JP2024006722A

JP2024006722A - Communication device

Info

Publication number: JP2024006722A
Application number: JP2022107886A
Authority: JP
Inventors: 啓阪口; Hiroshi Sakaguchi; 一輝丸田; Kazuteru Maruta; 越殷; Yue Yin; 大輝前本; Daiki MAEMOTO; 卓宏古山; Takahiro Furuyama; 恒夫中田; Tsuneo Nakada
Original assignee: Denso Corp; Tokyo Institute of Technology NUC
Current assignee: Denso Corp; Tokyo Institute of Technology NUC
Priority date: 2022-07-04
Filing date: 2022-07-04
Publication date: 2024-01-17

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a technique for suppressing deterioration in communication quality.

SOLUTION: A spatial correlation coefficient deriving unit 542 derives a spatial correlation coefficient between a first position and a second position based on multiple types of CSI (Channel State Information) parameters at the first position and multiple types of CSI parameters at the second position. An interpolation weight deriving unit 544 derives an interpolation weight at a third position based on the spatial correlation coefficient. A predicted value deriving unit 548 derives a predicted value of CSI at the third position based on the interpolation weight, first CSI, and second CSI.

SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、通信技術に関し、特に無線通信を実行する通信装置に関する。 The present invention relates to communication technology, and particularly to a communication device that performs wireless communication.

無線通信においてはマルチパスの影響を受けて通信品質が悪化する。このような通信品質の悪化を抑制するために、周波数特性を含む電波マップが予め蓄積されており、移動情報をもとに予測された将来の走行位置における周波数特性を電波マップから取得して無線リソースの割当がなされる（例えば、特許文献１参照）。 In wireless communication, communication quality deteriorates due to the influence of multipath. In order to suppress such deterioration in communication quality, radio wave maps including frequency characteristics are stored in advance, and the frequency characteristics at the predicted future driving position based on movement information are acquired from the radio wave map and wireless communication is performed. Resources are allocated (for example, see Patent Document 1).

特開２０１７－１３９７２７号公報JP 2017-139727 Publication

Ｖ２Ｘ（Ｖｅｈｉｃｌｅ－ｔｏ－Ｅｖｅｒｙｔｈｉｎｇ）などの移動環境における無線通信では伝搬路が激しく変動する。また、直接波と反射波の合成により、受信点によってはそれらが逆位相で相殺され、受信レベルが激しく落ち込む瞬間が生じる。このような状況下においても通信品質の悪化を抑制することが求められる。 In wireless communication in a mobile environment such as V2X (Vehicle-to-Everything), the propagation path fluctuates drastically. Furthermore, due to the combination of the direct wave and the reflected wave, depending on the reception point, they are canceled out in opposite phases, and there is a moment when the reception level drops sharply. Even under such circumstances, it is required to suppress deterioration of communication quality.

本開示はこうした状況に鑑みなされたものであり、その目的は、通信品質の悪化を抑制する技術を提供することにある。 The present disclosure has been made in view of these circumstances, and its purpose is to provide a technology that suppresses deterioration of communication quality.

上記課題を解決するために、本発明のある態様の通信装置は、複数種類のＣＳＩ（ＣｈａｎｎｅｌＳｔａｔｅＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）パラメータが場所毎に示されるマップから、第１アンテナの第１位置における複数種類のＣＳＩパラメータと、第２アンテナの第２位置における複数種類のＣＳＩパラメータとを取得する第１取得部と、第１取得部において取得した第１位置における複数種類のＣＳＩパラメータと、第２位置における複数種類のＣＳＩパラメータとをもとに、第１位置と第２位置との間の空間相関係数を導出する空間相関係数導出部と、空間相関係数導出部において導出した空間相関係数をもとに第３位置における補間ウエイトを導出する補間ウエイト導出部と、第１アンテナにおいて取得した瞬時の第１ＣＳＩと、第２アンテナにおいて取得した瞬時の第２ＣＳＩとを取得する第２取得部と、補間ウエイト導出部において導出した補間ウエイトと、第２取得部において取得した第１ＣＳＩと第２ＣＳＩとをもとに、第３位置におけるＣＳＩの予測値を導出する予測値導出部と、予測値導出部において導出したＣＳＩの予測値を使用して、第３位置における通信を実行する通信部と、を備える。 In order to solve the above problems, a communication device according to an aspect of the present invention obtains a plurality of types of CSI (Channel State Information) parameters at a first position of a first antenna from a map in which a plurality of types of CSI (Channel State Information) parameters are shown for each location. and a first acquisition unit that acquires a plurality of types of CSI parameters at a second position of the second antenna, a plurality of types of CSI parameters at the first position acquired by the first acquisition unit, and a plurality of types of CSI parameters at the second position. a spatial correlation coefficient deriving unit that derives a spatial correlation coefficient between the first position and the second position based on the CSI parameter; and a spatial correlation coefficient deriving unit that derives a spatial correlation coefficient between the first position and the second position based on the spatial correlation coefficient an interpolation weight derivation unit that derives an interpolation weight at a third position; a second acquisition unit that acquires an instantaneous first CSI acquired at the first antenna; and an instantaneous second CSI acquired at the second antenna; a predicted value derivation unit that derives a predicted value of CSI at the third position based on the interpolation weight derived in the derivation unit and the first CSI and second CSI acquired in the second acquisition unit; and a communication unit that executes communication at the third location using the predicted CSI value.

本発明の別の態様もまた、通信装置である。この装置は、複数種類のＣＳＩ（ＣｈａｎｎｅｌＳｔａｔｅＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）ＣＳＩパラメータが場所毎に取得され、２つの位置における複数種類のＣＳＩパラメータをもとに、２つの位置の間の空間相関係数が導出され、空間相関係数が場所毎に示されるマップから、第１位置と第２位置との間の空間相関係数を取得する第１取得部と、第１取得部において導出した空間相関係数をもとに第３位置における補間ウエイトを導出する補間ウエイト導出部と、第１位置の第１アンテナにおいて取得した瞬時の第１ＣＳＩと、第２位置の第２アンテナにおいて取得した瞬時の第２ＣＳＩとを取得する第２取得部と、補間ウエイト導出部において導出した補間ウエイトと、第２取得部において取得した第１ＣＳＩと第２ＣＳＩとをもとに、第３位置におけるＣＳＩの予測値を導出する予測値導出部と、予測値導出部において導出したＣＳＩの予測値を使用して、第３位置における通信を実行する通信部と、を備える。 Another aspect of the invention is also a communication device. This device acquires multiple types of CSI (Channel State Information) CSI parameters for each location, and derives a spatial correlation coefficient between two locations based on the multiple types of CSI parameters at the two locations. a first acquisition unit that acquires a spatial correlation coefficient between a first position and a second position from a map in which a spatial correlation coefficient is shown for each location; and a first acquisition unit that acquires a spatial correlation coefficient derived in the first acquisition unit. an interpolation weight derivation unit that derives an interpolation weight at a third position; and an instantaneous first CSI acquired at the first antenna at the first position, and an instantaneous second CSI acquired at the second antenna at the second position. predicted value derivation that derives a predicted value of the CSI at the third position based on the interpolation weight derived in the interpolation weight derivation unit, and the first CSI and second CSI acquired in the second acquisition unit; and a communication unit that executes communication at the third position using the predicted value of the CSI derived by the predicted value deriving unit.

なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本開示の表現を方法、装置、システム、コンピュータプログラム、またはコンピュータプログラムを記録した記録媒体などの間で変換したものもまた、本開示の態様として有効である。 Note that any combination of the above components and the expressions of the present disclosure converted between methods, devices, systems, computer programs, or recording media on which computer programs are recorded are also valid as aspects of the present disclosure. be.

本発明のある態様によれば、通信品質の悪化を抑制できる。 According to an aspect of the present invention, deterioration in communication quality can be suppressed.

実施例１に係る無線通信システムの構成を示す図である。1 is a diagram showing a configuration of a wireless communication system according to a first embodiment. 図１の無線通信システムでの処理の概要を示す図である。2 is a diagram showing an overview of processing in the wireless communication system of FIG. 1. FIG. 図１の車両に搭載される通信装置の構成を示す図である。2 is a diagram showing the configuration of a communication device installed in the vehicle of FIG. 1. FIG. 図４（ａ）－（ｂ）は、図１の車両における位置の定義を示す図である。4(a)-(b) are diagrams showing definitions of positions in the vehicle of FIG. 1. 図１の車両における位置と角度の定義を示す図である。2 is a diagram showing definitions of positions and angles in the vehicle of FIG. 1. FIG. 図４の処理部における処理の概要を示す図である。5 is a diagram illustrating an overview of processing in the processing unit of FIG. 4. FIG. 実施例２に係る無線通信システムでの処理の概要を示す図である。3 is a diagram illustrating an overview of processing in a wireless communication system according to a second embodiment. FIG. 図７の車両に搭載される通信装置の構成を示す図である。8 is a diagram showing the configuration of a communication device mounted on the vehicle of FIG. 7. FIG. 実施例３に係る無線通信システムでの処理の概要を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing an overview of processing in a wireless communication system according to a third embodiment. 実施例４に係る無線通信システムでの処理の概要を示す図である。FIG. 7 is a diagram illustrating an overview of processing in a wireless communication system according to a fourth embodiment.

（実施例１）
本発明の実施例を具体的に説明する前に、本実施例の概要を説明する。本実施例は、移動可能な車両に搭載された通信装置と、基地局装置との間で無線通信が実行される無線通信システムに関する。伝搬路が激しく変動する環境下においても、将来の伝搬路の状態を予測することができれば、伝搬路の特性が良好となるタイミングにあわせて、信号を伝送したり、無線リソースを制御したりできる。しかしながら、現実的には、伝搬路の情報のみを用いた予測は困難である。本実施例では、周波数特性を含むマップを予め蓄積しており、マップに蓄積された情報をもとに、伝搬路に関する２次の統計量を求めてから、２次の統計量を使ってウィナーフィルタにより予測値を求める。２次の統計量を使用するので、瞬時値を使用する場合と比較して、変化が緩やかにより、予測の精度が安定する。また、ウィナーフィルタにより予測値を求めるので、高精度な無線リソース制御が可能になる。 (Example 1)
Before specifically explaining the embodiments of the present invention, an outline of the embodiments will be explained. This embodiment relates to a wireless communication system in which wireless communication is performed between a communication device mounted on a movable vehicle and a base station device. Even in an environment where the propagation path fluctuates rapidly, if the future state of the propagation path can be predicted, it is possible to transmit signals and control radio resources in accordance with the timing when the characteristics of the propagation path will be favorable. . However, in reality, prediction using only propagation path information is difficult. In this example, a map including frequency characteristics is stored in advance, and the second-order statistics regarding the propagation path are calculated based on the information stored in the map, and then the second-order statistics are used to determine the winner. Obtain the predicted value using the filter. Since second-order statistics are used, prediction accuracy is stabilized due to gradual changes compared to when instantaneous values are used. Furthermore, since predicted values are obtained using a Wiener filter, highly accurate radio resource control is possible.

以下、本発明を好適な実施例をもとに図面を参照しながら説明する。各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、処理には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、実施例は、発明を限定するものではなく例示であって、実施例に記述されるすべての特徴やその組合せは、必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。 Hereinafter, the present invention will be explained based on preferred embodiments and with reference to the drawings. Identical or equivalent components, members, and processes shown in each drawing are designated by the same reference numerals, and redundant explanations will be omitted as appropriate. Further, the embodiments are illustrative rather than limiting the invention, and all features and combinations thereof described in the embodiments are not necessarily essential to the invention.

図１は、無線通信システム１０００の構成を示す。無線通信システム１０００は、車両１００、基地局装置２００、ネットワーク３００、サーバ４００を含む。車両１００は、移動可能であり、アンテナ５１０と総称される第１アンテナ５１０ａ、第２アンテナ５１０ｂを備える。ここでは、車両１００の前側に第１アンテナ５１０ａが設置され、車両１００の後側に第２アンテナ５１０ｂが設置される。第１アンテナ５１０ａと第２アンテナ５１０ｂとの間の距離は、無線通信システム１０００において使用される周波数の半波長以上であることが好ましい。車両１００には通信装置（図示せず）が搭載され、通信装置は第１アンテナ５１０ａと第２アンテナ５１０ｂに接続される。通信装置は、アンテナ５１０を使用して、基地局装置２００との間で無線通信を実行する。 FIG. 1 shows the configuration of a wireless communication system 1000. Wireless communication system 1000 includes a vehicle 100, a base station device 200, a network 300, and a server 400. Vehicle 100 is movable and includes a first antenna 510a and a second antenna 510b, collectively referred to as antenna 510. Here, a first antenna 510a is installed on the front side of the vehicle 100, and a second antenna 510b is installed on the rear side of the vehicle 100. The distance between the first antenna 510a and the second antenna 510b is preferably at least half a wavelength of the frequency used in the wireless communication system 1000. A communication device (not shown) is mounted on the vehicle 100, and the communication device is connected to a first antenna 510a and a second antenna 510b. The communication device uses antenna 510 to perform wireless communication with base station device 200.

基地局装置２００は、通信装置と無線通信を実行するとともに、ネットワーク３００とも通信可能である。また、基地局装置２００は、ネットワーク３００を介して他の基地局装置２００（図示せず）と通信可能である。このような接続によって、通信装置は、基地局装置２００とネットワーク３００と他の基地局装置２００とを介して他の通信装置（図示せず）と通信可能である。そのため、無線通信システム１０００に含まれる通信装置と基地局装置２００の数は「１」に限定されない。本実施例においては、通信装置と基地局装置２００との通信に着目する。ネットワーク３００にはサーバ４００が接続されており、サーバ４００は基地局装置２００と通信可能である。 The base station device 200 performs wireless communication with a communication device and can also communicate with a network 300. Furthermore, the base station device 200 can communicate with other base station devices 200 (not shown) via the network 300. Such a connection allows the communication device to communicate with another communication device (not shown) via the base station device 200, the network 300, and other base station devices 200. Therefore, the number of communication devices and base station devices 200 included in the wireless communication system 1000 is not limited to "1". In this embodiment, we will focus on communication between the communication device and the base station device 200. A server 400 is connected to the network 300, and the server 400 can communicate with the base station device 200.

