掌桥专利:专业的专利平台
掌桥专利
首页

基站装置、中继站装置、通信控制方法以及通信控制程序

文献发布时间:2024-01-17 01:19:37


基站装置、中继站装置、通信控制方法以及通信控制程序

相关申请的交叉引用

本申请基于2020年11月9日申请的日本专利申请号2020-186693号,在此引用其记载内容。

技术领域

本申请涉及在经由中继站装置的与通信终端装置的通信中,再利用已分配的通信资源来进行有效的数据收发的基站装置以及中继站装置等。

背景技术

随着无线通信普及,在各种场所进行使用无线通信的通信的机会增加。特别是,在汽车等移动体中,使用大容量的蜂窝通信、车间通信以及路车间通信那样的V2X等来进行驾驶辅助、自动驾驶控制的技术受到关注。伴随于此,为了提高频率的利用效率,需要高效地利用通信资源。

例如,在专利文献1中,记载了为了减轻在异构网络中移动中继节点带来的干扰,而应用分段式频率再利用和功率防御型波束成形。

专利文献1:日本特表2015-534782号公报

此处,本发明人发现了以下的课题。

在中继节点移动的结构中,为了始终避免干扰,需要使波束成形动态地追随移动。由于中继节点的覆盖范围在衰落环境下相对于与移动设备的距离而言是不均匀的,因此需要保持足够的余量来共用频率,因此难以提高再利用效率。另外,施主宏小区BS与中继节点之间的通信以及中继节点与移动设备间的通信不能共用时间/频率。

发明内容

本公开的目的在于确定已分配的通信资源中的干扰的可能性较低的通信资源,通过再利用于中继站装置与屏蔽空间内的通信终端装置的通信来有效利用通信资源,进而有效地收发数据。

本公开的一个方式的基站装置是经由中继站装置与通信终端装置通信的基站装置,上述中继站装置能够同时进行与屏蔽空间内的上述通信终端装置的下游侧通信和与上述基站装置的上游侧通信,且上述中继站装置设置于上述屏蔽空间,其中,上述基站装置具有:资源分配部,分配用于上述中继站装置与上述基站装置的通信的通信资源;再利用要求存储部,存储基于上述屏蔽空间的电波屏蔽能力的再利用要求;再利用资源确定部,确定由上述资源分配部分配的已分配资源中的满足上述再利用要求的再利用资源;以及发送指示部,指示向上述中继站装置发送上述再利用资源。

本公开的另一方式的中继站装置是同时进行与屏蔽空间内的通信终端装置的下游侧通信和与基站装置的上游侧通信,且设置于中继上述通信终端装置与上述基站装置的通信的上述屏蔽空间的中继站装置,其中,上述中继站装置具有:中继站信息存储部,存储上述屏蔽空间的电波屏蔽能力;连接请求指示部,指示在向上述基站装置发送的连接请求中包含上述电波屏蔽能力来进行发送;再利用资源获取部,获取满足基于上述电波屏蔽能力的再利用要求的再利用资源;以及再利用资源分配部,将上述再利用资源分配给中继站装置与上述通信终端装置的通信。

本公开的另一方式的通信控制方法是经由中继站装置与通信终端装置进行通信的基站装置的通信控制方法,上述中继站装置能够同时进行与屏蔽空间内的上述通信终端装置的下游侧通信和与上述基站装置的上游侧通信,且上述中继站装置设置于上述屏蔽空间,其中,分配用于上述中继站装置与上述基站装置的通信的通信资源,根据基于上述屏蔽空间的电波屏蔽能力的再利用要求来确定已分配的已分配资源中的可再利用于上述中继站装置与上述通信终端装置的通信的再利用资源,并将上述再利用资源从上述基站装置发送至上述中继站装置。

本公开的另一方式的通信控制程序是搭载于基站装置,且由上述基站装置执行的通信控制程序,上述基站装置经由中继站装置与上述通信终端装置进行通信,上述中继站装置能够同时进行与屏蔽空间内的通信终端装置的下游侧通信和与上述基站装置的上游侧通信,且上述中继站装置设置于上述屏蔽空间,其中,分配用于上述中继站装置与上述基站装置的通信的通信资源,根据基于上述屏蔽空间的电波屏蔽能力的再利用要求来确定已分配的已分配资源中的可再利用于上述中继站装置与上述通信终端装置的通信的再利用资源,并将上述再利用资源从上述基站装置发送至上述中继站装置。

本公开的另一方式的通信控制方法是能够同时进行与屏蔽空间内的通信终端装置的下游侧通信和与基站装置的上游侧通信且设置于上述屏蔽空间的中继站装置的通信控制方法,其中,在向上述基站装置发送的连接请求中包含上述屏蔽空间的电波屏蔽能力来进行发送,并获取满足基于上述电波屏蔽能力的再利用要求的再利用资源,并将上述再利用资源分配给上述中继站装置与上述通信终端装置的通信。

