JP6601408B2 - 通信制御装置、通信制御方法及び無線通信方法 - Google Patents
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Description
なお、上記の効果は必ずしも限定的なものではなく、上記の効果とともに、または上記の効果に代えて、本明細書に示されたいずれかの効果、または本明細書から把握され得る他の効果が奏されてもよい。
1.はじめに
1−1.概要
1−2.シナリオ
2.構成
2−1.全体構成
2−2.イベント
2−3.シグナリング/メッセージ
2−4.基地局の構成例
2−5.ユーザ端末の構成例
2−6.周波数マネージャの構成例
3.動作処理
3−1.メジャメント情報取得処理
3−2.周波数設定処理
4.応用例
5.まとめ
[1−1.概要]
本開示の一実施形態では、1つ以上の周波数が利用される無線通信ネットワークにおいて、基地局が利用する周波数リソースを柔軟に調整可能な枠組みを提供する。本実施形態に係る無線通信システムでは、基地局は、中心周波数が異なるキャリアを動的に切り替えて利用する。本明細書では、説明を簡易に行うために、基地局は高周波数帯(F1)又は低周波数帯(F2)の少なくともいずれかを利用するものとして説明する。さらには、マクロセル基地局はF1を使用し、スモールセル基地局はF1又はF2を利用するものとして説明する。実施の際には、基地局は、3以上の周波数を利用してもよい。また、基地局は、他のシステムとの共存/周波数共用を行う帯域の周波数を利用してもよい。また、マクロセル基地局及びスモールセル基地局は、共にセクタ(セル)数を1とする。もちろん、本技術はかかる例に限定されない。F1及びF2は、同一帯域に属するキャリアであってもよいし、異なる帯域内に属するキャリアであってもよい。また、本明細書では、キャリアはCC(Component Carrier)であるものとして説明する。
まず、想定されるシナリオの一例として、図1〜図4を参照して、3GPPのスモールセルエンハンスメントで定義された、複数の周波数帯の活用を前提としたシナリオを説明する。
図1は、本開示の一実施形態において想定されるシナリオ1を説明するための説明図である。図1に示すように、本シナリオに係る無線通信システム1では、マクロセル11にスモールセル12B、12C及び12Dがオーバーレイしている。また、本シナリオに係る無線通信システム1では、マクロセル11とスモールセル12B、12C及び12Dは同一周波数(F1)を利用する。また、本シナリオに係る無線通信システム1では、スモールセル12B、12C及び12Dは、屋外に配置される。
図2は、本開示の一実施形態において想定されるシナリオ2aを説明するための説明図である。図2に示すように、本シナリオに係る無線通信システム1では、マクロセル11にスモールセル12B、12C及び12Dがオーバーレイしている。また、本シナリオに係る無線通信システム1では、マクロセル11は低周波数帯(F1)を利用し、スモールセル12B、12C及び12Dは高周波数帯(F2)を利用する。また、本シナリオに係る無線通信システム1では、スモールセル12B、12C及び12Dは、屋外に配置される。
図3は、本開示の一実施形態において想定されるシナリオ2bを説明するための説明図である。図3に示すように、本シナリオに係る無線通信システム1では、マクロセル11にスモールセル12B、12C及び12Dがオーバーレイしている。また、本シナリオに係る無線通信システム1では、マクロセル11は低周波数帯(F1)を利用し、スモールセル12B、12C及び12Dは高周波数帯(F2)を利用する。また、本シナリオに係る無線通信システム1では、スモールセル12B、12C及び12Dは、屋内に配置される。
図4は、本開示の一実施形態において想定されるシナリオ3を説明するための説明図である。図4に示すように、本シナリオに係る無線通信システム1では、マクロセル11は存在せず、スモールセル12B、12C及び12Dが存在する。また、本シナリオに係る無線通信システム1では、スモールセル12B、12C及び12Dは、低周波数帯(F1)又は高周波数帯(F2)を利用する。また、本シナリオに係る無線通信システム1では、スモールセル12B、12C及び12Dは、屋内に配置される。なお、本シナリオについては議論が特に進んでいない。
本シナリオは、上述したシナリオ1に、シナリオ2a又は2bを組み合わせたシナリオである。具体的には、本シナリオに係る無線通信システム1では、マクロセル11にスモールセル12がオーバーレイする。また、本シナリオに係る無線通信システム1では、マクロセル11は低周波数帯(F1)を利用し、スモールセル12は、利用する周波数帯を、低周波数帯(F1)及び/又は高周波数帯(F2)に動的に切り替える。本シナリオに係る無線通信システム1は、この動的な切り替えを制御するための周波数マネージャ(制御エンティティ)を含む。なお、周波数マネージャは、スモールセル12だけでなく、マクロセル11が利用する周波数帯を動的に切り替えるための制御を行ってもよい。また、本シナリオに係る無線通信システム1では、スモールセル12は、屋内に配置されてもよいし、屋外に配置されてもよい。
本シナリオは、上述したシナリオ3を、変化させたシナリオである。本シナリオに係る無線通信システム1では、マクロセル11は存在せず、スモールセル12が存在する。また、本シナリオに係る無線通信システム1では、スモールセル12は、利用する周波数帯を、低周波数帯(F1)及び/又は高周波数帯(F2)に動的に切り替える。本シナリオに係る無線通信システム1は、この動的な切り替えを制御するための周波数マネージャを含む。また、本シナリオに係る無線通信システム1では、スモールセル12は、屋内に配置されてもよいし、屋外に配置されてもよい。
