(57)【要約】【課題】干渉中和を行うマルチホップネットワークで、対象送信ノードと対象受信ノードのペアを、分散的に決定する方法及び協力ヘッダを介して中央集中的に決定する方法を提供する。【解決手段】干渉中和を行うマルチホップネットワークで送信ノードと受信ノードのペアを分散的に決定する方法において、複数の他の受信ノードそれぞれと前記送信ノードとの間のペアを構成するために前記他の受信ノードのいずれか１つがペア構成メッセージをブロードキャストしたか否かを判断するステップと、前記判断の結果に基づいて、前記送信ノードと前記受信ノードとの間の前記ペアを構成するかどうかを決定するステップとを有する。【選択図】      図３
2014011806.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
干渉中和を行うマルチホップネットワークで送信ノードと受信ノードのペアを分散的に決定する方法において、
複数の他の受信ノードそれぞれと前記送信ノードとの間のペアを構成するために前記他の受信ノードのいずれか１つがペア構成メッセージをブロードキャストしたか否かを判断するステップと、
前記判断の結果に基づいて、前記送信ノードと前記受信ノードとの間の前記ペアを構成するかどうかを決定するステップとを有することを特徴とする対象送信ノードと対象受信ノードのペアを分散的に決定する方法。
【請求項２】
前記送信ノードと前記受信ノードとの間のメトリックを算出するステップと、
前記メトリックにより前記ペア構成メッセージの待機時間を決定するステップと、
前記待機時間に対応して前記ペア構成メッセージを前記他の受信ノード及び前記送信ノードにブロードキャストするステップとをさらに有することを特徴とする請求項１に記載の対象送信ノードと対象受信ノードのペアを分散的に決定する方法。
【請求項３】
前記メトリックに基づいて設定された前記受信ノードの分散タイマーを用いて、前記ペア構成メッセージの待機時間を決定するステップをさらに有することを特徴とする請求項２に記載の対象送信ノードと対象受信ノードのペアを分散的に決定する方法。
【請求項４】
前記送信ノード及び受信ノードのペアのための信号を中継するために、複数のサブグループにグルーピングされた中継ノードに関する情報を受信するステップと、
前記サブグループから中継されたリファレンスシグナルをモニタリングするステップと、
前記モニタリングに基づいて前記サブグループのリンク品質を測定するステップとをさらに有することを特徴とする請求項１に記載の対象送信ノードと対象受信ノードのペアを分散的に決定する方法。
【請求項５】
前記リファレンスシグナルは、前記サブグループごとに予め割り当てられた時間に基づいて中継されることを特徴とする請求項４に記載の対象送信ノードと対象受信ノードのペアを分散的に決定する方法。
【請求項６】
ランダムに、又は特定順序に応じて、前記サブグループにグルーピングされた中継ノードに関する情報を受信するステップをさらに有することを特徴とする請求項４に記載の対象送信ノードと対象受信ノードのペアを分散的に決定する方法。
【請求項７】
前記リンク品質に基づいて前記サブグループから１つのサブグループを選択するステップと、
前記他の受信ノード又は前記中継ノードの少なくともいずれか一つに、前記選択されたサブグループに対して通知するステップとをさらに有することを特徴とする請求項４に記載の対象送信ノードと対象受信ノードのペアを分散的に決定する方法。
【請求項８】
前記他の受信ノード又は前記中継ノードの少なくともいずれか一つに、前記リンク品質をブロードキャトするステップと、
前記リンク品質に基づいて前記サブグループの内、前記他の受信ノード及び前記中継ノードから選択されたサブグループから中継されたデータを受信するステップとをさらに有することを特徴とする請求項４に記載の対象送信ノードと対象受信ノードのペアを分散的に決定する方法。
【請求項９】
請求項１乃至８に記載された対象送信ノードと対象受信ノードのペアを分散的に決定する方法を実行するプログラムが記録されていることを特徴とするコンピュータ読出可能記録媒体。
【請求項１０】
干渉中和を行うマルチホップネットワークで送信ノードと受信ノードのペアを協力ヘッダを介して中央集中的に決定する方法において、
複数の送信ノードそれぞれに対する前記受信ノードのコードワードインデックス及びチャネル品質情報を決定するステップと、
前記複数の送信ノードそれぞれに対するコードワードインデックス及び前記チャネル品質情報を前記協力ヘッダにフィードバックするステップと、
前記協力ヘッダから、前記送信ノードそれぞれとペアになった受信ノードに関する情報を受信するステップと、
前記送信ノードそれぞれとペアになった受信ノードに関する情報に基づいて前記送信ノードから受信したデータを処理するステップとを有することを特徴とする対象送信ノードと対象受信ノードのペアを協力ヘッダを介して中央集中的に決定する方法。
【請求項１１】
前記送信ノードの内のいずれか１つの送信ノードを選択するステップと、
前記いずれか１つの送信ノードのインデックスを決定するステップと、
前記いずれか１つの送信ノードのインデックス、前記いずれか１つの送信ノードに対するコードワードインデックス、及び前記チャネル品質情報を前記協力ヘッダにフィードバックするステップとをさらに有することを特徴とする請求項１０に記載の対象送信ノードと対象受信ノードのペアを協力ヘッダを介して中央集中的に決定する方法。
【請求項１２】
多重ユーザ多重化モード及び単一ユーザダイバーシティモードそれぞれのために前記送信ノードの内のいずれか１つの送信ノードを選択するステップと、
前記多重ユーザ多重化モード及び前記単一ユーザダイバーシティモードそれぞれに対して前記いずれか１つの送信ノードのインデックス、前記いずれか１つの送信ノードに対する前記受信ノードのコードワードインデックス、及びチャネル品質情報を決定するステップと、
前記多重ユーザ多重化モード及び前記単一ユーザダイバーシティモードそれぞれのために、前記協力ヘッダに前記いずれか１つの送信ノードのインデックス及び前記いずれか１つの送信ノードに対する前記受信ノードの前記コードワードインデックス及びチャネル品質情報をフィードバックするステップとをさらに有することを特徴とする請求項１０に記載の対象送信ノードと対象受信ノードのペアを協力ヘッダを介して中央集中的に決定する方法。
【請求項１３】
前記多重ユーザ多重化モードによる予想利得及び前記単一ユーザダイバーシティモードによる予想利得に基づいて、前記協力ヘッダが前記多重ユーザ多重化モード及び前記単一ユーザダイバーシティモードから選択したいずれか１つのモードに関する情報を前記協力ヘッダから受信するステップをさらに有することを特徴とする請求項１２に記載の対象送信ノードと対象受信ノードのペアを協力ヘッダを介して中央集中的に決定する方法。
【請求項１４】
前記協力ヘッダから、前記送信ノードと受信ノードのペアのための信号を中継するために複数のサブグループにグルーピングされた中継ノードに関する情報を受信するステップと、
前記サブグループそれぞれから中継されたリファレンスシグナルに基づいて、前記サブグループそれぞれのリンク品質を測定するステップと、
前記協力ヘッダに前記リンク品質をフィードバックするステップと、
前記協力ヘッダから、前記リンク品質に基づいて前記サブグループの内の前記協力ヘッダによって選択されたいずれか１つのサブグループに関する情報を受信するステップとをさらに有することを特徴とする請求項１０に記載の対象送信ノードと対象受信ノードのペアを協力ヘッダを介して中央集中的に決定する方法。
【請求項１５】
前記リファレンスシグナルは、前記サブグループごとに予め割り当てられた時間に対応して順次中継されることを特徴とする請求項１４に記載の対象送信ノードと対象受信ノードのペアを協力ヘッダを介して中央集中的に決定する方法。
【請求項１６】
前記サブグループに関する情報は、前記サブグループそれぞれのインデックス及び前記サブグループそれぞれに含まれた中継ノードのインデックスを含むことを特徴とする請求項１４に記載の対象送信ノードと対象受信ノードのペアを協力ヘッダを介して中央集中的に決定する方法。
【請求項１７】
前記マルチホップネットワーク内にある第２中継ノード及び第２受信ノードを含む第２クラスタに隣接する第１中継ノード及び第１受信ノードを含む第１クラスタが前記第２クラスタと同一のリソースを用いる場合、
前記協力ヘッダから複数の第２サブグループにグルーピングされた前記第２中継ノードに関する情報を受信するステップと、
前記第２サブグループそれぞれが前記第１受信ノードに及ぼす干渉を測定するステップと、
前記協力ヘッダに前記干渉に関する情報をフィードバックするステップとをさらに有することを特徴とする請求項１４に記載の対象送信ノードと対象受信ノードのペアを協力ヘッダを介して中央集中的に決定する方法。
【請求項１８】
前記干渉に関する情報は、前記第２サブグループそれぞれのインデックス、前記第２サブグループそれぞれが前記第１受信ノードに及ぼす干渉の量、前記第２サブグループそれぞれのチャネル関連情報、又はこれらの組み合わせを含むことを特徴とする請求項１７に記載の対象送信ノードと対象受信ノードのペアを協力ヘッダを介して中央集中的に決定する方法。
【請求項１９】
前記送信ノードから受信されたリファレンスシグナルに基づいて、前記第１クラスタと前記第２クラスタとの間の第１リンク品質、及び前記第１クラスタ及び前記第２クラスタそれぞれの第２リンク品質を測定するステップと、
前記第１リンク品質及び前記第２リンク品質を前記協力ヘッダにフィードバックするステップと、
前記協力ヘッダから前記第１リンク品質及び前記第２リンク品質の内の少なくとも１つに基づいて、前記協力ヘッダが決定した中継ノードの活用モードを受信するステップとをさらに有することを特徴とする請求項１７に記載の対象送信ノードと対象受信ノードのペアを協力ヘッダを介して中央集中的に決定する方法。
