JP5761802B2 - Wireless communication system - Google Patents
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Description
本発明は、無線通信におけるチャネルの切り替え技術に関する。 The present invention relates to a channel switching technique in wireless communication.
近年、2.4GHz帯又は5GHz帯を用いた高速無線アクセスシステムとして、IEEE802.11g規格、IEEE802.11a規格などに基づいた基地局装置(AP:Access point)が広く普及している。これらの規格に基づいたシステムでは、マルチパスフェージング環境での特性を安定化させるための技術である直交周波数分割多重(OFDM:Orthogonal Frequency Division Multiplexing)変調方式を用い、最大で54Mbpsの伝送速度を実現している。 In recent years, as a high-speed wireless access system using the 2.4 GHz band or the 5 GHz band, base station apparatuses (AP: Access point) based on the IEEE802.11g standard, the IEEE802.11a standard, and the like are widely spread. In systems based on these standards, an orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) modulation method, which is a technology for stabilizing the characteristics in a multipath fading environment, is used, and a transmission rate of 54 Mbps is realized at the maximum. doing.
ただし、上述した伝送速度は物理レイヤ上での伝送速度であり、ユーザにとって有効なデータのスループットではない。実際には、MAC(Medium Access Control)レイヤでの伝送効率が50〜70%程度であるために、スループットは30Mbps程度が上限値となっている。 However, the transmission rate described above is a transmission rate on the physical layer, and is not a data throughput effective for the user. Actually, since the transmission efficiency in the MAC (Medium Access Control) layer is about 50 to 70%, the throughput has an upper limit of about 30 Mbps.
一方、有線LANの通信速度もFTTH(Fiber to the home)の普及から、上昇の一途をたどっている。そのため、今後無線LANにおいても更なる伝送速度の高速化が求められることが想定される。無線区間のスループット増大のために、MIMOやマルチユーザMIMOなど様々な空間信号処理技術が検討されているが、他の方法として通信周波数帯域の拡大も行なわれている。IEEE802.11aでは、各チャネル20MHzの周波数帯域が用いられていたが、IEEE802.11nでは、40MHzの周波数帯域が用いられている。さらに、IEEE802.11acでは、オプションを含めると160MHzまで検討されている。このように、チャネルの帯域拡大が進んでいる。 On the other hand, the communication speed of the wired LAN has been increasing due to the spread of FTTH (Fiber to the home). For this reason, it is assumed that further increase in transmission speed will be required in the wireless LAN in the future. Various spatial signal processing techniques such as MIMO and multi-user MIMO have been studied to increase the throughput of the radio section, but communication frequency bands have been expanded as other methods. In IEEE802.11a, a frequency band of 20 MHz is used for each channel. In IEEE802.11n, a frequency band of 40 MHz is used. Further, IEEE 802.11ac is considered up to 160 MHz when options are included. In this way, channel band expansion is progressing.
このように、チャネルの周波数帯域はIEEE802.11aから11acまでで、8倍に拡大している。しかし、無線LANに用いることのできる周波数帯域全体については、大きな拡張が認められていない。よって、無線端末の普及に伴い、周波数資源は十分でなくなりつつある。例えば、複数の基地局装置が同じ周波数帯域を用いる環境が増加している。このため、基地局装置が選択したチャネルによっては、通信セルが互いにオーバーラップする他の基地局装置からのパケット信号の影響によって、スループットが低下したり、システム全体のスループット効率が低下したりするという問題があった。更に、各基地局装置が選択しうるチャネルの帯域幅も多様化している。そのため、集中制御局(AC)を用いて基地局装置の周波数チャネルを管理する場合、どの周波数を用いるかだけでなく、どの周波数帯域を用いるかも集中制御局において判断する必要がある。 Thus, the frequency band of the channel extends from IEEE802.11a to 11ac and is expanded eight times. However, no major expansion has been recognized for the entire frequency band that can be used for a wireless LAN. Therefore, with the spread of wireless terminals, frequency resources are becoming insufficient. For example, an environment in which a plurality of base station apparatuses use the same frequency band is increasing. For this reason, depending on the channel selected by the base station apparatus, the throughput may decrease due to the influence of packet signals from other base station apparatuses with which communication cells overlap each other, or the throughput efficiency of the entire system may decrease. There was a problem. Furthermore, channel bandwidths that can be selected by each base station apparatus are diversified. Therefore, when managing the frequency channel of the base station apparatus using the centralized control station (AC), it is necessary for the centralized control station to determine which frequency band to use as well as which frequency to use.
複数の基地局装置を集中制御局に接続し、各基地局装置にチャネルを割り当てる方法については特許文献1に記載されている。特許文献1では、基地局装置におけるスループットなどの通信状態を入力情報として用い、システムスループットを最大化するようにチャネルを選択することができる。
A method of connecting a plurality of base station apparatuses to a central control station and assigning a channel to each base station apparatus is described in
しかしながら、特許文献1の方法は、制御可能な基地局装置の近隣に存在する制御できない基地局装置が様々な周波数帯域のチャネルを用いて通信している場合に、どのようにチャネルを選択するべきかについては考慮していない。無線LANの例では、近隣に20〜160MHzのチャネルを用いる基地局装置が存在する中で、集中制御局がどのようなチャネルを用い、それらをどのように接続された基地局装置に割り当てるかが明らかでない。
However, the method of
上記事情に鑑み、本発明は、重複する周波数を用いた他の無線通信装置が近隣に存在し干渉信号が生じている無線通信システムにおいて、無線通信の効率を向上させる技術を提供することを目的とする。 In view of the above circumstances, an object of the present invention is to provide a technique for improving the efficiency of wireless communication in a wireless communication system in which other wireless communication devices using overlapping frequencies exist in the vicinity and an interference signal is generated. And
本発明の一態様は、集中制御局と、前記集中制御局に接続された複数の基地局装置とを備え、前記基地局装置において干渉信号が受信される環境で無線通信を行う無線通信システムであって、前記基地局装置は、前記干渉信号に関する情報である干渉関係情報を推定する干渉推定手段と、推定された干渉関係情報を前記集中制御局に通知する干渉関係情報通知手段と、端末装置との無線通信に用いるチャネルを、前記集中制御局から通知されたチャネルに変更するチャネル設定手段と、を備え、前記集中制御局は、前記基地局装置毎に、周波数帯域が異なる複数のチャネルを含むチャネル候補の中から、2つ以上のチャネル候補のスループット指標を計算し、計算されたスループット指標に基づいて前記基地局装置のチャネルを決定するチャネル決定手段と、決定されたチャネルを、前記基地局装置に通知するチャネル通知手段と、を備える無線通信システムである。 One aspect of the present invention is a wireless communication system that includes a centralized control station and a plurality of base station apparatuses connected to the centralized control station, and performs wireless communication in an environment in which an interference signal is received in the base station apparatus. The base station apparatus includes interference estimation means for estimating interference relation information that is information on the interference signal, interference relation information notification means for notifying the central control station of the estimated interference relation information, and a terminal apparatus. Channel setting means for changing a channel used for radio communication with the channel notified from the central control station, and the central control station selects a plurality of channels having different frequency bands for each base station apparatus. A channel index for calculating a throughput index of two or more channel candidates from among the channel candidates including the channel candidates and determining a channel of the base station apparatus based on the calculated throughput index And Le determining means, the determined channel, a channel notifying means for notifying the base station apparatus, a wireless communication system comprising a.
本発明の一態様は、上記の無線通信システムであって、前記チャネル決定手段は、接続されている基地局装置のチャネル候補の周波数帯域の範囲内で通信している他の装置であって当該基地局装置と無線通信している前記端末装置以外の装置の数または通信頻度と、前記チャネル候補の周波数帯域幅またはデータサブキャリア数と、に基づいて前記スループット指標を計算する。 One aspect of the present invention is the above wireless communication system, wherein the channel determination means is another device that communicates within a frequency band range of a channel candidate of a connected base station device. The throughput index is calculated based on the number or communication frequency of devices other than the terminal device wirelessly communicating with a base station device and the frequency bandwidth or the number of data subcarriers of the channel candidate.
本発明の一態様は、上記の無線通信システムであって、前記基地局装置は、自装置と通信している前記端末装置の数と、前記端末装置との通信に用いている周波数帯域幅またはデータサブキャリア数と、前記端末装置の通信頻度情報、のうち少なくとも一つを含む端末情報を、前記集中制御局に通知する端末情報通知手段をさらに備え、前記集中制御局の前記チャネル決定手段は、前記端末情報にさらに基づいて前記スループット指標を計算する。 One aspect of the present invention is the above-described wireless communication system, in which the base station device includes the number of the terminal devices communicating with the own device and a frequency bandwidth used for communication with the terminal device or Terminal information notifying means for notifying the central control station of terminal information including at least one of the number of data subcarriers and communication frequency information of the terminal device, and the channel determining means of the central control station And calculating the throughput index further based on the terminal information.
本発明の一態様は、上記の無線通信システムであって、前記基地局装置の前記干渉推定手段は、自装置において通信停止中に受信されるビーコンで通知される情報又は通信パケットの送信元アドレス、通信パケットの送信先アドレス、所属する基地局装置のアドレス、通信パケットの時間占有率、のうち少なくとも一つを干渉関係情報として取得する。 One aspect of the present invention is the above-described wireless communication system, wherein the interference estimation unit of the base station device is a source address of information or a communication packet notified by a beacon received when communication is stopped in the own device. At least one of the transmission destination address of the communication packet, the address of the base station apparatus to which the communication packet belongs, and the time occupancy rate of the communication packet is acquired as interference relation information.
本発明の一態様は、上記の無線通信システムであって、前記集中制御局は、前記基地局装置に一定時間通信を行わず、干渉関係情報を収集するように通知する通信停止手段を更に備え、前記基地局装置の干渉推定手段は、前記集中制御局から通信の停止を指定されると、データ通信を停止し、干渉関係情報を収集する。 One aspect of the present invention is the above-described wireless communication system, wherein the central control station further includes a communication stop unit that notifies the base station apparatus to collect interference-related information without performing communication for a certain period of time. When the stop of communication is designated by the central control station, the interference estimation unit of the base station apparatus stops data communication and collects interference relation information.
本発明の一態様は、上記の無線通信システムであって、前記集中制御局は、前記基地局装置に共通のチャネルを指定する干渉測定指定手段をさらに備え、前記基地局装置の前記干渉推定手段は、前記集中制御局から指定されたチャネルを用いて、各基地局装置から送信された信号が検出可能か否か判定し、干渉関係情報として取得する。 One aspect of the present invention is the above wireless communication system, wherein the central control station further includes interference measurement designating means for designating a common channel to the base station apparatus, and the interference estimation means of the base station apparatus Determines whether the signal transmitted from each base station device can be detected using the channel specified by the central control station, and acquires it as interference relation information.
本発明の一態様は、上記の無線通信システムであって、前記集中制御局は、前記基地局装置から通知された情報に基づいて、特定のチャネル候補の周波数帯域内のチャネルを用いて、独立に動作する基地局装置のグループの数を判定するカウント手段をさらに備え、前記チャネル決定手段は、当該チャネル候補内で独立に動作する基地局装置の数を用いて、当該チャネル候補のスループット指標を計算する。 One aspect of the present invention is the above-described wireless communication system, wherein the central control station independently uses a channel in a frequency band of a specific channel candidate based on information notified from the base station apparatus. And a channel determination means for determining a throughput index of the channel candidate using the number of base station apparatuses operating independently in the channel candidate. calculate.
本発明の一態様は、上記の無線通信システムであって、前記集中制御局は、前記基地局装置から通知された情報に基づいて、接続されていない基地局が用いているチャネルの周波数帯域の中に、当該接続されていない基地局と干渉関係にあり、かつ互いに信号が検出可能な関係ではない複数の前記基地局のチャネルを割り当てる。 One aspect of the present invention is the above-described wireless communication system, wherein the centralized control station uses a frequency band of a channel used by an unconnected base station based on information notified from the base station apparatus. Among them, channels of the plurality of base stations that are in an interference relationship with the base station that is not connected and that are not in a relationship in which signals can be detected are allocated.
本発明の一態様は、上記の無線通信システムであって、前記チャネル決定手段は、前記基地局装置の用いるチャネルを評価する順番を決定し、決められた順番で基地局装置毎にスループット指標の高い前記チャネルを決定する。 One aspect of the present invention is the above-described wireless communication system, wherein the channel determination unit determines an order of evaluating the channels used by the base station apparatus, and sets a throughput index for each base station apparatus in the determined order. Determine the high channel.
本発明の一態様は、上記の無線通信システムであって、前記チャネル決定手段は、前記順番を複数パターン決定し、パターン毎に決められた順番で基地局装置毎に前記チャネルを決定し、前記パターン毎に決定されたチャネルの組み合わせとスループット指標とに基づいて、いずれか一つのパターンにおけるチャネルの組み合わせを選択する。 One aspect of the present invention is the above wireless communication system, wherein the channel determination unit determines a plurality of patterns in the order, determines the channel for each base station apparatus in an order determined for each pattern, Based on the combination of channels determined for each pattern and the throughput index, a combination of channels in any one pattern is selected.
本発明により、重複する周波数を用いた他の無線通信装置が近隣に存在し干渉信号が生じている無線通信システムにおいて、無線通信の効率を向上させることが可能となる。 According to the present invention, it is possible to improve the efficiency of radio communication in a radio communication system in which other radio communication apparatuses using overlapping frequencies exist in the vicinity and an interference signal is generated.
以下、本発明の一実施形態について説明する。なお、以下の説明では、基地局装置、集中制御局をそれぞれ“AP”、“AC”と記載することがある。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described. In the following description, the base station apparatus and the central control station may be described as “AP” and “AC”, respectively.
[概略]
図1は、本発明の一実施形態として無線システム1の概略を表す図である。無線システム1は、集中制御局ACと、複数台の基地局装置を備える。各基地局装置は、自装置の配下に接続された端末と無線通信によって通信する。複数台の基地局装置(AP1、AP2、AP3、AP4、AP6)が集中制御局ACに接続されている。一方、基地局装置AP0、AP5、AP7、AP8、AP9、AP10は、集中制御局ACに接続されていない。以下の説明では、集中制御局ACに接続された基地局装置を「システムAP」と呼ぶ。また、集中制御局ACに接続されていない基地局装置を「干渉AP」と呼ぶ。
[Outline]
FIG. 1 is a diagram schematically illustrating a
ある基地局装置は、上下左右方向に一つ隣に位置する他の基地局装置と、一つ斜め隣に位置する他の基地局装置と、上下左右方向に二つ隣に位置する他の基地局装置と、互いに信号を検出可能な関係にあることとする。例えば、基地局装置AP1は、他の基地局装置AP0、AP2、AP3、AP4、AP5、AP7との間で、互いに信号を検出可能である。言い換えれば、基地局装置AP1は、他の基地局装置AP0、AP2、AP3、AP4、AP5、AP7いずれかが発した信号を検出できる。一方、基地局装置AP1が発した信号は、他の基地局装置AP0、AP2、AP3、AP4、AP5、AP7の全てによって検出される。
無線システム1では、システムAPのスループットを向上させる。
A certain base station device has another base station device that is located next to each other in the up / down / left / right direction, another base station device that is located obliquely next to the other, and another base station that is located next to the other in the up / down / left / right direction. It is assumed that the station apparatus and the station apparatus can detect signals with each other. For example, the base station device AP1 can detect signals with each other with the other base station devices AP0, AP2, AP3, AP4, AP5, and AP7. In other words, the base station device AP1 can detect a signal emitted from any of the other base station devices AP0, AP2, AP3, AP4, AP5, and AP7. On the other hand, the signal transmitted by the base station device AP1 is detected by all of the other base station devices AP0, AP2, AP3, AP4, AP5, and AP7.
In the
図2は、無線システム1において用いられるチャネルを示す図である。無線システム1におけるチャネル配置は、例えば図2に示されるように、IEEE802.11の5GHz帯で用いることができる帯域を適用できる。なお、上述したチャネルは一例であり、無線システム1において用いられるチャネルは他の周波数であっても良い。
FIG. 2 is a diagram illustrating channels used in the
集中制御局ACは、各システムAPに対し、20MHz、40MHz、80MHz、160MHzの帯域のA〜ηのチャネルの中から、通信に使用するチャネルを指定する。集中制御局ACは、20MHzのチャネルP〜ηの中から、プライマリチャネルを選択する。例えば、チャネルAを用いて通信する場合は、集中制御局20は、チャネルP〜Wの中の一つの20MHzチャネルをプライマリチャネルとし、その他のチャネルをセカンダリチャネルとする。
The centralized control station AC designates a channel to be used for communication from the channels A to η in the bands of 20 MHz, 40 MHz, 80 MHz, and 160 MHz for each system AP. The central control station AC selects a primary channel from the 20 MHz channels P to η. For example, when communicating using channel A, the
[第1実施形態]
本発明の第1実施形態について説明する。第1実施形態における集中制御局ACは、選択するチャネルの中で通信を行うシステムAPの数、または、システムAPと端末の数を用いてスループット指標を計算する。そして、集中制御局ACは、計算された指標に基づいてチャネルを決定する。以下、第1実施形態について詳細に説明する。
[First Embodiment]
A first embodiment of the present invention will be described. The centralized control station AC in the first embodiment calculates the throughput index using the number of system APs that perform communication in the selected channel or the number of system APs and terminals. Then, the central control station AC determines a channel based on the calculated index. Hereinafter, the first embodiment will be described in detail.
図3は、干渉AP及びシステムAPの検出結果の例を示す図である。図3Aは干渉APのプライマリチャネルの検出結果の例を示す。図3BはシステムAPとの干渉の検出結果の例を示す。図3Bにおいて丸印は、同じ周波数帯の信号を用いた場合に干渉することを表す。第1実施形態では、システムAPは、集中制御局ACからの指示に基づいて端末との通信を停止し、干渉APの用いているプライマリチャネルを検出する。 FIG. 3 is a diagram illustrating an example of detection results of the interference AP and the system AP. FIG. 3A shows an example of the detection result of the primary channel of the interfering AP. FIG. 3B shows an example of the detection result of interference with the system AP. In FIG. 3B, a circle indicates that interference occurs when signals in the same frequency band are used. In the first embodiment, the system AP stops communication with the terminal based on an instruction from the central control station AC, and detects the primary channel used by the interfering AP.
図3Aに示される干渉APの検出結果は、システムAPによって検出された干渉APが用いているプライマリチャネルの表である。同じ枠(AP2のεとAP6のε)に二つの記し(二重丸)があるのは、別の基地局装置が同じチャネルを用いていることが検出されたためである。図3Aによれば、AP0はチャネルT、AP5はチャネルX、AP7はチャネルQ、AP8はチャネルε、AP9はチャネルβ、AP10はチャネルεをプライマリチャネルとして用いている。 The detection result of the interfering AP shown in FIG. 3A is a table of primary channels used by the interfering AP detected by the system AP. There are two marks (double circles) in the same frame (AP2 ε and AP6 ε) because it is detected that another base station apparatus uses the same channel. According to FIG. 3A, AP0 uses channel T, AP5 uses channel X, AP7 uses channel Q, AP8 uses channel ε, AP9 uses channel β, and AP10 uses channel ε as the primary channel.
