(57)【要約】【課題】無線リソースを有効に利用する。【解決手段】中継局ＲＳ１の有するスケジューリング部は、中継局ＲＳ１および他中継局ＲＳ２，ＲＳ３の少なくとも１つが配下の無線端末ＭＳ１〜ＭＳ３からデータを受信すると、第１の期間において、中継局ＲＳ１および他中継局ＲＳ２，ＲＳ３間でデータを送受信するように第１のマップを生成する。また、スケジューリング部は、第２の期間において、第１の期間で受信したデータを配下の無線端末ＭＳ１に送信するように第２のマップを生成する。他中継局ＲＳ２，ＲＳ３の有するスケジューリング部は、中継局ＲＳ１から第１のマップを受信し、第２の期間において、第１の期間で受信したデータを配下の無線端末ＭＳ２，ＭＳ３に送信するように第２のマップを生成する。【選択図】図１
2011066653.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の他中継局および無線端末と無線通信を行う中継局において、
当該中継局および前記複数の他中継局の少なくとも１つが配下の前記無線端末からデータを受信すると、第１の期間において、当該中継局および前記複数の他中継局間で前記データを送受信するように第１のマップを生成し、第２の期間において、前記第１の期間で受信した前記データを配下の前記無線端末に送信するように第２のマップを生成するスケジューリング部、
を有することを特徴とする中継局。
【請求項２】
前記スケジューリング部は、配下の前記無線端末から前記データを受信した当該中継局および前記複数の他中継局が、前記データを同報送信するように前記第１のマップを生成することを特徴とする請求項１記載の中継局。
【請求項３】
前記スケジューリング部は、前記データを前記複数の他中継局と同期して配下の前記無線端末に送信するように、前記第２のマップを生成することを特徴とする請求項１記載の中継局。
【請求項４】
基地中継局、他中継局、および無線端末と無線通信を行う中継局において、
当該中継局、前記基地中継局、および前記他中継局の少なくとも一つが配下の前記無線端末からデータを受信すると、第１の期間において、当該中継局、前記基地中継局、および前記他中継局間で前記データを送受信するようにする第１のマップを前記基地中継局から受信し、第２の期間において、前記第１の期間で受信した前記データを配下の前記無線端末に送信するように第２のマップを生成するスケジューリング部、
を有することを特徴とする中継局。
【請求項５】
前記スケジューリング部は、前記第１のマップに基づいて、配下の前記無線端末から受信した前記データを前記基地中継局および前記他中継局に同報送信することを特徴とする請求項４記載の中継局。
【請求項６】
前記スケジューリング部は、前記データを前記基地中継局および前記他中継局と同期して配下の前記無線端末に送信するように前記第２のマップを生成することを特徴とする請求項４記載の中継局。
【請求項７】
複数の他中継局および無線端末と無線通信を行う中継局において、
当該中継局および前記複数の他中継局の少なくとも１つが配下の前記無線端末からデータを受信すると、第１の周波数において、当該中継局および前記複数の他中継局間で前記データを送受信するように第１のマップを生成し、第２の周波数において、前記第１の周波数で受信した前記データを配下の前記無線端末に送信するように第２のマップを生成するスケジューリング部、
を有することを特徴とする中継局。
【請求項８】
基地中継局、他中継局、および無線端末と無線通信を行う中継局において、
当該中継局、前記基地中継局、および前記他中継局の少なくとも一つが配下の前記無線端末からデータを受信すると、第１の周波数において、当該中継局、前記基地中継局、および前記他中継局間で前記データを送受信するようにする第１のマップを前記基地中継局から受信し、第２の周波数において、前記第１の周波数で受信した前記データを配下の前記無線端末に送信するように第２のマップを生成するスケジューリング部、
