WO2018163230A1 - 移動端末、無線基地局、およびビーム送受信方法 - Google Patents

移動端末、無線基地局、およびビーム送受信方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2018163230A1
WO2018163230A1 PCT/JP2017/008661 JP2017008661W WO2018163230A1 WO 2018163230 A1 WO2018163230 A1 WO 2018163230A1 JP 2017008661 W JP2017008661 W JP 2017008661W WO 2018163230 A1 WO2018163230 A1 WO 2018163230A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
base station
channel quality
mobile terminal
radio base
transmission
Prior art date
Application number
PCT/JP2017/008661
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
賢司 加瀬
福井　範行
啓二郎 武
Original Assignee
三菱電機株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 三菱電機株式会社 filed Critical 三菱電機株式会社
Priority to PCT/JP2017/008661 priority Critical patent/WO2018163230A1/ja
Priority to JP2017545700A priority patent/JPWO2018163230A1/ja
Publication of WO2018163230A1 publication Critical patent/WO2018163230A1/ja

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/0413—MIMO systems
    • H04B7/0417—Feedback systems
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/06—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W16/00—Network planning, e.g. coverage or traffic planning tools; Network deployment, e.g. resource partitioning or cells structures
    • H04W16/24—Cell structures
    • H04W16/28—Cell structures using beam steering
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W24/00—Supervisory, monitoring or testing arrangements
    • H04W24/10—Scheduling measurement reports ; Arrangements for measurement reports