本実施例では、通信装置と基地局装置２００との通信を開始する前に、マップが作成される。マップでは、複数種類のＣＳＩ（ＣｈａｎｎｅｌＳｔａｔｅＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）パラメータが場所毎に示されている。ここでは、図２を使用してマップの作成を説明する。図２は、無線通信システム１０００での処理の概要を示す。無線通信システム１０００に含まれる基地局装置２００、サーバ４００は図１と同じである。 In this embodiment, a map is created before starting communication between the communication device and the base station device 200. In the map, multiple types of CSI (Channel State Information) parameters are shown for each location. Here, map creation will be explained using FIG. 2. FIG. 2 shows an overview of processing in the wireless communication system 1000. The base station device 200 and server 400 included in the wireless communication system 1000 are the same as those in FIG.

測定用車両１０２は、マップを作成するために使用する車両である。測定用車両１０２は車両１００と同一であってもよい。測定用車両１０２には、測定装置（図示せず）とアンテナ（図示せず）が搭載される。測定装置は、例えばＧＮＳＳ（ＧｌｏｂａｌＮａｖｉｇａｔｉｏｎＳａｔｅｌｌｉｔｅＳｙｓｔｅｍ）等の測位機能を有し、ＧＮＳＳから受信した信号をもとに測定装置の位置、つまり測定用車両１０２の位置を測位する。 The measurement vehicle 102 is a vehicle used to create a map. Measurement vehicle 102 may be the same as vehicle 100. The measurement vehicle 102 is equipped with a measurement device (not shown) and an antenna (not shown). The measuring device has a positioning function such as GNSS (Global Navigation Satellite System), and measures the position of the measuring device, that is, the position of the measurement vehicle 102 based on the signal received from the GNSS.

測定装置は、アンテナを介して基地局装置２００から定期的に送信される参照信号２１０を受信する。参照信号２１０は測定装置にとって既知の信号である。測定装置は、受信した参照信号２１０をもとに伝搬路特性を導出する。また、測定装置は、伝搬路特性をもとに、複数種類のＣＳＩパラメータを導出する。ＣＳＩパラメータは、例えば、Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ－Ｄｏｍａｉｎ（ＦＤ）－ＳＡＧＥアルゴリズム（B. H. Fleury, M. Tschudin, R. Heddergott, D. Dahlhaus and K. Ingeman Pedersen, "Channel parameter estimation in mobile radio environments using the SAGE algorithm," in IEEE Journal on Selected Areas in Communications, vol. 17, no. 3, pp. 434-450, March 1999, doi: 10.1109/49.753729.）により導出される。また、ＣＳＩパラメータは、ビームフォーマ法またはＭＵＳＩＣ（ＭＵｌｔｉｐｌｅＳＩｇｎａｌＣｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ）等の到来方向推定技術（菊間信良，“アレーアンテナによる適応信号処理，”科学技術出版，１９９８年１１月．）により導出されてもよい。ＣＳＩパラメータの導出方法はこれらに限定されない。複数種類のＣＳＩパラメータは、パス数：Ｌ(１、・・・、ｌ、・・・Ｌ)、各パスの利得：ｇ_ｌ、各パスの遅延：τ_ｌ、各パスの到来方向（方位角）：θ_ｌ、各パスの到来方向（仰角）φ_ｌ等である。 The measurement device receives a reference signal 210 periodically transmitted from the base station device 200 via an antenna. Reference signal 210 is a signal known to the measuring device. The measurement device derives the propagation path characteristics based on the received reference signal 210. Furthermore, the measurement device derives multiple types of CSI parameters based on the propagation path characteristics. The CSI parameters can be calculated using, for example, the Frequency-Domain (FD)-SAGE algorithm (BH Fleury, M. Tschudin, R. Heddergott, D. Dahlhaus and K. Ingeman Pedersen, "Channel parameter estimation in mobile radio environments using the SAGE algorithm," in IEEE Journal on Selected Areas in Communications, vol. 17, no. 3, pp. 434-450, March 1999, doi: 10.1109/49.753729.). Furthermore, the CSI parameters may be derived by a direction-of-arrival estimation technique such as the beamformer method or MUSIC (Multiple Signal Classification) (Nobuyoshi Kikuma, “Adaptive Signal Processing Using Array Antennas,” Science and Technology Publishing, November 1998). good. The method for deriving the CSI parameters is not limited to these. The multiple types of CSI parameters include the number of paths: L (1, ..., l, ...L), the gain of each path: g _l , the delay of each path: τ _l , the direction of arrival of each path (azimuth angle ): θ _l , the arrival direction (elevation angle) φ _l of each path, etc.

無線通信システム１０００において複数の周波数帯（ミリ波，マイクロ波など）が使用される場合、ＣＳＩパラメータは周波数帯毎に導出される。また、測定用車両１０２は、移動するので、複数の場所のそれぞれにおいて、複数種類のＣＳＩパラメータと位置情報との組合せを取得する。測定装置は、複数種類のＣＳＩパラメータと位置情報との組合せを基地局装置２００、ネットワーク３００（図示せず）を介してサーバ４００に送信する。サーバ４００は、複数の場所のそれぞれにおける複数種類のＣＳＩパラメータと位置情報との組合せをマップ４１０として記憶する。 When multiple frequency bands (millimeter waves, microwaves, etc.) are used in the wireless communication system 1000, CSI parameters are derived for each frequency band. Furthermore, since the measurement vehicle 102 moves, it acquires combinations of multiple types of CSI parameters and position information at each of multiple locations. The measurement device transmits combinations of multiple types of CSI parameters and location information to the server 400 via the base station device 200 and the network 300 (not shown). The server 400 stores combinations of multiple types of CSI parameters and location information at each of multiple locations as a map 410.

図３は、車両１００に搭載される通信装置５００の構成を示す。通信装置５００は、通信部５２０、処理部５３０、測位部５５０を含む。処理部５３０は、第１取得部５４０、空間相関係数導出部５４２、補間ウエイト導出部５４４、第２取得部５４６、予測値導出部５４８を含む。 FIG. 3 shows the configuration of a communication device 500 mounted on the vehicle 100. Communication device 500 includes a communication section 520, a processing section 530, and a positioning section 550. The processing unit 530 includes a first acquisition unit 540, a spatial correlation coefficient derivation unit 542, an interpolation weight derivation unit 544, a second acquisition unit 546, and a predicted value derivation unit 548.

測位部５５０は、ＧＮＳＳ等の測位機能を有し、ＧＮＳＳから受信した信号をもとに測定装置の位置、つまり車両１００の位置を測位する。測位部５５０は、測位した位置情報を処理部５３０に出力する。 The positioning unit 550 has a positioning function such as GNSS, and measures the position of the measuring device, that is, the position of the vehicle 100, based on the signal received from the GNSS. The positioning unit 550 outputs the measured position information to the processing unit 530.

