WO2021255836A1 - ローカル無線通信システム、エリア内受信品質制御方法、制御装置、及びプログラム - Google Patents

Abstract

本開示は、既定の帯域で無線通信環境を形成するローカル無線通信システムである。このシステムは、電波を放射して既定のエリアに無線通信環境を形成する基地局と、エリア内に配置される複数のセンサと、基地局の電波の送信状態を制御する制御装置とを具備する。センサは、地局から送信された測定用信号の受信品質を測定し、受信品質を基地局経由で制御装置にフィードバックする。制御装置は、フィードバックされた受信品質を評価し、評価結果に基づいて基地局に与えるパラメータを決定する。基地局は、制御装置から与えられたパラメータで測定用信号を送信する。

Description

ローカル無線通信システム、エリア内受信品質制御方法、制御装置、及びプログラム

　本開示は、例えば自営で設営されるローカル無線通信システムと、このシステムに用いられるエリア内受信品質制御方法、制御装置、及びプログラムに関する。

　第５世代移動通信システム（５Ｇ）は、超高速、超低遅延、多数同時接続などの特徴を備え、次世代の移動通信システムとして期待されている。５Ｇでは、８００ＭＨｚや２ＧＨｚ、サブ６ＧＨｚ帯、あるいはＷｉ－Ｆｉ（登録商標）などの比較的低い帯域から、ミリ波帯などの高帯域に至るまで、様々な周波数帯が活用される。使用可能な帯域は、公的な機関によりライセンスされる。

　現在検討されているローカル５Ｇ（Ｌ５Ｇ）は、５Ｇの技術を用いたローカル無線通信システムといえる。Ｌ５Ｇは、通信事業者以外の様々な主体（企業や自治体など）がライセンスを受けて運用する自営無線通信システムであり、例えば敷地内や建物内などの、限定されたエリアで提供される。

　Ｌ５Ｇに代表されるローカル無線通信システムで懸念されることの１つに、遮蔽物との関係でエリア内に生じうる不感地帯がある。特に高周波数帯（６ＧＨｚ以上、例えば２８ＧＨｚ帯）を用いてエリアが形成される場合、電波の直進性が高いために、遮蔽物によって受信品質が局所的に劣化するおそれは大きくなる。エリア内に受信品質が良くない不感地帯を生じさせることは可能な限り回避したい。なお、受信品質の測定方法については、例えば非特許文献１に開示されている。

"５Ｇにおける物理レイヤ要素技術と高周波数帯利用に関する検討状況"ＮＴＴ ＤＯＣＯＭＯテクニカル・ジャーナル　Vol.25 No.3(Oct.2017)

　本開示は、上記事情に着目してなされたもので、エリア内の受信品質を向上させることを可能にする技術を提供しようとするものである。

　本開示に係るローカル無線通信システムは、既定の帯域で無線通信環境を形成する。このシステムは、電波を放射して既定のエリアに無線通信環境を形成する基地局と、エリア内に配置される複数のセンサと、基地局の電波の送信状態を制御する制御装置とを備える。複数のセンサの各々は、基地局から送信された測定用信号を受信する処理と、受信された測定用信号の受信品質を測定する処理と、基地局を経由して、或いは直接、制御装置に受信品質をフィードバックする処理とを行うように構成されている。制御装置は、複数のセンサの各々からフィードバックされた受信品質を評価し、評価結果に基づいて基地局に与えるパラメータを決定する処理と、決定されたパラメータを基地局に与える処理とを行うように構成されている。基地局は、測定用信号を生成する処理と、制御装置から与えられたパラメータで測定用信号を送信する処理とを行うように構成されている。

　本開示によれば、エリア内の不感地帯を最大限解消して受信品質を向上させることを可能にする技術を提供することができる。

ローカル無線通信システムの概要について説明するための図である。 Ｌ５Ｇにおいて使用されることが検討されているマルチビームの制御方法について説明するための図である。 本開示の第１実施形態に係るローカル無線通信システムの全体構成を示すシステム図である。 本開示の第１実施形態に係るローカル無線通信システムの機能ブロック図である。 本開示の第１実施形態に係るセンサの処理手順を示すフローチャートである。 本開示の第１実施形態に係る基地局及び制御装置の処理手順を示すフローチャートである。 本開示の第２実施形態に係るローカル無線通信システムの全体構成を示すシステム図である。

