置1−1から基地局装置1−2へ接続先の基地局を切り替える際のビーム切替を例に挙げて、まず、端末装置2におけるビーム切替の動作について、図7のフローチャートを参照して説明する。
Subsequently, the operation of the present embodiment will be described in detail with reference to the drawings. Taking the beam switching at the time of switching the connection destination base station from the base station apparatus 1-1 to the base station apparatus 1-2 in FIG. 4 as an example, first, the beam switching operation in the
前述のように、基地局装置1−1と基地局装置1−2がNT本の送信アンテナを用いてプリコードしたビームRSを送信する。ステップS301では、端末装置2の無線品質測定部202が、プリコードされた各ビームRSの受信電力をそれぞれ測定する。受信電力は、RF送受信部201におけるNR本の受信アンテナ各々で、周期的に測定される。なお、各基地局装置1におけるビームRSの送信は、例えば所定の送信区間(例えば10msec)の間で、全てのビームRSが時分割で順次送信されるように実施する。
As described above, the base station apparatus 1-1 and the base station apparatus 1-2 transmit the precoded beam RS using NT transmit antennas. In step S301, the wireless
ステップS302では、ビーム切替判定部204において、接続元の基地局装置1−1から接続先の基地局装置1−2へのビーム切替の要否を判定する。判定には、例えば、式(1)のような判定式を用いることができる。式(1)において、Pk,i sは基地局装置1−1において使用中のビームRSkの端末装置iにおける受信電力を示す(単位はdBm)。また、Pj,i nは基地局装置1−2において基地局装置1−1に最も近いビームRSjの端末装置iにおける受信電力を示す(単位はdBm)。ΔPは、本ステップ以前にオフセット取得部203が基地局装置1から取得済みのオフセット値を示す(単位はdB)。本実施形態では、ΔPは、0以上の値であり、ΔPが大きいほど、式(1)を満足しやすくなるので、ビーム切替がより早く実施できる。逆に、ΔPが小さいほど、式(1)を満足しにくくなるので、ビーム切替はより遅く実施される。また、添え字sは基地局装置1−1、添え字nは基地局装置1−2からのビームの受信電力であることを示す。
ステップS302において、式(1)を満たす場合(YES)、ビームRSkからビームRSjへの切替が必要と判定し、ステップS303に進む。一方、ステップS302において、式(1)を満たさない場合(NO)、ビーム切替は不要と判定し、本動作を終了する。 In step S302, if equation (1) is satisfied (YES), it is determined that switching from beam RS k to beam RS j is necessary, and the process proceeds to step S303. On the other hand, if the equation (1) is not satisfied in step S302 (NO), it is determined that the beam switching is unnecessary, and the present operation is ended.
ステップS303では、式(1)を満足したことによって、基地局装置1−1のビームRSkから基地局装置1−2のビームRSjへのビーム切替が必要と判定する。端末装置2は、基地局装置1−1がビーム切替処理を開始できるように、基地局装置1−1に対して、判定結果を通知する。
In step S303, it is determined that the beam switching from the beam RS k of the base station device 1-1 to the beam RS j of the base station device 1-2 is necessary because the equation (1) is satisfied. The
次に、基地局装置1−1のオフセット設定部106におけるオフセット値の更新動作について、図8のフローチャートを用いて説明する。本動作は、図7におけるビーム切替の判定動作の実施後に、基地局装置1−1が必要なデータを収集して実施する。
Next, the update operation of the offset value in the offset setting
ステップS401では、図7のステップS303において端末装置2から送信されるビーム切替の判定結果の通知を受信する。ここでは、端末装置2は、基地局装置1−1から基地局装置1−2へのビーム切替を判定し、端末装置2が、ビーム切替後の基地局装置1−1と、基地局装置1−2の受信電力を送信したものとして説明する。
In step S401, the notification of the determination result of the beam switching transmitted from the
