(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024145707
(43)【公開日】2024-10-15
(54)【発明の名称】中継装置及び中継方法
(51)【国際特許分類】
H04B 7/15 20060101AFI20241004BHJP
H04W 72/0446 20230101ALI20241004BHJP
【FI】
H04B7/15
H04W72/0446
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2023058177
(22)【出願日】2023-03-31
(71)【出願人】
【識別番号】392026693
【氏名又は名称】株式会社NTTドコモ
(71)【出願人】
【識別番号】504150450
【氏名又は名称】国立大学法人神戸大学
(74)【代理人】
【識別番号】100107766
【弁理士】
【氏名又は名称】伊東 忠重
(74)【代理人】
【識別番号】100070150
【弁理士】
【氏名又は名称】伊東 忠彦
(74)【代理人】
【識別番号】100124844
【弁理士】
【氏名又は名称】石原 隆治
(72)【発明者】
【氏名】森広 芳文
(72)【発明者】
【氏名】堀瀬 友貴
(72)【発明者】
【氏名】青木 祐也
(72)【発明者】
【氏名】魯 宥辰
(72)【発明者】
【氏名】山口 雷藏
【テーマコード(参考)】
5K067
5K072
【Fターム(参考)】
5K067AA23
5K067EE02
5K067EE06
5K067EE10
5K067HH28
5K072BB02
5K072BB13
5K072BB25
5K072DD11
5K072DD16
5K072DD17
5K072EE21
5K072GG01
5K072GG12
5K072GG13
5K072GG14
(57)【要約】
【課題】無線通信における信号到来タイミングの揺らぎを抑制すること。
【解決手段】中継装置は、制御信号を通信装置から受信する受信部と、前記制御信号の到来時刻を測定した結果に基づいて、前記制御信号の遅延揺らぎを抑制する再送信時刻を決定する制御部と、前記再送信時刻に基づいて、前記制御信号を他の通信装置に送信する送信部とを有する。
【選択図】
図3
【特許請求の範囲】
【請求項1】
制御信号を通信装置から受信する受信部と、
前記制御信号の到来時刻を測定した結果に基づいて、前記制御信号の遅延揺らぎを抑制する再送信時刻を決定する制御部と、
前記再送信時刻に基づいて、前記制御信号を他の通信装置に送信する送信部とを有する中継装置。
【請求項2】
前記制御部は、前記制御信号の到来時刻を所定の期間測定した結果に基づいて、前記制御信号の送信周期を決定し、前記制御信号の到来時刻と、前記決定した送信周期に基づいて、前記制御信号の到来時刻の揺らぎを取得する請求項1記載の中継装置。
【請求項3】
前記制御部は、前記取得した揺らぎと、許容可能な固定遅延時間とに基づいて、前記制御信号の滞留時間を決定し、前記滞留時間に基づいて前記再送信時刻を決定する請求項2記載の中継装置。
【請求項4】
前記制御部は、前記所定の期間を延長し、所定の周期で前記再送信時刻を決定するパラメータを更新する請求項3記載の中継装置。
【請求項5】
前記制御部は、前記所定の期間測定を実行するごとに、前記再送信時刻を決定するパラメータを更新する請求項3記載の中継装置。
【請求項6】
制御信号を通信装置から受信する手順と、
前記制御信号の到来時刻を測定した結果に基づいて、前記制御信号の遅延揺らぎを抑制する再送信時刻を決定する手順と、
前記再送信時刻に基づいて、前記制御信号を他の通信装置に送信する手順とを中継装置が実行する中継方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、無線通信システムにおける中継装置及び中継方法に関する。
【背景技術】
【0002】
LTE(Long Term Evolution)の後継システムであるNR(New Radio)(「第5世代移動体通信」、「5G」ともいう。)においては、要求条件として、大容量のシステム、高速なデータ伝送速度、低遅延、多数の端末の同時接続、低コスト、省電力等を満たす技術が検討されている(例えば非特許文献1)。
【0003】
5Gは商用導入され、高速、大容量及び低遅延という特徴からコンシューマ向けのみならず産業界向けでの利用が期待されている。産業界でのユースケースとして、例えば、医療分野において、遠隔ロボット手術支援等の遠隔医療で5Gを活用する場合、高精細な手術映像及びロボット制御等の大容量データの送受信が発生し、高いリアルタイム性が要求される。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【0004】
【非特許文献1】3GPP TS 38.300 V17.3.0(2022-12)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
ロボット制御等での定期的な制御信号をセルラ網を利用して伝送するとき、無線通信に起因する揺らぎの影響が増大することが想定される。
【0006】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、無線通信における信号到来タイミングの揺らぎを抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
開示の技術によれば、制御信号を通信装置から受信する受信部と、前記制御信号の到来時刻を測定した結果に基づいて、前記制御信号の遅延揺らぎを抑制する再送信時刻を決定する制御部と、前記再送信時刻に基づいて、前記制御信号を他の通信装置に送信する送信部とを有する中継装置が提供される。
【発明の効果】
【0008】
開示の技術によれば、無線通信における信号到来タイミングの揺らぎを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【
図3】本発明の実施の形態に係る通信の例(1)を示す図である。
【
図4】本発明の実施の形態に係る通信の例(2)を示す図である。
【
図5】本発明の実施の形態に係る動作の例を説明するための図である。
【
図6】本発明の実施の形態に係る動作の例を説明するためのフローチャートである。
【
図7】本発明の実施の形態に係る基地局10の機能構成の一例を示す図である。
【
図8】本発明の実施の形態に係る端末20の機能構成の一例を示す図である。
【
図9】本発明の実施の形態に係る基地局10又は端末20のハードウェア構成の一例を示す図である。
【
図10】本発明の実施の形態における車両2001の構成の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。なお、以下で説明する実施の形態は一例であり、本発明が適用される実施の形態は、以下の実施の形態に限られない。
【0011】
本発明の実施の形態の無線通信システムの動作にあたっては、適宜、既存技術が使用される。ただし、当該既存技術は、例えば既存のLTEであるが、既存のLTEに限られない。また、本明細書で使用する用語「LTE」は、特に断らない限り、LTE-Advanced、及び、LTE-Advanced以降の方式(例:NR)を含む広い意味を有するものとする。
【0012】
また、以下で説明する本発明の実施の形態では、既存のLTEで使用されているSS(Synchronization signal)、PSS(Primary SS)、SSS(Secondary SS)、PBCH(Physical broadcast channel)、PRACH(Physical random access channel)、PDCCH(Physical Downlink Control Channel)、PDSCH(Physical Downlink Shared Channel)、PUCCH(Physical Uplink Control Channel)、PUSCH(Physical Uplink Shared Channel)等の用語を使用する。これは記載の便宜上のためであり、これらと同様の信号、機能等が他の名称で呼ばれてもよい。また、NRにおける上述の用語は、NR-SS、NR-PSS、NR-SSS、NR-PBCH、NR-PRACH等に対応する。ただし、NRに使用される信号であっても、必ずしも「NR-」と明記しない。
【0013】