本公开的另一方式的通信控制程序是搭载于中继站装置,由上述中继站装置执行的通信控制程序,上述中继站装置能够同时进行与屏蔽空间内的通信终端装置的下游侧通信和与基站装置的上游侧通信且设置于上述屏蔽空间,其中,在向上述基站装置发送的连接请求中包含上述屏蔽空间的电波屏蔽能力来进行发送,并获取满足基于上述电波屏蔽能力的再利用要求的再利用资源,并将上述再利用资源分配给上述中继站装置与上述通信终端装置的通信。

此外,对权利要求书中所记载的发明的构成要件标注的括号内的编号表示本发明与后述的实施方式的对应关系,并不旨在限定本发明。

根据上述的结构,能够将已分配的通信资源中的干扰与设置有中继站装置的屏蔽空间内的通信终端装置的下游侧通信的可能性较低的通信资源再利用于下游侧通信。因此,能够抑制由中继站装置的中继导致的资源效率降低,而有效地收发数据。

附图说明

图1是表示本公开的实施方式的整体结构的图。

图2是表示本公开的实施方式1的基站装置的结构例的框图。

图3是表示本公开的实施方式1的基站装置的动作的流程图。

图4是表示本公开的实施方式1的基站装置的结构的变形例的框图。

图5是表示本公开的实施方式1的基站装置的动作的变形例的流程图。

图6是表示本公开的实施方式2的中继站装置的结构例的框图。

图7是表示本公开的实施方式2的中继站装置的动作的流程图。

图8是对作为再利用要求的具体例的再利用表格进行说明的说明图。

图9的(a)(b)是对图8的通信R1的再利用进行说明的说明图。

图10的(a)(b)是对图8的通信R2的再利用(上行)进行说明的说明图。

图11的(a)(b)是对图8的通信R3的再利用进行说明的说明图。

具体实施方式

以下,参照附图对本公开的实施方式进行说明。

此外,以下所示的本发明是指权利要求书所记载的发明,并不限定于以下的实施方式。另外,至少双引号内的语句是指权利要求书所记载的语句,同样地并不限定于以下的实施方式。

权利要求书的从属权利要求中记载的结构和方法是权利要求书的独立权利要求中记载的发明中任意的结构和方法。从属权利要求中记载的结构以及方法所对应的实施方式的结构和方法、以及权利要求书中没有记载仅记载于实施方式的结构和方法是在本发明中任意的结构以及方法。权利要求书的记载比实施方式的记载宽的情况下的实施方式中记载的结构和方法在是本发明的结构和方法的例示这样的意义上也是本发明中任意的结构和方法。在任意的情况下,通过记载于权利要求书的独立权利要求,而成为本发明的必需结构和方法。

实施方式所记载的效果是具有作为本发明的例示的实施方式的结构的情况下的效果,不一定是本发明所具有的效果。

在有多个实施方式的情况下,各实施方式所公开的结构并不是仅封闭在各实施方式中,也能够跨实施方式来组合。例如也可以将一个实施方式所公开的结构与其他实施方式组合。另外,也可以集中多个实施方式分别公开的结构来组合。

本公开所记载的课题不是公知的课题,而是本发明人独自发现的,是与本公开的结构和方法一起肯定发明的创造性的事实。

1.各实施方式的整体结构例

使用图1,首先对在各实施方式中相关的设备及其相互关系、以及各实施方式的整体结构例进行说明。

基站装置1是经由中继站装置2与设置有该中继站装置2的屏蔽空间20内的通信终端装置23之间进行无线通信的装置。另外,基站装置1也能够不经由中继站装置2地与屏蔽空间20内的通信终端装置23之间进行无线通信。

此处,所谓的“基站装置”是指作为通信终端装置23的中继点而设置的与主干线路网连接的装置,但在由位于主干线路网的前端的各种服务器装置来实现部分处理、功能的情况下,是指还包含该各种服务器装置的整个装置。

另外,所谓的“屏蔽空间”,除了完全屏蔽的情况以外,只要比较空间的内外存在电波的衰减即可。

此外,为了方便起见,在图中,将基站装置、中继站装置、通信终端装置、通信资源适当地简称为基站、中继站、终端、资源。

中继站装置2设置于屏蔽空间20,具备进行与基站装置1的上游侧通信的上游侧天线21以及进行与屏蔽空间20内的通信终端装置23的下游侧通信的下游侧天线22。中继站装置2能够同时进行上游侧通信和下游侧通信。