[2−1.全体構成]
図5〜図13を参照して、本実施形態に係る無線通信システム1の全体構成のバリエーションを説明する。
続いて、イベントの具体例を説明する。これらのイベントは、後述する設定部335により設定される。以下では、周波数リソースの調整対象であるスモールセルを対象スモールセルとも称し、それ以外のスモールセルを周辺スモールセルとも称する。また、周波数リソースの調整対象であるスモールセルクラスタを対象スモールセルクラスタとも称し、それ以外のスモールセルクラスタを周辺スモールセルクラスタとも称する。
本イベントは、周波数メンテナンスの時間が到来することである。周波数メンテナンス周期TF-maintenanceは、任意に設定され得る。ここで「周波数メンテナンス」には、定期的な周波数ライセンス更新の再審査も含まれてよい。その場合、周波数メンテナンス周期は、ライセンス期間で定義してもよい。本イベントは、シナリオ3、1+2a/2b及び3´において発生し得る。
本イベントは、周辺スモールセルがスリープモードに移行することである。本イベントが定義されることで、対象スモールセルと周辺スモールセルとで利用する周波数が異なる場合に、スリープモードへ移行した周辺スモールセルが利用していた周波数を、対象スモールセルが利用することが可能となる。
本イベントは、対象スモールセルがスリープモードから復帰することである。対象スモールセルがスリープモードへ移行した時と復帰する時とで、周波数利用状況、即ち周辺スモールセル又はマクロセルとの間で生じるセル間干渉の大きさが変化し得る。本イベントが定義されることで、そのような周波数利用状況の変化に応じた適切な周波数リソースの調整が実現される。
本イベントは、周辺スモールセルがスリープモードから復帰することである。周辺スモールセルがスリープモードから復帰する場合、対象スモールセル内のユーザ端末200に対して、周辺スモールセルからの干渉が大きくなり得る。本イベントが定義されることで、そのような周辺スモールセルからの干渉に応じた適切な周波数リソースの調整が実現される。
本イベントは、対象スモールセルクラスタ内の1つ以上のスモールセルがスリープモードから復帰することである。対象スモールセルクラスタ内のスモールセルがスリープモードから復帰する場合、クラスタ内でセル間干渉の状況が変化し得る。本イベントが定義されることで、そのようなクラスタ内でのセル間干渉の状況の変化に応じた適切な周波数リソースの調整が実現される。
本イベントは、周辺スモールセルクラスタ内の1つ以上のスモールセルがスリープモードから復帰することである。周辺スモールセルクラスタ内のスモールセルがスリープモードから復帰する場合、クラスタ間干渉の状況が変化し得る。本イベントが定義されることで、そのようなクラスタ間干渉の状況の変化に応じた適切な周波数リソースの調整が実現される。
本イベントは、対象スモールセルクラスタ内の1つ以上のスモールセルがスリープモードへ移行することである。対象スモールセルクラスタ内のスモールセルがスリープモードに移行する場合、クラスタ内でセル間干渉の状況が変化し得る。本イベントが定義されることで、そのようなクラスタ内でのセル間干渉の状況の変化に応じた適切な周波数リソースの調整が実現される。
本イベントは、周辺スモールセルクラスタ内の1つ以上のスモールセルがスリープモードへ移行することである。周辺スモールセルクラスタ内のスモールセルがスリープモードへ移行する場合、クラスタ間干渉の状況が変化し得る。本イベントが定義されることで、そのようなクラスタ間干渉の状況の変化に応じた適切な周波数リソースの調整が実現される。
本イベントは、マクロセル又は周辺スモールセルをサービングセルとしていたユーザ端末200が、対象スモールセルをハンドオーバ先として選定することである。ユーザ端末200が新たに対象セルへハンドオーバすることで、セル内又はセル間の干渉状況が変化し得る。本イベントが定義されることで、そのようなセル内又はセル間の干渉状況の変化に応じた適切な周波数リソースの調整が実現される。なお、本イベントは、シナリオ3、1+2a/2b及び3´において発生し得る。
本イベントは、周辺セルがScellをActivate又はDeactivateすることである。対象スモールセル、周辺スモールセル又はマクロセルがSCellをActivate又はDeactivateする場合、セル内又はセル間の干渉状況が変化し得る。本イベントが定義されることで、そのようなセル内又はセル間の干渉状況の変化に応じた適切な周波数リソースの調整が実現される。なお、本イベントは、シナリオ3、1+2a/2b及び3´において発生し得る。
本イベントは、無線通信システム1に属するユーザ端末200が基地局化することである。本イベントが定義されることで、ユーザ端末200が基地局化して移動型基地局として動作する際に、利用する周波数の初期設定を行うことが可能となる。なお、本イベントは、シナリオ1+2a/2bにおいて発生し得る。
本イベントは、無線通信システム1に属するユーザ端末200による周波数間測定(メジャメント:inter−frequency measurement)に係るメジャメントレポート(Measurement report)を取得することである。本イベントが定義されることで、対象スモールセルとは異なる周波数を利用する周辺スモールセル又はマクロセルからのユーザ端末200への影響に応じた適切な周波数リソースの調整が実現される。なお、本イベントは、シナリオ3、1+2a/2b及び3´において発生し得る。
