JP6299024B1 - 無線通信装置および無線通信方法 - Google Patents
無線通信装置および無線通信方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6299024B1 JP6299024B1 JP2016206809A JP2016206809A JP6299024B1 JP 6299024 B1 JP6299024 B1 JP 6299024B1 JP 2016206809 A JP2016206809 A JP 2016206809A JP 2016206809 A JP2016206809 A JP 2016206809A JP 6299024 B1 JP6299024 B1 JP 6299024B1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- transmission
- channel
- frequency
- radio
- frequency bands
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000004891 communication Methods 0.000 title claims abstract description 74
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 26
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 197
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 92
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims description 9
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 claims description 6
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000013507 mapping Methods 0.000 abstract description 7
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 39
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 23
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 13
- 230000001149 cognitive effect Effects 0.000 description 9
- 230000008569 process Effects 0.000 description 9
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 3
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 2
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 description 2
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 2
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 2
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 230000003044 adaptive effect Effects 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 238000012790 confirmation Methods 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 description 1
- 238000013506 data mapping Methods 0.000 description 1
- 230000001934 delay Effects 0.000 description 1
- 238000005315 distribution function Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000007429 general method Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000010295 mobile communication Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Abstract
Description
アクセス制御部は、所定の送信データについて、伝送が完了するまでの時間を最小化するタイミングで、送信データの送信を行う。
[送信装置の構成]
図3は、本実施の形態の送信装置1000の構成を説明するための機能ブロック図である。
[送信装置の他の構成]
図3および図4では、送信装置1000の構成の一例について説明した。
[受信装置の構成]
以下では、図1で説明したような無線通信システムで使用される受信装置の構成について説明する。
[受信装置の他の構成]
図8および図9では、受信装置2000の構成の一例について説明した。
ii)各無線チャネルのビジー(busy)継続時間
iii)受信中のフレームの物理ヘッダに記載されているフレーム長
iv)受信中のフレームのMACヘッダに記載されているNAVの値(仮想キャリアセンス結果)
ここで、NAVとは、Network Allocation Vector(送信禁止期間)のことである。
