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特表2022-513782バックホールネットワークに用いられる電子機器、方法、及び媒体
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2022-02-09
(54)【発明の名称】バックホールネットワークに用いられる電子機器、方法、及び媒体
(51)【国際特許分類】
H04W 92/14 20090101AFI20220202BHJP
H04W 92/20 20090101ALI20220202BHJP
【ＦＩ】
H04W92/14
H04W92/20
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2021533214
(86)(22)【出願日】2019-12-09
(85)【翻訳文提出日】2021-07-28
(86)【国際出願番号】 CN2019124021
(87)【国際公開番号】W WO2020119637
(87)【国際公開日】2020-06-18
(31)【優先権主張番号】201811502642.6
(32)【優先日】2018-12-10
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】000002185
【氏名又は名称】ソニーグループ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002147
【氏名又は名称】特許業務法人酒井国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】周鄭頤
(72)【発明者】
【氏名】王昭誠
(72)【発明者】
【氏名】葛寧
(72)【発明者】
【氏名】曹建飛
【テーマコード（参考）】
5K067
【Ｆターム（参考）】
5K067AA23
5K067DD11
5K067EE10
5K067EE16
5K067GG01
(57)【要約】
本開示は、バックホールネットワークに用いられる電子機器、方法、及び媒体に関する。コアネットワークに接続された第１の通信装置と、第１の通信装置と無線通信する複数の第２の通信装置とを含むバックホールネットワークに用いられる電子機器であって、処理回路を含み、前記処理回路は、前記電子機器を含む第１の通信装置が、プライマリドナーとして動作し、前記複数の第２の通信装置のうちの少なくとも１つの第２の通信装置をセカンダリドナーとして選択し、選択された少なくとも１つの第２の通信装置に、セカンダリドナーのノードタイプを示す情報を含む第１の指示信号を送信し、選択されなかった第２の通信装置に、メンバーノードのノードタイプを示す情報を含む第２の指示信号を送信するように制御を実行するように配置されている、電子機器を提供する。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
コアネットワークに接続された第１の通信装置と、第１の通信装置と無線通信する複数の第２の通信装置とを含むバックホールネットワークに用いられる電子機器であって、処理回路を含み、前記処理回路は、
前記電子機器を含む第１の通信装置が、
プライマリドナーとして動作し、
前記複数の第２の通信装置のうちの少なくとも１つの第２の通信装置をセカンダリドナーとして選択し、
選択された少なくとも１つの第２の通信装置に、セカンダリドナーのノードタイプを示す情報を含む第１の指示信号を送信し、
選択されなかった第２の通信装置に、メンバーノードのノードタイプを示す情報を含む第２の指示信号を送信するように制御を実行するように配置されており、
ただし、プライマリドナーが、コアネットワークとの直接的なバックホールリンクを確立し、セカンダリドナーが、プライマリドナーを介してコアネットワークへのバックホールリンクを確立し、メンバーノードが、セカンダリドナー及びプライマリドナーを介してコアネットワークへのバックホールリンクを確立する、電子機器。
【請求項2】
前記複数の第２の通信装置のうちの少なくとも１つの第２の通信装置をセカンダリドナーとして選択することは、前記複数の第２の通信装置を少なくとも１つのグループに分け、各グループの中で１つの第２の通信装置をセカンダリドナーとして選択することを含む、請求項１に記載の電子機器。
【請求項3】
前記複数の第２の通信装置を少なくとも１つのグループに分けることは、位置的に隣接する第２の通信装置を同じグループに分けることと、
前記複数の第２の通信装置のチャネル情報に対して、クラスタリングアルゴリズム又は二重再帰アルゴリズムを適用して、前記複数の第２の通信装置を少なくとも１つのグループに分けることとのうちの１つを含む、請求項２に記載の電子機器。
【請求項4】
各グループの中で１つの第２の通信装置をセカンダリドナーとして選択することは、当該グループの中で最大受信電力利得を有する第２の通信装置を、セカンダリドナーとして選択することと、
当該グループ内の平均チャネル状態に最も近いチャネル状態を有する第２の通信装置を、セカンダリドナーとして選択することとのうちの１つを含む、請求項２に記載の電子機器。
【請求項5】
前記複数の第２の通信装置のうちの少なくとも１つの第２の通信装置をセカンダリドナーとして選択することは、選択された第２の通信装置のうちの各第２の通信装置の受信電力利得が、選択されなかった第２の通信装置のうちの各第２の通信装置の受信電力利得よりも高くなるように、所定数の第２の通信装置をセカンダリドナーとして選択することを含む、請求項１に記載の電子機器。
【請求項6】
前記処理回路は、更に、第１の通信装置が、
セカンダリドナーに第１プリセット識別子集合における識別子を割り当て、セカンダリドナーに割り当てられた識別子を第１の指示信号に含め、
メンバーノードに第２プリセット識別子集合における識別子を割り当て、メンバーノードに割り当てられた識別子を第２の指示信号に含めるように制御を実行するように配置されており、
ただし、第１プリセット識別子集合及び第２プリセット識別子集合は、プライマリドナーに用いられるデフォルト識別子を含まず、かつ、共通の識別子を含まない、請求項１に記載の電子機器。
【請求項7】
前記処理回路は、更に、第１の通信装置が、デフォルト識別子に対応する同期信号をブロードキャストするように制御を実行するように配置されている、請求項６に記載の電子機器。
【請求項8】
前記処理回路は、更に、第１の通信装置が、
前記バックホールネットワークに新たに加入した通信装置に第２の指示信号を送信し、
新たに加入した通信装置に第３の指示信号を送信するように制御を実行するように配置されており、
ただし、前記第３の指示信号は、新たに加入した通信装置に接続推薦されるセカンダリドナーの識別子を含む、請求項１に記載の電子機器。
【請求項9】
前記処理回路は、更に、第１の通信装置が、メンバーノードからのセカンダリドナーを切り替える要求を受信したことに応答して、当該要求を送信したメンバーノードから新たなセカンダリドナーを選択し、かつ、セカンダリドナーを切り替えた旨の確認を送信するように制御を実行するように配置されている、請求項１に記載の電子機器。
【請求項10】
前記処理回路は、更に、第１の通信装置が、メンバーノードからのダイレクトノードに切り替える旨の要求を受信したことに応答して、当該要求を送信したメンバーノードに、ダイレクトノードに切り替えた旨の確認を送信するように制御を実行するように配置されており、
ただし、ダイレクトノードが、プライマリドナーを介してコアネットワークへのバックホールリンクを確立する、請求項１に記載の電子機器。
【請求項11】
前記処理回路は、更に、第１の通信装置が、メンバーノードとのＲＲＣ_ＩＮＡＣＴＩＶＥ状態の接続を維持するように制御を実行するように配置されている、請求項１に記載の電子機器。
【請求項12】
前記第１の通信装置及び前記複数の第２の通信装置は基地局である、請求項１に記載の電子機器。
【請求項13】
コアネットワークに接続された第１の通信装置と、第１の通信装置と無線通信する複数の第２の通信装置とを含むバックホールネットワークに用いられる電子機器であって、処理回路を含み、前記処理回路は、
前記複数の第２の通信装置のうち前記電子機器を含む第２の通信装置が、
プライマリドナーとして動作する第１の通信装置から、セカンダリドナーのノードタイプを示す情報を含む第１の指示信号を受信し、
第１の指示信号を受信したことに応答して、セカンダリドナーとして動作し、
前記複数の第２の通信装置のうちメンバーノードとして動作する第２の通信装置からの接続を許可するように制御を実行するように配置されており、
ただし、プライマリドナーが、コアネットワークとの直接的なバックホールリンクを確立し、セカンダリドナーが、プライマリドナーを介してコアネットワークへのバックホールリンクを確立し、メンバーノードが、セカンダリドナー及びプライマリドナーを介してコアネットワークへのバックホールリンクを確立する、電子機器。
【請求項14】
プライマリドナーから受信した第１の指示信号は、セカンダリドナーに割り当てられた識別子をさらに含み、前記セカンダリドナーに割り当てられた識別子は、第１プリセット識別子集合に含まれ、第１プリセット識別子集合は、プライマリドナーに用いられるデフォルト識別子を含まなく、前記処理回路は、更に、
前記電子機器を含む第２の通信装置が、セカンダリドナーに割り当てられた識別子に対応する同期信号をブロードキャストするように制御を実行するように配置されている、請求項１３に記載の電子機器。
【請求項15】
前記処理回路は、更に、前記電子機器を含む第２の通信装置が、
バックホールリンクの品質劣化が検出された場合、前記セカンダリドナーに接続されたメンバーノードに、セカンダリドナーを切り替える旨の要求を送信し、
プライマリドナーからのセカンダリドナーを切り替えた旨の確認を受信したことに応答して、セカンダリドナーからメンバーノードに切り替えるように制御を実行するように配置されている、請求項１３に記載の電子機器。
【請求項16】
セカンダリドナーからメンバーノードに切り替えることは、新たなセカンダリドナーとして選択されたメンバーノードとの間で識別子を交換することを含む、請求項１５に記載の電子機器。
【請求項17】
前記第１の通信装置及び前記複数の第２の通信装置は基地局である、請求項１３に記載の電子機器。
【請求項18】
コアネットワークに接続された第１の通信装置と、第１の通信装置と無線通信する複数の第２の通信装置とを含むバックホールネットワークに用いられる電子機器であって、処理回路を含み、前記処理回路は、
前記電子機器を含む第２の通信装置が、
プライマリドナーとして動作する第１の通信装置から、メンバーノードのノードタイプを示す情報を含む第２の指示信号を受信し、
第２の指示信号を受信したことに応答して、メンバーノードとして動作すると共に、前記複数の第２の通信装置のうちセカンダリドナーとして動作する第２の通信装置に接続するように制御を実行するように配置されており、
ただし、プライマリドナーが、コアネットワークとの直接的なバックホールリンクを確立し、セカンダリドナーが、プライマリドナーを介してコアネットワークへのバックホールリンクを確立し、メンバーノードが、セカンダリドナー及びプライマリドナーを介してコアネットワークへのバックホールリンクを確立する、電子機器。
【請求項19】
プライマリドナーから受信した第２の指示信号は、前記メンバーノードが接続すべきセカンダリドナーの識別子を含み、かつ、前記識別子を有するセカンダリドナーに接続する、請求項１８に記載の電子機器。
【請求項20】
処理回路は、更に、前記電子機器を含む第２の通信装置が、
第１プリセット識別子集合における識別子に対応する同期信号を検出し、
当該同期信号を送信したセカンダリドナーに接続するように制御を実行するように配置されている、請求項１８に記載の電子機器。
【請求項21】
プライマリドナーから受信した第２の指示信号は、メンバーノードに割り当てられた識別子をさらに含み、前記メンバーノードに割り当てられた識別子は、第２プリセット識別子集合に含まれ、第２プリセット識別子集合は、プライマリドナーに用いられるデフォルト識別子を含まなく、かつ、セカンダリドナーに用いられる第１プリセット識別子集合と共通の識別子を含まなく、前記処理回路は、更に、
前記電子機器を含む第２の通信装置が、メンバーノードに割り当てられた識別子に対応する同期信号をブロードキャストするように制御を実行するように配置されている、請求項１８に記載の電子機器。
【請求項22】
前記処理回路は、更に、前記電子機器を含む第２の通信装置が、
前記メンバーノードが接続されたセカンダリドナーからの、セカンダリドナーを切り替える旨の要求を受信したことに応答して、プライマリドナーにセカンダリドナーを切り替える旨の要求を送信し、
プライマリドナーからのセカンダリドナーを切り替えた旨の確認を受信したことに応答して、接続されたセカンダリドナーとの間で識別子を交換すると共に、メンバーノードから新たなセカンダリドナーに切り替える動作と、新たなセカンダリドナーに接続する動作とのうちの１つを実行するように制御を実行するように配置されている、請求項１８に記載の電子機器。
【請求項23】
前記処理回路は、更に、前記電子機器を含む第２の通信装置が、
バックホールリンクの品質劣化が検出された場合、プライマリドナーにダイレクトノードに切り替える旨の要求を送信し、
プライマリドナーからのダイレクトノードに切り替えた旨の確認を受信したことに応答して、メンバーノードからダイレクトノードに切り替えるように制御を実行するように配置されており、
ただし、ダイレクトノードが、プライマリドナーを介してコアネットワークへのバックホールリンクを確立する、請求項１８に記載の電子機器。
【請求項24】
前記処理回路は、更に、前記電子機器を含む第２の通信装置が、メンバーノードとして動作する場合、プライマリドナーとのＲＲＣ_ＩＮＡＣＴＩＶＥ状態の接続を維持するように制御を実行するように配置されている、請求項１８に記載の電子機器。
【請求項25】
前記第１の通信装置及び前記複数の第２の通信装置は基地局である、請求項１８に記載の電子機器。
【請求項26】
請求項１～２５のいずれか１つに記載の電子機器を有する基地局。
【請求項27】
コアネットワークに接続された第１の通信装置と、第１の通信装置と無線通信する複数の第２の通信装置とを含むバックホールネットワークに用いられる方法であって、第１の通信装置が、
プライマリドナーとして動作し、
前記複数の第２の通信装置のうちの少なくとも１つの第２の通信装置をセカンダリドナーとして選択し、
選択された少なくとも１つの第２の通信装置に、セカンダリドナーのノードタイプを示す情報を含む第１の指示信号を送信し、
選択されなかった第２の通信装置に、メンバーノードのノードタイプを示す情報を含む第２の指示信号を送信することを含み、
ただし、プライマリドナーが、コアネットワークとの直接的なバックホールリンクを確立し、セカンダリドナーが、プライマリドナーを介してコアネットワークへのバックホールリンクを確立し、メンバーノードが、セカンダリドナー及びプライマリドナーを介してコアネットワークへのバックホールリンクを確立する、方法。
【請求項28】
コアネットワークに接続された第１の通信装置と、第１の通信装置と無線通信する複数の第２の通信装置とを含むバックホールネットワークに用いられる方法であって、前記複数の第２の通信装置のうちの少なくとも１つの第２の通信装置が、
プライマリドナーとして動作する第１の通信装置から、セカンダリドナーのノードタイプを示す情報を含む第１の指示信号を受信し、
第１の指示信号を受信したことに応答して、セカンダリドナーとして動作し、
前記複数の第２の通信装置のうちメンバーノードとして動作する第２の通信装置からの接続を許可することを含み、
ただし、プライマリドナーが、コアネットワークとの直接的なバックホールリンクを確立し、セカンダリドナーが、プライマリドナーを介してコアネットワークへのバックホールリンクを確立し、メンバーノードが、セカンダリドナー及びプライマリドナーを介してコアネットワークへのバックホールリンクを確立する、方法。
【請求項29】
コアネットワークに接続された第１の通信装置と、第１の通信装置と無線通信する複数の第２の通信装置とを含むバックホールネットワークに用いられる方法であって、前記複数の第２の通信装置のうちの少なくとも１つの第２の通信装置が、
プライマリドナーとして動作する第１の通信装置から、メンバーノードのノードタイプを示す情報を含む第２の指示信号を受信し、
第２の指示信号を受信したことに応答して、メンバーノードとして動作すると共に、前記複数の第２の通信装置のうちセカンダリドナーとして動作する第２の通信装置に接続することを含み、
ただし、プライマリドナーが、コアネットワークとの直接的なバックホールリンクを確立し、セカンダリドナーが、プライマリドナーを介してコアネットワークへのバックホールリンクを確立し、メンバーノードが、セカンダリドナー及びプライマリドナーを介してコアネットワークへのバックホールリンクを確立する、方法。
【請求項30】
コアネットワークに接続された第１の通信装置と、第１の通信装置と無線通信する複数の第２の通信装置とを含むバックホールネットワークに用いられる方法であって、第１の通信装置に請求項２７に記載の方法を実行させ、
前記複数の第２の通信装置のうちの少なくとも１つの第２の通信装置に、請求項２８に記載の方法を実行させ、
前記複数の第２の通信装置のうちの少なくとも１つの他の第２通信装置に、請求項２９に記載の方法を実行させることを含む、方法。
【請求項31】
プロセッサによって実行されたときに、プロセッサに請求項２７～２９のいずれか１つに記載の方法を実行させる命令を記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
〔関連出願の相互参照〕
本出願は、２０１８年１２月１０日に提出された、出願番号が２０１８１１５０２６４２．６であり、発明の名称が「バックホールネットワークに用いられる電子機器、方法、及び媒体」である中国特許出願の優先権を主張し、その全内容は、参照により本明細書に援用する。
本出願は、２０１８年１２月１０日に提出された、出願番号が２０１８１１５０２６４２．６であり、発明の名称が「バックホールネットワークに用いられる電子機器、方法、及び媒体」である中国特許出願の優先権を主張し、その全内容は、参照により本明細書に援用する。
【0002】
本開示は、バックホールネットワークに用いられる電子機器、方法、及び媒体に関する。
【背景技術】
【0003】
バックホールネットワーク（Ｂａｃｋｈａｕｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ）は、通信ネットワークの全体的なアーキテクチャにおいて、コアネットワーク（Ｃｏｒｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ）とアクセスネットワーク（Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ）との接続を担当する。図１は、４Ｇ ＬＴＥシステムにおける典型的なネットワークアーキテクチャを示す。ユーザ機器がアクセスネットワークにアクセスした後、その上りデータ及び下りデータは、いずれもバックホールネットワークを介してコアネットワークとインタラクティブすることができる。このため、バックホールネットワークは通信ネットワークの性能に重要な影響を及ぼす。
【0004】
バックホールネットワークは、伝送媒体によって、有線バックホールネットワークと無線バックホールネットワークとに分けることができる。従来の有線バックホールネットワークは、光ファイバを利用してバックホールリンクを構築する。光ファイババックホールリンクは、ＦＴＴＣ（Ｆｉｂｒｅ Ｔｏ Ｔｈｅ Ｃｅｌｌ）リンクとも呼ばれる。従来の無線バックホールネットワークは、追加の指向性アンテナを用いて帯域外無線バックホールを実行することによりバックホールリンクを構築し、他の周波数帯域を利用して、アクセスサービスに対して帯域内干渉を齎さないという前提の下で行なわれ、固定位置のシーンに適する。
【0005】
５Ｇ ＮＲ技術では、セル半径が縮小されたことで、スモール基地局の数が大幅に増加し、光ファイバを敷設し又は専用の指向性アンテナを組み立てることにより、インフラコストが高くなってくる。さらに、スモール基地局を移動配置させる可能性があることを考慮すると、基地局が、同じ周波数リソースとインフラを利用して、バックホールリンク（Ｂａｃｋｈａｕｌ Ｌｉｎｋ）とアクセスリンク（Ａｃｃｅｓｓ Ｌｉｎｋ）を同時にサポートし、両者を統合する効果であるＩＡＢ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ａｃｃｅｓｓ ａｎｄ Ｂａｃｋｈａｕｌ）を達成できるように、バックホールに関連する新しい技術を研究することが望ましい。
