特許 7626218 無線通信方法、及び無線通信システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2025-01-27

(45)【発行日】2025-02-04

(54)【発明の名称】無線通信方法、及び無線通信システム

(51)【国際特許分類】

   H04W 72/563 20230101AFI20250128BHJP

   H04W 72/54 20230101ALI20250128BHJP

   H04W 72/0446 20230101ALI20250128BHJP

   H04W 28/06 20090101ALI20250128BHJP

【ＦＩ】

H04W72/563

H04W72/54

H04W72/0446

H04W28/06 130

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2023528923

(86)(22)【出願日】2021-06-18

(86)【国際出願番号】 JP2021023229

(87)【国際公開番号】W WO2022264412

(87)【国際公開日】2022-12-22

【審査請求日】2023-11-22

(73)【特許権者】

【識別番号】000004226

【氏名又は名称】日本電信電話株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110004381

【氏名又は名称】弁理士法人ＩＴＯＨ

(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】村山 大輔

(72)【発明者】

【氏名】中山 章太

【審査官】桑原 聡一

(56)【参考文献】

【文献】特開２０２０－０１４２３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１６／０３０９５３（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０４Ｂ ７／２４－７／２６

Ｈ０４Ｗ ４／００－９９／００

３ＧＰＰ ＴＳＧ ＲＡＮ ＷＧ１－４

ＳＡ ＷＧ１－４

ＣＴ ＷＧ１、４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ＴＤＤ方式の無線通信システムが、
通信エリアが重複し得る他の無線通信システムのＴＤＤコンフィグレーションを取得する取得ステップと、
取得した前記ＴＤＤコンフィグレーションに基づいて、前記他の無線通信システムと、上りスロットと下りスロットのタイミングが重なる第１のスロットのうち、前記無線通信システムの上りスロットと前記他の無線通信システムの下りスロットのタイミングが重なる第３のスロットの優先度、及び前記無線通信システムの下りスロットと前記他の無線通信システムの上りスロットのタイミングが重なる第４のスロットの優先度が、上りスロットと下りスロットのタイミングが重ならない第２のスロットの優先度より低くなるように、前記無線通信システムのスロットの優先度を決定する決定ステップと、
前記スロットの優先度に従って、前記無線通信システムのスロットにリソースを割り当てる割当ステップと、
を実行する、無線通信方法。

【請求項2】

前記決定ステップは、前記第３のスロットの優先度と前記第４のスロットの優先度を異なる優先度に決定する、
請求項１に記載の無線通信方法。

【請求項3】

前記割当ステップは、パケットの優先度が高いリソースから順に、前記スロットの優先度がより高いスロットに割り当てる、請求項１又は２に記載の無線通信方法。

【請求項4】

前記取得ステップは、前記他の無線通信システムが送信する電波をスヌーピングすることにより、前記他の無線通信システムのＴＤＤコンフィグレーションを取得する、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の無線通信方法。

【請求項5】

前記取得ステップは、前記他の無線通信システムとリソースの割当情報を共有し、
前記無線通信システムは、前記他の無線通信システムが高優先パケットを送信するスロットと、前記無線通信システムが前記高優先パケットより優先度が低い低優先パケットを送信するスロットのタイミングが重なる場合、前記低優先パケットの送信をキャンセルする、
請求項１乃至３のいずれか一項に記載の無線通信方法。

【請求項6】

前記他の無線通信システムは、前記無線通信システムと同期し、同一の周波数帯を使用する無線通信システムである、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の無線通信方法。

【請求項7】

ＴＤＤ方式の無線通信システムであって、
通信エリアが重複し得る他の無線通信システムのＴＤＤコンフィグレーションを取得する取得部と、
取得した前記ＴＤＤコンフィグレーションに基づいて、前記他の無線通信システムと上りスロットと下りスロットのタイミングが重なる第１のスロットのうち、前記無線通信システムの上りスロットと前記他の無線通信システムの下りスロットのタイミングが重なる第３のスロットの優先度、及び前記無線通信システムの下りスロットと前記他の無線通信システムの上りスロットのタイミングが重なる第４のスロットの優先度が、上りスロットと下りスロットのタイミングが重ならない第２のスロットの優先度より低くなるように、前記無線通信システムのスロットの優先度を決定する優先度決定部と、
前記スロットの優先度に従って、前記無線通信システムのスロットにリソースを割り当てるリソース割当部と、
を有する、無線通信システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、無線通信方法、及び無線通信システムに関する。

【背景技術】

【0002】

ＴＤＤ（Time Division Duplex）方式の無線通信システムにおいて、チャネル間の干渉を抑制する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。