図3Bに示されるシステムAPの検出結果は、システムAP同士が互いに干渉しているか否か調査した結果である。これは、集中制御局ACから各システムAPに対して同じチャネルを指定し、互いのビーコンもしくは通信パケットを観測することで測定できる。 The detection result of the system AP shown in FIG. 3B is a result of investigating whether or not the system APs interfere with each other. This can be measured by designating the same channel from the centralized control station AC to each system AP and observing each other's beacon or communication packet.
(チャネルの評価指標1)
次に、チャネルの評価指標の一つの具体例として、スループット指標について説明する。スループット指標とは、システムAPが、異なる周波数帯域幅を含む複数のチャネルから、どのチャネルを選択するべきか判定する際に用いる指標である。j番目のシステムAPのスループット指標Tjを、活用周波数帯域指標Bjと、帯域内に存在する他の干渉APやシステムAPにより影響されるスループット劣化率ρjと、を用いて式1のように表すことができる。
Next, a throughput index will be described as one specific example of the channel evaluation index. The throughput index is an index used when the system AP determines which channel to select from a plurality of channels including different frequency bandwidths. The throughput index T j of the j-th system AP is expressed by
活用周波数帯域指標Bjにはj番目のシステムAPが選択したチャネルの帯域幅Bcやデータに用いているサブキャリア数を代入することができる。
ρjは以下の式2のようにm(j)とl(j)の関数で表される。
ρ j is expressed by a function of m (j) and l (j) as in the following
m(j)は、同じチャネルに存在するj番目のシステムAP以外の基地局装置の数であり、l(j)はj番目のシステムAPの数である(lはエルの小文字)。m(j)は、同じチャネルに存在するj番目のシステムAP以外の基地局装置及びj番目のシステムAP以外の基地局装置と通信している端末の数として定義されても良い。この場合、j番目のシステムAPと通信している端末及びj番目のシステムAPの数をl(j)と定義しても良い。ρjは以下の式3のように表されてもよい。
m (j) is the number of base station apparatuses other than the j-th system AP existing in the same channel, and l (j) is the number of the j-th system AP (l is a small letter of L). m (j) may be defined as the number of base station apparatuses other than the j-th system AP and terminals communicating with base station apparatuses other than the j-th system AP existing in the same channel. In this case, the number of terminals communicating with the jth system AP and the number of the jth system AP may be defined as l (j). ρ j may be expressed as
ρjは、以下の式5のように表されても良い。
f(m(j)+l(j))を正にしてスループットの期待値を上げるのは以下の理由による。実際には通信が同じタイミングに発生するとは限らない。そのため、互いに独立のタイミングに通信し、たまたまそれらが時間的にずれていれば、お互いに通信の劣化を受けないためである。 The reason why f (m (j) + l (j)) is made positive and the expected value of throughput is increased is as follows. Actually, communication does not always occur at the same timing. For this reason, communication is performed at timings independent of each other, and if they happen to be out of time, they are not subject to communication degradation.
f(m(j)+l(j))を負にしてスループットを下げるのは以下の理由による。パケット衝突などにより、単に時間で分けるより、実行スループットが低下することを考慮するためである。
m(j)+l(j)が大きいと、f(m(j)+l(j))を小さくするか、または負の値をとるようにし、m(j)+l(j)が小さいと、f(m(j)+l(j))を大きくしたり、正の値としたりするようにf(m(j)+l(j))を定義することもできる。
The reason why f (m (j) + l (j)) is negative and the throughput is lowered is as follows. This is because the execution throughput is reduced rather than simply dividing by time due to packet collision or the like.
When m (j) + l (j) is large, f (m (j) + l (j)) is made small or negative, and when m (j) + l (j) is small, f It is also possible to define f (m (j) + l (j)) so that (m (j) + l (j)) is increased or set to a positive value.
f(m(j)+1(j))の値は、式6のように表されても良い。G、DとZは正数で与えられる。式6のように、m(j)+l(j)が増えてくると負の値をとるようにすることができる。
ρjは、以下の式7のように表されても良い。
式4〜式8において、m(j)をj番目の基地局装置以外の基地局装置の数とする場合には、l(j)はj番目の基地局装置の数であり、すなわちl(j)=1である。
スループット指標Tjは、以下の式9のように表されても良い。この場合、集中制御局ACは、j番目の基地局装置が選択しているチャネルにおいて、独立に動作する基地局装置のグループ(以下、「APグループ」という。)の数を調査する。そして、独立に動作するAPグループがn個存在する場合には、これらの数に応じたj番目の基地局に対する独立APペナルティΓn,jをスループット指標に反映させることができる。
The throughput index T j may be expressed as in Equation 9 below. In this case, the centralized control station AC investigates the number of groups of base station apparatuses (hereinafter referred to as “AP groups”) that operate independently in the channel selected by the j-th base station apparatus. When there are n AP groups that operate independently, the independent AP penalty Γ n, j for the j-th base station corresponding to these numbers can be reflected in the throughput index.
nは独立のプライマリチャネルを有するAPグループの数である。nには、同じプライマリチャネルを有するものの互いに通信パケットやビーコンが検出できない位置関係にいるAPグループの数も含まれても良い。このような位置関係(同じプライマリチャネルを有しており且つ独立して動作している関係)であるか否かは、RTS/CTSなどにより一方の基地局装置がアクセス権を取得しているにもかかわらず、もう一方の基地局装置が通信をしているか否かに基づいて判断する。上記位置関係か否かは、一方の基地局装置が送信している最中に他方の基地局装置が通信パケットやビーコンを送信しているか否かに基づいて判断しても良い。なお、上記判断は、システムAPによる観測結果に基づいて行う事ができる。例えば、システムAPは、集中制御局ACに干渉関係を報告する際に、同一のプライマリセルに観測された干渉APが、独立に動作しているのか、または、互いに通信パケットを受信可能な位置関係で、RTS/CTSやCSMA/CAのルールを互いに守って通信しているのか判定して、集中制御局ACに通知することができる。 n is the number of AP groups having independent primary channels. n may also include the number of AP groups that have the same primary channel but are in a positional relationship where communication packets and beacons cannot be detected. Whether such a positional relationship (relationship having the same primary channel and operating independently) is based on whether one base station apparatus has acquired the access right by RTS / CTS or the like. Nevertheless, the determination is made based on whether or not the other base station apparatus is communicating. Whether or not the positional relationship is satisfied may be determined based on whether or not the other base station apparatus is transmitting a communication packet or a beacon while one base station apparatus is transmitting. The above determination can be made based on the observation result by the system AP. For example, when the system AP reports the interference relationship to the centralized control station AC, the interference AP observed in the same primary cell is operating independently, or the positional relationship where the communication packets can be received from each other. Thus, it is possible to determine whether the communication is performed in accordance with the rules of RTS / CTS and CSMA / CA, and to notify the centralized control station AC.
異チャネルペナルティΓn,jは、n個の独立して動作するAPグループが同一チャネルにいる場合のj番目の基地局に対する異チャネルペナルティ量を表す。例えば、Γ1,j=1、Γ2,j=0.5、Γ3,j=0.1、Γ4,j=0.02のように設定できる。 The different channel penalty Γ n, j represents the different channel penalty amount for the j-th base station when n independently operating AP groups are on the same channel. For example, Γ 1, j = 1, Γ 2, j = 0.5, Γ 3, j = 0.1, Γ 4, j = 0.02 can be set.
スループット指標Tjを算出する具体的な例について説明する。この説明では、式2及び式9を用いてスループット指標Tjを算出する。ここで、周波数帯域幅を指標Bjとして用い、最も広い160MHzの場合にはBj=160、80MHzの際にはBj=80、というように単位をMHzとして選択したチャネルの帯域幅の値を用いても良い。ここで、Bj=160、Ω=0.6、m(j)をj番目のシステムAP以外の基地局装置の数とする。干渉APのプライマリチャネルが1つ含まれる場合は、Tj=160×1×0.61=96となる。干渉APのプライマリチャネルが2つ含まれ、これらが独立のプライマリチャネルである場合は、Tj=160×0.5×0.62=14.4となる。基地局装置が自装置以外に4つ存在し、独立のチャネルが3つ含まれる場合は、Tj=160×0.1×0.64=2.08となる。
A specific example of calculating the throughput index T j will be described. In this description, the throughput index T j is calculated using
図4は、各システムAPに対して選択されるチャネルごとに期待されるスループット指標Tjを表す表である。図4の表には、値が大きくなるものから順に8〜10個程度のスループット指標Tjを記載している。スループット指標Tjは、式2及び式9を用いて計算した値である。Ω=0.6、Γ1=1、Γ2=0.5、Γ3=0.1、Γ4=0.02、mを他の干渉APとシステムAPの数としている。
FIG. 4 is a table showing the throughput index T j expected for each channel selected for each system AP. In the table of FIG. 4, about 8 to 10 throughput indices T j are listed in order from the largest value. The throughput index T j is a value calculated using
集中制御局ACは、各APに実際にどのチャネルを割り当てるかについて、総当たりで検討してもよいし、順番に一つずつ決定してもよい。一つずつ決定する場合には、予め定められた基地局装置の優先度に基づいてその順番が決定されても良いし、図4で得られたスループットの候補の大きさに基づいてその順番が決定されても良いし(例えば大きいものから順に、又は小さいものから順に)、毎回ランダムに順番が決定されても良い。予め定められた基地局装置の優先度は、各基地局装置の所有ユーザの使用料金により決められても良いし、各基地局装置の機能や性能などに基づいて決められても良いし、各基地局装置から通知された干渉APの情報に応じて決められても良いし、バッファとして各基地局が記憶している送信待ちのデータ量により決められてもよいし、各基地局装置がやり取りするデータの量により決められても良い。 The centralized control station AC may consider brute force as to which channel is actually allocated to each AP, or may determine one by one in order. When determining one by one, the order may be determined based on a predetermined priority of the base station apparatus, or the order may be determined based on the size of the throughput candidates obtained in FIG. The order may be determined (for example, in order from the largest, or from the smallest), or the order may be determined at random each time. The predetermined priority of the base station device may be determined by the usage fee of the user who owns each base station device, may be determined based on the function or performance of each base station device, It may be determined according to the information of the interference AP notified from the base station apparatus, may be determined by the amount of data waiting for transmission stored in each base station as a buffer, and each base station apparatus exchanges It may be determined by the amount of data to be performed.
(チャネル決定フロー1−1)
図5は、各基地局装置が用いるチャネルを決定していく処理の具体例(チャネル決定フロー1−1)を示す図である。図5に示される具体例は、図4のようにスループット指標Tjが得られた場合において、スループットの候補の大きいものから順に一つずつ決定していく処理の流れを示す。図4では、システムAP間のチャネルの使用は考慮されていない。そのため、システムAPのチャネルが決定されるにつれ、候補となるチャネルとそのスループット指標Tjを更新する必要がある。まず図3Bに示されるシステムAPの検出結果と、図3Aに示される干渉APの検出結果とをマージして縦軸に表す。また、検出されるシステムAP及び干渉APの使用チャネルを横軸に表す。図5Aは、この状態における表の状態を表す。各システムAPがどのチャネルを使うかは未定であるので、システムAPの関係として丸印をつけている。
(Channel determination flow 1-1)
FIG. 5 is a diagram illustrating a specific example (channel determination flow 1-1) of processing for determining a channel used by each base station apparatus. The specific example shown in FIG. 5 shows the flow of processing for determining one by one in descending order of throughput candidates when the throughput index T j is obtained as shown in FIG. In FIG. 4, the use of channels between system APs is not considered. Therefore, as the channel of the system AP is determined, the candidate channel and its throughput index T j need to be updated. First, the detection result of the system AP shown in FIG. 3B and the detection result of the interference AP shown in FIG. 3A are merged and represented on the vertical axis. Further, the used channels of the detected system AP and interference AP are shown on the horizontal axis. FIG. 5A shows the state of the table in this state. Since it is undecided which channel each system AP uses, the system AP relationship is circled.
まず、集中制御局ACは、スループットが最も大きい候補があるAP3について処理を行う。AP3では、図4に示されたようにチャネルAを用いることで、スループット指標160の通信が期待できる。よって、集中制御局ACは、AP3の使用チャネルとしてチャネルAを選択する。図5Bは、この状態における表の状態を表す。集中制御局ACがAP3のチャネルとしてチャネルAを選択したため、AP3の干渉状態が丸印からAに変更されている。 First, the centralized control station AC performs processing for AP3 having a candidate with the highest throughput. In AP3, communication of the throughput index 160 can be expected by using channel A as shown in FIG. Therefore, the central control station AC selects channel A as the channel used by AP3. FIG. 5B shows the state of the table in this state. Since central control station AC has selected channel A as the channel of AP3, the interference state of AP3 has been changed from A to A.
次に、集中制御局ACは、AP3の次にスループットが大きいAP6について処理を行う。図5Bによれば、AP6については、チャネルA、X、β、εから干渉を受けるため、これらに基づいてチャネルを決定する必要がある。また、スループットの指標は、図4に示される値から更新される必要がある。チャネルAがAP3により使われることが決定しているため、チャネルA,C,DはAP3と共有することとなる。そのため、式1においてρ=0.6となる。つまり、新しいスループット候補は、A:96,C:48,D:48,E:48,G:40,H:40,I:40,J:40,L:40,O:40,・・・として得られる。ただし、チャネルA、C、D、G、H、I、Jを選択すると、AP3のスループット指標が160から66低下し、96となる。このように既に選択したシステムAPのスループット指標を低下させる場合に、選択チャネルにペナルティを与えても良い。
例えば、スループットを低下させるシステムAPの数だけ、減衰係数γを乗算することができる。ここで、γを0.8とすると、スループット候補は、A:76.8,E:48,L:40,O:40,C:38.4,D:38.4,G:32,H:32,I:32,J:32,・・・として得られる。この場合でも、チャネルAが最も大きい値をとるため、集中制御局ACはAP6のチャネルとしてチャネルAを選択する。図5Cは、この状態を示す関係表を表す。
Next, the centralized control station AC performs processing for AP6 having the next highest throughput after AP3. According to FIG. 5B, since AP6 receives interference from channels A, X , β, and ε, it is necessary to determine a channel based on these. Also, the throughput index needs to be updated from the values shown in FIG. Since it is determined that channel A is used by AP3, channels A, C, and D are shared with AP3. Therefore, in
For example, the attenuation coefficient γ can be multiplied by the number of system APs that reduce the throughput. Here, when γ is 0.8, the throughput candidates are A: 76.8, E: 48, L: 40, O: 40, C: 38.4, D: 38.4, G: 32, H : 32, I: 32, J: 32,. Even in this case, since the channel A takes the largest value, the central control station AC selects the channel A as the channel of the
上記の例では、AP3とAP6の用いるチャネルAの中に、干渉APのプライマリチャネルは存在しない。そのため、集中制御局ACは、新たにプライマリチャネルを決定する必要がある。集中制御局ACは、この時点で新たなプライマリチャネルをP〜Wの中から決定しても良いし、全てのチャネルが決定された後に新たなプライマリチャネルを決めても良い。最後に決定することで、システムAPが選択したチャネルの中に複数のプライマリチャネルが生じないように調整することが可能である。 In the above example, there is no primary channel of the interfering AP in channel A used by AP3 and AP6. Therefore, the centralized control station AC needs to newly determine a primary channel. The centralized control station AC may determine a new primary channel from P to W at this time, or may determine a new primary channel after all channels are determined. By deciding last, it is possible to adjust so that a plurality of primary channels do not occur in the channel selected by the system AP.
次に、集中制御局ACは、AP6の次にスループットが大きいAP1について処理を行う。図5Cによれば、AP1については、チャネルA、Q、T、Xから干渉を受けるため、これらに基づいてチャネルを決定する必要がある。また、スループットの指標は、図4に示される値から更新される必要がある。新しいスループット候補は、B:96、F:80、E:48,L:40,N:40、M:40、O:40,H:40×0.6=24、J:40×0.6=24,・・・として得られる。ここで、C、Dが選択肢から消えたのは、AP3がチャネルAを選択しており、AP3からは干渉APのチャネルQ,Tが検出されていないため、同じチャネル内に独立に動作するAPが2つになっているためである。集中制御局ACは、AP1のチャネルとしてスループットの大きいチャネルBを選択する。ここで、プライマリチャネルXを観測しているため、チャネルBのプライマリチャネルはXに設定される。図5Dは、この状態における表の状態を表す。図5Dにおける“B(X)”という記載は、プライマリチャネルをXとしたチャネルBを表す。 Next, the centralized control station AC performs processing for AP1, which has the next highest throughput after AP6. According to FIG. 5C, since AP1 receives interference from channels A, Q, T, and X, it is necessary to determine a channel based on these. Also, the throughput index needs to be updated from the values shown in FIG. New throughput candidates are B: 96, F: 80, E: 48, L: 40, N: 40, M: 40, O: 40, H: 40 × 0.6 = 24, J: 40 × 0.6 = 24,... Here, the reason why C and D disappear from the choices is that AP3 has selected channel A, and since channels Q and T of the interfering AP are not detected from AP3, APs that operate independently in the same channel This is because there are two. The centralized control station AC selects channel B with high throughput as the channel of AP1. Here, since the primary channel X is observed, the primary channel of channel B is set to X. FIG. 5D shows the state of the table in this state. The description “B (X)” in FIG. 5D represents channel B with X as the primary channel.
次に、集中制御局ACは、AP1の次にスループットが大きいAP2について処理を行う。図5Dによれば、AP2については、チャネルA、B、Q、T、Xから干渉をうけるため、これらに基づいてチャネルを決定する必要がある。また、スループットの指標は、図4に示される値から更新される必要がある。新しいスループット候補は、C:48(プライマリチャネルをP〜S),O:40,E:28.8,G:24(プライマリチャネルをPまたはQ),H:24(プライマリチャネルをRまたはS),・・・として得られる。ただし、チャネルCを選択すると、AP3及びAP6のプライマリチャネルをP〜Sのうちから選択する必要がある。さらに、AP3及びAP6と同じプライマリチャネルを共有することになる。そのため、AP3及びAP6のスループットが下がる。スループットを減らすことになるシステムAPの数だけ、γ(=0.8)を乗算すると、スループット候補は、O:40,C:48×0.8×0.8=30.7,E:28.8,G:24×0.8×0.8=15.4,H:24×0.8×0.8=15.4,・・・となる。よって、システムスループットを上げるため、集中制御局ACは、AP2のチャネルとしてチャネルOを選択する。 Next, the centralized control station AC performs processing for AP2, which has the next highest throughput after AP1. According to FIG. 5D, since AP2 receives interference from channels A, B, Q, T, and X, it is necessary to determine a channel based on these. Also, the throughput index needs to be updated from the values shown in FIG. New throughput candidates are C: 48 (primary channel is P to S), O: 40, E: 28.8, G: 24 (primary channel is P or Q), H: 24 (primary channel is R or S) It is obtained as. However, when channel C is selected, the primary channels of AP3 and AP6 must be selected from P to S. Furthermore, the same primary channel as AP3 and AP6 is shared. Therefore, the throughputs of AP3 and AP6 are reduced. Multiplying γ (= 0.8) by the number of system APs that will reduce the throughput, the throughput candidates are O: 40, C: 48 × 0.8 × 0.8 = 30.7, E: 28 .8, G: 24 × 0.8 × 0.8 = 15.4, H: 24 × 0.8 × 0.8 = 15.4,. Therefore, in order to increase the system throughput, the central control station AC selects channel O as the channel of AP2.
