JP2018121174A - 制御装置、通信装置、制御方法、及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】ＯＦＤＭのシンボル長を適切かつ柔軟に設定すること。
【解決手段】制御装置は、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）を用いて通信を行う１つ以上の他の装置のそれぞれから、通信において使用可能なシンボル長の情報を取得し、その使用可能なシンボル長に少なくとも基づいて、１つ以上の他の装置のそれぞれについて、通信に用いるべきシンボル長を決定し、決定されたシンボル長に関する情報を、１つ以上の他の装置のそれぞれに対して通知する。
【選択図】 図５

Description

本発明は、端末間通信における無線品質の測定に関する。

直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）では、サブキャリアが周波数領域においてそれぞれ直交するように密に配置され、送信対象のデータは各サブキャリア上で伝送される。非特許文献１には、ＯＦＤＭの１シンボルあたりのシンボル長（サブキャリアの間隔）を可変とすることが記載されている。

Ｑｕａｌｃｏｍｍ、「Ｍａｋｉｎｇ ５Ｇ ＮＲ ａ ｒｅａｌｉｔｙ」、［online］［平成２９年１月５日検索］、インターネット、＜URL: https://www.qualcomm.com/media/documents/files/making-5g-nr-a-reality.pdf＞ ３ＧＰＰ ＴＲ３７．８５７ Ｖ１３．１．０、２０１５年１２月

しかしながら、従来、シンボル長はシステムで一定であるため、必ずしも適切なシンボル長が選択されるわけではないという課題があった。

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、ＯＦＤＭのシンボル長を適切かつ柔軟に設定する技術を提供することを目的とする。

本発明の一態様による制御装置は、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）を用いて通信を行う１つ以上の他の装置のそれぞれから、通信において使用可能なシンボル長の情報を取得する取得手段と、前記使用可能なシンボル長に少なくとも基づいて、前記１つ以上の他の装置のそれぞれについて、通信に用いるべきシンボル長を決定する決定手段と、前記決定されたシンボル長に関する情報を、前記１つ以上の他の装置のそれぞれに対して通知する通知手段と、を有する。

また、本発明の別の一態様による通信装置は、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）を用いて通信を行う通信装置であって、通信において使用可能なシンボル長の情報を制御装置へ通知する通知手段と、前記制御装置が前記使用可能なシンボル長に少なくとも基づいて決定した通信に用いるべきシンボル長に関する情報を取得する取得手段と、前記取得したシンボル長に関する情報に基づいて、通信の設定を行う設定手段と、を有する。

本発明によれば、ＯＦＤＭのシンボル長を適切かつ柔軟に設定することができる。

無線通信システムの構成例を示す図。 制御装置及び端末装置のハードウェア構成例を示す図。 制御装置の機能構成例を示すブロック図。 端末装置の機能構成例を示すブロック図。 制御装置が実行する処理の流れの例を示す図。 使用すべきシンボル長を決定する際に実行される処理の例を示す図。 使用すべきシンボル長を更新する際に実行される処理の例を示す図。 無線通信システムで実行される処理の流れの例を示す図。

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。

（ネットワーク構成）
図１に、本実施形態に係る無線通信システムの構成例を示す。本無線通信システムは、例えば、第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ）で規格化されたセルラ通信規格に従って動作する、基地局装置（制御装置）１０１と端末装置１０２とを含んで構成される。端末装置１０２は、それぞれ、制御装置１０１と通信することができると共に、例えば制御装置１０１によって割り当てられた（例えば時間及び周波数によって指定される）無線リソースを用いて、他の端末装置と端末間通信を行うことができる。なお、これらの通信は、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）を用いて行われる。

ＯＦＤＭを用いた通信では、一般に、サイクリックプリフィックスやフィルタリングを用いて、伝送路における遅延波の影響を受けた場合であってもサブキャリア間の直交性を担保する技術が用いられる。ここで、ＯＦＤＭシンボル内におけるサイクリックプリフィックス等の遅延対策部分の割合を一定とすると、サブキャリアの帯域幅を狭くしてシンボル長を長くすることによって、遅延広がりが大きい伝搬環境においても高い誤り耐性を得ることができる。一方、シンボル長を長くしすぎると、各シンボルについての復調が完了するまでの期間が長期化するため、低遅延が要求されるサービスには適しなくなってしまいうる。従来、非特許文献１に記載のように、シンボル長を可変とすることは提案されているが、このシンボル長はシステムで一定であるため、サービスごとに適したシンボル長とはならないことがありうる。

