JP5505423B2

JP5505423B2 - コグニティブパイロットチャネル帯域幅を減少させる方法、基地局、およびユーザ設備

Info

Publication number: JP5505423B2
Application number: JP2011543399A
Authority: JP
Inventors: トリング、ジェロム; コルバー、ラフアリ; マウホウチ、ベルカシ
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 2009-04-09
Filing date: 2010-04-09
Publication date: 2014-05-28
Anticipated expiration: 2030-04-09
Also published as: CN102388657B; JP2012523719A; US9020543B2; US20120108247A1; WO2010116765A1; EP2417801B1; EP2417801A1; CN102388657A; EP2239982A1

Description

本発明は、複数のメッシュをカバーする少なくとも１つの基地局を有する、前記複数のメッシュからなる地理的領域に情報リストを送信するために用いられ、前記複数のメッシュの中の所与のメッシュ上に存在するユーザ設備が、前記所与のメッシュにおいて利用可能なオペレータおよび／またはアクセス技術および／または通信周波数を選択することを可能にする、コグニティブパイロットチャネル（ＣＰＣ）帯域幅を減少させる方法の技術分野に属し、該方法に関連する。

本発明はまた、各メッシュにおいて利用可能なオペレータ、アクセス技術、および通信周波数に関する情報リストを搬送するコグニティブパイロットチャネル（ＣＰＣ）を受信する複数のメッシュを有する地理的領域をカバーする基地局に関する。

本発明はさらに、各メッシュにおいて利用可能なオペレータ、アクセス技術、および通信周波数に関する情報リストを搬送するコグニティブパイロットチャネル（ＣＰＣ）を受信する複数のメッシュを有する地理的領域のメッシュ上に存在するユーザ設備（ＵＥ）に関する。

コグニティブパイロットチャネル（ＣＰＣ）は、地理的領域において利用可能なオペレータ、無線アクセス技術（ＲＡＴ）および周波数に関するコグニティブモバイルに情報を提供するコグニティブ無線において用いられる概念である。

コグニティブパイロットチャネルに関する２つの大きな概念がＥ３プロジェクトおよびＥＴＳＩＲＲＳグループによって提案された。メッシュベースおよび、最適化されたブロードキャスト手法である。
−地理的領域におけるセルが複数のメッシュに分割され、各メッシュで利用可能なオペレータ、ＲＡＴおよび周波数に関する情報が提供される、メッシュベース概念。
−セル内で利用可能なすべてのＲＡＴおよび周波数に関する情報が送信される、最適化されたブロードキャスト概念。

メッシュベース概念は最適化されたブロードキャスト概念より緻密であるにもかかわらず、それは欠点を提起する。その欠点は、メッシュへの情報の送信にはより多くの周波数帯をＣＰＣに割り当てる必要があることに起因する。

ＣＰＣデータ速度を減少させる提案された方法の１つは、セルのメッシュにではなくセル全体に同じＣＰＣを送信すること、および、各技術および周波数に関するカバレッジエリアに送信することである。この種類の手法に関する問題は、カバレッジエリアは容易に特徴づけされないことと、詳細なカバレッジエリアに送信することは同様に大きなデータ速度をもたらしうることである。

本発明はＣＰＣデータ速度を減少させることを目的とする。

本発明の他の目的は、ＣＰＣメッセージ長さを減少させて、ビット速度が同じ場合のメッシュ情報発生の間の期間をより短くすることを可能にすることである。

本発明はまた、ＣＰＣメッセージのロバストネスを増加させながらＣＰＣの利用に必要な帯域幅を減少させることを目的とする。

本発明は、近いメッシュは周波数が非常にわずかにしか異ならないということに基づく。

したがって、毎回情報全体を送信するのではなく、本発明による方法においては、すべての情報がまず参照メッシュに送信され、各メッシュの間の相違に関する情報のみが次に所与のメッシュに送信される。

この目的は、少なくとも１つの基地局を有して複数のメッシュからなる地理的領域に情報リストを送信するために用いられる、コグニティブパイロットチャネル（ＣＰＣ）帯域幅を減少させる方法によって達成される。前記複数のメッシュは、前記複数のメッシュの中の所与のメッシュ上に存在するユーザ設備が、前記所与のメッシュ内で利用可能なオペレータおよび／またはアクセス技術および／または通信周波数を選択することを可能にする。

