WO2025253441A1 - 基地局装置、端末装置、及び無線通信システム - Google Patents

基地局装置、端末装置、及び無線通信システム

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    • H04W24/00—Supervisory, monitoring or testing arrangements
    • H04W24/10—Scheduling measurement reports ; Arrangements for measurement reports

Definitions

  • the present invention relates to a base station device, a terminal device, and a wireless communication system.
  • power splitting architecture which splits the received power of a wireless signal, using one portion for charging and the remaining portion for signal processing such as parsing and decoding the received signal.
  • the method for determining and notifying the terminal device of the split ratio of the received power has not been determined. If the base station device does not know the split ratio, it may not be able to transmit the target radio signal with the appropriate transmission power.
  • one disclosure aims to provide a base station device, a terminal device, and a wireless communication system that can notify the split ratio of received power in a power splitting architecture.
  • a wireless communication system having a base station device and a terminal device that communicates wirelessly with the base station device, wherein the base station device transmits a first signal to the terminal device, the terminal device uses a first percentage of the received power of the first signal for energy conversion, measures the first signal at a second percentage of the received power, and transmits the measurement results to the base station device, the base station device determines transmission parameters for a second signal based on the measurement results, and transmits the second signal to the terminal device, the terminal device uses a third percentage of the received power of the second signal for energy conversion, and processes the second signal at a fourth percentage of the received power.
  • One disclosure can signal the split ratio of received power in a power splitting architecture.
  • FIG. 1 is a diagram showing an example of the configuration of a wireless communication system 10.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an example of the configuration of the base station device 200.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of the configuration of the terminal device 100.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of the signal reception process S1.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a sequence of a signal reception process.
  • FIG. 6 is a diagram showing an example of a processing flowchart of the first signal reception processing S100.
  • FIG. 7 is a diagram showing an example of a processing flowchart of the second signal reception processing S200.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating an example of a processing flowchart of the estimation process S104.
  • FIG. 1 is a diagram showing an example configuration of a wireless communication system 10.
  • the wireless communication system 10 includes a base station device 200 and a terminal device 100.
  • the wireless communication system 10 is a system that supports a power splitting architecture in the terminal device 100.
  • the base station device 200 is a device that is wirelessly connected to the terminal device 100 and performs wireless communication, and is a communication device capable of wireless communication, such as eNodeB, gNodeB, IAB, or Repeater.
  • the base station device 200 forms a communication area A200 in which wireless communication is possible.
  • the terminal device 100 is a communication device that wirelessly connects to the base station device 200 and transmits and receives data, and is, for example, a smartphone, tablet device, personal computer, or game device.
  • the terminal device 100 receives a predetermined signal, it implements a power splitting architecture and performs charging and signal processing.
  • ⁇ Configuration example of base station device 200> 2 is a diagram showing an example of the configuration of the base station device 200.
  • the base station device 200 includes a CPU (Central Processing Unit) 210, a storage 220, a memory 230, an antenna 240, and a wireless communication circuit 250.
  • CPU Central Processing Unit
  • Storage 220 is an auxiliary storage device such as a flash memory, HDD (Hard Disk Drive), or SSD (Solid State Drive) that stores programs and data.
  • Storage 220 stores a wireless communication control program 221.
  • Memory 230 is an area into which programs stored in storage 220 are loaded. Memory 230 may also be used as an area in which programs store data.
  • the wireless communication circuit 250 is a device that performs wireless communication with the terminal device 100 via the antenna 240.
  • the base station device 200 transmits and receives signals (messages) to and from the terminal device 100 via the wireless communication circuit 250.
  • the CPU 210 is a processor that loads programs stored in the storage 220 into the memory 230, executes the loaded programs, configures each component, and performs each process.
  • the CPU 210 By executing the wireless communication control program 221, the CPU 210 constructs a control unit and a communication unit and performs wireless communication control processing.
  • the wireless communication control processing is processing for controlling wireless communication with the terminal device 100.
  • the base station device 200 establishes a wireless connection with the terminal device 100, and transmits signals to and receives signals from the terminal device 100.
  • the CPU 210 executes the parameter determination module 2211 of the wireless communication control program 221 to construct a control unit and a communication unit and perform parameter determination processing.
  • the parameter determination processing is processing to determine parameters (transmission parameters) related to transmission such as radio resources of a signal (e.g., PDSCH: Physical Downlink Shared Channel) that transmits data to the terminal device 100.
  • a signal e.g., PDSCH: Physical Downlink Shared Channel
  • the base station device 200 determines parameters based on, for example, a CSI (Channel State Information) report received from the terminal device 100.
  • CSI Channel State Information
  • ⁇ Configuration example of terminal device 100> 3 is a diagram illustrating an example of the configuration of the terminal device 100.
  • the terminal device 100 includes a CPU 110, a storage 120, a memory 130, an antenna 140, a wireless communication circuit 150, a power splitter 160, an energy harvester 170, and a storage battery 180.
  • Storage 120 is an auxiliary storage device such as a flash memory, HDD, or SSD that stores programs and data.
  • Storage 120 stores a wireless communication program 121 and a signal reception program 122.
  • Memory 130 is an area into which programs stored in storage 120 are loaded. Memory 130 may also be used as an area in which programs store data.
  • the wireless communication circuit 150 is a device that performs wireless communication with the base station device 200 via the antenna 140.
  • the terminal device 100 transmits and receives signals (messages) to and from the base station device 200 via the wireless communication circuit 150.
  • the terminal device 100 receives the signal with the reception power split by the power splitter 160. Note that when transmitting a signal, the terminal device 100 may transmit the signal from the antenna 140 without going through the power splitter 160.
  • the power splitter 160 is a device, such as a distributor, that divides the received power of the signal received by the antenna 140 and delivers the divided received power to the energy harvester 170 and the wireless communication circuit 150.
  • the power splitter 160 divides the received power according to a specified ratio, for example, and outputs it to each device.
  • Energy harvester 170 is a power generation device that converts received (input) power into direct current. Energy harvester 170 obtains a portion of the received signal power from power splitter 160, converts it into direct current, and charges storage battery 180. The converted direct current may also be used directly without being charged.
