(57)【要約】【課題】複数の送信システムからの送信信号を受信装置で適切に合成できるようにすること。【解決手段】送信信号を送信する送信装置を備える複数の送信システムと、前記送信システムからの送信信号を受信する受信装置とを備える無線通信システムであって、前記複数の送信システムの少なくとも１つは、前記送信装置からの送信信号を受信して再送信することで、前記送信信号を中継する中継装置を備える無線通信システムにおいて、前記無線通信システムのいずれかの装置は、前記複数の送信システムの送信に関する情報及び中継に関する情報である送信システム群情報に基づいて、前記送信装置による前記送信信号の送信方法と前記中継装置による前記送信信号の中継方法を決定する送信方法決定部を備える。【選択図】図３
2010098508.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信信号を送信する送信装置を備える複数の送信システムと、前記送信システムからの送信信号を受信する受信装置とを備える無線通信システムであって、前記複数の送信システムの少なくとも１つは、前記送信装置からの送信信号を受信して再送信することで、前記送信信号を中継する中継装置を備える無線通信システムにおいて、
前記無線通信システムのいずれかの装置は、
前記複数の送信システムの送信に関する情報及び中継に関する情報である送信システム群情報に基づいて、前記送信装置による前記送信信号の送信方法と前記中継装置による前記送信信号の中継方法を決定する送信方法決定部を備える
ことを特徴とする無線通信システム。
【請求項２】
前記送信方法決定部は、前記受信装置が、前記複数の送信システムから送信された信号の合成信号を受信し、該受信した合成信号を復号可能となるように、前記送信方法と前記中継方法を決定する
ことを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項３】
前記複数の送信システムが送信する信号は、同じ信号である
ことを特徴とする請求項２に記載の無線通信システム。
【請求項４】
前記送信方法決定部が決定する前記送信方法及び前記中継方法は、伝送方式であって、マルチキャリア伝送又はシングルキャリア伝送である
ことを特徴とする請求項３に記載の無線通信システム。
【請求項５】
前記送信システム群情報は、前記送信システム各々の伝送方式がシングルキャリア伝送であるか否かを示す情報を含み、
前記送信方法決定部は、前記送信システム群情報が、少なくとも１つの前記送信システムの伝送方式がシングルキャリア伝送であることを示す情報である場合、前記送信方法及び前記中継方法を、シングルキャリア伝送に決定する
ことを特徴とする請求項４に記載の無線通信システム。
【請求項６】
前記送信装置は、自装置が備えられた前記送信システムの伝送方式を、前記受信装置が受信する前記送信信号の中継の回数が予め定めた回数より少なくなる場合、シングルキャリア伝送に決定する伝送方式決定部を備える
ことを特徴とする請求項５に記載の無線通信システム。
【請求項７】
前記送信方法決定部が決定する前記中継方法は、中継タイプであって、受信した前記送信装置からの送信信号を増幅して再送信する第1の中継タイプ、又は、受信した前記送信装置からの送信信号を復調し、変調して再送信する第２の中継タイプである
ことを特徴とする請求項３に記載の無線通信システム。
【請求項８】
前記中継局装置は、第１の中継タイプのみを用いた中継をする第１の中継装置、又は、第１の中継タイプと第２の中継タイプから選択した中継タイプを用いた中継をする第２の中継装置であって、
前記送信システム群情報は、前記中継装置が、前記第１の中継装置であるか否かを示す情報を含み、
前記中継方法決定部は、前記送信システム群情報が、少なくとも１つの前記中継装置が前記第１の中継装置であることを示す情報である場合、前記中継方法を前記第１の中継タイプに決定する
ことを特徴とする請求項７に記載の無線通信システム。
【請求項９】
前記中継局装置は、第１の中継タイプのみを用いた中継をする第１の中継装置、又は、第１の中継タイプと第２の中継タイプから選択した中継タイプを用いた中継をする第２の中継装置であって、
前記送信システム群情報は、前記中継装置が、前記第１の中継装置であるか否かを示す情報を含み、
前記中継方法決定部は、前記送信システム群情報が、少なくとも１つの前記中継装置が前記第１の中継装置であることを示す情報である場合、予め前記第２の中継タイプを用いた中継を用いることを定めた前記中継装置以外の前記中継装置の前記中継タイプを、前記第１の中継タイプに決定する
ことを特徴とする請求項７に記載の無線通信システム。
【請求項１０】
前記送信システム群情報は、前記複数の送信システム各々について、前記送信システムに備えられた前記送信装置と前記中継装置とが、前記受信装置に対して前記送信信号を同時に送信又は再送信できるタイミングを示す同期情報を含み、
前記送信方法決定部は、前記複数の送信システムの前記送信装置と前記中継装置とが、前記受信装置に対して前記送信信号を同時に送信又は再送信できるタイミングを、前記送信信号を送信又は再送信するタイミングとして決定する
ことを特徴とする請求項３に記載の無線通信システム。
【請求項１１】
前記中継局装置は、受信した前記送信装置からの送信信号を増幅して再送信する第１の中継タイプのみを用いた中継をする第１の中継装置、又は、第１の中継タイプと受信した前記送信装置からの送信信号を復調し、変調して再送信する第２の中継タイプから選択した中継タイプを用いた中継をする第２の中継装置であって、
前記第２の中継装置は、前記送信方法決定部が決定した前記再送信するタイミングで再送信する前記送信信号を、第２の中継タイプで中継させる中継制御部を備える
ことを特徴とする請求項１０に記載の無線通信システム。
【請求項１２】
前記送信装置は、自装置が備えられた前記送信システムにおける前記送信又は中継に関する情報を、他の送信装置に通知する送信システム情報通知部を備え、
前記送信方法決定部は、自装置が備えられた前記送信システムにおける前記送信又は中継に関する情報と、他の前記送信装置から通知された該他の送信装置が備えられた前記送信システムにおける通信に関する情報とを、送信システム群情報として、前記送信装置による前記送信信号の送信方法と前記中継装置による前記送信信号の中継方法を決定する
ことを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項１３】
前記無線通信システムは、制御局装置を備え、
前記制御局装置は、前記複数の送信システムの送信に関する情報及び中継に関する情報である送信システム群情報を記憶する送信システム群情報記憶部を備え、
前記送信装置は、前記制御局装置の送信システム群情報記憶部が記憶する送信システム群情報に基づいて、前記送信装置による前記送信信号の送信方法と前記中継装置による前記送信信号の中継方法を決定する送信方法決定部を備える
ことを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項１４】
送信信号を送信する送信装置を備える複数の送信システムと、前記送信システムからの送信信号を受信する受信装置とを備える無線通信システムであって、前記複数の送信システムの少なくとも１つは、前記送信装置からの送信信号を受信して再送信することで、前記送信信号を中継する中継装置を備える無線通信システムにおける送信装置において、
前記複数の送信システムの送信に関する情報及び中継に関する情報である送信システム群情報に基づいて、前記送信装置による前記送信信号の送信方法と前記中継装置による前記送信信号の中継方法を決定する送信方法決定部を備える
ことを特徴とする送信装置。
【請求項１５】
送信信号を送信する送信装置を備える複数の送信システムと、前記送信システムからの送信信号を受信する受信装置とを備える無線通信システムであって、前記複数の送信システムの少なくとも１つは、前記送信装置からの送信信号を受信して再送信することで、前記送信信号を中継する中継装置を備える無線通信システムにおける中継装置において、
前記複数の送信システムの送信に関する情報及び中継に関する情報である送信システム群情報に基づいて決定された中継方法を用いて、前記送信信号を中継させる中継方法切替部
を備えることを特徴とする中継装置。
【請求項１６】
送信信号を送信する送信装置を備える複数の送信システムと、前記送信システムからの送信信号を受信する受信装置とを備える無線通信システムであって、前記複数の送信システムの少なくとも１つは、前記送信装置からの送信信号を受信して再送信することで、前記送信信号を中継する中継装置を備える無線通信システムにおける送信装置の送信制御方法において、
前記送信装置が、前記複数の送信システムの送信に関する情報及び中継に関する情報である送信システム群情報に基づいて、前記送信装置による前記送信信号の送信方法と前記中継装置による前記送信信号の中継方法を決定する過程を有する
ことを特徴とする送信制御方法。
【請求項１７】
送信信号を送信する送信装置を備える複数の送信システムと、前記送信システムからの送信信号を受信する受信装置とを備える無線通信システムであって、前記複数の送信システムの少なくとも１つは、前記送信装置からの送信信号を受信して再送信することで、前記送信信号を中継する中継装置を備える無線通信システムにおける中継装置の中継制御方法において、
前記中継装置が、前記複数の送信システムの送信に関する情報及び中継に関する情報である送信システム群情報に基づいて決定された中継方法を用いて、前記送信信号を中継させる過程を有する
ことを特徴とする中継制御方法。
【請求項１８】
送信信号を送信する送信装置を備える複数の送信システムと、前記送信システムからの送信信号を受信する受信装置とを備える無線通信システムであって、前記複数の送信システムの少なくとも１つは、前記送信装置からの送信信号を受信して再送信することで、前記送信信号を中継する中継装置を備える無線通信システムにおける送信装置のコンピュータに、
前記複数の送信システムの送信に関する情報及び中継に関する情報である送信システム群情報に基づいて、前記送信装置による前記送信信号の送信方法と前記中継装置による前記送信信号の中継方法を決定する手段
として機能させることを特徴とする送信制御プログラム。
【請求項１９】
送信信号を送信する送信装置を備える複数の送信システムと、前記送信システムからの送信信号を受信する受信装置とを備える無線通信システムであって、前記複数の送信システムの少なくとも１つは、前記送信装置からの送信信号を受信して再送信することで、前記送信信号を中継する中継装置を備える無線通信システムにおける中継装置のコンピュータに、
前記複数の送信システムの送信に関する情報及び中継に関する情報である送信システム群情報に基づいて決定された中継方法を用いて、前記送信信号を中継させる手段
として機能させることを特徴とする中継制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信システム、送信装置、中継装置、送信制御方法、中継制御方法、送信制御プログラム、及び中継制御プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年のデータ通信量の増加に伴う周波数資源の逼迫を解決するために、高速・大容量伝送を実現する新たな移動体通信システムの構築（例えば、ＷｉＭＡＸ（Ｗｏｒｌｄｗｉｄｅ  ｉｎｔｅｒｏｐｅｒａｂｉｌｉｔｙ  ｆｏｒ  Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ  Ａｃｃｅｓｓ：ワイマックス）システムやＩＭＴ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｍｏｂｉｌｅ  Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）―Ａｄｖａｎｃｅｄシステム）が進められている。このような新たな移動体通信システム用としては、比較的高い周波数帯が用いられることとなるが、より高い周波数の信号はより大きく減衰することから、これまでの移動体通信システムに比べてセルの通信範囲（ｃｏｖｅｒａｇｅ：カバレッジ）が狭くなってしまう。
このような問題を解決する手段として、基地局装置（送信装置）と移動局装置（受信装置）間の通信を中継するリレー局装置（中継装置）を設ける方法がある（図１６参照）。リレー局装置には、受信した信号の電力を増幅し同一フレーム内で送信するもの（リピーター）や、受信した信号を増幅して後続のフレームで送信するもの（Ａｍｐｌｉｆｙ―ａｎｄ―Ｆｏｒｗａｒｄタイプ：ＡＦタイプ）、一旦復調、復号し誤りがなければ再変調して送信するもの（Ｄｅｃｏｄｅ―ａｎｄ―Ｆｏｒｗａｒｄタイプ：ＤＦタイプ）があり、幾つかのリレー局装置を介して基地局装置と基地局装置から遠く離れた移動局装置（セルエッジ近傍に位置する移動局装置）が通信を行うことにより、それらの移動局装置の受信特性を劣化させることなく、セルの通信範囲をこれまでのシステムと同様に維持することが可能となる。
【０００３】
また、このような移動体通信システムでは、複数の移動局装置宛にマルチメディア放送および同報サービスを提供するＭＢＭＳ（Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ  Ｂｒｏａｄｃａｓｔ  ａｎｄ  Ｍｕｌｔｉｃａｓｔ  Ｓｅｒｖｉｃｅ）が仕様に取り入れられる見込みである（ＷｉＭＡＸではＭＢＳと呼ばれている）。このＭＢＭＳは、セル内の様々な地点に位置する移動局装置へ向けて伝送される信号であり、セルエッジやセクタエッジ付近に位置する移動局装置においても良好な受信特性でサービスを受けられるよう、複数の送信装置（複数の基地局装置又は一つの基地局に備えられた複数のセクタごとの送信装置）から同時に送信が行われる。このように、複数の送信装置から同時に送信されることにより、信号が空間上で合成されて受信されるため、セルエッジやセクタエッジ付近に位置する移動局装置においても特性が大きく劣化することなく受信される。