これに対して、本実施形態では、制御装置１０１が、端末装置１０２における通信で用いるＯＦＤＭシンボル長を、個別に制御するようにする。制御装置１０１は、例えば、１つ以上の端末装置１０２のそれぞれから、通信において使用可能なシンボル長の情報を取得し、その情報に少なくとも基づいて、その１つ以上の端末装置１０２のそれぞれについて、通信に使用すべきシンボル長を決定する。そして、制御装置１０１は、決定したシンボル長の情報をその１つ以上の端末装置１０２のそれぞれに対して通知する。端末装置１０２は、自装置が使用可能なシンボル長の情報を制御装置１０１へと通知し、制御装置１０１がその情報に少なくとも基づいて決定したシンボル長の情報を取得し、その取得したシンボル長の情報に基づいて、通信の設定を行う。これによれば、端末装置１０２が使用するシンボル長を個別に設定することができる。また、このときに、端末装置１０２のそれぞれが使用可能なシンボル長を考慮するため、端末装置１０２の能力に応じた適切なシンボル長が設定されうる。

なお、端末装置１０２から通知されるシンボル長の情報は、その端末装置１０２が使用可能な（サポートしている）シンボル長を、制御装置１０１が特定することができる任意の情報でありうる。例えば、この情報は、例えば使用可能なシンボル長の範囲に対応するインデクスでありうる。この場合、制御装置１０１は、事前に用意されたインデクスとシンボル長の範囲とを対応付けたテーブルを参照することにより、端末装置１０２が使用可能なシンボル長を特定しうる。また、この情報は、例えば使用可能なシンボル長の範囲を算出可能な情報でありうる。この場合、制御装置１０１は、取得した情報（及び自装置内で保持している又は所定の情報から導出した他の情報）に基づいて、使用可能なシンボル長の範囲を算出して特定しうる。同様に、制御装置１０１から通知される、使用すべきシンボル長の情報も、端末装置１０２においてそのシンボル長を特定可能な任意の情報でありうる。

さらに、端末装置１０２は、通信の要求遅延に関する情報を制御装置１０１へと通知し、制御装置１０１は、１つ以上の端末装置１０２のそれぞれから、その要求遅延に関する情報を取得しうる。ここで、要求遅延に関する情報は、例えばサービスごとに決定される遅延量を示す情報でありうる。例えば、通話やストリーミング等のリアルタイム性の高いサービスについては要求遅延が短く、リアルタイム性の低いサービスについては、要求遅延が長くなる。なお、要求遅延に関する情報は、要求遅延の値を示す情報であってもよいが、例えばサービスのカテゴリ等、その情報に基づいて要求遅延の特定、推定、算出等が可能な任意の情報でありうる。要求遅延に関する情報は、例えば、要求遅延に対応するインデクスでありうる。この場合、制御装置１０１は、上述の使用可能なシンボル長の情報と共にこの要求遅延に関する情報にも基づいて、１つ以上の端末装置１０２のそれぞれについて、使用すべきシンボル長を決定する。

さらに、端末装置１０２は、自装置が実行する通信における伝搬環境に関する情報を、制御装置１０１へと通知し、制御装置１０１は、１つ以上の端末装置１０２のそれぞれから、その端末装置において実行される通信の伝搬環境に関する情報を取得しうる。これによれば、制御装置１０１は、例えば、端末装置１０２が実行する通信の伝搬環境における遅延量に基づいて、端末装置１０２が使用すべきシンボル長を決定することができる。例えば、制御装置１０１は、所定レベルの電力で受信される遅延波における遅延量が大きく遅延広がりが大きいほど、使用すべきシンボル長を長く決定しうる。なお、制御装置１０１は、遅延量の大きさを、例えば端末装置１０２のアンテナの地面（地上、床）からの高さから推定しうる。例えば、端末装置の地面からのアンテナ高が低いほど、地面からの反射波の遅延量が小さくなるため、遅延量が小さいと推定され、地面からのアンテナ高が高いほどその遅延量が大きいと推定されうる。したがって、伝搬環境に関する情報は、例えば端末装置１０２の地面からのアンテナの高さに関する情報、すなわちアンテナの高さを示す値や、その値に対応するインデクスや、アンテナの高さの特定が可能な任意の情報でありうる。なお、アンテナの高さは、例えば、端末の気圧計の情報や、無線ＬＡＮのアクセスポイントからの電波とそのアクセスポイントの位置との関係、セルラの基地局装置からの位置検出信号による検出等に基づいて推定されうる（非特許文献２参照）。

また、制御装置１０１は、例えば、端末装置１０２が実行する通信の伝搬環境におけるドップラーシフトに基づいて、シンボル長を決定しうる。例えば、制御装置１０１は、ドップラーシフトが大きいほど、帯域幅を大きくするために、シンボル長を短くすると決定し、またドップラーシフトが小さいほど、シンボル長を長くすると決定しうる。したがって、伝搬環境に関する情報は、ドップラーシフトに関する情報、すなわちドップラーシフトを示す値や、その値に対応するインデクスや、ドップラーシフトの特定が可能な任意の情報でありうる。

