(57)【要約】【課題】複数のチャネルを複数の無線通信システムで共用する場合に、広い周波数帯域で送信権を得ること。【解決手段】送信局は、受信局との間で、所定の周波数帯域を分割した複数のチャネルの中からデータを送信する複数のチャネルの候補を決定し、該複数のチャネルの候補のうち、他の送信局からの信号が検出されない空チャネルを所定の周期で特定するチャネル候補決定部と、複数のチャネルの候補からデータを送信するチャネルを設定するまでのカウント値を計算するカウント部と、チャネル候補決定部によって特定される空チャネルに基づいて、カウント値が零になったときの空チャネルを受信局へデータを送信するチャネルに設定するチャネル設定部とを備え、カウント部は、チャネル候補決定部によって空チャネルが検出された場合に、カウント値を減少させる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
受信局との間で、所定の周波数帯域を分割した複数のチャネルの中からデータを送信する複数のチャネルの候補を決定し、該複数のチャネルの候補のうち、他の送信局からの信号が検出されない空チャネルを所定の周期で特定するチャネル候補決定部と、
前記複数のチャネルの候補から前記データを送信するチャネルを設定するまでのカウント値を計算するカウント部と、
前記チャネル候補決定部によって特定される空チャネルに基づいて、前記カウント値が零になったときの空チャネルを前記受信局へデータを送信するチャネルに設定するチャネル設定部と
を備え、
前記カウント部は、前記チャネル候補決定部によって空チャネルが検出された場合に、前記カウント値を減少させる、送信局。
【請求項２】
前記チャネル設定部は、前記所定の周期で特定された前記空チャネルの統計量に基づいて、前記カウント値が零になったときの空チャネルを前記受信局へデータを送信するチャネルに設定する、請求項１に記載の送信局。
【請求項３】
前記カウント部は、前記複数のチャネルの候補の各々に対応する待ち時間に基づいて前記カウント値を計算し、前記チャネル候補決定部によって空チャネルが特定された場合に該カウント値を減少させる、請求項１又は請求項２に記載の送信局。
【請求項４】
前記カウント部は、前記複数のチャネルの候補から同時に送信可能なチャネルを選択する組み合わせの数に基づいて、前記カウント値を計算し、前記チャネル候補決定部によって特定された空チャネルの数に応じて該カウント値を減少させる、請求項１又は請求項２に記載の送信局。
【請求項５】
前記カウント部は、前記複数のチャネルの候補から同時に送信可能なチャネルを選択する組み合わせに基づいて、前記カウント値を計算し、前記チャネル候補決定部によって特定された空チャネルの組み合わせに応じて該カウント値を減少させる、請求項１又は請求項２に記載の送信局。
【請求項６】
前記チャネル設定部は、前記所定の周期で前記空チャネルの数を求め、前記カウント値が零になったときの空チャネルのうち、該所定の周期で求めた前記空チャネルの数の度数が最も高い空チャネルの数のチャネルを前記受信局へデータを送信するチャネルに設定する、請求項１又は請求項２に記載の送信局。
【請求項７】
前記チャネル設定部は、前記所定の周期で前記空チャネルの組み合わせを求め、前記カウント値が零になったときの空チャネルのうち、該所定の周期で求めた前記空チャネルの組み合わせの度数が最も高い空チャネルの組み合わせに対応するチャネルを前記受信局へデータを送信するチャネルに設定する、請求項１又は請求項２に記載の送信局。
【請求項８】
前記チャネル設定部は、前記データを送信するチャネルに設定候補が複数ある場合に、通信品質に基づいて、前記受信局へデータを送信するチャネルを設定する、請求項６又は請求項７に記載の送信局。
【請求項９】
前記チャネル候補決定部は、前記受信局へ送信した前記データを送信する複数のチャネルの候補の識別情報と、前記受信局によって通知された複数のチャネルの候補の識別情報に対応する複数のチャネルの候補とに基づいて、データを送信する複数のチャネルの候補を決定する、請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の送信局。
【請求項１０】
前記チャネル候補決定部は、前記チャネル設定部によって設定された前記受信局へデータを送信するチャネルを変更する場合に、該チャネル以外のチャネルから前記受信局へ、変更する複数のチャネルの候補の識別情報を送信する、請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の送信局。
【請求項１１】
送信局との間で、所定の周波数帯域を分割した複数のチャネルの中からデータを受信する複数のチャネルの候補を決定するチャネル候補決定部と、
前記複数のチャネルの候補のうち、前記送信局によって通知されるチャネルの識別情報に対応するチャネルを、前記送信局によって送信されるデータを受信するチャネルに設定するチャネル設定部と
を備える、受信局。
【請求項１２】
受信局へデータを送信する送信局によって実行される送信権獲得方法であって、
前記受信局との間で、所定の周波数帯域を分割した複数のチャネルの中からデータを送信する複数のチャネルの候補を決定するステップと、
前記複数のチャネルの候補から前記データを送信するチャネルを設定するまでのカウント値を計算するステップと、
該複数のチャネルの候補のうち、他の送信局からの信号が検出されない空チャネルを所定の周期で特定するステップと、
前記特定するステップによって空チャネルが検出された場合に、前記カウント値を減少させるステップと、
前記特定するステップによって特定される空チャネルに基づいて、前記カウント値が零になったときの空チャネルを前記受信局へデータを送信するチャネルに設定するステップと
を有する、送信権獲得方法。
【請求項１３】
送信局によって送信されるデータを受信する受信局によって実行される送信権獲得方法であって、
所定の周波数帯域を分割した複数のチャネルの中からデータを受信する複数のチャネルの候補を決定するステップと、
前記複数のチャネルの候補のうち、前記送信局によって通知されるチャネルの識別情報に対応するチャネルを、前記送信局によって送信されるデータを受信するチャネルに設定するステップと
を有する、送信権獲得方法。
【請求項１４】
送信局のコンピュータに、
受信局との間で、所定の周波数帯域を分割した複数のチャネルの中からデータを送信する複数のチャネルの候補を決定するステップと、
前記複数のチャネルの候補から前記データを送信するチャネルを設定するまでのカウント値を計算するステップと、
該複数のチャネルの候補のうち、他の送信局からの信号が検出されない空チャネルを所定の周期で特定するステップと、
前記特定するステップによって空チャネルが検出された場合に、前記カウント値を減少させるステップと、
前記特定するステップによって特定される空チャネルに基づいて、前記カウント値が零になったときの空チャネルを前記受信局へデータを送信するチャネルに設定するステップと
を実行させる、プログラム。
【請求項１５】
受信局のコンピュータに、
送信局との間で、所定の周波数帯域を分割した複数のチャネルの中からデータを受信する複数のチャネルの候補を決定するステップと、
前記複数のチャネルの候補のうち、前記送信局によって通知されるチャネルの識別情報に対応するチャネルを、前記送信局によって送信されるデータを受信するチャネルに設定するステップと
を実行させる、プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、送信局、受信局、送信権獲得方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
