(57)【要約】【課題】  無線リソースの制限に起因する問題を解決し、中継局の配置にかかわらず通信局がより確実に通信を確立することができ、更にシステム容量の増大を実現できるマルチホップセルラシステムにおける上位局及びその無線リソースリユース方法を提供する。【解決手段】  上位局と直接的に通信可能な通信局を少なくとも１つ含むグループを構成し、通信局の装置識別子毎に、使用可能な無線リソース識別子を含む無線リソースリユース情報と、該無線リソースリユース情報の中で、グループ間割当情報とグループ内割当情報とを対応付けたグループ情報を有し、異なるグループに同一の無線リソースを割り当てるように、無線リソースリユース情報を選択する無線リソースリユース処理ステップと、無線リソースリユース情報の中の無線リソース識別子を、グループ間割当情報及びグループ内割当情報に割り当てる無線リソース割り当てステップとを有する。【選択図】  図４
2006246002.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マルチホップセルラシステムについて階層構成で接続される上位局の無線リソースリユース方法において、
前記上位局と直接的に通信可能な通信局を少なくとも１つ含むグループを構成し、前記通信局の装置識別子毎に、使用可能な無線リソース識別子を含む無線リソースリユース情報と、該無線リソースリユース情報の中で、グループ間で割り当てる無線リソース識別子を含むグループ間割当情報と、グループ内で割り当てる無線リソース識別子を含むグループ内割当情報とを対応付けたグループ情報を有し、
異なるグループに同一の無線リソースを割り当てるように、前記無線リソースリユース情報を選択する無線リソースリユース処理ステップと、
前記無線リソースリユース情報の中の前記無線リソース識別子を、前記グループ間割当情報及び前記グループ内割当情報に割り当てる無線リソース割り当てステップと
を有することを特徴とする上位局の無線リソースリユース方法。
【請求項２】
当該上位局と直接的に通信可能な第３の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能でないが、前記第３の通信局と同じグループに属し、前記第３の通信局を中継して前記上位局と通信可能な第１の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能であって、前記第１及び第３の通信局とは異なるグループに属する第２の通信局と、が存在する場合について、
前記グループ情報は、前記通信局の装置識別子毎に、前記上位局が送信した信号の受信強度である通信品質情報を含み、
前記無線リソースリユース処理ステップは、前記第１の通信局について、当該上位局が送信する信号の受信強度が所定閾値よりも低く、且つ、前記第２の通信局について、前記第３の通信局が送信する信号の受信強度が所定閾値よりも低い時に、前記上位局から前記第２の通信局へ向かう通信と、前記第３の通信局から前記第１の通信局へ向かう通信とに、同一の無線リソースを割り当てることを特徴とする請求項１に記載の上位局の無線リソースリユース方法。
【請求項３】
当該上位局と直接的に通信可能な第３の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能でないが、前記第３の通信局と同じグループに属し、前記第３の通信局を中継して前記上位局と通信可能な第１の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能であって、前記第１及び第３の通信局とは異なるグループに属する第２の通信局と、が存在する場合について、
前記グループ情報は、前記通信局の装置識別子毎に、前記上位局が送信した信号を所望波とした場合のＳＩＮＲである通信品質情報を含み、
前記無線リソースリユース処理ステップは、前記第１の通信局について、前記第３の通信局が送信する信号を所望波とした場合のＳＩＮＲが所定閾値よりも高く、且つ、前記第２の通信局について、当該上位局が送信する信号を所望波とした場合のＳＩＮＲが所定閾値よりも高い時に、前記上位局から前記第２の通信局へ向かう通信と、前記第３の通信局から前記第１の通信局へ向かう通信とに、同一の無線リソースを割り当てることを特徴とする請求項１に記載の上位局の無線リソースリユース方法。
【請求項４】
当該上位局と直接的に通信可能な第３の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能でないが、前記第３の通信局と同じグループに属し、前記第３の通信局を中継して前記上位局と通信可能な第１の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能であって、前記第１及び第３の通信局とは異なるグループに属する第２の通信局と、が存在する場合について、
前記グループ情報は、前記通信局の装置識別子毎に、前記通信局が送信した信号の到来方向である前記装置プロファイルを含み、
前記無線リソースリユース処理ステップは、当該上位局における、前記第３の通信局が送信する信号の到来方向と、前記第２の通信局が送信する信号の到来方向とが成す角度が所定閾値以上である時に、前記上位局から前記第２の通信局へ向かう通信と、前記第３の通信局から前記第１の通信局へ向かう通信とに、同一の無線リソースを割り当てることを特徴とする請求項１に記載の上位局の無線リソースリユース方法。
【請求項５】
当該上位局と直接的に通信可能な第３の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能でないが、前記第３の通信局と同じグループに属し、前記第３の通信局を中継して前記上位局と通信可能な第１の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能であって、前記第１及び第３の通信局とは異なるグループに属する第２の通信局と、が存在する場合について、
前記グループ情報は、前記通信局の装置識別子毎に、前記通信局の位置情報である前記装置プロファイルを含み、
前記無線リソースリユース処理ステップは、前記第３の通信局の位置情報と、前記第２の通信局の位置情報との間の距離が所定閾値以上である時に、前記上位局から前記第２の通信局へ向かう通信と、前記第３の通信局から前記第１の通信局へ向かう通信とに、同一の無線リソースを割り当てることを特徴とする請求項１に記載の上位局の無線リソースリユース方法。
【請求項６】
当該上位局と直接的に通信可能な第３の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能でないが、前記第３の通信局と同じグループに属し、前記第３の通信局を中継して前記上位局と通信可能な第１の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能であって、前記第１及び第３の通信局とは異なるグループに属する第２の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能でないが、前記第２の通信局と同じグループに属し、前記第２の通信局を中継して前記上位局と通信可能な第４の通信局と、が存在する場合について、
前記グループ情報は、前記通信局の装置識別子毎に、前記上位局が送信した信号の受信強度である通信品質情報を含み、
前記無線リソースリユース処理ステップは、前記第４の通信局について、前記第３の通信局が送信する信号の受信強度が所定閾値よりも低く、且つ、前記第１の通信局について、前記第２の通信局が送信する信号の受信強度が所定閾値よりも低い時に、前記第３の通信局から前記第１の通信局へ向かう通信と、前記第２の通信局から前記第４の通信局へ向かう通信と、同一の無線リソースを割り当てることを特徴とする請求項１に記載の上位局の無線リソースリユース方法。
【請求項７】
当該上位局と直接的に通信可能な第３の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能でないが、前記第３の通信局と同じグループに属し、前記第３の通信局を中継して前記上位局と通信可能な第１の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能であって、前記第１及び第３の通信局とは異なるグループに属する第２の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能でないが、前記第２の通信局と同じグループに属し、前記第２の通信局を中継して前記上位局と通信可能な第４の通信局と、が存在する場合について、
