(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動通信装置と基地局装置との間に配置される中継装置であって、
前記基地局装置からユーザデータを送信するデータ領域に設定された参照信号を用いて前記基地局装置との同期を維持する基地局同期確立部を備え、
前記基地局同期確立部は、
前記基地局装置から前記参照信号が送信されないことにより、前記基地局装置との同期が解除された場合に、前記中継装置から周辺基地局装置に対する初期アクセス時に用いられる同期確立手順を用いて、前記基地局装置との同期を確立し、
前記基地局装置との同期が解除されることにより前記移動通信装置との同期を解除し、前記基地局同期確立部によって、前記同期確立手順を用いて前記基地局装置との同期が確立されると、前記移動通信装置との同期を確立する、移動通信装置同期確立部をさらに備える、中継装置。
【請求項２】
前記同期確立手順とは、前記周辺基地局装置が、前記中継装置から衝突許容型チャネルを用いて送信されたアクセス信号に対して応答信号を送信することにより前記中継装置と同期を確立する、請求項１記載の中継装置。
【請求項３】
前記移動通信装置と同期を確立する際に用いられるプリアンブル及び前記移動通信装置を識別する識別子と、前記基地局装置と同期する際に用いられるプリアンブル及び自局を識別するための識別子とを異なる範囲の値とする、
請求項１又は２記載の中継装置。
【請求項４】
前記基地局同期確立部は、
前記移動通信装置同期確立部によって同期が確立された前記移動通信装置の識別子を前記基地局装置へ送信する、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の中継装置。
【請求項５】
前記移動通信装置と前記中継装置との同期確立に用いられるアクセス信号は、前記移動通信装置と前記中継装置との間においてのみ用いられる、請求項３又は４記載の中継装置。
【請求項６】
移動通信装置と基地局装置との間に配置される中継装置が配置される場合に、前記中継装置と前記基地局装置との間の同期を維持する同期維持方法であって、
前記基地局装置からユーザデータを送信するデータ領域に設定された参照信号を用いて前記基地局装置との同期を維持するステップと、
前記基地局装置から前記参照信号が送信されないことにより、前記基地局装置と前記中継装置との同期が解除された場合に、前記中継装置から周辺基地局装置に対する初期アクセス時に用いられる同期確立手順を用いて、前記基地局装置と前記中継装置との同期を確立するステップと、
前記中継装置と前記基地局装置との同期が確立された後に、前記中継装置と同期が確立されている前記移動通信装置の識別子を、前記基地局装置へ送信するステップと、
を備える同期維持方法。
【請求項７】
前記基地局装置と前記中継装置との同期が解除された場合に、前記移動通信装置と前記中継装置との同期を解除するステップと、
前記同期確立手順を用いて、前記中継装置と前記基地局装置との同期が確立されると、前記移動通信装置と前記中継装置との同期を確立するステップと、をさらに備える請求項６記載の同期維持方法。
【請求項８】
前記移動通信装置と同期を確立するステップにおいて用いられるプリアンブル及び前記移動通信装置を識別する識別子と、前記基地局装置と同期するステップにおいて用いられるプリアンブル及び自局を識別するための識別子とを異なる範囲の値とする、
請求項６又は７記載の同期維持方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は中継装置及び同期維持方法に関し、特に移動通信装置と基地局装置との同期を確立する中継装置と、中継装置を用いた同期維持方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
