通信控制装置、通信控制方法和信息处理设备的制造方法

通信控制装置、通信控制方法和信息处理设备的制造方法
【技术领域】
[0001] 本公开涉及一种通信控制装置、通信控制方法和信息处理设备。
【背景技术】
[0002] 近年来，无线通信环境正在面临由于数据流量的迅速增加而导致的频率资源的耗 尽的问题。因此，存在二次使用频率信道的研究。作为一个例子，存在针对电视广播二次 使用所谓的"电视白空间（TVWS) "的研究。此外，作为另一例子，存在允许小小区的基站在 HetNet(异构网络）中使用用于宏小区的基站的频率信道的研究。
[0003]几种方法被设想为这样的方法：通信节点（诸如，二次使用TVWS的主白空间装置 (WSD)和小小区的基站）使用频率信道。例如，作为第一方法，设想使用未使用的空余信道。 此外，作为第二方法，设想通过某种方式来保护一次系统（例如，电视广播系统）的主要用 户、宏小区的基站等，并且使用包括使用的频率信道的全部频率信道中的足够的频率信道。
[0004] 作为以上第一方法的一个例子，例如，专利文献1公开这样的技术：基于与位置 信息对应的每个时间段的信道空余信息为每个时间段选择TVWS的信道，并且基于选择的 TWS的信道执行无线通信。
[0005] 引用列表 [0006] 专利文献
[0007]专利文献I:JP2012-134650A

【发明内容】

[0008] 技术问题
[0009]然而，专利文献1中公开的技术是以上第一方法的例子，并且因此，使用的频率信 道局限于主要用户（一次系统、宏小区的基站等）未使用的空余信道。因此，使用频率信 道的通信节点（主WSD、小小区的基站等）的通信容量能够变得更小。此外，如果通信节点 (主WSD、小小区的基站等）试图使用由主要用户使用的频率信道，则会在以上通信节点中 出现由于不是控制目标的主要用户的使用导致的干扰。因此，通信节点的通信质量会降低。
[0010] 此外，专利文献1中公开的技术未考虑使用频率信道的多个通信节点（多个主 WSD、多个小小区的基站等）之间的干扰。因此，在所述多个通信节点之间的干扰会发生的 环境中，所述多个通信节点的通信质量会降低。考虑到所述多个通信节点之间的干扰，例 如，设想解决所述多个通信节点和多个候选频率信道的组合的优化问题。然而，这被称为NP 困难问题，并且它的解未被唯一地计算出来。因此，被迫执行多个通信节点和多个候选频率 信道的组合的全搜索。该组合的数量根据通信节点的数量和候选频率信道的数量以指数方 式增加，并且因此，计算量会变得巨大。
[0011] 因此，希望提供这样的方案：在存在来自不是控制目标的通信节点涉及的通信的 干扰的环境下以较少计算量改进使用无线电资源（频率信道）的通信节点的通信。
[0012] 问题的解决方案
[0013] 根据本公开，提供一种通信控制装置，所述通信控制装置包括：获取单元，被构造 为针对控制目标的多个通信节点中的每个通信节点获取指示来自不是控制目标的通信节 点涉及的通信的第一干扰的第一干扰信息和指示来自控制目标的其他通信节点涉及的通 信的第二干扰的第二干扰信息；和分类单元，被构造为基于针对所述多个通信节点的第一 干扰信息和第二干扰信息将所述多个通信节点分类到与通信节点能够使用的无线电资源 的决定相关的多个组中。
[0014] 根据本公开，提供一种通信控制方法，所述通信控制方法包括：针对控制目标的多 个通信节点中的每个通信节点，获取指示来自不是控制目标的通信节点涉及的通信的第一 干扰的第一干扰信息和指示来自控制目标的其他通信节点涉及的通信的第二干扰的第二 干扰信息；并且基于针对所述多个通信节点的第一干扰信息和第二干扰信息，将所述多个 通信节点分类到与通信节点能够使用的无线电资源的决定相关的多个组中。
