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WO2019026375A1 - 制御装置、無線装置、方法及び記録媒体 - Google Patents

制御装置、無線装置、方法及び記録媒体 Download PDF

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WO2019026375A1
WO2019026375A1 PCT/JP2018/017857 JP2018017857W WO2019026375A1 WO 2019026375 A1 WO2019026375 A1 WO 2019026375A1 JP 2018017857 W JP2018017857 W JP 2018017857W WO 2019026375 A1 WO2019026375 A1 WO 2019026375A1
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WO
WIPO (PCT)
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information
wireless
wireless device
permitted
antenna
Prior art date
Application number
PCT/JP2018/017857
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English (en)
French (fr)
Inventor
匠 古市
Original Assignee
ソニー株式会社
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 ソニー株式会社 filed Critical ソニー株式会社
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Priority to CN201880048820.4A priority patent/CN110945893B/zh
Priority to EP18840291.1A priority patent/EP3664495B1/en
Priority to CA3071365A priority patent/CA3071365A1/en
Priority to JP2019533907A priority patent/JP7196844B2/ja
Publication of WO2019026375A1 publication Critical patent/WO2019026375A1/ja

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    • H04W52/24TPC being performed according to specific parameters using SIR [Signal to Interference Ratio] or other wireless path parameters
    • H04W52/243TPC being performed according to specific parameters using SIR [Signal to Interference Ratio] or other wireless path parameters taking into account interferences
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    • H04W72/046Wireless resource allocation based on the type of the allocated resource the resource being in the space domain, e.g. beams
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    • H04W72/50Allocation or scheduling criteria for wireless resources
    • H04W72/51Allocation or scheduling criteria for wireless resources based on terminal or device properties

Definitions

  • the present disclosure relates to a control device, a wireless device, a method, and a recording medium.
  • frequency sharing is being considered as one of the measures to alleviate the future exhaustion of frequency resources.
  • a mechanism for making another wireless system temporarily use a frequency channel assigned to a certain wireless system has been considered.
  • Such a scheme may also be referred to as secondary use of frequency.
  • a system to which frequency channels are preferentially allocated is called a primary system (Primary System), and a system that uses the frequency channel secondarily is called a secondary system.
  • Non-Patent Document 1 As an example of an approach to secondary use of frequency, a report and instruction on use of mobile communication in a frequency band of 24 GHz or more, which FCC (Federal Communications Commission) has issued, (R & O: Report & Order). The R & O is accompanied by the final legislation concerning frequency sharing.
  • FCC Federal Communications Commission
  • Patent Document 1 discloses a technique for calculating use conditions of a sharable frequency band by the wireless communication device based on two-dimensional position information and height information of the wireless communication device.
  • the secondary system performs beamforming. Since the magnitude of the interference given to the primary system may vary depending on the direction of the beam, the method of secondary utilization of the desired frequency may be different if beamforming is performed or not.
  • the present disclosure proposes a mechanism for secondary use of frequencies suitable for beamforming by a secondary system.
  • a first acquisition unit that acquires first geolocation information of a reference point for interference calculation of a first wireless service, and calculates or acquires an interference tolerance amount at the reference point;
  • the second geolocation information, the first antenna information, and the wireless device of the wireless device belonging to the second wireless service sharing a part or all of the frequencies assigned to the first wireless service can be used
  • a second acquisition unit for acquiring first beam pattern information indicating various beam patterns, the first geographical position information of the reference point and the interference tolerance, and the second geographical position information of the wireless device A determination unit that determines information related to a beam permitted to the wireless device based on the first antenna information and the first beam pattern information; and information related to a beam permitted to the wireless device according to the wireless ⁇ control device is provided comprising a notifying unit for notifying the device relating to the wireless device.
  • a wireless device that operates based on control by the control device and belongs to a second wireless service that shares a part or all of the frequencies assigned to the first wireless service,
  • a notification unit for notifying the control device of second geolocation information of the wireless device, first antenna information, and first beam pattern information indicating beam patterns usable by the wireless device;
  • An acquisition unit for acquiring information on a beam permitted to the wireless device determined by the control device based on the beam pattern information of: and information on a beam permitted to the wireless device
  • a processing unit for transmitting the beam, a radio apparatus comprising a are provided on the basis of.
  • first geographical position information of a reference point for interference calculation of a first wireless service calculating or acquiring an interference tolerance at the reference point, and Second geolocation information, first antenna information, and beams usable by the wireless device of the wireless device belonging to the second wireless service sharing a part or all of the frequencies assigned to the wireless service of Obtaining first beam pattern information indicating a pattern, the first geographical position information of the reference point and the interference tolerance, and the second geographical position information of the wireless device, the first antenna Determining, by the processor, information on beams acceptable to the wireless device based on the information and the first beam pattern information, and information on beams acceptable to the wireless device; And notifying a line device or apparatus related to the wireless device, the method comprising is provided.
  • a second radio device belonging to a second radio service sharing a part or all of the frequencies allocated to the first radio service which operates based on control by the control device Notifying the control device of: geolocation information of the first antenna, first antenna information, and first beam pattern information indicating beam patterns usable by the wireless device; and interference calculation of the first wireless service First geolocation information of the reference point, and interference tolerance at the reference point, and the second geolocation information of the wireless device, the first antenna information, and the first beam pattern information Procuring a beam based on the information on the beam determined by the control device and the beam on the wireless device. And transmitting by Tsu service, the method comprising is provided.
  • the computer acquires the first geographical position information of the reference point for the interference calculation of the first wireless service, and calculates or acquires the interference tolerance at the reference point.
  • a second acquisition unit acquiring first beam pattern information indicating usable beam patterns of the wireless device; the first geographical position information of the reference point and the interference tolerance; and the second of the wireless device
  • a determination unit that determines information on a beam acceptable to the wireless device based on the geolocation information of 2, the first antenna information, and the first beam pattern information; and the beam acceptable to the wireless device Recording medium having a program recorded thereon for functioning as a notification section for notifying information about the device relating to the wireless device or the wireless device is provided.
  • a wireless device belonging to a second wireless service sharing a part or all of the frequencies assigned to the first wireless service the computer operating under control of the control device.
  • an acquisition unit for acquiring information on a beam permitted to the wireless device determined by the control device, and information on a beam permitted to the wireless device Recording medium having a program recorded thereon for functioning as a processing section for transmitting the beam is provided Zui.
  • FIG. 6 is a diagram for describing protection of a primary system in an environment where beamforming is performed.
  • FIG. 6 is a diagram for describing protection of a primary system in an environment where beamforming is performed. It is a figure for explaining an example of composition of a system concerning one embodiment of this indication.
  • It is a block diagram which shows an example of a logical structure of the frequency supervision database which concerns on this embodiment.
  • It is a block diagram which shows an example of a logical structure of the radio
  • It is a flowchart which shows an example of the flow of the beam management process performed by the frequency supervision database which concerns on this embodiment.
  • elements having substantially the same functional configuration may be distinguished by appending different alphabets to the same reference numerals.
  • a plurality of elements having substantially the same functional configuration are distinguished as the wireless nodes 300A, 300B, and 300C as necessary.
  • the wireless nodes 300A, 300B, and 300C are simply referred to as the wireless node 300.
  • the incumbent system is an example of a primary system.
  • Secondary users i.e., secondary systems
  • tertiary users i.e., tertiary systems
  • Such incumbent system protection is also referred to as Incumbent protection.
  • the secondary user corresponds to a PAL (Priority Access License) user in the CBRS scheme.
  • Tertiary users correspond to GAA (General Authorized Access) users in the CBRS scheme.
  • Incumbent protection there is known a method of protecting an in-service system by providing an exclusion zone or a protection zone.
  • a frequency supervision database determines the frequency and maximum allowable transmit power available to the secondary system based on the location information of the secondary system.
  • the maximum allowable transmission power is the maximum transmission power allowed for the secondary system.
  • ECC Report 186 is the legalization guideline of TVWS (TV band White Space) in Europe.
  • a method of determining the maximum allowable transmission power of the secondary system based on the calculation reference point (Reference point) of the reception interference power of the primary system and the propagation loss between the secondary system is recommended.
  • the legislation guidelines recommend a method of determining the maximum allowable transmission power of the secondary system in consideration of the accumulated interference power.
  • beam forming beam steering
  • MIMO Multiple Input Multiple Output
  • beam management to manage which beam should be transmitted is considered to be performed spatially.
  • no technology has been developed to protect primary systems in environments where beamforming takes place.
  • FIGS. 1 and 2 illustrate protection of the primary system in a beamforming environment.
  • the wireless node 20 of the secondary system is located in the vicinity of the wireless node 10 of the primary system. It is assumed that the radio node 20 of the secondary system can transmit two types of beams 21 simultaneously.
  • the wireless node 20 of the secondary system can transmit the beam 21 that reaches any distance in any direction.
  • the direction of the beam 21 is determined by a beam pattern to be described later.
  • the distance reached by the beam 21 is determined by the beam pattern and the transmission power. For example, as the directivity of the beam becomes sharper, the directivity gain is increased, and the beam reaches far with the same transmission power.
  • the beam 21 transmitted from the radio node 20 of the secondary system is prevented from reaching the inside of the protection area boundary 11 beyond the protection area boundary 11 (protection contour). Is desirable.
  • the wireless node 20 of the secondary system transmits beam 21A in the direction of wireless node 10 of the primary system and transmits beam 21B in the other direction. Neither the beam 21A nor the beam 21B reaches the inside of the protected area boundary 11.
  • the radio node 20 of the secondary system transmits a beam 21C in the direction of the radio node 10 of the primary system and transmits a beam 21D in the other direction. While the beam 21 D does not reach inside the protected area boundary 11, the beam 21 C reaches inside the protected area boundary 11.
  • the maximum allowable transmission power is determined according to the position of the wireless node 20 of the secondary system. At that time, the maximum allowable transmission power of the radio node 20 of the secondary system is assumed that the radio node 20 of the secondary system transmits a beam in the direction of the radio node 10 of the primary system on the assumption that interference is the largest. Also, it is determined that the radio node 10 of the primary system is protected. For example, the maximum allowable transmission power of the radio node 20 of the secondary system is determined on the basis of the beam 21A. As a result, the wireless node 20 of the secondary system is suppressed from transmitting a beam reaching the inside of the protected area boundary 11 such as the beam 21C.
  • the same maximum allowable transmission power is applied to beams in directions other than the direction of the radio node 10 of the primary system. Therefore, even a beam that can protect the primary system even if it is transmitted, such as the beam 21B, is uniformly suppressed.
  • the present disclosure provides a mechanism for secondary use of frequencies suitable for beamforming by a secondary system.
  • FIG. 3 is a diagram for describing an example of the configuration of a system 1 according to an embodiment of the present disclosure.
  • the system 1 according to the present embodiment includes a frequency supervision database 100, a network manager 200, and a plurality of wireless nodes 300 (300A to 300E).
  • the frequency supervising database 100 is a control device that supervises frequency secondary usage.
  • the frequency control database 100 is a wireless device belonging to a second wireless service (for example, a secondary system) sharing some or all of the frequencies allocated to the first wireless service (for example, the primary system).
  • Control device that supervises the Specifically, the frequency control database 100 provides the wireless node 300 with secondary available frequency information, and authorizes and manages secondary frequency use. Furthermore, the frequency control database 100 performs control regarding secondary frequency use in consideration of beamforming by the wireless node 300.
  • the wireless service is a wireless service (service), and is a concept including two-way communication such as cellular communication and one-way wireless transmission and reception such as radar.
  • the network manager 200 is a control device that manages a network under management. For example, the network manager 200 centrally collects information on the managed wireless node 300 and transmits it to the frequency supervision database 100, or transmits information received from the frequency supervisory database 100 to the managed wireless node 300. Do.
  • the wireless node 300 is a wireless device belonging to the secondary system.
  • the wireless node 300 operates based on control by the frequency supervision database 100.
  • the wireless node 300 provides a wireless service to a terminal (not shown) based on control by the frequency control database 100.
  • the wireless node 300 is a communication device that performs bidirectional communication such as cellular communication.
  • the wireless nodes 300 (300A to 300C) operate based on control by the network manager 200.
  • the wireless node 300 accesses the frequency management database 100 via the network manager 200 or on behalf of the wireless node 300 by the network manager 200.
  • the wireless nodes 300 (300D and 300E) directly access the frequency supervision database 100 when operating without control by the network manager 200.
  • FIG. 4 is a block diagram showing an example of the logical configuration of the frequency control database 100 according to the present embodiment.
  • the frequency control database 100 includes a network communication unit 110, a storage unit 120, and a control unit 130.
  • the network communication unit 110 transmits and receives information.
  • the network communication unit 110 transmits information to other nodes and receives information from other nodes.
  • the other node includes another frequency supervision database 100, a network manager 200, and a wireless node 300.
  • Storage unit 120 The storage unit 120 temporarily or permanently stores programs for various operations of the frequency control database 100 and various data.
  • Control unit 130 controls the overall operation of the frequency control database 100 to provide various functions of the frequency control database 100.
  • the control unit 130 includes a first acquisition unit 131, a second acquisition unit 132, a third acquisition unit 133, a determination unit 134, and a notification unit 135.
  • the first acquisition unit 131 has a function of acquiring information on the primary system.
  • the second acquisition unit 132 has a function of acquiring information on the wireless node 300 belonging to the secondary system.
  • the third acquisition unit 133 has a function of acquiring information on wireless nodes other than the wireless node 300. Acquisition of information by the first acquisition unit 131 to the third acquisition unit 133 is realized by transmission and reception of information by the network communication unit 110 or reading of information stored in the storage unit 120.
  • the determination unit 134 has a function of determining the control content regarding the wireless node 300. For example, the determination unit 134 determines information on beams permitted to the wireless node 300. In addition, the determination unit 134 determines whether to use the beam that the wireless node 300 intends to use.
  • the notification unit 135 has a function of notifying other nodes of the information determined by the determination unit 134.
  • the notification of information by the notification unit 135 is realized by transmission and reception of information by the network communication unit 110.
  • the notification unit 135 may notify the wireless node 300 via the network manager 200 or may not via the network manager 200.
  • Control unit 130 may further include other components in addition to these components. That is, the control unit 130 can also perform operations other than the operations of these components.
  • FIG. 5 is a block diagram showing an example of a logical configuration of the wireless node 300 according to the present embodiment.
  • the wireless node 300 includes an antenna unit 310, a wireless communication unit 320, a network communication unit 330, a storage unit 340, and a control unit 350.
  • Antenna unit 310 The antenna unit 310 radiates the signal output from the wireless communication unit 320 into space as a radio wave. Also, the antenna unit 310 converts radio waves in space into signals, and outputs the signals to the wireless communication unit 320.
  • the wireless communication unit 320 transmits and receives signals. For example, the wireless communication unit 320 transmits a downlink signal to the terminal device and receives an uplink signal from the terminal device.
  • the network communication unit 330 transmits and receives information.
  • the network communication unit 330 transmits information to other nodes and receives information from other nodes.
  • the other nodes include a frequency supervision database 100, a network manager 200 and other wireless nodes 300.
  • Storage unit 340 The storage unit 340 temporarily or permanently stores programs for various operations of the wireless node 300 and various data.
  • Control unit 350 controls the overall operation of the wireless node 300 to provide various functions of the wireless node 300.
  • the control unit 350 includes a notification unit 351, an acquisition unit 352, and a processing unit 353.
  • the notification unit 351 has a function of notifying other nodes of information related to the wireless node 300.
  • the notification of information by the notification unit 351 is realized by transmission and reception of information by the network communication unit 330.
  • the acquisition unit 352 has a function of acquiring information on the wireless node 300 from another node. Acquisition of information by the acquisition unit 352 is realized by transmission and reception of information by the network communication unit 330.
  • the processing unit 353 has a function of performing various processes related to the wireless service. For example, the processing unit 353 selects a beam to be transmitted based on the information on beams permitted to the wireless node 300, and transmits a transmission signal using the selected beam.
  • the processing unit 353 forms a beam by performing digital beam forming, analog beam forming, or both of them. Transmission of a transmission signal using a beam is realized by signal processing by the wireless communication unit 320 and radiation of radio waves by the antenna unit 310.
  • Control unit 350 may further include other components in addition to these components. That is, the control unit 350 can also perform operations other than the operations of these components.
  • the frequency control database 100 (first acquisition unit 131) acquires information on the primary system.
  • the frequency control database 100 may obtain information on the primary system by communicating with the primary system, or may store information on the primary system in advance.
  • the frequency supervision database 100 acquires geolocation information (corresponding to first geolocation information) of a reference point for interference calculation of the primary system.
  • This reference point may also be referred to as a reference point.
  • the reference point is, for example, any point on the protected area boundary 11 described above with reference to FIGS. 1 and 2.
  • Geolocation information is information indicating a geographical location.
  • geolocation information includes longitude and latitude.
  • the geolocation information may be coordinate information that can identify a specific point, for example, indicating a predefined fine grid.
  • the geolocation information may be relative location information based on a reference location.
  • Geolocation information is not limited to two-dimensional location information, but may be three-dimensional location information including height.
  • the frequency supervision database 100 also calculates or obtains the interference allowance at the reference point for interference calculation of the primary system. For example, the frequency control database 100 obtains a legally prescribed prescribed value as an interference allowance.
  • the frequency control database 100 may calculate a value obtained by adding a margin to a legally prescribed specified value as the interference tolerance.
  • the interference tolerance may not be a value but may be defined as an acceptable degradation from a given communication quality. In that case, the frequency control database 100 calculates a value indicating the communication quality in the case where the predetermined communication quality has deteriorated by the allowable deterioration degree, and sets the value as the interference allowance. For example, in the case where deterioration of 0.05% from the predetermined SNR is allowed, communication quality when the predetermined SNR is deteriorated by 0.05% is calculated as SINR, and is defined as an interference tolerance.
  • the frequency control database 100 acquires information on the secondary system.
  • the frequency supervision database 100 communicates with the secondary system to obtain information about the secondary system.
  • the frequency control database 100 indicates the geolocation information (corresponding to the second geolocation information) of the wireless node 300, the antenna information (corresponding to the first antenna information), and the beam patterns usable by the wireless node 300. Beam pattern information (corresponding to first beam pattern information) is acquired. For example, the frequency control database 100 acquires these pieces of information from the wireless node 300.
  • the antenna information is information including various information related to the antenna.
  • the antenna information includes at least one of an antenna model, an antenna gain, the number of antenna elements, an antenna dimension (two-dimensional or three-dimensional), an antenna element spacing, an installation elevation angle, an installation azimuth angle, or an installation height.
  • antenna information may include information indicating a beam width.
  • the antenna information may include at least one of elevation of motion and azimuth of motion.
  • Beam pattern information is information that defines the shape (including the direction) of a beam.
  • beam pattern information includes at least one of a codebook including one or more precoding matrices, a weight matrix, and a steering vector.
  • beam pattern information may include a combination of antenna elevation, azimuth, and beam width.
  • the wireless node 300 (for example, the notification unit 351) notifies the frequency control database 100 of the geolocation information of the wireless node 300, the antenna information, and the beam pattern information indicating the beam pattern that can be used by the wireless node 300.
