(57)【要約】  第１の通信方式による端末局装置と通信を行うことが可能な、第２の通信方式を用いた無線通信システムは基地局装置と中継局装置とを有している。基地局装置は、中継局装置経由で自装置と端末局装置との間にコネクションを設定するとき、そのコネクションに対して、第１の通信方式による第１の識別子と、第２の通信方式による第２の識別子の両方を付与し、そのコネクションにおける中継局装置との通信に第２の識別子を用いる。中継局装置は、基地局装置と端末局装置の間でコネクションを中継し、そのコネクションの中継において、基地局装置との通信に第２の識別子を用い、端末局装置との通信に第１の識別子を用いる。
2010137380.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の通信方式による端末局装置の通信を第２の通信方式による無線通信システムによってマルチホップで転送するための通信方法であって、
前記端末局装置のコネクションを設定するとき、該コネクションに対して、前記第１の通信方式による第１の識別子と、前記第２の通信方式による第２の識別子の両方を付与し、
前記コネクションの通信において、前記無線通信システムと前記端末局装置の間の区間では前記第１の識別子を用い、該無線通信システム内の通信装置同士の区間では前記第２の識別子を用いる、
通信方法。
【請求項２】
前記第１の識別子は前記コネクションを特定するものであり、
前記第２の識別子は、前記コネクションの送信先または送信元の通信装置を特定する第３の識別子と、該通信装置におけるコネクションを特定する第４の識別子とを含むものである、請求項１に記載の通信方法。
【請求項３】
前記コネクションに前記第１の識別子と前記第２の識別子の両方を付与するとき、まず前記第３の識別子と前記第４の識別子を決定し、次に該第３の識別子と該第４の識別子を合成することにより前記第１の識別子を生成する、請求項２に記載の通信方法。
【請求項４】
前記コネクションの通信において、
前記無線通信システムと前記端末局装置の間の区間では、前記第１の通信方式による第１のデータユニット形式のデータユニットが用いられ、該第１のデータユニット形式のデータユニットには前記第１の識別子が含まれ、
前記無線通信システム内の通信装置同士の区間では、前記第２の通信方式による第２のデータユニット形式のデータユニットが用いられ、該第２のデータユニット形式のデータユニットには少なくとも前記第４の識別子が含まれる、請求項２または３に記載の通信方法。
【請求項５】
前記無線通信システム内の通信装置同士の区間では、前記第３の識別子は、前記第２のデータユニット形式のデータユニットと共に通知される、請求項４に記載の通信方法。
【請求項６】
前記無線通信システムにおいて、前記端末局装置と直接通信する通信装置と、前記端末局装置との間に前記コネクションを設定する通信装置との両方あるいは一方は、前記第１のデータユニット形式と前記第２のデータユニット形式とを相互に変換する、請求項４または５に記載の通信方式。
【請求項７】
前記第１の通信方式がＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格の通信方式であり、前記第１の識別子が、コネクションを特定するＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒであり、
前記第２の通信方式がＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格の通信方式であり、前記第３の識別子が、端末局装置を特定するＳｔａｔｉｏｎ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒであり、前記第４の識別子が、端末局装置内のフローを特定するＦｌｏｗ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒである、
請求項６に記載の通信方法。
【請求項８】
前記第１のデータユニット形式から前記第２のデータユニット形式への変換を、前記第１の識別子から前記第３の識別子および前記第４の識別子への変換と、前記第１のデータユニット形式のヘッダから前記第２のデータユニット形式のヘッダおよび拡張ヘッダへの変換と、により行う、請求項６または７に記載の通信方法。
【請求項９】
前記第２のデータユニット形式から前記第１のデータユニット形式への変換を、前記第３の識別子および前記第４の識別子から前記第１の識別子への変換と、前記第２のデータユニット形式のヘッダおよび拡張ヘッダから前記第１のデータユニット形式のヘッダへの変換と、により行う、請求項６または７に記載の通信方法。
【請求項１０】
前記第１のデータユニット形式から前記第２のデータユニット形式への変換を、前記第１の識別子から前記第３の識別子および前記第４の識別子への変換と、前記第１のデータユニット形式のヘッダから前記第２のデータユニット形式のヘッダおよび拡張データへの変換と、により行う、請求項６または７に記載の通信方法。
【請求項１１】
前記第２のデータユニット形式から前記第１のデータユニット形式への変換を、前記第３の識別子および前記第４の識別子から前記第１の識別子への変換と、前記第２のデータユニット形式のヘッダおよび拡張データから第１のデータユニット形式のヘッダへの変換と、により行う、請求項６または７に記載の通信方法。
【請求項１２】
前記第１のデータユニット形式から前記第２のデータユニット形式へ変換するとき、ＣＲＣに関する情報を削除する、請求項６から１１のいずれか１項に記載の通信方法。
【請求項１３】
前記コネクションに関する、前記無線通信システム内の通信装置同士の制御メッセージは、前記第２の識別子により前記コネクションを識別する前記第２の通信方式のメッセージ形式である、請求項１から１２のいずれか１項に記載の通信方法。
【請求項１４】
前記第１の識別子と前記第２の識別子の対応関係を示す対応表を管理し、該対応表を参照することにより、該コネクションに付与されている第１の識別子と第２の識別子を相互に変換する、請求項１から１３のいずれか１項に記載の通信方法。
【請求項１５】
第１の通信方式による端末局装置と通信を行うことが可能な、第２の通信方式を用いた無線通信システムであって、
中継局装置経由で自装置と前記端末局装置との間にコネクションを設定するとき、該コネクションに対して、前記第１の通信方式による第１の識別子と、前記第２の通信方式による第２の識別子の両方を付与し、前記コネクションにおける前記中継局装置との通信に前記第２の識別子を用いる基地局装置と、
前記基地局装置と前記端末局装置の間で前記コネクションを中継し、該コネクションの中継において、前記基地局装置との通信に前記第２の識別子を用い、前記端末局装置との通信に前記第１の識別子を用いる中継局装置と、を有する無線通信システム。
【請求項１６】
前記第１の識別子は前記コネクションを特定するものであり、
前記第２の識別子は、前記コネクションの送信先または送信元の通信装置を特定する第３の識別子と、該通信装置におけるコネクションを特定する第４の識別子とを含むものである、請求項１５に記載の無線通信システム。
【請求項１７】
前記基地局装置は、前記コネクションに前記第１の識別子と前記第２の識別子の両方を付与するとき、まず前記第３の識別子と前記第４の識別子を決定し、次に該第３の識別子と該第４の識別子を合成することにより前記第１の識別子を生成する、請求項１６に記載の無線通信システム。
【請求項１８】
前記コネクションの通信において、
前記無線通信システムと前記端末局装置の間の区間では、前記第１の通信方式による第１のデータユニット形式のデータユニットが用いられ、該第１のデータユニット形式のデータユニットには前記第１の識別子が含まれ、
前記無線通信システム内の通信装置同士の区間では、前記第２の通信方式による第２のデータユニット形式のデータユニットが用いられ、該第２のデータユニット形式のデータユニットには少なくとも前記第４の識別子が含まれる、請求項１６または１７に記載の無線通信システム。
【請求項１９】
前記無線通信システム内の通信装置同士の区間では、前記第３の識別子は、前記第２のデータユニット形式のデータユニットと共に通知される、請求項１８に記載の無線通信システム。
【請求項２０】
前記基地局装置と前記中継局装置の両方あるいは一方は、前記第１のデータユニット形式と前記第２のデータユニット形式とを相互に変換する、請求項１８または１９に記載の無線通信システム。
【請求項２１】
前記第１の通信方式がＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格の通信方式であり、前記第１の識別子が、コネクションを特定するＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒであり、
前記第２の通信方式がＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格の通信方式であり、前記第３の識別子が、端末局装置を特定するＳｔａｔｉｏｎ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒであり、前記第４の識別子が、端末局装置内のフローを特定するＦｌｏｗ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒである、
請求項２０に記載の無線通信システム。
【請求項２２】
前記基地局装置と前記中継局装置の両方あるいは一方は、前記第１のデータユニット形式から前記第２のデータユニット形式への変換を、前記第１の識別子から前記第３の識別子および前記第４の識別子への変換と、前記第１のデータユニット形式のヘッダから前記第２のデータユニット形式のヘッダおよび拡張ヘッダへの変換と、により行う、請求項２０または２１に記載の無線通信システム。
【請求項２３】
前記基地局装置と前記中継局装置の両方あるいは一方は、前記第２のデータユニット形式から前記第１のデータユニット形式への変換を、前記第３の識別子および前記第４の識別子から前記第１の識別子への変換と、前記第２のデータユニット形式のヘッダおよび拡張ヘッダから前記第１のデータユニット形式のヘッダへの変換と、により行う、請求項２０または２１に記載の無線通信システム。
【請求項２４】
前記基地局装置と前記中継局装置の両方あるいは一方は、前記第１のデータユニット形式から前記第２のデータユニット形式への変換を、前記第１の識別子から前記第３の識別子および前記第４の識別子への変換と、前記第１のデータユニット形式のヘッダから前記第２のデータユニット形式のヘッダおよび拡張データへの変換と、により行う、請求項２０または２１に記載の無線通信システム。
【請求項２５】
前記基地局装置と前記中継局装置の両方あるいは一方は、前記第２のデータユニット形式から前記第１のデータユニット形式への変換を、前記第３の識別子および前記第４の識別子から前記第１の識別子への変換と、前記第２のデータユニット形式のヘッダおよび拡張データから第１のデータユニット形式のヘッダへの変換と、により行う、請求項２０または２１に記載の無線通信システム。
【請求項２６】
前記基地局装置と前記中継局装置の両方あるいは一方は、前記第１のデータユニット形式から前記第２のデータユニット形式へ変換するとき、ＣＲＣに関する情報を削除する、請求項２０から２５のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項２７】
前記コネクションに関する、前記無線通信システム内の通信装置同士の制御メッセージは、前記第２の識別子により前記コネクションを識別する前記第２の通信方式のメッセージ形式である、請求項１５から２６のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項２８】
前記基地局装置と前記中継局装置の両方あるいは一方は、前記第１の識別子と前記第２の識別子の対応関係を示す対応表を管理し、該対応表を参照することにより、該コネクションに付与されている第１の識別子と第２の識別子を相互に変換する、請求項１５から２７のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項２９】
第１の通信方式による端末局装置とマルチホップ通信を行うことが可能な、第２の通信方式を用いた無線通信システムにおいて、中継局装置と共に用いられる基地局装置であって、
前記中継局装置経由で自装置と前記端末局装置の間にコネクションを設定するとき、該コネクションに対して、前記第１の通信方式による第１の識別子と、前記第２の通信方式による第２の識別子の両方を付与する識別子管理手段と、
前記コネクションに付与された前記第１の識別子と前記第２の識別子とを前記識別子管理手段を利用して相互変換することにより、前記中継局装置との間では該第２の識別子を用いて、該コネクションの通信を行うデータ転送手段と、
を有する基地局装置。
【請求項３０】
前記第１の識別子は前記コネクションを特定するものであり、
前記第２の識別子は、前記コネクションの送信先または送信元の通信装置を特定する第３の識別子と、該通信装置におけるコネクションを特定する第４の識別子とを含むものである、請求項２９に記載の基地局装置。
【請求項３１】
前記識別子管理手段は、前記コネクションに前記第１の識別子と前記第２の識別子の両方を付与するとき、まず前記第３の識別子と前記第４の識別子を決定し、次に該第３の識別子と該第４の識別子を合成することにより前記第１の識別子を生成する、請求項３０に記載の基地局装置。
【請求項３２】
前記コネクションの通信において、
前記中継局装置と前記端末局装置の間の区間では、前記第１の通信方式による第１のデータユニット形式のデータユニットが用いられ、該第１のデータユニット形式のデータユニットには前記第１の識別子が含まれ、
前記データ転送手段は、前記中継局装置との間で、少なくとも前記第４の識別子を含む、前記第２の通信方式による第２のデータユニット形式のデータユニットを用いる、請求項２５または２６に記載の基地局装置。
【請求項３３】
前記データ転送手段は、前記中継局装置との間で、前記第２のデータユニット形式のデータユニットと共に前記第３の識別子を通知する、請求項３２に記載の基地局装置。
【請求項３４】
前記データ転送手段は、前記第１のデータユニット形式と前記第２のデータユニット形式とを相互に変換する、請求項３２または３３に記載の基地局装置。
【請求項３５】
前記第１の通信方式がＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格の通信方式であり、前記第１の識別子が、コネクションを特定するＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒであり、
前記第２の通信方式がＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格の通信方式であり、前記第３の識別子が、端末局装置を特定するＳｔａｔｉｏｎ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒであり、前記第４の識別子が、端末局装置内のフローを特定するＦｌｏｗ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒである、
請求項３４に記載の基地局装置。
【請求項３６】
前記データ転送手段は、前記第１のデータユニット形式から前記第２のデータユニット形式への変換を、前記第１の識別子から前記第３の識別子および前記第４の識別子への変換と、前記第１のデータユニット形式のヘッダから前記第２のデータユニット形式のヘッダおよび拡張ヘッダへの変換と、により行う、請求項３４または３５に記載の基地局装置。
【請求項３７】
前記データ転送手段は、前記第２のデータユニット形式から前記第１のデータユニット形式への変換を、前記第３の識別子および前記第４の識別子から前記第１の識別子への変換と、前記第２のデータユニット形式のヘッダおよび拡張ヘッダから前記第１のデータユニット形式のヘッダへの変換と、により行う、請求項３４または３５に記載の基地局装置。
【請求項３８】
前記データ転送手段は、前記第１のデータユニット形式から前記第２のデータユニット形式への変換を、前記第１の識別子から前記第３の識別子および前記第４の識別子への変換と、前記第１のデータユニット形式のヘッダから前記第２のデータユニット形式のヘッダおよび拡張データへの変換と、により行う、請求項３４または３５に記載の基地局装置。
【請求項３９】
前記データ転送手段は、前記第２のデータユニット形式から前記第１のデータユニット形式への変換を、前記第３の識別子および前記第４の識別子から前記第１の識別子への変換と、前記第２のデータユニット形式のヘッダおよび拡張データから第１のデータユニット形式のヘッダへの変換と、により行う、請求項３４または３５に記載の基地局装置。
【請求項４０】
前記データ転送手段は、前記第１のデータユニット形式から前記第２のデータユニット形式へ変換するとき、ＣＲＣに関する情報を削除する、請求項３４から３９のいずれか１項に記載の基地局装置。
【請求項４１】
前記コネクションに関する、前記無線通信システム内の通信装置同士の制御メッセージは、前記第２の識別子により前記コネクションを識別する前記第２の通信方式のメッセージ形式である、請求項３０から４０のいずれか１項に記載の基地局装置。
【請求項４２】
前記データ転送手段は、前記第１の識別子と前記第２の識別子の対応関係を示す対応表を管理し、該対応表を参照することにより、該コネクションに付与されている第１の識別子と第２の識別子を相互に変換する、請求項２９から４１のいずれか１項に記載の基地局装置。
【請求項４３】
第１の通信方式による端末局装置とマルチホップ通信を行うことが可能な、第２の通信方式を用いた無線通信システムにおいて、該無線通信システムの他通信装置と前記端末局装置の間に用いられる中継局装置であって、
前記端末局装置に設定されたコネクションに付与された、前記第１の通信方式による第１の識別子と、前記第２の通信方式による第２の識別子とを管理する識別子管理手段と、
前記コネクションに付与された前記第１の識別子と前記第２の識別子を前記識別子管理手段を利用して相互変換することにより、前記他通信装置との間では該第２の識別子を用い、前記端末局装置との間では前記第１の識別子を用いて、該コネクションの通信を中継するデータ転送手段と、
を有する中継局装置。
【請求項４４】
前記第１の識別子は前記コネクションを特定するものであり、
前記第２の識別子は、前記コネクションの送信先または送信元の通信装置を特定する第３の識別子と、該通信装置におけるコネクションを特定する第４の識別子とを含むものである、請求項４３に記載の中継局装置。
【請求項４５】
前記データ転送手段は、前記コネクションの通信において、前記端末局装置との間の区間では、前記第１の識別子を含む、前記第１の通信方式による第１のデータユニット形式のデータユニットを用い、前記基地局装置との間の区間では、少なくとも前記第４の識別子を含む、前記第２の通信方式による第２のデータユニット形式のデータユニットを用いる、請求項４４に記載の中継局装置。
【請求項４６】
前記データ転送手段は、前記基地局装置との間の区間では、前記第２のデータユニット形式のデータユニットと共に前記第３の識別子を通知する、請求項４５に記載の中継局装置。
【請求項４７】
前記データ転送手段は、前記第１のデータユニット形式と前記第２のデータユニット形式とを相互に変換する、請求項４５または４６に記載の中継局装置。
【請求項４８】
前記第１の通信方式がＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格の通信方式であり、前記第１の識別子が、コネクションを特定するＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒであり、
前記第２の通信方式がＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格の通信方式であり、前記第３の識別子が、端末局装置を特定するＳｔａｔｉｏｎ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒであり、前記第４の識別子が、端末局装置内のフローを特定するＦｌｏｗ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒである、
請求項４７に記載の中継局装置。
【請求項４９】
前記データ転送手段は、前記第１のデータユニット形式から前記第２のデータユニット形式への変換を、前記第１の識別子から前記第３の識別子および前記第４の識別子への変換と、前記第１のデータユニット形式のヘッダから前記第２のデータユニット形式のヘッダおよび拡張ヘッダへの変換と、により行う、請求項４７または４８に記載の中継局装置。
【請求項５０】
前記データ転送手段は、前記第２のデータユニット形式から前記第１のデータユニット形式への変換を、前記第３の識別子および前記第４の識別子から前記第１の識別子への変換と、前記第２のデータユニット形式のヘッダおよび拡張ヘッダから前記第１のデータユニット形式のヘッダへの変換と、により行う、請求項４７または４８に記載の中継局装置。
【請求項５１】
前記データ転送手段は、前記第１のデータユニット形式から前記第２のデータユニット形式への変換を、前記第１の識別子から前記第３の識別子および前記第４の識別子への変換と、前記第１のデータユニット形式のヘッダから前記第２のデータユニット形式のヘッダおよび拡張データへの変換と、により行う、請求項４７または４８に記載の中継局装置。
【請求項５２】
前記データ転送手段は、前記第２のデータユニット形式から前記第１のデータユニット形式への変換を、前記第３の識別子および前記第４の識別子から前記第１の識別子への変換と、前記第２のデータユニット形式のヘッダおよび拡張データから第１のデータユニット形式のヘッダへの変換と、により行う、請求項４７または４８に記載の中継局装置。
【請求項５３】
前記データ転送手段は、前記第１のデータユニット形式から前記第２のデータユニット形式へ変換するとき、ＣＲＣに関する情報を削除する、請求項４７から５２のいずれか１項に記載の中継局装置。
【請求項５４】
前記コネクションに関する、前記無線通信システム内の通信装置同士の制御メッセージは、前記第２の識別子により前記コネクションを識別する前記第２の通信方式のメッセージ形式である、請求項４３から５３のいずれか１項に記載の中継局装置。
【請求項５５】
前記データ転送手段は、前記第１の識別子と前記第２の識別子の対応関係を示す対応表を管理し、該対応表を参照することにより、該コネクションに付与されている第１の識別子と第２の識別子を相互に変換する、請求項４３から５４のいずれか１項に記載の中継局装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基地局と移動端末局の間に中継局を配置したマルチホップ無線通信に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＯＦＤＭＡ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）や適応変調を活用した高速ブロードバンド無線通信方式が検討されている。ＷｉＭＡＸ（Ｗｏｒｌｄｗｉｄｅ  Ｉｎｔｅｒｏｐｅｒａｂｉｌｉｔｙ  ｆｏｒ  Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ  Ａｃｃｅｓｓ）はその１つである。【０００３】
ＷｉＭＡＸは、ＩＥＥＥ８０２．１６−２００４規格（文献１）およびＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格（文献２）で規定されている。以降、ＩＥＥＥ８０２．１６−２００４規格とＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格とをまとめてＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格と呼ぶことにする。【０００４】
無線通信システムの一種としてマルチホップ無線通信システムがある。マルチホップによる通信はリレーによる通信とも言われる。ＩＥＥＥ８０２．１６ｊ  ＴＧにおいては、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格を拡張してマルチホップ無線通信を可能とするための検討が行われている。【０００５】
マルチホップ無線通信システムは、カバレッジ拡大やスループット向上および不感地対策を目的として、無線通信システムの基地局と移動端末局の間に１つまたは複数の中継局を配置したものである。マルチホップ無線通信システムでは、基地局から移動端末局へのパケットは、基地局からいったん中継局へ送信され、その後、中継局から移動端末局へ送信される。同様に、移動端末局から基地局へのパケットは、移動端末局からいったん中継局へ送信され、その後、中継局から基地局へ送信される。【０００６】
そのため、マルチホップ無線通信システムでは、基地局と直接無線通信が行えないエリアにいる移動端末局の通信が可能となる。マルチホップを用いることによりカバレッジが拡大し、不感地域が減少する。【０００７】
さらに、中継局が通信経路上に入ることで局間の距離が短くなるために受信電波の品質が改善される。その結果、適応変調において、効率の高い変調方式が選択される等により、スループットが向上する。【０００８】
ところで、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ  ＴＧにおいては、ＷｉＭＡＸをＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格よりも高速化するための検討が行われている。ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格からＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格への変更点には、基地局と移動端末局の間で確立されるコネクションの識別子の変更や、ＭＡＣ  ＰＤＵ（Ｍｅｄｉａ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ  Ｄａｔａ  Ｕｎｉｔ）の構成の変更、ＭＡＣ制御メッセージの変更が含まれる。また、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格にはマルチホップによる通信の機能も組み込まれつつある。【０００９】
ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格では、基地局と移動端末局との間のコネクションを識別するためにＣＩＤ（Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）を用いる。ＣＩＤの長さは２オクテットである。１つの基地局と１つの移動端末局の間に複数のコネクションを確立することが可能である。例えば、移動端末局はＶｏＩＰ（Ｖｏｉｃｅ  ｏｖｅｒ  Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）用のコネクションとＦＴＰ（Ｆｉｌｅ  Ｔｒａｎｓｆｅｒ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）用のコネクションを確立し、各コネクションに対して異なるＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ  ｏｆ  Ｓｅｒｖｉｃｅ）パラメータを設定することが可能である。その場合、基地局は各コネクションに異なるＣＩＤを割り当てる。ＣＩＤは、１つの基地局の管理範囲内において一意である。即ち、ある基地局に接続している複数の移動端末局はＣＩＤのアドレス空間を共有する。【００１０】
一方、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格ではＳＴＩＤ（Ｓｔａｔｉｏｎ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ、ステーションＩＤ、端末識別子）とＦＩＤ（Ｆｌｏｗ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ、フローＩＤ、フロー識別子）を用いてコネクション（フロー）を識別することが検討されている。【００１１】
ＳＴＩＤは移動端末局に割り当てられる識別子で１２ビットの長さを持つ。ＦＩＤは移動端末局内の各コネクションに割り当てられる識別子で４ビットの長さを持つ。ＳＴＩＤは１つの基地局の管理範囲内において一意である。また、ＦＩＤは１つの移動端末局内において一意である。即ち、ＳＴＩＤのアドレス空間はある基地局に接続している複数の移動端末局で共有され、ＦＩＤのアドレス空間は移動端末局ごとに独立している。【００１２】
このように、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格では、コネクションの識別子を階層化することで、アドレッシングに関するＭＡＣオーバヘッドがＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格と比べて軽減されている。【００１３】
次に、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格とＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格との間での、ＭＡＣ  ＰＤＵのヘッダであるＭＡＣヘッダの違いについて説明する。【００１４】
ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格においてユーザデータやＭＡＣ管理メッセージの通信に用いられる一般ＭＡＣヘッダ（Ｇｅｎｅｒｉｃ  ＭＡＣ  Ｈｅａｄｅｒ）の構成を図１に示す。ＨＴ（Ｈｅａｄｅｒ  Ｔｙｐｅ）フィールドはＭＡＣヘッダのタイプを示すフラグで、一般ＭＡＣヘッダの場合０が設定される。ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格における一般ＭＡＣヘッダは、制御フラグ、ＭＡＣ  ＰＤＵ長、ＣＩＤ、ＨＣＳ（Ｈｅａｄｅｒ  Ｃｈｅｃｋ  Ｓｅｑｕｅｎｃｅ）を含み、その長さは６オクテットである。【００１５】
図２は、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格における一般ＭＡＣヘッダおよび拡張ヘッダの構成を示す図である。図２（Ａ）には、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格における一般ＭＡＣヘッダの構成が示されている。本図を参照すると、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格における一般ＭＡＣヘッダは、ＦＩＤ、制御フラグ、ＭＡＣ  ＰＤＵ長を含み、その長さは２オクテットである。【００１６】
このように、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格では、一般ＭＡＣヘッダの内容を簡素化し、かつＣＩＤの代わりにＦＩＤを用いることでＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格に比べて一般ＭＡＣヘッダが小さくなっており、ＭＡＣオーバヘッドが軽減されている。【００１７】
ところで、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格のシステムを展開していくときには、ユーザがＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格準拠の移動端末局を引き続き利用できるようにすることが好ましい。ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格においては、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格準拠の移動端末局をサポートすることが重要である。【００１８】
次に、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格における、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格準拠の移動端末局のサポートについて説明する。【００１９】
以下、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格準拠の移動端末局を１６ｅ移動端末局といい、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格準拠の移動端末局を１６ｍ移動端末局ということにする。また、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格準拠の基地局を１６ｍ基地局といい、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格準拠の中継局を１６ｍ中継局ということにする。さらに、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格準拠の基地局を１６ｅ基地局といい、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格およびＩＥＥＥ８０２．１６ｊ規格準拠の中継局を１６ｅ中継局ということにする。【００２０】
１６ｍ基地局および１６ｍ中継局には、１６ｅ移動端末局に対し、透過的に通信サービスを提供することが求められる。そのために、１６ｍ基地局および１６ｍ中継局には、１６ｅ移動端末局に対して、１６ｅ基地局および１６ｅ中継局であるかのように振舞うことが求められる。【００２１】
ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格においては、１６ｅ移動端末局のサポートは、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格による通信用無線リソースとＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格による通信用無線リソースとを多重化することで実現される。下り方向の多重化は、ＴＤＭ（Ｔｉｍｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）により実現され、上り方向の多重化は、ＴＤＭもしくはＦＤＭ（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）により実現される。【００２２】
図３に、１６ｍ基地局および１６ｍ中継局が１６ｅ移動端末局をサポートする際に使用するフレーム構成の例を示す。図３は、ＴＤＤ（Ｔｉｍｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｄｕｐｌｅｘ）モードの場合であり、１６ｍ用無線リソースと１６ｅ用無線リソースの多重化にＴＤＭを利用した場合を示している。【００２３】
ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格における無線フレームは５ミリ秒の長さを持ち、１つの無線フレームは８つのサブフレームに分割される。下り（ＤＬ）方向の通信と上り（ＵＬ）方向の通信の切り替わり目は切り替えポイント（Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ  Ｐｏｉｎｔ）と呼ばれる。【００２４】
ＤＬ用無線フレームの前半部分（図３におけるＩＥＥＥ  ８０２．１６ｅ  ＤＬ）はＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格による下り方向の通信に、後半部分（図３におけるＩＥＥＥ  ８０２．１６ｍ  ＤＬ）はＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格による下り方向の通信に使用される。同様に、ＵＬ用無線フレームの前半部分（図３におけるＩＥＥＥ  ８０２．１６ｅ  ＵＬ）はＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格による上り方向の通信に、後半部分（図３におけるＩＥＥＥ  ８０２．１６ｍ  ＵＬ）はＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格による上り方向の通信に使用される。【００２５】
また、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格において、１６ｅ用無線リソース領域はＬＺｏｎｅと呼ばれ、１６ｍ用無線リソース領域はＭＺｏｎｅと呼ばれる。【００２６】
１６ｍ基地局は、ＭＺｏｎｅを用いて１６ｍ中継局および１６ｍ移動端末局と通信し、ＬＺｏｎｅを用いて１６ｅ中継局および１６ｅ移動端末局と通信する。１６ｍ中継局は、ＭＺｏｎｅを用いて１６ｍ中継局および１６ｍ移動端末局と通信し、ＬＺｏｎｅを用いて１６ｅ移動端末局と通信する。【００２７】
（文献）
文献１：  ＩＥＥＥ  Ｓｔａｎｄａｒｄ  ８０２．１６−２００４，“ＩＥＥＥ  Ｓｔａｎｄａｒｄ  ｆｏｒ  Ｌｏｃａｌ  ａｎｄ  Ｍｅｔｒｏｐｏｌｉｔａｎ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋｓ−Ｐａｒｔ１６：  Ａｉｒ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ  ｆｏｒ  Ｆｉｘｅｄ  Ｂｒｏａｄｂａｎｄ  Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｓｙｓｔｅｍｓ”
文献２：  ＩＥＥＥ  Ｓｔｄ  ８０２．１６ｅ−２００５，“Ａｍｅｎｄｍｅｎｔ  ｔｏ  ＩＥＥＥ  Ｓｔａｎｄａｒｄ  ｆｏｒ  Ｌｏｃａｌ  ａｎｄ  Ｍｅｔｒｏｐｏｌｉｔａｎ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋｓ−Ｐａｒｔ１６：  Ａｉｒ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ  ｆｏｒ  Ｆｉｘｅｄ  Ｂｒｏａｄｂａｎｄ  Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｓｙｓｔｅｍｓ−Ｐｈｙｓｉｃａｌ  ａｎｄ  Ｍｅｄｉｕｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｌａｙｅｒｓ  ｆｏｒ  Ｃｏｍｂｉｎｅｄ  Ｆｉｘｅｄ  ａｎｄ  Ｍｏｂｉｌｅ  Ｏｐｅｒａｔｉｏｎ  ｉｎ  Ｌｉｃｅｎｓｅｄ  Ｂａｎｄｓ”
【発明の概要】
【００２８】