本イベントは、無線通信システム1よりも優先度が高い他の無線通信システムの保護が十分ではないと判定されることである。例えば、米国Federal SASにおいて優先されるべき高優先度システム、例えば人工衛星又は連邦政府関連のユーザ(Federal user)が利用する周波数リソースと、同一周波数帯をスモールセルが利用するケースが考えられる。このケースでは、高優先度システムの保護を実現するために、スモールセルが利用する周波数の変更等が行われることが望ましい。本イベントが定義されることにより、無線通信システム1よりも優先度が高い他の無線通信システムの保護を実現することができる。なお、高優先度システムになり得るシステムとしては、例えば、互いに無線通信を行う無線通信システムの他、レーダシステムのような電波を利用するシステムが考えられる。本イベントは、シナリオ3、1+2a/2b及び3´において発生し得る。
本イベントは、無線通信システム1に含まれる1つ以上のセルから成るクラスタのエリア内にカバレッジホールが発生することである。スモールセルのON/OFFの状態、セル間干渉の状態によっては、ユーザ端末200が通信に失敗する又は通信品質が悪いエリアであるカバレッジホールが、クラスタエリア内に発生し得る。これは、マクロセルにより広範なエリアがカバーされている場合でも発生し得る。このようなカバレッジホールは、クラスタ内のセルが利用する周波数が変更される場合に改善され得る。本イベントが定義されることで、そのようなカバレッジホールを改善するための適切な周波数リソースの調整が実現される。なお、本イベントは、シナリオ3、1+2a/2b及び3´において発生し得る。
周波数マネージャ300は、典型的には、基地局100等からのシグナリング又はメッセージにより、イベントの発生を認識する。図13に示した例では、周波数マネージャ300は、他の周波数マネージャ300からのシグナリング又はメッセージにより、イベントの発生を認識する。シグナリング/メッセージは、図5〜図13を参照して上記説明した有線又は無線のインタフェースを介して通知される。以下、シグナリング/メッセージの具体的な内容について説明する。
シグナリング/メッセージは、各イベントに共通する情報として、以下の情報を含み得る。
・イベントタイプ
・対象となる基地局100に関する情報
ここで、イベントタイプとは、上述したイベント1〜イベント9を識別するための識別情報である。対象となる基地局100に関する情報とは、例えば、セルID、セルタイプ、モビリティ、位置情報、屋内/屋外を示す情報を含む情報である。
・周波数メンテナンス時間到来通知
本情報は、周波数メンテナンス時間が到来したか否かを示す情報である。本情報は、例えば周波数マネージャ300から基地局100へ通知される。例えば、周波数マネージャ300は、周波数メンテナンス時間のための専用のタイマーを設け、タイマーが満了したか否かを通知する。
・スリープモード移行通知
・スリープモードに移行する基地局識別子
・アクティブモード復帰通知
・アクティブモードに復帰する基地局識別子
スリープモード移行通知とは、スリープモードに移行すること示す情報である。スリープモードに移行する基地局識別子とは、スリープモードに移行する基地局100を識別するための識別情報である。アクティブモード復帰通知とは、スリープモードから復帰することを示す情報である。アクティブモードに復帰する基地局識別子とは、スリープモードから復帰する基地局100を識別するための識別情報である。なお、本シグナリング/メッセージは、シナリオ3、1+2a/2b及び3´において用いられ得る。
・ハンドオーバ実施通知
・ハンドオーバ対象UE識別子
・ハンドオーバ実施後のセル内のActive UE数
・ハンドオーバ先セルのActive UE数
ハンドオーバ実施通知とは、ハンドオーバが実施されることを示す情報である。ハンドオーバ対象UE識別子とは、ハンドオーバの対象となるUEを識別するための識別情報である。ハンドオーバ実施後のセル内のActive UE数とは、ハンドオーバ前のセルにおける、ハンドオーバ実施後のActive UEの数を示す情報である。ハンドオーバ先セルのActive UE数とは、ハンドオーバ先のセルにおけるActive UEの数を示す情報である。なお、本シグナリング/メッセージは、シナリオ3、1+2a/2b及び3´において用いられ得る。
・キャリアアグリゲーション実施通知
・Activate/DeactivateされたCCに係る情報
キャリアアグリゲーション実施通知とは、キャリアアグリゲーションが実施されることを示す情報である。Activate/DeactivateされたCCに係る情報とは、Activate/DeactivateされたCCの周波数、帯域幅などを示す情報である。なお、本シグナリング/メッセージは、シナリオ3、1+2a/2b及び3´において用いられ得る。
・基地局化プロセス実施通知
・移動型基地局となる端末装置に係る情報
基地局化プロセス実施通知とは、ユーザ端末200が基地局化するプロセスを実施することを示す情報である。移動型基地局となるユーザ端末200に係る情報とは、基地局化して移動型基地局となるユーザ端末200の位置及びデバイスクラス等を示す情報である。なお、本シグナリング/メッセージは、シナリオ1+2a/2bにおいて用いられ得る。
・周波数間測定のメジャメントレポート
本シグナリング/メッセージは、シナリオ3、1+2a/2b及び3´において用いられ得る。
・高優先度システムからの保護要求
・低優先度システムからのアラート
高優先度システムからの保護要求とは、高優先度の無線通信システムを保護すべきことを示す情報である。例えば、高優先度の無線通信システムは、自身で被干渉レベルを察知して、周波数マネージャ300へ本情報を通知し得る。低優先度システムからのアラートとは、高優先度の無線通信システムの保護が十分ではないことを示す情報である。例えば、低優先度の無線通信システムは、高優先度の無線通信システムの保護が困難であることを自身で判断して、周波数マネージャ300へ本情報を通知し得る。なお、本シグナリング/メッセージは、シナリオ3、1+2a/2b及び3´において用いられ得る。