【請求項２０】
前記中継ノードの活用モードは、前記第１中継ノード及び前記第２中継ノードを個別的に活用する第１モード、及び前記第１中継ノード及び前記第２中継ノードを同時に活用する第２モードを含み、
前記協力ヘッダは、前記第１リンク品質及び前記第２リンク品質の内の少なくとも１つが所定の閾値よりも大きい場合、前記第１モードを前記中継ノードの活用モードとして決定し、
前記第１リンク品質及び前記第２リンク品質の内の少なくとも１つが所定の閾値よりも小さいか同一である場合、前記第２モードを前記中継ノードの活用モードとして決定することを特徴とする請求項１９に記載の対象送信ノードと対象受信ノードのペアを協力ヘッダを介して中央集中的に決定する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マルチホップネットワークに関し、特に、干渉中和を行うマルチホップネットワークにおいて、対象送信ノードと対象受信ノードのペアを分散的に決定する方法及び協力ヘッダを介して中央集中的に決定する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的にマルチホップ（ｍｕｌｔｉ−ｈｏｐ）送信は、アドホック（ａｄ−ｈｏｃ）ネットワークで多く考慮される。
しかし、アドホックネットワークの場合、効率的な端末間のマルチホップ協力を行うために制御ユニットが存在するネットワーク（例えば、セルラー基盤のネットワーク）に備えるとき様々な困難がある。
その中でもチャネル情報の伝達及び交換は、チャネル情報メッセージの交換によるオーバーヘッド（ｏｖｅｒｈｅａｄ）及びメッセージとチャネル推定との間のチャネル変化によるチャネル情報の不一致などの観点からシステム観点において最も難しい工程の１つである。
【０００３】
アドホックネットワークと比較すれば、制御ユニットが存在するネットワークは基本的に端末間の同期（ｓｙｎｃ）が合う場合が多く、チャネル情報交換のために割り当てられたリソースがあるなど、マルチホップ送信により容易な構造であると見られる。
しかし、制御ユニットが担当している送信範囲内のユーザ数が増加するにつれてチャネル情報の伝達（あるいは、交換）によるオーバーヘッドも増加するものと予想される。
【０００４】
したがって、チャネル情報の伝達（あるいは、交換）によるオーバーヘッドは、マルチホップ送信を活性化するために解決しなければならない問題の１つである。
特に、複数のユーザが同時にマルチホップ送信を行うためには互いに及ぼす干渉を最小化する試みが求められ、マルチホップを効率的に送信するためにはチャネル情報の伝達及び交換が必要であるという問題がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は上記従来のマルチホップ送信における問題点に鑑みてなされたものであって、本発明の目的は、干渉中和を行うマルチホップネットワークで、対象送信ノードと対象受信ノードのペアを、分散的に決定する方法及び協力ヘッダを介して中央集中的に決定する方法を提供することにある。
また、本発明の目的は、干渉中和を行うマルチホップネットワークで、複数のユーザが同時にマルチホップを送信するとき互いに及ぼす干渉を最小化する一方、チャネル情報の伝達及び交換によってマルチホップを効率的に送信することのできる対象送信ノードと対象受信ノードのペアを分散的に決定する方法及び協力ヘッダを介して中央集中的に決定する方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するためになされた本発明による送信ノードと受信ノードのペアを分散的に決定する方法は、干渉中和を行うマルチホップネットワークで送信ノードと受信ノードのペアを分散的に決定する方法において、複数の他の受信ノードそれぞれと前記送信ノードとの間のペアを構成するために前記他の受信ノードのいずれか１つがペア構成メッセージをブロードキャストしたか否かを判断するステップと、前記判断の結果に基づいて、前記送信ノードと前記受信ノードとの間の前記ペアを構成するかどうかを決定するステップとを有することを特徴とする。
【０００７】
前記送信ノードと前記受信ノードとの間のメトリックを算出するステップと、前記メトリックにより前記ペア構成メッセージの待機時間を決定するステップと、前記待機時間に対応して前記ペア構成メッセージを前記他の受信ノード及び前記送信ノードにブロードキャストするステップとをさらに有することが好ましい。
前記メトリックに基づいて設定された前記受信ノードの分散タイマーを用いて、前記ペア構成メッセージの待機時間を決定するステップをさらに有することが好ましい。
前記送信ノード及び受信ノードのペアのための信号を中継するために、複数のサブグループにグルーピングされた中継ノードに関する情報を受信するステップと、前記サブグループから中継されたリファレンスシグナルをモニタリングするステップと、前記モニタリングに基づいて前記サブグループのリンク品質を測定するステップとをさらに有することが好ましい。
前記リファレンスシグナルは、前記サブグループごとに予め割り当てられた時間に基づいて中継されることが好ましい。
ランダムに、又は特定順序に応じて、前記サブグループにグルーピングされた中継ノードに関する情報を受信するステップをさらに有することが好ましい。
前記リンク品質に基づいて前記サブグループから１つのサブグループを選択するステップと、前記他の受信ノード又は前記中継ノードの少なくともいずれか一つに、前記選択されたサブグループに対して通知するステップとをさらに有することが好ましい。
前記他の受信ノード又は前記中継ノードの少なくともいずれか一つに、前記リンク品質をブロードキャトするステップと、前記リンク品質に基づいて前記サブグループの内、前記他の受信ノード及び前記中継ノードから選択されたサブグループから中継されたデータを受信するステップとをさらに有することが好ましい。
【０００８】
上記目的を達成するためになされた本発明による送信ノードと受信ノードのペアを協力ヘッダを介して中央集中的に決定する方法は、干渉中和を行うマルチホップネットワークで送信ノードと受信ノードのペアを協力ヘッダを介して中央集中的に決定する方法において、複数の送信ノードそれぞれに対する前記受信ノードのコードワードインデックス及びチャネル品質情報を決定するステップと、前記複数の送信ノードそれぞれに対するコードワードインデックス及び前記チャネル品質情報を前記協力ヘッダにフィードバックするステップと、前記協力ヘッダから、前記送信ノードそれぞれとペアになった受信ノードに関する情報を受信するステップと、前記送信ノードそれぞれとペアになった受信ノードに関する情報に基づいて前記送信ノードから受信したデータを処理するステップとを有することを特徴とする。
【０００９】
前記送信ノードの内のいずれか１つの送信ノードを選択するステップと、前記いずれか１つの送信ノードのインデックスを決定するステップと、前記いずれか１つの送信ノードのインデックス、前記いずれか１つの送信ノードに対するコードワードインデックス、及び前記チャネル品質情報を前記協力ヘッダにフィードバックするステップとをさらに有することが好ましい。
多重ユーザ多重化モード及び単一ユーザダイバーシティモードそれぞれのために前記送信ノードの内のいずれか１つの送信ノードを選択するステップと、前記多重ユーザ多重化モード及び前記単一ユーザダイバーシティモードそれぞれに対して前記いずれか１つの送信ノードのインデックス、前記いずれか１つの送信ノードに対する前記受信ノードのコードワードインデックス、及びチャネル品質情報を決定するステップと、前記多重ユーザ多重化モード及び前記単一ユーザダイバーシティモードそれぞれのために、前記協力ヘッダに前記いずれか１つの送信ノードのインデックス及び前記いずれか１つの送信ノードに対する前記受信ノードの前記コードワードインデックス及びチャネル品質情報をフィードバックするステップとをさらに有することが好ましい。
前記多重ユーザ多重化モードによる予想利得及び前記単一ユーザダイバーシティモードによる予想利得に基づいて、前記協力ヘッダが前記多重ユーザ多重化モード及び前記単一ユーザダイバーシティモードから選択したいずれか１つのモードに関する情報を前記協力ヘッダから受信するステップをさらに有することが好ましい。
前記協力ヘッダから、前記送信ノードと受信ノードのペアのための信号を中継するために複数のサブグループにグルーピングされた中継ノードに関する情報を受信するステップと、前記サブグループそれぞれから中継されたリファレンスシグナルに基づいて、前記サブグループそれぞれのリンク品質を測定するステップと、前記協力ヘッダに前記リンク品質をフィードバックするステップと、前記協力ヘッダから、前記リンク品質に基づいて前記サブグループの内の前記協力ヘッダによって選択されたいずれか１つのサブグループに関する情報を受信するステップとをさらに有することが好ましい。
前記リファレンスシグナルは、前記サブグループごとに予め割り当てられた時間に対応して順次中継されることが好ましい。
前記サブグループに関する情報は、前記サブグループそれぞれのインデックス及び前記サブグループそれぞれに含まれた中継ノードのインデックスを含むことが好ましい。
【００１０】
前記マルチホップネットワーク内にある第２中継ノード及び第２受信ノードを含む第２クラスタに隣接する第１中継ノード及び第１受信ノードを含む第１クラスタが前記第２クラスタと同一のリソースを用いる場合、前記協力ヘッダから複数の第２サブグループにグルーピングされた前記第２中継ノードに関する情報を受信するステップと、前記第２サブグループそれぞれが前記第１受信ノードに及ぼす干渉を測定するステップと、前記協力ヘッダに前記干渉に関する情報をフィードバックするステップとをさらに有することが好ましい。
前記干渉に関する情報は、前記第２サブグループそれぞれのインデックス、前記第２サブグループそれぞれが前記第１受信ノードに及ぼす干渉の量、前記第２サブグループそれぞれのチャネル関連情報、又はこれらの組み合わせを含むことが好ましい。
