WO2022264412A1 - 無線通信方法、及び無線通信システム - Google Patents

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WO2022264412A1
WO2022264412A1 PCT/JP2021/023229 JP2021023229W WO2022264412A1 WO 2022264412 A1 WO2022264412 A1 WO 2022264412A1 JP 2021023229 W JP2021023229 W JP 2021023229W WO 2022264412 A1 WO2022264412 A1 WO 2022264412A1
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WO
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slot
communication system
wireless communication
priority
slots
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PCT/JP2021/023229
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English (en)
French (fr)
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大輔 村山
章太 中山
Original Assignee
日本電信電話株式会社
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Publication date
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00—Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/003—Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
    • H04L5/0058—Allocation criteria
    • H04L5/0064—Rate requirement of the data, e.g. scalable bandwidth, data priority
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
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    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00—Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/14—Two-way operation using the same type of signal, i.e. duplex
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    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/50—Allocation or scheduling criteria for wireless resources
    • H04W72/56—Allocation or scheduling criteria for wireless resources based on priority criteria
    • H04W72/563—Allocation or scheduling criteria for wireless resources based on priority criteria of the wireless resources
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/04—Wireless resource allocation
    • H04W72/044—Wireless resource allocation based on the type of the allocated resource
    • H04W72/0446—Resources in time domain, e.g. slots or frames

Definitions

  • the present invention relates to a wireless communication method and a wireless communication system.
  • Patent Document 1 A technique for suppressing interference between channels in a TDD (Time Division Duplex) wireless communication system is known (see Patent Document 1, for example).
  • Non-Patent Document 1 if the start timing of radio frames or uplink and downlink communication patterns do not match, interference may occur between the base station and the mobile station, degrading communication quality. known (see, for example, Non-Patent Document 1).
  • interference between uplink slots and downlink slots has a large communication quality such as SINR (Signal to Interference plus Noise Ratio) characteristics compared to interference between uplink slots or between downlink slots. There is a problem of deterioration.
  • SINR Signal to Interference plus Noise Ratio
  • Embodiments of the present invention have been made in view of the above problems. to reduce
  • a wireless communication method includes an acquisition step in which a TDD wireless communication system acquires a TDD configuration of another wireless communication system whose communication areas may overlap; Based on the acquired TDD configuration, the priority of the first slot in which the timing of the uplink slot and the downlink slot overlap with the other wireless communication system is set to the second slot in which the timing of the uplink slot and the downlink slot do not overlap. and an allocation step of allocating resources to slots of the wireless communication system according to the priority of the slots.
  • FIG. 11 is a diagram (1) for explaining a problem of the present embodiment
  • FIG. 2 is a diagram (2) for explaining a problem of the present embodiment
  • BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a figure for demonstrating the outline
  • 6 is a flowchart illustrating an example of processing of the wireless communication system according to the first embodiment
  • 10 is a flowchart illustrating an example of processing of the wireless communication system according to the second embodiment
  • FIG. 12 is a flowchart illustrating an example of priority determination processing according to the third embodiment
  • FIG. It is a figure which shows the example of the hardware constitutions of a computer.
  • FIG. 1 is a diagram showing an example of the system configuration of a radio communication system according to this embodiment.
  • the radio communication system 1 is, for example, a TDD (Time Division Duplex) radio communication system such as 5G (5th. include.
  • TDD Time Division Duplex
  • 5G 5th. include.
  • the control device 10 is a device that controls one or more base stations 110, or a system that includes multiple devices.
  • the radio resource control unit 100 is included in the control device 10 , for example, and plays a role of centrally controlling allocation of radio resources of one or more base stations 110 .
  • the base station 110 communicates with one or more mobile stations 112, for example, by TDD wireless communication such as 5G.
  • the mobile station 112 is, for example, a mobile wireless station owned by a user or the like.
  • the control device 10 and the radio resource control unit 100 may be placed near the base station 110 or may be placed far away via the network. It is desirable that the base station 110 and the control device 10 are communicatively connected by wired communication such as an optical transmission network. However, the base station 110 and the control device 10 are not limited to this, and may be communicably connected by wireless communication such as IAB (Integrated Access Backhaul) or Wigig, for example.
  • IAB Integrated Access Backhaul
  • Wigig for example.
  • the other radio communication system 2 is an example of another radio communication system whose communication area may overlap with that of the radio communication system 1.
  • the example of FIG. 1 shows that part of the communication area 111 of the base station 110 of the wireless communication system 1 and part of the communication area 121 of the base station 120 of the other wireless communication system 2 overlap.
  • Non-Patent Document 1 in local 5G, in two wireless communication systems where the communication areas may overlap, when the start timing of the wireless frame or the communication pattern of the uplink and downlink do not match, the base station and the mobile station It has been shown that interference occurs between
  • FIG. 2A is an example of a TDD Uplink-Downlink configuration (hereinafter referred to as a TDD configuration) when the radio frame start timing of the radio communication system 1 and the radio frame start timing of another radio communication system 2 are different. is shown.
  • TDD configuration a TDD Uplink-Downlink configuration
  • the radio communication system 1 starts a radio frame at time t01, and the other radio communication system 2 starts a radio frame at time t02 different from time t01.
  • “D” in each radio frame indicates a down slot (Downlink)
  • "U” indicates an up slot (Uplink)
  • “S” indicates a special slot including a switching period from a down slot to an up slot.
  • Numbers 1 to 20 indicate slot numbers.
  • the TDD configuration 201 of the wireless communication system 1 and the TDD configuration 202 of the other wireless communication system 2 have matching communication patterns represented by "D", "U”, and "S". However, the start timing is inconsistent.
  • the timing of uplink slots with slot numbers 9, 10, 19, and 20 in the radio communication system 1 and the timing of downlink slots with slot numbers 6, 7, 16, and 17 in the other radio communication system 2 are at least It turns out that some overlap.
  • the downlink slot timings of slot numbers 11 and 12 of the radio communication system 1 and the uplink slot timings of slot numbers 9 and 10 of the other radio communication system 2 at least partially overlap.
  • FIG. 2B shows an example of the TDD configuration when the communication pattern of the wireless communication system 1 and the communication pattern of the wireless frames of the other wireless communication system 2 are different.
  • the radio communication system 1 starts a radio frame at time t01
  • the other radio communication system 2 starts a radio frame at time t02, which is the same as time t01. That is, the wireless communication system 1 and the other wireless communication system 2 have the same start timing of the wireless frames.
  • the TDD configuration 201 of the wireless communication system 1 and the TDD configuration 202 of the other wireless communication system 2 do not match in communication patterns represented by "D", "U", and "S".
  • the timing of the uplink slots with slot numbers 9 and 10 of the radio communication system 1 and the timing of the downlink slots with slot numbers 9 and 10 of the other radio communication system 2 overlap.
  • the timing of the downlink slots of slot numbers 4, 5, 12 and 16 of the radio communication system 1 and the timing of the uplink slots of slot numbers 4, 5, 12 and 16 of the other radio communication system 2 overlap. I know.
  • the radio communication system 1 and another radio communication system 2 when the start timing of the radio frame or the communication pattern of the uplink and downlink do not match, the timings of the uplink slot and the downlink slot overlap and interference occurs. .
  • interference between uplink slots and downlink slots significantly degrades communication quality such as SINR characteristics compared to interference between uplink slots or between downlink slots.
  • uplink signals collide or downlink signals collide they can be separated to some extent by considering SINR at the time of design.
