WO2020049992A1 - 通信制御装置、通信制御方法、及び通信システム - Google Patents

通信制御装置、通信制御方法、及び通信システム Download PDF

Info

Publication number
WO2020049992A1
WO2020049992A1 PCT/JP2019/032327 JP2019032327W WO2020049992A1 WO 2020049992 A1 WO2020049992 A1 WO 2020049992A1 JP 2019032327 W JP2019032327 W JP 2019032327W WO 2020049992 A1 WO2020049992 A1 WO 2020049992A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
communication
control device
communication control
group
information
Prior art date
Application number
PCT/JP2019/032327
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
匠 古市
Original Assignee
ソニー株式会社
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 ソニー株式会社 filed Critical ソニー株式会社
Priority to CA3110301A priority Critical patent/CA3110301A1/en
Priority to MX2021002268A priority patent/MX2021002268A/es
Priority to CN201980056691.8A priority patent/CN112640515B/zh
Priority to US17/264,876 priority patent/US11950103B2/en
Priority to JP2020541107A priority patent/JP7367682B2/ja
Priority to EP19858239.7A priority patent/EP3849229B1/en
Publication of WO2020049992A1 publication Critical patent/WO2020049992A1/ja

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • 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
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/06Selective distribution of broadcast services, e.g. multimedia broadcast multicast service [MBMS]; Services to user groups; One-way selective calling services
    • H04W4/08User group management
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00Local resource management
    • H04W72/04Wireless resource allocation
    • H04W72/044Wireless resource allocation based on the type of the allocated resource
    • H04W72/0453Resources in frequency domain, e.g. a carrier in FDMA
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00Local resource management
    • H04W72/50Allocation or scheduling criteria for wireless resources
    • H04W72/54Allocation or scheduling criteria for wireless resources based on quality criteria
    • H04W72/541Allocation or scheduling criteria for wireless resources based on quality criteria using the level of interference
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • 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
    • H04W52/367Power values between minimum and maximum limits, e.g. dynamic range
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W84/00Network topologies
    • H04W84/18Self-organising networks, e.g. ad-hoc networks or sensor networks
    • H04W84/20Master-slave selection or change arrangements

