(57)【要約】【課題】指向性ビームによる送信が行われる場合にリソースを効果的に使用することが可能な通信装置を提供する。【解決手段】指向性ビームによる走査の設定を、複数の前記指向性ビームからなるビームグループ毎に変化させる制御部を備え、前記制御部は、前記ビームグループがカバーする範囲の状況に応じて各前記ビームグループを構成する前記指向性ビームの走査の設定を調整する、通信装置が提供される。【選択図】図１０
2019004277.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
指向性ビームによる走査の設定を、複数の前記指向性ビームからなるビームグループ毎に変化させる制御部を備え、
前記制御部は、前記ビームグループがカバーする範囲の状況に応じて各前記ビームグループを構成する前記指向性ビームの走査の設定を調整する、通信装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記設定として前記ビームグループを構成する前記指向性ビームの本数を設定する、請求項１に記載の通信装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記設定として前記ビームグループによる前記走査の周期を設定する、請求項１に記載の通信装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記設定として前記ビームグループを構成する前記指向性ビームからの出力電力を設定する、請求項１に記載の通信装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記ビームグループに関する情報を通知させる、請求項１に記載の通信装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記ビームグループに関する情報として前記走査の周期に関する情報を通知させる、請求項５に記載の通信装置。
【請求項７】
前記制御部は、前記ビームグループに関する情報として、前記指向性ビームを受信する端末装置が観測すべきビームグループの情報を通知させる、請求項５に記載の通信装置。
【請求項８】
前記制御部は、前記観測すべきビームグループの情報に、前記指向性ビームを出力する基地局の情報を含める、請求項７に記載の通信装置。
【請求項９】
前記制御部は、前記観測すべきビームグループの情報に、前記端末装置の特性に関する情報を含める、請求項７に記載の通信装置。
【請求項１０】
前記制御部は、前記端末装置の特性に関する情報として、前記端末装置の移動の状態に関する情報を含める、請求項９に記載の通信装置。
【請求項１１】
前記制御部は、前記ビームグループに関する情報として、前記指向性ビームを受信する端末装置での前記ビームグループの評価に関する情報を通知させる、請求項５に記載の通信装置。
【請求項１２】
前記制御部は、所定の複数回の走査に１度の割合で前記ビームグループに関する情報を通知させる、請求項５に記載の通信装置。
【請求項１３】
前記ビームグループは、方向が隣接する複数の指向性ビームからなる、請求項１に記載の通信装置。
【請求項１４】
前記ビームグループは、複数の基地局からの前記指向性ビームからなる、請求項１に記載の通信装置。
【請求項１５】
基地局に備えられる、請求項１に記載の通信装置。
【請求項１６】
前記基地局との間で前記指向性ビームによる無線通信を行う端末に設けられる、請求項１に記載の通信装置。
【請求項１７】
プロセッサが、
指向性ビームによる走査の設定を、複数の前記指向性ビームからなるビームグループ毎に変化させることと、
前記ビームグループがカバーする範囲の状況に応じて各前記ビームグループを構成する前記指向性ビームの走査の設定を調整することと、
を実行することを含む、通信制御方法。
【請求項１８】
コンピュータに、
指向性ビームによる走査の設定を、複数の前記指向性ビームからなるビームグループ毎に変化させることと、
前記ビームグループがカバーする範囲の状況に応じて各前記ビームグループを構成する前記指向性ビームの走査の設定を調整することと、
を実行させる、コンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、通信装置、通信制御方法及びコンピュータプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、３ＧＰＰ（Third  Generation  Partnership  Project）では、爆発的に増加するトラフィックを収容するために、セルラーシステムの容量を向上するための様々な技術が検討されている。例えば特許文献１には、指向性ビームによる送信が行われる場合により良好な受信品質を得ることを可能にすることを目的とした技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開第２０１６／１２１２５２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
指向性ビームによる送信が行われる際に、リソースが効率的に使用されることが望ましい。
【０００５】
そこで本開示では、指向性ビームによる送信が行われる場合にリソースを効果的に使用することが可能な、新規かつ改良された通信装置、通信制御方法及びコンピュータプログラムを提案する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示によれば、指向性ビームによる走査の設定を、複数の前記指向性ビームからなるビームグループ毎に変化させる制御部を備え、前記制御部は、前記ビームグループがカバーする範囲の状況に応じて各前記ビームグループを構成する前記指向性ビームの走査の設定を調整する、通信装置が提供される。
【０００７】
また本開示によれば、プロセッサが、指向性ビームによる走査の設定を、複数の前記指向性ビームからなるビームグループ毎に変化させることと、前記ビームグループがカバーする範囲の状況に応じて各前記ビームグループを構成する前記指向性ビームの走査の設定を調整することと、を実行することを含む、通信制御方法が提供される。
【０００８】
また本開示によれば、コンピュータに、指向性ビームによる走査の設定を、複数の前記指向性ビームからなるビームグループ毎に変化させることと、前記ビームグループがカバーする範囲の状況に応じて各前記ビームグループを構成する前記指向性ビームの走査の設定を調整することと、を実行させる、コンピュータプログラムが提供される。
【発明の効果】
【０００９】
以上説明したように本開示によれば、指向性ビームによる送信が行われる場合にリソースを効果的に使用することが可能な、新規かつ改良された通信装置、通信制御方法及びコンピュータプログラムを提供することができる。
【００１０】
なお、上記の効果は必ずしも限定的なものではなく、上記の効果とともに、または上記の効果に代えて、本明細書に示されたいずれかの効果、または本明細書から把握され得る他の効果が奏されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】ビームフォーミングにおいてアンテナの重みを全てデジタル部で構成する場合の基地局の例である。
【図２】ビームフォーミングにおいてアナログ部のPhase  shifterを含んで構成する場合の基地局の例である。
【図３】Ｒｏｕｇｈ  Ｂｅａｍを用いたビームスイーピングの例を示す説明図である。
【図４】Ａｃｃｕｒａｔｅ  Ｂｅａｍを用いたビームスイーピングの例を示す説明図である。
【図５】Ｒｏｕｇｈ  Ｂｅａｍの例を示す説明図である。
【図６】Ａｃｃｕｒａｔｅ  Ｂｅａｍを束ねてＲｏｕｇｈ  Ｂｅａｍを生成する例を示す説明図である。
【図７】端末の周囲に複数の基地局が存在する場合の例を示す説明図である。
【図８】基地局と端末によるＤＬのビームスイーピング手順の例を示す説明図である。
【図９】本開示の実施形態に係るシステムの概略的な構成の一例を示す説明図である。
【図１０】同実施形態に係る基地局１００の構成の一例を説明する説明図である。
【図１１】同実施形態に係る端末装置２００の構成の一例を説明する説明図である。
【図１２】複数のビームからなるグループを形成した基地局１００を示す説明図である。
【図１３】複数のビームからなるグループを形成した基地局１００ａ、１００ｂを示す説明図である。
【図１４】基地局１００によるビームスイーピングのタイミングの例を示す説明図である。
【図１５】基地局１００によるビームスイーピングを示す説明図である。
【図１６】基地局１００によるビームスイーピングを示す説明図である。
【図１７】同実施の形態に係る基地局１００及び端末装置２００の動作例を示す流れ図である。
【図１８】同本開示の実施の形態に係る基地局１００ａ、１００ｂ及び端末装置２００の動作例を示す流れ図である。
【図１９】同実施の形態に係る基地局１００及び端末装置２００の動作例を示す流れ図である。
【図２０】基地局１００によるBeam  Group  System  Informationの提供パターンの一例を示す説明図である。
【図２１】基地局１００によるBeam  Group  System  Informationの提供パターンの例を示す説明図である。
【図２２】本開示に係る技術が適用され得るｅＮＢの概略的な構成の第１の例を示すブロック図である。
【図２３】本開示に係る技術が適用され得るｅＮＢの概略的な構成の第２の例を示すブロック図である。
【図２４】本開示に係る技術が適用され得るスマートフォン９００の概略的な構成の一例を示すブロック図である。
【図２５】本開示に係る技術が適用され得るカーナビゲーション装置９２０の概略的な構成の一例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に添付図面を参照しながら、本開示の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００１３】
なお、説明は以下の順序で行うものとする。
１．本開示の実施の形態
１．１．経緯
１．２．構成例及び動作例
２．応用例
３．まとめ
【００１４】
＜１．本開示の実施の形態＞
［１．１．経緯］
まず、本開示の実施の形態について詳細に説明する前に、本開示の実施の形態に至った経緯を説明する。
【００１５】
（codebook  based  beam）
上述したように、３ＧＰＰ（Third  Generation  Partnership  Project）では、爆発的に増加するトラフィックを収容するために、セルラーシステムの容量を向上するための様々な技術が検討されている。その３ＧＰＰにおいて検討が進められている将来の無線通信システム（５Ｇ）では、基地局から発せられるビームを無段階に変化させて、端末に追従するビームを作り直すような仕組みができる可能性は低い。新たなビームを作り直す計算コストが発生するからである。基地局からあらゆる方向に向けたビームを事前に作って起き、その事前に作っておいたビーム中からその端末に必要なビームを選択して提供するといった方法は、３ＧＰＰ  Ｒｅｌ１３のＦＤ−ＭＩＭＯでも採用されている。このようなビームをcodebook  based  beam  formingと呼ぶ。水平方向の３６０度の角度の１度刻みにビームを用意するとなると、３６０種類のビームが必要となる。ビーム同士が半分重なるようにする場合には、その倍の７２０個のビームを用意すれば、水平方向のcodebook  basedのビームとしては十分である。さらに垂直方向の１８０度の１度刻みに、かつビーム同士が半分重なるようにビームを用意する場合、水平方向を０度として、−９０度から＋９０度まで１８０度分を３６０個のビームで用意できることになる。
【００１６】
（beam  associationの必要性）
基地局には、２５６本（周波数帯域は、３０ＧＨｚ）や１０００本（周波数帯域は７０ＧＨｚ）といった非常に多数のアンテナ素子を搭載することが可能になってくる。このように、アンテナ素子の数が多くなってくると、そのアンテナを用いてビームフォーミング処理を行った時に、非常に鋭いビームを作ることが可能になってくる。例えば、半値幅（利得が３ｄＢ落ちるレベルが何度以上で起きるかを示す）が１度以下といった非常に鋭いビームを基地局から端末に提供することが可能になってくる。