  • uplink signals or downlink signals can reduce deterioration of SINR when they collide by orthogonalizing reference signals or synchronization signals.
  • the SINR at the mobile station 112 may be greatly degraded depending on the positional relationship of the mobile station 112 .
  • the radio communication system 1 has a function of reducing deterioration of communication quality caused by interference between uplink slots and downlink slots.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining the outline of this embodiment.
  • the other radio communication system 2 is a radio communication system that synchronizes the clock with the radio communication system 1 and uses the same frequency band.
  • the radio communication system 1 has a TDD configuration 301 as shown in FIG. and
  • the radio communication system 1 allocates radio resources according to, for example, the following procedure.
  • Procedure 1) The wireless communication system 1 acquires the TDD configuration 302 of another wireless communication system 2 whose communication areas may overlap.
  • the wireless communication system 1 acquires the TDD configuration 302 of the other wireless communication system 2 by snooping, manual input, or the like.
  • the radio communication system 1 Based on the acquired TDD configuration 302, the radio communication system 1 extracts a slot (hereinafter referred to as a first slot) in which the timing of the uplink slot and the downlink slot overlap. Also, the radio communication system 1 sets the priority of the first slot to be lower than the priority of the slot (hereinafter referred to as the second slot) in which the timings of the uplink and downlink slots do not overlap. 1 slot priority.
  • the timing of downlink slots with slot numbers 9, 10, 19, and 20 in the radio communication system 1 is the timing of uplink slots with slot numbers 9, 10, 19, and 209 in another radio communication system 2. overlaps with Therefore, slots with slot numbers 9, 10, 19, and 20 are the first slots. On the other hand, the slots with slot numbers 1-8 and 11-18 of the radio communication system 1 are the second slots because the timings of the up and down slots do not overlap.
  • the wireless communication system 1 lowers the priority of the first slot or raises the priority of the second slot so that the priority of the first slot is lower than the priority of the second slot. Determine the priority of each slot so that
  • the radio communication system 1 allocates resources to the slots of the radio communication system 1 according to the determined priority of each slot. For example, the radio communication system 1 allocates resources to slots with higher slot priority in order from the resource with the higher packet priority.
  • FIG. 4 is a diagram showing an example of the functional configuration of the radio communication system according to this embodiment.
  • the control device 10 has, for example, a computer configuration, and the computer implements the radio resource control unit 100 by executing a predetermined program. At least part of the functions of the radio resource control unit 100 may be realized by hardware.
  • the radio resource control unit 100 allocates resources to each slot of the radio frame of the radio communication system 1 by executing procedures 1 to 3 described in FIG.
  • the radio resource control unit 100 includes, for example, an acquisition unit 401, a priority determination unit 402, and a resource allocation unit 403, as shown in FIG.
  • the acquisition unit 401 acquires the TDD configurations of other wireless communication systems 2 whose communication areas may overlap. For example, the acquisition unit 401 controls the base station 110 to monitor the radio wave 421 transmitted by the base station 120 of the other wireless communication system 2, and obtains the TDD of the other wireless communication system 2 as shown in FIG. Get the configuration 302 .
  • the acquiring unit 401 manually inputs the TDD configuration 302 of the other wireless communication system 2 acquired by the administrator using an air monitor or the like, or by the data output from the air monitor. It may be acquired.
  • the acquisition unit 401 acquires resource allocation information from the other radio communication system 2. do.
  • This resource allocation information includes, for example, the presence or absence of plans to use slots where the timings of uplink and downlink slots overlap, priority, etc., and information such as the TDD configuration.
  • the priority determination unit 402 determines the priority of the first slot to be lower than the priority of the second slot.
  • a priority of each slot of the communication system 1 is determined.
  • the first slot is a slot in which the timings of the uplink slot and the downlink slot overlap with those of the other radio communication system 2
  • the second slots are It is a slot in which the timings of the slot and the downstream slot do not overlap.
  • the priority determination unit 402 lowers the priority of the first slot by one level from the priority of the second slot, so that the priority of the first slot is lower than the priority of the second slot.
  • the priority of each slot in the radio communication system 1 may be determined so that Alternatively, priority determining section 402 raises the priority of the second slot by one level from the priority of the first slot, so that the priority of the first slot is lower than the priority of the second slot.
  • the priority of each slot in the radio communication system 1 may be determined so that
  • the first slot may include a slot (hereinafter referred to as a third slot) in which the timing of the uplink slot of the wireless communication system 1 and the downlink slot of the other wireless communication system 2 overlap.
  • the first slot may include a slot (hereinafter referred to as a fourth slot) in which the timing of the downlink slot of the radio communication system 1 and the uplink slot of the other radio communication system 2 overlap.
  • the priority determination unit 402 determines the priority of the third slot and the priority of the fourth slot to be different. Also good. For example, the priority determination unit 402 may determine the priority of the third slot to be higher than the priority of the fourth slot. Alternatively, priority determining section 402 may determine the priority of the third slot to be lower than the priority of the fourth slot.
  • the resource allocation unit 403 allocates resources to the slots of the wireless communication system 1 according to the slot priority determined by the priority determination unit 402 . For example, the resource allocation unit 403 allocates resources to slots with higher slot priority in descending order of packet priority.
  • the base station 110 has, for example, a radio transmitter/receiver 411, a signal demodulator 412, a signal generator 413, etc., as shown in FIG.
  • the radio transmission/reception unit 411 transmits and receives radio signals to and from one or more mobile stations 112 based on, for example, a TDD radio communication standard such as 5G.
  • the radio transmitting/receiving unit 411 receives radio signals transmitted by the base station 120 of the other radio communication system 2 or transmits/receives radio signals to/from the base station 120 .
  • the signal demodulation unit 412 demodulates the radio signal received by the radio transmission/reception unit 411 and acquires data included in the radio signal.
  • Signal generation section 413 generates a transmission signal according to the resource allocation from radio resource control section 100 and outputs it to radio transmission/reception section 411 .
  • the base station 110 performs TDD wireless communication under the control of the control device 10 .
  • the functional configuration of the wireless communication system 1 shown in FIG. 4 is an example.
  • part or all of acquisition section 401 included in radio resource control section 100 may be provided in base station 110 .
  • At least some of the acquisition unit 401, the priority determination unit 402, and the resource allocation unit 403 included in the radio resource control unit 100 are included in the radio communication system 1, other than the base station 110 and the control device 10. device may have.
  • the acquisition unit 401 , the priority determination unit 402 , and the resource allocation unit 403 only need to be included in the wireless communication system 1 , and may be provided in any device within the wireless communication system 1 .
  • the functional configuration shown in FIG. 4 shows the functional configuration necessary for explaining the present embodiment among various functional configurations included in the wireless communication system 1, and the base station 110 and the control device 10 , a general base station, and various functional configurations provided by a control device.
  • Example 1 is a flowchart illustrating an example of processing of the wireless communication system according to the first embodiment
  • step S501 the acquisition unit 401 of the wireless communication system 1 acquires the TDD configuration of another wireless communication system 2 whose communication areas may overlap.
  • the acquisition unit 401 acquires the TDD configuration 302 of another wireless communication system 2 as shown in FIG. 3 by snooping, manual input, or the like.
  • the PBCH Physical Broadcast Channel
  • MIB Master Information Block
  • PDCCH Physical Downlink Control Channel
  • PDSCH Physical Downlink Shared CHannel
  • DCI Downlink Control Information
  • SIB1 System Information Block Type1
  • PDSCH Physical Downlink Shared CHannel
  • a dedicated UE_ID or the like may be determined in advance for sharing each message, and the message may be decrypted using this. Decryption of the message may be performed by the UE of the wireless communication system 1 and notified to the base station of the wireless communication system 1 .
