JP5263741B2 - Radio communication method and radio communication system using beam forming technology - Google Patents
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Description
本発明は,ビームフォーミング技術を利用した無線通信方法及び無線通信システムなどに関する。 The present invention relates to a wireless communication method and a wireless communication system using a beamforming technique.
近年,広帯域な信号を近距離間で高品質に伝送するための一手法として,無線パーソナルエリアネットワーク(WPAN)が提案されている。WPANとしては,ミリ波帯(例えば60GHz)の電波を利用した無線通信システムがある(たとえば,下記非特許文献1,2参照。)。このようなミリ波帯の電波を利用した無線通信システムは,大容量の伝送と,低コストとを実現する無線通信システムとして期待されている。
In recent years, a wireless personal area network (WPAN) has been proposed as a technique for transmitting broadband signals with high quality over a short distance. As the WPAN, there is a wireless communication system using a radio wave in a millimeter wave band (for example, 60 GHz) (for example, see Non-Patent
ミリ波帯の電波を利用した無線通信システムとしては,コードブックに基づいてビームフォーミングを行うものが知られている。しかし,コードブックによっては,システムのプロトコルやビームフォーミング処理が,たとえば3gpp LTEやIEEE802.16といった無線通信の規格に適合しなくなってしまう。そのため,無線通信の規格に適合したビームフォーミング技術が求められている。 As a wireless communication system using millimeter-wave radio waves, one that performs beam forming based on a code book is known. However, depending on the codebook, the system protocol and beamforming processing may not conform to a wireless communication standard such as 3gpp LTE or IEEE 802.16. Therefore, there is a need for beamforming technology that conforms to wireless communication standards.
無線通信システムにおける大きな問題は,リンクバジェットが制限を受けるということである。リンクバジェットの制限は,電波の伝搬路において電波のエネルギーが損失することなどに起因する。 A major problem in wireless communication systems is that the link budget is limited. The link budget is limited by the loss of radio wave energy in the radio wave propagation path.
特に,60GHz帯の電波を利用したシステムでは,大気中の酸素分子によって,電波のエネルギーが非常に速く吸収されるので,ピコネット間での干渉が減少し,結果として,多くの場合,リンクバジェットが乏しくなる。また,電波のエネルギー損失は,伝搬路が多重化することによっても起こる。伝搬路の多重化は,電波の反射や遮蔽などによって生じる。したがって,見通し外(NLOS:non−line−of−sight)で通信を確立する必要がある場合,電波のエネルギー損失はより顕著となる。 In particular, in a system using radio waves in the 60 GHz band, radio wave energy is absorbed very quickly by oxygen molecules in the atmosphere, so that interference between piconets is reduced. As a result, in many cases, link budget is reduced. Become scarce. Radio wave energy loss also occurs due to multiplexing of propagation paths. Multiplexing of propagation paths is caused by reflection or shielding of radio waves. Therefore, when it is necessary to establish communication outside the line of sight (NLOS: non-line-of-sight), the energy loss of radio waves becomes more prominent.
そこで,本発明は,無線通信の品質を高めることができる無線通信方法及び無線通信システムなどを提供することを主な目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is a main object of the present invention to provide a wireless communication method and a wireless communication system that can improve the quality of wireless communication.
また,本発明は,無線通信の規格に適合し得る新規な無線通信方法及び無線通信システムなどを提供することを副次的な目的とする。 Another object of the present invention is to provide a novel wireless communication method and wireless communication system that can be adapted to the wireless communication standard.
本発明は,基本的には,第1デバイス(10,20)と,当該第1デバイス(10,20)とは別の第2デバイス(20,10)との間で無線通信を行うための無線通信方法などに関する。 The present invention basically provides wireless communication between a first device (10, 20) and a second device (20, 10) different from the first device (10, 20). The present invention relates to a wireless communication method.
本発明の無線通信方法では,第1デバイス(10,20)からビーコンを送信するステップと,2つのデバイス(10,20)間で,ビーコンを用いてリンクを確立するステップと,2つのデバイス間(10,20)でリンクが確立されているときに,コードブックを用いて,ビーコンに対応するビームの幅を狭めるステップとが実行される。この結果,2つのデバイス(10,20)は,互いに,幅が狭められたビームを用いて無線通信を行うこととなる。このように,無線通信に用いるビーム幅を狭めることによって,ビームのゲインを十分に高めることができる。なお,本発明では,リンクが確立されているときに,ビームの幅を狭めているので,リンクが遮断されるおそれがほとんどない。 In the wireless communication method of the present invention, a step of transmitting a beacon from the first device (10, 20), a step of establishing a link between the two devices (10, 20) using a beacon, and a connection between the two devices When the link is established at (10, 20), the step of narrowing the width of the beam corresponding to the beacon is executed using the code book. As a result, the two devices (10, 20) perform wireless communication with each other using beams with narrowed widths. Thus, by narrowing the beam width used for wireless communication, the beam gain can be sufficiently increased. In the present invention, since the beam width is narrowed when the link is established, there is almost no possibility that the link is blocked.
また,本発明のある好ましい側面に係る無線通信方法では,上述したビームの幅を狭めるステップにおいて,コードブックとして第1コードブックを用いて,ビーコンに対応するビームの幅を,セクターに対応する幅にまで狭めるステップと,コードブックとして上記第1コードブックとは別の第2コードブックを用いて,上記セクターに対応する幅にまで狭められたビームを,さらに,セクターよりも小さい領域に対応する幅にまで狭めるステップとが少なくとも実行される。このように,段階的にビームの幅を狭めることで,リンクの遮断がさらに起こりにくくすることができる。 In the wireless communication method according to a preferred aspect of the present invention, in the step of narrowing the beam width, the first code book is used as the code book, and the beam width corresponding to the beacon is changed to the width corresponding to the sector. And narrowing the beam narrowed to the width corresponding to the sector to a region smaller than the sector by using a second codebook different from the first codebook as a codebook. At least the step of narrowing to the width is performed. Thus, by narrowing the beam width step by step, it is possible to further prevent the link from being interrupted.
また,本発明の別の好ましい側面に係る無線通信方法では,上述したようなコードブックが,0°,90°,180°,270°の4種類の位相シフトを,前記ビームの振幅を変化させることなく,用いて生成されたコードブックである。より好ましくは,このようなコードブックが,MACレイヤープロトコルに準拠したものである。このようなコードブックは,無線通信の規格に適合したものとなり得るので,汎用性が高い。すなわち,本発明に係る無線通信方法を既存の無線通信方法に容易に適用することができる。 In the wireless communication method according to another preferred aspect of the present invention, the code book as described above changes the amplitude of the beam by changing four kinds of phase shifts of 0 °, 90 °, 180 °, and 270 °. It is a codebook generated by using without. More preferably, such a codebook conforms to the MAC layer protocol. Such a codebook is highly versatile because it can be adapted to wireless communication standards. That is, the wireless communication method according to the present invention can be easily applied to an existing wireless communication method.
