(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信システムにおける中継方法であって、前記中継方法は、
中継局がデータと個別パイロット信号と共通パイロット信号とを基地局から受信することと、
前記中継局が前記共通パイロット信号をゼロにすることと、
前記中継局が前記データと前記個別パイロット信号とを移動局に送信することと、
前記基地局が前記データと前記個別パイロット信号と前記共通パイロット信号とを前記移動局に送信することと
を含み、
前記基地局が前記データと前記個別パイロット信号とを送信する際に用いるチャネルリソースは、前記中継局が前記データと前記個別パイロット信号とを送信する際に用いるチャネルリソースと同一である、中継方法。
【請求項２】
前記基地局から受信された前記共通パイロット信号に基づいて、前記移動局がチャネル品質を測定することを更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記基地局および前記中継局から受信された前記個別パイロット信号に基づいて、前記移動局がチャネル推定を行うことを更に含み、前記移動局は、前記個別パイロット信号を含むサブフレーム中にのみ、チャネル推定を行う、請求項１から２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項４】
前記基地局、前記移動局、前記中継局のそれぞれは、ＬＴＥ標準を利用して動作するよう構成されている、請求項１から３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記基地局が、前記移動局にＬＴＥ送信モードをスケジューリングすることを更に含み、前記ＬＴＥ送信モードは、個別パイロット信号を利用する、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記ＬＴＥ送信モードは、ＬＴＥ送信モード７である、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記中継局および前記移動局は、前記基地局によって送信された前記共通パイロット信号によって占められないリソース要素を介して前記個別パイロット信号を送信する、請求項４から６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記中継局が前記共通パイロット信号をゼロにすることは、前記基地局によって送信された前記共通パイロット信号によって占められるリソース要素を前記中継局が無効にすることを更に含む、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記中継方法は、ハイブリッド自動再送要求（ＨＡＲＱ）処理の一部である、請求項１から８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
前記基地局および前記中継局のそれぞれは、前置符号化マトリクスを使用して前記データと前記個別パイロット信号とを前置符号化する、請求項１から９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
前記基地局が、前記移動局のチャネル品質表示子（ＣＱＩ）報告モードを選択し、前記ＣＱＩは、チャネル品質測定に基づき、
前記基地局によって選択された前記報告モードは、上りリンクの物理共有チャネルを使用した非周期報告であり、
前記報告モードは、無線リソース制御を介して前記移動局に通知される、請求項１から１０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
中継局における装置であって、前記装置は、
データと個別パイロット信号と共通パイロット信号とを基地局から受信するモジュールと、
前記共通パイロット信号をゼロにするモジュールと、
前記データと前記個別パイロット信号とを移動局に送信するモジュールと
を備え、
前記基地局は、前記データと前記個別パイロット信号と前記共通パイロット信号とを前記移動局に送信し、
前記基地局が前記データと前記個別パイロット信号とを送信する際に用いるチャネルリソースは、前記中継局が前記データと前記個別パイロット信号とを送信する際に用いるチャネルリソースと同一である、装置。
【請求項１３】
前記中継局は、ＬＴＥ標準を利用して動作するよう構成されている、請求項１２に記載の装置。
【請求項１４】
前記送信するモジュールは、ＬＴＥ送信モードにスケジューリングされた移動局に送信するよう構成されており、前記ＬＴＥ送信モードは、前記個別パイロット信号を利用する、請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
前記ＬＴＥ送信モードは、ＬＴＥ送信モード７である、請求項１４に記載の装置。
【請求項１６】
前記送信するモジュールは、前記基地局によって送信された前記共通パイロット信号によって占められないリソース要素を介して前記個別パイロット信号を送信するよう構成されており、
前記共通パイロット信号をゼロにするモジュールは、前記基地局によって送信された前記共通パイロット信号によって占められる前記リソース要素を無効にするよう構成されている、請求項１３から１５のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１７】
無線中継ベースの通信ネットワークであって、前記ネットワークは、
基地局と、
中継局と、
移動局と
を備え、
前記中継局は、データと個別パイロット信号と共通パイロット信号とを前記基地局から受信し、
前記中継局は、前記共通パイロット信号をゼロにし、
前記基地局が前記データと前記個別パイロット信号とを前記移動局に送信する際に用いるチャネルリソースは、前記中継局が前記データと前記個別パイロット信号とを送信する際に用いるチャネルリソースと同一である、ネットワーク。
【請求項１８】
前記移動局は、前記基地局から受信された前記共通パイロット信号に基づいてチャネル品質を測定し、
前記移動局は、前記基地局および前記中継局から受信された前記個別パイロット信号に基づいてチャネル推定を行い、
前記移動局は、前記個別パイロット信号を含むサブフレーム中にのみ、チャネル推定を行う、請求項１７に記載のネットワーク。
【請求項１９】
前記基地局、前記移動局、前記中継局のそれぞれは、ＬＴＥ標準を利用して動作するよう構成されており、
前記基地局は、ＬＴＥ送信を前記移動局にスケジューリングし、前記ＬＴＥ送信モードは、個別パイロット信号を利用する、請求項１８に記載のネットワーク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本特許出願は、内容全体を本明細書及び特許請求の範囲に参照にて援用する、西暦２００８年８月１２日付出願の米国特許仮出願第６１／０８８１８３号明細書の利益を主張する。
【０００２】
本出願は、一般に、無線通信手法に関し、特に、無線通信ネットワークにおいて下りリンクの透過中継をイネーブルする装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
無線通信ネットワークでは、基地局及び移動局は、必要に応じて中継局を介して互いに通信し得る。中継局は、基地局とセル・エッジ移動局との間で通信を送受信することにより、無線通信ネットワークのカバレッジを拡張するよう企図される。例えば、中継局は、基地局から送信された信号を受信し、次いで、前述の信号を移動局に送信し、よって、基地局と移動局との間の送信の信号対雑音比（ＳＮＲ）を向上させることが可能である。中継局及び基地局は、同じチャネル・リソースを介して同じデータ信号及びパイロット信号を移動局に送信し得る。例えば、ハイブリッド自動再送要求（ＨＡＲＱ）処理の一部として、中継局は、セル・エッジの移動局へのＨＡＲＱ再送信のＳＮＲを上げるために使用することができる。