前記グループ情報は、前記通信局の装置識別子毎に、前記上位局が送信した信号を所望波とした場合のＳＩＮＲである通信品質情報を含み、
前記無線リソースリユース処理ステップは、前記第１の通信局について、前記第３の通信局が送信する信号を所望波とした場合のＳＩＮＲが所定閾値よりも高く、且つ、前記第４の通信局について、前記第２の通信局が送信する信号を所望波とした場合のＳＩＮＲが所定閾値よりも高い時に、前記第３の通信局から前記第１の通信局へ向かう通信と、前記第２の通信局から前記第４の通信局へ向かう通信と、同一の無線リソースを割り当てることを特徴とする請求項１に記載の上位局の無線リソースリユース方法。
【請求項８】
当該上位局と直接的に通信可能な第３の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能でないが、前記第３の通信局と同じグループに属し、前記第３の通信局を中継して前記上位局と通信可能な第１の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能であって、前記第１及び第３の通信局とは異なるグループに属する第２の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能でないが、前記第２の通信局と同じグループに属し、前記第２の通信局を中継して前記上位局と通信可能な第４の通信局と、が存在する場合について、
前記グループ情報は、前記通信局の装置識別子毎に、前記通信局が送信した信号の到来方向である前記装置プロファイルを含み、
前記無線リソースリユース処理ステップは、当該上位局における、前記第３の通信局が送信する信号の到来方向と、前記第２の通信局が送信する信号の到来方向とが成す角度が所定閾値以上である時に、前記第３の通信局から前記第１の通信局へ向かう通信と、前記第２の通信局から前記第４の通信局へ向かう通信と、同一の無線リソースを割り当てることを特徴とする請求項１に記載の上位局の無線リソースリユース方法。
【請求項９】
当該上位局と直接的に通信可能な第３の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能でないが、前記第３の通信局と同じグループに属し、前記第３の通信局を中継して前記上位局と通信可能な第１の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能であって、前記第１及び第３の通信局とは異なるグループに属する第２の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能でないが、前記第２の通信局と同じグループに属し、前記第２の通信局を中継して前記上位局と通信可能な第４の通信局と、が存在する場合について、
前記グループ情報は、前記通信局の装置識別子毎に、前記通信局の位置情報である前記装置プロファイルを含み、
前記無線リソースリユース処理ステップは、前記第３の通信局の位置情報と、前記第２の通信局の位置情報との間の距離が所定閾値以上である時に、前記第３の通信局から前記第１の通信局へ向かう通信と、前記第２の通信局から前記第４の通信局へ向かう通信と、同一の無線リソースを割り当てることを特徴とする請求項１に記載の上位局の無線リソースリユース方法。
【請求項１０】
請求項１から９のいずれか１項に記載の前記上位局は、基地局であって、
前記通信局は、中継局又は移動局であることを特徴とする上位局の無線リソースリユース方法。
【請求項１１】
請求項１から９のいずれか１項に記載の前記上位局は、中継局であって、
前記通信局は、中継局又は移動局であることを特徴とする上位局の無線リソースリユース方法。
【請求項１２】
マルチホップセルラシステムについて階層構成で接続される上位局において、
前記上位局と直接的に通信可能な通信局を少なくとも１つ含むグループを構成し、前記通信局の装置識別子毎に、使用可能な無線リソース識別子を含む無線リソースリユース情報と、該無線リソースリユース情報の中で、グループ間で割り当てる無線リソース識別子を含むグループ間割当情報と、グループ内で割り当てる無線リソース識別子を含むグループ内割当情報とを対応付けたグループ情報を有し、
前記グループ情報を蓄積するグループ情報蓄積手段と、
異なるグループに同一の無線リソースを割り当てるように、前記無線リソースリユース情報を選択する無線リソースリユース処理手段と、
前記無線リソースリユース情報の中の前記無線リソース識別子を、前記グループ間割当情報及び前記グループ内割当情報に割り当てる無線リソース割り当て手段と
を有することを特徴とする上位局。
【請求項１３】
当該上位局と直接的に通信可能な第３の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能でないが、前記第３の通信局と同じグループに属し、前記第３の通信局を中継して前記上位局と通信可能な第１の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能であって、前記第１及び第３の通信局とは異なるグループに属する第２の通信局と、が存在する場合について、
前記グループ情報は、前記通信局の装置識別子毎に、前記上位局が送信した信号の受信強度である通信品質情報を含み、
前記無線リソースリユース処理手段は、前記第１の通信局について、当該上位局が送信する信号の受信強度が所定閾値よりも低く、且つ、前記第２の通信局について、前記第３の通信局が送信する信号の受信強度が所定閾値よりも低い時に、前記上位局から前記第２の通信局へ向かう通信と、前記第３の通信局から前記第１の通信局へ向かう通信とに、同一の無線リソースを割り当てることを特徴とする請求項１２に記載の上位局。
【請求項１４】
当該上位局と直接的に通信可能な第３の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能でないが、前記第３の通信局と同じグループに属し、前記第３の通信局を中継して前記上位局と通信可能な第１の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能であって、前記第１及び第３の通信局とは異なるグループに属する第２の通信局と、が存在する場合について、
前記グループ情報は、前記通信局の装置識別子毎に、前記上位局が送信した信号を所望波とした場合のＳＩＮＲである通信品質情報を含み、
前記無線リソースリユース処理手段は、前記第１の通信局について、前記第３の通信局が送信する信号を所望波とした場合のＳＩＮＲが所定閾値よりも高く、且つ、前記第２の通信局について、当該上位局が送信する信号を所望波とした場合のＳＩＮＲが所定閾値よりも高い時に、前記上位局から前記第２の通信局へ向かう通信と、前記第３の通信局から前記第１の通信局へ向かう通信とに、同一の無線リソースを割り当てることを特徴とする請求項１２に記載の上位局。
【請求項１５】
当該上位局と直接的に通信可能な第３の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能でないが、前記第３の通信局と同じグループに属し、前記第３の通信局を中継して前記上位局と通信可能な第１の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能であって、前記第１及び第３の通信局とは異なるグループに属する第２の通信局と、が存在する場合について、
前記グループ情報は、前記通信局の装置識別子毎に、前記通信局が送信した信号の到来方向である前記装置プロファイルを含み、
前記無線リソースリユース処理手段は、当該上位局における、前記第３の通信局が送信する信号の到来方向と、前記第２の通信局が送信する信号の到来方向とが成す角度が所定閾値以上である時に、前記上位局から前記第２の通信局へ向かう通信と、前記第３の通信局から前記第１の通信局へ向かう通信とに、同一の無線リソースを割り当てることを特徴とする請求項１２に記載の上位局。
【請求項１６】
当該上位局と直接的に通信可能な第３の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能でないが、前記第３の通信局と同じグループに属し、前記第３の通信局を中継して前記上位局と通信可能な第１の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能であって、前記第１及び第３の通信局とは異なるグループに属する第２の通信局と、が存在する場合について、
前記グループ情報は、前記通信局の装置識別子毎に、前記通信局の位置情報である前記装置プロファイルを含み、
前記無線リソースリユース処理手段は、前記第３の通信局の位置情報と、前記第２の通信局の位置情報との間の距離が所定閾値以上である時に、前記上位局から前記第２の通信局へ向かう通信と、前記第３の通信局から前記第１の通信局へ向かう通信とに、同一の無線リソースを割り当てることを特徴とする請求項１２に記載の上位局。
【請求項１７】
当該上位局と直接的に通信可能な第３の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能でないが、前記第３の通信局と同じグループに属し、前記第３の通信局を中継して前記上位局と通信可能な第１の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能であって、前記第１及び第３の通信局とは異なるグループに属する第２の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能でないが、前記第２の通信局と同じグループに属し、前記第２の通信局を中継して前記上位局と通信可能な第４の通信局と、が存在する場合について、
前記グループ情報は、前記通信局の装置識別子毎に、前記上位局が送信した信号の受信強度である通信品質情報を含み、
前記無線リソースリユース処理手段は、前記第４の通信局について、前記第３の通信局が送信する信号の受信強度が所定閾値よりも低く、且つ、前記第１の通信局について、前記第２の通信局が送信する信号の受信強度が所定閾値よりも低い時に、前記第３の通信局から前記第１の通信局へ向かう通信と、前記第２の通信局から前記第４の通信局へ向かう通信と、同一の無線リソースを割り当てることを特徴とする請求項１２に記載の上位局。
【請求項１８】
当該上位局と直接的に通信可能な第３の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能でないが、前記第３の通信局と同じグループに属し、前記第３の通信局を中継して前記上位局と通信可能な第１の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能であって、前記第１及び第３の通信局とは異なるグループに属する第２の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能でないが、前記第２の通信局と同じグループに属し、前記第２の通信局を中継して前記上位局と通信可能な第４の通信局と、が存在する場合について、
前記グループ情報は、前記通信局の装置識別子毎に、前記上位局が送信した信号を所望波とした場合のＳＩＮＲである通信品質情報を含み、
前記無線リソースリユース処理手段は、前記第１の通信局について、前記第３の通信局が送信する信号を所望波とした場合のＳＩＮＲが所定閾値よりも高く、且つ、前記第４の通信局について、前記第２の通信局が送信する信号を所望波とした場合のＳＩＮＲが所定閾値よりも高い時に、前記第３の通信局から前記第１の通信局へ向かう通信と、前記第２の通信局から前記第４の通信局へ向かう通信と、同一の無線リソースを割り当てることを特徴とする請求項１２に記載の上位局。
【請求項１９】
当該上位局と直接的に通信可能な第３の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能でないが、前記第３の通信局と同じグループに属し、前記第３の通信局を中継して前記上位局と通信可能な第１の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能であって、前記第１及び第３の通信局とは異なるグループに属する第２の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能でないが、前記第２の通信局と同じグループに属し、前記第２の通信局を中継して前記上位局と通信可能な第４の通信局と、が存在する場合について、
前記グループ情報は、前記通信局の装置識別子毎に、前記通信局が送信した信号の到来方向である前記装置プロファイルを含み、
前記無線リソースリユース処理手段は、当該上位局における、前記第３の通信局が送信する信号の到来方向と、前記第２の通信局が送信する信号の到来方向とが成す角度が所定閾値以上である時に、前記第３の通信局から前記第１の通信局へ向かう通信と、前記第２の通信局から前記第４の通信局へ向かう通信と、同一の無線リソースを割り当てることを特徴とする請求項１２に記載の上位局。
【請求項２０】
当該上位局と直接的に通信可能な第３の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能でないが、前記第３の通信局と同じグループに属し、前記第３の通信局を中継して前記上位局と通信可能な第１の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能であって、前記第１及び第３の通信局とは異なるグループに属する第２の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能でないが、前記第２の通信局と同じグループに属し、前記第２の通信局を中継して前記上位局と通信可能な第４の通信局と、が存在する場合について、
前記グループ情報は、前記通信局の装置識別子毎に、前記通信局の位置情報である前記装置プロファイルを含み、
前記無線リソースリユース処理手段は、前記第３の通信局の位置情報と、前記第２の通信局の位置情報との間の距離が所定閾値以上である時に、前記第３の通信局から前記第１の通信局へ向かう通信と、前記第２の通信局から前記第４の通信局へ向かう通信と、同一の無線リソースを割り当てることを特徴とする請求項１２に記載の上位局。
【請求項２１】
請求項１２から２０のいずれか１項に記載の前記上位局は、基地局であって、
前記通信局は、中継局又は移動局であることを特徴とする上位局。
【請求項２２】
請求項１２から２０のいずれか１項に記載の前記上位局は、中継局であって、
前記通信局は、中継局又は移動局であることを特徴とする上位局。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マルチホップセルラシステムにおける上位局及びその無線リソースリユース（再利用）方法に関する。特に、階層構成で接続される基地局又は中継局の無線リソースリユースに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のセルラシステム又は無線ＬＡＮ(Local Area Network)システムにおいて、通信局が基地局を選択する際、その通信局は、基地局から送信される信号に対する受信強度が所要値以上であって、且つ、その受信強度が最も高い基地局を選択する。そして、通信局は、選択した基地局を介してコアネットワークに接続する。従って、受信強度が所要値以上の基地局が存在しない場合、通信局は、無線通信を確立することができない。このようなシステムに対して、マルチホップ方式が提案されている。マルチホップ方式は、他の通信局を中継局として、基地局との通信を確立する。
【０００３】
図１は、従来のマルチホップセルラシステムの構成図である。
【０００４】
図１において、移動局Ａ及びＢは、基地局の通信エリア４の内に存在している。即ち、基地局から送信される信号の受信強度が所要値以上であり、移動局Ａ及びＢは、基地局と直接的に通信可能である。一方、移動局Ｃは、基地局の通信エリア４の外に存在している。即ち、基地局から送信される信号の受信強度が所要値未満となり、基地局と直接的に通信を確立することができない。このような場合、マルチホップ方式によれば、移動局Ｃは、通信エリア４内に存在する移動局Ｂを中継局として、基地局と通信を確立することができる。
【０００５】