また,本発明の別の側面は,無線通信を行う無線通信システム(1)に関するものである。本発明の無線通信システム(1)は,ビーコンを送信可能な第1デバイス(10,20)と,ビーコンを用いて第1デバイス(10,20)との間でリンクを確立可能な第2デバイス(20,10)と,コードブックを用いてビーコンに対応するビームの幅を狭めるための手段とを含んでいる。ここで,ビームの幅を狭めるための手段は,第1デバイス(10,20)と,第2デバイス(20,10)との間でリンクが確立されているときに,コードブックを用いて,ビーコンに対応するビームの幅を狭めるための手段である。そして,第1デバイス(10,20)と第2デバイス(20,10)の2つのデバイスは,幅が狭められたビームを用いて無線通信を行うようになっている。このように,無線通信に用いるビーム幅が狭められているので,ビームのゲインが十分に高い。なお,本発明では,リンクが確立されているときに,ビームの幅を狭めているので,リンクが遮断されるおそれがほとんどない。 Another aspect of the present invention relates to a wireless communication system (1) that performs wireless communication. The wireless communication system (1) of the present invention includes a first device (10, 20) capable of transmitting a beacon and a second device capable of establishing a link between the first device (10, 20) using the beacon. (20, 10) and means for reducing the width of the beam corresponding to the beacon using the code book. Here, the means for narrowing the beam width is to use a code book when a link is established between the first device (10, 20) and the second device (20, 10). It is a means for narrowing the width of the beam corresponding to the beacon. The two devices, the first device (10, 20) and the second device (20, 10), perform wireless communication using a beam with a narrow width. Thus, since the beam width used for radio communication is narrowed, the gain of the beam is sufficiently high. In the present invention, since the beam width is narrowed when the link is established, there is almost no possibility that the link is blocked.
本発明によれば,無線通信に用いるビームの幅が狭められているので,ビームのゲインが十分に高いという点で,無線通信の品質を高めることができる。なお,リンクが確立されているときに,ビームの幅を狭めているので,リンクが遮断されるおそれはほとんどない。 According to the present invention, since the width of the beam used for wireless communication is narrowed, the quality of the wireless communication can be improved in that the beam gain is sufficiently high. Note that when the link is established, the width of the beam is narrowed, so there is little possibility that the link will be interrupted.
また,本発明によれば,コードブックを用いるに際し,MACレイヤープロトコルの仕組みを利用することが可能である。すなわち,無線通信の規格に適合し得る,新規な無線通信方法や新規な無線通信システム(1)を提供することができる。 Further, according to the present invention, it is possible to use the mechanism of the MAC layer protocol when using a code book. That is, it is possible to provide a new wireless communication method and a new wireless communication system (1) that can conform to the wireless communication standard.
以下,図面を用いて本発明を実施するための最良の形態を説明する。しかしながら,以下説明する形態はある例であって,当業者にとって自明な範囲で適宜修正することができる。 Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings. However, the form described below is an example, and can be appropriately modified within a range obvious to those skilled in the art.
図1は,本発明の無線通信システム1の構成例を示す図である。図1に示すように,本システム1は,無線通信可能な第1デバイス10と,無線通信可能な第2デバイス20とを含んでいる。なお,本システム1は,2つのデバイス10,20を含むとしたが,さらに,別の通信可能なデバイスを含んでもよい。
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of a
無線通信システム1では,一般的なビームフォーミング技術を利用してデバイス10,20間で無線通信を行う。無線通信としては,家庭用のビデオシステムにおけるデータ転送などが考えられる。ビームフォーミング(BF)は,MACレイヤープロトコルに基づいたコードブックに従って行われる。コードブックは,0°,90°,180°,270°の4種類の位相シフトを,振幅変化させることなく用いて生成されたものである。
In the
無線通信は,たとえば,無線パーソナルエリアネットワーク(WPAN)において,60GHz帯の電波を用いて行われる。そして,本システム1では,第1デバイス10から第2デバイス20へのデータの送信や,第2デバイス20から第1デバイス10へのデータの送信や,それら双方向のデータ送信が可能に構成されている。なお,電波の周波数帯域は,60GHz帯のものに限られることはないが,WPANでは,電波の周波数帯域が59〜76GHzから選択されることが好ましい。そして,詳細については後述するが,本態様によれば,データのストリーミングのパフォーマンスが高まるとともに,データレートが高まる。そのため,本態様を,家庭用のビデオシステムにおけるデータ転送に適用した場合,大容量のデータ転送が可能となり,たとえば圧縮状態から復元した動画データや非圧縮の動画データをも容易に送信することが可能となる。
Wireless communication is performed using radio waves in the 60 GHz band, for example, in a wireless personal area network (WPAN). The
続いて,デバイス10,20について説明する。
第1デバイス10は,図1に示すように,電波を送信する送信機として機能する送信部と,受信機として機能する受信部とを有している。第2デバイス20も,第1デバイス10と同様に,送信機として機能する送信部と,受信機として機能する受信部とを有している。各送信部は,複数個(t個)のアンテナ素子単体を有しており,アンテナアレイを構成している。各受信部は,複数個(r個)のアンテナ素子単体を有しており,アンテナアレイを構成している。そして,第1デバイス10と第2デバイス20とは,ビームフォーミング技術を利用することによって,互いにリンクを確立して,データの送受信(通信)を行う。
Next, the
As illustrated in FIG. 1, the
なお,デバイス10,20に設けるアンテナとしては,さまざまなものを使用することが可能である。アンテナとしては,アンテナ素子単体,セクター化されたアンテナ,切替アンテナ,1次元(1D)ビームフォーミングアンテナアレイ,及び2次元(2D)ビームフォーミングアンテナアレイを例示することができる。
Various antennas can be used for the
図2は,図1に示す無線通信システム1において実施される無線通信方法の手順を示すフローチャートである。図2におけるSは,各ステップを示す。本方法が実施されることにより,第1デバイス10と第2デバイス20とが互いにリンクを確立して,データの送受信(通信)が可能となる。そのため,図2に示す方法に対応するプログラムは,ビーム選択アルゴリズムとして,第1デバイス10及び第2デバイス20に格納されている。図3は,図2の各ステップにおける処理を説明するのに有用な模式図である。
FIG. 2 is a flowchart showing a procedure of a wireless communication method implemented in the
図2に示すように,無線通信方法は,ビーコン(beacon)を送信することで,ビームフォーミングを行って,デバイス−デバイス間のリンクを確立させるための第1段階(S10)と,ビームフォーミングの第1調整(粗いビームフォーミング)を行うことで,セクター探索を行う第2段階(S20)と,ビームフォーミングの第1調整に続く第2調整(精細なビームフォーミング)を行うことで,ビーム探索(ビームトラッキング)を行う第3段階(S30)と,データ通信を行うステップ(S40)とを含んでいる。なお,後述するように,第1段階(S10)では,デバイス−デバイス間のリンクを確立させるために,クワジオムニ探索(quasi−omni探索)も行われる。 As shown in FIG. 2, the wireless communication method transmits a beacon to perform beamforming to establish a device-device link (S10), and beamforming. By performing the first adjustment (coarse beamforming), the second stage (S20) of performing sector search, and performing the second adjustment (fine beamforming) following the first adjustment of beamforming, the beam search ( A third stage (S30) for performing beam tracking) and a step for performing data communication (S40) are included. As will be described later, in the first stage (S10), a quasi-omni search is also performed to establish a device-device link.