【０００４】
中継通信は、透過であっても非透過であってもよい。透過中継の場合、移動局は、中継局の存在を知らないことがあり得、中継局の導入にかかわらず、正常に挙動し続けるはずである。透過中継は、移動局の中継機能をイネーブルするために、新たなシグナリング機構又はチャネルを導入する必要なく、無線ネットワークにおいて使用することができる。中継をイネーブルするために更なるシグナリング機構又はチャネルを利用するよう構成されていない移動局は、本明細書及び特許請求の範囲では、「レガシー移動局」として表し得る。したがって、透過中継は、レガシー移動局と後方互換であり得る。対照的に、非透過中継は、移動局との中継通信をイネーブルするために、シグナリング機構又はチャネルなどの更なる機能を使用し得る。したがって、非透過中継は、レガシー移動局と後方互換でないことがあり得る。同様に、透過中継を実現するための構成又は機構を含まない無線通信標準は、本明細書及び特許請求の範囲ではレガシー標準として表し得る。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ロング・ターム・エボリューション（ＬＴＥ）は、第３世代パートナーシップ・プロジェクト（３ＧＰＰ）によって策定された移動体無線通信標準である。ＬＴＥ−アドバンスド（ＬＴＥ−Ａ）は、ＬＴＥ標準化の拡張である。透過中継も非透過中継もＬＴＥ−Ａシステムにおいてサポートすることができる。ＬＴＥ−Ａ標準は、非アドバンスド（レガシー）ＬＴＥシステムとの後方互換性をもたらし得る。透過中継は、レガシーＬＴＥ移動局及びＬＴＥ−Ａ移動局のカバレッジを広げるよう適用し得る。中継の導入が移動局に対して透過であるいくつかの透過中継シナリオは、その内容全体を本明細書及び特許請求の範囲に参照によって援用する「Ｒ１−０８２５１７，  Ｎｏｒｔｅｌ，  Ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔ  ｒｅｌａｙ  ｆｏｒ  ＬＴＥ−Ａ  ＦＤＤ，  ＴＳＧ−ＲＡＮ１  Ｍｅｅｔｉｎｇ，  ＃５３ｂｉｓ，  Ｗａｒｓａｗ，  Ｐｏｌａｎｄ，  Ｊｕｎｅ  ２００８」に開示されている。ＬＴＥ及びＬＴＥ−Ａに関する文書は、ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．３ｇｐｐ．ｏｒｇ／ａｒｔｉｃｌｅ／ｌｔｅにおいて利用可能であり、本明細書及び特許請求の範囲に参照によって援用する。
【０００６】
本発明の局面に関連し得る、ＬＴＥ−Ａにおける中継に関する一部の３ＧＰＰ  ＴＳＧ−ＲＡＮ  １のミーティング文書には、当該文書それぞれの内容全体を参照によって援用する、「Ｒ１−０８２３２７，  Ｓａｍｓｕｎｇ，  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  ｏｆ  ｎｅｔｗｏｒｋ  ｃｏｄｉｎｇ  ｉｎ  ＬＴＥ−ａｄｖａｎｃｅｄ  ｒｅｌａｙ，  ＴＳＧ−ＲＡＮ１  Ｍｅｅｔｉｎｇ  ＃５３ｂｉｓ，  Ｗａｒｓａｗ，  Ｐｏｌａｎｄ，  Ｊｕｎｅ  ２００８」，  「Ｒ１−０８２３９７，  Ｐａｎａｓｏｎｉｃ，  Ｄｉｓｃｕｓｓｉｏｎ  ｏｎ  ｔｈｅ  ｖａｒｉｏｕｓ  ｔｙｐｅｓ  ｏｆ  Ｒｅｌａｙｓ，  ＴＳＧ−ＲＡＮ  １  Ｍｅｅｔｉｎｇ  ＃５４，  Ｗａｒｓａｗ，  Ｐｏｌａｎｄ，  Ｊｕｎｅ  ２００８」及び「Ｒ１−０８２４７０，  Ｅｒｉｃｓｓｏｎ，  Ｓｅｌｆ  ｂａｃｋｈａｕｌｉｎｇ  ａｎｄ  ｌｏｗｅｒ  ｌａｙｅｒ  ｒｅｌａｙｉｎｇ，  ＴＳＧ−ＲＡＮ１  Ｍｅｅｔｉｎｇ  ＃５３ｂｉｓ，  Ｗａｒｓａｗ，  Ｐｏｌａｎｄ，  Ｊｕｎｅ  ２００８」がある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一局面によれば、無線通信システムにおける中継方法が提供される。上記中継方法は、中継局が基地局から共通パイロット信号、個別パイロット信号、及びデータを受信する工程と、中継局が共通パイロット信号をゼロにする工程と、中継局がデータ及び個別パイロット信号を移動局に送信する工程とを含む。
【０００８】
本発明の別の局面によれば、中継局における装置が提供される。上記装置は、基地局から共通パイロット信号、個別パイロット信号、及びデータを受信するモジュールと、共通パイロット信号をゼロにするモジュールと、データ及び個別パイロット信号を移動局に送信するモジュールとを備える。
【０００９】
本発明の更に別の局面によれば、無線中継ベースの通信ネットワークが提供される。上記通信ネットワークは、基地局、中継局、及び移動局を備える無線中継ベースの通信ネットワークを提供し、中継局は、基地局から共通パイロット信号、個別パイロット信号及びデータを受信し、中継局は共通パイロット信号をゼロにし、基地局及び中継局は、同じチャネル・リソースを介してデータ及び個別パイロット信号を移動局に送信する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】セルラ通信システムを示すブロック図である。
【図２】一部の実施例を実現するために使用することができる例示的な基地局を示すブロック図である。
【図３】一部の実施例を実現するために使用することができる例示的な移動局を示すブロック図である。
【図４】一部の実施例を実現するために使用することができる例示的な中継局を示すブロック図である。
【図５】一部の実施例を実現するために使用することができる例示的なＯＦＤＭ送信器アーキテクチャの論理ブレークダウンを示すブロック図である。
【図６】一部の実施例を実現するために使用することができる例示的なＯＦＤＭ受信器アーキテクチャの論理ブレークダウンを示すブロック図である。
【図７Ａ】一部の実施例を実現するために使用することができる例示的なＳＣ−ＦＤＭＡ送信器アーキテクチャの論理ブレークダウンを示すブロック図である。
【図７Ｂ】一部の実施例を実現するために使用することができる例示的なＳＣ−ＦＤＭＡ送信器アーキテクチャの論理ブレークダウンを示すブロック図である。
【図８】例示的な下りリンク透過中継処理を示す図である。
【図９】一部の局面により、無線通信システムにおけるリレーをイネーブルする工程を示す工程のフローチャートである。
【図１０】一部の局面により、無線通信システムにおけるリレーをイネーブルする工程を示す工程のフローチャートである。
【図１１】一部の局面により、移動局への下りリンク中継送信に使用することができる基地局の例示的なＬＴＥリソース・ブロック構造を示す図である。
【図１２】一部の局面により、移動局への下りリンク非中継送信に使用することができる基地局の例示的なＬＴＥリソース・ブロック構造を示す図である。
【図１３】一部の局面により、移動局への下りリンク中継送信に使用することができる中継局の例示的なＬＴＥリソース・ブロック構造を示す図である。
【図１４】一部の局面により、移動局への下りリンク非中継送信に使用することができる中継局の例示的なＬＴＥリソース・ブロック構造を示す図である。
【図１５】一部の局面により、透過中継においてＣＱＩを報告する工程を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の他の局面及び特徴は、本発明の特定の実施例の以下の説明を読むと、当該技術分野における当業者に明らかになるであろう。
