(57)【要約】  【課題】  基地局での無駄なリソースの割当てを抑制することのできる無線中継装置を提供する。  【解決手段】  無線中継装置１０は、基地局の通信セル内に配置され、基地局と端末装置との間で行われる無線通信を中継する。受信部１１が、端末装置のＲＡＣＨ手順において端末装置と基地局との間で共通チャネルを用いて通信されるメッセージを受信し、判定部１３が判定したメッセージの受信状況に基づいて、制御部１４が、端末装置と基地局との間の無線通信の中継を行うかどうかを決定する。そして、送信部１７が、その決定に応じたメッセージを、共通チャネルを用いて端末装置へ送信する。【選択図】  図１
2011077563.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基地局の通信セル内に配置され、前記基地局と端末装置との間で行われる無線通信を中継する無線中継装置であって、
前記端末装置のＲＡＣＨ手順において前記端末装置と前記基地局との間で共通チャネルを用いて通信されるメッセージを受信するメッセージ受信手段と、
前記メッセージの受信状況に基づいて、前記端末装置と前記基地局との間の無線通信の中継を行うかどうかを決定する中継決定手段と、
前記決定に応じたメッセージを、前記共通チャネルを用いて前記端末装置へ送信するメッセージ送信手段と、
を備えたことを特徴とする無線中継装置。
【請求項２】
前記メッセージ受信手段は、前記ＲＡＣＨ手順において前記端末装置から前記基地局へ送信されるプリアンブル信号を受信可能であり、前記プリアンブル信号には、前記端末装置における受信品質の高低を示す受信品質情報が含まれており、
前記中継決定手段は、前記プリアンブル信号に含まれる受信品質情報に基づいて、前記受信品質の高低に応じて無線通信の中継を行うかどうかを決定することを特徴とする請求項１に記載の無線中継装置。
【請求項３】
前記受信品質が高であると判定された場合に、前記メッセージ受信手段で受信した前記プリアンブル信号に対するレスポンス信号を生成するレスポンス信号生成手段を備えたことを特徴とする請求項２に記載の無線中継装置。
【請求項４】
前記受信品質が高であると判定された場合に、前記メッセージ受信手段で受信した前記プリアンブル信号を前記基地局へ中継送信する中継送信手段を備えた請求項２に記載の無線中継装置。
【請求項５】
前記メッセージ受信手段は、前記ＲＡＣＨ手順において前記端末装置から前記基地局へ送信されるプリアンブル信号と、前記プリアンブル信号に対する応答として前記基地局から前記端末装置へ送信されるレスポンス信号を受信可能であり、
前記中継決定手段は、前記プリアンブル信号を受信した後、前記受信品質が低であると判定された場合に、前記無線通信の中継を行う必要性の基準を示す基準時間が経過するまでの判定期間内に、前記レスポンス信号を受信したか否かを判定し、前記レスポンス信号の受信の有無に応じて中継を行うかどうかを決定することを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の無線中継装置。
【請求項６】
前記判定期間内に前記レスポンス信号の受信無と判定された場合に、前記端末装置から受信した前記プリアンブル信号を前記基地局へ中継送信する中継送信手段を備えたことを特徴とする請求項５に記載の無線中継装置。
【請求項７】
前記中継送信手段から中継送信された前記プリアンブル信号に対する応答として前記基地局から受信したレスポンス生成指示信号に基づいて、前記プリアンブル信号に対するレスポンス信号を生成するレスポンス信号生成手段を備えたことを特徴とする請求項６に記載の無線中継装置。
【請求項８】
基地局の通信セル内に複数配置され、前記基地局と端末装置との間で行われる無線通信を中継する無線中継装置であって、
前記無線中継装置は、
前記端末装置のＲＡＣＨ手順において前記端末装置と前記基地局との間で共通チャネルを用いて通信されるメッセージを受信するメッセージ受信手段と、
前記メッセージの通信で使用されたシグネチャが、その無線中継装置に割り当てられた割当てシグネチャであるか否かを判定するシグネチャ判定手段と、
前記割当てシグネチャであると判定された場合に、前記端末装置から受信した前記メッセージを前記基地局へ中継送信する中継送信手段と、
を備え、
前記無線中継装置には少なくとも１つのシグネチャが割り当てられ、互いに隣接する無線中継装置には前記少なくとも１つのシグネチャが重複しないように割り当てられていることを特徴とする無線中継装置。
【請求項９】
複数の無線中継装置を介して複数の端末装置と無線通信可能な無線送受信装置であって、
前記端末装置のＲＡＣＨ手順において前記端末装置から共通チャネルを用いて送信されるメッセージを受信するメッセージ受信手段と、
前記無線中継装置ごとに割り当てられたリソースに基づいて、前記メッセージを中継した無線中継装置を判別する判別手段と、
複数の前記端末装置からのメッセージがそれぞれ異なる前記無線中継装置によって中継されたと判定された場合に、前記複数のメッセージに対する応答として前記無線中継装置ごとに異なる複数のレスポンス信号を生成するレスポンス生成手段と、
前記無線中継装置ごとに異なる複数のレスポンス信号を、前記共通チャネルを用いて送信するレスポンス送信手段と、
を備えたことを特徴とする無線送受信装置。
【請求項１０】
基地局の通信セル内に配置された無線中継装置において、前記基地局と端末装置との間で行われる無線通信を中継する無線中継方法であって、
前記端末装置のＲＡＣＨ手順において前記端末装置と前記基地局との間で共通チャネルを用いて通信されるメッセージを受信し、
前記メッセージの受信状況に基づいて、前記端末装置と前記基地局との間の無線通信の中継を行うかどうかを決定し、
前記決定に応じたメッセージを、前記共通チャネルを用いて前記端末装置へ送信することを特徴とする無線中継方法。
【請求項１１】
基地局の通信セル内に配置された複数の無線中継装置の各々において、前記基地局と端末装置との間で行われる無線通信を中継する無線中継方法であって、
前記無線中継装置には少なくとも１つのシグネチャが割り当てられ、互いに隣接する無線中継装置には前記少なくとも１つのシグネチャが重複しないように割り当てられており、
前記無線中継方法は、
前記端末装置のＲＡＣＨ手順において前記端末装置と前記基地局との間で共通チャネルを用いて通信されるメッセージを受信し、
前記メッセージの通信で使用されたシグネチャが、その無線中継装置に割り当てられた割当てシグネチャであるか否かを判定し、
前記割当てシグネチャであると判定された場合に、前記端末装置から受信した前記メッセージを前記基地局へ中継送信することを特徴とする無線中継方法。
【請求項１２】
複数の無線中継装置を介して複数の端末装置と無線通信可能な無線送受信装置において、
前記端末装置のＲＡＣＨ手順において前記端末装置から共通チャネルを用いて送信されるメッセージを受信し、
前記無線中継装置ごとに割り当てられたリソースに基づいて、前記メッセージを中継した無線中継装置を判別し、
複数の前記端末装置からのメッセージがそれぞれ異なる前記無線中継装置によって中継されたと判定された場合に、前記複数のメッセージに対する応答として前記無線中継装置ごとに異なる複数のレスポンス信号を生成し、
前記無線中継装置ごとに異なる複数のレスポンス信号を、前記共通チャネルを用いて送信することを特徴とする無線送受信方法。
【請求項１３】
請求項１ないし請求項８のいずれかに記載の無線中継装置を備えたことを特徴とするリレーノード。
【請求項１４】
請求項９に記載の無線送受信装置を備えたことを特徴とする基地局。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基地局と端末装置との間で行われる無線通信の中継技術に関し、特に、中継局を有するネットワークで利用される無線中継装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、基地局と端末装置との間で無線通信を行うネットワークシステムが知られている。この従来のシステムでは、端末装置がアイドル状態から接続状態に移るときに、ＲＡＣＨプロシジャーとよばれる手順（ＲＡＣＨ手順ともいう）が実行される（例えば特許文献１、非特許文献１、２参照）。端末装置が発呼手順を開始するときには、基地局と通信するための個別チャネルがまだ設定されていない。端末装置は、何らかの手順でネットワークに信号を送る必要がある。このときに、３ＧＰＰで定められているＬＴＥシステムの場合では、端末装置がネットワークに信号を送るために使われるのが、上り共通物理チャネルであるランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）である。このＲＡＣＨを用いた手順が、ＲＡＣＨプロシジャーである。
【特許文献１】特開２００１−５６０５５５号公報
【非特許文献１】3GPP TS36.300 v8.2.0 “E-UTRA and E-UTRAN Overall description stage 2”
【非特許文献２】3GPP TSG RAN WG1 meeting #46bis R1-062556, “RACH Design Issues of Large Cell Deployment”
【０００３】
図２１は、従来のＲＡＣＨプロシジャーを説明するためのシーケンス図である。図２１に示すように、従来のＲＡＣＨプロシジャーは、４つのステップを含んでいる。
【０００４】
１つ目のステップでは、端末装置が基地局にランダムアクセスプリアンブル（ＲＡＣＨプリアンブルともいう）を送信する（Ｓ１）。基地局は端末装置からのランダムアクセスプリアンブルを受信し、端末装置の送信タイミングを計測する。端末装置が基地局にデータを送信するためには、アップリンクの同期を取ることが必要となる。
【０００５】