次に、集中制御局ACは、AP2の次にスループットが大きいAP4について処理を行う。AP4は、同じ周波数帯の信号を用いた場合にAP6と干渉するが、AP3とは干渉しない。しかし、AP6は、同じ周波数帯の信号を用いた場合にAP3及びAP4のいずれとも干渉する。そのため、AP4がチャネルAおよびチャネルAに関連する下位のチャネル(C,D,G,H,I,J,P〜W)を選択すると、著しくスループットが低下することになる。また、AP4からはAP1のチャネルB(プライマリチャネルがX)を観測しているため、チャネルBに関連する下位のチャネルで、プライマリチャネルがXでないものは選択しないことができる。よって、AP4の選択可能なチャネルは、E(X):80×0.6×0.6=28.8,O:40×0.6=24のみとなる。
Next, the centralized control station AC performs processing for AP4 having the next highest throughput after AP2. AP4 interferes with AP6 when signals in the same frequency band are used, but does not interfere with AP3. However, AP6 interferes with both AP3 and AP4 when signals in the same frequency band are used. For this reason, when
AP4のチャネルとしてチャネルE(プライマリチャネルX)を選択すると、AP1の用いるチャネルBと共有することになる。この場合、AP1にとって、同一チャネルに他のAPのプライマリチャネル(チャネルX)が存在することになる。そのため、AP1のスループット指標は、160×0.6=96から、160×0.62=57.6に低下する。
一方、AP4のチャネルとしてチャネルOを選択した場合、AP2のスループット指標は40×0.6=24に低下する。
When channel E (primary channel X) is selected as the channel of AP4, it is shared with channel B used by AP1. In this case, for AP1, the primary channel (channel X) of another AP exists on the same channel. Therefore, the throughput index of AP1 decreases from 160 × 0.6 = 96 to 160 × 0.6 2 = 57.6.
On the other hand, when channel O is selected as the channel of AP4, the throughput index of AP2 decreases to 40 × 0.6 = 24.
いずれの場合でも、1つのシステムAPのスループットを低下させるため、AP4はスループットの指標の高いチャネルE(X)を選択することができる。
集中制御局ACは、予め設定されたポリシーに従ってチャネルを選択する。システムスループットを最大化するポリシーが設定されている場合には、他のシステムAPのスループット指標を低下させる際に、低下したスループット指標をペナルティγ’として、スループット指標の候補から減算することもできる。すなわち、最後のAP4のチャネル選択においてE(X)を選択すると、AP1のスループット指標が38.4低下し、Oを選択するとAP4のスループット指標が16低下する。この値をγ’としてスループット指標から引くと、AP4の選択可能なチャネルはE(X):80×0.6×0.6−36.6=−7.6、O:40×0.6−16=8となり、チャネルOが選択される。
In any case, in order to reduce the throughput of one system AP, the
The central control station AC selects a channel according to a preset policy. When a policy that maximizes the system throughput is set, when the throughput index of another system AP is reduced, the reduced throughput index can be subtracted from the throughput index candidates as a penalty γ ′. That is, if E (X) is selected in the channel selection of the last AP4, the throughput index of AP1 decreases by 38.4, and if O is selected, the throughput index of AP4 decreases by 16. When this value is subtracted from the throughput index as γ ′, the selectable channels of AP4 are E (X): 80 × 0.6 × 0.6−36.6 = −7.6, O: 40 × 0.6 −16 = 8, and channel O is selected.
図5Eで最終的に得られるAP1,2,3,4,6のスループット指標は、AP1:57.6(プライマリチャネルXを干渉AP1台と、システム1台と供用)、AP2:40(40MHzチャネル)、AP3:96(チャネルAをAP6と共有)、AP4:28.8(プライマリチャネルXを干渉AP1台とAP1と共有)、AP6:96となる。また、システム全体のスループット指標は318.4となる。
The throughput indices of
(チャネル決定フロー1−2)
図6は、各基地局装置が用いるチャネルを決定していく処理の具体例(チャネル決定フロー1−2)を示す図である。図6に示される具体例は、図4のようにスループット指標Tiが得られた場合において、スループットの候補の低いものから順に一つずつ決定していく処理の流れを示す。このような順で処理が行われることにより、フェアネスを得られる効果や、システムAPの最小スループットを最大化する効果が得られる。
(Channel decision flow 1-2)
FIG. 6 is a diagram illustrating a specific example (channel determination flow 1-2) of processing for determining a channel used by each base station apparatus. The specific example shown in FIG. 6 shows the flow of processing for determining one by one in order from the lowest throughput candidate when the throughput index Ti is obtained as shown in FIG. By performing processing in this order, the effect of obtaining fairness and the effect of maximizing the minimum throughput of the system AP can be obtained.
まず、集中制御局ACは、スループットの候補が最も小さい値となるAP4について処理を行う。図4に示されるように、チャネルC,D,E,Fのうちいずれかを用いることによりAP4のスループットは最大化される。ここで、集中制御局ACは、これらのチャネルの候補からチャネルをランダムに選択しても良い。また、集中制御局ACは、システムAPで検出した干渉APのプライマリチャネル全体で検出数が少ないチャネルを選択しても良い。また、集中制御局ACは、システムAPで検出した干渉APのプライマリチャネル全体で検出数が多いチャネルを選択してもよい。
First, the centralized control station AC performs processing for the
本説明では、集中制御局ACは、システムAPにおいて検出数が多いチャネルを選択する。システムAPにおける検出数が多いチャネルを選択することで、当該システムAP(AP4)以外のシステムAPが使いにくいチャネルを選択することができる。そのため、他のシステムAPのチャネル選択の選択肢を広げることができる。 In this description, the central control station AC selects a channel with a large number of detections in the system AP. By selecting a channel with a large number of detections in the system AP, it is possible to select a channel that is difficult for the system AP other than the system AP (AP4) to use. Therefore, it is possible to expand channel selection options for other system APs.
図3の干渉APの検出結果から、プライマリチャネル検出数は、Q:2個、T:3個、X:5個、β:2個、ε:7個である。また、チャネルC、D、E、Fに属する干渉APのプライマリチャネルの総数は、C(P,Q,R,S):2個、D(T,U,V,W):3個、E(X,Y,Z,α):5個、F(β,χ,δ,φ):9個である。この場合、チャネルFに対応するプライマリチャネルが多い。よって、集中制御局ACは、AP4のチャネルとしてF(プライマリチャネル:ε)を選択する。図6Aは、この状態における表の状態を示す。集中制御局ACがAP4のチャネルとしてチャネルF(プライマリチャネル:ε)を選択したため、AP4の干渉状態が丸印からF(ε)に変更されている。 From the detection result of the interference AP in FIG. 3, the number of primary channel detections is Q: 2, T: 3, X: 5, β: 2, and ε: 7. Further, the total number of primary channels of interfering APs belonging to channels C, D, E, and F is as follows: C (P, Q, R, S): 2, D (T, U, V, W): 3, E (X, Y, Z, α): 5 pieces, F (β, χ, δ, φ): 9 pieces. In this case, there are many primary channels corresponding to channel F. Therefore, the central control station AC selects F (primary channel: ε) as the channel of AP4. FIG. 6A shows the state of the table in this state. Since central control station AC has selected channel F (primary channel: ε) as the channel of AP4, the interference state of AP4 has been changed from a circle to F (ε).
次に、集中制御局ACは、AP4の次にスループットの候補が小さいAP2について処理を行う。図6Aによれば、AP2について選択しうるチャネル候補は、AP4のF(ε)が増えたことによる影響はない。そのため、集中制御局ACは、AP2のチャネルとしてチャネルA(プライマリチャネル:T)を選択する。図6Bは、この状態における表の状態を示す。集中制御局ACがAP2のチャネルとしてチャネルA(プライマリチャネル:T)を選択したため、AP2の干渉状態が丸印からA(T)に変更されている。 Next, the centralized control station AC performs processing for AP2, which has the smallest throughput candidate next to AP4. According to FIG. 6A, the channel candidates that can be selected for AP2 are not affected by the increase in F (ε) of AP4. Therefore, the central control station AC selects channel A (primary channel: T) as the channel of AP2. FIG. 6B shows the state of the table in this state. Since central control station AC has selected channel A (primary channel: T) as the channel of AP2, the interference state of AP2 has been changed from a circle to A (T).
次に、集中制御局ACは、AP2の次にスループット指標の候補が小さいAP1について処理を行う。図6Bによれば、AP2のプライマリチャネルTとAP4のプライマリチャネルεが加わっているため、チャネルの選択候補は、F:48,C:48,E:48,H:40,L:40,N:40,O:40,・・・となる。チャネルC、E、Fが同じスループットの期待値である。しかし、チャネルC及びFは、他のシステムAP(AP2及びAP4)に影響を与えてしまう。そのため、集中制御局ACは、他のシステムAPに対する影響の少ないチャネルとして、チャネルE(プライマリチャネル:X)を選択する。図6Cは、この状態における表の状態を示す。集中制御局ACがAP1のチャネルとしてチャネルE(プライマリチャネル:X)を選択したため、AP1の干渉状態が丸印からE(X)に変更されている。 Next, the centralized control station AC performs processing for AP1, which has the smallest throughput index candidate next to AP2. According to FIG. 6B, since the primary channel T of AP2 and the primary channel ε of AP4 are added, the channel selection candidates are F: 48, C: 48, E: 48, H: 40, L: 40, N : 40, O: 40,... Channels C, E, and F are expected values for the same throughput. However, channels C and F affect other system APs (AP2 and AP4). Therefore, the central control station AC selects the channel E (primary channel: X) as a channel having little influence on other system APs. FIG. 6C shows the state of the table in this state. Since central control station AC has selected channel E (primary channel: X) as the channel of AP1, the interference state of AP1 has been changed from a circle to E (X).
次に、集中制御局ACは、AP1の次にスループットの候補が小さいAP6について処理を行う。なお、AP3の候補とAP6の候補は、スループットの最大値が同じである。しかし、最もスループットの期待値(候補)が低いAP4に係る(互いに通信セルがオーバーラップする)APはAP6である。そのため、集中制御局ACは、AP3よりも先にAP6について処理を行うことができる。
Next, the centralized control station AC performs processing for AP6, which has the next smallest throughput candidate after AP1. Note that the AP3 candidate and the AP6 candidate have the same maximum throughput. However, the
図6Cによれば、AP2のプライマリチャネルTとAP4のプライマリチャネルεが加わっているため、チャネルの選択候補は、A:96,C:80,D:48,E:48,L:40,O:40,・・・となる。ただし、チャネルAを選択すると、AP2のチャネルAの中に2つの独立のプライマリセルが生じ、AP2のスループット指標が96から著しく低下する。具体的には、式1のρjにおいて、式9のΓn,jを考慮した場合、2つの独立に動作するAPの指標としてΓn,j×Ω=0.2×(0.6)を考慮すると、AP2のスループット指標は160×0.2×0.6=19.2となる。このように、異チャネルペナルティΓn,jが生じる場合は、集中制御局ACは、当該チャネル(ここでは、チャネルA)を選択しないこともできる。次に、チャネルCを選択すると、AP2はチャネル内に複数のプライマリチャネルを有することになるため、AP2の選択したチャネルをA(T)から、D(T)に変更し、スループットの指標を96から48に低下させることで、異チャネルペナルティを回避することができる。D(T)を選択しなおした方が、A(T)のままで、異チャネルペナルティを乗算されるよりスループット指標が大きい。チャネルD(プライマリチャネル:T)も、チャネルAと同様、AP2のチャネルに2つの独立したプライマリチャネルを存在させることになる。チャネルEのプライマリチャネルであるチャネルXも、AP1により既に選択されている。そのため、AP6のチャネルとしてチャネルEを選択すると、AP1とAP6の両方とオーバーラップしているAP2,3,4に対し、異チャネルペナルティを発生させ、スループット指標を著しく低下させることとなる。チャネルLを選択すると、AP1にチャネル内に複数のプライマリチャネルを生じさせることになり、異チャネルペナルティを受ける。このため、AP1のチャネルをチャネルK(X)に変更し、異チャネルペナルティを回避することもできる。この場合、スループット指標は48から、40×0.6×0.6=14.4に低下する。よって、ここでは、集中制御局ACは、AP6のチャネルとして、他のシステムAPに影響しないチャネルOを選択する場合を示す。図6Dは、この状態を表す対応表を示す。集中制御局ACがAP6のチャネルとしてチャネルOを選択したため、AP6の干渉状態が丸印からO(オー)に変更されている。
According to FIG. 6C, since the primary channel T of AP2 and the primary channel ε of AP4 are added, the channel selection candidates are A: 96, C: 80,
次に、集中制御局ACは、残るAP3について処理を行う。図6Dによれば、チャネルの候補とスループット指標は、A:96,C:80,D:48,G:40,J:40,H:40,L:40,E:28.8,・・・となる。しかし、チャネルAまたはチャネルDを選択すると、AP2のチャネルA内に独立に動作する2つプライマリチャネルを存在させることになり、異チャネルペナルティによりスループット指標が大きく低下する。AP3からは、AP2で観測される干渉APのプライマリチャネルTが観測されていないためである。また、チャネルC、G、Hを選択すると、異チャネルペナルティを避けるために、AP2のチャネルA(T)をチャネルD(T)に変更する必要があり、このときスループット指標は、96から、80×0.6=48に低下する。チャネルJを選択すると、AP2に対する異チャネルペナルティを避けるために、チャネルA(T)をチャネルI(T)に変更する必要があり、このときスループット指標は、96から、40×0.6=24に低下する。チャネルLを選択すると、AP1に対する異チャネルペナルティを避けるために、チャネルE(X)をチャネルK(X)に変更する必要があり、スループット指標は48から、40×0.6=24に低下する。このように、いずれのチャネルを選択した場合であっても、他のシステムAPのスループットに影響が生じる。チャネルを選択するため、集中制御局ACは、スループットを低下させるシステムのAPの数だけ係数γを乗算しても良い。また、チャネルを選択するため、集中制御局ACはAP3と選択先のAPのスループット指標の和、または積を最大化するチャネルを決定しても良い。ここでは、スループットを低下させるAPの数だけではチャネルが決定できないため、後者の処理を行う場合について説明する。AP3のチャネルとしてチャネルCを選択し、AP2のチャネルをD(T)とする場合、AP2とAP3のスループット指標がそれぞれ48、80となり、スループット指標の和および積ともに最大となる。よって、集中制御局ACは、AP2のチャネルをチャネルD(T)に変更し、AP3のチャネルとしてチャネルCを選択する。
Next, the centralized control station AC performs processing for the remaining AP3. According to FIG. 6D, channel candidates and throughput indices are: A: 96, C: 80,
最終的に得られるAP1,2,3,4,6のスループット指標はAP1:48(プライマリチャネルXを干渉AP1台と供用)、AP2:48(プライマリチャネルTを干渉AP1台と供用)、AP3:80(チャネルC共有なし)、AP4:48(プライマリチャネルεを干渉AP1台と共有)、AP6:40(チャネルO共有無し)であり、合計となるシステムスループット指標は264となる。チャネル決定フロー1−1に比べて、総スループット指標は低下したが、最低スループット指標は28.8から40に改善することができた。 AP1, 2, 3, 4 and 6 throughput indices finally obtained are AP1: 48 (primary channel X is used as one interference AP), AP2: 48 (primary channel T is used as one interference AP), AP3: 80 (no channel C sharing), AP 4:48 (the primary channel ε is shared with one interfering AP), AP 6:40 (no channel O sharing), and the total system throughput index is 264. Compared to the channel determination flow 1-1, the total throughput index was reduced, but the minimum throughput index could be improved from 28.8 to 40.
上記の無線システム1は、重複する周波数を用いた他の基地局装置が近隣に存在する無線通信システムであるが、このような状況において無線通信の効率を向上させることが可能となる。具体的には、無線システム1では、干渉APの使用チャネルに応じて、システムAPのスループットを改善するように、各システムAPが使用するチャネルを決定することができる。
The
[第2実施形態]
本発明の第2実施形態について説明する。第2実施形態における集中制御局ACは、プライマリチャネルだけでなく、通信のため用いているセカンダリチャネルの全てにも基づいて各システムAPのチャネルを決定する。図7は、干渉AP及びシステムAPの検出結果の例を示す図である。図7Aは、集中制御局ACに接続されたシステムAPによって検出された干渉APが用いているプライマリチャネル及びセカンダリチャネルの表である。丸印は、基本となる20MHzのチャネルと同じ40MHzチャネル内に存在するセカンダリチャネルを表す。三角印は、同じ80MHzチャネル内に存在する他方の40MHzのセカンダリチャネルを表す。四角印は、同じ160MHzチャネル内に存在する他方の80MHzに対応するセカンダリチャネルを表す。図7Bにおいて丸印は、同じ周波数帯の信号を用いた場合に干渉することを表す。ここで、AP0はチャネルA(プライマリチャネルはチャネルT)、AP5はチャネルE(X)、AP7はチャネルA(Q)、AP8はチャネルN(ε)、AP9はチャネルM(β)、AP10はチャネルF(ε)をチャネルとして用いている。
[Second Embodiment]
A second embodiment of the present invention will be described. The centralized control station AC in the second embodiment determines the channel of each system AP based not only on the primary channel but also on all the secondary channels used for communication. FIG. 7 is a diagram illustrating an example of detection results of the interference AP and the system AP. FIG. 7A is a table of primary channels and secondary channels used by interfering APs detected by the system AP connected to the centralized control station AC. A circle represents a secondary channel that exists in the same 40 MHz channel as the basic 20 MHz channel. The triangles represent the other 40 MHz secondary channel that is present in the same 80 MHz channel. A square mark represents the secondary channel corresponding to the other 80 MHz existing in the same 160 MHz channel. In FIG. 7B, a circle indicates that interference occurs when signals in the same frequency band are used. Here, AP0 is channel A (primary channel is channel T), AP5 is channel E (X), AP7 is channel A (Q), AP8 is channel N (ε), AP9 is channel M (β), and AP10 is channel F (ε) is used as the channel.