なお、制御装置１０１は、上述の少なくともいずれかの方法によって通信に使用すべきシンボル長が決定されていない端末装置１０２について、所定のシンボル長を、通信に使用すべきシンボル長として決定しうる。なお、ここでの所定のシンボル長は、その端末装置１０２が使用可能なシンボル長の範囲の最小値、中央値、最大値等の所定の値として特定されうる。例えば、通信速度が優先されるシステムでは相対的に大きい値が所定のシンボル長として定められ、リアルタイム性の高い通信の確実性を高めることが優先されるシステムでは相対的に小さい値が所定のシンボル長として定められうる。また、端末装置１０２の全てが共通して使用可能なシンボル長を、所定のシンボル長として定めてもよい。

端末装置１０２は、上述のようにして制御装置１０１が決定したシンボル長によって通信の設定を行うが、その設定を用いた通信において、連続する２つのＯＦＤＭシンボル間でシンボル間干渉が生じる場合がある。すなわち、通信において、ＯＦＤＭシンボルのサイクリックプリフィックスの長さよりも遅れて遅延波が受信されてしまう場合がある。この場合、端末装置１０２は、制御装置１０１に対して、シンボル間干渉が生じたことを示す情報を通知しうる。制御装置１０１は、ある端末装置１０２からシンボル間干渉が生じたことを示す情報を受信すると、その端末装置１０２の通信で使用されるべきシンボル長を伸長することを決定し、その伸長したシンボル長に関する情報をその端末装置１０２へと通知しうる。これにより、端末装置１０２が使用するシンボル長を、現実の伝搬環境においてシンボル間干渉が生じる確率を低減することができる長さへと適応的に変化させることができる。また、制御装置１０１は、ある端末装置１０２からシンボル間干渉が生じたことを示す情報を所定の期間に渡って受信しなかった場合、その端末装置１０２の通信で使用されるべきシンボル長を短縮することを決定し、その短縮したシンボル長に関する情報をその端末装置１０２へと通知しうる。なお、シンボル長の短縮は、その端末装置１０２の要求遅延値が所定値以下である場合に限って行われてもよい。これにより、端末装置１０２が使用するシンボル長を、現実の伝搬環境においてシンボル間干渉が生じる確率を低減することができる範囲で低遅延な通信が可能な値へと適応的に変化させることができる。

なお、端末装置１０２は、サブキャリア間干渉が発生した場合に、サブキャリア間干渉が生じたことを示す情報を制御装置１０１へと通知してもよい。この場合、制御装置１０１は、サブキャリアの帯域幅を大きくすること、すなわち、シンボル長を短縮することを決定し、その短縮されたシンボル長をその端末装置１０２へと通知しうる。これにより、サブキャリア間干渉の軽減を図ることができる。

以下では、このような処理を行う制御装置１０１及び端末装置１０２の構成と、実行される処理の流れの例について説明する。

（装置構成）
図２に、制御装置１０１及び端末装置１０２のハードウェア構成例を示す。制御装置１０１及び端末装置１０２は、一例において、図２に示すようなハードウェア構成を有し、例えば、ＣＰＵ２０１、ＲＯＭ２０２、ＲＡＭ２０３、外部記憶装置２０４、及び通信装置２０５を有する。制御装置１０１及び端末装置１０２では、例えばＲＯＭ２０２、ＲＡＭ２０３及び外部記憶装置２０４のいずれかに記録された、上述のような制御装置１０１及び端末装置１０２の各機能を実現するプログラムがＣＰＵ２０１により実行される。なお、ＣＰＵ２０１は、ＡＳＩＣ（特定用途向け集積回路）、ＦＰＧＡ（フィールドプログラマブルゲートアレイ）、ＤＳＰ（デジタルシグナルプロセッサ）等の１つ以上のプロセッサによって置き換えられてもよい。

そして、制御装置１０１及び端末装置１０２は、例えばＣＰＵ２０１により通信装置２０５を制御して、制御装置１０１及び端末装置１０２との間の通信又は２つ以上の端末装置１０２間での端末間通信を行う。なお、図２では、制御装置１０１及び端末装置１０２は、１つの通信装置２０５を有するような概略図を示しているが、これに限られない。例えば、制御装置１０１は、制御装置（基地局装置）間の通信用の通信装置及び端末装置との間の通信装置を有してもよい。

なお、制御装置１０１及び端末装置１０２は、各機能を実行する専用のハードウェアを備えてもよいし、一部をハードウェアで実行し、プログラムを動作させるコンピュータでその他の部分を実行してもよい。また、全機能がコンピュータとプログラムにより実行されてもよい。

図３は、制御装置１０１の機能構成例を示す図である。制御装置１０１は、一例において、その機能として、無線通信部３０１、情報取得部３０２、及びシンボル長決定部３０３を有する。無線通信部３０１は、例えば３ＧＰＰによって規定されたセルラ通信によって、端末装置１０２との間で無線信号の送信と受信との少なくともいずれかを行うことができる。