【0003】

また、ローカル５Ｇ（5th. Generation）システムにおいて、無線フレームの開始タイミング、又は上下リンクの通信パターンが一致していない場合に、基地局と移動局間で干渉を生じて通信品質が低下することが知られている（例えば、非特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０２０－２０２４２８号公報

【非特許文献】

【0005】

【文献】クアルコムジャパン合同会社、"ローカル５Ｇの非同期運用について"、２０２０年０３月１６日、総務省、［平成３年０６月０３日検索］、インターネット＜ＵＲＬ：https://www.soumu.go.jp/main_content/000676472.pdf＞

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

ＴＤＤ方式の無線通信システムにおいて、上りスロットと下りスロットと間の干渉は、上りスロット同士、又は下りスロット同士の干渉と比較して、ＳＩＮＲ（Signal to Interference plus Noise Ratio）特性等の通信品質が大きく劣化するという問題がある。

【0007】

本発明の実施形態は、上記の問題点に鑑みてなされたものであって、ＴＤＤ方式の無線通信システムにおいて、上りスロットと下りスロットとの間で干渉が発生して、通信品質が劣化することを低減する。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記の課題を解決するため、本発明の実施形態に係る無線通信方法は、ＴＤＤ方式の無線通信システムが、通信エリアが重複し得る他の無線通信システムのＴＤＤコンフィグレーションを取得する取得ステップと、取得した前記ＴＤＤコンフィグレーションに基づいて、前記他の無線通信システムと、上りスロットと下りスロットのタイミングが重なる第１のスロットのうち、前記無線通信システムの上りスロットと前記他の無線通信システムの下りスロットのタイミングが重なる第３のスロットの優先度、及び前記無線通信システムの下りスロットと前記他の無線通信システムの上りスロットのタイミングが重なる第４のスロットの優先度が、上りスロットと下りスロットのタイミングが重ならない第２のスロットの優先度より低くなるように、前記無線通信システムのスロットの優先度を決定する決定ステップと、前記スロットの優先度に従って、前記無線通信システムのスロットにリソースを割り当てる割当ステップと、を実行する。

【発明の効果】

【0009】

本発明の実施形態によれば、ＴＤＤ方式の無線通信システムにおいて、上りスロットと下りスロットとの間で干渉が発生して、通信品質が劣化することを低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本実施形態に係る無線通信システムのシステム構成の例を示す図である。

【図2A】本実施形態の課題について説明するための図（１）である。

【図2B】本実施形態の課題について説明するための図（２）である。

【図3】本実施形態の概要について説明するための図である。

【図4】本実施形態に係る無線通信システムの機能構成の例を示す図である。

【図5】実施例１に係る無線通信システムの処理の例を示すフローチャートである。

【図6】実施例２に係る無線通信システムの処理の例を示すフローチャートである。

【図7】実施例３に係る優先度の決定処理の例を示すフローチャートである。

【図8】コンピュータのハードウェア構成の例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、図面を参照して本発明の実施の形態（本実施形態）を説明する。以下で説明する実施形態は一例に過ぎず、本発明が適用される実施形態は、以下の実施形態に限られない。

【0012】

＜システム構成＞
図１は、本実施形態に係る無線通信システムのシステム構成の例を示す図である。無線通信システム１は、例えば、５Ｇ（5th. Generation）等のＴＤＤ（Time Division Duplex）方式の無線通信システムであり、制御装置１０、無線リソース制御部１００、基地局１１０、及び移動局１１２等を含む。

【0013】

制御装置１０は、１つ以上の基地局１１０を制御する装置、又は複数の装置を含むシステムである。無線リソース制御部１００は、例えば、制御装置１０に含まれ、１つ以上の基地局１１０の無線リソースの割当を集中制御する役割を担う。基地局１１０は、例えば、５Ｇ等のＴＤＤ方式の無線通信で、１つ以上の移動局１１２と通信を行う。移動局１１２は、例えば、ユーザ等が所持する移動可能な無線局である。

【0014】

制御装置１０、及び無線リソース制御部１００は、基地局１１０の近傍に配置しても良いし、ネットワークを介して、遠方に配置しても良い。基地局１１０と制御装置１０は、例えば、光伝送ネットワーク等の有線通信により通信可能に接続することが望ましい。ただし、これに限られず、基地局１１０と制御装置１０は、例えば、ＩＡＢ（Integrated Access Backhaul）、又はＷｉｇｉｇ等の無線通信により通信可能に接続されているものであっても良い。