  • the wireless node 300 may notify the frequency control database 100 of such information via the network manager 200, or may notify the frequency control database 100 of such information without via the network manager 200.
  • Pieces of information may be included in the installation information submitted to the relevant organization at the time of installation when the wireless node 300 is installed by a mobile communication carrier or the like (that is, when it is Professional Install). In that case, the frequency control database 100 may acquire such installation information instead of the notification from the wireless node 300.
  • the frequency control database 100 determines the geolocation information of the primary system, the interference tolerance, the geolocation information of the radio node 300 belonging to the secondary system, the antenna information and the beam. Based on the pattern information, the information on the beam allowed to the wireless node 300 is determined. For example, the frequency control database 100 suppresses the use of some of the beams available to the wireless node 300 and allows the use of some other beams. Thereby, among the usable beams of the wireless node 300, flexible beam management such as suppressing the use of a beam which makes it difficult to protect other systems such as the primary system and allowing the use of a protectable beam. Can be realized.
  • the information regarding the beam accepted by the wireless node 300 is information including one or more combinations of information indicating an acceptable beam pattern and information indicating transmit power acceptable when using the beam pattern.
  • the transmission power is determined for each of the beam directions.
  • flexible beam management can be realized in which a small transmission power is allowed for beams directed to the primary system and a large transmission power is permitted for beams directed in the other direction.
  • the wireless node 300 can provide wireless services to more distant terminals, and the frequency utilization efficiency is improved.
  • the information indicating the allowable transmission power when using the allowable beam pattern may be information indicating the range of allowable transmission power, or information indicating the allowable transmission power itself. May be The information corresponding to the former is, for example, the allowable maximum transmission power.
  • Information on beams permitted to the wireless node 300 is hereinafter also referred to as allowable beam information.
  • Permitted beam information may be associated with a frequency.
  • the allowable beam information includes one or more of a frequency, information indicating an allowable beam pattern at the frequency, and information indicating an allowable transmission power at the time of using the beam pattern at the frequency. It may be included information.
  • the interference tolerance to the primary system may be different for each frequency. In this respect, flexible beam management according to the interference tolerance for each frequency can be realized by associating the allowable beam information with the frequency.
  • the frequency to which the allowable beam information is associated is a frequency included in the 70/80 GHz band.
  • the frequency to which the permissible beam information is associated is a frequency of any width included in 71 GHz to 86 GHz.
  • the frequency band in which beamforming can be performed is the 70/80 GHz band. Therefore, by including the frequency to which the allowable beam information is associated in the 70/80 GHz band, it is possible to perform beam management limited to the frequency band in which beam forming can be performed.
  • Table 2 below shows an example of allowable beam information.
  • the combination of the transmission power P1 and the beam pattern B1 the combination of the transmission power P2 and the beam pattern B2, and the combination of the transmission power P3 and the beam pattern B3 are acceptable. Be done. At frequency F2, a combination of transmission power P3 and beam pattern B3 and a combination of transmission power P4 and beam pattern B4 are permitted.
  • the frequency control database 100 determines allowable beam information by a combination of directivity gain and transmission power. The first method will be described in detail below.
  • the path loss between the reference point for interference calculation of the primary system and the wireless node 300 is m g [dB].
  • the interference tolerance at the reference point is I req .
  • the transmission power of the wireless node 300 is P [dBm].
  • G [dB] be the directional gain pointing in the direction of the primary system.
  • a value obtained by subtracting the path loss mg between the reference point and the wireless node 300 from the sum of the transmission power P of the wireless node 300 and the directivity gain G is the interference tolerance amount I at the reference point.
  • the transmission power P and directivity gain G of the wireless node 300 are determined so as not to exceed req . That is, the frequency control database 100 determines the transmission power P and the directivity gain G of the wireless node 300, which satisfy the following equation (1).
  • the frequency control database 100 determines the transmission power P and the directivity gain G of the wireless node 300, which satisfy the following equation (2).
  • the following equation (2) is a modification of the above equation (1). I req + m g PP + G (2)
  • the frequency control database 100 determines the directivity gain G satisfying the above equation (2) at each transmission power P while changing the transmission power P in steps of x [dBm]. Specifically, first, the frequency control database 100 calculates the value of the directivity gain G of each of one or more beam patterns that can be formed by the wireless node 300 based on the beam pattern information of the wireless node 300. Then, the frequency control database 100 selects a directivity gain G that satisfies the equation (2) among the calculated directivity gains G.
  • a set of combinations of transmission power P obtained in this manner and information indicating a beam pattern corresponding to the directivity gain G satisfying the above equation (2) at the transmission power P is allowable beam information. .
  • the frequency control database 100 allows a combination of a steering vector or weight matrix that meets (ie, falls below) the interference tolerance at the reference point of the primary system and the transmission power. Determined as information.
  • the second method will be described in detail below.
  • the protected area boundary is assumed to be the reference point of the primary system.
  • the signal y at the protected area boundary is defined by the following equation.
  • h is a channel vector.
  • w is a steering vector.
  • s is a transmission signal.
  • the frequency control database 100 determines a combination of the transmission power P s and the steering vector w, which satisfies the equation (6).
  • a set of combinations of the transmission power P s obtained in this manner and the steering vector w satisfying the above equation (6) at the transmission power P s is allowable beam information.
  • a conditional expression to be satisfied by the transmission power and the weight matrix is obtained in the same manner as described above. Then, the frequency control database 100 determines a combination of transmission power and weight matrix that satisfies the conditional expression.
  • a set of combinations of the transmission power and the weight matrix that satisfies the conditional expression at the transmission power is the allowable beam information.
  • the frequency supervision database 100 extracts allowable precoding matrices from the codebook that satisfy (ie, fall below) the interference tolerance at the reference point of the primary system. Decide.
  • the third method will be described in detail below.
  • H is a channel vector.
  • I req is the interference allowance at the reference point of the primary system.
  • r is the signal at the reference point of the primary system.
  • the frequency control database 100 searches for a precoding matrix F i which satisfies the above equation (7).
  • a set of precoding matrices F i obtained as a result of the search is allowable beam information.
  • the simultaneous transmission of multiple beams may cause a cumulative effect of interference and may not meet the interference tolerance at the primary system reference point.
  • simultaneous transmission of a plurality of beams causes a cumulative effect of interference, making it difficult for another wireless node 300 to provide a predetermined quality of service (QoS) to a terminal device.
  • QoS quality of service
  • the frequency control database 100 determines a combination of beams that are not permitted to be combined and transmitted among a plurality of beams permitted to the wireless node 300, and uses the determination result as allowable beam information. reflect. Specifically, the frequency control database 100 includes a plurality of combinations of information indicating an acceptable beam pattern and information indicating an acceptable transmission power when using the beam pattern, which are not permitted to be used simultaneously. Determine the combination of Then, the frequency control database 100 reflects the determination result on the allowable beam information. For example, the frequency control database 100 may simultaneously use the allowable beam information among the information (a combination of the information indicating the beam pattern and the information indicating the transmission power) indicating the allowable beam included in the allowable beam information.
  • the frequency control database 100 may use information indicating at least a part of a plurality of beams which are not permitted to be used at the same time among the information indicating allowable beams included in the allowable beam information from the allowable beam information. You may delete it.
  • the wireless node 300 By reflecting the determination result of the combination of beams which are not allowed to be combined and transmitted in the allowable beam information, it is possible to prevent the wireless node 300 from simultaneously transmitting beams which are not allowed to be transmitted simultaneously. Therefore, even if the wireless node 300 transmits a plurality of beams simultaneously, it is possible to protect the primary system regardless of the combination of beams transmitted simultaneously.
  • the frequency control database 100 (for example, the notification unit 135) notifies the radio node 300 or a device related to the radio node 300 of the allowable beam information.
  • the apparatus related to the wireless node 300 is the network manager 200 that puts the wireless node 300 under management.
  • the wireless node 300 (for example, the acquisition unit 352) acquires the permitted beam information notified from the frequency supervision database 100.
  • the wireless node 300 (for example, the processing unit 353) transmits a beam based on the allowable beam information. Specifically, the wireless node 300 uses a combination of information indicating an allowable beam pattern included in the allowable beam information and information indicating an allowable transmission power when using the beam pattern. Choose Then, the wireless node 300 forms a beam based on the information indicating the beam pattern related to the selected combination, and transmits the transmission signal using the beam and the transmission power related to the combination. When the information indicating the beam pattern is a precoding matrix, a weight matrix, or a steering vector, the wireless node 300 forms a beam by multiplying the transmission signal by these matrices.
  • the information indicating the beam pattern is a precoding matrix, a weight matrix, or a steering vector
  • the wireless node 300 forms a beam by physically moving the antenna according to these parameters.
  • the radio node 300 can transmit a transmission signal with any transmission power as long as the transmission power is equal to or less than the allowable transmission power.
  • the wireless node 300 may select a plurality of permitted beams and simultaneously transmit a plurality of beams.
  • the radio node 300 may obtain permission from the frequency supervision database 100 before actually starting transmission.
  • the wireless node 300 selects a beam to be transmitted based on the allowable beam information. After that, the wireless node 300 (for example, the notification unit 351) notifies the frequency control database 100 of information on the selected beam.
  • the information on the selected beam is information including one or more combinations of information indicating the selected beam pattern and information indicating transmission power used when using the beam pattern.
  • the frequency management database 100 (for example, the second acquisition unit 132) acquires information on a beam selected by the wireless node 300 based on the allowable beam information. Next, based on the information on the beam selected by the wireless node 300, the frequency supervision database 100 (for example, the determination unit 134) determines whether to use the beam selected by the wireless node 300. For example, the frequency control database 100 evaluates whether the beam selected by the wireless node 300 (ie, beam pattern and transmission power) is effective or does not adversely affect other systems, etc. Determine availability. Then, the frequency management database 100 (for example, the notification unit 135) notifies the wireless node 300 of information indicating whether the beam selected by the wireless node 300 can be used.
  • the frequency management database 100 for example, the second acquisition unit 132 acquires information on a beam selected by the wireless node 300 based on the allowable beam information.
  • the frequency supervision database 100 (for example, the determination unit 134) determines whether to use the beam selected by the wireless node 300. For example, the frequency control database 100 evaluates whether
  • the wireless node 300 (for example, the acquisition unit 352) acquires information indicating availability of the beam selected by the wireless node 300. Then, based on the information indicating the availability, the wireless node 300 (for example, the processing unit 353) transmits a transmission signal using a beam permitted to be used.
  • the frequency control database 100 determines whether the beam is available. This makes it possible to more reliably suppress interference with other systems such as the primary system.
  • FIG. 6 is a sequence diagram showing an example of the flow of beam management processing executed in the system 1 according to the present embodiment.
  • the frequency control database 100 and the wireless node 300 are involved in this sequence.
  • the frequency management database 100 acquires the geolocation information of the reference point of the primary system, and calculates or acquires the interference tolerance of the reference point (step S102). Then, the wireless node 300 notifies the wireless node 300 of geolocation information of the wireless node 300, antenna information, and beam pattern information indicating a beam pattern usable by the wireless node 300 (step S104). Then, the frequency management database 100 permits the wireless node 300 based on the geolocation information of the primary point of the primary system and the interference tolerance of the reference point, and the geolocation information of the wireless node 300, the antenna information, and the beam pattern information. Beam information is determined (step S106). Thereafter, the frequency management database 100 notifies the wireless node 300 of the determined allowable beam information of the wireless node 300 (step S108).
  • the wireless node 300 selects a beam to be transmitted based on the notified allowable beam information (step S110), and notifies the frequency control database 100 of information on the selected beam (step S112).
  • the frequency supervision database 100 determines whether to use the beam selected by the wireless node 300 based on the information on the beam selected by the wireless node 300 (step S114). Thereafter, the frequency management database 100 notifies the wireless node 300 of the determination result, that is, the information indicating the availability of the beam selected by the wireless node 300 (step S116). Then, the wireless node 300 transmits the transmission signal using the beam permitted to be used by the frequency control database 100 (step S118).
  • the wireless node 300 While the wireless node 300 is in operation, another wireless node 300 belonging to the second wireless service (for example, secondary system) or the third wireless service (for example, tertiary system) may newly start operation. .
  • the frequency control database 100 performs the above-described beam management processing on the other wireless node 300 in order to realize protection of the primary system.
  • the operating wireless node 300 is also referred to as a first wireless node 300.
  • the wireless node 300 newly starting operation is also referred to as a second wireless node 300.
  • interference may occur between the first wireless node 300 and the second wireless node 300.
  • sufficient communication quality may not be secured in at least one of the first wireless node 300 and the second wireless node 300.
  • the frequency access priority indicates the priority for using the secondary available frequency, and it is possible to preferentially use the frequency secondarily as the wireless node with higher priority is higher.
  • the frequency control database 100 (for example, the third acquisition unit 133) includes geographic position information (corresponding to third geographical position information) of the second wireless node 300, antenna information (corresponding to second antenna information), Beam pattern information (corresponding to second beam pattern information) indicating a beam pattern usable by the other wireless node 300 is acquired.
  • geographic position information corresponding to third geographical position information
  • antenna information corresponding to second antenna information
  • Beam pattern information corresponding to second beam pattern information
  • the contents of the geolocation information, the antenna information, and the beam pattern information are as described above.
  • the frequency supervision database 100 determines the allowable beam information of the first wireless node 300 further based on the geolocation information, antenna information, and beam pattern information of the second wireless node 300. Specifically, first, the frequency management database 100 is configured to use the second wireless node 300 based on the primary system's geolocation information, interference tolerance, and the second wireless node 300's geolocation information, antenna information, and beam pattern information. Determine the allowable beam information of Then, the frequency management database 100 compares the allowable beam information of the first wireless node 300 with the allowable beam information of the second wireless node 300.
  • the frequency control database 100 may compare information indicating a beam being used by the first wireless node 300 with the allowable beam information or instead of the allowable beam information for the first wireless node 300. . If the allowed beam information is to be compared, the interference that can be given to the second wireless node 300 is evaluated for all the beams that the first wireless node 300 can transmit. On the other hand, when the beam in use is to be compared, the interference that can be given to the second wireless node 300 is evaluated with respect to the beam that the first wireless node 300 is currently transmitting. Then, the frequency control database 100 changes at least one of the allowable beam information of the first wireless node 300 and the allowable beam information of the second wireless node 300 based on the comparison result.
  • the frequency management database 100 calculates path loss between these communication nodes.
  • the frequency supervision database 100 identifies, among beams permitted in the allowable beam information of the first wireless node 300 and the second wireless node 300, beams that may cause harmful interference with each other.
  • the frequency control database 100 identifies a beam transmitted from the first wireless node 300, for which the amount of interference given to the second wireless node 300 exceeds a predetermined threshold, as a beam that may cause harmful interference.
  • the predetermined threshold is obtained or calculated, for example, in the same manner as the above-described interference tolerance.
  • the frequency control database 100 reflects, in the allowable beam information, information indicating the identified beam that can give harmful interference. For example, from the allowable beam information of the first wireless node 300, the frequency control database 100 indicates information indicating a beam that may cause harmful interference to the second wireless node 300 (information indicating a beam pattern and information indicating a transmission power) Remove the combination of). The same applies to the allowable beam information of the second wireless node 300.
  • wireless nodes 300 are prevented from transmitting beams that may cause harmful interference to other wireless nodes 300. be able to. Therefore, when the first wireless node 300 is in operation and the second wireless node 300 is newly activated, it is possible to protect the primary system and prevent mutually harmful interference with each other. Become.
  • the frequency supervision database 100 further determines the allowable beam information of the first wireless node 300 and the second wireless node 300 based further on the frequency access priority of the first wireless node 300 and the second wireless node 300. decide. Specifically, the frequency control database 100 prohibits the radio node 300 having a lower frequency access priority from transmitting a beam directed to the other radio node 300. That is, the frequency control database 100 deletes the information indicating the beam directed to the other radio node 300 from the allowable beam information of the radio node 300 having the lower frequency access priority.
  • the frequency management database 100 may reject the frequency use by the second wireless node 300. Good.
  • FIG. 7 is a flow chart showing an example of the flow of beam management processing executed by the frequency supervision database 100 according to the present embodiment. Note that, before the present flow is executed, the frequency control database 100 determines the allowable beam information of the first wireless node 300, and the wireless node 300 determines the allowable beam based on the allowable beam information. Shall be sent.
  • the frequency management database 100 determines allowable beam information of the second wireless node 300 (step S202). Next, the frequency management database 100 compares the allowable beam information of the first wireless node 300 with the allowable beam information of the second wireless node 300 (step S204). Next, the frequency management database 100 determines whether the first wireless node 300 and the wireless node 300 cause harmful interference with each other (step S206).
  • the frequency control database 100 determines at least one of the allowable beam information of the first wireless node 300 and the allowable beam information of the second wireless node 300. It changes (Step S208). For example, the frequency control database 100 deletes information on beams that may cause harmful interference to the other wireless node 300 from one set of allowable beam information. Then, the frequency management database 100 notifies the first wireless node 300 of the changed allowable beam information of the first wireless node 300, and the second changed wireless beam of the second wireless node 300. It notifies the node 300 (step S210).
  • the frequency control database 100 determines the allowable beam information of the second radio node 300 determined in step S202 as the second radio. It notifies the node 300 (step S210).
  • FIG. 8 is a diagram for explaining a typical handover.
  • the base station 30A and the base station 30B are located adjacent to each other.
  • the base station 30A operates the cell 31A, and provides a radio communication service to a terminal apparatus located in the cell 31A without performing beamforming.
  • the base station 30B operates the cell 31B, and provides a radio communication service to a terminal apparatus located in the cell 31B without performing beamforming.
  • the cell edge 32 at the boundary between the cell 31A and the cell 31B is far from any of the base station 30A and the base station 30B. Therefore, when the terminal device 400 is located at the cell edge 32, handover is performed according to the mobility of the terminal device 400.
  • the terminal device 400 is connected to the base station 30B and receives the signal 33 from the base station 30B.
  • the terminal device 400 moves from the center of the cell 31 B to the cell edge 32, handover from the base station 30 B to the base station 30 A is performed as indicated by reference numeral 35. Then, the terminal device 400 is connected to the base station 30A to receive the signal 34 from the base station 30A.
  • the example described above with reference to FIG. 8 is an example of handover when the base station does not perform beamforming.
  • the terminal apparatus communicating with the radio node 300 performing beamforming performs a handover, a disadvantage may occur that has not occurred when the beamforming is not performed.
  • the system 1 which concerns on this embodiment, it demonstrates with reference to FIG.
  • FIG. 9 is a diagram for explaining an example of the handover performed in the system 1 according to the present embodiment.
  • wireless nodes 300A, 300B and 300C are located adjacent to each other.
  • the wireless nodes 300A to 300B are base stations that perform beamforming to provide a wireless communication service.
  • the wireless node 300A operates the cell 301A, and provides wireless communication services to the terminal devices located in the cell 301A using the beams 303A and 303B.
  • the wireless node 300B operates the cell 301B, and provides wireless communication services to terminal devices located in the cell 301B using beams 303C to 303E.
  • the wireless node 300C operates the cell 301C, and provides wireless communication services to terminal devices located in the cell 301C using beams 303F and 303G.