また、本発明の実施の形態において、複信(Duplex)方式は、TDD(Time Division Duplex)方式でもよいし、FDD(Frequency Division Duplex)方式でもよいし、又はそれ以外(例えば、Flexible Duplex等)の方式でもよい。
【0014】
また、本発明の実施の形態において、無線パラメータ等が「設定される(Configure)」とは、所定の値が予め設定(Pre-configure)されることであってもよいし、基地局10又は端末20から通知される無線パラメータが設定されることであってもよい。
【0015】
図1は、本発明の実施の形態における無線通信システムの構成例(1)を示す図である。本発明の実施の形態における無線通信システムは、
図1に示されるように、基地局10及び端末20を含む。
図1には、基地局10及び端末20が1つずつ示されているが、これは例であり、それぞれ複数であってもよい。
【0016】
基地局10は、1つ以上のセルを提供し、端末20と無線通信を行う通信装置である。無線信号の物理リソースは、時間領域及び周波数領域で定義され、時間領域はOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)シンボル数で定義されてもよいし、周波数領域はサブキャリア数又はリソースブロック数で定義されてもよい。基地局10は、同期信号及びシステム情報を端末20に送信する。同期信号は、例えば、NR-PSS及びNR-SSSである。システム情報は、例えば、NR-PBCHにて送信され、報知情報ともいう。同期信号及びシステム情報は、SSB(SS/PBCH block)と呼ばれてもよい。
図1に示されるように、基地局10は、DL(Downlink)で制御信号又はデータを端末20に送信し、UL(Uplink)で制御信号又はデータを端末20から受信する。基地局10及び端末20はいずれも、ビームフォーミングを行って信号の送受信を行うことが可能である。また、基地局10及び端末20はいずれも、MIMO(Multiple Input Multiple Output)による通信をDL又はULに適用することが可能である。また、基地局10及び端末20はいずれも、CA(Carrier Aggregation)によるセカンダリセル(SCell:Secondary Cell)及びプライマリセル(PCell:Primary Cell)を介して通信を行ってもよい。さらに、端末20は、DC(Dual Connectivity)による基地局10のプライマリセル及び他の基地局10のプライマリセカンダリセルグループセル(PSCell:Primary SCG Cell)を介して通信を行ってもよい。
【0017】
端末20は、スマートフォン、携帯電話機、タブレット、ウェアラブル端末、M2M(Machine-to-Machine)用通信モジュール等の無線通信機能を備えた通信装置である。
図1に示されるように、端末20は、DLで制御信号又はデータを基地局10から受信し、ULで制御信号又はデータを基地局10に送信することで、無線通信システムにより提供される各種通信サービスを利用する。また、端末20は、基地局10から送信される各種の参照信号を受信し、当該参照信号の受信結果に基づいて伝搬路品質の測定を実行する。
【0018】
端末20は、複数のセル(複数のCC(Component Carrier, コンポーネントキャリア))を束ねて基地局10と通信を行うキャリアアグリゲーションを行うことが可能である。キャリアアグリゲーションでは、1つのPCell(Primary cell, プライマリセル)と1以上のSCell(Secondary cell, セカンダリセル)が使用される。また、PUCCHを有するPUCCH-SCellが使用されてもよい。
【0019】
ここで、第5世代移動体通信、すなわち5Gが商用導入され、高速、大容量及び低遅延という特徴から、コンシューマ向けのみならず産業界向けでの利用が期待されている。
【0020】
ロボット制御等のユースケースにおいて、定期的な制御信号をセルラ網を利用して伝送する際の揺らぎ及び遅延の影響が増大することが想定される。
【0021】
例えば、トラフィックの帯域のダイナミックレンジは様々な通信方式、例えば無線LAN、近距離無線通信、3G、LTE、5G等が混在している現状において広がる一方であり、各種通信方式の切り替え/併用時には、ユーザ通信に対して信号の到来遅延又は遅延揺らぎとして影響が出る。
【0022】
また、例えば、リアルタイムな制御を必要とするロボットに係る制御信号又は周期的な制御信号の送信において、ネットワーク由来での信号到達遅延及び揺らぎは、アプリケーションとして想定通りの動作が困難となり、想定外の動作が発生する等の弊害が大きい。
【0023】
図2は、通信環境の例を示す図である。
図2に示されるように、送信元20Aと受信先20Cとの間に、遅延及び揺らぎの発生源があるセルラ網等のネットワークを介した通信において、受信先20Cでの大きなバッファによる揺らぎ吸収等による信号の受信タイミングの平滑化が考えられるが、固定的な遅延の増加により、制御のリアルタイム性が低下する。
【0024】
そこで、新たな中継器を導入してもよい。
図3は、本発明の実施の形態に係る通信の例(1)を示す図である。
図3に示されるように、中継器20Bは、測定機能及び再送信機能を有してもよい。送信元20Aは、制御信号を周期的に送信する。当該制御信号には、SN(Serial number)等の順序性を確認できるデータが含まれる。
【0025】
中継器20Bは、送信元20Aからの信号を監視し、予め設定される許容可能な固定遅延時間を参照する。中継器20Bにおいて受信した信号を再送信するタイミングを制御することにより、受信先20Cにおける遅延及び揺らぎ発生源による大幅な遅延量の変化又は揺らぎの変化に対して動的にバッファリングする時間を制御し、固定的な遅延量と遅延揺らぎの低減を実現する機能を提供する。
【0026】
中継器20Bは、監視により、制御信号の到来間隔及び送信元20Aでの送信周期に対してネットワークに付与される揺らぎ量をある一定期間測定し、予め設定される許容可能な固定遅延時間と測定された揺らぎ量に基づいて制御信号を所定の期間保持し、受信先20Cへの周期的な再送信のタイミングを制御する。
【0027】
図4は、本発明の実施の形態に係る通信の例(2)を示す図である。
図4に示されるように、中継器20Bが有する測定機能は、ある期間Pに受信した制御信号を監視することにより、制御信号の送信周期T及び制御信号の到来時刻と送信周期Tから算出される各制御信号の到来時の揺らぎFn時間のデータを取得する。
【0028】
図4に示されるように、中継器20Bが有する再送信機能は、揺らぎFnの最大値と最小値の差と、設定される許容可能な固定遅延時間Bから、滞留時間Sを決定する。また、中継器20Bは、揺らぎFnの中央値となる制御信号の到来時刻Tmと順序性を示すデータSN(SNm)を記録する。また、中継器20Bは制御信号のSNに則って、滞留時間Sの範囲内で、送信周期Tとなるよう制御信号を受信先20Cに送信する
【0029】
図5は、本発明の実施の形態に係る動作の例を説明するための図である。
図5に示されるように、中継器20Bの測定機能は、測定期間P=0.300の間、測定を実行する。次に、中継器20Bの測定機能は、測定の結果に基づいて、制御信号の送信周期T=0.050と決定する。なお、測定の結果とは、制御信号の到来時刻であってもよい。
【0030】
次に、中継器20Bの測定機能は、当該送信周期に基づくSNごとの予測到来時刻と、実際に受信した到来時刻とを比較して、揺らぎFnを取得する。例えば、SN=2では、予測到来時刻0.050に対し、実際の到来時刻が0.010であるため、揺らぎFnを[実際の到来時刻]-[実際の到来時刻]から算出して-0.040とする。例えば、SN=3では、予測到来時刻0.100に対し、実際の到来時刻が0.110であるため、揺らぎFnを[実際の到来時刻]-[実際の到来時刻]から算出して+0.010とする。
【0031】
中継器20Bの再送信機能は、揺らぎFnの最大値及び最小値の差を算出する。
図5の例では、最大値+0.020から最小値-0.040を減算し、揺らぎFnの最大値及び最小値の差を0.060と算出する。予め設定される許容可能な固定遅延時間Bは、例えば0.200と設定される。
【0032】