前記送信ノードから受信されたリファレンスシグナルに基づいて、前記第１クラスタと前記第２クラスタとの間の第１リンク品質、及び前記第１クラスタ及び前記第２クラスタそれぞれの第２リンク品質を測定するステップと、前記第１リンク品質及び前記第２リンク品質を前記協力ヘッダにフィードバックするステップと、前記協力ヘッダから前記第１リンク品質及び前記第２リンク品質の内の少なくとも１つに基づいて、前記協力ヘッダが決定した中継ノードの活用モードを受信するステップとをさらに有することが好ましい。
前記中継ノードの活用モードは、前記第１中継ノード及び前記第２中継ノードを個別的に活用する第１モード、及び前記第１中継ノード及び前記第２中継ノードを同時に活用する第２モードを含み、前記協力ヘッダは、前記第１リンク品質及び前記第２リンク品質の内の少なくとも１つが所定の閾値よりも大きい場合、前記第１モードを前記中継ノードの活用モードとして決定し、前記第１リンク品質及び前記第２リンク品質の内の少なくとも１つが所定の閾値よりも小さいか同一である場合、前記第２モードを前記中継ノードの活用モードとして決定することが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る対象送信ノードと対象受信ノードのペアを、分散的に決定する方法及び協力ヘッダを介して中央集中的に決定する方法によれば、干渉中和を行うマルチホップネットワークで対象送信ノード及び対象受信ノードのペアを分散的に決定することができるという効果がある。
また、干渉中和を行うマルチホップネットワークで対象送信ノード及び対象受信ノードのペアを協力ヘッダを介して中央集中的に決定することができるという効果がある。
また、干渉中和を行うマルチホップネットワークで複数のユーザが同時にマルチホップを送信するとき互いに及ぼす干渉を最小化することができるという効果がある。
また、干渉中和を行うマルチホップネットワークで複数のユーザ間のチャネル情報の伝達及び交換によってマルチホップを効率的に送信することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施形態に係るマルチホップネットワークを示す図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るマルチホップネットワークで行われる干渉中和を説明するための図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る干渉中和を行うマルチホップネットワークで対象送信ノードと対象受信ノードのペアを分散的に決定する方法を説明するための図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る干渉中和を行うマルチホップネットワークで対象送信ノードと対象受信ノードのペアを分散的に決定する方法を説明するためのフローチャートである。
【図５】本発明の一実施形態に係る干渉中和を行うマルチホップネットワークで対象送信ノードと対象受信ノードのペアを分散的に決定するために用いられる表である。
【図６】本発明の一実施形態に係る干渉中和を行うマルチホップネットワークで対象送信ノードと対象受信ノードのペアを協力ヘッダを介して中央集中的に決定する方法を説明するための図である。
【図７】本発明の一実施形態に係る干渉中和を行うマルチホップネットワークで対象送信ノードと対象受信ノードのペアを協力ヘッダを介して中央集中的に決定する方法を説明するためのフローチャートである。
【図８】本発明の一実施形態に係る干渉中和を行うマルチホップネットワークで対象送信ノード及び対象受信ノードのペアを中央集中的に決定するために用いられる表である。
【図９】本発明の一実施形態によりフィードバックを減らすために対象受信ノードが協力ヘッダに望ましい送信ノードのインデックスを通知する方法を説明するためのフローチャートである。
【図１０】本発明の一実施形態によりフィードバックを減らすために対象受信ノードが協力ヘッダに通知する選好される送信ノードのインデックスを含む表である。
【図１１】本発明の一実施形態に係る干渉中和を行うマルチホップネットワークでの単一ユーザダイバーシティモードを示す図である。
【図１２】本発明の一実施形態に係る干渉中和を行うマルチホップネットワークで多重ユーザ多重化モード及び単一ユーザダイバーシティモードそれぞれをサポートするため対象受信ノードに推薦され、対象受信ノードから協力ヘッダにフィードバックされる送信ノードに関連する情報、チャネル品質情報に関連するコードワードインデックスを含む表である。
【図１３】本発明の一実施形態により協力ヘッダが多重ユーザ多重化モードあるいは単一ユーザダイバーシティモードを選択する方法を説明するためのフローチャートである。
【図１４】本発明の一実施形態に係る干渉中和を行うマルチホップネットワークで、中継ノードの個数がＮ（Ｎ−１）＋１個を超過するとき、協力ヘッダが対象受信ノードと対象送信ノードのペアのための中継ノードを集中的に選択する方法を説明するための図である。
【図１５】本発明の一実施形態に係る干渉中和を行うマルチホップネットワークで中継ノードの個数がＮ（Ｎ−１）＋１個を超過するとき、協力ヘッダが対象受信ノードと対象送信ノードのペアのための中継ノードを集中的に選択する方法を説明するためのフローチャートである。
【図１６】本発明の一実施形態に係る干渉中和を行うマルチホップネットワークで中継ノードの個数がＮ（Ｎ−１）＋１個を超過する場合に、対象送信ノードと対象受信ノードのペアのための中継ノードを分散的に選択する方法を説明するための図である。
【図１７】本発明の一実施形態に係る干渉中和を行うマルチホップネットワークで中継ノードの個数がＮ（Ｎ−１）＋１個を超過する場合に、対象送信ノードと対象受信ノードのペアのための中継ノードを分散的に選択する方法を説明するためのフローチャートである。
【図１８】図１４〜図１７でサブグループごとについて予め割り当てられる時間区間を示す図である。
【図１９】本発明の一実施形態に係る干渉中和を行うマルチホップネットワークで干渉中和のために協力するクラスタが２個存在する場合に中継ノードを選択する方法を説明するための図である。
【図２０】本発明の一実施形態に係るマルチホップネットワークで干渉中和のために協力する２つのクラスタが互いに干渉を及ぼして動作する場合に中継ノードの活用モードを決定し、これによって各クラスタに含まれた中継ノードを活用する方法を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
次に、本発明に係る対象送信ノードと対象受信ノードのペアを、分散的に決定する方法及び協力ヘッダを介して中央集中的に決定する方法を実施するための形態の具体例を図面を参照しながら説明する。
【００１４】
しかし、本発明が一実施形態によって制限されたり限定されることはない。
また、各図面に提示した同一の参照符号は同一の部材を示す。
【００１５】
図１は、本発明の一実施形態に係るマルチホップネットワークを示す図である。
図１を参照すると、マルチホップネットワークでは、送信ノード１１０（Ｔ１）がそれぞれ中継ノード１３０（Ｔ３）を介して受信ノード１５０（Ｔ２）にデータを送信する。
マルチホップネットワークの一例として、セルラーシステムの多重ユーザがリレーを介して基地局にデータを送信する場合が挙げられる。ここで、送信ノード１１０と中継ノード１３０との間のチャネルを（Ｈ１）１２０といい、中継ノード１３０と受信ノード１５０との間のチャネルを（Ｈ２）１４０という。
【００１６】
しかし、このように送信ノード１１０及び受信ノード１５０のペアが１回に信号を送信するときには互いに異なる送受信ノードのペア間の信号（または、ストリーム（ｓｔｒｅａｍ））がマルチホップの過程で混ざりながらストリーム間の干渉（ｉｎｔｅｒ−ｓｔｒｅａｍ  ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ）が発生することがある。
したがって、干渉を管理するために、中継ノード１３０が送信ノード１１０及び受信ノード１５０のペア間の干渉中和及び干渉除去を行うことができる。
【００１７】
図２は、本発明の一実施形態に係るマルチホップネットワークで行われる干渉中和（Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ  Ｎｅｕｔｒａｌｉｚａｔｉｏｎ）を説明するための図である。
信号処理の観点におけるマルチホップ送信利得が知られたのは最近である。すなわち、セルの大きさを減らし送信パワーを減らすためにマルチホップネットワークでマルチホップ送信が用いられる。したがって、マルチホップネットワークで、パワー利得が達成されることによって干渉が減少される。パワー利得はマルチホップ送信利得に対応する。
【００１８】
干渉は、単一処理の局面でマルチホップを用いて制御してもよく、したがって、マルチホップ送信利得は達成され得る。
より詳細には、信号を伝達する中継ノードは、受信ノードで干渉を除去する干渉中和を行うためにその利得を調整する。
干渉中和は、多重ユニキャストマルチホップネットワーク（ｍｕｌｔｉｐｌｅ  ｕｎｉ−ｃａｓｔ  ｍｕｌｔｉ−ｈｏｐ  ｎｅｔｗｏｒｋ）で実現される。干渉中和については次に、図２を用いて説明する。
【００１９】
図２を参照すると、マルチホップネットワークで送信ノード２１０は、中継ノード２３０を介してそれぞれ受信ノード２５０にデータを送信する。
より詳細には、マルチホップネットワーク内で中継ノード２３０は、アンプリファイアンドフォワード（Ａｍｐｌｉｆｙ  ａｎｄ  Ｆｏｒｗａｒｄ）を行う。