【発明の概要】
【0006】
本開示は、上記の課題のうちの１つ又は複数を解決するための１つ又は複数の技術案を提供する。
【0007】
本開示は、コアネットワークに接続された第１の通信装置と、第１の通信装置と無線通信する複数の第２の通信装置とを含むバックホールネットワークに用いられる電子機器であって、処理回路を含み、前記処理回路は、前記電子機器を含む第１の通信装置が、プライマリドナーとして動作し、前記複数の第２の通信装置のうちの少なくとも１つの第２の通信装置をセカンダリドナーとして選択し、選択された少なくとも１つの第２の通信装置に、セカンダリドナーのノードタイプを示す情報を含む第１の指示信号を送信し、選択されなかった第２の通信装置に、メンバーノードのノードタイプを示す情報を含む第２の指示信号を送信するように制御を実行するように配置されており、ただし、プライマリドナーが、コアネットワークとの直接的なバックホールリンクを確立し、セカンダリドナーが、プライマリドナーを介してコアネットワークへのバックホールリンクを確立し、メンバーノードが、セカンダリドナー及びプライマリドナーを介してコアネットワークへのバックホールリンクを確立する、電子機器を提供する。
【0008】
本開示は、コアネットワークに接続された第１の通信装置と、第１の通信装置と無線通信する複数の第２の通信装置とを含むバックホールネットワークに用いられる電子機器であって、処理回路を含み、前記処理回路は、前記複数の第２の通信装置のうち前記電子機器を含む第２の通信装置が、プライマリドナーとして動作する第１の通信装置から、セカンダリドナーのノードタイプを示す情報を含む第１の指示信号を受信し、第１の指示信号を受信したことに応答して、セカンダリドナーとして動作し、前記複数の第２の通信装置のうちメンバーノードとして動作する第２の通信装置からの接続を許可するように制御を実行するように配置されており、ただし、プライマリドナーが、コアネットワークとの直接的なバックホールリンクを確立し、セカンダリドナーが、プライマリドナーを介してコアネットワークへのバックホールリンクを確立し、メンバーノードが、セカンダリドナー及びプライマリドナーを介してコアネットワークへのバックホールリンクを確立する、電子機器を提供する。
【0009】
本開示は、コアネットワークに接続された第１の通信装置と、第１の通信装置と無線通信する複数の第２の通信装置とを含むバックホールネットワークに用いられる電子機器であって、処理回路を含み、前記処理回路は、前記電子機器を含む第２の通信装置が、プライマリドナーとして動作する第１の通信装置から、メンバーノードのノードタイプを示す情報を含む第２の指示信号を受信し、第２の指示信号を受信したことに応答して、メンバーノードとして動作すると共に、前記複数の第２の通信装置のうちセカンダリドナーとして動作する第２の通信装置に接続するように制御を実行するように配置されており、ただし、プライマリドナーが、コアネットワークとの直接的なバックホールリンクを確立し、セカンダリドナーが、プライマリドナーを介してコアネットワークへのバックホールリンクを確立し、メンバーノードが、セカンダリドナー及びプライマリドナーを介してコアネットワークへのバックホールリンクを確立する、電子機器を提供する。
【0010】
本開示は、本開示の任意の電子機器を含む基地局を提供する。
【0011】
本開示は、コアネットワークに接続された第１の通信装置と、第１の通信装置と無線通信する複数の第２の通信装置とを含むバックホールネットワークに用いられる方法であって、第１の通信装置が、プライマリドナーとして動作し、前記複数の第２の通信装置のうちの少なくとも１つの第２の通信装置をセカンダリドナーとして選択し、選択された少なくとも１つの第２の通信装置に、セカンダリドナーのノードタイプを示す情報を含む第１の指示信号を送信し、選択されなかった第２の通信装置に、メンバーノードのノードタイプを示す情報を含む第２の指示信号を送信することを含み、プライマリドナーが、コアネットワークとの直接的なバックホールリンクを確立し、セカンダリドナーが、プライマリドナーを介してコアネットワークへのバックホールリンクを確立し、メンバーノードが、セカンダリドナー及びプライマリドナーを介してコアネットワークへのバックホールリンクを確立する、方法を提供する。
【0012】
本開示は、コアネットワークに接続された第１の通信装置と、第１の通信装置と無線通信する複数の第２の通信装置とを含むバックホールネットワークに用いられる方法であって、前記複数の第２の通信装置のうちの少なくとも１つの第２の通信装置が、プライマリドナーとして動作する第１の通信装置から、セカンダリドナーのノードタイプを示す情報を含む第１の指示信号を受信し、第１の指示信号を受信したことに応答して、セカンダリドナーとして動作し、前記複数の第２の通信装置のうちメンバーノードとして動作する第２の通信装置からの接続を許可することを含み、ただし、プライマリドナーが、コアネットワークとの直接的なバックホールリンクを確立し、セカンダリドナーが、プライマリドナーを介してコアネットワークへのバックホールリンクを確立し、メンバーノードが、セカンダリドナー及びプライマリドナーを介してコアネットワークへのバックホールリンクを確立する、方法を提供する。
【0013】
本開示は、コアネットワークに接続された第１の通信装置と、第１の通信装置と無線通信する複数の第２の通信装置とを含むバックホールネットワークに用いられる方法であって、前記複数の第２の通信装置のうちの少なくとも１つの第２の通信装置が、プライマリドナーとして動作する第１の通信装置から、メンバーノードのノードタイプを示す情報を含む第２の指示信号を受信し、第２の指示信号を受信したことに応答して、メンバーノードとして動作すると共に、前記複数の第２の通信装置のうちセカンダリドナーとして動作する第２の通信装置に接続することを含み、ただし、プライマリドナーが、コアネットワークとの直接的なバックホールリンクを確立し、セカンダリドナーが、プライマリドナーを介してコアネットワークへのバックホールリンクを確立し、メンバーノードが、セカンダリドナー及びプライマリドナーを介してコアネットワークへのバックホールリンクを確立する、方法を提供する。
【0014】
本開示は、コアネットワークに接続された第１の通信装置と、第１の通信装置と無線通信する複数の第２の通信装置とを含むバックホールネットワークに用いられる方法であって、第１の通信装置にプライマリドナーによって実行する方法を実行させ、前記複数の第２の通信装置のうちの少なくとも１つの第２の通信装置に、セカンダリドナーによって実行する方法を実行させ、前記複数の第２通信装置のうちの少なくとも１つの他の第２通信装置に、メンバーノードによって実行する方法を実行させる方法を提供する。
【0015】
本開示は、プロセッサによって実行されたときに、プロセッサに本開示の方法を実行させる命令を記憶した非一時的なコンピュータ読み取り可能な記憶媒体を提供する。
【図面の簡単な説明】
【0016】
図面を結合して実施例に関する以下のような具体的な記載を参照すると、本開示をよりよく理解できる。なお、全ての図面において、同一又は類似する部品を同一又は類似する符号で示している。全ての図面は、以下の詳細説明と共に本明細書に含まれ、本明細書の一部として構成されており、例を挙げることにより、本開示の実施例を説明し、本発明の原理及びメリットを解釈する。ただし、
【0017】
【発明を実施するための形態】
【0018】
以下、添付図面を参照しながら、本開示の好しい実施例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及び構造を有する構成要素に同一の符号を付し、これらの構造要素についての重複説明を省略する。
以下の順で説明する。
１．システム概要
２．処理フロー
３．シミュレーション結果
４．適用例
以下の順で説明する。
１．システム概要
２．処理フロー
３．シミュレーション結果
４．適用例
【0019】
〔１．システム概要〕
まず、本開示のいくつかの実施例によるバックホールネットワークの概略的なトポロジ、及びそのデータ配信及び集約プロセスについて説明する。
まず、本開示のいくつかの実施例によるバックホールネットワークの概略的なトポロジ、及びそのデータ配信及び集約プロセスについて説明する。
【0020】
（バックホールネットワークのトポロジ）
本開示のいくつかの実施例によるバックホールネットワークでは、基地局は、論理的に、プライマリドナー（Ｐｒｉｍａｒｙ Ｄｏｎｏｒ）、セカンダリドナー（Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ Ｄｏｎｏｒ）、メンバーノード（Ｍｅｍｂｅｒ Ｎｏｄｅ）及びダイレクトノード（Ｄｉｒｅｃｔ Ｎｏｄｅ）という４つのタイプに分類される。プライマリドナーは、コアネットワークとの直接的なバックホールリンクを確立し、セカンダリドナーは、プライマリドナーを介してコアネットワークへのバックホールリンクを確立し、メンバーノードは、セカンダリドナーとプライマリドナーを介してコアネットワークへのバックホールリンクを確立し、ダイレクトノードは、プライマリドナーを介してコアネットワークへのバックホールリンクを確立する。プライマリドナー、セカンダリドナー、メンバーノード、及びダイレクトノードは全てＩＡＢ機能を有し、同じ周波数リソース及びインフラを利用して、バックホールリンク及びユーザ機器のアクセスリンクを確立することができる。
本開示のいくつかの実施例によるバックホールネットワークでは、基地局は、論理的に、プライマリドナー（Ｐｒｉｍａｒｙ Ｄｏｎｏｒ）、セカンダリドナー（Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ Ｄｏｎｏｒ）、メンバーノード（Ｍｅｍｂｅｒ Ｎｏｄｅ）及びダイレクトノード（Ｄｉｒｅｃｔ Ｎｏｄｅ）という４つのタイプに分類される。プライマリドナーは、コアネットワークとの直接的なバックホールリンクを確立し、セカンダリドナーは、プライマリドナーを介してコアネットワークへのバックホールリンクを確立し、メンバーノードは、セカンダリドナーとプライマリドナーを介してコアネットワークへのバックホールリンクを確立し、ダイレクトノードは、プライマリドナーを介してコアネットワークへのバックホールリンクを確立する。プライマリドナー、セカンダリドナー、メンバーノード、及びダイレクトノードは全てＩＡＢ機能を有し、同じ周波数リソース及びインフラを利用して、バックホールリンク及びユーザ機器のアクセスリンクを確立することができる。
【0021】
プライマリドナーは、一般にマクロ基地局（ｍａｃｒｏ ＢＳ）によって担当され、従来のバックホール技術（例えば、光ファイバや指向性アンテナ）を用いてコアネットワークに直接アクセスする。また、プライマリドナーは、セカンダリドナー及びダイレクトノードに接続され、コアネットワークとそれに接続された各ノードとの間のバックホールデータの集約及び配信を司る。プライマリドナーは、他のノードが当該プライマリドナーを介してコアネットワークへのバックホールリンクを確立することを許可する。
【0022】
セカンダリドナー、メンバーノード、及びダイレクトノードは、一般に、スモール基地局（例えば、マイクロ基地局（ｍｉｃｒｏ ＢＳ）、ピコ基地局（ｐｉｃｏ ＢＳ））によって担われ、一般に、光ファイバや指向性アンテナなどによるコアネットワークへの直接的なバックホールリンクを有しないか、又は無効とされる。セカンダリドナーは、プライマリドナー及びメンバーノードに接続され、プライマリドナーと接続されているメンバーノードとの間のバックホールデータの集約及び配信を司る。セカンダリドナーは、他のノードが当該セカンダリドナーを介してコアネットワークへのバックホールリンクを確立することを許可する。メンバーノードは、セカンダリドナーとして選択されず、セカンダリドナーを介してコアネットワークへのバックホールリンクを確立するノードである。ダイレクトノードは、セカンダリドナーとして選択されず、ネットワークの初期化中又はリンク回復終了後に何らかの特別な理由でプライマリドナーに直接的に接続されるノードである。メンバーノード及びダイレクトノードは、他のノードが当該メンバーノード及びダイレクトノードを介してコアネットワークへのバックホールリンクを確立することを許可しない。
【0023】
さらに、本開示のいくつかの実施例では、より多くのレベルのバックホールネットワークが構築され得る。例えば、各セカンダリドナーを、サブネットワークのプライマリドナーとし、当該サブネットワーク内でプライマリドナーとして機能するようにしてもよい。例えば、各メンバーノードを、サブネットワークのセカンダリドナーとし、当該サブネットワーク内でセカンダリドナーとして機能するようにしてもよい。これにより、より多くのレベルのバックホールネットワークが構築され得る。
【0024】
図２は本開示のいくつかの実施例によるバックホールネットワークを示す。このバックホールネットワークは、基地局１００と、基地局２００Ａ～２００Ｉとを含む。基地局１００は、プライマリドナーとして動作し、それとコアネットワークとの間には直接的なバックホールリンク（例えば、光ファイバや指向性アンテナ）が存在する。基地局２００Ａ、２００Ｄ、２００Ｇは、セカンダリドナーとして動作し、プライマリドナーとして動作する基地局１００を介してコアネットワークへのバックホールリンクを確立する。基地局２００Ｂ、２００Ｃ、２００Ｅ、２００Ｆ、２００Ｈは、メンバーノードとして動作し、それぞれが、セカンダリドナーとして動作する基地局２００Ａ、２００Ｄ、２００Ｇ及びプライマリドナーとして動作する基地局１００を介してコアネットワークへのバックホールリンクを確立する。基地局２００Ｉは、ダイレクトノードとして動作し、プライマリドナーとして動作する基地局１００を介してコアネットワークへのバックホールリンクを確立する。
【0025】
基地局１００及び基地局２００Ａ～２００Ｉは、それぞれ、各セル内のユーザ機器に対してサービスを提供し、コアネットワークからのデータを各セル内のユーザ機器に送信し（下りデータ配信）、各セル内のユーザ機器からのデータをコアネットワークに送信する（上りデータ集約）。
【0026】
（下りデータ配信プロセス）
バックホールネットワークの下りデータ配信プロセスでは、プライマリドナーとして動作する基地局１００は、コアネットワークからのデータを受信すると、その宛先に応じて、コアネットワークからのデータを、基地局１００がサービングしているセル内のユーザ機器又はセカンダリドナーとして動作する基地局２００Ａ、２００Ｄ、２００Ｇに送信する。
バックホールネットワークの下りデータ配信プロセスでは、プライマリドナーとして動作する基地局１００は、コアネットワークからのデータを受信すると、その宛先に応じて、コアネットワークからのデータを、基地局１００がサービングしているセル内のユーザ機器又はセカンダリドナーとして動作する基地局２００Ａ、２００Ｄ、２００Ｇに送信する。
【0027】
セカンダリドナーとして動作する基地局２００Ａは、基地局１００からのデータを受信すると、その宛先に応じて、基地局１００からのデータを、自身がサービングしているセル内のユーザ機器又はメンバーノードとして動作する基地局２００Ｂ、２００Ｃに送信する。セカンダリドナーとして動作する基地局２００Ｄは、基地局１００からのデータを受信すると、その宛先に応じて、基地局１００からのデータを、自身がサービングしているセル内のユーザ機器又はメンバーノードとして動作する基地局２００Ｅ、２００Ｆに送信する。セカンダリドナーとして動作する基地局２００Ｇは、基地局１００からのデータを受信すると、その宛先に応じて、基地局１００からのデータを、自身がサービングしているセル内のユーザ機器又はメンバーノードとして動作する基地局２００Ｈに送信する。
【0028】
メンバーノードとして動作する基地局２００Ｂ、２００Ｃは、基地局２００Ａからのデータを受信すると、その宛先に応じて、基地局２００Ａからのデータを、自身がサービングしているセル内のユーザ機器に送信する。メンバーノードとして動作する基地局２００Ｅ、２００Ｆは、基地局２００Ｄからのデータを受信すると、その宛先に応じて、基地局２００Ｄからのデータを、自身がサービングしているセル内のユーザ機器に送信する。メンバーノードとして動作する基地局２００Ｈは、基地局２００Ｇからのデータを受信すると、その宛先に応じて、基地局２００Ｇからのデータを、自身がサービングしているセル内のユーザ機器に送信する。
【0029】
ダイレクトノードとして動作する基地局２００Ｉは、基地局１００からのデータを受信すると、その宛先に応じて、基地局１００からのデータを、自身がサービングしているセル内のユーザ機器に送信する。
【0030】
（上りデータ集約プロセス）
バックホールネットワークの上りデータ集約プロセスでは、メンバーノードとして動作する基地局２００Ｂ、２００Ｃは、自身がサービングしているセル内のユーザ機器からのデータを受信すると、ユーザ機器からのデータを、セカンダリドナーとして動作する基地局２００Ａに送信する。メンバーノードとして動作する基地局２００Ｅ、２００Ｆは、自身がサービングしているセル内のユーザ機器からのデータを受信すると、ユーザ機器からのデータを、セカンダリドナーとして動作する基地局２００Ｄに送信する。メンバーノードとして動作する基地局２００Ｈは、自身がサービングしているセル内のユーザ機器からのデータを受信すると、ユーザ機器からのデータを、セカンダリドナーとして動作する基地局２００Ｇに送信する。
バックホールネットワークの上りデータ集約プロセスでは、メンバーノードとして動作する基地局２００Ｂ、２００Ｃは、自身がサービングしているセル内のユーザ機器からのデータを受信すると、ユーザ機器からのデータを、セカンダリドナーとして動作する基地局２００Ａに送信する。メンバーノードとして動作する基地局２００Ｅ、２００Ｆは、自身がサービングしているセル内のユーザ機器からのデータを受信すると、ユーザ機器からのデータを、セカンダリドナーとして動作する基地局２００Ｄに送信する。メンバーノードとして動作する基地局２００Ｈは、自身がサービングしているセル内のユーザ機器からのデータを受信すると、ユーザ機器からのデータを、セカンダリドナーとして動作する基地局２００Ｇに送信する。
【0031】
ダイレクトノードとして動作する基地局２００Ｉは、ユーザ機器からのデータを受信すると、ユーザ機器からのデータを、プライマリドナーとして動作する基地局１００に送信する。
【0032】
セカンダリドナーとして動作する基地局２００Ａは、自身がサービングしているユーザ機器又はメンバーノードとして動作する基地局２００Ｂ、２００Ｃからのデータを受信すると、ユーザ機器又はメンバーノードとして動作する基地局２００Ｂ、２００Ｃからのデータを、プライマリドナーとして動作する基地局１００に送信する。セカンダリドナーとして動作する基地局２００Ｄは、自身がサービングしているセル内のユーザ機器又はメンバーノードとして動作する基地局２００Ｅ、２００Ｆからのデータを受信すると、自身がサービングしているセル内のユーザ機器又はメンバーノードとして動作する基地局２００Ｅ、２００Ｆからのデータを、プライマリドナーとして動作する基地局１００に送信する。セカンダリドナーとして動作する基地局２００Ｇは、自身がサービングしているセル内のユーザ機器又はメンバーノードとして動作する基地局２００Ｈからのデータを受信すると、自身がサービングしているセル内のユーザ機器又はメンバーノードとして動作する基地局２００Ｈからのデータを、プライマリドナーとして動作する基地局１００に送信する。
【0033】
プライマリドナーとして動作する基地局１００は、自身がサービングしているセル内のユーザ機器又はセカンダリドナーとして動作する基地局２００Ａ、２００Ｄ、２００Ｇからのデータを受信すると、自身がサービングしているセル内のユーザ機器又はセカンダリドナーとして動作する基地局２００Ａ、２００Ｄ、２００Ｇからのデータをコアネットワークに送信する。
【0034】
本開示の実施例によるバックホールネットワークのトポロジは、従来の無線バックホールネットワークと比較して、少なくとも以下の利点を有する。
【0035】
（ａ．スペクトル効率の向上）
セカンダリドナーは選択によって得られたものであり、それに接続されるメンバーノードよりも、プライマリドナーとの間でバックホールリンクを確立するのに適したチャネル条件を有し、リンクのスペクトル効率が向上する。