【００１２】
次に、本発明は添付図面を参照して更に詳細に説明する。
【実施例】
【００１３】
本発明の概念は種々の通信システムにおいて使用することができるが、一部の実施例では、前述の概念は、ＬＴＥ標準に特に適用可能であり得、特に、ＬＴＥアドバンストに適用可能であり得る。
【００１４】
本明細書及び特許請求の範囲記載の実施例を実現するために使用することができる通信システムの具体例の１つは、図１乃至図７を参照して説明する。無線通信システムにおいて実現することができる下りリンク透過中継処理の例は図８を参照して説明する。下りリンク透過中継をイネーブルする方法及び装置の局面及び実施例は図９乃至図１５を参照して説明する。
【００１５】
「基地局」という語は、無線局などの、エリアにカバレッジを提供する何れかのアクセス・ポイントを表し得る。移動局は更に通常、例えば、ユーザ機器、移動端末、ユーザ端末、加入者端末、及び通信機器としても表される。「移動局」という語は、何れかの受信装置（固定又は移動体）を表し得る。
【００１６】
図１は、対応する基地局（ＢＳ）１４によってサービスされる複数のセル１２内の無線通信を制御する基地局コントローラ（ＢＳＣ）１０を示す。一部の構成では、各セルは、複数のセクタ１３又はゾーン（図示せず）に更に分けられる。一般に、各基地局１４は、対応する基地局１４に関連付けられたセル１２内にある移動端末及び／又は無線端末１６とのＯＦＤＭを使用した通信を容易にする。基地局１４に対する移動端末１６の移動により、チャネル状態におけるかなりの変動が生じる。図示したように、基地局１４及び移動端末１６は、通信の空間ダイバーシチを提供するために複数のアンテナを含み得る。一部の構成では、中継局１５は、基地局１４と無線端末１６との間の通信を支援し得る。無線端末１６は、何れかのセル１２、セクタ１３、ゾーン（図示せず）、基地局１４又はリレー１５を別のセル１２、セクタ１３、ゾーン（図示せず）、基地局１４又はリレー１５に切り換えることが可能である。一部の構成では、基地局１４は、互いに通信し、バックホール・ネットワーク１１を介して（コア・ネットワークやインターネット（何れも図示せず）等などの）別のネットワークと通信する。一部の構成では、基地局コントローラ１０は必要でない。
【００１７】
図２を参照すれば、基地局１４の例を示す。基地局１４は一般に、制御システム２０と、ベースバンド・プロセッサ２２と、送信回路２４と、受信回路２６と、複数のアンテナ２８と、ネットワーク・インタフェース３０とを含む。受信回路２６は、（図３に示す）移動端末１６及び（図４に示す）中継局１５によって設けられる１つ又は複数の遠隔送信器からの情報を担持する無線周波数信号を受信する。低雑音増幅器及びフィルタ（図示せず）は、処理するために、広帯域干渉を増幅し、信号から除去するよう協調し得る。ダウンコンバージョン及びディジタル化回路（図示せず）は、次いで、フィルタリングされ、受信された信号を中間又はベースバンド周波数信号にダウンコンバートし、これは次いで、１つ又は複数のディジタル・ストリームにディジタル化される。
【００１８】
ベースバンド・プロセッサ２２は、受信信号において伝えられた情報又はデータ・ビットを抽出するようディジタル化受信信号を処理する。この処理は通常、復調、復号化、及び誤り訂正動作を含む。そういうものとして、ベースバンド・プロセッサ２２は一般に、１つ又は複数のディジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）又は特定用途向集積回路（ＡＳＩＣ）において実現される。受信された情報は、次いで、ネットワーク・インタフェース３０を介して無線ネットワークにわたって送出されるか、又は、基地局１４によってサービスされる別の移動端末１６に、直接、又は、リレー１５を利用して送信される。
【００１９】
送信側では、ベースバンド・プロセッサ２２は、制御システム２０の制御下で、ネットワーク・インタフェース３０から、音声、データ、又は制御情報を表し得るディジタル化データを受信し、送信するためにデータを符号化する。符号化されたデータは送信回路２４に出力され、送信回路２４では、符号化データは、所望の送信周波数を有する１つ又は複数のキャリア信号によって変調される。電力増幅器（図示せず）は、送信に適切なレベルに変調済キャリア信号を増幅し、変調されたキャリア信号をアンテナ２８にマッチング・ネットワーク（図示せず）を介して供給する。変調及び処理の詳細は以下に更に詳細に説明する。
【００２０】
図３を参照すれば、移動端末１６の例を示す。基地局１４と同様に、移動端末１６は、制御システム３２と、ベースバンド・プロセッサ３４と、送信回路３６と、受信回路３８と、複数のアンテナ４０と、ユーザ・インタフェース回路４２とを含む。受信回路３８は、１つ又は複数の基地局１４及びリレー１５からの情報を担持する無線周波数信号を受信する。低雑音増幅器及びフィルタ（図示せず）は、処理するために広帯域干渉を増幅し、信号から除去するよう協調し得る。ダウンコンバージョン及びディジタル化回路（図示せず）は、次いで、フィルタリングされ、受信された信号を中間又はベースバンド周波数信号にダウンコンバートし、これは次いで、１つ又は複数のディジタル・ストリームにディジタル化される。
【００２１】
ベースバンド・プロセッサ３４は、受信信号において伝えられた情報又はデータ・ビットを抽出するようディジタル化受信信号を処理する。この処理は通常、復調、復号化、及び誤り訂正動作を含む。ベースバンド・プロセッサ３４は一般に、１つ又は複数のディジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）及び特定用途向集積回路（ＡＳＩＣ）において実現される。
【００２２】
送信の場合、ベースバンド・プロセッサ３４は、送信するために符号化する、音声、ビデオ、データ又は制御情報を表し得るディジタル化データを制御システム３２から受信する。符号化データは送信回路３６に出力され、送信回路３６では、符号化データは、所望の送信周波数における１つ又は複数のキャリア信号を変調するために変調器によって使用される。電力増幅器（図示せず）は、送信に適切なレベルに変調済キャリア信号を増幅し、変調されたキャリア信号をアンテナ４０にマッチング・ネットワーク（図示せず）を介して供給する。当業者に利用可能な種々の変調及び処理手法が、移動端末と基地局との間での直接の信号送信、又は中継局を介した信号送信に使用される。
【００２３】
ＯＦＤＭ変調では、送信帯域は、複数の直交キャリア波に分割される。各キャリア波は、送信する対象のディジタル・データに応じて変調される。ＯＦＤＭは送信帯域を複数のキャリアに分割するので、キャリア毎帯域幅は減少し、キャリア毎変調時間は増加する。複数のキャリアは並列に送信されるので、何れかの特定のキャリア上のディジタル・データ又はシンボルの送信速度は、単一のキャリアが使用される場合よりも低い。
【００２４】
ＯＦＤＭ変調は、送信する対象の情報に対する逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ）の特性を利用する。復調の場合、受信信号に対する高速フーリエ変換（ＦＦＴ）の特性により、送信された情報が回復される。実際には、ＩＦＦＴ及びＦＦＴは、逆離散フーリエ変換（ＩＤＦＴ）及び離散フーリエ変換（ＤＦＴ）それぞれを行うディジタル信号処理によって提供される。よって、ＯＦＤＭ変調の特徴的な構成は、直交キャリア波が、送信チャネル内の複数の帯域について生成される。変調された信号は、それらのそれぞれの帯域内に収まることができる相対的に低い送信レートを有するディジタル信号である。個々のキャリア波はディジタル信号によって直接変調される訳でない。その代わり、キャリア波は全て、  一度に、ＩＦＦＴ処理によって変調される。
