(57)【要約】  遅延を最小限に抑えることができ、また、リソースを効率的に利用することができる無線通信基地局装置、無線通信中継局装置、無線通信端末装置、無線通信システム及び無線通信方法を提供する。端末がリピーターを介して基地局と上り通信を開始する際、ＳＴ４０３において、基地局が端末に初回送信用リソースを割り当てるＧｒａｎｔ１と、端末からリピーターへの再送及びリピーターから基地局への中継のいずれにも適用可能なMulti-direction Grantとを基地局からリピーターに送信し、ＳＴ４０４において、Ｇｒａｎｔ１とMulti-direction Grantとを端末に中継する。
2009101816.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信端末装置向けに上りチャネル割当信号と、前記無線通信端末装置から無線通信中継局装置への再送及び前記無線通信中継局装置から無線通信基地局装置への中継のいずれにも使用可能な上りリソース割当信号を生成するリソース割当手段と、
生成された前記上りチャネル割当信号及び前記上りリソース割当信号を送信する送信手段と、
を具備する無線通信基地局装置。
【請求項２】
無線通信端末装置向けの上りチャネル割当信号と、前記無線通信端末装置から自装置への再送及び自装置から無線通信基地局装置への中継のいずれにも使用可能な上りリソース割当信号を受信する受信手段と、
受信した前記上りチャネル割当信号及び前記上りリソース割当信号を前記無線通信端末装置に中継する第１中継手段と、
前記無線通信端末装置から受信した信号の誤りの有無を判定する誤り判定手段と、
前記誤り判定手段によって誤りなしと判定された場合、前記上りリソース割当信号に基づいて、前記無線通信端末装置から受信した信号を前記無線通信基地局装置に中継する第２中継手段と、
を具備する無線通信中継局装置。
【請求項３】
前記第１中継手段は、前記誤り判定手段によって誤り有りと判定された場合に、前記上りリソース割当信号を前記無線通信端末装置に中継する請求項２に記載の無線通信中継局装置。
【請求項４】
自装置向けの上りチャネル割当信号と、自装置から無線通信中継局装置への再送及び前記無線通信中継局装置から無線通信基地局装置への中継のいずれにも使用可能な上りリソース割当信号を受信する受信手段と、
前記上りチャネル割当信号に基づいて、初回送信データを送信し、前記上りリソース割当信号に基づいて、再送データを送信する送信手段と、
を具備する無線通信端末装置。
【請求項５】
無線通信端末装置向けに上りチャネル割当信号と、前記無線通信端末装置から無線通信中継局装置への再送及び前記無線通信中継局装置から無線通信基地局装置への中継のいずれにも使用可能な上りリソース割当信号を生成するリソース割当手段と、
生成された前記上りチャネル割当信号及び前記上りリソース割当信号を送信する送信手段と、
を有する無線通信基地局装置と、
前記上りチャネル割当信号及び前記上りリソース割当信号を受信する受信手段と、
受信した前記上りチャネル割当信号及び前記上りリソース割当信号を前記無線通信端末装置に中継する第１中継手段と、
前記無線通信端末装置から受信した信号の誤りの有無を判定する誤り判定手段と、
前記誤り判定手段によって誤りなしと判定された場合、前記上りリソース割当信号に基づいて、前記無線通信端末装置から受信した信号を前記無線通信基地局装置に中継する第２中継手段と、
を有する無線通信中継局装置と、
前記上りチャネル割当信号及び前記上りリソース割当信号を受信する受信手段と、
前記上りチャネル割当信号に基づいて、初回送信データを送信し、前記上りリソース割当信号に基づいて、再送データを送信する送信手段と、
を有する無線通信端末装置と、
を具備する無線通信システム。
【請求項６】
無線通信端末装置から送信された信号に誤りがない場合、無線通信端末装置から無線通信中継局装置への再送及び無線通信中継局装置から無線通信基地局装置への中継のいずれにも使用可能な上りリソース割当信号に基づいて、前記信号を無線通信中継局装置から無線通信基地局装に中継する中継工程と、
無線通信端末装置から送信された信号に誤りがある場合、上りリソース割当信号に基づいて、前記信号を無線通信端末装置から再送する再送工程と、
を具備する無線通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信基地局装置、無線通信中継局装置、無線通信端末装置、無線通信システム及び無線通信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
３ＧＰＰ−ＬＴＥ（3rd Generation Partnership Project-Long Term Evolution）では、下り回線（Downlink:ＤＬ）信号及び上り回線（Uplink：ＵＬ）信号の両方を中継し、サービスエリアを拡大する中継器（リピーター又はＲＮ（Relay Node）ともいう）が検討されている。【０００３】
図１に示すように、リピーターを含むシステムでは、基地局がターゲット端末に向けてＵＬ又はＤＬの割当情報を生成し、リピーターを介して伝達する。すなわち、基地局が端末にＵＬデータ伝送のためのリソース割り当てを行う場合には、図１（Ａ）に示すように、基地局が作成したＵＬデータ送信用リソース割当制御情報（ＵＬ Ｇｒａｎｔ）をリピーターに送信し、リピーターはＧｒａｎｔを端末に中継する。端末は、リピーターから中継されたＵＬ Ｇｒａｎｔに従ってＵＬデータを送信する。リピーターが端末からＵＬデータを受けると、基地局から受けたリピーターに対するリソース割り当て（リピーター向けのＵＬ Ｇｒａｎｔ）に従って、基地局へデータを中継する。【０００４】
また、基地局が下りデータ伝送を行う場合には、図１（Ｂ）に示すように、基地局は下りデータ送信用リソース割当制御情報（ＤＬ Ｇｒａｎｔ）と共に、下りデータをリピーターに向けて送信する。リピーターが下りデータの受信に成功すると、さらに基地局からの指示に従って、ＤＬ Ｇｒａｎｔと下りデータとを端末に中継する。【０００５】
この時、リピーターと基地局間の通信、及び、端末とリピーター間の通信は、図２に示すように周波数方向にディストリビュート（Distribute）配置されたリソースを用いて行う。このようなリソース配置を用いることによって、常に周波数ダイバーシチ効果が得られるため、基地局にとっての周波数選択性スケジューリングの負荷を減らすことができる。【０００６】
ここで、このようなリピーターを含むシステムにおける、ＵＬデータ通信の通信手順について図３を用いて説明する。図３に示すように、端末が新規ＵＬデータを送信開始する際には、帯域割当要求信号（Scheduling Request：ＳＲ）をリピーターに送信する。リピーターはＳＲを基地局に中継し、基地局はＳＲに基づいてＧｒａｎｔを送信する。また、リピーターはＧｒａｎｔを端末に中継する。【０００７】
端末がＧｒａｎｔを受け取るとリピーターにＵＬデータを送信し、ＵＬデータが誤り無くリピーターに伝送されると、リピーターは基地局に中継用のＧｒａｎｔを要求し、リピーターから基地局への通信が開始される。【０００８】
上述したリピーターを含むシステムでは、リピーターが基地局にデータを中継する際に、端末とリピーター間の信号伝送に成功してからＧｒａｎｔを基地局に要求するため、リピーターを含まないシステムに比べて遅延が大幅に大きくなる。【０００９】
そこで、この遅延を削減する方式として、端末から基地局にＳＲが送信されてきた場合に、基地局が端末とリピーターの両方にＧｒａｎｔを割り当てるジョイントスケジューリング（Joint Scheduling）方式が考えられる。このジョイントスケジューリング方式を用いた通信手順を図４に示す。図４（Ａ）に示すように、ジョイントスケジューリング方式では、端末からのＳＲに対して、基地局は端末からリピーターへのリソースだけではなく、同時にリピーターから基地局への中継に用いるリソースも割り当てる。リピーターは端末に対して、端末からリピーターへのリソースを示すＧｒａｎｔ１のみを送信し、端末はＧｒａｎｔ１に従ってＵＬデータを送信する。リピーターが端末からの信号を受けるとすぐに、予め基地局から受け取っていた割当情報（Ｇｒａｎｔ ＲＮ）に基づいてデータを中継するため、端末からのデータが基地局に到達するまでの時間を削減することができる。
【非特許文献１】3GPP TS 36.211 V8.0.0, “Physical Channels and Modulation (Release 8),” Sep. 2007
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、端末からリピーターへの通信に再送が発生した場合には、図４（Ｂ）に示すように、中継用にリピーターに割り当てられていたリソースが使われなくなり、リソースの無駄が発生する。すなわち、リソースの効率的な利用と、リピーターによるシステムの遅延を削減することとを両立させることは困難である。【００１１】
本発明の目的は、遅延を最小限に抑えることができ、また、リソースを効率的に利用することができる無線通信基地局装置、無線通信中継局装置、無線通信端末装置、無線通信システム及び無線通信方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の無線通信基地局装置は、無線通信端末装置向けに上りチャネル割当信号と、前記無線通信端末装置から無線通信中継局装置への再送及び前記無線通信中継局装置から無線通信基地局装置への中継のいずれにも使用可能な上りリソース割当信号を生成するリソース割当手段と、生成された前記上りチャネル割当信号及び前記上りリソース割当信号を送信する送信手段と、を具備する構成を採る。【００１３】
本発明の無線通信中継局装置は、無線通信端末装置向けの上りチャネル割当信号と、前記無線通信端末装置から自装置への再送及び自装置から無線通信基地局装置への中継のいずれにも使用可能な上りリソース割当信号を受信する受信手段と、受信した前記上りチャネル割当信号及び前記上りリソース割当信号を前記無線通信端末装置に中継する第１中継手段と、前記無線通信端末装置から受信した信号の誤りの有無を判定する誤り判定手段と、前記誤り判定手段によって誤りなしと判定された場合、前記上りリソース割当信号に基づいて、前記無線通信端末装置から受信した信号を前記無線通信基地局装置に中継する第２中継手段と、を具備する構成を採る。【００１４】
本発明の無線通信端末装置は、自装置向けの上りチャネル割当信号と、自装置から無線通信中継局装置への再送及び前記無線通信中継局装置から無線通信基地局装置への中継のいずれにも使用可能な上りリソース割当信号を受信する受信手段と、前記上りチャネル割当信号に基づいて、初回送信データを送信し、前記上りリソース割当信号に基づいて、再送データを送信する送信手段と、を具備する構成を採る。【００１５】
本発明の無線通信システムは、無線通信端末装置向けに上りチャネル割当信号と、前記無線通信端末装置から無線通信中継局装置への再送及び前記無線通信中継局装置から無線通信基地局装置への中継のいずれにも使用可能な上りリソース割当信号を生成するリソース割当手段と、生成された前記上りチャネル割当信号及び前記上りリソース割当信号を送信する送信手段と、を有する無線通信基地局装置と、前記上りチャネル割当信号及び前記上りリソース割当信号を受信する受信手段と、受信した前記上りチャネル割当信号及び前記上りリソース割当信号を前記無線通信端末装置に中継する第１中継手段と、前記無線通信端末装置から受信した信号の誤りの有無を判定する誤り判定手段と、前記誤り判定手段によって誤りなしと判定された場合、前記上りリソース割当信号に基づいて、前記無線通信端末装置から受信した信号を前記無線通信基地局装置に中継する第２中継手段と、を有する無線通信中継局装置と、前記上りチャネル割当信号及び前記上りリソース割当信号を受信する受信手段と、前記上りチャネル割当信号に基づいて、初回送信データを送信し、前記上りリソース割当信号に基づいて、再送データを送信する送信手段と、を有する無線通信端末装置と、を具備する構成を採る。【００１６】
本発明の無線通信方法は、無線通信端末装置から送信された信号に誤りがない場合、無線通信端末装置から無線通信中継局装置への再送及び無線通信中継局装置から無線通信基地局装置への中継のいずれにも使用可能な上りリソース割当信号に基づいて、前記信号を無線通信中継局装置から無線通信基地局装に中継する中継工程と、無線通信端末装置から送信された信号に誤りがある場合、上りリソース割当信号に基づいて、前記信号を無線通信端末装置から再送する再送工程と、を具備するようにした。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、遅延を最小限に抑えることができ、また、リソースを効率的に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】基地局及び端末間を中継するリピーターを示す概念図
【図２】時間−周波数リソースの割り当て例を示す図
【図３】ＵＬデータ通信の通信手順を示すシーケンス図
【図４】ジョイントスケジューリング方式を用いた通信手順を示すシーケンス図
【図５】本発明の実施の形態に係る基地局の構成を示すブロック図
【図６】本発明の実施の形態に係る端末の構成を示すブロック図
【図７】本発明の実施の形態に係るリピーターの構成を示すブロック図
【図８】図５に示した基地局、図６に示した端末及び図７に示したリピーターの通信手順を示すシーケンス図
【図９】図５に示した基地局、図６に示した端末及び図７に示したリピーターの他の通信手順を示すシーケンス図
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。【００２０】
（実施の形態）
本発明の実施の形態に係る基地局の構成について、図５を用いて説明する。この基地局において、リソース割当部１０１は、ＵＬデータのリソースを端末またはリピーターに割り当て、リソース割当結果を制御情報生成部１０２、マッピング部１０５及び復号部１１５に出力する。【００２１】
制御情報生成部１０２は、リソース割当部１０１から出力されたＵＬデータのリソース割当結果を通知する制御情報を端末毎、リピーター（中継局）毎に生成して符号化部１０３に出力する。なお、端末毎及びリピーター毎の制御情報には、制御情報の宛先となる端末又はリピーターを示すＩＤ情報が含まれる。例えば、制御情報の宛先の端末のＩＤ番号でマスキングされたＣＲＣビットが端末ＩＤ情報として制御情報に含まれる。【００２２】
符号化部１０３は、図示せぬ制御部等から入力される符号化率情報に従って、制御情報生成部１０２から出力された制御情報を符号化して変調部１０４に出力し、変調部１０４は、符号化部１０３から出力された制御情報を変調してマッピング部１０５に出力する。【００２３】
マッピング部１０５は、リソース割当部１０１から出力されたＵＬデータのリソース割当結果に基づいて、変調部１０４から出力された制御情報又は変調部１１８から出力された応答信号を周波数リソース、すなわち、サブキャリアにマッピングし、マッピングした信号をＩＦＦＴ部１０６に出力する。【００２４】
ＩＦＦＴ部１０６は、マッピング部１０５から出力された信号に対してＩＦＦＴ（Inverse Fast Fourier Transform）を行ってＯＦＤＭシンボルを生成し、ＣＰ付加部１０７に出力する。ＣＰ付加部１０７は、ＩＦＦＴ部１０６から出力されたＯＦＤＭシンボルの後尾部分と同じ信号をＣＰ（Cyclic Prefix）としてＯＦＤＭシンボルの先頭に付加し、無線送信部１０８に出力する。無線送信部１０８は、ＣＰ付加部１０７から出力されたＯＦＤＭシンボルに対してＤ／Ａ変換、増幅及びアップコンバート等の送信処理を行ってアンテナ１０９からリピーターへ送信する。【００２５】
一方、無線受信部１１０は、リピーターから送信されたＵＬデータをアンテナ１０９を介して受信し、ＵＬデータに対しダウンコンバート、Ａ／Ｄ変換等の受信処理を行い、ＣＰ除去部１１１に出力する。【００２６】
ＣＰ除去部１１１は、無線受信部１１０から出力されたＵＬデータに付加されているＣＰを除去してＦＦＴ部１１２に出力し、ＦＦＴ部１１２は、ＣＰ除去部１１１から出力されたＵＬデータに対しＦＦＴ（Fast Fourier Transform）を行って、抽出部１１３に出力する。【００２７】
抽出部１１３は、ＦＦＴ部１１２から出力された信号のうち、リピーターに割り当てた周波数成分を抽出して等化部１１４に出力し、等化部１１４は、抽出部１１３から出力されたＵＬデータを等化し、復号部１１５に出力する。【００２８】
復号部１１５は、リソース割当部１０１から出力されたＵＬデータのリソース割当結果に基づいて、等化部１１４から出力されたＵＬデータを復号してＣＲＣ部１１６に出力し、ＣＲＣ部１１６は、復号部１１５から出力されたＵＬデータのＣＲＣ演算を行う。ＣＲＣ部１１６は、ＣＲＣ演算の結果、誤り無しであればＡＣＫを、誤りがあった場合にはＮＡＣＫを符号化部１１７に出力する。【００２９】
符号化部１１７は、ＣＲＣ部１１６から出力された応答信号（ＡＣＫ又はＮＡＣＫ）を符号化して変調部１１８に出力し、変調部１１８は、符号化部１１７から出力された応答信号を変調してマッピング部１０５に出力する。【００３０】
次に、本発明の実施の形態に係る端末の構成について、図６を用いて説明する。この端末において、無線受信部２０２は、リピーターからの制御情報又は応答信号を含むＯＦＤＭシンボルをアンテナ２０１を介して受信し、ＯＦＤＭシンボルに対しダウンコンバート、Ａ／Ｄ変換等の受信処理を行い、ＣＰ除去部２０３に出力する。ＣＰ除去部２０３は、無線受信部２０２から出力されたＯＦＤＭシンボルに付加されているＣＰを除去してＦＦＴ部２０４に出力する。【００３１】
ＦＦＴ部２０４は、ＣＰ除去部２０３から出力されたＯＦＤＭシンボルに対してＦＦＴを行って複数のサブキャリアにマッピングされている制御情報又はリピーターからの応答信号を得て、それらを抽出部２０５に出力する。抽出部２０５は、判定部２０８から出力された応答信号に関するリソース情報に基づいて、ＦＦＴ部２０４から出力された複数のサブキャリアから制御情報又は応答信号を抽出し、制御情報を復調部２０６に出力し、応答信号を復調部２１０に出力する。【００３２】
復調部２０６は、抽出部２０５から出力された制御情報を復調して復号部２０７に出力し、復号部２０７は、復調部２０６から出力された制御情報を復号して判定部２０８に出力する。【００３３】
判定部２０８は、復号部２０７から出力された制御情報が自局宛の制御情報であるか否かをブラインド判定する。例えば、判定部２０８は、自局のＩＤ番号でＣＲＣビットをデマスキングすることによりＣＲＣ＝ＯＫ（誤り無し）となった制御情報を自局宛の制御情報であると判定する。判定部２０８は、自局宛の制御情報、すなわち、自局に対するＵＬデータのリソース割当結果を制御部２０９に出力する。また、判定部２０８は、自局に対するＵＬデータのリソースに一対一で対応付けられ、リピーターからの応答信号に関するリソース情報を抽出部２０５に出力する。【００３４】
制御部２０９は、判定部２０８から出力された自局宛の制御情報に基づいて、周波数マッピング部２１８にＵＬデータを送信すべきリソースを指示すると共に、符号化部２１４及び変調部２１６に対しＭＣＳを指示する。また、制御部２０９は、ＵＬデータの再送が発生した場合、再送制御部２１５に対しＵＬデータを再送するタイミングを指示する。【００３５】
復調部２１０は、抽出部２０５から出力された応答信号を復調して復号部２１１に出力し、復号部２１１は、復調部２１０から出力された応答信号を復号して判定部２１２に出力する。【００３６】
判定部２１２は、復号部２１１から出力された応答信号がＡＣＫかＮＡＣＫかを判定し、判定結果を再送制御部２１５に出力する。【００３７】
送信データ生成部２１３は、基地局に送信する送信データ（ＵＬデータ）を生成して符号化部２１４に出力し、符号化部２１４は、制御部２０９から出力された符号化率に従って、送信データ生成部２１３から出力されたＵＬデータを符号化し、再送制御部２１５に出力する。【００３８】
再送制御部２１５は、初回送信時には、符号化部２１４から出力されたＵＬデータを保持すると共に変調部２１６に出力する。再送制御部２１５は、判定部２１２からＡＣＫが通知されるまでＵＬデータを保持し、ＡＣＫが通知されると保持していたＵＬデータを破棄する。また、再送制御部２１５は、判定部２１２からＮＡＣＫが通知された場合、保持したＵＬデータのうち、そのＮＡＣＫに対応するＵＬデータを制御部２０９から指示されたタイミングで変調部２１６に出力する。【００３９】
変調部２１６は、再送制御部２１５から出力されたＵＬデータを変調してＦＦＴ部２１７に出力し、ＦＦＴ部２１７は、変調部２１６から出力されたＵＬデータにＦＦＴを行って、時間領域のＵＬデータを周波数領域に変換し、周波数マッピング部２１８に出力する。【００４０】
周波数マッピング部２１８は、ＦＦＴ部２１７から出力された周波数領域のＵＬデータを制御部２０９から出力された帯域にマッピングし、ＩＦＦＴ部２１９に出力する。ＩＦＦＴ部２１９は、周波数マッピング部２１８から出力された信号にＩＦＦＴを行い、周波数領域の信号を時間領域に変換してＣＰ付加部２２０に出力する。【００４１】
ＣＰ付加部２２０は、ＩＦＦＴ部２１９から出力された信号にＣＰを付加して無線送信部２２１に出力し、無線送信部２２１は、ＣＰ付加部２２０から出力された信号にＤ／Ａ変換、増幅及びアップコンバート等の送信処理を行って、アンテナ２０１からリピーターへ上り信号を送信する。【００４２】
次に、本発明の実施の形態に係るリピーターの構成について、図７を用いて説明する。無線受信部（ＤＬ周波数）３０２は、図５に示した基地局から送信された制御信号又はリピーターに対する応答信号を含むＯＦＤＭシンボルをアンテナ３０１を介して受信し、受信したＯＦＤＭシンボルにダウンコンバート、Ａ／Ｄ変換等の受信処理を行って、ＣＰ除去部３０３に出力する。ＣＰ除去部３０３は、無線受信部３０２から出力されたＯＦＤＭシンボルに付加されているＣＰを除去してＦＦＴ部３０４に出力する。【００４３】
ＦＦＴ部３０４は、ＣＰ除去部３０３から出力されたＯＦＤＭシンボルにＦＦＴを行って、複数のサブキャリアにマッピングされている制御情報又は応答信号を得て、それらを抽出部３０５に出力する。抽出部３０５は、ＦＦＴ部３０４から出力された複数のサブキャリアから制御情報又は応答信号を抽出し、制御情報を復調部３０６に出力し、応答信号を復調部３１０に出力する。【００４４】
復調部３０６は、抽出部３０５から出力された制御情報を復調して復号部３０７に出力し、復号部３０７は、復調部３０６から出力された制御情報を復号して判定部３０８に出力する。【００４５】
判定部３０８は、復号部３０７から出力された制御情報が自局の配下に存在する端末宛の制御情報であるか、または自局宛の制御情報であるかをブラインド判定する。例えば、判定部３０８は、自局の配下に存在する端末のＩＤ番号でＣＲＣビットをデマスキングすることによりＣＲＣ＝ＯＫ（誤り無し）となった制御情報を自局の配下に存在する端末宛の制御情報であると判定する。そして、自局のＩＤ番号でＣＲＣビットをデマスキングすることによりＣＲＣ＝ＯＫ（誤り無し）となった制御情報を自局宛の制御情報であると判定する。判定部３０８は、自局の配下に存在する端末宛の制御情報、すなわち、自局の配下の端末に対するＵＬデータのリソース割当結果（リピーターが端末から受信すべきリソース）及び自局に対するＵＬデータのリソース割当結果（リピーターが端末からのデータを中継すべきリソース）を制御部３０９に出力する。また、判定部３０８は、自局の配下の端末に対するＵＬデータのリソースに一対一で対応付けられ、自局が送信すべき応答信号に関するリソース情報をマッピング部３２４に出力すると共に、自局に対するＵＬデータのリソースに一対一で対応付けられ、基地局からの応答信号に関するリソース情報を抽出部３０５に出力する。【００４６】
制御部３０９は、自局の配下に存在する端末宛の制御情報の内容から、端末がＵＬデータを送信するであろうリソース情報及びＭＣＳ情報を抽出し、リソース情報を抽出部３１６に出力し、ＭＣＳ情報を復号部３１８に出力する。また、配下の端末宛の制御情報を符号化部３２２に出力する。また、制御部３０９は、判定部３０８から出力された自局宛の制御情報に基づいて、周波数マッピング部３３３にＵＬデータを送信すべきリソースを指示すると共に、符号化部３２９及び変調部３３１にＭＣＳを指示する。また、制御部３０９は、ＵＬ中継データの再送が発生した場合、再送制御部３３０にＵＬ中継データを再送するタイミングを指示する。【００４７】
一方、復調部３１０は、抽出部３０５から出力された応答信号、すなわち、上り中継信号に対する基地局からの応答信号を復調して復号部３１１に出力し、復号部３１１は、復調部３１０から出力された応答信号を復号して判定部３１２に出力する。【００４８】
判定部３１２は、復号部３１１から出力された応答信号がＡＣＫかＮＡＣＫかを判定し、判定結果を再送制御部３３０に出力する。【００４９】
無線受信部（ＵＬ周波数）３１３は、図６に示した端末から送信されたＵＬデータをアンテナ３０１を介して受信し、受信したＵＬデータにダウンコンバート、Ａ／Ｄ変換等の受信処理を行って、ＣＰ除去部３１４に出力する。【００５０】
ＣＰ除去部３１４は、無線受信部３１３から出力されたＵＬデータに付加されているＣＰを除去してＦＦＴ部３１５に出力し、ＦＦＴ部３１５は、ＣＰ除去部３１４から出力されたＵＬデータにＦＦＴを行って、抽出部３１６に出力する。【００５１】
抽出部３１６は、制御部３０９から出力されたリソース情報に従って、ＦＦＴ部３１５から出力されたＵＬデータのうち、自局の配下の端末に割り当てられた周波数成分を抽出して等化部３１７に出力し、等化部３１７は、抽出部３１６から出力されたＵＬデータを等化し、復号部３１８に出力する。【００５２】
復号部３１８は、制御部３０９から出力されたＭＣＳ情報に従って、等化部３１７から出力されたＵＬデータを復号してＣＲＣ部３１９に出力し、ＣＲＣ部３１９は、復号部３１８から出力されたＵＬデータのＣＲＣ演算を行う。ＣＲＣ部３１９は、ＣＲＣ演算の結果、誤り無しであればＡＣＫを、誤りがあった場合にはＮＡＣＫを符号化部３２０及び中継制御部３２８に出力する。また、ＣＲＣ部３１９は、ＵＬデータに誤り無しと判定した場合、ＵＬデータを中継制御部３２８に出力する。【００５３】
符号化部３２０は、ＣＲＣ部３１９から出力された応答信号（ＡＣＫ又はＮＡＣＫ）を符号化して変調部３２１に出力し、変調部３２１は、符号化部３２０から出力された応答信号を変調してマッピング部３２４に出力する。【００５４】
符号化部３２２は、制御部３０９から出力された配下の端末宛の制御情報を符号化して変調部３２３に出力し、変調部３２３は、符号化部３２２から出力された制御情報を変調してマッピング部３２４に出力する。【００５５】
マッピング部３２４は、変調部３２１から出力された応答信号及び変調部３２３から出力された制御情報を周波数リソース、すなわち、サブキャリアにマッピングし、マッピングした信号をＩＦＦＴ部３２５に出力し、ＩＦＦＴ部３２５は、マッピング部３２４から出力された信号にＩＦＦＴを行ってＯＦＤＭシンボルを生成し、ＣＰ付加部３２６に出力する。【００５６】
ＣＰ付加部３２６は、ＩＦＦＴ部３２５から出力されたＯＦＤＭ信号にＣＰを付加して無線送信部（ＤＬ周波数）３２７に出力し、無線送信部（ＤＬ周波数）３２７は、ＣＰ付加部３２６から出力されたＯＦＤＭ信号にＤ／Ａ変換、増幅及びアップコンバート等の送信処理を行って、アンテナ３０１から端末へ送信する。【００５７】
中継制御部３２８は、ＣＲＣ部３１９からＡＣＫ及びＵＬデータを受けると、ＵＬデータを保持する。また、保持したＵＬデータを符号化部３２９に出力する。【００５８】
符号化部３２９は、制御部３０９から出力されたＭＣＳ（符号化率）に従って、中継制御部３２８から出力されたＵＬデータを符号化して再送制御部３３０に出力する。【００５９】
再送制御部３３０は、初回ＵＬデータ中継送信時には、符号化部３２９から出力されたＵＬデータを保持すると共に、変調部３３１に出力する。再送制御部３３０は、判定部３１２からＡＣＫが通知されるまでＵＬデータを保持し、ＡＣＫが通知されると保持していたＵＬデータを破棄する。また、再送制御部３３０は、判定部３１２からＮＡＣＫが通知された場合、保持したＵＬ中継データのうち、そのＮＡＣＫに対応するＵＬ中継データを制御部３０９から指示されたタイミングで変調部３３１に出力する。【００６０】
変調部３３１は、制御部３０９から出力されたＭＣＳ（変調方式）に従って、再送制御部３３０から出力されたＵＬデータを変調してＦＦＴ部３３２に出力し、ＦＦＴ部３３２は、変調部３３１から出力されたＵＬ中継データにＦＦＴを行って、時間領域のＵＬ中継データを周波数領域に変換し、周波数マッピング部３３３に出力する。【００６１】
周波数マッピング部３３３は、ＦＦＴ部３３２から出力された周波数領域のＵＬ中継データを制御部３０９から出力されたリソース（帯域）にマッピングし、ＩＦＦＴ部３３４に出力する。【００６２】
ＩＦＦＴ部３３４は、周波数マッピング部３３３から出力された信号にＩＦＦＴを行って、ＣＰ付加部３３５に出力する。【００６３】
ＣＰ付加部３３５は、ＩＦＦＴ部３３４から出力された信号にＣＰを付加して無線送信部（ＵＬ周波数）３３６に出力し、無線送信部（ＵＬ周波数）３３６は、ＣＰ付加部３３５から出力された信号にＤ／Ａ変換、増幅及びアップコンバート等の送信処理を行って、アンテナ３０１から基地局へ送信する。【００６４】
次に、上述した基地局、端末及びリピーターの通信手順について、図８を用いて説明する。まず、図８（Ａ）において、端末が信号の送信を開始するに際し、ＳＴ４０１では、帯域割当要求（Scheduling Request:ＳＲ）が端末からリピーターに送信され、ＳＴ４０２では、リピーターはＳＲを基地局に中継する。なお、このＳＲは、例えば、予めリピーターと端末間、基地局とリピーター間で決められたチャネルを通して、通常のデータと同様に送信される。【００６５】