ステップS402では、基地局装置1は、受信した受信電力に基づいて、オフセット値を増加させるべきかどうかを判定する。具体的には、オフセット設定部106は、今回のビーム切替処理が完了した時点の基地局装置1−1からのビームRSkの端末装置i’における受信電力Pk,i’ sと、過去に実施したビーム切替処理で測定されたビームRSkの受信電力の平均値mean(Pk s)とを比較する。この判定は、次の式(2)で表される。ここで、Ps k,i’、mean(Ps k)の単位はともにdBmである。また、端末装置2を示す、Ps k,i’中のi’は、iと同一とは限らない。また、αupは、閾値であり、単位はdBである。また、上記平均値mean(Pk s)としては、例えば、同一のビーム切替を行った端末装置からの過去m回の受信電力値の平均値を用いることができる。
ステップS402の判定の結果、式(2)を満たす場合(YES)、ビームRSkにおける過去の平均受信電力に比べて、今回の受信電力が大きく落ち込んでいることになる。この場合、オフセット設定部106は、次回は早めに切替処理を開始する必要があると判断し、オフセット値ΔPを増加させるべく、ステップS403に進む。一方、式(2)を満たさない場合(NO)、ステップS404に移行する。
As a result of the determination in step S402, when the equation (2) is satisfied (YES), the received power of this time is largely dropped as compared with the past average received power of the beam RS k . In this case, the offset setting
ステップS403では、オフセット値増加の判定結果に基づいて、オフセット設定部106が、オフセット値を固定値βup(単位はdB)だけ増加させる。
In step S403, the offset setting
ステップS404では、基地局装置1は、受信した受信電力に基づいて、オフセット値を減少させるべきかどうかを判定する。具体的には、オフセット設定部106は、今回のビーム切替処理が完了した時点の基地局装置1−2からのビームRSjの端末装置i’における受信電力Pn j,i’と、過去に実施したビーム切替処理で測定されたビームRSjの受信電力の平均値mean(Pj n)とを比較する。この判定は、次の式(3)で表される。ここで、Pn j,i’、mean(Pn j)の単位はともにdBmである。また、端末装置2を示す、Pn j,i’中のi’は、iと同一とは限らない。αdownは閾値であり、単位はdBである。また、上記平均値mean(Pj n)としては、例えば、同一のビーム切替を行った端末装置からの過去m回の受信電力値の平均値を用いることができる。
ステップS404の判定の結果、式(3)を満たす場合(YES)、過去の平均受信電力に比べて、ビームRSjにおける今回の受信電力が大きく落ち込んていることになる。この場合、オフセット設定部106は、次回は遅めに切替処理を開始する必要があると判断し、オフセット値ΔPを減少させるべく、ステップS405に進む。一方、式(3)を満たさない場合(NO)、オフセット設定部106はオフセット値を更新する必要はないと判定し、本動作を終了する。
As a result of the determination in step S404, when the formula (3) is satisfied (YES), the current received power in the beam RS j is largely dropped compared to the average received power in the past. In this case, the offset setting
ステップS405では、オフセット減少の判定結果に基づいて、オフセット設定部106は、オフセット値を固定値βdown(単位はdB)だけ減少させる。なお、βdownは、βupと同一の値、即ち、同一のステップ幅であってもよい。
In step S405, the offset setting
ステップS406では、オフセット値を更新した場合に、オフセット設定部106が、更新したオフセット値を基地局装置1−1に接続する全ての端末装置2に通知する。
In step S406, when the offset value is updated, the offset setting
次に、図7と図8の動作を踏まえて、図9のシーケンス図を参照して、端末装置2、基地局装置1−1及び1−2の動作の関係を説明する。ステップA501〜A503は、同一基地局装置内におけるビーム切替、ステップA504〜513が、図7と図8を用いて説明した基地局装置間を跨るビーム切替に対応する。
Next, based on the operations of FIG. 7 and FIG. 8, the relationship between the operations of the
ステップA501では、基地局装置1−1がビームRSを周期的に送信する。この中には、図7及び図8におけるビームRSkが含まれる。 In step A501, the base station device 1-1 periodically transmits the beam RS. This includes the beams RS k in FIGS. 7 and 8.
ステップA502では、各ビームRSの受信電力に基づいて、端末装置2が、基地局装置1−1におけるビーム切替の要否を判定する。具体的には、端末装置2の移動に伴い、端末装置2は、受信電力が最大となるビームRSに切り替えていく。
In step A502, the
ステップA503では、端末装置2は、実施したビーム切替の判定結果を基地局装置1−1に通知する。
In step A503, the
ステップA504は、隣接の基地局装置1−2によるビームRSの周期的な送信を示している。この中には、図7及び図8におけるビームRSjが含まれる。 Step A504 shows periodic transmission of the beam RS by the adjacent base station device 1-2. This includes the beams RS j in FIGS. 7 and 8.