Definitions

  • the present invention relates to a communication technique between a radio base station and a terminal using a beam having directivity to which a beam forming technique is applied.
  • the use of high frequency bands such as millimeter waves is expected to expand the data communication capacity. Since the propagation loss of radio waves increases as the frequency increases, the 5G system improves the power utilization efficiency by using a directional beam that concentrates radio waves in a specific direction by beam forming technology for signal transmission and reception. Is being considered. By using a directional beam, it is possible to improve antenna gain and reduce interference or interference with other radio waves.
  • the base station transmits directional beams in multiple different directions, and the terminal measures the reception quality (channel quality) of each directional beam transmitted by the base station and transmits the measurement results to the base station. To do. The base station determines the transmission direction of the beam addressed to the terminal based on the quality information of the directional beam transmitted by the terminal.
  • the base station transmits a beam including a reference signal
  • the terminal measures the channel quality of the received beam, and reports the whole or the top several measurement results to the base station.
  • the channel quality is at least one of SNR (Signal Noise Ratio), CINR (Carrier Interference Noise Ratio), and RSSI (Receive Signal Strength Ratio).
  • the conventional beam switching described above is based on the premise that the terminal reports the channel quality measured at the time of reception of the beam including the reference signal transmitted by the base station to the base station. Even when there is no problem in channel quality and beam switching is unnecessary, the measurement result is reported to the base station, and there is a problem that unnecessary communication from the terminal to the base station occurs.
  • the present invention has been made in view of the above, and provides a mobile terminal, a radio base station, and a beam transmission / reception method capable of reducing reporting of channel quality measurement results to a base station when beam switching is unnecessary.
  • the purpose is to obtain.
  • a mobile terminal is a mobile terminal that communicates with a radio base station that constitutes a communication range by a set of irradiation ranges of one or more directional beams transmitted in a plurality of directions, and is received by an antenna Corresponding based on the reference signal included in the directional beam of each direction received and processed in the transceiver unit, and the transceiver unit that performs the reception process of the radio signal of the directional beam and the transmission process of the signal transmitted from the antenna
  • a measurement unit that measures the channel quality of the directional beam to be measured, and the measured channel quality when the measured channel quality is better than the channel quality of the directional beam in the direction used for communication with the radio base station.
  • a control unit that determines to report the quality to the radio base station.
  • a radio base station is a radio base station that communicates with a mobile terminal by composing a communication range by a set of irradiation ranges of one or more directional beams transmitted in a plurality of directions, and is received by an antenna.
  • a transmission / reception unit and a transmission / reception unit that perform reception processing of a received radio signal, transmission processing of a signal transmitted from an antenna with a directional beam, and a generation unit that generates a reference signal transmitted with a directional beam in each direction
  • the channel quality of the directional beam measured based on the reference signal at the mobile terminal is extracted from the signal received and processed by the transmission / reception unit, and the beam control information is transmitted to the mobile terminal at a predetermined transmission timing as a response.
  • a control unit for generating for generating.
  • a radio base station forms a communication range by a set of irradiation ranges of one or more directional beams transmitted in a plurality of directions, and communicates with mobile terminals located in the communication range.
  • a beam transmission / reception method in a communication system wherein a radio base station transmits a reference signal with a directional beam, and a mobile terminal measures channel quality of a corresponding directional beam based on the reference signal; The mobile terminal, when the measured channel quality is better than the channel quality corresponding to the directional beam being used, reporting the measured channel quality to the radio base station. is there.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a configuration example of a radio communication system 10 using a radio base station 100 and a mobile terminal 200 according to this embodiment.
  • the radio base station 100 irradiates one or more directional beams simultaneously in a plurality of different directions, and a communication range (cell) with the mobile terminal 200 is configured by combining the irradiation ranges of the respective directional beams.
  • a broken line and a solid line ellipse indicate an irradiation range of one directional beam.
  • the radio base station 100 and the mobile terminal 200 moves from the irradiation range 30 to the irradiation range 31, the radio base station 100 and the mobile terminal
  • the beam used for communication 200 is switched from the directional beam 20 to the directional beam 21 by beam switching.
  • the directional beam irradiated to each irradiation range can be identified by an identifier (beam ID) for identifying the directional beam.
  • FIG. 2 is a block diagram showing an example of a functional configuration of the radio base station 100 of this embodiment.
  • the radio base station 100 includes a control unit 101, a transmission / reception unit 103, a generation unit 104, and an antenna 105.
  • the antenna 105 transmits a radio signal to the terminal 200 and receives a radio signal transmitted by the mobile terminal 200.
  • the antenna 105 includes one or more antenna elements, and can generate one or more directional beams by beam forming.
  • the transmission / reception unit 103 performs transmission processing on a signal transmitted from the antenna 105 using a directional beam, and performs reception processing on a radio signal received by the antenna 105.
  • the transmission process and the reception process are general processes performed at the time of transmission and reception of radio signals such as encoding, decoding, modulation, demodulation, digital analog conversion, and frequency conversion.
  • the control unit 101 extracts channel quality information that is a measurement result of the reception quality (channel quality) of the directional beam transmitted by the radio base station 100 from the radio signal received and processed by the transmission / reception unit 103. Then, it is determined whether beam switching is necessary for the target mobile terminal 200 based on the extracted channel quality information. When it is determined that beam switching needs to be performed, it is determined which directional beam is allocated to the terminal, at what timing beam switching is performed, and the like.
  • the control unit 101 outputs a control signal for causing the mobile terminal 200 to perform beam switching to the transmission / reception unit 103 and transmits the control signal to the mobile terminal 200.
  • the generation unit 104 generates a reference signal to be transmitted with each directional beam in accordance with an instruction from the control unit 101.
  • an existing method such as the method disclosed in International Publication No. WO2017 / 006470A1 may be used except for the matters described below.
  • FIG. 3 is a block diagram illustrating an example of a hardware configuration of the radio base station 100.
  • the radio base station 100 includes a processor 110, a memory 111, a transmitter 112, a receiver 113, and an antenna 114.
  • the processor 110 is a general-purpose processor, a DSP (Digital Signal Processor) or the like
  • the memory 111 is a volatile or non-volatile semiconductor memory such as a RAM (Random Access Memory), a ROM (Read Only Memory), a flash memory, A storage medium such as a magnetic disk.
  • the transmitter 112 and the receiver 113 are realized by a circuit of ASIC (Application Specific Specific Integrated Circuit) and FPGA (Field Programmable Gate Array).
  • the processor 110, the memory 111, the transmitter 112, the receiver 113, and the antenna 114 are connected by a system bus 115.
  • the control unit 101 and the generation unit 104 of the radio base station 100 are realized by the processor 110 executing a program stored in the memory 111.
  • the transmission / reception unit 103 is realized by the transmitter 112 and the receiver 113.
  • the antenna 105 corresponds to the antenna 114. Note that at least part of the functions of the control unit 101 and the generation unit 104 may be realized by an ASIC or the like, or at least part of the function of the transmission / reception unit 103 may be realized by a program.
  • FIG. 4 is a block diagram showing an example of the functional configuration of the mobile terminal 200 according to this embodiment.
  • the mobile terminal 200 includes a control unit 201, a transmission / reception unit 203, a measurement unit 204, and an antenna 205.
  • the antenna 205 transmits a radio signal to the radio base station 100 and receives a radio signal transmitted by the radio base station 100.
  • the antenna 205 includes one or more antenna elements, and can generate one or more directional beams by beam forming.
  • the transmission / reception unit 203 performs transmission processing on a signal transmitted from the antenna 205, and performs reception processing on a radio signal received by the antenna 105.
  • Transmission processing and reception processing are general processing performed at the time of transmission and reception of radio signals such as encoding, decoding, modulation, demodulation, digital analog conversion, and frequency conversion.
  • the transmission / reception unit 203 outputs the received signal to the control unit 201 and the measurement unit 204.
  • the measurement unit 204 detects the reference signal transmitted from the radio base station 100 from the signal received and processed by the transmission / reception unit 203, measures the reception quality of the detected reference signal as the channel quality of the directional beam, and the measurement result (channel quality) Information) to the control unit 201.
  • the quality to be measured may be any quality that can be used as the quality of the radio signal, such as SNR (Signal-to-Noise-Ratio), CINR (Carrier-to-Interference-and-Noise-Ratio), RSSI (Receive-Signal-Strength-Ratio).
  • the control unit 201 notifies the notified channel quality information to the transmission / reception unit 203 as information to be transmitted to the radio base station 100, and the channel quality information is transmitted to the radio base station 100. Also, the control unit 201 acquires a control signal related to beam switching transmitted from the radio base station 100 from the signal received and processed by the transmission / reception unit 203.
  • FIG. 5 is a block diagram illustrating an example of a hardware configuration of the mobile terminal 200.
  • the mobile terminal 200 includes a processor 210, a memory 211, a transmitter 212, a receiver 213, and an antenna 214, which are connected to each other via a system bus 215. These are the same as the processor 110, the memory 111, the transmitter 112, the receiver 113, and the antenna 114 shown in FIG.
  • the control unit 201 and the measurement unit 204 of the mobile terminal 200 are realized by the processor 210 executing a program stored in the memory 211.
  • the transmission / reception unit 203 is realized by the transmitter 212 and the receiver 213.
  • the antenna unit 205 corresponds to the antenna 214.
  • the control unit 101 determines the timing for transmitting the reference signal with a directional beam, and the generation unit 104 generates a control signal according to the determination of the control unit 101 (S100). And the transmission / reception part 103 performs the transmission process of the produced
  • the radio base station 100 performs the processes of S100 and S101 in a plurality of different directions in order to cover the cell of the own device. At this time, if the radio base station 100 can simultaneously transmit a plurality of directional beams, the processes of S100 and S101 may be performed for each directional beam.
  • the directional beam that transmits the reference signal includes an identifier (beam ID) that can identify the directional beam according to the transmission direction.
  • the radio base station 100 may notify the mobile terminal 200 in advance of the timing for transmitting a reference signal and information on channel quality measurement as broadcast information or as signaling information by RRC (Radio Resource Control) or the like.
