WO2025258016A1 - 通信装置及び無線通信システム - Google Patents
通信装置及び無線通信システムInfo
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- WO2025258016A1 WO2025258016A1 PCT/JP2024/021475 JP2024021475W WO2025258016A1 WO 2025258016 A1 WO2025258016 A1 WO 2025258016A1 JP 2024021475 W JP2024021475 W JP 2024021475W WO 2025258016 A1 WO2025258016 A1 WO 2025258016A1
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L27/00—Modulated-carrier systems
- H04L27/26—Systems using multi-frequency codes
Definitions
- the present invention relates to a communication device and a wireless communication system.
- sensing wireless sensing
- ISAC Integrated Sensing and Communication
- ISAC With ISAC, sensing and wireless communication are carried out in the same frequency range using the same hardware in the communications device. Therefore, by introducing ISAC into a wireless communications system, it becomes possible to achieve sensing at low cost while maintaining high utilization efficiency of radio frequency resources.
- the sensing signal transmitted from the communication device is reflected by the object being sensed.
- the reflected signal (reflected signal) is received by the communication device that transmitted the sensing signal or by another communication device.
- the reflected signal may also be referred to as an echo signal.
- a communications device receiving an echo signal various factors, such as the distance between the communications device and an object, can cause the timing of receiving the echo signal to be earlier or later, which can result in interference between the echo signal and the signal being transmitted or received by the communications device. This interference can make it difficult for the communications device to accurately observe the echo signal, potentially degrading the accuracy of sensing, e.g., the quality of sensing.
- the present invention aims to provide a communication device and a wireless communication system that improve sensing accuracy.
- a communication device in a wireless communication system that performs sensing and wireless communication, the communication device comprising: a control unit that maps first information used for the sensing, the first information being composed of X (X is an integer greater than or equal to 2 and greater than Y) consecutive frequency domains among a plurality of frequency domains, including Y (Y is an integer greater than or equal to 1) frequency domains in which the amplitude is equal to or less than a predetermined value; and a transmission unit that transmits a first signal including the first information.
- the present invention can improve sensing accuracy.
- FIG. 10 is a diagram illustrating an example of a monostatic sensing technique.
- FIG. 1 is a diagram illustrating an example of internal interference occurring in a communication device.
- 1A and 1B are diagrams illustrating an example of interference that occurs in bistatic sensing.
- FIG. 10 is a diagram for explaining an example of a technique on the transmitting side according to the embodiment.
- FIG. 10 is a diagram for explaining another example of a mapping technique.
- FIG. 10 is a diagram for explaining an example of a receiving-side technique according to an embodiment.
- FIG. 1 is a diagram illustrating an example of the configuration of a wireless communication system according to a first embodiment.
- FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a functional configuration of a base station device.
- FIG. 1 is a diagram illustrating an example of the configuration of a wireless communication system according to a first embodiment.
- FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a functional configuration of a base station device.
- FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a hardware configuration of a base station device.
- FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a functional configuration of a terminal device.
- FIG. 2 illustrates an example of a hardware configuration of a terminal device.
- 10 is a flowchart illustrating an example of an operation of a process related to transmission of a sensing signal by a base station device.
- 10 is a flowchart illustrating an example of an operation of a process related to receiving an echo signal in a base station device.
- FIG. 2 is a diagram for explaining an example of the operation of the base station device according to the first embodiment.
- FIG. 10 is a diagram illustrating an example of the configuration of a wireless communication system according to a second embodiment.
- FIG. 10 is a sequence diagram illustrating an example of operation of a wireless communication system according to a second embodiment.
- FIG. 17 is a diagram for explaining the flow of signals corresponding to the sequence diagram shown in FIG. 16 .
- FIG. 10 is a diagram for explaining an example of operation of a wireless communication system according to a second embodiment.
- Fig. 1 is a diagram illustrating an example of a monostatic sensing technique.
- the communication device 600 shown in Fig. 1 may be any of various devices that communicate in a wireless communication system, such as a base station device, a terminal device, or a relay station device.
- the communication device 600 transmits a sensing signal from Tx (Transmitter) 610 (see dashed arrow).
- the sensing signal may be, for example, a signal in which data used for sensing is mapped to one symbol of OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing).
- the sensing signal is reflected by the sensing object (which may also be called the target) 700 (see dashed line).
- the communication device 600 receives a reflected signal (which may also be called an echo signal or "echo”) from the sensing target 700 via Rx (Receiver) 620 (see double-line arrow).
- the communication device 600 performs signal processing and measurement (observation) of the echo signal.
- the echo signal may interfere with its original sensing signal (own signal) or with other signals (other signals), such as another data signal or control signal. Interference between multiple signals may include, for example, at least a portion of one signal being received and another signal being received or transmitted overlapping each other in the time domain.
- interference between the echo signal and the own signal or other signals that occurs inside the communication device 600 performing monostatic sensing may be referred to as "internal interference.”
- FIG 2 is a diagram illustrating an example of internal interference that occurs in communication device 600.
- One example of when internal interference occurs is when the distance between Tx 610 and Rx 620 and the sensing target 700 is relatively short in relation to the length (duration) of the transmitted sensing signal in the time domain.
- a situation may occur in Rx 620 where a portion of the sensing signal (represented as "OFDM symbol” in Figure 2) being transmitted by Tx 610 overlaps with the echo signal of that sensing signal (represented as "received echo” in Figure 2) in the time domain.
- Interference between a portion of the sensing signal being transmitted (internal interference signal) and an echo signal derived from a sensing signal that has already been transmitted may be referred to as "self-interference.”
- the communication device 600 performs processing using the received echo signal, so it attempts to observe the received echo signal even when internal interference occurs.
- the portion of the received echo signal that does not overlap with the internal interference signal is an incomplete OFDM symbol signal. Therefore, when attempting to observe this non-overlapping portion, accurate observation of the echo signal may be difficult due to subcarrier interference.
- the communication device 600 may find it difficult to accurately observe the echo signal, which may result in a deterioration in sensing accuracy, e.g., quality (characteristics).
- FIG. 3 is a diagram illustrating an example of interference that occurs in bistatic sensing. Note that one or both of base station devices 800 and 900 shown in FIG. 3 may be terminal devices or relay station devices, and may also be referred to as communication devices. Furthermore, terminal device 1000 shown in FIG. 3 may be base station devices or relay station devices, and may also be referred to as communication devices.
- an echo signal of a sensing signal transmitted from base station device 800 is received by base station device 900, which is separate from base station device 800.
- base station device 900 receives information from base station device 800 about the timing at which the sensing signal is transmitted, for example, information about the time interval t1 to t2, it sets the time interval t1 to t2 as a blank interval in the time domain.
- the blank interval is an interval in which terminal device 1000 communicating with base station device 900 refrains from transmitting data signals (represented as "data" OFDM symbol in Figure 3) to base station device 900.
- Base station device 800 transmits a sensing signal (referred to as "sensing OFDM symbol” in Figure 3) from Tx 810 during time interval t1 to t2 (see dashed arrow).
- the sensing signal is reflected by sensing target 1100 (see dash-dotted line).
- the base station device 900 receives an echo signal from the sensing target 1100 via Rx 910 (see double-line arrow). The base station device 900 performs signal processing and measurement (observation) of the echo signal.
- the timing of reception of the echo signal at Rx 910 may be advanced or delayed depending on the relationship between the distance between base station devices 800 and 900, the distance between each of base station devices 800 and 900 and sensing target 1100, the length of time interval t1 to t2, and other factors.
- part of the echo signal received at Rx 910 beyond the blank interval (after t2) interferes with the data signal received from terminal device 1000 in time interval t2 to t3.
- the base station device 900 may find it difficult to accurately observe the echo signal, which may result in a deterioration in sensing accuracy, e.g., quality (characteristics).
- FIG. 4 is a diagram for explaining an example of a method on the transmitting side according to an embodiment.
- the process shown in Fig. 4 may be executed by communication device 300 or 300A (hereinafter, these may be collectively referred to simply as communication device 300) in a wireless communication system that performs sensing and wireless communication.
- Communication device 300 is a device to which a method of integrating sensing and communication, including ISAC, is applied, and may perform sensing and wireless communication.
- Examples of communication device 300 include base station devices, terminal devices, and other devices that communicate with base station devices or terminal devices in a wireless communication system, such as relay station devices.
- the communication device 300 may, for example, generate data A1 to be used for sensing.
- Data A1 is an example of first information.
- an example of a data sequence for data A1 will be written as ⁇ A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, ... ⁇ , but data A1 may be a reference sequence known to the receiving side in communication, or any other type of data sequence.
- the communication device 300 may map the data A1 to radio resources.
- radio resources include multiple subcarriers that make up an OFDM signal.
- a subcarrier is an example of a frequency domain.
- the communication device 300 may map data A1 used for sensing, which is composed of X consecutive frequency domains (X is an integer greater than or equal to 2 and greater than Y) among multiple frequency domains, including Y frequency domains (Y is an integer greater than or equal to 1) in which the amplitude is equal to or less than a predetermined value.
- Y is an integer greater than or equal to 1, and may be, for example, a value smaller than X (in other words, a value equal to or less than (X-1)), such as X-1.
- This mapping may be said to map data A1 to a 1/X frequency domain for each of X consecutive frequency domains among the multiple frequency domains.
- the value of X is an example of information about the amplitude in the multiple frequency domains contained in the sensing signal.
- the information about the amplitude in the multiple frequency domains contained in the sensing signal may include the value of X.
- the information about the amplitude may include one or both of information about the value of Y and information about the predetermined value.
- communication device 300 may be considered to thin out each of X consecutive frequency domains (multiple subcarriers) into which data A1 is mapped, so that the number of frequency domains is reduced to 1/X.
- the value of X can be considered an example of an index indicating the degree of subcarrier thinning.
- the value of X may be referred to as a thinning index value.
- the multiple frequency regions onto which data A1 is mapped may be, for example, multiple frequency regions that can be used for sensing.
- the multiple frequency regions that can be used for sensing may be associated with sensing, for example, in information that manages or specifies the schedule of radio resources, and as an example, may be allocated to sensing in scheduling information. For example, sensing may be allocated in units of resource blocks (RBs) consisting of 12 subcarriers.
- RBs resource blocks
- mapping technique is a technique (first example: see Figure 4) in which a data sequence is mapped onto subcarriers that have been thinned out so that the number of subcarriers is 1/X (i.e., 1) for every X consecutive subcarriers.
- X i.e. 1
- the receiving side can receive the same data sequence as the transmitted data sequence.
- the characteristics of the reference sequence such as a low PAPR (Peak to Average Power Ratio) and autocorrelation characteristics, are maintained.
- the communication device 300 may transmit a sensing signal 30 including data A1.
- the sensing signal 30 is an example of a first signal.
- the sensing signal 30 may be, for example, a signal mapped to an OFDM symbol, and may be referred to as a sensing or measurement signal.
- the process of transmitting the sensing signal 30 may include, for example, signal modulation, frequency conversion (upconversion) of the modulated signal to a radio frequency, power amplification, etc.
- the signal after frequency conversion or power amplification may be output from the antenna as the sensing signal 30.
- the communication device 300 may modulate the signal by performing a time-domain inverse fast Fourier transform (IFFT) on the mapped signal.
- IFFT time-domain inverse fast Fourier transform
- the communication device 300 may insert a cyclic prefix (CP) into the signal after IFFT.
- CP cyclic prefix
- the predetermined value is zero, but the predetermined value is not limited to zero and may be, for example, a value that is small compared to the amplitude of subcarriers other than the Y subcarriers out of the X subcarriers (for example, a sufficiently small value, for example, a value close to zero or a value that can be regarded as zero).
- communication device 300 may map the data sequence ⁇ A, B, C, D, E, ... ⁇ to every other subcarrier (every two subcarriers) whose amplitude is not zero by setting the amplitude of one (Y subcarriers) out of every two (X subcarriers) consecutive subcarriers to zero.
- subcarrier amplitude shown by arrow A21
- the horizontal axis represents frequency and the vertical axis represents amplitude.
- "0" is indicated where the amplitude is zero. This applies similarly in the following explanations.
- sensing signal 30 includes 2(X) repetitions of the same signal A22. Note that sensing signal 30 may also include a CP.
- the communication device 300 may map the data sequence ⁇ A, B, C, ... ⁇ to every third (fourth period) subcarriers whose amplitude is not zero by setting the amplitude of three (Y) of every four (X) consecutive subcarriers to zero.
- the mapped data A1 signal may undergo IFFT and then be transmitted as sensing signal 30.
- sensing signal 30 will include four (X) repetitions of the same signal A32.
- sensing signal 30 may also include a CP.
- mapping method for example, a method (second example) may be used in which a data sequence is mapped to multiple subcarriers that can be used for sensing, and then every X consecutive subcarriers are thinned out so that X becomes 1/X.
- FIG. 5 is a diagram illustrating another example (second example) of the mapping technique.
- communication device 300 may map the data sequence ⁇ A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, ... ⁇ of data A1 to multiple subcarriers, and then set the amplitude of one (Y) subcarrier for every two (X) consecutive subcarriers to a predetermined value or less (e.g., zero).
- sensing signal 30 includes ⁇ A, C, E, G, I, ... ⁇ from the data sequence.
- Y (X > Y) subcarriers have an amplitude less than the predetermined value.