処理部５３０は、測位部５５０から位置情報を受けつける。図４（ａ）－（ｂ）は、車両１００における位置の定義を示す。図４（ａ）は、現在の車両１００の状態を示す。前述のごとく、車両１００の前側に第１アンテナ５１０ａが設置され、車両１００の後側に第２アンテナ５１０ｂが設置される。処理部５３０は、位置情報で示される車両１００内の位置と、第１アンテナ５１０ａの位置（以下、「第１位置」という）と第２アンテナ５１０ｂの位置（以下、「第２位置」という）との相対的な関係を保持する。そのため、処理部５３０は、位置情報から第１位置と第２位置とを導出する。図４（ａ）では、第１位置が「Ａ」と示され、第２位置が「Ｂ」と示される。第１位置と第２位置の間の位置、例えば第１位置と第２位置の間を２等分する位置（以下、「第３位置」という）は「Ｐ」と示される。図４（ｂ）は後述して、図３に戻る。 The processing unit 530 receives position information from the positioning unit 550. 4(a)-(b) show definitions of positions in the vehicle 100. FIG. 4(a) shows the current state of the vehicle 100. As described above, the first antenna 510a is installed on the front side of the vehicle 100, and the second antenna 510b is installed on the rear side of the vehicle 100. The processing unit 530 calculates the position within the vehicle 100 indicated by the position information, the position of the first antenna 510a (hereinafter referred to as the "first position"), and the position of the second antenna 510b (hereinafter referred to as the "second position"). maintain a relative relationship with Therefore, the processing unit 530 derives the first position and the second position from the position information. In FIG. 4(a), the first position is indicated as "A" and the second position is indicated as "B". A position between the first position and the second position, for example, a position dividing the first position and the second position into two (hereinafter referred to as the "third position") is indicated by "P". FIG. 4(b) will be described later and will return to FIG. 3.

通信部５２０は、第１アンテナ５１０ａ、第２アンテナ５１０ｂに接続され、第１アンテナ５１０ａと第２アンテナ５１０ｂの少なくとも１つを介して基地局装置２００との無線通信を実行する。通信部５２０は、基地局装置２００を介してサーバ４００からマップ４１０を受信する。処理部５３０の第１取得部５４０は、マップ４１０から、第１位置「Ａ」における複数種類のＣＳＩパラメータと、第２位置「Ｂ」における複数種類のＣＳＩパラメータとを取得する。前述のごとく、複数種類のＣＳＩパラメータは、パス数、各パスの利得、各パスの遅延、到来方向を少なくとも含む。 The communication unit 520 is connected to the first antenna 510a and the second antenna 510b, and performs wireless communication with the base station device 200 via at least one of the first antenna 510a and the second antenna 510b. Communication unit 520 receives map 410 from server 400 via base station device 200. The first acquisition unit 540 of the processing unit 530 acquires multiple types of CSI parameters at the first position “A” and multiple types of CSI parameters at the second position “B” from the map 410. As described above, the multiple types of CSI parameters include at least the number of paths, the gain of each path, the delay of each path, and the direction of arrival.

空間相関係数導出部５４２は、第１位置「Ａ」における複数種類のＣＳＩパラメータと、第２位置「Ｂ」における複数種類のＣＳＩパラメータとをもとに、第１位置「Ａ」と第２位置「Ｂ」との間の空間相関係数ρ_ＡＢ（ｘ）を導出する。ここで、「ｘ」は、位置「Ａ」の位置情報を示す。図５は、車両１００における位置と角度の定義を示す。図面の左側が車両１００の前側に相当する。第１位置「Ａ」の位置情報を「ｘ」と示す場合、第２位置「Ｂ」の位置情報は「ｘ＋Δｘ」と示される。図３に戻る。 The spatial correlation coefficient deriving unit 542 calculates the first position "A" and the second position based on the plurality of types of CSI parameters at the first position "A" and the plurality of types of CSI parameters at the second position "B". A spatial correlation coefficient ρ _AB (x) with position “B” is derived. Here, "x" indicates position information of position "A". FIG. 5 shows definitions of positions and angles in vehicle 100. The left side of the drawing corresponds to the front side of the vehicle 100. When the position information of the first position "A" is indicated as "x", the position information of the second position "B" is indicated as "x+Δx". Return to Figure 3.

空間相関係数導出部５４２は、あらかじめ取得・作成したマップ４１０からＣＳＩの平均値を次のように導出する。
ここで、「ｘ」は位置情報を示し、「θ」は方位角を示し、「φ」は仰角を示し、「ｔ」は遅延を示し、「ｆ」は周波数を示す。このＣＳＩはマップ４１０に記憶したＣＳＩパラメータから再構成したものであるが、任意の形式でかまわない。 The spatial correlation coefficient deriving unit 542 derives the average value of CSI from the map 410 acquired and created in advance as follows.
Here, "x" indicates position information, "θ" indicates azimuth, "φ" indicates elevation, "t" indicates delay, and "f" indicates frequency. Although this CSI is reconstructed from the CSI parameters stored in the map 410, it may be in any format.

平面波近似を仮定すると、式（２）は次のように示される。
そのため、空間相関係数ρ_ＡＢ（ｘ）は次のように示される。
ここで、「^＊」は複素共役である。空間相関係数は、電力の到来角度分布、つまり２次統計量による表現である。 Assuming plane wave approximation, equation (2) can be expressed as follows.
Therefore, the spatial correlation coefficient ρ _AB (x) is expressed as follows.
Here, " ^* " is a complex conjugate. The spatial correlation coefficient is an expression of the power arrival angle distribution, that is, a second-order statistic.

補間ウエイト導出部５４４は、ウィナーフィルタにより、空間相関係数導出部５４２において導出した空間相関係数ρ_ＡＢ（ｘ）をもとに第３位置「Ｐ」における補間ウエイトＷを次のように導出する。
α、βは規格化係数である。 The interpolation weight deriving unit 544 uses a Wiener filter to derive the interpolation weight W at the third position “P” based on the spatial correlation coefficient ρ _AB (x) derived in the spatial correlation coefficient deriving unit 542 as follows. do.
α and β are normalization coefficients.

第２取得部５４６は、第１位置「Ａ」の第１アンテナ５１０ａにおいて取得した瞬時の第１ＣＳＩと、第２位置「Ｂ」の第２アンテナ５１０ｂにおいて取得した瞬時の第２ＣＳＩとを取得する。これらは次のように示される。
ここで、「（．）^Ｔ」は行列の転置を意味する。式（６）は、例えば変調方式としてＯＦＤＭ（ＯｒｔｈｏｇｏｎａｌＦｒｅｑｕｅｎｃｙＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）を用いるのであれば、サブキャリア毎に推定した瞬時のＣＳＩ（振幅および位相）である。瞬時の第１ＣＳＩと瞬時の第２ＣＳＩは、図４（ａ）にも示される。 The second acquisition unit 546 acquires the instantaneous first CSI acquired at the first antenna 510a at the first position “A” and the instantaneous second CSI acquired at the second antenna 510b at the second position “B”. These are shown below.
Here, "(.) ^T " means transpose of a matrix. For example, if OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) is used as the modulation method, Equation (6) is the instantaneous CSI (amplitude and phase) estimated for each subcarrier. The instantaneous first CSI and instantaneous second CSI are also shown in FIG. 4(a).