セカンダリドナーは選択によって得られたものであり、それに接続されるメンバーノードよりも、プライマリドナーとの間でバックホールリンクを確立するのに適したチャネル条件を有し、リンクのスペクトル効率が向上する。
【0036】
（ｂ．干渉に対する耐性が高い）
従来の無線バックホールでは、アクセスリンクとバックホールリンクとの間のリンク間干渉（Ｃｒｏｓｓ－ｌｉｎｋ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ，ＣＬＩ）や隣接ノード間のノード間干渉（Ｃｒｏｓｓ－ｎｏｄｅ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ，ＣＮＩ）に対して、いずれも、時間や周波数リソースをスケジューリングすることのみで対応できるので、システム性能を低下させる。本開示の実施例によるバックホールネットワークにおいて、そのトポロジを十分に利用し、ＣＬＩ及びＣＮＩをビーム上で柔軟に回避し、システムの干渉に対する耐性を向上させることができる。
従来の無線バックホールでは、アクセスリンクとバックホールリンクとの間のリンク間干渉（Ｃｒｏｓｓ－ｌｉｎｋ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ，ＣＬＩ）や隣接ノード間のノード間干渉（Ｃｒｏｓｓ－ｎｏｄｅ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ，ＣＮＩ）に対して、いずれも、時間や周波数リソースをスケジューリングすることのみで対応できるので、システム性能を低下させる。本開示の実施例によるバックホールネットワークにおいて、そのトポロジを十分に利用し、ＣＬＩ及びＣＮＩをビーム上で柔軟に回避し、システムの干渉に対する耐性を向上させることができる。
【0037】
（ｃ．遮断に対するロバスト性が高い）
スモール基地局の機動的な配置及びアンテナの高さが低いため、バックホールリンクのビームが遮断されて失効するおそれがある。したがって、従来の無線バックホールネットワークでは、ビームスイッチングによってビーム失効の回復を行うしかなく、一般的にスイッチングして得られるのが利得の低い非直射パスであり、バックホールリンクの受信信号対雑音比に多大な影響を与える。本開示の実施例によるバックホールネットワークにおいて、パケットマルチホップのトポロジを利用して、ノード切り替えの方式でリンク回復を行うことができ、これにより、バックホールリンクが常に直射パスビームの高利得を利用することを確保でき、バックホール品質を向上させることができる。
スモール基地局の機動的な配置及びアンテナの高さが低いため、バックホールリンクのビームが遮断されて失効するおそれがある。したがって、従来の無線バックホールネットワークでは、ビームスイッチングによってビーム失効の回復を行うしかなく、一般的にスイッチングして得られるのが利得の低い非直射パスであり、バックホールリンクの受信信号対雑音比に多大な影響を与える。本開示の実施例によるバックホールネットワークにおいて、パケットマルチホップのトポロジを利用して、ノード切り替えの方式でリンク回復を行うことができ、これにより、バックホールリンクが常に直射パスビームの高利得を利用することを確保でき、バックホール品質を向上させることができる。
【0038】
さらに、本開示が提案しているバックホールネットワークにおける基地局間では、アクセスネットワークと同じ周波数リソース及びインフラを用いてバックホールリンクを構築することができ、バックホールリンク及びアクセスリンクを同時にサポートし、両者を統合することができる。
【0039】
（ノード識別子）
本開示のいくつかの実施例において、異なるタイプのノードをより容易に区別し、ネットワークの初期化及びネットワークトポロジ変化中の同期プロセスを簡略化するために、プライマリドナーとして動作する基地局に、デフォルト識別子集合における識別子を割り当て、セカンダリドナーとして動作する基地局に、第１プリセット識別子集合におけるデフォルト識別子を割り当て、メンバーノードとして動作する基地局に、第２プリセット識別子集合における識別子を割り当てる。デフォルト識別子集合、第１プリセット識別子集合、及び第２プリセット識別子集合は、共通の識別子を含まない。
本開示のいくつかの実施例において、異なるタイプのノードをより容易に区別し、ネットワークの初期化及びネットワークトポロジ変化中の同期プロセスを簡略化するために、プライマリドナーとして動作する基地局に、デフォルト識別子集合における識別子を割り当て、セカンダリドナーとして動作する基地局に、第１プリセット識別子集合におけるデフォルト識別子を割り当て、メンバーノードとして動作する基地局に、第２プリセット識別子集合における識別子を割り当てる。デフォルト識別子集合、第１プリセット識別子集合、及び第２プリセット識別子集合は、共通の識別子を含まない。
【0040】
識別子によってダイレクトノードとメンバーノードとを区別する必要がない場合、ダイレクトノードとして動作する基地局に、第２プリセット識別子集合における識別子を割り当てることができる。識別子によってダイレクトノードとメンバーノードとを区別する必要がある場合、ダイレクトノードとして動作する基地局に、第３プリセット識別子集合における識別子を割り当てることができる。デフォルト識別子集合、第１プリセット識別子集合、第２プリセット識別子集合及び第３プリセット識別子集合は、共通の識別子を含まない。
【0041】
各識別子が１つの同期シーケンスに対応できるので、通信システムにおいて、同期信号が各基地局を区別する役割を果たすことができる。また、受信した同期信号に含まれる同期シーケンスを検出することで、当該同期信号をブロードキャストする基地局に割り当てられた識別子を識別することにより、当該基地局のノードタイプを識別することができる。
【0042】
本開示のいくつかの実施例において、プライマリドナーとして動作する基地局に、デフォルト識別子集合におけるデフォルト識別子が割り当てられる。他の基地局は、デフォルト識別子に対応する同期シーケンスを含む同期信号をブロードキャストしたものを検出することで、プライマリドナーとして動作する基地局にアクセスする。本開示のいくつかの実施例において、セカンダリドナーとして動作する基地局に、第１プリセット識別子集合における識別子が割り当てられる。したがって、メンバーノードとして動作する基地局は、第１プリセット識別子集合における識別子に対応する同期シーケンスを含む同期信号をブロードキャストしたものを検出することで、セカンダリドナーとして動作する基地局にアクセスする。
【0043】
【0044】
【数1】
【0045】
本開示のいくつかの実施例において、ユーザ機器は、各基地局から受信した各同期信号を検出、比較して、チャネル状態が最も良い基地局を選択することで、同期及びアクセスを実行する。
【0046】
本開示のいくつかの実施例において、ユーザ機器が基地局にアクセスするとき、チャネル状態に加えて、当該基地局からコアネットワークまでのホップ数（一定の遅延に対応する）が考慮されてよい。本開示のいくつかの実施例において、それぞれのタイプのノードとして動作する基地局からコアネットワークまでのリンクホップ数は、それぞれ、プライマリドナーが１ホップ、セカンダリドナーが２ホップ、ダイレクトノードが２ホップ、メンバーノードが３ホップである。異なるタイプのノードとして動作する基地局に異なる同期信号を送信させることによって、ユーザ機器は、同期時にノードタイプを区別することができるので、自身の遅延需要に応じて、異なるタイプのノードとして動作する基地局にアクセスする。したがって、本開示の実施例において、ユーザ機器は、基地局にアクセスする際に、各基地局のチャネル状態だけでなく、当該基地局からコアネットワークまでのリンクホップ数も考慮することができる。
【0047】
（基地局の構成）
次に、本開示のいくつかの実施例による基地局の構成について説明する。図３は本開示のいくつかの実施例による基地局として動作する通信装置３００を示す。図３を参照すると、通信装置３００は、アンテナユニット１１０と、無線通信ユニット１２０と、ネットワーク通信ユニット１３０と、記憶ユニット１４０と、処理ユニット１５０とを備える。
アンテナユニット１１０は、無線信号を受信し、受信した無線信号を無線通信ユニット１２０へ出力する。また、アンテナユニット１１０は、無線通信ユニット１２０から出力された送信信号をも送信する。
次に、本開示のいくつかの実施例による基地局の構成について説明する。図３は本開示のいくつかの実施例による基地局として動作する通信装置３００を示す。図３を参照すると、通信装置３００は、アンテナユニット１１０と、無線通信ユニット１２０と、ネットワーク通信ユニット１３０と、記憶ユニット１４０と、処理ユニット１５０とを備える。
アンテナユニット１１０は、無線信号を受信し、受信した無線信号を無線通信ユニット１２０へ出力する。また、アンテナユニット１１０は、無線通信ユニット１２０から出力された送信信号をも送信する。
【0048】
無線通信ユニット１２０は、ユーザ機器又は他の基地局と無線で通信する。ネットワーク通信ユニット１３０は、コアネットワークノードと通信する。記憶ユニット１４０は、基地局１００を動作させるためのプログラムやデータを記憶する。
【0049】
処理ユニット１５０は、基地局１００の各種の機能を提供する。本発明の幾つかの実施例において、処理ユニット１５０は、チャネル測定ユニット１５１と、同期ユニット１５２と、シグナリングユニット１５３とを含む。チャネル測定ユニット１５１はチャネル測定機能を実行し、同期ユニット１５２は機器間の同期を実行し、シグナリングユニット１５３はシグナリングのインタラクティブ機能を実行する。チャネル測定ユニット１５１、同期ユニット１５２、及びシグナリングユニット１５３は、ハードウェア回路であってもよいし、ソフトウェアモジュールであってもよい。
【0050】
通信装置３００の１つ又は複数の機能は、処理回路によって実現されてよい。当該処理回路は、通信装置３００の機能を直接実行するか、又は通信装置３００の他の部材及び／又は外部部材を制御して通信装置３００の機能を実行するように構成されてよい。本開示のいくつかの実施例において、処理回路は、汎用プロセッサの形態であるか、又はＡＳＩＣなどの専用処理回路である。いくつかの実施例において、処理回路は、回路（ハードウェア）又は中央処理装置（例えば、中央処理ユニット（ＣＰＵ））によって構成されてよい。
【0051】
処理回路の一部又は全部は、通信装置３００の内部の電子機器に設けられてもよい。処理回路の一部又は全部は、通信装置３００の外部の電子機器に設けられてもよく、当該電子機器は、通信装置３００に対して遠隔に配置されてもよい。例えば、処理回路の一部は、通信装置３００の遠隔制御端又は遠隔制御端の部材として実現されてもよい。
【0052】
当該電子機器は、チップ（例えば、単一チップを含む集積回路モジュール）、ハードウェアコンポーネント、又は完全な製品として構成されてよい。当該電子機器は、通信装置３００の１つ又は複数の他の部材を含むように構成されよい。例えば、当該電子機器は、１つ又は複数のアンテナを含むように構成されてよい。いくつかの実施例において、当該電子機器は、通信装置３００自体として構成されてよい。
【0053】
〔２．処理フロー〕
以上は、本開示のいくつかの実施例によるバックホールネットワークのトポロジを説明した。次に、本開示のいくつかの実施例によるバックホールネットワークのトポロジを構築、調整するための処理フローについて説明する。当該処理フローは、初期化プロセス、新規ノード加入プロセス、リンク回復プロセスを含む。
以上は、本開示のいくつかの実施例によるバックホールネットワークのトポロジを説明した。次に、本開示のいくつかの実施例によるバックホールネットワークのトポロジを構築、調整するための処理フローについて説明する。当該処理フローは、初期化プロセス、新規ノード加入プロセス、リンク回復プロセスを含む。
【0054】
（初期化プロセス）
図４は本開示のいくつかの実施例によるバックホールネットワークのトポロジの初期化プロセス４００を示す。ある地域に新規ネットワークを配置する場合、各基地局はまだプライマリドナーとして動作する基地局にアクセスしておらず、且つ、互いに接続を確立していない。このとき、各基地局は、各々のノードタイプを決定し、互いの接続関係を確立する必要がある。
図４は本開示のいくつかの実施例によるバックホールネットワークのトポロジの初期化プロセス４００を示す。ある地域に新規ネットワークを配置する場合、各基地局はまだプライマリドナーとして動作する基地局にアクセスしておらず、且つ、互いに接続を確立していない。このとき、各基地局は、各々のノードタイプを決定し、互いの接続関係を確立する必要がある。
【0055】
ステップ４０２において、従来のバックホール技術（例えば、光ファイバや指向性アンテナ）を用いてコアネットワークに直接アクセスする基地局１００が、自局がプライマリドナーとして動作できるようにプライマリドナーに関する配置を行う。例えば、基地局１００は、プライマリドナーとする各機能を有効にし、セカンダリドナー、メンバーノード及びダイレクトノードのみが有する機能を無効とする。例えば、基地局１００は、それとコアネットワークとの間のバックホールリンクを有効にし、当該バックホールリンクにより、下りデータの配信及び上りデータの集約を行う。例えば、基地局１００は、他の基地局が基地局１００にアクセスし、基地局１００を介してバックホールリンクを確立することを許可する。例えば、基地局１００は、他の基地局が送信された同期信号に対する捜索及び他の基地局へのアクセスを停止する。本開示のいくつかの実施例において、基地局１００は、配置情報での該当フィールドの値を変更することにより、プライマリドナーに関する配置を完成させることができる。
【0056】
ステップ４０４において、基地局１００は、同期信号をブロードキャストする。これにより、ユーザ機器又は他の基地局が、当該同期信号を捜索して基地局１００にアクセスすることができる。本開示のいくつかの実施例において、基地局１００がブロードキャストされた同期信号には、デフォルト識別子集合におけるデフォルト識別子に対応する同期シーケンスを含む。これにより、他の基地局は、基地局１００がプライマリドナーとして動作する基地局であることを識別することができる。
【0057】
ステップ４０６において、基地局１００以外の複数の他の基地局（基地局２００Ａ、２００Ｂを含む）は初期アクセスを行う。例えば、他の基地局は、基地局１００から送信された同期信号を捕捉した場合、基地局１００と同期して基地局１００にアクセスする。
ステップ４１０において、基地局１００は、基地局１００にアクセスした複数の他の基地局から１つ又は複数の基地局を選択して、セカンダリドナーとして動作させる。
ステップ４１０において、基地局１００は、基地局１００にアクセスした複数の他の基地局から１つ又は複数の基地局を選択して、セカンダリドナーとして動作させる。
【0058】
本開示のいくつかの実施例において、基地局１００は、複数の他の基地局を少なくとも１つのグループに分け、各グループの中で１つの基地局を選択して、セカンダリドナーとして動作させる。グループ化は、他の基地局の地理的位置又はチャネル情報に基づいて行われてよい。
【0059】
本開示のいくつかの実施例において、地理的位置に基づいて他の基地局をグループ化して、位置的に隣接する基地局を同一グループに分ける。例えば、プライマリドナーとして動作する基地局に対する他の基地局の方位角に基づいて、他の基地局をグループ化することができる。図５Ａ及び図５Ｂは、方位角に基づいて複数の他の基地局をグループ化する方法を例示的に示す。各セクタが１２０度であると仮定すると、基地局１００に対する他の基地局の方位角は０度から１２０度の間にある。０度から１２０度までの方位角をＧ個の角度区間に分け、同一角度区間に入る基地局を同一グループに分けてもよい。例えば、以下のように判決してもよい。
【0060】
【数2】
【0061】
ただし、Ｓｇが、第ｇグループに含まれる基地局の番号集合を示す。地理的位置に基づいて複数の他の基地局をグループ化する方式では、クラスタリングアルゴリズムを用いることもできる。例えば、他の基地局の地理座標に対して典型的なクラスタリングアルゴリズム（例えば、Ｋ－ｍｅａｎｓ）を適用することにより、各々他の基地局をＧクラスに分類し、各クラスが１つのグループを構成する。
【0062】
本開示のいくつかの実施例において、チャネル情報に基づいて複数の他の基地局をグループ化する。Ｈｋは、プライマリドナーとして動作する基地局１００と、ｋ番目の他の基地局との間の下りチャネル行列であると仮定する。例えば、他の基地局のチャネル情報に対して典型的なクラスタリングアルゴリズム（例えば、Ｋ－ｍｅａｎｓ）を適用することにより、各々他の基地局をＧクラスに分類し、各クラスが１つのグループを構成することができる。また、他の基地局のチャネル情報に対して二重再帰グルーピング方法を適用して、他の基地局をグループ化してもよい。二重再帰グルーピング方法では、１番目の他の基地局に対する 番目の他の基地局の類似因子が、
【0063】
【数3】
【0064】
と定義される。
【0065】
【0066】
【数4】
【0067】
ようにする。
【0068】
【0069】
グループ化が終了した後、プライマリドナーとして動作する基地局１００は、各グループの中で１つの基地局を選択してセカンダリドナーとして動作させ、グループの中の残りの基地局をメンバーノードとして動作させる。
【0070】
本開示のいくつかの実施例において、各グループの中で最大受信電力利得を有する基地局を選択してセカンダリドナーとして動作させる。第ｇグループにおいてセカンダリドナーとして動作するように選択される基地局の番号をｎｇと記すと、選択プロセスを、
【0071】
【数5】
【0072】
と表すことができる。
【0073】
【0074】
【数6】
【0075】
ただし、ｙとｘが、それぞれ送信側及び受信側で用いられるビームであり、ＹとＸが、それぞれ送信側及び受信側で用いられるコードブックである。この選択方式では、ある所定の基地局について考察する時に、他の基地局に関するチャネル情報を考慮する必要がないので、比較的簡単である。
【0076】
本開示のいくつかの実施例において、グループ内の平均チャネル状態に最も近いチャネル状態を有する基地局を選択してセカンダリドナーとして動作させる。すなわち、各基地局のうち、相対的に最も「バランスの取れた」チャネル状態を有する基地局を選択してセカンダリドナーとして動作させる。第ｇグループにおいてセカンダリドナーとして動作するように選択される基地局の番号をｎｇと記すと、選択プロセスを、
【0077】
【数7】
【0078】
と表すことができる。
【0079】
【0080】
【数8】
【0081】
この選択方式では、ある所定の基地局について考察する時に、他の基地局に関するチャネル情報を考慮する必要があるので、比較的複雑である。
【0082】
以上、他の基地局をグループ化した上で、セカンダリドナーとして動作する基地局を選択する方式について説明した。本開示のいくつかの実施例において、グループ化することなく、セカンダリドナーとして動作する基地局を選択することができる。例えば、プライマリドナーとして動作する基地局１００は、選択された基地局のうちの各基地局の受信電力利得が、選択されなかった基地局のうちの各基地局の受信電力利得よりも高くなるように、所定数の他の基地局を選択してセカンダリドナーとして動作させることができる。すなわち、Ｇ個の基地局を選択してセカンダリドナーとして動作させる必要がある場合、プライマリドナーとして動作する基地局１００は、他の基地局の中から最大受信電力利得を有するＧ個の基地局を選択してセカンダリドナーとして動作させる。
【0083】
本開示のいくつかの実施例において、プライマリドナーとして動作する基地局１００は、アクセスしている他の基地局に対してノード識別子を割り当てる。例えば、プライマリドナーとして動作する基地局１００は、セカンダリドナーとして動作する基地局を選択した後、セカンダリドナーとして動作するように選択された基地局に対して第１プリセット識別子集合における識別子を割り当て、セカンダリドナーとして動作するように選択されなかった基地局に対して第２プリセット識別子集合における識別子を割り当てることで、基地局のノードタイプをノード識別子で簡単に区分することができる。
【0084】
ステップ４１２において、プライマリドナーとして動作する基地局１００は、セカンダリドナーとして動作するように選択された基地局２００Ａに対して、セカンダリドナーとして動作するように選択された旨を通知する指示信号を送信する。ステップ４１２で送信する指示信号は、セカンダリドナーのノードタイプを示す情報を含んでも良い。ステップ４１４において、プライマリドナーとして動作する基地局１００は、セカンダリドナーとして動作するように選択されなかった基地局２００Ｂに対して、メンバーノードとして動作する旨を通知する指示信号を送信する。ステップ４１４で送信する指示信号は、メンバーノードのノードタイプを示す情報を含んでも良い。