- communication device 300 may map the data sequence ⁇ A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, ... ⁇ of data A1 to multiple subcarriers, and then set the amplitude of three (Y) subcarriers out of every four (X) consecutive subcarriers to a predetermined value or less (e.g., zero).
- sensing signal 30 includes ⁇ A, E, I, ... ⁇ from the data sequence.
- Y (X > Y) subcarriers have an amplitude less than the predetermined value.
- the second example shown in Figure 5 can also be described as a method of mapping a data series that has been thinned out in the same way as in the first example to subcarriers, with the number of data items thinned out to 1/X for every X consecutive data items (e.g., values) in the data series.
- arrow B1 indicates that a sensing signal 30 mapped to an OFDM symbol is transmitted from communication device 300 or 300A (hereinafter, these may be collectively referred to simply as communication device 300) using the method illustrated in Figure 4.
- the sensing signal 30 includes X repetitions of the same signal.
- Arrow B2 indicates a reflected signal (echo signal) 31 of the sensing signal 30 at the sensing target.
- Arrow B3 shows an example of processing when a received echo signal 31 interferes with a preceding preceding signal B31 in communication device 300 or 300A.
- Arrow B4 shows an example of processing when a received echo signal 31 interferes with a following following signal B41 in communication device 300 or 300B (hereinafter, these may be collectively referred to as communication device 300).
- the preceding signal B31 and the following signal B41 may be collectively referred to as interfering signals.
- communication device 300 may transmit sensing signal 30 and may receive echo signal 31 as shown by arrow B3 or B4.
- communication device 300A may transmit sensing signal 30 and communication device 300B, which is different from communication device 300A, may receive echo signal 31 as shown by arrow B3 or B4.
- Arrow B3 assumes a case where the echo signal 31 is received while the communication device 300 is transmitting or receiving a preceding signal B31 that precedes the echo signal 31. Note that in arrow B3, the horizontal axis indicates the time domain.
- the preceding signal B31 may be described as, for example, a signal mapped to one or more OFDM symbols, or as an OFDM signal.
- the preceding signal B31 may be the sensing signal 30 that is the source of the echo signal 31, in other words, a signal for sensing (measurement), but is not limited to this.
- the preceding signal B31 may also be, for example, a communication signal such as a data signal or a control signal.
- the precedence signal B31 may be, for example, a signal transmitted from the communication device 300, or may be a signal transmitted to the communication device 300 from a communication device other than the communication device 300.
- the precedence signal B31 may be a downlink signal (transmission signal) to a terminal device, or an uplink signal (reception signal) from the terminal device.
- the precedence signal B31 may be an uplink signal (transmission signal) to a base station device, or a downlink signal (reception signal) from the base station device.
- the precedence signal B31 may be a signal (transmission signal) to a base station device or a terminal device, or a signal (reception signal) from a base station device or a terminal device.
- a portion of the echo signal 31 e.g., the first half: CP and the first of the repeated signals
- a portion of the preceding signal B31 e.g., the second half
- the communication device 300 removes signal B33, the first half (interference portion) of echo signal 31 that has been affected by interference.
- Methods for removing the interference portion of signal B33 include, for example, not detecting (receiving) signal B33, in other words ignoring it, or detecting (receiving) the amplitude of signal B33 as an invalid value. Examples of invalid values include zero, a value that can be considered to be zero, or a predetermined value.
- the communication device 300 may, for example, detect signal B34 (e.g., a small OFDM block) in the latter half (non-interfered portion) of the echo signal 31 that is not subject to interference. For example, the communication device 300 may detect the beginning of signal B34 in the non-interfered portion by performing synchronization processing on the echo signal 31.
- signal B34 e.g., a small OFDM block
- the communication device 300 may detect the beginning of signal B34 in the non-interfered portion by performing synchronization processing on the echo signal 31.
- Arrow B4 assumes that, while communication device 300 is receiving echo signal 31, it receives subsequent signal B41 that follows echo signal 31. Note that in arrow B4, the horizontal axis indicates the time domain.
- the subsequent signal B41 may be described, for example, as a signal mapped to one or more OFDM symbols, or as an OFDM signal.
- the subsequent signal B41 may be a communication signal such as a data signal or a control signal, but is not limited to this.
- the subsequent signal B41 may be, for example, an echo signal different from the echo signal 31, in other words, a signal for sensing (measurement).
- the subsequent signal B41 may be, for example, a signal transmitted to the communication device 300 from another communication device different from the communication device 300.
- the subsequent signal B41 may be an upstream signal (received signal) from a terminal device.
- the subsequent signal B41 may be a downstream signal (received signal) from a base station device.
- the subsequent signal B41 may be a signal (received signal) from a base station device or a terminal.
- a portion of the echo signal 31 e.g., the latter half: the second of the repeated signals
- a portion of the subsequent signal B41 e.g., the first half
- the communication device 300 excludes signal B43, the latter half (interference portion) of the echo signal 31 that has been affected by interference.
- Methods for excluding signal B43 include, for example, not detecting (receiving) the signal B43 portion, in other words, ignoring it, or detecting (receiving) the amplitude of the signal B43 portion as an invalid value. Examples of invalid values include zero, a value that can be considered to be zero, or a predetermined value.
- the communication device 300 may, for example, detect the timing of interference (e.g., the occurrence of interference) in the echo signal 31, and acquire signal B44 (e.g., a small OFDM block) from the beginning of the echo signal 31 to that timing, which is the first half (non-interfered portion) that is not subject to interference.
- the communication device 300 may detect the beginnings of signals B44 and B43 by performing synchronization processing on the echo signal 31, and extract signal B44 from the echo signal 31, which does not contain interference in relation to the timing of the occurrence of interference.
- the communication device 300 may demodulate the detected signal B34 or B44 by performing a time-domain Fast Fourier Transform (FFT) on the signal.
- the communication device 300 may perform processing such as measurement (observation) and analysis of the echo signal 31 using the signal obtained by demodulation, for example.
- Sensing methods may include, for example, the RADAR (Radio Detecting and Ranging) method, the CSI (Channel State Information) method, and other methods.
- Processing using a sensing method may include, for example, comparing the timing of transmission or reception between the sensing signal 30 and the echo signal 31, comparing the waveforms, and the like.
- sensing signal 30 is a signal in which the same signal (e.g., a small OFDM block) is repeated two (X) times. Therefore, if the portion of echo signal 31 that interferes with preceding signal B32 or succeeding signal B42 is a signal portion that is repeated less than X times, at least a portion of data A1 of sensing signal 30 can be obtained from at least one of the repeated signals B34 or B44. In other words, communication device 300 can measure (observe) echo signal 31 without inter-subcarrier interference.
- communication device 300 maps data A1 used for sensing, which is composed of X consecutive frequency domains among multiple frequency domains, including Y frequency domains where the amplitude is below a predetermined value, and transmits sensing signal 30 including this data A1.
- sensing signal 30 includes X repetitions of the same signal, making it a signal that is resistant to interference from its own signal or other signals (in other words, interfering signals). Therefore, on the receiving side, it is possible to avoid the interfering portion between echo signal 31 and the OFDM signal, detect at least one signal B34 or B44 that is not subject to interference, and perform measurements, etc., thereby improving sensing accuracy, e.g., sensing quality.
- thinning index value X the more resistant the sensing signal 30 is to interference from its own signal or other signals (the more resistant it is to interference).
- the larger the thinning index value X in other words, the more the number of repeated signals (X) included in the sensing signal 30 increases, the more likely it is that the amount of information available for measurement, analysis, and other processing of the echo signal 31 will decrease.
- the communication device 300 may set information relating to amplitudes in multiple frequency domains according to the results of detecting at least one signal B34 or B44 that is not subject to interference. For example, the communication device 300 may determine an optimal thinning-out index value X according to the interference situation in the time domain of the echo signal 31. The determined thinning-out index value X may be applied to the process of mapping data A1 to radio resources in the transmitting-side process. For example, the communication device 300 may update (change) the current thinning-out index value X applied to the mapping process using the determined thinning-out index value X.
- An example of an optimal thinning index value X is a value that is as small as possible while ensuring the minimum interference resistance of the sensing signal 30.
- An example of a state in which the sensing signal 30 is interference resistant is a state in which one or more repeating signals are not subject to interference (a state in which one or more signals B34 or B44 are present).
- An example of a state in which the minimum interference resistance is ensured is a state in which only one repeating signal B34 or B44, which forms a non-interfered portion, is present.
- the communication device 300 may adaptively determine the optimal thinning index value X in response to, for example, changes in the distance between the communication device 300 and the sensing target.
- the amount of information used in processes such as measuring and analyzing the echo signal 31 may vary depending on various circumstances, such as the sensing method, environment, and purpose, and therefore the method for determining the optimal thinning index value X described above does not necessarily need to be applied to the communication device 300.
- the optimal thinning index value X may be determined from other perspectives.
- Another example of the optimal thinning index value X is a value that is as large as possible while ensuring the minimum amount of information used in processes such as measuring and analyzing the echo signal 31, in a situation where resistance to interference is important. Determining the thinning index value X may include, for example, determining the value of Y.
- the wireless communication system 1 may include a base station device 100 and a terminal device 200.
- the base station device 100 forms a cell C10.
- the terminal device 200 is located within the cell C10.
- the base station device 100 may be, for example, a small radio base station device such as a macro radio base station device or a pico radio base station device (including a micro radio base station device, a femto radio base station device, etc.), or may be a radio base station device of various scales.
- the base station device 100 may also be a mobile device with base station functionality, such as an artificial satellite, a stratospheric platform such as a High Altitude Platform Station (HAPS), a vehicle, or an airplane.
- the base station device 100 is an example of a communication device 300 or a base station, and may be referred to as a radio communication device, a communication device, a transmission device, etc.
- the base station device 100 is connected to a network device (not shown) (a higher-level device or another base station device) via a wired connection. Note that the base station device 100 may be connected to a network device via a wireless connection instead of or in addition to a wired connection.
- the base station device 100 may be configured such that the wireless communication function with the terminal device 200 and the digital signal processing and control functions are separated into separate devices.
- the device with the wireless communication function can be called an RRH (Remote Radio Head), and the device with the digital signal processing and control functions can be called a BBU (Base Band Unit).
- the RRH may be installed extending from the BBU.
- the RRH and BBU may be connected by a wired connection such as optical fiber, or wirelessly.
- the base station device 100 may be separated into, for example, a CU (Central Unit), a DU (Distributed Unit), and an RU (Radio Unit).
- the DU includes, for example, a MAC (Media Access Control) layer function.
- the DU may also include, for example, an RLC (Radio Link Control) layer function.
- the RU includes at least an RF (Radio Frequency) radio circuit.
- the DU and RU may also be integrated into one unit.
- the terminal device 200 may be, for example, a mobile phone, smartphone, PDA (Personal Digital Assistant), personal computer, vehicle, airplane, drone, or other device with wireless communication capabilities.
- the terminal device 200 may also be, for example, a wireless terminal device such as a device (sensor device, etc.) mounted on a robot, AV equipment, home appliances, office equipment, vending machines, other household appliances, or industrial equipment.
- the terminal device 200 is an example of a communication device 300 or terminal, and may be referred to as a wireless communication device, communication device, receiving device, mobile station, etc.
- the terminal device 200 communicates with the base station device 100 via wireless communication.
- ⁇ Configuration example of base station device 100> 8 is a diagram showing an example of the functional configuration of the base station device 100.
- the base station device 100 may include, for example, a wireless communication unit 110, a control unit 120, a storage unit 130, and a communication unit 140. These functional configuration units are connected to each other so as to enable unidirectional or bidirectional input and output of signals or data.
- the wireless communication unit 110 includes a transmitting unit 111 and a receiving unit 112, and performs wireless communication with the terminal device 200.
- the transmitter 111 may transmit a downlink signal to the terminal device 200.
- the downlink signal may be, for example, a measurement signal (e.g., SSB (Synchronization Signal Block), reference signal) that the terminal device 200 is to measure, a random access procedure signal, an RRC (Radio Resource Control) layer signal, a downlink data signal, a downlink control signal, etc.
- SSB Synchronization Signal Block
- RRC Radio Resource Control
- the transmitter 111 may also transmit a sensing signal 30.
- the receiving unit 112 may receive an uplink signal transmitted from the terminal device 200.
- the uplink signal may be, for example, a random access procedure signal, an RRC layer signal, an uplink data signal, an uplink control signal, etc.
- the receiving unit 112 may also receive an echo signal (reflected signal, "echo") 31 from the sensing target.
- the echo signal 31 may be, for example, a signal that is a sensing signal 30 transmitted from the transmitting unit 111 or the transmitting unit 211 of the terminal device 200 (see FIG. 10, described later) reflected on the surface or inside of the sensing target.
- the control unit 120 controls the base station device 100.
- the control unit 120 can control the establishment of an RRC connection with the terminal device 200, signal processing of signals received by the receiving unit 112, creation of transport blocks (TBs), mapping of transmission blocks to radio resources, etc.
- TBs transport blocks
- the control unit 120 may also perform control related to sensing.
- Control related to sensing may include, for example, creating a transmission block (TB) including data A1 (see FIG. 4 or FIG. 5) used for sensing, mapping the transmission block to radio resources, and controlling signal processing of the echo signal 31 received by the receiving unit 112.
- Control related to sensing may also include control of measuring (observing) and analyzing the echo signal 31, determining the thinning index value X, etc.