移動通信ネットワークは、複数の基地局を配置することにより、移動通信装置が通信できるエリアを確保している。ここで、１台の基地局がカバーするエリアをセルと称する。セル境界においては、移動通信装置の受信品質が劣化する。セル境界に位置する移動通信装置は、基地局からの距離が遠く、受信品質が不安定になるからである。そこで、セル境界における移動通信装置の受信品質を向上させるために、標準化団体の３ＧＰＰにおいて、基地局の配下にＲｅｌａｙＮｏｄｅ（ＲＮ）を設置する検討が進められている。３ＧＰＰとは、次世代移動通信ネットワークであるＬＴＥ（Long Term Evolution）の標準化を進めている標準化団体である。ＬＴＥにおいては、基地局をｅＮＢ（evolved Node-B）と称し、移動通信装置をＵＥ（User Equipment）と称することが一般的である。
【０００３】
ｅＮＢからＵＥへデータを送信する下りリンク通信では、ＲＮは、ｅＮＢから信号を受信し、その信号をＵＥへ送信する。一方、ＵＥからｅＮＢへデータを送信する上りリンク通信では、ＲＮは、ＵＥから信号を受信し、その信号をｅＮＢへ送信する。ＲＮを設置することにより、ＵＥとＲＮとの間の距離は、ＵＥとｅＮＢとの間の距離よりも短くなる。ここで、通信する距離が長くなればなるほど、データを送信するために用いられる電力は大きくなる。ＵＥとＲＮとの間の距離は短いため、ＵＥとＲＮは、小さい電力を用いて通信することができる。用いられる電力が小さくなるほど、セルにおいて発生する干渉は低減される。これより、ＵＥにおける受信品質が改善し、システム容量は向上する。また、このようにＵＥとｅＮＢとの間における通信を行うためには、安定した同期維持が必要となる。
【０００４】
特許文献１には、同期外れ状態である移動通信装置が、同期確立状態に遷移する技術について開示されている。具体的には、同期状態にある移動通信装置と基地局とは、タイミング調整コマンド（ＴＡＣ）を用いて、同期状態を維持している。基地局は、移動通信装置に対して定期的にＴＡＣを送信する。これにより、同期状態が維持されている。そのため、基地局から移動通信装置に対してＴＡＣが送信されないと、同期状態は解消される。このような場合、移動通信装置は、ランダムアクセスチャネルでプリアンブルを基地局に送信する。ランダムアクセスチャネルは、同期状態が維持されていない状態においても信号を送信することができるチャネルである。ランダムアクセスチャネルでプリアンブルを受信した基地局は、応答信号として、ＴＡＣ（Ｔｉｍｉｎｇ Ａｄｖａｎｃｅ Ｃｏｍｍａｎｄ）を移動通信装置へ送信する。これより、ＴＡＣを受信した移動通信装置は、同期状態へ遷移することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−１６４８３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献１には、移動通信装置と基地局との間にＲＮが介在した場合の同期確立手順は開示されていない。一般的に、ＲＮとｅＮＢ間の同期はＣＲＳ(Cell-specific Reference Signal)を受信することにより、維持されていた。ＣＲＳは、基地局からＲＮに対して送信されるユーザデータを送信するデータ領域に設定される。しかし、ＲＮがＣＲＳを受信できず、同期の維持ができなくなる場合は想定されていない。従って、ＲＮはＣＲＳを受信できなかった場合、ｅＮＢとの間の同期を確立することができないという問題が生じる。
【０００７】
本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、移動通信装置と基地局との間にＲＮが配置され、ＣＲＳを受信することができない場合においても、ＲＮと基地局装置との間の同期を維持することができる中継装置及び同期維持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】