Definitions

  • the present disclosure relates to a communication control device, a communication control method, and a communication system.
  • radio resources wireless resources
  • wireless device wireless device
  • any radio band is already used by an existing radio system (radio device)
  • radio resources are generated by using the temporal and spatial free radio waves (White-Space) of the existing radio system.
  • the present disclosure proposes a communication control device, a communication control method, and a communication system capable of realizing efficient use of radio wave resources.
  • a communication control device follows a predetermined method from a plurality of second wireless systems that perform wireless communication using radio waves in a frequency band used by a first wireless system.
  • An acquisition unit that acquires a frequency use permission request, a classification unit that groups the plurality of second wireless systems into a plurality of groups according to a method of the frequency use permission request, and communication of the second wireless system for each group
  • a calculation unit for calculating a parameter A calculation unit for calculating a parameter.
  • FIG. 9 is an explanatory diagram illustrating an example of distribution of an interference margin to each communication device included in a secondary system. It is explanatory drawing which shows the hierarchical structure in CBRS. It is explanatory drawing which shows the band of CBRS.
  • 1 is a diagram illustrating a configuration example of a communication system according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a model in which communication control devices are distributed;
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a model in which one communication control device centrally controls a plurality of communication control devices.
  • 1 is a diagram illustrating a configuration example of a communication device according to an embodiment of the present disclosure.
  • 1 is a diagram illustrating a configuration example of a terminal device according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of a communication control device according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram illustrating an example of an interference model assumed in the present embodiment.
  • FIG. 9 is an explanatory diagram illustrating another example of the interference model assumed in the present embodiment.
  • FIG. 5 is an explanatory diagram for describing a primer system protection method of an interference margin simultaneous distribution type. It is a figure showing signs that a surplus interference margin occurred.
  • FIG. 4 is an explanatory diagram for explaining a primer system protection method of an interference margin successive allocation type.
  • FIG. 4 is an explanatory diagram for describing a residual interference margin in a low-interference node priority allowable type primer system protection method.
  • FIG. 9 is a sequence diagram for explaining an available frequency information inquiry procedure.
  • FIG. 9 is a sequence diagram for explaining an available frequency information inquiry procedure.
  • FIG. 9 is a sequence diagram for explaining a frequency use permission procedure.
  • FIG. 9 is a sequence diagram for explaining a frequency use notification procedure. It is a sequence diagram for explaining the exchange procedure of management information.
  • 5 is a flowchart illustrating an example of a communication control process according to an embodiment of the present disclosure.
  • 5 is a flowchart illustrating an example of a maximum allowable transmission power calculation process according to an embodiment of the present disclosure.
  • 11 is a flowchart illustrating another example of a maximum allowable transmission power calculation process according to the embodiment of the present disclosure.
  • 11 is a flowchart illustrating another example of a maximum allowable transmission power calculation process according to the embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 4 is a sequence diagram illustrating exchange between a master communication control device and a slave communication control device.
  • a plurality of components having substantially the same function and configuration may be distinguished from each other by the same reference numeral followed by a different numeral.
  • the communication control device as necessary 40 1, and as 40 2 having substantially the same function and structure.
  • the same reference numeral is assigned.
  • the communication control apparatus 40 1 and there is no particular need to distinguish between the 40 2 is simply referred to as a communication control unit 40.
  • radio resources are generated by utilizing the time and space available radio waves (White Space) of the existing radio system (for example, dynamic spectrum sharing (DSA)).
  • DSA dynamic spectrum sharing
  • the CBRS which utilizes frequency sharing technology
  • Legislation and standardization of citizens Broadband ⁇ Radio Service are accelerating.
  • cognitive radio technology not only contributes to dynamic frequency sharing, but also contributes to improving the frequency utilization efficiency of radio systems.
  • ETSI EN 303 387 and IEEE 2.19.1-2014 specify a technique for coexistence between wireless systems using free radio waves.
  • the radio system primary system
  • NRA national regulatory authority
  • the allowable interference reference value of the primary system is provided by the NRA
  • the secondary system secondary user
  • the secondary system receives less interference than the allowable interference reference value caused by sharing. Is required.
  • a communication control device controls communication of the secondary system so as not to cause fatal interference with the primary system.
  • the communication control device is a device that manages communication and the like of the communication device.
  • the communication control device is a device (system) for managing radio wave resources (for example, frequency) such as GLDB (Geo-location Database) and SAS (Spectrum Access System).
  • the communication control device corresponds to a communication control device 40 described later (for example, the communication control devices 40 1 and 40 2 shown in FIG. 4). The communication control device 40 will be described later in detail.
  • the primary system is, for example, a system (for example, an existing system) that preferentially uses radio waves of a predetermined frequency band over other systems such as a secondary system.
  • the secondary system is, for example, a system for secondary use (for example, dynamic frequency sharing) of radio waves in the frequency band used by the primary system.
  • Each of the primary system and the secondary system may be configured by a plurality of communication devices, or may be configured by one communication device.
  • the communication control device sets one or more communication devices constituting the secondary system so that the accumulation of interference (Interference Aggregation) on the primary system does not exceed an allowable interference amount (also referred to as an interference margin) of the primary system.
  • an interference allowance is allocated to a plurality of communication devices.
  • the allowable interference amount may be an interference amount predetermined by an operator of the primary system, a public organization managing radio waves, or the like.
  • the term “interference margin” refers to an allowable interference amount.
  • the accumulation of interference may be referred to as accumulated interference power.
  • FIG. 1 is an explanatory diagram illustrating an example of distribution of an interference margin to each communication device included in a secondary system.
  • the communication system 1 is a primary system
  • the communication system 2 is a secondary system.
  • Communication system 1 comprises a communication device 10 1 and the like.
  • the communication system 2 comprises a communication device 20 1, 20 2, 20 3, and the like.
  • the communication system 1 includes only one communication device 10, but the communication system 1 may include a plurality of communication devices 10.
  • the communication system 2 includes three communication devices 20, but the communication device 20 may include fewer or more communication devices 20.
  • the primary system and the secondary system are not shown. There may be more than one each.
  • the communication device 10 1 and the communication devices 20 1 , 20 2 , and 20 3 can each transmit and receive radio waves.
  • the amount of interference the communication device 101 permits are I the accept.
  • the amount of interference given to the predetermined protection point of the communication device 20 1, 20 2, 20 3 the communication system 1 (primary system) are the interfering amount I 1, I 2, I 3.
  • the protection point is an interference calculation reference point for protecting the communication system 1.
  • the communication control device controls the plurality of communication devices 20 so that the accumulation of the interference to the predetermined protection point of the communication system 1 (the amount of received interference I 1 + I 2 + I 3 shown in FIG. 1) does not exceed the interference margin I accept.
  • the interference margin I accept is distributed.
  • the communication control device distributes the interference margin I accept to each communication device 20 such that the interference amounts I 1 , I 2 , and I 3 are each I accept / 3.
  • the communication control device distributes the interference margin I accept to each communication device 20 such that the interference amounts I 1 , I 2 , and I 3 are each smaller than I accept / 3.
  • the method of allocating the interference margin is not limited to this example.
  • the communication control device calculates the maximum transmission power (hereinafter, referred to as maximum allowable transmission power) allowed for each communication device 20 based on the distributed interference amount (hereinafter, referred to as distributed interference amount). For example, the communication control device calculates the maximum allowable transmission power of each communication device 20 by performing an inverse calculation from the distributed interference amount based on the propagation loss, the antenna gain, and the like. Then, the communication control device notifies each communication device 20 of information on the calculated maximum allowable transmission power.
  • maximum allowable transmission power hereinafter, referred to as maximum allowable transmission power allowed for each communication device 20 based on the distributed interference amount (hereinafter, referred to as distributed interference amount). For example, the communication control device calculates the maximum allowable transmission power of each communication device 20 by performing an inverse calculation from the distributed interference amount based on the propagation loss, the antenna gain, and the like. Then, the communication control device notifies each communication device 20 of information on the calculated maximum allowable transmission power.
  • Non-Patent Document 3 discloses, as a method for protecting a digital television broadcast (DTV) receiver and a wireless microphone, which are primary systems, from a plurality of secondary systems, three types (Fixed / A method of calculating the maximum allowable transmission power of Predetermined, Flexible, Flexible Minimized) is disclosed.
  • Non-Patent Document 6 a sequential allocation process (IAP: Iterative @ Allocation) that adjusts a desired transmission power of a secondary system in a database based on position information of a secondary system so as to fall below an allowable interference reference value of the primary system.
  • IAP Iterative @ Allocation
  • the maximum allowable transmission power of the secondary system which is a reference.
  • the maximum allowable transmission power of the secondary system is adjusted based on one of three methods using a "value uniquely determined by the positional relationship between the protection reference point of the primary system and the secondary system" as a reference value. It is obtained by calculating and applying a value.
  • the maximum allowable transmission power of the secondary system is adjusted until it falls below the allowable interference reference value of the primary system, using “desired transmission power of the secondary system” as a reference value.
  • the communication control device acquires a frequency use permission request from a plurality of secondary systems according to a predetermined method. Then, the communication control device groups the plurality of secondary systems into a plurality of groups according to the method of the frequency use permission request, and calculates communication parameters of the secondary system for each group. This allows the communication control device to optimally allocate the radio wave resources according to the method of the frequency use permission request even if the secondary systems having different forms are mixed. As a result, efficient use of radio wave resources becomes possible.
  • the primary system (the communication system 1) and the secondary system (the communication system 2) are in a frequency sharing environment.
  • the following is an example of a CBRS legally established by the US FCC (Federal Communications Communications).
  • FIG. 2 is an explanatory diagram showing a hierarchical structure in CBRS.
  • each of the users in the frequency band is classified into one of three groups. This group is called "tier".
  • Each of the three groups defines a hierarchical structure including an existing layer (Incumbent @ Tier), a priority access layer (Priority @ Access @ Tier), and a general authorized access layer (General @ Authorized @ Access @ Tier).
  • the priority access layer (Priority Access Tier) is located above the general authorized access layer (General Authorized Access Tier)
  • the existing layer Incumbent Tier
  • a system located at an existing layer is a primary system
  • a system located at a general authorized access layer and a priority access layer is a secondary system.
  • Existing layer is a group consisting of existing users of the shared frequency band.
  • DOD Department of Defense
  • GWBL Grandfathered Wireless Broadband License
  • “Incumbent @ Tier” is not required to avoid or suppress interference with “Priority @ Access @ Tier” and “GAA @ Tier” having lower priorities.
  • “Incumbent @ Tier” is protected from interference by “Priority @ Access @ Tier” and “GAA @ Tier”. That is, the user of “Incumbent @ Tier” can use the frequency band without considering the existence of another group.
  • the Priority ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ Access ⁇ Tier is a group of users having a license called PAL (Priority Access License).
  • PAL Primary Access License
  • the interference avoidance or suppression of “Incumbent @ Tier” having a higher priority than “Priority @ Access @ Tier” is required, but the interference avoidance or suppression of “GAA @ Tier” having lower priority is not required.
  • "Priority @ Access @ Tier” is not protected from interference by "Incumbent @ Tier” having a higher priority, but is protected from interference by "GAA @ Tier” having a lower priority.
  • the ⁇ general authorized access layer is a group including all other users who do not belong to the above-mentioned “Incumbent Tier” and “Priority Access Tier”. It is required to avoid or suppress interference to “Incumbent @ Tier” and “Priority @ Access @ Tier” having higher priority. Also, “GAA @ Tier” is not protected by “Incumbent @ Tier” having a higher priority and interference from “Priority @ Access @ Tier”. In other words, “GAA @ Tier” is a “tier” that requires opportunistic frequency usage under the legal system.
  • CBRS is generally called a 3 Tier structure, but may be a 2 Tier structure.
  • a typical example is a 2-Tier structure such as LSA (Licensed Shared Access) or TVWS (TV band White Space).
  • LSA Licensed Shared Access
  • TVWS TV band White Space
  • LSA Licensed Shared Access
  • LSA Licensed Shared Access
  • TVWS TV band White Space
  • a structure equivalent to the combination of “Incumbent @ Tier” and “GAA @ Tier” is adopted.
  • four or more tiers may exist. Specifically, for example, an intermediate layer corresponding to “Priority ⁇ Access ⁇ Tier” may be further assigned a priority. For example, "GAA @ Tier” may be similarly assigned a priority.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram showing a CBRS band.
  • the primary system is a military radar system (Military Radar System), an existing radio system (Grand fathered Wireless System), or a fixed satellite service (space to earth) (Space-to-Earth) (space-to-earth). )).
  • the military radar system is typically a shipborne radar.
  • the secondary system is a wireless network system including base stations and terminals called CBSD (Citizens Broadband Radio Service Device) and EUD (End User Device).
  • CBSD Cas Broadband Radio Service Device
  • EUD End User Device
  • the secondary system has further priority, and a priority access license (PAL: Priority Access License) that can use a shared band and a general authorized access (GAA: General Authorized Access) equivalent to no license are defined.
  • PAL Priority Access License
  • GAA General Authorized Access
  • Layer 1 (Tier # 1) shown in FIG. 3 corresponds to the existing layer shown in FIG.
  • layer 2 (Tier # 2) shown in FIG. 3 corresponds to the priority access layer shown in FIG.
  • layer 3 (Tier # 3) shown in FIG. 3 corresponds to the general authorized access layer shown in FIG.
  • the primary system (communication system 1) of the present embodiment is not limited to the example shown in FIG.
  • Another type of wireless system may be used as the primary system (communication system 1).
  • another wireless system may be used as the primary system according to the country, region, and frequency band to which it is applied.
  • the primary system may be a television broadcasting system such as a DVB-T (Digital Video Broadcasting-Terrestrial) system.
  • the primary system may be a wireless system called FS (Fixed @ System).
  • frequency sharing in another frequency band may be used.
  • LSA and TVWS TV ⁇ White ⁇ Space
  • the primary system may be a cellular communication system such as LTE (Long Term Evolution), NR (New Radio).
  • the primary system may be an aeronautical radio system such as ARNS (Aeronautical Radio Radio Navigation Service).
  • the primary system is not limited to the above wireless system, and may be another type of wireless system.
  • the free radio wave (White Space) used by the communication system 2 is not limited to the radio wave of Federal use band (3.55 to 3.70 GHz).
  • the communication system 2 may use radio waves in a frequency band different from the Federal use band (3.55 to 3.70 GHz) as free radio waves.
  • the primary system (the communication system 1) is a television broadcasting system
  • the communication system 2 may be a system that uses a TV white space as a free radio wave.
  • the TV white space refers to a frequency band that is not used by the television broadcasting system among frequency channels allocated to the television broadcasting system (primary system). At this time, the TV white space may be a channel that is not used according to a region.
  • the relationship between the communication system 1 and the communication system 2 is not limited to the frequency sharing relationship where the communication system 1 is the primary system and the communication system 2 is the secondary system.
  • the relationship between the communication system 1 and the communication system 2 may be a network coexistence relationship between the same or different wireless systems using the same frequency.
  • a primary system an existing system using a target band
  • a secondary user is called a secondary system.
  • the term is replaced with another term.
  • You may.
  • a macro cell in HetNet may be a primary system
  • small cells and relay stations may be a secondary system.
  • the base station may be a primary system
  • a Relay @ UE or a Vehicle @ UE that implements D2D or V2X existing in the coverage may be a secondary system.
  • the base station is not limited to a fixed type, but may be a portable / mobile type.
  • the communication control device provided by the present invention may be provided in a base station, a relay station, a Relay @ UE, or the like.
  • frequency appearing in the following description may be replaced by another term.
  • frequency has the terms “resource”, “resource block”, “resource element”, “channel”, “component carrier”, “carrier”, “subcarrier”, and similar meanings. May be replaced by a term.
  • the communication system 2 is a wireless communication system that performs wireless communication using the radio waves used by the communication system 1 (first wireless system) as a secondary communication.
  • the communication system 2 is a wireless communication system that dynamically shares an available radio wave of the communication system 1 with a frequency.
  • the communication system 2 uses a predetermined radio access technology (Radio Access Technology) to provide a radio service to a user or a device owned by the user.
  • Radio Access Technology Radio Access Technology
  • the communication system 2 may be a cellular communication system such as W-CDMA (Wideband Code Division Multiple Access), cdma2000 (Code Division Multiple Access 2000), LTE, and NR.
  • LTE includes LTE-A (LTE-Advanced), LTE-A @ Pro (LTE-Advanced @ Pro), and EUTRA (Evolved @ Universal @ Terrestrial @ Radio @ Access).
  • NR includes NRAT (New Radio Access Technology) and FEUTRA (Further EUTRA).
  • the communication system 2 is not limited to a cellular communication system.
  • the communication system 2 may be another wireless communication system such as a wireless LAN (Local Area Network) system, a television broadcasting system, an aeronautical wireless system, and a space wireless communication system.
  • a wireless LAN Local Area Network
  • the communication system 1 is a primary system, and the communication system 2 is a secondary system. As described above, each of the communication system 1 and the communication system 2 may be plural.
  • the communication system 1 includes one communication device 10 (the communication device 10 1 illustrated in FIG. 1 ).
  • the communication system 1 may include a plurality of communication devices 10.
  • the configuration of the communication device 10 may be the same as the configuration of the communication device 20 or the terminal device 30 described below.
  • the communication system 2 typically includes the following entities. Communication device Terminal device Communication control device
  • the communication system 2 includes a communication device 20, a terminal device 30, and a communication control device 40.
  • the communication system 2 may include a network manager 50.
  • the communication system 2 provides a wireless service to a user or a device owned by the user by operating wireless communication devices included in the communication system 2 in cooperation with each other.
  • the wireless communication device is a device having a wireless communication function, and corresponds to the communication device 20 and the terminal device 30 in the example of FIG.
  • the communication control device 40 may have a wireless communication function.
  • the communication control device 40 can also be regarded as a wireless communication device.
  • a wireless communication device may be simply referred to as a communication device.
  • a communication device may be called a wireless system.
  • the communication device 10 and communication device 20 1 to 20 5, respectively, is one of a wireless system.
  • the terminal device 30 1 to 30 4, respectively, is one of a wireless system.
  • the wireless system may be a single system including a plurality of wireless communication devices.
  • a system including one or a plurality of communication devices 20 and one or a plurality of terminal devices 30 under the communication device 20 may be regarded as one wireless system.
  • each of the communication system 1 and the communication system 2 can be regarded as one wireless system.
  • a communication system including a plurality of wireless communication devices may be called a wireless communication system or simply a communication system.
  • the communication device 20 (second wireless system) is a wireless communication device that performs wireless communication with the terminal device 30 or another communication device 20.
  • the communication device 20 is a device corresponding to, for example, a wireless base station (Base @ Station, Node @ B, eNB, gNB, etc.) or a wireless access point (Access @ Point).
  • the communication device 20 may be a wireless relay station.
  • the communication device 20 may be an optical extension device called Remote @ Radio @ Head (RRH).
  • a base station of a wireless communication system may be referred to as a base station device.
  • the wireless access technology used by the communication device 20 may be a cellular communication technology or a wireless LAN technology.
  • the radio access technology used by the communication device 20 is not limited to these, and another radio access technology may be used.
  • the communication device 20 does not necessarily have to be fixed, and may be installed on something that moves like a car.
  • the communication device 20 does not necessarily need to exist on the ground, but exists in the air or space, such as an aircraft, a drone, a helicopter, or a satellite, and exists in the sea or under the sea, such as a ship or a submarine.
  • the object may have a communication device function. In such a case, the communication device 20 can perform wireless communication with another fixedly installed communication device.
  • the size of the coverage of the communication device 20 may be as large as a macro cell or as small as a pico cell. Of course, the coverage of the communication device 20 may be extremely small, such as a femtocell. When the communication device 20 has a beam forming capability, a cell or a service area may be formed for each beam.
  • the communication device 20 can be used, operated, and managed by various entities.
  • the communication device 20 includes a mobile communication carrier (MNO: Mobile Network Operator), a virtual mobile communication carrier (MVNO: Mobile Virtual Network Operator), a virtual mobile communication enabler (MVNE: Mobile Virtual Network Enabler), and neutral.
  • MNO Mobile Network Operator
  • MVNO Mobile Virtual Network Operator
  • MVNE Virtual Mobile Network Enabler
  • a host network (NHN: Neutral Host Network) operator, enterprise, educational institution (school corporation, local government board of education, etc.), real estate (building, condominium, etc.) manager, individual, etc. can be assumed.
  • the subject of use, operation, and management of the communication device 20 is not limited to these.
  • the communication device 20 may be installed and operated by one company, or may be installed and operated by one individual.
  • the installation and operation entity of the communication device 20 is not limited to these.
  • the communication device 20 may be installed and operated jointly by a plurality of businesses or a plurality of individuals.
  • the communication device 20 may be a shared facility used by a plurality of businesses or a plurality of individuals. In this case, the installation and operation of the equipment may be performed by a third party different from the user.
  • the communication device 20 operated by the business operator is typically connected to the Internet via a core network. Operation management and maintenance are performed by a function called OA & M (Operation, Administration & Maintenance). Further, for example, there may be a network manager that integrally controls the communication devices 20 in the network.
  • OA & M Operation, Administration & Maintenance
  • the concept of a base station includes an access point and a wireless relay station (also referred to as a relay device).
  • the concept of a base station includes not only a structure having a function of the base station but also a device installed in the structure.
  • the structure is, for example, a building (Building) such as an office building, a house, a steel tower, a station facility, an airport facility, a port facility, a stadium, and the like.
  • the concept of a structure includes not only buildings but also non-building structures such as tunnels, bridges, dams, walls, steel poles, and facilities such as cranes, gates, and windmills.
  • the concept of a structure includes not only structures on the ground (on land) or underground, but also structures on the water such as a pier and a megafloat, and structures underwater such as an ocean observation facility.
  • the base station may be a base station (mobile station) configured to be movable.
  • the base station (mobile station) may be a wireless communication device installed in the mobile object or the mobile object itself.
  • the moving object may be a moving object that moves on the ground (land) (for example, a car, a bus, a truck, a train, a vehicle such as a linear motor car), or may move underground (for example, in a tunnel).
  • Moving object for example, a subway
  • the moving object may be a mobile terminal such as a smartphone.
  • the moving object may be a moving object that moves on water (for example, a ship such as a passenger ship, a cargo ship, a hovercraft, or the like), or a moving object that moves in water (for example, a submarine, a submarine, an unmanned submarine, or the like). Submersible).
  • the moving object may be a moving object (for example, an airplane, an airship, an aircraft such as a drone) moving in the atmosphere, or a space moving object (for example, an artificial satellite, a spacecraft, a universe) moving outside the atmosphere. Station, or an artificial celestial body such as a spacecraft).
  • the terminal device 30 is a communication device having a communication function.
  • the terminal device 30 is typically a communication device such as a smartphone.
  • the terminal device 30 may be a user terminal such as a mobile phone, a smart device (smartphone or tablet), a wearable terminal, a PDA (Personal Digital Assistant), and a personal computer.
  • the terminal device may be called User @ Equipment, User @ Terminal, User @ Station, Mobile @ Terminal, Mobile @ Station, or the like.
  • the terminal device 30 does not need to be used by a person.
  • the terminal device 30 may be a factory machine or a sensor installed in a building like a so-called MTC (Machine Type Communication).
  • the terminal device 30 may be an M2M (Machine to Machine) device or an IoT (Internet of Things) device.
  • the terminal device 30 may be a device having a relay communication function as represented by D2D (Device to Device) or V2X (Vehicle to Everything).
  • the terminal device 30 may be a device called CPE (Client ⁇ Premises ⁇ Equipment) used for wireless backhaul or the like.
  • the terminal device 30 may be a wireless communication device installed in a moving object, or may be the moving object itself.
  • the terminal device 30 does not necessarily need to exist on the ground, but exists in the air or in space, such as an aircraft, a drone, a helicopter, or a satellite, or in the sea or in the sea, such as a ship or a submarine. It may be an object.
  • the communication control device 40 is a device that manages the communication device 20.
  • the communication control device 40 is a device that controls wireless communication of the communication device 20.
  • the communication control device 40 determines a communication parameter (also referred to as an operation parameter) used by the communication device 20, and permits or instructs the communication device 20.
  • the communication control device 40 may be a network manager that integrally controls wireless devices in the network. Taking ETSI EN 303 387 or IEEE 802.19.1-2014 as an example, the communication control device 40 may be a control device such as Spectrum Manager / Coexistence Manager that controls radio wave interference between wireless devices. Further, for example, an RLSS (Registered Location Secure Server) defined by IEEE 802.11-2016 can also be the communication control device 40.
  • RLSS Registered Location Secure Server
  • a database database server, device, system
  • GLDB Geographiclocation @ database
  • SAS Specific @ Access @ System
  • the control target of the communication control device 40 is the communication device 20, but the communication control device 40 may control the terminal device 30 under its control.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a model in which the communication control devices 40 are distributed.
  • the communication control device 40 1 and the communication control unit 40 2 a plurality of communication control device 40 to exchange information of the communication device 20 that manages one another, the required frequency allocation and interference control Is calculated.
  • the communication control device 40 may be a master-slave type device.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a model (a so-called master-slave type model) in which one communication control device centrally controls a plurality of communication control devices.
  • the communication control device 40 3 are master communication control device
  • communication control unit 40 4, 40 5 is the slave communications controller.
  • the master communication control device can control a plurality of slave communication control devices and make a centralized decision.
  • the master communication control device can also perform delegation / discarding of decision-making authority to each slave communication control device for the purpose of load distribution (load balancing) and the like.
  • the communication control device 40 can acquire necessary information from an entity other than the communication device 20 and the terminal device 30 for its function. Specifically, the communication control device 40 can acquire information necessary for protection, such as the position information of the primary system, from a database (regulatory database) managed and operated by a radio administration in a country or region.
  • a database regulatory database
  • ULS Universal Licensing System
  • US Federal Communications Commission Federal Communications Commissions
  • information necessary for protection include, for example, out-of-band radiation limitation (OOBE (Out-of-Band Emission) / Limit), adjacent channel leakage ratio (ACLR: Adjacent / Channel / Leakage / Ratio), and adjacent channel selectivity (Adjacent Channel Selectivity), fading margin, and / or protection ratio (PR). Regarding these examples, it is desirable to use them when the numerical values are fixedly given in the legal system.
  • OOBE Out-of-Band Emission
  • ACLR Adjacent / Channel / Leakage / Ratio
  • adjacent channel selectivity Adjacent Channel Selectivity
  • fading margin fade margin
  • PR protection ratio
  • radio wave sensing information is acquired from a radio wave sensing system installed and operated for the purpose of detecting radio waves of the primary system.
  • the radio wave detection information of the primary system can be acquired from a radio wave sensing system such as an environmental sensing function (ESC: Environmental Sensing Capability) in the CBRS in the United States.
  • ESC Environmental Sensing Capability
  • the radio wave detection information of the primary system may be acquired therefrom.
  • the interface between each entity can be either wired or wireless.
  • the interface between the communication control device and the communication device is not only a wired line, but also a wireless interface that does not depend on frequency sharing (for example, a wireless interface provided through a licensed band (Licensed band) by a mobile communication carrier, Alternatively, Wi-Fi communication using an existing unlicensed band (License-exempt @ band) may be used.
  • Licensed band licensed band
  • WiFi-exempt @ band Wi-Fi communication using an existing unlicensed band
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a configuration example of the communication device 20 according to the embodiment of the present disclosure.
  • the communication device 20 is a wireless communication device (wireless system) that performs wireless communication with the terminal device 30 under the control of the communication control device 40.
  • the communication device 20 is a base station device (ground station device) located on the ground.
  • the communication device 20 may be a base station device arranged on a structure on the ground, or may be a base station device installed on a moving body moving on the ground.
  • the communication device 20 may be an antenna installed in a structure such as a building and a signal processing device connected to the antenna.
  • the communication device 20 may be a structure or a moving object itself. "Ground" is not only ground (land) but also ground, water, and water.
  • the communication device 20 is not limited to a ground station device.
  • the communication device 20 may be a base station device (non-ground station device) that moves or floats in the air or space.
  • the communication device 20 may be an aircraft station device or a satellite station device.
  • the aircraft station device may be a device mounted on an aircraft or the like, or may be the aircraft itself.
  • the concept of an aircraft includes not only heavy aircraft such as airplanes and gliders, but also light aircraft such as balloons and airships. Further, the concept of an aircraft includes a rotary wing aircraft such as a helicopter and an autogyro.
  • the aircraft station device (or the aircraft on which the aircraft station device is mounted) may be a manned aircraft or an unmanned aircraft such as a drone.
  • the satellite station device may be a device mounted on a space vehicle such as an artificial satellite or the space vehicle itself. Satellites serving as satellite station devices include low orbit (LEO: Low Earth Orbiting) satellites, medium orbit (MEO: Medium Earth Orbiting) satellites, geosynchronous orbit (GEO: Geostationary Earth Orbiting) satellites, and high elliptical orbit (HEO: Highly Elliptical Orbiting). ) Any of satellites may be used. Of course, the satellite station device may be a device mounted on a low orbit satellite, a middle orbit satellite, a geostationary satellite, or a high elliptical orbit satellite.
  • the communication device 20 may be a relay station device.
  • the relay station device is, for example, an air station or an earth station.
  • the relay station device can be considered as a type of the above-described relay device.
  • the aviation station is a radio station installed on the ground or a moving body that moves on the ground in order to communicate with the aircraft station device.
  • the earth station is a radio station located on the earth (including the air) to communicate with the satellite station device.
  • the earth station may be a large earth station or a small earth station such as VSAT (Very Small Aperture Terminal).
  • the earth station may be a VSAT-controlled earth station (also called a master station or a HUB station) or a VSAT earth station (also called a slave station).
  • the earth station may be a radio station installed on a mobile body that moves on the ground.
  • an earth station mounted on a ship includes an earth station on board (ESV: Earth Stations on board Vessels).
  • the earth station may include an aircraft earth station installed on an aircraft (including a helicopter) and communicating with a satellite station.
  • the earth station may include an aeronautical earth station which is installed in a mobile body moving on the ground and communicates with an aircraft earth station via a satellite station.
  • the relay station device may be a portable and mobile radio station that communicates with a satellite station or an aircraft station.
  • the communication device 20 includes a wireless communication unit 21, a storage unit 22, a network communication unit 23, and a control unit 24. Note that the configuration shown in FIG. 7 is a functional configuration, and the hardware configuration may be different from this. Further, the functions of the communication device 20 may be distributed and implemented in a plurality of physically separated devices.
  • the wireless communication unit 21 is a wireless communication interface that performs wireless communication with another communication device (for example, the terminal device 30, the communication control device 40, and the other communication device 20).
  • the wireless communication unit 21 operates according to the control of the control unit 24.
  • the wireless communication unit 21 may support a plurality of wireless access schemes.
  • the wireless communication unit 21 may support both NR and LTE.
  • the wireless communication unit 21 may support another cellular communication system such as W-CDMA and cdma2000.
  • the wireless communication unit 21 may support a wireless LAN communication system in addition to the cellular communication system.
  • the wireless communication unit 21 may support only one wireless access method.
  • the wireless communication unit 21 includes a reception processing unit 211, a transmission processing unit 212, and an antenna 213.
  • the wireless communication unit 21 may include a plurality of reception processing units 211, transmission processing units 212, and a plurality of antennas 213.
  • each unit of the wireless communication unit 21 can be individually configured for each wireless access system. For example, if the communication device 20 supports NR and LTE, the reception processing unit 211 and the transmission processing unit 212 may be individually configured with NR and LTE.
  • the reception processing unit 211 processes an uplink signal received via the antenna 213.
  • the reception processing unit 211 includes a radio reception unit 211a, a demultiplexing unit 211b, a demodulation unit 211c, and a decoding unit 211d.
  • the radio reception unit 211a performs down-conversion, removal of unnecessary frequency components, control of amplification level, quadrature demodulation, conversion to digital signals, removal of guard intervals, removal of frequency domain signals by fast Fourier transform for uplink signals. Perform extraction, etc.
  • the wireless access method of the communication device 20 is a cellular communication method such as LTE.
  • the demultiplexing section 211b separates an uplink channel and an uplink reference signal such as a PUSCH (Physical Uplink Control Channel) and a PUCCH (Physical Uplink Control Channel) from the signal output from the radio reception section 211a.
  • PUSCH Physical Uplink Control Channel
  • PUCCH Physical Uplink Control Channel
  • the demodulation section 211c demodulates the received signal using a modulation scheme such as BPSK (Binary Phase Shift Keying) or QPSK (Quadrature Phase Shift keying) for the modulation symbol of the uplink channel.
  • the modulation scheme used by the demodulation unit 211c may be 16QAM (Quadrature Amplitude Modulation), 64QAM, or 256QAM.
  • the decoding unit 211d performs a decoding process on the demodulated coded bits of the uplink channel.
  • the decoded uplink data and uplink control information are output to the control unit 24.
  • the transmission processing unit 212 performs transmission processing of downlink control information and downlink data.
  • the transmission processing unit 212 includes an encoding unit 212a, a modulation unit 212b, a multiplexing unit 212c, and a wireless transmission unit 212d.
  • the encoding unit 212a encodes the downlink control information and the downlink data input from the control unit 24 using an encoding method such as block encoding, convolutional encoding, and turbo encoding.
  • the modulation unit 212b modulates the coded bits output from the coding unit 212a by a predetermined modulation method such as BPSK, QPSK, 16QAM, 64QAM, or 256QAM.
  • the multiplexing unit 212c multiplexes the modulation symbol of each channel and the downlink reference signal, and arranges the multiplexed symbol in a predetermined resource element.
  • the wireless transmission unit 212d performs various signal processing on the signal from the multiplexing unit 212c.
  • the wireless transmission unit 212d performs conversion to the time domain by fast Fourier transform, addition of a guard interval, generation of a baseband digital signal, conversion to an analog signal, quadrature modulation, up-conversion, removal of extra frequency components, Processing such as power amplification is performed.
  • the signal generated by transmission processing section 212 is transmitted from antenna 213.
  • the storage unit 22 is a data readable / writable storage device such as a DRAM, an SRAM, a flash memory, and a hard disk.
  • the storage unit 22 functions as a storage unit of the communication device 20.
  • the storage unit 22 stores desired transmission power information, operation parameters, owned resource information, and the like.
  • the desired transmission power information is transmission power information that the communication device 20 requests from the communication control device 40 as transmission power information required for transmitting radio waves.
  • the operation parameter is information (for example, setting information) on the radio wave transmission operation of the communication device 20.
  • the passing operation parameter is information on the maximum value of transmission power allowed for the communication device 20 (maximum allowable transmission power).
  • the operation parameters are not limited to information on the maximum allowable transmission power.
  • ⁇ Holding resource information is information on holding of wireless resources of the communication device 20;
  • the held resource information is information on a radio resource currently available to the communication device 20.
  • the resource availability information is information on the amount of the interference margin allocated to the communication device 20 from the communication control device 40.
  • the information of the holding amount may be information of a resource block unit described later. That is, the held resource information may be information on the resource blocks held by the communication device 20 (for example, the resource block holding amount).
  • the network communication unit 23 is a communication interface for communicating with another device.
  • the network communication unit 23 is a LAN (Local Area Network) interface such as (Network Interface Card).
  • the network communication unit 23 may be a USB (Universal Serial Bus) host controller, a USB interface including a USB port, and the like. Further, the network communication unit 23 may be a wired interface or a wireless interface.
  • the network communication unit 23 functions as a network communication unit of the communication device 20.
  • the network communication unit 23 communicates with another device under the control of the control unit 24.
  • the control unit 24 is a controller that controls each unit of the communication device 20.
  • the control unit 24 is realized by a processor such as a CPU (Central Processing Unit) and an MPU (Micro Processing Unit).
  • the control unit 24 is realized by a processor executing various programs stored in a storage device inside the communication device 20 using a RAM (Random Access Memory) or the like as a work area.
  • the control unit 24 may be realized by an integrated circuit such as an ASIC (Application Specific Integrated Circuit) or an FPGA (Field Programmable Gate Array).
  • the CPU, MPU, ASIC, and FPGA can all be considered as controllers.
  • the control unit 24 includes a generation unit 241, a transmission unit 242, and a reception unit 243, as illustrated in FIG.
  • Each block (the generation unit 241 to the reception unit 243) constituting the control unit 24 is a functional block showing the function of the control unit 24.
  • These functional blocks may be software blocks or hardware blocks.
  • each of the functional blocks described above may be one software module realized by software (including a microprogram), or may be one circuit block on a semiconductor chip (die).
  • each functional block may be one processor or one integrated circuit.
  • the configuration method of the functional block is arbitrary.
  • the control unit 24 may be configured by a functional unit different from the above-described functional block. The operation of each block (the generation unit 241 to the reception unit 243) constituting the control unit 24 will be described in detail in the description of the communication control processing and the like described later.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a configuration example of the terminal device 30 according to the embodiment of the present disclosure.
  • the terminal device 30 is a communication device that performs wireless communication with the communication device 20 and the communication control device 40.
  • the concept of a communication device includes not only a base station device but also a terminal device.
  • the communication device can be paraphrased as a wireless system.
  • the terminal device 30 includes a wireless communication unit 31, a storage unit 32, an input / output unit 33, and a control unit 34. Note that the configuration shown in FIG. 8 is a functional configuration, and the hardware configuration may be different from this. Further, the functions of the terminal device 30 may be distributed and implemented in a plurality of physically separated configurations.
  • the wireless communication unit 31 is a wireless communication interface that performs wireless communication with another communication device (for example, the communication device 20 and another terminal device 30).
  • the wireless communication unit 31 operates under the control of the control unit 34.
  • the wireless communication unit 31 supports one or a plurality of wireless access methods.
  • the wireless communication unit 31 supports both NR and LTE.
  • the wireless communication unit 31 may support another wireless access method such as W-CDMA or cdma2000.
  • the wireless communication unit 31 includes a reception processing unit 311, a transmission processing unit 312, and an antenna 313.
  • the wireless communication unit 31 may include a plurality of reception processing units 311, transmission processing units 312, and a plurality of antennas 313.
  • each unit of the wireless communication unit 31 can be individually configured for each wireless access system.
  • the reception processing unit 311 and the transmission processing unit 312 may be individually configured with LTE and NR.
  • the configurations of the reception processing unit 311 and the transmission processing unit 312 are the same as those of the reception processing unit 211 and the transmission processing unit 212 of the communication device 20.
  • the storage unit 32 is a data readable / writable storage device such as a DRAM, an SRAM, a flash memory, and a hard disk.
  • the storage unit 32 functions as a storage unit of the terminal device 30.
  • the input / output unit 33 is a user interface for exchanging information with a user.
  • the input / output unit 33 is an operation device for a user to perform various operations, such as a keyboard, a mouse, operation keys, and a touch panel.
  • the input / output unit 33 is a display device such as a liquid crystal display (Liquid Crystal Display) or an organic EL display (Organic Electroluminescence Display).
  • the input / output unit 33 may be an audio device such as a speaker or a buzzer.
  • the input / output unit 33 may be a lighting device such as an LED (Light Emitting Diode) lamp.
  • the input / output unit 33 functions as input / output means (input means, output means, operation means, or notification means) of the terminal device 30.
  • the control unit 34 is a controller that controls each unit of the terminal device 30.
  • the control unit 34 is realized by, for example, a processor such as a CPU and an MPU.
  • the control unit 34 is realized by a processor executing various programs stored in a storage device inside the terminal device 30 using a RAM or the like as a work area.
  • the control unit 34 may be realized by an integrated circuit such as an ASIC or an FPGA.
  • the CPU, MPU, ASIC, and FPGA can all be considered as controllers.
  • the communication control device 40 is a device that controls wireless communication of the communication device 20.
  • the communication control device 40 may control wireless communication of the terminal device 30 via the communication device 20 or directly.
  • the communication control device 40 is, for example, a network manager that integrally controls wireless devices in a network.
  • the communication control device 40 is a Spectrum Manager / Coexistence Manager.
  • the communication control device 40 may be a database server such as a GLDB (Geolocation database) or an SAS (Spectrum Access System).
  • the network manager 50 may have the same configuration as the communication control device 40.
  • the communication control device 40 may be a device configuring a core network.
  • the core network CN is, for example, EPC (Evolved @ Packet @ Core) or 5GC (5G @ Core @ network).
  • EPC Evolved @ Packet @ Core
  • 5GC 5G @ Core @ network
  • the communication control device 40 may be, for example, a device having a function as a mobility management entity (MME).
  • MME mobility management entity
  • the communication control device 40 may be, for example, a device having a function as an AMF (Access / Mobility / Management / Function).
  • the communication control device 40 does not necessarily need to be a device configuring a core network.
  • the communication control device 40 may be a device having a function as an RNC (Radio Network Controller).
  • RNC Radio Network Controller
  • the communication control device 40 may have a gateway function.
  • the communication control device 40 may be a device having a function as an S-GW (Serving Gateway) or a P-GW (Packet Data Network Gateway).
  • the communication control device 40 may be a device having a function as UPF (User @ Plane @ Function).
  • the communication control device 40 does not necessarily have to be a device configuring the core network. For example, it is assumed that the core network is a W-CDMA or cdma2000 core network. At this time, the communication control device 40 may be a device that functions as an RNC (Radio Network Controller).
  • RNC Radio Network Controller
  • the communication control device 40 may be a system that controls a plurality of secondary systems.
  • the communication system 2 can be regarded as a system including a plurality of secondary systems.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a configuration example of the communication control device 40 according to the embodiment of the present disclosure.
  • the communication control device 40 includes a wireless communication unit 41, a storage unit 42, a network communication unit 43, and a control unit 44. Note that the configuration shown in FIG. 9 is a functional configuration, and the hardware configuration may be different from this. Further, the functions of the communication control device 40 may be distributed and implemented in a plurality of physically separated configurations. For example, the communication control device 40 may be configured by a plurality of server devices.
  • the storage unit 42 is a data readable / writable storage device such as a DRAM, an SRAM, a flash memory, and a hard disk.
  • the storage unit 22 functions as a storage unit of the communication device 20.
  • the storage unit 22 stores the operation parameters of each of the plurality of communication devices 20 included in the communication system 2.
  • the storage unit 22 may store the resource information of each of the plurality of communication devices 20 configuring the communication system 2.
  • the owned resource information is information on the owned wireless resources of the communication device 20.
  • the network communication unit 43 is a communication interface for communicating with another device.
  • the network communication unit 43 may be a network interface or a device connection interface.
  • the network communication unit 43 may be a LAN (Local Area Network) interface such as a NIC (Network Interface Card).
  • the network communication unit 43 may be a USB (Universal Serial Bus) host controller, a USB interface including a USB port, and the like. Further, the network communication unit 43 may be a wired interface or a wireless interface.
  • the network communication unit 43 functions as a communication unit of the communication control device 40.
  • the network communication unit 43 communicates with the communication device 20 and the terminal device 30 under the control of the control unit 44.
  • the control unit 44 is a controller that controls each unit of the communication control device 40.
  • the control unit 44 is realized by, for example, a processor such as a CPU and an MPU.
  • the control unit 44 is realized by a processor executing various programs stored in a storage device inside the communication control device 40 using a RAM or the like as a work area.
  • the control unit 44 may be realized by an integrated circuit such as an ASIC or an FPGA.
  • the CPU, MPU, ASIC, and FPGA can all be considered as controllers.
  • the control unit 44 includes an acquisition unit 441, a classification unit 442, a calculation unit 443, a determination unit 444, a notification unit 445, a request unit 446, and a processing unit 447.
  • Each block (the acquisition unit 441 to the processing unit 447) constituting the control unit 44 is a functional block showing the function of the control unit 44.
  • These functional blocks may be software blocks or hardware blocks.
  • each of the functional blocks described above may be one software module realized by software (including a microprogram), or may be one circuit block on a semiconductor chip (die).
  • each functional block may be one processor or one integrated circuit.
  • the configuration method of the functional block is arbitrary.
  • FIG. 10 is an explanatory diagram illustrating an example of an interference model assumed in the present embodiment.
  • the interference model shown in FIG. 10 is applied, for example, when the primary system has a service area.
  • the communication system 1 primary system
  • the communication system 1 is a wireless communication system having a service area.
  • This service area is, for example, a protection area of the communication system 1.
  • a plurality of interference calculation reference points (hereinafter, referred to as protection points) are set in the protection area.
  • the protection point is set by, for example, an operator of the communication system 1 or a public organization that manages radio waves (hereinafter, referred to as an administrator).
  • the manager may divide the protection area into a grid shape and set the center of a predetermined grid as a protection point.
  • the method for determining the protection point is arbitrary.
  • the interference margin of each protection point is set by an administrator or the like.
  • FIG. 10 illustrates interference that a plurality of communication devices 20 constituting the communication system 2 (secondary system) give to a protection point.
  • the communication control device 40 of the communication system 2 controls the transmission power of the plurality of communication devices 20 so that the cumulative interference at each protection point does not exceed the set interference margin.
  • FIG. 11 is an explanatory diagram illustrating another example of the interference model assumed in the present embodiment.
  • the interference model shown in FIG. 11 is applied, for example, when the primary system performs only reception.
  • the communication system 1 primary system
  • the communication device 10 2 includes a receiving antenna as the communication device 10 2.
  • Communication device 10 2 is, for example, a receiving antenna of the satellite ground stations.
  • the communication control device 40 of the communication system 2 sets the position of the receiving antenna as a protection point, and controls the transmission power of the plurality of communication devices 20 so that the accumulated interference at that point does not exceed the interference margin.
  • Non-Patent Document 3 for example, a calculation method of a maximum allowable EIRP.
  • a primer system protection method of an interference margin successive allocation type there is, for example, a successive allocation process (IAP: Iterative Allocation Process) disclosed in Non-Patent Document 6.
  • FIG. 12 is an explanatory diagram for describing a method for protecting a primer system of a simultaneous distribution of interference margins.
  • the communication control device 40 calculates the maximum allowable transmission power of the secondary system using “a value uniquely determined by the positional relationship between the protection reference point of the primary system and the secondary system” as a reference value. I do.
  • the allowable interference threshold of the primary system is I accept .
  • This threshold value may be an actual threshold value, or may be a value set in consideration of a calculation error or interference fluctuation and a certain margin (for example, a protection ratio) from the actual threshold value.
  • the interference control means determining the transmission power (EIRP, Conducted @ Power + Antenna @ gain, etc.) of the wireless device so as not to exceed an allowable interference threshold.
  • the interference power received in the communication system 1 may exceed the allowable interference threshold. Therefore, based on the number of communication devices 20 registered in the communication control device 40, the interference margin (tolerable interference amount) is “distributed”.
  • the total number of the communication devices 20 is 5. Therefore, an allowable interference amount of I accept / 5 is individually allocated. Since the communication device 20 cannot recognize the distribution amount by itself, the communication device 20 recognizes the distribution amount through the communication control device or acquires the transmission power determined based on the distribution amount. Since the communication control device cannot recognize the number of wireless devices managed by the other communication control devices, by exchanging information with each other, it is possible to recognize the total number and allocate the allowable interference amount. Become. For example, the allowable interference quantity of 3I the accept / 5 is assigned by the communication control unit 40 within 1.
  • the interference margin not used by the communication device 20 can be a residual interference margin.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating a state in which a residual interference margin has occurred.
  • FIG. 13 shows the total interference amount set for each of the two communication control devices 40 (communication control devices 40 1 and 40 2 ).
  • FIG. 13 shows the amount of interference (interference amount) given by a plurality of communication devices 20 (communication devices 20 1 to 20 5 ) under the control of two communication control devices 40 to a predetermined protection point of the communication system 1. It is shown.
  • the interference amount obtained by subtracting the interference amount by the communication device 20 from the total interference amount of each of the two communication control devices 40 is the residual interference margin.
  • the surplus interference amount is referred to as a residual interference margin.
  • the residual interference margin can be translated into a residual interference amount.
  • each of the plurality of communication devices 20 stores desired transmission power information in the storage unit 22.
  • the desired transmission power information is transmission power information that the communication device 20 requests from the communication control device 40 as transmission power information required for transmitting radio waves.
  • the communication devices 20 1 to 20 4 hold desired transmission power information A to D, respectively.
  • the communication control unit 40 based on the desired transmission power information A ⁇ D, assigns each to a communication device 20 1 to 20 4 interference amount A ⁇ D.
  • the registration procedure is a procedure for registering device parameters related to the communication device 20 in the communication control device 40.
  • the registration procedure is started when the communication device 20 or one or more communication systems including the plurality of communication devices 20 notifies the communication control device 40 of a registration request including the device parameter.
  • the device parameters refer to, for example, information shown below. Information unique to the communication device Location information Antenna information Radio interface information Legal information Installer information At the time of implementation, other information may be treated as device parameters.
  • the information that can specify the communication device 20 indicates communication device user information, a communication device serial number, and the like.
  • a user ID, a call sign, and the like can be assumed as the communication device user information.
  • the user ID may be generated independently by the communication device user, or may be issued in advance by the communication control device 40.
  • the information on the hardware of the communication device 20 may include, for example, transmission power class information, manufacturer information, and the like.
  • transmission power class information for example, in FCC ⁇ C.F.R ⁇ Part # 96, two types of classes, Category A and Category B, are defined, and any one of the information may be included.
  • 3GPP@TS#36.104 and TS # 38.104 several classes of eNodeB and gNodeB are defined, and these can also be used.
  • the information about the software of the communication device 20 may include, for example, version information and a build number of an execution program in which processing required for interaction with the communication control device 40 is described. Further, the version information and the build number of software for operating as the communication device 20 may be included.
  • the information on the position is typically information that can specify the geographical position of the communication device 20.
  • it is coordinate information acquired by a position positioning function represented by GPS (Global Positioning System), Bedoud, QZSS (Quasi-Zenith Satellite System), Galileo or A-GPS (Assisted Global Positioning System).
  • a position positioning function represented by GPS (Global Positioning System), Bedoud, QZSS (Quasi-Zenith Satellite System), Galileo or A-GPS (Assisted Global Positioning System).
  • information on latitude, longitude, altitude, and positioning error can be included.
  • the location information may be registered in an NRA (National @ Regulatory @ Authority) or an information management device managed by the trust agency.
  • the coordinates may be X-axis, Y-axis, and Z-axis having a specific geographical position as the origin.
  • an identifier indicating outdoor / indoor can be given together with such coordinate information.
  • the information on the position may be information indicating an area where the communication device 20 is located.
  • information determined by the government such as a postal code and an address, may be used.
  • an area may be indicated by a set of three or more geographic coordinates. Information indicating these areas may be provided together with the coordinate information.
  • information indicating a floor of a building may be added to the information on the position. For example, the number of floors, an identifier indicating above ground / underground, or the like may be given. Further, for example, information indicating a further closed space indoors, such as a room number and a room name in a building, may be added.
  • the position positioning function may be used by the installer. In such a case, it is desirable that the position information measured by the installer is written in the communication device 20.
  • Antenna information is typically information indicating the performance, configuration, and the like of an antenna included in the communication device 20.
  • information such as an antenna installation height, a tilt angle (Downtilt), a horizontal direction (Azimuth), an aim (Boresight), an antenna peak gain, and an antenna model can be included.
  • the antenna information may include information on a formable beam.
  • information such as a beam width, a beam pattern, and capabilities of analog / digital beamforming may be included.
  • the antenna information may also include information on the performance and configuration of MIMO (Mutiple Input Multiple Output) communication. For example, information such as the number of antenna elements and the maximum number of spatial streams can be included. Also, codebook (Codebook) information to be used, weight matrix information (Singular Value Decomposition), unitary matrix obtained by EVD (Eigen Value Decomposition), BD (Block Diagonalization), ZF (Zero-Forcing) matrix, MMSE (Minimum Mean Square Error) matrix). In the case where an MLD (Maximum Likelihood Detection) that requires a non-linear operation is provided, information indicating the information may be included.
  • MLD Maximum Likelihood Detection
  • the antenna information may include a Zeno of Direction, Departure.
  • the ZoD is a kind of a radio wave arrival angle.
  • the ZoD may be estimated by another communication device 20 from radio waves radiated from an antenna of the communication device 20.
  • the communication device 20 may be a terminal device that operates as a base station or an access point, a device that performs D2D communication, a moving relay base station, or the like.
  • the ZoD can be estimated by a radio wave arrival direction estimating technique such as MUSIC (Multiple Signal Classification) or ESPRIT (Estimation of Signal Signal Propagation via Rotation Invariance Techniques). It can be used by the communication control device 40 as measurement information.
  • Radio interface information is typically information indicating a radio interface technology provided in the communication device 20.
  • technologies used in GSM®, CDMA2000, UMTS, E-UTRA, 5G NR or further next generation cellular systems LTE-compliant derivative technologies such as MultiFire, LTE-U (LTE-Unlicensed), WiMAX, Identifier information indicating standard technologies such as MAN (Metropolitan Area Network) such as WiMAX2 + and IEEE 802.11 wireless LAN is included. Further, a version number or a release number of the technical specification which defines them may be given. It does not necessarily need to be a standard technology, and may include information indicating a proprietary wireless technology.
  • the radio interface information may include frequency band information supported by the communication device 20.
  • it can be represented by one or more combinations of an upper limit frequency and a lower limit frequency, one or more combinations of a center frequency and a bandwidth, or one or more 3GPP ⁇ Operating ⁇ Band numbers.
  • the frequency band information supported by the communication device 20 may further include carrier aggregation (CA: Carrier Aggregation) and channel bonding (Channel Bonding) capability information.
  • CA Carrier Aggregation
  • Channel Bonding channel bonding
  • band information that can be combined may be included.
  • the carrier aggregation may include information on a band to be used as a primary component carrier (PCC: Primary Component Carrier) or a secondary component carrier (SCC: Secondary Component Carrier).
  • PCC Primary Component Carrier
  • SCC Secondary Component Carrier
  • the number of CCs that can be aggregated at the same time may be included.
  • the frequency band information supported by the communication device 20 may include information indicating the radio wave use priority such as PAL or GAA.
  • the wireless interface information may also include modulation scheme information supported by the communication device 20.
  • modulation scheme information supported by the communication device 20.
  • FSK Frequency Shift Keying
  • n-value PSK Phase Shift Keying
  • n-value QAM Quadrature Amplitude Modulation
  • information indicating a secondary modulation scheme such as OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing), DFT-s-OFDM (DFT spread OFDM), and FBMC (Filter Bank Multi Carrier).
  • the modulation scheme information and the information on the error correction code can be expressed as an MCS (Modulation and Coding Scheme) index as another mode.
  • MCS Modulation and Coding Scheme
  • the wireless interface information may also include information on a duplex mode supported by the communication device 20.
  • a duplex mode supported by the communication device 20.
  • FDD Frequency Division Duplex
  • TDD Time Division Duplex
  • FD Frequel Duplex
  • TDD ⁇ Frame ⁇ Configuration information used / supported by the communication device 20 can be added.
  • information on the duplex mode may be included for each frequency band indicated by the frequency band information.
  • the wireless interface information may also include information on a transmission diversity method supported by the communication device 20.
  • space-time coding STC: Space-Time-Coding
  • STC Space-Time-Coding
  • the radio interface information may include guard band information.
  • information on a guard band size defined in the standard may be included.
  • information on a guard band size desired by the communication device 20 may be included.
  • Installer information may include information capable of specifying a person (installer) who has installed the communication device 20, information unique to the installer, and the like.
  • Non-Patent Literature 2 discloses CPIR-ID (Certified ⁇ Professional ⁇ Installer ⁇ Registration ⁇ ID) and CPI name as information capable of specifying an installer.
  • specific information associated with the installer for example, a contact address (Mailing / Contact @ address), an e-mail address, a telephone number, a PKI (Public @ Key @ Identifier) and the like are disclosed. The information is not limited to these, and other information about the installer may be included as necessary.
  • FIG. 15 is a sequence diagram for explaining the registration procedure.
  • the communication device 20 or one or more communication systems including the plurality of communication devices 20 generate a registration request message using the device parameters (step S11) and notify the communication control device 40 (step S12).
  • the information may be used to process the registration request to prevent tampering.
  • a part or all of the information included in the registration request may be subjected to encryption processing.
  • encryption processing there is a process in which the installer and the communication control device 40 share a public key unique to the installer in advance, and the installer encrypts information using a secret key.
  • encryption targets include security-sensitive information such as position information.
  • the communication control device 40 After receiving the registration request, the communication control device 40 performs a registration process of the communication device 20 (step S13), and returns a registration response according to the processing result (step S14). If there is no shortage of information necessary for registration and there is no abnormality, the communication control device 40 records the information in the storage unit 42 and notifies normal completion. Otherwise, it notifies the registration failure. When the registration is completed normally, the communication control device 40 may allocate an ID to each communication device, and notify the ID information by enclosing the ID information when responding. If the registration fails, typically, the communication device 20 or one or more communication systems including the plurality of communication devices 20, or their operators (eg, mobile communication carriers and individuals) and installers, Correct the request and try the registration procedure until it is completed successfully.
  • the registration procedure may be executed multiple times. Specifically, the registration procedure can be re-executed, for example, when the position information is changed beyond a predetermined criterion due to movement / improvement of accuracy.
  • the predetermined criteria are typically set by the legal system. For example, in 47 C.F.R Part 15, Mode II personal / portable white space device is required to access the database again when the position information changes by 100 meters or more.
  • the available frequency information inquiry procedure is a procedure in which the communication device 20 or the communication system representing the plurality of communication devices 20 inquires of the communication control device 40 about information on available frequencies. Typically, the procedure is started when the communication device 20 or the communication system representing the plurality of communication devices 20 notifies the communication control device 40 of an inquiry request including information capable of specifying the communication device 20.
  • the available frequency information is typically information indicating a frequency that can safely be used secondaryly without causing fatal interference with the primary system at the position of the communication device 20. is there. For example, if the communication device 20 is installed in a secondary usage prohibited area such as an Exclusion Zone to protect the primary system using the frequency channel F1, the frequency channel F1 is Not reported as an available channel.
  • a secondary usage prohibited area such as an Exclusion Zone to protect the primary system using the frequency channel F1
  • the frequency channel F1 is Not reported as an available channel.
  • Example 2 In addition, for example, even if the frequency channel is outside the secondary use prohibition area, if it is determined that fatal interference will be given to the primary system, the frequency channel may not be notified as an available channel.
  • Example 3 Further, in the available frequency information, there may be a frequency channel that is not notified as being available even under conditions other than the primary system protection requirement of Case 2. Specifically, for example, in order to avoid interference that may occur between the communication devices 20 in advance, a frequency channel used by another communication device 20 near the communication device 20 is set as an available channel. In some cases, you may not be notified.
  • Example 4 Even in these cases (Examples 2 and 3), it is possible to notify the same frequency as the primary system or the nearby communication device 20 as an available channel.
  • the maximum allowable transmission power information is included in the available frequency information.
  • the maximum allowable transmission power is typically represented by equivalent isotropic radiated power (EIRP).
  • EIRP equivalent isotropic radiated power
  • the present invention is not necessarily limited to this, and may be provided, for example, by a combination of an antenna power (Conducted Power) and an antenna gain. Feeder loss may also be included. Further, as the antenna gain, an allowable peak gain may be set for each spatial direction.
  • the information that can specify the communication device 20 may be, for example, information unique to the communication device registered at the time of the registration procedure, the ID information described in the above (details of the registration process), and the like.
  • the inquiry request can also include inquiry requirement information.
  • the inquiry requirement information can include, for example, information indicating a frequency band for which it is desired to know whether or not the information can be used. Also, for example, transmission power information may be included.
  • the communication device 20 or a communication system representing the plurality of communication devices 20 can include transmission power information when, for example, it is desired to know only frequency information that can use desired transmission power. The inquiry requirement information need not always be included.
  • the inquiry request can also include a measurement report.
  • the measurement report includes a result of the measurement performed by the communication device 20 and / or the terminal device 30.
  • processed information as well as raw data can be included.
  • standardized metrics represented by RSRP (Reference Signal Received Power), RSSI (Reference Signal Strength Indicator), and RSRQ (Reference Signal Received Quality) can be used.
  • FIG. 16 is a sequence diagram for explaining the available frequency information inquiry procedure.
  • the communication device 20 or a communication system representing the plurality of communication devices 20 generates an inquiry request including information that can specify the communication device 20 (step S21), and notifies the communication control device 40 (step S22).
  • the communication control device 40 After receiving the inquiry request, the communication control device 40 evaluates an available frequency based on the inquiry requirement information (step S23). For example, as described in Examples 1 to 3 above, it is possible to evaluate the usable frequency in consideration of the presence of the primary system, the secondary use prohibited area thereof, and the nearby communication device 20.
  • the communication control device 40 may derive the maximum allowable transmission power information.
  • information on allowable interference power in the primary system or its protection area Protection Zone
  • information on the reference point for calculating the interference power level experienced by the primary system Reference Point
  • registration information of the communication device 20 and a propagation loss estimation model Is calculated using Specifically, as an example, it is calculated by the following equation.
  • P MaxTx (dBm) I Th (dBm) + PL (d) (dB) (1)
  • the above formula is described based on the assumption that the single communication device 20 is an interference source. For example, when it is necessary to consider cumulative interference (Aggregated Interference) from a plurality of communication devices 20 at the same time, a correction value may be added. Specifically, for example, the correction value can be determined based on three types of interference margin schemes (Fixed / Predetermined, Flexible, Flexible Minimized) disclosed in Non-Patent Document 3.
  • Method 1 when the transmission power information is included in the inquiry requirement information, the available frequency may be evaluated by a method different from the above method. It is possible. Specifically, for example, when it is assumed that the desired transmission power indicated by the transmission power information is used, the estimated amount of interference is lower than the allowable interference power in the primary system or its protection area (Protection Zone). , It is determined that the frequency channel is available, and the communication device 20 is notified.
  • the communication control device 40 may independently execute the request without an inquiry request. In such a case, the communication control device 40 may create the REM or the lookup table illustrated in the method 2 or an information table similar thereto.
  • ⁇ Either method may evaluate radio wave use priorities such as PAL and GAA. For example, when the registered device parameter or the inquiry requirement includes information on the radio wave use priority, it may be determined whether or not frequency use is possible based on the priority and notified. Further, for example, as disclosed in Non-Patent Document 2, information about a communication device 20 that performs high-priority use (for example, PAL) from a user in advance (referred to as Cluser @ List in Non-Patent Document 2) is communicated. When registered in the control device 40, the evaluation may be performed based on the information.
  • PAL high-priority use
  • the communication control device 40 After the evaluation of the available frequency is completed, the communication control device 40 notifies the communication device 20 of the evaluation result (step S24).
  • the communication device 20 may select a desired communication parameter using the evaluation result received from the communication control device 40.
  • the frequency use permission procedure is a procedure for the communication device 20 to receive a secondary use permission of the frequency from the communication control device 40.
  • the communication device 20 or one or more communication systems including the plurality of communication devices 20 transmits a frequency use permission request including information capable of identifying the communication device 20 to the communication control device 40.
  • the procedure is started by notifying to. Note that “after the normal completion of the registration procedure” also means that it is not always necessary to execute the available frequency information inquiry procedure.
  • the designation method is a request method in which the communication device 20 specifies at least a frequency band to be used and maximum transmission power as desired communication parameters, and requests the communication control device 40 to permit operation based on the desired communication parameters.
  • the parameters need not necessarily be limited to these parameters, and parameters specific to the radio interface technology (such as a modulation scheme and a duplex mode) may be specified. Further, information indicating the radio wave use priority such as PAL and GAA may be included.
  • the flexible system is a request system in which the communication device 20 specifies only communication parameter requirements, and requests the communication control device 40 to specify communication parameters that satisfy the requirements and allow secondary use.
  • Requirements for communication parameters may include bandwidth or desired maximum or minimum transmission power.
  • the parameters need not necessarily be limited to these parameters, and parameters specific to the radio interface technology (such as a modulation scheme and a duplex mode) may be specified. Specifically, for example, one or more of TDD ⁇ Frame ⁇ Configuration may be selected and notified in advance.
  • FIG. 17 is a sequence diagram for explaining the frequency use permission procedure.
  • the communication device 20 or one or more communication systems including the plurality of communication devices 20 generate a frequency use permission request including information capable of specifying the communication device 20 (step S31) and notify the communication control device 40 (step S31). S32).
  • the acquisition unit 441 of the communication control device 40 acquires the frequency use permission request.
  • the communication control device 40 After obtaining the frequency use permission request, the communication control device 40 performs a frequency use permission process based on the frequency use permission request method (step S33). For example, the communication control device 40 determines that ⁇ 2.2. Available Frequency Information Inquiry Procedure> Using the method described in Examples 1 to 3 in consideration of the existence of the primary system, its secondary use prohibited area, and the presence of the nearby communication device 20, the frequency use permission process is performed. Is possible.
  • the communication control device 40 sets ⁇ 2.2.
  • Maximum Available Transmission Power Information may be derived using the method described in Example 4 of Available Frequency Information Inquiry Procedure>.
  • the communication control device 40 includes information on allowable interference power in the primary system or its protection area (Protection Zone), information on a reference point (Reference Point) for calculating the interference power level experienced by the primary system, and registration of the communication device 20.
  • the maximum allowable transmission power is calculated using the information and the propagation loss estimation model. For example, the communication control device 40 calculates the maximum allowable transmission power by the following equation (2).
  • P MaxTx (dBm) I Th (dBm) + PL (d) (dB) (2)
  • P MaxTx (dBm) is the maximum allowable transmission power
  • I Th (dBm) is the allowable interference power
  • d is the distance between the reference position (Reference Point) and the communication device 20
  • PL (d) (dB) is the propagation loss at distance d.
  • EIRP maximum allowable transmission power
  • a safety margin for compensating for fluctuation due to fading may be included.
  • a feeder loss or the like may be considered as necessary.
  • the above formula is described based on the assumption that the single communication device 20 is an interference source. For example, when it is necessary to consider cumulative interference (Aggregated Interference) from a plurality of communication devices 20 at the same time, a correction value may be added. Specifically, for example, the correction value can be determined based on three types (Fixed / Predetermined, Flexible, Flexible Minimized) disclosed in Non-Patent Document 3.
  • Non-Patent Document 6 employs a propagation loss model such as eHATA (Extended @ Hata) or ITM (Irregular @ Terrain @ Model) for each application.
  • eHATA Extended @ Hata
  • ITM International @ Terrain @ Model
  • the model is not specified for a given application, it may be used as needed.
  • an aggressive model such as a free space loss model is used, and when estimating the coverage of the communication device 20, a conservative It is possible to use different models such as using different models.
  • the frequency use permission process can be performed by using the method described in Method 1 of the above. Specifically, for example, when it is assumed that the desired transmission power indicated by the transmission power information is used, the estimated amount of interference is lower than the allowable interference power in the primary system or its protection area (Protection Zone). , It is determined that the use of the frequency channel is permitted, and the communication device 20 is notified.
  • ⁇ Either method may evaluate radio wave use priorities such as PAL and GAA. For example, when the registered device parameter or the inquiry requirement includes information on the radio wave use priority, it may be determined whether or not frequency use is possible based on the priority and notified. Further, for example, as disclosed in Non-Patent Document 2, information about a communication device 20 that performs high-priority use (for example, PAL) from a user in advance (referred to as Cluser @ List in Non-Patent Document 2) is communicated. When registered in the control device 40, the evaluation may be performed based on the information.
  • PAL high-priority use
  • the frequency use permission process does not necessarily need to be performed when a request is received.
  • the communication control device 40 may independently execute the request without a frequency use permission request.
  • the frequency use permission determination process may be performed at regular intervals. In such a case, ⁇ 2.2. Available Frequency Information Inquiry Procedure>
  • An information table similar to the REM or the lookup table exemplified in Method 2 of “Method 2” may be created.
  • the communication control device 40 After the completion of the frequency use permission process, the communication control device 40 notifies the communication device 20 of the determination result (step S34).
  • the frequency use notification means that the communication device 20 or the communication system representing the plurality of communication devices 20 notifies the communication control device 40 of the frequency use based on the communication parameters permitted to be used in the frequency use permission procedure.
  • the procedure to be performed Typically, the procedure is started when the communication device 20 or the communication system representing the plurality of communication devices 20 notifies the communication control device 40 of a notification message including information capable of specifying the communication device 20.
  • this procedure be performed periodically until the use of the frequency is rejected by the communication control device 40. If this procedure is completed normally, the communication device 20 may start or continue radio wave transmission.
  • FIG. 18 is a sequence diagram for explaining the frequency use notification procedure.
  • the communication device 20 or one or more communication systems including the plurality of communication devices 20 generate a notification message including information capable of specifying the communication device 20 (step S41) and notify the communication control device 40 (step S42). .
  • the communication control device 40 may determine whether the start / continuation of the radio wave transmission is permitted (step S43).
  • a determination method for example, confirmation of frequency usage information of the primary system can be cited. Specifically, based on a change in the frequency used by the primary system, a change in the frequency use status of the primary system (for example, a ship-based radar) in which radio wave use is not regular, etc., the start / continue permission or rejection of radio wave transmission is determined. It is possible to
  • the communication control device 40 notifies the communication device 20 of the determination result (step S44).
  • the communication control device 40 may issue a communication parameter reconfiguration command to the communication device 20.
  • a communication parameter reconfiguration command can be implemented in the response to the frequency usage notification.
  • recommended communication parameter information can be provided.
  • the procedures do not necessarily need to be implemented individually as described below.
  • the above two different procedures may be realized by substituting a third procedure having the role of two different procedures.
  • a registration request and an available frequency information inquiry request may be notified integrally.
  • the frequency use permission procedure and the frequency use notification may be performed integrally.
  • the present invention is not limited to these combinations, and may be three or more. Further, the above procedure may be performed separately.
  • the expression “acquire information” or an expression similar thereto does not necessarily mean that information is acquired in accordance with the above procedure.
  • the position information of the communication device 20 is used in the available frequency evaluation processing, it is not always necessary to use the information acquired in the registration procedure, and the position information is included in the available frequency inquiry procedure request. In this case, it means that the position information may be used. In other words, it means that the described parameters may be included in other procedures within the range described in this document and within the technical feasibility.
  • information that can be included in the response from the communication control device 40 to the communication device 20 described in the above procedure may be notified by a push notification.
  • available frequency information, recommended communication parameter information, radio wave transmission continuation rejection notification, and the like may be notified by push notification.
  • the terminal device 30 can also use the procedures described in ⁇ 5-1> to ⁇ 5-4>.
  • the terminal device 30 has mobility. That is, the position information is dynamically updated. Depending on the legal system, when the position information changes by a certain amount or more, re-registration to the communication control device 40 may be required. Therefore, in an operation mode (see Non-Patent Document 4) determined by the UK Information and Communication Agency (Ofcom: Office of Communication), the following two types of communication parameters are defined. Individual parameters (Specific Operational Parameters) Generic Operational Parameters
  • Individual parameters are defined as “operating parameters specific to a specific slave WSD (White Space Device)” in the non-patent document.
  • the communication parameters are calculated using the device parameters of the slave WSD corresponding to the terminal device 30.
  • the feature is that the calculation is performed by WSDB (White ⁇ Space ⁇ Database) using the position information of the slave WSD.
  • the general parameters are defined in the non-patent document as “operation parameters that can be used by any slave WSD located within the coverage area of a predetermined master WSD (corresponding to the communication device 20)”. .
  • the feature is that it is calculated by WSDB without using the position information of the slave WSD.
  • a broadcast signal represented by CVS (Contact Verification Signal) defined by FCC Part # 15 Subpart H can be used.
  • CVS Contact Verification Signal
  • FCC Part # 15 Subpart H a broadcast signal represented by CVS (Contact Verification Signal) defined by FCC Part # 15 Subpart H
  • a broadcast signal specific to the wireless interface Specifically, for example, it may be provided by PBCH (Physical Broadcast Channel) or NR-PBCH used in LTE or 5G NR.
  • PBCH Physical Broadcast Channel
  • NR-PBCH Physical Broadcast Channel
  • FIG. 19 is a sequence diagram for explaining a management information exchange procedure.
  • the communication control device 40 2 are exchanging information with the communication control device 40 1.
  • Communication device registration information is typically device parameters of the communication device 20 registered in the communication control device 40 in the registration procedure. Not all registered information need be exchanged. For example, information that may correspond to personal information need not be exchanged. Further, when exchanging communication device registration information, encrypted / obscured information may be exchanged. For example, information converted into a binary value or information signed using a digital signature mechanism may be exchanged.
  • Communication device communication parameter information is typically information on communication parameters currently used by the communication device 20. It is desirable that at least information indicating the used frequency and the transmission power be included. Other communication parameters may be included.
  • Area information is typically information indicating a predetermined geographic area. This information may include area information of various attributes in various modes.
  • protection area information of the communication device 20 serving as a high-priority secondary system such as PPA (PAL Protection Area) disclosed in Non-Patent Document 5, may be included.
  • the area information in this case can be represented by a set of three or more geographical position coordinates, for example.
  • a plurality of communication control devices 40 can refer to a common external database, they can be represented by an ID indicating the information.
  • information indicating the coverage of the communication device 20 may be included.
  • the area information in this case can also be represented by, for example, a set of three or more geographical position coordinates. Further, for example, assuming a circle whose origin is the geographical position of the communication device 20, the information can be expressed by information indicating a radius size. Further, for example, when a plurality of communication control devices 40 can refer to a common external database, they can be represented by an ID indicating the information.
  • information related to an area section predetermined by the government or the like may be included. Specifically, for example, it is possible to indicate a certain area by indicating an address. Also, for example, a license area and the like can be similarly expressed.
  • the area information does not necessarily need to represent a planar area, but may represent a three-dimensional space.
  • it may be expressed using a spatial coordinate system.
  • information indicating a predetermined closed space such as the number of floors of a building, a floor or a room number, may be used.
  • the ID designation method is a method of acquiring information corresponding to the ID by using an ID that has been assigned in advance to specify information managed by the communication control device 40.
  • ID Assume the communication control device 40 1 a communication device 20 that AAA is managed. In this case the communication controller 40 2 to, ID to the communication control device 401: acquires information request with AAA. After receiving the request, the communication control device 40 1 with an ID: performs AAA information retrieval, and notifies the registration information of the corresponding communication device 20, the communication parameter information in response.
  • the period specification method specifies a specific period, and information satisfying a predetermined condition can be exchanged in the period.
  • the predetermined condition includes, for example, whether information is updated. For example, when acquisition of communication device information in a specific period is designated by a request, the registration information of the communication device 20 newly registered in the period or the registration information of the communication device 20 whose communication parameter has been changed and the communication parameter Information can be communicated in the response.
  • the predetermined condition is, for example, whether or not the communication control device 40 is recording. For example, when acquisition of communication device information in a specific period is specified by a request, the registration information and communication parameter information of the communication device 20 recorded by the communication control device 40 in the period can be notified by a response. Further, the latest information in the period can be notified. Alternatively, an update history may be notified for each piece of information.
  • the area designation method designates a specific area, and information belonging to the area is exchanged. For example, when acquisition of communication device information in a specific region is designated by a request, registration information and communication parameter information of the communication device 20 installed in the region can be notified by a response.
  • the dump method is a method for providing all information recorded by the communication control device 40. It is desirable that at least the information and the area information relating to the communication device 20 be provided in a dump system.
  • the description of the information exchange between the communication control devices 40 so far is based on the pull method. That is, information corresponding to the parameter specified in the request is responded, and as an example, it can be realized by the HTTP @ GET method.
  • the present invention is not limited to the pull method, and information may be actively provided to the other communication control devices 40 by the push method.
  • the push method can be realized by, for example, an HTTP @ POST method.
  • the communication control devices 40 may execute instructions and requests with each other. Specifically, as an example, reconfiguration of the communication parameters of the communication device 20 is given. For example, the communication device 20 1 by the communication control device 40 1 is managed, if it is determined that received a great interference from the communication device 20 4 managed by the communication control unit 40 2, the communication control unit 40 1 communication to the control device 40 2, it may be a communication parameter change request of communication device 20 4.
  • the “communication device targeted for the primary system protection calculation” is typically a communication device 20 whose communication parameters (frequency channel, transmission power, etc.) are determined in consideration of interference to the primary system. That is.
  • Such a communication device 20 can be specified by various criteria.
  • the following criteria can be applied.
  • the communication device 20 specified as a communication device targeted for the primary system protection calculation is referred to as a target communication device.
  • the communication control process is a process related to radio wave transmission of one or more communication devices 20 (secondary system) that performs wireless communication using radio waves in a frequency band used by one or more communication systems 1 (primary system).
  • FIG. 20 is a flowchart illustrating an example of the communication control process according to the embodiment of the present disclosure.
  • the classification unit 442 of the communication control device 40 performs grouping of the target communication devices based on “the format of the frequency use permission procedure” performed by the target communication device (step S61).
  • the target communication devices are classified into at least one of the “designated method group” and the “flexible method group”.
  • the communication control device 40 associates a predetermined primary system protection method with a plurality of groups.
  • the “designation method group” is associated with the “interference margin successive allocation type” primary system protection method.
  • the primary system protection method of the interference margin successive allocation type is represented by the successive allocation process (IAP: Iterative Allocation Process) disclosed in Non-Patent Document 6.
  • IAP Iterative Allocation Process
  • the communication device 20 of the “designated method group” notifies the communication control device 40 of the desired transmission power information. Therefore, it is desirable to allow a value equal to or as close as possible to the desired transmission power. Therefore, in order to achieve this purpose, it is useful to link “interference margin successive allocation type”.
  • the “flexible method group” is linked to the primary system protection method of “interference margin simultaneous distribution type”.
  • the primary system protection method of the interference margin simultaneous distribution type is represented by three types of methods disclosed in Non-Patent Document 3 (Fixed / Predetermined, Flexible, Flexible ⁇ Minimized).
  • the communication device 20 belonging to the “flexible method group” does not notify the communication control device 40 of the desired transmission power, unlike the “designated method group”. Therefore, application of the “interference margin successive allocation type” method is not useful.
  • interference margin simultaneous distribution type is based on the geographical location information of the target communication device, by setting a reference value of the maximum allowable transmission power, by applying a transmission power margin value calculated by a predetermined method, In order to determine the maximum allowable transmission power, the “interference margin simultaneous allocation type” is suitable for application to the “flexible scheme group”.
  • P MaxTx (dBm) I Th (dBm) + PL (d) (dB) (3)
  • the correction value can be determined based on three types (Fixed / Predetermined, Flexible, and Flexible Minimized) disclosed in Non-Patent Document 3.
  • I′Th (dBm) ITh (dBm) ⁇ (dBm) . This is equivalent to allocating a predetermined amount of the total allowable interference amount ITh (dBm) to a plurality of target communication devices.
  • the type of the group may further exist. In that case, it is desirable that a primary system protection method corresponding to the group exists. However, if the method is "interference margin sequential allocation type" or “interference margin simultaneous allocation type", in the subsequent processing, even if the same treatment as “designated method group” or “flexible method group” Good.
  • the calculation unit 443 of the communication control device 40 provisionally allocates an interference margin to each group (step S62).
  • the interference margin provisionally allocated to the “designated method group” is denoted as I Fixed (dBm)
  • I Flexible (dBm) the interference margin provisionally allocated to the “flexible method group”
  • the calculation unit 443 of the communication control device 40 calculates the communication parameters (for example, the maximum allowable transmission power) of the target communication device (step S63).
  • the communication control device 40 calculates the maximum allowable transmission power as a communication parameter.
  • the calculation processing of the maximum allowable transmission power the following three processings (first to third examples) can be considered.
  • FIG. 21 is a flowchart illustrating an example of a maximum allowable transmission power calculation process according to the embodiment of the present disclosure.
  • the calculation unit 443 of the communication control device 40 calculates the maximum allowable transmission power for the target communication device in the flexible system group (step S631a).
  • the “interference margin simultaneous distribution type” method associated with the flexible method group is applied to the calculation method.
  • the calculation unit 443 applies the calculation method of the maximum allowable EIRP disclosed in Non-Patent Document 3 or the like.
  • the maximum allowable transmission power obtained for a predetermined target communication device is defined as P ′ MaxTx, i (dBm) (i is the index number of the target communication device).
  • the calculation unit 443 calculates a residual interference margin (Leftover Margin) I Leftover, i (dBm) .
  • the surplus interference margin is a surplus of the allocated interference margin that is generated due to restrictions on the target communication device.
  • the adjustable transmission power value of the target communication device does not always include the maximum allowable transmission power.
  • one of the adjustable transmission power values equal to or less than the maximum allowable transmission power is selected. Therefore, a residual interference margin similar to the above may occur.
  • a range (minimum value and / or maximum value) of required transmission power may be provided as one of the parameters of the “flexible scheme” frequency use permission request. In such a case, particularly when the maximum value is indicated, the same residual interference margin as described above may occur.
  • the residual interference margin I Leftover, i (dBm) generated by the above-described factors can be expressed as follows.
  • I Limit (dBm) P MaxTxLimit, i (dBm) -PL (d) (dB) (8)
  • Equations (7) and (8) are represented by antilogs, and both sides are subtracted from each other.
  • the communication control device 40 calculates the residual interference margin for all target communication devices as described above.
  • the above-mentioned residual interference margin is exchanged for the target communication device of the “designated method group”.
  • the temporary interference margin I Fixed (dBm) allocated to the specified scheme group is modified as follows.
  • ⁇ Calculation section 443 of communication control apparatus 40 distributes the temporary interference margin thus modified to target communication apparatuses in the specified scheme group (step S632a).
  • the “interference margin successive allocation type” method associated with the designated method group is applied to the calculation method.
  • the communication control device 40 applies a sequential allocation process (IAP: Iterative Allocation Process) disclosed in Non-Patent Document 6 or the like.
  • the communication control device 40 ends the processing.
  • the communication devices 20 classified into the flexible system group include only the requirements regarding communication parameters in the frequency use permission request. Therefore, in the flexible system group, a residual interference margin may occur due to the above-described factors (the factors 1 to 4 of generating the residual interference margin). On the other hand, in the fixed system group, since the desired maximum transmission power and frequency are specified by the communication device 20, it is considered that a residual interference margin hardly occurs.
  • the communication control device 40 calculates the maximum allowable transmission power of the flexible system group first. Accordingly, the communication control device 40 can exchange the residual interference margin generated in the flexible scheme group with the designated scheme group, and thus can efficiently use radio wave resources.
  • FIG. 22 is a flowchart illustrating another example of the maximum allowable transmission power calculation process according to the embodiment of the present disclosure.
  • the calculation unit 443 of the communication control device 40 calculates the maximum allowable transmission power for the target communication device of the specified method group (step S631b). As described above, as described above, the “interference margin sequential allocation type” method associated with the specified method group is applied to the calculation method.
  • the communication control device 40 calculates the residual interference margin and provides the residual interference margin to target communication devices of the “flexible scheme group”. In other words, the temporary interference margin I Flexible (dBm) allocated to the flexible scheme group is corrected based on the residual interference margin.
  • the calculation unit 443 of the communication control device 40 allocates the corrected temporary interference margin to target communication devices in the flexible system group (Step S632c).
  • the “interference margin simultaneous distribution type” method associated with the flexible method group is applied to the calculation method.
  • the communication control device 40 ends the processing.
  • the communication control device 40 calculates the designated method group first. As a result, the residual interference margin generated in the designated method group can be accommodated in the flexible method group. As a result, the communication control device 40 can realize efficient use of radio wave resources.
  • FIG. 23 is a flowchart illustrating another example of the maximum allowable transmission power calculation process according to the embodiment of the present disclosure.
  • the determination unit 444 of the communication control device 40 determines the group order for calculating the communication parameters (step S631c). For example, the communication control device 40 determines in which order to calculate a plurality of groups (for example, selects a calculation procedure). Various criteria can be used in this determination. The following is an example of the selection criteria.
  • the communication control device 40 first calculates the maximum allowable transmission power for a group having a small number of target communication devices.
  • a group having a small number of target communication devices is likely to have a residual interference margin. Therefore, a group having a large number of target communication devices can use a larger interference margin.
  • the communication control device 40 calculates a group installed at higher density first. There is a possibility that interference between the communication devices within the group may increase, and the transmission power may be further reduced from the maximum allowable transmission power. In such a case, since a residual interference margin is generated, it is possible to allocate the residual interference margin to lower density groups.
  • the communication control device 40 sets a threshold separation distance, and counts the number of communication devices in the flexible group located at a position separated from the threshold separation distance. If this number is larger than the predetermined threshold, the communication control device 40 first calculates the maximum allowable transmission power of the flexible group. In particular, in the flexible scheme, if the distance is at least a certain distance, the possibility that the calculation result of the maximum transmission power exceeds the upper limit of the maximum transmission power of hardware increases, and as a result, a large residual interference margin may occur.
  • the communication control device 40 sets a threshold separation distance, and counts the number of communication devices in the designated method group located at a position closer than the threshold separation distance. If this number is larger than the predetermined threshold, the communication control device 40 first calculates the maximum allowable transmission power of the specified scheme group. In particular, in the designation method, if the value is close to a certain value or more, there is a high possibility that the calculation result of the maximum transmission power falls below the desired maximum transmission power, resulting in a large residual interference margin.
  • the communication control device 40 may select the calculation procedure based on both the criterion 3 and the criterion 4. At this time, the communication control device 40 may select a procedure in which a larger residual interference margin occurs.
  • the criteria for determining the group order are not limited to the criteria 1 to 5 described above.
  • the communication control device 40 may determine the group order based on another determination criterion.
  • the calculation unit 443 of the communication control device 40 calculates the communication parameter (maximum allowable transmission power) in the group order (selected procedure) determined by the determination unit 444 (step S632c).
  • the communication control device 40 calculates a group in which a large residual interference margin is likely to occur first. Accordingly, the communication control device 40 can accurately exchange the residual interference margin with other groups. As a result, the communication control device 40 can realize efficient use of radio wave resources.
  • the communication system 2 may include a plurality of communication control devices 40.
  • the control model formed by the plurality of communication control devices 40 may be a master-slave model (central control model) as shown in FIG.
  • each slave communication control device locally manages and controls a communication device, and the master communication control device bundles a plurality of slave communication control devices and performs arbitration of the entire (Global).
  • the communication control device 40 3 are master communication control device, communication control unit 40 4, 40 5 is the slave communications controller.
  • the slave communication control device can be categorized as follows. (1) For the designated method group (2) For the flexible method group That is, the communication device adopting the designated method is the slave communication control device for the designated method group, and the communication device adopting the flexible method is the slave communication control device for the flexible method. Is managed and controlled by In this modification, the communication control unit 40 4 is categorized in the specified method for group communication control device 40 5 is assumed to be categorized for flexible system group.
  • the communication device 20 first accesses the master communication control device. At this time, it is desirable that information regarding the method to be adopted be notified. After confirming the access, the master communication control device extracts information necessary for access to the slave communication control device that supports the system information, and notifies the communication device 20 of this information.
  • the information necessary for accessing the slave communication control device may include, for example, an IP address, a port number, a URL, a PKI (Public Key Infrastructure), a user name, a password, and the like.
  • the software of the communication device 20 supports both types, a function of switching a slave communication control device to be connected may be provided according to a user's intention of the communication device 20 (for example, a method to be used). desirable.
  • FIG. 24 is a sequence diagram showing the exchange between the master communication control device and the slave communication control device.
  • the communication control device 40 3, a master communication control apparatus, communication control unit 40 4, 40 5 is the slave communications controller.
  • Communication control unit 40 4 is categorized in the specified method for group communication control device 40 5 is categorized for flexible system group.
  • the dashed arrows in the figure are optional and need not be present.
  • the communication device 20 performs a registration procedure for the slave communication control device based on information necessary for accessing the slave communication control device. It may be performed by a network manager that manages a plurality of communication devices 20.
  • the communication device 20 After completing the registration procedure, the communication device 20 performs a frequency use permission procedure. After receiving the frequency use permission request, the slave communication control device evaluates the frequency use permission request and notifies a use permission response by a method according to the method.
  • the communication device 20 After approving the use permission, the communication device 20 performs a frequency use notification.
  • the slave communication control device determines whether radio wave transmission is allowable, and notifies the communication device 20 of the determination result. If permitted, the communication device 20 can start radio wave transmission.
  • the slave communication control device has only the information of the communication device 20 adopting the specific method. Therefore, the request unit 446 of the slave communication control device requests a temporary interference margin (temporary distribution margin) from the master communication control device (step S71). Then, the acquisition unit 441 of the slave communication control device acquires the provisional allocation margin described in step S62 of the communication control process from the master communication control device (step S72). At least, the slave communication control device that manages the “flexible method group” acquires the provisional allocation margin I Flexible (dBm) . The slave communication control device that manages the “designated method group” does not necessarily need to acquire the provisional distribution margin at this timing.
  • the processing unit 447 of the master communication control device causes the calculation of communication parameters (maximum transmission power) to the communication control unit 40 4.
  • Calculation unit 443 of the communication control device 40 modified interference margin I Fixed, based on the modified (dBm), in the communication device 20 that manages and performs the calculation of the maximum permitted transmission power to the target communication device (step S76).
  • the communication control device 40 can realize efficient use of radio wave resources, as in the above-described maximum allowable transmission power calculation processing (first example).
  • the master communication control device has the slave communication control devices categorized for the flexible system group calculate the communication parameters (maximum transmission power) first.
  • the master communication control device may calculate the communication parameters (maximum transmission power) first for the slave communication control devices categorized for the specified scheme group.
  • the communication control device 40 can realize efficient use of radio wave resources as in the above-described maximum allowable transmission power calculation process (second example).
  • the master communication control device may determine a slave communication control device for calculating a communication parameter (maximum transmission power) first based on a predetermined criterion.
  • the predetermined criterion may be the criterion 1 to 4 shown in the maximum allowable transmission power calculation process (third example).
  • “group” is replaced with “slave communication control device” and “group order” is replaced with “slave communication device order”.
  • the master communication control device causes the communication parameters (maximum transmission power) to be calculated in the determined slave communication device order.
  • the communication control device 40 can realize efficient use of radio wave resources as in the above-described maximum allowable transmission power calculation process (third example).
  • the communication devices 20 are classified into two groups: a designated system group and a flexible system group.
  • the communication devices 20 may be classified into groups other than the designated method group and the flexible method group. Further, the communication devices 20 may be classified into two or more groups.
  • the categorization of the slave communication control devices is not limited to the two for the designated method group and the flexible method group.
  • the communication control device 40 of the present embodiment is not limited to the device described in the above embodiment.
  • the communication control device 40 may be a device having a function other than controlling the communication device 20 that secondary uses the frequency band in which frequency sharing is performed.
  • the function of the communication control device 40 of the present embodiment may be provided by a network manager.
  • the network manager may be, for example, a C-BBU (Centralized Base Band Unit) having a network configuration called a C-RAN (Centralized Radio Access Network) or a device including the same.
  • the function of the network manager may be provided in the base station (including the access point). These devices (such as a network manager) can also be regarded as communication control devices.
  • the communication control device 40 is a device belonging to the communication system 2, but is not necessarily a device belonging to the communication system 2.
  • the communication control device 40 may be a device external to the communication system 2.
  • the communication control device 40 may control the communication device 20 indirectly via a device included in the communication system 2 without directly controlling the communication device 20.
  • a plurality of secondary systems (communication systems 2) may exist.
  • the communication control device 40 may manage a plurality of secondary systems. In this case, each of the secondary systems can be regarded as a second wireless system.
  • the interface between the entities may be wired or wireless.
  • the interface between each entity (communication control device, communication device, or terminal device) that appeared in the present embodiment may be a wireless interface that does not depend on frequency sharing.
  • Examples of the wireless interface that does not depend on frequency sharing include a wireless interface provided by a mobile communication carrier via Licensed @ band and a wireless LAN communication using an existing unlicensed band.
  • the control device that controls the communication device 10, the communication device 20, the terminal device 30, or the communication control device 40 of the present embodiment may be realized by a dedicated computer system, or may be realized by a general-purpose computer system. .
  • a communication program for executing the above-described operation (for example, communication control processing, adjustment processing, distribution processing, or the like) is stored in a computer-readable recording medium such as an optical disk, a semiconductor memory, a magnetic tape, and a flexible disk. And distribute. Then, for example, the control device is configured by installing the program in a computer and executing the above-described processing.
  • the control device may be a communication device 10, a communication device 20, a terminal device 30, or a device external to the communication control device 40 (for example, a personal computer). Further, the control device may be a device inside the communication device 10, the communication device 20, the terminal device 30, or the communication control device 40 (for example, the control unit 24, the control unit 34, or the control unit 44).
  • the communication program may be stored in a disk device provided in a server device on a network such as the Internet, and may be downloaded to a computer. Further, the above functions may be realized by cooperation between an OS (Operating System) and application software. In this case, a portion other than the OS may be stored in a medium and distributed, or a portion other than the OS may be stored in a server device and downloaded to a computer.
  • OS Operating System
  • each device shown in the drawings are functionally conceptual, and do not necessarily need to be physically configured as shown in the drawings. That is, the specific form of distribution / integration of each device is not limited to the illustrated one, and all or a part thereof may be functionally or physically distributed / arranged in an arbitrary unit according to various loads and usage conditions. Can be integrated and configured.
  • the communication control device 40 acquires a frequency use permission request from a plurality of communication devices 20 according to a predetermined method. Then, the communication control device groups the plurality of communication devices 20 into a plurality of groups according to the method of the frequency use permission request, and calculates communication parameters of the communication devices 20 for each group. Accordingly, the communication control device 40 can optimally allocate the radio wave resources according to the method of the frequency use permission request even if the communication devices 20 having different forms are mixed. As a result, efficient use of radio wave resources becomes possible.
  • An obtaining unit configured to obtain a frequency use permission request according to a predetermined method from a plurality of second wireless systems that perform wireless communication using radio waves in a frequency band used by the first wireless system;
  • a classification unit that groups the plurality of second wireless systems into a plurality of groups according to a method of the frequency use permission request;
  • a calculating unit that calculates a communication parameter of the second wireless system for each group;
  • a communication control device comprising: (2) The calculation unit calculates communication parameters of the second wireless system in a predetermined group order, The communication control device according to (1).
  • the acquisition unit includes at least a first method including information regarding a maximum transmission power and a frequency desired by the second wireless system, and a second method including a requirement regarding communication parameters of the second wireless system. Obtaining a frequency use permission request according to any of the methods,
  • the classification unit may be configured to divide the plurality of second wireless systems into at least a first group including the second wireless system using the first scheme and the second wireless system using the second scheme. And a second group consisting of The communication control device according to (2).
  • the calculation unit distributes an interference margin to each of the plurality of groups, calculates a communication parameter of the second wireless system based on the distributed interference margin, and generates a surplus interference margin in the previously calculated group.
  • the communication control device Distribute the surplus interference margin to a group to be calculated later, The communication control device according to (2).
  • the calculation unit calculates communication parameters of the second wireless system in the order of the second group and the first group, The communication control device according to (3) or (4).
  • the calculation unit calculates communication parameters of the second wireless system in the order of the first group and the second group, The communication control device according to (3) or (4).
  • the calculation unit calculates a communication parameter of the second wireless system classified into the first group based on a calculation method of an interference margin successive allocation type, The communication control device according to (3).
  • the calculation unit calculates a communication parameter of the second wireless system classified into the second group based on a calculation method of an interference margin simultaneous distribution type, The communication control device according to (3).
  • a determination unit that determines the group order for calculating the communication parameter The calculation unit calculates the communication parameters in the group order determined by the determination unit, The communication control device according to (3).
  • the determining unit determines the group order based on the number of the second wireless systems in the group, The communication control device according to (9).
  • the determination unit determines the group order based on the installation density of the second wireless system in the group, The communication control device according to (9).
  • the determining unit determines the group order based on the number of second wireless systems in the group and a distance from a protection point or a protection area of the first wireless system, The communication control device according to (9).
  • the communication control device according to (12). (15) Acquiring a frequency use permission request according to a predetermined method from a plurality of second wireless systems that perform wireless communication using radio waves in a frequency band used by the first wireless system; Grouping the plurality of second wireless systems into a plurality of groups according to a method of the frequency use permission request, Calculating communication parameters of the second wireless system for each group; Communication control method.
  • a computer included in the communication control device An acquisition unit that acquires a frequency use permission request according to a predetermined method from a plurality of second wireless systems that perform wireless communication using radio waves in a frequency band used by the first wireless system; A classification unit that groups the plurality of second wireless systems into a plurality of groups according to a method of the frequency use permission request; A calculating unit that calculates a communication parameter of the second wireless system for each group; Communication control program to function as (17)
  • a communication system comprising: a master communication control device; a first slave communication control device and a second slave communication control device according to the master communication control device;
  • the first slave communication control device includes: A first acquisition unit that acquires a frequency use permission request according to the first method from a second wireless system that performs wireless communication using radio waves in a frequency band used by the first wireless system; A first calculation unit that calculates a communication parameter of the subordinate second wireless system based on the interference margin notified from the master communication control device,
  • the second slave communication control device includes: A second acquisition unit that
  • the first method is a method in which the frequency use permission request includes information on a maximum transmission power and a frequency desired by the second wireless system
  • the second scheme is a scheme that includes a requirement regarding communication parameters of the second wireless system in a frequency use permission request.
  • the processing unit of the master communication control device causes the second slave communication control device to calculate communication parameters of the second wireless system in the order of the first slave communication control device,
  • the second slave communication control device includes a notifying unit that notifies the master communication control device as a residual interference margin when an interference margin allocated from the master communication control device is left,
  • the processing unit of the master communication control device when notified of the surplus interference margin from the second slave communication control device, assigns the surplus interference margin to the first slave communication control device,
  • the processing unit of the master communication control device causes the first slave communication control device to calculate communication parameters of the second wireless system in the order of the second slave communication control device,
  • the first slave communication control device includes a notifying unit that notifies the master communication control device as a residual interference margin when an interference margin allocated from the master communication control device is left,
  • the processing unit of the master communication control device when notified of the surplus interference margin from the first slave communication control device, assigns the surplus interference margin to the second slave communication control device,