此处,所谓的“同时”除了时间上相同的情况以外,也包含时间上连续的情况。

屏蔽空间20是电波屏蔽结构(即,电波屏蔽能力)已知的屏蔽空间,例如,可举出汽车的设置有座位的空间、建筑物内的大厅、居室等。下游侧天线22设置于屏蔽空间20内。因此,若屏蔽空间20的电波屏蔽能力已知,则能够基于该电波屏蔽能力,来评价屏蔽空间20内的下游侧通信与屏蔽空间20外的其他通信发生干扰的可能性。作为电波屏蔽能力,可举出电波衰减而衰减至规定强度的距中继站装置2的距离、电波的衰减率等。

以下,以车辆A的中继站装置2A为视点进行说明。

基站装置1基于屏蔽空间20A的电波屏蔽能力,来评价中继站装置2A与屏蔽空间20A内的通信终端装置23A的下游侧通信和其他通信的干扰能力。基于该干扰能力的评价,将已分配给其他通信的通信资源中的判定为与下游侧通信的干扰的可能性较低的通信资源再分配给下游侧通信用。此处,其他通信例如可举出中继站装置2A与基站装置1的通信R1、基站装置1与中继站装置2B的通信R2、中继站装置2B与通信终端装置23B的通信R3、不经由中继站装置2B的基站装置1与通信终端装置23B的通信R4等。

中继站装置2A构成为:经由位于确定出电波屏蔽结构的屏蔽空间20A内的下游侧天线22,识别进行屏蔽空间20内的下游侧通信的通信终端装置23A并进行通信。而且,中继站装置2A向进行上游侧通信的基站装置1通知已掌握的进行下游侧通信的通信终端装置23的连接数等。

此外,在通信终端装置23A是智能手机、移动电话、平板电脑等的情况下,与中继站装置2A的无线通信部之间进行无线通信,经由中继站装置2A与基站装置1之间进行无线通信。在无线通信中,除了后述的通信方式的例子以外,能够使用BLE、Bluetooth(注册商标:蓝牙)等近距离无线通信。

基站装置1基于从中继站装置2A通知的通信终端装置23A的信息,来对中继站装置2A与通信终端装置23A的通信T(即,下游侧通信)分配通信资源。此时,基于屏蔽空间20A的屏蔽结构,从已经分配的其他通信R1~R4中提取判定为没有通信T的干扰或干扰足够弱的通信。然后,将已分配给其他通信R1~R4的通信资源作为再利用资源优先分配给通信T,并通知中继站装置2A。

由此,中继站装置2A能够对各个通信终端装置23A分配再利用资源。例如,在屏蔽空间20A的电波屏蔽能力较高的情况下,屏蔽空间20的通信T的电波在设置于屏蔽空间20A的外部的上游侧天线21的位置上的衰减非常大。因此,在中继站装置2A专门经由上游侧天线21进行与基站装置1的通信R1的情况下,基站装置1能够将已分配给通信R1的通信资源作为再利用资源优先分配给通信T。

基站装置1与中继站装置2、中继站装置2与通信终端装置23、基站装置1与通信终端装置23之间的无线通信方式例如能够使用IEEE802.11(Wi-Fi(注册商标))、IEEE802.16(WiMAX(注册商标))、W-CDMA(Wideband Code Division Multiple Access:宽带码分多址)、HSPA(High Speed Packet Access:高速分组接入)、LTE(Long Term Evolution:长期演进)、LTE-A(Long Term Evolution Advanced:高级长期演进)、4G、5G等。或者,能够使用DSRC(Dedicated Short Range Communication:专用短程通信)。

2.实施方式1

(1)基站装置1的结构

使用图2,对实施方式1的基站装置1的结构进行说明。

基站装置1由无线通信部11、控制部12、存储部13构成。

无线通信部11与作为外部的通信装置的中继站装置2、通信终端装置23之间进行“无线通信”。如上述那样,无线通信的方式能够使用各种通信方式,但在本实施方式中作为蜂窝通信方式假定4G或者5G。此外,无线通信方式也可以对应于多个通信方式。

此处,所谓的“无线通信”是指通过无线发送或/和接收信号。

控制部12实现中继站信息获取部121、资源分配部122、再利用资源确定部123以及发送指示部124。

中继站信息获取部121获取屏蔽空间20的电波屏蔽能力、收容的通信终端装置23的列表等中继站装置2的信息(参照图1)。

资源分配部122将通信资源分配给中继站装置2与基站装置1的通信。

再利用资源确定部123使用从中继站装置2获取的电波屏蔽能力和再利用要求存储部132的再利用要求,来确定由资源分配部122分配的已分配资源中的满足再利用要求的再利用资源。

发送指示部124指示将已分配资源以及再利用资源发送至中继站装置2。

存储部13例如除了能够使用闪存或者硬盘等非易失性存储器以外,还能够使用RAM等易失性存储器。另外,也可以使用BD、DVD、SD卡等可拆卸的存储介质。存储部13实现中继站信息存储部131、再利用要求存储部132以及通信资源存储部133。