ステップA505で、図7のステップS302、S303で説明したように、端末装置2が、基地局装置1−1から1−2へのビーム切替の実施が必要であると判定する。
In step A505, as described in steps S302 and S303 in FIG. 7, the
ステップA506では、図7のステップS303の動作のように、端末装置2が、基地局装置1−1に対して、ビーム切替の判定結果を通知する。
In step A506, as in the operation of step S303 in FIG. 7, the
ステップA507では、基地局装置1−1が基地局装置1−2に向けて、基地局装置側でのハンドオーバ(HO:Handover)処理を実施すべく、HO要求メッセージを送信する。HO処理とは、端末装置2の移動に伴い、接続先基地局装置を切り替えて通信を継続できるようにする処理である。
In step A507, the base station device 1-1 transmits a HO request message to the base station device 1-2 in order to carry out a handover (HO) process on the base station device side. The HO process is a process for switching the connection destination base station apparatus as the
ステップA508では、基地局装置1−2が基地局装置1−1に向けて、HO要求を承諾したことを示すHO要求確認メッセージを送信する。 In Step A508, the base station device 1-2 transmits to the base station device 1-1 a HO request confirmation message indicating that the HO request has been accepted.
ステップA509では、基地局装置1−1が端末装置2に対して、端末装置側でのHO処理を実施すべく、HO処理制御メッセージを送信する。
In step A 509, the base station device 1-1 transmits an HO process control message to the
ステップA510では、端末装置2が基地局装置1−2に対して、端末装置側でのHO処理が完了したことを示すHO処理完了確認メッセージを送信する。
In step A510, the
ステップA511で、端末装置2は、基地局装置1−1に対して、HO処理を含むビーム切替処理が完了したタイミングで、測定した基地局装置1−1のビームRSkの受信電力Ps k,i’と、基地局装置1−2のビームRSjの受信電力Pn j,i’を報告する。
In step A511, the
ステップA512では、図8で説明したように、各基地局の受信電力と、過去に受信した各基地局の受信電力の平均値とを比較して、必要に応じて、基地局装置1−1がオフセット値ΔPを更新する。 In step A512, as described in FIG. 8, the received power of each base station is compared with the average value of the received power of each base station received in the past, and, if necessary, the base station apparatus 1-1. Updates the offset value ΔP.
ステップA513では、基地局装置1−1は、オフセット値を更新した場合、端末装置に対して、更新したオフセット値を通知する。 In step A513, when the base station device 1-1 updates the offset value, the base station device 1-1 notifies the terminal device of the updated offset value.
図10を参照して、本実施形態における効果を説明する。図10(a)はオフセット値を用いない場合のビーム切替を示す。即ち、式(1)でΔP=0で判定した場合に相当する。図10(b)は、オフセット値を用い、適切に設定されている場合のビーム切替を示す。図10(a)、(b)いずれも、基地局装置1−1と基地局装置1−2において切替に関係するビームに対する端末装置2の位置と受信電力の関係を示す。
The effects of this embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 10A shows beam switching when the offset value is not used. That is, it corresponds to the case where it is determined that ΔP = 0 in the equation (1). FIG. 10 (b) shows the beam switching when the offset value is used and set appropriately. Each of FIGS. 10A and 10B shows the relationship between the position of the
図10(a)では、ΔP=0であるため、基地局装置1−1と1−2のビームの受信電力が交差する点においてビーム切替処理が開始する。一定時間のHO処理遅延後、ビーム切替処理が完了し、基地局装置1−2との通信を開始する。HO処理遅延、即ち、ビーム切替処理開始からビーム切替処理完了までの期間は、図9におけるステップA506からA510に至るまでのシーケンスを実施するための遅延に相当する。このHO処理遅延の間は、ビームを切り替えることができないので、基地局装置1−1のビームの受信電力は大きく落ち込む。なお、図10(a)では、基地局装置1−1と1−2のビームが比較的規則正しく並んでいる場合を例としたが、規則正しく並んでいない場合も有り得る。この場合、受信電力の低下はさらに大きくなる。 In FIG. 10A, since ΔP = 0, the beam switching process starts at a point where the reception powers of the beams of the base station apparatuses 1-1 and 1-2 intersect. After the HO processing delay of a fixed time, the beam switching processing is completed, and communication with the base station apparatus 1-2 is started. The HO processing delay, that is, the period from the start of beam switching processing to the completion of beam switching processing corresponds to the delay for implementing the sequence from step A506 to step A510 in FIG. Since the beam can not be switched during this HO processing delay, the received power of the beam of the base station apparatus 1-1 drops significantly. Although the case where the beams of the base station apparatuses 1-1 and 1-2 are relatively regularly arranged is taken as an example in FIG. 10A, it may be possible that they are not regularly arranged. In this case, the reduction in received power is further increased.