- the memory unit 130 can store, for example, downstream data signals.
- the storage unit 130 can also store, for example, the sensing signal 30. Furthermore, the storage unit 130 can store the echo signal 31 from the sensing target, the results of processing by the control unit 120 using the echo signal 31, etc.
- the communication unit 140 connects to and communicates with network devices (e.g., higher-level devices, other base station devices) via wired or wireless connections. Data signals received by the communication unit 140 and intended for the terminal device 200 may be stored in the storage unit 130.
- the wireless communication unit 110 and the communication unit 140 may be collectively referred to as the communication unit.
- FIG. 9 is a diagram showing an example of the hardware configuration of the base station device 100.
- the base station device 100 may include, for example, an RF circuit 420 equipped with an antenna 410, a CPU (Central Processing Unit) 430, a DSP (Digital Signal Processor) 440, memory 450, and a network IF (Interface) 460.
- the CPU 430 is connected to each hardware component via a bus to enable input and output of various signals and data signals.
- the memory 450 may include at least one of RAM (Random Access Memory), such as SDRAM (Synchronous Dynamic Random Access Memory), ROM (Read Only Memory), and flash memory, and may store programs, control information, data signals, etc.
- RAM Random Access Memory
- the transmitting unit 111 and receiving unit 112 (or wireless communication unit 110) shown in FIG. 8 may be realized, for example, by an RF circuit 420, or an antenna 410 and an RF circuit 420.
- the control unit 120 shown in FIG. 8 may be realized, for example, by a CPU 430, a DSP 440, a memory 450, a digital electronic circuit (not shown), etc. Examples of digital electronic circuits include an ASIC (Application Specific Integrated Circuit), an FPGA (Field Programmable Gate Array), and an LSI (Large Scale Integration).
- the storage unit 130 shown in FIG. 8 may be realized, for example, by the memory 450.
- the communication unit 140 shown in FIG. 8 may be realized, for example, by a network IF 460.
- ⁇ Configuration example of terminal device 200> 10 is a diagram showing an example of the functional configuration of the terminal device 200.
- the terminal device 200 may include, for example, a communication unit 210, a control unit 220, and a storage unit 230. These functional configuration units are connected to each other so as to enable input and output of signals or data in one direction or two directions.
- the communication unit 210 includes a transmission unit 211 and a reception unit 212, and communicates with the base station device 100, for example, by wireless communication.
- the transmitter 211 transmits signals, such as data signals and control signals, via wireless communication via an antenna.
- the transmitter 211 transmits upstream signals, such as random access procedure signals, RRC layer signals, uplink data signals, and uplink control signals.
- the transmitter 211 may also transmit a sensing signal 30.
- the receiver 212 receives signals transmitted from the base station device 100, such as downlink signals such as random access procedure signals, downlink data signals, and downlink control signals.
- the signals received by the receiver 212 may include, for example, reference signals used for channel estimation, demodulation, etc.
- the antenna may be shared by the transmitter 211 and the receiver 212.
- the receiving unit 212 may also receive an echo signal (reflected signal, "echo") 31 from the sensing target.
- the echo signal 31 may be, for example, a signal that is the sensing signal 30 transmitted from the transmitting unit 111 or 211 and reflected on the surface or inside of the sensing target.
- the control unit 220 controls the terminal device 200.
- the control unit 220 can control the establishment of an RRC connection with the base station device 100, signal processing of signals received by the receiving unit 212, creation of transmission blocks (TB), mapping of transmission blocks to radio resources, etc.
- the control unit 220 can also control the setting of the CPU occupation duration.
- the control unit 220 may also perform control related to sensing.
- Control related to sensing may include, for example, creating a transmission block (TB) including data A1 (see FIG. 4 or FIG. 5) used for sensing, mapping the transmission block to radio resources, and controlling signal processing of the echo signal 31 received by the receiving unit 212.
- Control related to sensing may also include control of measuring (observing) and analyzing the echo signal 31, determining the thinning index value X, etc.
- the storage unit 230 can store, for example, uplink data signals.
- the storage unit 230 can also store configuration information (or setting information) related to wireless communication transmitted from the base station device 100.
- the storage unit 230 can also store, for example, the sensing signal 30. Furthermore, the storage unit 230 can store the echo signal 31 from the sensing target, the results of processing by the control unit 220 using the echo signal 31, etc.
- FIG. 11 is a diagram showing an example of the hardware configuration of the terminal device 200.
- the terminal device 200 may include, for example, an RF circuit 520 equipped with an antenna 510, a CPU 530, a DSP 540, and memory 550.
- the memory 540 may include at least one of RAM such as SDRAM, ROM, and flash memory, and may store programs, control information, data signals, etc.
- the transmitter 211 and receiver 212 (or communication unit 210) shown in FIG. 10 may be realized, for example, by an RF circuit 520, or by an antenna 510 and an RF circuit 520.
- the control unit 220 shown in FIG. 10 may be realized, for example, by a CPU 530, a DSP 540, a memory 550, a digital electronic circuit (not shown), etc. Examples of digital electronic circuits include an ASIC, an FPGA, and an LSI.
- the storage unit 230 shown in FIG. 10 may be realized, for example, by the memory 550.
- FIG. 12 is a flowchart showing an example of processing related to the transmission of a sensing signal by the base station device 100
- FIG. 13 is a flowchart showing an example of processing related to the reception of an echo signal by the base station device 100.
- FIG. 14 is a diagram for explaining an example of the operation of the base station device 100 according to the first embodiment.
- the control unit 120 of the base station device 100 When the base station device 100 performs sensing, as illustrated in FIG. 12, the control unit 120 of the base station device 100 generates data A1 to be used for sensing (step S1).
- the control unit 120 maps the data A1 to be used for sensing, which is composed of X consecutive subcarriers, including Y subcarriers whose amplitude is equal to or less than a predetermined value. For example, the control unit 120 maps the generated data A1 to 1/X of the X consecutive subcarriers that can be used for sensing (step S2).
- the transmitter 111 of the base station device 100 transmits the sensing signal 30 including the data A1 (step S3: see arrow C1 in Figure 14). This completes the processing on the transmitting side of the sensing signal 30.
- the sensing signal 30 is reflected by the sensing target and input to the base station device 100 as an echo signal 31.
- the sensing signal 30 being transmitted from the transmitter 111 and the echo signal 31 input to the receiver 112 may interfere with each other inside the base station device 100.
- the latter half of the sensing signal 30 (the second repeated signal) interferes with the CP and the first half of the echo signal 31 (the first repeated signal) (see symbol C21).
- the interference is the sensing signal 30 transmitted by the base station device 100 itself, so the base station device 100 can detect the timing at which interference is occurring with the echo signal 31. While the base station device 100 is transmitting the sensing signal 30, interference with the echo signal 31 occurs.
- the receiver 112 and controller 120 of the base station device 100 detect signal C24, which is the non-interfering portion (second repeated signal) of the received echo signal 31 (step S11: see arrow C22 in FIG. 14). This detection may be performed during synchronization processing for the echo signal 31.
- the first received signal C24 may be detected, and signal C23, which is the self-interfering portion of the echo signal 31, may be excluded.
- the control unit 120 performs processing such as measuring the signal C24 of the non-interfering portion of the detected echo signal 31 (step S12: see arrow C3 in Figure 14).
- the control unit 120 may, for example, determine an optimal thinning index value X depending on the interference condition in the time domain of the echo signal 31, and set this as the thinning index value X to be used in the process of transmitting the sensing signal 30 from the next time onwards (step S13). This completes the process on the receiving side of the echo signal 31. Note that step S13 may be omitted.
- the base station device 100 performs an FFT on the time domain of the received echo signal 31, excluding the portion affected by self-interference, thereby making it possible to measure the echo signal 31 (signal C24) without inter-subcarrier interference.
- This allows sensing to be performed using only the uninterfered signal C24 (e.g., OFDM block) of the echo signal 31 where interference has occurred, thereby improving sensing accuracy.
- FIG. 15 is a diagram showing an example of the configuration of a wireless communication system 1 according to a second embodiment.
- the wireless communication system 1 may include base station devices 100A and 100B and a terminal device 200.
- the base station device 100A forms a cell C11.
- the base station device 100B forms a cell C10.
- the terminal device 200 is located within the cell C10.
- the base station devices 100A and 100B are connected to each other via a network N10 so that they can communicate with each other.
- the network N10 may be a wired connection or a wireless connection. It may also be a combination of a wired connection and a wireless connection.
- the network N10 may include a core network.
- Base station device 100A is an example of communication device 300 or 300A (first communication device), or a first base station.
- Base station device 100B is an example of communication device 300 or 300B (second communication device), or a second base station.
- Each of base station devices 100A and 100B is capable of executing the processing described with reference to Figures 4 to 6, and may have functional components and hardware components similar to those of base station device 100 according to the first embodiment.
- the terminal device 200 is an example of a communication device 300, and is capable of executing the processing described with reference to Figures 4 to 6.
- the terminal device 200 may have the same functional components and hardware components as the terminal device 200 according to the first embodiment.
- a case where bistatic sensing is performed will be described as an example.
- the following description will be given taking as an example a case where a base station device 100A transmits a sensing signal 30 and a base station device 100B receives an echo signal 31 of the sensing signal 30 at a sensing target.
- the base station device 100A may be capable of performing the transmitting-side processing shown in FIG. 12, and the base station device 100B may be capable of performing the receiving-side processing shown in FIG. 13.
- FIG. 16 is a sequence diagram showing an example of operation of the wireless communication system 1 according to the second embodiment
- FIG. 17 is a diagram for explaining the signal flow corresponding to the sequence diagram shown in FIG. 16.
- FIG. 18 is a diagram for explaining an example of operation of the wireless communication system 1 according to the second embodiment.
- the control unit 120 of the base station device 100A may generate information related to sensing.
- the information related to sensing may include, for example, at least one of information related to the timing of transmitting the sensing signal 30 and information related to the thinning index value X applied to the sensing signal 30.
- the information related to timing may include, for example, information such as the time interval during which the sensing signal 30 is transmitted.
- the information related to the thinning index value X is an example of information related to amplitude in multiple frequency domains.
- the communication unit 140 of the base station device 100A transmits a control signal (first control signal) including information related to sensing to the base station device 100B, for example, via the network N10 (see Figure 15) (process P1).
- first control signal including information related to sensing to the base station device 100B, for example, via the network N10 (see Figure 15) (process P1).
- the control unit 120 of the base station device 100A generates data A1 to be used for sensing.
- the control unit 120 maps the data A1 to be used for sensing, which is composed of X consecutive subcarriers including Y subcarriers whose amplitude is equal to or less than a predetermined value. For example, the control unit 120 maps the generated data A1 to 1/X of the X consecutive subcarriers that can be used for sensing.
- the transmitter 111 of the base station device 100A transmits a sensing signal 30 including the data A1 (process P2: see arrow D1 in Figure 18).
- the sensing signal 30 is reflected by the sensing target and input to the base station device 100B as an echo signal 31 (process P3).
- the control unit 120 of the base station device 100B performs signal processing, measurement, and other processing on the input echo signal 31 (process P4: see arrows D2 and D3 in Figure 18).
- a blank interval is set in accordance with the timing at which the sensing signal 30 is transmitted, based on the control information received by communication unit 140 from base station device 100A.
- a blank interval is set for the time interval t0 to t4 indicated by arrow D2.
- the terminal device 200 located in cell C10 is controlled by scheduling by base station device 100B so as not to transmit uplink signals, such as OFDM signals, to base station device 100B during the blank interval.
- the terminal device 200 transmits uplink signals to base station device 100B before the start and after the blank interval has expired, in accordance with the scheduling, for example, the scheduling information received from base station device 100B.
- part of the echo signal 31 may be input to base station device 100B after the blank interval has elapsed.
- base station device 100B receives echo signal 31 during time interval t1 to t5.
- time interval t4 to t5 In this case, in the receiver 112 of base station device 100B, during time interval t4 to t5, interference occurs between the latter half of echo signal 31 (the second repeated signal) and the former half of the uplink signal from terminal device 200 (e.g., data symbol 32) (see symbol D21).
- the interference is a signal in which data symbol 32 is scheduled by base station device 100B, so base station device 100B can detect the timing at which interference occurs in echo signal 31. Furthermore, even if the timing is unknown, base station device 100B can estimate the timing of the interference during synchronization processing in units of repeated signals (small OFDM blocks).
- the control unit 120 of the base station device 100B detects signal D24, the non-interfered portion (first repeated signal) of the received echo signal 31, as indicated by arrow D22 in FIG. 18.
- signal D24, the non-interfered portion may be detected by estimating the timing of interference based on scheduling or synchronization processing, and signal D23, the interfering portion of echo signal 31, may be excluded.
- the control unit 120 of the base station device 100B may determine or calculate amplitude information, such as an optimal thinning index value X, based on the interference status in the time domain of the received echo signal 31.
- the control unit 120 of the base station device 100B may also generate feedback information including at least one of the measurement results for the echo signal 31, such as various radio measurement results, and the determined or calculated optimal thinning index value X.
- the feedback information is an example of information related to the results of sensing.
- the communication unit 140 of the base station device 100B may transmit a control signal (second control signal) including the generated feedback information to the base station device 100A, for example, via the network N10 (process P5).
- the control unit 120 of the base station device 100A may set the thinning index value X according to the feedback information.