予測値導出部５４８は、補間ウエイト導出部５４４において導出した補間ウエイトＷと、第２取得部５４６において取得した第１ＣＳＩと第２ＣＳＩとをもとに、第３位置「Ｐ」におけるＣＳＩの予測値を導出する。
ＣＳＩの予測値は、図４（ａ）にも示される。 The predicted value deriving unit 548 calculates the predicted value of the CSI at the third position “P” based on the interpolation weight W derived by the interpolation weight deriving unit 544 and the first CSI and second CSI acquired by the second acquiring unit 546. Derive.
The predicted value of CSI is also shown in FIG. 4(a).

処理部５３０は、ＣＳＩの予測値を周波数領域に変換する。図６は、処理部５３０における処理の概要を示す。横軸が周波数を示し、縦軸が強度を示す。ここでは、ＣＳＩの予測値が示される。処理部５３０はＣＳＩの予測値のうち、しきい値以上となる周波数成分を特定する。処理部５３０は、特定した周波数成分において信号を送信することを通信部５２０に指示する。 The processing unit 530 converts the predicted value of CSI into the frequency domain. FIG. 6 shows an overview of processing in the processing unit 530. The horizontal axis shows frequency and the vertical axis shows intensity. Here, the predicted value of CSI is shown. The processing unit 530 identifies frequency components that are equal to or higher than a threshold value from among the predicted values of CSI. The processing unit 530 instructs the communication unit 520 to transmit a signal at the specified frequency component.

通信部５２０の処理を説明するために、ここでは図４（ｂ）も使用する。図４（ｂ）は図４（ａ）に続く状態である。車両１００が前側に向かって移動することによって、第２アンテナ５１０ｂが第３位置「Ｐ」に到達する。図３の通信部５２０は、処理部５３０を介して測位部５５０から受けつけた位置情報をもとに、第２アンテナ５１０ｂが第３位置「Ｐ」に到達することを検出する。そのタイミングにおいて、通信部５２０は、処理部５３０に特定された周波数成分において信号を第２アンテナ５１０ｂから基地局装置２００に送信する。つまり、通信部５２０は、予測値導出部５４８において導出したＣＳＩの予測値を使用して、第３位置「Ｐ」における通信を実行する。特に、通信部５２０は、ＣＳＩの予測値を使用して、第３位置「Ｐ」におけるリソース制御を実行する。リソース制御により、強度が高い周波数成分にのみ信号が割り当てられる。 In order to explain the processing of the communication unit 520, FIG. 4(b) is also used here. FIG. 4(b) is a state following FIG. 4(a). As the vehicle 100 moves forward, the second antenna 510b reaches the third position "P". The communication unit 520 in FIG. 3 detects that the second antenna 510b reaches the third position “P” based on the position information received from the positioning unit 550 via the processing unit 530. At that timing, the communication unit 520 transmits a signal in the frequency component specified by the processing unit 530 from the second antenna 510b to the base station device 200. That is, the communication unit 520 uses the predicted value of the CSI derived by the predicted value deriving unit 548 to execute communication at the third position “P”. In particular, the communication unit 520 uses the predicted value of CSI to perform resource control at the third position "P." Resource control allocates signals only to frequency components with high intensity.

この構成は、ハードウエア的には、任意のコンピュータのＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）、メモリ、ＦＰＧＡ（ＦｉｅｌｄＰｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅＧａｔｅＡｒｒａｙ)、その他のＬＳＩ（ＬａｒｇｅＳｃａｌｅＩｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）で実現でき、ソフトウエア的にはメモリにロードされたプログラムなどによって実現されるが、ここではそれらの連携によって実現される機能ブロックを描いている。したがって、これらの機能ブロックがハードウエアのみ、ハードウエアとソフトウエアの組合せによっていろいろな形で実現できることは、当業者には理解されるところである。 In terms of hardware, this configuration can be realized using any computer's CPU (Central Processing Unit), memory, FPGA (Field Programmable Gate Array), and other LSI (Large Scale Integration), and in terms of software, it can be implemented in memory. It is realized by loaded programs, etc., but here we depict the functional blocks realized by their cooperation. Therefore, those skilled in the art will understand that these functional blocks can be implemented in various ways using only hardware or a combination of hardware and software.

本実施例によれば、マップとして記憶した複数種類のＣＳＩパラメータをもとに空間相関係数を導出するので、２次の統計量を使用できる。また、２次の統計量が使用されるので、瞬時値を使用する場合と比較して、変化が緩やかにより、予測の精度を安定させることができる。また、空間相関係数に対してウィナーフィルタを実行することによって予測値を求めるので、無線リソース制御を高精度化できる。また、無線リソース制御が高精度化されるので、通信品質の悪化を抑制できる。また、複数種類のＣＳＩパラメータは、パス数、各パスの利得、各パスの遅延、到来方向を少なくとも含むので、伝搬路特性を正確に表現できる。 According to this embodiment, since the spatial correlation coefficient is derived based on a plurality of types of CSI parameters stored as a map, it is possible to use second-order statistics. Furthermore, since second-order statistics are used, the accuracy of prediction can be stabilized due to gradual changes compared to the case where instantaneous values are used. Further, since the predicted value is obtained by executing a Wiener filter on the spatial correlation coefficient, radio resource control can be highly accurate. Furthermore, since radio resource control is made more precise, deterioration in communication quality can be suppressed. Further, since the plurality of types of CSI parameters include at least the number of paths, the gain of each path, the delay of each path, and the direction of arrival, the propagation path characteristics can be expressed accurately.

（実施例２）
次に、実施例２を説明する。実施例２は、実施例１と同様に、移動可能な車両に搭載された通信装置と、基地局装置との間で無線通信が実行される無線通信システムに関する。実施例１では、位置毎のＣＳＩパラメータがマップとしてサーバに記憶される。通信装置は、サーバから受信したＣＳＩパラメータをもとに空間相関係数を導出し、空間相関係数をもとに補間ウエイト、ＣＳＩの予測値を順に導出する。一方、実施例２では、位置毎の空間相関係数がマップとしてサーバに記憶される。通信装置は、サーバから受信した空間相関係数をもとに補間ウエイト、ＣＳＩの予測値を順に導出する。以下では、実施例１との差異を中心に説明する。 (Example 2)
Next, Example 2 will be explained. Similar to the first embodiment, the second embodiment relates to a wireless communication system in which wireless communication is performed between a communication device mounted on a movable vehicle and a base station device. In the first embodiment, CSI parameters for each location are stored in the server as a map. The communication device derives a spatial correlation coefficient based on the CSI parameters received from the server, and sequentially derives an interpolation weight and a predicted value of CSI based on the spatial correlation coefficient. On the other hand, in the second embodiment, the spatial correlation coefficient for each position is stored in the server as a map. The communication device sequentially derives an interpolation weight and a predicted value of CSI based on the spatial correlation coefficient received from the server. Below, differences from Example 1 will be mainly explained.

