WO2009084463A1 - 無線機、無線通信システムおよび無線電波の検出方法 - Google Patents

無線機、無線通信システムおよび無線電波の検出方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2009084463A1
WO2009084463A1 PCT/JP2008/073130 JP2008073130W WO2009084463A1 WO 2009084463 A1 WO2009084463 A1 WO 2009084463A1 JP 2008073130 W JP2008073130 W JP 2008073130W WO 2009084463 A1 WO2009084463 A1 WO 2009084463A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
frequency band
radio
detection
group
radios
Prior art date
Application number
PCT/JP2008/073130
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Kazushi Muraoka
Masayuki Ariyoshi
Takeo Fujii
Original Assignee
Nec Corporation
The University Of Electro-Communications
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nec Corporation, The University Of Electro-Communications filed Critical Nec Corporation
Priority to CN2008801232225A priority Critical patent/CN101911807B/zh
Priority to JP2009548006A priority patent/JP5333940B2/ja
Priority to EP08866751.4A priority patent/EP2237632B1/en
Priority to US12/810,656 priority patent/US8509696B2/en
Priority to KR1020107009543A priority patent/KR101109577B1/ko
Publication of WO2009084463A1 publication Critical patent/WO2009084463A1/ja

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/02—Selection of wireless resources by user or terminal
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W16/00—Network planning, e.g. coverage or traffic planning tools; Network deployment, e.g. resource partitioning or cells structures
    • H04W16/14—Spectrum sharing arrangements between different networks
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W24/00—Supervisory, monitoring or testing arrangements
    • H04W24/02—Arrangements for optimising operational condition