[0015] 根据本公开，提供一种信息处理设备，所述信息处理设备包括：存储器，存储预定 程序；和处理器，构造为执行所述预定程序。所述预定程序是用于执行下述操作的程序：针 对控制目标的多个通信节点中的每个通信节点，获取指示来自不是控制目标的通信节点涉 及的通信的第一干扰的第一干扰信息和指示来自控制目标的其他通信节点涉及的通信的 第二干扰的第二干扰信息；并且基于针对所述多个通信节点的第一干扰信息和第二干扰 信息，将所述多个通信节点分类到与通信节点能够使用的无线电资源的决定相关的多个组 中。
[0016] 发明的有益效果
[0017] 如上所述，本公开在存在来自不是控制目标的通信节点涉及的通信的干扰的环境 下以较少计算量改进使用无线电资源（频率信道）的通信节点的通信。
【附图说明】
[0018] 图1是表示根据本公开的实施例的通信系统的示意性结构的例子的解释示图。
[0019] 图2是用于描述由主WSD执行的无线通信的例子的解释示图。
[0020] 图3是用于描述根据本公开的实施例的通信系统中的信息流的例子的序列图。
[0021] 图4是用于描述一次系统和二次系统之间的位置关系的例子的解释示图。
[0022] 图5是用于描述针对每个主WSD的可使用频率信道的决定的第一例子的解释示 图。
[0023] 图6是用于描述针对每个主WSD的可使用频率信道的决定的第二例子的解释示 图。
[0024] 图7是表示根据第一实施例的通信控制装置的结构的例子的方框图。
[0025] 图8是用于描述决定的一组主WSD的例子的解释示图。
[0026] 图9是用于描述当估计由上行链路信号引起的干扰时假设的从WSD的位置的例子 的解释示图。
[0027] 图10描述根据第一实施例的通信控制处理。
[0028] 图11是表示根据第一实施例的第一示例性变型的通信控制处理的示意性流程的 例子的流程图。
[0029]图12是用于描述在与操作通信系统的区域相邻的另一区域中操作的通信系统的 例子的解释示图。
[0030] 图13是用于描述根据第二实施例的通信系统中所包括的主WSD的例子的解释示 图。
[0031] 图14是表示根据第二实施例的通信控制装置的结构的例子的方框图。
[0032] 图15是表示根据第二实施例的通信控制处理的示意性流程的例子的流程图。
[0033] 图16是表示针对低优先级主WSD的频率信道决定处理的示意性流程的例子的流 程图。
[0034] 图17是用于描述本公开的实施例的应用例子的解释示图。
[0035] 图18是表示服务器的示意性结构的例子的方框图。
【具体实施方式】
[0036] 以下，将参照附图详细描述本公开的优选实施例。需要注意的是，在本说明书和附 图中，具有基本上相同的功能和结构的元素由相同的标号表示，并且省略重复的解释。
[0037] 需要注意的是，将按照下面的次序进行描述。
[0038] 1?通信系统的结构
[0039] 2?第一实施例
[0040] 2.L通信控制装置的功能和结构
[0041] 2. 2?处理的流程
[0042] 2. 3?第一示例性变型
[0043] 2. 4?第二示例性变型
[0044] 2. 5?第三示例性变型
[0045] 3?第二实施例
[0046] 3. 1 ?概述
[0047] 3. 2.通信控制装置的功能和结构
[0048] 3. 3?处理的流程
[0049] 4?应用例子
[0050] 5.通信控制装置的特定例子
[0051] 6?结论
[0052] 〈〈1.通信系统的示意性结构〉〉
[0053] 首先，参照图1至6,将描述根据本公开的实施例的通信系统1的示意性结构。图 1是表示根据本公开的实施例的通信系统1的示意性结构的例子的解释示图。参照图1，通 信系统1包括主WSD10、数据库（以下，被称为"DB"）50和通信控制装置100。如上所述， 例如，根据本实施例的通信系统1是二次使用TVWS的二次系统。
[0054](主WSD10)
[0055] 主WSD10是二次使用一次系统（电视广播系统）的频率信道的二次系统（通信 系统1)的通信节点。也就是说，主WSD10通过二次使用一次系统（电视广播系统）的频 率信道来以无线方式通信。