【００１７】
基地局と端末の間で通信するためには、基地局でどのようなビームを使用するかを決定する必要がある。ダウンリンク（ＤＬ）通信の場合には、基地局から提供されるＤＬのビームを決定する必要がある。また、アップリンク（ＵＬ）の通信の場合には、基地局が受信時に使用するＵＬのビームを決定する必要がある。後者のＵＬのビームは、基地局が電波を送信するのではなく、基地局が電波を受信するためのアンテナの指向性がビームになっているということである。
【００１８】
（ビームスイーピング）
基地局から複数のビーム候補をスイーピング（ビームスイーピング）することにより、ビーム候補を観測している端末は、基地局がどのビームを使用すると、その端末にとって受信し易いかを決定することができる。一方、端末がＵＬのＲＳ（Reference  Signal）を送信して、ＲＳを基地局がビームスイーピングしながら受信すると、基地局は、端末からの信号の受信に最適な受信ビームを決定することができる。
【００１９】
（ビームフォーミングを行うためのリソース）
図１は、ビームフォーミングにおいてアンテナの重みを全てデジタル部で構成する場合の基地局の例である。このようにビームフォーミングにおいてアンテナの重みを全てデジタル部で構成する場合のことをフルデジタルのアンテナアーキテクチャーと呼ぶ。フルデジタルの場合には、Tx  Sweeping（送信スイーピング）を行う時には、ビームの数だけ異なるリソースが必要である。一方、Rx  Sweeping（受信スイーピング）を行う時には、１つのリソース内で、全てのビームを同時に受信することが可能である。従って、フルデジタルのアンテナアーキテクチャーでは、受信スイーピング時のリソースを少なくすることができる。つまり、基地局で、フルデジタルの受信スイーピングを行う時には、端末は、１リソース分のＵＬのＲＳ（Resource  Signal）を送信すれば良いので、電力消費は少ない。ここでいうリソースとは、周波数または時間を使用した直交リソースのことを言う。例えば、ＬＴＥのResource  BlockやResource  elementは、ここでいうリソースに相当する。
【００２０】
図２は、ビームフォーミングにおいてアナログ部のPhase  shifterを含んで構成する場合の基地局の例である。ビームフォーミングにおいてアナログ部のPhase  shifterを含む形で実現した場合には、デジタルとアナログによるハイブリッドのアンテナアーキテクチャーと呼ぶ。図２のデジタルとアナログによるハイブリッドのアンテナアーキテクチャーは、デジタル部のハードウエアが少なくなるのでコスト的に有利になる。しかし、このハイブリッドのアンテナアーキテクチャーでは、アンテナに接続されているPhase  Shifterは、一方向へのビームしか表現できないので、送信スイーピングも受信スイーピングもビームの数だけリソースが必要になる。これは、基地局の受信スイーピングのために、端末がビームの数に相当するリソース全てに対して、ＵＬのＲＳを送信する必要があるということである。すなわち、端末の電力消費が著しくなる。
【００２１】
実際の利用状況を考えると、図２に示したハイブリッドのアーキテクチャーが使われることが想定されるので、ハイブリッドのアーキテクチャーの欠点である、異なるビームが異なる周波数または時間のリソースを必要とする欠点をどのように克服するかが重要になってくる。
【００２２】
（ビームスイーピングの効率化）
水平方向の３６０度の方向に対してビーム１度刻みで用意した場合に、３６０個のリソースを使ってビームスイーピングを行い、ビームを一つずつ評価していたのでは、時間もかかり、またリソースも多く必要となり、さらには、端末の電力消費も大きくなる。そこで、基地局が１０度の粗いビーム（Ｒｏｕｇｈ  Ｂｅａｍ）を作り、３６個のリソースを使って、レゾルーションが１０度のビームの中から最適なものを見つけ、その後に、その１０度の範囲で１度刻みの細かいビーム（Ａｃｃｕｒａｔｅ  Ｂｅａｍ）を用いたビームスイーピングを行って最適なビームを見つけようという技術が考えられる。この場合には、基地局は３６＋１０＝４６のリソースを用いれば最適なビームを決定することができるため、３６０から４６へリソースを大きく減らすことが可能になる。図３は、Ｒｏｕｇｈ  Ｂｅａｍを用いたビームスイーピングの例を示す説明図である。また図４は、Ａｃｃｕｒａｔｅ  Ｂｅａｍを用いたビームスイーピングの例を示す説明図である。基地局は、Ａｃｃｕｒａｔｅ  Ｂｅａｍを複数束ねて、Ａｃｃｕｒａｔｅ  Ｂｅａｍを同時に使用することで、Ｒｏｕｇｈ  ｂｅａｍとして扱っても良い。その場合には、例えば、隣り合うＡｃｃｕｒａｔｅ  Ｂｅａｍを複数本（例えば３本）同時に使うことで、Ｒｏｕｇｈ  ｂｅａｍとして使用することになる。基地局は、図５に示したＲｏｕｇｈ  Ｂｅａｍを作るために、図６に示したように、３つのＡｃｃｕｒａｔｅ  Ｂｅａｍを束ねて提供しても良い。この図６の３つのビームは、同時刻、同一周波数で送信することにより、図５と同様のＲｏｕｇｈ  ｂｅａｍの提供を実現できる。
【００２３】
（複数の基地局からのビームスイーピング）
端末の周囲に複数の基地局が存在する場合に、その端末のために、複数の基地局の送信ビームと受信ビームを決定する必要がある。図７は、端末の周囲に複数の基地局が存在する場合の例を示す説明図である。図７に示した例では、端末１０にとって最適なビームは、基地局１ａではビーム２ａ、基地局１ｂではビーム２ｂ、基地局１ｃではビーム２ｃである。最適なビームの決定は、端末１０からの情報を基に、最終的には、複数の基地局１ａ〜１ｃの中で、端末１０に一番近い基地局、または、主要な基地局が決定し、その他の基地局に指示を行う方法が考えられる。この場合、ある一つの基地局が、複数の基地局の送信ビームと受信ビームを決定する必要があるので、端末の負担が増えるということである。
【００２４】
（Channel  Reciprocity）
Channel  Reciprocityとは、基地局と端末の間のＵＬのチャネルとＤＬのチャネルが同じということである。ＴＤＤ（Time  Division  Duplex）システムでは、ＵＬとＤＬとで使用する周波数帯が同じなので、基本的には、ＵＬとＤＬのChannel  Reciprocityが成り立つ。ただし、基地局と端末のアナログ部のＴＸ／ＲＸが同じ特性になるようにキャリブレーションという操作を行うことにより、端末のアナログ部と空間のチャネルの双方でReciprocityが成り立つようにする必要がある。
【００２５】
このChannel  Reciprocityが成り立つと、基地局のＤＬのビームを端末が選択すると、そのビームの番号を端末が基地局に伝えることで、基地局が使用すべきＵＬのビームは、受信スイーピングの操作なしに決定することができる。上述の（ビームスイーピングの効率化）で述べたＲｏｕｇｈ  ｂｅａｍとＡｃｃｕｒａｔｅ  ｂｅａｍとの組合せを行うと以下のようになる。
【００２６】
（ＤＬのビームスイーピング手順）
図８は、基地局と端末によるＤＬのビームスイーピング手順の例を示す説明図である。まず、基地局から端末に対し、Ｒｏｕｇｈ  ｂｅａｍを用いた送信スイーピングを実施する（ステップＳ１１）。この送信スイーピングは、基地局固有のスイーピングパターンにより行われる。言い換えれば、送信スイーピングはBase  Station-specificまたはCell  Specificともいう。
【００２７】
端末は、自装置にとって望ましいＲｏｕｇｈ  ｂｅａｍの番号を基地局に対してレポートする（ステップＳ１２）。端末は、望ましいＲｏｕｇｈ  ｂｅａｍを決定する際には、例えば受信電力が最も大きいビームかどうかによって決定する。
【００２８】
基地局は、端末からのＲｏｕｇｈ  ｂｅａｍの番号のレポートを受信すると、そのＲｏｕｇｈ  ｂｅａｍに対応するＡｃｃｕｒａｔｅ  Ｂｅａｍを用いた送信スイーピングを実施する（ステップＳ１３）。この時の送信スイーピングは、その端末のために特別に用意した端末固有のスイーピングパターンの場合がありうる。または、スイーピングパターンは全ての端末に共通に用意されているが、基地局は、端末毎にどの部分をモニタするかを通知する場合もありうる。前者の場合は、送信スイーピングのパターン自体が端末固有（ＵＥ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ）のものである。後者の場合は、送信スイーピングのパターンの設定が端末固有（ＵＥ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ）ということができる。
【００２９】
端末は、自装置にとって望ましいＡｃｃｕｒａｔｅ  ｂｅａｍの番号を基地局に対してレポートする（ステップＳ１４）。端末は、望ましいＡｃｃｕｒａｔｅ  ｂｅａｍを決定する際には、例えば受信電力が最も大きいビームかどうかによって決定する
【００３０】
基地局は、端末からのＡｃｃｕｒａｔｅ  ｂｅａｍの番号のレポートを受信すると、そのＡｃｃｕｒａｔｅ  ｂｅａｍを用いて、その端末に対するＤＬのユーザデータを送信する（ステップＳ１５）。そして基地局は、Channel  Reciprocityが担保される場合には、送信時のＡｃｃｕｒａｔｅ  ｂｅａｍと同じＡｃｃｕｒａｔｅ  ｂｅａｍを、その端末からの受信に用いて、端末からのＵＬのユーザデータを受信する（ステップＳ１６）。
【００３１】
（CQI（Channel  Quality  Information）  acquisition）
上記のビームスイーピング手順が完了すると、基地局と端末との間で使用する、基地局側での最適な送信ビームが決定できる。決定した送信ビームを用いた時のチャネルの品質と干渉状況を把握するのがDL  CQI  acquisitionである。DL  CQI  acquisitionは、端末側でどのような変調方式やコーディングレートを用いてＤＬのData  Transmissionを基地局にしてもらいたいかをCQI（Channel  Quality  Indicator）  feedbackという、ＵＬを使ったフィードバックで端末から基地局に通知するために必要となる。このフィードバックを行うためには、ＤＬリファレンス信号をDL  CQI  acquisitionのために基地局から端末側へ送信してもらい、そのDL  CQI  acquisitionのためのＤＬリファレンス信号を受信して、チャネルの状況を評価する。これにより、端末は、望ましいCQI（変調方式と個コーディングレートの組合せ）を決定することができる。
【００３２】
以上で述べたように、最初にビームスイーピング手順で基地局側での望ましい送信ビームを決定し、CQI  acquisitionの手続き内において、端末側でＣＱＩを決定して、それをCQI  feedbackで端末から基地局へ通知することが必要となる。
【００３３】
上述したようなビームスイーピング手順を実行する基地局は、特定の端末を対象にしないＲｏｕｇｈ  ｂｅａｍを全方向に均一に提供することは、リソースの無駄であり、さらなるリソースの削減を図る必要がある。
【００３４】
そこで本件開示者は、上述した点に鑑みて、ビームスイーピング手順を実行する際にさらなるリソースの削減が可能な技術について鋭意検討を行った。その結果、本件開示者は、以下で説明するように、ビームスイーピング手順を実行する際にさらなるリソースの削減が可能な技術を考案するに至った。
【００３５】
［１．２．構成例及び動作例］
まず、図面を参照して、本開示の実施形態に係るシステムの概略的な構成を説明する。図９は、本開示の実施形態に係るシステムの概略的な構成の一例を示す説明図である。図９を参照すると、本開示の実施形態に係るシステムは、基地局１００及び端末装置２００を含む。システム１は、例えば、ＬＴＥ、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ、第５世代移動通信システム（５Ｇ）又はこれらに準ずる通信規格に準拠したシステムである。