上述したように（Ｈ１）と（Ｈ２）それぞれは送信ノード２１０と中継ノード２３０との間のチャネル、そして、中継ノード２３０と受信ノード２５０との間のチャネルを意味する。また、マルチホップネットワーク内で中継ノード２３０が乗算する増幅係数（ａｍｐｌｉｆｙｉｎｇ  ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ）はＧ行列に表現されうる。
【００２０】
マルチホップネットワーク内の全てのノードが単一アンテナのみを有すれば、Ｇ行列は対角行列（ｄｉａｇｏｎａｌ  ｍａｔｒｉｘ）と見なしてもよい。
したがって、送信ノード２１０から中継動作を経て信号が伝えられる受信ノード２５０までの実効チャネル利得（ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ  ｃｈａｎｎｅｌ  ｇａｉｎ）は下記の数（１）のように表現される。
ここで、干渉中和のためにはストリーム間の干渉（ｉｎｔｅｒ−ｓｔｒｅａｍ  ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ）を完全に除去しなければならないため、実効チャネル利得が数（１）のように対角行列になるようにＧ行列をデザインする。
【００２１】
【数１】
2014011806.tif 000003
【００２２】
数式（１）は、線型代数学（ｌｉｎｅａｒ  ａｌｇｅｂｒａ）の特性を活用して下記の数式（２）及び数式（３）のように変換してもよい。
【数２】
2014011806.tif 000004
【数３】
2014011806.tif 000005
【００２３】
したがって、上述した数式から取得される干渉中和条件は下記の数式（４）のように示される。
【数４】
2014011806.tif 000006
ここで、Ｋ１はＮ個の送受信ノードのペアがマルチホップに各自の信号を送信するとき、完全な干渉中和を行うために要求される最小中継ノードの個数を示す。
【００２４】
図２に示すように、送信ノード２１０及び受信ノード２５０のペア数が２個であるマルチホップネットワークでは数式（４）によって干渉中和を行うためには必要な最小限の中継ノード２３０の個数（Ｋ１）はＫ１＝Ｎ（Ｎ−１）＋１＝３個であることが確認される。
【００２５】
中継ノード２３０が上述したように、アンプリファイアンドフォワード及び干渉中和を行うと、図２に示すようなトポロジー（ｔｏｐｏｌｏｇｙ）を有する干渉を有するマルチホップネットワークは等価のシングルホップネットワークに表現され得る。それだけではなく、チャネル上の全ての干渉が除去されたため、多重ピアツーピアネットワーク（Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  ｐｅｅｒ−ｔｏ−ｐｅｅｒ  ｎｅｔｗｏｒｋ）と見なしてもよい。
このように干渉中和は、送信ノード２１０が各チャネルを介して送信した信号が中継ノード２３０を経由する間には互いに干渉として作用するとしても、受信ノード２５０で最終的に受信された信号では各干渉が互いに相殺されて干渉のない信号のみが伝達されるようになる。
【００２６】
以下の実施形態では、チャネル情報の伝達（あるいは、交換）がなくても受信ノードあるいは中継ノードのようなユーザを適切に選択することによって干渉を中和することのできる送信方式について説明する。
本発明の一実施形態において送信方式は、制御主体に応じても大きく２種類に分類される。
後述する図３に示すようにアドホックネットワークで分散的にユーザを選択してもよく、図６に示すように協力ヘッダ（ｃｏｏｐｅｒａｔｉｏｎ  ｈｅａｄ）を活用してユーザを選択してもよい。
【００２７】
ここで、「協力ヘッダ」は、協力のために臨時的あるいは半永久的に協力グループをサポートする無線通信ノード、その他のインフラストラクチャー（ｉｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）を意味し、例えば、中継ノード、アクセスポイント（Ａｃｃｅｓｓ  Ｐｏｉｎｔ；ＡＰ）、基地局、移動端末、Ｍ２Ｍデバイス及び／又は当業者に知られたインフラストラクチャーがこれに当該する。
【００２８】
以下では、ユーザ選択が行われた後に基地局などで多重ＭＩＭＯ（ｍｕｌｔｉｐｌｅ−ｉｎｐｕｔ−ｍｕｌｔｉｐｌｅ−ｏｕｔｐｕｔ）及び／又は当業者に知られた方法などのアルゴリズムを活用して２つの受信ノードに２つの送信ノードデータをそれぞれ送信すると仮定する。
送信ノードは、２−ホップにかけて各受信ノードにデータを送信する。全ての受信ノードは、送信ノードと受信ノードとの間の有効チャネル（ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ  ｃｈａｎｎｅｌ）が確認される。
【００２９】
図３は、本発明の一実施形態に係る干渉中和を行うマルチホップネットワークで対象送信ノードと対象受信ノードのペアを分散的に決定する方法を説明するための図である。
図３を参照すると、中継ノード（ｒｅｌａｙ１、２、３）が基地局（例えば、ＢＳ）あるいは送信ノード（Ｔｘ１、Ｔｘ２）から受信するデータのある最終受信ノードのうち、選択された受信ノード（Ｒｘ１及びＲｘ２）のデータを受信する。リレーノードは、受信したデータを受信ノードに分散的な形態でフォワーディングする。
【００３０】
図３において、ユーザ選択によって干渉を制御することのできる送信方式は分散的な形態に実現される。
時分割二重通信（Ｔｉｍｅ−ｄｉｖｉｓｉｏｎ  ｄｕｐｌｅｘ）システムあるいは周波数分割デュプレックス（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ−ｄｉｖｉｓｉｏｎ  ｄｕｐｌｅｘ）システムにおいて、各受信ノードは各送信ノードから自身に受信される有効チャネルを測定する。
ここで、有効チャネルは、１回目のホップと２回目のホップのチャネルのみならず、中継ノードの動作によって変わり得る。各中継ノードは別途の復号化を行わず、受信信号をリニアフィルタ（ｌｉｎｅａｒ  ｆｉｌｔｅｒ）を経て通過させるアンプリファイアンドフォワード方式を用いてもよい。
【００３１】
リニアフィルタの係数は、予め決定された（所定の）値に設定する。受信ノードそれぞれは送受信ノード間の有効チャネルを把握すれば、自身（受信ノード）自らどのような送信ノードが自身に最も大きいスループット（ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ）を提供できるかを有効チャネルに基づいて決定又は選択する。
例えば、受信ノードそれぞれは、送信ノードにパイロットを送信し、各送信ノードと対応する受信ノード間のＳＩＮＲ（Ｓｉｇｎａｌ  ｔｏ  Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ  ｐｌｕｓ  Ｎｏｉｓｅ  Ｒａｔｉｏ）などを算出する。
各受信ノードは、ＳＩＮＲに基づいて対応する受信ノードに対する最も大きいスループットを提供する送信ノードを決定する。
【００３２】
例えば、ここで、送信ノードを選択するための選択基準として、スループットのみならず、場合に応じて１／干渉量、あるいはシグナルパワー及び／又は当業者に知られた他のパラメータを用いてもよい。
例えば、スループットにより送信ノードを選択する場合に下記のような方法が用いられる。
受信ノードが各送信ノードからの予想スループットを推定したとすれば、各ノード間のチャネル情報を１回に把握しなければ、どのような送信ノードがどのような受信ノードに情報を送信したかを決定することができない。しかし、分散システムでは情報の交換が極めて難しい。
【００３３】
したがって、本発明の一実施形態では、各送信ノードに分散タイマー（ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ  ｔｉｍｅｒ）を導入することによって別途のチャネル情報の交換なしに最適の効率（あるいは、品質）を取得することのできる送信ノードを選択する。
ここで、分散タイマーは、例えば、周波数、時間、コード及び／又は当業者に知られた他のパラメータのように各送信ノードごとの独立的なリソースを用いて動作してもよく、例えば、スループットの逆数に比例して設定されてもよい。
【００３４】
各受信ノードは送信ノードそれぞれのために、送信ノードに対応する分散したタイマーに基づいて受信ノードによってブロードキャストされる予め決定されたメッセージに対する待機時間を決定する。
決定された待機時間が終了又は到達すれば、対象受信ノードは対応する予め決定された（所定の）メッセージ（例えば、ハローメッセージ、ペア構成メッセージあるいはパイロットなど）を周辺の全ての受信ノード及び決定された待機時間に対応する対象送信ノードにブロードキャストする。
予め決定されたメッセージを送信する対象受信ノードは活性化されたと見なしてもよく、最初に活性化された対象受信ノードは対象受信ノードに対する最大のスループットを提供することができる。
【００３５】
対象受信ノードは、隣接受信ノードがメッセージをブロードキャストしなければ、対象受信ノードの予め決定されたメッセージをブロードキャストする。
ここで、予め決定されたメッセージのブロードキャストを介して対象受信ノードは自身（対象受信ノード）と対象送信ノードがペアで構成される可能性があることを通知できる。
このように分散タイマーを用いることによって各受信ノードごとに最も高いスループットを達成する送信ノードがそれぞれ分散的に定められる。
基地局では多重ユーザＭＩＭＯによって各受信ノードが選択した送信ノードに当該データを送信する。その後、送信ノードは当該メッセージを復号化した後、中継ノードにフォワーディングしてもよく、中継ノードは有効チャネルを求めるときと同様に動作してもよい。
【００３６】
図４は、本発明の一実施形態に係る干渉中和を行うマルチホップネットワークで対象送信ノードと対象受信ノードのペアを分散的に決定する方法を説明するためのフローチャートである。
図４を参照すると、対象受信ノードは、対象送信ノードと対象受信ノードとの間の予め決定されたメトリックを算出する（ステップＳ４１０）。
