(57)【要約】【課題】アンテナの使用効率を高めつつ、第１通信部における通信品質と第２通信部における通信品質との間に大きな差が生じてもデータ中継を正常に継続できる無線中継装置を提供する。【解決手段】本発明に係る無線中継装置１００は、アンテナＡｎｔ１〜ＡｎｔＮのうち一部のアンテナをドナー側通信部１１０に割り当て、残りのアンテナをリモート側通信部１２０に割り当てるアンテナ割り当て部１４１と、ドナー側通信部１１０と無線基地局ＢＳとの無線通信における通信品質と、リモート側通信部１２０と無線端末ＭＳとの無線通信における通信品質との差分が閾値を超えたか否かを判定する判定部１４２とを備える。判定部１４２によって差分が閾値を超えたと判定された場合、アンテナ割り当て部１４１は、ドナー側通信部１１０およびリモート側通信部１２０に対するアンテナＡｎｔ１〜ＡｎｔＮの割り当てを変更する。【選択図】図２
2010109644.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
間隔をおいて配置された複数のアンテナと、第１無線通信装置と無線通信を実行する第１通信部と、第２無線通信装置と無線通信を実行する第２通信部とを有し、前記第１無線通信装置と前記第２無線通信装置との間で送受信されるデータを中継する無線中継装置であって、
前記第１通信部が無線通信を実行する時間帯と前記第２通信部が無線通信を実行する時間帯とが重複する場合、前記複数のアンテナのうち、一部のアンテナを前記第１通信部に割り当て、残りのアンテナを前記第２通信部に割り当てるアンテナ割り当て部と、
前記第１通信部と前記第１無線通信装置との無線通信における通信品質と、前記第２通信部と前記第２無線通信装置との無線通信における通信品質との差分が閾値を超えたか否かを判定する判定部と
を備え、
前記第１通信部は、前記一部のアンテナを介して前記第１無線通信装置と無線通信を実行し、
前記第２通信部は、前記残りのアンテナを介して前記第２無線通信装置と無線通信を実行し、
前記アンテナ割り当て部は、前記判定部によって前記差分が前記閾値を超えたと判定された場合、前記第１通信部および前記第２通信部に対する前記複数のアンテナの割り当てを変更することによって前記差分を減少させる無線中継装置。
【請求項２】
間隔をおいて配置された複数のアンテナと、第１無線通信装置と無線通信を実行する第１通信部と、第２無線通信装置と無線通信を実行する第２通信部とを有し、前記第１無線通信装置と前記第２無線通信装置との間で送受信されるデータを中継する無線中継装置であって、
前記第１通信部が無線通信を実行する時間帯と前記第２通信部が無線通信を実行する時間帯とが重複する場合、前記複数のアンテナのうち、一部のアンテナを前記第１通信部に割り当て、残りのアンテナを前記第２通信部に割り当てるアンテナ割り当て部と、
前記データの中継が完了するまで前記データを保持するバッファにおけるデータ保持量が閾値を超えたか否かを判定する判定部と
を備え、
前記第１通信部は、前記一部のアンテナを介して前記第１無線通信装置と無線通信を実行し、
前記第２通信部は、前記残りのアンテナを介して前記第２無線通信装置と無線通信を実行し、
前記アンテナ割り当て部は、前記判定部によって前記データ保持量が前記閾値を超えたと判定された場合、前記第１通信部および前記第２通信部に対する前記複数のアンテナの割り当てを変更することによって前記データ保持量を減少させる無線中継装置。
【請求項３】
前記第１無線通信装置および前記第２無線通信装置が時分割複信方式に従って前記データを送受信する場合、前記アンテナ割り当て部は、前記第１無線通信装置から前記第２無線通信装置へのデータ送信が実行される第１時間帯と、前記第２無線通信装置から前記第１無線通信装置へのデータ送信が実行される第２時間帯との間に設けられる無信号区間において、前記第１通信部および前記第２通信部に対する前記複数のアンテナの割り当てを変更する請求項１または２に記載の無線中継装置。
【請求項４】
前記アンテナ割り当て部は、前記複数のアンテナの割り当てを変更する際、
前記複数のアンテナの中から通信品質が劣化した劣化アンテナを検出し、
前記一部のアンテナに前記劣化アンテナが含まれる場合、前記一部のアンテナに含まれる前記劣化アンテナを、前記残りのアンテナの何れかと入れ替え、
前記残りのアンテナに前記劣化アンテナが含まれる場合、前記残りのアンテナに含まれる前記劣化アンテナを、前記一部のアンテナの何れかと入れ替える請求項１〜３の何れか一項に記載の無線中継装置。
【請求項５】
前記アンテナ割り当て部は、前記複数のアンテナの割り当てを変更する際、
前記第１通信部における通信品質の劣化、または前記第２通信部における通信品質の劣化が生じたかを判定し、
前記第１通信部における通信品質の劣化が生じたと判定した場合、前記残りのアンテナの少なくとも１つを前記第１通信部に割り当て、
前記第２通信部における通信品質の劣化が生じたと判定した場合、前記一部のアンテナの少なくとも１つを前記第２通信部に割り当てる請求項１〜３の何れか一項に記載の無線中継装置。
【請求項６】
前記第１通信部は、前記第２通信部が前記第２無線通信装置との無線通信を開始するよりも前に、前記第１無線通信装置との無線通信を開始し、
前記アンテナ割り当て部は、前記第１通信部が前記第１無線通信装置との無線通信を開始する際に、前記第１無線通信装置との間の通信品質を前記複数のアンテナのそれぞれについて測定し、前記測定した通信品質が高い上位所定数のアンテナ、または前記測定した通信品質が所定値を上回るアンテナを前記一部のアンテナとして前記第１通信部に割り当てる請求項１〜５の何れか一項に記載の無線中継装置。
【請求項７】
前記第１通信部は、前記一部のアンテナを介して、同一の周波数帯を用いる信号系列を複数同時に送信または受信する多入力多出力型の無線通信を前記第１無線通信装置と実行し、
前記第２通信部は、前記残りのアンテナを介して、同一の周波数帯を用いる信号系列を複数同時に送信または受信する多入力多出力型の無線通信を前記第２無線通信装置と実行する請求項１〜６の何れか一項に記載の無線中継装置。
【請求項８】
前記第１通信部が無線通信を実行する時間帯と前記第２通信部が無線通信を実行する時間帯と重複しない場合、前記アンテナ割り当て部は、前記複数のアンテナのうち同一のアンテナを前記第１通信部および前記第２通信部に割り当てる請求項１〜７の何れか一項に記載の無線中継装置。
【請求項９】
間隔をおいて配置された複数のアンテナと、
第１無線通信装置と無線通信を実行する第１通信部と、
第２無線通信装置と無線通信を実行する第２通信部と
を有し、