無線ＬＡＮの技術標準化を行うＩＥＥＥ（Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ  ｏｆ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ  ａｎｄ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ）８０２．１１では、ＩＥＥＥ８０２．１１ａｄに続くミリ波無線ＬＡＮであるＩＥＥＥ８０２．１１ａｙ等の検討が行われている。ＩＥＥＥ８０２．１１ａｄは６０ＧＨｚ帯における超高スループット無線ＬＡＮである。６０ＧＨｚ帯では、２．４ＧＨｚ帯や５ＧＨｚ帯と異なり広い周波数帯域幅を確保できるため、高速な無線伝送が実現できる。
【０００３】
複数の事業者が同一の周波数帯を使用する無線通信システムにおけるアクセス制御方式に関して、Ｗｉ-ＦｉにおけるＣＳＭＡ／ＣＡ（Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｅｎｓｅ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ／Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ  Ａｖｏｉｄａｎｃｅ）や、ＬＡＡ（Ｌｉｃｅｎｓｅ  Ａｓｓｉｓｔｅｄ  Ａｃｃｅｓｓ）におけるＬＢＴ（Ｌｉｓｔｅｎ  Ｂｅｆｏｒｅ−Ｔａｌｋ）が知られている（例えば、非特許文献１、及び非特許文献２参照）。
【０００４】
また、６０ＧＨｚ帯では、２．４ＧＨｚ帯や５ＧＨｚ帯と異なり広い周波数帯域幅を確保できるため、ＩＥＥＥ８０２．１１ａｙでは、ＩＥＥＥ８０２．１１ａｄでは実装されなかったマルチキャリア通信を行うためのチャネルアクセスについて検討が行われている（例えば、非特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】ＩＥＥＥ  Ｓｔｄ  ８０２．１１ａｃ（ＴＭ）−２０１３（Ｐａｒｔ  １１：  Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  ＬＡＮ  Ｍｅｄｉｕｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ（ＭＡＣ）  ａｎｄ  Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｌａｙｅｒ  （ＰＨＹ）  Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎｓ）
【非特許文献２】３ＧＰＰ  ＴＳ  ３６．２１３  Ｖ１３．０．１  （２０１６−０１）
【非特許文献３】ＩＥＥＥ  ８０２．１１−１５／０１３５８ｒ２  （Ｎｏｖｅｍｂｅｒ  ２０１５）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ＩＥＥＥ８０２．１１ａｙでは、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎ／ａｃで用いられているチャネルボンディングに加え、ＬＡＡで標準化されている飛び飛びのチャネルでマルチチャネル通信を行うことも検討されている。
一方、ＬＡＡにおいて、以下のアクセス方式が規定されている。なお、ＬＡＡにおけるマルチチャネルアクセスは、Ｗｉ−Ｆｉ（ＩＥＥＥ８０２．１１  ｎ／ａｃ）をベースとして規定されている。
【０００７】
（１）各チャネルのセンシング結果に基づいて、一個のチャネルでセンシングが終了した時間から一定の時間待機し、その待機している時間内でセンシングが終了したチャネルの送信権を獲得する
（２）送信することが予定されている全てのチャネルでセンシングが終了してから送信する
これらのアクセス方式は、各送信局のカバレッジが広く、且つ低い周波数帯でのチャネルアクセスを前提としている。このため、各チャネル間で混雑がばらついている場合には、広い周波数帯域でのチャネルアクセスは難しい。
しかし、（１）では、各チャネルに対して乱数で生成される別々のランダムバックオフが設定されるため、空いているチャネルがあった場合でも、送信局は、送信権を得ることができない場合がある。
また、（２）では、混雑しているチャネルがある場合に、送信権を獲得することができない。
【０００８】
本発明は、上記問題を解決すべくなされたもので、その目的は、複数のチャネルを複数の無線通信システムで共用する場合に、広い周波数帯域で送信権を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
（１）本発明の一態様は、受信局との間で、所定の周波数帯域を分割した複数のチャネルの中からデータを送信する複数のチャネルの候補を決定し、該複数のチャネルの候補のうち、他の送信局からの信号が検出されない空チャネルを所定の周期で特定するチャネル候補決定部と、前記複数のチャネルの候補から前記データを送信するチャネルを設定するまでのカウント値を計算するカウント部と、前記チャネル候補決定部によって特定される空チャネルに基づいて、前記カウント値が零になったときの空チャネルを前記受信局へデータを送信するチャネルに設定するチャネル設定部とを備え、前記カウント部は、前記チャネル候補決定部によって空チャネルが検出された場合に、前記カウント値を減少させる、送信局である。
【００１０】
（２）本発明の一態様は、上記（１）に記載の送信局において、前記チャネル設定部は、前記所定の周期で特定された前記空チャネルの統計量に基づいて、前記カウント値が零になったときの空チャネルを前記受信局へデータを送信するチャネルに設定する、送信局である。
【００１１】
（３）本発明の一態様は、上記（１）又は（２）に記載の送信局において、前記カウント部は、前記複数のチャネルの候補の各々に対応する待ち時間に基づいて前記カウント値を計算し、前記チャネル候補決定部によって空チャネルが特定された場合に該カウント値を減少させる、送信局である。
【００１２】
（４）本発明の一態様は、上記（１）又は（２）に記載の送信局において、前記カウント部は、前記複数のチャネルの候補から同時に送信可能なチャネルを選択する組み合わせの数に基づいて、前記カウント値を計算し、前記チャネル候補決定部によって特定された空チャネルの数に応じて該カウント値を減少させる、送信局である。
【００１３】
（５）本発明の一態様は、上記（１）又は（２）に記載の送信局において、前記カウント部は、前記複数のチャネルの候補から同時に送信可能なチャネルを選択する組み合わせに基づいて、前記カウント値を計算し、前記チャネル候補決定部によって特定された空チャネルの組み合わせに応じて該カウント値を減少させる、送信局である。
【００１４】
（６）本発明の一態様は、上記（１）又は（２）に記載の送信局において、前記チャネル設定部は、前記所定の周期で前記空チャネルの数を求め、前記カウント値が零になったときの空チャネルのうち、該所定の周期で求めた前記空チャネルの数の度数が最も高い空チャネルの数のチャネルを前記受信局へデータを送信するチャネルに設定する、送信局である。
【００１５】
（７）本発明の一態様は、上記（１）又は（２）に記載の送信局において、前記チャネル設定部は、前記所定の周期で前記空チャネルの組み合わせを求め、前記カウント値が零になったときの空チャネルのうち、該所定の周期で求めた前記空チャネルの組み合わせの度数が最も高い空チャネルの組み合わせに対応するチャネルを前記受信局へデータを送信するチャネルに設定する、送信局である。
【００１６】
（８）本発明の一態様は、上記（６）又は（７）に記載の送信局において、前記チャネル設定部は、前記データを送信するチャネルに設定する候補が複数ある場合に、通信品質に基づいて、前記受信局へデータを送信するチャネルを設定する、送信局である。