ここで、中継器20Bの再送信機能は、滞留時間Sを、例えばFn/2以上かつ固定遅延時間B未満とする基準から決定し、0.100とする。例えば、SN=6の場合、中継器20Bの再送信機能は、実際の到来時刻は0.230であるため、滞留時間Sを加えて、時刻0.330に受信先20Cに送信する。受信先20Cに送信する時刻を、再送信時刻と定義してもよい。
【0033】
図6は、本発明の実施の形態に係る動作の例を説明するためのフローチャートである。ステップS11において、中継器20Bの測定機能は、送信元から複数回送信される制御信号を所定期間監視する。続くステップS12において、中継器20Bの測定機能は、制御信号の送信周期を決定する。続くステップS13において、中継器20Bの測定機能は、当該送信周期及び制御信号の到来時刻から各制御信号到来時の揺らぎを取得する。
【0034】
続くステップS14において、中継器20Bの再送信機能は、当該揺らぎ及び固定遅延時間に基づいて、滞留時間を決定する。続くステップS15において、中継器20Bの再送信機能は、当該滞留時間以内で、当該送信周期となるように制御信号を受信先に送信する。
【0035】
中継器20Bは、測定機能及び再送信機能を有し、遅延揺らぎの発生源により引き起こされる制御信号への揺らぎを除去し、最低限の固定遅延と信号損失のみが伝播するようにする機能を提供してもよい。
【0036】
また、中継器20Bは、測定する周期を延長しつつ、一定の周期で制御パラメータを更新してもよい。
【0037】
また、中継器20Bは、測定する周期ごとに、制御パラメータを更新してもよい。
【0038】
なお、中継器20Bは、制御信号のパスのうち、遅延・揺らぎの発生源を通過した位置に配置されてもよいし、受信先20Cの直前に配置されてもよい。
【0039】
上述の実施例により、様々なアクセス方式が混在し、アクセス方式の切り替えが発生する通信路において、動的かつ最小限の遅延量によって揺らぎを最大限排除することで、ロボットに係る制御信号等で要求されるリアルタイム性及び信頼性のある通信を実現することができる。
【0040】
すなわち、無線通信における信号到来タイミングの揺らぎを抑制することができる。
【0041】
(装置構成)
次に、これまでに説明した処理及び動作を実行する基地局10及び端末20の機能構成例を説明する。基地局10及び端末20は上述した実施例を実施する機能を含む。ただし、基地局10及び端末20はそれぞれ、実施例の中の一部の機能のみを備えることとしてもよい。
【0042】
<基地局10>
図7は、本発明の実施の形態における基地局10の機能構成の一例を示す図である。
図7に示されるように、基地局10は、送信部110と、受信部120と、設定部130と、制御部140とを有する。
図7に示される機能構成は一例に過ぎない。本発明の実施の形態に係る動作を実行できるのであれば、機能区分及び機能部の名称はどのようなものでもよい。
【0043】
送信部110は、端末20側に送信する信号を生成し、当該信号を無線で送信する機能を含む。また、送信部110は、ネットワークノード間メッセージを他のネットワークノードに送信する。受信部120は、端末20から送信された各種の信号を受信し、受信した信号から、例えばより上位のレイヤの情報を取得する機能を含む。また、送信部110は、端末20へNR-PSS、NR-SSS、NR-PBCH、DL/UL制御信号等を送信する機能を有する。また、受信部120は、ネットワークノード間メッセージを他のネットワークノードから受信する。
【0044】
設定部130は、予め設定される設定情報、及び、端末20に送信する各種の設定情報を格納する。設定情報の内容は、例えば、パケット送受信に係る情報等である。
【0045】
制御部140は、実施例において説明した機能を実現する制御を行う。また、制御部140は、実施例において説明したように、パケット送受信に係る制御を行う。制御部140における信号送信に関する機能部を送信部110に含め、制御部140における信号受信に関する機能部を受信部120に含めてもよい。
【0046】
<端末20>
図8は、本発明の実施の形態における端末20の機能構成の一例を示す図である。
図8に示されるように、端末20は、送信部210と、受信部220と、設定部230と、制御部240とを有する。
図8に示される機能構成は一例に過ぎない。本発明の実施の形態に係る動作を実行できるのであれば、機能区分及び機能部の名称はどのようなものでもよい。
【0047】
送信部210は、送信データから送信信号を作成し、当該送信信号を無線で送信する。受信部220は、各種の信号を無線受信し、受信した物理レイヤの信号からより上位のレイヤの信号を取得する。また、受信部220は、基地局10から送信されるNR-PSS、NR-SSS、NR-PBCH、DL/UL/SL制御信号等を受信する機能を有する。また、例えば、送信部210は、D2D通信として、他の端末20に、PSCCH(Physical Sidelink Control Channel)、PSSCH(Physical Sidelink Shared Channel)、PSDCH(Physical Sidelink Discovery Channel)、PSBCH(Physical Sidelink Broadcast Channel)等を送信し、受信部220は、他の端末20から、PSCCH、PSSCH、PSDCH又はPSBCH等を受信する。
【0048】
設定部230は、受信部220により基地局10から受信した各種の設定情報を格納する。また、設定部230は、予め設定される設定情報も格納する。設定情報の内容は、例えば、パケット送受信に係る情報等である。
【0049】
制御部240は、実施例において説明した機能を実現する制御を行う。また、制御部240は、実施例において説明したように、パケット送受信に係る制御を行う。制御部240における信号送信に関する機能部を送信部210に含め、制御部240における信号受信に関する機能部を受信部220に含めてもよい。
【0050】
なお、送信元20A、中継器20B、受信先20Cは、端末20の機能を少なくとも有してもよく、さらにその制御部は、当該装置が必要とするアプリケーションを動作させてもよい。例えば、中継器20Bの制御部は、実施例で説明した測定機能及び再送信機能を実現してもよい。
【0051】
(ハードウェア構成)
上記実施形態の説明に用いたブロック図(
図7及び
図8)は、機能単位のブロックを示している。これらの機能ブロック(構成部)は、ハードウェア及びソフトウェアの少なくとも一方の任意の組み合わせによって実現される。また、各機能ブロックの実現方法は特に限定されない。すなわち、各機能ブロックは、物理的又は論理的に結合した1つの装置を用いて実現されてもよいし、物理的又は論理的に分離した2つ以上の装置を直接的又は間接的に(例えば、有線、無線などを用いて)接続し、これら複数の装置を用いて実現されてもよい。機能ブロックは、上記1つの装置又は上記複数の装置にソフトウェアを組み合わせて実現されてもよい。
【0052】
機能には、判断、決定、判定、計算、算出、処理、導出、調査、探索、確認、受信、送信、出力、アクセス、解決、選択、選定、確立、比較、想定、期待、見做し、報知(broadcasting)、通知(notifying)、通信(communicating)、転送(forwarding)、構成(configuring)、再構成(reconfiguring)、割り当て(allocating、mapping)、割り振り(assigning)などがあるが、これらに限られない。たとえば、送信を機能させる機能ブロック(構成部)は、送信部(transmitting unit)又は送信機(transmitter)と呼称される。いずれも、上述したとおり、実現方法は特に限定されない。
【0053】
例えば、本開示の一実施の形態における基地局10、端末20等は、本開示の無線通信方法の処理を行うコンピュータとして機能してもよい。
図9は、本開示の一実施の形態に係る基地局10及び端末20のハードウェア構成の一例を示す図である。上述の基地局10及び端末20は、物理的には、プロセッサ1001、記憶装置1002、補助記憶装置1003、通信装置1004、入力装置1005、出力装置1006、バス1007などを含むコンピュータ装置として構成されてもよい。
【0054】
なお、以下の説明では、「装置」という文言は、回路、デバイス、ユニット等に読み替えることができる。基地局10及び端末20のハードウェア構成は、図に示した各装置を1つ又は複数含むように構成されてもよいし、一部の装置を含まずに構成されてもよい。