  • the wireless nodes 300A to 300C connect to the network manager 200 and operate based on control by the network manager 200.
  • the cell edge 302 at the boundary between the cell 301A, the cell 301B, and the cell 301C is far from any of the radio nodes 300A to 300C. Therefore, when the terminal device 400 is located at the cell edge 302, handover is performed according to the mobility of the terminal device 400.
  • the terminal device 400 is connected to the wireless node 300B and receives the beam 303C from the wireless node 300B.
  • the terminal device 400 moves from the center of the cell 301B to the cell edge 302, handover from the wireless node 300B to either the wireless node 300A or the wireless node 300C is performed.
  • the wireless node 300C is allowed to transmit beams in the direction of the wireless node 300A or the wireless node 300B. Not. This is to suppress interference from the wireless node 300C to the wireless node 300A or the wireless node 300B. Therefore, as shown in FIG. 9, no beam is provided (ie, transmitted) from the wireless node 300C to the cell edge 302. Therefore, when the wireless node 300C is selected as the target base station and handover from the wireless node 300B to the wireless node 300C is performed as indicated by reference numeral 304, the terminal device 400 can not continuously receive a beam before and after the handover. . Therefore, there arises a disadvantage that soft handover becomes difficult. Soft handover is to perform handover while continuing wireless communication service.
  • the system 1 selects the wireless node 300A as the target base station of the terminal device 400 by using the allowable beam information, and performs handover from the wireless node 300B to the wireless node 300A indicated by reference numeral 305. I do.
  • the cell edge 302 is provided with beams from the wireless nodes 300A and 300B.
  • the terminal device 400 can receive the beam continuously before and after the handover to perform the soft handover.
  • the operation at the time of handover in the system 1 of the present embodiment will be described in detail.
  • the frequency control database 100 (for example, the notification unit 135) is a control device for selecting the handover target radio node 300 of the terminal device 400 communicating with the radio nodes 300A to 300C with the allowable beam information of the radio nodes 300A to 300C ( That is, it notifies the network manager 200).
  • the network manager 200 acquires the permitted beam information notified from the frequency control database 100.
  • the network manager 200 selects the handover destination wireless node 300 of the terminal device 400 based on the allowable beam information of the wireless nodes 300A to 300C. For example, based on the allowable beam information of the wireless nodes 300A and 300B, the network manager 200 recognizes that the wireless nodes 300A and 300B are permitted to provide beams facing the cell edge 302. Also, the network manager 200 recognizes that the wireless node 300C is not permitted to provide a beam facing the cell edge 302 based on the allowable beam information of the wireless node 300C. Then, the network manager 200 selects, as the handover destination radio node 300 of the terminal device 400, the radio node 300A that is permitted to provide a beam facing the cell edge 302.
  • the network manager 200 notifies the wireless node 300B that the wireless node 300A has been selected as the handover destination. That is, the network manager 200 instructs the start of the handover procedure from the wireless node 300B to the wireless node 300A. Thereby, the handover from the wireless node 300B to the wireless node 300A is realized.
  • the network manager 200 may notify the wireless node 300A of information indicating a beam to be used. For example, the network manager 200 instructs the wireless node 300A to use the beam pointing to the cell edge 302. Thereby, the terminal device 400 can more reliably receive the beam continuously before and after the handover.
  • FIG. 10 is a sequence diagram showing an example of the flow of beam management processing at handover, which is executed in the system 1 according to the present embodiment.
  • the wireless node 300B, the wireless node 300A, the network manager 200, and the frequency control database 100 are involved.
  • the network manager 200 notifies the available frequency information request to the frequency control database 100 (step S302).
  • the frequency management database 100 notifies the network manager 200 of the requested available frequency information (step S304).
  • the available frequency information is information on a frequency that the wireless node 300 can secondarily use.
  • the available frequency information includes allowable beam information of the wireless node 300.
  • the network manager 200 requests available frequency information of each of the managed wireless nodes 300A-300C to obtain available frequency information including allowable beam information of the wireless nodes 300A-300C.
  • the network manager 200 sets operating parameters for each of the wireless nodes 300A and 300B (step S306).
  • the operating parameter setting includes, for example, setting of a frequency to be used.
  • the operating parameter settings include information indicating the beam to be used.
  • Each of the wireless nodes 300A and 300B provides a wireless communication service to a terminal device in a cell using a beam instructed by the network manager 200.
  • the network manager 200 recognizes the movement of the terminal device 400 (step S308).
  • the network manager 200 recognizes that the terminal device 400 connected to the wireless node 300 B has moved to the cell edge 302.
  • the network manager 200 recognizes mobility by acquiring mobility information of the terminal device 400 from an entity (for example, MME (Mobility Management Entity) in LTE) that manages the mobility of the terminal device 400. Good.
  • MME Mobility Management Entity
  • the network manager 200 determines the handover destination radio node 300 (step S310). Specifically, based on the allowable beam information of the wireless nodes 300A to 300C, the network manager 200 selects the wireless node 300A that is permitted to provide the beam facing the cell edge 302 as the handover destination wireless node 300 of the terminal device 400. Do.
  • the network manager 200 notifies the wireless node 300A of an operation parameter change instruction including information indicating a beam to be used (step S312). For example, the network manager 200 instructs the wireless node 300A to provide the cell edge 302 with a beam.
  • the network manager 200 notifies the wireless node 300B of a handover procedure start instruction for setting the wireless node 300A as a handover destination (step S314). After that, the handover procedure is performed by the wireless nodes 300A and 300B.
  • the frequency management database 100 or the network manager 200 may be implemented as a tower server, a rack server, or any type of server such as a blade server.
  • the frequency control database 100 or the network manager 200 may be a control module mounted on a server (for example, an integrated circuit module configured with one die, or a card or blade inserted in a slot of a blade server). Good.
  • the radio node 300 may be realized as any type of eNB (evolved Node B) such as a macro eNB or a small eNB.
  • the small eNB may be an eNB that covers a cell smaller than a macro cell, such as a pico eNB, a micro eNB, or a home (femto) eNB.
  • the wireless node 300 may be implemented as another type of base station, such as a Node B or a BTS (Base Transceiver Station).
  • the radio node 300 may include a main body (also referred to as a base station apparatus) that controls wireless communication, and one or more RRHs (Remote Radio Heads) disposed at a location different from the main body. Also, various types of terminals to be described later may operate as the wireless node 300 by performing base station functions temporarily or semi-permanently.
  • a main body also referred to as a base station apparatus
  • RRHs Remote Radio Heads
  • FIG. 11 is a block diagram showing an example of a schematic configuration of a server 700 to which the technology according to the present disclosure can be applied.
  • the server 700 includes a processor 701, a memory 702, a storage 703, a network interface 704, and a bus 706.
  • the processor 701 may be, for example, a central processing unit (CPU) or a digital signal processor (DSP), and controls various functions of the server 700.
  • the memory 702 includes a random access memory (RAM) and a read only memory (ROM), and stores programs and data to be executed by the processor 701.
  • the storage 703 may include a storage medium such as a semiconductor memory or a hard disk.
  • the network interface 704 is a wired communication interface for connecting the server 700 to the wired communication network 705.
  • the wired communication network 705 may be a core network such as EPC (Evolved Packet Core), or may be a packet data network (PDN) such as the Internet.
  • EPC Evolved Packet Core
  • PDN packet data network
  • the bus 706 connects the processor 701, the memory 702, the storage 703, and the network interface 704 to one another.
  • Bus 706 may include two or more buses of different speeds (eg, a high speed bus and a low speed bus).
  • one or more components may be implemented in the processor 701.
  • a program for causing a processor to function as the one or more components is installed in the server 700, and the processor 701 The program may be executed.
  • the server 700 may include a module including the processor 701 and the memory 702, in which one or more components may be implemented.
  • the module may store a program for causing the processor to function as the one or more components in the memory 702, and the program may be executed by the processor 701.
  • the server 700 or the module may be provided as an apparatus including the one or more components, and the program for causing a processor to function as the one or more components may be provided.
  • the readable recording medium which recorded the said program may be provided.
  • the network communication unit 110 described with reference to FIG. 4 may be implemented in the network interface 704.
  • the storage unit 120 may be implemented in the memory 702 and / or the storage 703.
  • FIG. 12 is a block diagram illustrating a first example of a schematic configuration of an eNB to which the technology according to the present disclosure may be applied.
  • the eNB 800 has one or more antennas 810 and a base station apparatus 820. Each antenna 810 and the base station apparatus 820 may be connected to each other via an RF cable.
  • Each of the antennas 810 has a single or a plurality of antenna elements (for example, a plurality of antenna elements constituting a MIMO antenna), and is used for transmission and reception of radio signals by the base station apparatus 820.
  • the eNB 800 may have a plurality of antennas 810 as shown in FIG. 12, and the plurality of antennas 810 may correspond to, for example, a plurality of frequency bands used by the eNB 800.
  • FIG. 12 illustrates an example in which the eNB 800 has a plurality of antennas 810, the eNB 800 may have a single antenna 810.
  • the base station apparatus 820 includes a controller 821, a memory 822, a network interface 823 and a wireless communication interface 825.
  • the controller 821 may be, for example, a CPU or a DSP, and operates various functions of the upper layer of the base station device 820. For example, the controller 821 generates a data packet from data in the signal processed by the wireless communication interface 825, and transfers the generated packet through the network interface 823. The controller 821 may generate a bundled packet by bundling data from a plurality of baseband processors and transfer the generated bundled packet. Also, the controller 821 is a logic that executes control such as radio resource management (Radio Resource Control), radio bearer control (Radio Bearer Control), mobility management (Mobility Management), admission control (Admission Control), scheduling (Scheduling), etc. Function may be provided.
  • Radio Resource Control Radio Resource Control
  • Radio Bearer Control Radio Bearer Control
  • Mobility Management Mobility Management
  • Admission control Admission Control
  • scheduling scheduling
  • the control may be performed in cooperation with neighboring eNBs or core network nodes.
  • the memory 822 includes a RAM and a ROM, and stores programs executed by the controller 821 and various control data (eg, terminal list, transmission power data, scheduling data, etc.).
  • the network interface 823 is a communication interface for connecting the base station device 820 to the core network 824.
  • the controller 821 may communicate with core network nodes or other eNBs via the network interface 823.
  • the eNB 800 and the core network node or another eNB may be connected to each other by a logical interface (for example, an S1 interface or an X2 interface).
  • the network interface 823 may be a wired communication interface or a wireless communication interface for a wireless backhaul.
  • the network interface 823 may use a higher frequency band for wireless communication than the frequency band used by the wireless communication interface 825.
  • the wireless communication interface 825 supports any cellular communication scheme such as LTE (Long Term Evolution) or LTE-Advanced, and provides a wireless connection to a terminal located in the cell of the eNB 800 via the antenna 810.
  • the wireless communication interface 825 may typically include a baseband (BB) processor 826 and RF circuitry 827 and the like.
  • the BB processor 826 may perform, for example, coding / decoding, modulation / demodulation, multiplexing / demultiplexing, etc., and each layer (eg, L1, medium access control (MAC), radio link control (RLC), and PDCP). Perform various signal processing (Packet Data Convergence Protocol).
  • the BB processor 826 may have some or all of the logical functions described above instead of the controller 821.
  • the BB processor 826 may be a memory that stores a communication control program, a processor that executes the program, and a module including related circuits, and the function of the BB processor 826 can be changed by updating the program. Good.
  • the module may be a card or a blade inserted into a slot of the base station apparatus 820, or may be a chip mounted on the card or the blade.
  • the RF circuit 827 may include a mixer, a filter, an amplifier, and the like, and transmits and receives a wireless signal through the antenna 810.
  • the wireless communication interface 825 may include a plurality of BB processors 826 as illustrated in FIG. 12, and the plurality of BB processors 826 may correspond to, for example, a plurality of frequency bands used by the eNB 800.
  • the wireless communication interface 825 may include a plurality of RF circuits 827 as illustrated in FIG. 12, and the plurality of RF circuits 827 may correspond to, for example, a plurality of antenna elements.
  • FIG. 12 shows an example in which the wireless communication interface 825 includes a plurality of BB processors 826 and a plurality of RF circuits 827, the wireless communication interface 825 includes a single BB processor 826 or a single RF circuit 827. May be.
  • the eNB 800 illustrated in FIG. 12 one or more components (the notification unit 351, the acquisition unit 352, and / or the processing unit 353) included in the control unit 350 described with reference to FIG. It may be implemented. Alternatively, at least a part of these components may be implemented in the controller 821. As one example, the eNB 800 may be equipped with a module including a part (for example, the BB processor 826) or all of the wireless communication interface 825 and / or the controller 821 and one or more components may be implemented in the module. Good. In this case, the module stores a program for causing the processor to function as the one or more components (in other words, a program for causing the processor to execute the operation of the one or more components). You may run the program.
  • the module stores a program for causing the processor to function as the one or more components (in other words, a program for causing the processor to execute the operation of the one or more components). You may run the program.
  • a program for causing a processor to function as the one or more components may be installed in the eNB 800, and the wireless communication interface 825 (for example, the BB processor 826) and / or the controller 821 may execute the program.
  • the eNB 800, the base station apparatus 820 or the module may be provided as an apparatus including the one or more components, and a program for causing a processor to function as the one or more components is provided. May be Moreover, the readable recording medium which recorded the said program may be provided.
  • the wireless communication unit 320 described with reference to FIG. 5 may be implemented in the wireless communication interface 825 (for example, the RF circuit 827).
  • the antenna unit 310 may be mounted on the antenna 810.
  • the network communication unit 330 may be implemented in the controller 821 and / or the network interface 823.
  • the storage unit 340 may be implemented in the memory 822.
  • FIG. 13 is a block diagram illustrating a second example of a schematic configuration of an eNB to which the technology according to the present disclosure may be applied.
  • the eNB 830 includes one or more antennas 840, a base station device 850, and an RRH 860. Each antenna 840 and RRH 860 may be connected to each other via an RF cable. Also, the base station device 850 and the RRH 860 may be connected to each other by a high speed line such as an optical fiber cable.
  • Each of the antennas 840 has a single or a plurality of antenna elements (for example, a plurality of antenna elements constituting a MIMO antenna), and is used for transmission and reception of radio signals by the RRH 860.
  • the eNB 830 may have a plurality of antennas 840 as shown in FIG. 13, and the plurality of antennas 840 may correspond to, for example, a plurality of frequency bands used by the eNB 830.
  • FIG. 13 shows an example in which the eNB 830 has a plurality of antennas 840, the eNB 830 may have a single antenna 840.
  • the base station device 850 includes a controller 851, a memory 852, a network interface 853, a wireless communication interface 855, and a connection interface 857.
  • the controller 851, the memory 852 and the network interface 853 are similar to the controller 821, the memory 822 and the network interface 823 described with reference to FIG. 12.
  • the wireless communication interface 855 supports any cellular communication scheme such as LTE or LTE-Advanced, and provides a wireless connection to terminals located in a sector corresponding to the RRH 860 via the RRH 860 and the antenna 840.
  • the wireless communication interface 855 may typically include a BB processor 856 or the like.
  • the BB processor 856 is similar to the BB processor 826 described with reference to FIG. 12 except that it is connected to the RF circuit 864 of the RRH 860 via the connection interface 857.
  • the wireless communication interface 855 includes a plurality of BB processors 856 as illustrated in FIG. 13, and the plurality of BB processors 856 may correspond to, for example, a plurality of frequency bands used by the eNB 830.
  • FIG. 13 shows an example in which the wireless communication interface 855 includes a plurality of BB processors 856, the wireless communication interface 855 may include a single BB processor 856.
  • connection interface 857 is an interface for connecting the base station device 850 (wireless communication interface 855) to the RRH 860.
  • the connection interface 857 may be a communication module for communication on the high-speed line that connects the base station device 850 (wireless communication interface 855) and the RRH 860.
  • the RRH 860 also includes a connection interface 861 and a wireless communication interface 863.
  • connection interface 861 is an interface for connecting the RRH 860 (wireless communication interface 863) to the base station device 850.
  • the connection interface 861 may be a communication module for communication on the high speed line.
  • the wireless communication interface 863 transmits and receives a wireless signal via the antenna 840.
  • the wireless communication interface 863 may typically include an RF circuit 864 and the like.
  • the RF circuit 864 may include a mixer, a filter, an amplifier, and the like, and transmits and receives wireless signals via the antenna 840.
  • the wireless communication interface 863 may include a plurality of RF circuits 864 as illustrated in FIG. 13, and the plurality of RF circuits 864 may correspond to, for example, a plurality of antenna elements.
  • FIG. 13 shows an example in which the wireless communication interface 863 includes a plurality of RF circuits 864, the wireless communication interface 863 may include a single RF circuit 864.
  • the eNB 830 illustrated in FIG. 13 one or more components (the notification unit 351, the acquisition unit 352, and / or the processing unit 353) included in the control unit 350 described with reference to FIG. And / or may be implemented in the wireless communication interface 863. Alternatively, at least a part of these components may be implemented in the controller 851. As one example, the eNB 830 mounts a module including a part (for example, the BB processor 856) or all of the wireless communication interface 855 and / or the controller 851, and one or more components may be implemented in the module Good. In this case, the module stores a program for causing the processor to function as the one or more components (in other words, a program for causing the processor to execute the operation of the one or more components).
  • a program for causing a processor to function as the one or more components may be installed in the eNB 830, and the wireless communication interface 855 (for example, the BB processor 856) and / or the controller 851 may execute the program.
  • the eNB 830, the base station device 850, or the module may be provided as an apparatus including the one or more components, and a program for causing a processor to function as the one or more components is provided. May be Moreover, the readable recording medium which recorded the said program may be provided.
  • the wireless communication unit 320 described with reference to FIG. 5 may be implemented in the wireless communication interface 863 (for example, the RF circuit 864).
  • the antenna unit 310 may be mounted on the antenna 840.
  • the network communication unit 330 may be implemented in the controller 851 and / or the network interface 853.
  • the storage unit 340 may be implemented in the memory 852.
  • the frequency supervision database 100 acquires the geolocation information of the reference point for interference calculation of the primary system, and calculates or acquires the interference tolerance at the reference point. Further, the frequency control database 100 acquires geolocation information, antenna information, and beam pattern information indicating beam patterns usable by the wireless node 300 of the wireless node 300 belonging to the secondary system. Then, based on the acquired or calculated information, the frequency management database 100 determines allowable beam information which is information on beams permitted to the wireless node 300. Thereafter, the frequency management database 100 notifies the wireless node 300 or the network manager 200 which puts the wireless node 300 under management, of the determined allowable beam information.
  • information on allowable beams is determined for the radio node 300 that performs secondary use of frequencies and performs beamforming.
  • flexible beam management such as suppressing the use of a beam which makes it difficult to protect other systems such as the primary system and allowing the use of a protectable beam. Can be realized.
  • the frequency control database 100 is described as a control device that performs control related to secondary frequency use including beam management in consideration of beamforming by the wireless node 300, but the present technology applies It is not limited to the example.
  • an apparatus closer to the wireless node 300 may operate as the control apparatus.
  • the network manager 200 may operate as the control device.
  • a MEC (Mobile Edge Computing) server may operate as the control device.