一方、図10(b)では、オフセット値の付加によって基地局装置1−2のビーム(ビームRSjに相当)の受信電力が実際より大きくなるので、ビーム切替処理が図10(a)より早くなる。その結果、基地局装置1−1(ビームRSkに相当)と基地局装置1−2のビームの受信電力が交差する点付近でビーム切替処理が完了することで、ビームの受信電力の減少を回避できる。さらに、本実施形態で説明したように、ビーム切替後の端末装置2からの報告を利用してオフセット値の最適化(更新)が行われる。これにより、ビーム切替前後の受信電力の安定化が達成される。
On the other hand, in FIG. 10 (b), since the received power of the beam (corresponding to the beam RS j ) of the base station apparatus 1-2 becomes larger than the actual value due to the addition of the offset value, Become. As a result, the beam switching processing is completed near the point where the received power of the beam of the base station device 1-1 (corresponding to the beam RS k ) and the beam of the base station device 1-2 cross, thereby reducing the received power of the beam. It can be avoided. Furthermore, as described in the present embodiment, optimization (update) of the offset value is performed using a report from the
以上のように、本実施形態では、接続中の基地局におけるビームの受信電力が低下する前に、隣接基地局における受信電力の良好なビームに切り替えることで、受信電力の低下を抑制できる。これにより、基地局間ビーム切替に伴うスループットの一時的低下を抑制することができる。 As described above, in the present embodiment, it is possible to suppress a decrease in received power by switching to a beam having good received power in the adjacent base station before the received power of the beam in the connected base station is decreased. Thereby, it is possible to suppress a temporary decrease in throughput due to beam switching between base stations.
また、図8に示した手順は、マイクロプロセッサ等のコンピュータ(図12の9000)に基地局装置を制御するためのプログラムを実行させることによって実現可能である。このようなコンピュータは、図12のCPU(Central Processing Unit)9010、通信インタフェース9020、メモリ9030、補助記憶装置9040を備える構成に例示される。すなわち、図12のCPU9010にて基地局制御プログラムを実行し、その補助記憶装置9040等に保持されたオフセット値の更新処理を実施させればよい。
Further, the procedure shown in FIG. 8 can be realized by causing a computer (9000 in FIG. 12) such as a microprocessor to execute a program for controlling the base station apparatus. Such a computer is exemplified by a configuration including a central processing unit (CPU) 9010, a
なお、本実施形態では、各ビームRSの受信電力を測定し、オフセット値の更新に用いるものとして説明したが、オフセット値の更新に利用可能な測定値はこれに限られない。例えば隣接基地局からの干渉電力をさらに考慮する受信品質(例えば、SINR:Signal to Interference plus Noise Ratio、RSRQ:Reference Signal Received Quality)であってもよい。 In the present embodiment, although the received power of each beam RS is measured and used for updating the offset value, the measurement value that can be used for updating the offset value is not limited to this. For example, it may be reception quality (for example, SINR: Signal to Interference plus Noise Ratio, RSRQ: Reference Signal Received Quality) further considering interference power from the adjacent base station.
また、上記した式(2)と式(3)では、ビームRSの受信電力の統計値として平均値を用いる場合を説明したが、これ以外でも、例えば50%値(中央値)、最頻値、最小値などの統計値を用いてもよい。また、これら統計値に代えて、機械学習モデルなどを用いて算出した閾値を用いてもよい。 Moreover, although the case where an average value was used as a statistical value of the received power of beam RS was demonstrated in above-mentioned Formula (2) and Formula (3), 50% value (median value), mode are also besides this, for example Statistical values such as minimum value may be used. Also, instead of these statistical values, thresholds calculated using a machine learning model or the like may be used.
また、本実施形態では、オフセット値ΔPの最大・最小値を設定しない簡単な場合を説明したが、オフセット値が過大、過小になることを防ぐため、最大・最小値を設定してもよい。 Further, in the present embodiment, the simple case in which the maximum and minimum values of the offset value ΔP are not set has been described, but the maximum and minimum values may be set in order to prevent the offset value from becoming excessive or excessively small.
また、本実施形態では、過去に実施したビーム切替後のビームRSの受信電力の平均値と、今回実施したビーム切替後のビームRSの受信電力との比(dBm単位では差)を用いてオフセット値の更新を判定したが、差(Watt単位で実施)を用いて判定してもよい。 Further, in this embodiment, the offset is made using the ratio (difference in dBm unit) between the average value of the received power of the beam RS after beam switching performed in the past and the received power of the beam RS after beam switching performed this time Although the update of the value was determined, it may be determined using a difference (implemented in Watt units).