【０００４】
例えば、ＷｉＭＡＸのようにリレー局装置では、セル内の移動局装置向けに基地局装置とリレー局装置が同時に信号を送信できるように、図１７に示すようなＭＢＭＳ伝送が行われる（非特許文献１）。図１７は、図１６に示すセルＹ１内の基地局装置及びリレー局装置がＭＢＭＳを送信するタイミングを表した図である。ＭＢＭＳ伝送を行う際には、図１７に示すように、まず基地局装置１０００からリレー局装置１００１とリレー局装置１００２へ向けて伝送が行われる（フレーム２０００）。リレー局装置１００２は、受け取った信号をさらにリレー局装置１００３へ向けて次の送信タイミングで送信する（フレーム２００１）。このとき、基地局装置１０００とリレー局装置１００１はＭＢＭＳに関する伝送は行わない。このような伝送により、セルＹ１内の全てのリレー局装置においてＭＢＭＳを受信し、次の送信タイミングで基地局装置及び全てのリレー局装置から一斉に、セルＹ１内の複数の移動局装置へ向けて、そのＭＢＭＳを報知する（フレーム２００２）。このように各基地局装置が、自セル内のリレー局装置によるホップ数を把握しておくことにより、セルＹ１内の全てのリレー局装置と同時にＭＢＭＳを送信することができる。
【非特許文献１】”Ａｉｒ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ  ｆｏｒ  Ｆｉｘｅｄ  ａｎｄ  Ｍｏｂｉｌｅ  Ｂｒｏａｄｂａｎｄ  Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｓｙｓｔｅｍｓ”， ＩＥＥＥ８０２．１６ｊ−０６／０２６ｒ４
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、従来のシステムは、基地局装置と該基地局装置からの送信信号を中継するリレー局装置とからなる送信システムが、該送信システムにおいて、基地局装置とリレー局装置とからの送信信号を移動局装置で合成できるように送信するものであり、複数の送信システムからの送信信号を移動局装置で合成できない、また、複数の送信システムからの異なる送信信号が干渉し、受信品質が低下してしまうというという欠点がある。
【０００６】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、その目的は、複数の送信システムからの送信信号を受信装置で適切に合成できる無線通信システム、送信装置、中継装置、送信制御方法、中継制御方法、送信制御プログラム、及び中継制御プログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
（１）本発明は上記の課題を解決するためになされたものであり、その一態様は、送信信号を送信する送信装置を備える複数の送信システムと、前記送信システムからの送信信号を受信する受信装置とを備える無線通信システムであって、前記複数の送信システムの少なくとも１つは、前記送信装置からの送信信号を受信して再送信することで、前記送信信号を中継する中継装置を備える無線通信システムにおいて、前記無線通信システムのいずれかの装置は、前記複数の送信システムの送信に関する情報及び中継に関する情報である送信システム群情報に基づいて、前記送信装置による前記送信信号の送信方法と前記中継装置による前記送信信号の中継方法を決定する送信方法決定部を備える。
上記構成によると、前記無線通信システムは、前記複数の送信システムの送信システム群情報に基づいて前記送信方法と前記中継方法を決定し、前記送信信号を該決定した送信方法で送信し、該決定した中継方法で中継するので、前記複数の送信システムからの送信信号を、受信装置で合成できるように送信することができ、受信装置の受信品質を高めることができる。
【０００８】
（２）また、本発明の一態様は、前記送信方法決定部は、前記受信装置が、前記複数の送信システムから送信された信号の合成信号を受信し、該受信した合成信号を復号可能となるように、前記送信方法と前記中継方法を決定する。
上記構成によると、前記無線通信システムは、前記受信装置が、前記複数の送信システムから送信された信号の合成信号を受信し、該受信した信号を復号可能となるように前記送信方法と前記中継方法を決定するので、受信装置の受信品質を高めることができる。
【０００９】
（３）また、本発明の一態様は、前記複数の送信システムが送信する信号は、同じ信号である。
上記構成によると、前記無線通信システムは、前記複数の送信システムが同じ信号を送信するので、前記受信装置は、同じ信号が重ね合わされた信号を受信でき、受信装置の受信品質を高めることができる。
【００１０】
（４）また、本発明の一態様は、前記送信方法決定部が決定する前記送信方法及び前記中継方法は、伝送方式であって、マルチキャリア伝送又はシングルキャリア伝送である。
上記構成によると、前記無線通信システムは、複数の送信システムの送信システム群情報に基づいて前記伝送方式を決定するので、複数の送信システムからの送信信号を同じ伝送方式で送信することができ、受信装置で合成できるように送信することができる。
【００１１】
（５）また、本発明の一態様は、前記送信システム群情報は、前記送信システム各々の伝送方式がシングルキャリア伝送であるか否かを示す情報を含み、前記送信方法決定部は、前記送信システム群情報が、少なくとも１つの前記送信システムの伝送方式がシングルキャリア伝送であることを示す情報である場合、前記送信方法及び前記中継方法を、シングルキャリア伝送に決定する。
【００１２】
（６）また、本発明の一態様は、前記送信装置は、自装置が備えられた前記送信システムの伝送方式を、前記受信装置が受信する前記送信信号の中継の回数が予め定めた回数より少なくなる場合、シングルキャリア伝送に決定する伝送方式決定部を備える。
【００１３】
（７）また、本発明の一態様は、前記送信方法決定部が決定する前記中継方法は、中継タイプであって、受信した前記送信装置からの送信信号を増幅して再送信する第1の中継タイプ、又は、受信した前記送信装置からの送信信号を復調し、変調して再送信する第２の中継タイプである。
【００１４】
（８）また、本発明の一態様は、前記中継局装置は、第１の中継タイプのみを用いた中継をする第１の中継装置、又は、第１の中継タイプと第２の中継タイプから選択した中継タイプを用いた中継をする第２の中継装置であって、前記送信システム群情報は、前記中継装置が、前記第１の中継装置であるか否かを示す情報を含み、前記中継方法決定部は、前記送信システム群情報が、少なくとも１つの前記中継装置が前記第１の中継装置であることを示す情報である場合、前記中継方法を前記第１の中継タイプに決定する。
【００１５】
（９）また、本発明の一態様は、前記中継局装置は、第１の中継タイプのみを用いた中継をする第１の中継装置、又は、第１の中継タイプと第２の中継タイプから選択した中継タイプを用いた中継をする第２の中継装置であって、前記送信システム群情報は、前記中継装置が、前記第１の中継装置であるか否かを示す情報を含み、前記中継方法決定部は、前記送信システム群情報が、少なくとも１つの前記中継装置が前記第１の中継装置であることを示す情報である場合、予め前記第２の中継タイプを用いた中継を用いることを定めた前記中継装置以外の前記中継装置の前記中継タイプを、前記第１の中継タイプに決定する。
【００１６】
（１０）また、本発明の一態様は、前記送信システム群情報は、前記複数の送信システム各々について、前記送信システムに備えられた前記送信装置と前記中継装置とが、前記受信装置に対して前記送信信号を同時に送信又は再送信できるタイミングを示す同期情報を含み、前記送信方法決定部は、前記複数の送信システムの前記送信装置と前記中継装置とが、前記受信装置に対して前記送信信号を同時に送信又は再送信できるタイミングを、前記送信信号を送信又は再送信するタイミングとして決定する。
【００１７】
（１１）また、本発明の一態様は、前記中継局装置は、受信した前記送信装置からの送信信号を増幅して再送信する第１の中継タイプのみを用いた中継をする第１の中継装置、又は、第１の中継タイプと受信した前記送信装置からの送信信号を復調し、変調して再送信する第２の中継タイプから選択した中継タイプを用いた中継をする第２の中継装置であって、前記第２の中継装置は、前記送信方法決定部が決定した前記再送信するタイミングで再送信する前記送信信号を、第２の中継タイプで中継させる中継制御部を備える。
【００１８】
（１２）また、本発明の一態様は、前記送信装置は、前記送信装置は、自装置が備えられた前記送信システムにおける前記送信又は中継に関する情報を、他の送信装置に通知する送信システム情報通知部を備え、前記送信方法決定部は、自装置が備えられた前記送信システムにおける前記送信又は中継に関する情報と、他の前記送信装置から通知された該他の送信装置が備えられた前記送信システムにおける通信に関する情報とを、送信システム群情報として、前記送信装置による前記送信信号の送信方法と前記中継装置による前記送信信号の中継方法を決定する。
【００１９】
（１３）また、本発明の一態様は、前記無線通信システムは、制御局装置を備え、前記制御局装置は、前記複数の送信システムの送信に関する情報及び中継に関する情報である送信システム群情報を記憶する送信システム群情報記憶部を備え、前記送信装置は、前記制御局装置の送信システム群情報記憶部が記憶する送信システム群情報に基づいて、前記送信装置による前記送信信号の送信方法と前記中継装置による前記送信信号の中継方法を決定する送信方法決定部を備える。
【００２０】
（１４）また、本発明の一態様は、送信信号を送信する送信装置を備える複数の送信システムと、前記送信システムからの送信信号を受信する受信装置とを備える無線通信システムであって、前記複数の送信システムの少なくとも１つは、前記送信装置からの送信信号を受信して再送信することで、前記送信信号を中継する中継装置を備える無線通信システムにおける送信装置において、前記複数の送信システムの送信に関する情報及び中継に関する情報である送信システム群情報に基づいて、前記送信装置による前記送信信号の送信方法と前記中継装置による前記送信信号の中継方法を決定する送信方法決定部を備える。
【００２１】
（１５）また、本発明の一態様は、送信信号を送信する送信装置を備える複数の送信システムと、前記送信システムからの送信信号を受信する受信装置とを備える無線通信システムであって、前記複数の送信システムの少なくとも１つは、前記送信装置からの送信信号を受信して再送信することで、前記送信信号を中継する中継装置を備える無線通信システムにおける中継装置において、前記複数の送信システムの送信に関する情報及び中継に関する情報である送信システム群情報に基づいて決定された中継方法を用いて、前記送信信号を中継させる中継制御部を備える。
【００２２】
（１６）また、本発明の一態様は、送信信号を送信する送信装置を備える複数の送信システムと、前記送信システムからの送信信号を受信する受信装置とを備える無線通信システムであって、前記複数の送信システムの少なくとも１つは、前記送信装置からの送信信号を受信して再送信することで、前記送信信号を中継する中継装置を備える無線通信システムにおける送信装置の送信制御方法において、前記送信装置が、前記複数の送信システムの送信に関する情報及び中継に関する情報である送信システム群情報に基づいて、前記送信装置による前記送信信号の送信方法と前記中継装置による前記送信信号の中継方法を決定する過程を有する。
【００２３】
（１７）また、本発明の一態様は、送信信号を送信する送信装置を備える複数の送信システムと、前記送信システムからの送信信号を受信する受信装置とを備える無線通信システムであって、前記複数の送信システムの少なくとも１つは、前記送信装置からの送信信号を受信して再送信することで、前記送信信号を中継する中継装置を備える無線通信システムにおける中継装置の中継制御方法において、前記中継装置が、前記複数の送信システムの送信に関する情報及び中継に関する情報である送信システム群情報に基づいて決定された中継方法を用いて、前記送信信号を中継させる過程を有する
【００２４】
（１８）また、本発明の一態様は、送信信号を送信する送信装置を備える複数の送信システムと、前記送信システムからの送信信号を受信する受信装置とを備える無線通信システムであって、前記複数の送信システムの少なくとも１つは、前記送信装置からの送信信号を受信して再送信することで、前記送信信号を中継する中継装置を備える無線通信システムにおける送信装置のコンピュータに、前記複数の送信システムの送信に関する情報及び中継に関する情報である送信システム群情報に基づいて、前記送信装置による前記送信信号の送信方法と前記中継装置による前記送信信号の中継方法を決定する手段として機能させる。
【００２５】
（１９）また、本発明の一態様は、送信信号を送信する送信装置を備える複数の送信システムと、前記送信システムからの送信信号を受信する受信装置とを備える無線通信システムであって、前記複数の送信システムの少なくとも１つは、前記送信装置からの送信信号を受信して再送信することで、前記送信信号を中継する中継装置を備える無線通信システムにおける中継装置のコンピュータに、前記複数の送信システムの送信に関する情報及び中継に関する情報である送信システム群情報に基づいて決定された中継方法を用いて、前記送信信号を中継させる手段として機能させる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、無線通信システムは、複数の送信システムの送信システム群情報に基づいて送信方法と中継方法を決定し、送信信号を該決定した送信方法で送信し、該決定した中継方法で中継するので、複数の送信システムからの送信信号を、受信装置で合成できるように送信することができ、受信装置の受信品質を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