前記第１無線通信装置と前記第２無線通信装置との間で送受信されるデータを中継する無線中継装置において用いられる無線中継方法であって、
前記第１通信部が無線通信を実行する時間帯と前記第２通信部が無線通信を実行する時間帯とが重複する場合、前記複数のアンテナのうち、一部のアンテナを前記第１通信部に割り当て、残りのアンテナを前記第２通信部に割り当てるステップと、
前記第１通信部と前記第１無線通信装置との無線通信における通信品質と、前記第２通信部と前記第２無線通信装置との無線通信における通信品質との差分が閾値を超えたか否かを判定するステップと、
前記判定するステップにおいて前記差分が前記閾値を超えたと判定された場合、前記第１通信部および前記第２通信部に対する前記複数のアンテナの割り当てを変更することによって前記差分を減少させるステップと
を備え、
前記第１通信部は、前記一部のアンテナを介して前記第１無線通信装置と無線通信を実行し、
前記第２通信部は、前記残りのアンテナを介して前記第２無線通信装置と無線通信を実行する無線中継方法。
【請求項１０】
間隔をおいて配置された複数のアンテナと、
第１無線通信装置と無線通信を実行する第１通信部と、
第２無線通信装置と無線通信を実行する第２通信部と
を有し、
前記第１無線通信装置と前記第２無線通信装置との間で送受信されるデータを中継する無線中継装置において用いられる無線中継方法であって、
前記第１通信部が無線通信を実行する時間帯と前記第２通信部が無線通信を実行する時間帯とが重複する場合、前記複数のアンテナのうち、一部のアンテナを前記第１通信部に割り当て、残りのアンテナを前記第２通信部に割り当てるステップと、
前記データの中継が完了するまで前記データを保持するバッファにおけるデータ保持量が閾値を超えたか否かを判定するステップと、
前記判定するステップにおいて前記データ保持量が前記閾値を超えたと判定された場合、前記第１通信部および前記第２通信部に対する前記複数のアンテナの割り当てを変更することによって前記データ保持量を減少させるステップと
を備え、
前記第１通信部は、前記一部のアンテナを介して前記第１無線通信装置と無線通信を実行し、
前記第２通信部は、前記残りのアンテナを介して前記第２無線通信装置と無線通信を実行する無線中継方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、第１無線通信装置と第２無線通信装置との間で送受信されるデータを中継する無線中継装置および無線中継方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、第１無線通信装置（例えば、無線基地局）と第２無線通信装置（例えば、無線端末）との間で送受信されるデータを中継する無線中継装置が広く用いられている。当該無線中継装置は、第１無線通信装置と無線通信を実行する第１通信部と、第２無線通信装置と無線通信を実行する第２通信部とを備える。
【０００３】
このような無線中継装置において、各アンテナの受信レベルを比較し、受信レベルの良好なアンテナを選択して無線通信を行うことによって、通信品質を改善する方法が提案されている（特許文献１参照）。具体的には、特許文献１に記載の無線中継装置は、当該無線中継装置に設けられたＮ本のアンテナそれぞれの受信レベルを比較し、Ｎ本のアンテナのうち受信レベルの高いＡ本（Ｎ＞Ａ）のアンテナを使用して受信を行う。送信の際には、Ａ本のアンテナのうち最も受信レベルの高い１本のアンテナが使用される。
【特許文献１】特開平１１−１６８４２２号公報（［００１９］段落、第６図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の無線中継装置においては、Ｎ本のアンテナのうち無線通信に同時に使用されるアンテナの本数は最大Ａ本であり、（Ｎ−Ａ）本のアンテナが無線通信に使用されないため、アンテナの使用効率が悪い問題があった。
【０００５】
また、第１通信部における通信品質（例えばスループット）と、第２通信部における通信品質との間には差が生じることが多い。特許文献１に記載の無線中継装置では、第１通信部における通信品質と第２通信部における通信品質とのバランスを考慮していないため、無線中継装置においてデータを保持するバッファのオーバフローなどが発生し、データ中継を正常に継続することが困難になる問題があった。
【０００６】
そこで、本発明は、アンテナの使用効率を高めつつ、第１通信部における通信品質と第２通信部における通信品質との間に大きな差が生じてもデータ中継を正常に継続できる無線中継装置および無線中継方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決するために、本発明は以下のような特徴を有している。まず、本発明の第１の特徴は、間隔をおいて配置された複数のアンテナ（アンテナＡｎｔ１〜ＡｎｔＮ）と、第１無線通信装置（例えば無線基地局ＢＳ）と無線通信を実行する第１通信部（ドナー側通信部１１０）と、第２無線通信装置（例えば無線端末ＭＳ）と無線通信を実行する第２通信部（リモート側通信部１２０）とを有し、前記第１無線通信装置と前記第２無線通信装置との間で送受信されるデータを中継する無線中継装置（無線中継装置１００）であって、前記第１通信部が無線通信を実行する時間帯と前記第２通信部が無線通信を実行する時間帯とが重複する場合、前記複数のアンテナのうち、一部のアンテナを前記第１通信部に割り当て、残りのアンテナを前記第２通信部に割り当てるアンテナ割り当て部（アンテナ割り当て部１４１）と、前記第１通信部と前記第１無線通信装置との無線通信における通信品質と、前記第２通信部と前記第２無線通信装置との無線通信における通信品質との差分が閾値を超えたか否かを判定する判定部（判定部１４２）とを備え、前記第１通信部は、前記一部のアンテナを介して前記第１無線通信装置と無線通信を実行し、前記第２通信部は、前記残りのアンテナを介して前記第２無線通信装置と無線通信を実行し、前記アンテナ割り当て部は、前記判定部によって前記差分が前記閾値を超えたと判定された場合、前記第１通信部および前記第２通信部に対する前記複数のアンテナの割り当てを変更することによって前記差分を減少させることを要旨とする。
【０００８】
このような無線中継装置によれば、アンテナ割り当て部は、複数のアンテナのうち一部のアンテナを第１通信部に割り当て、複数のアンテナのうち残りのアンテナを第２通信部に割り当てる。第１通信部および第２通信部のそれぞれが同一の時間帯において無線通信を実行する場合、複数のアンテナの多くが無線通信に同時に使用されることになり、アンテナの使用効率を高めることができる。
【０００９】