【0055】
基地局10及び端末20における各機能は、プロセッサ1001、記憶装置1002等のハードウェア上に所定のソフトウェア(プログラム)を読み込ませることによって、プロセッサ1001が演算を行い、通信装置1004による通信を制御したり、記憶装置1002及び補助記憶装置1003におけるデータの読み出し及び書き込みの少なくとも一方を制御したりすることによって実現される。
【0056】
プロセッサ1001は、例えば、オペレーティングシステムを動作させてコンピュータ全体を制御する。プロセッサ1001は、周辺装置とのインタフェース、制御装置、演算装置、レジスタ等を含む中央処理装置(CPU:Central Processing Unit)で構成されてもよい。例えば、上述の制御部140、制御部240等は、プロセッサ1001によって実現されてもよい。
【0057】
また、プロセッサ1001は、プログラム(プログラムコード)、ソフトウェアモジュール又はデータ等を、補助記憶装置1003及び通信装置1004の少なくとも一方から記憶装置1002に読み出し、これらに従って各種の処理を実行する。プログラムとしては、上述の実施の形態において説明した動作の少なくとも一部をコンピュータに実行させるプログラムが用いられる。例えば、
図7に示した基地局10の制御部140は、記憶装置1002に格納され、プロセッサ1001で動作する制御プログラムによって実現されてもよい。また、例えば、
図8に示した端末20の制御部240は、記憶装置1002に格納され、プロセッサ1001で動作する制御プログラムによって実現されてもよい。上述の各種処理は、1つのプロセッサ1001によって実行される旨を説明してきたが、2以上のプロセッサ1001により同時又は逐次に実行されてもよい。プロセッサ1001は、1以上のチップによって実装されてもよい。なお、プログラムは、電気通信回線を介してネットワークから送信されてもよい。
【0058】
記憶装置1002は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、例えば、ROM(Read Only Memory)、EPROM(Erasable Programmable ROM)、EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM)、RAM(Random Access Memory)等の少なくとも1つによって構成されてもよい。記憶装置1002は、レジスタ、キャッシュ、メインメモリ(主記憶装置)等と呼ばれてもよい。記憶装置1002は、本開示の一実施の形態に係る通信方法を実施するために実行可能なプログラム(プログラムコード)、ソフトウェアモジュール等を保存することができる。
【0059】
補助記憶装置1003は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、例えば、CD-ROM(Compact Disc ROM)等の光ディスク、ハードディスクドライブ、フレキシブルディスク、光磁気ディスク(例えば、コンパクトディスク、デジタル多用途ディスク、Blu-ray(登録商標)ディスク)、スマートカード、フラッシュメモリ(例えば、カード、スティック、キードライブ)、フロッピー(登録商標)ディスク、磁気ストリップ等の少なくとも1つによって構成されてもよい。上述の記憶媒体は、例えば、記憶装置1002及び補助記憶装置1003の少なくとも一方を含むデータベース、サーバその他の適切な媒体であってもよい。
【0060】
通信装置1004は、有線ネットワーク及び無線ネットワークの少なくとも一方を介してコンピュータ間の通信を行うためのハードウェア(送受信デバイス)であり、例えばネットワークデバイス、ネットワークコントローラ、ネットワークカード、通信モジュールなどともいう。通信装置1004は、例えば周波数分割複信(FDD:Frequency Division Duplex)及び時分割複信(TDD:Time Division Duplex)の少なくとも一方を実現するために、高周波スイッチ、デュプレクサ、フィルタ、周波数シンセサイザなどを含んで構成されてもよい。例えば、送受信アンテナ、アンプ部、送受信部、伝送路インタフェース等は、通信装置1004によって実現されてもよい。送受信部は、送信部と受信部とで、物理的に、または論理的に分離された実装がなされてもよい。
【0061】
入力装置1005は、外部からの入力を受け付ける入力デバイス(例えば、キーボード、マウス、マイクロフォン、スイッチ、ボタン、センサ等)である。出力装置1006は、外部への出力を実施する出力デバイス(例えば、ディスプレイ、スピーカー、LEDランプ等)である。なお、入力装置1005及び出力装置1006は、一体となった構成(例えば、タッチパネル)であってもよい。
【0062】
また、プロセッサ1001及び記憶装置1002等の各装置は、情報を通信するためのバス1007によって接続される。バス1007は、単一のバスを用いて構成されてもよいし、装置間ごとに異なるバスを用いて構成されてもよい。
【0063】
また、基地局10及び端末20は、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ(DSP:Digital Signal Processor)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、PLD(Programmable Logic Device)、FPGA(Field Programmable Gate Array)等のハードウェアを含んで構成されてもよく、当該ハードウェアにより、各機能ブロックの一部又は全てが実現されてもよい。例えば、プロセッサ1001は、これらのハードウェアの少なくとも1つを用いて実装されてもよい。
【0064】
図10に車両2001の構成例を示す。
図10に示すように、車両2001は駆動部2002、操舵部2003、アクセルペダル2004、ブレーキペダル2005、シフトレバー2006、前輪2007、後輪2008、車軸2009、電子制御部2010、各種センサ2021~2029、情報サービス部2012と通信モジュール2013を備える。本開示において説明した各態様/実施形態は、車両2001に搭載される通信装置に適用されてもよく、例えば、通信モジュール2013に適用されてもよい。
【0065】
駆動部2002は例えば、エンジン、モータ、エンジンとモータのハイブリッドで構成される。操舵部2003は、少なくともステアリングホイール(ハンドルとも呼ぶ)を含み、ユーザによって操作されるステアリングホイールの操作に基づいて前輪及び後輪の少なくとも一方を操舵するように構成される。
【0066】
電子制御部2010は、マイクロプロセッサ2031、メモリ(ROM、RAM)2032、通信ポート(IOポート)2033で構成される。電子制御部2010には、車両2001に備えられた各種センサ2021~2029からの信号が入力される。電子制御部2010は、ECU(Electronic Control Unit)と呼んでも良い。
【0067】
各種センサ2021~2029からの信号としては、モータの電流をセンシングする電流センサ2021からの電流信号、回転数センサ2022によって取得された前輪又は後輪の回転数信号、空気圧センサ2023によって取得された前輪又は後輪の空気圧信号、車速センサ2024によって取得された車速信号、加速度センサ2025によって取得された加速度信号、アクセルペダルセンサ2029によって取得されたアクセルペダルの踏み込み量信号、ブレーキペダルセンサ2026によって取得されたブレーキペダルの踏み込み量信号、シフトレバーセンサ2027によって取得されたシフトレバーの操作信号、物体検知センサ2028によって取得された障害物、車両、歩行者等を検出するための検出信号等がある。
【0068】
情報サービス部2012は、カーナビゲーションシステム、オーディオシステム、スピーカ、テレビ、ラジオといった、運転情報、交通情報、エンターテイメント情報等の各種情報を提供(出力)するための各種機器と、これらの機器を制御する1つ以上のECUとから構成される。情報サービス部2012は、外部装置から通信モジュール2013等を介して取得した情報を利用して、車両2001の乗員に各種マルチメディア情報及びマルチメディアサービスを提供する。情報サービス部2012は、外部からの入力を受け付ける入力デバイス(例えば、キーボード、マウス、マイクロフォン、スイッチ、ボタン、センサ、タッチパネルなど)を含んでもよいし、外部への出力を実施する出力デバイス(例えば、ディスプレイ、スピーカー、LEDランプ、タッチパネルなど)を含んでもよい。