Definitions

  • the present invention relates to a radio and a radio communication system for recognizing and using a surrounding radio environment and a frequency band to be used.
  • the cognitive wireless communication system shares and uses the frequency band as a secondary system to improve the utilization efficiency of the frequency band.
  • the primary system can preferentially use the preassigned frequency band.
  • the secondary system needs to use a frequency band not used by the primary system, or communicate to be less than the amount of interference that can be tolerated by the primary system. . That is, before using the frequency band, the secondary system needs to accurately identify the usage of the band by the primary system.
  • One is a method in which the radio of the secondary system detects the frequency band in use of the primary system in the use candidate frequency band of the secondary system before the start of communication.
  • the other is in the frequency band in use by the secondary system. It is a method to detect the start of communication of the primary system. In this case, the secondary system stops using the frequency band and communicates using other available frequency bands.
  • spectrum sensing may be used as a means by which the secondary system radio (codential radio) detects surrounding radio signals.
  • spectrum sensing can be classified into a method based on power detection that determines based on the magnitude of the received signal power obtained by time averaging, and a method that uses feature quantities included in the transmission signal of the primary system for detection.
  • a method using the feature value of the signal a method using the cyclostationarity included in the transmission signal of the primary system, or a sequence same as the pie signal sequence in the reception signal is prepared by the secondary system wireless device There is a way to correlate with the received signal sequence.
  • Such techniques are described, for example, in Non-Patent Document 1 and Patent Document 1.
  • Patent Document 1 describes a cognitive communication system including radio channel detection means for detecting whether a radio channel (radio band) assigned to another radio device (primary system) is idle.
  • a radio channel is detected, and if it is vacant (if it is not used by the primary system), a valid period is determined, and if the valid period is over, the wireless base station serves as the wireless of the cognitive communication system.
  • the terminal is instructed to detect the frequency band whose validity period has expired, and the radio channel availability status is reconfirmed.
  • the document also describes a spectrum sensing technique that analyzes received signals to identify frequency characteristics, amplitude characteristics, access methods, modulation methods, and the like.
  • Figure 1 shows an existing radio that transmits on the primary Group consisting of all radios or some radios of the secondary system that can use the same communication method.
  • Figure 1 shows a group (radio group) consisting of four secondary system radios as an example.
  • the secondary system radios included in the group are classified into one master node 200 and the other slave nodes 210, 220, and 230. Note that the slave nodes 2 10, 2 2 0, 2 3 0 may have the same configuration as the main node, or may have different configurations.
  • the spectrum sensing method used for detection may be the method disclosed in Non-Patent Document 1 or Patent Document 1 or any other method, and is not particularly limited.
  • each slave node After each slave node performs detection, it transmits detection information to the main node 200 respectively.
  • the main node 200 uses the detection information of the used frequency band received from the slave node and the detection information of the main node 200 itself, and uses the detected frequency band for the primary system. Determine if The master node 200 notifies the slave node of available frequency bands.
  • any method may be used for the spectrum sensing method performed individually by each secondary system radio.
  • the spectrum sensing using feature quantities such as the method of using the correlation value with the pilot signal compared to the spectrum sensing by power detection
  • the detection accuracy of the primary system is higher, but the processing time is shorter. long. For this reason, it is not preferable to apply spectrum sensing using feature quantities to all channels included in a wide range of frequency bands. Therefore, a technology capable of efficiently detecting all channels included in a wide range of frequency bands is desired.
  • Patent document 2 is mentioned as an example of the technique which detects the said wide frequency band.
  • Patent Document 2 describes a method of preparing two types of standby times of different lengths in a channel in use of a secondary system in the channel and performing detection of the primary system in two stages. In the method, within a predetermined period There are one or more short waiting times used in the first stage detection and one long waiting time used in the second stage detection. A short waiting time is associated with each channel, and each secondary system radio uses spectrum sensing with a short processing time, such as the above-mentioned power detection and short processing amount, with respect to the corresponding channel. Perform sensing. From the obtained results, the secondary system radio is sufficiently low that it may be used for the primary system, and the second stage detection of the channel is omitted.
  • the secondary system radio performs higher-accuracy primary system detection using the above-mentioned spectrum sensing using feature quantities only for the remaining channels.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2 0 0 7-8 8 0 4 0
  • Patent Document 2 WO 2 0 0 7 0 9 6 8 1 9
  • Non-Patent Document 1 D. Cabric, SM Mishra, RW Brodersen, implementation issues in spectrum sensing for cognitive radios, "Source: The Thirty-Eighth Asilomar Conference on Signals, Systems and Computers (November 2004
  • FIG. 2A and FIG. 2B an example in which eight secondary system radios detect the radio signal of the primary system for the same frequency band is shown using FIG. 2A and FIG. 2B.
  • the horizontal axis is frequency
  • the vertical axis is power
  • the signals of the primary system are described as signals 301, 302, and 303.
  • the signal of the primary system is, for example, a signal of a frequency band allocated to each station such as television and radio.
  • the frequency band (channel) without signals is used by the primary system. Indicates that it is not used.
  • the channel used in the secondary system is divided into eight channels of 1 to 8.
  • the horizontal axis corresponds to the frequency
  • the vertical axis corresponds to # 1 to # 8 to the first radio to the eighth radio of the secondary system.
  • the area enclosed by the dotted line represents the frequency band that each secondary system radio performs detection, and is divided by the vertical dotted line for each channel.
  • the radio of each secondary system is. ⁇ 1 1 sequentially (to: 11 8 to detect if the primary system is using or not.
  • ⁇ and X are the detection results of each channel in the secondary system radio, respectively, ⁇ is “the primary system is not using the relevant band” and X is “the primary system is using the relevant band” Indicates that.
  • the primary system is using the frequency band related to three channels of ch1, ch5 and ch8, and the first radio of the secondary system
  • the detection result of 8 radios is X.
  • FIG. 2B all eight secondary system radios included in the group are represented by the notation of node #n without distinction between the master node and the slave node. These notations are common to the drawings in FIG. 9, FIG. 10, FIG. 11, FIG. 12, FIG. 13, FIG. 13, FIG. 14, FIG. 15, FIG. 17, FIG. I assume.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and it is an object of the present invention to provide a wireless communication system capable of efficiently detecting another wireless communication system.
  • a wireless communication system includes: a plurality of cognitive radios including at least a transmitting / receiving unit; and a detecting unit for detecting a wireless radio wave transmitted from a wireless device of another wireless communication system; It is characterized by comprising a control unit which determines a frequency band for causing each cognitive radio of a radio group including a set of cognitive radios to detect radio waves.
  • Figure 1 shows the configuration of a secondary system that performs cooperative sensing with the primary system.
  • FIG. 2A is an explanatory drawing showing frequency band allocation in the case where all secondary system radios perform cooperative sensing in the same frequency band.
  • FIG. 2B is an explanatory diagram showing frequency band allocation in the case where all secondary system radios perform cooperative sensing in the same frequency band.
  • FIG. 3 is a functional block diagram showing the secondary system radio of the main node.
  • FIG. 4 is a functional block diagram showing the control unit of the main node.
  • FIG. 5 is a functional block diagram showing another main node.
  • FIG. 6 is a functional block diagram showing the secondary system radio of the slave node.
  • FIG. 7 is a functional block diagram showing another slave node.
  • FIG. 8 is a flowchart showing an operation related to detection of the main node.
  • FIG. 9 is a diagram showing an example of frequency band allocation in charge of detection of a subgroup consisting of a secondary system radio and a primary system.
  • FIG. 10 is a diagram showing an example of frequency band allocation in charge of detection of a sub-group composed of secondary system radios and a primary system.
  • FIG. 11 is a diagram showing an example of frequency band allocation in charge of detection of a sub-group composed of secondary system radios and a primary system.
  • FIG. 12 is a diagram showing an example of frequency band allocation in charge of detection of a sub-group composed of secondary system radios and a primary system.
  • FIG. 13 is a diagram showing an example of frequency band allocation in charge of detection of a sub-group composed of secondary system radios and a primary system.
  • FIG. 14 is a diagram showing an example of reorganization of subgroups and reassignment of frequency bands.
  • FIG. 15 is a diagram showing an example of subgroup reorganization and frequency band reassignment.
  • FIG. 16 is a flowchart showing an operation related to detection of a slave node.
  • FIG. 17 is a diagram showing an example of reorganization of subgroups and reassignment of frequency bands in the second embodiment.
  • FIG. 18 is a diagram showing an example of reorganization of subgroups and reassignment of frequency bands in the third embodiment.
  • FIG. 19 is a diagram showing an example of reorganization of subgroups and reassignment of frequency bands in the fourth embodiment.
  • FIGS. 3 to 16 A first embodiment of the present invention will be described based on FIGS. 3 to 16.
  • the present embodiment is effective because the main node instructs a plurality of secondary nodes to the frequency band in which the primary system is to be detected, and the main node 500 collects and analyzes the detection results. It is characterized in that the primary system can be detected.
  • the radio group consisting of the master node and the slave nodes that detect the primary system according to the instructions of the master node will be described and described as a coordination group.
  • FIG. 3 is a functional block diagram showing a main node 500 which is a secondary system radio (cognitive radio) in the first embodiment.
  • a secondary system radio recognition radio
  • the main node 500 is a transmitter that can communicate between the secondary systems and a receiver 500, and whether the primary system uses a frequency band, that is, in other communication systems.
  • a sensor unit 5 0 2 detection unit for detecting a radio wave transmitted from a wireless device
  • a frequency allocation information storage unit 5 0 4 for storing frequency allocation of the primary system
  • a main node 500 and each slave node
  • a detection result storage unit 505 that collects and stores information on frequency bands that were in charge of detection in the past and the detection results, and determines a frequency band that causes each radio in the radio group to detect radio waves.
  • a control unit for performing various arithmetic processing and control processing. Note that the division of the storage unit is optional, and the information may be stored dispersed in a plurality of storage units, or all the information may be stored in one storage unit.
  • FIG. 4 is a functional block diagram showing the control unit 506 of the main node 500.
  • the control unit 506 divides the slave node and the main node 500 included in the cooperation group into one or more subgroups, and the secondary system radio included in each subgroup.
  • a frequency band allocation unit for assigning a frequency band in charge of detection, and an inspection unit for judging whether the frequency band use condition required by the primary system is satisfied by judging from the detection result. .
  • the subgroup division unit 700 uses information on the main node 500 stored in the detection result storage unit 500 and the frequency band information for which each slave node is in charge of detection and the detection results, and Organize, reorganize. Also, the sub-group division unit 7 0 1 sends information as to which sub-group the secondary system radio is included to the transmitter 5 0 1.
  • Frequency band allocation section 702 has frequency allocation information of the primary system stored in frequency allocation information storage section 504, and main node 500 stored in detection result storage section 500. Allocation (decision) and reassignment of frequency bands assigned to each subgroup used for detection in the first and second stages using information on the frequency bands in which each slave node was in charge of detection and the detection results I do. Also, the frequency band allocation unit 70 2 sends information on the frequency band for which each sub group is in charge of detection to the transmitter 501.
  • the inspection unit 7 0 3 uses information on the main node 5 0 0 stored in the detection result storage unit 5 0 5 and the frequency band that each secondary node was in charge of detection (collected in the past) and the detection result Check whether the use condition of the frequency band required for the primary system is satisfied. If the inspection unit 703 satisfies the use condition of the band as a result of the inspection, it transmits to the transmitter 501 that the band is available. In addition, when the inspection unit 703 does not satisfy the use condition of the corresponding band, the inspection unit 703 sends information that the corresponding band can not be used to the sub loop division unit 701 and the frequency band allocation unit 702. .
  • FIG. 5 is a functional block diagram showing another main node 600.
  • the main node 600 uses spectrum sensing using system-specific feature quantities to detect the primary system.
  • a system parameter storage unit 601 is provided which stores symbol lengths of signals transmitted from the primary system, pilot signals, and the like.
  • the system parameter storage unit 601, together with the sensor unit 502, is used for spectrum sensing using the feature quantity of the primary system.
  • the configuration of the main node can be realized using either 500 or 600.
  • FIG. 6 is a functional block diagram showing secondary node 5 1 0 which is a secondary system radio. In order to clarify the explanation, the description of the details of the slave node which is not related to the present invention is omitted.
  • the slave node 5 1 0 is a sensor that takes charge of detection of the primary system in the notified target frequency band to be detected and the transmitter 5 1 1 and receiver 5 1 3 for communication between the secondary systems. It comprises a part 5 1 2 (detection part) and a frequency allocation information storage part 5 1 4 for storing the frequency allocation of the primary system.
  • in charge means that the slave node is in charge of detecting the primary system in one or more frequency bands obtained by dividing the entire frequency band to be detected.
  • FIG. 7 is a functional block diagram showing another slave node 610.
  • the slave node 610 uses spectrum sensing using system-specific feature quantities to detect the primary system.
  • a system parameter storage unit 61 1 for storing the symbol length of the signal transmitted from the primary system, the pie-cut signal, etc. is provided. There is.
  • the system parameter storage unit 61 1 is used together with the sensor unit 5 12 2 for spectrum sensing using the feature quantity of the primary system.
  • the configuration of the slave node can be realized by using either 5 10 or 10.
  • FIG. 8 is a flowchart showing an operation related to detection of a primary system of the main node 500. This will be described below using this flowchart.
  • the control unit 5 0 6 of the main node 5 0 0 decides the start of detection (step S 1 0) 0 0).
  • the sub-group division section 7 0 1 of the control section 5 0 6 divides the sub-nodes and the main node 500 itself included in the cooperation group into one or more sub-groups. Furthermore, the frequency band allocation unit 70 2 of the control unit 5 6 6 assigns a frequency band that each subgroup is in charge of for detection of the primary system (step S 1 0 1 0). Here, all slave nodes included in the same subgroup should perform primary system detection in the same frequency band. The division of subgroups and the assignment of frequency bands will be described in detail by way of example later.
  • the transmitter 501 notifies the slave node of the frequency band assigned to each of the subgroups in step S10 1 0 (step S 1 0 2 0).
  • the sensor unit 502 detects the primary system in the frequency band assigned to the subgroup including the main node 500 itself (step S 1 0 3 0).
  • the receiver 5 0 3 receives the detection result transmitted from the slave node (step S 1 0 4 0).
  • the inspection unit 7 0 3 of the control unit 5 0 6 detects the detection result received from the slave node and the detection result obtained by the main node 5 0 0 itself, the past detection results of the main node 5 0 0 and the slave node. Check if the frequency band use condition is satisfied, and if the use condition is satisfied, proceed to the next step, and if the use condition is not satisfied, return to step S 1 0 1 0 (step S 1 0 5 0). If the conditions of use are not satisfied, it is assumed that the main node 500 recorded in the detection result storage unit 5 0 5 and the slave node are in charge of detection in the past as step S 1 0 1 0. Reorganization of subgroups and reassignment of frequency bands for which each subgroup is in charge of detection are performed using information and information of detection results, and the process proceeds to step S 10 20.
  • control unit 506 transmits an acknowledgment (ACK) indicating that the detection is completed to all the slave nodes (step S 1 0 6 0).
  • ACK acknowledgment
  • the control unit 506 repeats the above operation until the frequency band use condition is satisfied. Zhou After transmitting the ACK that satisfies the wave number band use condition, the operation regarding detection ends (step S 1 0 7 0).
  • the cooperation group is configured around the main node, the frequency band to be detected is divided into subgroups, and the slave node that detects the subgroup is allocated, whereby the frequency band to be detected is used. It is possible to efficiently detect the primary system being used.
  • the main node redetermines the subgroups and reassigns the frequency band as described later, so that the processing amount and processing time of each node can be reduced while maintaining the detection accuracy of the primary system. That is, other wireless communication systems can be detected efficiently.
  • step S1 0 a plurality of sub-group divisions performed in step S1 0 0, allocation of frequency bands to be detected by each sub-group, and re-sub-group division and re-allocation will be exemplified and described.
  • FIG. 9 is a diagram showing an example of frequency band allocation in charge of detection of a subgroup consisting of a secondary system radio and a primary system.
  • Fig. 9 the cooperation group of all eight nodes (eight secondary system radios) is divided, and node # 1 and node # 2 are in subgroup # 1 (4 0 1), node # 3 and node # 4 are Node # 5 and node # 6 are assigned to subgroup # 2 (40 2), subgroup # 3 (4 0 3), node # 7 and node # 8 are assigned to subgroup # 4 (40 4). It is done.
  • each secondary system radio is a master node or a slave node.