  • the information on the channel quality measurement specifically includes a report method of the channel quality measurement result (report by opportunity, periodic report), report cycle, and the like.
  • the antenna 205 receives the directional beam transmitted from the radio base station 100, and the received signal is received and processed by the transmission / reception unit 203. Then, the measurement unit 204 detects a reference signal included in the received signal, and measures the channel quality of the received directional beam based on the detected reference signal (S102). The measurement unit 204 notifies the control unit 201 of the measurement result together with the beam ID. Note that the measurement unit 204 measures the channel quality for each received directional beam and notifies the control unit 201 of the channel quality. When receiving the notification of the channel quality measurement result from the measurement unit 204, the control unit 201 determines whether or not it is necessary to report the received measurement result to the radio base station 100 (S103).
  • FIG. 7 is a flowchart illustrating an example of a detailed flow of the determination process in S103.
  • the control unit 201 Upon receiving the measurement result notification from the measurement unit 204, the control unit 201 identifies the beam with the best channel quality from among the beams receiving the measurement result notification (S201). Then, the control unit 201 determines whether or not the identified beam is a beam currently in use (S202). If the identified beam is a beam currently in use, the process is terminated. On the other hand, when the identified beam is not a currently used beam, it is determined to report the channel quality of the identified beam to the radio base station 100 (S203). Note that the process of S103 may be performed periodically instead of being triggered by the notification of the channel quality from the measurement unit 204.
  • the control unit 201 When it is determined to report the channel quality measured to the radio base station 100 in the process of S103, the control unit 201 notifies the transmission / reception unit 203 of the channel quality measurement result of the directional beam to be reported as channel quality information. Then, the transmission / reception unit 203 transmits the channel quality information, and the channel quality information is wirelessly transmitted from the antenna 205 to the radio base station 100 (S104).
  • the channel quality information notified in S104 may include the corresponding beam ID, or the beam ID is not necessarily included as long as the directional beam corresponding to the channel quality information can be specified. Good.
  • a plurality of higher ranks with good channel quality may be reported.
  • channel quality information is transmitted to the radio base station 100 using a channel similar to PUCCH (Physical Uplink Control Channel) defined in LTE (Long Termination Evolution) or PUSCH (Physical Uplink Shared Channel). Also good.
  • PUCCH Physical Uplink Control Channel
  • PUSCH Physical Uplink Shared Channel
  • PUSCH is a data channel for transmitting uplink data, which is a direction from a mobile terminal to a radio base station, and PUCCH notifies uplink radio resource allocation requests, downlink channel quality information, and the like. Control channel.
  • the antenna 105 receives the radio signal transmitted from the mobile terminal 200, and the received signal is subjected to reception processing by the transmission / reception unit 103 and input to the control unit 101. Then, the control unit 101 acquires channel quality information from the signal input from the transmission / reception unit 103. And the control part 101 determines the directional beam used for communication with the mobile terminal 200 based on the acquired channel quality information (S105).
  • S105 channel quality information
  • a method for determining a directional beam in the process of S105 for example, when channel quality information of one beam is received, the beam is determined as a communication beam, and channel quality information of a plurality of beams is received. In such a case, a method of determining the beam with the best quality can be considered.
  • the present invention does not limit the method of determining the directional beam to be used, but may be determined by a method different from the above method.
  • the control unit 101 of the radio base station 100 creates a message (beam control information notification) for notifying the terminal 200 of the beam ID of the directional beam to be used determined in the process of S105 and notifies the transmission / reception unit 103 of the message.
  • the beam control information notification corresponds to the control signal related to the beam switching described above.
  • the beam control information notification is transmitted by the transmitting / receiving unit 103 and transmitted from the antenna 105 to the terminal 200 (S106).
  • S106 the terminal 200
  • An information notification is transmitted, and the directional beam used for the mobile terminal 200 is notified.
  • the beam control information notification may be a message transmitted as a response to the received channel quality information. If the directional beam to be used is not changed, the current directional beam is measured and used, and the change is made. You may make it notify that it does not.
  • the beam control information notification is transmitted at the timing of the subframe after k offsets from the timing when the radio base station 100 receives the channel quality information from the mobile terminal 200.
  • k is a predetermined integer of 1 or more.
  • the mobile terminal 200 can predict the timing for receiving the beam control information notification from the radio base station 200, and performs the beam control information notification analysis processing as receiving the beam control information notification at the predicted timing. Is possible.
  • the radio base station 100 may notify the mobile terminal 200 of the offset k by broadcast information or an RRC message.
  • FIG. 8 is a format diagram showing an example of the configuration of the beam control information notification.
  • the beam control information notification is composed of an 8-bit communication beam ID field.
  • the beam ID of the directional beam to be used determined in the process of S105 is set.
  • the message configuration shown in FIG. 8 is an example, the communication beam ID is not limited to 8 bits, and the beam control information notification may include fields other than the communication beam ID.
  • a channel similar to PDCCH (Physical Downlink Control Channel) defined in LTE or PDSCH (Physical Downlink Shared Channel) may be used.
  • the PDSCH is a data channel that transmits data in the downlink direction, which is a direction from the radio base station to the mobile terminal, and the PDCCH is a control channel that notifies allocation information of uplink radio resources and the like.
  • FIG. 9 is a flowchart showing a flow of processing related to reception of beam control information notification performed by the mobile terminal 200.
  • the control unit 201 of the mobile terminal 200 waits for a beam control information notification that is expected to be received in a subframe after k subframes from the timing at which the channel quality information notification is transmitted, and performs beam control at the scheduled reception timing. It is determined whether an information notification has been received (S301). When the reception of the beam control information notification is determined in the process of S301, the control unit 201 acquires the communication beam ID from the received beam control information notification (S302). Then, the control unit 201 determines whether or not the communication beam ID is the same as the beam ID of the directional beam currently used (S304). If it is determined in step S304 that they are not the same, the control unit 201 ends the beam control information notification reception processing by beam switching processing for changing the directional beam used for communication. If it is determined that the process is the same in step S304, the control unit 201 ends the beam control information notification reception process.
  • step S301 if it is determined in step S301 that the beam control information notification has not been received, the control unit 201 retransmits the channel quality information (S302), and ends the beam control information notification reception process.
  • the process performed in S302 is the same as the first transmission process (S104).
  • the beam control information notification corresponding to the retransmitted channel quality information may not be received.
  • the number of retransmissions is determined in advance and the above-described processing is repeated. It is also possible to notify the mobile terminal 200 of the number of retransmissions from the radio base station 100 by broadcast information or an RRC message.
  • FIG. 10 is a sequence diagram showing an operation when the channel quality information transmitted by the mobile terminal 200 is not normally received by the radio base station 100 and the beam control information notification is not transmitted.
  • the radio base station 100 when the channel quality information transmitted in the process of S104 is not normally received by the radio base station 100, the radio base station 100 does not perform the processes of S105 and S106, and the mobile terminal 200 notifies the beam control information. Not receive.
  • the mobile terminal 200 performs the process of S302 in S301 (not receiving the beam control information notification).
  • the radio base station 100 When the radio base station 100 receives the retransmitted channel quality information transmitted in the process of S302, the processes of S105 and S106 are performed, and when the radio terminal 200 receives the beam control information notification normally, the radio base station 100 performs S301 (beam control information). Notification is received) and the processing after S303 is performed.
  • S301 beam control information
  • FIG. 11 is a sequence diagram showing an operation when the beam control information notification is not normally received by the mobile terminal 200. If the beam control information notification transmitted in the first process of S106 is unsuccessful, the processes of S301, S302, S105, S106, and S301 are performed as in the sequence diagram of FIG. Here, it is assumed that the radio base station 100 performs the same processing as the first time in the second reception of the channel quality information.
  • FIG. 12 is a sequence diagram showing an operation when a transmission window of n (n is an integer of 1 or more) subframes is provided.
  • n is an integer of 1 or more subframes.
  • the radio base station 100 determines the directional beam to be used by the process of S105, counting from the timing at which the channel quality information is received, and any one of k subframes to k + n subframes in S106. Processing is performed, and a beam control information notification is transmitted to the mobile terminal 200.
  • the mobile terminal 200 waits for reception of a beam control information notification by providing a window of n subframes.
  • the determination that the beam control information notification has not been received is performed after k + n subframes from the timing at which the channel quality information is transmitted.
  • the reference signal transmitted by the radio base station in which the mobile terminal transmits directional beams in a plurality of different directions using the respective directional beams If the other directional beam has a better quality than the current directional beam, the measurement result of the directional beam with the higher quality is transmitted to the radio base station, and the mobile terminal transmits Since the radio base station that has received the measurement result transmits a response to the received measurement result, the mobile terminal does not notify the unnecessary measurement result when the quality of the current directional beam is good, Further, the mobile terminal can wait for a response transmitted by the radio base station, and can transmit the measurement result again when the response is not received. Thereby, transmission of unnecessary measurement results in the uplink direction can be reduced.
  • the possibility that the measurement result is not normally received by the radio base station can be reduced. Further, it is possible to reduce the transmission of the downlink control message by notifying the directional beam used by the mobile terminal using the response from the radio base station.
  • 10 wireless communication system 20, 21 directional beam, 30, 31 irradiation range, 100 wireless base station, 101 control unit, 103 transmission / reception unit, 104 generation unit, 105 antenna, 110 processor, 111 memory, 112 transmitter, 113 reception Unit, 114 antenna, 115 system bus, 200 mobile terminal, 201 control unit, 203 transmission / reception unit, 204 measurement unit, 205 antenna, 210 processor, 211 memory, 212 transmitter, 213 receiver, 214 antenna, 215 system bus.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