を有することを特徴とする中継局。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、中継局を備えた無線通信システムおよびその中継局に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＩＥＥＥ８０２．１６ｊにおけるＭＢＳ（Multicast and Broadcast Service）では、基地局と無線端末との間に中継局を配備したときのマルチキャストデータの中継方式を規定している（非特許文献１）。例えば、基地局は、有線を介してネットワークからマルチキャストデータを受信し、配下にある中継局にマルチキャストデータを無線送信する。基地局と中継局は、同一の周波数を用いて、自分の配下にある無線端末にマルチキャストデータを同時送信する。
【０００３】
一方、近年、有線を介さずに無線でデータを中継して通信を行う無線アドホックネットワークの研究が進められている。図１４は、無線アドホックネットワークを示した図である。図１４には、中継局１０１〜１０３および無線端末１１１〜１１４が示してある。中継局１０１〜１０３は、無線端末１１１〜１１４の送信するデータを中継し、他の無線端末１１１〜１１４に送信する。例えば、無線端末１１４が無線端末１１１にデータを送信する場合、中継局１０１，１０３が無線端末１１４のデータを中継し、無線端末１１１に無線送信する。なお、無線端末１１１〜１１４自身がデータを中継する場合もある。
【０００４】
無線アドホックネットワークにおけるマルチキャスト通信において、ＩＥＥＥ８０２．１６ｊを適用すると、中継局１０１〜１０３の全てが無線端末１１１〜１１４に対して、マルチキャストデータを同じ周波数で同時送信することが可能となる。例えば、中継局１０１は、ＩＥＥＥ８０２．１６ｊの基地局に相当する動作を行い、マルチキャストデータのスケジューリングを行うとする。また、無線端末１１４は、マルチキャストデータを送信する端末とする。
【０００５】
この場合、中継局１０１は、無線端末１１４からマルチキャストデータを受信すると、マルチキャストデータが中継局１０１〜１０３から同一周波数で同時送信されるようにスケジューリングを行う。そして、中継局１０１は、他の中継局１０２，１０３にスケジューリング情報と無線端末１１４のマルチキャストデータとを送信する。基地局相当の中継局１０１は、自分で生成したスケジューリング情報に基づいて、中継局１０２，１０３は、中継局１０１から受信したスケジューリング情報に基づいて、マルチキャストデータを配下の無線端末１１１〜１１３に同一周波数で同時に送信する。これにより、無線リソースの使用効率の向上を図ることができ、無線端末１１１〜１１４の受信品質の向上を図ることができる。
【０００６】
なお、ＯＦＤＭＡ（Orthogonal Frequency Division Multiple Access）において、混信しない無線中継を自律的に確立するＯＦＤＭＡ無線システムの技術（例えば、特許文献１参照）や、マルチホップリレー方式のセルラーネットワークで信号を透過的に中継するための装置が知られている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−１７７９６９号公報
【特許文献２】特開２００７−１８４９３５号公報
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】ＩＥＥＥ  Ｓｔｄ  ８０２．１６ｊ
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、無線アドホックネットワークでは、マルチキャスト通信を行う場合、無線リソースを無駄に利用する場合があるという問題点があった。
例えば、図１４において、無線端末１１２がマルチキャストデータを送信するとする。この場合、無線端末１１２のマルチキャストデータは、中継局１０２を介して、基地局相当の中継局１０１に送信される。
【００１０】
中継局１０１は、中継局１０２を介してマルチキャストデータを受信すると、マルチキャストデータが中継局１０１〜１０３から同一周波数で同時送信されるようにスケジューリングを行い、他の中継局１０２，１０３にスケジューリング情報とマルチキャストデータとを送信する。
【００１１】
この場合、中継局１０２は、マルチキャストデータを無線端末１１２から１度受信しているにも関わらず、中継局１０１から再度マルチキャストデータを受信することになる。すなわち、中継局１０２は、同じマルチキャストデータを無線端末１１２から受信、中継局１０１へ送信、さらに中継局１０１から受信しており、その無線通信のために無線リソースを無駄に使用していることになる。
【００１２】