【0085】
本発明のいくつかの実施例において、指示信号は、ノードタイプフィールドを含み、ノードタイプフィールドに異なる値を割り当てることにより、当該指示信号を受信した基地局が動作すべきノードタイプを示す。例えば、ノードタイプフィールドの値が０であれば、当該指示信号を受信した基地局がセカンダリドナーとして動作すべきであることを示し、ノードタイプフィールドの値が１であれば、当該指示信号を受信した基地局がメンバーノードとして動作すべきであることを示し、ノードタイプフィールドの値が２であれば、当該指示信号を受信した基地局がメンバーノードとして動作すべきであることを示す。
【0086】
本開示のいくつかの実施例において、ステップ４１２、４１４で送信される指示信号は、ノード識別子フィールドを含み、プライマリドナーとして動作する基地局１００が他の基地局に割り当てるノード識別子は、ノード識別子フィールドに含まれる。例えば、ステップ４１２で基地局２００Ａに送信された指示信号のノード識別子フィールドには、第１プリセット識別子集合から選択された識別子が含まれ、ステップ４１４で基地局２００Ｂに送信された指示信号のノード識別子フィールドには、第２プリセット識別子集合から選択された識別子が含まれる。
【0087】
本開示のいくつかの実施例において、指示信号を受信した基地局は、指示信号におけるノード識別子によってどのタイプのノードとして動作するかを判断することができる。例えば、基地局は、デフォルト識別子集合及び第１、第２プリセット識別子集合をメモリに記憶する。基地局は、指示信号におけるノード識別子がどの識別子集合に含まれるかを判断することにより、自身がどのタイプのノードとして動作すべきかを判断することができる。
【0088】
ステップ４１６において、基地局２００Ａは、自局がセカンダリドナーとして動作できるようにセカンダリドナーの配置を行う。例えば、基地局２００Ａは、セカンダリドナーの各機能を有効にし、プライマリドナー、メンバーノード、及びダイレクトノードのみが有する機能を無効とする。例えば、基地局２００Ａは、コアネットワークへの直接的なバックホールリンクを無効とし、プライマリドナーとして動作する基地局１００を介して自局とコアネットワークとの間のバックホールリンクを確立し、当該バックホールリンクにより、下りデータの配信及び上りデータの集約を行う。例えば、基地局２００Ａは、他の基地局が基地局２００Ａにアクセスして基地局２００Ａを介してバックホールリンクを確立することを許可する。例えば、基地局２００Ａは、ステップ４１２で受信した指示信号におけるノード識別子を、自局のメモリにおけるノード識別子フィールドに格納する。本開示のいくつかの実施例において、基地局２００Ａは、配置情報における該当フィールドの値を変更することにより、セカンダリドナーの配置を完成させることができる。
【0089】
ステップ４１８において、基地局２００Ｂは、自局がメンバーノードとして動作できるようにメンバーノードの配置を行う。例えば、基地局２００Ｂは、メンバーノードの各機能を有効にし、プライマリドナー、セカンダリドナー、及びダイレクトノードのみが有する機能を無効とする。例えば、基地局２００Ｂは、コアネットワークへの直接的なバックホールリンクを無効とし、セカンダリドナーとして動作する基地局を介して自局とコアネットワークとの間のバックホールリンクを確立し、当該バックホールリンクにより、下りデータの配信及び上りデータの集約を行う。例えば、基地局２００Ｂは、他の基地局が基地局２００Ｂにアクセスして基地局２００Ｂを介してバックホールリンクを確立することを許可しない。例えば、基地局２００Ｂは、セカンダリドナーとして動作する基地局にアクセスするように、グループ内のアクセスプロセスを起動する。例えば、基地局２００Ｂは、ステップ４１４で受信した指示信号におけるノード識別子を自局のメモリにおけるノード識別子フィールドに格納する。さらに、メンバーノードとして動作する基地局２００Ｂは、そのノード識別子に対応する同期信号をブロードキャストしてよい。これにより、ユーザ機器が基地局２００Ｂにアクセスさせることができる。本開示のいくつかの実施例において、基地局２００Ｂは、配置情報における該当フィールドの値を変更することにより、メンバーノードの配置を完成させることができる。
【0090】
ステップ４２０において、セカンダリドナーとして動作する基地局２００Ａは、そのノード識別子に対応する同期信号をブロードキャストする。これにより、ユーザ機器又はメンバーノードとして動作する基地局は、当該同期信号を捜索して基地局２００Ａにアクセスすることができる。本開示のいくつかの実施例において、基地局２００Ａがブロードキャストする同期信号は、そのノード識別子に対応する同期シーケンスを含む。これにより、他の基地局は、基地局２００Ａがセカンダリドナーとして動作する基地局であることを識別することができる。
【0091】
ステップ４２２において、メンバーノードとして動作する基地局２００Ｂは、グループ内のアクセスプロセスを実行する。例えば、基地局２００Ｂは、ブロードキャストされたセカンダリドナーのノード識別子に対応する同期シーケンスを含む同期信号を捜索し、当該同期信号をブロードキャストした基地局にアクセスする。基地局２００Ｂは、複数のセカンダリドナーとして動作する基地局からの同期信号を受信すると、これら複数のセカンダリドナーとして動作する基地局から１つの基地局を選択して同期をとり、当該基地局にアクセスする。例えば、メンバーノードとして動作する基地局２００Ｂがセカンダリドナーとして動作する基地局２００Ａにアクセスした場合、メンバーノードとして動作する基地局２００Ｂは、セカンダリドナーとして動作する基地局２００Ａ及びプライマリドナーとして動作する基地局１００を介して、バックホールネットワークへのバックホールリンクを確立し、このバックホールリンクによって上りデータの集約と下りデータの配信を行う。
【0092】
本開示のいくつかの実施例において、プライマリドナーとして動作する基地局１００は、メンバーノードとして動作する基地局に、アクセスすべきセカンダリドナーを推薦する。例えば、基地局１００がアクセスした他の基地局をグループ化した場合、基地局１００は、メンバーノードとして動作する基地局に、その基地局が属するグループにおけるセカンドドナーを推薦する。また、基地局１００は、地理的位置やチャネル情報に基づいて、メンバーノードとして動作する基地局に、アクセスすべきセカンダリドナーを推薦することができる。例えば、基地局１００は、メンバーノードとして動作する基地局に、地理的位置が当該基地局に近いセカンダリドナーを推薦する。例えば、基地局１００は、メンバーノードとして動作する基地局に、基地局１００との間のバックホールリンクのチャネル品質が最も良い１つ又は複数のセカンダリドナーを推薦する。基地局１００は、推薦されたセカンダリドナーのノード識別子を、ステップ４１４で送信された指示信号に含めることができる。例えば、ステップ４１４で送信される指示信号は、推薦セカンダリドナー識別子フィールドを含め、当該推薦カンダリドナー識別子フィールドには、基地局１００がメンバーノードとして動作する基地局２００Ｂに推薦したアクセスすべきセカンダリドナーのノード識別子を含む。
【0093】
本開示のいくつかの実施例において、プライマリドナーとして動作する基地局１００は、メンバーノードとして動作する基地局に対してアクセスすべきセカンダリドナーを推薦しない。従って、メンバーノードとして動作する基地局は、アクセスするセカンダリドナーを自ら選択する必要がある。メンバーノードとして動作する基地局が、１つのセカンダリドナーからの同期信号のみを捕捉した場合には、当該基地局は、直接当該セカンダリドナーにアクセスすることができる。メンバーノードとして動作する基地局が、複数のセカンダリドナーから送信された同期信号を捕捉した場合には、当該基地局は、自局とこれら複数のセカンダリドナーとの間のチャネル品質を比較し、チャネル品質の最も良いセカンダリドナーにアクセスすることができる。
【0094】
本開示のいくつかの実施例において、メンバーノードとして動作する基地局は、セカンダリドナーにアクセスするか、又はセカンダリドナーにアクセスしないかを選択することができる。例えば、メンバーノードとして動作する基地局２００Ｂは、自局とプライマリドナーとして動作する基地局１００との間のチャネル品質と、自局とセカンダリドナーとして動作する基地局との間のチャネル品質とを比較することができる。基地局２００Ｂは、自局とセカンダリドナーとして動作する基地局との間のチャネル品質が通信要求を満たさない場合には、セカンダリドナーとして動作する基地局にアクセスしない。また、メンバーノードとして動作する基地局２００Ｂが、バックホールリンクの遅延が小さいことを要求する場合や、セカンダリドナーとして動作する基地局からコアネットワークへのバックホールリンクの遅延が許容できる最大遅延よりも大きい場合には、セカンダリドナーとして動作する基地局にアクセスしないと選択することができる。
【0095】
本開示のいくつかの実施例において、メンバーノードとして動作する基地局が、セカンダリドナーにアクセスしないと選択した場合、当該基地局は、プライマリドナーとして動作する基地局に対して、自局をダイレクトノードに切り替えることを要求することができる。例えば、メンバーノードとして動作する基地局２００Ｂは、プライマリドナーとして動作する基地局１００に、ダイレクトノードに切り替える旨の要求を送信することができる。プライマリドナーとして動作する基地局１００は、ダイレクトノードに切り替える旨の要求を受信すると、当該要求を送信した基地局に対してノード識別子を再割当することができる。例えば、プライマリドナーとして動作する基地局１００は、第３プリセット識別子集合における識別子を、当該要求を送信した基地局に割り当てる。プライマリドナーとして動作する基地局１００は、当該要求を送信した基地局へ、ダイレクトノードに切り替えた旨の確認を送信することができる。ダイレクトノードに切り替えた旨の確認には、新たに割り当てられたノード識別子が含まれてもよい。
【0096】
本開示のいくつかの実施例において、メンバーノードとして動作する基地局は、セカンダリドナーとして動作する基地局にアクセスした後に、プライマリドナーとのリンクをＲＲＣ_ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態からＲＲＣ_ＩＮＡＣＴＩＶＥ状態に切り替える。ＲＲＣ_ＩＮＡＣＴＩＶＥ状態では、メンバーノードとして動作する基地局が非アクティブ状態で、プライマリドナーとして動作する基地局との間である基本的なシグナリングや情報をインタラクティブすることを可能にする。これにより、可能な限り小さなシグナリング及び電力オーバーヘッドで、プライマリドナーとして動作する基地局との接続を維持する。メンバーノードとして動作する基地局は、ＲＲＣ_ＩＮＡＣＴＩＶＥ状態からＲＲＣ_ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態に再び移行することができる。これにより、プライマリドナーとして動作する基地局との間の通常の通信を再開する。
【0097】
図６は、メンバーノードとして動作する基地局と、プライマリドナーとして動作する基地局との間のリンク状態の切り替えを示す。
【0098】
ブロック６０２において、メンバーノードとして動作する基地局は、まだプライマリドナーとして動作する基地局にアクセスしていない（すなわち、初期アクセスを完了していない）ので、これら２つの基地局間の接続がＲＲＣ_ＩＤＬＥ状態にある。メンバーノードとして動作する基地局が、プライマリドナーとして動作する基地局にアクセスした後、ブロック６０４に示すように、これら２つの基地局間の接続がＲＲＣ_ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態になる。ＲＲＣ_ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態では、プライマリドナーとして動作する基地局は、メンバーノードとして動作する基地局に対して、ノードタイプの割り当てやノードタイプの切り替え、ノード識別子の割り当て、上りデータの集約、下りデータの配信を行うことができる。メンバーノードとして動作する基地局が、セカンダリドナーとして動作する基地局にアクセスした後（すなわち、グループ内のアクセスを完了した後）、ブロック６０６に示すように、これら２つの基地局間の接続がＲＲＣ_ＩＮＡＣＴＩＶＥ状態になる。ＲＲＣ_ＩＤＬＥ状態と、ＲＲＣ_ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態と、ＲＲＣ_ＩＮＡＣＴＩＶＥ状態との間の切り替えが、５Ｇ ＮＲ技術におけるＵＥと基地局との間のリンク状態遷移と同じでよい。
【0099】
（新規ノード加入プロセス）
初期化プロセスが終了すると、バックホールネットワークにおける各基地局は自局のノードタイプを決定し、且つ、各基地局間の接続関係も確立された。新規基地局がこのバックホールネットワークに加入する場合、ノードタイプが未決定であり、且つ他の基地局との接続関係も確立していないため、当該新規基地局のノードタイプ及び他の基地局との接続関係を決定する必要がある。
初期化プロセスが終了すると、バックホールネットワークにおける各基地局は自局のノードタイプを決定し、且つ、各基地局間の接続関係も確立された。新規基地局がこのバックホールネットワークに加入する場合、ノードタイプが未決定であり、且つ他の基地局との接続関係も確立していないため、当該新規基地局のノードタイプ及び他の基地局との接続関係を決定する必要がある。
【0100】
図７は本開示のいくつかの実施例における新規ノード加入プロセス７７０を示す。ステップ７７２に示すように、プライマリドナーとして動作する基地局１００は、同期信号を周期的にブロードキャストする。ステップ７７４に示すように、新規基地局２００Ｃは、基地局１００によってブロードキャストされた同期信号を検出した後、基地局１００と同期して基地局１００にアクセスする。
【0101】
ステップ７７６において、プライマリドナーとして動作する基地局１００は、新規基地局２００Ｃのノードタイプを決定する。本開示のいくつかの実施例において、プライマリドナーとして動作する基地局１００は、初期化プロセスの完了後に加入する全ての新規基地局をメンバーノードとして決定する。本開示のいくつかの実施例において、プライマリドナーとして動作する基地局１００は、新規基地局及び既存の基地局の事前情報（例えば、地理的位置、セカンダリドナーのチャネル状態、及び負荷状態）に基づいて新規基地局のノードタイプを決定する。例えば、当該新規基地局の近傍に適切なセカンダリドナーがある場合には、基地局１００は、当該新規基地局をメンバーノードとして決定する。例えば、当該新規基地局の近傍に適切なセカンダリドナーがない場合には、基地局１００は、当該新規基地局をセカンダリドナー又はダイレクトノードとして決定する。本開示のいくつかの実施例において、プライマリドナーとして動作する基地局１００は、初期化プロセスの完了後に加入する新規基地局のチャネル状態に基づいて、新規基地局のノードタイプを決定する。例えば、新規基地局と既存のセカンダリドナーとの間の空間的な干渉が強い場合、基地局１００は、当該新規基地局をメンバーノードとして決定する。これにより、当該新規基地局によるバックホールネットワークにおける既存のバックホールリンクへの干渉を低減する。例えば、当該新規基地局と既存のセカンダリドナーとの空間的な干渉が弱い場合には、基地局１００は、当該新規基地局をセカンダリドナー又はダイレクトノードとして決定する。新規基地局がバックホールネットワークのトポロジに与える影響を低減するように、新規基地局をメンバーノードとして決定することが好ましい。以降のステップで、このような場合について説明する。
【0102】
ステップ７７８において、プライマリドナーとして動作する基地局１００は、新規基地局２００Ｃに指示信号を送信することにより、ノードタイプを通知する。ステップ７７８で送信される指示信号は、メンバーノードのノードタイプを示す情報を含んでも良い。ステップ７７８で送信される指示信号は、ノード識別子フィールドを更に含んでもよく、プライマリドナーとして動作する基地局１００によって新規基地局２００Ｃに割り当てたノード識別子が、ノード識別子フィールドに含まれる。例えば、ステップ７７８で基地局２００Ｃに送信された指示信号のノード識別子フィールドには、第２プリセット識別子集合から選択された識別子が含まれ、新規基地局１００がメンバーノードとして動作することを示す。
【0103】
ステップ７８０において、新規基地局２００Ｃは、自局がメンバーノードとして動作できるようにメンバーノードの配置を行う。例えば、新規基地局２００Ｃは、メンバーノードの各機能を有効にし、プライマリドナー、セカンダリドナー、及びダイレクトノードのみが有する機能を無効とする。例えば、新規基地局２００Ｃは、コアネットワークへの直接的なバックホールリンクを無効とし、セカンダリドナーとして動作する基地局を介してコアネットワークとの間のバックホールリンクを確立し、当該バックホールリンクにより、下りデータの配信及び上りデータの集約を行う。例えば、新規基地局２００Ｃは、他の基地局が新規基地局２００Ｃにアクセスして新規基地局２００Ｃを介してバックホールリンクを確立することを許可しない。例えば、新規基地局２００Ｃは、セカンダリドナーとして動作する基地局にアクセスするように、グループ内のアクセスプロセスを起動する。例えば、新規基地局２００Ｃは、ステップ７７８で受信した指示信号におけるノード識別子を自局のメモリにおけるノード識別子フィールドに格納する。本開示のいくつかの実施例において、基地局２００Ｃは、配置情報における該当フィールドの値を変更することにより、メンバーノードの配置を完成させることができる。
【0104】
ステップ７８２に示すように、セカンダリドナーとして動作する基地局２００Ａは、ユーザ機器又はメンバーノードとして動作する基地局が当該同期信号を捜索して基地局２００Ａにアクセスすることができるように、同期信号を周期的にブロードキャストする。本開示のいくつかの実施例において、基地局２００Ａによってブロードキャストされた同期信号は、そのノード識別子に対応する同期シーケンスを含む。これにより、他の基地局は、基地局２００Ａがセカンダリドナーとして動作する基地局であることを識別することができる。
【0105】
ステップ７８４において、メンバーノードとして動作する基地局２００Ｃは、グループ内のアクセスプロセスを実行する。例えば、基地局２００Ｃは、ブロードキャストされたセカンダリドナーのノード識別子に対応する同期シーケンスを含む同期信号を捜索し、当該同期信号をブロードキャストした基地局にアクセスする。基地局２００Ｃは、複数のセカンダリドナーとして動作する基地局からの同期信号を受信すると、これら複数のセカンダリドナーとして動作する基地局から１つの基地局を選択して同期をとり、当該基地局にアクセスする。例えば、メンバーノードとして動作する基地局２００Ｃが、セカンダリドナーとして動作する基地局２００Ａにアクセスする場合、メンバーノードとして動作する基地局２００Ｃは、セカンダリドナーとして動作する基地局２００Ａ及びプライマリドナーとして動作する基地局１００を介して、バックホールネットワークへのバックホールリンクを確立し、このバックホールリンクによって上りデータの集約と下りデータの配信を行う。
【0106】
本開示のいくつかの実施例において、プライマリドナーとして動作する基地局１００は、アクセスすべきセカンダリドナーを新規基地局２００Ｃに推薦する。基地局１００は、新規基地局及び既存の基地局の事前情報（例えば、地理的位置、セカンダリドナーのチャネル状態、及び負荷状態）に基づいて、アクセスすべきセカンダリドナーを新規基地局２００Ｃに推薦することができる。例えば、基地局１００は、新規基地局２００Ｃに、当該基地局と地理的位置が近いセカンダリドナーを推薦する。例えば、基地局１００は、新規基地局２００Ｃに、基地局１００との間のバックホールリンクのチャネル品質が最も良い、又は負荷が最も少ない１つ又は複数のセカンダリドナーを推薦する。基地局１００は、推薦されたセカンダリドナーのノード識別子を、ステップ７７８で送信された指示信号に含めることができる。例えば、ステップ７７８で送信される指示信号は、推薦カンダリドナー識別子フィールドを含み得、当該推薦カンダリドナー識別子フィールドには、基地局１００が新規基地局２００Ｃに推薦したアクセスすべきセカンダリドナーのノード識別子を含む。