実施例２でも、実施例１と同様に、通信装置と基地局装置２００との通信を開始する前に、マップが作成される。図７は、無線通信システム１０００での処理の概要を示す。これは、マップを作成するための処理を示し、無線通信システム１０００に含まれる測定用車両１０２、基地局装置２００、サーバ４００は図２と同様である。 In the second embodiment, as in the first embodiment, a map is created before starting communication between the communication device and the base station device 200. FIG. 7 shows an overview of processing in the wireless communication system 1000. This shows the process for creating a map, and the measurement vehicle 102, base station device 200, and server 400 included in the wireless communication system 1000 are the same as those in FIG.

測定用車両１０２に搭載された測定装置は、測定装置の位置、つまり測定用車両１０２の位置を測位する。測定装置は、アンテナを介して基地局装置２００から定期的に送信される参照信号２１０を受信する。測定装置は、受信した参照信号２１０をもとに伝搬路特性を導出し、導出した伝搬路特性をもとに複数種類のＣＳＩパラメータを導出する。さらに、測定装置は、前述の空間相関係数導出部５４２と同様に、複数種類のＣＳＩパラメータとをもとに空間相関係数を導出する。 The measuring device mounted on the measuring vehicle 102 measures the position of the measuring device, that is, the position of the measuring vehicle 102. The measurement device receives a reference signal 210 periodically transmitted from the base station device 200 via an antenna. The measuring device derives propagation path characteristics based on the received reference signal 210, and derives multiple types of CSI parameters based on the derived propagation path characteristics. Further, the measuring device derives a spatial correlation coefficient based on a plurality of types of CSI parameters, similar to the above-described spatial correlation coefficient deriving unit 542.

無線通信システム１０００において複数の周波数帯（ミリ波，マイクロ波など）が使用される場合、空間相関関数は周波数帯毎に導出される。また、測定用車両１０２は、移動するので、複数の場所のそれぞれにおいて、空間相関関数と位置情報との組合せを取得する。測定装置は、空間相関関数と位置情報との組合せを基地局装置２００、ネットワーク３００（図示せず）を介してサーバ４００に送信する。サーバ４００は、複数の場所のそれぞれにおける空間相関関数と位置情報との組合せをマップ４２０として記憶する。 When multiple frequency bands (millimeter waves, microwaves, etc.) are used in the wireless communication system 1000, a spatial correlation function is derived for each frequency band. Furthermore, since the measurement vehicle 102 moves, it acquires a combination of a spatial correlation function and position information at each of a plurality of locations. The measurement device transmits the combination of the spatial correlation function and position information to the server 400 via the base station device 200 and the network 300 (not shown). The server 400 stores a combination of a spatial correlation function and position information at each of a plurality of locations as a map 420.

図８は、車両１００に搭載される通信装置５００の構成を示す。通信装置５００は、通信部５２０、処理部５３０、測位部５５０を含む。処理部５３０は、第１取得部５４０、補間ウエイト導出部５４４、第２取得部５４６、予測値導出部５４８を含む。 FIG. 8 shows the configuration of a communication device 500 mounted on the vehicle 100. Communication device 500 includes a communication section 520, a processing section 530, and a positioning section 550. The processing unit 530 includes a first acquisition unit 540, an interpolation weight derivation unit 544, a second acquisition unit 546, and a predicted value derivation unit 548.

測位部５５０は、図３と同様の処理を実行する。通信部５２０は、第１アンテナ５１０ａ、第２アンテナ５１０ｂに接続され、第１アンテナ５１０ａと第２アンテナ５１０ｂの少なくとも１つを介して基地局装置２００との無線通信を実行する。通信部５２０は、基地局装置２００を介してサーバ４００からマップ４２０を受信する。処理部５３０の第１取得部５４０は、マップ４２０から、第１位置「Ａ」と第２位置「Ｂ」との間の空間相関係数を取得する。これに続いて、補間ウエイト導出部５４４、第２取得部５４６、予測値導出部５４８、通信部５２０は、図３と同じ処理を実行する。 The positioning unit 550 executes the same process as in FIG. 3 . The communication unit 520 is connected to the first antenna 510a and the second antenna 510b, and performs wireless communication with the base station device 200 via at least one of the first antenna 510a and the second antenna 510b. Communication unit 520 receives map 420 from server 400 via base station device 200. The first acquisition unit 540 of the processing unit 530 acquires the spatial correlation coefficient between the first position “A” and the second position “B” from the map 420. Following this, the interpolation weight derivation unit 544, second acquisition unit 546, predicted value derivation unit 548, and communication unit 520 execute the same processing as in FIG. 3.

本実施例によれば、複数の場所のそれぞれにおける空間相関係数をマップとして記憶するので、マップの情報容量を削減できる。また、通信装置は空間相関係数を導出しなくてもよいので、ＣＳＩの予測値の導出期間を短縮できる。 According to this embodiment, since the spatial correlation coefficients at each of a plurality of locations are stored as a map, the information capacity of the map can be reduced. Furthermore, since the communication device does not need to derive the spatial correlation coefficient, the period for deriving the predicted value of CSI can be shortened.

（実施例３）
次に、実施例３を説明する。実施例３は、これまでと同様に、移動可能な車両に搭載された通信装置と、基地局装置との間で無線通信が実行される無線通信システムに関する。実施例１では、位置毎のＣＳＩパラメータがマップとしてサーバに記憶され、実施例２では、位置毎の空間相関係数がマップとしてサーバに記憶される。実施例３では、これらのマップがシナリオ別にサーバに記憶される。天候、車両の混雑度によって伝搬環境は異なる。そのため、天候、車両の混雑度等のシナリオ毎にマップが用意される。通信装置は、サーバから受信した空間相関係数をもとに補間ウエイト、ＣＳＩの予測値を順に導出する。以下では、これまでとの差異を中心に説明する。 (Example 3)
Next, Example 3 will be explained. Embodiment 3, like the above, relates to a wireless communication system in which wireless communication is performed between a communication device mounted on a movable vehicle and a base station device. In the first embodiment, the CSI parameters for each location are stored in the server as a map, and in the second embodiment, the spatial correlation coefficients for each location are stored in the server as a map. In the third embodiment, these maps are stored in the server for each scenario. The propagation environment differs depending on the weather and the degree of vehicle congestion. Therefore, maps are prepared for each scenario, such as weather and vehicle congestion. The communication device sequentially derives an interpolation weight and a predicted value of CSI based on the spatial correlation coefficient received from the server. Below, we will mainly explain the differences from the previous version.