複数の方向に送信される１個以上の指向性ビームの照射範囲の集合により通信範囲を構成する無線基地局と通信する移動端末であって、アンテナによって受信された指向性ビームの無線信号の受信処理と、アンテナから送信される信号の送信処理とをする送受信部（２０３）と、送受信部において受信処理されたそれぞれの方向の指向性ビームに含まれる参照信号に基づいて対応する指向性ビームのチャネル品質を測定する測定部（２０４）と、測定されたチャネル品質が無線基地局との通信に使用している方向の指向性ビームのチャネル品質よりも良い場合に、当該測定されたチャネル品質を無線基地局に報告することを決定する制御部（２０１）と、を備えるようにしたものである。

Description

移動端末、無線基地局、およびビーム送受信方法
　本発明は、ビームフォーミング技術を適用した指向性を有するビームを用いる無線基地局と端末間の通信技術に関する。
　第５世代移動通信システム（以下、５Ｇシステムと称す）では、データ通信容量の拡大のため、ミリ波などの高周波数帯の使用が見込まれている。電波の伝搬損失は周波数が高くなるにつれて増加することから、５Ｇシステムではビームフォーミング技術により特定方向に電波を集中させた指向性ビームを信号の送信および受信に用いることで電力利用効率を向上することが検討されている。指向性ビームを用いることでアンテナ利得の向上や、他の電波との与干渉あるいは被干渉を低減することが可能である。
　一方で、指向性ビームは電波の送信方向が特定の方向に決められるため、受信装置が指向性ビームの送信方向から外れている場合、アンテナ利得減衰が大きくなってしまうという問題がある。端末が移動した場合にも基地局から送信された指向性ビームの受信品質を一定以上に保つために、基地局が端末あてに送信するビームの方向を端末の移動に合わせて切り替えるビームスイッチングが検討されている。ビームスイッチングでは、基地局が複数の異なる方向に指向性ビームを送信し、端末は基地局が送信したそれぞれの指向性ビームの受信品質（チャネル品質）を測定して、測定結果を基地局に送信する。基地局では、端末が送信した指向性ビームの品質情報に基づいて、当該端末あてのビームの送信方向を決定する。
　特許文献１はビームスイッチングを実現する方法として、基地局が基準信号を含むビームを送信し、端末が受信したビームのチャネル品質を測定して、全体あるいは上位数個の測定結果を基地局に報告する方法を開示する。ここで、チャネル品質とは、ＳＮＲ（Signal to Noise Ratio）、ＣＩＮＲ（Carrier to Interference and Noise Ratio）、ＲＳＳＩ（Receive Signal Strength Ratio）のいずれか少なくとも１つである。
特表２０１６－５０６１１２号公報
　しかしながら、上述の従来のビームスイッチングでは、基地局が送信した基準信号を含むビームについて、端末が受信時に測定したチャネル品質を基地局へ報告することが前提となっているため、使用中のビームのチャネル品質に問題が無くビームスイッチングが不要な場合でも基地局に対して測定結果を報告することになり、端末から基地局向けの不要な通信が発生してしまうという問題があった。
　本発明は、上記を鑑みてなされたものであって、ビームスイッチングが不要な場合の基地局へのチャネル品質測定結果の報告を削減することが可能な移動端末、無線基地局、ビーム送受信方法を得ることを目的とする。
　この発明に関わる移動端末は、複数の方向に送信される１個以上の指向性ビームの照射範囲の集合により通信範囲を構成する無線基地局と通信する移動端末であって、アンテナによって受信された指向性ビームの無線信号の受信処理と、アンテナから送信される信号の送信処理とをする送受信部と、送受信部において受信処理されたそれぞれの方向の指向性ビームに含まれる参照信号に基づいて対応する指向性ビームのチャネル品質を測定する測定部と、測定されたチャネル品質が無線基地局との通信に使用している方向の指向性ビームのチャネル品質よりも良い場合に、当該測定されたチャネル品質を無線基地局に報告することを決定する制御部と、を備えるようにしたものである。
　この発明に関わる無線基地局は複数の方向に送信される１個以上の指向性ビームの照射範囲の集合により通信範囲を構成し、移動端末と通信する無線基地局であって、アンテナで受信された無線信号の受信処理と、アンテナから指向性ビームで送信される信号の送信処理とをする送受信部と送受信部と、それぞれの方向の指向性ビームで送信される参照信号を生成する生成部と、移動端末において参照信号に基づいて測定された指向性ビームのチャネル品質を送受信部で受信処理された信号から抽出し、応答としてあらかじめ定められた送信タイミングで移動端末に送信されるビーム制御情報通知を生成する制御部と、を備えるようにしたものである。
　この発明に関わるビーム送受信方法は、無線基地局が複数の方向に送信される１個以上の指向性ビームの照射範囲の集合により通信範囲を構成し、通信範囲に在圏する移動端末と通信する通信システムにおけるビーム送受信方法であって、無線基地局が、指向性ビームで参照信号を送信するステップと、移動端末が、参照信号に基づいて対応する指向性ビームのチャネル品質を測定するステップと、移動端末が、測定されたチャネル品質が使用中の指向性ビームに対応するチャネル品質よりも良い場合に、当該測定されたチャネル品質を無線基地局に報告するステップと、を備えるようにしたものである。
　本発明によれば、ビームスイッチングが不要な場合に、基地局へのチャネル品質測定結果の報告を削減することができる、という効果を奏する。
この発明の実施の形態１に係る無線通信システムの構成の一例を示すブロック図である。 この発明の実施の形態１に係る無線基地局の機能構成の一例を示すブロック図である。 この発明の実施の形態１に係る無線基地局のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。 この発明の実施の形態１に係る移動端末の機能構成の一例を示すブロック図である。 この発明の実施の形態１に係る移動端末のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。 この発明の実施の形態１に係る無線基地局および移動端末のチャネル品質測定の手順の一例を示すシーケンス図である。 この発明の実施の形態１に係る移動端末のチャネル品質測定結果の報告要否判断処理のフローの一例を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態１に係る無線基地局が送信するビーム制御情報通知の構成の一例を示すフォーマット図である。 この発明の実施の形態１に係る移動端末のビーム制御情報通知の受信処理のフローの一例を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態１に係る無線基地局および移動端末のチャネル品質測定における、移動端末が送信する測定結果を無線基地局が受信できない場合の手順の一例を示すシーケンス図である。 この発明の実施の形態１に係る無線基地局および移動端末のチャネル品質測定における、無線基地局が送信するビーム制御情報通知を移動端末が受信できない場合の手順の一例を示すシーケンス図である。 この発明の実施の形態１に係る無線基地局および移動端末のチャネル品質測定の手順の変形例を示すシーケンス図である。