情報取得部３０２は、例えば、１つ以上の端末装置１０２のそれぞれから、その１つ以上の端末装置１０２のそれぞれが使用可能なシンボル長に関する情報を少なくとも含んだ情報を取得し、取得した情報をシンボル長決定部３０３へと入力する。なお、情報取得部３０２は、さらに、その１つ以上の端末装置１０２のそれぞれが実行する通信における要求遅延に関する情報を取得してもよい。また、情報取得部３０２は、その１つ以上の端末装置１０２のそれぞれが実行する通信における伝搬環境の情報を取得しうる。ここで、伝搬環境の情報は、例えば、その１つ以上の端末装置のそれぞれのアンテナの地面からの高さの情報等の遅延広がりに関連する情報や、その１つ以上の端末装置のそれぞれの移動側道等のドップラーシフトに関連する情報を含みうる。また、情報取得部３０２は、端末装置１０２から、その端末装置１０２が実行している通信において、シンボル間干渉又はサブキャリア間干渉が生じたことを示す情報を取得しうる。なお、情報取得部３０２は、各通知されるべき値等を特定可能な任意の形式で情報を取得することができる。例えば、通知される値に対応するインデクスや、その値を（事前に保持している又は取得された）他の任意の値等を用いて算出することができるような情報が取得されうる。

シンボル長決定部３０３は、情報取得部３０２によって取得された情報に基づいて、その情報の取得元である１つ以上の端末装置１０２のそれぞれが通信で使用すべきシンボル長を決定する。例えば、シンボル長決定部３０３は、通知された使用可能なシンボル長の範囲内に基づいて、１つ以上の所定のシンボル長の候補から、使用すべきシンボル長を決定しうる。また、シンボル長決定部３０３は、要求遅延の値が所定値以下である場合に、遅延を低減可能なように、相対的に短いシンボル長を、使用すべきシンボル長として決定しうる。また、シンボル長決定部３０３は、例えば、伝搬環境に関する情報が、大きい遅延広がりに対応する情報である場合は、シンボル間干渉を防ぐために、相対的に長いシンボル長を、使用すべきシンボル長として決定しうる。また、シンボル長決定部３０３は、例えば、伝搬環境に関する情報が、大きいドップラーシフトに対応する情報である場合は、サブキャリア間干渉を防ぐために、相対的に短いシンボル長を、使用すべきシンボル長として決定しうる。

また、シンボル長決定部３０３は、シンボル間干渉やサブキャリア間干渉が生じたことの通知を情報取得部３０２が取得したか否かに応じて、その通知の送信元の端末装置１０２が使用すべきシンボル長を更新しうる。例えば、シンボル長決定部３０３は、シンボル間干渉が生じたことを示す通知が取得された場合、その通知の送信元の端末装置１０２が使用すべきシンボル長を伸長することを決定しうる。また、シンボル長決定部３０３は、ある端末装置１０２からシンボル間干渉が生じたことを示す通知が所定の期間に渡って取得されなかった場合、その端末装置１０２が使用すべきシンボル長を短縮することを決定しうる。また、シンボル長決定部３０３は、サブキャリア間干渉が生じたことを示す通知が取得された場合、その通知の送信元の端末装置１０２が使用すべきシンボル長を短縮することを決定しうる。また、シンボル長決定部３０３は、ある端末装置１０２からサブキャリア間干渉が生じたことを示す通知が所定の期間に渡って取得されなかった場合、その端末装置１０２が使用すべきシンボル長を伸長することを決定しうる。なお、シンボル長決定部３０３は、例えば、使用すべきシンボル長の値が所定の範囲内に含まれている場合には、上述の通知が所定の期間に渡って取得されなかったとしても、使用すべきシンボル長を変更しないようにしてもよい。

シンボル長決定部３０３が決定した、１つ以上の端末装置１０２のそれぞれが使用すべきシンボル長に関する情報は、無線通信部３０１を介して、その１つ以上の端末装置１０２のそれぞれに対して個別に通知されうる。なお、例えば端末間通信を行う２つの端末装置１０２のうちの一方に対してのみ、その通知が行われてもよい。

図４は、端末装置１０２の機能構成例を示す図である。端末装置１０２は、一例において、その機能として、無線通信部４０１、情報通知部４０２、情報取得部４０３、及び通信設定部４０４を有する。