　以下、図面を参照して本開示の実施形態について説明する。

１．第１実施形態
１－１．概要
　図１は、本開示の前提となるローカル無線通信システム、特に、Ｌ５Ｇの概要について説明するための図である。Ｌ５Ｇは、５Ｇを用いた通信サービスを限定されたサービスエリア２において提供するためのシステムである。Ｌ５Ｇでは、ライセンスされた帯域の電波を放射するための１つ以上の基地局１０が設けられている。基地局１０から放射される電波のビームによって、サービスエリア２に無線通信環境が形成される。図１では基地局１０はサービスエリア２の中に設置されているが、基地局１０はサービスエリアの外に設置される場合もある。また、サービスエリア２から離れた場所に設置された基地局１０から、他者の土地をまたいで電波のビームが放射される場合もある。

　Ｌ５Ｇの基地局１０では、マルチビームアンテナが用いられる。図２は、Ｌ５Ｇにおいて使用されることが検討されているマルチビームの制御方法について説明するための図である。詳細は非特許文献１に開示されているので、ここでは、その概要について説明する。

　標準化された５Ｇ ＮＲ（New Radio）において、基地局１０は、各ビームのＳＳ／ＰＢＣＨブロックを時間的に排他的に、かつ周期的に送信する。基地局１０から送信される各ビームのＳＳ／ＰＢＣＨブロックは、基本的には、同じ送信出力で送信される。なお、図２におけるハッチングは、各ビームとその送信タイムスロットに対応付けられる。

　（ａ）サービスエリア２内の無線端末１は、ＳＳ／ＰＢＣＨブロックの識別子からフレーム・スロットタイミングを検出する。無線端末１は、受信品質の良好なビームを検出すると、そのビームに対応するリソースでランダムアクセス信号（ＰＲＡＣＨ）を送信する。無線端末１は、３ＧＰＰ（登録商標）標準のランダムアクセスの手順などにおいて、送信出力を徐々に大きくしながら、基地局１０に到達可能ななるべく小さい出力を決定する。

　（ｂ）ＳＳ／ＰＢＣＨブロックの送信周期は５、１０、２０、４０、８０、又は１６０ミリ秒（ｍｓ）から選択可能で、ビームごとにＳＳ／ＰＢＣＨブロックが対応付けられることから、ビームの数に応じた数の複数のＳＳ／ＰＢＣＨブロックがある。（ｃ）未使用のＳＳ／ＰＢＣＨブロックの候補リソースは、データ通信などに使用することができる。

　Ｌ５Ｇを用いたサービスでは、無線端末１がサービスエリア２内のどの場所に位置していたとしても、基地局１０と無線端末１との間で良好な通信が実現されることが求められる。しかし、実際には、様々な遮蔽物の存在により、サービスエリア２内の全ての場所において最高の通信状態を実現することは難しい。以下に説明する本開示の第１実施形態に係るローカル無線通信システムは、サービスエリア２内の不感地帯を最大限解消することができ、サービスエリア２内の受信品質を向上させることができるシステムである。

１－２．システムの全体構成
　図３は、本開示の第１実施形態に係るローカル無線通信システムの全体構成を示すシステム図である。このシステムは、１つ以上の基地局１０、複数のセンサ２０、及び制御装置３０を備える。基地局１０はマルチビームアンテナを有し、マルチビームで電波をサービスエリア２に放射して無線通信環境を形成する。ここでは、図３に示すように複数の基地局１０が設置されているとする。なお、基地局１０の設置位置は、図３ではサービスエリア２内であるが、前述のようにサービスエリア２の外であってもよい。

　複数のセンサ２０の各々は、サービスエリア２内に配置される。センサ２０は所定の位置に固定して配置されているが、移動させることも可能である。センサ２０は、いずれかの基地局１０と通信可能である。センサ２０は、基地局１０から放射されるビームの何れかを捕捉し、既定のシーケンスを経て無線通信チャンネルを取得する。センサ２０からのチャンネル接続要求を受けた基地局１０は、センサ２０との間に通信リンクを形成する。