【0015】

他の無線通信システム２は、無線通信システム１と通信エリアが重複し得る他の無線通信システムの一例である。図１の例では、無線通信システム１の基地局１１０の通信エリア１１１の一部と、他の無線通信システム２の基地局１２０の通信エリア１２１の一部とが重複していることを示している。

【0016】

（課題について）
図２Ａ、２Ｂは、本実施形態の課題について説明するための図である。非特許文献１には、ローカル５Ｇにおいて、通信エリアが重複し得る２つの無線通信システムにおいて、無線フレームの開始タイミング、又は上下リンクの通信パターンが不一致である場合に、基地局と移動局との間で干渉を生じることが示されている。

【0017】

図２Ａは、無線通信システム１の無線フレームの開始タイミングと、他の無線通信システム２の無線フレームの開始タイミングとが異なる場合のＴＤＤのUplink-Downlink configuration（以下、ＴＤＤコンフィグレーションと呼ぶ）の一例を示している。

【0018】

図２Ａの例では、無線通信システム１は、時刻ｔ０１に無線フレームを開始し、他の無線通信システム２は、時刻ｔ０１とは異なる時刻ｔ０２に無線フレームを開始している。また、各無線フレーム内の「Ｄ」は下りスロット（Downlink）、「Ｕ」は上りスロット（Uplink）、「Ｓ」は、下りスロットから上りスロットへの切り替え期間を含む特別スロットを示している。また、１～２０の番号は、スロット番号を示している。

【0019】

図２Ａの例では、無線通信システム１のＴＤＤコンフィグレーション２０１と、他の無線通信システム２のＴＤＤコンフィグレーション２０２は、「Ｄ」、「Ｕ」、「Ｓ」で表される通信パターンが一致しているが、開始タイミングが不一致となっている。

【0020】

この場合、例えば、無線通信システム１のスロット番号９、１０、１９、２０の上りスロットのタイミングと、他の無線通信システム２のスロット番号６、７、１６、１７の下りスロットのタイミングは、少なくとも一部が重なっていることが判る。同様に、無線通信システム１のスロット番号１１、１２の下りスロットのタイミングと、他の無線通信システム２のスロット番号９、１０の上りスロットのタイミングは、少なくとも一部が重なっていることが判る。

【0021】

図２Ｂは、無線通信システム１の通信パターンと、他の無線通信システム２の無線フレームの通信パターンが異なる場合のＴＤＤコンフィグレーションの一例を示している。

【0022】

図２Ｂの例では、無線通信システム１は、時刻ｔ０１に無線フレームを開始し、他の無線通信システム２は、時刻ｔ０１と同じ時刻ｔ０２に無線フレームを開始している。つまり、無線通信システム１と他の無線通信システム２は、無線フレームの開始タイミングが一致している。一方、無線通信システム１のＴＤＤコンフィグレーション２０１と、他の無線通信システム２のＴＤＤコンフィグレーション２０２は、「Ｄ」、「Ｕ」、「Ｓ」で表される通信パターンが不一致となっている。

【0023】

この場合、例えば、無線通信システム１のスロット番号９、１０の上りスロットのタイミングと、他の無線通信システム２のスロット番号９、１０の下りスロットのタイミングが重なっていることが判る。同様に、無線通信システム１のスロット番号４、５、１２、１６の下りスロットのタイミングと、他の無線通信システム２のスロット番号４、５、１２、１６の上りスロットのタイミングが重なっていることが判る。

【0024】

このように、無線通信システム１と他の無線通信システム２において、無線フレームの開始タイミング、又は上下リンクの通信パターンが不一致である場合に、上りスロットと下りスロットのタイミングが重なり、干渉が発生する。ＴＤＤ方式の無線通信システム１において、上りスロットと下りスロットと間の干渉は、上りスロット同士、又は下りスロット同士の干渉と比較して、ＳＩＮＲ特性等の通信品質が大きく劣化する。

【0025】

上り信号同士、又は下り信号同士が衝突する場合には、設計時にＳＩＮＲを考慮して運用すれば、ある程度の分離が可能である。例えば、５Ｇの無線通信システムでは、上り信号同士、又は下り信号同士は、参照信号、又は同期信号を直交させること等により、衝突した場合のＳＩＮＲの劣化を低減することができる。

【0026】

一方、上り信号と下り信号が衝突した場合、同様の手法によりＳＩＮＲの劣化を低減することはができない。特に、移動局１１２におけるＳＩＮＲは、移動局１１２の位置関係により、大きく劣化する場合がある。