また、アンテナ割り当て部は、第１通信部における通信品質と第２通信部における通信品質との間の差分が閾値を超えた場合に、複数のアンテナの割り当てを変更することによって当該差分を減少させる。したがって、第１通信部における通信品質と第２通信部における通信品質との間に大きな差が生じてもデータ中継を正常に継続できる。
【００１０】
本発明の第２の特徴は、間隔をおいて配置された複数のアンテナ（アンテナＡｎｔ１〜ＡｎｔＮ）と、第１無線通信装置（例えば無線基地局ＢＳ）と無線通信を実行する第１通信部（ドナー側通信部１１０）と、第２無線通信装置（例えば無線端末ＭＳ）と無線通信を実行する第２通信部（リモート側通信部１２０）とを有し、前記第１無線通信装置と前記第２無線通信装置との間で送受信されるデータを中継する無線中継装置（無線中継装置１００）であって、前記第１通信部が無線通信を実行する時間帯と前記第２通信部が無線通信を実行する時間帯とが重複する場合、前記複数のアンテナのうち、一部のアンテナを前記第１通信部に割り当て、残りのアンテナを前記第２通信部に割り当てるアンテナ割り当て部（アンテナ割り当て部１４１）と、前記データの中継が完了するまで前記データを保持するバッファ（バッファ部１１４ａ、バッファ部１２４ａ）におけるデータ保持量が閾値を超えたか否かを判定する判定部（判定部１４２）とを備え、前記第１通信部は、前記一部のアンテナを介して前記第１無線通信装置と無線通信を実行し、前記第２通信部は、前記残りのアンテナを介して前記第２無線通信装置と無線通信を実行し、前記アンテナ割り当て部は、前記判定部によって前記データ保持量が前記閾値を超えたと判定された場合、前記第１通信部および前記第２通信部に対する前記複数のアンテナの割り当てを変更することによって前記データ保持量を減少させることを要旨とする。
【００１１】
このような無線中継装置によれば、本発明の第１の特徴と同様に、複数のアンテナの多くが無線通信に同時に使用され、アンテナの使用効率を高めることができる。また、アンテナ割り当て部は、バッファにおけるデータ保持量が閾値を超えた場合に、複数のアンテナの割り当てを変更することによって当該データ保持量を減少させる。したがって、バッファがオーバフローすることを防止でき、データ中継を正常に継続できる。
【００１２】
本発明の第３の特徴は、本発明の第１または第２の特徴に係り、前記第１無線通信装置および前記第２無線通信装置が時分割複信方式に従って前記データを送受信する場合、前記アンテナ割り当て部は、前記第１無線通信装置から前記第２無線通信装置へのデータ送信が実行される第１時間帯と、前記第２無線通信装置から前記第１無線通信装置へのデータ送信が実行される第２時間帯との間に設けられる無信号区間（ＴＴＧ、ＲＴＧ）において、前記第１通信部および前記第２通信部に対する前記複数のアンテナの割り当てを変更することを要旨とする。
【００１３】
本発明の第４の特徴は、本発明の第１〜第３の何れかの特徴に係り、前記アンテナ割り当て部は、前記複数のアンテナの割り当てを変更する際、前記複数のアンテナの中から通信品質が劣化した劣化アンテナを検出し、前記一部のアンテナに前記劣化アンテナが含まれる場合、前記一部のアンテナに含まれる前記劣化アンテナを、前記残りのアンテナの何れかと入れ替え、前記残りのアンテナに前記劣化アンテナが含まれる場合、前記残りのアンテナに含まれる前記劣化アンテナを、前記一部のアンテナの何れかと入れ替えることを要旨とする。
【００１４】
本発明の第５の特徴は、本発明の第１〜第３の何れかの特徴に係り、前記アンテナ割り当て部は、前記複数のアンテナの割り当てを変更する際、前記第１通信部における通信品質の劣化、または前記第２通信部における通信品質の劣化が生じたかを判定し、前記第１通信部における通信品質の劣化が生じたと判定した場合、前記残りのアンテナの少なくとも１つを前記第１通信部に割り当て、前記第２通信部における通信品質の劣化が生じたと判定した場合、前記一部のアンテナの少なくとも１つを前記第２通信部に割り当てることを要旨とする。
【００１５】
本発明の第６の特徴は、本発明の第１〜第５の何れかの特徴に係り、前記第１通信部は、前記第２通信部が前記第２無線通信装置との無線通信を開始するよりも前に、前記第１無線通信装置との無線通信を開始し、前記アンテナ割り当て部は、前記第１通信部が前記第１無線通信装置との無線通信を開始する際に、前記第１無線通信装置との間の通信品質を前記複数のアンテナのそれぞれについて測定し、前記測定した通信品質が高い上位所定数のアンテナ、または前記測定した通信品質が所定値を上回るアンテナを前記一部のアンテナとして前記第１通信部に割り当てることを要旨とする。
【００１６】
本発明の第７の特徴は、本発明の第１〜第６の何れかの特徴に係り、前記第１通信部は、前記一部のアンテナを介して、同一の周波数帯を用いる信号系列を複数同時に送信または受信する多入力多出力型の無線通信を前記第１無線通信装置と実行し、前記第２通信部は、前記残りのアンテナを介して、同一の周波数帯を用いる信号系列を複数同時に送信または受信する多入力多出力型の無線通信を前記第２無線通信装置と実行することを要旨とする。
【００１７】
本発明の第８の特徴は、本発明の第１〜第７の何れかの特徴に係り、前記第１通信部が前記第１無線通信装置と無線通信を実行する時間帯と前記第２通信部が前記第２無線通信装置と無線通信を実行する時間帯とが重複しない場合、前記アンテナ割り当て部は、前記複数のアンテナのうち同一のアンテナを前記第１通信部および前記第２通信部に割り当てることを要旨とする。
【００１８】
本発明の第９の特徴は、間隔をおいて配置された複数のアンテナと、第１無線通信装置と無線通信を実行する第１通信部と、第２無線通信装置と無線通信を実行する第２通信部とを有し、前記第１無線通信装置と前記第２無線通信装置との間で送受信されるデータを中継する無線中継装置において用いられる無線中継方法であって、前記第１通信部が無線通信を実行する時間帯と前記第２通信部が無線通信を実行する時間帯とが重複する場合、前記複数のアンテナのうち、一部のアンテナを前記第１通信部に割り当て、残りのアンテナを前記第２通信部に割り当てるステップと、前記第１通信部と前記第１無線通信装置との無線通信における通信品質と、前記第２通信部と前記第２無線通信装置との無線通信における通信品質との差分が閾値を超えたか否かを判定するステップと、前記判定するステップにおいて前記差分が前記閾値を超えたと判定された場合、前記第１通信部および前記第２通信部に対する前記複数のアンテナの割り当てを変更することによって前記差分を減少させるステップとを備え、前記第１通信部は、前記一部のアンテナを介して前記第１無線通信装置と無線通信を実行し、前記第２通信部は、前記残りのアンテナを介して前記第２無線通信装置と無線通信を実行することを要旨とする。