Landscapes

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

Abstract

通信制御装置(40)は、第1無線システムが使用する周波数帯の電波を利用して無線通信する複数の第2無線システムから所定の方式に従う周波数利用許可リクエストを取得する取得部(441)と、周波数利用許可リクエストの方式に応じて複数の第2無線システムを複数のグループにグルーピングする分類部(442)と、グループ毎に第2無線システムの通信パラメータを計算する計算部(443)と、を備える。

Description

通信制御装置、通信制御方法、及び通信システム
 本開示は、通信制御装置、通信制御方法、及び通信システムに関する。
 無線システム(無線装置)に割り当て可能な電波資源(無線リソース)が枯渇するという問題が表面化している。どの電波帯域もすでに既存の無線システム(無線装置)が利用しているため、新規に無線システムに電波資源を割り当てることは困難である。そこで、近年では、コグニティブ無線技術の活用による電波資源の更なる有効利用が注目されはじめている。コグニティブ無線技術では、既存の無線システムの時間的・空間的な空き電波(White Space)を利用することにより電波資源を捻出する。
WINNF-TS-0247-V1.0.0 CBRS Certified Professional Installer Accreditation Technical Specification. WINNF-TS-0016-V1.2.1 Signaling Protocols and Procedures for Citizens Broadband Radio Service (CBRS): Spectrum Access System (SAS) - Citizens Broadband Radio Service Device (CBSD) Interface Technical Specification ECC Report 186, Technical and operational requirements for the operation of white space devices under geo-location approach, CEPT ECC, 2013 January White Space Database Provider (WSDB) Contract, available at https://www.ofcom.org.uk/__data/assets/pdf_file/0026/84077/white_space_database_contract_for_operational_use_of_wsds.pdf WINNF-TS-0096-V1.2.0 Signaling Protocols and Procedures for Citizens Broadband Radio Service (CBRS): Spectrum Access System (SAS) - SAS Interface Technical Specification WINNF-TS-0112-V1.4.1 Requirements for Commercial Operation in the U.S. 3550-3700 MHz Citizens Broadband Radio Service Band
 しかしながら、単に空き電波を利用しただけでは電波資源の有効利用が実現できるとは限らない。例えば、電波資源の有効利用を実現するためには、複数の無線システム(無線装置)に効率的に空き電波を配分する必要があるが、多様な無線システムが存在する中で、効率的に空き電波を配分するのは容易ではない。
 そこで、本開示では、電波資源の効率的な利用を実現可能な通信制御装置、通信制御方法、及び通信システムを提案する。
 上記の課題を解決するために、本開示に係る一形態の通信制御装置は、第1無線システムが使用する周波数帯の電波を利用して無線通信する複数の第2無線システムから所定の方式に従う周波数利用許可リクエストを取得する取得部と、前記周波数利用許可リクエストの方式に応じて前記複数の第2無線システムを複数のグループにグルーピングする分類部と、前記グループ毎に前記第2無線システムの通信パラメータを計算する計算部と、を備える。
セカンダリシステムを構成する各通信装置への干渉マージンの配分例を示す説明図である。 CBRSでの階層構造を示す説明図である。 CBRSの帯域を示す説明図である。 本開示の実施形態に係る通信システムの構成例を示す図である。 通信制御装置が分散的に配置されるモデルを示す図である。 1つの通信制御装置が中央制御的に複数の通信制御装置を統括するモデルを示す図である。 本開示の実施形態に係る通信装置の構成例を示す図である。 本開示の実施形態に係る端末装置の構成例を示す図である。 本開示の実施形態に係る通信制御装置の構成例を示す図である。 本実施形態で想定する干渉モデルの一例を示す説明図である。 本実施形態で想定する干渉モデルの他の例を示す説明図である。 干渉マージン一斉配分型のプライマシステム保護方法を説明するための説明図である。 剰余干渉マージンが発生した様子を示す図である。 干渉マージン逐次配分型のプライマシステム保護方法を説明するための説明図である。 低干渉ノード優先許容型のプライマシステム保護方法における剰余干渉マージンを説明するための説明図である。 利用可能周波数情報問い合わせ手続きを説明するためのシーケンス図である。 周波数利用許可手続きを説明するためのシーケンス図である。 周波数利用通知手続きを説明するためのシーケンス図である。 管理情報の交換手続きを説明するためのシーケンス図である。 本開示の実施形態に係る通信制御処理の一例を示すフローチャートである。 本開示の実施形態に係る最大許容送信電力計算処理の一例を示すフローチャートである。 本開示の実施形態に係る最大許容送信電力計算処理の他の例を示すフローチャートである。 本開示の実施形態に係る最大許容送信電力計算処理の他の例を示すフローチャートである。 マスタ通信制御装置とスレーブ通信制御装置とのやり取りを示すシーケンス図である。
 以下に、本開示の実施形態について図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の各実施形態において、同一の部位には同一の符号を付することにより重複する説明を省略する。
 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複数の構成要素を、同一の符号の後に異なる数字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構成を、必要に応じて通信制御装置40、及び40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構成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、通信制御装置40、及び40を特に区別する必要が無い場合には、単に通信制御装置40と称する。
 また、以下に示す項目順序に従って本開示を説明する。
  1.はじめに
  2.通信システムの構成
   2-1.通信システムの全体構成
   2-2.通信装置の構成
   2-3.端末装置の構成
   2-4.通信制御装置の構成
  3.干渉モデル
  4.プライマリシステム保護方法
   4-1.干渉マージン一斉配分型
   4-2.干渉マージン逐次配分型
  5.諸手続きの説明
   5-1.登録手続き
   5-2.利用可能周波数情報問い合わせ手続き
   5-3.周波数利用許可手続き
   5-4.周波数利用通知
   5-5.諸手続きの補足
   5-6.端末装置に関する諸手続き
   5-7.通信制御装置間で発生する手続き
  6.プライマリシステムの保護に係る動作
   6-1.通信制御処理
   6-2.最大許容送信電力計算処理(第1の例)
   6-3.最大許容送信電力計算処理(第2の例)
   6-4.最大許容送信電力計算処理(第3の例)
  7.変形例
   7-1.マスタ-スレーブモデル
   7-2.実施形態の適用について
   7-3.システム構成に関する変形例
   7-4.その他の変形例
  8.むすび
<<1.はじめに>>
 近年、無線システムに割り当て可能な電波資源(例えば、周波数)が枯渇するという問題が表面化している。しかしながら、どの電波帯域もすでに既存の無線システムが利用しているため、新規の電波資源割り当てが困難である。そこで、近年では、コグニティブ無線技術の活用による電波資源の更なる有効利用が注目されはじめている。
 コグニティブ無線技術では、既存の無線システムの時間的・空間的な空き電波(White Space)を利活用(例えば、動的周波数共用(DSA:Dynamic Spectrum Access))することにより、電波資源を捻出する。例えば、米国では、世界的には3GPP band 42、43とされている周波数帯とオーバーラップするFederal use band(3.55-3.70GHz)の一般国民への開放を目指し、周波数共用技術を活用するCBRS(Citizens Broadband Radio Service)の法制化・標準化が加速している。
 なお、コグニティブ無線技術は、動的周波数共用のみならず、無線システムによる周波数利用効率の向上にも寄与する。例えば、ETSI EN 303 387やIEEE 802.19.1-2014では、空き電波を利用する無線システム間の共存技術が規定されている。
 一般に周波数共用においては、各国・地域の規制当局(NRA:National Regulatory Authority)によって、周波数帯域の利用に係る免許または認可を受けた1次利用者(プライマリユーザ)の無線システム(プライマリシステム)の保護が義務付けられる。典型的には、当該NRAによってプライマリシステムの許容干渉基準値が設けられ、2次利用者(セカンダリユーザ)の無線システム(セカンダリシステム)には、共用によって発生する与干渉が許容干渉基準値を下回ることを求められる。
 周波数共用を実現するため、例えば、通信制御装置(例えば、周波数管理データベース)が、プライマリシステムに対して致命的な干渉を与えないようにセカンダリシステムの通信を制御する。通信制御装置は、通信装置の通信等を管理する装置である。例えば、通信制御装置は、GLDB(Geo-location Database)、SAS(Spectrum Access System)等の電波資源(例えば、周波数)の管理のための装置(システム)である。本実施形態の場合、通信制御装置は、後述の通信制御装置40(例えば、図4に示す通信制御装置40、40)に相当する。通信制御装置40については、後に詳述する。
 ここで、プライマリシステムとは、例えば、所定の周波数帯の電波をセカンダリシステム等の他のシステムに優先して使用するシステム(例えば、既存のシステム)である。また、セカンダリシステムとは、例えば、プライマリシステムが使用する周波数帯の電波を二次利用(例えば、動的周波数共用)するシステムである。プライマリシステム及びセカンダリシステムは、それぞれ、複数の通信装置で構成されていてもよいし、1つの通信装置で構成されていてもよい。通信制御装置は、セカンダリシステムを構成する1又は複数の通信装置のプライマリシステムへの干渉の累積(Interference Aggregation)が、プライマリシステムの干渉許容量(干渉マージンともいう。)を越えないように、1又は複数の通信装置に干渉許容量を配分する。このとき、干渉許容量は、プライマリシステムの運営者や電波を管理する公的機関等が予め定めた干渉量であってもよい。以下の説明では、干渉マージンといった場合は、干渉許容量のことを指す。また、干渉の累積のことを、累積与干渉電力と呼ぶことがある。
 図1は、セカンダリシステムを構成する各通信装置への干渉マージンの配分例を示す説明図である。図1の例では、通信システム1がプライマリシステムであり、通信システム2がセカンダリシステムである。通信システム1は通信装置10等を備える。また、通信システム2は通信装置20、20、20等を備える。なお、図1の例では、通信システム1は通信装置10を1つしか備えていないが、通信システム1が備える通信装置10は複数であってもよい。また、図1の例では、通信システム2は通信装置20を3つ備えているが、通信システム2が備える通信装置20は3つより少なくてもよいし、多くてもよい。なお、図1の例では、プライマリシステム(図1の例では通信システム1)及びセカンダリシステム(図1の例では通信システム2)がそれぞれ1つしか示されていないが、プライマリシステム及びセカンダリシステムはそれぞれ複数あってもよい。
 通信装置10、及び通信装置20、20、20は、それぞれ、電波を送受信可能である。通信装置10が許容する干渉量はIacceptである。また、通信装置20、20、20が通信システム1(プライマリシステム)の所定の保護点に与える干渉量は、それぞれ、与干渉量I、I、Iである。ここで、保護点は、通信システム1の保護のための干渉算出基準点である。
 通信制御装置は、通信システム1の所定の保護点への干渉の累積(図1に示す受信干渉量I+I+I)が干渉マージンIacceptを超えないように、複数の通信装置20に干渉マージンIacceptを配分する。例えば、通信制御装置は、与干渉量I、I、IがそれぞれIaccept/3となるように各通信装置20に干渉マージンIacceptを配分する。或いは、通信制御装置は、与干渉量I、I、IがそれぞれIaccept/3より小さくなるように、各通信装置20に干渉マージンIacceptを配分する。勿論、干渉マージンの配分方法はこの例に限定されない。
 通信制御装置は、配分された干渉量(以下、配分干渉量という。)に基づいて、各通信装置20に許容される最大送信電力(以下、最大許容送信電力という。)を算出する。例えば、通信制御装置は、伝搬損失、アンテナゲイン等に基づいて、配分干渉量から逆算することによって、各通信装置20の最大許容送信電力を算出する。そして、通信制御装置は、算出した最大許容送信電力の情報を各通信装置20に通知する。
 なお、プライマリシステム保護について、これを達成するためのセカンダリシステムの最大許容送信電力決定手法がいくつか知られている。
 例えば、非特許文献3には、複数のセカンダリシステムからプライマリシステムであるディジタルテレビ放送(DTV)受信機やワイヤレスマイクを保護する手法として、データベースにおける、セカンダリシステムの位置情報に基づく3種類(Fixed/Predetermined、Flexible、Flexible Minimized)の最大許容送信電力計算方法が開示されている。
 また、例えば、非特許文献6では、セカンダリシステムの位置情報に基づいて、プライマリシステムの許容干渉基準値を下回るように、データベースにおいてセカンダリシステムの所望送信電力を調整する逐次配分処理(IAP:Iterative Allocation Process)と呼ばれる手法が開示されている。
 前者と後者の技術的な違いとして、基準とする、セカンダリシステムの最大許容送信電力が挙げられる。前者においては、セカンダリシステムの最大許容送信電力は、「プライマリシステムの保護基準点とセカンダリシステムの位置関係によって一意に求まる値」を基準値として用い、3種類のいずれかの手法に基づいてその調整値を算出、適用して得られる。一方、後者においては、セカンダリシステムの最大許容送信電力は、「セカンダリシステムの所望送信電力」を基準値として用い、プライマリシステムの許容干渉基準値を下回るまで調整する。
 したがって、どの方法を適用するかについては、セカンダリシステムの形態(例えば、トポロジ)に依存する。例えば、全てのセカンダリシステムが所望送信電力をデータベースに通知するならば、後者を適用することが望ましいと考えられる。
 ところが、実施形態によっては、必ずしも全てのセカンダリシステムが所望送信電力をデータベースに通知するとは限らない。そのような場合、上記形態(例えば、トポロジ)に応じて、前者または後者の手法を使い分ける必要が生じる。しかしながら、これまで、異なるプライマリシステム保護方法を使い分ける手法については開示されていない。
 本実施形態では、通信制御装置は、複数のセカンダリシステムから所定の方式に従う周波数利用許可リクエストを取得する。そして、通信制御装置は、周波数利用許可リクエストの方式に応じて複数のセカンダリシステムを複数のグループにグルーピングし、グループ毎にセカンダリシステムの通信パラメータを計算する。これにより、通信制御装置は、形態の異なるセカンダリシステムが混在していたとしても、周波数利用許可リクエストの方式に応じて最適な電波資源の配分が可能になる。結果として、電波資源の効率的利用が可能になる。
 なお、通信制御装置は、所定のグループ順でセカンダリシステムの通信パラメータを計算してもよい。干渉マージンが余り易いグループを先に計算することにより、先に計算したグループで余った干渉マージン(剰余干渉マージン)を後のグループに割り当てることが可能になる。この結果、電波資源の更なる効率的利用が可能になる。
 なお、本実施形態では、プライマリシステム(通信システム1)及びセカンダリシステム(通信システム2)は、周波数共用環境下にあるものとする。米国のFCC(Federal Communications Commission)が法整備したCBRSを例にとり説明する。
 図2は、CBRSでの階層構造を示す説明図である。図2に示すように、周波数帯域のユーザの各々は3つのグループのうちのいずれかに分類される。このグループは、“tier”と呼ばれる。当該3つのグループは、それぞれ、既存層(Incumbent Tier)、優先アクセス層(Priority Access Tier)、及び一般認可アクセス層(General Authorized Access Tier)から構成される階層構造が定義されている。この階層構造では、一般認可アクセス層(General Authorized Access Tier)の上位に優先アクセス層(Priority Access Tier)が位置し、優先アクセス層の上位に既存層(Incumbent Tier)が位置している。CBRSを例にとると、既存層に位置するシステム(既存システム)がプライマリシステムとなり、一般認可アクセス層及び優先アクセス層に位置するシステムがセカンダリシステムとなる。
 既存層(Incumbent Tier)は、共用周波数帯域の既存ユーザからなるグループである。CBRSにおいては、国防総省(DOD:Department of Defense)、固定衛星事業者、新条件適用除外無線ブロードバンド免許人(GWBL:Grandfathered Wireless Broadband Licensee)が、既存ユーザとして定められる。“Incumbent Tier”は、より低い優先度を有する“Priority Access Tier”及び“GAA Tier”への干渉回避又は抑制を要求されない。また、“Incumbent Tier”は、“Priority Access Tier”及び“GAA Tier”による干渉から保護される。即ち、“Incumbent Tier”のユーザは、他のグループの存在を考慮することなく、周波数帯域を使用することが可能である。
 優先アクセス層(Priority Access Tier)は、PAL(Priority Access License)と呼ばれる免許を有するユーザからなるグループである。“Priority Access Tier”より高い優先度を有する“Incumbent Tier”への干渉回避又は抑制を要求されるが、より低い優先度を有する“GAA Tier”への干渉回避又は抑制を要求されない。また、“Priority Access Tier”は、より高い優先度を有する“Incumbent Tier”による干渉から保護されないが、より低い優先度を有する“GAA Tier”による干渉から保護される。
 一般認可アクセス層(GAA Tier)は、上記“Incumbent Tier”および“Priority Access Tier”に属さない他の全てのユーザからなるグループである。より高い優先度を有する“Incumbent Tier”及び“Priority Access Tier”への干渉の回避又は抑制を要求される。また、“GAA Tier”は、より高い優先度を有する“Incumbent Tier”に及び“Priority Access Tier”よる干渉から保護されない。即ち、“GAA Tier”は、法制上、日和見的な(opportunistic)周波数利用が要求される“tier”である。
 なお階層構造はこれらの定義に限定されない。CBRSは一般に3Tier構造と呼ばれるが、2Tier構造であってもよい。代表的な一例として、LSA(Licensed Shared Access)やTVWS(TV band White Space)のような2Tier構造が挙げられる。LSAでは、前記“Incumbent Tier”と“Priority Access Tier”の組み合わせと同等の構造が採用されている。また、TVWSでは、前記“Incumbent Tier”と“GAA Tier”の組み合わせと同等の構造が採用されている。また、4以上のTierが存在してもよい。具体的には、例えば、“Priority Access Tier”に相当する中間層を、さらに優先度付するなどしてもよい。また、例えば、“GAA Tier”も同様に優先度付するなどしてもよい。
 図3は、CBRSの帯域を示す説明図である。上述のCBRSを例にとると、プライマリシステムは、軍事レーダシステム(Military Radar System)、既存無線システム(Grandfathered Wireless System)、或いは固定衛星業務(宇宙から地球)(Fixed Satellite Service (space-to-earth))となる。ここで、軍事レーダシステムは、代表的には艦載レーダである。また、セカンダリシステムはCBSD(Citizens Broadband Radio Service Device)、EUD(End User Device)と呼ばれる基地局、端末からなる無線ネットワークシステムとなる。セカンダリシステムにはさらに優先度が存在し、共用帯域を免許利用可能な優先アクセス免許(PAL:Priority Access License)と、免許不要と同等の一般認可アクセス(GAA:General Authorized Access)と、が定められている。図3に示す層1(Tier 1)は、図2に示す既存層に相当する。また、図3に示す層2(Tier 2)は、図2に示す優先アクセス層に相当する。また、図3に示す層3(Tier 3)は、図2に示す一般認可アクセス層に相当する。
 なお、本実施形態のプライマリシステム(通信システム1)は、図3に示した例に限られない。他の種類の無線システムをプライマリシステム(通信システム1)としてもよい。例えば、適用する国・地域・周波数帯域に応じて、他の無線システムをプライマリシステムとしてもよい。例えば、プライマリシステムは、DVB-T(Digital Video Broadcasting-Terrestrial)システム等のテレビジョン放送システムであってもよい。また、プライマリシステムは、FS(Fixed System)と呼ばれる無線システムであってもよい。また、他の周波数帯における周波数共用であってもよい。例えば、代表的な一例として、LSAやTVWS(TV band White Space)が挙げられる。また、プライマリシステムは、LTE(Long Term Evolution)、NR(New Radio)等のセルラー通信システムであってもよい。また、プライマリシステムは、ARNS(Aeronautical Radio Navigation Service)等の航空無線システムであってもよい。勿論、プライマリシステムは、上記の無線システムに限定されず、他の種類の無線システムであってもよい。
 また、通信システム2が利用する空き電波(White Space)は、Federal use band(3.55-3.70GHz)の電波に限られない。通信システム2は、Federal use band(3.55-3.70GHz)とは異なる周波数帯の電波を空き電波として利用してもよい。例えば、プライマリシステム(通信システム1)がテレビジョン放送システムなのであれば、通信システム2はTVホワイトスペースを空き電波として利用するシステムであってもよい。ここで、TVホワイトスペースとは、テレビジョン放送システム(プライマリシステム)に割当てられている周波数チャネルのうち、当該テレビジョン放送システムにより利用されていない周波数帯のことをいう。このとき、TVホワイトスペースは、地域に応じて使用されていないチャネルであってもよい。
 また、通信システム1及び通信システム2の関係は、通信システム1をプライマリシステム、通信システム2をセカンダリシステムとした周波数共用関係に限られない。通信システム1及び通信システム2の関係は、同一周波数を利用する同一または異なる無線システム間のネットワーク共存(Network Coexistence)関係であってもよい。
 一般に周波数共用において、対象帯域を利用する既存システムをプライマリシステム、二次利用者をセカンダリシステムと呼ぶが、周波数共用環境以外に本実施形態を適用する場合には、別の用語に置き換えて実施してもよい。例えば、HetNetにおけるマクロセルをプライマリシステム、スモールセルやリレー局をセカンダリシステムとしてもよい。また、基地局をプライマリシステム、そのカバレッジ内に存在するD2DやV2Xを実現するRelay UEやVehicle UEをセカンダリシステムとしてもよい。基地局は固定型に限らず、可搬型/移動型であってもよい。そのような場合、例えば、本発明の提供する通信制御装置は、基地局やリレー局、Relay UE等に具備されてもよい。
 なお、以下の説明で登場する「周波数」という用語は、別の用語によって置き換えられてもよい。例えば、「周波数」という用語は、「リソース」、「リソースブロック」、「リソースエレメント」、「チャネル」、「コンポーネントキャリア」、「キャリア」、「サブキャリア」といった用語やこれらと類似の意味を有する用語によって置き換えられてよい。
<<2.通信システムの構成>>
 以下、本開示の実施形態に係る通信システム2を説明する。通信システム2は、通信システム1(第1無線システム)が使用する電波を二次利用して無線通信する無線通信システムである。例えば、通信システム2は、通信システム1の空き電波を動的周波数共用する無線通信システムである。通信システム2は、所定の無線アクセス技術(Radio Access Technology)を使って、ユーザ或いはユーザが有する装置に対し、無線サービスを提供する。
 ここで、通信システム2は、W-CDMA(Wideband Code Division Multiple Access)、cdma2000(Code Division Multiple Access 2000)、LTE、NR等のセルラー通信システムであってもよい。以下の説明では、「LTE」には、LTE-A(LTE-Advanced)、LTE-A Pro(LTE-Advanced Pro)、及びEUTRA(Evolved Universal Terrestrial Radio Access)が含まれるものとする。また、「NR」には、NRAT(New Radio Access Technology)、及びFEUTRA(Further EUTRA)が含まれるものとする。なお、通信システム2は、セルラー通信システムに限られない。例えば、通信システム2は、無線LAN(Local Area Network)システム、テレビジョン放送システム、航空無線システム、宇宙無線通信システム等の他の無線通信システムであってもよい。
 本実施形態では、通信システム1はプライマリシステムであり、通信システム2はセカンダリシステムである。上述したように、通信システム1及び通信システム2は、それぞれ、複数あってもよい。なお、図1の例では、通信システム1は1つの通信装置10(図1に示す通信装置10)で構成されていたが、複数の通信装置10で構成されていてもよい。通信装置10の構成は、後述する通信装置20又は端末装置30の構成と同じであってもよい。
<2-1.通信システムの全体構成>
 通信システム2は、典型的には、以下のエンティティで構成される。
   通信装置
   端末装置
   通信制御装置
 図4は、本開示の実施形態に係る通信システム2の構成例を示す図である。通信システム2は、通信装置20と、端末装置30と、通信制御装置40と、を備える。通信システム2は、ネットワークマネージャ50を有していてもよい。通信システム2は、通信システム2を構成する各無線通信装置が連携して動作することで、ユーザ或いはユーザが有する装置に対し、無線サービスを提供する。無線通信装置は、無線通信の機能を有する装置のことであり、図4の例では、通信装置20と端末装置30とが該当する。なお、通信制御装置40は、無線通信機能を有していてもよい。この場合には、通信制御装置40も無線通信装置とみなすことができる。以下の説明では、無線通信装置のことを単に通信装置ということがある。
 通信システム2は、通信装置20と、端末装置30と、及び通信制御装置40をそれぞれ複数備えていてもよい。図4の例では、通信システム1は、通信装置20として通信装置20、20、20、20、20等を備えている。また、通信システム2は、端末装置30として端末装置30、30、30、30等を備えている。また、通信システム1は、通信制御装置40として通信制御装置40、40等を備えている。
 なお、以下の説明では、通信装置(無線通信装置)のことを無線システムと呼ぶことがある。例えば、通信装置10及び通信装置20~20は、それぞれ、1つの無線システムである。また、端末装置30~30は、それぞれ、1つの無線システムである。なお、無線システムは、複数の無線通信装置で構成される1つのシステムであってもよい。例えば、1又は複数の通信装置20と、その配下にある1又は複数の端末装置30と、で構成されるシステムを1つの無線システムとみなしてもよい。また、通信システム1又は通信システム2を、それぞれ、1つの無線システムとみなすことも可能である。以下の説明では、複数の無線通信装置で構成される通信システムのことを、無線通信システム、或いは、単に通信システムと呼ぶことがある。
 通信装置20(第2無線システム)は、端末装置30或いは他の通信装置20と無線通信する無線通信装置である。通信装置20は、例えば、無線基地局(Base Station、Node B、eNB、gNB、など)や無線アクセスポイント(Access Point)に相当する装置である。通信装置20は、無線リレー局であってもよい。また、通信装置20は、Remote Radio Head(RRH)と呼ばれる光張り出し装置であってもよい。本実施形態では、無線通信システムの基地局のことを基地局装置ということがある。なお、通信装置20が使用する無線アクセス技術は、セルラー通信技術であってもよいし、無線LAN技術であってもよい。勿論、通信装置20が使用する無線アクセス技術は、これらに限定されず、他の無線アクセス技術であってもよい。
 通信装置20は、必ずしも固定されたものである必要もなく、自動車のように動くものに設置されていてもよい。また、通信装置20は、必ずしも地上に存在する必要はなく、航空機、ドローン、ヘリコプター、衛星などのように、空中や宇宙に存在する物体や、船、潜水艦などのように海上・海中に存在する物体に通信装置機能が具備されてもよい。このような場合、通信装置20は固定的に設置されている他の通信装置と無線通信を実施しうる。
 通信装置20のカバレッジの大きさも、マクロセルのような大きなものから、ピコセルのような小さなものであってもよい。勿論、通信装置20のカバレッジの大きさは、フェムトセルのような極めて小さなものであってもよい。また、通信装置20がビームフォーミングの能力を有する場合、ビームごとにセルやサービスエリアが形成されてもよい。
 通信装置20は、さまざまなエンティティによって利用・運用・管理されうる。例えば、通信装置20は、移動体通信事業者(MNO:Mobile Network Operater)、仮想移動体通信事業者(MVNO:Mobile Virtual Network Operater)、仮想移動体通信イネーブラ(MVNE:Mobile Virtual Network Enabler)、ニュートラルホストネットワーク(NHN:Neutral Host Network)事業者、エンタープライズ、教育機関(学校法人、各自治体教育委員会、等)、不動産(ビル、マンション等)管理者、個人などが想定されうる。勿論、通信装置20の利用・運用・管理の主体はこれらに限定されない。
 通信装置20は1事業者が設置・運用を行うものであってもよいし、1個人が設置・運用を行うものであってもよい。勿論、通信装置20の設置・運用主体はこれらに限定されない。例えば、通信装置20は、複数の事業者または複数の個人が共同で設置・運用を行うものであってもよい。また、通信装置20は、複数の事業者または複数の個人が利用する共用設備であってもよい。この場合、設備の設置・運用は利用者とは異なる第三者によって実施されてもよい。
 事業者によって運用される通信装置20は、典型的には、コアネットワークを介してインターネット接続される。また、OA&M(Operation, Administration & Maintenance)と呼ばれる機能により、運用管理・保守がなされる。また、例えば、ネットワーク内の通信装置20を統合制御するネットワークマネージャが存在しうる。
 なお、基地局という概念には、アクセスポイントや無線リレー局(中継装置ともいう。)が含まれる。また、基地局という概念には、基地局の機能を備えた構造物(Structure)のみならず、構造物に設置される装置も含まれる。構造物は、例えば、オフィスビル、家屋、鉄塔、駅施設、空港施設、港湾施設、スタジアム等の建物(Building)である。なお、構造物という概念には、建物のみならず、トンネル、橋梁、ダム、塀、鉄柱等の構築物(Non-building structure)や、クレーン、門、風車等の設備も含まれる。また、構造物という概念には、地上(陸上)又は地中の構造物のみならず、桟橋、メガフロート等の水上の構造物や、海洋観測設備等の水中の構造物も含まれる。
 また、基地局は、移動可能に構成された基地局(移動局)であってもよい。このとき、基地局(移動局)は、移動体に設置される無線通信装置であってもよいし、移動体そのものであってもよい。また、移動体は、地上(陸上)を移動する移動体(例えば、自動車、バス、トラック、列車、リニアモーターカー等の車両)であってもよいし、地中(例えば、トンネル内)を移動する移動体(例えば、地下鉄)であってもよい。勿論、移動体は、スマートフォンなどのモバイル端末であってもよい。また、移動体は、水上を移動する移動体(例えば、旅客船、貨物船、ホバークラフト等の船舶)であってもよいし、水中を移動する移動体(例えば、潜水艇、潜水艦、無人潜水機等の潜水船)であってもよい。また、移動体は、大気圏内を移動する移動体(例えば、飛行機、飛行船、ドローン等の航空機)であってもよいし、大気圏外を移動する宇宙移動体(例えば、人工衛星、宇宙船、宇宙ステーション、探査機等の人工天体)であってもよい。
 端末装置30は、通信機能を備えた通信機器である。端末装置30は、典型的にはスマートフォン等の通信機器である。端末装置30は、携帯電話、スマートデバイス(スマートフォン、又はタブレット)、ウェアラブル端末、PDA(Personal Digital Assistant)、パーソナルコンピュータ等のユーザ端末であってもよい。端末装置は、User Equipment、User Terminal、User Station、Mobile Terminal、Mobile Station、等と呼ばれることがある。
 なお、端末装置30は、人が利用するものである必要はない。端末装置30は、いわゆるMTC(Machine Type Communication)のように、工場の機械、建物に設置されるセンサであってもよい。また、端末装置30は、M2M(Machine to Machine)デバイス、又はIoT(Internet of Things)デバイスであってもよい。また、端末装置30は、D2D(Device to Device)やV2X(Vehicle to everything)に代表されるように、リレー通信機能を具備した装置であってもよい。また、端末装置30は、無線バックホール等で利用されるCPE(Client Premises Equipment)と呼ばれる機器であってもよい。また、端末装置30は、移動体に設置される無線通信装置であってもよいし、移動体そのものであってもよい。
 また、端末装置30は、必ずしも地上に存在する必要はなく、航空機、ドローン、ヘリコプター、衛星などのように、空中や宇宙に存在する物体や、船、潜水艦などのように海上・海中に存在する物体であってもよい。
 通信制御装置40は、通信装置20を管理する装置である。例えば、通信制御装置40は、通信装置20の無線通信を制御する装置である。例えば、通信制御装置40は、通信装置20が使用する通信パラメータ(動作パラメータともいう。)を決定し、通信装置20に対して許可又は指示を行う。このとき、通信制御装置40は、ネットワーク内の無線装置を統合制御するネットワークマネージャであってもよい。ETSI EN 303 387やIEEE 802.19.1-2014を例にとると、通信制御装置40は、無線機器間の電波干渉制御を行うSpectrum Manager/Coexistence Managerといった制御装置であってもよい。また、例えば、IEEE 802.11-2016にて規定されるRLSS(Registered Location Secure Server)も通信制御装置40となりうる。また、周波数共用環境下では、GLDB(Geolocation database)やSAS(Spectrum Access System)といったデータベース(データベースサーバ、装置、システム)も通信制御装置40となりうる。基本的には、通信制御装置40の制御対象は通信装置20となるが、通信制御装置40はその配下の端末装置30を制御してもよい。
 なお、通信制御装置40は、1つの通信システム2に複数存在していてもよい。図5は、通信制御装置40が分散的に配置されるモデルを示す図である。この場合、複数の通信制御装置40(図5の例の場合、通信制御装置40及び通信制御装置40)は互いに管理する通信装置20の情報を交換し、必要な周波数の割り当てや干渉制御の計算を行う。