  • the master node detects the frequency band assigned by itself as well as the slave node and takes charge of cooperative sensing.
  • all subgroups include frequency bands for two channels.
  • the same number of channels is allocated so that the processing load of spectrum sensing performed by each node becomes uniform.
  • Each secondary system radio performs spectrum sensing for primary system detection for each channel, and the result is ((the relevant band is not in use by the primary system), X (the relevant band Primary system is in use) It is shown.
  • FIG. 10 is a diagram showing another example of frequency band allocation in charge of detection of a sub-group composed of secondary system radios and a primary system.
  • the difference between subgroup division and frequency band allocation shown in Fig. 9 and Fig. 10 is that in Fig. 10 the total number of nodes is 7 and node # 6 has subgroup # 3 (41 3) and sub It is included in both of group # 4 (4 1 4).
  • node # 6 can use a more accurate spectrum sensing method compared to other nodes, or node # 6 can be powered, and so on. Cooperative sensing can be performed effectively when power consumption does not pose a problem compared to nodes.
  • FIG. 11 is a diagram showing still another example of frequency band allocation in charge of detection of a subgroup and a primary system which are configured by a secondary system radio.
  • detection of the primary system in each divided frequency band is all at one node.
  • Spectrum sensing can be performed in a wider band by separating the frequency band in which each node performs spectrum sensing into each unit.
  • the amount of processing required for spectrum sensing at each node can be reduced.
  • the number of nodes included in each subgroup may be one rather than multiple.
  • FIG. 12 is a diagram showing still another example of frequency band allocation in charge of detection of a subgroup and a primary system which are configured by a secondary system radio.
  • each frequency band allocated to each sub-group is not continuous but discretely arranged.
  • the frequency band assigned to subgroup # 3 (4 2 3) includes channels that are not continuous frequency bands.
  • the divided frequency bands do not have to be continuous, and the channels in the divided frequency bands do not have to be continuous as well.
  • the number of channels included in each frequency band divided as shown in Figure 12 and the bandwidth of each channel are constant. It is not necessary.
  • FIG. 13 is a diagram showing yet another example of frequency band allocation in charge of detection of a subgroup and a primary system which are configured by a secondary system radio.
  • the number of secondary system radios included in each subgroup is different. For example, if the past detection results of each frequency band are available, the frequency band frequently used by the primary system or the frequency band less frequently used by the primary system is classified. It is possible to change the number of nodes that perform spectrum sensing according to the frequency of system use.
  • the secondary system Since the probability of giving interference to the primary system using that band is low, the number of nodes performing spectrum sensing is set to one.
  • the frequency band assigned to subgroup # 2 (4 3 2) can be determined to be frequently used by the primary system from the past detection results of the relevant band, the secondary system uses the relevant band. To increase the number of nodes that perform spectrum sensing to 3 and perform more accurate detection, thereby reducing the probability of interference to the primary system. The law is possible.
  • the number of nodes that perform spectrum sensing in each frequency band it is also possible to use the vacant frequency band actively. For example, if it can be determined that the frequency band allocated in subgroup # 1 (4 3 1) in Fig. 13 is the band frequently used by the primary system from the past detection results of the relevant band: Since there is a low possibility that the system can use the relevant band, the number of nodes performing spectrum sensing is set to one. On the other hand, the frequency band assigned to subgroup # 2 (43 2) can be used by the secondary system if it can be determined from the past detection results of the relevant band that the frequency of use by the primary system is low. As the possibility is high, more accurate detection can be performed by increasing the number of nodes that perform spectrum sensing to 3, and it is It is possible to detect frequency bands that are not in use.
  • the detection result of each secondary system radio is indicated by the primary system “in use” or “in use”. "Is represented by”.
  • the detection result does not have to be limited to this.
  • the detection result is expressed by the two values of “not in use” and “in use”.
  • the frequency band use condition used in the inspection of step S 1 0 5 0 in FIG. 8 for example, it is equivalent to be below the value of the false detection probability required for the primary system.
  • the false positive probability represents the probability that the primary system fails to detect even though the primary system exists, and the primary system determines that the frequency band is not in use.
  • an ACK is transmitted from the master node 500 to the slave node when a detection result is obtained which is required for the primary system or which satisfies the false detection probability previously defined as the policy.
  • reorganization of subgroups and reassignment of the frequency bands for which each subgroup is in charge of detection when the frequency band use condition is not satisfied in step S 1 0 5 0 of FIG. 8 are determined by each secondary system radio. Reorganize subgroups and reassign frequency bands to take charge of detection of bands different from the assigned bands that have already been detected.
  • the radio group in the cooperation group to which the own machine belongs is assigned a frequency band different from the frequency band of another detected radio communication system as the detection frequency band of another radio communication system from next time onward. Divide the cooperation loop to which the aircraft belongs into subgroups.
  • FIG. 14 is a diagram showing an example of reorganization of subgroups and reassignment of frequency bands.
  • Figure 14 shows the configuration and frequency band allocation of the first stage subgroup at the top of the figure, and the configuration and frequency band reassignment of the subsequent second stage subgroup reorganization at the bottom of the figure.
  • the upper frequency band and the lower frequency band are the same frequency band.
  • nodes (# 1 to # 8) of the secondary system are The primary system is detected by dividing into subgroups.
  • the detection result of each node is ⁇ , when the primary system is not using the frequency band.
  • the detection results of 2 nodes are given to each of 2 channels in the divided band allocated to each sub group.
  • the main node 500 that receives these detection results from the slave node determines the usage status of the primary system in each channel.
  • the main node 500 is ⁇ (corresponding to a channel likely to be used) for that channel, 1
  • ⁇ ⁇ ⁇ usable power, equivalent to a channel for which it can not be judged whether it can not be made
  • the detection results of both two nodes are X Is judged as X (corresponds to a channel that is likely to be unusable).
  • the judgment results are shown at the bottom of each channel.
  • the main node 500 selects four channels whose judgment results are ⁇ and ⁇ as channel candidates to be used.
  • the two channels assigned to the new subgroup # 1 (4 5 1) are: Node # 1, Node # 2, Node # 3, Node # 3 as shown in the upper part of Figure 14
  • the channel assigned to # 4 is different from the node assigned in the first step in the second step.
  • the slave node transmits the detection result to the main node 500, and the main node 500 again uses the frequency band use condition based on the received detection result.
  • Check if it meets The lower part of each channel in the lower part of Fig. 14 is the combination of the results of the detection in the first and second stages.
  • the total number of nodes judged as “not in use” is shown. The total number of nodes may be used to select a channel to be used for communication.
  • the main node 500 can also perform an inspection using the first stage detection result and the second stage detection result after the subgroup reorganization.
  • FIG. 15 is a diagram showing another example of subgroup reorganization and frequency band reassignment.
  • two channels are assigned to each subgroup at the first stage of detection, but one channel is assigned to each subgroup at the second detection of the subgroup reorganization.
  • the number of channels for each node detection may be changed at the first stage detection and the second stage detection.
  • FIG. 16 is a flowchart showing an operation relating to detection of the primary system of the slave node 510. This will be described below using this flowchart.
  • the slave node 510 starts the detection operation (step S1 100).
  • the receiver 513 receives an indication of a frequency band (channel) for performing detection of a primary system transmitted from the main node 500 (step S 1 1 10).
  • the sensor unit 512 detects the primary system in the notified frequency band (step S1 120).
  • the transmitter 51 1 reports the detection result in step S 1 120 to the main node 500 (step S 1 130).
  • the receiver 513 receives, from the main node 500, a notification of a frequency band for performing detection of the primary system at the next stage, or an ACK notifying that the detection of the primary system has been completed. (Step S 1 140).
  • the receiver 513 determines whether an ACK has been received, proceeds to the next step if received, and does not receive (if a notification of a frequency band for detecting a primary system is received), step S At step 120, the primary system is detected in the relevant band (step S1150).
  • the receiver 513 When the receiver 513 receives an ACK, it terminates the detection (step S1 1 60) o
  • detection in the past at the time of detection of the primary system in the second and subsequent steps (second and subsequent steps, and subsequent and subsequent steps)
  • frequency bands less likely to be used by the primary system are selected as candidate frequency bands for use by the secondary system, and detection in the second and subsequent stages is performed.
  • detection in the second and subsequent stages is performed.
  • to select a frequency band that is likely to be used by the primary system and to test whether it is truly unusable. It is also possible to perform detection after the second stage.
  • the master node and the slave node operate in synchronization with the first stage and the second stage ' ⁇ . Synchronization may be performed based on the synchronization signal emitted from the main node. Also, operation may be performed asynchronously, and in this case, timely processing may be performed using the current detection results collected by the main node and the past detection results. Further, in the above embodiment, the main node transmits a notification of the frequency band from the main node to the slave node, and stops the processing until the detection results of all the slave nodes are received. However, the processing is always stopped. do not have to. In this case, timely processing may be performed using the current search results collected by the main node and the previous search results.
  • each secondary system radio in the second and subsequent stages of detection, is reconfigured to be assigned to a frequency band different from the frequency band that has already been detected in the primary system, and then detection is performed. Therefore, in each frequency band, the detection results of more different secondary system radios can be used, and the influence of the radio propagation environment can be mitigated by using the different arrangement of the secondary systems in space. Therefore, the certainty of primary system detection can be improved. In other words, in each frequency band, the detection results with more different secondary system radios become available, so that multi-user diversity effect can be obtained and the influence of radio propagation (fanning, Shading can be reduced.
  • a second embodiment will be described.
  • the operation of the main node according to the first embodiment (when the frequency band use condition is not satisfied in step S 1 0 0 in FIG. Only the method of organization) differs.
  • the subgroups are uniformly or at least include the radios having detection results of other wireless communication systems at the time of detection of another wireless communication system from next time onwards.
  • Reorganize In other words, a subgroup consisting only of secondary system radios determined that there is no primary system at the time of past detection, or a subgroup containing many such secondary system radios is not formed. Organize.
  • FIG. 17 is a diagram showing an example of reorganization of subgroups and reassignment of frequency bands in the second embodiment.
  • only frequency band allocation of four secondary system radios (node # 1, node # 2, node # 3, node # 4) is shown for clarity of explanation, and other secondary system radios are described. The notation of is omitted.
  • the secondary system radio that has judged that the primary system does not exist is node # 3 and node that were assigned to subgroup # 2 (4 8 2). It is # 4. Therefore, in the second stage of detection in the lower part of Fig. 1, the subgroups are reorganized so that node # 3 and node # 4 are not included in the same subgroup, and node # 3 is replaced by a new subgroup # 1 (4 8 3) Node # 4 is assigned to new subgroup # 2 (4 8 4).
  • An advantage of the second embodiment is that the certainty of detection of the primary system can be improved. This is because secondary system radios that have determined that a primary system exists are likely to have a high average Signal to Noise Ratio (SNR), but secondary system radios that do not detect a primary system have a low average SNR. Since there is a high probability that secondary system radios with high probability of low average SNR will not be included in the same sub-group, which secondary system may or may not exist. This is because it is possible to reduce the probability that a radio unit will also create a subgroup that will determine that there is no primary system.
  • SNR Signal to Noise Ratio
  • the primary system can be configured not to configure a subgroup consisting of only radios with low average SNR. Reduce the probability of falsely determining that there is not, despite the presence of
  • the operation of the main node of the first embodiment (the method of reorganizing subgroups and the frequency band when the frequency band use condition is not satisfied in step S1050 in FIG. 8). Only the method of assignment of
  • each secondary system radio is detected at the second and subsequent stages. Rearrangement of subgroups and reassignment of frequency bands are performed so as to assign frequency bands apart from the frequency bands in charge of detection in the past. In other words, at the time of detection of another wireless communication system from next time onwards, the radio group in the cooperation group to which the own machine belongs separates the frequency band different from the frequency band already detected. Reorganize the subgroups to be set to the detection frequency band of
  • FIG. 18 is a diagram showing an example of reorganization of subgroups and reassignment of frequency bands in the third embodiment.
  • node # 1 only one secondary system radio is described, and the other secondary system radios are omitted.
  • node # 1 is assigned to the frequency band of frequency f4. Therefore, subgroup reorganization and frequency band reassignment are performed so that node # 1 is assigned to a frequency away from frequency f4, and in the second stage of detection in the lower part of Fig. 8, node # 1 has frequency f8. Allocated to a frequency band.
  • the effect of the third embodiment is that the signal transmitted from the primary system is a signal having frequency correlation in the frequency band to be detected, and the signal is affected by frequency selective fading.
  • the frequency correlation is low in distant frequency bands, so by selecting the frequency band with low frequency correlation in the second and subsequent stages of detection, the secondary network with high average SNR can be obtained.
  • the system radio can be prevented from being always affected by the drop in reception level due to frequency selective fading, and detection of the secondary system radio with high average SNR can be effectively utilized. That is, since the channel affected by frequency selective fading has a lower correlation between the frequency distant channels, it is possible to prevent the channel with low reception level from being always assigned to the radio with high average SNR.
  • the operation of the main node according to the first embodiment (a method of reorganizing subgroups when the frequency band use condition is not satisfied in step S1050 in FIG. 8).
  • the secondary system radios included in the same subgroup at the time of past detection are reorganized so as to be included in another subgroup at the time of reorganization. In other words, regroup the subgroups so that 'radios grouped in the past are divided into other subgroups and grouped.
  • FIG. 19 is a diagram showing an example of reorganization of subgroups in the fourth embodiment.
  • only two secondary system radios node # 1 and node # 2 are shown for clarity of explanation, and other secondary system radios are omitted.
  • node # 1 and node # 2 are included in the same subgroup # 1 (4 85). So in Figure 1 9 lower second phase detection, node # 1 and node # 2 will be included in different subgroups, so the new subgroup # 1 (4 8 6) will have node # 1 force new sub Subgroup reorganization is performed so that group # 2 (4 8 7) includes node # 2.
  • An advantage of the fourth embodiment is that the certainty of detection of the primary system can be improved. The reason for this is that some secondary system radios included in the subgroup have low average SNR.
  • any of the following effects or combined effects can be achieved by linking a plurality of cognitive radios.
  • frequency band allocation in which the detection results of more different secondary system radios can be used in each frequency band at the next stage of detection Be able to reduce the effects of radio propagation.
  • the allocation method of the plurality of subgroups exemplified above can detect other wireless communication systems more effectively by using a method combining different methods simultaneously or using different methods in multiple stages in a timely manner. It is possible.
  • each wireless device may be realized using hardware or a combination of hardware and software.
  • the program is expanded to RAM, and by operating the hardware such as the control unit based on the program, each part and various procedures can be performed. Realize the stage.
  • the program may be recorded in a storage medium and distributed. The program recorded on the recording medium is read into the memory via the wired, wireless, or recording medium itself to operate the control unit and the like. Examples of recording media include optical disks, magnetic disks, semiconductor memory devices, and hard disks.
  • control unit of the wireless communication system is described as being built in the main node, but the control unit may be provided anywhere as long as it can communicate with the slave node.
  • the control unit may be provided in a management facility capable of wireless communication with a wireless communication system.
  • the slave node can perform wired communication, it may be provided in the network server.
  • communication with the control unit may be performed by wireless communication from some of the slave nodes, and may be performed by wired communication from some of the slave nodes.
  • the present invention in a system in which frequency sharing is performed between wireless communication systems and between users in the system, the power or use of which frequency band is already used by other systems and other users. It can be applied to a wireless communication system that determines whether it has started. Furthermore, the present invention is applicable not only to detection of a primary system in a frequency band in use by a secondary system, but also to detection of a primary system at the start of communication. Furthermore, the present invention is applicable not only to detection of primary systems, but also to detection of other secondary systems and other systems using the same frequency band.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