【００１９】
本発明の第１０の特徴は、間隔をおいて配置された複数のアンテナと、第１無線通信装置と無線通信を実行する第１通信部と、第２無線通信装置と無線通信を実行する第２通信部とを有し、前記第１無線通信装置と前記第２無線通信装置との間で送受信されるデータを中継する無線中継装置において用いられる無線中継方法であって、前記第１通信部が無線通信を実行する時間帯と前記第２通信部が無線通信を実行する時間帯とが重複する場合、前記複数のアンテナのうち、一部のアンテナを前記第１通信部に割り当て、残りのアンテナを前記第２通信部に割り当てるステップと、前記データの中継が完了するまで前記データを保持するバッファにおけるデータ保持量が閾値を超えたか否かを判定するステップと、前記判定するステップにおいて前記データ保持量が前記閾値を超えたと判定された場合、前記第１通信部および前記第２通信部に対する前記複数のアンテナの割り当てを変更することによって前記データ保持量を減少させるステップとを備え、前記第１通信部は、前記一部のアンテナを介して前記第１無線通信装置と無線通信を実行し、前記第２通信部は、前記残りのアンテナを介して前記第２無線通信装置と無線通信を実行することを要旨とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、アンテナの使用効率を高めつつ、第１通信部における通信品質と第２通信部における通信品質との間に大きな差が生じてもデータ中継を正常に継続できる無線中継装置および無線中継方法を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
次に、図面を参照して、本発明の第１実施形態、第２実施形態、およびその他の実施形態を説明する。以下の実施形態における図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。
【００２２】
［第１実施形態］
第１実施形態では、（１）無線通信システムの概略構成、（２）無線中継装置の構成、（３）無線中継装置の動作、（４）作用・効果について説明する。
【００２３】
（１）無線通信システムの概略構成
図１は、第１実施形態に係る無線通信システム１０の全体概略構成図である。
【００２４】
図１に示すように、無線通信システム１０は、無線基地局ＢＳ（第１無線通信装置）、無線端末ＭＳ（第２無線通信装置）、および無線中継装置１００を有する。
【００２５】
無線中継装置１００は、無線基地局ＢＳおよび無線端末ＭＳが送受信するデータを中継する。これにより、無線端末ＭＳは、無線基地局ＢＳによって形成される通信エリアであるセルの範囲外、あるいは、当該セルの端部（セルフリンジ）に位置していても、無線中継装置１００を介してデータを無線基地局ＢＳと送受信できる。
【００２６】
無線基地局ＢＳ、無線端末ＭＳおよび無線中継装置１００のそれぞれは複数のアンテナを有し、複数のアンテナを用いてデータを送受信することができる。すなわち、無線通信システム１０には、多入力多出力型（ＭＩＭＯ）の無線通信（以下、ＭＩＭＯ通信）技術が導入されている。
【００２７】
ＭＩＭＯ通信技術では、送信側は、送信するデータを複数のストリーム（信号系列）に変換し、同一の周波数帯を用いて、当該複数のストリームを複数のアンテナを介して同時に送信する。受信側は、複数のアンテナを介して複数のストリームを混信状態で受信した後に各ストリームに分離する。このようなＭＩＭＯ通信技術では、並列的なデータ送受信が可能となり、実効的なデータ転送速度であるスループットを向上させることができる。なお、ＭＩＭＯ通信技術では、アンテナの使用本数（あるいはストリーム数）が多いほどスループットが高くなる。
【００２８】
第１実施形態では、無線通信システム１０は、ＷｉＭＡＸ（ＩＥＥＥ８０２．１６）に基づく構成を有する。例えば、無線通信システム１０には、直交周波数分割多重アクセス（ＯＦＤＭＡ）方式、および時分割複信（ＴＤＤ）方式が採用されている。
【００２９】
ＯＦＤＭＡ方式は、互いに直交する多数のサブキャリアを使用して多重接続を実現する。ＴＤＤ方式は、１つの通信フレーム内においてアップリンクＵＬの通信およびダウンリンクＤＬの通信を時分割で実行することにより、双方向通信を実現する。
【００３０】
（２）無線中継装置の構成
図２は、無線中継装置１００の構成を示す機能ブロック図である。
【００３１】
図２に示すように、無線中継装置１００は、ドナー側通信部１１０、リモート側通信部１２０（第２通信部）、アンテナＡｎｔ１〜ＡｎｔＮ、アンテナ接続部１３０、および接続制御部１４０を有する。
【００３２】
ドナー側通信部１１０は、無線基地局ＢＳ（第１無線通信装置）と無線通信を実行する第１通信部を構成する。リモート側通信部１２０は、無線端末ＭＳ（第２無線通信装置）と無線通信を実行する第２通信部を構成する。
【００３３】
ドナー側通信部１１０は無線端末と同等の通信機能を具備し、リモート側通信部１２０は無線基地局と同等の通信機能を具備する。ドナー側通信部１１０およびリモート側通信部１２０は、イーサネット（登録商標）などを用いて有線接続されており、相互に通信可能である。
【００３４】
アンテナＡｎｔ１〜ＡｎｔＮは、間隔をおいて配置され、アンテナ接続部１３０を介してドナー側通信部１１０およびリモート側通信部１２０に接続される。アンテナ接続部１３０は、複数のスイッチによって構成され、接続制御部１４０の制御下で、アンテナＡｎｔ１〜ＡｎｔＮのそれぞれをドナー側通信部１１０またはリモート側通信部１２０の少なくとも一方に接続する。接続制御部１４０は、ドナー側通信部１１０およびリモート側通信部１２０のそれぞれにおける通信状態を監視するとともに、アンテナ接続部１３０を制御する。
【００３５】
接続制御部１４０は、アンテナ割り当て部１４１および判定部１４２を有する。アンテナ割り当て部１４１は、ドナー側通信部１１０が無線基地局ＢＳと無線通信を実行する時間帯と、リモート側通信部１２０が無線端末ＭＳと無線通信を実行する時間帯とが重複する場合、アンテナＡｎｔ１〜ＡｎｔＮのうち、一部のアンテナをドナー側通信部１１０に割り当て、残りのアンテナをリモート側通信部１２０に割り当てる。ここで、アンテナ割り当て部１４１は、残りのアンテナの全部をリモート側通信部１２０に割り当てることができるが、必ずしも残りのアンテナの全部をリモート側通信部１２０に割り当てなくてもよい。
【００３６】