図8は、各システムAPに対して選択されるチャネルごとに期待されるスループット指標Tjを表す表である。図8の表には、値が大きくなるものから順に8〜10個程度のスループット指標Tjを記載している。スループット指標Tjは、式5、式6、及び式9を用いて計算した値である。式6において、各定数は、G=0.5、D=1、Z=0、として計算した。当該チャネル内に独立に動作するAPグループの数nも考慮し、Γ1,j=1、Γ2,j=0.5、Γ3,j=0.1、Γ3,j=0.02とした。第2実施形態では、第1実施形態と異なり、nの値はセカンダリチャネルも含めて計算される。また、式4において、m(j)は選択したチャネルにおける他の基地局装置の数とし、l(j)=1として計算する。
FIG. 8 is a table showing a throughput index T j expected for each channel selected for each system AP. In the table of FIG. 8, about 8 to 10 throughput indices T j are listed in order from the largest value. The throughput index T j is a value calculated using
また、図8において、括弧内に示したチャネルとスループット指標Tjは、干渉APのセカンダリチャネルに対応するチャネルの選択に対応する。このようなチャネルを通信チャネルとして選択すると、干渉APがRTS/CTSなどのMACプロトコルを理解せず、干渉パケットが到来してスループットが低下する可能性がある。そのため、通常はこのようなチャネルを選択しない。ただし、例外としてこのようなチャネルを選択する場合がある。詳細については後述する。 In FIG. 8, the channel and the throughput index T j shown in parentheses correspond to the selection of the channel corresponding to the secondary channel of the interfering AP. When such a channel is selected as a communication channel, there is a possibility that the interference AP does not understand the MAC protocol such as RTS / CTS, and an interference packet arrives to reduce the throughput. Therefore, normally, such a channel is not selected. However, there are cases where such a channel is selected as an exception. Details will be described later.
(チャネル決定フロー2−1)
図9及び図10は、各基地局装置が用いるチャネルを決定していく処理の具体例(チャネル決定フロー2−1)を示す図である。図9及び図10に示される具体例は、図8のようにスループット指標Tjが得られた場合において、スループットの候補の大きいものから順に一つずつ決定していく処理の流れを示す。図8では、システムAP間のチャネルの使用は考慮されていない。そのため、システムAPのチャネルが決定されるにつれ、候補となるチャネルとそのスループット指標Tjを更新する必要がある。まず、図7Bに示されるシステムAPの検出結果と、図7Aに示される干渉APの検出結果とをマージして縦軸に表す。また、検出されるシステムAP及び干渉APの使用チャネルを横軸に表す。図9Aは、この状態における表の状態を表す。各システムAPがどのチャネルを使うかは未定であるので、各システムAPの関係として丸印をつけている。
(Channel determination flow 2-1)
9 and 10 are diagrams illustrating a specific example (channel determination flow 2-1) of processing for determining a channel used by each base station apparatus. The specific examples shown in FIGS. 9 and 10 show the flow of processing for determining one by one in descending order of throughput candidates when the throughput index Tj is obtained as shown in FIG. In FIG. 8, the use of channels between system APs is not considered. Therefore, as the channel of the system AP is determined, the candidate channel and its throughput index T j need to be updated. First, the detection result of the system AP shown in FIG. 7B and the detection result of the interference AP shown in FIG. 7A are merged and represented on the vertical axis. Further, the used channels of the detected system AP and interference AP are shown on the horizontal axis. FIG. 9A shows the state of the table in this state. Since which channel each system AP uses is undecided, the relationship between each system AP is circled.
まず、集中制御局ACは、スループットが最も大きい候補があるAP3について処理を行う。AP3では、図8に示されたようにチャネルAを用いることで、スループット指標160の通信が期待できる。よって、集中制御局ACは、AP3の使用チャネルとしてチャネルAを選択する。図9Bは、この状態における表の状態を表す。集中制御局ACがAP3のチャネルとしてチャネルAを選択したため、AP3の干渉状態が丸印からAに変更されている。 First, the centralized control station AC performs processing for AP3 having a candidate with the highest throughput. In AP3, communication of the throughput index 160 can be expected by using channel A as shown in FIG. Therefore, the central control station AC selects channel A as the channel used by AP3. FIG. 9B shows the state of the table in this state. Since central control station AC has selected channel A as the channel of AP3, the interference state of AP3 has been changed from A to A.
次に、集中制御局ACは、AP3の次にスループットが大きいAP6について処理を行う。図9Bによれば、AP6については、チャネルA、X,Y,Z,α,β,χ,δ,εからの干渉に基づいてチャネルを決定する必要がある。また、スループットの指標は、図8に示される値から更新される必要がある。チャネルAがAP3により使われることが決定しているため、チャネルA,C,DはAP3と共有することとなる。そのため、式5と式6(G=0.5、D=1、Z=0)により3番目のAP、AP3のρ3は、ρ3=1/(m(3)+l(3))+0.5/(m(3)+l(3)+1)=1/2+1/6=0.667となる。つまり、新しいスループット候補は、A:180×1×0.667=106.6,C:80×1×0.667=53.3(AP3とプライマリチャネルを共有する場合)又は80(AP3のチャネルをチャネルDに変更した場合),D:53.3(AP3とプライマリチャネルを共有する場合)又は80(AP3のチャネルをチャネルCに変更した場合),E:53.3,G:40(AP3のチャネルをチャネルDに変更した場合),H:40(AP3のチャネルをチャネルDに変更した場合),I:40(AP3のチャネルをチャネルCに変更した場合),J:40(AP3のチャネルをチャネルCに変更した場合),O:40,・・・として得られる。チャネルAが最も大きい値をとるため、集中制御局ACはAP6のチャネルとしてチャネルAを選択する。図9Cは、この状態における表の状態を表す。
Next, the centralized control station AC performs processing for AP6 having the next highest throughput after AP3. According to FIG. 9B, for AP6, it is necessary to determine a channel based on interference from channels A, X, Y, Z, α, β, χ, δ, and ε. Also, the throughput index needs to be updated from the values shown in FIG. Since it is determined that channel A is used by AP3, channels A, C, and D are shared with AP3. Therefore, according to
次に、集中制御局ACは、AP6の次にスループットが大きいAP2について処理を行う。集中制御局ACは、チャネルA,T,U,V,W,X,Y,Z,α,β,χ,δ,εにおける干渉信号に基づいてチャネルを決定する。チャネル候補及びそのスループット指標は、以下のように得られる。A:160×0.5×(1/3+1/8)=36.7(ペナルティとして0.5を乗算しているのは、AP2のチャネルDのAPは、AP3とAP6からは見えていないため、独立のプライマリチャネルが2つ(n=2)となるから),C:80×1×(1/3+1/8)=36.7(AP6とAP3のチャネルがチャネルAでプライマリチャネルをチャネルC内のP〜Sとする場合)又は80(AP6とAP3のチャネルをチャネルDに変更した場合),D:53.3(AP3とAP6のチャネルをチャネルCに変更した場合),E:53.3,G:40(AP3とAP6のチャネルをチャネルDに変更した場合),H:40(AP3とAP6のチャネルをチャネルDに変更した場合),O:40。他のシステムAPのスループット指標を低下させず、高いスループット指標となるのは、AP2のチャネルとしてチャネルEを選択した場合である。そのため、集中制御局ACは、AP2のチャネルとしてはチャネルE(プライマリチャネル:X)を選択する。図9Cは、この状態における表の状態を表す。
ここでは、チャネルEを選択したが、システムAPのスループットを低下させることを考慮したうえで、第一の実施例と同様、様々なポリシーに基づき決定できる。例えば、スループットを低下させるシステムAPの数だけ、γを乗算し、スループット指標を低く評価しても良い。また、スループットに影響を与えるシステムAPのスループット指標との和、または積が最大となるチャネルを選択することができる。
Next, the centralized control station AC performs processing for AP2, which has the next highest throughput after AP6. The centralized control station AC determines a channel based on interference signals in channels A, T, U, V, W, X, Y, Z, α, β, χ, δ, and ε. Channel candidates and their throughput indices are obtained as follows. A: 160 × 0.5 × (1/3 + 1/8) = 36.7 (the penalty is 0.5 because AP of channel D of AP2 is not visible to AP3 and AP6 C: 80 × 1 × (1/3 + 1/8) = 36.7 (AP6 and AP3 channels are channel A, and the primary channel is channel C), because there are two independent primary channels (n = 2)) P to S) or 80 (when the channels of AP6 and AP3 are changed to channel D), D: 53.3 (when the channels of AP3 and AP6 are changed to channel C), E: 53. 3, G: 40 (when the channel of AP3 and AP6 is changed to channel D), H: 40 (when the channel of AP3 and AP6 is changed to channel D), O: 40. A high throughput index without decreasing the throughput index of another system AP is when channel E is selected as the channel of AP2. Therefore, the central control station AC selects channel E (primary channel: X) as the channel of AP2. FIG. 9C shows the state of the table in this state.
Here, the channel E is selected, but it can be determined based on various policies in the same manner as in the first embodiment in consideration of reducing the throughput of the system AP. For example, γ may be multiplied by the number of system APs that reduce the throughput, and the throughput index may be evaluated low. It is also possible to select a channel having the maximum sum or product with the throughput index of the system AP that affects the throughput.
次に、集中制御局ACは、AP2の次にスループットの候補が大きいAP1について処理を行う。集中制御局ACは、AP1のチャネルについて、図9Cから、チャネルA,E(X),P,Q,R,S,T,U,V,W,X,Y,Z,αの干渉に基づいてチャネルを決定する。チャネル候補及びそのスループット指標は、以下のように得られる。B:160×1×(1/3+1/8)=73.3,F:80,E:80×1×(1/3+1/8)=36.7,N:40,M:40,O:40。高いスループット指標となり、かつシステムAPのスループットを低下させないのは、チャネルFを選択した場合。そのため、集中制御局ACは、AP2のチャネルとしてチャネルFを選択する。図10Aは、この状態における表の状態を表す。 Next, the centralized control station AC performs processing for AP1, which has the next highest throughput candidate after AP2. The central control station AC is based on the interference of channels A, E (X), P, Q, R, S, T, U, V, W, X, Y, Z, and α from FIG. To determine the channel. Channel candidates and their throughput indices are obtained as follows. B: 160 × 1 × (1/3 + 1/8) = 73.3, F: 80, E: 80 × 1 × (1/3 + 1/8) = 36.7, N: 40, M: 40, O: 40. When channel F is selected, it is a high throughput index and does not decrease the throughput of the system AP. Therefore, the central control station AC selects channel F as the channel of AP2. FIG. 10A shows the state of the table in this state.
集中制御局ACは、最後に、AP4について処理を行う。AP4は、図10Aから、チャネルA,F,E(X),P,Q,R,S,T,U,V,W,X,Y,Z,α,δ,εにおける干渉に基づいてチャネルを決定する。チャネル候補及びそのスループット指標は、以下のように得られる。E:80×1×(1/3+1/8)=36.7,F:80×1×(1/3+1/8)×0.5=18.4,M:40×1×(1/2+1/6)=26.7(AP1がプライマリチャネルをβ〜χとする場合),O:40。高いスループット指標となるのは、チャネルOを選択した場合であるので、集中制御局ACはAP4のチャネルとしてチャネルOを選択する。図10Bは、この状態における表の状態を表す。 The centralized control station AC finally performs processing for AP4. From FIG. 10A, AP4 is based on the interference in channels A, F, E (X), P, Q, R, S, T, U, V, W, X, Y, Z, α, δ, ε. To decide. Channel candidates and their throughput indices are obtained as follows. E: 80 × 1 × (1/3 + 1/8) = 36.7, F: 80 × 1 × (1/3 + 1/8) × 0.5 = 18.4, M: 40 × 1 × (1/2 + 1) /6)=26.7 (when AP1 sets β to χ as the primary channel), O: 40. Since the high throughput index is when channel O is selected, centralized control station AC selects channel O as the channel of AP4. FIG. 10B shows the state of the table in this state.
このようにして、第2実施形態の集中制御局ACは、プライマリチャネル及びセカンダリチャネルに基づいて、システムAPのチャネルを決定する。そのため、各システムAPに対し、無線システム1の総スループット指標を高くするようなチャネルを割り当てることが可能となる。本具体例では、各システムAPのスループット指標は80、53.3、106.6、40、106.6として得られ、総スループット指標は386.7として得られる。
In this way, the centralized control station AC of the second embodiment determines the channel of the system AP based on the primary channel and the secondary channel. Therefore, it is possible to assign a channel that increases the total throughput index of the
(チャネル決定フロー2−2)
図11及び図12は、各基地局装置が用いるチャネルを決定していく処理の具体例(チャネル決定フロー2−2)を示す図である。図11及び図12に示される具体例は、検出されている干渉APのチャネル数が多いシステムAPから順に一つずつチャネルを決定していく処理の流れを示す。図8では、システムAP間のチャネルの使用は考慮されていない。そのため、システムAPのチャネルが決定されるにつれ、候補となるチャネルとそのスループット指標とを更新する必要がある。図7BのシステムAPの検出結果と、図7Aの干渉APのチャネルの検出結果とをマージして縦軸に表す。検出されるシステムAP及び干渉APの使用チャネルを横軸に表す。この時点の表の内容は、図10Aに表されているものと同じである。
(Channel determination flow 2-2)
11 and 12 are diagrams illustrating a specific example (channel determination flow 2-2) of processing for determining a channel used by each base station apparatus. The specific examples shown in FIGS. 11 and 12 show a flow of processing for determining channels one by one in order from the system AP having a large number of detected interference AP channels. In FIG. 8, the use of channels between system APs is not considered. Therefore, as the channel of the system AP is determined, it is necessary to update the candidate channel and its throughput index. The detection result of the system AP of FIG. 7B and the detection result of the channel of the interfering AP of FIG. 7A are merged and represented on the vertical axis. The used channels of the detected system AP and interference AP are shown on the horizontal axis. The contents of the table at this point are the same as those shown in FIG. 10A.
まず、集中制御局ACは、20MHz単位で考えたチャネルの検出数が最も多いAP4について処理を行う。AP4では、図8に示されたようにチャネルEまたはFを用いることで、スループット指標53.3の通信が得られる。ここで、集中制御局ACは、いずれか一方を選択しても良い。また、2つの候補を残したまま、次にチャネルの検出数が多いシステムAPの処理を行っても良い。ここでは、集中制御局ACは、E(X)とF(ε)のいずれかとして、次のシステムAPの処理を行う。図11Aは、この状態における表の状態を表す。
First, the centralized control station AC performs processing for the
集中制御局ACは、次にチャネルの検出数(干渉チャネル数)が大きいAP1について処理を行う。AP1のチャネル候補及びスループット指標は、AP4がE(X)を選択していると仮定すると、B:160×1×(1/3+1/8)=73.3,F:80,E:80×1×(1/3+1/8)=36.7,N:40,M:40,O:40となる。AP4がF(ε)を選択していると仮定すると、AP1のチャネル候補及びスループット指標は、B:160×0.5×(1/3+1/8)=36.7,F:80×1×(1/2+1/6)=53.3,E:80×1×(1/2+1/6)=53.3,N:40×1×(1/2+1/6)=26.7,O:40となる。AP4のチャネルとしてE(X)を選択し、AP1のチャネルとしてFを選択すると、AP4のスループットを低下させず、かつ、AP1のスループット指標が最も高くなる。そのため、集中制御局ACは、AP4のチャネルをE(X)、AP1のチャネルをFとする。図11Bは、この状態における表の状態を表す。
The central control station AC performs processing for the
次に、集中制御局ACは、AP1の次にチャネルの検出数が大きいAP2について処理を行う。AP2のチャネルの候補とスループット指標は、図11Bにより、A:160×1×(1/2+1/6)=106.7,C:80,E:80×1×(1/3+1/8)=36.7,G:40,H:40,O:40として得られる。よって、集中制御局ACは、AP2のチャネルとしてチャネルA(プライマリチャネル:T)を選択する。 Next, the centralized control station AC performs processing for AP2, which has the largest number of detected channels after AP1. The channel candidates for AP2 and the throughput index are shown in FIG. 11B. A: 160 × 1 × (1/2 + 1/6) = 106.7, C: 80, E: 80 × 1 × (1/3 + 1/8) = 36.7, G: 40, H: 40, O: 40. Therefore, the centralized control station AC selects channel A (primary channel: T) as the channel of AP2.
次に、集中制御局ACは、AP2の次にチャネルの検出数が大きい基地局装置を判定する。AP3及びAP6は、チャネルの検出数が同数のため、集中制御局ACは処理対象の基地局装置としていずれか一方を選択する。このとき、集中制御局ACは、処理対象となる基地局装置をランダムに選択してもよい。また、集中制御局ACは、最も観測チャネル数が多いシステムAP(AP4)と互いに通信セルがオーバーラップするシステムAP(AP6)を、先に処理対象として処理を実行しても良い。集中制御局ACは、互いに通信セルがオーバーラップするシステムAP(AP1)のプライマリチャネルが決定されていないシステムAP(AP3)を、先に処理対象として処理を実行しても良い。 Next, the centralized control station AC determines the base station apparatus having the next largest number of detected channels after AP2. Since AP3 and AP6 have the same number of detected channels, the central control station AC selects one of the base station apparatuses to be processed. At this time, the centralized control station AC may randomly select a base station device to be processed. In addition, the centralized control station AC may execute the process with the system AP (AP6) having the largest number of observation channels and the system AP (AP6) in which communication cells overlap each other being processed first. The centralized control station AC may first execute the process on the system AP (AP3) in which the primary channel of the system AP (AP1) in which communication cells overlap with each other is not determined.
ここでは、AP6が選択された例で説明する。この場合、チャネル候補及びスループット指標は、A:160×1×(1/2+1/6)=106.7,C:80×1×(1/2+1/6)=53.3,D:80×1×(1/2+1/6)=53.3,E:80×1×(1/3+1/8)=36.7、O:40となる。しかし、チャネルA,D,CがAP6のチャネルとして選択されると、AP2のチャネルA(T)の中に独立した複数のプライマリチャネルを生じることとなり、異チャネルペナルティにより、AP2のスループット指標が大きく低下する。AP6にはチャネルTをプライマリとする干渉APの通信が届かないためである。よって、チャネル候補は、C:80(AP2をチャネルD(T)に変更し、AP2のスループット指標を106.7から53.3へ減少させる)、E:36.6、O:40となる。集中制御局ACは、この候補の中から、システムAPのスループット指標に影響を与えず、高いスループット指標を得られるチャネル(チャネルO)を選択する。ここでも、予め定めたポリシーに従い、チャネルを選択できる。影響を与えるシステムAPのスループット指標との積で考えると、チャネルCを選択した場合、AP6のスループット指標×AP2のスループット指標は、80×53.3=4264、チャネルOでは、40×106.7=4268となり、この場合もチャネルOを選択することとなる。
Here, an example in which AP6 is selected will be described. In this case, the channel candidates and the throughput index are A: 160 × 1 × (1/2 + 1/6) = 106.7, C: 80 × 1 × (1/2 + 1/6) = 53.3,
最後に、集中制御局ACは、残ったAP3について処理を行う。AP3についてのチャネル候補及びスループット指標は、A:160×1×(1/2+1/6)=106.7,C:80(AP2のチャネルをチャネルDに変更(106.7から53.3へ修正)),D:80×1×(1/2+1/6)=106.7,E:80×1×(1/2+1/6)=53.3,O:40×1×(1/2+1/6)=26.7となる。ただし、AP6の場合と同様、AP2のチャネルAのスループット指標を大きく低下させるため、異チャネルペナルティの影響が大きいスループット指標の定義では、集中制御局ACはチャネルAとチャネルDを選択しない。また、チャネルE(X)を選択すると、AP3からAP4のチャネルE(X)が観測されていないため、AP2とAP4が同時に観測可能で、かつE(X)に関連するチャネル(B,E,K、L、X,Y,Z、α)を用いるシステムAPがいないか確認する。ここでは、他のシステムAPはこれらのチャネルを用いていない。そのため、集中制御局ACは、AP3のチャネルとしてE(X)を選択できる。よって、集中制御局ACは、他のシステムAPに影響を与えず、且つ、高いシステムスループットが得られるチャネルE(X)を選択する。 Finally, the centralized control station AC performs processing for the remaining AP3. Channel candidate and throughput index for AP3 are: A: 160 × 1 × (1/2 + 1/6) = 106.7, C: 80 (change AP2 channel to channel D (corrected from 106.7 to 53.3) )), D: 80 × 1 × (1/2 + 1/6) = 106.7, E: 80 × 1 × (1/2 + 1/6) = 53.3, O: 40 × 1 × (1/2 + 1 / 6) = 26.7. However, as in the case of AP6, since the throughput index of channel A of AP2 is greatly reduced, the centralized control station AC does not select channel A and channel D in the definition of the throughput index that is greatly affected by the different channel penalty. When channel E (X) is selected, channel E (X) from AP3 to AP4 is not observed, so AP2 and AP4 can be observed simultaneously, and channels (B, E, Check whether there is a system AP using K, L, X, Y, Z, α). Here, other system APs do not use these channels. Therefore, the centralized control station AC can select E (X) as the channel of AP3. Therefore, the centralized control station AC selects the channel E (X) that does not affect other system APs and provides high system throughput.