【0027】

そこで、本実施形態に係る無線通信システム１は、上りスロットと下りスロットとの間で干渉が発生して、通信品質が劣化することを低減する機能を有している。

【0028】

（本実施形態の概要）
図３は、本実施形態の概要について説明するための図である。ここでは、他の無線通信システム２は、無線通信システム１とクロックが同期し、同一の周波数帯を使用する無線通信システムであるものとする。また、無線通信システム１は、図３に示すようなＴＤＤコンフィグレーション３０１を有しており、無線フレームの開始時刻ｔ０が、他の無線通信システム２の無線フレームの開始時刻と一致しているものとする。

【0029】

本実施形態に係る無線通信システム１は、例えば、次の手順で無線リソースを割り当てる。
手順１）無線通信システム１は、通信エリアが重複し得る他の無線通信システム２のＴＤＤコンフィグレーション３０２を取得する。例えば、無線通信システム１は、スヌーピング、又は手入力等により、他の無線通信システム２のＴＤＤコンフィグレーション３０２を取得する。

【0030】

手順２）無線通信システム１は、取得したＴＤＤコンフィグレーション３０２に基づいて、上りスロットと下りスロットのタイミングが重なるスロット（以下、第１のスロットと呼ぶ）を抽出する。また、無線通信システム１は、第１のスロットの優先度が、上りスロットと下りスロットのタイミングが重ならないスロット（以下、第２のスロットと呼ぶ）の優先度より低くなるように、無線通信システム１のスロットの優先度を決定する。

【0031】

例えば、図３の例では、無線通信システム１のスロット番号９、１０、１９、２０の下りスロットのタイミングは、他の無線通信システム２のスロット番号９、１０、１９、２０９の上りスロットのタイミングと重なっている。従って、スロット番号９、１０、１９、２０のスロットが第1のスロットとなる。一方、無線通信システム１のスロット番号１－８、１１－１８のスロットは、上りスロットと下りスロットのタイミングが重なっていないので、第２のスロットとなる。

【0032】

この場合、無線通信システム１は、第１のスロットの優先度を下げる、又は第２のスロットの優先度を上げることにより、第１のスロットの優先度が、第２のスロットの優先度が低くなるように、各スロットの優先度を決定する。

【0033】

手順３）無線通信システム１は、決定した各スロットの優先度に従って、無線通信システム１のスロットにリソースを割り当てる。例えば、無線通信システム１は、パケットの優先度が高いリソースから順に、スロットの優先度がより高いスロットに割り当てていく。

【0034】

上記の手順により、スロットの優先度が高いスロット（上り信号と下り信号との干渉が発生しないスロット）から順にスロットを使用するので、上りスロットと下りスロットとの間で干渉が発生して、通信品質が劣化することを低減することができる。

【0035】

＜無線通信システムの機能構成＞
図４は、本実施形態に係る無線通信システムの機能構成の例を示す図である。

【0036】

（制御装置の機能構成）
制御装置１０は、例えば、コンピュータの構成を備えており、当該コンピュータが所定のプログラムを実行することにより、無線リソース制御部１００を実現している。なお、無線リソース制御部１００の機能のうち、少なくとも一部はハードウェアによって実現されるものであっても良い。

【0037】

無線リソース制御部１００は、図３で説明した手順１～３を実行することにより、無線通信システム１の無線フレームの各スロットにリソースを割り当てる。無線リソース制御部１００は、例えば、図４に示すように、取得部４０１、優先度決定部４０２、及びリソース割当部４０３を含む。

【0038】

取得部４０１は、通信エリアが重複し得る他の無線通信システム２のＴＤＤコンフィグレーションを取得する。例えば、取得部４０１は、基地局１１０を制御して、他の無線通信システム２の基地局１２０が送信する電波４２１をモニタリングして、図３に示すような、他の無線通信システム２のＴＤＤコンフィグレーション３０２を取得する。

【0039】

或いは、取得部４０１は、例えば、管理者等が、エアモニタ等を用いて取得した他の無線通信システム２のＴＤＤコンフィグレーション３０２を、管理者等による手入力、又はエアモニタから出力されるデータ等により取得するものであっても良い。

【0040】

また、無線通信システム１と他の無線通信システム２が、リソース割当情報を共有する場合（基地局間協調ありの場合）、取得部４０１は、他の無線通信システム２から、リソース割当情報を取得する。このリソース割当情報には、例えば、上りスロットと下りスロットのタイミングが重なるスロットの使用予定の有無、優先度等、及びＴＤＤコンフィグレーション等の情報が含まれる。

【0041】

優先度決定部４０２は、取得部４０１が取得した他の無線通信システム２のＴＤＤコンフィグレーションに基づいて、第１のスロットの優先度が、第２のスロットの優先度より低くなるように、無線通信システム１の各スロットの優先度を決定する。ここで、第１のスロットは、前述したように、他の無線通信システム２と、上りスロットと下りスロットのタイミングが重なるスロットであり、第２のスロットは、他の無線通信システム２と、上りスロットと下りスロットのタイミングが重ならないスロットである。