アンテナ接続部１３０は、アンテナ割り当て部１４１によって割り当てられた一部のアンテナをドナー側通信部１１０に接続し、アンテナ割り当て部１４１によって割り当てられた残りのアンテナをリモート側通信部１２０に接続する。
【００３７】
ドナー側通信部１１０は、アンテナ接続部１３０によって接続された一部のアンテナを介して無線基地局ＢＳとＭＩＭＯ通信を実行できる。リモート側通信部１２０は、アンテナ接続部１３０によって接続された残りのアンテナを介して無線基地局ＢＳとＭＩＭＯ通信を実行できる。
【００３８】
判定部１４２は、ドナー側通信部１１０と無線基地局ＢＳとの無線通信における通信品質と、リモート側通信部１２０と無線端末ＭＳとの無線通信における通信品質との差分が閾値を超えたか否かを判定する。第１実施形態では、判定部１４２における判定の対象となる通信品質としてスループットを用いる。ただし、判定部１４２は、スループットに代えて、受信電界強度（ＲＳＳＩ）、搬送波対干渉雑音比（ＣＩＮＲ）、またはヘッダ誤り率などを判定してもよい。判定部１４２によってスループットの差分が閾値を超えたと判定された場合、アンテナ割り当て部１４１は、ドナー側通信部１１０およびリモート側通信部１２０に対するアンテナＡｎｔ１〜ＡｎｔＮの割り当てを変更する。
【００３９】
ドナー側通信部１１０は、ＲＦ部１１１１〜１１１Ｋ、信号処理部１１２、制御部１１３、記憶部１１４およびＩ／Ｆ部１１５を有する。
【００４０】
ＲＦ部１１１１〜１１１Ｋのそれぞれは、ＯＦＤＭＡ方式を用いて、無線周波数（ＲＦ）信号を無線基地局ＢＳと送受信する。具体的には、ＲＦ部１１１１〜１１１Ｋのそれぞれは、信号処理部１１２からの送信ストリームを送信ＲＦ信号に周波数変換するアップコンバータと、当該送信ＲＦ信号を増幅するパワーアンプと、アンテナ接続部１３０からの受信ＲＦ信号を増幅するローノイズ増幅器と、当該受信ＲＦ信号を周波数変換するダウンコンバータなどを有する。
【００４１】
信号処理部１１２は、送信時において、制御部１１３からの送信データを複数の送信ストリームに変換し、当該送信ストリームをＲＦ部１１１１〜１１１Ｋに振り分ける。信号処理部１１２は、受信時において、ＲＦ部１１１１〜１１１Ｋからの各受信ストリームを分離するとともに、分離した各受信ストリームを合成して受信データを得る。
【００４２】
制御部１１３は、例えばＣＰＵなどによって構成され、ドナー側通信部１１０が具備する各種機能を制御する。制御部１１３は、信号処理部１１２からの受信データをリモート側通信部１２０に転送する。制御部１１３は、リモート側通信部１２０から転送された送信データを信号処理部１１２に入力する。
【００４３】
記憶部１１４は、例えばメモリによって構成され、ドナー側通信部１１０における制御などに用いられる各種情報を記憶する。記憶部１１４は、バッファ部１１４ａを有する。バッファ部１１４ａは、例えば、アップリンクＵＬにおける送信待ちデータを、無線基地局ＢＳへの送信が完了するまで保持する。Ｉ／Ｆ部１１５は、リモート側通信部１２０に接続される。
【００４４】
リモート側通信部１２０は、ＲＦ部１２１１〜１２１Ｌ、信号処理部１２２、制御部１２３、記憶部１２４、およびＩ／Ｆ部１２５を有する。例えば、リモート側通信部１２０のＲＦ部１２１１〜１２１Ｌの個数Ｌは、ドナー側通信部１１０のＲＦ部１１１１〜１１１Ｋの個数Ｋよりも多い。
【００４５】
ＲＦ部１２１１〜１２１Ｌのそれぞれは、ＯＦＤＭＡ方式を用いて、ＲＦ信号を無線端末ＭＳと送受信する。具体的には、ＲＦ部１２１１〜１２１Ｌのそれぞれは、信号処理部１２２からの送信ストリームを送信ＲＦ信号に周波数変換するアップコンバータと、当該送信ＲＦ信号を増幅するパワーアンプと、アンテナ接続部１３０からの受信ＲＦ信号を増幅するローノイズ増幅器と、当該受信ＲＦ信号を周波数変換するダウンコンバータなどを有する。
【００４６】
信号処理部１２２は、送信時において、制御部１２３からの送信データを複数の送信ストリームに変換し、当該送信ストリームをＲＦ部１２１１〜１２１Ｌに振り分ける。信号処理部１２２は、受信時において、ＲＦ部１２１１〜１２１Ｌからの各受信ストリームを分離するとともに、分離した各受信ストリームを合成して受信データを得る。
【００４７】
制御部１２３は、例えばＣＰＵなどによって構成され、リモート側通信部１２０が具備する各種機能を制御する。制御部１２３は、信号処理部１２２からの受信データをドナー側通信部１１０に転送する。制御部１２３は、ドナー側通信部１１０から転送された送信データを信号処理部１２２に入力する。
【００４８】
記憶部１２４は、例えばメモリによって構成され、リモート側通信部１２０における制御などに用いられる各種情報を記憶する。記憶部１２４は、バッファ部１２４ａを有する。バッファ部１２４ａは、例えば、ダウンリンクＤＬにおける送信待ちデータを、無線端末ＭＳへの送信が完了するまで保持する。Ｉ／Ｆ部１２５は、ドナー側通信部１１０に接続される。
【００４９】
アンテナＡｎｔ１〜ＡｎｔＮの本数Ｎは、ＲＦ部１１１１〜１１１Ｋの個数Ｋ（あるいは、入出力ポート１１６１〜１１６Ｋの個数Ｋ）と、ＲＦ部１２１１〜１２１Ｌの個数Ｌ（あるいは、入出力ポート１２６１〜１２６Ｌの個数Ｌ）との和よりも少ない。すなわち、
Ｎ＜Ｋ＋Ｌ    ・・・（１）
の関係が成り立つ。
【００５０】
さらに、アンテナＡｎｔ１〜ＡｎｔＮの本数Ｎをさらに削減する場合、Ｎの値は、ＫまたはＬのうちいずれか大きい方と同数としてもよい。この場合、
Ｎ＝ＭＡＸ（Ｋ，Ｌ） ・・・（２）
の関係が成り立つ。ただし、アンテナＡｎｔ１〜ＡｎｔＮの本数Ｎの削減によるコスト削減よりも、通信性能の向上が優先される場合にはＮの値を大きくしてもよい。
【００５１】
（３）無線中継装置の動作
次に、無線中継装置１００の動作について説明する。具体的には、（３．１）動作フロー、（３．２）アンテナ変更タイミングについて説明する。
【００５２】
（３．１）動作フロー
図３は、第１実施形態に係る無線中継装置１００の動作フローを示すフローチャートである。
【００５３】
まず、無線中継装置１００の電源がオンすると、無線基地局ＢＳに対する無線中継装置１００のネットワークエントリ処理が開始される。
【００５４】
ステップＳ１０１において、アンテナ割り当て部１４１は、アンテナＡｎｔ１〜ＡｎｔＮの中からドナー側通信部１１０にアンテナを割り当てる。アンテナ割り当て部１４１は、ドナー側通信部１１０へのアンテナ割り当てを、リモート側通信部１２０へのアンテナ割り当てよりも先に実行する。これは、電源オン時においてリモート側通信部１２０に無線端末ＭＳが接続しておらず、また、ドナー側通信部１１０が無線基地局ＢＳに接続しない限り、無線中継装置１００に接続する無線端末ＭＳが無線基地局ＢＳと通信できないためである。