無線通信部４０１は、少なくとも制御装置１０１との間で、３ＧＰＰによって規定されたセルラ通信によって、無線信号を送信し、受信することができる。情報通知部４０２は、少なくとも、自装置が使用可能なシンボル長に関する情報を制御装置１０１に通知する。また、情報通知部４０２は、自装置が実行する通信において許容される遅延量を要求遅延として、その要求遅延に関する情報を制御装置１０１へと通知しうる。また、情報通知部４０２は、自装置が実行する通信における、例えば遅延量やドップラーシフト等の、伝搬環境に関する情報を制御装置１０１に通知しうる。遅延量に関する情報は、例えば、自装置におけるアンテナの地面からの高さに関する情報でありうる。また、ドップラーシフトに関する情報は、例えば、自装置の移動速度に関する情報でありうる。さらに、情報通知部４０２は、制御装置１０１から通知された使用すべきシンボル長を用いて通信した際に、シンボル間干渉やサブキャリア間干渉が生じた場合、その干渉が生じたことを示す情報を制御装置１０１へと通知する。情報取得部４０３は、制御装置１０１から、自装置において使用すべきシンボル長に関する情報を取得する。取得された情報は、通信設定部４０４へと入力され、通信設定部４０４は、この情報に基づいて、制御装置１０１が決定したシンボル長を使用して通信を行うように、無線通信部４０１における通信設定を行う。

（処理の流れ）
続いて、制御装置１０１が実行する処理の流れについて、図５を用いて説明する。まず、制御装置１０１は、１つ以上の端末装置１０２のそれぞれから、その１つ以上の端末装置１０２のそれぞれが使用可能なシンボル長に関する情報を取得する（Ｓ５０１）。そして、制御装置１０１は、通知された使用可能なシンボル長に関する情報に基づいて、例えば、複数のシンボル長の候補から１つを選択することにより、その１つ以上の端末装置１０２が使用すべきシンボル長をそれぞれ決定する（Ｓ５０２）。その後、制御装置１０１は、決定したシンボル長に関する情報を、その１つ以上の端末装置１０２のそれぞれに対して、例えば個別に通知する。なお、制御装置１０１は、例えば、Ｓ５０１において端末間通信を行う２つの端末装置１０２のいずれか一方から情報を取得して、その端末間通信で使用すべきシンボル長を、Ｓ５０３においてその２つの端末装置１０２の両方へと通知してもよい。同様に、制御装置１０１は、例えば、Ｓ５０１において端末間通信を行う２つの端末装置１０２の両方から情報を取得して、その端末間通信で使用すべきシンボル長を、Ｓ５０３においてその２つの端末装置１０２のうちの一方のみへと通知してもよい。

続いて、使用可能なシンボル長に関する情報以外の情報を加味して使用すべきシンボル長を決定する場合のＳ５０２の決定処理の例について、図６を用いて説明する。なお、本処理は必ず実行されなければならないわけではない。例えば、制御装置１０１は、使用すべきシンボル長が決定していない端末装置１０２に対して、事前に定められた１つのシンボル長を使用すべきシンボル長として決定するようにしてもよいし、その端末装置１０２が使用可能なシンボル長に関する情報に基づいて、複数の所定のシンボル長の候補からその端末装置１０２が使用すべきシンボル長を選択してもよい。

図６の処理において、制御装置１０１は、ある端末装置１０２から要求遅延に関する情報を受信している場合に、その要求遅延が第１所定値以下であるかを判定する（Ｓ６０１）。制御装置１０１は、要求遅延に関する情報を受信しており、かつ、その要求遅延が第１所定値以下である場合（Ｓ６０１でＹＥＳ）は、続いて、その端末装置１０２から遅延広がりに関する情報を受信していて、その遅延広がりの大きさが第２所定値以下であるかを判定する（Ｓ６０２）。なお、第２所定値は、例えば第１所定値以下の値でありうる。制御装置１０１は、遅延広がりに関する情報を受信していて、かつ、その遅延広がりの大きさが第２所定値以下である場合（Ｓ６０２でＹＥＳ）、相対的に短い第１の値を、その端末装置１０２が使用すべきシンボル長として決定する（Ｓ６０３）。すなわち、制御装置１０１は、ある端末装置について、要求遅延が短く、かつ、伝搬環境において遅延広がりが小さい場合には、低遅延での通信が可能な第１の値を、使用すべきシンボル長として決定する。なお、Ｓ６０２では、例えば２つの端末装置１０２間での端末間通信に関して、その２つの端末装置１０２のアンテナの地面に対する高さを示す値がいずれも所定値を下回る場合に、遅延広がりが第２所定値以下であると判定されてもよい。