【0107】
本開示のいくつかの実施例において、プライマリドナーとして動作する基地局１００は、アクセスすべきセカンダリドナーを新規基地局２００Ｃに推薦しない。従って、新規基地局２００Ｃは、アクセスするセカンダリドナーを自ら選択する必要がある。新規基地局２００Ｃが、１つのセカンダリドナーから送信された同期信号のみを捕捉した場合には、当該基地局は、直接に当該セカンダリドナーにアクセスすることができる。新規基地局２００Ｃが、複数のセカンダリドナーから送信された同期信号を捕捉した場合には、当該基地局は、これら複数のセカンダリドナーとの間のチャネル品質を比較し、チャネル品質の最も良いセカンダリドナーにアクセスすることができる。
【0108】
本開示のいくつかの実施例において、新規基地局２００Ｃは、セカンダリドナーにアクセスするか、又はセカンダリドナーにアクセスしないかを選択することができる。例えば、新規基地局２００Ｃは、プライマリドナーとして動作する基地局１００との間のチャネル品質と、セカンダリドナーとして動作する基地局との間のチャネル品質とを比較することができる。新規基地局２００Ｃは、セカンダリドナーとして動作する基地局との間のチャネル品質が通信要求を満たさない場合には、セカンダリドナーとして動作する基地局にアクセスしない。また、新規基地局２００Ｃが、バックホールリンクの遅延が小さいことを要求する場合や、セカンダリドナーとして動作する基地局からコアネットワークへのバックホールリンクの遅延が許容できる最大遅延よりも大きい場合には、セカンダリドナーとして動作する基地局にアクセスしないと選択することができる。
【0109】
本開示のいくつかの実施例において、新規基地局２００Ｃがセカンダリドナーにアクセスしないと選択した場合、当該新規基地局２００Ｃは、プライマリドナーとして動作する基地局に対して、自局をダイレクトノードに切り替えるよう要求することができる。例えば、新規基地局２００Ｃは、プライマリドナーとして動作する基地局１００に対して、ダイレクトノードに切り替える旨の要求を送信することができる。プライマリドナーとして動作する基地局１００は、ダイレクトノードに切り替える旨の要求を受信すると、当該要求を送信した基地局に対してノード識別子を再割当することができる。例えば、プライマリドナーとして動作する基地局１００は、第３プリセット識別子集合における識別子を当該要求を送信した基地局に割り当てることで、メンバーノードとして動作させることを示す。プライマリドナーとして動作する基地局１００は、当該要求を送信した基地局へ、ダイレクトノードに切り替えた旨の確認を送信することができる。ダイレクトノードに切り替えた旨の確認には、新たに割り当てられたノード識別子が含まれてもよい。
【0110】
本開示のいくつかの実施例において、新規基地局２００Ｃは、セカンダリドナーとして動作する基地局にアクセスした後に、プライマリドナーとのリンクがＲＲＣ_ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態からＲＲＣ_ＩＮＡＣＴＩＶＥ状態に切り替えされる。ＲＲＣ_ＩＮＡＣＴＩＶＥ状態では、新規基地局２００Ｃが、非アクティブ状態で、プライマリドナーとして動作する基地局との間である基本的なシグナリング及び情報をインタラクティブすることを可能にする。これにより、可能な限り小さなシグナリング及び電力オーバーヘッドで、プライマリドナーとして動作する基地局との接続を維持する。必要に応じて（例えば、メンバーノードからセカンダリドナー又はダイレクトノードに切り替えられた場合に）、新規基地局２００Ｃは、ＲＲＣ_ＩＮＡＣＴＩＶＥ状態からＲＲＣ_ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態に再び移行することができる。これにより、プライマリドナーとして動作する基地局との間の通常の通信を再開する。
【0111】
（リンク回復プロセス）
無線バックホールネットワークでは、基地局と基地局の間は無線リンクで接続される。基地局の移動配置やスモール基地局のアンテナ高さが低いなどの要因を考慮すると、基地局と基地局間のビームが遮られてリンク障害やリンク品質の劣化を招く場合が多い。本開示のいくつかの実施例において、リンク回復プロセスによってビーム遮断に対処される。
無線バックホールネットワークでは、基地局と基地局の間は無線リンクで接続される。基地局の移動配置やスモール基地局のアンテナ高さが低いなどの要因を考慮すると、基地局と基地局間のビームが遮られてリンク障害やリンク品質の劣化を招く場合が多い。本開示のいくつかの実施例において、リンク回復プロセスによってビーム遮断に対処される。
【0112】
従来のリンク回復方法は、ビームスイッチングに基づく。直射パスビームが失効した場合には、反射パスビームに切り替えて無線バックホールを行う。しかし、反射パスは直射パスに比べて利得が低く、バックホールリンクの受信信号対雑音比を低下させる。
【0113】
本開示のいくつかの実施例において、ビーム遮断などによるリンク障害やリンク品質の劣化に対処するために、ノードタイプを切り替えることによってバックホールネットワークのトポロジを変更する。図８Ａ及び図８Ｂは、それぞれ、本開示のいくつかの実施例におけるセカンダリドナーとメンバーノードとのリンク回復プロセスを示す。
【0114】
図８Ａに示すように、セカンダリドナーとして動作する基地局２００Ａにはリンク障害やリンク品質の劣化が発生し、例えば、セカンダリドナーとして動作する基地局２００Ａとプライマリドナーとして動作する基地局１００との間のビームがそれらの間に介在する建物によって遮られる。このような場合、遮られていない基地局２００Ｂをメンバーノードからセカンダリドナーに切り替え、遮られた基地局２００Ａをセカンダリドナーからメンバーノードに切り替えると共に、元のセカンダリドナーとして動作した基地局２００Ａと、基地局２００Ａに接続された残りのメンバーノードとして動作する基地局とを、新たなセカンダリドナーとして動作する基地局２００Ｂに接続させることができる。
【0115】
図８Ｂに示すように、メンバーノードとして動作する基地局２００Ｂにはリンク障害やリンク品質の劣化が発生し、例えば、メンバーノードとして動作する基地局２００Ｂとセカンダリドナーとして動作する基地局２００Ａとの間のビームがそれらの間に介在する建物によって遮られる。このような場合、遮られた基地局２００Ｂをメンバーノードからダイレクトノードに切り替えると共に、基地局２００Ｂに、プライマリドナーとして動作する基地局１００との接続を回復させることができる。
【0116】
図９は、本開示のいくつかの実施例におけるセカンダリドナーのリンク回復プロセス９５０を示す。
【0117】
ステップ９５２において、セカンダリドナーとして動作する基地局２００Ａは、リンク障害やリンク品質の劣化を検出し、例えば、セカンダリドナーとして動作する基地局２００Ａとプライマリドナーとして動作する基地局１００との間のビームがそれらの間にある建物によって遮られる。
【0118】
ステップ９５４において、セカンダリドナーとして動作する基地局２００Ａは、基地局２００Ａにアクセスしたメンバーノードとして動作する基地局に対して、セカンダリドナーを切り替える旨の要求をブロードキャストする。これにより、基地局２００Ａにアクセスしたメンバーノードとして動作する基地局のうちのいずれか１個の基地局を、新たなセカンダリドナーに切り替えることができる。
【0119】
ステップ９５６において、基地局２００Ａにアクセスしたメンバーノードとして動作する基地局２００Ｂは、セカンダリドナーを切り替える旨の要求を受信すると、プライマリドナーとして動作する基地局１００へ、セカンダリドナーを切り替える旨の要求を送信する。ステップ９５８において、基地局２００Ａにアクセスしたメンバーノードとして動作する基地局２００Ｃは、セカンダリドナーを切り替える旨の要求を受信すると、プライマリドナーとして動作する基地局１００へ、セカンダリドナーを切り替える旨の要求を送信する。基地局２００Ｂ、２００Ｃは、自局とプライマリドナーとして動作する基地局１００との間のリンク品質や、自局の機器処理能力に応じて、基地局１００へセカンダリドナーを切り替える旨の要求を送信するか否かを決定することができる。例えば、基地局２００Ｂ、２００Ｃのいずれかが、自局と基地局１００との間のリンク品質が低い、又は自局の機器処理能力が低いと判断した場合に、基地局１００へセカンダリドナーを切り替える旨の要求を送信しないように決定してもよい。
【0120】
ステップ９６０において、プライマリドナーとして動作する基地局１００は、メンバーノードからのセカンダリドナーを切り替える旨の要求を受信すると、その要求を送信したメンバーノードとして動作する基地局の中から１つを選択して、新たなセカンダリドナーとすることができる。例えば、プライマリドナーとして動作する基地局１００は、当該要求を送信したメンバーノードとして動作する基地局の中から、基地局１００との間のリンク品質が最も良い基地局を選択して、新たなセカンダリドナーとすることができる。
【0121】
ステップ９６２において、プライマリドナーとして動作する基地局１００は、元のセカンダリドナーとして動作した基地局２００Ａと、新たなセカンダリドナーとして動作するように選択された基地局２００Ｂに対して、基地局２００Ｂが新セカンダリドナーとして動作するように選択された旨の指示信号を送信する。本開示のいくつかの実施例において、ステップ９６２におけるセカンダリドナーを切り替えた旨の確認は、ブロードキャストによって送信されてよい。これによって、元のセカンダリドナーにアクセスしたメンバーノードは、セカンダリドナーの切り替えが生じたことを知ることができ、新たなセカンダリドナーとの同期を取り、新たなセカンダリドナーにアクセスする。
【0122】
ステップ９６４において、基地局２００Ｂは、自局がセカンダリドナーとして動作できるようにセカンダリドナーの配置を行う。例えば、基地局２００Ｂは、セカンダリドナーの各機能を有効にし、プライマリドナー、メンバーノード、及びダイレクトノードのみが有する機能を無効とする。例えば、基地局２００Ｂは、プライマリドナーとして動作する基地局１００を介してコアネットワークとの間のバックホールリンクを確立し、当該バックホールリンクにより、下りデータの配信及び上りデータの集約を行う。例えば、基地局２００Ｂは、他の基地局が基地局２００Ｂにアクセスして基地局２００Ｂを介してバックホールリンクを確立することを許可する。本開示のいくつかの実施例において、基地局２００Ｂは、配置情報における該当フィールドの値を変更することにより、セカンダリドナーの配置を完成させることができる。
【0123】
ステップ９６６において、基地局２００Ａは、自局がセカンダリドナーとして動作できるようにメンバーノードの配置を行う。例えば、基地局２００Ａは、メンバーノードの各機能を有効にし、プライマリドナー、セカンダリドナー、及びダイレクトノードのみが有する機能を無効とする。例えば、基地局２００Ａは、セカンダリドナーとして動作する基地局を介してコアネットワークとの間のバックホールリンクを確立し、当該バックホールリンクにより、下りデータの配信及び上りデータの集約を行う。例えば、基地局２００Ａは、他の基地局が基地局２００Ａにアクセスして基地局２００Ａを介してバックホールリンクを確立することを許可しない。例えば、基地局２００Ａは、セカンダリドナーとして動作する基地局にアクセスするように、グループ内のアクセスプロセスを起動する。本開示のいくつかの実施例において、基地局２００Ａは、配置情報における該当フィールドの値を変更することにより、メンバーノードの配置を完成させることができる。
【0124】
本開示のいくつかの実施例において、基地局２００Ａ及び基地局２００Ｂはノード識別子を交換する。例えば、ステップ９６２で送信される指示信号は、元のカンダリドナーのノード識別子と、新たなカンダリドナーとして動作すべき元のメンバーノードのノード識別子とを含んでもよい。基地局２００Ａは、ステップ９６２で送信された指示信号を受信すると、自局のメモリにおけるノード識別子フィールドのノード識別子を、元のメンバーノードのノード識別子に置き換えることができる。基地局２００Ｂは、ステップ９６２で送信された指示信号を受信すると、自局のメモリにおけるノード識別子フィールドのノード識別子を、元のセカンダリドナーのノード識別子に置き換えることができる。基地局２００Ａ及び基地局２００Ｂのノード識別子を交換することにより、もともと基地局２００Ａにアクセスした基地局２００Ｃが、新たなセカンダリドナーとして動作する基地局２００Ｂとの同期を容易に取得し、新たなセカンダリドナーとして動作する基地局２００Ｂにアクセスすることができる。
【0125】
ステップ９６８において、新たなセカンダリドナーとして動作する基地局２００Ｂは同期信号をブロードキャストする。これにより、ユーザ機器又はメンバーノードとして動作する基地局は、当該同期信号を捜索して基地局２００Ｂにアクセスすることができる。
【0126】
ステップ９７０において、メンバーノードとして動作する基地局２００Ａは、グループ内のアクセスプロセスを実行する。例えば、基地局２００Ａは、基地局２００Ｂによってブロードキャストされた同期信号を捜索して、基地局２００Ｂにアクセスしてもよい。あるいは、基地局２００Ａは、ブロードキャストされたセカンダリドナーのノード識別子に対応する同期シーケンスを含む任意の同期信号を捜索し、当該同期信号をブロードキャストした基地局にアクセスすることができる。例えば、基地局２００Ａは、複数のセカンダリドナーとして動作する基地局からの同期信号を受信すると、これら複数のセカンダリドナーとして動作する基地局から１つの基地局を選択して同期を取り、当該基地局にアクセスする。例えば、メンバーノードとして動作する基地局２００Ａが、セカンダリドナーとして動作する基地局２００Ｂにアクセスした場合、メンバーノードとして動作する基地局２００Ａは、セカンダリドナーとして動作する基地局２００Ｂ及びプライマリドナーとして動作する基地局１００を介して、バックホールネットワークへのバックホールリンクを確立し、このバックホールリンクによって上りデータの集約と下りデータの配信を行う。
【0127】
図１０は、本開示のいくつかの実施例におけるメンバーノードのリンク回復プロセス１０００を示す。
【0128】
ステップ１００２において、メンバーノードとして動作する基地局２００Ｂは、リンク障害やリンク品質の劣化を検出し、例えば、メンバーノードとして動作する基地局２００Ｂとセカンダリドナーとして動作する基地局２００Ａとの間のビームがそれらの間に介在する建物によって遮られることを検出する。
【0129】
ステップ１００４において、メンバーノードとして動作する基地局２００Ｂは、プライマリドナーとして動作する基地局１００へ、ダイレクトノードに切り替える旨の要求を送信する。
【0130】
ステップ１００６において、プライマリドナーとして動作する基地局１００は、メンバーノードとして動作する基地局２００Ｂへ、ダイレクトノードに切り替えた旨の確認を送信する。
【0131】
ステップ１００８において、基地局２００Ｂは、自局がダイレクトノードとして動作できるようにダイレクトノードの配置を行う。例えば、基地局２００Ｂは、ダイレクトノードの各機能を有効にし、プライマリドナー、セカンダリドナー、及びメンバーノードのみが有する機能を無効とする。例えば、基地局２００Ｂは、プライマリドナーとして動作する基地局１００を介してコアネットワークとの間のバックホールリンクを確立し、当該バックホールリンクにより、下りデータの配信及び上りデータの集約を行う。本開示のいくつかの実施例において、基地局２００Ｂは、配置情報における該当フィールドの値を変更することにより、ダイレクトノードの配置を完成させることができる。
【0132】
本開示のいくつかの実施例において、プライマリドナーとして動作する基地局１００は、ダイレクトノードに切り替える旨の要求を受信すると、その要求を送信した基地局に対して第３プリセット識別子集合におけるノード識別子を割り当てる。例えば、ステップ１００６で送信された指示信号は、割り当てられた第３プリセット識別子集合におけるノード識別子を含んでよく、当該要求を送信した基地局がダイレクトノードとして動作することを示す。基地局２００Ｂは、ステップ１００６で送信された指示信号を受信すると、自局のメモリにおけるノード識別子フィールドのノード識別子を、割り当てられた第３プリセット識別子集合におけるノード識別子に置き換えることができる。
【0133】
本開示が提案するリンク回復方法は、ビームスイッチングによりバックホールリンクの回復を行う従来の方法とは異なる。本開示が提案するリンク回復方法は、ノード間のネットワーク関係を利用し、チャンネルの状況に応じてリンク中のノードを切り替えることによって、送受信端が、高い利得を有する直射パスビームを長時間使用することができ、システムの性能を向上させる。
【0134】
（バックホールネットワークに用いられる方法）
次に、バックホールネットワークにおけるプライマリドナー、セカンダリドナー、メンバーノードによって実行される方法について説明する。
次に、バックホールネットワークにおけるプライマリドナー、セカンダリドナー、メンバーノードによって実行される方法について説明する。
【0135】
図１１は本開示のいくつかの実施例によるバックホールネットワークのプライマリドナーによって実行される方法１１００を示す。ステップ１１０２において、バックホールネットワークにおいてコアネットワークへの直接的なバックホールリンクを有する基地局（例えば、マクロ基地局）によってプライマリドナーの配置を行う。これにより、当該基地局はプライマリドナーとして動作することができる。ステップ１１０４において、少なくとも１つの他の基地局をセカンダリドナーとして選択する。ステップ１１０６において、選択された基地局に対して、セカンダリドナーのノードタイプを示す情報を含む指示信号を送信する。ステップ１１０８において、選択されなかった基地局に対して、メンバーノードのノードタイプを示す情報を含む指示信号を送信する。ステップ１１０２～１１０８は、本開示のバックホールネットワークの初期化プロセスにおけるステップである。また、バックホールネットワークのプライマリドナーは、更に本開示の新規ノード加入プロセス及びリンク回復プロセスにおけるステップを実行してもよい。以上のステップの具体的な実現方式は、既に詳細に説明されたので、ここでは説明を省略する。
【0136】
図１２は本開示のいくつかの実施例によるバックホールネットワークにおけるセカンダリドナーによって実行される方法１２００を示す。ステップ１２０２において、バックホールネットワークにおいてコアネットワークへの直接的なバックホールリンクを有しないか、又はコアネットワークへの直接的なバックホールリンクを無効とする基地局（例えば、スモール基地局）は、プライマリドナーとして動作する基地局から、セカンダリドナーのノードタイプを示す情報を含む指示信号を受信する。ステップ１２０４において、当該基地局は、当該基地局がセカンダリドナーとして動作できるように、セカンダリドナーの配置を行う。ステップ１２０６において、メンバーノードとして動作する基地局からのアクセスを許可する。ステップ１２０２～１２０６は、本開示のバックホールネットワークの初期化プロセスにおけるステップである。また、バックホールネットワークのセカンダリドナーは、更に本開示の新規ノード加入プロセス及びリンク回復プロセスにおけるステップを実行してもよい。以上のステップの具体的な実現方式は、既に詳細に説明されたので、ここでは説明を省略する。
【0137】
図１３は本開示のいくつかの実施例によるバックホールネットワークにおけるメンバーノードによって実行される方法１３００を示す。ステップ１３０２で、バックホールネットワークにおいてコアネットワークへの直接的なバックホールリンクを有しないか、又はコアネットワークへの直接的なバックホールリンクを無効とする基地局（例えば、スモール基地局）は、プライマリドナーとして動作する基地局から、メンバーノードのノードタイプを示す情報を含む指示信号を受信する。ステップ１３０４で、当該基地局は、当該基地局がメンバーノードとして動作できるように、メンバーノードの配置を行う。ステップ１３０６で、セカンダリドナーとして動作する基地局にアクセスする。ステップ１３０２～１３０６は、本開示のバックホールネットワークの初期化プロセスにおけるステップである。また、バックホールネットワークのメンバーノードは、更に本開示の新規ノード加入プロセス及びリンク回復プロセスにおけるステップを実行してもよい。以上のステップの具体的な実現方式は、既に詳細に説明されたので、ここでは説明を省略する。