基地局は、ＳＲを受け取ると、要求に応じて端末向けに上りチャネル割当信号（Ｇｒａｎｔ１）を作成すると共に、端末からリピーターへの再送及びリピーターから基地局への中継のどちらにも使用可能な上りリソース割当信号（Multi-direction grant）を作成する。ＳＴ４０３では、基地局が作成した割当信号（Ｇｒａｎｔ１及びMulti-direction grant）が基地局からＯＦＤＭ信号として送信される。【００６６】
ＳＴ４０４では、リピーターは、これらの割当信号を受けると、ＤＬ周波数の無線送信部３２７を通してＧｒａｎｔ１とMulti-direction grantとの双方を端末に向けて中継する。【００６７】
端末は、リピーターから送信された割当信号を受信してブラインド判定する。端末が受信する割当信号には、上記の通り２つのＧｒａｎｔ（Ｇｒａｎｔ１及びMulti-direction grant）が含まれているが、ＳＴ４０５において、端末は初回送信時にはＧｒａｎｔ１に従って信号を送信する。【００６８】
ここでは、リピーターが端末から送信された信号の受信に成功した場合を示しており、この場合、リピーターは、ＳＴ４０６において、端末と基地局にＡＣＫを送信し、ＳＴ４０７では、予め基地局から受信しているMulti-direction grantに従って、上り信号を中継する。【００６９】
一方、図８（Ｂ）に示すように、リピーターが端末から送信された信号の受信に失敗した場合、ＳＴ４１１では、リピーターから端末と基地局にＮＡＣＫを送信する。ＳＴ４１２では、基地局がリピーターからＮＡＣＫを受け取ると、再度リソースを割り当て、Multi-direction grant 2をリピーターに送信し、ＳＴ４１３では、リピーターが端末に対しMulti-direction grant 2を中継する。ＳＴ４１４では、端末はリピーターからのＮＡＣＫ（ＳＴ４１１）に対応して、予め受信していたMulti-direction grantに示されるリソースを用いてＵＬデータを再送する。また、リピーターは、端末からの再送信号の受信に成功すると、Multi-direction grant 2の示すリソースに従って、データを基地局に中継する。【００７０】
このように本実施の形態によれば、端末がリピーターを介して基地局と上り通信を開始する際、基地局が端末に初回送信用リソースを割り当てるＧｒａｎｔと、端末からリピーターへの再送及びリピーターから基地局への中継のいずれにも適用可能なMulti-direction Grantとをリピーターに送信することにより、端末からリピーターへ送信された信号の受信が成功したか否かにかかわらず、遅延を最小限に抑えることができ、再送を行う場合でもリソースを効率的に利用することができる。【００７１】
なお、本実施の形態では、リピーターは基地局から送信されたMulti-direction GrantをＧｒａｎｔ１と共に端末に送信するものとして説明したが、Multi-direction Grantの送信については次のように制限を設けてもよい。すなわち、図９に示すように、リピーターが基地局からＧｒａｎｔ１とMulti-direction Grantを受けた場合、ＳＴ４２１では、リピーターは端末にMulti-direction Grantを送信せずＧｒａｎｔ１のみを送信し、ＳＴ４２２では、リピーターがＮＡＣＫを送信する時に、端末にMulti-direction grantを中継するようにしてもよい。これにより、コントロールチャネルの伝送にかかるオーバーヘッドをさらに減少することができるため、周波数利用効率をより向上させることができる。【００７２】
また、Ｇｒａｎｔ１とMulti-direction Grantで示されるリソースは、同一のデータ送信（初回送信又は再送）に用いられるが、異なるＭＣＳが設定されてもよいし、異なる周波数帯域が設定されてもよい。【００７３】
また、Multi-direction GrantにおけるデータのＭＣＳや周波数帯は、端末からリピーターへのチャネル品質及びリピーターから基地局へのチャネル品質を考慮して決定される。このチャネル品質の差が大きい場合、Multi-direction grantによって周波数利用効率がかえって劣化する可能性もあるため、基地局はこのチャネル品質の差に応じてMulti-direction Grantの有無を切り替えてもよい。【００７４】
また、端末からリピーターへの物理チャネル及びリピーターから基地局への物理チャネルを両方とも図２に示すように周波数軸上でディストリビュート配置とし、受信機側でのターゲットＳＩＮＲが同等になるよう送信電力を制御することによって、上記チャネル品質の差が発生しないようにしてもよい。【００７５】
さらに、端末がリソースを利用する場合に用いる送信電力の制御ビットと、リピーターがリソースを利用する場合に用いる送信電力の制御ビットとをMulti-direction Grantの中に設けて、いずれの場合も受信機側でのＳＩＮＲが同等となるように制御を行ってもよい。【００７６】
Multi-direction GrantとＧｒａｎｔ１に設定される元のデータのサイズ（Transport Block Size）は同じであるので、基地局はこれを利用してこの２つのＧｒａｎｔを圧縮送信してもよい。【００７７】
さらに、リピーター配下に複数の端末が存在する場合には、リピーターにとってある端末からの信号を受信しつつ、同時に異なるリソースを使って信号を送信（中継）することは難しいため、この場合、Multi-direction Grantに示されるリソースを中継用に使わないことを選択してもよい。すなわち、リピーターはMulti-direction grantが示すリソースを中継に利用するかしないかを、リピーター配下の端末との通信状況によって適応的に判断してもよい。【００７８】
また、本実施の形態では、データの再送と表記したが、これは同一データを送信することを指すだけではなく、例えば、１回目にデータとパリティービットの一部を送信し、２回目には１回目と異なるパリティービットを送信するような再送制御方法にも適用できる。すなわち、本発明は再送制御方法に限定されるものではない。【００７９】
また、本実施の形態では、基地局からのＧｒａｎｔ１及びMulti-direction Grantをリピーターが中継するとしたが、基地局はこれらの制御情報を直接端末に届けてもよい。これにより、リピーターの中継にかかる遅延を削減することができる。【００８０】
上記各実施の形態では、本発明をハードウェアで構成する場合を例にとって説明したが、本発明はソフトウェアで実現することも可能である。【００８１】
また、上記各実施の形態の説明に用いた各機能ブロックは、典型的には集積回路であるＬＳＩとして実現される。これらは個別に１チップ化されてもよいし、一部又は全てを含むように１チップ化されてもよい。ここでは、ＬＳＩとしたが、集積度の違いにより、ＩＣ、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、ウルトラＬＳＩと呼称されることもある。【００８２】
また、集積回路化の手法はＬＳＩに限るものではなく、専用回路又は汎用プロセッサで実現してもよい。ＬＳＩ製造後に、プログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）や、ＬＳＩ内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサを利用してもよい。【００８３】
さらには、半導体技術の進歩又は派生する別技術によりＬＳＩに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積化を行ってもよい。バイオ技術の適用等が可能性としてありえる。【００８４】
２００８年２月１４日出願の特願２００８−０３３５５３の日本出願に含まれる明細書、図面及び要約書の開示内容は、すべて本願に援用される。
【産業上の利用可能性】
【００８５】
本発明にかかる無線通信基地局装置、無線通信中継局装置、無線通信端末装置、無線通信システム及び無線通信方法は、遅延を最小限に抑えることができ、また、リソースを効率的に利用することができ、例えば、移動通信システム等に適用できる。
【図１】
2009101816.tif 000003
【図２】
2009101816.tif 000004
【図３】
2009101816.tif 000005
【図４】
2009101816.tif 000006
【図５】
2009101816.tif 000007
【図６】
2009101816.tif 000008
【図７】
2009101816.tif 000009
【図８】
2009101816.tif 000010
【図９】
2009101816.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】平成21年6月25日(2009.6.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信端末装置向けに上りチャネル割当信号と、前記無線通信端末装置から無線通信中継局装置への再送及び前記無線通信中継局装置から無線通信基地局装置への中継のいずれにも使用可能な上りリソース割当信号を生成するリソース割当手段と、
生成された前記上りチャネル割当信号及び前記上りリソース割当信号を送信する送信手段と、
を具備する無線通信基地局装置。
【請求項２】
無線通信端末装置向けの上りチャネル割当信号と、前記無線通信端末装置から自装置への再送及び自装置から無線通信基地局装置への中継のいずれにも使用可能な上りリソース割当信号を受信する受信手段と、
受信した前記上りチャネル割当信号及び前記上りリソース割当信号を前記無線通信端末装置に中継する第１中継手段と、
前記無線通信端末装置から受信した信号の誤りの有無を判定する誤り判定手段と、
前記誤り判定手段によって誤りなしと判定された場合、前記上りリソース割当信号に基づいて、前記無線通信端末装置から受信した信号を前記無線通信基地局装置に中継する第２中継手段と、