このようにして、セカンダリチャネルまで考慮して、システムAPのチャネルを決定することができる。よって、5つのシステムAPに対し、スループット指標は80、106.7、53.3、53.3、40として得られ、総スループット指標は333.3として得られる。
また、処理の対象とするシステムAPの順序によって、上述のように各システムAPのスループットが変わる。このことから、集中制御局ACは、複数のシステムAPの選択順序でチャネルの決定を行い、通信状態に応じて最適なチャネルを選択しても良い。例えば、図9及び図10のようにシステムAPのチャネルを決定した場合には、AP4スループットが最も低い。一方、図11及び図12のように決定すると、AP5のスループットが最も低い。例えば、データ通信の頻度や、データ通信のビット量や、優先度、などが高いシステムAPがAP4であった場合には、集中制御局ACは、図11及び図12に示される処理の結果として得られるチャネル配置を選択し、各システムAPに当該チャネルを用いるように通知する。
In this way, the channel of the system AP can be determined in consideration of the secondary channel. Therefore, for five system APs, the throughput index is obtained as 80, 106.7, 53.3, 53.3, 40, and the total throughput index is obtained as 333.3.
Further, the throughput of each system AP changes as described above depending on the order of the system APs to be processed. From this, the central control station AC may determine the channel in the selection order of the plurality of system APs and select the optimum channel according to the communication state. For example, when the channel of the system AP is determined as shown in FIGS. 9 and 10, the AP4 throughput is the lowest. On the other hand, when determined as shown in FIGS. 11 and 12, the throughput of AP5 is the lowest. For example, when the system AP having a high data communication frequency, data communication bit amount, priority, and the like is AP4, the central control station AC obtains the result of the processing shown in FIGS. The obtained channel arrangement is selected, and each system AP is notified to use the channel.
[第3実施形態]
本発明の第3実施形態について説明する。第3実施形態におけるシステムAPは、干渉APやシステムAP、およびそれらと通信する端末のアドレス情報に加えて、干渉APの通信頻度に関する情報(通信頻度情報)も推定する。図13は、干渉APのチャネル検出結果を表す図である。
[Third Embodiment]
A third embodiment of the present invention will be described. The system AP in the third embodiment estimates information (communication frequency information) regarding the communication frequency of the interference AP in addition to the interference AP, the system AP, and the address information of the terminals that communicate with them. FIG. 13 is a diagram illustrating a channel detection result of an interference AP.
(チャネルの評価指標2)
集中制御局ACによって干渉関係情報の推定が指示されると、各システムAPは、干渉APの通信パケットを受信する頻度や、アクセス権の取得している時間率等に関する情報(通信頻度情報)を推定し取得する。すなわち、通信頻度情報は、干渉関係情報の一具体例である。集中制御局ACは、干渉APkの通信の頻度を干渉頻度指標Ψkとして取得する。干渉頻度指標Ψkは、当該干渉APkの通信の頻度を表す係数でもよいし、当該干渉APkの通信時間率や干渉APkに所属する端末数全体の通信の頻度を表す係数でもよい。当該干渉APkに属する端末数をUkとし、i番目の干渉APkと通信する端末の通信頻度をΛk,iとし、当該干渉APkの通信頻度をΛk,0とする。この場合、干渉頻度指標Ψkは、以下の式10のように表される。
When the central control station AC is instructed to estimate interference-related information, each system AP obtains information (communication frequency information) on the frequency of receiving communication packets of the interference AP, the time rate at which the access right is acquired, and the like. Estimate and get. That is, the communication frequency information is a specific example of interference relation information. The centralized control station AC acquires the frequency of communication of the interference APk as the interference frequency index Ψ k . The interference frequency index Ψ k may be a coefficient representing the communication frequency of the interference APk, or a coefficient representing the communication time rate of the interference APk and the communication frequency of the entire number of terminals belonging to the interference APk. The number of terminals belonging to the interference APk is U k , the communication frequency of a terminal communicating with the i-th interference APk is Λ k, i, and the communication frequency of the interference APk is Λ k, 0 . In this case, the interference frequency index Ψ k is expressed as in
式10で、Λ0=Λ1=・・・=Λのように、通信頻度の係数を共通の定数とすれば、単にAPと端末の和を考慮することができる。また、Λ0=0とすれば、端末の数のみ考慮できる。
In
さらに、j番目のシステムAPに対する通信頻度指標Φjを決定する。通信頻度指標Φjは、Φj=Φとして、全システムAPで共通としても良い。また、各APに属する端末数と通信頻度から、通信頻度指標Φjは以下の式11のように表されても良い。
また、式10と式11は、20MHzごとの各チャネルでそれぞれ評価することもできる。この場合、Uk、またはUjは当該チャネルで動作している干渉APkと通信する端末数、またはシステムAPjと通信する端末数、である。
例として、Λj,0=0,Λj,i=10とし、AP1、2、3、4、6が通信を行う端末の数を、10、2、5、7、3とした場合について、チャネルの決定方法を示す。各システムAP(AP1、AP2、AP3、AP4、AP6)に対する通信頻度指標は、それぞれ100、20、50、70、30となる。
As an example, when Λ j, 0 = 0, Λ j, i = 10 and the number of terminals with which
あるシステムAPjが、あるチャネルを選択しようとすると、当該チャネルに影響する基地局装置のうち、最も通信頻度が高い20MHzチャネルにおける通信頻度指標と干渉頻度指標と異チャネルペナルティを用いて、APjのスループット指標Tjは式12のように表される。
θは、APjが選択したチャネルに属するシステムAPの集合である。ψは、APjが選択したチャネルに属する干渉APの集合である。さらに、以下の式13として得られる通信頻度と干渉頻度との和に基づいて、式14のようにΠjの関数fによる補正が行われても良い。
f(Πj)の関数で得られる値をΦj/Πjに足すことで、スループットの期待値を上げたり、下げたりすることもできる。f(Πj)を正にしてスループットの期待値を上げるのは、通信が実際には同じタイミングに発生するとは限らず、互いに独立のタイミングに通信し、たまたまそれらが時間的にずれていれば、お互いに通信の劣化を受けないためである。f(Πj)を負にしてスループットを下げる場合は、パケット衝突などにより、単に時間で分けるより、実行スループットが低下することを考慮するためである。このため、集中制御局ACは、f(Πj)は通信状況により変化させ、通信したいデータ量が増え、回線がひっ迫してくると負の値をとるようにし、通信頻度が低い場合は正の値をとるように適応的に制御することもできる。同様に、集中制御局ACは、式15や式16のように、Πjの関数g又は関数hによる補正を行っても良い。
集中制御局ACは、g(Πj)の関数で得られる値をΦj/Πjに乗算することによって、または、h(Πj)の階乗を行うことによって、スループットの期待値を上げたり下げたりしても良い。g(Πj)を1より大きくする、またはh(Πj)を1より小さくしてスループットの期待値を上げるのは、通信が実際には同じタイミングに発生するとは限らず、互いに独立のタイミングに通信し、たまたまそれらが時間的にずれていれば、お互いに通信の劣化を受けないためである。g(Πj)を1より小さくしたり、h(Πj)を1より大きくしたりしてスループットを下げる場合は、パケット衝突などにより、単に時間で分けるより、実行スループットが低下することを考慮するためである。集中制御局ACは、f(Πj)と同様に、g(Πj)とh(Πj)も通信状況により変化させても良い。 The centralized control station AC increases the expected value of throughput by multiplying Φ j / Π j by a value obtained by a function of g (Π j ) or by factoring h (Π j ). It may be lowered or lowered. Increasing the expected value of throughput by making g (Π j ) greater than 1 or making h (Π j ) less than 1 does not necessarily mean that communication actually occurs at the same timing, but timings independent of each other This is because if they communicate with each other, and they happen to be out of time, they will not suffer communication degradation. When g (Π j ) is made smaller than 1 or h (Π j ) is made larger than 1 to reduce the throughput, it is considered that the execution throughput is lowered rather than simply dividing by time due to packet collision or the like. It is to do. The central control station AC may change g (Π j ) and h (Π j ) depending on the communication status, as in f (Π j ).
第3実施形態では、上述したように、干渉APの通信頻度に基づいて、周波数帯域の異なる候補を含むチャネルを決定することができる。チャネルの決定はシステムAPが取りうるチャネルの選択について、すべての組み合わせに対し、スループット指標を計算し、適切なチャネル組み合わせを決定することもできるし、システムAPに順番にチャネルを決定していくこともできる。 In the third embodiment, as described above, channels including candidates with different frequency bands can be determined based on the communication frequency of the interference AP. For channel selection, the channel index that can be taken by the system AP can calculate a throughput index for all combinations, and can determine an appropriate channel combination, or the system AP can determine channels in order. You can also.
図13の例をもとに、システムAPのチャネル決定方法を示す。図13で、プライマリチャネルまたはセカンダリチャネルを示す記号の下に示した数値が干渉通信頻度係数である。同じ干渉APに関する干渉通信頻度係数は同じものとなっているが、各システムAPで干渉APの通信パケットの受信頻度を評価するため、システムAPにより異なる値をとることもありうる。また、プライマリチャネルとセカンダリチャネルで干渉通信頻度係数が異なる例がある理由は、当該干渉APが通信している端末が、必ずしもシステムAPが取得したチャネル全てを用いない、または用いる機能がない場合があるためである。 Based on the example of FIG. 13, a channel determination method of the system AP will be described. In FIG. 13, the numerical value shown below the symbol indicating the primary channel or the secondary channel is the interference communication frequency coefficient. Although the interference communication frequency coefficient for the same interference AP is the same, each system AP may take different values depending on the system AP in order to evaluate the reception frequency of the communication packet of the interference AP. In addition, there is an example in which the interference communication frequency coefficient is different between the primary channel and the secondary channel because the terminal with which the interference AP is communicating does not necessarily use all the channels acquired by the system AP or has no function to use. Because there is.
(チャネル決定フロー)
第3実施形態において、集中制御局ACがシステムAP毎に順番にチャネルを決定していく処理の具体例を示す。チャネルを決定するシステムAPの順番は、上述した第1実施形態や第2実施形態と同様である。本説明では、干渉APの通信頻度の和の多い順に処理を行う。
干渉頻度の和を全チャネルで取ると、AP1〜AP6に対しそれぞれ、90×4+20×8+30×8=760、20×8+30×6+20×2+10×2=400、30×4+70×2+30×2+10×2=340、90×4+20×10+30×8=800、30×6+70×2+20×2+10×2=380として得られる。
(Channel decision flow)
In the third embodiment, a specific example of processing in which the central control station AC determines a channel in order for each system AP will be described. The order of the system APs for determining the channel is the same as in the first embodiment and the second embodiment described above. In this description, processing is performed in descending order of the sum of communication frequencies of interference APs.
When the sum of interference frequencies is taken for all channels, 90 × 4 + 20 × 8 + 30 × 8 = 760, 20 × 8 + 30 × 6 + 20 × 2 + 10 × 2 = 400, 30 × 4 + 70 × 2 + 30 × 2 + 10 × 2 = for AP1 to AP6, respectively. 340, 90 × 4 + 20 × 10 + 30 × 8 = 800, 30 × 6 + 70 × 2 + 20 × 2 + 10 × 2 = 380.
本説明では、干渉条件の悪いものから順(すなわち干渉APの通信頻度の和の多い順)に処理を行う。よって、AP4、AP1、AP2、AP6、AP3の順でチャネルを決定する処理が行われる。
まず、集中制御局ACは、AP4のチャネル候補とスループット指標を式12に基づき算出する。AP4のチャネル候補及びスループット指標は、A:160×0.5×(70/(70+90+20))=31.1、B:160×0.5×(70/(70+30+20))=46.7、C:80×0.5×(70/(70+90+20))=15.6、D:80×0.5×(70/(70+30+20))=23.3、E:80×1×70/(70+30)=56、F:80×1×70/(70+20)=62.2、G:7.8、(H:7.8)、I:11.7、(J:11.7)、K:40×1×70/(70+30)=28、(L:28)、M:40、N:31.1、O:40として得られる。高いスループット指標が得られるのはチャネルEまたはFであるので、集中制御局ACは、これらの一方をAP4のチャネルとして選択する。集中制御局ACは、チャネルMに空きがあるチャネルFを選択しても良いし、ランダムにいずれか一方を選んでも良いし、候補を複数保持したまま次のシステムAPの処理に移行しても良い。本説明では、集中制御局ACは、E(X)およびF(ε)の両方を候補として保持し、次のシステムAPの処理に移行する場合のフローについて説明する。また、ここでは、集中制御局ACが同じスループット指標の候補を複数記憶する例を示したが、同じスループット指標とならなくても、スループット指標の高い候補を複数記憶して、それぞれに対して他のシステムAPのスループット指標がどのような値をとるか評価しても良い。
In this description, processing is performed in order from the worst interference condition (that is, in order of increasing sum of communication frequencies of interference APs). Therefore, processing for determining channels in the order of AP4, AP1, AP2, AP6, and AP3 is performed.
First, the centralized control station AC calculates the channel candidate and throughput index of AP4 based on Equation 12. The channel candidate and throughput index of AP4 are: A: 160 × 0.5 × (70 / (70 + 90 + 20)) = 31.1, B: 160 × 0.5 × (70 / (70 + 30 + 20)) = 46.7, C : 80 × 0.5 × (70 / (70 + 90 + 20)) = 15.6,
次に、集中制御局ACは、AP4の次に干渉条件の多いAP1のスループット指標を評価する。AP4がチャネルE(X)を選択した場合、スループット指標は、チャネルA:160×0.5×(100/(100+90+20))=38.1、B:160×1×(100/(100+70+30))=80、C:80×0.5×(100/(100+90+20))=19、D:80×0.5×(100/(100+30+20))=53.3、E:80×1×(100/(100+30+70))=40、F:80、K:40×1×(100/(100+30+70))=20、(L:20)、M:40、N:40、O:40として得られる。一方、AP4がチャネルF(ε)を選択した場合、スループット指標は、A:160×0.5×(100/(100+90+20))=38.1、B:160×0.5×(100/(100+70+30))=40、C:19、D:80×0.5×(100/(100+30+20))=53.3、E:80×1×(100/(100+30))=61.5、F:80×1×(100/(100+70))=47.1、K:30.8、(L:30.8)、N:40×1×(100/(100+70))=23.5、O:40として得られる。
Next, the centralized control station AC evaluates the throughput index of AP1, which has the second most interference condition after AP4. When AP4 selects channel E (X), the throughput indices are channel A: 160 × 0.5 × (100 / (100 + 90 + 20)) = 38.1, B: 160 × 1 × (100 / (100 + 70 + 30)) = 80, C: 80 × 0.5 × (100 / (100 + 90 + 20)) = 19, D: 80 × 0.5 × (100 / (100 + 30 + 20)) = 53.3, E: 80 × 1 × (100 / (100 + 30 + 70)) = 40, F: 80, K: 40 × 1 × (100 / (100 + 30 + 70)) = 20, (L: 20), M: 40, N: 40, O: 40. On the other hand, when the
以上より、AP4のチャネルとしてチャネルE(X)を選択し、AP1のチャネルとしてチャネルB(X)またはF(ε)を選択することで、スループット指標80が得られる。AP1のチャネルとしてチャネルB(X)とF(ε)とのどちらを選択するべきかについては、集中制御局ACは周波数帯域幅のより少ないチャネル(チャネルF)を選択しても良い。少ない帯域幅で、高いスループットを得るように選択することで、他のシステムに不要な干渉を与えることを防ぐことができる。
As described above, the
図14は、AP4とAP1に対しそれぞれチャネルE(X)、チャネルF(ε)を選択した場合の通信頻度の検出表を表す。このようにシステムAPのチャネルが決定されてくると、それに従って干渉条件が増える。そのため、集中制御局ACは、システムAPのチャネルが決定されるごとに、測定されるチャネル数の数や、干渉頻度の和を更新して、残りのシステムAPのうちどのシステムAPのチャネルを決定するか、その順番を変更することもできる。図14に示されている時点では、チャネルが決定されていないシステムAPはAP2,AP3,AP6であり、干渉頻度の和は、20×10+100×4+30×6+70×4+10×2=1080、30×4+100×4+70×2+20×2=700、30×6+70×6+20×2+10×2=660である。 FIG. 14 shows a communication frequency detection table when channel E (X) and channel F (ε) are selected for AP4 and AP1, respectively. When the channel of the system AP is determined in this way, the interference condition increases accordingly. Therefore, each time the channel of the system AP is determined, the centralized control station AC updates the number of channels to be measured and the sum of interference frequencies to determine which system AP channel of the remaining system APs. You can also change the order. At the time shown in FIG. 14, the system APs whose channels are not determined are AP2, AP3, AP6, and the sum of interference frequencies is 20 × 10 + 100 × 4 + 30 × 6 + 70 × 4 + 10 × 2 = 1080, 30 × 4 + 100. * 4 + 70 * 2 + 20 * 2 = 700, 30 * 6 + 70 * 6 + 20 * 2 + 10 * 2 = 660.
次に、集中制御局ACは、AP2について処理を行う。チャネル候補及びスループット指標は、A:160×1×(20/(20+20))=80、(C:80×1×(20/(20+20))=40)、D:80×1×(20/(20+20))=40、E:80×1×(20/(20+30+100))=10.7、F:80×0.5×(20/(20+20+30+70))=11.4、O:40として得られる。最も高いスループットはチャネルA(T)を選択することで得られるため、集中制御局ACは、AP2のチャネルとしてチャネルA(T)を選択する。図15は、AP2に対しチャネルA(T)を選択した場合の通信頻度の検出表を表す。 Next, the central control station AC performs processing for AP2. Channel candidates and throughput indices are: A: 160 × 1 × (20 / (20 + 20)) = 80, (C: 80 × 1 × (20 / (20 + 20)) = 40), D: 80 × 1 × (20 / (20 + 20)) = 40, E: 80 × 1 × (20 / (20 + 30 + 100)) = 10.7, F: 80 × 0.5 × (20 / (20 + 20 + 30 + 70)) = 11.4, O: 40 It is done. Since the highest throughput is obtained by selecting channel A (T), the central control station AC selects channel A (T) as the channel of AP2. FIG. 15 shows a communication frequency detection table when channel A (T) is selected for AP2.