　送受信手段と、他の無線通信システムの無線機から送信された無線電波を検出する検出手段とを少なくとも備える複数台のコグニティブ無線機を含む無線通信システムに、複数台のコグニティブ無線機で構成される無線機グループの各コグニティブ無線機に無線電波を検出させる周波数帯域を決定する制御部を備えることとした。

Description

無線機、 無線通信システムおよび無線電波の検出方法 技術分野：
本発明は、 周囲の無線環境を認知して使用する周波数帯を定める無線機及び 無線通信システムに関する。
明
背景技術：
田
周囲の無線環境に応じて、 適応的に無線通信に用いるパラメータを変更する 無線通信システムであるコダニティブ無線においては、 周囲の無線環境を認知
(無線信号を検出） し、 その無線環境に応じてパラメータの最適化を行う。 特 に、 他の無線通信システム （以後プライマリシステムと記載する） に割り当て られた周波数帯域においてコグニティブ無線通信システムがセカンダリシステ ムとして周波数帯域を共有して利用することで周波数帯域の利用効率を向上で さる。
周波数帯域をプライマリシステムとセカンダリシステムで共有する際、 プラ ィマリシステムを優先的に保護する必要がある。 このため、 プライマリシステ ムは、 予め割り当てられた周波数帯域を優先的に利用できる。 また、 セカンダ リシステムはプライマリシステムへの干渉を回避するために、 プライマリシス テムに使用されていない周波数帯域を利用するか、 プライマリシステムで許容 される干渉量以下となるよう通信を行う必要がある。 即ち、 セカンダリシステ ムは、 周波数帯域の使用前に、 プライマリシステムによる当該帯域の使用状況 を正確に識別する必要がある。
セカンダリシステムによって周波数帯域の使用状況を識別する方法は概ね 2 通りに分類できる。
一方は、 通信開始前にセカンダリシステムの使用候補周波数帯域において、 プライマリシステムの使用中の周波数帯域をセカンダリシステムの無線機が検 出する方法である。 もう一方は、 セカンダリシステムが使用中の周波数帯域に おいて、 プライマリシステムの通信の開始を検出する方法である。 この場合、 セカンダリシステムは、 周波数帯域の使用を停止して使用可能な他の周波数帯 域を用いて通信を行なう。
プライマリシステムが使用する周波数帯 （セカンダリシステムが使用したい 周波数帯域） を検出する具体的な方法として、 セカンダリシステム無線機 （コ ダニティブ無線機） が周囲の無線信号を検出する手段としてスぺク トラムセン シングがある。 スペク トラムセンシングは大別すると、 時間平均により求めた 受信信号電力の大きさにより判定する電力検出による方法と、 プライマリシス テムの送信信号に含まれる特徴量を検出に利用する方法がある。 信号の特徴量 を利用した方法としては、 プライマリシステムの送信信号に含まれる周期定常 性を利用した方法や、 受信信号内のパイ口ット信号系列と同一の系列をセカン ダリシステム無線機で用意し、 受信信号系列と相関をとる方法がある。 このよ うな技術は、 例えば、 非特許文献 1及び特許文献 1に記載されている。
特許文献 1には、 他の無線機器 （プライマリシステム） に割当てられた無線 チャネル （無線帯域） が空き状態かを検出する無線チャネル検出手段を備える コグニティブ通信システムが記載されている。 当該コグニティブ通信システム では、 無線チャネルを検出して、 空いていた場合 （プライマリシステムが使用 していない場合） に有効期間を定め、 当該有効期間が切れた場合に無線基地局 がコグニティブ通信システムの無線端末に有効期間が切れた周波数帯域の検出 を指示して無線チャネルの空き状態を再確認している。 また、 当該文献には、 受信信号を解析処理して、 周波数特性、 振幅特性、 アクセス方式、 変調方式な どを識別するスぺクトラムセンシング技術も記載されている。
尚、 特許文献 1に記載された様な個別のセカンダリシステム無線機によるス ぺクトラムセンシングでは、 フェージング、 シャドーイング、 距離減衰、 周波 数相関の影響等の周囲の無線伝搬環境の影響により、 プライマリシステムの確 実な検出が難しい。 同じく、 セカンダリシステム無線機の個体に起因する検出 精度や検出の失敗などの影響を強く受ける。
次に、 複数のセカンダリシステムの無線機による協調センシングの概念を図
1に示し説明する。 図 1には、 既存の無線機である送信を行うプライマリシス テム無線機 1 0 0と受信を行うプライマリシステム無線機 1 1 0、 同一通信方 式が使用可能であるセカンダリシステムの全ての無線機または一部の無線機か ら構成されたグループ （無線機グループ） に含まれるセカンダリシステム無線 機 2 0 0〜2 3 0がある。 図 1では、 例として 4つのセカンダリシステム無線 機から構成されるグループ （無線機グループ） を示す。 グループに含まれるセ カンダリシステム無線機は、 一台の主ノード 2 0 0とその他の従ノード 2 1 0、 2 2 0、 2 3 0に分類される。 尚、 従ノード 2 1 0、 2 2 0、 2 3 0は、 主ノ ードと同一の構成としてもよいし、 異なる構成でもよい。
ここでは、 グループに含まれる主ノード 2 0 0、 従ノード 2 1 0、 2 2 0、 2 3 0が個々にプライマリシステムの検出を行う。 そして検出に用いられるス ぺク トラムセンシング方法は、 非特許文献 1や特許文献 1に示されている方法 やそれら以外の方法でもよく、 特に制限はない。
各従ノードは検出を行った後、 夫々主ノード 2 0 0に対して検出情報を送信 する。 主ノード 2 0 0は、 従ノードから受信した使用周波数帯の検出情報と主 ノード 2 0 0自身が行った検出情報とを合わせて利用し、 検出した周波数帯域 がプライマリシステムに使用されているか否かを判定する。 主ノード 2 0 0は、 従ノードに対して、 使用可能な周波数帯域を通知する。
上述したように、 協調センシングでは、 各セカンダリシステム無線機が個別 に行うスぺクトラムセンシング方法にどのような方法を用いても良い。 し力 し、 電力検出によるスぺクトラムセンシングと比べ、 パイロット信号との相関値を 利用する方法等の特徴量を利用したスぺク トラムセンシングでは、 プライマリ システムの検出精度が高いが、 処理時間が長い。 このため、 広範囲な周波数帯 域に含まれる全てのチャネルに対して特徴量を利用したスぺク トラムセンシン グを適用することは好ましくない。 そこで、 広範囲な周波数帯域に含まれる全 てのチャネルに対して効率良く検出可能な技術が望まれる。
上記広範囲な周波数帯域を検出する技術の一例として、 特許文献 2が挙げら れる。 特許文献 2には、 セカンダリシステムの使用中のチャネルにおいて、 長 さが異なる 2種類の待機時間をチャネル内に用意し、 二段階に分けてプライマ リシステムの検出を行う方法が記載されている。 当該方法では、 所定の周期内 に、 第一段階の検出で用いられる一つまたは複数の短い待機時間と、 第二段階 の検出で用いられる一つの長い待機時間が設けられる。 短い待機時間は、 各チ ャネルと対応付けられており、 各セカンダリシステム無線機は、 対応するチヤ ネルに対して上述の電力検出など所要時間が短く処理量の小さいスぺク トラム センシングを用いたセンシングを行う。 セカンダリシステム無線機は、 得られ た結果からプライマリシステムに使用されている可能性が十分に低レ、チャネル の、 第二段階の検出を省略する。 例えば、 電力検出で得られた電力値があらか じめ決定した閾値を常に下回るチャネル等は、 第二段階で検出が省略される。 次に長い待機時間では、 セカンダリシステム無線機が、 残ったチャネルに対し てのみ、 特徴量を利用した上述のスぺクトラムセンシングを用いてより精度の 高いプライマリシステムの検出を行う。
上記方法では、 処理時間の短い電力検出等のスぺク トラムセンシングを第一 段階に用いることで、 特徴量を利用したスぺク トラムセンシングを行うチヤネ ルをあらかじめ限定し、 処理時間を削減している。
特許文献 1 ：特開 2 0 0 7— 8 8 9 4 0号公報
特許文献 2 ： WO 2 0 0 7 0 9 6 8 1 9号公報
非特 S午文献 1 ： D. Cabric, S. M. Mishra, R. W. Brodersen, implementation issues in spectrum sensing for cognitive radios, " 出典： the Thirty-Eighth Asilomar Conference on Signals, Systems and Computers (2004年 11月ノ 発明の開示：
発明が解決しようとする課題
次に、 説明を明瞭とする為、 図 2 A, 図 2 Bを用いて、 8つのセカンダリシ ステム無線機が同一の周波数帯域を対象としてプライマリシステムの無線信号 を検出する例を示す。
図 2 Aでは、 横軸を周波数、 縦軸を電力とし、 プライマリシステムの信号が 信号 3 0 1、 3 0 2、 3 0 3として記載されている。 当該プライマリシステム の信号は、 例えば、 テレビやラジオなどの各局に割振られた周波数帯の信号で ある。 また、 信号がない周波数帯域 （チャネル） は、 プライマリシステムで使 用されていないことを表す。 図 2 Aの例では、 セカンダリシステムで使用する チャネルを c h 1 ~ c h 8の 8つに分割している。
図 2 Bでは、 横軸は周波数、 縦軸は # 1から # 8はセカンダリシステムの第 1無線機から第 8無線機と対応する。 また、 点線で囲まれた領域は、 各セカン ダリシステム無線機が検出を行う周波数帯域を表し、 チャネル毎に縦の点線で 区切られている。 各セカンダリシステムの無線機は、 。 }1 1カ ら順次(： 11 8ま で、 プライマリシステムが使用しているか否かを検出する。
図中の〇、 Xはそれぞれ、 セカンダリシステム無線機における各チャネルの 検出結果であり、 〇は 「当該帯域をプライマリシステムが使用中でない」 、 X は 「当該帯域をプライマリシステムが使用中である」 ことを示す。 図 2 Bの例 では、 図 2 Aに示した様に、 プライマリシステムが c h 1、 c h 5、 c h 8の 3つ c hに係る周波数帯域を使用中であり、 セカンダリシステムの第 1無線機 から第 8無線機が行なう検出結果が Xと成っている。
尚、 図 2 Bでは、 グループに含まれる 8つ全てのセカンダリシステム無線機 を、 主ノードと従ノードの区別をせずにノード # nの表記で表している。 これ らの表記は、 図 9、 図 1 0、 図 1 1、 図 1 2、 図 1 3、 図 1 4、 図 1 5、 図 1 7、 図 1 8、 図 1 9の各図においても共通とする。
このように、 各セカンダリシステムの無線機が、 全ての周波数帯域 （チヤネ ルを） を順次検出を行なった場合には、 多くのリソースを費やす必要があり、 効率的でない。
本発明は上記課題を鑑みてなされたものであり、 効率的に他の無線通信シス テムを検出可能とする無線通信システムを提供することを目的とする。
課題を解決するための手段
本発明に係る無線通信システムは、 送受信部と、 他の無線通信システムの無 線機から送信された無線電波を検出する検出部とを少なくとも備える複数台の コグニティブ無線機を含み、 更に、 前記複数台のコグニティブ無線機で構成さ れる無線機グループの各コグニティブ無線機に無線電波を検出させる周波数帯 域を決定する制御部を備えることを特徴とする。
発明の効果 本発明によれば、 効率的に他の無線通信システムを検出可能とする無線通信 システムを提供できる。 図面の簡単な説明：
図 1は、 プライマリシステムと協調センシングを行うセカンダリシステムの 構成を示す図である。
図 2 Aは、 全セカンダリシステム無線機が同一の周波数帯域において協調セ ンシングを行う場合の周波数帯域割当を示す説明図である。
図 2 Bは、 全セカンダリシステム無線機が同一の周波数帯域において協調セ ンシングを行う場合の周波数帯域割当を示す説明図である。
図 3は、 主ノードのセカンダリシステム無線機を示す機能プロック図である。 図 4は、 主ノードの制御部を示す機能プロック図である。
図 5は、 別の主ノードを示す機能ブロック図である。
図 6は、 従ノードのセカンダリシステム無線機を示す機能プロック図である。 図 7は、 別の従ノードを示す機能プロック図である。
図 8は、 主ノードの検出に関する動作を示すフローチヤ一トである。
図 9は、 セカンダリシステム無線機で構成されるサブグループとプライマリ システムの検出を担当する周波数帯域割当の一例を示す図である。
図 1 0は、 セカンダリシステム無線機で構成されるサブグループとプライマ リシステムの検出を担当する周波数帯域割当の一例を示す図である。
図 1 1は、 セカンダリシステム無線機で構成されるサブグループとプライマ リシステムの検出を担当する周波数帯域割当の一例を示す図である。
図 1 2は、 セカンダリシステム無線機で構成されるサブグループとプライマ リシステムの検出を担当する周波数帯域割当の一例を示す図である。
図 1 3は、 セカンダリシステム無線機で構成されるサブグループとプライマ リシステムの検出を担当する周波数帯域割当の一例を示す図である。
図 1 4は、 サブグループの再編成と周波数帯域再割当の一例を示す図である。 図 1 5は、 サブグループの再編成と周波数帯域再割当の一例を示す図である。 図 1 6は、 従ノードの検出に関する動作を表すフローチャートである。 図 1 7は、 第 2の実施の形態におけるサブグループの再編成と周波数帯域再 割当の一例を示す図である。
図 1 8は、 第 3の実施の形態におけるサブグループの再編成と周波数帯域再 割当の一例を示す図である。
図 1 9は、 第 4の実施の形態におけるサブグループの再編成と周波数帯域再 割当の一例を示す図である。 発明を実施するための最良の形態：
本発明の第 1の実施の形態を図 3ないし図 1 6に基づいて説明する。
本実施の形態は、 主ノードから複数の従ノードに対して、 プライマリシステ ムの検出を行なう周波数帯域を指示すると共に、 主ノード 5 0 0が検出結果を 収集して解析することによって、 効果的にプライマリシステムを検出可能とす ることを特徴とする。 以降、 主ノードと、 主ノードの指示によってプライマリ システムを検出する従ノードから構成される無線機グループを協調グループと 記載し、 説明する。
図 3は、 第 1の実施の形態におけるセカンダリシステム無線機 （コグ二ティ ブ無線機） である主ノード 5 0 0を示す機能ブロック図である。 尚、 説明を明 瞭にする為、 本発明と関係の少ない主ノードの細部については、 記載を省略す る。
主ノード 5 0 0.は、 セカンダリシステム間で通信を行うだめの送信機 5 0 1 及び受信機 5 0 3と、 プライマリシステムが周波数帯域を使用しているか否力、 即ち、 他の通信システムの無線機から送信された無線電波を検出するセンサー 部 5 0 2 (検出部） と、 プライマリシステムの周波数割当を記憶する周波数割 当情報記憶部 5 0 4と、 主ノード 5 0 0と各従ノードが過去に検出を担当した 周波数帯域の情報とその検出結果を収集して記憶する検出結果記憶部 5 0 5と、 無線機グループの各無線機に無線電波を検出させる周波数帯域を決定すると共 に各種演算処理及び制御処理を行う制御部 5 0 6とを備える。 尚、 記憶部の分 割は任意であり、 複数の記憶部に分散させて情報を記憶しても良いし、 ひとつ の記憶部に全ての情報を記憶しても良い。 図 4は、 主ノード 5 0 0の制御部 5 0 6を示す機能ブロック図である。
