WO2021156994A1 - Terminal device, base station device, and wireless communication method - Google Patents
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- WO2021156994A1 WO2021156994A1 PCT/JP2020/004491 JP2020004491W WO2021156994A1 WO 2021156994 A1 WO2021156994 A1 WO 2021156994A1 JP 2020004491 W JP2020004491 W JP 2020004491W WO 2021156994 A1 WO2021156994 A1 WO 2021156994A1
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- H04W88/00—Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
- H04W88/02—Terminal devices
Definitions
- the present invention relates to a terminal device, a base station device, and a wireless communication method.
- NR New Radio
- 5G Fifth Generation
- LTE Long Term Evolution
- eMBB enhanced Mobile Broad Band
- URLLC Ultra-Reliable and Low Latency Communication
- IoT Internet of Things
- Non-Patent Document 3 beamforming is executed based on a single power class defined for each terminal device type (UE type) (see Non-Patent Document 3).
- a single power class is specified for each terminal device type. That is, it is not expected that the terminal device will support multiple power classes. Therefore, for example, when one terminal device supports a plurality of power classes, if beamforming is performed by switching the power classes without notifying the core network side in advance, the beam allowed for each power class is performed. The beam search cannot be properly executed in the base station device because the search time is different. Therefore, the communication connection between the terminal device and the base station device becomes unstable, and the stability in wireless communication may not be maintained.
- the present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a wireless communication technique for maintaining stability in wireless communication between a terminal device and a base station device.
- the terminal device is a terminal device that executes wireless communication with a base station device via a specific frequency band, and in a specific frequency band, a signal is transmitted from the terminal device to the base station device.
- a plurality of types are set in advance according to the characteristics of the beam for transmitting the beam, and a beam formed based on a specific type among the plurality of types can be used as a specific type and another type among the plurality of types. It is provided with a beam control unit that is controlled by changing to, and a transmission unit that transmits type information regarding a plurality of types to the base station apparatus when the beam is controlled.
- the wireless communication method is a wireless communication method used for a terminal device that executes wireless communication with a base station device via a specific frequency band, and a specific frequency band can be set from the terminal device.
- a plurality of types are set in advance according to the characteristics of the beam for transmitting a signal to the base station device, and a plurality of specific types of beams formed based on a specific type among the plurality of types are selected. This includes a step of controlling by changing to another type among the types of the above, and a step of transmitting type information regarding a plurality of types to the base station apparatus when controlling the beam.
- the base station apparatus is a base station apparatus that executes wireless communication with a terminal apparatus via a specific frequency band, and in a specific frequency band, the terminal apparatus to the base station apparatus.
- Multiple types are preset according to the characteristics of the beam for transmitting signals, and the receiver that receives type information related to the multiple types from the terminal device and the specific type among the multiple types in the terminal device
- the beam formed on the basis of the beam includes a transmission unit that transmits a request to be controlled by changing a specific type to another type among a plurality of types.
- the wireless communication method is a wireless communication method used for a base station device that executes wireless communication with a terminal device via a specific frequency band, and the terminal device can be used for a specific frequency band.
- a plurality of types are preset according to the characteristics of the beam for transmitting a signal to the base station device, and a step of receiving type information regarding the plurality of types from the terminal device and a step of receiving the type information regarding the multiple types in the terminal device and a plurality of types in the terminal device.
- the beam formed based on the specific type includes a step of transmitting a request to the terminal device for being controlled by changing the specific type to another type among a plurality of types.
- FIG. 1 is a configuration diagram showing an example of a schematic configuration of a wireless communication system according to an embodiment.
- FIG. 2 is a configuration diagram showing an example of the hardware configuration of the terminal device and the base station device in one embodiment.
- FIG. 3 is a configuration diagram showing an example of the functional block configuration of the terminal device according to the embodiment.
- FIG. 4 is an explanatory diagram illustrating an example of a power class in one embodiment.
- FIG. 5 is an explanatory diagram illustrating an example of beam control processing performed by the terminal device in one embodiment.
- FIG. 6 is a configuration diagram showing an example of a functional block configuration of the base station apparatus in one embodiment.
- FIG. 7 is a time chart for explaining a first example of the procedure of beam control processing performed by the wireless communication system in one embodiment.
- FIG. 8 is a time chart for explaining a second example of the procedure of the beam control processing performed by the wireless communication system in one embodiment.
- FIG. 1 is a configuration diagram showing an example of a schematic configuration of a wireless communication system 100 according to an embodiment.
- the wireless communication system 100 includes a terminal device 10-1 to a terminal device 10-m, a base station device 50-1 to a base station device 50-n, and a core network device 90. It is composed.
- the wireless communication system 100 is, for example, a wireless communication system for NR.
- the present invention is applicable to any wireless communication system including at least a terminal device and a base station device, and is not limited to those targeting NR.
- the present invention is also applicable to LTE and LTE-Advanced. It can also be applied to a wireless communication system that uses NR as a part of the wireless communication system.
- LTE and LTE-Advanced are also referred to as E-UTRA (Evolved Universal Terrestrial Radio Access), but their meanings are the same.
- the area (cover area) formed by the base station apparatus is referred to as a cell, and E-UTRA and NR are cellular communication systems constructed by a plurality of cells. Either TDD (Time Division Duplex) or FDD (Frequency Division Duplex) may be applied to the wireless communication system according to the present embodiment, and different methods may be applied to each cell.
- the terminal device 10-1 to the terminal device 10-m are wirelessly connected to any one of the base station device 50-1 to the base station device 50-n, respectively. Further, each of the terminal devices 10-1 to the terminal device 10-m may be wirelessly connected to two or more of the base station devices 50-1 to the base station device 50-n at the same time.
- E-UTRA or NR can be used for the base station apparatus 50-1 to the base station apparatus 50-n, respectively.
- the base station apparatus 50-1 may use NR and the base station apparatus 50n may use E-UTRA, and vice versa.
- the base station device in E-UTRA is called eNB (evolved NodeB), and the base station device in NR is called gNB (g-NodeB).
- the term “base station device” when the term “base station device” is used, it means that both eNB and gNB are included. Further, the terminal device in E-UTRA and NR is referred to as UE (User Equipment).
- the base station device gNB in the NR may be connected to the terminal device by using a part (BWP: Carrier bandwidth part) of the frequency band used by the base station device gNB.
- BWP Carrier bandwidth part
- FIG. 1 illustrates terminal devices 10-1 to 10-m as terminal devices in the m range (m is an integer of 2 or more). In the following description, when these m-unit terminal devices are described without distinction, a part of the reference numerals is omitted and the term "terminal device 10" is simply referred to. Further, FIG. 1 illustrates base station devices 50-1 to 50-n as n base station devices (n is an integer of 2 or more). In the following description, when these n base station devices are described without distinction, a part of the reference numerals is omitted, and the term “base station device 50" is simply referred to.
- Examples of the communication terminal 10 include portable information communication devices such as IoT devices, smartphones, mobile phones, personal digital assistants (PDAs), tablet terminals, portable game machines, portable music players, and wearable terminals.
- the terminal device 10 may be connected to the base station device 50 in cell units, for example, and may be connected using a plurality of cells, for example, carrier aggregation.
- the base station device to be initially connected is the master node (MN: MasterNode)
- the base station device to be additionally connected is It is called a secondary node (SN: Secondary Node).
- the base station devices are connected by a base station interface.
- the base station device 50 and the core network device 90 are connected by a core interface.
- the base station interface is used for exchanging control signals necessary for handover and cooperative operation between base station devices.
- the core network device 90 has, for example, a base station device 50 under its control, and mainly handles load control between base station devices, call (paging) of the terminal device 10, and movement control such as location registration.
- the NR defines AMF (Access and Mobility Management Function) for managing mobility and SMF (Session Management Function) for managing sessions as a function group of the control plane (C-plane) in the core network device 90.
- AMF Access and Mobility Management Function
- SMF Session Management Function
- C-plane control plane
- E-UTRA defines MME (Mobility Management Entity) corresponding to AMF.
- FIG. 1 shows an example in which the core network device 90 is composed of one device, but the present invention is not limited to this.
- the core network device may include a server, a gateway, and the like, and may be composed of a plurality of devices.
- the terminal device 10 and the base station device 50 send and receive RRC messages in the radio resource control (RRC: Radio Resource Control) layer to proceed with session processing (also referred to as a connection sequence).
- RRC Radio Resource Control
- session processing also referred to as a connection sequence.
- the terminal device 10 changes from the idle state (RRC Idle) to the connected state (RRC Connected) to the base station device 50.
- the idle state corresponds to the standby state of the terminal device 10.
- the terminal device 10 and the base station device 50 transmit and receive a MAC control element (MAC CE: MAC Control Element) in the medium access control (MAC: Medium Access Control) layer.
- the RRC message is transmitted as an RRC PDU (Protocol Data Unit), and as the mapped logical channels, a common control channel (CCCH: Common Control Channel), an individual control channel (DCCH: Dedicated Control Channel), and a paging control channel (PCCH:).
- a Paging Control Channel), a Broadcast Control Channel (BCCH: Broadcast Control Channel), or a multicast control channel (MCCH: Multicast Control Channel) is used.
- the MAC CE is transmitted as a MAC PDU (or MAC sub PDU).
- a MAC subPDU is equivalent to a service data unit (SDU: Service Data Unit) in the MAC layer plus, for example, an 8-bit header, and a MAC PDU includes one or more MAC subPDUs.
- SDU Service Data Unit
- a physical broadcast channel (PBCH: Physical Broadcast Channel), a primary synchronization signal (PSS: Primary Synchronization Signal), a secondary synchronization signal (SSS: Secondary Synchronization Signal), and a physical random access channel (SSS: Secondary Synchronization Signal).
- the PRACH Physical Random Access Channel
- the physical downlink control channel (PDCCH: Physical Downlink Control Channel)
- a physical uplink control channel (PUCCH: Physical Uplink Control Channel)
- a physical downlink shared channel (PDSCH: Physical Downlink Shared Channel)
- PUSCH Physical Uplink shared channel
- PUSCH Physical uplink shared channel
- PUSCH Physical uplink shared channel
- PUSCH Physical uplink shared channel
- PUSCH Physical uplink shared channel
- the physical broadcast channel (PBCH) is transmitted from the base station device 50 to the terminal device 10 and is used to notify a common parameter (system information) in a cell under the base station device 50.
- System information is further classified into a master information block (MIB: Master Information Block) and a system information block (SIB: System Information Block).
- MIB Master Information Block
- SIB System Information Block
- the system information block is further subdivided into SIB1, SIB2, ..., And transmitted.
- the system information includes information necessary for connecting to the cell.
- the MIB includes information such as a system frame number and information indicating whether or not to camp on the cell.
- SIB1 contains parameters for calculating cell quality (cell selection parameters), cell-common channel information (random access control information, PUCCH control information, PUSCH control information), scheduling information of other system information, and the like.