【００１７】
（９）本発明の一態様は、上記（１）から（８）のいずれか１項に記載の送信局において、前記チャネル候補決定部は、前記受信局へ送信した前記データを送信する複数のチャネルの候補の識別情報と、前記受信局によって通知された複数のチャネルの候補の識別情報に対応する複数のチャネルの候補とに基づいて、データを送信する複数のチャネルの候補を決定する、送信局である。
【００１８】
（１０）本発明の一態様は、上記（１）から（９）のいずれか１項に記載の送信局において、前記チャネル候補決定部は、前記チャネル設定部によって設定された前記受信局へデータを送信するチャネルを変更する場合に、該チャネル以外のチャネルから前記受信局へ、変更する複数のチャネルの候補の識別情報を送信する、送信局である。
【００１９】
（１１）本発明の一態様は、送信局との間で、所定の周波数帯域を分割した複数のチャネルの中からデータを受信する複数のチャネルの候補を決定するチャネル候補決定部と、前記複数のチャネルの候補のうち、前記送信局によって通知されるチャネルの識別情報に対応するチャネルを、前記送信局によって送信されるデータを受信するチャネルに設定するチャネル設定部とを備える、受信局である。
【００２０】
（１２）本発明の一態様は、受信局へデータを送信する送信局によって実行される送信権獲得方法であって、前記受信局との間で、所定の周波数帯域を分割した複数のチャネルの中からデータを送信する複数のチャネルの候補を決定するステップと、前記複数のチャネルの候補から前記データを送信するチャネルを設定するまでのカウント値を計算するステップと、該複数のチャネルの候補のうち、他の送信局からの信号が検出されない空チャネルを所定の周期で特定するステップと、前記特定するステップによって空チャネルが検出された場合に、前記カウント値を減少させるステップと、前記特定するステップによって特定される空チャネルに基づいて、前記カウント値が零になったときの空チャネルを前記受信局へデータを送信するチャネルに設定するステップとを有する、送信権獲得方法である。
【００２１】
（１３）本発明の一態様は、送信局によって送信されるデータを受信する受信局によって実行される送信権獲得方法であって、所定の周波数帯域を分割した複数のチャネルの中からデータを受信する複数のチャネルの候補を決定するステップと、前記複数のチャネルの候補のうち、前記送信局によって通知されるチャネルの識別情報に対応するチャネルを、前記送信局によって送信されるデータを受信するチャネルに設定するステップとを有する、送信権獲得方法である。
【００２２】
（１４）本発明の一態様は、送信局のコンピュータに、受信局との間で、所定の周波数帯域を分割した複数のチャネルの中からデータを送信する複数のチャネルの候補を決定するステップと、前記複数のチャネルの候補から前記データを送信するチャネルを設定するまでのカウント値を計算するステップと、該複数のチャネルの候補のうち、他の送信局からの信号が検出されない空チャネルを所定の周期で特定するステップと、前記特定するステップによって空チャネルが検出された場合に、前記カウント値を減少させるステップと、前記特定するステップによって特定される空チャネルに基づいて、前記カウント値が零になったときの空チャネルを前記受信局へデータを送信するチャネルに設定するステップとを実行させる、プログラムである。
【００２３】
（１５）本発明の一態様は、受信局のコンピュータに、送信局との間で、所定の周波数帯域を分割した複数のチャネルの中からデータを受信する複数のチャネルの候補を決定するステップと、前記複数のチャネルの候補のうち、前記送信局によって通知されるチャネルの識別情報に対応するチャネルを、前記送信局によって送信されるデータを受信するチャネルに設定するステップとを実行させる、プログラムである。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の実施形態によれば、複数のチャネルを複数の無線通信システムで共用する場合に、広い周波数帯域で送信権を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本実施形態に係る無線通信システムを示す図である。
【図２】本実施形態に係る第２の基地局装置を示す図である。
【図３】本実施形態に係る第２の基地局装置における送信権の設定例（その１）を示す図である。
【図４】本実施形態に係る第２の基地局装置における送信権の設定例（その２）を示す図である。
【図５】本実施形態に係る端末装置を示す図である。
【図６】本実施形態に係る無線通信システムの動作を示すシーケンスチャートである。
【図７】本実施形態に係る第２の基地局装置における送信権の設定例（その３）を示す図である。
【図８】本実施形態に係る第２の基地局装置における送信権の設定例（その４）を示す図である。
【図９】本実施形態に係る第２の基地局装置における送信権の設定例（その５）を示す図である。
【図１０】本実施形態に係る第２の基地局装置における送信権の設定例（その６）を示す図である。
【図１１】本実施形態に係る第２の基地局装置におけるチャネルの変更例（その１）を示す図である。
【図１２】本実施形態に係る第２の基地局装置におけるチャネルの変更例（その２）を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
次に、本発明を実施するための形態を、図面を参照しつつ説明する。以下で説明する実施形態は一例に過ぎず、本発明が適用される実施形態は、以下の実施形態に限られない。
なお、実施形態を説明するための全図において、同一の機能を有するものは同一符号を用い、繰り返しの説明は省略する。
【００２７】
＜第１の実施形態＞
＜無線通信システム＞
図１は、本実施形態に係る無線通信システムを示す。無線通信システムの一例は、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）システムを、通信事業者にライセンスされた周波数帯域（ライセンスバンド）に加え、ライセンス不要の周波数帯域（アンライセンスバンド）で運用するシステム（ＬＴＥ−Ｕ：ＬＴＥ  Ｕｎｌｉｃｅｎｓｅｄ）である。
ここで、ライセンスバンド（Ｌｉｃｅｎｓｅｄ  ｂａｎｄ）は特定の事業者が独占的に使用することを許可された周波数帯域であり、アンライセンスバンド（Ｕｎｌｉｃｅｎｓｅｄ  ｂａｎｄ）は特定の事業者に限定せずに無線局を設置可能な周波数帯域である。アンライセンスバンドとして、例えば、Ｗｉ−ＦｉやＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）を使用可能な２．４ＧＨｚ帯や５ＧＨｚ帯、ミリ波レーダーを使用可能な４５ＧＨｚ帯や、６０ＧＨｚ帯等の利用が検討されている。
【００２８】
本実施形態に係る無線通信システムは、一例として、アンライセンスバンドとして、４５ＧＨｚ帯や、６０ＧＨｚ帯等の高い周波数帯を使用する。そして、該無線通信システムは、広い周波数帯域を分割した複数のチャネルを他の無線通信システムとの間で自律分散的に共用する。
無線通信システムは、第１の基地局装置１００と、第２の基地局装置２００と、端末装置３００とを備える。
第１の基地局装置１００は、マクロセル１０２を形成し、マクロセル１０２をライセンスバンドで利用する。第２の基地局装置２００は、マクロセル１０２に設置され、マクロセル１０２よりも狭いスモールセル２０２を形成する。
端末装置３００は、マクロセル１０２及びスモールセル２０２に位置する。例えば、端末装置３００は、マクロセル１０２をライセンスバンドで利用し、スモールセル２０２をアンライセンスバンドで利用する。