制御部 5 0 6は、 協調グループに含まれる従ノードと主ノード 5 0 0を一つ または複数のサブグループに分割するサブグループ分割部 7 0 1と、 各サブグ ループに含まれるセカンダリシステム無線機が検出を担当する周波数帯域を割 り当てる周波数帯域割当部 7 0 2と、 検出結果から判別してプライマリシステ ムが要求する周波数帯域使用条件を満たすかどうか検査する検査部 7 0 3とを 備える。
サブグループ分割部 7 0 1は、 検出結果記憶部 5 0 5に記憶された主ノード 5 0 0と各従ノードが検出を担当する周波数帯域の情報及びその検出結果を利 用し、 サブグループの編成、 再編成を行う。 また、 サブグループ分割部 7 0 1 は、 セカンダリシステム無線機がどのサブグループに含まれるかという情報を、 送信機 5 0 1に送る。
周波数帯域割当部 7 0 2は、 周波数割当情報記憶部 5 0 4に記憶されたブラ ィマリシステムの周波数割当情報と、 検出結果記憶部 5 0 5に記憶された主ノ ード 5 0 0と各従ノードが検出を担当した周波数帯域の情報とその検出結果を 利用して、 初回、 及び次の段階での検出に用いる各サブグループが担当する周 波数帯域の割当 （決定） 、 及び再割当を行う。 また、 周波数帯域割当部 7 0 2 は、 各サブグループが検出を担当する周波数帯域の情報を送信機 5 0 1に送る。 検査部 7 0 3は、 検出結果記憶部 5 0 5に記憶された主ノード 5 0 0と各従 ノードが検出を担当した （過去に収集した） 周波数帯域の情報とその検出結果 を利用して、 プライマリシステムに要求される周波数帯域の使用条件を満たす かどうか検査を行う。 検査部 7 0 3は、 検査を行った結果、 当該帯域の使用条 件を満たす場合には、 当該帯域が使用可能であることを送信機 5 0 1に送る。 また、 検査部 7 0 3は、 当該帯域の使用条件を満たさない場合には、 サブダル ープ分割部 7 0 1と周波数帯域割当部 7 0 2に、 当該帯域が使用不可である情 報を送る。
図 5は、 別の主ノード 6 0 0を示す機能ブロック図である。 主ノード 6 0 0 は、 プライマリシステムの検出にシステム毎の特徴量を利用したスぺク トラム センシングを用いる。 主ノード 6 0 0では、 主ノード 5 0 0の構成に加えて、 プライマリシステムから送信される信号のシンボル長やパイロット信号等を記 憶するシステムパラメータ記憶部 6 0 1が設けられている。 システムパラメ一 タ記憶部 6 0 1は、 センサー部 5 0 2と共にプライマリシステムの特徴量を利 用したスぺク トラムセンシングに用いられる。
尚、 本発明において、 主ノードの構成は 5 0 0と 6 0 0の何れを用いても実 現できる。
図 6は、 セカンダリシステム無線機である従ノード 5 1 0を示す機能ブロッ ク図である。 尚、 説明を明瞭にする為、 本発明と関係の少ない従ノードの細部 については、 記載を省略する。
従ノード 5 1 0は、 セカンダリシステム間で通信を行うための送信機 5 1 1 及び受信機 5 1 3と、 通知された検出対象となる周波数帯域においてプライマ リシステムの検出を担当して行うセンサー部 5 1 2 (検出部） と、 プライマリ システムの周波数割当を記憶する周波数割当情報記憶部 5 1 4とを備える。 ここで担当とは、 検出対象となる周波数帯域全体を分割した一つまたは複数 の周波数帯域においてプライマリシステムの検出を従ノードが受け持つことを いう。
図 7は、 別の従ノード 6 1 0を示す機能ブロック図である。 従ノード 6 1 0 は、 プライマリシステムの検出にシステム毎の特徴量を利用したスぺク トラム センシングを用いる。 従ノード 6 1 0では、 従ノード 5 1 0の構成に加えて、 プライマリシステムから送信される信号のシンボル長やパイ口ット信号等を記 憶するシステムパラメータ記憶部 6 1 1が設けられている。 システムパラメ一 タ記憶部 6 1 1は、 センサー部 5 1 2と共にプライマリシステムの特徴量を利 用したスぺク トラムセンシングに用いられる。
尚、 本発明において、 従ノードの構成は 5 1 0と 1 0の何れを用いても実 現できる。
次に第 1の実施の形態の動作例について説明する。
図 8は、 主ノード 5 0 0のプライマリシステムの検出に関する動作を示すフ 口一チャートである。 以下このフローチャートを用いて説明する。
主ノード 5 0 0の制御部 5 0 6は、 検出の開始を決定する （ステップ S 1 0 0 0 ) 。
次に、 制御部 5 0 6のサブグループ分割部 7 0 1は、 協調グループに含まれ る従ノードと主ノード 5 0 0自身を合わせて一つまたは複数のサブグループに 分割する。 更に、 制御部 5 0 6の周波数帯域割当部 7 0 2は、 プライマリシス テムの検出の為に各サブグループの担当する周波数帯域を割り当てる （ステツ プ S 1 0 1 0 ) 。 ここで、 同一サブグループに含まれる従ノードは全て、 同一 の周波数帯域においてプライマリシステムの検出を行う様にする。 尚、 サブグ ループの分割及び周波数帯域の割当は、 後に例を示し詳説する。
次に、 送信機 5 0 1は、 ステップ S 1 0 1 0においてサブグループ毎に割り 当てられた周波数帯域を従ノードに通知する （ステップ S 1 0 2 0 ) 。
次に、 センサー部 5 0 2は、 主ノード 5 0 0自身が含まれるサブグループに 割り当てられた周波数帯域においてプライマリシステムの検出を行う （ステツ プ S 1 0 3 0 ) 。
次に、受信機 5 0 3は、従ノードから送信されてくる検出結果を受信する （ス テツプ S 1 0 4 0 ) 。
更に、 制御部 5 0 6の検査部 7 0 3は、 従ノードから受信した検出結果及び 主ノード 5 0 0自身が行った検出結果、 主ノード 5 0 0と従ノードの過去の検 出結果を用いて、 周波数帯域使用条件を満たしているかどうか検査し、 使用条 件を満たしいている場合は、 次ステップに進み、 使用条件を満たしいていない 場合には、 ステップ S 1 0 1 0に戻る （ステップ S 1 0 5 0 ) 。 尚、 使用条件 を満たしていない場合は、 ステップ S 1 0 1 0として、 検出結果記憶部 5 0 5 に記録されている主ノード 5 0 0と従ノードが過去に検出を担当した周波数帯 域の情報とその検出結果の情報を利用して、 サブグループの再編成と各サブグ ループが検出を担当する周波数帯域の再割当を行い、 ステップ S 1 0 2 0に進 む。
制御部 5 0 6は、 周波数帯域使用条件を満たしている場合は、 検出が完了し たことを表す Acknowledgement (ACK) を全ての従ノードに送信する （ステップ S 1 0 6 0 ) 。
制御部 5 0 6は、 周波数帯域使用条件を満たすまで上記動作は繰り返す。 周 波数帯域使用条件を満たし ACKを送信した後に検出に関する動作が終了となる (ステップ S 1 0 7 0 ) 。
このように、 主ノードを中心に、 協調グループを構成し、 検出対象の周波数 帯域をサブグループに分割して、 当該サブグループを検出する従ノードを割当 てることで、 検出対象の周波数帯域を使用しているプライマリシステムを効率 よく検出可能とできる。
更に、 後述するように主ノードがサブグループの再決定及び周波数帯域再割 当を行なうことで、 プライマリシステムの検出精度を保ちつつ、 各ノードの処 理量、 処理時間を削減できる。 即ち、 効率的に他の無線通信システムを検出可 能とできる。
次に、 ステップ S 1 0 1 0で行なわれるサブグループの分割と各サブグルー プが検出を行う周波数帯域の割当と、 再サブグループの分割と再割当とを複数 例示し、 説明する。
図 9は、 セカンダリシステム無線機で構成されるサブグループとプライマリ システムの検出を担当する周波数帯域割当の一例を示す図である。
図 9では、 全 8ノード （8台のセカンダリシステム無線機） の協調グループ を分割し、 ノード # 1とノード # 2がサブグループ # 1 ( 4 0 1 ) に、 ノード # 3とノード # 4がサブグループ # 2 ( 4 0 2 ) に、 ノード # 5とノード # 6 がサブグループ # 3 ( 4 0 3 ) に、 ノード # 7とノード # 8がサブグループ # 4 ( 4 0 4 ) に、 割り当てられている。 本例では、 各セカンダリシステム無線 機が主ノードであるか従ノードであるかは特に区別していない。 主ノードも従 ノードと同様に、 自らが割当てた周波数帯域を検出して、 協調センシングのー 部を受持つ。
図 9の例では、 全てのサブグループは、 2つのチャネル分の周波数帯域を含 んでいる。 この例では、 各ノードが行うスペク トラムセンシングの処理負担が 均一となるように、 同一のチャネル数が割り振られている。 各セカンダリシス テム無線機によって、 各チャネルに対してプライマリシステム検出のためのス ぺク トラムセンシングが行われ、 その結果が〇 （当該帯域をプライマリシステ ムが使用中でない） 、 X (当該帯域をプライマリシステムが使用中である） で 示されている。
図 1 0は、 セカンダリシステム無線機で構成されるサブグループとプライマ リシステムの検出を担当する周波数帯域割当の別の一例を示す図である。 図 9と図 1 0で示されるサブグループ分割と周波数帯域割当の異なる点は、 図 1 0では全ノ一ド数が 7であり、 ノード # 6がサブグループ # 3 ( 4 1 3 ) とサブグループ # 4 ( 4 1 4 ) の両方に含まれている。 このようにサブグルー プを分割することにより、 ノード # 6が他のノードと比べてより高精度なスぺ ク トラムセンシング手法を使用可能である場合や、 ノード # 6が電源供給可能 であって他のノードと比べて電力の消費が問題とならない場合などに効果的に 協調センシングを行える。 この例のように、 複数のサブグループに含まれるセ カンダリシステム無線機があってもよい。
図 1 1は、 セカンダリシステム無線機で構成されるサブグループとプライマ リシステムの検出を担当する周波数帯域割当の更に別の一例を示す図である。 図 1 1に示されたサブグループ分割と周波数帯域割当の例では、 全 8ノード が 8サブグループに分割されているため、 分割された各周波数帯域におけるプ ライマリシステムの検出は、 全て 1ノードで行われる。 各ノードがスぺクトラ ムセンシングを行う周波数帯域を 1台毎に分離することで、 スぺク トラムセン シングをより広帯域に行うことができる。 同じく、 各ノードでのスペク トラム センシングに要する処理量が削減可能になる。 この例のように、 各サブグルー プに含まれるノード数は、 複数でなく、 一つであってもよい。
図 1 2は、 セカンダリシステム無線機で構成されるサブグループとプライマ リシステムの検出を担当する周波数帯域割当の更に別の一例を示す図である。 図 1 2に示されたサブグループ分割と周波数帯域割当の例では、 サブグルー プ毎に割り当てられた各周波数帯域が連続となっておらず離散的に配置されて いる。 また、 サブグループ # 3 ( 4 2 3 ) に割り当てられた周波数帯域には、 連続した周波数帯域でないチャネルが含まれている。 この例のように、 分割さ れた各周波数帯域は連続している必要はなく、 また、 分割された周波数帯域内 のチャネルも同様に連続している必要はない。 さらに、 図 1 2のように分割さ れた各周波数帯域に含まれているチャネルの数、 各チャネルの帯域幅は一定で なくてよい。
図 1 3は、 セカンダリシステム無線機で構成されるサブグループとプライマ リシステムの検出を担当する周波数帯域割当の更に別の一例を示す図である。 図 1 3に示される例では、 各サブグループに含まれたセカンダリシステム無 線機の数が異なっている。 各周波数帯域の過去の検出結果が利用できる場合な ど、 プライマリシステムによる使用頻度の高い周波数帯域やプライマリシステ ムによる使用頻度の低い周波数帯域を分類し、 この例のように主ノードがブラ ィマリシステムの使用頻度に応じてスぺク トラムセンシングを行わせるノード 数を変えることが可能である。 例えば図 1 3では、 サブグループ # 1 ( 4 3 1 ) で割当てられた周波数帯域は、 過去の当該帯域の検出結果からプライマリシス テムによる使用頻度が低い帯域であると判断できる場合、 セカンダリシステム が当該帯域を使用するプライマリシステムへ干渉を与える確率は低いので、 ス ぺク トラムセンシングを行うノード数を 1とする。 これに対し、 サブグループ # 2 ( 4 3 2 ) に割当てられた周波数帯域は、 過去の当該帯域の検出結果から プライマリシステムによる使用頻度が高いと判断できる場合には、 セカンダリ システムが当該帯域を使用するプライマリシステムに干渉を与える可能性が高 いため、 スぺク トラムセンシングを行うノード数を 3と増やしてより高精度な 検出を行うことで、 プライマリシステムへの与干渉の確率を低減するという方 法が可能である。
また、 各周波数帯域でスぺク トラムセンシングを行うノード数を変えること で、 積極的に空き周波数帯域を利用する方法も可能である。 例えば、 図 1 3の サブグループ # 1 ( 4 3 1 ) で割当てられた周波数帯域は、 過去の当該帯域の 検出結果からプライマリシステムによる使用頻度が高い帯域であると判断でき る場合、 ： カンダリシステムで当該帯域を使用できる可能性が低いため、 スぺ ク トラムセンシングを行うノード数を 1とする。 これに対し、 サブグループ # 2 ( 4 3 2 ) に割当てられた周波数帯域は、 過去の当該帯域の検出結果からプ ライマリシステムによる使用頻度が低いと判断できる場合には、 セカンダリシ ステムで使用できる可能性が高いため、 スぺク トラムセンシングを行うノード 数を 3と増やすことでより高精度な検出を行い、 確実にプライマリシステムに 使用されていない周波数帯域を検出することが可能である。
以上の図 9、 図 1 0、 図 1 1、 図 1 2、 図 1 3の例では、 各セカンダリシス テム無線機の検出結果を、 プライマリシステムが周波数帯域を 「使用中でない」 か 「使用中である」 の何れかで表した。 し力 し、 検出結果はこれに限定される 必要はない。 例えば、 各ノードがスペクトラムセンシングに電力検出を用いる 場合は、 受信電力値やそれを幾つかのレベルで量子化した値を検出結果として もよい。 例示の説明では、 説明を明瞭にする目的で、 「使用中でない」 カゝ 「使 用中である」 の 2値で検出結果を表すことにする。
また、 図 8のステップ S 1 0 5 0の検査で用いる周波数帯域使用条件として は、 例えばプライマリシステムに要求された誤検出確率の値を下回ることが相 当する。 誤検出確率は、 プライマリシステムが存在するにも関わらず、 プライ マリシステムの検出に失敗し、 プライマリシステムが周波数帯域を 「使用中で ない」 と判断する確率を表す。 この場合、 プライマリシステムに要求される、 または、 あらかじめポリシ一として定められた誤検出確率を満たすような検出 結果が得られた場合、 主ノード 5 0 0から従ノードへ ACKが送信される。
また、 図 8のステップ S 1 0 5 0で周波数帯域使用条件を満たさなかった場 合のサブグループの再編成と各サブグループが検出を担当する周波数帯域の再 割当は、 各セカンダリシステム無線機によって既に検出を行った担当帯域と異 なる帯域の検出を担当するようにサブグループの再編成、 周波数帯域の再割当 を行う。 換言すれば、 自機が所属する協調グループの無線機が検出済みの他の 無線通信システムの周波数帯域と異なる周波数帯域を、 次回以降の他の無線通 信システムの検出周波数帯域として割り当てるよう、 自機が所属する協調ダル ープをサブグループに分割する。
図 1 4は、 サブグループの再編成と周波数帯域再割当の一例を示す図である。 図 1 4には、 図上部に第一段階のサブグループの構成と周波数帯域割当を記載 し、 図下部にその後の第二段階のサブグループ再編成の構成と周波数帯域再割 当を記載する。 尚、 上部の周波数帯域と下部の周波数帯域は、 同じ周波数帯域 である。
図上部の第一段階では、 セカンダリシステムの 8ノード （# 1〜# 8 ) を 4 サブグループに分割してプライマリシステムの検出を行っている。 各ノードの 検出結果は、 プライマリシステムが周波数帯域を 「使用中でない」 場合に〇、
「使用中である」 場合には Xとなっており、 各サブグループに割り当てられた 分割帯域内の 2チャネルそれぞれに、 2ノードの検出結果が与えられている。 これら検出結果を従ノードから受信した主ノード 5 0 0は、 各チャネルにおけ るプライマリシステムの使用状況を判断する。
図 1 4に記載の例では、 主ノード 5 0 0は、 各サブグループ内の 2ノードの 検出結果が〇の場合にはそのチャネルに〇 （使用できる可能性が高いチャネル に相当） を、 1ノードの検出結果が〇であり、 もう一方のノードの検出結果が Xの場合は△ (使用できる力、 できないかの判断ができないチャネルに相当） を、 両 2ノードの検出結果が Xの場合には X (使用できない可能性が高いチヤ ネルに相当） と判断する。
この判断結果が各チャネルの下部に示されている。 主ノード 5 0 0は、 使用 するチャネルの候補として、 判断結果が〇と△である 4つのチャネルを選択す る。 次に第二段階のプライマリシステムの検出では、 図 1 4下部のようにサブ グループを再編成して、 ノード # 5、 ノード # 6、 ノード # 7、 ノード # 8が 含まれた新しいサブグループ # 1 ( 4 5 1 ) と、 ノード # 1、 ノード # 2、 ノ ード # 3、 ノード # 4が含まれた新しいサブグループ # 2 ( 4 5 2 ) とを設定 し、 それぞれに周波数帯域を割り当てる。
ここで図 1 4下部では、 新しいサブグループ # 1 ( 4 5 1 ) に割り当てられ た 2つのチャネルは、 図 1 4上部にあるように、元々ノード # 1、 ノード # 2、 ノード # 3、 ノード # 4に割り当てられたチャネルであり、 第一段階で割当て られたノードとは、 異なるノードが第二段階において割当てられている。 新し いサブグループ # 2 ( 4 5 2 ) に割り当てられた周波数帯域についても同様で ある。
こうして、 各ノードが割り当てられた周波数帯域の検出を行った後、 従ノー ドが主ノード 5 0 0に検出結果を送信し、 主ノード 5 0 0は受信した検出結果 に基づき再び周波数帯域使用条件を満たすかどうか検査を行う。 図 1 4下部の 各チャネルの下部分には、 第一段階と第二段階の検出結果で〇と判断された合 計のノード数、 すなわち 「使用中でない」 と判断した合計のノード数が示され ている。 当該合計のノード数を用いて、 通信に使用するチャネルを選定しても 良い。
このように主ノード 500では、 第一段階の検出結果とサブグループ再編成 後の第二段階の検出結果を合わせて用いた検査を行うこともできる。
図 15は、 サブグループの再編成と周波数帯域再割当の別の一例を示す図で ある。
図 15では、 第一段階の検出時には、 サブグループ毎に 2チャネルを割り当 てているが、 サブグループを再編成した二度目の検出時には、 サブグループ毎 に 1チャネルの割当となっている。 このように第一段階の検出と第二段階の検 出時に、 各ノードが検出を行うチャネル数を変更しても良い。
図 16は、 従ノード 510のプライマリシステムの検出に関する動作を示す フローチヤ一トである。 以下このフローチャートを用いて説明する。
従ノード 510は、 検出動作を開始する （ステップ S 1 100) 。
受信機 513は、 主ノード 500から送信されたプライマリシステムの検出 を行う周波数帯域 （チャネル） の指示を受信する （ステップ S 1 1 10) 。 センサー部 51 2は、 通知された周波数帯域におけるプライマリシステムの 検出を行う （ステップ S 1 120) 。
送信機 51 1は、 ステップ S 1 1 20における検出結果を主ノード 500に 報告する （ステップ S 1 130) 。
次に、 受信機 51 3は、 主ノード 500から送信された、 次の段階でプライ マリシステムの検出を行う周波数帯域の通知、 又は、 プライマリシステムの検 出を完了したことを知らせる ACKを受信する （ステップ S 1 140) 。
受信機 5 1 3は、 ACKを受信したか識別し、 受信した場合には次ステップに進 み、 受信しない場合 （プライマリシステムの検出を行う周波数帯域の通知を受 信した場合） は、 ステップ S 1 1 20における当該帯域におけるプライマリシ ステムの検出を行う （ステップ S 1 150) 。
受信機 51 3は、 ACKを受信した場合には、 検出を終了する （ステップ S 1 1 60) o 尚、 上記の第 1の実施の形態の動作では、 プライマリシステムの検出を失敗 する確率を低くするために、 第二段階以降 （二目以降、 次回以降） のプライマ リシステムの検出時に過去の検出結果を利用して、 プライマリシステムが使用 している可能性の低い周波数帯域をセカンダリシステムが使用する周波数帯域 の候補として選択し、 第二段階以降の検出を行っている。 これとは反対に、 同 様の動作で、 より広帯域な周波数帯域を確保するために、 プライマリシステム が使用している可能性の高い周波数帯域を選び、 本当に使用不可能かどうかを 検査する目的で第二段階以降の検出を行うことも可能である。
また、上記実施の形態では、主ノードと従ノードとが第一段階、第二段階' · · と同期を取りつつ動作する。 同期は、 主ノードから発せられる同期信号に基づ いて行えばよい。 また、 非同期で動作させてもよく、 このときは、 主ノードが 収集できた現状の検出結果と過去の検出結果とを用いて適時処理を行えばよい。 また、 上記実施の形態では、 主ノードは、 主ノードから従ノードへの周波数帯 域の通知を送信し、 全ての従ノードの検出結果を受信するまで、 処理を停止す るが、 必ずとも停止する必要はない。 このときは、 主ノードが収集できた現状 の検索結果と過去の検索結果とを用いて適時処理を行えばよい。
次に、 第 1の実施の形態の効果について説明する。 第 1の実施の形態では、 第二段階以降の検出で各セカンダリシステム無線機が既にプライマリシステム の検出を行つた周波数帯域とは異なる周波数帯域に割り当てるよう再編成した 後に検出を行うよう構成されているため、 各周波数帯域では、 より多くの異な るセカンダリシステム無線機の検出結果が利用でき、 セカンダリシステムが空 間的に異なって配置されていることを利用して無線伝搬環境の影響を軽減でき るので、 プライマリシステム検出の確実性を向上できる。 換言すれば、 各周波 数帯域で、 より多くの異なるセカンダリシステム無線機での検出結果が利用で きるようになるため、 マルチユーザダイバーシチ効果が得られ、 無線伝搬の影 響 （フヱ一ジング、 シャ ドーイング） を軽減することができるようになる。 次に、 第 2の実施の形態について説明する。
第 2の実施の形態では、 第 1の実施の形態の主ノードの動作 （図 8のステツ プ S 1 0 5 0で周波数帯域使用条件を満たさなかった場合のサブグループの再 編成の方法） のみが異なる。
第 2の実施の形態におけるサブグループの再編成方法では、 次回以降の他の 無線通信システムの検出時に、 他の無線通信システムの検出実績を有する無線 機を、 均一又は少なくとも含む様にサブグループを再編成する。 換言すれば、 過去の検出時にプライマリシステムが存在しないと判断したセカンダリシステ ム無線機のみで構成されるサブグループ、 または、 そのようなセカンダリシス テム無線機が多く含まれるサブグループを作らないよう再編成する。
図 1 7は、 第 2の実施の形態におけるサブグループの再編成と周波数帯域再 割当の一例を示す図である。 本例では、 説明を明瞭とするため 4つのセカンダ リシステム無線機 （ノード # 1、 ノード # 2、 ノード # 3、 ノード # 4 ) の周 波数帯域割当のみを表記し、 その他のセカンダリシステム無線機の表記は省略 する。
図 1 7上部の第一段階の検出では、 プライマリシステムが存在しない （〇） と判定しているセカンダリシステム無線機は、 サブグループ # 2 ( 4 8 2 ) に 割り当てられていたノード # 3とノード # 4となっている。 そこで図 1 7下部 の第二段階の検出では、 ノード # 3とノード # 4が同じサブグループに含まれ ないようにサブグループの再編成を行い、 ノード # 3は新しいサブグループ # 1 ( 4 8 3 ) に、 ノード # 4は新しいサブグループ # 2 ( 4 8 4 ) に割り当て られている。
次に、 第 2の実施の形態の効果について説明する。 第 2の実施の形態の効果 は、 プライマリシステムの検出の確実性を向上できることである。 これは、 プ ライマリシステムが存在すると判断したセカンダリシステム無線機は高い平均 Signal to Noise Ratio (SNR) を持つ可能性が高いが、 プライマリシステムを 検出しなかったセカンダリシステム無線機は低い平均 SNRを持つ可能性が高い ので、 低い平均 SNRを持つ可能性の高いセカンダリシステム無線機を同一のサ ブグループに含めないようにすることで、 プライマリシステムが存在するかし ないかに関わらずに、 どのセカンダリシステム無線機もプライマリシステムが 存在しないと判断してしまうサブグループが作られる確率を低減できるためで ある。 即ち、 プライマリシステムが存在しないと判断したセカンダリシステム無線 機は、 平均 SNRが低い可能性がある為、 平均 SNRの低い無線機のみで構成され るサブグループを構成しないようにすることで、 プライマリシステムが存在す るにも関わらず、 存在しないと誤判定する確率を低減させる。
次に、 第 3の実施の形態について説明する。
第 3の実施の形態では、 第 1の実施の形態の主ノードの動作 （図 8のステツ プ S 1 0 5 0で周波数帯域使用条件を満たさなかった場合のサブグループの再 編成方法と周波数帯域の割当方法） のみが異なる。
第 3の実施の形態におけるサブグループの再編成方法と各サブグループに割 り当てられたプライマリシステムを検出する周波数帯域の再割当方法では、 第 二段階以降の検出時に、 各セカンダリシステム無線機が過去に検出を担当した 周波数帯域と離れた周波数帯域を割り当てるようにサブグループの再編成と周 波数帯域の再割当を行う。 換言すれば、 次回以降の他の無線通信システムの検 出時に、 自機が所属する協調グループの無線機が検出済みの周波数帯域と異な る離れた周波数帯域を、 次回以降の他の無線通信システムの検出周波数帯域に 設定する様にサブグループを再編成する。
図 1 8は、 第 3の実施の形態におけるサブグループの再編成と周波数帯域再 割当の一例を示す図である。 本例では、 説明を明瞭にするため一つのセカンダ リシステム無線機 （ノード # 1 ) のみを表記し、 その他のセカンダリシステム 無線機の表記は省略する。
図 1 8上部の第一段階の検出では、 ノード # 1は、 周波数 f4の周波数帯域に 割り当てられている。 そこで、 ノード # 1が周波数 f4から離れた周波数に割り 当てられるようサブグループの再編成と周波数帯域の再割当が行われ、 図 1 8 下部の第二段階の検出ではノード # 1は周波数 f8の周波数帯域に割り当てられ ている。
次に、 第 3の実施の形態の効果について説明する。 第 3の実施の形態の効果 は、 プライマリシステムから送信される信号が、 検出を行う周波数帯域内にお いて周波数相関を持つ信号であり、 その信号が周波数選択性フェージングの影 響を受けている場合に、 プライマリシステムの検出の確実性を向上できること にある。 その理由は、 周波数選択性フェージングの環境下では、 離れた周波数 帯域で互いに周波数相関が低くなるため、 第二段階以降の検出時に周波数相関 が低い周波数帯域を選択することで、 平均 SNRが高いセカンダリシステム無線 機が周波数選択性フェージングによる受信レベルの落ち込みに常に影響される ことを回避し、 平均 SNRの高いセカンダリシステム無線機の検出を有効に活用 できるためである。 即ち、 周波数選択性フェージングの影響を受けたチャネル は、 周波数の離れたチャネル間で相関が下がる為、 平均 SNRが高い無線機に常 に受信レベルの低いチャネルを割り当てることを防ぐことができる。
次に、 第 4の実施の形態について説明する。
第 4の実施の形態では、 第 1の実施の形態の主ノ一ドの動作 （図 8のステツ プ S 1 0 5 0で周波数帯域使用条件を満たさなかった場合のサブグループの再 編成方法） のみが異なる。
第 4の実施の形態におけるサブグループの再編成方法は、 過去の検出時に同 一のサブグループに含まれていたセカンダリシステム無線機を再編成時には別 サブグループに含まれるよう再編成する。 換言すれば、'過去にグルーピングし た無線機を、 別のサブグループに分割してグルーピングする様にサブグループ を再編成する。
図 1 9は、 第 4の実施の形態におけるサブグループの再編成の一例を示す図 である。本例では、説明を明瞭にするため二つのセカンダリシステム無線機（ノ ード # 1、 ノード # 2 ) のみを表記し、 その他のセカンダリシステム無線機は 省略する。
図 1 9上部の第一段階の検出では、 ノード # 1とノード # 2は、 同一のサブ グループ # 1 ( 4 8 5 ) に含まれている。 そこで図 1 9下部の第二段階の検出 では、 ノード # 1とノード # 2が別なサブグループに含まれるようにするため、 新しいサブグループ # 1 ( 4 8 6 ) にノード # 1力 新しいサブグループ # 2 ( 4 8 7 ) にノード # 2が含まれるよう、 サブグループの再編成が行われる。 次に、 第 4の実施の形態の効果について説明する。 第 4の実施の形態の効果 は、プライマリシステムの検出の確実性を向上できることにある。 この理由は、 サブグループに含まれる幾つかのセカンダリシステム無線機が低レ、平均 SNRで あった場合に、 それらのセカンダリシステム無線機を常に同じサブグループ内 に含めることによって、 プライマリシステムが存在しないと判断しやすいサブ グループが作られる確率を低減できるためである。 換言すれば、 平均 SNRの低 い無線機で構成されたサブグループがあった場合に、 その影響を常に受けない ようにできる。
このように、 本発明によれば、 複数のコグニティブ無線機を連携させること で、 以下のいずれかの効果又は複合的な効果を奏する。
フェージング、 シャドーイング、 距離減衰の影響等の周囲の無線伝搬環境の 影響を受けにくい検出が行なえること。
同じく、 セカンダリシステム無線機の個体に起因する検出精度や検出の失敗 などの影響を受けにくい検出が行なえること。
また、 過去の周波数帯域割当の情報と検出結果を利用することで、 次の段階 の検出時に、 各周波数帯域で、 より多くの異なるセカンダリシステム無線機の 検出結果が利用できるような周波数帯域の割当が可能となり、 無線伝搬の影響 が軽減できること。
更に、 過去の検出結果を利用することで、 プライマリシステムの検出に失敗 する可能性が高いセカンダリシステム無線機の組み合わせが発生する確率を低 減できること。
同じく、 過去の周波数帯域割当の情報を利用することで、 検出結果が常に同 じ周波数選択性フェージングの影響を受けることを回避できること。 ' 即ち、 本発明によれば、 効率的に他の無線通信システムを検出可能とする無 線通信システムを提供できる。
尚、 上記例示した複数のサブグループの割当方法は、 異なる方法を同時に組 み合わせた方法や、 異なる方法を複数段で適時組合わせて用いることによって、 更に効果的に他の無線通信システムを検出可能とできる。
尚、 各無線機の各部及び各種手段は、 ハードゥヱァ又は、 ハードウェアとソ フトウヱァの組み合わせを用いて実現しても良い。 ハードウエアとソフトウヱ ァとを組み合わせた形態では、 R AMにプログラムが展開され、 プログラムに 基づいて制御部等のハードウエアを動作させることによって、 各部及び各種手 段を実現する。 また、 前記プログラムは、 記憶媒体に記録されて頒布されても 良い。 当該記録媒体に記録されたプログラムは、 有線、 無線、 又は記録媒体そ のものを介して、 メモリに読込まれ、 制御部等を動作させる。 尚、 記録媒体を 例示すれば、 オプティカルディスクや磁気ディスク、 半導体メモリ装置、 ハー ドディスクなどが挙げられる。
また、 上記実施の一形態では、 無線通信システムの制御部を主ノードに内蔵 して記載したが、 制御部は従ノードと通信可能であれば何れに設けても良い。 例えば、 無線通信システムと無線通信可能な管理設備に設けても良い。 また、 従ノードが有線通信可能であれば、ネットワークサーバに設けても良い。また、 制御部との通信を一部の従ノードからは無線を介して通信し、 一部の従ノード からは有線を介して通信する様にしても良い。
尚、 本発明は、 上記実施の形態、 実施例に限定されるものではない。 本発明 の構成や動作は、 本発明の請求の範囲内で当業者が理解し得る様々な変更を行 なうことができる。
本発明の用途としては、 無線通信システム間やシステム内の各ユーザ間で周 波数共用を行うシステムにおいて、 その周波数帯域が他のシステムや他のユー ザに既に使用されている力、 又は使用を開始されたかどうかを判断する無線通 信システムに適用できる。 また、 本発明は、 セカンダリシステムが使用中の周 波数帯域におけるプライマリシステムの検出だけでなく、 通信開始時における プライマリシステムの検出にも同様に適用できる。 また、 本発明は、 プライマ リシステムの検出だけでなく、 同一の周波数帯域を使用している別なセカンダ リシステムやその他のシステムの検出にも適用できる。
この出願は、 2 0 0 7年 1 2月 2 8日に出願された日本出願特願 2 0 0 7 - 3 4 1 3 7 6号、 及び 2 0 0 8年 4月 1 5日に出願された日本出願特願 2 0 0 8 - 1 0 5 4 7 3号を基礎とする優先権を主張し、 その開示の全てをここに取 り込む。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . 送受信部と、 他の無線通信システムの無線機から送信された無線電波 を検出する検出部とを少なくとも備える複数台のコグニティブ無線機を含み、 更に、 前記複数台のコグニティブ無線機で構成される無線機グループの各コ ダニティブ無線機に無線電波を検出させる周波数帯域を決定する制御部を備え ることを特徴とする無線通信システム。
2 . 前記制御部は、 前記無線機グループのコグニティブ無線機に検出させ る周波数帯域を分割し、 分割した周波数帯域に、 前記無線機グループの各コグ 二ティブ無線機を割当てることを特徴とする請求項 1記載の無線通信システム。
3 . 前記制御部は、 前記無線機グループのコグニティブ無線機に検出させ る周波数帯域の分割、 及びノ又は、 当該分割された周波数帯域を検出するコグ 二ティブ無線機の割当てに、 過去に収集された周波数帯域の検出結果を用いる ことを特徴とする請求項 2記載の無線通信システム。
4 . 前記制御部は、 前記無線機グループのコグニティブ無線機に検出させ る周波数帯域の分割、 及び Z又は、 当該分割された周波数帯域を検出するコグ 二ティブ無線機の割当てに、 前回割当てた時の周波数帯域の検出結果を用レ、る ことを特徴とする請求項 2又は 3記載の無線通信システム。
5 . 前記制御部は、 前記無線機グループのコグニティブ無線機から検出結 果を収集し、 当該検出結果を用いて周波数帯域の使用状況を検査して判別する ことを特徴とする請求項 1ないし 4の何れか一記載の無線通信システム。
6 . 前記無線機グループを成す無線機が検出を担当した周波数帯域の情報 と周波数帯域の検出結果とを記録する記憶部を備え、
前記制御部は、 前記記憶部に記録された周波数帯域の情報と周波数帯域の検 出結果を利用して、 前記無線機が検出を担当する周波数帯域を決定する周波数 帯域割当部と、 検出対象となった周波数帯域が使用可能かどうか検査する検査 部を有する
ことを特徴とする請求項 1ないし 5の何れか一記載の無線通信システム。
7 . 更に、 前記記憶部に記録された周波数帯域の情報と周波数帯域の検出 結果を利用して、 前記無線機グループからサブグループを構成するサブグルー プ分割部を有し、
前記周波数帯域割当部は、 前記サブグループに割当てられた各無線機が検出 を担当する周波数帯域を、 サブグループ毎に決定する
ことを特徴とする請求項 6記載の無線通信システム。
8 . 送受信部と、
他の無線通信システムの無線機から送信された無線電波を検出する検出部と、 複数台の無線機で構成される無線機グループの各無線機に対して、 無線電波 を検出させる周波数帯域を決定して、 前記各無線機に送信する制御部を有する ことを特徴とする無線機。
9 . 前記制御部は、 前記無線機グループの各無線機に検出させる周波数帯 域を分割し、 分割した周波数帯域に、 各無線機を割当てることを特徴とする請 求項 8記載の無線機。
1 0 . 前記制御部は、 前記無線機グループの無線機に検出させる周波数帯 域の分割、 及び 又は、 当該分割された周波数帯域を検出する無線機の割当て に、 過去に収集された周波数帯域の検出結果を用いることを特徴とする請求項 9記載の無線機。
1 1 . 前記制御部は、 前記無線機グループの無線機に検出させる周波数帯 域の分割、 及び/又は、 当該分割された周波数帯域を検出する無線機の割当て に、 前回割当てた時の周波数帯域の検出結果を用いることを特徴とする請求項
9又は 1 0記載の無線機。
1 2 . 前記制御部は、 さらに前記無線機グループの無線機から検出結果を 収集し、 当該収集した検出結果に基づいて、 検出対象となった周波数帯域が使 用可能かどうか検査して判別することを特徴とする請求項 8ないし 1 1の何れ か一記載の無線機。
1 3 . 前記無線機グループを成す無線機が検出した周波数帯域の情報と周 波数帯域の検出結果とを記録する記憶部を備え、
前記制御部は、
前記記憶部に記録された周波数帯域の情報と周波数帯域の検出結果を利用し て、 前記無線機が検出を担当する周波数帯域を決定する周波数帯域割当部と、 検出対象となった周波数帯域が使用可能かどうか検査する検査部と を有することを特徴とする請求項 8ないし 1 2の何れか一記載の無線機。
1 4 . 更に、 前記記憶部に記録された周波数帯域の情報と周波数帯域の検 出結果を利用して、 自機が所属する無線機グループからサブグループを構成す るサブグループ分割部を有し、
前記周波数帯域割当部は、 前記サブグループに割当てられた各無線機が検出 を担当する周波数帯域を、 サブグループ毎に決定する
ことを特徴とする請求項 1 3に記載の無線機。
1 5 . 前記サブグループ分割部は、
前記無線機グループの無線機が検出を担当した他の無線通信システムの周波 数帯域と異なる周波数帯域を、 次回以降の他の無線通信システムの検出周波数 帯域として前記無線機に割り当てるよう、 自機が所属する無線機グループをサ ブグループに分割する
ことを特徴とする請求項 1 4記載の無線機。
1 6 . 前記サブグループ分割部は、
次回以降の他の無線通信システムの検出時に、 他の無線通信システムの検出 実績を有する無線機を、 均一又は少なくとも含む様にサブグループを再編成す る
ことを特徴とする請求項 1 4又は 1 5記載の無線機。
1 7 . 前記サブグループ分割部は、
次回以降の他の無線通信システムの検出時に、 検出対象の周波数帯域の中で、 前記無線機グループの無線機が検出を担当した周波数帯域と離れた周波数帯域 を、 次回以降の他の無線通信システムの検出周波数帯域に設定する様にサブグ ループを再編成する
ことを特徴とする請求項 1 4ないし 1 6の何れか一記載の無線機。
1 8 . 前記サブグループ分割部は、
過去にグルーピングした無線機を、 別のサブグループに分割してグルーピン グする様にサブグループを再編成する
ことを特徴とする請求項 1 4ないし 1 7の何れか一記載の無線機。
1 9 . 送受信部と、
前記送受信部を介して受信する分担された周波数帯域を担当して、 他の無線 通信システムの無線機から送信された無線電波を検出する検出部とを有し、 前記送受信部で、 前記検出部で検出した検出結果を送信することを特徴とす る無線機。
2 0 . 前記担当する周波数帯域は、 検出対象となる周波数帯域全体を分割 した一つまたは複数の周波数帯域であることを特徴とする請求項 1 9に記載の 無線機。
2 1 . 送受信部と、 他の無線通信システムの無線機から送信された無線電 波を検出する検出部とを少なくとも備える複数台のコグニティブ無線機で構成 される無線通信システムで使用される無線電波の検出方法であって、
制御部が、 前記複数台のコグニティブ無線機で構成される無線機グループの 各コグニティブ無線機に無線電波を検出させる周波数帯域を決定し、
前記送受信部により、 前記各コグニティブ無線機に決定した周波数帯域を割 り当てることを特徴とする無線電波の検出方法。
2 2 . 制御部は、 更に、
前記無線機グループのコグニティブ無線機に検出させる周波数帯域を分割し、 分割した周波数帯域に、 各コグニティブ無線機を割当て、
前記コグニティブ無線機から検出結果を収集し、 当該検出結果を用いて周波 数帯域の使用状況を判別する
ことを特徴とする請求項 2 1に記載の無線電波の検出方法。
2 3 . 前記無線機グループのコグニティブ無線機に検出させる周波数帯域 の分割、及び Z又は、当該分割された周波数帯域を検出する無線機の割当てに、 過去に収集された周波数帯域の検出結果、 及びノ又は、 前回割当てた時の周波 数帯域の検出結果を用いる
ことを特徴とする請求項 2 2記載の無線電波の検出方法。
2 4 . 前記無線機グループの無線機が検出を担当した他の無線通信システ ムの周波数帯域と異なる周波数帯域.を、 次回以降の他の無線通信システムの検 出周波数帯域として割り当てるよう、 前記無線機グループからサブグループを 構成する
ことを特徴とする請求項 2 3記載の無線電波の検出方法。
2 5 . 前記無線機グループの無線機が他の無線通信システムの周波数帯域 の情報を取得し、 前記取得した周波数帯域の情報を用いて、
次回以降の他の無線通信システムの検出用に他の無線通信システムの検出実 績を有する無線機を均一又は少なくとも含む様に、
又は、 次回以降の他の無線通信システムの検出用に自機が所属する無線機グ ループの無線機が検出を担当した周波数帯域と離れた周波数帯域を次回以降の 他の無線通信システムの検出周波数帯域に設定する様に、
又は、 過去にグルーピングした無線機を別のサブグループに分割してグルー ビングする様に、
サブグループを再編成する
ことを特徴とする請求項 2 2ないし 2 4の何れか一記載の無線電波の検出方法。
2 6 . 前記制御部は、 送受信部と、 前記送受信部を介して受信した割り当 てられた周波数帯域を担当して検出する検出部とを有する無線機に対して、 無 線電波を検出する周波数帯域を通知し、
前記無線機は、 前記送受信部で、 前記検出部で検出した検出結果を返信し、 前記制御部は、 前記返信された検出結果に基づいて検出対象となった周波数 帯域が使用可能かどうか検査する
ことを特徴とする請求項 2 2ないし 2 5の何れか一記載の無線電波の検出方法。
2 7 . 無線通信システムにおけるコグニティブ無線機のプログラムであつ て、
前記コグニティブ無線機に、
他の無線通信システムの無線機から送信された無線電波を検出させ、 複数台のコグニティブ無線機で構成される無線機グループの各コグニティブ 無線機で無線電波を検出させる周波数帯域を決定させ、
前記各コグニティブ無線機に決定した周波数帯域を割り当てさせることを特 徴とするプログラム。
2 8 . 前記各コグニティブ無線機に無線電波を検出させる周波数帯域の決 定と割り当てにおいて、 周波数帯域を分割し、 分割した周波数帯域に、 無線機 グループの各コグニティブ無線機を割当てさせることを特徴とする請求項 2 7 記載のプログラム。
2 9 . 前記周波数帯域の分割、 及び 又は、 当該分割された周波数帯域を 検出するコグニティブ無線機の割当てに、 過去に収集された周波数帯域の検出 結果を用いることを特徴とする請求項 2 8記載のプログラム。
3 0 . 前記周波数帯域の分割、 及びノ又は、 当該分割された周波数帯域を 検出する無線機の割当てに前回割当てた時の周波数帯域の検出結果を用いる ことを特徴とする請求項 2 8又は 2 9記載のプログラム。
3 1 . コグニティブ無線機に、 更に、
前記無線グループのコグニティブ無線機から、 他の通信システムの無線機か ら送信された無線電波の検出結果を収集させ、
当該収集した検出結果に基づいて、 検出対象となった周波数帯域が使用可能 かどうか検査させることを特徴とする請求項 2 7ないし 3 0のいずれか一に記 載のプログラム。
PCT/JP2008/073130 2007-12-28 2008-12-12 無線機、無線通信システムおよび無線電波の検出方法 WO2009084463A1 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2008801232225A CN101911807B (zh) 2007-12-28 2008-12-12 无线机、无线通信系统以及无线电波的检测方法
JP2009548006A JP5333940B2 (ja) 2007-12-28 2008-12-12 無線機、無線通信システムおよび無線電波の検出方法
EP08866751.4A EP2237632B1 (en) 2007-12-28 2008-12-12 Wireless device, wireless communication system, and method for detecting radio wave
US12/810,656 US8509696B2 (en) 2007-12-28 2008-12-12 Radio apparatus, radio communication system, and method for detecting radio wave
KR1020107009543A KR101109577B1 (ko) 2007-12-28 2008-12-12 무선기, 무선통신시스템 및 무선전파의 검출방법

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007-341376 2007-12-28
JP2007341376 2007-12-28
JP2008-105473 2008-04-15
JP2008105473 2008-04-15

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2009084463A1 true WO2009084463A1 (ja) 2009-07-09

Family

ID=40824180

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2008/073130 WO2009084463A1 (ja) 2007-12-28 2008-12-12 無線機、無線通信システムおよび無線電波の検出方法

Country Status (6)

Country Link
US (1) US8509696B2 (ja)
EP (1) EP2237632B1 (ja)
JP (1) JP5333940B2 (ja)
KR (1) KR101109577B1 (ja)
CN (1) CN101911807B (ja)
WO (1) WO2009084463A1 (ja)

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011155501A (ja) * 2010-01-27 2011-08-11 Kyocera Corp 無線通信システム、無線基地局、ネットワーク制御装置及び通信制御方法
JP2011524126A (ja) * 2008-06-04 2011-08-25 テレフオンアクチーボラゲット エル エム エリクソン（パブル） スペクトラムセンシングに関する方法と装置
JP2012060456A (ja) * 2010-09-09 2012-03-22 National Institute Of Information & Communication Technology 補助装置
JP2012248939A (ja) * 2011-05-25 2012-12-13 Mitsubishi Electric Corp 無線通信装置、無線通信システム、無線通信制御方法及びプログラム
JP2013533679A (ja) * 2010-06-09 2013-08-22 マイクロソフト コーポレーション 無線ホワイトスペースネットワークでのデータの送信
JP2013543359A (ja) * 2010-11-15 2013-11-28 インターデイジタル パテント ホールディングス インコーポレイテッド 日和見的帯域（ｏｐｐｏｒｔｕｎｉｓｔｉｃｂａｎｄ）におけるスペクトル検知のための方法および装置
JP2014239387A (ja) * 2013-06-10 2014-12-18 トヨタ自動車株式会社 協調スペクトラムセンシング方法および車載無線通信装置
JP2015136144A (ja) * 2009-11-17 2015-07-27 ソニー株式会社 リソース管理方法及びシステム
JP2016122998A (ja) * 2014-12-25 2016-07-07 日本電気株式会社 無線通信端末およびその制御方法
JP2016536846A (ja) * 2013-09-30 2016-11-24 華為技術有限公司Ｈｕａｗｅｉ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ Ｃｏ．，Ｌｔｄ． 情報伝送方法、基地局、およびユーザ機器
JP2018078447A (ja) * 2016-11-09 2018-05-17 株式会社国際電気通信基礎技術研究所 無線通信装置および無線通信方法
JP2018170692A (ja) * 2017-03-30 2018-11-01 株式会社国際電気通信基礎技術研究所 無線通信システムおよび無線通信方法
WO2023089779A1 (ja) * 2021-11-19 2023-05-25 日本電信電話株式会社 周波数状況観測システム、周波数状況観測方法、及びデータ演算装置

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8295261B2 (en) * 2009-02-27 2012-10-23 Mitsubishi Electric Research Laboratories, Inc. Method for detecting hidden nodes in cognitive radio networks
US8160004B2 (en) * 2009-06-30 2012-04-17 Motorola Solutions, Inc. Method for optimizing spatial diversity gain of a set of nodes used for cooperative sensing
KR101108621B1 (ko) * 2009-11-30 2012-02-06 부산대학교 산학협력단 객체 추적 장치 및 그 방법 및 센서의 위치 지정 방법
WO2011144794A1 (en) * 2010-05-20 2011-11-24 Nokia Corporation Sensing in a communication system
JP5765758B2 (ja) 2010-10-20 2015-08-19 国立大学法人電気通信大学 通信装置、通信方法、および通信システム
US8805428B2 (en) * 2010-10-27 2014-08-12 Dynamic Invention Llc Cooperative spectrum sensing in cognitive radio networks
JP5467610B2 (ja) * 2011-07-26 2014-04-09 パナソニック株式会社 通信装置、通信システム、通信方法、及び通信プログラム
US9648472B1 (en) * 2016-03-16 2017-05-09 International Business Machines Corporation Voicemail transmission utilizing signals associated with radio band frequencies

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002009712A (ja) * 2000-06-20 2002-01-11 Omron Corp 無線電波モニタ装置および無線機
JP2003249973A (ja) * 2002-02-22 2003-09-05 Sharp Corp 通信システム、通信制御装置および通信端末装置
JP2007053546A (ja) * 2005-08-17 2007-03-01 Toshiba Corp 無線端末
JP2007088940A (ja) 2005-09-22 2007-04-05 Toshiba Corp コグニティブ通信システムおよびコグニティブ通信方法
WO2007096819A2 (en) 2006-02-22 2007-08-30 Koninklijke Philips Electronics, N.V. System, apparatus, and method for a two-stage mechanism for quiet period management in spectrum agile radio networks

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4903319B2 (ja) * 2001-07-11 2012-03-28 日本電気株式会社 移動局及び周波数帯域検出方法
US7333826B2 (en) * 2002-11-14 2008-02-19 Northrop Grumman Corporation Voice hub processing
JP4455389B2 (ja) * 2005-04-01 2010-04-21 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ 無線通信装置及び無線通信方法
KR20070048576A (ko) * 2005-11-04 2007-05-09 삼성전자주식회사 무선 인지 기술을 기반으로 하는 무선통신 시스템에서 신호검출 장치 및 방법
KR101129825B1 (ko) * 2005-11-04 2012-03-27 인하대학교 산학협력단 무선 인지 기술을 기반으로 하는 무선통신시스템에서의동적 주파수 선택방법
JP4772582B2 (ja) * 2006-04-28 2011-09-14 株式会社東芝 コグニティブ無線システム
KR100753369B1 (ko) * 2006-08-30 2007-08-30 주식회사 팬택 이동통신 시스템의 셀간 간섭을 저감하는 방법
US7970430B2 (en) * 2006-12-21 2011-06-28 Motorola Solutions, Inc. Method and apparatus for setting and managing operational dynamics within cognitive radio networks
JP4435146B2 (ja) * 2006-12-28 2010-03-17 株式会社東芝 通信装置
FR2923106B1 (fr) * 2007-10-24 2010-01-01 Commissariat Energie Atomique Methode de recherche de bande libre pour terminal de telecommunication opportuniste.
US7949357B2 (en) * 2007-12-11 2011-05-24 Nokia Corporation Method and apparatus to select collaborating users in spectrum sensing

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002009712A (ja) * 2000-06-20 2002-01-11 Omron Corp 無線電波モニタ装置および無線機
JP2003249973A (ja) * 2002-02-22 2003-09-05 Sharp Corp 通信システム、通信制御装置および通信端末装置
JP2007053546A (ja) * 2005-08-17 2007-03-01 Toshiba Corp 無線端末
JP2007088940A (ja) 2005-09-22 2007-04-05 Toshiba Corp コグニティブ通信システムおよびコグニティブ通信方法
WO2007096819A2 (en) 2006-02-22 2007-08-30 Koninklijke Philips Electronics, N.V. System, apparatus, and method for a two-stage mechanism for quiet period management in spectrum agile radio networks

Cited By (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011524126A (ja) * 2008-06-04 2011-08-25 テレフオンアクチーボラゲット エル エム エリクソン（パブル） スペクトラムセンシングに関する方法と装置
JP2015136144A (ja) * 2009-11-17 2015-07-27 ソニー株式会社 リソース管理方法及びシステム
JP7222386B2 (ja) 2009-11-17 2023-02-15 ソニーグループ株式会社 リソース管理方法及びリソース管理システム
US11848895B2 (en) 2009-11-17 2023-12-19 Sony Group Corporation Resource management method and system thereof
JP2021013183A (ja) * 2009-11-17 2021-02-04 ソニー株式会社 リソース管理方法及びリソース管理システム
JP2011155501A (ja) * 2010-01-27 2011-08-11 Kyocera Corp 無線通信システム、無線基地局、ネットワーク制御装置及び通信制御方法
US9215706B2 (en) 2010-01-27 2015-12-15 Kyocera Corporation Radio communication system, radio base station, and communication control method for interference reduction
US9094837B2 (en) 2010-06-09 2015-07-28 Microsoft Technology Licensing, Llc Transmitting data in a wireless white space network
JP2013533679A (ja) * 2010-06-09 2013-08-22 マイクロソフト コーポレーション 無線ホワイトスペースネットワークでのデータの送信
JP2012060456A (ja) * 2010-09-09 2012-03-22 National Institute Of Information & Communication Technology 補助装置
JP2013543359A (ja) * 2010-11-15 2013-11-28 インターデイジタル パテント ホールディングス インコーポレイテッド 日和見的帯域（ｏｐｐｏｒｔｕｎｉｓｔｉｃｂａｎｄ）におけるスペクトル検知のための方法および装置
JP2017038411A (ja) * 2010-11-15 2017-02-16 インターデイジタル パテント ホールディングス インコーポレイテッド 日和見的帯域（ｏｐｐｏｒｔｕｎｉｓｔｉｃ ｂａｎｄ）におけるスペクトル検知のための方法および装置
US9967893B2 (en) 2010-11-15 2018-05-08 Interdigital Patent Holdings, Inc. Methods and apparatuses for spectrum sensing in an opportunistic band
JP2012248939A (ja) * 2011-05-25 2012-12-13 Mitsubishi Electric Corp 無線通信装置、無線通信システム、無線通信制御方法及びプログラム
JP2014239387A (ja) * 2013-06-10 2014-12-18 トヨタ自動車株式会社 協調スペクトラムセンシング方法および車載無線通信装置
JP2016536846A (ja) * 2013-09-30 2016-11-24 華為技術有限公司Ｈｕａｗｅｉ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ Ｃｏ．，Ｌｔｄ． 情報伝送方法、基地局、およびユーザ機器
US10411860B2 (en) 2013-09-30 2019-09-10 Huawei Technologies Co., Ltd. Information transmission method, base station, and user equipment
JP2016122998A (ja) * 2014-12-25 2016-07-07 日本電気株式会社 無線通信端末およびその制御方法
JP2018078447A (ja) * 2016-11-09 2018-05-17 株式会社国際電気通信基礎技術研究所 無線通信装置および無線通信方法
JP2018170692A (ja) * 2017-03-30 2018-11-01 株式会社国際電気通信基礎技術研究所 無線通信システムおよび無線通信方法
WO2023089779A1 (ja) * 2021-11-19 2023-05-25 日本電信電話株式会社 周波数状況観測システム、周波数状況観測方法、及びデータ演算装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR101109577B1 (ko) 2012-01-31
US20100279725A1 (en) 2010-11-04
CN101911807B (zh) 2013-08-21
CN101911807A (zh) 2010-12-08
EP2237632A4 (en) 2014-04-16
EP2237632B1 (en) 2019-01-23
EP2237632A1 (en) 2010-10-06
US8509696B2 (en) 2013-08-13
KR20100084641A (ko) 2010-07-27
JP5333940B2 (ja) 2013-11-06
JPWO2009084463A1 (ja) 2011-05-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2009084463A1 (ja) 無線機、無線通信システムおよび無線電波の検出方法
US7742764B2 (en) Method and apparatus for determining appropriate channels for communication
JP4777432B2 (ja) 多重ｆａシステムで効率的なスペクトル検知を使用する周波数チャネル割り当て方法
EP2436204B1 (en) Method and apparatus for zone controller based dynamic spectrum allocation
RU2427966C2 (ru) Способ, устройство и система связи
US8335531B2 (en) Wireless communication device, wireless communication method, and computer program
CN101409931B (zh) 复合通信系统、禁止信号发送装置、无线基站和方法
US20120114134A1 (en) Methods and apparatus for control and traffic signaling in wireless microphone transmission systems
CN106877989B (zh) 分量载波聚合控制方法及设备、系统和计算机可读介质
CN113016152A (zh) 对具有多个协调器的无线光学网络进行无干扰调度
CN107079463B (zh) 向通信设备分配部分重叠的资源
KR100440700B1 (ko) 리소스 할당으로 인한 지연을 감소시킬 수 있는 패킷전송용 시스템, 방법 및 기록 매체
WO2007009043A1 (en) Wireless communications approach using background monitoring
US20140162715A1 (en) Channel information providing method, channel information providing database server, and channel information providing system
KR101079928B1 (ko) 클러스터 기반의 협력 센싱을 위한 무선 인지 통신 장치 및 그 방법
KR101980132B1 (ko) 기지국간 통신을 위한 자원 할당 방법 및 장치
WO2020196183A1 (ja) 基地局、及び、通知方法
KR101136641B1 (ko) 클러스터 헤드를 위한 주파수 채널 할당 방법
CN103891382A (zh) 用于无线电资源的分配的方法和布置
KR101465223B1 (ko) 분할된 무선 자원에 기반하여 레인징하는 시스템
JP7386052B2 (ja) 無線通信装置、及び、通知方法
JP7290470B2 (ja) 基地局、及び、通知方法
WO2021033762A1 (ja) 無線通信装置、及び、通知方法
JP2022133694A (ja) 基地局、及び、制御方法
JP2022007938A (ja) 基地局、及び、制御方法

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 200880123222.5

Country of ref document: CN

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 08866751

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20107009543

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2008866751

Country of ref document: EP

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2009548006

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 12810656

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE