(57)【要約】  本発明は、中継ノードの透過伝送と非透過伝送とを共存させる方法を提供する。つまり、周波数分割多重方式により、ある動作キャリア周波数帯域幅には透過伝送モードを用い、他のある動作キャリア周波数帯域幅には非透過伝送モードを用いる。また、時間分割多重方式により、複数のサブフレーム上では透過モードで動作し、その他の複数のサブフレーム上では非透過モードで動作する。中継ノードの透過伝送と非透過伝送とが共存する方法を用いることで、システムにかかるコストを有効に低減することができる。
2010076852.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
中継ノードの透過伝送と非透過伝送との共存方法であって、
基地局装置は、中継ノードの透過モードで動作するキャリア周波数帯域幅をスケジューリングして配置するとともに、上位レイヤ信号により上記中継ノードに通知し、
基地局装置は、上記中継ノードと接続するすべてのユーザ装置をスケジューリングするとともに、１つのキャリア周波数帯域幅または複数のキャリア周波数帯域幅の中継サブフレームにおいて、スケジューリングされる中継ユーザ装置のサービス情報および制御情報を、ユニキャスト方式またはマルチキャスト方式により上記中継ノードに伝送し、
透過モードで動作するキャリア周波数帯域幅では、中継ノードは、ＬＴＥユーザ装置またはＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄユーザ装置のためにデータを伝送し、
非透過モードで動作するキャリア周波数帯域幅では、中継ノードは、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄユーザ装置のためにデータを伝送することを特徴とする中継ノードの透過伝送と非透過伝送との共存方法。
【請求項２】
上記基地局装置のセル内における中継ノードの透過モードで動作するキャリア周波数帯域幅は、相互直交することを特徴とする請求項１に記載の中継ノードの透過伝送と非透過伝送との共存方法。
【請求項３】
中継ノードの透過伝送と非透過伝送との共存方法であって、
基地局装置は、中継ノードの透過モードおよび非透過モードで動作するサブフレームをスケジューリングして配置し、サブフレームのスケジューリング情報を、上位レイヤ信号により中継ユーザ装置に通知し、
基地局装置は、上記中継ノードと接続するすべてのユーザ装置をスケジューリングするとともに、中継サブフレームにおいて、スケジューリングされる中継ユーザ装置のサービス情報および制御情報を、ユニキャスト方式またはマルチキャスト方式により中継ノードに伝送し、
中継ノードは、非透過サブフレーム上において、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄユーザ装置のために非透過方式によりデータを伝送し、
中継ノードは、透過サブフレーム上において、ＬＴＥユーザ装置またはＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄユーザ装置のために透過方式によりデータを伝送することを特徴とする中継ノードの透過伝送と非透過伝送との共存方法。
【請求項４】
サブフレームの整数分の位置ズレがあるように基地局のサブフレーム番号と中継ノードのサブフレーム番号とを設置し、基地局と中継ノードとがセルのすべてのリソースを多重利用することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の中継ノードの透過伝送と非透過伝送との共存方法。
【請求項５】
中継ノードの透過方式によるデータ伝送方法であって、
非中継サブフレームにおいて、すべての中継ノードは、同じ時間周波数のリソース上で同じデータ情報を同一のユーザ装置に送信することを特徴とする中継ノードの透過方式によるデータ伝送方法。
【請求項６】
非中継サブフレームにおいて、基地局およびすべての中継ノードは、同じ時間周波数のリソース上で同じデータ情報を同一のユーザ装置に送信することを特徴とする請求項５に記載の中継ノードの透過方式によるデータ伝送方法。
【請求項７】
現在の非中継サブフレームにおいて、異なるユーザ装置にスケジューリングされる時間周波数のリソースブロックは相互直交することを特徴とする請求項５または６に記載の中継ノードの透過方式によるデータ伝送方法。
【請求項８】
中継ノードの透過方式によるデータ伝送方法であって、
基地局装置は、同一の中継ノードと接続する中継ユーザ装置のために、同一のリソース・スケジューリング・サブバンド集合を上位レイヤ信号により設置し、
非中継サブフレームにおける制御情報領域において、すべての中継ノードは、同じ時間周波数のリソース上で同じ制御情報を同一のユーザ装置に送信するとともに、システム周波数帯域幅全体で共通参照信号を伝送し、
非中継サブフレームにおけるデータ情報領域において、中継ノードは、自ノードの中継ユーザ装置のリソース・スケジューリング・サブバンド集合上で共通参照信号、専用参照信号および対応するデータ情報を伝送することを特徴とする中継ノードの透過方式によるデータ伝送方法。
【請求項９】
上記中継ユーザ装置は、モード７で動作し、所定のアンテナポート上の専用参照信号を用いてデータの復調を行うことを特徴とする請求項８に記載の中継ノードの透過方式によるデータ伝送方法。
【請求項１０】
上記非中継サブフレーム中のデータ情報領域において、中継ノードは、自ノードの中継ユーザ装置のリソース・スケジューリング・サブバンド集合以外のサブバンドで、いずれのデータ情報も伝送しないことを特徴とする請求項８または９に記載の中継ノードの透過方式によるデータ伝送方法。
【請求項１１】
上記非中継サブフレーム中のデータ情報領域において、中継ノードは、当該中継ユーザ装置のリソース・スケジューリング・サブバンド集合以外のサブバンドで、共通参照信号を伝送しないことを特徴とする請求項８または９に記載の中継ノードの透過方式によるデータ伝送方法。
【請求項１２】
中継ノードの透過方式によるデータ伝送方法であって、
基地局装置は、同一の中継ノードと接続する中継ユーザ装置のために、同一のリソース・スケジューリング・サブバンド集合を上位レイヤ信号により設置し、
基地局装置は、自局と接続する直連ユーザ装置のために、同一のリソース・スケジューリング・サブバンド集合を、上位レイヤ信号により設置し、
非中継サブフレームにおける制御情報領域において、すべての基地局および中継ノードは、同じ時間周波数のリソース上で同じ制御情報を同一のユーザ装置に送信するとともに、システム帯域幅全体で共通参照信号を伝送し、
非中継サブフレームにおけるデータ情報領域において、基地局および中継ノードは、自局および自ノードと接続するユーザ装置のリソース・スケジューリング・サブバンド集合上で、共通参照信号、専用参照信号および対応するデータ情報を伝送することを特徴とする中継ノードの透過方式によるデータ伝送方法。
【請求項１３】
上記直連ユーザ装置および中継ユーザ装置は、シングルアンテナモードで動作し、所定のアンテナポート上の専用参照信号を用いてデータの復調を行うことを特徴とする請求項１２に記載の中継ノードの透過方式によるデータ伝送方法。
【請求項１４】
上記非中継サブフレームにおけるデータ情報領域において、基地局および中継ノードは、自局および自ノードと接続するユーザ装置のリソース・スケジューリング・サブバンド集合以外のサブバンドで、いずれのデータ情報も伝送しないことを特徴とする請求項１２または１３に記載の中継ノードの透過方式によるデータ伝送方法。
【請求項１５】
上記非中継サブフレームにおけるデータ情報領域において、基地局および中継ノードは、自局および自ノードと接続するユーザ装置のリソース・スケジューリング・サブバンド集合以外のサブバンドで、共通参照信号を伝送しないことを特徴とする請求項１２または１３に記載の中継ノードの透過方式によるデータ伝送方法。
【請求項１６】
中継ノードの透過方式によるデータ伝送方法であって、
各中継ノードは、それぞれ異なるキャリア周波数上で、データ情報を自ノードと接続する中継ユーザ装置に伝送することを特徴とする中継ノードの透過方式によるデータ伝送方法。
【請求項１７】
基地局および各中継ノードは、それぞれ異なるキャリア周波数上で、自局および自ノードと接続する中継ユーザ装置のためにデータ情報を伝送することを特徴とする請求項１６に記載の中継ノードの透過方式によるデータ伝送方法。
【請求項１８】
ユーザ装置に用いられるセルサーチ処理方法であって、
システムのキャリア周波数を検出し、
時間領域で主同期信号を検出してシンボルの同期を実現するとともに、同期信号のシーケンスによってセクター番号を取得し、
時間領域で中継ノードの物理ＩＤに関するシーケンス信号を検出するとともに、検出したシーケンスに基づいてノードのタイプを判断し、検出したシーケンスが所定の特殊シーケンスであれば、上記ノードが透過型中継ノードまたは基地局であると判断し、検出したシーケンスが非特殊シーケンスであれば、上記ノードが非透過型中継ノードであると判断し、検出したシーケンスに基づいて非透過型中継ノード物理ＩＤに関する番号を取得し、
時間領域でサブ同期信号を検出して、フレームの同期を実現し、検出したシーケンスによってセルグループ番号を取得し、
ノードのタイプに応じてセルまたは中継ノードの物理ＩＤを確定し、
セルＩＤまたは中継ノード物理ＩＤによってノードの参照信号を検出し、
セルサーチプロセスを終了し、システムブロードキャスト情報の検知プロセスを開始することを特徴とするユーザ装置に用いられるセルサーチ処理方法。
【請求項１９】
ユーザ装置に用いられるセルサーチ処理方法であって、
システムのキャリア周波数を検出し、
時間領域で主同期信号を検出してシンボルの同期を実現するとともに、同期信号のシーケンスによってセクター番号を取得し、
時間領域でサブ同期信号を検出して、フレームの同期を実現し、検出したシーケンスによってセルグループ番号を取得し、
検出したサブ同期信号に基づいてチャネル推定を行い、チャネル推定の結果に応じて、サブ同期信号のあるシンボルに対し１つ前のシンボルの内容をデータ復調するとともに、中継ノードのタイプビットを読み取って、中継ノードのタイプが非透過中継であれば、中継ノード物理ＩＤに関するビット情報を読み取り、インデックス番号を得られ、その他の関するシステム情報を取得し、
ノードのタイプに応じてセルまたは中継ノード物理ＩＤを確定し、
セル物理ＩＤまたは中継ノード物理ＩＤによってノードの参照信号を検出し、
セルサーチプロセスを終了して、システムブロードキャスト情報の検知プロセスを開始することを特徴とするユーザ装置に用いられるセルサーチ処理方法。
【請求項２０】
ユーザ装置に用いられるセルサーチ処理方法であって、
システムのキャリア周波数を検出し、
時間領域で主同期信号を検出してシンボルの同期を実現するとともに、同期信号のシーケンスによってセクター番号を取得し、上記同期信号のシーケンスがＬＴＥにより規定され且つ主同期信号の伝送に用いられる３つのシーケンス中の１つであれば、ノードが透過型中継ノードまたは基地局であると判断し、上記同期信号のシーケンスがＬＴＥにより規定され且つ主同期信号の伝送に用いられる３つのシーケンス中の１つではなければ、ノードが非透過型中継ノードであると判断し、
時間領域でサブ同期信号を検出して、フレームの同期を実現し、検出したシーケンスによってセルグループ番号を取得し、
ノードのタイプに応じてセルまたは中継ノードの物理ＩＤを確定し、
セル物理ＩＤまたは中継ノード物理ＩＤによってノードの参照信号を検出し、
セルサーチプロセスを終了して、システムブロードキャスト情報の検知プロセスを開始することを特徴とするユーザ装置に用いられるセルサーチ処理方法。
【請求項２１】
上記サブ同期信号の検出において、検出したシーケンスはＬＴＥにより規定されたシーケンスであることを特徴とする請求項２０に記載のユーザ装置に用いられるセルサーチ処理方法。
【請求項２２】
ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄユーザ装置によるセルサーチプロセスを、上記請求項１８〜２１のいずれか１項に記載のユーザ装置に用いられるセルサーチ処理方法を用いて行うことを特徴とする請求項１または２に記載の中継ノードの透過伝送と非透過伝送との共存方法。
【請求項２３】
中継ノードによる透過モードでのデータ伝送を、上記請求項１６に記載の中継ノードの透過方式によるデータ伝送方法を用いて行うことを特徴とする請求項１または２に記載の中継ノードの透過伝送と非透過伝送との共存方法。
【請求項２４】
中継ノードによる透過モードでのデータ伝送を、上記請求項５〜１７のいずれか１項に記載の中継ノードの透過方式によるデータ伝送方法を用いて行うことを特徴とする請求項３に記載の中継ノードの透過伝送と非透過伝送との共存方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動通信技術領域に関し、詳しくは、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄシステム中の透過中継の設計、透過中継と非透過中継との共存設計およびＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄシステムが中継ノードを介してＬＴＥユーザ装置との互換性を実現する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
３ＧＰＰの最新標準化文書ＴＲ３６.８１４（R1-084256, 3GPP TR 36.814 v0.1.1, 3GPP TSG RAN Further Advancements for E-UTRA Physical Layer Aspects, Sep, 2008）には、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ（Long Term Evolution - Advanced）システムの中継ノード（中継局、リレー局とも呼ばれる）の機能に対する説明が示されている。その中で、ユーザ装置が得られた情報によれば、中継ノードを以下２タイプに分けることができる。一つは透過型中継ノード(Transparent relay)であって、透過型中継ノードを介してネットワークに接続されたユーザ装置は、中継ノードの存在を感知できない。もう一つは非透過型中継ノード(Non-transparent relay)であって、非透過型中継ノードを介してネットワークに接続されたユーザ装置は、中継ノードの存在を感知できる。【０００３】
なお、中継ノードの方式に応じて、中継ノードをセルの一部とすることができる。この場合、中継ノードは、ＬＴＥ（Long Term Evolution）ユーザ装置を良好にサポートする。インテリジェント中継ノード、復号転送中継ノードおよびその他のレイヤ２中継ノードは、すべて上記のような中継タイプに属する。【０００４】
中継ノードは、自ノードのセル（中継ノードのカバーエリア）を制御することもできる。各中継ノードには、セルを制御するための、１つのユニークな物理層セルＩＤが配置されている。ユーザ装置に対して、中継ノードにより制御されたセルへのアクセスと、基地局（ｅＮＢ）により制御されたセルへのアクセスは大きな差異がない。中継ノードにより制御されるセルも、ＬＴＥユーザ装置をサポートすべきである。レイヤ３中継ノードがこのような中継タイプに属する。【０００５】
ノーテル（Ｎｏｒｔｅｌ）社の３ＧＰＰ ＴＳＧ ＲＡＮ ＷＧ１ ５４ｂｉｓ会議での提案（R1-083866, More design aspects on downlink transparent relay in LTE-A, Nortel, 3GPP RAN1 #54bis, Sep.29-Oct.3, 2008）には、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄにて、透過型および非透過型の中継ノードタイプを同時にサポートする必要があるということが提出された。透明型中継ノードは、簡単であり且つユーザ装置に対する特殊要求がないため、ＬＴＥネットワークまたはＬＴＥ−ＡｄｖａｎｃｅｄでのＬＴＥユーザ装置のサポートに好適である。一方、非透過型中継ノードは、透過型中継ノードに比べ、より多くの機能を有するため、より進歩的なＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄユーザ装置へのサポートに用いることができる。このように、２タイプの中継ノードは相互補填するので、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄシステムにおいて、２タイプの中継ノードを同時に考慮しても何れの衝突が発生しない。中継ノードの配置に関して、２タイプの中継ノードは１つの設置ポイントで共存することができ、これは、それらをサポートするには余分なオーバーヘッドが要らないということを意味する。【０００６】
中継ノードの特性によれば、中継ノードにおいて、データ受信時にはデータ送信が実行できず、そうでないときは、必ず強い干渉が引き入れられる。この場合、如何すればＬＴＥユーザ装置との良好な互換性が実現できるかが、解決すべき問題となる。３ＧＰＰ ＴＳＧ ＲＡＮ ＷＧ１ 第５５回会議で、ＴＳＧ−ＲＡＮ ＷＧ１は、ＴＳＧ−ＲＡＮ ＷＧ２とＴＳＧ−ＲＡＮ ＷＧ４とにＬＳ（R1-084538, LS on forward compatibility support in Rel-8, 3GPP RAN1 #55, 10-14 Nov, 2008）を提出した。ＲＡＮ１では、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄシステムにおける中継ノードとＬＴＥユーザ装置との上位互換性の問題を検討し、合意を得た。すなわち、マルチメディア放送および同報サービス(MBMS: Multimedia Broadcast and Multicast Service)の拡張ＭＢＳＦＮ(MBMS Single Frequency Network)サブフレーム割り当て方式を用いて、上記互換性問題を解決する。上記拡張は、ＭＢＳＦＮサブフレームの非連続な割り当てを許容する。これに対応して、正常のデータ通信用のサブフレームおよびＭＢＭＳ用のＭＢＳＦＮサブフレームの配置を、より柔軟な信号で指示するためには、ＭＢＳＦＮの配置も変化させる必要がある。【０００７】
Ｉｃｅｒａ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒは、３ＧＰＰ ＴＳＧ ＲＡＮ ＷＧ１ 第５５回会議で提出した提案（R1-084436, Operation of Relay Nodes for LTE-Advanced, Icera Semiconductor, 3GPP RAN1 #55, 10-14 Nov, 2008）において、下記のように記述した。すなわち、レイヤ２の透過型中継ノードに対して、ユーザ装置は、ユーザデータが基地局から伝送してきたかそれとも中継ノードから伝送してきたかを区別することができない。また、中継ノードは、基地局から送信してくるスケジューリング情報に基づいて動作する。透過型中継ノードは、基地局と同じセル番号（セル物理ＩＤ）を用いて、同じブロードキャスト情報の同期情報を伝送する。これにより、システムは、中継ノードのために、他の参照信号、測定、送信電力制御およびＨＡＲＱ(Hybrid Automatic Repeat request)などのメカニズムをさらに追加して考慮する必要がない。レイヤ２の透過型中継ノードは、ＬＴＥユーザ装置のネットワークカバーレンジを拡大することができる。また、レイヤ２の非透過型中継ノードに対し、中継ノードは基地局から受信したユーザデータを復号して、異なる方式で再伝送する。これは、１つの非透過型中継ノードにより、簡単なスケジューリング機能、リンク適応機能を行うとともに、自己の参照信号も送信できることを意味する。この場合、ユーザ装置は、ユーザデータが中継ノードから伝送してきたことを知る必要がある。【０００８】
なお、サムソン（Ｓａｍｓｕｎｇ）社は、Ｒ１−０８３５６８で、基地局と中継ノードとの１つのサブフレーム分の位置ズレによってレイヤ３中継ノードの干渉問題を解決すること、および２つのＯＦＤＭ(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)シンボル（以降、シンボルと称する）の位置ズレ方法を引き込んで上位互換性問題を解決することも指摘した。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００９】
【非特許文献１】R1-084256, 3GPP TR 36.814 v0.1.1, 3GPP TSG RAN Further Advancements for E-UTRA Physical Layer Aspects, Sep, 2008
【非特許文献２】R1-083866, More design aspects on downlink transparent relay in LTE-A, Nortel, 3GPP RAN1 #54bis, Sep.29-Oct 3, 2008
【非特許文献３】R1-084538, LS on forward compatibility support in Rel-8, 3GPP RAN1 #55, 10-14 Nov, 2008
【非特許文献４】R1-084436, Operation of Relay Nodes for LTE-Advanced, Icera Semiconductor, 3GPP RAN1 #55, 10-14 Nov, 2008
【非特許文献５】R1-083568, Discussion on L3 Relay for LTE-A, Samsung, 3GPP RAN1 #54bis, Sep.29-Oct.3, 2008
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
以上のように、上記幾つかの提案には、それぞれ透過中継と非透過中継との利点、欠点が指摘されている。しかしながら、問題点に対する具体な解決方案については示されていない。【００１１】
そこで、本発明は従来技術の問題点を解決するために、中継ノードの設計方案、および、１つの中継ノードにおいて、ＬＴＥユーザ装置に対しては透過モードのデータ伝送を行い、且つＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄユーザ装置に対しては非透過モードのデータ伝送を行うことの実現方法を提供する。【００１２】
つまり、本発明の目的は、中継ノードを有するＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄシステムにおいて、中継ノードの透過伝送と非透過伝送との共存を実現する方法を提供して、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄシステムで透過中継によってＬＴＥユーザ装置との上位互換を有効に実現するとともに、非透過中継によってＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄユーザ装置にサービスを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記利点および／あるいはその他の利点を実現するために、本発明の目的に応じて、本発明は、以下のような、中継増強ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄシステムにおける透過伝送と非透過伝送との共存方法で具体的に体現できる。【００１４】
上記目的を達成するために、本発明の第１方案による中継ノードの透過伝送と非透過伝送との共存方法は、基地局装置は、中継ノードの透過モードで動作するキャリア周波数帯域幅をスケジューリングして配置するとともに、上位レイヤ信号により上記中継ノードに通知し、基地局装置は、上記中継ノードと接続するすべてのユーザ装置をスケジューリングするとともに、１つのキャリア周波数帯域幅または複数のキャリア周波数帯域幅の中継サブフレームにおいて、スケジューリングされる中継ユーザ装置のサービス情報および制御情報を、ユニキャスト方式またはマルチキャスト方式により上記中継ノードに伝送し、透過モードで動作するキャリア周波数帯域幅では、中継ノードは、ＬＴＥユーザ装置またはＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄユーザ装置のためにデータを伝送し、非透過モードで動作するキャリア周波数帯域幅では、中継ノードは、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄユーザ装置のためにデータを伝送することを特徴とする。【００１５】
また、基地局装置のセル内における中継ノードの透過モードで動作するキャリア周波数帯域幅は、相互直交することが好ましい。【００１６】
また、サブフレームの整数分の位置ズレがあるように基地局のサブフレーム番号と中継ノードのサブフレーム番号とを設置し、基地局と中継ノードとがセルのすべてのリソースを多重利用することが好ましい。【００１７】
上記目的を達成するために、本発明の第２方案による中継ノードの透過伝送と非透過伝送との共存方法は、基地局装置は、中継ノードの透過モードおよび非透過モードで動作するサブフレームをスケジューリングして配置し、サブフレームのスケジューリング情報を、上位レイヤ信号により中継ユーザ装置に通知し、基地局装置は、上記中継ノードと接続するすべてのユーザ装置をスケジューリングするとともに、中継サブフレームにおいて、スケジューリングされる中継ユーザ装置のサービス情報および制御情報を、ユニキャスト方式またはマルチキャスト方式により中継ノードに伝送し、中継ノードは、非透過サブフレーム上において、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄユーザ装置のために非透過方式によりデータを伝送し、中継ノードは、透過サブフレーム上において、ＬＴＥユーザ装置またはＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄユーザ装置のために透過方式によりデータを伝送することを特徴とする。【００１８】
また、サブフレームの整数分の位置ズレがあるように基地局のサブフレーム番号と中継ノードのサブフレーム番号とを設置し、基地局と中継ノードとがセルのすべてのリソースを多重利用することが好ましい。【００１９】
上記目的を達成するために、本発明の第３方案による中継ノードの透過方式によるデータ伝送方法は、非中継サブフレームにおいて、すべての中継ノードは、同じ時間周波数のリソース上で同じデータ情報を同一のユーザ装置に送信することを特徴とする。【００２０】
また、非中継サブフレームにおいて、基地局およびすべての中継ノードは、同じ時間周波数のリソース上で同じデータ情報を同一のユーザ装置に送信することが好ましい。【００２１】
また、現在の非中継サブフレームにおいて、異なるユーザ装置にスケジューリングされる時間周波数のリソースブロックは相互直交することが好ましい。【００２２】
上記目的を達成するために、本発明の第４方案による中継ノードの透過方式によるデータ伝送方法は、基地局装置は、同一の中継ノードと接続する中継ユーザ装置のために、同一のリソース・スケジューリング・サブバンド集合を上位レイヤ信号により設置し、非中継サブフレームにおける制御情報領域において、すべての中継ノードは、同じ時間周波数のリソース上で同じ制御情報を同一のユーザ装置に送信するとともに、システム周波数帯域幅全体で共通参照信号を伝送し、非中継サブフレームにおけるデータ情報領域において、中継ノードは、自ノードの中継ユーザ装置のリソース・スケジューリング・サブバンド集合上で共通参照信号、専用参照信号および対応するデータ情報を伝送することを特徴とする。【００２３】
また、上記中継ユーザ装置は、モード７で動作し、所定のアンテナポート上の専用参照信号を用いてデータの復調を行うことが好ましい。【００２４】
また、上記非中継サブフレーム中のデータ情報領域において、中継ノードは、当該中継ユーザ装置のリソース・スケジューリング・サブバンド集合以外のサブバンドで、共通参照信号を伝送しないことが好ましい。【００２５】
上記目的を達成するために、本発明の第５方案による中継ノードの透過方式によるデータ伝送方法は、基地局装置は、同一の中継ノードと接続する中継ユーザ装置のために、同一のリソース・スケジューリング・サブバンド集合を上位レイヤ信号により設置し、
基地局装置は、自局と接続する直連ユーザ装置のために、同一のリソース・スケジューリング・サブバンド集合を、上位レイヤ信号により設置し、
非中継サブフレームにおける制御情報領域において、すべての基地局および中継ノードは、同じ時間周波数のリソース上で同じ制御情報を同一のユーザ装置に送信するとともに、システム帯域幅全体で共通参照信号を伝送し、
非中継サブフレームにおけるデータ情報領域において、基地局および中継ノードは、自局および自ノードと接続するユーザ装置のリソース・スケジューリング・サブバンド集合上で、共通参照信号、専用参照信号および対応するデータ情報を伝送することを特徴とする。【００２６】
また、上記直連ユーザ装置および中継ユーザ装置は、シングルアンテナモードで動作し、所定のアンテナポート上の専用参照信号を用いてデータの復調を行うことが好ましい。【００２７】
また、上記非中継サブフレームにおけるデータ情報領域において、基地局および中継ノードは、自局および自ノードと接続するユーザ装置のリソース・スケジューリング・サブバンド集合以外のサブバンドで、いずれのデータ情報も伝送しないことが好ましい。【００２８】
また、上記非中継サブフレームにおけるデータ情報領域において、基地局および中継ノードは、自局および自ノードと接続するユーザ装置のリソース・スケジューリング・サブバンド集合以外のサブバンドで、共通参照信号を伝送しないことが好ましい。【００２９】
上記目的を達成するために、本発明の第６方案による中継ノードの透過方式によるデータ伝送方法は、各中継ノードは、それぞれ異なるキャリア周波数上で、データ情報を自ノードと接続する中継ユーザ装置に伝送することを特徴とする。【００３０】
また、基地局および各中継ノードは、それぞれ異なるキャリア周波数上で、自局および自ノードと接続する中継ユーザ装置のためにデータ情報を伝送することが好ましい。【００３１】
上記目的を達成するために、本発明の第７方案によるユーザ装置に用いられるセルサーチ処理方法は、システムのキャリア周波数を検出し、時間領域で主同期信号を検出してシンボルの同期を実現するとともに、同期信号のシーケンスによってセクター番号を取得し、時間領域で中継ノードの物理ＩＤに関するシーケンス信号を検出するとともに、検出したシーケンスに基づいてノードのタイプを判断し、検出したシーケンスが所定の特殊シーケンスであれば、上記ノードが透過型中継ノードまたは基地局であると判断し、検出したシーケンスが非特殊シーケンスであれば、上記ノードが非透過型中継ノードであると判断し、検出したシーケンスに基づいて非透過型中継ノード物理ＩＤに関する番号を取得し、時間領域でサブ同期信号を検出して、フレームの同期を実現し、検出したシーケンスによってセルグループ番号を取得し、ノードのタイプに応じてセルまたは中継ノードの物理ＩＤを確定し、セルＩＤまたは中継ノード物理ＩＤによってノードの参照信号を検出し、セルサーチプロセスを終了し、システムブロードキャスト情報の検知プロセスを開始することを特徴とする。【００３２】
上記目的を達成するために、本発明の第８方案によるユーザ装置に用いられるセルサーチ処理方法は、システムのキャリア周波数を検出し、時間領域で主同期信号を検出してシンボルの同期を実現するとともに、同期信号のシーケンスによってセクター番号を取得し、時間領域でサブ同期信号を検出して、フレームの同期を実現し、検出したシーケンスによってセルグループ番号を取得し、検出したサブ同期信号に基づいてチャネル推定を行い、チャネル推定の結果に応じて、サブ同期信号のあるシンボルに対し１つ前のシンボルの内容をデータ復調するとともに、中継ノードのタイプビットを読み取って、中継ノードのタイプが非透過中継であれば、中継ノードＩＤに関するビット情報を読み取り、インデックス番号を得られ、その他の関するシステム情報を取得し、ノードのタイプに応じてセルまたは中継ノード物理ＩＤを確定し、セルＩＤまたは中継ノード物理ＩＤによってノードの参照信号を検出し、セルサーチプロセスを終了して、システムブロードキャスト情報の検知プロセスを開始することを特徴とする。【００３３】
上記目的を達成するために、本発明の第９方案によるユーザ装置に用いられるセルサーチ処理方法は、システムのキャリア周波数を検出し、時間領域で主同期信号を検出してシンボルの同期を実現するとともに、同期信号のシーケンスによってセクター番号を取得し、上記同期信号のシーケンスがＬＴＥにより規定され且つ主同期信号の伝送に用いられる３つのシーケンス中の１つであれば、ノードが透過型中継ノードまたは基地局であると判断し、上記同期信号のシーケンスがＬＴＥにより規定され且つ主同期信号の伝送に用いられる３つのシーケンス中の１つではなければ、ノードが非透過型中継ノードであると判断し、時間領域でサブ同期信号を検出して、フレームの同期を実現し、、検出したシーケンスによってセルグループ番号を取得し、ノードのタイプに応じてセルまたは中継ノードのＩＤを確定し、セルＩＤまたは中継ノード物理ＩＤによってノードの参照信号を検出し、セルサーチプロセスを終了して、システムブロードキャスト情報の検知プロセスを開始することを特徴とする。
【発明の効果】
【００３４】