【００３６】
（基地局１００）
基地局１００は、端末装置２００との無線通信を行う。例えば、基地局１００は、基地局１００のセル１０１内に位置する端末装置２００との無線通信を行う。
【００３７】
とりわけ本開示の実施形態では、基地局１００は、ビームフォーミングを行う。例えば、当該ビームフォーミングは、ラージスケールＭＩＭＯのビームフォーミングである。当該ビームフォーミングは、マッシブＭＩＭＯのビームフォーミング、フリーディメンジョン（free  dimension）ＭＩＭＯのビームフォーミング、又は３次元ビームフォーミングとも呼ばれ得る。具体的には、例えば、基地局１００は、ラージスケールＭＩＭＯに使用可能な指向性アンテナを備え、当該指向性アンテナのための重みセットを送信信号に乗算することによりラージスケールＭＩＭＯのビームフォーミングを行う。
【００３８】
（端末装置２００）
端末装置２００は、基地局１００との無線通信を行う。例えば、端末装置２００は、基地局１００のセル１０１内に位置する場合に、基地局１００との無線通信を行う。
【００３９】
続いて、図１０及び図１１を参照して、基地局１００及び端末装置２００の構成の例を説明する。
【００４０】
まず、図１０を参照して、本開示の実施形態に係る基地局１００の構成の一例を説明する。図１０は、本開示の実施形態に係る基地局１００の構成の一例を示すブロック図である。図１０を参照すると、基地局１００は、アンテナ部１１０、無線通信部１２０、ネットワーク通信部１３０、記憶部１４０及び処理部１５０を備える。
【００４１】
（アンテナ部１１０）
アンテナ部１１０は、無線通信部１２０により出力された信号を電波として空間に放射する。また、アンテナ部１１０は、空間の電波を信号に変換し、当該信号を無線通信部１２０へ出力する。
【００４２】
例えば、アンテナ部１１０は、指向性アンテナを含む。例えば、当該指向性アンテナは、ラージスケールＭＩＭＯに使用可能な指向性アンテナである。
【００４３】
（無線通信部１２０）
無線通信部１２０は、信号を送受信する。例えば、無線通信部１２０は、端末装置２００へのダウンリンク信号を送信し、端末装置２００からのアップリンク信号を受信する。
【００４４】
（ネットワーク通信部１３０）
ネットワーク通信部１３０は、情報を送受信する。例えば、ネットワーク通信部１３０は、他のノードへの情報を送信し、他のノードからの情報を受信する。例えば、上記他のノードは、他の基地局及びコアネットワークノードを含む。
【００４５】
（記憶部１４０）
記憶部１４０は、基地局１００の動作のためのプログラム及びデータを記憶する。
【００４６】
（処理部１５０）
処理部１５０は、基地局１００の様々な機能を提供する。処理部１５０は、情報取得部１５１及び制御部１５３を含む。なお、処理部１５０は、これらの構成要素以外の他の構成要素をさらに含み得る。即ち、処理部１５０は、これらの構成要素の動作以外の動作も行い得る。
【００４７】
情報取得部１５１及び制御部１５３の具体的な動作は、後に詳細に説明する。
【００４８】
具体的には、情報取得部１５１は、端末装置２００から送られた情報、特に、基地局１００が送信したビームの受信状況に関する情報を取得する。
【００４９】
また制御部１５３は、基地局１００からのビームの送出や、ビームスイーピングの設定等の制御を行う。
【００５０】
次に、図１１を参照して、本開示の実施形態に係る端末装置２００の構成の一例を説明する。図１１は、本開示の実施形態に係る端末装置２００の構成の一例を示すブロック図である。図１１を参照すると、端末装置２００は、アンテナ部２１０、無線通信部２２０、記憶部２３０及び処理部２４０を備える。
【００５１】
（アンテナ部２１０）
アンテナ部２１０は、無線通信部２２０により出力された信号を電波として空間に放射する。また、アンテナ部２１０は、空間の電波を信号に変換し、当該信号を無線通信部２２０へ出力する。
【００５２】
（無線通信部２２０）
無線通信部２２０は、信号を送受信する。例えば、無線通信部２２０は、基地局１００からのダウンリンク信号を受信し、基地局１００へのアップリンク信号を送信する。
【００５３】
（記憶部２３０）
記憶部２３０は、端末装置２００の動作のためのプログラム及びデータを記憶する。
【００５４】
（処理部２４０）
処理部２４０は、端末装置２００の様々な機能を提供する。処理部２４０は、情報取得部２４１及び制御部２４３を含む。なお、処理部２４０は、これらの構成要素以外の他の構成要素をさらに含み得る。即ち、処理部２４０は、これらの構成要素の動作以外の動作も行い得る。
【００５５】
情報取得部２４１及び制御部２４３の具体的な動作は、後に詳細に説明する。
【００５６】
続いて、基地局１００の具体的な動作について説明する。本開示の実施の形態に係る基地局１００は、ビームスイーピング手順を実行する際に、複数のビームからなるグループを形成し、そのグループ毎にビームスイーピングを実行する。グループ毎のビームの本数は異なっていても良い。また基地局１００は、ビームのグループを、複数のアンテナパネルから提供するビームで構成しても良い。
【００５７】
図１２は、複数のビームからなるグループを形成した基地局１００を示す説明図である。図１２には、３つのビームグループ１、２、３が示されている。図１２に示した例では、ビームグループ１は１３本のビームからなり、ビームグループ２、３はそれぞれ３本のビームからなる。もちろん、ビームグループを形成するビームの数は係る例に限定されるものではない。
【００５８】
基地局１００は、複数のビームからなるグループを形成する際に、複数の基地局１００から提供されるビームでグループを形成しても良い。図１３は、複数のビームからなるグループを形成した基地局１００ａ、１００ｂを示す説明図である。図１３には、３つのビームグループ１、２、３が示されている。図１３に示した例では、ビームグループ１は、基地局１００ａの１３本のビームと、基地局１００ｂの１３本のビームからなり、ビームグループ２、３はそれぞれ基地局１００ａの３本のビームからなる。もちろん、ビームグループを形成するビームの数は係る例に限定されるものではない。
【００５９】
基地局１００は、それぞれのビームグループ単位でビームスイーピングを行う。そして基地局１００は、ビームグループ毎に、ビームスイーピングの設定、例えばビームの本数や、ビームスイーピングの頻度を変化させる。そして基地局１００は、そのビームグループ毎に、そのリソースの場所を提供する。基地局１００は、例えばBroadcast  signalであるSystem  Informationや、端末毎のdedicated  signalによってリソースの場所を提供する。基地局１００は、ビームグループ毎に、ビームスイーピングの設定を変化させる際に、ビームグループがカバーするエリアの状況、例えば端末装置２００の数などによって、ビームスイーピングの設定を変化させてもよい。例えば、端末装置２００が多く存在していれば、基地局１００は、そのエリアをカバーするビームグループに対して、ビームスイーピングを頻繁に実施するように、ビームスイーピングの設定を変化させてもよい。
【００６０】
図１２に示した例では、ビームグループ１を形成するビームの方向に多くの端末装置２００が存在する。一方、ビームグループ１を形成するビームの方向に１台しか端末装置２００が存在せず、ビームグループ３を形成するビームの方向には１台も端末装置２００が存在しない。従って、基地局１００は、ビームグループ１については、ビームスイーピングが終わった後に、次のビームスイーピングを開始するまでの時間を、他のビームグループより短くする。逆に、１台も端末装置２００が存在しないビームグループ３については、ビームスイーピングが終わった後に、次のビームスイーピングを開始するまでの時間を、他のビームグループより長くする。
【００６１】
図１４は、基地局１００によるビームスイーピングのタイミングの例を示す説明図である。図１４には、図１２に示したビームグループ１、２、３のビームスイーピングのタイミングの例が示されている。基地局１００は、図１４に示したように、ビームグループ１についてはビームスイーピングが終わった後に、次のビームスイーピングを開始するまでの時間を、他のビームグループより短くする。また基地局１００は、図１４に示したように、ビームグループ３については、ビームスイーピングが終わった後に、次のビームスイーピングを開始するまでの時間を、他のビームグループより長くする。
【００６２】
基地局１００は、例えばビームグループ１でビームスイーピングを行う場合、１３本のビームを異なる時間または周波数のリソースを使って、１３回のビームを送信する機会でそれぞれのリソースを使って送信する。図１５は、基地局１００によるビームグループ１でのビームスイーピングを示す説明図である。すなわち基地局１００は、１３本のビームで同時にデータを提供するわけではなく、あくまでも灯台のようにビームをスイープしていく。一方、ビームグループ２、３に属するビームは、基地局１００から見た方向が大きく異なるので、ビームグループ２、３に属するビームを全く同じ時間または周波数を使って送信しても、混信、干渉を端末装置２００で観測することはない。ビームグループ２に属するビームを観測できる端末は、ビームグループ３に属するビームは全く、またはほとんど観測できない。図１６は、基地局１００によるビームグループ２、３でのビームスイーピングを示す説明図である。この場合に、ビームグループ２に属するビームとビームグループ３に属するビームのそれぞれに提供される電力は、それぞれビームグループ１に属するビームに提供される電力の半分になる。基地局１００は、ビームグループ毎に電力の値を端末装置２００に通知しておく。基地局１００は、ビームグループ毎に電力の値を端末装置２００に通知しておくことにより、ビームグループ１、２、３のそれぞれのビームグループ間で公平にビームの品質を評価することが可能になる。基地局１００がグループ毎の電力差をしっていても、端末装置２００で、限られた良好なビームを選択し、その良好なビームに関する情報を基地局１００にレポートするので、端末装置２００は、ビームグループ毎の送信電力差を知っておく必要がある。さらに、このような電力差をビーム毎に通知すると、通知する情報量が多くなる。従って、基地局１００は、ビームグループ毎に電力差を通知することが非常に重要となる。なぜならば、ビームの数が非常に多いからである。
【００６３】
基地局１００は、Ｒｏｕｇｈ  ｂｅａｍを用いたビームスイーピングだけでなくＡｃｃｕｒａｔｅ  Ｂｅａｍを用いたビームスイーピングにも、端末装置２００の数に応じてビームスイーピングの終了から次のビームスイーピングの開始までの間隔を調整する。
【００６４】
表１は、基地局１００から端末装置２００に通知する、ビームグループに関する情報の例である。基地局１００から端末装置２００にこのような情報を通知することで、端末装置２００は、それぞれのビームグループに属するビームに対する適切な評価が可能になる。
【００６５】
【表１】
2019004277.tif 000003
【００６６】
図１７は、本開示の実施の形態に係る基地局１００及び端末装置２００の動作例を示す流れ図である。図１７に示したのは、基地局１００が発するビームの内、最適なビームを端末装置２００が決定し、基地局１００と端末装置２００との間でビームフォーミングによるデータの送受信を行う際の動作例である。以下、図１７を用いて本開示の実施の形態に係る基地局１００及び端末装置２００の動作例を説明する。
【００６７】
基地局１００は、まず端末装置２００に向けて、Ｒｏｕｇｈ  Ｂｅａｍのグループのスケジュール情報を送信する（ステップＳ１０１）。このスケジュール情報は、Ｒｏｕｇｈ  Ｂｅａｍのグループに属するビームの時間または周波数リソースの場所を示した情報である。
【００６８】