- the control unit 120 of the base station device 100A may set the thinning index value X included in the feedback information as the thinning index value X for the sensing signal 30 to be transmitted next or thereafter.
- the feedback information includes information regarding the value of Y and/or information regarding a predetermined value
- the control unit 120 of the base station device 100A may use the information to set the value of Y and/or the predetermined value.
- the control unit 120 of the base station device 100A may use the radio measurement results included in the feedback information in processing such as analysis, or may use the results to determine the thinning index value X for the sensing signal 30 to be transmitted next or thereafter.
- the base station device 100B performs an FFT on the time domain of the received echo signal 31, excluding the portion affected by interference, thereby being able to measure the echo signal 31 (signal D24) without inter-subcarrier interference.
- This allows the control unit 120 of the base station device 100B to use sensing information to detect at least one signal D24 (e.g., an OFDM block) that is not subject to interference among the X repeated signals contained in the echo signal 31. Therefore, since measurements can be performed using signal D24, sensing accuracy can be improved.
- the transmitting base station device 100A can obtain the optimal thinning index value X based on the results of signal processing and measurement of the echo signal 31 from the receiving base station device 100B. As a result, even in bistatic sensing, the base station device 100A can improve sensing accuracy while ensuring interference resistance of the sensing signal 30 at the base station device 100B by transmitting the sensing signal 30 using the optimal thinning index value X.
- sensing is primarily performed by base station devices 100, 100A, and 100B, but this is not limited to this.
- terminal device 200 may perform sensing.
- terminal device 200 may perform monostatic sensing, or terminal device 200 may perform bistatic sensing with base station device 100 or another terminal device 200.
- the terminal device 200 operating as one of the communication devices 300A and 300B may transmit or receive the first control signal or the second control information to or from the other of the communication devices 300A and 300B via wireless communication by the communication unit 210.
- the sensing technique used by the terminal device 200 may be applied to sensing in autonomous driving of a vehicle, for example.
- sensing by the terminal device 200 may be used in addition to or instead of existing ambient (environmental) sensors such as LiDAR (Light Detection And Ranging), radar, etc.
- one communication device 300 may perform both monostatic sensing and bistatic sensing, or bistatic sensing may be performed in cooperation with multiple other communication devices 300.
- the techniques described in the embodiment and the first and second examples can be considered as wireless communication methods in a wireless communication system, as exemplified in Aspects 1 to 3 below.
- a wireless communication method in a wireless communication system that includes a communication device and performs sensing and wireless communication, In the communication device, mapping first information to be used for the sensing, the first information being configured from X (X is an integer of 2 or more and greater than Y) consecutive frequency domains among a plurality of frequency domains, including Y (Y is an integer of 1 or more) frequency domains in which the amplitude is equal to or less than a predetermined value; transmitting a first signal including the first information; Wireless communication method.
- a wireless communication method in a wireless communication system that includes a communication device and performs sensing and wireless communication, In the communication device, receiving a first control signal including information related to sensing from another communication device that transmits a first signal including first information used for the sensing, the first control signal being configured of X (X is an integer of 2 or more and greater than Y) consecutive frequency domains among a plurality of frequency domains, including Y (Y is an integer of 1 or more) frequency domains in which the amplitude is equal to or less than a predetermined value; receiving a reflected signal of the first signal from a target; When the reflected signal interferes with another signal, detecting at least one signal that is not subject to interference from the X number of repeated signals included in the reflected signal using information related to the sensing.
- Wireless communication method receiving a first control signal including information related to sensing from another communication device that transmits a first signal including first information used for the sensing, the first control signal being configured of X (X is an integer of 2 or more and greater than Y
- a wireless communication method in a wireless communication system that includes a transmitter and a receiver and performs sensing and wireless communication,
- the transmitter transmits a first signal including first information to be used for the sensing, the first signal being configured of X (X is an integer of 2 or more and greater than Y) consecutive frequency domains among a plurality of frequency domains including Y (Y is an integer of 1 or more) frequency domains in which the amplitude is equal to or less than a predetermined value;
- the receiving unit receives a reflected signal of the first signal from a target.
- Wireless communication system 100, 100A, 100B Base station device 110 Wireless communication unit 111, 211 Transmitter 112, 212 Receiver 120, 220 Controller 130, 230 Memory 140, 210 Communication unit 200 Terminal device 30 Sensing signal 31 Echo signal 32 Data symbol 300, 300A, 300B Communication device 410, 510 Antenna 420, 520 RF circuit 430, 530 CPU 440, 540 DSP 450, 550 Memory 460 Network IF C10, C11 Cell N10 Network
Landscapes
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Abstract
センシングと無線通信とを行なう無線通信システムにおける通信装置(300、300A)は、振幅が所定値以下となるY(Yは1以上の整数)個の周波数領域を含む、複数の周波数領域のうちの連続するX(Xは2以上の整数且つYより大きい)個の周波数領域で構成される、前記センシングに用いる第1情報をマッピングする制御部と、前記第1情報を含む第1信号(30)を送信する送信部と、を備える。
Description
本発明は、通信装置及び無線通信システムに関する。
第6世代移動体通信(6G)の無線アクセス部向け技術コンセプトの1つとして、無線センシング(以下、単にセンシングと表記する場合がある)と無線通信とを統合する技術が注目されている。この技術は、例えばISAC(Integrated Sensing and Communication)と呼ばれることがある。無線通信システムにセンシング機能を導入することで、無線通信システムをセンサとして機能させることができ、新たな高度なサービスを実現可能になることが期待される。
ISACでは、通信装置において、センシングと無線通信とが同じハードウェアを用いて同じ周波数領域内で行なわれる。このため、無線通信システムへのISACの導入により、無線周波数資源の利用効率を高く維持したまま、低コストでセンシングを実現することが可能となる。
3GPP(Third Generation Partnership Project)(登録商標)の作業部会では、第5世代移動体通信(5G)-AdvancedでISACを導入する場合のユースケース(use cases)、要件(requirements)が議論されている。
通信装置から送信されたセンシング用の信号は、センシングの対象となる物体によって反射される。反射された信号(反射信号)は、センシング用の信号を送信した通信装置、又は、他の通信装置により受信される。反射された信号はエコー信号と称されてもよい。
エコー信号を受信する通信装置では、通信装置と物体との間の距離等の種々の要因によって、エコー信号の受信のタイミングが早まり又は遅延することにより、エコー信号と、当該通信装置において送信又は受信される信号との間で干渉が発生する可能性がある。干渉の発生により、通信装置では、正確なエコー信号の観測が困難となり、センシングの精度、例えばセンシングの品質が劣化する可能性がある。
1つの側面では、本発明は、センシングの精度を向上させる、通信装置及び無線通信システムを提供することを目的の1つとする。