上記のような本発明に係る方案によれば、同一の中継ノードにて、ＬＴＥユーザ装置のために透過的にサービスを提供するとともに、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄユーザ装置のために非透過的にサービスを提供して、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄシステムの上位互換性を良好に実現することができ、また、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄユーザ装置のために、新たな設計の導入でシステムの性能を向上させることができる。本発明による方案は、設計が柔軟であり、システムにかかるコストを有効に低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
以下、図面を参照して、本発明の好適な実施の形態を説明し、本発明の上記目的およびその他の目的、特徴および利点をより明確に説明する。
【図１】ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄユーザ装置のセルサーチプロセスの第１方案を示す模式図である。
【図２】ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄユーザ装置のセルサーチプロセスの第１方案を示すフローチャートである。
【図３】ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄユーザ装置のセルサーチプロセスの第２方案を示す模式図である。
【図４】ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄユーザ装置のセルサーチプロセスの第２方案を示すフローチャートである。
【図５】ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄユーザ装置のセルサーチプロセスの第３方案を示す模式図である。
【図６】ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄユーザ装置のセルサーチプロセスの第３方案を示すフローチャートである。
【図７】ユーザ装置のために中継ノードが透過モードでデータ送信を行う中継増強セルラーネットワークのトポロジー図である。
【図８】ユーザ装置のために行う中継ノードの透過モードによるデータ送信を説明する第１方案の模式図である。
【図９】ユーザ装置のために行う中継ノードの透過モードによるデータ送信を説明する第２方案の模式図である。
【図１０】基地局および中継ノードのサブフレームオフセット伝送を示す模式図である。
【図１１】ユーザ装置のために行う中継ノードの透過モードによるデータ送信を説明する第３方案の模式図である。
【図１２】ユーザ装置のために行う中継ノードの透過モードによるデータ送信を説明する第４方案の模式図である。
【図１３】中継増強セルラーネットワークにおいて透過伝送と非透過伝送との共存を実現する様子を示すトポロジー図である。
【図１４】中継ノードの透過伝送と非透過伝送の共存を実現する第１方案を示す模式図である。
【図１５】中継ノードの透過伝送と非透過伝送の共存を実現する第２方案を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
以下、図面に基づいて、本発明の好ましい実施の形態について詳細に説明する。本発明をより理解しやすく説明するために、本発明の実施の形態について、不必要な方法およびシステム機能の詳細な説明は省略する。
【００３７】
本発明の実現方式をより詳しく説明するために、以下、中継ノードを有するＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄセルラー移動通信システムに適用する場合の具体的な実施の形態を説明する。もちろん、本発明の応用は以下の実施の形態に限らず、その他の中継ノードを有する移動通信システムにも適用される。
【００３８】
＜ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄユーザ装置のセルサーチプロセス＞
ユーザ装置は、起動後にセルサーチプロセス（Ｃｅｌｌ ｓｅａｒｃｈ ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ、セル検出手順）を行う必要があり、当該プロセス中で、基地局との同期動作を完成し、対応のセルＩＤ番号を取得する。中継ノードを有するＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ移動通信システムにおいて、ＬＴＥユーザ装置に対して、中継ノードは透過のものであり、つまり、中継ノードによりカバーされたＬＴＥユーザ装置は、中継ノードを透過して、従来のＬＴＥ規格により規定された通常のセルサーチプロセスを用いて、対応する動作を行うことで、同期動作の行い並びに基地局装置の物理セルＩＤ番号の取得を完成すべきである。同時に、この中継ノードを有するＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ移動通信システムにおいて、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄユーザ装置に対して、中継ノードが透過のものであるかそれとも非透過のものであるかはシステムの配置（システム設計、システムプランリング）によって決められるので、両方とも可能である。すなわち、中継ノードにカバーされたＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄユーザ装置は、セルサーチプロセスで中継ノードのタイプ情報（透過それとも非透過）を先に取得する必要があり、その後に対応するセルサーチプロセスを採用することである。中継ノードが透過型である場合には、従来ＬＴＥ規格により規定されたセルサーチプロセスを採用してセルサーチを行い、一方、中継ノードが非透過型である場合には、本発明によるセルサーチプロセス（詳しくは後述する）を採用してセルサーチを行うことができる。ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄに対するセルサーチプロセスを、１つのプロセスに統一させることにより、基地局、透過中継および非透過中継でのセルサーチを完成することができる。この統一されたセルサーチプロセスは以下方式で実現できる。
【００３９】
＜第１のＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄユーザ装置のセルサーチ方式＞
図１はＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄユーザ装置のセルサーチプロセスの第１方案を示しており、図２はＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄユーザ装置のセルサーチプロセスの第１方案を説明するためのフローチャートを示している。
【００４０】
図１に示すように、ＬＴＥ規格に規定された＃０番および＃１０番の時間スロット（サブフレーム）上の主同期信号（ＰＳＣＨ：Primary Synchronization Channel）とサブ同期信号（ＳＳＣＨ：Secondary Synchronization Channel）との伝送（＃０番および＃１０番の時間スロットの第５番目のシンボル上でＳＳＣＨを伝送し、＃０番および＃１０番の時間スロットの第６番目のシンボル上でＰＳＣＨを伝送する）を保留して、それをＬＴＥユーザ装置との互換性を実現するための同期動作に用いる。＃０番および＃１０番の時間スロットにおける、参照信号の伝送のないシンボル（すなわち、第２番目または第３番目のシンボル、本実施の形態では第３番目のシンボルである）上で中継ノードの物理ＩＤに関するシーケンス信号（RNID）を伝送する。ある特殊なシーケンスＳｏ（ＬＴＥ規格には、パラメータｍｏとｍ１との組合せによる、１６８個のセルグループ番号を示す１６８個のｍのシーケンスが規定され、ｍｏとｍ１との新しいパラメータの組合せを導入することで、ＬＴＥに用いられる１６８個のｍのシーケンスと異なる、特殊なシーケンスを得る）で、透過中継の中継タイプを示し、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄユーザ装置が特殊なシーケンスＳｏを検出した場合には、受信しているノードが透過型中継ノードまたは基地局であることが分かり、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄユーザ装置がその他の非特殊なシーケンスを検出した場合には、受信しているノードが非透過型中継ノードであることが分かる。これとともに、検出したシーケンスによって中継ノードの物理ＩＤに関するインデックス番号ＮＩＤ（３）が分かる。ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄユーザ装置のセルサーチの処理フローは図２に示すとおりである。以下、このフローチャートについて詳細に説明する。
【００４１】
ステップＳ２０１：ユーザ装置にて、システムのキャリア周波数を検出する。
【００４２】
ステップＳ２０２：時間領域において、ユーザ装置にて主同期信号ＰＳＣＨを検出し、シンボルの同期を実現するとともに、同期信号のシーケンスによって、セクター（１つセルに３つのセクターがある）のインデックス番号ＮＩＤ（２）（例えば、０，１，２）を得る。
【００４３】
ステップＳ２０３：時間領域において、ユーザ装置にて、中継ノードの物理ＩＤに関するシーケンス信号を検出し、検出したシーケンスによって、受信しているノードのタイプを判断する。つまり、検出したシーケンスが特殊なシーケンスＳｏであれば、受信しているノードが透過型中継ノードまたは基地局であると判断し、検出したシーケンスが非特殊なシーケンスであれば、受信しているノードが非透過型中継ノードであると判断する。また、検出したシーケンスによって、非透過型中継ノードの物理ＩＤに関するインデックス番号ＮＩＤ（３）を得る。
【００４４】
ステップＳ２０４：周波数領域において、ユーザ装置にてサブ同期信号ＳＳＣＨを検出して、フレームの同期を実現し、検出したシーケンスによってセルグループ番号ＮＩＤ（１）（例えば、０，１，・・・，１６７）を得る。
【００４５】
ステップＳ２０５：ユーザ装置は受信しているノードのタイプに応じてセルまたは中継ノードの物理ＩＤを確定する。
【００４６】
例えば、受信しているノードが透過中継ノードまたは基地局である場合には、下記式（１）を満たす。
【００４７】
ＮＩＤｃｅｌｌ＝３ＮＩＤ（１）+ＮＩＤ（２）  …（１）
一方、受信しているノードが非透過中継である場合には、中継ノードの物理ＩＤが下記式（２）を満たし、あるいは、中継ノード物理ＩＤが下記式（３）を満たす。
【００４８】
ＮＩＤｒｅｌａｙ＝５０４+Ｋ（３ＮＩＤ（１）+ＮＩＤ（２））+ＮＩＤ（３）  …（２）
ＮＩＤｒｅｌａｙ＝５０４+ＮＩＤ（３）  …（３）
式（２）において、Ｋは、各セルに最大で存在可能な中継ノードの個数である。
【００４９】
上記２つの算出方法は、本発明をより詳しく説明するための具体例にすぎず、当該技術分野の技術者であれば、必要によってその他の算出方法を用いることも可能で有る。また、得られたセルグループ番号ＮＩＤ（１）、セクターの番号ＮＩＤ（２）およびインデックス番号ＮＩＤ（３）に基づいて、中継ノードの物理ＩＤを算出する。
【００５０】
ステップＳ２０６：ユーザ装置にて、受信しているノードの参照信号を、セル物理ＩＤまたは中継ノードの物理ＩＤによって検出する。
【００５１】
ステップＳ２０７：セルサーチプロセスを終了し、システムのブロードキャスト情報取得プロセスを開始する。
【００５２】
以上のように、上記プロセスによれば、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄユーザ装置は、受信しているノードのタイプを検出することができ、同期動作を実現し、セル物理ＩＤ番号または中継ノードの物理ＩＤ番号を取得することができる。ここで、上記伝送および中継ノード物理ＩＤに関するシーケンス信号のシンボルは、フレーム全体において、既に占有された同期シンボルおよび物理ブロードキャストチャネル（ＰＢＣＨ：Physical Broadcast Channel）のシンボルを除いた以外の、参照信号の伝送の無いいずれかのシンボルである。実際のシステム設計において、フィルタの複雑さ、およびその他のデータ伝送の影響を考慮して、発明者は、上記シンボルを、＃０番サブフレームおよび＃５サブフレームの第２番目または第３番目のシンボル上に位置させることが望ましいと提案した。
【００５３】
＜第２のＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄユーザ装置のセルサーチ方式＞
図３はＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄユーザ装置のセルサーチプロセスの第２方案を示しており、図４はＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄユーザ装置のセルサーチプロセスの第２方案を説明するためのフローチャートを示している。
【００５４】
図３に示すように、ＬＴＥ規格に規定された＃０番および＃１０番の時間スロット（サブフレーム）上の主同期信号（ＰＳＣＨ）とサブ同期信号（ＳＳＣＨ）との伝送（＃０番および＃１０番の時間スロットの第５番目のシンボル上でＳＳＣＨを伝送し、＃０番および＃１０番の時間スロットの第６番目のシンボル上でＰＳＣＨを伝送する）を保留して、それをＬＴＥユーザ装置との互換性を実現するための同期動作に用いる。＃０番および＃１０番の時間スロットにおける第４番目のシンボル上で中継ノードの関連情報（RNID）を伝送し、当該情報は、そのリソースマッピングが同期信号のリソースマッピングと同じ、ノードのキャリア中心周波数（ＤＣ）を中心に対称分布した６２個のＯＦＤＭサブキャリア上のみにマッピングされる。上記中継ノードの関連情報には、中継ノードのタイプ情報、中継ノードの物理ＩＤ番号関連情報およびその他のシステム関連情報などが含まれ、例えばＱＰＳＫ方式などの変調方式を用いて上記情報の変調を行うことができる。ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄユーザ装置はＬＴＥに規定された同期プロセスに応じて、システムの同期を実現し、その後、同期信号を用いてチャネル推定を行う。そして、チャネル推定の結果に応じて、隣接する1つ前のシンボル（第４番目のシンポル）に対してデータ復調を行い、対応するデータ情報を取得することで、中継ノードの関連情報が取得する。ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄユーザ装置のセルサーチの処理フローチャートは図４に示すとおりである。以下、このフローチャートについて詳細に説明する。
【００５５】
ステップＳ４０１：ユーザ装置にて、システムのキャリア周波数を検出する。
【００５６】
ステップＳ４０２：時間領域において、ユーザ装置にて、主同期信号ＰＳＣＨを検出し、シンボルの同期を実現するとともに、同期信号のシーケンスによって、セクター（１つセルに３つのセクターがある）のインデックス番号ＮＩＤ（２）（例えば、０，１，２）を得る。
【００５７】
ステップＳ４０３：周波数領域において、ユーザ装置にて、サブ同期信号ＳＳＣＨを検出し、フレームの同期を実現し、検出したシーケンスによってセルグループ番号ＮＩＤ（１）（例えば、０，１，・・・，１６７）を得る。
【００５８】
ステップＳ４０４：ユーザ装置にて、ステップＳ４０３で検出したサブ同期信号ＳＳＣＨによってチャネル推定を行い、当該チャネル推定の結果に応じて、サブ同期信号を含むシンボルの1つ前のシンボル(第４番目のシンポル)内容に対してデータ復調を行い、中継ノードのタイプビットを読み取る。中継ノードが非透過中継である場合は、中継ノード物理ＩＤ関連ビット情報を読み取り、インデックス番号ＮＩＤ（３）を取得し、その他の関するシステム情報を取得する。
【００５９】
ステップＳ４０５：ユーザ装置にて、受信しているノードのタイプに応じて、基地局または中継ノードの物理ＩＤを確定する。
【００６０】
例えば、受信しているノードが透過中継または基地局である場合には、上記式（１）を満たす。
【００６１】
ＮＩＤｃｅｌｌ＝３ＮＩＤ（１）+ＮＩＤ（２）  …（１）
一方、受信しているノードが非透過中継である場合には、中継ノードの物理ＩＤが上記式（２）を満たし、あるいは、中継ノード物理ＩＤが上記式（３）を満たす。
【００６２】
ＮＩＤｒｅｌａｙ＝５０４+Ｋ（３ＮＩＤ（１）+ＮＩＤ（２））+ＮＩＤ（３）  …（２）
ＮＩＤｒｅｌａｙ＝５０４+ＮＩＤ（３）  …（３）
式（２）において、Ｋは、各セルに最大で存在可能な中継ノードの個数である。
【００６３】
なお、上記２つの算出方法は、本発明をより詳しく説明するための具体例にすぎず、当該技術分野の技術者であれば、必要によってその他の算出方法を用いることもできる。また、得られたセルグループ番号ＮＩＤ（１）、セクターの番号ＮＩＤ（２）およびインデックス番号ＮＩＤ（３）により、中継ノードの物理ＩＤを算出する。
【００６４】
ステップＳ４０６：ユーザ装置はセル物理ＩＤまたは中継ノードの物理ＩＤによって、受信しているノードの参照信号を検出する。
【００６５】
ステップＳ４０７：セルサーチプロセスを終了し、システムのブロードキャスト情報取得プロセスを開始する。
【００６６】
以上のように、上記プロセスによって、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄユーザ装置は、受信しているノードのタイプを確実に検出することができ、同期動作を実現し、基地局の物理ＩＤ番号または中継ノードの物理ＩＤ番号を取得することができる。ここで、ＱＰＳＫ方式などの変調方式を用いて、ＳＳＣＨシンボルの1つ前のシンボルに対して変調を行い、参照信号が占有したサブキャリアを除いて、上記シンボルは、８２個ビットのデータ情報を伝送し、必要な１６位のＣＲＣビットを除去すると、実際利用可能なビットは６６個である。１つのビットで中継ノードのタイプを標識し、中継ノードが非透過型中継ノードであるときは、Ｋ個のビットでインデックス番号ＮＩＤ（３）を標識し、また、残りのＮ（Ｎ＝６６−Ｋ−１）個のビットを関連のシステム情報に用いることができ、一方、中継ノードが透過型中継ノードまたは基地局であるときは、残りのＮ（Ｎ＝６６−１＝６５）個のビットを関連のシステム情報に用いることができる。このため、上記シンボルを、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄシステムの物理ブロードキャストチャネル（ＰＢＣＨ）の拡張部分と見なすことができ、ＬＴＥシステムのＰＢＣＨと比べ、当該拡張における１つシンボルのＰＢＣＨは、サブ同期信号のチャネル推定により得られたチャネル情報(下りリンク無線伝搬路状況)を用いて、対応するシステム情報を復調する。さらに、得られた参照信号を用いて得られたチャネル情報を用いて、ＬＴＥシステムに規定された他のＰＢＣＨ部分のシステム情報を復調する。
【００６７】
＜第３のＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄユーザ装置のセルサーチ方式＞
図５はＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄユーザ装置のセルサーチプロセスの第３方案を示しており、図６はＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄユーザ装置のセルサーチプロセスの第３方案を説明するためのフローチャートを示している。
【００６８】
図５に示すように、ＬＴＥ規格に規定された＃０番および＃１０番の時間スロット（サブフレーム）上の主同期信号（ＰＳＣＨ）とサブ同期信号（ＳＳＣＨ）との伝送（＃０番および＃１０番の時間スロットの第５番目のシンボル上でＳＳＣＨを伝送し、＃０番および＃１０番の時間スロットの第６番目のシンボル上でＰＳＣＨを伝送する）を保留して、それをＬＴＥユーザ装置との互換性を実現するための同期動作に用いる。透過型中継ノードおよび基地局に対して、ＬＴＥに規定された方式により同期信号を伝送する。一方、非透過型中継ノードに対しては、ＰＳＣＨシンボル上において、ＬＴＥに規定され且つ主同期信号ＰＳＣＨの伝送に用いられる３つのシーケンス（３つのセクター番号と対応、ＬＴＥにおいて、主同期信号に用いられるシーケンスは周波数領域ＺＣシーケンスであり、そのｒｏｏｔ ｉｎｄｅｘがそれぞれ２５、２９、３４である）以外の他のシーケンスを伝送して、当該中継ノードを非透過型中継ノードとして標識し、当該シーケンスに対応するインデックス番号を取得する。同様に、ＳＳＣＨ上において、ＬＴＥに規定されたシーケンスあるいは新たに規定された１組のシーケンスを伝送して、対応するインデックス番号を得る。また、上記２つのインデックス番号によって、非透過型中継ノードの物理ＩＤ番号を算出する。ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄユーザ装置のセルサーチの処理フローチャートは図６に示すとおりである。以下、このフローチャートについて詳細に説明する。
【００６９】
ステップＳ６０１：ユーザ装置にて、システムのキャリア周波数を検出する。
【００７０】
ステップＳ６０２：時間領域において、ユーザ装置にて、主同期信号ＰＳＣＨを検出し、シンボルの同期を実現するとともに、同期信号のシーケンスによって、セクターの番号ＮＩＤ（２）を得る。ここで、上記同期信号のシーケンスがＬＴＥに規定され且つ主同期信号の伝送に用いられる３つのシーケンス中の１つであれば、受信しているノードは透過型中継ノードまたは基地局であり、上記同期信号のシーケンスがＬＴＥに規定され且つ主同期信号の伝送に用いられる３つのシーケンス中の１つではなければ、受信しているノードは非透過型中継ノードである。
【００７１】
ステップＳ６０３：周波数領域において、ユーザ装置にて、サブ同期信号ＳＳＣＨを検出し、フレームの同期を実現し、検出したシーケンスによってセルグループ番号ＮＩＤ（１）を得る。検出したシーケンスは、ＬＴＥに規定されてシーケンスであってもよいし、ＬＴＥに規定されてシーケンスではなくてもよい。但し、検出したシーケンスは、すべて１つのセルグループ番号に対応する必要がある。
【００７２】
ステップＳ６０４：ユーザ装置にて、受信しているノードのタイプに応じて、基地局または中継ノードの物理ＩＤを確定する。
【００７３】
例えば、受信しているノードが透過中継または基地局である場合には、上記式（１）を満たす。
【００７４】
ＮＩＤｃｅｌｌ＝３ＮＩＤ（１）+ＮＩＤ（２）  …（１）
一方、受信しているノードが非透過中継である場合には、ＮＩＤ（１）およびＮＩＤ（２）によって中継ノードの物理ＩＤを算出することができる。
【００７５】
なお、上記２つの算出方法は、本発明をより詳しく説明するための具体例にすぎず、当該技術分野の技術者であれば、必要によってその他の算出方法を用いることもできる。また、得られたセルグループ番号ＮＩＤ（１）、セクターの番号ＮＩＤ（２）およびインデックス番号ＮＩＤ（３）により、中継ノードの物理ＩＤを算出する。
【００７６】
ステップＳ６０５：ユーザ装置はセル物理ＩＤまたは中継ノードの物理ＩＤによって、受信しているノードの参照信号を検出する。
【００７７】
ステップＳ６０６：セルサーチプロセスを終了し、システムのブロードキャスト情報取得プロセスを開始する。
【００７８】
以上のように、上記プロセスによって、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄユーザ装置は、受信しているノードのタイプを正確に検出することができ、同期動作を実現し、基地局物理ＩＤ番号または中継ノードの物理ＩＤ番号を取得することができる。
【００７９】
＜中継ノード透過伝送データの設計＞
３ＧＰＰの技術報告書ＴＲ３６.８１４（http://www.3gpp.org/ftp/Specs/html-info/36814.htm）における透過中継ノードの定義によれば、ユーザ装置は透過型中継ノードの存在を感知できず、ＬＴＥユーザ装置に対して、ＬＴＥ規格に規定された動作フローを用いることで、中継ノードを有するＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄシステムを好適にアクセスすることができる。ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄシステムの上位互換性のある透過中継の具体的な設計について、本発明の実施の形態には、下記のような幾つかの実用な方案を説明する。
【００８０】
中継システムの特徴によれば、システムのサブフレームは、中継サブフレームと非中継サブフレームに分かれる。中継ノードにおいて、基地局にて対応するデータ情報を中継ノードに送信するとともに、中継ノードにて当該データ情報を受信する。発生可能のある干渉問題を避けるため、中継ノードは、基地局からのデータ情報を受信する同時に、当該中継のユーザに対応するデータ情報を送信することができない。中継サブフレームにおいて、中継ノードから下りリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ：Physical Downlink Control Channel）情報および共通参照信号（ＣＲＳ：CommonReference Signal）を送信する必要があるか、および、特殊な信号でこれらの中継サブフレームへの指示を行う必要があるかについては、現在、３ＧＰＰにおいて検討中である。但し、このような問題は本発明の実施の形態による各方案の実用に影響を与えず、本発明は、非中継サブフレームにおける各ユーザ装置の、リソースの割り当て問題およびデータの伝送問題を主に解決する。
【００８１】
上記方案を説明する前に、まず、本発明が応用できる代表的な場面について説明する。図７は、ユーザ装置のために、中継ノードからデータを透過伝送する中継ノードを有するセルラーネットワークのトポロジー図である。基地局装置（図７における「基地局」）は、セル全体のサービスに対するスケジューリングおよび制御のセンターである。また、中継ノード（図７における「中継１」、「中継２」）は、基地局装置（および／あるいはユーザ装置）から送信されるデータを受信し、復号化してから、上記中継のユーザ装置（および／あるいは基地局装置）に転送する。また、ユーザ装置（図７における「ユーザＤ」、「ユーザＲ１」、「ユーザＲ２」）は、基地局および／あるいは中継ノードから送信されるデータを受信し、および、データを基地局および／あるいは中継ノードに送信する。関連の信号伝搬ルートによれば、ユーザ装置を直連ユーザ装置（図７における「ユーザＤ」）と中継ユーザ装置（図７における「ユーザＲ１」、「ユーザＲ２」）とに分けることができる。そのうち、直連ユーザ装置とは、直接に基地局と接続サービスを確立したユーザ装置であり、一般には基地局との間に良好な無線リンク品質を有している。中継ユーザ装置とは、中継ノードにより接続サービスを提供するユーザ装置であり、一般には中継ノードと良好な無線リンク品質を有している。図７に示す場面において、基地局に制御されるセルには、中継１および中継２の２つの中継ノードがある。ユーザＤは基地局と直連しているユーザ装置であり、ユーザＲ１は中継１と接続しているユーザ装置であり、ユーザＲ２は中継２と接続しているユーザ装置である。
【００８２】
＜中継ノードからユーザ装置へのデータ透過伝送の第１方案＞
基地局装置は、自装置と接続しているすべてのユーザ装置（直連ユーザ装置および中継ユーザ装置を含む）を統合的にスケジューリングし、中継サブフレームにおいて、すべてのスケジューリング対象のサービス情報および制御情報を、ブロードキャスト・マルチキャスト方式により基地局装置と接続しているすべての中継ノード上に伝送しており、一方、非中継サブフレームにおいて、基地局とすべての中継ノードとにより、同時に対応する制御情報およびサービス情報を送信する。
【００８３】
図８は、中継ノードがユーザ装置のためにデータを透過伝送する第１方案を示している。
【００８４】
図８に示すように、基地局は、中継サブフレームにおいてデータを中継１および中継２に伝送し、非中継サブフレームにおいて、基地局、中継１および中継３は、同時に、同じ時間周波数のリソース上で、あるユーザ装置に対して同じデータを送信する。現在のサブフレームにおいて、それぞれ異なる各ユーザ装置へスケジューリングされた時間周波数のリソースブロックは、相互直交する。図８に示したように、各サブフレームを表す四角形に対して、横軸が時間軸、縦軸が周波数軸を表し、同じ時間周波数のリソースとは、各サブフレーム内の同じ位置にあるリソースブロック(例えば、ユーザ装置Ｒ２に対して、右下斜線ブロック)であり、リソースブロックの相互直交とは、ユーザ装置Ｄ、Ｒ１，Ｒ２に対して異なる時間周波数のリソースブロック(例えば、斜線交差のブロックと左下斜線ブロックと右下斜線ブロックがお互い直交である)である。セル内の各ユーザ装置（ユーザＤ、ユーザＲ１およびユーザＲ２を含む）は、非中継サブフレームにおいて、基地局、中継１および中継２からの合成した共通参照信号を受信するとともに、基地局、中継１および中継２からの結合成したデータ情報を受信する。ユーザ装置は、上記合成した共通参照信号に基づいて、合成したデータ情報を算出するとともに、合成したチャネル情報および測定データを基地局又は/及び中継ノードにフィードバックする。
【００８５】
＜中継ノードからユーザ装置へのデータ透過伝送の第２方案＞
従来技術の文献における関連記載（R1-084412, LTE signaling to support Relay operation, Motorola, 3GPP RAN1 #55, Nov.10-14, 2008）には、中継ノードと基地局との間でのサブフレーム番号の位置ズレ方式によって、基地局と中継ノードとが同時に異なる参照信号を伝送することができ、これにより、基地局と中継ノードとが同じ時間周波数のリソースブロックを多重利用して異なるデータ情報を伝送することが示されている。
【００８６】
図１０は、基地局と中継ノードとのサブフレームオフセット伝送を示す図である。
【００８７】
図１０に示すように、基地局の第２番目のサブフレームと、中継ノードの第０番目のサブフレームとが対向しているように、セル内の中継ノードのサブフレーム番号と基地局装置のサブフレーム番号とには、２つのサブフレーム分の位置ズレが存在する。この場合、基地局は、自局のセル物理ＩＤおよび現在のサブフレーム＃２内のスロット番号（１つのサブフレームに２つのスロットが含む）によって、対応する参照信号ＲＳ１（ＲＳ： Reference signal）のシーケンスを得る。一方、セル内のすべての中継ノードは、自ノードの物理ＩＤ（基地局にセル物理ＩＤと一致する）および現在のサブフレーム＃０内のスロット番号によって、基地局と異なる参照信号ＲＳ０のシーケンスを得る。また、参照信号シーケンスＲＳ０、ＲＳ１が異なるため、基地局と中継ノードとは、同じ時間周波数のリソースブロックを多重利用して異なるデータ情報を伝送することができる。但し、セル内のすべての中継ノードは同じ参照信号を伝送するので、各中継ノード同士は、同じ時間周波数のリソースブロックを多重利用して異なるデータを伝送することができない。
【００８８】
上記のようなサブフレームの位置ズレに関する方式によれば、上記中継ノードからユーザ装置へのデータ透過伝送の第１方案をさらに進化することができ、基地局装置にて、中継ノードと接続するすべてのユーザ装置を統合的にスケジューリングし、中継サブフレームにおいて、すべてのスケジューリング対象のサービス情報およびスケジューリング対象の制御情報を、ブロードキャスト・マルチキャスト方式により基地局装置と接続しているすべての中継ノードに伝送する。また、非中継サブフレームにおいて、基地局装置は直連のユーザ装置をスケジューリングし、対応する制御情報およびサービス情報を直連のユーザ装置に伝送し、すべての中継ノードは、中継サブフレームから受信する対応の制御情報およびサービス情報を、中継ユーザ装置に送信する。
【００８９】
図９は、中継ノードがユーザ装置のためにデータを透過伝送する第２方案を示している。
【００９０】
図９に示すように、基地局は、中継サブフレームにおいて、中継ユーザにスケジューリングされた制御およびデータ情報を、中継ノード１および中継ノード２に伝送する。非中継サブフレームにおいて、基地局は、対応する制御およびデータ情報をスケジューリングして直連ユーザ装置Ｄに伝送する。図９の非中継サブフレームブロック中の基地局からユーザＤへの黒いブロックで表す。中継１および中継２は、基地局のスケジューリング情報を受信し、当該情報によって、同じ時間周波数のリソース上で、同時にある中継ユーザ装置に同じデータを伝送する。例えば、図９の非中継サブフレームブロック中の中継１、２からユーザＲ１への右下斜線ブロックで表す。セルにおけるすべての中継ノードにより、現在の非中継サブフレームにおいてそれぞれ異なるユーザ装置へスケジューリングされた時間周波数のリソースブロックは、相互直交している。例えば、図９の右下斜線ブロックと右下斜線ブロックが異なる時間周波数のリソースブロックである。セル内の直連ユーザＤは、非中継サブフレームにおいて、基地局から直接送信される共通参照信号およびデータ情報を受信する。ユーザＲ１およびユーザＲ２は、非中継サブフレームにおいて、中継１および中継２からの合成した共通参照信号を受信するとともに、中継１および中継２からの合成したデータ情報を受信する。ユーザＲ１およびユーザＲ２は、上記合成した共通参照信号に基づいて、合成したデータ情報を算出するとともに、合成したチャネル情報および測定データを基地局又は/及び中継ノードにフィードバックする。
【００９１】
＜中継ノードからユーザ装置へのデータ透過伝送の第３方案＞