  • the wireless node 300 notifies the frequency control database 100 of its own information, acquires the allowable beam information, and selects the beam to be transmitted.
  • the present technology is limited to such an example. I will not.
  • the network manager 200 may notify the frequency control database 100 of the information of the wireless node 300 under management to obtain allowable beam information and select a beam to be transmitted. In that case, the network manager 200 notifies the wireless node 300 of information indicating a beam to be transmitted, and the wireless node 300 transmits the beam designated by the notification.
  • the frequency control database 100 is described as a control device that has a database function that holds information related to the primary system and determines allowable beam information, but the present technology is not limited to such an example. .
  • the database function holding information on the primary system of the frequency control database 100 and the control device for determining the allowable beam information may be provided independently.
  • the control device may be provided by the wireless node 300 or the network manager 200, and the wireless node 300 or the network manager 200 may determine the allowable beam information by itself.
  • control device that determines the allowable beam information may communicate with other control devices to determine the allowable beam information so as to realize the coexistence between the wireless nodes 300 to be controlled. For example, the control device acquires location information and coverage information of the wireless node 300 from another control device, treats it as a primary system, and performs the same procedure as the above embodiment to realize coexistence Information may be determined.
  • a first acquisition unit that acquires first geolocation information of a reference point for interference calculation of a first wireless service, and calculates or acquires an interference tolerance amount at the reference point; Second geographic location information, first antenna information, and use by the wireless device of a wireless device belonging to a second wireless service sharing a part or all of the frequencies allocated to the first wireless service
  • a second acquisition unit for acquiring first beam pattern information indicating possible beam patterns; The wireless based on the first geographical position information of the reference point and the interference allowance, and the second geographical position information of the wireless device, the first antenna information and the first beam pattern information
  • a determination unit that determines information about the beams permitted for the device;
  • a notification unit for notifying the wireless device or a device related to the wireless device of information on a beam permitted to the wireless device;
  • Control device comprising: (2)
  • the information regarding the beam permitted to the wireless device is information including one or more of a combination of information indicating an acceptable beam pattern and information indicating an acceptable transmission power when using the beam pattern.
  • the control device according to (1).
  • the control device according to (3), wherein the frequency is included in a 70/80 GHz band.
  • the first beam pattern information includes at least one of a codebook including one or more precoding matrices, a weight matrix, a steering vector, or a combination of antenna elevation angle, azimuth angle, and beam width.
  • the controller according to any one of (4) to (4).
  • the determination unit determines a combination of beams which are not permitted to be combined and transmitted among a plurality of beams permitted to the wireless device, and reflects the determination result on information on the beams allowable to the wireless device.
  • the control device according to any one of the above (1) to (5).
  • the second acquisition unit acquires information on a beam selected by the wireless device based on information on a beam permitted to the wireless device,
  • the control device according to any one of (1) to (6), wherein the notification unit notifies the wireless device of information indicating availability of a beam selected by the wireless device.
  • the controller is A second beam indicating third geolocation information of another wireless device, second antenna information, and a beam pattern usable by the other wireless device belonging to the second wireless service or the third wireless service It further comprises a third acquisition unit for acquiring pattern information,
  • the determination unit determines information on beams permitted to the wireless device further based on the third geographical position information of the other wireless device, the second antenna information, and the second beam pattern information.
  • the control device according to any one of (1) to (7).
  • the control device (9) The control device according to (8), wherein the determination unit deletes information indicating a beam whose interference amount given to the other wireless device exceeds a predetermined threshold from the information on the beam permitted to the wireless device.
  • the notification unit notifies another control device that selects another wireless device of a handover destination of a terminal device that communicates with the wireless device, with regard to information on a beam permitted to the wireless device.
  • the control apparatus as described in any one of 10).
  • a processing unit for transmitting a beam based on information on a beam permitted to the wireless device A wireless device comprising (13) The processing unit selects a beam to be transmitted based on information on a beam permitted to the wireless device, The notification unit notifies the control device of information on the beam selected by the processing unit, The wireless device according to (12), wherein the acquisition unit acquires information indicating availability of the beam selected by the processing unit.
  • a first acquisition unit that acquires first geolocation information of a reference point for interference calculation of a first wireless service, and calculates or acquires an interference tolerance amount at the reference point; Second geographic location information, first antenna information, and use by the wireless device of a wireless device belonging to a second wireless service sharing a part or all of the frequencies allocated to the first wireless service
  • a second acquisition unit for acquiring first beam pattern information indicating possible beam patterns; The wireless based on the first geographical position information of the reference point and the interference allowance, and the second geographical position information of the wireless device, the first antenna information and the first beam pattern information
  • a determination unit that determines information about the beams permitted for the device;
  • a notification unit for notifying the wireless device or a device related to the wireless device of information on a beam permitted to the wireless device;
  • a recording medium on which a program for functioning as is recorded.
  • a notification unit configured to notify the control device of antenna information and first beam pattern information indicating a beam pattern usable by the wireless device;
  • an acquisition unit configured to acquire information on a beam permitted to the wireless device, which is determined by the control device based on the first beam pattern information.
  • a recording medium on which a program for functioning as is recorded.
  • Reference Signs List 1 system 100 frequency management database 110 network communication unit 120 storage unit 130 control unit 131 first acquisition unit 132 second acquisition unit 133 third acquisition unit 134 determination unit 135 notification unit 200 network manager 300 wireless node 310 antenna unit 320 Wireless communication unit 330 Network communication unit 340 Storage unit 350 Control unit 351 Notification unit 352 Acquisition unit 353 Processing unit

Landscapes

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Abstract

【課題】二次システムがビームフォーミングを行う場合に適した周波数の二次利用の仕組みを提案する。 【解決手段】第1の無線業務の干渉計算のための基準点の第1の地理位置情報を取得し、前記基準点における干渉許容量を算出又は取得する第1の取得部と、前記第1の無線業務に割り当てられた周波数のうち一部又は全部を共用する第2の無線業務に属する無線装置の、第2の地理位置情報、第1のアンテナ情報、及び前記無線装置が使用可能なビームパターンを示す第1のビームパターン情報を取得する第2の取得部と、取得したこれらの情報に基づいて前記無線装置に許容されるビームに関する情報を決定する決定部と、前記無線装置に許容されるビームに関する情報を前記無線装置又は前記無線装置に関する装置に通知する通知部と、を備える制御装置。

Description

制御装置、無線装置、方法及び記録媒体
 本開示は、制御装置、無線装置、方法及び記録媒体に関する。
 近年、セルラーネットワーク、無線LAN(Local Area Network)、TV放送システム、衛星通信システム、及びPMSE(Program Making Special Events)等の、多種多様な無線システムが普及している。各々の無線システムを正常に動作させるために、各々の無線システム間で干渉が生じないよう、利用する周波数リソースが管理されることが望ましい。このことは、ひとつの無線システムに含まれる局所的なネットワーク間に関しても同様である。
 周波数リソースの管理に関して、将来の周波数リソースの枯渇を緩和するための対策の1つとして、周波数共用が検討されている。例えば、ある無線システムに割り当てられた周波数チャネルを、他の無線システムに一時的に利用させるための仕組みが検討されている。このような仕組みは、周波数の二次利用とも称される場合がある。一般的に、周波数チャネルが優先的に割り当てられているシステムは一次システム(Primary System)、当該周波数チャネルを二次利用するシステムは二次システム(Secondary System)と呼ばれる。
 周波数の二次利用に関する取り組みの一例として、下記非特許文献1に示すように、FCC(Federal Communications Commission)が発令した、24GHz以上の周波数帯における移動体通信利用に係る報告及び命令(R&O:Report & Order)がある。当該R&Oには、周波数共用に関する最終法制案が付属されている。
 周波数共用に関する法制化に連動して、周波数共用に関する技術開発が活発に行われている。例えば、下記特許文献1では、無線通信装置の二次元的な位置情報及び高さ情報に基づいて、共用可能な周波数帯域の当該無線通信装置による使用条件を算出する技術が開示されている。
特開2016-19134号公報
 しかし、上記各文献においては、二次システムがビームフォーミングを行う場合については何ら考慮されていなかった。ビームの方向に応じて一次システムに与える干渉の大きさは変わり得るため、ビームフォーミングが行われる場合とそうでない場合とでは、望ましい周波数の二次利用の方法は異なると考えられる。
 そこで、本開示では、二次システムがビームフォーミングを行う場合に適した周波数の二次利用の仕組みを提案する。
 本開示によれば、第1の無線業務の干渉計算のための基準点の第1の地理位置情報を取得し、前記基準点における干渉許容量を算出又は取得する第1の取得部と、前記第1の無線業務に割り当てられた周波数のうち一部又は全部を共用する第2の無線業務に属する無線装置の、第2の地理位置情報、第1のアンテナ情報、及び前記無線装置が使用可能なビームパターンを示す第1のビームパターン情報を取得する第2の取得部と、前記基準点の前記第1の地理位置情報及び前記干渉許容量、並びに前記無線装置の前記第2の地理位置情報、前記第1のアンテナ情報及び前記第1のビームパターン情報に基づいて、前記無線装置に許容されるビームに関する情報を決定する決定部と、前記無線装置に許容されるビームに関する情報を前記無線装置又は前記無線装置に関する装置に通知する通知部と、を備える制御装置が提供される。
 また、本開示によれば、制御装置による制御に基づいて動作する、第1の無線業務に割り当てられた周波数のうち一部又は全部を共用する第2の無線業務に属する無線装置であって、前記無線装置の第2の地理位置情報、第1のアンテナ情報、及び前記無線装置が使用可能なビームパターンを示す第1のビームパターン情報を前記制御装置に通知する通知部と、前記第1の無線業務の干渉計算のための基準点の第1の地理位置情報、及び前記基準点における干渉許容量、並びに前記無線装置の前記第2の地理位置情報、前記第1のアンテナ情報及び前記第1のビームパターン情報に基づいて、前記制御装置により決定された、前記無線装置に許容されるビームに関する情報を取得する取得部と、前記無線装置に許容されるビームに関する情報に基づいてビームを送信する処理部と、を備える無線装置が提供される。