  • the storage battery 180 is a battery that stores power to operate the terminal device 100, and is, for example, a lithium-ion battery.
  • the CPU 110 By executing the wireless communication program 121, the CPU 110 constructs a terminal control unit and a terminal communication unit and performs wireless communication processing.
  • the wireless communication processing is processing for establishing a wireless connection with the base station device 200 and performing wireless communication.
  • the terminal device 100 performs wireless communication with the base station device 200, receives signals transmitted by the base station device 200, and transmits signals to the base station device 200.
  • the CPU 110 By executing the signal reception program 122, the CPU 110 constructs a terminal control unit and a terminal communication unit and performs signal reception processing.
  • the signal reception processing is the processing that is performed when a signal transmitted by the base station device 200 is received.
  • the signal reception processing includes, for example, signal processing such as signal syntax analysis and decoding of encoded data, and charging processing that generates electricity using part of the received signal power and charges a storage battery.
  • the CPU 110 executes the received power division module 1221 included in the signal reception program 122 to construct a terminal control unit and a terminal communication unit and perform received power division processing.
  • the received power division processing divides the received power of a signal received by the terminal device 100 at a specified ratio.
  • the CPU 110 executes the charging module 1222 included in the signal reception program 122 to construct a terminal control unit and a terminal communication unit and perform charging processing.
  • the charging processing is a process in which power is generated using part of the received power of the signal received by the terminal device 100 and the storage battery is charged.
  • the CPU 110 executes the signal module 1223 of the signal reception program 122 to construct a terminal control unit and a terminal communication unit and perform signal processing.
  • Signal processing involves parsing the signal syntax and decoding encoded data. Note that signal processing is performed using received power other than that used in the charging process (the remaining received power used in the charging process).
  • the signal reception process S1 is a process executed when the terminal device 100 receives a predetermined signal.
  • the predetermined signal is a first signal and a second signal.
  • the first signal is, for example, a CSI-RS (Channel State Information - Reference Signal), and the second signal is, for example, a PDSCH.
  • Figure 4 shows an example of signal reception processing S1.
  • the terminal device 100 receives a predetermined signal, it performs reception power division processing S2.
  • the received power division process S2 divides the received signal power in half at a predetermined ratio a.
  • the received power divided by ratio a is used for signal processing S4, and the remaining received power (1-a) divided by ratio a is used for charging processing S3.
  • the received power NadBm of a signal when it is divided by a ratio a can be expressed, for example, by the following equation 1:
  • the charging process S3 is a process in which the terminal device 100 generates power using part of the received power of the signal received, and charges the storage battery.
  • Signal processing S4 is processing that corresponds to the content of the received signal. If the signal is a CSI-RS, for example, measurements are performed in accordance with the reporting policy instructed by the base station device 200, a CSI report is generated, and transmitted to the base station device 200. If the signal is a PDSCH, for example, the coded data is decoded and passed to a higher layer.
  • CSI-RS for example, measurements are performed in accordance with the reporting policy instructed by the base station device 200, a CSI report is generated, and transmitted to the base station device 200.
  • the signal is a PDSCH, for example, the coded data is decoded and passed to a higher layer.
  • Figure 5 is a diagram showing an example of a sequence of signal reception processing.
  • the first signal will be described as CSI-RS, and the second signal as PDSCH.
  • the proportion of reception power used for signal processing when receiving CSI-RS is a1
  • the proportion of reception power used for signal processing when receiving PDSCH is a2.
  • the determination of ratios a1 and a2 may be initiated by the base station device 200 (hereinafter, sometimes referred to as base station-initiated) or by the terminal device 100 (hereinafter, sometimes referred to as terminal-initiated).
  • the sequence is the same in either case. Therefore, after explaining the sequence using Figure 5, we will explain the differences in the information elements of each message in the base station-initiated and terminal-initiated cases.
  • the base station device 200 transmits RRC (Radio Resource Control) to the terminal device 100 (S10).
  • RRC Radio Resource Control
  • the RRC transmitted in process S10 includes, for example, configuration (setting information) related to a CSI report.
  • the base station device 200 transmits RRC, MAC-CE (Medium Access Control - Control Element), or DCI (Downlink Control Information) to the terminal device 100 (S11).
  • RRC, MAC-CE, and DCI transmitted in process S11 include, for example, an instruction to transmit a CSI report.
  • the base station device 200 transmits a CSI-RS to the terminal device 100 at a predetermined timing (S12).
  • the CSI-RS is a signal for performing CSI measurements and generating a CSI report, and is the first signal that is the target of signal reception processing.
  • the terminal device 100 When the terminal device 100 receives the CSI-RS (S12), it performs a first signal reception process S100.
  • the first signal reception process S100 is a signal reception process that is executed when the terminal device 100 receives a first signal.
  • FIG. 6 is a diagram showing an example of a processing flowchart for the first signal reception process S100.
  • the terminal device 100 divides the signal reception power according to the ratio a1 (S101).
  • the terminal device 100 performs signal processing using the received power divided by the ratio a1.
  • the terminal device 100 decodes the received first signal (S102).
  • the terminal device 100 measures the received power after division (S103).
  • the terminal device 100 estimates the received power of the second signal after division (S104). Details of the process S104 for estimating the received power of the second signal will be described later.
  • the terminal device 100 creates a report corresponding to the first signal (S105) and transmits it to the base station device 200.
  • the report is, for example, a CSI report, and is generated in accordance with the configuration (setting information) related to the CSI report included in the RRC.
  • the terminal device 100 performs charging processing using the remaining received power (e.g., 1-a1) after dividing the received power by the ratio a1.
  • the remaining received power e.g., 1-a1
  • the terminal device 100 generates power using the received power (S106).
  • the terminal device 100 charges the generated power into the storage battery (S107).
  • the terminal device 100 performs signal processing and charging processing, and then ends the first signal reception processing.
  • the terminal device 100 performs CSI measurement and transmits a CSI report to the base station device 200 (S13).