本件はこのような点に鑑みてなされたものであり、無線リソースを有効に利用することができる中継局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】
【００１３】
第１の案では、複数の他中継局および無線端末と無線通信を行う中継局が提供される。この中継局は、当該中継局および前記複数の他中継局の少なくとも１つが配下の前記無線端末からデータを受信すると、第１の期間において、当該中継局および前記複数の他中継局間で前記データを送受信するように第１のマップを生成し、第２の期間において、前記第１の期間で受信した前記データを配下の前記無線端末に送信するように第２のマップを生成するスケジューリング部、を有する。
【００１４】
第２の案では、基地中継局、他中継局、および無線端末と無線通信を行う中継局が提供される。この中継局は、当該中継局、前記基地中継局、および前記他中継局の少なくとも一つが配下の前記無線端末からデータを受信すると、第１の期間において、当該中継局、前記基地中継局、および前記他中継局間で前記データを送受信するようにする第１のマップを前記基地中継局から受信し、第２の期間において、前記第１の期間で受信した前記データを配下の前記無線端末に送信するように第２のマップを生成するスケジューリング部、を有する。
【００１５】
第３の案では、他中継局および無線端末と無線通信を行う中継局が提供される。この中継局は、当該中継局および前記複数の他中継局の少なくとも１つが配下の前記無線端末からデータを受信すると、第１の周波数において、当該中継局および前記複数の他中継局間で前記データを送受信するように第１のマップを生成し、第２の周波数において、前記第１の周波数で受信した前記データを配下の前記無線端末に送信するように第２のマップを生成するスケジューリング部、を有する。
【００１６】
第４の案では、他中継局および無線端末と無線通信を行う中継局が提供される。この中継局は、当該中継局、前記基地中継局、および前記他中継局の少なくとも一つが配下の前記無線端末からデータを受信すると、第１の周波数において、当該中継局、前記基地中継局、および前記他中継局間で前記データを送受信するようにする第１のマップを前記基地中継局から受信し、第２の周波数において、前記第１の周波数で受信した前記データを配下の前記無線端末に送信するように第２のマップを生成するスケジューリング部、を有する。
【発明の効果】
【００１７】
無線リソースを有効に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】第１の実施の形態に係る中継局におけるフレーム構成を説明する図である。
【図２】第２の実施の形態に係る無線ネットワークを示した図である。
【図３】基地局相当の中継局におけるフレーム構成例を示した図である。
【図４】基地局相当以外の中継局におけるフレーム構成例を示した図である。
【図５】中継局が無線端末からマルチキャストデータを受信するときのシーケンス図である。
【図６】中継局間でマルチキャストデータをブロードキャストするときのシーケンス図である。
【図７】中継局から無線端末装置にマルチキャストデータをブロードキャストするときのシーケンス図である。
【図８】ＤＬ／ＵＬマップの生成を説明する図である。
【図９】中継局と無線端末全体におけるフレームの流れを示した図である。
【図１０】第２の実施の形態に係る中継局のブロック図である。
【図１１】第３の実施の形態に係る基地局相当の中継局におけるフレーム構成例を示した図である。
【図１２】基地局相当以外の中継局におけるフレーム構成例を示した図である。
【図１３】第３の実施の形態に係る中継局のブロック図である。
【図１４】無線アドホックネットワークを示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、第１の実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。