・カバレッジホールエリア情報
・カバレッジホール周辺の基地局情報
カバレッジホールエリア情報とは、カバレッジホールの位置、及び大きさ等を示す情報である。カバレッジホール周辺の基地局情報とは、カバレッジホールの周辺に位置する基地局100に関する情報である。なお、本シグナリング/メッセージは、シナリオ3、1+2a/2b及び3´において用いられ得る。
図14は、本実施形態に係る基地局100の論理的な構成の一例を示すブロック図である。図14に示すように、基地局100は、無線通信部110、通信部120、記憶部130、及び制御部140を有する。
無線通信部110は、他の無線通信装置との間でデータの送受信を行うための無線通信モジュールである。本実施形態に係る無線通信部110は、1つ以上の周波数を利用してユーザ端末200と無線通信を行う機能を有する。無線通信部110は、例えばLTE、LTE−A、無線LAN、Wi−Fi(Wireless Fidelity、登録商標)、赤外線通信、Bluetooth(登録商標)等の方式で、他の無線通信装置と直接、またはネットワークアクセスポイント等を介して無線通信する。
通信部120は、有線/無線により他の情報処理装置との間でデータの送受信を行うための通信モジュールである。本実施形態に係る通信部120は、周波数マネージャ300との間で通信を行う機能を有する。通信部120は、基地局100における通信環境を示す情報を、周波数マネージャ300へ送信してもよい。例えば、通信部120は、周波数マネージャ300から受信したメジャメント情報要求に応じて、基地局100におけるメジャメント結果を示すメジャメント情報を返信する。また、通信部120は、ユーザ端末200における通信環境を示す情報を、周波数マネージャへ送信してもよい。例えば、通信部120は、周波数マネージャ300から受信したメジャメント情報要求に応じて、基地局100に接続している配下のユーザ端末200からのメジャメントレポートを返信する。
記憶部130は、所定の記録媒体に対してデータの記録再生を行う部位である。例えば、記憶部130は、周波数マネージャ300により利用するよう設定された、周波数を示す情報を記憶してもよい。また、記憶部130は、基地局100自身又は配下のユーザ端末200における通信環境を示す情報を記憶してもよい。また、記憶部130は、後述するメジャメントに係るパラメータを記憶し得る。
制御部140は、演算処理装置および制御装置として機能し、各種プログラムに従って基地局100内の動作全般を制御する。本実施形態に係る制御部140は、イベントの発生をトリガとして、通信部120を介して周波数マネージャ300により設定された周波数を利用するよう無線通信部110を制御する機能を有する。
・ターゲット帯域の中心周波数
・ターゲット帯域を使用している無線システムの種類、デバイスクラス等
・メジャメント帯域幅
このパラメータは、記憶部130に記憶されていてもよいし、メジャメント情報要求に含まれていてもよいし、他のシグナリング/メッセージにより通知されてもよい。
図15は、本実施形態に係るユーザ端末200の論理的な構成の一例を示すブロック図である。図15に示すように、ユーザ端末200は、無線通信部210、記憶部220、及び制御部230を有する。
無線通信部210は、他の無線通信装置との間でデータの送受信を行うための無線通信モジュールである。本実施形態に係る無線通信部210は、1つ以上の周波数が利用される無線通信システム1の基地局100と通信する機能を有する。無線通信部210は、例えばLTE、LTE−A、無線LAN、Wi−Fi、赤外線通信、Bluetooth等の方式で、基地局100と直接、またはネットワークアクセスポイント等を介して無線通信する。
記憶部220は、所定の記録媒体に対してデータの記録再生を行う部位である。例えば、記憶部220は、後述するメジャメントに係るパラメータを記憶し得る。
制御部230は、演算処理装置および制御装置として機能し、各種プログラムに従ってユーザ端末200内の動作全般を制御する。周波数マネージャ300により設定されたイベントが発生したことをトリガとして、無線通信システム1の基地局100が利用する周波数を設定するために用いられる情報を、無線通信部210を介して周波数マネージャ300へ送信するよう制御する機能を有する。例えば、制御部230は、基地局100からの制御に基づき、通信環境を示す情報を収集して、基地局100を介して周波数マネージャ300へ送信する。
・ターゲット帯域の中心周波数
・ターゲット帯域を使用している無線システムの種類、デバイスクラス等
・メジャメント帯域幅
・メジャメントギャップ設定(Measurement gap configuration)
このパラメータは、記憶部220に記憶されていてもよいし、メジャメント情報要求に含まれていてもよいし、他のシグナリング/メッセージにより通知されてもよい。
図16は、本実施形態に係る周波数マネージャ300の論理的な構成の一例を示すブロック図である。図16に示すように、周波数マネージャ300は、通信部310、記憶部320、及び制御部330を有する。
通信部310は、有線/無線により他の情報処理装置との間でデータの送受信を行うための通信モジュールである。本実施形態に係る通信部310は、1つ以上の周波数が利用される無線通信システム1の基地局100と通信する機能を有する。例えば、通信部310は、後述する設定部335により設定された、利用すべき周波数を示す情報を含む制御メッセージを、基地局100へ送信する。以下では、この制御メッセージを、周波数設定通知とも称する。通信部310は、基地局100の他にも、基地局100の配下のユーザ端末200、他の周波数マネージャ300、又は他の無線通信システム1と通信を行ってもよい。