中继站信息存储部131存储获取到的有关中继站装置2的信息。有关中继站装置2的信息是屏蔽空间20的电波屏蔽能力、收容于屏蔽空间20的通信终端装置23的终端列表、有关向通信终端装置23的数据接收的信息、有关来自中继站装置2的资源分配请求接收的信息等。

再利用要求存储部132存储基于屏蔽空间20的电波屏蔽能力的再利用要求。作为再利用要求,可举出下游侧通信的电波强度衰减至规定值的距中继站装置2的距离(衰减距离)、由距中继站装置2的距离引起的下游侧通信的电波强度的衰减率、与衰减距离、衰减率对应地规定的中继站装置间的距离等。再利用要求存储部132将它们单独或者组合作为再利用要求来使用。

通信资源存储部133存储用于基站装置1的通信的通信资源、以及通信资源的分配。作为有关通信资源的分配的信息,可举出已分配给屏蔽空间20外的通信的资源集合、已分配的通信资源集合中的可再利用于屏蔽空间20内外的通信的通信资源集合、未分配的通信资源集合等。

(2)基站装置1的动作

使用图3的流程图,对本实施方式的基站装置1的动作进行说明。

此外,以下的动作不仅表示由基站装置1执行的通信控制方法,还表示可由基站装置1执行的通信控制程序的处理步骤。

而且,这些处理不限定于图3所示的顺序。即,只要没有处于在某个步骤中利用其前级的步骤的结果的关系等制约,就也可以更换顺序。

基站装置1的中继站信息获取部121在从中继站装置2接收到连接请求(即,附连请求)时,根据该连接请求中包含的中继站装置2的属性信息来获取设置有中继站装置2的屏蔽空间20的电波屏蔽能力,并对中继站装置2发送确认响应(S101)。这样,基站装置1获取中继站装置2的屏蔽空间20的电波屏蔽能力并存储于中继站信息存储部131。

中继站信息获取部121从中继站装置2接收并获取该中继站装置2收容的通信终端装置23的终端列表的更新,并对中继站装置2发送确认响应(S102)。这样,基站装置1从中继站装置2接受通信终端装置23的更新并存储于中继站信息存储部131,将中继站装置2所收容的终端列表维持在最新的状态。

中继站信息获取部121从主干线路网(即,主干网)接收向中继站装置2的通信终端装置23的数据、或者从中继站装置2接收资源分配请求(S103)。在从基站装置1起的下行通信的情况下,向通信终端装置23的数据成为资源集合P(N)的分配(S104)、以及再利用资源集合R(N)的确定(S106)的触发,在向基站装置1的上行通信的情况下,来自中继站装置2的资源分配请求的接收成为资源集合P(N)的分配(S104)、以及再利用资源集合R(N)的确定(S106)的触发。中继站信息获取部121接收到的信息存储于中继站信息存储部131。

资源分配部122将资源集合P(N)分配给基站装置1与中继站装置2以及通信终端装置23之间的通信(S104),其中,资源集合P(N)是通信资源r的集合。资源集合P(N)存储于通信资源存储部133。

此处,所谓的已分配的资源集合P(N)是由频率、时间、符号等定义的通信资源的集合,相当于“已分配资源”。例如,若将fi设为第i个频隙、将ti设为第i个时隙,则通信资源的例子用特定的频隙和时隙的组合(fi,ti)来表示。另外,资源集合P(N)的例子用特定的频隙与时隙的组合的集合{(f1,t1),(f3,t2),(f5,t7)}来表示。

再利用资源确定部123对已分配的资源集合P(N)中的可再利用于中继站装置2与通信终端装置23之间的下游侧通信的再利用资源集合R(N)进行初始化(S105)。

再利用资源确定部123判断通信资源存储部133的资源集合P(N)的通信资源r是否满足再利用要求,并将满足再利用要求的通信资源r追加至再利用资源集合R(N)。对所有资源集合P(N)反复进行该判断,确定由资源分配部分配的已分配的资源集合P(N)中的满足再利用要求的再利用资源集合R(N)(S106)。再利用资源集合R(N)存储于通信资源存储部133。

S106是从已分配的资源集合P(N)中确定再利用资源集合R(N)的循环,若被请求分配的通信(通信链路)满足再利用要求,则将资源集合P(N)所包含的通信资源r追加至再利用资源集合R(N)。该步骤对已经分配有通信资源r的所有通信进行。再利用要求例如作为确定出成为可再利用的关系的表格,存储于再利用要求存储部132。