（第１の実施形態）
以下、図面を参照しながら本発明の第１実施形態について説明する。
図１は、この発明の第１の実施形態に係る送信システムを示す概略図である。
この図において、セルＸ１は、セルラシステムにおける送信システムの通信範囲を示すものであり、セルＸ１には、基地局装置（送信装置）Ａ１及びリレー局装置（中継装置）Ｂ１２、Ｂ１４、Ｂ１６（以下、基地局装置Ａ１及びリレー局装置Ｂ１２、Ｂ１４、Ｂ１６からなるシステムを送信システムＺという）が設置されている。また、この図は、セルＸ１には、移動局装置（受信装置）Ｃ１〜Ｃ３が存在することを示し、移動局装置Ｃ２とＣ３は、セルＸ１の境界付近（以下セルエッジという）に存在することを示す。
【００２８】
送信システムＺでは、基地局装置Ａ１からの送信信号を、リレー局装置Ｂ１２、Ｂ１４、Ｂ１６が受信して再送信することで、基地局装置Ａ１からの送信信号を中継し、基地局装置Ａ１が単独で送信信号を送信する場合に比べ、広い範囲で、移動局装置Ｃ１〜Ｃ３に対して送信信号を送信することができる。
この図は、移動局装置Ｃ１は、基地局装置Ａ１に近い位置に存在し、基地局装置Ａ１と直接通信をすることを示す。また、この図は、移動局装置Ｃ２が、基地局装置Ａ１からの送信信号を、リレー局装置Ｂ１２とＢ１６とを介して受信することを示す。また、この図は、移動局装置Ｃ３が、基地局装置Ａ１からの送信信号を、リレー局装置Ｂ１４を介して受信することを示す。
なお、この図は、移動局装置Ｃ２、Ｃ３は、基地局装置Ａ１から遠い位置に存在し、基地局装置Ａ１からの通信電波は減衰するので、その送信信号は、直接、基地局装置Ａ１から移動局装置Ｃ２、Ｃ３にほとんど届かないことを示す。
【００２９】
また、リレー局装置Ｂ１２、Ｂ１４、Ｂ１６の中継タイプには、受信した信号を増幅し同一フレーム内で送信するもの（リピーター）や、受信した信号を増幅して後続のフレームで送信するもの（Ａｍｐｌｉｆｙ―ａｎｄ―Ｆｏｒｗａｒｄ：ＡＦタイプ）、一旦復調、復号し誤りがなければ再変調して後続のフレームで送信するもの（Ｄｅｃｏｄｅ―Ａｎｄ―Ｆｏｒｗａｒｄ：ＤＦタイプ）がある。
また、送信信号が経由するリレー局装置の数をホップ数といい、ｎ回目の中継をするリレー局装置をホップ数ｎのリレー局装置という。例えば、リレー局装置Ｂ１２とＢ１４は、ホップ数１のリレー局装置であり、リレー局装置Ｂ１６は、ホップ数２のリレー局装置である。
また、基地局装置Ａ１は、送信信号を中継させるリレー局装置Ｂ１２、Ｂ１４の情報を予め記憶し、リレー局装置Ｂ１２、Ｂ１４に送信信号を送信する。リレー局装置Ｂ１４は、中継した送信信号を、次に中継させるリレー局装置Ｂ１６の情報を予め記憶し、リレー局装置Ｂ１６に送信信号を送信する。
【００３０】
図２は、本実施形態に係る無線通信システムを示す概略図である。
この図において、無線通信システム１は、基地局装置Ａ１〜４（基地局装置ａ１）、リレー局装置Ｂ１１〜Ｂ１８及びＢ２１〜Ｂ２３（リレー局装置ｂ１）、及び移動局装置Ｃ１〜５（移動局装置ｃ１）を含んで構成される。また、この図において、セルＸ１〜Ｘ４は、それぞれ、後述する送信システムＺ１〜Ｚ４の通信範囲を示す。
【００３１】
この図は、セルＸ１は非常に広いセルであり、セルＸ１には、基地局装置Ａ１、ホップ数１のリレー局装置Ｂ１１〜Ｂ１４、及びホップ数２のリレー局装置Ｂ１５〜Ｂ１８（以下、基地局装置Ａ１及びリレー局装置Ｂ１１〜Ｂ１８からなるシステムを送信システムＺ１という）が設置されていることを示す。
この図において、セルＸ１では、基地局装置Ａ１が送信信号を送信すると、まず、リレー局装置Ｂ１１〜Ｂ１４が基地局装置Ａ１からの送信信号を受信して再送信することで、送信信号を中継する。リレー局装置Ｂ１５〜Ｂ１８は、それぞれ、リレー局装置Ｂ１１〜Ｂ１４が中継した基地局装置Ａ１からの送信信号を中継する。
【００３２】
また、この図は、セルＸ２はセルＸ１に比べると狭いセルであり、セルＸ２には、基地局装置Ａ２、及びホップ数１のリレー局装置Ｂ２１〜Ｂ２３（以下、基地局装置Ａ２及びリレー局装置Ｂ２１〜Ｂ２３からなるシステムを送信システムＺ２という）が設置されていることを示す。
また、この図は、セルＸ３はセルＸ２と同程度に広いセルであり、セルＸ３には、基地局装置Ａ３（以下、基地局装置Ａ３からなるシステムを送信システムＺ３という）が設置されていることを示す。なお、セルＸ３はセルＸ２と同程度に広いセルであるので、セルＸ３内で通信を可能にするためには、セルＸ２のようにリレー局装置を設置する必要がある。しかし、セルＸ３には、地形等の関係上、リレー局装置が設置できない、または、まだリレー局装置の設置が終わっていないため、リレー局装置が設置されていないことを示す。
また、この図は、セルＸ４は狭いセルであり、セルＸ４には、基地局装置Ａ４（以下、基地局装置Ａ４からなるシステムを送信システムＺ４という）が設置されていることを示す。なお、この図は、セルＸ４は、通信を可能にする範囲が狭いため、リレー局装置を設置する必要はなく、リレー局装置が設置されていないことを示す。
【００３３】
無線通信システム１、つまり、送信システムＺ１〜Ｚ４で構成される送信システム群は、セルＸ１〜Ｘ４内の様々な地点に位置する移動局装置Ｃ１〜Ｃ５に、ブロードキャストまたはマルチキャストにより、マルチメディア放送および同報サービスを提供するＭＢＭＳ（Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ  Ｂｒｏａｄｃａｓｔ  ａｎｄ  Ｍｕｌｔｉｃａｓｔ  Ｓｅｒｖｉｃｅ）の信号を送信する。すなわち、複数の送信システムＺ１〜Ｚ４が送信する信号は、同じ信号である。
【００３４】
以下、ＭＢＭＳの信号の送信方法について説明をする。
無線通信システム１では、セルＸ１〜Ｘ４に設置された基地局装置Ａ１〜Ａ４は、それぞれ、予め記憶する自己が属する送信システムＺ１〜Ｚ４の情報（例えば、最大ホップ数、伝送方式、中継タイプ等）を、他のセルＸ１〜Ｘ４に設置された基地局装置Ａ１〜Ａ４に通知する。基地局装置Ａ１〜Ａ４は、それぞれ、自己が属する送信システムＺ１〜Ｚ４の情報と、通知された他の送信システムＺ１〜Ｚ４の情報とを、送信システム群情報として管理する。
【００３５】
基地局装置Ａ１〜Ａ４は、管理する送信システム群情報に基づいて、ＭＢＭＳの信号の送信方法及び中継方法を決定し、決定した中継方法を、リレー局装置Ｂ１１〜Ｂ１８、Ｂ２１〜Ｂ２３に通知する。また、基地局装置Ａ１〜Ａ４は、ＭＢＭＳの信号を、リレー局装置Ｂ１１〜Ｂ１８、Ｂ２１〜Ｂ２３に送信する。
【００３６】
基地局装置Ａ１〜Ａ４及びリレー局装置Ｂ１１〜Ｂ１８、Ｂ２１〜Ｂ２３は、基地局装置Ａ１〜Ａ４が送信システム群情報に基づいて決定した送信方法及び中継方法を用いてＭＢＭＳの信号を送信、又は、中継する。
このように、無線通信システム１が、送信システムＺ１〜Ｚ４をまとめた送信システム群全体の送信システム群情報に基づいて、ＭＢＭＳの信号の送信方法と中継方法を決定し、該送信方法と中継方法を用いてＭＢＭＳの信号を送信、中継することで、移動局装置Ｃ１〜Ｃ５は、複数の送信システムＺ１〜Ｚ４からのＭＢＭＳの信号を受信して合成することができ、良好な受信特性でサービスを受けることができる。
【００３７】
なお、各基地局装置Ａ１〜Ａ４間の情報の通知は、無線通信を用いて行ってもよいし、有線で接続されている場合には有線経由で行ってもよい。
また、複数の基地局装置Ａ１〜Ａ４をまとめて管理する制御局装置がある場合には、その制御局装置経由で情報を交換してもよく、制御局装置が送信システム群に属する装置の情報を予め記憶しておき、定期的に各基地局装置Ａ１〜Ａ４へ通知する構成でもよい。なお、無線で情報交換を行う場合には、離れた（隣接しない）基地局装置Ａ１〜Ａ４同士の通信を、その間に位置する基地局装置Ａ１〜Ａ４やリレー局装置Ｂ１１〜Ｂ１８、Ｂ２１〜Ｂ２３が中継してもよい。
この通知は、制御情報量削減の観点から、比較的長い周期で行うことが望ましく、一度交換した情報を各基地局装置Ａ１〜Ａ４が記憶し、数日から数ヶ月のオーダーで定期的に行ってもよい。また、この通知は、送信システムＺ１〜Ｚ４の情報に、変更や追加があった場合（例えば、新たなリレー局装置が設置された場合等）に、変更や追加があった送信システムＺ１〜Ｚ４に備えられた基地局装置Ａ１〜Ａ４が、他の基地局装置に送信システムＺ１〜Ｚ４の情報を通知して情報を更新するように、不定期的に行ってもよい。
【００３８】
以下、本実施形態に係る基地局装置Ａ１〜Ａ４（図２）である基地局装置ａ１について説明をする。
図３は、本実施形態に係る基地局装置ａ１の構成を示す概略的ブロック図である。
基地局装置ａ１は、送信システム群情報記憶部ａ１００、送信システム情報通知部ａ１０１、送信方法決定部ａ１０２、符号部ａ１０３、変調部ａ１０４、切替部ａ１０５、ＤＦＴ（Ｄｉｓｃｒｅｔｅ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ：離散フーリエ変換）部ａ１０６、周波数チャネルマッピング部ａ１０７、ＩＦＦＴ（Ｉｎｖｅｒｓｅ  Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ：逆高速フーリエ変換）部ａ１０８、ＣＰ（Ｃｙｃｌｉｃ  Ｐｒｅｆｉｘ：サイクリックプレフィックス）挿入部ａ１０９、タイミング制御部ａ１１０、バッファ部ａ１１１、Ｄ／Ａ（Ｄｉｇｉｔａｌ  ｔｏ  Ａｎａｌｏｇ：ディジタル／アナログ）変換部ａ１１２、送信部ａ１１３、送信アンテナ部ａ１１４、受信アンテナ部ａ１２０、受信部ａ１２１、Ａ／Ｄ（Ａｎａｌｏｇ  ｔｏ  Ｄｉｇｉｔａｌ：アナログ／ディジタル）変換部ａ１２２、ＣＰ除去部ａ１２３、ＦＦＴ（Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ：高速フーリエ変換）部ａ１２４、周波数チャネルデマッピング部ａ１２５、復調部ａ１２６、復号部ａ１２７、送信システム群情報管理部ａ１２８、及び、伝送方式決定部１３０を含んで構成される。なお、図３においては、本実施形態の説明に関連する構成の概略のみを示す。
基地局装置ａ１は、伝送方式として、マルチキャリア伝送（例えば、ＯＦＤＭ：Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）、又は、シングルキャリア伝送（例えば、ＤＦＴ−ｓｐｒｅａｄ  ＯＦＤＭ）を用いた通信を行う。
【００３９】
送信システム群情報記憶部ａ１００は、自装置が備えられた送信システム（以下、自送信システムという）の送信又は中継に関する情報（以下、送信システム情報という）を予め記憶する。また、送信システム群情報記憶部ａ１００は、送信システム群情報管理部ａ１２８から入力された自送信システム以外の送信システム（以下、他送信システムという）の送信システム情報を記憶する。つまり、送信システム群情報記憶部ａ１００は、送信システム群を構成する送信システムＺ１〜Ｚ４全ての送信システム情報を含む、送信システム群情報として記憶する（図６）。
本実施形態では、送信システム情報は、自送信システムの最大ホップ数、自送信システムでのＭＢＭＳ信号の伝送方式がシングルキャリア伝送であるかマルチキャリア伝送であるかを示す伝送方式情報、すなわち、送信システム各々の伝送方式がシングルキャリア伝送であるか否かを示す情報である。また、送信システム群情報は、送信システムＺ１〜Ｚ４各々についての最大ホップ数と伝送方式情報である。
なお、自送信システムの伝送方式情報は、伝送方式決定部ａ１３０において決定される。伝送方式決定部ａ１３０が、伝送方式情報の伝送方式を決定する方法についての詳細は後述する。
【００４０】
送信システム情報通知部ａ１０１は、送信システム群情報記憶部ａ１００が記憶する自送信システムの最大ホップ数（同期情報）と伝送方式情報とを含む情報（送信システム情報）を符号部ａ１０３に出力する。なお、送信システム情報通知部ａ１０１が符号部ａ１０３に出力した最大ホップ数と伝送方式情報は、変調部ａ１０４、切替部ａ１０５、周波数チャネルマッピング部ａ１０７、ＩＦＦＴ部ａ１０８、ＣＰ挿入部ａ１０９、Ｄ／Ａ変換部ａ１１２、送信部ａ１１３、及び、送信アンテナ部ａ１１４を介し、マルチキャリア伝送を用いて、他の基地局装置ａ１に送信される。
【００４１】
送信方法決定部ａ１０２は、送信システム群情報記憶部ａ１００が記憶する送信システム群の伝送方式情報が、少なくとも１つの送信システムＺ１〜Ｚ４の伝送方式がシングルキャリア伝送であることを示す情報である場合、自送信システムが送信するＭＢＭＳ信号の伝送方式（送信方法、中継方法）をシングルキャリア伝送に決定する。一方、送信方法決定部ａ１０２は、送信システム群情報記憶部ａ１００が記憶する送信システム群の伝送方式情報が、全てマルチキャリア伝送であることを示す情報である場合、自送信システムが送信するＭＢＭＳ信号の伝送方式をマルチキャリア伝送に決定する。以下、送信方法決定部ａ１０２が決定した伝送方式を、送信システム群伝送方式という。
【００４２】
また、送信方法決定部ａ１０２は、送信システム群情報記憶部ａ１００が記憶する送信システムＺ１〜Ｚ４各々についての最大ホップ数のうち、最大となるホップ数（以下、送信システム群最大ホップ数という）で定められる送信タイミングを、自送信システムのＭＢＭＳ信号の送信タイミング（送信方法、中継方法）として決定する。