２つ目のステップでは、基地局が端末装置にランダムアクセスレスポンス（ＲＡＣＨレスポンスともいう）を送信する（Ｓ２）。基地局は、ＲＡＣＨプロシジャー中に端末装置と基地局の間で使われる一時的なＩＤであるT-CRNI（Temporary Cell Radio Network Identifier）と、1つ目のステップで計測したタイミングを基にした、3つ目のステップ以降での端末装置の送信タイミングを、ランダムアクセスレスポンスによって指示する。さらに、アップリンクの同期を取るために、次のステップで端末装置が基地局にメッセージを送信するために使うアップリンクのリソースを示すグラント（scheduling grant）をランダムアクセスレスポンスによって示す。
【０００６】
３つ目のステップでは、端末装置が基地局にＲＲＣ（Radio Resource Control）接続要求を送信する（Ｓ３）。ＲＲＣ接続要求は、端末装置のＩＤを含む。
【０００７】
４つ目のステップでは、基地局が端末装置にＲＲＣ接続応答を送信する（Ｓ４）。これによって、端末装置と基地局の間にコネクションが張られ、端末装置が基地局と通信するための個別チャネルを獲得することができる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
近年、セルラ移動体通信システムにおいては、情報のマルチメディア化に伴い、大容量データの伝送を実現するために、高周波の無線帯域を利用して高伝送レートを実現する技術に関して盛んに検討がなされている。
【０００９】
しかしながら、高周波の無線帯域を利用した場合、近距離では高伝送レートを期待できる一方、遠距離になるにしたがい伝送距離による減衰が大きくなる。よって、高周波の無線帯域を利用した移動体通信システムを実際に運用する場合は、基地局のカバーエリアが小さくなり、このため、より多くの基地局を設置する必要が生じる。基地局の設置には相応のコストがかかるため、基地局数の増加を抑制しつつ、高周波の無線帯域を利用した通信サービスを実現するための技術が強く求められている。
【００１０】
このような要求に対し、各基地局のカバーエリアを拡大させるために、基地局と端末装置の間の通信を中継する役割を持つ中継局（リレーノード）をネットワークシステムに導入することが考えられている（例えば非特許文献３、４参照）。この中継局は、基地局のセルエッジにおける受信効率の向上を目的として、基地局のセルエッジ部分に配置される。中継局は、近隣の少なくとも１つ基地局に所属し、該当する基地局と端末装置との通信を中継する機能を有する。
【非特許文献３】IEEE P802.16j/D1 (August 2007) “Part 16: Interface for Fixed and Mobile Broadband Wireless Access Systems”
【非特許文献４】WIRELESS WORLD RESEARCH FORUM “White Paper on Multi-hop Protocols for Relay based on Deployment Concept”
【００１１】
図２２は、中継局の一例を示す説明図である。図２２には、端末装置（ＵＥ）、中継局（ＲＮ）、基地局（ｅＮＢ）の制御信号用のプロトコルである制御プレーン（Ｃ−Ｐｌａｎｅ）のプロトコルが示されている。図２２で例示した中継局は、レイヤ２までの機能を持ったレイヤ２リレーであり、レイヤ２リピータ、ＭＡＣリレー、ＭＡＣリピータとも呼ばれる。レイヤ２リレーは、基地局から受信した信号をそのまま端末に送信する非再生の中継（amplify and forwardまたはnon-regenerative relay）だけでなく、誤り訂正や再送などの機能を持っている。
【００１２】
図２３は、従来のネットワークシステムに中継局を単に導入したときのＲＡＣＨプロシジャーの流れを示すシーケンス図である。図２３の例では、ＲＡＣＨプロシジャー中に端末装置が基地局から中継局のエリアに移動する場合の中継処理の流れが示されている。
【００１３】
その場合、図２３に示すように、まず、端末装置は基地局に対してランダムアクセスプリアンブルを送信する（Ｓ１０）。しかし、端末装置が基地局の通信セルのエッジ部分にいる場合には、基地局にランダムアクセスプリアンブルが届かない場合がある。ここで、中継局と基地局が同一のアクセススロットを使っていれば、端末装置が基地局に対して送信したランダムアクセスプリアンブルを中継局も受信することができる。
【００１４】
端末装置から基地局に対するランダムアクセスプリアンブルを受信した中継局は、基地局にメッセージを転送する（Ｓ１１）。基地局は、端末装置が基地局に対して送信したランダムアクセスプリアンブルを中継局経由で受信した場合、端末装置が中継局のエリアに移動していると判断し、次のランダムアクセスレスポンスを中継局経由で端末装置に送信する（Ｓ１２、Ｓ１３）。このとき、基地局が端末装置に対して割り当てるT-CRNIとgrantは、中継局が端末装置に対して割り当てるためにあらかじめ中継局に対して指定したT-CRNIとgrantの中から選ぶものとする。
【００１５】
端末装置はランダムアクセスレスポンスを受信したら、中継局経由でＲＲＣ接続要求を送信し、基地局はそれに対して中継局経由でＲＲＣ接続応答を送信する（Ｓ１４〜Ｓ１７）。
【００１６】
このように、従来のネットワークシステムに中継局を導入すると、基地局のカバーエリアが拡大し、セルエッジにおける受信品質劣化が補われる。さらに、中継局と基地局がRACHプロシジャーにおいて同一のアクセススロットを使用していれば、ＲＡＣＨプロシジャー中に端末装置が基地局から中継局のエリアに移動した場合でも、ＲＡＣＨプロシジャーを継続することが可能になる。
【００１７】
しかしながら、このような中継局を有するネットワークシステムでは、一つの端末装置から送信されたランダムアクセスプリアンブルが、基地局で重複して受信されることがある。すなわち、端末装置から直接基地局に届くものと、中継局によって中継されて届くものと、両方のメッセージが基地局で受信されることがある。そのような場合には、基地局が両方のランダムアクセスプリアンブルに対してそれぞれリソースを割り当ててしまうことになる。この場合、端末装置は、基地局からのレスポンスの受信状況に応じて、一方のリソースを選択して基地局との通信を続行する。そうすると、端末装置に選択されなかった方のリソースが無駄になってしまうという問題がある。
【００１８】
本発明は、上記従来の問題を解決するためになされたもので、中継局を有するネットワークシステムにおいて、中継局を導入したことに起因する無駄なリソース割り当てを削減することのできる無線中継装置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】
【００１９】
本発明の無線中継装置は、基地局の通信セル内に配置され、前記基地局と端末装置との間で行われる無線通信を中継する無線中継装置であって、前記端末装置のＲＡＣＨ手順において前記端末装置と前記基地局との間で共通チャネルを用いて通信されるメッセージを受信するメッセージ受信手段と、前記メッセージの受信状況に基づいて、前記端末装置と前記基地局との間の無線通信の中継を行うかどうかを決定する中継決定手段と、前記決定に応じたメッセージを、前記共通チャネルを用いて前記端末装置へ送信するメッセージ送信手段と、を備えた構成を有している。
【００２０】
この構成により、端末装置のＲＡＣＨ手順で共通チャネルを用いて通信されるメッセージの受信状況に基づいて、無線通信の中継を行うかどうかが決定される。例えば、端末装置から送信されるプリアンブル信号に含まれる端末装置の受信品質や、所定の判定期間内のレスポンス信号の受信の有無などに基づいて、無線通信の中継を行うかが決定される。中継の必要性が低いと判定される場合には、無線中継装置による中継が行われない。これにより、端末装置から直接基地局に送信されたメッセージだけが基地局で受信され、基地局での無駄なリソースの割当てが抑制される。
【００２１】
また、本発明の無線中継装置では、前記メッセージ受信手段は、前記ＲＡＣＨ手順において前記端末装置から前記基地局へ送信されるプリアンブル信号を受信可能であり、前記プリアンブル信号には、前記端末装置における受信品質の高低を示す受信品質情報が含まれており、前記中継決定手段は、前記プリアンブル信号に含まれる受信品質情報に基づいて、前記受信品質の高低に応じて無線通信の中継を行うかどうかを決定する構成を有している。
【００２２】
この構成により、端末装置からのプリアンブル信号に含まれる端末装置の受信品質の高低に基づいて、無線通信の中継を行うかどうかが決定される。プリアンブル信号に含まれる端末装置の受信品質が高である場合には、中継の必要性が高いと判定され、無線中継装置による基地局への中継が行われる。これにより、通信セルのエッジ領域における受信効率が向上する。これにより、端末装置から直接基地局に送信されたメッセージだけが基地局で受信され、基地局での無駄なリソースの割当てが抑制される。
【００２３】
また、本発明の無線中継装置は、前記受信品質が高であると判定された場合に、前記メッセージ受信手段で受信した前記プリアンブル信号に対するレスポンス信号を生成するレスポンス信号生成手段を備えた構成を有している。
【００２４】
この構成により、プリアンブル信号に含まれる端末装置の受信品質が高である場合には、端末装置が通信セルのエッジ領域付近に位置している可能性が高い。すなわち、端末装置が基地局から離れた領域に位置しており、端末装置が基地局と直接通信するのが困難である可能性が高い。このような場合には、無線中継装置においてレスポンス信号が生成され、そのレスポンス信号が端末装置へ送信される。このようにして、通信セルのエッジ領域における受信効率が向上する。
【００２５】
また、本発明の無線中継装置は、前記受信品質が高であると判定された場合に、前記メッセージ受信手段で受信した前記プリアンブル信号を前記基地局へ中継送信する中継送信手段を備えた備えた構成を有している。