次に、集中制御局ACは、AP6について処理を行う。チャネル候補及びスループット指標は、図15の関係から次のように導かれる。A:160×1×(30/(30+20))=96、B:160×0.1×(30/(30+30+70+70+30))=2.1、(C:80×1×(30/(30+20))=48)、D:80×1×(30/(30+20))=48、E:80×1×(30/(30+30))=40、F:80×0.5×(30/(30+30+70+70))=6、O:40。ここで、チャネルAが高いスループット指標となっているが、AP6のチャネルとしてチャネルA、C、Dを選択すると、システムAPであるAP2に同じチャネル内に独立のAPを2つ有することになる。異チャネルペナルティが大きい設定の場合、システムAPのスループット指標が大きく低下するため、AP6のチャネルとしてチャネルA、C、Dは選択しない。チャネルE(X)を選択するかチャネルOを選択することで、スループット指標40を得ることができる。ここで、集中制御局ACは、よりチャネル帯域幅が小さいチャネルとしてチャネルOを選択しても良い。集中制御局ACは、チャネルEを用いることで、干渉APが用いているチャネルEに2つの独立して動作するAPを構築しても良い。つまり、AP4とAP1で検出されるチャネルEの干渉AP(AP5)は同一のAPであり、AP4とAP1は互いに観測不可能な位置関係にある。このことから、互いに独立してアクセス権の取得が行える。よって、AP4がチャネルEを選択することで、当該干渉AP(AP5)は異チャネルペナルティによりアクセス権を取得することが難しくなるため、実効的にAP5の通信頻度を30から低下させ、AP1とAP4のスループットが高まることが期待できる。
Next, the central control station AC performs processing for AP6. The channel candidates and the throughput index are derived as follows from the relationship of FIG. A: 160 × 1 × (30 / (30 + 20)) = 96, B: 160 × 0.1 × (30 / (30 + 30 + 70 + 70 + 30)) = 2.1, (C: 80 × 1 × (30 / (30 + 20)) = 48), D: 80 × 1 × (30 / (30 + 20)) = 48, E: 80 × 1 × (30 / (30 + 30)) = 40, F: 80 × 0.5 × (30 / (30 + 30 + 70 + 70) ) = 6, O: 40. Here, although channel A is a high throughput index, when channels A, C, and D are selected as channels of AP6, AP2 that is a system AP has two independent APs in the same channel. When the different channel penalty is set to a large value, the throughput index of the system AP is greatly reduced, so that the channels A, C, and D are not selected as the channels of the
集中制御局ACがAP4のチャネルとして、F(ε)を選択した場合の関係を図16に示す。次に、集中制御局ACは、AP3について処理を行う。AP3のチャネル候補及びスループット指標は、A:160×1×(50/(50+20))=114.3、(C:80×1×50/(50+20)=57.1)、D:80×1×50/(50+20)=57.1、F:80×0.5×50/(50+70+20)=14.3、O:40と計算できる。しかし、AP3のチャネルとしてチャネルA,C,Dを選択すると、システムAPであるAP2のチャネルA(T)内に独立に動作する2つのプライマリチャネルを生じることになる。そのため、集中制御局ACは、AP3のチャネルとして上記チャネルを選択しない。したがって、集中制御局ACは、残ったチャネルであるチャネルOを選択する。
または、他のポリシーに従い、チャネルを決定することもできる。集中制御局ACは、AP2のチャネルをA(T)からD(T)に変更し、AP2のスループット指標を80から40に低下させることで、AP3のチャネルとしてチャネルC:80を選択しても良い。スループット指標の積で考えると、AP2のスループット指標×AP3のスループット指標は、チャネルCを選択する場合、40×80=3200、チャネルOを選択する場合、80×40=3200で同値となる。ランダムでいずれかを決定してもよいし、優先度が高いシステムAPにスループット指標80が得られるように決定してもよい。
また、集中制御局ACは、AP2とAP3のチャネルを、一定時間ごとに上記チャネルの組合せを入れ替えても良い。
FIG. 16 shows the relationship when the central control station AC selects F (ε) as the channel of AP4. Next, the centralized control station AC performs processing for AP3. The channel candidate and throughput index of AP3 are A: 160 × 1 × (50 / (50 + 20)) = 114.3, (C: 80 × 1 × 50 / (50 + 20) = 57.1), D: 80 × 1 × 50 / (50 + 20) = 57.1, F: 80 × 0.5 × 50 / (50 + 70 + 20) = 14.3, O: 40 However, when channels A, C, and D are selected as the channels of AP3, two primary channels that operate independently are generated in channel A (T) of AP2 that is the system AP. Therefore, the central control station AC does not select the channel as the channel of AP3. Therefore, the central control station AC selects the channel O that is the remaining channel.
Alternatively, the channel can be determined according to another policy. Even if the central control station AC changes the channel of AP2 from A (T) to D (T) and decreases the throughput index of AP2 from 80 to 40, channel C: 80 is selected as the channel of AP3. good. Considering the product of throughput indices, the throughput index of AP2 × the throughput index of AP3 is equal to 40 × 80 = 3200 when channel C is selected, and 80 × 40 = 3200 when channel O is selected. Either may be determined at random, or may be determined so that the
Further, the central control station AC may switch the channel combinations of the channels AP2 and AP3 at regular intervals.
このようにして、AP1:61.5、AP2:80、AP3:40、AP4:56、AP6:40として各システムAPのチャネルが集中制御局ACによって選択される。AP1とAP6によりチャネルEの干渉APのスループットが下がりやすくなるため、AP1とAP6のスループットは、AP7の通信頻度指標が30より低下することでより高くなることが期待される。 In this way, the channel of each system AP is selected by the centralized control station AC as AP1: 61.5, AP2: 80, AP3: 40, AP4: 56, AP6: 40. Since AP1 and AP6 tend to lower the throughput of interference AP on channel E, the throughput of AP1 and AP6 is expected to be higher when the communication frequency index of AP7 is lower than 30.
また、上記の方法だと、図13で観測されていたAP3とAP6で干渉APからの影響なしで用いることができたチャネルAを用いることができない。AP2がチャネルAを用い、AP2が干渉APを観測しているため、AP3及びAP6も新たにチャネルAに係るチャネルを選択できなくなったためである。このため、大きな周波数帯域の空きチャネルを最優先して決定することはシステムスループット最大化の上では重要であり、各システムAPの取りうる最大スループットを先に計算し、スループットの高いものから決定することでシステムスループットを高めることができる。 Further, with the above method, it is not possible to use channel A that can be used without the influence of the interfering AP in AP3 and AP6 that have been observed in FIG. This is because AP2 uses channel A and AP2 observes the interfering AP, so that AP3 and AP6 can no longer select a channel related to channel A. For this reason, it is important for maximizing system throughput to determine a free channel in a large frequency band with the highest priority, and the maximum throughput that each system AP can take is calculated first and determined from the one with the highest throughput. Thus, system throughput can be increased.
また、上記の方法で、第2の実施例と第3の実施例で括弧書きで示したセカンダリチャネルをチャネルとして選択する例を示す。セカンダリチャネルを選択すると、相手の基地局装置にRTS/CTSなどの制御信号を認識されず、大きくスループットが低下するリスクがある。そのため、通常はセカンダリチャネルを選択しない。しかし、当該基地局装置と通信セルとがオーバーラップする2つの独立のAPを用いて、プライマリチャネルとセカンダリチャネルで動作させることで、当該干渉APのチャネル内に独立のプライマリチャネルを生じさせることができる。したがって、干渉APのスループットを低下させることでシステムAPのスループットを高めることができる。 In addition, an example in which the secondary channel indicated in parentheses in the second embodiment and the third embodiment is selected as a channel by the above method will be described. When the secondary channel is selected, there is a risk that the other base station apparatus does not recognize a control signal such as RTS / CTS and the throughput is greatly reduced. Therefore, normally, the secondary channel is not selected. However, by using two independent APs in which the base station apparatus and the communication cell overlap and operating on the primary channel and the secondary channel, an independent primary channel can be generated in the channel of the interfering AP. it can. Therefore, the throughput of the system AP can be increased by reducing the throughput of the interference AP.
図17は、図13の関係から、AP0のチャネルがチャネルC(Q)、AP7のチャネルがチャネルA(T)であるものとして変更し、それぞれ通信頻度が90、100であり、AP3にAP7の信号が届くものとした場合の表の具体例を示す図である。図17の場合、AP7はシステムAP(AP1、AP2、AP3、AP4)で検出されており、システムAPのチャネルの選択を制限している。このような端末が存在する際に、例えばAP1のチャネルとしてチャネルD(T)を選択し、AP2のチャネルとしてチャネルCを選択することで、AP7のチャネル内に独立の基地局装置を2つ生じさせ、アクセス権を取りにくくさせることができる。このようにすることで、主要な干渉源のスループットを低減させることができる。また、AP3及びAP4のチャネルとしてチャネルD(T)を選択し、AP2のチャネルとしてチャネルCを選択すると、AP3とAP4が互いに通信エリア外であることから、AP7のチャネル内に独立動作するプライマリチャネルを3つ生じさせ、干渉源の通信を大きく制限できる。
FIG. 17 changes from the relationship of FIG. 13 that the channel of AP0 is channel C (Q) and the channel of AP7 is channel A (T), and the communication frequencies are 90 and 100, respectively. It is a figure which shows the specific example of a table | surface at the time of assuming that a signal arrives. In the case of FIG. 17, AP7 is detected by the system AP (AP1, AP2, AP3, AP4), and the channel selection of the system AP is limited. When such a terminal exists, for example, by selecting channel D (T) as the channel of AP1 and selecting channel C as the channel of AP2, two independent base station apparatuses are generated in the channel of AP7. And make it difficult to obtain access rights. By doing so, the throughput of the main interference source can be reduced. If channel D (T) is selected as the channel of AP3 and AP4 and channel C is selected as the channel of AP2, AP3 and AP4 are out of the communication area with each other, so that the primary channel that operates independently within the channel of
[第4実施形態]
次に、本発明の第4実施形態について説明する。第4実施形態における集中制御局ACは、さらにシステムAPの通信している端末の周波数帯域に対する性能に基づいて処理を行う。
[Fourth Embodiment]
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described. The centralized control station AC in the fourth embodiment further performs processing based on the performance with respect to the frequency band of the terminal with which the system AP is communicating.
第1〜第3実施形態における説明では、活用周波数帯域指標Bは当該チャネルの周波数帯域幅を用いた。しかし、第4実施形態では、活用周波数帯域指標Bを端末の機能と当該チャネルの周波数帯域幅を用いて計算する。システムAPが通信している端末が、それぞれ20MHz〜160MHzまで周波数帯域幅の機能が様々なものである場合の評価方法を示す。このとき、端末の周波数帯域幅の機能が20MHzであるシステムAPに160MHzのチャネルを割り当てても、20MHzまでしか用いられない。 In the description of the first to third embodiments, the frequency band index B uses the frequency bandwidth of the channel. However, in the fourth embodiment, the utilization frequency band index B is calculated using the function of the terminal and the frequency bandwidth of the channel. The evaluation method in the case where the terminals with which the system AP communicates has various frequency bandwidth functions from 20 MHz to 160 MHz will be described. At this time, even if a 160 MHz channel is assigned to a system AP whose terminal frequency bandwidth function is 20 MHz, only up to 20 MHz is used.
(チャネルの評価指標3)
上述した理由により、式1のBjとして、以下の式17によって得られる値Bjを適用することができる。
For the reasons described above, the value B j obtained by the following
ここで、Bcは割り当てられたチャネルの周波数帯域幅、またはサブキャリア数に対応する数であり、ここでは簡単のため、160MHzのチャネルであればBc=160とする。Bj,iは、当該j番目のシステムAPが通信しているi番目の端末の周波数帯域幅の機能である。例えば、端末が20MHz、40MHz,80MHzの周波数帯域まで考慮する機能がある場合には、Bj,iはそれぞれ、20、40,80と設定される。Ujは、当該j番目のシステムAPが通信している端末の数である。 Here, B c is a number corresponding to the frequency bandwidth of the allocated channel or the number of subcarriers. Here, for simplicity, it is assumed that B c = 160 for a 160 MHz channel. B j, i is a function of the frequency bandwidth of the i-th terminal with which the j-th system AP is communicating. For example, when the terminal has a function that considers up to frequency bands of 20 MHz, 40 MHz, and 80 MHz, B j and i are set to 20, 40, and 80, respectively. U j is the number of terminals with which the j-th system AP is communicating.
式1のBjとして、以下の式18によって得られる値Bjを適用しても良い。なお、σj,1〜σj,Ujは、1〜Ujの端末の通信頻度である。
(チャネル決定フロー)
第4実施形態においてチャネルを選択する例を示す。ここまでの例では、チャネルの帯域幅とスループットとを比例させていた。一方、第4実施形態では、各システムAPの端末の機能情報に基づいて式18を用いてスループットBjを計算する。式18において、通信頻度は均等な値1/Ujとした。図18は、各端末の機能を表す表である。AP1、2、3、4、6の通信する端末数を10、2、5、7、3として、各端末の機能は図18に示す通りであるものとする。通信頻度の高いシステムAPから順に処理を行う。したがって、AP1、AP4、AP3、AP6、AP2の順に処理を行う。干渉APからの干渉条件は、図13に示された通りである。
(Channel decision flow)
The example which selects a channel in 4th Embodiment is shown. In the examples so far, the channel bandwidth and the throughput are proportional. On the other hand, in the fourth embodiment, the throughput B j is calculated using
まず、集中制御局ACは、通信頻度指標の最も大きいAP1のスループット指標を以下のように評価する。
チャネルA:(5×160+3×Min(160,80)+2×Min(160,40))/10×0.5×(100/(100+90+20))=26.7、B:(5×160+3×Min(160,80)+2×Min(160,40))/10×1×(100/(100+70))=86.2、C:(5×Min(80,160)+3×Min(80,80)+2×Min(80,40))/10×0.5×(100/(100+90+20))=17.1、D:(5×Min(80,160)+3×Min(80,80)+2×Min(80,40))/10×0.5×(100/(100+30+20))=24、E:(5×Min(80,160)+3×Min(80,80)+2×Min(80,40))/10×1×(100/(100+30))=55.4、F:80、K:(5×Min(40,160)+3×Min(40,80)+2×Min(40,40))/10×1×(100/(100+30))=30.8、(L:30.8)、M:40、N:40、O:40
First, the central control station AC evaluates the throughput index of AP1 having the largest communication frequency index as follows.
Channel A: (5 × 160 + 3 × Min (160, 80) + 2 × Min (160, 40)) / 10 × 0.5 × (100 / (100 + 90 + 20)) = 26.7, B: (5 × 160 + 3 × Min (160,80) + 2 × Min (160,40)) / 10 × 1 × (100 / (100 + 70)) = 86.2, C: (5 × Min (80,160) + 3 × Min (80,80) + 2 × Min (80,40)) / 10 × 0.5 × (100 / (100 + 90 + 20)) = 17.1, D: (5 × Min (80,160) + 3 × Min (80,80) + 2 × Min (80, 40)) / 10 × 0.5 × (100 / (100 + 30 + 20)) = 24, E: (5 × Min (80,160) + 3 × Min (80,80) + 2 × Min (80,40) ) / 10 × 1 × (100 / (100 + 30)) = 55. F: 80, K: (5 × Min (40,160) + 3 × Min (40,80) + 2 × Min (40,40)) / 10 × 1 × (100 / (100 + 30)) = 30.8 (L: 30.8), M: 40, N: 40, O: 40
集中制御局ACは、AP1のチャネルとして、最も高いスループット指標のチャネルBを選択することができる。しかし、AP1の端末の機能が必ずしも160MHzをサポートしていない。そのため、160MHzのチャネルBと、80MHzのチャネルFの選択によるスループット指標の差は、わずかである(86.2−80=6.2)。2倍の帯域を用いても効果がわずかしか得られない場合に、集中制御局ACは、狭い帯域のチャネルを選択しても良い。具体的には、予め閾値が設定され、この閾値よりも上記効果の程度(例えば指標の差分値や指標の割合など)が大きいか否かに応じて、集中制御局ACは選択するチャネルを変更しても良い。ここでは、閾値が10%として設定されていたとすると、チャネルBの選択は、チャネルFの選択に対し十分に大きな効果がるとはいえない。したがって、この場合は集中制御局ACは、チャネルFを選択する。 The centralized control station AC can select the channel B with the highest throughput index as the channel of AP1. However, the function of the AP1 terminal does not necessarily support 160 MHz. Therefore, the difference in throughput index between the selection of the channel B of 160 MHz and the channel F of 80 MHz is slight (86.2-80 = 6.2). The central control station AC may select a narrow-band channel when only a slight effect is obtained even when the double band is used. Specifically, a threshold value is set in advance, and the central control station AC changes the channel to be selected according to whether the degree of the effect (for example, the index difference value or the index ratio) is larger than this threshold value. You may do it. Here, if the threshold is set as 10%, selection of channel B cannot be said to have a sufficiently large effect on selection of channel F. Therefore, in this case, the central control station AC selects the channel F.
次に、集中制御局ACは、AP4のスループット指標について以下のように評価する。A:(5×160+1×Min(160,80)+1×Min(160,40))/7×0.5×(70/(70+90+20))=25.6、B:(5×160+1×Min(160,80)+1×Min(160,40))/7×0.5×(70/(70+100+30+30))=20、C:(5×Min(80,160)+1×Min(80,80)+1×Min(80,40))/7×0.5×(70/(70+90+20))=12.8、D:(5×Min(80,160)+1×Min(80,80)+1×Min(80,40))/7×0.5×(70/(70+30+20))=21.7、E:(5×Min(80,160)+1×Min(80,80)+1×Min(80,40))/7×(70/(70+30))=52、F:(5×Min(80,160)+1×Min(80,80)+1×Min(80,40))/7×0.5×(70/(70+100+30))=13、K:(5×Min(40,160)+1×Min(40,80)+1×Min(40,40))/7×1×(70/(70+30))=26、(L:26)、(M:40×0.5×70/(70+100)=8.3)、N:40×0.5×70/(70+30+100)=7、O:40。 Next, the central control station AC evaluates the throughput index of AP4 as follows. A: (5 × 160 + 1 × Min (160, 80) + 1 × Min (160, 40)) / 7 × 0.5 × (70 / (70 + 90 + 20)) = 25.6, B: (5 × 160 + 1 × Min ( 160,80) + 1 × Min (160,40)) / 7 × 0.5 × (70 / (70 + 100 + 30 + 30)) = 20, C: (5 × Min (80,160) + 1 × Min (80,80) +1 × Min (80, 40)) / 7 × 0.5 × (70 / (70 + 90 + 20)) = 12.8, D: (5 × Min (80,160) + 1 × Min (80,80) + 1 × Min ( 80, 40)) / 7 × 0.5 × (70 / (70 + 30 + 20)) = 21.7, E: (5 × Min (80,160) + 1 × Min (80,80) + 1 × Min (80,40) )) / 7 × (70 / (70 + 30)) = 52, F: (5 × Min (80, 60) + 1 * Min (80,80) + 1 * Min (80,40)) / 7 * 0.5 * (70 / (70 + 100 + 30)) = 13, K: (5 * Min (40,160) + 1 * Min (40,80) + 1 × Min (40,40)) / 7 × 1 × (70 / (70 + 30)) = 26, (L: 26), (M: 40 × 0.5 × 70 / (70 + 100) = 8.3), N: 40 × 0.5 × 70 / (70 + 30 + 100) = 7, O: 40.