まず,第1段階(S10)では,送信機として機能するデバイス(ここでは,第1デバイス10とする)が,MACレイヤープロトコルで定められたビーコン(beacon)を送信する。ビーコンとは,無線通信端末であるデバイスの基本情報を他のデバイスに報知するための信号である。そして,受信機として機能するデバイス(ここでは,第2デバイス20とする)が,ビーコンの受信に成功すると,つまり,デバイス−デバイス間のリンクが確立すると,ビーコンとして送信されているビームの中から,両者の間でデータ通信を行うためのビームが選択される。ここでは,データ通信を行うためのビームとして,互いに異なる複数(たとえば2種類)のクワジオムニ(quasi−omni)ビームが選択される(クワジオムニ探索)。クワジオムニビームとは,準無指向性のビームを意味する。なお,図3に示す例では,2種類のクワジオムニビームは,第1ベストクワジオムニビームと,第2ベストクワジオムニビームである。 First, in the first stage (S10), a device functioning as a transmitter (here, referred to as first device 10) transmits a beacon defined by the MAC layer protocol. A beacon is a signal for notifying other devices of basic information of a device that is a wireless communication terminal. When a device functioning as a receiver (here, the second device 20) succeeds in receiving a beacon, that is, when a device-device link is established, a beam transmitted as a beacon is selected. , A beam for data communication between the two is selected. Here, a plurality of (for example, two types) quasi-omni beams that are different from each other are selected as a beam for performing data communication (search for quasi-omni). Kwasomuni beam means a quasi-omnidirectional beam. In the example shown in FIG. 3, the two types of quasi-omni beam are a first best quasi-omni beam and a second best quasi-omni beam.
ところで,第1デバイス10が送信している2種類のクワジオムニビームは,それぞれ,第1デバイス10の周囲にある空間にビームのパターンを形成している(ビームフォーミング)。ここで,ビームのパターンは,第1デバイス10及び第2デバイス20の周囲にある障害物などによって決まる。そして,第1デバイス10が送信したビームのパターンにおける,電波のエネルギー損失が少ない部分に,第2デバイス20が配置されていれば,第2デバイス20は,第1デバイス10から電波を安定して受信することが可能となる。つまり,第1デバイス10から送信された電波を第2デバイス20が受信できるような状態となることで,デバイス−デバイス間のリンクが確立することとなる。
By the way, each of the two types of quasi-omni beams transmitted by the
続いて,第2段階(S20)では,ビームフォーミングによって形成されたビームのパターンの調整を行う。具体的には,調整としてビームの絞り込みを行ってビームに指向性を持たせる。この絞り込みに応じて,ビームのパターン(電波のエネルギー損失が低い領域や高い領域)も変わることとなる。そして,ビームの絞り込みを複数のパターンで行うことで,第1デバイス10と第2デバイス20との間のリンクが維持できる領域を決定する。ここで,ビームの絞り込みを行う領域は,クワジオムニビームによって形成されるビームのパターン領域が,たとえば4等分される程度に行う。このように4等分した領域を,以下「セクター」とも称する。そして,第1デバイス10と第2デバイス20との間のリンクが維持できるセクターのうち,最もリンクが維持しやすい,電波のエネルギー損失が最も少ないセクターを,ベストセクターとする。これにより,セクター探索を完了する。
Subsequently, in the second step (S20), the pattern of the beam formed by beam forming is adjusted. Specifically, the beam is narrowed as an adjustment to give the beam directivity. In accordance with this narrowing, the beam pattern (region where the energy loss of radio waves is low or high) also changes. And the area | region which can maintain the link between the
そして,第3段階(S30)では,ビームトラッキングを行う。ビームトラッキングは,上述したセクター探索と同様に,第1デバイス10と第2デバイス20との間のリンクが維持できる領域(セクターよりも小さい領域)のうち,最もリンクが維持しやすい,電波のエネルギー損失が最も少ない領域を求めるものである。このビームトラッキングは,第2段階において定められたベストセクター内で行うだけでよい。ここで,ビームトラッキングのために,コードブックを用いてもよい。そのようにして求めた領域では,分解能が最も高いビーム(以下,「中心ビーム」とも称することがある)が局在していると考えることができる。ここで,図3に示すように,中心ビームとそれに隣接するビーム(隣接ビーム)の組を「ベストクラスター」と称することとする。
In the third stage (S30), beam tracking is performed. Similar to the sector search described above, beam tracking is the energy of radio waves that is most easily maintained in the area where the link between the
ところで,本態様では,第1段階において,2種類のクワジオムニビームを送信している。そのため,第3段階では,各クワジオムニビームについて,中心ビームが定まることとなる。つまり2種類の中心ビームと,2種類のベストクラスター(第1ベストクラスター及び第2ベストクラスター)とが定まることとなる。 By the way, in this aspect, in the first stage, two types of quasi-omni beams are transmitted. Therefore, in the third stage, the center beam is determined for each Kwasomuni beam. That is, two types of center beams and two types of best clusters (first best cluster and second best cluster) are determined.