【００２９】
また、第１の基地局装置１００が、アンライセンスバンドを利用してもよいし、ライセンスバンド及びアンライセンスバンドを利用してもよい。第１の基地局装置１００がライセンスバンド及びアンライセンスバンドを利用する場合、第１の基地局装置１００が形成するライセンスバンドのセルとアンライセンスバンドのセルのサイズが異なっていてもよい。
端末装置３００は、第１の基地局装置１００及び第２の基地局装置２００の双方に接続することができる。第１の基地局装置１００と第２の基地局装置２００との間は、有線の回線（バックホール回線）で接続される。
以下、第２の基地局装置２００がアンライセンスバンドを使用して、端末装置３００と通信を行う場合について説明を続ける。ただし、第１の基地局装置１００がアンライセンスバンドを使用して、端末装置３００と通信を行う場合についても適用できる。
【００３０】
第２の基地局装置２００と端末装置３００とは、複数のチャネルを使用して通信を行うことができる。具体的には、第２の基地局装置２００は、端末装置３００との間で、チャネル幅が２．１６ＧＨｚで、最大４チャネルを使用して通信できる。さらに、第２の基地局装置２００が連続して通信できる期間（時間）は予め設定されている。
第２の基地局装置２００は、送信を開始する前に、ＬＢＴ（Ｌｉｓｔｅｎ  Ｂｅｆｏｒｅ  Ｔａｌｋ）を実施する。具体的には、第２の基地局装置２００は、送信を開始する前に、リスニング（ＣＣＡ：Ｃｌｅａｒ  Ｃｈａｎｎｅｌ  Ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ）を実行することによって、他の送信局からの所定のレベルを超える信号が検出されないチャネルを特定する。そして、第２の基地局装置２００は、所定のレベルを超える信号が検出されないチャネルを使用して、送信を開始する。以下、リスニングを実行した結果、所定のレベルを超える信号が検出されないチャネルを空チャネルという。
【００３１】
＜第２の基地局装置＞
図２は、本実施形態に係る第２の基地局装置２００の概略的な構成を示すブロック図である。第２の基地局装置２００は、通信部２１１と、記憶部２１２と、制御部２１３とを備える。制御部２１３は、チャネル候補決定部２３１と、カウント部２３２と、チャネル設定部２３３として機能する。
【００３２】
通信部２１１は、外部の装置との間で無線や有線で通信する。本実施形態では、通信部２１１は、スモールセル２０２に存在する端末装置３００と、無線により信号を送受信する。また、通信部２１１は、有線又は無線により、第１の基地局装置１００との間で、バックホール回線を介して、信号を送受信する。
記憶部２１２は、メモリを用いて構成されており、各種のデータを記憶する。具体例として、記憶部２１２は、制御部２１３により実行されるプログラムのデータや、各種のパラメータのデータや、通信品質やデータ通信に関するデータ等を記憶する。
【００３３】
制御部２１３は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）を用いて構成され、所定のプログラムを実行することで、各種の処理や制御を行う。
チャネル候補決定部２３１は、端末装置３００との間でデータを送信するチャネルの候補を決定する。例えば、チャネル候補決定部２３１は、端末装置３００との間でネゴシエーションを行うことによって、チャネルの候補を決定する。具体的には、チャネル候補決定部２３１は、データを送信するのに使用することが可能な一又は複数のチャネルの識別情報を含むチャネル候補情報を生成し、該チャネル候補情報を通信部２１１へ出力する。通信部２１１は、チャネル候補決定部２３１から供給されたチャネル候補情報を端末装置３００へ送信する。
【００３４】
端末装置３００は、第２の基地局装置２００によって送信されたチャネル候補情報を受信する。端末装置３００は、該チャネル候補情報に付帯される一又は複数のチャネルの識別情報に対応する一又は複数のチャネルのうち、使用できる一又は複数のチャネルをチャネルの候補に決定する。そして、端末装置３００は、該一又は複数のチャネルの識別情報を付帯した応答信号を第２の基地局装置２００へ送信する。
チャネル候補決定部２３１は、端末装置３００によって送信されたチャネル候補情報に対する応答信号が通信部２１１に受信されると、該応答信号に付帯される一又は複数のチャネルの識別情報に対応する一又は複数のチャネルをチャネルの候補として設定する。そして、チャネル候補決定部２３１は、チャネルの候補として設定した一又は複数のチャネルの識別情報をカウント部２３２及びチャネル設定部２３３へ通知する。
さらに、チャネル候補決定部２３１は、チャネルの候補として設定した一又は複数のチャネルの各々に対して所定の周期でＬＢＴを実行し、該一又は複数のチャネルの各々について空チャネルであるか否かをカウント部２３２、及びチャネル設定部２３３へ通知する。
【００３５】
カウント部２３２は、チャネル候補決定部２３１から一又は複数のチャネルの識別情報が供給された時間から送信権を獲得するまでのカウント値（時間）を計算する。一又は複数のチャネルの各々にはランダムな待ち時間が予め設定されている。カウント部２３２は、チャネル候補決定部２３１によって供給された一又は複数のチャネルの識別情報の各々に対応するランダムな待ち時間の合計時間（Ｔ）を算出することによってカウント値を求める。
カウント部２３２は、チャネル候補決定部２３１によってＬＢＴが実行された結果、該一又は複数のチャネルのいずれかが空チャネルであることが通知された場合にカウント値を減少させ、カウント値が零になったら、カウント値が零になったことをチャネル設定部２３３へ通知する。
つまり、チャネル候補決定部２３１によってＬＢＴが実行された結果、該一又は複数のチャネルのいずれかが空チャネルである場合に、カウント部２３２は、カウント値を減少させ、空チャネルでない場合にはカウント値を減少させない。これによって、一又は複数のチャネルに対してＬＢＴが実行される度にカウント値を減少させる場合と比較して、一又は複数のチャネルの全てが、ある端末装置が使用している状態でカウント値が零になってしまうのを防止できる。
【００３６】
チャネル設定部２３３は、端末装置３００へデータを送信するチャネルを設定する。具体的には、チャネル設定部２３３には、チャネル候補決定部２３１から一又は複数のチャネルの識別情報が供給され、その後、該一又は複数のチャネルの識別情報に対応する一又は複数のチャネルの各々について空チャネルであるか否かを表す情報が供給される。
チャネル設定部２３３は、カウント部２３２によってカウント値が零になったことが通知された場合、該カウント値が零になったことが通知されたときの空チャネルを、データを送信するチャネルに設定する。チャネル設定部２３３は、データを送信するチャネルの識別情報を通信部２１１から端末装置３００へ送信する。
そして、制御部２１３は、チャネル設定部２３３によって設定されたチャネルから下りリンクの信号を送信する。
【００３７】
図３は送信権の設定例（その１）を示す。
この送信権の設定例において、縦軸は周波数を示し、横軸は時間を示す。第２の基地局装置２００と、端末装置３００との間でネゴシエーションが行われた結果、送信権を設定するチャネルの候補としてＣｈ１、Ｃｈ２及びＣｈ３の３個のチャネルが設定され、該３個のチャネルに対してカウント値が零になるまでの間、所定の周期でＬＢＴが実行される。
図３に示される例では、固定待ち時間の後にＬＢＴが各チャネルに対して５回行われているが、この５回のＬＢＴで、いずれのチャネルにおいても所定のレベルを超える信号が検出されておらず、空チャネルとなっている。このため、３個のチャネルで均等に待ち時間が消費されている。その結果、第２の基地局装置２００は、カウント値が零になったとき、Ｃｈ１、Ｃｈ２及びＣｈ３の３個のチャネルの送信権を獲得している。