1つの側面では、センシングと無線通信とを行なう無線通信システムにおける通信装置であって、振幅が所定値以下となるY(Yは1以上の整数)個の周波数領域を含む、複数の周波数領域のうちの連続するX(Xは2以上の整数且つYより大きい)個の周波数領域で構成される、前記センシングに用いる第1情報をマッピングする制御部と、前記第1情報を含む第1信号を送信する送信部と、を備える通信装置を提供する。
1つの側面では、本発明は、センシングの精度を向上させることができる。
以下、本実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。本明細書における課題及び実施例は一例であり、本願の権利範囲を限定するものではない。また、記載の表現が異なっていたとしても技術的に同等であれば、異なる表現であっても本願の技術を適用可能であり、権利範囲を限定するものではない。そして、各実施の形態は、処理内容を矛盾させない範囲で適宜組み合わせることが可能である。
また、本明細書で使用している用語や記載した技術的内容は、3GPP等の通信に関する規格として仕様書及び寄書に記載された用語又は技術的内容が適宜用いられてもよい。
以下に、本願の開示する通信装置及び無線通信システムの実施例を、図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の実施例は開示の技術を限定するものではない。
〔A〕センシングの精度の劣化が発生する可能性の説明
図1は、モノスタティックセンシングの手法の一例を説明する図である。なお、図1に示す通信装置600は、無線通信システムにおいて通信を行なう種々の装置、例えば基地局装置、端末装置、又は中継局装置であってもよい。
図1は、モノスタティックセンシングの手法の一例を説明する図である。なお、図1に示す通信装置600は、無線通信システムにおいて通信を行なう種々の装置、例えば基地局装置、端末装置、又は中継局装置であってもよい。
図1に示す例において、通信装置600は、Tx(Transmitter:送信機)610からセンシング信号を送信する(破線矢印参照)。センシング信号は、例えば、センシングに用いるデータをOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)の1シンボルにマッピングした信号であってよい。センシング信号は、センシング対象(ターゲット(target)と称されてもよい)700で反射される(一点鎖線参照)。
通信装置600は、Rx(Receiver:受信機)620により、センシング対象700からの反射信号(エコー信号又は“echo”と称されてもよい)を受信する(二重線矢印参照)。通信装置600は、エコー信号の信号処理、測定(観測)等を行なう。
エコー信号は、例えば、通信装置600において、自身の元のセンシング信号(自信号)、又は、他の信号(他信号)、例えば別のデータ信号若しくは制御信号と干渉する場合がある。複数の信号が干渉することは、例えば、受信中の一方の信号と、受信中又は送信中の他方の信号との各々の少なくとも一部分が時間領域において互いに重複(overlap)することを含んでよい。以下、モノスタティックセンシングを実行する通信装置600の内部において発生する、エコー信号と自信号又は他信号との干渉を、「内部干渉」と表記する場合がある。
図2は、通信装置600において発生する内部干渉の一例を説明する図である。内部干渉が発生する場合の一例として、送信されるセンシング信号の時間領域における長さ(時間長)との関係で、Tx610及びRx620とセンシング対象700との間の距離が比較的小さい場合が挙げられる。この場合、Rx620では、Tx610において送信中であるセンシング信号(図2では「OFDM symbol」と表記する)の一部と、当該センシング信号のエコー信号(図2では「受信echo」と表記する)とが、時間領域において重複する状況が発生することがある。送信中であるセンシング信号の一部(内部干渉信号)と、送信済みのセンシング信号に由来するエコー信号との干渉は、「自己干渉」と称されてもよい。
通信装置600は、受信したエコー信号を用いた処理を実行するため、内部干渉が発生した場合においても、受信したエコー信号の観測を試みる。
しかし、例えば、図2の矢印(I)に示すように、受信したエコー信号の全体(破線枠参照)を観測しようとする場合、自己干渉により、正確なエコー信号の観測は困難となる可能性がある。
また、例えば、図2の矢印(II)に示すように、受信したエコー信号のうちの内部干渉信号と重複していない部分(破線枠参照)は、不完全なOFDMシンボルの信号である。このため、当該重複していない部分を観測しようとする場合、サブキャリア干渉により、正確なエコー信号の観測は困難となる可能性がある。
このように、受信するエコー信号が送信中のセンシング信号との干渉の影響を受ける場合、通信装置600では、エコー信号の正確な観測が困難となる場合があり、センシングの精度、例えば品質(特性)が劣化する可能性がある。
図3は、バイスタティックセンシングにおいて発生する干渉の一例を説明する図である。なお、図3に示す基地局装置800及び900の一方又は双方は、端末装置又は中継局装置であってもよいし、通信装置と称されてもよい。また、図3に示す端末装置1000は、基地局装置又は中継局装置であってもよいし、通信装置と称されてもよい。
バイスタティックセンシングでは、基地局装置800から送信されたセンシング信号のエコー信号を、基地局装置800とは異なる基地局装置900が受信する。基地局装置900は、基地局装置800から、センシング信号が送信されるタイミング、例えば時間区間t1~t2の情報を受信すると、当該時間区間t1~t2を時間領域におけるブランク(blank)区間に設定する。ブランク区間は、基地局装置900と通信する端末装置1000に、基地局装置900へのデータ信号(図3では「“data” OFDM symbol」と表記する)の送信を抑制させる区間である。
基地局装置800は、Tx810から時間区間t1~t2において、センシング信号(図3では「“sensing” OFDM symbol」と表記する)を送信する(破線矢印参照)。センシング信号は、センシング対象1100で反射される(一点鎖線参照)。
基地局装置900は、Rx910により、センシング対象1100からのエコー信号を受信する(二重線矢印参照)。基地局装置900は、エコー信号の信号処理、測定(観測)等を行なう。
Rx910におけるエコー信号の受信のタイミングは、基地局装置800及び900の間の距離、基地局装置800及び900の各々とセンシング対象1100との間の距離、時間区間t1~t2の長さ等の関係に応じて、早まる又は遅延する可能性がある。図3の例において、Rx910では、ブランク区間を超えたタイミング(t2以降)で受信したエコー信号の一部が、時間区間t2~t3において端末装置1000から受信したデータ信号と干渉する。
このように、基地局装置900では、エコー信号が例えば端末装置1000から受信するデータ信号との干渉の影響を受ける場合、正確なエコー信号の観測が困難となり、センシングの精度、例えば品質(特性)が劣化する可能性がある。
そこで、以降の実施形態では、通信装置によるセンシングの精度を向上させるための手法を説明する。
〔B〕実施形態に係るセンシングの精度を向上させる手法の説明
まず、実施形態に係る送信側の手法の一例を説明する。図4は、実施形態に係る送信側の手法の一例を説明するための図である。図4に示す処理は、センシングと無線通信とを行なう無線通信システムにおける通信装置300又は300A(以下、これらを総称して、単に通信装置300と表記する場合がある)において実行されてよい。
まず、実施形態に係る送信側の手法の一例を説明する。図4は、実施形態に係る送信側の手法の一例を説明するための図である。図4に示す処理は、センシングと無線通信とを行なう無線通信システムにおける通信装置300又は300A(以下、これらを総称して、単に通信装置300と表記する場合がある)において実行されてよい。
通信装置300は、ISACを含む、センシングと通信とを統合する手法が適用される装置であり、センシングと無線通信とを行なってよい。通信装置300としては、基地局装置、端末装置、或いは無線通信システムにおいて基地局装置又は端末装置と通信を行なう他の装置、一例として中継局装置等の種々の装置が挙げられる。
通信装置300は、例えば、センシングに用いるデータA1を生成してよい。データA1は、第1情報の一例である。以下の説明では、便宜上、データA1のデータ系列の一例を{A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, ...}と表記するが、データA1は、通信において受信側で既知のリファレンス系列等であってもよいし、その他の種々のデータ系列であってもよい。
通信装置300は、データA1を無線リソースにマッピングしてよい。無線リソースとしては、例えば、OFDM信号を構成する複数のサブキャリアが挙げられる。サブキャリアは、周波数領域の一例である。
マッピングにおいて、通信装置300は、振幅が所定値以下となるY(Yは1以上の整数)個の周波数領域を含む、複数の周波数領域のうちの連続するX(Xは2以上の整数且つYより大きい)個の周波数領域で構成される、センシングに用いるデータA1をマッピングしてよい。Yは、1以上の整数であり、例えば、Xよりも小さい値(換言すれば、(X-1)以下の値)であってよく、一例として、X-1であってもよい。このようなマッピングは、複数の周波数領域のうちの連続するX個の周波数領域ごとにデータA1を1/Xの周波数領域にマッピングすることと言い換えてもよい。Xの値は、センシング信号に含まれる複数の周波数領域における振幅に関する情報の一例である。換言すれば、センシング信号に含まれる複数の周波数領域における振幅に関する情報は、Xの値を含んでよい。なお、当該振幅に関する情報には、Yの値に関する情報、及び、所定値に関する情報のうちの一方又は双方が含まれてもよい。
或いは、通信装置300は、データA1をマッピングする複数の周波数領域(複数のサブキャリア)のうちの連続するX個の周波数領域ごとに周波数領域の数が1/Xになるように間引くものと捉えてもよい。この場合、Xの値は、サブキャリアの間引きの度合いを示す指標の一例であるともいえる。以下、Xの値を間引き指標値と表記する場合がある。
データA1がマッピングされる複数の周波数領域は、例えば、センシングに使用可能な複数の周波数領域であってもよい。センシングに使用可能な複数の周波数領域は、例えば、無線リソースのスケジュールを管理又は指定する情報において、センシングに関連付けられてもよく、一例として、スケジューリング情報においてセンシングに割り当てられてもよい。センシングには、例えば、12個のサブキャリアにより構成されるリソースブロック(RB:Resource Block)単位で割り当てられてもよい。
このようなマッピングの手法としては、例えば、連続するX個のサブキャリアごとにサブキャリアの数が1/X(すなわち1個)になるように間引きを行なったサブキャリアにデータ系列をマッピングする手法(第1の例:図4参照)が挙げられる。当該手法によれば、所定のデータ系列をマッピングする場合、受信側では送信されたデータ系列と同じ系列を受信可能となる。また、リファレンス系列をマッピングする場合、リファレンス系列の特徴、例えば低PAPR(Peak to Average Power Ratio)、自己相関特性等が保持される。
通信装置300は、データA1を含むセンシング信号30を送信してよい。センシング信号30は、第1信号の一例である。センシング信号30は、例えばOFDMシンボルにマッピングされた信号であってよく、センシング用又は測定用の信号と称されてもよい。センシング信号30を送信する処理には、例示的に、信号の変調、変調後の信号の無線周波数への周波数変換(アップコンバート)、電力増幅等が含まれてもよい。周波数変換後又は電力増幅後の信号は、センシング信号30としてアンテナから出力されてよい。
例えば、通信装置300は、マッピングが行なわれた信号に対して時間領域の逆高速フーリエ変換(IFFT:Inverse Fast Fourier Transform)を行なうことで、信号を変調してよい。通信装置300は、IFFT後の信号にCP(Cyclic Prefix)を挿入してもよい。上述したマッピングによって、連続するX個のサブキャリアごとにY個のサブキャリアの振幅は所定値、例えば零(ゼロ、0)になっている。このため、IFFTにより得られるセンシング信号30は、同じ信号のX回の繰り返しの信号になる。なお、以下の説明では、所定値が零である例を示すが、所定値は、零に限定されるものではなく、例えば、X個のサブキャリアのうちのY個のサブキャリア以外のサブキャリアの振幅と比較して小さい値(例えば十分に小さい値、一例として零に近い値又は零と見做せる値)であってもよい。
図4の矢印A2には、間引き指標値X=2とし、Y=1とした場合、換言すれば、サブキャリアの周波数領域の数を1/2になるように間引く場合を例示する。
通信装置300は、矢印A21に例示するように、連続する2個(X個)のサブキャリアごとに1個(Y個)の振幅を零にすることで、データ系列{A, B, C, D, E, ...}を、1個置きの(2個周期の)、振幅が零でないサブキャリアにマッピングしてよい。矢印A21に示すサブキャリアの振幅例では、横軸に周波数、縦軸に振幅を示す。また、矢印A21に示すデータ例では、振幅が零となる箇所に“0”を示す。以降の説明においても同様である。
マッピングされたデータA1の信号は、IFFTが行なわれ、その後にセンシング信号30として送信されてよい。これにより、センシング信号30は、同じ信号A22の2(X)回の繰り返しを含むことになる。なお、センシング信号30には、CPが含まれてもよい。
図4の矢印A3には、間引き指標値X=4とし、Y=3とした場合、換言すれば、サブキャリアの周波数領域の数を1/4になるように間引く場合を例示する。
通信装置300は、矢印A31に例示するように、連続する4個(X個)のサブキャリアごとに3個(Y個)の振幅を零にすることで、データ系列{A, B, C, ...}を、3個置きの(4個周期の)、振幅が零でないサブキャリアにマッピングしてよい。マッピングされたデータA1の信号は、IFFTが行なわれ、その後にセンシング信号30として送信されてよい。これにより、センシング信号30は、同じ信号A32の4(X)回の繰り返しを含むことになる。なお、センシング信号30には、CPが含まれてもよい。
なお、マッピングの手法としては、例えば、センシングに使用可能な複数のサブキャリアにデータ系列をマッピングした後に、連続するX個のサブキャリアごとに、X個が1/Xになるようにサブキャリアを間引く手法(第2の例)が用いられてもよい。
図5は、マッピングの手法の他の例(第2の例)を説明するための図である。図5の矢印A4には、間引き指標値X=2とし、Y=1とした場合を例示し、図5の矢印A5には、間引き指標値X=4とし、Y=3とした場合を例示する。
矢印A4の例では、通信装置300は、複数のサブキャリアにデータA1のデータ系列{A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, ...}をマッピングしてから、連続する2個(X個)のサブキャリアごとに1個(Y個)のサブキャリアの振幅を所定値以下(例えば、零)にしてもよい。これにより、センシング信号30には、データ系列のうちの{A, C, E, G, I, ...}が含まれることになる。要するに、連続するX個のサブキャリアのうちY個(X>Y)のサブキャリアは、所定値以下の振幅となる。
矢印A5の例では、通信装置300は、複数のサブキャリアにデータA1のデータ系列{A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, ...}をマッピングしてから、連続する4個(X個)のサブキャリアごとに3個(Y個)のサブキャリアの振幅を所定値以下(例えば、零)にしてもよい。これにより、センシング信号30には、データ系列のうちの{A, E, I, ...}が含まれることになる。要するに、連続するX個のサブキャリアのうちY個(X>Y)のサブキャリアは、所定値以下の振幅となる。
なお、図5に示す第2の例は、第1の例と同様に間引きを行なったサブキャリアに対して、データ系列のうちの連続するX個のデータ(例えば値)ごとにデータの数が1/Xになるように間引きを行なったデータ系列をマッピングする手法と言い換えてもよい。