 また、通信制御装置40は、マスタ-スレーブ型の装置であってもよい。図6は、1つの通信制御装置が中央制御的に複数の通信制御装置を統括するモデル(いわゆるマスタ-スレーブ型のモデル)を示す図である。図6の例では、通信制御装置40がマスタ通信制御装置であり、通信制御装置40、40がスレーブ通信制御装置である。このようなシステムの場合、マスタ通信制御装置は複数のスレーブ通信制御装置を統括し、集中的に意思決定を行うことが可能である。また、マスタ通信制御装置は、負荷分散(ロードバランシング)などを目的として、各スレーブ通信制御装置に対して、意思決定権限の委譲・破棄等を実施することも可能である。
 なお、通信制御装置40は、その役目のために、通信装置20や端末装置30以外のエンティティからも必要な情報を取得しうる。具体的には、通信制御装置40は、例えば、国・地域の電波行政機関が管理・運用するデータベース(レギュラトリデータベース)から、プライマリシステムの位置情報等、保護に必要な情報を取得しうる。レギュラトリデータベースの一例としては、米国連邦通信委員会(Federal Communications Commissions)が運用するULS(Universal Licensing System)などが挙げられる。保護に必要な情報のその他の例としては、例えば、帯域外輻射制限(OOBE(Out-of-Band Emission) Limit)、隣接チャネル漏洩比(ACLR:Adjacent Channel Leakage Ratio)、隣接チャネル選択性(Adjacent Channel Selectivity)、フェージングマージン、及び/又は保護比率(PR:Protection Ratio)等を含みうる。これらの例については、法制上、数値が固定的に与えられる場合にはそれらを用いることが望ましい。
 また、その他の一例としては、プライマリシステムの電波検知を目的に設置・運用される電波センシングシステムから電波センシング情報を取得することも想定されうる。具体的な一例としては、米国CBRSにおける環境センシング機能(ESC:Environmental Sensing Capability)のような電波センシングシステムから、プライマリシステムの電波検知情報を取得しうる。また、通信装置や端末がセンシング機能を具備する場合、これらからプライマリシステムの電波検知情報を取得してもよい。
 各エンティティ間のインタフェースは、有線・無線問わない。例えば、通信制御装置および通信装置間のインタフェースは、有線回線のみならず、周波数共用に依存しない無線インタフェース(例えば、移動体通信事業者によって免許帯域(Licensed band)を介して提供される無線インタフェースや、既存の免許不要帯域(License-exempt band)を利用するWi-Fi通信、等)を利用してもよい。
 以下、通信システム2を構成する各装置の構成を具体的に説明する。
<2-2.通信装置の構成>
 最初に、通信装置20の構成を説明する。図7は、本開示の実施形態に係る通信装置20の構成例を示す図である。通信装置20は、通信制御装置40の制御に従って端末装置30と無線通信する無線通信装置(無線システム)である。例えば、通信装置20は、地上に位置する基地局装置(地上局装置)である。このとき、通信装置20は、地上の構造物に配置される基地局装置であってもよいし、地上を移動する移動体に設置される基地局装置であってもよい。より具体的には、通信装置20は、ビル等の構造物に設置されたアンテナ及びそのアンテナに接続する信号処理装置であってもよい。勿論、通信装置20は、構造物や移動体そのものであってもよい。「地上」は、地上(陸上)のみならず、地中、水上、水中も含む広義の地上である。
 なお、通信装置20は、地上局装置に限られない。例えば、通信装置20は、空中又は宇宙を移動或いは浮遊する基地局装置(非地上局装置)であってもよい。このとき、通信装置20は、航空機局装置や衛星局装置であってもよい。
 航空機局装置は、航空機等に搭載される装置であってもよいし、航空機そのものであってもよい。航空機という概念には、飛行機、グライダー等の重航空機のみならず、気球、飛行船等の軽航空機も含まれる。また、航空機という概念には、ヘリコプターやオートジャイロ等の回転翼機も含まれる。なお、航空機局装置(又は、航空機局装置が搭載される航空機)は、有人航空機であってもよいし、ドローン等の無人航空機であってもよい。
 衛星局装置は、人工衛星等の宇宙移動体に搭載される装置であってもよいし、宇宙移動体そのものであってもよい。衛星局装置となる衛星は、低軌道(LEO:Low Earth Orbiting)衛星、中軌道(MEO:Medium Earth Orbiting)衛星、静止軌道(GEO:Geostationary Earth Orbiting)衛星、高楕円軌道(HEO:Highly Elliptical Orbiting)衛星の何れであってもよい。勿論、衛星局装置は、低軌道衛星、中軌道衛星、静止衛星、又は高楕円軌道衛星に搭載される装置であってもよい。
 また、通信装置20は中継局装置であってもよい。中継局装置は、例えば、航空局や地球局である。中継局装置は上述の中継装置の一種とみなすことができる。航空局は、航空機局装置と通信を行うために、地上又は地上を移動する移動体に設置された無線局である。また、地球局は、衛星局装置と通信するために、地球(空中を含む。)に位置する無線局である。地球局は、大型地球局であってもよいし、VSAT(Very Small Aperture Terminal)等の小型地球局であってもよい。なお、地球局は、VSAT制御地球局(親局、HUB局ともいう。)であってもよいし、VSAT地球局(子局ともいう。)であってもよい。また、地球局は、地上を移動する移動体に設置される無線局であってもよい。例えば、船舶に搭載される地球局として、船上地球局(ESV:Earth Stations on board Vessels)が挙げられる。また、地球局には、航空機(ヘリコプターを含む。)に設置され、衛星局と通信する航空機地球局が含まれていてもよい。また、地球局には、地上を移動する移動体に設置され、衛星局を介して航空機地球局と通信する航空地球局が含まれていてもよい。なお、中継局装置は、衛星局や航空機局と通信する携帯移動可能な無線局であってもよい。
 通信装置20は、無線通信部21と、記憶部22と、ネットワーク通信部23と、制御部24と、を備える。なお、図7に示した構成は機能的な構成であり、ハードウェア構成はこれとは異なっていてもよい。また、通信装置20の機能は、複数の物理的に分離された装置に分散して実装されてもよい。
 無線通信部21は、他の通信装置(例えば、端末装置30、通信制御装置40、及び他の通信装置20)と無線通信する無線通信インタフェースである。無線通信部21は、制御部24の制御に従って動作する。無線通信部21は複数の無線アクセス方式に対応してもよい。例えば、無線通信部21は、NR及びLTEの双方に対応してもよい。無線通信部21は、W-CDMAやcdma2000等の他のセルラー通信方式に対応してもよい。また、無線通信部21は、セルラー通信方式に加えて、無線LAN通信方式に対応してもよい。勿論、無線通信部21は、1つの無線アクセス方式に対応するだけであってもよい。
 無線通信部21は、受信処理部211と、送信処理部212と、アンテナ213と、を備える。無線通信部21は、受信処理部211、送信処理部212、及びアンテナ213をそれぞれ複数備えていてもよい。なお、無線通信部21が複数の無線アクセス方式に対応する場合、無線通信部21の各部は、無線アクセス方式毎に個別に構成されうる。例えば、通信装置20がNRとLTEとに対応しているのであれば、受信処理部211及び送信処理部212は、NRとLTEとで個別に構成されてもよい。
 受信処理部211は、アンテナ213を介して受信された上りリンク信号の処理を行う。受信処理部211は、無線受信部211aと、多重分離部211bと、復調部211cと、復号部211dと、を備える。
 無線受信部211aは、上りリンク信号に対して、ダウンコンバート、不要な周波数成分の除去、増幅レベルの制御、直交復調、デジタル信号への変換、ガードインターバルの除去、高速フーリエ変換による周波数領域信号の抽出等を行う。例えば、通信装置20の無線アクセス方式が、LTE等のセルラー通信方式であるとする。このとき、多重分離部211bは、無線受信部211aから出力された信号から、PUSCH(Physical Uplink Shared Channel)、PUCCH(Physical Uplink Control Channel)等の上りリンクチャネル及び上りリンク参照信号を分離する。復調部211cは、上りリンクチャネルの変調シンボルに対して、BPSK(Binary Phase Shift Keying)、QPSK(Quadrature Phase shift Keying)等の変調方式を使って受信信号の復調を行う。復調部211cが使用する変調方式は、16QAM(Quadrature Amplitude Modulation)、64QAM、又は256QAMであってもよい。復号部211dは、復調された上りリンクチャネルの符号化ビットに対して、復号処理を行う。復号された上りリンクデータ及び上りリンク制御情報は制御部24へ出力される。
 送信処理部212は、下りリンク制御情報及び下りリンクデータの送信処理を行う。送信処理部212は、符号化部212aと、変調部212bと、多重部212cと、無線送信部212dと、を備える。
 符号化部212aは、制御部24から入力された下りリンク制御情報及び下りリンクデータを、ブロック符号化、畳み込み符号化、ターボ符号化等の符号化方式を用いて符号化を行う。変調部212bは、符号化部212aから出力された符号化ビットをBPSK、QPSK、16QAM、64QAM、256QAM等の所定の変調方式で変調する。多重部212cは、各チャネルの変調シンボルと下りリンク参照信号とを多重化し、所定のリソースエレメントに配置する。無線送信部212dは、多重部212cからの信号に対して、各種信号処理を行う。例えば、無線送信部212dは、高速フーリエ変換による時間領域への変換、ガードインターバルの付加、ベースバンドのデジタル信号の生成、アナログ信号への変換、直交変調、アップコンバート、余分な周波数成分の除去、電力の増幅等の処理を行う。送信処理部212で生成された信号は、アンテナ213から送信される。
 記憶部22は、DRAM、SRAM、フラッシュメモリ、ハードディスク等のデータ読み書き可能な記憶装置である。記憶部22は、通信装置20の記憶手段として機能する。記憶部22は、所望送信電力情報、動作パラメータ、保有リソース情報等を記憶する。
 所望送信電力情報は、通信装置20が、電波の送信に必要な送信電力の情報として、通信制御装置40に要求する送信電力の情報である。
 動作パラメータは、通信装置20の電波送信動作に関する情報(例えば、設定情報)である。例えば、通動作パラメータは、通信装置20に許容された送信電力の最大値(最大許容送信電力)の情報である。勿論、動作パラメータは、最大許容送信電力の情報に限定されない。
 また、保有リソース情報は、通信装置20の無線リソースの保有に関する情報である。例えば、保有リソース情報は、通信装置20が現在使用可能な無線リソースの情報である。例えば、有リソース情報は、通信装置20が通信制御装置40から割り当てられた干渉マージンの保有量の情報である。保有量の情報は、後述のリソースブロック単位の情報であってもよい。すなわち、保有リソース情報は、通信装置20が保有するリソースブロックに関する情報(例えば、リソースブロック保有量)であってもよい。
 ネットワーク通信部23は、他の装置と通信するための通信インタフェースである。例えば、ネットワーク通信部23は、(Network Interface Card)等のLAN(Local Area Network)インタフェースである。ネットワーク通信部23は、USB(Universal Serial Bus)ホストコントローラ、USBポート等により構成されるUSBインタフェースであってもよい。また、ネットワーク通信部23は、有線インタフェースであってもよいし、無線インタフェースであってもよい。ネットワーク通信部23は、通信装置20のネットワーク通信手段として機能する。ネットワーク通信部23は、制御部24の制御に従って、他の装置と通信する。
 制御部24は、通信装置20の各部を制御するコントローラ(Controller)である。制御部24は、例えば、CPU(Central Processing Unit)、MPU(Micro Processing Unit)等のプロセッサにより実現される。例えば、制御部24は、通信装置20内部の記憶装置に記憶されている各種プログラムを、プロセッサがRAM(Random Access Memory)等を作業領域として実行することにより実現される。なお、制御部24は、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)やFPGA(Field Programmable Gate Array)等の集積回路により実現されてもよい。CPU、MPU、ASIC、及びFPGAは何れもコントローラとみなすことができる。
 制御部24は、図7に示すように、生成部241と、送信部242と、受信部243と、を備える。制御部24を構成する各ブロック(生成部241~受信部243)はそれぞれ制御部24の機能を示す機能ブロックである。これら機能ブロックはソフトウェアブロックであってもよいし、ハードウェアブロックであってもよい。例えば、上述の機能ブロックが、それぞれ、ソフトウェア(マイクロプログラムを含む。)で実現される1つのソフトウェアモジュールであってもよいし、半導体チップ(ダイ)上の1つの回路ブロックであってもよい。勿論、各機能ブロックがそれぞれ1つのプロセッサ又は1つの集積回路であってもよい。機能ブロックの構成方法は任意である。なお、制御部24は上述の機能ブロックとは異なる機能単位で構成されていてもよい。制御部24を構成する各ブロック(生成部241~受信部243)の動作は、後述の通信制御処理等の説明で詳述する。
<2-3.端末装置の構成>
 次に、端末装置30の構成を説明する。図8は、本開示の実施形態に係る端末装置30の構成例を示す図である。端末装置30は、通信装置20及び通信制御装置40と無線通信する通信装置である。なお、本実施形態において、通信装置(無線通信装置)という概念には、基地局装置のみならず、端末装置も含まれる。通信装置は、無線システムと言い換えることができる。
 端末装置30は、無線通信部31と、記憶部32と、入出力部33と、制御部34と、を備える。なお、図8に示した構成は機能的な構成であり、ハードウェア構成はこれとは異なっていてもよい。また、端末装置30の機能は、複数の物理的に分離された構成に分散して実装されてもよい。
 無線通信部31は、他の通信装置(例えば、通信装置20及び他の端末装置30)と無線通信する無線通信インタフェースである。無線通信部31は、制御部34の制御に従って動作する。無線通信部31は1又は複数の無線アクセス方式に対応する。例えば、無線通信部31は、NR及びLTEの双方に対応する。無線通信部31は、W-CDMAやcdma2000等、他の無線アクセス方式に対応していてもよい。
 無線通信部31は、受信処理部311と、送信処理部312と、アンテナ313と、を備える。無線通信部31は、受信処理部311、送信処理部312、及びアンテナ313をそれぞれ複数備えていてもよい。なお、無線通信部31が複数の無線アクセス方式に対応する場合、無線通信部31の各部は、無線アクセス方式毎に個別に構成されうる。例えば、受信処理部311及び送信処理部312は、LTEとNRとで個別に構成されてもよい。受信処理部311、及び送信処理部312の構成は、通信装置20の受信処理部211、及び送信処理部212と同様である。
 記憶部32は、DRAM、SRAM、フラッシュメモリ、ハードディスク等のデータ読み書き可能な記憶装置である。記憶部32は、端末装置30の記憶手段として機能する。
 入出力部33は、ユーザと情報をやりとりするためのユーザインタフェースである。例えば、入出力部33は、キーボード、マウス、操作キー、タッチパネル等、ユーザが各種操作を行うための操作装置である。又は、入出力部33は、液晶ディスプレイ(Liquid Crystal Display)、有機ELディスプレイ(Organic Electroluminescence Display)等の表示装置である。入出力部33は、スピーカー、ブザー等の音響装置であってもよい。また、入出力部33は、LED(Light Emitting Diode)ランプ等の点灯装置であってもよい。入出力部33は、端末装置30の入出力手段(入力手段、出力手段、操作手段又は通知手段)として機能する。
 制御部34は、端末装置30の各部を制御するコントローラである。制御部34は、例えば、CPU、MPU等のプロセッサにより実現される。例えば、制御部34は、端末装置30内部の記憶装置に記憶されている各種プログラムを、プロセッサがRAM等を作業領域として実行することにより実現される。なお、制御部34は、ASICやFPGA等の集積回路により実現されてもよい。CPU、MPU、ASIC、及びFPGAは何れもコントローラとみなすことができる。
<2-4.通信制御装置の構成>
 通信制御装置40は、通信装置20の無線通信を制御する装置である。通信制御装置40は、通信装置20を介して、或いは直接、端末装置30の無線通信を制御してもよい。通信制御装置40は、例えば、ネットワーク内の無線装置を統合制御するネットワークマネージャである。例えば、通信制御装置40は、Spectrum Manager/Coexistence Managerである。また、通信制御装置40は、GLDB(Geolocation database)やSAS(Spectrum Access System)といったデータベースサーバであってもよい。ネットワークマネージャ50は、通信制御装置40と同じ構成であってもよい。
 なお、通信システム2がセルラー通信システムなのであれば、通信制御装置40は、コアネットワークを構成する装置であってもよい。コアネットワークCNは、例えば、EPC(Evolved Packet Core)や5GC(5G Core network)である。コアネットワークがEPCなのであれば、通信制御装置40は、例えば、MME(Mobility Management Entity)としての機能を有する装置であってもよい。また、コアネットワークが5GCなのであれば、通信制御装置40は、例えば、AMF(Access and Mobility Management Function)としての機能を有する装置であってもよい。なお、通信システム2がセルラー通信システムの場合であっても、通信制御装置40は必ずしもコアネットワークを構成する装置である必要はない。例えば、通信制御装置40はRNC(Radio Network Controller)としての機能を有する装置であってもよい。
 なお、通信制御装置40はゲートウェイの機能を有していてもよい。例えば、コアネットワークがEPCなのであれば、通信制御装置40は、S-GW(Serving Gateway)やP-GW(Packet Data Network Gateway)としての機能を有する装置であってもよい。また、コアネットワークが5GCなのであれば、通信制御装置40は、UPF(User Plane Function)としての機能を有する装置であってもよい。なお、通信制御装置40は必ずしもコアネットワークを構成する装置でなくてもよい。例えば、コアネットワークがW-CDMAやcdma2000のコアネットワークであるとする。このとき、通信制御装置40はRNC(Radio Network Controller)として機能する装置であってもよい。
 また、通信制御装置40は、複数のセカンダリシステムを制御するシステムであってもよい。この場合、通信システム2は、複数のセカンダリシステムを備えるシステムとみなすことが可能である。
 図9は、本開示の実施形態に係る通信制御装置40の構成例を示す図である。通信制御装置40は、無線通信部41と、記憶部42と、ネットワーク通信部43、制御部44と、を備える。なお、図9に示した構成は機能的な構成であり、ハードウェア構成はこれとは異なっていてもよい。また、通信制御装置40の機能は、複数の物理的に分離された構成に分散して実装されてもよい。例えば、通信制御装置40は、複数のサーバ装置により構成されていてもよい。
 無線通信部41は、他の通信装置(例えば、通信装置20、端末装置30、及び他の通信制御装置40)と無線通信する無線通信インタフェースである。無線通信部41は、制御部44の制御に従って動作する。無線通信部31は1又は複数の無線アクセス方式に対応する。例えば、無線通信部31は、NR及びLTEの双方に対応する。無線通信部31は、W-CDMAやcdma2000等、他の無線アクセス方式に対応していてもよい。無線通信部41の構成は、通信装置20の無線通信部21と同様である。
 記憶部42は、DRAM、SRAM、フラッシュメモリ、ハードディスク等のデータ読み書き可能な記憶装置である。記憶部22は、通信装置20の記憶手段として機能する。記憶部22は、通信システム2を構成する複数の通信装置20それぞれの動作パラメータを記憶する。なお、記憶部22は、通信システム2を構成する複数の通信装置20それぞれの保有リソース情報を記憶していてもよい。上述したように、保有リソース情報は、通信装置20の無線リソースの保有に関する情報である。
 ネットワーク通信部43は、他の装置と通信するための通信インタフェースである。ネットワーク通信部43は、ネットワークインタフェースであってもよいし、機器接続インタフェースであってもよい。例えば、ネットワーク通信部43は、NIC(Network Interface Card)等のLAN(Local Area Network)インタフェースであってもよい。また、ネットワーク通信部43は、USB(Universal Serial Bus)ホストコントローラ、USBポート等により構成されるUSBインタフェースであってもよい。また、ネットワーク通信部43は、有線インタフェースであってもよいし、無線インタフェースであってもよい。ネットワーク通信部43は、通信制御装置40の通信手段として機能する。ネットワーク通信部43は、制御部44の制御に従って通信装置20及び端末装置30と通信する。
 制御部44は、通信制御装置40の各部を制御するコントローラである。制御部44は、例えば、CPU、MPU等のプロセッサにより実現される。例えば、制御部44は、通信制御装置40内部の記憶装置に記憶されている各種プログラムを、プロセッサがRAM等を作業領域として実行することにより実現される。なお、制御部44は、ASICやFPGA等の集積回路により実現されてもよい。CPU、MPU、ASIC、及びFPGAは何れもコントローラとみなすことができる。
 制御部44は、図9に示すように、取得部441と、分類部442と、計算部443と、決定部444と、通知部445と、要求部446と、処理部447と、を備える。制御部44を構成する各ブロック(取得部441~処理部447)はそれぞれ制御部44の機能を示す機能ブロックである。これら機能ブロックはソフトウェアブロックであってもよいし、ハードウェアブロックであってもよい。例えば、上述の機能ブロックが、それぞれ、ソフトウェア(マイクロプログラムを含む。)で実現される1つのソフトウェアモジュールであってもよいし、半導体チップ(ダイ)上の1つの回路ブロックであってもよい。勿論、各機能ブロックがそれぞれ1つのプロセッサ又は1つの集積回路であってもよい。機能ブロックの構成方法は任意である。なお、制御部44は上述の機能ブロックとは異なる機能単位で構成されていてもよい。制御部44を構成する各ブロック(取得部441~処理部447)の動作は、後述の通信制御処理等の説明で詳述する。
<<3.干渉モデル>>
 次に、本実施形態で想定する干渉モデルを説明する。図10は、本実施形態で想定する干渉モデルの一例を示す説明図である。図10に示す干渉モデルは、例えば、プライマリシステムがサービスエリアを持つ場合に適用される。図10の例では、通信システム1(プライマリシステム)はサービスエリアを有する無線通信システムとなっている。このサービスエリアが、例えば、通信システム1の保護エリアとなる。保護エリアには、干渉計算基準点(以下、保護点という。)は複数設定される。保護点は、例えば、通信システム1の運営者や電波を管理する公的機関等(以下、管理者という。)により設定される。例えば、管理者は、保護エリアを格子状に区切り、所定の格子の中心を保護点としてもよい。保護点の決定方法は任意である。各保護点の干渉マージンは管理者等により設定される。図10には、通信システム2(セカンダリシステム)を構成する複数の通信装置20が、保護点に与える干渉が示されている。通信システム2の通信制御装置40は、各保護点における累積干渉が、設定された干渉マージンを超えないように、複数の通信装置20の送信電力を制御する。
 図11は、本実施形態で想定する干渉モデルの他の例を示す説明図である。図11に示す干渉モデルは、例えば、プライマリシステムが受信のみ行う場合に適用される。図11の例では、通信システム1(プライマリシステム)は、通信装置10として受信アンテナを有している。通信装置10は、例えば、衛星地上局の受信アンテナである。通信システム2の通信制御装置40は、受信アンテナの位置を保護点とし、その地点における累積干渉が干渉マージンを超えないように、複数の通信装置20の送信電力を制御する。
<<4.プライマリシステム保護方法>>
 次に、プライマシステム保護方法について説明する。上述したように、プライマリシステム保護方法は、例えば、以下の2種類に分類可能である。
 (1)干渉マージン一斉配分型
 (2)干渉マージン逐次配分型
 なお、干渉マージン一斉配分型のプライマシステム保護方法の例としては、例えば、非特許文献3にて開示されている手法(例えば、最大許容EIRPの計算手法)が挙げられる。また、干渉マージン逐次配分型のプライマシステム保護方法の例としては、例えば、非特許文献6で開示されている逐次配分処理(IAP:Iterative Allocation Process)が挙げられる。
 以下、「干渉マージン一斉配分型」のプライマシステム保護方法と「干渉マージン逐次配分型」のプライマシステム保護方法について説明する。
<4-1.干渉マージン一斉配分型>
 最初に、干渉マージン一斉配分型のプライマシステム保護方法について説明する。図12は、干渉マージン一斉配分型のプライマシステム保護方法を説明するための説明図である。上述したように、干渉マージン一斉配分型では、通信制御装置40は、「プライマリシステムの保護基準点とセカンダリシステムの位置関係によって一意に求まる値」を基準値としてセカンダリシステムの最大許容送信電力を算出する。図12の例では、プライマリシステムの許容可能干渉閾値がIacceptとなっている。この閾値は、実際の閾値でもよいし、計算誤差や干渉変動を考慮して実際の閾値からある程度のマージン(例えば保護比率(Protection Ratio))を見込んで設定された値であってもよい。
 干渉マージン一斉配分型のプライマシステム保護方法において、干渉制御とは、許容可能干渉閾値を越えないように、無線装置の送信電力(EIRP、Conducted Power+Antenna gain等)を決定することを意味する。このとき、通信装置20が多数存在し、それぞれが許容可能干渉閾値を越えないようにすると、通信システム1(プライマリシステム)において受信される干渉電力が許容可能干渉閾値を越えてしまう恐れがある。そこで、通信制御装置40に登録されている通信装置20の数に基づき、干渉マージン(許容可能干渉量)を「配分」する。
 例えば、図12の例では、通信装置20の総数は5である。そのため、個々には、Iaccept/5の許容干渉量が配分される。通信装置20は自身でこの配分量を認識することはできないので、通信制御装置を通じて認識する、またはこの配分量に基づいて決定された送信電力を取得する。通信制御装置は、他の通信制御装置が管理する無線装置の数を認識できないので、相互に情報をやりとりすることによって、総数を認識することができ、許容干渉量を配分することができるようになる。例えば、通信制御装置40内では3Iaccept/5の許容干渉量が割り当てられる。
 なお、この手法では、通信装置20が使用しなかった干渉マージンは剰余干渉マージンとなり得る。図13は、剰余干渉マージンが発生した様子を示す図である。図13には、2つの通信制御装置40(通信制御装置40、40)のそれぞれに設定された総干渉量が示されている。また、図13には、2つの通信制御装置40の管理下にある複数の通信装置20(通信装置20~20)が通信システム1の所定の保護点に与える干渉量(与干渉量)が示されている。2つの通信制御装置40それぞれの総干渉量から通信装置20による干渉量を引いた干渉量が、剰余干渉マージンである。以下の説明では、余った干渉量のことを剰余干渉マージンという。剰余干渉マージンは剰余干渉量と言い換えることが可能である。
<4-2.干渉マージン逐次配分型>
 次に、干渉マージン逐次配分型のプライマシステム保護方法について説明する。上述したように、干渉マージン逐次配分型では、通信制御装置40は、「セカンダリシステムの所望送信電力」を基準値としてセカンダリシステムの最大許容送信電力を算出する。図14は、干渉マージン逐次配分型のプライマシステム保護方法を説明するための説明図である。干渉マージン逐次配分型では、例えば、複数の通信装置20それぞれが、所望送信電力情報を記憶部22に記憶している。所望送信電力情報は、通信装置20が、電波の送信に必要な送信電力の情報として、通信制御装置40に要求する送信電力の情報である。図14の例では、通信装置20~20が、それぞれ、所望送信電力情報A~Dを保持している。通信制御装置40は、所望送信電力情報A~Dに基づいて、通信装置20~20にそれぞれ干渉量A~Dを割り当てる。
<<5.諸手続きの説明>>
 次に、通信システム2のエンティティ間で発生しうる諸手続きについて説明する。
<5-1.登録手続き(Registration Procedure)>
 登録手続きとは、通信装置20に関するデバイスパラメータを通信制御装置40に登録する手続きのことである。典型的には、通信装置20または複数の通信装置20を含む1以上の通信システムが、前記デバイスパラメータを含む登録リクエストを通信制御装置40へ通知することで登録手続きが開始される。
(所要パラメータの詳細)
 デバイスパラメータとは、例えば、以下に示す情報のことを指す。
   通信装置固有の情報
   位置情報
   アンテナ情報
   無線インタフェース情報
   法的情報
   設置者情報
 実施の際には、これら以外の情報がデバイスパラメータとして扱われてもよい。
 通信装置固有の情報とは、通信装置20を特定可能な情報、通信装置20のハードウェアに関する情報などである。例えば、シリアル番号、製品型番などが含まれうる。
 通信装置20を特定可能な情報は、通信装置利用者情報、通信装置製造番号などを指す。例えば、通信装置利用者情報としては利用者ID、コールサインなどが想定されうる。利用者IDは通信装置利用者が独自に生成してもよいし、通信制御装置40が事前に発行したものであってもよい。
 通信装置20のハードウェアに関する情報は、例えば、送信電力クラス情報、製造者情報などが含まれうる。送信電力クラス情報は、例えば、FCC C.F.R Part 96においては、Category A、Category Bという2種類のクラスが規定されており、いずれかの情報が含まれうる。また、3GPP TS 36.104やTS 38.104において、eNodeB、gNodeBのクラスがいくつか規定されており、これらも用いられうる。
 通信装置20のソフトウェアに関する情報は、例えば、通信制御装置40とのインタラクションに必要な処理が記述された実行プログラムに関するバージョン情報やビルド番号などが含まれうる。また、通信装置20として動作するためのソフトウェアのバージョン情報やビルド番号なども含まれてもよい。
 位置に係る情報とは、典型的には、通信装置20の地理位置を特定可能な情報である。例えば、GPS(Global Positioning System)、Beidou、QZSS(Quasi-Zenith Satellite System)、GalileoやA-GPS(Assisted Global Positioning System)に代表される位置測位機能によって取得される座標情報である。典型的には、緯度、経度、高度、測位誤差に係る情報が含まれうる。または、例えば、NRA(National Regulatory Authority)またはその委託機関によって管理される情報管理装置に登録される位置情報であってよい。または、例えば、特定の地理位置を原点とするX軸、Y軸、Z軸の座標であってもよい。また、このような座標情報と一緒に屋外/屋内を示す識別子が付与されうる。
 また、位置に係る情報とは、通信装置20が位置する領域を示す情報であってもよい。例えば、郵便番号、住所など、行政によって定められた情報が用いられてもよい。また、例えば、3以上の地理座標の集合によって領域が示されてもよい。これらの領域を示す情報は、上記座標情報と一緒に提供されてもよい。
 また、位置に係る情報には、通信装置20が屋内に位置する場合に、建物のフロアを示す情報が付与されてもよい。例えば、階数、地上/地下を示す識別子などが付与されてもよい。また、例えば、建物内の部屋番号、部屋名のように、屋内のさらなる閉空間を示す情報が付与されてもよい。
 上記位置測位機能は、典型的には、通信装置20によって具備されることが望ましい。しかしながら、位置測位機能の性能や、設置位置によっては、必ずしも要求される精度を満たす位置情報が取得できるとは限らない。そのため、位置測位機能は、設置者によって用いられてもよい。そのような場合、設置者によって測定された位置情報が通信装置20に書き込まれることが望ましい。
 アンテナ情報とは、典型的には、通信装置20が具備するアンテナの性能や構成等を示す情報である。典型的には、例えば、アンテナ設置高、チルト角(Downtilt)、水平方向の向き(Azimuth)、照準(Boresight)、アンテナピークゲイン、アンテナモデルといった情報が含まれうる。
 また、アンテナ情報には、形成可能なビームに関する情報も含まれうる。例えば、ビーム幅、ビームパターン、アナログ/デジタルビームフォーミングのケイパビリティといった情報が含まれうる。
 また、アンテナ情報には、MIMO(Mutiple Input Multiple Output)通信の性能や構成に関する情報も含まれうる。例えば、アンテナエレメント数、最大空間ストリーム数、といった情報が含まれうる。また、用いるコードブック(Codebook)情報や、ウェイト行列情報(SVD(Singular Value Decomposition)、EVD (Eigen Value Decomposition)、BD(Block Diagonalization)などによって得られるユニタリ行列、ZF(Zero-Forcing)行列、MMSE(Minimum Mean Square Error)行列)なども含まれうる。また、非線形演算を要するMLD(Maximum Likelihood Detection)等を具備する場合、それを示す情報が含まれてもよい。
 上記アンテナ情報には、ZoD(Zenith of Direction, Departure)が含まれてもよい。当該ZoDは、電波到来角度の一種である。上記ZoDは、通信装置20のアンテナから放射される電波から他の通信装置20により推定されてもよい。この場合に、通信装置20は、基地局若しくはアクセスポイントとして動作する端末装置、D2D通信を行う装置、又はムービングリレー基地局などであってもよい。ZoDは、MUSIC(Multiple Signal Classification)又はESPRIT(Estimation of Signal Propagation via Rotation Invariance Techniques)などの電波到来方向推定技術により推定され得る。メジャメント情報として通信制御装置40によって用いられうる。
 無線インタフェース情報とは、典型的には、通信装置20が具備する無線インタフェース技術を示す情報のことである。例えば、GSM(登録商標)、CDMA2000、UMTS、E-UTRA、5G NRまたはさらなる次世代のセルラーシステムで用いられる技術や、MulteFire、LTE-U(LTE-Unlicensed)といったLTE準拠の派生技術、WiMAX、WiMAX2+といったMAN(Metropolitan Area Network)、IEEE 802.11系の無線LANといった標準技術を示す識別子情報が含まれる。また、これらを定める技術仕様書のバージョン番号またはリリース番号も付与されうる。必ずしも標準技術である必要はなく、プロプライエタリな無線技術を示す情報が含まれてもよい。
 また、無線インタフェース情報には、通信装置20がサポートする周波数帯域情報も含まれうる。例えば、上限周波数および下限周波数の組み合わせの1以上、中心周波数および帯域幅の組み合わせの1以上または、1以上の3GPP Operating Band番号などによって表現されうる。
 通信装置20がサポートする周波数帯域情報として、さらに、キャリアアグリゲーション(CA:Carrier Aggregation)やチャネルボンディング(Channel Bonding)のケイパビリティ情報も含まれうる。例えば、組み合わせ可能な帯域情報などが含まれうる。また、キャリアアグリゲーションについては、プライマリコンポーネントキャリア(PCC:Primary Component Carrier)やセカンダリコンポーネントキャリア(SCC:Secondary Component Carrier)として利用したい帯域に関する情報も含まれうる。また、同時にアグリゲート可能なCC数も含まれうる。
 通信装置20がサポートする周波数帯域情報として、また、PAL、GAAのような電波利用優先度を示す情報が含まれてもよい。
 また、無線インタフェース情報には、通信装置20がサポートする変調方式情報も含まれうる。例えば、代表的な一例として、FSK(Frequency Shift Keying)、n値PSK(Phase Shift Keying)(nは2、4、8等)やn値QAM(Quadrature Amplitude Modulation)(nは4,16,64,256等)といった一次変調方式を示す情報や、OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)やDFT-s-OFDM(DFT spread OFDM)、FBMC(Filter Bank Multi Carrier)といった二次変調方式を示す情報が含まれうる。