一方、制御装置１０１は、要求遅延に関する情報を受信していない、又は、受信した情報により得られる要求遅延が第１所定値を超える場合（Ｓ６０１でＮＯ）は、第１の値より大きい第２の値を、その端末装置１０２が使用すべきシンボル長として決定する（Ｓ６０４）。すなわち、制御装置１０１は、低遅延での通信は要求されていない場合、大容量での通信が可能な大きい値を、使用すべきシンボル長を決定する。また、制御装置１０１は、遅延広がりに関する情報を受信していない、又は、その遅延広がりの大きさが第２所定値を超える場合（Ｓ６０２でＮＯ）も、第２の値をその端末装置１０２が使用すべきシンボル長として決定する（Ｓ６０４）。すなわち、制御装置１０１は、遅延広がりが大きい場合や不明な場合は、使用すべきシンボル長を長くして、シンボル間干渉を防ぐようにしうる。なお、図６の処理は一例であり、これ以外の処理によって使用すべきシンボル長が決定されてもよい。例えば、Ｓ６０１又はＳ６０２の判定のいずれかが省略されてもよい。また、例えば、Ｓ６０２の判定は、ドップラーシフトの大きさが第３所定値を超えるか否かの判定と置き換えられてもよい。すなわち、ドップラーシフトが大きい場合には、シンボル長を短くし（Ｓ６０３）、ドップラーシフトが小さい場合には、シンボル長を長くしうる（Ｓ６０４）。また、制御装置１０１は、端末装置１０２における要求遅延が特に指定されていない場合は、使用可能な最大のシンボル長を、使用すべきシンボル長として決定してもよい。

続いて、制御装置１０１によって決定された使用すべきシンボル長を用いて端末装置１０２が通信を行っている間に、その使用すべきシンボル長を更新するために制御装置１０１が実行する処理について、図７を用いて説明する。上述のように、端末装置１０２は、制御装置１０１によって決定されたシンボル長を用いて通信を行っている間に、シンボル間干渉（ＩＳＩ、Inter-Symbol Interference）が発生した場合に、シンボル間干渉が発生したことの通知を制御装置１０１へと送信する。なお、シンボル間干渉は、送信側の装置が送信した信号が、受信側の装置において、主波が到来した後に、所定レベル以上で受信される遅延波がサイクリックプリフィックスの長さを超える時間だけ遅れて到来した場合に生じうる。

制御装置１０１は、シンボル間干渉が発生したことの通知を受信した場合（Ｓ７０１でＹＥＳ）、使用すべきシンボル長を、現在使用されているシンボル長より伸長することを決定する（Ｓ７０２）。例えば、制御装置１０１は、２つ以上用意された使用されうるシンボル長のうち、現在使用しているシンボル長より１段階だけ大きいシンボル長を、使用すべきシンボル長として決定しうる。なお、シンボル間干渉が発生したことの通知は、所定レベル以上の電力で受信された遅延波の受信タイミング等の伝搬環境に関する情報を含んでもよく、この場合、制御装置１０１は、どの程度の長さだけシンボル長を伸長するかをこの情報に基づいて決定しうる。一方、制御装置１０１は、シンボル間干渉が発生したことの通知を所定期間にわたって受信しなかった場合（Ｓ７０１でＮＯ、Ｓ７０３でＹＥＳ）、使用すべきシンボル長を、現在使用されているシンボル長より短縮することを決定する（Ｓ７０４）。なお、制御装置１０１は、シンボル間干渉が発生したことの通知を受信していない期間が所定期間に達していない場合（Ｓ７０３でＮＯ）は、シンボル長の変更を行わない。このように、制御装置１０１は、端末装置１０２においてシンボル間干渉が発生したか否かに応じて、使用すべきシンボル長を更新しうる。なお、制御装置１０１は、例えば、使用すべきシンボル長を短縮した直後にシンボル間干渉の発生通知を受信した場合、その後はＳ７０３における所定期間を長くして、シンボル長の短縮が行われる頻度を低くすることができる。また、制御装置１０１は、例えば、端末装置１０２における要求遅延が特に指定されていない場合は、シンボル長の短縮を行わないようにしてもよい。

続いて、図８を用いて、上述のような処理を実行する制御装置１０１及び端末装置１０２を含んだ無線通信システムで実行される処理の例について説明する。なお、本例は一例に過ぎず、状況に応じて上述の図５〜図７に示されるような処理が実行されうる。また、本例では、２つの端末装置１０２（以下、端末装置Ａ及び端末装置Ｂと呼ぶ。）が端末間通信を行う場合の例について説明するが、例えば制御装置１０１と端末装置１０２との間の通信等、任意のＯＦＤＭを用いた通信が行われる場合に、同様の処理が実行されうる。このため、例えば制御装置１０１は、ある１つの端末装置１０２の内部装置であり、周囲の他の端末装置から情報を取得して、各端末装置が使用すべきシンボル長を決定するように構成されてもよい。