【００２５】
動作上、ＯＦＤＭは好ましくは、少なくとも、基地局１４から移動端末１６への下りリンク送信に使用される。各基地局１４には、「ｎ個（ｎ＞＝１）」の送信アンテナ２８が装備され、各移動端末１６には、「ｍ個（ｍ＞＝１）」の受信アンテナ４０が装備される。特に、それぞれのアンテナは、適切なデュプレクサ又はスイッチを使用した受信及び送信に使用することが可能であり、明瞭にするために、このようにラベリングしているに過ぎない
中継局１５が使用される場合、ＯＦＤＭは好ましくは、基地局１４からリレー１５への下りリンク送信及び中継局１５から移動端末１６への下りリンク送信に使用される。
【００２６】
図４を参照すれば、中継局１５の例を示す。基地局１４及び移動端末１６と同様に、中継局１５は、制御システム１３２と、ベースバンド・プロセッサ１３４と、送信回路１３６と、受信回路１３８と、複数のアンテナ１３０と、中継回路１４２とを含む。中継回路１４２は、リレー１４が基地局１６と移動局１６との間の通信をリレー１４が支援することをイネーブルする。受信回路１３８は、１つ又は複数の基地局１４及び移動端末１６からの情報を担持する無線周波数信号を受信する。低雑音増幅器及びフィルタ（図示せず）は、処理するために広帯域干渉を増幅し、信号から除去するよう協調し得る。ダウンコンバージョン及びディジタル化回路（図示せず）は、次いで、フィルタリングされ、受信された信号を中間又はベースバンド周波数信号にダウンコンバートし、これは次いで、１つ又は複数のディジタル・ストリームにディジタル化される。
【００２７】
ベースバンド・プロセッサ１３４は、受信信号において伝えられた情報又はデータ・ビットを抽出するようディジタル化受信信号を処理する。この処理は通常、復調、復号化、及び誤り訂正動作を含む。ベースバンド・プロセッサ１３４は一般に、１つ又は複数のディジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）及び特定用途向集積回路（ＡＳＩＣ）において実現される。
【００２８】
送信の場合、ベースバンド・プロセッサ１３４は、送信するために符号化する、音声、ビデオ、データ又は制御情報を表し得るディジタル化データを制御システム１３２から受信する。符号化データは送信回路１３６に出力され、送信回路１３６では、符号化データは、所望の送信周波数における１つ又は複数のキャリア信号を変調するために変調器によって使用される。電力増幅器（図示せず）は、送信に適切なレベルに変調済キャリア信号を増幅し、変調済キャリア信号をアンテナ１３０にマッチング・ネットワーク（図示せず）を介して供給する。当業者に利用可能な種々の変調及び処理手法が、移動端末と基地局との間での、上述の中継局を介した間接の信号送信、又は直接の信号送信に使用される。
【００２９】
図５を参照すれば、論理ＯＦＤＭ送信アーキテクチャを説明する。当初、基地局コントローラ１０は、種々の移動局１６に送信される対象のデータを、中継局１５の支援により、又は直接、基地局１４に送出する。基地局１４は、移動端末に関連付けられたチャネル品質表示子（ＣＱＩ）を使用して、送信のためのデータをスケジューリングし、スケジューリングされたデータを送信するために適切な符号化及び変調を選択する。ＣＱＩは、移動端末１６からの直接のものであり得るか、又は移動端末１６によって供給される情報に基づいて基地局１４によって求め得る。いずれにせよ、移動端末１６毎のＣＱＩは、ＯＦＤＭ周波数帯にわたってチャネル振幅（又は応答）が変動する度合いの関数である。
【００３０】
スケジューリングされたデータ４４は、ビット・ストリームであり、データ・スクランブリング・ロジック４６を使用してデータに関連付けられたピーク対平均電力比を削減するようにスクランブルされる。スクランブルされたデータの巡回冗長度検査（ＣＲＣ）が判定され、ＣＲＣ付加ロジック４８を使用してスクランブルされたデータに付加される。次いで、効果的に、データに冗長度を加えて、移動端末１６における回復及び誤り訂正を容易にするためにチャネル符号化器ロジック５０を使用してチャネル符号化が行われる。やはり、特定の移動端末１６のチャネル符号化はＣＱＩに基づく。一部の実現形態では、チャネル符号化器ロジック５０は、既知のターボ符号化手法を使用する。符号化データは次いで、符号化に関連付けられたデータ拡張を補償するために速度マッチング・ロジック５２によって処理される。
【００３１】
ビット・インタリーバ・ロジック５４は、連続データ・ビットの喪失を最小にするために、符号化データにおけるビットを体系的に再配列する。結果として生じるデータ・ビットは、マッピング・ロジック５６により、選ばれたベースバンド変調に応じて、対応するシンボルに体系的にマッピングされる。好ましくは、直交振幅変調（ＱＡＭ）又は直交位相シフト・キー（ＱＰＳＫ）変調が使用される。変調の度合いは、好ましくは、特定の移動端末について、ＣＱＩに基づいて選ばれる。シンボルは、シンボル・インタリーバ・ロジック５８を使用して周波数選択性フェージングによってもたらされる周期的データ喪失に対する、送信済信号の耐性を更に増強するよう体系的に再配列し得る。
【００３２】
この時点で、ビット・グループは、振幅及び位相の配置図における位置を表すシンボルにマッピングされている。空間ダイバーシチが望まれる場合、シンボルのブロックが次いで、シンボルを修正する空間・時間ブロック符号（ＳＴＣ）符号化器ロジック６０により、送信済信号の、干渉に対する耐性を高め、移動端末１６における復号化をより容易にするように処理される。ＳＴＣ符号化器ロジック６０は、入ってくるシンボルを処理し、基地局１４の送信アンテナ２８の数に対応する「ｎ」個の出力を供給する。図５に関して上述した制御システム２０及び／又はベースバンド・プロセッサ２２は、ＳＴＣ符号化を制御するためのマッピング制御信号を供給する。この時点で、「ｎ」個の出力のシンボルは、送信する対象のデータを表し、移動端末１６によって回復することができる。
【００３３】
この例の場合、基地局１４が２つのアンテナ２８（ｎ＝２）を有し、ＳＴＣ符号化器ロジック６０が２つの出力シンボル・ストリームを供給するものとする。よって、ＳＴＣ符号化器ロジック６０によって出力されるシンボル・ストリームはそれぞれ、対応するＩＦＦＴプロセッサ６２（理解を容易にするために別個に示している）に送出される。１つ又は複数のプロセッサは、単独で、又は本明細書及び特許請求の範囲記載の他の処理と組み合わせて前述の信号処理を提供するために使用することができるということを当業者は認識するであろう。ＩＦＦＴプロセッサ６２は好ましくは、逆フーリエ変換を提供するようそれぞれのシンボルを処理する。ＩＦＦＴプロセッサ６２の出力は、時間領域においてシンボルを供給する。時間領域シンボルは、プレフィクス挿入ロジック６４により、プレフィクスに関連付けられたフレームにグループ化される。結果として生じた信号それぞれは、対応するディジタル・アップコンバージョン（ＤＵＣ）及びディジタル・アナログ（Ｄ／Ａ）変換回路６６により、ディジタル領域において中間周波数にアップコンバートされ、アナログ信号に変換される。結果として生じる（アナログ）信号は次いで、ＲＦ回路６８及びアンテナ２８により、同時に所望のＲＦ周波数で変調され、増幅され、送信される。特に、意図された移動端末１６によって知られているパイロット信号は、サブキャリアのうちで散乱させる。以下に詳細に説明する移動端末１６は、チャネル推定のためにパイロット信号を使用する。