【0042】

例えば、優先度決定部４０２は、第１のスロットの優先度を、第２のスロットの優先度より１段階下げることにより、第１のスロットの優先度が、第２のスロットの優先度が低くなるように、無線通信システム１の各スロットの優先度を決定しても良い。或いは、優先度決定部４０２は、第２のスロットの優先度を、第１のスロットの優先度より１段階上げることにより、第１のスロットの優先度が、第２のスロットの優先度が低くなるように、無線通信システム１の各スロットの優先度を決定しても良い。

【0043】

なお、第１のスロットには、無線通信システム１の上りスロットと他の無線通信システム２の下りスロットのタイミングが重なるスロット（以下、第３のスロットと呼ぶ）が含まれ得る。また、第１のスロットには、無線通信システム１の下りスロットと他の無線通信システム２の上りスロットのタイミングが重なるスロット（以下、第４のスロットと呼ぶ）が含まれ得る。

【0044】

優先度決定部４０２は、第１のスロットに、第３のスロット第４のスロットが含まれる場合、第３のスロットの優先度と第４のスロットの優先度とを異なる優先度に決定しても良い。例えば、優先度決定部４０２は、第３のスロットの優先度が、第４のスロットの優先度より高くなるように決定しても良い。或いは、優先度決定部４０２は、第３のスロットの優先度が、第４のスロットの優先度より低くなるように決定しても良い。

【0045】

リソース割当部４０３は、優先度決定部４０２が決定したスロットの優先度に従って、無線通信システム１のスロットにリソースを割り当てる。例えば、リソース割当部４０３は、パケットの優先度が高いリソースから順に、スロットの優先度がより高いスロットに割り当てていく。

【0046】

（基地局の機能構成）
基地局１１０は、例えば、図４に示すように、無線送受信部４１１、信号復調部４１２、及び信号生成部４１３等を有する。

【0047】

無線送受信部４１１は、例えば、５Ｇ等のＴＤＤ方式の無線通信規格に基づいて、１つ以上の移動局１１２と無線信号の送受信を行う。好ましくは、無線送受信部４１１は、他の無線通信システム２の基地局１２０が送信する無線信号の受信、又は基地局１２０と無線信号の送受信を行う。

【0048】

信号復調部４１２は、無線送受信部４１１が受信した無線信号を復調して、無線信号に含まれるデータを取得する。信号生成部４１３は、無線リソース制御部１００からのリソース割当に従って、送信信号を生成して、無線送受信部４１１に出力する。

【0049】

上記の構成により、基地局１１０は、制御装置１０からの制御に従って、ＴＤＤ方式の無線通信を行う。

【0050】

なお、図４に示した無線通信システム１の機能構成は一例である。例えば、図４において、無線リソース制御部１００に含まれる取得部４０１の一部、又は全部は、基地局１１０に設けられていても良い。また、無線リソース制御部１００に含まれる取得部４０１、優先度決定部４０２、及びリソース割当部４０３のうち、少なくとも一部は、無線通信システム１に含まれる、基地局１１０、及び制御装置１０以外の装置が有していても良い。要するに、取得部４０１、優先度決定部４０２、及びリソース割当部４０３は、無線通信システム１が有していれば良く、無線通信システム１内のいずれの装置に設けられていても良い。

【0051】

また、図４に示した機能構成は、無線通信システム１に含まれる様々な機能構成のうち、本実施形態の説明に必要な機能構成を示すものであり、基地局１１０、及び制御装置１０は、一般的な基地局、及び制御装置が備える様々な機能構成をさらに有していても良い。

【0052】

＜処理の流れ＞
続いて、本実施形態に係る無線通信方法の処理の流れについて、複数の実施例を例示して説明する。

【0053】

［実施例１］
図５は、実施例１に係る無線通信システムの処理の例を示すフローチャートである。

【0054】

ステップＳ５０１において、無線通信システム１の取得部４０１は、通信エリアが重複し得る他の無線通信システム２のＴＤＤコンフィグレーションを取得する。例えば、取得部４０１は、スヌーピング、又は手入力等により、図３に示すような他の無線通信システム２のＴＤＤコンフィグレーション３０２を取得する。無線通信システム２のＴＤＤコンフィグレーション３０２をスヌーピングにより取得する際は、例えば、無線通信システム２のＰＢＣＨ（Physical Broadcast Channel）に記載のＭＩＢ（Master Information Block）およびＰＤＣＣＨ（Physical Downlink Control Channel）に記載のＤＣＩ（Downlink Control Information）を解読して、ＰＤＳＣＨ（Physical Downlink Shared CHannel）に記載のＳＩＢ１（System Information Block Type1）を解読して、tdd-UL-DL-ConfigurationCommonを取得しても良い。各メッセージの共有用に、専用のＵＥ＿ＩＤ等を予め定めておき、これを利用してメッセージを解読しても良い。メッセージの解読は、無線通信システム１のＵＥが行って、無線通信システム１の基地局に通知しても良い。