[0056] 例如，主WSD10用作接入点，并且从WSD30访问主WSD10。然后，主WSD10以无 线方式与从WSD30通信。在下面，将针对这一点参照图2描述特定例子。
[0057] 图2是用于描述由主WSD10执行的无线通信的例子的解释示图。参照图2,示出 主WSD10和主WSD10的通信范围20。当从WSD30位于通信范围20中时，主WSD10以无 线方式与从WSD30通信。这里，主WSD10通过二次使用一次系统的频率信道来以无线方 式通信。图2中示出的例子是主WSD10以无线方式与一个从WSD30通信的例子，并且主 WSD10能够以无线方式与多个从WSD30通信。
[0058] 此外，例如，一个或多个主WSD10形成一组40主WSD10。所述组40是例如会影 响彼此的一组主WSD10。
[0059] 此外，例如，主WSD10可采用时分双工（TDD)或者可采用频分双工（FDD)作为双 工方法。也就是说，主WSD10通过TDD或FDD来以无线方式通信。
[0060] 此外，例如，由主WSD10或通信控制装置100执行将频率信道分配给每个从WSD 30。具体地讲，例如，当采用TDD时，主WSD10可将频率信道分配给每个从WSD30并且向 每个从WSD30通知分配的频率信道。此外，例如，当采用FDD时，通信控制装置100可将频 率信道分配给每个从WSD30,并且每个从WSD30可经主WSD10被通知分配的频率信道。
[0061] 需要注意的是，例如，每个主WSD10能够使用的频率信道由通信控制装置100决 定。
[0062] 此外，例如，主WSD 10经有线或无线回程线路连接到DB 50和/或通信控制装置 100〇
[0063](DB50)
[0064]DB50收集和保留各种信息。例如，DB50收集和保留用于针对每个主WSD10决 定可使用频率信道的各种类型的信息。例如，DB50从主WSD10、通信控制装置100、管理 数据库（以下，被称为"管理DB"）和/或其它通信节点收集各种类型的信息。例如，以上 管理DB是国家或区域的管理机构中所包括的DB。
[0065]-与一次系统相关的信息
[0066]例如，DB50收集与一次系统（电视广播系统）相关的信息。更具体地讲，例如， 与一次系统相关的信息包括与一次系统的通信节点（发射站）相关的信息（例如，天线的 数量、位置、高度、发射电功率）。此外，与一次系统相关的信息包括与一次系统的频率信道 相关的信息（信道的数量、信道带宽、中心频率、每个信道的许可最大发射电功率、发射频 谱掩码等）。此外，与一次系统相关的信息包括例如与一次系统的频率信道之中的可二次使 用信道相关的信息。例如，可使用信道包括未使用的空余信道。此外，例如，可使用信道包 括在保护一次系统的前提下可二次使用的已使用的信道。
[0067] 需要注意的是，DB50可针对每个主WSD10收集指示来自一次系统的通信节点涉 及的通信的干扰的信息作为以上与一次系统相关的信息。该干扰可以是实际观测的干扰， 或者可以是从路径损耗等作为理论值计算的干扰。
[0068] 此外，例如，DB 50在DB 50的控制下的区域中收集与一次系统相关的信息作为以 上与一次系统相关的信息。
[0069] 需要注意的是，DB 50还可在与DB 50的控制下的区域相邻的另一区域中收集与 一次系统相关的信息作为以上与一次系统相关的信息。
[0070] 此外，例如，DB 50从管理DB收集以上与一次系统相关的信息。
[0071]-与二次系统相关的信息
[0072] 此外，例如，DB 50收集与二次系统相关的信息。更具体地讲，例如，包括与二次系 统的主WSD 10相关的信息（例如，天线的数量、位置、高度、发射电功率）。
[0073] 需要注意的是，DB50也可针对每个主WSD10收集指示来自其他主WSD10涉及 的通信的干扰的信息作为以上与二次系统相关的信息。该干扰可以是实际观测的干扰，或 者可以是从路径损耗等作为理论值预先计算的干扰。