  • the parameter determination processing S300 is a process for determining the parameters (e.g., frequency, transmission output, etc.) of downlink resources (e.g., PDSCH) according to the contents of the CSI report.
  • the base station device 200 transmits DCI to the terminal device 100 (S14).
  • the DCI transmitted in process S14 includes, for example, control information for downlink data transmission (e.g., parameters).
  • the base station device 200 transmits a PDSCH including downlink data to the terminal device 100 using the determined parameters (S15).
  • the terminal device 100 When the terminal device 100 receives the PDSCH (S15), it performs second signal reception processing S200.
  • the second signal reception processing S200 is signal reception processing that is executed when the terminal device 100 receives a second signal.
  • FIG 7 is a diagram showing an example of a processing flowchart for the second signal reception process S200.
  • the terminal device 100 divides the signal reception power according to the ratio a2 (S201).
  • the terminal device 100 performs signal processing using the received power divided by ratio a2.
  • the terminal device 100 decodes the received second signal (S202).
  • the terminal device 100 passes the data contained in the signal to a higher layer (S203).
  • the terminal device 100 performs charging processing using the remaining received power (e.g., 1-a2) after dividing the received power by the ratio a2.
  • the remaining received power e.g., 1-a2
  • the terminal device 100 generates power using the received power (S204).
  • the terminal device 100 charges the generated power into the storage battery (S205).
  • the terminal device 100 performs signal processing and charging processing, and then ends the second signal reception processing.
  • Figure 8 is a diagram showing an example of a processing flowchart for the estimation process S104.
  • the terminal device 100 calculates the received power of the first signal before division using the received power after division and the ratio a1 (S104-1).
  • the terminal device 100 estimates the received power of the second signal before division using the received power of the first signal before division and the transmission power offset between the first signal and the second signal (S104-2).
  • the terminal device 100 calculates the post-split received power of the second signal using the pre-split received power of the second signal and ratio a2 (S104-3), and ends the process.
  • the estimated received power of the second signal after division may be used, for example, to determine (including estimation and assumption) the ratio a1, measure CSI, etc.
  • the base station device 200 notifies the terminal device 100 of the ratio a1 and the ratio a2.
  • Messages that may include ratio a1 are RRC(S10), RRC(S11), MAC-CE(S11), and DCI(S11).
  • RRC(S10) an information element regarding ratio a1 is added to the configuration (setting information) related to the CSI report.
  • RRC(S11), MAC-CE(S11), and DCI(S11) an information element regarding ratio a1 is added to the instruction to send the CSI report.
  • ratio a1 may be set in both the configuration (setting information) related to the CSI report and the instruction to transmit the CSI report, or it may be set in only one of them. For example, if it is set in both, the terminal device 100 will use the most recent (most recently received) ratio a1.
  • Messages that may include ratio a2 are RRC(S10), RRC(S11), MAC-CE(S11), DCI(S11), and DCI(S14).
  • RRC(S10) an information element regarding ratio a2 is added to the configuration (setting information) related to the CSI report.
  • RRC(S11), MAC-CE(S11), and DCI(S11) an information element regarding ratio a2 is added to the instruction to transmit the CSI report.
  • DCI(S14) an information element regarding ratio a2 is added to the information related to downlink data transmission.
  • ratio a2 may be set for all of the configuration (setting information) related to CSI reports, instructions for transmitting CSI reports, and information related to downlink data transmission, or may be set for only one or two of these. For example, if multiple ratios a2 are set, the terminal device 100 will use the most recent (most recently received) ratio a2.
  • the base station device 200 may determine ratio a2 taking into account the results of the CSI report.
  • the message that can include ratio a1 is the CSI report (S13).
  • an information element regarding ratio a1 is added as an information element of the CSI report. Note that this ratio a1 is the ratio actually used by the terminal device 100.
  • the message that can include ratio a2 is the CSI report (S13).
  • an information element regarding ratio a2 is added as an information element of the CSI report.
  • this ratio a2 is the ratio that the terminal device 100 plans to use (decided to use) when receiving the second signal, and is an unused ratio.
  • the base station device 200 can instruct the terminal device 100 to use a different rate a2 from the notified rate a2.
  • the base station device 200 notifies information about the rate a2 in the DCI (S14).
  • the information about the rate a2 is, for example, the value of the rate a2 that the terminal device 100 should use.
  • the information about the rate a2 may be, for example, information about the difference from the rate a2 notified by the terminal device 100.
  • the information about the rate a2 may be, for example, the range of the rate a2 that the terminal device 100 should use.
  • the terminal device 100 generates a CSI report in accordance with the reporting mode instructed by the base station device 200 based on the estimated received power of the PDSCH after division.
  • the base station device 200 If the base station is in charge, the base station device 200 generates a CSI report corresponding to the specified ratios a1 and a2.
  • multiple ratios a2 can be set at the initiative of the base station. In this case, a CSI report corresponding to each of the multiple ratios a2 is generated.
  • multiple ratios a2 can be set.
  • the lowest ratio a2 among the CQIs (Channel Quality Indicators) that exceed a specific threshold is selected, and a CSI report corresponding to the selected ratio a2 is generated.
  • Fig. 8 is a diagram showing an example of a processing flowchart for the process S104 for estimating the received power of the second signal.
  • the terminal device 100 calculates the received power of the first signal before division using the received power of the first signal after division and the ratio a1 (S104-1). Note that, for example, if the received power of the signal can be measured directly, the measured value may be used.
  • the terminal device 100 estimates the received power of the second signal before division using the received power of the first signal before division and the transmission power offset between the first and second signals (S104-2). For example, the PDSCH may have a lower transmission power than the CSI-RS due to a transmission power offset.
  • the terminal device 100 calculates the post-split received power of the second signal using the pre-split received power of the second signal and ratio a2 (S104-3), and ends the process.
  • the base station device 200 takes into account received power division in CSI measurement and PDSCH scheduling, thereby being able to determine downlink data transmission parameters that do not reduce the accuracy of data reception at the terminal device 100.
  • ratios a1 and a2 can be set and notified for various messages. This makes it possible to respond appropriately to changes in wireless quality, for example.
