JP6247614B2 - 無線通信システム、無線通信方法及び無線通信装置 - Google Patents
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Description
図1は、第1の実施形態における無線通信システムの構成例を示す図である。同図に示すように、第1の実施形態における無線通信システムは、共有周波数帯基地局装置1と、複数の端末装置2とを備える。共有周波数帯基地局装置1と端末装置2とは、共有周波数帯を用いて、CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access / Collision Avoidance)に基づいた無線通信を行う。共有周波数帯基地局装置1と端末装置2との間の無線通信は、無線LANシステムの標準化規格IEEE802.11、無線PAN(Personal Area Network)システムの標準化規格IEEE802.15又は3GPP規格の共有周波数帯の活用規格(LTE−LAA:Long Term Evolution - Licensed Assisted Access)で定められる無線通信を実行する。
図6は、第2の実施形態における共有周波数帯基地局装置1Aの構成例を示すブロック図である。同図に示すように、共有周波数帯基地局装置1Aは、アンテナ入出力部101、共有周波数帯無線信号送受信部110、基地局制御部106、ネットワーク通信部107、記憶部108、アクセス権管理部109及びビームパターン管理部111を備える。共有周波数帯無線信号送受信部110は、無線信号変換部102、受信信号復号部103、ランダムアクセス制御部104及び送信信号変調部105を備える。なお、共有周波数帯基地局装置1Aにおいて、第1の実施形態における共有周波数帯基地局装置1(図2)と同じ構成要素には同じ符号を付してその説明を省略する。なお、第2の実施形態における無線通信システムは、第1の実施形態における無線通信システムにおいて共有周波数帯基地局装置1を共有周波数帯基地局装置1Aに代えたものである。
(第1の条件)活用するビームパターンと周波数チャネルとの組み合わせにおいて、共有周波数帯基地局装置1Aが検出する無線装置の識別情報と、端末装置2が検出する無線装置の識別情報とが一致する。
(第2の条件)共有周波数帯基地局装置1Aがアクセス権を取得する通信において、共有周波数帯基地局装置1Aが用いるビームパターンと周波数チャネルとの組み合わせで検出する無線装置の識別情報が、端末装置2が検出する無線装置の全ての識別情報を含む。
(第3の条件)端末装置2がアクセス権を取得する通信において、端末装置2が通信に用いる周波数チャネルで検出する無線装置の識別情報が、共有周波数帯基地局装置1Aが用いるビームパターンと周波数チャネルとの組み合わせで検出する無線装置の全ての識別情報を含む。
(基準A)共有周波数帯基地局装置1Aに記憶されている識別情報と端末装置2に記憶されている識別情報とが一致するビームパターン、又は最も一致しない識別情報の数が少ないビームパターンを選択する。
(基準B)端末装置2に記憶されている識別情報が、共有周波数帯基地局装置1Aに記憶されている識別情報に完全に含まれるビームパターンを選択する。
(基準C)共有周波数帯基地局装置1Aに記憶されている識別情報が、端末装置2に記憶されている識別情報に完全に含まれるビームパターンを選択する。
2…端末装置
3…他無線システム基地局装置
4…トラヒック制御部
101、201、211…アンテナ入出力部
102…無線信号変換部
103…受信信号復号部
104…ランダムアクセス制御部
105…送信信号変調部
106…基地局制御部
107…ネットワーク通信部
108、208…記憶部
109、209…アクセス権管理部
110、202…共有周波数帯無線信号送受信部
111…ビームパターン管理部(ビームパターン選択部)
206…端末制御部
212…他システム無線信号送受信部
91、92…無線装置
Claims (9)
- ランダムアクセス方式に基づいた無線通信が行われる共有周波数帯を用いて無線通信する基地局装置及び端末装置を備える無線通信システムであって、
前記基地局装置は、
自装置がアクセス権を取得して行った通信のパケット誤り率又は受信した信号から検出した端末装置及び他の無線装置の識別情報を取得し、取得したパケット誤り率又は識別情報を前記端末装置へ通知する基地局制御部と、
前記端末装置との無線通信における共有周波数帯のアクセス権を自装置が取得するか否かを決定する第1のアクセス権管理部と、
を有し、
前記端末装置は、
自装置がアクセス権を取得して行った通信のパケット誤り率又は受信した信号から検出した端末装置及び他の無線装置の識別情報を取得し、取得したパケット誤り率又は識別情報を前記基地局装置へ通知する端末制御部と、
前記基地局装置との無線通信における共有周波数帯のアクセス権を自装置が取得するか否かを判定する第2のアクセス権管理部と、
を有し、
前記第1のアクセス権管理部と前記第2のアクセス権管理部とは、前記基地局装置において取得されたパケット誤り率又は識別情報と、前記端末装置において取得されたパケット誤り率又は識別情報とを比較し、比較結果に基づいて自装置がアクセス権を取得するか否かを決定し、
前記基地局装置がアクセス権を取得すると決定した場合、前記基地局装置は、データを受信するとき、前記端末装置及び前記他の無線装置に対してデータの送信を要求するポーリング信号を送信し、前記端末装置は、前記ポーリング信号を受信するまでデータの送信を行わず、
前記端末装置がアクセス権を取得すると決定した場合、前記端末装置は、データを受信するとき、前記基地局装置及び前記他の無線装置に対して前記ポーリング信号を送信し、前記基地局装置は、前記ポーリング信号を受信するまでデータの送信を行わない、
ことを特徴とする無線通信システム。 - 請求項1に記載の無線通信システムにおいて、
前記基地局制御部と前記端末制御部とは、
アクセス権を取得して行った通信のパケット誤り率を推定し、
前記第1のアクセス権管理部と第2のアクセス権管理部とは、