【０００８】
本発明の第１の態様にかかる中継装置は、移動通信装置と基地局装置との間に配置される中継装置であって、前記基地局装置からユーザデータを送信するデータ領域に設定された参照信号を用いて前記基地局装置との同期を維持する基地局同期確立部を備え、前記基地局同期確立部は、前記基地局装置から前記参照信号が送信されないことにより、前記基地局装置との同期が解除された場合に、前記中継装置から周辺基地局装置に対する初期アクセス時に用いられる同期確立手順を用いて、前記基地局装置との同期を確立するものである。
【０００９】
本発明の第２の態様にかかる同期維持方法は、移動通信装置と基地局装置との間に配置される中継装置が配置される場合に、前記中継装置と前記基地局装置との間の同期を維持する同期維持方法であって、前記基地局装置からユーザデータを送信するデータ領域に設定された参照信号を用いて前記基地局装置との同期を維持するステップと、前記基地局装置から前記参照信号が送信されないことにより、前記基地局装置との同期が解除された場合に、前記中継装置から周辺基地局装置に対する初期アクセス時に用いられる同期確立手順を用いて、前記基地局装置との同期を確立するステップと、を備えるものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明により、移動通信装置と基地局との間にＲＮが配置され、ＣＲＳを受信することができない場合においても、ＲＮと基地局装置との間の同期を維持することができる中継装置及び同期維持方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施の形態１にかかる中継装置の構成図である。
【図２】実施の形態１にかかる中継装置の構成図である。
【図３】実施の形態１にかかる移動通信ネットワークの構成図である。
【図４】実施の形態１にかかる同期確立シーケンスである。
【図５】実施の形態１にかかるＲＡＣＨ手順を示すシーケンスである。
【図６】実施の形態１にかかるＣ−ＲＮＴＩ及びプリアンブルの割り当て範囲を示す図である。
【図７】実施の形態１にかかる同期外れの発生を説明する図である。
【図８】実施の形態１にかかる同期維持方法を説明する図である。
【図９】実施の形態１にかかる同期再確立シーケンスである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
（実施の形態１）
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１を用いて本発明の実施の形態１にかかる中継装置３０の構成例について説明する。中継装置３０は、基地局同期確立部３１を備えている。中継装置３０は、移動通信装置１０と、基地局装置２０との間に配置されている。
【００１３】
移動通信装置１０は、携帯電話端末、ＰＨＳ（Personal Handy-phone System）又はＰＤＡ（Personal Digital Assistant）等であり、通信機能を有する端末である。
【００１４】
基地局装置２０は、コアネットワーク（図示せず）と移動通信装置１０との間に配置され、移動通信装置１０と無線を介して通信を行う。また、基地局装置２０は、中継装置３０を介して移動通信装置１０と通信する場合、中継装置３０と無線もしくは有線により通信を行う。
【００１５】
基地局同期確立部３１は、基地局装置２０からユーザデータを送信するデータ領域に設定された参照信号を用いて、基地局装置２０との同期を維持する。基地局装置２０は、制御情報を送信するデータ領域と、ユーザデータを送信するデータ領域とを用いて、中継装置３０に対してデータを送信する。中継装置３０と基地局装置２０との同期を維持するために用いられる参照信号は、ユーザデータを送信するデータ領域に設定される。
【００１６】