本発明による方法は以下のステップを含む。
−基地局に前記情報リストを提供する。
−参照メッシュに関連する参照の情報リストを定める。
−前記参照メッシュと識別子を関連づける。
−前記参照の情報リストを前記参照メッシュに送信する。
その後に所与のメッシュにそれぞれ情報を送信する際に、
−前記所与のメッシュのために意図された情報リストを、前記参照リストに含まれる情報リストと比較する。
−前記比較から、前記所与のメッシュのために意図された情報リストと前記参照リストの間の相違を決定する。
−決定された前記相違と共に前記参照メッシュの識別子を前記所与のメッシュに送信する。
および、
−前記識別子および前記相違の受信の際に、前記ユーザ設備は、前記所与のメッシュのために意図された情報リストと前記参照リストの間の前記相違から、前記所与のメッシュにおいて利用可能なオペレータ、技術および周波数の完全なリストを自動的に推測する。

本発明の第１の変形例によれば、
−ｎを地理的領域内のメッシュの数として、ｉ＝２からｎまで、前記基地局が、各メッシュ内に存在するオペレータ、技術および周波数に関する情報を受信し、参照メッシュとしてメッシュ＃１を選択する。
−前記基地局は参照メッシュ＃１に存在するオペレータ、無線アクセス技術（ＲＡＴ）および周波数に関する情報の完全なリストを送信する。
−ｎを地理的領域内のメッシュの数として、ｉ＝２からｎまで、前記基地局が、メッシュ＃ｉのために意図された情報とメッシュ＃ｉ−１のために意図された情報を比較し、各メッシュと続くメッシュの情報リストの間の相違を導き出す。
−前記基地局は前記相違をメッシュ＃ｉに送信する。
−前記相違の受信の際、前記ユーザ設備は前記参照メッシュのために意図された前記情報を分析する。
−ｍを前記ＵＥが位置するメッシュのランクとして、ｉ＝２からｍまで、前記ＵＥが、連続するメッシュの間の相違のすべてを含めることによって、メッシュ＃ｍに存在するオペレータ、ＲＡＴおよび周波数のリストを決定する。

本発明の第２の変形例によれば、
−各基地局が、各メッシュに存在する前記オペレータ、技術および周波数に関する情報を受信する。
−ｎを地理的領域内のメッシュの数として、ｉ＝１からｎまで、基地局は所与のメッシュ＃ｍ（１＜ｍ＜ｎ）のために意図された情報リストを、各メッシュ＃ｉ（ｉ＝１からｎまで）のために意図された情報リストと比較し、前記所与のメッシュ＃ｍに最も近いメッシュ＃Ａ（Ａ＜ｉ）を決定し、前記最も近いメッシュＡと前記メッシュ＃ｍの間の相違を決定する。
−前記基地局が、参照メッシュ＃１に存在するオペレータ、無線アクセス技術（ＲＡＴ）および周波数に関する情報の完全なリストを送信する。
−ｉ＝２からｎまで、前記基地局が、最も近いメッシュ＃Ａのために意図された情報と、前記所与のメッシュ＃ｍと前記最も近いメッシュ＃Ａの間の利用可能なオペレータ、ＲＡＴおよび周波数の相違と、を送信する。
最も近いメッシュ＃Ａのために意図された情報と、前記メッシュ＃ｍと前記最も近いメッシュ＃Ａの間の利用可能なオペレータ、ＲＡＴおよび周波数の相違と、の受信の際に、
前記ユーザ設備が、前記メッシュ＃ｍと前記最も近いメッシュ＃Ａの間の相違のすべてを含めることによって、メッシュ＃ｍに存在するオペレータ、ＲＡＴおよび周波数のリストを決定する。

好ましくは、前記最も近いメッシュ＃Ａ（Ａ＜ｉ）は、その情報リストが前記ＵＥが位置するメッシュの情報リストに最も近い、メッシュである。

エラーの伝播を避けるように、前記基地局は前記地理的領域に複数の参照メッシュを頻繁に送信する。

前記送信の頻度はコグニティブパイロットチャネルの復号の信頼度に応じて選択される。

本発明は、各メッシュ内で利用可能なオペレータ、アクセス技術および無線周波数に関する情報リストを搬送するコグニティブパイロットチャネル（ＣＰＣ）を受信する複数のメッシュを有する地理的領域をカバーする基地局によって実施される。