发送指示部124从通信资源存储部133获取资源集合P(N)以及再利用资源集合R(N),并经由无线通信部11发送至在S103中接收到的下行数据的发送目的地、或者作为上行数据的资源分配请求的发送源的中继站装置2(S120)。

(3)基站装置1的变形例

如图4所示,基站装置1的控制部12也可以除了实现中继站信息获取部121、资源分配部122、再利用资源确定部123以及发送指示部124以外,还实现新资源分配部125。

新资源分配部125当在接收到中继站装置2向所收容的通信终端装置23发送的数据或者来自中继站装置2的资源分配请求的情况下,再利用资源集合R(N)不足时,将已分配的资源集合P(N)以外的未分配的资源作为新资源集合U(N)分配给中继站装置2的下游侧通信的不足部分。

发送指示部124在再利用资源集合R(N)相对于资源分配请求不足时,除了P(N)、R(N)以外,还指示向中继站装置2发送由未分配的资源构成的新资源集合U(N)。

(4)基站装置1的变形例的动作

使用图5的流程图,对本实施方式的基站装置1的变形例的动作进行说明。

在基站装置1的变形例中,在确定了再利用资源集合R(N)(S106)后,新资源分配部125判断R(N)的资源总量是否比与基站装置1接收到的数据或者资源分配请求(S103)对应的分配需要量少(S107)。

当再利用资源集合R(N)的资源总量比分配需要量少时(S107的Y(是)),将处理移至S108。新资源分配部125针对不足部分,将资源集合P(N)以外的未分配的通信资源分配给新资源集合U(N)(S108)。新资源集合U(N)存储于通信资源存储部133。

当再利用资源集合R(N)的资源总量为分配需要量以上时(S107的N(否)),将处理移至S109。新资源分配部125将新资源集合U(N)初始化为空集合(=φ)(S109)。

发送指示部124从通信资源存储部133获取已分配的资源集合P(N)、再利用资源集合R(N)以及新资源集合U(N),并指示发送给中继站装置2(S130)。

基站装置1除了已分配的资源集合P(N)和再利用资源集合R(N)以外还将新资源集合U(N)发送至中继站装置2,从而中继站装置2能够在需要的情况下,将未分配给资源集合P(N)的新资源用于与通信终端装置23的通信。

以上,根据本实施方式的基站装置1、通信控制方法以及数据通信控制程序,通过基于屏蔽空间的电波屏蔽能力来确定干扰可能性较低的通信资源并再利用于屏蔽空间内的通信,能够抑制由中继引起的通信资源的利用效率的降低。另外,由于基站装置1不参与由中继站装置2进行的对各个通信终端装置23的通信资源分配,因此能够削减基站装置1的处理成本和基站装置1与中继站装置2的通信所需的控制信息。

3.实施方式2

(1)中继站装置2的结构

使用图6,对实施方式2的中继站装置2的结构进行说明。

中继站装置2是同时进行与屏蔽空间20内的通信终端装置23(参照图1)的下游侧通信和与基站装置1的上游侧通信,并中继通信终端装置23与基站装置1的通信的装置,且中继站装置2设置于屏蔽空间20。

中继站装置2具备上游侧天线21、下游侧天线22、无线通信部24、控制部25、存储部26。

中继站装置2能够由通用的CPU(Central Processing Unit:中央处理器)、RAM等易失性存储器、ROM、闪存、或者硬盘等非易失性存储器、各种接口、以及连接这些部件的内部总线构成。而且,能够构成为通过在这些硬件上执行软件,来发挥图6所记载的各功能模块的功能。

当然,也可以通过LSI等专用的硬件来实现中继站装置2。

中继站装置2也可以具有部件的方式、半成品的方式、成品的方式中的任意一种方式。例如,作为部件的方式可举出半导体电路、半导体模块,作为半成品的方式可举出电子控制装置(ECU(Electric Control Unit),以下简称为ECU。),作为成品的方式可举出个人计算机(PC)、智能手机、移动电话、导航系统。

无线通信部24通过无线通信经由上游侧天线21与基站装置1之间进行上游侧通信,经由下游侧天线22与屏蔽空间20内的通信终端装置23之间进行下游侧通信(参照图1)。

控制部25实现连接请求指示部251、终端列表更新部252、终端列表发送部253、再利用资源获取部254、再利用资源分配部255、发送指示部256。

连接请求指示部251在对基站装置1进行连接请求时,发送存储部26的中继站信息存储部261的包含屏蔽空间20的电波屏蔽能力的屏蔽空间20的属性信息,并接收来自基站装置1的确认响应。由此,基站装置1能够使用屏蔽空间20的电波屏蔽能力,从已分配的资源集合P(N)中确定再利用资源集合R(N)。