【００５５】
ここで、アンテナＡｎｔ１〜ＡｎｔＮの本数Ｎがドナー側通信部１１０のＲＦ部１１１１〜１１１Ｋの個数Ｋよりも多い場合、アンテナ割り当て部１４１は、アンテナＡｎｔ１〜ＡｎｔＮの中からドナー側通信部１１０に接続するアンテナを選択できる。この場合、アンテナ割り当て部１４１は、無線基地局ＢＳとの間の通信品質（例えばＲＳＳＩ、ＣＩＮＲまたはヘッダ誤り率）をアンテナＡｎｔ１〜ＡｎｔＮのそれぞれについて測定し、測定した通信品質が高い上位所定数のアンテナ、または測定したスループットが所定値を上回るアンテナをドナー側通信部１１０に割り当てる。ドナー側通信部１１０に割り当てられたアンテナは、アンテナ接続部１３０によってドナー側通信部１１０に接続される。
【００５６】
ステップＳ１０２において、ドナー側通信部１１０は、アンテナ割り当て部１４１によって割り当てられたアンテナを介して、無線基地局ＢＳへのネットワークエントリを実行する。これにより、ドナー側通信部１１０と無線基地局ＢＳとの無線通信が開始される。
【００５７】
ただし、ステップＳ１０２において、ドナー側通信部１１０が無線基地局ＢＳへのネットワークエントリに失敗する場合には、アンテナ割り当て部１４１は、ステップＳ１０１と同様にしてアンテナを割り当て直してもよい。
【００５８】
ステップＳ１０３において、リモート側通信部１２０は、無線端末ＭＳからのネットワークエントリ待ちの状態になる。その際、アンテナ割り当て部１４１は、無線端末ＭＳからのネットワークエントリ用に、少なくとも１つのアンテナをリモート側通信部１２０に割り当てる。無線端末ＭＳからのネットワークエントリ要求があると、ステップＳ１０４において、無線中継装置１００に対する無線端末ＭＳのネットワークエントリ処理が開始される。
【００５９】
ステップＳ１０５において、アンテナ割り当て部１４１は、ドナー側通信部１１０のアンテナ使用タイミングと、リモート側通信部１２０のアンテナ使用タイミングとが同一であるか否かを判定する。同一である場合には処理がステップＳ１０６に進み、異なる場合には処理がステップＳ１０７に進む。
【００６０】
無線基地局ＢＳおよび無線端末ＭＳがＴＤＤ方式に従って通信する場合、通常は、ドナー側通信部１１０のアンテナ使用タイミングと、リモート側通信部１２０のアンテナ使用タイミングとが重複する。すなわち、リモート側通信部１２０は、ドナー側通信部１１０が無線基地局ＢＳからデータを受信するのと同時に、データを無線端末ＭＳに送信する。ドナー側通信部１１０は、リモート側通信部１２０が無線端末ＭＳからデータを受信するのと同時に、データを無線基地局ＢＳに送信する。しかしながら、リモート側通信部１２０およびドナー側通信部１１０のそれぞれの送受信タイミングを操作するような場合には、ドナー側通信部１１０のアンテナ使用タイミングと、リモート側通信部１２０のアンテナ使用タイミングとを異ならせることができる。
【００６１】
ステップＳ１０６において、アンテナ割り当て部１４１は、アンテナＡｎｔ１〜ＡｎｔＮのうち未割り当てのアンテナをリモート側通信部１２０に割り当てる。
【００６２】
一方、ステップＳ１０７において、アンテナ割り当て部１４１は、アンテナＡｎｔ１〜ＡｎｔＮの中からリモート側通信部１２０に割り当てるアンテナを選択する。ステップＳ１０７では、アンテナ割り当て部１４１は、ドナー側通信部１１０に割り当てたアンテナをリモート側通信部１２０にも割り当てることができる。
【００６３】
ドナー側通信部１１０およびリモート側通信部１２０のそれぞれにアンテナが割り当てられると、無線中継装置１００は、無線基地局ＢＳおよび無線端末ＭＳが送受信するデータの中継を実行する。ここでドナー側通信部１１０におけるスループットとリモート側通信部１２０におけるスループットとの間に差がある場合、ドナー側通信部１１０またはリモート側通信部１２０の少なくとも一方においてデータのバッファリングが発生する。バッファ部１１４ａまたはバッファ部１２４ａにおけるデータ保持量が保持可能量を超えると、データの欠落（すなわちオーバフロー）が発生してしまう。
【００６４】
そこで、第１実施形態では、判定部１４２は、ドナー側通信部１１０におけるスループットと、リモート側通信部１２０におけるスループットとを測定および比較し、ドナー側通信部１１０におけるスループットとリモート側通信部１２０におけるスループットとの差分が閾値を超えたか否かを判定する（ステップＳ１０８）。当該差分が閾値を超えた場合には処理がステップＳ１０９に進み、当該差分が閾値を超えない場合には処理がステップＳ１０８に戻る。
【００６５】
ステップＳ１０９において、ドナー側通信部１１０およびリモート側通信部１２０に対するアンテナＡｎｔ１〜ＡｎｔＮの割り当てを変更することによって、スループットの差分を減少させる。割り当ての変更処理としては、例えば次のＡ）またはＢ）の方法がある。
【００６６】
Ａ）アンテナ割り当て部１４１は、アンテナＡｎｔ１〜ＡｎｔＮの中から通信品質（ここでは、ＲＳＳＩ、ＣＩＮＲ、ヘッダ誤り率、または通信相手からのフィードバックなど）が劣化した劣化アンテナを検出する。具体的には、アンテナ割り当て部１４１は、ドナー側通信部１１０に割り当てられたアンテナのそれぞれについて無線基地局ＢＳとの間の通信品質を測定し、リモート側通信部１２０に割り当てられたアンテナのそれぞれについて無線端末ＭＳとの間の通信品質を測定し、これらの通信品質が所定値以下のアンテナを劣化アンテナとする。
【００６７】
そして、アンテナ割り当て部１４１は、ドナー側通信部１１０に割り当てたアンテナに劣化アンテナが含まれると判定した場合、当該劣化アンテナを、リモート側通信部１２０に割り当てたアンテナの何れかと入れ替える。また、アンテナ割り当て部１４１は、リモート側通信部１２０に割り当てたアンテナに劣化アンテナが含まれる場合、当該劣化アンテナを、ドナー側通信部１１０に割り当てたアンテナの何れかと入れ替える。
【００６８】
Ｂ）アンテナ割り当て部１４１は、ドナー側通信部１１０における通信品質（ここでは、スループット、ＲＳＳＩ、ＣＩＮＲ、ヘッダ誤り率など）の劣化、またはリモート側通信部１２０におけるの劣化が生じたかを判定する。具体的には、アンテナ割り当て部１４１は、ドナー側通信部１１０およびリモート側通信部１２０のそれぞれにおける通信品質を閾値と比較し、閾値を下回った方において、品質劣化が生じたと判定する。
【００６９】
ドナー側通信部１１０における通信品質の劣化が生じたと判定した場合、アンテナ割り当て部１４１は、リモート側通信部１２０に割り当てたアンテナの少なくとも１つをドナー側通信部１１０に割り当てることによって、ドナー側通信部１１０のアンテナ数を増加させる。その際、リモート側通信部１２０のアンテナ数を減少させてもよい。