【0138】
〔３．シミュレーションの結果〕
本開示は、シミュレーションによって、従来の無線バックホールネットワークのシステム容量と、本開示によって提案された無線バックホールネットワークのシステム容量とを比較する。シミュレーションパラメータは次の表に示される通りである。
本開示は、シミュレーションによって、従来の無線バックホールネットワークのシステム容量と、本開示によって提案された無線バックホールネットワークのシステム容量とを比較する。シミュレーションパラメータは次の表に示される通りである。
【0139】
【表1】
【0140】
シミュレーションにおいて、セカンダリドナーを選択する基準は、
【0141】
【数9】
【0142】
と設定される。
ただし、ｙとｘは、それぞれ送信側及び受信側で用いられるビームであり、Ｙ及びＸは、それぞれ送信側及び受信側で用いられるコードブックであり、Ｈｉは、第ｉ個のノードとプライマリドナーとの間のチャネルである。すると、従来の無線バックホールネットワークの正規化容量は、
ただし、ｙとｘは、それぞれ送信側及び受信側で用いられるビームであり、Ｙ及びＸは、それぞれ送信側及び受信側で用いられるコードブックであり、Ｈｉは、第ｉ個のノードとプライマリドナーとの間のチャネルである。すると、従来の無線バックホールネットワークの正規化容量は、
【0143】
【数10】
【0144】
と表されることができる。
【0145】
ただし、Ｋはシステムにおけるマイクロセル数であり、Ｐはプライマリドナーの送信電力であり、δ２は受信側の雑音電力である。一方、本開示が提案する無線バックホールネットワークの正規化容量は、
【0146】
【数11】
【0147】
と表されることができる。
【0148】
ただし、Ｇはシステムのグループ数である。
【0149】
シーン設定は図５Ａに示す通りである。汎用的な３セクタモデルを用いてシミュレーションを行い、各セクタは３つの４０°のサブセクタに分けられ、各サブセクタに５つのマイクロ基地局がランダムに配置された。即ち、Ｋ＝１５、Ｇ＝３。
【0150】
図１４は、従来の無線バックホールネットワーク及び本開示が提案する無線バックホールネットワークのシステム容量をシミュレーションした結果を示す。図１４に示すように、帯域内全二重を許容する場合に、本開示が提案するバックホールネットワークは、システム容量上の利得を得ることができる。
【0151】
〔４．適用例〕
本開示の技術は各種の製品に適用することができる。例えば、通信装置３００は、様々なタイプの演算デバイスとして実現することができる。
本開示の技術は各種の製品に適用することができる。例えば、通信装置３００は、様々なタイプの演算デバイスとして実現することができる。
【0152】
例えば、通信装置３００は、例えばマクロｅＮＢ／ｇＮＢや小ｅＮＢ／ｇＮＢなどの任意のタイプの進化型ノードＢ（ｅＮＢ）、ｇＮＢ、又はＴＲＰ（Ｔｒａｎｓｍｉｔ Ｒｅｃｅｉｖｅ Ｐｏｉｎｔ）として実現することができる。スモールｅＮＢ／ｇＮＢは、カバーがマクロセルより小さいｅＮＢ／ｇＮＢであり、例えば、ピコｅＮＢ／ｇＮＢ、マイクロｅＮＢ／ｇＮＢ及び家庭（フェムト）ｅＮＢ／ｇＮＢなどである。その代わりに、基地局１００は、例えばＮｏｄｅＢや基地局トランシーバ（ＢＴＳ）のような任意の他のタイプの基地局として実現してもよい。通信装置３００は、無線通信を制御するように配置される主体（基地局装置とも呼ばれる）と、主体と異なる箇所に設けられる１つ又は複数のリモート無線ヘッド（ＲＲＨ）とを含んでもよい。また、後述する様々なタイプの端末は、いずれも基地局機能を一時的又は半永久的に実行することによって、通信装置３００として動作できる。
【0153】
例えば、通信装置３００は、携帯端末（例えば、スマートフォン、タブレットパーソナルコンピュータ（ＰＣ）、ノートＰＣ、携帯ゲーム端末、携帯／ドングルモバイルルーター、及びデジタル撮像装置）又は車載端末（例えば、カーナビゲーション装置）として実現することができる。通信装置３００はマシンツーマシン（Ｍ２Ｍ）通信を実行する端末（マシンタイプ通信（ＭＴＣ）端末とも呼ばれる）として実現することもできる。なお、通信装置３００は、上記端末のそれぞれに搭載された無線通信モジュール（例えば単一チップを含む集積回路モジュール）であってもよい。
【0154】
［４－１．演算デバイスの適用例］
図１５は、本開示の技術を適用できる演算デバイス７００の概略的な構成の例を示すブロック図である。演算デバイス７００は、プロセッサ７０１、メモリ７０２、記憶装置７０３、ネットワークインターフェース７０４、及びバス７０６を含む。
図１５は、本開示の技術を適用できる演算デバイス７００の概略的な構成の例を示すブロック図である。演算デバイス７００は、プロセッサ７０１、メモリ７０２、記憶装置７０３、ネットワークインターフェース７０４、及びバス７０６を含む。
【0155】
プロセッサ７０１は、例えば、中央処理装置（ＣＰＵ）又はデジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）であってもよく、且つ、サーバ７００の機能を制御する。メモリ７０２は、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）及びリードオンリーメモリ（ＲＯＭ）を含み、かつ、データ及びプロセッサ７０１によって実行されるプログラムが記憶される。記憶装置７０３は例えば半導体メモリやハードディスクのような記憶媒体を含んでよい。
【0156】
ネットワークインターフェース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ーフェースである。有線通信ネットワーク７０５は、進化パケットコアネットワーク（ＥＰＣ）などのコアネットワーク、又はインターネットなどのパケットデータネットワーク（ＰＤＮ）であってもよい。
【0157】
バス７０６は、プロセッサ７０１、メモリ７０２、記憶装置７０３、及びネットワークインターフェース７０４を互いに接続する。バス７０６は、互いに異なる速度を有する２つ又はそれ以上のバス（例えば、高速バス、低速バス）を含んでもよい。
【0158】
［４－２．基地局の適用例］
（第１の適用例）
図１６は、本開示の技術を適用できる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つ又は複数のアンテナ８１０及び基地局装置８２０を含む。基地局装置８２０と各アンテナ８１０はＲＦケーブルを介して互いに接続されてよい。
アンテナ８１０のそれぞれは単一又は複数のアンテナ素子（例えば多入力多出力（ＭＩＭＯ）アンテナに含まれる複数のアンテナ素子）を含み、基地局装置８２０における無線信号の送受信に使用される。図１６に示すように、ｅＮＢ８００は複数のアンテナ８１０を含んでもよい。例えば、複数のアンテナ８１０はｅＮＢ８００に使用される複数の周波数帯域とコンパチブルである。図１６に、ｅＮＢ８００に複数のアンテナ８１０が含まれる例を示したが、ｅＮＢ８００が単一のアンテナ８１０を含んでもよい。
（第１の適用例）
図１６は、本開示の技術を適用できる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つ又は複数のアンテナ８１０及び基地局装置８２０を含む。基地局装置８２０と各アンテナ８１０はＲＦケーブルを介して互いに接続されてよい。
アンテナ８１０のそれぞれは単一又は複数のアンテナ素子（例えば多入力多出力（ＭＩＭＯ）アンテナに含まれる複数のアンテナ素子）を含み、基地局装置８２０における無線信号の送受信に使用される。図１６に示すように、ｅＮＢ８００は複数のアンテナ８１０を含んでもよい。例えば、複数のアンテナ８１０はｅＮＢ８００に使用される複数の周波数帯域とコンパチブルである。図１６に、ｅＮＢ８００に複数のアンテナ８１０が含まれる例を示したが、ｅＮＢ８００が単一のアンテナ８１０を含んでもよい。
【0159】
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ーフェース８２３及び無線通信インターフェース８２５を含む。
【0160】
コントローラ８２１は、例えばＣＰＵやＤＳＰであって、且つ、基地局装置８２０の上位層の各種機能を動作させることができる。例えば、コントローラ８２１は、無線通信インターフェース８２５で処理された信号に含まれているデータに基づいてデータパケットを生成し、ネットワークインターフェース８２３を介して、生成したパケットを伝送する。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インディングして、バインディングパケットを生成し、生成されたバインディングパケットを伝送することができる。コントローラ８２１は以下のような制御を実行する論理機能を有してもよく、例えば、当該制御が無線リソース制御、無線ベアラ制御、モビリティ管理、受付制御、及びスケジューリングなどである。当該制御は、近くのｅＮＢ又はコアネットワークノードと結合して実行されることができる。メモリ８２２はＲＡＭとＲＯＭを含み、コントローラ８２１によって実行されるプログラムや各種制御データ（例えば、端末リスト、送信パワーデータ及びスケジューリングデータ）が記憶される。
【0161】
ネットワークインターフェース８２３は、基地局装置８２０をコアネットワーク８２４の通信インターフェースに接続するためのものである。コントローラ８２１はネットワークインターフェース８２３を介してコアネットワークノード又は別のｅＮＢと通信することができる。この場合、ｅＮＢ８００とコアネットワークノード又は他のｅＮＢとは論理インターフェース（例えば、Ｓ１インターフェースやＸ２インターフェース）によって互いに接続することができる。ネットワークインターフェース８２３は有線通信インターフェース又は無線バックホール回線用の無線通信インターフェースであってもよい。ネットワークインターフェース８２３が無線通信インターフェースであれば、無線通信インターフェース８２５によって使用される周波数帯域と比べると、ネットワークインターフェース８２３はより高い周波数帯域を無線通信に使用することができる。
【0162】
無線通信インターフェース８２５は、任意のセルラー通信方式（例えば、Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ（ＬＴＥ）やＬＴＥ－Ａｄｖａｎｃｅｄ）をサポートし、アンテナ８１０を介してｅＮＢ８００のセルに位置する端末への無線接続を提供する。通常、無線通信インターフェース８２５は、例えばベースバンド（ＢＢ）プロセッサ８２６及びＲＦ回路８２７を含むことができる。ＢＢプロセッサ８２６は、例えば、符号化／復号化、変調／復調、マルチプレク/デマルチプレクを実行するとともに、レイヤー（例えばＬ１、メディアアクセス制御（ＭＡＣ）、無線リンク制御（ＲＬＣ）、Ｐａｃｋｅｔ Ｄａｔａ Ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ（ＰＤＣＰ））に関する各タイプの信号処理を実行することができる。コントローラ８２１の代わりに、ＢＢプロセッサ８２６は上記した論理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が記憶されるメモリであってもよく、或いは、プログラムを実行するように配置されるプロセッサと関連回路とを含むモジュールであってもよい。プログラムを更新することによって、ＢＢプロセッサ８２６の機能を変更させることができる。当該モジュールは、基地局装置８２０のスロットに挿入されるカードやブレッドであってもよい。その代わりに、当該モジュールはカードやブレッドに搭載されるチップであってもよい。同時に、ＲＦ回路８２７は、例えばミキサ、フィルタ、アンプを含んで、アンテナ８１０を介して無線信号を送受信することができる。
【0163】
図１６に示すように、無線通信インターフェース８２５は複数のＢＢプロセッサ８２６を含んでよい。例えば、複数のＢＢプロセッサ８２６はｅＮＢ８００に使用される複数の周波数帯域とコンパチブルである。図１６に示すように、無線通信インターフェース８２５は複数のＲＦ回路８２７を含んでもよい。例えば、複数のＲＦ回路８２７は複数のアンテナ素子とコンパチブルである。図１６に、無線通信インターフェース８２５が複数のＢＢプロセッサ８２６と複数のＲＦ回路８２７を含む例を示したが、無線通信インターフェース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。
【0164】
（第２の適用例）
図１７は、本開示の技術を適用できる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つ又は複数のアンテナ８４０と、基地局装置８５０と、ＲＲＨ８６０とを含む。基地局装置８６０と各アンテナ８４０はＲＦケーブルを介して互いに接続してよい。基地局装置８５０とＲＲＨ８６０は光ファイバケーブルのような高速回線を介して互いに接続してよい。
図１７は、本開示の技術を適用できる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つ又は複数のアンテナ８４０と、基地局装置８５０と、ＲＲＨ８６０とを含む。基地局装置８６０と各アンテナ８４０はＲＦケーブルを介して互いに接続してよい。基地局装置８５０とＲＲＨ８６０は光ファイバケーブルのような高速回線を介して互いに接続してよい。
【0165】
アンテナ８４０のそれぞれは単一又は複数のアンテナ素子（例えば、ＭＩＭＯアンテナに含まれた複数のアンテナ素子）を含んで、ＲＲＨ８６０の無線信号の送受信に使用される。図１７に示すように、ｅＮＢ８３０は複数のアンテナ８４０を含んでもよい。例えば、複数のアンテナ８４０はｅＮＢ８３０によって使用される複数の周波数帯域とコンパチブルである。図１７にｅＮＢ８３０は複数のアンテナ８４０が含まれる例を示したが、ｅＮＢ８３０は単一のアンテナ８４０を含んでもよい。
【0166】
基地局装置８５０は、コントローラ８５１と、メモリ８５２と、ネットワークインターフェース８５３と、無線通信インターフェース８５５と、接続インターフェース８５７とを含む。コントローラ８５１、メモリ８５２、ネットワークインターフェース８５３は、図１６を参照して説明したコントローラ８２１、メモリ８２２、ネットワークインターフェース８２３と同様である。
【0167】
無線通信インターフェース８５５は任意のセルラー通信方式（例えばＬＴＥとＬＴＥ－Ａｄｖａｎｃｅｄ）をサポートし、ＲＲＨ８６０及びアンテナ８４０を介してＲＲＨ８６０に対応するセクタに位置する端末への無線通信を提供する。通常、無線通信インターフェース８５５は、例えばＢＢプロセッサ８５６を含んでもよい。ＢＢプロセッサ８５６が接続インターフェース８５７を介してＲＲＨ８６０のＲＦ回路８６４に接続される以外、ＢＢプロセッサ８５６は図１６を参照して説明したＢＢプロセッサ８２６と同様である。図１７に示すように、無線通信インターフェース８５５は複数のＢＢプロセッサ８５６を含んでもよい。例えば、複数のＢＢプロセッサ８５６はｅＮＢ８３０に使用される複数の周波数帯域とコンパチブルである。図１７に、無線通信インターフェース８５５は複数のＢＢプロセッサ８５６が含まれる例を示したが、無線通信インターフェース８５５は単一のＢＢプロセッサ８５６を含んでもよい。
【0168】
接続インターフェース８５７は、基地局装置８５０（無線通信インターフェース８５５）をＲＲＨ８６０に接続するためのインターフェースである。接続インターフェース８５７は基地局装置８５０（無線通信インターフェース８５５）をＲＲＨ８６０に接続する上述した高速回線における通信用の通信モジュールであってもよい。
【0169】
ＲＲＨ８６０は、接続インターフェース８６１及び無線通信インターフェース８６３を含む。
【0170】
接続インターフェース８６１は、ＲＲＨ８６０（無線通信インターフェース８６３）を基地局装置８５０に接続するためのインターフェースである。接続インターフェース８６１は上述した高速回線における通信用の通信モジュールであってもよい。
【0171】
無線通信インターフェース８６３は、アンテナ８４０を介して無線信号を送受信する。通常、無線通信インターフェース８６３は、例えばＲＦ回路８６４を含んでもよい。例えば、ＲＦ回路８６４はミキサ、フィルタ、アンプを含んで、アンテナ８４０を介して無線信号を送受信してもよい。図１７に示すように、無線通信インターフェース８６３は複数のＲＦ回路８６４を含んでもよい。例えば、複数のＲＦ回路８６４は複数のアンテナ素子をサポートすることができる。図１７に無線通信インターフェース８６３は複数のＲＦ回路８６４が含まれる例を示すが、無線通信インターフェース８６３は単一のＲＦ回路８６４を含んでもよい。
【0172】
［４－３．端末機器の適用例］
（第１の適用例）
図１８は、本開示の技術を適用できるスマートフォン９００の概略的な構成の例を示すブロック図である。スマートフォン９００はプロセッサ９０１、メモリ９０２、記憶装置９０３、外部接続インターフェース９０４、撮像装置９０６、センサ９０７、マイク９０８、入力装置９０９、表示装置９１０、スピーカ９１１、無線通信インターフェース９１２、１つ又は複数のアンテナスイッチ９１５、１つ又は複数のアンテナ９１６、バス９１７、電池９１８及び補助コントローラ９１９を含む。
（第１の適用例）
図１８は、本開示の技術を適用できるスマートフォン９００の概略的な構成の例を示すブロック図である。スマートフォン９００はプロセッサ９０１、メモリ９０２、記憶装置９０３、外部接続インターフェース９０４、撮像装置９０６、センサ９０７、マイク９０８、入力装置９０９、表示装置９１０、スピーカ９１１、無線通信インターフェース９１２、１つ又は複数のアンテナスイッチ９１５、１つ又は複数のアンテナ９１６、バス９１７、電池９１８及び補助コントローラ９１９を含む。
【0173】
プロセッサ９０１は、例えばＣＰＵ又はシステムオンチップ（ＳｏＣ）であり、スマートフォン９００のアプリケーションレイヤー及び他のレイヤーの機能を制御することができる。メモリ９０２はＲＡＭ及びＲＯＭを含み、データ及びプロセッサ９０１によって実行されるプログラムが記憶される。記憶装置９０３は例えば半導体メモリ及びハードディスクのような記憶媒体を含んでよい。外部接続インターフェース９４は外部装置（例えばメモリカードやＵｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ（ＵＳＢ）装置）をスマートフォン９００に接続するためのインターフェースである。
【0174】
撮像装置９０６はイメージセンサ（例えば電荷結合デバイス（ＣＣＤ）と相補型金属酸化物半導体（ＣＭＯＳ））を含み、撮影画像を生成する。センサ９０７は例えば測定センサ、ジャイロセンサ、地磁気センサ及び加速度センサのような１組のセンサを含んでもよい。マイク９０８はスマートフォン９００に入力された音をオーディオ信号に変換する。入力装置９０９は例えば表示装置９１０のスクリーンへのタッチを検出するように構成されるタッチセンサ、キーパッド、キーボード、ボタン又はスイッチを含み、ユーザから入力された操作又は情報を受け取る。表示装置９１０はスクリーン（例えば液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）や有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）ディスプレイ）を含み、スマートフォン９００の出力画像を表示する。スピーカ９１１はスマートフォン９００から出力したオーディオ信号を音に変換する。
【0175】
無線通信インターフェース９１２は、任意のセルラー通信方式（例えば、ＬＴＥとＬＴＥ－Ａｄｖａｎｃｅｄ）をサポートし、無線通信を実行する。通常、無線通信インターフェース９１２は、例えばＢＢプロセッサ９１３及びＲＦ回路９１４を含んでよい。ＢＢプロセッサ９１３は例えば、符号化／復号化、変調／復調、マルチプレク/デマルチプレクを実行するとともに、無線通信のための各種のタイプの信号処理を実行することができる。同時に、ＲＦ回路９１４は例えばミキサ、フィルタ、アンプを含んで、アンテナ９１６を介して無線信号を送受信することができる。無線通信インターフェース９１２はその上にＢＢプロセッサ９１３及びＲＦ回路９１４が集積化される一つのチップモジュールであってもよい。図１８に示すように、無線通信インターフェース９１２は複数のＢＢプロセッサ９１３及び複数のＲＦ回路９１４を含んでもよい。図１８に、無線通信インターフェース９１２は複数のＢＢプロセッサ９１３と複数のＲＦ回路９１４が含まれる例を示したが、無線通信インターフェース９１２は単一のＢＢプロセッサ９１３又は単一のＲＦ回路９１４を含んでもよい。