　基地局１０は、ネットワーク８０を介して制御装置３０と通信可能に接続される。これは、センサ２０が、基地局１０を経由して、制御装置３０と間接的に通信可能に接続されることを意味する。ネットワーク８０は、例えばＬＡＮ（Local Area Network）などの有線ネットワークであることが、無用な電波漏洩を防ぐうえで好ましい。

１－３．システムの機能
　図４は、本開示の第１実施形態に係るローカル無線通信システムの機能ブロック図である。図４には、基地局１０、センサ２０、及び制御装置３０の各機能と、装置間及び装置内の信号の流れが示されている。図４には、センサ２０が基地局１０と無線接続され、基地局１０を経由して制御装置３０と接続される場合に必要となる機能の例がブロック図で表されている。

　センサ２０は、無線送受信部２１、受信品質測定部２２、信号復調部２３、及び、フィードバック信号生成部２４を備える。これらの機能部は、センサ２０を構成する回路によって構成されてもよいし、回路とソフトウェアとによって構成されてもよい。

　無線送受信部２１は、無線チャンネルを介して基地局１０と通信する。受信部としての無線送受信部２１は、各基地局１０からマルチビームで送信される測定用信号７０を受信する。測定用信号７０としては、例えばＳＳ／ＰＢＣＨブロックが利用される。また、送信部としての無線送受信部２１は、基地局１０から割り当てられたチャンネルのユーザデータ領域、または制御メッセージを用いて、フィードバック信号４０を基地局１０に送信する。センサ２０の接続先となる基地局１０を選択する方法、及び、ビームを選択する方法は、例えば３ＧＰＰ（登録商標）標準に準拠するシーケンスを流用できる。

　受信品質定部２２は、基地局１０から送信された測定用信号７０の受信品質を基地局１０ごとに、且つ、マルチビームのビームごとに測定する。測定される受信品質は、ＳＳ－ＲＳＲＰ、ＣＳＩ－ＲＳＲＰ、ＮＲ－ＲＳＳＩ、ＣＳＩ－ＲＳＳＩ、ＳＳ－ＲＳＲＱ，ＣＳＩ－ＲＳＲＱ，ＳＳ－ＳＩＮＲ、及びＣＳＩ－ＳＩＮＲのうちの何れか、或いはそれらのうちの複数の組み合わせである。

　信号復調部２３は、測定用信号７０を復調し、測定用信号７０に載せられた情報を解読する。測定用信号７０は、例えば、当該測定用信号７０を放射した基地局１０の識別子である基地局識別子と、当該測定用信号７０を放射するビームの識別子であるビーム識別子とを含む。

　フィードバック信号生成部２４は、受信品質定部２２により測定された受信品質を含むフィードバック信号を生成する。フィードバック信号は、詳しくは、受信品質の他、基地局識別子とビーム識別子とを含む。送信部としての無線送受信部２１により、基地局識別子により特定される基地局１０に向けて、フィードバック信号４０は送信される。

　基地局１０は、無線送受信部１１、信号復調部１２、パラメータ設定部１３、及び、測定用信号生成部１４を備える。これらの機能部は、基地局１０を構成する回路によって構成されてもよいし、回路とソフトウェアとによって構成されてもよい。

　無線送受信部１１は、指向方向の異なるマルチビームを時分割的に形成し、ビームごとに測定用信号７０を送信する。無線送受信部１１は、パラメータ設定部１３で設定されたパラメータを用いて測定用信号７０を送信する。本明細書におけるパラメータとは、電波の送信状態と関係する制御対象のパラメータである。具体的な制御対象は、送信電力、使用ビーム、チルト/パン角（可動の場合）、位置（可動の場合）、分散アンテナのｅｎａｂｌｅ素子などである。これらのうちの複数の制御対象のパラメータが組み合わせられ、パラメータセットとして用いられる。ただし、使用ビームのパラメータについては、単一で用いることができる。また、無線送受信部１１は、各センサ２０から送信されたフィードバック信号４０を受信する。