b)ビジー(busy)状態とアイドル(idle)状態の継続時間の確率分布
c)直前のビジー(busy)/アイドル(idle)状態継続時間に対するアイドル(idle)/ビジー(busy)状態の継続時間の発生確率分布(たとえば、確率密度関数(PDF:probability density function)や累積確率(CDF:cumulative distribution function))
d)ビジー(busy)状態とアイドル(idle)状態の発生パターン(周期とduty比 : 背景トラフィックが周期的な場合)
以下では、上記のうち、チャネル利用状況予測部1070が算出する予測情報の具体例を説明する。
無線LANのフレーム到来間隔τの確率密度関数(PDF)p(τ)は、以下の式(1)で表されるパレート(Pareto)分布に概ね従うことが知られている(以下の文献1を参照)。
a2)即座に伝送を開始すると、送信データの伝送遅延が所定値以下
a3)即座に伝送を開始すると、スループットが所定量以上増加
a4)送信機会が確保できた無線チャネルで送信を行うと、無線チャネル間の使用率の分散 and/or 平均が小さくなる
a5)送信機会が確保できた無線チャネルで伝送を行うと、伝送に要する消費エネルギーが所定量以下
a6)所定の無線チャネルで送信機会が得られている
a7)送信機会の喪失が許されない場合
以上のような条件a1)〜a7)のいずれか1つの条件が満たされるか、あるいは、条件a1)〜a7)の所定の組合せ(2つの条件以上の組合せ)が成り立つ場合は、アクセス制御部1080は、送信機会が確保できている無線チャネルを用いて即座に伝送を開始する。すなわち、アクセス制御部1080は、伝送パラメータの決定と送信データのマッピングを行い(S108)、S/P変換部1010と無線フレーム生成部1020.1〜1020.3とを制御して、選択した周波数帯および無線チャネルでフレームを送信し(S110)、処理をステップS100に復帰させる。
また、伝送レートと送信電力の決定に必要な伝搬路情報は、例えば、以下のような方法で入手可能である。
送信開始タイミングの決定については、以下のように利用状況情報による予測情報を利用する。
これには、以下のような情報を用いることで、「いつまで待てばよいか?」を予測することができる。
b1−2)任意の時刻後における各無線チャネルのビジー(busy)状態発生の有無 (周期的な背景トラフィックであれば、ビジー(busy)状態とアイドル(idle)状態の周期とデューティ(duty)から予測可能)
b1−3)これまでのビジー(busy)継続時間を踏まえた、今後の待ち時間に対するアイドル(idle)発生確率 (ビジー(busy)状態とアイドル(idle)状態のCDFから算出可能)
b2)アイドル(idle)な無線チャネルがビジー(busy)になるまでの所要時間の予測 (「いつまで待てるか?」の予測)
b2−1)任意の時刻後における各無線チャネルのビジー(busy)状態発生の有無 (周期的な背景トラフィックであれば、ビジー(busy)状態とアイドル(idle)状態の周期とdutyから予測可能)
b2−2)これまでのアイドル(idle)継続時間を踏まえた、今後の待ち時間に対するビジー(busy)発生確率 (ビジー(busy)状態とアイドル(idle)状態のCDFから算出可能)
アクセス制御部1080は、上述したような「ビジー(busy)状態にある無線チャネルがアイドル(idle)状態になるまでの所要時間の予測」と、「アイドル(idle)な無線チャネルがビジー(busy)になるまでの所要時間の予測」とを組み合わせることで、「伝送速度の期待値が最大となる」送信タイミングを算出する。
c2)伝送完了までに発生する空きリソース量を最小化
c3)所定の時間内に伝送可能なデータ量を最大化
c4)各無線チャネルの使用率の分散と平均を最小化 (無線リソースを有効利用しつつ、極端に混雑するチャネルをなくすため。)
c5)一定時間内に送信データの伝送が完了する条件下で、所要送信エネルギーを最小化
c6)送信アウテージ(伝送失敗・送信機会喪失)確率が所定値以下
c7)自身による特定の無線チャネルの使用率が所定値以下 (920MHz帯のように送信時間制限がある周波数帯において、当該周波数帯の時間利用率を制限内に収めるため。)
ここでは、具体例として、c1)送信データの伝送に完了するまでの時間を最小化する手法について、さらに説明する。
Claims (11)
- 互いに分離した複数の周波数帯のそれぞれでランダムアクセス制御を行っている複数の無線チャネルを利用して、信号を送信するための無線通信装置であって、
送信データを前記複数の周波数帯のそれぞれに対応して複数の部分データに分割し、各前記周波数帯ごとに送信パケットを生成するためのデジタル信号処理部と、
各前記周波数帯ごとに設けられ、前記送信パケットのデジタル信号を対応する前記周波数帯ごとの高周波信号に変換するための複数の高周波処理部と、
前記複数の高周波処理部に共通に設けられ、前記複数の高周波処理部で使用されるクロック信号を生成するための局部発振器と、
前記複数の周波数帯において前記複数の無線チャネルの利用状況を観測するチャネル利用状況観測部と、
観測された前記利用状況に応じて、所定時間経過後のチャネル利用状況を予測して予測情報を生成するチャネル利用状況予測部と、
前記予測情報に基づいて、前記デジタル信号処理部および前記高周波処理部を制御し、前記複数の無線チャネルにより、各前記部分データを前記複数の周波数帯ごとのパケットとして、同期して同一のタイミングで送信するアクセス制御部とを備える、無線通信装置。 - 前記チャネル利用状況予測部は、ビジー状態にある無線チャネルがアイドル状態になるまでの第1の所要時間を予測する、請求項1記載の無線通信装置。
- 前記チャネル利用状況予測部は、アイドル状態にある無線チャネルがビジー状態になるまでの第2の所要時間を予測する、請求項2記載の無線通信装置。