  • the first signal and the second signal do not necessarily both need to be target signals for the power splitting architecture.
  • the terminal device 100 and the base station device 200 only need to notify the proportion of target signals.
  • the terminal device 100 and the base station device 200 may notify which signals are to be targeted for the power splitting architecture. For example, which signals are to be targeted may be determined depending on the time of day or wireless quality.
  • first signal and the second signal may be signals other than those shown in the first embodiment. In that case, signal processing will be performed according to the signal type and message content of each signal.
  • Wireless communication system 100 Terminal device 110: CPU 120: Storage 121: Wireless communication program 122: Signal reception program 1221: Received power division module 1222: Charging module 1223: Signal module 130: Memory 140: Antenna 150: Wireless communication circuit 160: Power splitter 170: Energy harvester 180: Storage battery 200: Base station device 210: CPU 220: Storage 221: Wireless communication control program 2211: Parameter determination module 230: Memory 240: Antenna 250: Wireless communication circuit

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Abstract

基地局装置と、前記基地局装置と無線通信する端末装置とを有する無線通信システムであって、前記基地局装置は、第１信号を前記端末装置に送信し、前記端末装置は、前記第１信号の受信電力のうち、第１の割合をエネルギ変換に使用し、第２の割合の受信電力で前記第１信号を測定し、前記測定の測定結果を前記基地局装置に送信し、前記基地局装置は、前記測定結果に応じて第２信号の送信パラメータを決定し、前記第２信号を前記端末装置に送信し、前記端末装置は、前記第２信号の受信電力のうち、第３の割合をエネルギ変換に使用し、第４の割合の受信電力で前記第２信号に対する処理を行う。

Description

基地局装置、端末装置、及び無線通信システム
　本発明は、基地局装置、端末装置、及び無線通信システムに関する。
　近年、無線通信システムにおいて、端末装置が無線受信信号のエネルギーを電気エネルギーに変換し、充電を行う無線給電が注目されている。さらに、無線給電を行う端末装置において、無線信号の受信電力を分割し、分割した一方の受信電力を充電に利用し、残りの受信電力を受信した信号の構文解析や複号などの信号処理に利用する、パワースプリッティングアーキテクチャと言われる技術がある。
　無線給電に関する技術としては、以下の先行技術文献に記載されている。
特表2023-512675号公報 特表2022-520252号公報
　しかし、例えば、基地局装置が送信するある無線信号をパワースプリッティングアーキテクチャを行う対象とする場合、端末装置における受信電力の分割の割合の決定方法や通知方法などが決まっていない。基地局装置は、分割の割合を認識しなければ、適切な送信電力で対象となる無線信号を送信することができない場合がある。
　そこで、一開示は、パワースプリッティングアーキテクチャにおいて、受信電力の分割の割合を通知できる、基地局装置、端末装置、及び無線通信システムを提供することにある。
　基地局装置と、前記基地局装置と無線通信する端末装置とを有する無線通信システムであって、前記基地局装置は、第１信号を前記端末装置に送信し、前記端末装置は、前記第１信号の受信電力のうち、第１の割合をエネルギ変換に使用し、第２の割合の受信電力で前記第１信号を測定し、前記測定の測定結果を前記基地局装置に送信し、前記基地局装置は、前記測定結果に応じて第２信号の送信パラメータを決定し、前記第２信号を前記端末装置に送信し、前記端末装置は、前記第２信号の受信電力のうち、第３の割合をエネルギ変換に使用し、第４の割合の受信電力で前記第２信号に対する処理を行う。
　一開示は、パワースプリッティングアーキテクチャにおいて、受信電力の分割の割合を通知できる。
図１は、無線通信システム１０の構成例を示す図である。 図２は、基地局装置２００の構成例を示す図である。 図３は、端末装置１００の構成例を表す図である。 図４は、信号受信処理Ｓ１の処理の例を示す図である 図５は、信号受信処理のシーケンスの例を示す図である。 図６は、第１信号受信処理Ｓ１００の処理フローチャートの例を示す図である。 図７は、第２信号受信処理Ｓ２００の処理フローチャートの例を示す図である。 図８は、推定処理Ｓ１０４の処理フローチャートの例を示す図である。