ここで、基地局同期確立部３１は、参照信号が送信されない場合には、基地局装置２０との同期を維持することができず、同期状態が解消される。参照信号が送信されない場合とは、例えば、基地局装置２０から中継装置３０に対して、送信するユーザデータが存在しないことにより、ユーザデータの送信が行われない場合がある。この場合、ユーザデータを送信するデータ領域に設定される参照信号も送信されない。このような場合に、基地局同期確立部３１は、周辺基地局装置に対する初期アクセス時に用いられる同期確立手順を用いて、基地局装置２０との同期を確立する。
【００１７】
以上説明したように、図１にかかる中継装置３０を用いることにより、基地局装置２０から参照信号が送信されず、中継装置３０と基地局装置２０との同期を維持することができなくなった場合においても、周辺基地局装置に対する初期アクセス時に用いられる同期確立手順を用いることにより、中継装置３０と基地局装置２０との同期を確立することができる。
【００１８】
続いて、図２を用いて本発明の実施の形態１にかかる中継装置３０の詳細な構成例について説明する。中継装置３０は、基地局同期確立部３１と、移動通信装置同期確立部３２と、制御部３３と、を備えている。
【００１９】
基地局同期確立部３１は、基地局装置２０と同期を確立する場合に動作するＵＥモードにおいて、基地局装置２０と同期を確立する。基地局同期確立部３１と、基地局装置２０との間の同期は、中継装置３０が無いとした場合における、移動通信装置１０から周辺基地局装置に対する初期アクセス時に用いられる同期確立手順を用いる。初期アクセス時とは、例えば、移動通信装置１０の電源を投入した後における、移動通信装置１０から周辺基地局装置に対するアクセスである。また、その他の例として、初期アクセス時とは、移動通信装置１０がハンドオーバした際に、ハンドオーバ先の基地局装置に対して最初に行うアクセスも含む。ハンドオーバとは、移動通信装置１０が移動する際に、現在位置するエリアをカバーする基地局とは異なる基地局がカバーするエリアへ移動することである。
【００２０】
移動通信装置同期確立部３２は、移動通信装置１０と同期を確立する場合に動作するＲＮモードにおいて、移動通信装置１０と同期を確立する。移動通信装置同期確立部３２と、移動通信装置１０との間の同期は、基地局同期確立部３１と基地局装置２０との間の同期と同様に、移動通信装置１０から周辺基地局装置に対する初期アクセス時に用いられる同期確立手順を用いる。
【００２１】
制御部３３は、同期を確立する対向装置に応じて、ＵＥモードとＲＮモードとを切り替える。制御部３３は、基地局装置２０と同期を確立する場合、中継装置３０をＵＥモードに設定して動作させる。また、制御部３３は、移動通信装置１０と同期を確立する場合、中継装置３０をＲＮモードに設定して動作させる。
【００２２】
以上説明したように、図２にかかる中継装置３０を用いることにより、移動通信装置１０と基地局装置２０との間に中継装置３０が配置された場合においても、移動通信装置１０と基地局装置２０との間の同期を確立することができる。つまり、中継装置３０は、移動通信装置１０及び基地局装置２０とそれぞれ同期を確立する。また、中継装置３０は、移動通信装置１０及び基地局装置２０と同期を確立する際に、移動通信装置１０から基地局装置２０に対する初期アクセス時に用いられる同期確立手順を用いる。これより、移動通信装置１０と、基地局装置２０とは、中継装置３０を介して同期を確立することができる。
【００２３】
続いて、図３を用いて本発明の実施の形態１にかかる移動通信ネットワークの構成例について説明する。移動通信ネットワークの構成例として、ＬＴＥにおけるアクセスネットワークを用いて説明する。移動通信ネットワークは、ＵＥ１１乃至１４と、ＲＮ３５と、ｅＮＢ２１とを備えている。ＵＥ１１乃至１４は、ＬＴＥのアクセスネットワークと通信をすることができる移動通信装置である。ｅＮＢ２１は、ＬＴＥのアクセスネットワークに用いられる基地局装置である。ＲＮ３５は、図１における中継装置３０に対応する。ＵＥ１１乃至１３は、ＲＮ３５を介してｅＮＢ２１と通信を行う。ＵＥ１１乃至１３は、ｅＮＢ２１がカバーするセルの境界に位置している。そのために、ＵＥ１１乃至１３は、ＲＮ３５を介して、ｅＮＢ２１と通信を行う。ＵＥ１４は、ＲＮ３５を介さずに、ｅＮＢ２１と直接通信を行う。
【００２４】
ＵＥ１１乃至１３は、ＲＮ３５と同期を確立する。また、ＵＥ１４は、ｅＮＢ２１と同期を確立する。ＲＮ３５は、ＵＥ１１乃至１３と同期を確立するとともに、ｅＮＢ２１と同期を確立する。ここで、ＵＥ１１乃至１３とＲＮ３５との間を、ａｃｃｅｓｓ  ｌｉｎｋと称し、ＲＮ３５とｅＮＢ２１との間を、ｂａｃｋｈａｕｌ  ｌｉｎｋと称する。
【００２５】
続いて、図４を用いて本発明の実施の形態１にかかる同期確立シーケンスについて説明する。図４は、ＲＮ３５の電源が投入された際の同期確立シーケンスを示している。はじめに、ＲＮ３５は、電源が投入され起動するとＵＥモードにより動作する（Ｓ１１）。ここで、ＵＥモード及びＲＮモードについて説明を行う。
【００２６】
ＵＥモードは、ＲＮ３５がｅＮＢ２１と通信を行う際にＲＮ３５に設定されるモードである。ＲＮ３５は、ＵＥモードにより動作している場合、ｅＮＢ２１に対してＵＥとして動作する。また、ＲＮモードは、ＲＮ３５がＵＥ１１乃至１３と通信を行う際にＲＮ３５に設定されるモードである。ＲＮ３５は、ＲＮモードにより動作している場合、ＵＥ１１乃至１３に対してｅＮＢとして動作する。
【００２７】
図４に戻り、ＲＮ３５は、ｅＮＢ２１とＲＡＣＨ手順に従いｅＮＢ２１と通信を行う（Ｓ１２）。ＲＡＣＨ手順が完了すると、ＲＮ３５とｅＮＢ２１との間の同期が確立する（Ｓ１３）。ここで、図５を用いて、ＲＡＣＨ手順について説明する。
【００２８】
はじめに、ＲＮ３５は、ＲＮ３５が有する記憶部（図示せず）に予め用意されている複数のプリアンブルの中から１つを選択する。ＲＮ３５は、選択したプリアンブルを含むＲＡＣＨ  ｐｒｅａｍｂｌｅメッセージをｅＮＢ２１へ送信する（Ｓ２１）。
【００２９】
次に、ｅＮＢ２１は、ＲＡＣＨ  ｐｒｅａｍｂｌｅメッセージを受信すると、これに対するＲＡＣＨ  ｒｅｓｐｏｎｓｅメッセージをＲＮ３５へ送信する（Ｓ２２）。ＲＡＣＨ  ｒｅｓｐｏｎｓｅメッセージには、ｅＮＢ２１が受信したプリアンブル、ＲＮ３５がメッセージを送信するタイミングを示すタイミング情報及び以降のＲＡＣＨ手順において、ＲＮ３５を識別するための識別子（Ｃ−ＲＮＴＩ）が含まれる。
【００３０】
次に、ＲＮ３５は、ＲＡＣＨ  ｒｅｓｐｏｎｓｅメッセージを受信すると、これに対する端末識別メッセージをｅＮＢ２１へ送信する（Ｓ２３）。端末識別メッセージには、ＲＮ３５を識別するためにＲＮ３５が有する端末識別子が含まれる。
【００３１】
ＲＮ３５は、ＲＡＣＨ  ｐｒｅａｍｂｌｅメッセージを用いて、選択したプリアンブルを送信している。この場合、ｅＮＢ２１は、ＵＥもしくはＲＮ３５とは異なるＲＮからも、同時に同じプリアンブルを受信することがある。この場合、プリアンブルの衝突が発生するので、ｅＮＢ２１は、プリアンブルを送信したＲＮもしくはＵＥを判別することができない。このような場合、ＲＮ３５は、ランダム時間経過後、再度プリアンブルの送信手順を実行する。
【００３２】
ｅＮＢ２１は、受信した端末識別メッセージを用いて、ＲＮ３５の識別を行う。識別が正常に完了すれば、ＲＮ３５に競合解決メッセージを送信する（Ｓ２４）。
【００３３】
ＲＮ３５は、受信した競合解決メッセージにＲＮ３５の端末識別子が含まれている場合、ｅＮＢ２１との間に同期が確立したと判定し、データの送受信を行う（Ｓ２５）。ＲＮ３５は、受信した競合解決メッセージにＲＮ３５の端末識別子が含まれていない場合、再度ＲＡＣＨ手順を実行する。
【００３４】
以上説明したように、図５のＲＡＣＨ手順を実行することにより、ＲＮ３５とｅＮＢ２１との間の同期を確立することができる。
【００３５】
図４に戻り、ＲＮ３５は、ｅＮＢ２１との間に同期を確立した後、ＲＮモードで動作をする（Ｓ１４）。次に、ＲＮ３５は、ＲＮ３５が構成するエリア内に位置するＵＥをサーチし、サーチしたＵＥの一覧を生成する（Ｓ１５）。ＲＮ３５が構成するエリア内に位置するＵＥとは、ｅＮＢ２１のセル境界に位置するＵＥ１１乃至１３である。
【００３６】
続いて、ＲＮ３５は、サーチしたＵＥ１１乃至１３とＲＡＣＨ手順を実行する（Ｓ１６）。ＵＥ１１乃至１３とＲＮ３５との間において実行されるＲＡＣＨ手順は、図５において説明したＲＡＣＨ手順と同様である。ただし、ＲＮ３５は、ＲＮモードにより動作している。そのため、ＲＮ３５は、ＵＥ１１乃至１３から送信されるＲＡＣＨ  ｐｒｅａｍｂｌｅメッセージを受信し、ＲＡＣＨ  ｒｅｓｐｏｎｓｅメッセージを送信する。つまり、ＲＮ３５は、図５におけるｅＮＢとして動作する。ＵＥ１１乃至１３は、図４におけるＲＮとして動作する。ＲＮ３５とＵＥ１１乃至１３との間においてＲＡＣＨ手順が実行されることにより、ＲＮ３５とＵＥ１１乃至１３との間に同期が確立する（Ｓ１７）。
【００３７】
ＲＮ３５は、ＲＮ３５からｅＮＢ２１へデータを送信するタイミングに応じて、ＵＥ１１乃至１３からＲＮ３５へデータを送信するタイミングを調整して、ＵＥ１１乃至１３とＲＮ３５との間の同期を確立する。ＵＥ１１乃至１３からＲＮ３５へデータを送信する際に用いられる周波数と、ＲＮ３５からｅＮＢ２１へデータを送信する際に用いられる周波数とは同一である。そのため、ＵＥ１１乃至１３からＲＮ３５へデータを送信するタイミングと、ＲＮ３５からｅＮＢ２１へデータを送信するタイミングとが一致する場合、それぞれの信号が干渉することになる。そのため、ＲＮ３５は、ＵＥ１１乃至１３と同期を確立する際に、ＲＮ３５からｅＮＢ２１へデータを送信するタイミングと、ＵＥ１１乃至１３からＲＮ３５へデータを送信するタイミングとを異ならせるように調整をして、同期を確立する。具体的には、制御部３３は、基地局同期確立部３１が取得したデータを送信するタイミング情報に応じて、移動通信装置同期確立部３２に対して、ＵＥ１１乃至１３へタイミング情報を送信するタイミングを制御する。
【００３８】
次に、ＲＮ３５は、ＵＥ１１乃至１３に割り当てたＣ−ＲＮＴＩリストをｅＮＢ２１へ送信する（Ｓ１８）。ｅＮＢ２１は、ＲＮ３５からＣ−ＲＮＴＩリストを受信することにより、ＲＮ３５の配下に位置するＵＥ１１乃至１３を認識することができる。これより、ＵＥ１１乃至１３と、ｅＮＢ２１との間の同期が確立する（Ｓ１９）。
【００３９】
ＵＥ１１乃至１３と、ｅＮＢ２１との間の同期が確立することにより、ＵＥ１１乃至１３とｅＮＢ２１との間のデータ送受信が可能となる（Ｓ２０）。この場合、ＲＮ３５は、ＵＥ１１乃至１３及びｅＮＢ２１から送信されたデータを中継して、ｅＮＢ２１及びＵＥ１１乃至１３に対して、データを送信する。ｅＮＢ２１は、ＲＮ３５からＣ−ＲＮＴＩリストを取得することにより、ＲＮ３５の配下に位置するＵＥ１１乃至１３に対してデータを送信することができる。
【００４０】
ここで、ａｃｃｅｓｓ  ｌｉｎｋと、ｂａｃｋｈａｕｌ  ｌｉｎｋとにおいて用いられるプリアンブルと、Ｃ−ＲＮＴＩとは、それぞれ異なる範囲の値が選択されて、用いられてもよい。例えば、図６に示すように、ａｃｃｅｓｓ  ｌｉｎｋ用に用いられるＣ−ＲＮＴＩは、Ｘ〜Ｙの範囲の値とする。また、ａｃｃｅｓｓ  ｌｉｎｋ用に用いられるＰｒｅａｍｂｌｅは、Ｚ〜Ｗの範囲の値とする。それ以外の０〜Ｘ及びＹ〜６５５３５は、ｂａｃｋｈａｕｌ  ｌｉｎｋ用のＣ−ＲＮＴＩとし、０〜Ｚ及びＷ〜６３は、ｂａｃｋｈａｕｌ  ｌｉｎｋ用のＰｒｅａｍｂｌｅとする。
【００４１】
このように、ａｃｃｅｓｓ  ｌｉｎｋにおいて用いられるプリアンブル及びＣ−ＲＮＴＩを、ｂａｃｋｈａｕｌ  ｌｉｎｋにおいて用いられるプリアンブル及びＣ−ＲＮＴＩと区別することにより、プリアンブルが、ＵＥ１１乃至１３から誤ってｅＮＢ２１へ送信された場合においても、ｅＮＢ２１は、誤って送信されたプリアンブルと判定して、ＵＥ１１乃至１３との間に同期確立を行う手順を実行しない。これより、セル境界に位置するＵＥ１１乃至１３がｅＮＢ２１と直接同期を確立することによる、ＵＥ１１乃至１３の受信品質の低下を防止することができる。
【００４２】
以上説明したように、本発明の実施の形態１にかかるＲＮを配置することにより、ＲＮは、同期を確立する対向装置に応じて、動作を切り替えることができる。これにより、ＲＮ及びＵＥ間、ＲＮ及びｅＮＢ間、それぞれと同期を確立することができる。そのため、ＵＥとｅＮＢ間の同期を確立することができるため、ＵＥとｅＮＢ間においてデータの送受信を行うことができる。
【００４３】
続いて、ＲＮとｅＮＢとの間の同期が解除（同期外れ）状態となった場合におけるＵＥ及びｅＮＢ間の同期手順について、説明する。はじめに、図７を用いて、ＲＮとｅＮＢ間において、同期外れが発生する状況について説明する。図７は、ｅＮＢ２１からＲＮ３５に対して送信するデータのフレーム構成を示している。ｅＮＢ２１からＲＮ３５へ送信されるデータは、制御情報を送信するＰＤＣＣＨと、映像情報等のユーザデータを送信するＰＤＳＣＨとから構成される。ＰＤＣＣＨには、データ復調に必要な情報を含むＲＳ（Reference signal）がマッピングされている。ＲＳは、同期検波を維持するために必要な情報も含む。
【００４４】
しかし、ＲＮ３５とｅＮＢ２１との間のｂａｃｋｈａｕｌ  ｌｉｎｋにおいて、ＲＮ３５には、自己干渉を防ぐために、送受信できる無線フレームや、サブフレームに制約がある。自己干渉とは、ＲＮによる送信信号及び受信信号が、それぞれ干渉となる事象である。ＲＮ３５及びｅＮＢ２１間、ＲＮ３５及びＵＥ１１乃至１３間は、それぞれ同じ周波数を用いて通信を行う。そのため、ＲＮにおける送信信号と受信信号とがそれぞれ干渉となることがある。特に３ＧＰＰ Ｒｅｌ−１０ではすべてのサブフレームにMulti-Media Broadcast  over a Single Frequency Network(MBSFN)を割り当てた場合、ＲＮとｅＮＢ間において同期が維持できなくなる可能性がある。
【００４５】
ＲＮ３５は、上述した制約により、ＰＤＣＣＨを受信することができない。従って、ＲＮ３５は、ＰＤＳＣＨのＲ−ＰＤＣＣＨ領域にマッピングされるＣＲＳ（Cell Specific Reference Signal）を受信することにより、Ｒ−ＰＤＣＣＨ、Ｒ−ＰＤＳＣＨ、ＰＤＳＣＨの同期検波を可能としている。同期検波が可能な状態で、Ｒ−ＰＤＳＣＨで送信されるＴＡＣを受信することにより、ＲＮ３５及びｅＮＢ２１間の同期維持が可能となる。
【００４６】
ＲＮ３５は、ｂａｃｋｈａｕｌ  ｌｉｎｋの同期を維持するために、ＰＤＳＣＨにマッピングされているＣＲＳを受信する必要がある。しかし、ｅＮＢ２１からＵＥ１１乃至１３に対するユーザデータが発生しない等により、ＲＮ３５に対してＰＤＳＣＨが割り当てられない場合がある。このような場合、ＲＮ３５は、ＣＲＳを受信することができない。そのため、ＲＮ３５は、同期検波ができなくなり、ＴＡＣも受信できなくなる。結果、ｂａｃｋｈａｕｌ  ｌｉｎｋの同期を維持することができなくなる。
【００４７】
続いて、図８を用いて、ＴＡＣを用いた同期維持について説明する。ｅＮＢ２１は、ＲＮ３５に対してＴＡＣを送信する。また、ＲＮ３５は、ＵＥ１１乃至１３に対してＴＡＣを送信する。ＴＡＣを受信したＲＮ３５及びＵＥ１１乃至１３は、ｔＡＴ（time Alignment Timer）をスタートもしくはリスタートする。ｔＡＴは、所定の時間を経過すると満了する。ＲＮ３５及びＵＥ１１乃至１３は、ｔＡＴのタイマが満了する前の有効期間である場合に、同期が維持されていると判定する。つまり、ｔＡＴのタイマが満了すると、ＲＮ３５及びＵＥ１１乃至１３は、同期外れの状態になったと判定する。そのため、ｅＮＢ２１及びＲＮ３５は、定期的にＴＡＣを送信し、ｔＡＴをリスタートさせることにより、タイマが満了することを防止する。
【００４８】
続いて、図９を用いて、同期外れが発生した場合の再同期手順について説明する。はじめに、ＵＥ１１乃至１３とｅＮＢ２１との間は、同期が確立されており（Ｓ３１）、ＵＥ１１乃至１３とＲＮ３５との間は、同期が維持されており、ＲＮ３５とｅＮＢ２１との間も同期が維持されている（Ｓ３２及びＳ３３）。次に、図７において説明した要因により、ＲＮ３５とｅＮＢ２１との間に同期外れが発生する（Ｓ３４）。
【００４９】
次に、ＲＮ３５とｅＮＢ２１との間に同期外れが発生すると、ＲＮ３５は、ＵＥ１１乃至１３に対するＴＡＣの送信を停止する（Ｓ３５）。これにより、ＲＮ３５は、ＵＥ１１乃至１３と、ＲＮ３５との間にも同期外れを発生させる（Ｓ３６）。ここで、ＲＮ３５とｅＮＢ２１との間に同期外れが発生した場合に、ＵＥ１１乃至１３と、ＲＮ３５との間にも同期外れを発生させる理由について説明する。
【００５０】
ＲＮ３５とｅＮＢ２１との間に同期外れが発生したした場合に、ＲＮ３５が、ＵＥ１１乃至１３とＲＮ３５との間の同期を解消せずに、ＲＮ３５とｅＮＢ２１との間の同期を再確立すると、同期外れが発生する前のＲＮ３５からｅＮＢ２１に対するデータ送信タイミングと、同期を再確立した後のＲＮ３５からｅＮＢ２１に対するデータ送信タイミングとが変更されてしまう。
【００５１】
例えば、同期外れが発生する前は、ＵＥ１１乃至１３からＲＮ３５に対してデータを送信している間は、ＲＮ３５からｅＮＢ２１に対するデータ送信は停止され、ｅＮＢ２１からＲＮ３５に対してデータを送信している間は、ＲＮ３５からＵＥ１１乃至１３に対するデータ送信は停止されているとする。しかし、同期を再確立した後は、ＵＥ１１乃至１３からＲＮ３５に対してデータを送信するタイミングと、ＲＮ３５からｅＮＢ２１に対してデータを送信するタイミングとが一致することがある。この場合、ＵＥ１１乃至１３からＲＮ３５に対してデータ送信を行う際に使用する周波数と、ＲＮ３５からｅＮＢ２１に対してデータ送信を行う際に使用する周波数は同一の周波数を利用している。そのため、ＲＮ３５において、受信信号と送信信号とが干渉してしまうという問題が発生する。
【００５２】
そのため、ＲＮ３５とｅＮＢ２１との間に同期外れが発生した場合、ＵＥ１１乃至１３とＲＮ３５との間のデータ送信タイミングと、ＲＮ３５とｅＮＢ２１との間のデータ送信タイミングとを調整するために、ＲＮ３５は、ＵＥ１１乃至１３とＲＮ３５との間に同期外れを発生させる。そして、ＲＮ３５は、ｅＮＢ２１との間の同期を再確立し、さらにＵＥ１１乃至１３との同期を再確立する。ステップＳ３７からステップＳ４３までの同期確立手順は、図４と同様であるため、説明を省略する。
【００５３】
以上説明したように、本発明の実施の形態１にかかる同期再確立手順を用いることにより、ＲＮとｅＮＢとの間に同期外れが発生した場合においても、ＲＮは、ｅＮＢ及びＵＥに対して同期手順を実行することにより、ＵＥとｅＮＢとの間の同期を回復させることができる。
【００５４】
なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。
【符号の説明】
【００５５】
１０  移動通信装置
２０  基地局装置
２１  ｅＮＢ
３０  中継装置
３１  基地局同期確立部
３２  移動通信装置同期確立部
３３  制御部
３５  ＲＮ
【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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