【００２６】
この構成により、プリアンブル信号に含まれる端末装置の受信品質が高である場合には、端末装置が通信セルのエッジ領域付近に位置している可能性が高い。すなわち、端末装置が基地局から離れた領域に位置しており、端末装置が基地局と直接通信するのが困難である可能性が高い。このような場合には、中継の必要性が高いと判定され、プリアンブル信号が基地局へ中継送信される。このようにして、無線中継装置による中継が行われ、通信セルのエッジ領域における受信効率が向上する。
【００２７】
また、本発明の無線中継装置では、前記メッセージ受信手段は、前記ＲＡＣＨ手順において前記端末装置から前記基地局へ送信されるプリアンブル信号と、前記プリアンブル信号に対する応答として前記基地局から前記端末装置へ送信されるレスポンス信号を受信可能であり、前記中継決定手段は、前記プリアンブル信号を受信した後、前記受信品質が低であると判定された場合に、前記無線通信の中継を行う必要性の基準を示す基準時間が経過するまでの判定期間内に、前記レスポンス信号を受信したか否かを判定し、前記レスポンス信号の受信の有無に応じて中継を行うかどうかを決定する構成を有している。
【００２８】
この構成により、所定の判定期間内のレスポンス信号の受信の有無に基づいて、無線通信の中継を行うかどうかが決定される。プリアンブル信号を受信した後、所定の判定期間内にレスポンス信号を受信しなかった場合には、中継の必要性が高いと判定され、無線中継装置による中継が行われる。これにより、通信セルのエッジ領域における受信効率が向上する。一方、所定の判定期間内にレスポンス信号を受信した場合には、中継の必要性が低いと判定され、無線中継装置による中継が行われない。これにより、端末装置から直接基地局に送信されたメッセージだけが基地局で受信され、基地局での無駄なリソースの割当てが抑制される。
【００２９】
また、本発明の無線中継装置は、前記判定期間内に前記レスポンス信号の受信無と判定された場合に、前記端末装置から受信した前記プリアンブル信号を前記基地局へ中継送信する中継送信手段を備えた構成を有している。
【００３０】
この構成により、所定の判定期間内にレスポンス信号を受信しなかった場合には、端末装置が基地局と直接通信するのが困難である可能性が高い。このような場合には、中継の必要性が高いと判定され、プリアンブル信号が基地局へ中継送信される。このようにして、無線中継装置による中継が行われ、通信セル内における受信効率が向上する。
【００３１】
また、本発明の無線中継装置は、前記中継送信手段から中継送信された前記プリアンブル信号に対する応答として前記基地局から受信したレスポンス生成指示信号に基づいて、前記プリアンブル信号に対するレスポンス信号を生成するレスポンス信号生成手段を備えた構成を有している。
【００３２】
この構成により、所定の判定期間内にレスポンス信号が受信されず、中継の必要性が高いと判定された場合に、基地局から受信したレスポンス生成指示信号に基づいてレスポンス信号が生成され、そのレスポンス信号が端末装置へ送信される。このようにして、無線中継装置による中継が行われ、通信セル内における受信効率が向上する。
【００３３】
本発明の無線中継装置は、基地局の通信セル内に複数配置され、前記基地局と端末装置との間で行われる無線通信を中継する無線中継装置であって、前記無線中継装置は、前記端末装置のＲＡＣＨ手順において前記端末装置と前記基地局との間で共通チャネルを用いて通信されるメッセージを受信するメッセージ受信手段と、前記メッセージの通信で使用されたシグネチャが、その無線中継装置に割り当てられた割当てシグネチャであるか否かを判定するシグネチャ判定手段と、前記割当てシグネチャであると判定された場合に、前記端末装置から受信した前記メッセージを前記基地局へ中継送信する中継送信手段と、を備え、前記無線中継装置には少なくとも１つのシグネチャが割り当てられ、互いに隣接する無線中継装置には前記少なくとも１つのシグネチャが重複しないように割り当てられている構成を有している。
【００３４】
この構成により、一つの端末装置が、複数の無線中継装置の通信セルの重複部分でＲＡＣＨ手順を行った場合、それぞれの無線中継装置によって中継された複数のメッセージが、基地局で重複して受信されることが抑制される。この場合、端末装置が一つの無線中継装置を選択し、選択した無線中継装置の割当てシグネチャを使用して、メッセージの送信を行う。各無線中継装置は、その無線中継装置の割当てシグネチャが使用されたメッセージのみを、基地局へ中継送信する。これにより、端末装置に選択された一つの無線中継装置のみが、メッセージの中継送信を行う。したがって、一つの端末装置からのメッセージが複数の無線中継装置によって中継されることを防ぐことができ、基地局での無駄なリソースの割当てが抑制される。
【００３５】
本発明の無線送受信装置は、複数の無線中継装置を介して複数の端末装置と無線通信可能な無線送受信装置であって、前記端末装置のＲＡＣＨ手順において前記端末装置から共通チャネルを用いて送信されるメッセージを受信するメッセージ受信手段と、前記無線中継装置ごとに割り当てられたリソースに基づいて、前記メッセージを中継した無線中継装置を判別する判別手段と、複数の前記端末装置からのメッセージがそれぞれ異なる前記無線中継装置によって中継されたと判定された場合に、前記複数のメッセージに対する応答として前記無線中継装置ごとに異なる複数のレスポンス信号を生成するレスポンス生成手段と、前記無線中継装置ごとに異なる複数のレスポンス信号を、前記共通チャネルを用いて送信するレスポンス送信手段と、を備えた構成を有している。
【００３６】
複数の端末装置が、ＲＡＣＨ手順を行うときに同一タイムスロット及び同一シグネチャを用いたメッセージを同時に送信した場合、無線中継装置によって中継された複数のメッセージが、無線送受信装置で同時に受信されることがある。この場合、無線中継装置では、メッセージを中継送信するときに、それぞれに割り当てられたリソースが用いられる。これにより、無線送受信装置は、リソースに基づいてメッセージを中継送信した無線中継装置を判別し、無線中継装置ごとに異なるレスポンスを送信する。したがって、複数の端末装置が同一タイムスロット及び同一シグネチャを用いた共通チャネルで同時にＲＡＣＨ手順を行った場合に、複数の端末装置間での衝突の発生確率を低減することができる。
【００３７】
本発明の無線中継方法は、基地局の通信セル内に配置された無線中継装置において、前記基地局と端末装置との間で行われる無線通信を中継する無線中継方法であって、前記端末装置のＲＡＣＨ手順において前記端末装置と前記基地局との間で共通チャネルを用いて通信されるメッセージを受信し、前記メッセージの受信状況に基づいて、前記端末装置と前記基地局との間の無線通信の中継を行うかどうかを決定し、前記決定に応じたメッセージを、前記共通チャネルを用いて前記端末装置へ送信する。
【００３８】
この方法により、端末装置のＲＡＣＨ手順で共通チャネルを用いて通信されるメッセージの受信状況に基づいて、中継を行うかどうかが決定される。これにより、端末装置から直接基地局に送信されたメッセージだけが基地局で受信され、基地局での無駄なリソースの割当てが抑制される。
【００３９】
本発明の無線中継方法は、基地局の通信セル内に配置された複数の無線中継装置の各々において、前記基地局と端末装置との間で行われる無線通信を中継する無線中継方法であって、前記無線中継装置には少なくとも１つのシグネチャが割り当てられ、互いに隣接する無線中継装置には前記少なくとも１つのシグネチャが重複しないように割り当てられており、前記無線中継方法は、前記端末装置のＲＡＣＨ手順において前記端末装置と前記基地局との間で共通チャネルを用いて通信されるメッセージを受信し、前記メッセージの通信で使用されたシグネチャが、その無線中継装置に割り当てられた割当てシグネチャであるか否かを判定し、前記割当てシグネチャであると判定された場合に、前記端末装置から受信した前記メッセージを前記基地局へ中継送信する。
【００４０】
この方法により、一つの端末装置が、複数の無線中継装置の通信セルの重複部分でＲＡＣＨ手順を行った場合、端末装置が一つの無線中継装置を選択し、選択した無線中継装置の割当てシグネチャを使用して、メッセージの送信を行う。そして、各無線中継装置は、その無線中継装置の割当てシグネチャが使用されたメッセージのみを基地局へ中継送信する。したがって、一つの端末装置からのメッセージが複数の無線中継装置によって中継されることを防ぐことができ、基地局での無駄なリソースの割当てが抑制される。
【００４１】
本発明の無線送受信方法は、複数の無線中継装置を介して複数の端末装置と無線通信可能な無線送受信装置において、前記端末装置のＲＡＣＨ手順において前記端末装置から共通チャネルを用いて送信されるメッセージを受信し、前記無線中継装置ごとに割り当てられたリソースに基づいて、前記メッセージを中継した無線中継装置を判別し、複数の前記端末装置からのメッセージがそれぞれ異なる前記無線中継装置によって中継されたと判定された場合に、前記複数のメッセージに対する応答として前記無線中継装置ごとに異なる複数のレスポンス信号を生成し、前記無線中継装置ごとに異なる複数のレスポンス信号を、前記共通チャネルを用いて送信する。
【００４２】
この方法により、複数の端末装置が、ＲＡＣＨ手順を行うときに同一のタイムスロット及び同一シグネチャを用いたメッセージを同時に送信した場合、無線中継装置では、メッセージを中継送信するときに、それぞれに割り当てられたリソースが用いられる。そして、無線送受信装置は、リソースに基づいてメッセージを中継送信した無線中継装置を判別し、無線中継装置ごとに異なるレスポンスを送信する。したがって、複数の端末装置が同一のタイムスロット及び同一シグネチャを用いた共通チャネルで同時にＲＡＣＨ手順を行った場合に、複数の端末装置間での衝突の発生確率を低減することができる。
【００４３】