[0074] 此外，例如，DB 50在DB 50的控制下的区域中收集与二次系统相关的信息作为以 上与二次系统相关的信息。
[0075] 需要注意的是，DB50还可在与DB50的控制下的区域相邻的另一区域中收集与 二次系统相关的信息作为以上与二次系统相关的信息。
[0076] 此外，例如，DB 50从主WSD收集或预先保留以上与二次系统相关的信息。
[0077]-其它
[0078] 此外，例如，DB50获取参照干扰电功率所需的参数。该参数包括例如相邻频道泄 漏比（ACLR)、相邻信道选择性（ACS)、阴影容限、衰落容限和/或保护比（PR)。
[0079] 此外，DB 50可收集在DB 50的控制下的区域和与这个区域相邻的另一区域之间 的边界线的位置的信息。
[0080] 如上所述，DB50收集和保存各种信息。需要注意的是，当一次系统和二次系统从 过去连续地存在并且DB50已经保留与这些一次系统和二次系统相关的信息时，DB50可 使用已经保留的信息。此外，当已经保留的信息改变时，DB50可收集和更新该信息。
[0081](通信控制装置100)
[0082] 通信控制装置100执行与主WSD10的控制相关的各种处理。例如，该处理包括与 针对每个主WSD10的可使用频率信道的决定相关的处理。
[0083] 例如，通信控制装置100决定针对控制目标的每个主WSD10的可使用频率信道。 这里，通信控制装置100考虑来自不是控制目标的通信节点（例如，一次系统的通信节点） 涉及的通信的第一干扰和来自控制目标的其他主WSD10涉及的通信的第二干扰。
[0084](通信系统中的信息流）
[0085] 参照图3,将描述通信系统1中的信息流的例子。图3是用于描述根据本公开的实 施例的通信系统1中的信息流的例子的序列图。
[0086] 管理DB为DB50提供与一次系统相关的信息（S1001)。
[0087] 此外，DB50向主WSD10通知信息的更新（S1003)。然后，主WSD10为DB50提 供可使用频率信道的决定所需的信息（S1005)。
[0088]另外，DB50为通信控制装置100提供可使用频率信道的决定所需的信息 (S1007)。然后，通信控制装置100决定针对每个主WSD10的可使用频率信道（S1009)。
[0089] 然后，通信控制装置100向每个主WSD10通知决定的可使用频率信道（SlOll)。 然后，每个主WSD10通过使用可使用频率信道来以无线方式通信。
[0090] 此外，通信控制装置100向DB50通知决定的可使用频率信道（S1013)。然后，DB 50存储针对每个主WSD的可使用频率信道。
[0091](一次系统和二次系统的位置例子）
[0092] 参照图4,将描述作为一次系统的电视广播系统和作为二次系统的通信系统1之 间的位置关系的例子。
[0093]图4是用于描述一次系统和二次系统之间的位置关系的例子的解释示图。参照图 4,示出作为二次系统的通信系统1的主WSD10、从WSD30、DB50和通信控制装置100。此 外，示出作为一次系统的电视广播系统的发射站60和接收终端70。设置禁止TVWS的二次 使用的禁止区域61、用于保护一次系统的保护区域63和允许TVWS的二次使用的可使用区 域65。然后，主WSD10位于可使用区域65中。
[0094](可使用频率信道的决定）
[0095] 如上所述，在作为二次系统的通信系统1中，针对每个主WSD10决定可使用频率 信道。在下面，参照图5和6,将描述针对每个主WSD10的可使用频率信道的决定的例子的 特定例子。