- 前記アクセス制御部は、予測された前記第1の所要時間および前記第2の所要時間に基づいて、アイドル状態となる無線チャネルにより伝送できるデータ量が最大値となるタイミングを予測し、予測された最大値が所定の条件を満たすときは、当該最大値となるタイミングで送信データの送信を行う、請求項3記載の無線通信装置。
- 前記チャネル利用状況予測部は、チャネル利用状況観測部の観測結果に基づいて、前記無線チャネルのアイドル状態の継続時間の発生確率分布を算出し、
前記アクセス制御部は、所定の送信データについて、伝送が完了するまでの時間を最小化するタイミングで、送信データの送信を行う、請求項1記載の無線通信装置。 - 前記チャネル利用状況予測部は、前記アイドル状態の継続時間の発生確率分布をパレート分布として予測する、請求項5記載の無線通信装置。
- 前記チャネル利用状況予測部は、前記アイドル状態とビジー状態が周期的であると判断した場合は、継続時間の発生確率分布をステップ関数として予測する、請求項5記載の無線通信装置。
- 前記チャネル利用状況予測部は、到来しているパケットの物理ヘッダに記載されているフレーム長、MACフレームに記載されているNAVの値を復号することでビジー状態の継続時間を予測する、請求項2記載の無線通信装置。
- 前記アクセス制御部は、送信機会を得た前記無線チャネルで送信を行うことにより、所定の通信品質が達成できると判断した場合は、前記チャネル利用状況予測部の予測結果による送信タイミングを待つことなく、即時の無線送信の制御を行う、請求項1記載の無線通信装置。
- 前記アクセス制御部は、前記複数の周波数帯において使用する無線チャネルの伝送レートおよび当該無線チャネルの送信電力を決定する、請求項1記載の無線通信装置。
- 互いに分離した複数の周波数帯のそれぞれでランダムアクセス制御を行っている複数の無線チャネルを利用して、信号を送信するための無線通信方法であって、
送信データを前記複数の周波数帯のそれぞれに対応して複数の部分データに分割し、各前記周波数帯ごとに送信パケットを生成するステップと、
各前記周波数帯ごとに、前記送信パケットのデジタル信号を対応する前記周波数帯ごとの高周波信号に変換するステップと、
前記複数の周波数帯に共通に設けられる局部発振器により、前記高周波信号に変換する処理のためのクロック信号を生成するステップと、
前記複数の周波数帯において前記複数の無線チャネルの利用状況を観測するステップと、
観測された前記利用状況に応じて、所定時間経過後のチャネル利用状況を予測して予測情報を生成するステップと、
前記予測情報に基づいて、前記複数の無線チャネルにより、各前記部分データを前記複数の周波数帯ごとのパケットとして、同期して同一のタイミングで送信するステップとを備える、無線通信方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016206809A JP6299024B1 (ja) | 2016-10-21 | 2016-10-21 | 無線通信装置および無線通信方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016206809A JP6299024B1 (ja) | 2016-10-21 | 2016-10-21 | 無線通信装置および無線通信方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP6299024B1 true JP6299024B1 (ja) | 2018-03-28 |
JP2018067871A JP2018067871A (ja) | 2018-04-26 |
Family
ID=61756504
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016206809A Active JP6299024B1 (ja) | 2016-10-21 | 2016-10-21 | 無線通信装置および無線通信方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6299024B1 (ja) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003179567A (ja) * | 2001-12-12 | 2003-06-27 | Ntt Docomo Inc | 無線通信方法及びその装置 |
JP2007235445A (ja) * | 2006-02-28 | 2007-09-13 | Ntt Docomo Inc | 無線通信端末及び無線通信方法 |
JP2009267995A (ja) * | 2008-04-28 | 2009-11-12 | Univ Of Electro-Communications | コグニティブ無線通信システム、通信方法、および通信機器 |
JP2010081360A (ja) * | 2008-09-26 | 2010-04-08 | Toshiba Corp | 無線通信装置および無線通信方法 |
WO2012064502A1 (en) * | 2010-11-12 | 2012-05-18 | Interdigital Patent Holdings, Inc. | Method and apparatus for performing channel aggregation and medium access control retransmission |
WO2014065838A1 (en) * | 2012-10-23 | 2014-05-01 | Qualcomm Incorporated | Methods and apparatus for managing wireless medium utilization |
-
2016
- 2016-10-21 JP JP2016206809A patent/JP6299024B1/ja active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003179567A (ja) * | 2001-12-12 | 2003-06-27 | Ntt Docomo Inc | 無線通信方法及びその装置 |