まず、端末装置Ａ及び端末装置Ｂは、それぞれ、自装置が使用可能なシンボル長に関する情報を制御装置１０１へと送信する（Ｓ８０１）。なお、例えば端末装置Ａ及び端末装置Ｂのうちのいずれか（例えば端末装置Ａ）が中継装置として動作する場合は、その中継装置として動作する装置から、その端末装置Ａ及び端末装置Ｂに関する情報が制御装置１０１へと通知されてもよい。すなわち、中継装置として動作する端末装置は、通信を中継する端末装置から情報を取得し、その情報と、自装置の情報とを併せて制御装置１０１へと通知しうる。また、ここで通知される情報は、例えば端末装置Ａ及び端末装置Ｂの間で実行される通信における要求遅延の情報を含みうる。例えば、端末装置Ａ及び端末装置Ｂは、実行するサービスに応じて特定した要求遅延の大きさを示す値の情報を制御装置１０１へと通知してもよいし、実行するサービスを特定可能な情報（例えばサービスのカテゴリを示す値等）を制御装置１０１へと通知し、制御装置１０１がこの情報から要求遅延を特定してもよい。また、Ｓ８０１で端末装置Ａ及び端末装置Ｂから送信される情報は、例えば端末装置Ａと端末装置Ｂとの間で実行される通信における伝搬環境に関連する情報を含んでもよい。例えば、この情報は、端末装置Ａ及び端末装置Ｂのアンテナの地面からの高さの情報等の伝送路の遅延量に関する情報や、端末装置Ａ及び端末装置Ｂの移動速度等のドップラーシフトに関する情報を含みうる。

制御装置１０１は、通知された情報に基づいて、端末装置Ａ及び端末装置Ｂが使用すべきシンボル長を決定し（Ｓ８０２）、決定された使用すべきシンボル長に関する情報を、端末装置Ａ及び端末装置Ｂに対してそれぞれ個別に通知する（Ｓ８０３）。なお、この通知は、直接通信する２つの端末装置のうちの一方のみに対して行われてもよい。例えば、端末装置Ａと端末装置Ｂのうちのいずれかが中継装置として動作する場合、制御装置１０１は、その中継装置として動作する端末装置のみに対して、Ｓ８０３の通知を送信してもよい。その場合、中継装置として動作する端末装置は、通信の中継の端末装置に対して、その通知を転送しうる。端末装置Ａ及び端末装置Ｂは、制御装置１０１から使用すべきシンボル長に関する情報を取得すると、それぞれその情報に基づいて通信設定を行い（Ｓ８０４）、その設定を用いて通信を行う（Ｓ８０５）。

その後、端末装置Ａにおいて、シンボル間干渉が発生したことを検出したものとする（Ｓ８０６）。すると、端末装置Ａは、シンボル間干渉が発生したことの通知を、制御装置１０１へと送信する（Ｓ８０７）。なお、端末装置Ａは、例えば一定期間にわたって所定レベル以上のシンボル間干渉が発生した場合に、この通知を送信するようにしてもよい。すなわち、端末装置Ａは、シンボル間干渉が発生した場合に通知を直ちに行うのではなく、一定期間にわたって一定の強さのシンボル間干渉が生じる状況が継続している場合に、通知を行うようにしうる。制御装置１０１は、この通知に従って、端末装置Ａ及び端末装置Ｂが使用すべきシンボル長を伸長するなど、シンボル長の更新を行い（Ｓ８０８）、更新後のシンボル長を端末装置Ａ及び端末装置Ｂへと通知する（Ｓ８０９）。端末装置Ａ及び端末装置Ｂは、制御装置１０１から、更新された使用すべきシンボル長に関する情報を取得すると、それぞれその情報に基づいて通信設定を行い（Ｓ８１０）、その設定を用いて通信を行う（Ｓ８１１）。

このようにして、本実施形態では、通信装置ごとに使用すべきシンボル長を、装置が実行するサービス等、状況に応じた適切な値とすることができる。また、シンボル間干渉が生じたか否か等に応じて、通信中に使用すべきシンボル長を適切に更新することも可能となる。

以上、本実施形態に係る代表的な構成及び処理の流れについて説明したが、これらは一例にすぎず、特許請求の範囲に記載された範囲での、本明細書に記載された実施形態に対する様々な変形及び変更も、本発明の権利範囲内に当然に含まれるものである。

Claims (15)