【００７０】
一方、リモート側通信部１２０における通信品質の劣化が生じたと判定した場合、アンテナ割り当て部１４１は、ドナー側通信部１１０に割り当てたアンテナの少なくとも１つをリモート側通信部１２０に割り当てることによって、リモート側通信部１２０のアンテナ数を増加させる。その際、ドナー側通信部１１０のアンテナ数を減少させてもよい。
【００７１】
このようなＡ）またはＢ）の処理によって、スループットの差分が解消される。ただし、アンテナ変更によってスループットの差分があまり減少しない場合や、逆に増加した場合には、アンテナ割り当て部１４１は、アンテナ変更が適切でなかったと判断し、変更前の状態に戻す、または再度割り当てを変更するといった処理を行ってもよい。
【００７２】
なお、ステップＳ１０５の処理は、本動作フローのように無線端末ＭＳのネットワークエントリの際に実行される場合に限らず、その後の無線通信中に実行されてもよい。例えば、ドナー側通信部１１０およびリモート側通信部１２０が同時に無線通信をしている状況下で、ドナー側通信部１１０が無線通信を一時中断した場合、アンテナ割り当て部１４１は、ドナー側通信部１１０に割り当てていたアンテナを当該中断期間においてリモート側通信部１２０にも割り当てることができる。
【００７３】
（３．２）アンテナ変更タイミング
次に、図４を参照して、アンテナ割り当て部１４１によるアンテナ割り当て変更のタイミングについて説明する。図４は、ＷｉＭＡＸにおける通信フレーム構成を示す図である。
【００７４】
図４に示すように、ＤＬ通信が実行されるＤＬサブフレーム（第１時間帯）と、ＵＬ通信が実行されるＵＬサブフレーム（第２時間帯）とが１通信フレーム内で時分割に設けられている。
【００７５】
ＤＬサブフレームの先頭部分は各種制御データが配置される領域であり、その後はデータバーストが配置されるバースト領域である。当該制御データは、同期の確立および維持に用いられる既知のシンボルであるプリアンブルや、データバーストの配置状況を示すＭＡＰなどを含む。
【００７６】
ＤＬサブフレームとＵＬサブフレームとの間には、無信号区間（ＴＴＧ；Transmit Transition Gap、ＲＴＧ；Receive Transition Gap）が設けられている。ＴＴＧは、ＤＬからＵＬへ切り替える際のガードタイムとして機能し、ＲＴＧは、ＵＬからＤＬへ切り替える際のガードタイムとして機能する。
【００７７】
アンテナ割り当て部１４１は、無信号区間（ＴＴＧ、ＲＴＧ）においてアンテナ割り当てを変更する。ただし、ＤＬサブフレームおよびＵＬサブフレームのそれぞれにおけるバースト配置状況によっては、アンテナ割り当て部１４１は、ＤＬサブフレーム内またはＵＬサブフレーム内でアンテナ割り当てを変更してもよい。
【００７８】
例えば、図４に示すＤＬバースト＃３〜＃６が使用されていない場合には、ＯＦＤＭシンボル番号“ｋ＋１１”〜“ ｋ＋１５”の期間において無信号区間と同様の状態になるため、当該期間内でアンテナ割り当てを変更できる。なお、アンテナ割り当ての変更に伴うアンテナ接続部１３０のアンテナ切り替え時間が０と見なせるほど小さい場合には、バーストの途中でアンテナ割り当てを変更してもよい。
【００７９】
さらに、ＷｉＭＡＸにおけるアイドル処理およびスキャンニング処理を利用して、意図的に無信号区間を生成してもよい。アイドル処理は、通信を一時中断する処理である。スキャンニングは、新たな接続先を探索するために、通信相手の通信を中断させることができる処理である。
【００８０】
（４）作用・効果
以上説明したように、第１実施形態に係るアンテナ割り当て部１４１は、ドナー側通信部１１０およびリモート側通信部１２０のそれぞれが同一の時間帯において無線通信を実行する場合に、アンテナＡｎｔ１〜ＡｎｔＮのうち一部のアンテナをドナー側通信部１１０に割り当て、アンテナＡｎｔ１〜ＡｎｔＮのうち残りのアンテナをリモート側通信部１２０に割り当てる。これにより、アンテナＡｎｔ１〜ＡｎｔＮの多くが無線通信に同時に使用されることになり、アンテナの使用効率を高めることができる。
【００８１】
また、アンテナ割り当て部１４１は、ドナー側通信部１１０におけるスループットとリモート側通信部１２０におけるスループットとの間の差分が閾値を超えた場合に、アンテナＡｎｔ１〜ＡｎｔＮの割り当てを変更することによって当該差分を減少させる。したがって、ドナー側通信部１１０におけるスループットとリモート側通信部１２０におけるスループットとの間に大きな差が生じてもデータ中継を正常に継続できる。
【００８２】
第１実施形態によれば、アンテナ割り当て部１４１は、無信号区間であるＴＴＧまたはＲＴＧにおいて、ドナー側通信部１１０およびリモート側通信部１２０に対するアンテナＡｎｔ１〜ＡｎｔＮの割り当てを変更する。したがって、アンテナＡｎｔ１〜ＡｎｔＮの割り当て変更による通信の瞬断を防止できる。
【００８３】
第１実施形態によれば、アンテナ割り当て部１４１は、上記Ａ）またはＢ）の方法によってアンテナＡｎｔ１〜ＡｎｔＮの割り当てを変更する。Ａ）の方法では、アンテナＡｎｔ１〜ＡｎｔＮの何れかにおいて通信品質が劣化したことによりスループットの差が大きくなった場合でも、品質劣化の原因となるアンテナを入れ替えることによって、スループットの差を小さくすることができる。Ｂ）の方法では、ドナー側通信部１１０またはリモート側通信部１２０のうち、スループットが劣化した方のアンテナ数を増加させることによって、スループットの差を小さくすることができる。
【００８４】
第１実施形態によれば、ドナー側通信部１１０は、リモート側通信部１２０が無線端末ＭＳとの無線通信（具体的には、ネットワークエントリ）を開始するよりも前に、無線基地局ＢＳとの無線通信を開始する。アンテナ割り当て部１４１は、ドナー側通信部１１０が無線基地局ＢＳとの無線通信を開始する際に、無線基地局ＢＳとの間の通信品質をアンテナＡｎｔ１〜ＡｎｔＮのそれぞれについて測定し、測定した通信品質が高い上位所定数のアンテナ、または測定した通信品質が所定値を上回るアンテナをドナー側通信部１１０に割り当てる。
【００８５】
これにより、無線基地局ＢＳへのネットワークエントリをより確実に実行可能となり、無線中継装置１００に接続する無線端末ＭＳが無線基地局ＢＳとの通信を早期に開始できる。
【００８６】
第１実施形態によれば、ドナー側通信部１１０は、ＭＩＭＯ通信を無線基地局ＢＳと実行し、リモート側通信部１２０は、ＭＩＭＯ通信を無線端末ＭＳと実行するため、無線中継装置１００は、データ中継速度を高速化でき、その結果、無線基地局ＢＳおよび無線端末ＭＳも高速な通信を実現できる。