マルチホップセルラシステムによれば、複数のユーザ信号を多重化して無線によって通信するための多元接続として、従来より、ＣＳＭＡ(Carrier Sense Multiple Access)方式が提案されていた。しかしながら、この方式によれば、いわゆる隠れ端末問題が生じる。これは、互いに相手を認識できない通信局が、同一の無線リソースで送信する場合、両通信局の送信範囲の重なり領域に存在する通信局が、両受信電波の衝突によって受信不可能になることをいう。この問題により、不要トラフィックの増大と、システムスループットの低下とが発生する。
【０００６】
この隠れ端末問題を解決するために、ＣＤＭＡ(Code Division Multiple Access)方式を多元接続に適用した、ＣＤＭＡ方式に基づくマルチホップセルラシステムが提案されている（例えば特許文献１参照）。このシステムによれば、各通信局（ユーザ毎）に割り当てられた直交符号を識別することによって多元接続を実現し、隠れ端末問題を解決する。
【０００７】
しかしながら、ＣＤＭＡ方式のマルチホップセルラシステムの場合、基地局との間で通信が可能となる領域が増えるけれども、直交符号空間に含まれる符号語の数に制限があるため、通信可能ユーザ数を大きく増やすことは難しい。結局、システム容量の増加が期待できない。
【０００８】
【特許文献１】特開２００３−２５８７１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
従来のＣＳＭＡ方式のマルチホップセルラシステムによれば、通信可能領域を増やし、通信不能の通信局を通信可能にすることができる。しかしながら、中継局の配置によっては隠れ端末問題が生じ、トラフィックの増加と、システムスループットの低下とを生じていた。
【００１０】
また、ＣＤＭＡ方式のマルチホップセルラシステムによれば、前述したようなＣＳＭＡ方式のマルチホップセルラシステムの問題を解決することができる。しかしながら、ＣＤＭＡ方式のマルチホップシステムによれば、基本的に直交符号によって通信を分離している。即ち、全ての中継局及び通信局に互いに直交する符号を割り当てて、その間の通信を分離する。このような方式によれば、直交符号の符号語数の制限によって、通信可能ユーザ数を大きく増やすか、又はシステム容量を増加させることは、困難であった。
【００１１】
そこで、本発明は、不要トラフィックの増加、システムスループットの低下、及び直交符号の符号語数という無線リソースの制限に起因する問題を解決し、中継局の配置にかかわらず、通信局がより確実に通信を確立することができ、更にシステム容量の増大を実現できるマルチホップセルラシステムにおける上位局及びその無線リソースリユース方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明によれば、マルチホップセルラシステムについて階層構成で接続される上位局の無線リソースリユース方法において、
上位局と直接的に通信可能な通信局を少なくとも１つ含むグループを構成し、通信局の装置識別子毎に、使用可能な無線リソース識別子を含む無線リソースリユース情報と、該無線リソースリユース情報の中で、グループ間で割り当てる無線リソース識別子を含むグループ間割当情報と、グループ内で割り当てる無線リソース識別子を含むグループ内割当情報とを対応付けたグループ情報を有し、
異なるグループに同一の無線リソースを割り当てるように、無線リソースリユース情報を選択する無線リソースリユース処理ステップと、
無線リソースリユース情報の中の無線リソース識別子を、グループ間割当情報及びグループ内割当情報に割り当てる無線リソース割り当てステップと
を有することを特徴とする。
【００１３】
本発明の無線リソースリユース方法における第１−１の実施形態によれば、
当該上位局と直接的に通信可能な第３の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能でないが、第３の通信局と同じグループに属し、第３の通信局を中継して上位局と通信可能な第１の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能であって、第１及び第３の通信局とは異なるグループに属する第２の通信局と、が存在する場合について、
グループ情報は、通信局の装置識別子毎に、上位局が送信した信号の受信強度である通信品質情報を含み、
無線リソースリユース処理ステップは、第１の通信局について、当該上位局が送信する信号の受信強度が所定閾値よりも低く、且つ、第２の通信局について、第３の通信局が送信する信号の受信強度が所定閾値よりも低い時に、上位局から第２の通信局へ向かう通信と、第３の通信局から第１の通信局へ向かう通信とに、同一の無線リソースを割り当てることも好ましい。
【００１４】
また、本発明の無線リソースリユース方法における第１−２の実施形態によれば、
当該上位局と直接的に通信可能な第３の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能でないが、第３の通信局と同じグループに属し、第３の通信局を中継して上位局と通信可能な第１の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能であって、第１及び第３の通信局とは異なるグループに属する第２の通信局と、が存在する場合について、
グループ情報は、通信局の装置識別子毎に、上位局が送信した信号を所望波とした場合のＳＩＮＲである通信品質情報を含み、
無線リソースリユース処理ステップは、第１の通信局について、前記第３の通信局が送信する信号を所望波とした場合のＳＩＮＲが所定閾値よりも高く、且つ、第２の通信局について、当該上位局が送信する信号を所望波とした場合のＳＩＮＲが所定閾値よりも高い時に、上位局から第２の通信局へ向かう通信と、第３の通信局から第１の通信局へ向かう通信とに、同一の無線リソースを割り当てることも好ましい。
【００１５】
更に、本発明の無線リソースリユース方法における第１−３の実施形態によれば、
当該上位局と直接的に通信可能な第３の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能でないが、第３の通信局と同じグループに属し、第３の通信局を中継して上位局と通信可能な第１の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能であって、第１及び第３の通信局とは異なるグループに属する第２の通信局と、が存在する場合について、
グループ情報は、通信局の装置識別子毎に、通信局が送信した信号の到来方向である装置プロファイルを含み、
無線リソースリユース処理ステップは、当該上位局における、第３の通信局が送信する信号の到来方向と、第２の通信局が送信する信号の到来方向とが成す角度が所定閾値以上である時に、上位局から第２の通信局へ向かう通信と、第３の通信局から第１の通信局へ向かう通信とに、同一の無線リソースを割り当てることも好ましい。
【００１６】
更に、本発明の無線リソースリユース方法における第１−４の実施形態によれば、
当該上位局と直接的に通信可能な第３の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能でないが、第３の通信局と同じグループに属し、第３の通信局を中継して上位局と通信可能な第１の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能であって、第１及び第３の通信局とは異なるグループに属する第２の通信局と、が存在する場合について、
グループ情報は、通信局の装置識別子毎に、通信局の位置情報である装置プロファイルを含み、
無線リソースリユース処理ステップは、第３の通信局の位置情報と、第２の通信局の位置情報との間の距離が所定閾値以上である時に、上位局から第２の通信局へ向かう通信と、第３の通信局から第１の通信局へ向かう通信とに、同一の無線リソースを割り当てることも好ましい。
【００１７】
本発明の無線リソースリユース方法における第２−１の実施形態によれば、