 また、無線インタフェース情報には、誤り訂正符号に関する情報も含まれうる。例えば、Turbo符号、LDPC(Low Density Parity Check)符号、Polar符号などのケイパビリティや適用する符号化率情報が含まれうる
 変調方式情報や誤り訂正符号に関する情報は、別の態様として、MCS(Modulation and Coding Scheme)インデックスでも表現されうる。
 また、無線インタフェース情報には、通信装置20がサポートする各無線技術特有の機能を示す情報も含まれうる。例えば、代表的な一例として、LTEで規定されているTransmission Mode(TM)情報が挙げられる。この他にも、特定の機能に関して2以上のモードを有するものについては、上記TMのように無線インタフェース情報に含まれうる。また、技術仕様において、2以上のモードが存在しなくても仕様上必須でない機能を通信装置20がサポートする場合には、これを示す情報も含まれうる。
 また、無線インタフェース情報には、通信装置20がサポートする無線アクセス方式(RAT:Radio Access Technology)情報も含まれうる。例えば、TDMA(Time Division Multiple Access)、FDMA(Frequency Division Multiple Access)、OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access)といった直交多元接続方式(OMA:Orthogonal Multiple Access)、PDMA(Power Division Multiple Access、Superposition Coding(SPC)とSuccessive Interference Canceller(SIC)との組み合わせによって実現される手法が代表例)、CDMA(Code Division Multiple Access)、SCMA(Sparse Code Multiple Access)、IDMA(Interleaver Division Multiple Access)、SDMA(Spatial Division Multiple Access)といった非直交多元接続方式(NOMA:Non Orthogonal Multiple Access)、CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance)やCSMA/CD(Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection)といった日和見的接続方式(Opportunistic Access)などを示す情報が含まれうる。
 また、無線インタフェース情報には、通信装置20がサポートするデュプレクスモードに係る情報も含まれうる。代表的な一例として、例えば、FDD(Frequency Division Duplex)、TDD(Time Division Duplex)、FD(Full Duplex)が含まれうる。無線インタフェース情報として、TDDが含まれる場合、通信装置20が使用する/サポートするTDD Frame Configuration情報が付与されうる。また、上記周波数帯域情報で示される周波数帯域ごとにデュプレクスモードに係る情報が含まれてもよい。
 また、無線インタフェース情報には、通信装置20がサポートする送信ダイバーシチ手法に関する情報も含まれうる。例えば、時空間符号化(STC:Space Time Coding)などが含まれてもよい。
 また、無線インタフェース情報には、ガードバンド情報も含まれうる。例えば、規格上定められるガードバンドサイズに関する情報が含まれうる。または、例えば、通信装置20が所望するガードバンドサイズに関する情報が含まれてもよい。
 法的情報とは、典型的には、各国・地域の電波行政機関またはそれに準ずる機関によって定められる、通信装置20が順守しなければならない規制に関する情報や、通信装置20が取得している認証情報などのことである。上記規制に関する情報として、典型的には、例えば、帯域外輻射の上限値情報、受信機のブロッキング特性に関する情報などが含まれうる。上記認証情報として、典型的には、例えば、型式認証(Type Approval)情報(FCC ID、技術基準適合証明など)、認証取得の基準となる法規制情報(例えばFCC規則番号、ETSI Harmonized Standard番号等)などが含まれうる。
 法的情報のうち、数値に関するものについては、無線インタフェース技術の規格書において定められているものを代用してもよい。例えば、帯域外輻射の上限値情報の代わりに、隣接チャネル漏洩比(ACLR:Adjacent Channel Leakage Ratio)を用いて、帯域外輻射の上限値を導出し利用してもよい。また、必要に応じて、ACLRそのものを用いてもよい。また、隣接チャネル選択性(ACS:Adjacent Channel Selectivity)をブロッキング特性の代わりに用いてもよい。また、これらは併用してもよいし、隣接チャネル干渉比(ACIR:Adjacent Channel Interference Ratio)を用いてもよい。
 設置者情報とは、通信装置20の設置を行った者(設置者)を特定することが可能な情報、設置者に紐づく固有の情報などが含まれうる。例えば、非特許文献2においては、設置者を特定することが可能な情報として、CPIR-ID(Certified Professional Installer Registration ID)、CPI名が開示されている。また、設置者に紐づく固有の情報として、例えば、連絡用住所(Mailing/Contact address)、Eメールアドレス、電話番号、PKI(Public Key Identifier)などが開示されている。これらに限らず、必要に応じて設置者に関するその他の情報が含まれてもよい。
(所要パラメータの補足)
 登録手続きにおいて、実施形態によっては、通信装置20のみならず端末装置30に関するデバイスパラメータを通信制御装置40に登録することも要求されることが想定される。そのような場合、上記(所要パラメータの詳細)で述べた説明中の「通信装置」という用語を「端末装置」またはそれに準ずる用語で置き換えて適用してもよい。また、上記(所要パラメータの詳細)では述べられていない「端末装置」特有のパラメータも登録手続きにおける所要パラメータとして扱われてよい。例えば、3GPPで規定されるUE(User Equipment)Categoryなどが挙げられる。
(登録処理の詳細)
 図15は、登録手続きを説明するためのシーケンス図である。通信装置20または複数の通信装置20を含む1以上の通信システムは、上記デバイスパラメータを用いて登録リクエストメッセージを生成し(ステップS11)、通信制御装置40へ通知する(ステップS12)。
 ここで、デバイスパラメータに設置者情報が含まれる場合、この情報を用いて、登録リクエストに改ざん防止の加工等を施してもよい。また、登録リクエストに含まれる情報の一部又は全部に暗号化処理が施されてもよい。具体的には、例えば、設置者と通信制御装置40との間で事前に設置者特有の公開鍵を共有しておき、設置者は秘密鍵を用いて情報の暗号化を施す、という処理が実施されうる。暗号化の対象としては、例えば、位置情報といった防犯上センシティブな情報が挙げられる。
 また、位置情報に関しては、非特許文献2で開示されているように、例えば、設置者が直接通信制御装置40に書き込んでもよい。
 登録リクエスト受信後、通信制御装置40は、通信装置20の登録処理を実施し(ステップS13)、処理結果に応じて登録レスポンスを返す(ステップS14)。登録に必要な情報の不足、異常がなければ通信制御装置40は記憶部42に情報を記録し、正常完了を通知する。そうでなければ、登録失敗を通知する。登録が正常完了する場合、通信制御装置40は、通信装置個別にIDを割り振り、そのID情報を応答時に同封して通知してもよい。登録失敗となる場合、典型的には、通信装置20または複数の通信装置20を含む1以上の通信システム、またはこれらの運用者(例えば、移動体通信事業者や個人)や設置者は、登録リクエストの修正等を行い、正常完了するまで登録手続きを試行する。
 なお、登録手続きは、複数回実行されることがある。具体的には、例えば、移動・精度改善などにより、位置情報が所定の基準を超えて変更される場合に登録手続きが再実行されうる。所定の基準は、典型的には、法制度によって定められる。例えば、47 C.F.R Part 15において、Mode II personal/portable white space deviceは、100メートル以上位置情報が変わる場合には、再度データベースにアクセスすることが義務付けられている。
<5-2.利用可能周波数情報問い合わせ手続き(Available Spectrum Query Procedure)>
 利用可能周波数情報問い合わせ手続きとは、通信装置20または複数の通信装置20を代表する通信システムが、通信制御装置40に対して、利用可能な周波数に関する情報を問い合わせる手続きのことである。典型的には、通信装置20または複数の通信装置20を代表する通信システムが、当該通信装置20を特定可能な情報を含む問い合わせリクエストを通信制御装置40へ通知することで手続きが開始される。
 (1)例1
 ここで、利用可能周波数情報とは、典型的には、当該通信装置20の位置においてプライマリシステムに対して致命的な干渉を与えず、安全に2次利用が可能な周波数を示す情報のことである。例えば、F1という周波数チャネルを利用するプライマリシステム保護のために、Exclusion Zoneなどの2次利用禁止エリアに通信装置20が設置されている場合、その通信装置20に対しては、F1という周波数チャネルは利用可能チャネルとして通知されない。
 (2)例2
 また、例えば、2次利用禁止エリア外であっても、プライマリシステムに対して致命的な干渉を与えると判断される場合には、当該周波数チャネルは利用可能チャネルとして通知されない場合がある。
 (3)例3
 また、利用可能周波数情報は、ケース2のプライマリシステム保護要件以外の条件によっても利用可能として通知されない周波数チャネルが存在しうる。具体的には、例えば、通信装置20間で発生しうる干渉を事前に回避するために、当該通信装置20の近傍に存在する他の通信装置20が利用中の周波数チャネルを、利用可能チャネルとして通知しない場合もある。
 (4)例4
 これらの場合(例2、例3)に該当する場合であっても、プライマリシステムや近傍の通信装置20と同じ周波数を利用可能チャネルとして通知することは可能である。そのような場合には、典型的には、最大許容送信電力情報が利用可能周波数情報に含まれる。最大許容送信電力は、典型的には、等価等方輻射電力(EIRP:Equivalent Isotropic Radiated Power)で表現される。必ずしもこれに限られる必要はなく、例えば、空中線電力(Conducted Power)とアンテナゲインの組み合わせで提供されてもよい。給電線損失(Feeder Loss)も含まれてもよい。さらに、アンテナゲインは、空間的な方向ごとに許容ピークゲインが設定されてもよい。
(所要パラメータの詳細)
 通信装置20を特定可能な情報とは、例えば、上記登録手続き時に登録した通信装置固有の情報や上述の(登録処理の詳細)で説明したID情報などが想定されうる。
 また、問い合わせリクエストには、問い合わせ要件情報も含まれうる。問い合わせ要件情報とは、例えば、利用可能か否かを知りたい周波数帯域を示す情報が含まれうる。また、例えば、送信電力情報も含まれうる。通信装置20または複数の通信装置20を代表する通信システムは、例えば、所望の送信電力を用いることができそうな周波数情報のみを知りたい場合に送信電力情報を含めうる。問い合わせ要件情報は必ずしも含まれる必要はない。
 また、問い合わせリクエストには、メジャメントレポートも含まれうる。メジャメントレポートは、通信装置20および/または端末装置30が実施するメジャメントの結果が含まれる。例えば、生データのみならず、加工された情報も含まれうる。例えば、RSRP(Reference Signal Received Power)、RSSI(Reference Signal Strength Indicator)、RSRQ(Reference Signal Received Quality)に代表される標準化されたメトリックが用いられうる。
(利用可能周波数評価処理の詳細)
 図16は、利用可能周波数情報問い合わせ手続きを説明するためのシーケンス図である。通信装置20または複数の通信装置20を代表する通信システムが、当該通信装置20を特定可能な情報を含む問い合わせリクエストを生成し(ステップS21)、通信制御装置40へ通知する(ステップS22)。
 問い合わせリクエスト受信後、通信制御装置40は、問い合わせ要件情報に基づいて、利用可能周波数の評価を行う(ステップS23)。例えば、上述の例1~例3で説明したようにプライマリシステムやその2次利用禁止エリア、近傍の通信装置20の存在を考慮して利用可能周波数の評価を行うことが可能である。
 上述の例4で説明したように、通信制御装置40は、最大許容送信電力情報を導出してもよい。典型的には、プライマリシステムまたはその保護領域(Protection Zone)における許容可能干渉電力情報、プライマリシステムが被る干渉電力レベルの算定基準位置(Reference Point)情報、通信装置20の登録情報、伝搬損失推定モデルを用いて算出される。具体的には、一例として、以下の数式によって算出される。
 PMaxTx(dBm)=ITh(dBm)+PL(d)(dB)     …(1)
 ここで、PMaxTx(dBm)は最大許容送信電力、ITh(dBm)は許容可能干渉電力、dは基準位置(Reference Point)と通信装置20との間の距離、PL(d)(dB)は距離dにおける伝搬損失である。本数式においては送受信機におけるアンテナゲインを明示的に示していないが、最大許容送信電力の表現方法(EIRP、Conducted power等)や受信電力の参照点(アンテナ入力点、アンテナ出力点、等)に応じて含めてよい。また、フェージングによる変動を補償するためのセーフティマージン等も含まれてよい。また、フィーダロス等、必要に応じて考慮されてよい。
 また、上記数式は、単体の通信装置20が干渉源である仮定に基づいて記述されている。例えば、同時に複数の通信装置20からの累積的な干渉(Aggregated Interference)を考慮しなければならない場合には、補正値を加味してもよい。具体的には、例えば、非特許文献3で開示されている3種類(Fixed/Predetermined、Flexible、Flexible Minimized)の干渉マージン方式に基づいて補正値が決定されうる。
 なお、上記数式は、対数を用いて表現されているが、実施の際には、当然のことながら真数に変換して用いてもよい。また、本書に記載される全ての対数表記のパラメータは、適宜進数に変換して用いてもよい。
 (1)手法1
 また、上述の(所要パラメータの詳細)の項で説明したように、送信電力情報が問い合わせ要件情報に含まれる場合には、上述の方法とは別の方法で利用可能周波数の評価を行うことが可能である。具体的には、例えば、送信電力情報で示される所望の送信電力を用いたと仮定した場合に、推定される与干渉量がプライマリシステムまたはその保護領域(Protection Zone)における許容可能干渉電力を下回る場合には、当該周波数チャネルが利用可能であると判断され、通信装置20へ通知される。
 (2)手法2
 上記他システム関連情報に基づいて、上記帯域使用条件が算出される例を説明したが、本開示は係る例に限定されない。例えば、REM(Radio Environment Map)のエリアと同様に、通信装置20が共用帯域を使用可能なエリア/空間が予め定められている場合には、上記位置関連情報及び上記高さ関連情報のみに基づいて、利用可能周波数情報が導出されてもよい。また、例えば、位置及び高さと利用可能周波数情報とを関連付けるルックアップテーブルが用意されている場合にも、上記位置関連情報及び上記高さ関連情報のみに基づいて、上記利用可能周波数情報が導出されてもよい。
 利用可能周波数の評価は、必ずしも問い合わせリクエスト受信後に実施する必要はない。例えば、前述の登録手続きの正常完了後に、問い合わせリクエストなしに、通信制御装置40が主体的に実施してもよい。そのような場合、通信制御装置40は、手法2で例示したREMやルックアップテーブルまたはそれらと相似の情報テーブルを作成してもよい。
 いずれの手法においても、PALやGAAのような電波利用優先度についても評価を行ってもよい。例えば、登録済デバイスパラメータまたは問い合わせ要件に電波利用優先度に関する情報が含まれる場合、当該優先度に基づいて周波数利用が可能かどうかを判定し、通知してもよい。また、例えば、非特許文献2で開示されているように、事前にユーザから高優先度利用(例えば、PAL)を行う通信装置20に関する情報(非特許文献2では、Cluser Listと呼ばれる)が通信制御装置40に登録されている場合、その情報に基づいて評価を行ってもよい。
 利用可能周波数の評価完了後、通信制御装置40は評価結果を通信装置20へ通知する(ステップS24)。通信装置20は、通信制御装置40から受け取った評価結果を用いて、所望通信パラメータの選定を行ってもよい。
<5-3.周波数利用許可手続き(Spectrum Grant Procedure)>
 周波数利用許可手続きとは、通信装置20が通信制御装置40から周波数の2次利用許可を受けるための手続きである。典型的には、登録手続きの正常完了後、通信装置20または複数の通信装置20を含む1以上の通信システムが、当該通信装置20を特定可能な情報を含む周波数利用許可リクエストを通信制御装置40へ通知することで手続きが開始される。なお、「登録手続きの正常完了後」というのは、必ずしも、利用可能周波数情報問い合わせ手続きを実施する必要がないことも意味する。
 本発明においては、少なくとも以下の2種類の周波数利用許可リクエストの方式が用いられうることを想定する。
   指定方式
   フレキシブル方式
 指定方式とは、通信装置20が所望通信パラメータとして、少なくとも利用したい周波数帯域、最大送信電力を指定して、所望通信パラメータに基づく運用の許可を通信制御装置40に求めるリクエスト方式である。必ずしもこれらのパラメータに限定される必要はなく、無線インタフェース技術特有のパラメータ(変調方式やデュプレクスモードなど)が指定されてもよい。また、PAL、GAAのような電波利用優先度を示す情報が含まれてもよい。
 フレキシブル方式とは、通信装置20が、通信パラメータに関する要件のみを指定し、当該要件を満たしつつ2次利用許可が可能な通信パラメータの指定を通信制御装置40に求めるリクエスト方式である。通信パラメータに関する要件は、帯域幅または所望最大送信電力または所望最小送信電力が含まれうる。必ずしもこれらのパラメータに限定される必要はなく、無線インタフェース技術特有のパラメータ(変調方式やデュプレクスモードなど)が指定されてもよい。具体的には、例えば、TDD Frame Configurationのうち、1以上を事前に選択して通知してもよい。
 いずれの方式であっても、メジャメントレポートが含まれてもよい。メジャメントレポートは、通信装置20および/または端末装置30が実施するメジャメントの結果が含まれる。例えば、生データのみならず、加工された情報も含まれうる。例えば、RSRP(Reference Signal Received Power)、RSSI(Reference Signal Strength Indicator)、RSRQ(Reference Signal Received Quality)に代表される標準化されたメトリックが用いられうる。
(周波数利用許可処理の詳細)
 図17は、周波数利用許可手続きを説明するためのシーケンス図である。通信装置20または複数の通信装置20を含む1以上の通信システムが、当該通信装置20を特定可能な情報を含む周波数利用許可リクエストを生成し(ステップS31)、通信制御装置40へ通知する(ステップS32)。周波数利用許可リクエストは、通信制御装置40の取得部441が取得する。
 通信制御装置40は周波数利用許可リクエストの取得後、周波数利用許可リクエスト方式に基づいて、周波数利用許可処理を行う(ステップS33)。例えば、通信制御装置40は、<2.2.利用可能周波数情報問い合わせ手続き>の例1~例3で説明した手法を利用して、プライマリシステムやその2次利用禁止エリア、近傍の通信装置20の存在を考慮して周波数利用許可処理を行うことが可能である。
 フレキシブル方式が用いられる場合、通信制御装置40は、<2.2.利用可能周波数情報問い合わせ手続き>の例4で説明した手法を利用して、最大許容送信電力情報を導出してもよい。典型的には、通信制御装置40は、プライマリシステムまたはその保護領域(Protection Zone)における許容可能干渉電力情報、プライマリシステムが被る干渉電力レベルの算定基準位置(Reference Point)情報、通信装置20の登録情報、伝搬損失推定モデルを用いて最大許容送信電力を算出する。例えば、通信制御装置40は、以下の式(2)によって最大許容送信電力を算出する。
 PMaxTx(dBm)=ITh(dBm)+PL(d)(dB)     …(2)
 ここで、PMaxTx(dBm)は最大許容送信電力、ITh(dBm)は許容可能干渉電力、dは基準位置(Reference Point)と通信装置20との間の距離、PL(d)(dB)は距離dにおける伝搬損失である。本数式においては送受信機におけるアンテナゲインを明示的に示していないが、最大許容送信電力の表現方法(EIRP、Conducted power等)や受信電力の参照点(アンテナ入力点、アンテナ出力点、等)に応じて数式を変形して用いてもよい。また、フェージングによる変動を補償するためのセーフティマージン等も含まれてよい。また、フィーダロス等、必要に応じて考慮されてよい。
 また、上記数式は、単体の通信装置20が干渉源である仮定に基づいて記述されている。例えば、同時に複数の通信装置20からの累積的な干渉(Aggregated Interference)を考慮しなければならない場合には、補正値を加味してもよい。具体的には、例えば、非特許文献3で開示されている3種類(Fixed/Predetermined、Flexible、Flexible Minimized)の方式に基づいて補正値が決定されうる。
 伝搬損失推定モデルは、さまざまなモデルが用いられうる。用途ごとにモデルが指定される場合、指定されるモデルを用いることが望ましい。例えば、非特許文献6においては、その用途ごとに、eHATA(Extended Hata)やITM(Irregular Terrain Model)といった伝搬損失モデルが採用されている。当然ながら、本発明の実施の際には、伝搬損失モデルはこれらに限定する必要はない。
 所定の用途において、モデルが指定されていない場合、必要に応じて使い分けてもよい。具体的な一例として、例えば、他の通信装置20への与干渉電力を推定する際には自由空間損失モデルのようにアグレッシブなモデルを用いて、通信装置20のカバレッジを推定する際にはコンサバティブなモデルを用いるといった使い分けが可能である。
 また、指定方式が用いられる場合、<2.2.利用可能周波数情報問い合わせ手続き>の手法1で説明した手法を用いて周波数利用許可処理を行うことが可能である。具体的には、例えば、送信電力情報で示される所望の送信電力を用いたと仮定した場合に、推定される与干渉量がプライマリシステムまたはその保護領域(Protection Zone)における許容可能干渉電力を下回る場合には、当該周波数チャネルの利用が許可可能であると判断され、通信装置20へ通知される。
 いずれの手法においても、PALやGAAのような電波利用優先度についても評価を行ってもよい。例えば、登録済デバイスパラメータまたは問い合わせ要件に電波利用優先度に関する情報が含まれる場合、当該優先度に基づいて周波数利用が可能かどうかを判定し、通知してもよい。また、例えば、非特許文献2で開示されているように、事前にユーザから高優先度利用(例えば、PAL)を行う通信装置20に関する情報(非特許文献2では、Cluser Listと呼ばれる)が通信制御装置40に登録されている場合、その情報に基づいて評価を行ってもよい。
 周波数利用許可処理は、必ずしもリクエスト受信時に実施する必要はない。例えば、前述の登録手続きの正常完了後に、周波数利用許可リクエストなしに、通信制御装置40が主体的に実施してもよい。また、例えば、一定周期毎に周波数利用許可判定処理を実施してもよい。そのような場合、<2.2.利用可能周波数情報問い合わせ手続き>の手法2で例示したREMやルックアップテーブルそれらと相似の情報テーブルを作成してもよい。
 周波数利用許可処理の完了後、通信制御装置40は判定結果を通信装置20へ通知する(ステップS34)。
<5-4.周波数利用通知(Spectrum Use Notification/Heartbeat)>
 周波数利用通知とは、通信装置20または複数の通信装置20を代表する通信システムが、通信制御装置40に対して、上記周波数利用許可手続きで利用が認められた通信パラメータに基づく周波数利用の通知を行う手続きのことである。典型的には、通信装置20または複数の通信装置20を代表する通信システムが、当該通信装置20を特定可能な情報を含む通知メッセージを通信制御装置40へ通知することで手続きが開始される。
 この手続きに関しては、周波数の利用が通信制御装置40から拒絶されるまでは周期的に実施されることが望ましい。この手続きが正常完了すれば、通信装置20は、電波送信を開始または継続してもよい。
 図18は、周波数利用通知手続きを説明するためのシーケンス図である。通信装置20または複数の通信装置20を含む1以上の通信システムが、当該通信装置20を特定可能な情報を含む通知メッセージを生成し(ステップS41)、通信制御装置40へ通知する(ステップS42)。
 周波数利用通知受信後、通信制御装置40は、電波送信の開始/継続が許容されるか判定してもよい(ステップS43)。判定方法として、例えば、プライマリシステムの周波数利用情報の確認が挙げられる。具体的には、プライマリシステムの利用周波数の変更、電波利用が定常的でないプライマリシステム(例えば、艦載レーダ)の周波数利用状況の変更、などに基づいて、電波送信の開始/継続許可または拒否を決定することが可能である。
 判定処理が完了したら、通信制御装置40は、判定結果を通信装置20へ通知する(ステップS44)。
 本手続きにおいて、通信制御装置40から通信装置20に対して通信パラメータの再構成(Reconfiguration)命令が行われてもよい。典型的には、周波数利用通知のレスポンスにおいて実施されうる。例えば、推奨される通信パラメータ情報が提供されうる。
<5-5.諸手続きの補足>
 ここで、諸手続きは以降で説明する通りに、個別に実装される必要は必ずしもない。例えば、2つの異なる手続きの役割を備えた第3の手続きを代用することによって上記2つの異なる手続きを実現してもよい。具体的には、例えば、登録リクエストと利用可能周波数情報問い合わせリクエストが一体的に通知されてもよい。また、例えば、周波数利用許可手続きと周波数利用通知が一体的に実施されてもよい。当然のことながら、これらの組み合わせに限定されず、3つ以上であってもよい。また、上記手続きが分離されて実施されてもよい。
 また、本書における「情報を取得する」という表現またはそれに準ずる表現は、必ずしも、上記手続き通りに取得することを意味しているわけではない。例えば、利用可能周波数評価処理において通信装置20の位置情報を用いることが記載されているが、必ずしも登録手続きで取得される情報を用いる必要はなく、利用可能周波数問い合わせ手続きリクエストに位置情報が含まれる場合、その位置情報を用いてもよい、ということを意味する。換言すれば、本書に記載の範囲内、技術的な実現性の範囲内で、記載されているパラメータを他の手続きに含めてよいということを意味する。
 また、上記手続きで示した通信制御装置40から通信装置20へのレスポンスに含まれうる情報は、プッシュ通知されてもよい。具体的な一例として、利用可能周波数情報や推奨通信パラメータ情報、電波送信継続拒否通知などはプッシュ通知されてもよい。
<5-6.端末装置に関する諸手続き>
 端末装置30についても、基本的には、<5-1>から<5-4>で説明した各手続きを用いることが可能である。ただし、通信装置20と異なり、端末装置30はモビリティを有する。すなわち、動的に位置情報が更新される。法制によっては、一定以上位置情報が変わる場合、通信制御装置40への再登録が義務付けられる場合もある。そこで、英国情報通信庁(Ofcom:Office of Communication)が定める運用形態(非特許文献4参照)においては、以下に示す2種類の通信パラメータが規定されている。
   個別パラメータ(Specific Operational Parameters)
   一般パラメータ(Generic Operational Parameters)
 個別パラメータ(Specific Operational Parameters)とは、当該非特許文献において、「特定のスレーブWSD(White Space Device)に特有の動作パラメータ」として定義されている。換言すれば、端末装置30に相当するスレーブWSDのデバイスパラメータを用いて計算される通信パラメータのことである。特徴として、スレーブWSDの位置情報を用いてWSDB(White Space Database)によって計算されるということが挙げられる。
 このような特徴から、個別パラメータは、低モビリティまたは固定設置される端末装置30に適していると想定される。
 一般パラメータ(Generic Operational Parameters)とは、当該非特許文献において、「所定のマスタWSD(通信装置20に相当)のカバレッジエリア内に位置するどのスレーブWSDも使用可能な動作パラメータ」として定義されている。特徴としては、スレーブWSDの位置情報を用いずにWSDBによって計算されるということが挙げられる。
 このような特徴から、一般パラメータは、高モビリティの端末装置30に適していると想定される。
 これら、端末装置30向けの情報は、通信装置20からユニキャスト/ブロードキャストによって提供されうる。例えば、FCC規則Part 15 Subpart Hで規定されるCVS(Contact Verification Signal)に代表されるブロードキャスト信号が用いられうる。または、無線インタフェース特有のブロードキャスト信号によって提供されてもよい。具体的には、例えば、LTEや5G NRで用いられるPBCH(Physical Broadcast Channel)、NR-PBCHなどによって提供されてよい。
<5-7.通信制御装置間で発生する手続き>
(情報交換)
 通信制御装置40は、他の通信制御装置40と管理情報の交換を行うことができる。図19は、管理情報の交換手続きを説明するためのシーケンス図である。図19の例では、通信制御装置40と通信制御装置40が情報を交換している。
 管理情報の交換手続きでは、少なくとも、以下の情報が交換されることが望ましい。
   通信装置登録情報
   通信装置通信パラメータ情報
   エリア情報
 通信装置登録情報とは、典型的には、上記登録手続きにおいて通信制御装置40に登録される通信装置20のデバイスパラメータのことである。必ずしも、登録されている全ての情報が交換される必要はない。例えば、個人情報に該当する恐れのある情報は交換される必要はない。また、通信装置登録情報を交換する際に、暗号化・曖昧化された情報が交換されてもよい。例えば、バイナリ値に変換された情報や、電子署名の仕組みを用いて署名された情報が交換されてもよい。
 通信装置通信パラメータ情報とは、典型的には、通信装置20が現在使用している通信パラメータに係る情報のことである。少なくとも、利用周波数、送信電力を示す情報が含まれることが望ましい。その他の通信パラメータが含まれてもよい。
 エリア情報とは、典型的には、所定の地理領域を示す情報のことである。この情報には、様々な属性の領域情報が、様々な態様で含まれうる。
 例えば、非特許文献5で開示されているPPA(PAL Protection Area)のように高優先度セカンダリシステムとなる通信装置20の保護領域情報が含まれてもよい。この場合のエリア情報は、例えば、3以上の地理位置座標の集合で表現されうる。また、例えば、複数の通信制御装置40が共通の外部データベースを参照可能な場合、当該情報を示すIDで表現されうる。
 また、例えば、通信装置20のカバレッジを示す情報が含まれてもよい。この場合のエリア情報も、例えば、3以上の地理位置座標の集合で表現されうる。また、例えば、通信装置20の地理位置を原点とする円を想定し、半径サイズを示す情報でも表現されうる。また、例えば、複数の通信制御装置40が共通の外部データベースを参照可能な場合、当該情報を示すIDで表現されうる。
 また、別の態様として、行政などによりあらかじめ定められたエリア区画に係る情報も含まれうる。具体的には、例えば、住所を示すことで一定の領域を示すことが可能である。また、例えば、ライセンスエリアなども同様に表現し得る。
 また、さらなる別の態様として、エリア情報は必ずしも平面的なエリアを表現する必要はなく、3次元の空間を表現してもよい。例えば、空間座標系を用いて表現されてもよい。また、例えば、建物の階数、フロアや部屋番号など、所定の閉空間を示す情報が用いられてもよい。
 これらの情報は、さまざまな方式により交換されうる。以下にその一例を示す。
   ID指定方式
   期間指定方式
   領域指定方式
   ダンプ方式
 ID指定方式とは、通信制御装置40が管理する情報を特定するためにあらかじめ付与されているIDを用いて、上記IDに該当する情報を取得する方式である。例えば、ID:AAAという通信装置20を通信制御装置40が管理していると仮定する。このときに通信制御装置40が、通信制御装置401に対してID:AAAを指定して情報取得リクエストを行う。リクエスト受信後、通信制御装置40はID:AAAの情報検索を行い、該当する通信装置20の登録情報、通信パラメータ情報をレスポンスで通知する。
 期間指定方式とは、特定の期間を指定し、当該期間に所定の条件を満たす情報が交換されうる。
 所定の条件とは、例えば、情報の更新の有無が挙げられる。例えば、特定期間における通信装置情報の取得をリクエストで指定された場合、当該期間に新規に登録された通信装置20の登録情報や通信パラメータに変更があった通信装置20の登録情報と通信パラメータの情報がレスポンスで通知されうる。
 所定の条件とは、例えば、通信制御装置40が記録しているかどうかが挙げられる。例えば、特定期間における通信装置情報の取得をリクエストで指定された場合、当該期間に通信制御装置40が記録していた通信装置20の登録情報、通信パラメータの情報がレスポンスで通知されうる。さらには、当該期間における最新情報が通知されうる。または、情報ごとに更新履歴が通知されてもよい。
 領域指定方式とは、特定の領域を指定し、当該領域に属する情報が交換される。例えば、特定領域における通信装置情報の取得をリクエストで指定された場合、当該領域に設置されている通信装置20の登録情報、通信パラメータの情報がレスポンスで通知されうる。
 ダンプ方式とは、通信制御装置40が記録している全ての情報を提供する方式である。少なくとも、通信装置20に係る情報やエリア情報はダンプ方式で提供されることが望ましい。
 ここまでの通信制御装置40間情報交換についての説明は、全てプル方式に基づくものである。すなわち、リクエストで指定されたパラメータに該当する情報がレスポンスされる形態であり、一例として、HTTP GETメソッドで実現されうる。しかしながら、プル方式に限定される必要はなく、プッシュ方式で能動的に他の通信制御装置40に情報を提供してもよい。プッシュ方式は、一例として、HTTP POSTメソッドで実現されうる。
(命令・依頼手続き)
 通信制御装置40は、互いに命令・依頼を実施してもよい。具体的には、一例として、通信装置20の通信パラメータの再構成(Reconfiguration)が挙げられる。例えば、通信制御装置40が管理する通信装置20が、通信制御装置40の管理する通信装置20から多大な干渉を受けていると判断される場合に、通信制御装置40が通信制御装置40に対して、通信装置20の通信パラメータ変更依頼をしてもよい。
 別の一例として、エリア情報の再構成(Reconfiguration)が挙げられる。例えば、通信制御装置40の管理する通信装置20に関するカバレッジ情報や保護領域情報の計算に不備が見られる場合、通信制御装置40が通信制御装置40に対して、当該エリア情報の再構成を依頼してもよい。これ以外にも、さまざまな理由からエリア情報の再構成依頼が行われてもよい。
<<6.プライマリシステムの保護に係る動作>>
 次に、通信システム2(セカンダリシステム)のプライマリシステムの保護に係る動作を説明する。
 本実施形態においては、以下の3つが重要な処理として挙げられる。
 (1)プライマリシステム保護計算対象となる通信装置のグルーピング
 (2)各グループへの干渉マージンの配分
 (3)グループに紐づく方法に基づく最大許容送信電力の計算
 ここで、「プライマリシステム保護計算対象となる通信装置」とは、典型的には、プライマリシステムへの与干渉を考慮して、通信パラメータ(周波数チャネル、送信電力等)が決定される通信装置20のことである。このような通信装置20は、さまざまな基準によって特定されうる。
 具体的には、例えば、以下に示す基準が適用されうる。
 (基準1)プライマリシステムの受信干渉推定基準位置(Reference Point)と通信装置20との離隔距離(Separation Distance)
 (基準2)プライマリシステムに紐づいて予め定められる領域に対する通信装置20の地理位置の包含関係
 (基準3)プライマリシステムの受信干渉推定基準位置(Reference Point)において推定される通信装置20の与干渉量
 以下の説明では、プライマリシステム保護計算対象となる通信装置として特定された通信装置20のことを対象通信装置という。
<6-1.通信制御処理>
 最初に、通信システム2で実行される通信制御処理について説明する。通信制御処理は、1又は複数の通信システム1(プライマリシステム)が使用する周波数帯の電波を利用して無線通信する1又は複数の通信装置20(セカンダリシステム)の電波送信に関する処理である。
 図20は、本開示の実施形態に係る通信制御処理の一例を示すフローチャートである。
(対象通信装置のグルーピング)