本発明による基地局は、以下を含む。
−参照の情報リストを決定する手段。
−参照メッシュに前記参照の情報リストを関連づける手段。
−前記参照メッシュに識別子を関連づける手段。
−前記参照メッシュに前記参照の情報リストを送信する手段。
−所与のメッシュに情報が次に送信される前毎に、前記所与のメッシュのために意図された情報リストを、前記参照リスト内に含まれる情報リストと比較する手段。
−前記比較から、前記所与のメッシュのために意図された前記情報リストと、前記参照リストの間の相違を決定する手段。
−前記参照メッシュのために意図された前記情報リストと前記所与のメッシュのために意図された前記情報リストの間の相違から、前記所与のメッシュに存在するユーザ設備が、所与のメッシュ内で利用可能なオペレータ、技術および周波数のリストを自動的に推測することを可能にするように、前記決定された相違と共に前記参照メッシュの識別子を前記所与のメッシュに送信する手段。

本発明による方法を実施するユーザ設備は、所定の参照メッシュのために意図された情報リストと、前記ユーザ設備が位置するメッシュのために意図された情報リストの間の相違から、前記ユーザ設備が位置するメッシュ内で利用可能なオペレータ、技術および周波数のリストを自動的に推測する手段を含む。

以下の詳細な説明と同様、上記の概要は、本発明の例示的な実施形態を示す以下の添付の図面と共に読む場合、より良く理解されるであろう。

本発明による方法が実施される領域を概略的に示した図である。本発明による方法の第１の実施形態のステップを示すフローチャートである。本発明による方法の第２の実施形態のステップを示すフローチャートである。

本発明は、少なくとも１つの無線遠隔通信ネットワークによってカバーされた地理的領域において実施された場合、コグニティブパイロットチャネルが利用可能な無線アクセス技術（ＲＡＴ）および周波数に基づいて情報をブロードキャストするために用いられ、携帯電話、ＰＤＡ、またはラップトップのようなコグニティブ受信器が、ネットワーク内での通信のために最も便利なＲＡＴおよび周波数を選択することを可能にすることを記載する。前記地理的領域はＭ個の連続する基本的メッシュで分割される。

図１によって示されるように、地理的領域は基地局４０によって覆われるＭ＝３２個の連続する基本的メッシュ２に分割され、該基地局４０は、各メッシュ＃ｉ（ｉ＝１から３２）で利用可能なオペレータ、アクセス技術および無線周波数に関する情報リストを搬送するコグニティブパイロットチャネルをブロードキャストする。

基地局４０の処理モジュールは、参照の情報リストを決定する手段、前記参照の情報リストを参照メッシュに関連づける手段、前記参照メッシュに識別子を関連づける手段を含む。

前記処理モジュールは、任意の所与のメッシュ＃ｉ（ｉ＝１から３２）のために意図された情報リストと参照リスト内に含まれる情報リストを比較し、前記情報リストの間の相違を決定するソフトウェアを備える。

図１によって示された第１の実施形態では、ステップ５０において、基地局４は、メッシュ＃１内で利用可能なオペレータ、無線アクセス技術および通信周波数を示す情報リストを前記メッシュ＃１に送信する。

ステップ５２において、基地局の処理モジュールは、２つの連続する送信の間の情報送信遅延を、地理的領域の寸法および該領域内の送信状況を考慮した値Ｄで設定する。

ステップ５４において、処理モジュールは、期間Ｄが経過したかしないかをチェックする。

期間Ｄが経過した場合（矢印５６）、基地局は任意のメッシュ＃ｉ（ｉ＝１から３２）に情報の完全なリストを送信する。

ステップ６０において、処理モジュールは、情報リストを受信するメッシュのランクを増加させ、現在のランク（ステップ６２）をメッシュの全数（３２個）と比較する。

すべてのメッシュが情報リストを受信している場合は、基地局は前記リストの送信を止め（ステップ６４）、そうでなければ、処理はステップ５４から再開する。

期間Ｄが経過していない場合（矢印６８）、任意のメッシュ＃ｉ（２＜ｉ＜３２）に関して、ステップ（７０）において、処理モジュールは前記メッシュ＃ｉのために意図された情報リストを、前のメッシュ（＃ｉ−１）のために意図された情報リストと比較する。