[第2の実施形態]
続いて、本発明の第2の実施形態について説明する。本実施形態は、第1の実施形態に対して、オフセット値の更新動作が異なる。すなわち、第1の実施形態ではビーム切替処理が完了した時点の各ビームRSの受信電力の実績値を用いてオフセット値を更新したが、本実施形態では、同時点での各ビームにおけるユーザレートを用いてオフセット値を更新する。ここで、ユーザレートとは、単位時間に1ユーザ当たりに送信可能なビット数を意味する。なお、本実施形態と第1の実施形態とはオフセット値の更新動作のみが異なり、その他の構成及び動作は同一であるので、その相違点を中心に説明する。
Second Embodiment
Subsequently, a second embodiment of the present invention will be described. The present embodiment differs from the first embodiment in the updating operation of the offset value. That is, in the first embodiment, the offset value is updated using the actual value of the received power of each beam RS when the beam switching processing is completed, but in this embodiment, the user rate for each beam at the same point is Use to update the offset value. Here, the user rate means the number of bits that can be transmitted per user per unit time. The present embodiment and the first embodiment are different only in the offset value updating operation, and the other configurations and operations are the same. Therefore, the difference will be mainly described.
はじめに、基地局装置1−1のオフセット設定部106におけるオフセット値の更新動作について、図11のフローチャートを用いて説明する。図11の図8に対する相違点は、図8のステップS402、S404がそれぞれステップS602、S604に置き換わった点である。以下、これらのステップについて説明する。
First, the update operation of the offset value in the offset setting
ステップS602では、基地局装置1は、受信したユーザレートに基づいて、オフセット値を増加させるべきかどうかを判定する。具体的には、オフセット設定部106は、今回のビーム切替処理が完了した時点での基地局装置1−1からのビームRSkの端末装置i’におけるユーザレートCs k,i’と、過去に実施したビーム切替処理におけるビームRSkのユーザレートの平均値mean(Ck s)とを比較する。この判定は、次の式(4)で表される。ここで、端末装置2を示す、Cs k,i’中のi’は、iと同一とは限らない。また、γupは閾値である。また、ユーザレートCs k,i’は、ビームRSkの受信電力Ps k,i’と、帯域幅B(単位はGHz)、基地局装置1−1に接続している端末装置の台数Ks、熱雑音N(単位はdBm)を用いて、式(5)のように計算できる。上記平均値mean(Ck s)としては、例えば、同一のビーム切替を行った端末装置から受信した情報から算出した過去m回のユーザレートの平均値を用いることができる。また、Cs k,i’、mean(Cs k)の単位はともにbps(bit per second)である。
ステップS602の判定の結果、式(4)を満たす場合(YES)、ビームRSkにおける過去の平均ユーザレートに比べて、今回のユーザレートが大きく落ち込んでいることになる。この場合、オフセット設定部106は、次回は早めに切替処理を開始する必要があると判断し、オフセット値ΔPを増加させるべく、ステップS403に進む。一方、式(4)を満たさない場合(NO)、ステップS604に移行する。
As a result of the determination in step S602, when the equation (4) is satisfied (YES), the current user rate is significantly reduced compared to the past average user rate of the beam RS k . In this case, the offset setting
ステップS604では、基地局装置1は、受信したユーザレートに基づいて、オフセット値を減少させるべきかどうかを判定する。具体的には、オフセット設定部106は、今回のビーム切替処理が完了した時点での基地局装置1−2からのビームRSjの端末装置i’におけるユーザレートCn j,i’と、過去に実施したビーム切替処理におけるビームRSjのユーザレートの平均値mean(Cj n)とを比較する。この判定は、次の式(6)で表される。ここで、端末装置2を示す、Cn j,i’中のi’は、iと同一とは限らない。また、γdownは閾値である。なお、ユーザレートCn j,i’は、ビームRSjの受信電力Pn j,i’と、帯域幅B(単位はGHz)、基地局装置1−2に接続している端末装置の台数Kn、熱雑音N(単位はdBm)を用いて、式(7)のように計算できる。また、Knは基地局装置1−2から有線回線を経由して基地局装置1−1に通知される。上記平均値mean(Cj n)としては、例えば、同一のビーム切替を行った端末装置から受信した情報から算出した過去m回のユーザレートの平均値を用いることができる。また、Cn j,i’、mean(Cj n)の単位はともにbpsである。
In step S604, the
ステップS604の判定の結果、式(6)を満たす場合(YES)、ビームRSjにおける過去の平均ユーザレートに比べて、今回のユーザレートが大きく落ち込んでいることになる。この場合、オフセット設定部106は、次回は遅めに切替処理を開始する必要があると判断し、オフセット値ΔPを減少させるべく、ステップS405に進む。一方、式(6)を満たさない場合(NO)、オフセット設定部106はオフセット値を更新する必要はないと判定し、本動作を終了する。
以上のように、各ビームにおけるユーザレートの実績値を用いてオフセット値を更新する本実施形態によれば、Web閲覧や動画視聴などのアプリケーション利用時の実際のスループットとの相関が高い指標でビーム切替を実施でき、より効果的にスループットの一時的低下を抑制できる。 As described above, according to the present embodiment in which the offset value is updated using the actual value of the user rate in each beam, the beam is an index having a high correlation with the actual throughput when using an application such as Web browsing or video viewing. The switching can be performed, and the temporary decrease in throughput can be suppressed more effectively.