続いて、基地局１００から端末装置２００に対し、上記ステップＳ１０１で送信したＲｏｕｇｈ  Ｂｅａｍのグループのスケジュール情報に基づき、Ｒｏｕｇｈ  ｂｅａｍを用いたビームグループ単位の送信スイーピングを実施する（ステップＳ１０２）。この送信スイーピングは、基地局固有のスイーピングパターンにより行われる。言い換えれば、送信スイーピングはBase  Station-specificまたはCell  Specificともいう。
【００６９】
端末装置２００は、自装置にとって望ましいＲｏｕｇｈ  ｂｅａｍの番号を基地局１００に対してレポートする（ステップＳ１０３）。端末装置２００は、望ましいＲｏｕｇｈ  ｂｅａｍを決定する際には、例えば受信電力が最も大きいビームかどうかによって決定する。
【００７０】
基地局１００は、端末装置２００からのＲｏｕｇｈ  ｂｅａｍの番号のレポートを受信すると、端末装置２００に向けて、そのＲｏｕｇｈ  Ｂｅａｍに対応するＡｃｃｕｒａｔｅ  Ｂｅａｍのグループのスケジュール情報を送信する（ステップＳ１０４）。このスケジュール情報は、Ａｃｃｕｒａｔｅ  Ｂｅａｍのグループに属するビームの時間または周波数リソースの場所を示した情報である。
【００７１】
続いて、基地局１００から端末装置２００に対し、上記ステップＳ１０４で送信したＡｃｃｕｒａｔｅ  Ｂｅａｍのグループのスケジュール情報に基づき、そのＡｃｃｕｒａｔｅ  Ｂｅａｍを用いたビームグループ単位の送信スイーピングを実施する（ステップＳ１０５）。この時の送信スイーピングは、その端末のために特別に用意した端末固有のスイーピングパターンの場合がありうる。または、スイーピングパターンは全ての端末に共通に用意されているが、基地局は、端末毎にどの部分をモニタするかを通知する場合もありうる。前者の場合は、送信スイーピングのパターン自体が端末固有（ＵＥ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ）のものである。後者の場合は、送信スイーピングのパターンの設定が端末固有（ＵＥ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ）ということができる。
【００７２】
端末装置２００は、自装置にとって望ましいＡｃｃｕｒａｔｅ  ｂｅａｍの番号を基地局１００に対してレポートする（ステップＳ１０６）。端末装置２００は、望ましいＡｃｃｕｒａｔｅ  ｂｅａｍを決定する際には、例えば受信電力が最も大きいビームかどうかによって決定する
【００７３】
基地局１００は、端末装置２００からのＡｃｃｕｒａｔｅ  ｂｅａｍの番号のレポートを受信すると、そのＡｃｃｕｒａｔｅ  ｂｅａｍを用いて、その端末に対するＤＬのユーザデータを送信する（ステップＳ１０７）。そして基地局１００は、Channel  Reciprocityが担保される場合には、送信時のＡｃｃｕｒａｔｅ  ｂｅａｍと同じＡｃｃｕｒａｔｅ  ｂｅａｍを、その端末からの受信に用いて、端末装置２００からのＵＬのユーザデータを受信する（ステップＳ１０８）。
【００７４】
本開示の実施の形態に係る基地局１００は、このようにビームをグループ化し、グループ単位でビームスイーピングを行うことで、リソースを効率的に使用したビームスイーピングを実現することが出来る。
【００７５】
図１３では、複数のビームからなるグループを形成した基地局１００ａ、１００ｂが示されている。すなわち、ビームグループ１は、基地局１００ａ、１００ｂからの計２６本のビームを含んでいる。このような基地局を跨いだビームのグループ化を行うことにより、端末装置２００は、複数の基地局から提供されるビームの効率的な観測が可能になる。
【００７６】
本実施形態では、複数の基地局１００からのビームを複数使って、複数のアンテナパネルから提供されるビームを用いてビームグループを構成することもできる。このように複数の基地局１００や複数のアンテナパネルからのビームを一つのビームグループにすることにより、端末装置２００は、ビームを連続した時間観測することにより、端末装置２００の動作時間をまとめることができる。従って、ビームの観測動作を行わない時には、端末装置２００は、消費電力が小さいモードに入る等が可能になり、消費電力を下げることができる。
【００７７】
基地局１００が複数、例えば５個存在する場合は、端末装置２００は、別々の５つの時間において、異なる基地局１００からのビームスイーピングを観測する必要が出てくる。これは端末装置２００の負担が増えることになる。一方、複数の基地局１００や複数のアンテナパネルからのビームを一つのビームグループにすることにより、Ｒｏｕｇｈ  ＢｅａｍのスイーピングよりもＡｃｃｕｒａｔｅ  Ｂｅａｍスイーピングの時に威力を発揮する。その端末装置２００に提供するビームを複数の基地局１００で連携して、連続した時間で送信することにより。端末装置２００の負担を減らすことができる。
【００７８】
図１８は、本開示の実施の形態に係る基地局１００ａ、１００ｂ及び端末装置２００の動作例を示す流れ図である。図１８に示したのは、基地局１００ａ、１００ｂが発するビームの内、最適なビームを端末装置２００が決定し、基地局１００ａ、１００ｂと端末装置２００との間でビームフォーミングによるデータの送受信を行う際の動作例である。以下、図１８を用いて本開示の実施の形態に係る基地局１００ａ、１００ｂ及び端末装置２００の動作例を説明する。
【００７９】
基地局１００ａは、まず端末装置２００にあらかじめ提供したＲｏｕｇｈ  Ｂｅａｍのグループのスケジュール情報に基づき、Ｒｏｕｇｈ  ｂｅａｍを用いたビームグループ単位の送信スイーピングを実施する（ステップＳ１１１）。
【００８０】
端末装置２００は、自装置にとって望ましいＲｏｕｇｈ  ｂｅａｍの番号を基地局１００ａに対してレポートする（ステップＳ１１２）。端末装置２００は、望ましいＲｏｕｇｈ  ｂｅａｍを決定する際には、例えば受信電力が最も大きいビームかどうかによって決定する。
【００８１】
基地局１００ａからのビームスイーピングが終わると、続いて同一のビームグループに属するビームを発する基地局１００ｂは、端末装置２００にあらかじめ提供したＲｏｕｇｈ  Ｂｅａｍのグループのスケジュール情報に基づき、Ｒｏｕｇｈ  ｂｅａｍを用いたビームグループ単位の送信スイーピングを実施する（ステップＳ１１３）。
【００８２】
端末装置２００は、自装置にとって望ましいＲｏｕｇｈ  ｂｅａｍの番号を基地局１００ｂに対してレポートする（ステップＳ１１４）。端末装置２００は、望ましいＲｏｕｇｈ  ｂｅａｍを決定する際には、例えば受信電力が最も大きいビームかどうかによって決定する。
【００８３】
基地局１００ｂからのビームスイーピングが終了すると、基地局１００ａは、基地局１００ｂに対して、複数のＡｃｃｕｒａｔｅ  Ｂｅａｍを提供するにあたり、その複数のＡｃｃｕｒａｔｅ  Ｂｅａｍからなるビームグループ（Beam  Group  3とする）を形成する。基地局１００ａは、そのビームグループの形成のために、基地局１００ｂへ、リクエストと、そのリソースの場所を通知する（ステップＳ１１５）。基地局１００ｂは、基地局１００ａからのリクエストに応じる場合は、ＡＣＫを返す（ステップＳ１１６）。
【００８４】
基地局１００ｂからのＡＣＫを受け取った基地局１００ａは、端末装置２００に対して、Beam  Group  3の時間または周波数リソースの場所を通知する（ステップＳ１１７）。基地局１００ａ、１００ｂは、スケジューリングされた時間または周波数リソースを使用して、共同でBeam  Group  3を形成して、Ａｃｃｕｒａｔｅ  Ｂｅａｍによるビームスイーピングを行う（ステップＳ１１８）。
【００８５】
端末装置２００は、自装置にとって望ましいＡｃｃｕｒａｔｅ  ｂｅａｍの番号を基地局１００ａに対してレポートする（ステップＳ１１９）。端末装置２００は、望ましいＡｃｃｕｒａｔｅ  ｂｅａｍを決定する際には、例えば受信電力が最も大きいビームかどうかによって決定する
【００８６】
基地局１００は、端末装置２００からのＡｃｃｕｒａｔｅ  ｂｅａｍの番号のレポートを受信すると、そのＡｃｃｕｒａｔｅ  ｂｅａｍを用いて、その端末に対するＤＬのユーザデータを送信する（ステップＳ１２０）。そして基地局１００は、Channel  Reciprocityが担保される場合には、送信時のＡｃｃｕｒａｔｅ  ｂｅａｍと同じＡｃｃｕｒａｔｅ  ｂｅａｍを、その端末からの受信に用いて、端末装置２００からのＵＬのユーザデータを受信する（ステップＳ１２１）。
【００８７】
このように動作することにより、端末装置２００は、まとまった場所を観測するだけで、複数の基地局からのＡｃｃｕｒａｔｅ  ｂｅａｍを観測することが可能になる。このためには、複数の基地局で形成するビームグループという概念が重要となる。図１８に示した動作例では、端末装置２００は、基地局１００ａ、１００ｂで形成したビームグループからのビームスイーピングを受信して、別の時間で、さらに別の基地局が形成したビームグループのビームスイーピングを受信することも可能になる。従って本開示の実施の形態によれば、端末装置２００が関係する基地局が増えた場合に、端末装置２００の負担を減らすことが可能となる。
【００８８】
上述したように、ビームグループは、同一の基地局内のビームをグループ化だけではなく、複数の基地局を跨いでビームをグループ化することも可能である。そして、上述したように。複数の基地局を跨いでビームをグループ化することで効果が生じる。つまり、端末装置２００が一つ一つの基地局からのビームを個別にモニタして、適切なビームを決定するよりも、複数の基地局のビームを一つのグループとして設定して、そのグループ化されたビームによるビームスイーピングを観測する方が、端末装置２００にとって負担が少ない。一方、複数の基地局や基地局に複数のアンテナパネルが搭載されている場合に、ビームグループの数が増大することが予測され、端末装置２００は、どれくらいの間モニタしたら、一通りビームスイーピングを観測したことになるのかが分からない。
【００８９】
そこで、基地局１００は、端末装置２００が観測すべきビームグループ、もしくは、複数のビームグループの周期と、そのビームグループによるビームスイーピングの開始時刻を端末に通知する。周期は、同期信号が提供されている周期、例えば、５ミリ秒や１０ミリ秒よりも長い周期である。端末装置２００は、その周期の間、対象とする複数のビームグループのビームを観測する。指定された周期の間ビームを観測することにより、端末装置２００は基地局１００からのビームを一通り観測ことが保証される。
【００９０】
図１９は、本開示の実施の形態に係る基地局１００及び端末装置２００の動作例を示す流れ図である。図１９に示したのは、基地局１００が発するビームの内、最適なビームを端末装置２００が決定し、基地局１００と端末装置２００との間でビームフォーミングによるデータの送受信を行う際の動作例である。以下、図１９を用いて本開示の実施の形態に係る基地局１００及び端末装置２００の動作例を説明する。
【００９１】
基地局１００は、端末装置２００に対して、最大の周期及びオフセット、もしくは、最大の周期またはオフセットの情報を通知する（ステップＳ１３１）。表２は、基地局１００が端末装置２００に対して通知する情報の例である。
【００９２】
【表２】
2019004277.tif 000004
【００９３】
以降の動作は図１７に示したものと同様である。すなわち、基地局１００は、まず端末装置２００に向けて、Ｒｏｕｇｈ  Ｂｅａｍのグループのスケジュール情報を送信する（ステップＳ１３２）。続いて、基地局１００から端末装置２００に対し、上記ステップＳ１３２で送信したＲｏｕｇｈ  Ｂｅａｍのグループのスケジュール情報に基づき、Ｒｏｕｇｈ  ｂｅａｍを用いたビームグループ単位の送信スイーピングを実施する（ステップＳ１３３）。この際、端末装置２００は、上記ステップＳ１３１で基地局１００から送られた情報を用いて、ビームの観測を行う。そして端末装置２００は、自装置にとって望ましいＲｏｕｇｈ  ｂｅａｍの番号を基地局１００に対してレポートする（ステップＳ１３４）。
【００９４】