当該上位局と直接的に通信可能な第３の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能でないが、第３の通信局と同じグループに属し、第３の通信局を中継して上位局と通信可能な第１の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能であって、第１及び第３の通信局とは異なるグループに属する第２の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能でないが、第２の通信局と同じグループに属し、第２の通信局を中継して上位局と通信可能な第４の通信局と、が存在する場合について、
グループ情報は、通信局の装置識別子毎に、上位局が送信した信号の受信強度である通信品質情報を含み、
無線リソースリユース処理ステップは、第４の通信局について、第３の通信局が送信する信号の受信強度が所定閾値よりも低く、且つ、第１の通信局について、第２の通信局が送信する信号の受信強度が所定閾値よりも低い時に、第３の通信局から第１の通信局へ向かう通信と、第２の通信局から第４の通信局へ向かう通信と、同一の無線リソースを割り当てることも好ましい。
【００１８】
また、本発明の無線リソースリユース方法における第２−２の実施形態によれば、
当該上位局と直接的に通信可能な第３の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能でないが、第３の通信局と同じグループに属し、第３の通信局を中継して上位局と通信可能な第１の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能であって、第１及び第３の通信局とは異なるグループに属する第２の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能でないが、第２の通信局と同じグループに属し、第２の通信局を中継して上位局と通信可能な第４の通信局と、が存在する場合について、
グループ情報は、通信局の装置識別子毎に、上位局が送信した信号を所望波とした場合のＳＩＮＲである通信品質情報を含み、
無線リソースリユース処理ステップは、第１の通信局について、第３の通信局が送信する信号を所望波とした場合のＳＩＮＲが所定閾値よりも高く、且つ、第４の通信局について、第２の通信局が送信する信号を所望波とした場合のＳＩＮＲが所定閾値よりも高い時に、第３の通信局から第１の通信局へ向かう通信と、第２の通信局から第４の通信局へ向かう通信と、同一の無線リソースを割り当てることも好ましい。
【００１９】
更に、本発明の無線リソースリユース方法における第２−３の実施形態によれば、
当該上位局と直接的に通信可能な第３の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能でないが、第３の通信局と同じグループに属し、第３の通信局を中継して上位局と通信可能な第１の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能であって、第１及び第３の通信局とは異なるグループに属する第２の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能でないが、第２の通信局と同じグループに属し、第２の通信局を中継して上位局と通信可能な第４の通信局と、が存在する場合について、
グループ情報は、通信局の装置識別子毎に、通信局が送信した信号の到来方向である装置プロファイルを含み、
無線リソースリユース処理ステップは、当該上位局における、第３の通信局が送信する信号の到来方向と、第２の通信局が送信する信号の到来方向とが成す角度が所定閾値以上である時に、第３の通信局から第１の通信局へ向かう通信と、第２の通信局から第４の通信局へ向かう通信と、同一の無線リソースを割り当てることも好ましい。
【００２０】
更に、本発明の無線リソースリユース方法における第２−４の実施形態によれば、
当該上位局と直接的に通信可能な第３の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能でないが、第３の通信局と同じグループに属し、第３の通信局を中継して上位局と通信可能な第１の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能であって、第１及び第３の通信局とは異なるグループに属する第２の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能でないが、第２の通信局と同じグループに属し、第２の通信局を中継して上位局と通信可能な第４の通信局と、が存在する場合について、
グループ情報は、通信局の装置識別子毎に、通信局の位置情報である装置プロファイルを含み、
無線リソースリユース処理ステップは、第３の通信局の位置情報と、第２の通信局の位置情報との間の距離が所定閾値以上である時に、第３の通信局から第１の通信局へ向かう通信と、第２の通信局から第４の通信局へ向かう通信と、同一の無線リソースを割り当てることも好ましい。
【００２１】
本発明の無線リソースリユース方法によれば、上位局は、基地局であって、通信局は、中継局又は移動局であってよい。また、上位局は、中継局であって、通信局は、中継局又は移動局であってもよい。
【００２２】
本発明によれば、マルチホップセルラシステムについて階層構成で接続される上位局において、
上位局と直接的に通信可能な通信局を少なくとも１つ含むグループを構成し、通信局の装置識別子毎に、使用可能な無線リソース識別子を含む無線リソースリユース情報と、該無線リソースリユース情報の中で、グループ間で割り当てる無線リソース識別子を含むグループ間割当情報と、グループ内で割り当てる無線リソース識別子を含むグループ内割当情報とを対応付けたグループ情報を有し、
グループ情報を蓄積するグループ情報蓄積手段と、
異なるグループに同一の無線リソースを割り当てるように、無線リソースリユース情報を選択する無線リソースリユース処理手段と、
無線リソースリユース情報の中の無線リソース識別子を、グループ間割当情報及びグループ内割当情報に割り当てる無線リソース割り当て手段と
を有することを特徴とする上位局。
【００２３】
本発明の上位局における第１−１の実施形態によれば、
当該上位局と直接的に通信可能な第３の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能でないが、第３の通信局と同じグループに属し、第３の通信局を中継して上位局と通信可能な第１の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能であって、第１及び第３の通信局とは異なるグループに属する第２の通信局と、が存在する場合について、
グループ情報は、通信局の装置識別子毎に、上位局が送信した信号の受信強度である通信品質情報を含み、
無線リソースリユース処理手段は、第１の通信局について、当該上位局が送信する信号の受信強度が所定閾値よりも低く、且つ、第２の通信局について、第３の通信局が送信する信号の受信強度が所定閾値よりも低い時に、上位局から第２の通信局へ向かう通信と、第３の通信局から第１の通信局へ向かう通信とに、同一の無線リソースを割り当てることも好ましい。
【００２４】
また、本発明の上位局における第１−２の実施形態によれば、
当該上位局と直接的に通信可能な第３の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能でないが、第３の通信局と同じグループに属し、第３の通信局を中継して上位局と通信可能な第１の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能であって、第１及び第３の通信局とは異なるグループに属する第２の通信局と、が存在する場合について、
グループ情報は、通信局の装置識別子毎に、上位局が送信した信号を所望波とした場合のＳＩＮＲである通信品質情報を含み、
無線リソースリユース処理手段は、第１の通信局について、第３の通信局が送信する信号を所望波とした場合のＳＩＮＲが所定閾値よりも高く、且つ、第２の通信局について、当該上位局が送信する信号を所望波とした場合のＳＩＮＲが所定閾値よりも高い時に、上位局から第２の通信局へ向かう通信と、第３の通信局から第１の通信局へ向かう通信とに、同一の無線リソースを割り当てることも好ましい。
【００２５】
更に、本発明の上位局における第１−３の実施形態によれば、