- the physical broadcast channel (PBCH) is a synchronization signal block (SSB: Synchronization Signal Block (or SS / PBSH)), which is a set with a synchronization signal composed of a primary synchronization signal (PSS) and a secondary synchronization signal (SSS). Is transmitted periodically.
- PSS primary synchronization signal
- SSS secondary synchronization signal
- the system information notified by the physical notification channel (PBCH) or the like is also called “system notification information” or “notification information”.
- PBCH physical notification channel
- the terminal device 10 completes cell selection and / or cell reselection, and the terminal device 10 selects a cell for monitoring system notification information and paging information. It means to be in a state of being in a state of being.
- the terminal device 10 establishes the above-mentioned RRC connection with the base station device 50 forming the camp-on cell.
- the primary synchronization signal is used by the terminal device 10 to synchronize with the reception symbol timing and frequency of the downlink signal of the base station device 50.
- the primary synchronization signal is a signal that the terminal device 10 first attempts to detect in a procedure for detecting a cell of the base station device 50 (hereinafter, also referred to as a “cell search procedure”).
- As the primary synchronization signal (PSS) three types of signals "0" to "2" are repeatedly used based on the physical cell ID.
- the physical cell ID is a physical cell identifier, and 504 IDs are used in E-UTRA and 1008 IDs are used in NR.
- the secondary synchronization signal (SSS) is used by the terminal device 10 to detect the physical ID of the base station device 50.
- the secondary synchronization signal (SSS) is a signal for the terminal device 10 to detect the physical cell ID in the cell search procedure.
- SSS secondary synchronization signal
- 168 signals from “0" to "167” are repeatedly used in E-UTRA
- 336 signals from "0" to "335" are repeatedly used in NR based on the physical cell ID. ..
- the physical random access channel (PRACH) is used by the terminal device 10 to transmit a random access preamble to the base station device 50.
- the physical random access channel (PRACH) is generally used in a state where uplink synchronization has not been established between the terminal device 10 and the base station device 50, and is used for transmission timing adjustment information (timing advance) and uplink radio. Used for resource requests.
- Information indicating a radio resource capable of transmitting a random access preamble is transmitted to a terminal using broadcast information or an RRC message.
- the physical downlink control channel (PDCCH) is transmitted from the base station apparatus 50 to notify the terminal apparatus 10 of downlink control information (DCI).
- the downlink control information includes uplink radio resource information (uplink grant (UL grant)) that can be used by the terminal device 10 or downlink radio resource information (downlink grant (DL grant)).
- the downlink grant is information indicating the scheduling of the physical downlink shared data channel (PDSCH).
- the uplink grant is information indicating the scheduling of the physical uplink shared channel (PUSCH).
- the physical downlink shared data channel (PDSCH) indicated by the physical downlink control channel (PDCCH) is a random access response and a random access preamble.
- Index information, transmission timing adjustment information, uplink grant, etc. are included.
- FIG. 2 is a configuration diagram showing an example of the hardware configuration of the terminal device 10 and the base station device 50.
- the terminal device 10 and the base station device 50 each include, for example, a processor 21, a memory 22, a storage device 23, a communication device 24, an input device 25, an output device 26, an antenna 27, and a sensor 29, respectively. Be prepared.
- the processor 21 is configured to control the operation of each part of the terminal device 10 or the base station device 50.
- the processor 21 includes, for example, a CPU (Central Processing Unit), a DSP (Digital Signal Processor), an ASIC (Application Specific Integrated Circuit), a PLD (Programmable Logic Device), an FPGA (Field Programmable Gate Array), and a SoC (System-on-a). -chip) and other integrated circuits are included.
- the memory 22 and the storage device 23 are each configured to store programs, data, and the like.
- the memory 22 is composed of, for example, a ROM (ReadOnlyMemory), an EPROM (ErasableProgrammableROM), an EEPROM (ElectricallyErasableProgrammableROM), and / or a RAM (RandomAccessMemory).
- the storage device 23 is composed of, for example, storage such as an HDD (Hard Disk Drive), an SSD (Solid State Drive) and / or an eMMC (embedded MultiMediaCard).
- the communication device 24 is configured to communicate via a wired and / or wireless network.
- the communication device 24 includes, for example, a network card, a communication module, and the like. Further, the communication device 24 may include an amplifier, an RF (Radio Frequency) device that performs processing related to radio signals, and a BB (BaseBand) device that performs baseband signal processing.
- RF Radio Frequency
- BB BaseBand
- the RF device for example, performs D / A (Digital to Analog) conversion, modulation, frequency conversion, power amplification, etc. on the digital baseband signal received from the BB device to transmit a radio signal transmitted from the antenna 27. Generate. Further, the RF device generates a digital baseband signal by performing frequency conversion, demodulation, A / D (Analog to Digital) conversion, etc. on the radio signal received from the antenna 27 and transmits it to the BB device.
- the BB apparatus performs a process of converting a digital baseband signal into an IP packet and a process of converting an IP packet into a digital baseband signal.
- the input device 25 is configured so that information can be input by a user operation.
- the input device 25 includes, for example, a keyboard, a touch panel, a mouse, and / or a microphone.
- the output device 26 is configured to output information.
- the output device 26 includes, for example, a liquid crystal display, an EL (Electroluminescence) display, a display device such as a plasma display, and / or a speaker.
- the antenna 27 is configured to be able to radiate (radiate) and receive radio waves (electromagnetic waves) in one or a plurality of predetermined frequency bands.
- the antenna 27 may be a directional antenna.
- the gain of the directional antenna 27 differs depending on the orientation of the antenna.
- the antenna 27 may have no directivity, that is, one having omnidirectionality.
- the omnidirectional antenna 27 has approximately the same gain from all 360 degrees directions in the horizontal plane, in the vertical plane, or both in the horizontal plane and in the non-horizontal plane and in the vertical plane.
- the number of antennas 27 is not limited to one.
- the terminal device 10 and the base station device 50 may include a plurality of antennas. When the terminal device 10 and the base station device 50 include a plurality of antennas, they may be divided into, for example, a transmitting antenna and a receiving antenna. Further, when a plurality of antennas are divided into a transmitting antenna and a receiving antenna, at least one of them may include a plurality of antennas. When the terminal device 10 and the base station device 50 are provided with a plurality of transmission / reception antennas or transmission antennas, a beamforming technique described later can be used.
- the sensor 29 included in the terminal device 10 includes a sensor that detects the position, orientation, and acceleration of the terminal device 10.
- the sensor 29 included in the terminal device 10 includes, for example, at least one sensor such as a GPS (Global Positioning System) sensor, a gyro sensor, and an acceleration sensor.
- the sensor 29 included in the base station device 50 may include, for example, a sensor that detects environmental information such as temperature, humidity, weather, or seismic intensity in the base station device 50.
- FIG. 3 is a configuration diagram showing an example of a functional block configuration of the terminal device 10. Note that FIG. 3 is for showing the functional blocks required in the description of the present embodiment, and does not exclude that the terminal device 10 includes the functional blocks other than those shown in the drawings.
- the terminal device 10 includes a receiving unit 11, a transmitting unit 13, a measuring unit 15, and a beam control unit 17 as functional blocks.
- the receiving unit 11 receives various information from the base station device 50 shown in FIG. For example, the receiving unit 11 receives from the base station device 50 a "UECapacityEncurry" for inquiring about the terminal capability information ("UECapacity Information") of the terminal device 10.
- UECapacityEncurry for inquiring about the terminal capability information
- the transmission unit 13 transmits various information to the base station device 50.
- the transmission unit 13 transmits the terminal capability information of the terminal device 10 to the base station device 50 as a response to the "UECapacityEncurry".
- the transmission unit 13 provides, for example, type information regarding a plurality of power class PCs (types) when the beam control unit 17 controls a beam for transmitting a signal from the terminal device 10 to the base station device 50. Send to 50.
- the type information may be recorded in advance in the storage device 23 of the terminal device 10 shown in FIG. 2, for example. Further, the terminal device 10 may acquire the type information recorded in advance in the external device, for example, the base station device 50 or the core network device 90 shown in FIG.
- FIG. 4 is an explanatory diagram illustrating an example of a power class PC in a frequency band (Band n257) in the 28 GHz band (for example, 27.0 GHz to 29.5 GHz).
- a plurality of power class PCs according to the characteristics of the beam for transmitting a signal from the terminal device 10 to the base station device 50 are preset in the "Band n257" (specific frequency band).
- a plurality of power class PCs are preset according to the transmission power of the terminal device 10.
- a plurality of power classes PC1 to PC4 are associated with "Band n257".
- the type of terminal device is associated with each of the power classes PC1 to PC4.
- the power class PC1 is a fixed installation type fixed wireless communication terminal
- the power class PC2 is an in-vehicle terminal
- the power class PC3 is a portable terminal (for example, a smartphone)
- the power class PC4 is a high power fixed wireless communication terminal.
- an in-vehicle terminal is associated with it.
- EIRP Equivalent Iso-tropic Radiated Power
- TRP Total Radiated Power
- EIRP is equivalent isotropic radiated power in the beam direction, and includes transmission power at a predetermined point on the radio wave radiation space.
- the TRP includes a total radiated power that defines the total power radiated from the terminal device 10.
- Min. Peak EIRP includes a value (minimum peak value) that at least one of the measured EIRPs should satisfy at a minimum.
- Maximum EIRP includes a value (EIRP maximum permissible value) that is not allowed to exceed the maximum value of EIRP among the measured EIRPs.
- EIRP Physical coverage includes a value to be guaranteed by the (100-X)% area on the radio spherical space with respect to the measured EIRP.
- Maximum TRP includes a value (TRP maximum permissible value) that is not allowed to exceed the maximum value of EIRP among the TRPs to be measured.
- a plurality of power class PCs associated with "Band n257” has been described, but a plurality of power class PCs are provided for each of the other plurality of bands, for example, "Band n258" and "Band n261". It may be associated. Further, a plurality of power classes may be associated with each of a plurality of bands in a frequency band other than the 28 GHz band (millimeter wave band).
- the measuring unit 15 measures the status of the terminal device 10. For example, the measuring unit 15 measures the antenna characteristics (for example, transmission power or reception sensitivity) of the terminal device 10. The measuring unit 15 determines the antenna identification by measuring at least one of the communication status in the wireless communication between the terminal device 10 and the base station device 50 or the movement status of the terminal device 10.
- the antenna characteristics for example, transmission power or reception sensitivity
- the measuring unit 15 measures the reception status of the signal transmitted by the base station device 50 using the beam at one or more antennas 27 of the terminal device 10.
- the measuring unit 15 measures the signal reception status based on a predetermined physical quantity, for example, the level of the received signal level (reception intensity). Specifically, at least one of RSRP (Reference Signal Received Power) and RSSI (Received Signal Strength Indicator) is referred to as the received signal level.