【００３８】
図４は送信権の設定例（その２）を示す。
この送信権の設定例においては、第２の基地局装置２００と、端末装置３００との間でネゴシエーションが行われた結果、送信権を設定するチャネルの候補としてＣｈ１、Ｃｈ２及びＣｈ３の３個のチャネルが設定され、該３個のチャネルに対してカウント値が零になるまでの間、所定の周期でＬＢＴが実行される。
図４に示される例では、固定待ち時間の後にＬＢＴが各チャネルに対して７回行われているが、この７回のＬＢＴのうち、一回目のＬＢＴではいずれのチャネルも所定のレベルを超える信号が検出されておらず、２回−７回目のＬＢＴではＣｈ２及びＣｈ３の２個のチャネルで所定のレベルを超える信号が検出されていない。その結果、第２の基地局装置２００は、カウント値が零になったとき、Ｃｈ２及びＣｈ３の２個のチャネルの送信権を獲得している。
【００３９】
＜端末装置＞
図５は、本実施形態に係る端末装置３００の概略的な構成を示すブロック図である。端末装置３００の一例は、携帯電話、スマートフォン、タブレット端末等である。端末装置３００は、通信部３１１と、記憶部３１２と、制御部３１３とを備える。制御部３１３は、チャネル候補決定部３３１と、チャネル設定部３３２として機能する。
【００４０】
通信部３１１は、外部の装置との間で無線や有線で通信する。本実施形態では、通信部３１１は、スモールセル２０２をカバーする第２の基地局装置２００との間で、無線により信号を送受信する。
記憶部３１２は、メモリを用いて構成されており、各種のデータを記憶する。具体例として、記憶部３１２は、制御部３１３により使用されるプログラムのデータや、各種のパラメータのデータや、通信品質やデータ通信に関するデータ等を記憶する。
【００４１】
制御部３１３は、ＣＰＵを用いて構成されており、所定のプログラムを実行することで、各種の処理や制御を行う。
チャネル候補決定部３３１は、第２の基地局装置２００によって送信されるデータを受信するチャネルの候補を設定する。例えば、チャネル候補決定部３３１は、第２の基地局装置２００によって送信されるチャネル候補情報が通信部３１１に受信されると、該チャネル候補情報に付帯される一又は複数のチャネルの識別情報を取得する。そして、チャネル候補決定部３３１は、該一又は複数のチャネルの識別情報に対応する一又は複数のチャネルのうち、使用できるチャネルの識別情報を付帯した応答信号を作成し、通信部３１１から第２の基地局装置２００へ送信する。
チャネル設定部３３２は、第２の基地局装置２００によって送信されるデータを送信するチャネルの識別情報が通信部３１１によって受信されると、該チャネルの識別情報に対応するチャネルを、第２の基地局装置２００によって送信される下りリンクの信号を受信するチャネルに設定する。
【００４２】
＜無線通信システムの動作＞
図６は、本実施形態に係る無線通信システムの動作を示す。
ステップＳ６０２では、第２の基地局装置２００のチャネル候補決定部２３１は、データ通信が可能な一又は複数のチャネルを検出する。
ステップＳ６０４では、第２の基地局装置２００のチャネル候補決定部２３１は、データ通信が可能な一又は複数のチャネルの識別情報を付帯したチャネル候補情報を通信部２１１から端末装置３００へ送信する。
【００４３】
ステップＳ６０６では、端末装置３００のチャネル候補決定部３３１は、第２の基地局装置２００によって送信されたチャネル候補情報が通信部３１１で受信されると、データ通信が可能な一又は複数のチャネルを検出する。
ステップＳ６０８では、端末装置３００のチャネル候補決定部３３１は、チャネル候補情報に付帯される一又は複数のチャネルの識別情報に対応するチャネルと、ステップＳ６０６で検出した一又は複数のチャネルとの間で一致するチャネルを特定する。
ステップＳ６１０では、端末装置３００のチャネル候補決定部３３１は、特定した一又は複数のチャネルの識別情報を付帯した応答信号を通信部３１１から第２の基地局装置２００へ送信する。
【００４４】
ステップＳ６１２では、第２の基地局装置２００のチャネル候補決定部２３１は、端末装置３００によって送信された応答信号が通信部２１１によって受信されると、該応答信号に付帯される一又は複数のチャネルの識別情報に対応する一又は複数のチャネルを、端末装置３００へデータを送信するチャネルの候補に設定する。
【００４５】
ステップＳ６１４では、第２の基地局装置２００のカウント部２３２は、チャネル候補決定部２３１によって一又は複数のチャネルの識別情報が供給されると、該一又は複数のチャネルの各々に対応するランダムな待ち時間の合計時間（Ｔ）を算出することによってカウント値を求める。
ステップＳ６１６では、第２の基地局装置２００のチャネル候補決定部２３１は、一又は複数のチャネルの識別情報に対応する一又は複数のチャネルの各々に対して、ＬＢＴを実行する。
【００４６】
ステップＳ６１８では、カウント部２３２は、チャネル候補決定部２３１から一又は複数のチャネルのいずれかが空チャネルであることが通知された場合に待ち時間のカウント値を減少させる。
ステップＳ６２０では、カウント部２３２は、カウント値が零になったか否かを判定する。カウント値が零になっていない場合、ステップＳ６１６へ移行する。
ステップＳ６２２は、ステップＳ６２０でカウント部２３２によってカウント値が零になったと判定された場合に実行される。ステップＳ６２２では、第２の基地局装置２００のチャネル設定部２３３は、チャネルの候補のうち、カウント値が零になったときの空チャネルを、データを送信するチャネルに設定する。そして、チャネル設定部２３３は、該空チャネルの識別情報を端末装置３００へ通知する。
ステップＳ６２４では、端末装置３００のチャネル設定部３３２は、ステップＳ６２２で通知された空チャネルの識別情報に対応するチャネルを、第２の基地局装置２００によって送信されたデータを受信するチャネルに設定する。
【００４７】
本実施形態に係る無線通信システムによれば、第２の基地局装置２００は、端末装置３００へ下りリンクの信号を送信するチャネルの候補として設定した一又は複数のチャネルの各々に対応するランダムな待ち時間の合計時間（Ｔ）を算出することによってカウント値を求める。第２の基地局装置２００は、該一又は複数のチャネルの各々に対してＬＢＴを実行し、空チャネルを検出する度に、該カウント値を減少させ、該カウント値が零になったときの空チャネルを、端末装置３００へデータを送信するチャネルに設定する。
【００４８】
これによって、チャネル間で待ち時間が異なる場合であっても、その待ち時間の合計時間に基づいて送信権を獲得するため、あるチャネルで待ち時間が終了したが他のチャネルで待ち時間が終了しないことによって送信権を獲得できないことを防止できる。このため、広い周波数帯域で送信権を獲得できるとともに、送信権を獲得できる確率を高めることができる。また、全てのチャネルの候補でセンシングが終了してから送信権を獲得することなく、待ち時間の合計時間が零になったときの空チャネルの送信権を獲得するため、送信権を獲得できる確率を高めることができる。
【００４９】
また、端末装置３００に対して広い周波数帯域で送信権を確保させることができるため、第２の基地局装置２００は、短時間当たりのユーザスループットを向上させることができる。送信局又は受信局が移動する場合には、低周波数帯域で通信を行う場合と比較して、高周波数帯で通信を行う場合の方が、通信エリアに存在する時間が短くなる。本実施形態に係る無線通信システムでは、高周波数帯で通信を行う場合であっても、短い時間で必要な通信を完了させることができる。
【００５０】
＜第２の実施形態＞