例えば、メトリックは、スループットの他にも干渉量、信号強度及び／又は当業者に知られたパラメータなどを用いてもよい。
【００３７】
対象受信ノードは、メトリックに基づいて対象受信ノードによってブロードキャストされるペア構成メッセージの待機時間を決定する（ステップＳ４２０）。
ペア構成メッセージは、対象受信ノードと対象送信ノードとの間のペアを構成するために用いられる。ここで、対象受信ノードは、メトリックに基づいて設定された自身の分散タイマーに基づいてペア構成メッセージの待機時間を決定する。
【００３８】
対象受信ノードは、他の受信ノードの内の対応するいずれか１つと対象送信ノード間のペアを構成するために、他の受信ノードがペア構成メッセージをブロードキャストしたか否かを判断する（ステップＳ４３０）。
もし、対象受信ノードが他の受信ノードのいずれか１つがペア構成メッセージをブロードキャストしたと判断すれば、前記方法はステップＳ４４０に進み、そうでなければ、前記方法はステップＳ４５０に進む。
【００３９】
対象受信ノードが他の受信ノードのいずれか１つがペア構成メッセージをブロードキャストしたと判断した時、対象受信ノードは自身のペア構成メッセージをブロードキャストすることができず、他の受信ノードと対象送信ノードとの間にペアを構成する（ステップＳ４４０）。
【００４０】
対象受信ノードが他の受信ノードのいずれか１つがペア構成メッセージをブロードキャストしていないと判断した時、対象受信ノードは、待機時間に基づいて自身のペア構成メッセージを他の受信ノード及び対象送信ノードにブロードキャストする（ステップＳ４５０）。
その後、対象受信ノードは、自身のペア構成メッセージを受信した対象送信メッセージとペアを構成する（ステップＳ４６０）。
【００４１】
図５は、本発明の一実施形態に係る干渉中和を行うマルチホップネットワークで対象送信ノードと対象受信ノードのペアを分散的に決定するために用いられる表である。
図５を参照すると、第１送信ノードＴｘ１については、受信ノード（Ｒｘ１、Ｒｘ２、Ｒｘ３、Ｒｘ４）のうち第１受信ノードＲｘ１のスループットが「３」として最も大きいことが分かる。
ここで、各受信ノードの分散タイマーは予め決定されたメトリック（例えば、スループット）の逆数と設定する。したがって、受信ノード（Ｒｘ１、Ｒｘ２、Ｒｘ３、Ｒｘ４）のうち、第１受信ノードＲｘ１に対して最も高いスループットを有する第１受信ノードＲｘ１が最も短い待機時間を有することになる。
【００４２】
すなわち、受信ノード（Ｒｘ１、Ｒｘ２、Ｒｘ３、Ｒｘ４）のうち、第１受信ノードＲｘ１のペア構成メッセージが第１送信ノードＴｘ１に最初にブロードキャストされる。
したがって、第１送信ノードＴｘ１は、第１受信ノードＲｘ１とペアとして構成される。
【００４３】
また、第２送信ノードＴｘ２については、受信ノード（Ｒｘ１、Ｒｘ２、Ｒｘ３、Ｒｘ４）のうち第４受信ノードＲｘ４のスループットが「４」として最も大きいことが分かる。
したがって、第２送信ノードＴｘ２については、第４受信ノードＲｘ４はペア構成メッセージを最初にブロードキャストし、第２送信ノードＴｘ２はペア構成メッセージに基づいて第４受信ノードＲｘ４とペアとして構成される。
ここで、第１送信ノードＴｘ１とペアとして構成される第１受信ノードＲｘ１は、第１対象送信ノードＴｘ１について干渉が中和される受信ノードといえる。また、同様に第４受信ノードＲｘ４は、第２送信ノードＴｘ２について干渉が中和される受信ノードといえる。
【００４４】
図６は、一実施形態に係る干渉中和を行うマルチホップネットワークで対象送信ノード及び対象受信ノードのペアを協力ヘッダを介して中央集中的に決定する方法を説明するための図である。
図６を参照すると、中継ノード（ｒｅｌａｙ１、２、３）は基地局（例えば、ＢＳ）あるいは送信ノード（例えば、Ｔｘ１とＴｘ２）から受信するデータのある最終受信ノードの内から選択される。中継ノードは、協力ヘッダを用いて受信ノードに受信したデータをフォワーディングしてもよい。
【００４５】
上述したようにユーザ選択によって干渉を制御することのできる送信方式は、図６に示すように協力ヘッダ（例えば、またはＢＳ）やインフラストラクチャー（例えば、中継ノードのうち少なくとも１つ）を活用して実現される。
より詳細には、協力ヘッダやインフラストラクチャーを活用する場合、中継ノードでリニアフィルタ係数の集合（ｓｅｔ）を予め決定しておき、選択する過程を用いる。
ここで、リニアフィルタ係数の集合はコードブックの形態に予め共有される。コードブックはコードワードを含んでもよい。
【００４６】
例えば、総４種類のリニアフィルタ係数の集合は、次の数式（５）のように示してもよい。
【数５】
2014011806.tif 000007
ここで、Ｅは４個の先行フィルタ係数の集合を示すコードブック、ｅｉはコードブックである構成要素のコードワードとして中継ノードの個数（Ｒ）ｘ１ベクトルであり、中継ノードでのフィルタ係数を意味する。
【００４７】
中継ノードで予め決定された先行フィルタ係数を選択するために、各受信ノードは４種類のリニアフィルタ係数のうち各送信ノードそれぞれに対して最もチャネル状況を円満にする対応する受信ノードの選好されるコードワードインデックスと、当該チャネル品質情報及び／又は当業者に知られた情報などを協力ヘッダ又はインフラストラクチャーにフィードバックしてもよい。チャネル品質情報として、予測されたＣＱＩ（ｃｈａｎｎｅｌ  ｑｕａｌｉｔｙ  ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）ｌｅｖｅｌ及び／又は当業者に知られた他の情報などが例に挙げられる。
【００４８】
ここで、４種類のリニアフィルタ係数に関する情報は、マルチホップネットワークで協力する全ての協力ヘッダ及び／又は協力ノード（例えば、中継ノード）にコードブックなどの形態で予め知られていると仮定する。したがって、受信ノードは、リニアフィルタの係数及び／又は図３に示す分散方法によるメッセージを直接フィードバックすることなく、図８に示すように、２ビットのコードワードインデックス及びチャネル品質情報のみをフィードバックする。
【００４９】
協力ヘッダ（あるいは、インフラストラクチャー）は、各受信ノードからフィードバックされたチャネル品質情報及びコードワードインデックスを収集し、収集された情報を各送信ノード及び受信ノードに対応する図６及び／又は図８に示すように表に示す。
協力ヘッダ又はインフラストラクチャーは、コードワードインデックス及びチャネル品質情報、いわゆる、図８に詳細に記述された情報を含むテーブルに基づいて最適の受信ノード（例えば、ユーザ及びビームフォーミング（ＢＦ））を選択する。
【００５０】
他の実施形態によれば、受信ノードは、フィードバックを減らすために後述する図９及び図１０に示すように、各受信ノードごとに対する最適の送信ノードのインデックス、最適の送信ノードに対して望ましいコードワードインデックス、チャネル品質情報及び／又は当業者に知られた他の情報などを協力ヘッダにフィードバックする。
【００５１】
図７は、本発明の一実施形態に係る干渉中和を行うマルチホップネットワークで対象送信ノード及び対象受信ノードのペアを協力ヘッダを介して中央集中的に決定する方法を説明するためのフローチャートである。
図７を参照すると、対象受信ノードは、複数の送信ノードそれぞれに対して望ましいコードワードインデックス及び（対象受信ノードの）チャネル品質情報を決定する（ステップＳ７１０）。
【００５２】
ここで、「望ましい（ｐｒｅｆｅｒｒｅｄ）コードワードインデックス」とは、送信ノードそれぞれに対して最もチャネル状況を円満にするために用いられる対象受信ノードのコードワードインデックスを含み得る。
次に、対象受信ノードは、協力ヘッダに、ステップＳ７１０で決定された複数の送信ノードそれぞれに対して望ましいコードワードインデックス及びチャネル品質情報をフィードバックする（ステップＳ７２０）。
【００５３】
次に、対象受信ノードは、協力ヘッダから複数の送信ノードそれぞれのペアに関する情報を受信する（ステップＳ７３０）。
ここで、複数の送信ノードそれぞれのペアに関する情報は、協力ヘッダがフィードバックされた複数の送信ノードそれぞれに対して望ましいコードワードインデックス及びチャネル品質情報を用いて送信ノードそれぞれのペアに選択した受信ノードに関する情報を含んでもよい。
【００５４】
次に、対象受信ノードは、複数の送信ノードそれぞれのペアに関する情報に基づいて複数の送信ノードから送信されたデータを処理する（ステップＳ７４０）。
【００５５】
図８は、本発明の一実施形態に係る干渉中和を行うマルチホップネットワークで対象送信ノードと対象受信ノードのペアを中央集中的に決定するために用いられる表である。
図８を参照すると、左側の表は、協力ヘッダが受信した各受信ノード（Ｒｘ１、Ｒｘ２、Ｒｘ３、Ｒｘ４）ごとの第１送信ノードＴｘ１に対して望ましいコードワードインデックス及びチャネル品質情報（例えば、ＣＱＩレベル）を含む。
【００５６】
右側の表は、協力ヘッダが受信した各受信ノード（Ｒｘ１、Ｒｘ２、Ｒｘ３、Ｒｘ４）ごとの第２送信ノードＴｘ２に対して望ましいコードワードインデックス及びチャネル品質情報（例えば、ＣＱＩレベル）を含む。
【００５７】
第１受信ノードＲｘ１及び第１送信ノードＴｘ１に対して望ましいコードワードインデックスは「００」であり、このときのチャネル品質情報は「３」である。
第１受信ノードＲｘ１及び第２送信ノードＴｘ２に対して望ましいコードワードインデックスは「００」であり、ここで、チャネル品質情報は「２」である。
受信ノードが、協力ヘッダと共に送信ノードそれぞれのための最上のチャネル品質情報を提供することのできる受信ノードのコードワードインデックスを共有すれば、干渉中和のための協力は初期化されてもよい。
【００５８】
例えば、協力ヘッダは、受信ノード（Ｒｘ１、Ｒｘ２、Ｒｘ３、Ｒｘ４）のうち第１送信ノードＴｘ１に対するチャネル品質情報が最も優れる受信ノード（例えば、チャネル品質情報が「４」として最も優れる第３受信ノードＲｘ３）を選択する。