実施例３でも、これまでと同様に、通信装置と基地局装置２００との通信を開始する前に、マップが作成される。図９は、無線通信システム１０００での処理の概要を示す。これは、マップを作成するための処理を示し、無線通信システム１０００に含まれる測定用車両１０２、基地局装置２００、サーバ４００は図２、図７と同様である。 In the third embodiment as well, a map is created before starting communication between the communication device and the base station device 200, as before. FIG. 9 shows an overview of processing in the wireless communication system 1000. This shows the process for creating a map, and the measurement vehicle 102, base station device 200, and server 400 included in the wireless communication system 1000 are the same as those in FIGS. 2 and 7.

測定用車両１０２に搭載された測定装置は、測定装置の位置、つまり測定用車両１０２の位置を測位する。測定装置は、アンテナを介して基地局装置２００から定期的に送信される参照信号２１０を受信する。測定装置は、受信した参照信号２１０をもとに伝搬路特性を導出し、導出した伝搬路特性をもとに複数種類のＣＳＩパラメータを導出する。測定装置は、複数種類のＣＳＩパラメータと位置情報との組合せを基地局装置２００、ネットワーク３００（図示せず）を介してサーバ４００に送信する。サーバ４００は、複数の場所のそれぞれにおける複数種類のＣＳＩパラメータと位置情報との組合せをマップ４３０として記憶する。マップ４３０は、複数の場所のそれぞれにおける空間相関係数と位置情報との組合せを記憶してもよい。その際、天候、混雑度等のシナリオについてのラベル付けがなされる。例えば、『「天候：雨天」かつ「混雑度：低」』、『「天候：快晴」かつ「混雑度：高」』、『「天候：快晴」かつ「混雑度：低」』のようなラベル付けがなされる。このようなラベル付けは人為的になされてもよいし、測定装置またはサーバ４００においてなされてもよい。 The measuring device mounted on the measuring vehicle 102 measures the position of the measuring device, that is, the position of the measuring vehicle 102. The measurement device receives a reference signal 210 periodically transmitted from the base station device 200 via an antenna. The measuring device derives propagation path characteristics based on the received reference signal 210, and derives multiple types of CSI parameters based on the derived propagation path characteristics. The measurement device transmits combinations of multiple types of CSI parameters and location information to the server 400 via the base station device 200 and the network 300 (not shown). The server 400 stores combinations of multiple types of CSI parameters and location information at each of multiple locations as a map 430. Map 430 may store a combination of spatial correlation coefficient and location information at each of a plurality of locations. At that time, labels are attached to scenarios such as weather and congestion level. For example, labels such as "Weather: Rainy and Crowd Level: Low", "Weather: Clear and Clear" and "Crowd Level: High", and "Weather: Clear and Crowd Level: Low" Attachment is made. Such labeling may be done manually, or may be done by the measurement device or server 400.

通信装置５００は、センサ等の検出機能を備え、天候、混雑度等を検出する。検出機能については公知の技術が使用されればよいので、ここでは説明を省略する。また、通信部５２０が基地局装置２００、ネットワーク３００を介して情報サーバ（図示せず）にアクセスし、天候、混雑度等の情報を情報サーバから受信することによって、通信装置５００は天候、混雑度等の情報を取得してもよい。情報サーバはサーバ４００と同一であってもよいし、別であってもよい。 The communication device 500 includes a detection function such as a sensor, and detects weather, congestion level, and the like. Since a known technique may be used for the detection function, the description thereof will be omitted here. In addition, the communication unit 520 accesses an information server (not shown) via the base station device 200 and the network 300 and receives information such as weather and congestion level from the information server. Information such as degree may also be acquired. The information server may be the same as the server 400 or may be different.

処理部５３０には選択部（図示せず）が備えられる。選択部は、複数の環境のそれぞれに対して保存された複数種類のマップ４３０のうち、取得した天候、混雑度に対応した１つのマップ４３０を選択する。通信部５２０は、選択部において選択したマップ４３０をサーバ４００から受信する。これに続く処理はこれまでと同様である。 The processing unit 530 includes a selection unit (not shown). The selection unit selects one map 430 corresponding to the acquired weather and congestion degree from among the plurality of types of maps 430 stored for each of the plurality of environments. The communication unit 520 receives the map 430 selected by the selection unit from the server 400. The subsequent processing is the same as before.

本実施例によれば、複数のシナリオのそれぞれに対するマップが記憶されるので、シナリオに合ったマップを使用できる。また、複数のシナリオのそれぞれに対するマップのうちの１つを選択してしようするので、ＣＳＩの予測値の精度を向上できる。また、ＣＳＩの予測値の精度が向上するので、通信品質の悪化を抑制できる。 According to this embodiment, maps for each of a plurality of scenarios are stored, so a map suitable for each scenario can be used. Furthermore, since one of the maps for each of a plurality of scenarios is selected and used, the accuracy of the predicted CSI value can be improved. Furthermore, since the accuracy of predicted CSI values is improved, deterioration in communication quality can be suppressed.

（実施例４）
次に、実施例４を説明する。実施例４は、これまでと同様に、移動可能な車両に搭載された通信装置と、基地局装置との間で無線通信が実行される無線通信システムに関する。測位には誤差がともなう。そのため、作成したマップには位置情報の不確定性が含まれる。位置情報の不確定性はＣＳＩの予測値の精度を低下させる。実施例４に係る通信装置は、マップから取得した情報を周辺地点の２次統計量で加重平均して使用する。以下では、これまでとの差異を中心に説明する。 (Example 4)
Next, Example 4 will be explained. Embodiment 4, like the above, relates to a wireless communication system in which wireless communication is performed between a communication device mounted on a movable vehicle and a base station device. Positioning involves errors. Therefore, the created map contains uncertainty in location information. Uncertainty in location information reduces the accuracy of predicted CSI values. The communication device according to the fourth embodiment uses a weighted average of information acquired from a map using quadratic statistics of surrounding points. Below, we will mainly explain the differences from the previous version.

図１０は、無線通信システム１０００での処理の概要を示す。無線通信システム１０００は、車両１００、基地局装置２００を含む。実施例４におけるマップは、実施例１から３のいずれかと同じである。通信装置５００の第１取得部５４０は、これまでと同様にマップからＣＳＩパラメータを取得する。第１取得部５４０は、第３位置の周囲における第１位置と第２位置以外の位置におけるＣＳＩパラメータも取得し、次のように加重平均を計算する。
ここで、ｗ_ｉ，ｊは重み係数である。具体的には次のように示される。
これに続く処理はこれまでと同様であるので、説明を省略する。 FIG. 10 shows an overview of processing in the wireless communication system 1000. Wireless communication system 1000 includes a vehicle 100 and a base station device 200. The map in Example 4 is the same as any of Examples 1 to 3. The first acquisition unit 540 of the communication device 500 acquires the CSI parameters from the map as before. The first acquisition unit 540 also acquires CSI parameters at positions other than the first and second positions around the third position, and calculates a weighted average as follows.
Here, w _i,j is a weighting coefficient. Specifically, it is shown as follows.
The subsequent processing is the same as before, so the explanation will be omitted.