基地局１００は、端末装置２００からのＲｏｕｇｈ  ｂｅａｍの番号のレポートを受信すると、端末装置２００に向けて、そのＲｏｕｇｈ  Ｂｅａｍに対応するＡｃｃｕｒａｔｅ  Ｂｅａｍのグループのスケジュール情報を送信する（ステップＳ１３５）。続いて、基地局１００から端末装置２００に対し、上記ステップＳ１３５で送信したＡｃｃｕｒａｔｅ  Ｂｅａｍのグループのスケジュール情報に基づき、そのＡｃｃｕｒａｔｅ  Ｂｅａｍを用いたビームグループ単位の送信スイーピングを実施する（ステップＳ１３６）。この際、端末装置２００は、上記ステップＳ１３１で基地局１００から送られた情報を用いて、ビームの観測を行う。
【００９５】
端末装置２００は、自装置にとって望ましいＡｃｃｕｒａｔｅ  ｂｅａｍの番号を基地局１００に対してレポートする（ステップＳ１３７）。基地局１００は、端末装置２００からのＡｃｃｕｒａｔｅ  ｂｅａｍの番号のレポートを受信すると、そのＡｃｃｕｒａｔｅ  ｂｅａｍを用いて、その端末に対するＤＬのユーザデータを送信する（ステップＳ１３８）。そして基地局１００は、Channel  Reciprocityが担保される場合には、送信時のＡｃｃｕｒａｔｅ  ｂｅａｍと同じＡｃｃｕｒａｔｅ  ｂｅａｍを、その端末からの受信に用いて、端末装置２００からのＵＬのユーザデータを受信する（ステップＳ１３９）。
【００９６】
基地局１００は、ビームスイーピングの最大の周期を端末装置２００に通知することにより、端末装置２００は、その周期の間ビームをモニタすれば、全てのビームグループをモニタしたことが保証される。ここでポイントなのは、基地局１００が提供する周期の情報は、ビームの周期でもなく、ビームグループの周期でもなく、複数のビームやビームグループを、その時間間隔だけ観測すれば、全て観測したことになるという周期である。
【００９７】
UE  specificなビームグループの場合には、基地局１００は、その端末装置２００に見るべきところを指定しているので端末装置２００の負担は少ないが、Cell  Specificなビームグループが複数ある場合に、どのビームグループを参照すべきかの情報がなければ、端末装置２００は、全てを見る必要がないにも関わらず全てのビームグループに属するビームスイーピングを観測することになる。
【００９８】
そこで、基地局１００から周期だけでなく、どのビームグループを参照すべきかの情報を提供して貰うことで、端末装置２００は、全てのビームグループに属するビームスイーピングを観測するのではなく、特定のビームグループのビームスイーピングを観測することが可能になる。
【００９９】
基地局１００は、モニタすべきビームグループの選択の自由を端末装置２００に与えるため、ビームグループの情報を詳細に端末装置２００に通知する。基地局１００は、ビーム毎に通知するのではなく、ひと固まりのビームグループ毎の情報を提供する。ビームグループ毎の情報が提供されることにより、端末装置２００は、受信に費やす電力を必要最小限に抑えることができる。基地局１００は、ビームグループの情報を、System  Informationで通知することができる。図１９に示した流れ図では、ステップＳ１３１において基地局１００から端末装置２００に対してビームグループの情報が通知されうる。表３は、基地局１００が端末装置２００に対して通知するビームグループの情報の例である。
【０１００】
【表３】
2019004277.tif 000005
【０１０１】
複数の端末が同時に同じ周波数と同じ時間にダウンリンクデータを受信することをDown  Link  Multi  User  MIMO（DL  MU-MIMO）と呼ぶ。DL  MU-MIMOを行うにあたって重要なのは、どの端末を組み合わせて、このMU-MIMOを実施するかである。これを端末のペアリングという。このペアリングは、ある端末Ａにとって適切なビームは、別の端末Ｂにとっては、干渉源にならない（ほとんど受信できない）ということが重要となる。逆もまた同じである。端末Ｂにとって適切なビームは、端末Ａにとって干渉源とならないことが重要である。基地局からは、ビームグループを作るにあたって、異なる端末Ａと端末Ｂに対するビームを含んだ形で、ビームグループを作ることが重要になる。そのビームグループは、端末Ａと端末Ｂのためのビームグループになる。ただし、このビームグループを端末Ａと端末Ｂがそれぞれどのように評価するのかを基地局が指示しないと、端末Ａは、どのビームの電力が高くて、どのビームの電力が小さい方が良いかがわからない。
【０１０２】
そこで、本実施形態に係る基地局１００は、複数のビームグループの中で、どのビームグループが所望のビームを選択するためのものであり、どのビームグループが干渉信号としてのビームの評価のためのものであるかを端末装置２００へ通知する。表４は、基地局１００が端末装置２００に対して通知するビームグループの情報の例である。
【０１０３】
【表４】
2019004277.tif 000006
【０１０４】
表４の内容の列における括弧の中は、それを端末装置２００がどのように使用するかの例である。基地局１００は、端末装置２００に通知する情報に、この括弧内の情報を含んでも良いし、含まなくても良い。
【０１０５】
また基地局１００は、提供する１つのビームグループの中で、どのビームが所望のビームを選択するためのものであり、どのビームが干渉信号としてのビームの評価のためのものであるかを端末装置２００へ通知する。表５は、基地局１００が端末装置２００に対して通知するビームグループの情報の例である。
【０１０６】
【表５】
2019004277.tif 000007
【０１０７】
端末装置２００は、所望信号も干渉信号も、受信電力が大きいものを選択する。所望信号の中で受信電力が一番大きいビームは望ましいビームであり、干渉信号の中で受信電力が一番大きいビームは、干渉信号が最も大きいことを示す。
【０１０８】
このようにビームグループで評価することにより、端末装置２００は、MU-MIMOのペアリングを考慮したSINR（signal-to-interference-plus-noise  ratio）を計算して、受信可能な変調方式・符号化レート、Channel  Quality  Informationを基地局１００にフィードバックすることが可能になる。
【０１０９】
端末装置２００は、Channel  Quality  Informationを基地局１００に返さなくても、ビームグループや、ビームグループ内で、所望ビームと干渉ビームを明確化することにより、MU-MIMOのペアリングのための情報を収集できる。端末装置２００は、収集した情報を基地局１００に通知する。基地局１００は、端末装置２００から送られた情報を用いて、効率良く端末措置２００のペアリングを行うことも可能になる。
【０１１０】
上述した例では、基地局１００がビームグループによるビームスイーピングを周期的に提供することを基本とした。しかし、基地局１００がビームグループによるビームスイーピングの周期等を動的に変更したい場合も考えられる。ビームグループの場所をSystem  InformationやRRC  Signalingやその他のDownlink  Control信号で指定する場合は、準静的なビームグループの設定変更になるので、動的な変更に使用することができない。そこで、ビームグループ毎のSystem  Information（Beam  Group  System  Information）という概念を導入する。
【０１１１】
そのために、基地局１００は、ビームグループの中でそのビームグループの情報を提供する。具体的には、基地局１００は、ビームグループの情報として、ビームグループに属する複数のビームに共通の情報や、ビームグループに属する個々のビームの情報を提供する。ビームグループに属する複数のビームに共通する情報は、そのビームグループが次に送信されるリソースの場所である。このリソースの場所は、時間リソースと周波数リソースで通知される。ビームグループに属する個々のビームの情報としては、各ビームの送信電力や、それらのビームが干渉源なのかどうか、の情報である。ここで挙げた情報は一例であり、ビームグループの情報と、ビームグループに属するビームの情報を、そのビームグループに属するビームを用いて、ビームグループのSystem  Informationとして提供することが重要である。通常、System  Informationは、基地局やセルの情報として提供するが、本実施形態は、ビームを束ねたビームグループのSystem  Informationとして、そのビームグループでそのSystem  Informationを提供する。
【０１１２】
ビームグループに属するビームは、ビームスイーピングで異なる時間で端末装置２００に提供される場合を想定している。その場合には、そのビームグループをモニタしている端末装置２００は、全てのビームを観測することができるわけではない。従って、あるビームグループに属する全てのビームには、同一のBeam  Group  System  Informationが含まれている。Beam  Group  System  Informationは、あるビームグループに属する全てのビームで、同じ情報を提供する。
【０１１３】
ここで、ビームスイーピングに使うリソースのオーバーヘッドを小さくすることを考える。基地局１００は、ビームスイーピングを４回行ったら、その最後のビームスイーピングで、複数ある事前に設定した周期とオフセットの中のどれに移動するかを、ビームスイーピングで提供しているBeam  Group  System  Informationで端末装置２００に提供する。ポイントは、周期とオフセットを毎回のビームスイーピングで指定するわけではなく、数回に１回のペース、情報を提供するということと、事前に設定した周期とオフセットのどれに遷移するかの情報を提供する方法である。
【０１１４】
図２０は、基地局１００によるBeam  Group  System  Informationの提供パターンの一例を示す説明図である。図２０に示したのは、ビームスイーピング３回につき１回のペースで、Beam  Group  System  Informationを提供する例である。符号３０１は、Beam  Group  System  Informationの情報を含むビームスイーピングの期間を示している。符号３０２は、Beam  Group  System  Informationの情報を含まないビームスイーピングの期間を示している。Beam  Group  System  Informationの情報を含むビームスイーピングを行う場合、基地局１００は、ビーム固有のシーケンスの後ろにBeam  Group  System  Informationを含める。このシーケンスは、Ｍ系列等の固有のシーケンスで、ビーム同士で異なるシーケンスが用いられる。３回のビームスイーピング中、２回についてはこのようなBeam  Group  System  Informationが含まれない。従って基地局１００は、３回のビームスイーピング中、２回のビームスイーピングは、Beam  Group  System  Informationを含むビームよりも少ないリソースでビームを提供することができる。
【０１１５】
図２１は、基地局１００によるBeam  Group  System  Informationの提供パターンの例を示す説明図である。図２１において、それぞれのブロックは、１３個のビームによるビームスイーピングの期間を現している。またそれぞれのブロックは同一のビームグループにビームスイーピングである。
【０１１６】
符号３０１は、図２０と同様に、１３個の各ビームの中にビーム固有のシーケンスの後ろに、そのビームグループに関する情報であるBeam  Group  System  Informationを含んでいるものである。符号３０２は、図２０と同様に、ビーム固有のシーケンスだけで構成されており、Beam  Group  System  Informationを含んでいないものである。符号３０２で示したビームスイーピングで必要なリソースは、符号３０１で示したビームスイーピングで必要なリソースに比べて少なくて済む。
【０１１７】