同様に、協力ヘッダは、複数の受信ノード（Ｒｘ１、Ｒｘ２、Ｒｘ３、Ｒｘ４）のうち第２送信ノードＴｘ２に対するチャネル品質情報が最も優れる受信ノード（例えば、チャネル品質情報が「４」として最も優れる第２受信ノードＲｘ２）を選択する。
その後、協力ヘッダは、第１送信ノードＴｘ１と第３受信ノードＲｘ３、第２送信ノードＴｘ２と第２受信ノードＲｘ２をそれぞれペアとして構成する。協力ヘッダは各受信ノードに送信ノードに関する情報を送信する。
【００５９】
図９は、本発明の一実施形態によりフィードバックを減らすために対象受信ノードが協力ヘッダに望ましい送信ノードのインデックスを通知する方法を説明するためのフローチャートである。
図９を参照すると、対象受信ノードは、複数の送信ノードそれぞれに対して望ましいコードワードインデックス及び（対象受信ノードの）チャネル品質情報を決定する（ステップＳ９１０）。
【００６０】
次に、対象受信ノードは、複数の送信ノードのいずれか１つの送信ノードを選択する（ステップＳ９２０）。
選択された送信ノードは、対象受信ノードに対する最上のチャネル品質情報を示す。
【００６１】
次に、対象受信ノードは、ステップＳ９２０で選択された送信ノードのインデックス、選択された送信ノードに対して望ましいコードワードインデックス、及び（対象受信ノードの）チャネル品質情報を協力ヘッダにフィードバックする（ステップＳ９３０）。
その後、対象受信ノードは、協力ヘッダから複数の送信ノードそれぞれのペアに関する情報を受信する（ステップＳ９４０）。
【００６２】
次に、対象受信ノードは、複数の送信ノードそれぞれのペアに関する情報に基づいて複数の送信ノードそれぞれから送信されたデータを処理する（ステップＳ９５０）。
【００６３】
図１０は、本発明の一実施形態によりフィードバックを減らすために対象受信ノードが協力ヘッダに通知する選好される送信ノードのインデックスを含む表である。
図１０を参照すると、対象受信ノードは図８に示すように、受信ノード（Ｒｘ１、Ｒｘ２、Ｒｘ３、及びＲｘ４）それぞれに対する送信ノードＴｘ１及びＴｘ２それぞれに望ましいコードワードインデックス、及びチャネル品質情報をフィードバックする代りに、対象受信ノードで最も優れるチャネル品質情報を示す望ましい送信ノードを選択する。
【００６４】
対象受信ノードは、選択した送信ノードのインデックス、選択した送信ノードに対して望ましいコードワードインデックス、及びチャネル品質情報（例えば、ＣＱＩレベル）を協力ヘッダにフィードバックフィードバックする。
例えば、図８において、第１受信ノードＲｘ１及び第１送信ノードＴｘ１に対して望ましいコードワードインデックスが「００」であり、このとき、チャネル品質情報は「３」である。
第１受信ノードＲｘ１及び第２送信ノードＴｘ２に対して望ましいコードワードインデックスは「００」であり、このときのチャネル品質情報は「２」である。
【００６５】
したがって、第１受信ノードＲｘ１は、第２送信ノードＴｘ２と比較して、第１受信ノードＲｘ１と最上のＣＱＩレベルを含む第１送信ノードＴｘ１を選択する。
図１０を参照すると、第１受信ノードＲｘ１は、協力ヘッダに、選択された第１送信ノードＴｘ１のインデックス及び第１送信ノードＴｘ１に対して望ましいコードワードインデックス「００」及びＣＱＩレベル「３」をフィードバックする。
【００６６】
図１１は、本発明の一実施形態に係る干渉中和を行うマルチホップネットワークでの単一ユーザダイバーシティモードを示す図である。
図１１を参照すると、中継ノード（ｒｅｌａｙ１、２、３）は、基地局（例えば、ＢＳ）又は送信ノード（例えば、Ｔｘ１及びＴｘ２）から、最終受信ノードのうち選択された１つの対象受信ノードＲｘ１のデータを受信する。中継ノードは受信したデータを対象受信ノードにフォワーディングする。
【００６７】
このような実施形態に係る干渉中和を行うマルチホップネットワークは、多重ユーザ（例えば、受信ノード）を同時にサポートしてもよく、単一ユーザ（例えば、受信ノード）のスループット向上のために単一ユーザのみをサポートしてもよい。
ここで、多重ユーザを同時にサポートするためのモードを「多重ユーザ多重化モード」と呼び、単一ユーザをサポートするためのモードを「単一ユーザダイバーシティモード」と呼ぶ。
【００６８】
このように多重ユーザ多重化モードと単一ユーザダイバーシティモードを共にサポートするために受信ノードそれぞれは、協力ヘッダに前述した図１０に示すような情報に追加的にコードワードインデックス、当該チャネル品質情報及び単一ユーザダイバーシティモードをサポートするために対応する受信ノードに推薦される送信ノードの情報（例えば、インデックス）をフィードバックする。ここで、受信ノードそれぞれにフィードバックされる情報は、後述する図１２の形態を含む。
【００６９】
そして、協力ヘッダ（あるいは、基地局）はフィードバックされた情報に基づいて最終的に多重ユーザをサポートするか、あるいは単一ユーザをサポートするか否かを選択し、選択されたモードを受信ノードに通知する。
本発明の一実施形態において、協力ヘッダが多重ユーザ多重化モードあるいは単一ユーザダイバーシティモードのいずれか１つのモードを選択する方法は、以下の図１３を参照して説明する。
【００７０】
図１２は、一実施形態に係る干渉中和を行うマルチホップネットワークで多重ユーザ多重化モード及び単一ユーザダイバーシティモードそれぞれをサポートするために対象受信ノードに推薦され、対象受信ノードから協力ヘッダにフィードバックされる送信ノードに関連する情報、チャネル品質情報に関連するコードワードインデックスを含む表である。
上述したように、受信ノード（Ｒｘ１、Ｒｘ２、Ｒｘ３、Ｒｘ４）それぞれは、協力ヘッダに、受信ノードに対応する最上のチャネル品質情報を示すために選択された送信ノードのインデックス、選択された送信ノードに対して望ましいコードワードインデックス、及びチャネル品質情報（例えば、ＣＱＩレベル）を決定してフィードバックする。
【００７１】
ここで、選択された送信ノードは、多重ユーザ多重化モードで多重ユーザを同時にサポートするために受信ノードに対応して推薦される。
受信ノードそれぞれは、また協力ヘッダに、コードワードインデックス、対応するチャネル品質情報（例えば、ＣＱＩレベル）、及び送信ノードに関連する情報（例えば、インデックス）をフィードバックする。ここで、送信ノードは、単一ユーザダイバーシティモードの端末ユーザをサポートするために受信ノードに対応して推薦される。
これによって、協力ヘッダは、図１２に示すようにＣＢ  ｉｎｄｅｘ１、ＣＱＩ１、Ｔｘ１及びＣＢ  ｉｎｄｅｘ２、ＣＱＩ２、Ｔｘ２のような情報がフィードバックされる。
【００７２】
ここで、ＣＢ  ｉｎｄｅｘ１、ＣＱＩ１、Ｔｘ１は、多重ユーザ多重化モードで多重ユーザを同時にサポートするために各受信ノードごとに推薦された望ましいコードワードインデックス、選択された送信ノードに対するＣＱＩレベル、及び選択された送信ノードのインデックスを示す。
また、ＣＢ  ｉｎｄｅｘ２、ＣＱＩ２、Ｔｘ２は、単一ユーザをサポートするために各受信ノードごとに推薦された単一ユーザダイバーシティモードのためのコードワードインデックス、対応するＣＱＩレベル及び送信ノードのインデックスを示す。
【００７３】
図１３は、本発明の一実施形態により協力ヘッダが多重ユーザ多重化モードあるいは単一ユーザダイバーシティモードを選択する方法を説明するためのフローチャートである。
図１３を参照すると、本発明の一実施形態に係る協力ヘッダは受信ノードから、例えば、図１２に含まれるような情報がフィードバックされる（ステップＳ１３１０）。
【００７４】
情報は、対応する受信ノードに対する最上のチャネル品質情報を示すために選択された送信ノードのインデックス、望ましいコードワードインデックス、及び選択された送信ノードに対するチャネル品質情報（例えば、ＣＱＩレベル）を含む。
ここで、送信ノードは、多重ユーザ多重モードで多重ユーザをサポートするために対応する受信ノードのために推薦される。
【００７５】
情報は、また、コードワードインデックス、対応するチャネル品質情報（例えば、ＣＱＩ情報）及び送信ノード（例えば、インデックス）に関連する情報を含んでもよい。
ここで、送信ノードは、単一ユーザダイバーシティモードの単一ユーザをサポートするために対応する受信ノードのために推薦される。
【００７６】
協力ヘッダは、ステップＳ１３１０において、フィードバックされた情報に基づいて多重ユーザ多重化モードによる予想利得（例えば、チャネル値で）と単一ユーザダイバーシティモードに対する予想利得（例えば、チャネル値で）を算出する。
また、協力ヘッダは、多重ユーザ多重化モードに対する予想利得が単一ユーザダイバーシティモードに対する予想利得よりも大きいか否かを判断する（ステップＳ１３２０）。
もし、多重ユーザ多重化モードに対する予想利得が単一ユーザダイバーシティモードに対する予想利得よりも大きい場合、方法はステップＳ１３３０に進む。そうでなければ、方法はステップＳ１３４０に進む。
【００７７】
多重ユーザ多重化モードに対する予想利得が単一ユーザダイバーシティモードに対する予想利得よりも大きい場合、協力ヘッダは、多重ユーザ多重化モードを選択する（ステップＳ１３３０）。
多重ユーザ多重化モードに対する予想利得が単一ユーザダイバーシティモードに対する予想利得よりも大きくない場合、協力ヘッダは、単一ユーザダイバーシティモードを選択する（ステップＳ１３４０）。
次に、協力ヘッダ（例えば、各中継ノード）は、選択されたモードに対する情報を受信ノードそれぞれに送信する（ステップＳ１３５０）。
【００７８】
以下では、図１４〜図２０を参照して、中継ノードの個数がＮ（Ｎ−１）＋１個を超過する場合について説明する。
ここで、Ｎは干渉中和を行うマルチホップネットワークで送信ノード及び受信ノードペアの個数を示す。