在检测到来自新的通信终端装置23的连接请求的接收、或者已连接的通信终端装置23脱离的情况下,终端列表更新部252更新中继站信息存储部261的收容终端列表。

终端列表发送部253将更新后的收容终端列表发送至基站装置1,接收来自基站装置1的确认响应。

再利用资源获取部254从基站装置1获取满足基于屏蔽空间20的电波屏蔽能力的再利用要求的再利用资源。再利用资源存储于通信资源存储部262。

再利用资源分配部255获取再利用资源,并分配给中继站装置2与通信终端装置23的下游侧通信。

发送指示部256指示向屏蔽空间20内的通信终端装置23发送分配再利用资源后的结果。

存储部26例如除了能够使用闪存或者硬盘等非易失性存储器以外,还能够使用RAM等易失性存储器。另外,也可以使用BD、DVD、SD卡等可拆卸的存储介质。存储部26实现中继站信息存储部261、通信资源存储部262。

中继站信息存储部261存储屏蔽空间的电波屏蔽能力、收容于屏蔽空间的通信终端装置的收容终端列表等。

通信资源存储部262存储从基站装置1接收到的有关通信资源的信息。作为该信息,可举出由已分配资源构成的资源集合P(N)、再利用资源集合R(N)以及新资源集合U(N)等。

(2)中继站装置2的动作

使用图7的流程图,对本实施方式的中继站装置2的动作进行说明。此外,以下的动作不仅表示由中继站装置2执行的通信控制方法,还表示能够由中继站装置2执行的通信控制程序的处理步骤。而且,这些处理不限定于图7所示的顺序。即,只要没有处于在某个步骤中利用其前级的步骤的结果的关系等制约,则也可以更换顺序。

中继站装置2的连接请求指示部251检测基站装置1(S201),将附加包含屏蔽空间20(参照图1)的电波屏蔽能力的属性信息的连接请求发送至基站装置1,并从基站装置1接收确认响应(S202)。

终端列表更新部252接收来自新的通信终端装置23的连接请求、或者通过下游侧通信检测连接中的通信终端装置23的脱离(S203)。然后,更新收容在屏蔽空间20内的通信终端装置23的终端列表(S204)。终端列表存储于中继站信息存储部261。

终端列表发送部253将从终端列表更新部252或者中继站信息存储部261获取到的终端列表发送至基站装置1,并从基站装置1接收确认响应(S205)。

再利用资源获取部254从基站装置1接收资源集合P(N)以及再利用资源集合R(N)、或者资源集合P(N)、再利用资源集合R(N)以及新资源集合U(N)(S206)。

再利用资源分配部255对收容于屏蔽空间20的每个通信终端装置23,决定再利用资源集合R(N)所包含的资源的分配、或者再利用资源集合R(N)以及新资源集合U(N)所包含的资源的分配(S207)。

发送指示部256将分配再利用资源集合R(N)所包含的资源的结果、或者分配再利用资源集合R(N)以及新资源集合U(N)所包含的资源的结果发送至通信终端装置23。

以上,根据本实施方式的中继站装置2、通信控制方法以及通信控制程序,通过在向基站装置1发送的连接请求中附加屏蔽空间20的电波屏蔽能力来发送,基站装置1能够确定针对屏蔽空间20的下游侧通信的干扰可能性较低的通信资源。通过将干扰可能性较低的通信资源再利用于屏蔽空间20内的下游侧通信,能够抑制由中继站装置2的中继引起的通信资源的利用效率降低。另外,由于基站装置1不参与由中继站装置2进行的对各个通信终端装置23的通信资源分配,因此能够削减基站装置1的处理成本和基站装置1与中继站装置2的通信所需的控制信息。

4.再利用要求的具体例

参照图8,对作为再利用要求的一个例子的再利用表格的例子进行说明。再利用表格规定了根据基站装置1向中继站装置2发送的数据、或者从中继站装置2接收到资源分配请求而新分配通信资源的通信T、以及已分配通信资源的通信R的分类。使用再利用资源的通信T根据收容通信终端装置23的屏蔽空间20的结构种类以及屏蔽能力(即,衰减距离D)来进行分类。已分配通信资源的通信R根据参与通信的装置来进行分类。对于基于结构种类以及屏蔽能力的通信T的分类、和已分配的通信R的分类的组合,分别规定了再利用要求。

再利用要求对各个组合分为从基站装置1起的下行通信、和向基站装置1的上行通信,并规定了是(即,允许)否(即,不允许)能够再利用通信R的已分配的通信资源作为通信T的通信资源r。在为R1、R2、R3中的任意一个的情况下也不允许再利用的结构种类未记载于再利用表格。例如,在车辆的衰减距离D大于b的情况下(b<D),由于在通信R为R1、R2、R3中任意一个的情况下都不允许再利用,因此未记录于再利用表格。研究能否再利用的通信资源是下行通信彼此或者上行通信彼此。