当該上位局と直接的に通信可能な第３の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能でないが、第３の通信局と同じグループに属し、第３の通信局を中継して上位局と通信可能な第１の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能であって、第１及び第３の通信局とは異なるグループに属する第２の通信局と、が存在する場合について、
グループ情報は、通信局の装置識別子毎に、通信局が送信した信号の到来方向である装置プロファイルを含み、
無線リソースリユース処理手段は、当該上位局における、第３の通信局が送信する信号の到来方向と、第２の通信局が送信する信号の到来方向とが成す角度が所定閾値以上である時に、上位局から第２の通信局へ向かう通信と、第３の通信局から第１の通信局へ向かう通信とに、同一の無線リソースを割り当てることも好ましい。
【００２６】
更に、本発明の上位局における第１−４の実施形態によれば、
当該上位局と直接的に通信可能な第３の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能でないが、第３の通信局と同じグループに属し、第３の通信局を中継して上位局と通信可能な第１の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能であって、第１及び第３の通信局とは異なるグループに属する第２の通信局と、が存在する場合について、
グループ情報は、通信局の装置識別子毎に、通信局の位置情報である装置プロファイルを含み、
無線リソースリユース処理手段は、第３の通信局の位置情報と、第２の通信局の位置情報との間の距離が所定閾値以上である時に、上位局から第２の通信局へ向かう通信と、第３の通信局から第１の通信局へ向かう通信とに、同一の無線リソースを割り当てることも好ましい。
【００２７】
本発明の上位局における第２−１の実施形態によれば、
当該上位局と直接的に通信可能な第３の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能でないが、第３の通信局と同じグループに属し、第３の通信局を中継して上位局と通信可能な第１の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能であって、第１及び第３の通信局とは異なるグループに属する第２の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能でないが、第２の通信局と同じグループに属し、第２の通信局を中継して上位局と通信可能な第４の通信局と、が存在する場合について、
グループ情報は、通信局の装置識別子毎に、上位局が送信した信号の受信強度である通信品質情報を含み、
無線リソースリユース処理手段は、第２の通信局について、第４の通信局が送信する信号の受信強度が所定閾値よりも低く、且つ、第１の通信局について、第２の通信局が送信する信号の受信強度が所定閾値よりも低い時に、第３の通信局から第１の通信局へ向かう通信と、第２の通信局から第４の通信局へ向かう通信と、同一の無線リソースを割り当てることも好ましい。
【００２８】
また、本発明の上位局における第２−２の実施形態によれば、
当該上位局と直接的に通信可能な第３の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能でないが、第３の通信局と同じグループに属し、第３の通信局を中継して上位局と通信可能な第１の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能であって、第１及び第３の通信局とは異なるグループに属する第２の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能でないが、第２の通信局と同じグループに属し、第２の通信局を中継して上位局と通信可能な第４の通信局と、が存在する場合について、
グループ情報は、通信局の装置識別子毎に、上位局が送信した信号を所望波とした場合のＳＩＮＲである通信品質情報を含み、
無線リソースリユース処理手段は、第１の通信局について、第３の通信局が送信する信号を所望波とした場合のＳＩＮＲが所定閾値よりも高く、且つ、第４の通信局について、第２の通信局が送信する信号を所望波とした場合のＳＩＮＲが所定閾値よりも高い時に、第３の通信局から第１の通信局へ向かう通信と、第２の通信局から第４の通信局へ向かう通信と、同一の無線リソースを割り当てることも好ましい。
【００２９】
更に、本発明の上位局における第２−３の実施形態によれば、
当該上位局と直接的に通信可能な第３の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能でないが、第３の通信局と同じグループに属し、第３の通信局を中継して上位局と通信可能な第１の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能であって、第１及び第３の通信局とは異なるグループに属する第２の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能でないが、第２の通信局と同じグループに属し、第２の通信局を中継して上位局と通信可能な第４の通信局と、が存在する場合について、
グループ情報は、通信局の装置識別子毎に、通信局が送信した信号の到来方向である装置プロファイルを含み、
無線リソースリユース処理手段は、当該上位局における、第３の通信局が送信する信号の到来方向と、第２の通信局が送信する信号の到来方向とが成す角度が所定閾値以上である時に、第３の通信局から第１の通信局へ向かう通信と、第２の通信局から第４の通信局へ向かう通信と、同一の無線リソースを割り当てることも好ましい。
【００３０】
更に、本発明の上位局における第２−４の実施形態によれば、
当該上位局と直接的に通信可能な第３の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能でないが、第３の通信局と同じグループに属し、第３の通信局を中継して上位局と通信可能な第１の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能であって、第１及び第３の通信局とは異なるグループに属する第２の通信局と、
当該上位局と直接的に通信可能でないが、第２の通信局と同じグループに属し、第２の通信局を中継して上位局と通信可能な第４の通信局と、が存在する場合について、
グループ情報は、通信局の装置識別子毎に、通信局の位置情報である装置プロファイルを含み、
無線リソースリユース処理手段は、第３の通信局の位置情報と、第２の通信局の位置情報との間の距離が所定閾値以上である時に、第３の通信局から第１の通信局へ向かう通信と、第２の通信局から第４の通信局へ向かう通信と、同一の無線リソースを割り当てることも好ましい。
【００３１】
本発明の上位局によれば、上位局は、基地局であって、通信局は、中継局又は移動局であってよい。また、上位局は、中継局であって、通信局は、中継局又は移動局であってもよい。
【発明の効果】
【００３２】
本発明によれば、不要トラフィックの増加、システムスループットの低下、及び直交符号の符号語数という無線リソースの制限に起因する問題を解決し、中継局の配置にかかわらず、通信局がより確実に通信を確立することができ、更にシステム容量の増大を実現できる。
【００３３】
具体的には、無線リソースを割り当てる際、１つ以上の通信局で構成されるグループを配下に持つ基地局又は中継局は、下位層のサブグループとの間の通信で用いるグループ間無線リソースと、サブグループ内通信に割り当てるグループ内無線リソースとを決定する。この際、グループ間無線リソースとグループ内無線リソースとの間で（以下の図４に相当）、又は互いに異なるグループ内無線リソースの間で（以下の図５に相当）、同一のリソースを用いるかどうかを判断する。その結果、無線リソースのリユースを行う。
【００３４】
更に、下位層のサブグループ間で無線リソースのリユースを行うことで、通信可能ユーザ数を増加させることができ、更にシステム容量を増加させることができる。ここで、無線リソースのリユース先、又はリユースする無線リソースの選択には、通信品質情報又は装置プロファイルを用いて適応的に行う。
【００３５】