【００７９】
マルチホップネットワークで干渉中和を行う実施形態について説明する。
上述したように、Ｎ個の送受信ノードペアのデータストリームをグルーピングして完ぺきな干渉中和を行う場合に必要な最小の中継ノード個数はＮ（Ｎ−１）＋１個である。
したがって、送受信ノードペアの個数が２個（あるいは、３個）と仮定するとき、完ぺきな干渉中和を行うために必要な中継ノードの最小個数は３個（あるいは、７個）である。しかし、中継ノードの個数は必要な最小の個数を超過する極めて多い量が用いられる。このような場合、干渉中和の性能は向上することができる。
【００８０】
図１４は、本発明の一実施形態に係る干渉中和を行うマルチホップネットワークで中継ノードの個数がＮ（Ｎ−１）＋１個（ここで、Ｎは送信ノード及び受信ノードのペアの個数）を超過するとき協力ヘッダが対象受信ノード及び対象送信ノードのペアのための中継ノードを集中的に選択する方法を説明するための図である。
図１４を参照して、中央集中的にネットワークを制御することのできる制御ユニット（例えば、協力ヘッダあるいは基地局）があるネットワーク環境における超過中継ノードの制御及びフィードバックの構造について説明する。
【００８１】
協力ヘッダ（あるいは、基地局（ＢＳ））は、マルチホップネットワーク内に含まれた中継ノード（ｒｅｌａｙ１、２、３）を対象送信ノード（Ｔｘ１又はＴｘ２）と対象受信ノード（Ｒｘ１又はＲｘ２）のペアのための信号を中継するための少なくとも２つのサブグループにグルーピングする。その後、協力ヘッダは、中継ノードを少なくとも２つのサブグループにグルーピングした結果を中継ノード及び受信ノードに通知（あるいは、ブロードキャスト）する。
【００８２】
その後、中継ノードそれぞれは、送信ノードからサブグループごとについて予め割り当てられた時間に応じて順次送信されるリファレンスシグナルを受信ノードに中継する。
そして、受信ノードそれぞれは、このようなリファレンスシグナルに基づいてサブグループそれぞれのリンク品質測定のためのメトリックを構成する。
ここで、リンク品質を測定するためのメトリックはチャネルに基づいた測定値である。
【００８３】
受信ノードは、符号１４１０のようにサブグループの中継サブグループインデックス及び対応するリンク品質メトリック（例えば、データレート）を協力ヘッダにフィードバックする。受信ノードのフィードバック値は動作技術に基づいて変わり得る。
協力ヘッダは、干渉中和のために受信ノードからのフィードバック値に基づいて適合すると判断されるサブグループを選択する。
協力ヘッダは、選択したサブグループに関する情報、すなわち、どのようなサブグループに選択されたかに関する情報（例えば、符号１４３０のような情報）を中継ノード及び受信ノードに通知する。
【００８４】
本発明の一実施形態において前記情報は、選択されたサブグループの中継サブグループインデックス及び選択されたサブグループで中継ノードの中継インデックスを含む。
これによって、干渉中和のための協力グループ（あるいは、クラスタ）の選定が終了される。
【００８５】
図１５は、本発明の一実施形態に係る干渉中和を行うマルチホップネットワークで中継ノードの個数がＮ（Ｎ−１）＋１個（ここで、Ｎは送信ノード及び受信ノードのペアの個数）を超過するとき協力ヘッダが対象受信ノードと対象送信ノードのペアのための中継ノードを集中的に選択する方法を説明するためのフローチャートである。
【００８６】
図１５を参照すると、本発明の一実施形態に係る対象受信ノードは、図９に示す過程を行う前に、協力ヘッダから対象送信ノード及び対象受信ノードのペアのための信号を中継するために少なくとも２つのサブグループにグルーピングされた中継ノードに関する情報を受信する（ステップＳ１５１０）。
次に、対象受信ノードは、少なくとも２つのサブグループから中継されたリファレンスシグナルに基づいてサブグループそれぞれのリンク品質、すなわち、リンク品質測定のためのメトリックを構成する（ステップＳ１５２０）。ここで、リファレンスシグナルは、サブグループごとについて予め割り当てられた時間に応じて順次中継される。
【００８７】
次に、対象受信ノードは、協力ヘッダにリンク品質測定のためのメトリックをサブグループのインデックスと共にフィードバックする（ステップＳ１５３０）。
ここで、フィードバックされる情報は、例えば、図１４におけるステップＳ１４１０のような形態を有してもよく、リンク品質測定のためのメトリックは、例えば、送信レート（ｒａｔｅ）を含んでもよい。
その後、対象中継ノードは、協力ヘッダから干渉を中和するためにリンク品質測定メトリックに基づいて協力ヘッダで選択されたサブグループに関する情報を受信する（ステップＳ１５４０）。
受信された情報は図１４に示すテーブル１４３０に説明された形態を含んでもよい。
【００８８】
図１６は、本発明の一実施形態に係る干渉中和を行うマルチホップネットワークで中継ノードの個数がＮ（Ｎ−１）＋１個（ここで、Ｎは送／受信ノードペアの個数）を超過する場合に、対象送信ノードと対象受信ノードのペアのための中継ノードを分散的に選択する方法を説明するための図である。
図１６を参照すると、図１５で協力ヘッダのような制御モジュールがない場合に少なくとも２つのサブグループでのグルーピングは、ランダムあるいは予め設定された特定順序に応じて行われる。
【００８９】
より詳細には、各受信ノードは、少なくとも２つのサブグループから中継されたリファレンスシグナルをモニタリングし、モニタリング結果に基づいて少なくとも２つのサブグループそれぞれに対するメトリックを測定する。
サブグループそれぞれに対するメトリックにはデータレートの他にもＳＩＮＲ、ＩＮＲ及び／又は当業者に知られたメトリックなどのようなチャネル基盤の多様なメトリックが含まれてもよい。受信ノードは、少なくとも２つのサブグループのいずれか１つのサブグループを選択してもよい。
受信ノードは、測定した結果を直接他のノード（例えば、他の受信ノード及び中継ノード）にブロードキャストする。
【００９０】
リレーノードは、少なくとも２つのサブグループそれぞれのメトリックに基づいて少なくとも２つのサブグループのいずれか１つのサブグループを選択する。
ここで、受信ノードのいずれか１つの受信ノードが他の受信ノード及び当該受信ノードが選択したサブグループに関する情報を収集し、収集した結果を、選択されたサブグループに関する情報を中継ノード及び他の受信ノードに通知する。受信ノード間に伝えられる情報は、符号１６１０のようにサブグループそれぞれのインデックス及びサブグループそれぞれに対して測定されたメトリックであってもよい。
測定結果を収集して決定を行った受信ノードは、決定された中継ノードのサブグルーピング結果をブロードキャストする。したがって、受信ノードは、決定された中継ノードのサブグルーピング結果に基づいて中継ノードに対するサブグルーピングを終了する。
【００９１】
図１７は、本発明の一実施形態に係る干渉中和を行うマルチホップネットワークで中継ノードの個数がＮ（Ｎ−１）＋１個（ここで、Ｎは送／受信ノードペアの個数）を超過する場合に対象送信ノードと対象受信ノードのペアのための中継ノードを分散的に選択する方法を説明するためのフローチャートである。
【００９２】
図１７を参照すると、本発明の一実施形態に係る対象受信ノードは、対象送信ノードと対象受信ノードのペアのための信号を中継するために少なくとも２つのサブグループにグルーピングされた中継ノードに関する情報を受信する（ステップＳ１７１０）。
ここで、対象受信ノードは、ランダムに、あるいは特定順序に応じて少なくとも２つのサブグループにグルーピングされた中継ノードに関する情報を受信する。
【００９３】
次に、対象受信ノードは、少なくとも２つのサブグループから中継されたリファレンスシグナルをモニタリングする（ステップＳ１７２０）。
ここで、リファレンスシグナルは、少なくとも２つのサブグループごとについて予め割り当てられた時間に基づいて中継される。
次に、対象受信ノードは、モニタリング結果に基づいて少なくとも２つのサブグループそれぞれのリンク品質（例えば、チャネルに基づいたメトリック）を測定し、少なくとも２つのサブグループそれぞれのリンク品質をブロードキャストする（ステップＳ１７３０）。
【００９４】
次に、対象受信ノードは、ブロードキャストされたリンク品質に基づいて少なくとも２つのサブグループのうち、選択されたいずれか１つのサブグループから中継されたデータを受信する（ステップＳ１７４０）。
ここで、受信ノード及び送信ノードのいずれか１つはサブグループを選択する。
【００９５】
図１８は、図１４〜図１７でサブグループごとについて予め割り当てられる時間区間を示す図である。
図１８を参照すると、本発明の一実施形態では、受信ノードが中継ノードの性能を測定できるように制御チャネルの一部の区間をサブグループのための特定の時区間（ｔｉｍｅ  ｐｅｒｉｏｄ）１８１０に設定する。
特定の時区間１８１０のうち、一部を割り当てて小さい単位のミニスロット（ｍｉｎｉ−ｓｌｏｔ）１８１２に分類し、１つのミニスロット１８１２を１つのサブグループ、例えば、中継サブグループ送信Ｔｘに割り当ててもよい。
例えば、中央集中的にサブグループを決定する場合、協力ヘッダは、各サブグループごとに対してミニスロット１８１２を割り当てる。図１６に示すように分散的にサブグループが決定される場合、中継ノードそれぞれはランダム、あるいは予め与えられた特定順序に応じて特定ミニスロットに自律的に参加することができる。
【００９６】
図１９は、本発明の一実施形態に係る干渉中和を行うマルチホップネットワークで干渉中和のために協力するクラスタが２個存在する場合に中継ノードを選択する方法を説明するための図である。
ここで、「クラスタ（ｃｌｕｓｔｅｒ）」は、干渉中和のための協力グループ（Ｃｏｏｐｅｒａｔｉｏｎ  Ｇｒｏｕｐ；ＣＧ）の意味として理解され、送信ノード、中継ノード及び受信ノードのネットワークを含む。ネットワークの観点から１つのマルチホップネットワーク内で複数のクラスタが同時に動作する状況が発生し、このような場合にスケジューリングなどの方法を用いてリソースの再使用率を高めることができる。