  • step S502 the priority determining unit 402 of the wireless communication system 1 sets the priority of the slot (first slot) in which the uplink and downlink collide to the priority of the slot (second slot) in which the uplink and downlink do not collide. Lower to determine the priority of the slot.
  • the first slot is a slot in which the timings of the uplink slot and the downlink slot overlap with those of the other radio communication system 2, and the second slots are It is a slot in which the timings of the slot and the downstream slot do not overlap.
  • the priority determination unit 402 gives priority to slots with slot numbers 9, 10, 19, and 20 where the timing of the downlink slot of the radio communication system 1 overlaps with the uplink slot of the other radio communication system 2, for example. Determine the degree lower than other slots.
  • priority determination section 402 may determine the priority of other slots (slots with slot numbers 1-8, 11-18) higher than the priority of slots with slot numbers 9, 10, 19, and 20. good.
  • step S503 the resource allocation unit 403 of the wireless communication system 1 allocates resources to slots with high slot priority in descending order of packet priority.
  • the wireless communication system 1 effectively reduces the frequency of collision (timing overlap) between uplink and downlink signals, especially when downlink signal traffic is relatively small and the line utilization rate is low. be able to. As a result, the wireless communication system 1 can reduce the number of times retransmission processing occurs, and improve the utilization efficiency of the line.
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating an example of processing of the wireless communication system according to the second embodiment. This processing shows an example of processing when the wireless communication system 1 shares the resource allocation status with another wireless communication system 2 . A detailed description of the same processing as in the first embodiment is omitted here.
  • step S601 the acquisition unit 401 of the wireless communication system 1 acquires the TDD configuration and resource allocation information of another wireless communication system 2 whose communication areas may overlap.
  • the acquisition unit 401 controls the base station 110 to transmit and receive resource allocation information (for example, whether or not there is a plan to use resources that collide in uplink and downlink) with the base station 120 of the other wireless communication system 2.
  • resource allocation information for example, whether or not there is a plan to use resources that collide in uplink and downlink
  • the TDD configuration of the other radio communication system 2 may be included in the resource allocation information.
  • step S602 the priority determining unit 402 of the wireless communication system 1, as in the first embodiment, sets the priority of the slot (first slot) in which uplink and downlink conflict 2 slot) to determine the slot priority.
  • step S603 the resource allocation unit 403 of the wireless communication system 1 allocates resources to slots with higher slot priority in descending order of packet priority, as in the first embodiment.
  • step S604 when the timing of the slot in which the other wireless communication system 2 transmits a high-priority packet overlaps with the timing of the slot in which the wireless communication system 1 transmits a low-priority packet, the resource allocation unit 403 transmits the low-priority packet.
  • a low-priority packet is a packet having a lower priority than a high-priority packet.
  • the wireless communication system 1 effectively reduces the frequency of collision (timing overlap) between uplink and downlink signals, especially when downlink signal traffic is relatively small and the line utilization rate is low. be able to. Also, the radio communication system 1 cancels the transmission of the low priority packet whose timing overlaps with the slot in which the other radio communication system 2 transmits the high priority packet, so that the high priority packet of the other radio communication system 2 can be transmitted. Interference can be reduced.
  • FIG. 7 is a flowchart illustrating an example of priority determination processing according to the third embodiment. This process is another example of the priority determination process executed by the priority determination unit 402 in step S502 of FIG. 5 or step S602 of FIG.
  • the priority determining unit 402 executes the processing shown in FIG. 7 for each slot of the radio communication system 1, for example, in step S502 of FIG. 5 or step S602 of FIG.
  • step S701 the priority determining unit 402 determines whether or not the slot to be processed is a slot where uplink and downlink collide (slots where the timing of the uplink slot and the timing of the downlink slot overlap). If the uplink slot and the downlink slot collide, the priority determining unit 402 causes the process to proceed to step S702. On the other hand, if the uplink slot and the downlink slot do not collide, priority determination section 402 terminates the processing in FIG.
  • the priority determination unit 402 determines whether the slot is an uplink slot or a downlink slot of the wireless communication system 1. For example, in FIG. 2B, slots with slot numbers 4 and 5 are slots in which uplink and downlink collide, and the slot of wireless communication system 1 is "D". It is determined that it is the downlink slot of the communication system 1 . On the other hand, in FIG. 2B, slots with slot numbers 9 and 10 are slots in which uplink and downlink collide, and the slot of wireless communication system 1 is "U”. It is determined that it is an upstream slot of the communication system 1 .
  • the priority determining unit 402 causes the process to proceed to step S703. On the other hand, if the slot is a downlink slot, the priority determination unit 402 causes the process to proceed to step S704.
  • step S703 the priority determining unit 402 lowers the priority of the slot by one step from the slot where uplink and downlink do not collide.
  • step S704 the priority of the slot is lowered by two levels from the slot in which uplink and downlink do not collide.
  • priority determination section 402 assigns the highest priority to slots in which uplink and downlink do not collide, and assigns the lowest priority to slots whose collision slots are downlink slots among the slots in which uplink and downlink collide.
  • the slot priority can be determined in three stages so that
  • the priority determination unit 402 may determine slot priorities in three stages so that, among slots in which uplink and downlink collide, a slot whose collision slot is an uplink has the lowest priority.
  • the control device 10, the base station 110, the wireless communication system 1, and the like according to the present embodiment have, for example, a hardware configuration of a computer 800 as shown in FIG. Further, the wireless communication system 1 according to the present embodiment causes one or more computers 800 to execute a program describing the processing content of the present embodiment, so that the acquisition unit 401, the priority determination unit 402, and the resource allocation 403 and the like are realized.
  • the above program can be recorded on a computer-readable storage medium (portable memory, etc.), saved, or distributed. It is also possible to provide the above program through a network such as the Internet or e-mail.
  • FIG. 8 is a diagram showing an example of the hardware configuration of a computer.
  • the computer 800 has a processor 1001, a memory 1002, a storage device 1003, a communication device 1004, an input device 1005, an output device 1006, a bus B, and the like.
  • the processor 1001 is, for example, an arithmetic device such as a CPU (Central Processing Unit) that implements various functions by executing a predetermined program.
  • the memory 1002 is a storage medium readable by the computer 800, and includes, for example, RAM (Random Access Memory), ROM (Read Only Memory), and the like.
  • the storage device 1003 is a computer-readable storage medium, and may include, for example, HDDs (Hard Disk Drives), SSDs (Solid State Drives), various optical discs, and magneto-optical discs.
  • the communication device 1004 includes one or more pieces of hardware (transmitting/receiving devices) for communicating with other devices via a wireless or wired network.
  • the input device 1005 is an input device (for example, keyboard, mouse, microphone, switch, button, sensor, etc.) that receives input from the outside.
  • the output device 1006 is an output device (for example, display, speaker, LED lamp, etc.) that outputs to the outside. Note that the input device 1005 and the output device 1006 may be integrated (for example, an input/output device such as a touch panel display).
  • a bus B is commonly connected to each of the components described above, and transmits, for example, address signals, data signals, and various control signals.
  • the processor 1001 may include, for example, a DSP (Digital Signal Processor), a PLD (Programmable Logic Device), or an FPGA (Field Programmable Gate Array).