なお、本実施形態では、ユーザレートに関して、式(5)や式(7)から計算して求める場合を説明したが、基地局装置1が各端末装置2に単位時間に送信したビット数を測定した実測値を用いてもよい。
In the present embodiment, the user rate is calculated using Equation (5) or Equation (7), but the number of bits transmitted by the
[その他の実施の形態]
上記第1、第2の実施形態では、LTE/LTE−Advanced方式の無線通信システムに本発明を適用する場合について説明したが、本発明の適用先の無線通信方式は特に限定されるものではない。例えば、5Gのような将来無線アクセスシステムや、IEEE 802.11ac/adのような無線LAN系の次期システムにも本発明は適用可能である。
[Other Embodiments]
In the first and second embodiments, the case where the present invention is applied to the LTE / LTE-Advanced wireless communication system has been described, but the wireless communication system to which the present invention is applied is not particularly limited. . For example, the present invention can be applied to a future wireless access system such as 5G and a next system of a wireless LAN system such as IEEE 802.11ac / ad.
また、上記第1、第2の実施形態では、基地局装置の構成は、図5のように全ての機能が同一の基地局装置内にある場合を説明したが、構成はこれに限らず、一部の機能を別の装置に分けてもよい。例えば、RF送受信部のみをアンテナ装置として、基地局装置とは別にしてもよい。こうすることで、端末装置のより近傍にアンテナを設置できるので、受信電力を改善できるという効果が見込める。 Also, in the first and second embodiments, the configuration of the base station apparatus has been described for the case where all the functions are in the same base station apparatus as shown in FIG. 5, but the configuration is not limited to this, Some functions may be divided into different devices. For example, only the RF transmission / reception unit may be used as an antenna device, and may be separated from the base station device. By this means, an antenna can be installed closer to the terminal device, so that the effect of improving received power can be expected.
以上、本発明の各実施形態を説明したが、本発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の基本的技術的思想を逸脱しない範囲で、更なる変形・置換・調整を加えることができる。例えば、各図面に示したネットワーク構成、各要素の構成、メッセージの表現形態は、本発明の理解を助けるための一例であり、これらの図面に示した構成に限定されるものではない。 As mentioned above, although each embodiment of the present invention was described, the present invention is not limited to the above-mentioned embodiment, and further modification, substitution, adjustment in the range which does not deviate from the basic technical idea of the present invention Can be added. For example, the network configuration shown in each drawing, the configuration of each element, and the form of expressing messages are merely examples for helping to understand the present invention, and the present invention is not limited to the configuration shown in these drawings.