最も高いスループットが得られるのはチャネルE(X)である。したがって、集中制御局ACは、チャネルE(X)をAP4のチャネルとして選択する。 Channel E (X) provides the highest throughput. Therefore, the central control station AC selects channel E (X) as the channel of AP4.
図19は、AP1に対しチャネルFを選択し、AP4に対しチャネルEを選択した場合の通信頻度の検出表を表す図である。
次に、集中制御局ACは、AP3のスループット指標について以下のように評価する。A:(3×160+2×Min(160,80))/5=128、C:(3×Min(80,160)+2×Min(80,80))/5=80、D:80、E:80×1×50/(50+30)=50、O:40。
FIG. 19 is a diagram illustrating a communication frequency detection table when channel F is selected for AP1 and channel E is selected for AP4.
Next, the central control station AC evaluates the throughput index of AP3 as follows. A: (3 × 160 + 2 × Min (160, 80)) / 5 = 128, C: (3 × Min (80, 160) + 2 × Min (80, 80)) / 5 = 80,
最も高いスループットは、チャネルAを選択することで得られる。そのため、集中制御局ACは、AP3のチャネルとしてチャネルAを選択する。チャネルAを選択した場合のスループットは、チャネルCを選択した場合よりも閾値(10%)以上高いスループットである。
次に、集中制御局ACは、AP6のスループット指標について以下のように評価する。A:(2×160+1×Min(160,40))/3×1×30/(30+50)=45、C:(2×Min(80,160)+1×Min(80,40))/3×30/(30+50)=25、D:25、E:(2×Min(80,160)+1×Min(80,40))/3×1×30/(30+70+30)=15.4、O:40。
The highest throughput is obtained by selecting channel A. Therefore, the central control station AC selects channel A as the channel of AP3. The throughput when channel A is selected is higher than the threshold (10%) than when channel C is selected.
Next, the central control station AC evaluates the throughput index of the
最も高いスループットは、チャネルAを選択することで得られる。そのため、集中制御局ACは、AP6のチャネルとしてチャネルAを選択する。
最後に、集中制御局ACはAP2について処理を行う。AP2は、端末の機能が最大でも40MHzまでのサポートである。そのため、40MHz以下のチャネルのみに基づいて以下のように評価できる。I:(Min(40,40)+Min(40,20))/2×0.5×20/(20+50+30)=2.5、K:(Min(40,40)+Min(40,20))/2×1×20/(20+70+30)=5、N:(Min(40,40)+Min(40,20))/2×0.1×20/(20+100+30+20)=0.4、O:(Min(40,40)+Min(40,20))/2=30
集中制御局ACは、AP2に最も高いスループット指標となるチャネルOを選択する。
The highest throughput is obtained by selecting channel A. Therefore, the centralized control station AC selects channel A as the channel of AP6.
Finally, the centralized control station AC performs processing for AP2. AP2 supports up to 40 MHz at the maximum terminal function. Therefore, it can be evaluated as follows based only on a channel of 40 MHz or less. I: (Min (40,40) + Min (40,20)) / 2 × 0.5 × 20 / (20 + 50 + 30) = 2.5, K: (Min (40,40) + Min (40,20)) / 2 × 1 × 20 / (20 + 70 + 30) = 5, N: (Min (40,40) + Min (40,20)) / 2 × 0.1 × 20 / (20 + 100 + 30 + 20) = 0.4, O: (Min ( 40,40) + Min (40,20)) / 2 = 30
The centralized control station AC selects the channel O that is the highest throughput index for the AP2.
このようにして、集中制御局ACは、AP1:80、AP2:40、AP3:(3×160+2×Min(160,80))/5×50/(50+30)=80、AP4:52、AP6:45のスループット指標を得るチャネル配置を決定できる。
また、図3、7、13のようなAP間の干渉関係の情報は、集中制御局ACから指示を行い、システムAPの通信を停止し、隣接干渉APからの受信信号を用いて取得しても良い。また、集中制御局ACからシステムAPに同じ周波数チャネルを選択する指示し、互いの干渉関係を測定して取得しても良い。また、システムAPが通信のため選択しているチャネル、もしくは受信帯域を送信帯域より広く設定することで検出できるチャネルの情報から取得しても良い。後者の各システムAPが通信に用いているチャネルの情報を収集する場合、干渉APの情報やシステムAPの情報は図3、7、13のように完全には得られない。しかし、不完全なものであっても、本実施形態の方法により、システムAPのチャネル決定の順番を決め、集中制御局ACが取得した範囲の情報からスループット指標が高くなるように各システムAPのチャネルを決定できる。
In this way, the centralized control station AC has AP1: 80, AP2: 40, AP3: (3 × 160 + 2 × Min (160,80)) / 5 × 50 / (50 + 30) = 80, AP4: 52, AP6: A channel arrangement that obtains a throughput index of 45 can be determined.
Further, the information on the interference relationship between APs as shown in FIGS. 3, 7 and 13 is obtained by instructing from the central control station AC, stopping communication of the system AP, and using the received signal from the adjacent interference AP. Also good. Alternatively, the central control station AC may instruct the system AP to select the same frequency channel, and the mutual interference relationship may be measured and acquired. Further, it may be acquired from information on a channel selected by the system AP for communication or a channel that can be detected by setting a reception band wider than a transmission band. When collecting information on the channels used by each of the latter system APs for communication, information on interference APs and information on system APs cannot be obtained completely as shown in FIGS. However, even if it is incomplete, the method of the present embodiment determines the order of channel determination of the system AP, and each system AP has a higher throughput index from the information in the range acquired by the central control station AC. The channel can be determined.
(原理)
図20は、本発明におけるチャネル決定方法の処理の流れを示すフローチャートである。以下、本発明におけるチャネル決定方法について、図20を用いて説明する。集中制御局ACは、各システムAPから、干渉APが用いているチャネル、通信の頻度情報を収集する。そして、集中制御局ACは、図3、7、13のようにシステムAPに対する干渉APからの影響を表す干渉関係情報を記憶する(ステップS101)。
(principle)
FIG. 20 is a flowchart showing the flow of processing of the channel determination method in the present invention. Hereinafter, the channel determination method in the present invention will be described with reference to FIG. The central control station AC collects channel information used by the interference AP and communication frequency information from each system AP. Then, the central control station AC stores interference relation information representing the influence of the interference AP on the system AP as shown in FIGS. 3, 7 and 13 (step S101).
集中制御局ACは、干渉関係情報が得られると、システムAPのチャネルを順番に決定する。例えば、集中制御局ACは、式1〜16を用いてスループット指標を計算し、計算結果に基づいてシステムAPのチャネル決定の順番を決定する。具体的には、スループット指標の大きい順でも良いし、スループット指標の少ない順でも良い。また、集中制御局ACは、チャネル決定の順番を必ずしもスループット指標に基づいて決定する必要は無く、例えば以下の順で決定しても良い。通信を検出できるプライマリチャネルの数の多い順。上記プライマリチャネルの数の少ない順。観測された干渉APの通信頻度の指標の和が大きい順。上記指標の和が小さい順。通信を行う端末数が多い順。通信を行う端末数が少ない順。システムAPに対し予め定められた優先度順。システムAPへ流れるデータビットの多い順。システムAPが通信を行う端末の機能が高い順。上記機能が低い順。バッファに蓄積されているビット量の多い順。パケット衝突が多い順。
When the interference related information is obtained, the centralized control station AC determines the channels of the system AP in order. For example, the centralized control station AC calculates a throughput
集中制御局ACは、カウンタの値を初期化する。具体的には、集中制御局ACはj=1と設定する(ステップS102)。
集中制御局ACは、j番目のシステムAPに対し、選択しうるチャネルに対し、式1〜16のいずれか一つ又は複数に基づいてスループット指標を計算する(ステップS103)。集中制御局ACは、最も高いスループット指標を有するチャネルを当該システムAPのチャネルに決定する(ステップS104)。全てのシステムAPのチャネルが決まっていない場合は、集中制御局ACは、これまでに決定されたチャネルの割り当てに基づいて干渉関係情報を更新し、j=j+1として、ステップS103の処理に戻る(ステップS106)。
The central control station AC initializes the value of the counter. Specifically, the central control station AC sets j = 1 (step S102).
The central control station AC calculates a throughput index for the selectable channel for the j-th system AP based on any one or a plurality of
集中制御局ACは、全てのシステムAPのチャネルを決定すると、各システムAPに対し、決定されたチャネルを通知する(ステップS107)。各システムAPは、端末との無線通信に用いるチャネルを、集中制御局ACから通知されたチャネルに変更し、通信を開始する(ステップS108)。
上述した処理が実行されるタイミングは、一定時間ごとにステップS101から実行されても良い。また、常にステップS101の処理は繰り返し実行され、一定時間ごとにステップS102以降の処理が実行されても良い。また、各システムAPは、干渉APの用いているチャネルやパケット信号の通信頻度などの通信状態が変更された場合に、変更後の情報を集中制御局ACに通知し(ステップS109)、集中制御局ACはこの通知をステップS101の開始のトリガとしても良い。
When the central control station AC determines the channels of all the system APs, the centralized control station AC notifies each system AP of the determined channels (step S107). Each system AP changes the channel used for wireless communication with the terminal to the channel notified from the central control station AC, and starts communication (step S108).
The timing at which the above-described processing is executed may be executed from step S101 at regular intervals. In addition, the process of step S101 may always be repeatedly executed, and the processes after step S102 may be executed at regular time intervals. Each system AP notifies the centralized control station AC of the changed information when the communication state such as the channel used by the interference AP and the communication frequency of the packet signal is changed (step S109). The station AC may use this notification as a trigger for starting step S101.
ステップS109において各システムAPが検出する通信状態の変化とは例えば以下のような状態である。新規の干渉APが、システムAPにおいて観測可能チャネルで通信やビーコン送信を開始したことを検知した場合。一定時間以上通信を行っていた干渉APからの通信やビーコンを受信できなくなったことを検知した場合。同じチャネルを用いている干渉APの通信パケットの時間占有率が所定値以上変化した状態が一定時間続いたことを検知した場合。干渉APに属する端末数が所定値以上変化した場合。干渉APがチャネルを変更する通知を送信しているのを検出した場合。
また、S102〜S106までのように、一つずつ決定するのではなく、システムがとりうるチャネルの組み合わせを総当たりでチェックし、最もよい組み合わせを各システムAPへのチャネル割り当てとして決定してもよい。この場合、S102において、全てのシステムAPに対するチャネルが決定され、S107において、各システムAPに通知される。
The change in communication state detected by each system AP in step S109 is, for example, the following state. When it is detected that a new interfering AP has started communication or beacon transmission on the observable channel in the system AP. When it is detected that communication or beacons from interfering APs that have been communicating for a certain time or longer cannot be received. When it is detected that the time occupancy rate of a communication packet of an interfering AP using the same channel has changed for a predetermined time. When the number of terminals belonging to the interference AP changes by a predetermined value or more. When it detects that the interfering AP is sending a notification to change the channel.
Further, instead of determining one by one as in S102 to S106, the combination of channels that can be taken by the system may be checked in a round-robin manner, and the best combination may be determined as channel assignment to each system AP. . In this case, channels for all system APs are determined in S102, and each system AP is notified in S107.
<変形例>
上述した干渉AP以外の装置であっても、レーダーなどのように干渉信号を出力する装置(干渉装置)が存在する場合には、システムAPが自律的にチャネルを変更することができる。また、干渉装置による信号を観測したシステムAPが自律的にチャネルを変更させた後、仮にチャネルを変更したことを集中制御局ACに通知し、干渉装置に用いられているチャネルを使わない条件で新たに集中制御局ACがシステムAPのチャネルを決定しても良い。
<Modification>
Even in the case of a device other than the interference AP described above, when there is a device (interference device) that outputs an interference signal such as a radar, the system AP can autonomously change the channel. In addition, after the system AP that has observed the signal from the interference device autonomously changes the channel, it notifies the central control station AC that the channel has been changed, and does not use the channel used by the interference device. The central control station AC may newly determine the channel of the system AP.
また、新たなシステムAPがACに接続されると、新規システムAPからACに接続されたことを通知し、S101から開始して、システムAPのチャネルを再決定することもできる。
無線システム1において、システムAP及び干渉APの検出が同時に行われても良い。具体的には以下のように行われる。システムAPは、予め集中制御局ACによって指定されたタイミングで、使用可能なチャネルの状況を観測する。システムAPは、受信したビーコンまたは通信パケットに基づいて、送信元端末のアドレスや、送信元端末が接続している基地局装置のアドレス等の情報を収集する。これらの情報の収集によって、干渉APの検出が行われる。このとき、観測されるチャネルにおいて、各システムAPもビーコンや通信パケット等を送信していれば、各システムAPに関する情報の収集も可能となる。すなわち、各システムAPは他のシステムAPの検出と干渉APの検出とを同時に行うことができる。各システムAPは、収集した情報を集中制御局ACに通知する。集中制御局ACは、各システムAPから通知されたアドレスが、システムAPに属する端末又はシステムAPのアドレスであるか判定する。この判定により、各情報が干渉APに関する情報であるかシステムAPに関する情報であるか判定できる。
In addition, when a new system AP is connected to the AC, it is possible to notify that the new system AP is connected to the AC, and start from S101 to re-determine the channel of the system AP.
In the
上記ステップS104において、集中制御局ACは、j番目のシステムAPのチャネルを決定する際に、最も高いスループット指標に対応するチャネルが、より低い周波数帯域幅のチャネルを選択した場合のうち最も高いスループット指標に対し、所定値以上高くなるか否か判定しても良い。そして、所定値以上高くなる場合には、集中制御局ACは、j番目のシステムAPのチャネルとして、最も高いスループット指標に対応するチャネルを選択しても良い。一方、所定値以上高くならない場合には、集中制御局ACは、j番目のシステムAPのチャネルとして、より低い周波数帯域幅のチャネルを選択した場合のうち最も高いスループット指標となるチャネルを選択しても良い。このようにチャネルの選択が行われることにより、効率の低い広帯域チャネルの使用を避けることができる。
また、上記ステップS104において、集中制御局ACは、j番目のシステムAPのチャネルを決定する際に、他のシステムAPのスループット指標を低下させる場合に、ペナルティを考慮することができる。スループットを低下させるシステムAPの数だけ、係数γを乗算したり、システムAPのシステムスループットの和、または積の値が高いチャネルを選択するポリシーを用いることで、他のシステムAPのスループット指標を大きく低下させることを防ぐことができる。
In step S104, when the central control station AC determines the channel of the j-th system AP, the highest throughput among cases where the channel corresponding to the highest throughput index selects a channel with a lower frequency bandwidth. It may be determined whether or not the index is higher than a predetermined value. If the value is higher than a predetermined value, the central control station AC may select the channel corresponding to the highest throughput index as the channel of the j-th system AP. On the other hand, if it is not higher than the predetermined value, the centralized control station AC selects the channel that becomes the highest throughput index among the channels of the lower frequency bandwidth as the channel of the j-th system AP. Also good. By selecting the channel in this way, it is possible to avoid using a broadband channel with low efficiency.
In step S104, the central control station AC can consider a penalty when reducing the throughput index of another system AP when determining the channel of the j-th system AP. By multiplying the coefficient γ by the number of system APs that reduce the throughput, or by using a policy that selects a channel having a high system throughput sum or product value, the throughput index of other system APs is increased. Decreasing can be prevented.
また、ステップS104において、集中制御局ACがj番目のシステムAPのチャネルを決定する際に、干渉APのチャネル内に独立に動作する複数のプライマリチャネルを存在させる条件となるチャネルを優先して選択しても良い。 In step S104, when the central control station AC determines the channel of the j-th system AP, priority is given to a channel that is a condition for allowing a plurality of independently operating primary channels to exist in the channel of the interfering AP. You may do it.
図21は、本発明におけるチャネル決定方法の変形例の処理の流れを示すフローチャートである。図21に示すフローチャートでは、集中制御局ACにシステムAPのチャネル決定順序の基準が予めq通り設定されている。集中制御局ACは、それぞれの基準にしたがって決定順序を決定し、各決定順序にしたがってS102−1〜S106−qの処理によりチャネルを決定する。集中制御局ACは、得られたq通りのチャネル割り当てとそのスループット指標に基づいて、最適なチャネル配置を選択しても良い(ステップS200)。最適なチャネル配置とは、スループット指標の和が最大となるものであっても良いし、スループット指標の最小値が最大のものであっても良いし、優先するシステムAPのスループット指標が最大となるものであっても良い。 FIG. 21 is a flowchart showing the flow of processing of a modification of the channel determination method in the present invention. In the flowchart shown in FIG. 21, q types of channel determination order criteria for the system AP are set in advance in the centralized control station AC. The centralized control station AC determines a determination order according to each criterion, and determines a channel by the processing of S102-1 to S106-q according to each determination order. The centralized control station AC may select an optimal channel arrangement based on the obtained q channel assignments and the throughput index (step S200). The optimum channel arrangement may be the one that maximizes the sum of the throughput indices, or the minimum value of the throughput indices may be the maximum, or the throughput index of the priority system AP is maximized. It may be a thing.
また、システムAP同士の干渉関係情報が得られない場合には、集中制御局ACは、システムAP同士が互いに信号を検出しているものと仮定して上記処理を行っても良い。同様の場合に、集中制御局ACは、システムAPの位置情報を別途取得し、干渉関係を作成することによって上記処理を行っても良い。 Further, when the interference relationship information between the system APs cannot be obtained, the centralized control station AC may perform the above processing on the assumption that the system APs detect signals with each other. In a similar case, the central control station AC may perform the above-described process by separately acquiring the position information of the system AP and creating an interference relationship.
また、通信に選択したチャネルの周波数帯域幅により、帯域あたりの送信電力が異なる場合には、チャネルの帯域幅の条件によって、図3下図のように示されるシステムAP間の干渉関係をそれぞれ用意することもできる。例えば、周波数帯域幅が広がるにつれ、帯域あたりの送信電力が低下するシステムの場合には、帯域が広いものほど干渉関係が減り、帯域が狭いほど干渉関係が増える。このような干渉関係を表す表を、各帯域幅について予め集中制御局ACが記憶しても良い。
また、集中制御局ACは、チャネルを選択する際に、当該チャネルの中に複数の異なるプライマリチャネルを含むこととなるチャネルは選択しないという条件で、チャネルを決定しても良い。
Further, when the transmission power per band differs depending on the frequency bandwidth of the channel selected for communication, the interference relationship between the system APs shown in the lower diagram of FIG. 3 is prepared depending on the channel bandwidth condition. You can also. For example, in the case of a system in which transmission power per band decreases as the frequency bandwidth increases, the interference relationship decreases as the bandwidth increases, and the interference relationship increases as the bandwidth decreases. The central control station AC may store a table representing such an interference relationship in advance for each bandwidth.