記憶部320は、所定の記録媒体に対してデータの記録再生を行う部位である。例えば、記憶部320は、後述する取得部331により取得された各種情報を記憶する。
制御部330は、演算処理装置および制御装置として機能し、各種プログラムに従って周波数マネージャ300内の動作全般を制御する。本実施形態に係る制御部330は、基地局100が利用する周波数リソースを柔軟に調整するための各種処理を行う。図16に示すように、制御部330は、取得部331、判定部333、設定部335、及び通知部337として機能する。
取得部331は、後述する設定部335による設定のための情報を取得する機能を有する。取得部331は、設定部335による設定のための情報を、基地局100、ユーザ端末200、他の周波数マネージャ300、又は他の無線通信システム1から、通信部310を介して取得する。
判定部333は、基地局100が利用する周波数を変更するか否かを判定する機能を有する。例えば、判定部333は、無線通信システム1における通信環境を示す情報を用いて、周波数の変更要否を判定する。周波数の変更を要すると判定された場合、判定部333は、周波数リソースの調整対象の基地局100に割り当てる周波数を、通信環境を示す情報を用いて決定する。他にも、判定部333は、周波数リソースの調整対象の基地局100に割り当てる周波数を、通信環境を示す情報を用いて決定し、利用中の周波数と異なる場合に変更すると判定し、同一である場合に変更しないと判定してもよい。判定部333は、無線通信システム1における通信環境を示す情報のうち、セル間干渉の影響を示す情報を用いて判定してもよい。これにより、周波数マネージャ300は、セル間干渉の影響に応じた周波数リソースの制御を行うことが可能となり、カバレッジの向上及びキャパシティの向上を実現することができる。
本アルゴリズム例は、判定部333が、通信環境を示す情報であるRSRPに基づいて、周波数の変更要否を判定する例である。例えば、判定部333は、下記の数式1を用いて対象スモールセル及び周辺セルのRSRP[dBm]を比較することにより、周波数の変更要否を判定する。
本アルゴリズム例は、判定部333が、通信環境を示す情報であるRSRQに基づいて、周波数の変更要否を判定する例である。例えば、判定部333は、下記の数式5を用いて対象スモールセルのRSRQ[dBm]を周波数ごとに比較することにより、周波数の変更要否を判定する。
本アルゴリズム例は、判定部333が、通信環境を示す情報である受信SINR又はCQIに係るメトリックに基づいて、周波数の変更要否を判定する例である。通常、CQIは、BLER(Block Error Rate)が10%を達成する最大の値であり、SINRとBLERテーブルとを比較することで取得可能である。
本アルゴリズム例は、判定部333が、通信環境を示す情報であるスループットに基づいて、周波数の変更要否を判定する例である。例えば、判定部333は、セル間又はクラスタエリア内のスループットの公平性を実現するよう、各セルの周波数の変更要否を判定する。具体的には、判定部333は、Proportional fairness user schedulingの概念を応用し、セルスループットからProportional fairnessのメトリックを算出して、各セルの周波数の変更要否を判定してもよい。他にも、例えば、低いスループットが集中するエリアが存在する場合、判定部333は、当該エリア近辺のセルの周波数を変更すると判定してもよい。これにより、周波数マネージャ300は、カバレッジホールを塞ぐことが可能である。なお、判定部333は、本アルゴリズムを、シナリオ3、1+2a/2b及び3´において用いることが可能である。
設定部335は、上述したイベントを設定し、設定したイベントの発生をトリガとして基地局100が利用する周波数を設定する機能を有する。設定部335は、判定部333により各基地局100に割り当てられた周波数を設定するための周波数設定通知を、通信部310を介して各基地局100へ送信する。周波数設定通知には、例えば基地局100が利用すべきCCを示す情報が含まれ得る。設定部335が周波数を設定する対象は多様に考えられる。例えば、設定部335は、マクロセル基地局、スモールセル基地局、クラスタ化された複数の基地局、又は移動型基地局として動作するユーザ端末200が利用する周波数を設定し得る。これにより、設定部335は、各基地局100に設定した周波数を利用させることが可能である。他にも、設定部335は、キャリアアグリゲーションを行う基地局100に、指定したCCをActivateさせてもよい。
通知部337は、基地局100が利用する周波数を変更することを示す情報を、当該基地局100と通信するユーザ端末200へ通知する機能を有する。例えば、通知部337は、PBCH(Physical Broadcast Channel)、PUCCH(Physical Uplink Control Channel)、PDSCH(Physical Downlink Shared Channel)、又は専用の信号を用いて通知し得る。
以下では、図19〜図29を参照して、本実施形態に係る無線通信システム1の動作処理例を説明する。
以下では、図19〜図26を参照して、周波数マネージャ300がメジャメント情報を取得する動作処理例を説明する。
図19は、本実施形態に係る無線通信システム1において実行されるメジャメント情報取得処理の流れの一例を示すシーケンス図である。図19に示すように、本シーケンスには、基地局100及び周波数マネージャ300が関与する。
図20は、本実施形態に係る無線通信システム1において実行されるメジャメント情報取得処理の流れの一例を示すシーケンス図である。図20に示すように、本シーケンスには、クラスタ内のスモールセル基地局100A、クラスタヘッドのスモールセル基地局100B、及び周波数マネージャ300が関与する。