【００９７】
複数のクラスタが共存するためには十分な距離の間隔をおいてクラスタを配置することで相互干渉を最小化することができる。しかし、このような方法はクラスタの配置は容易になるものの、複数のクラスタ間の距離が長くなって再使用率を低下させることがある。
結局、リソースの再使用率を高めるためには、言い換えれば、可能な複数のクラスタを同時にサポートするためには、クラスタ間の干渉を最小化することのできる方法が必要である。
このような方法は、複数のクラスタが共存するためにクラスタ間の干渉を最小化する中継ノードを選択することによってリソースの再使用率を高めることができる。
【００９８】
図１９を参照すると、第１クラスタ１９１０が動作する状況で、隣接の新しい第２クラスタ１９３０が第１クラスタと同一のリソースを用いて同時に動作を試みる状況を示す。
このような状況において、協力ヘッダ（あるいは、基地局）はクラスタ間の干渉を最小化するために、中継ノードのうち最終的に中継ノードとして動作できる候補を選定する。
そして、協力ヘッダは、選択された候補をサブグループに分類し、各サブグループにより第２クラスタ１９３０の性能を満たすことができる（中継ノード）パラメータを求める。ここで、（中継ノードの）パラメータは、例えば、チャネル値に基づいて協力ヘッダが算出した中継ノードの利得であってもよい。
【００９９】
ここで、パラメータ選定は協力の方式に応じて変わるが、本発明の一実施形態では、干渉中和のために分散したゼロフォーシング（ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ  ｚｅｒｏ  ｆｏｒｃｉｎｇ）を用いると仮定する。
各中継ノードは、協力ヘッダから当該中継ノードの当該サブグループが干渉中和を満足するように、サブグループそれぞれに対して決定された、対応する中継ノードパラメータを受信して格納する。中継ノードそれぞれは、各対応サブグループが動作するとき対応する中継ノードパラメータに基づいて動作する。
例えば、中継ノードＲｅｌａｙ２がサブグループ１にも属し、サブグループ２にも属し、サブグループ１で自身に決定したパラメータが「２．５」であり、サブグループ２で自身に定められたパラメータが「１．３」であるとする。
すると、中継ノードＲｅｌａｙ２はサブグループ１として動作するときはパラメータ「２．５」に応じて動作し、サブグループ２として動作するときはパラメータ「１．３」に応じて動作する。
【０１００】
このようなサブグループ単位の干渉測定は、システムの送信方式、送信フレームワークにより特定の時間区間を定めて動作してもよい。そして、特定の時間区間中に各サブグループは各々に動作を試みて第１クラスタ１９１０が当該サブグループの動作による干渉量を測定する機会を提供することができる。
このような方式によって第１クラスタ１９１０の受信ノードは、協力ヘッダから少なくとも２つのサブグループにグルーピングされた第２クラスタ１９３０の中継ノードに関する情報を受信し、各サブグループが動作することによって発生する干渉、すなわち、サブグループそれぞれが第１クラスタ１９１０に含まれた受信ノードに及ぼす干渉を測定することができる。
【０１０１】
その後、第１クラスタ１９１０の受信ノードは、協力ヘッダのような制御ユニットに第２クラスタ１９３０の少なくとも２つのサブグループそれぞれが第１クラスタ１９１０に含まれた受信ノードに及ぼす干渉に関する情報をフィードバックする。ここで、フィードバックされる干渉に関する情報は、例えば、符号１９５０のように第１クラスタに含まれた受信ノードに干渉を及ぼすサブグループのインデックス及び干渉パワーを含んでもよく、その他にもサブグループそれぞれのチャネル関連情報及びサブグループそれぞれの量子化されたチャネル関連情報をさらに含んでもよい。
協力ヘッダは、受信したフィードバック情報に基づいて第２クラスタ１９３０の最適なサブグループ（あるいは、最適な中継ノード）及び該当する（中継ノード）パラメータを決定し、その結果を第２クラスタ１９３０にブロードキャストする。
【０１０２】
図２０は、本発明の一実施形態に係るマルチホップネットワークで干渉中和のために協力する２つのクラスタが互いに干渉を及ぼして動作する場合に中継ノードの活用モードを決定し、これによって各クラスタに含まれた中継ノードを活用する方法を説明するための図である。
図２０を参照すると、マルチホップネットワークで複数のクラスタが互いに干渉を及ぼす場合、各クラスタ間の関係（例えば、各クラスタ間の距離など）により中継ノードの活用方法が変わり得る。
例えば、各クラスタのためのリソースは分類されてもよい。
２つのクラスタを同時に用いて干渉を中和してもよく、各クラスタごとに干渉を中和してもよい。
【０１０３】
このような各方法に対するモードを決定するためにはクラスタ間の関係、すなわち、各クラスタ内のリンク品質とクラスタ間のリンク品質が重要であり、これは受信ノードで協力ヘッダ又は基地局にフィードバックされる測定結果に応じて決定される。
より具体的には、各送信ノードは、中継ノードを介して受信ノードに、クラスタが共通で把握することのできるリファレンスシグナルを送信する。
受信ノードそれぞれは、このリファレンスシグナルに基づいてクラスタ内のリンク品質（例えば、ＳＮＲ（Ｓｉｇｎａｌ  ｔｏ  Ｎｏｉｓｅ  Ｒａｔｉｏ））及びクラスタ間のリンク品質（例えば、ＩＮＲ（Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ  ｔｏ  Ｎｏｉｓｅ  Ｒａｔｉｏ））を測定する。受信ノードは、送信ノードそれぞれからリファレンスシグナルを受信し、リファレンスシグナルは互いに区別される。
【０１０４】
受信ノードは、少なくとも１つの測定されたリンク品質を協力ヘッダ（あるいは、基地局）にフィードバックする。
協力ヘッダは、少なくとも１つの受信したリンク品質に基づいて中継ノードの活用モードを選択し、選択した中継ノードの活用モードを各クラスタにブロードキャストする。
中継ノードの活用モードは、第１クラスタ２０１０及び第２クラスタ２０３０それぞれに含まれた中継ノードを個別的に活用する第１モードと、第１クラスタ２０１０及び第２クラスタ２０３０に含まれた中継ノードを同時に活用して信号を中継したりリソースを分割する第２モードを含む。すなわち、全てのクラスタに属する中継ノードは干渉中和（ＩＮ）のために同時に用いられる。
【０１０５】
本発明の一実施形態において、中継ノードの活用モードは予め設定された閾値によって決定される。
ここで、閾値はリンク品質の関数であってもよく、例えば、ＳＮＲ／ＩＮＲのような値であってもよい。
受信ノードからフィードバックされた少なくとも１つのリンク品質が予め設定された閾値（例えば、ｆ（ＳＮＲ、ＩＮＲ））よりも大きい場合、協力ヘッダは中継ノードの活用モードを第１モードとして決定する。
一方、受信ノードからフィードバックされた少なくとも１つのリンク品質が予め設定された閾値（例えば、ｆ（ＳＮＲ、ＩＮＲ））よりも小さいか同一である場合、協力ヘッダは中継ノードの活用モードを第２モードとして決定する。
【０１０６】
本発明の実施形態に係る対象送信ノードと対象受信ノードのペアを、分散的に決定する方法及び協力ヘッダを介して中央集中的に決定する方法は、多様なコンピュータ手段によって実行されるプログラム命令形態で実現され、コンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録されてもよい。
コンピュータで読み取り可能な記録媒体は、プログラム命令、データファイル、データ構造などを単独又は組み合わせて含んでもよい。記録媒体に記録されるプログラム命令は、本発明のために特別に設計されて構成されたものであったり、コンピュータソフトウェア当業者に公示されて使用可能なものであってもよい。
また、上述したファイルシステムは、コンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録されてもよい。
【０１０７】
尚、本発明は、上述の実施形態に限られるものではない。本発明の技術的範囲から逸脱しない範囲内で多様に変更実施することが可能である。
【符号の説明】
【０１０８】
１１０、２１０    送信ノード
１２０、１４０    チャネル
１３０、２３０    中継ノード
１５０、２５０    受信ノード
Ｔｘ１、Ｔｘ２    （第１、第２）送信ノード
ｒｅｌａｙ１、ｒｅｌａｙ２、ｒｅｌａｙ３    中継ノード
Ｒｘ１、Ｒｘ２    （第１、第２）受信ノード
【図１】
2014011806.tif 000008
【図２】
2014011806.tif 000009
【図３】
2014011806.tif 000010
【図４】
2014011806.tif 000011
【図５】
2014011806.tif 000012
【図６】
2014011806.tif 000013
【図７】
2014011806.tif 000014
【図８】
2014011806.tif 000015
【図９】
2014011806.tif 000016
【図１０】
2014011806.tif 000017
【図１１】
2014011806.tif 000018
【図１２】
2014011806.tif 000019
【図１３】
2014011806.tif 000020
【図１４】
2014011806.tif 000021
【図１５】
2014011806.tif 000022
【図１６】
2014011806.tif 000023
【図１７】
2014011806.tif 000024
【図１８】
2014011806.tif 000025
【図１９】
2014011806.tif 000026
【図２０】
2014011806.tif 000027