　以下に、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。以下で参照する図面においては同一もしくは相当する部分に同一の符号を付している。なお、以下の実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
　図１は、この実施の形態に係る無線基地局１００と移動端末２００を用いた無線通信システム１０の構成例を示すブロック図である。無線基地局１００は異なる複数の方向に同時に１つ以上の指向性ビームを照射し、それぞれの指向性ビームの照射範囲を組み合わせにより、移動端末２００との通信範囲（セル）が構成される。図１において、破線および実線の楕円は１つの指向性ビームの照射範囲を示している。指向性ビーム２０が照射範囲３０に照射され、指向性ビーム２１が照射範囲３１に照射されるものとし、移動端末２００が照射範囲３０から照射範囲３１に移動した場合、無線基地局１００と移動端末２００の通信に用いられるビームは、指向性ビーム２０から指向性ビーム２１にビームスイッチングにより切り替えられる。ここで、それぞれの照射範囲に照射される指向性ビームは指向性ビームを識別するための識別子（ビームＩＤ）により識別できるものとする。
　図２は、この実施の形態の無線基地局１００の機能構成の一例を示すブロック図である。無線基地局１００は、制御部１０１、送受信部１０３、生成部１０４、アンテナ１０５を備える。
　アンテナ１０５は端末２００に対して無線信号を送信し、移動端末２００が送信した無線信号を受信する。なお、アンテナ１０５は１つ以上のアンテナ素子を備えており、ビームフォーミングにより１つ以上の指向性ビームを生成できるものとする。送受信部１０３はアンテナ１０５から指向性ビームで送信される信号を送信処理し、また、アンテナ１０５で受信された無線信号に対する受信処理を行う。ここで送信処理、受信処理とは、符号化、復号、変調、復調、デジタルアナログ変換、周波数変換などの無線信号の送信、受信時に行われる一般的な処理である。
　制御部１０１は送受信部１０３が受信処理した無線信号から無線基地局１００が送信した指向性ビームの受信品質（チャネル品質）の測定結果であるチャネル品質情報を抽出する。そして、抽出したチャネル品質情報に基づいて対象の移動端末２００についてビームスイッチングが必要であるか否かを決定する。そして、ビームスイッチングを行う必要があると判断した場合には、当該端末にどの指向性ビームを割り当てるか、どのタイミングでビームスイッチングを実行するか、等を決定する。制御部１０１は移動端末２００にビームスイッチングをさせるための制御信号を送受信部１０３に出力し、移動端末２００に対して送信する。生成部１０４は、制御部１０１の指示に従ってそれぞれの指向性ビームで送信する参照信号を生成する。なお、ビームスイッチングの具体的な実施方法については、以下で説明する事項を除いて、例えば国際公開番号WO2017/006470A1に示された方法などの既存の方法を用いればよい。
　図３は、無線基地局１００のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。図３において、無線基地局１００は、プロセッサ１１０、メモリ１１１、送信器１１２、受信器１１３、アンテナ１１４を備えている。プロセッサ１１０は、汎用のプロセッサ、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）等であり、メモリ１１１は、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、フラッシュメモリーなどの揮発性または不揮発性の半導体メモリや、磁気ディスク等の記憶媒体である。送信器１１２、受信器１１３はＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）との回路で実現される。プロセッサ１１０、メモリ１１１、送信器１１２、受信器１１３およびアンテナ１１４は、システムバス１１５により接続されている。
　無線基地局１００の制御部１０１および生成部１０４は、プロセッサ１１０がメモリ１１１に記憶されたプログラムを実行することにより実現される。また、送受信部１０３は、送信器１１２および受信器１１３により実現される。アンテナ１０５はアンテナ１１４が対応する。なお、制御部１０１、生成部１０４の機能の少なくとも一部をＡＳＩＣ等で実現してもよいし、送受信部１０３の機能の少なくとも一部をプログラムにより実現してもよい。
　図４は、この実施の形態に係る移動端末２００の機能構成の一例を示すブロック図である。図４において、移動端末２００は制御部２０１、送受信部２０３、測定部２０４、アンテナ２０５を備えている。アンテナ２０５は無線基地局１００に対して無線信号を送信し、無線基地局１００が送信した無線信号を受信する。アンテナ２０５は１つ以上のアンテナ素子を備えており、ビームフォーミングにより１つ以上の指向性ビームを生成できるものとする。送受信部２０３は、アンテナ２０５から送信される信号を送信処理し、また、アンテナ１０５で受信された無線信号に対する受信処理を行う。送信処理、受信処理とは、符号化、復号、変調、復調、デジタルアナログ変換、周波数変換などの無線信号の送信、受信時に行われる一般的な処理である。送受信部２０３は受信処理した信号を制御部２０１と測定部２０４に出力する。
　測定部２０４は送受信部２０３が受信処理した信号から無線基地局１００が送信した参照信号を検出して、検出した参照信号の受信品質を指向性ビームのチャネル品質として測定し、測定結果（チャネル品質情報）を制御部２０１に通知する。なお、測定する品質はＳＮＲ（Signal to Noise Ratio）、ＣＩＮＲ（Carrier to Interference and Noise Ratio）、ＲＳＳＩ（Receive Signal Strength Ratio）など、無線信号の品質として使用できるものであればよい。制御部２０１は通知されたチャネル品質情報を無線基地局１００に対して送信する情報として送受信部２０３に通知し、チャネル品質情報は無線基地局１００に対して送信される。また、制御部２０１は送受信部２０３が受信処理した信号から、無線基地局１００が送信したビームスイッチングに関わる制御信号を取得する。
　図５は、移動端末２００のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。移動端末２００は、プロセッサ２１０、メモリ２１１、送信器２１２、受信器２１３、アンテナ２１４を備え、システムバス２１５で相互に接続されている。これらは、図３に示したプロセッサ１１０、メモリ１１１、送信器１１２、受信器１１３、アンテナ１１４とそれぞれ同様である。移動端末２００の制御部２０１と測定部２０４は、プロセッサ２１０がメモリ２１１に記憶されたプログラムを実行することにより実現される。また、送受信部２０３は、送信器２１２および受信器２１３により実現される。アンテナ部２０５はアンテナ２１４が対応する。