　信号復調部１２は、各センサ２０からのフィードバック信号４０を復調し、フィードバック信号４０に載せられた情報を解読する。各センサ２０からのフィードバック信号４０には、各センサ２０で測定された基地局１０からの信号の受信品質に加え、どの基地局１０から送信された信号か識別するための基地局識別子と、どのビームで送信された信号か識別するためのビーム識別子とが含まれる。信号復調部１２は、各センサ２０で測定された受信品質を含む解読情報をフィードバック信号５０として制御装置３０に通知する。

　パラメータ設定部１３は、前述のパラメータを制御装置３０から与えられるパラメータセット６０に従って設定する。パラメータ設定部１３は、送信電力制御部１３ａを含む。前述の制御対象の例に示すとおり、送信電力は電波の送信状態と関係する制御対象の１つである。送信電力制御部１３ａは、無線送受信部１１から送信される信号の送信電力を、制御装置３０から与えられるパラメータ（送信電力値）に従ってビームごとに制御する。

　測定用信号生成部１４は、無線送受信部１１から送信される測定用信号７０を生成する。測定用信号７０には、当該基地局１０の基地局識別子と、マルチビームのビームごとのビーム識別子とが含まれる。測定用信号７０は、システム起動、あるいはリセットなどの際に基地局１０から繰り返し放射され、センサ２０で受信される。

　制御装置３０は、例えば、パーソナルコンピュータ、あるいはサーバコンピュータである。制御装置３０は、基地局１０と通信する通信部３１、プロセッサ３２、及びメモリ３３を備える。

　メモリ３３は、例えばＲＡＭ（Random Access Memory）であり、本実施形態に係わる制御装置３０の機能を実現するためのプログラム３３ａを記憶する。プログラム３３ａは、例えば、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）またはＳＳＤ（Solid State Drive）などの記憶媒体からメモリ３３の記憶領域にロードされる。ＯＳ（Operating System）やデバイスドライバなどのプログラムも記憶媒体に格納される。なお、記憶媒体は、ＨＤＤ又はＳＳＤとＲＯＭ（Read Only Memory）とを組み合わせて構成してもよい。

　プロセッサ３２は、本実施形態に係る処理機能として、パラメータセット決定部３２ａを備える。パラメータセット決定部３２ａは、メモリ３３に格納されたプログラム３３ａをプロセッサ３２が実行することで実現される。すなわち、本実施形態に係る制御装置３０はコンピュータとプログラムによって実現できる。プログラムは、記録媒体に記録されることに加え、ネットワークを通して提供されることも可能である。

　パラメータセット決定部３２ａは、基地局１０から通信部３１を介してフィードバック信号５０を取得する。フィードバック信号５０には、サービスエリア２内の全てのセンサ２０から取得された、基地局１０ごとビームごとの測定用信号７０の受信品質が含まれている。パラメータセット決定部３２ａは、フィードバック信号５０に含まれる受信品質を統計的に評価し、評価結果に基づいて基地局１０に与えるパラメータセットを決定する。パラメータセット決定部３２ａは、決定したパラメータセット６０を通信部３１を介して基地局１０のパラメータ設定部１３に送信する。

１－４．受信品質の評価方法及びパラメータセットの決定方法
　ここで、パラメータセット決定部３２ａにおける受信品質の評価方法と、その評価結果に基づくパラメータセットの決定方法とについて説明する。受信品質の評価方法の１つの例が、受信品質の指標値の最低値を用いて評価する方法である。受信品質の指標値とは、前述のＳＳ－ＲＳＲＰやＣＳＩ－ＲＳＲＰなどの値を意味する。評価にあたっては、目標最低値が予め定められる。目標最低値とは、例えば、受信品質を測定された全ての基地局識別子とビーム識別子との組み合わせの中で、最も低い受信品質に対して許容される指標値である。

　フィードバック信号５０に含まれる受信品質の中で最も低い受信品質の指標値を最低値Ｑ_Ｐとし、目標最低値をＱ_Ｔとする。Ｑ_Ｔ－Ｑ_Ｐ＞０であるならば、サービスエリア内２の受信品質は最低品質を満たしていない。この場合、パラメータセット決定部３２ａによるパラメータセットの変更が行われる。パラメータセットは予め複数用意されている。パラメータセットは、初期値であるデフォルトパラメータから順に、目標最低品質が達成されるまで予め定められた順序で変更されていく。そして、Ｑ_Ｔ－Ｑ_Ｐ≦０となった場合、目標最低品質が達成されたと判定され、パラメータセットは現在の値に維持される。この方法によれば、サービスエリア内２の受信品質を許容できる最低品質以上に維持することができる。