【0055】

ステップＳ５０２において、無線通信システム１の優先度決定部４０２は、上りと下りが衝突するスロット（第１のスロット）の優先度を、上りと下りが衝突しないスロット（第２のスロット）の優先度より下げて、スロットの優先度を決定する。

【0056】

ここで、第１のスロットは、前述したように、他の無線通信システム２と、上りスロットと下りスロットのタイミングが重なるスロットであり、第２のスロットは、他の無線通信システム２と、上りスロットと下りスロットのタイミングが重ならないスロットである。

【0057】

図３の例では、優先度決定部４０２は、例えば、無線通信システム１の下りスロットと、他の無線通信システム２の上りスロットのタイミングが重なるスロット番号９、１０、１９、２０のスロットの優先度を、他のスロットより低く決定する。或いは、優先度決定部４０２は、他のスロット（スロット番号１－８、１１－１８のスロット）の優先度を、スロット番号９、１０、１９、２０のスロットの優先度より高く決定しても良い。

【0058】

ステップＳ５０３において、無線通信システム１のリソース割当部４０３は、パケットの優先度が高いリソースから順に、スロットの優先度が高いスロットに割り当てる。

【0059】

図５の処理により、無線通信システム１は、特に下り信号のトラフィックが比較的少なく、回線利用率が低いときに、上り信号と下り信号が衝突する（タイミングが重なる）頻度を効果的に低減することができる。これにより、無線通信システム１は、再送処理が生じる回数を低減し、回線の利用効率を向上することができる。

【0060】

［実施例２］
図６は、実施例２に係る無線通信システムの処理の例を示すフローチャートである。この処理は、無線通信システム１が、他の無線通信システム２とリソース割当状況を共有する場合の処理の一例を示している。なお、ここでは、実施例１と同様の処理に対する詳細な説明は省略する。

【0061】

ステップＳ６０１において、無線通信システム１の取得部４０１は、通信エリアが重複し得る他の無線通信システム２のＴＤＤコンフィグレーション、及びリソース割当情報を取得する。例えば、取得部４０１は、基地局１１０を制御して、リソースの割当情報（例えば、上り下りが衝突するリソースの使用予定の有無等）を、他の無線通信システム２の基地局１２０と送受信する。このとき、他の無線通信システム２のＴＤＤコンフィグレーションは、リソースの割当情報に含まれていても良い。

【0062】

ステップＳ６０２において、無線通信システム１の優先度決定部４０２は、実施例１と同様に、上りと下りが衝突するスロット（第１のスロット）の優先度を、上りと下りが衝突しないスロット（第２のスロット）の優先度より下げて、スロットの優先度を決定する。

【0063】

ステップＳ６０３において、無線通信システム１のリソース割当部４０３は、実施例１と同様に、パケットの優先度が高いリソースから順に、スロットの優先度が高いスロットに割り当てる。

【0064】

ステップＳ６０４において、リソース割当部４０３は、他の無線通信システム２が高優先パケットを送信するスロットと、無線通信システム１が低優先パケットを送信するスロットのタイミングが重なる場合、低優先パケットの送信をキャンセルする。ここで、低優先パケットは、高優先パケットより低い優先度を有するパケットである。

【0065】

図５の処理により、無線通信システム１は、特に下り信号のトラフィックが比較的少なく、回線利用率が低いときに、上り信号と下り信号が衝突する（タイミングが重なる）頻度を効果的に低減することができる。また、無線通信システム１は、他の無線通信システム２が高優先パケットを送信するスロットと、タイミングが重なる低優先パケットの送信をキャンセルすることにより、他の無線通信システム２の高優先パケットへの干渉を低減することができる。

【0066】

［実施例３］
図７は実施例３に係る優先度の決定処理の例を示すフローチャートである。この処理は、図５のステップＳ５０２、又は図６のステップＳ６０２で、優先度決定部４０２が実行する優先度の決定処理の別の一例を示している。優先度決定部４０２は、図５のステップＳ５０２、又は図６のステップＳ６０２において、図７に示す処理を、例えば、無線通信システム１の各スロットに対して実行する。