再利用表格中的衰减距离是用于从中继站装置2与屏蔽空间20内的通信终端装置23的下游侧通信的电波的强度衰减至规定值以下的、距中继站装置2的距离。规定值能够适当地设定,例如可举出相对于屏蔽空间20中的电波强度的比率(例如减半)、电波强度等。此处,所谓的“规定值”除了恒定值以外,也包含根据规定的条件而变化的值。

参照图9的(a),对在设置有使用再利用资源的通信T的中继站装置2的屏蔽空间20为车辆的情况下,是否能够再利用已分配给中继站装置2与基站装置1的通信R1的通信资源进行说明。在该情况下,对于下行和上行中的任意一种通信,都根据屏蔽空间20的屏蔽能力来决定能否再利用通信资源。在屏蔽空间20的屏蔽能力大于规定值的情况下(T1),由于衰减距离D小于规定值a,因此允许再利用通信R1的通信资源。在屏蔽空间20的屏蔽能力为规定值以下的情况下(T2),由于衰减距离D为规定值a以上,因此不允许再利用通信R1的通信资源。

如图9的(b)所示,在设置有通信T的中继站装置2的屏蔽空间20为建筑物的情况下,也同样地判断能否再利用已分配给中继站装置2与基站装置1的通信R1的通信资源。即,对于下行和上行中的任意一个通信,都是在衰减距离D小于规定值c的情况下(T3),允许再利用通信R1的通信资源,在衰减距离D大于规定值c的情况下,允许再利用通信R1的通信资源。

参照图10的(a)和图10的(b),对设置有使用再利用资源的通信T的中继站装置2A的屏蔽空间20A为车辆的情况下的能不能再利用进行说明。在这些图所示的例子中,已分配通信资源的通信R是设置于车辆的中继站装置2B与基站装置1的通信R2。从其他中继站装置2B向基站装置1的上行的通信R2的电波到达中继站装置2A时的强度根据中继站装置2A与中继站装置2B的位置关系而不同。因此,能否再利用通信R2使用根据中继站装置2A的屏蔽空间20A所属的结构种类而规定的中继站装置间的规定的距离Xa、距离Xb来判断。

距离Xa被规定为:在屏蔽空间20A属于结构种类T1的情况下,中继站装置2A与通信终端装置23A的通信T和基站装置1与其他中继站装置2B的通信R2不发生干扰的距离。另外,距离Xb被规定为在屏蔽空间20A属于结构种类T2的情况下,中继站装置2A与通信终端装置23A的通信T和基站装置1与其他中继站装置2B的通信R2不发生干扰的距离。因此,与衰减距离的规定值a<b同样地,规定的距离也为Xa<Xb。

如图10的(a)所示,在中继站装置2A的屏蔽空间20A属于结构种类T1的情况下,在中继站装置2A与中继站装置2B的距离L大于规定的距离Xa时(L>Xa),通信R2与通信T发生干扰的可能性较低。因此,允许将已分配给通信R2的通信资源再利用于通信T。在中继站装置2A的屏蔽空间20A属于结构种类T2的情况下也同样地,在距离L大于规定的距离Xb时(L>Xb),允许将已分配给通信R2的通信资源再利用于通信T。

如图10的(b)所示,在中继站装置2A的屏蔽空间20A属于结构种类T1的情况下,在中继站装置2A与中继站装置2B的距离L为规定的距离Xa以下时(L≤Xa),通信R2和通信T发生干扰的可能性较高。因此,不允许将已分配给通信R2的通信资源再利用于通信T。在中继站装置2A的屏蔽空间20A属于结构种类T2的情况下也同样地,在距离L为规定的距离Xb以下时(L≤Xb),不允许将已分配给通信R2的通信资源再利用于通信T。

从其他中继站装置2B向基站装置1的下行通信R2的电波强度与上行通信R2不同,不受中继站装置2A与中继站装置2B的位置关系影响。因此,如图8的再利用表格所示,在中继站装置2A的屏蔽空间20A属于结构种类T1的情况下(D<a)允许将已分配给通信R2的通信资源再利用于通信T,在除此以外的情况下(D≥a)不允许再利用。

在中继站装置2A设置于建筑物的情况下,关于上行通信,与中继站装置2A设置于车辆的情况相同,使用规定为通信T和通信R2不发生干扰的距离的规定的距离Xc来判断能否再利用。即,在建筑物的屏蔽空间20A属于结构种类T3的情况下(D<c),在中继站装置2A与中继站装置2B的距离L大于规定的距离Xc时(L>Xc)允许将已分配给通信R2的通信资源再利用于通信T,在距离L为规定的距离Xc以下时(L≤Xc)不允许再利用。