【0069】
運転支援システム部2030は、ミリ波レーダ、LiDAR(Light Detection and Ranging)、カメラ、測位ロケータ(例えば、GNSS等)、地図情報(例えば、高精細(HD)マップ、自動運転車(AV)マップ等)、ジャイロシステム(例えば、IMU(Inertial Measurement Unit)、INS(Inertial Navigation System)等)、AI(Artificial Intelligence)チップ、AIプロセッサといった、事故を未然に防止したりドライバの運転負荷を軽減したりするための機能を提供するための各種機器と、これらの機器を制御する1つ以上のECUとから構成される。また、運転支援システム部2030は、通信モジュール2013を介して各種情報を送受信し、運転支援機能又は自動運転機能を実現する。
【0070】
通信モジュール2013は通信ポートを介して、マイクロプロセッサ2031および車両2001の構成要素と通信することができる。例えば、通信モジュール2013は通信ポート2033を介して、車両2001に備えられた駆動部2002、操舵部2003、アクセルペダル2004、ブレーキペダル2005、シフトレバー2006、前輪2007、後輪2008、車軸2009、電子制御部2010内のマイクロプロセッサ2031及びメモリ(ROM、RAM)2032、センサ2021~29との間でデータを送受信する。
【0071】
通信モジュール2013は、電子制御部2010のマイクロプロセッサ2031によって制御可能であり、外部装置と通信を行うことが可能な通信デバイスである。例えば、外部装置との間で無線通信を介して各種情報の送受信を行う。通信モジュール2013は、電子制御部2010の内部と外部のどちらにあってもよい。外部装置は、例えば、基地局、移動局等であってもよい。
【0072】
通信モジュール2013は、電子制御部2010に入力された上述の各種センサ2021-2028からの信号、当該信号に基づいて得られる情報、及び情報サービス部2012を介して得られる外部(ユーザ)からの入力に基づく情報、の少なくとも1つを、無線通信を介して外部装置へ送信してもよい。電子制御部2010、各種センサ2021-2028、情報サービス部2012などは、入力を受け付ける入力部と呼ばれてもよい。例えば、通信モジュール2013によって送信されるPUSCHは、上記入力に基づく情報を含んでもよい。
【0073】
通信モジュール2013は、外部装置から送信されてきた種々の情報(交通情報、信号情報、車間情報等)を受信し、車両2001に備えられた情報サービス部2012へ表示する。情報サービス部2012は、情報を出力する(例えば、通信モジュール2013によって受信されるPDSCH(又は当該PDSCHから復号されるデータ/情報)に基づいてディスプレイ、スピーカーなどの機器に情報を出力する)出力部と呼ばれてもよい。また、通信モジュール2013は、外部装置から受信した種々の情報をマイクロプロセッサ2031によって利用可能なメモリ2032へ記憶する。メモリ2032に記憶された情報に基づいて、マイクロプロセッサ2031が車両2001に備えられた駆動部2002、操舵部2003、アクセルペダル2004、ブレーキペダル2005、シフトレバー2006、前輪2007、後輪2008、車軸2009、センサ2021~2029等の制御を行ってもよい。
【0074】
(実施の形態のまとめ)
以上、説明したように、本発明の実施の形態によれば、制御信号を通信装置から受信する受信部と、前記制御信号の到来時刻を測定した結果に基づいて、前記制御信号の遅延揺らぎを抑制する再送信時刻を決定する制御部と、前記再送信時刻に基づいて、前記制御信号を他の通信装置に送信する送信部とを有する中継装置が提供される。
【0075】
上記の構成により様々なアクセス方式が混在し、アクセス方式の切り替えが発生する通信路において、動的かつ最小限の遅延量によって揺らぎを最大限排除することで、ロボットに係る制御信号等で要求されるリアルタイム性及び信頼性のある通信を実現することができる。すなわち、無線通信における信号到来タイミングの揺らぎを抑制することができる。
【0076】
前記制御部は、前記制御信号の到来時刻を所定の期間測定した結果に基づいて、前記制御信号の送信周期を決定し、前記制御信号の到来時刻と、前記決定した送信周期に基づいて、前記制御信号の到来時刻の揺らぎを取得してもよい。当該構成により、ロボットに係る制御信号等で要求されるリアルタイム性及び信頼性のある通信を実現することができる。
【0077】
前記制御部は、前記取得した揺らぎと、許容可能な固定遅延時間とに基づいて、前記制御信号の滞留時間を決定し、前記滞留時間に基づいて前記再送信時刻を決定してもよい。当該構成により、ロボットに係る制御信号等で要求されるリアルタイム性及び信頼性のある通信を実現することができる。
【0078】
前記制御部は、前記所定の期間を延長し、所定の周期で前記再送信時刻を決定するパラメータを更新してもよい。当該構成により、リアルタイム性及び信頼性のある通信を定期的にパラメータを更新することにより継続して実現することができる。
【0079】
前記制御部は、前記所定の期間測定を実行するごとに、前記再送信時刻を決定するパラメータを更新してもよい。当該構成により、リアルタイム性及び信頼性のある通信を定期的にパラメータを更新することにより継続して実現することができる。
【0080】
また、本発明の実施の形態によれば、制御信号を通信装置から受信する手順と、前記制御信号の到来時刻を測定した結果に基づいて、前記制御信号の遅延揺らぎを抑制する再送信時刻を決定する手順と、前記再送信時刻に基づいて、前記制御信号を他の通信装置に送信する手順とを中継装置が実行する中継方法が提供される。
【0081】
上記の構成により様々なアクセス方式が混在し、アクセス方式の切り替えが発生する通信路において、動的かつ最小限の遅延量によって揺らぎを最大限排除することで、ロボットに係る制御信号等で要求されるリアルタイム性及び信頼性のある通信を実現することができる。すなわち、無線通信における信号到来タイミングの揺らぎを抑制することができる。
【0082】
(実施形態の補足)
以上、本発明の実施の形態を説明してきたが、開示される発明はそのような実施形態に限定されず、当業者は様々な変形例、修正例、代替例、置換例等を理解するであろう。発明の理解を促すため具体的な数値例を用いて説明がなされたが、特に断りのない限り、それらの数値は単なる一例に過ぎず適切な如何なる値が使用されてもよい。上記の説明における項目の区分けは本発明に本質的ではなく、2以上の項目に記載された事項が必要に応じて組み合わせて使用されてよいし、ある項目に記載された事項が、別の項目に記載された事項に(矛盾しない限り)適用されてよい。機能ブロック図における機能部又は処理部の境界は必ずしも物理的な部品の境界に対応するとは限らない。複数の機能部の動作が物理的には1つの部品で行われてもよいし、あるいは1つの機能部の動作が物理的には複数の部品により行われてもよい。実施の形態で述べた処理手順については、矛盾の無い限り処理の順序を入れ替えてもよい。処理説明の便宜上、基地局10及び端末20は機能的なブロック図を用いて説明されたが、そのような装置はハードウェアで、ソフトウェアで又はそれらの組み合わせで実現されてもよい。本発明の実施の形態に従って基地局10が有するプロセッサにより動作するソフトウェア及び本発明の実施の形態に従って端末20が有するプロセッサにより動作するソフトウェアはそれぞれ、ランダムアクセスメモリ(RAM)、フラッシュメモリ、読み取り専用メモリ(ROM)、EPROM、EEPROM、レジスタ、ハードディスク(HDD)、リムーバブルディスク、CD-ROM、データベース、サーバその他の適切な如何なる記憶媒体に保存されてもよい。
【0083】