そして,ステップS40では,データ通信を行う。具体的には,第1デバイス10は,2種類のビーム(中心ビーム)のうち,一方のビームを用いて,第2デバイス20へのデータを送信する。これにより,第1デバイス10から第2デバイス20へのデータ送信を効率的に行うことができる。また,第2デバイス20は,他方のビームに対応する位置に,当該第2デバイス20から送信された電波が局在するように指向性を持たせ,その状態で第1デバイス10へのデータを送信する。これにより,電波のゲインを十分に高めることができ,その結果,第2デバイス20から第1デバイス10へのデータ送信を効率的に行うことができる。すなわち,本態様によれば,双方向のデータ通信が効率的に行うことができる。なお,本態様のように,ビームの位置を特定して,その位置を中心にしてデータ通信を行うことは,第1デバイス10と第2デバイス20の間に,データ通信用のチャネルを擬似的に設けることに相当すると云える。
In step S40, data communication is performed. Specifically, the
上述した態様によれば,3種類の異なる幅をもつビーム(クワジオムニビーム,ベストセクターに対応するビーム,中心ビーム)が生成される。具体的には,クワジオムニビームから,ビームの幅を狭くしていくことで,中心ビームが求まる。このようにすることで,アンテナのゲインの高効率化を図ることができる。なお,クワジオムニビームの段階で,デバイス−デバイス間のリンクが確立されているので,その後にビームの幅を狭くしても,確立しているリンクが切断されることはない。そして,アンテナのゲインの高効率化を図ることができるので,データレートを高くすることができるとともに,データ送信というシナリオにおいて高いパフォーマンスを発揮することができる。また,ビームの幅を狭くすることで,電力消費も抑えることができる。 According to the aspect described above, three types of beams having different widths (quasi-omni beam, beam corresponding to the best sector, and center beam) are generated. Specifically, the center beam can be obtained by narrowing the beam width from the Kwasomuni beam. By doing so, it is possible to increase the efficiency of the gain of the antenna. In addition, since the link between devices is established at the stage of the quasi-omni beam, even if the beam width is narrowed after that, the established link is not broken. Since the antenna gain can be made highly efficient, the data rate can be increased and high performance can be exhibited in the scenario of data transmission. In addition, power consumption can be reduced by narrowing the beam width.
以下,上述したような各処理を実現するのに必要なシステム構成やデータ構造について詳細に説明する。 Hereinafter, a system configuration and a data structure necessary for realizing each processing as described above will be described in detail.
本態様では,第1デバイス10は,当該デバイスを無線端末として機能させるための無線端末管理機能(SME:station management entity)を実現するためのコントローラーと,MAC(Medium Access Control)レイヤーを扱うためのMACレイヤー管理機能(MLME:MAC layer management entity)を実現するピコネットコントローラー(PNC)とが実装されている。第2デバイス20も,第1デバイス10と同様に,SMEを実現するためのコントローラーと,ピコネットコントローラー(PNC)とが実装されている。なお,第1デバイス10が有するコントローラーは,ピコネットコントローラー(PNC)に限られることはなく,ビームフォーミングを制御可能なコントローラーであればいかなるものであってもよく,そのようなコントローラーは,ソフトウェアによって実現されてもよいし,ソフトウェアとハードウェアとの組み合わせで実現されてもよい。
In this aspect, the
さらに,第1デバイス10は,ビームの幅を調整するためのビーム用コードブックを扱うことができるように構成されている。ここで,コードブックは,MACレイヤープロトコルに準拠するようにデザインされていることが好ましく,この場合,コードブックをピコネットコントローラー(PNC)で扱うことが可能となる。なお,コードブックは,ピコネットコントローラー(PNC)以外のコントローラーが扱ってもよい。いずれにしても,コードブックは,対応するデバイスの記憶手段としてのメモリに格納されており,必要に応じて読み出されて利用される。第2デバイス20も,第1デバイス10と同様に,コードブックを扱うことができるように構成されている。
Further, the
ここで,コードブックについて具体例を挙げて詳細に説明する。
コードブックは,マトリックス(行列)である。そして,マトリックスの各列は,1種類のビーム(つまり1つのアンテナ素子単体)に対応しており,各列をデザイン(指定)することによって,ビームフォーミングのウェイトベクトル(つまり,ビームのパターン)が定まることとなる。そして,コードブックを用いることで,たとえば無指向性のビームに所望の指向性を持たせることができる。
Here, the code book will be described in detail with a specific example.
A codebook is a matrix. Each column of the matrix corresponds to one type of beam (that is, one antenna element), and by designing (specifying) each column, a beamforming weight vector (that is, a beam pattern) is obtained. It will be fixed. By using a code book, for example, a non-directional beam can have a desired directivity.
コードブックの生成には,0°,90°,180°,270°の4種類の位相シフトを利用することが好ましい。そして,位相0°を「+I」,位相180°を「−I」,位相90°を「+Q」,位相270°を「−Q」とすると,コードブックは,これらの組み合わせで表される。たとえば,8種類のアンテナ素子単体から8種類のビームのパターンを作成する場合,下記数1に示すような行列に対応するコードブックWが用いられる。なお,本態様では,電力損失を最小限に抑えるために,振幅調整を行わない。また,図4には,下記数1に示す行列をコードブックとして用いたときのビームのパターンが模式的に示されている。
このようなコードブックは,無線通信の規格に適合したものとなり得るので,汎用性が高い。すなわち,本発明に係る無線通信方法を既存の無線通信方法に容易に適用することができる。 Such a codebook is highly versatile because it can be adapted to wireless communication standards. That is, the wireless communication method according to the present invention can be easily applied to an existing wireless communication method.
続いて,上述したように構成された第1デバイス10及び第2デバイス20間で行われる無線通信についてより詳細に説明する。
Next, wireless communication performed between the
まず,上述した第1段階(S10)について詳細に説明する。この第1段階では,第1デバイス10の送信部と,第2デバイス20の受信部との間で,ベストクワジオムニビームの対が検出される。
First, the first stage (S10) described above will be described in detail. In the first stage, a pair of best quadomni beams is detected between the transmission unit of the
その検出を実現するために,まず,第1デバイス10は,送信部からNt個のクワジオムニビームを送信する。これらのビームは,MACレイヤープロトコル(たとえばIEEE802.15.3b)に準拠しており,フィールドとして,ビーコンやビームフォーミング(BF)が予め設定されている。ビームフォーミングに関するフィールドには,第1デバイス10のビームフォーミング能力のいくつかについて情報要素(IE:information element)が設定されており,具体的には,図5に示すように,クワジオムニビームの数,ビーム切替え(ビームスイッチング),及びアンテナのタイプを示す情報が設定されている。
In order to realize the detection, first, the
そして,第1デバイス10の送信部からNt個のクワジオムニビームを送信した場合,第2デバイス20は,受信部で,Mr個までのクワジオムニビームを受信可能であり,受信に成功すると,第1デバイス10にその旨を通知する。
When N t quasi-omni beams are transmitted from the transmission unit of the
第2デバイス20がクワジオムニビームの受信に成功するまでの間におけるデータのやりとりについて詳細に説明する。
<第1ステージ>
まず,MACレイヤーで定められている処理(アソシエーション要求及びアソシエーション応答)が行われている。このとき,各デバイスは,ピコネットコントローラー(PNC)との間で,図6に示すような構造のデータをやりとりする。具体的には,各デバイスは,当該デバイスの能力に関する情報要素(IE)をピコネットコントローラー(PNC)に報知して,当該ピコネットコントローラー(PNC)のレジスターに登録する。このようにして,アソシエーションが確立した状態となる。
Data exchange until the
<First stage>
First, processing (association request and association response) defined in the MAC layer is performed. At this time, each device exchanges data having a structure as shown in FIG. 6 with the piconet controller (PNC). Specifically, each device informs the piconet controller (PNC) of the information element (IE) related to the capability of the device and registers it in the register of the piconet controller (PNC). In this way, the association is established.