 まず、通信制御装置40の分類部442は、対象通信装置が実施する「周波数利用許可手続きの形式」に基づいて、対象通信装置のグルーピングを行う(ステップS61)。本発明においては、「周波数利用許可手続きの形式」として、少なくとも、(1)指定方式、(2)フレキシブル方式の2つを想定している。したがって、本ステップにおいては、対象通信装置は、少なくとも「指定方式グループ」と「フレキシブル方式グループ」の2つのいずれかに分類される。
 通信制御装置40は、複数のグループに所定のプライマリシステム保護方法を紐づける。
 例えば、「指定方式グループ」には、「干渉マージン逐次配分型」のプライマリシステム保護方法を紐づける。干渉マージン逐次配分型のプライマリシステム保護方法は、非特許文献6で開示されている逐次配分処理(IAP:Iterative Allocation Process)に代表される。「指定方式グループ」の通信装置20は、通信制御装置40に所望送信電力情報を通知する。したがって、所望送信電力と等しい、またはできる限り近い値が許可されることが望ましい。そのため、この目的を達するためには「干渉マージン逐次配分型」を紐づけることが有用である。
 一方、「フレキシブル方式グループ」には、「干渉マージン一斉配分型」のプライマリシステム保護方法を紐づける。干渉マージン一斉配分型のプライマリシステム保護方法は、非特許文献3で開示されている3種類の方法(Fixed/Predetermined、Flexible、Flexible Minimized)に代表される。「フレキシブル方式グループ」に属する通信装置20は、「指定方式グループ」とは異なり、通信制御装置40に対して所望送信電力を通知しない。そのため、「干渉マージン逐次配分型」の方法の適用は有用でない。一方、「干渉マージン一斉配分型」は、対象通信装置の地理位置情報に基づいて、最大許容送信電力の基準値を設定し、所定の方法で計算される送信電力マージン値を適用することで、最大許容送信電力を決定するため、「干渉マージン一斉配分型」は「フレキシブル方式グループ」への適用に適している。
 ここで、非特許文献3の方法を例に、詳細について補足する。ここで、上記送信電力マージン値は「干渉マージン」と実質的に等価であることに注意されたい。上述の式(2)を参照すると、PMaxTx(dBm)を上記最大許容送信電力の基準値とみなすことができる。
  PMaxTx(dBm)=ITh(dBm)+PL(d)(dB)     …(3)
 非特許文献3で開示されている3種類(Fixed/Predetermined、Flexible、Flexible Minimized)の方式に基づいて補正値が決定されうる。このとき、最大許容送信電力は以下のように表現することが可能である。
P’MaxTx(dBm)=PMaxTx(dBm)-α(dBm)      …(4)
 ここで、左辺が最大許容送信電力、右辺のα(dBm)が送信電力マージンである。この式を変形すると、以下のようになる。
P’MaxTx(dBm)=PMaxTx(dBm)-α(dBm)=ITh(dBm)+PL(d)(dB)
P’MaxTx(dBm)=ITh(dBm)-α(dBm)+PL(d)(dB)
P’MaxTx(dBm)=I’Th(dBm)+PL(d)(dB)    …(5)
 ここで、I’Th(dBm)=ITh(dBm)-α(dBm)である。これは、すなわち、総許容干渉量ITh(dBm)を複数の対象通信装置に所定の量を配分することに等しい。
 なお、「周波数利用許可手続きの形式」がさらに存在する場合には、グループの種類がさらに存在してもよい。その場合には、当該グループに対応するプライマリシステム保護方法が存在することが望ましい。ただし、その方法が「干渉マージン逐次配分型」または「干渉マージン一斉配分型」であるならば、以降の処理においては、「指定方式グループ」または「フレキシブル方式グループ」と同等の扱いをしてもよい。
(各グループへの干渉マージンの仮配分)
 次に、通信制御装置40の計算部443は、各グループへ干渉マージンを仮配分する(ステップS62)。以降の説明において、「指定方式グループ」に仮配分される干渉マージンをIFixed(dBm)、「フレキシブル方式グループ」に仮配分される干渉マージンをIFlexible(dBm)と表記する。
(各グループへの干渉マージンの仮配分)
 各グループへの干渉マージンの仮配分完了後、通信制御装置40の計算部443は、対象通信装置の通信パラメータ(例えば、最大許容送信電力)の計算を実施する(ステップS63)。以下の説明では、通信制御装置40は、通信パラメータとして最大許容送信電力を計算するものとする。最大許容送信電力の計算処理として、以下の3つの処理(第1の例から第3の例)が考え得る。
<6-2.最大許容送信電力計算処理(第1の例)>
 最初に第1の例について説明する。第1の例では、通信制御装置40は、フレキシブル方式グループの対象通信装置について最大許容送信電力を計算した後、指定方式グループグループの対象通信装置について最大許容送信電力を計算する。図21は、本開示の実施形態に係る最大許容送信電力計算処理の一例を示すフローチャートである。
 まず、通信制御装置40の計算部443は、フレキシブル方式グループの対象通信装置について最大許容送信電力の計算を実施する(ステップS631a)。前述の通り、計算方法には、フレキシブル方式グループに紐づく「干渉マージン一斉配分型」の手法が適用される。例えば、計算部443は、非特許文献3等で開示されている最大許容EIRPの計算手法を適用する。以下の説明では、所定の対象通信装置に対して求まる最大許容送信電力をP’MaxTx,i(dBm)(iは対象通信装置のインデックス番号)とする。
 本実施形態では、計算部443は、最大許容送信電力P’MaxTx,i(dBm)の算出後、剰余干渉マージン(Leftover Margin)ILeftover,i(dBm)を算出する。ここで、剰余干渉マージンとは、配分された干渉マージンのうち、対象通信装置に係る制約等により発生する剰余のことである。
 (剰余干渉マージンの発生要因1)
 剰余干渉マージンの発生要因として、具体的には、例えば、対象通信装置のハードウェア制約に起因する送信電力限界値(PMaxTxLimit,i(dBm))が挙げられる。もし、送信電力限界値が前記最大許容送信電力よりも低い場合(すなわち、PMaxTxLimit,i(dBm)<P’MaxTx,i(dBm))、その対象通信装置によるプライマリシステムへの与干渉電力も、P’MaxTx,i(dBm)算出時に用いた値(式(5)のI’Th(dBm)=ITh(dBm)-α(dBm))に比べて小さくなる。
 (剰余干渉マージンの発生要因2)
 その他の発生要因として、例えば、法制上規定される送信電力クラスに起因する送信電力限界値が挙げられる。例えば、FCC規則Part96では、2種類の通信装置クラス(Category A/Category B)が規定され、それぞれ最大等価等方放射電力値(Maximum Equivalent Isotropic Radiated Power(EIRP))が30dBm/10MHz、47dBm/10MHzと規定されている。同様に、これらに起因する送信電力限界値が前記最大許容送信電力よりも低い場合(すなわち、PMaxTxLimit,i(dBm)<P’MaxTx,i(dBm))、その対象通信装置によるプライマリシステムへの与干渉電力も、P’MaxTx,i(dBm)算出時に用いた値(式(5)のI’Th(dBm)=ITh(dBm)-α(dBm))に比べて小さくなる。
 (剰余干渉マージンの発生要因3)
 また、例えば、対象通信装置のハードウェア制約の一つとして、送信電力調整に係るステップサイズが存在しえる。このとき、対象通信装置の調整可能送信電力値に上記最大許容送信電力が必ずしも含まれるとは限らない。このような場合、上記最大許容送信電力以下の調整可能送信電力値のいずれか(典型的には最大値)が選択される。したがって、上記と同様の剰余干渉マージンが発生しうる。
 (剰余干渉マージンの発生要因4)
 また、例えば、「フレキシブル方式」の周波数利用許可リクエストのパラメータの1つとして、所要送信電力の範囲(最小値および/または最大値)が提供される場合がある。そのような場合に、特に、最大値が示される場合、前記と同様の剰余干渉マージンが発生しうる。
 上記に代表される要因によって発生する剰余干渉マージンILeftover,i(dBm)は、以下のように表現することが可能である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
 導出過程は以下のとおりである。
 I’Th(dBm)=P’MaxTx(dBm)-PL(d)(dB)      …(7)
 また、PMaxTxLimit,i(dBm)を送信電力とする場合の与干渉電力をILimit(dBm)とすると、
 ILimit(dBm)=PMaxTxLimit,i(dBm)-PL(d)(dB) …(8)
 式(7)、式(8)をそれぞれ真数表記し、両辺を互いに引く。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
 そして、両辺を対数に再変換する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
 以上により、上述の式(6)が導出される。通信制御装置40は、上記のようにして、すべての対象通信装置に関して剰余干渉マージンを計算する。
 本実施形態においては、上記剰余干渉マージンを、「指定方式グループ」の対象通信装置に対して融通する。換言すると、指定方式グループに配分された仮干渉マージンIFixed(dBm)を以下のように修正する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000004
 このように修正された仮干渉マージンを、通信制御装置40の計算部443は、指定方式グループ内の対象通信装置に配分する(ステップS632a)。前述の通り、計算方法には、指定方式グループに紐づく「干渉マージン逐次配分型」の手法が適用される。例えば、通信制御装置40は、非特許文献6等で開示されている逐次配分処理(IAP:Iterative Allocation Process)を適用する。
 配分が完了したら、通信制御装置40は処理を終了する。
 フレキシブル方式グループに分類される通信装置20は、周波数利用許可リクエストに通信パラメータに関する要件のみを含む。そのため、フレキシブル方式グループでは、上述の要因(剰余干渉マージンの発生要因1~4)で、剰余干渉マージンが発生しうる。一方、固定方式グループでは、所望最大送信電力及び周波数が通信装置20により指定されるため、剰余干渉マージンが発生し難いと考えられる。第1の例では、通信制御装置40は、フレキシブル方式グループの最大許容送信電力を先に計算している。これにより、通信制御装置40は、フレキシブル方式グループで発生した剰余干渉マージンを指定方式グループに融通できるので、電波資源の効率的な利用を実現できる。
<6-3.最大許容送信電力計算処理(第2の例)>
 次に第2の例について説明する。第2の例では、通信制御装置40は、指定方式グループグループの対象通信装置について最大許容送信電力を計算した後、フレキシブル方式グループの対象通信装置について最大許容送信電力を計算する。図22は、本開示の実施形態に係る最大許容送信電力計算処理の他の例を示すフローチャートである。
 まず、通信制御装置40の計算部443は、指定方式グループの対象通信装置について最大許容送信電力の計算を実施する(ステップS631b)。前述の通り、計算方法には、前述の通り、計算方法には、指定方式グループに紐づく「干渉マージン逐次配分型」の手法が適用される。
 なお、指定方式グループでも、例えば、対象通信装置の数が少なかった場合等、剰余干渉マージンが発生し得る。通信制御装置40は、剰余干渉マージンを計算するとともに、上記剰余干渉マージンを、「フレキシブル方式グループ」の対象通信装置に対して融通する。換言すると、フレキシブル方式グループに配分された仮干渉マージンIFlexible(dBm)を剰余干渉マージンに基づき修正する。
 そして、通信制御装置40の計算部443は、修正された仮干渉マージンを、フレキシブル方式グループ内の対象通信装置に配分する(ステップS632c)。前述の通り、計算方法には、フレキシブル方式グループに紐づく「干渉マージン一斉配分型」の手法が適用される。配分が完了したら、通信制御装置40は処理を終了する。
 第2の例では、通信制御装置40は、指定方式グループを先に計算している。これにより、指定方式グループで発生した剰余干渉マージンをフレキシブル方式グループに融通することが可能になる。結果として、通信制御装置40は、電波資源の効率的な利用を実現できる。
<6-4.最大許容送信電力計算処理(第3の例)>
 次に第2の例について説明する。第3の例では、通信制御装置40は、指定方式グループグループ、フレキシブル方式グループ、どちらの計算を先に実施するかを、所定の基準に基づき決定する。図23は、本開示の実施形態に係る最大許容送信電力計算処理の他の例を示すフローチャートである。
 通信制御装置40の決定部444は、通信パラメータを計算するグループ順を決定する(ステップS631c)。例えば、通信制御装置40は、複数のグループをどういった順番で計算するかの決定(例えば、計算手順の選択)を行う。この決定ではさまざまな基準が用いられうる。以下に,選択基準の一例を示す。
 (基準1)グループ内通信装置の数の比較
 通信制御装置40は、対象通信装置数が少ないグループに対して先に最大許容送信電力の計算を行う。対象通信装置数が少ないグループは,剰余干渉マージンが発生する可能性が高い。そのため、対象通信装置数が多いグループがより多くの干渉マージンを使えるようになる。
 (基準2)グループ内通信装置の設置密度の比較
 通信制御装置40は、より高密度に設置されているグループを先に計算する。グループ内通信装置間で干渉が大きくなる可能性があり、最大許容送信電力からさらに送信電力を低減させる可能性がある。そのような場合、剰余干渉マージンが発生するので、これをより低密度なグループに配分することが可能となる。
 (基準3)グループ内通信装置の数と保護対象システムの保護点(または保護エリア)からの距離の比較(1)
 例えば、通信制御装置40は、閾値離隔距離を設けて、閾値離隔距離よりも離れた位置にいるフレキシブルグループ内の通信装置の数をカウントする。この数が所定の閾値より大きい場合、通信制御装置40は、先にフレキシブルグループの最大許容送信電力を計算する。特にフレキシブル方式は、一定以上離れていると、最大送信電力の計算結果がハードウェアの最大送信電力の上限を超える可能性が高くなり、結果的に剰余干渉マージンが多く発生しうるためである。
 (基準4)グループ内通信装置の数と保護対象システムの保護点(または保護エリア)からの距離の比較(2)
 例えば、通信制御装置40は、閾値離隔距離を設けて、閾値離隔距離よりも近い位置にいる指定方式グループ内の通信装置の数をカウントする。この数が所定の閾値より大きい場合、通信制御装置40は、先に指定方式グループの最大許容送信電力を計算する。特に指定方式は、一定以上近いと、最大送信電力の計算結果が所望最大送信電力を下回る可能性が高くなり、結果的に剰余干渉マージンが多く発生しうるためである。
 (基準5)グループ内通信装置の数と保護対象システムの保護点(または保護エリア)からの距離の比較(3)
 通信制御装置40は、基準3と基準4の双方を基準として計算手順を選択してもよい。このとき、通信制御装置40は、より多くの剰余干渉マージンが発生する手順を選択してよい。
 なお、グループ順の決定基準は上述した基準1~5に限られない。通信制御装置40は、他の決定基準に基づいてグループ順を決定してもよい。
 グループ順を決定したら、通信制御装置40の計算部443は、決定部444が決定したグループ順(選択した手順)で通信パラメータ(最大許容送信電力)を計算する(ステップS632c)。
 第3の例では、通信制御装置40は、剰余干渉マージンが多く発生しそうなグループを先に計算している。これにより、通信制御装置40は、精度よく剰余干渉マージンを他のグループに融通できる。結果として、通信制御装置40は、電波資源の効率的な利用を実現できる。
<<7.変形例>>
 上述の実施形態は一例を示したものであり、種々の変更及び応用が可能である。
<7-1.マスタ-スレーブモデル>
 上述したように、通信システム2には、複数の通信制御装置40が存在していてもよい。このとき、複数の通信制御装置40が構成する制御モデルは、図6に示すような、マスタ-スレーブモデル(中央制御モデル)であってもよい。マスタ-スレーブモデルでは、スレーブ通信制御装置がそれぞれ局所的(Local)に通信装置を管理・制御し、マスタ通信制御装置が、複数のスレーブ通信制御装置を束ねて、全体(Global)の調停を行う。図6の例であれば、通信制御装置40がマスタ通信制御装置であり、通信制御装置40、40がスレーブ通信制御装置である。
 スレーブ通信制御装置は以下のようにカテゴライズ可能である。
  (1)指定方式グループ向け
  (2)フレキシブル方式グループ向け
 すなわち、指定方式を採用する通信装置は前記指定方式グループ向けスレーブ通信制御装置に、フレキシブル方式を採用する通信装置はフレキシブル方式向けスレーブ通信制御装置によって管理・制御される。本変形例においては、通信制御装置40が指定方式グループ向けにカテゴライズされ、通信制御装置40がフレキシブル方式グループ向けにカテゴライズされるものとする。
 通信装置20を適切なスレーブ通信制御装置に管理させる方法としては、例えば、以下のような手段が適用されうる。
  (1)マスタ通信制御装置から転送する
  (2)通信制御装置への接続に係る事前の契約条項等において指定する
 前者の場合、通信装置20はまず、マスタ通信制御装置にアクセスする。このときに、採用する方式に関する情報が通知されることが望ましい。アクセス確認後、マスタ通信制御装置は、前記方式情報をサポートするスレーブ通信制御装置へのアクセスに必要な情報を抽出し、通信装置20にこの情報を通知する。
 スレーブ通信制御装置へのアクセスに必要な情報は、例えば、IPアドレス、ポート番号、URL、PKI(Public Key Infrastructure)、ユーザ名、パスワードなどが含まれうる。
 後者の場合、通信装置20に事前にスレーブ通信制御装置へのアクセスに必要な情報が記録されていることが望ましい。また、通信装置20のソフトウェアが両方式をサポートする場合には、通信装置20の利用者の意向(例えば、用いる方式)に応じて、接続するスレーブ通信制御装置を切り替える機能が具備されることが望ましい。
 図24は、マスタ通信制御装置とスレーブ通信制御装置とのやり取りを示すシーケンス図である。図24の例では、通信制御装置40が、マスタ通信制御装置であり、通信制御装置40、40がスレーブ通信制御装置である。通信制御装置40が指定方式グループ向けにカテゴライズされ、通信制御装置40がフレキシブル方式グループ向けにカテゴライズされている。図中の破線矢印はオプションであり、必ずしも存在していなくてもよい。
 スレーブ通信制御装置へのアクセスに必要な情報に基づいて、通信装置20は、スレーブ通信制御装置への登録手続きを実施する。複数の通信装置20を管理するネットワークマネージャによって代行されてもよい。
 登録手続き完了後、通信装置20は、周波数利用許可手続きを実施する。周波数利用許可リクエスト受信後、スレーブ通信制御装置は方式に応じた手法で、周波数利用許可リクエストを評価し、利用許可レスポンスを通知する。
 利用許可承認後、通信装置20は、周波数利用通知を行う。スレーブ通信制御装置は、電波送信を許容できるかどうか判定し、判定結果を通信装置20に通知する。許容される場合、通信装置20は電波送信を開始できる。
 ここで、周波数利用許可リクエストの評価および/または電波送信許容判定において、プライマリシステム保護を考慮する必要がある。しかしながら、スレーブ通信制御装置は特定の方式を採用する通信装置20の情報しかもたない。そこで、スレーブ通信制御装置の要求部446は、マスタ通信制御装置に対し、仮の干渉マージン(仮配分マージン)を要求する(ステップS71)。そして、スレーブ通信制御装置の取得部441は、マスタ通信制御装置から、通信制御処理のステップS62で述べた仮配分マージンを取得する(ステップS72)。少なくとも、「フレキシブル方式グループ」を管理するスレーブ通信制御装置は仮配分マージンIFlexible(dBm)を取得する。「指定方式グループ」を管理するスレーブ通信制御装置は必ずしもこのタイミングで仮配分マージンを取得する必要はない。
 マスタ通信制御装置の処理部447は、まず、通信制御装置40に通信パラメータ(最大送信電力)の計算をさせる。通信制御装置40の計算部443は、取得した仮配分マージンIFlexible(dBm)に基づいて、管理する通信装置20のうち、対象通信装置に対して最大許容送信電力の計算を実施する(ステップS73)。また、通信制御装置40は、少なくとも、剰余干渉マージンILeftover,i(dBm)も計算し、通信制御装置40(マスタ通信制御装置)へ通知する(ステップS74)。勿論、通信制御装置40は、最大許容送信電力の計算結果を通知してよい。通知は通信制御装置40の通知部445が行う。
 剰余干渉マージンILeftover,i(dBm)取得後、通信制御装置40の通知部445は、「指定方式グループ」を管理するスレーブ通信制御装置に対して、干渉マージンを通知する(ステップS75)。ここで通知される干渉マージン量は、例えば、式(11)で示したIFixed,modified(dBm)となる。もし、ステップS72のタイミングで仮配分マージンIFixed(dBm)が通知される場合には、ここでは修正分(修正マージン)のみが通知される。
 そして、マスタ通信制御装置の処理部447は、通信制御装置40に通信パラメータ(最大送信電力)の計算をさせる。通信制御装置40の計算部443は、修正干渉マージンIFixed,modified(dBm)に基づいて、管理する通信装置20のうち、対象通信装置に対して最大許容送信電力の計算を実施する(ステップS76)。
 本変形例においても、通信制御装置40は、上述の最大許容送信電力計算処理(第1の例)と同様に、電波資源の効率的な利用を実現できる。
 なお、本変形例では、マスタ通信制御装置は、フレキシブル方式グループ向けにカテゴライズされたスレーブ通信制御装置を先に通信パラメータ(最大送信電力)の計算をさせた。しかし、マスタ通信制御装置は、指定方式グループ向けにカテゴライズされたスレーブ通信制御装置を先に通信パラメータ(最大送信電力)の計算をさてもよい。この場合であっても、通信制御装置40は、上述の最大許容送信電力計算処理(第2の例)と同様に、電波資源の効率的な利用を実現できる。
 また、マスタ通信制御装置は、所定の基準に基づき通信パラメータ(最大送信電力)を先に計算させるスレーブ通信制御装置を決定してもよい。所定の基準は、最大許容送信電力計算処理(第3の例)で示した基準1~4であってもよい。このとき、「グループ」は「スレーブ通信制御装置」に「グループ順」は「スレーブ通信装置順」置き換える。そして、マスタ通信制御装置は、決定したスレーブ通信装置順で通信パラメータ(最大送信電力)の計算をさせる。この場合であっても、通信制御装置40は、上述の最大許容送信電力計算処理(第3の例)と同様に、電波資源の効率的な利用を実現できる。
 なお、端末装置30側に基地局機能が具備されるような状況も、同様のアーキテクチャを適用可能である。このとき、基地局をマスタ通信制御装置、端末基地局をスレーブ通信制御装置、端末基地局に接続する端末装置30を通信装置とみなすことができる。
<7-2.実施形態の適用について>
 上述の実施形態では、通信装置20は、指定方式グループとフレキシブル方式グループの2つに分類された。通信装置20は、指定方式グループ及びフレキシブル方式グループ以外のグループに分類されてもよい。また、通信装置20は、2つ以上のグループに分類されてもよい。同様に、スレーブ通信制御装置のカテゴライズは、指定方式グループ向けとフレキシブル方式グループ向けの2つに限られない。
<7-3.システム構成に関する変形例>
 本実施形態の通信制御装置40は、上述の実施形態で説明した装置に限定されない。例えば、通信制御装置40は、周波数共用が行われる周波数帯域を二次利用する通信装置20を制御する以外の機能を有する装置であってもよい。例えば、本実施形態の通信制御装置40の機能をネットワークマネージャが具備してもよい。このとき、ネットワークマネージャは、例えば、C-RAN(Centralized Radio Access Network)と呼ばれるネットワーク構成のC-BBU(Centralized Base Band Unit)またはこれを備える装置であってもよい。また、ネットワークマネージャの機能を基地局(アクセスポイントを含む。)が具備してもよい。これらの装置(ネットワークマネージャ等)も通信制御装置とみなすことが可能である。
 なお、上述の実施形態では、通信システム1を第1無線システム、通信装置20を第2無線システムとした。しかし、第1無線システム及び第2無線システムはこの例に限定されない。例えば、第1無線システムは通信装置(例えば、通信装置10)であってもよいし、第2無線システムは通信システム(通信システム2)であってもよい。なお、本実施形態で登場する無線システムは、複数の装置から構成されるシステムに限定されず、適宜、「装置」、「端末」等に置き換え可能である。
 また、上述の実施形態では、通信制御装置40は、通信システム2に属する装置であるものとしたが、必ずしも通信システム2に属する装置でなくてもよい。通信制御装置40は、通信システム2の外部の装置であてもよい。通信制御装置40は、通信装置20を直接制御せず、通信システム2を構成する装置を介して間接的に通信装置20を制御してもよい。また、セカンダリシステム(通信システム2)は複数存在していてもよい。このとき、通信制御装置40は、複数のセカンダリシステムを管理してもよい。この場合、セカンダリシステムそれぞれを第2無線システムとみなすことができる。
 なお、一般に周波数共用において、対象帯域を利用する既存システムをプライマリシステム、二次利用者をセカンダリシステムと呼ぶが、プライマリシステム及びセカンダリ詩システムは、別の用語に置き換えてもよい。HetNET(Heterogeneous Network)におけるマクロセルをプライマリシステム、スモールセルやリレー局をセカンダリシステムとしてもよい。また、基地局をプライマリシステム、そのカバレッジ内に存在するD2DやV2X(Vehicle-to-Everything)を実現するRelay UEやVehicle UEをセカンダリシステムとしてもよい。基地局は固定型に限らず、可搬型/移動型であってもよい。
 さらに、各エンティティ間のインタフェースは、有線・無線問わない。例えば、本実施形態で登場した各エンティティ(通信制御装置、通信装置、又は端末装置)間のインタフェースは、周波数共用に依存しない無線インタフェースであってもよい。周波数共用に依存しない無線インタフェースとしては、例えば、移動体通信事業者によってLicensed bandを介して提供される無線インタフェースや、既存の免許不要帯域を利用する無線LAN通信、等が挙げられる。
<7-4.その他の変形例>
 本実施形態の通信装置10、通信装置20、端末装置30、又は通信制御装置40を制御する制御装置は、専用のコンピュータシステムで実現してもよいし、汎用のコンピュータシステムで実現してもよい。
 例えば、上述の動作(例えば、通信制御処理、調整処理、又は配分処理等)を実行するための通信プログラムを、光ディスク、半導体メモリ、磁気テープ、フレキシブルディスク等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納して配布する。そして、例えば、該プログラムをコンピュータにインストールし、上述の処理を実行することによって制御装置を構成する。このとき、制御装置は、通信装置10、通信装置20、端末装置30、又は通信制御装置40の外部の装置(例えば、パーソナルコンピュータ)であってもよい。また、制御装置は、通信装置10、通信装置20、端末装置30、又は通信制御装置40の内部の装置(例えば、制御部24、制御部34、又は制御部44)であってもよい。
 また、上記通信プログラムをインターネット等のネットワーク上のサーバ装置が備えるディスク装置に格納しておき、コンピュータにダウンロード等できるようにしてもよい。また、上述の機能を、OS(Operating System)とアプリケーションソフトとの協働により実現してもよい。この場合には、OS以外の部分を媒体に格納して配布してもよいし、OS以外の部分をサーバ装置に格納しておき、コンピュータにダウンロード等できるようにしてもよい。
 また、上記実施形態において説明した各処理のうち、自動的に行われるものとして説明した処理の全部又は一部を手動的に行うこともでき、あるいは、手動的に行われるものとして説明した処理の全部又は一部を公知の方法で自動的に行うこともできる。この他、上記文書中や図面中で示した処理手順、具体的名称、各種のデータやパラメータを含む情報については、特記する場合を除いて任意に変更することができる。例えば、各図に示した各種情報は、図示した情報に限られない。
 また、図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部又は一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。
 また、上記してきた実施形態は、処理内容を矛盾させない領域で適宜組み合わせることが可能である。また、本実施形態のシーケンス図或いはフローチャートに示された各ステップは、適宜順序を変更することが可能である。
<<8.むすび>>
 以上説明したように、本開示の一実施形態によれば、通信制御装置40は、複数の通信装置20から所定の方式に従う周波数利用許可リクエストを取得する。そして、通信制御装置は、周波数利用許可リクエストの方式に応じて複数の通信装置20を複数のグループにグルーピングし、グループ毎に通信装置20の通信パラメータを計算する。これにより、通信制御装置40は、形態の異なる通信装置20が混在していたとしても、周波数利用許可リクエストの方式に応じて最適な電波資源の配分が可能になる。結果として、電波資源の効率的利用が可能になる。
 以上、本開示の各実施形態について説明したが、本開示の技術的範囲は、上述の各実施形態そのままに限定されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。また、異なる実施形態及び変形例にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
 また、本明細書に記載された各実施形態における効果はあくまで例示であって限定されるものでは無く、他の効果があってもよい。
 なお、本技術は以下のような構成も取ることができる。
(1)
 第1無線システムが使用する周波数帯の電波を利用して無線通信する複数の第2無線システムから所定の方式に従う周波数利用許可リクエストを取得する取得部と、
 前記周波数利用許可リクエストの方式に応じて前記複数の第2無線システムを複数のグループにグルーピングする分類部と、
 前記グループ毎に前記第2無線システムの通信パラメータを計算する計算部と、
 を備える通信制御装置。
(2)
 前記計算部は、所定のグループ順で前記第2無線システムの通信パラメータを計算する、
 前記(1)に記載の通信制御装置。
(3)
 前記取得部は、前記第2無線システムが所望する最大送信電力及び周波数に関する情報を含む第1の方式と、前記第2無線システムの通信パラメータに関する要件を含む第2の方式と、を少なくとも含む複数の方式のうちのいずれかの方式に従う周波数利用許可リクエストを取得し、
 前記分類部は、前記複数の第2無線システムを、少なくとも、前記第1の方式を用いる前記第2無線システムで構成される第1のグループと、前記第2の方式を用いる前記第2無線システムで構成される第2のグループと、に分類する、
 前記(2)に記載の通信制御装置。
(4)
 前記計算部は、干渉マージンを前記複数のグループそれぞれに分配し、分配した干渉マージンに基づいて前記第2無線システムの通信パラメータを計算するとともに、先に計算したグループで余剰干渉マージンが発生した場合には、後に計算するグループに前記余剰干渉マージンを分配する、
 前記(2)に記載の通信制御装置。
(5)
 前記計算部は、前記第2のグループ、前記第1のグループの順に前記第2無線システムの通信パラメータを計算する、
 前記(3)又は(4)に記載の通信制御装置。
(6)
 前記計算部は、前記第1のグループ、前記第2のグループの順に前記第2無線システムの通信パラメータを計算する、
 前記(3)又は(4)に記載の通信制御装置。
(7)
 前記計算部は、干渉マージン逐次配分型の計算方法に基づいて、前記第1のグループに分類された前記第2無線システムの通信パラメータを計算する、
 前記(3)に記載の通信制御装置。
(8)
 前記計算部は、干渉マージン一斉配分型の計算方法に基づいて、前記第2のグループに分類された前記第2無線システムの通信パラメータを計算する、
 前記(3)に記載の通信制御装置。
(9)
 前記通信パラメータを計算する前記グループ順を決定する決定部、を備え、
 前記計算部は、前記決定部が決定したグループ順で前記通信パラメータを計算する、
 前記(3)に記載の通信制御装置。
(10)
 前記決定部は、前記グループ内の前記第2無線システムの数に基づいて前記グループ順を決定する、
 前記(9)に記載の通信制御装置。
(11)
 前記決定部は、前記グループ内の第2無線システムの設置密度に基づいて前記グループ順を決定する、
 前記(9)に記載の通信制御装置。
(12)
 前記決定部は、前記グループ内の第2無線システムの数と、前記第1無線システムの保護点或いは保護エリアからの距離と、に基づいて、前記グループ順を決定する、
 前記(9)に記載の通信制御装置。
(13)
 前記決定部は、前記第2のグループに分類された複数の第2無線システムのうち、前記第1無線システムの保護点或いは保護エリアからの距離が所定距離よりも離れた位置にいる第2無線システムの数が所定の閾値よりも多い場合に、前記グループ順を前記第2のグループ、前記第1のグループの順と決定する、
 前記(12)に記載の通信制御装置。
(14)
 前記決定部は、前記第1のグループに分類された複数の第2無線システムのうち、前記第1無線システムの保護点或いは保護エリアからの距離が所定距離よりも近い位置にいる第2無線システムの数が所定の閾値よりも多い場合に、前記グループ順を前記第1のグループ、前記第2のグループの順と決定する、
 前記(12)に記載の通信制御装置。
(15)
 第1無線システムが使用する周波数帯の電波を利用して無線通信する複数の第2無線システムから所定の方式に従う周波数利用許可リクエストを取得し、
 前記周波数利用許可リクエストの方式に応じて前記複数の第2無線システムを複数のグループにグルーピングし、
 前記グループ毎に前記第2無線システムの通信パラメータを計算する、
 通信制御方法。
(16)
 通信制御装置が有するコンピュータを、
 第1無線システムが使用する周波数帯の電波を利用して無線通信する複数の第2無線システムから所定の方式に従う周波数利用許可リクエストを取得する取得部、
 前記周波数利用許可リクエストの方式に応じて前記複数の第2無線システムを複数のグループにグルーピングする分類部、
 前記グループ毎に前記第2無線システムの通信パラメータを計算する計算部、
 として機能させるための通信制御プログラム。
(17)
 マスタ通信制御装置と、前記マスタ通信制御装置に従う第1のスレーブ通信制御装置及び第2のスレーブ通信制御装置と、を備える通信システムであって、
 前記第1のスレーブ通信制御装置は、
 第1無線システムが使用する周波数帯の電波を利用して無線通信する第2無線システムから第1の方式に従う周波数利用許可リクエストを取得する第1の取得部と、
 前記マスタ通信制御装置から通知された干渉マージンに基づき配下の第2無線システムの通信パラメータを計算する第1の計算部と、を備え、
 前記第2のスレーブ通信制御装置は、
 第1無線システムが使用する周波数帯の電波を利用して無線通信する第2無線システムから第2の方式に従う周波数利用許可リクエストを取得する第2の取得部と、
 前記マスタ通信制御装置から通知された干渉マージンに基づき配下の第2無線システムの通信パラメータを計算する第2の計算部と、を備え、
 前記マスタ通信制御装置は、
 所定のスレーブ通信制御装置順でスレーブ通信制御装置配下の第2無線システムの通信パラメータを計算させる処理部と、を備える
 通信システム。
(18)
 前記第1の方式は、周波数利用許可リクエストに、前記第2無線システムが所望する最大送信電力及び周波数に関する情報を含む方式であり、
 前記第2の方式は、周波数利用許可リクエストに、前記第2無線システムの通信パラメータに関する要件を含む方式である、
 前記(17)に記載の通信システム。
(19)
 前記マスタ通信制御装置の処理部は、前記第2のスレーブ通信制御装置、前記第1のスレーブ通信制御装置の順に前記第2無線システムの通信パラメータを計算させ、
 前記第2のスレーブ通信制御装置は、前記マスタ通信制御装置から割り当てられた干渉マージンが余った場合に剰余干渉マージンとして前記マスタ通信制御装置に通知する通知部、を備え、
 前記マスタ通信制御装置の処理部は、前記第2のスレーブ通信制御装置から前記剰余干渉マージンが通知された場合に、前記第1のスレーブ通信制御装置に該剰余干渉マージンを割り当てる、
 前記(18)に記載の通信システム。
(20)
 前記マスタ通信制御装置の処理部は、前記第1のスレーブ通信制御装置、前記第2のスレーブ通信制御装置の順に前記第2無線システムの通信パラメータを計算させ、
 前記第1のスレーブ通信制御装置は、前記マスタ通信制御装置から割り当てられた干渉マージンが余った場合に剰余干渉マージンとして前記マスタ通信制御装置に通知する通知部、を備え、
 前記マスタ通信制御装置の処理部は、前記第1のスレーブ通信制御装置から前記剰余干渉マージンが通知された場合に、前記第2のスレーブ通信制御装置に該剰余干渉マージンを割り当てる、
 前記(18)に記載の通信システム。
 1、2 通信システム
 10、20 通信装置
 30 端末装置
 40 通信制御装置
 50 ネットワークマネージャ
 21、31、41 無線通信部
 22、32、42 記憶部
 23、43 ネットワーク通信部
 24、34、44 制御部
 211、311 受信処理部
 212、312 送信処理部
 441 取得部
 442 分類部
 443 計算部
 444 決定部
 445 通知部
 446 要求部
 447 処理部