【００３４】
次に、直接、基地局１４から、又は、リレー１５の支援により、移動端末１６による、送信信号の受信を示すために図６を参照する。移動端末１６のアンテナ４０それぞれにおける送信信号が届くと、それぞれの信号は、対応するＲＦ回路７０によって復調され、増幅される。簡単にし、明瞭にするために、２つの受信パス（経路）のうちの１つのみを詳細に説明し、例証する。アナログ・ディジタル（Ａ／Ｄ）変換器及びダウンコンバート回路７２は、ディジタル処理のために、アナログ信号をディジタル化し、ダウンコンバートする。結果として生じるディジタル化信号は、受信される信号レベルに基づいてＲＦ回路７０において増幅器の利得を制御するために自動利得制御回路（ＡＧＣ）７４によって使用することができる。
【００３５】
当初、ディジタル化信号は、いくつかのＯＦＤＭシンボルをバッファリングし、連続する２つのＯＦＤＭシンボル間の自己相関を算出する粗同期化ロジック７８を含む同期化ロジック７６に供給される。相関結果の最大値に対応する結果として生じる時間インデクスにより、細同期化サーチ・ウィンドウが求められる。細同期化サーチ・ウィンドウは、ヘッダに基づいて、厳密なフレーミング開始位置を求めるために、細同期化ロジック８０によって使用される。細同期化ロジック８０の出力は、フレーム・アラインメント・ロジック８４によるフレーム獲得を容易にする、適切なフレーミング・アライメントは、その後のＦＦＴ処理が時間領域から周波数領域への正確な変換をもたらすように重要である。細同期化アルゴリズムは、既知のパイロット・データの局所の複製と、ヘッダによって収容される受信パイロット信号との間の相関に基づく。フレーム・アラインメント獲得が行われると、ＯＦＤＭシンボルのプレフィクスがプレフィクス除去ロジック８６によって除去され、結果として生じるサンプルは周波数オフセット補正ロジック８８に送出され、周波数オフセット補正ロジック８８は、送信器及び受信器におけるマッチングされていない局所発振器によってもたらされるシステム周波数オフセットを補償する。好ましくは、同期化ロジック７６は、送信された信号に対する前述の影響の推定を支援し、前述の推定を補正ロジック８８に供給してＯＦＤＭシンボルを適切に処理するためにヘッダに基づく周波数オフセット及びクロック推定ロジック８２を含む。
【００３６】
この時点で、時間領域におけるＯＦＤＭシンボルは、ＦＦＴ処理ロジック９０を使用して周波数領域に直ぐに変換することができる。その結果は、周波数領域シンボルであり、これは処理ロジック９２に送出される。処理ロジック９２は、散乱パイロット抽出ロジック９４を使用して散乱パイロット信号を抽出し、チャネル推定ロジック９６を用いて、抽出されたパイロット信号に基づいてチャネル推定を求め、チャネル再構成ロジック９８を使用してサブキャリア全てのチャネル応答を供給する。サブキャリア毎のチャネル応答を求めるために、パイロット信号は、事実上、時間及び周波数において既知のパターンにおけるＯＦＤＭサブキャリアにわたるデータ・シンボルのうちで散乱した複数のパイロット・シンボルである。図６を続ければ、処理ロジックは、パイロット・シンボルが送信された、サブキャリアのチャネル応答を求めるために特定の時点で特定のサブキャリアにおいて期待されるパイロット・シンボルと、受信されたパイロット・シンボルを比較する。結果は、パイロット・シンボルが供給されなかった残りのサブキャリアの、全部でなくても、大半のチャネル応答を推定するよう補間される。実際のチャネル応答、及び補間されたチャネル応答は、ＯＦＤＭチャネルにおけるサブキャリアの、全部でなくても、大半のチャネル応答を含む全体的なチャネル応答を推定するために使用される。
【００３７】
受信パス毎のチャネル応答から導き出される周波数領域シンボル及びチャネル再構成情報はＳＴＣ復号化器１１０に供給され、ＳＴＣ復号化器は、送信されたシンボルを回復するために受信パス両方でＳＴＣ復号化を提供する。チャネル再構成情報は、それぞれの周波数領域シンボルを処理する場合に送信チャネルの影響を除去するために十分な等化情報をＳＴＣ復号化器１００に供給する。
【００３８】
回復されたシンボルは、送信器のシンボル・インタリーバ・ロジック５８に対応するシンボル・デインタリーバ・ロジック１０２を使用してもう一度順番に配置される。インタリーブ解除されたシンボルは、次いで、マッピング解除ロジック１０４を使用して、対応するビット・ストリームに復調又はマッピング解除される。ビットは次いで、送信器アーキテクチャのビット・インタリーバ・ロジック５４に対応するビット・デインタリーバ・ロジック１０６を用いてインタリーブ解除される。インタリーブ解除されたビットは次いで、速度マッチング解除ロジック１０８によって処理され、当初スクランブルされたデータ及びＣＲＣチェックサムを回復するためにチャネル復号化器ロジック１１０に提示される。よって、ＣＲＣロジック１１２は、ＣＲＣチェックサムを除外し、スクランブルされたデータを伝統的なやり方で検査し、元々送信されたデータ１１６を回復するために既知の基地局スクランブル解除コードを使用してスクランブル解除するためにスクランブル解除ロジック１１４に供給する。
【００３９】
データ１１６の回復と並列に、ＣＱＩ、又は、少なくとも、基地局１４においてＣＱＩを作成するために十分な情報が、求められ、基地局１４に送信される。上述の通り、ＣＱＩは、キャリア対干渉比（ＣＲ）、及びＯＦＤＭ周波数帯における種々のサブキャリアにわたってチャネル応答が変動する度合いの関数であり得る。この実施例の場合、情報を送信するために使用されるＯＦＤＭ周波数帯におけるサブキャリア毎のチャネル利得は、ＯＦＤＭ周波数帯にわたってチャネル利得が変動する度合いを判定するために互いに比較される。変動の度合いを測定するために数多くの手法が利用可能であるが、一手法には、データを送信するために使用されるＯＦＤＭ周波数帯にわたってサブキャリア毎のチャネル利得の標準偏差を算出するということがある。
【００４０】
図７Ａ及び図７Ｂを参照すれば、本出願の一実施例により、単一入力単一出力（ＳＩＳＯ）構成用の単一キャリア周波数分割多元アクセス（ＳＣ−ＦＤＭＡ）送信器７００及び受信器７５０が設けられる。ＳＩＳＯでは、移動局は、一アンテナ上で送信し、基地局及び／又は中継局は一アンテナ上で受信する。図７Ａ及び図７Ｂは、ＬＴＥ  ＳＣ−ＦＤＭＡ上りリンクの場合の送信器及び受信器において必要な基本信号処理工程を示す。一部の実施例では、ＳＣ−ＦＤＭＡが使用される。ＳＣ−ＦＤＭＡは、３ＧＰＰ  ＬＴＥ広帯域無線４Ｇエア・インタフェース標準等の上りリンク用に導入された変調及び多元アクセス手法である。ＳＣ−ＦＤＭＡは、ＤＦＴ前置符号化されたＯＦＤＭＡ手法としてみることが可能であり、又は、単一キャリア（ＳＣ）多元アクセス手法としてみることが可能である。ＳＣーＦＤＭＡ及びＯＦＤＭＡのトランシーバ処理全体における類似性がいくつか存在している。
【００４１】
図７Ａは、ＤＦＴロジック７０２、サブキャリア・マッピング・ロジック７０４、ＯＦＤＭＡ送信回路７０６、ＲＦ回路７０８、及び送信アンテナ７１０を含むＳＣ−ＦＤＭＡ送信器７００を示す。図７Ｂは、ＩＤＦＴロジック７５８、サブキャリア・マッピング・ロジック７５６、ＯＦＤＭＡ受信回路７５４、ＲＦ回路７５２、及び受信アンテナ７６０を含むＳＣ−ＦＤＭＡ受信器７５０を示す。ＯＦＤＭＡとＳＣ−ＦＤＭＡとの間の前述の共通の局面は、ＯＦＤＭＡ送信回路７０６及びＯＦＤＭＡ受信回路７５８に示す。これは、本願明細書に鑑みて当業者に明らかになるであろう。
【００４２】