　［第１の実施の形態］
　第１の実施の形態について説明する。
　図１は、無線通信システム１０の構成例を示す図である。無線通信システム１０は、基地局装置２００及び端末装置１００を有する。無線通信システム１０は、端末装置１００におけるパワースプリッティングアーキテクチャに対応するシステムである。
　基地局装置２００は、端末装置１００と無線接続し、無線通信を行う装置であり、例えば、ｅＮｏｄｅＢ、ｇＮｏｄｅＢ、ＩＡＢ、Ｒｅｐｅａｔｅｒなど無線通信が可能な通信装置である。基地局装置２００は、無線通信が可能な通信エリアＡ２００を構成する。
　端末装置１００は、基地局装置２００と無線接続し、データの送受信を行う通信装置であり、例えば、スマートフォン、タブレット端末、パーソナルコンピュータ、及び、ゲーム装置である。端末装置１００は、所定の信号を受信したとき、パワースプリッティングアーキテクチャを行い、充電処理及び信号処理を行う。
　＜基地局装置２００の構成例＞
　図２は、基地局装置２００の構成例を示す図である。基地局装置２００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）２１０、ストレージ２２０、メモリ２３０、アンテナ２４０、及び無線通信回路２５０を有する。
　ストレージ２２０は、プログラムやデータを記憶する、フラッシュメモリ、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、又はＳＳＤ（Solid State Drive）などの補助記憶装置である。ストレージ２２０は、無線通信制御プログラム２２１を記憶する。
　メモリ２３０は、ストレージ２２０に記憶されているプログラムをロードする領域である。また、メモリ２３０は、プログラムがデータを記憶する領域としても使用されてもよい。
　無線通信回路２５０は、アンテナ２４０を介して、端末装置１００と無線通信を行う装置である。基地局装置２００は、無線通信回路２５０を介して、端末装置１００と信号（メッセージ）の送受信を行う。
　ＣＰＵ２１０は、ストレージ２２０に記憶されているプログラムを、メモリ２３０にロードし、ロードしたプログラムを実行し、各部を構築し、各処理を実現するプロセッサである。
　ＣＰＵ２１０は、無線通信制御プログラム２２１を実行することで、制御部及び通信部を構築し、無線通信制御処理を行う。無線通信制御処理は、端末装置１００との無線通信を制御する処理である。基地局装置２００は、無線通信制御処理において、端末装置１００と無線接続し、端末装置１００に信号を送信したり、端末装置１００からの信号を受信したりする。
　ＣＰＵ２１０は、無線通信制御プログラム２２１が有するパラメータ決定モジュール２２１１を実行することで、制御部及び通信部を構築し、パラメータ決定処理を行う。パラメータ決定処理は、端末装置１００にデータを送信する信号（例えば、PDSCH：Physical Downlink Shared Channel）の無線リソースなどの送信に関するパラメータ（送信パラメータ）を決定する処理である。基地局装置２００は、パラメータ決定処理において、例えば、端末装置１００から受信するＣＳＩ（Channel State Information）レポートなどに基づき、パラメータを決定する。
　＜端末装置１００の構成例＞
　図３は、端末装置１００の構成例を表す図である。端末装置１００は、ＣＰＵ１１０、ストレージ１２０、メモリ１３０、アンテナ１４０、無線通信回路１５０、パワースプリッタ１６０、エナジーハーベスタ１７０、及び蓄電池１８０を有する。
　ストレージ１２０は、プログラムやデータを記憶する、フラッシュメモリ、ＨＤＤ、又はＳＳＤなどの補助記憶装置である。ストレージ１２０は、無線通信プログラム１２１及び信号受信プログラム１２２を記憶する。
　メモリ１３０は、ストレージ１２０に記憶されているプログラムをロードする領域である。また、メモリ１３０は、プログラムがデータを記憶する領域としても使用されてもよい。
　無線通信回路１５０は、アンテナ１４０を介して、基地局装置２００と無線通信を行う装置である。端末装置１００は、無線通信回路１５０を介して、基地局装置２００と信号（メッセージ）の送受信を行う。端末装置１００は、信号を受信する場合、パワースプリッタ１６０が分割した受信電力で信号を受信する。なお、端末装置１００は、信号を送信する場合、パワースプリッタ１６０を介さずに、アンテナ１４０から信号を送信してもよい。
　パワースプリッタ１６０は、アンテナ１４０が受信した信号の受信電力を分割し、分割した受信電力をエナジーハーベスタ１７０及び無線通信回路１５０それぞれに引き渡す装置であり、例えば、分配器である。パワースプリッタ１６０は、例えば、指定された割合に応じて、受信電力を分割し、それぞれの装置に出力する。
　エナジーハーベスタ１７０は、受信した（入力された）電力を直流電流に変換する発電装置である。エナジーハーベスタ１７０は、パワースプリッタ１６０から信号の受信電力の一部を取得し、直流電流に変換し、蓄電池１８０に充電する。また、変換された直流電流は、充電されずに、直接使用されてもよい。
　蓄電池１８０は、端末装置１００を動作させるための電力を蓄積する電池であり、例えば、リチウムイオン電池である。
　ＣＰＵ１１０は、無線通信プログラム１２１を実行することで、端末制御部及び端末通信部を構築し、無線通信処理を行う。無線通信処理は、基地局装置２００との無線接続し、無線通信を行う処理である。端末装置１００は、無線通信処理において、基地局装置２００と無線通信を行い、基地局装置２００が送信する信号を受信し、基地局装置２００に信号を送信する。
　ＣＰＵ１１０は、信号受信プログラム１２２を実行することで、端末制御部及び端末通信部を構築し、信号受信処理を行う。信号受信処理は、基地局装置２００が送信した信号を受信したときの処理である。信号受信処理は、例えば、信号の構文解析や符号化されたデータの複号などを含む信号処理や、信号の受信電力の一部を用いて発電し、蓄電池に充電を行う充電処理を含む。