基地局１００は、事前に図２１に示すように４つのConfigurationを、Semi-staticにRRC  signalingや、Cell全体のSystem  Informationで通知しておく。そして、基地局１００は、Beam  Group  System  Informationで、事前に設定した４つのConfigurationの中から、どのConfigurationを次に使うかを指定する。Configuration  １は、５回に１回のペースでBeam  Group  System  Informationを提供する設定である。Configuration  ２は、Configuration  １の周期やBeam  Group  System  Informationを提供する頻度はそのままに、オフセットだけを変更したものである。Configuration  ３は、３回に１回のペースでBeam  Group  System  Informationを提供する設定である。Configuration  ４は、５回に１回のペースでBeam  Group  System  Informationを提供する設定であるが、Configuration  １に比べてビームスイーピング間の周期を長くした設定である。基地局１００は、これらの事前設定したビームグループのConfigurationの中から動的に選択することより、ビームスイーピングの設定を、柔軟に、かつ動的に変更することが可能となる。これにより、基地局１００は、ビームスイーピングに用いられるリソースを最適化することができるので、ビームスイーピングによるシグナリングオーバーヘッドを減らすことができ、またスループットの向上を見込むことができる。
【０１１８】
なお、今までの説明では、基地局１００が複数の指向性ビームからなるビームグループを生成して、ビームスイーピングの設定をビームグループごとに変化させる例を示してきたが、本開示は係る例に限定されるものでは無い。端末装置２００が、同様に複数の指向性ビームからなるビームグループを生成してもよく、その場合は、端末装置２００が、上述したようなビームスイーピングの設定をビームグループごとに変化させる動作を実行しても良い。
【０１１９】
＜２．応用例＞
本開示に係る技術は、様々な製品へ応用可能である。例えば、基地局１００は、マクロｅＮＢ又はスモールｅＮＢなどのいずれかの種類のｅＮＢ（evolved  Node  B）として実現されてもよい。スモールｅＮＢは、ピコｅＮＢ、マイクロｅＮＢ又はホーム（フェムト）ｅＮＢなどの、マクロセルよりも小さいセルをカバーするｅＮＢであってよい。その代わりに、基地局１００は、ＮｏｄｅＢ又はＢＴＳ（Base  Transceiver  Station）などの他の種類の基地局として実現されてもよい。基地局１００は、無線通信を制御する本体（基地局装置ともいう）と、本体とは別の場所に配置される１つ以上のＲＲＨ（Remote  Radio  Head）とを含んでもよい。また、後述する様々な種類の端末が一時的に又は半永続的に基地局機能を実行することにより、基地局１００として動作してもよい。
【０１２０】
また、例えば、端末装置２００は、スマートフォン、タブレットＰＣ（Personal  Computer）、ノートＰＣ、携帯型ゲーム端末、携帯型／ドングル型のモバイルルータ若しくはデジタルカメラなどのモバイル端末、又はカーナビゲーション装置などの車載端末として実現されてもよい。また、端末装置２２００は、Ｍ２Ｍ（Machine  To  Machine）通信を行う端末（ＭＴＣ（Machine  Type  Communication）端末ともいう）として実現されてもよい。さらに、端末装置２２００は、これら端末に搭載される無線通信モジュール（例えば、１つのダイで構成される集積回路モジュール）であってもよい。
【０１２１】
（基地局に関する応用例）
（第１の応用例）
図２２は、本開示に係る技術が適用され得るｅＮＢの概略的な構成の第１の例を示すブロック図である。ｅＮＢ８００は、１つ以上のアンテナ８１０、及び基地局装置８２０を有する。各アンテナ８１０及び基地局装置８２０は、ＲＦケーブルを介して互いに接続され得る。
【０１２２】
アンテナ８１０の各々は、単一の又は複数のアンテナ素子（例えば、ＭＩＭＯアンテナを構成する複数のアンテナ素子）を有し、基地局装置８２０による無線信号の送受信のために使用される。ｅＮＢ８００は、図２２に示したように複数のアンテナ８１０を有し、複数のアンテナ８１０は、例えばｅＮＢ８００が使用する複数の周波数帯域にそれぞれ対応してもよい。なお、図２２にはｅＮＢ８００が複数のアンテナ８１０を有する例を示したが、ｅＮＢ８００は単一のアンテナ８１０を有してもよい。
【０１２３】
基地局装置８２０は、コントローラ８２１、メモリ８２２、ネットワークインタフェース８２３及び無線通信インタフェース８２５を備える。
【０１２４】
コントローラ８２１は、例えばＣＰＵ又はＤＳＰであってよく、基地局装置８２０の上位レイヤの様々な機能を動作させる。例えば、コントローラ８２１は、無線通信インタフェース８２５により処理された信号内のデータからデータパケットを生成し、生成したパケットをネットワークインタフェース８２３を介して転送する。コントローラ８２１は、複数のベースバンドプロセッサからのデータをバンドリングすることによりバンドルドパケットを生成し、生成したバンドルドパケットを転送してもよい。また、コントローラ８２１は、無線リソース管理（Radio  Resource  Control）、無線ベアラ制御（Radio  Bearer  Control）、移動性管理（Mobility  Management）、流入制御（Admission  Control）又はスケジューリング（Scheduling）などの制御を実行する論理的な機能を有してもよい。また、当該制御は、周辺のｅＮＢ又はコアネットワークノードと連携して実行されてもよい。メモリ８２２は、ＲＡＭ及びＲＯＭを含み、コントローラ８２１により実行されるプログラム、及び様々な制御データ（例えば、端末リスト、送信電力データ及びスケジューリングデータなど）を記憶する。
【０１２５】
ネットワークインタフェース８２３は、基地局装置８２０をコアネットワーク８２４に接続するための通信インタフェースである。コントローラ８２１は、ネットワークインタフェース８２３を介して、コアネットワークノード又は他のｅＮＢと通信してもよい。その場合に、ｅＮＢ８００と、コアネットワークノード又は他のｅＮＢとは、論理的なインタフェース（例えば、Ｓ１インタフェース又はＸ２インタフェース）により互いに接続されてもよい。ネットワークインタフェース８２３は、有線通信インタフェースであってもよく、又は無線バックホールのための無線通信インタフェースであってもよい。ネットワークインタフェース８２３が無線通信インタフェースである場合、ネットワークインタフェース８２３は、無線通信インタフェース８２５により使用される周波数帯域よりもより高い周波数帯域を無線通信に使用してもよい。
【０１２６】
無線通信インタフェース８２５は、ＬＴＥ（Long  Term  Evolution）又はＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄなどのいずれかのセルラー通信方式をサポートし、アンテナ８１０を介して、ｅＮＢ８００のセル内に位置する端末に無線接続を提供する。無線通信インタフェース８２５は、典型的には、ベースバンド（ＢＢ）プロセッサ８２６及びＲＦ回路８２７などを含み得る。ＢＢプロセッサ８２６は、例えば、符号化／復号、変調／復調及び多重化／逆多重化などを行なってよく、各レイヤ（例えば、Ｌ１、ＭＡＣ（Medium  Access  Control）、ＲＬＣ（Radio  Link  Control）及びＰＤＣＰ（Packet  Data  Convergence  Protocol））の様々な信号処理を実行する。ＢＢプロセッサ８２６は、コントローラ８２１の代わりに、上述した論理的な機能の一部又は全部を有してもよい。ＢＢプロセッサ８２６は、通信制御プログラムを記憶するメモリ、当該プログラムを実行するプロセッサ及び関連する回路を含むモジュールであってもよく、ＢＢプロセッサ８２６の機能は、上記プログラムのアップデートにより変更可能であってもよい。また、上記モジュールは、基地局装置８２０のスロットに挿入されるカード若しくはブレードであってもよく、又は上記カード若しくは上記ブレードに搭載されるチップであってもよい。一方、ＲＦ回路８２７は、ミキサ、フィルタ及びアンプなどを含んでもよく、アンテナ８１０を介して無線信号を送受信する。
【０１２７】
無線通信インタフェース８２５は、図２２に示したように複数のＢＢプロセッサ８２６を含み、複数のＢＢプロセッサ８２６は、例えばｅＮＢ８００が使用する複数の周波数帯域にそれぞれ対応してもよい。また、無線通信インタフェース８２５は、図２２に示したように複数のＲＦ回路８２７を含み、複数のＲＦ回路８２７は、例えば複数のアンテナ素子にそれぞれ対応してもよい。なお、図２２には無線通信インタフェース８２５が複数のＢＢプロセッサ８２６及び複数のＲＦ回路８２７を含む例を示したが、無線通信インタフェース８２５は単一のＢＢプロセッサ８２６又は単一のＲＦ回路８２７を含んでもよい。
【０１２８】
図２２に示したｅＮＢ８００において、図１０を参照して説明した基地局１００に含まれる１つ以上の構成要素（例えば処理部１５０）は、無線通信インタフェース８２５において実装されてもよい。あるいは、これらの構成要素の少なくとも一部は、コントローラ８２１において実装されてもよい。一例として、ｅＮＢ８００は、無線通信インタフェース８２５の一部（例えば、ＢＢプロセッサ８２６）若しくは全部、及び／又はコントローラ８２１を含むモジュールを搭載し、当該モジュールにおいて上記１つ以上の構成要素が実装されてもよい。この場合に、上記モジュールは、プロセッサを上記１つ以上の構成要素として機能させるためのプログラム（換言すると、プロセッサに上記１つ以上の構成要素の動作を実行させるためのプログラム）を記憶し、当該プログラムを実行してもよい。別の例として、プロセッサを上記１つ以上の構成要素として機能させるためのプログラムがｅＮＢ８００にインストールされ、無線通信インタフェース８２５（例えば、ＢＢプロセッサ８２６）及び／又はコントローラ８２１が当該プログラムを実行してもよい。以上のように、上記１つ以上の構成要素を備える装置としてｅＮＢ８００、基地局装置８２０又は上記モジュールが提供されてもよく、プロセッサを上記１つ以上の構成要素として機能させるためのプログラムが提供されてもよい。また、上記プログラムを記録した読み取り可能な記録媒体が提供されてもよい。
【０１２９】
また、図２２に示したｅＮＢ８００において、図１０を参照して説明した無線通信部１２０は、無線通信インタフェース８２５（例えば、ＲＦ回路８２７）において実装されてもよい。また、アンテナ部１１０は、アンテナ８１０において実装されてもよい。また、処理部２４０と上位ノード又は他の基地局装置とのインタフェースは、コントローラ８２１及び／又はネットワークインタフェース８２３において実装されてもよい。
【０１３０】
（第２の応用例）
図２３は、本開示に係る技術が適用され得るｅＮＢの概略的な構成の第２の例を示すブロック図である。ｅＮＢ８３０は、１つ以上のアンテナ８４０、基地局装置８５０、及びＲＲＨ８６０を有する。各アンテナ８４０及びＲＲＨ８６０は、ＲＦケーブルを介して互いに接続され得る。また、基地局装置８５０及びＲＲＨ８６０は、光ファイバケーブルなどの高速回線で互いに接続され得る。
【０１３１】
アンテナ８４０の各々は、単一の又は複数のアンテナ素子（例えば、ＭＩＭＯアンテナを構成する複数のアンテナ素子）を有し、ＲＲＨ８６０による無線信号の送受信のために使用される。ｅＮＢ８３０は、図２３に示したように複数のアンテナ８４０を有し、複数のアンテナ８４０は、例えばｅＮＢ８３０が使用する複数の周波数帯域にそれぞれ対応してもよい。なお、図２３にはｅＮＢ８３０が複数のアンテナ８４０を有する例を示したが、ｅＮＢ８３０は単一のアンテナ８４０を有してもよい。
【０１３２】