[0096] 图5是用于描述针对每个主WSD10的可使用频率信道的决定的第一例子的解释 示图。参照图5,示出用于一次系统的频率信道匕至匕。在这个例子中，频率信道f2被决 定为针对一组40A主WSD10的可使用频率信道。此外，频率信道&还包括频率信道f2A至 f2E。然后，针对所述组40A中所包括的每个主WSD10,频率信道f2A至f2E中的一个或多个 频率信道被决定为可使用频率信道。此外，频率信道f4被决定为针对一组40B主WSD10的 可使用频率信道。此外，频率信道匕还包括频率信道f4A至f4E。然后，针对所述组40B中所 包括的每个主WSD10,频率信道丨《至f4E中的一个或多个频率信道被决定为可使用频率信 道。
[0097] 虽然，在图5中的例子中，针对所述组40A的可使用频率信道和针对所述组40B的 可使用频率信道是不同频率信道，但这些频率信道可以是相同频率信道。
[0098] 图6是用于描述针对每个主WSD10的可使用频率信道的决定的第二例子的解释 示图。参照图5,示出用于一次系统的频率信道匕至"。在这个例子中，未决定针对每个组 40的可使用频率信道，而是直接决定针对每个主WSD40的可使用频率信道。
[0099] 〈〈2.第一实施例》
[0100] 接下来，参照图7至12,将描述本公开的第一实施例。本公开的第一实施例在存在 来自不是控制目标的通信节点涉及的通信的干扰的环境下以较少计算量改进使用无线电 资源（频率信道）的通信节点的通信。
[0101] 〈2. 1.通信控制装置的功能和结构〉
[0102] 参照图7至9,将描述根据第一实施例的通信控制装置100-1的结构的例子。图7 是表示根据第一实施例的通信控制装置100-1的结构的例子的方框图。参照图7,通信控制 装置100-1包括通信单元110、存储单元120和控制单元130。
[0103](通信单元110)
[0104] 通信单元110与其它装置通信。例如，通信单元110与DB50和主WSD10通信。
[0105](存储单元12〇)
[0106] 存储单元120存储用于通信控制装置100-1的操作的程序和数据。例如，存储单 元120存储从DB50获取的信息。
[0107] (控制单元I3O)
[0108] 控制单元130提供通信控制装置100-1的各种功能。控制单元130包括组决定单 元131、干扰估计单元133、干扰信息获取单元135、分类单元137和信道决定单元139。
[0109](组决定单元131)
[0110] 组决定单元131决定所述一组40主WSD10。
[0111] 如上所述，例如，所述组40是能够影响彼此的一组主WSD10。例如，所述组40中 所包括的主WSD10干扰所述组40中所包括的其他主WSD10。在这种情况下，组决定单元 131经通信单元110从DB10获取与通信系统1中所包括的每个主WSD10相关的信息（例 如，天线的数量、位置、高度、发射电功率）。然后，组决定单元131基于获取的信息决定所述 一组 40 主WSD10。
[0112] 如上所述，作为一个例子，所述组40是邻近地布置的一组主WSD10。在这种情况 下，组决定单元131基于通信系统1中所包括的每个主WSD10的位置识别在每个主WSD周 围的主WSD10。然后，组决定单元131确定每个主WSD是否对附近的主WSD10具有较大影 响。然后，组决定单元131基于确定结果决定所述一组40主WSD10。在下面，参照图8,将 描述决定的一组主WSD10的例子。
[0113] 图8是用于描述决定的一组主WSD10的例子的解释示图。参照图8,例如，密集地 存在的多个主WSDIOA被决定为所述组40A。此外，密集地存在的多个其它主WSDIOB被 决定为所述组40B。另一方面，在主WSDIOC附近不存在其他主WSD10,并且因此，关于主 WSDIOC未决定任何组。
[0114](干扰估计单元133)
[0115] 干扰估计单元133估计针对控制目标的多个主WSD10中的每个主WSD10的干 扰。所述多个主WSD10中的每个主WSD10是作为二次使用一次系统的频率信道的二次系 统的通信系统1的主WSD10。例如，以上多个主WSD10是同一组40中所包括的主WSD10， 并且干扰估计单