を具備する無線通信中継局装置。
【請求項３】
前記第１中継手段は、前記誤り判定手段によって誤り有りと判定された場合に、前記上りリソース割当信号を前記無線通信端末装置に中継する請求項２に記載の無線通信中継局装置。
【請求項４】
自装置向けの上りチャネル割当信号と、自装置から無線通信中継局装置への再送及び前記無線通信中継局装置から無線通信基地局装置への中継のいずれにも使用可能な上りリソース割当信号を受信する受信手段と、
前記上りチャネル割当信号に基づいて、初回送信データを送信し、前記上りリソース割当信号に基づいて、再送データを送信する送信手段と、
を具備する無線通信端末装置。
【請求項５】
無線通信端末装置から送信された信号に誤りがない場合、無線通信端末装置から無線通信中継局装置への再送及び無線通信中継局装置から無線通信基地局装置への中継のいずれにも使用可能な上りリソース割当信号に基づいて、前記信号を無線通信中継局装置から無線通信基地局装に中継する中継工程と、
無線通信端末装置から送信された信号に誤りがある場合、上りリソース割当信号に基づいて、前記信号を無線通信端末装置から再送する再送工程と、
を具備する無線通信方法。
【請求項６】
無線通信端末装置向けに上りチャネル割当信号と、前記無線通信端末装置から無線通信中継局装置への再送及び前記無線通信中継局装置から無線通信基地局装置への中継のいずれにも使用可能な上りリソース割当信号を前記無線通信基地局装置が生成するリソース割当工程と、
生成された前記上りチャネル割当信号及び前記上りリソース割当信号を前記無線通信基地局装置から送信する送信工程と、
を具備する無線通信方法。
【請求項７】
無線通信端末装置向けの上りチャネル割当信号と、前記無線通信端末装置から無線通信中継局装置への再送及び前記無線通信中継局装置から無線通信基地局装置への中継のいずれにも使用可能な上りリソース割当信号を前記無線通信端末装置が受信する受信工程と、
前記無線通信端末装置が、前記上りチャネル割当信号に基づいて、初回送信データを送信し、前記上りリソース割当信号に基づいて、再送データを送信する送信手段と、
を具備する無線通信方法。
【手続補正書】
【提出日】平成22年6月23日(2010.6.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信端末装置向けに上りチャネル割当信号と、前記無線通信端末装置から無線通信中継局装置への再送及び前記無線通信中継局装置から無線通信基地局装置への中継のいずれにも使用可能な上りリソース割当信号を生成するリソース割当手段と、
生成された前記上りチャネル割当信号及び前記上りリソース割当信号を送信する送信手段と、
を具備する無線通信基地局装置。
【請求項２】
無線通信端末装置向けの上りチャネル割当信号と、前記無線通信端末装置から自装置への再送及び自装置から無線通信基地局装置への中継のいずれにも使用可能な上りリソース割当信号を受信する受信手段と、
受信した前記上りチャネル割当信号及び前記上りリソース割当信号を前記無線通信端末装置に中継する第１中継手段と、
前記無線通信端末装置から受信した信号の誤りの有無を判定する誤り判定手段と、
前記誤り判定手段によって誤りなしと判定された場合、前記上りリソース割当信号に基づいて、前記無線通信端末装置から受信した信号を前記無線通信基地局装置に中継する第２中継手段と、
を具備する無線通信中継局装置。
【請求項３】
前記第１中継手段は、前記誤り判定手段によって誤り有りと判定された場合に、前記上りリソース割当信号を前記無線通信端末装置に中継する請求項２に記載の無線通信中継局装置。
【請求項４】
自装置向けの上りチャネル割当信号と、自装置から無線通信中継局装置への再送及び前記無線通信中継局装置から無線通信基地局装置への中継のいずれにも使用可能な上りリソース割当信号を受信する受信手段と、
前記上りチャネル割当信号に基づいて、初回送信データを送信し、前記上りリソース割当信号に基づいて、再送データを送信する送信手段と、
を具備する無線通信端末装置。
【請求項５】
無線通信端末装置から送信された信号に誤りがない場合、無線通信端末装置から無線通信中継局装置への再送及び無線通信中継局装置から無線通信基地局装置への中継のいずれにも使用可能な上りリソース割当信号に基づいて、前記信号を無線通信中継局装置から無線通信基地局装に中継する中継工程と、
無線通信端末装置から送信された信号に誤りがある場合、上りリソース割当信号に基づいて、前記信号を無線通信端末装置から再送する再送工程と、
を具備する無線通信方法。
【請求項６】
無線通信端末装置向けに上りチャネル割当信号と、前記無線通信端末装置から無線通信中継局装置への再送及び前記無線通信中継局装置から無線通信基地局装置への中継のいずれにも使用可能な上りリソース割当信号を前記無線通信基地局装置が生成するリソース割当工程と、
生成された前記上りチャネル割当信号及び前記上りリソース割当信号を前記無線通信基地局装置から送信する送信工程と、
を具備する無線通信方法。
【請求項７】
無線通信端末装置向けの上りチャネル割当信号と、前記無線通信端末装置から無線通信中継局装置への再送及び前記無線通信中継局装置から無線通信基地局装置への中継のいずれにも使用可能な上りリソース割当信号を前記無線通信端末装置が受信する受信工程と、
前記無線通信端末装置が、前記上りチャネル割当信号に基づいて、初回送信データを送信し、前記上りリソース割当信号に基づいて、再送データを送信する送信手段と、
を具備する無線通信方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信基地局装置、無線通信中継局装置、無線通信端末装置、無線通信システム及び無線通信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
３ＧＰＰ−ＬＴＥ（3rd Generation Partnership Project-Long Term Evolution）では、下り回線（Downlink:ＤＬ）信号及び上り回線（Uplink：ＵＬ）信号の両方を中継し、サービスエリアを拡大する中継器（リピーター又はＲＮ（Relay Node）ともいう）が検討されている。
【０００３】
図１に示すように、リピーターを含むシステムでは、基地局がターゲット端末に向けてＵＬ又はＤＬの割当情報を生成し、リピーターを介して伝達する。すなわち、基地局が端末にＵＬデータ伝送のためのリソース割り当てを行う場合には、図１（Ａ）に示すように、基地局が作成したＵＬデータ送信用リソース割当制御情報（ＵＬ Ｇｒａｎｔ）をリピーターに送信し、リピーターはＧｒａｎｔを端末に中継する。端末は、リピーターから中継されたＵＬ Ｇｒａｎｔに従ってＵＬデータを送信する。リピーターが端末からＵＬデータを受けると、基地局から受けたリピーターに対するリソース割り当て（リピーター向けのＵＬ Ｇｒａｎｔ）に従って、基地局へデータを中継する。
【０００４】
また、基地局が下りデータ伝送を行う場合には、図１（Ｂ）に示すように、基地局は下りデータ送信用リソース割当制御情報（ＤＬ Ｇｒａｎｔ）と共に、下りデータをリピーターに向けて送信する。リピーターが下りデータの受信に成功すると、さらに基地局からの指示に従って、ＤＬ Ｇｒａｎｔと下りデータとを端末に中継する。
【０００５】
この時、リピーターと基地局間の通信、及び、端末とリピーター間の通信は、図２に示すように周波数方向にディストリビュート（Distribute）配置されたリソースを用いて行う。このようなリソース配置を用いることによって、常に周波数ダイバーシチ効果が得られるため、基地局にとっての周波数選択性スケジューリングの負荷を減らすことができる。
【０００６】
ここで、このようなリピーターを含むシステムにおける、ＵＬデータ通信の通信手順について図３を用いて説明する。図３に示すように、端末が新規ＵＬデータを送信開始する際には、帯域割当要求信号（Scheduling Request：ＳＲ）をリピーターに送信する。リピーターはＳＲを基地局に中継し、基地局はＳＲに基づいてＧｒａｎｔを送信する。また、リピーターはＧｒａｎｔを端末に中継する。
【０００７】
端末がＧｒａｎｔを受け取るとリピーターにＵＬデータを送信し、ＵＬデータが誤り無くリピーターに伝送されると、リピーターは基地局に中継用のＧｒａｎｔを要求し、リピーターから基地局への通信が開始される。
【０００８】
上述したリピーターを含むシステムでは、リピーターが基地局にデータを中継する際に、端末とリピーター間の信号伝送に成功してからＧｒａｎｔを基地局に要求するため、リピーターを含まないシステムに比べて遅延が大幅に大きくなる。
【０００９】
そこで、この遅延を削減する方式として、端末から基地局にＳＲが送信されてきた場合に、基地局が端末とリピーターの両方にＧｒａｎｔを割り当てるジョイントスケジューリング（Joint Scheduling）方式が考えられる。このジョイントスケジューリング方式を用いた通信手順を図４に示す。図４（Ａ）に示すように、ジョイントスケジューリング方式では、端末からのＳＲに対して、基地局は端末からリピーターへのリソースだけではなく、同時にリピーターから基地局への中継に用いるリソースも割り当てる。リピーターは端末に対して、端末からリピーターへのリソースを示すＧｒａｎｔ１のみを送信し、端末はＧｒａｎｔ１に従ってＵＬデータを送信する。リピーターが端末からの信号を受けるとすぐに、予め基地局から受け取っていた割当情報（Ｇｒａｎｔ ＲＮ）に基づいてデータを中継するため、端末からのデータが基地局に到達するまでの時間を削減することができる。
【非特許文献１】3GPP TS 36.211 V8.0.0, “Physical Channels and Modulation (Release 8),” Sep. 2007