最後に、本発明の好ましい形態を要約する。
[第1の形態]
(上記第1の視点による基地局参照)
[第2の形態]
上記した基地局のオフセット更新部は、
前記端末から受信した前記第1の基地局の無線品質が、所定のオフセット増大用の閾値を下回る場合に、前記無線品質オフセット値を増大させることが好ましい。
[第3の形態]
上記した基地局のオフセット更新部は、
前記オフセット増大用の閾値として、前記端末から通知された前記ビーム切り替え後の第1の基地局の無線品質の平均値を用いることが好ましい。
[第4の形態]
上記した基地局のオフセット更新部は、
前記オフセット増大用の閾値として、前記端末から通知された前記ビーム切り替え後の第1の基地局の無線品質の統計値(50%値(中央値)、最頻値、最小値)を用いることもできる。
[第5の形態]
上記した基地局のオフセット更新部は、
前記端末から受信した前記第2の基地局の無線品質が、所定のオフセット減少用の閾値を下回る場合に、前記無線品質オフセット値を減少させることが好ましい。
[第6の形態]
上記した基地局のオフセット更新部は、
前記オフセット減少用の閾値として、前記端末から通知された前記ビーム切り替え後の第2の基地局の無線品質の平均値を用いることが好ましい。
[第7の形態]
上記した基地局のオフセット更新部は、
前記オフセット減少用の閾値として、前記端末から通知された前記ビーム切り替え後の第1の基地局の無線品質の統計値(50%値(中央値)、最頻値、最小値)を用いることもできる。
[第8の形態]
上記した基地局のオフセット更新部による無線品質オフセット値の更新に、オフセット値の最大・最小値に基づいた上限又は下限が設けられていてもよい。
[第9の形態]
上記した基地局は、
前記無線品質オフセット値の更新に用いる無線品質として、受信電力、ユーザレート、受信品質のいずれか一つ以上を用いることができる。
[第10の形態]
(上記第2の視点による無線通信システム参照)
[第11の形態]
(上記第3の視点によるパラメータ更新方法参照)
[第12の形態]
(上記第4の視点によるプログラム参照)
なお、上記第10〜第12の形態は、第1の形態と同様に、第2〜第9の形態に展開することが可能である。
Finally, the preferred form of the invention is summarized.
[First embodiment]
(Refer to the base station from the above first viewpoint)
[Second form]
The above-mentioned offset update unit of the base station
Preferably, the radio quality offset value is increased when the radio quality of the first base station received from the terminal falls below a predetermined offset increase threshold.
[Third form]
The above-mentioned offset update unit of the base station
It is preferable to use the average value of the radio quality of the first base station after the beam switching notified from the terminal as the threshold for offset increase.
[Fourth embodiment]
The above-mentioned offset update unit of the base station
It is also possible to use the statistical value (50% value (median value), mode, minimum value) of the radio quality of the first base station after the beam switching notified from the terminal as the threshold for increasing the offset. it can.
[Fifth embodiment]
The above-mentioned offset update unit of the base station
Preferably, the radio quality offset value is decreased when the radio quality of the second base station received from the terminal falls below a predetermined offset reduction threshold.
Sixth Embodiment
The above-mentioned offset update unit of the base station
It is preferable to use the average value of the radio quality of the second base station after the beam switching notified from the terminal as the threshold for offset reduction.
[Seventh embodiment]
The above-mentioned offset update unit of the base station
It is also possible to use the statistical value (50% value (median value), mode, minimum value) of the radio quality of the first base station after the beam switching notified from the terminal as the threshold for offset reduction. it can.
[Eighth embodiment]
An upper limit or a lower limit based on the maximum / minimum value of the offset value may be provided in the update of the wireless quality offset value by the offset update unit of the base station described above.
[Ninth form]
The above mentioned base station is
As the wireless quality used to update the wireless quality offset value, any one or more of received power, user rate, and received quality can be used.
[Tenth embodiment]
(Refer to the wireless communication system according to the above second aspect)
[Eleventh embodiment]
(Refer to the parameter update method from the above third viewpoint)
[Twelfth embodiment]
(Refer to the program from the above 4th viewpoint)
The above tenth to twelfth embodiments can be developed into second to ninth embodiments as in the first embodiment.
なお、上記の特許文献の各開示を、本書に引用をもって繰り込むものとする。本発明の全開示(請求の範囲を含む)の枠内において、さらにその基本的技術思想に基づいて、実施形態ないし実施例の変更・調整が可能である。また、本発明の開示の枠内において種々の開示要素(各請求項の各要素、各実施形態ないし実施例の各要素、各図面の各要素等を含む)の多様な組み合わせ、ないし選択が可能である。すなわち、本発明は、請求の範囲を含む全開示、技術的思想にしたがって当業者であればなし得るであろう各種変形、修正を含むことは勿論である。特に、本書に記載した数値範囲については、当該範囲内に含まれる任意の数値ないし小範囲が、別段の記載のない場合でも具体的に記載されているものと解釈されるべきである。 The disclosures of the above-mentioned patent documents are incorporated herein by reference. Within the scope of the entire disclosure of the present invention (including the scope of the claims), modifications and adjustments of the embodiments or examples are possible based on the basic technical concept of the invention. In addition, various combinations or selections of various disclosed elements (including each element of each claim, each element of each embodiment or example, each element of each drawing, and the like) are possible within the scope of the present disclosure. It is. That is, the present invention of course includes the entire disclosure including the scope of the claims, and various modifications and alterations that can be made by those skilled in the art according to the technical concept. In particular, with regard to the numerical ranges described herein, it should be understood that any numerical value or small range falling within the relevant range is specifically described even if it is not otherwise described.