【0176】
なお、セルラー通信方式の以外、無線通信インターフェース９１２は、例えば短距離無線通信方式、近接通信方式や無線ローカルネットワーク（ＬＡＮ）方式などの別タイプの無線通信方式をサポートすることができる。この場合、無線通信インターフェース９１２は各無線通信方式に対するＢＢプロセッサ９１３及びＲＦ回路９１４を含んでもよい。
アンテナスイッチ９１５のそれぞれは、無線通信インターフェース９１２に含まれる複数の回路（例えば異なる無線通信方式に使用される回路）間でアンテナ９１６の接続先を切り替える。
アンテナスイッチ９１５のそれぞれは、無線通信インターフェース９１２に含まれる複数の回路（例えば異なる無線通信方式に使用される回路）間でアンテナ９１６の接続先を切り替える。
【0177】
アンテナ９１６のそれぞれは単一又は複数のアンテナ素子（例えばＭＩＭＯアンテナに含まれた複数のアンテナ素子）を含んで、無線通信インターフェース９１２の無線信号の送受信に使用される。図１８に示すように、スマートフォン９００は複数のアンテナ９１６を含んでもよい。図１８に、スマートフォン９００は複数のアンテナ９１６が含まれる例を示したが、スマートフォン９００は単一のアンテナ９１６を含んでもよい。
【0178】
なお、スマートフォン９００は各無線通信方式に対するアンテナ９１６を含んでもよい。この場合に、アンテナスイッチ９１５はスマートフォン９００の配置から省略されてもよい。
【0179】
バス９１７はプロセッサ９０１、メモリ９０２、記憶装置９０３、外部接続インターフェース９０４、撮像装置９０６、センサ９０７、マイク９０８、入力装置９０９、表示装置９１０、スピーカ９１１、無線通信インターフェース９１２及び補助コントローラ９１９を互いに接続する。電池９１８はフィーダーによって図１８に示すスマートフォン９００の各ブロックに電力を提供し、図面において、フィーダーは部分的に点線によって示される。補助コントローラ９１９は、例えば睡眠モードでスマートフォン９００の最小限の必要な機能を操作する。
【0180】
（第２の適用例）
図１９は、本開示の技術を適用できるカーナビゲーション装置９２０の概略的な構成の例を示すブロック図である。カーナビゲーション装置９２０は、プロセッサ９２１、メモリ９２２、Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ（ＧＰＳ）モジュール９２４、センサ９２５、データインターフェース９２６、コンテンツプレーヤー９２７、記憶媒体インターフェース９２８、入力装置９２９、表示装置９３０、スピーカ９３１、無線通信インターフェース９３３、１つ又は複数のアンテナスイッチ９３６、１つ又は複数のアンテナ９３７及び電池９３８を含む。
図１９は、本開示の技術を適用できるカーナビゲーション装置９２０の概略的な構成の例を示すブロック図である。カーナビゲーション装置９２０は、プロセッサ９２１、メモリ９２２、Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ（ＧＰＳ）モジュール９２４、センサ９２５、データインターフェース９２６、コンテンツプレーヤー９２７、記憶媒体インターフェース９２８、入力装置９２９、表示装置９３０、スピーカ９３１、無線通信インターフェース９３３、１つ又は複数のアンテナスイッチ９３６、１つ又は複数のアンテナ９３７及び電池９３８を含む。
【0181】
プロセッサ９２１は、例えばＣＰＵ又はＳｏＣであって、カーナビゲーション装置９２０のナビゲーション機能及び他の機能を制御することができる。メモリ９２２はＲＡＭ及びＲＯＭを含み、データ及びプロセッサ９２１によって実行されるプログラムを記憶する。
【0182】
ＧＰＳモジュール９２４は、ＧＰＳ衛星から受信したＧＰＳ信号を使用してカーナビゲーション装置９２０の位置（例えば、緯度、経度、高度）を測定する。センサ９２５は例えばジャイロセンサ、地磁気センサ及び気圧センサなどの１組のセンサを含んでもよい。データインターフェース９２６は図示しない端末を介して例えば車載ネットワーク９４１に接続し、車両によって生成されたデータ（例えば、車速データ）を取得する。
【0183】
コンテンツプレーヤー９２７は、記憶媒体（例えば、ＣＤやＤＶＤ）に記憶されたコンテンツを再生して、当該記憶媒体は記憶媒体インターフェース９２８に挿入される。入力装置９２９は、例えば表示装置９３０のスクリーンへのタッチを検出するように配置されるタッチセンサ、ボタン又はスイッチを含み、ユーザから入力された操作又は情報を受け取る。表示装置９３０は例えばＬＣＤやＯＬＥＤディスプレイのスクリーンを含み、ナビゲーション機能による画像又は再生されたコンテンツを表示する。スピーカ９３１はナビゲーション機能による音又は再生されたコンテンツを出力する。
【0184】
無線通信インターフェース９３３は任意のセルラー通信方式（例えば、ＬＴＥとＬＴＥ－Ａｄｖａｎｃｅｄ）をサポートし、無線通信を実行することができる。通常、無線通信インターフェース９３３は、例えばＢＢプロセッサ９３４及びＲＦ回路９３５を含むことができる。ＢＢプロセッサ９３４は例えば、符号化／復号化、変調／復調、マルチプレク/デマルチプレクを実行するとともに、無線通信のための各種のタイプの信号処理を実行することができる。同時に、ＲＦ回路９３５は例えばミキサ、フィルタ、アンプを含んで、アンテナ９３７を介して無線信号を送受信することができる。無線通信インターフェース９３３はその上にＢＢプロセッサ９３４及びＲＦ回路９３５が集積化される一つのチップモジュールであってもよい。図１９に示すように、無線通信インターフェース９３３は複数のＢＢプロセッサ９３４及び複数のＲＦ回路９３５を含んでもよい。図１９に、無線通信インターフェース９３３は複数のＢＢプロセッサ９３４と複数のＲＦ回路９３５が含まれる例を示したが、無線通信インターフェース９３３は単一のＢＢプロセッサ９３４又は単一のＲＦ回路９３５を含んでもよい。
【0185】
なお、セルラー通信方式の以外、無線通信インターフェース９３３は、例えば短距離無線通信方式、近接通信方式と無線ＬＡＮ方式などの別タイプの無線通信方式をサポートすることができる。この場合、無線通信インターフェース９３３は各無線通信方式に対するＢＢプロセッサ９３４及びＲＦ回路９３５を含んでもよい。
【0186】
アンテナスイッチ９３６のそれぞれは無線通信インターフェース９３３に含まれる複数の回路（例えば異なる無線通信方式に使用される回路）間でアンテナ９３７の接続先を切り替える。
【0187】
アンテナ９３７のそれぞれは単一又は複数のアンテナ素子（例えばＭＩＭＯアンテナに含まれる複数のアンテナ素子）を含み、無線通信インターフェース９３３の無線信号の送受信に使用される。図１９に示すように、カーナビゲーション装置９２０は複数のアンテナ９３７を含んでもよい。図１９に、カーナビゲーション装置９２０は複数のアンテナ９３７が含まれる例を示したが、カーナビゲーション装置９２０は単一のアンテナ９３７を含んでもよい。
【0188】
なお、カーナビゲーション装置９２０は各無線通信方式に対するアンテナ９３７を含んでもよい。この場合、アンテナスイッチ９３６はカーナビゲーション装置９２０の配置から省略されてもよい。
【0189】
電池９３８は、フィーダーによって図１９に示すカーナビゲーション装置９２０の各ブロックに電力を提供し、図面において、フィーダーは部分的に点線によって示される。電池９３８は車両から提供した電力を蓄積する。
【0190】
本開示の技術は、カーナビゲーション装置９２０、車載ネットワーク９４１及び車両モジュール９４２のうち１つ又は複数のブロックが含まれた車載システム（又は車両）９４０として実現することができる。車両モジュール９４２は車両データ（例えば車速、エンジン速度、故障情報）を生成して、生成されたデータを車載ネットワーク９４１に出力する。
【0191】
本開示に関連して記載された種々の例示的なブロック及び構成要素は、本明細書に記載の機能を実行するように設計された汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、ＡＳＩＣ、ＦＰＧＡ又は他のプログラマブルな論理デバイス、離散なゲート又はトランジスタ論理回路、離散なハードウェア部品又はそれらの任意の組み合わせによって実施又は実行されてもよい。汎用プロセッサは、マイクロプロセッサであってもよい。その代わりに、プロセッサは任意の従来のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、及び／又はステートマシーンでもよい。プロセッサは、演算デバイスの組み合わせとして実施されてもよい。例えば、ＤＳＰ及びマイクロプロセッサの組み合わせ、複数のマイクロプロセッサの組み合わせ、ＤＳＰコアと連結した一又は複数のマイクロプロセッサの組み合わせ、及び／又はこのような任意の他の構成であるとして実施されてもよい。
【0192】
本明細書に記載の機能は、ハードウェア、プロセッサによって実行されたソフトウェア、ファームウェア又はそれらの組み合わせで実施されてもよい。プロセッサによって実行されるソフトウェアで実施される場合、機能は、非一時的なコンピュータ読み取り可能な記憶媒体に記憶されるか、又は非一時的なコンピュータ読み取り可能な媒体における１つ又は複数の命令又はコードとして伝送されてよい。他の例及び実施は、本開示及び添付の特許請求の範囲及び趣旨にある。例えば、ソフトウェアの性質を考慮して、上述した機能は、プロセッサによって実行されるソフトウェア、ハードウェア、ファームウェア、ハードワイヤ又はそれらの任意の組み合せで実行されてもよい。機能を実現する特徴も、様々な位置に物理的に配置されてもよく、分散して機能の一部が異なる物理的位置で実施されることも含む。
【0193】
さらに、他の構成要素に含まれる又は他の構成要素から分離した構成要素の開示は例示的なものであり、潜在的に様々な他のアーキテクチャと実施されて同じ機能を達成できるため、全部、大部、及び／又は一部の要素を１つ又は複数の単一の構造又は分離な構造の一部として組み込むことを含む。
【0194】
非一時的なコンピュータ読み取り可能な媒体は、汎用コンピュータ又は専用コンピュータによってアクセスできる任意な利用可能な非一時的な媒体でもよい。非一時的なコンピュータ読み取り可能な媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ、ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤもしくは他の光ディスクストレージデバイス、磁気ディスクストレージデバイスもしくは他の磁気ストレージデバイス、又は命令もしくはデータ構造形態の所望のプログラムコードを搬送もしくは記憶するために使用され得る構成要素、汎用もしくは専用コンピュータ又は汎用もしくは専用プロセッサによってアクセスされ得る任意の他の媒体を含んでよいが、これらに限定されない。
【0195】
本開示の以上の説明は、当業者が本開示を作成又は使用できるように提供された。本開示に対する様々な修正は、当業者には明らかである。当業者にとって、本開示の範囲から逸脱することがなく、本明細書で定義される一般的な原理は、他の変形に適用され得る。したがって、本開示は、本明細書に記載された例及び設計に限定されるものではなく、開示された原理及び新規の特徴と一致する最も広い範囲に対応する。
【0196】
本開示のいくつかの実施例は、以下のように構成されてもよい。
項目１．コアネットワークに接続された第１の通信装置と、第１の通信装置と無線通信する複数の第２の通信装置とを含むバックホールネットワークに用いられる電子機器であって、
処理回路を含み、前記処理回路は、
前記電子機器を含む第１の通信装置が、
プライマリドナーとして動作し、
前記複数の第２の通信装置のうちの少なくとも１つの第２の通信装置をセカンダリドナーとして選択し、
選択された少なくとも１つの第２の通信装置に、セカンダリドナーのノードタイプを示す情報を含む第１の指示信号を送信し、
選択されなかった第２の通信装置に、メンバーノードのノードタイプを示す情報を含む第２の指示信号を送信するように制御を実行するように配置されており、
ただし、プライマリドナーが、コアネットワークとの直接的なバックホールリンクを確立し、セカンダリドナーが、プライマリドナーを介してコアネットワークへのバックホールリンクを確立し、メンバーノードが、セカンダリドナー及びプライマリドナーを介してコアネットワークへのバックホールリンクを確立する、電子機器。
項目２．前記複数の第２の通信装置のうちの少なくとも１つの第２の通信装置をセカンダリドナーとして選択することは、前記複数の第２の通信装置を少なくとも１つのグループに分け、各グループの中で１つの第２の通信装置をセカンダリドナーとして選択することを含む、項目１に記載の電子機器。
項目３．前記複数の第２の通信装置を少なくとも１つのグループに分けることは、
位置的に隣接する第２の通信装置を同じグループに分けることと、
前記複数の第２の通信装置のチャネル情報に対して、クラスタリングアルゴリズム又は二重再帰アルゴリズムを適用して、前記複数の第２の通信装置を少なくとも１つのグループに分けることとのうちの1つを含む、項目２に記載の電子機器。
項目４．各グループの中で１つの第２の通信装置をセカンダリドナーとして選択することは、
当該グループの中で最大受信電力利得を有する第２の通信装置を、セカンダリドナーとして選択することと、
当該グループ内の平均チャネル状態に最も近いチャネル状態を有する第２の通信装置を、セカンダリドナーとして選択することとのうちの１つを含む、項目２に記載の電子機器。
項目５．前記複数の第２の通信装置のうちの少なくとも１つの第２の通信装置をセカンダリドナーとして選択することは、
選択された第２の通信装置のうちの各第２の通信装置の受信電力利得が、選択されなかった第２の通信装置のうちの各第２の通信装置の受信電力利得よりも高くなるように、所定数の第２の通信装置をセカンダリドナーとして選択することを含む、項目１に記載の電子機器。
項目６．前記処理回路は、更に、
第１の通信装置が、
セカンダリドナーに第１プリセット識別子集合における識別子を割り当て、セカンダリドナーに割り当てられた識別子を第１の指示信号に含め、
メンバーノードに第２プリセット識別子集合における識別子を割り当て、メンバーノードに割り当てられた識別子を第２の指示信号に含めるように制御を実行するように配置されており、
ただし、第１プリセット識別子集合及び第２プリセット識別子集合は、プライマリドナーに用いられるデフォルト識別子を含まず、かつ、共通の識別子を含まない、項目１に記載の電子機器。
項目７．前記処理回路は、更に、
第１の通信装置が、デフォルト識別子に対応する同期信号をブロードキャストするように制御を実行するように配置されている、項目６に記載の電子機器。
項目８．前記処理回路は、更に、
第１の通信装置が、
前記バックホールネットワークに新たに加入した通信装置に第２の指示信号を送信し、
新たに加入した通信装置に第３の指示信号を送信するように制御を実行するように配置されており、
ただし、前記第３の指示信号は、新たに加入した通信装置に接続推薦されるセカンダリドナーの識別子を含む、項目１に記載の電子機器。
項目９．前記処理回路は、更に、
第１の通信装置が、メンバーノードからのセカンダリドナーを切り替える旨の要求を受信したことに応答して、当該要求を送信したメンバーノードから新たなセカンダリドナーを選択し、かつ、セカンダリドナーを切り替えた旨の確認を送信するように制御を実行するように配置されている、項目１に記載の電子機器。
項目１０．前記処理回路は、更に、
第１の通信装置が、メンバーノードからのダイレクトノードに切り替える旨の要求を受信したことに応答して、当該要求を送信したメンバーノードに、ダイレクトノードに切り替えた旨の確認を送信するように制御を実行するように配置されており、
ただし、ダイレクトノードが、プライマリドナーを介してコアネットワークへのバックホールリンクを確立する、項目１に記載の電子機器。
項目１１．前記処理回路は、更に、
第１の通信装置が、メンバーノードとのＲＲＣ_ＩＮＡＣＴＩＶＥ状態の接続を維持する
ように制御を実行するように配置されている、項目１に記載の電子機器。
項目１２．前記第１の通信装置と前記複数の第２の通信装置は基地局である、項目１に記載の電子機器。
項目１３．コアネットワークに接続された第１の通信装置と、第１の通信装置と無線通信する複数の第２の通信装置とを含むバックホールネットワークに用いられる電子機器であって、
処理回路を含み、前記処理回路は、
前記複数の第２の通信装置のうち前記電子機器を含む第２の通信装置が、
プライマリドナーとして動作する第１の通信装置から、セカンダリドナーのノードタイプを示す情報を含む第１の指示信号を受信し、
第１の指示信号を受信したことに応答してセカンダリドナーとして動作し、
前記複数の第２の通信装置のうちメンバーノードとして動作する第２の通信装置からの接続を許可するように制御を実行するように配置されており、
ただし、プライマリドナーが、コアネットワークとの直接的なバックホールリンクを確立し、セカンダリドナーが、プライマリドナーを介してコアネットワークへのバックホールリンクを確立し、メンバーノードが、セカンダリドナー及びプライマリドナーを介してコアネットワークへのバックホールリンクを確立する、電子機器。
項目１４．プライマリドナーから受信した第１の指示信号は、セカンダリドナーに割り当てられた識別子をさらに含み、前記セカンダリドナーに割り当てられた識別子は、第１プリセット識別子集合に含まれ、第１プリセット識別子集合は、プライマリドナーに用いられるデフォルト識別子を含まなく、
前記処理回路は、更に、
前記電子機器を含む第２の通信装置が、セカンダリドナーに割り当てられた識別子に対応する同期信号をブロードキャストするように制御を実行するように配置されている、項目１３に記載の電子機器。
項目１５．前記処理回路は、更に、
前記電子機器を含む第２の通信装置が、
バックホールリンクの品質劣化が検出された場合、前記セカンダリドナーに接続されたメンバーノードに、セカンダリドナーを切り替える旨の要求を送信し、
プライマリドナーからのセカンダリドナーを切り替えた旨の確認を受信したことに応答して、セカンダリドナーからメンバーノードに切り替えるように制御を実行するように配置されている、項目１３に記載の電子機器。
項目１６．セカンダリドナーからメンバーノードに切り替えることは、新たなセカンダリドナーとして選択されたメンバーノードとの間で識別子を交換することを含む、項目１５に記載の電子機器。
項目１７．前記第１の通信装置と前記複数の第２の通信装置は基地局である、項目１３に記載の電子機器。
項目１８．コアネットワークに接続された第１の通信装置と、第１の通信装置と無線通信する複数の第２の通信装置とを含むバックホールネットワークに用いられる電子機器であって、
処理回路を含み、前記処理回路は、
前記電子機器を含む第２の通信装置が、
プライマリドナーとして動作する第１の通信装置から、メンバーノードのノードタイプを示す情報を含む第２の指示信号を受信し、
第２の指示信号を受信したことに応答して、メンバーノードとして動作すると共に、前記複数の第２の通信装置のうちセカンダリドナーとして動作する第２の通信装置に接続するように制御を実行するように配置されており、
プライマリドナーが、コアネットワークとの直接的なバックホールリンクを確立し、セカンダリドナーｇ、プライマリドナーを介してコアネットワークへのバックホールリンクを確立し、メンバーノードが、セカンダリドナー及びプライマリドナーを介してコアネットワークへのバックホールリンクを確立する、電子機器。
項目１９．プライマリドナーから受信した第２の指示信号は、前記メンバーノードが接続すべきセカンダリドナーの識別子を含み、かつ、
前記識別子を有するセカンダリドナーに接続する、項目１８に記載の電子機器。
項目２０．処理回路は、更に、
前記電子機器を含む第２の通信装置が、
第１プリセット識別子集合における識別子に対応する同期信号を検出し、
当該同期信号を送信したセカンダリドナーに接続するように制御を実行するように配置されている、項目１８に記載の電子機器。
項目２１．プライマリドナーから受信した第２の指示信号は、メンバーノードに割り当てられた識別子をさらに含み、前記メンバーノードに割り当てられた識別子は、第２プリセット識別子集合に含まれ、第２プリセット識別子集合は、プライマリドナーに用いられるデフォルト識別子を含まなく、かつ、セカンダリドナーに用いられる第１プリセット識別子集合と共通の識別子を含まなく、
前記処理回路は、更に、