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、端末からリピーターへの通信に再送が発生した場合には、図４（Ｂ）に示すように、中継用にリピーターに割り当てられていたリソースが使われなくなり、リソースの無駄が発生する。すなわち、リソースの効率的な利用と、リピーターによるシステムの遅延を削減することとを両立させることは困難である。
【００１１】
本発明の目的は、遅延を最小限に抑えることができ、また、リソースを効率的に利用することができる無線通信基地局装置、無線通信中継局装置、無線通信端末装置、無線通信システム及び無線通信方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の無線通信基地局装置は、無線通信端末装置向けに上りチャネル割当信号と、前記無線通信端末装置から無線通信中継局装置への再送及び前記無線通信中継局装置から無線通信基地局装置への中継のいずれにも使用可能な上りリソース割当信号を生成するリソース割当手段と、生成された前記上りチャネル割当信号及び前記上りリソース割当信号を送信する送信手段と、を具備する構成を採る。
【００１３】
本発明の無線通信中継局装置は、無線通信端末装置向けの上りチャネル割当信号と、前記無線通信端末装置から自装置への再送及び自装置から無線通信基地局装置への中継のいずれにも使用可能な上りリソース割当信号を受信する受信手段と、受信した前記上りチャネル割当信号及び前記上りリソース割当信号を前記無線通信端末装置に中継する第１中継手段と、前記無線通信端末装置から受信した信号の誤りの有無を判定する誤り判定手段と、前記誤り判定手段によって誤りなしと判定された場合、前記上りリソース割当信号に基づいて、前記無線通信端末装置から受信した信号を前記無線通信基地局装置に中継する第２中継手段と、を具備する構成を採る。
【００１４】
本発明の無線通信端末装置は、自装置向けの上りチャネル割当信号と、自装置から無線通信中継局装置への再送及び前記無線通信中継局装置から無線通信基地局装置への中継のいずれにも使用可能な上りリソース割当信号を受信する受信手段と、前記上りチャネル割当信号に基づいて、初回送信データを送信し、前記上りリソース割当信号に基づいて、再送データを送信する送信手段と、を具備する構成を採る。
【００１５】
本発明の無線通信方法は、無線通信端末装置から送信された信号に誤りがない場合、無線通信端末装置から無線通信中継局装置への再送及び無線通信中継局装置から無線通信基地局装置への中継のいずれにも使用可能な上りリソース割当信号に基づいて、前記信号を無線通信中継局装置から無線通信基地局装に中継する中継工程と、無線通信端末装置から送信された信号に誤りがある場合、上りリソース割当信号に基づいて、前記信号を無線通信端末装置から再送する再送工程と、具備するようにした。
【００１６】
本発明の無線通信方法は、無線通信端末装置向けに上りチャネル割当信号と、前記無線通信端末装置から無線通信中継局装置への再送及び前記無線通信中継局装置から無線通信基地局装置への中継のいずれにも使用可能な上りリソース割当信号を前記無線通信基地局装置が生成するリソース割当工程と、生成された前記上りチャネル割当信号及び前記上りリソース割当信号を前記無線通信基地局装置から送信する送信工程と、を具備するようにした。
【００１７】
本発明の無線通信方法は、無線通信端末装置向けの上りチャネル割当信号と、前記無線通信端末装置から無線通信中継局装置への再送及び前記無線通信中継局装置から無線通信基地局装置への中継のいずれにも使用可能な上りリソース割当信号を前記無線通信端末装置が受信する受信工程と、前記無線通信端末装置が、前記上りチャネル割当信号に基づいて、初回送信データを送信し、前記上りリソース割当信号に基づいて、再送データを送信する送信手段と、を具備するようにした。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、遅延を最小限に抑えることができ、また、リソースを効率的に利用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００２０】
（実施の形態）
本発明の実施の形態に係る基地局の構成について、図５を用いて説明する。この基地局において、リソース割当部１０１は、ＵＬデータのリソースを端末またはリピーターに割り当て、リソース割当結果を制御情報生成部１０２、マッピング部１０５及び復号部１１５に出力する。
【００２１】
制御情報生成部１０２は、リソース割当部１０１から出力されたＵＬデータのリソース割当結果を通知する制御情報を端末毎、リピーター（中継局）毎に生成して符号化部１０３に出力する。なお、端末毎及びリピーター毎の制御情報には、制御情報の宛先となる端末又はリピーターを示すＩＤ情報が含まれる。例えば、制御情報の宛先の端末のＩＤ番号でマスキングされたＣＲＣビットが端末ＩＤ情報として制御情報に含まれる。
【００２２】
符号化部１０３は、図示せぬ制御部等から入力される符号化率情報に従って、制御情報生成部１０２から出力された制御情報を符号化して変調部１０４に出力し、変調部１０４は、符号化部１０３から出力された制御情報を変調してマッピング部１０５に出力する。
【００２３】
マッピング部１０５は、リソース割当部１０１から出力されたＵＬデータのリソース割当結果に基づいて、変調部１０４から出力された制御情報又は変調部１１８から出力された応答信号を周波数リソース、すなわち、サブキャリアにマッピングし、マッピングした信号をＩＦＦＴ部１０６に出力する。
【００２４】
ＩＦＦＴ部１０６は、マッピング部１０５から出力された信号に対してＩＦＦＴ（Inverse Fast Fourier Transform）を行ってＯＦＤＭシンボルを生成し、ＣＰ付加部１０７に出力する。ＣＰ付加部１０７は、ＩＦＦＴ部１０６から出力されたＯＦＤＭシンボルの後尾部分と同じ信号をＣＰ（Cyclic Prefix）としてＯＦＤＭシンボルの先頭に付加し、無線送信部１０８に出力する。無線送信部１０８は、ＣＰ付加部１０７から出力されたＯＦＤＭシンボルに対してＤ／Ａ変換、増幅及びアップコンバート等の送信処理を行ってアンテナ１０９からリピーターへ送信する。
【００２５】
一方、無線受信部１１０は、リピーターから送信されたＵＬデータをアンテナ１０９を介して受信し、ＵＬデータに対しダウンコンバート、Ａ／Ｄ変換等の受信処理を行い、ＣＰ除去部１１１に出力する。
【００２６】
ＣＰ除去部１１１は、無線受信部１１０から出力されたＵＬデータに付加されているＣＰを除去してＦＦＴ部１１２に出力し、ＦＦＴ部１１２は、ＣＰ除去部１１１から出力されたＵＬデータに対しＦＦＴ（Fast Fourier Transform）を行って、抽出部１１３に出力する。
【００２７】
抽出部１１３は、ＦＦＴ部１１２から出力された信号のうち、リピーターに割り当てた周波数成分を抽出して等化部１１４に出力し、等化部１１４は、抽出部１１３から出力されたＵＬデータを等化し、復号部１１５に出力する。
【００２８】
復号部１１５は、リソース割当部１０１から出力されたＵＬデータのリソース割当結果に基づいて、等化部１１４から出力されたＵＬデータを復号してＣＲＣ部１１６に出力し、ＣＲＣ部１１６は、復号部１１５から出力されたＵＬデータのＣＲＣ演算を行う。ＣＲＣ部１１６は、ＣＲＣ演算の結果、誤り無しであればＡＣＫを、誤りがあった場合にはＮＡＣＫを符号化部１１７に出力する。
【００２９】
符号化部１１７は、ＣＲＣ部１１６から出力された応答信号（ＡＣＫ又はＮＡＣＫ）を符号化して変調部１１８に出力し、変調部１１８は、符号化部１１７から出力された応答信号を変調してマッピング部１０５に出力する。
【００３０】
次に、本発明の実施の形態に係る端末の構成について、図６を用いて説明する。この端末において、無線受信部２０２は、リピーターからの制御情報又は応答信号を含むＯＦＤＭシンボルをアンテナ２０１を介して受信し、ＯＦＤＭシンボルに対しダウンコンバート、Ａ／Ｄ変換等の受信処理を行い、ＣＰ除去部２０３に出力する。ＣＰ除去部２０３は、無線受信部２０２から出力されたＯＦＤＭシンボルに付加されているＣＰを除去してＦＦＴ部２０４に出力する。
【００３１】
ＦＦＴ部２０４は、ＣＰ除去部２０３から出力されたＯＦＤＭシンボルに対してＦＦＴを行って複数のサブキャリアにマッピングされている制御情報又はリピーターからの応答信号を得て、それらを抽出部２０５に出力する。抽出部２０５は、判定部２０８から出力された応答信号に関するリソース情報に基づいて、ＦＦＴ部２０４から出力された複数のサブキャリアから制御情報又は応答信号を抽出し、制御情報を復調部２０６に出力し、応答信号を復調部２１０に出力する。
【００３２】
復調部２０６は、抽出部２０５から出力された制御情報を復調して復号部２０７に出力し、復号部２０７は、復調部２０６から出力された制御情報を復号して判定部２０８に出力する。
【００３３】
判定部２０８は、復号部２０７から出力された制御情報が自局宛の制御情報であるか否かをブラインド判定する。例えば、判定部２０８は、自局のＩＤ番号でＣＲＣビットをデマスキングすることによりＣＲＣ＝ＯＫ（誤り無し）となった制御情報を自局宛の制御情報であると判定する。判定部２０８は、自局宛の制御情報、すなわち、自局に対するＵＬデータのリソース割当結果を制御部２０９に出力する。また、判定部２０８は、自局に対するＵＬデータのリソースに一対一で対応付けられ、リピーターからの応答信号に関するリソース情報を抽出部２０５に出力する。
【００３４】
制御部２０９は、判定部２０８から出力された自局宛の制御情報に基づいて、周波数マッピング部２１８にＵＬデータを送信すべきリソースを指示すると共に、符号化部２１４及び変調部２１６に対しＭＣＳを指示する。また、制御部２０９は、ＵＬデータの再送が発生した場合、再送制御部２１５に対しＵＬデータを再送するタイミングを指示する。
【００３５】
復調部２１０は、抽出部２０５から出力された応答信号を復調して復号部２１１に出力し、復号部２１１は、復調部２１０から出力された応答信号を復号して判定部２１２に出力する。
【００３６】
判定部２１２は、復号部２１１から出力された応答信号がＡＣＫかＮＡＣＫかを判定し、判定結果を再送制御部２１５に出力する。