  • the above program may be for realizing a part of the functions described above, or may be a program capable of realizing the functions described above in combination with a program already recorded in the computer 800.
  • some or all of the functions of the wireless communication system 1 may be implemented using hardware such as PLD (Programmable Logic Device) or FPGA (Field Programmable Gate Array).
  • the wireless communication system 1 uses slots in descending order of slot priority (in which uplink and downlink signals do not collide). Therefore, especially when the downlink signal traffic is relatively small and the line utilization rate is low, the frequency of uplink and downlink signal collisions is reduced, the number of times retransmission processing occurs is reduced, and the line utilization efficiency is improved.
  • the uplink and downlink signal Collisions can be avoided.
  • the uplink utilization rate of the other radio communication system 2 is 1/2 or less and the required delay and jitter are allowed to be 8 ms or more, uplink and downlink signal collisions can be avoided.
  • the probability of collision can be reduced by not using some of the slots.
  • a TDD wireless communication system is an obtaining step of obtaining TDD configurations of other wireless communication systems that may have overlapping communication areas; Based on the acquired TDD configuration, the priority of the first slot in which the timing of the uplink slot and the downlink slot overlap with the other wireless communication system is set to the second slot in which the timing of the uplink slot and the downlink slot do not overlap.
  • the first slot includes a third slot in which timings of an uplink slot of the radio communication system and a downlink slot of the other radio communication system overlap; including a fourth slot that overlaps the timing of the slots;
  • the determining step determines the priority of the third slot and the priority of the fourth slot to be different priorities.
  • the wireless communication method according to item 1. (Section 3) 3.
  • the acquiring step according to any one of items 1 to 3, wherein the acquisition step acquires the TDD configuration of the other wireless communication system by snooping radio waves transmitted by the other wireless communication system. wireless communication method.
  • the obtaining step shares resource allocation information with the other wireless communication system; In the radio communication system, if the timing of a slot in which the other radio communication system transmits a high priority packet and a slot in which the radio communication system transmits a low priority packet having a lower priority than the high priority packet overlaps, the cancel transmission of low-priority packets, Item 1.
  • the wireless communication method according to any one of items 1 to 3. (Section 6) 6.
  • a TDD wireless communication system an acquisition unit that acquires a TDD configuration of another wireless communication system that may have overlapping communication areas; Based on the acquired TDD configuration, the priority of the first slot in which the timing of the uplink slot and the downlink slot overlap with the other wireless communication system is given to the priority of the second slot in which the timing of the uplink slot and the downlink slot do not overlap.
  • a priority determining unit that determines the priority of slots in the wireless communication system so as to be lower than the priority
  • a resource allocation unit that allocates resources to slots of the wireless communication system according to the priority of the slots;

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Abstract

無線通信方法は、ＴＤＤ方式の無線通信システムが、通信エリアが重複し得る他の無線通信システムのＴＤＤコンフィグレーションを取得する取得ステップと、取得した前記ＴＤＤコンフィグレーションに基づいて、前記他の無線通信システムと、上りスロットと下りスロットのタイミングが重なる第１のスロットの優先度が、上りスロットと下りスロットのタイミングが重ならない第２のスロットの優先度より低くなるように、前記無線通信システムのスロットの優先度を決定する決定ステップと、前記スロットの優先度に従って、前記無線通信システムのスロットにリソースを割り当てる割当ステップと、を実行する。