また、情報の通知は、本開示で説明した態様/実施形態に限られず、他の方法を用いて行われてもよい。例えば、情報の通知は、物理レイヤシグナリング(例えば、DCI(Downlink Control Information)、UCI(Uplink Control Information))、上位レイヤシグナリング(例えば、RRC(Radio Resource Control)シグナリング、MAC(Medium Access Control)シグナリング)、報知情報(MIB(Master Information Block)、SIB(System Information Block))、その他の信号又はこれらの組み合わせによって実施されてもよい。また、RRCシグナリングは、RRCメッセージと呼ばれてもよく、例えば、RRC接続セットアップ(RRC Connection Setup)メッセージ、RRC接続再構成(RRC Connection Reconfiguration)メッセージ等であってもよい。
【0084】
本開示において説明した各態様/実施形態は、LTE(Long Term Evolution)、LTE-A(LTE-Advanced)、SUPER 3G、IMT-Advanced、4G(4th generation mobile communication system)、5G(5th generation mobile communication system)、6th generation mobile communication system(6G)、xth generation mobile communication system(xG)(xG(xは、例えば整数、小数))、FRA(Future Radio Access)、NR(new Radio)、New radio access(NX)、Future generation radio access(FX)、W-CDMA(登録商標)、GSM(登録商標)、CDMA2000、UMB(Ultra Mobile Broadband)、IEEE 802.11(Wi-Fi(登録商標))、IEEE 802.16(WiMAX(登録商標))、IEEE 802.20、UWB(Ultra-WideBand)、Bluetooth(登録商標)、その他の適切なシステムを利用するシステム及びこれらに基づいて拡張、修正、作成、規定された次世代システムの少なくとも一つに適用されてもよい。また、複数のシステムが組み合わされて(例えば、LTE及びLTE-Aの少なくとも一方と5Gとの組み合わせ等)適用されてもよい。
【0085】
本明細書で説明した各態様/実施形態の処理手順、シーケンス、フローチャート等は、矛盾の無い限り、順序を入れ替えてもよい。例えば、本開示において説明した方法については、例示的な順序を用いて様々なステップの要素を提示しており、提示した特定の順序に限定されない。
【0086】
本明細書において基地局10によって行われるとした特定動作は、場合によってはその上位ノード(upper node)によって行われることもある。基地局10を有する1つ又は複数のネットワークノード(network nodes)からなるネットワークにおいて、端末20との通信のために行われる様々な動作は、基地局10及び基地局10以外の他のネットワークノード(例えば、MME又はS-GW等が考えられるが、これらに限られない)の少なくとも1つによって行われ得ることは明らかである。上記において基地局10以外の他のネットワークノードが1つである場合を例示したが、他のネットワークノードは、複数の他のネットワークノードの組み合わせ(例えば、MME及びS-GW)であってもよい。
【0087】
本開示において説明した情報又は信号等は、上位レイヤ(又は下位レイヤ)から下位レイヤ(又は上位レイヤ)へ出力され得る。複数のネットワークノードを介して入出力されてもよい。
【0088】
入出力された情報等は特定の場所(例えば、メモリ)に保存されてもよいし、管理テーブルを用いて管理してもよい。入出力される情報等は、上書き、更新、又は追記され得る。出力された情報等は削除されてもよい。入力された情報等は他の装置へ送信されてもよい。
【0089】
本開示における判定は、1ビットで表される値(0か1か)によって行われてもよいし、真偽値(Boolean:true又はfalse)によって行われてもよいし、数値の比較(例えば、所定の値との比較)によって行われてもよい。
【0090】
ソフトウェアは、ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、マイクロコード、ハードウェア記述言語と呼ばれるか、他の名称で呼ばれるかを問わず、命令、命令セット、コード、コードセグメント、プログラムコード、プログラム、サブプログラム、ソフトウェアモジュール、アプリケーション、ソフトウェアアプリケーション、ソフトウェアパッケージ、ルーチン、サブルーチン、オブジェクト、実行可能ファイル、実行スレッド、手順、機能などを意味するよう広く解釈されるべきである。
【0091】
また、ソフトウェア、命令、情報などは、伝送媒体を介して送受信されてもよい。例えば、ソフトウェアが、有線技術(同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア、デジタル加入者回線(DSL:Digital Subscriber Line)など)及び無線技術(赤外線、マイクロ波など)の少なくとも一方を使用してウェブサイト、サーバ、又は他のリモートソースから送信される場合、これらの有線技術及び無線技術の少なくとも一方は、伝送媒体の定義内に含まれる。
【0092】
本開示において説明した情報、信号などは、様々な異なる技術のいずれかを使用して表されてもよい。例えば、上記の説明全体に渡って言及され得るデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、チップなどは、電圧、電流、電磁波、磁界若しくは磁性粒子、光場若しくは光子、又はこれらの任意の組み合わせによって表されてもよい。
【0093】
なお、本開示において説明した用語及び本開示の理解に必要な用語については、同一の又は類似する意味を有する用語と置き換えてもよい。例えば、チャネル及びシンボルの少なくとも一方は信号(シグナリング)であってもよい。また、信号はメッセージであってもよい。また、コンポーネントキャリア(CC:Component Carrier)は、キャリア周波数、セル、周波数キャリアなどと呼ばれてもよい。
【0094】
本開示において使用する「システム」及び「ネットワーク」という用語は、互換的に使用される。
【0095】
また、本開示において説明した情報、パラメータなどは、絶対値を用いて表されてもよいし、所定の値からの相対値を用いて表されてもよいし、対応する別の情報を用いて表されてもよい。例えば、無線リソースはインデックスによって指示されるものであってもよい。
【0096】
上述したパラメータに使用する名称はいかなる点においても限定的な名称ではない。さらに、これらのパラメータを使用する数式等は、本開示で明示的に開示したものと異なる場合もある。様々なチャネル(例えば、PUCCH、PDCCHなど)及び情報要素は、あらゆる好適な名称によって識別できるので、これらの様々なチャネル及び情報要素に割り当てている様々な名称は、いかなる点においても限定的な名称ではない。
【0097】
本開示においては、「基地局(BS:Base Station)」、「無線基地局」、「基地局装置」、「固定局(fixed station)」、「NodeB」、「eNodeB(eNB)」、「gNodeB(gNB)」、「アクセスポイント(access point)」、「送信ポイント(transmission point)」、「受信ポイント(reception point)」、「送受信ポイント(transmission/reception point)」、「セル」、「セクタ」、「セルグループ」、「キャリア」、「コンポーネントキャリア」などの用語は、互換的に使用され得る。基地局は、マクロセル、スモールセル、フェムトセル、ピコセルなどの用語で呼ばれる場合もある。
【0098】
基地局は、1つ又は複数(例えば、3つ)のセルを収容することができる。基地局が複数のセルを収容する場合、基地局のカバレッジエリア全体は複数のより小さいエリアに区分でき、各々のより小さいエリアは、基地局サブシステム(例えば、屋内用の小型基地局(RRH:Remote Radio Head))によって通信サービスを提供することもできる。「セル」又は「セクタ」という用語は、このカバレッジにおいて通信サービスを行う基地局及び基地局サブシステムの少なくとも一方のカバレッジエリアの一部又は全体を指す。
【0099】
本開示において、基地局が端末に情報を送信することは、基地局が端末に対して、情報に基づく制御・動作を指示することと読み替えられてもよい。