図１は、第１の実施の形態に係る中継局におけるフレーム構成を説明する図である。図１には、中継局ＲＳ１、他中継局ＲＳ２，ＲＳ３、および無線端末ＭＳ１〜ＭＳ３のフレームが示してある。中継局ＲＳ１および他中継局ＲＳ２，ＲＳ３のそれぞれは、互いに無線通信を行うことができる位置に配置されているとする。無線端末ＭＳ１は、中継局ＲＳ１の配下にあり、中継局ＲＳ１と無線通信を行うことができるとする。無線端末ＭＳ２は、他中継局ＲＳ２の配下にあり、他中継局ＲＳ２と無線通信を行うことができるとする。無線端末ＭＳ３は、他中継局ＲＳ３の配下にあり、他中継局ＲＳ３と無線通信を行うことができるとする。図１に示すＴｘは、中継局ＲＳ１、他中継局ＲＳ２，ＲＳ３、および無線端末ＭＳ１〜ＭＳ３がデータを送信することを示し、Ｒｘは、データを受信することを示している。
【００２０】
中継局ＲＳ１は、スケジューリング部を有している。中継局ＲＳ１のスケジューリング部は、当該中継局ＲＳ１および他中継局ＲＳ２，ＲＳ３の少なくとも１つが配下の無線端末ＭＳ１〜ＭＳ３からデータを受信すると、第１の期間において、当該中継局ＲＳ１および他中継局ＲＳ２，ＲＳ３が受信したデータを互いに送信するように第１のマップを生成する。また、スケジューリング部は、第２の期間において、第１の期間で受信したデータを配下の無線端末ＭＳ１に送信するように第２のマップを生成する。
【００２１】
他中継局ＲＳ２，ＲＳ３は、スケジューリング部を有している。他中継局ＲＳ２，ＲＳ３のスケジューリング部は、中継局ＲＳ１の生成した第１のマップを中継局ＲＳ１から受信する。また、スケジューリング部は、第２の期間において、第１の期間で受信したデータを配下の無線端末ＭＳ１〜ＭＳ３に送信するように第２のマップを生成する。
【００２２】
例えば、中継局ＲＳ１および他中継局ＲＳ２，ＲＳ３のそれぞれは、配下の無線端末ＭＳ１〜ＭＳ３からマルチキャストデータを受信したとする。この場合、中継局ＲＳ１のスケジューリング部は、第１の期間において、マルチキャストデータを受信した中継局ＲＳ１および他中継局ＲＳ２，ＲＳ３が互いに受信したマルチキャストデータを送信するように第１のマップを生成する。中継局ＲＳ１のスケジューリング部は、図１に示していないが、例えば、他中継局ＲＳ２，ＲＳ３からマルチキャストデータを送信したい旨の要求を受けて、また、配下の無線端末ＭＳ１からマルチキャストデータを受信したことを受けて第１のマップを生成する。
【００２３】
中継局ＲＳ１の生成した第１のマップは、図１に示すように、他中継局ＲＳ２，ＲＳ３に送信され、受信される。これにより、中継局ＲＳ１および他中継局ＲＳ２，ＲＳ３は、第１のマップに従って、配下の無線端末ＭＳ１〜ＭＳ３から受信したマルチキャストデータを互いに送受信できる。
【００２４】
例えば、中継局ＲＳ１は、図１に示す第１の期間のＭＳ１データにおいて、配下の無線端末ＭＳ１から受信したマルチキャストデータを、他中継局ＲＳ２，ＲＳ３に送信する。他中継局ＲＳ２は、第１の期間のＭＳ２データにおいて、配下の無線端末ＭＳ２から受信したマルチキャストデータを、中継局ＲＳ１と他中継局ＲＳ３に送信する。他中継局ＲＳ３は、第１の期間のＭＳ３データにおいて、配下の無線端末ＭＳ３から受信したマルチキャストデータを、中継局ＲＳ１と他中継局ＲＳ２に送信する。
【００２５】
なお、中継局ＲＳ１のスケジューリング部は、例えば、中継局ＲＳ１および他中継局ＲＳ２，ＲＳ３の１つが、配下の無線端末ＭＳ１〜ＭＳ３からマルチキャストデータを受信した場合、マルチキャストデータを受信した中継局ＲＳ１および他中継局ＲＳ２，ＲＳ３が、他の中継局ＲＳ１および他中継局ＲＳ２，ＲＳ３にマルチキャストデータを送信するように第１のマップを生成する。
【００２６】
中継局ＲＳ１と他中継局ＲＳ２，ＲＳ３のスケジューリング部は、第１の期間にて送受信したマルチキャストデータを、第２の期間において、配下の無線端末ＭＳ１〜ＭＳ３に送信するように第２のマップを生成する。中継局ＲＳ１のスケジューリング部は、自分で生成した第１のマップに基づいて、他中継局ＲＳ２，ＲＳ３のスケジューリング部は、中継局ＲＳ１から受信した第１のマップに基づいて、無線端末ＭＳ１〜ＭＳ３のマルチキャストデータを順に、同じ周波数かつ同じタイミングで配下の無線端末ＭＳ１〜ＭＳ３に送信するよう第２のマップを生成する。
【００２７】
例えば、図１に示すように、中継局ＲＳ１と他中継局ＲＳ２，ＲＳ３のスケジューリング部は、無線端末ＭＳ１のマルチキャストデータが、最初に、同じ周波数かつ同じタイミングで配下の無線端末ＭＳ１〜ＭＳ３に送信されるように第２のマップを生成する。中継局ＲＳ１と他中継局ＲＳ２，ＲＳ３のスケジューリング部は、無線端末ＭＳ２のマルチキャストデータが、無線端末ＭＳ１のマルチキャストデータの送信の次に、同じ周波数かつ同じタイミングで配下の無線端末ＭＳ１〜ＭＳ３に送信されるように第２のマップを生成する。中継局ＲＳ１と他中継局ＲＳ２，ＲＳ３のスケジューリング部は、無線端末ＭＳ３のマルチキャストデータが、無線端末ＭＳ２のマルチキャストデータの送信の次に、同じ周波数かつ同じタイミングで配下の無線端末ＭＳ１〜ＭＳ３に送信されるように第２のマップを生成する。