本発明は、モバイル通信において、多数のMassive MIMO基地局が設置されている環境で実施する基地局間ビーム切替機能に適用可能である。とりわけ、ユーザが異なる基地局に移動しても、継続して受信電力の大きいビームに切り替えることでスループットの低下を抑制し、高スループットを要求する高精細動画やVR(Virtual Reality)のようなアプリケーションを快適に利用する用途に有効である。 The present invention is applicable to an inter-base station beam switching function implemented in an environment in which a number of Massive MIMO base stations are installed in mobile communication. Among other things, even if the user moves to a different base station, the drop in throughput is suppressed by continuously switching to a beam with large received power, and applications such as high definition moving images and VR (Virtual Reality) requiring high throughput. It is effective for the use which uses comfortably.
1−1、1−2 基地局装置
2 端末装置
100a 基地局
101 RF送受信部
101a オフセット通知部
102 デジタル信号処理部
102a オフセット更新部
103 リソース割当部
104 基地局有線送受信部
105 チャネル推定部
106 オフセット設定部
107 ビーム切替部
200a 端末
201 RF送受信部
202 無線品質測定部
203 オフセット取得部
204 ビーム切替判定部
9000 コンピュータ
9010 CPU
9020 通信インタフェース
9030 メモリ
9040 補助記憶装置
1-1, 1-2
9020 Communication interface 9030
Claims (10)
前記端末から受信した前記無線品質オフセット値によるビーム切り替え後の前記第1、第2の基地局の無線品質が、それぞれ所定の閾値より大きいか否かにより、前記無線品質オフセット値を増減するオフセット更新部と、
を備える基地局。 A first radio quality of a first beam that the first base station precodes and transmits, a second radio quality of a second beam that the second base station precodes and transmits, and The wireless quality offset value is notified to a terminal that switches from the first beam to the second beam using the wireless quality offset value used for determination when switching from one beam to the second beam. Offset notification unit,
Offset update for increasing or decreasing the wireless quality offset value depending on whether the wireless quality of the first and second base stations after beam switching by the wireless quality offset value received from the terminal is larger than a predetermined threshold value or not Department,
A base station comprising
前記端末から受信した前記第1の基地局の無線品質が、所定のオフセット増大用の閾値を下回る場合に、前記無線品質オフセット値を増大させる請求項1の基地局。 The offset update unit is
The base station according to claim 1, wherein the radio quality offset value is increased when the radio quality of the first base station received from the terminal falls below a predetermined offset increase threshold.
前記オフセット増大用の閾値として、前記端末から通知された前記ビーム切り替え後の第1の基地局の無線品質の平均値を用いる請求項2の基地局。 The offset update unit is
The base station according to claim 2, wherein an average value of radio quality of the first base station after the beam switching notified from the terminal is used as the threshold for increasing the offset.
前記端末から受信した前記第2の基地局の無線品質が、所定のオフセット減少用の閾値を下回る場合に、前記無線品質オフセット値を減少させる請求項1から3いずれか一の基地局。 The offset update unit is
The base station according to any one of claims 1 to 3, wherein the radio quality offset value is decreased when the radio quality of the second base station received from the terminal falls below a predetermined offset reduction threshold.
前記オフセット減少用の閾値として、前記端末から通知された前記ビーム切り替え後の第2の基地局の無線品質の平均値を用いる請求項4の基地局。 The offset update unit is
The base station according to claim 4, wherein an average value of radio quality of the second base station after the beam switching notified from the terminal is used as the threshold for offset reduction.
前記端末から受信した前記無線品質オフセット値によるビーム切り替え後の前記第1、第2の基地局の無線品質が、それぞれ所定の閾値より大きいか否かにより、前記無線品質オフセット値を増減する、パラメータ更新方法。 A first radio quality of a first beam that the first base station precodes and transmits, a second radio quality of a second beam that the second base station precodes and transmits, and The wireless quality offset value is notified to a terminal that switches from the first beam to the second beam using the wireless quality offset value used for determination when switching from one beam to the second beam. ,
The parameter that increases or decreases the wireless quality offset value depending on whether the wireless quality of the first and second base stations after beam switching by the wireless quality offset value received from the terminal is greater than a predetermined threshold. How to update
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