基地局装置８５０は、コントローラ８５１、メモリ８５２、ネットワークインタフェース８５３、無線通信インタフェース８５５及び接続インタフェース８５７を備える。コントローラ８５１、メモリ８５２及びネットワークインタフェース８５３は、図２２を参照して説明したコントローラ８２１、メモリ８２２及びネットワークインタフェース８２３と同様のものである。
【０１３３】
無線通信インタフェース８５５は、ＬＴＥ又はＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄなどのいずれかのセルラー通信方式をサポートし、ＲＲＨ８６０及びアンテナ８４０を介して、ＲＲＨ８６０に対応するセクタ内に位置する端末に無線接続を提供する。無線通信インタフェース８５５は、典型的には、ＢＢプロセッサ８５６などを含み得る。ＢＢプロセッサ８５６は、接続インタフェース８５７を介してＲＲＨ８６０のＲＦ回路８６４と接続されることを除き、図２２を参照して説明したＢＢプロセッサ８２６と同様のものである。無線通信インタフェース８５５は、図２３に示したように複数のＢＢプロセッサ８５６を含み、複数のＢＢプロセッサ８５６は、例えばｅＮＢ８３０が使用する複数の周波数帯域にそれぞれ対応してもよい。なお、図２３には無線通信インタフェース８５５が複数のＢＢプロセッサ８５６を含む例を示したが、無線通信インタフェース８５５は単一のＢＢプロセッサ８５６を含んでもよい。
【０１３４】
接続インタフェース８５７は、基地局装置８５０（無線通信インタフェース８５５）をＲＲＨ８６０と接続するためのインタフェースである。接続インタフェース８５７は、基地局装置８５０（無線通信インタフェース８５５）とＲＲＨ８６０とを接続する上記高速回線での通信のための通信モジュールであってもよい。
【０１３５】
また、ＲＲＨ８６０は、接続インタフェース８６１及び無線通信インタフェース８６３を備える。
【０１３６】
接続インタフェース８６１は、ＲＲＨ８６０（無線通信インタフェース８６３）を基地局装置８５０と接続するためのインタフェースである。接続インタフェース８６１は、上記高速回線での通信のための通信モジュールであってもよい。
【０１３７】
無線通信インタフェース８６３は、アンテナ８４０を介して無線信号を送受信する。無線通信インタフェース８６３は、典型的には、ＲＦ回路８６４などを含み得る。ＲＦ回路８６４は、ミキサ、フィルタ及びアンプなどを含んでもよく、アンテナ８４０を介して無線信号を送受信する。無線通信インタフェース８６３は、図２３に示したように複数のＲＦ回路８６４を含み、複数のＲＦ回路８６４は、例えば複数のアンテナ素子にそれぞれ対応してもよい。なお、図２３には無線通信インタフェース８６３が複数のＲＦ回路８６４を含む例を示したが、無線通信インタフェース８６３は単一のＲＦ回路８６４を含んでもよい。
【０１３８】
図２３に示したｅＮＢ８３０において、図１０を参照して説明した基地局１００に含まれる１つ以上の構成要素（例えば処理部１４０）は、無線通信インタフェース８５５及び／又は無線通信インタフェース８６３において実装されてもよい。あるいは、これらの構成要素の少なくとも一部は、コントローラ８５１において実装されてもよい。一例として、ｅＮＢ８３０は、無線通信インタフェース８５５の一部（例えば、ＢＢプロセッサ８５６）若しくは全部、及び／又はコントローラ８５１を含むモジュールを搭載し、当該モジュールにおいて上記１つ以上の構成要素が実装されてもよい。この場合に、上記モジュールは、プロセッサを上記１つ以上の構成要素として機能させるためのプログラム（換言すると、プロセッサに上記１つ以上の構成要素の動作を実行させるためのプログラム）を記憶し、当該プログラムを実行してもよい。別の例として、プロセッサを上記１つ以上の構成要素として機能させるためのプログラムがｅＮＢ８３０にインストールされ、無線通信インタフェース８５５（例えば、ＢＢプロセッサ８５６）及び／又はコントローラ８５１が当該プログラムを実行してもよい。以上のように、上記１つ以上の構成要素を備える装置としてｅＮＢ８３０、基地局装置８５０又は上記モジュールが提供されてもよく、プロセッサを上記１つ以上の構成要素として機能させるためのプログラムが提供されてもよい。また、上記プログラムを記録した読み取り可能な記録媒体が提供されてもよい。
【０１３９】
また、図２３に示したｅＮＢ８３０において、図１０を参照して説明した無線通信部１２０は、無線通信インタフェース８２５（例えば、ＲＦ回路８２７）において実装されてもよい。また、アンテナ部１１０は、アンテナ８１０において実装されてもよい。また、処理部２４０と上位ノード又は他の基地局装置とのインタフェースは、コントローラ８２１及び／又はネットワークインタフェース８２３において実装されてもよい。
【０１４０】
（端末装置に関する応用例）
（第１の応用例）
図２４は、本開示に係る技術が適用され得るスマートフォン９００の概略的な構成の一例を示すブロック図である。スマートフォン９００は、プロセッサ９０１、メモリ９０２、ストレージ９０３、外部接続インタフェース９０４、カメラ９０６、センサ９０７、マイクロフォン９０８、入力デバイス９０９、表示デバイス９１０、スピーカ９１１、無線通信インタフェース９１２、１つ以上のアンテナスイッチ９１５、１つ以上のアンテナ９１６、バス９１７、バッテリー９１８及び補助コントローラ９１９を備える。
【０１４１】
プロセッサ９０１は、例えばＣＰＵ又はＳｏＣ（System  on  Chip）であってよく、スマートフォン９００のアプリケーションレイヤ及びその他のレイヤの機能を制御する。メモリ９０２は、ＲＡＭ及びＲＯＭを含み、プロセッサ９０１により実行されるプログラム及びデータを記憶する。ストレージ９０３は、半導体メモリ又はハードディスクなどの記憶媒体を含み得る。外部接続インタフェース９０４は、メモリーカード又はＵＳＢ（Universal  Serial  Bus）デバイスなどの外付けデバイスをスマートフォン９００へ接続するためのインタフェースである。
【０１４２】
カメラ９０６は、例えば、ＣＣＤ（Charge  Coupled  Device）又はＣＭＯＳ（Complementary  Metal  Oxide  Semiconductor）などの撮像素子を有し、撮像画像を生成する。センサ９０７は、例えば、測位センサ、ジャイロセンサ、地磁気センサ及び加速度センサなどのセンサ群を含み得る。マイクロフォン９０８は、スマートフォン９００へ入力される音声を音声信号へ変換する。入力デバイス９０９は、例えば、表示デバイス９１０の画面上へのタッチを検出するタッチセンサ、キーパッド、キーボード、ボタン又はスイッチなどを含み、ユーザからの操作又は情報入力を受け付ける。表示デバイス９１０は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）又は有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）ディスプレイなどの画面を有し、スマートフォン９００の出力画像を表示する。スピーカ９１１は、スマートフォン９００から出力される音声信号を音声に変換する。
【０１４３】
無線通信インタフェース９１２は、ＬＴＥ又はＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄなどのいずれかのセルラー通信方式をサポートし、無線通信を実行する。無線通信インタフェース９１２は、典型的には、ＢＢプロセッサ９１３及びＲＦ回路９１４などを含み得る。ＢＢプロセッサ９１３は、例えば、符号化／復号、変調／復調及び多重化／逆多重化などを行なってよく、無線通信のための様々な信号処理を実行する。一方、ＲＦ回路９１４は、ミキサ、フィルタ及びアンプなどを含んでもよく、アンテナ９１６を介して無線信号を送受信する。無線通信インタフェース９１２は、ＢＢプロセッサ９１３及びＲＦ回路９１４を集積したワンチップのモジュールであってもよい。無線通信インタフェース９１２は、図２４に示したように複数のＢＢプロセッサ９１３及び複数のＲＦ回路９１４を含んでもよい。なお、図２４には無線通信インタフェース９１２が複数のＢＢプロセッサ９１３及び複数のＲＦ回路９１４を含む例を示したが、無線通信インタフェース９１２は単一のＢＢプロセッサ９１３又は単一のＲＦ回路９１４を含んでもよい。
【０１４４】
さらに、無線通信インタフェース９１２は、セルラー通信方式に加えて、近距離無線通信方式、近接無線通信方式又は無線ＬＡＮ（Local  Area  Network）方式などの他の種類の無線通信方式をサポートしてもよく、その場合に、無線通信方式ごとのＢＢプロセッサ９１３及びＲＦ回路９１４を含んでもよい。
【０１４５】
アンテナスイッチ９１５の各々は、無線通信インタフェース９１２に含まれる複数の回路（例えば、異なる無線通信方式のための回路）の間でアンテナ９１６の接続先を切り替える。
【０１４６】
アンテナ９１６の各々は、単一の又は複数のアンテナ素子（例えば、ＭＩＭＯアンテナを構成する複数のアンテナ素子）を有し、無線通信インタフェース９１２による無線信号の送受信のために使用される。スマートフォン９００は、図２４に示したように複数のアンテナ９１６を有してもよい。なお、図２４にはスマートフォン９００が複数のアンテナ９１６を有する例を示したが、スマートフォン９００は単一のアンテナ９１６を有してもよい。
【０１４７】
さらに、スマートフォン９００は、無線通信方式ごとにアンテナ９１６を備えてもよい。その場合に、アンテナスイッチ９１５は、スマートフォン９００の構成から省略されてもよい。
【０１４８】
バス９１７は、プロセッサ９０１、メモリ９０２、ストレージ９０３、外部接続インタフェース９０４、カメラ９０６、センサ９０７、マイクロフォン９０８、入力デバイス９０９、表示デバイス９１０、スピーカ９１１、無線通信インタフェース９１２及び補助コントローラ９１９を互いに接続する。バッテリー９１８は、図中に破線で部分的に示した給電ラインを介して、図２４に示したスマートフォン９００の各ブロックへ電力を供給する。補助コントローラ９１９は、例えば、スリープモードにおいて、スマートフォン９００の必要最低限の機能を動作させる。
【０１４９】
図２４に示したスマートフォン９００において、図１１を参照して説明した端末装置２００に含まれる１つ以上の構成要素（例えば処理部２４０）は、無線通信インタフェース９１２において実装されてもよい。あるいは、これらの構成要素の少なくとも一部は、プロセッサ９０１又は補助コントローラ９１９において実装されてもよい。一例として、スマートフォン９００は、無線通信インタフェース９１２の一部（例えば、ＢＢプロセッサ９１３）若しくは全部、プロセッサ９０１、及び／又は補助コントローラ９１９を含むモジュールを搭載し、当該モジュールにおいて上記１つ以上の構成要素が実装されてもよい。この場合に、上記モジュールは、プロセッサを上記１つ以上の構成要素として機能させるためのプログラム（換言すると、プロセッサに上記１つ以上の構成要素の動作を実行させるためのプログラム）を記憶し、当該プログラムを実行してもよい。別の例として、プロセッサを上記１つ以上の構成要素として機能させるためのプログラムがスマートフォン９００にインストールされ、無線通信インタフェース９１２（例えば、ＢＢプロセッサ９１３）、プロセッサ９０１、及び／又は補助コントローラ９１９が当該プログラムを実行してもよい。以上のように、上記１つ以上の構成要素を備える装置としてスマートフォン９００又は上記モジュールが提供されてもよく、プロセッサを上記１つ以上の構成要素として機能させるためのプログラムが提供されてもよい。また、上記プログラムを記録した読み取り可能な記録媒体が提供されてもよい。
【０１５０】
また、図２４に示したスマートフォン９００において、例えば、図１１を参照して説明した無線通信部２２０は、無線通信インタフェース９１２（例えば、ＲＦ回路９１４）において実装されてもよい。また、アンテナ部２１０は、アンテナ９１６において実装されてもよい。
【０１５１】
（第２の応用例）