前記基地局装置でアクセス権を取得した場合のパケット誤り率と前記端末装置でアクセス権を取得した場合のパケット誤り率とのうち一方が予め定めたしきい値を上回る場合、又は、2つのパケット誤り率の比あるいはパケット誤り率の差が予め定めたしきい値を上回る場合、パケット誤り率が高い前記基地局装置又は前記端末装置においてアクセス権の取得を行わないことを決定し、パケット誤り率が低い前記基地局装置又は前記端末装置においてアクセス権の取得を行うことを決定する
ことを特徴とする無線通信システム。 - 請求項1に記載の無線通信システムにおいて、
前記第1のアクセス権管理部と第2のアクセス権管理部とは、
自装置において検出された識別情報の数が通信相手において検出された識別情報の数より大きい場合に自装置においてアクセス権の取得を行うことを決定し、自装置において検出された識別情報の数が通信相手において検出された識別情報の数より小さい場合に自装置においてアクセス権の取得を行わないことを決定する
ことを特徴とする無線通信システム。 - 請求項1に記載の無線通信システムにおいて、
前記第1のアクセス権管理部と第2のアクセス権管理部とは、
自装置において検出された識別情報が通信相手において検出された識別情報に包含される場合において、自装置においてアクセス権の取得を行わないことを決定し、自装置において検出された識別情報が通信相手において検出された識別情報を包含する場合に自装置においてアクセス権の取得を行わないことを決定する
ことを特徴とする無線通信システム。 - 請求項3又は請求項4のいずれかに記載の無線通信システムにおいて、
前記第1のアクセス権管理部と第2のアクセス権管理部とは、
自装置及び通信相手において検出された識別情報のうち、有意な通信を行っていない端末装置又は他の無線装置を識別情報の数の比較対象から省いて比較を行う
ことを特徴とする無線通信システム。 - 請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の無線通信システムにおいて、
前記基地局装置は、
前記端末装置と送受信を行う無線信号送受信部と、
送受信する信号の到来方向に対して受信特性が異なるビームパターンを構成するビームパターン形成部と、
通信に用いるビームパターンを切り替えるビームパターン選択部とを更に有し、
前記基地局制御部は、前記ビームパターンごとに識別情報を取得し、
前記基地局装置がアクセス権の取得を行う場合、自装置で検出した識別情報と前記端末装置で検出した識別情報とが一致するビームパターン、自装置で検出した識別情報が前記端末装置で検出した識別情報を包含するビームパターン、又は自装置でアクセス権を取得した通信のパケット誤り率が予め定められたしきい値より小さいビームパターンのいずれか一つを選択し、
前記端末装置がアクセス権の取得を行う場合、自装置で検出した識別情報と前記端末装置で検出した識別情報とが一致するビームパターン、前記端末装置で検出した識別情報が自装置で検出した識別情報を包含するビームパターン、又は前記端末装置がアクセス権を取得した通信のパケット誤り率が予め定めたしきい値より小さいビームパターンのいずれか一つを選択し、
前記ビームパターン選択部は、通信に用いるビームパターンを、前記基地局制御部により選択されたビームパターンに切り替え、
前記無線信号送受信部は、前記前記ビームパターン選択部により切り替えられたビームパターンを適用した送受信を行う、
ことを特徴とする無線通信システム。 - 請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の無線通信システムにおいて、
前記基地局制御部と前記端末制御部とは、
共有周波数帯を用いた無線通信以外の経路にて通信相手における送信すべきデータの有無を取得する
ことを特徴とする無線通信システム。 - ランダムアクセス方式に基づいた無線通信が行われる共有周波数帯を用いて無線通信する基地局装置及び端末装置を備える無線通信システムにおける無線通信方法であって、
前記基地局装置が、自装置がアクセス権を取得して行った通信のパケット誤り率又は受信した信号から検出した端末装置及び他の無線装置の識別情報を取得する第1のステップと、
前記端末装置が、自装置がアクセス権を取得して行った通信のパケット誤り率又は受信した信号から検出した端末装置及び他の無線装置の識別情報を取得する第2のステップと、
アクセス権管理部が、前記基地局装置が取得したパケット誤り率又は識別情報と、前記端末装置が取得したパケット誤り率又は識別情報とに基づいて、前記基地局装置と前記端末装置とのうちいずれか一方が共有周波数帯のアクセス権を取得すると決定する第3のステップと、
を有し、
前記基地局装置と前記端末装置とのうちアクセス権を取得するとの決定がなされた装置は、データを受信する場合、通信相手の装置に対してデータの送信を要求するポーリング信号を送信する
ことを特徴とする無線通信方法。 - ランダムアクセス方式に基づいた無線通信が行われる共有周波数帯を用いて無線通信する無線通信装置であって、
自装置がアクセス権を取得して行った通信のパケット誤り率又は受信した信号から検出した端末装置及び他の無線装置の識別情報を取得する制御部と、
通信相手がアクセス権を取得して行った通信のパケット誤り率又は識別情報と前記制御部が取得したパケット誤り率又は識別情報とに基づいて、通信相手となる無線通信装置か自装置のいずれか一方がアクセス権を取得すると決定するアクセス権管理部と、
を有し、
前記アクセス権管理部により自装置がアクセス権を取得するとの決定がなされた場合、自装置は、通信相手の装置にデータを送信するとともに、データを受信するときは通信相手の装置及び前記他の無線装置に対してデータの送信を要求するポーリング信号を送信し、
前記アクセス権管理部により通信相手の装置がアクセス権を取得するとの決定がなされた場合、自装置は、通信相手の装置からデータ又はポーリング信号を受信するまで待機する
ことを特徴とする無線通信装置。
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