 また、本開示によれば、第1の無線業務の干渉計算のための基準点の第1の地理位置情報を取得し、前記基準点における干渉許容量を算出又は取得することと、前記第1の無線業務に割り当てられた周波数のうち一部又は全部を共用する第2の無線業務に属する無線装置の、第2の地理位置情報、第1のアンテナ情報、及び前記無線装置が使用可能なビームパターンを示す第1のビームパターン情報を取得することと、前記基準点の前記第1の地理位置情報及び前記干渉許容量、並びに前記無線装置の前記第2の地理位置情報、前記第1のアンテナ情報及び前記第1のビームパターン情報に基づいて、前記無線装置に許容されるビームに関する情報をプロセッサにより決定することと、前記無線装置に許容されるビームに関する情報を前記無線装置又は前記無線装置に関する装置に通知することと、を含む方法が提供される。
 また、本開示によれば、制御装置による制御に基づいて動作する、第1の無線業務に割り当てられた周波数のうち一部又は全部を共用する第2の無線業務に属する無線装置の、第2の地理位置情報、第1のアンテナ情報、及び前記無線装置が使用可能なビームパターンを示す第1のビームパターン情報を前記制御装置に通知することと、前記第1の無線業務の干渉計算のための基準点の第1の地理位置情報、及び前記基準点における干渉許容量、並びに前記無線装置の前記第2の地理位置情報、前記第1のアンテナ情報及び前記第1のビームパターン情報に基づいて、前記制御装置により決定された、前記無線装置に許容されるビームに関する情報を取得することと、前記無線装置に許容されるビームに関する情報に基づいてビームをプロセッサにより送信することと、を含む方法が提供される。
 また、本開示によれば、コンピュータを、第1の無線業務の干渉計算のための基準点の第1の地理位置情報を取得し、前記基準点における干渉許容量を算出又は取得する第1の取得部と、前記第1の無線業務に割り当てられた周波数のうち一部又は全部を共用する第2の無線業務に属する無線装置の、第2の地理位置情報、第1のアンテナ情報、及び前記無線装置が使用可能なビームパターンを示す第1のビームパターン情報を取得する第2の取得部と、前記基準点の前記第1の地理位置情報及び前記干渉許容量、並びに前記無線装置の前記第2の地理位置情報、前記第1のアンテナ情報及び前記第1のビームパターン情報に基づいて、前記無線装置に許容されるビームに関する情報を決定する決定部と、前記無線装置に許容されるビームに関する情報を前記無線装置又は前記無線装置に関する装置に通知する通知部と、として機能させるためのプログラムが記録された記録媒体が提供される。
 また、本開示によれば、コンピュータを、制御装置による制御に基づいて動作する、第1の無線業務に割り当てられた周波数のうち一部又は全部を共用する第2の無線業務に属する無線装置の、第2の地理位置情報、第1のアンテナ情報、及び前記無線装置が使用可能なビームパターンを示す第1のビームパターン情報を前記制御装置に通知する通知部と、前記第1の無線業務の干渉計算のための基準点の第1の地理位置情報、及び前記基準点における干渉許容量、並びに前記無線装置の前記第2の地理位置情報、前記第1のアンテナ情報及び前記第1のビームパターン情報に基づいて、前記制御装置により決定された、前記無線装置に許容されるビームに関する情報を取得する取得部と、前記無線装置に許容されるビームに関する情報に基づいてビームを送信する処理部と、として機能させるためのプログラムが記録された記録媒体が提供される。
 以上説明したように本開示によれば、二次システムがビームフォーミングを行う場合に適した周波数の二次利用の仕組みが提供される。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。
ビームフォーミングが行われる環境における一次システムの保護を説明するための図である。 ビームフォーミングが行われる環境における一次システムの保護を説明するための図である。 本開示の一実施形態に係るシステムの構成の一例を説明するための図である。 本実施形態に係る周波数監理データベースの論理的な構成の一例を示すブロック図である。 本実施形態に係る無線ノードの論理的な構成の一例を示すブロック図である。 本実施形態に係るシステムにおいて実行されるビームマネジメント処理の流れの一例を示すシーケンス図である。 本実施形態に係る周波数監理データベースにより実行されるビームマネジメント処理の流れの一例を示すフローチャートである。 典型的なハンドオーバを説明するための図である。 本実施形態に係るシステムにおいて行われるハンドオーバの一例を説明するための図である。 本実施形態に係るシステムにおいて実行される、ハンドオーバ時のビームマネジメント処理の流れの一例を示すシーケンス図である。 サーバの概略的な構成の一例を示すブロック図である。 eNBの概略的な構成の第1の例を示すブロック図である。 eNBの概略的な構成の第2の例を示すブロック図である。
 以下に添付図面を参照しながら、本開示の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
 また、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する要素を、同一の符号の後に異なるアルファベットを付して区別する場合もある。例えば、実質的に同一の機能構成を有する複数の要素を、必要に応じて無線ノード300A、300B及び300Cのように区別する。ただし、実質的に同一の機能構成を有する複数の要素の各々を特に区別する必要がない場合、同一符号のみを付する。例えば、無線ノード300A、300B及び300Cを特に区別する必要が無い場合には、単に無線ノード300と称する。
 なお、説明は以下の順序で行うものとする。
  1.はじめに
  2.構成例
   2.1.全体構成例
   2.2.周波数監理データベースの構成例
   2.3.無線ノードの構成例
  3.技術的特徴
   3.1.基本動作
   3.2.無線ノードが増加する場合の動作
   3.3.ハンドオーバへの応用
  4.応用例
  5.まとめ
 <<1.はじめに>>
 2016年7月14日、FCC(Federal Communications Commission)は、24GHz以上の周波数帯における移動体通信利用に係る報告及び命令(R&O:Report & Order)を発令した。当該R&Oには、周波数共用に関する最終法制案が付属されている。当該最終法制案に基づいて、新たなFCC規則が採択される見通しとなっている。さらに、R&Oでは、いくつかの周波数帯について、FNPRM(Further Notice of Proposed Rulemaking)に関するさらなる意見募集が行われている。とりわけ、71-76GHz及び81-86GHz(70/80GHz帯)については、2016年8月25日に採択された47 C.F.R Part 96で規定される、CBRS(Citizens Broadband Radio Service)の仕組みに基づく周波数共用が提案されている。
 70/80GHz帯においては、現職システム(Incumbent system)は、一例として下記の表1に示すシステムが運用されている。現職システムは、一次システムの一例である。二次利用者(即ち、二次システム(Secondary system))及び三次利用者(即ち、三次システム)は、現職システムに対して致命的な干渉を与えないようにすることが求められる。このような現職システムの保護は、Incumbent protectionとも称される。二次利用者は、CBRSの仕組みにおけるPAL(Priority Access License)ユーザに相当する。三次利用者は、CBRSの仕組みにおけるGAA(General Authorized Access)ユーザに相当する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 Incumbent protectionでは、排他領域(Exclusion Zone)又は保護領域(Protection Zone)を設けることで、現職システムを保護する手法が従来から知られている。かかる方法においては、周波数監理データベースが、二次システムの位置情報に基づいて、当該二次システムが利用可能な周波数及び最大許容送信電力を決定する。最大許容送信電力とは、二次システムに許容される最大の送信電力である。
 このような保護手法の一例として、欧州におけるTVWS(TV band White Space)の法制化ガイドラインであるECC Report 186がある。当該法制化ガイドラインでは、一次システムの受信干渉電力の算出参照点(Reference point)と、二次システムとの間の伝搬損失に基づき、二次システムの最大許容送信電力を定める手法が推奨されている。他にも、当該法制化ガイドラインでは、累積干渉電力を考慮して、二次システムの最大許容送信電力を定める手法が推奨されている。
 ここで、70/80GHzのような高周波数帯においては、MIMO(Multiple Input Multiple Output)技術を活用してビームフォーミング(ビームステアリング)を行うことが想定される。また、どのビームを送信すべきかを管理するビームマネジメントが、空間的に行われるようになると考えられる。しかしながら、ビームフォーミングが行われる環境における一次システムを保護する技術は開発されていなかった。
 図1及び図2は、ビームフォーミングが行われる環境における一次システムの保護を説明するための図である。図1及び図2に示すように、一次システムの無線ノード10の近隣に二次システムの無線ノード20が位置している。二次システムの無線ノード20は、同時に2種類のビーム21を送信することができるものとする。二次システムの無線ノード20は、任意の方向に、任意の距離に到達するビーム21を送信することが可能である。ビーム21の方向は、後述するビームパターンにより決まる。ビーム21が到達する距離は、ビームパターンと送信電力とにより決まる。例えば、ビームの指向性が鋭くなるほど指向性ゲインが増加し、同じ送信電力でも遠くにビームが到達するようになる。
 一次システムの無線ノード10を保護するためには、二次システムの無線ノード20から送信されるビーム21が保護領域境界(protection contour)11を超えて保護領域境界11の内側に到達しないようにすることが望ましい。図1に示した例では、二次システムの無線ノード20は、一次システムの無線ノード10の方向にビーム21Aを送信し、他の方向にビーム21Bを送信している。ビーム21A及びビーム21Bのいずれも、保護領域境界11の内側に到達していない。図2に示した例では、二次システムの無線ノード20は、一次システムの無線ノード10の方向にビーム21Cを送信し、他の方向にビーム21Dを送信している。ビーム21Dは、保護領域境界11の内側に到達していない一方で、ビーム21Cは、保護領域境界11の内側に到達している。
 従来の保護方法では、二次システムの無線ノード20の位置に応じて最大許容送信電力が定められる。その際、二次システムの無線ノード20の最大許容送信電力は、最も干渉が大きくなる状況を想定して、二次システムの無線ノード20が一次システムの無線ノード10の方向にビームを送信しても、一次システムの無線ノード10が保護されるように定められる。例えば、二次システムの無線ノード20の最大許容送信電力は、ビーム21Aを基準に定められる。これにより、二次システムの無線ノード20は、ビーム21Cのような保護領域境界11の内側に到達するビームの送信が抑制される。しかし、それだけに留まらず、一次システムの無線ノード10の方向以外の方向へのビームにも、同じ最大許容送信電力が適用されてしまう。そのため、ビーム21Bのような、送信しても一次システムを保護可能なビームまでもが、一律に抑制されてしまうこととなる。
 周波数の利用効率を考慮すれば、一次システムの保護が困難になるビームを選択的に禁止され、一次システムを保護可能なビームについては許容されることが望ましい。即ち、図1に示したビーム21A及びビーム21Bの送信が共に許容されることが望ましい。
 そこで、本開示では、上記事情に鑑み、二次システムがビームフォーミングを行う場合に適した周波数の二次利用の仕組みを提供する。
 <<2.構成例>>
 <2.1.全体構成例>
 図3は、本開示の一実施形態に係るシステム1の構成の一例を説明するための図である。図3に示すように、本実施形態に係るシステム1は、周波数監理データベース100、ネットワークマネージャ200、及び複数の無線ノード300(300A~300E)を含む。
 周波数監理データベース100は、周波数二次利用の監理を行う制御装置である。詳しくは、周波数監理データベース100は、第1の無線業務(例えば、一次システム)に割り当てられた周波数のうち一部又は全部を共用する第2の無線業務(例えば、二次システム)に属する無線装置の監理を行う制御装置である。具体的には、周波数監理データベース100は、無線ノード300に対して、二次利用可能な周波数情報を提供したり、周波数二次利用を認可及び管理したりする。さらに、周波数監理データベース100は、無線ノード300によるビームフォーミングを考慮して、周波数二次利用に関する制御を行う。ここで、無線業務とは無線サービス(service)であり、セルラー通信のような双方向の通信と、レーダのような一方向の無線送受信と、を含む概念である。
 ネットワークマネージャ200は、管理下のネットワークを管理する制御装置である。例えば、ネットワークマネージャ200は、管理下の無線ノード300の情報を一元的に収集して周波数監理データベース100に送信したり、周波数監理データベース100から受信した情報を管理下の無線ノード300に送信したりする。
 無線ノード300は、二次システムに属する無線装置である。無線ノード300は、周波数監理データベース100による制御に基づいて動作する。例えば、無線ノード300は、周波数監理データベース100による制御に基づいて、図示しない端末装置に無線サービスを提供する。なお、本明細書では、無線ノード300は、セルラー通信のような双方向の通信を行う通信装置であるものとする。
 基本的には、無線ノード300(300A~300C)は、ネットワークマネージャ200よる制御に基づいて動作する。この場合、無線ノード300は、ネットワークマネージャ200を介して、又はネットワークマネージャ200が無線ノード300の代理で、周波数監理データベース100にアクセスする。
 例外的に、無線ノード300(300D及び300E)は、ネットワークマネージャ200による制御を受けずに動作する場合、直接的に周波数監理データベース100にアクセスする。
 <2.2.周波数監理データベースの構成例>
 図4は、本実施形態に係る周波数監理データベース100の論理的な構成の一例を示すブロック図である。図4に示すように、周波数監理データベース100は、ネットワーク通信部110、記憶部120及び制御部130を備える。
 (1)ネットワーク通信部110
 ネットワーク通信部110は、情報を送受信する。例えば、ネットワーク通信部110は、他のノードへの情報を送信し、他のノードからの情報を受信する。例えば、上記他のノードは、他の周波数監理データベース100、ネットワークマネージャ200、及び無線ノード300を含む。
 (2)記憶部120
 記憶部120は、周波数監理データベース100の動作のためのプログラム及び様々なデータを一時的に又は恒久的に記憶する。
 (3)制御部130
 制御部130は、周波数監理データベース100全体の動作を制御して、周波数監理データベース100の様々な機能を提供する。制御部130は、第1の取得部131、第2の取得部132、第3の取得部133、決定部134及び通知部135を含む。
 第1の取得部131は、一次システムに関する情報を取得する機能を有する。第2の取得部132は、二次システムに属する無線ノード300に関する情報を取得する機能を有する。第3の取得部133は、無線ノード300以外の無線ノードに関する情報を取得する機能を有する。第1の取得部131~第3の取得部133による情報の取得は、ネットワーク通信部110による情報の送受信、又は記憶部120に記憶された情報の読み出しにより実現される。
 決定部134は、無線ノード300に関する制御内容を決定する機能を有する。例えば、決定部134は、無線ノード300に許容されるビームに関する情報を決定する。また、決定部134は、無線ノード300が使用しようするビームの使用可否を決定する。
 通知部135は、決定部134により決定された情報を他のノードに通知する機能を有する。通知部135による情報の通知は、ネットワーク通信部110による情報の送受信により実現される。なお、通知部135は、無線ノード300への通知を、ネットワークマネージャ200を介して行ってもよいし、ネットワークマネージャ200を介さずに行ってもよい。
 これらの構成要素の詳細な動作については後に詳しく説明する。制御部130は、これらの構成要素以外の他の構成要素をさらに含み得る。即ち、制御部130は、これらの構成要素の動作以外の動作も行い得る。
 <2.3.無線ノードの構成例>
 図5は、本実施形態に係る無線ノード300の論理的な構成の一例を示すブロック図である。図5を参照すると、無線ノード300は、アンテナ部310、無線通信部320、ネットワーク通信部330、記憶部340及び制御部350を備える。
 (1)アンテナ部310
 アンテナ部310は、無線通信部320により出力される信号を電波として空間に放射する。また、アンテナ部310は、空間の電波を信号に変換し、当該信号を無線通信部320へ出力する。
 (2)無線通信部320
 無線通信部320は、信号を送受信する。例えば、無線通信部320は、端末装置へのダウンリンク信号を送信し、端末装置からのアップリンク信号を受信する。
 (3)ネットワーク通信部330
 ネットワーク通信部330は、情報を送受信する。例えば、ネットワーク通信部330は、他のノードへの情報を送信し、他のノードからの情報を受信する。例えば、上記他のノードは、周波数監理データベース100、ネットワークマネージャ200及び他の無線ノード300を含む。
 (4)記憶部340
 記憶部340は、無線ノード300の動作のためのプログラム及び様々なデータを一時的に又は恒久的に記憶する。
 (5)制御部350
 制御部350は、無線ノード300全体の動作を制御して、無線ノード300の様々な機能を提供する。制御部350は、通知部351、取得部352及び処理部353を含む。
 通知部351は、無線ノード300に関する情報を他のノードに通知する機能を有する。通知部351による情報の通知は、ネットワーク通信部330による情報の送受信により実現される。
 取得部352は、無線ノード300に関する情報を他のノードから取得する機能を有する。取得部352による情報の取得は、ネットワーク通信部330による情報の送受信により実現される。
 処理部353は、無線サービスに関する様々な処理を行う機能を有する。例えば、処理部353は、無線ノード300に許容されるビームに関する情報に基づいて送信するビームを選択し、選択したビームを用いて送信信号を送信する。なお、処理部353は、ディジタルビームフォーミング、アナログビームフォーミング又はこれらの両方を実施することで、ビームを形成する。ビームを用いた送信信号の送信は、無線通信部320による信号処理及びアンテナ部310による電波の放射により実現される。
 これらの構成要素の詳細な動作については後に詳しく説明する。制御部350は、これらの構成要素以外の他の構成要素をさらに含み得る。即ち、制御部350は、これらの構成要素の動作以外の動作も行い得る。
 <<3.技術的特徴>>
 <3.1.基本動作>
 (1)一次システムに関する情報
 周波数監理データベース100(第1の取得部131)は、一次システムに関する情報を取得する。周波数監理データベース100は、一次システムとの通信により一次システムに関する情報を取得してもよいし、予め一次システムに関する情報を記憶していてもよい。例えば、周波数監理データベース100は、一次システムの干渉計算のための基準点の地理位置情報(第1の地理位置情報に相当)を取得する。この基準点は、参照点(Reference Point)とも称される場合がある。基準点は、例えば図1及び図2を参照して上記説明した保護領域境界11上の任意の地点である。
 地理位置情報とは、地理的な位置を示す情報である。例えば、地理位置情報は、経度及び緯度を含む。地理位置情報は、特定の地点を同定可能な、例えば予め定義された細かいグリッドを示す座標情報であってもよい。他にも、地理位置情報は、基準となる位置に基づく相対的な位置情報であってもよい。地理位置情報は、二次元的な位置情報に限定されず、高さを含む三次元的な位置情報であってもよい。
 また、周波数監理データベース100は、一次システムの干渉計算のための基準点における干渉許容量を算出又は取得する。例えば、周波数監理データベース100は、法制上定められた規定値を取得して、干渉許容量とする。周波数監理データベース100は、法制上定められた規定値にマージンを持たせた値を算出して、干渉許容量としてもよい。干渉許容量が、値ではなく、所定の通信品質からの許容劣化度として規定される場合がある。その場合、周波数監理データベース100は、所定の通信品質が許容劣化度の分だけ劣化した場合の通信品質を示す値を算出して、干渉許容量とする。例えば、所定のSNRから0.05%の劣化が許容される場合、所定のSNRが0.05%劣化したときの通信品質をSINRとして算出して、干渉許容量とする。
 (2)二次システムに関する情報
 周波数監理データベース100(第2の取得部132)は、二次システムに関する情報を取得する。典型的には、周波数監理データベース100は、二次システムとの通信により二次システムに関する情報を取得する。例えば、周波数監理データベース100は、無線ノード300の地理位置情報(第2の地理位置情報に相当)、アンテナ情報(第1のアンテナ情報に相当)、及び無線ノード300が使用可能なビームパターンを示すビームパターン情報(第1のビームパターン情報に相当)を取得する。例えば、周波数監理データベース100は、無線ノード300からこれらの情報を取得する。
 アンテナ情報とは、アンテナに関する各種情報を含む情報である。例えば、アンテナ情報は、アンテナモデル、アンテナゲイン、アンテナ素子数、アンテナ次元(二次元又は三次元)、アンテナ素子間隔、設置仰角、設置方位角、又は設置高さの少なくともいずれかを含む。また、アンテナ情報は、ビーム幅を示す情報を含み得る。アンテナの向きを動的に変更可能なアンテナに関しては、アンテナ情報は、仰角の可動域、又は方位角の可動域の少なくともいずれかを含み得る。
 ビームパターン情報とは、ビームの形状(方向を含む)を規定する情報である。例えば、ビームパターン情報は、プリコーディング行列を1つ以上含むコードブック、ウェイト行列又はステアリングベクトルの少なくともいずれかを含む。アンテナの向きを動的に変更可能なアンテナに関しては、ビームパターン情報は、アンテナの仰角、方位角及びビーム幅の組み合わせを含み得る。
 無線ノード300(例えば、通知部351)は、無線ノード300の地理位置情報、アンテナ情報、及び無線ノード300が使用可能なビームパターンを示すビームパターン情報を周波数監理データベース100に通知する。無線ノード300は、ネットワークマネージャ200を介して周波数監理データベース100にこれらの情報を通知してもよいし、ネットワークマネージャ200を介さずに周波数監理データベース100にこれらの情報を通知してもよい。
 なお、これらの情報は、無線ノード300が移動体通信事業者等により設置される場合(即ち、Professional Installされる場合)、設置時に関係機関へ提出される設置情報に含まれる場合がある。その場合、周波数監理データベース100は、無線ノード300からの通知に代えて、かかる設置情報を取得してもよい。
 (3)許容ビーム情報の決定