　受信品質の指標値の最低値を用いて評価する方法に代えて、受信品質の指標値の合計値を用いて評価する方法を適用することもできる。また、受信品質の指標値の平均値を用いて評価する方法を適用することもできる。前者の方法の場合、サービスエリア２内の各々のセンサ２０で測定される受信品質の指標値の合計値が目標合計値よりも低い場合に、パラメータセットの変更が行われる。後者の方法の場合であれば、サービスエリア２内の各々のセンサ２０で測定される受信品質の指標値の平均値が目標平均値よりも低い場合、パラメータセットの変更が行われる。これらの方法によれば、サービスエリア内２の受信品質を全体として向上させることができる。

　以上説明した受信品質の評価方法は一例であり、その他の統計的手法を組みわせて受信品質の評価を行ってもよい。また、パラメータセットの決定方法としては、機械学習によって受信品質がより向上するパラメータセット或いはその候補を選定するようにしてもよい。機械学習の方法には限定はない。

　なお、上記説明では、サービスエリア２内の各々のセンサ２０で測定された受信品質は全てフィードバック信号５０に含められて制御装置３０に送信されている。しかし、各センサ２０で測定された受信品質に基づき受信品質の指標値の最低値、合計値、或いは平均値を予め計算し、それら統計量のみをフィードバック信号５０に含めて制御装置３０に送信するようにしてもよい。フィードバック信号５０に含める情報を全ての各々のセンサ２０で測定された受信品質の全てではなく、その統計量のみとすることで、基地局１０から制御装置３０への通信量を削減することができる。受信品質の指標値の統計量の計算は、信号復調部１２で行うか、或いはその後段に統計量計算部を設けてそこで行ってもよい。

１－５．センサ、基地局及び制御装置の処理手順
　図５は、センサ２０の処理手順の一例を示すフローチャートである。センサ２０は、基地局１０から送信された測定用信号７０を受信する（ステップＳ２１）。このとき、センサ２０は、ＧＰＳ（Global Positioning System）信号などの測位信号を受信しても良い。ＧＰＳ信号を用いた測位により、サービスエリア２内の位置を測定することができる。

　次に、センサ２０は、基地局１０ごと、並びにビームごとに、受信した測定用信号７０の受信品質を測定する（ステップＳ２２）。そして、センサ２０は、測定された基地局１０ごと、並びにビームごとの受信品質を含むフィードバック信号を生成する（ステップＳ２３）。センサ２０は、生成されたフィードバック信号４０を基地局１０に送信する（ステップＳ２４）。

　図６は、基地局１０及び制御装置３０の処理手順の一例を示すフローチャートである。このフローチャートに示される処理手順は、例えばシステムの初回立ち上げなどの際に実行される。この手順を経て、運用フェーズにおける基地局１０のパラメータセットが個別に決定される。

　基地局１０は、制御装置３０により与えられたパラメータセット、すなわち、後述するステップＳ５で決定されたパラメータセットで測定用信号７０を送信する（ステップＳ１）。ただし、本処理手順の初回の実行時は、デフォルトパラメータセットが使用される。次に、基地局１０は、サービスエリア２内の全てのセンサ２０からフィードバック信号４０を取得し、制御装置３０は、基地局１０経由でフィードバック信号５０を取得する（ステップＳ２）。

　制御装置３０は、フィードバック信号５０に含まれる基地局ごと、並びにビームごとの測定用信号７０の受信品質を評価する（ステップＳ３）。この評価に当たっては、前述のように最低値、合計値、平均値などの受信品質の統計量が計算される。制御装置３０は、受信品質の統計量が目標値以上かどうかによって、サービスエリア２内の受信品質が目標品質を達成しているかどうかを判定する（ステップＳ４）。