【0067】

ステップＳ７０１において、優先度決定部４０２は、処理対象となるスロットが、上りと下りが衝突するスロット（上りスロットのタイミングと下りスロットのタイミングが重なるスロット）であるか否かを判断する。上りと下りが衝突するスロットである場合、優先度決定部４０２は、処理をステップＳ７０２に移行させる。一方、上りと下りが衝突するスロットでない場合、優先度決定部４０２は、図７の処理を終了させる。

【0068】

ステップＳ７０２において、優先度決定部４０２は、当該スロットが、無線通信システム１の上りスロットであるか、下りスロットであるかを判断する。例えば、図２Ｂにおいて、スロット番号４、５のスロットは、上りと下りが衝突するスロットであり、かつ無線通信システム１のスロットが「Ｄ」なので、優先度決定部４０２は、当該スロットが、無線通信システム１の下りスロットであると判断する。一方、図２Ｂにおいて、スロット番号９、１０のスロットは、上りと下りが衝突するスロットであり、かつ無線通信システム１のスロットが「Ｕ」なので、優先度決定部４０２は、当該スロットが、無線通信システム１の上りスロットであると判断する。

【0069】

当該スロットが上りスロットである場合、優先度決定部４０２は、処理をステップＳ７０３に移行させる。一方、当該スロットが下りスロットである場合、優先度決定部４０２は、処理をステップＳ７０４に移行させる。

【0070】

ステップＳ７０３に移行すると、優先度決定部４０２は、当該スロットの優先度を、上りと下りが衝突しないスロットより１段階下げる。一方、ステップＳ７０４に移行すると、当該スロットの優先度を、上りと下りが衝突しないスロットより２段階下げる。

【0071】

図７の処理により、優先度決定部４０２は、上りと下りが衝突しないスロットの優先度が最も高く、上りと下りが衝突するスロットのうち、衝突スロットが下りであるスロットの優先度が最も低くなるように、スロットの優先度を３段階に決定することができる。

【0072】

なお、図７に示す処理は一例である。例えば、優先度決定部４０２は、上りと下りが衝突するスロットのうち、衝突スロットが上りであるスロットの優先度が最も低くなるように、スロットの優先度を３段階に決定しても良い。

【0073】

＜ハードウェアの構成＞
本実施形態に係る制御装置１０、基地局１１０、及び無線通信システム１等は、例えば、図８に示すようなコンピュータ８００のハードウェア構成を備える。また、本実施形態に係る無線通信システム１は、１つ以上のコンピュータ８００に、本実施形態の処理内容を記述したプログラムを実行させることにより、取得部４０１、優先度決定部４０２、及びリソース割当部４０３等を実現している。

【0074】

上記プログラムは、コンピュータが読み取り可能な記憶媒体（可搬メモリ等）に記録して、保存したり、配布したりすることが可能である。また、上記プログラムをインターネットや電子メール等、ネットワークを通して提供することも可能である。

【0075】

図８は、コンピュータのハードウェア構成の例を示す図である。図８の例では、コンピュータ８００は、プロセッサ１００１、メモリ１００２、ストレージデバイス１００３、通信装置１００４、入力装置１００５、出力装置１００６、及びバスＢ等を有する。

【0076】

プロセッサ１００１は、例えば、所定のプログラムを実行することにより、様々な機能を実現するＣＰＵ（Central Processing Unit）等の演算装置である。メモリ１００２は、コンピュータ８００が読み取り可能な記憶媒体であり、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）等を含む。ストレージデバイス１００３は、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体であり、例えば、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、ＳＳＤ（Solid State Drive）、各種の光ディスク、及び光磁気ディスク等を含み得る。

【0077】

通信装置１００４は、無線、又は有線のネットワークを介して他の装置と通信を行うための１つ以上のハードウェア（送受信デバイス）を含む。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、ＬＥＤランプ等）である。なお、入力装置１００５と出力装置１００６とは、一体となった構成（例えば、タッチパネルディスプレイ等の入出力装置）であっても良い。

【0078】

バスＢは、上記の各構成要素に共通に接続され、例えば、アドレス信号、データ信号、及び各種の制御信号等を伝送する。なお、プロセッサ１００１は、ＣＰＵに加えて（又は代えて）、例えば、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）、ＰＬＤ（Programmable Logic Device）、又はＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等を含むものであっても良い。

【0079】

また上記のプログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータ８００にすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであっても良い。さらに、無線通信システム１の各機能の一部、又は全部は、ＰＬＤ（Programmable Logic Device）やＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等のハードウェアを用いて実現されるものであっても良い。