上記中継ノードからユーザ装置へのデータ透過伝送の第２方案と同じサブフレームの位置ズレ方式を用い、基地局と中継ノードはすべての時間周波数のリソースを多重利用する。基地局装置は、中継ノードと接続しているすべてのユーザ装置を統合的にスケジューリングし、中継サブフレームにおいて、すべてのスケジューリング対象のサービス情報およびスケジューリング対象の制御情報を、基地局と接続しているすべての中継ノードに、ユニキャストまたはブロードキャスト・マルチキャスト方式により伝送する。
【００９２】
基地局は、異なる中継ノードと接続する中継ユーザ装置をスケジューリングして、異なるシステム周波数帯域幅（例えば、２０ＭＨｚ）の部分周波数帯域幅であるサブバンド集合においてリンクフィードバックを行うようにし、且つ、これらのユーザ装置は、ＬＴＥの仕様書により規定された動作モード７（3GPP TS 36.213、UE DL transmission mode）で動作し、アンテナポート５（Antenna port 5）上の参照信号を用いてデータ復調を行う。
【００９３】
非中継サブフレームにおいて、基地局装置は、直連のユーザ装置Ｄをスケジューリングし、対応する制御情報およびサービス情報を所属の直連のユーザ装置Ｄに伝送する。すべての中継ノードは、システム周波数帯域幅の範囲において、セル内の中継ユーザ装置の制御情報を伝送し、基地局により割り当てられたサブバンドの集合においては、共通制御情報およびデータ情報を自ノードが中継したユーザ装置Ｒ１，２に伝送しており、基地局により割り当てられたサブバンドの集合以外の周波数帯域幅においては、いずれのデータも信号も伝送しない。
【００９４】
図１１は、中継ノードがユーザ装置のためにデータを透過伝送する第３方案を示している。
【００９５】
図１１に示すように、基地局は、上位レイヤ信号に基づいて、ユーザＲ１およびユーザＲ２をモード７で動作するように設置し、中継１と接続するユーザＲ１をサブバンド集合ｓｅｔ Ｓ０上でフィードバックを行うように配置し、中継２と接続するユーザＲ２をサブバンド集合ｓｅｔ Ｓ１上でフィードバックを行うように配置する。
【００９６】
基地局は、中継サブフレームにおいて、中継ユーザ（ユーザＲ１とユーザＲ２とを含む）にスケジューリングされた制御およびデータ情報を、中継１および中継２に伝送する。また、非中継サブフレームにおいて、基地局は、対応する制御およびデータ情報をスケジューリングして直連ユーザＤに伝送する。図１１の非中継サブフレームブロック中の基地局からユーザＤへの黒いブロックで表す。中継１および中継２は、基地局によるスケジューリング情報を受信し、当該情報に基づいて、中継１および中継２の下りリンク制御情報領域の同じ時間周波数のリソースブロック上で、同時にある中継ユーザ装置に同じＰＤＣＣＨ情報を伝送する。中継１は、サブバンド集合ｓｅｔ Ｓ０上の時間周波数のリソースブロックにおいてユーザＲ１にデータ情報を伝送し、且つ、サブバンドの集合ｓｅｔ Ｓ０以外の時間周波数のリソースブロックにおいてはいずれの情報（共通参照信号を含む）も伝送しない。図１１の非中継サブフレームブロックのＰＤＣＣＨ領域以外に中継１からユーザＲ１への灰色ブロックで表す。中継２、サブバンド集合ｓｅｔ Ｓ１上の時間周波数のリソースブロックにおいてデータ情報をユーザＲ２に伝送し、且つ、サブバンド集合ｓｅｔ Ｓ１以外の時間周波数のリソースブロックにおいてはいずれの情報（共通参照信号を含む）も伝送しない。図１１の非中継サブフレームブロックのＰＤＣＣＨ領域以外に中継２からユーザＲ２への点線ブロックで表す。
【００９７】
中継１と接続するユーザＲ１および中継２と接続するユーザＲ２は、ＰＤＣＣＨ領域において、中継１と中継２との合成した共通参照信号およびＰＤＣＣＨ情報を受信して、対応する制御情報を復調することができる。また、ＰＤＳＣＨ（Physical Downlink Shared Channel）領域において、ユーザＲ１は、中継１の共通参照信号ＣＲＳ、アンテナポート５（Antenna port 5）に付加されたユーザデータ復調用参照信号（ＤＭＲＳ：Demodulation Reference Signal）および対応するデータ情報のみを受信し、受信した中継１の共通参照信号に基づいてチャネル情報のフィードバックを行い、参照信号の復調を利用して対応するデータ情報を復調する。同様に、ユーザＲ２は、中継２からの共通参照信号ＣＲＳ、アンテナポート５（Antenna port 5）に付加された復調参照信号（ＤＭＲＳ）および対応するデータ情報のみを受信し、受信した中継２の共通混交信号に基づいてチャネル品質のフィードバックを行い、参照信号の復調を利用して対応するデータ情報を復調する。
【００９８】
＜中継ノードからユーザ装置へのデータ透過伝送の第４方案＞
ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅシステムが、複数のキャリア周波数を用いて行うデータ伝送（Carrier Aggregation）の可能性を考慮して、本実施の形態ではさらに下記のような方案を提供する。
【００９９】
本方案は、上記中継ノードからユーザ装置へのデータ透過伝送の第２方案と同じように、サブフレームの位置ズレ方式を用い、基地局および中継ノードはすべての時間周波数のリソースを多重利用している。
【０１００】
基地局装置は、中継ノードと接続するすべてのユーザ装置をスケジューリングし、１つのキャリア周波数帯域幅または複数のキャリア周波数帯域幅の中継サブフレーム上において、スケジューリングされたすべての中継ユーザ装置のサービス情報および制御情報を、基地局装置と接続するすべての中継ノードに、ユニキャストまたはブロードキャスト・マルチキャスト方式により伝送する。各中継ノードは、それぞれ異なるキャリア周波数帯域幅上において、自ノードと接続するユーザ装置のためにデータを伝送し、データを伝送しないキャリア周波数帯域の送信信号をオフにする。
【０１０１】
図１２は、中継ノードがユーザ装置のためにデータを透過伝送する第４方案を示している。
【０１０２】
図１２に示すように、基地局は、上位レイヤ信号に基づいて、ユーザＲ１をキャリア周波数１で動作し、ユーザＲ２をキャリア周波数２で動作するように設置する。
【０１０３】
基地局は、中継サブフレームにおいて、中継ユーザ（ユーザＲ１とユーザＲ２とを含む）にスケジューリングされた制御およびデータ情報を、中継１および中継２に伝送する。また、非中継サブフレームにおいて、基地局は、対応する制御およびデータ情報をスケジューリングして直連ユーザＤに伝送する。図１２の非中継サブフレームブロック中の基地局からユーザＤへの黒いブロックで表す。中継１は、基地局のスケジューリング情報を受信し、当該情報に基づいて、動作キャリア周波数１においてデータをユーザＲ１に伝送する。図１２の非中継サブフレームブロックの中に中継１からユーザＲ１への灰色ブロックで表す。また、中継２は、基地局のスケジューリング情報を受信し、当該情報に基づいて、動作キャリア周波数２においてデータをユーザＲ２に伝送する。図１２の非中継サブフレームブロックの中に中継２からユーザＲ２への点線ブロックで表す。
【０１０４】
中継１と接続するユーザＲ１は、動作キャリア周波数１でのシステム情報を読み取り、システム周波数帯域幅を動作キャリア周波数１の周波数帯域幅として、対応する制御情報およびデータ情報を読み取るし、対応する測定結果のフィードバックを行う。また、中継２と接続するユーザＲ２は、動作キャリア周波数２でのシステム情報を読み取り、システム周波数帯域幅を動作キャリア周波数２の周波数帯域幅として、対応する制御情報およびデータ情報を読み取るし、対応する測定結果のフィードバックを行う。
【０１０５】
中継ノードがユーザ装置のためにデータを透過伝送する第３、４方案では、図１０に示すようなサブフレームの位置ズレ方式を用いたが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、従来の方式（すなわち、基地局のサブフレーム番号と中継ノードのサブフレーム番号とを、相互ずれて配置する必要のない方式）を用いてもよい。
【０１０６】
例えば、上記中継ノードがユーザ装置のためにデータを透過伝送する第３方案において、サブフレームの位置ズレ方式を採用しない場合、基地局および中継ノードは、下記のような方式によってすべてのサブバンド集合を多重利用することができる。すなわち、基地局は、上位レイヤ信号に基づいて、同一の中継ノードに接続される中継ユーザ装置のために同じサブバンド集合（Ｓ０、Ｓ１）を設置する；基地局は、上位レイヤ信号に基づいて、基地局に接続される直連ユーザ装置のために同じサブバンド集合（ＳＢ）を設置する；サブバンド集合Ｓ０、Ｓ１、ＳＢは相互直交する；非中継サブフレームの制御情報であるＰＤＣＣＨ領域上において、すべての基地局と中継ノードとは、同じ時間周波数のリソースブロック上で、同じ制御情報を同一のユーザ装置に送信し、システム周波数帯域幅全体において共通参照信号を伝送する；非中継サブフレームのデータ情報のＰＤＳＣＨ領域上において、基地局および中継ノードの各々は、それぞれ自局または自ノードに接続されるユーザ装置のサブバンド集合（Ｓ０、Ｓ１またはＳＢ）上で共通参照信号、専用参照信号（例えば、アンテナポート５に付加された復調参照信号ＤＭＲＳ）および対応するデータ情報を伝送し、割り当てられたサブバンド集合以外のリソースではいずれのデータも信号（共通参照信号も含む）も伝送しない。
【０１０７】
また、上記中継ノードがユーザ装置のためにデータを透過伝送する第４方案において、サブフレームの位置ズレ方式を採用しない場合、基地局および中継ノードは、下記のような方式によってすべてのサブバンド集合を多重利用することができる。すなわち、基地局は、上位レイヤ信号に基づいて、同一の中継ノードに接続される中継ユーザ装置のために同じキャリア周波数（動作キャリア周波数１、動作キャリア周波数２）を設置する；基地局は、上位レイヤ信号に基づいて、基地局に接続される直連ユーザ装置Ｄのために同じキャリア周波数（キャリア周波数Ｂ）を設置する；非中継サブフレーム上において、基地局は、直連ユーザＤに割り当てられたキャリア周波数（キャリア周波数Ｂ）上で、直連ユーザＤのためにデータ情報を伝送し、中継１は、動作キャリア周波数１上で中継ユーザＲ１のためにデータ情報を伝送し、中継２は、動作キャリア周波数２上で中継ユーザＲ２のためにデータ情報を伝送するとともに、基地局と中継ノードとの各々は、自局および自ノードに接続される、ユーザ装置に割り当てられたキャリア周波数の以外のキャリア周波数をオフにする。
【０１０８】
なお、中継ノードがユーザ装置のためにデータを透過伝送する第３、４方案においては、２つの中継ノード（中継１と中継２）を含んだように、中継ノードが少ない場面を示している。但し、図１０に示すようなサブフレームの位置ズレ方式を用いた場合、本発明は、中継ノードが多い場面にも応用できる。この場合、空間距離の遠い中継ノードが同じ時間周波数のリソースを多重利用することができ、これにより、時間周波数のリソースの不足を避けることができるし、システムリソースの利用度をさらに向上させる。例えば、以下のような場合を一例として説明する。
【０１０９】
すなわち、基地局のサービングセル内には６つの中継ノード（中継ａ〜中継ｆ）があり、中継ａは中継ｂと隣接し、中継ｂは中継ａおよび中継ｃと隣接し、中継ｃは中継およびと中継ｄと隣接し、中継ｄは中継ｃおよび中継ｅと隣接し、中継ｆは中継ｅと隣接する。また、中継ａ，中継ｃ，中継ｅを中継１と見なし、中継ｂ，中継ｄ，中継ｆを中継２と見なすことができる。図１１を参照して、中継ａ，中継ｃ，中継ｅにはサブバンド集合ｓｅｔ Ｓ０を用い、中継ｂ，中継ｄ，中継ｆにはサブバンド集合ｓｅｔ Ｓ１を用いることができる。また、図１２を参照して、中継ａ，中継ｃ，中継ｅには動作キャリア周波数１を用い、中継ｂ，中継ｄ，中継ｆには動作キャリア周波数１を用いることができる。なお、上記場合では、１つの中継ノードを間隔にした同じ時間周波数のリソースを多重利用する例を説明したが、本発明では、２つまたは複数の中継ノードを間隔にして同じ時間周波数のリソースを多重利用する場合にも応用できる。
【０１１０】
＜中継ノードの透過伝送と非透過伝送との共存に関する設計＞
図１３は、中継ノードを有するセルラーネットワークにおいて透過伝送と非透過伝送との共存を実現する様子を示すトポロジー図である。
【０１１１】
本実施の形態では、図１３に示す場面を例として詳細に説明する。図１３において、ユーザＤは基地局装置と直接に接続し、当該ユーザＤは、ＬＴＥユーザ装置またはＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄユーザ装置であってもよい。ＬＴＥユーザＲ１１およびＬＴＥ−ＡｄｖａｎｃｅｄユーザＲ１２は、中継１と接続するユーザ装置である。ＬＴＥユーザＲ２１およびＬＴＥ−ＡｄｖａｎｃｅｄＲ２２は、中継２と接続するユーザ装置である。
【０１１２】
＜中継ノードの透過伝送と非透過伝送とが共存する第１方案＞
ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄシステムは、複数のキャリア周波数帯域幅を用いてデータ伝送を行い（Carrier Aggregation）、上記中継ノードからユーザ装置へのデータ透過伝送の第２方案によるサブフレームの位置ズレ方式と同じ方式を用い、基地局および中継ノードは、すべての時間周波数のリソースを多重利用することができる。
【０１１３】
基地局装置は、中継ノードの透過モードで動作するキャリア周波数帯域幅をスケジューリング配置して、セル内の中継ノードの透過モードで動作するキャリア周波数帯域幅が互いに直交するように確保し、また、他のキャリア周波数帯域幅を、非透過モードで動作するように配置する。
【０１１４】
基地局装置は、中継ノードと接続するすべてのユーザ装置を統合的にスケジューリングし、１つのキャリア周波数帯域幅または複数のキャリア周波数帯域幅の中継サブフレームにおいて、スケジューリングされたすべてのユーザ装置のサービス情報および制御情報を、基地局装置と接続しているすべての中継ノードに、ユニキャストまたはブロードキャスト・マルチキャスト方式により伝送する。
【０１１５】
各中継ノードは、透過モードで動作できるキャリア周波数帯域幅において、ＬＴＥユーザまたはＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄユーザのためにデータを伝送する。非透過モードで動作するキャリア周波数帯域幅は、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄユーザのためにデータを伝送する。
【０１１６】
図１４は、中継ノードの透過伝送と非透過伝送との共存を実現する第１方案を示している。
【０１１７】
図１４に示すように、基地局は、上位レイヤ信号に基づいて、中継１の動作キャリア周波数１を、透過モードで動作し且つＬＴＥユーザおよびＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄユーザのためにデータを透過伝送するように設置する。同様に、基地局は、上位レイヤ信号に基づいて、中継２動作キャリア周波数２を、透過モードで動作し且つＬＴＥユーザおよびＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄユーザのためにデータを透過伝送するように設置し、また、中継２の動作キャリア周波数１を、非透過モードで動作し且つＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄユーザのためにデータを非透過伝送するように設置する。
【０１１８】
基地局は、中継サブフレームにおいて、中継ユーザ（ＬＴＥ中継ユーザおよびＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ中継ユーザを含む）にスケジューリングされた制御情報およびデータ情報を、中継１および中継２に伝送する。また、中継サブフレームにおいて、基地局は、対応する制御情報およびデータ情報をスケジューリングして直連ユーザＤに伝送する。
【０１１９】
中継１は、受信した基地局のスケジューリング情報および対応する配置情報に応じて、動作キャリア周波数１上でデータ情報をＬＴＥユーザＲ１１およびＬＴＥ−ＡｄｖａｎｃｅｄユーザＲ１２に伝送し、動作キャリア周波数２上でデータ情報をＬＴＥ−ＡｄｖａｎｃｅｄユーザＲ１２に伝送する。ＬＴＥユーザＲ１１は動作キャリア周波数のみで動作し、キャリア周波数でのシステム情報および参照信号に基づいて、対応する制御情報およびデータ情報を読み取るし、対応する測定結果のフィードバック動作を行う。ＬＴＥ−ＡｄｖａｎｃｅｄユーザＲ１２は、動作キャリア周波数１および動作キャリア周波数２で動作し、それぞれ各動作キャリア周波数上の参照信号および制御信号によって対応するキャリア周波数上のデータ情報を読み取り、各キャリア周波数での測定結果のフィードバック動作を行う。
【０１２０】
中継２は、受信した基地局のスケジューリング情報および対応する配置情報に応じて、動作キャリア周波数２上でデータ情報をＬＴＥユーザＲ２１およびＬＴＥ−ＡｄｖａｎｃｅｄユーザＲ２２に伝送し、動作キャリア周波数１上でデータ情報をＬＴＥ−ＡｄｖａｎｃｅｄユーザＲ２２に伝送する。ＬＴＥユーザＲ２１は動作キャリア周波数のみで動作し、キャリア周波数でのシステム情報および参照信号に応じて、対応する制御情報およびデータ情報を読み取るし、対応する測定結果のフィードバック動作を行う。ＬＴＥ−ＡｄｖａｎｃｅｄユーザＲ２２は、動作キャリア周波数１および動作キャリア周波数２で動作し、それぞれ各動作キャリア周波数上の参照信号および制御信号に応じて、対応するキャリア周波数上のデータ情報を読み取り、各キャリア周波数での測定結果のフィードバック動作を行う。
【０１２１】
上述した中継ノードの透過伝送と非透過伝送とが共存する第１方案において、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄユーザ装置は、図１〜６に示すような、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄユーザ装置のセルサーチ方式１〜３のいずれかによるセルサーチプロセスを用いて、セルサーチ処理を行うことができる。なお、上述した中継ノードからユーザ装置へのデータの透過伝送方式４も、本実施の形態による中継ノードの透過伝送と非透過伝送とが共存する第１方案に応用できる。
【０１２２】
＜中継ノードの透過伝送と非透過伝送とが共存する第２方案＞
透過中継と非透過中継との共存は、時間分割方式によっても実現でき、その原理は下記の通りである。すなわち、非中継サブフレームを透過サブフレームと非透過サブフレームとに分け、そのうち、透過サブフレームにおいて、中継ノードは透過モードで動作し、データをＬＴＥユーザ装置またはＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄユーザ装置に透過伝送し；非透過サブフレームにおいて、中継ノードは非透過モードで動作し、データをＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄユーザ装置に非透過伝送する。
【０１２３】
図１５は、中継ノードの透過伝送と非透過伝送とが共存する第２方案を示している。
【０１２４】
図１５に示すように、上述した中継ノードからユーザ装置へのデータ透過伝送の第２方案によるサブフレームの位置ズレ方式と同じ方式を用い、基地局および中継ノードは、すべての時間周波数のリソースを多重利用することができる。
【０１２５】
基地局装置は、中継ノードの透過モードおよび非透過モードで動作するサブフレームをスケジューリング配置し、上位レイヤ信号を介して、サブフレームの割り当て情報を中継ユーザ装置に通知する。
【０１２６】
基地局装置は、中継ノードと接続するすべてのユーザ装置を統合してスケジューリングし、中継サブフレームにおいて、スケジューリングされたすべてのユーザ装置のサービス情報および制御情報を、ユニキャストまたはブロードキャスト・マルチキャスト方式によって、基地局装置と接続しているすべての中継ノードに伝送する。
【０１２７】
非透過サブフレームにおいて、基地局、中継１および中継２は、それぞれ異なる動作参照信号を用いてシステム時間周波数のリソースを多重利用し、データ情報をＬＴＥ−ＡｄｖａｎｃｅｄユーザＲ１２およびＲ２２に伝送する。
【０１２８】
透過サブフレームにおいて、中継ノードは、上述した中継ノードの透過伝送と非透過伝送との共存を実現する第１〜３方案のいずれかによる方法によって、ＬＴＥユーザＲ１１およびＲ２１、ＬＴＥ−ＡｄｖａｎｃｅｄユーザＲ１２およびＲ２２にデータ情報を伝送する。
【０１２９】
以上のように、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄシステムの中継ノードの透過伝送方案および透過伝送と非透過伝送との共存方案によれば、１つの中継ノードは、ＬＴＥユーザ装置のためにデータの透過伝送を行うとともに、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄユーザ装置のためにデータの非透過伝送を行うことができる。本発明に係る方法によれば、設計が簡単で且つ有効であり、システム設計の複雑性が低いので、実際のシステムおよびＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄシステムの設計必要を満たすことができる。
【０１３０】
上述の如く、本発明の詳細について具体的な実施の形態に基づき説明してきたが、本発明の範囲を逸脱しない限り、各種の変形が可能なのは明らかである。従って、本発明の範囲は、上述した各実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲のみならず、その範囲と均等なものにより定められるべきである。
【産業上の利用可能性】
【０１３１】
本発明は、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄシステム中の透過中継の設計、透過中継と非透過中継との共存設計の可能な移動通信技術領域に適用されることができる。
【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７】
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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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【国際調査報告】
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