　ＣＰＵ１１０は、信号受信プログラム１２２が有する受信電力分割モジュール１２２１を実行することで、端末制御部及び端末通信部を構築し、受信電力分割処理を行う。受信電力分割処理は、端末装置１００が受信した信号の受信電力を、指定の割合で分割する処理である。
　ＣＰＵ１１０は、信号受信プログラム１２２が有する充電モジュール１２２２を実行することで、端末制御部及び端末通信部を構築し、充電処理を行う。充電処理は、端末装置１００が受信した信号の受信電力の一部を用いて発電し、蓄電池に充電を行う処理である。
　ＣＰＵ１１０は、信号受信プログラム１２２が有する信号モジュール１２２３を実行することで、端末制御部及び端末通信部を構築し、信号処理を行う。信号処理は、信号の構文解析や符号化されたデータの複号を行う処理である。なお、信号処理は、充電処理で使用された受信電力以外の受信電力（充電処理で使用した残りの受信電力）で実行される。
　＜信号受信処理＞
　信号受信処理Ｓ１について説明する。信号受信処理は、端末装置１００が所定の信号を受信したときに実行する処理である。第１の実施の形態において、所定の信号は、第１信号及び第２信号である。第１信号は、例えば、ＣＳＩ－ＲＳ（Channel State Information － Reference Signal）であり、第２信号は、例えば、ＰＤＳＣＨである。
　図４は、信号受信処理Ｓ１の処理の例を示す図である。端末装置１００は、所定の信号を受信したとき、受信電力分割処理Ｓ２を行う。
　受信電力分割処理Ｓ２は、信号の受信電力を所定の割合ａで２分割する処理である。割合aで分割された受信電力を信号処理Ｓ４に使用し、割合ａで分割された残りの受信電力（1-a）を充電処理Ｓ３に使用する。
　ある信号の受信電力ＮｄＢｍを割合ａで分割した場合の受信電力ＮａｄＢｍは、例えば、以下の式１で表すことができる。
　Ｎａ　＝　Ｎ　＋　１０Ｌｏｇ１０（ａ）　・・・式１
　充電処理Ｓ３は、端末装置１００が受信した信号の受信電力の一部を用いて発電し、蓄電池に充電を行う処理である。
　信号処理Ｓ４は、受信した信号の内容に応じた処理である。信号がＣＳＩ－ＲＳである場合、例えば、基地局装置２００から指示されたレポーティングポリシーに従って測定を行い、ＣＳＩレポートを生成し、基地局装置２００に送信する。信号がＰＤＳＣＨである場合、例えば、符号化されたデータを複合し、上位レイヤに引き渡す。
　図５は、信号受信処理のシーケンスの例を示す図である。なお、第１信号をＣＳＩ－ＲＳ、第２信号をＰＤＳＣＨとして説明する。また、ＣＳＩ－ＲＳ受信時の信号処理に使用する受信電力の割合をａ１とし、ＰＤＳＣＨ受信時の新語処理に使用する受信電力の割合をａ２とする。
　また、割合ａ１及び割ａ２の決定は、基地局装置２００が主導する場合（以降、基地局主導と呼ぶ場合がある）と、端末装置１００が主導する場合（以降、端末主導と呼ぶ場合がある）がある。いずれの場合もシーケンスは同様である。そこで、図５を用いてシーケンスを説明した後、基地局指導及び端末主導における各メッセージの情報要素の差異について、それぞれ説明する。
　＜１．シーケンス＞
　基地局装置２００は、ＲＲＣ（Radio Resource Control）を、端末装置１００に送信する（Ｓ１０）。処理Ｓ１０で送信されるＲＲＣは、例えば、ＣＳＩレポートに関するコンフィグレーション（設定情報）を含む。
　また、基地局装置２００は、ＲＲＣ、ＭＡＣ－ＣＥ（Medium Access Control ― Control Element）、又はＤＣＩ（Downlink Control Information）を、端末装置１００に送信する（Ｓ１１）。処理Ｓ１１で送信されるＲＲＣ、ＭＡＣ－ＣＥ、及びＤＣＩは、例えば、ＣＳＩレポートの送信指示を含む。
　基地局装置２００は、所定タイミングで、ＣＳＩ－ＲＳを端末装置１００に送信する（Ｓ１２）。ＣＳＩ－ＲＳは、ＣＳＩ測定を行いＣＳＩレポートを生成するための信号であり、信号受信処理の実行対象となる第１信号である。
　端末装置１００は、ＣＳＩ－ＲＳを受信すると（Ｓ１２）、第１信号受信処理Ｓ１００を行う。第１信号受信処理Ｓ１００は、端末装置１００が第１信号を受信したときに実行する信号受信処理である。
　図６は、第１信号受信処理Ｓ１００の処理フローチャートの例を示す図である。端末装置１００は、割合ａ１に従い、信号の受信電力を分割する（Ｓ１０１）。
　端末装置１００は、割合ａ１で分割した受信電力を使用し、信号処理を行う。
　端末装置１００は、受信した第１信号を複号する（Ｓ１０２）。
　端末装置１００は、分割後の受信電力を測定する（Ｓ１０３）。
　端末装置１００は、分割後の第２信号の受信電力を推定する（Ｓ１０４）。第２信号の受信電力の推定処理Ｓ１０４の詳細については、後述する。
　端末装置１００は、第１信号に対応するレポートを作成し（Ｓ１０５）、基地局装置２００に送信する。レポートは、例えば、ＣＳＩレポートであり、ＲＲＣに含まれるＣＳＩレポートに関するコンフィグレーション（設定情報）に従い生成される。
　一方、端末装置１００は、割合ａ１で分割した受信電力の残りの受信電力（例えば、１－ａ１）を使用し、充電処理を行う。
　端末装置１００は、受信電力を使用して発電する（Ｓ１０６）。
　端末装置１００は、発電した電力を蓄電池に充電する（Ｓ１０７）。
　端末装置１００は、信号処理及び充電処理を実行し、第１信号受信処理を終了する。
　図５のシーケンスに戻り、端末装置１００は、第１信号受信処理Ｓ１００の信号処理において、ＣＳＩ測定を行い、ＣＳＩレポートを基地局装置２００に送信する（Ｓ１３）。
　基地局装置２００は、ＣＳＩレポートを受信すると（Ｓ１３）、パラメータ決定処理Ｓ３００を行う。パラメータ決定処理Ｓ３００は、ＣＳＩレポートの内容に応じて、下りのリソース（例えばＰＤＳＣＨ）のパラメータ（例えば周波数、送信出力など）を決定する処理である。
　基地局装置２００は、ＤＣＩを端末装置１００に送信する（Ｓ１４）。処理Ｓ１４で送信されるＤＣＩは、例えば、下りデータ送信（例えばパラメータ）などの制御情報を含む。
　そして、基地局装置２００は、決定したパラメータで、下りデータを含むＰＤＳＣＨを端末装置１００に送信する（Ｓ１５）。