1. 直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）を用いて通信を行う１つ以上の他の装置のそれぞれから、通信において使用可能なシンボル長の情報を取得する取得手段と、
   前記使用可能なシンボル長に少なくとも基づいて、前記１つ以上の他の装置のそれぞれについて、通信に用いるべきシンボル長を決定する決定手段と、
   前記決定されたシンボル長に関する情報を、前記１つ以上の他の装置のそれぞれに対して通知する通知手段と、
   を有することを特徴とする制御装置。
2. 前記取得手段は、さらに、前記１つ以上の他の装置のそれぞれから、通信における要求遅延に関する情報を取得し、
   前記決定手段は、前記要求遅延に関する情報にさらに基づいて、前記１つ以上の他の装置のそれぞれについて、通信に用いるべきシンボル長を決定する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の制御装置。
3. 前記取得手段は、さらに、前記１つ以上の他の装置のそれぞれから、当該１つ以上の他の装置のそれぞれが実行する通信における伝搬環境に関する情報を取得し、
   前記決定手段は、前記伝搬環境に関する情報にさらに基づいて、前記１つ以上の他の装置のそれぞれについて、通信に用いるべきシンボル長を決定する、
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の制御装置。
4. 前記伝搬環境に関する情報は、前記１つ以上の他の装置のそれぞれのアンテナの地面からの高さを示す情報を含む、
   ことを特徴とする請求項３に記載の制御装置。
5. 前記決定手段は、前記１つ以上の他の装置のうち、使用すべきシンボル長が決定されていない装置について、前記使用可能なシンボル長に基づいて所定のシンボル長を通信に使用すべきシンボル長として決定する、
   ことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の制御装置。
6. 前記取得手段は、さらに、前記１つ以上の他の装置から前記通知手段が通知したシンボル長を用いた通信においてシンボル間干渉が生じたことを示す情報を取得することができ、
   前記決定手段は、前記シンボル間干渉が生じたことを示す情報が前記１つ以上の他の装置のうちの１つの装置から取得された場合に、当該１つの装置に関して通信に用いるべきシンボル長を伸長することを決定し、
   前記通知手段は、伸長されたシンボル長に関する情報を前記１つの装置へ通知する、
   ことを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の制御装置。
7. 前記１つの装置から所定の期間にわたって前記シンボル間干渉が生じたことを示す情報を受信しなかった場合に前記シンボル長を短縮し、
   前記通知手段は、短縮されたシンボル長に関する情報を前記１つの装置へ通知する、
   ことを特徴とする請求項６に記載の制御装置。
8. 直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）を用いて通信を行う通信装置であって、
   通信において使用可能なシンボル長の情報を制御装置へ通知する通知手段と、
   前記制御装置が前記使用可能なシンボル長に少なくとも基づいて決定した通信に用いるべきシンボル長に関する情報を取得する取得手段と、
   前記取得したシンボル長に関する情報に基づいて、通信の設定を行う設定手段と、
   を有することを特徴とする通信装置。
9. 前記通知手段は、さらに、要求遅延に関する情報を通知する、
   ことを特徴とする請求項８に記載の通信装置。
10. 前記通知手段は、さらに、前記通信装置が実行する通信における伝搬環境に関する情報を通知する、
    ことを特徴とする請求項８又は９に記載の通信装置。
11. 前記通知手段は、さらに、前記設定手段が設定したシンボル長を用いた通信においてシンボル間干渉が生じた場合に、前記制御装置に対してシンボル間干渉が生じたことを示す情報を通知する、
    ことを特徴とする請求項８から１０のいずれか１項に記載の通信装置。
12. 制御装置の制御方法であって、
    取得手段が、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）を用いて通信を行う１つ以上の他の装置のそれぞれから、通信において使用可能なシンボル長の情報を取得する取得工程と、
    決定手段が、前記使用可能なシンボル長に少なくとも基づいて、前記１つ以上の他の装置のそれぞれについて、通信に用いるべきシンボル長を決定する決定工程と、
    通知手段が、前記決定されたシンボル長に関する情報を、前記１つ以上の他の装置のそれぞれに対して通知する通知工程と、
    を有することを特徴とする制御方法。
13. 直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）を用いて通信を行う通信装置の制御方法であって、
    通知手段が、通信において使用可能なシンボル長の情報を制御装置へ通知する通知工程と、
    取得手段が、前記制御装置が前記使用可能なシンボル長に少なくとも基づいて決定した通信に用いるべきシンボル長に関する情報を取得する取得工程と、
    設定手段が、前記取得したシンボル長に関する情報に基づいて、通信の設定を行う設定工程と、
    を有することを特徴とする制御方法。
14. 制御装置に備えられたコンピュータに、
    直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）を用いて通信を行う１つ以上の他の装置のそれぞれから、通信において使用可能なシンボル長の情報を取得させ、
    前記使用可能なシンボル長に少なくとも基づいて、前記１つ以上の他の装置のそれぞれについて、通信に用いるべきシンボル長を決定させ、
    前記決定されたシンボル長に関する情報を、前記１つ以上の他の装置のそれぞれに対して通知させる、
    ためのプログラム。
15. 直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）を用いて通信を行う通信装置に備えられたコンピュータに、
    通信において使用可能なシンボル長の情報を制御装置へ通知させ、
    前記制御装置が前記使用可能なシンボル長に少なくとも基づいて決定した通信に用いるべきシンボル長に関する情報を取得させ、
    前記取得したシンボル長に関する情報に基づいて、通信の設定を行わせる、
    ためのプログラム。

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