【００３７】
送信データ生成部２１３は、基地局に送信する送信データ（ＵＬデータ）を生成して符号化部２１４に出力し、符号化部２１４は、制御部２０９から出力された符号化率に従って、送信データ生成部２１３から出力されたＵＬデータを符号化し、再送制御部２１５に出力する。
【００３８】
再送制御部２１５は、初回送信時には、符号化部２１４から出力されたＵＬデータを保持すると共に変調部２１６に出力する。再送制御部２１５は、判定部２１２からＡＣＫが通知されるまでＵＬデータを保持し、ＡＣＫが通知されると保持していたＵＬデータを破棄する。また、再送制御部２１５は、判定部２１２からＮＡＣＫが通知された場合、保持したＵＬデータのうち、そのＮＡＣＫに対応するＵＬデータを制御部２０９から指示されたタイミングで変調部２１６に出力する。
【００３９】
変調部２１６は、再送制御部２１５から出力されたＵＬデータを変調してＦＦＴ部２１７に出力し、ＦＦＴ部２１７は、変調部２１６から出力されたＵＬデータにＦＦＴを行って、時間領域のＵＬデータを周波数領域に変換し、周波数マッピング部２１８に出力する。
【００４０】
周波数マッピング部２１８は、ＦＦＴ部２１７から出力された周波数領域のＵＬデータを制御部２０９から出力された帯域にマッピングし、ＩＦＦＴ部２１９に出力する。ＩＦＦＴ部２１９は、周波数マッピング部２１８から出力された信号にＩＦＦＴを行い、周波数領域の信号を時間領域に変換してＣＰ付加部２２０に出力する。
【００４１】
ＣＰ付加部２２０は、ＩＦＦＴ部２１９から出力された信号にＣＰを付加して無線送信部２２１に出力し、無線送信部２２１は、ＣＰ付加部２２０から出力された信号にＤ／Ａ変換、増幅及びアップコンバート等の送信処理を行って、アンテナ２０１からリピーターへ上り信号を送信する。
【００４２】
次に、本発明の実施の形態に係るリピーターの構成について、図７を用いて説明する。無線受信部（ＤＬ周波数）３０２は、図５に示した基地局から送信された制御信号又はリピーターに対する応答信号を含むＯＦＤＭシンボルをアンテナ３０１を介して受信し、受信したＯＦＤＭシンボルにダウンコンバート、Ａ／Ｄ変換等の受信処理を行って、ＣＰ除去部３０３に出力する。ＣＰ除去部３０３は、無線受信部３０２から出力されたＯＦＤＭシンボルに付加されているＣＰを除去してＦＦＴ部３０４に出力する。
【００４３】
ＦＦＴ部３０４は、ＣＰ除去部３０３から出力されたＯＦＤＭシンボルにＦＦＴを行って、複数のサブキャリアにマッピングされている制御情報又は応答信号を得て、それらを抽出部３０５に出力する。抽出部３０５は、ＦＦＴ部３０４から出力された複数のサブキャリアから制御情報又は応答信号を抽出し、制御情報を復調部３０６に出力し、応答信号を復調部３１０に出力する。
【００４４】
復調部３０６は、抽出部３０５から出力された制御情報を復調して復号部３０７に出力し、復号部３０７は、復調部３０６から出力された制御情報を復号して判定部３０８に出力する。
【００４５】
判定部３０８は、復号部３０７から出力された制御情報が自局の配下に存在する端末宛の制御情報であるか、または自局宛の制御情報であるかをブラインド判定する。例えば、判定部３０８は、自局の配下に存在する端末のＩＤ番号でＣＲＣビットをデマスキングすることによりＣＲＣ＝ＯＫ（誤り無し）となった制御情報を自局の配下に存在する端末宛の制御情報であると判定する。そして、自局のＩＤ番号でＣＲＣビットをデマスキングすることによりＣＲＣ＝ＯＫ（誤り無し）となった制御情報を自局宛の制御情報であると判定する。判定部３０８は、自局の配下に存在する端末宛の制御情報、すなわち、自局の配下の端末に対するＵＬデータのリソース割当結果（リピーターが端末から受信すべきリソース）及び自局に対するＵＬデータのリソース割当結果（リピーターが端末からのデータを中継すべきリソース）を制御部３０９に出力する。また、判定部３０８は、自局の配下の端末に対するＵＬデータのリソースに一対一で対応付けられ、自局が送信すべき応答信号に関するリソース情報をマッピング部３２４に出力すると共に、自局に対するＵＬデータのリソースに一対一で対応付けられ、基地局からの応答信号に関するリソース情報を抽出部３０５に出力する。
【００４６】
制御部３０９は、自局の配下に存在する端末宛の制御情報の内容から、端末がＵＬデータを送信するであろうリソース情報及びＭＣＳ情報を抽出し、リソース情報を抽出部３１６に出力し、ＭＣＳ情報を復号部３１８に出力する。また、配下の端末宛の制御情報を符号化部３２２に出力する。また、制御部３０９は、判定部３０８から出力された自局宛の制御情報に基づいて、周波数マッピング部３３３にＵＬデータを送信すべきリソースを指示すると共に、符号化部３２９及び変調部３３１にＭＣＳを指示する。また、制御部３０９は、ＵＬ中継データの再送が発生した場合、再送制御部３３０にＵＬ中継データを再送するタイミングを指示する。
【００４７】
一方、復調部３１０は、抽出部３０５から出力された応答信号、すなわち、上り中継信号に対する基地局からの応答信号を復調して復号部３１１に出力し、復号部３１１は、復調部３１０から出力された応答信号を復号して判定部３１２に出力する。
【００４８】
判定部３１２は、復号部３１１から出力された応答信号がＡＣＫかＮＡＣＫかを判定し、判定結果を再送制御部３３０に出力する。
【００４９】
無線受信部（ＵＬ周波数）３１３は、図６に示した端末から送信されたＵＬデータをアンテナ３０１を介して受信し、受信したＵＬデータにダウンコンバート、Ａ／Ｄ変換等の受信処理を行って、ＣＰ除去部３１４に出力する。
【００５０】
ＣＰ除去部３１４は、無線受信部３１３から出力されたＵＬデータに付加されているＣＰを除去してＦＦＴ部３１５に出力し、ＦＦＴ部３１５は、ＣＰ除去部３１４から出力されたＵＬデータにＦＦＴを行って、抽出部３１６に出力する。
【００５１】
抽出部３１６は、制御部３０９から出力されたリソース情報に従って、ＦＦＴ部３１５から出力されたＵＬデータのうち、自局の配下の端末に割り当てられた周波数成分を抽出して等化部３１７に出力し、等化部３１７は、抽出部３１６から出力されたＵＬデータを等化し、復号部３１８に出力する。
【００５２】
復号部３１８は、制御部３０９から出力されたＭＣＳ情報に従って、等化部３１７から出力されたＵＬデータを復号してＣＲＣ部３１９に出力し、ＣＲＣ部３１９は、復号部３１８から出力されたＵＬデータのＣＲＣ演算を行う。ＣＲＣ部３１９は、ＣＲＣ演算の結果、誤り無しであればＡＣＫを、誤りがあった場合にはＮＡＣＫを符号化部３２０及び中継制御部３２８に出力する。また、ＣＲＣ部３１９は、ＵＬデータに誤り無しと判定した場合、ＵＬデータを中継制御部３２８に出力する。
【００５３】
符号化部３２０は、ＣＲＣ部３１９から出力された応答信号（ＡＣＫ又はＮＡＣＫ）を符号化して変調部３２１に出力し、変調部３２１は、符号化部３２０から出力された応答信号を変調してマッピング部３２４に出力する。
【００５４】
符号化部３２２は、制御部３０９から出力された配下の端末宛の制御情報を符号化して変調部３２３に出力し、変調部３２３は、符号化部３２２から出力された制御情報を変調してマッピング部３２４に出力する。
【００５５】
マッピング部３２４は、変調部３２１から出力された応答信号及び変調部３２３から出力された制御情報を周波数リソース、すなわち、サブキャリアにマッピングし、マッピングした信号をＩＦＦＴ部３２５に出力し、ＩＦＦＴ部３２５は、マッピング部３２４から出力された信号にＩＦＦＴを行ってＯＦＤＭシンボルを生成し、ＣＰ付加部３２６に出力する。
【００５６】
ＣＰ付加部３２６は、ＩＦＦＴ部３２５から出力されたＯＦＤＭ信号にＣＰを付加して無線送信部（ＤＬ周波数）３２７に出力し、無線送信部（ＤＬ周波数）３２７は、ＣＰ付加部３２６から出力されたＯＦＤＭ信号にＤ／Ａ変換、増幅及びアップコンバート等の送信処理を行って、アンテナ３０１から端末へ送信する。
【００５７】
中継制御部３２８は、ＣＲＣ部３１９からＡＣＫ及びＵＬデータを受けると、ＵＬデータを保持する。また、保持したＵＬデータを符号化部３２９に出力する。
【００５８】
符号化部３２９は、制御部３０９から出力されたＭＣＳ（符号化率）に従って、中継制御部３２８から出力されたＵＬデータを符号化して再送制御部３３０に出力する。
【００５９】
再送制御部３３０は、初回ＵＬデータ中継送信時には、符号化部３２９から出力されたＵＬデータを保持すると共に、変調部３３１に出力する。再送制御部３３０は、判定部３１２からＡＣＫが通知されるまでＵＬデータを保持し、ＡＣＫが通知されると保持していたＵＬデータを破棄する。また、再送制御部３３０は、判定部３１２からＮＡＣＫが通知された場合、保持したＵＬ中継データのうち、そのＮＡＣＫに対応するＵＬ中継データを制御部３０９から指示されたタイミングで変調部３３１に出力する。
【００６０】
変調部３３１は、制御部３０９から出力されたＭＣＳ（変調方式）に従って、再送制御部３３０から出力されたＵＬデータを変調してＦＦＴ部３３２に出力し、ＦＦＴ部３３２は、変調部３３１から出力されたＵＬ中継データにＦＦＴを行って、時間領域のＵＬ中継データを周波数領域に変換し、周波数マッピング部３３３に出力する。
【００６１】
周波数マッピング部３３３は、ＦＦＴ部３３２から出力された周波数領域のＵＬ中継データを制御部３０９から出力されたリソース（帯域）にマッピングし、ＩＦＦＴ部３３４に出力する。
【００６２】
ＩＦＦＴ部３３４は、周波数マッピング部３３３から出力された信号にＩＦＦＴを行って、ＣＰ付加部３３５に出力する。
【００６３】
ＣＰ付加部３３５は、ＩＦＦＴ部３３４から出力された信号にＣＰを付加して無線送信部（ＵＬ周波数）３３６に出力し、無線送信部（ＵＬ周波数）３３６は、ＣＰ付加部３３５から出力された信号にＤ／Ａ変換、増幅及びアップコンバート等の送信処理を行って、アンテナ３０１から基地局へ送信する。
【００６４】