Description

無線通信方法、及び無線通信システム
　本発明は、無線通信方法、及び無線通信システムに関する。
　ＴＤＤ（Time Division Duplex）方式の無線通信システムにおいて、チャネル間の干渉を抑制する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。
　また、ローカル５Ｇ（5th. Generation）システムにおいて、無線フレームの開始タイミング、又は上下リンクの通信パターンが一致していない場合に、基地局と移動局間で干渉を生じて通信品質が低下することが知られている（例えば、非特許文献１参照）。
特開２０２０－２０２４２８号公報
クアルコムジャパン合同会社、"ローカル５Ｇの非同期運用について"、２０２０年０３月１６日、総務省、［平成３年０６月０３日検索］、インターネット＜ＵＲＬ：https://www.soumu.go.jp/main_content/000676472.pdf＞
　ＴＤＤ方式の無線通信システムにおいて、上りスロットと下りスロットと間の干渉は、上りスロット同士、又は下りスロット同士の干渉と比較して、ＳＩＮＲ（Signal to Interference plus Noise Ratio）特性等の通信品質が大きく劣化するという問題がある。
　本発明の実施形態は、上記の問題点に鑑みてなされたものであって、ＴＤＤ方式の無線通信システムにおいて、上りスロットと下りスロットとの間で干渉が発生して、通信品質が劣化することを低減する。
　上記の課題を解決するため、本発明の実施形態に係る無線通信方法は、ＴＤＤ方式の無線通信システムが、通信エリアが重複し得る他の無線通信システムのＴＤＤコンフィグレーションを取得する取得ステップと、取得した前記ＴＤＤコンフィグレーションに基づいて、前記他の無線通信システムと、上りスロットと下りスロットのタイミングが重なる第１のスロットの優先度が、上りスロットと下りスロットのタイミングが重ならない第２のスロットの優先度より低くなるように、前記無線通信システムのスロットの優先度を決定する決定ステップと、前記スロットの優先度に従って、前記無線通信システムのスロットにリソースを割り当てる割当ステップと、を実行する。
　本発明の実施形態によれば、ＴＤＤ方式の無線通信システムにおいて、上りスロットと下りスロットとの間で干渉が発生して、通信品質が劣化することを低減することができる。
本実施形態に係る無線通信システムのシステム構成の例を示す図である。 本実施形態の課題について説明するための図（１）である。 本実施形態の課題について説明するための図（２）である。 本実施形態の概要について説明するための図である。 本実施形態に係る無線通信システムの機能構成の例を示す図である。 実施例１に係る無線通信システムの処理の例を示すフローチャートである。 実施例２に係る無線通信システムの処理の例を示すフローチャートである。 実施例３に係る優先度の決定処理の例を示すフローチャートである。 コンピュータのハードウェア構成の例を示す図である。
　以下、図面を参照して本発明の実施の形態（本実施形態）を説明する。以下で説明する実施形態は一例に過ぎず、本発明が適用される実施形態は、以下の実施形態に限られない。
　＜システム構成＞
　図１は、本実施形態に係る無線通信システムのシステム構成の例を示す図である。無線通信システム１は、例えば、５Ｇ（5th. Generation）等のＴＤＤ（Time Division Duplex）方式の無線通信システムであり、制御装置１０、無線リソース制御部１００、基地局１１０、及び移動局１１２等を含む。
　制御装置１０は、１つ以上の基地局１１０を制御する装置、又は複数の装置を含むシステムである。無線リソース制御部１００は、例えば、制御装置１０に含まれ、１つ以上の基地局１１０の無線リソースの割当を集中制御する役割を担う。基地局１１０は、例えば、５Ｇ等のＴＤＤ方式の無線通信で、１つ以上の移動局１１２と通信を行う。移動局１１２は、例えば、ユーザ等が所持する移動可能な無線局である。
　制御装置１０、及び無線リソース制御部１００は、基地局１１０の近傍に配置しても良いし、ネットワークを介して、遠方に配置しても良い。基地局１１０と制御装置１０は、例えば、光伝送ネットワーク等の有線通信により通信可能に接続することが望ましい。ただし、これに限られず、基地局１１０と制御装置１０は、例えば、ＩＡＢ（Integrated Access Backhaul）、又はＷｉｇｉｇ等の無線通信により通信可能に接続されているものであっても良い。
　他の無線通信システム２は、無線通信システム１と通信エリアが重複し得る他の無線通信システムの一例である。図１の例では、無線通信システム１の基地局１１０の通信エリア１１１の一部と、他の無線通信システム２の基地局１２０の通信エリア１２１の一部とが重複していることを示している。
　（課題について）
　図２Ａ、２Ｂは、本実施形態の課題について説明するための図である。非特許文献１には、ローカル５Ｇにおいて、通信エリアが重複し得る２つの無線通信システムにおいて、無線フレームの開始タイミング、又は上下リンクの通信パターンが不一致である場合に、基地局と移動局との間で干渉を生じることが示されている。
　図２Ａは、無線通信システム１の無線フレームの開始タイミングと、他の無線通信システム２の無線フレームの開始タイミングとが異なる場合のＴＤＤのUplink-Downlink configuration（以下、ＴＤＤコンフィグレーションと呼ぶ）の一例を示している。
　図２Ａの例では、無線通信システム１は、時刻ｔ０１に無線フレームを開始し、他の無線通信システム２は、時刻ｔ０１とは異なる時刻ｔ０２に無線フレームを開始している。また、各無線フレーム内の「Ｄ」は下りスロット（Downlink）、「Ｕ」は上りスロット（Uplink）、「Ｓ」は、下りスロットから上りスロットへの切り替え期間を含む特別スロットを示している。また、１～２０の番号は、スロット番号を示している。
　図２Ａの例では、無線通信システム１のＴＤＤコンフィグレーション２０１と、他の無線通信システム２のＴＤＤコンフィグレーション２０２は、「Ｄ」、「Ｕ」、「Ｓ」で表される通信パターンが一致しているが、開始タイミングが不一致となっている。
　この場合、例えば、無線通信システム１のスロット番号９、１０、１９、２０の上りスロットのタイミングと、他の無線通信システム２のスロット番号６、７、１６、１７の下りスロットのタイミングは、少なくとも一部が重なっていることが判る。同様に、無線通信システム１のスロット番号１１、１２の下りスロットのタイミングと、他の無線通信システム２のスロット番号９、１０の上りスロットのタイミングは、少なくとも一部が重なっていることが判る。
　図２Ｂは、無線通信システム１の通信パターンと、他の無線通信システム２の無線フレームの通信パターンが異なる場合のＴＤＤコンフィグレーションの一例を示している。
　図２Ｂの例では、無線通信システム１は、時刻ｔ０１に無線フレームを開始し、他の無線通信システム２は、時刻ｔ０１と同じ時刻ｔ０２に無線フレームを開始している。つまり、無線通信システム１と他の無線通信システム２は、無線フレームの開始タイミングが一致している。一方、無線通信システム１のＴＤＤコンフィグレーション２０１と、他の無線通信システム２のＴＤＤコンフィグレーション２０２は、「Ｄ」、「Ｕ」、「Ｓ」で表される通信パターンが不一致となっている。
　この場合、例えば、無線通信システム１のスロット番号９、１０の上りスロットのタイミングと、他の無線通信システム２のスロット番号９、１０の下りスロットのタイミングが重なっていることが判る。同様に、無線通信システム１のスロット番号４、５、１２、１６の下りスロットのタイミングと、他の無線通信システム２のスロット番号４、５、１２、１６の上りスロットのタイミングが重なっていることが判る。
　このように、無線通信システム１と他の無線通信システム２において、無線フレームの開始タイミング、又は上下リンクの通信パターンが不一致である場合に、上りスロットと下りスロットのタイミングが重なり、干渉が発生する。ＴＤＤ方式の無線通信システム１において、上りスロットと下りスロットと間の干渉は、上りスロット同士、又は下りスロット同士の干渉と比較して、ＳＩＮＲ特性等の通信品質が大きく劣化する。
　上り信号同士、又は下り信号同士が衝突する場合には、設計時にＳＩＮＲを考慮して運用すれば、ある程度の分離が可能である。例えば、５Ｇの無線通信システムでは、上り信号同士、又は下り信号同士は、参照信号、又は同期信号を直交させること等により、衝突した場合のＳＩＮＲの劣化を低減することができる。
　一方、上り信号と下り信号が衝突した場合、同様の手法によりＳＩＮＲの劣化を低減することはができない。特に、移動局１１２におけるＳＩＮＲは、移動局１１２の位置関係により、大きく劣化する場合がある。
　そこで、本実施形態に係る無線通信システム１は、上りスロットと下りスロットとの間で干渉が発生して、通信品質が劣化することを低減する機能を有している。
　（本実施形態の概要）