これにより、無線リソースを効率よくグループに配分することができ、通信局の増加に対応できる大容量のマルチホップセルラシステムを実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
以下では、図面を用いて、本発明を実施するための最良の形態について説明する。
【００３７】
図２は、例となる具体的なシステム構成図である。
【００３８】
図２によれば、基地局１から見て、移動局Ａを含むグループ１と、中継局Ｂを含むグループ２と、中継局Ａを含むグループ３とが構成されている。グループ２は、中継局Ｂをルートノードとして、中継局Ｃ及び移動局Ｄを含むサブグループ２１を更に含む。グループ５は、中継局Ａをルートノードとして、移動局Ｂ及びＣを含む。
【００３９】
図３は、図２に対応するグループ情報のテーブルである。
【００４０】
図３によれば、グループ１には、移動局Ａのみが登録されている。グループ２には、中継局Ｂと、その中継局Ｂにリンクする中継局Ｃと、その移動局Ｃにリンクする移動局Ｄとが登録されている。グループ３には、中継局Ａと、その中継局Ａにリンクする移動局Ｂ及びＣとが登録されている。グループ情報を階層構成にすることにより、多段中継接続に対応して適切に割り当てることができる。
【００４１】
基地局から構成されるグループは、更に中継局の装置識別子をルートノードとした階層構成のサブグループを含む。基地局とサブグループとの間の通信と、サブグループ内での通信とに、無線リソースを割り当てる。無線リソースは、例えば、周波数、時間スロット、チャネル、符号等によって決定される。また、グループ情報は、この中継局の装置識別子をルートノードとしたグループ毎に、無線リソース割当情報を含む。これにより、親ノードから割り当てられた当該グループ内の通信に用いることのできる無線リソースの量に応じて、サブグループを規定することができる。このように、サブグループ毎に無線リソースを割り当てることによって、グループ間だけではなく、グループ内においても通信を分離することができる。この結果、同じ無線リソースを、各サブグループ内で有効に使用可能となる。
【００４２】
本発明におけるグループ情報は、例えば表１のようなテーブルである。
【表１】
2006246002.tif 000003
【００４３】
グループ識別子は、グループ毎に割り当てられる識別子であり、メイングループとサブグループとの階層構成も把握できる。装置識別子は、通信局毎の識別子であって、例えばＭＡＣ(Media Access Control)アドレスであってもよい。
【００４４】
また、グループ情報は、装置識別子毎に、通信品質情報及び／又は装置プロファイルを含む。これら情報は、例えば以下のようなものである。
【表２】
2006246002.tif 000004
【００４５】
ここで、移動局Ａの通信品質情報は、例えば以下のように規定されている。即ち、移動局Ａから見た、他の通信局毎の通信品質情報及び装置プロファイルが記録されている。
【表３】
2006246002.tif 000005
【００４６】
表３によれば、移動局Ａから見て、通信局毎に、その通信局から送信された信号の受信強度と、その通信局から送信された信号のＳＩＮＲ(Signal to Interference plus Noise Ratio)と、その通信局からの到来方向と、その通信局の位置情報とが記録される。このように、各リンクにおいて相違する通信の干渉量及び要求されるＱｏＳに応じて無線リソースを分配することにより、各基地局が構成するセル内に無線リソースを効率よく使用することができる。
【００４７】
リユース情報には、当該グループにおいて用いられる無線リソース識別情報が記録される。同じ無線リソース識別情報が、複数のグループにおいて指定されてもよい。即ち、同じ無線リソースを、基地局と第１のグループとの間で用いると共に、第２のグループ内で用いることもできる。
【００４８】
グループ間割当情報及びグループ内割当情報には、リユース情報に含まれる無線リソース識別情報が割り当てられる。グループ間割当情報に割り当てられた第１の無線リソース識別情報は、同一グループのグループ内割当情報には含められない。但し、他のグループにおいて第１の無線リソース識別情報が含められる場合はある。また、グループ内割当情報に記録された無線リソース識別情報は、リンクするサブグループの中で用いられる。
【００４９】
ここで、複数のグループにおいて同じ無線リソース識別情報が指定された場合、無線リソースが互いに干渉しないように決定する必要がある。そこで、無線リソース決定方法について、図４及び図５によって説明する。
【００５０】
図４は、本発明における第１の実施形態の説明図である。
【００５１】
図４に表された第１の実施形態は、特許請求の範囲の請求項２〜５及び１３〜１６に係る発明に相当する。図４のシステム構成によれば、中継局１（第３の通信局）は、基地局（上位局）と直接的に通信可能である。移動局１（第１の通信局）は、基地局と直接的に通信可能でないが、中継局１と同じグループに属し、中継局１を中継して基地局と通信可能である。移動局２（第２の通信局）は、基地局と直接的に通信可能であって、移動局１及び中継局１とは異なるグループに属する。勿論、基地局が、他の基地局の中継局であってもよい。
【００５２】
このような場合、例えば移動局２と基地局との間で用いている無線リソースを、中継局１と移動局１との間でも用いることができれば、無線リソースリユースの観点からは好ましい。
【００５３】
（Ａ１）以下の条件が全て満たされる時を、基地局は判断する。
（１）移動局１（第１の通信局）について、基地局が送信する信号の受信強度が所定閾値よりも低い。
（２）移動局２（第２の通信局）について、中継局１（第３の通信局）が送信する信号の受信強度が所定閾値よりも低い。
この時、基地局は、基地局から移動局２へ向かう通信と、中継局１から移動局１へ向かう通信とに、同一の無線リソースを割り当てることを決定する。受信強度が所定閾値以下であれば、同一無線リソースでも干渉が少ないと判断する。どのような所定閾値にするかは、設計事項である。
【００５４】
（Ａ２）以下の条件が全て満たされる時を、基地局は判断する。
（１）移動局１（第１の通信局）について、中継局１（第３の通信局）が送信する信号を所望波とした場合のＳＩＮＲが所定閾値よりも高い。
（２）移動局２（第２の通信局）について、基地局が送信する信号を所望波とした場合のＳＩＮＲが所定閾値よりも高い。
この時、基地局は、基地局から移動局２へ向かう通信と、中継局１から移動局１へ向かう通信とに、同一の無線リソースを割り当てることを決定する。ＳＩＮＲが所定閾値以上であれば、同一無線リソースでも干渉が少ないと判断する。どのような所定閾値にするかは、設計事項である。
【００５５】
（Ｂ１）以下の条件が満たされる時を、基地局は判断する。
基地局について、中継局１（第３の通信局）が送信する信号の到来方向と、移動局２（第２の通信局）が送信する信号の到来方向とが成す角度が所定閾値以上である。
この時、基地局は、基地局から移動局２へ向かう通信と、中継局１から移動局１へ向かう通信とに、同一の無線リソースを割り当てることを決定する。角度が所定閾値以上であれば、同一無線リソースでも干渉が少ないと判断する。どのような所定閾値にするかは、設計事項である。
【００５６】
（Ｂ２）以下の条件が満たされる時を、基地局は判断する。
基地局について、中継局１（第３の通信局）の位置情報と、移動局２（第２の通信局）の位置情報との間の距離が所定閾値以上である。
この時、基地局は、基地局から移動局２へ向かう通信と、中継局１から移動局１へ向かう通信とに、同一の無線リソースを割り当てることを決定する。距離が所定閾値以上であれば、同一無線リソースでも干渉が少ないと判断する。どのような所定閾値にするかは、設計事項である。
【００５７】
図５は、本発明における第２の実施形態の説明図である。
【００５８】
図５に表された第２の実施形態は、特許請求の範囲の請求項６〜９及び１７〜２０に係る発明に相当する。図５のシステム構成によれば、中継局１（第３の通信局）は、基地局（上位局）と直接的に通信可能である。移動局１（第１の通信局）は、基地局と直接的に通信可能でないが、中継局１と同じグループに属し、中継局１を中継して基地局と通信可能である。また、中継局２（第２の通信局）は、基地局と直接的に通信可能であって、移動局１及び中継局１とは異なるグループに属する。移動局２（第４の通信局）は、基地局と直接的に通信可能でないが、中継局２と同じグループに属し、中継局２を中継して基地局と通信可能である。勿論、基地局が、他の基地局の中継局であってもよい。