１６ｍ中継局に１６ｅ移動端末局が接続し、ＬＺｏｎｅにおいて通信を行う場合、当該１６ｅ移動端末局が送受信するＭＡＣ  ＰＤＵおよび当該１６ｅ移動端末局に関するＭＡＣ制御メッセージの１６ｍ中継局と１６ｍ基地局との間の通信には、ＬＺｏｎｅではなくＭＺｏｎｅを使用することが望ましい。なぜなら、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格よりもＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格の方が、より高速かつ効率的に無線通信を行うことが可能であるためである。この高速化や効率化は、ＰＨＹ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ）層においてはより高度なＭＩＭＯ（Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ｉｎｐｕｔ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ｏｕｔｐｕｔ）技術やＡＡＳ（Ａｄａｐｔｉｖｅ  Ａｎｔｅｎｎａ  Ｓｙｓｔｅｍ）技術により実現され、ＭＡＣ層においてはＣＩＤからＳＴＩＤおよびＦＩＤへの変更を含むＭＡＣ最適化により実現される。
【００２９】
しかし現状では、前述のとおりＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格とＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格とではＭＡＣ  ＰＤＵの構成やＭＡＣ制御メッセージの形式が異なり、コネクションの識別子も異なるため、１６ｅ移動端末局に関するＭＡＣ  ＰＤＵおよびＭＡＣ制御メッセージを、１６ｍ基地局と１６ｍ中継局の間でＭＺｏｎｅを用いて通信することができない。また、３ホップ以上のマルチホップ通信において１６ｍ中継局同士の間で行われる通信についても同様のことが言える。
【００３０】
以上説明したように、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格のようなマルチホップ無線通信が可能な無線通信方式の無線通信システムにおいて、その無線通信方式と互換性の無いＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格のような無線通信方式の移動端末局をサポートする際に、効率よくマルチホップ無線通信を実現する方法が確立されていない。
【００３１】
本発明の目的は、互換性がない無線通信方式のマルチホップ通信を効率よく実現する技術を提供することである。
【００３２】
上記目的を達成するために、本発明の通信方法は、第１の通信方式による端末局装置の通信を第２の通信方式による無線通信システムによってマルチホップで転送するための通信方法であって、
前記端末局装置のコネクションを設定するとき、該コネクションに対して、前記第１の通信方式による第１の識別子と、前記第２の通信方式による第２の識別子の両方を付与し、
前記コネクションの通信において、前記無線通信システムと前記端末局装置の間の区間では前記第１の識別子を用い、該無線通信システム内の通信装置同士の区間では前記第２の識別子を用いるものである。
【００３３】
本発明の無線通信システムは、第１の通信方式による端末局装置と通信を行うことが可能な、第２の通信方式を用いた無線通信システムであって、
中継局装置経由で自装置と前記端末局装置との間にコネクションを設定するとき、該コネクションに対して、前記第１の通信方式による第１の識別子と、前記第２の通信方式による第２の識別子の両方を付与し、前記コネクションにおける前記中継局装置との通信に前記第２の識別子を用いる基地局装置と、
前記基地局装置と前記端末局装置の間で前記コネクションを中継し、該コネクションの中継において、前記基地局装置との通信に前記第２の識別子を用い、前記端末局装置との通信に前記第１の識別子を用いる中継局装置と、を有している。
【００３４】
また、本発明の基地局装置は、第１の通信方式による端末局装置とマルチホップ通信を行うことが可能な、第２の通信方式を用いた無線通信システムにおいて、中継局装置と共に用いられる基地局装置であって、
前記中継局装置経由で自装置と前記端末局装置の間にコネクションを設定するとき、該コネクションに対して、前記第１の通信方式による第１の識別子と、前記第２の通信方式による第２の識別子の両方を付与する識別子管理手段と、
前記コネクションに付与された前記第１の識別子と前記第２の識別子とを前記識別子管理手段を利用して相互変換することにより、前記中継局装置との間では該第２の識別子を用いて、該コネクションの通信を行うデータ転送手段と、
を有している。
【００３５】
本発明の中継局装置は、第１の通信方式による端末局装置とマルチホップ通信を行うことが可能な、第２の通信方式を用いた無線通信システムにおいて、該無線通信システムの他通信装置と前記端末局装置の間に用いられる中継局装置であって、
前記端末局装置に設定されたコネクションに付与された、前記第１の通信方式による第１の識別子と、前記第２の通信方式による第２の識別子とを管理する識別子管理手段と、
前記コネクションに付与された前記第１の識別子と前記第２の識別子を前記識別子管理手段を利用して相互変換することにより、前記他通信装置との間では該第２の識別子を用い、前記端末局装置との間では前記第１の識別子を用いて、該コネクションの通信を中継するデータ転送手段と、
を有している。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格における一般ＭＡＣヘッダの構成を示す図である。
【図２】ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格で検討されている一般ＭＡＣヘッダおよび拡張ヘッダの構成を示す図である。
【図３】ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格で検討されている１６ｍ基地局および１６ｍ中継局が１６ｅ移動端末局をサポートする際に使用するフレーム構成の例を示す図である。
【図４】第１、第２および第３の実施形態によるマルチホップ無線通信システムの構成を示すブロック図である。
【図５】基地局１００の構成を示すブロック図である。
【図６】中継局２００の構成を示すブロック図である。
【図７】第１および第２の実施形態によるマルチホップ無線通信システムにおけるＳＴＩＤおよびＦＩＤからＣＩＤへの変換の例を示す図である。
【図８】第１および第２の実施形態によるマルチホップ無線通信システムにおけるＣＩＤからＳＴＩＤおよびＦＩＤへの変換の例を示す図である。
【図９】ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格で規定されるＣＩＤのアドレス空間の使用方法を示す図である。
【図１０】ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格における一般ＭＡＣヘッダの各フィールドの意味を示す図である。
【図１１】ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格における一般ＭＡＣヘッダのＴｙｐｅフィールド内の各ビットの意味を示す図である。
【図１２】ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格におけるペイロード無しＭＡＣヘッダ（ＭＡＣシグナリングヘッダ）タイプ１の構成を示す図である。
【図１３】ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格で検討されている一般ＭＡＣヘッダおよび拡張ヘッダの各フィールドの意味を示す図である。
【図１４】第１および第３の実施形態によるマルチホップ無線通信システムが使用する１６ｅ互換拡張ヘッダタイプ１およびタイプ２の構成を示す図である。
【図１５】第１および第２の実施形態によるマルチホップ無線通信システムがＳＴＩＤおよびＦＩＤからＣＩＤへの変換を行うときの、基地局１００の識別子管理部１０３および中継局２００の識別子管理部２０３の動作の一例を示すフローチャートである。
【図１６】第１および第２の実施形態によるマルチホップ無線通信システムがＣＩＤからＳＴＩＤおよびＦＩＤへの変換を行うときの、基地局１００の識別子管理部１０３および中継局２００の識別子管理部２０３の動作の一例を示すフローチャートである。
【図１７】第１、第２および第３の実施形態によるマルチホップ無線通信システムが中継局２００へＳＴＩＤおよびＦＩＤを割り当てるときの、基地局１００の識別子管理部１０３の動作の一例を示すフローチャートである。
【図１８】第１および第２の実施形態によるマルチホップ無線通信システムが移動端末局３００へＳＴＩＤ、ＦＩＤおよびＣＩＤを割り当てるときの、基地局１００の識別子管理部１０３の動作の一例を示すフローチャートである。
【図１９】第１の実施形態によるマルチホップ無線通信システムにおける基地局１００の識別子管理部１０３が保持するＩＤ管理テーブルの一例を示す図である。
【図２０】第１、第２および第３の実施形態によるマルチホップ無線通信システムが基地局１００から移動端末局３００へダウンリンクデータを送信するときの、基地局１００の動作の一例を示すフローチャートである。
【図２１】第１、第２および第３の実施形態によるマルチホップ無線通信システムが基地局１００から移動端末局３００へダウンリンクデータを送信するときの、中継局２００の動作の一例を示すフローチャートである。
【図２２】第１および第３の実施形態によるマルチホップ無線通信システムが１６ｅ  ＭＡＣ  ＰＤＵを１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵへ変換するときの、基地局１００のＭＡＣ  ＰＤＵ変換部１０４および中継局２００のＭＡＣ  ＰＤＵ変換部２０４の動作の一例を示すフローチャートである。
【図２３】第１および第３の実施形態によるマルチホップ無線通信システムが１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵを１６ｅ  ＭＡＣ  ＰＤＵへ変換するときの、基地局１００のＭＡＣ  ＰＤＵ変換部１０４および中継局２００のＭＡＣ  ＰＤＵ変換部２０４の動作の一例を示すフローチャートである。
【図２４】１６ｅ  ＭＡＣ  ＰＤＵの一例と、第１の実施形態によるマルチホップ無線通信システムにおいて基地局１００のＭＡＣ  ＰＤＵ変換部１０４および中継局２００のＭＡＣ  ＰＤＵ変換部２０４により当該１６ｅ  ＭＡＣ  ＰＤＵから生成される１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵとを示す図である。
【図２５】第１、第２および第３の実施形態によるマルチホップ無線通信システムが移動端末局３００から基地局１００へアップリンクデータを送信するときの、中継局２００の動作の一例を示すフローチャートである。
【図２６】第１、第２および第３の実施形態によるマルチホップ無線通信システムが移動端末局３００から基地局１００へアップリンクデータを送信するときの、基地局１００の動作の一例を示すフローチャートである。
【図２７】第１、第２および第３の実施形態によるマルチホップ無線通信システムが中継局２００から基地局１００へ移動端末局３００に関するＭＡＣ制御メッセージを送信するときの、中継局２００の動作の一例を示すフローチャートである。
【図２８】第１、第２および第３の実施形態によるマルチホップ無線通信システムにおいて中継局２００から基地局１００へ移動端末局３００に関するＭＡＣ制御メッセージが送信されたときの、基地局１００の動作の一例を示すフローチャートである。
【図２９】第１、第２および第３の実施形態による１６ｍアクセスリンクチャネル品質報告メッセージの構成の一例を示す図である。
【図３０】第２の実施形態によるマルチホップ無線通信システムが使用する１６ｅ互換データタイプ１およびタイプ２の構成の一例を示す図である。
【図３１】第２の実施形態によるマルチホップ無線通信システムが１６ｅ  ＭＡＣ  ＰＤＵを１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵへ変換するときの、基地局１００のＭＡＣ  ＰＤＵ変換部１０４および中継局２００のＭＡＣ  ＰＤＵ変換部２０４の動作の一例を示すフローチャートである。
【図３２】第２の実施形態によるマルチホップ無線通信システムが１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵを１６ｅ  ＭＡＣ  ＰＤＵへ変換するときの、基地局１００のＭＡＣ  ＰＤＵ変換部１０４および中継局２００のＭＡＣ  ＰＤＵ変換部２０４の動作の一例を示すフローチャートである。
【図３３】１６ｅ  ＭＡＣ  ＰＤＵの一例と、第２の実施形態によるマルチホップ無線通信システムにおいて基地局１００のＭＡＣ  ＰＤＵ変換部１０４および中継局２００のＭＡＣ  ＰＤＵ変換部２０４により当該１６ｅ  ＭＡＣ  ＰＤＵから生成される１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵとを示す図である。
【図３４】第３の実施形態によるマルチホップ無線通信システムが移動端末局３００へＳＴＩＤ、ＦＩＤおよびＣＩＤを割り当てるときの、基地局１００の識別子管理部１０３の動作の一例を示すフローチャートである。
【図３５】第３の実施形態によるマルチホップ無線通信システムが移動端末局３００へＳＴＩＤ、ＦＩＤおよびＣＩＤを割り当てるときの、中継局２００の識別子管理部２０３の動作の一例を示すフローチャートである。
【図３６】第３の実施形態によるマルチホップ無線通信システムにおける基地局１００の識別子管理部１０３および中継局２００の識別子管理部２０３が保持するＩＤ管理テーブルの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
本発明の実施形態としては基地局と移動端末局の間に中継局を配置してマルチホップ通信を行うＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格に基づくＷｉＭＡＸシステムが例示される。
【００３８】
まず、本発明の各実施形態に共通する構成および動作の概要について説明する。
【００３９】
本発明の実施形態としては、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格（第２の通信方式）に基づく基地局とＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格（第１の通信方式）の移動端末局の間に、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格に基づく中継局を配置してマルチホップ通信を行うＷｉＭＡＸシステムが例示される。基地局と中継局を含むＷｉＭＡＸシステムは基本的にはＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格のシステムであるが、本発明によるマルチホップ通信を行うための機能を基地局および中継局に備えている。
【００４０】
本システムでは、１６ｅ移動端末局と基地局との間に設定されるコネクションに対し、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格におけるＣＩＤ（第１の識別子）のみでなくＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格におけるコネクション識別子（第２の識別子）をも当該コネクションの識別子として割り当てる。この第２の識別子はＳＴＩＤ（第３の識別子）およびＦＩＤ（第４の識別子）を含むものである。
【００４１】
また、本システムでは、基地局および中継局は、あるコネクションに割り当てたＳＴＩＤおよびＦＩＤと、そのコネクションに割り当てたＣＩＤとの相互変換を行う。
【００４２】
また、移動端末局が送受信する１６ｅ  ＭＡＣ  ＰＤＵのデータを、システム内で１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵによって転送するために、基地局および中継局は１６ｅ  ＭＡＣ  ＰＤＵと１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵとの相互変換を行う。そして、中継局は１６ｅ移動端末局との通信に１６ｅ  ＭＡＣ  ＰＤＵを用いる。基地局および中継局は、１６ｅ移動端末局が送受信するデータの、基地局と中継局の間でのＭＺｏｎｅを利用した中継に、１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵを用いる。その際、基地局および中継局は、１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵが属するコネクションの識別に、１６ｅ移動端末局に対してＣＩＤと共に割り当てたＳＴＩＤおよびＦＩＤを用いる。
【００４３】
また、本システムでは、基地局および中継局は、基地局と中継局の間における、１６ｅ移動端末局に関するＭＡＣ制御メッセージの通信にＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格によるＭＡＣ制御メッセージを使用する。その際、１６ｅ移動端末局自体の識別や１６ｅ移動端末局が確立したコネクションの識別には、１６ｅ移動端末局に割り当てたＳＴＩＤおよびＦＩＤを用いる。
【００４４】
以上説明した技術を実際のＷｉＭＡＸシステムに適用しようとした場合、様々な実施形態を採用することができる。以下、その中のいくつかの実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００４５】
（第１の実施形態）
まず、本発明の実施形態の概略の構成および動作について説明する。
【００４６】
図４は、第１の実施形態によるマルチホップ無線通信システムの構成を示すブロック図である。図４を参照すると、マルチホップ無線通信システムは、基地局１００と中継局２００と有し、移動端末局３００と接続する。基地局１００と中継局２００は無線通信回線１を介して接続されている。中継局２００と移動端末局３００もまた無線通信回線１を介して接続されている。
【００４７】
基地局１００と移動端末局３００は、中継局２００を経由するマルチホップ無線通信を行う。即ち、基地局１００から移動端末局３００へのパケットは、まず基地局１００から中継局２００へ送信され、その後、中継局２００から移動端末局３００へ送信される。同様に、移動端末局３００から基地局１００へのパケットは、まず移動端末局３００から中継局２００へ送信され、その後、中継局２００から基地局１００へ送信される。
【００４８】
移動端末局３００は、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格準拠の移動端末局である。一方、基地局１００および中継局２００を含む無線通信システムは、基本的には、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格のシステムである。上述したようにＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格とＩＥＥＥ８０２．１６ｍとではコネクションを識別するための識別子の体系が異なる。ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格では、コネクションを識別するためにＣＩＤが用いられる。一方、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格ではＳＴＩＤとＦＩＤが用いられる。
【００４９】
基地局１００は、中継局２００経由で移動端末局３００との間にコネクションを設定するが、そのとき、そのコネクションに対して、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格によるＣＩＤと、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格によるＳＴＩＤおよびＦＩＤとの両方を付与する。例えば、基地局１００は、まず、ＳＴＩＤおよびＦＩＤを決定し、次にＳＴＩＤとＦＩＤを合成することによりＣＩＤを生成することにしてもよい。そして、基地局１００は、そのコネクションにおける中継局２００との通信に第２の識別子を用いる。第１の実施形態によるマルチホップ無線通信システムにおける第２の識別子は、ＳＴＩＤとＦＩＤの組である。
【００５０】
中継局２００は、基地局１００と移動端末局３００の間でコネクションを中継し、そのコネクションの中継において、基地局１００との通信にＳＴＩＤおよびＦＩＤを用い、移動端末局３００との通信にＣＩＤを用いる。
【００５１】
例えば、上り方向では、移動端末局３００と直接通信する中継局２００は、移動端末局３００から受信したデータユニットに含まれているＣＩＤをＳＴＩＤおよびＦＩＤに変換し、そのＳＴＩＤに基づいてデータユニットの送信先を決定し、ＦＩＤをデータユニットに付与し、ＳＴＩＤとデータユニットとを送信先に送信することにすればよい。
【００５２】
また、下り方向では、移動端末局３００と直接通信する中継局２００は、基地局１００あるいは他の中継局２００のような上流側の通信装置から、移動端末局３００へ送信すべきデータユニットとそのデータユニットに関するＳＴＩＤとを受信すると、ＳＴＩＤに基づいてデータユニットの送信先を決定すればよい。さらに、中継局２００は、ＳＴＩＤおよびデータユニットに付与されているＦＩＤをＣＩＤに変換し、ＣＩＤをデータユニットに付与し、データユニットを該送信先に送信すればよい。
【００５３】
この構成によれば、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格の通信システムにおいて、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格準拠の移動端末局３００のコネクションに対してＣＩＤと共にＳＴＩＤおよびＦＩＤを割り当て、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格の通信システム内ではＳＴＩＤおよびＦＩＤを用いるので、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格の移動端末局３００の通信をＭＺｏｎｅに収容することができ、効率良くマルチホップ通信を行うことができる。
【００５４】
以下、本実施形態について詳細に説明する。
【００５５】
図５は、基地局１００の構成を示すブロック図である。基地局１００は、上位レイヤ処理部１０５と、無線ＭＡＣ処理部１０１と、無線ＩＦ部１０２と、識別子管理部１０３と、ＭＡＣ  ＰＤＵ変換部１０４と、ＭＡＣ制御メッセージ処理部１０６と、を具備している。
【００５６】
上位レイヤ処理部１０５は、本マルチホップ無線通信システムを用いた上位レイヤ通信のプロトコル処理を行う。上位レイヤ通信プロトコルの例としては、ＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）が挙げられる。
【００５７】
無線ＭＡＣ処理部１０１は、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格およびＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格で規定される基地局のＭＡＣ層の処理を行う。無線ＭＡＣ処理部１０１が行うＭＡＣ処理には、スケジューリング、上位レイヤパケットからＭＡＣ  ＰＤＵへの変換およびその逆変換、コネクション管理、ＱｏＳ制御、経路制御、ネットワークエントリ処理、再送制御、送信キュー管理等が含まれる。
【００５８】
無線ＭＡＣ処理部１０１は、中継局２００へのＳＴＩＤおよびＦＩＤの割り当てが必要なとき、識別子管理部１０３に対しＳＴＩＤおよびＦＩＤの割り当てを要求する。
【００５９】
無線ＭＡＣ処理部１０１は、移動端末局３００へのＣＩＤの割り当てが必要なとき、識別子管理部１０３に対しＣＩＤの割り当てを要求する。
【００６０】
無線ＭＡＣ処理部１０１は、ＳＴＩＤおよびＦＩＤとＣＩＤとの変換が必要なとき、識別子管理部１０３に対し、ＳＴＩＤおよびＦＩＤとＣＩＤとの変換を要求する。例えば、無線ＭＡＣ処理部１０１は識別子管理部１０３に対し、ＳＴＩＤとＦＩＤの組をＣＩＤに変換することを要求する。あるいは、無線ＭＡＣ処理部１０１は識別子管理部１０３に対し、ＣＩＤをＳＴＩＤとＦＩＤの組に変換することを要求する。
【００６１】
無線ＭＡＣ処理部１０１は、移動端末局３００宛のＭＡＣ  ＰＤＵを中継局２００を介して送信する際、もしくは無線ＩＦ部１０２を介して中継局２００から移動端末局３００が送信したＭＡＣ  ＰＤＵを受信した際、ＭＡＣ  ＰＤＵ変換部１０４に対し当該ＭＡＣ  ＰＤＵの変換を要求する。
【００６２】
識別子管理部１０３は、ＳＴＩＤ、ＦＩＤ、およびＣＩＤの管理および相互変換を行う。例えば、識別子管理部１０３は、ＳＴＩＣとＦＩＤの組と、その組に対応するＣＩＤとの関係を予め認識しており、ＳＴＩＤとＦＩＤの組をＣＩＤに変換したり、ＣＩＤをＳＴＩＤとＦＩＤの組に変換したりする。その詳細については後述する。
【００６３】
ＭＡＣ  ＰＤＵ変換部１０４は、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格におけるＭＡＣ  ＰＤＵ（以降、１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵと呼称）とＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格におけるＭＡＣ  ＰＤＵ（以降、１６ｅ  ＭＡＣ  ＰＤＵと呼称）の相互変換を行う。その詳細については後述する。
【００６４】
ＭＡＣ制御メッセージ処理部１０６は、移動端末局３００が中継局２００を介して基地局１００に接続しマルチホップ通信を行うために必要なＭＡＣ制御情報を含むＭＡＣ制御メッセージを処理する。その詳細については後述する。
【００６５】
無線ＩＦ部１０２は、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格およびＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格で規定される基地局のＰＨＹ層の処理を行う。無線ＩＦ部１０２は、無線通信回線１を介して中継局２００と接続され、中継局２００と無線通信を行う。
【００６６】
図６は、中継局２００の構成を示すブロック図である。中継局２００は、無線ＭＡＣ処理部２０１と、無線ＩＦ部２０２と、識別子管理部２０３と、ＭＡＣ  ＰＤＵ変換部２０４と、ＭＡＣ制御メッセージ処理部２０５と、を具備している。
【００６７】
無線ＭＡＣ処理部２０１は、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格およびＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格で規定される中継局のＭＡＣ層の処理を行う。無線ＭＡＣ処理部２０１が行うＭＡＣ処理には、スケジューリング、ＱｏＳ制御、経路制御、ネットワークエントリ処理、再送制御等が含まれる。
【００６８】
無線ＭＡＣ処理部２０１は、ＳＴＩＤおよびＦＩＤとＣＩＤとの変換が必要なとき、識別子管理部２０３に対しＳＴＩＤおよびＦＩＤとＣＩＤとの変換を要求する。
【００６９】
無線ＭＡＣ処理部２０１は、移動端末局３００宛のＭＡＣ  ＰＤＵを無線ＩＦ部２０２を介して基地局１００から受信した際、もしくは無線ＩＦ部２０２を介して移動端末局３００が送信したＭＡＣ  ＰＤＵを受信した際、ＭＡＣ  ＰＤＵ変換部２０４に対し当該ＭＡＣ  ＰＤＵの変換を要求する。
【００７０】
識別子管理部２０３は、ＳＴＩＤ、ＦＩＤ、およびＣＩＤの相互変換を行う。その詳細については後述する。
【００７１】
ＭＡＣ  ＰＤＵ変換部２０４は、１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵと１６ｅ  ＭＡＣ  ＰＤＵの相互変換を行う。その詳細については後述する。
【００７２】
ＭＡＣ制御メッセージ処理部２０５は、移動端末局３００が中継局２００を介して基地局１００に接続しマルチホップ通信を行うため必要なＭＡＣ制御情報を含むＭＡＣ制御メッセージを生成する。その詳細については後述する。
【００７３】
無線ＩＦ部２０２は、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格およびＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格で規定される中継局のＰＨＹ層の処理を行う。無線ＩＦ部２０２は、無線通信回線１を介して基地局１００および移動端末局３００と接続され、基地局１００および移動端末局３００と無線通信を行う。
【００７４】
次に、第１の実施形態によるマルチホップ無線通信システムにおける、基地局１００の識別子管理部１０３によるＳＴＩＤ、ＦＩＤ、およびＣＩＤの管理について説明する。
【００７５】
識別子管理部１０３は、第１の実施形態によるマルチホップ無線通信システムで使用されているＳＴＩＤおよびＦＩＤの値をＩＤ管理テーブルに保持する。ＳＴＩＤは移動端末局３００の他に中継局２００にも付与されるが、移動端末局３００に関連するＳＴＩＤに関しては、さらに基本ＳＴＩＤおよびＣＩＤの値も保持する。基本ＳＴＩＤとは、当該コネクションを確立した移動端末局の基本ＣＩＤに対応するＳＴＩＤである。
【００７６】
新たにこれらのＩＤの割り当てが必要となった場合、識別子管理部１０３はＩＤ管理テーブルを参照して重複が発生しないようなＩＤを選択して割り当てを行い、ＩＤ管理テーブルに追加する。
【００７７】
移動端末局３００へＣＩＤを割り当てることが必要となった場合、識別子管理部１０３はまず移動端末局３００へＳＴＩＤおよびＦＩＤを割り当て、それらのＩＤを基に後述する方法によりＣＩＤを生成し、それを移動端末局３００に割り当てる。
【００７８】
識別子管理部１０３は、１２ビットあるＳＴＩＤのアドレス空間の一部（例えば１０ビット分）を１６ｅ移動端末局の専用として利用する。以後、１６ｅ移動端末局専用のＳＴＩＤのアドレス空間を１６ｅ移動端末局専用ＳＴＩＤアドレス空間と呼ぶ。移動端末局３００に割り当てられるＳＴＩＤは１６ｅ移動端末局専用ＳＴＩＤアドレス空間内から選択される。
【００７９】
識別子管理部１０３は、割り当てるＣＩＤが基本ＣＩＤ（Ｂａｓｉｃ  ＣＩＤ）の場合にはＦＩＤとして０を、割り当てるＣＩＤが第１管理ＣＩＤ（Ｐｒｉｍａｒｙ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  ＣＩＤ）の場合にはＦＩＤとして１を選択する。この理由については後述する。
【００８０】
第１の実施形態によるマルチホップ無線通信システムにおける、基地局１００の識別子管理部１０３によるＳＴＩＤおよびＦＩＤとＣＩＤとの相互変換の処理と、中継局２００の識別子管理部２０３によるＳＴＩＤおよびＦＩＤとＣＩＤとの相互変換の処理は基本的に同じである。以下、この相互変換の処理について説明する。
【００８１】
上述のとおり、１６ｅ移動端末局に割り当てられるＳＴＩＤは１６ｅ移動端末局専用ＳＴＩＤアドレス空間内から選択される。１６ｅ移動端末局に割り当てられたＳＴＩＤから１６ｅ移動端末局専用ＳＴＩＤアドレス空間内の最小のＳＴＩＤの値を引いたものを１６ｅ相対ＳＴＩＤと呼ぶこととする。また、１６ｅ移動端末局専用ＳＴＩＤアドレス空間内の最小のＳＴＩＤの値を１６ｅ相対ＳＴＩＤオフセットと呼ぶこととする。
【００８２】
ＳＴＩＤおよびＦＩＤをＣＩＤへ変換する処理について図７を用いて説明する。ここでは、１６ｅ移動端末局専用ＳＴＩＤアドレス空間は０ｘ４００〜０ｘ７ＦＦ（１０ビット分）であるとし、変換対象のＳＴＩＤは０ｘ４３０でありＦＩＤは４であるとする。この場合、１６ｅ相対ＳＴＩＤオフセットは０ｘ４００である。
【００８３】
まず、ＳＴＩＤから１６ｅ相対ＳＴＩＤを求める。この例の場合、ＳＴＩＤの最上位２ビットを０とすることで１６ｅ相対ＳＴＩＤを計算することができる。そして、ＦＩＤに２のＸ乗を掛けたもの（Ｘビット左論理シフト）と１６ｅ相対ＳＴＩＤを加算したものをＣＩＤとする。この例の場合、ＣＩＤは０ｘ１０３０となる。
【００８４】
このとき、Ｘは２のＸ乗が１６ｅ移動端末局専用ＳＴＩＤアドレス空間のサイズ以上となる整数のうち最小のものである。この例の場合、Ｘは１０である。以降、そのようなＸのことを１６ｅ相対ＳＴＩＤサイズと呼称する。
【００８５】
次に、ＣＩＤをＳＴＩＤおよびＦＩＤへ変換する処理について図８を用いて説明する。ここでは、１６ｅ移動端末局専用ＳＴＩＤアドレス空間は０ｘ４００〜０ｘ７ＦＦ（１０ビット分）であるとし、ＣＩＤは０ｘ１０３０であるとする。まず、ＣＩＤの下位Ｘビットを取り出す。その値は１６ｅ相対ＳＴＩＤであるため、当該１６ｅ相対ＳＴＩＤからＳＴＩＤを計算する。この例の場合、１６ｅ相対ＳＴＩＤに０ｘ４００を加算することで計算できる。次に、ＣＩＤに対しＸビット右論理シフト演算を施す。その値がＦＩＤである。
【００８６】
次に、識別子管理部１０３が移動端末局３００にＣＩＤを割り当てる際、基本ＣＩＤに対してはＦＩＤとして０を、第１管理ＣＩＤに対してはＦＩＤとして１を選択する理由について説明する。
【００８７】
ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格は、１６ビットあるＣＩＤのアドレス空間の使用方法を規定している。その一部を図９に示す。図９中のｍはＷｉＭＡＸシステム内で定義される定数であり、単一の基地局が収容可能な移動端末局の最大数である。１つの移動端末局には必ず１つの基本ＣＩＤと１つの第１管理ＣＩＤが割り当てられる。トランスポートＣＩＤおよび第２管理ＣＩＤについては、必要に応じて１つまたは複数のＣＩＤが移動端末局に割り当てられる。
【００８８】
基地局１００は、図９で示されるＣＩＤ割り当てルールを守る必要がある。ｍを１６ｅ移動端末局専用ＳＴＩＤアドレス空間のサイズとし、基本ＣＩＤに対してはＦＩＤとして０を、第１管理ＣＩＤに対してはＦＩＤとして１を割り当てる。そして、基地局１００は、上記方法によりＳＴＩＤおよびＦＩＤとＣＩＤの相互変換を行う。それにより、図９で示されるＣＩＤ割り当てルールを満たすことが可能となる。
【００８９】
第１の実施形態によるマルチホップ無線通信システムにおける、基地局１００のＭＡＣ  ＰＤＵ変換部１０４による１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵと１６ｅ  ＭＡＣ  ＰＤＵの相互変換と、中継局２００のＭＡＣ  ＰＤＵ変換部２０４による１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵと１６ｅ  ＭＡＣ  ＰＤＵの相互変換とは基本的に同じである。以下、その相互変換の処理について説明する。
【００９０】
まず、１６ｅ  ＭＡＣ  ＰＤＵに構成について説明する。１６ｅ  ＭＡＣ  ＰＤＵはＭＡＣヘッダとそれに続くＭＡＣペイロードおよびＣＲＣ（Ｃｙｃｌｉｃ  Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ  Ｃｈｅｃｋ）から構成される。このＭＡＣヘッダには、一般ＭＡＣヘッダ（Ｇｅｎｅｒｉｃ  ＭＡＣ  Ｈｅａｄｅｒ）と、ペイロード無しＭＡＣヘッダ（ＭＡＣ  Ｈｅａｄｅｒ  ｗｉｔｈｏｕｔ  ｐｅｙｌｏａｄ）の２種類ある。ペイロード無しＭＡＣヘッダを、以降、ＭＡＣシグナリングヘッダと呼称する。ＭＡＣシグナリングヘッダは上り方向にのみ使用され、常にＭＡＣヘッダのみでＭＡＣ  ＰＤＵを構成する。
【００９１】
ＭＡＣヘッダの最初の１ビットはＨＴ（Ｈｅａｄｅｔ  Ｔｙｐｅ）フィールドであり、ＨＴフィールドが０の場合は当該ＭＡＣヘッダが一般ＭＡＣヘッダであり、１の場合は当該ＭＡＣヘッダがＭＡＣシグナリングヘッダであることを示す。
【００９２】
ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格における一般ＭＡＣヘッダの構成が図１に示されており、一般ＭＡＣヘッダの各フィールドの意味が図１０および図１１に示されている。図１中の各フィールド名の後に記載されている括弧内の数字は当該フィールドのビット長を表す。
【００９３】
一般ＭＡＣヘッダとＭＡＣペイロードの間には、ＴｙｐｅフィールドやＥＳＦフィールドによって指し示されるサブヘッダや拡張サブヘッダが挿入される。
【００９４】
ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格におけるＭＡＣシグナリングヘッダにはタイプ１とタイプ２の２種類が存在する。その区別はＭＡＣヘッダの第２ビットで行われる。ＭＡＣヘッダの第２ビットが０の場合には当該ＭＡＣヘッダはＭＡＣシグナリングヘッダタイプ１であり、１の場合にはＭＡＣシグナリングヘッダタイプ２である。
【００９５】
ＭＡＣシグナリングヘッダタイプ２は、上り方向のフィードバック情報の通知に使用される。第１の実施形態によるマルチホップ無線通信システムにおける当該ＭＡＣヘッダの使用方法はＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格に規定された通りである。
【００９６】
ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格におけるＭＡＣシグナリングヘッダタイプ１の構成を図１２に示す。図１２中の各フィールド名の後に記載された括弧内の数字は当該フィールドのビット長を表す。ＥＣフィールドの値は、ＭＡＣシグナリングヘッダタイプ１の場合には０である。ＨＴフィールド、ＣＩＤフィールド、ＨＣＳフィールドの意味は一般ＭＡＣヘッダと同様である。Ｔｙｐｅフィールドは、ＭＡＣシグナリングヘッダタイプ１の種別を示す。ＭＡＣシグナリングヘッダタイプ１の種別としては、帯域要求やＰＨＹチャネル報告等がある。Ｈｅａｄｅｒ  Ｃｏｎｔｅｎｔフィールドは、ＭＡＣシグナリングヘッダタイプ１の種別に応じた情報が格納される。例えば、帯域要求の場合には、移動端末局が要求する帯域の大きさ（バイト単位）が格納される。
【００９７】
次に、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格におけるＭＡＣ  ＰＤＵの構成について説明する。ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格におけるＭＡＣ  ＰＤＵはＭＡＣヘッダとそれに続くＭＡＣペイロードから構成される。ＭＡＣヘッダの一種として一般ＭＡＣヘッダ（Ｇｅｎｅｒｉｃ  ＭＡＣ  Ｈｅａｄｅｒ）が検討されている。また、一般ＭＡＣヘッダに対する拡張ヘッダ（Ｅｘｔｅｎｄｅｄ  Ｈｅａｄｅｒ）も検討されている。
【００９８】
ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格における一般ＭＡＣヘッダおよび拡張ヘッダの構成を図２に、各フィールドの意味を図１３に示す。なお、図２に示すヘッダ構成は、２００９年５月現在のものである。また、拡張ヘッダの第１オクテットのＬａｓｔフィールドおよびＴｙｐｅフィールド以外の領域の用途は、２００９年５月現在において規定されていない。
【００９９】
ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格およびＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格において、同一もしくは酷似した名称のＭＡＣヘッダが定義されており混乱を招きやすいため、以降ではＭＡＣヘッダの名称の前に１６ｅもしくは１６ｍを付加し区別を行う。例えば、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格における一般ＭＡＣヘッダは１６ｅ一般ＭＡＣヘッダと、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格における一般ＭＡＣヘッダは１６ｍ一般ＭＡＣヘッダと呼称する。
【０１００】
第１の実施形態によるマルチホップ無線通信システムにおいて、基地局１００のＭＡＣ  ＰＤＵ変換部１０４および中継局２００のＭＡＣ  ＰＤＵ変換部２０４が、１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵと１６ｅ  ＭＡＣ  ＰＤＵの相互変換のために使用する１６ｍ拡張ヘッダを図１４に示す。以降、当該１６ｍ拡張ヘッダを１６ｅ互換拡張ヘッダと呼称する。
【０１０１】
第１の実施形態によるマルチホップ無線通信システムでは、１６ｅ互換拡張ヘッダタイプ１と１６ｅ互換拡張ヘッダタイプ２の２種類の１６ｅ互換拡張ヘッダが定義される。１６ｅ互換拡張ヘッダタイプ１のＥＣフィールド、ＥＳＦフィールド、ＣＩフィールド、およびＥＫＳフィールドの意味は、１６ｅ一般ＭＡＣヘッダ内の同名フィールドの意味と同一である。同様に、１６ｅ互換拡張ヘッダタイプ１のＴｙｐｅ  ＃０―４フィールドの意味は、１６ｅ一般ＭＡＣヘッダ内のＴｙｐｅフィールドの下位０ビット目から４ビット目と同一である。１６ｅ互換拡張ヘッダタイプ２のＳｉｇｎａｌｉｎｇ  ＴｙｐｅフィールドおよびＨｅａｄｅｒ  Ｃｏｎｔｅｎｔｓフィールドの意味は、１６ｅ  ＭＡＣシグナリングヘッダタイプ１のＴｙｐｅフィールドおよびＨｅａｄｅｒ  Ｃｏｎｔｅｎｔｓフィールドの意味と同様である。
【０１０２】
１６ｅ互換拡張ヘッダタイプ２のＲｓｖフィールドは未使用の領域である。以降、一例として、１６ｅ互換拡張ヘッダタイプ１およびタイプ２は、１６ｍ拡張ヘッダ種別の値としてそれぞれ０ｘ１Ｅおよび０ｘ１Ｆをそれぞれ使用することとする。
【０１０３】
第１の実施形態によるマルチホップ無線通信システムにおいて、基地局１００のＭＡＣ  ＰＤＵ変換部１０４および中継局２００のＭＡＣ  ＰＤＵ変換部２０４は、１６ｅ一般ＭＡＣヘッダを含む１６ｅ  ＭＡＣ  ＰＤＵを１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵへ変換する場合、１６ｅ  ＭＡＣ  ＰＤＵの１６ｅ一般ＭＡＣヘッダの部分を１６ｍ一般ＭＡＣヘッダおよび１６ｅ互換拡張ヘッダタイプ１へ変換する。ＭＡＣ  ＰＤＵ変換部１０４およびＭＡＣ  ＰＤＵ変換部２０４は、１６ｅ  ＭＡＣシグナリングヘッダタイプ１を含む１６ｅ  ＭＡＣ  ＰＤＵを１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵへ変換する場合、１６ｅ  ＭＡＣ  ＰＤＵの１６ｅ  ＭＡＣシグナリングヘッダタイプ１の部分を１６ｍ一般ＭＡＣヘッダおよび１６ｅ互換拡張ヘッダタイプ２へ変換する。また、ＭＡＣ  ＰＤＵ変換部１０４およびＭＡＣ  ＰＤＵ変換部２０４は、１６ｅ互換拡張ヘッダタイプ１を含む１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵを１６ｅ  ＭＡＣ  ＰＤＵへ変換する場合、１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵの１６ｍ一般ＭＡＣヘッダおよび１６ｅ互換拡張ヘッダタイプ１の部分を１６ｅ一般ＭＡＣヘッダへ変換する。ＭＡＣ  ＰＤＵ変換部１０４およびＭＡＣ  ＰＤＵ変換部２０４は、１６ｅ互換拡張ヘッダタイプ２を含む１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵを１６ｅ  ＭＡＣ  ＰＤＵへ変換する場合、１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵの１６ｍ一般ＭＡＣヘッダおよび１６ｅ互換拡張ヘッダタイプ２を１６ｅ  ＭＡＣシグナリングヘッダタイプ１へ変換する。なお、１６ｅ一般ＭＡＣヘッダのＴｙｐｅフィールドの最上位ビットは１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵへの変換の際１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵ内に格納されない。これは、当該ビットはＩＥＥＥ８０２．１６−２００４規格で規定されるメッシュネットワーク通信に特有の情報であり、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格では使用されないためである。
【０１０４】
第１の実施形態によるマルチホップ無線通信システムにおいて、基地局１００のＭＡＣ  ＰＤＵ変換部１０４および中継局２００のＭＡＣ  ＰＤＵ変換部２０４が１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵへの変換の対象とする１６ｅ  ＭＡＣ  ＰＤＵは、１６ｅ一般ＭＡＣヘッダもしくは１６ｅ  ＭＡＣシグナリングヘッダタイプ１を含むもののみである。
【０１０５】
次に、第１の実施形態によるマルチホップ無線通信システムにおける、基地局１００のＭＡＣ制御メッセージ処理部１０６および中継局２００のＭＡＣ制御メッセージ処理部２０５による、移動端末局３００が中継局２００を介して基地局１００に接続しマルチホップ通信を行うために必要なＭＡＣ制御情報を含むＭＡＣ制御メッセージの処理について説明する。
【０１０６】
中継局２００は、移動端末局３００宛のまたは移動端末局３００が送信した１６ｅ  ＭＡＣ  ＰＤＵを中継するだけでなく、移動端末局３００が中継局２００を介して基地局１００に接続しマルチホップ通信を行うためのＭＡＣ制御情報（移動端末局３００に関するＭＡＣ制御情報）を含むＭＡＣ制御メッセージ（移動端末局３００に関するＭＡＣ制御メッセージ）を自ら生成し基地局１００に送信する。そのようなＭＡＣ制御メッセージの一例としては、中継局２００が測定した中継局２００と移動端末局３００の間の無線チャネル品質情報の基地局１００への報告が挙げられる。なお、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格では、１６ｍ中継局に１６ｍ移動端末局が接続した場合に使用される当該１６ｍ移動端末局に関するＭＡＣ制御メッセージ（１６ｍ  ＭＡＣ制御メッセージ）が定義される。
【０１０７】
第１の実施形態によるマルチホップ無線通信システムは、中継局２００がＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格準拠である移動端末局３００に関するＭＡＣ制御メッセージを基地局１００に送信する際、１６ｍ  ＭＡＣ制御メッセージを使用する。中継局２００のＭＡＣ制御メッセージ処理部２０５は、移動端末局３００に関するＭＡＣ制御情報を含む１６ｍ  ＭＡＣ制御メッセージを生成する。基地局１００のＭＡＣ制御メッセージ処理部１０６は、移動端末局３００に関するＭＡＣ制御情報を含む１６ｍ  ＭＡＣ制御メッセージを処理する。
【０１０８】
次に、第１の実施形態によるマルチホップ無線通信システムの動作について詳細に説明する。ここでは以下の動作についてそれぞれ説明する。
・  ＳＴＩＤおよびＦＩＤとＣＩＤとの相互変換
・  ＳＴＩＤ、ＦＩＤ、ＣＩＤの割り当て処理
・  基地局１００から移動端末局３００へのダウンリンクデータ送信
・  移動端末局３００から基地局１００へのアップリンクデータ送信
・  中継局２００から基地局１００への移動端末局３００に関する制御メッセージの送信
（ＳＴＩＤおよびＦＩＤとＣＩＤとの相互変換）
第１の実施形態によるマルチホップ無線通信システムにおいて、基地局１００の識別子管理部１０３および中継局２００の識別子管理部２０３がＳＴＩＤおよびＦＩＤとＣＩＤとの相互変換を行う際の動作について、図１５および図１６を参照して説明する。基地局１００の識別子管理部１０３の動作と、中継局２００の識別子管理部２０３の動作は同じものなので、ここでは、基地局１００の識別子管理部１０３を例として説明する。
【０１０９】
まず、識別子管理部１０３が、ＳＴＩＤおよびＦＩＤからＣＩＤへ変換する際の動作について図１５を参照して説明する。なお、識別子管理部１０３は、変換要求元から変換対象のＳＴＩＤおよびＦＩＤを受け取る。
【０１１０】
識別子管理部１０３は、変換対象のＳＴＩＤから１６ｅ相対ＳＴＩＤオフセットを減算し、１６ｅ相対ＳＴＩＤを算出する（ステップＳ１０１）。
【０１１１】
その後、識別子管理部１０３は、変換対象のＦＩＤを１６ｅ相対ＳＴＩＤサイズ分左論理シフトした値とステップＳ１０１で算出した１６ｅ相対ＳＴＩＤを加算し、変換後のＣＩＤを生成する（ステップＳ１０２）。
【０１１２】
次に、識別子管理部１０３がＣＩＤからＳＴＩＤおよびＦＩＤへ変換する際の動作について図１６を参照して説明する。なお、識別子管理部１０３は、変換要求元から変換対象のＣＩＤを受け取る。
【０１１３】
識別子管理部１０３は、変換対象のＣＩＤから１６ｅ相対ＳＴＩＤサイズ分の下位ビットを取り出し、１６ｅ相対ＳＴＩＤを算出する（ステップＳ１１１）。
【０１１４】
その後、識別子管理部１０３は、ステップＳ１１１で算出した１６ｅ相対ＳＴＩＤに１６ｅ相対ＳＴＩＤオフセットを加算し、変換後のＳＴＩＤを算出する（ステップＳ１１２）。
【０１１５】
さらに、識別子管理部１０３は、変換対象のＣＩＤに対し１６ｅ相対ＳＴＩＤサイズ分右論理シフト演算を施し、変換後のＦＩＤを算出する（ステップＳ１１３）。
【０１１６】
（ＳＴＩＤ、ＦＩＤ、ＣＩＤの割り当て処理）
第１の実施形態によるマルチホップ無線通信システムにおいて、基地局１００の識別子管理部１０３がＳＴＩＤ、ＦＩＤ、ＣＩＤの割り当てを行う際の動作について、図１７および図１８を参照して説明する。
【０１１７】
まず、識別子管理部１０３が中継局２００にＳＴＩＤおよびＦＩＤを割り当てる際の動作について図１７を参照して説明する。中継局２００へのＳＴＩＤおよびＦＩＤの割り当ては、中継局２００が基地局１００に接続する際や、基地局１００との間に新しいコネクションを確立する際に、基地局１００の無線ＭＡＣ処理部１０１による要求によって行われる。なお、識別子管理部１０３は、コネクションを確立しようとしている局に既にＳＴＩＤが割り当てられている場合、要求元から当該ＳＴＩＤを受け取る。
【０１１８】
識別子管理部１０３は、ＳＴＩＤの割り当てが必要かどうか確認する（ステップＳ１２１）。これは、要求元からＳＴＩＤを受け取ったかどうかで判断する。
【０１１９】
ＳＴＩＤの割り当てが必要な場合、識別子管理部１０３はＩＤ管理テーブルを参照し、未使用のＳＴＩＤを１６ｅ移動端末局専用ＳＴＩＤアドレス空間以外から選択する（ステップＳ１２２）。
【０１２０】
次に、識別子管理部１０３はＩＤ管理テーブルを参照し、未使用のＦＩＤを１つ選択する（ステップＳ１２３）。
【０１２１】
その後、識別子管理部１０３は選択したもしくは要求元から受け取ったＳＴＩＤと選択したＦＩＤからなるエントリをＩＤ管理テーブルに追加する（ステップＳ１２４）。
【０１２２】
次に、識別子管理部１０３が移動端末局３００にＳＴＩＤ、ＦＩＤおよびＣＩＤを割り当てる際の動作について図１８を参照して説明する。移動端末局３００へのこれらのＩＤの割り当ては、移動端末局３００が中継局２００を介して基地局１００に接続する際や、基地局１００との間に新しいコネクションを確立する際に、基地局１００の無線ＭＡＣ処理部１０１による要求によって行われる。なお、識別子管理部１０３は、要求されるＣＩＤの種別と、コネクションを確立しようとしている局に既に基本ＣＩＤが割り当てられている場合には当該基本ＣＩＤに対応するＳＴＩＤ（基本ＳＴＩＤ）とを、要求元から受け取る。
【０１２３】
識別子管理部１０３が割り当ておよび管理を行うＣＩＤの種別は、基本ＣＩＤ、第１管理ＣＩＤ、第２管理ＣＩＤ、およびトランスポートＣＩＤのみである。その他の種別のＣＩＤは、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格に則り、基地局１００の無線ＭＡＣ処理部１０１が割り当ておよび管理を行う。
【０１２４】
識別子管理部１０３は、要求されたＣＩＤの種別が基本ＣＩＤかどうか確認する（ステップＳ１３１）。
【０１２５】
要求されたＣＩＤの種別が基本ＣＩＤであった場合、識別子管理部１０３はＩＤ管理テーブルを参照し、未使用のＳＴＩＤを１６ｅ移動端末局専用ＳＴＩＤアドレス空間内から１つ選択する（ステップＳ１３２）。選択されたＳＴＩＤはＣＩＤを必要とする局の基本ＳＴＩＤとなる。
【０１２６】
その後、識別子管理部１０３はＦＩＤとして０を選択する（ステップＳ１３３）。
【０１２７】
ステップＳ１３１において要求されたＣＩＤの種別が基本ＣＩＤでなかった場合、識別子管理部１０３は要求されたＣＩＤの種別が第１管理ＣＩＤかどうか確認する（ステップＳ１３４）。
【０１２８】
要求されたＣＩＤの種別が第１管理ＣＩＤであった場合、識別子管理部１０３はＦＩＤとして１を選択する（ステップＳ１３５）。
【０１２９】
ステップＳ１３４において要求されたＣＩＤの種別が第１管理ＣＩＤでなかった場合、識別子管理部１０３はＩＤ管理テーブルを参照し、ＣＩＤを必要としている局に未使用のＦＩＤがあるかどうか確認する（ステップＳ１３６）。その際、未使用のＦＩＤが有るか無いかの確認は、ＣＩＤを必要としている局の基本ＳＴＩＤに対してのみでなく、ＣＩＤを必要としている局に割り当てられている全てのＳＴＩＤに対して行う。
【０１３０】
未使用のＦＩＤが存在する場合、識別子管理部１０３は未使用のＦＩＤの中から１つのＦＩＤを選択する（ステップＳ１３７）。その際、ＦＩＤとして０および１以外の値を選択する。
【０１３１】
ステップＳ１３６において未使用のＦＩＤが存在しない場合、識別子管理部１０３はＩＤ管理テーブルを参照し、未使用のＳＴＩＤを１６ｅ移動端末局専用ＳＴＩＤアドレス空間内から１つ選択する（ステップＳ１３８）。
【０１３２】
その後、識別子管理部１０３は、ステップＳ１３８で選択したＳＴＩＤに対応する使用のＦＩＤの中から１つＦＩＤを選択する（ステップＳ１３９）。その際、ＦＩＤとして０および１以外の値を選択する。
【０１３３】
識別子管理部１０３は、選択したもしくは要求元から受け取ったＳＴＩＤおよびＦＩＤをＣＩＤへ変換する（ステップＳ１４０）。
【０１３４】
その後、識別子管理部１０３は選択したもしくは要求元から受け取ったＳＴＩＤと、選択したＦＩＤと、ＳＴＩＤに対応する基本ＳＴＩＤと、生成したＣＩＤとからなるエントリをＩＤ管理テーブルに追加する（ステップＳ１４１）。
【０１３５】
図１９に、識別子管理部１０３が保持するＩＤ管理テーブルの例を示す。この例では、中継局２００にＳＴＩＤとして０ｘ０２０が割り当てられ、ＦＩＤとして０および１が割り当てられている。また、この例では、移動端末局３００は基地局１００に接続した際に基本ＣＩＤと第１管理ＣＩＤが割り当てられた後、トランスポートＣＩＤを１５個要求した場合を示している。移動端末局３００への基本ＣＩＤの割り当てにより番号３のエントリが追加され、第１管理ＣＩＤの割り当てにより番号４のエントリがＩＤ管理テーブルに追加される。
【０１３６】
移動端末局３００が１５番目のトランスポートＣＩＤを要求する段階において、移動端末局３００に割り当てられたＳＴＩＤ  ０ｘ４３０に対するＦＩＤは全て使用済みとなっている。そのため、識別子管理部１０３はステップＳ１３８の処理により新たにＳＴＩＤ  ０ｘ４３１を移動端末局３００に割り当て、さらにステップＳ１３９の処理によりＦＩＤ  ２を割り当て、番号１９のエントリをＩＤ管理テーブルに追加する。
【０１３７】
（基地局１００から移動端末局３００へのダウンリンクデータ送信）
図２０、図２１、図２２および図２３を参照して、移動端末局３００宛のダウンリンクデータを処理する際の第１の実施形態によるマルチホップ無線通信システムの動作について説明する。
【０１３８】
まず、基地局１００の動作について、図２０を参照して説明する。
【０１３９】
基地局１００の無線ＭＡＣ処理部１０１は、基地局１００の上位レイヤ処理部１０５から移動端末局３００宛の上位レイヤデータ（例えばＩＰパケット）を受け取り、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格に則り当該データから１６ｅ  ＭＡＣ  ＰＤＵを生成する（ステップＳ１５１）。
【０１４０】
基地局１００のＭＡＣ  ＰＤＵ変換部１０４は、ステップＳ１５１で生成した１６ｅ  ＭＡＣ  ＰＤＵを１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵに変換する（ステップＳ１５２）。その動作の詳細については後述する。
【０１４１】
基地局１００の無線ＭＡＣ処理部１０１は、無線ＩＦ部１０２を介してステップＳ１５２で生成した１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵを中継局２００へ送信する（ステップＳ１５３）。その処理は、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格で規定される１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵのマルチホップ転送方式に則って行われる。
【０１４２】
次に、中継局２００の動作について、図２１を参照して説明する。
【０１４３】
中継局２００の無線ＭＡＣ処理部２０１は、無線ＩＦ部２０２を介して基地局１００が送信した移動端末局３００宛のデータを含む１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵを受信する（ステップＳ１６１）。その処理は、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格で規定される１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵのマルチホップ転送方式に則り行われる。
【０１４４】
中継局２００のＭＡＣ  ＰＤＵ変換部２０４は、ステップＳ１６１で受信した１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵを１６ｅ  ＭＡＣ  ＰＤＵに変換する（ステップＳ１６２）。その動作の詳細については後述する。
【０１４５】
中継局２００の無線ＭＡＣ処理部２０１は、無線ＩＦ部２０２を介してステップＳ１６２で生成した１６ｅ  ＭＡＣ  ＰＤＵを移動端末局３００へ送信する（ステップＳ１６３）。その処理は、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格に則り行われる。
【０１４６】
次に、ステップＳ１５２における基地局１００のＭＡＣ  ＰＤＵ変換部１０４の動作について、図２２を参照して説明する。