すなわち、送信方法決定部ａ１０２は、複数の送信システムＺ１〜Ｚ４の送信に関する情報及び中継に関する情報である送信システム群情報に基づいて、基地局装置ａ１による送信信号の送信方法とリレー局装置ｂ１による送信信号の中継方法を決定する。
なお、最大ホップ数で定められる送信タイミングについての詳細は後述する（図７）。
【００４３】
送信方法決定部ａ１０２は、決定した送信システム群伝送方式の情報、及び決定した送信システム群最大ホップ数の情報を、符号部ａ１０３に出力する。符号部ａ１０３に出力された送信システム群伝送方式の情報、及び送信システム群最大ホップ数の情報は、変調部ａ１０４、切替部ａ１０５、周波数チャネルマッピング部ａ１０７、ＩＦＦＴ部ａ１０８、ＣＰ挿入部ａ１０９、Ｄ／Ａ変換部ａ１１２、送信部ａ１１３、及び、送信アンテナ部ａ１１４を介し、マルチキャリア伝送を用いて、自送信システムに備えられたリレー局装置ｂ１に送信される。なお、自送信システムにリレー局装置ｂ１が備えられていない場合には、この送信システム群伝送方式の情報、及び送信システム群最大ホップ数の情報は、送信されない。
送信方法決定部ａ１０２は、送信システム群伝送方式の情報を切替部ａ１０５と送信部ａ１１３に出力する。また、送信方法決定部ａ１０２は、送信システム群最大ホップ数の情報をタイミング制御部ａ１１０に出力する。
【００４４】
符号部ａ１０３には、ＭＢＭＳデータが入力される。
符号部ａ１０３に入力されたＭＢＭＳデータは、送信方法決定部ａ１０２が決定した送信システム群伝送方式がシングルキャリア伝送である場合、変調部ａ１０４、切替部ａ１０５、ＤＦＴ部ａ１０６、周波数チャネルマッピング部ａ１０７、ＩＦＦＴ部ａ１０８、ＣＰ挿入部ａ１０９、バッファ部ａ１１１、Ｄ／Ａ変換部ａ１１２、送信部ａ１１３、及び、送信アンテナ部ａ１１４を介し、シングルキャリア伝送を用いて、移動局装置ｃ１、又は、自送信システムに備えられたリレー局装置ｂ１に送信される。
一方、符号部ａ１０３に入力されたＭＢＭＳデータは、送信方法決定部ａ１０２が決定した送信システム群伝送方式がマルチキャリア伝送の場合、変調部ａ１０４、切替部ａ１０５、周波数チャネルマッピング部ａ１０７、ＩＦＦＴ部ａ１０８、ＣＰ挿入部ａ１０９、バッファ部ａ１１１、Ｄ／Ａ変換部ａ１１２、送信部ａ１１３、及び、送信アンテナ部ａ１１４を介し、マルチキャリア伝送を用いて、自送信システムに備えられたリレー局装置ｂ１及び移動局装置ｃ１に送信される。
【００４５】
符号部ａ１０３は、入力された情報を符号化する。例えば、符号部ａ１０３は、ＭＢＭＳデータを符号化する。また、符号部ａ１０３は、送信システム通知部ａ１０１から入力された自送信システムの最大ホップ数及び伝送方式情報と、送信方法決定部ａ１０２から入力された送信システム群伝送方式の情報及び送信システム群最大ホップ数の情報とを符号化する。
符号部ａ１０３は、符号化した情報の信号を変調部ａ１０４に出力する。変調部ａ１０４は、符号部ａ１０３から入力された信号を変調し、切替部ａ１０５に出力する。
【００４６】
切替部ａ１０５は、変調部ａ１０４から入力された信号が、伝送方式としてシングルキャリア伝送を用いる場合にはその信号をＤＦＴ部ａ１０６に出力し、伝送方式にマルチキャリア伝送を用いる場合にはその信号を周波数チャネルマッピング部ａ１０７に出力する。
具体的に、切替部ａ１０５は、変調部ａ１０４から入力されたＭＢＭＳの信号を、送信方法決定部ａ１０２から入力された送信システム群伝送方式の情報がシングルキャリア方式を示す情報の場合、ＭＢＭＳの信号をＤＦＴ部ａ１０６に出力し、送信方法決定部ａ１０２から入力された送信システム群伝送方式の情報がマルチキャリア方式を示す情報の場合、周波数チャネルマッピング部ａ１０７に出力する。
複数の周波数チャネルを有するシステムの場合、ＭＢＭＳとは異なる周波数チャネルに端末個別の信号を多重する場合もあるが、ＭＢＭＳをシングルキャリアで伝送する場合には、多重する端末個別の信号もシングルキャリアで伝送するよう切替部ａ１０５において制御する。
【００４７】
ＤＦＴ部ａ１０６は、切替部ａ１０５から入力された時間軸信号に離散フーリエ変換を行い、周波数軸信号を生成して周波数チャネルマッピング部ａ１０７に出力する。
周波数チャネルマッピング部ａ１０７は、ＤＦＴ部ａ１０６、又は切替部ａ１０５から入力された信号を周波数チャネルに割り当て、ＩＦＦＴ部ａ１０８に出力する。
ＩＦＦＴ部ａ１０８は、周波数チャネルマッピング部ａ１０７から入力された周波数軸信号に逆フーリエ変換を行い、時間軸信号を生成してＣＰ挿入部ａ１０９に出力する。
【００４８】
ＣＰ挿入部ａ１０９は、ＩＦＦＴ部ａ１０８から入力された信号のシンボルの前部に、そのシンボルの後部の一部分をコピーしたサイクリックプレフィックスを挿入する。
ＣＰ挿入部ａ１０９は、サイクリックプレフィックスを挿入した信号について、ＭＢＭＳの信号とＭＢＭＳと同時に伝送されるそれ以外の信号をバッファ部ａ１１１に出力し、ＭＢＭＳとは異なるタイミングで伝送される信号をＤ／Ａ変換部ａ１１２に出力する。
【００４９】
タイミング制御部ａ１１０は、送信方法決定部ａ１０２から入力された送信システム群最大ホップ数の情報より、送信システム群最大ホップ数で定められる送信タイミングを算出し、算出したタイミングでバッファ部ａ１１１にＭＢＭＳの信号の送信命令を出力する。
なお、最大ホップ数で定められる送信タイミングについての詳細は後述する（図７）。
【００５０】
バッファ部ａ１１１は、ＣＰ挿入部ａ１０９から入力されたＭＢＭＳの信号を一時記憶し、タイミング制御部ａ１１０から送信命令が入力されると、記憶したＭＢＭＳの信号をＤ／Ａ変換部ａ１１２に出力する。
Ｄ／Ａ変換部ａ１１２は、ＣＰ挿入部ａ１０９、又はバッファ部ａ１１１から入力された信号をアナログ信号に変換し、送信部ａ１１３に出力する。
【００５１】
送信部ａ１１３は、Ｄ／Ａ変換部ａ１１２から入力されたアナログ信号を、無線周波数の信号にアップコンバートし、送信アンテナ部ａ１１４を介し、他の基地局装置ａ１、自送信システムに備えられたリレー局装置ｂ１、又は、移動局装置ｃ１に送信する。
また、送信部ａ１１３は、送信方法決定部ａ１０２から入力された送信システム群伝送方式の情報がシングルキャリア伝送を示す情報の場合、送信するＭＢＭＳの信号の送信電力を、送信方法決定部ａ１０２から入力された送信システム群伝送方式の情報がマルチキャリア伝送を示す情報の場合と比べ、大きな送信電力で送信する。
【００５２】
このようにして、基地局装置ａ１は、ＭＢＭＳの信号を自送信システム内の全ての移動局装置ｃ１に送信する。また、基地局装置ａ１は、自送信システムの最大ホップ数と伝送方式情報を、他の基地局装置ａ１に送信する。また、基地局装置ａ１は、送信システム群伝送方式及び送信システム群最大ホップ数の情報、ＭＢＭＳの信号を、自送信システムに備えられたリレー局装置ｂ１に送信する。
【００５３】
受信部ａ１２１は、受信アンテナ部ａ１２０を介して受信した受信信号を無線周波数の信号からベースバンドの信号にダウンコンバートし、Ａ／Ｄ変換部ａ１２２に出力する。例えば、受信部ａ１２１は、他の基地局装置ａ１から、他送信システムの最大ホップ数と伝送方式情報（送信システム情報）の信号を受信する。
【００５４】
Ａ／Ｄ変換部ａ１２２は、受信部ａ１２１から入力された信号をアナログ／ディジタル変換によりディジタル信号に変換した信号をＣＰ除去部ａ１２３に出力する。
ＣＰ除去部ａ１２３は、Ａ／Ｄ変換部ａ１２２から入力された信号のサイクリックプレフィックスを除去し、サイクリックプレフィックスを除去した信号をＦＦＴ部ａ１２４に出力する。
ＦＦＴ部ａ１２４は、時間軸信号にフーリエ変換を行い、周波数軸信号を生成して周波数チャネルデマッピング部ａ１２５に出力する。
【００５５】
周波数チャネルデマッピング部ａ１２５は、ＦＦＴ部ａ１２４から入力された周波数軸信号から周波数チャネルに割り当てられた信号を検出し、検出した信号を復調部ａ１２６に出力する。
復調部ａ１２６は、周波数チャネルデマッピング部ａ１２５から入力された信号を復調し、復号部ａ１２７に出力する。
復号部ａ１２７は、復調部ａ１２６から入力された信号を復号し、復号した他送信システムの最大ホップ数と伝送方式情報を、送信システム群情報管理部ａ１２８に出力する。
送信システム群情報管理部ａ１２８は、復号部ａ１２７から入力された他送信システムの送信システム情報を、送信システム群情報記憶部ａ１００に記憶させる。
【００５６】
以下、本実施形態に係るリレー局装置Ｂ１１〜Ｂ１８及びＢ２１〜Ｂ２３（図２）であるリレー局装置ｂ１について説明をする。
図４は、本実施形態に係るリレー局装置ｂ１の構成を示す概略的ブロック図である。
リレー装置ｂ１は、受信アンテナ部ｂ１００、受信部ｂ１０１、Ａ／Ｄ変換部ｂ１０２、ＣＰ除去部ｂ１０３、ＦＦＴ部ｂ１０４、周波数チャネルデマッピング部ｂ１０５、切替部ｂ１０６（中継方法切替部）、ＩＤＦＴ部ｂ１０７、復調部ｂ１０８、復号部ｂ１０９、中継方法管理部ｂ１１０、中継方法記憶部ｂ１１１、符号部ｂ１２０、変調部ｂ１２１、切替部ｂ１２２、ＤＦＴ部ｂ１２３、周波数チャネルマッピング部ｂ１２４、ＩＦＦＴ部ｂ１２５、ＣＰ挿入部ｂ１２６、タイミング制御部ｂ１２７（中継方法切替部）、バッファ部ｂ１２８、Ｄ／Ａ変換部ｂ１２９、送信部ｂ１３０、及び、送信アンテナ部ｂ１３１を含んで構成される。
なお、リレー局装置ｂ１は、受信した信号を一旦復調、復号し誤りがなければ再変調して送信するＤＦタイプのリレー局装置である。また、図４においては、本実施形態の説明に関連する構成の概略のみを示す。
【００５７】
受信部ｂ１０１は、受信アンテナ部ｂ１００を介して受信した受信信号を無線周波数の信号からベースバンドの信号にダウンコンバートし、Ａ／Ｄ変換部ｂ１０２に出力する。例えば、受信部ｂ１０１は、自装置が備えられた送信システム（以下、自送信システムという）の基地局装置ａ１又は他のリレー局装置ｂ１からＭＢＭＳの信号を受信する。また、受信部ｂ１０１は、自送信システムの基地局装置ａ１又は他のリレー局装置ｂ１から送信された送信システム群最大ホップ数と伝送方式情報（送信システム情報）の信号を受信する。
【００５８】
Ａ／Ｄ変換部ｂ１０２は、受信部ｂ１０１から入力された信号をアナログ／ディジタル変換によりディジタル信号に変換した信号をＣＰ除去部ｂ１０３に出力する。
ＣＰ除去部ｂ１０３は、Ａ／Ｄ変換部ｂ１０２から入力された信号のサイクリックプレフィックスを除去し、サイクリックプレフィックスを除去した信号をＦＦＴ部ｂ１０４に出力する。
ＦＦＴ部ｂ１０４は、ＣＰ除去部ｂ１０３から入力された時間軸信号にフーリエ変換を行い、周波数軸信号を生成して周波数チャネルデマッピング部ｂ１０５に出力する。
周波数チャネルデマッピング部ｂ１０５は、ＦＦＴ部ｂ１０４から入力された周波数軸信号から周波数チャネルに割り当てられた信号を検出し、検出した信号を切替部ｂ１０６に出力する。
【００５９】
切替部ｂ１０６は、周波数チャネルデマッピング部ｂ１０５から入力された信号が、伝送方式としてシングルキャリア伝送を用いた信号である場合にはＩＤＦＴ部ｂ１０７に出力し、伝送方式にマルチキャリア伝送を用いた信号である場合には復調部ｂ１０８に出力する。
具体的に、切替部ｂ１０６は、周波数チャネルデマッピング部ｂ１０５から入力されたＭＢＭＳの信号を、中継方法記憶部ｂ１１１が記憶する送信システム群伝送方式の情報がシングルキャリア方式を示す情報の場合、ＭＢＭＳの信号をＩＤＦＴ部ｂ１０７に出力し、中継方法記憶部ｂ１１１が記憶する送信システム群伝送方式の情報がマルチキャリア方式を示す情報の場合、復調部ｂ１０８に出力する。
なお、中継方法記憶部ｂ１１１は、ＭＢＭＳの信号を受信する前に、受信した当該ＭＢＭＳの信号の伝送方式である送信システム群伝送方式の情報を記憶している。また、切替部ｂ１０６は、ＭＢＭＳ信号及びそれと同時に伝送される信号以外は、伝送方式をマルチキャリア方式として、復調部ｂ１０８に出力する。
【００６０】
ＩＤＦＴ部ｂ１０７は、周波数軸信号に逆離散フーリエ変換を行い、時間軸信号を生成して復調部ｂ１０８に出力する。
復調部ｂ１０８は、切替部ｂ１０６又はＩＤＦＴ部ｂ１０７から入力された信号を復調し、復号部ｂ１０９に出力する。
復号部ｂ１０９は、復調部ｂ１０８から入力された信号を復号し、復号した送信システム群情報（送信システム群最大ホップ数及び送信システム群伝送方式情報）を、中継方法管理部ｂ１１０に出力する。また、復号部ｂ１０９は、復号したＭＢＭＳデータを、符号部ｂ１２０に出力する。
中継方法管理部ｂ１１０は、復号部ｂ１０９から入力された送信システム群情報（送信システム群最大ホップ数及び送信システム群伝送方式情報）を、中継方法記憶部ｂ１１１に記憶させる。
【００６１】
なお、符号部ｂ１２０に出力されたＭＢＭＳデータは、自送信システムの基地局装置ａ１から送信された送信システム群伝送方式がシングルキャリア伝送の場合、変調部ｂ１２１、切替部ｂ１２２、ＤＦＴ部ｂ１２３、周波数チャネルマッピング部ｂ１２４、ＩＦＦＴ部ｂ１２５、ＣＰ挿入部ｂ１２６、バッファ部ｂ１２８、Ｄ／Ａ変換部ｂ１２９、送信部ｂ１３０、及び、送信アンテナ部ｂ１３１を介し、シングルキャリア伝送を用いて、自送信システムに備えられた他のリレー局装置ｂ１に再送信されるか、全ての移動局装置ｃ１に向けて一斉送信される。
一方、符号部ｂ１２０に出力されたＭＢＭＳデータは、自送信システムの基地局装置ａ１から送信された送信システム群伝送方式がマルチキャリア伝送の場合、変調部ｂ１２１、切替部ｂ１２２、周波数チャネルマッピング部ｂ１２４、ＩＦＦＴ部ｂ１２５、ＣＰ挿入部ｂ１２６、バッファ部ｂ１２８、Ｄ／Ａ変換部ｂ１２９、送信部ｂ１３０、及び、送信アンテナ部ｂ１３１を介し、マルチキャリア伝送を用いて、自送信システムに備えられた他のリレー局装置ｂ１に再送信されるか、全ての移動局装置ｃ１に向けて一斉送信される。