　図３は、本実施形態の概要について説明するための図である。ここでは、他の無線通信システム２は、無線通信システム１とクロックが同期し、同一の周波数帯を使用する無線通信システムであるものとする。また、無線通信システム１は、図３に示すようなＴＤＤコンフィグレーション３０１を有しており、無線フレームの開始時刻ｔ０が、他の無線通信システム２の無線フレームの開始時刻と一致しているものとする。
　本実施形態に係る無線通信システム１は、例えば、次の手順で無線リソースを割り当てる。
　手順１）無線通信システム１は、通信エリアが重複し得る他の無線通信システム２のＴＤＤコンフィグレーション３０２を取得する。例えば、無線通信システム１は、スヌーピング、又は手入力等により、他の無線通信システム２のＴＤＤコンフィグレーション３０２を取得する。
　手順２）無線通信システム１は、取得したＴＤＤコンフィグレーション３０２に基づいて、上りスロットと下りスロットのタイミングが重なるスロット（以下、第１のスロットと呼ぶ）を抽出する。また、無線通信システム１は、第１のスロットの優先度が、上りスロットと下りスロットのタイミングが重ならないスロット（以下、第２のスロットと呼ぶ）の優先度より低くなるように、無線通信システム１のスロットの優先度を決定する。
　例えば、図３の例では、無線通信システム１のスロット番号９、１０、１９、２０の下りスロットのタイミングは、他の無線通信システム２のスロット番号９、１０、１９、２０９の上りスロットのタイミングと重なっている。従って、スロット番号９、１０、１９、２０のスロットが第1のスロットとなる。一方、無線通信システム１のスロット番号１－８、１１－１８のスロットは、上りスロットと下りスロットのタイミングが重なっていないので、第２のスロットとなる。
　この場合、無線通信システム１は、第１のスロットの優先度を下げる、又は第２のスロットの優先度を上げることにより、第１のスロットの優先度が、第２のスロットの優先度が低くなるように、各スロットの優先度を決定する。
　手順３）無線通信システム１は、決定した各スロットの優先度に従って、無線通信システム１のスロットにリソースを割り当てる。例えば、無線通信システム１は、パケットの優先度が高いリソースから順に、スロットの優先度がより高いスロットに割り当てていく。
　上記の手順により、スロットの優先度が高いスロット（上り信号と下り信号との干渉が発生しないスロット）から順にスロットを使用するので、上りスロットと下りスロットとの間で干渉が発生して、通信品質が劣化することを低減することができる。
　＜無線通信システムの機能構成＞
　図４は、本実施形態に係る無線通信システムの機能構成の例を示す図である。
　（制御装置の機能構成）
　制御装置１０は、例えば、コンピュータの構成を備えており、当該コンピュータが所定のプログラムを実行することにより、無線リソース制御部１００を実現している。なお、無線リソース制御部１００の機能のうち、少なくとも一部はハードウェアによって実現されるものであっても良い。
　無線リソース制御部１００は、図３で説明した手順１～３を実行することにより、無線通信システム１の無線フレームの各スロットにリソースを割り当てる。無線リソース制御部１００は、例えば、図４に示すように、取得部４０１、優先度決定部４０２、及びリソース割当部４０３を含む。
　取得部４０１は、通信エリアが重複し得る他の無線通信システム２のＴＤＤコンフィグレーションを取得する。例えば、取得部４０１は、基地局１１０を制御して、他の無線通信システム２の基地局１２０が送信する電波４２１をモニタリングして、図３に示すような、他の無線通信システム２のＴＤＤコンフィグレーション３０２を取得する。
　或いは、取得部４０１は、例えば、管理者等が、エアモニタ等を用いて取得した他の無線通信システム２のＴＤＤコンフィグレーション３０２を、管理者等による手入力、又はエアモニタから出力されるデータ等により取得するものであっても良い。
　また、無線通信システム１と他の無線通信システム２が、リソース割当情報を共有する場合（基地局間協調ありの場合）、取得部４０１は、他の無線通信システム２から、リソース割当情報を取得する。このリソース割当情報には、例えば、上りスロットと下りスロットのタイミングが重なるスロットの使用予定の有無、優先度等、及びＴＤＤコンフィグレーション等の情報が含まれる。
　優先度決定部４０２は、取得部４０１が取得した他の無線通信システム２のＴＤＤコンフィグレーションに基づいて、第１のスロットの優先度が、第２のスロットの優先度より低くなるように、無線通信システム１の各スロットの優先度を決定する。ここで、第１のスロットは、前述したように、他の無線通信システム２と、上りスロットと下りスロットのタイミングが重なるスロットであり、第２のスロットは、他の無線通信システム２と、上りスロットと下りスロットのタイミングが重ならないスロットである。
　例えば、優先度決定部４０２は、第１のスロットの優先度を、第２のスロットの優先度より１段階下げることにより、第１のスロットの優先度が、第２のスロットの優先度が低くなるように、無線通信システム１の各スロットの優先度を決定しても良い。或いは、優先度決定部４０２は、第２のスロットの優先度を、第１のスロットの優先度より１段階上げることにより、第１のスロットの優先度が、第２のスロットの優先度が低くなるように、無線通信システム１の各スロットの優先度を決定しても良い。
　なお、第１のスロットには、無線通信システム１の上りスロットと他の無線通信システム２の下りスロットのタイミングが重なるスロット（以下、第３のスロットと呼ぶ）が含まれ得る。また、第１のスロットには、無線通信システム１の下りスロットと他の無線通信システム２の上りスロットのタイミングが重なるスロット（以下、第４のスロットと呼ぶ）が含まれ得る。
　優先度決定部４０２は、第１のスロットに、第３のスロット第４のスロットが含まれる場合、第３のスロットの優先度と第４のスロットの優先度とを異なる優先度に決定しても良い。例えば、優先度決定部４０２は、第３のスロットの優先度が、第４のスロットの優先度より高くなるように決定しても良い。或いは、優先度決定部４０２は、第３のスロットの優先度が、第４のスロットの優先度より低くなるように決定しても良い。
　リソース割当部４０３は、優先度決定部４０２が決定したスロットの優先度に従って、無線通信システム１のスロットにリソースを割り当てる。例えば、リソース割当部４０３は、パケットの優先度が高いリソースから順に、スロットの優先度がより高いスロットに割り当てていく。
　（基地局の機能構成）
　基地局１１０は、例えば、図４に示すように、無線送受信部４１１、信号復調部４１２、及び信号生成部４１３等を有する。
　無線送受信部４１１は、例えば、５Ｇ等のＴＤＤ方式の無線通信規格に基づいて、１つ以上の移動局１１２と無線信号の送受信を行う。好ましくは、無線送受信部４１１は、他の無線通信システム２の基地局１２０が送信する無線信号の受信、又は基地局１２０と無線信号の送受信を行う。
　信号復調部４１２は、無線送受信部４１１が受信した無線信号を復調して、無線信号に含まれるデータを取得する。信号生成部４１３は、無線リソース制御部１００からのリソース割当に従って、送信信号を生成して、無線送受信部４１１に出力する。
　上記の構成により、基地局１１０は、制御装置１０からの制御に従って、ＴＤＤ方式の無線通信を行う。
　なお、図４に示した無線通信システム１の機能構成は一例である。例えば、図４において、無線リソース制御部１００に含まれる取得部４０１の一部、又は全部は、基地局１１０に設けられていても良い。また、無線リソース制御部１００に含まれる取得部４０１、優先度決定部４０２、及びリソース割当部４０３のうち、少なくとも一部は、無線通信システム１に含まれる、基地局１１０、及び制御装置１０以外の装置が有していても良い。要するに、取得部４０１、優先度決定部４０２、及びリソース割当部４０３は、無線通信システム１が有していれば良く、無線通信システム１内のいずれの装置に設けられていても良い。
　また、図４に示した機能構成は、無線通信システム１に含まれる様々な機能構成のうち、本実施形態の説明に必要な機能構成を示すものであり、基地局１１０、及び制御装置１０は、一般的な基地局、及び制御装置が備える様々な機能構成をさらに有していても良い。
　＜処理の流れ＞
　続いて、本実施形態に係る無線通信方法の処理の流れについて、複数の実施例を例示して説明する。
　［実施例１］
　図５は、実施例１に係る無線通信システムの処理の例を示すフローチャートである。