【0100】
本開示においては、「移動局(MS:Mobile Station)」、「ユーザ端末(user terminal)」、「ユーザ装置(UE:User Equipment)」、「端末」などの用語は、互換的に使用され得る。
【0101】
移動局は、当業者によって、加入者局、モバイルユニット、加入者ユニット、ワイヤレスユニット、リモートユニット、モバイルデバイス、ワイヤレスデバイス、ワイヤレス通信デバイス、リモートデバイス、モバイル加入者局、アクセス端末、モバイル端末、ワイヤレス端末、リモート端末、ハンドセット、ユーザエージェント、モバイルクライアント、クライアント、又はいくつかの他の適切な用語で呼ばれる場合もある。
【0102】
基地局及び移動局の少なくとも一方は、送信装置、受信装置、通信装置などと呼ばれてもよい。なお、基地局及び移動局の少なくとも一方は、移動体に搭載されたデバイス、移動体自体などであってもよい。当該移動体は、移動可能な物体をいい、移動速度は任意である。また移動体が停止している場合も当然含む。当該移動体は、例えば、車両、輸送車両、自動車、自動二輪車、自転車、コネクテッドカー、ショベルカー、ブルドーザー、ホイールローダー、ダンプトラック、フォークリフト、列車、バス、リヤカー、人力車、船舶(ship and other watercraft)、飛行機、ロケット、人工衛星、ドローン(登録商標)、マルチコプター、クアッドコプター、気球、およびこれらに搭載される物を含み、またこれらに限らない。また、当該移動体は、運行指令に基づいて自律走行する移動体であってもよい。乗り物(例えば、車、飛行機など)であってもよいし、無人で動く移動体(例えば、ドローン、自動運転車など)であってもよいし、ロボット(有人型又は無人型)であってもよい。なお、基地局及び移動局の少なくとも一方は、必ずしも通信動作時に移動しない装置も含む。例えば、基地局及び移動局の少なくとも一方は、センサなどのIoT(Internet of Things)機器であってもよい。
【0103】
また、本開示における基地局は、ユーザ端末で読み替えてもよい。例えば、基地局及びユーザ端末間の通信を、複数の端末20間の通信(例えば、D2D(Device-to-Device)、V2X(Vehicle-to-Everything)などと呼ばれてもよい)に置き換えた構成について、本開示の各態様/実施形態を適用してもよい。この場合、上述の基地局10が有する機能を端末20が有する構成としてもよい。また、「上り」及び「下り」などの文言は、端末間通信に対応する文言(例えば、「サイド(side)」)で読み替えられてもよい。例えば、上りチャネル、下りチャネルなどは、サイドチャネルで読み替えられてもよい。
【0104】
同様に、本開示におけるユーザ端末は、基地局で読み替えてもよい。この場合、上述のユーザ端末が有する機能を基地局が有する構成としてもよい。
【0105】
本開示で使用する「判断(determining)」、「決定(determining)」という用語は、多種多様な動作を包含する場合がある。「判断」、「決定」は、例えば、判定(judging)、計算(calculating)、算出(computing)、処理(processing)、導出(deriving)、調査(investigating)、探索(looking up、search、inquiry)(例えば、テーブル、データベース又は別のデータ構造での探索)、確認(ascertaining)した事を「判断」「決定」したとみなす事などを含み得る。また、「判断」、「決定」は、受信(receiving)(例えば、情報を受信すること)、送信(transmitting)(例えば、情報を送信すること)、入力(input)、出力(output)、アクセス(accessing)(例えば、メモリ中のデータにアクセスすること)した事を「判断」「決定」したとみなす事などを含み得る。また、「判断」、「決定」は、解決(resolving)、選択(selecting)、選定(choosing)、確立(establishing)、比較(comparing)などした事を「判断」「決定」したとみなす事を含み得る。つまり、「判断」「決定」は、何らかの動作を「判断」「決定」したとみなす事を含み得る。また、「判断(決定)」は、「想定する(assuming)」、「期待する(expecting)」、「みなす(considering)」などで読み替えられてもよい。
【0106】
「接続された(connected)」、「結合された(coupled)」という用語、又はこれらのあらゆる変形は、2又はそれ以上の要素間の直接的又は間接的なあらゆる接続又は結合を意味し、互いに「接続」又は「結合」された2つの要素間に1又はそれ以上の中間要素が存在することを含むことができる。要素間の結合又は接続は、物理的なものであっても、論理的なものであっても、或いはこれらの組み合わせであってもよい。例えば、「接続」は「アクセス」で読み替えられてもよい。本開示で使用する場合、2つの要素は、1又はそれ以上の電線、ケーブル及びプリント電気接続の少なくとも一つを用いて、並びにいくつかの非限定的かつ非包括的な例として、無線周波数領域、マイクロ波領域及び光(可視及び不可視の両方)領域の波長を有する電磁エネルギーなどを用いて、互いに「接続」又は「結合」されると考えることができる。
【0107】
参照信号は、RS(Reference Signal)と略称することもでき、適用される標準によってパイロット(Pilot)と呼ばれてもよい。
【0108】
本開示において使用する「に基づいて」という記載は、別段に明記されていない限り、「のみに基づいて」を意味しない。言い換えれば、「に基づいて」という記載は、「のみに基づいて」と「に少なくとも基づいて」の両方を意味する。
【0109】
本開示において使用する「第1の」、「第2の」などの呼称を使用した要素へのいかなる参照も、それらの要素の量又は順序を全般的に限定しない。これらの呼称は、2つ以上の要素間を区別する便利な方法として本開示において使用され得る。したがって、第1及び第2の要素への参照は、2つの要素のみが採用され得ること、又は何らかの形で第1の要素が第2の要素に先行しなければならないことを意味しない。
【0110】
上記の各装置の構成における「手段」を、「部」、「回路」、「デバイス」等に置き換えてもよい。
【0111】
本開示において、「含む(include)」、「含んでいる(including)」及びそれらの変形が使用されている場合、これらの用語は、用語「備える(comprising)」と同様に、包括的であることが意図される。さらに、本開示において使用されている用語「又は(or)」は、排他的論理和ではないことが意図される。
【0112】
無線フレームは時間領域において1つ又は複数のフレームによって構成されてもよい。時間領域において1つ又は複数の各フレームはサブフレームと呼ばれてもよい。サブフレームは更に時間領域において1つ又は複数のスロットによって構成されてもよい。サブフレームは、ニューメロロジ(numerology)に依存しない固定の時間長(例えば、1ms)であってもよい。
【0113】
ニューメロロジは、ある信号又はチャネルの送信及び受信の少なくとも一方に適用される通信パラメータであってもよい。ニューメロロジは、例えば、サブキャリア間隔(SCS:SubCarrier Spacing)、帯域幅、シンボル長、サイクリックプレフィックス長、送信時間間隔(TTI:Transmission Time Interval)、TTIあたりのシンボル数、無線フレーム構成、送受信機が周波数領域において行う特定のフィルタリング処理、送受信機が時間領域において行う特定のウィンドウイング処理などの少なくとも1つを示してもよい。
【0114】
スロットは、時間領域において1つ又は複数のシンボル(OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)シンボル、SC-FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access)シンボル等)で構成されてもよい。スロットは、ニューメロロジに基づく時間単位であってもよい。
【0115】