変調されたシンボルのＤＦＴ前置符号化及び復調シンボルの対応するＩＤＦＴが理由で、ＳＣ−ＦＤＭＡはＯＦＤＭＡと明瞭に区別される。前述の前置符号化が理由で、ＯＦＤＭＡサブキャリアの場合のように、ＳＣ−ＦＤＭＡサブキャリアは別個に変調されるものでない。その結果、ＳＣ−ＦＤＭＡ信号のピーク対平均電力比（ＰＡＰＲ）は、ＯＦＤＭＡ信号のＰＡＰＲよりも低い。より低いＰＡＰＲにより、送信電力効率の点で移動局に、大きな恩恵をもたらす。
【００４３】
図１乃至図７Ｂは、本明細書及び特許請求の範囲記載の実施例を実現するために使用することが可能な無線通信ネットワークの一具体例を示す。本明細書及び特許請求の範囲記載の実施例は、具体例とは異なるが、本明細書及び特許請求の範囲記載の実施例の実現形態と整合するやり方で動作するアーキテクチャを有する通信システムで実現することが可能である。
【００４４】
無線通信ネットワークにおける下りリンクの透過中継の場合、移動局の挙動は、中継局の導入にかかわらず、変わらない状態に維持し得る。中継が行われている旨の警告を移動局に対して行うための特殊なシグナリングは必要でなくてよい。更に、中継局は、同じ帯域内で同時に信号を送信し、かつ受信することはできない。中継局は、基地局から信号を受信し、信号を移動局に送信する。移動局は、同じ帯域内で同時に信号を受信し、かつ、送信することができないので、中継局は、一時点で基地局から信号を受信し、別の時点で信号を移動局に送信することができる。したがって、移動局への中継局の送信は、非連続であり得る。
【００４５】
データ信号及びパイロット信号は何れも、中継局を介して基地局と移動局との間で送信し得る。パイロット信号は、基地局によって送信され得、とりわけ、チャネル品質測定及び／又はチャネル推定のために移動局によって使用され得る。チャネル品質測定は、リンク適合のために使用することができる。例えば、基地局は、報告されたチャネル品質に基づいて移動局の変調及び符号化手法を判定することができる。チャネル推定は、移動局が、受信された伝送の復号化を支援し得る。
【００４６】
パイロット信号は、マルチメディア・ブロードキャスト単一周波数ネットワーク（ＭＢＳＦＮ）、セル特有、又は移動局特有であり得る。ＭＢＳＦＮパイロット信号は、サービス・エリア内の基地局全てによって送信し得る。「共通パイロット信号」として以降表すセル特有パイロット信号はセル内で基地局によって送信であり、セル内の移動局全てによって使用することができる。共通パイロット信号は、時間上、下りリンク中に基地局によって連続してブローキャストされ得、周波数上、平滑なチャネル変動をもたらし得る。「個別パイロット信号」として以降表す移動体特有パイロット信号は基地局により、特定の移動局に送信される。
【００４７】
図８は、下りリンク透過中継を無線通信システムにおいてどのようにして実現することができるかの例を示す図である。図８に示す例は、ハイブリッド自動再送要求（ＨＡＲＱ）処理の一部としての下りリンク透過中継を示し、下りリンク中の中継局による非連続送信を示す。ＨＡＲＱ性能は、無線システムにおいて使用し得るエラー制御の手法であり、当初の送信が首尾良く行われなかった場合の、移動局に対する再送を含み得る。
【００４８】
図８は、基地局（ＢＳ）８０２、中継局（ＲＳ）８０４、及び移動局（ＭＳ）８０６を示す。基地局８０２は、第１の周波数上で第１の時点（Ｆ１／Ｔ１）を介して中継局８０４及び移動局８０６に対して下りリンク物理制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）上でパイロット信号を送信し、下りリンク物理共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）上でパイロット信号を送信する。中継局８０４は、Ｆ１／Ｔ１でＰＤＣＣＨにリッスンし、Ｆ１／Ｔ１でＰＤＳＣＨを受信する。基地局８０２及び中継局８０４は、第２の周波数を介して第２の時点で（Ｆ２／Ｔ２）移動局８０６から肯定応答（ＡＣＫ）及び否定応答（ＮＡＣＫ）を求めてリッスンする。ＮＡＣＫが受信された場合、中継局８０４及び基地局８０２はそれぞれ、基地局８０２によって先行して送信された、正しく復号化されたデータ及びパイロット信号を移動局に第１の周波数を介して第３の時点で（Ｆ１／Ｔ３）送信する。基地局８０２及び中継局８０４は、ＨＡＲＱ再送処理の一部として同じチャネル・リソースＦ１／Ｔ３を介して同じデータ及びパイロット信号を送信する。
【００４９】
本発明の実施例は、図８に示すＨＡＲＱ処理、又は透過中継の例に限定されない。基地局から移動局への当初の送信からの信号を中継局が受信するのでなく、中継局が、中継局のみへの別個の送信において基地局からデータ及びパイロット信号を受信し得るということも考えられる。中継局への別個の送信は、更に多くのバックホール通信を必要とし得る。
【００５０】
中継局がデータ及びパイロット信号を受信する処理にかかわらず、中継局及び基地局は、図８に示すように、Ｔ３で同じチャネル・リソースを介してデータ及びパイロット信号を後に送信し得る。基地局及び中継局が同時に併せて送信することは、移動局に対して透過である。透過中継では、中継局から移動局への信号は、事実上、基地局からのものと組み合わせることができる更なるマルチパスとして移動局によって扱い得る。
【００５１】
図８に示すように、中継局は、移動局に非連続で送信し得る。対照的に、基地局は移動局に連続的に送信し得る。したがって、中継局の存在を知らない移動局は、連続送信を呈し得、非ＭＢＳＦＮサブフレーム全てにおいて「正常な」ユニキャスト・データ復号化を行い得る。中継局から移動局へのデータ及びパイロット信号の非連続送信は、移動局によって行われるチャネル推定及びチャネル品質測定の精度に影響を及ぼし得る。
【００５２】
移動局によるチャネル品質測定及びチャネル推定は通常、下りリンクにおいて受信された共通パイロット信号に基づき得る。中継局は、チャネル推定の共通パイロット信号を使用し得、基地局及び中継局の組み合わせたチャネルの、移動局によるチャネル推定を可能にするために、共通パイロット信号を移動局に送信し得る。したがって、共通パイロット信号に基づいたチャネル品質測定は、中継局が移動局に送信しているか否かに応じて変動し得る。中継局が移動局に送信しているか否かと、チャネル品質測定が無関係であることが望ましいことがあり得る。しかし、下りリンク透過中継の間、中継局の存在を知らない移動局は、中継局が送信しているサブフレーム中の共通パイロット信号に基づいてチャネル品質を測定し得る。したがって、チャネル品質測定が影響を受け得る。
【００５３】
更に、移動局は通常、サブフレーム間のチャネル推定を補間し得る。しかし、下りリンク透過中継中、サブフレーム間の補間は望ましくないことがあり得る。移動局によって推定されるチャネルは、中継局が送信しているか否かに依存し得るからである。移動局において組み合わせたチャネル（中継局から移動局へのチャネル及び移動局から中継局へのチャネル）はよって、中継局の非連続送信により、サブフレーム間で変動し得る。基地局のみが移動局に送信するサブフレームと、基地局及び中継局が移動局に送信するサブフレームとの間のチャネル推定の補間は、劣悪な補間につながり得る。しかし、移動局は、中継通信が生じるということを知らないことがあり得るので、チャネル推定補間は、下りリンク透過中継中に行われ、よって、チャネル推定性能が劣化し得る。
【００５４】
よって、下りリンク透過中継中に中継局から移動局への非連続送信によって生じ得るチャネル品質測定及びチャネル推定の劣化を避け得る下りリンク透過中継の方法を提供することが望ましいことがあり得る。
【００５５】