　端末装置１００は、ＰＤＳＣＨを受信すると（Ｓ１５）、第２信号受信処理Ｓ２００を行う。第２信号受信処理Ｓ２００は、端末装置１００が第２信号を受信したときに実行する信号受信処理である。
　図７は、第２信号受信処理Ｓ２００の処理フローチャートの例を示す図である。端末装置１００は、割合ａ２に従い、信号の受信電力を分割する（Ｓ２０１）。
　端末装置１００は、割合ａ２で分割した受信電力を使用し、信号処理を行う。
　端末装置１００は、受信した第２信号を複号する（Ｓ２０２）。
　端末装置１００は、信号に含まれるデータを、上位レイヤに引き渡す（Ｓ２０３）。
　一方、端末装置１００は、割合ａ２で分割した受信電力の残りの受信電力（例えば、１－ａ２）を使用し、充電処理を行う。
　端末装置１００は、受信電力を使用して発電する（Ｓ２０４）。
　端末装置１００は、発電した電力を蓄電池に充電する（Ｓ２０５）。
　端末装置１００は、信号処理及び充電処理を実行し、第２信号受信処理を終了する。
　ここで、第２信号の分割後の受信電力の推定処理Ｓ１０４について説明する。図８は、推定処理Ｓ１０４の処理フローチャートの例を示す図である。
　端末装置１００は、分割後の受信電力及び割合ａ１を用いて、第１信号の分割前の受信電力を算出する（Ｓ１０４－１）。
　端末装置１００は、第１信号の分割前の受信電力、及び第１信号と第２信号との送信電力オフセットを用いて、第２信号の分割前の受信電力を推定する（Ｓ１０４－２）。
　端末装置１００は、第２信号の分割前の受信電力及び割合ａ２を用いて、第２信号の分割後の受信電力を算出し（Ｓ１０４－３）、処理を終了する。
　なお、推定した分割後の第２信号の受信電力は、例えば、割合ａ１の決定（推定、仮定を含む）やＣＳＩ測定などに使用される場合がある。
　＜２．割合の通知方法について＞
　以下、端末主導及び基地局主導それぞれについて説明する。
　＜２．１　基地局主導の場合＞
　基地局主導の場合、割合ａ１及び割合ａ２は、基地局装置２００から端末装置１００に通知される。
　割合ａ１が含まれ得るメッセージは、ＲＲＣ（Ｓ１０）、ＲＲＣ（Ｓ１１）、ＭＡＣ－ＣＥ（Ｓ１１）、及びＤＣＩ（Ｓ１１）である。ＲＲＣ（Ｓ１０）の場合、ＣＳＩレポートに関するコンフィグレーション（設定情報）に、割合ａ１に関する情報要素が追加される。ＲＲＣ（Ｓ１１）、ＭＡＣ－ＣＥ（Ｓ１１）、及びＤＣＩ（Ｓ１１）の場合、ＣＳＩレポート送信の指示に、割合ａ１に関する情報要素が追加される。
　なお、割合ａ１は、ＣＳＩレポートに関するコンフィグレーション（設定情報）及びＣＳＩレポート送信の指示の両方に設定されてもよいし、一方のみに設定されてもよい。例えば、両方に設定された場合、端末装置１００は、最新の（最も最後に受信した）割合ａ１を使用するものとする。
　割合ａ２が含まれ得るメッセージは、ＲＲＣ（Ｓ１０）、ＲＲＣ（Ｓ１１）、ＭＡＣ－ＣＥ（Ｓ１１）、ＤＣＩ（Ｓ１１）、及びＤＣＩ（Ｓ１４）である。ＲＲＣ（Ｓ１０）の場合、ＣＳＩレポートに関するコンフィグレーション（設定情報）に、割合ａ２に関する情報要素が追加される。ＲＲＣ（Ｓ１１）、ＭＡＣ－ＣＥ（Ｓ１１）、及びＤＣＩ（Ｓ１１）の場合、ＣＳＩレポート送信の指示に、割合ａ２に関する情報要素が追加される。ＤＣＩ（Ｓ１４）の場合、下りデータ送信に関する情報に、割合ａ２に関する情報要素が追加される。
　なお、割合ａ２は、ＣＳＩレポートに関するコンフィグレーション（設定情報）、ＣＳＩレポート送信の指示、及び下りデータ送信に関する情報の全てに設定されてもよいし、いずれか１つ又は２つのみに設定されてもよい。例えば、複数に設定された場合、端末装置１００は、最新の（最も最後に受信した）割合ａ２を使用するものとする。
　また、割合ａ２を下りデータ送信に関する情報に設定する場合（ＤＣＩ（Ｓ１４）で送信する場合）、基地局装置２００は、ＣＳＩレポートの結果を考慮して割合ａ２を決定してもよい。
　＜２．２　端末主導の場合＞
　端末主導の場合、割合ａ１及び割合ａ２は、端末装置１００から基地局装置２００に通知される。
　割合ａ１が含まれ得るメッセージは、ＣＳＩレポート（Ｓ１３）である。この場合、ＣＳＩレポートの情報要素として、割合ａ１に関する情報要素が追加される。なお、この割合ａ１は、端末装置１００が実際に使用した割合である。
　割合ａ２が含まれ得るメッセージは、ＣＳＩレポート（Ｓ１３）である。この場合、ＣＳＩレポートの情報要素として、割合ａ２に関する情報要素が追加される。なお、この割合ａ２は、端末装置１００が第２信号受信時に使用する予定の（使用すると決定した）割合であり、まだ未使用の割合である。
　なお、基地局装置２００は、通知された割合ａ２に対して、異なる割合ａ２を使用するよう、端末装置１００に指示することができる。この場合、基地局装置２００は、ＤＣＩ（Ｓ１４）で割合ａ２に関する情報を通知する。割合ａ２に関する情報は、例えば、端末装置１００が使用するべき割合ａ２の値である。また。割合ａ２に関する情報は、例えば、端末装置１００が通知した割合ａ２との差分情報であってもよい。さらに、割合ａ２に関する情報は、例えば、端末装置１００が使用するべき割合ａ２の範囲であってもよい。
　＜３．ＣＳＩレポートと割合ａ１及び割合ａ２の関係について＞
　端末装置１００は、推定したＰＤＳＣＨの分割後の受信電力に基づいて、基地局装置２００に指示されたレポーティングモードに従い、ＣＳＩレポートを生成する。
　基地局主導である場合、基地局装置２００が指定した割合ａ１及び割合ａ２に対応するＣＳＩレポートを生成する。
　基地局主導において、マルチＣＳＩモードである場合、複数の割合ａ２が設定され得る。この場合、複数の割合ａ２それぞれに対応するＣＳＩレポートを生成する。
　基地局主導において、充電処理を優先するＥＨ（充電）優先モードである場合、複数の割合ａ２が設定され得る。この場合、例えば、特定の閾値を超えるＣＱＩ（Channel Quality Indicator）のうち、最も低い割合ａ２を選択し、選択した割合ａ２に対応するＣＳＩレポートを生成する。
　＜第２信号の受信電力の推定処理Ｓ１０４＞
　第２信号の受信電力の推定処理Ｓ１０４について説明する。図８は、第２信号の受信電力の推定処理Ｓ１０４の処理フローチャートの例を示す図である。