【００２８】
中継局ＲＳ１と他中継局ＲＳ２，ＲＳ３は、生成した第２のマップに基づいて、互いに送信したマルチキャストデータを、配下の無線端末ＭＳ１〜ＭＳ３に送信する。配下の無線端末ＭＳ１〜ＭＳ３は、中継局ＲＳ１と他中継局ＲＳ２，ＲＳ３から送信される第２のマップに基づいて、マルチキャストデータを受信する。
【００２９】
このように、中継局ＲＳ１および他中継局ＲＳ２，ＲＳ３は、第１の期間において、配下の無線端末ＭＳ１〜ＭＳ３から受信したデータを互いに送受信し、第２の期間において、第１の期間で受信したデータを、配下の無線端末ＭＳ１〜ＭＳ３に送信するようにした。これにより、他中継局ＲＳ２，ＲＳ３は、配下の無線端末ＭＳ２，ＭＳ３から受信したデータを、基地局相当の中継局に送信して受信しなくて済み、無線リソースを有効に利用することができる。
【００３０】
次に、第２の実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。
図２は、第２の実施の形態に係る無線ネットワークを示した図である。図２には、中継局１１〜１３および無線端末２１〜２４が示してある。中継局１１〜１３および無線端末２１〜２４は、無線アドホックネットワークを形成している。中継局１１〜１３は、それぞれが互いに無線通信することができる位置に配置されている。無線端末２１は、中継局１３の配下にあり、中継局１３と無線通信を行うことができる。無線端末２２は、中継局１２の配下にあり、中継局１２と無線通信を行うことができる。無線端末２３，２４は、中継局１１の配下にあり、中継局１１と無線通信を行うことができる。無線端末２１〜２４は、例えば、携帯電話である。
【００３１】
図２に示す無線ネットワークでは、中継局１１〜１３の中から、中継局１１〜１３間のマルチキャストデータの送受信をスケジューリングする基地局相当の中継局が選択される。基地局相当の中継局の選択は、例えば、ユーザによって予め選択され、または、中継局１１〜１３が互いに通信し合って、基地局相当の中継局を選択する。以下では、中継局１１が基地局相当の中継局に選択されたとして説明する。
【００３２】
図３は、基地局相当の中継局におけるフレーム構成例を示した図である。図３に示すように、基地局相当の中継局１１におけるフレームは、リレーリンクとアクセスリンクとを有する。図３の横軸は時間軸を示し、縦軸は周波数軸を示す。
【００３３】
中継局１１は、リレーリンクにおいて、中継局１２，１３と無線通信を行う。また、中継局１１は、アクセスリンクのダウンリンクにおいて、無線端末２３，２４へのデータ送信またはマルチキャストデータのブロードキャストを行う。また、中継局１１は、アクセスリンクのアップリンクにおいて、無線端末２３，２４から送信されるデータを受信する。
【００３４】
リレーリンクのリレープリアンブルは、中継局１１〜１３間で同期をとるための信号が送信される区間を示す。リレープリアンブルに示すＴｘは、中継局１１がこの区間でリレープリアンブルを送信することを示している。他の中継局１２，１３は、中継局１１からリレープリアンブルを受信して、中継局１１と同期をとる。
【００３５】
リレープリアンブルに続くリレーマップは、中継局１１の生成したスケジューリング情報（リレーマップ）が送信される区間を示す。リレーマップには、リレーマップに続く区間の構成情報や制御情報が格納される。リレーマップに示すＴｘは、中継局１１がこの区間で中継局１２，１３にリレーマップを送信することを示している。リレーマップは、例えば、全周波数を用いて中継局１２，１３に送信される。
【００３６】
リレーマップに続く区間は、リレーマップに従って、マルチキャストデータが中継局１１〜１３間で送受信される区間を示す。リレーマップに続く区間に示すＴｘは、中継局１１がこの区間で中継局１２，１３にマルチキャストデータを送信することを示している。Ｒｘは、中継局１１がこの区間で中継局１２，１３からマルチキャストデータを受信することを示している。マルチキャストデータは、例えば、全周波数を用いて中継局１１〜１３間で送受信される。