　ステップＳ５０１において、無線通信システム１の取得部４０１は、通信エリアが重複し得る他の無線通信システム２のＴＤＤコンフィグレーションを取得する。例えば、取得部４０１は、スヌーピング、又は手入力等により、図３に示すような他の無線通信システム２のＴＤＤコンフィグレーション３０２を取得する。無線通信システム２のＴＤＤコンフィグレーション３０２をスヌーピングにより取得する際は、例えば、無線通信システム２のＰＢＣＨ（Physical Broadcast Channel）に記載のＭＩＢ（Master Information Block）およびＰＤＣＣＨ（Physical Downlink Control Channel）に記載のＤＣＩ（Downlink Control Information）を解読して、ＰＤＳＣＨ（Physical Downlink Shared CHannel）に記載のＳＩＢ１（System Information Block Type1）を解読して、tdd-UL-DL-ConfigurationCommonを取得しても良い。各メッセージの共有用に、専用のＵＥ＿ＩＤ等を予め定めておき、これを利用してメッセージを解読しても良い。メッセージの解読は、無線通信システム１のＵＥが行って、無線通信システム１の基地局に通知しても良い。
　ステップＳ５０２において、無線通信システム１の優先度決定部４０２は、上りと下りが衝突するスロット（第１のスロット）の優先度を、上りと下りが衝突しないスロット（第２のスロット）の優先度より下げて、スロットの優先度を決定する。
　ここで、第１のスロットは、前述したように、他の無線通信システム２と、上りスロットと下りスロットのタイミングが重なるスロットであり、第２のスロットは、他の無線通信システム２と、上りスロットと下りスロットのタイミングが重ならないスロットである。
　図３の例では、優先度決定部４０２は、例えば、無線通信システム１の下りスロットと、他の無線通信システム２の上りスロットのタイミングが重なるスロット番号９、１０、１９、２０のスロットの優先度を、他のスロットより低く決定する。或いは、優先度決定部４０２は、他のスロット（スロット番号１－８、１１－１８のスロット）の優先度を、スロット番号９、１０、１９、２０のスロットの優先度より高く決定しても良い。
　ステップＳ５０３において、無線通信システム１のリソース割当部４０３は、パケットの優先度が高いリソースから順に、スロットの優先度が高いスロットに割り当てる。
　図５の処理により、無線通信システム１は、特に下り信号のトラフィックが比較的少なく、回線利用率が低いときに、上り信号と下り信号が衝突する（タイミングが重なる）頻度を効果的に低減することができる。これにより、無線通信システム１は、再送処理が生じる回数を低減し、回線の利用効率を向上することができる。
　［実施例２］
　図６は、実施例２に係る無線通信システムの処理の例を示すフローチャートである。この処理は、無線通信システム１が、他の無線通信システム２とリソース割当状況を共有する場合の処理の一例を示している。なお、ここでは、実施例１と同様の処理に対する詳細な説明は省略する。
　ステップＳ６０１において、無線通信システム１の取得部４０１は、通信エリアが重複し得る他の無線通信システム２のＴＤＤコンフィグレーション、及びリソース割当情報を取得する。例えば、取得部４０１は、基地局１１０を制御して、リソースの割当情報（例えば、上り下りが衝突するリソースの使用予定の有無等）を、他の無線通信システム２の基地局１２０と送受信する。このとき、他の無線通信システム２のＴＤＤコンフィグレーションは、リソースの割当情報に含まれていても良い。
　ステップＳ６０２において、無線通信システム１の優先度決定部４０２は、実施例１と同様に、上りと下りが衝突するスロット（第１のスロット）の優先度を、上りと下りが衝突しないスロット（第２のスロット）の優先度より下げて、スロットの優先度を決定する。
　ステップＳ６０３において、無線通信システム１のリソース割当部４０３は、実施例１と同様に、パケットの優先度が高いリソースから順に、スロットの優先度が高いスロットに割り当てる。
　ステップＳ６０４において、リソース割当部４０３は、他の無線通信システム２が高優先パケットを送信するスロットと、無線通信システム１が低優先パケットを送信するスロットのタイミングが重なる場合、低優先パケットの送信をキャンセルする。ここで、低優先パケットは、高優先パケットより低い優先度を有するパケットである。
　図５の処理により、無線通信システム１は、特に下り信号のトラフィックが比較的少なく、回線利用率が低いときに、上り信号と下り信号が衝突する（タイミングが重なる）頻度を効果的に低減することができる。また、無線通信システム１は、他の無線通信システム２が高優先パケットを送信するスロットと、タイミングが重なる低優先パケットの送信をキャンセルすることにより、他の無線通信システム２の高優先パケットへの干渉を低減することができる。
　［実施例３］
　図７は実施例３に係る優先度の決定処理の例を示すフローチャートである。この処理は、図５のステップＳ５０２、又は図６のステップＳ６０２で、優先度決定部４０２が実行する優先度の決定処理の別の一例を示している。優先度決定部４０２は、図５のステップＳ５０２、又は図６のステップＳ６０２において、図７に示す処理を、例えば、無線通信システム１の各スロットに対して実行する。
　ステップＳ７０１において、優先度決定部４０２は、処理対象となるスロットが、上りと下りが衝突するスロット（上りスロットのタイミングと下りスロットのタイミングが重なるスロット）であるか否かを判断する。上りと下りが衝突するスロットである場合、優先度決定部４０２は、処理をステップＳ７０２に移行させる。一方、上りと下りが衝突するスロットでない場合、優先度決定部４０２は、図７の処理を終了させる。
　ステップＳ７０２において、優先度決定部４０２は、当該スロットが、無線通信システム１の上りスロットであるか、下りスロットであるかを判断する。例えば、図２Ｂにおいて、スロット番号４、５のスロットは、上りと下りが衝突するスロットであり、かつ無線通信システム１のスロットが「Ｄ」なので、優先度決定部４０２は、当該スロットが、無線通信システム１の下りスロットであると判断する。一方、図２Ｂにおいて、スロット番号９、１０のスロットは、上りと下りが衝突するスロットであり、かつ無線通信システム１のスロットが「Ｕ」なので、優先度決定部４０２は、当該スロットが、無線通信システム１の上りスロットであると判断する。
　当該スロットが上りスロットである場合、優先度決定部４０２は、処理をステップＳ７０３に移行させる。一方、当該スロットが下りスロットである場合、優先度決定部４０２は、処理をステップＳ７０４に移行させる。
　ステップＳ７０３に移行すると、優先度決定部４０２は、当該スロットの優先度を、上りと下りが衝突しないスロットより１段階下げる。一方、ステップＳ７０４に移行すると、当該スロットの優先度を、上りと下りが衝突しないスロットより２段階下げる。
　図７の処理により、優先度決定部４０２は、上りと下りが衝突しないスロットの優先度が最も高く、上りと下りが衝突するスロットのうち、衝突スロットが下りであるスロットの優先度が最も低くなるように、スロットの優先度を３段階に決定することができる。
　なお、図７に示す処理は一例である。例えば、優先度決定部４０２は、上りと下りが衝突するスロットのうち、衝突スロットが上りであるスロットの優先度が最も低くなるように、スロットの優先度を３段階に決定しても良い。
　＜ハードウェアの構成＞
　本実施形態に係る制御装置１０、基地局１１０、及び無線通信システム１等は、例えば、図８に示すようなコンピュータ８００のハードウェア構成を備える。また、本実施形態に係る無線通信システム１は、１つ以上のコンピュータ８００に、本実施形態の処理内容を記述したプログラムを実行させることにより、取得部４０１、優先度決定部４０２、及びリソース割当部４０３等を実現している。
　上記プログラムは、コンピュータが読み取り可能な記憶媒体（可搬メモリ等）に記録して、保存したり、配布したりすることが可能である。また、上記プログラムをインターネットや電子メール等、ネットワークを通して提供することも可能である。
　図８は、コンピュータのハードウェア構成の例を示す図である。図８の例では、コンピュータ８００は、プロセッサ１００１、メモリ１００２、ストレージデバイス１００３、通信装置１００４、入力装置１００５、出力装置１００６、及びバスＢ等を有する。
　プロセッサ１００１は、例えば、所定のプログラムを実行することにより、様々な機能を実現するＣＰＵ（Central Processing Unit）等の演算装置である。メモリ１００２は、コンピュータ８００が読み取り可能な記憶媒体であり、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）等を含む。ストレージデバイス１００３は、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体であり、例えば、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、ＳＳＤ（Solid State Drive）、各種の光ディスク、及び光磁気ディスク等を含み得る。
　通信装置１００４は、無線、又は有線のネットワークを介して他の装置と通信を行うための１つ以上のハードウェア（送受信デバイス）を含む。入力装置１００５は、外部からの入力を受け付ける入力デバイス（例えば、キーボード、マウス、マイクロフォン、スイッチ、ボタン、センサ等）である。出力装置１００６は、外部への出力を実施する出力デバイス（例えば、ディスプレイ、スピーカ、ＬＥＤランプ等）である。なお、入力装置１００５と出力装置１００６とは、一体となった構成（例えば、タッチパネルディスプレイ等の入出力装置）であっても良い。