　次に、この実施の形態におけるビームスイッチングの動作を説明する。ビームスイッチングは無線基地局１００と移動端末２００間が係るので、図６に示す装置間のシーケンス図を用いて説明する。
　無線基地局１００では、制御部１０１が指向性ビームで参照信号を送信するタイミングを決定し、制御部１０１の決定に従って生成部１０４が制御信号を生成する（Ｓ１００）。そして、送受信部１０３が生成された制御信号の送信処理を行い、アンテナ１０５が指向性ビームによって参照信号を送信する（Ｓ１０１）。なお、無線基地局１００は自装置のセルをカバーするために異なる複数の方向に向けてそれぞれＳ１００、Ｓ１０１の処理を実施する。このとき、無線基地局１００が同時に複数の指向性ビームを送信することが可能であれば、それぞれの指向性ビームについてＳ１００、Ｓ１０１の処理を行えばよい。なお、参照信号を伝送する指向性ビームには、送信方向に応じて指向性ビームを識別できる識別子（ビームＩＤ）を含むものとする。
　なお、無線基地局１００は参照信号を送信するタイミング、チャネル品質測定に関する情報を、報知情報としてあるいはＲＲＣ（Radio Resource Control）などによるシグナリング情報として、移動端末２００へ予め通知しておいてもよい。ここでチャネル品質測定に関する情報とは具体的にはチャネル品質測定結果の報告方法(契機による報告、定期的な報告)、報告周期などである。
　移動端末２００では、アンテナ２０５が無線基地局１００から送信された指向性ビームを受信し、その受信信号は送受信部２０３で受信処理される。そして、受信処理された信号に含まれる参照信号を測定部２０４が検出し、検出された参照信号に基づいて受信した指向性ビームのチャネル品質を測定する（Ｓ１０２）。測定部２０４は測定した結果をビームＩＤとともに制御部２０１に通知する。なお、測定部２０４は受信したそれぞれの指向性ビームについてチャネル品質を測定して制御部２０１に通知する。制御部２０１は、チャネル品質の測定結果の通知を測定部２０４から受けると、受け取った測定結果を無線基地局１００に報告する必要があるか否か判定する（Ｓ１０３）。
　図７は、Ｓ１０３の判定処理の詳細フローの一例を示すフローチャートである。制御部２０１は、測定部２０４から測定結果の通知を受けると、測定結果の通知を受けているビームのなかから最もチャネル品質の良いビームを特定する（Ｓ２０１）。そして、制御部２０１は特定したビームが現在使用中のビームであるか否かを判断する（Ｓ２０２）。特定したビームが現在使用中のビームであった場合には、処理を終了する。一方、特定したビームが現在使用中のビームでなかった場合には、特定したビームのチャネル品質を無線基地局１００に報告することを決定する（Ｓ２０３）。なお、Ｓ１０３の処理は測定部２０４からのチャネル品質の通知を契機に行うのではなく、定期的に行うようにしてもよい。
　Ｓ１０３の処理で無線基地局１００に測定したチャネル品質を報告することを決定した場合には、制御部２０１は報告対象の指向性ビームのチャネル品質の測定結果をチャネル品質情報として送受信部２０３に通知し、送受信部２０３がチャネル品質情報を送信処理して、チャネル品質情報はアンテナ２０５から無線基地局１００あてに無線で送信される（Ｓ１０４）。なお、Ｓ１０４で通知されるチャネル品質情報には対応するビームＩＤが含まれるようにしてもよいし、チャネル品質情報に対応する指向性ビームを特定可能であればビームＩＤは必ずしも含まれなくてもよい。また、ここでは最もチャネル品質が良いビームについてチャネル品質情報が報告される例を説明したが、チャネル品質が良い上位複数個が報告されるようにしてもよい。
　なお、無線基地局１００へのチャネル品質情報の送信には、ＬＴＥ（Long Term Evolution）で定義されているＰＵＣＣＨ（Physical Uplink Control Channel）や、ＰＵＳＣＨ（Physical Uplink Shared Channel）と同様のチャネルを用いてもよい。なお、ＰＵＳＣＨは、移動端末から無線基地局へ向かう方向である上り方向のデータを伝送するデータチャネルであり、ＰＵＣＣＨは、上り方向の無線リソースの割当て要求や、下り回線のチャネル品質情報などを通知する制御チャネルである。
　無線基地局１００では、移動端末２００が送信した無線信号をアンテナ１０５が受信し、その受信信号は送受信部１０３で受信処理され、制御部１０１に入力される。そして制御部１０１は送受信部１０３から入力された信号からチャネル品質情報を取得する。そして制御部１０１は取得したチャネル品質情報に基づいて、移動端末２００との通信に使用する指向性ビームを決定する（Ｓ１０５）。Ｓ１０５の処理における指向性ビームの決定方法としては、例えば、１個のビームのチャネル品質情報を受信した場合には当該ビームを通信ビームに決定し、また、複数個のビームのチャネル品質情報を受信した場合には、最も品質の良いビームに決定する方法が考えらえる。なお、この発明は使用される指向性ビームの決定方法を限定するものではなく、上述の方法と異なる方法で決定するようにしてもよい。
　次に、無線基地局１００の制御部１０１はＳ１０５の処理で決定した使用する指向性ビームのビームＩＤを端末２００に通知するメッセージ（ビーム制御情報通知）を作成し、送受信部１０３に通知する。なお、ビーム制御情報通知は上述のビームスイッチングに関わる制御信号に相当する。ビーム制御情報通知は送受信部１０３で送信処理がなされ、アンテナ１０５から端末２００に対して送信される（Ｓ１０６）。なお、Ｓ１０５の処理における指向性ビームの決定方法によっては、決定された指向性ビームが使用中の指向性ビームである可能性もあるが、このような場合にも、Ｓ１０６の処理では、ビーム制御情報通知が送信され、移動端末２００に使用する当該指向性ビームが通知される。なお、ビーム制御情報通知は受信されたチャネル品質情報に対する応答として送信されるメッセージであれば良く、使用する指向性ビームが変更されない場合には、現在の指向性ビームを計測して使用し、変更しないことが通知されるようにしてもよい。
　Ｓ１０６の処理においてビーム制御情報通知は、無線基地局１００が移動端末２００からチャネル品質情報を受信したタイミングから、オフセットｋ個後のサブフレームのタイミングで送信される。ここでｋはあらかじめ定められた１以上の整数である。またサブフレームとは周波数と時間方向に無線リソースを構成する無線フレームをさらに時間方向に分割した単位であり、ＬＴＥの場合は１サブフレーム＝１ミリ秒に相当し、５ＧシステムではＬＴＥよりもさらに短い時間長が想定されている。これにより、移動端末２００では無線基地局２００からビーム制御情報通知を受信するタイミングを予測することができ、予測したタイミングでビーム制御情報通知を受信するものとしてビーム制御情報通知の解析処理を行うことが可能になる。なお、オフセットｋを報知情報、あるいはＲＲＣメッセージなどで、無線基地局１００が移動端末２００へ通知するようにしてもよい。