<第2ステージ>
続いて,ピコネットコントローラー(PNC)は,図7に示す構造のデータを用いて,CAP内でデバイス能力に関する情報要素(IE)を,アソシエーション確立済みのデバイス(第1デバイス10及び第2デバイス20)に報知する。ここで,CAPとは,競合アクセス期間(contention access period)をさす。この報知の際,ピコネットコントローラー(PNC)は,アナウンスコマンドを用いる。これにより,双方のデバイス(第1デバイス10及び第2デバイス20)は,他方のデバイスの能力に関する情報を取得することになる。
<Second stage>
Subsequently, the piconet controller (PNC) uses the data having the structure shown in FIG. 7 to transmit the information element (IE) relating to the device capability within the CAP to the devices that have already established the association (the
<第3ステージ>
第1デバイス10及び第2デバイス20の一方は,得られた対象物のデバイス能力に基づいてCTAを算出する。ここで,CTAとは,チャネル時間割当て(channel time allocation)をさす。図8に示すように,信号の発生元(Src.DEV)である第1デバイス10は,ピコネットコントローラー(PNC)に対して,CTA要求コマンドを送信する。これに応じて,ピコネットコントローラー(PNC)は,第1デバイス10にCTA応答コマンドを送信することで,第1デバイス10のためにCTAを割当てる。これにより,デバイス−デバイス間のリンクが,割当てたCTA内で確立することとなる。
<Third stage>
One of the
<第4ステージ>
第1デバイス10は,図9に示すトレーニングシーケンスに対応するデータ(以下,「TSデータ」ともいう)を,Ntグループ分,送信する。トレーニングシーケンスとしては,本態様では,Tensor com社が定めたものを用いる。TSデータは,図9に示すように,シンク(SYNC)フィールドと,チャネル推定(CE)フィールドとを含んで構成されている。ここで,Ntグループ分のTSデータの送信は,第1デバイス10が各クワジオムニビームを送信することから始まる。つまり,TSデータは,各グループにつきMt回送信されることとなる。そうすることにより,第2デバイス20が,第2デバイス20自身の受信側クワジオムニビームのいずれかから,少なくとも1つのTSデータを受信することを期待することができる。
<4th stage>
The
<第5ステージ>
複数グループ分のTSデータを第1デバイス10から第2デバイス20へ送信している間において,第2デバイス20は,自身のクワジオムニビームを1つずつ切り替えて,各クワジオムニビームにつき時間Tsの間待機する。これにより,第2デバイス20が,自身の任意のクワジオムニビームからTSデータを受信することを期待することができる。ここで,時間Tsは,トレーニングシーケンスに要する期間である。第2デバイス20は,Mr×Tsに亘る期間の後に,このようなスキャニングを,第1回目のクワジオムニビームから繰り返す。
<5th stage>
While transmitting TS data for a plurality of groups from the
<第6ステージ>
第1デバイス10が,Ntグループ分のTSデータの全てを送信し終えた後には,第2デバイス20は,TSデータの少なくとも1つを受信していることとなる。ところで,第2デバイス20は,TSデータを受信するときはいつも,推定した通信リンクのSNRに応じて,第1デバイス10が送信した複数のクワジオムニビームの中から,ベストクワジオムニビームを決定するとともに,第2デバイス20自身の受信側ベストクワジオムニビームを決定している。ここで,通信リンクのSNRは,トレーニングシーケンスごとに求められる。そのため,トレーニングシーケンスが行われるたびに,第2デバイス20から第1デバイス10へと,図10に示すようなビームフォーミング時のフィードバック用の情報要素(IE)が送信される。
<6th stage>
After the
<第7ステージ>
TSデータが第1デバイス10から第2デバイス20へ送信されるに従って,第2デバイス20は,各グループにつきNr回分の繰り返しを,第4ステージでの解読と同じ方法で行いながら,Mtグループ分のTSデータを送信する。そうすることにより,第1デバイス10が,第1デバイス10自身の受信側クワジオムニビームのいずれかから,少なくとも1つのTSデータを受信することを期待することができる。
<7th stage>
As the TS data is transmitted from the
<第8ステージ>
TSデータが第2デバイス20から第1デバイス10へ送信されている間,第1デバイス10は,第5ステージでの解読と同じ方法でクワジオムニビームのいずれかからトレーニングシーケンスを受信しようとする。
<Eighth stage>
While the TS data is being transmitted from the
<第9ステージ>
第2デバイス20が,Mtグループ分のTSデータの全てを送信し終えた後には,第1デバイス10は,TSデータの少なくとも1つを受信していることとなる。第1デバイス10は,TSデータを受信するたびに,推定した通信リンクのSNRに応じて,第2デバイス20が送信した複数のクワジオムニビームの中から,ベストクワジオムニビームを決定するとともに,第1デバイス10自身の受信側ベストクワジオムニビームを決定している。
<9th stage>
After the
<第10ステージ>
トレーニング期間の後,第2デバイス20は,第1デバイス10のベストクワジオムニビームのオフセットインデックスをフィードバックする。このフィードバックは,第2デバイス20が,図10に示す構造のデータ(ビームフォーミングに関するフィードバック用の情報要素(IE))を,第1デバイス10へと送信することで行われる。図10に示すデータの送信方向は,Mt回分の送信のそれぞれに応じたものであり,その送信の際には,アナウンスコマンドが用いられる。
<10th stage>
After the training period, the
<第11ステージ>
第2デバイス20が,第1デバイス10へとフィードバックを送信している間,第1デバイス10は,受信側ベストクワジオムニビームから,フィードバック情報を得ようとする。ここで,受信側ベストクワジオムニビームは,上述した第9ステージのトレーニングステップの間に決定されるものである。
<11th stage>
While the
<第12ステージ>
ビームフォーミング(BF)に関するフィードバックとして受信した情報要素(IE)にしたがって,第1デバイス10は,自身にとってベストな,送信側クワジオムニビームを把握する。また,第1デバイス10は,把握したクワジオムニビームをベストクワジオムニビームとして用いて後続の送信を行う。
<12th stage>
In accordance with the information element (IE) received as feedback related to beamforming (BF), the
<第13ステージ>