下りリンク中継局送信を伴う送信時間スロット及び下りリンク中継局を伴わない送信時間スロットを区別することが好ましいことがあり得る。しかし、レガシー無線通信標準では、中継局がデータを移動局に送信するサブフレームを示すためのシグナリング・チャネル又は機構が存在しないことがあり得る。
【００５６】
次に、下りリンク透過中継のための方法及び装置の局面及び実施例を図９乃至図１５を参照して説明する。
【００５７】
図９は、一部の局面により、無線通信システムにおける中継の工程を示すフローチャートである。図９に示す工程全てを行うことは本発明の局面に本質的なものでなく、特定の局面が含む工程は、示されるものよりも少ない工程を含み得る。工程９０２では、基地局は、移動局に送信モードをスケジューリングし、送信モードは個別パイロット信号を利用する。基地局は、下りリンク透過中継より前、又は、下りリンク透過中継の開始時に個別パイロット送信モードに移動局をスケジューリングし得る。工程９０４では、基地局は、データ、個別パイロット信号、及び共通パイロット信号を中継局及び移動局に送信する。工程９０４は、図８に示すようにＴ１でＨＡＲＱ処理の一部として行い得る。しかし、本発明の局面はＨＡＲＱ処理に限定されず、中継局のみへの別個の送信において基地局からデータ及びパイロット信号を受信し得るということも考えられる。
【００５８】
工程９０６では、中継局により、共通パイロット信号をゼロにする。工程９０８（ａ）及び９０８（ｂ）は同時に行い得る。工程９０８（ａ）では、基地局は、データ、個別パイロット信号、及び共通パイロット信号を移動局に再送信する。工程９０８（ｂ）では、中継局はデータ及び個別パイロット信号を移動局に送信する。基地局及び中継局はデータ及び個別パイロット信号を移動局に、同じチャネル・リソースを介して送信し得る。チャネル・リソースは、中継局及び基地局が同時に、かつ同じ周波数を介して移動局に送信するように時間リソース及び周波数リソースを含み得る。少なくとも工程９０８（ａ）及び工程９０８（ｂ）は、図８にＴ３で示すように下りリンク透過中継におけるＨＡＲＱ再送の一部として行い得るが、本発明の局面はＨＡＲＱ処理に限定されない。
【００５９】
工程９１２では、基地局から受信された共通パイロット信号に基づいてチャネル品質を測定する。中継局は、共通パイロット信号を移動局に送信しないので、移動局によって受信された共通パイロット信号は基地局のみにより送信されていることがあり得る。したがって、移動局において測定されたチャネル品質は、中継局が送信しているか否かと無関係であり得、よって、チャネル品質劣化を避け得る。
【００６０】
工程９１４では、移動局は、基地局及び中継局から受信された個別パイロット信号に基づいてチャネル推定を行い、個別パイロットを含むサブフレーム中にのみチャネル推定を行う。個別パイロット送信モードにスケジューリングされると、移動局は、個別パイロット信号に基づいてのみチャネル推定を行い得る。個別パイロット信号は、移動局への送信のサブフレーム毎に自己束縛される。更に、移動局は、個別パイロット送信モードにスケジューリングされると、別々のサブフレーム間で補間しないことがあり得る。したがって、中継下りリンク中に、個別パイロット送信モードを移動局にスケジューリングすることにより、移動局により、個別パイロット信号を含むサブフレーム中のチャネル推定のみが行われ、それにより、場合によっては、チャネル推定の劣化が避けられ得る。
【００６１】
上述のように、下りリンク透過中継はＬＴＥ通信ネットワークにおいて実現することができる。ＬＴＥネットワークでは、カバレッジを提供するアクセス・ポイントは、基地局でなく、ベース・ノード（ＮｏｄｅＢ）又はエボルブド・ベース・ノード（ｅＮＢ）として表し得、移動局は、ユーザ機器（ＵＥ）として表し得、中継局は中継ノード（ＮｏｄｅＲ）として表し得、レファレンス信号はパイロット信号と同じ機能を行い得る。当業者によって認識されるように、本明細書及び特許請求の範囲記載の基地局、中継局、移動局及びパイロット信号はそれぞれ、ＬＴＥ通信ネットワークにおけるベース・ノード、中継ノード、ユーザ機器及びレファレンス信号も表す。しかし、本発明の実施例はＬＴＥ通信ネットワークに限定されず、他の標準を使用して動作するよう構成された無線通信ネットワークにおいて実現し得る。
【００６２】
一部の実施例は、ＬＴＥ−アドバンスドを含む、ＬＴＥ  Ｒｅｌｅａｓｅ  ８標準に対する拡張に関連して使用することができる。ＬＴＥ  Ｒｅｌｅａｓｅ  ８技術仕様によれば、以下の送信モードは、より高位のシグナリングを介して各移動局に半静的に構成される：
１．  単一アンテナ・ポート、ポート０
２．  送信ダイバーシチ
３．  開ル―プ空間多重化
４．  閉ループ空間多重化
５．  マルチユーザＭＩＭＯ
６．  閉ループのランク１の前置符号化、及び
７．  単一アンテナ・ポート、ポート５
上記モードでは、「ポート」という語は特定の物理アンテナを表し得、又は、「ポート５」の場合、ビーム形成に使用される複数のアンテナを表し得る。通常、送信モードの選択は、基地局及び移動局のアンテナ構成、チャネル状態、送信速度、トラフィック・タイプ等によって定められ得る。モード１乃至６は、下りリンク上で共通パイロット信号を利用する。しかし、モード７は、個別パイロット信号を利用する。
【００６３】
一部の局面によれば、下りリンク透過中継の場合、透過中継通信が行われる移動局に対するアンテナ構成又は何れかの他のチャネル状態にかかわらず、基地局はＬＴＥ送信モード７をスケジューリングすることが可能である。個別パイロット信号は移動局特有であるので、基地局と非中継通信を行う移動局は、通常の基準（すなわち、基地局及び移動局のアンテナ構成、チャネル状態、送信速度、トラフィック・タイプ等）に基づいた上述の７つのＬＴＥ  Ｒｅｌｅａｓｅ８送信モードのうちの何れか１つに割り当て得る。
【００６４】
一部の局面によれば、基地局及び中継局は、移動局にスケジューリングされたデータ、及び個別パイロット信号に、ビーム形成のための前置符号化マトリクスを適用する。中継局は、基地局と同じチャネル・リソースを介して前置符号化データ及び個別パイロット信号を送信する。中継局は、基地局によって使用される同じ又は同様な前置符号化マトリクスを使用し得る。中継局による前置符号化は移動局に対して透過であり得る。移動局は次いで、個別パイロット信号の支援により、スケジューリング・データを復号化する。
【００６５】
図１０は、一部の局面により、無線通信システムにおける中継の工程を示すフローチャートである。図１０に示す工程全てを行うことは本発明の局面に本質的なものでなく、特定の局面が含む工程は、示されるものよりも少ない工程が存在し得る。工程１００２では、基地局は、移動局に対する、ＬＴＥ送信モード７などの個別パイロット送信モードをスケジューリングする。基地局は、下りリンク透過中継通信の前、又は、下りリンク透過中継通信の開始時に個別パイロット送信モードに移動局をスケジューリングし得る。工程１００４では、基地局は、データ、個別パイロット信号、及び共通パイロット信号を中継局及び移動局に送信する。工程１００４は、図８に示すようにＴ１でＨＡＲＱ処理の一部として行い得る。しかし、本発明の局面はＨＡＲＱ処理に限定されず、中継局のみへの別個の送信において基地局からデータ及びパイロット信号を受信し得るということも考えられる。
【００６６】