Claims (18)

  1.  第1無線システムが使用する周波数帯の電波を利用して無線通信する複数の第2無線システムから所定の方式に従う周波数利用許可リクエストを取得する取得部と、
     前記周波数利用許可リクエストの方式に応じて前記複数の第2無線システムを複数のグループにグルーピングする分類部と、
     前記グループ毎に前記第2無線システムの通信パラメータを計算する計算部と、
     を備える通信制御装置。
  2.  前記計算部は、所定のグループ順で前記第2無線システムの通信パラメータを計算する、
     請求項1に記載の通信制御装置。
  3.  前記取得部は、前記第2無線システムが所望する最大送信電力及び周波数に関する情報を含む第1の方式と、前記第2無線システムの通信パラメータに関する要件を含む第2の方式と、を少なくとも含む複数の方式のうちのいずれかの方式に従う周波数利用許可リクエストを取得し、
     前記分類部は、前記複数の第2無線システムを、少なくとも、前記第1の方式を用いる前記第2無線システムで構成される第1のグループと、前記第2の方式を用いる前記第2無線システムで構成される第2のグループと、に分類する、
     請求項2に記載の通信制御装置。
  4.  前記計算部は、干渉マージンを前記複数のグループそれぞれに分配し、分配した干渉マージンに基づいて前記第2無線システムの通信パラメータを計算するとともに、先に計算したグループで余剰干渉マージンが発生した場合には、後に計算するグループに前記余剰干渉マージンを分配する、
     請求項2に記載の通信制御装置。
  5.  前記計算部は、前記第2のグループ、前記第1のグループの順に前記第2無線システムの通信パラメータを計算する、
     請求項3に記載の通信制御装置。
  6.  前記計算部は、前記第1のグループ、前記第2のグループの順に前記第2無線システムの通信パラメータを計算する、
     請求項3に記載の通信制御装置。
  7.  前記計算部は、干渉マージン逐次配分型の計算方法に基づいて、前記第1のグループに分類された前記第2無線システムの通信パラメータを計算する、
     請求項3に記載の通信制御装置。
  8.  前記計算部は、干渉マージン一斉配分型の計算方法に基づいて、前記第2のグループに分類された前記第2無線システムの通信パラメータを計算する、
     請求項3に記載の通信制御装置。
  9.  前記通信パラメータを計算する前記グループ順を決定する決定部、を備え、
     前記計算部は、前記決定部が決定したグループ順で前記通信パラメータを計算する、
     請求項3に記載の通信制御装置。
  10.  前記決定部は、前記グループ内の前記第2無線システムの数に基づいて前記グループ順を決定する、
     請求項9に記載の通信制御装置。
  11.  前記決定部は、前記グループ内の第2無線システムの設置密度に基づいて前記グループ順を決定する、
     請求項9に記載の通信制御装置。
  12.  前記決定部は、前記グループ内の第2無線システムの数と、前記第1無線システムの保護点或いは保護エリアからの距離と、に基づいて、前記グループ順を決定する、
     請求項9に記載の通信制御装置。
  13.  前記決定部は、前記第2のグループに分類された複数の第2無線システムのうち、前記第1無線システムの保護点或いは保護エリアからの距離が所定距離よりも離れた位置にいる第2無線システムの数が所定の閾値よりも多い場合に、前記グループ順を前記第2のグループ、前記第1のグループの順と決定する、
     請求項12に記載の通信制御装置。
  14.  前記決定部は、前記第1のグループに分類された複数の第2無線システムのうち、前記第1無線システムの保護点或いは保護エリアからの距離が所定距離よりも近い位置にいる第2無線システムの数が所定の閾値よりも多い場合に、前記グループ順を前記第1のグループ、前記第2のグループの順と決定する、
     請求項12に記載の通信制御装置。
  15.  第1無線システムが使用する周波数帯の電波を利用して無線通信する複数の第2無線システムから所定の方式に従う周波数利用許可リクエストを取得し、
     前記周波数利用許可リクエストの方式に応じて前記複数の第2無線システムを複数のグループにグルーピングし、
     前記グループ毎に前記第2無線システムの通信パラメータを計算する、
     通信制御方法。
  16.  マスタ通信制御装置と、前記マスタ通信制御装置に従う第1のスレーブ通信制御装置及び第2のスレーブ通信制御装置と、を備える通信システムであって、
     前記第1のスレーブ通信制御装置は、
     第1無線システムが使用する周波数帯の電波を利用して無線通信する第2無線システムから第1の方式に従う周波数利用許可リクエストを取得する第1の取得部と、
     前記マスタ通信制御装置から通知された干渉マージンに基づき配下の第2無線システムの通信パラメータを計算する第1の計算部と、を備え、
     前記第2のスレーブ通信制御装置は、
     第1無線システムが使用する周波数帯の電波を利用して無線通信する第2無線システムから第2の方式に従う周波数利用許可リクエストを取得する第2の取得部と、
     前記マスタ通信制御装置から通知された干渉マージンに基づき配下の第2無線システムの通信パラメータを計算する第2の計算部と、を備え、
     前記マスタ通信制御装置は、
     所定のスレーブ通信制御装置順でスレーブ通信制御装置配下の第2無線システムの通信パラメータを計算させる処理部と、を備える
     通信システム。
  17.  前記第1の方式は、周波数利用許可リクエストに、前記第2無線システムが所望する最大送信電力及び周波数に関する情報を含む方式であり、
     前記第2の方式は、周波数利用許可リクエストに、前記第2無線システムの通信パラメータに関する要件を含む方式である、
     請求項16に記載の通信システム。
  18.  前記マスタ通信制御装置の処理部は、前記第2のスレーブ通信制御装置、前記第1のスレーブ通信制御装置の順に前記第2無線システムの通信パラメータを計算させ、
     前記第2のスレーブ通信制御装置は、前記マスタ通信制御装置から割り当てられた干渉マージンが余った場合に剰余干渉マージンとして前記マスタ通信制御装置に通知する通知部、を備え、
     前記マスタ通信制御装置の処理部は、前記第2のスレーブ通信制御装置から前記剰余干渉マージンが通知された場合に、前記第1のスレーブ通信制御装置に該剰余干渉マージンを割り当てる、
     請求項17に記載の通信システム。
PCT/JP2019/032327 2018-09-05 2019-08-19 通信制御装置、通信制御方法、及び通信システム WO2020049992A1 (ja)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CA3110301A CA3110301A1 (en) 2018-09-05 2019-08-19 Communication control device, method of controlling communication, and communication system
MX2021002268A MX2021002268A (es) 2018-09-05 2019-08-19 Dispositivo de control de comunicacion, metodo de control de comunicacion, y sistema de comunicacion.
CN201980056691.8A CN112640515B (zh) 2018-09-05 2019-08-19 通信控制设备、控制通信的方法及通信系统
US17/264,876 US11950103B2 (en) 2018-09-05 2019-08-19 Communication control device, method of controlling communication, and communication system
JP2020541107A JP7367682B2 (ja) 2018-09-05 2019-08-19 通信制御装置、通信制御方法、及び通信システム
EP19858239.7A EP3849229B1 (en) 2018-09-05 2019-08-19 Communication control system

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018166180 2018-09-05
JP2018-166180 2018-09-05

Related Child Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US17/264,876 A-371-Of-International US11950103B2 (en) 2018-09-05 2019-08-19 Communication control device, method of controlling communication, and communication system
US18/581,469 Continuation US20240244445A1 (en) 2018-09-05 2024-02-20 Communication control device, method of controlling communication, and communication system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2020049992A1 true WO2020049992A1 (ja) 2020-03-12

Family

ID=69723021

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2019/032327 WO2020049992A1 (ja) 2018-09-05 2019-08-19 通信制御装置、通信制御方法、及び通信システム

Country Status (7)

Country Link
US (1) US11950103B2 (ja)
EP (1) EP3849229B1 (ja)
JP (1) JP7367682B2 (ja)
CN (1) CN112640515B (ja)
CA (1) CA3110301A1 (ja)
MX (1) MX2021002268A (ja)
WO (1) WO2020049992A1 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021158424A (ja) * 2020-03-25 2021-10-07 Kddi株式会社 柔軟な無線リソース割り当てのための制御装置、制御方法、及びプログラム
WO2022065104A1 (ja) * 2020-09-24 2022-03-31 ソニーグループ株式会社 通信制御装置、通信装置及び通信制御方法
WO2023171737A1 (ja) * 2022-03-10 2023-09-14 ソニーグループ株式会社 通信制御装置、通信装置、通信制御方法および通信方法
EP4187956A4 (en) * 2020-07-21 2023-12-20 Sony Group Corporation COMMUNICATIONS CONTROL DEVICE AND COMMUNICATIONS CONTROL METHOD

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11388606B2 (en) * 2019-07-18 2022-07-12 Commscope Technologies Llc Methods and systems for environmental sensing capability planning in a shared spectra
EP4161008A4 (en) * 2020-05-25 2023-11-08 Sony Group Corporation INFORMATION PROCESSING APPARATUS, INFORMATION PROCESSING SYSTEM AND INFORMATION PROCESSING METHOD
CN116980088A (zh) * 2022-04-15 2023-10-31 索尼集团公司 电子设备、通信方法和计算机程序产品

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016123110A (ja) * 2012-01-24 2016-07-07 ソニー株式会社 通信装置、方法及びプログラム

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1889371B1 (en) * 2005-05-23 2016-04-13 Cisco Technology, Inc. Method and system for interference reduction
FI20065269A0 (fi) * 2006-04-26 2006-04-26 Nokia Corp Spektrin käyttö radiojärjestelmässä
US8295153B2 (en) * 2008-12-23 2012-10-23 Nokia Corporation Radio resource sharing
WO2010117998A2 (en) 2009-04-06 2010-10-14 Interdigital Patent Holdings, Inc. Television band (tvbd) channel quieting across diverse radio access technologies
CN106028267B (zh) * 2011-01-07 2019-12-06 索尼公司 无线网络管理系统和方法
CN102307351A (zh) * 2011-08-29 2012-01-04 中山大学 一种基于博弈论下的频谱分配方法及通信设备和系统
KR20140136433A (ko) * 2012-03-07 2014-11-28 엘지전자 주식회사 상호공존 네트워크 내에서 마스터 cm 선출 방법
EP2929636B1 (en) * 2012-12-04 2017-10-04 LG Electronics Inc. Changing of pattern of reference signals according to coherence time variation in wireless communication system
CN105430660B (zh) * 2014-09-19 2020-11-27 索尼公司 无线电资源管理系统和方法、次系统以及存储系统
CN113365279A (zh) * 2015-01-19 2021-09-07 索尼公司 通信系统中的资源管理装置和方法、资源获取装置和方法
CN108476412B (zh) * 2016-01-27 2023-09-08 索尼公司 通信控制设备、通信控制方法、程序和无线通信设备
US10506595B2 (en) 2016-09-01 2019-12-10 Qualcomm Incorporated Incumbent protection consideration for intra-GAA channel assignment
US10405190B2 (en) 2016-11-04 2019-09-03 Qualcomm Incorporated Channel assignment in shared spectrum based on network coverage overlap and network weights
JP6796724B2 (ja) * 2017-02-14 2020-12-09 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) 累積干渉の割り当て
US10575185B2 (en) * 2017-04-27 2020-02-25 Qualcomm Incorporated Spectrum renting negotiation
US11388603B2 (en) * 2017-06-27 2022-07-12 Qualcomm Incorporated Channel mapping in shared spectrum in the presence of higher tier users

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016123110A (ja) * 2012-01-24 2016-07-07 ソニー株式会社 通信装置、方法及びプログラム

Non-Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
"ECC Report 186, Technical and operational requirements for the operation of white space devices under geo-location approach", CEPT ECC, January 2013 (2013-01-01)
3GPP TS 36.104 AND TS 38.104
ANONYMOUS: "Signaling Protocols and Procedures for Citizens Broadband Radio Service (CBRS): Spectrum Access System (SAS) - Citizens Broadband Radio Service Device (CBSD) Interface Technical Specification", WINNF-16-S-0016, 25 November 2016 (2016-11-25), pages 1 - 52, XP009526256 *
WHITE SPACE DATABASE PROVIDER (WSDB) CONTRACT, Retrieved from the Internet <URL:http://www.ofcom.org.uk/--data/assets/pdf_file/0026/84077/white_space_database_contract_for_operational_use_of_wsds.pdf>
WINNF-TS-0016-V1.2.1 SIGNALING PROTOCOLS AND PROCEDURES FOR CITIZENS BROADBAND RADIO SERVICE (CBRS): SPECTRUM ACCESS SYSTEM (SAS) - CITIZENS BROADBAND RADIO SERVICE DEVICE (CBSD) INTERFACE TECHNICAL SPECIFICATION
WINNF-TS-0096-V1.2.0 SIGNALING PROTOCOLS AND PROCEDURES FOR CITIZENS BROADBAND RADIO SERVICE (CBRS): SPECTRUM ACCESS SYSTEM (SAS) - SAS INTERFACE TECHNICAL SPECIFICATION
WINNF-TS-0247-V1.0.0 CBRS CERTIFIED PROFESSIONAL INSTALLER ACCREDITATION TECHNICAL SPECIFICATION

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021158424A (ja) * 2020-03-25 2021-10-07 Kddi株式会社 柔軟な無線リソース割り当てのための制御装置、制御方法、及びプログラム
JP7355689B2 (ja) 2020-03-25 2023-10-03 Kddi株式会社 柔軟な無線リソース割り当てのための制御装置、制御方法、及びプログラム
EP4187956A4 (en) * 2020-07-21 2023-12-20 Sony Group Corporation COMMUNICATIONS CONTROL DEVICE AND COMMUNICATIONS CONTROL METHOD
WO2022065104A1 (ja) * 2020-09-24 2022-03-31 ソニーグループ株式会社 通信制御装置、通信装置及び通信制御方法
WO2023171737A1 (ja) * 2022-03-10 2023-09-14 ソニーグループ株式会社 通信制御装置、通信装置、通信制御方法および通信方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP3849229A4 (en) 2021-11-03
MX2021002268A (es) 2021-05-27
CN112640515A (zh) 2021-04-09
US20210329469A1 (en) 2021-10-21
CN112640515B (zh) 2024-04-09
JP7367682B2 (ja) 2023-10-24
JPWO2020049992A1 (ja) 2021-08-26
EP3849229A1 (en) 2021-07-14
CA3110301A1 (en) 2020-03-12
EP3849229B1 (en) 2024-04-17
US11950103B2 (en) 2024-04-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7415941B2 (ja) 通信制御装置、通信装置、通信制御方法、及び通信方法
WO2020230659A1 (ja) 情報処理装置、情報処理方法、及び通信装置
JP7367682B2 (ja) 通信制御装置、通信制御方法、及び通信システム
JP7400736B2 (ja) 情報処理装置、情報処理方法、及び情報処理端末装置
US20230262611A1 (en) Communication control device and communication control method
JP7435597B2 (ja) 通信制御装置、および通信制御方法
WO2021100601A1 (ja) 情報処理装置、情報処理方法、及び通信装置
US20220360997A1 (en) Communication control device, communication device, and communication control method
WO2020189022A1 (ja) 情報処理装置、情報処理方法、及び通信装置
WO2021085132A1 (ja) 情報処理装置、情報処理方法、及び通信装置
US20230025104A1 (en) Communication control device and communication control method
JP7494736B2 (ja) 通信制御装置、通信装置、プロキシ装置、及び通信制御方法
US20240244445A1 (en) Communication control device, method of controlling communication, and communication system
JP7517332B2 (ja) 情報処理装置、情報処理方法、及びプログラム
WO2023063181A1 (ja) 通信制御装置、通信装置、及び通信制御方法、及び通信方法

Legal Events

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

Ref document number: 19858239

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 3110301

Country of ref document: CA

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2020541107

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2019858239

Country of ref document: EP

Effective date: 20210406