　図８は、ビーム制御情報通知の構成の一例を示すフォーマット図である。ビーム制御情報通知は８ビットの通信ビームＩＤフィールドで構成される。通信ビームＩＤにはＳ１０５の処理で決定された使用される指向性ビームのビームＩＤが設定される。なお、図８に示すメッセージ構成は例であり、通信ビームＩＤは８ビットに限定されるものではなく、また、ビーム制御情報通知は通信ビームＩＤ以外のフィールドを含んでもよい。
　移動端末２００へのビーム制御情報通知の送信には、ＬＴＥで定義されたＰＤＣＣＨ（Physical Downlink Control Channel）やＰＤＳＣＨ（Physical Downlink Shared Channel）と同様のチャネルを用いてもよい。なお、ＰＤＳＣＨは、無線基地局から移動端末へ向かう方向である下り方向のデータを伝送するデータチャネルであり、ＰＤＣＣＨは、上り方向の無線リソースの割当て情報などを通知する制御チャネルである。
　上述のように、移動端末２００から送信されたチャネル品質情報を受信できた場合に無線基地局１００からビーム制御情報通知が送信されるが、チャネル品質情報を無線基地局１００が受信できなかった場合は、ビーム制御情報通知は送信されない。また、移動端末２００がビーム制御情報通知の受信を失敗する可能性もある。このような現象は、例えば、移動端末２００が回転したり移動したりした場合や、移動端末２００と無線基地局１００の間に遮蔽物が存在した場合などに、無線の品質が低下することで発生する。このような場合には、移動端末２００はビーム制御情報通知を取得することができない。図９は、移動端末２００が行うビーム制御情報通知の受信に関わる処理のフローを示すフローチャートである。
　移動端末２００の制御部２０１は、チャネル品質情報通知を送信したタイミングからｋサブフレーム後のサブフレームにおいて受信することが期待されるビーム制御情報通知を待ち受けしており、受信予定のタイミングにビーム制御情報通知を受信したか否かを判定する（Ｓ３０１）。Ｓ３０１の処理においてビーム制御情報通知の受信を判定した場合には、制御部２０１は受信したビーム制御情報通知から通信ビームＩＤを取得する（Ｓ３０２）。そして制御部２０１は通信ビームＩＤが現在使用している指向性ビームのビームＩＤと同じであるか否かを判定する（Ｓ３０４）。Ｓ３０４の処理で同じでないと判定された場合には、制御部２０１は通信に使用する指向性ビームを変更するビームスイッチングの処理によって、ビーム制御情報通知の受信処理を終了する。また、Ｓ３０４の処理で同じと判定された場合には制御部２０１はビーム制御情報通知の受信処理を終了する。
　一方、Ｓ３０１の処理においてビーム制御情報通知を受信していないと判定された場合には、制御部２０１はチャネル品質情報の再送を行って（Ｓ３０２）、ビーム制御情報通知の受信処理を終了する。なお、Ｓ３０２で行う処理は初回の送信処理（Ｓ１０４）と同様である。再送したチャネル品質情報に対応するビーム制御情報通知を受信しない可能性があるが、これに対処するため再送を実施する回数を予め定めておき、上述の処理を繰り返すことが考えられる。なお、再送の回数を無線基地局１００から報知情報やＲＲＣメッセージなどで移動端末２００に通知するようにすることも可能である。
　図１０は移動端末２００が送信したチャネル品質情報が無線基地局１００において正常に受信されず、ビーム制御情報通知が送信されなかった場合の動作を示すシーケンス図である。図１０において、Ｓ１０４の処理で送信されたチャネル品質情報が無線基地局１００により正常に受信されなかった場合、無線基地局１００においてＳ１０５、Ｓ１０６の処理はなされず、移動端末２００はビーム制御情報通知を受信しない。このとき、図９に示したフローチャートに従って、移動端末２００ではＳ３０１（ビーム制御情報通知を受信せず）、Ｓ３０２の処理が行われる。Ｓ３０２の処理で送信された再送のチャネル品質情報を無線基地局１００が受信すると、Ｓ１０５、Ｓ１０６の処理が行われ、無線端末２００においてビーム制御情報通知が正常に受信されるとＳ３０１（ビーム制御情報通知を受信）とＳ３０３以降の処理が行われる。
　なお、Ｓ１０６の処理で送信されたビーム制御情報通知が移動端末２００で正常に受信されなかった場合にも、同様の処理となる。図１１はビーム制御情報通知が移動端末２００で正常に受信されなかった場合の動作を示すシーケンス図である。１回目のＳ１０６の処理で送信されたビーム制御情報通知の受信が不成功となると、図１０のシーケンス図と同様にＳ３０１、Ｓ３０２、Ｓ１０５、Ｓ１０６、Ｓ３０１の処理が行われることになる。ここで、無線基地局１００は２度目のチャネル品質情報の受信においても１回目と同様の処理をするものとする。
　また、無線基地局１００がチャネル品質情報を受信した後、固定の間隔（ｋサブフレーム）を空けてビーム制御情報通知を移動端末２００に送信するのではなく、あらかじめ定められた送信ウインドウの範囲内で送信するようにしてもよい。図１２は、ｎ（ｎは１以上の整数）サブフレームの送信ウインドウが設けられた場合の動作を示すシーケンス図である。図１２において、無線基地局１００がＳ１０５の処理により使用される指向性ビームを決定した後、チャネル品質情報を受信したタイミングから数えて、ｋサブフレームからｋ＋ｎサブフレームの間のいずれかでＳ１０６の処理が行われ、ビーム制御情報通知が移動端末２００に送信される。この場合、移動端末２００はｎサブフレームのウインドウを設けてビーム制御情報通知の受信を待ち受けする。そして、ビーム制御情報通知の未受信の判定はチャネル品質情報を送信したタイミングからｋ＋ｎサブフレーム後に行われる。
　上述のように、この実施の形態の無線基地局および移動端末によれば、移動端末が、異なる複数の方向に指向性ビームを送信する無線基地局が、それぞれの指向性ビームにより送信した参照信号の品質を測定し、現用の指向性ビームよりも他の指向性ビームの方が良い品質である場合に、当該品質の良い指向性ビームの測定結果を無線基地局に送信し、移動端末が送信した測定結果を受信した無線基地局は、受信した測定結果に対する応答を送信するようにしたので、移動端末は現用の指向性ビームの品質が良い場合には不要な測定結果の通知を行わず、また、移動端末は無線基地局が送信する応答を待ち受けることが可能となり、応答を未受信の場合には測定結果を再度送信することができる。これにより、上り方向の不要な測定結果の送信を削減することができる。また、再送をすることで測定結果が無線基地局に正常に受信されない可能性を低減することができる。また、無線基地局からの応答を用いて移動端末が使用する指向性ビームを通知することで下り方向の制御メッセージの送信を低減することができる。
　１０　無線通信システム、２０、２１　指向性ビーム、３０、３１　照射範囲、１００　無線基地局、１０１　制御部、１０３　送受信部、１０４　生成部、１０５　アンテナ、１１０　プロセッサ、１１１　メモリ、１１２　送信器、１１３　受信器、１１４アンテナ、１１５　システムバス、２００　移動端末、２０１　制御部、２０３　送受信部、２０４　測定部、２０５　アンテナ、２１０　プロセッサ、２１１　メモリ、２１２　送信器、２１３　受信器、２１４　アンテナ、２１５　システムバス。