 周波数監理データベース100(例えば、決定部134)は、一次システムの地理位置情報、干渉許容量、並びに二次システムに属する無線ノード300の地理位置情報、アンテナ情報及びビームパターン情報に基づいて、無線ノード300に許容されるビームに関する情報を決定する。例えば、周波数監理データベース100は、無線ノード300が使用可能なビームのうち、一部のビームの使用を抑制し、他の一部のビームの使用を許容する。これにより、無線ノード300が使用可能なビームのうち、一次システム等の他のシステムの保護が困難となるビームの使用を抑制し、保護可能なビームの使用を許容する、といった、柔軟なビームマネジメントが実現可能となる。
 無線ノード300に許容されるビームに関する情報は、許容されるビームパターンを示す情報と、当該ビームパターンを使用する際に許容される送信電力を示す情報との組み合わせを1つ以上含む情報である。このように、許容されるビームパターンごとに許容される送信電力が決定されることで、ビームの方向ごとに送信電力が決定されることになる。従って、例えば一次システムの方向に向くビームには小さい送信電力が許容され、他の方向を向くビームには大きい送信電力が許容される、といった柔軟なビームマネジメントが実現可能となる。また、一次システムの方向を向かないビームには大きい送信電力が許容されるので、無線ノード300は、より遠くに位置する端末装置へ無線サービスを提供可能になり、周波数の利用効率が向上する。なお、許容されるビームパターンを使用する際に許容される送信電力を示す情報は、許容される送信電力の範囲を示す情報であってもよいし、許容される送信電力そのものを示す情報であってもよい。前者に相当する情報は、例えば許容可能最大送信電力である。無線ノード300に許容されるビームに関する情報を、以下では許容ビーム情報とも称する。
 許容ビーム情報は、周波数に対応付けられてもよい。詳しくは、許容ビーム情報は、周波数と、当該周波数において許容されるビームパターンを示す情報と、当該周波数において当該ビームパターンを使用する際に許容される送信電力を示す情報との組み合わせを1つ以上含む情報であってもよい。周波数ごとに一次システムへの干渉許容量が異なり得る。この点、許容ビーム情報が周波数に対応付けられることで、周波数ごとの干渉許容量に応じた柔軟なビームマネジメントが実現可能となる。
 なお、許容ビーム情報が対応付けられる周波数は、70/80GHz帯に含まれる周波数である。具体的には、許容ビーム情報が対応付けられる周波数は、71GHz~86GHzに含まれる任意の幅の周波数である。ビームフォーミングが行われ得る周波数帯が70/80GHz帯である。そのため、許容ビーム情報が対応付けられる周波数が70/80GHz帯に含まれることで、ビームフォーミングが行われ得る周波数帯に限定してビームマネジメントを行うことができる。
 下記の表2に、許容ビーム情報の一例を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 上記表2に示した例においては、周波数F1においては、送信電力P1とビームパターンB1との組み合わせ、送信電力P2とビームパターンB2との組み合わせ、及び送信電力P3とビームパターンB3との組み合わせが許容される。また、周波数F2においては、送信電力P3とビームパターンB3との組み合わせ、及び送信電力P4とビームパターンB4との組み合わせが許容される。
 以下、許容ビーム情報の具体的な決定方法について説明する。
 ・第1の方法
 第1の方法によれば、周波数監理データベース100は、指向性ゲインと送信電力との組み合わせによって、許容ビーム情報を決定する。以下、第1の方法について詳しく説明する。
 一次システムの干渉計算のための基準点と無線ノード300との間のパスロスを、m[dB]とする。当該基準点における干渉許容量をIreqとする。無線ノード300の送信電力をP[dBm]とする。一次システムの方向を向く指向性ゲインをG[dB]と仮定する。周波数監理データベース100は、無線ノード300の送信電力Pと指向性ゲインGとの和から、基準点と無線ノード300との間のパスロスmを引いた値が、当該基準点における干渉許容量Ireqを超えないように、無線ノード300の送信電力Pと指向性ゲインGとを決定する。即ち、周波数監理データベース100は、下記数式(1)を満たす、無線ノード300の送信電力Pと指向性ゲインGとを決定する。
  Ireq≧P+G-m  …(1)
 換言すると、周波数監理データベース100は、下記数式(2)を満たす、無線ノード300の送信電力Pと指向性ゲインGとを決定する。下記数式(2)は、上記数式(1)を変形したものである。
  Ireq+m≧P+G  …(2)
 上記数式(2)の右辺は、EIRP(Equivalent isotropically radiated power)である。
 例えば、無線ノード300は、x[dBm]刻みで送信電力Pを変更可能であると仮定する。その場合、周波数監理データベース100は、x[dBm]刻みで送信電力Pを変更しながら、各々の送信電力Pにおいて上記数式(2)を満たす指向性ゲインGを決定する。詳しくは、まず、周波数監理データベース100は、無線ノード300のビームパターン情報に基づいて、無線ノード300が形成可能なひとつ以上のビームパターンの各々の指向性ゲインGの値を算出する。そして、周波数監理データベース100は、算出した複数の指向性ゲインGのうち、上記数式(2)を満たす指向性ゲインGを選択する。
 このようにして得られた、送信電力Pと、当該送信電力Pにおいて上記数式(2)を満たす指向性ゲインGに対応するビームパターンを示す情報と、の組み合わせの集合が、許容ビーム情報である。
 ・第2の方法
 第2の方法によれば、周波数監理データベース100は、一次システムの基準点における干渉許容量を満たす(即ち、下回る)ステアリングベクトル又はウェイト行列と送信電力との組み合わせを、許容ビーム情報として決定する。以下、第2の方法について詳しく説明する。
 以下では、保護領域境界が一次システムの基準点であるものとする。保護領域境界における信号yを、次式により定義する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
 ここで、hはチャネルベクトルである。wは、ステアリングベクトルである。sは送信信号である。
 保護領域境界における干渉許容量をIreqとする。一次システムの保護のためには、次式が成立することが望ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000004
 ここで、送信信号sと白色雑音nとの相関を0とし、チャネルベクトルhが平均0分散1の複素ガウス乱数であると仮定する。すると、上記数式(4)は、次式のように変形される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000005
 周波数監理データベース100は、上記数式(6)を満たす、送信電力Pとステアリングベクトルwとの組み合わせを決定する。このようにして得られた、送信電力Pと、当該送信電力Pにおいて上記数式(6)を満たすステアリングベクトルwと、の組み合わせの集合が、許容ビーム情報である。
 ウェイト行列を算出する場合も、上記と同様にして送信電力とウェイト行列とが満たすべき条件式が求められる。そして、周波数監理データベース100は、かかる条件式を満たす、送信電力とウェイト行列との組み合わせを決定する。このようにして得られた、送信電力と、当該送信電力において条件式を満たすウェイト行列と、の組み合わせの集合が、許容ビーム情報である。
 ・第3の方法
 第3の方法によれば、周波数監理データベース100は、一次システムの基準点における干渉許容量を満たす(即ち、下回る)プリコーディング行列をコードブックから抽出することで、許容ビーム情報を決定する。以下、第3の方法について詳しく説明する。
 コードブックFは、ひとつ以上のプリコーディング行列Fを含む。即ち、F={F,F,…,F}である。一次システムの保護のためには、次式が成立することが望ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000006
 ここで、Hはチャネルベクトルである。Ireqは一次システムの基準点における干渉許容量である。rは、一次システムの基準点における信号である。
 周波数監理データベース100は、上記数式(7)を満たすプリコーディング行列Fを探索する。探索の結果得られた、プリコーディング行列Fの集合が、許容ビーム情報である。
 以上、許容ビーム情報の具体的な決定方法について説明した。
 ここで、単体で送信される場合に許容されるビームであっても、複数同時に送信されることは許容されない場合があり得る。そのような場合の一例として、複数のビームが同時に送信されることで、干渉の累積効果が発生し、一次システムの基準点における干渉許容量が満たされなくなることがある。他の一例として、複数のビームが同時に送信されることで、干渉の累積効果が発生し、他の無線ノード300が端末装置に対して所定のQoS(Quality of Service)を提供することが困難になることがある。
 そこで、周波数監理データベース100(例えば、決定部134)は、無線ノード300に許容される複数のビームのうち、組み合わせて送信することが許容されないビームの組み合わせを決定し、決定結果を許容ビーム情報に反映する。詳しくは、周波数監理データベース100は、許容されるビームパターンを示す情報と当該ビームパターンを使用する際に許容される送信電力を示す情報との組み合わせの集合のうち、同時に使用することが許容されない複数の組み合わせを決定する。そして、周波数監理データベース100は、決定結果を許容ビーム情報に反映する。例えば、周波数監理データベース100は、許容ビーム情報に、当該許容ビーム情報に含まれる許容されるビームを示す情報(ビームパターンを示す情報と送信電力を示す情報との組み合わせ)のうち、同時に使用することが許容されない複数のビームを示す情報を追加してもよい。若しくは、周波数監理データベース100は、許容ビーム情報から、当該許容ビーム情報に含まれる許容されるビームを示す情報のうち、同時に使用することが許容されない複数のビームの少なくとも一部のビームを示す情報を削除してもよい。
 許容ビーム情報に、組み合わせて送信することが許容されないビームの組み合わせの決定結果が反映されることで、無線ノード300に、同時に送信することが許容されないビームを同時に送信させないようにすることができる。したがって、無線ノード300が同時に複数のビームを送信する場合であっても、同時に送信するビームの組み合わせによらず、一次システムを保護することが可能となる。
 (4)許容ビーム情報に基づく動作
 周波数監理データベース100(例えば、通知部135)は、許容ビーム情報を無線ノード300又は無線ノード300に関する装置に通知する。無線ノード300に関する装置とは、無線ノード300を管理下におくネットワークマネージャ200である。
 無線ノード300(例えば、取得部352)は、周波数監理データベース100から通知された許容ビーム情報を取得する。
 無線ノード300(例えば、処理部353)は、許容ビーム情報に基づいてビームを送信する。詳しくは、無線ノード300は、許容ビーム情報に含まれる、許容されるビームパターンを示す情報と、当該ビームパターンを使用する際に許容される送信電力を示す情報との組み合わせのうち、使用する組み合わせを選択する。そして、無線ノード300は、選択した組み合わせに係るビームパターンを示す情報に基づいてビームを形成し、当該ビームを用いて、且つ当該組み合わせに係る送信電力で送信信号を送信する。ビームパターンを示す情報がプリコーディング行列、ウェイト行列又はステアリングベクトルである場合、無線ノード300は、送信信号にこれらの行列を掛けることで、ビームを形成する。ビームパターンを示す情報がアンテナの仰角、方位角及びビーム幅の組み合わせである場合、無線ノード300は、アンテナをこれらのパラメータに応じて物理的に動かすことで、ビームを形成する。なお、無線ノード300は、許容される送信電力以下であれば、任意の送信電力で送信信号を送信可能である。また、無線ノード300は、許容されるビームを複数選択して、複数のビームを同時に送信してもよい。
 無線ノード300は、送信するビームを選択後(即ち、使用するビームパターン及び送信電力を選択後)、実際に送信を開始する前に周波数監理データベース100による許可を得てもよい。
 その場合、まず、無線ノード300(例えば、処理部353)は、許容ビーム情報に基づいて送信するビームを選択する。その後、無線ノード300(例えば、通知部351)は、選択されたビームに関する情報を周波数監理データベース100に通知する。ここで、選択されたビームに関する情報は、選択されたビームパターンを示す情報と、当該ビームパターンを使用する際に使用する送信電力を示す情報との組み合わせを1つ以上含む情報である。
 周波数監理データベース100(例えば、第2の取得部132)は、無線ノード300により、許容ビーム情報に基づいて選択された、ビームに関する情報を取得する。次いで、周波数監理データベース100(例えば、決定部134)は、無線ノード300により選択されたビームに関する情報に基づいて、無線ノード300により選択されたビームの使用可否を決定する。例えば、周波数監理データベース100は、無線ノード300により選択されたビーム(即ち、ビームパターン及び送信電力)が、有効であるか否か、又は他のシステムに悪影響を及ぼさないか等を評価して、使用可否を決定する。そして、周波数監理データベース100(例えば、通知部135)は、無線ノード300により選択されたビームの使用可否を示す情報を無線ノード300に通知する。
 無線ノード300(例えば、取得部352)は、無線ノード300により選択されたビームの使用可否を示す情報を取得する。そして、無線ノード300(例えば、処理部353)は、かかる使用可否を示す情報に基づいて、使用が許可されたビームを用いて送信信号を送信する。
 このように、無線ノード300がビームを実際に送信する前に、周波数監理データベース100が、当該ビームの使用可否を決定する。これにより、一次システム等の他のシステムへの干渉をより確実に抑制することが可能となる。
 (5)処理の流れ
 以下では、図6を参照して、上記説明したビームマネジメントに係る処理の流れの一例を説明する。
 図6は、本実施形態に係るシステム1において実行されるビームマネジメント処理の流れの一例を示すシーケンス図である。本シーケンスには、周波数監理データベース100及び無線ノード300が関与する。
 図6に示すように、まず、周波数監理データベース100は、一次システムの基準点の地理位置情報を取得し、基準点の干渉許容量を算出又は取得する(ステップS102)。
次いで、無線ノード300は、無線ノード300の地理位置情報、アンテナ情報、及び無線ノード300が使用可能なビームパターンを示すビームパターン情報を無線ノード300に通知する(ステップS104)。そして、周波数監理データベース100は、一次システムの基準点の地理位置情報及び基準点の干渉許容量、並びに無線ノード300の地理位置情報、アンテナ情報、及びビームパターン情報に基づいて、無線ノード300の許容ビーム情報を決定する(ステップS106)。その後、周波数監理データベース100は、決定した無線ノード300の許容ビーム情報を、無線ノード300に通知する(ステップS108)。
 無線ノード300は、通知された許容ビーム情報に基づいて送信するビームを選択し(ステップS110)、選択したビームに関する情報を周波数監理データベース100に通知する(ステップS112)。周波数監理データベース100は、無線ノード300により選択されたビームに関する情報に基づいて、無線ノード300により選択されたビームの使用可否を決定する(ステップS114)。その後、周波数監理データベース100は、決定結果、即ち無線ノード300により選択されたビームの使用可否を示す情報を、無線ノード300に通知する(ステップS116)。そして、無線ノード300は、周波数監理データベース100により使用が許可されたビームを用いて、送信信号を送信する(ステップS118)。
 <3.2.無線ノードが増加する場合の動作>
 続いて、運用される無線ノード300が増加する場合のビームマネジメントについて説明する。
 無線ノード300が動作中に、第2の無線業務(例えば、二次システム)又は第3の無線業務(例えば、三次システム)に属する他の無線ノード300が、新たに動作を開始する場合がある。その場合、周波数監理データベース100は、一次システムの保護を実現するために、当該他の無線ノード300に対し上述したビームマネジメント処理を行う。以下では、動作中の無線ノード300を、第1の無線ノード300とも称する。新たに動作を開始する無線ノード300を、第2の無線ノード300とも称する。
 しかし、第1の無線ノード300と第2の無線ノード300との間で、干渉が生じ得る。干渉の大きさによっては、第1の無線ノード300又は第2の無線ノード300の少なくともいずれかにおいて、十分な通信品質を確保できないおそれがある。また、第1の無線ノード300と第2の無線ノード300との間で異なる周波数アクセス優先度が設けられている場合には、周波数アクセス優先度を考慮したビームマネジメントが行われることが望ましい。なお、周波数アクセス優先度とは、二次利用可能な周波数を利用する優先度を示し、優先度が高い無線ノードほど優先的に周波数を二次利用することが可能である。
 そこで、以下では、第1の無線ノード300及び第2の無線ノード300を対象としたビームマネジメントについて説明する。
 周波数監理データベース100(例えば、第3の取得部133)は、第2の無線ノード300の地理位置情報(第3の地理位置情報に相当)、アンテナ情報(第2のアンテナ情報に相当)及び、当該他の無線ノード300が使用可能なビームパターンを示すビームパターン情報(第2のビームパターン情報に相当)を取得する。地理位置情報、アンテナ情報、及びビームパターン情報の内容は、上記説明した通りである。
 周波数監理データベース100(例えば、決定部134)は、第2の無線ノード300の地理位置情報、アンテナ情報及びビームパターン情報にさらに基づいて、第1の無線ノード300の許容ビーム情報を決定する。詳しくは、まず、周波数監理データベース100は、一次システムの地理位置情報、干渉許容量、並びに第2の無線ノード300の地理位置情報、アンテナ情報及びビームパターン情報に基づいて、第2の無線ノード300の許容ビーム情報を決定する。次いで、周波数監理データベース100は、第1の無線ノード300の許容ビーム情報と第2の無線ノード300の許容ビーム情報とを比較する。なお、周波数監理データベース100は、第1の無線ノード300に関しては、許容ビーム情報と共に、又は許容ビーム情報に代えて、第1の無線ノード300が使用中のビームを示す情報を比較対象としてもよい。許容ビーム情報が比較対象となる場合、第1の無線ノード300が送信し得るすべてのビームに関し、第2の無線ノード300に与え得る干渉が評価される。一方で、使用中のビームが比較対象となる場合、第1の無線ノード300が現在送信しているビームに関し、第2の無線ノード300に与え得る干渉が評価される。そして、周波数監理データベース100は、比較結果に基づいて、第1の無線ノード300の許容ビーム情報と第2の無線ノード300の許容ビーム情報の少なくともいずれか一方を変更する。
 具体的には、まず、周波数監理データベース100は、第1の無線ノード300の地理位置情報と第2の無線ノード300の地理位置情報とに基づいて、これらの通信ノード間のパスロスを計算する。次いで、周波数監理データベース100は、第1の無線ノード300及び第2の無線ノード300の許容ビーム情報において許容されたビームのうち、互いに有害な干渉を与え得るビームを同定する。例えば、周波数監理データベース100は、第1の無線ノード300から送信されるビームの、第2の無線ノード300に与える干渉量が所定の閾値を超えるビームを、有害な干渉を与え得るビームとして同定する。所定の閾値は、例えば上述した干渉許容量と同様の手法で取得又は算出される。そして、周波数監理データベース100は、同定した有害な干渉を与え得るビームを示す情報を、許容ビーム情報に反映する。例えば、周波数監理データベース100は、第1の無線ノード300の許容ビーム情報から、第2の無線ノード300に有害な干渉を与え得るビームを示す情報(ビームパターンを示す情報と送信電力を示す情報との組み合わせ)を削除する。第2の無線ノード300の許容ビーム情報についても同様である。
 許容ビーム情報から、他の無線ノード300に有害な干渉を与え得るビームの情報を削除することで、無線ノード300に、他の無線ノード300に有害な干渉を与え得るビームを送信させないようにすることができる。したがって、第1の無線ノード300が動作中に第2の無線ノード300が新たに動作を開始する場合に、一次システムを保護しつつ、互いに有害な干渉を与え合わないようにすることが可能となる。
 第1の無線ノード300と第2の無線ノード300との間で異なる周波数アクセス優先度が設定される場合がある。その場合、周波数監理データベース100は、第1の無線ノード300及び第2の無線ノード300の周波数アクセス優先度にさらに基づいて、第1の無線ノード300及び第2の無線ノード300の許容ビーム情報を決定する。具体的には、周波数監理データベース100は、周波数アクセス優先度が低い方の無線ノード300に、他方の無線ノード300の方向を向くビームの送信を禁止する。即ち、周波数監理データベース100は、周波数アクセス優先度が低い方の無線ノード300の許容ビーム情報から、他方の無線ノード300の方向を向くビームを示す情報を削除する。
 これにより、周波数アクセス優先度が低い方の無線ノード300に、周波数アクセス優先度が高い方の無線ノード300に有害な干渉を与え得るビームを送信させないようにすることができる。したがって、第1の無線ノード300が動作中に第2の無線ノード300が新たに動作を開始する場合に、一次システムを保護しつつ、周波数アクセス優先度が低い方の無線ノード300に有害な干渉を与えないようにすることが可能となる。
 なお、第2の無線ノード300に許容されるビームの同定が困難である場合、又は許容されるビームがない場合、周波数監理データベース100は、第2の無線ノード300による周波数利用を拒否してもよい。
 以下では、図7を参照して、上記説明したビームマネジメントに係る処理の流れの一例を説明する。
 図7は、本実施形態に係る周波数監理データベース100により実行されるビームマネジメント処理の流れの一例を示すフローチャートである。なお、本フローが実行されるよりも前に、周波数監理データベース100は、第1の無線ノード300の許容ビーム情報を決定し、無線ノード300は、当該許容ビーム情報に基づいて、許容されたビームを送信しているものとする。
 図7に示すように、周波数監理データベース100は、第2の無線ノード300の許容ビーム情報を決定する(ステップS202)。次いで、周波数監理データベース100は、第1の無線ノード300の許容ビーム情報と第2の無線ノード300の許容ビーム情報とを比較する(ステップS204)。次に、周波数監理データベース100は、第1の無線ノード300と無線ノード300は互いに有害な干渉を与えるか否かを判定する(ステップS206)。
 互いに有害な干渉を与えると判定された場合(ステップS206/YES)、周波数監理データベース100は、第1の無線ノード300の許容ビーム情報と第2の無線ノード300の許容ビーム情報の少なくともいずれかを変更する(ステップS208)。例えば、周波数監理データベース100は、一方の許容ビーム情報から、他方の無線ノード300に有害な干渉を与え得るビームの情報を削除する。そして、周波数監理データベース100は、変更後の第1の無線ノード300の許容ビーム情報を第1の無線ノード300に通知し、変更後の第2の無線ノード300の許容ビーム情報を第2の無線ノード300に通知する(ステップS210)。