次に、実施形態に係る受信側の手法の一例を説明する。図6は、実施形態に係る受信側の手法の一例を説明するための図であり、例示的に、間引き指標値X=2とし、Y=1とした場合を示している。
図6の矢印B1では、図4に例示する手法により、通信装置300又は300A(以下、これらを総称して、単に通信装置300と表記する場合がある)からOFDMシンボルにマッピングされたセンシング信号30が送信される。センシング信号30には、同じ信号のX回の繰り返しが含まれている。矢印B2には、センシング信号30のセンシング対象での反射信号(エコー信号)31を示す。
矢印B3には、通信装置300又は300Aにおいて、受信するエコー信号31が先行する先行信号B31と干渉する場合の処理の一例を示す。矢印B4には、通信装置300又は300B(以下、これらを総称して、単に通信装置300と表記する場合がある)において、受信するエコー信号31が後続する後続信号B41と干渉する場合の処理の一例を示す。なお、先行信号B31と後続信号B41をまとめて、干渉信号と記載してもよい。
例えば、モノスタティックセンシングが行なわれる場合、通信装置300は、センシング信号30を送信してよく、矢印B3又はB4に例示するエコー信号31を受信してよい。また、例えば、バイスタティックセンシングが行なわれる場合、通信装置300Aは、センシング信号30を送信してよく、通信装置300Aとは異なる通信装置300Bは、矢印B3又はB4に例示するエコー信号31を受信してよい。
<エコー信号が先行信号と干渉する場合>
矢印B3では、通信装置300において、エコー信号31よりも先行する先行信号B31の送信又は受信を行なっている間に、エコー信号31を受信する場合を想定する。なお、矢印B3において、横軸は時間領域を示す。
矢印B3では、通信装置300において、エコー信号31よりも先行する先行信号B31の送信又は受信を行なっている間に、エコー信号31を受信する場合を想定する。なお、矢印B3において、横軸は時間領域を示す。
先行信号B31は、例えば1つ又は複数のOFDMシンボルにマッピングされた信号と記載してもよいし、OFDM信号と記載してもよい。一例として、先行信号B31は、エコー信号31の元であるセンシング信号30、換言すれば、センシング用(測定用)の信号であってもよいが、これに限定されるものではない。先行信号B31は、例えば、データ信号又は制御信号等の通信用の信号であってもよい。
先行信号B31は、例えば、通信装置300から送信される信号であってもよいし、或いは、通信装置300とは異なる他の通信装置から通信装置300に送信された信号であってもよい。先行信号B31は、例えば、通信装置300が基地局装置である場合、端末装置への下りの信号(送信信号)であってもよいし、端末装置からの上りの信号(受信信号)であってもよい。また、先行信号B31は、例えば、通信装置300が端末装置である場合、基地局装置への上りの信号(送信信号)であってもよいし、基地局装置からの下りの信号(受信信号)であってもよい。さらに、先行信号B31は、例えば、通信装置300が中継局装置である場合、基地局装置又は端末装置への信号(送信信号)であってもよいし、基地局装置又は端末装置からの信号(受信信号)であってもよい。
図6の例において、通信装置300では、時間領域において、エコー信号31の一部分(例えば前半部分:CP及び繰り返しの信号の1つ目)と先行信号B31の一部分(例えば後半部分)とが干渉する(符号B32参照)。
通信装置300は、エコー信号31のうちの干渉を受けた前半部分(干渉部分)の信号B33を除外する。干渉部分の信号B33を除外する手法としては、例えば、信号B33の部分を検出(受信)しない、換言すれば無視することの他、信号B33の部分の振幅を無効な値として検出(受信)することを含んでもよい。無効な値とは、例えば、零(ゼロ)、零と見做せる値、或いは所定の値等が挙げられる。
通信装置300は、例えば、エコー信号31のうちの干渉を受けていない後半部分(非干渉部分)の信号B34(例えば小OFDMブロック)を検出してよい。例えば、通信装置300は、エコー信号31の同期処理によって、非干渉部分の信号B34の先頭を検出してもよい。
<エコー信号が後続信号と干渉する場合>
矢印B4では、通信装置300において、エコー信号31の受信を行なっている間に、エコー信号31よりも後続する後続信号B41を受信する場合を想定する。なお、矢印B4において、横軸は時間領域を示す。
矢印B4では、通信装置300において、エコー信号31の受信を行なっている間に、エコー信号31よりも後続する後続信号B41を受信する場合を想定する。なお、矢印B4において、横軸は時間領域を示す。
後続信号B41は、例えば、1つ又は複数のOFDMシンボルにマッピングされた信号と記載されてもよいし、OFDM信号と記載してもよい。一例として、後続信号B41は、データ信号又は制御信号等の通信用の信号であってもよいが、これに限定されるものではない。後続信号B41は、例えば、エコー信号31とは異なる他のエコー信号、換言すれば、センシング用(測定用)の信号であってもよい。
後続信号B41は、例えば、通信装置300とは異なる他の通信装置から通信装置300に送信された信号であってよい。後続信号B41は、例えば、通信装置300が基地局装置である場合、端末装置からの上りの信号(受信信号)であってもよい。また、後続信号B41は、例えば、通信装置300が端末装置である場合、基地局装置からの下りの信号(受信信号)であってもよい。さらに、後続信号B41は、例えば、通信装置300が中継局装置である場合、基地局装置又は端末からの信号(受信信号)であってもよい。
図6の例において、通信装置300では、時間領域において、エコー信号31の一部分(例えば後半部分:繰り返しの信号の2つ目)と後続信号B41の一部分(例えば前半部分)とが干渉する(符号B42参照)。
通信装置300は、例えば、エコー信号31のうちの干渉を受けた後半部分(干渉部分)の信号B43を除外する。信号B43を除外する手法としては、例えば、信号B43の部分を検出(受信)しない、換言すれば無視することの他、信号B43の部分の振幅を無効な値として検出(受信)することを含んでもよい。無効な値とは、例えば、零(ゼロ)、零と見做せる値、或いは所定の値等が挙げられる。
通信装置300は、例えば、エコー信号31の干渉(例えば干渉発生)のタイミングを検出し、エコー信号31のうちの先頭から当該タイミングまでの間の干渉を受けていない前半部分(非干渉部分)の信号B44(例えば小OFDMブロック)を取得してよい。例えば、通信装置300は、エコー信号31の同期処理によって、信号B44及び信号B43のそれぞれの先頭を検出し、干渉の発生タイミングとの関係で干渉が含まれない信号B44をエコー信号31から抽出してもよい。
<検出された信号を用いる処理>
矢印B5では、通信装置300は、検出された信号B34又はB44に対して時間領域の高速フーリエ変換(FFT)を行なうことで、信号を復調してよい。通信装置300は、例えば、復調により得られた信号を用いて、エコー信号31の測定(観測)及び解析等の処理を行なってもよい。
矢印B5では、通信装置300は、検出された信号B34又はB44に対して時間領域の高速フーリエ変換(FFT)を行なうことで、信号を復調してよい。通信装置300は、例えば、復調により得られた信号を用いて、エコー信号31の測定(観測)及び解析等の処理を行なってもよい。
エコー信号31の測定、解析等の処理は、種々のセンシング手法に従ってもよい。センシング手法には、例えば、レーダ(RADAR:Radio Detecting And Ranging)方式、CSI(Channel State Information)方式等の種々の手法が含まれてもよい。センシング手法に従った処理には、例えば、センシング信号30とエコー信号31との間における、送信又は受信のタイミングの比較、波形の比較等が含まれてもよい。
送信側における上述したマッピング及び送信(図4及び図5参照)によって、センシング信号30は、同じ信号(例えば小OFDMブロック)を2(X)回繰り返す信号になっている。このため、エコー信号31において、先行信号B32又は後続信号B42と干渉する部分が、X回未満の繰り返しの信号部分であれば、少なくとも1つの繰り返しの信号B34又はB44から、センシング信号30のデータA1の少なくとも一部を取得可能となる。換言すれば、通信装置300は、サブキャリア間干渉のない状態で、エコー信号31に対する測定(観測)を行なうことができる。
以上のように、通信装置300は、振幅が所定値以下となるY個の周波数領域を含む、複数の周波数領域のうちの連続するX個の周波数領域で構成される、センシングに用いるデータA1をマッピングし、当該データA1を含むセンシング信号30を送信する。これにより、センシング信号30は、同じ信号のX回の繰り返しを含むことになり、自信号又は他信号(換言すれば、干渉信号)による干渉に強い信号となる。従って、受信側では、エコー信号31とOFDM信号との干渉部分を避けて、干渉が発生していない少なくとも1つの信号B34又はB44を検出して測定等を実行できるため、センシングの精度、例えばセンシングの品質を向上させることができる。
<間引き指標値Xの決定例>
ここで、図4及び図5に示すように、間引き指標値Xが大きいほど、センシング信号30を自信号又は他信号による干渉に強い信号とする(被干渉耐性を高める)ことができる。他方、間引き指標値Xが大きいほど、換言すれば、センシング信号30に含まれる繰り返しの信号の数(X個)が増加するほど、エコー信号31の測定、解析等の処理において使用可能な情報量が減少する可能性がある。
ここで、図4及び図5に示すように、間引き指標値Xが大きいほど、センシング信号30を自信号又は他信号による干渉に強い信号とする(被干渉耐性を高める)ことができる。他方、間引き指標値Xが大きいほど、換言すれば、センシング信号30に含まれる繰り返しの信号の数(X個)が増加するほど、エコー信号31の測定、解析等の処理において使用可能な情報量が減少する可能性がある。
そこで、通信装置300は、干渉が発生していない少なくとも1つの信号B34又はB44の検出の結果に応じて、複数の周波数領域における振幅に関する情報を設定してもよい。例えば、通信装置300は、エコー信号31の時間領域における被干渉状況に応じて最適な間引き指標値Xを決定してもよい。決定された間引き指標値Xは、送信側の処理におけるデータA1の無線リソースへのマッピングの処理に適用されてよい。例えば、通信装置300は、決定された間引き指標値Xによって、マッピングの処理に適用されている現在の間引き指標値Xを更新(変更)してもよい。
最適な間引き指標値Xの一例としては、センシング信号30の最低限の被干渉耐性を確保しつつ、できるだけ小さい値が挙げられる。センシング信号30に被干渉耐性がある状態としては、例えば、1つ以上の繰り返しの信号が干渉を受けない状態(1つ以上の信号B34又はB44が存在する状態)が挙げられる。最低限の被干渉耐性が確保される状態の一例としては、非干渉部分となる繰り返しの信号B34又はB44が1つだけ存在する状態が挙げられる。
例えば、通信装置300とセンシング対象との間の距離が小さいほど、エコー信号31とセンシング信号30又は他信号との干渉の度合い(程度)は、大きくなる。干渉の度合いが大きいほど、小OFDMブロックの時間領域における長さを小さくすることで、少なくとも1つの小OFDMブロックを非干渉部分にすることができ、センシング信号30の被干渉耐性を確保することができる。従って、通信装置300は、例えば、通信装置300とセンシング対象との距離の変化に応じて、適応的に最適な間引き指標値Xを決定してもよい。
なお、センシング手法、環境、目的等の種々の状況に応じて、エコー信号31の測定、解析等の処理において利用される情報量は異なり得るため、上述した最適な間引き指標値Xを決定する手法は、通信装置300に必ずしも適用される必要はない。或いは、他の観点によって、最適な間引き指標値Xが決定されてもよい。最適な間引き指標値Xの他の例としては、被干渉耐性を重視する状況であれば、エコー信号31の測定、解析等の処理において利用される最低限の情報量を確保しつつ、できるだけ大きい値が挙げられる。間引き指標値Xを決定することには、例えば、Yの値を決定することが含まれてもよい。
次に、通信装置300によるセンシングの精度を向上させる手法についての各実施例を順に説明する。
〔C〕第1実施例
<無線通信システム1の構成例>
図7は、第1実施例に係る無線通信システム1の構成の一例を示す図である。無線通信システム1は、基地局装置100と、端末装置200とを備えてよい。基地局装置100は、セルC10を形成している。端末装置200は、セルC10内に存在している。
<無線通信システム1の構成例>
図7は、第1実施例に係る無線通信システム1の構成の一例を示す図である。無線通信システム1は、基地局装置100と、端末装置200とを備えてよい。基地局装置100は、セルC10を形成している。端末装置200は、セルC10内に存在している。
なお、基地局装置100は、例えば、マクロ無線基地局装置、ピコ無線基地局装置等の小型無線基地局装置(マイクロ無線基地局装置、フェムト無線基地局装置等を含む)の他、様々な規模の無線基地局装置であってもよい。また、基地局装置100は、人工衛星、HAPS(High Altitude Platform Station)等の成層圏プラットフォーム、車両、飛行機等の、基地局機能を有する移動可能な装置であってもよい。基地局装置100は、通信装置300又は基地局の一例であり、無線通信装置、通信装置、送信装置等と言い換えることができる。
基地局装置100は、図示しないネットワーク装置(上位装置や他の基地局装置)と有線接続を介してネットワークに接続されている。なお、基地局装置100を有線接続に代えて又は加えて、無線接続を介してネットワーク装置に接続してもよい。
基地局装置100は、端末装置200との無線通信機能とデジタル信号処理及び制御機能とを分離して別装置としてもよい。この場合、無線通信機能を備える装置をRRH(Remote Radio Head)、デジタル信号処理及び制御機能を備える装置をBBU(Base Band Unit)と呼ぶことができる。また、RRHはBBUから張り出されて設置されてよい。RRHとBBUとの間は、光ファイバ等で有線接続されてもよいし、或いは無線接続されてもよい。また、基地局装置100を、RRH及びBBUのような分離に代えて、例えば、CU(Central Unit)と、DU(Distributed Unit)と、RU(Radio Unit)とに分離してもよい。DUは、例えばMAC(Media Access Control)レイヤの機能を含む。また、DUは、例えばRLC(Radio Link Control)レイヤの機能を含んでもよい。RUは、少なくとも、RF(Radio Frequency)無線回路を含む。なお、DUとRUとを一体構成としてもよい。
端末装置200は、例えば、携帯電話機、スマートフォン、PDA(Personal Digital Assistant)、パーソナルコンピュータ(Personal Computer)、車両、飛行機、ドローン等の無線通信機能を有する各種装置であってもよい。また、端末装置200は、例えば、ロボット、AV機器、生活家電、オフィス機器、自動販売機、その他の生活機器又は工業用機器等に搭載される機器(センサー装置等)等の無線端末装置であってもよい。端末装置200は、通信装置300又は端末の一例であり、無線通信装置、通信装置、受信装置、移動局等と言い換えることができる。端末装置200は、無線通信で基地局装置100と通信を行なう。
<基地局装置100の構成例>
図8は、基地局装置100の機能構成の一例を示す図である。基地局装置100は、例えば、無線通信部110と、制御部120と、記憶部130と、通信部140とを備えてよい。これらの機能構成部は、一方向又は双方向に、信号又はデータの入出力が可能なように接続されている。
図8は、基地局装置100の機能構成の一例を示す図である。基地局装置100は、例えば、無線通信部110と、制御部120と、記憶部130と、通信部140とを備えてよい。これらの機能構成部は、一方向又は双方向に、信号又はデータの入出力が可能なように接続されている。
無線通信部110は、送信部111及び受信部112を備え、端末装置200と無線通信を行なう。