关于下行通信,在建筑物的屏蔽空间20A属于结构种类T3的情况下(D<c)允许将已分配给通信R2的通信资源再利用于通信T,在除此以外的情况下(D≥c)不允许再利用。

此外,在图8、图10的(a)以及图10的(b)中,将通信R2作为基站装置1与其他中继站装置2B的通信,但也有通信终端装置23B不经由其他中继站装置2B而与基站装置1直接通信的情况。在该情况下,对中继站装置2A与通信终端装置23B的距离和距离Xa或者距离Xb进行比较,判断能否再利用通信R2。

参照图11的(a)和图11的(b),对能不能将已分配给通信R3的通信资源再利用于通信T进行说明。通信R3与通信(T)同样地、是中继站装置2B与其收容的通信终端装置23B之间的通信。在该情况下,除了设置有中继站装置2A的屏蔽空间20A的屏蔽能力以外,设置有中继站装置2B的屏蔽空间20B的屏蔽能力也成为问题。因此,将屏蔽空间20A的衰减距离DA和屏蔽空间20B的衰减距离DB中的较大的Max(a)以及Max(b)与中继站装置2A、2B间的距离L进行比较,判断能不能再利用通信资源。

如图11的(a)所示,在设置有中继站装置2B的屏蔽空间20B的衰减距离DB大于设置有中继站装置2A的屏蔽空间20A的衰减距离DA的情况下,对中继站装置2A与中继站装置2B的距离L和衰减距离DB进行比较。在衰减距离DA<a时衰减距离DB为Max(a),在a≤衰减距离DA<b时衰减距离DB为Max(b)。在距离L大于衰减距离DB时(L>Max(a),L>Max(a)),允许将通信R3的已分配的通信资源再利用于通信T。在距离L为衰减距离DB以下时(L≤Max(a),L≤Max(b)),不允许将通信R3的已分配的通信资源再利用于通信T。

在设置有通信(T)的中继站装置2的屏蔽空间20为建筑物的情况下,下行以及上行均与通信R1相同。

5.总结

以上,对本公开的各实施方式中的装置、方法、以及程序的特征进行了说明。

由于在各实施方式中使用的术语是例示,所以也可以置换为同义的术语、或者包含同义的功能的术语。

实施方式的说明中所使用的框图是按每个功能分类以及整理装置的结构的图。表示各个功能的框由硬件或者软件的任意的组合来实现。另外,因为是表示功能的框图,所以这样的框图也能够理解为方法的发明、以及实现该方法的程序的发明的公开。

对于能够作为各实施方式所记载的处理、流程以及方法掌握的功能模块,只要没有处于在一个步骤中利用其前级的其他步骤的结果的关系等制约,则也可以更换顺序。

在各实施方式以及权利请求书中使用的第一、第二、或第N(N为整数)的用语用于区分同类型的两个以上的结构、方法,并不限定顺序、优劣。

各实施方式以搭载于车辆的装置为前提,但本发明除了在权利要求书中特别限定的情况以外,也包含车辆用以外的专用或者通用的装置。

在各实施方式中,以将各实施方式所公开的装置搭载于车辆为前提进行了说明,但也可以以行人持有为前提。

另外,作为本公开的装置的方式的例子,可举出以下的例子。

作为部件的方式,可举出半导体元件、电子电路、模块、微型计算机。

作为半成品的方式,可举出电子控制装置(ECU(Electric Control Unit))、系统板。

作为成品的方式,可举出移动电话、智能手机、平板电脑、个人计算机(PC)、工作站、服务器。

此外,包含具有通信功能的设备等,例如可举出摄像机、静态相机、汽车导航系统。

另外,也可以向各装置追加天线、通信用接口等所需的功能。

假定本公开的装置以提供各种服务为目的而使用。伴随着提供这样的服务,使用本公开的装置、使用本公开的方法、或/和执行本公开的程序。

此外,本公开不仅能够通过具有在各实施方式中说明的结构以及功能的专用的硬件来实现,也能够作为记录于存储器、硬盘等记录介质的用于实现本公开的程序、以及具有能够执行该程序的专用或者通用CPU以及存储器等的通用的硬件的组合来实现。

储存于专用、通用的硬件的非过渡性实体记录介质(例如,外部存储装置(硬盘、USB存储器、CD/BD等)、或者内部存储装置(RAM、ROM等))的程序也能够经由记录介质、或者不经由记录介质而从服务器经由通信线路提供给专用或者通用的硬件。由此,能够通过程序的升级始终提供最新的功能。

本公开作为通过再利用已分配给搭载于汽车、建筑物的电波屏蔽能力已知的屏蔽空间的中继站装置与通信终端装置之间的通信的通信资源中的干扰可能性较低的通信资源,来提高通信效率的装置是有用。

技术分类

06120116132362