【００８７】
第１実施形態によれば、ドナー側通信部１１０が無線基地局ＢＳと無線通信を実行する時間帯と、リモート側通信部１２０が無線端末ＭＳと無線通信を実行する時間帯とが異なる場合、アンテナ割り当て部１４１は、アンテナＡｎｔ１〜ＡｎｔＮのうち同一のアンテナをドナー側通信部１１０およびリモート側通信部１２０に割り当てることができる。したがって、式（２）に示したようにアンテナＡｎｔ１〜ＡｎｔＮの本数を削減できる。ただし、アンテナ割り当て部１４１は、必ずしも同一のアンテナをドナー側通信部１１０およびリモート側通信部１２０に割り当てなくてもよく、異なるアンテナをドナー側通信部１１０およびリモート側通信部１２０に割り当てることができる。
【００８８】
［第２実施形態］
以下の第２実施形態では、第１実施形態と異なる点を説明する。上述した第１実施形態では、判定部１４２は、ドナー側通信部１１０におけるスループットと、リモート側通信部１２０におけるスループットとを測定および比較していた。第２実施形態においては、判定部１４２は、バッファ部１１４ａおよびバッファ部１２４ａにおけるデータ保持量を測定および比較する。なお、判定部１４２は、第１実施形態で説明した判定処理を第２実施形態において併用してもよい。
【００８９】
上述したように、バッファ部１１４ａは、例えば、アップリンクＵＬにおける送信待ちデータを、無線基地局ＢＳへの送信が完了するまで保持する。バッファ部１２４ａは、例えば、ダウンリンクＤＬにおける送信待ちデータを、無線端末ＭＳへの送信が完了するまで保持する。
【００９０】
図５（ａ）に示すように、バッファ部１１４ａおよびバッファ部１２４ａに格納されるデータ量ＩＮが、読み出されるデータ量ＯＵＴよりも小さい場合には、送信バッファにデータが殆ど蓄積されない。
【００９１】
一方、図５（ｂ）に示すように、データ量ＩＮがデータ量ＯＵＴよりも大きい場合には、バッファにおけるデータ保持量が増大する。そこで、第２実施形態に係る判定部１４２では、バッファ部１１４ａおよびバッファ部１２４ａにおけるデータ保持量が閾値ＴＨを超えたか否かを判定し、データ保持量が閾値ＴＨを超えた場合にアンテナ割り当て部１４１がアンテナ割り当ての変更を行う。
【００９２】
図６は、第２実施形態に係る無線中継装置１００の動作フローを示すフローチャートである。
【００９３】
ステップＳ２０１〜Ｓ２０７の処理は、第１実施形態と同様にして実行される。ステップＳ２０８において、判定部１４２は、バッファ部１１４ａおよびバッファ部１２４ａにおけるデータ保持量が閾値ＴＨを超えたか否かを判定する。ステップＳ２０９において、ドナー側通信部１１０およびリモート側通信部１２０に対するアンテナＡｎｔ１〜ＡｎｔＮの割り当てを変更することによって、データ保持量を減少させる。割り当ての変更処理としては、上記Ａ）またはＢ）の方法が使用できる。ただし、アンテナ変更によってデータ保持量があまり減少しない場合や、逆に増加した場合には、アンテナ割り当て部１４１は、アンテナ変更が適切でなかったと判断し、変更前の状態に戻す、または再度割り当てを変更するといった処理を行ってもよい。
【００９４】
［その他の実施形態］
上記のように、本発明は実施形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなる。
【００９５】
上述した実施形態では、ＲＦ部１１１１〜１１１Ｋがドナー側通信部１１０に設けられ、ＲＦ部１２１１〜１２１Ｌがリモート側通信部１２０に設けられていたが、図７に示すように、ＲＦ部１１１１〜１１１ＫおよびＲＦ部１２１１〜１２１Ｌをアンテナ接続部１３０側に設けてもよい。
【００９６】
上述した実施形態では、無線中継装置１００がＷｉＭＡＸにおいて用いられると説明したが、ＷｉＭＡＸに限らず、次世代ＰＨＳなどの他の無線通信システムに無線中継装置１００を適用可能である。
【００９７】
また、上述した実施形態では、マルチアンテナ通信技術の一つであるＭＩＭＯ通信を無線中継装置１００が実行する一例について説明した。しかしながら、ＭＩＭＯ通信に限らず、他のマルチアンテナ通信技術を無線中継装置１００に適用してもよい。例えば、時空符号化（ＳＴＣ）や最大比合成（ＭＲＣ）などのマルチアンテナ通信技術を無線中継装置１００に適用可能である。
【００９８】
上述した実施形態では、無線中継装置１００は、無線基地局ＢＳと無線端末ＭＳとの間においてデータ中継を実行していた。しかしながら、２つの無線端末ＭＳ同士が通信するような場合には、無線中継装置１００は、これらの無線端末ＭＳ間で送受信されるデータを中継してもよい。あるいは、無線基地局ＢＳと無線端末ＭＳとの間において複数の無線中継装置１００がデータ中継を行う場合には、無線中継装置１００は、他の無線中継装置１００間で送受信されるデータを中継してもよい。
【００９９】
このように本発明は、ここでは記載していない様々な実施形態等を包含するということを理解すべきである。したがって、本発明はこの開示から妥当な特許請求の範囲の発明特定事項によってのみ限定されるものである。
【図面の簡単な説明】
【０１００】
【図１】第１実施形態に係る無線通信システムの全体概略構成図である。
【図２】第１実施形態に係る無線中継装置の構成を示す機能ブロック図である。
【図３】第１実施形態に係る無線中継装置の動作フローを示すフローチャートである。
【図４】第１実施形態に係るアンテナ割り当て部によるアンテナ割り当て変更のタイミングについて説明する。
【図５】第２実施形態に係る無線中継装置の動作を説明するための概念図である。
【図６】第２実施形態に係る無線中継装置の動作フローを示すフローチャートである。
【図７】その他の実施形態に係る無線中継装置の構成を示す機能ブロック図である。
【符号の説明】
【０１０１】
ＢＳ…無線基地局、ＭＳ…無線端末、１０…無線通信システム、１００…無線中継装置、１１０…ドナー側通信部、１１２…信号処理部、１１３…制御部、１１４…記憶部、１１４ａ…バッファ部、１１５…Ｉ／Ｆ部、１２０…リモート側通信部、１２２…信号処理部、１２３…制御部、１２４…記憶部、１２４ａ…バッファ部、１２５…Ｉ／Ｆ部、１３０…アンテナ接続部、１４０…接続制御部、１４１…アンテナ割り当て部、１４２…判定部、１１１１〜１１１Ｋ…ＲＦ部、１１６１〜１１６Ｋ…入出力ポート、１２１１〜１２１Ｌ…ＲＦ部、１２６１〜１２６Ｌ…入出力ポート
【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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