【００３７】
図３の例では、リレーマップに続く区間は、リレーマップに従って３つの区間に分けられ、最初の区間では、中継局１１が受信したマルチキャストデータが中継局１２，１３にブロードキャストされることを示している。次の区間では、中継局１２が受信したマルチキャストデータが中継局１１，１３にブロードキャストされることを示している。最後の区間では、中継局１３が受信したマルチキャストデータが、中継局１１，１２にブロードキャストされることを示している。なお、図中では、中継局をＲＳ、無線端末をＭＳと示している。以下では、中継局をＲＳ、無線端末をＭＳと示すことがある。
【００３８】
また、図３の例では、中継局１１〜１３のそれぞれが、ほぼ同時または同時に配下の無線端末２１〜２４からマルチキャストデータを受信した場合のフレーム構成例を示している。すなわち、基地局相当の中継局１１は、自分の配下の無線端末２３，２４からマルチキャストデータを受信し、中継局１２，１３から帯域要求（配下の無線端末２１，２２からマルチキャストデータを受信したので、他の中継局１１〜１３にマルチキャストデータを送信したい旨の要求）を受信した場合のフレーム構成例を示している。
【００３９】
なお、中継局１１は、例えば、中継局１２のみから帯域要求があった場合、中継局１２から中継局１１，１３にマルチキャストデータがブロードキャストされるようにリレーマップを生成する。従ってこの場合、リレーマップに続く区間は、中継局１２から中継局１１，１３にマルチキャストデータがブロードキャストされる区間のみとなる。例えば、図３に示す‘ＲＳ１２→ＲＳ１１，１３’の区間のみとなる。
【００４０】
アクセスリンクのプリアンブルは、配下の無線端末２３，２４が中継局１１と同期をとるための信号が送信される区間を示す。プリアンブルに示すＴｘは、中継局１１がこの区間でプリアンブルを送信することを示している。配下の無線端末２３，２４は、プリアンブルを受信して、中継局１１と同期をとる。
【００４１】
プリアンブルに続くＤＬ（Down Link）／ＵＬ（Up Link）マップは、中継局１１と無線端末２３，２４とでデータを送受信するためのスケジューリング情報が送信される区間を示す。ＤＬ／ＵＬマップには、リレーマップに続く区間の構成情報や制御情報が格納される。ＤＬ／ＵＬマップに示すＴｘは、中継局１１がこの区間で配下の無線端末２３，２４にＤＬ／ＵＬマップを送信することを示している。
【００４２】
なお、以下で説明するが、中継局１１は、リレーリンクで生成したリレーマップに基づいて、マルチキャストデータを配下の無線端末２３，２４にブロードキャストするためのＤＬ／ＵＬマップを生成する。
【００４３】
ＤＬ／ＵＬマップに続くダウンリンクの区間は、ＤＬ／ＵＬマップに従って、配下の無線端末２３，２４にデータが送信される区間を示す。ＤＬ／ＵＬマップに続くダウンリンクの区間に示すＴｘは、中継局１１がこの区間で無線端末２３，２４にデータを送信することを示している。
【００４４】
図３の例では、ＤＬ／ＵＬマップに続く区間は、リレーリンクにて中継局１１〜１３間で送受信されたマルチキャストデータが配下の無線端末２３，２４にブロードキャストされる場合を示している。例えば、図３のデータＤ１の区間では、中継局１１が配下の無線端末２２，２３から受信したマルチキャストデータが、中継局１１から配下の無線端末２３，２４にブロードキャストされる。データＤ２の区間では、例えば、中継局１２が配下の無線端末２２から受信したマルチキャストデータが、中継局１１から配下の無線端末２３，２４にブロードキャストされる。データＤ３の区間では、例えば、中継局１３が配下の無線端末２１から受信したマルチキャストデータが、中継局１１から配下の無線端末２３，２４にブロードキャストされる。マルチキャストデータは、例えば、全周波数を用いてブロードキャストされる。
【００４５】
アップリンクは、ＤＬ／ＵＬマップに従って、配下の無線端末２３，２４からデータを受信する区間を示している。アップリンクに示すＲｘは、中継局１１がこの区間で配下の無線端末２３，２４からデータを受信することを示している。なお、図３の例では、周波数の一部の帯域を用いて、無線端末２３からデータを受信することを示している。
【００４６】