第2デバイス20が第1デバイス10へとフィードバックしたことに応じて,第1デバイス10は,第2デバイス20のベストクワジオムニビームのオフセットインデックスをフィードバックする。このフィードバックは,第1デバイス10が,ビームフォーミングに関するフィードバック用の情報要素(IE)(図10参照)を,第2デバイス20へと送信することで行われる。この送信の際には,アナウンスコマンドが用いられる。ただし,第1デバイス10は,フィードバックの送信を,ベストクワジオムニビームから1度で行う必要がある。なお,ベストクワジオムニビームは,上述した第12ステージのトレーニングステップの間に決定されるものである。
<13th stage>
In response to the feedback from the
<第14ステージ>
第1デバイス10が第2デバイス20へとフィードバックを送信している間,第2デバイス20は,受信側クワジオムニビームのうち,自身にとってベストなクワジオムニビームを用いることで,フィードバックを受信しようとする。
<14th stage>
While the
<第15ステージ>
上述した全ての動作(オペレーション)が行われることによって,図11に示すようなデータのやりとりがなされ,最終的には,双方の送信方向(第1デバイス10から第2デバイス20への送信方向,及び第2デバイス20から第1デバイス10への送信方向)に関して,ベストクワジオムニビームの対が決定される。
<15th stage>
By performing all the operations described above, data is exchanged as shown in FIG. 11, and finally both transmission directions (transmission direction from the
なお,第2デバイス20が,上記第5ステージの間に,第1デバイス10からTSデータを何も受信しない場合,又は,第2デバイス20が上記第14ステージで第1デバイス10からフィードバックを何も受信しない場合,第2デバイス20は,「ビームフォーミング失敗」の旨を宣言する。具体的には,この宣言は,第2デバイス20が,ピコネットコントローラー(PNC)にアナウンスコマンドとともにビームフォーミング失敗の旨の情報要素を送信することで行われる。これに応じて,ピコネットコントローラー(PNC)は,その旨を,アナウンスコマンドを用いることで第1デバイス10に報知する。その後,第1デバイス10は,本処理を再開するか断念するかの一方を選択することとなる。
When the
第1デバイス10が,上記第8ステージの間に,第2デバイス20からTSデータを何も受信しない場合,又は,第1デバイス10が上記第11ステージで第2デバイス20からフィードバックを何も受信しない場合,第1デバイス10は,「ビームフォーミング失敗」を宣言する。具体的には,この宣言は,第1デバイス10が,ピコネットコントローラー(PNC)にアナウンスコマンドとともにビームフォーミング失敗の旨の情報要素を送信することで行われる。そして,ピコネットコントローラー(PNC)は,その旨を,アナウンスコマンドを用いることで第2デバイス20に報知する。その後,第2デバイス20は,本処理を再開するか断念するかの一方を選択することとなる。
When the
続いて,第2段階(S20)について詳細に説明する。この第2段階では,セクター探索が行われて,第1デバイス10及び第2デバイス20間の第1ベストセクターと第2ベストセクターの対が検出される。この検出を実現するために,第1デバイス10や第2デバイス20は,以下のように構成又は設定されている。
Next, the second stage (S20) will be described in detail. In this second stage, a sector search is performed, and a pair of the first best sector and the second best sector between the
第1に,第1デバイス10及び第2デバイス20の双方は,幅を狭めたファインビーム用のコードブックを有している。このコードブックは,それらデバイスの周囲において関心のあるターゲットエリアの全領域をカバーすることが可能となるように作成されたものである。
First, both the
第2に,第1デバイス10及び第2デバイス20の双方は,ファインビームをセクターにグルーピングする。このようにしても,第1段階(S10)で決定されたクワジオムニビーム(以下,「選択クワジオムニビーム」ともいう)によってカバーされた全領域をカバーすることが可能である。
Second, both the
第3に,第1デバイス10及び第2デバイス20は,第1段階(S10)で決定されたクワジオムニビームを用いることによって,互いに通信を行うことが可能となっている。
Third, the
第4に,第1デバイス10は,送信部用にJt個のセクターを有しており,それらセクターによって,送信部用の選択クワジオムニビームをカバーする。また,第1デバイス10は,受信部用にJr個のセクターを有しており,それらセクターによって,受信部用の選択クワジオムニビームをカバーする。それらに応じて,第2デバイス20は,送信部用にKt個のセクターを有しており,それらセクターによって,送信部用の選択クワジオムニビームをカバーするとともに,受信部用のKr個のセクターを有しており,それらセクターによって,受信部用の選択クワジオムニビームをカバーする。なお,これらの情報は,図12に示すセクター探索用の情報要素(IE)に含まれており,第1デバイス10及び第2デバイス20の双方が参照可能となっている。
Fourth, the
そして,上述したように構成又は設定された第1デバイス10と第2デバイス20とを用いることで,第2段階(S20)のセクター探索が以下の手順で行われる。
Then, by using the
<第1ステージ>
まず,第1デバイス10及び第2デバイス20は,セクター候補情報を互いにアナウンスコマンドを用いて送信し合う。具体的には,第1デバイス10は,セクター候補情報として,Jt及びJrを第2デバイス20に送信し,それに応じて,第2デバイス20は,セクター候補情報として,Kt及びKrを第1デバイス10に送信する。
<First stage>
First, the
<第2ステージ>
続いて,第1デバイス10及び第2デバイス20は,上述した第1段階(S10)の第4ステージ〜第15ステージで定められている動作と同じ動作を行う。ただし,Nt,Nr,Mt,及びMrは,それぞれ,Jt,Jr,Kt,及びKrに置き換える必要がある。そして,セクター探索中に,第1デバイス10及び第2デバイス20は,セクター候補のあらゆる組み合わせ(コンビネーション)について,SNRを記録する。
<Second stage>
Subsequently, the
<第3ステージ>
上述した全ての動作(オペレーション)が行われることによって,図13に示すようなデータのやりとりがなされる。最終的には,SNRテーブルに基づいて,双方の送信方向(第1デバイス10から第2デバイス20への送信方向,及び第2デバイス20から第1デバイス10への送信方向)に関して,ベストセクターの対(つまり,第1ベストセクターと第2ベストセクターの対)を決定する。
<Third stage>