　ステップＳ４の判定結果が否定の場合、つまり、受信品質が目標品質を達成していない場合、制御装置３０は、次に使用するパラメータセットを決定する（ステップＳ５）。

　ステップＳ１～Ｓ５が繰り返されることで、やがて、サービスエリア２内の受信品質が目標品質を達成できるパラメータセットが見つかる。その場合、ステップＳ４の判定結果が肯定になるので、前回ステップＳ５で決定されたパラメータセットを維持したまま、本処理手順は終了する。制御装置３０は、このような処理を基地局１０ごとに行い、基地局１０ごとにサービスエリア２内の受信品質を向上させることができるパラメータセットを決定する。

１－６．効果
　以上詳述したように本実施形態では、Ｌ５Ｇなどのローカル無線通信システムにおいて、サービスエリア２の中に複数のセンサ２０が配置される。各センサ２０は、基地局１０から送信された測定用信号を測定し、測定用信号の受信品質の測定結果を基地局１０経由で制御装置３０に通知する。制御装置３０は、センサ２０から通知される測定用信号の受信品質を評価し、評価結果に基づいて基地局１０に与えるパラメータセットを決定することによって基地局１０の電波の送信状態を制御する。これにより、本実施形態によれば、サービスエリア２内の不感地帯を最大限解消して受信品質を向上させることができる。

２．第２実施形態
　図７は、本開示の第２実施形態に係るローカル無線通信システムの全体構成を示すシステム図である。図７において、第１実施形態と同一の要素には同一の符号が付されている。以下の説明では、第１実施形態と共有の内容については説明を省略し、本実施形態に特有の構成及び機能について説明する。

　Ｌ５Ｇに代表されるローカル無線通信システムでは、システム間での電波干渉を防止することが求められる。そのためには、サービスエリア２外への漏洩電波を極力小さくする必要がある。第２実施形態は、サービスエリア２内の受信品質を向上させつつ、サービスエリア２外への漏洩電波を低減できるシステムの提案である。

　本実施形態では、サービスエリア２内に配置されたセンサ２０に加えて、サービスエリア２の縁に沿って複数のセンサ２０Ａが配置されている。以下、これらのセンサ２０Ａをサービスエリア２内のセンサ２０と区別するためにエリア縁センサと称する。エリア縁センサ２０Ａの具体的な設置位置は、サービスエリア２の縁の上でもよいし、縁の外でもよいし、縁の内でもよい。エリア縁センサ２０Ａは、基地局１０から送信された測定用信号を受信する。測定用信号の受信は、基地局１０ごと、並びにビームごとに行われる。エリア縁センサ２０Ａは、基地局１０ごと、並びにビームごとに、受信された測定用信号の受信電力を測定する。

　本実施形態では、基地局１０は、制御装置３０により与えられたビームごとの送信電力に従って測定用信号を送信する。ただし、初回の送信電力には、予め設定されたデフォルト値が使用される。制御装置３０は、各センサ２０からフィードバックされた受信電力を含む各種の情報に基づいて、次の送信時における送信電力をビームごとに計算する。

　次に、制御装置３０は、前回の処理において算出された送信電力の値と、今回算出された最新の送信電力の値とを比較し、その差分が閾値以下であれば、送信電力が一定値に収束したとして処理を終了する。一方、前回値と最新値との差が閾値よりも大きければ、制御装置３０は、基地局１０に対して今回算出された最新の送信電力で測定用信号を送信させる。また、基地局１０からの測定用信号の送信には、第１実施形態で計算されるパラメータセットが用いられる。

　以上の処理が何回か繰り返されることで、送信電力はビームごとに異なる値になり、一定の値へと収束してゆく。そして、エリア縁センサ２０Ａで測定される受信電力は既定の閾値以下に収束する。これにより、サービスエリア２内での受信品質の向上と、サービスエリア２外への漏洩電波の低減とを両立させることができる。なお、送信電力は電波の送信状態と関係する制御対象の１つであり、その値は受信品質を制御するためのパラメータでもある。ゆえに、送信電力がパラメータセットに含まれるのであれば、受信品質制御とエリア縁電力制御との間で重みづけを行い、送信電力を決定してもよい。

３．第３実施形態
　次に、本開示の第３実施形態について説明する。本実施形態では、サービスエリア２（図１参照）内に配置されるセンサとして、基地局１０（図１参照）との間で信号を送受信可能な無線端末１（図１参照）が用いられる。本実施形態では、基地局１０は、異なるパラメータセットによるＳＳ／ＰＢＣＨブロックを、疑似的に異なるビームのＳＳ／ＰＢＣＨブロックとして標準で規定されているリソースで送信する。