次に、上述した基地局、端末及びリピーターの通信手順について、図８を用いて説明する。まず、図８（Ａ）において、端末が信号の送信を開始するに際し、ＳＴ４０１では、帯域割当要求（Scheduling Request:ＳＲ）が端末からリピーターに送信され、ＳＴ４０２では、リピーターはＳＲを基地局に中継する。なお、このＳＲは、例えば、予めリピーターと端末間、基地局とリピーター間で決められたチャネルを通して、通常のデータと同様に送信される。
【００６５】
基地局は、ＳＲを受け取ると、要求に応じて端末向けに上りチャネル割当信号（Ｇｒａｎｔ１）を作成すると共に、端末からリピーターへの再送及びリピーターから基地局への中継のどちらにも使用可能な上りリソース割当信号（Multi-direction grant）を作成する。ＳＴ４０３では、基地局が作成した割当信号（Ｇｒａｎｔ１及びMulti-direction grant）が基地局からＯＦＤＭ信号として送信される。
【００６６】
ＳＴ４０４では、リピーターは、これらの割当信号を受けると、ＤＬ周波数の無線送信部３２７を通してＧｒａｎｔ１とMulti-direction grantとの双方を端末に向けて中継する。
【００６７】
端末は、リピーターから送信された割当信号を受信してブラインド判定する。端末が受信する割当信号には、上記の通り２つのＧｒａｎｔ（Ｇｒａｎｔ１及びMulti-direction grant）が含まれているが、ＳＴ４０５において、端末は初回送信時にはＧｒａｎｔ１に従って信号を送信する。
【００６８】
ここでは、リピーターが端末から送信された信号の受信に成功した場合を示しており、この場合、リピーターは、ＳＴ４０６において、端末と基地局にＡＣＫを送信し、ＳＴ４０７では、予め基地局から受信しているMulti-direction grantに従って、上り信号を中継する。
【００６９】
一方、図８（Ｂ）に示すように、リピーターが端末から送信された信号の受信に失敗した場合、ＳＴ４１１では、リピーターから端末と基地局にＮＡＣＫを送信する。ＳＴ４１２では、基地局がリピーターからＮＡＣＫを受け取ると、再度リソースを割り当て、Multi-direction grant 2をリピーターに送信し、ＳＴ４１３では、リピーターが端末に対しMulti-direction grant 2を中継する。ＳＴ４１４では、端末はリピーターからのＮＡＣＫ（ＳＴ４１１）に対応して、予め受信していたMulti-direction grantに示されるリソースを用いてＵＬデータを再送する。また、リピーターは、端末からの再送信号の受信に成功すると、Multi-direction grant 2の示すリソースに従って、データを基地局に中継する。
【００７０】
このように本実施の形態によれば、端末がリピーターを介して基地局と上り通信を開始する際、基地局が端末に初回送信用リソースを割り当てるＧｒａｎｔと、端末からリピーターへの再送及びリピーターから基地局への中継のいずれにも適用可能なMulti-direction Grantとをリピーターに送信することにより、端末からリピーターへ送信された信号の受信が成功したか否かにかかわらず、遅延を最小限に抑えることができ、再送を行う場合でもリソースを効率的に利用することができる。
【００７１】
なお、本実施の形態では、リピーターは基地局から送信されたMulti-direction GrantをＧｒａｎｔ１と共に端末に送信するものとして説明したが、Multi-direction Grantの送信については次のように制限を設けてもよい。すなわち、図９に示すように、リピーターが基地局からＧｒａｎｔ１とMulti-direction Grantを受けた場合、ＳＴ４２１では、リピーターは端末にMulti-direction Grantを送信せずＧｒａｎｔ１のみを送信し、ＳＴ４２２では、リピーターがＮＡＣＫを送信する時に、端末にMulti-direction grantを中継するようにしてもよい。これにより、コントロールチャネルの伝送にかかるオーバーヘッドをさらに減少することができるため、周波数利用効率をより向上させることができる。
【００７２】
また、Ｇｒａｎｔ１とMulti-direction Grantで示されるリソースは、同一のデータ送信（初回送信又は再送）に用いられるが、異なるＭＣＳが設定されてもよいし、異なる周波数帯域が設定されてもよい。
【００７３】
また、Multi-direction GrantにおけるデータのＭＣＳや周波数帯は、端末からリピーターへのチャネル品質及びリピーターから基地局へのチャネル品質を考慮して決定される。このチャネル品質の差が大きい場合、Multi-direction grantによって周波数利用効率がかえって劣化する可能性もあるため、基地局はこのチャネル品質の差に応じてMulti-direction Grantの有無を切り替えてもよい。
【００７４】
また、端末からリピーターへの物理チャネル及びリピーターから基地局への物理チャネルを両方とも図２に示すように周波数軸上でディストリビュート配置とし、受信機側でのターゲットＳＩＮＲが同等になるよう送信電力を制御することによって、上記チャネル品質の差が発生しないようにしてもよい。
【００７５】
さらに、端末がリソースを利用する場合に用いる送信電力の制御ビットと、リピーターがリソースを利用する場合に用いる送信電力の制御ビットとをMulti-direction Grantの中に設けて、いずれの場合も受信機側でのＳＩＮＲが同等となるように制御を行ってもよい。
【００７６】
Multi-direction GrantとＧｒａｎｔ１に設定される元のデータのサイズ（Transport Block Size）は同じであるので、基地局はこれを利用してこの２つのＧｒａｎｔを圧縮送信してもよい。
【００７７】
さらに、リピーター配下に複数の端末が存在する場合には、リピーターにとってある端末からの信号を受信しつつ、同時に異なるリソースを使って信号を送信（中継）することは難しいため、この場合、Multi-direction Grantに示されるリソースを中継用に使わないことを選択してもよい。すなわち、リピーターはMulti-direction grantが示すリソースを中継に利用するかしないかを、リピーター配下の端末との通信状況によって適応的に判断してもよい。
【００７８】
また、本実施の形態では、データの再送と表記したが、これは同一データを送信することを指すだけではなく、例えば、１回目にデータとパリティービットの一部を送信し、２回目には１回目と異なるパリティービットを送信するような再送制御方法にも適用できる。すなわち、本発明は再送制御方法に限定されるものではない。
【００７９】
また、本実施の形態では、基地局からのＧｒａｎｔ１及びMulti-direction Grantをリピーターが中継するとしたが、基地局はこれらの制御情報を直接端末に届けてもよい。これにより、リピーターの中継にかかる遅延を削減することができる。
【００８０】
上記各実施の形態では、本発明をハードウェアで構成する場合を例にとって説明したが、本発明はソフトウェアで実現することも可能である。
【００８１】
また、上記各実施の形態の説明に用いた各機能ブロックは、典型的には集積回路であるＬＳＩとして実現される。これらは個別に１チップ化されてもよいし、一部又は全てを含むように１チップ化されてもよい。ここでは、ＬＳＩとしたが、集積度の違いにより、ＩＣ、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、ウルトラＬＳＩと呼称されることもある。
【００８２】
また、集積回路化の手法はＬＳＩに限るものではなく、専用回路又は汎用プロセッサで実現してもよい。ＬＳＩ製造後に、プログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）や、ＬＳＩ内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサを利用してもよい。
【００８３】
さらには、半導体技術の進歩又は派生する別技術によりＬＳＩに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積化を行ってもよい。バイオ技術の適用等が可能性としてありえる。
【００８４】
２００８年２月１４日出願の特願２００８−０３３５５３の日本出願に含まれる明細書、図面及び要約書の開示内容は、すべて本願に援用される。
【産業上の利用可能性】
【００８５】
本発明にかかる無線通信基地局装置、無線通信中継局装置、無線通信端末装置、無線通信システム及び無線通信方法は、遅延を最小限に抑えることができ、また、リソースを効率的に利用することができ、例えば、移動通信システム等に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】基地局及び端末間を中継するリピーターを示す概念図
【図２】時間−周波数リソースの割り当て例を示す図
【図３】ＵＬデータ通信の通信手順を示すシーケンス図
【図４】ジョイントスケジューリング方式を用いた通信手順を示すシーケンス図
【図５】本発明の実施の形態に係る基地局の構成を示すブロック図
【図６】本発明の実施の形態に係る端末の構成を示すブロック図
【図７】本発明の実施の形態に係るリピーターの構成を示すブロック図
【図８】図５に示した基地局、図６に示した端末及び図７に示したリピーターの通信手順を示すシーケンス図
【図９】図５に示した基地局、図６に示した端末及び図７に示したリピーターの他の通信手順を示すシーケンス図
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【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】
2009101816.tif 000019
【図９】
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【国際調査報告】
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