【０１４７】
基地局１００のＭＡＣ  ＰＤＵ変換部１０４は、無線ＭＡＣ処理部１０１から変換対象の１６ｅ  ＭＡＣ  ＰＤＵ（変換元ＭＡＣ  ＰＤＵ）を受け取り、当該ＭＡＣ  ＰＤＵのＭＡＣヘッダに含まれるＣＩＤを取り出し当該ＣＩＤをＳＴＩＤおよびＦＩＤへ変換する（ステップＳ１９１）。なお、実際の変換処理は、ＭＡＣ  ＰＤＵ変換部１０４からの要求で識別子管理部１０３が行う。
【０１４８】
基地局１００のＭＡＣ  ＰＤＵ変換部１０４は、１６ｍ一般ＭＡＣヘッダを生成する（ステップＳ１９２）。生成する１６ｍ一般ＭＡＣヘッダのＦｌｏｗ  ＩＤフィールドはステップＳ１９１で得たＦＩＤに、ＥＨフィールドは１に、設定される。生成する１６ｍ一般ＭＡＣヘッダのＬＥＮフィールドは、変換元ＭＡＣ  ＰＤＵが１６ｅ一般ＭＡＣヘッダを含むものであれば当該１６ｅ一般ＭＡＣヘッダのＬＥＮフィールドの値から６（１６ｅ一般ＭＡＣヘッダのサイズ）を引いた値に、そうでなければ０に設定される。
【０１４９】
基地局１００のＭＡＣ  ＰＤＵ変換部１０４は、変換元ＭＡＣ  ＰＤＵが１６ｅ  ＭＡＣシグナリングヘッダかどうか確認する（ステップＳ１９３）。
【０１５０】
変換元ＭＡＣ  ＰＤＵが１６ｅ  ＭＡＣシグナリングヘッダでなければ、基地局１００のＭＡＣ  ＰＤＵ変換部１０４は、１６ｅ互換拡張ヘッダタイプ１を生成する（ステップＳ１９４）。生成される１６ｅ互換拡張ヘッダタイプ１のＬａｓｔフィールドは１に、Ｔｙｐｅフィールドは１６ｅ互換拡張ヘッダタイプ１を示す値に、ＥＣフィールド、ＥＳＦフィールド、ＣＩフィールド、ＥＫＳフィールドは変換元ＭＡＣ  ＰＤＵの１６ｅ一般ＭＡＣヘッダ内の同名フィールドと同じ値に、設定される。生成される１６ｅ互換拡張ヘッダタイプ１のＴｙｐｅ＃０〜４フィールドは、変換元ＭＡＣ  ＰＤＵの１６ｅ一般ＭＡＣヘッダ内のタイプフィールドの下位０〜４ビット目と同じ値に設定される。
【０１５１】
ステップＳ１９３において変換元ＭＡＣ  ＰＤＵが１６ｅ  ＭＡＣシグナリングヘッダであれば、基地局１００のＭＡＣ  ＰＤＵ変換部１０４は、１６ｅ互換拡張ヘッダタイプ２を生成する（ステップＳ１９５）。生成される１６ｅ互換拡張ヘッダタイプ２のＬａｓｔフィールドは１に、Ｔｙｐｅフィールドは１６ｅ互換拡張ヘッダタイプ２を示す値に、設定される。生成される１６ｅ互換拡張ヘッダタイプ２のＳｉｇｎａｌｉｎｇ  Ｔｙｐｅフィールドの値およびＨｅａｄｅｒ  Ｃｏｎｔｅｎｔｓフィールドの値は、それぞれ変換元ＭＡＣ  ＰＤＵの１６ｅ  ＭＡＣシグナリングヘッダタイプ１内のＴｙｐｅフィールドおよびＨｅａｄｅｒ  Ｃｏｎｔｅｎｔｓフィールドと同じ値に設定される。
【０１５２】
基地局１００のＭＡＣ  ＰＤＵ変換部１０４は、生成した１６ｍ一般ＭＡＣヘッダ、１６ｅ互換拡張ヘッダ、および変換元ＭＡＣ  ＰＤＵのペイロード部分を連結し、１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵを生成する（ステップＳ１９６）。なお、変換元ＭＡＣ  ＰＤＵのペイロード部分とは１６ｅ一般ＭＡＣヘッダ直後から変換元ＭＡＣ  ＰＤＵの最後までのことであり、１６ｅサブヘッダ、１６ｅ拡張サブヘッダおよびＣＲＣが存在する場合、これらもペイロード部分に含まれる。変換元ＭＡＣ  ＰＤＵが１６ｅ  ＭＡＣシグナリングヘッダであった場合には、変換元ＭＡＣ  ＰＤＵのペイロード部分は空である。
【０１５３】
ステップＳ１６２における中継局２００のＭＡＣ  ＰＤＵ変換部２０４の動作について、図２３を参照して説明する。
【０１５４】
中継局２００のＭＡＣ  ＰＤＵ変換部２０４は、無線ＭＡＣ処理部２０１から変換対象の１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵ（変換元ＭＡＣ  ＰＤＵ）と当該ＭＡＣ  ＰＤＵに関する局のＳＴＩＤを受け取り、当該ＭＡＣ  ＰＤＵのＭＡＣヘッダに含まれるＦＩＤを取り出し、当該ＦＩＤと受け取ったＳＴＩＤをＣＩＤへ変換する（ステップＳ２０１）。実際の変換処理は、ＭＡＣ  ＰＤＵ変換部２０４からの要求で識別子管理部２０３が行う。なお、変換元ＭＡＣ  ＰＤＵに関する局のＳＴＩＤは、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格で規定される１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵのマルチホップ転送方式に則り、基地局１００から中継局２００へ通知される。
【０１５５】
中継局２００のＭＡＣ  ＰＤＵ変換部２０４は、変換元ＭＡＣ  ＰＤＵが１６ｅ互換拡張ヘッダタイプ１を含むかどうか確認する（ステップＳ２０２）。
【０１５６】
変換元ＭＡＣ  ＰＤＵに１６ｅ互換拡張ヘッダタイプ１が含まれている場合、中継局２００のＭＡＣ  ＰＤＵ変換部２０４は、１６ｅ一般ＭＡＣヘッダを生成する（ステップＳ２０３）。
【０１５７】
生成する１６ｅ一般ＭＡＣヘッダのＨＴフィールドは０に、ＣＩＤフィールドはステップＳ２０１で得たＣＩＤに、ＬＥＮフィールドは変換元ＭＡＣ  ＰＤＵの１６ｍ一般ＭＡＣヘッダのＬＥＮフィールドの値に６を足した値に、設定される。生成する１６ｅ一般ＭＡＣヘッダのＥＣフィールド、ＥＳＦフィールド、ＣＩフィールド、ＥＫＳフィールドは変換元ＭＡＣ  ＰＤＵの１６ｅ互換拡張ヘッダタイプ１内の同名フィールドと同じ値に、設定される。生成する１６ｅ一般ＭＡＣヘッダのＴｙｐｅフィールドの下位０〜４ビット目は変換元ＭＡＣ  ＰＤＵの１６ｅ互換拡張ヘッダタイプ１内のＴｙｐｅ＃０〜４フィールドと同じ値に、Ｔｙｐｅフィールドの最上位ビットは０に、設定される。
【０１５８】
中継局２００のＭＡＣ  ＰＤＵ変換部２０４は、生成した１６ｅ一般ＭＡＣヘッダと変換元ＭＡＣ  ＰＤＵのペイロード部分を連結し、１６ｅ  ＭＡＣ  ＰＤＵを生成する（ステップＳ２０４）。なお、変換元ＭＡＣ  ＰＤＵのペイロード部分とは１６ｅ互換拡張ヘッダタイプ１直後から変換元ＭＡＣ  ＰＤＵの最後までのことである。
【０１５９】
ステップＳ２０２において変換元ＭＡＣ  ＰＤＵに１６ｅ互換拡張ヘッダタイプ１が含まれていない場合、中継局２００のＭＡＣ  ＰＤＵ変換部２０４は１６ｅ  ＭＡＣシグナリングヘッダタイプ１を生成する（ステップＳ２０５）。
【０１６０】
この場合、変換元ＭＡＣ  ＰＤＵには１６ｅ互換拡張ヘッダタイプ２が含まれている。生成する１６ｅ  ＭＡＣシグナリングヘッダタイプ１のＨＴフィールドは１に、ＥＣフィールドは０に、ＣＩＤフィールドはステップＳ２０１で得たＣＩＤに、設定される。生成する１６ｅ  ＭＡＣシグナリングヘッダタイプ１のＴｙｐｅフィールドおよびＨｅａｄｅｒ  Ｃｏｎｔｅｎｔｓフィールドは、それぞれ変換元ＭＡＣ  ＰＤＵの１６ｅ互換拡張ヘッダタイプ２内のＳｉｇｎａｌｉｎｇ  ＴｙｐｅフィールドおよびＨｅａｄｅｒ  Ｃｏｎｔｅｎｔｓフィールドと同じ値に設定される。
【０１６１】
図２４では、１６ｅ  ＭＡＣ  ＰＤＵの例を（Ａ）として、第１の実施形態によるマルチホップ無線通信システムにおける基地局１００のＭＡＣ  ＰＤＵ変換部１０４および中継局２００のＭＡＣ  ＰＤＵ変換部２０４により当該１６ｅ  ＭＡＣ  ＰＤＵから生成される１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵを（Ｂ）として示す。フィールド名の後ろに記載された数値は各フィールドの値である。各フィールドの値は、０ｘで始まる場合は１６進で表され、０ｘで始まらない場合は２進で表されている。
【０１６２】
（移動端末局３００から基地局１００へのアップリンクデータ送信）
図２５、図２６、図２２および図２３を参照して、移動端末局３００が送信するアップリンクデータを処理する際の第１の実施形態によるマルチホップ無線通信システムの動作について説明する。
【０１６３】
中継局２００の動作について、図２５を参照して説明する。
【０１６４】
中継局２００の無線ＭＡＣ処理部２０１は、無線ＩＦ部２０２を介して移動端末局３００が送信した１６ｅ  ＭＡＣ  ＰＤＵを受信する（ステップＳ１７１）。その処理は、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格に則り行われる。
【０１６５】
中継局２００のＭＡＣ  ＰＤＵ変換部２０４は、ステップＳ１７１で受信した１６ｅ  ＭＡＣ  ＰＤＵを１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵに変換する（ステップＳ１７２）。その動作は図２２を参照して説明した、第１の実施形態によるマルチホップ無線通信システムにおける基地局１００のＭＡＣ  ＰＤＵ変換部１０４が１６ｅ  ＭＡＣ  ＰＤＵを１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵへ変換する動作と同様である。
【０１６６】
中継局２００の無線ＭＡＣ処理部２０１は、無線ＩＦ部２０２を介してステップＳ１７２で生成した１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵを基地局１００へ送信する（ステップＳ１７３）。その処理は、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格で規定される１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵのマルチホップ転送方式に則り行われる。
【０１６７】
基地局１００の動作について、図２６を参照して説明する。
【０１６８】
基地局１００の無線ＭＡＣ処理部１０１は、無線ＩＦ部１０２を介して中継局２００が送信した１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵを受信する（ステップＳ１８１）。
【０１６９】
基地局１００のＭＡＣ  ＰＤＵ変換部１０４は、ステップＳ１８１で受信した１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵを１６ｅ  ＭＡＣ  ＰＤＵに変換する（ステップＳ１８２）。その動作は図２３を参照して説明した、第１の実施形態によるマルチホップ無線通信システムにおける中継局２００のＭＡＣ  ＰＤＵ変換部２０４が１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵを１６ｅ  ＭＡＣ  ＰＤＵへ変換する動作と同様である。
【０１７０】
基地局１００の無線ＭＡＣ処理部１０１は、ステップＳ１８２で生成した１６ｅ  ＭＡＣ  ＰＤＵに対してＭＡＣ処理を施すことにより移動端末局３００が送信した上位レイヤデータを取り出し、上位レイヤ処理部１０５へ渡す（ステップＳ１８３）。その処理は、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格に則り行われる。
【０１７１】
（中継局２００から基地局１００への移動端末局３００に関するＭＡＣ制御メッセージの送信）
第１の実施形態によるマルチホップ無線通信システムにおいて、中継局２００が移動端末局３００に関するＭＡＣ制御情報を基地局１００へ送信する際の動作について図２７および図２８を参照して説明する。なお、ここでは、中継局２００が基地局１００へ送信する移動端末局３００に関するＭＡＣ制御情報は、中継局２００が測定した中継局２００と移動端末局３００の間の無線チャネル品質情報であるとする。また、１６ｍ中継局が当該１６ｍ中継局配下にある１６ｍ移動端末局との間の無線チャネル品質情報を１６ｍ基地局に報告するための１６ｍ  ＭＡＣ制御メッセージ（１６ｍアクセスリンクチャネル品質報告メッセージ）は図２９に示すような形式であるとする。
【０１７２】
中継局２００の動作について、図２７を参照して説明する。
【０１７３】
中継局２００の無線ＭＡＣ処理部２０１は、移動端末局３００との間の無線チャネル品質情報を測定し、それを基に移動端末局３００に関するＭＡＣ制御情報を生成する（ステップＳ２１１）。なお、その際に使用する測定方法は、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格で規定される方法であってもよいし、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格で規定される方法であってもよいし、それ以外の方法であってもよい。このとき、無線ＭＡＣ処理部２０１は当該ＭＡＣ制御情報を移動端末局３００の基本ＣＩＤを用いて管理するものとする。
【０１７４】
中継局２００のＭＡＣ制御メッセージ処理部２０５は、移動端末局３００の基本ＣＩＤをＳＴＩＤおよびＦＩＤに変換するよう識別子管理部２０３に要求することにより、基本ＣＩＤをＳＴＩＤおよびＦＩＤに変換する（ステップＳ２１２）。
【０１７５】
中継局２００のＭＡＣ制御メッセージ処理部２０５は、ステップＳ２１１で生成した移動端末局３００に関するＭＡＣ制御情報から１６ｍアクセスリンクチャネル品質報告メッセージを生成する（ステップＳ２１３）。このＭＡＣ制御情報には、移動端末局３００との間の無線チャネル品質情報が含まれている。
【０１７６】
１６ｍアクセスリンクチャネル品質報告メッセージのペイロードの“測定対象局のＳＴＩＤ”フィールドはステップＳ２１２で得たＳＴＩＤに、“無線チャネル品質情報”フィールドはステップＳ２１１で得た移動端末局３００との間の無線チャネル品質情報に設定される。１６ｍアクセスリンクチャネル品質報告メッセージの１６ｍ一般ＭＡＣヘッダの内容は、１６ｍ移動端末局に対する１６ｍアクセスリンクチャネル品質報告メッセージと同様の方法で設定される。
【０１７７】
中継局２００の無線ＭＡＣ処理部２０１は、無線ＩＦ部２０２を介してステップＳ２１３で生成した１６ｍ  ＭＡＣ制御メッセージすなわち１６ｍアクセスリンクチャネル品質報告メッセージを基地局１００に送信する（ステップＳ２１４）。その処理は、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格で規定される１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵのマルチホップ転送方式に則り行われる。
【０１７８】
基地局１００の動作について、図２８を参照して説明する。
【０１７９】
基地局１００の無線ＭＡＣ処理部１０１は、無線ＩＦ部１０２を介して中継局２００が送信した１６ｍ  ＭＡＣ制御メッセージ（１６ｍアクセスリンクチャネル品質報告メッセージ）を受信する（ステップＳ２２１）。
【０１８０】
基地局１００のＭＡＣ制御メッセージ処理部１０６は、ステップＳ２２１で受信した１６ｍアクセスリンクチャネル品質報告メッセージに含まれるＳＴＩＤを基本ＣＩＤに変換するよう識別子管理部１０３に要求することにより、ＳＴＩＤを基本ＣＩＤに変換する（ステップＳ２２２）。なお、このときＦＩＤは０であるものとして、変換を行う。
【０１８１】
基地局１００のＭＡＣ制御メッセージ処理部１０６は、１６ｍアクセスリンクチャネル品質報告メッセージに含まれる無線チャネル品質情報を取り出し、当該無線チャネル品質情報がステップＳ２２２で取得した基本ＣＩＤに対応する局に関するものであると認識して処理を行う（ステップＳ２２３）。
【０１８２】
以上において、第１の実施形態によるマルチホップ無線通信システムで特徴的な機能および動作について説明した。移動端末局３００が中継局２００を介して基地局１００と通信を行うにあたり必要であり、第１の実施形態によるマルチホップ無線通信システムの説明で明記されていない機能および動作については、本発明以外によって解決されるものとする。例えば、そのような機能および動作としては、初期接続時、移動端末局３００が基本ＣＩＤを割り当てられる前に送受信するＭＡＣ  ＰＤＵの処理が挙げられる。そのようなＭＡＣ  ＰＤＵでは、ＣＩＤとして初期レンジングＣＩＤが使用される。そのような処理は、例えば、ＩＥＥＥ８０２．１６ｊ  ＴＧで検討されているＩＥＥＥ８０２．１６ｊ規格に規定される方法により、基地局１００および中継局２００の間においてＬＺｏｎｅを用いて中継し処理することが可能である。
【０１８３】
以上説明したように、第１の実施形態によるマルチホップ無線通信システムによれば、コネクションの識別に通信装置を識別する第３の識別子と通信装置内のコネクションを識別する第４の識別子を用いるマルチホップ無線通信システム（第１の実施形態においてはＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格がそれに相当）において、当該システムが主として用いる無線通信方式とＭＡＣ層において互換性の無い異なる無線通信方式（第１の実施形態においてはＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格がそれに相当）によるデータ通信のマルチホップ通信をも効率よく実現することが可能である。
【０１８４】
それは、１６ｅ移動端末局に対してＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格で使用される識別子であるＳＴＩＤおよびＦＩＤを割り当て、それらとＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格で使用される識別子であるＣＩＤの相互変換を１６ｍ基地局および１６ｍ中継局で行うことにより、１６ｅ移動端末局に関するＭＡＣ  ＰＤＵおよびＭＡＣ制御メッセージを１６ｍ基地局と１６ｍ中継局の間でＭＺｏｎｅを用いて通信することが可能となるためである。
【０１８５】
また、ＳＴＩＤおよびＦＩＤとＣＩＤの相互変換と同時に、１６ｍ基地局および１６ｍ中継局において１６ｅ  ＭＡＣ  ＰＤＵと１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵの相互変換を行うことで、１６ｍ基地局と１６ｍ中継局の間でのデータ転送に必要な無線リソースを削減できるためである。
【０１８６】
第１の実施形態によるマルチホップ無線通信システムにより１６ｅ一般ＭＡＣヘッダを含む１６ｅ  ＭＡＣ  ＰＤＵが１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵに変換された場合、ＭＡＣ  ＰＤＵ全体の大きさは２オクテット減少する。これは、１６ｅ一般ＭＡＣヘッダのサイズは６オクテットであるのに対して、１６ｍ一般ＭＡＣヘッダおよび１６ｅ互換拡張ヘッダタイプ１をあわせたサイズは４オクテットであるためである。
【０１８７】
同様に、第１の実施形態によるマルチホップ無線通信システムにより１６ｅ  ＭＡＣシグナリングヘッダタイプ１が１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵに変換された場合、ＭＡＣ  ＰＤＵ全体の大きさは１オクテット減少する。これは、１６ｅＭＡＣシグナリングヘッダタイプ１のサイズは６オクテットであるのに対して、１６ｍ一般ＭＡＣヘッダおよび１６ｅ互換拡張ヘッダタイプ２をあわせたサイズは５オクテットであるためである。しかも、変換後の１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵはＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格に則っているため、カプセル化等の処理を必要とすることなく、即ちオーバヘッドを伴うことなく、１６ｍ基地局と１６ｍ中継局の間においてＭＺｏｎｅを用いて通信することが可能である。
【０１８８】
なお、第１の実施形態によるマルチホップ無線通信システムとして、中継局が１台である例、つまり基地局から移動端末局までが２ホップであるマルチホップ無線通信システムを例示した。しかし、本発明は、これに限定されるものではない。中継局が複数台、つまり基地局から移動端末局までが３ホップ以上であってもよい。その場合、基地局と、移動端末局が直接通信している中継局との間の１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵおよび１６ｍ  ＭＡＣ制御メッセージの転送はＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格で規定される１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵのマルチホップ転送方式に則り行われる。
【０１８９】
第１の実施形態によるマルチホップ無線通信システムとして、移動端末局が１台である例を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、移動端末局は２台以上であってもよい。
【０１９０】
第１の実施形態によるマルチホップ無線通信システムとして、中継局２００から基地局１００へ送信される移動端末局３００に関するＭＡＣ制御情報として中継局２００と移動端末局３００の間の無線チャネル品質情報を用いる例を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、他のＭＡＣ制御情報を送信することもできる。
【０１９１】
第１の実施形態によるマルチホップ無線通信システムとして、中継局から基地局への１６ｅ移動端末局に関するＭＡＣ制御メッセージの送信に１６ｍ  ＭＡＣ制御メッセージを使用する例を示したが、本発明はこれに限定されるものではない。他の例として、基地局から中継局への１６ｅ移動端末局に関するＭＡＣ制御メッセージの送信に１６ｍ  ＭＡＣ制御メッセージを使用してもよい。これは、基地局１００のＭＡＣ制御メッセージ処理部１０６に中継局２００のＭＡＣ制御メッセージ処理部２０５と同様な１６ｍ  ＭＡＣ制御メッセージ生成機能を持たせ、中継局２００のＭＡＣ制御メッセージ処理部２０５に基地局１００のＭＡＣ制御メッセージ処理部１０６と同様な１６ｍ  ＭＡＣ制御メッセージ解析機能を持たせることで実現できる。
【０１９２】
第１の実施形態によるマルチホップ無線通信システムとして、中継局を介して基地局に接続する１６ｅ移動端末局にＣＩＤに加えてＳＴＩＤおよびＦＩＤをも割り当てる例を示したが、本発明はこれに限定されるものではない。他の例として、基地局に直接する１６ｅ移動端末局に対してもＳＴＩＤおよびＦＩＤをも割り当ててもよい。１６ｅ移動端末局は基地局・中継局間でハンドオーバし得る。基地局に直接する１６ｅ移動端末局に対してＳＴＩＤおよびＦＩＤをも割り当てることで、当該１６ｅ移動端末局が中継局の配下へハンドオーバしてもＣＩＤを変えることなく、第１の実施形態によるマルチホップ無線通信システムによるマルチホップ無線通信を行うことが可能となる。また、当該１６ｅ移動端末局のハンドオーバに際し基地局から中継局へのＭＡＣ制御情報の送信に１６ｍ  ＭＡＣ制御メッセージを用いることが可能となる。
【０１９３】
第１の実施形態によるマルチホップ無線通信システムでは、１６ｅ  ＭＡＣ  ＰＤＵのＭＡＣヘッダ内の情報のうち１６ｍ一般ＭＡＣヘッダに格納できない情報を１６ｅ互換拡張ヘッダに格納したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、当該情報を１６ｅ互換拡張ヘッダではなく、他の主目的をもつ別の１６ｍ拡張ヘッダに格納してもよい。
【０１９４】
第１の実施形態によるマルチホップ無線通信システムでは、１６ｅ互換拡張ヘッダタイプ１およびタイプ２を他の１６ｍ拡張ヘッダと区別するために、１６ｅ互換拡張ヘッダタイプ１およびタイプ２に固有の１６ｍ拡張ヘッダタイプ番号を使用する例を示したが、本発明はこれに限定されるものではない。他の例として、第１の実施形態によるマルチホップ無線通信システムは、１６ｅ移動端末局に関する１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵの場合と１６ｍ中継局および１６ｍ移動端末局に関する１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵの場合で１６ｍ拡張ヘッダタイプ番号のアドレス空間を分けてもよい。即ち、あるタイプ番号を持つ１６ｍ拡張ヘッダの構成が１６ｅ移動端末局に関する１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵの場合と１６ｍ中継局および１６ｍ移動端末局に関する１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵの場合で異なってもよい。これは、基地局および中継局がタイプ番号を基に１６ｍ拡張ヘッダの種別を判別する際に、当該１６ｍ拡張ヘッダを含む１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵが１６ｅ移動端末局に関するものか否かの情報も利用することで実現できる。ある１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵが１６ｅ移動端末局に関するものか否かの判定は、当該１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵのＳＴＩＤが１６ｅ移動端末局専用ＳＴＩＤアドレス空間内か否かを確認することで行うことができる。１６ｅ移動端末局専用ＳＴＩＤアドレス空間の情報は、基地局および中継局にあらかじめ設定されておいてもよいし、基地局により動的に決定され中継局へ通知されてもよい。
【０１９５】
第１の実施形態によるマルチホップ無線通信システムでは、１６ｅ  ＭＡＣ  ＰＤＵと１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵとの相互変換の際、１６ｅ  ＭＡＣ  ＰＤＵにＣＲＣが含まれている場合、当該ＣＲＣを１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵにも含める例を示したが、本発明はこれに限定されるものではない。他の例として、１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵにはＣＲＣを含めないこととしてもよい。これは、例えば以下のようにすることで実現できる。１６ｅ  ＭＡＣ  ＰＤＵから１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵへの変換に関して、ステップＳ１９２において生成する１６ｍ一般ＭＡＣヘッダのＬＥＮフィールドの値を、変換元ＭＡＣ  ＰＤＵが１６ｅ一般ＭＡＣヘッダを含むものであれば当該１６ｅ一般ＭＡＣヘッダのＬＥＮフィールドの値から１０（１６ｅ一般ＭＡＣヘッダとＣＲＣのサイズ）を引いた値にする。ステップＳ１９４において生成する１６ｅ互換拡張ヘッダタイプ１のＣＩフィールドは０に設定する。さらに、ステップＳ１９６において変換元ＭＡＣ  ＰＤＵのペイロード部分からＣＲＣを削除する。１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵから１６ｅ  ＭＡＣ  ＰＤＵへの変換に関して、変換後の１６ｅ  ＭＡＣ  ＰＤＵにはＣＲＣを含めても含めなくてもよい。含める場合、ステップＳ２０３において生成する１６ｅ一般ＭＡＣヘッダのＣＩフィールドを１に、ＬＥＮフィールドを変換元ＭＡＣ  ＰＤＵの１６ｍ一般ＭＡＣヘッダのＬＥＮフィールドの値に１０を足した値に設定する。さらに、ステップＳ２０４においてＣＲＣを計算して生成する１６ｅ  ＭＡＣ  ＰＤＵの最後に追加する。なお、１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵにはＣＲＣを含めないこととした場合、１６ｅ互換拡張ヘッダタイプ１内のＣＩフィールドは存在しなくてもよい。１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵにはＣＲＣを含めないこととすることで、ＭＡＣオーバヘッドを更に削減することが可能である。なお、１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵに対する誤り検出はＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格に従いＭＡＣ層ではなくＰＨＹ層において行われる。
【０１９６】
第１の実施形態によるマルチホップ無線通信システムでは、基地局が１６ｅ  ＭＡＣ  ＰＤＵと１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵとの相互変換を行う例を示したが、本発明はこれに限定されるものではない。他の例として、基地局は１６ｅ移動端末が送受信するデータの処理を行う際、１６ｅ  ＭＡＣ  ＰＤＵの形式を用いず、直接１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵを生成および解析することとしてもよい。
【０１９７】
第１の実施形態によるマルチホップ無線通信システムでは、基地局および中継局は１６ｅ一般ＭＡＣヘッダもしくは１６ｅ  ＭＡＣシグナリングヘッダタイプ１を含む１６ｅ  ＭＡＣ  ＰＤＵのみを、１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵと相互に変換する例を示したが、本発明はこれに限定されるものではない。他の例として、基地局および中継局は、ＣＩＤを含む１６ｅ  ＭＡＣシグナリングヘッダタイプ２を相互変換の対象としてもよい。これは、ＣＩＤを含む１６ｅ  ＭＡＣシグナリングヘッダタイプ２と１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵとの相互変換を１６ｅ  ＭＡＣシグナリングヘッダタイプ１と同様に行い、１６ｅ互換拡張ヘッダタイプ２および１６ｅ互換データタイプ２内のＲｓｖフィールドのうちの１ビットを１６ｅ  ＭＡＣシグナリングヘッダタイプ１と１６ｅ  ＭＡＣシグナリングヘッダタイプ２の区別に使用することで実現できる。
【０１９８】
第１の実施形態によるマルチホップ無線通信システムでは、第２の識別子としてＳＴＩＤおよびＦＩＤの組を用いる例を示したが、本発明はこれに限定されるものではない。他の例として、第２の識別子として、ＳＴＩＤおよびＦＩＤのいずれかを用いたり、ＳＴＩＤおよびＦＩＤ以外の識別子を用いたりしてもよい。
【０１９９】
（第２の実施形態）
第１の実施形態では、１６ｅ一般ＭＡＣヘッダ内の情報のうち、１６ｍ一般ＭＡＣヘッダに入りきらない情報を１６ｍ拡張ヘッダ（１６ｅ互換拡張ヘッダ）にいれるものとした。具体的には、１６ｅ一般ＭＡＣヘッダを含む１６ｅ  ＭＡＣ  ＰＤＵを１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵへ変換する場合、１６ｅ  ＭＡＣ  ＰＤＵの１６ｅ一般ＭＡＣヘッダの部分は１６ｍ一般ＭＡＣヘッダおよび１６ｅ互換拡張ヘッダタイプ１へ変換された。また、１６ｅ  ＭＡＣシグナリングヘッダタイプ１を含む１６ｅ  ＭＡＣ  ＰＤＵを１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵへ変換する場合、１６ｅ  ＭＡＣ  ＰＤＵの１６ｅ  ＭＡＣシグナリングヘッダタイプ１の部分は１６ｍ一般ＭＡＣヘッダおよび１６ｅ互換拡張ヘッダタイプ２へ変換された。しかしながら、本発明は、それに限定されるものではない。
【０２００】
第２の実施形態として、１６ｅ一般ＭＡＣヘッダ内の情報のうち、１６ｍ一般ＭＡＣヘッダに入りきらない情報、すなわち第１の実施形態では１６ｅ互換拡張ヘッダタイプ１あるいはタイプ２に格納された情報を、１６ｍ拡張ヘッダではなく１６ｍ一般ＭＡＣ  ＰＤＵとＭＡＣペイロードの間に配置される１６ｅ互換データに格納する。
【０２０１】
第２の実施形態によるマルチホップ無線通信システムの構成は、図４に示した第１の実施形態のものと同一である。また、第２の実施形態によるマルチホップ無線通信システムの基地局１００および中継局２００の構成は、図５および図６に示した第１の実施形態のものと同一である。
【０２０２】
第２の実施形態によるマルチホップ無線通信システムにおける、基地局１００のＭＡＣ  ＰＤＵ変換部１０４および中継局２００のＭＡＣ  ＰＤＵ変換部２０４による１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵと１６ｅ  ＭＡＣ  ＰＤＵの相互変換について説明する。
【０２０３】
第２の実施形態によるマルチホップ無線通信システムにおいて、基地局１００のＭＡＣ  ＰＤＵ変換部１０４および中継局２００のＭＡＣ  ＰＤＵ変換部２０４が、１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵと１６ｅ  ＭＡＣ  ＰＤＵの相互変換のために使用する１６ｅ互換データを図３０に示す。１６ｅ互換データは、第１の実施形態における１６ｅ互換拡張ヘッダの役割を担い、１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵ内の１６ｍ一般ＭＡＣヘッダとＭＡＣペイロードの間に配置される。１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵに１６ｍ拡張ヘッダが含まれる場合、１６ｅ互換データは１６ｍ一般ＭＡＣヘッダと１６ｍ拡張ヘッダの間に配置されてもよいし、１６ｍ拡張ヘッダとＭＡＣペイロードの間に配置されてもよい。１６ｅ互換データがどちらに配置されるかは、基地局１００のＭＡＣ  ＰＤＵ変換部１０４および中継局２００のＭＡＣ  ＰＤＵ変換部２０４に予め設定されているものとする。
【０２０４】
第２の実施形態によるマルチホップ無線通信システムは１６ｅ互換データタイプ１と１６ｅ互換データタイプ２の２種類の１６ｅ互換データを用いる。１６ｅ互換データの最初のビットはＨＴ（Ｈｅａｄｅｒ  Ｔｙｐｅ）フィールドであり、１６ｅ互換データの種別を示す。一例として、ＨＴフィールドの値が０の場合は当該１６ｅ互換データがタイプ１であり、ＨＴフィールドの値が１の場合は当該１６ｅ互換データがタイプ２であるとすることができる。
【０２０５】
１６ｅ互換データタイプ１のＥＣフィールド、ＥＳＦフィールド、ＣＩフィールド、およびＥＫＳフィールドの意味は、１６ｅ一般ＭＡＣヘッダ内の同名フィールドの意味と同一である。同様に、１６ｅ互換データタイプ１のＴｙｐｅ  ＃０―４フィールドの意味は、１６ｅ一般ＭＡＣヘッダ内のＴｙｐｅフィールドの下位０ビット目から４ビット目と同一である。１６ｅ互換データタイプ２のＳｉｇｎａｌｉｎｇ  ＴｙｐｅフィールドおよびＨｅａｄｅｒ  Ｃｏｎｔｅｎｔｓフィールドの意味は、１６ｅ  ＭＡＣシグナリングヘッダタイプ１のＴｙｐｅフィールドおよびＨｅａｄｅｒ  Ｃｏｎｔｅｎｔｓフィールドの意味と同様である。１６ｅ互換データタイプ１およびタイプ２内のＲｓｖフィールドは未使用の領域である。
【０２０６】
次に、第２の実施形態によるマルチホップ無線通信システムの動作について詳細に説明する。ここでは、以下の場合における動作についてそれぞれ説明する。それ以外の動作は、第１の実施形態のものと同一である。
・  基地局１００から移動端末局３００へのダウンリンクデータ送信
・  移動端末局３００から基地局１００へのアップリンクデータ送信
（基地局１００から移動端末局３００へのダウンリンクデータ送信）
第１の実施形態と共通する図２０および図２１、および第２の実施形態に特有の図３１および図３２を参照して、移動端末局３００宛のダウンリンクデータを処理する際の第２の実施形態によるマルチホップ無線通信システムの動作について説明する。
【０２０７】
第２の実施形態によるマルチホップ無線通信システムの基地局１００の全体の動作は、図２０で示される第１の実施形態によるマルチホップ無線通信システムの基地局１００の動作と同じである。
【０２０８】
第２の実施形態によるマルチホップ無線通信システムの中継局２００の全体の動作は、図２１で示される第１の実施形態によるマルチホップ無線通信システムの中継局２００の動作と同じである。
【０２０９】
第２の実施形態によるマルチホップ無線通信システムにおける、ステップＳ１５２での基地局１００のＭＡＣ  ＰＤＵ変換部１０４の動作について、図３１を参照して説明する。
【０２１０】
基地局１００のＭＡＣ  ＰＤＵ変換部１０４は、無線ＭＡＣ処理部１０１から変換対象の１６ｅ  ＭＡＣ  ＰＤＵ（変換元ＭＡＣ  ＰＤＵ）を受け取り、当該ＭＡＣ  ＰＤＵのＭＡＣヘッダに含まれるＣＩＤを取り出し、当該ＣＩＤをＳＴＩＤおよびＦＩＤへ変換する（ステップＳ２５１）。実際の変換処理は、識別子変換部１０３により行われる。
【０２１１】
基地局１００のＭＡＣ  ＰＤＵ変換部１０４は、１６ｍ一般ＭＡＣヘッダを生成する（ステップＳ２５２）。生成する１６ｍ一般ＭＡＣヘッダのＦｌｏｗ  ＩＤフィールドはステップＳ２５１で得たＦＩＤに設定され、ＥＨフィールドは０に設定される。生成する１６ｍ一般ＭＡＣヘッダのＬＥＮフィールドは、変換元ＭＡＣ  ＰＤＵが１６ｅ一般ＭＡＣヘッダを含むものであれば当該１６ｅ一般ＭＡＣヘッダのＬＥＮフィールドの値から６（１６ｅ一般ＭＡＣヘッダのサイズ）を引いた値に設定され、そうでなければ０に設定される。
【０２１２】
基地局１００のＭＡＣ  ＰＤＵ変換部１０４は、変換元ＭＡＣ  ＰＤＵが１６ｅ  ＭＡＣシグナリングヘッダかどうか確認する（ステップＳ２５３）。
【０２１３】
変換元ＭＡＣ  ＰＤＵが１６ｅ  ＭＡＣシグナリングヘッダでなければ、基地局１００のＭＡＣ  ＰＤＵ変換部１０４は、１６ｅ互換データタイプ１を生成する（ステップＳ２５４）。生成される１６ｅ互換データタイプ１のＨＴフィールドは０に設定され、ＥＣフィールド、ＥＳＦフィールド、ＣＩフィールド、ＥＫＳフィールドは変換元ＭＡＣ  ＰＤＵの１６ｅ一般ＭＡＣヘッダ内の同名フィールドと同じ値に設定される。生成される１６ｅ互換データタイプ１のＴｙｐｅ＃０〜４フィールドは、変換元ＭＡＣ  ＰＤＵの１６ｅ一般ＭＡＣヘッダ内のタイプフィールドの下位０〜４ビット目と同じ値に設定される。
【０２１４】
ステップＳ２５３において変換元ＭＡＣ  ＰＤＵが１６ｅ  ＭＡＣシグナリングヘッダであれば、基地局１００のＭＡＣ  ＰＤＵ変換部１０４は、１６ｅ互換データタイプ２を生成する（ステップＳ２５５）。生成される１６ｅ互換データタイプ２のＨＴフィールドは１に設定される。生成される１６ｅ互換データタイプ２のＳｉｇｎａｌｉｎｇ  Ｔｙｐｅフィールドの値およびＨｅａｄｅｒ  Ｃｏｎｔｅｎｔｓフィールドの値は、それぞれ変換元ＭＡＣ  ＰＤＵの１６ｅ  ＭＡＣシグナリングヘッダタイプ１内のＴｙｐｅフィールドおよびＨｅａｄｅｒ  Ｃｏｎｔｅｎｔｓフィールドと同じ値に設定される。
【０２１５】
基地局１００のＭＡＣ  ＰＤＵ変換部１０４は、生成した１６ｍ一般ＭＡＣヘッダと、１６ｅ互換データと、変換元ＭＡＣ  ＰＤＵのペイロード部分とを連結し、１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵを生成する（ステップＳ２５６）。なお、変換元ＭＡＣ  ＰＤＵのペイロード部分とは１６ｅ一般ＭＡＣヘッダ直後から変換元ＭＡＣ  ＰＤＵの最後までのことであり、１６ｅサブヘッダ、１６ｅ拡張サブヘッダおよびＣＲＣが存在する場合にはそれらが含まれる。変換元ＭＡＣ  ＰＤＵが１６ｅ  ＭＡＣシグナリングヘッダであった場合には、変換元ＭＡＣ  ＰＤＵのペイロード部分は空である。