　サービスエリア内に配置された無線端末１は、基地局１０から送信された異なるパラメータセットによるＳＳ／ＰＢＣＨブロックを受信し、その受信品質を測定する。測定は、３ＧＰＰ Ｒｅｌ－１５などの標準通りビームスイープされたＳＳ／ＰＢＣＨブロックとして行われる。無線端末１は、受信されたＳＳ／ＰＢＣＨブロックのうち、受信品質の最も良好なＳＳ／ＰＢＣＨブロックを用いて基地局に初期アクセス動作を行う。初期アクセス動作は、基地局１０に対して受信品質をフィードバックする処理に該当する。基地局１０を制御する制御装置３０（図３参照）は、無線端末１によって初期アクセス動作が行われた場合、その初期アクセス動作に用いられたＳＳ／ＰＢＣＨブロックに対応するパラメータセットを基地局１０に対して設定する。

　本実施形態によれば、無線端末１に特別な改造を施すことなく、サービスエリア２内での受信品質を向上させることができる基地局１０のパラメータセットを決定することができる。

４．その他実施形態
（１）上記実施形態では、制御装置３０を、ＬＡＮなどで基地局１０の近傍に配置することが想定されている。これに代えて公衆網をネットワーク８０として利用し、制御装置３０を基地局１０から離れた場所に配置してもよい。

（２）上記実施形態では、有線のネットワーク８０を用いることが好ましいと述べた。これに代えて、基地局１０と制御装置３０との間は、ＩＡＢ・ＷｉＧｉｇなどの無線接続であってもよい。センサ２０が無線端末のような通信機能を備えているのであれば、センサ２０と基地局１０との間、或いは、センサ２０と制御装置３０との間も無線接続であってもよい。

（３）上記実施形態では、基地局１０の無線リソース経由で、センサ２０からフィードバック信号４０を基地局１０に送信することを述べた。これに代えて、センサ２０を有線で基地局１０に接続し、フィードバック信号を有線回線で基地局１０に通知しても良い。このようにすれば無線リソースの消費を低減でき、無線端末１を収容可能な数を増やすことができる。

（４）上記実施形態では、制御装置３０としてパーソナルコンピュータ、あるいはサーバコンピュータが想定されている。これに代えて、制御装置３０の機能を仮想化し、クラウドによるサービスとして実装することも可能である。

（５）その他、制御装置、センサ、基地局の構成や処理手順及び処理内容、利用する無線リソースなどについては、この発明の要旨を逸脱しない範囲で種々に変形して実施することができる。

　すなわち、上記実施形態において各要素の個数、数量、量、範囲などの数に言及されている場合、特に明示した場合や原理的に明らかにその数に特定される場合を除いて、その言及した数に、この開示に係る技術が限定されるものではない。また、上記実施形態において説明する構造やステップなどは、特に明示した場合や明らかに原理的にそれに特定される場合を除いて、この開示に係る技術に必ずしも必須のものではない。

１…無線端末
２…サービスエリア
１０…基地局
１１…無線送受信部
１２…信号復調部
１３…パラメータ設定部
１３ａ…送信電力制御部
１４…測定用信号生成部
２０…センサ
２１…無線送受信部
２２…受信品質測定部
２３…信号復調部
２４…フィードバック信号生成部
３０…制御装置
３１…通信部
３２…プロセッサ
３２ａ…パラメータセット決定部
３３…メモリ
３３ａ…プログラム
４０…フィードバック信号
５０…フィードバック信号
６０…パラメータセット
７０…測定用信号
８０…ネットワーク
 

Claims (8)