図４は、基地局相当以外の中継局におけるフレーム構成例を示した図である。図４には、基地局相当以外の中継局１３におけるフレーム構成例が示してある。中継局１３におけるフレームは、リレーリンクとアクセスリンクとを有する。図４の横軸は時間軸を示し、縦軸は周波数軸を示す。
【００４７】
図４に示すフレーム構成例は、図３に示したフレーム構成例と同一時刻におけるフレーム構成例を示している。中継局１３は、図３に示したリレープリアンブルの区間およびリレーマップの区間において、中継局１１から、リレープリアンブルおよびリレーマップを受信し、受信したリレーマップに従って、他の中継局１１，１２へのマルチキャストデータのブロードキャストおよび他の中継局１１，１２からのブロードキャストの受信を行う。
【００４８】
中継局１３は、リレーリンクにおいて、中継局１１，１２と無線通信を行う。また、中継局１３は、アクセスリンクのダウンリンクにおいて、無線端末２１へのデータ送信またはマルチキャストデータのブロードキャストを行う。また、中継局１３は、アクセスリンクのアップリンクにおいて、無線端末２１からのデータを受信する。
【００４９】
リレーリンクのリレープリアンブルは、中継局１１〜１３間で同期をとるための信号が送信される区間を示す。リレープリアンブルに示すＲｘは、中継局１３がこの区間で中継局１１からリレープリアンブルを受信することを示している。中継局１３は、リレープリアンブルを受信して、中継局１１と同期をとる。
【００５０】
リレープリアンブルに続くリレーマップは、基地局相当の中継局１１が生成したリレーマップを受信する区間を示す。リレーマップには、リレーマップに続く区間の構成情報や制御情報が格納される。リレーマップに示すＲｘは、中継局１３が中継局１１からリレーマップを受信することを示している。
【００５１】
リレーマップに続く区間は、リレーマップに従って、マルチキャストデータの送受信が中継局１１〜１３間で行われる区間を示す。リレーマップに続く区間に示すＴｘは、中継局１３がこの区間で中継局１１，１２にマルチキャストデータを送信することを示す。Ｒｘは、中継局１３がこの区間で中継局１１，１２からマルチキャストデータを受信することを示している。
【００５２】
図３の例では、リレーマップに続く区間は、リレーマップに従って３つの区間に分けられ、最初の区間では、中継局１１からブロードキャストされるマルチキャストデータを中継局１２，１３が受信することを示している。次の区間では、中継局１２からブロードキャストされるマルチキャストデータを中継局１１，１３が受信することを示している。最後の区間では、中継局１３が受信したマルチキャストデータが、中継局１１，１２に送信されることを示している。
【００５３】
アクセスリンクのプリアンブルは、配下の無線端末２１が中継局１３と同期をとるための信号が送信される区間を示す。プリアンブルに示すＴｘは、中継局１３がこの区間でプリアンブルを送信することを示している。配下の無線端末２１は、プリアンブルを受信して、中継局１３と同期をとる。
【００５４】
プリアンブルに続くＤＬ／ＵＬマップは、中継局１３と無線端末２１とでデータを送受信するためのスケジューリング情報が送信される区間を示す。ＤＬ／ＵＬマップには、リレーマップに続く区間の構成情報や制御情報が格納される。ＤＬ／ＵＬマップに示すＴｘは、中継局１３がこの区間で配下の無線端末２１にＤＬ／ＵＬマップを送信することを示している。
【００５５】
なお、以下で説明するが、中継局１３は、基地局相当の中継局１１から受信したリレーマップに基づいて、マルチキャストデータを配下の無線端末２１にブロードキャストするためのＤＬ／ＵＬマップを生成する。図４の例では、図３のＤＬ／ＵＬマップとは異なる周波数を用いて、無線端末２１にＤＬ／ＵＬマップを送信することを示している。
【００５６】
ＤＬ／ＵＬマップに続くダウンリンクの区間は、ＤＬ／ＵＬマップに従って、配下の無線端末２１にデータが送信される区間を示す。ＤＬ／ＵＬマップに続くダウンリンクの区間に示すＴｘは、中継局１３が無線端末２１にデータを送信することを示している。
【００５７】