本実施形態に係る無線通信システムは、図１を適用できる。さらに、第２の基地局装置２００は、図２を適用できる。ただし、カウント部２３２、及びチャネル設定部２３３の機能が第１の実施形態と異なる。
カウント部２３２は、チャネル候補決定部２３１によって一又は複数のチャネルの識別情報が供給された時間から送信権を獲得するまでの時間（Ｔ’＿ｋ）を計算することによってカウント値を求める。ここで、Ｔ’は時間を表し、ｋは同時に送信可能なチャネルを表す。カウント部２３２は、チャネル候補決定部２３１によって供給された一又は複数のチャネルの識別情報に対応する一又は複数のチャネルから同時に送信可能なチャネルを選択する組み合わせの数によって示される時間（Ｔ’＿ｋ）を計算することによってカウント値を求める。
カウント部２３２は、チャネル候補決定部２３１によってＬＢＴが実行された結果、ｋ個の空チャネルが検出されるたびにカウント値を減算し、カウント値が零になったら、カウント値が零になったことをチャネル設定部２３３へ通知する。
【００５１】
チャネル設定部２３３は、端末装置３００へデータを送信するチャネルを設定する。具体的には、チャネル設定部２３３には、チャネル候補決定部２３１から一又は複数のチャネルの識別情報が供給され、その後、該一又は複数のチャネルの識別情報に対応する一又は複数のチャネルの各々について空チャネルであるか否かを表す情報が供給される。
チャネル設定部２３３は、カウント部２３２によってカウント値が零になったことが通知された場合、所定の周期毎に供給された空チャネルの数の度数分布等の統計量に基づいて、最も高い度数に対応する空チャネルの数を求める。そして、チャネル設定部２３３は、カウント部２３２からカウント値が零になったことが通知されたときの空チャネルのうち、最も高い度数に対応する空チャネルの数だけチャネルを設定する。チャネル設定部２３３は、データを送信するチャネルの識別情報を通信部２１１から端末装置３００へ送信する。
そして、制御部２１３は、チャネル設定部２３３によって設定されたチャネルから下りリンクの信号を送信する。
【００５２】
図７は送信権の設定例（その３）を示す。図７では、図３に示されている固定待ち時間は省略されている。
この送信権の設定例においては、第２の基地局装置２００と、端末装置３００との間でネゴシエーションが行われた結果、送信権を設定するチャネルの候補としてＣｈ１、Ｃｈ２及びＣｈ３の３個のチャネルが設定され、該３個のチャネルに対してカウント値が零になるまでの間、所定の周期でＬＢＴが実行される。
図７に示される例では、所定の周期で行われたＬＢＴのうち、少なくとも１個の空チャネルが検出された回数は２１回である。この２１回のＬＢＴのうち、１個の空チャネルが検出された回数は７回であり、２個の空チャネルが検出された回数が４回であり、３個の空チャネルが検出された回数は１０回である。この結果、第２の基地局装置２００は、カウント値が零になったとき、Ｃｈ１、Ｃｈ２及びＣｈ３の３個のチャネルの送信権を獲得している。
【００５３】
図８は送信権の設定例（その４）を示す。図８においても、図３に示されている固定待ち時間は省略される。
この送信権の設定例においては、第２の基地局装置２００と、端末装置３００との間でネゴシエーションが行われた結果、送信権を設定するチャネルの候補としてＣｈ１、Ｃｈ２及びＣｈ３の３個のチャネルが設定され、該３個のチャネルに対してカウント値が零になるまでの間、所定の周期でＬＢＴが実行される。
図８に示される例では、所定の周期で行われたＬＢＴのうち、少なくとも１個の空チャネルが検出された回数が１８回である。その１８回のＬＢＴのうち、１個の空チャネルが検出された回数は６回であり、２個の空チャネルが検出された回数が１０回であり、３個の空チャネルが検出された回数は２０回である。その結果、第２の基地局装置２００は、カウント値が零になった後、Ｃｈ１及びＣｈ２の２個のチャネルの送信権を獲得している。
本実施形態に係る無線通信の動作は、図６を適用できる。ただし、カウント値として時間（Ｔ’＿ｋ）を適用し、ステップＳ６２２では、第２の基地局装置２００のチャネル設定部２３３は、所定の周期で求めた空チャネルの数の度数分布から求められる最も度数の高い空チャネルの数の空チャネルからデータを送信する。
【００５４】
本実施形態に係る無線通信システムにおいて、チャネル設定部２３３は、最も度数の高い空チャネルの数が複数ある場合には、該複数の空チャネルの数のうち、直近に検出された空チャネルの数だけデータを送信するチャネルを設定してもよい。また、チャネル設定部２３３は、受信強度（ＲＳＳＩ：Ｒｅｃｅｉｖｅｄ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｓｔｒｅｎｇｔｈ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）、搬送波レベル対干渉・雑音比（ＣＩＮＲ：Ｃａｒｒｉｅｒ  ｔｏ  Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ  ａｎｄ  Ｎｏｉｓｅ  Ｒａｔｉｏ）等の通信品質に基づいて、データを送信するチャネルを設定してもよい。また、チャネル設定部２３３は、通信を開始した場合の再送率に基づいて、データを送信するチャネルを設定してもよいし、ランダムに設定してもよい。
【００５５】
本実施形態に係る無線通信システムによれば、第２の基地局装置は、チャネルの候補として設定した一又は複数のチャネルの識別情報に対応する一又は複数のチャネルから同時に送信可能なチャネルを選択する組み合わせの数によって示される時間（Ｔ’＿ｋ）を算出することによってカウント値を求める。第２の基地局装置２００は、該一又は複数のチャネルの識別情報に対応する一又は複数のチャネルに対してＬＢＴを実行する。そして、第２の基地局装置は、ｋ個の空チャネルが検出されるたびにカウント値を減算し、該カウント値が零になったときに空チャネルの数の度数分布を求め、該度数分布に基づいて、最も高い度数に対応する空チャネルの数を求める。そして、第２の基地局装置は、該カウント値が零になったときの空チャネルのうち、最も高い度数に対応する空チャネルの数だけチャネルを設定する。
【００５６】
これによって、チャネルの候補として設定した一又は複数のチャネルの識別情報に対応する一又は複数のチャネルから同時に送信可能なチャネルを選択する組み合わせの数によって示される時間（Ｔ’＿ｋ）に基づいて、送信権の獲得が行われるため、あるチャネルで待ち時間が終了したが他のチャネルで待ち時間が終了しないことによって送信権を獲得できないことを防止できる。このため、広い周波数帯域で送信権を獲得できるとともに、送信権を獲得できる確率を高めることができる。また、空チャネルの数の度数分布に基づいて、最も高い度数に対応する空チャネルの数だけチャネルを設定するため、空いている可能性の高いチャネルの数だけ送信権を獲得できる。
【００５７】
＜第３の実施形態＞
本実施形態に係る無線通信システムは、図１を適用できる。さらに、第２の基地局装置２００は、図２を適用できる。ただし、カウント部２３２、及びチャネル設定部２３３の機能が第１の実施形態と異なる。
【００５８】
カウント部２３２は、チャネル候補決定部２３１によって一又は複数のチャネルの識別情報が供給された時間から送信権を獲得するまでの時間（Ｔ’＿ｘ）を計算することによってカウント値を求める。ここで、Ｔ’は時間を表し、ｘは同時に送信可能なチャネルを表す。カウント部２３２は、チャネル候補決定部２３１によって供給された一又は複数のチャネルの識別情報に対応する一又は複数のチャネルから同時に送信可能なチャネルを選択する組み合わせによって示される時間（Ｔ’＿ｘ）を算出することによってカウント値を求める。