本発明のリレーノードは、上記の無線中継装置を備えた構成を有している。
【００４４】
また、本発明の基地局は、上記の無線送受信装置を備えた構成を有している。
【発明の効果】
【００４５】
本発明は、端末装置のＲＡＣＨ手順で通信されるメッセージの受信状況に基づいて、無線通信の中継を行うかどうかを決定することにより、基地局での無駄なリソースの割当てを抑制できるという効果を有する無線送受信装置を提供することができるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４６】
以下、本発明の実施の形態のネットワークシステムについて、図面を用いて説明する。本実施の形態のネットワークシステムには、端末装置（携帯電話機やＰＤＡ装置など）と中継局（リレーノード）と基地局が含まれる。中継局には無線中継装置が備えられており、基地局には無線送受信装置が備えられている。
【００４７】
（第１の実施の形態）
本発明の第１の実施の形態のネットワークシステムについて、図１〜図８を用いて説明する。図１は、本実施の形態の無線中継装置と端末装置の構成を示すブロック図であり、図２は、本実施の形態における基地局と中継局と端末装置の位置関係の一例を示す説明図である。
【００４８】
ここでは、まず、図２を参照して、本実施の形態の基地局と中継局のエリア構成について説明する。図２に示すように、中継局は、基地局の通信セル（エリアともいう）のエッジ領域に位置している。この例では、端末装置（ＵＥ）は、基地局（ｅＮＢ）と中継局（ＲＮ）のエリアの境界地点に位置している。また、基地局のエリアは、中継局のエリアよりも大きい。
【００４９】
この場合、ＲＡＣＨプロシジャーにおいて、端末装置から中継局への通信、端末装置から基地局への通信は、同一のアクセススロットを使って行われる。そのため、端末装置が基地局に対して送信したランダムアクセスプリアンブル（ＲＡＣＨプリアンブルともいう）を中継局も受信することができる。したがって、端末装置は基地局と通信を行っているが、図２に示すように、端末装置は中継局のエリア内にいるため、端末装置が基地局に対して送信した信号を中継局も受信することができる。このように、中継局と基地局がＲＡＣＨプロシジャーにおいて同一のアクセススロットを使用することで、ＲＡＣＨプロシジャー中に端末装置が基地局から中継局のエリアに移動した場合でも、ＲＡＣＨプロシジャーを継続することが可能である。
【００５０】
図３は、このような基地局の通信セル内において、端末装置が受信する基地局または中継局からの信号の受信品質の説明図である。図３に示すように、基地局（ｅＮＢともいう）からの受信信号の強度は、端末装置が基地局から離れるにつれて小さくなる。また、中継局（ＲＮともいう）からの受信信号の強度は、端末装置が中継局に近づくにつれて大きくなる。
【００５１】
図３において、基地局の通信セルのエッジ領域について注目すると、端末装置が中継局に近い場所（例えば基地局のセルエッジ、中継局のエリアの中心）に位置している場合には、端末装置が中継装置から受信する信号の受信品質（Channel Quality Indicator、ＣＱＩともいう）が高（High）になる。また、端末装置が中継局から離れた場所（例えば基地局と中継局のエリアの境界地点）に位置している場合には、端末装置が中継装置から受信する信号の受信品質が低（Low）になる。
【００５２】
つぎに、図１に戻って、無線中継装置１０の構成を説明する。図１に示すように、無線中継装置１０は、受信部１１と、ランダムアクセスプリアンブル記憶部１２（単にプリアンブル記憶部ともいう）と、判定部１３と、制御部１４を備えている。また、この無線中継装置１０は、リソース記憶部１５と、ランダムアクセスレスポンス生成部１６（単にレスポンス生成部ともいう）と、送信部１７を備えている。
【００５３】
受信部１１は、ＲＡＣＨプロシジャーにおいて、端末装置と基地局との間で通信されるメッセージを、アンテナ１８から受信する。具体的には、受信部１１は、端末装置及び基地局からのランダムアクセスプリアンブル、ランダムアクセスレスポンス（ＲＡＣＨレスポンスともいう）、ＲＲＣ接続要求、ＲＲＣ接続設立などを受信する。ここでは、この受信部１１が、本発明のメッセージ受信手段に相当する。
【００５４】
プリアンブル記憶部１２は、メモリ等で構成されており、受信部１１から入力されたランダムアクセスプリアンブルを記憶し、判定部１３及び送信部１７へ出力する。
【００５５】
判定部１３は、受信したメッセージの受信状況を判定し、無線通信の中継を決定する。具体的には、判定部１３は、プリアンブル記憶部１２から入力されたランダムアクセスプリアンブルのシグネチャを判定し、ランダムアクセスプリアンブルが示す端末装置のＣＱＩが高いか低いかの判定結果を、制御部１４に出力する。
【００５６】
制御部１４は、受信したメッセージの受信状況に基づいて、無線通信の中継を決定する。例えば、制御部１４は、判定部１３から入力された判定結果を受けて、ランダムアクセスプリアンブルが示す端末装置のＣＱＩが高いと判定された場合には、レスポンス生成部１６及び送信部１７に指示を送る。また、制御部１４は、ランダムアクセスプリアンブルが示す端末装置のＣＱＩが低いと判定された場合には、一定時間基地局から端末装置へのランダムアクセスレスポンスの受信を待ち、基地局から端末装置へのランダムアクセスレスポンスを受信しなかった場合に、ランダムアクセスプリアンブルを基地局へ中継する指示を送信部１７に送る。ここでは、この制御部１４が、本発明の中継決定手段に相当する。
【００５７】
リソース記憶部１５は、ランダムアクセスを試みてきた端末装置に対して割り当てるためのリソース（T-CRNI、grant）を記憶する。このリソースは、あらかじめ基地局から割り当てられている。
【００５８】
レスポンス生成部１６は、制御部１４から指示を受けた場合に、リソース記憶部１５から入力されたリソースを用いて、ランダムアクセスレスポンスメッセージを生成する。例えば、ランダムアクセスプリアンブルが示す端末装置のＣＱＩが高いと判定された場合に、ランダムアクセスレスポンスメッセージが生成される。ここでは、このレスポンス生成部１６が、本発明のレスポンス信号生成手段に相当する。生成したランダムアクセスレスポンスメッセージは、送信部１７へ出力される。
【００５９】
送信部１７は、レスポンス生成部１６から入力されたランダムアクセスレスポンスメッセージ、またはプリアンブル記憶部１２から入力されたランダムアクセスプリアンブルを、制御部１４の指示に従って、アンテナ１８から送信する。この場合、送信部１７は、中継の必要性に応じたメッセージを送信する。したがって、この送信部１７は、本発明のメッセージ送信部１７に相当する。また、送信部１７は、ランダムアクセスプリアンブルの受信後、一定期間内にランダムアクセスレスポンスを受信しなかった場合には、受信したランダムアクセスプリアンブルを基地局へ中継送信する。したがって、この送信部１７は、本発明の中継送信手段に相当するともいえる。
【００６０】
続いて、図１を参照して、端末装置の構成を説明する。図１に示すように、端末装置１００は、受信部１０１と、シグネチャ記憶部１０２と、ＣＱＩ判定部１０３と、ランダムアクセスプリアンブル生成部１０４と、送信部１０５を備えている。
【００６１】
受信部１０１は、基地局及び中継装置からの信号を、アンテナ１０６から受信する。ＣＱＩ判定部１０２は、受信部１０１で受信した信号のＣＱＩを判定し、判定結果をシグネチャ記憶部１０２に出力する。この時、ＣＱＩの判定は主に下りのリファレンス信号の受信レベルで行われる。
【００６２】
シグネチャ記憶部１０２は、受信部１０１で受信した、ランダムアクセスプリアンブルに用いるシグネチャのグループを記憶し、ＣＱＩ判定部１０３から入力された判定結果に従って、１つのシグネチャを選択し、ランダムアクセスプリアンブル生成部１０４に出力する。
【００６３】
ランダムアクセスプリアンブル生成部１０４は、シグネチャ記憶部１０２から入力されたシグネチャを用いてランダムアクセスプリアンブルメッセージを生成し、送信部１０５に出力する。送信部１０５は、ランダムアクセスプリアンブル生成部１０４から入力されたランダムアクセスプリアンブルメッセージを、アンテナ１０６から送信する。
【００６４】
以上のように構成された無線中継装置１０を備えた中継局について、図４〜図６を用いてその動作を説明する。ここでは、二つの端末装置（端末装置Ａ、Ｂ）の中継を二つの中継局（中継局Ａ、Ｂ）でそれぞれ行う場合を例示する。
【００６５】
図４は、ランダムアクセスプリアンブルが示す端末装置の受信品質（ＣＱＩ）が高い場合のＲＡＣＨプロシジャーの流れを示すシーケンス図である。図４に示すように、まず、二つの端末装置が、共に基地局に対してランダムアクセスプリアンブル（メッセージ１）を送信する（Ｓ１００、Ｓ１０１）。この場合、二つの端末装置のランダムアクセスプリアンブルでは、同じシグネチャが使われているものとする。また、二つの端末装置の送信したランダムアクセスプリアンブルは、いずれも基地局には届かず、それぞれ二つの中継局で受信されるものとする。
【００６６】
端末装置が送信したランダムアクセスプリアンブルを受信した中継局は、受信したランダムアクセスプリアンブルが示す端末装置の受信品質（ＣＱＩ）が高い場合、ランダムアクセスレスポンスを送信すると判定し、端末装置に対してT-CRNIとアップリンクのリソース（grant）を割り当てたランダムアクセスレスポンス（メッセージ２）を送信する（Ｓ１０２、Ｓ１０３）。
【００６７】
その後、端末装置は、中継局を介してＲＲＣ接続要求（メッセージ３）を基地局に送信する（Ｓ１０４〜Ｓ１０７）。基地局は、端末装置からのＲＲＣ接続要求に対して、それぞれ中継局を介して、ＲＲＣ接続設立（メッセージ４）を送信する（Ｓ１０８〜Ｓ１１１）。
【００６８】