Further, when the central control station AC selects a channel, the central control station AC may determine the channel on the condition that a channel that includes a plurality of different primary channels is not selected in the channel.
また、使用しているチャネルの隣接チャネルに与える、チャネル間干渉の影響を考慮し、チャネルを選択することもできる。図22は、図13の通信チャネルの検出結果の表に、チャネル間干渉の影響で特性劣化が生じるチャネルに星印を加えた表を示す図である。本来あるチャネルを使用している際には、隣接するチャネルに大きな干渉信号がもれないように、バンドパスフィルタなどにより、信号が減衰するように設計されているが、端末や基地局の位置関係によっては、隣接チャネルに生じるチャネル間干渉が十分に抑圧されずに当該チャネルの特性を劣化させることが考えられる。図22の星印が記載されたチャネルでは、隣接チャネルの通信が十分に減衰されずに漏れこんでいる可能性がある。よって、この星印が示すチャネルを選択しないように条件を追加したり、星印の数だけ、減衰係数ωを乗算したり(ωは0<ω<1)、スループットペナルティω’だけ減算したり、当該チャネル間干渉を引き起こしている主信号の通信頻度(図22の括弧内の数字)に応じて当該チャネルを選択した際のスループット指標を低下させたり、することができる。 It is also possible to select a channel in consideration of the influence of interchannel interference on adjacent channels of the channel being used. FIG. 22 is a diagram showing a table in which a star is added to a channel in which characteristic deterioration occurs due to the influence of inter-channel interference in the communication channel detection result table of FIG. When using a certain channel, it is designed so that the signal is attenuated by a band-pass filter, etc. so that a large interference signal does not appear in the adjacent channel. Depending on the relationship, it is conceivable that inter-channel interference occurring in adjacent channels is not sufficiently suppressed and the characteristics of the channel are deteriorated. In the channel indicated by the asterisk in FIG. 22, there is a possibility that the communication of the adjacent channel is leaked without being sufficiently attenuated. Therefore, a condition is added so that the channel indicated by the star is not selected, the attenuation coefficient ω is multiplied by the number of stars (ω is 0 <ω <1), or the throughput penalty ω ′ is subtracted. The throughput index when the channel is selected can be reduced or the like according to the communication frequency of the main signal causing the inter-channel interference (the number in parentheses in FIG. 22).
また、システムAP間の干渉関係の情報を用いずに、チャネルを決定することができる。この方法では、図2Bや図7Bの情報として、全てのシステムAPが干渉関係にある、または、全てのAPが干渉関係にない、または、検出される干渉APに類似性があるシステムAPを互いに検出可能であるとする、ことができる。検出される干渉APに類似性があるかの判定としては、検出された干渉APの種類がXパーセント以上同じものであるシステムAPを互いに検出可能エリアにいるものと考えることができる。例えば、図7の例で、検出されている干渉APが半分(50パーセント)以上同じものであるシステムAPが、互いに信号検出可能エリアにいるものと考えると、AP1で検出可能な干渉APは、AP0、AP5、AP7であることから、AP2、AP4とは互いに信号検出可能エリアにいるものとして、実際に信号検出可能か互いの信号を受信することなく、干渉関係を知ることができる。 Further, the channel can be determined without using the information on the interference relationship between the system APs. In this method, as information in FIG. 2B and FIG. 7B, all the system APs are in an interference relationship, or all the APs are not in an interference relationship, or system APs that are similar to the detected interference AP are mutually connected. It can be detected. As a determination of whether or not the detected interference AP is similar, it can be considered that the system APs whose detected AP types are the same by X percent or more are in the mutually detectable area. For example, in the example of FIG. 7, assuming that the system APs in which the detected interference AP is the same by more than half (50%) are in the signal detection area, the interference AP that can be detected by AP1 is Since they are AP0, AP5, and AP7, it is possible to know the interference relationship between AP2 and AP4, assuming that they are in the signal detectable area with each other, without actually receiving signals or receiving each other's signals.
以上のように構成された無線システム1では、複数のシステムAPの周波数チャネルを制御する集中制御局ACにおいて、近隣に同一周波数を用いる装置(干渉AP)が存在する場合に、干渉条件から各システムAPが用いるべき周波数チャネルを決定し、システムスループットの向上を図ることができる。
In the
以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。 The embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings. However, the specific configuration is not limited to this embodiment, and includes designs and the like that do not depart from the gist of the present invention.
1…無線システム, AC…集中制御局, AP…基地局装置 1 ... Wireless system, AC ... Central control station, AP ... Base station equipment
Claims (8)
前記基地局装置は、
前記干渉信号に関する情報である干渉関係情報を推定する干渉推定手段と、
推定された干渉関係情報を前記集中制御局に通知する干渉関係情報通知手段と、
端末装置との無線通信に用いるチャネルを、前記集中制御局から通知されたチャネルに変更するチャネル設定手段と、を備え、
前記集中制御局は、
前記基地局装置毎に、周波数帯域が異なる複数のチャネルを含むチャネル候補の中から、2つ以上のチャネル候補のスループット指標を計算し、計算されたスループット指標に基づいて前記基地局装置のチャネルを決定するチャネル決定手段と、
決定されたチャネルを、前記基地局装置に通知するチャネル通知手段と、を備え、
前記チャネル決定手段は、接続されている基地局装置のチャネル候補の周波数帯域の範囲内で通信している他の装置であって当該基地局装置と無線通信している前記端末装置以外の装置の数または通信頻度と、前記チャネル候補の周波数帯域幅またはデータサブキャリア数と、に基づいて前記スループット指標を計算する、無線通信システム。 A wireless communication system comprising a centralized control station and a plurality of base station devices connected to the centralized control station, and performing wireless communication in an environment where an interference signal is received in the base station device,
The base station device
Interference estimating means for estimating interference relation information which is information relating to the interference signal;
Interference relation information notifying means for notifying the central control station of the estimated interference relation information;
Channel setting means for changing a channel used for wireless communication with the terminal device to a channel notified from the central control station,
The central control station is
For each base station apparatus, a throughput index of two or more channel candidates is calculated from channel candidates including a plurality of channels having different frequency bands, and the channel of the base station apparatus is calculated based on the calculated throughput index. Channel determining means for determining;
Channel notification means for notifying the determined channel to the base station apparatus ,
The channel determination means is a device other than the terminal device that is communicating with the base station device and is communicating with the base station device in a frequency band range of a channel candidate of the connected base station device. A wireless communication system that calculates the throughput index based on the number or communication frequency and the frequency bandwidth or number of data subcarriers of the channel candidate .
前記基地局装置は、
前記干渉信号に関する情報である干渉関係情報を推定する干渉推定手段と、
推定された干渉関係情報を前記集中制御局に通知する干渉関係情報通知手段と、
端末装置との無線通信に用いるチャネルを、前記集中制御局から通知されたチャネルに変更するチャネル設定手段と、
自装置と通信している前記端末装置の数と、前記端末装置との通信に用いている周波数帯域幅またはデータサブキャリア数と、前記端末装置の通信頻度情報、のうち少なくとも一つを含む端末情報を、前記集中制御局に通知する端末情報通知手段と、を備え、
前記集中制御局は、
前記基地局装置毎に、周波数帯域が異なる複数のチャネルを含むチャネル候補の中から、2つ以上のチャネル候補のスループット指標を計算し、計算されたスループット指標に基づいて前記基地局装置のチャネルを決定するチャネル決定手段と、
決定されたチャネルを、前記基地局装置に通知するチャネル通知手段と、を備え、
前記チャネル決定手段は、前記端末情報に基づいて前記スループット指標を計算する、無線通信システム。 A wireless communication system comprising a centralized control station and a plurality of base station devices connected to the centralized control station, and performing wireless communication in an environment where an interference signal is received in the base station device,
The base station device
Interference estimating means for estimating interference relation information which is information relating to the interference signal;
Interference relation information notifying means for notifying the central control station of the estimated interference relation information;
Channel setting means for changing a channel used for wireless communication with the terminal device to a channel notified from the central control station;
A terminal including at least one of the number of the terminal devices communicating with the own device, the frequency bandwidth or the number of data subcarriers used for communication with the terminal device, and the communication frequency information of the terminal device information, and a terminal information notification means for notifying the central control station,
The central control station is
For each base station apparatus, a throughput index of two or more channel candidates is calculated from channel candidates including a plurality of channels having different frequency bands, and the channel of the base station apparatus is calculated based on the calculated throughput index. Channel determining means for determining;
Channel notification means for notifying the determined channel to the base station apparatus,
It said channel determination unit calculates the throughput indicators based on the terminal information, radio communications system.
前記基地局装置は、
前記干渉信号に関する情報である干渉関係情報を推定する干渉推定手段と、
推定された干渉関係情報を前記集中制御局に通知する干渉関係情報通知手段と、
端末装置との無線通信に用いるチャネルを、前記集中制御局から通知されたチャネルに変更するチャネル設定手段と、を備え、
前記集中制御局は、
前記基地局装置毎に、周波数帯域が異なる複数のチャネルを含むチャネル候補の中から、2つ以上のチャネル候補のスループット指標を計算し、計算されたスループット指標に基づいて前記基地局装置のチャネルを決定するチャネル決定手段と、
決定されたチャネルを、前記基地局装置に通知するチャネル通知手段と、
前記基地局装置に一定時間通信を行わず、干渉関係情報を収集するように通知する通信停止手段と、を備え、
前記干渉推定手段は、前記集中制御局から通信の停止を指定されると、データ通信を停止し、自装置において通信停止中に受信されるビーコンで通知される情報又は通信パケットの送信元アドレス、通信パケットの送信先アドレス、所属する基地局装置のアドレス、通信パケットの時間占有率、のうち少なくとも一つを干渉関係情報として収集する、無線通信システム。 A wireless communication system comprising a centralized control station and a plurality of base station devices connected to the centralized control station, and performing wireless communication in an environment where an interference signal is received in the base station device,
The base station device
Interference estimating means for estimating interference relation information which is information relating to the interference signal;
Interference relation information notifying means for notifying the central control station of the estimated interference relation information;
Channel setting means for changing a channel used for wireless communication with the terminal device to a channel notified from the central control station,
The central control station is
For each base station apparatus, a throughput index of two or more channel candidates is calculated from channel candidates including a plurality of channels having different frequency bands, and the channel of the base station apparatus is calculated based on the calculated throughput index. Channel determining means for determining;
Channel notification means for notifying the determined channel to the base station apparatus;
Without fixed time communication to the base station apparatus, and a communication stopping means for notifying to collect interference related information,
Before Kihi Wataru estimating means, when the specified stop communication from the central control station, to stop the data communication, transmission source information or communication packet is notified in the beacon received during communication stop in its own device address, destination address of the communication packet, belongs address of the base station apparatus collects the time occupancy of the communication packet, at least one of the interference-related information, radio communications system.
前記基地局装置は、
前記干渉信号に関する情報である干渉関係情報を推定する干渉推定手段と、
推定された干渉関係情報を前記集中制御局に通知する干渉関係情報通知手段と、
端末装置との無線通信に用いるチャネルを、前記集中制御局から通知されたチャネルに変更するチャネル設定手段と、を備え、
前記集中制御局は、
前記基地局装置毎に、周波数帯域が異なる複数のチャネルを含むチャネル候補の中から、2つ以上のチャネル候補のスループット指標を計算し、計算されたスループット指標に基づいて前記基地局装置のチャネルを決定するチャネル決定手段と、
決定されたチャネルを、前記基地局装置に通知するチャネル通知手段と、
前記基地局装置に共通のチャネルを指定する干渉測定指定手段と、を備え、
前記干渉推定手段は、前記集中制御局から指定されたチャネルを用いて、各基地局装置から送信された信号が検出可能か否か判定し、干渉関係情報として取得する、無線通信システム。 A wireless communication system comprising a centralized control station and a plurality of base station devices connected to the centralized control station, and performing wireless communication in an environment where an interference signal is received in the base station device,
The base station device
Interference estimating means for estimating interference relation information which is information relating to the interference signal;
Interference relation information notifying means for notifying the central control station of the estimated interference relation information;
Channel setting means for changing a channel used for wireless communication with the terminal device to a channel notified from the central control station,
The central control station is
For each base station apparatus, a throughput index of two or more channel candidates is calculated from channel candidates including a plurality of channels having different frequency bands, and the channel of the base station apparatus is calculated based on the calculated throughput index. Channel determining means for determining;
Channel notification means for notifying the determined channel to the base station apparatus;
And a interferometric measuring designating means for designating a common channel to said base station apparatus,
Before Symbol interference estimation means uses the channel specified from the central control station, it determines whether it is possible detect the signal transmitted from each base station apparatus, acquires the interference related information, radio communications system.
前記基地局装置は、
前記干渉信号に関する情報である干渉関係情報を推定する干渉推定手段と、
推定された干渉関係情報を前記集中制御局に通知する干渉関係情報通知手段と、
端末装置との無線通信に用いるチャネルを、前記集中制御局から通知されたチャネルに変更するチャネル設定手段と、を備え、
前記集中制御局は、
前記基地局装置毎に、周波数帯域が異なる複数のチャネルを含むチャネル候補の中から、2つ以上のチャネル候補のスループット指標を計算し、計算されたスループット指標に基づいて前記基地局装置のチャネルを決定するチャネル決定手段と、
決定されたチャネルを、前記基地局装置に通知するチャネル通知手段と、
前記基地局装置から通知された情報に基づいて、特定のチャネル候補の周波数帯域内のチャネルを用いて、独立に動作する基地局装置のグループの数を判定するカウント手段と、を備え、
前記チャネル決定手段は、前記カウント手段で判定された当該チャネル候補内で独立に動作する基地局装置の数を用いて、当該チャネル候補のスループット指標を計算する、無線通信システム。 A wireless communication system comprising a centralized control station and a plurality of base station devices connected to the centralized control station, and performing wireless communication in an environment where an interference signal is received in the base station device,
The base station device
Interference estimating means for estimating interference relation information which is information relating to the interference signal;
Interference relation information notifying means for notifying the central control station of the estimated interference relation information;
Channel setting means for changing a channel used for wireless communication with the terminal device to a channel notified from the central control station,
The central control station is
For each base station apparatus, a throughput index of two or more channel candidates is calculated from channel candidates including a plurality of channels having different frequency bands, and the channel of the base station apparatus is calculated based on the calculated throughput index. Channel determining means for determining;
Channel notification means for notifying the determined channel to the base station apparatus;
Wherein based on the information notified from the base station apparatus, using the channel within the frequency band of a particular channel candidates, provided with counting means for determining the number of groups of base station apparatus that operate independently of,
The channel determining means uses a number of base stations that operate independently in the counting means the inner channel candidates determined in calculates the throughput indication of the channel candidates, radio communications system.
前記基地局装置は、
前記干渉信号に関する情報である干渉関係情報を推定する干渉推定手段と、
推定された干渉関係情報を前記集中制御局に通知する干渉関係情報通知手段と、
端末装置との無線通信に用いるチャネルを、前記集中制御局から通知されたチャネルに変更するチャネル設定手段と、を備え、
前記集中制御局は、
前記基地局装置毎に、周波数帯域が異なる複数のチャネルを含むチャネル候補の中から、2つ以上のチャネル候補のスループット指標を計算し、計算されたスループット指標に基づいて前記基地局装置のチャネルを決定するチャネル決定手段と、
決定されたチャネルを、前記基地局装置に通知するチャネル通知手段と、を備え、
前記集中制御局は、前記基地局装置から通知された情報に基づいて、接続されていない基地局装置が用いているチャネルの周波数帯域の中に、当該接続されていない基地局装置と干渉関係にあり、かつ互いに信号が検出可能な関係ではない複数の前記基地局装置のチャネルを割り当てる、無線通信システム。 A wireless communication system comprising a centralized control station and a plurality of base station devices connected to the centralized control station, and performing wireless communication in an environment where an interference signal is received in the base station device,
The base station device
Interference estimating means for estimating interference relation information which is information relating to the interference signal;
Interference relation information notifying means for notifying the central control station of the estimated interference relation information;
Channel setting means for changing a channel used for wireless communication with the terminal device to a channel notified from the central control station,
The central control station is
For each base station apparatus, a throughput index of two or more channel candidates is calculated from channel candidates including a plurality of channels having different frequency bands, and the channel of the base station apparatus is calculated based on the calculated throughput index. Channel determining means for determining;
Channel notification means for notifying the determined channel to the base station apparatus,
The centralized control station, based on the information notified from the base station apparatus, in a frequency band of a channel connected to have no base station apparatus is used, the interference with a base station apparatus which is not the connection There, and allocates a channel of the plurality of the base station apparatus is not a detectable relationship signal to each other, radio communications system.
前記基地局装置は、
前記干渉信号に関する情報である干渉関係情報を推定する干渉推定手段と、
推定された干渉関係情報を前記集中制御局に通知する干渉関係情報通知手段と、
端末装置との無線通信に用いるチャネルを、前記集中制御局から通知されたチャネルに変更するチャネル設定手段と、を備え、
前記集中制御局は、
前記基地局装置毎に、周波数帯域が異なる複数のチャネルを含むチャネル候補の中から、2つ以上のチャネル候補のスループット指標を計算し、計算されたスループット指標に基づいて前記基地局装置のチャネルを決定するチャネル決定手段と、
決定されたチャネルを、前記基地局装置に通知するチャネル通知手段と、を備え、
前記チャネル決定手段は、前記基地局装置の用いるチャネルを評価する順番を決定し、決められた順番で基地局装置毎にスループット指標の高い前記チャネルを決定する、無線通信システム。 A wireless communication system comprising a centralized control station and a plurality of base station devices connected to the centralized control station, and performing wireless communication in an environment where an interference signal is received in the base station device,
The base station device
Interference estimating means for estimating interference relation information which is information relating to the interference signal;
Interference relation information notifying means for notifying the central control station of the estimated interference relation information;
Channel setting means for changing a channel used for wireless communication with the terminal device to a channel notified from the central control station,
The central control station is
For each base station apparatus, a throughput index of two or more channel candidates is calculated from channel candidates including a plurality of channels having different frequency bands, and the channel of the base station apparatus is calculated based on the calculated throughput index. Channel determining means for determining;
Channel notification means for notifying the determined channel to the base station apparatus,
The channel determining means, said determining the order in which to evaluate the channels used by the base station apparatus determines the high the channel throughput metrics for each base station apparatus determined order, radio communications system.
請求項7に記載の無線通信システム。 The channel determination means determines a plurality of patterns for the order, determines the channel for each base station device in the order determined for each pattern, and based on the combination of channels determined for each pattern and the throughput index , Select a combination of channels in any one pattern,
The wireless communication system according to claim 7 .
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---|---|---|---|
JP2011257896A JP5761802B2 (en) | 2011-11-25 | 2011-11-25 | Wireless communication system |
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