【００５９】
このような場合、例えば中継局１と移動局１との間で用いている無線リソースを、中継局２と移動局２との間でも用いることができれば、無線リソースリユースの観点からは好ましい。
【００６０】
（Ａ１）以下の条件が全て満たされる時を、基地局は判断する。
（１）中継局２（第２の通信局）について、中継局１（第３の通信局）が送信する信号の受信強度が所定閾値よりも低い。
（２）中継局１（第３の通信局）について、中継局２（第２の通信局）が送信する信号の受信強度が所定閾値よりも低い。
この時、基地局は、中継局１から移動局１へ向かう通信と、中継局２から移動局２へ向かう通信と、同一の無線リソースを割り当てることを決定する。
【００６１】
（Ａ２）以下の条件が全て満たされる時を、基地局は判断する。
（１）移動局２（第４の通信局）について、中継局１（第３の通信局）が送信する信号を所望波とした場合のＳＩＮＲが所定閾値よりも高い。
（２）移動局１（第１の通信局）について、中継局２（第２の通信局）が送信する信号を所望波とした場合のＳＩＮＲが所定閾値よりも高い。
この時、基地局は、中継局１から移動局１へ向かう通信と、中継局２から移動局２へ向かう通信と、同一の無線リソースを割り当てることを決定する。
【００６２】
（Ｂ１）以下の条件が満たされる時を、基地局は判断する。
基地局について、中継局１（第３の通信局）が送信する信号の到来方向と、中継局２（第２の通信局）が送信する信号の到来方向とが成す角度が所定閾値以上である。
この時、基地局は、中継局１から移動局１へ向かう通信と、中継局２から移動局２へ向かう通信と、同一の無線リソースを割り当てることを決定する。
【００６３】
（Ｂ２）以下の条件が満たされる時を、基地局は判断する。
基地局について、中継局１（第３の通信局）の位置情報と、中継局２（第２の通信局）の位置情報との間の距離が所定閾値以上である。
この時、基地局は、中継局１から移動局１へ向かう通信と、中継局２から移動局２へ向かう通信と、同一の無線リソースを割り当てることを決定する。
【００６４】
図６は、本発明における基地局の機能構成図である。
【００６５】
図６によれば、基地局１は、グループ情報蓄積部１０と、無線リソースリユース処理部１１と、無線リソース割当部１２と、信号処理部１３とを有する。
【００６６】
グループ情報蓄積部１０は、階層構成の下位局（例えば移動局又は１段下の中継局）からグループ情報を受信し、そのグループ情報を蓄積する。
【００６７】
無線リソースリユース処理部１１は、グループ毎に無線リソースを割り当てる。ここで、異なるグループに同一の無線リソースを割り当ててもよい。グループ毎に割り当てられた無線リソースの識別子は、グループ情報のリユース情報に記録される。異なるグループに同一の無線リソースを割り当てる判断は、前述した図４及び５の方法によって決定される。
【００６８】
無線リソース割り当て部１２は、グループ毎に、リユース情報の中に記録された無線リソース識別子を、グループ間割当情報とグループ内割当情報とに割り当てる。この割当の判断も、前述した図４及び図５の方法によって決定される。当該基地局１の所持するグループ情報が更新された際に、そのグループ情報は下位局へ送信される。
【００６９】
信号処理部１３は、送信アンテナ１４に接続された信号変調部１３１と、受信アンテナ１５に接続された信号復調部１３２とを有し、下位局と通信する。グループ情報蓄積部１０に保持されたグループ情報のサブグループの情報は、下位局へ送信される。また、通信データは、信号処理部１３を介してコアネットワークとの間で送受信される。
【００７０】
基地局１は、グループ単位で無線リソースを配分するために、例えばＭＣ−ＣＤＭＡ方式を用いてシステムを構成する場合、基地局の直下のサブグループ毎に直交符号を割り当てることにより、直交符号を過度に消費することがない。即ち、有限の無線リソースを効率よく装置間リンクに配分することができ、通信局の増加に対応できるマルチホップセルラシステムを実現することができる。
【００７１】
図７は、本発明における中継局の機能構成図である。
【００７２】
図７によれば、中継局１は、グループ情報蓄積部２０と、グループ情報作成部２１と、中継データ保持部２２と、信号処理部２３とを有する。
【００７３】
グループ情報蓄積部２０は、階層構成の上位局（例えば基地局又は１段上の中継局）からグループ情報を受信し、そのグループ情報を蓄積する。そして、グループ情報蓄積部２０は、そのグループ情報を、下位局（例えば移動局又は１段下の中継局）へ送信する。
【００７４】
グループ情報作成部２１は、階層構成の下位局（例えば移動局又は１段下の中継局）からグループ情報を受信する。そして、グループ情報作成部２１は、受信したグループ情報を、当該中継局の保持するグループ情報にリンクさせて、更なるグループを構成する。このとき、当該中継局から見た、当該下位局との間の通信品質情報を測定し、その通信品質情報を、グループ情報の当該中継局の装置識別子に相当する通信品質情報に記録する。更に、当該下位局の装置プロファイルを、グループ情報の当該中継局の装置識別子に相当する装置プロファイルに記録する。これにより、当該中継局のグループ情報に、サブグループの情報をリンクすることができる。更に、グループ情報作成部２１は、そのグループ情報を上位局へ送信する。また、グループ情報作成部２１は、グループ情報のサブグループの情報を、対応する下位局へ送信する。
【００７５】
中継データ保持部２２は、上位局から受信した通信データを下位局へ送信するために、その通信データを一時的に保持する。一方、下位局から受信した通信データを上位局へ送信するためにその通信データを一時的に保持する。
【００７６】
信号処理部２３は、送信アンテナ２４に接続された信号変調部１３１と、受信アンテナ１５に接続された信号復調部１３２とを有し、上位局及び下位局と通信する。信号処理部２３は、グループ情報を上位局へ送信し、グループ情報の対応するサブグループの情報を下位局へ送信する。また、信号処理部２３は、通信データを、上位局及び下位局の間で中継して送受信する。
【００７７】
前述したように、本発明によれば、無線リソースを効率よくグループに配分することができ、通信局の増加に対応できる大容量のマルチホップセルラシステムを実現することができる。
【００７８】
前述した本発明における種々の実施形態によれば、本発明の技術思想及び見地の範囲の種々の変更、修正及び省略を、当業者は容易に行うことができる。前述の説明はあくまで例であって、何ら制約しようとするものではない。本発明は、特許請求の範囲及びその均等物として限定するものにのみ制約される。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】従来のマルチホップセルラシステムの構成図である。
【図２】本発明における例となるシステム構成図である。
【図３】図２に対応するグループ情報のテーブルである。
【図４】本発明における第１の実施形態の説明図である。
【図５】本発明における第２の実施形態の説明図である。
【図６】本発明における基地局の機能構成図である。
【図７】本発明における中継局の機能構成図である。
【符号の説明】
【００８０】
１  基地局、上位局
１０  グループ情報蓄積部
１１  無線リソースリユース処理部
１２  無線リソース割当部
１３  信号処理部
１３１  信号変調部
１３２  信号復調部
１４  送信アンテナ
１５  受信アンテナ
２  中継局、上位局、通信局
２０  グループ情報蓄積部
２１  グループ情報作成部
２２  中継データ保持部
２３  信号処理部
２３１  信号変調部
２３２  信号復調部
２４  送信アンテナ
２５  受信アンテナ
３  移動局、通信局
【図１】
2006246002.tif 000006
【図２】
2006246002.tif 000007
【図３】
2006246002.tif 000008
【図４】
2006246002.tif 000009
【図５】
2006246002.tif 000010
【図６】
2006246002.tif 000011
【図７】
2006246002.tif 000012