JP2007235445A (ja) * | 2006-02-28 | 2007-09-13 | Ntt Docomo Inc | 無線通信端末及び無線通信方法 |
JP2009267995A (ja) * | 2008-04-28 | 2009-11-12 | Univ Of Electro-Communications | コグニティブ無線通信システム、通信方法、および通信機器 |
JP2010081360A (ja) * | 2008-09-26 | 2010-04-08 | Toshiba Corp | 無線通信装置および無線通信方法 |
WO2012064502A1 (en) * | 2010-11-12 | 2012-05-18 | Interdigital Patent Holdings, Inc. | Method and apparatus for performing channel aggregation and medium access control retransmission |
WO2014065838A1 (en) * | 2012-10-23 | 2014-05-01 | Qualcomm Incorporated | Methods and apparatus for managing wireless medium utilization |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2018067871A (ja) | 2018-04-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN107615870B (zh) | 用于上行链路laa的lbt信道接入过程的方法、无线装置以及存储器 | |
Deng et al. | IEEE 802.11 ax: Next generation wireless local area networks | |
Lee et al. | A survey of radio resource management for spectrum aggregation in LTE-advanced | |
US9107150B2 (en) | Link scheduling algorithm for OFDMA wireless networks with relay nodes | |
JP6144316B2 (ja) | 無線通信システム内におけるデバイスツーデバイス通信のための方法及び装置とそれを利用する関連装置 | |
US8902874B2 (en) | Sounding channel apparatus and method | |
CN110113133A (zh) | 用于波形选择和自适应的系统和方法 | |
MX2011006200A (es) | Acceso multiple de divisiones de espacio para lan inalambrico y estimacion de canales para el mismo. | |
CN109890076B (zh) | 一种非授权频谱上的数据传输方法、设备和存储介质 | |
JP6387541B2 (ja) | 無線通信装置および無線通信方法 | |
JP2018157535A (ja) | 無線通信装置および無線通信方法 | |
JP7032721B2 (ja) | チャネル状態予測装置、チャネル状態予測方法、無線通信装置および無線通信方法 | |
JP6955236B2 (ja) | 無線通信システムおよび無線通信方法 | |
JP6914527B2 (ja) | 無線通信装置および無線通信方法 | |
WO2011105454A1 (ja) | 無線基地局装置及びスケジューリング方法 | |
JP2018170621A (ja) | 無線通信装置および無線通信方法 | |
JP2019176254A (ja) | チャネル状態予測装置、チャネル状態予測方法、無線通信装置および無線通信方法 | |
JP6387557B2 (ja) | 無線通信装置および無線通信方法 | |
Kusashima et al. | A listen before talk algorithm with frequency reuse for LTE based licensed assisted access in unlicensed spectrum | |
JP6299024B1 (ja) | 無線通信装置および無線通信方法 | |
JP2018170654A (ja) | 無線通信装置および無線通信方法 | |
JP7178685B2 (ja) | 無線基地局および無線通信方法 | |
JP7299030B2 (ja) | 無線基地局および無線通信方法 | |
WO2021150199A1 (en) | Data transmission via frequency interlace for wireless networks | |
JP7136443B2 (ja) | 無線通信装置、情報収集装置、無線通信方法、および情報収集方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20180112 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20180112 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20180131 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20180205 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6299024 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |