WO2018012069A1 - 管理サーバ、通信装置、方法及び記録媒体 - Google Patents

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WO2018012069A1
WO2018012069A1 PCT/JP2017/015192 JP2017015192W WO2018012069A1 WO 2018012069 A1 WO2018012069 A1 WO 2018012069A1 JP 2017015192 W JP2017015192 W JP 2017015192W WO 2018012069 A1 WO2018012069 A1 WO 2018012069A1
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communication device
list information
transmission power
management server
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匠 古市
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ソニー株式会社
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    • H04W52/00Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/04TPC
    • H04W52/30TPC using constraints in the total amount of available transmission power
    • H04W52/36TPC using constraints in the total amount of available transmission power with a discrete range or set of values, e.g. step size, ramping or offsets
    • H04W52/362Aspects of the step size
    • HELECTRICITY
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    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W16/00Network planning, e.g. coverage or traffic planning tools; Network deployment, e.g. resource partitioning or cells structures
    • H04W16/14Spectrum sharing arrangements between different networks
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    • H04W52/00Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
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    • H04W52/18TPC being performed according to specific parameters
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    • H04W52/285TPC being performed according to specific parameters using user profile, e.g. mobile speed, priority or network state, e.g. standby, idle or non transmission taking into account the mobility of the user
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    • H04W52/04TPC
    • H04W52/38TPC being performed in particular situations
    • H04W52/42TPC being performed in particular situations in systems with time, space, frequency or polarisation diversity

Definitions

  • the present disclosure relates to a management server, a communication device, a method, and a recording medium.
  • wireless systems such as cellular networks, wireless LAN (Local Area Network), TV broadcasting systems, satellite communication systems, and PMSE (Program Making Special Events) have become widespread.
  • wireless LAN Local Area Network
  • TV broadcasting systems TV broadcasting systems
  • satellite communication systems satellite communication systems
  • PMSE Program Making Special Events
  • frequency sharing is being studied as one of the measures to mitigate future depletion of frequency resources.
  • a mechanism for making a frequency channel assigned to a certain radio system temporarily used by another radio system has been studied. Such a mechanism is sometimes referred to as secondary use of frequency.
  • a system to which a frequency channel is preferentially assigned is called a primary system, and a system that secondary uses the frequency channel is called a secondary system.
  • Patent Document 1 discloses a technique for suppressing a case where communication by a base station causes interference by assigning a frequency according to the position of the base station.
  • Patent Document 1 Although the technique disclosed in Patent Document 1 and the like considers the position of a communication device that uses a frequency resource, there are sufficient countermeasures when the position information changes due to movement of the communication device. It was not a thing. For example, whenever position information changes, recalculation for frequency resource management based on the changed position information occurs. Therefore, for example, in an environment where there are a large number of communication devices, the communication devices move frequently, and the position information varies due to the influence of positioning accuracy, the amount of calculation for frequency resource management is enormous.
  • a creation unit that creates list information including one or more combinations of frequency information and transmission power information according to position information of the communication device, and a step size related to the transmission power setting of the communication device are acquired. And determining whether to re-create the list information based on the first position information when the list information was created last time, the second position information to be determined, and the step size
  • a re-creation determination unit that performs the list information when it is determined to be re-created, and the list information that is generated last time when it is determined not to be re-created.
  • a management server is provided that includes a notification unit that notifies the communication device.
  • a communication apparatus including a notification unit that notifies the management server of information indicating a step size related to transmission power setting is provided.
  • creating list information including one or more combinations of frequency information and transmission power information, and setting the step size related to the transmission power setting of the communication device Whether to re-create the list information based on the acquisition and the first position information when the list information was last created, the second position information to be determined, and the step size The list information that has been recreated if it is determined to be recreated, and the list information that was previously created if it is determined not to be recreated. Informing a communication device.
  • a method including notifying information indicating a step size related to transmission power setting to a management server by a processor is provided.
  • the computer is configured to create list information including one or more combinations of frequency information and transmission power information according to position information of the communication device, and to set transmission power of the communication device.
  • the list information is re-created.
  • a re-creation determination unit for determining whether or not to re-create the list information that has been re-created; if it is determined not to re-create the list information that has been previously created, the list information
  • a recording medium recording a program for functioning as a notification unit that notifies the communication device that is the main user of the communication device.
  • a recording medium that records a program for causing a computer to function as a notification unit that notifies a management server of information indicating a step size related to transmission power setting.
  • a mechanism capable of appropriately managing frequency resources while suppressing the amount of calculation in an environment in which position information of a communication device changes.
  • the above effects are not necessarily limited, and any of the effects shown in the present specification, or other effects that can be grasped from the present specification, together with or in place of the above effects. May be played.
  • elements having substantially the same functional configuration may be distinguished by adding different alphabets after the same reference numerals.
  • a plurality of elements having substantially the same functional configuration are differentiated as necessary, such as portable communication devices 200A, 200B, and 200C.
  • portable communication devices 200A, 200B, and 200C when there is no need to particularly distinguish each of a plurality of elements having substantially the same functional configuration, only the same reference numerals are given.
  • portable communication devices 200A, 200B, and 200C they are simply referred to as the portable communication device 200.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a configuration of a system 1 according to the present embodiment.
  • the system 1 includes a frequency management server 100 and a plurality of portable communication devices 200 (200A, 200B, and 200C).
  • the portable communication device 200 is a movable communication device.
  • the portable communication device 200 has a function as a so-called base station, and provides a wireless communication service to other communication devices in the service providing area 20.
  • the service providing area 20 can be operated according to any communication standard such as LTE, LTE-A, 5G, wireless LAN, Wi-Fi (registered trademark), and Bluetooth (registered trademark).
  • LTE Long Term Evolution
  • LTE-A Long Term Evolution
  • 5G Fifth Generation
  • wireless LAN wireless LAN
  • Wi-Fi registered trademark
  • Bluetooth registered trademark
  • the frequency management server 100 manages the portable communication device 200.
  • the frequency management server 100 is used by each portable communication device 200 so as not to give fatal interference to the primary system 300 and to ensure communication quality at the end of the service providing area.
  • the primary system 300 is, for example, PMSE.
  • the frequency management server 100 and the portable communication device 200 are connected by an arbitrary network such as the Internet, a core network, and a wired / wireless LAN network.
  • Frequency sharing> The configuration example of the system 1 has been described above. Subsequently, frequency sharing will be described as an example of a scenario to which the above-described system 1 is applied. Frequency sharing is being studied all over the world as one of the countermeasures for mitigating future depletion of frequency resources. Table 1 below shows typical radio wave legislation related to frequency sharing currently under consideration.
  • identifiers indicating portable type and fixed type are defined as categories of communication devices, and different requirements are defined for each.
  • a typical requirement is the geo-location capability.
  • the geolocation function includes a function for acquiring position information and a function for notifying the acquired position information.
  • the frequency management server calculates the maximum allowable transmission power of the communication device based on the position information of the communication device so that the interference power with respect to the primary system in the target frequency band is equal to or less than a threshold value. Therefore, it is desirable to implement a positioning function such as GPS (Global Positioning System), especially for portable communication devices.
  • GPS Global Positioning System
  • the protocol related to access to the frequency management server is specified in, for example, “IETF RFC7545 Protocol to Access White Space database”.
  • a notification message of position information from the communication device to the frequency management server and a notification message of setting information including the maximum allowable transmission power in the target frequency band from the frequency management server to the communication device are defined.
  • An example of these message transmission / reception procedures will be described with reference to FIG.
  • FIG. 2 is a sequence diagram showing an example of a message transmission / reception procedure executed by the frequency management server and the communication device.
  • the spectrum database in FIG. 2 corresponds to a frequency management server
  • the master device corresponds to a communication apparatus.
  • the master device transmits AVAIL_SPECTRUM_REQ to the spectrum database (step S102).
  • the spectrum database transmits AVAIL_SPECTRUM_RESP to the master device (step S104).
  • the process ends.
  • AVAIL_SPECTRUM_REQ is a request for generating information on an available frequency band.
  • the information included in AVAIL_SPECTRUM_REQ is shown in Table 2 below.
  • AVAIL_SPECTRUM_RESP is a response including information on available frequency bands in response to a generation request from a communication device.
  • the information included in AVAIL_SPECTRUM_RESP is shown in Table 3 below.
  • the frequency management server each time the frequency management server receives a generation request including position information from the communication device, the frequency management server generates information on available frequency bands and notifies a response. When the location information has not changed since the previous calculation, the frequency management server skips the next calculation and notifies the previous calculation result for the communication device that has calculated the transmission power. It is possible to suppress the load.
  • this mechanism for reducing the calculation load may not work well. For example, even if a portable communication device is left without moving at a specific position, there may be variations in position information at each positioning due to factors such as GPS accuracy. In such a case, although the recalculation is not actually required, the frequency management server performs the recalculation. When there are a large number of portable communication devices accessing the frequency management server, the load associated with this recalculation becomes a problem in server operation.
  • FIG. 3 is a block diagram illustrating an example of a logical configuration of the frequency management server 100 according to the present embodiment.
  • the frequency management server 100 includes a network communication unit 110, a storage unit 120, and a processing unit 130.
  • the network communication unit 110 transmits and receives information.
  • the network communication unit 110 transmits information to other nodes and receives information from other nodes.
  • the other node includes a managed portable communication device 200 and a database related to the portable communication device 200.
  • Storage unit 120 The storage unit 120 temporarily or permanently stores a program for operating the frequency management server 100 and various data.
  • the storage unit 120 stores a usable frequency list including position information and unused frequencies that are not locally used at the position indicated by the position information, that is, information on usable frequencies.
  • the method of expressing the position information in the usable frequency list is not particularly limited. For example, it may be expressed by a latitude range and a longitude range, or may be expressed by a center position and a radial distance.
  • the storage unit 120 stores list information created in the past, which will be described later.
  • the list information is stored in association with the portable communication device 200 that is the subject of use. Further, the storage unit 120 may store the setting values of the frequency channel and transmission power reported from the portable communication device 200.
  • Processing unit 130 provides various functions of the frequency management server 100.
  • the processing unit 130 includes an acquisition unit 131, a creation unit 132, a re-creation determination unit 133, and a notification unit 134.
  • the processing unit 130 may further include other components other than these components. That is, the processing unit 130 can perform operations other than the operations of these components.
  • the functional configuration of each component will be described in detail.
  • the acquisition unit 131 acquires the step size related to the transmission power setting of the portable communication device 200.
  • the acquisition unit 131 may acquire a step size from a message received from the portable communication device 200.
  • the acquisition unit 131 may acquire the step size from another database server in which the step size of the portable communication device 200 is registered.
  • the acquisition unit 131 may acquire a step size based on the specifications and types of hardware components used in the portable communication device 200.
  • the step size related to transmission power setting is the minimum setting unit of transmission power.
  • the portable communication device 200 changes the transmission power in units of step sizes.
  • the portable communication device 200 cannot change the transmission power with a change width less than the step size.
  • the step size can generally be determined by hardware specifications. When there are a plurality of step sizes, the step size in this specification refers to the smallest step size.
  • the acquisition unit 131 acquires position information of the portable communication device 200. There are various acquisition paths.
  • the acquisition unit 131 may acquire position information from the message received from the portable communication device 200.
  • the acquisition unit 131 may acquire position information from another database server in which the position information of the portable communication device 200 is registered.
  • the creation unit 132 creates list information including one or more combinations of frequency information and transmission power information according to the position information of the portable communication device 200.
  • the frequency information is information indicating frequencies that can be used by the portable communication device 200.
  • the creating unit 132 refers to the storage unit 120 and acquires a usable frequency according to the position information.
  • the transmission power information is information indicating the maximum allowable transmission power that is the maximum value of the transmission power that can be set by the portable communication device 200.
  • the creation unit 132 calculates the maximum allowable transmission power according to the position information when creating the list information.
  • the creation unit 132 calculates the allowable maximum transmission power based on the path loss value calculated based on the distance between the position of the portable communication device 200 and the position of the reference point for a certain usable frequency.
  • the reference point is a primary system of the frequency to be determined.
  • the creation unit 132 can calculate the allowable maximum transmission power within a range in which the primary system can be protected by calculating based on the distance from the reference point.
  • the reference point position information is obtained from a regulator such as a government agency.
  • the maximum allowable transmission power is calculated by the following formula (1).
  • Equation (1) corresponds to the transmission power value of the portable communication device 200, and the right side is the calculated value of the maximum allowable transmission power of the portable communication device 200.
  • m G_dB is a coupling gain between the reference point and the portable communication device 200.
  • the coupling gain is a path gain value taking into account the antenna gain and the like
  • ⁇ m G_dB corresponds to a path loss value taking into account the antenna gain and the like.
  • r wsd_dB is a protection ratio.
  • q 1 is a reference location probability (Location Probability).
  • q 2 is the probability of the position after degradation due to interference. Is the standard deviation of acceptable received interference power.
  • ⁇ G_dB is the standard deviation of m G_dB .
  • IM dB is an interference margin.
  • the creation unit 132 performs the above calculation for each usable frequency and creates list information.
  • the re-creation determination unit 133 determines whether or not to create the list information again for the portable communication device 200 for which the creation unit 132 has created the list information. For example, the re-creation determination unit 133 includes the position information (corresponding to the first position information) of the portable communication device 200 when the list information was previously created, the current position information of the portable communication device 200 (the determination target). Whether the list information is re-created or not, based on the step size. When it is determined to re-create, the creating unit 132 creates list information based on the current position information of the portable communication device 200. On the other hand, when it is determined not to re-create, the creation unit 132 does not create list information and reuses the previously created list information. In this way, it is possible to suppress the calculation load by making a determination not to re-create.
  • the re-creation determination will be described in more detail with reference to FIG.
  • FIG. 4 is a view for explaining re-creation determination of list information by the frequency management server 100 according to the present embodiment.
  • the time when the list information was created last time is t 0, and the time for determining whether to re-create the list information is t 1 .
  • Reference numeral 10 indicates the position of the reference point
  • reference numeral 11 indicates the position of the portable communication device 200 at the time t 0 (the position indicated by the first position information)
  • reference numeral 12 indicates the time t 1 (t 0 ⁇ t 1 ).
  • Reference numeral 13 indicates a path loss PL dB (t 0 ) at time t 0
  • reference numeral 14 indicates a path loss PL dB (t 1 ) at time t 1 .
  • the coupling gains at times t 0 and t 1 are m G_dB (t 0 ) and m G_dB (t 1 ), respectively.
  • the difference in allowable maximum transmission power between two times of time t 0 and t 1 is the allowable maximum transmission power at time t 0 shown in the following equation (2) and the time t 1 shown in the following equation (3).
  • the following formula (4) is used as a difference from the maximum allowable transmission power at.
  • the portable communication device 200 has the absolute value of the path loss difference
  • the size is changed from the set value of the transmission power at time t 0 .
  • the portable communication device 200 changes the transmission power in units of a predetermined step size due to general hardware specifications. That is, if
  • the re-creation determination unit 133 compares the change width of the transmission power setting in the portable communication device 200 calculated from the position information of the reference point, the first position information, and the second position information with the step size. Based on the above, it is determined whether or not to recreate the list information.
  • the change width of the transmission power setting is calculated based on the difference in path loss, but the change width of the transmission power setting may be calculated by a method other than this.
  • the re-creation determination unit 133 calculates the difference in path loss calculated based on the position information of the reference point and each of the first position information and the second position information (more precisely, absolute Whether or not to re-create the list information is determined based on the comparison result between the (value) and the step size. Specifically, the re-creation determination unit 133 determines that the list information is not re-created when the absolute value of the path loss difference is less than the step size. As a result, even if the re-created list information is notified, if the portable communication device 200 cannot change the transmission power as calculated, the re-creation of the list information can be skipped and the calculation load can be suppressed. It becomes.
  • the re-creation determination unit 133 determines to re-create the list information when the absolute value of the path loss difference is greater than or equal to the step size. Accordingly, when the re-created list information is notified and the portable communication device 200 can change the transmission power to the calculation, the list information is re-created, so that the transmission power can be transmitted to the portable communication device 200. It can be changed.
  • the re-creation determination unit 133 re-creates the list information when the transmission power change width (that is, the absolute value of the path loss difference) is less than the step size for all the reference points to be considered. Judge not to. On the other hand, the re-creation determination unit 133 determines that the list information is re-created when the transmission power change width is greater than or equal to the step size for any of a plurality of reference points to be considered.
  • the re-creation determination unit 133 may determine whether to re-create the list information for each frequency channel to be considered.
  • the frequency channel to be considered is a usable frequency included in the list information, for example.
  • the re-creation determination unit 133 determines that the list information is not re-created when the transmission power change width is less than the step size in all frequency channels to be considered.
  • the re-creation determination unit 133 determines that the list information is re-created when the transmission power change width is greater than or equal to the step size in any of the plurality of frequency channels to be considered.
  • the notification unit 134 notifies the portable communication device 200 of information.
  • the notification unit 134 uses the re-created list information. Notification is made to the portable communication device 200 as the subject. Specifically, the notification unit 134 notifies the newly created list information regarding the portable communication device 200 for which the list information has never been created. On the other hand, regarding the portable communication device 200 for which list information has been created in the past, the notification unit 134 notifies the list information that has been recreated when recreation is performed, and when recreation is skipped. Reuse and notify the list information created last time. In any case, the portable communication device 200 can set an appropriate frequency and transmission power based on the list information. Of course, the portable communication device 200 as the notification destination is the portable communication device 200 from which the position information used for creating the list information is acquired.
  • FIG. 5 is a block diagram illustrating an example of a logical configuration of the portable communication device 200 according to the present embodiment.
  • the portable communication device 200 includes an antenna unit 210, a wireless communication unit 220, a network communication unit 230, a positioning unit 240, a storage unit 250, and a processing unit 260.
  • Antenna unit 210 The antenna unit 210 radiates the signal output from the wireless communication unit 220 to the space as a radio wave. Further, the antenna unit 210 converts a radio wave in the space into a signal and outputs the signal to the wireless communication unit 220.
  • the wireless communication unit 220 transmits and receives signals. For example, the wireless communication unit 220 transmits a signal to another communication device in the service providing area and receives a signal from another communication device in the service providing area.
  • the network communication unit 230 transmits and receives information.
  • the network communication unit 230 transmits information to other nodes and receives information from other nodes.
  • the other node includes another portable communication device 200 and a frequency management server 100.
  • Positioning unit 240 The positioning unit 240 measures the position of the portable communication device 200 and acquires position information.
  • the positioning unit 240 receives, for example, a GNSS signal from a GNSS (Global Navigation Satellite System) satellite (for example, a GPS signal from a GPS (Global Positioning System) satellite) and acquires position information including the latitude, longitude, and altitude of the device. To do.
  • GNSS Global Navigation Satellite System
  • GPS Global Positioning System
  • the positioning unit 240 may acquire position information using any other technique.
  • the positioning unit 240 may acquire position information through transmission / reception with Wi-Fi (registered trademark), a mobile phone / PHS / smartphone, or near-field communication.
  • Wi-Fi registered trademark
  • a mobile phone / PHS / smartphone or near-field communication.
  • Storage unit 250 The storage unit 250 temporarily or permanently stores a program for operating the portable communication device 200 and various data.
  • Processing unit 260 provides various functions of the portable communication device 200.
  • the processing unit 260 includes a communication control unit 261 and a notification unit 262.
  • the processing unit 260 may further include other components other than these components. That is, the processing unit 260 can perform operations other than the operations of these components.
  • the functional configuration of each component will be described in detail.
  • the communication control unit 261 controls wireless communication in the service providing area.
  • the communication control unit 261 functions as a so-called base station and provides a wireless communication service to a service providing area. Specifically, the communication control unit 261 communicates with another communication device wirelessly connected to itself based on the transmission power setting, and communicates with the other communication device and a network (for example, a core network and the Internet). Relay. As a result, the communication device connected to the portable communication device 200 can communicate with the network.
  • a network for example, a core network and the Internet.
  • the communication control unit 261 sets the frequency and transmission power to be used based on the list information created by the frequency management server 100 according to the position information of the portable communication device 200. Since the frequency setting and the transmission power setting are performed based on the list information created according to the position information of the portable communication device 200, it is possible to ensure the communication quality in the service providing area, particularly at the end. .
  • the notification unit 262 notifies the frequency management server 100 of information.
  • the notification unit 262 notifies the frequency management server 100 of information indicating the step size related to the transmission power setting.
  • the notification unit 262 notifies the frequency management server 100 of the information indicating the step size in the procedure for registering the device ID or the like, or included in the information generation request regarding the available frequency band. This makes it possible to determine whether or not to recreate list information in the frequency management server 100.
  • the notification unit 262 notifies the frequency management server 100 of the position information of the portable communication device 200.
  • the portable communication device 200 can receive list information corresponding to the current position from the frequency management server 100 and set an appropriate frequency and transmission power.
  • the notification unit 262 notifies the frequency management server 100 of the actually set frequency channel and transmission power setting values. As a result, the current set value can be fed back to the frequency management server 100.
  • FIG. 6 is a sequence diagram illustrating an example of a message transmission / reception procedure executed in the system 1 according to the present embodiment. As shown in FIG. 6, the frequency management server 100 and the portable communication device 200 are involved in this sequence.
  • the portable communication device 200 transmits information indicating the step size to the frequency management server 100 as advance preparation (step S200).
  • the portable communication device 200 measures the position information (step S202) and transmits the measured position information to the frequency management server 100 (step S204).
  • the position information may be transmitted by being included in, for example, AVAIL_SPECTRUM_RESP described with reference to FIG.
  • the frequency management server 100 creates list information (step S206), and transmits the created list information to the portable communication device 200 (step S208).
  • the list information may be transmitted by being included in, for example, AVAIL_SPECTRUM_REQ described with reference to FIG.
  • the portable communication device 200 sets the frequency and transmission power based on the received list information, and reports the frequency channel to be used and the setting value of the transmission power to the frequency management server 100 (step S210).
  • the portable communication device 200 measures the position information again (step S212), and transmits the measured position information to the frequency management server 100 (step S214).
  • the frequency management server 100 recreates the list information or reuses the previously created list information (step S216), and transmits the recreated or reused list information to the portable communication device 200. (Step S218).
  • the portable communication device 200 sets the frequency and the transmission power based on the received list information, and reports the frequency channel to be used and the setting value of the transmission power to the frequency management server 100 (step S220).
  • step S216 This completes the process.
  • the determination in step S216 will be described below with reference to FIG.
  • FIG. 7 is a flowchart showing an example of a list information re-creation determination process executed in the frequency management server 100 according to the present embodiment.
  • the acquisition unit 131 acquires position information of the portable communication device 200 (step S302).
  • the re-creation determination unit 133 determines whether or not list information has been previously created for the portable communication device 200 (step S304). When it is determined that list information has not been created in the past (NO in step S304), the re-creation determination unit 133 determines that list information is newly created, and the creation unit 132 creates list information (step S306).
  • the re-creation determination unit 133 determines the position of the list information at the previous creation time and the current position and the position of the reference point. It is determined whether or not the absolute value of the path loss difference is smaller than the step size for transmission power setting (step S310). If it is determined that the size is greater than or equal to the step size (step S310 / NO), the re-creation determination unit 133 determines to re-create the list information, and the creation unit 132 creates the list information (step S306).
  • the re-creation determination unit 133 determines that the list information is not re-created, and reuses the previously created list information (step S312). Then, the notification unit 134 notifies the re-created or reused list information to the portable communication device 200 (step S308).
  • the frequency management server 100 may be realized as any type of server such as a tower server, a rack server, or a blade server. Further, the frequency management server 100 may be a control module (for example, an integrated circuit module configured by one die, or a card or a blade inserted in a blade server slot) mounted on the server.
  • a control module for example, an integrated circuit module configured by one die, or a card or a blade inserted in a blade server slot mounted on the server.
  • the portable communication device 200 may be realized as any kind of eNB (evolved Node B) such as a macro eNB or a small eNB.
  • the small eNB may be an eNB that covers a cell smaller than a macro cell, such as a pico eNB, a micro eNB, or a home (femto) eNB.
  • the portable communication device 200 may be realized as another type of base station such as a NodeB or a BTS (Base Transceiver Station).
  • the portable communication apparatus 200 may include a main body (also referred to as a base station apparatus) that controls wireless communication, and one or more RRHs (Remote Radio Heads) that are arranged at locations different from the main body. Further, various types of terminals to be described later may operate as the portable communication device 200 by temporarily or semi-permanently executing the base station function.
  • FIG. 8 is a block diagram illustrating an example of a schematic configuration of a server 700 to which the technology according to the present disclosure can be applied.
  • the server 700 includes a processor 701, a memory 702, a storage 703, a network interface 704, and a bus 706.
  • the network interface 704 is a wired communication interface for connecting the server 700 to the wired communication network 705.
  • the wired communication network 705 may be a core network such as EPC (Evolved Packet Core) or a PDN (Packet Data Network) such as the Internet.
  • EPC Evolved Packet Core
  • PDN Packet Data Network
  • the bus 706 connects the processor 701, the memory 702, the storage 703, and the network interface 704 to each other.
  • the bus 706 may include two or more buses with different speeds (eg, a high speed bus and a low speed bus).
  • one or more components included in the processing unit 130 described with reference to FIG. May be implemented in the processor 701.
  • a program for causing a processor to function as the one or more components is installed in the server 700, and the processor 701 is The program may be executed.
  • the server 700 may include a module including the processor 701 and the memory 702, and the one or more components may be mounted in the module.
  • the module may store a program for causing the processor to function as the one or more components in the memory 702 and execute the program by the processor 701.
  • the server 700 or the module may be provided as an apparatus including the one or more components, and the program for causing a processor to function as the one or more components may be provided.
  • a readable recording medium in which the program is recorded may be provided.
  • the network communication unit 110 described with reference to FIG. 3 may be implemented in the network interface 704.
  • the storage unit 120 may be implemented in the memory 702 and / or the storage 703.
  • FIG. 9 is a block diagram illustrating a first example of a schematic configuration of an eNB to which the technology according to the present disclosure may be applied.
  • the eNB 800 includes one or more antennas 810 and a base station device 820. Each antenna 810 and the base station apparatus 820 can be connected to each other via an RF cable.
  • Each of the antennas 810 has a single or a plurality of antenna elements (for example, a plurality of antenna elements constituting a MIMO antenna), and is used for transmission and reception of radio signals by the base station apparatus 820.
  • the eNB 800 includes a plurality of antennas 810 as illustrated in FIG. 9, and the plurality of antennas 810 may respectively correspond to a plurality of frequency bands used by the eNB 800, for example.
  • FIG. 9 illustrates an example in which the eNB 800 includes a plurality of antennas 810, the eNB 800 may include a single antenna 810.
  • the base station apparatus 820 includes a controller 821, a memory 822, a network interface 823, and a wireless communication interface 825.
  • the controller 821 may be a CPU or a DSP, for example, and operates various functions of the upper layer of the base station apparatus 820. For example, the controller 821 generates a data packet from the data in the signal processed by the wireless communication interface 825, and transfers the generated packet via the network interface 823. The controller 821 may generate a bundled packet by bundling data from a plurality of baseband processors, and may transfer the generated bundled packet. In addition, the controller 821 is a logic that executes control such as radio resource control, radio bearer control, mobility management, inflow control, or scheduling. May have a typical function. Moreover, the said control may be performed in cooperation with a surrounding eNB or a core network node.
  • the memory 822 includes RAM and ROM, and stores programs executed by the controller 821 and various control data (for example, terminal list, transmission power data, scheduling data, and the like).
  • the network interface 823 is a communication interface for connecting the base station device 820 to the core network 824.
  • the controller 821 may communicate with the core network node or other eNB via the network interface 823.
  • the eNB 800 and the core network node or another eNB may be connected to each other by a logical interface (for example, an S1 interface or an X2 interface).
  • the network interface 823 may be a wired communication interface or a wireless communication interface for wireless backhaul.
  • the network interface 823 may use a frequency band higher than the frequency band used by the wireless communication interface 825 for wireless communication.
  • the wireless communication interface 825 supports any cellular communication scheme such as LTE (Long Term Evolution) or LTE-Advanced, and provides a wireless connection to terminals located in the cell of the eNB 800 via the antenna 810.
  • the wireless communication interface 825 may typically include a baseband (BB) processor 826, an RF circuit 827, and the like.
  • the BB processor 826 may perform, for example, encoding / decoding, modulation / demodulation, and multiplexing / demultiplexing, and each layer (for example, L1, MAC (Medium Access Control), RLC (Radio Link Control), and PDCP).
  • Various signal processing of Packet Data Convergence Protocol
  • Packet Data Convergence Protocol is executed.
  • the BB processor 826 may have some or all of the logical functions described above instead of the controller 821.
  • the BB processor 826 may be a module that includes a memory that stores a communication control program, a processor that executes the program, and related circuits. The function of the BB processor 826 may be changed by updating the program. Good.
  • the module may be a card or a blade inserted into a slot of the base station apparatus 820, or a chip mounted on the card or the blade.
  • the RF circuit 827 may include a mixer, a filter, an amplifier, and the like, and transmits and receives a radio signal via the antenna 810.
  • the wireless communication interface 825 includes a plurality of BB processors 826 as illustrated in FIG. 9, and the plurality of BB processors 826 may respectively correspond to a plurality of frequency bands used by the eNB 800, for example. Further, the wireless communication interface 825 includes a plurality of RF circuits 827 as shown in FIG. 9, and the plurality of RF circuits 827 may correspond to, for example, a plurality of antenna elements, respectively. 9 illustrates an example in which the wireless communication interface 825 includes a plurality of BB processors 826 and a plurality of RF circuits 827, the wireless communication interface 825 includes a single BB processor 826 or a single RF circuit 827. But you can.
  • the eNB 800 illustrated in FIG. 9 one or more components (communication control unit 261 and / or notification unit 262) included in the processing unit 260 described with reference to FIG. 5 are implemented in the wireless communication interface 825. Also good. Alternatively, at least some of these components may be implemented in the controller 821. As an example, the eNB 800 includes a module including a part (for example, the BB processor 826) or all of the wireless communication interface 825 and / or the controller 821, and the one or more components are mounted in the module. Good. In this case, the module stores a program for causing the processor to function as the one or more components (in other words, a program for causing the processor to execute the operation of the one or more components). The program may be executed.
  • the module stores a program for causing the processor to function as the one or more components (in other words, a program for causing the processor to execute the operation of the one or more components). The program may be executed.
  • FIG. 10 is a block diagram illustrating a second example of a schematic configuration of an eNB to which the technology according to the present disclosure may be applied.
  • the eNB 830 includes one or more antennas 840, a base station apparatus 850, and an RRH 860. Each antenna 840 and RRH 860 may be connected to each other via an RF cable. Base station apparatus 850 and RRH 860 can be connected to each other via a high-speed line such as an optical fiber cable.
  • Each of the antennas 840 has a single or a plurality of antenna elements (for example, a plurality of antenna elements constituting a MIMO antenna), and is used for transmission / reception of radio signals by the RRH 860.
  • the eNB 830 includes a plurality of antennas 840 as illustrated in FIG. 10, and the plurality of antennas 840 may respectively correspond to a plurality of frequency bands used by the eNB 830, for example. 10 illustrates an example in which the eNB 830 includes a plurality of antennas 840, but the eNB 830 may include a single antenna 840.
  • the base station device 850 includes a controller 851, a memory 852, a network interface 853, a wireless communication interface 855, and a connection interface 857.
  • the controller 851, the memory 852, and the network interface 853 are the same as the controller 821, the memory 822, and the network interface 823 described with reference to FIG.
  • the wireless communication interface 855 supports a cellular communication method such as LTE or LTE-Advanced, and provides a wireless connection to a terminal located in a sector corresponding to the RRH 860 via the RRH 860 and the antenna 840.
  • the wireless communication interface 855 may typically include a BB processor 856 and the like.
  • the BB processor 856 is the same as the BB processor 826 described with reference to FIG. 9 except that the BB processor 856 is connected to the RF circuit 864 of the RRH 860 via the connection interface 857.
  • the wireless communication interface 855 includes a plurality of BB processors 856 as illustrated in FIG.
  • the plurality of BB processors 856 may respectively correspond to a plurality of frequency bands used by the eNB 830, for example.
  • 10 shows an example in which the wireless communication interface 855 includes a plurality of BB processors 856, the wireless communication interface 855 may include a single BB processor 856.
  • connection interface 857 is an interface for connecting the base station device 850 (wireless communication interface 855) to the RRH 860.
  • the connection interface 857 may be a communication module for communication on the high-speed line that connects the base station apparatus 850 (wireless communication interface 855) and the RRH 860.
  • the RRH 860 includes a connection interface 861 and a wireless communication interface 863.
  • connection interface 861 is an interface for connecting the RRH 860 (wireless communication interface 863) to the base station device 850.
  • the connection interface 861 may be a communication module for communication on the high-speed line.
  • the wireless communication interface 863 transmits and receives wireless signals via the antenna 840.
  • the wireless communication interface 863 may typically include an RF circuit 864 and the like.
  • the RF circuit 864 may include a mixer, a filter, an amplifier, and the like, and transmits and receives wireless signals via the antenna 840.
  • the wireless communication interface 863 includes a plurality of RF circuits 864 as illustrated in FIG. 10, and the plurality of RF circuits 864 may correspond to, for example, a plurality of antenna elements, respectively. 10 illustrates an example in which the wireless communication interface 863 includes a plurality of RF circuits 864, the wireless communication interface 863 may include a single RF circuit 864.
  • the program may be executed.
  • a program for causing a processor to function as the one or more components is installed in the eNB 830, and the wireless communication interface 855 (eg, the BB processor 856) and / or the controller 851 executes the program.
  • the eNB 830, the base station apparatus 850, or the module may be provided as an apparatus including the one or more components, and a program for causing a processor to function as the one or more components is provided. May be.
  • a readable recording medium in which the program is recorded may be provided.
  • the wireless communication unit 220 described with reference to FIG. 5 may be implemented in the wireless communication interface 863 (for example, the RF circuit 864). Further, the antenna unit 210 may be mounted on the antenna 840. The network communication unit 230 may be implemented in the controller 851 and / or the network interface 853. The storage unit 250 may be mounted in the memory 852.
  • the frequency management server 100 creates list information including one or more combinations of frequency information and transmission power information according to the position information of the portable communication device 200. Further, the frequency management server 100 acquires the step size related to the transmission power setting of the portable communication device 200, the first position information when the list information was created last time, the second position information to be determined, and the step Based on the size, it is determined whether to recreate the list information. When the frequency management server 100 determines that the list is to be recreated, the frequency management server 100 uses the list information that has been recreated. Notify the device.
  • the frequency management server 100 can skip re-creation of list information when the transmission power setting is not changed in the portable communication device 200. Specifically, the frequency management server 100 performs calculation while suppressing the occurrence of unnecessary recalculation by determining that the list information is recreated only when the transmission power change width in the portable communication device 200 is greater than or equal to the step size. The load can be suppressed.
  • the present technology is not limited to such an example.
  • the present technology is applicable to any scenario for calculating transmission power based on position information of a communication device.
  • in order to prevent interference between local networks included in one wireless system in addition to managing frequency usage to prevent interference between different wireless systems. It can be applied to the management of frequency usage.
  • the present technology can be applied to manage the use frequency of a flying object such as a drone with a frequency management server.
  • a creation unit that creates list information including one or more combinations of frequency information and transmission power information according to the location information of the communication device;
  • An acquisition unit for acquiring a step size related to transmission power setting of the communication device;
  • a re-creation determination unit that determines whether or not to re-create the list information based on the first position information when the list information was last created, the second position information to be determined, and the step size
  • a notification for notifying the communication device that is the main user of the list information of the list information that has been re-created if it is determined to be re-created, and the list information that has been previously created if it is determined not to be re-created
  • a management server comprising: (2)
  • the re-creation determination unit compares the step size with a change width of the transmission power setting in the communication device calculated from the position information of the reference point, the first position information, and the second position information.
  • the management server according to (1) wherein it is determined whether to recreate the list information based on the information.
  • the re-creation determination unit is based on a comparison result between the step size and the difference in path loss calculated based on the position information of the reference point and each of the first position information and the second position information.
  • the management server according to (2) wherein it is determined whether to recreate the list information.
  • the re-creation determination unit determines that the list information is not re-created when an absolute value of the path loss difference is less than the step size.
  • the frequency information is information indicating frequencies that can be used by the communication device,
  • the management server according to any one of (1) to (6), wherein the transmission power information is information indicating a maximum value of transmission power that can be set by the communication apparatus.
  • a communication device comprising: (9) The communication device further includes a communication control unit, The notifying unit notifies the management server of location information of the communication device; The communication control unit performs the transmission power setting based on list information including one or more combinations of frequency information and transmission power information created by the management server according to the position information.
  • the communication device described. The communication device further includes a communication control unit that communicates with another communication device wirelessly connected to the communication device based on the transmission power setting, and relays communication between the other communication device and a network. (9) The communication device according to (9).
  • Computer A creation unit that creates list information including one or more combinations of frequency information and transmission power information according to the location information of the communication device; An acquisition unit for acquiring a step size related to transmission power setting of the communication device; A re-creation determination unit that determines whether or not to re-create the list information based on the first position information when the list information was last created, the second position information to be determined, and the step size
  • a notification for notifying the communication device that is the main user of the list information of the list information that has been re-created if it is determined to be re-created, and the list information that has been previously created if it is determined not to be re-created
  • a recording medium on which a program for functioning as a recording medium is recorded.
  • Computer A notification unit for notifying the management server of information indicating a step size related to transmission power setting; A recording medium on which a program for functioning as a recording medium is recorded.

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Abstract

【課題】通信装置の位置情報が変化する環境下において、計算量を抑制しつつ周波数リソースの管理を適切に行うことが可能な仕組みを提供する。 【解決手段】通信装置の位置情報に応じて、周波数情報と送信電力情報との組み合わせをひとつ以上含むリスト情報を作成する作成部と、前記通信装置の送信電力設定に係るステップサイズを取得する取得部と、前記リスト情報が前回作成された時の第1の位置情報、判断対象の第2の位置情報、及び前記ステップサイズに基づいて、前記リスト情報を再作成するか否かを判断する再作成判断部と、再作成すると判断された場合は再作成された前記リスト情報を、再作成しないと判断された場合は前回作成された前記リスト情報を、前記リスト情報の使用主体である前記通信装置に通知する通知部と、を備える管理サーバ。

Description

管理サーバ、通信装置、方法及び記録媒体
 本開示は、管理サーバ、通信装置、方法及び記録媒体に関する。
 近年、セルラーネットワーク、無線LAN(Local Area Network)、TV放送システム、衛星通信システム、及びPMSE(Program Making Special Events)等の、多種多様な無線システムが普及している。各々の無線システムを正常に動作させるために、各々の無線システム間で干渉が生じないよう、利用する周波数リソースが管理されることが望ましい。このことは、ひとつの無線システムに含まれる局所的なネットワーク間に関しても同様である。
 周波数リソースの管理に関して、将来の周波数リソースの枯渇を緩和するための対策の1つとして、周波数共用が検討されている。例えば、ある無線システムに割り当てられた周波数チャネルを、他の無線システムに一時的に利用させるための仕組みが検討されている。このような仕組みは、周波数の二次利用とも称される場合がある。一般的に、周波数チャネルが優先的に割り当てられているシステムは一次システム(Primary System)、当該周波数チャネルを二次利用するシステムは二次システム(Secondary System)と呼ばれる。
 周波数リソースの管理を適切に行うための技術は多数開発されている。例えば、下記特許文献1では、基地局の位置に応じて周波数を割り当てることにより、基地局による通信が干渉の原因となる場合を抑制する技術が開示されている。
特許第5679033号公報
 しかし、上記特許文献1等に開示された技術は、周波数リソースを利用する通信装置の位置が考慮されているものの、当該通信装置が移動する等して位置情報が変化する場合の対策が十分なものではなかった。例えば、位置情報が変化する度に、変化後の位置情報に基づく周波数リソース管理のための再計算が発生していた。そのため、例えば通信装置が多数存在する、通信装置が頻繁に移動する、及び測位精度等の影響で位置情報にばらつきがある、等の環境下では、周波数リソース管理のための計算量が膨大なものとなり得た。そこで、通信装置の位置情報が変化する環境下において、計算量を抑制しつつ周波数リソースの管理を適切に行うことが可能な仕組みが提供されることが望ましい。
 本開示によれば、通信装置の位置情報に応じて、周波数情報と送信電力情報との組み合わせをひとつ以上含むリスト情報を作成する作成部と、前記通信装置の送信電力設定に係るステップサイズを取得する取得部と、前記リスト情報が前回作成された時の第1の位置情報、判断対象の第2の位置情報、及び前記ステップサイズに基づいて、前記リスト情報を再作成するか否かを判断する再作成判断部と、再作成すると判断された場合は再作成された前記リスト情報を、再作成しないと判断された場合は前回作成された前記リスト情報を、前記リスト情報の使用主体である前記通信装置に通知する通知部と、を備える管理サーバが提供される。
 また、本開示によれば、送信電力設定に係るステップサイズを示す情報を管理サーバへ通知する通知部、を備える通信装置が提供される。
 また、本開示によれば、通信装置の位置情報に応じて、周波数情報と送信電力情報との組み合わせをひとつ以上含むリスト情報を作成することと、前記通信装置の送信電力設定に係るステップサイズを取得することと、前記リスト情報が前回作成された時の第1の位置情報、判断対象の第2の位置情報、及び前記ステップサイズに基づいて、前記リスト情報を再作成するか否かをプロセッサにより判断することと、再作成すると判断された場合は再作成された前記リスト情報を、再作成しないと判断された場合は前回作成された前記リスト情報を、前記リスト情報の使用主体である前記通信装置に通知することと、を含む方法が提供される。
 また、本開示によれば、送信電力設定に係るステップサイズを示す情報をプロセッサにより管理サーバへ通知すること、を含む方法が提供される。
 また、本開示によれば、コンピュータを、通信装置の位置情報に応じて、周波数情報と送信電力情報との組み合わせをひとつ以上含むリスト情報を作成する作成部と、前記通信装置の送信電力設定に係るステップサイズを取得する取得部と、前記リスト情報が前回作成された時の第1の位置情報、判断対象の第2の位置情報、及び前記ステップサイズに基づいて、前記リスト情報を再作成するか否かを判断する再作成判断部と、再作成すると判断された場合は再作成された前記リスト情報を、再作成しないと判断された場合は前回作成された前記リスト情報を、前記リスト情報の使用主体である前記通信装置に通知する通知部と、として機能させるためのプログラムを記録した記録媒体が提供される。
 また、本開示によれば、コンピュータを、送信電力設定に係るステップサイズを示す情報を管理サーバへ通知する通知部、として機能させるためのプログラムを記録した記録媒体が提供される。
 以上説明したように本開示によれば、通信装置の位置情報が変化する環境下において、計算量を抑制しつつ周波数リソースの管理を適切に行うことが可能な仕組みが提供される。なお、上記の効果は必ずしも限定的なものではなく、上記の効果とともに、または上記の効果に代えて、本明細書に示されたいずれかの効果、または本明細書から把握され得る他の効果が奏されてもよい。
本実施形態に係るシステムの構成の一例を示す図である。 周波数管理サーバ及び通信装置により実行されるメッセージ送受信手続きの一例を示すシーケンス図である。 本実施形態に係る周波数管理サーバの論理的な構成の一例を示すブロック図である。 本実施形態に係る周波数管理サーバによるリスト情報の再作成判断を説明するための図である。 本実施形態に係る可搬型通信装置の論理的な構成の一例を示すブロック図である。 本実施形態に係るシステムにおいて実行されるメッセージ送受信手続きの一例を示すシーケンス図である。 本実施形態に係る周波数管理サーバにおいて実行されるリスト情報再作成判断処理の流れの一例を示すフローチャートである。 サーバの概略的な構成の一例を示すブロック図である。 eNBの概略的な構成の第1の例を示すブロック図である。 eNBの概略的な構成の第2の例を示すブロック図である。
 以下に添付図面を参照しながら、本開示の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
 また、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する要素を、同一の符号の後に異なるアルファベットを付して区別する場合もある。例えば、実質的に同一の機能構成を有する複数の要素を、必要に応じて可搬型通信装置200A、200B及び200Cのように区別する。ただし、実質的に同一の機能構成を有する複数の要素の各々を特に区別する必要がない場合、同一符号のみを付する。例えば、可搬型通信装置200A、200B及び200Cを特に区別する必要が無い場合には、単に可搬型通信装置200と称する。
 なお、説明は以下の順序で行うものとする。
  1.はじめに
   1.1.システム構成例
   1.2.周波数共用
   1.3.技術的課題
  2.各装置の構成例
   2.1.周波数管理サーバの構成例
   2.2.可搬型通信装置の構成例
  3.処理の流れ
  4.応用例
  5.まとめ
 <<1.はじめに>>
  <1.1.システム構成例>
 まず、図1を参照して、本開示の一実施形態に係るシステム1の構成の一例を説明する。
 図1は、本実施形態に係るシステム1の構成の一例を示す図である。図1に示すように、システム1は、周波数管理サーバ100、及び複数の可搬型通信装置200(200A、200B及び200C)を含む。
 可搬型通信装置200は、移動可能な通信装置である。可搬型通信装置200は、いわゆる基地局としての機能を有し、サービス提供エリア20内の他の通信装置に対して無線通信サービスを提供する。サービス提供エリア20は、LTE、LTE-A、5G、無線LAN、Wi-Fi(登録商標)、及びBluetooth(登録商標)等の任意の通信規格に従い運用され得る。なお、異なるサービス提供エリア20同士(例えば、20Aと20B、20Aと20C、20Bと20C)では、通信規格が異なっていてもよいし、同一であってもよい。
 周波数管理サーバ100は、可搬型通信装置200を管理する。例えば、周波数管理サーバ100は、一次システム300に致命的な干渉を与えないように、且つサービス提供エリアの端部での通信品質が担保されるように、各々の可搬型通信装置200が利用する周波数リース及び送信電力等を管理する。一次システム300は、例えばPMSE等である。周波数管理サーバ100と可搬型通信装置200とは、インターネット、コアネットワーク、有線/無線LANネットワーク等の任意のネットワークにより接続される。
  <1.2.周波数共用>
 以上、システム1の構成例を説明した。続いて、上述したシステム1が適用されるシナリオの一例として、周波数共用について説明する。周波数共用は、将来の周波数リソースの枯渇を緩和するための対策の1つとして、世界中で導入が検討されている。現在検討されている周波数共用に係る代表的な電波法制を、下記の表1に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 いずれの法制においても、通信装置のカテゴリとして可搬型、固定型を示す識別子が定められており、それぞれに対して異なる要件が定められている。代表的な要件として、ジオロケーション機能(Geo-location capability)がある。ジオロケーション機能は、位置情報を取得する機能と取得した位置情報を通知する機能とを含む。
 通常、周波数管理サーバは、通信装置の位置情報に基づき、対象周波数帯における一次システムに対する干渉電力が閾値以下となるよう、通信装置の許容可能最大送信電力を計算する。そのため、特に可搬型の通信装置については、GPS(Global Positioning System)のような測位機能の実装が望ましい。
 ジオロケーション機能に関し、周波数管理サーバへのアクセスに関するプロトコルが、例えば「IETF RFC7545 Protocol to Access White Space database」に規定されている。本プロトコルでは、通信装置による周波数管理サーバへの位置情報の通知メッセージ、及び周波数管理サーバから通信装置への対象周波数帯における許容可能最大送信電力を含む設定情報の通知メッセージが規定されている。これらのメッセージ送受信手続きの一例を、図2を参照して説明する。
 図2は、周波数管理サーバ及び通信装置により実行されるメッセージ送受信手続きの一例を示すシーケンス図である。図2におけるスペクトラムデータベースは周波数管理サーバに相当し、マスタデバイスは通信装置に相当する。図2に示すように、マスタデバイスは、AVAIL_SPECTRUM_REQをスペクトラムデータベースへ送信する(ステップS102)。次いで、スペクトラムデータベースは、AVAIL_SPECTRUM_RESPをマスタデバイスへ送信する(ステップS104)。以上により、処理は終了する。
 AVAIL_SPECTRUM_REQは、利用可能な周波数帯に関する情報の生成リクエストである。AVAIL_SPECTRUM_REQに含まれる情報を下記の表2に示した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 AVAIL_SPECTRUM_RESPは、通信装置からの生成リクエストに応じた、利用可能な周波数帯に関する情報を含むレスポンスである。AVAIL_SPECTRUM_RESPに含まれる情報を下記の表3に示した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
  <1.3.技術的課題>
 上述したプロトコルによれば、周波数管理サーバは、通信装置から位置情報を含む生成リクエストを受信する度に、利用可能な周波数帯に関する情報を生成してレスポンスを通知する。周波数管理サーバは、一度送信電力を計算した通信装置に対しては、前回計算時から位置情報が変わっていない場合、再度の計算をスキップして前回の計算結果を通知することで、自身の計算負荷を抑制することが可能である。
 しかしながら、可搬型の通信装置に関しては、この計算負荷を抑制する仕組みがうまく機能しない場合がある。例えば、可搬型の通信装置を特定の位置で動かすことなく放置しても、GPSの精度等の要因によって、測位の度に位置情報にばらつきが生じてしまう場合がある。そのような場合、実際は再計算の必要はないにも関わらず、周波数管理サーバにおいて再計算が行われることとなる。周波数管理サーバへアクセスする可搬型の通信装置が多数に上る場合、この再計算に伴う負荷がサーバ運用上の問題となる。
 そこで、本実施形態では、上記事情を一着眼点として、不要な再計算の発生を抑制することが可能な仕組みを提供する。
 <<2.各装置の構成例>>
 以下では、図3~図5を参照して、周波数管理サーバ100及び可搬型通信装置200の構成の一例を説明する。
  <2.1.周波数管理サーバの構成例>
 図3は、本実施形態に係る周波数管理サーバ100の論理的な構成の一例を示すブロック図である。図3に示すように、周波数管理サーバ100は、ネットワーク通信部110、記憶部120及び処理部130を含む。
  (1)ネットワーク通信部110
 ネットワーク通信部110は、情報を送受信する。例えば、ネットワーク通信部110は、他のノードへの情報を送信し、他のノードからの情報を受信する。例えば、上記他のノードは、管理下の可搬型通信装置200、及び可搬型通信装置200に関するデータベース等を含む。
  (2)記憶部120
 記憶部120は、周波数管理サーバ100の動作のためのプログラム及び様々なデータを一時的に又は恒久的に記憶する。
 例えば、記憶部120は、位置情報と、当該位置情報が示す位置において局所的に使用されていない未使用の周波数、即ち使用可能な周波数の情報とから成る、使用可能周波数リストを記憶する。使用可能周波数リストにおける位置情報の表現方法は特に限定されない。例えば、緯度範囲及び経度範囲により表現されてもよいし、中心位置及び半径距離により表現されてもよい。
 例えば、記憶部120は、過去の作成した、後述するリスト情報を記憶する。リスト情報は、使用主体である可搬型通信装置200と対応付けられて記憶される。また、記憶部120は、可搬型通信装置200から報告された、周波数チャネル及び送信電力の設定値を記憶してもよい。
  (3)処理部130
 処理部130は、周波数管理サーバ100の様々な機能を提供する。処理部130は、取得部131、作成部132、再作成判断部133及び通知部134を含む。なお、処理部130は、これらの構成要素以外の他の構成要素をさらに含み得る。即ち、処理部130は、これらの構成要素の動作以外の動作も行い得る。以下、各構成要素の機能構成について詳しく説明する。
  (取得部131)
 取得部131は、可搬型通信装置200の送信電力設定に係るステップサイズを取得する。取得経路は多様に考えられる。例えば、取得部131は、可搬型通信装置200から受信したメッセージから、ステップサイズを取得してもよい。他にも、取得部131は、可搬型通信装置200のステップサイズを登録した他のデータベースサーバから、ステップサイズを取得してもよい。また、取得部131は、可搬型通信装置200において使用されるハードウェア部品の仕様及び種類等に基づいて、ステップサイズを取得してもよい。
 送信電力設定に係るステップサイズとは、送信電力の最小の設定単位である。可搬型通信装置200は、送信電力をステップサイズ単位で変更する。可搬型通信装置200は、送信電力を、ステップサイズ未満の変更幅で変更することはできない。ステップサイズは、一般的に、ハードウェアの仕様により定まり得る。なお、ステップサイズが複数ある場合、本明細書におけるステップサイズとは、そのうち最小のステップサイズを指すものとする。
 また、取得部131は、可搬型通信装置200の位置情報を取得する。取得経路は多様に考えられる。取得部131は、可搬型通信装置200から受信したメッセージから、位置情報を取得してもよい。他にも、取得部131は、可搬型通信装置200の位置情報を登録した他のデータベースサーバから、位置情報を取得してもよい。
  (作成部132)
 作成部132は、可搬型通信装置200の位置情報に応じて、周波数情報と送信電力情報との組み合わせをひとつ以上含むリスト情報を作成する。ここで、周波数情報は、可搬型通信装置200が使用可能な周波数を示す情報である。作成部132は、リスト情報を作成する際には、記憶部120を参照して位置情報に応じた使用可能な周波数を取得する。また、送信電力情報は、可搬型通信装置200が設定可能な送信電力の最大値である、許容可能最大送信電力を示す情報である。作成部132は、リスト情報を作成する際には、位置情報に応じて許容可能最大送信電力を計算する。
 例えば、作成部132は、ある使用可能周波数に関し、可搬型通信装置200の位置と基準点の位置との距離に基づいて計算されるパスロス値に基づいて、許容可能最大送信電力を計算する。基準点とは、判断対象の周波数の一次システムである。作成部132は、基準点との距離に基づいて計算することで、一次システムを保護可能な範囲で許容可能最大送信電力を計算することが可能となる。なお、基準点の位置情報は、政府機関等の規制機関(regulator)から取得される。
 ECC Report 186の規定によれば、下記の数式(1)により許容可能最大送信電力が計算される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000004
 上記数式(1)の左辺が、可搬型通信装置200の送信電力値に相当し、右辺が可搬型通信装置200の許容可能最大送信電力の計算値となる。ここで、mG_dBは、基準点と可搬型通信装置200との間のカップリングゲイン(Coupling gain)である。なお、カップリングゲインとは、アンテナゲイン等を加味したパスゲイン値であり、-mG_dBは、アンテナゲイン等を加味したパスロス値に相当する。また、
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000005
は、許容可能受信干渉電力である。rwsd_dBは、保護比率(Protection Ratio)である。qは、基準となる位置の確率(Location Probability)である。qは、干渉による劣化後の位置の確率である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000006
は、許容可能受信干渉電力の標準偏差である。σG_dBは、mG_dBの標準偏差である。IMdBは、干渉マージンである。
 作成部132は、使用可能周波数ごとに上記計算を行い、リスト情報を作成する。
  (再作成判断部133)
 再作成判断部133は、作成部132がリスト情報を作成したことのある可搬型通信装置200に関し、再度のリスト情報の作成を実施するか否かを判断する。例えば、再作成判断部133は、リスト情報が前回作成された時の可搬型通信装置200の位置情報(第1の位置情報に相当)、現在の可搬型通信装置200の位置情報(判断対象の第2の位置情報に相当)、及びステップサイズに基づいて、リスト情報を再作成するか否かを判断する。再作成すると判断された場合、作成部132は、現在の可搬型通信装置200の位置情報に基づいてリスト情報を作成する。一方で、再作成しないと判断された場合、作成部132は、リスト情報を作成せず、前回作成されたリスト情報を再利用する。このように、再作成しないという判断が行うことで、計算負荷を抑制することが可能である。以下、図4を参照して、再作成判断についてより詳しく説明する。
 図4は、本実施形態に係る周波数管理サーバ100によるリスト情報の再作成判断を説明するための図である。リスト情報が前回作成された時の時刻をtとし、再作成するか否かの判断対象の時刻をtとする。符号10は基準点の位置を示し、符号11は時刻tにおける可搬型通信装置200の位置(第1の位置情報が示す位置)を示し、符号12は時刻t(t<t)における可搬型通信装置200の位置(第2の位置情報が示す位置)を示す。この位置ずれは、可搬型通信装置200の移動又は測位誤差等により生じている。符号13は時刻tにおけるパスロスPLdB(t)を示し、符号14は時刻tにおけるパスロスPLdB(t)を示す。
 時刻t及びtにおけるカップリングゲインを、それぞれmG_dB(t)及びmG_dB(t)とする。時刻t及びtの2時刻間の許容可能最大送信電力の差は、下記の数式(2)に示す時刻tにおける許容可能最大送信電力と、下記の数式(3)に示す時刻tにおける許容可能最大送信電力との差として、下記の数式(4)により計算される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000007
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000008
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000009
 上記数式(4)は、カップリングゲインmG_dB(t)及びmG_dB(t)をパスロス値-PLdB(t)及び-PLdB(t)に変換すると、下記数式(5)となる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000010
 上記数式(5)に示すように、可搬型通信装置200は、時刻tにおいては、パスロスの差の絶対値|PLdB(t)-PLdB(t)|(単位:dB)の大きさ分、時刻tにおける送信電力の設定値から変更することとなる。しかしながら、一般的なハードウェアの仕様上、可搬型通信装置200は、送信電力を所定のステップサイズ単位で変更する。即ち、|PLdB(t)-PLdB(t)|がステップサイズ未満であれば、可搬型通信装置200は計算通りの送信電力に変更することができない。
 そこで、再作成判断部133は、基準点の位置情報、第1の位置情報及び前記第2の位置情報から計算される可搬型通信装置200における送信電力設定の変更幅とステップサイズとの比較結果に基づいて、リスト情報を再作成するか否かを判断する。上記計算式では送信電力設定の変更幅がパスロスの差により計算されているが、これ以外の方法で送信電力設定の変更幅が計算されてもよい。上記計算式によれば、再作成判断部133は、基準点の位置情報と第1の位置情報及び第2の位置情報の各々とに基づいて計算されるパスロスの差(より正確には、絶対値)とステップサイズとの比較結果に基づいて、リスト情報を再作成するか否かを判断する。具体的には、再作成判断部133は、パスロスの差の絶対値がステップサイズ未満である場合に、リスト情報を再作成しないと判断する。これにより、再作成したリスト情報を通知したとしても可搬型通信装置200が計算通りの送信電力に変更することができない場合に、リスト情報の再作成をスキップして計算負荷を抑制することが可能となる。一方で、再作成判断部133は、パスロスの差の絶対値がステップサイズ以上である場合に、リスト情報を再作成すると判断する。これにより、再作成したリスト情報を通知すると可搬型通信装置200が計算通りの送信電力に変更することができる場合には、リスト情報を再作成することで、可搬型通信装置200に送信電力を変更させることが可能となる。
 なお、上記では、基準点がひとつである場合の例を説明したが、基準点は複数存在していてもよい。その場合、例えば、再作成判断部133は、考慮すべき全ての基準点に対して、送信電力変更幅(即ち、パスロスの差の絶対値)がステップサイズ未満となる場合、リスト情報を再作成しないと判断する。一方で、再作成判断部133は、考慮すべき複数の基準点のいずれかに対して、送信電力変更幅がステップサイズ以上となる場合、リスト情報を再作成すると判断する。
 再作成判断部133は、考慮すべき周波数チャネルごとに、リスト情報を再作成するか否かを判断してもよい。考慮すべき周波数チャネルとは、例えばリスト情報に含まれる使用可能な周波数である。例えば、再作成判断部133は、考慮すべき全ての周波数チャネルにおいて、送信電力変更幅がステップサイズ未満となる場合、リスト情報を再作成しないと判断する。一方で、再作成判断部133は、考慮すべき複数の周波数チャネルのいずれかにおいて、送信電力変更幅がステップサイズ以上となる場合、リスト情報を再作成すると判断する。
  (通知部134)
 通知部134は、可搬型通信装置200へ情報を通知する。
 例えば、通知部134は、再作成判断部133により再作成すると判断された場合は再作成されたリスト情報を、再作成しないと判断された場合は前回作成されたリスト情報を、リスト情報の使用主体である可搬型通信装置200に通知する。具体的には、通知部134は、一度もリスト情報が作成されていない可搬型通信装置200に関しては、新たに作成されたリスト情報を通知する。一方で、通知部134は、過去にリスト情報が作成された可搬型通信装置200に関しては、再作成が行われた場合は再作成されたリスト情報を通知し、再作成がスキップされた場合は前回作成されたリスト情報を再利用して通知する。いずれの場合にも、可搬型通信装置200は、リスト情報に基づいて適切な周波数及び送信電力を設定することが可能となる。もちろん、通知先の可搬型通信装置200は、リスト情報の作成に用いた位置情報の取得元の可搬型通信装置200である。
  <2.2.可搬型通信装置の構成例>
 図5は、本実施形態に係る可搬型通信装置200の論理的な構成の一例を示すブロック図である。図5に示すように、可搬型通信装置200は、アンテナ部210、無線通信部220、ネットワーク通信部230、測位部240、記憶部250及び処理部260を含む。
  (1)アンテナ部210
 アンテナ部210は、無線通信部220により出力される信号を電波として空間に放射する。また、アンテナ部210は、空間の電波を信号に変換し、当該信号を無線通信部220へ出力する。
  (2)無線通信部220
 無線通信部220は、信号を送受信する。例えば、無線通信部220は、サービス提供エリア内の他の通信装置への信号を送信し、サービス提供エリア内の他の通信装置からの信号を受信する。
  (3)ネットワーク通信部230
 ネットワーク通信部230は、情報を送受信する。例えば、ネットワーク通信部230は、他のノードへの情報を送信し、他のノードからの情報を受信する。例えば、上記他のノードは、他の可搬型通信装置200、及び周波数管理サーバ100を含む。
  (4)測位部240
 測位部240は、可搬型通信装置200の位置を測位して、位置情報を取得する。測位部240は、例えばGNSS(Global Navigation Satellite System)衛星からのGNSS信号(例えば、GPS(Global Positioning System)衛星からのGPS信号)を受信して装置の緯度、経度及び高度から成る位置情報を取得する。なお、測位部240は、他の任意の技術を用いて位置情報を取得してもよい。例えば、測位部240は、Wi-Fi(登録商標)、携帯電話・PHS・スマートフォン等との送受信、または近距離通信等により位置情報を取得するものであってもよい。
  (5)記憶部250
 記憶部250は、可搬型通信装置200の動作のためのプログラム及び様々なデータを一時的に又は恒久的に記憶する。
  (6)処理部260
 処理部260は、可搬型通信装置200の様々な機能を提供する。処理部260は、通信制御部261及び通知部262を含む。なお、処理部260は、これらの構成要素以外の他の構成要素をさらに含み得る。即ち、処理部260は、これらの構成要素の動作以外の動作も行い得る。以下、各構成要素の機能構成について詳しく説明する。
  (通信制御部261)
 通信制御部261は、サービス提供エリアにおける無線通信を制御する。
 例えば、通信制御部261は、いわゆる基地局として機能し、サービス提供エリアに無線通信サービスを提供する。具体的には、通信制御部261は、自身に無線接続する他の通信装置と送信電力設定に基づいて通信し、当該他の通信装置とネットワーク(例えば、コアネットワーク及びインターネット等)との通信を中継する。これにより、可搬型通信装置200に接続する通信装置は、ネットワークと通信することが可能となる。
 例えば、通信制御部261は、可搬型通信装置200の位置情報に応じて周波数管理サーバ100により作成されたリスト情報に基づいて、使用する周波数及び送信電力を設定する。可搬型通信装置200の位置情報に応じて作成されたリスト情報に基づいて周波数設定及び送信電力設定が行われるので、サービス提供エリア内、とりわけ端部での通信品質を担保することが可能となる。
  (通知部262)
 通知部262は、周波数管理サーバ100へ情報を通知する。
 例えば、通知部262は、送信電力設定に係るステップサイズを示す情報を周波数管理サーバ100へ通知する。例えば、通知部262は、デバイスID等を登録する手続きにおいて、又は利用可能な周波数帯に関する情報の生成リクエストに含めて、ステップサイズを示す情報を周波数管理サーバ100へ通知する。これにより、周波数管理サーバ100におけるリスト情報の再作成を行うか否かの判断が可能となる。
 例えば、通知部262は、可搬型通信装置200の位置情報を周波数管理サーバ100へ通知する。これにより、可搬型通信装置200は、現在の位置に応じたリスト情報を周波数管理サーバ100から受信して、適切な周波数及び送信電力を設定することが可能となる。
 例えば、通知部262は、実際に設定した周波数チャネル及び送信電力の設定値を周波数管理サーバ100へ通知する。これにより、現在の設定値を周波数管理サーバ100にフィードバックすることが可能となる。
 <<3.処理の流れ>>
 以上、各装置の構成例を説明した。続いて、図6及び図7を参照して、システム1において実行される処理の流れを説明する。
 図6は、本実施形態に係るシステム1において実行されるメッセージ送受信手続きの一例を示すシーケンス図である。図6に示すように、本シーケンスには、周波数管理サーバ100及び可搬型通信装置200が関与する。
 まず、可搬型通信装置200は、事前準備として、ステップサイズを示す情報を周波数管理サーバ100に送信する(ステップS200)。
 次に、可搬型通信装置200は、位置情報を測位して(ステップS202)、測位した位置情報を周波数管理サーバ100へ送信する(ステップS204)。位置情報は、例えば図2を参照して説明したAVAIL_SPECTRUM_RESPに含まれて送信されてもよい。次いで、周波数管理サーバ100は、リスト情報を作成して(ステップS206)、作成したリスト情報を可搬型通信装置200へ送信する(ステップS208)。リスト情報は、例えば図2を参照して説明したAVAIL_SPECTRUM_REQに含まれて送信されてもよい。次に、可搬型通信装置200は、受信したリスト情報に基づいて周波数及び送信電力の設定を行い、使用する周波数チャネル及び送信電力の設定値を周波数管理サーバ100に報告する(ステップS210)。
 その後、可搬型通信装置200は、再度位置情報を測位して(ステップS212)、測位した位置情報を周波数管理サーバ100へ送信する(ステップS214)。次いで、周波数管理サーバ100は、リスト情報を再作成して、又は前回作成したリスト情報を再利用して(ステップS216)、再作成又は再利用されたリスト情報を可搬型通信装置200へ送信する(ステップS218)。次に、可搬型通信装置200は、受信したリスト情報に基づいて周波数及び送信電力の設定を行い、使用する周波数チャネル及び送信電力の設定値を周波数管理サーバ100に報告する(ステップS220)。
 以上により、処理は終了する。上記ステップS216における判断について、以下に図7を参照して説明する。
 図7は、本実施形態に係る周波数管理サーバ100において実行されるリスト情報再作成判断処理の流れの一例を示すフローチャートである。図7に示すように、まず、取得部131は、可搬型通信装置200の位置情報を取得する(ステップS302)。次いで、再作成判断部133は、当該可搬型通信装置200に対して過去にリスト情報を作成したか否かを判断する(ステップS304)。過去にリスト情報を作成していないと判断された場合(ステップS304/NO)、再作成判断部133はリスト情報を新規作成すると判断し、作成部132はリスト情報を作成する(ステップS306)。一方で、過去にリスト情報を作成したと判断された場合(ステップS304/YES)、再作成判断部133は、リスト情報の前回作成時の位置及び現在の位置と基準点の位置との間のパスロスの差の絶対値が、送信電力設定のステップサイズ未満であるか否かを判断する(ステップS310)。ステップサイズ以上であると判断された場合(ステップS310/NO)、再作成判断部133はリスト情報を再作成すると判断し、作成部132はリスト情報を作成する(ステップS306)。一方で、ステップサイズ未満であると判断された場合(ステップS310/YES)、再作成判断部133はリスト情報を再作成しないと判断し、前回作成したリスト情報を再利用する(ステップS312)。そして、通知部134は、再作成された、又は再利用されたリスト情報を、可搬型通信装置200へ通知する(ステップS308)。
 以上により、処理は終了する。
 <<4.応用例>>
 本開示に係る技術は、様々な製品へ応用可能である。例えば、周波数管理サーバ100は、タワーサーバ、ラックサーバ、又はブレードサーバなどのいずれかの種類のサーバとして実現されてもよい。また、周波数管理サーバ100は、サーバに搭載される制御モジュール(例えば、1つのダイで構成される集積回路モジュール、又はブレードサーバのスロットに挿入されるカード若しくはブレード)であってもよい。
 また、例えば、可搬型通信装置200は、マクロeNB又はスモールeNBなどのいずれかの種類のeNB(evolved Node B)として実現されてもよい。スモールeNBは、ピコeNB、マイクロeNB又はホーム(フェムト)eNBなどの、マクロセルよりも小さいセルをカバーするeNBであってよい。その代わりに、可搬型通信装置200は、NodeB又はBTS(Base Transceiver Station)などの他の種類の基地局として実現されてもよい。可搬型通信装置200は、無線通信を制御する本体(基地局装置ともいう)と、本体とは別の場所に配置される1つ以上のRRH(Remote Radio Head)とを含んでもよい。また、後述する様々な種類の端末が一時的に又は半永続的に基地局機能を実行することにより、可搬型通信装置200として動作してもよい。
  <4.1.周波数管理サーバに関する応用例>
 図8は、本開示に係る技術が適用され得るサーバ700の概略的な構成の一例を示すブロック図である。サーバ700は、プロセッサ701、メモリ702、ストレージ703、ネットワークインタフェース704及びバス706を備える。
 プロセッサ701は、例えばCPU(Central Processing Unit)又はDSP(Digital Signal Processor)であってよく、サーバ700の各種機能を制御する。メモリ702は、RAM(Random Access Memory)及びROM(Read Only Memory)を含み、プロセッサ701により実行されるプログラム及びデータを記憶する。ストレージ703は、半導体メモリ又はハードディスクなどの記憶媒体を含み得る。
 ネットワークインタフェース704は、サーバ700を有線通信ネットワーク705に接続するための有線通信インタフェースである。有線通信ネットワーク705は、EPC(Evolved Packet Core)などのコアネットワークであってもよく、又はインターネットなどのPDN(Packet Data Network)であってもよい。
 バス706は、プロセッサ701、メモリ702、ストレージ703及びネットワークインタフェース704を互いに接続する。バス706は、速度の異なる2つ以上のバス(例えば、高速バス及び低速バス)を含んでもよい。
 図8に示したサーバ700において、図3を参照して説明した処理部130に含まれる1つ以上の構成要素(取得部131、作成部132、再作成判断部133及び/又は通知部134)は、プロセッサ701において実装されてもよい。一例として、プロセッサを上記1つ以上の構成要素として機能させるためのプログラム(換言すると、プロセッサに上記1つ以上の構成要素の動作を実行させるためのプログラム)がサーバ700にインストールされ、プロセッサ701が当該プログラムを実行してもよい。別の例として、サーバ700は、プロセッサ701及びメモリ702を含むモジュールを搭載し、当該モジュールにおいて上記1つ以上の構成要素が実装されてもよい。この場合に、上記モジュールは、プロセッサを上記1つ以上の構成要素として機能させるためのプログラムをメモリ702に記憶し、当該プログラムをプロセッサ701により実行してもよい。以上のように、上記1つ以上の構成要素を備える装置としてサーバ700又は上記モジュールが提供されてもよく、プロセッサを上記1つ以上の構成要素として機能させるための上記プログラムが提供されてもよい。また、上記プログラムを記録した読み取り可能な記録媒体が提供されてもよい。
 また、図8に示したサーバ700において、例えば、図3を参照して説明したネットワーク通信部110は、ネットワークインタフェース704において実装されてもよい。また、記憶部120は、メモリ702及び/又はストレージ703において実装されてもよい。
  <4.2.基地局に関する応用例>
 (第1の応用例)
 図9は、本開示に係る技術が適用され得るeNBの概略的な構成の第1の例を示すブロック図である。eNB800は、1つ以上のアンテナ810、及び基地局装置820を有する。各アンテナ810及び基地局装置820は、RFケーブルを介して互いに接続され得る。
 アンテナ810の各々は、単一の又は複数のアンテナ素子(例えば、MIMOアンテナを構成する複数のアンテナ素子)を有し、基地局装置820による無線信号の送受信のために使用される。eNB800は、図9に示したように複数のアンテナ810を有し、複数のアンテナ810は、例えばeNB800が使用する複数の周波数帯域にそれぞれ対応してもよい。なお、図9にはeNB800が複数のアンテナ810を有する例を示したが、eNB800は単一のアンテナ810を有してもよい。
 基地局装置820は、コントローラ821、メモリ822、ネットワークインタフェース823及び無線通信インタフェース825を備える。
 コントローラ821は、例えばCPU又はDSPであってよく、基地局装置820の上位レイヤの様々な機能を動作させる。例えば、コントローラ821は、無線通信インタフェース825により処理された信号内のデータからデータパケットを生成し、生成したパケットをネットワークインタフェース823を介して転送する。コントローラ821は、複数のベースバンドプロセッサからのデータをバンドリングすることによりバンドルドパケットを生成し、生成したバンドルドパケットを転送してもよい。また、コントローラ821は、無線リソース管理(Radio Resource Control)、無線ベアラ制御(Radio Bearer Control)、移動性管理(Mobility Management)、流入制御(Admission Control)又はスケジューリング(Scheduling)などの制御を実行する論理的な機能を有してもよい。また、当該制御は、周辺のeNB又はコアネットワークノードと連携して実行されてもよい。メモリ822は、RAM及びROMを含み、コントローラ821により実行されるプログラム、及び様々な制御データ(例えば、端末リスト、送信電力データ及びスケジューリングデータなど)を記憶する。
 ネットワークインタフェース823は、基地局装置820をコアネットワーク824に接続するための通信インタフェースである。コントローラ821は、ネットワークインタフェース823を介して、コアネットワークノード又は他のeNBと通信してもよい。その場合に、eNB800と、コアネットワークノード又は他のeNBとは、論理的なインタフェース(例えば、S1インタフェース又はX2インタフェース)により互いに接続されてもよい。ネットワークインタフェース823は、有線通信インタフェースであってもよく、又は無線バックホールのための無線通信インタフェースであってもよい。ネットワークインタフェース823が無線通信インタフェースである場合、ネットワークインタフェース823は、無線通信インタフェース825により使用される周波数帯域よりもより高い周波数帯域を無線通信に使用してもよい。
 無線通信インタフェース825は、LTE(Long Term Evolution)又はLTE-Advancedなどのいずれかのセルラー通信方式をサポートし、アンテナ810を介して、eNB800のセル内に位置する端末に無線接続を提供する。無線通信インタフェース825は、典型的には、ベースバンド(BB)プロセッサ826及びRF回路827などを含み得る。BBプロセッサ826は、例えば、符号化/復号、変調/復調及び多重化/逆多重化などを行なってよく、各レイヤ(例えば、L1、MAC(Medium Access Control)、RLC(Radio Link Control)及びPDCP(Packet Data Convergence Protocol))の様々な信号処理を実行する。BBプロセッサ826は、コントローラ821の代わりに、上述した論理的な機能の一部又は全部を有してもよい。BBプロセッサ826は、通信制御プログラムを記憶するメモリ、当該プログラムを実行するプロセッサ及び関連する回路を含むモジュールであってもよく、BBプロセッサ826の機能は、上記プログラムのアップデートにより変更可能であってもよい。また、上記モジュールは、基地局装置820のスロットに挿入されるカード若しくはブレードであってもよく、又は上記カード若しくは上記ブレードに搭載されるチップであってもよい。一方、RF回路827は、ミキサ、フィルタ及びアンプなどを含んでもよく、アンテナ810を介して無線信号を送受信する。
 無線通信インタフェース825は、図9に示したように複数のBBプロセッサ826を含み、複数のBBプロセッサ826は、例えばeNB800が使用する複数の周波数帯域にそれぞれ対応してもよい。また、無線通信インタフェース825は、図9に示したように複数のRF回路827を含み、複数のRF回路827は、例えば複数のアンテナ素子にそれぞれ対応してもよい。なお、図9には無線通信インタフェース825が複数のBBプロセッサ826及び複数のRF回路827を含む例を示したが、無線通信インタフェース825は単一のBBプロセッサ826又は単一のRF回路827を含んでもよい。
 図9に示したeNB800において、図5を参照して説明した処理部260に含まれる1つ以上の構成要素(通信制御部261及び/又は通知部262)は、無線通信インタフェース825において実装されてもよい。あるいは、これらの構成要素の少なくとも一部は、コントローラ821において実装されてもよい。一例として、eNB800は、無線通信インタフェース825の一部(例えば、BBプロセッサ826)若しくは全部、及び/又はコントローラ821を含むモジュールを搭載し、当該モジュールにおいて上記1つ以上の構成要素が実装されてもよい。この場合に、上記モジュールは、プロセッサを上記1つ以上の構成要素として機能させるためのプログラム(換言すると、プロセッサに上記1つ以上の構成要素の動作を実行させるためのプログラム)を記憶し、当該プログラムを実行してもよい。別の例として、プロセッサを上記1つ以上の構成要素として機能させるためのプログラムがeNB800にインストールされ、無線通信インタフェース825(例えば、BBプロセッサ826)及び/又はコントローラ821が当該プログラムを実行してもよい。以上のように、上記1つ以上の構成要素を備える装置としてeNB800、基地局装置820又は上記モジュールが提供されてもよく、プロセッサを上記1つ以上の構成要素として機能させるためのプログラムが提供されてもよい。また、上記プログラムを記録した読み取り可能な記録媒体が提供されてもよい。
 また、図9に示したeNB800において、図5を参照して説明した無線通信部220は、無線通信インタフェース825(例えば、RF回路827)において実装されてもよい。また、アンテナ部210は、アンテナ810において実装されてもよい。また、ネットワーク通信部230は、コントローラ821及び/又はネットワークインタフェース823において実装されてもよい。また、記憶部250は、メモリ822において実装されてもよい。
 (第2の応用例)
 図10は、本開示に係る技術が適用され得るeNBの概略的な構成の第2の例を示すブロック図である。eNB830は、1つ以上のアンテナ840、基地局装置850、及びRRH860を有する。各アンテナ840及びRRH860は、RFケーブルを介して互いに接続され得る。また、基地局装置850及びRRH860は、光ファイバケーブルなどの高速回線で互いに接続され得る。
 アンテナ840の各々は、単一の又は複数のアンテナ素子(例えば、MIMOアンテナを構成する複数のアンテナ素子)を有し、RRH860による無線信号の送受信のために使用される。eNB830は、図10に示したように複数のアンテナ840を有し、複数のアンテナ840は、例えばeNB830が使用する複数の周波数帯域にそれぞれ対応してもよい。なお、図10にはeNB830が複数のアンテナ840を有する例を示したが、eNB830は単一のアンテナ840を有してもよい。
 基地局装置850は、コントローラ851、メモリ852、ネットワークインタフェース853、無線通信インタフェース855及び接続インタフェース857を備える。コントローラ851、メモリ852及びネットワークインタフェース853は、図9を参照して説明したコントローラ821、メモリ822及びネットワークインタフェース823と同様のものである。
 無線通信インタフェース855は、LTE又はLTE-Advancedなどのいずれかのセルラー通信方式をサポートし、RRH860及びアンテナ840を介して、RRH860に対応するセクタ内に位置する端末に無線接続を提供する。無線通信インタフェース855は、典型的には、BBプロセッサ856などを含み得る。BBプロセッサ856は、接続インタフェース857を介してRRH860のRF回路864と接続されることを除き、図9を参照して説明したBBプロセッサ826と同様のものである。無線通信インタフェース855は、図10に示したように複数のBBプロセッサ856を含み、複数のBBプロセッサ856は、例えばeNB830が使用する複数の周波数帯域にそれぞれ対応してもよい。なお、図10には無線通信インタフェース855が複数のBBプロセッサ856を含む例を示したが、無線通信インタフェース855は単一のBBプロセッサ856を含んでもよい。
 接続インタフェース857は、基地局装置850(無線通信インタフェース855)をRRH860と接続するためのインタフェースである。接続インタフェース857は、基地局装置850(無線通信インタフェース855)とRRH860とを接続する上記高速回線での通信のための通信モジュールであってもよい。
 また、RRH860は、接続インタフェース861及び無線通信インタフェース863を備える。
 接続インタフェース861は、RRH860(無線通信インタフェース863)を基地局装置850と接続するためのインタフェースである。接続インタフェース861は、上記高速回線での通信のための通信モジュールであってもよい。
 無線通信インタフェース863は、アンテナ840を介して無線信号を送受信する。無線通信インタフェース863は、典型的には、RF回路864などを含み得る。RF回路864は、ミキサ、フィルタ及びアンプなどを含んでもよく、アンテナ840を介して無線信号を送受信する。無線通信インタフェース863は、図10に示したように複数のRF回路864を含み、複数のRF回路864は、例えば複数のアンテナ素子にそれぞれ対応してもよい。なお、図10には無線通信インタフェース863が複数のRF回路864を含む例を示したが、無線通信インタフェース863は単一のRF回路864を含んでもよい。
 図10に示したeNB830において、図5を参照して説明した処理部260に含まれる1つ以上の構成要素(通信制御部261及び/又は通知部262)は、無線通信インタフェース855及び/又は無線通信インタフェース863において実装されてもよい。あるいは、これらの構成要素の少なくとも一部は、コントローラ851において実装されてもよい。一例として、eNB830は、無線通信インタフェース855の一部(例えば、BBプロセッサ856)若しくは全部、及び/又はコントローラ851を含むモジュールを搭載し、当該モジュールにおいて上記1つ以上の構成要素が実装されてもよい。この場合に、上記モジュールは、プロセッサを上記1つ以上の構成要素として機能させるためのプログラム(換言すると、プロセッサに上記1つ以上の構成要素の動作を実行させるためのプログラム)を記憶し、当該プログラムを実行してもよい。別の例として、プロセッサを上記1つ以上の構成要素として機能させるためのプログラムがeNB830にインストールされ、無線通信インタフェース855(例えば、BBプロセッサ856)及び/又はコントローラ851が当該プログラムを実行してもよい。以上のように、上記1つ以上の構成要素を備える装置としてeNB830、基地局装置850又は上記モジュールが提供されてもよく、プロセッサを上記1つ以上の構成要素として機能させるためのプログラムが提供されてもよい。また、上記プログラムを記録した読み取り可能な記録媒体が提供されてもよい。
 また、図10に示したeNB830において、例えば、図5を参照して説明した無線通信部220は、無線通信インタフェース863(例えば、RF回路864)において実装されてもよい。また、アンテナ部210は、アンテナ840において実装されてもよい。また、ネットワーク通信部230は、コントローラ851及び/又はネットワークインタフェース853において実装されてもよい。また、記憶部250は、メモリ852において実装されてもよい。
 <<5.まとめ>>
 以上、図1~図10を参照して、本開示の一実施形態について詳細に説明した。上記説明したように、本実施形態に係る周波数管理サーバ100は、可搬型通信装置200の位置情報に応じて、周波数情報と送信電力情報との組み合わせをひとつ以上含むリスト情報を作成する。また、周波数管理サーバ100は、可搬型通信装置200の送信電力設定に係るステップサイズを取得し、リスト情報を前回作成した時の第1の位置情報、判断対象の第2の位置情報、及びステップサイズに基づいて、リスト情報を再作成するか否かを判断する。そして、周波数管理サーバ100は、再作成すると判断された場合は再作成されたリスト情報を、再作成しないと判断された場合は前回作成されたリスト情報を、リスト情報の使用主体である前記通信装置に通知する。これにより、周波数管理サーバ100は、可搬型通信装置200において送信電力設定が変更されない場合にリスト情報の再作成をスキップすることが可能である。詳しくは、周波数管理サーバ100は、可搬型通信装置200における送信電力変更幅がステップサイズ以上である場合にのみリスト情報を再作成すると判断することで、不要な再計算の発生を抑制して計算負荷を抑制することが可能となる。
 以上、添付図面を参照しながら本開示の好適な実施形態について詳細に説明したが、本開示の技術的範囲はかかる例に限定されない。本開示の技術分野における通常の知識を有する者であれば、請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。
 例えば、上記実施形態では、TVWS(Television White Space frequency spectrum)又はアメリカにおける3.5GHz帯のように、周波数管理サーバによって通信装置の周波数利用が管理されるシナリオを想定して説明を行った。しかし、本技術はかかる例に限定されない。例えば、本技術は、通信装置の位置情報に基づいて送信電力を計算する任意のシナリオに適用可能である。例えば、本技術は、異なる無線システム間での干渉を生じないようにするための周波数利用の管理の他、ひとつの無線システムに含まれる局所的なネットワーク間での干渉を生じないようにするための周波数利用の管理に適用され得る。また、例えばドローンのような飛翔体の利用周波数を周波数管理サーバで管理するために本技術が適用され得る。特に、飛翔体が空中に留まって又は移動しながら基地局として機能する場合、その位置情報に基づく送信電力制御は必要になり得る。このような場合にもやはり、位置情報のばらつきによる周波数管理サーバの計算負荷は問題となり得るので、本技術の適用により周波数管理サーバの計算負荷を抑制することが可能になると考えられる。
 また、本明細書においてフローチャート及びシーケンス図を用いて説明した処理は、必ずしも図示された順序で実行されなくてもよい。いくつかの処理ステップは、並列的に実行されてもよい。また、追加的な処理ステップが採用されてもよく、一部の処理ステップが省略されてもよい。
 また、本明細書に記載された効果は、あくまで説明的または例示的なものであって限定的ではない。つまり、本開示に係る技術は、上記の効果とともに、または上記の効果に代えて、本明細書の記載から当業者には明らかな他の効果を奏しうる。
 なお、以下のような構成も本開示の技術的範囲に属する。
(1)
 通信装置の位置情報に応じて、周波数情報と送信電力情報との組み合わせをひとつ以上含むリスト情報を作成する作成部と、
 前記通信装置の送信電力設定に係るステップサイズを取得する取得部と、
 前記リスト情報が前回作成された時の第1の位置情報、判断対象の第2の位置情報、及び前記ステップサイズに基づいて、前記リスト情報を再作成するか否かを判断する再作成判断部と、
 再作成すると判断された場合は再作成された前記リスト情報を、再作成しないと判断された場合は前回作成された前記リスト情報を、前記リスト情報の使用主体である前記通信装置に通知する通知部と、
を備える管理サーバ。
(2)
 前記再作成判断部は、基準点の位置情報、前記第1の位置情報、及び前記第2の位置情報から計算される前記通信装置における前記送信電力設定の変更幅と前記ステップサイズとの比較結果に基づいて、前記リスト情報を再作成するか否かを判断する、前記(1)に記載の管理サーバ。
(3)
 前記再作成判断部は、前記基準点の位置情報と前記第1の位置情報及び前記第2の位置情報の各々とに基づいて計算されるパスロスの差と前記ステップサイズとの比較結果に基づいて、前記リスト情報を再作成するか否かを判断する、前記(2)に記載の管理サーバ。
(4)
 前記再作成判断部は、前記パスロスの差の絶対値が前記ステップサイズ未満である場合に、前記リスト情報を再作成しないと判断する、前記(3)に記載の管理サーバ。
(5)
 前記再作成判断部は、前記パスロスの差の絶対値が前記ステップサイズ以上である場合に、前記リスト情報を再作成すると判断する、前記(3)又は(4)に記載の管理サーバ。
(6)
 前記基準点は、判断対象の周波数の一次システムである、前記(2)~(5)のいずれか一項に記載の管理サーバ。
(7)
 前記周波数情報は、前記通信装置が使用可能な周波数を示す情報であり、
 前記送信電力情報は、前記通信装置が設定可能な送信電力の最大値を示す情報である、前記(1)~(6)のいずれか一項に記載の管理サーバ。
(8)
 送信電力設定に係るステップサイズを示す情報を管理サーバへ通知する通知部、
を備える通信装置。
(9)
 前記通信装置は、通信制御部をさらに備え、
 前記通知部は、前記通信装置の位置情報を前記管理サーバへ通知し、
 前記通信制御部は、前記位置情報に応じて前記管理サーバにより作成された周波数情報と送信電力情報との組み合わせをひとつ以上含むリスト情報に基づいて、前記送信電力設定を行う、前記(8)に記載の通信装置。
(10)
 前記通信装置は、自身に無線接続する他の通信装置と前記送信電力設定に基づいて通信し、前記他の通信装置とネットワークとの通信を中継する通信制御部をさらに備える、前記(8)又は(9)に記載の通信装置。
(11)
 通信装置の位置情報に応じて、周波数情報と送信電力情報との組み合わせをひとつ以上含むリスト情報を作成することと、
 前記通信装置の送信電力設定に係るステップサイズを取得することと、
 前記リスト情報が前回作成された時の第1の位置情報、判断対象の第2の位置情報、及び前記ステップサイズに基づいて、前記リスト情報を再作成するか否かをプロセッサにより判断することと、
 再作成すると判断された場合は再作成された前記リスト情報を、再作成しないと判断された場合は前回作成された前記リスト情報を、前記リスト情報の使用主体である前記通信装置に通知することと、
を含む方法。
(12)
 送信電力設定に係るステップサイズを示す情報をプロセッサにより管理サーバへ通知すること、
を含む方法。
(13)
 コンピュータを、
 通信装置の位置情報に応じて、周波数情報と送信電力情報との組み合わせをひとつ以上含むリスト情報を作成する作成部と、
 前記通信装置の送信電力設定に係るステップサイズを取得する取得部と、
 前記リスト情報が前回作成された時の第1の位置情報、判断対象の第2の位置情報、及び前記ステップサイズに基づいて、前記リスト情報を再作成するか否かを判断する再作成判断部と、
 再作成すると判断された場合は再作成された前記リスト情報を、再作成しないと判断された場合は前回作成された前記リスト情報を、前記リスト情報の使用主体である前記通信装置に通知する通知部と、
として機能させるためのプログラムを記録した記録媒体。
(14)
 コンピュータを、
 送信電力設定に係るステップサイズを示す情報を管理サーバへ通知する通知部、
として機能させるためのプログラムを記録した記録媒体。
 1    システム
 100  周波数管理サーバ
 110  ネットワーク通信部
 120  記憶部
 130  処理部
 131  取得部
 132  作成部
 133  再作成判断部
 134  通知部
 200  可搬型通信装置
 210  アンテナ部
 220  無線通信部
 230  ネットワーク通信部
 240  測位部
 250  記憶部
 260  処理部
 261  通信制御部
 262  通知部
 300  一次システム

Claims (14)

  1.  通信装置の位置情報に応じて、周波数情報と送信電力情報との組み合わせをひとつ以上含むリスト情報を作成する作成部と、
     前記通信装置の送信電力設定に係るステップサイズを取得する取得部と、
     前記リスト情報が前回作成された時の第1の位置情報、判断対象の第2の位置情報、及び前記ステップサイズに基づいて、前記リスト情報を再作成するか否かを判断する再作成判断部と、
     再作成すると判断された場合は再作成された前記リスト情報を、再作成しないと判断された場合は前回作成された前記リスト情報を、前記リスト情報の使用主体である前記通信装置に通知する通知部と、
    を備える管理サーバ。
  2.  前記再作成判断部は、基準点の位置情報、前記第1の位置情報、及び前記第2の位置情報から計算される前記通信装置における前記送信電力設定の変更幅と前記ステップサイズとの比較結果に基づいて、前記リスト情報を再作成するか否かを判断する、請求項1に記載の管理サーバ。
  3.  前記再作成判断部は、前記基準点の位置情報と前記第1の位置情報及び前記第2の位置情報の各々とに基づいて計算されるパスロスの差と前記ステップサイズとの比較結果に基づいて、前記リスト情報を再作成するか否かを判断する、請求項2に記載の管理サーバ。
  4.  前記再作成判断部は、前記パスロスの差の絶対値が前記ステップサイズ未満である場合に、前記リスト情報を再作成しないと判断する、請求項3に記載の管理サーバ。
  5.  前記再作成判断部は、前記パスロスの差の絶対値が前記ステップサイズ以上である場合に、前記リスト情報を再作成すると判断する、請求項3に記載の管理サーバ。
  6.  前記基準点は、判断対象の周波数の一次システムである、請求項2に記載の管理サーバ。
  7.  前記周波数情報は、前記通信装置が使用可能な周波数を示す情報であり、
     前記送信電力情報は、前記通信装置が設定可能な送信電力の最大値を示す情報である、請求項1に記載の管理サーバ。
  8.  送信電力設定に係るステップサイズを示す情報を管理サーバへ通知する通知部、
    を備える通信装置。
  9.  前記通信装置は、通信制御部をさらに備え、
     前記通知部は、前記通信装置の位置情報を前記管理サーバへ通知し、
     前記通信制御部は、前記位置情報に応じて前記管理サーバにより作成された周波数情報と送信電力情報との組み合わせをひとつ以上含むリスト情報に基づいて、前記送信電力設定を行う、請求項8に記載の通信装置。
  10.  前記通信装置は、自身に無線接続する他の通信装置と前記送信電力設定に基づいて通信し、前記他の通信装置とネットワークとの通信を中継する通信制御部をさらに備える、請求項8に記載の通信装置。
  11.  通信装置の位置情報に応じて、周波数情報と送信電力情報との組み合わせをひとつ以上含むリスト情報を作成することと、
     前記通信装置の送信電力設定に係るステップサイズを取得することと、
     前記リスト情報が前回作成された時の第1の位置情報、判断対象の第2の位置情報、及び前記ステップサイズに基づいて、前記リスト情報を再作成するか否かをプロセッサにより判断することと、
     再作成すると判断された場合は再作成された前記リスト情報を、再作成しないと判断された場合は前回作成された前記リスト情報を、前記リスト情報の使用主体である前記通信装置に通知することと、
    を含む方法。
  12.  送信電力設定に係るステップサイズを示す情報をプロセッサにより管理サーバへ通知すること、
    を含む方法。
  13.  コンピュータを、
     通信装置の位置情報に応じて、周波数情報と送信電力情報との組み合わせをひとつ以上含むリスト情報を作成する作成部と、
     前記通信装置の送信電力設定に係るステップサイズを取得する取得部と、
     前記リスト情報が前回作成された時の第1の位置情報、判断対象の第2の位置情報、及び前記ステップサイズに基づいて、前記リスト情報を再作成するか否かを判断する再作成判断部と、
     再作成すると判断された場合は再作成された前記リスト情報を、再作成しないと判断された場合は前回作成された前記リスト情報を、前記リスト情報の使用主体である前記通信装置に通知する通知部と、
    として機能させるためのプログラムを記録した記録媒体。
  14.  コンピュータを、
     送信電力設定に係るステップサイズを示す情報を管理サーバへ通知する通知部、
    として機能させるためのプログラムを記録した記録媒体。
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