図21は、本実施形態に係る無線通信システム1において実行されるメジャメント情報取得処理の流れの一例を示すシーケンス図である。図21に示すように、本シーケンスには、移動型基地局100A、マクロセル基地局100B、及び周波数マネージャ300が関与する。
図22は、本実施形態に係る無線通信システム1において実行されるメジャメント情報取得処理の流れの一例を示すシーケンス図である。図22に示すように、本シーケンスには、ユーザ端末200、スモールセル基地局100、及び周波数マネージャ300が関与する。
図23は、本実施形態に係る無線通信システム1において実行されるメジャメント情報取得処理の流れの一例を示すシーケンス図である。図23に示すように、本シーケンスには、ユーザ端末200、スモールセル基地局100、及び周波数マネージャ300が関与する。
図24は、本実施形態に係る無線通信システム1において実行されるメジャメント情報取得処理の流れの一例を示すシーケンス図である。図24に示すように、本シーケンスには、ユーザ端末200、クラスタ内のスモールセル基地局100A〜100B、クラスタヘッドのスモールセル基地局100C、及び周波数マネージャ300が関与する。
図25は、本実施形態に係る無線通信システム1において実行されるメジャメント情報取得処理の流れの一例を示すシーケンス図である。図25に示すように、本シーケンスには、ユーザ端末200、クラスタ内のスモールセル基地局100A〜100B、クラスタヘッドのスモールセル基地局100C、及び周波数マネージャ300が関与する。
図26は、本実施形態に係る無線通信システム1において実行されるメジャメント情報取得処理の流れの一例を示すシーケンス図である。図26に示すように、本シーケンスには、ユーザ端末200A〜200B、マクロセル基地局100、及び周波数マネージャ300が関与する。
以下では、図27〜図29を参照して、周波数マネージャ300が基地局100で利用される周波数を設定する動作処理例を説明する。
図27は、本実施形態に係る無線通信システム1において実行される周波数設定処理の流れの一例を示すシーケンス図である。図27に示すように、本シーケンスには、基地局100、及び周波数マネージャ300が関与する。
図28は、本実施形態に係る無線通信システム1において実行される周波数設定処理の流れの一例を示すシーケンス図である。図28に示すように、本シーケンスには、クラスタ内のスモールセル基地局100A、クラスタヘッドのスモールセル基地局100B、及び周波数マネージャ300が関与する。
図29は、本実施形態に係る無線通信システム1において実行される周波数設定処理の流れの一例を示すシーケンス図である。図29に示すように、本シーケンスには、移動型基地局100A、マクロセル基地局100B、及び周波数マネージャ300が関与する。
本開示に係る技術は、様々な製品へ応用可能である。例えば、周波数マネージャ300は、タワーサーバ、ラックサーバ、又はブレードサーバなどのいずれかの種類のサーバとして実現されてもよい。また、周波数マネージャ300は、サーバに搭載される制御モジュール(例えば、1つのダイで構成される集積回路モジュール、又はブレードサーバのスロットに挿入されるカード若しくはブレード)であってもよい。
図30は、本開示に係る技術が適用され得るサーバ700の概略的な構成の一例を示すブロック図である。サーバ700は、プロセッサ701、メモリ702、ストレージ703、ネットワークインタフェース704及びバス706を備える。
(第1の応用例)
図31は、本開示に係る技術が適用され得るeNBの概略的な構成の第1の例を示すブロック図である。eNB800は、1つ以上のアンテナ810、及び基地局装置820を有する。各アンテナ810及び基地局装置820は、RFケーブルを介して互いに接続され得る。
図32は、本開示に係る技術が適用され得るeNBの概略的な構成の第2の例を示すブロック図である。eNB830は、1つ以上のアンテナ840、基地局装置850、及びRRH860を有する。各アンテナ840及びRRH860は、RFケーブルを介して互いに接続され得る。また、基地局装置850及びRRH860は、光ファイバケーブルなどの高速回線で互いに接続され得る。
(第1の応用例)
図33は、本開示に係る技術が適用され得るスマートフォン900の概略的な構成の一例を示すブロック図である。スマートフォン900は、プロセッサ901、メモリ902、ストレージ903、外部接続インタフェース904、カメラ906、センサ907、マイクロフォン908、入力デバイス909、表示デバイス910、スピーカ911、無線通信インタフェース912、1つ以上のアンテナスイッチ915、1つ以上のアンテナ916、バス917、バッテリー918及び補助コントローラ919を備える。
図34は、本開示に係る技術が適用され得るカーナビゲーション装置920の概略的な構成の一例を示すブロック図である。カーナビゲーション装置920は、プロセッサ921、メモリ922、GPS(Global Positioning System)モジュール924、センサ925、データインタフェース926、コンテンツプレーヤ927、記憶媒体インタフェース928、入力デバイス929、表示デバイス930、スピーカ931、無線通信インタフェース933、1つ以上のアンテナスイッチ936、1つ以上のアンテナ937及びバッテリー938を備える。