By performing all the operations described above, data exchange as shown in FIG. 13 is performed. Eventually, based on the SNR table, the best sector of both transmission directions (the transmission direction from the
なお,第2段階(S20)においても,第1デバイス10及び第2デバイス20は,「ビームフォーミング(BF)失敗」の旨を宣言することがある。この宣言がなされる場合は,上述した第1段階(S10)において定められている場合と同様である。
Even in the second stage (S20), the
続いて,第3段階(S30)について詳細に説明する。この第3段階では,ビーム探索(ビームトラッキング)が行われて,第1デバイス10及び第2デバイス20間の第1ベストビームと第2ベストビームの対が検出される。この検出を実現するために,第1デバイス10や第2デバイス20は,以下のように構成又は設定されている。
Next, the third stage (S30) will be described in detail. In this third stage, a beam search (beam tracking) is performed, and a pair of the first best beam and the second best beam between the
第1に,第1デバイス10及び第2デバイス20の双方は,幅をさらに狭めたスーパーファインビーム用のコードブックを有している。このコードブックは,それらデバイスの周囲において関心のあるターゲットエリアの全領域をカバーすることが可能となるように作成されたものである。
First, both the
第2に,第1デバイス10及び第2デバイス20の双方は,スーパーファインビームを第2段階(S20)で決定されたセクター(以下,「選択セクター」ともいう)内でグルーピングする。言い換えると,スーパーファインビームで選択セクターを分解する。したがって,選択セクターによってカバーされた全領域は確実にカバーされることとなる。
Second, both the
第3に,第1デバイス10及び第2デバイス20は,第2段階(S20)で決定されたベストセクターを用いることによって,互いに通信を行うことが可能となっている。
Third, the
第4に,第1デバイス10は,送信部用にSt個のビーム用のビーム領域を有しており,それらビーム領域によって,送信部用の選択セクターをカバーする。また,第1デバイス10は,受信部用にSr個のビーム領域を有しており,それらビーム領域によって,受信部用の選択セクターをカバーする。それらに応じて,第2デバイス20は,送信部用にTt個のビーム領域を有しており,それらビーム領域によって,送信部用の選択セクターをカバーするとともに,受信部用のTr個のビーム領域を有しており,それらビーム領域によって,受信部用の選択セクターをカバーする。なお,これらの情報は,図14に示すビーム探索用の情報要素(IE)に含まれており,第1デバイス10及び第2デバイス20の双方が参照可能となっている。
Fourth, the
そして,上述したように構成又は設定された第1デバイス10と第2デバイス20とを用いることで,第3段階(S30)のビーム探索が以下の手順で行われる。なお,下記の手順は,第1ベストセクターについて行われるだけでなく,第2ベストセクターについても行われる。つまり,ビーム探索は2回行われる。
Then, by using the
<第1ステージ>
まず,第1デバイス10及び第2デバイス20は,ビーム領域候補情報を互いにアナウンスコマンドを用いて送信し合う。具体的には,第1デバイス10は,ビーム領域候補情報として,St及びSrを第2デバイス20に送信し,それに応じて,第2デバイス20は,ビーム領域候補情報として,Tt及びTrを第1デバイス10に送信する。
<First stage>
First, the
<第2ステージ>
続いて,第1デバイス10及び第2デバイス20は,上述した第1段階(S10)の第4ステージ〜第15ステージで定められている動作と同じ動作を行う。ただし,Nt,Nr,Mt,及びMrは,それぞれ,St,Sr,Tt,及びTrに置き換える必要がある。そして,ビーム探索中に,第1デバイス10及び第2デバイス20は,ビーム領域候補のあらゆる組み合わせ(コンビネーション)について,SNRを記録する。
<Second stage>
Subsequently, the
<第3ステージ>
上述した全ての動作(オペレーション)が行われることによって,図15に示すようなデータのやりとりがなされる。最終的には,SNRテーブルに基づいて,双方の送信方向(第1デバイス10から第2デバイス20への送信方向,及び第2デバイス20から第1デバイス10への送信方向)に関して,ベストビーム領域の対(つまり,第1ベストビームと第2ベストビームの対)を決定する。
<Third stage>
By performing all the operations described above, data exchange as shown in FIG. 15 is performed. Finally, based on the SNR table, the best beam region for both transmission directions (transmission direction from the
なお,第3段階(S30)においても,第1デバイス10及び第2デバイス20は,「ビームフォーミング(BF)失敗」の旨を宣言することがある。この宣言がなされる場合は,上述した第1段階(S10)において定められている場合と同様である。
Also in the third stage (S30), the
なお,上述した態様は,主に,無線通信システム1及び無線通信方法に関するものであった。しかし,本発明の無線通信システム1を構成する各デバイス10,20,アンテナ,送信部,受信部,また,本発明の無線通信方法において利用されるコードブック,ビーム探索処理(セクター検索処理,ビームトラッキング処理など),フィードバック処理,アナウンスコマンド,ビームフォーミングに関するフィールドを含むデータのフォーマットやフレーム構造も本発明又は本発明の一部を構成することとなる。また,上述した処理の一部又は全部に対応するプログラム(アルゴリズム)や当該プログラムを記憶した情報記憶媒体も,本発明又は本発明の一部を構成するのはいうまでもない。
The aspect described above mainly relates to the
本発明は,家庭用のビデオシステムにおけるデータ転送に限られて利用されるものではなく,無線通信のあらゆる分野で利用されうる。また,本発明は,有線通信を無線通信に切り替える際にも利用されうる。 The present invention is not limited to data transfer in a home video system, but can be used in all fields of wireless communication. The present invention can also be used when switching wired communication to wireless communication.