送信部111は、端末装置200に下りの信号を送信してよい。下りの信号としては、例えば、端末装置200に測定させる測定用の信号(例えば、SSB(Synchronization Signal Block)、参照信号)、ランダムアクセス手順の信号、RRC(Radio Resource Control)レイヤの信号、下りデータ信号、下りの制御信号等であってもよい。
また、送信部111は、センシング信号30を送信してもよい。
受信部112は、端末装置200から送信された、上りの信号を受信してよい。上りの信号としては、例えば、ランダムアクセス手順の信号、RRCレイヤの信号、上りデータ信号、上りの制御信号等であってもよい。
また、受信部112は、センシング対象からのエコー信号(反射信号、“echo”)31を受信してもよい。エコー信号31は、例えば、送信部111又は端末装置200の送信部211(後述する図10参照)から送信されたセンシング信号30がセンシング対象の表面又は内部において反射された信号であってよい。
制御部120は、基地局装置100を制御する。一例として、制御部120は、端末装置200とのRRCコネクションの確立、受信部112が受信した信号の信号処理、送信ブロック(TB:Transport Block)の作成、無線リソースへの送信ブロックのマッピング等の制御をすることができる。
また、制御部120は、センシングに関する制御を行なってもよい。センシングに関する制御には、例えば、センシングに用いるデータA1(図4又は図5参照)を含む送信ブロック(TB)の作成、無線リソースへの当該送信ブロックのマッピング、受信部112が受信したエコー信号31の信号処理等の制御が含まれてよい。また、センシングに関する制御には、エコー信号31の測定(観測)及び解析、間引き指標値Xの決定等の制御が含まれてもよい。
記憶部130は、例えば、下りデータ信号を格納することができる。
また、記憶部130は、例えば、センシング信号30を格納することができる。さらに、記憶部130は、センシング対象からのエコー信号31、制御部120によるエコー信号31を用いた処理の結果等を格納することができる。
通信部140は、有線又は無線を介してネットワーク装置(例えば、上位装置、他の基地局装置)と接続し、通信を行なう。通信部140が受信した端末装置200に向けたデータ信号は、記憶部130に格納されてもよい。なお、無線通信部110及び通信部140は、まとめて通信部と称されてもよい。
図9は、基地局装置100のハードウェア構成の一例を示す図である。基地局装置100は、例えば、アンテナ410を備えるRF回路420と、CPU(Central Processing Unit)430と、DSP(Digital Signal Processor)440と、メモリ450と、ネットワークIF(Interface)460とを備えてよい。CPU430は、各ハードウェア構成部とバスを介して各種信号及びデータ信号の入出力が可能なように接続されている。メモリ450は、例えばSDRAM(Synchronous Dynamic Random Access Memory)等のRAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)、及びフラッシュメモリの少なくともいずれかを含み、プログラム、制御情報、データ信号等を格納してよい。
図8に示す送信部111及び受信部112(或いは無線通信部110)は、例えば、RF回路420、或いはアンテナ410及びRF回路420により実現されてよい。図8に示す制御部120は、例えば、CPU430、DSP440、メモリ450、不図示のデジタル電子回路等により実現されてよい。デジタル電子回路としては、例えば、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、FPGA(Field Programmable Gate Array)、LSI(Large Scale Integration)等が挙げられる。図8に示す記憶部130は、例えば、メモリ450により実現されてよい。図8に示す通信部140は、例えば、ネットワークIF460により実現されてよい。
<端末装置200の構成例>
図10は、端末装置200の機能構成の一例を示す図である。端末装置200は、例えば、通信部210と、制御部220と、記憶部230とを備えてよい。これらの機能構成部は、一方向又は双方向に、信号又はデータの入出力が可能なように接続されている。
図10は、端末装置200の機能構成の一例を示す図である。端末装置200は、例えば、通信部210と、制御部220と、記憶部230とを備えてよい。これらの機能構成部は、一方向又は双方向に、信号又はデータの入出力が可能なように接続されている。
通信部210は、送信部211及び受信部212を備え、基地局装置100と通信、例えば無線通信を行なう。
送信部211は、信号、例えばデータ信号、制御信号等を、アンテナを介して無線通信で送信する。送信部211は、例えば、ランダムアクセス手順の信号、RRCレイヤの信号、上りデータ信号、上りの制御信号等の上りの信号を送信する。
また、送信部211は、センシング信号30を送信してもよい。
受信部212は、基地局装置100から送信された信号、例えばランダムアクセス手順の信号、下りデータ信号、下りの制御信号等の下りの信号を受信する。受信部212が受信する信号は、例えば、チャネル推定、復調等のために用いられるリファレンス信号を含んでいてもよい。なお、アンテナは送信部211と受信部212とで共通でもよい。
また、受信部212は、センシング対象からのエコー信号(反射信号、“echo”)31を受信してもよい。エコー信号31は、例えば、送信部111又は211から送信されたセンシング信号30がセンシング対象の表面又は内部において反射された信号であってよい。
制御部220は、端末装置200を制御する。一例として、制御部220は、基地局装置100とのRRCコネクションの確立、受信部212が受信した信号の信号処理、送信ブロック(TB)の作成、無線リソースへの送信ブロックのマッピング等の制御をすることができる。また、制御部220は、CPU占有区間(CPU Occupation Duration)の設定を行なうように制御することができる。
また、制御部220は、センシングに関する制御を行なってもよい。センシングに関する制御には、例えば、センシングに用いるデータA1(図4又は図5参照)を含む送信ブロック(TB)の作成、無線リソースへの当該送信ブロックのマッピング、受信部212が受信したエコー信号31の信号処理等の制御が含まれてよい。また、センシングに関する制御には、エコー信号31の測定(観測)及び解析、間引き指標値Xの決定等の制御が含まれてもよい。
記憶部230は、例えば、上りデータ信号を格納することができる。また、記憶部230は、基地局装置100から送信された無線通信に関する構成情報(又は設定情報)を格納することができる。
また、記憶部230は、例えば、センシング信号30を格納することができる。さらに、記憶部230は、センシング対象からのエコー信号31、制御部220によるエコー信号31を用いた処理の結果等を格納することができる。
図11は、端末装置200のハードウェア構成の一例を示す図である。端末装置200は、例えば、アンテナ510を備えるRF回路520と、CPU530と、DSP540と、メモリ550とを備えてよい。メモリ540は、例えばSDRAM等のRAM、ROM、及びフラッシュメモリの少なくともいずれかを含み、プログラム、制御情報、データ信号等を格納してよい。
図10に示す送信部211及び受信部212(或いは通信部210)は、例えば、RF回路520、或いはアンテナ510及びRF回路520により実現されてよい。図10に示す制御部220は、例えば、CPU530、DSP540、メモリ550、不図示のデジタル電子回路等により実現される。デジタル電子回路としては、例えば、ASIC、FPGA、LSI等が挙げられる。図10に示す記憶部230は、例えば、メモリ550により実現されてよい。
<第1実施例の動作例>
次に、第1実施例の動作例を説明する。第1実施例では、モノスタティックセンシングが実行される場合を例に挙げる。上述したように、基地局装置100及び端末装置200の一方又は双方は、通信装置300の一例であり、図4~図6を参照して説明した処理を実行可能である。
次に、第1実施例の動作例を説明する。第1実施例では、モノスタティックセンシングが実行される場合を例に挙げる。上述したように、基地局装置100及び端末装置200の一方又は双方は、通信装置300の一例であり、図4~図6を参照して説明した処理を実行可能である。
以下の説明では、便宜上、実施形態に係るセンシングと通信とを統合する手法が基地局装置100に適用される場合を例に挙げて説明するが、当該手法の適用対象が基地局装置100に限定されることを意図するものではない。
図12は、基地局装置100のセンシング信号の送信に係る処理の動作例を示すフローチャートであり、図13は、基地局装置100のエコー信号の受信に係る処理の動作例を示すフローチャートである。図14は、第1実施例に係る基地局装置100の動作例を説明するための図である。図14には、間引き指標値X=2とし、Y=1とした場合を例示する。
基地局装置100がセンシングを実行する場合、図12に例示するように、基地局装置100の制御部120は、センシングに用いるデータA1を生成する(ステップS1)。
制御部120は、振幅が所定値以下となるY個のサブキャリアを含む連続するX個のサブキャリアで構成される、センシングに用いるデータA1をマッピングする。例えば、制御部120は、センシングに使用可能な連続するX個のサブキャリアのうちの1/Xのサブキャリアに、生成したデータA1をマッピングする(ステップS2)。
基地局装置100の送信部111は、当該データA1を含むセンシング信号30を送信する(ステップS3:図14の矢印C1参照)。これにより、センシング信号30の送信側の処理が終了する。センシング信号30は、センシング対象で反射され、エコー信号31として基地局装置100に入力される。
センシング対象と基地局装置100との距離が比較的近い場合、基地局装置100では、送信部111から送信中のセンシング信号30と、受信部112に入力されるエコー信号31とが基地局装置100の内部で干渉する場合がある。図14の例では、矢印C2で示すように、センシング信号30の後半部分(2つ目の繰り返し信号)と、エコー信号31のCP及び前半部分(1つ目の繰り返し信号)とが干渉する(符号C21参照)。
第1実施例における干渉は、基地局装置100自身が送信しているセンシング信号30であるため、基地局装置100は、どのタイミングでエコー信号31に干渉が発生しているかを検出することができる。基地局装置100がセンシング信号30を送信している間は、エコー信号31との干渉が発生する。
図13に例示するように、基地局装置100の受信部112及び制御部120は、センシング信号30の送信完了後に、受信したエコー信号31のうちの非干渉部分(2つ目の繰り返し信号)の信号C24を検出する(ステップS11:図14の矢印C22参照)。当該検出は、エコー信号31に対する同期処理において行なわれてもよい。同期処理では、例えば、送信部111からのセンシング信号30の送信完了後に、最初に受信した信号C24が検出されてよく、エコー信号31のうちの自己干渉部分である信号C23は除外されてよい。
制御部120は、検出されたエコー信号31の非干渉部分の信号C24の測定等の処理を行なう(ステップS12:図14の矢印C3参照)。
制御部120は、例えば、エコー信号31の時間領域における被干渉状況に応じて最適な間引き指標値Xを決定し、次回以降のセンシング信号30を送信する処理において使用される間引き指標値Xとして設定してもよい(ステップS13)。これにより、エコー信号31の受信側の処理が終了する。なお、ステップS13の処理は省略されてもよい。
以上のように、第1実施例に係る基地局装置100は、受信するエコー信号31に対して、自己干渉を被った部分を除いて時間領域をFFTすることにより、サブキャリア間干渉のない状態でエコー信号31(信号C24)に対する測定を行なうことができる。これにより、干渉が発生したエコー信号31のうちの干渉の無い信号C24(例えばOFDMブロック)のみを使用してセンシングを行なうことができるため、センシング精度を向上させることができる。
〔D〕第2実施例
<無線通信システム1の構成例>
図15は、第2実施例に係る無線通信システム1の構成の一例を示す図である。無線通信システム1は、基地局装置100A及び100Bと、端末装置200とを備えてよい。基地局装置100Aは、セルC11を形成している。基地局装置100Bは、セルC10を形成している。端末装置200は、セルC10内に存在している。基地局装置100A及び100Bの間は、ネットワークN10により相互に通信可能に接続されている。ネットワークN10は、有線接続であってもよいし、無線接続であってもよい。有線接続及び無線接続の組み合わせであってもよい。ネットワークN10は、コアネットワークを含んでもよい。
<無線通信システム1の構成例>
図15は、第2実施例に係る無線通信システム1の構成の一例を示す図である。無線通信システム1は、基地局装置100A及び100Bと、端末装置200とを備えてよい。基地局装置100Aは、セルC11を形成している。基地局装置100Bは、セルC10を形成している。端末装置200は、セルC10内に存在している。基地局装置100A及び100Bの間は、ネットワークN10により相互に通信可能に接続されている。ネットワークN10は、有線接続であってもよいし、無線接続であってもよい。有線接続及び無線接続の組み合わせであってもよい。ネットワークN10は、コアネットワークを含んでもよい。
基地局装置100Aは、通信装置300又は300A(第1の通信装置)、又は第1の基地局の一例である。基地局装置100Bは、通信装置300又は300B(第2の通信装置)、又は第2の基地局の一例である。基地局装置100A及び100Bの各々は、図4~図6を参照して説明した処理を実行可能であり、第1実施例に係る基地局装置100と同様の機能構成部及びハードウェア構成部を備えてよい。
端末装置200は、通信装置300の一例であり、図4~図6を参照して説明した処理を実行可能である。端末装置200は、第1実施例に係る端末装置200と同様の機能構成部及びハードウェア構成部を備えてよい。
<第2実施例の動作例>
第2実施例では、バイスタティックセンシングが実行される場合を例に挙げる。以下、基地局装置100Aがセンシング信号30を送信し、センシング信号30のセンシング対象でのエコー信号31を基地局装置100Bが受信する場合を例に挙げて説明する。例えば、基地局装置100Aは、図12に示す送信側の処理を実行可能であってよく、基地局装置100Bは、図13に示す受信側の処理を実行可能であってよい。
第2実施例では、バイスタティックセンシングが実行される場合を例に挙げる。以下、基地局装置100Aがセンシング信号30を送信し、センシング信号30のセンシング対象でのエコー信号31を基地局装置100Bが受信する場合を例に挙げて説明する。例えば、基地局装置100Aは、図12に示す送信側の処理を実行可能であってよく、基地局装置100Bは、図13に示す受信側の処理を実行可能であってよい。
図16は、第2実施例に係る無線通信システム1の動作例を示すシーケンス図であり、図17は、図16に示すシーケンス図に対応する信号の流れを説明するための図である。図18は、第2実施例に係る無線通信システム1の動作例を説明するための図である。図18には、間引き指標値X=2とした場合を例示する。
基地局装置100Aの制御部120は、センシングに関する情報を生成してよい。センシングに関する情報は、例えば、センシング信号30を送信するタイミングに関する情報、センシング信号30に適用される間引き指標値Xに関する情報のうちの少なくとも一方を含んでよい。タイミングに関する情報には、例えば、センシング信号30の送信を行なう時間区間等の情報が含まれてもよい。間引き指標値Xに関する情報は、複数の周波数領域における振幅に関する情報の一例である。
図16及び図17に例示するように、基地局装置100Aの通信部140は、センシングに関する情報を含む制御信号(第1制御信号)を、例えばネットワークN10(図15参照)を経由して基地局装置100Bに送信する(処理P1)。
基地局装置100Aの制御部120は、センシングに用いるデータA1を生成する。制御部120は、振幅が所定値以下となるY個のサブキャリアを含む連続するX個のサブキャリアで構成される、センシングに用いるデータA1をマッピングする。例えば、制御部120は、センシングに使用可能な連続するX個のサブキャリアのうちの1/Xのサブキャリアに、生成したデータA1をマッピングする。