工程１００６では、中継局により、共通パイロット信号がゼロにされる。工程１００８では、基地局及び中継局はそれぞれ、前置符号化マトリクスをデータ及び個別パイロット信号に適用する。中継局は、基地局と同じ又は同様な前置符号化マトリクスを適用し得るが、一部のシナリオでは、中継局によって使用される前置符号化マトリクスは、基地局によって使用される前置符号化マトリクスとは異なり得る。工程１０１０（ａ）及び１０１０（ｂ）は同時に行い得る。工程１０１０（ａ）では、基地局は、前置符号化されたデータ、前置符号化された個別パイロット信号、及び共通パイロット信号を移動局に再送信する。工程１０１０（ｂ）では、中継局は、前置符号化されたデータ及び前置符号化された個別パイロット信号を移動局に送信する。基地局及び中継局はデータ及び個別パイロット信号を基地局と同じチャネル・リソースを介して送信し得る。少なくとも１０１０（ａ）及び１０１０（ｂ）は、図８にＴ３で示すように下りリンク透過中継におけるＨＡＲＱ再送の一部として行い得るが、本発明の局面はＨＡＲＱ処理に限定されない。
【００６７】
工程１０１４では、移動局は、基地局から受信された共通パイロット信号に基づいてチャネル品質を測定する。工程１０１６では、移動局は、基地局及び中継局から受信された個別パイロット信号に基づいてチャネル推定を行い、個別パイロットを含むサブフレーム中にのみチャネル推定を行う。同じ前置符号化マトリクスが基地局及び中継局によって使用された場合、基地局によって適用された前置符号化処理は、個別パイロット信号が使用される場合に移動局に透過であり得る。
【００６８】
一部の実施例により、ＨＡＲＱ性能を向上させるために、基地局及び中継局の送信によって使用される前置符号化は、別々のＨＡＲＱ再送のために種々の別々の前置符号化マトリクス間で交番し得る。前述の交番挙動は、前置符号化ホッピングとして表し得る。前置符号化ホッピングは別々の再送信に適用し得、ホッピング・パターンは予め定義され得る。
【００６９】
一部の実施例では、個別パイロット信号及び共通パイロット信号は互いに干渉しないことがあり得る。利用可能なチャネル時間及び周波数リソースは、リソース・ブロックに分割することができ、リソース・ブロックはリソース要素に更に分割し得る。一部の局面によれば、干渉を避けるために、個別パイロット信号は、基地局によって送信された共通パイロット信号によって占められるリソース要素を介して送信されない。
【００７０】
図１１乃至図１４は、基地局及び中継局の下りリンク透過中継通信のＬＴＥリソース・ブロック構造を示す。図１１乃至図１４におけるＬＴＥリソース・ブロックは、共通パイロット信号と個別パイロット信号との間の干渉を避けるために構造化し得る。当業者によって認識されるように、共通レファレンス信号及び個別レファレンス信号は、本明細書及び特許請求の範囲記載の共通パイロット及び個別パイロットと同じ機能を行い得る。
【００７１】
図１１は、一部の局面により、基地局から移動局への下りリンク中継送信に使用することができる基地局の例示的なＬＴＥリソース・ブロック構造の図である。図１１は、リソース要素に分離された時間リソース及び周波数リソースを含むリソース・ブロック１１００を示す。基地局は、最大４つの物理アンテナを使用して、図１１中の凡例で示すように、リソース要素１１０２を介して共通レファレンス信号を送信する。図１１の凡例で示すように、基地局は、リソース要素１１０４を介した移動局の個別レファレンス信号を送信する。個別レファレンス信号リソース要素１１０４は、本明細書及び特許請求の範囲記載のＬＴＥ送信モード７のポート５の送信を示すために文字「Ｒ５」によって表す。図１１の例にみられるように、共通レファレンス信号及び個別レファレンス信号は、別々のリソース要素において送信される。
【００７２】
図１２は、一部の局面により、基地局から移動局への下りリンク非中継送信に使用することができる基地局の例示的なＬＴＥリソース・ブロック構造を示す図である。図１２は、リソース要素に分離された時間リソース及び周波数リソースを含むリソース・ブロック１２００を示す。基地局は、最大４つの物理アンテナを使用して、図１２中の凡例で示すように、リソース要素１２０２を介して共通レファレンス信号を送信する。図１２における個別レファレンス信号送信モードに非中継移動局がスケジューリングされないので、リソース・ブロック１２００において個別レファレンス信号の送信に指定されるリソース要素は存在しない。
【００７３】
図１３は、一部の局面により、中継局から移動局への下りリンク中継送信に使用することができる中継局の例示的なＬＴＥリソース・ブロック構造を示す図である。図１３は、リソース要素に分離された時間リソース及び周波数リソースを含むリソース・ブロック１３００を示す。図１３の凡例によって示すように、中継局は、リソース要素１３０２を介した移動局の個別レファレンス信号を送信する。個別レファレンス信号リソース要素１１０４は、本明細書及び特許請求の範囲記載のＬＴＥ送信モード７のポート５の送信を示すために文字「Ｒ５」によって表す。リソース・ブロック１３００のレファレンス信号には、共通レファレンス信号を送信するためのリソース要素は存在しない。中継局は、基地局によって共通レファレンス信号を送信するために使用されるリソース要素をゼロにする。
【００７４】
図１４は、一部の局面により、下りリンク非中継通信に使用することができる中継局の例示的なＬＴＥリソース・ブロック構造を示す図である。図１４は、リソース要素に分離された時間リソース及び周波数リソースを含むリソース・ブロック１４００を示す。図１４の例では、移動局への中継送信は行われない。したがって、図１４の凡例で示すリソース要素１４０２は全て、中継局によって無効にされる。
【００７５】
図１１乃至図１４に示すように、共通レファレンス信号及び個別レファレンス信号は、別々のリソース要素において送信され得るので、基地局及びリレー局からの個別レファレンス信号の送信は、基地局によって送信される共通レファレンス信号に影響を何ら及ぼさないことがあり得る。
【００７６】
無線通信システムでは、基地局は、基地局と移動局との間のデータ・チャネルの品質に基づいて変調及び符号化手法（ＭＣＳ）の選択及び移動局スケジューリングに関する決定を行い得る。移動局は、チャネル品質に関する情報を測定し、この情報を基地局にＣＱＩとしてフィードバックする。上述の通り、チャネル品質は、共通パイロット信号に基づいて測定し得る。ＣＱＩフィードバックは、上りリンク物理共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）を使用して周期的に、又は非周期的に報告し得る。ＣＱＩ報告モードは、基地局によって選択し、無線リソース制御（ＲＲＣ）を介して目標移動局に通知し得る。ＲＲＣは、無線システム構成情報を送信し得、データ又はパイロット信号よりも少ない頻度で送信し得る高位レイヤの制御である。一部の実施例によれば、基地局は、透過中継を利用した移動局の非周期ＣＱＩ報告を選択する。非周期ＣＱＩ報告は望ましいことがあり得る。中継局が、ＰＵＳＣＨを介して基地局に非周期で送信し得るからである。
【００７７】
図１５は、一部の局面により、透過中継においてＣＱＩを報告する工程を示すフローチャートである。工程１５０２では、基地局は移動局のＣＱＩ報告モードを選択し、上記ＣＱＩ報告モードは、ＰＵＳＣＨを使用した非周期報告である。工程１５０４では、ＣＱＩ報告モードは、ＲＲＣを介して移動局に通知される。
【００７８】
上述した内容は、本発明の原理の適用を示すに過ぎない。本発明の趣旨及び範囲から逸脱しない限り、他の装置及び方法を当業者によって実現することが可能である。
【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７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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