加重平均は、到来角度分布、空間相関係数、ＣＳＩの予測値であってもよい。つまり、第３位置におけるＣＳＩの予測値は、第３位置の周囲における第１位置と第２位置以外の位置の値も反映して生成される。 The weighted average may be an arrival angle distribution, a spatial correlation coefficient, or a predicted value of CSI. That is, the predicted value of CSI at the third position is generated by also reflecting values at positions other than the first and second positions around the third position.

本実施例によれば、周囲の位置の値も反映させて、ＣＳＩの予測値を導出するので、位置精度の不確定性を安定化できる。また、位置精度の不確定性が安定化されるので、ＣＳＩの予測値の精度を向上できる。また、ＣＳＩの予測値の精度が向上するので、通信品質の悪化を抑制できる。 According to the present embodiment, the predicted value of CSI is derived by also reflecting the values of surrounding positions, so that uncertainty in position accuracy can be stabilized. Further, since the uncertainty in positional accuracy is stabilized, the accuracy of the predicted value of CSI can be improved. Furthermore, since the accuracy of predicted CSI values is improved, deterioration in communication quality can be suppressed.

以上、本発明を実施例をもとに説明した。この実施例は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。 The present invention has been described above based on examples. Those skilled in the art will understand that this example is merely an example, and that various modifications can be made to the combinations of these components and processing processes, and that such modifications are also within the scope of the present invention. .

実施例１から４に係る通信装置５００は、ウィナーフィルタを使用してＣＳＩの予測値を導出している。しかしながらこれに限らず例えば、通信装置５００は、加重平均を使用してＣＳＩの予測値を導出してもよい。本変形例によれば、構成の自由度を向上できる。 The communication device 500 according to Examples 1 to 4 uses a Wiener filter to derive a predicted value of CSI. However, the present invention is not limited to this, and for example, the communication device 500 may derive the predicted value of the CSI using a weighted average. According to this modification, the degree of freedom in configuration can be improved.

実施例１から４に係る通信装置５００は、第３位置に対するＣＳＩの予測値を導出している。しかしながらこれに限らず例えば、位置ではなく、空間を点群として表現し、それら点群をインデックスとした予測に拡張されてもよい。本変形例によれば、構成の自由度を向上できる。 The communication device 500 according to Examples 1 to 4 derives a predicted value of CSI for the third position. However, the present invention is not limited to this, and for example, space may be expressed as a point group instead of a position, and prediction may be extended to using the point group as an index. According to this modification, the degree of freedom in configuration can be improved.

実施例１から４に係るマップは更新されてもよい。電力分布は長期間で見ると環境の変動等の影響により変化するので、これに追従するためである。例えば、定期的にマップが更新されてもよい。また、過去のマップの情報を蓄積しておき、平均化するなどして空間相関係数が算出されてもよい。本変形例によれば、環境の変動等に追従するので、マップの精度を向上できる。 The maps according to Examples 1 to 4 may be updated. This is to follow the power distribution, which changes over a long period of time due to environmental changes and other factors. For example, the map may be updated regularly. Alternatively, the spatial correlation coefficient may be calculated by accumulating past map information and averaging it. According to this modification, the accuracy of the map can be improved because it follows changes in the environment.

実施例１から４における基地局装置２００または通信装置５００がビームフォーミング機能を有する場合、ビーム方向（ビームインデックス(ＩＤ)）もマップに記憶されてもよい。その際、通信装置５００は、ＣＳＩの予測値を導出する差異に、ビームインデックス(ＩＤ)をマップから取得する。本変形例によれば、ビームフォーミング機能を使用するので、通信品質を改善できる。 When the base station device 200 or the communication device 500 in Examples 1 to 4 has a beamforming function, the beam direction (beam index (ID)) may also be stored in the map. At this time, the communication device 500 acquires a beam index (ID) from the map as a difference for deriving a predicted value of CSI. According to this modification, since the beamforming function is used, communication quality can be improved.

１００車両、１０２測定用車両、２００基地局装置、２１０参照信号、３００ネットワーク、４００サーバ、４１０，４２０，４３０マップ、５００通信装置、５１０アンテナ、５２０通信部、５３０処理部、５４０第１取得部、５４２空間相関係数導出部、５４４補間ウエイト導出部、５４６第２取得部、５４８予測値導出部、５５０測位部、１０００無線通信システム。 Reference Signs List 100 vehicle, 102 measurement vehicle, 200 base station device, 210 reference signal, 300 network, 400 server, 410, 420, 430 map, 500 communication device, 510 antenna, 520 communication unit, 530 processing unit, 540 first acquisition unit , 542 spatial correlation coefficient derivation unit, 544 interpolation weight derivation unit, 546 second acquisition unit, 548 predicted value derivation unit, 550 positioning unit, 1000 wireless communication system.

Claims

From a map in which multiple types of CSI (Channel State Information) parameters are shown for each location, the multiple types of CSI parameters at the first position of the first antenna, and the multiple types of CSI parameters at the second position of the second antenna. a first acquisition part that acquires
between the first position and the second position based on the plurality of types of CSI parameters at the first position acquired by the first acquisition unit and the plurality of types of CSI parameters at the second position. a spatial correlation coefficient deriving unit that derives a spatial correlation coefficient of
an interpolation weight derivation unit that derives an interpolation weight at a third position based on the spatial correlation coefficient derived in the spatial correlation coefficient derivation unit;
a second acquisition unit that acquires an instantaneous first CSI acquired by the first antenna and an instantaneous second CSI acquired by the second antenna;
a predicted value derivation unit that derives a predicted value of CSI at the third position based on the interpolation weight derived by the interpolation weight derivation unit and the first CSI and the second CSI acquired by the second acquisition unit; and,
a communication unit that executes communication at the third position using the predicted value of the CSI derived by the predicted value deriving unit;
A communication device comprising:

A plurality of types of CSI (Channel State Information) CSI parameters are acquired for each location, and a spatial correlation coefficient between the two positions is derived based on the plurality of types of CSI parameters at the two positions. a first acquisition unit that acquires a spatial correlation coefficient between the first position and the second position from a map in which the correlation coefficient is shown for each location;
an interpolation weight derivation unit that derives an interpolation weight at a third position based on the spatial correlation coefficient derived in the first acquisition unit;
a second acquisition unit that acquires an instantaneous first CSI acquired at the first antenna at the first position and an instantaneous second CSI acquired at the second antenna at the second position;
A predicted value derivation unit that derives a predicted value of CSI at the third position based on the interpolation weight derived by the interpolation weight derivation unit and the first CSI and the second CSI acquired by the second acquisition unit. and,
a communication unit that executes communication at the third position using the predicted value of the CSI derived by the predicted value derivation unit;
A communication device comprising:

3. The communication device according to claim 1, wherein the plurality of types of CSI parameters include at least the number of paths, the gain of each path, the delay of each path, and the direction of arrival.

The communication device according to claim 1 or 2, wherein the communication unit executes resource control at the third location using the predicted value of the CSI.

The communication device according to claim 1 or 2, wherein the map is stored for each of a plurality of environments, and further comprising a selection unit that selects one of the plurality of maps.

3. The communication device according to claim 1, wherein the predicted value of CSI at the third position is generated by also reflecting values at positions other than the first position and the second position around the third position.