基地局装置100Aの送信部111は、当該データA1を含むセンシング信号30を送信する(処理P2:図18の矢印D1参照)。センシング信号30は、センシング対象で反射され、エコー信号31として基地局装置100Bに入力される(処理P3)。
基地局装置100Bの制御部120は、入力されるエコー信号31の信号処理、測定等の処理を行なう(処理P4:図18の矢印D2及びD3参照)。
ここで、基地局装置100Bでは、通信部140により基地局装置100Aから受信した制御情報に基づき、センシング信号30が送信されるタイミングに応じてブランク区間が設定される。図18の例では、矢印D2における時間区間t0~t4にブランク区間が設定される。セルC10に位置する端末装置200は、例えば、基地局装置100Bによるスケジューリングによって、ブランク区間には上りの信号、例えばOFDM信号を基地局装置100Bに送信しないように制御される。端末装置200は、スケジューリング、例えば基地局装置100Bから受信したスケジューリング情報に応じて、ブランク区間の開始前及び満了後に、基地局装置100Bに上りの信号を送信する。
基地局装置100A及び100Bの間の距離、基地局装置100A及び100Bの各々とセンシング対象との間の距離、ブランク区間の長さ等の種々の要因により、基地局装置100Bでは、ブランク区間の経過後にエコー信号31の一部が入力される場合がある。図18の例では、基地局装置100Bは、時間区間t1~t5においてエコー信号31を受信する。この場合、基地局装置100Bの受信部112では、時間区間t4~t5において、エコー信号31の後半部分(2つ目の繰り返し信号)と、端末装置200からの上りの信号(例えばデータシンボル32)の前半部分とが干渉する(符号D21参照)。
第2実施例における干渉は、データシンボル32が基地局装置100Bによりスケジューリングされる信号であるため、基地局装置100Bは、どのタイミングでエコー信号31に干渉が発生しているかを検出することができる。また、仮に、タイミングが解らない場合であっても、基地局装置100Bは、繰り返しの信号(小OFDMブロック)単位で同期処理を行なう過程で、干渉のタイミングを推定することができる。
基地局装置100Bの制御部120は、図18の矢印D22に示すように、受信したエコー信号31のうちの非干渉部分(1つ目の繰り返し信号)の信号D24を検出する。当該検出では、スケジューリング又は同期処理に基づく干渉のタイミングの推定によって、非干渉部分の信号D24が検出されてよく、エコー信号31のうちの干渉部分である信号D23は除外されてよい。
基地局装置100Bの制御部120は、受信したエコー信号31の時間領域における被干渉状況を基に、振幅に関する情報、例えば最適な間引き指標値X等を決定又は算出してもよい。また、基地局装置100Bの制御部120は、エコー信号31に対する測定結果、例えば種々の無線測定結果と、決定又は算出した最適な間引き指標値X等と、のうちの少なくとも一方を含むフィードバック情報を生成してよい。フィードバック情報は、センシングの結果に関する情報の一例である。
基地局装置100Bの通信部140は、生成されたフィードバック情報を含む制御信号(第2制御信号)を、例えばネットワークN10を経由して基地局装置100Aに送信してよい(処理P5)。
基地局装置100Aの制御部120は、通信部140で制御信号を受信すると、フィードバック情報に応じて、間引き指標値Xを設定してもよい。一例として、基地局装置100Aの制御部120は、フィードバック情報に含まれる間引き指標値Xを、次回以降に送信するセンシング信号30の間引き指標値Xに設定してもよい。また、基地局装置100Aの制御部120は、フィードバック情報にYの値に関する情報、及び、所定値に関する情報のうちの一方又は双方が含まれている場合、当該情報を用いてYの値及び所定値のうちの一方又は双方を設定してもよい。さらに、基地局装置100Aの制御部120は、フィードバック情報に含まれる無線測定結果を、解析等の処理において利用してもよいし、次回以降に送信するセンシング信号30の間引き指標値Xの決定に利用してもよい。
以上のように、第2実施例では、基地局装置100Bは、受信するエコー信号31に対して、干渉を被った部分を除いて時間領域をFFTすることにより、サブキャリア間干渉のない状態でエコー信号31(信号D24)に対する測定を行なうことができる。これにより、基地局装置100Bの制御部120は、センシングに関する情報を用いて、エコー信号31に含まれるX個の繰り返しの信号のうちの干渉が発生していない少なくとも1つの信号D24(例えばOFDMブロック)を検出できる。従って、信号D24によって測定等を実行できるため、センシング精度を向上させることができる。
また、送信側の基地局装置100Aは、受信側の基地局装置100Bから、エコー信号31の信号処理、測定の結果に基づく最適な間引き指標値Xを取得できる。これにより、バイスタティックセンシングにおいても、基地局装置100Aは、最適な間引き指標値Xを用いたセンシング信号30の送信によって、基地局装置100Bにおけるセンシング信号30の被干渉耐性を確保しつつ、センシングの精度を向上させることができる。
〔E〕その他
上述した実施形態、第1及び第2実施例に係る技術は、以下のように変形、変更して実施することができる。
上述した実施形態、第1及び第2実施例に係る技術は、以下のように変形、変更して実施することができる。
第1及び第2実施例では、主に、基地局装置100、100A及び100Bがセンシングを行なうものとしたが、これに限定されるものではない。例えば、通信装置300、300A又は300Bの一例として、端末装置200がセンシングを行なってもよい。例えば、端末装置200がモノスタティックセンシングを行なってもよいし、端末装置200が、基地局装置100又は他の端末装置200との間でバイスタティックセンシングを行なってもよい。
なお、通信装置300A及び300Bの一方として動作する端末装置200は、通信装置300A及び300Bの他方との間で、第1制御信号又は第2制御情報を、通信部210による無線通信を介して送信又は受信してよい。
通信装置300、300A又は300Bの一例としての端末装置200によるセンシングの手法は、例えば、車両等の自動運転におけるセンシングに適用されてもよい。一例として、端末装置200によるセンシングは、ライダ(LiDAR:Light Detection And Ranging)、レーダ等の既存の周囲(環境)センサに対して、追加的に又は代替的に用いられてもよい。
また、実施形態、第1及び第2実施例に記載された手法は、それぞれ組み合わせてもよい。例えば、1つの通信装置300が、モノスタティックセンシング及びバイスタティックセンシングの双方を実行してもよいし、他の複数の通信装置300との間でバイスタティックセンシングを互いに協調して実行してもよい。
さらに、実施形態、第1及び第2実施例に記載された手法は、下記の態様1~態様3に例示するように、無線通信システムにおける無線通信方法と捉えることができる。
(態様1)
通信装置を備え、センシングと無線通信とを行なう無線通信システムにおける無線通信方法であって、
前記通信装置において、
振幅が所定値以下となるY(Yは1以上の整数)個の周波数領域を含む、複数の周波数領域のうちの連続するX(Xは2以上の整数且つYより大きい)個の周波数領域で構成される、前記センシングに用いる第1情報をマッピングし、
前記第1情報を含む第1信号を送信する、
無線通信方法。
通信装置を備え、センシングと無線通信とを行なう無線通信システムにおける無線通信方法であって、
前記通信装置において、
振幅が所定値以下となるY(Yは1以上の整数)個の周波数領域を含む、複数の周波数領域のうちの連続するX(Xは2以上の整数且つYより大きい)個の周波数領域で構成される、前記センシングに用いる第1情報をマッピングし、
前記第1情報を含む第1信号を送信する、
無線通信方法。
(態様2)
通信装置を備え、センシングと無線通信とを行なう無線通信システムにおける無線通信方法であって、
前記通信装置において、
振幅が所定値以下となるY(Yは1以上の整数)個の周波数領域を含む、複数の周波数領域のうちの連続するX(Xは2以上の整数且つYより大きい)個の周波数領域で構成される、前記センシングに用いる第1情報を含む第1信号を送信する他の通信装置から、前記センシングに関する情報を含む第1制御信号を受信し、
前記第1信号のターゲットでの反射信号を受信し、
前記反射信号と他の信号とが干渉する場合、前記センシングに関する情報を用いて、前記反射信号に含まれるX個の繰り返しの信号のうちの前記干渉が発生していない少なくとも1つの信号を検出する、
無線通信方法。
通信装置を備え、センシングと無線通信とを行なう無線通信システムにおける無線通信方法であって、
前記通信装置において、
振幅が所定値以下となるY(Yは1以上の整数)個の周波数領域を含む、複数の周波数領域のうちの連続するX(Xは2以上の整数且つYより大きい)個の周波数領域で構成される、前記センシングに用いる第1情報を含む第1信号を送信する他の通信装置から、前記センシングに関する情報を含む第1制御信号を受信し、
前記第1信号のターゲットでの反射信号を受信し、
前記反射信号と他の信号とが干渉する場合、前記センシングに関する情報を用いて、前記反射信号に含まれるX個の繰り返しの信号のうちの前記干渉が発生していない少なくとも1つの信号を検出する、
無線通信方法。
(態様3)
送信部と受信部とを備え、センシングと無線通信とを行なう無線通信システムにおける無線通信方法であって、
前記送信部において、振幅が所定値以下となるY(Yは1以上の整数)個の周波数領域を含む、複数の周波数領域のうちの連続するX(Xは2以上の整数且つYより大きい)個の周波数領域で構成される、前記センシングに用いる第1情報を含む第1信号を送信し、
前記受信部において、前記第1信号のターゲットでの反射信号を受信する、
無線通信方法。
送信部と受信部とを備え、センシングと無線通信とを行なう無線通信システムにおける無線通信方法であって、
前記送信部において、振幅が所定値以下となるY(Yは1以上の整数)個の周波数領域を含む、複数の周波数領域のうちの連続するX(Xは2以上の整数且つYより大きい)個の周波数領域で構成される、前記センシングに用いる第1情報を含む第1信号を送信し、
前記受信部において、前記第1信号のターゲットでの反射信号を受信する、
無線通信方法。
1 無線通信システム
100、100A、100B 基地局装置
110 無線通信部
111、211 送信部
112、212 受信部
120、220 制御部
130、230 記憶部
140、210 通信部
200 端末装置
30 センシング信号
31 エコー信号
32 データシンボル
300、300A、300B 通信装置
410、510 アンテナ
420、520 RF回路
430、530 CPU
440、540 DSP
450、550 メモリ
460 ネットワークIF
C10、C11 セル
N10 ネットワーク
100、100A、100B 基地局装置
110 無線通信部
111、211 送信部
112、212 受信部
120、220 制御部
130、230 記憶部
140、210 通信部
200 端末装置
30 センシング信号
31 エコー信号
32 データシンボル
300、300A、300B 通信装置
410、510 アンテナ
420、520 RF回路
430、530 CPU
440、540 DSP
450、550 メモリ
460 ネットワークIF
C10、C11 セル
N10 ネットワーク
Claims (13)
- センシングと無線通信とを行なう無線通信システムにおける通信装置であって、
振幅が所定値以下となるY(Yは1以上の整数)個の周波数領域を含む、複数の周波数領域のうちの連続するX(Xは2以上の整数且つYより大きい)個の周波数領域で構成される、前記センシングに用いる第1情報をマッピングする制御部と、
前記第1情報を含む第1信号を送信する送信部と、
を備える通信装置。 - 前記第1信号のターゲットでの反射信号を受信する受信部を備え、
前記制御部は、前記反射信号と、前記第1信号又は他の信号とが干渉する場合、前記反射信号に含まれるX個の繰り返しの信号のうちの前記干渉が発生していない少なくとも1つの信号を検出する、
請求項1に記載の通信装置。 - 前記制御部は、前記少なくとも1つの信号の検出の結果に応じて、前記複数の周波数領域における前記振幅に関する情報を設定する、
請求項2に記載の通信装置。 - 前記振幅に関する情報は、前記Xの値を含む、
請求項3に記載の通信装置。 - 前記センシングに関する情報を含む第1制御信号を、前記第1信号のターゲットでの反射信号を受信する他の通信装置に送信する通信部を備える、
請求項1に記載の通信装置。 - 前記センシングに関する情報は、前記第1信号が送信される時間区間に関する情報と、前記複数の周波数領域における前記振幅に関する情報と、のうちの少なくとも一方を含む、
請求項5に記載の通信装置。 - 前記通信部は、前記センシングの結果に関する情報を含む第2制御信号を、前記他の通信装置から受信し、
前記制御部は、前記センシングの結果に関する情報に応じて、前記複数の周波数領域における前記振幅に関する情報を設定する、
請求項5に記載の通信装置。 - 前記センシングの結果に関する情報は、前記他の通信装置における前記反射信号に対する測定結果と、前記複数の周波数領域における前記振幅に関する情報と、のうちの少なくとも一方を含む、
請求項7に記載の通信装置。 - 前記振幅に関する情報は、前記Xの値を含む、
請求項8に記載の通信装置。 - 前記第1信号は、OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)シンボルにマッピングされ、
前記複数の周波数領域は、前記OFDMシンボルを構成する複数のサブキャリアである、
請求項1~請求項9のいずれか1項に記載の通信装置。 - センシングと無線通信とを行なう無線通信システムにおける通信装置であって、
振幅が所定値以下となるY(Yは1以上の整数)個の周波数領域を含む、複数の周波数領域のうちの連続するX(Xは2以上の整数且つYより大きい)個の周波数領域で構成される、前記センシングに用いる第1情報を含む第1信号を送信する他の通信装置から、前記センシングに関する情報を含む第1制御信号を受信する通信部と、
前記第1信号のターゲットでの反射信号を受信する受信部と、
前記反射信号と他の信号とが干渉する場合、前記センシングに関する情報を用いて、前記反射信号に含まれるX個の繰り返しの信号のうちの前記干渉が発生していない少なくとも1つの信号を検出する制御部と、
を備える通信装置。 - センシングと無線通信とを行なう無線通信システムであって、
振幅が所定値以下となるY(Yは1以上の整数)個の周波数領域を含む、複数の周波数領域のうちの連続するX(Xは2以上の整数且つYより大きい)個の周波数領域で構成される、前記センシングに用いる第1情報を含む第1信号を送信する送信部と、
前記第1信号のターゲットでの反射信号を受信する受信部と、
を備える無線通信システム。 - 前記送信部を備える第1の通信装置と、
前記受信部を備える第2の通信装置と、を備え、
前記第1の通信装置は、前記センシングに関する情報を含む第1制御信号を前記第2の通信装置に送信し、
前記第2の通信装置は、前記反射信号と他の信号とが干渉する場合、前記センシングに関する情報を用いて、前記反射信号に含まれるX個の繰り返しの信号のうちの前記干渉が発生していない少なくとも1つの信号を検出する、
請求項12に記載の無線通信システム。
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Citations (3)
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| CN116980002A (zh) * | 2022-04-15 | 2023-10-31 | 维沃移动通信有限公司 | 信号配置和自适应方法、装置、mimo-isac系统、网络侧设备和终端 |
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-
2024
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