　バスＢは、上記の各構成要素に共通に接続され、例えば、アドレス信号、データ信号、及び各種の制御信号等を伝送する。なお、プロセッサ１００１は、ＣＰＵに加えて（又は代えて）、例えば、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）、ＰＬＤ（Programmable Logic Device）、又はＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等を含むものであっても良い。
　また上記のプログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータ８００にすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであっても良い。さらに、無線通信システム１の各機能の一部、又は全部は、ＰＬＤ（Programmable Logic Device）やＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等のハードウェアを用いて実現されるものであっても良い。
　＜実施形態の効果＞
　本実施形態に係る無線通信システム１は、スロットの優先度が高い（上り下り信号が衝突しない）スロットから順に使用する。従って、特に下り信号のトラフィックが比較的少なく、回線利用率が低いときに、上りと下りの信号衝突の頻度を低減し、再送処理が生じる回数を低下し、回線利用効率を向上する。
　例えば、図３において、１つのスロットの期間が１ｍｓであり、無線通信システム１の下り回線利用率が５／７以下、かつ下りの遅延、ジッタ要求が２ｍｓ以上を許容する場合、上り下り信号の衝突を回避することができる。或いは、他の無線通信システム２の上り回線利用率が１／２以下、かつ遅延、ジッタ要求が８ｍｓ以上を許容する場合に、上り下りの信号衝突を回避することができる。また、上記の範囲に収まらず、上り下りの信号が衝突する可能性があるスロットを使用する場合であっても、一部のスロットを使用しないことで衝突の確率を低減することができる。
　以上、本発明の実施形態によれば、ＴＤＤ方式の無線通信システムにおいて、上りスロットと下りスロットとの間で干渉が発生して、通信品質が劣化することを低減することができる。
　＜実施形態のまとめ＞
　本明細書には、少なくとも下記各項の無線通信方法、及び無線通信システムが開示されている。
（第１項）
　ＴＤＤ方式の無線通信システムが、
　通信エリアが重複し得る他の無線通信システムのＴＤＤコンフィグレーションを取得する取得ステップと、
　取得した前記ＴＤＤコンフィグレーションに基づいて、前記他の無線通信システムと、上りスロットと下りスロットのタイミングが重なる第１のスロットの優先度が、上りスロットと下りスロットのタイミングが重ならない第２のスロットの優先度より低くなるように、前記無線通信システムのスロットの優先度を決定する決定ステップと、
　前記スロットの優先度に従って、前記無線通信システムのスロットにリソースを割り当てる割当ステップと、
　を実行する、無線通信方法。
（第２項）
　前記第１のスロットは、前記無線通信システムの上りスロットと前記他の無線通信システムの下りスロットのタイミングが重なる第３のスロットと、前記無線通信システムの下りスロットと前記他の無線通信システムの上りスロットのタイミングが重なる第４のスロットを含み、
　前記決定ステップは、前記第３のスロットの優先度と前記第４のスロットの優先度を異なる優先度に決定する、
　第１項に記載の無線通信方法。
（第３項）
　前記割当ステップは、パケットの優先度が高いリソースから順に、前記スロットの優先度がより高いスロットに割り当てる、第１項又は第２項に記載の無線通信方法。
（第４項）
　前記取得ステップは、前記他の無線通信システムが送信する電波をスヌーピングすることにより、前記他の無線通信システムのＴＤＤコンフィグレーションを取得する、第１項乃至第３項のいずれか一項に記載の無線通信方法。
（第５項）
　前記取得ステップは、前記他の無線通信システムとリソースの割当情報を共有し、
　前記無線通信システムは、前記他の無線通信システムが高優先パケットを送信するスロットと、前記無線通信システムが前記高優先パケットより優先度が低い低優先パケットを送信するスロットのタイミングが重なる場合、前記低優先パケットの送信をキャンセルする、
　第１項１乃至第３項のいずれか一項に記載の無線通信方法。
（第６項）
　前記他の無線通信システムは、前記無線通信システムと同期し、同一の周波数帯を使用する無線通信システムである、第１項１乃至第５項のいずれか一項に記載の無線通信方法。
（第７項）
　ＴＤＤ方式の無線通信システムであって、
　通信エリアが重複し得る他の無線通信システムのＴＤＤコンフィグレーションを取得する取得部と、
　取得した前記ＴＤＤコンフィグレーションに基づいて、前記他の無線通信システムと上りスロットと下りスロットのタイミングが重なる第１のスロットの優先度が、上りスロットと下りスロットのタイミングが重ならない第２のスロットの優先度より低くなるように、前記無線通信システムのスロットの優先度を決定する優先度決定部と、
　前記スロットの優先度に従って、前記無線通信システムのスロットにリソースを割り当てるリソース割当部と、
　を有する、無線通信システム。
　以上、本実施形態について説明したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
　１　無線通信システム
　２　他の無線通信システム
　１１１、１２１　通信エリア
　３０２　ＴＤＤコンフィグレーション
　４０１　取得部
　４０２　優先度決定部
　４０３　リソース割当部

Claims (7)

  1. 　ＴＤＤ方式の無線通信システムが、
    　通信エリアが重複し得る他の無線通信システムのＴＤＤコンフィグレーションを取得する取得ステップと、
    　取得した前記ＴＤＤコンフィグレーションに基づいて、前記他の無線通信システムと、上りスロットと下りスロットのタイミングが重なる第１のスロットの優先度が、上りスロットと下りスロットのタイミングが重ならない第２のスロットの優先度より低くなるように、前記無線通信システムのスロットの優先度を決定する決定ステップと、
    　前記スロットの優先度に従って、前記無線通信システムのスロットにリソースを割り当てる割当ステップと、
    　を実行する、無線通信方法。
  2. 　前記第１のスロットは、前記無線通信システムの上りスロットと前記他の無線通信システムの下りスロットのタイミングが重なる第３のスロットと、前記無線通信システムの下りスロットと前記他の無線通信システムの上りスロットのタイミングが重なる第４のスロットを含み、
    　前記決定ステップは、前記第３のスロットの優先度と前記第４のスロットの優先度を異なる優先度に決定する、
    　請求項１に記載の無線通信方法。
  3. 　前記割当ステップは、パケットの優先度が高いリソースから順に、前記スロットの優先度がより高いスロットに割り当てる、請求項１又は２に記載の無線通信方法。
  4. 　前記取得ステップは、前記他の無線通信システムが送信する電波をスヌーピングすることにより、前記他の無線通信システムのＴＤＤコンフィグレーションを取得する、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の無線通信方法。
  5. 　前記取得ステップは、前記他の無線通信システムとリソースの割当情報を共有し、
    　前記無線通信システムは、前記他の無線通信システムが高優先パケットを送信するスロットと、前記無線通信システムが前記高優先パケットより優先度が低い低優先パケットを送信するスロットのタイミングが重なる場合、前記低優先パケットの送信をキャンセルする、
    　請求項１乃至３のいずれか一項に記載の無線通信方法。
  6. 　前記他の無線通信システムは、前記無線通信システムと同期し、同一の周波数帯を使用する無線通信システムである、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の無線通信方法。
  7. 　ＴＤＤ方式の無線通信システムであって、
    　通信エリアが重複し得る他の無線通信システムのＴＤＤコンフィグレーションを取得する取得部と、
    　取得した前記ＴＤＤコンフィグレーションに基づいて、前記他の無線通信システムと上りスロットと下りスロットのタイミングが重なる第１のスロットの優先度が、上りスロットと下りスロットのタイミングが重ならない第２のスロットの優先度より低くなるように、前記無線通信システムのスロットの優先度を決定する優先度決定部と、
    　前記スロットの優先度に従って、前記無線通信システムのスロットにリソースを割り当てるリソース割当部と、
    　を有する、無線通信システム。
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