前記電子機器を含む第２の通信装置が、メンバーノードに割り当てられた識別子に対応する同期信号をブロードキャストするように制御を実行するように配置されている、項目１８に記載の電子機器。
項目２２．前記処理回路は、更に、
前記電子機器を含む第２の通信装置が、
前記メンバーノードが接続されたセカンダリドナーからの、セカンダリドナーを切り替える旨の要求を受信したことに応答して、プライマリドナーにセカンダリドナーを切り替える旨の要求を送信し、
プライマリドナーからのセカンダリドナーを切り替えた旨の確認を受信したことに応答して、接続されたセカンダリドナーとの間で識別子を交換すると共に、メンバーノードから新たなセカンダリドナーに切り替える動作と、新たなセカンダリドナーに接続する動作とのうちの１つを実行するように制御を実行するように配置されている、項目１８に記載の電子機器。
項目２３．前記処理回路は、更に、
前記電子機器を含む第２の通信装置が、
バックホールリンクの品質劣化が検出された場合、プライマリドナーにダイレクトノードに切り替える旨の要求を送信し、
プライマリドナーからのダイレクトノードに切り替えた旨の確認を受信したことに応答して、メンバーノードからダイレクトノードに切り替えるように制御を実行するように配置されており、
ただし、ダイレクトノードが、プライマリドナーを介してコアネットワークへのバックホールリンクを確立する、項目１８に記載の電子機器。
項目２４．前記処理回路は、更に、
前記電子機器を含む第２の通信装置が、メンバーノードとして動作する場合、プライマリドナーとのＲＲＣ_ＩＮＡＣＴＩＶＥ状態の接続を維持するように制御を実行するように配置されている、項目１８に記載の電子機器。
項目２５．前記第１の通信装置及び前記複数の第２の通信装置は基地局である、項目１８に記載の電子機器。
項目２６．項目１～２５のいずれか１つに記載の電子機器を有する基地局。
項目２７．コアネットワークに接続された第１の通信装置と、第１の通信装置と無線通信する複数の第２の通信装置とを含むバックホールネットワークに用いられる方法であって、
第１の通信装置が、
プライマリドナーとして動作し、
前記複数の第２の通信装置のうちの少なくとも１つの第２の通信装置をセカンダリドナーとして選択し、
選択された少なくとも１つの第２の通信装置に、セカンダリドナーのノードタイプを示す情報を含む第１の指示信号を送信し、
選択されなかった第２の通信装置に、メンバーノードのノードタイプを示す情報を含む第２の指示信号を送信することを含み、
ただし、プライマリドナーが、コアネットワークとの直接的なバックホールリンクを確立し、セカンダリドナーが、プライマリドナーを介してコアネットワークへのバックホールリンクを確立し、メンバーノードが、セカンダリドナー及びプライマリドナーを介してコアネットワークへのバックホールリンクを確立する、方法。
項目２８．コアネットワークに接続された第１の通信装置と、第１の通信装置と無線通信する複数の第２の通信装置とを含むバックホールネットワークに用いられる方法であって、
前記複数の第２の通信装置のうちの少なくとも１つの第２の通信装置が、
プライマリドナーとして動作する第１の通信装置から、セカンダリドナーのノードタイプを示す情報を含む第１の指示信号を受信し、
第１の指示信号を受信したことに応答して、セカンダリドナーとして動作し、
前記複数の第２の通信装置のうちメンバーノードとして動作する第２の通信装置からの接続を許可することを含み、
ただし、プライマリドナーが、コアネットワークとの直接的なバックホールリンクを確立し、セカンダリドナーが、プライマリドナーを介してコアネットワークへのバックホールリンクを確立し、メンバーノードが、セカンダリドナー及びプライマリドナーを介してコアネットワークへのバックホールリンクを確立する、方法。
項目２９．コアネットワークに接続された第１の通信装置と、第１の通信装置と無線通信する複数の第２の通信装置とを含むバックホールネットワークに用いられる方法であって、
前記複数の第２の通信装置のうちの少なくとも１つの第２の通信装置が、
プライマリドナーとして動作する第１の通信装置から、メンバーノードのノードタイプを示す情報を含む第２の指示信号を受信し、
第２の指示信号を受信したことに応答して、メンバーノードとして動作すると共に、前記複数の第２の通信装置のうちセカンダリドナーとして動作する第２の通信装置に接続することを含み、
ただし、プライマリドナーが、コアネットワークとの直接的なバックホールリンクを確立し、セカンダリドナーが、プライマリドナーを介してコアネットワークへのバックホールリンクを確立し、メンバーノードが、セカンダリドナー及びプライマリドナーを介してコアネットワークへのバックホールリンクを確立する、方法。
項目３０．コアネットワークに接続された第１の通信装置と、第１の通信装置と無線通信する複数の第２の通信装置とを含むバックホールネットワークに用いられる方法であって、
第１の通信装置に項目２７に記載の方法を実行させ、
前記複数の第２の通信装置のうちの少なくとも１つの第２の通信装置に、項目２８に記載の方法を実行させ、
前記複数の第２の通信装置のうちの少なくとも１つの他の第２通信装置に、項目２９に記載の方法を実行させる、ことを含む方法。
項目３１．プロセッサによって実行されたときに、プロセッサに項目２７～２９のいずれか１項に記載の方法を実行させる命令を記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
また、本開示のいくつかの例によれば、項目１～３０のいずれか１つ又は複数項の技術案は、組み合わせて使用されてもよい。
項目１．コアネットワークに接続された第１の通信装置と、第１の通信装置と無線通信する複数の第２の通信装置とを含むバックホールネットワークに用いられる電子機器であって、
処理回路を含み、前記処理回路は、
前記電子機器を含む第１の通信装置が、
プライマリドナーとして動作し、
前記複数の第２の通信装置のうちの少なくとも１つの第２の通信装置をセカンダリドナーとして選択し、
選択された少なくとも１つの第２の通信装置に、セカンダリドナーのノードタイプを示す情報を含む第１の指示信号を送信し、
選択されなかった第２の通信装置に、メンバーノードのノードタイプを示す情報を含む第２の指示信号を送信するように制御を実行するように配置されており、
ただし、プライマリドナーが、コアネットワークとの直接的なバックホールリンクを確立し、セカンダリドナーが、プライマリドナーを介してコアネットワークへのバックホールリンクを確立し、メンバーノードが、セカンダリドナー及びプライマリドナーを介してコアネットワークへのバックホールリンクを確立する、電子機器。
項目２．前記複数の第２の通信装置のうちの少なくとも１つの第２の通信装置をセカンダリドナーとして選択することは、前記複数の第２の通信装置を少なくとも１つのグループに分け、各グループの中で１つの第２の通信装置をセカンダリドナーとして選択することを含む、項目１に記載の電子機器。
項目３．前記複数の第２の通信装置を少なくとも１つのグループに分けることは、
位置的に隣接する第２の通信装置を同じグループに分けることと、
前記複数の第２の通信装置のチャネル情報に対して、クラスタリングアルゴリズム又は二重再帰アルゴリズムを適用して、前記複数の第２の通信装置を少なくとも１つのグループに分けることとのうちの1つを含む、項目２に記載の電子機器。
項目４．各グループの中で１つの第２の通信装置をセカンダリドナーとして選択することは、
当該グループの中で最大受信電力利得を有する第２の通信装置を、セカンダリドナーとして選択することと、
当該グループ内の平均チャネル状態に最も近いチャネル状態を有する第２の通信装置を、セカンダリドナーとして選択することとのうちの１つを含む、項目２に記載の電子機器。
項目５．前記複数の第２の通信装置のうちの少なくとも１つの第２の通信装置をセカンダリドナーとして選択することは、
選択された第２の通信装置のうちの各第２の通信装置の受信電力利得が、選択されなかった第２の通信装置のうちの各第２の通信装置の受信電力利得よりも高くなるように、所定数の第２の通信装置をセカンダリドナーとして選択することを含む、項目１に記載の電子機器。
項目６．前記処理回路は、更に、
第１の通信装置が、
セカンダリドナーに第１プリセット識別子集合における識別子を割り当て、セカンダリドナーに割り当てられた識別子を第１の指示信号に含め、
メンバーノードに第２プリセット識別子集合における識別子を割り当て、メンバーノードに割り当てられた識別子を第２の指示信号に含めるように制御を実行するように配置されており、
ただし、第１プリセット識別子集合及び第２プリセット識別子集合は、プライマリドナーに用いられるデフォルト識別子を含まず、かつ、共通の識別子を含まない、項目１に記載の電子機器。
項目７．前記処理回路は、更に、
第１の通信装置が、デフォルト識別子に対応する同期信号をブロードキャストするように制御を実行するように配置されている、項目６に記載の電子機器。
項目８．前記処理回路は、更に、
第１の通信装置が、
前記バックホールネットワークに新たに加入した通信装置に第２の指示信号を送信し、
新たに加入した通信装置に第３の指示信号を送信するように制御を実行するように配置されており、
ただし、前記第３の指示信号は、新たに加入した通信装置に接続推薦されるセカンダリドナーの識別子を含む、項目１に記載の電子機器。
項目９．前記処理回路は、更に、
第１の通信装置が、メンバーノードからのセカンダリドナーを切り替える旨の要求を受信したことに応答して、当該要求を送信したメンバーノードから新たなセカンダリドナーを選択し、かつ、セカンダリドナーを切り替えた旨の確認を送信するように制御を実行するように配置されている、項目１に記載の電子機器。
項目１０．前記処理回路は、更に、
第１の通信装置が、メンバーノードからのダイレクトノードに切り替える旨の要求を受信したことに応答して、当該要求を送信したメンバーノードに、ダイレクトノードに切り替えた旨の確認を送信するように制御を実行するように配置されており、
ただし、ダイレクトノードが、プライマリドナーを介してコアネットワークへのバックホールリンクを確立する、項目１に記載の電子機器。
項目１１．前記処理回路は、更に、
第１の通信装置が、メンバーノードとのＲＲＣ_ＩＮＡＣＴＩＶＥ状態の接続を維持する
ように制御を実行するように配置されている、項目１に記載の電子機器。
項目１２．前記第１の通信装置と前記複数の第２の通信装置は基地局である、項目１に記載の電子機器。
項目１３．コアネットワークに接続された第１の通信装置と、第１の通信装置と無線通信する複数の第２の通信装置とを含むバックホールネットワークに用いられる電子機器であって、
処理回路を含み、前記処理回路は、
前記複数の第２の通信装置のうち前記電子機器を含む第２の通信装置が、
プライマリドナーとして動作する第１の通信装置から、セカンダリドナーのノードタイプを示す情報を含む第１の指示信号を受信し、
第１の指示信号を受信したことに応答してセカンダリドナーとして動作し、
前記複数の第２の通信装置のうちメンバーノードとして動作する第２の通信装置からの接続を許可するように制御を実行するように配置されており、
ただし、プライマリドナーが、コアネットワークとの直接的なバックホールリンクを確立し、セカンダリドナーが、プライマリドナーを介してコアネットワークへのバックホールリンクを確立し、メンバーノードが、セカンダリドナー及びプライマリドナーを介してコアネットワークへのバックホールリンクを確立する、電子機器。
項目１４．プライマリドナーから受信した第１の指示信号は、セカンダリドナーに割り当てられた識別子をさらに含み、前記セカンダリドナーに割り当てられた識別子は、第１プリセット識別子集合に含まれ、第１プリセット識別子集合は、プライマリドナーに用いられるデフォルト識別子を含まなく、
前記処理回路は、更に、
前記電子機器を含む第２の通信装置が、セカンダリドナーに割り当てられた識別子に対応する同期信号をブロードキャストするように制御を実行するように配置されている、項目１３に記載の電子機器。
項目１５．前記処理回路は、更に、
前記電子機器を含む第２の通信装置が、
バックホールリンクの品質劣化が検出された場合、前記セカンダリドナーに接続されたメンバーノードに、セカンダリドナーを切り替える旨の要求を送信し、
プライマリドナーからのセカンダリドナーを切り替えた旨の確認を受信したことに応答して、セカンダリドナーからメンバーノードに切り替えるように制御を実行するように配置されている、項目１３に記載の電子機器。
項目１６．セカンダリドナーからメンバーノードに切り替えることは、新たなセカンダリドナーとして選択されたメンバーノードとの間で識別子を交換することを含む、項目１５に記載の電子機器。
項目１７．前記第１の通信装置と前記複数の第２の通信装置は基地局である、項目１３に記載の電子機器。
項目１８．コアネットワークに接続された第１の通信装置と、第１の通信装置と無線通信する複数の第２の通信装置とを含むバックホールネットワークに用いられる電子機器であって、
処理回路を含み、前記処理回路は、
前記電子機器を含む第２の通信装置が、
プライマリドナーとして動作する第１の通信装置から、メンバーノードのノードタイプを示す情報を含む第２の指示信号を受信し、
第２の指示信号を受信したことに応答して、メンバーノードとして動作すると共に、前記複数の第２の通信装置のうちセカンダリドナーとして動作する第２の通信装置に接続するように制御を実行するように配置されており、
プライマリドナーが、コアネットワークとの直接的なバックホールリンクを確立し、セカンダリドナーｇ、プライマリドナーを介してコアネットワークへのバックホールリンクを確立し、メンバーノードが、セカンダリドナー及びプライマリドナーを介してコアネットワークへのバックホールリンクを確立する、電子機器。
項目１９．プライマリドナーから受信した第２の指示信号は、前記メンバーノードが接続すべきセカンダリドナーの識別子を含み、かつ、
前記識別子を有するセカンダリドナーに接続する、項目１８に記載の電子機器。
項目２０．処理回路は、更に、
前記電子機器を含む第２の通信装置が、
第１プリセット識別子集合における識別子に対応する同期信号を検出し、
当該同期信号を送信したセカンダリドナーに接続するように制御を実行するように配置されている、項目１８に記載の電子機器。
項目２１．プライマリドナーから受信した第２の指示信号は、メンバーノードに割り当てられた識別子をさらに含み、前記メンバーノードに割り当てられた識別子は、第２プリセット識別子集合に含まれ、第２プリセット識別子集合は、プライマリドナーに用いられるデフォルト識別子を含まなく、かつ、セカンダリドナーに用いられる第１プリセット識別子集合と共通の識別子を含まなく、
前記処理回路は、更に、
前記電子機器を含む第２の通信装置が、メンバーノードに割り当てられた識別子に対応する同期信号をブロードキャストするように制御を実行するように配置されている、項目１８に記載の電子機器。
項目２２．前記処理回路は、更に、
前記電子機器を含む第２の通信装置が、
前記メンバーノードが接続されたセカンダリドナーからの、セカンダリドナーを切り替える旨の要求を受信したことに応答して、プライマリドナーにセカンダリドナーを切り替える旨の要求を送信し、
プライマリドナーからのセカンダリドナーを切り替えた旨の確認を受信したことに応答して、接続されたセカンダリドナーとの間で識別子を交換すると共に、メンバーノードから新たなセカンダリドナーに切り替える動作と、新たなセカンダリドナーに接続する動作とのうちの１つを実行するように制御を実行するように配置されている、項目１８に記載の電子機器。
項目２３．前記処理回路は、更に、
前記電子機器を含む第２の通信装置が、
バックホールリンクの品質劣化が検出された場合、プライマリドナーにダイレクトノードに切り替える旨の要求を送信し、
プライマリドナーからのダイレクトノードに切り替えた旨の確認を受信したことに応答して、メンバーノードからダイレクトノードに切り替えるように制御を実行するように配置されており、
ただし、ダイレクトノードが、プライマリドナーを介してコアネットワークへのバックホールリンクを確立する、項目１８に記載の電子機器。
項目２４．前記処理回路は、更に、
前記電子機器を含む第２の通信装置が、メンバーノードとして動作する場合、プライマリドナーとのＲＲＣ_ＩＮＡＣＴＩＶＥ状態の接続を維持するように制御を実行するように配置されている、項目１８に記載の電子機器。
項目２５．前記第１の通信装置及び前記複数の第２の通信装置は基地局である、項目１８に記載の電子機器。
項目２６．項目１～２５のいずれか１つに記載の電子機器を有する基地局。
項目２７．コアネットワークに接続された第１の通信装置と、第１の通信装置と無線通信する複数の第２の通信装置とを含むバックホールネットワークに用いられる方法であって、
第１の通信装置が、
プライマリドナーとして動作し、
前記複数の第２の通信装置のうちの少なくとも１つの第２の通信装置をセカンダリドナーとして選択し、
選択された少なくとも１つの第２の通信装置に、セカンダリドナーのノードタイプを示す情報を含む第１の指示信号を送信し、
選択されなかった第２の通信装置に、メンバーノードのノードタイプを示す情報を含む第２の指示信号を送信することを含み、
ただし、プライマリドナーが、コアネットワークとの直接的なバックホールリンクを確立し、セカンダリドナーが、プライマリドナーを介してコアネットワークへのバックホールリンクを確立し、メンバーノードが、セカンダリドナー及びプライマリドナーを介してコアネットワークへのバックホールリンクを確立する、方法。
項目２８．コアネットワークに接続された第１の通信装置と、第１の通信装置と無線通信する複数の第２の通信装置とを含むバックホールネットワークに用いられる方法であって、
前記複数の第２の通信装置のうちの少なくとも１つの第２の通信装置が、
プライマリドナーとして動作する第１の通信装置から、セカンダリドナーのノードタイプを示す情報を含む第１の指示信号を受信し、
第１の指示信号を受信したことに応答して、セカンダリドナーとして動作し、
前記複数の第２の通信装置のうちメンバーノードとして動作する第２の通信装置からの接続を許可することを含み、
ただし、プライマリドナーが、コアネットワークとの直接的なバックホールリンクを確立し、セカンダリドナーが、プライマリドナーを介してコアネットワークへのバックホールリンクを確立し、メンバーノードが、セカンダリドナー及びプライマリドナーを介してコアネットワークへのバックホールリンクを確立する、方法。
項目２９．コアネットワークに接続された第１の通信装置と、第１の通信装置と無線通信する複数の第２の通信装置とを含むバックホールネットワークに用いられる方法であって、
前記複数の第２の通信装置のうちの少なくとも１つの第２の通信装置が、
プライマリドナーとして動作する第１の通信装置から、メンバーノードのノードタイプを示す情報を含む第２の指示信号を受信し、
第２の指示信号を受信したことに応答して、メンバーノードとして動作すると共に、前記複数の第２の通信装置のうちセカンダリドナーとして動作する第２の通信装置に接続することを含み、
ただし、プライマリドナーが、コアネットワークとの直接的なバックホールリンクを確立し、セカンダリドナーが、プライマリドナーを介してコアネットワークへのバックホールリンクを確立し、メンバーノードが、セカンダリドナー及びプライマリドナーを介してコアネットワークへのバックホールリンクを確立する、方法。
項目３０．コアネットワークに接続された第１の通信装置と、第１の通信装置と無線通信する複数の第２の通信装置とを含むバックホールネットワークに用いられる方法であって、
第１の通信装置に項目２７に記載の方法を実行させ、
前記複数の第２の通信装置のうちの少なくとも１つの第２の通信装置に、項目２８に記載の方法を実行させ、
前記複数の第２の通信装置のうちの少なくとも１つの他の第２通信装置に、項目２９に記載の方法を実行させる、ことを含む方法。
項目３１．プロセッサによって実行されたときに、プロセッサに項目２７～２９のいずれか１項に記載の方法を実行させる命令を記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
また、本開示のいくつかの例によれば、項目１～３０のいずれか１つ又は複数項の技術案は、組み合わせて使用されてもよい。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5A】
【図5B】
【図6】
【図7】
【図8A】
【図8B】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【国際調査報告】