以上、図1〜図34を参照して、本実施形態に係る無線通信システム1について詳細に説明した。上記説明したように、1つ以上の周波数が利用される無線通信システム1の基地局100と通信する周波数マネージャ300は、イベントを設定し、設定したイベントの発生をトリガとして基地局100が利用する周波数を設定する。周波数マネージャ300は、基地局100が設置される地理環境や電波環境、無線通信技術の発達等に応じて任意のイベントを設定可能である。このため、周波数マネージャ300は、イベント設定の要因となったこれらの事情に応じた適切なタイミングで、周波数リソースの調整を行うことが可能である。また、周波数マネージャ300は、セル間干渉等の影響を回避するよう、基地局100が利用する周波数を設定することが可能である。これにより、ユーザスループットの向上、及び周波数利用効率の向上が実現される。
(1)
1つ以上の周波数が利用される無線通信システムの基地局と通信する通信部と、
イベントを設定し、設定した前記イベントの発生をトリガとして前記基地局が利用する周波数を設定する設定部と、
を備える通信制御装置。
(2)
前記通信制御装置は、前記基地局が利用する周波数を変更するか否かを判定する判定部をさらに備える、前記(1)に記載の通信制御装置。
(3)
前記判定部は、前記無線通信システムにおける通信環境を示す情報を用いて判定する、前記(2)に記載の通信制御装置。
(4)
前記判定部は、前記無線通信システムにおける通信環境を示す情報のうち、セル間干渉の影響を示す情報を用いて判定する、前記(3)に記載の通信制御装置。
(5)
前記イベントは、前記無線通信システムに属する基地局が周波数の利用を開始又は停止することである、前記(1)〜(4)のいずれか一項に記載の通信制御装置。
(6)
前記イベントは、予め設定された時間になることである、前記(1)〜(5)のいずれか一項に記載の通信制御装置。
(7)
前記イベントは、前記無線通信システムに属する端末装置が基地局化することである、前記(1)〜(6)のいずれか一項に記載の通信制御装置。
(8)
前記イベントは、前記無線通信システムに属する端末装置によるメジャメント(inter−frequency measurement)に係るメジャメントレポートを取得することである、前記(1)〜(7)のいずれか一項に記載の通信制御装置。
(9)
前記イベントは、前記無線通信システムよりも優先度が高い他の無線通信システムの保護が十分ではないと判定されることである、前記(1)〜(8)のいずれか一項に記載の通信制御装置。
(10)
前記イベントは、前記無線通信システムに含まれる1つ以上のセルから成るクラスタのエリア内にカバレッジホールが発生することである、前記(1)〜(9)のいずれか一項に記載の通信制御装置。
(11)
前記通信制御装置は、前記設定部による設定のための情報を取得する取得部をさらに備える、前記(1)〜(10)のいずれか一項に記載の通信制御装置。
(12)
前記取得部は、前記設定部による設定のための情報を他の通信制御装置から取得する、前記(11)に記載の通信制御装置。
(13)
前記取得部は、前記イベントの発生を示すメッセージを取得する、前記(11)又は(12)に記載の通信制御装置。
(14)
前記取得部は、前記無線通信システムに属する装置における通信環境を示す情報を取得する、前記(11)〜(13)のいずれか一項に記載の通信制御装置。
(15)
前記通信環境を示す情報は、前記無線通信システムに属する基地局によるメジャメント結果である、前記(14)に記載の通信制御装置。
(16)
前記通信環境を示す情報は、前記無線通信システムに属する端末装置によるメジャメント結果である、前記(14)又は(15)に記載の通信制御装置。
(17)
前記通信制御装置は、前記基地局が利用する周波数を変更することを示す情報を、当該基地局と通信する端末装置へ通知する通知部をさらに備える、前記(1)〜(16)のいずれか一項に記載の通信制御装置。
(18)
前記通知部は、PBCH、PUCCH、PDSCH、又は専用の信号を用いて通知する、前記(17)に記載の通信制御装置。
(19)
前記通信部は、前記設定部により設定された周波数を示す情報を前記基地局へ送信する、前記(1)〜(18)のいずれか一項に記載の通信制御装置。
(20)
前記設定部は、クラスタ化された複数の基地局が利用する周波数を設定する、前記(1)〜(19)のいずれか一項に記載の通信制御装置。
(21)
前記設定部は、移動型基地局として動作する端末装置が利用する周波数を設定する、前記(1)〜(20)のいずれか一項に記載の通信制御装置。
(22)
1つ以上の周波数を利用して端末装置と無線通信を行う無線通信部と、
イベントを設定する通信制御装置と通信を行う通信部と、
前記イベントの発生をトリガとして、前記通信部を介して前記通信制御装置により設定された周波数を利用するよう前記無線通信部を制御する制御部と、
を備える基地局。
(23)
前記通信部は、前記基地局における通信環境を示す情報を前記通信制御装置へ送信する、前記(22)に記載の通信制御装置。
(24)
前記通信部は、前記無線通信部により受信された前記端末装置における通信環境を示す情報を前記通信制御装置へ送信する、前記(22)又は(23)に記載の通信制御装置。
(25)
1つ以上の周波数が利用される無線通信システムの基地局と通信する無線通信部と、
通信制御装置により設定されたイベントが発生したことをトリガとして、前記無線通信システムの基地局が利用する周波数を設定するために用いられる情報を、前記無線通信部を介して前記通信制御装置へ送信するよう制御する制御部と、
を備える端末装置。
(26)
前記制御部は、前記無線通信部が通信する基地局において利用される周波数が変更される場合に、変更後の周波数により運用されるセルにハンドオーバするよう前記無線通信部を制御する、前記(25)に記載の通信制御装置。
(27)
前記制御部は、前記無線通信部が通信する基地局において利用される周波数が変更される場合に、他の基地局が運用するセルにハンドオーバするよう前記無線通信部を制御する、前記(25)に記載の通信制御装置。
(28)