 一方で、互いに有害な干渉を与えないと判定された場合(ステップS206/NO)、周波数監理データベース100は、上記ステップS202において決定された第2の無線ノード300の許容ビーム情報を第2の無線ノード300に通知する(ステップS210)。
 <3.3.ハンドオーバへの応用>
 図8は、典型的なハンドオーバを説明するための図である。図8に示すように、基地局30A及び基地局30Bが隣接して位置している。基地局30Aは、セル31Aを運用しており、セル31A内に位置する端末装置に対し、ビームフォーミングを行なわずに無線通信サービスを提供する。同様に、基地局30Bは、セル31Bを運用しており、セル31B内に位置する端末装置に対し、ビームフォーミングを行なわずに無線通信サービスを提供する。セル31Aとセル31Bとの境界部分にあるセルエッジ32は、基地局30A及び基地局30Bのいずれからも遠い。そのため、セルエッジ32に端末装置400が位置する場合、端末装置400のモビリティに応じてハンドオーバが行われる。
 例えば、端末装置400は、基地局30Bと接続して、基地局30Bからの信号33を受信しているものとする。端末装置400が、セル31Bの中央からセルエッジ32へ移動すると、符号35に示す、基地局30Bから基地局30Aへのハンドオーバが行われる。そして、端末装置400は、基地局30Aと接続して、基地局30Aからの信号34を受信するようになる。
 図8を参照して上記説明した例は、基地局がビームフォーミングを行わない場合のハンドオーバの例である。これに対し、ビームフォーミングを行う無線ノード300と通信する端末装置がハンドオーバする場合には、ビームフォーミングを行わない場合に生じなかった不都合が生じ得る。この不都合について、及び本実施形態に係るシステム1によるこの不都合の解決方法について、図9を参照して説明する。
 図9は、本実施形態に係るシステム1において行われるハンドオーバの一例を説明するための図である。図9に示すように、無線ノード300A、300B及び300Cが隣接して位置している。図9に示した例では、無線ノード300A~300Bは、ビームフォーミングを行って無線通信サービスを提供する基地局である。詳しくは、無線ノード300Aは、セル301Aを運用しており、セル301A内に位置する端末装置に対し、ビーム303A及び303Bを用いて無線通信サービスを提供する。無線ノード300Bは、セル301Bを運用しており、セル301B内に位置する端末装置に対し、ビーム303C~303Eを用いて無線通信サービスを提供する。無線ノード300Cは、セル301Cを運用しており、セル301C内に位置する端末装置に対し、ビーム303F及び303Gを用いて無線通信サービスを提供する。無線ノード300A~300Cは、ネットワークマネージャ200と接続し、ネットワークマネージャ200による制御に基づいて動作する。セル301A、セル301B及びとセル301Cの境界部分にあるセルエッジ302は、無線ノード300A~300Cのいずれからも遠い。そのため、セルエッジ302に端末装置400が位置する場合、端末装置400のモビリティに応じてハンドオーバが行われる。
 例えば、端末装置400は、無線ノード300Bと接続して、無線ノード300Bからのビーム303Cを受信しているものとする。端末装置400が、セル301Bの中央からセルエッジ302へ移動すると、無線ノード300Bから無線ノード300A又は無線ノード300Cのいずれかへのハンドオーバが行われる。
 ここで、無線ノード300A及び300Bは、無線ノード300Cの方向へのビームの送信が許容されている一方で、無線ノード300Cは、無線ノード300A又は無線ノード300Bの方向へのビームの送信が許容されていない。これは、無線ノード300Cから無線ノード300A又は無線ノード300Bへの干渉を抑制するためである。そのため、図9に示すように、セルエッジ302には、無線ノード300Cからビームが提供(即ち、送信)されない。従って、ターゲット基地局として無線ノード300Cが選択されて、符号304に示す、無線ノード300Bから無線ノード300Cへのハンドオーバが行われると、端末装置400は、ハンドオーバ前後で継続してビームを受信できなくなる。そのため、ソフトハンドオーバが困難になる、という不都合が生じる。ソフトハンドオーバとは、無線通信サービスを継続しながらハンドオーバを行うことである。
 そこで、本実施形態に係るシステム1は、許容ビーム情報を用いることにより、端末装置400のターゲット基地局として無線ノード300Aを選択して、符号305に示す、無線ノード300Bから無線ノード300Aへのハンドオーバを行う。図9に示すように、セルエッジ302には、無線ノード300A及び300Bからビームが提供される。これにより、端末装置400は、ハンドオーバ前後で継続してビームを受信して、ソフトハンドオーバを行うことが可能となる。以下、本実施形態のシステム1におけるハンドオーバ時の動作について詳しく説明する。
 周波数監理データベース100(例えば、通知部135)は、無線ノード300A~300Cの許容ビーム情報を、無線ノード300A~300Cと通信する端末装置400のハンドオーバ先の無線ノード300を選択する他の制御装置(即ち、ネットワークマネージャ200)に通知する。ネットワークマネージャ200は、周波数監理データベース100から通知された許容ビーム情報を取得する。
 そして、ネットワークマネージャ200は、無線ノード300A~300Cの許容ビーム情報に基づいて、端末装置400のハンドオーバ先の無線ノード300を選択する。例えば、ネットワークマネージャ200は、無線ノード300A及び300Bの許容ビーム情報に基づいて、無線ノード300A及び300Bにはセルエッジ302を向くビームの提供が許容されていることを認識する。また、ネットワークマネージャ200は、無線ノード300Cの許容ビーム情報に基づいて、無線ノード300Cにはセルエッジ302を向くビームの提供が許容されていないことを認識する。そして、ネットワークマネージャ200は、端末装置400のハンドオーバ先の無線ノード300として、セルエッジ302を向くビームの提供が許容されている無線ノード300Aを選択する。
 ネットワークマネージャ200は、ハンドオーバ先として無線ノード300Aを選択したことを無線ノード300Bに通知する。つまり、ネットワークマネージャ200は、無線ノード300Bから無線ノード300Aへのハンドオーバ手続きの開始を指示する。これにより、無線ノード300Bから無線ノード300Aへのハンドオーバが実現される。
 ネットワークマネージャ200は、無線ノード300Aに対し、使用すべきビームを指示する情報を通知してもよい。例えば、ネットワークマネージャ200は、無線ノード300Aに対し、セルエッジ302を向くビームを使用するよう指示する。これにより、端末装置400は、より確実に、ハンドオーバ前後で継続してビームを受信することが可能となる。
 以下では、図10を参照して、図9を参照して上記説明したハンドオーバ時のビームマネジメントに係る処理の流れの一例を説明する。
 図10は、本実施形態に係るシステム1において実行される、ハンドオーバ時のビームマネジメント処理の流れの一例を示すシーケンス図である。本シーケンスには、無線ノード300B、無線ノード300A、ネットワークマネージャ200及び周波数監理データベース100が関与する。
 図10に示すように、まず、ネットワークマネージャ200は、利用可能周波数情報リクエストを周波数監理データベース100に通知する(ステップS302)。次いで、周波数監理データベース100は、リクエストされた利用可能周波数情報をネットワークマネージャ200に通知する(ステップS304)。利用可能周波数情報とは、無線ノード300が二次利用可能な周波数に関する情報である。本実施形態では、利用可能周波数情報は、無線ノード300の許容ビーム情報を含む。ネットワークマネージャ200は、管理下の無線ノード300A~300Cの各々の利用可能周波数情報をリクエストして、無線ノード300A~300Cの許容ビーム情報を含む利用可能周波数情報を取得する。
 次に、ネットワークマネージャ200は、無線ノード300A及び300Bの各々に、動作パラメータ設定を行う(ステップS306)。動作パラメータ設定は、例えば使用すべき周波数の設定等を含む。本実施形態では、動作パラメータ設定は、使用すべきビームを示す情報を含む。無線ノード300A及び300Bの各々は、ネットワークマネージャ200から指示されたビームを使用して、セル内の端末装置に無線通信サービスを提供する。
 次いで、ネットワークマネージャ200は、端末装置400の移動を認識する(ステップS308)。ここでは、ネットワークマネージャ200は、無線ノード300Bに接続して動作していた端末装置400が、セルエッジ302に移動したことを認識する。その際、ネットワークマネージャ200は、端末装置400のモビリティを管理するエンティティ(例えば、LTEにおけるMME(Mobility Management Entity))から、端末装置400のモビリティ情報を取得することで、当該移動を認識してもよい。
 次に、ネットワークマネージャ200は、ハンドオーバ先の無線ノード300を決定する(ステップS310)。詳しくは、ネットワークマネージャ200は、無線ノード300A~300Cの許容ビーム情報に基づいて、端末装置400のハンドオーバ先の無線ノード300として、セルエッジ302を向くビームの提供が許容されている無線ノード300Aを選択する。
 次に、ネットワークマネージャ200は、無線ノード300Aに、使用すべきビームを示す情報を含む、動作パラメータ変更命令を通知する(ステップS312)。例えば、ネットワークマネージャ200は、無線ノード300Aに対し、セルエッジ302にビームを提供するよう指示する。
 そして、ネットワークマネージャ200は、無線ノード300Bに、無線ノード300Aをハンドオーバ先とする、ハンドオーバ手続き開始命令を通知する(ステップS314)。この後、無線ノード300A及び300Bにより、ハンドオーバ手続きが行われる。
 <<4.応用例>>
 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、周波数監理データベース100又はネットワークマネージャ200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、周波数監理データベース100又はネットワークマネージャ200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。
 また、例えば、無線ノード300は、マクロeNB又はスモールeNBなどのいずれかの種類のeNB(evolved Node B)として実現されてもよい。スモールeNBは、ピコeNB、マイクロeNB又はホーム(フェムト)eNBなどの、マクロセルよりも小さいセルをカバーするeNBであってよい。その代わりに、無線ノード300は、NodeB又はBTS(Base Transceiver Station)などの他の種類の基地局として実現されてもよい。無線ノード300は、無線通信を制御する本体(基地局装置ともいう)と、本体とは別の場所に配置される1つ以上のRRH(Remote Radio Head)とを含んでもよい。また、後述する様々な種類の端末が一時的に又は半永続的に基地局機能を実行することにより、無線ノード300として動作してもよい。
 <4.1.周波数監理データベースに関する応用例>
 図11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。
 プロセッサ701は、例えばCPU(Central Processing Unit)又はDSP(Digital Signal Processor)であってよく、サーバ700の各種機能を制御する。メモリ702は、RAM(Random Access Memory)及びROM(Read Only Memory)を含み、プロセッサ701により実行されるプログラム及びデータを記憶する。ストレージ703は、半導体メモリ又はハードディスクなどの記憶媒体を含み得る。
 ネットワークインタフェース704は、サーバ700を有線通信ネットワーク705に接続するための有線通信インタフェースである。有線通信ネットワーク705は、EPC(Evolved Packet Core)などのコアネットワークであってもよく、又はインターネットなどのPDN(Packet Data Network)であってもよい。
 バス706は、プロセッサ701、メモリ702、ストレージ703及びネットワークインタフェース704を互いに接続する。バス706は、速度の異なる2つ以上のバス(例えば、高速バス及び低速バス)を含んでもよい。
 図11に示したサーバ700において、図4を参照して説明した制御部130に含まれる1つ以上の構成要素(第1の取得部131、第2の取得部132、第3の取得部133、決定部134及び/又は通知部135)は、プロセッサ701において実装されてもよい。一例として、プロセッサを上記1つ以上の構成要素として機能させるためのプログラム(換言すると、プロセッサに上記1つ以上の構成要素の動作を実行させるためのプログラム)がサーバ700にインストールされ、プロセッサ701が当該プログラムを実行してもよい。別の例として、サーバ700は、プロセッサ701及びメモリ702を含むモジュールを搭載し、当該モジュールにおいて上記1つ以上の構成要素が実装されてもよい。この場合に、上記モジュールは、プロセッサを上記1つ以上の構成要素として機能させるためのプログラムをメモリ702に記憶し、当該プログラムをプロセッサ701により実行してもよい。以上のように、上記1つ以上の構成要素を備える装置としてサーバ700又は上記モジュールが提供されてもよく、プロセッサを上記1つ以上の構成要素として機能させるための上記プログラムが提供されてもよい。また、上記プログラムを記録した読み取り可能な記録媒体が提供されてもよい。
 また、図11に示したサーバ700において、例えば、図4を参照して説明したネットワーク通信部110は、ネットワークインタフェース704において実装されてもよい。また、記憶部120は、メモリ702及び/又はストレージ703において実装されてもよい。
 <4.2.無線ノードに関する応用例>
   (第1の応用例)
 図12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。
 アンテナ810の各々は、単一の又は複数のアンテナ素子(例えば、MIMOアンテナを構成する複数のアンテナ素子)を有し、基地局装置820による無線信号の送受信のために使用される。eNB800は、図12に示したように複数のアンテナ810を有し、複数のアンテナ810は、例えばeNB800が使用する複数の周波数帯域にそれぞれ対応してもよい。なお、図12にはeNB800が複数のアンテナ810を有する例を示したが、eNB800は単一のアンテナ810を有してもよい。
 基地局装置820は、コントローラ821、メモリ822、ネットワークインタフェース823及び無線通信インタフェース825を備える。
 コントローラ821は、例えばCPU又はDSPであってよく、基地局装置820の上位レイヤの様々な機能を動作させる。例えば、コントローラ821は、無線通信インタフェース825により処理された信号内のデータからデータパケットを生成し、生成したパケットをネットワークインタフェース823を介して転送する。コントローラ821は、複数のベースバンドプロセッサからのデータをバンドリングすることによりバンドルドパケットを生成し、生成したバンドルドパケットを転送してもよい。また、コントローラ821は、無線リソース管理(Radio Resource Control)、無線ベアラ制御(Radio Bearer Control)、移動性管理(Mobility Management)、流入制御(Admission Control)又はスケジューリング(Scheduling)などの制御を実行する論理的な機能を有してもよい。また、当該制御は、周辺のeNB又はコアネットワークノードと連携して実行されてもよい。メモリ822は、RAM及びROMを含み、コントローラ821により実行されるプログラム、及び様々な制御データ(例えば、端末リスト、送信電力データ及びスケジューリングデータなど)を記憶する。
 ネットワークインタフェース823は、基地局装置820をコアネットワーク824に接続するための通信インタフェースである。コントローラ821は、ネットワークインタフェース823を介して、コアネットワークノード又は他のeNBと通信してもよい。その場合に、eNB800と、コアネットワークノード又は他のeNBとは、論理的なインタフェース(例えば、S1インタフェース又はX2インタフェース)により互いに接続されてもよい。ネットワークインタフェース823は、有線通信インタフェースであってもよく、又は無線バックホールのための無線通信インタフェースであってもよい。ネットワークインタフェース823が無線通信インタフェースである場合、ネットワークインタフェース823は、無線通信インタフェース825により使用される周波数帯域よりもより高い周波数帯域を無線通信に使用してもよい。
 無線通信インタフェース825は、LTE(Long Term Evolution)又はLTE-Advancedなどのいずれかのセルラー通信方式をサポートし、アンテナ810を介して、eNB800のセル内に位置する端末に無線接続を提供する。無線通信インタフェース825は、典型的には、ベースバンド(BB)プロセッサ826及びRF回路827などを含み得る。BBプロセッサ826は、例えば、符号化/復号、変調/復調及び多重化/逆多重化などを行なってよく、各レイヤ(例えば、L1、MAC(Medium Access Control)、RLC(Radio Link Control)及びPDCP(Packet Data Convergence Protocol))の様々な信号処理を実行する。BBプロセッサ826は、コントローラ821の代わりに、上述した論理的な機能の一部又は全部を有してもよい。BBプロセッサ826は、通信制御プログラムを記憶するメモリ、当該プログラムを実行するプロセッサ及び関連する回路を含むモジュールであってもよく、BBプロセッサ826の機能は、上記プログラムのアップデートにより変更可能であってもよい。また、上記モジュールは、基地局装置820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く、又は上記カード若しくは上記ブレードに搭載されるチップであってもよい。一方、RF回路827は、ミキサ、フィルタ及びアンプなどを含んでもよく、アンテナ810を介して無線信号を送受信する。
 無線通信インタフェース825は、図12に示したように複数のBBプロセッサ826を含み、複数のBBプロセッサ826は、例えばeNB800が使用する複数の周波数帯域にそれぞれ対応してもよい。また、無線通信インタフェース825は、図12に示したように複数のRF回路827を含み、複数のRF回路827は、例えば複数のアンテナ素子にそれぞれ対応してもよい。なお、図12には無線通信インタフェース825が複数のBBプロセッサ826及び複数のRF回路827を含む例を示したが、無線通信インタフェース825は単一のBBプロセッサ826又は単一のRF回路827を含んでもよい。
 図12に示したeNB800において、図5を参照して説明した制御部350に含まれる1つ以上の構成要素(通知部351、取得部352及び/又は処理部353)は、無線通信インタフェース825において実装されてもよい。あるいは、これらの構成要素の少なくとも一部は、コントローラ821において実装されてもよい。一例として、eNB800は、無線通信インタフェース825の一部(例えば、BBプロセッサ826)若しくは全部、及び/又はコントローラ821を含むモジュールを搭載し、当該モジュールにおいて上記1つ以上の構成要素が実装されてもよい。この場合に、上記モジュールは、プロセッサを上記1つ以上の構成要素として機能させるためのプログラム(換言すると、プロセッサに上記1つ以上の構成要素の動作を実行させるためのプログラム)を記憶し、当該プログラムを実行してもよい。別の例として、プロセッサを上記1つ以上の構成要素として機能させるためのプログラムがeNB800にインストールされ、無線通信インタフェース825(例えば、BBプロセッサ826)及び/又はコントローラ821が当該プログラムを実行してもよい。以上のように、上記1つ以上の構成要素を備える装置としてeNB800、基地局装置820又は上記モジュールが提供されてもよく、プロセッサを上記1つ以上の構成要素として機能させるためのプログラムが提供されてもよい。また、上記プログラムを記録した読み取り可能な記録媒体が提供されてもよい。
 また、図12に示したeNB800において、図5を参照して説明した無線通信部320は、無線通信インタフェース825(例えば、RF回路827)において実装されてもよい。また、アンテナ部310は、アンテナ810において実装されてもよい。また、ネットワーク通信部330は、コントローラ821及び/又はネットワークインタフェース823において実装されてもよい。また、記憶部340は、メモリ822において実装されてもよい。
   (第2の応用例)
 図13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。
 アンテナ840の各々は、単一の又は複数のアンテナ素子(例えば、MIMOアンテナを構成する複数のアンテナ素子)を有し、RRH860による無線信号の送受信のために使用される。eNB830は、図13に示したように複数のアンテナ840を有し、複数のアンテナ840は、例えばeNB830が使用する複数の周波数帯域にそれぞれ対応してもよい。なお、図13にはeNB830が複数のアンテナ840を有する例を示したが、eNB830は単一のアンテナ840を有してもよい。
 基地局装置850は、コントローラ851、メモリ852、ネットワークインタフェース853、無線通信インタフェース855及び接続インタフェース857を備える。コントローラ851、メモリ852及びネットワークインタフェース853は、図12を参照して説明したコントローラ821、メモリ822及びネットワークインタフェース823と同様のものである。
 無線通信インタフェース855は、LTE又はLTE-Advancedなどのいずれかのセルラー通信方式をサポートし、RRH860及びアンテナ840を介して、RRH860に対応するセクタ内に位置する端末に無線接続を提供する。無線通信インタフェース855は、典型的には、BBプロセッサ856などを含み得る。BBプロセッサ856は、接続インタフェース857を介してRRH860のRF回路864と接続されることを除き、図12を参照して説明したBBプロセッサ826と同様のものである。無線通信インタフェース855は、図13に示したように複数のBBプロセッサ856を含み、複数のBBプロセッサ856は、例えばeNB830が使用する複数の周波数帯域にそれぞれ対応してもよい。なお、図13には無線通信インタフェース855が複数のBBプロセッサ856を含む例を示したが、無線通信インタフェース855は単一のBBプロセッサ856を含んでもよい。
 接続インタフェース857は、基地局装置850(無線通信インタフェース855)をRRH860と接続するためのインタフェースである。接続インタフェース857は、基地局装置850(無線通信インタフェース855)とRRH860とを接続する上記高速回線での通信のための通信モジュールであってもよい。
 また、RRH860は、接続インタフェース861及び無線通信インタフェース863を備える。
 接続インタフェース861は、RRH860(無線通信インタフェース863)を基地局装置850と接続するためのインタフェースである。接続インタフェース861は、上記高速回線での通信のための通信モジュールであってもよい。