【０２１６】
第２の実施形態によるマルチホップ無線通信システムにおける、ステップＳ１６２での中継局２００のＭＡＣ  ＰＤＵ変換部２０４の動作について、図３２を参照して説明する。
【０２１７】
中継局２００のＭＡＣ  ＰＤＵ変換部２０４は、無線ＭＡＣ処理部２０１から変換対象の１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵ（変換元ＭＡＣ  ＰＤＵ）と当該ＭＡＣ  ＰＤＵに関する局のＳＴＩＤを受け取り、当該ＭＡＣ  ＰＤＵのＭＡＣヘッダに含まれるＦＩＤを取り出し、当該ＦＩＤと受け取ったＳＴＩＤをＣＩＤへ変換する（ステップＳ２６１）。実際の変換処理は、識別子変換部２０３により行われる。
【０２１８】
なお、変換元ＭＡＣ  ＰＤＵに関する局のＳＴＩＤは、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格で規定される１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵのマルチホップ転送方式に則り、１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵ以外の場所に格納されて基地局１００から中継局２００へ通知される。
【０２１９】
中継局２００のＭＡＣ  ＰＤＵ変換部２０４は、変換元ＭＡＣ  ＰＤＵ内の１６ｍ一般ＭＡＣヘッダの直後にある１６ｅ互換データのＨＴフィールドの値を確認することで、当該ＭＡＣ  ＰＤＵが１６ｅ互換データタイプ１を含むかどうか確認する（ステップＳ２６２）。
【０２２０】
ＨＴフィールドが０であった場合、即ち変換元ＭＡＣ  ＰＤＵに１６ｅ互換データタイプ１が含まれている場合、中継局２００のＭＡＣ  ＰＤＵ変換部２０４は、１６ｅ一般ＭＡＣヘッダを生成する（ステップＳ２６３）。
【０２２１】
生成する１６ｅ一般ＭＡＣヘッダのＨＴフィールドは０に設定され、ＣＩＤフィールドはステップＳ２６１で得たＣＩＤに設定され、ＬＥＮフィールドは変換元ＭＡＣ  ＰＤＵの１６ｍ一般ＭＡＣヘッダのＬＥＮフィールドの値に６を足した値に設定される。
【０２２２】
生成する１６ｅ一般ＭＡＣヘッダのＥＣフィールド、ＥＳＦフィールド、ＣＩフィールド、およびＥＫＳフィールドは、変換元ＭＡＣ  ＰＤＵ内の１６ｅ互換データタイプ１内の同名フィールドと同じ値にそれぞれ設定される。生成する１６ｅ一般ＭＡＣヘッダのＴｙｐｅフィールドの下位０〜４ビット目は変換元ＭＡＣ  ＰＤＵの１６ｅ互換データタイプ１内のＴｙｐｅ＃０〜４フィールドと同じ値に設定され、Ｔｙｐｅフィールドの最上位ビットは０に設定される。
【０２２３】
中継局２００のＭＡＣ  ＰＤＵ変換部２０４は、生成した１６ｅ一般ＭＡＣヘッダと変換元ＭＡＣ  ＰＤＵのペイロード部分を連結し、１６ｅ  ＭＡＣ  ＰＤＵを生成する（ステップＳ２６４）。なお、変換元ＭＡＣ  ＰＤＵのペイロード部分とは１６ｅ互換データタイプ１の直後から変換元ＭＡＣ  ＰＤＵの最後までのことである。ただし、当該部分に１６ｍ拡張ヘッダが存在する場合には、当該１６ｍ拡張ヘッダは変換元ＭＡＣ  ＰＤＵのペイロード部分から除外される。
【０２２４】
ステップＳ２６２においてＨＴフィールドが１であった場合、即ち変換元ＭＡＣ  ＰＤＵに１６ｅ互換データタイプ１が含まれていない場合、中継局２００のＭＡＣ  ＰＤＵ変換部２０４は１６ｅ  ＭＡＣシグナリングヘッダタイプ１を生成する（ステップＳ２６５）。この場合、変換元ＭＡＣ  ＰＤＵには１６ｅ互換データタイプ２が含まれている。
【０２２５】
生成する１６ｅ  ＭＡＣシグナリングヘッダタイプ１のＨＴフィールドは１に設定され、ＥＣフィールドは０に設定され、ＣＩＤフィールドはステップＳ２６１で得たＣＩＤに設定される。
【０２２６】
生成する１６ｅ  ＭＡＣシグナリングヘッダタイプ１のＴｙｐｅフィールドおよびＨｅａｄｅｒ  Ｃｏｎｔｅｎｔｓフィールドは、それぞれ変換元ＭＡＣ  ＰＤＵ内の１６ｅ互換データタイプ２内のＳｉｇｎａｌｉｎｇ  ＴｙｐｅフィールドおよびＨｅａｄｅｒ  Ｃｏｎｔｅｎｔｓフィールドと同じ値に設定される。
【０２２７】
図３３に、１６ｅ  ＭＡＣ  ＰＤＵの例と、第２の実施形態によるマルチホップ無線通信システムにおける基地局１００のＭＡＣ  ＰＤＵ変換部１０４および中継局２００のＭＡＣ  ＰＤＵ変換部２０４により当該１６ｅ  ＭＡＣ  ＰＤＵから生成される１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵを示す。フィールド名の後ろに記載された数値は、０ｘで始まる場合は当該フィールドの１６進数の値であり、０ｘで始まらない場合は当該フィールドの２進数の値である。
【０２２８】
（移動端末局３００から基地局１００へのアップリンクデータ送信）
第１の実施形態と共通する図２５および図２６と、第２の実施形態に特有の図３１および図３２とを参照して、移動端末局３００が送信するアップリンクデータを処理する際の第２の実施形態によるマルチホップ無線通信システムの動作について説明する。
【０２２９】
第２の実施形態によるマルチホップ無線通信システムの中継局２００の全体の動作は、後述する点を除き、図２５で示される第１の実施形態によるマルチホップ無線通信システムの中継局２００の動作と同じである。
【０２３０】
ステップＳ１７２において、中継局２００のＭＡＣ  ＰＤＵ変換部２０４は、ステップＳ１７１で受信した１６ｅ  ＭＡＣ  ＰＤＵを１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵに変換する。その動作は図３１を参照して説明した、第２の実施形態によるマルチホップ無線通信システムにおける基地局１００のＭＡＣ  ＰＤＵ変換部１０４が１６ｅ  ＭＡＣ  ＰＤＵを１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵへ変換する動作と同様である。
【０２３１】
第２の実施形態によるマルチホップ無線通信システムの基地局１００の全体の動作は、後述する点を除き、図２６で示される第１の実施形態によるマルチホップ無線通信システムの基地局１００の動作と同じである。
【０２３２】
ステップＳ１８２において、基地局１００のＭＡＣ  ＰＤＵ変換部１０４は、ステップＳ１８１で受信した１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵを１６ｅ  ＭＡＣ  ＰＤＵに変換する。その動作は図３２を参照して説明した、第２の実施形態によるマルチホップ無線通信システムにおける中継局２００のＭＡＣ  ＰＤＵ変換部２０４が１６ｍ  ＭＡＣ  ＰＤＵを１６ｅ  ＭＡＣ  ＰＤＵへ変換する動作と同様である。
【０２３３】
以上説明したように、第２の実施形態によるマルチホップ無線通信システムによれば、第１の実施形態による効果に加え、１６ｍ拡張ヘッダを用いないことで第１の実施形態が必要としていた１６ｍ拡張ヘッダ内のＴｙｐｅフィールド等が不要となり、ＭＡＣオーバヘッドを更に削減することが可能である。
【０２３４】
（第３の実施形態）
第１の実施形態では、基地局１００の識別子管理部１０３および中継局２００の識別子管理部２０３は、ＳＴＩＤおよびＦＩＤとＣＩＤとの相互変換を演算により行うこととしたが、本発明はこれに限定されるものではない。
【０２３５】
第３の実施形態として、基地局１００の識別子管理部１０３および中継局２００の識別子管理部２０３は、ＳＴＩＤおよびＦＩＤとＣＩＤとの対応表（ＩＤ管理テーブル）を保持しておき、その対応表を参照することによりＳＴＩＤおよびＦＩＤとＣＩＤとの相互変換を行うことにしてもよい。
【０２３６】
第３の実施形態によるマルチホップ無線通信システムの構成は、図４に示した第１の実施形態のものと同一である。また、第３の実施形態によるマルチホップ無線通信システムの基地局１００および中継局２００の構成は、後述する点を除き、図５および図６に示した第１の実施形態のものと同一である。
【０２３７】
中継局２００の識別子管理部２０３は、ＳＴＩＤおよびＦＩＤとＣＩＤとの管理および相互変換を行う。その詳細については後述する。
【０２３８】
第３の実施形態によるマルチホップ無線通信システムにおける、基地局１００の識別子管理部１０３および中継局２００の識別子管理部２０３によるＳＴＩＤ、ＦＩＤ、およびＣＩＤの管理について説明する。
【０２３９】
基地局１００の識別子管理部１０３は、第３の実施形態によるマルチホップ無線通信システムで使用されているＳＴＩＤおよびＦＩＤの値をＩＤ管理テーブルに保持する。また、中継局２００の識別子管理部２０３は、移動端末局３００に割り当てられたＳＴＩＤおよびＦＩＤの値をＩＤ管理テーブルに保持する。
【０２４０】
識別子管理部１０３および識別子管理部２０３は、移動端末局３００に関連するＳＴＩＤに関しては、ＳＴＩＤおよびＦＩＤに加えて基本ＳＴＩＤおよびＣＩＤの値も保持する。
【０２４１】
そして、新たにこれらのＩＤの割り当てが必要となった場合、識別子管理部１０３はＩＤ管理テーブルを参照して重複が発生しないようなＩＤを選択し、そのＩＤをＩＤ管理テーブルに追加する。移動端末局３００にＣＩＤが割り当てられた場合、基地局１００の識別子管理部１０３は中継局２００の識別子管理部２０３へ当該ＣＩＤに関する情報を通知し、中継局２００の識別子管理部２０３は自身が管理するＩＤ管理テーブルの内容を更新する。
【０２４２】
なお、第１の実施形態によるマルチホップ無線通信システムと異なり、第３の実施形態によるマルチホップ無線通信システムは、移動端末局３００に割り当てるＳＴＩＤおよびＦＩＤに対して、１６ｅ移動端末局に専用のＳＴＩＤアドレス空間のような特別な制約を持たない。
【０２４３】
また、第３の実施形態によるマルチホップ無線通信システムにおける、基地局１００の識別子管理部１０３および中継局２００の識別子管理部２０３は、ＳＴＩＤおよびＦＩＤとＣＩＤとの相互変換が必要な場合、ＩＤ管理テーブルを参照して相互変換を行う。
【０２４４】
次に、第３の実施形態によるマルチホップ無線通信システムの動作について詳細に説明する。ここでは、以下の場合における動作についてそれぞれ説明する。それ以外の動作は、第１の実施形態のものと同一である。
・  ＳＴＩＤ、ＦＩＤ、ＣＩＤの割り当て処理
・  ＳＴＩＤおよびＦＩＤとＣＩＤとの相互変換
（ＳＴＩＤ、ＦＩＤ、ＣＩＤの割り当て処理）
第３の実施形態によるマルチホップ無線通信システムにおいて、基地局１００の識別子管理部１０３がＳＴＩＤ、ＦＩＤ、ＣＩＤの割り当てを行う際の動作について第１の実施形態と共通する図１７、および第３の実施形態に特有の図３４および図３５を参照して説明する。
【０２４５】
識別子管理部１０３が中継局２００にＳＴＩＤおよびＦＩＤを割り当てる際の動作は、図１７で示される第１の実施形態によるマルチホップ無線通信システムの識別子管理部１０３の動作と同じである。
【０２４６】
次に、識別子管理部１０３が移動端末局３００にＳＴＩＤ、ＦＩＤおよびＣＩＤを割り当てる際の動作について図３４を参照して説明する。移動端末局３００へのこれらのＩＤの割り当ては、移動端末局３００が中継局２００を介して基地局１００に接続する際や、基地局１００との間に新しいコネクションを確立する際に行われる。その要求は、基地局１００の無線ＭＡＣ処理部１０１によって行われる。
【０２４７】
なお、識別子管理部１０３は、要求されるＣＩＤの種別と、コネクションを確立しようとしている局に既に基本ＣＩＤが割り当てられている場合には当該基本ＣＩＤに対応するＳＴＩＤ（基本ＳＴＩＤ）とを、要求元から受け取る。識別子管理部１０３が割り当ておよび管理を行うＣＩＤの種別は、基本ＣＩＤ、第１管理ＣＩＤ、第２管理ＣＩＤ、およびトランスポートＣＩＤのみである。その他の種別のＣＩＤは、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格に則り、基地局１００の無線ＭＡＣ処理部１０１が割り当ておよび管理を行う。
【０２４８】
識別子管理部１０３は、要求されたＣＩＤの種別が基本ＣＩＤかどうか確認する（ステップＳ３０１）。
【０２４９】
要求されたＣＩＤの種別が基本ＣＩＤであった場合、識別子管理部１０３はＩＤ管理テーブルを参照し、未使用の基本ＣＩＤを１つ選択する（ステップＳ３０２）。基本ＣＩＤは図９で示されるＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格によるＣＩＤアドレス空間の使用方法に関する規定を満たすように選択される。即ち、識別子管理部１０３は１〜ｍまでの中から基本ＣＩＤを選択する。ｍは単一の基地局が収容可能な１６ｅ移動端末局の最大数を示すシステムパラメータである。
【０２５０】
その後、識別子管理部１０３はＩＤ管理テーブルを参照し、未使用のＳＴＩＤを１つ選択する（ステップＳ３０３）。選択されたＳＴＩＤはＣＩＤを必要とする局の基本ＳＴＩＤとなる。
【０２５１】
そして、識別子管理部１０３はＩＤ管理テーブルを参照し、未使用のＦＩＤを１つ選択する（ステップＳ３０４）。
【０２５２】
ステップＳ３０１において要求されたＣＩＤの種別が基本ＣＩＤでなかった場合、識別子管理部１０３はＩＤ管理テーブルを参照し、ＣＩＤを必要としている局に未使用のＦＩＤがあるかどうか確認する（ステップＳ３０５）。その際、未使用のＦＩＤ有無の確認は、ＣＩＤを必要としている局の基本ＳＴＩＤに対してのみでなく、ＣＩＤを必要としている局に割り当てられている全てのＳＴＩＤに対して行う。
【０２５３】
未使用のＦＩＤが存在する場合、識別子管理部１０３は未使用のＦＩＤの中から１つのＦＩＤを選択する（ステップＳ３０６）。
【０２５４】
ステップＳ３０５において未使用のＦＩＤが存在しない場合、識別子管理部１０３はＩＤ管理テーブルを参照し、未使用のＳＴＩＤを１つ選択する（ステップＳ３０７）。
【０２５５】
その後、識別子管理部１０３は未使用のＦＩＤ（ステップＳ３０７で選択されたＳＴＩＤに対応）の中から１つのＦＩＤを選択する（ステップＳ３０８）。
【０２５６】
識別子管理部１０３は、要求されたＣＩＤの種別が第１管理ＣＩＤかどうか確認する（ステップＳ３０９）。
【０２５７】
要求されたＣＩＤの種別が第１管理ＣＩＤであった場合、識別子管理部１０３はＩＤ管理テーブルを参照し、未使用の第１管理ＣＩＤを１つ選択する（ステップＳ３１０）。その際、第１管理ＣＩＤは図９で示されるＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格によるＣＩＤアドレス空間の使用方法に関する規定を満たすように選択される。即ち、識別子管理部１０３はｍ＋１〜２ｍまでの中から第１管理ＣＩＤを選択する。
【０２５８】
ステップＳ３０９において要求されたＣＩＤの種別が第１管理ＣＩＤでなかった場合、識別子管理部１０３はＩＤ管理テーブルを参照し、未使用のＣＩＤ（トランスポートＣＩＤもしくは第２管理ＣＩＤ）を１つ選択する（ステップＳ３１１）。その際、トランスポートＣＩＤもしくは第２管理ＣＩＤは図９で示されるＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格によるＣＩＤアドレス空間の使用方法に関する規定を満たすように選択される。即ち、識別子管理部１０３は２ｍ＋１〜０ｘＦＥ９Ｆまでの中からＣＩＤを選択する。
【０２５９】
識別子管理部１０３は選択したもしくは要求元から受け取ったＳＴＩＤと、選択したＦＩＤと、ＳＴＩＤに対応する基本ＳＴＩＤと、選択したＣＩＤとからなるエントリをＩＤ管理テーブルに追加する（ステップＳ３１２）。
【０２６０】
識別子管理部１０３は、ステップＳ３１２で追加したエントリの情報（ＣＩＤ情報）をＭＡＣペイロード部分に含む１６ｍ  ＭＡＣ制御メッセージを、無線ＭＡＣ処理部１０１および無線ＩＦ部１０２を介して中継局２００へ送信する（ステップＳ３１３）。
【０２６１】
次に、中継局２００の識別子管理部２０３が、基地局１００の識別子管理部１０３が送信したＣＩＤ情報を含む１６ｍ  ＭＡＣ制御メッセージを受信した際の動作について図３５を参照して説明する。
【０２６２】
中継局２００の識別子管理部２０３は、基地局１００の識別子管理部１０３が送信したＣＩＤ情報を含む１６ｍ  ＭＡＣ制御メッセージを、無線ＩＦ部２０２および無線ＭＡＣ処理部２０１を介して受信する（ステップＳ３２１）。
【０２６３】
識別子管理部２０３は、ステップＳ３２１で受信したＣＩＤ情報に含まれるＳＴＩＤ、ＦＩＤ、基本ＳＴＩＤ、およびＣＩＤからなるエントリをＩＤ管理テーブルに追加する（ステップＳ３２２）。
【０２６４】
図３６に、基地局１００の識別子管理部１０３および中継局２００の識別子管理部２０３が保持するＩＤ管理テーブルの例を示す。この例では、中継局２００にＳＴＩＤ  ０ｘ０２０が割り当てられ、ＦＩＤ  ０および１が割り当てられている。また、この例では、移動端末局３００は基地局１００に接続した際に基本ＣＩＤ  ０ｘ００１と第１管理ＣＩＤ  ０ｘ１０１が割り当てられた後、トランスポートＣＩＤが２個要求された場合を示している。なお、図３６はｍが０ｘ１００の場合を示している。
【０２６５】
（ＳＴＩＤおよびＦＩＤとＣＩＤとの相互変換）
第３の実施形態によるマルチホップ無線通信システムにおいて、基地局１００の識別子管理部１０３および中継局２００の識別子管理部２０３がＳＴＩＤおよびＦＩＤとＣＩＤとの相互変換を行う際の動作について説明する。
【０２６６】
まず、識別子管理部１０３および識別子管理部２０３がＳＴＩＤおよびＦＩＤをＣＩＤへ変換する際の動作について説明する。なお、識別子管理部１０３および識別子管理部２０３は、変換要求元から変換対象のＳＴＩＤおよびＦＩＤを受け取る。
【０２６７】
識別子管理部１０３および識別子管理部２０３は、変換対象のＳＴＩＤおよびＦＩＤをキーとしてＩＤ管理テーブル内を検索し、見つかったエントリのＣＩＤを変換後のＣＩＤとする。
【０２６８】
次に、識別子管理部１０３および識別子管理部２０３が、ＣＩＤをＳＴＩＤおよびＦＩＤへ変換する際の動作について説明する。なお、識別子管理部１０３および識別子管理部２０３は、変換要求元から変換対象のＣＩＤを受け取る。
【０２６９】
識別子管理部１０３および識別子管理部２０３は、変換対象のＣＩＤをキーとしてＩＤ管理テーブル内を検索し、見つかったエントリのＳＴＩＤおよびＦＩＤを変換後のＳＴＩＤおよびＦＩＤとする。
【０２７０】
以上説明したように、本実施形態によっても第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。さらに本実施形態によれば、ＳＴＩＤおよびＦＩＤとＣＩＤとの相互変換の処理を単純化することができる。
【０２７１】
以上、本発明の実施形態について述べてきたが、本発明は、これらの実施形態だけに限定されるものではなく、本発明の技術思想の範囲内において、これらの実施形態を組み合わせて使用したり、一部の構成を変更したりしてもよい。
【０２７２】
この出願は、２００９年５月２８日に出願された日本出願特願２００９−１２８７９４を基礎として優先権の利益を主張するものであり、その開示の全てを引用によってここに取り込む。
【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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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【国際調査報告】
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