図２５は、本開示に係る技術が適用され得るカーナビゲーション装置９２０の概略的な構成の一例を示すブロック図である。カーナビゲーション装置９２０は、プロセッサ９２１、メモリ９２２、ＧＰＳ（Global  Positioning  System）モジュール９２４、センサ９２５、データインタフェース９２６、コンテンツプレーヤ９２７、記憶媒体インタフェース９２８、入力デバイス９２９、表示デバイス９３０、スピーカ９３１、無線通信インタフェース９３３、１つ以上のアンテナスイッチ９３６、１つ以上のアンテナ９３７及びバッテリー９３８を備える。
【０１５２】
プロセッサ９２１は、例えばＣＰＵ又はＳｏＣであってよく、カーナビゲーション装置９２０のナビゲーション機能及びその他の機能を制御する。メモリ９２２は、ＲＡＭ及びＲＯＭを含み、プロセッサ９２１により実行されるプログラム及びデータを記憶する。
【０１５３】
ＧＰＳモジュール９２４は、ＧＰＳ衛星から受信されるＧＰＳ信号を用いて、カーナビゲーション装置９２０の位置（例えば、緯度、経度及び高度）を測定する。センサ９２５は、例えば、ジャイロセンサ、地磁気センサ及び気圧センサなどのセンサ群を含み得る。データインタフェース９２６は、例えば、図示しない端子を介して車載ネットワーク９４１に接続され、車速データなどの車両側で生成されるデータを取得する。
【０１５４】
コンテンツプレーヤ９２７は、記憶媒体インタフェース９２８に挿入される記憶媒体（例えば、ＣＤ又はＤＶＤ）に記憶されているコンテンツを再生する。入力デバイス９２９は、例えば、表示デバイス９３０の画面上へのタッチを検出するタッチセンサ、ボタン又はスイッチなどを含み、ユーザからの操作又は情報入力を受け付ける。表示デバイス９３０は、ＬＣＤ又はＯＬＥＤディスプレイなどの画面を有し、ナビゲーション機能又は再生されるコンテンツの画像を表示する。スピーカ９３１は、ナビゲーション機能又は再生されるコンテンツの音声を出力する。
【０１５５】
無線通信インタフェース９３３は、ＬＴＥ又はＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄなどのいずれかのセルラー通信方式をサポートし、無線通信を実行する。無線通信インタフェース９３３は、典型的には、ＢＢプロセッサ９３４及びＲＦ回路９３５などを含み得る。ＢＢプロセッサ９３４は、例えば、符号化／復号、変調／復調及び多重化／逆多重化などを行なってよく、無線通信のための様々な信号処理を実行する。一方、ＲＦ回路９３５は、ミキサ、フィルタ及びアンプなどを含んでもよく、アンテナ９３７を介して無線信号を送受信する。無線通信インタフェース９３３は、ＢＢプロセッサ９３４及びＲＦ回路９３５を集積したワンチップのモジュールであってもよい。無線通信インタフェース９３３は、図２５に示したように複数のＢＢプロセッサ９３４及び複数のＲＦ回路９３５を含んでもよい。なお、図２５には無線通信インタフェース９３３が複数のＢＢプロセッサ９３４及び複数のＲＦ回路９３５を含む例を示したが、無線通信インタフェース９３３は単一のＢＢプロセッサ９３４又は単一のＲＦ回路９３５を含んでもよい。
【０１５６】
さらに、無線通信インタフェース９３３は、セルラー通信方式に加えて、近距離無線通信方式、近接無線通信方式又は無線ＬＡＮ方式などの他の種類の無線通信方式をサポートしてもよく、その場合に、無線通信方式ごとのＢＢプロセッサ９３４及びＲＦ回路９３５を含んでもよい。
【０１５７】
アンテナスイッチ９３６の各々は、無線通信インタフェース９３３に含まれる複数の回路（例えば、異なる無線通信方式のための回路）の間でアンテナ９３７の接続先を切り替える。
【０１５８】
アンテナ９３７の各々は、単一の又は複数のアンテナ素子（例えば、ＭＩＭＯアンテナを構成する複数のアンテナ素子）を有し、無線通信インタフェース９３３による無線信号の送受信のために使用される。カーナビゲーション装置９２０は、図２５に示したように複数のアンテナ９３７を有してもよい。なお、図２５にはカーナビゲーション装置９２０が複数のアンテナ９３７を有する例を示したが、カーナビゲーション装置９２０は単一のアンテナ９３７を有してもよい。
【０１５９】
さらに、カーナビゲーション装置９２０は、無線通信方式ごとにアンテナ９３７を備えてもよい。その場合に、アンテナスイッチ９３６は、カーナビゲーション装置９２０の構成から省略されてもよい。
【０１６０】
バッテリー９３８は、図中に破線で部分的に示した給電ラインを介して、図２５に示したカーナビゲーション装置９２０の各ブロックへ電力を供給する。また、バッテリー９３８は、車両側から給電される電力を蓄積する。
【０１６１】
図２５に示したカーナビゲーション装置９２０において、図１１を参照して説明した端末装置２００に含まれる１つ以上の構成要素（例えば処理部２４０）は、無線通信インタフェース９３３において実装されてもよい。あるいは、これらの構成要素の少なくとも一部は、プロセッサ９２１において実装されてもよい。一例として、カーナビゲーション装置９２０は、無線通信インタフェース９３３の一部（例えば、ＢＢプロセッサ９３４）若しくは全部及び／又はプロセッサ９２１を含むモジュールを搭載し、当該モジュールにおいて上記１つ以上の構成要素が実装されてもよい。この場合に、上記モジュールは、プロセッサを上記１つ以上の構成要素として機能させるためのプログラム（換言すると、プロセッサに上記１つ以上の構成要素の動作を実行させるためのプログラム）を記憶し、当該プログラムを実行してもよい。別の例として、プロセッサを上記１つ以上の構成要素として機能させるためのプログラムがカーナビゲーション装置９２０にインストールされ、無線通信インタフェース９３３（例えば、ＢＢプロセッサ９３４）及び／又はプロセッサ９２１が当該プログラムを実行してもよい。以上のように、上記１つ以上の構成要素を備える装置としてカーナビゲーション装置９２０又は上記モジュールが提供されてもよく、プロセッサを上記１つ以上の構成要素として機能させるためのプログラムが提供されてもよい。また、上記プログラムを記録した読み取り可能な記録媒体が提供されてもよい。
【０１６２】
また、図２５に示したカーナビゲーション装置９２０において、例えば、図１１を参照して説明した無線通信部２２０は、無線通信インタフェース９１２（例えば、ＲＦ回路９１４）において実装されてもよい。また、アンテナ部２１０は、アンテナ９１６において実装されてもよい。
【０１６３】
また、本開示に係る技術は、上述したカーナビゲーション装置９２０の１つ以上のブロックと、車載ネットワーク９４１と、車両側モジュール９４２とを含む車載システム（又は車両）９４０として実現されてもよい。車両側モジュール９４２は、車速、エンジン回転数又は故障情報などの車両側データを生成し、生成したデータを車載ネットワーク９４１へ出力する。
【０１６４】
なお、上述の説明でｅＮＢとして示したものは、ｇＮＢ（gNodeB、next  Generation  NodeB）であってもよい。
【０１６５】
＜３．まとめ＞
以上説明したように本開示の実施の形態によれば、ビームスイーピング手順を実行する際にリソースを削減させることが可能な、基地局１００または端末装置２００が提供される。
【０１６６】
本明細書の各装置が実行する処理における各ステップは、必ずしもシーケンス図またはフローチャートとして記載された順序に沿って時系列に処理する必要はない。例えば、各装置が実行する処理における各ステップは、フローチャートとして記載した順序と異なる順序で処理されても、並列的に処理されてもよい。
【０１６７】
また、各装置に内蔵されるＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭなどのハードウェアを、上述した各装置の構成と同等の機能を発揮させるためのコンピュータプログラムも作成可能である。また、該コンピュータプログラムを記憶させた記憶媒体も提供されることが可能である。また、機能ブロック図で示したそれぞれの機能ブロックをハードウェアで構成することで、一連の処理をハードウェアで実現することもできる。
【０１６８】
以上、添付図面を参照しながら本開示の好適な実施形態について詳細に説明したが、本開示の技術的範囲はかかる例に限定されない。本開示の技術分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。
【０１６９】
また、本明細書に記載された効果は、あくまで説明的または例示的なものであって限定的ではない。つまり、本開示に係る技術は、上記の効果とともに、または上記の効果に代えて、本明細書の記載から当業者には明らかな他の効果を奏しうる。
【０１７０】
なお、以下のような構成も本開示の技術的範囲に属する。
（１）
指向性ビームによる走査の設定を、複数の前記指向性ビームからなるビームグループ毎に変化させる制御部を備え、
前記制御部は、前記ビームグループがカバーする範囲の状況に応じて各前記ビームグループを構成する前記指向性ビームの走査の設定を調整する、通信装置。
（２）
前記制御部は、前記設定として前記ビームグループを構成する前記指向性ビームの本数を設定する、前記（１）に記載の通信装置。
（３）
前記制御部は、前記設定として前記ビームグループによる前記走査の周期を設定する、前記（１）または（２）に記載の通信装置。
（４）
前記制御部は、前記設定として前記ビームグループを構成する前記指向性ビームからの出力電力を設定する、前記（１）〜（３）のいずれかに記載の通信装置。
（５）
前記制御部は、前記ビームグループに関する情報を通知させる、前記（１）〜（４）のいずれかに記載の通信装置。
（６）
前記制御部は、前記ビームグループに関する情報として前記走査の周期に関する情報を通知させる、前記（５）に記載の通信装置。
（７）
前記制御部は、前記ビームグループに関する情報として、前記指向性ビームを受信する端末装置が観測すべきビームグループの情報を通知させる、前記（５）または（６）に記載の通信装置。
（８）
前記制御部は、前記観測すべきビームグループの情報に、前記指向性ビームを出力する基地局の情報を含める、前記（７）に記載の通信装置。
（９）
前記制御部は、前記観測すべきビームグループの情報に、前記端末装置の特性に関する情報を含める、前記（７）または（８）に記載の通信装置。
（１０）
前記制御部は、前記端末装置の特性に関する情報として、前記端末装置の移動の状態に関する情報を含める、前記（９）に記載の通信装置。
（１１）
前記制御部は、前記ビームグループに関する情報として、前記指向性ビームを受信する端末装置での前記ビームグループの評価に関する情報を通知させる、前記（５）〜（１０）のいずれかに記載の通信装置。
（１２）
前記制御部は、所定の複数回の走査に１度の割合で前記ビームグループに関する情報を通知させる、前記（５）〜（１１）のいずれかに記載の通信装置。
（１３）
前記ビームグループは、方向が隣接する複数の指向性ビームからなる、前記（１）〜（１２）のいずれかに記載の通信装置。
（１４）
前記ビームグループは、複数の基地局からの前記指向性ビームからなる、前記（１）〜（１３）のいずれかに記載の通信装置。
（１５）
基地局に備えられる、前記（１）〜（１４）のいずれかに記載の通信装置。
（１６）
前記基地局との間で前記指向性ビームによる無線通信を行う端末装置に設けられる、前記（１）〜（１４）のいずれかに記載の通信装置。
（１７）
プロセッサが、
指向性ビームによる走査の設定を、複数の前記指向性ビームからなるビームグループ毎に変化させることと、
前記ビームグループがカバーする範囲の状況に応じて各前記ビームグループを構成する前記指向性ビームの走査の設定を調整することと、
を実行することを含む、通信制御方法。
（１８）
コンピュータに、
指向性ビームによる走査の設定を、複数の前記指向性ビームからなるビームグループ毎に変化させることと、
前記ビームグループがカバーする範囲の状況に応じて各前記ビームグループを構成する前記指向性ビームの走査の設定を調整することと、
を実行させる、コンピュータプログラム。
【符号の説明】
【０１７１】
１００    基地局
２００    端末装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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