スロットは、複数のミニスロットを含んでもよい。各ミニスロットは、時間領域において1つ又は複数のシンボルによって構成されてもよい。また、ミニスロットは、サブスロットと呼ばれてもよい。ミニスロットは、スロットよりも少ない数のシンボルによって構成されてもよい。ミニスロットより大きい時間単位で送信されるPDSCH(又はPUSCH)は、PDSCH(又はPUSCH)マッピングタイプAと呼ばれてもよい。ミニスロットを用いて送信されるPDSCH(又はPUSCH)は、PDSCH(又はPUSCH)マッピングタイプBと呼ばれてもよい。
【0116】
無線フレーム、サブフレーム、スロット、ミニスロット及びシンボルは、いずれも信号を伝送する際の時間単位を表す。無線フレーム、サブフレーム、スロット、ミニスロット及びシンボルは、それぞれに対応する別の呼称が用いられてもよい。
【0117】
例えば、1サブフレームは送信時間間隔(TTI:Transmission Time Interval)と呼ばれてもよいし、複数の連続したサブフレームがTTIと呼ばれてよいし、1スロット又は1ミニスロットがTTIと呼ばれてもよい。つまり、サブフレーム及びTTIの少なくとも一方は、既存のLTEにおけるサブフレーム(1ms)であってもよいし、1msより短い期間(例えば、1-13シンボル)であってもよいし、1msより長い期間であってもよい。なお、TTIを表す単位は、サブフレームではなくスロット、ミニスロットなどと呼ばれてもよい。
【0118】
ここで、TTIは、例えば、無線通信におけるスケジューリングの最小時間単位のことをいう。例えば、LTEシステムでは、基地局が各端末20に対して、無線リソース(各端末20において使用することが可能な周波数帯域幅、送信電力など)を、TTI単位で割り当てるスケジューリングを行う。なお、TTIの定義はこれに限られない。
【0119】
TTIは、チャネル符号化されたデータパケット(トランスポートブロック)、コードブロック、コードワードなどの送信時間単位であってもよいし、スケジューリング、リンクアダプテーションなどの処理単位となってもよい。なお、TTIが与えられたとき、実際にトランスポートブロック、コードブロック、コードワードなどがマッピングされる時間区間(例えば、シンボル数)は、当該TTIよりも短くてもよい。
【0120】
なお、1スロット又は1ミニスロットがTTIと呼ばれる場合、1以上のTTI(すなわち、1以上のスロット又は1以上のミニスロット)が、スケジューリングの最小時間単位となってもよい。また、当該スケジューリングの最小時間単位を構成するスロット数(ミニスロット数)は制御されてもよい。
【0121】
1msの時間長を有するTTIは、通常TTI(LTE Rel.8-12におけるTTI)、ノーマルTTI、ロングTTI、通常サブフレーム、ノーマルサブフレーム、ロングサブフレーム、スロットなどと呼ばれてもよい。通常TTIより短いTTIは、短縮TTI、ショートTTI、部分TTI(partial又はfractional TTI)、短縮サブフレーム、ショートサブフレーム、ミニスロット、サブスロット、スロットなどと呼ばれてもよい。
【0122】
なお、ロングTTI(例えば、通常TTI、サブフレームなど)は、1msを超える時間長を有するTTIで読み替えてもよいし、ショートTTI(例えば、短縮TTIなど)は、ロングTTIのTTI長未満かつ1ms以上のTTI長を有するTTIで読み替えてもよい。
【0123】
リソースブロック(RB:Resource block)は、時間領域及び周波数領域のリソース割当単位であり、周波数領域において、1つ又は複数個の連続した副搬送波(subcarrier)を含んでもよい。RBに含まれるサブキャリアの数は、ニューメロロジに関わらず同じであってもよく、例えば12であってもよい。RBに含まれるサブキャリアの数は、ニューメロロジに基づいて決定されてもよい。
【0124】
また、RBの時間領域は、1つ又は複数個のシンボルを含んでもよく、1スロット、1ミニスロット、1サブフレーム、又は1TTIの長さであってもよい。1TTI、1サブフレームなどは、それぞれ1つ又は複数のリソースブロックで構成されてもよい。
【0125】
なお、1つ又は複数のRBは、物理リソースブロック(PRB:Physical RB)、サブキャリアグループ(SCG:Sub-Carrier Group)、リソースエレメントグループ(REG:Resource Element Group)、PRBペア、RBペアなどと呼ばれてもよい。
【0126】
また、リソースブロックは、1つ又は複数のリソースエレメント(RE:Resource Element)によって構成されてもよい。例えば、1REは、1サブキャリア及び1シンボルの無線リソース領域であってもよい。
【0127】
帯域幅部分(BWP:Bandwidth Part)(部分帯域幅などと呼ばれてもよい)は、あるキャリアにおいて、あるニューメロロジ用の連続する共通RB(common resource blocks)のサブセットのことを表してもよい。ここで、共通RBは、当該キャリアの共通参照ポイントを基準としたRBのインデックスによって特定されてもよい。PRBは、あるBWPで定義され、当該BWP内で番号付けされてもよい。
【0128】
BWPには、UL用のBWP(UL BWP)と、DL用のBWP(DL BWP)とが含まれてもよい。UEに対して、1キャリア内に1つ又は複数のBWPが設定されてもよい。
【0129】
設定されたBWPの少なくとも1つがアクティブであってもよく、UEは、アクティブなBWPの外で所定の信号/チャネルを送受信することを想定しなくてもよい。なお、本開示における「セル」、「キャリア」などは、「BWP」で読み替えられてもよい。
【0130】
上述した無線フレーム、サブフレーム、スロット、ミニスロット及びシンボルなどの構造は例示に過ぎない。例えば、無線フレームに含まれるサブフレームの数、サブフレーム又は無線フレームあたりのスロットの数、スロット内に含まれるミニスロットの数、スロット又はミニスロットに含まれるシンボル及びRBの数、RBに含まれるサブキャリアの数、並びにTTI内のシンボル数、シンボル長、サイクリックプレフィックス(CP:Cyclic Prefix)長などの構成は、様々に変更することができる。
【0131】
本開示において、例えば、英語でのa, an及びtheのように、翻訳により冠詞が追加された場合、本開示は、これらの冠詞の後に続く名詞が複数形であることを含んでもよい。
【0132】
本開示において、「AとBが異なる」という用語は、「AとBが互いに異なる」ことを意味してもよい。なお、当該用語は、「AとBがそれぞれCと異なる」ことを意味してもよい。「離れる」、「結合される」などの用語も、「異なる」と同様に解釈されてもよい。
【0133】
本開示において説明した各態様/実施形態は単独で用いてもよいし、組み合わせて用いてもよいし、実行に伴って切り替えて用いてもよい。また、所定の情報の通知(例えば、「Xであること」の通知)は、明示的に行うものに限られず、暗黙的(例えば、当該所定の情報の通知を行わない)ことによって行われてもよい。
【0134】
以上、本開示について詳細に説明したが、当業者にとっては、本開示が本開示中に説明した実施形態に限定されるものではないということは明らかである。本開示は、請求の範囲の記載により定まる本開示の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。したがって、本開示の記載は、例示説明を目的とするものであり、本開示に対して何ら制限的な意味を有するものではない。
【符号の説明】
【0135】
10 基地局
110 送信部
120 受信部
130 設定部
140 制御部
20 端末
210 送信部
220 受信部
230 設定部
240 制御部
30 コアネットワーク
1001 プロセッサ
1002 記憶装置
1003 補助記憶装置
1004 通信装置
1005 入力装置
1006 出力装置
2001 車両
2002 駆動部
2003 操舵部
2004 アクセルペダル
2005 ブレーキペダル
2006 シフトレバー
2007 前輪
2008 後輪
2009 車軸
2010 電子制御部
2012 情報サービス部
2013 通信モジュール
2021 電流センサ
2022 回転数センサ
2023 空気圧センサ
2024 車速センサ
2025 加速度センサ
2026 ブレーキペダルセンサ
2027 シフトレバーセンサ
2028 物体検出センサ
2029 アクセルペダルセンサ
2030 運転支援システム部
2031 マイクロプロセッサ
2032 メモリ(ROM,RAM)
2033 通信ポート(IOポート)