カウント部２３２は、チャネル候補決定部２３１によってＬＢＴが実行された結果、ｋ個の空チャネルが検出されるたびに、該空チャネルの組み合わせに応じて、カウント値を減算し、カウント値が零になったら、カウント値が零になったことをチャネル設定部２３３へ通知する。
【００５９】
チャネル設定部２３３は、端末装置３００へデータを送信するチャネルを設定する。具体的には、チャネル設定部２３３は、チャネル候補決定部２３１から一又は複数のチャネルの識別情報が供給され、その後、該一又は複数のチャネルの識別情報に対応する一又は複数のチャネルの各々について空チャネルであるか否かを表す情報が供給される。
チャネル設定部２３３は、カウント部２３２によってカウント値が零になったことが通知された場合、所定の周期毎に供給された空チャネルの組み合わせの度数分布等の統計量に基づいて、最も高い度数に対応する空チャネルの組み合わせを求める。そして、チャネル設定部２３３は、該カウント値が零になったことが通知されたときの空チャネルの組み合わせのうち、最も高い度数に対応する空チャネルの組み合わせに対応するチャネルを設定する。チャネル設定部２３３は、データを送信するチャネルの識別情報を通信部２１１から端末装置３００へ送信する。
そして、制御部２１３は、チャネル設定部２３３によって設定されたチャネルから下りリンクの信号を送信する。
【００６０】
図９は送信権の設定例（その５）を示す。図９では、固定待ち時間は省略されている。
この送信権の設定例においては、第２の基地局装置２００と、端末装置３００との間でネゴシエーションが行われた結果、送信権を設定するチャネルの候補としてＣｈ１、Ｃｈ２及びＣｈ３の３個のチャネルが設定され、該３個のチャネルに対してカウント値が零になるまでの間、所定の周期でＬＢＴが実行される。
【００６１】
図９に示される例では、所定の周期で行われたＬＢＴのうち、少なくとも１個の空チャネルが検出された回数は２１回である。この２１回のＬＢＴのうち、Ｃｈ１、Ｃｈ２、及びＣｈ３の３個のチャネルが同時に空チャネルであった回数は１０回であり、その積は３×１０＝３０となる。Ｃｈ１及びＣｈ２の２個のチャネルが同時に空チャネルであった回数は１１回であり、その積は２×１１＝２２となる。Ｃｈ１及びＣｈ３の２個のチャネルが同時に空チャネルであった回数は１０回であり、その積は２×１０＝２０となる。Ｃｈ２及びＣｈ３の２個のチャネルが同時に空チャネルであった回数は１４回であり、その積は２×１４＝２８となる。
【００６２】
Ｃｈ１の１個のチャネルが空チャネルであった回数は１４回であり、その積は１×１４＝１４となる。Ｃｈ２の１個のチャネルが空チャネルであった回数は１４回であり、その積は１×１４＝１４となる。Ｃｈ３の１個のチャネルが空チャネルであった回数は１７回であり、その積は１×１７＝１７となる。その結果、第２の基地局装置２００は、カウント値が零になったとき、Ｃｈ１、Ｃｈ２及びＣｈ３の３個のチャネルの送信権を獲得している。
【００６３】
図１０は送信権の設定例（その６）を示す。図１０においても、固定待ち時間は省略される。
この送信権の設定例においては、第２の基地局装置２００と、端末装置３００との間でネゴシエーションが行われた結果、送信権を設定するチャネルの候補としてＣｈ１、Ｃｈ２及びＣｈ３の３個のチャネルが設定され、該３個のチャネルに対してカウント値が零になるまでの間、所定の周期でＬＢＴが実行される。
【００６４】
図１０に示される例では、所定の周期で行われたＬＢＴのうち、少なくとも１個の空チャネルが検出された回数が２１回である。その２１回のＬＢＴのうち、Ｃｈ１、Ｃｈ２、及びＣｈ３の３個のチャネルが同時に空チャネルであった回数は７回であり、その積は３×７＝２１となる。Ｃｈ１及びＣｈ２の２個のチャネルが同時に空チャネルであった回数は１１回であり、その積は２×１１＝２２となる。Ｃｈ１及びＣｈ３の２個のチャネルが同時に空チャネルであった回数は７回であり、その積は２×７＝１４となる。Ｃｈ２及びＣｈ３の２個のチャネルが同時に空チャネルであった回数は１１回であり、その積は２×１１＝２２となる。
【００６５】
Ｃｈ１の１個のチャネルが空チャネルであった回数は１４回であり、その積は１×１４＝１４となる。Ｃｈ２の１個のチャネルが空チャネルであった回数は１４回であり、その積は１×１４＝１４となる。Ｃｈ３の１個のチャネルが空チャネルであった回数は１４回であり、その積は１×１４＝１４となる。その結果、第２の基地局装置２００は、カウント値が零になったとき、Ｃｈ２及びＣｈ３の２個のチャネルの送信権を獲得している。
本実施形態に係る無線通信の動作は、図６を適用できる。ただし、カウント値として時間（Ｔ’＿ｘ）を適用し、ステップＳ６２２では、第２の基地局装置２００のチャネル設定部２３３は、所定の周期で求めた空チャネルの組み合わせの度数分布から求められる最も度数の高い空チャネルの組み合わせからデータを送信する。
【００６６】
本実施形態に係る無線通信システムにおいて、チャネル設定部２３３は、最も度数の高い空チャネルの組み合わせが複数ある場合には、該複数の空チャネルの組み合わせのうち、直近に検出された空チャネルの組み合わせにデータを送信するチャネルを設定してもよい。また、チャネル設定部２３３は、受信強度、搬送波レベル対干渉・雑音比等の通信品質に基づいて、データを送信するチャネルを設定してもよい。また、チャネル設定部２３３は、通信を開始した場合の再送率に基づいて、データを送信するチャネルを設定してもよいし、ランダムにデータを送信するチャネルを設定してもよい。
【００６７】
本実施形態に係る無線通信システムによれば、第２の基地局装置は、チャネルの候補として設定した一又は複数のチャネルの識別情報に対応する一又は複数のチャネルから同時に送信可能なチャネルを選択する組み合わせによって示される時間（Ｔ’＿ｘ）を算出することによってカウント値を求め、該一又は複数のチャネルの識別情報に対応する一又は複数のチャネルに対してＬＢＴを実行する。そして、第２の基地局装置は、ｋ個の空チャネルが検出されるたびにカウント値を減算し、該カウント値が零になったときに空チャネルの組み合わせの度数分布を求め、該度数分布に基づいて、最も高い度数に対応する空チャネルの組み合わせを求める。そして、第２の基地局装置は、該カウント値が零になったときの空チャネルのうち、最も高い度数に対応する空チャネルの組み合わせに対応するチャネルを設定する。
【００６８】
これによって、チャネルの候補として設定した一又は複数のチャネルの識別情報に対応する一又は複数のチャネルから同時に送信可能なチャネルを選択する組み合わせによって示される時間（Ｔ’＿ｘ）に基づいて、送信権の獲得が行われるため、あるチャネルで待ち時間が終了したが他のチャネルで待ち時間が終了しないことによって送信権を獲得できないことを防止できる。このため、広い周波数帯域で送信権を獲得できるとともに、送信権を獲得できる確率を高めることができる。また、空チャネルの組み合わせの度数分布に基づいて、最も高い度数に対応する空チャネルの組み合わせに対応するチャネルを設定するため、空いている可能性の高いチャネルの組み合わせについて送信権を獲得できる。
【００６９】
上述した実施形態において、下りリンクの信号の送信を開始した後に、第２の基地局装置２００がデータ送信に使用するチャネルを変更する場合について説明する。
＜チャネルの変更例（その１）＞
第２の基地局装置２００のチャネル候補決定部２３１は、変更後の一又は複数のチャネルの識別情報を付帯したチャネル変更情報を生成し、該チャネル変更情報を通信部２１１へ出力する。通信部２１１は、チャネル候補決定部２３１から供給されたチャネル変更情報を、下りリンクの信号を送信しているチャネルから端末装置３００へ送信する。
【００７０】