【００６２】
符号部ｂ１２０は、入力された情報を符号化する。例えば、符号部ｂ１２０は、復号部ｂ１０９から入力されたＭＢＭＳデータを符号化する。また、符号部ｂ１２０は、中継方法記憶部ｂ１１１が記憶する送信システム群伝送方式の情報及び送信システム群最大ホップ数の情報を符号化する。
なお、符号部ｂ１２０が中継方法記憶部ｂ１１１から読み出したこの送信システム群伝送方式の情報、及び送信システム群最大ホップ数の情報は、変調部ｂ１２１、切替部ｂ１２２、周波数チャネルマッピング部ｂ１２４、ＩＦＦＴ部ｂ１２５、ＣＰ挿入部ｂ１２６、Ｄ／Ａ変換部ｂ１２９、送信部ｂ１３０、及び、送信アンテナ部ｂ１３１を介し、マルチキャリア伝送を用いて、自送信システムに備えられた他のリレー局装置ｂ１であって、自リレー局装置ｂ１よりホップ数が少ないリレー局装置ｂ１に送信される。なお、リレー局装置ｂ１は、自送信システムに自リレー局装置ｂ１よりホップ数が少ないリレー局装置ｂ１がない場合には、この送信システム群伝送方式の情報、及び送信システム群最大ホップ数の情報を送信しない。
符号部ｂ１２０は、符号化した情報の信号を変調部ｂ１２１に出力する。変調部ｂ１２１は、符号部ｂ１２０から入力された信号を変調し、切替部ｂ１２２に出力する。
【００６３】
切替部ｂ１２２は、変調部ｂ１２１から入力された信号のうち、伝送方式にシングルキャリア伝送を用いる信号をＤＦＴ部ｂ１２３に出力し、伝送方式にマルチキャリア伝送を用いる信号を周波数チャネルマッピング部ｂ１２４に出力する。
切替部ｂ１２２は、変調部ｂ１２１から入力されたＭＢＭＳの信号を、中継方法記憶部ｂ１１１が記憶する送信システム群伝送方式の情報がシングルキャリア方式を示す情報の場合、ＭＢＭＳの信号をＤＦＴ部ｂ１２３に出力し、中継方法記憶部ｂ１１１が記憶する送信システム群伝送方式の情報がマルチキャリア方式を示す情報の場合、周波数チャネルマッピング部ｂ１２４に出力する。
なお、切替部ｂ１２２は、ＭＢＭＳ信号及びそれと同時に伝送される信号以外は、伝送方式をマルチキャリア方式として、周波数チャネルマッピング部ｂ１２４に出力する。
【００６４】
ＤＦＴ部ｂ１２３は、切替部ｂ１２２から入力された時間軸信号に離散フーリエ変換を行い、周波数軸信号を生成して周波数チャネルマッピング部ｂ１２４に出力する。
周波数チャネルマッピング部ｂ１２４は、ＤＦＴ部ｂ１２３又は切替部ｂ１２２から入力された信号を周波数チャネルに割り当て、ＩＦＦＴ部ｂ１２５に出力する。
ＩＦＦＴ部ｂ１２５は、周波数軸信号に逆フーリエ変換を行い、時間軸信号を生成してＣＰ挿入部ｂ１２６に出力する。
【００６５】
ＣＰ挿入部ｂ１２６は、ＩＦＦＴ部ｂ１２５から入力された信号のシンボルの前部に、そのシンボルの後部の一部分をコピーしたサイクリックプレフィックスを挿入する。
ＣＰ挿入部ｂ１２６は、サイクリックプレフィックスを挿入した信号について、ＭＢＭＳの信号及びそれと同時に伝送される信号をバッファ部ｂ１２８に出力し、ＭＢＭＳとは異なるタイミングで伝送される信号をＤ／Ａ変換部ｂ１２９に出力する。
【００６６】
タイミング制御部ｂ１２７は、中継方法記憶部ｂ１１１が記憶する送信システム群最大ホップ数の情報より、送信システム群最大ホップ数で定められる送信タイミングを算出し、算出したタイミングでバッファ部ｂ１２８にＭＢＭＳの信号の送信命令を出力する。
なお、最大ホップ数で定められる送信タイミングについての詳細は後述する（図７）。
また、タイミング制御部ｂ１２７は、バッファ部ｂ１２８に、ＭＢＭＳの信号が入力されると、該ＭＢＭＳの信号を他のリレー局装置ｂ１に送信させる送信命令を出力する。
【００６７】
バッファ部ｂ１２８は、ＣＰ挿入部ｂ１２６から入力されたＭＢＭＳの信号を一時記憶し、タイミング制御部ｂ１２７から送信命令が入力されると、記憶したＭＢＭＳの信号をＤ／Ａ変換部ｂ１２９に出力する。
Ｄ／Ａ変換部ｂ１２９は、ＣＰ挿入部ｂ１２６、又はバッファ部ｂ１２８から入力された信号をアナログ信号に変換し、送信部ｂ１３０に出力する。
【００６８】
送信部ｂ１３０は、Ｄ／Ａ変換部ｂ１２９から入力されたアナログ信号を、無線周波数の信号にアップコンバートし、送信アンテナ部ｂ１３１を介し、自送信システムに備えられた他のリレー局装置ｂ１又は移動局装置ｃ１に送信する。
また、送信部ｂ１３０は、中継方法記憶部ｂ１１１が記憶する送信システム群伝送方式の情報がシングルキャリア伝送を示す情報の場合、送信するＭＢＭＳの信号の送信電力を、中継方法記憶部ｂ１１１が記憶する送信システム群伝送方式の情報がマルチキャリア伝送を示す情報の場合と比べ、大きな送信電力で送信する。
【００６９】
このようにして、リレー局装置ｂ１は、ＭＢＭＳの信号を自送信システムに備えられた他のリレー局装置ｂ１に再送信するか、全ての移動局装置ｃ１に向けて一斉送信する。また、リレー局装置ｂ１は、基地局装置ａ１の送信方法決定部ａ１０２が決定した送信システム群伝送方式及び送信システム群最大ホップ数の情報を、自送信システムに備えられた他のリレー局装置ｂ１に送信する。
【００７０】
以下、本実施形態に係る移動局装置Ｃ１〜Ｃ５（図２）である移動局装置ｃ１について説明をする。
図５は、本実施形態に係る移動局装置ｃ１の構成を示す概略的ブロック図である。
移動局装置ｃ１は、受信アンテナ部ｃ１００、受信部ｃ１０１、Ａ／Ｄ変換部ｃ１０２、ＣＰ除去部ｃ１０３、ＦＦＴ部ｃ１０４、周波数チャネルデマッピング部ｃ１０５、切替部ｃ１０６、ＩＤＦＴ部ｃ１０７、復調部ｃ１０８、復号部ｃ１０９、受信方法管理部ｃ１１０、受信方法記憶部ｃ１１１、符号部ｃ１２０、変調部ｃ１２１、周波数チャネルマッピング部ｃ１２２、ＩＦＦＴ部ｃ１２３、ＣＰ挿入部ｃ１２４、Ｄ／Ａ変換部ｃ１２５、送信部ｃ１２６、及び、送信アンテナ部ｃ１２７を含んで構成される。なお、図５においては、本実施形態の説明に関連する構成の概略のみを示す。
【００７１】
受信部ｃ１０１は、受信アンテナ部ｃ１００を介して受信した受信信号を無線周波数の信号からベースバンドの信号にダウンコンバートし、Ａ／Ｄ変換部ｃ１０２に出力する。例えば、受信部ｃ１０１は、基地局装置ａ１又はリレー局装置ｂ１からＭＢＭＳの信号を受信する。また、受信部ｃ１０１は、基地局装置ａ１又はリレー局装置ｂ１から送信された送信システム群伝送方式情報の信号を受信する。
【００７２】
Ａ／Ｄ変換部ｃ１０２は、受信部ｃ１０１から入力された信号をアナログ／ディジタル変換によりディジタル信号に変換した信号をＣＰ除去部ｃ１０３に出力する。
ＣＰ除去部ｃ１０３は、Ａ／Ｄ変換部ｃ１０２から入力された信号のサイクリックプレフィックスを除去し、サイクリックプレフィックスを除去した信号をＦＦＴ部ｃ１０４に出力する。
ＦＦＴ部ｃ１０４は、ＣＰ除去部ｃ１０３から入力された時間軸信号にフーリエ変換を行い、周波数軸信号を生成して周波数チャネルデマッピング部ｃ１０５に出力する。
周波数チャネルデマッピング部ｃ１０５は、ＦＦＴ部ｃ１０４から入力された周波数軸信号から周波数チャネルに割り当てられた信号を検出し、検出した信号を切替部ｃ１０６に出力する。
【００７３】
切替部ｃ１０６は、周波数チャネルデマッピング部ｃ１０５から入力された信号が、伝送方式としてシングルキャリア伝送を用いた信号である場合にはＩＤＦＴ部ｃ１０７に出力し、伝送方式としてマルチキャリア伝送を用いた信号である場合には復調部ｃ１０８に出力する。
具体的に、切替部ｃ１０６は、周波数チャネルデマッピング部ｃ１０５から入力されたＭＢＭＳの信号を、受信方法記憶部ｃ１１１が記憶する送信システム群伝送方式の情報がシングルキャリア方式を示す情報の場合、ＭＢＭＳの信号をＩＤＦＴ部ｃ１０７に出力し、受信方法記憶部ｃ１１１が記憶する送信システム群伝送方式の情報がマルチキャリア方式を示す情報の場合、復調部ｃ１０８に出力する。
なお、受信方法記憶部ｃ１１１は、ＭＢＭＳの信号を受信する前に、受信した当該ＭＢＭＳの信号の伝送方式である送信システム群伝送方式の情報を記憶している。
【００７４】
ＩＤＦＴ部ｃ１０７は、周波数軸信号に逆離散フーリエ変換を行い、時間軸信号を生成して復調部ｃ１０８に出力する。
復調部ｃ１０８は、切替部ｃ１０６又はＩＤＦＴ部ｃ１０７から入力された信号を復調し、復号部ｃ１０９に出力する。
復号部ｃ１０９は、復調部ｃ１０８から入力された信号を復号し、復号した送信システム群伝送方式情報を、受信方法管理部ｃ１１０に出力する。また、復号部ｃ１０９は、復号した受信データを出力する。
受信方法管理部ｃ１１０は、復号部ｃ１０９から入力された送信システム群伝送方式情報を、受信方法記憶部ｃ１１１に記憶させる。
【００７５】
符号部ｃ１２０は、入力された送信データを符号化し、変調部ｃ１２１に出力する。
変調部ｃ１２１は、符号部ｃ１２０から入力された信号を変調し、周波数チャネルマッピング部ｃ１２２に出力する。
周波数チャネルマッピング部ｃ１２２は、変調部ｃ１２１から入力された信号を周波数チャネルに割り当て、ＩＦＦＴ部ｃ１２３に出力する。
ＩＦＦＴ部ｃ１２３は、周波数チャネルマッピング部ｃ１２２から入力された周波数軸信号に逆フーリエ変換を行い、時間軸信号を生成してＣＰ挿入部ｃ１２４に出力する。
ＣＰ挿入部ｃ１２４は、ＩＦＦＴ部ｃ１２３から入力された信号のシンボルの前部に、そのシンボルの後部の一部分をコピーしたサイクリックプレフィックスを挿入し、Ｄ／Ａ変換部ｃ１２５に出力する。
Ｄ／Ａ変換部ｃ１２５は、ＣＰ挿入部ｃ１２４から入力された信号をアナログ信号に変換し、送信部ｃ１２６に出力する。
送信部ｃ１２６は、Ｄ／Ａ変換部ｃ１２５から入力されたアナログ信号を、無線周波数の信号にアップコンバートし、送信アンテナ部ｃ１２７を介し、基地局装置ａ１又はリレー局装置ｂ１に送信する。
なお、移動局装置ｃ１は、送信データをマルチキャリア方式で送信しているが、シングルキャリア方式を用いて送信データを送信してもよい。
【００７６】
以下、送信システム群情報記憶部ａ１００が記憶する送信システム群情報について説明をする。また、伝送方式決定部ａ１３０が決定する伝送方式の決定方法について説明をする。
図６は、本実施形態に係る送信システム群情報記憶部ａ１００が記憶する送信システム群情報テーブルの一例を示す図である。
送信システム群情報テーブルは、リレーショナル形式のデータベースにより管理されている。図示するように、送信システム群情報テーブルは、行と列からなる２次元の表形式のデータであり、送信システム識別情報、ＭＢＭＳの信号の伝送方式を示す伝送方式、及び最大ホップ数の各項目の列を有している。このリソース利用情報テーブルの主キーは、送信システム識別情報である。なお、この送信システム群情報テーブルの情報を送信システム群情報といい、各行の情報を送信システム情報という。
【００７７】
以下、図６の無線通信システムの送信システム情報について、図２を参照しながら説明をする。まず、各送信システムＺ１〜Ｚ４の最大ホップ数について説明をする。
図２において、セルＸ１に設置された送信システムＺ１は、ホップ数１のリレー局装置Ｂ１１〜Ｂ１４、及びホップ数２のリレー局装置Ｂ１５〜Ｂ１８が備えられているため、送信システムＺ１の最大ホップ数は、「２」である。図６は、「送信システムＺ１」の情報について、最大ホップ数が「２」であることを示す。
【００７８】
また、図２において、セルＸ２に設置された送信システムＺ２は、ホップ数１のリレー局装置Ｂ２１〜Ｂ２３が備えられているため、送信システムＺ１の最大ホップ数は、「１」である。図６は、「送信システムＺ２」の情報について、最大ホップ数が「１」であることを示す。
【００７９】
また、図２において、セルＸ３に設置された送信システムＺ３、及び、セルＸ４に設置された送信システムＺ４は、リレー局装置ｂ１が設置されていないため、送信システムＺ３の最大ホップ数は、「０」である。図６は、「送信システムＺ３」及び「送信システムＺＺ４」の情報について、最大ホップ数が「０」であることを示す。
【００８０】
次に、各送信システムＺ１〜Ｚ４の伝送方式について説明をする。ここでは、各送信システムＺ１〜Ｚ４の伝送方式決定部ａ１３０が決定する伝送方式の決定方法について説明する。
伝送方式決定部ａ１３０は、自送信システムＺ１〜Ｚ４の伝送方式を、自送信システムＺ１〜Ｚ４の最大ホップ数が、自送信システムＺ１〜Ｚ４が設置されたセルの半径に対応する最小ホップ数以上の場合、マルチキャリア伝送に決定し、逆に、自送信システムＺ１〜Ｚ４のセルの半径に対応する最小ホップ数より小さい場合、シングルキャリア伝送に決定する。すなわち、伝送方式決定部ａ１３０は、自送信システムＺ１〜Ｚ４の伝送方式を、移動局装置ｃ１が受信する送信信号の中継の回数が予め定めた回数より少なくなる場合、シングルキャリア伝送に決定する。
ここで、最小ホップ数は、例えば、セルの半径Ｔ２〜Ｔ１に対応する最小ホップ数は「０」、セルの半径Ｔ２より大きなセルの半径Ｔ３〜Ｔ２に対応する最小ホップ数は「１」、セルの半径Ｔ３より大きい半径に対応する最小ホップ数は「２」というように予め決められている。
【００８１】
つまり、セルの半径が大きく広いセルにもかかわらずリレー局装置ｂ１の数が少ない場合には、セルエッジに位置する移動局装置ｃ１に対しても十分な受信特性が得られるような伝送を行うためには、高いピーク対平均電力比ＰＡＰＲ特性を有するマルチキャリア伝送は電力効率の観点から好ましくない。この場合、伝送方式を、シンボル間干渉（ＩＳＩ：Ｉｎｔｅｒ  Ｓｙｍｂｏｌ  Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ）の影響を受けるものの、ピーク対平均電力比ＰＡＰＲ特性が低く電力効率に優れたシングルキャリア伝送にすることで、セルエッジに位置する移動局装置ｃ１は、十分な受信特性を得ることができる。
【００８２】