1. 　既定の帯域で無線通信環境を形成するローカル無線通信システムにおいて、
   　電波を放射して既定のエリアに前記無線通信環境を形成する基地局と、
   　前記エリア内に配置される複数のセンサと、
   　前記基地局の電波の送信状態を制御する制御装置とを備え、
   　前記複数のセンサの各々は、
   　　前記基地局から送信された測定用信号を受信する処理と、
   　　受信された前記測定用信号の受信品質を測定する処理と、
   　　前記基地局を経由して、或いは直接、前記制御装置に前記受信品質をフィードバックする処理とを行うように構成され、
   　前記制御装置は、
   　　前記複数のセンサの各々からフィードバックされた前記受信品質を評価し、評価結果に基づいて前記基地局に与えるパラメータを決定する処理と、
   　　決定された前記パラメータを前記基地局に与える処理とを行うように構成され、
   　前記基地局は、
   　　測定用信号を生成する処理と、
   　　前記制御装置から与えられた前記パラメータで前記測定用信号を送信する処理とを行うように構成されている、ローカル無線通信システム。
2. 　前記制御装置は、前記パラメータを決定する処理において、前記複数のセンサの各々で測定される前記受信品質の指標値のうち最低値が目標最低値よりも低い場合に、前記パラメータを変更する、請求項１に記載のローカル無線通信システム。
3. 　前記制御装置は、前記パラメータを決定する処理において、前記複数のセンサの各々で測定される前記受信品質の指標値の合計値が目標合計値よりも低い場合に、前記パラメータを変更する、請求項１に記載のローカル無線通信システム。
4. 　前記ローカル無線通信システムは、前記エリアの縁に沿って配置される複数のエリア縁センサをさらに備え、
   　前記複数のエリア縁センサの各々は、
   　　前記基地局から送信された前記測定用信号を受信する処理と、
   　　受信された前記測定用信号の受信電力を測定する処理と、
   　　前記基地局を経由して、或いは直接、前記制御装置に前記受信電力をフィードバックする処理とを行うように構成され、
   　前記制御装置は、前記パラメータを決定する処理において、前記複数のエリア縁センサの各々からフィードバックされた前記受信電力が閾値以下になることを条件として、前記パラメータを決定する、請求項１乃至３の何れか１項に記載のローカル無線通信システム。
5. 　前記複数のセンサは、前記基地局との間で信号を送受信可能な無線端末であり、
   　前記基地局は、前記測定用信号を送信する処理において、異なるパラメータによるＳＳ／ＰＢＣＨブロックを、疑似的に異なるビームのＳＳ／ＰＢＣＨブロックとして標準で規定されているリソースで送信し、
   　前記複数の無線端末の各々は、
   　　前記測定用信号を受信する処理において、前記異なるパラメータによるＳＳ／ＰＢＣＨブロックを受信し、
   　　前記受信品質を測定する処理において、前記異なるパラメータによるＳＳ／ＰＢＣＨブロックの受信品質を、標準通りビームスイープされたＳＳ／ＰＢＣＨブロックとして測定し、
   　　前記受信品質をフィードバックする処理において、前記受信品質の最も良好なＳＳ／ＰＢＣＨブロックを用いて前記基地局に初期アクセス動作を行い、
   　前記制御装置は、前記基地局に与える前記パラメータを決定する処理として、前記無線端末によって初期アクセス動作に用いられたＳＳ／ＰＢＣＨブロックに対応するパラメータを前記基地局に与える前記パラメータとして決定する、請求項１乃至４の何れか１項に記載のローカル無線通信システム。
6. 　基地局から放射される既定の帯域の電波によって無線通信環境が形成される既定のエリア内での受信品質を制御するエリア内受信品質制御方法であって、
   　前記エリア内に配置された複数のセンサにより前記基地局から送信される測定用信号を受信する工程と、
   　前記複数のセンサの各々で受信された前記測定用信号の受信品質を測定する工程と、
   　測定された前記受信品質を評価し、評価結果に基づいて前記基地局のパラメータを制御する工程とを含む、エリア内受信品質制御方法。
7. 　既定の帯域の電波を放射して既定のエリアに無線通信環境を形成する基地局と、前記エリア内に配置される複数のセンサとを備えるローカル無線通信システムに適用可能な制御装置であって、
   　プログラムを記憶するメモリと、
   　前記プログラムを実行するプロセッサとを備え、
   　前記プロセッサは、前記プログラムに従い、複数のセンサの各々で受信された前記基地局からの測定用信号の受信品質を評価し、評価結果に基づいて前記基地局のパラメータを制御する処理を実行する、制御装置。
8. 　請求項７に記載の制御装置の前記プロセッサに前記処理を実行させる命令を含む、プログラム。
    

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