端末装置３００のチャネル候補決定部３３１は、第２の基地局装置２００によって送信されたチャネル変更情報に付帯される変更後の一又は複数のチャネルの識別情報に対応する変更後の一又は複数のチャネルのうち、使用できる一又は複数のチャネルの識別情報を付帯した応答信号を作成し、通信部３１１へ出力する。通信部３１１は、チャネル候補決定部３３１によって供給される応答信号を、下りリンクの信号を受信しているチャネルから第２の基地局装置２００へ送信する。
チャネル候補決定部２３１は、端末装置３００によって送信されたチャネル候補情報に対する応答信号が通信部２１１から供給された場合に、該応答信号に付帯される一又は複数のチャネルの識別情報に対応する一又は複数のチャネルをチャネルの候補として設定する。さらに、チャネル候補決定部２３１は、該チャネルの候補として設定した一又は複数のチャネルの識別情報をカウント部２３２、及びチャネル設定部２３３へ通知する。
以降の処理は、上述した実施形態を適用できる。
【００７１】
図１１はチャネルの変更例（その１）を示す。
このチャネルの変更例において、縦軸は周波数を示し、横軸は時間を示す。第２の基地局装置２００と、端末装置３００との間でネゴシエーションが行われた結果、送信権を設定するチャネルの候補としてＣｈ１、Ｃｈ２及びＣｈ３の３個のチャネルが設定され、該３個のチャネルに対してカウント値が零になるまでの間、所定の周期でＬＢＴが実行される。第２の基地局装置２００は、カウント値が零になった後、Ｃｈ２及びＣｈ３の２個のチャネルの送信権を獲得し、下りリンクの信号を送信している。
【００７２】
第２の基地局装置２００は、Ｃｈ２、Ｃｈ３及びＣｈ４の３個のチャネルの識別情報を付帯したチャネル変更情報を生成し、端末装置３００へ送信する。
端末装置３００は、ＡＣＫを第２の基地局装置２００へ送信することによって、Ｃｈ２、Ｃｈ３及びＣｈ４の３個のチャネルへ変更可能であることを通知する。
第２の基地局装置２００は、Ｃｈ２、Ｃｈ３及びＣｈ４の３個のチャネルに対してカウント値が零になるまでの間、所定の周期でＬＢＴを行う。
【００７３】
＜チャネルの変更例（その２）＞
第２の基地局装置２００のチャネル候補決定部２３１は、変更後の一又は複数のチャネルの識別情報を付帯したチャネル変更情報を生成し、該チャネル変更情報を通信部２１１へ出力する。通信部２１１は、チャネル候補決定部２３１から供給されたチャネル変更情報を、下りリンクの信号の送信しているチャネル以外のチャネルから端末装置３００へ送信する。
【００７４】
端末装置３００のチャネル候補決定部３３１は、第２の基地局装置２００によって送信されたチャネル変更情報に付帯される変更後の一又は複数のチャネルの識別情報に対応する変更後の一又は複数のチャネルのうち、使用できる一又は複数のチャネルの識別情報を付帯した応答信号作成し、通信部３１１へ出力する。通信部３１１は、チャネル候補決定部３３１によって供給される応答信号を、下りリンクの信号を受信しているチャネル以外のチャネルから第２の基地局装置２００へ送信する。
チャネル候補決定部２３１は、端末装置３００によって送信されたチャネル候補情報に対する応答信号が通信部２１１から供給された場合に、該応答信号に付帯される一又は複数のチャネルの識別情報に対応する一又は複数のチャネルをチャネルの候補として設定するとともに、該チャネルの候補として設定した一又は複数のチャネルの識別情報をカウント部２３２、及びチャネル設定部２３３へ通知する。
以降の処理は、上述した実施形態を適用できる。
【００７５】
図１２はチャネルの変更例（その２）を示す。
このチャネルの変更例において、縦軸は周波数を示し、横軸は時間を示す。第２の基地局装置２００と、端末装置３００との間でネゴシエーションが行われた結果、送信権を設定するチャネルの候補としてＣｈ１、Ｃｈ２及びＣｈ３の３個のチャネルが設定され、該３個のチャネルに対してカウント値が零になるまでの間、所定の周期でＬＢＴが実行される。第２の基地局装置２００は、カウント値が零になった後、Ｃｈ２及びＣｈ３の２個のチャネルの送信権を獲得し、下りリンクの信号を送信している。
【００７６】
第２の基地局装置２００は、Ｃｈ２、Ｃｈ３及びＣｈ４の３個のチャネルの識別情報を付帯したチャネル変更情報を生成し、下りリンクの信号の送信を開始しているチャネル以外のチャネルから端末装置３００へ送信する。
端末装置３００は、チャネル変更情報に付帯されるＣｈ２、Ｃｈ３及びＣｈ４の３個のチャネルのうち、使用できるＣｈ２及びＣｈ３の２個のチャネルの識別情報を付帯した応答信号を第２の基地局装置２００へ送信する。
第２の基地局装置２００は、Ｃｈ２及びＣｈ３の２個のチャネルに対してカウント値が零になるまでの間、所定の周期でＬＢＴを行う。
これによって、第２の基地局装置２００は、下りリンクの信号の送信を開始した後であっても、データ送信に使用するチャネルを変更することができる。
【００７７】
上述した実施形態では、第１の基地局装置１００、及び第２の基地局装置２００がそれぞれ一台の場合について説明したが、複数であってもよい。また、端末装置３００についても一台の場合について説明したが、複数であってもよい。
また、本実施形態に係る無線通信システムは、ＬＴＥ−Ｕに限られない、例えば、アンライセンスバンドを使用するシステムや、ＬＴＥ−Ｕの後継規格にしたかって構築されるシステムにも適用できる。
また、無線通信システムが使用する周波数帯は、４５ＧＨｚ帯や、６０ＧＨｚ帯に限られず、広い周波数帯を確保できる周波数帯が使用されてもよい。
【００７８】
以上、本発明の実施形態及びその変形を説明したが、これらの実施形態及びその変形は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態及びその変形は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更、組合せを行うことができる。これら実施形態及びその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同時に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【００７９】
なお、上述の各装置は内部にコンピュータを有している。そして、上述した各装置の各処理の過程は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって、上記処理が行われる。ここでコンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしてもよい。
【００８０】
また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。
さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であってもよい。
上述した実施形態において、第２の基地局装置２００は送信局の一例であり、端末装置３００は受信局の一例であり、アンライセンスバンドは所定の周波数帯域の一例である。
【符号の説明】
【００８１】
１００…第１の基地局装置
１０２…マクロセル
２００…第２の基地局装置
２１１…通信部
２１２…記憶部
２１３…制御部
２３１…チャネル候補決定部
２３２…カウント部
２３３…チャネル設定部
２０２…スモールセル
３００…端末装置
３１１…通信部
３１２…記憶部
３１３…制御部
３３１…チャネル候補決定部
３３２…チャネル設定部
【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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