例えば、図２において、セルＸ３の半径は、Ｔ３〜Ｔ２であるが、送信システムＺ３の最大ホップ数は「０」であるので、最小ホップ数「１」より小さい。よって、送信システムＺ３の伝送方式決定部ａ１３０は、ＭＢＭＳの信号の伝送方式を、「シングルキャリア伝送」に決定する。
一方、図２において、セルＸ４の半径は、Ｔ２以下であり、送信システムＺ４の最大ホップ数は「０」であるので、最小ホップ数「０」と同じである。よって、送信システムＺ４の伝送方式決定部ａ１３０では、ＭＢＭＳの信号の伝送方式は、「マルチキャリア伝送」に決定される。
【００８３】
図６は、「送信システムＺ１」、「送信システムＺ２」、及び「送信システムＺ４」の情報について、伝送方式が「マルチキャリア伝送」であることを示す。また、図６は、「送信システムＺ３」の情報について、伝送方式が「シングルキャリア伝送」であることを示す。
送信システムＺ１〜Ｚ４において、ＭＢＭＳの信号及びＭＢＭＳと同時に伝送される信号以外の信号の伝送方式は、ＷｉＭＡＸ等と同様に、マルチキャリア伝送であるとする。
送信方法決定部ａ１０２は、図６に示した送信システム群情報より、送信システム群最大ホップ数を「２」とし、送信タイミングを決定する。
【００８４】
以下、本実施形態に係る送信システム群最大ホップ数と送信タイミングについて説明をする。
図７は、本実施形態に係るＭＢＭＳの信号の送信タイミングを説明する説明図である。この図において、横軸は時間を示す。また、縦軸方向は、基地局装置ａ１、リレー局装置ｂ１を示し、上から順に、図２の基地局装置Ａ１、リレー局装置Ｂ１１〜Ｂ１４、リレー局装置Ｂ１５〜Ｂ１８、基地局装置Ａ２、リレー局装置Ｂ２１〜Ｂ２３、基地局装置Ａ３、及び基地局装置Ａ４であることを示している。
また、この図は、ホップ数ごとにフレームによって送信タイミングが決められていることを示す。例えば、フレームＦ１０１とＦ１０２、又は、Ｆ１０４は、同じ送信タイミングのフレームで情報を送信していることを示す。
【００８５】
この図は、通信システムＺ１において、基地局装置Ａ１がＭＢＭＳの信号を送信し、この信号をホップ数が「１」のリレー局装置Ｂ１１〜Ｂ１４が受信したことを示す（フレームＦ１０１）。また、同じ時間に、通信システムＺ２において、基地局装置Ａ２がＭＢＭＳの信号を送信し、この信号をホップ数が「１」のリレー局装置Ｂ２１〜Ｂ２３が受信したことを示す（フレームＦ１０２）。
また、この図は、通信システムＺ１において、ホップ数が「１」のリレー局装置Ｂ１１〜Ｂ１４がフレーム１０１にて受信したＭＢＭＳの信号を再送信し、この信号をホップ数が「２」のリレー局装置Ｂ１５〜Ｂ１８が受信したことを示す（フレームＦ１０３）。
また、この図は、通信システムＺ１〜Ｚ４において、基地局装置Ａ１〜Ａ４、リレー局装置Ｂ１１〜Ｂ１８、Ｂ２１〜Ｂ２３が、ホップ数が「２」のリレー局装置Ｂ１５〜Ｂ１８がＭＢＭＳの信号を再送信できるタイミングで、ＭＢＭＳの信号を一斉に送信、又は再送信することを示す（フレームＦ１０４）。
【００８６】
このように、通信システムＺ１〜Ｚ４は、最初のフレーム（フレームＦ１０１、Ｆ１０２）から、送信システム群最大ホップ数番目のフレームで、ＭＢＭＳの信号を一斉に送信、又は再送信する。つまり、送信システム群全体で、基地局装置Ａ１〜Ａ４、及びリレー局装置Ｂ１１〜Ｂ１８、Ｂ２１〜Ｂ２３からのＭＢＭＳの信号の送信又は再送信が最も遅くなるタイミングに合わせてＭＢＭＳ伝送を行う。
【００８７】
なお、この図において、基地局装置Ａ２は、フレームＦ１０１と同じ時間のフレームＦ１０２で、ＭＢＭＳの信号をリレー局装置Ｂ２１〜Ｂ２３に送信している。しかし、本発明はこれに限らず、フレームＦ１０４でＭＢＭＳの信号を一斉に送信、又は再送信できればよく、例えば、基地局装置Ａ２は、フレームＦ１０３と同じ時間のフレームで、ＭＢＭＳの信号をリレー局装置Ｂ２１〜Ｂ２３に送信してもよい。
【００８８】
また、通信システムＺ２では、基地局装置Ａ２とリレー局装置Ｂ２１〜Ｂ２３がフレームＦ１０１と同じタイミングでＭＢＭＳの信号を送信、又は再送信でき、また、通信システムＺ３、Ｚ４では、それぞれ、基地局装置Ａ３、Ａ４がＭＢＭＳの信号を送信できるが、送信システム群として共通のタイミングで送信システム群全体（セルＸ１〜Ｘ４）に一斉に送信、又は再送信するために、フレームＦ１０３のタイミングまでＭＢＭＳの信号の送信、又は再送信を保留していることを示している。なお、ＭＢＭＳの信号の送信を保留している間、ＭＢＭＳの信号以外の信号（例えば、移動局装置個別の情報の信号）は、送信、又は再送信してもよい。
【００８９】
以下、基地局装置ａ１及びリレー局装置ｂ１の動作について説明をする。
図８は、本実施形態に係る基地局装置ａ１の動作を説明するフロー図である。
まず、基地局装置ａ１は、自送信システムの最大ホップ数及び伝送方式の情報を他の基地局装置ａ１に通知する（Ｓ１００）。次に、基地局装置ａ１は、他の送信システムの基地局装置ａ１から受信した最大ホップ数及び伝送方式の情報を記憶する（Ｓ１０１）。
なお、この通知は、定期的に行うものであってもよいし、不定期のものであってもよい。また、無線通信システムは、送信システム群を管理する制御局装置を備え、該制御局装置が管理する最大ホップ数及び伝送方式の情報を基地局装置ａ１に通知するような構成でもよい。
【００９０】
基地局装置ａ１は、ＭＢＭＳの信号の送信タイミングを、送信システム群最大ホップ数で定められる送信タイミングに決定する（Ｓ１０２）。基地局装置ａ１は、自通信システムにリレー局装置ｂ１があるか否かを判定する（Ｓ１０３）。例えば、基地局装置ａ１は、自送信システムの送信システム情報について、最大ホップ数が「１」以上である場合、リレー局装置ｂ１があると判定する。
ステップＳ１０３の判定にて、自通信システムにリレー局装置ｂ１があると判定された場合、基地局装置ａ１は、送信システム群最大ホップ数を自送信システムのリレー局装置ｂ１に送信する（Ｓ１０４）。一方、ステップＳ１０３の判定にて、自通信システムにリレー局装置ｂ１がないと判定された場合、基地局装置ａ１は、Ｓ１０５の判定を行う。
【００９１】
基地局装置ａ１は、送信システム群情報の伝送方式が、少なくとも１つの送信システムＺ１〜Ｚ４の伝送方式がシングルキャリア伝送であるか否かを判定する（Ｓ１０５）。なお、各基地局装置ａ１は、自送信システムＺ１〜Ｚ４のセルＸ１〜Ｘ４の半径と、リレー局装置の数により、伝送方式をシングルキャリア伝送とするか否かを決定する。
ステップＳ１０５の判定にて、送信システム群情報の伝送方式が、少なくとも１つの送信システムＺ１〜Ｚ４の伝送方式がシングルキャリア伝送であると判定された場合、基地局装置ａ１は、ＭＢＭＳ信号の伝送方式である送信システム群伝送方式をシングルキャリア伝送に決定する（Ｓ１０６）。一方、ステップＳ１０５の判定にて、送信システム群情報の伝送方式が、少なくとも１つの送信システムＺ１〜Ｚ４の伝送方式がシングルキャリア伝送であると判定されない場合、基地局装置ａ１は、送信システム群伝送方式をマルチキャリア伝送に決定する（Ｓ１０７）。
【００９２】
基地局装置ａ１は、自通信システムにリレー局装置ｂ１があるか否かを判定する（Ｓ１０８）。ステップＳ１０８の判定にて、自通信システムにリレー局装置ｂ１があると判定された場合、基地局装置ａ１は、送信システム群伝送方式の情報を自送信システムのリレー局装置ｂ１に送信する（Ｓ１０９）。次に、基地局装置ａ１は、ＭＢＭＳの信号を自送信システムのリレー局装置ｂ１に送信する（Ｓ１１０）
一方、ステップＳ１０８の判定にて、自通信システムにリレー局装置ｂ１がないと判定された場合、基地局装置ａ１は、ステップＳ１１１の処理を行う。
【００９３】
基地局装置ａ１は、送信システム群最大ホップ数で定められる送信タイミングまで、ＭＢＭＳの信号を送信することを待機する（Ｓ１１１）。ステップＳ１１１の処理で待機後、基地局装置ａ１は、ＭＢＭＳの信号を、送信システム群伝送方式の伝送方式で送信する（Ｓ１１２）。
なお、基地局装置ａ１及びリレー局装置ｂ１は、送信システム群伝送方式や送信システム群最大ホップ数で定められる送信タイミングの情報を、例えば、制御チャネルを用いて、移動局装置に通知する。
【００９４】
図９は、本実施形態に係るリレー局装置ｂ１の動作を説明するフロー図である。
リレー局装置ｂ１は、基地局装置ａ１、又はリレー局装置ｂ１から、送信システム群最大ホップ数及び送信システム群伝送方式情報を受信する（Ｓ２００）。次に、リレー局装置ｂ１は、基地局装置ａ１、又は他のリレー局装置ｂ１から、ＭＢＭＳの信号を受信する（Ｓ２０１）。
【００９５】
リレー局装置ｂ１は、自装置が自送信システムの最大ホップ数のリレー局装置であるか否かを判定する（Ｓ２０２）。なお、リレー局装置ｂ１は、自装置のホップ数と自送信システムの最大ホップ数を予め記憶し、これらのホップ数が同じ値である場合は、自装置が自送信システムの最大ホップ数のリレー局装置であると判定する。
ステップＳ２０２の判定にて、自装置が自送信システムの最大ホップ数のリレー局装置であると判定された場合、リレー局装置ｂ１は、ステップＳ２０５の判定を行う。一方、ステップＳ２０２の判定にて、自装置が自送信システムの最大ホップ数のリレー局装置でないと判定された場合、リレー局装置ｂ１は、ステップＳ２０３の処理を行う。
【００９６】
リレー局装置ｂ１は、自装置よりホップ数が１大きいリレー局装置ｂ１に、送信システム群最大ホップ数及び送信システム群伝送方式の情報を送信する（Ｓ２０３）。例えば、図２において、ホップ数が「１」のリレー局装置Ｂ１１は、ホップ数が「２」のリレー局装置Ｂ１５に、送信システム群最大ホップ数及び送信システム群伝送方式の情報を送信する。
リレー局装置ｂ１は、自装置よりホップ数が１大きいリレー局装置ｂ１に、ＭＢＭＳの信号を送信する（Ｓ２０４）。
リレー局装置ｂ１は、自装置が送信システム群最大ホップ数のリレー局装置であるか否かを判定する（Ｓ２０５）。ステップＳ２０５の判定にて、自装置が送信システム群最大ホップ数のリレー局装置ｂ１であると判定された場合、リレー局装置ｂ１は、ステップＳ２０７の処理を行う。一方、ステップＳ２０５の判定にて、自装置が送信システム群最大ホップ数のリレー局装置ｂ１でないと判定された場合、リレー局装置ｂ１は、ステップＳ２０６の処理を行う。
【００９７】
リレー局装置ｂ１は、送信システム群最大ホップ数で定められる送信タイミングまで、ＭＢＭＳの信号を送信することを待機する（Ｓ２０６）。リレー局装置ｂ１は、ＭＢＭＳの信号を、送信システム群伝送方式の伝送方式で再送信する（Ｓ２０７）。
なお、送信システム群伝送方式や送信システム群最大ホップ数で定められる送信タイミングの情報は、移動局装置にも通知される。リレー局装置ｂ１は、この通知を、例えば、制御チャネルを用いて、その他の制御情報と共に通知する。
【００９８】
以上の動作について、図６の送信システム群情報が示す送信システム群の場合について説明をする。
図６の送信システム群情報を記憶する基地局装置ａ１では、図８のステップＳ１０２にて、送信システム群最大ホップ数を「２」と決定する。また、この基地局装置ａ１では、送信システムＺ３の伝送方式が「シングルキャリア伝送」であるので、図８のステップＳ１０６の処理で、送信システム群伝送方式をシングルキャリア方式に決定する。
【００９９】
このように、本実施形態によれば、無線通信システム１は、複数の送信システムＺ１〜Ｚ４の送信システム群情報に基づいて送信方法と中継方法を決定し、ＭＢＭＳの信号を該決定した送信方法で送信し、該決定した中継方法で中継する。これにより、無線通信システム１は、複数の送信システムＺ１〜Ｚ４からの送信信号を、移動局装置Ｃ１〜Ｃ５で合成できるように送信することができ、移動局装置Ｃ１〜Ｃ５の受信品質を高めることができる。
特に、送信システムＺ１〜Ｚ４からの送信信号が弱いセルＸ１〜Ｘ４の境界に存在する移動局装置（例えば、図２の移動局装置Ｃ２、Ｃ５）は、複数の送信システムＺ１〜Ｚ４からの送信信号を合成でき、送信信号の受信品質を高めることができる。
【０１００】
また、本実施形態によれば、無線通信システム１は、複数の送信システムＺ１〜Ｚ４の送信システム群情報に基づいて伝送方式を決定し、ＭＢＭＳの信号を該決定した伝送方法で送信し、中継する。これにより、無線通信システム１は、複数の送信システムＺ１〜Ｚ４からの送信信号を同じ伝送方式で送信することができ、移動局装置で送信信号を合成できるように送信することができるので、移動局装置の送信信号の受信品質を高めることができる。
また、本実施形態によれば、無線通信システム１は、送信システム群情報が、送信システムＺ１〜Ｚ４のうち少なくとも１つの伝送方式がシングルキャリア伝送であることを示す情報である場合、送信方法及び中継方法を、シングルキャリア伝送に決定する。これにより、無線通信システム１は、シングルキャリア伝送を用いていた送信システムがマルチキャリア伝送に伝送方式を変更することなく、受信品質が高いシングルキャリア伝送を用い続けることができる。
【０１０１】
また、本実施形態によれば、無線通信システム１は、送信システム群情報に基づいて、送信タイミングを決定するので、複数の送信システムＺ１〜Ｚ４からの送信信号を同じタイミングで送信又は中継することがでる。これにより、無線通信システム１は、移動局装置で送信信号を合成できるように送信することができるので、移動局装置の送信信号の受信品質を高めることができる。
【０１０２】
（第２の実施形態）
以下、図面を参照しながら本発明の第２実施形態について説明する。
本実施形態では、送信システム群情報は中継タイプの情報を含み、無線通信システム２は、送信システム群全体のリレー局装置ｂ２の中継タイプを決定する。
中継タイプには、ＡＦタイプとＤＦタイプがあり、ＡＦタイプは、受信した信号の電力を増幅し同一フレーム内で送信するタイプであり、ＤＦタイプは、受信した信号を一旦復調し、誤りがなければ再変調して送信するタイプである。
【０１０３】
ＤＦタイプの中継は、受信した信号を、一旦復調し、誤りがなければ再変調して送信するので、ＡＦタイプの中継より、受信から送信までに時間がかかり、遅延が生ずることがある。本実施形態では、送信システム群の送信システムＺ１〜Ｚ２に、ＡＦタイプのみを用いた中継をするリレー局装置（以下、ＡＦタイプのリレー局装置という：第１のリレー局装置）ｂ２と、ＡＦタイプとＤＦタイプから選択した中継タイプを用いた中継をするリレー局装置（以下、ＡＦ／ＤＦタイプのリレー局装置という：第２のリレー局装置）ｂ２とが混在する場合に、送信システム群の送信システムのリレー局装置がＡＦタイプの中継を行うことにより、ＤＦタイプの中継による遅延を回避する。
なお、ＡＦタイプのリレー局装置ｂ２をＡＦ／ＤＦタイプのリレー局装置ｂ２にすることは、困難であるが、ＤＦタイプのみを用いた中継をするリレー局装置（以下、ＤＦタイプのリレー局装置という）ｂ２をＡＦ／ＤＦタイプのリレー局装置ｂ２にすることは、比較的簡易である。本実施形態のリレー局装置は、ＡＦタイプのリレー局装置ｂ２、又は、ＡＦ／ＤＦタイプのリレー局装置ｂ２である。
【０１０４】
図１０は、この発明の第２の実施形態に係る無線通信システムを示す概念図である。
本実施形態に係る無線通信システム２と、第１の実施形態に係る無線通信システム１とを比較すると、無線通信システム２では、制御局装置Ｄ１が存在する。
制御局装置Ｄ１は、基地局装置Ａ１〜Ａ４と通信を行う。制御局装置Ｄ１は、基地局装置Ａ１〜Ａ４各々から、それぞれ、送信システムＺ１〜Ｚ４の送信システム情報の通知を受信して、送信システム群情報として記憶する。制御局装置Ｄ１は、記憶する送信システム群情報を、基地局装置Ａ１〜Ａ４に通知する。
なお、制御局装置Ｄ１と基地局装置Ａ１〜Ａ４と通信は、無線通信を用いて行ってもよいし、有線で接続されている場合には有線経由で行ってもよい。また、この通知は、制御情報量削減の観点から、比較的長い周期で行うことが望ましく、数日から数ヶ月のオーダーで定期的に行ってもよい。また、この通知は、送信システムＺ１〜Ｚ４の情報に、変更や追加があった場合（例えば、新たなリレー局装置が設置された場合等）に通知するように、不定期的に行ってもよい。
また、例えば、リレー局装置ｂ２２がＡＦタイプで、他のリレー局装置は全てＡＤ／ＤＦタイプである。なお、移動局装置Ｃ１〜Ｃ５の構成は、第１の実施形態の移動局装置ｃ１と同じである。
【０１０５】
以下、本実施形態に係る基地局装置Ａ１〜Ａ４（図１０）である基地局装置ａ２について説明をする。
図１１は、この発明の第２の実施形態に係る基地局装置ａ２の構成を示す概略的ブロック図である。
本実施形態による基地局装置ａ２（図１１）と、第１の実施形態による基地局装置ａ１（図３）を比較すると、送信システム群情報記憶部ａ２００、送信システム情報通知部ａ２０１、送信方法決定部ａ２０２が異なり、その他に、第１の実施形態の基地局装置（図３）の切替部ａ１０５、ＤＦＴ部ａ１０６、伝送方式決定部ａ１３０を備えていない。しかし、他の構成要素（符号部ａ１０３、変調部ａ１０４、周波数チャネルマッピング部ａ１０７、ＩＦＦＴ部ａ１０８、ＣＰ挿入部ａ１０９、タイミング制御部ａ１１０、バッファ部ａ１１１、Ｄ／Ａ変換部ａ１１２、送信部ａ１１３、送信アンテナ部ａ１１４、受信アンテナ部ａ１２０、受信部ａ１２１、Ａ／Ｄ変換部ａ１２２、ＣＰ除去部ａ１２３、ＦＦＴ部ａ１２４、周波数チャネルデマッピング部ａ１２５、復調部ａ１２６、復号部ａ１２７、及び送信システム群情報管理部ａ１２８）が持つ機能は第１の実施形態と同じであるので、第１の実施形態と同じ機能の説明は省略する。なお、図１１においては、本実施形態の説明に関連する構成の概略のみを示す。
【０１０６】
送信システム群情報記憶部ａ２００は、制御局装置Ｄ１から通知された送信システム群情報を記憶する。本実施形態では、送信システム群情報に含まれる各送信システムＺ１〜Ｚ４の送信システム情報は、自送信システムの最大ホップ数、自送信システムに中継タイプがＡＦタイプのリレー局装置ｂ２を含むか否かを示す中継タイプ情報である。また、送信システム群情報は、送信システムＺ１〜Ｚ４各々についての最大ホップ数と中継タイプ情報とである。
送信システム情報通知部ａ２０１は、送信システム群情報記憶部ａ２００が記憶する自送信システムの最大ホップ数と中継タイプ情報と（送信システム情報）を符号部ａ１０３に出力する。
【０１０７】
送信方法決定部ａ１０２は、送信システム群情報記憶部ａ２００が記憶する送信システム群の中継タイプ情報が、少なくとも１つの送信システムＺ１〜Ｚ４の中継タイプ情報がＡＦタイプのリレー局装置ｂ２を含むことを示す情報である場合、自送信システムが送信するＭＢＭＳ信号の中継タイプ（中継方法）をＡＦタイプに決定する。以下、送信方法決定部ａ２０２が決定した中継タイプを、送信システム群中継タイプという。
また、送信方法決定部ａ２０２は、送信システム群情報記憶部ａ２００が記憶する送信システムＺ１〜Ｚ４各々についての最大ホップ数のうち、最大となるホップ数（以下、送信システム群最大ホップ数という）で定められる送信タイミングを、自送信システムのＭＢＭＳ信号の送信タイミング（送信方法、中継方法）として決定する。
【０１０８】
送信方法決定部ａ１０２は、決定した送信システム群中継タイプ情報、及び決定した送信システム群最大ホップ数の情報を、符号部ａ１０３に出力する。また、送信方法決定部ａ１０２は、送信システム群最大ホップ数の情報をタイミング制御部ａ１１０に出力する。
【０１０９】
図１２は、この発明の第２の実施形態に係るＡＦ／ＤＦタイプのリレー局装置ｂ２の構成を示す概略的ブロック図である。
本実施形態によるＡＦ／ＤＦタイプのリレー局装置ｂ２（図１２）と、第１の実施形態によるＤＦタイプのリレー局装置ａ１（図４）を比較すると、中継タイプ切替部ｂ２４０（中継切替部）、増幅部ｂ２４１、ＣＰ挿入部ｂ２２６、及びＤ／Ａ変換部ｂ２２９が異なり、その他に、第１の実施形態のリレー局装置（図４）の切替部ｂ１０６、ＩＤＦＴ部ｂ１０７、切替部ｂ１２２、ＤＦＴ部ｂ１２３を備えていない。しかし、他の構成要素（受信アンテナ部ｂ１００、受信部ｂ１０１、Ａ／Ｄ変換部ｂ１０２、ＣＰ除去部ｂ１０３、ＦＦＴ部ｂ１０４、周波数チャネルデマッピング部ｂ１０５、復調部ｂ１０８、復号部ｂ１０９、中継方法管理部ｂ１１０、中継方法記憶部ｂ１１１、符号部ｂ１２０、変調部ｂ１２１、周波数チャネルマッピング部ｂ１２４、ＩＦＦＴ部ｂ１２５、タイミング制御部ｂ１２７、バッファ部ｂ１２８、送信部ｂ１３０、及び、送信アンテナ部ｂ１３１）が持つ機能は第１の実施形態と同じであるので、第１の実施形態と同じ機能の説明は省略する。なお、Ｄ／Ａ変換部ｂ２２９の機能は、第１の実施形態のリレー局装置（図４）のＡ／Ｄ変換部ｂ１２９の機能と実質的に同じである。なお、図１２においては、本実施形態の説明に関連する構成の概略のみを示す。
【０１１０】
中継タイプ切替部ｂ２４０は、中継方法記憶部ｂ１１１が記憶する送信システム群中継タイプ情報がＡＦタイプである場合、受信部ｂ１０１から入力されたＭＢＭＳの信号を増幅部ｂ２４１に出力する。中継タイプ切替部ｂ２４０は、ＭＢＭＳの信号以外の信号、及び、中継方法記憶部ｂ１１１が記憶する送信システム群中継タイプ情報がＡＦタイプでない場合のＭＢＭＳの信号をＡ／Ｄ変換部ｂ１０２に出力する。
【０１１１】
増幅部ｂ２４１は、中継タイプ切替部ｂ２４０から入力されたＭＢＭＳの信号の電力を予め定められた増幅率で増幅し、バッファ部ｂ１２８に出力する。
ＣＰ挿入部ｂ２２６は、ＩＦＦＴ部ｂ１２５から入力された信号のシンボルの前部に、そのシンボルの後部の一部分をコピーしたサイクリックプレフィックスを挿入し、Ｄ／Ａ変換部ｂ２２９に出力する。
【０１１２】
Ｄ／Ａ変換部ｂ２２９は、ＣＰ挿入部ｂ２２６から入力された信号をアナログ信号に変換する。Ｄ／Ａ変換部ｂ２２９は、変換したアナログ信号について、ＭＢＭＳの信号をバッファ部ｂ１２８に出力し、ＭＢＭＳの信号以外の信号を送信部ｂ１３０に出力する。
バッファ部ｂ１２８は、Ｄ／Ａ変換部ｂ２２９及び増幅部ｂ２４１から入力されたＭＢＭＳの信号を一時記憶し、タイミング制御部ｂ１２７から送信命令が入力されると、記憶したＭＢＭＳの信号を送信部ｂ１３０に出力する。
【０１１３】
以下、基地局装置ａ２及びリレー局装置ｂ２の動作について説明をする。
図１３は、本実施形態に係る基地局装置ａ２の動作を説明するフロー図である。
まず、基地局装置ａ２は、自送信システムの最大ホップ数及び中継タイプの情報を制御局装置Ｄ１に通知する（Ｓ３００）。次に、基地局装置ａ２は、制御局装置Ｄ１から通知された送信システム群情報（最大ホップ数及び中継タイプの情報）を記憶する（Ｓ３０１）。
基地局装置ａ２は、送信システム群中継タイプ情報が、少なくとも１つの送信システムＺ１〜Ｚ４の中継タイプ情報がＡＦタイプのリレー局装置ｂ２を含むか否かを判定する（Ｓ３０２）。
【０１１４】
ステップＳ３０２の判定にて、少なくとも１つの送信システムＺ１〜Ｚ４の中継タイプ情報がＡＦタイプのリレー局装置ｂ２を含まないと判断された場合、基地局装置ａ２は、送信システム群中継タイプをＤＦタイプに決定する（Ｓ３０３）。一方、ステップＳ３０２の判定にて、少なくとも１つの送信システムＺ１〜Ｚ４の中継タイプ情報がＡＦタイプのリレー局装置ｂ２を含むと判断された場合、基地局装置ａ２は、送信システム群中継タイプをＡＦタイプに決定する（Ｓ３０４）。
【０１１５】
基地局装置ａ２は、ＭＢＭＳの信号の送信タイミングを、送信システム群最大ホップ数で定められる送信タイミングに決定する（Ｓ３０５）。
基地局装置ａ２は、自通信システムにリレー局装置ｂ２があるか否かを判定する（Ｓ３０６）。例えば、基地局装置ａ２は、自送信システムの送信システム情報について、最大ホップ数が「１」以上である場合、リレー局装置ｂ２があると判定する。
ステップＳ３０６の判定にて、自通信システムにリレー局装置ｂ２があると判定された場合、基地局装置ａ２は、送信システム群最大ホップ数と送信システム群中継タイプを、自送信システムのリレー局装置ｂ２に送信する（Ｓ３０７）。次に、基地局装置ａ２は、ＭＢＭＳの信号を自送信システムのリレー局装置ｂ２に送信する（Ｓ３０８）。
一方、ステップＳ３０６の判定にて、自通信システムにリレー局装置ｂ２がないと判定された場合、基地局装置ａ２は、ステップＳ３０９の処理を行う。
【０１１６】
基地局装置ａ２は、送信システム群最大ホップ数で定められる送信タイミングまで、ＭＢＭＳの信号を送信することを待機する（Ｓ３０９）。ステップＳ３０９の処理で待機後、基地局装置ａ２は、ＭＢＭＳの信号を、送信システム群伝送方式の伝送方式で送信する（Ｓ３１０）。
【０１１７】
図１４は、本実施形態に係るリレー局装置ａ２の動作を説明するフロー図である。
リレー局装置ｂ２は、基地局装置ａ２、又はリレー局装置ｂ２から、送信システム群最大ホップ数及び送信システム群中継タイプを受信する（Ｓ４００）。次に、リレー局装置ｂ２は、基地局装置ａ２、又は他のリレー局装置ｂ２から、ＭＢＭＳの信号を受信する（Ｓ４０１）。
リレー局装置ｂ２は、自装置がＡＦタイプのリレー局装置ｂ２か否かを判定する（Ｓ４０２）。ステップＳ４０２の判定にて、自装置がＡＦタイプのリレー局装置ｂ２であると判定された場合、リレー局装置ｂ２は、ステップＳ４０６の判定を行う。一方、ステップＳ４０２の判定にて、自装置がＡＦタイプのリレー局装置ｂ２でないと判定された場合、リレー局装置ｂ２は、送信システム群中継タイプがＡＦタイプであるか否かを判定する（Ｓ４０３）。
ステップＳ４０２の判定にて、送信システム群中継タイプがＡＦタイプであると判定された場合、リレー局装置ｂ２は、自装置の中継タイプをＡＦタイプに設定する（Ｓ４０４）。一方、ステップＳ４０２の判定にて、送信システム群中継タイプがＡＦタイプでないと判定された場合、リレー局装置ｂ２は、自装置の中継タイプをＤＦタイプに設定する（Ｓ４０５）。
【０１１８】
リレー局装置ｂ２は、自装置が自送信システムの最大ホップ数のリレー局装置であるか否かを判定する（Ｓ４０６）。なお、リレー局装置ｂ２は、自装置のホップ数と自送信システムの最大ホップ数を予め記憶し、これらのホップ数が同じ値である場合は、自装置が自送信システムの最大ホップ数のリレー局装置であると判定する。
ステップＳ４０６の判定にて、自装置が自送信システムの最大ホップ数のリレー局装置であると判定された場合、リレー局装置ｂ２は、ステップＳ４０９の判定を行う。一方、ステップＳ４０６の判定にて、自装置が自送信システムの最大ホップ数のリレー局装置でないと判定された場合、リレー局装置ｂ２は、ステップ４０７の処理を行う。
【０１１９】
リレー局装置ｂ２は、自装置よりホップ数が１大きいリレー局装置ｂ２に、送信システム群最大ホップ数及び送信システム群伝送方式の情報を送信する（Ｓ４０７）。リレー局装置ｂ２は、自装置よりホップ数が１大きいリレー局装置ｂ３に、ＭＢＭＳの信号を送信する（Ｓ４０８）。
リレー局装置ｂ２は、自装置が送信システム群最大ホップ数のリレー局装置であるか否かを判定する（Ｓ４０９）。ステップＳ４０９の判定にて、自装置が送信システム群最大ホップ数のリレー局装置ｂ２であると判定された場合、リレー局装置ｂ２は、ステップＳ４１１の処理を行う。一方、ステップＳ４０９の判定にて、自装置が送信システム群最大ホップ数のリレー局装置ｂ２でないと判定された場合、リレー局装置ｂ２は、ステップＳ４１０の処理を行う。
リレー局装置ｂ２は、送信システム群最大ホップ数で定められる送信タイミングまで、ＭＢＭＳの信号を送信することを待機する（Ｓ４１０）。リレー局装置ｂ２は、ＭＢＭＳの信号を、送信システム群伝送方式の伝送方式で再送信する（Ｓ４１１）。
【０１２０】
このように、本実施形態によれば、無線通信システム２は、複数の送信システムＺ１〜Ｚ４の送信システム群情報が、少なくとも１つのリレー局装置ｂ２がＡＦタイプのリレー局装置ｂ２であることを示す情報である場合、送信システム群中継タイプをＡＦタイプに決定し、送信信号をＡＦタイプで中継をする。これにより、無線通信システム２は、ＤＦタイプの中継による遅延を回避することができ、この遅延により送信信号が移動局装置で合成できなくなることを回避することができる。
【０１２１】
なお、上記第１の実施形態において、基地局装置ａ１又はリレー局装置ｂ１は、他のリレー局装置ｂ１に対し、送信システム群最大ホップ数及び送信システム群伝送方式の情報を送信しているが、本発明はこれに限らず、例えば、送信システム群伝送方式の情報のみを送信してもよいし、送信システム群最大ホップ数のみを送信してもよい。また、上記第２の実施形態において、基地局装置ａ２又はリレー局装置ｂ２は、他のリレー局装置ｂ２に対し、送信システム群最大ホップ数及び送信システム群中継タイプの情報を送信しているが、本発明はこれに限らず、例えば、送信システム群中継タイプの情報のみを送信してもよい。
【０１２２】
また、上記第２の実施形態において、リレー局装置ｂ２は、受信部ｂ１０１から出力した信号を、中継タイプ切替部ｂ２４０に入力する構成であるが、本発明はこれに限らず、受信部ｂ１０１から出力された信号をＡ／Ｄ変換部ｂ１０２に入力し、また、周波数チャネルデマッピング部ｂ１０５から出力した信号を中継タイプ切替部ｂ２４０に入力する構成としてもよい。
この場合、リレー局装置ｂ２は、中継タイプ切替部ｂ２４０から出力した信号を、周波数チャネルマッピング部ｂ１２４に入力する構成とし、また、増幅部ｂ２４１は、その信号を送信する際に、送信電力の増幅を行うこととする。
このような構成は、ＭＢＭＳの信号と、移動局装置個別の信号とが、周波数多重されている伝送されるシステムにおいて、ＭＢＭＳの信号と、移動局装置個別の信号とを別々の中継タイプ（例えば、移動局装置個別の信号はＤＦタイプで、ＭＢＭＳはＡＦタイプ）を用いて中継するような場合に適用できる。
【０１２３】
また、第２の実施形態において、無線通信システム２は、送信システム群にＡＦタイプのリレー局装置ｂ２が含まれる場合に、送信システム群中継タイプをＡＦタイプとしたが、送信システム群最大ホップ数が予め定めた値を超える場合に、送信システム群中継タイプをＡＦタイプとしてもよい。
これにより、ホップ数が大きい送信システム群において、ＤＦタイプの中継が多く用いられることにより、大きな遅延が発生することを防止することができる。
【０１２４】
また、第２の実施形態において、無線通信システム２は、送信システム群中継タイプをＡＦタイプと決定した場合、送信システム群に備えられたすべてのリレー局装置ｂ２の中継タイプをＡＦタイプにしている。しかし、リレー局装置ｂ２は、ＡＦタイプを用いると、受信機で加わる雑音も増幅して中継してしまうため、ホップ数が大きくなるにしたがって雑音が大きくなり、送信信号の品質が劣化してしまう。そこで、ホップ数が大きい送信システムでは、予め定めたホップ数のリレー局装置は、ＤＦを用いてＭＢＭＳを中継するよう制御してもよい。
【０１２５】
図１５は、本実施形態に係る送信システムの中継タイプについて別の例を説明する説明図である。図１５は、基地局装置４００の送信信号を、リレー局装置４０１とリレー局装置４０３ではＡＦタイプ、リレー局装置４０２では、ＤＦタイプを用いて中継をすることを示す。なお、ホップ数２のリレー局装置についてＤＦタイプを用いることが予め定められ、リレー局装置４０２は、自装置の記憶するホップ数が２であるので、ＤＦタイプを用いた中継を行う。
これにより、無線通信システム２は、リレー局装置４０２が、送信信号を復調して変調することにより、リレー局装置４０１から受信した送信信号に含まれる雑音を除去することができ、送信システムは、雑音が増幅されることを防止することができるため、移動局装置の送信信号の受信品質を高めることができる。
【０１２６】
また、上記第２の実施形態において、リレー局装置ｂ２は、ＡＦタイプで他のリレー局装置にＭＢＭＳの信号を中継した場合でも、ＭＢＭＳの信号を一斉に再送信するまでに、受信したＭＢＭＳの信号を復調して変調し、該変調したＭＢＭＳの信号を再送信してもよい。
例えば、図１２において、中継タイプ切替部ｂ２４０（中継制御部）は、自装置のホップ数を記憶し、該自装置のホップ数と、送信システム群最大ホップ数を比較し、自装置のホップ数が最大ホップ数より小さい場合、他のリレー局装置ｂ２に送信するＭＢＭＳの信号を増幅部ｂ２４１に出力し、一斉に再送信を行うＭＢＭＳの信号をＡ／Ｄ変換部ｂ１０２にも出力する。
この一斉に再送信を行うＭＢＭＳの信号は、ＣＰ除去部ｂ１０３、ＦＦＴ部ｂ１０４、周波数チャネルデマッピング部ｂ１０５を介し、復調部ｂ１０８で復調され、復号部ｂ１０９、符号部ｂ１２０を介し、変調部ｂ１２１で変調され、周波数チャネルマッピング部ｂ１２４、ＩＦＦＴ部ｂ１２５、ＣＰ挿入部ｂ２２６、Ｄ／Ａ変換部ｂ２２９を介し、バッファ部ｂ１２８に入力される。バッファ部ｂ１２８に入力されたこの一斉に再送信を行うＭＢＭＳの信号は、タイミング制御部ｂ１２７の送信命令により送信部ｂ１３０に出力され、送信アンテナ部ｂ１３１を介し、送信される。
これにより、無線通信システム２は、リレー局装置ｂ２が受信したＭＢＭＳの信号の雑音を除去したＭＢＭＳの信号を、移動局装置に送信することができ、移動局装置のＭＢＭＳの信号の受信品質を高めることができる。
【０１２７】
また、上記各実施形態において、リレー局装置ｂ１、ｂ２は、ＭＢＭＳの信号を受信後、次のフレームでＭＢＭＳの信号を送信しているので、送信タイミングは最大ホップ数で送信タイミングを決定している。しかし、本発明はこれに限らず、例えば、中継タイプごとに、リレー局装置ｂ１、ｂ２は、中継するまでに必要なフレームの数を予め定め、このフレーム数と各中継タイプのリレー局装置ｂ１、ｂ２の数を乗算した送信時間の最大時間により、送信タイミングを決定してもよい。
例えば、ＡＦタイプの中継には１フレーム、ＤＦタイプの中継には２フレームが必要であるとき、送信システムのホップ数１、２、４のリレー局装置ｂ２がＡＦタイプ、ホップ数３のリレー局装置ｂ２がＤＦタイプの中継をする場合は、ＡＦタイプの中継に必要な時間は３フレームであり、ＤＦタイプの中継に必要な時間は、２フレームであるので、この送信システムの送信時間は、５フレームとなる。
【０１２８】
また、上記各実施形態において、送信システムＺ１〜Ｚ４は、ＭＢＭＳの信号以外（例えば、送信システム情報、送信システム群伝送方式、送信システム群最大ホップ数）の信号を、マルチキャリア伝送を用いて送信しているが、本発明はこれに限らず、シングルキャリア伝送を用いて送信してよいし、又は、シングルキャリア伝送とマルチキャリア伝送とを切り替えて送信してもよい。
【０１２９】
また、上記各実施形態において、リレー局装置ｂ１、ｂ２は、受信したＭＢＭＳの信号を復調して誤りを検出し、誤りがある場合はＡＦタイプの中継をして、誤りがない場合は、ＤＦタイプの中継をするとしてもよい。
また、第１の実施形態と第２の実施形態を別々に記載したが、これらを組み合わせてもよい。
【０１３０】
なお、上述した実施形態における基地局装置ａ１、ａ２及びリレー局装置ｂ１、ｂ２の一部、例えば、送信システム情報通知部ａ１０１，ａ２０１、送信方法決定部ａ１０２，ａ２０２、切替部ａ１０５、タイミング制御部ａ１１０、送信システム群情報管理部ａ１２８、中継方法管理部ｂ１１０、切替部ｂ１２２、タイミング制御部ｂ１２７、中継タイプ切替部ｂ２４０をコンピュータで実現するようにしても良い。その場合、この制御機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムを基地局装置又はリレー局装置のコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現しても良い。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでも良い。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良く、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であっても良い。
【０１３１】
以上、図面を参照してこの発明の一実施形態について詳しく説明してきたが、具体的な構成は上述のものに限られることはなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内において様々な設計変更等をすることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１３２】
【図１】この発明の第１の実施形態に係る送信システムを示す概念図である。
【図２】本実施形態に係る通信システムを示す概念図である。
【図３】本実施形態に係る基地局装置の構成を示す概略的ブロック図である。
【図４】本実施形態に係るリレー局装置の構成を示す概略的ブロック図である。
【図５】本実施形態に係る移動局装置の構成を示す概略的ブロック図である。
【図６】本実施形態に係る送信システム群情報の一例を示す図である。
【図７】本実施形態に係る送信タイミングを説明する説明図である。
【図８】本実施形態に係る基地局装置の動作の一例を示すフロー図である。
【図９】本実施形態に係るリレー局装置の動作の一例を示すフロー図である。
【図１０】この発明の第２の実施形態に係る通信システムの概念図である。
【図１１】本実施形態に係る基地局装置の構成を示す概略的ブロック図である。
【図１２】本実施形態に係るリレー局装置の構成を示す概略的ブロック図である。
【図１３】本実施形態に係る基地局装置の動作の一例を示すフロー図である。
【図１４】本実施形態に係るリレー局装置の動作の一例を示すフロー図である。
【図１５】本実施形態に係る送信システムの中継タイプについて別の例を説明する説明図である。
【図１６】従来の送信システムを示す概念図である。
【図１７】従来の送信タイミングを説明する説明図である。
【符号の説明】
【０１３３】
Ａ１〜Ａ４・・・基地局装置、Ｂ１１〜Ｂ１８・・・リレー局装置、Ｃ１〜Ｃ５・・・移動局装置、Ｄ１・・・制御局装置
ａ１，ａ２・・・基地局装置、ｂ１，ｂ２・・・リレー局装置、ｃ１・・・移動局装置
ａ１００，ａ２００・・・送信システム群情報記憶部、ａ１０１，ａ２０１・・・送信システム情報通知部、ａ１０２，ａ２０２・・・送信方法決定部、ａ１０３・・・符号部、ａ１０４・・・変調部、ａ１０５・・・切替部、ａ１０６・・・ＤＦＴ部、ａ１０７・・・周波数チャネルマッピング部、ａ１０８・・・ＩＦＦＴ部、ａ１０９・・・ＣＰ挿入部、ａ１１０・・・タイミング制御部、ａ１１１・・・バッファ部、ａ１１２・・・Ｄ／Ａ変換部、ａ１１３・・・送信部、ａ１１４・・・送信アンテナ部、ａ１２０・・・受信アンテナ部、ａ１２１・・・受信部、ａ１２２・・・Ａ／Ｄ変換部、ａ１２３・・・ＣＰ除去部、ａ１２４・・・ＦＦＴ部、ａ１２５・・・周波数チャネルデマッピング部、ａ１２６・・・復調部、ａ１２７・・・復号部、ａ１２８・・・送信システム群情報管理部、ａ１３０・・・伝送方式決定部
ｂ１００・・・受信アンテナ部、ｂ１０１・・・受信部、ｂ１０２・・・Ａ／Ｄ変換部、ｂ１０３・・・ＣＰ除去部、ｂ１０４・・・ＦＦＴ部、ｂ１０５・・・周波数チャネルデマッピング部、ｂ１０６・・・切替部（中継方法切替部）、ｂ１０７・・・ＩＤＦＴ部、ｂ１０８・・・復調部、ｂ１０９・・・復号部、ｂ１１０・・・中継方法管理部、ｂ１１１・・・中継方法記憶部、ｂ１２０・・・符号部、ｂ１２１・・・変調部、ｂ１２２・・・切替部、ｂ１２３・・・ＤＦＴ部、ｂ１２４・・・周波数チャネルマッピング部、ｂ１２５・・・ＩＦＦＴ部、ｂ１２６，ｂ２２６・・・ＣＰ挿入部、ｂ１２７・・・タイミング制御部（中継方法切替部）、ｂ１２８・・・バッファ部、ｂ１２９，ｂ２２９・・・Ｄ／Ａ変換部、ｂ１３０・・・送信部、ｂ１３１・・・送信アンテナ部、ｂ２４０・・・中継タイプ切替部（中継方法切替部、中継制御部）、ｂ２４１・・・増幅部
ｃ１００・・・受信アンテナ部、ｃ１０１・・・受信部、ｃ１０２・・・Ａ／Ｄ変換部、ｃ１０３・・・ＣＰ除去部、ｃ１０４・・・ＦＦＴ部、ｃ１０５・・・周波数チャネルデマッピング部、ｃ１０６・・・切替部、ｃ１０７・・・ＩＤＦＴ部、ｃ１０８・・・復調部、ｃ１０９・・・復号部、ｃ１１０・・・受信方法管理部、ｃ１１１・・・受信方法記憶部、ｃ１２０・・・符号部、ｃ１２１・・・変調部、ｃ１２２・・・周波数チャネルマッピング部、ｃ１２３・・・ＩＦＦＴ部、ｃ１２４・・・ＣＰ挿入部、ｃ１２５・・・Ｄ／Ａ変換部、ｃ１２６・・・送信部、ｃ１２７・・・送信アンテナ部
【図１】
2010098508.tif 000003
【図２】
2010098508.tif 000004
【図３】
2010098508.tif 000005
【図４】
2010098508.tif 000006
【図５】
2010098508.tif 000007
【図６】
2010098508.tif 000008
【図７】
2010098508.tif 000009
【図８】
2010098508.tif 000010
【図９】
2010098508.tif 000011
【図１０】
2010098508.tif 000012
【図１１】
2010098508.tif 000013
【図１２】
2010098508.tif 000014
【図１３】
2010098508.tif 000015
【図１４】
2010098508.tif 000016
【図１５】
2010098508.tif 000017
【図１６】
2010098508.tif 000018
【図１７】
2010098508.tif 000019