比較されたリストが同一である場合（矢印７２）、処理モジュールは、メッシュ＃ｉに送信するリストがメッシュ＃ｉ−１に以前に送信された情報リストであるとみなす（ステップ７３）。

そうでなければ、基地局はメッシュ＃ｉのリスト内に存在するがメッシュ＃ｉ−１のリストにはない情報をメッシュ＃ｉに送信する（ステップ７４）。

ステップ６０において、処理モジュールは、情報リストを受信するメッシュのランクを増加させ、現在のランクをメッシュの全数（３２個）と比較する（ステップ６２）。

図２は、第１の実施形態と同一のステップ５０〜６８を含む、本発明による方法の第２の実施形態のステップを示すフローチャートである。

この第２の実施形態では、下に記載されたステップ８０から９０が第１の実施形態と異なる。

ステップ８０において、所与のメッシュ＃ｉ（ｉ＝２から３２）に関して、処理モジュールは前のメッシュ＃ｉ−１に不要な参照メッシュを決定する。

この実施形態では、参照メッシュは、メッシュ＃ｉのために意図された情報リストとメッシュ＃Ａのために意図された情報リストの間の相違が最小になるという意味で、前記メッシュ＃ｉに最も近いメッシュ＃Ａ（Ａ＜ｉ）である。

最も近いメッシュ＃Ａ（Ａ＜ｉ）は、処理モジュールにおいて、および地理的領域内のＵＥ設備ローミングにおいてプログラミングされた特定のソフトウェアによって決定される。

ステップ８２において、処理モジュールは、前記メッシュ＃ｉのために意図された情報リストを、最も近いメッシュ＃Ａ（Ａ＜ｉ）のために意図された情報リストと比較する。

比較されたリストが同一である場合（矢印８４）、処理モジュールは、メッシュ＃ｉに送信するリストがメッシュ＃Ａに以前に送信されたリストであるとみなす（ステップ８６）。

そうでなければ（矢印９０）、基地局は、メッシュ＃ｉのために意図された情報リスト内に存在するがメッシュ＃Ａのリストにはない情報を、メッシュ＃ｉに送信する。

本発明による方法を実施するユーザ設備は、所定の参照メッシュのために意図された情報リストと、該ユーザ設備が位置するメッシュのために意図された情報リストの間の相違から、該ユーザ設備が位置するメッシュ内で利用可能なオペレータ、技術および周波数のリストを自動的に推測する手段を含むべきであることに、留意すべきである。

Claims

ユーザ設備が存在する基地局によって各メッシュがカバーされる複数のメッシュに情報リストを送信するために用いられる、コグニティブパイロットチャネル（ＣＰＣ）帯域幅を減少させる方法であって、前記方法は、
−参照メッシュに関連する参照の情報リストを定めるステップと、
−前記参照の情報リストを送信するステップと、
−前記参照メッシュに近い近接メッシュのために意図された情報リストを、前記参照の情報リストと比較することによって、前記参照メッシュからの相違を決定するステップと、
−前記参照メッシュからの前記決定された相違を、前記参照メッシュに近い近接メッシュのために意図された情報リストとして送信するステップと、
からなることを特徴とする方法。
−前記近接メッシュに近いメッシュのために意図された情報リストと、前記近接メッシュの情報リストを比較することによって、前記近接メッシュからの相違を決定するステップと、
−前記近接メッシュからの前記決定された相違を、前記近接メッシュに近いメッシュのために意図された情報リストとして送信するステップと、
をさらに含む、請求項１に記載の方法。
前記情報リストが、利用可能なオペレータおよび／または技術および／または周波数のリストを含む、請求項１に記載の方法。
−前記ユーザ設備が、前記参照メッシュからの決定された相違および前記参照の情報リストを受信するステップと、
−前記参照メッシュからの決定された相違および前記参照の情報リストに基づいて、前記近接メッシュの完全なリストを推測するステップと、
をさらに含む、請求項１に記載の方法。
−前記ユーザ設備が、前記近接メッシュからの決定された相違、前記参照メッシュからの決定された相違、および前記参照の情報リストを受信し、前記近接メッシュからの決定された相違、前記参照メッシュからの決定された相違、および前記参照の情報リストに基づいて、前記ユーザ設備が位置するメッシュの完全なリストを推測するステップ、
をさらに含む、請求項２に記載の方法。
完全なリストが、前記ユーザ設備の利用可能なオペレータおよび／または技術および／または周波数を含む、請求項４または５に記載の方法。
−ｎを基地局にカバーされた領域内のメッシュの数として、ｉ＝１からｎまで、前記基地局が、各メッシュの情報を受信し、参照メッシュとしてメッシュ＃１を選択するステップと、
−前記基地局が参照メッシュ＃１の情報の完全なリストを送信するステップと、
−ｉ＝２からｎまで、前記基地局が、メッシュ＃ｉの情報リストとメッシュ＃ｉ−１の情報リストの間の相違を導き出すステップと、
−前記基地局が前記相違を送信するステップと、
をさらに含む、請求項１に記載の方法。
−前記ＵＥが、前記参照の情報リストおよびメッシュ＃ｉとメッシュ＃ｉ−１（ｉ＝２からｍ）の間の相違によって、前記ＵＥが位置するメッシュ＃ｍの情報リストを決定するステップ
をさらに含む、請求項７に記載の方法。
−ｎを基地局によってカバーされる領域内のメッシュの数として、ｉ＝１からｎまで、前記基地局が各メッシュの情報を受信し、メッシュ＃１を参照メッシュとして選択するステップと、
−前記基地局が、参照メッシュ＃１の情報の完全なリストを送信するステップと、
−ｉ＝２からｎまで、前記基地局が、メッシュ＃ｉの情報リストとメッシュ＃ｉに最も近いメッシュ＃Ａ（Ａ＜ｉ）の情報リストの間の相違を導き出すステップと、
−前記基地局が前記相違を送信するステップと、
をさらに含む、請求項１に記載の方法。
−前記ＵＥが、前記ＵＥが位置するメッシュ＃ｍの情報リストを、前記参照の情報リストおよび、メッシュ＃ｉとメッシュ＃ｉ−１（ｉ＝２からＢ）の間の相違によって決定し、Ｂがメッシュ＃ｍに最も近いメッシュの番号であるステップ
をさらに含む、請求項８に記載の方法。
前記情報リストの送信の期間が、コグニティブパイロットチャネルの復号の信頼度に応じて選択される、請求項８に記載の方法。
ユーザ設備が存在する基地局によって各メッシュがカバーされる複数のメッシュに情報リストを送信するために用いられる、コグニティブパイロットチャネル（ＣＰＣ）帯域幅を減少させる基地局であって、前記基地局は、
−参照メッシュに関連づけられた参照の情報リストを決定する手段と、
−前記参照の情報リストを送信する手段と、
−前記参照メッシュに近い近接メッシュのために意図された情報リストを、前記参照の情報リストと比較することによって、前記参照メッシュからの相違を決定する手段と、
−前記参照メッシュからの前記決定された相違を、前記参照メッシュに近い近接メッシュのために意図された情報リストとして送信する手段と、
を含むことを特徴とする基地局。
−前記近接メッシュに近いメッシュのために意図された情報リストと、前記近接メッシュの情報リストを比較することによって、前記近接メッシュからの相違を決定する手段と、
−前記近接メッシュからの前記決定された相違を、前記近接メッシュに近いメッシュのために意図された情報リストとして送信する手段と、
をさらに含む、請求項１２に記載の基地局。
前記情報リストが、利用可能なオペレータおよび／または技術および／または周波数のリストを含む、請求項１３に記載の基地局。
ユーザ設備が存在する基地局によって各メッシュがカバーされる複数のメッシュに情報リストを送信するために用いられる、コグニティブパイロットチャネル（ＣＰＣ）帯域幅を減少させるユーザ設備であって、前記ユーザ設備が、
−参照メッシュの参照リストと、前記ユーザ設備が位置する前記参照メッシュからの決定された相違と、を受信する手段と、
−前記参照メッシュからの決定された前記相違と前記参照リストに基づいて、ユーザ設備が位置するメッシュの完全なリストを推測する手段と、
を含むことを特徴とする、ユーザ設備。
−参照メッシュの参照リストと、前記ユーザ設備が位置する近接メッシュからの決定された相違と、を受信する手段
をさらに含む、請求項１５に記載のユーザ設備。
前記情報リストが、ユーザ設備が利用可能なオペレータおよび／または技術および／または周波数を含む、請求項１５に記載のユーザ設備。