　端末装置１００は、第１信号の分割後の受信電力及び割合ａ１を用いて、第１信号の分割前の受信電力を算出する（Ｓ１０４－１）。なお、例えば、信号の受信電力を直接測定できる場合、測定値を使用してもよい。
　端末装置１００は、第１信号の分割前の受信電力及び第１信号と第２信号の送信電力オフセットを用いて、第２信号の分割前の受信電力を推定する（Ｓ１０４－２）。例えば、ＰＤＳＣＨは、送信電力オフセットにより、ＣＳＩ－ＲＳよりも低い送信電力となる場合がある。
　端末装置１００は、第２信号の分割前の受信電力及び割合ａ２を用いて、第２信号の分割後の受信電力を算出し（Ｓ１０４－３）、処理を終了する。
　第１の実施の形態では、基地局装置２００は、ＣＳＩ測定およびＰＤＳＣＨのスケジューリングで受信電力の分割を考慮することで、端末装置１００におけるデータ受信の精度を低下させないダウンリンクデータ送信のパラメータを決定することができる。
　また、第１の実施の形態では、様々なメッセージに割合ａ１及び割合ａ２を設定し、通知することができる。これにより、例えば、無線品質の変化などに適宜対応することができる。
　［その他の実施の形態］
　第１信号及び第２信号は、必ずしも両方がパワースプリッティングアーキテクチャの対象信号でなくてもよい。端末装置１００及び基地局装置２００は、対象となる信号の割合のみを通知すればよい。また、端末装置１００及び基地局装置２００は、どちらの信号がパワースプリッティングアーキテクチャの対象となるかを、通知してもよい。例えば、時間帯や無線品質に応じて、いずれの信号を対象とするかが決定されてもよい。
　また、第１信号及び第２信号は、第１の実施の形態に示した信号以外の信号であってもよい。その場合、信号処理は、それぞれの信号種別やメッセージの内容に応じた処理となる。
１０　　　　：無線通信システム
１００　　　：端末装置
１１０　　　：ＣＰＵ
１２０　　　：ストレージ
１２１　　　：無線通信プログラム
１２２　　　：信号受信プログラム
１２２１　　：受信電力分割モジュール
１２２２　　：充電モジュール
１２２３　　：信号モジュール
１３０　　　：メモリ
１４０　　　：アンテナ
１５０　　　：無線通信回路
１６０　　　：パワースプリッタ
１７０　　　：エナジーハーベスタ
１８０　　　：蓄電池
２００　　　：基地局装置
２１０　　　：ＣＰＵ
２２０　　　：ストレージ
２２１　　　：無線通信制御プログラム
２２１１　　：パラメータ決定モジュール
２３０　　　：メモリ
２４０　　　：アンテナ
２５０　　　：無線通信回路

Claims (10)

  1. 　基地局装置と、前記基地局装置と無線通信する端末装置とを有する無線通信システムであって、
    　前記基地局装置は、第１信号を前記端末装置に送信し、
    　前記端末装置は、前記第１信号の受信電力のうち、第１の割合をエネルギ変換に使用し、第２の割合の受信電力で前記第１信号を測定し、前記測定の測定結果を前記基地局装置に送信し、
    　前記基地局装置は、前記測定結果に応じて第２信号の送信パラメータを決定し、前記第２信号を前記端末装置に送信し、
    　前記端末装置は、前記第２信号の受信電力のうち、第３の割合をエネルギ変換に使用し、第４の割合の受信電力で前記第２信号に対する処理を行う
    　無線通信システム。
  2. 　前記基地局装置は、前記第１信号の送信の前に、前記測定に関する測定制御情報を前記端末装置に送信し、
    　前記測定制御情報は、前記第１の割合を含む
    　請求項１記載の無線通信システム。
  3. 　前記基地局装置は、前記第１信号の送信の前に、前記測定を指示する指示制御情報を前記端末装置に送信し、
    　前記指示制御情報は、前記第１の割合を含む
    　請求項１記載の無線通信システム。
  4. 　前記基地局装置は、前記第２信号の送信の前に、前記送信パラメータを含む下り制御情報を前記端末装置に送信し、
    　前記下り制御情報は、前記第３の割合を含む
    　請求項１記載の無線通信システム。
  5. 　前記測定制御情報は、前記第３の割合を含む
    　請求項２記載の無線通信システム。
  6. 　前記指示制御情報は、前記第３の割合を含む
    　請求項３記載の無線通信システム。
  7. 　前記測定結果は、前記第１の割合を含む
    　請求項１記載の無線通信システム。
  8. 　前記測定結果は、前記第３の割合を含む
    　請求項１記載の無線通信システム。
  9. 　基地局装置と、前記基地局装置と無線通信する端末装置とを有する無線通信システムにおける前記基地局装置であって、
    　第１信号及び第２信号を前記端末装置に送信する通信部と、
    　前記端末装置における前記第１信号の測定結果に応じて、前記第２信号の送信パラメータを決定する制御部と、を有し、
    　前記第１信号の前記端末装置における受信電力のうち、第１の割合がエネルギ変換に使用され、第２の割合の受信電力で前記第１信号が測定され、
    　前記第２信号の前記端末装置における受信電力のうち、第３の割合がエネルギ変換に使用され、第４の割合の受信電力で前記第２信号に対する処理が実行される
    　基地局装置。
  10. 　基地局装置と、前記基地局装置と無線通信する端末装置とを有する無線通信システムにおける前記端末装置であって、
    　前記基地局装置から第１信号及び第２信号を受信する端末通信部と、
    　前記第１信号の受信電力のうち、第１の割合をエネルギ変換に使用し、第２の割合以外の受信電力で前記第１信号を測定する端末制御部と、を有し、
    　前記端末通信部は、前記測定の測定結果を前記基地局装置に送信し、
    　前記端末制御部は、前記第２信号の受信電力のうち、第３の割合をエネルギ変換に使用し、第４の割合の受信電力で前記第２信号に対する処理を行い、
    　前記第２信号の送信パラメータは、前記測定結果に応じて前記基地局装置によって決定される
    　端末装置。
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