【0080】

＜実施形態の効果＞
本実施形態に係る無線通信システム１は、スロットの優先度が高い（上り下り信号が衝突しない）スロットから順に使用する。従って、特に下り信号のトラフィックが比較的少なく、回線利用率が低いときに、上りと下りの信号衝突の頻度を低減し、再送処理が生じる回数を低下し、回線利用効率を向上する。

【0081】

例えば、図３において、１つのスロットの期間が１ｍｓであり、無線通信システム１の下り回線利用率が５／７以下、かつ下りの遅延、ジッタ要求が２ｍｓ以上を許容する場合、上り下り信号の衝突を回避することができる。或いは、他の無線通信システム２の上り回線利用率が１／２以下、かつ遅延、ジッタ要求が８ｍｓ以上を許容する場合に、上り下りの信号衝突を回避することができる。また、上記の範囲に収まらず、上り下りの信号が衝突する可能性があるスロットを使用する場合であっても、一部のスロットを使用しないことで衝突の確率を低減することができる。

【0082】

以上、本発明の実施形態によれば、ＴＤＤ方式の無線通信システムにおいて、上りスロットと下りスロットとの間で干渉が発生して、通信品質が劣化することを低減することができる。

【0083】

＜実施形態のまとめ＞
本明細書には、少なくとも下記各項の無線通信方法、及び無線通信システムが開示されている。
（第１項）
ＴＤＤ方式の無線通信システムが、
通信エリアが重複し得る他の無線通信システムのＴＤＤコンフィグレーションを取得する取得ステップと、
取得した前記ＴＤＤコンフィグレーションに基づいて、前記他の無線通信システムと、上りスロットと下りスロットのタイミングが重なる第１のスロットの優先度が、上りスロットと下りスロットのタイミングが重ならない第２のスロットの優先度より低くなるように、前記無線通信システムのスロットの優先度を決定する決定ステップと、
前記スロットの優先度に従って、前記無線通信システムのスロットにリソースを割り当てる割当ステップと、
を実行する、無線通信方法。
（第２項）
前記第１のスロットは、前記無線通信システムの上りスロットと前記他の無線通信システムの下りスロットのタイミングが重なる第３のスロットと、前記無線通信システムの下りスロットと前記他の無線通信システムの上りスロットのタイミングが重なる第４のスロットを含み、
前記決定ステップは、前記第３のスロットの優先度と前記第４のスロットの優先度を異なる優先度に決定する、
第１項に記載の無線通信方法。
（第３項）
前記割当ステップは、パケットの優先度が高いリソースから順に、前記スロットの優先度がより高いスロットに割り当てる、第１項又は第２項に記載の無線通信方法。
（第４項）
前記取得ステップは、前記他の無線通信システムが送信する電波をスヌーピングすることにより、前記他の無線通信システムのＴＤＤコンフィグレーションを取得する、第１項乃至第３項のいずれか一項に記載の無線通信方法。
（第５項）
前記取得ステップは、前記他の無線通信システムとリソースの割当情報を共有し、
前記無線通信システムは、前記他の無線通信システムが高優先パケットを送信するスロットと、前記無線通信システムが前記高優先パケットより優先度が低い低優先パケットを送信するスロットのタイミングが重なる場合、前記低優先パケットの送信をキャンセルする、
第１項１乃至第３項のいずれか一項に記載の無線通信方法。
（第６項）
前記他の無線通信システムは、前記無線通信システムと同期し、同一の周波数帯を使用する無線通信システムである、第１項１乃至第５項のいずれか一項に記載の無線通信方法。
（第７項）
ＴＤＤ方式の無線通信システムであって、
通信エリアが重複し得る他の無線通信システムのＴＤＤコンフィグレーションを取得する取得部と、
取得した前記ＴＤＤコンフィグレーションに基づいて、前記他の無線通信システムと上りスロットと下りスロットのタイミングが重なる第１のスロットの優先度が、上りスロットと下りスロットのタイミングが重ならない第２のスロットの優先度より低くなるように、前記無線通信システムのスロットの優先度を決定する優先度決定部と、
前記スロットの優先度に従って、前記無線通信システムのスロットにリソースを割り当てるリソース割当部と、
を有する、無線通信システム。

【0084】

以上、本実施形態について説明したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。

【符号の説明】

【0085】

１ 無線通信システム
２ 他の無線通信システム
１１１、１２１ 通信エリア
３０２ ＴＤＤコンフィグレーション
４０１ 取得部
４０２ 優先度決定部
４０３ リソース割当部

【図1】

【図2A】

【図2B】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】