1 無線通信システム
10 第1デバイス(DEV1)
20 第2デバイス(DEV2)
1
20 Second device (DEV2)
Claims (5)
第1デバイス(10,20)からビーコンを送信するステップと,
前記第1デバイス(10,20)と,当該第1デバイス(10,20)とは別の第2デバイス(20,10)との間で,前記ビーコンを用いてリンクを確立する第1ステップと,
第1コードブックを用いて,前記ビーコンに対応するビームの幅を,複数のセクターに分割し,当該複数のセクターの中から最もリンクを維持し易いベストセクターを決定して,当該ベストセクターに対応する幅にまでビームを狭める第2ステップと,
前記第1コードブックとは別の第2コードブックを用いて,前記ベストセクターに対応する幅にまで狭められたビームを,さらに前記セクターよりも小さい複数のグループにグループ化し,当該ベストセクター内をトラッキングすることにより,最もリンクを維持し易いグループを決定して,当該最もリンクを維持し易いグループに対応する幅にまでビームを狭める第3ステップと,
を含み,
前記第1デバイス(10,20)と前記第2デバイス(20,10)とは,前記第3ステップにおいて前記幅が狭められたビームを用いて前記無線通信を行う,
無線通信方法。 A wireless communication method for performing wireless communication,
Transmitting a beacon from the first device (10, 20);
A first step of establishing a link using the beacon between the first device (10, 20) and a second device (20, 10) different from the first device (10, 20); ,
Using the first codebook, the beam width corresponding to the beacon is divided into a plurality of sectors, and the best sector that can easily maintain the link is determined from the plurality of sectors, and the best sector is supported. A second step to narrow the beam to the width to
Using a second codebook different from the first codebook, the beams narrowed to a width corresponding to the best sector are further grouped into a plurality of groups smaller than the sector, A third step of determining the group that is most likely to maintain the link by tracking and narrowing the beam to a width corresponding to the group that is most likely to maintain the link;
Including
The first device (10, 20) and the second device (20, 10) perform the wireless communication using the beam whose width is narrowed in the third step .
Wireless communication method.
第1デバイス(10,20)から複数のビーコンを送信するステップと,Transmitting a plurality of beacons from the first device (10, 20);
前記第1デバイス(10,20)と,当該第1デバイス(10,20)とは別の第2デバイス(20,10)との間で,前記複数のビーコンを用いてリンクを確立し,当該複数のビーコンに対応するビームの中から,互いに異なる少なくとも2種類のビームとして,第1ベストクワジオムニビームと第2ベストクワジオムニビームを選択する第1ステップと,A link is established between the first device (10, 20) and a second device (20, 10) different from the first device (10, 20) using the plurality of beacons, A first step of selecting a first best quadomni beam and a second best quadomni beam as at least two different beams from among beams corresponding to a plurality of beacons;
第1コードブックを用いて,前記第1ベストクワジオムニビーム及び前記第2ベストクワジオムニビームそれぞれのビームの幅を,複数のセクターに分割し,当該複数のセクターの中から最もリンクを維持し易いベストセクターを決定して,当該ベストセクターに対応する幅にまでビームを狭める第2ステップと,Using the first codebook, the beam widths of the first and second best quadomni beams are divided into a plurality of sectors, and the link is maintained most among the plurality of sectors. A second step of determining the best sector that is easy to do and narrowing the beam to a width corresponding to the best sector;
前記第1コードブックとは別の第2コードブックを用いて,前記第1ベストクワジオムニビーム及び前記第2ベストクワジオムニビームのそれぞれについて,前記ベストセクターに対応する幅にまで狭められたビームを,さらに前記セクターよりも小さい複数のグループにグループ化し,当該ベストセクター内をトラッキングすることにより,最もリンクを維持し易いグループを決定して,当該最もリンクを維持し易いグループに対応する幅にまでビームを狭める第3ステップと,Using a second codebook different from the first codebook, each of the first and second best quadomni beams is narrowed to a width corresponding to the best sector. The beam is further grouped into a plurality of groups smaller than the sector. By tracking within the best sector, a group that is most likely to maintain the link is determined, and a width corresponding to the group that is most likely to maintain the link. The third step to narrow the beam to
を含み,Including
前記第1デバイス(10,20)と前記第2デバイス(20,10)とは,前記第1ベストクワジオムニビーム及び前記第2ベストクワジオムニビームのいずれか一方の前記第3ステップで前記幅が狭められたビームを用いて前記無線通信を行う,The first device (10, 20) and the second device (20, 10) may be the third step of any one of the first best quadmomni beam and the second best quadmomni beam. The wireless communication is performed using a beam having a narrow width.
無線通信方法。Wireless communication method.
0°,90°,180°,270°の4種類の位相シフトを,前記ビームの振幅を変化させることなく,用いて生成されたコードブックである,
請求項1又は2に記載の無線通信方法。 The codebook is
A codebook generated using four types of phase shifts of 0 °, 90 °, 180 °, and 270 ° without changing the amplitude of the beam.
The wireless communication method according to claim 1 or 2.
MACレイヤープロトコルに準拠する,
請求項1又は2に記載の無線通信方法。 The codebook is
Compliant with MAC layer protocol,
The wireless communication method according to claim 1 or 2 .
ビーコンを送信可能な第1デバイス(10,20)と,
前記ビーコンを用いて前記第1デバイスとの間でリンクを確立可能な第2デバイス(20,10)と,
コードブックを用いて前記ビーコンに対応するビームの幅を狭めるための手段と,
を含み,
前記ビームの幅を狭めるための手段は,
第1コードブックを用いて,前記ビーコンに対応するビームの幅を,複数のセクターに分割し,当該複数のセクターの中から最もリンクを維持し易いベストセクターを決定して,当該ベストセクターに対応する幅にまでビームを狭めるステップと,
前記第1コードブックとは別の第2コードブックを用いて,前記ベストセクターに対応する幅にまで狭められたビームを,さらに前記セクターよりも小さい複数のグループにグループ化し,当該ベストセクター内をトラッキングすることにより,最もリンクを維持し易いグループを決定して,当該最もリンクを維持し易いグループに対応する幅にまでビームを狭めるステップと,を行い,
前記第1デバイス(10,20)と前記第2デバイス(20,10)とは,前記最もリンクを維持し易いグループに対応する幅にまで狭められたビームを用いて前記無線通信を行う,
無線通信システム(1)。 A wireless communication system (1) for performing wireless communication,
A first device (10, 20) capable of transmitting a beacon;
A second device (20, 10) capable of establishing a link with the first device using the beacon;
Means for narrowing the width of the beam corresponding to the beacon using a code book;
Including
Means for narrowing the beam width are:
Using the first codebook, the beam width corresponding to the beacon is divided into a plurality of sectors, and the best sector that can easily maintain the link is determined from the plurality of sectors, and the best sector is supported. Narrowing the beam to the desired width,
Using a second codebook different from the first codebook, the beams narrowed to a width corresponding to the best sector are further grouped into a plurality of groups smaller than the sector, By tracking, determining the group most likely to maintain the link, and narrowing the beam to a width corresponding to the group most likely to maintain the link,
The first device (10, 20) and the second device (20, 10) perform the wireless communication by using a beam narrowed to a width corresponding to the group that most easily maintains the link .
Wireless communication system (1).
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