 無線通信インタフェース863は、アンテナ840を介して無線信号を送受信する。無線通信インタフェース863は、典型的には、RF回路864などを含み得る。RF回路864は、ミキサ、フィルタ及びアンプなどを含んでもよく、アンテナ840を介して無線信号を送受信する。無線通信インタフェース863は、図13に示したように複数のRF回路864を含み、複数のRF回路864は、例えば複数のアンテナ素子にそれぞれ対応してもよい。なお、図13には無線通信インタフェース863が複数のRF回路864を含む例を示したが、無線通信インタフェース863は単一のRF回路864を含んでもよい。
 図13に示したeNB830において、図5を参照して説明した制御部350に含まれる1つ以上の構成要素(通知部351、取得部352及び/又は処理部353)は、無線通信インタフェース855及び/又は無線通信インタフェース863において実装されてもよい。あるいは、これらの構成要素の少なくとも一部は、コントローラ851において実装されてもよい。一例として、eNB830は、無線通信インタフェース855の一部(例えば、BBプロセッサ856)若しくは全部、及び/又はコントローラ851を含むモジュールを搭載し、当該モジュールにおいて上記1つ以上の構成要素が実装されてもよい。この場合に、上記モジュールは、プロセッサを上記1つ以上の構成要素として機能させるためのプログラム(換言すると、プロセッサに上記1つ以上の構成要素の動作を実行させるためのプログラム)を記憶し、当該プログラムを実行してもよい。別の例として、プロセッサを上記1つ以上の構成要素として機能させるためのプログラムがeNB830にインストールされ、無線通信インタフェース855(例えば、BBプロセッサ856)及び/又はコントローラ851が当該プログラムを実行してもよい。以上のように、上記1つ以上の構成要素を備える装置としてeNB830、基地局装置850又は上記モジュールが提供されてもよく、プロセッサを上記1つ以上の構成要素として機能させるためのプログラムが提供されてもよい。また、上記プログラムを記録した読み取り可能な記録媒体が提供されてもよい。
 また、図13に示したeNB830において、例えば、図5を参照して説明した無線通信部320は、無線通信インタフェース863(例えば、RF回路864)において実装されてもよい。また、アンテナ部310は、アンテナ840において実装されてもよい。また、ネットワーク通信部330は、コントローラ851及び/又はネットワークインタフェース853において実装されてもよい。また、記憶部340は、メモリ852において実装されてもよい。
 <<5.まとめ>>
 以上、図1~図13を参照して、本開示の一実施形態について詳細に説明した。上記説明したように、本実施形態に係る周波数監理データベース100は、一次システムの干渉計算のための基準点の地理位置情報を取得し、当該基準点における干渉許容量を算出又は取得する。また、周波数監理データベース100は、二次システムに属する無線ノード300の、地理位置情報、アンテナ情報、及び当該無線ノード300が使用可能なビームパターンを示すビームパターン情報を取得する。そして、周波数監理データベース100は、取得又は算出したこれらの情報に基づいて、無線ノード300に許容されるビームに関する情報である許容ビーム情報を決定する。その後、周波数監理データベース100は、決定した許容ビーム情報を無線ノード300又は無線ノード300を管理下におくネットワークマネージャ200に通知する。
 このように、本実施形態では、周波数を二次利用し、且つビームフォーミングを行う無線ノード300に対し、許容されるビームに関する情報が決定される。これにより、無線ノード300が使用可能なビームのうち、一次システム等の他のシステムの保護が困難となるビームの使用を抑制し、保護可能なビームの使用を許容する、といった、柔軟なビームマネジメントが実現可能となる。
 以上、添付図面を参照しながら本開示の好適な実施形態について詳細に説明したが、本開示の技術的範囲はかかる例に限定されない。本開示の技術分野における通常の知識を有する者であれば、請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。
 例えば、上記実施形態では、周波数監理データベース100が、無線ノード300によるビームフォーミングを考慮して、ビームマネジメントを含む周波数二次利用に関する制御を行う制御装置であるものとして説明したが、本技術はかかる例に限定されない。例えば、無線ノード300により近い装置が、上記制御装置として動作してもよい。例えば、ネットワークマネージャ200が、上記制御装置として動作してもよい。また、MEC(Mobile Edge Computing)サーバが、上記制御装置として動作してもよい。
 また、上記実施形態では、無線ノード300が、自身の情報を周波数監理データベース100に通知して許容ビーム情報を取得し、送信するビームを選択するものとして説明したが、本技術はかかる例に限定されない。例えば、ネットワークマネージャ200が、管理下の無線ノード300の情報を周波数監理データベース100に通知して許容ビーム情報を取得し、送信させるビームを選択してもよい。その場合、ネットワークマネージャ200は、送信させるビームを示す情報を無線ノード300に通知し、無線ノード300は、かかる通知により指定されたビームを送信する。
 また、上記実施形態では、周波数監理データベース100が、一次システムに関する情報を保持するデータベース機能を有し、許容ビーム情報を決定する制御装置であるものとして説明したが、本技術はかかる例に限定されない。周波数監理データベース100の一次システムに関する情報を保持するデータベース機能と許容ビーム情報を決定する制御装置とは、独立に設けられてもよい。例えば、制御装置を無線ノード300またはネットワークマネージャ200が具備し、無線ノード300またはネットワークマネージャ200が、許容ビーム情報を自身で決定してもよい。
 また、許容ビーム情報を決定する制御装置が、他の制御装置と通信を行って、それぞれが制御対象とする無線ノード300間の共存を実現するように許容ビーム情報を決定してもよい。例えば、制御装置は、他の制御装置から無線ノード300の位置情報やカバレッジ情報等を取得し、それを一次システムとして扱い、上記実施形態と同様の手続きを踏むことで、共存を実現する許容ビーム情報を決定してもよい。
 また、本明細書においてフローチャート及びシーケンス図を用いて説明した処理は、必ずしも図示された順序で実行されなくてもよい。いくつかの処理ステップは、並列的に実行されてもよい。また、追加的な処理ステップが採用されてもよく、一部の処理ステップが省略されてもよい。
 また、本明細書に記載された効果は、あくまで説明的または例示的なものであって限定的ではない。つまり、本開示に係る技術は、上記の効果とともに、または上記の効果に代えて、本明細書の記載から当業者には明らかな他の効果を奏しうる。
 なお、以下のような構成も本開示の技術的範囲に属する。
(1)
 第1の無線業務の干渉計算のための基準点の第1の地理位置情報を取得し、前記基準点における干渉許容量を算出又は取得する第1の取得部と、
 前記第1の無線業務に割り当てられた周波数のうち一部又は全部を共用する第2の無線業務に属する無線装置の、第2の地理位置情報、第1のアンテナ情報、及び前記無線装置が使用可能なビームパターンを示す第1のビームパターン情報を取得する第2の取得部と、
 前記基準点の前記第1の地理位置情報及び前記干渉許容量、並びに前記無線装置の前記第2の地理位置情報、前記第1のアンテナ情報及び前記第1のビームパターン情報に基づいて、前記無線装置に許容されるビームに関する情報を決定する決定部と、
 前記無線装置に許容されるビームに関する情報を前記無線装置又は前記無線装置に関する装置に通知する通知部と、
を備える制御装置。
(2)
 前記無線装置に許容されるビームに関する情報は、許容されるビームパターンを示す情報と当該ビームパターンを使用する際に許容される送信電力を示す情報との組み合わせを1つ以上含む情報である、前記(1)に記載の制御装置。
(3)
 前記無線装置に許容されるビームに関する情報は、周波数に対応付けられる、前記(2)に記載の制御装置。
(4)
 前記周波数は、70/80GHz帯に含まれる、前記(3)に記載の制御装置。
(5)
 前記第1のビームパターン情報は、プリコーディング行列を1つ以上含むコードブック、ウェイト行列、ステアリングベクトル、又はアンテナの仰角、方位角及びビーム幅の組み合わせの、少なくともいずれかを含む、前記(1)~(4)のいずれか一項に記載の制御装置。
(6)
 前記決定部は、前記無線装置に許容される複数のビームのうち、組み合わせて送信することが許容されないビームの組み合わせを決定し、決定結果を前記無線装置に許容されるビームに関する情報に反映する、前記(1)~(5)のいずれか一項に記載の制御装置。
(7)
 前記第2の取得部は、前記無線装置により、前記無線装置に許容されるビームに関する情報に基づいて選択された、ビームに関する情報を取得し、
 前記通知部は、前記無線装置により選択されたビームの使用可否を示す情報を前記無線装置に通知する、前記(1)~(6)のいずれか一項に記載の制御装置。
(8)
 前記制御装置は、
 前記第2の無線業務又は第3の無線業務に属する、他の無線装置の第3の地理位置情報、第2のアンテナ情報及び前記他の無線装置が使用可能なビームパターンを示す第2のビームパターン情報を取得する第3の取得部をさらに備え、
 前記決定部は、前記他の無線装置の前記第3の地理位置情報、前記第2のアンテナ情報及び前記第2のビームパターン情報にさらに基づいて、前記無線装置に許容されるビームに関する情報を決定する、前記(1)~(7)のいずれか一項に記載の制御装置。
(9)
 前記決定部は、前記無線装置に許容されるビームに関する情報から、前記他の無線装置に与える干渉量が所定の閾値を超えるビームを示す情報を削除する、前記(8)に記載の制御装置。
(10)
 前記決定部は、前記無線装置及び前記他の無線装置の周波数アクセス優先度にさらに基づいて、前記無線装置に許容されるビームに関する情報を決定する、前記(8)又は(9)に記載の制御装置。
(11)
 前記通知部は、前記無線装置に許容されるビームに関する情報を、前記無線装置と通信する端末装置のハンドオーバ先の他の無線装置を選択する他の制御装置に通知する、前記(1)~(10)のいずれか一項に記載の制御装置。
(12)
 制御装置による制御に基づいて動作する、第1の無線業務に割り当てられた周波数のうち一部又は全部を共用する第2の無線業務に属する無線装置であって、
 前記無線装置の第2の地理位置情報、第1のアンテナ情報、及び前記無線装置が使用可能なビームパターンを示す第1のビームパターン情報を前記制御装置に通知する通知部と、
 前記第1の無線業務の干渉計算のための基準点の第1の地理位置情報、及び前記基準点における干渉許容量、並びに前記無線装置の前記第2の地理位置情報、前記第1のアンテナ情報及び前記第1のビームパターン情報に基づいて、前記制御装置により決定された、前記無線装置に許容されるビームに関する情報を取得する取得部と、
 前記無線装置に許容されるビームに関する情報に基づいてビームを送信する処理部と、
を備える無線装置。
(13)
 前記処理部は、前記無線装置に許容されるビームに関する情報に基づいて送信するビームを選択し、
 前記通知部は、前記処理部により選択されたビームに関する情報を前記制御装置に通知し、
 前記取得部は、前記処理部により選択されたビームの使用可否を示す情報を取得する、前記(12)に記載の無線装置。
(14)
 第1の無線業務の干渉計算のための基準点の第1の地理位置情報を取得し、前記基準点における干渉許容量を算出又は取得することと、
 前記第1の無線業務に割り当てられた周波数のうち一部又は全部を共用する第2の無線業務に属する無線装置の、第2の地理位置情報、第1のアンテナ情報、及び前記無線装置が使用可能なビームパターンを示す第1のビームパターン情報を取得することと、
 前記基準点の前記第1の地理位置情報及び前記干渉許容量、並びに前記無線装置の前記第2の地理位置情報、前記第1のアンテナ情報及び前記第1のビームパターン情報に基づいて、前記無線装置に許容されるビームに関する情報をプロセッサにより決定することと、
 前記無線装置に許容されるビームに関する情報を前記無線装置又は前記無線装置に関する装置に通知することと、
を含む方法。
(15)
 制御装置による制御に基づいて動作する、第1の無線業務に割り当てられた周波数のうち一部又は全部を共用する第2の無線業務に属する無線装置の、第2の地理位置情報、第1のアンテナ情報、及び前記無線装置が使用可能なビームパターンを示す第1のビームパターン情報を前記制御装置に通知することと、
 前記第1の無線業務の干渉計算のための基準点の第1の地理位置情報、及び前記基準点における干渉許容量、並びに前記無線装置の前記第2の地理位置情報、前記第1のアンテナ情報及び前記第1のビームパターン情報に基づいて、前記制御装置により決定された、前記無線装置に許容されるビームに関する情報を取得することと、
 前記無線装置に許容されるビームに関する情報に基づいてビームをプロセッサにより送信することと、
を含む方法。
(16)
 コンピュータを、
 第1の無線業務の干渉計算のための基準点の第1の地理位置情報を取得し、前記基準点における干渉許容量を算出又は取得する第1の取得部と、
 前記第1の無線業務に割り当てられた周波数のうち一部又は全部を共用する第2の無線業務に属する無線装置の、第2の地理位置情報、第1のアンテナ情報、及び前記無線装置が使用可能なビームパターンを示す第1のビームパターン情報を取得する第2の取得部と、
 前記基準点の前記第1の地理位置情報及び前記干渉許容量、並びに前記無線装置の前記第2の地理位置情報、前記第1のアンテナ情報及び前記第1のビームパターン情報に基づいて、前記無線装置に許容されるビームに関する情報を決定する決定部と、
 前記無線装置に許容されるビームに関する情報を前記無線装置又は前記無線装置に関する装置に通知する通知部と、
として機能させるためのプログラムが記録された記録媒体。
(17)
 コンピュータを、
 制御装置による制御に基づいて動作する、第1の無線業務に割り当てられた周波数のうち一部又は全部を共用する第2の無線業務に属する無線装置の、第2の地理位置情報、第1のアンテナ情報、及び前記無線装置が使用可能なビームパターンを示す第1のビームパターン情報を前記制御装置に通知する通知部と、
 前記第1の無線業務の干渉計算のための基準点の第1の地理位置情報、及び前記基準点における干渉許容量、並びに前記無線装置の前記第2の地理位置情報、前記第1のアンテナ情報及び前記第1のビームパターン情報に基づいて、前記制御装置により決定された、前記無線装置に許容されるビームに関する情報を取得する取得部と、
 前記無線装置に許容されるビームに関する情報に基づいてビームを送信する処理部と、
として機能させるためのプログラムが記録された記録媒体。
 1    システム
 100  周波数監理データベース
 110  ネットワーク通信部
 120  記憶部
 130  制御部
 131  第1の取得部
 132  第2の取得部
 133  第3の取得部
 134  決定部
 135  通知部
 200  ネットワークマネージャ
 300  無線ノード
 310  アンテナ部
 320  無線通信部
 330  ネットワーク通信部
 340  記憶部
 350  制御部
 351  通知部
 352  取得部
 353  処理部

Claims (17)

  1.  第1の無線業務の干渉計算のための基準点の第1の地理位置情報を取得し、前記基準点における干渉許容量を算出又は取得する第1の取得部と、
     前記第1の無線業務に割り当てられた周波数のうち一部又は全部を共用する第2の無線業務に属する無線装置の、第2の地理位置情報、第1のアンテナ情報、及び前記無線装置が使用可能なビームパターンを示す第1のビームパターン情報を取得する第2の取得部と、
     前記基準点の前記第1の地理位置情報及び前記干渉許容量、並びに前記無線装置の前記第2の地理位置情報、前記第1のアンテナ情報及び前記第1のビームパターン情報に基づいて、前記無線装置に許容されるビームに関する情報を決定する決定部と、
     前記無線装置に許容されるビームに関する情報を前記無線装置又は前記無線装置に関する装置に通知する通知部と、
    を備える制御装置。
  2.  前記無線装置に許容されるビームに関する情報は、許容されるビームパターンを示す情報と当該ビームパターンを使用する際に許容される送信電力を示す情報との組み合わせを1つ以上含む情報である、請求項1に記載の制御装置。
  3.  前記無線装置に許容されるビームに関する情報は、周波数に対応付けられる、請求項2に記載の制御装置。
  4.  前記周波数は、70/80GHz帯に含まれる、請求項3に記載の制御装置。
  5.  前記第1のビームパターン情報は、プリコーディング行列を1つ以上含むコードブック、ウェイト行列、ステアリングベクトル、又はアンテナの仰角、方位角及びビーム幅の組み合わせの、少なくともいずれかを含む、請求項1に記載の制御装置。
  6.  前記決定部は、前記無線装置に許容される複数のビームのうち、組み合わせて送信することが許容されないビームの組み合わせを決定し、決定結果を前記無線装置に許容されるビームに関する情報に反映する、請求項1に記載の制御装置。
  7.  前記第2の取得部は、前記無線装置により、前記無線装置に許容されるビームに関する情報に基づいて選択された、ビームに関する情報を取得し、
     前記通知部は、前記無線装置により選択されたビームの使用可否を示す情報を前記無線装置に通知する、請求項1に記載の制御装置。
  8.  前記制御装置は、
     前記第2の無線業務又は第3の無線業務に属する、他の無線装置の第3の地理位置情報、第2のアンテナ情報及び前記他の無線装置が使用可能なビームパターンを示す第2のビームパターン情報を取得する第3の取得部をさらに備え、
     前記決定部は、前記他の無線装置の前記第3の地理位置情報、前記第2のアンテナ情報及び前記第2のビームパターン情報にさらに基づいて、前記無線装置に許容されるビームに関する情報を決定する、請求項1に記載の制御装置。
  9.  前記決定部は、前記無線装置に許容されるビームに関する情報から、前記他の無線装置に与える干渉量が所定の閾値を超えるビームを示す情報を削除する、請求項8に記載の制御装置。
  10.  前記決定部は、前記無線装置及び前記他の無線装置の周波数アクセス優先度にさらに基づいて、前記無線装置に許容されるビームに関する情報を決定する、請求項8に記載の制御装置。
  11.  前記通知部は、前記無線装置に許容されるビームに関する情報を、前記無線装置と通信する端末装置のハンドオーバ先の他の無線装置を選択する他の制御装置に通知する、請求項1に記載の制御装置。
  12.  制御装置による制御に基づいて動作する、第1の無線業務に割り当てられた周波数のうち一部又は全部を共用する第2の無線業務に属する無線装置であって、
     前記無線装置の第2の地理位置情報、第1のアンテナ情報、及び前記無線装置が使用可能なビームパターンを示す第1のビームパターン情報を前記制御装置に通知する通知部と、
     前記第1の無線業務の干渉計算のための基準点の第1の地理位置情報、及び前記基準点における干渉許容量、並びに前記無線装置の前記第2の地理位置情報、前記第1のアンテナ情報及び前記第1のビームパターン情報に基づいて、前記制御装置により決定された、前記無線装置に許容されるビームに関する情報を取得する取得部と、
     前記無線装置に許容されるビームに関する情報に基づいてビームを送信する処理部と、
    を備える無線装置。
  13.  前記処理部は、前記無線装置に許容されるビームに関する情報に基づいて送信するビームを選択し、
     前記通知部は、前記処理部により選択されたビームに関する情報を前記制御装置に通知し、
     前記取得部は、前記処理部により選択されたビームの使用可否を示す情報を取得する、請求項12に記載の無線装置。
  14.  第1の無線業務の干渉計算のための基準点の第1の地理位置情報を取得し、前記基準点における干渉許容量を算出又は取得することと、
     前記第1の無線業務に割り当てられた周波数のうち一部又は全部を共用する第2の無線業務に属する無線装置の、第2の地理位置情報、第1のアンテナ情報、及び前記無線装置が使用可能なビームパターンを示す第1のビームパターン情報を取得することと、
     前記基準点の前記第1の地理位置情報及び前記干渉許容量、並びに前記無線装置の前記第2の地理位置情報、前記第1のアンテナ情報及び前記第1のビームパターン情報に基づいて、前記無線装置に許容されるビームに関する情報をプロセッサにより決定することと、
     前記無線装置に許容されるビームに関する情報を前記無線装置又は前記無線装置に関する装置に通知することと、
    を含む方法。
  15.  制御装置による制御に基づいて動作する、第1の無線業務に割り当てられた周波数のうち一部又は全部を共用する第2の無線業務に属する無線装置の、第2の地理位置情報、第1のアンテナ情報、及び前記無線装置が使用可能なビームパターンを示す第1のビームパターン情報を前記制御装置に通知することと、
     前記第1の無線業務の干渉計算のための基準点の第1の地理位置情報、及び前記基準点における干渉許容量、並びに前記無線装置の前記第2の地理位置情報、前記第1のアンテナ情報及び前記第1のビームパターン情報に基づいて、前記制御装置により決定された、前記無線装置に許容されるビームに関する情報を取得することと、
     前記無線装置に許容されるビームに関する情報に基づいてビームをプロセッサにより送信することと、
    を含む方法。
  16.  コンピュータを、
     第1の無線業務の干渉計算のための基準点の第1の地理位置情報を取得し、前記基準点における干渉許容量を算出又は取得する第1の取得部と、
     前記第1の無線業務に割り当てられた周波数のうち一部又は全部を共用する第2の無線業務に属する無線装置の、第2の地理位置情報、第1のアンテナ情報、及び前記無線装置が使用可能なビームパターンを示す第1のビームパターン情報を取得する第2の取得部と、
     前記基準点の前記第1の地理位置情報及び前記干渉許容量、並びに前記無線装置の前記第2の地理位置情報、前記第1のアンテナ情報及び前記第1のビームパターン情報に基づいて、前記無線装置に許容されるビームに関する情報を決定する決定部と、
     前記無線装置に許容されるビームに関する情報を前記無線装置又は前記無線装置に関する装置に通知する通知部と、
    として機能させるためのプログラムが記録された記録媒体。
  17.  コンピュータを、
     制御装置による制御に基づいて動作する、第1の無線業務に割り当てられた周波数のうち一部又は全部を共用する第2の無線業務に属する無線装置の、第2の地理位置情報、第1のアンテナ情報、及び前記無線装置が使用可能なビームパターンを示す第1のビームパターン情報を前記制御装置に通知する通知部と、
     前記第1の無線業務の干渉計算のための基準点の第1の地理位置情報、及び前記基準点における干渉許容量、並びに前記無線装置の前記第2の地理位置情報、前記第1のアンテナ情報及び前記第1のビームパターン情報に基づいて、前記制御装置により決定された、前記無線装置に許容されるビームに関する情報を取得する取得部と、
     前記無線装置に許容されるビームに関する情報に基づいてビームを送信する処理部と、
    として機能させるためのプログラムが記録された記録媒体。
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