Claims (10)

  1. 　複数の方向に送信される１個以上の指向性ビームの照射範囲の集合により通信範囲を構成する無線基地局と通信する移動端末であって、
    　アンテナによって受信された前記指向性ビームの無線信号の受信処理と、前記アンテナから送信される信号の送信処理とをする送受信部と、
    　前記送受信部において受信処理されたそれぞれの方向の前記指向性ビームに含まれる参照信号に基づいて対応する前記指向性ビームのチャネル品質を測定する測定部と、
    　測定された前記チャネル品質が前記無線基地局との通信に使用している方向の前記指向性ビームの前記チャネル品質よりも良い場合に、当該測定されたチャネル品質を前記無線基地局に報告することを決定する制御部と、
    　を備えることを特徴とする移動端末。
  2. 　前記制御部は、前記チャネル品質の報告に対する応答としてあらかじめ定められた送信タイミングで送信される前記無線基地局からの制御信号を受信し、前記制御信号を受信しなかった場合に、前記チャネル品質の報告を再度実施することを特徴とする請求項１に記載の移動端末。
  3. 　前記送信タイミングはあらかじめ定められた時間長のウインドウを有することを特徴とする請求項２に記載の移動端末。
  4. 　前記制御部は、あらかじめ定められた周期ごとに前記チャネル品質を報告するか否かの決定をすることを特徴とする請求項１に記載の移動端末。
  5. 　前記制御部は、複数の方向の前記指向性ビームにそれぞれ対応する複数の前記チャネル品質を前記無線基地局に報告することを特徴とする請求項１に記載の移動端末。
  6. 　複数の方向に送信される１個以上の指向性ビームの照射範囲の集合により通信範囲を構成し、移動端末と通信する無線基地局であって、
    　アンテナで受信された無線信号の受信処理と、前記アンテナから前記指向性ビームで送信される信号の送信処理とをする送受信部と、
    　それぞれの方向の前記指向性ビームで送信される参照信号を生成する生成部と、
    　前記移動端末において前記参照信号に基づいて測定された前記指向性ビームのチャネル品質を前記送受信部で受信処理された信号から抽出し、応答としてあらかじめ定められた送信タイミングで前記移動端末に送信されるビーム制御情報通知を生成する制御部と、
    　を備えることを特徴とする無線基地局。
  7. 　前記制御部は、受信した前記チャネル品質に基づいて前記移動端末との通信に使用する前記指向性ビームの変更を判断した場合、前記ビーム制御情報通知に変更後の前記指向性ビームを示す識別子を含めることを特徴とする請求項６に記載の無線基地局。
  8. 　前記送信タイミングはあらかじめ定められた時間長のウインドウを有することを特徴とする請求項６に記載の無線基地局。
  9. 　無線基地局が複数の方向に送信される１個以上の指向性ビームの照射範囲の集合により通信範囲を構成し、前記通信範囲に在圏する移動端末と通信する通信システムにおけるビーム送受信方法であって、
    　前記無線基地局が、前記指向性ビームで参照信号を送信するステップと、
    　前記移動端末が、前記参照信号に基づいて対応する前記指向性ビームのチャネル品質を測定するステップと、
    　前記移動端末が、測定された前記チャネル品質が使用中の前記指向性ビームに対応する前記チャネル品質よりも良い場合に、当該測定されたチャネル品質を前記無線基地局に報告するステップと、
    　を備えることを特徴とするビーム送受信方法。
  10. 　前記無線基地局が、受信した前記チャネル品質に対する応答として、あらかじめ定められた送信タイミングでビーム制御情報通知を送信するステップと、
    　前記無線端末が、前記定められたタイミングで前記無線基地局から送信されるビーム制御情報通知を受信しなかった場合、前記測定されたチャネル品質を再度送信するステップと、
    　を備えることを特徴とする請求項９に記載のビーム送受信方法。
PCT/JP2017/008661 2017-03-06 2017-03-06 移動端末、無線基地局、およびビーム送受信方法 WO2018163230A1 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2017/008661 WO2018163230A1 (ja) 2017-03-06 2017-03-06 移動端末、無線基地局、およびビーム送受信方法
JP2017545700A JPWO2018163230A1 (ja) 2017-03-06 2017-03-06 移動端末、無線基地局、およびビーム送受信方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2017/008661 WO2018163230A1 (ja) 2017-03-06 2017-03-06 移動端末、無線基地局、およびビーム送受信方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2018163230A1 true WO2018163230A1 (ja) 2018-09-13

Family

ID=63447454

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2017/008661 WO2018163230A1 (ja) 2017-03-06 2017-03-06 移動端末、無線基地局、およびビーム送受信方法

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JPWO2018163230A1 (ja)
WO (1) WO2018163230A1 (ja)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010537599A (ja) * 2007-09-12 2010-12-02 シャープ株式会社 時間・空間・周波数領域に基づく情報フィードバック方法、ユーザ装置、および基地局
JP2013093879A (ja) * 2008-07-30 2013-05-16 Hitachi Ltd 無線通信システム、基地局および無線通信方法
JP2015185952A (ja) * 2014-03-20 2015-10-22 株式会社Ｎｔｔドコモ 移動通信システム、基地局、およびユーザ装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010537599A (ja) * 2007-09-12 2010-12-02 シャープ株式会社 時間・空間・周波数領域に基づく情報フィードバック方法、ユーザ装置、および基地局
JP2013093879A (ja) * 2008-07-30 2013-05-16 Hitachi Ltd 無線通信システム、基地局および無線通信方法
JP2015185952A (ja) * 2014-03-20 2015-10-22 株式会社Ｎｔｔドコモ 移動通信システム、基地局、およびユーザ装置

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2018163230A1 (ja) 2019-03-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10897781B2 (en) Method and apparatus for system access in system using beamforming
US20230016995A1 (en) Event trigger for independent links
CN110809323B (zh) 无线通信***中处理多个装置间传送的方法和设备
CN110168952B (zh) 用于波束成形训练的自适应参数集
US11191097B2 (en) Reception of multiple uplink control messages at a same time slot
US11336346B2 (en) Method and apparatus for handling beam sensing for sidelink resource in a wireless communication system
US20180242300A1 (en) User device beam selection for scheduled uplink transmission in wireless networks
CN112586075A (zh) 用于侧链路单播通信的网络辅助波束形成的方法
US11159255B2 (en) Beam selection and combining for radio access network
CN111406395A (zh) 无线通信***中混合自动重传请求反馈资源的配置和选择
EP3673585B1 (en) Method and device for controlling beamforming transmission
CN116210281A (zh) 用于自适应地请求按需***信息的技术
US20190028253A1 (en) Method and device for transmitting discovery signal
CN115066969A (zh) 无线通信中的基于帧的信道接入
KR20230035658A (ko) 다운링크 및 업링크 자원 신호 측정들에 기초한 업링크 송신 빔 선택
WO2018163230A1 (ja) 移動端末、無線基地局、およびビーム送受信方法
EP3496444B1 (en) User terminal, wireless base station, and wireless communication method
CN112399560A (zh) 一种通信方法及装置
US11923874B2 (en) Codebook compression with lossy encoding for low probability events
US11973558B2 (en) Narrow beam-based channel access
CN110771193B (zh) 波束成形通信***中的设备随机接入***和方法
US20190319761A1 (en) Uplink Transmission Method, Apparatus, and System
CN117941463A (zh) 主动基站在用于用户装备协作的用户装备发现中的作用

Legal Events

Date Code Title Description
ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2017545700

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 17900178

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 17900178

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1