- RSRP Reference Signal Received Power
- RSSI Received Signal Strength Indicator
- RSRP is a basic parameter for evaluating the received signal level of radio waves from the base station device 50.
- RSRP is measured based on the beamforming situation of the base station apparatus 50. Further, the RSRP determines the installation conditions of the base station device 50 including the transmission power of the base station device 50, the direction and height of the antenna of the base station device 50, the distance from the base station device 50, the presence or absence of obstacles, and the like. Determined based on the measurement environment involved.
- RSSI is a basic parameter for evaluating the received signal level of radio waves from the base station apparatus 50. However, unlike RSRP, RSSI is a parameter that can change not only depending on the installation conditions and measurement environment of the base station apparatus 50, but also on the traffic volume of the base station to be measured and the peripheral base stations.
- the measuring unit 15 further refers to at least one of RSRQ (Reference Signal Received Quality) and SINR (Signal to Interference plus Noise power Ratio) as a physical quantity for determining the reception status, and determines the signal reception status. good.
- RSRQ Reference Signal Received Quality
- SINR Signal to Interference plus Noise power Ratio
- RSRQ is one of the indexes showing the reception quality of radio waves from the base station device 50, and is a parameter calculated by the ratio of RSRP and RSSI.
- SINR is a parameter indicating the received signal power to interference and noise power ratio in consideration of interference from surrounding base station devices and other relay devices.
- the measuring unit 15 may further measure PHR (Power Headroom), that is, information on the remaining transmission power of the terminal device 10 as information on the transmission power of the terminal device 10. Further, the measuring unit 15 may measure EIS (Equivalent Iso-tropic Sensitivity), which is the received power (equivalent isotropic sensitivity) at a predetermined point on the radio wave receiving space.
- PHR Power Headroom
- EIS Equivalent Iso-tropic Sensitivity
- the measurement unit 15 measures the movement status of the terminal device 10, for example, as a movement status measurement unit.
- the measuring unit 15 acquires the detection information of the sensor 29 (for example, the GPS sensor) shown in FIG. 2, measures the moving state of the terminal device 10, and outputs it as the moving state information.
- the movement status information may be information indicating the presence / absence (binary value) of movement of the terminal device 10.
- the movement status information may include, for example, the movement speed information of the terminal device 10 and may be information such as the actual movement speed (m / s) of the terminal device 10, or the movement speed of the terminal device 10 may be "high speed". , "Medium speed", “Low speed”, etc. may be information indicated by three or more values.
- the beam control unit 17 forms or controls a beam for transmitting a signal from the terminal device 10 to the base station device 50.
- the beam control executed by the beam control unit 17 will be specifically described.
- the terminal device 10 employs beamforming in order to secure the communicable distance and area between the terminal device 10 and the base station device 50.
- Beamforming is a technique for forming a directional pattern or a directional beam by controlling the amplitude and phase of each of a plurality of antennas 27 to increase or decrease the gain of the antenna in a specific direction. By applying beamforming, it is possible to concentrate the signal strength of the transmission signal (transmission beam) in a specific direction and extend the communication distance.
- NR supports beam sweeping in which the directions of transmission signals are sequentially switched and a plurality of transmission signals (transmission beams) are transmitted.
- the base station device 2 is not limited in the number of directions in which the beam is switched, but for example, the base station device 2 switches in eight directions to transmit a transmission signal.
- the beamforming technique in the terminal device 10 has been described above, the technique may be similarly adopted in the base station device 50 as well.
- the beam control unit 17 controls the beam according to the situation of the terminal device 10.
- the beam control unit 17 changes, for example, a beam formed based on a specific power class PC among a plurality of power class PCs 1 to PC4 from a specific power class PC to another power class PC among the plurality of power class PCs 1 to PC4.
- Control for example, the beam control unit 17 may control the beam by changing a specific power class PC to another power class PC based on the measurement result of the measurement unit 15.
- FIG. 5 is an explanatory diagram illustrating an example of beam control processing performed by the terminal device according to the embodiment.
- the power class PC2 is adopted and the radio wave transmission range is relatively narrow, but comparison is made. It forms a beam that can transmit radio waves far away.
- the terminal device 10 moves at a high speed at a point P3 farther from the base station device 50 than the point P1
- the power class PC 3 is adopted based on the measurement result regarding the situation of the terminal device 10.
- the terminal device 10 forms a beam in which the radio wave transmission distance is short and the radio wave transmission range is relatively wide as compared with the case where the power class PC2 is adopted.
- the beam control unit 17 controls the beam by switching to the optimum power class according to the situation of the terminal device 10.
- the receiving unit 11 and the transmitting unit 13 may be realized by, for example, the communication device 24, or may be realized by the processor 21 executing the program stored in the storage device 23 in addition to the communication device 24. ..
- the measuring unit 15 and the beam control unit 17 may be realized by the processor 21 executing a program stored in the storage device 23.
- the program When executing a program, the program may be stored in a storage medium.
- the storage medium in which the program is stored may be a computer-readable non-transitory storage medium (Non-transitory computer readable medium).
- the non-temporary storage medium is not particularly limited, but may be, for example, a storage medium such as a USB (Universal Serial Bus) memory or a CD-ROM (Compact Disc ROM).
- FIG. 6 is a configuration diagram showing an example of a functional block configuration of the base station device 50. Note that FIG. 6 is for showing the functional blocks required in the description of the present embodiment, and does not exclude that the base station apparatus 50 includes functional blocks other than those shown in the drawings.
- the base station apparatus 50 includes a receiving unit 51, a transmitting unit 53, and a beam control unit 55 as functional blocks.
- the receiving unit 51 receives type information related to a plurality of power class PCs from the terminal device 10.
- the transmission unit 53 controls the beam formed based on a specific power class PC among the plurality of power class PCs in the terminal device 10 by changing the specific power class PC to another power class PC among the plurality of power class PCs. A request to be made is transmitted to the terminal device 10.
- the beam control unit 55 forms or controls a beam for transmitting a signal from the base station device 50 to the terminal device 10.
- the beam control unit 55 searches for the beam formed or controlled in the terminal device 10 and adapts the beam in the base station device 50 to the beam formed or controlled in the terminal device 10.
- the receiving unit 51 and the transmitting unit 53 may be realized by, for example, the communication device 24, or may be realized by the processor 21 executing the program stored in the storage device 23 in addition to the communication device 24. ..
- the beam control unit 55 may be realized by the processor 21 executing a program stored in the storage device 23.
- the program When executing a program, the program may be stored in a storage medium.
- the storage medium in which the program is stored may be a non-temporary storage medium that can be read by a computer.
- the non-temporary storage medium is not particularly limited, but may be, for example, a storage medium such as a USB memory or a CD-ROM.
- FIG. 7 is a flowchart showing an example of the beam control process according to the first embodiment of the present invention.
- an RRC connection is established between the terminal device 10 and the base station device 50.
- the terminal device 10 and the base station device 50 transmit and receive RRC messages in the RRC layer, and proceed with session processing (also referred to as a connection sequence).
- the base station apparatus 50 transmits “UECapacityEncurry” to the terminal apparatus 10 (step S1).
- the terminal device 10 transmits "UECapacity Information” to the base station device 50 as a response to the "UECapacityEnquiry” (step S3).
- the "UE Capacity Information” includes type information regarding a plurality of power class PCs associated with each frequency band as shown in FIG.
- the type information may include information (UE-PowerClass) in which parameters of a plurality of power classes PC1 to PC5 are listed for each frequency band.
- the type information may be transmitted to the base station apparatus 50 in a new format as "additional UE-powerClass capability".
- the terminal device 10 measures the status of the terminal device 10 (step S5).
- the terminal device 10 notifies the base station device 50 that the power class PC is switched in order to control the beam in the terminal device 10 based on the measurement result (step S7).
- the base station device 50 responds to the notification from the terminal device 10 (step S9).
- the terminal device 10 controls the beam in the terminal device 10 (step S11). After that, the terminal device 10 may notify the base station device 50 that the beam in the terminal device 10 has been controlled.
- the beam search in the base station apparatus 50 or the beam control in the base station apparatus 50 is performed before or after the base station apparatus 50 receives the notification indicating that the beam in the terminal apparatus 10 has been controlled. It may be executed.
- the status of the terminal device 10 may be measured again (step S13). Then, the terminal device 10 may notify the base station device 50 that the power class PC is switched in order to control the beam in the terminal device 10 based on the measurement result (step S15). In this way, the terminal device 10 can measure the current state of its own device periodically or at an arbitrary timing, and appropriately control the beam based on the measurement result.
- a plurality of types according to the characteristics of the beam for transmitting a signal from the terminal device 10 to the base station device 50 are preset in the specific frequency band.
- the type information regarding the plurality of types is used. Is transmitted to the base station device 50. Therefore, since the base station apparatus 50 can acquire the type information in advance, the base station apparatus 50 appropriately executes the beam search and the like. Therefore, since the communication connection between the terminal device 10 and the base station device 50 is appropriately executed, the stability in wireless communication is maintained.
- the terminal device 10 voluntarily controls the beam in the terminal device 10 by changing the specific type to another type based on the request from the base station device 50. It is different from the first embodiment in which the beam is controlled. Hereinafter, the points different from the first embodiment will be particularly described.
- FIG. 8 is a flowchart showing an example of the beam control process according to the second embodiment of the present invention. Since steps S21, S23 and S25 in FIG. 8 are the same processes as steps S1, S3 and S5 in FIG. 7, description thereof will be omitted.
- the terminal device 10 notifies the base station device 50 of the measurement result (step S7).
- the base station device 50 requests the terminal device 10 to switch the power class PC in order to control the beam in the terminal device 10 (step S29).
- the terminal device 10 controls the beam in the terminal device 10 based on the request from the base station device 50 (step S31).
- the terminal device 10 notifies the base station device 50 that the beam in the terminal device 10 has been controlled (step S33).
- the beam search in the base station apparatus 50 or the beam control in the base station apparatus 50 is performed before or after the base station apparatus 50 receives the notification indicating that the beam in the terminal apparatus 10 has been controlled. It may be executed.
- the status of the terminal device 10 may be measured again (step S35). Then, the terminal device 10 may notify the base station device 50 of the measurement result (step S37). In this way, the terminal device 10 measures the current state of its own device periodically or at an arbitrary timing, notifies the base station device 50 of the measurement result, and the base station device 50 uses the terminal. The device 10 may be required to control the beam in the terminal device 10.
- the terminal device 10 changes the specific type to another type based on the request from the base station device 50, so that the beam in the terminal device 10 is used. Can be controlled.
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Abstract
Description
本発明は、端末装置、基地局装置、及び無線通信方法に関する。 The present invention relates to a terminal device, a base station device, and a wireless communication method.
国際標準化団体である3GPP(Third Generation Partnership Project)において、第5世代(5G:Fifth Generation)のセルラー通信システムに向けた新しい無線アクセス技術であるNR(New Radio)の検討が行われている。NRは、第4世代のセルラー通信システムであるLTE(Long Term Evolution)-Advancedよりも、多種多様なサービスを実現可能とするための技術が検討されている。例えば、NRでは高速・大容量通信を実現するeMBB(enhanced Mobile Broad Band)、超高信頼・低遅延通信を実現するURLLC(Ultra-Reliable and Low Latency Communication)、及びIoT(Internet of Things)デバイスの多数同時接続を実現するmMTC(massive Machine Type Communication)といった、用途の異なる利用シナリオが実現要件として定められている。 The 3GPP (Third Generation Partnership Project), an international standardization organization, is studying NR (New Radio), which is a new wireless access technology for 5th generation (5G: Fifth Generation) cellular communication systems. For NR, a technology for realizing a wide variety of services is being studied, as compared with LTE (Long Term Evolution) -Advanced, which is a fourth-generation cellular communication system. For example, in NR, eMBB (enhanced Mobile Broad Band) that realizes high-speed and large-capacity communication, URLLC (Ultra-Reliable and Low Latency Communication) that realizes ultra-high reliability and low-delay communication, and IoT (Internet of Things) devices Usage scenarios with different uses, such as mMTC (massive Machine Type Communication) that realizes multiple simultaneous connections, are defined as realization requirements.
NRにおいては、ミリ波を用いた無線通信が実行可能である。ミリ波のような比較的高い周波数帯を用いて無線通信を実行すると、伝播ロス等が増大する。このような問題を防止するためにビーム幅が比較的狭いビームを形成する技術(ビームフォーミング)が知られている(非特許文献1及び2を参照)。
In NR, wireless communication using millimeter waves is feasible. When wireless communication is executed using a relatively high frequency band such as millimeter waves, propagation loss and the like increase. In order to prevent such a problem, a technique (beamforming) for forming a beam having a relatively narrow beam width is known (see Non-Patent
NRにおいては、端末装置タイプ(UE type)ごとに規定された単一のパワークラス(Power Class)に基づいてビームフォーミングが実行される(非特許文献3を参照)。 In NR, beamforming is executed based on a single power class defined for each terminal device type (UE type) (see Non-Patent Document 3).
上記のとおり、NRにおいては、端末装置タイプごとに単一のパワークラスが規定されている。つまり、端末装置が複数のパワークラスをサポートすることが想定されていない。よって、例えば、一の端末装置が複数のパワークラスをサポートすることになる場合に、コアネットワーク側に対して事前に通知せずにパワークラスを切り替えてビームフォーミングを行うと、パワークラスごとに許容されるビームサーチの時間が異なる等の理由で、基地局装置において適切にビームサーチが実行できない。したがって、端末装置と基地局装置との間の通信接続が不安定になるため、無線通信における安定性が維持できないおそれがある。 As mentioned above, in NR, a single power class is specified for each terminal device type. That is, it is not expected that the terminal device will support multiple power classes. Therefore, for example, when one terminal device supports a plurality of power classes, if beamforming is performed by switching the power classes without notifying the core network side in advance, the beam allowed for each power class is performed. The beam search cannot be properly executed in the base station device because the search time is different. Therefore, the communication connection between the terminal device and the base station device becomes unstable, and the stability in wireless communication may not be maintained.
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、端末装置と基地局装置との間の無線通信における安定性を維持させるための無線通信技術を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a wireless communication technique for maintaining stability in wireless communication between a terminal device and a base station device.
本発明の一側面に係る端末装置は、特定の周波数帯を介して基地局装置と無線通信を実行する端末装置であって、特定の周波数帯には、端末装置から基地局装置に対して信号を送信するためのビームの特性に応じた複数の種別が予め設定されており、複数の種別のうち特定の種別に基づいて形成されたビームを、特定の種別を複数の種別のうち他の種別に変更することによって制御するビーム制御部と、ビームを制御する場合に複数の種別に関する種別情報を基地局装置に送信する送信部と、を備える。 The terminal device according to one aspect of the present invention is a terminal device that executes wireless communication with a base station device via a specific frequency band, and in a specific frequency band, a signal is transmitted from the terminal device to the base station device. A plurality of types are set in advance according to the characteristics of the beam for transmitting the beam, and a beam formed based on a specific type among the plurality of types can be used as a specific type and another type among the plurality of types. It is provided with a beam control unit that is controlled by changing to, and a transmission unit that transmits type information regarding a plurality of types to the base station apparatus when the beam is controlled.
本発明の一側面に係る無線通信方法は、特定の周波数帯を介して基地局装置と無線通信を実行する端末装置に用いられる無線通信方法であって、特定の周波数帯には、端末装置から基地局装置に対して信号を送信するためのビームの特性に応じた複数の種別が予め設定されており、複数の種別のうち特定の種別に基づいて形成されたビームを、特定の種別を複数の種別のうち他の種別に変更することによって制御するステップと、ビームを制御する場合に複数の種別に関する種別情報を基地局装置に送信するステップと、を含む。 The wireless communication method according to one aspect of the present invention is a wireless communication method used for a terminal device that executes wireless communication with a base station device via a specific frequency band, and a specific frequency band can be set from the terminal device. A plurality of types are set in advance according to the characteristics of the beam for transmitting a signal to the base station device, and a plurality of specific types of beams formed based on a specific type among the plurality of types are selected. This includes a step of controlling by changing to another type among the types of the above, and a step of transmitting type information regarding a plurality of types to the base station apparatus when controlling the beam.
本発明の一側面に係る基地局装置は、特定の周波数帯を介して端末装置と無線通信を実行する基地局装置であって、特定の周波数帯には、端末装置から基地局装置に対して信号を送信するためのビームの特性に応じた複数の種別が予め設定されており、端末装置から複数の種別に関する種別情報を受信する受信部と、端末装置において複数の種別のうち特定の種別に基づいて形成された前記ビームが、特定の種別が複数の種別のうち他の種別に変更されることによって制御されるための要求を端末装置に送信する送信部と、を備える。 The base station apparatus according to one aspect of the present invention is a base station apparatus that executes wireless communication with a terminal apparatus via a specific frequency band, and in a specific frequency band, the terminal apparatus to the base station apparatus. Multiple types are preset according to the characteristics of the beam for transmitting signals, and the receiver that receives type information related to the multiple types from the terminal device and the specific type among the multiple types in the terminal device The beam formed on the basis of the beam includes a transmission unit that transmits a request to be controlled by changing a specific type to another type among a plurality of types.
本発明の一側面に係る無線通信方法は、特定の周波数帯を介して端末装置と無線通信を実行する基地局装置に用いられる無線通信方法であって、特定の周波数帯には、端末装置から基地局装置に対して信号を送信するためのビームの特性に応じた複数の種別が予め設定されており、端末装置から複数の種別に関する種別情報を受信するステップと、端末装置において複数の種別のうち特定の種別に基づいて形成されたビームが、特定の種別が複数の種別のうち他の種別に変更されることによって制御されるための要求を端末装置に送信するステップと、を含む。 The wireless communication method according to one aspect of the present invention is a wireless communication method used for a base station device that executes wireless communication with a terminal device via a specific frequency band, and the terminal device can be used for a specific frequency band. A plurality of types are preset according to the characteristics of the beam for transmitting a signal to the base station device, and a step of receiving type information regarding the plurality of types from the terminal device and a step of receiving the type information regarding the multiple types in the terminal device and a plurality of types in the terminal device. The beam formed based on the specific type includes a step of transmitting a request to the terminal device for being controlled by changing the specific type to another type among a plurality of types.
本発明によれば、端末装置と基地局装置との間の無線通信における安定性を維持させるための無線通信技術を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a wireless communication technique for maintaining stability in wireless communication between a terminal device and a base station device.
以下に本発明の実施形態を説明する。以下の図面の記載において、同一または類似の部分には同一または類似の符号で表している。但し、図面は模式的なものである。従って、具体的な寸法等は以下の説明を照らし合わせて判断するべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。さらに、本発明の技術的範囲は、当該実施形態に限定して解するべきではない。 An embodiment of the present invention will be described below. In the description of the drawings below, the same or similar parts are represented by the same or similar reference numerals. However, the drawings are schematic. Therefore, the specific dimensions and the like should be determined in light of the following explanations. In addition, it goes without saying that the drawings include parts having different dimensional relationships and ratios from each other. Furthermore, the technical scope of the present invention should not be construed as limited to the embodiment.
図1を参照しつつ、一実施形態に従う無線通信システムの概略構成について説明する。図1は、一実施形態における無線通信システム100の概略構成の一例を示す構成図である。
The schematic configuration of the wireless communication system according to one embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a configuration diagram showing an example of a schematic configuration of a
図1に示すように、無線通信システム100は、端末装置10-1から端末装置10-mと、基地局装置50-1から基地局装置50-nと、コアネットワーク装置90と、を含んで構成される。
As shown in FIG. 1, the
無線通信システム100は、例えばNRを対象とする無線通信システムである。なお、本発明は、少なくとも端末装置と基地局装置とを備える無線通信システムであれば適用可能であり、NRを対象とするものに限定されない。例えば、本発明はLTEやLTE-Advancedに対しても適用可能である。また、無線通信システムの一部にNRを用いる無線通信システムにおいても適用可能である。以降において、LTEとLTE-AdvancedのことをE-UTRA(Evolved Universal Terrestrial Radio Access)ともいうが、その意味は同じである。基地局装置が形成するエリア(カバーエリア)をセルといい、E-UTRA及びNRは、複数セルにより構築されるセルラー通信システムである。本実施形態に係る無線通信システムは、TDD(Time Division Duplex)とFDD(Frequency Division Duplex)のどちらの方式を適用しても良く、セルごとに異なる方式が適用されてもよい。
The
端末装置10-1から端末装置10-mは、それぞれ、基地局装置50-1から基地局装置50-nのいずれか1つと無線接続する。また、端末装置10-1から端末装置10-mのそれぞれは、基地局装置50-1から基地局装置50-nのうちの2つ以上と同時に無線接続してもよい。基地局装置50-1から基地局装置50-nは、それぞれ、E-UTRA、あるいはNRを用いることができる。例えば、基地局装置50-1がNRを使用し、基地局装置50-nがE-UTRAを使用してもよいし、その逆でもよい。E-UTRAにおける基地局装置をeNB(evolved NodeB)、NRにおける基地局装置をgNB(g-NodeB)という。 The terminal device 10-1 to the terminal device 10-m are wirelessly connected to any one of the base station device 50-1 to the base station device 50-n, respectively. Further, each of the terminal devices 10-1 to the terminal device 10-m may be wirelessly connected to two or more of the base station devices 50-1 to the base station device 50-n at the same time. E-UTRA or NR can be used for the base station apparatus 50-1 to the base station apparatus 50-n, respectively. For example, the base station apparatus 50-1 may use NR and the base station apparatus 50n may use E-UTRA, and vice versa. The base station device in E-UTRA is called eNB (evolved NodeB), and the base station device in NR is called gNB (g-NodeB).
以降において、基地局装置と記載した場合はeNBとgNBとの両方を含む意味である。また、E-UTRA及びNRにおける端末装置をUE(User Equipment)という。NRにおける基地局装置gNBは、その使用する周波数帯域の一部(BWP: Carrier bandwidth part)を用いて端末装置と接続してもよい。以降において、セルと記載した場合はBWPを含むものとする。 In the following, when the term "base station device" is used, it means that both eNB and gNB are included. Further, the terminal device in E-UTRA and NR is referred to as UE (User Equipment). The base station device gNB in the NR may be connected to the terminal device by using a part (BWP: Carrier bandwidth part) of the frequency band used by the base station device gNB. Hereinafter, when the term "cell" is used, BWP is included.
なお、図1には、m台(mは2以上の整数)の端末装置として、端末装置10-1から端末装置10-mを図示している。以下の説明において、これらm台の端末装置を区別することなく説明する場合には、符号の一部を省略して、単に「端末装置10」という。また、図1には、n台(nは2以上の整数)の基地局装置として、基地局装置50-1から基地局装置50-nを図示している。以下の説明において、これらn台の基地局装置を区別することなく説明する場合には、符号の一部を省略して、単に「基地局装置50」という。
Note that FIG. 1 illustrates terminal devices 10-1 to 10-m as terminal devices in the m range (m is an integer of 2 or more). In the following description, when these m-unit terminal devices are described without distinction, a part of the reference numerals is omitted and the term "
通信端末10は、例えば、IoTデバイス、スマートフォン、携帯電話機、携帯情報端末(PDA)、タブレット端末、携帯ゲーム機、携帯音楽プレーヤ、ウェアラブル端末等の携帯型情報通信機器が挙げられる。端末装置10は、例えば、基地局装置50とセル単位で接続され、複数のセルを用いた接続、例えばキャリアアグリゲーションされてもよい。端末装置10が複数の基地局装置を介して接続される場合、つまり、デュアルコネクティビティの場合、初期接続される基地局装置をマスターノード(MN: Master Node)、追加で接続される基地局装置をセカンダリノード(SN: Secondary Node)という。基地局装置間は、基地局インターフェースにより接続されている。また、基地局装置50とコアネットワーク装置90とは、コアインターフェースにより接続されている。基地局インターフェースは、ハンドオーバーや基地局装置間の連携動作に必要な制御信号をやり取りするためなどに使用される。
Examples of the
コアネットワーク装置90は、例えば、基地局装置50を配下に持ち、基地局装置間の負荷制御や、端末装置10の呼び出し(ページング)、位置登録などの移動制御を主に取り扱う。NRでは、コアネットワーク装置90において、制御プレーン(C-plane)の機能群として、モビリティを管理するAMF(Access and Mobility Management Function)、セッションを管理するSMF(Session Management Function)とを規定している。E-UTRAでは、AMFに対応するMME(Mobility Management Entity)を規定している。
The
なお、図1では、コアネットワーク装置90が1つの装置で構成される例を示したが、これに限定されるものではない。例えば、コアネットワーク装置は、サーバー、ゲートウェイ等を含み、複数の装置で構成されていてもよい。
Note that FIG. 1 shows an example in which the
端末装置10と基地局装置50とは、無線リソース制御(RRC: Radio Resource Control)層において、RRCメッセージを送受信し、セッション処理(接続シーケンスともいう)を進める。セッション処理を進めると、端末装置10は、アイドル状態(RRC Idle)から、基地局装置50への接続状態(RRC Connected)に変わる。アイドル状態は、端末装置10の待ち受け状態に相当する。
The
また、端末装置10と基地局装置50は、媒体アクセス制御(MAC: Medium Access Control)層において、MAC制御要素(MAC CE: MAC Control Element)を送受信する。RRCメッセージは、RRC PDU(Protocol Data Unit)として送信され、マッピングされる論理チャネルとして、共通制御チャネル(CCCH: Common Control Channel)、個別制御チャネル(DCCH: Dedicated Control Channel)、ページング制御チャネル(PCCH: Paging Control Channel)、ブロードキャスト制御チャネル(BCCH: Broadcast Control Channel)、又は、マルチキャスト制御チャネル(MCCH: Multicast Control Channel)が用いられる。MAC CEは、MAC PDU(又は、MAC subPDU)として送信される。MAC subPDUは、MAC層におけるサービスデータユニット(SDU: Service Data Unit)に、例えば8ビットのヘッダーを加えたものに等しく、MAC PDUは、一つ以上のMAC subPDUを含む。
Further, the
本実施形態に関わる物理チャネルおよび物理シグナルについて説明する。本発明の実施形態に関わる物理チャネルのうち、物理報知チャネル(PBCH: Physical Broadcast Channel)、プライマリ同期信号(PSS: Primary Synchronization Signal)、セカンダリ同期信号(SSS: Secondary Synchronization Signal)、物理ランダムアクセスチャネル(PRACH: Physical Random Access Channel)、及び物理下りリンク制御チャネル(PDCCH: Physical Downlink Control Channel)について以下に説明する。なお、実施形態に係る無線通信システムにおいて、他に物理上りリンク制御チャネル(PUCCH: Physical Uplink Control Channel)、物理下りリンク共有チャネル(PDSCH: Physical Downlink Shared Channel)、物理上りリンク共有チャネル(PUSCH: Physical Uplink Shared Channel)、スケジューリング参照信号(SRS: Scheduling Reference Signal)、復調参照信号(DMRS: Demodulation Reference Signal)が少なくとも存在するが、詳細な説明を省略する。 The physical channels and physical signals related to this embodiment will be described. Among the physical channels according to the embodiment of the present invention, a physical broadcast channel (PBCH: Physical Broadcast Channel), a primary synchronization signal (PSS: Primary Synchronization Signal), a secondary synchronization signal (SSS: Secondary Synchronization Signal), and a physical random access channel (SSS: Secondary Synchronization Signal). The PRACH: Physical Random Access Channel) and the physical downlink control channel (PDCCH: Physical Downlink Control Channel) will be described below. In the wireless communication system according to the embodiment, a physical uplink control channel (PUCCH: Physical Uplink Control Channel), a physical downlink shared channel (PDSCH: Physical Downlink Shared Channel), and a physical uplink shared channel (PUSCH: Physical) are also used. Uplink Shared Channel), scheduling reference signal (SRS: Scheduling Reference Signal), and demodulation reference signal (DMRS: Demodulation Reference Signal) exist at least, but detailed description will be omitted.
<物理報知チャネル(PBCH)>
物理報知チャネル(PBCH)は、基地局装置50から端末装置10に対して送信され、基地局装置50の配下のセルにおける共通パラメータ(システムインフォメーション)を通知するために使用される。システムインフォメーションは、更にマスターインフォメーションブロック(MIB: Master Information Block)とシステムインフォメーションブロック(SIB: System Information Block)に分類される。なお、システムインフォメーションブロックは、更にSIB1、SIB2、・・・のように細分化されて送信される。システムインフォメーションはセルに接続するために必要な情報が含まれており、例えばMIBにはシステムフレーム番号やセルへのキャンプオン可否を示す情報等が含まれている。また、SIB1には、セルの品質を計算するためのパラメータ(セル選択パラメータ)、セル共通のチャネル情報(ランダムアクセス制御情報、PUCCH制御情報、PUSCH制御情報)、その他のシステムインフォメーションのスケジューリング情報などが含まれている。また、物理報知チャネル(PBCH)は、同期信号ブロック(SSB: Synchronization Signal Block(あるいはSS/PBSH))として、プライマリ同期信号(PSS)及びセカンダリ同期信号(SSS)から構成される同期信号とセットとなって周期的に送信される。端末装置10は、同期信号ブロック(SSB)を受信することによって、セル識別子(セルID)情報や受信タイミングの取得に加え、当該セルの信号の品質を測定することができる。
<Physical notification channel (PBCH)>
The physical broadcast channel (PBCH) is transmitted from the
物理報知チャネル(PBCH)等によって通知されるシステムインフォメーションは、「システム報知情報」又は「報知情報」とも呼ばれる。また、セルにキャンプオンするとは、端末装置10がセル選択(cell selection)及び/又はセル再選択(cell reselection)を完了し、当該端末装置10がシステム報知情報とページング情報をモニタするセルを選択した状態になることをいう。端末装置10は、キャンプオンしたセルを形成する基地局装置50との間で、前述したRRC接続を確立する。
The system information notified by the physical notification channel (PBCH) or the like is also called "system notification information" or "notification information". Further, when camping on a cell, the
<プライマリ同期信号(PSS)>
プライマリ同期信号(PSS)は、端末装置10が基地局装置50の下り信号の受信シンボルタイミング及び周波数に同期するために使用される。プライマリ同期信号(PSS)は、端末装置10が基地局装置50のセルを検出する手順(以下、「セルサーチ手順」ともいう)において、最初に検出を試みる信号である。プライマリ同期信号(PSS)は、物理セルIDに基づいて、「0」~「2」の3通りの信号が繰り返し利用される。なお、物理セルIDは、物理的なセルの識別子であり、E-UTRAでは504通りのIDが使用され、NRでは1008通りのIDが使用される。
<Primary Sync Signal (PSS)>
The primary synchronization signal (PSS) is used by the
<セカンダリ同期信号(SSS)>
セカンダリ同期信号(SSS)は、端末装置10が基地局装置50の物理IDを検出するために使用される。具体的には、セカンダリ同期信号(SSS)は、端末装置10がセルサーチ手順において、物理セルIDを検出するための信号である。セカンダリ同期信号(SSS)は、物理セルIDに基づいて、E-UTRAでは「0」~「167」の168通り、NRでは「0」から「335」までの336通りの信号が繰り返し利用される。
<Secondary sync signal (SSS)>
The secondary synchronization signal (SSS) is used by the
<物理ランダムアクセスチャネル(PRACH)>
物理ランダムアクセスチャネル(PRACH)は、端末装置10が、ランダムアクセスプリアンブルを基地局装置50に送信するために用いられる。物理ランダムアクセスチャネル(PRACH)は、一般的に端末装置10と基地局装置50との間で上りリンク同期が確立していない状態において使用され、送信タイミング調整情報(タイミングアドバンス)や上りリンクの無線リソース要求に用いられる。ランダムアクセスプリアンブルを送信可能な無線リソースを示す情報は、報知情報やRRCメッセージを用いて端末に送信される。
<Physical Random Access Channel (PRACH)>
The physical random access channel (PRACH) is used by the
<物理下りリンク制御チャネル(PDCCH)>
物理下りリンク制御チャネル(PDCCH)は、端末装置10に対し、下りリンク制御情報(DCI: Downlink Control Information)を通知するために基地局装置50から送信される。下りリンク制御情報は、端末装置10が使用可能な上りリンクの無線リソース情報(上りリンクグラント(UL grant))、又は、下りリンクの無線リソース情報(下りリンクグラント(DL grant))を含む。下りリンクグラントは、物理下りリンク共有データチャネル(PDSCH)のスケジューリングを示す情報である。上りリンクグラントは、物理上りリンク共有チャネル(PUSCH)のスケジューリングを示す情報である。物理下りリンク制御チャネル(PDCCH)がランダムアクセスプリアンブルの応答として送信される場合、物理下りリンク制御チャネル(PDCCH)によって示される物理下りリンク共有データチャネル(PDSCH)はランダムアクセスレスポンスであり、ランダムアクセスプリアンブルのインデックス情報、送信タイミング調整情報、上りリンクグラントなどが含まれる。
<Physical downlink control channel (PDCCH)>
The physical downlink control channel (PDCCH) is transmitted from the
<ハードウェア構成>
図2を参照しつつ、一実施形態に従う端末装置及び基地局装置のハードウェア構成について説明する。図2は、端末装置10及び基地局装置50のハードウェア構成の一例を示す構成図である。
<Hardware configuration>
The hardware configuration of the terminal device and the base station device according to the embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a configuration diagram showing an example of the hardware configuration of the
図2に示すように、端末装置10及び基地局装置50は、それぞれ、例えば、プロセッサ21、メモリ22、記憶装置23、通信装置24、入力装置25、出力装置26、アンテナ27、及びセンサ29を備える。
As shown in FIG. 2, the
プロセッサ21は、端末装置10又は基地局装置50の各部の動作を制御するように構成されている。プロセッサ21は、例えば、CPU(Central Processing Unit)、DSP(Digital Signal Processor)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、PLD(Programmable Logic Device)、FPGA(Field Programmable Gate Array)、SoC(System-on-a-chip)等の集積回路を含んで構成される。
The
メモリ22及び記憶装置23は、それぞれ、プログラムやデータ等を記憶するように構成されている。メモリ22は、例えば、ROM(Read Only Memory)、EPROM(Erasable Programmable ROM)、EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM)及び/又はRAM(Random Access Memory)等から構成される。記憶装置23は、例えば、HDD(Hard Disk Drive)、SSD(Solid State Drive)及び/又はeMMC(embedded Multi Media Card)等のストレージから構成される。
The
通信装置24は、有線及び/又は無線ネットワークを介して通信を行うように構成されている。通信装置24は、例えば、ネットワークカード、通信モジュール等を含んで構成される。また、通信装置24には、アンプ、無線信号に関する処理を行うRF(Radio Frequency)装置と、ベースバンド信号処理を行うBB(BaseBand)装置とを含んで構成されていてもよい。
The
RF装置は、例えば、BB装置から受信したデジタルベースバンド信号に対して、D/A(Digital to Analog)変換、変調、周波数変換、電力増幅等を行うことで、アンテナ27から送信する無線信号を生成する。また、RF装置は、アンテナ27から受信した無線信号に対して、周波数変換、復調、A/D(Analog to Digital)変換等を行うことでデジタルベースバンド信号を生成してBB装置に送信する。BB装置は、デジタルベースバンド信号をIPパケットに変換する処理、及び、IPパケットをデジタルベースバンド信号に変換する処理を行う。
The RF device, for example, performs D / A (Digital to Analog) conversion, modulation, frequency conversion, power amplification, etc. on the digital baseband signal received from the BB device to transmit a radio signal transmitted from the
入力装置25は、ユーザの操作により情報を入力できるように構成されている。入力装置25は、例えば、キーボード、タッチパネル、マウス、及び/又はマイク等を含んで構成される。
The
出力装置26は、情報を出力するように構成されている。出力装置26は、例えば液晶ディスプレイ、EL(Electro Luminescence)ディスプレイ、プラズマディスプレイ等の表示装置、及び/又はスピーカ等を含んで構成される。
The
アンテナ27は、1つ又は複数の所定の周波数帯で、電波(電磁波)を放射(輻射)及び受波できるように構成されている。アンテナ27は、指向性を有するアンテナであってもよい。指向性のアンテナ27は、アンテナの向きによって利得が異なる。なお、アンテナ27は、指向性のない、つまり、無指向性を有するものであってもよい。無指向性のアンテナ27は、水平面内、垂直面内、又は水平面ない及び垂直面内の両方において、360度全ての方向からの利得がほぼ同等である。
The
アンテナ27は、1本である場合に限定されるものではない。端末装置10及び基地局装置50は複数本のアンテナを備えていてもよい。端末装置10及び基地局装置50が複数本のアンテナを備える場合、例えば、送信用アンテナと受信用アンテナとに分けてもよい。また、複数本のアンテナを送信用アンテナと受信用アンテナとに分ける場合、少なくとも一方が複数本のアンテナを含んでいてもよい。なお、端末装置10及び基地局装置50が複数本の送受信用アンテナ又は送信用アンテナを備える場合、後述するビームフォーミングの技術を利用することができる。
The number of
端末装置10が備えるセンサ29は、端末装置10の位置、方位、及び加速度を検出するセンサを含む。端末装置10が備えるセンサ29は、例えば、GPS(Global Positioning System)センサ、ジャイロセンサ及び加速度センサの少なくとも一つのセンサを含む。他方で、基地局装置50が備えるセンサ29は、例えば、基地局装置50における温度、湿度、天候、又は震度等の環境情報を検出するセンサを含んでもよい。
The
<機能ブロック構成>
(端末装置)
図3を参照しつつ、一実施形態に従う、特定の周波数バンド(周波数帯)を介して基地局装置と無線通信を実行する端末装置の機能ブロック構成について説明する。図3は、端末装置10の機能ブロック構成の一例を示す構成図である。なお、図3は、本実施形態の説明において必要な機能ブロックを示すためのものであり、端末装置10が図示以外の機能ブロックを備えることを排除するものではない。
<Functional block configuration>
(Terminal device)
With reference to FIG. 3, a functional block configuration of a terminal device that executes wireless communication with a base station device via a specific frequency band (frequency band) according to one embodiment will be described. FIG. 3 is a configuration diagram showing an example of a functional block configuration of the
図3に示すように、端末装置10は、機能ブロックとして、受信部11と、送信部13と、測定部15と、ビーム制御部17と、を備える。
As shown in FIG. 3, the
受信部11は、図1に示す基地局装置50からの各種情報を受信する。例えば、受信部11は、基地局装置50から、端末装置10の端末能力情報(「UECapabilityInformation」)を問い合わせるための「UECapabilityEnquriry」を受信する。
The receiving
送信部13は、基地局装置50に対して各種情報を送信する。例えば、送信部13は、「UECapabilityEnquriry」への回答として、基地局装置50に対して端末装置10の端末能力情報を送信する。
The
送信部13は、例えば、ビーム制御部17が、端末装置10から基地局装置50に対して信号を送信するためのビームを制御する場合に複数のパワークラスPC(種別)に関する種別情報を基地局装置50に送信する。種別情報は、例えば、図2に示す端末装置10の記憶装置23に予め記録されていてもよい。また、端末装置10は、外部装置、例えば、図1に示す基地局装置50又はコアネットワーク装置90に予め記録された種別情報を取得してもよい。
The
図4は、28GHz帯(例えば27.0GHzから29.5GHz)である周波数バンド(Band n257)におけるパワークラスPCの一例を説明する説明図である。図4に示すように、「Band n257」(特定の周波数帯)には、端末装置10から基地局装置50に対して信号を送信するためのビームの特性に応じた複数のパワークラスPCが予め設定されている。例えば、複数のパワークラスPCは、端末装置10の送信電力に応じて予め設定される。
FIG. 4 is an explanatory diagram illustrating an example of a power class PC in a frequency band (Band n257) in the 28 GHz band (for example, 27.0 GHz to 29.5 GHz). As shown in FIG. 4, a plurality of power class PCs according to the characteristics of the beam for transmitting a signal from the
具体的には、図4に示すように、「Band n257」には、複数のパワークラスPC1からPC4が関連づけられている。それぞれのパワークラスPC1からPC4には、端末装置のタイプが関連付けられている。例えば、パワークラスPC1には、固定設置型の固定無線通信端末、パワークラスPC2には、車載向け端末、パワークラスPC3には、携帯用端末(例えばスマートフォン)、パワークラスPC4には、高電力の固定無線通信端末又は車載向け端末が関連付けられている。 Specifically, as shown in FIG. 4, a plurality of power classes PC1 to PC4 are associated with "Band n257". The type of terminal device is associated with each of the power classes PC1 to PC4. For example, the power class PC1 is a fixed installation type fixed wireless communication terminal, the power class PC2 is an in-vehicle terminal, the power class PC3 is a portable terminal (for example, a smartphone), and the power class PC4 is a high power fixed wireless communication terminal. Alternatively, an in-vehicle terminal is associated with it.
それぞれのパワークラスPC1からPC4には、例えば、EIRP(Equivalent Iso-tropic Radiated Power)及びTRP(Total Radiated Power)に関する情報が関連づけられている。ここで、EIRPは、ビーム方向における等価等方放射電力であり、電波放射空間上の所定点における送信電力を含む。TRPは、端末装置10から放射される全電力を規定する総合放射電力を含む。また、「Min. Peak EIRP」は、測定されるEIRPのうち少なくとも一つが最低限満たすべき値(最小ピーク値)を含む。「Max EIRP」は、測定されるEIRPのうち、EIRPの最大値が超えることが許容されない値(EIRP最大許容値)を含む。「EIRPのSpherical coverage」は、測定されるEIRPに関して、電波球面空間上の(100-X)%エリアが担保すべき値を含む。「Max TRP」は、測定されるTRPのうち、EIRPの最大値が超えることが許容されない値(TRP最大許容値)を含む。
Information on EIRP (Equivalent Iso-tropic Radiated Power) and TRP (Total Radiated Power) is associated with each of the power classes PC1 to PC4, for example. Here, EIRP is equivalent isotropic radiated power in the beam direction, and includes transmission power at a predetermined point on the radio wave radiation space. The TRP includes a total radiated power that defines the total power radiated from the
パワークラスPC1では、「Max TRP」が他のパワークラスより大きい「35dBm」と規定されているため、比較的強い電力放射が許容されている。また、パワークラスPC1では、高い「Min. Peak EIRP」及び「Spherical coverage」が規定されていることから、比較的鋭敏なビームの形成が許容されている。パワークラスPC2はパワークラスPC3と同様な電力放射特性を有するが、「Min. Peak EIRP」、「Spherical coverage」がパワークラスPC3よりも高く、より鋭敏なビームの形成が許容されている。パワークラスPC3は、上記したとおり、頻繁に移動するスマートフォンのタイプが想定されているため、「Spherical coverage」は比較的広範囲な「50%」と規定されている。パワークラスPC5では、「Spherical coverage」はさらに広範囲な「20%」、及び、「Min. Peak EIRP」が「34dBm」と規定されているため、広範囲に且つ強力な電力放射が許容される。 In the power class PC1, since "Max TRP" is defined as "35 dBm" which is larger than other power classes, relatively strong power radiation is allowed. Further, in the power class PC1, since high "Min. Peak EIRP" and "Sphere cover" are specified, the formation of a relatively sensitive beam is permitted. The power class PC2 has the same power radiation characteristics as the power class PC3, but "Min. Peak EIRP" and "Sphere coverage" are higher than the power class PC3, and the formation of a sharper beam is allowed. As described above, the power class PC3 is assumed to be a type of smartphone that moves frequently, so "Sphere cover" is defined as a relatively wide range of "50%". In the power class PC5, "Spherical cover" is defined as "20%" in a wider range, and "Min. Peak EIRP" is defined as "34 dBm", so that a wide range and strong power radiation is allowed.