図５は、ランダムアクセスプリアンブルが示す端末装置の受信品質（ＣＱＩ）が低い場合のＲＡＣＨプロシジャーの流れを示すシーケンス図である。図５に示すように、まず、二つの端末装置が共に基地局に対してランダムアクセスプリアンブル（メッセージ１）を送信する（Ｓ１２０、Ｓ１２１）。この場合、二つの端末装置のランダムアクセスプリアンブルでは、同じシグネチャが使われているものとする。また、端末装置Ａの送信したランダムアクセスプリアンブルは基地局に届くが（Ｓ１２０）、端末装置Ｂの送信したランダムアクセスプリアンブルは基地局には届かず、中継局Ｂで受信されるものとする（Ｓ１２１）。なお、端末装置Ａの送信したランダムアクセスプリアンブルは、中継局Ａでも受信される。
【００６９】
まず端末装置Ａの場合について説明すると、端末装置Ａが送信したランダムアクセスプリアンブルを受信した中継局Ａは、受信したランダムアクセスプリアンブルが示す端末装置Ａの受信品質（ＣＱＩ）が低い場合、一定時間（図５では斜線で図示）、基地局から端末装置Ａへのランダムアクセスレスポンスが送信されるかどうかを待つ。
【００７０】
一定時間内に基地局から端末装置Ａへのランダムアクセスレスポンスを受信した場合には（Ｓ１２２）、その中継局Ａは中継を行わない。その後、端末装置Ａは基地局にＲＲＣ接続要求を送信し（Ｓ１２３）、基地局は端末装置ＡからのＲＲＣ接続要求を受けて、ＲＲＣ接続設立を端末装置に送信する（Ｓ１２４）。
【００７１】
つぎに端末装置Ｂの場合について説明すると、端末装置Ｂが送信したランダムアクセスプリアンブルを受信した中継局Ｂも同様に、受信したランダムアクセスプリアンブルが示す端末装置の受信品質（ＣＱＩ）が低い場合、一定時間（図５では斜線で図示）、基地局から端末装置Ｂへのランダムアクセスレスポンスが送信されるかどうかを待つ。
【００７２】
一定時間内に基地局から端末装置Ｂへのランダムアクセスレスポンスを受信しなかった場合には、中継局Ｂは、受信したランダムアクセスプリアンブルを基地局に中継する（Ｓ１２５）。その後、中継局Ｂは、基地局から受信したランダムアクセスレスポンスを端末装置Ｂに対して中継する（Ｓ１２６、Ｓ１２７）。端末装置Ｂは、中継局Ｂを介してＲＲＣ接続要求を基地局に送信し（Ｓ１２８、Ｓ１２９）、基地局は、端末装置ＢからのＲＲＣ接続要求に対して、中継局Ｂを介して、ＲＲＣ接続設立を送信する（Ｓ１３０、Ｓ１３１）。
【００７３】
図６は、無線中継装置１０を備えた中継局が、ランダムアクセスプリアンブルを受信した時の動作の流れを示すフロー図である。図６に示すように、中継局は、端末装置が送信したランダムアクセスプリアンブルを受信すると（Ｓ１４０）、ランダムアクセスプリアンブルに示された端末装置のＣＱＩを判定する（Ｓ１４１）。ＣＱＩが高い場合には、受信したランダムアクセスプリアンブルに対してランダムアクセスレスポンスメッセージが生成され（Ｓ１４２）、その後、ランダムアクセスレスポンスを端末装置へ送信する（Ｓ１４３）。
【００７４】
ＣＱＩが低い場合は、一定時間待機し（Ｓ１４４）、一定時間内に基地局からのランダムアクセスレスポンスを受信したか否かを判定する（Ｓ１４５）。一定時間内に基地局からのランダムアクセスレスポンスを受信した場合には、中継は行われない。一方、一定時間に端末装置からのランダムアクセスレスポンスを受信した場合には、ランダムアクセスプリアンブルが基地局へ中継される（Ｓ１４６）。
【００７５】
このような第１の実施の形態の無線中継装置１０によれば、端末装置のＲＡＣＨプロシジャーで通信されるメッセージに含まれる端末装置の受信状況に基づいて、中継の必要性に応じた無線通信のサポート状態を決定することにより、基地局での無駄なリソースの割当てを抑制できる。
【００７６】
本実施の形態では、端末装置から送信されるランダムアクセスプリアンブルの受信品質（ＣＱＩ）に基づいて、中継の必要性に応じた無線通信のサポート状態が決定される。この場合、無線中継装置１０は、基地局の通信セルのエッジ領域に配置されている。したがって、プリアンブル信号に含まれる端末装置の受信品質が高い場合には、中継の必要性が高いと判定され、無線中継装置１０による中継が行われる。これにより、通信セルのエッジ領域における受信効率が向上する。これにより、端末装置から直接基地局に送信されたメッセージだけが基地局で受信され、基地局での無駄なリソースの割当てが抑制される。
【００７７】
具体的には、ランダムアクセスプリアンブルの受信品質（ＣＱＩ）が高い場合には、端末装置が通信セルのエッジ領域付近に位置している可能性が高い。すなわち、端末装置が基地局から離れた領域に位置しており、端末装置が基地局と直接通信するのが困難である可能性が高い。このような場合には、中継の必要性が高いと判定され、無線中継装置１０においてランダムアクセスレスポンスが生成され、そのランダムアクセスレスポンスが端末装置へ送信される。このようにして、無線中継装置１０による中継が行われ、通信セルのエッジ領域における受信効率が向上する。また、これによれば、端末装置のリソース割り当てを無線中継装置側（中継局側）で分散して管理することができる。つまり、無線中継装置側での分散管理が可能になる。
【００７８】
また、本実施の形態では、所定の判定期間内の基地局からのランダムアクセスレスポンスの受信の有無に基づいて、中継の必要性に応じた無線通信のサポート状態が決定される。ランダムアクセスプリアンブルを受信した後、所定の判定期間内に基地局からのランダムアクセスレスポンスを受信しなかった場合には、中継の必要性が高いと判定され、無線中継装置１０による中継が行われる。これにより、通信セルのエッジ領域における受信効率が向上する。一方、所定の判定期間内に基地局からのランダムアクセスレスポンスを受信した場合には、中継の必要性が低いと判定され、無線中継装置１０による中継が行われない。これにより、端末装置から直接基地局に送信されたメッセージだけが基地局で受信され、基地局での無駄なリソースの割当てが抑制される。
【００７９】
具体的には、所定の判定期間内にランダムアクセスレスポンスを受信しなかった場合には、端末装置が基地局と直接通信するのが困難である可能性が高い。このような場合には、中継の必要性が高いと判定され、ランダムアクセスプリアンブルが基地局へ中継送信される。このようにして、無線中継装置１０による中継が行われ、通信セル内における受信効率が向上する。また、これによれば、端末装置の中継を基地局側と無線中継装置側（中継局側）とで分散して管理することができる。
【００８０】
このような第１の実施の形態の無線中継装置１０によれば、端末装置のＣＱＩに基づいて、中継局がランダムアクセスプリアンブルを基地局に中継するかどうか判定する。したがって、端末装置のＣＱＩが高い場合には、中継局が直接ランダムアクセスレスポンスを端末装置に送信することで、不必要なシグナリングを削減することができる。
【００８１】
また、端末装置のＣＱＩが低い場合には、中継局が一定時間基地局からのランダムアクセスレスポンスを待つ。これにより、基地局に直接ランダムアクセスプリアンブルが届いていない場合だけ、中継局はランダムアクセスプリアンブルを基地局に中継する。したがって、基地局が複数のランダムアクセスプリアンブルに対してリソースを割り当ててしまうことによる無駄なリソース消費を削減できる。
【００８２】
（変形例１）
次に、第１の実施の形態の無線中継装置の変形例１を、図７および図８を用いて説明する。ここでは、第１の実施の形態と相違する点を中心に説明する。したがって、ここで特に言及しない限り、変形例１の構成および動作は、第１の実施の形態と同様である。
【００８３】
まず、変形例１の無線中継装置１０の構成について説明する。変形例１の無線中継装置１０の構成は、図１に示した第１の実施の形態とほぼ同様である。この無線中継装置１０では、ランダムアクセスプリアンブルの受信品質（ＣＱＩ）が高いと判定された場合に、送信部１７が、ランダムアクセスプリアンブルを基地局へ中継送信できるように構成されている。したがって、この送信部１７が、本発明の中継送信手段に相当する。
【００８４】
つぎに、この変形例１の無線中継装置１０を備えた中継局の動作について説明する。ここでも、二つの端末装置（端末装置Ａ、Ｂ）の中継を二つの中継局（中継局Ａ、Ｂ）でそれぞれ行う場合を例示する。
【００８５】
図７は、ランダムアクセスプリアンブルが示す端末装置の受信品質（ＣＱＩ）が高い場合のＲＡＣＨプロシジャーの流れを示すシーケンス図である。図７に示すように、まず、二つの端末装置が共に基地局に対してランダムアクセスプリアンブル（メッセージ１）を送信する（Ｓ１００、Ｓ１０１）。この場合、二つの端末装置のランダムアクセスプリアンブルでは、同じシグネチャが使われているものとする。また、二つの端末装置が送信したランダムアクセスプリアンブルは、いずれも基地局には届かず、それぞれ二つの中継局で受信されるものとする。
【００８６】
端末装置が送信したランダムアクセスプリアンブルを受信した中継局は、受信したランダムアクセスプリアンブルが示す端末装置の受信品質（ＣＱＩ）が高い場合、受信したランダムアクセスレスポンス（メッセージ２）を、すぐに端末装置に中継する（Ｓ１５０、Ｓ１５１）。その後、中継局は、基地局から受信したランダムアクセスレスポンスを端末装置に対して中継する（Ｓ１５２〜Ｓ１５５）。
【００８７】
その後、端末装置は、中継局を介してＲＲＣ接続要求（メッセージ３）を基地局に送信する（Ｓ１０４〜Ｓ１０７）。基地局は、端末装置からのＲＲＣ接続要求に対して、それぞれ中継局を介して、ＲＲＣ接続設立（メッセージ４）を送信する（Ｓ１０８〜Ｓ１１１）。
【００８８】
図８は、無線中継装置１０を備えた中継局が、ランダムアクセスプリアンブルを受信した時の動作の流れを示すフロー図である。図８に示すように、中継局は、端末装置が送信したランダムアクセスプリアンブルを受信すると（Ｓ１４０）、ランダムアクセスプリアンブルに示された端末装置のＣＱＩを判定する（Ｓ１４１）。ＣＱＩが高い場合には、受信したランダムアクセスプリアンブルを基地局へ中継する（Ｓ１６０）。
【００８９】
ＣＱＩが低い場合は、一定時間待機し（Ｓ１４４）、一定時間内に基地局からのランダムアクセスレスポンスを受信したか否かを判定する（Ｓ１４５）。一定時間内に基地局からのランダムアクセスレスポンスを受信した場合には、中継は行われない。一方、一定時間に端末装置からのランダムアクセスレスポンスを受信した場合には、ランダムアクセスプリアンブルが基地局へ中継される（Ｓ１４６）。
【００９０】
このような変形例１の無線中継装置１０では、ランダムアクセスプリアンブルの受信品質（ＣＱＩ）が高い場合には、端末装置が通信セルのエッジ領域付近に位置している可能性が高い。すなわち、端末装置が基地局から離れた領域に位置しており、端末装置が基地局と直接通信するのが困難である可能性が高い。このような場合には、中継の必要性が高いと判定され、ランダムアクセスプリアンブルが基地局へ中継送信される。このようにして、無線中継装置１０による中継が行われ、通信セルのエッジ領域における受信効率が向上する。また、この変形例１によれば、端末装置の中継を基地局側で集中して管理することができる。
【００９１】
このような変形例１によれば、基地局が端末装置に割り当てる全リソースを管理している場合において、端末装置のＣＱＩが高い場合に、無駄に基地局からのランダムアクセスレスポンスを待つことなく、ランダムアクセスプリアンブルを基地局に中継することができる。
【００９２】
また、端末装置のＣＱＩが低い場合に、中継局が一定時間基地局からのランダムアクセスレスポンスを待つことで、基地局に直接ランダムアクセスプリアンブルが届いていない場合だけ、中継局はランダムアクセスプリアンブルを基地局に中継するので、基地局が複数のランダムアクセスプリアンブルに対してリソースを割り当ててしまうことによる無駄なリソース消費を削減できる。
【００９３】
（変形例２）
次に、第１の実施の形態の無線中継装置の変形例２を、図９〜図１１を用いて説明する。ここでは、第１の実施の形態と相違する点を中心に説明する。したがって、ここで特に言及しない限り、変形例２の構成および動作は、第１の実施の形態と同様である。
【００９４】
まず、変形例２の無線中継装置１０の構成について説明する。変形例２の無線中継装置１０が、第１の実施の形態と相違するのは、割当て指示取得部を備えている点である。
【００９５】
変形例２の受信部１１は、端末装置及び基地局からのランダムアクセスプリアンブル、ランダムアクセスレスポンス、ＲＲＣ接続要求、ＲＲＣ接続設立、などを、アンテナ１８から受信する。また、受信部１１は、端末装置へのリソース割当て指示を基地局から受信し、割当て指示取得部に出力する。
【００９６】
割当て指示取得部は、受信部１１から入力された割当て指示に従って、基地局に指示された端末装置に対してT-CRNIとgrantを割り当てたランダムアクセスレスポンスを生成し、指定の端末装置に対して送信するように制御部１４に指示する。このリソース割当て指示は、本発明のレスポンス生成指示信号に相当する。
【００９７】
制御部１４は、判定部１３から入力された判定結果を受けて、ランダムアクセスプリアンブルが示す端末装置の受信品質（ＣＱＩ）が高いと判定された場合には、ランダムアクセスレスポンス生成部１６（単にレスポンス生成部ともいう）及び送信部１７に指示を送る。また、ランダムアクセスプリアンブルが示す端末装置の受信品質（ＣＱＩ）が低いと判定された場合には、一定時間基地局から端末装置へのランダムアクセスレスポンスの受信を待ち、基地局から端末装置へのランダムアクセスレスポンスを受信しなかった場合に、ランダムアクセスプリアンブルを基地局へ中継する指示を送信部１７に送る。また、割当て指示取得部から指示された場合に、レスポンス生成部１６及び送信部１７に指示を送る。
【００９８】
レスポンス生成部１６は、制御部１４から指示を受けた場合に、リソース記憶部１５から入力されたリソースを用いて、ランダムアクセスレスポンスメッセージを生成する。生成したランダムアクセスレスポンスメッセージは、送信部１７へ出力される。ここでは、このレスポンス生成部１６が、本発明のレスポンス信号生成手段に相当する。
【００９９】
送信部１７は、レスポンス生成部１６から入力されたランダムアクセスレスポンスメッセージ、またはランダムアクセスプリアンブル記憶部１２から入力されたランダムアクセスプリアンブルを、制御部１４の指示に従って、アンテナ１８から送信する。
【０１００】
つぎに、この変形例２の無線中継装置１０を備えた中継局の動作について説明する。ここでも、二つの端末装置（端末装置Ａ、Ｂ）の中継を二つの中継局（中継局Ａ、Ｂ）でそれぞれ行う場合を例示する。
【０１０１】
図１０は、ランダムアクセスプリアンブルが示す端末装置の受信品質（ＣＱＩ）が低い場合のＲＡＣＨプロシジャーの流れを示すシーケンス図である。図１０に示すように、まず、二つの端末装置が共に基地局に対してランダムアクセスプリアンブル（メッセージ１）を送信する（Ｓ１２０、Ｓ１２１）。この場合、二つの端末装置のランダムアクセスプリアンブルでは、同じシグネチャが使われているものとする。また、端末装置Ａの送信したランダムアクセスプリアンブルは基地局に届くが（Ｓ１２０）、端末装置Ｂの送信したランダムアクセスプリアンブルは基地局には届かず、中継局Ｂで受信されるものとする（Ｓ１２１）。なお、端末装置Ａの送信したランダムアクセスプリアンブルは、中継局Ａでも受信される。
【０１０２】
端末装置Ａの動作は、図５に示した第１の実施の形態と同様であるため、ここでは説明を省略する。
【０１０３】
端末装置Ｂの場合について説明すると、端末装置Ｂが送信したランダムアクセスプリアンブルを受信した中継局Ｂは、受信したランダムアクセスプリアンブルが示す端末装置の受信品質（ＣＱＩ）が低い場合、一定時間（図１０では斜線で図示）、基地局から端末装置Ｂへのランダムアクセスレスポンスが送信されるかどうかを待つ。
【０１０４】
一定時間内に基地局から端末装置Ｂへのランダムアクセスレスポンスを受信しなかった場合には、中継局Ｂは、受信したランダムアクセスプリアンブルを基地局に中継する（Ｓ１２５）。その後、中継局Ｂは、基地局から受信したリソース割当て指示（指示メッセージ）に基づいてランダムアクセスレスポンスを生成し（Ｓ１７０）、そのランダムアクセスレスポンス（メッセージ２）を端末装置Ｂに対して送信する（Ｓ１７１）。その後、端末装置Ｂは、中継局Ｂを介してＲＲＣ接続要求を基地局に送信し（Ｓ１２８、Ｓ１２９）、基地局は、端末装置ＢからのＲＲＣ接続要求に対して、中継局Ｂを介して、ＲＲＣ接続設立を送信する（Ｓ１３０、Ｓ１３１）。
【０１０５】
図１１は、無線中継装置１０を備えた中継局が、ランダムアクセスプリアンブルを受信した時の動作の流れを示すフロー図である。図１１に示すように、中継局は、端末装置が送信したランダムアクセスプリアンブルを受信すると（Ｓ１４０）、ランダムアクセスプリアンブルに示された端末装置のＣＱＩを判定する（Ｓ１４１）。ＣＱＩが低い場合は、一定時間待機し（Ｓ１４４）、一定時間内に基地局からのランダムアクセスレスポンスを受信したか否かを判定する（Ｓ１４５）。そして、一定時間に端末装置からのランダムアクセスレスポンスを受信した場合には、ランダムアクセスプリアンブルが基地局へ中継される（Ｓ１４６）。
【０１０６】
その後、中継局は、基地局からの端末装置へのリソース割当て指示を受信し（Ｓ１８０）、受信したリソース割当て指示に従ってランダムアクセスレスポンスメッセージを生成して（Ｓ１８１）、生成したランダムアクセスレスポンスを端末装置へ送信する（Ｓ１８２）。
【０１０７】
このような変形例２の無線中継装置１０では、所定の判定期間内に基地局からのランダムアクセスレスポンスが受信されず、中継の必要性が高いと判定された場合には、基地局から受信したリソース割当て指示に基づいてランダムアクセスレスポンスが生成され、そのランダムアクセスレスポンスが端末装置へ送信される。このようにして、無線中継装置１０による中継が行われ、通信セル内における受信効率が向上する。また、これによれば、端末装置のリソース割り当てを基地局側で集中して管理することができる。
【０１０８】
このような変形例２によれば、基地局と中継局で端末装置に割り当てるリソースを分散管理している場合に、端末装置のＣＱＩによって、中継局がランダムアクセスプリアンブルを基地局に中継するかどうか判定する。したがって、端末装置のＣＱＩが高い場合には、中継局が直接ランダムアクセスレスポンスを端末装置に送信することで、不必要なシグナリングを削減することができる。
【０１０９】
また、端末装置のＣＱＩが低い場合に、中継局が一定時間基地局からのランダムアクセスレスポンスを待つことで、基地局に直接ランダムアクセスプリアンブルが届いていない場合だけ、中継局はランダムアクセスプリアンブルを基地局に中継する。したがって、基地局が複数のランダムアクセスプリアンブルに対してリソースを割り当ててしまうことによる無駄なリソース消費を削減できる。
【０１１０】
（第２の実施の形態）
次に、本発明の第２の実施の形態の無線中継装置を、図１２〜図１６を用いて説明する。ここでは、第１の実施の形態と相違する点を中心に説明する。したがって、ここで特に言及しない限り、第２の実施の形態の構成および動作は、第１の実施の形態と同様である。
【０１１１】
図１２は、本実施の形態における基地局と中継局と端末装置の位置関係の一例を示す説明図である。図１２に示すように、本実施の形態では、一つの端末装置（ＵＥ）が、二つの中継局（ＲＮ１、ＲＮ３）のエリアの境界に位置している。したがって、この端末装置は、基地局と通信を行うことができるとともに、二つの中継局とも通信を行うことができる。すなわち、この端末装置は二つの中継局のエリア内にいるため、端末装置が基地局に対して送信した信号を二つの中継局も受信することができる。
【０１１２】
図１３は、無線通信において使用されるシグネチャの割当ての一例を示した図である。本実施の形態では、０〜４７のシグネチャが、９つの中継局（ＲＮ１〜９）に割り当てられている。この例では、中継局を３つのグループに分けて、隣接する中継局（例えばＲＮ１とＲＮ３、図１２参照）が同じグループに属さないように、シグネチャの割当てが決められている。また、受信品質（ＣＱＩ）の高低によっても使い分けるように、シグネチャの割当てがなされている。なお、上記の０〜４７のシグネチャは、無線中継装置２０に割り当てられているともいえる。
【０１１３】
具体的には、ＲＮ１、４、７の中継局との通信の受信品質（ＣＱＩ）が低い場合には、端末装置では４０〜４７のシグネチャが使用され、受信品質（ＣＱＩ）が高い場合には、１６〜２３のシグネチャが使用される。また、ＲＮ２、５、８の中継局との通信の受信品質（ＣＱＩ）が低い場合には、端末装置では３２〜３９のシグネチャが使用され、受信品質（ＣＱＩ）が高い場合には、８〜１５のシグネチャが使用される。また、ＲＮ３、６、９の中継局との通信の受信品質（ＣＱＩ）が低い場合には、端末装置では２４〜３１のシグネチャが使用され、受信品質（ＣＱＩ）が高い場合には、０〜７のシグネチャが使用される。
【０１１４】
つぎに、第２の実施の形態の無線中継装置２０の構成について説明する。図１４は、本実施の形態の無線中継装置２０の構成を示すブロック図である。図１４に示すように、本実施の形態の無線中継装置２０が、図１の第１の実施の形態と相違するのは、シグネチャ判定部２３を備えている点である。つまり、本実施の形態の無線中継装置２０は、第１の実施の形態と同様の受信部２１、プリアンブル記憶部２２、制御部２４、リソース記憶部２５、レスポンス生成部２６を備えている。
【０１１５】
シグネチャ判定部２３は、ランダムアクセスプリアンブルで用いられたシグネチャが、その無線中継装置２０に割り当てられたシグネチャ（割当てシグネチャともいう）に該当するか否かを判定する。ここでは、このシグネチャ判定部２３が、本発明のシグネチャ判定手段に相当する。
【０１１６】
送信部２７は、ランダムアクセスプリアンブルで用いられたシグネチャが、その無線中継装置２０の割当てシグネチャであると判定された場合に、受信したランダムアクセスプリアンブルをアンテナ２８から基地局へ中継送信する。したがって、この送信部２７は、本発明の中継送信手段に相当するともいえる。
【０１１７】
以上のように構成された無線中継装置２０を備えた中継局について、図１５および図１６を用いてその動作を説明する。ここでは、一つの端末装置が、二つの中継局（ＲＮ１、ＲＮ３）のエリアの境界に位置している場合を例示する。
【０１１８】
図１５は、第２の実施の形態におけるＲＡＣＨプロシジャーの流れを示すシーケンス図である。図１５に示すように、端末装置は、基地局に対してランダムアクセスプリアンブル（メッセージ１）を送信する（Ｓ２００）。この時、端末装置の送信したランダムアクセスプリアンブルは、基地局には届かず、二つの中継局で受信されるものとする。
【０１１９】
二つの中継局は、受信したランダムアクセスプリアンブルのシグネチャが、基地局によって各中継局に割り当てられたシグネチャのグループに含まれるか否かを判定する。例えば、端末装置が送信したランダムアクセスプリアンブルのシグネチャが、一方の中継局（ＲＮ１）に割り当てられたシグネチャのグループに含まれる場合、その中継局は、受信したランダムアクセスプリアンブルを基地局に中継する（Ｓ２０１）。その場合、他方の中継局（ＲＮ３）は、受信したランダムアクセスプリアンブルのシグネチャが自分に割り当てられたシグネチャのグループに含まれていないので、受信したランダムアクセスプリアンブルを棄却する。
【０１２０】
基地局は、一方の中継局（ＲＮ１）からランダムアクセスプリアンブルを受信すると、T-CRNIとgrantを割り当てたランダムアクセスレスポンス（メッセージ２）を作成し、その中継局を介して端末装置に送信する（Ｓ２０２、Ｓ２０３）。
【０１２１】
その後、端末装置は、その中継局（ＲＮ１）を介してＲＲＣ接続要求を基地局に送信し（Ｓ２０４、Ｓ２０５）、基地局は端末装置からのＲＲＣ接続要求に対して、その中継局（ＲＮ１）を介して、ＲＲＣ接続設立（メッセージ４）を送信する（Ｓ２０６、Ｓ２０７）。
【０１２２】
図１６は、無線中継装置２０を備えた中継局が、ランダムアクセスプリアンブルを受信した時の動作の流れを示すフロー図である。図１６に示すように、まず、中継局が、端末装置からのランダムアクセスプリアンブルを受信する（Ｓ２１０）。次に、受信したランダムアクセスプリアンブルのシグネチャが、基地局から割り当てられたシグネチャのグループに含まれるかどうか判定する（Ｓ２１１）。
【０１２３】
受信したランダムアクセスプリアンブルのシグネチャが、基地局から割り当てられたシグネチャのグループに含まれる場合、ランダムアクセスプリアンブルに示された端末装置の受信品質（ＣＱＩ）を判定する（Ｓ２１２）。
【０１２４】
ＣＱＩが高い場合には、受信したランダムアクセスプリアンブルに対してランダムアクセスレスポンスメッセージを生成し（Ｓ２１３）、その後、ランダムアクセスレスポンス端末装置へ送信する（Ｓ２１４）。
【０１２５】
ＣＱＩが低い場合には、一定時間待機し（Ｓ２１５）、一定時間内に基地局からのランダムアクセスレスポンスを受信したか否かを判定する（Ｓ２１６）。一定時間内に基地局からのランダムアクセスレスポンスを受信した場合には、中継は行われない。一方、一定時間に端末装置からのランダムアクセスレスポンスを受信した場合には、ランダムアクセスプリアンブルを基地局へ中継する（Ｓ２１７）。
【０１２６】
受信したランダムアクセスプリアンブルのシグネチャが、基地局から割り当てられたシグネチャのグループに含まれない場合は、受信したランダムアクセスプリアンブルを棄却する（Ｓ２１８）。
【０１２７】
このような本発明の第２の実施の形態の無線中継装置２０では、一つの端末装置が、二つの無線中継装置２０（ＲＮ１、ＲＮ３）の通信セルの重複部分でＲＡＣＨプロシジャーを行った場合に、それぞれの無線中継装置２０によって中継された複数のメッセージが、基地局で重複して受信されることが抑制される。この場合、端末装置が一つの無線中継装置２０（ＲＮ１）を選択し、選択した無線中継装置２０の割当てシグネチャ（例えばシグネチャ「４０」）を使用して、ランダムアクセスプリアンブルの送信を行う。各無線中継装置２０は、その無線中継装置２０の割当てシグネチャが使用されたメッセージのみを、基地局へ中継送信する。これにより、端末装置に選択された一つの無線中継装置２０（ＲＮ１）のみが、メッセージの中継送信を行う。したがって、一つの端末装置からのメッセージが複数の無線中継装置２０によって中継されることを防ぐことができ、基地局での無駄なリソースの割当てが抑制される。
【０１２８】
すなわち、このような第２の実施の形態によれば、二つの中継局のエリアの境界に位置する端末装置がランダムアクセスプリアンブルを送信した場合に、基地局から割り当てられたシグネチャのグループに含まれるシグネチャを使ったランダムアクセスプリアンブルのみを中継する。これにより、両方の中継局がランダムアクセスプリアンブルを基地局に中継してしまうのを抑制できる。したがって、基地局が二つの端末装置から同じシグネチャを使ったランダムアクセスプリアンブルが送信されたと誤解してしまい、一つの端末装置からの二つのランダムアクセスプリアンブルに対してリソースを割り当ててしまうことを防ぐことができ、無駄なリソース消費を削減できる。
【０１２９】
（第３の実施の形態）
次に、本発明の第３の実施の形態の無線送受信装置を、図１７〜図２０を用いて説明する。ここでは、第１の実施の形態と相違する点を中心に説明する。したがって、ここで特に言及しない限り、第３の実施の形態の構成および動作は、第１の実施の形態と同様である。
【０１３０】
図１７は、本実施の形態における基地局と中継局と端末装置の位置関係の一例を示す説明図である。図１７に示すように、本実施の形態では、二つの端末装置（ＵＥ１、ＵＥ２）が、基地局の通信セル（エリアともいう）のエッジ領域に位置している。この例では、各端末装置が、基地局と各中継局（ＲＮ１、ＲＮ２）のエリアの境界地点に位置している。
【０１３１】
つぎに、第３の実施の形態の無線送受信装置３０の構成について説明する。図１８は、本実施の形態の無線送受信装置３０の構成を示すブロック図である。図１８に示すように、無線送受信装置３０は、受信部３１と、ランダムアクセスプリアンブル取得部３２（単にプリアンブル取得部ともいう）と、判別部３３を備えている。また、無線送受信装置３０は、リソース記憶部３４と、ランダムアクセスレスポンス生成部３５（単にレスポンス生成部ともいう）と、送信部３６を備えている。
【０１３２】
受信部３１は、ＲＡＣＨプロシジャーにおいて、端末装置から送信されるメッセージを、アンテナ３７から受信する。具体的には、受信部３１は、端末装置及び中継局からのランダムアクセスプリアンブルやＲＲＣ接続要求などを受信する。ここでは、この受信部３１が、本発明のメッセージ受信手段に相当する。
【０１３３】
プリアンブル取得部３２は、受信部３１から入力されたランダムアクセスプリアンブルを取得し、判別部３３へ出力する。
【０１３４】
判別部３３は、プリアンブル取得部３２から入力されたランダムアクセスプリアンブルのシグネチャを判定し、ランダムアクセスプリアンブルを中継した中継局を判別する。判別部３３は、同一のシグネチャのランダムアクセスプリアンブルが異なる中継局から受信された場合、ランダムアクセスレスポンス生成部３５に、2つのランダムアクセスプリアンブルに対して、異なるT-CRNIとアップリンク用のリソース（grant）を割り当てるように指示する。ここでは、この判別部３３が、本発明の判別手段に相当する。
【０１３５】
リソース記憶部３４は、ランダムアクセスを試みてきた端末装置に対して割り当てるためのリソース（T-CRNI、grant）を記憶している。このリソースは、あらかじめ基地局から割り当てられている。
【０１３６】
レスポンス生成部３５は、リソース記憶部３４から入力されたリソースを用いて、ランダムアクセスレスポンスメッセージを生成する。このレスポンス生成部３５は、判別部３３から指示された場合に、同一シグネチャを使った2つのランダムアクセスプリアンブルに対して、異なるT-CRNIとgrantを割り当てたランダムアクセスレスポンスメッセージを生成する。ここでは、このレスポンス生成部３５が、本発明のレスポンス生成手段に相当する。生成したランダムアクセスレスポンスメッセージは、送信部３６へ出力される。
【０１３７】
送信部３６は、レスポンス生成部３５から入力されたランダムアクセスレスポンスメッセージを、アンテナ３７から送信する。ここでは、この送信部３６が、本発明の送信手段に相当する。
【０１３８】
以上のように構成された無線送受信装置３０を備えた基地局について、図１９および図２０を用いてその動作を説明する。ここでは、二つの端末装置（端末装置Ａ、Ｂ）からのメッセージが二つの中継局（中継局Ａ、Ｂ）でそれぞれ中継された場合を例示する。
【０１３９】
図１９は、第３の実施の形態におけるＲＡＣＨプロシジャーの流れを示すシーケンス図である。図１９に示すように、まず、二つの端末装置が、共に基地局に対してランダムアクセスプリアンブル（メッセージ１）を送信する（Ｓ３００、Ｓ３０１）。この場合、二つの端末装置のランダムアクセスプリアンブルでは、同じシグネチャが使われているものとする。また、二つの端末装置の送信したランダムアクセスプリアンブルは、いずれも基地局には届かず、それぞれ二つの中継局で受信されるものとする。
【０１４０】
端末装置が送信したランダムアクセスプリアンブルを受信した中継局は、受信したランダムアクセスプリアンブルを基地局に中継し（Ｓ３０２、Ｓ３０３）。基地局は、二つの中継局から同一のシグネチャを使ったランダムアクセスプリアンブルを受信すると、それぞれのランダムアクセスプリアンブルに対して、端末装置と基地局の間の通信で使われる一時的なＩＤであるT-CRNIと、次に端末装置が基地局にメッセージを送信するために使うアップリンクのリソースを示すグラント（scheduling grant）を割り当てたランダムアクセスレスポンス（メッセージ２）を作成し、二つの中継局にそれぞれ送信する（Ｓ３０４、Ｓ３０５）。各中継局は、基地局からランダムアクセスレスポンスを受信すると、それぞれ端末装置に対してランダムアクセスレスポンスを転送する（Ｓ３０６、Ｓ３０７）。
【０１４１】
その後、各端末装置は、それぞれの中継局を介してＲＲＣ接続要求（メッセージ３）を基地局に送信する（Ｓ３０８〜Ｓ３１１）。基地局は、各端末装置からのＲＲＣ接続要求に対して、それぞれの中継局を介して、ＲＲＣ接続設立（メッセージ４）を送信する（Ｓ３１２〜Ｓ３１５）。
【０１４２】
図２０は、無線送受信装置３０を備えた基地局が、ランダムアクセスプリアンブルを受信した時の動作の流れを示すフロー図である。図２０に示すように、まず、基地局は、異なる2つの無線中継装置から中継されたランダムアクセスプリアンブルを同タイミングで受信する（Ｓ３２０）。次に、基地局は、２つのランダムアクセスプリアンブルのシグネチャを判定する（Ｓ３２１）。同じシグネチャである場合には、それぞれのランダムアクセスプリアンブルに対して、異なるリソース（T-CRNI、grant）を割り当てたランダムアクセスレスポンスメッセージが作成される（Ｓ３２２）。異なるシグネチャである場合には、それぞれのランダムアクセスプリアンブルに対してリソースが割り当られる（Ｓ３２３）。その後、作成したランダムアクセスレスポンスメッセージが、各ランダムアクセスプリアンブルの中継先に対して送信される（Ｓ３２４）。
【０１４３】
このような本発明の第３の実施の形態の無線送受信装置３０において、二つの端末装置が、ＲＡＣＨプロシジャーを行うときに同一タイムスロット及び同一シグネチャを用いたランダムアクセスプリアンブルを同時に送信した場合、無線中継装置によって中継された二つのランダムアクセスプリアンブルが、無線送受信装置３０で同時に受信されることがある。この場合、無線中継装置では、ランダムアクセスプリアンブルを中継送信するときに、それぞれに割り当てられたリソース（例えば周波数）が用いられる。これにより、無線送受信装置３０は、リソースに基づいてランダムアクセスプリアンブルを中継送信した無線中継装置を判別することができ、無線中継装置ごとに異なるランダムアクセスレスポンスを送信する。したがって、二つの端末装置が同一タイムスロット及び同一シグネチャで同時に発呼手順を行った場合であっても、二つの端末装置間での衝突の発生確率を低減することができる。
【０１４４】
すなわち、このような第３の実施の形態によれば、二つの端末装置が同じシグネチャを使ってランダムアクセスプリアンブルを送信してきた場合でも、異なる中継局から中継されたランダムアクセスプリアンブルに対しては異なるリソースを割り当ててランダムアクセスレスポンスが作成される。そして、これらのランダムアクセスレスポンスをそれぞれの中継局を介して端末装置に送信することによって、ランダムアクセスプリアンブルの衝突を起こすことを抑制し、２つの端末装置がそれぞれ正しくランダムアクセスレスポンスを受信することができる。従って、中継局を配置することによって全体のカバレッジが拡大しても、ランダムアクセスプリアンブルの衝突の発生確率を抑制することができる。
【０１４５】
以上、本発明の実施の形態を例示により説明したが、本発明の範囲はこれらに限定されるものではなく、請求項に記載された範囲内において目的に応じて変更・変形することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【０１４６】
以上のように、本発明にかかる無線中継装置は、基地局での無駄なリソースの割当てを抑制できるという効果を有し、例えば移動通信システム等に利用され、有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１４７】
【図１】第１の実施の形態における無線中継装置と端末装置の構成を示すブロック図
【図２】第１の実施の形態における基地局と中継局と端末装置の位置関係を示す説明図
【図３】端末装置が受信する基地局または中継局からの信号の受信品質の説明図
【図４】第１の実施の形態においてＣＱＩが高いときのＲＡＣＨプロシジャーの流れを示すシーケンス図
【図５】第１の実施の形態においてＣＱＩが低いときのＲＡＣＨプロシジャーの流れを示すシーケンス図
【図６】第１の実施の形態における中継処理の流れを示すフロー図
【図７】変形例１においてＣＱＩが高いときのＲＡＣＨプロシジャーの流れを示すシーケンス図
【図８】変形例１における中継処理の流れを示すフロー図
【図９】変形例２における無線中継装置の構成を示すブロック図
【図１０】変形例２においてＣＱＩが低いときのＲＡＣＨプロシジャーの流れを示すシーケンス図
【図１１】変形例２における中継処理の流れを示すフロー図
【図１２】第２の実施の形態における基地局と中継局と端末装置の位置関係を示す説明図
【図１３】無線通信に使用されるシグネチャの割当ての一例を示す図
【図１４】第２の実施の形態における無線中継装置の構成を示すブロック図
【図１５】第２の実施の形態におけるＲＡＣＨプロシジャーの流れを示すシーケンス図
【図１６】第２の実施の形態における中継処理の流れを示すフロー図
【図１７】第３の実施の形態における基地局と中継局と端末装置の位置関係を示す説明図
【図１８】第３の実施の形態における無線送受信装置の構成を示すブロック図
【図１９】第３の実施の形態におけるＲＡＣＨプロシジャーの流れを示すシーケンス図
【図２０】第３の実施の形態における送受信処理の流れを示すフロー図
【図２１】従来のＲＡＣＨプロシジャーを説明するためのシーケンス図
【図２２】中継局の一例を示す説明図
【図２３】ＲＡＣＨプロシジャーの流れを示すシーケンス図
【符号の説明】
【０１４８】
１０  無線中継装置
１１  受信部
１２  プリアンブル記憶部
１３  判定部
１４  制御部
１５  リソース記憶部
１６  レスポンス生成部
１７  送信部
１９  割当て指示取得部
２０  無線中継装置
２１  受信部
２２  プリアンブル記憶部
２３  シグネチャ判定部
２４  制御部
２５  リソース記憶部
２６  レスポンス生成部
２７  送信部
３０  無線送受信装置
３１  受信部
３２  プリアンブル取得部
３３  判別部
３４  リソース記憶部
３５  レスポンス生成部
３６  送信部
【図１】
2011077563.tif 000003
【図２】
2011077563.tif 000004
【図３】
2011077563.tif 000005
【図４】
2011077563.tif 000006
【図５】
2011077563.tif 000007
【図６】
2011077563.tif 000008
【図７】
2011077563.tif 000009
【図８】
2011077563.tif 000010
【図９】
2011077563.tif 000011
【図１０】
2011077563.tif 000012
【図１１】
2011077563.tif 000013
【図１２】
2011077563.tif 000014
【図１３】
2011077563.tif 000015
【図１４】
2011077563.tif 000016
【図１５】
2011077563.tif 000017
【図１６】
2011077563.tif 000018
【図１７】
2011077563.tif 000019
【図１８】
2011077563.tif 000020
【図１９】
2011077563.tif 000021
【図２０】
2011077563.tif 000022
【図２１】
2011077563.tif 000023
【図２２】
2011077563.tif 000024
【図２３】
2011077563.tif 000025