1つ以上の周波数が利用される無線通信システムの基地局と通信制御装置により通信することと、
イベントを設定し、設定した前記イベントの発生をトリガとして前記基地局が利用する周波数を設定することと、
を含む通信制御方法。
(29)
1つ以上の周波数を利用して端末装置と無線通信を行うことと、
イベントを設定する通信制御装置と通信を行うことと、
前記イベントの発生をトリガとして、前記通信制御装置により設定された周波数を利用するようプロセッサにより制御することと、
を含む無線通信方法。
(30)
1つ以上の周波数が利用される無線通信システムの基地局と通信することと、
通信制御装置により設定されたイベントが発生したことをトリガとして、前記無線通信システムの基地局が利用する周波数を設定するために用いられる情報を、前記通信制御装置へ送信するようプロセッサにより制御することと、
を含む無線通信方法。
(31)
コンピュータを、
1つ以上の周波数が利用される無線通信システムの基地局と通信する通信部と、
イベントを設定し、設定した前記イベントの発生をトリガとして前記基地局が利用する周波数を設定する設定部と、
として機能させるためのプログラム。
(32)
コンピュータを、
1つ以上の周波数を利用して端末装置と無線通信を行う無線通信部と、
イベントを設定する通信制御装置と通信を行う通信部と、
前記イベントの発生をトリガとして、前記通信部を介して前記通信制御装置により設定された周波数を利用するよう前記無線通信部を制御する制御部と、
として機能させるためのプログラム。
(33)
コンピュータを、
1つ以上の周波数が利用される無線通信システムの基地局と通信する無線通信部と、
通信制御装置により設定されたイベントが発生したことをトリガとして、前記無線通信システムの基地局が利用する周波数を設定するために用いられる情報を、前記無線通信部を介して前記通信制御装置へ送信するよう制御する制御部と、
として機能させるためのプログラム。
11 マクロセル
12 スモールセル
13 バックホールリンク
14 スモールセルクラスタ
100 基地局
110 無線通信部
120 通信部
130 記憶部
140 制御部
200 ユーザ端末
210 無線通信部
220 記憶部
230 制御部
300 周波数マネージャ
310 通信部
320 記憶部
330 制御部
331 取得部
333 判定部
335 設定部
337 通知部
Claims (14)
- 1つ以上の周波数が利用される無線通信システムの基地局と通信する通信部と、
イベントを設定し、設定した前記イベントの発生をトリガとして前記基地局が利用する周波数を設定する設定部と、
前記設定部による設定のための情報を取得する取得部と、
を備え、
前記イベントは、前記無線通信システムよりも優先度が高い他の無線通信システムの保護が十分ではないと判定されることである、通信制御装置。 - 前記通信制御装置は、前記基地局が利用する周波数を変更するか否かを判定する判定部をさらに備える、請求項1に記載の通信制御装置。
- 前記判定部は、前記無線通信システムにおける通信環境を示す情報を用いて判定する、請求項2に記載の通信制御装置。
- 前記判定部は、前記無線通信システムにおける通信環境を示す情報のうち、セル間干渉の影響を示す情報を用いて判定する、請求項3に記載の通信制御装置。
- 前記イベントはさらに、前記無線通信システムに属する基地局が周波数の利用を開始又は停止することである、請求項1〜4のいずれか一項に記載の通信制御装置。
- 前記イベントはさらに、予め設定された時間になることである、請求項1〜5のいずれか一項に記載の通信制御装置。
- 前記イベントはさらに、前記無線通信システムに属する端末装置が基地局化することである、請求項1〜6のいずれか一項に記載の通信制御装置。
- 前記イベントはさらに、前記無線通信システムに属する端末装置によるメジャメント(inter−frequency measurement)に係るメジャメントレポートを取得することである、請求項1〜7のいずれか一項に記載の通信制御装置。
- 前記イベントはさらに、前記無線通信システムに含まれる1つ以上のセルから成るクラスタのエリア内にカバレッジホールが発生することである、請求項1〜8のいずれか一項に記載の通信制御装置。
- 前記通信制御装置は、前記基地局が利用する周波数を変更することを示す情報を、当該基地局と通信する端末装置へ通知する通知部をさらに備える、請求項1〜9のいずれか一項に記載の通信制御装置。
- 前記通知部は、PBCH、PUCCH、PDSCH、又は専用の信号を用いて通知する、請求項10に記載の通信制御装置。
- 前記設定部は、クラスタ化された複数の基地局又は移動型基地局として動作する端末装置が利用する周波数を設定する、請求項1〜11のいずれか一項に記載の通信制御装置。
- 1つ以上の周波数が利用される無線通信システムの基地局と通信制御装置により通信することと、
イベントを設定し、設定した前記イベントの発生をトリガとして前記基地局が利用する周波数を設定することと、
を含み、
前記イベントは、前記無線通信システムよりも優先度が高い他の無線通信システムの保護が十分ではないと判定されることである、通信制御方法。 - 1つ以上の周波数が利用される無線通信システムの基地局と通信することと、
通信制御装置により設定されたイベントが発生したことをトリガとして、前記無線通信システムの基地局が利用する周波数を設定するために用いられる情報を、前記通信制御装置へ送信するようプロセッサにより制御することと、
を含み、
前記イベントは、前記無線通信システムよりも優先度が高い他の無線通信システムの保護が十分ではないと判定されることである、無線通信方法。
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