なお、上記では、「Band n257」に対応付けられた複数のパワークラスPCの一例を説明したが、他の複数のバンドごと、例えば、「Band n258」、「Band n261」ごとに複数のパワークラスPCが対応付けられてもよい。また、28GHz帯(ミリ波帯)以外の他の周波数帯における複数のバンドごとに複数のパワークラスが対応づけられてもよい。 In the above, an example of a plurality of power class PCs associated with "Band n257" has been described, but a plurality of power class PCs are provided for each of the other plurality of bands, for example, "Band n258" and "Band n261". It may be associated. Further, a plurality of power classes may be associated with each of a plurality of bands in a frequency band other than the 28 GHz band (millimeter wave band).
測定部15は、端末装置10の状況を測定する。例えば、測定部15は、端末装置10におけるアンテナ特性(例えば、送信電力又は受信感度等)を測定する。測定部15は、アンテナ特定を、端末装置10と基地局装置50との間の無線通信における通信状況、又は、端末装置10の移動状況の少なくとも一つを測定することによって、決定する。
The measuring
測定部15は、例えば通信状況測定部として、基地局装置50がビームを用いて送信した信号の、端末装置10の1又は複数のアンテナ27における受信状況を測定する。測定部15は、所定の物理量、例えば、受信信号レベル(受信強度)の高低に基づいて信号の受信状況を測定する。具体的には、受信信号レベルとして、RSRP(Reference Signal Received Power)及びRSSI(Received Signal Strength Indicator)の少なくとも一方を参照する。
As a communication status measuring unit, for example, the measuring
RSRPは、基地局装置50からの電波の受信信号レベルを評価する基本的なパラメータである。RSRPは、基地局装置50のビームフォーミングの状況に基づいて測定される。また、RSRPは、基地局装置50の送信電力、基地局装置50のアンテナの向きや高さ等を含む基地局装置50の設置条件や、基地局装置50からの距離、障害物の有無等を含む測定環境に基づいて決定される。RSSIは、RSRPと同様に、基地局装置50からの電波の受信信号レベルを評価する基本的なパラメータである。しかしながら、RSSIは、RSRPとは異なり、基地局装置50の設置条件や測定環境だけではなく、測定対象基地局や周辺基地局のトラフィック量によっても変化し得るパラメータである。
RSRP is a basic parameter for evaluating the received signal level of radio waves from the
測定部15は、さらに受信状況を判断する物理量として、RSRQ(Reference Signal Received Quality)及びSINR(Signal to Interference plus Noise power Ratio)の少なくとも一方を更に参照して、信号の受信状況を判断してもよい。
Even if the measuring
RSRQは、基地局装置50からの電波の受信品質を表す指標の1つであり、RSRPとRSSIとの比によって計算されるパラメータである。SINRは、周辺の基地局装置や他の中継装置からの干渉を考慮した受信信号電力対干渉及び雑音電力比を示すパラメータである。
RSRQ is one of the indexes showing the reception quality of radio waves from the
測定部15は、上記測定結果に他、端末装置10の送信電力に関する情報として、PHR(Power Headroom)、つまり、端末装置10の送信電力余力に関する情報を更に測定してもよい。また、測定部15は、電波受信空間上の所定点における受信電力(等価等方感度)であるEIS(Equivalent Iso-tropic Sensitivity)を測定してもよい。
In addition to the above measurement results, the measuring
測定部15は、例えば移動状況測定部として、端末装置10の移動状況を測定する。測定部15は、例えば、図2に示すセンサ29(例えば、GPSセンサ)の検出情報を取得して端末装置10の移動状況を測定し、移動状況情報として出力する。移動状況情報は、端末装置10の移動の有無(2値)を示す情報であってもよい。移動状況情報は、例えば、端末装置10の移動速度情報を含み、端末装置10の実際の移動速度(m/s)等の情報であってもよいし、端末装置10の移動速度を「高速」、「中速」、及び「低速」等の3値以上で示す情報であってもよい。
The
ビーム制御部17は、端末装置10から基地局装置50に対して信号を送信するためのビームを形成し又は制御する。ビーム制御部17が実行するビーム制御を具体的に説明する。NR及びE-UTRAにおいて、端末装置10と基地局装置50との通信可能距離及びエリアを確保するために、端末装置10はビームフォーミングを採用する。ビームフォーミングは、複数のアンテナ27のそれぞれにおいて、振幅及び位相を制御することによって指向性パターン又は指向性ビームを形成し、特定方向に対するアンテナの利得(ゲイン)を増加又は減少させる技術である。ビームフォーミングを適用することで、送信信号(送信ビーム)の信号強度を特定方向に集中させ、通信距離を伸ばすことが可能となる。その一方、特定方向以外の方向では信号強度が下がるので、送信信号の届く範囲は狭くなる。そこで、NRでは、送信信号の方向を順次切り替え、複数の送信信号(送信ビーム)を送信するビームスウィーピングがサポートされている。基地局装置2は、ビームを切り替える方向の数に限定はないが、例えば8つの方向に切り替えて送信信号を送信する。なお、上記では、端末装置10におけるビームフォーミング技術を説明したが、当該技術については、基地局装置50においても同様に採用されてもよい。
The
ビーム制御部17は、端末装置10の状況に応じてビームを制御する。ビーム制御部17は、例えば複数のパワークラスPC1からPC4のうち特定のパワークラスPCに基づいて形成されたビームを、特定のパワークラスPCを複数のパワークラスPC1からPC4のうち他のパワークラスPCに変更することによって制御する。例えば、ビーム制御部17は、測定部15の測定結果に基づいて特定のパワークラスPCを他のパワークラスPCに変更することによってビームを制御してもよい。
The
図5は、一実施形態における端末装置が行うビーム制御処理の一例を説明する説明図である。図5に示すように、例えば、まず端末装置10が基地局装置50のセルC内の地点P1に位置している場合、パワークラスPC2を採用して、電波の送信範囲は比較的狭いが、比較的遠くに電波を送信することが可能なビームを形成する。その後、端末装置10が、地点P1に比べて基地局装置50から遠い地点P3を高速で移動するような場合、端末装置10の状況に関する測定結果に基づいてパワークラスPC3を採用する。そして、端末装置10は、パワークラスPC2を採用する場合に比べて、電波送信距離は短く、電波の送信範囲が比較的広いビームを形成する。このように、ビーム制御部17は、端末装置10の状況に応じて、最適なパワークラスに切り替えてビームを制御する。
FIG. 5 is an explanatory diagram illustrating an example of beam control processing performed by the terminal device according to the embodiment. As shown in FIG. 5, for example, when the
なお、受信部11及び送信部13は、例えば通信装置24により実現されてもよいし、通信装置24に加えてプロセッサ21が記憶装置23に記憶されたプログラムを実行することにより実現されてもよい。測定部15及びビーム制御部17は、プロセッサ21が、記憶装置23に記憶されたプログラムを実行することにより実現されてもよい。プログラムを実行する場合、当該プログラムは、記憶媒体に格納されていてもよい。当該プログラムを格納した記憶媒体は、コンピュータ読み取り可能な非一時的な記憶媒体(Non-transitory computer readable medium)であってもよい。非一時的な記憶媒体は、特に限定されないが、例えば、USB(Universal Serial Bus)メモリ、又はCD-ROM(Compact Disc ROM)等の記憶媒体であってもよい。
The receiving
(基地局装置)
図6を参照しつつ、一実施形態に従う、特定の周波数バンドを介して端末装置と無線通信を実行する基地局装置の機能ブロック構成について説明する。図6は、基地局装置50の機能ブロック構成の一例を示す構成図である。なお、図6は、本実施形態の説明において必要な機能ブロックを示すためのものであり、基地局装置50が図示以外の機能ブロックを備えることを排除するものではない。
(Base station equipment)
With reference to FIG. 6, a functional block configuration of a base station device that executes wireless communication with a terminal device via a specific frequency band according to one embodiment will be described. FIG. 6 is a configuration diagram showing an example of a functional block configuration of the
図6に示すように、基地局装置50は、機能ブロックとして、受信部51と、送信部53と、ビーム制御部55と、を備える。
As shown in FIG. 6, the
受信部51は、端末装置10から複数のパワークラスPCに関する種別情報を受信する。送信部53は、端末装置10において複数のパワークラスPCのうち特定のパワークラスPCに基づいて形成されたビームが、特定のパワークラスPCが複数のパワークラスPCのうち他のパワークラスPCに変更されることによって制御されるための要求を端末装置10に送信する。
The receiving
ビーム制御部55は、基地局装置50から端末装置10に対して信号を送信するためのビームを形成し又は制御する。ビーム制御部55は、端末装置10において形成され又は制御されたビームのサーチを実施し、基地局装置50におけるビームを、端末装置10において形成され又は制御されたビームに適合させる。
The
なお、受信部51及び送信部53は、例えば通信装置24により実現されてもよいし、通信装置24に加えてプロセッサ21が記憶装置23に記憶されたプログラムを実行することにより実現されてもよい。ビーム制御部55は、プロセッサ21が、記憶装置23に記憶されたプログラムを実行することにより実現されてもよい。プログラムを実行する場合、当該プログラムは、記憶媒体に格納されていてもよい。当該プログラムを格納した記憶媒体は、コンピュータ読み取り可能な非一時的な記憶媒体であってもよい。非一時的な記憶媒体は、特に限定されないが、例えば、USBメモリ、又はCD-ROM等の記憶媒体であってもよい。
The receiving
<ビーム制御処理>
(実施形態1)
図7は、本発明の実施形態1に係るビーム制御処理の一例を示すフローチャートである。前提として、端末装置10と基地局装置50との間でRRC接続を確立させる。例えば、端末装置10と基地局装置50とは、RRC層において、RRCメッセージを送受信し、セッション処理(接続シーケンスともいう)を進める。
<Beam control processing>
(Embodiment 1)
FIG. 7 is a flowchart showing an example of the beam control process according to the first embodiment of the present invention. As a premise, an RRC connection is established between the
図7に示すように、基地局装置50は、「UECapabilityEnquriry」を端末装置10に送信する(ステップS1)。端末装置10は、「UECapabilityEnquriry」に対する回答として、「UECapabilityInformation」を基地局装置50に送信する(ステップS3)。例えば「UECapabilityInformation」には、図4に示すような、周波数バンドごとに関連付けられた複数のパワークラスPCに関する種別情報が含まれる。種別情報は、図4に示すように、周波数バンドごとに複数のパワークラスPC1からPC5のパラメータがリスト化された情報(UE-PowerClass)を含んでもよい。種別情報は、「additional UE-powerClass capability」として新たな形式で基地局装置50に送信されてもよい。
As shown in FIG. 7, the
端末装置10は、端末装置10の状況を測定する(ステップS5)。端末装置10は、測定結果に基づいて端末装置10におけるビームを制御するためにパワークラスPCを切り替える旨を基地局装置50に通知する(ステップS7)。基地局装置50は、端末装置10からの通知に対して応答する(ステップS9)。端末装置10は、端末装置10におけるビームを制御する(ステップS11)。その後、端末装置10は、端末装置10におけるビームを制御したことを、基地局装置50に通知してもよい。なお、基地局装置50におけるビームサーチ又は基地局装置50におけるビームの制御は、基地局装置50が、端末装置10におけるビームが制御されたことを示す通知を受信する前に、又は、受信した後に実行されてもよい。
The
なお、ステップS11におけるビーム制御処理の後に、端末装置10の状況を再度測定してもよい(ステップS13)。そして、端末装置10は測定結果に基づいて端末装置10におけるビームを制御するためにパワークラスPCを切り替える旨を基地局装置50に通知してもよい(ステップS15)。このように、端末装置10は、定期的に、又は、任意のタイミングで現在の自装置の状況を測定して、この測定結果を踏まえて適切にビームを制御することが可能である。
After the beam control process in step S11, the status of the
以上、実施形態1によれば、特定の周波数帯には、端末装置10から基地局装置50に対して信号を送信するためのビームの特性に応じた複数の種別が予め設定されている。端末装置10は、複数の種別のうち特定の種別に基づいて形成されたビームを、特定の種別を複数の種別のうち他の種別に変更することによって制御する場合に、複数の種別に関する種別情報を基地局装置50に送信する。よって、基地局装置50は事前に種別情報を取得できるため、基地局装置50において適切にビームサーチ等が実行される。したがって、端末装置10と基地局装置50との間の通信接続が適切に実行されるため、無線通信における安定性が維持される。
As described above, according to the first embodiment, a plurality of types according to the characteristics of the beam for transmitting a signal from the
(実施形態2)
実施形態2は、端末装置10が、基地局装置50からの要求に基づいて特定の種別を他の種別に変更することによって端末装置10におけるビームを制御する点で、端末装置10が自発的にビームを制御する実施形態1とは異なる。以下、実施形態1とは異なる点について特に説明する。
(Embodiment 2)
In the second embodiment, the
図8は、本発明の実施形態2に係るビーム制御処理の一例を示すフローチャートである。なお、図8におけるステップS21、S23及びS25は、図7におけるステップS1、S3及びS5と同様の処理であるため、説明を省略する。 FIG. 8 is a flowchart showing an example of the beam control process according to the second embodiment of the present invention. Since steps S21, S23 and S25 in FIG. 8 are the same processes as steps S1, S3 and S5 in FIG. 7, description thereof will be omitted.
図8に示すように、端末装置10は、測定結果を基地局装置50に通知する(ステップS7)。基地局装置50は、端末装置10におけるビームを制御するためにパワークラスPCの切り替えを、端末装置10に要求する(ステップS29)。端末装置10は、基地局装置50からの要求に基づいて、端末装置10におけるビームを制御する(ステップS31)。端末装置10は、端末装置10におけるビームを制御したことを、基地局装置50に通知する(ステップS33)。なお、基地局装置50におけるビームサーチ又は基地局装置50におけるビームの制御は、基地局装置50が、端末装置10におけるビームが制御されたことを示す通知を受信する前に、又は、受信した後に実行されてもよい。
As shown in FIG. 8, the
なお、ステップS31におけるビーム制御処理の後に、端末装置10の状況を再度測定してもよい(ステップS35)。そして、端末装置10は、測定結果を基地局装置50に通知してもよい(ステップS37)。このように、端末装置10は、定期的に、又は、任意のタイミングで現在の自装置の状況を測定して、この測定結果を基地局装置50に通知して、基地局装置50は、端末装置10に対して端末装置10におけるビーム制御を要求してもよい。
After the beam control process in step S31, the status of the
以上、実施形態2によれば、実施形態1の効果に加えて、端末装置10が、基地局装置50からの要求に基づいて特定の種別を他の種別に変更することによって端末装置10におけるビームを制御することができる。
As described above, according to the second embodiment, in addition to the effect of the first embodiment, the
上記各実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するものではない。本発明はその趣旨を逸脱することなく、変更/改良され得るとともに、本発明にはその等価物も含まれる。 Each of the above embodiments is for facilitating the understanding of the present invention, and does not limit the interpretation of the present invention. The present invention can be modified / improved without departing from the spirit of the present invention, and the present invention also includes an equivalent thereof.
10(10-1…10-m)…端末装置、11,51…受信部、13,53…送信部、15…測定部、17,55…ビーム制御部、21…プロセッサ、22…メモリ、23…記憶装置、24…通信装置、25…入力装置、26…出力装置、27…アンテナ、29…センサ、50(50-1…50-n)…基地局装置、90…コアネットワーク装置、100…無線通信システム 10 (10-1 ... 10-m) ... Terminal device, 11,51 ... Receiver unit, 13,53 ... Transmitter unit, 15 ... Measurement unit, 17,55 ... Beam control unit, 21 ... Processor, 22 ... Memory, 23 ... storage device, 24 ... communication device, 25 ... input device, 26 ... output device, 27 ... antenna, 29 ... sensor, 50 (50-1 ... 50-n) ... base station device, 90 ... core network device, 100 ... Wireless communication system
Claims (8)
前記特定の周波数帯には、前記端末装置から前記基地局装置に対して信号を送信するためのビームの特性に応じた複数の種別が予め設定されており、
前記複数の種別のうち特定の種別に基づいて形成された前記ビームを、前記特定の種別を前記複数の種別のうち他の種別に変更することによって制御するビーム制御部と、
前記ビームを制御する場合に前記複数の種別に関する種別情報を前記基地局装置に送信する送信部と、を備える、
端末装置。 A terminal device that performs wireless communication with a base station device via a specific frequency band.
In the specific frequency band, a plurality of types according to the characteristics of the beam for transmitting a signal from the terminal device to the base station device are preset.
A beam control unit that controls the beam formed based on a specific type among the plurality of types by changing the specific type to another type among the plurality of types.
A transmission unit that transmits type information regarding the plurality of types to the base station apparatus when controlling the beam is provided.
Terminal equipment.
前記ビーム制御部は、前記測定部の測定結果に基づいて前記特定の種別を前記他の種別に変更することによって前記ビームを制御する、
請求項1に記載の端末装置。 Further, a measuring unit for measuring at least one of the communication status in the wireless communication or the movement status of the terminal device based on the position information of the terminal device is provided.
The beam control unit controls the beam by changing the specific type to the other type based on the measurement result of the measurement unit.
The terminal device according to claim 1.
請求項1又は請求項2に記載の端末装置。 The beam control unit controls the beam by changing the specific type to the other type based on a request from the base station apparatus.
The terminal device according to claim 1 or 2.
請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の端末装置。 The plurality of types are preset according to the transmission power of the terminal device.
The terminal device according to any one of claims 1 to 3.
請求項4に記載の端末装置。 The plurality of types are set according to at least one of the equivalent isotropic radiant power in the direction of the beam or the total radiated power indicating the total power radiated from the terminal device.
The terminal device according to claim 4.
前記特定の周波数帯には、前記端末装置から前記基地局装置に対して信号を送信するためのビームの特性に応じた複数の種別が予め設定されており、
前記複数の種別のうち特定の種別に基づいて形成された前記ビームを、前記特定の種別を前記複数の種別のうち他の種別に変更することによって制御するステップと、
前記ビームを制御する場合に前記複数の種別に関する種別情報を前記基地局装置に送信するステップと、を含む、
無線通信方法。 A wireless communication method used for a terminal device that performs wireless communication with a base station device via a specific frequency band.
In the specific frequency band, a plurality of types according to the characteristics of the beam for transmitting a signal from the terminal device to the base station device are preset.
A step of controlling the beam formed based on a specific type among the plurality of types by changing the specific type to another type among the plurality of types.
A step of transmitting type information regarding the plurality of types to the base station apparatus when controlling the beam is included.
Wireless communication method.
前記特定の周波数帯には、前記端末装置から前記基地局装置に対して信号を送信するためのビームの特性に応じた複数の種別が予め設定されており、
前記端末装置から前記複数の種別に関する種別情報を受信する受信部と、
前記端末装置において前記複数の種別のうち特定の種別に基づいて形成された前記ビームが、前記特定の種別が前記複数の種別のうち他の種別に変更されることによって制御されるための要求を前記端末装置に送信する送信部と、を備える、
基地局装置。 A base station device that performs wireless communication with a terminal device via a specific frequency band.
In the specific frequency band, a plurality of types according to the characteristics of the beam for transmitting a signal from the terminal device to the base station device are preset.
A receiving unit that receives type information related to the plurality of types from the terminal device, and
A request for controlling the beam formed in the terminal device based on a specific type among the plurality of types by changing the specific type to another type among the plurality of types. A transmission unit that transmits to the terminal device is provided.
Base station equipment.
前記特定の周波数帯には、前記端末装置から前記基地局装置に対して信号を送信するためのビームの特性に応じた複数の種別が予め設定されており、
前記端末装置から前記複数の種別に関する種別情報を受信するステップと、
前記端末装置において前記複数の種別のうち特定の種別に基づいて形成された前記ビームが、前記特定の種別が前記複数の種別のうち他の種別に変更されることによって制御されるための要求を前記端末装置に送信するステップと、を含む、
無線通信方法。 A wireless communication method used for a base station device that performs wireless communication with a terminal device via a specific frequency band.
In the specific frequency band, a plurality of types according to the characteristics of the beam for transmitting a signal from the terminal device to the base station device are preset.
A step of receiving type information regarding the plurality of types from the terminal device, and
A request for controlling the beam formed in the terminal device based on a specific type among the plurality of types by changing the specific type to another type among the plurality of types. Including a step of transmitting to the terminal device.
Wireless communication method.
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115833896A (en) * | 2021-09-18 | 2023-03-21 | 大唐移动通信设备有限公司 | Beam indicating method, beam determining method, device, network equipment and terminal |
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2020
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