図４の例では、ＤＬ／ＵＬマップに続く区間は、リレーリンクにて中継局１１〜１３間で送受信されたマルチキャストデータが配下の無線端末２１にブロードキャストされる場合を示している。例えば、図３のデータＤ１の区間では、中継局１１が配下の無線端末２２，２３から受信したマルチキャストデータが、中継局１３から配下の無線端末２１にブロードキャストされる。データＤ２の区間では、例えば、中継局１２が配下の無線端末２２から受信したマルチキャストデータが、中継局１３から配下の無線端末２１にブロードキャストされる。データＤ３の区間では、例えば、中継局１３が配下の無線端末２１から受信したマルチキャストデータが、中継局１３から配下の無線端末２１にブロードキャストされる。マルチキャストデータは、例えば、全周波数を用いてブロードキャストされる。
【００５８】
アップリンクは、ＤＬ／ＵＬマップに従って、配下の無線端末２１からデータを受信する区間を示している。アップリンクに示すＲｘは、中継局１３が配下の無線端末２１からデータを受信することを示している。なお、図４の例では、図３のアップリンクとは異なる周波数を用いて、無線端末２１からデータを受信することを示している。
【００５９】
図５は、中継局が無線端末からマルチキャストデータを受信するときのシーケンス図である。
［ステップＳ１］無線端末２１〜２４は、マルチキャスト通信を行うため、自分を配下にしている中継局１１〜１３に帯域要求を行う。例えば、ＭＳ２１は、中継局１３の配下にあるため、中継局１３に帯域要求を行う。帯域要求は、例えば、アクセスリンクのアップリンクにおいて行う。
【００６０】
［ステップＳ２］中継局１１〜１３は、無線端末２１〜２４から帯域要求を受信すると、無線端末２１〜２４がアクセスリンクのアップリンクにてマルチキャストデータを中継局１１〜１３に送信するように、ＤＬ／ＵＬマップを生成する。
【００６１】
［ステップＳ３］中継局１１〜１３は、生成したＤＬ／ＵＬマップをアクセスリンクのダウンリンクにて配下の無線端末２１〜２４に送信する。
［ステップＳ４］無線端末２１〜２４は、受信したＤＬ／ＵＬマップに従って、アクセスリンクのアップリンクにて、マルチキャストデータを中継局１１〜１３に送信する。
【００６２】
このようにして、無線端末２１〜２４のマルチキャスト通信したいマルチキャストデータは、中継局１１〜１３に受信され、保持される。
図６は、中継局間でマルチキャストデータをブロードキャストするときのシーケンス図である。
【００６３】
［ステップＳ１１］中継局１２は、配下の無線端末２２からマルチキャスト通信の帯域要求を受けてマルチキャストデータを受信すると、基地局相当の中継局１１に帯域要求を行う。なお、中継局１２は、リレーリンクのリレーマップに続く区間において、帯域要求を行う。
【００６４】
［ステップＳ１２］中継局１３は、配下の無線端末２１からマルチキャスト通信の帯域要求を受けてマルチキャストデータを受信すると、基地局相当の中継局１１に帯域要求を行う。
【００６５】
なお、中継局１１は、基地局相当の中継局なので、配下の無線端末２３，２４からマルチキャスト通信の帯域要求を受け、マルチキャストデータを受信しても、帯域要求を行わない。すなわち、基地局相当の中継局１１は、配下の無線端末２３，２４からマルチキャストデータを受信すると、次のステップのリレーマップ生成を行う。
【００６６】
［ステップＳ１３］中継局１１は、中継局１２，１３から帯域要求を受信すると、リレーマップ生成を行う。なお、図６では、中継局１１も配下の無線端末２３，２４から帯域要求を受け、マルチキャストデータを受信しているとする。
【００６７】
中継局１１は、中継局１１〜１３のそれぞれがリレーリンクにて、無線端末２１〜２４から受信したマルチキャストデータを他の中継局１１〜１３にブロードキャストするようにリレーマップを生成する。
【００６８】
例えば、中継局１１は、図３に示すように、リレーマップに続く最初の区間において、中継局１１が無線端末２３，２４から受信したマルチキャストデータを中継局１２，１３にブロードキャストするようにリレーマップを生成する。また、中継局１１は、中継局１２が無線端末２２から受信したマルチキャストデータを中継局１１，１３にブロードキャストするようにリレーマップを生成する。また、中継局１１は、中継局１３が無線端末２１から受信したマルチキャストデータを中継局１１，１２にブロードキャストするようにリレーマップを生成する。
【００６９】
なお、図６は、中継局１１が、中継局１２，１３から帯域要求を受け、かつ、配下の無線端末２３，２４からマルチキャストデータを受信した場合のシーケンス例を示している。中継局１１は、例えば、中継局１２のみから帯域要求を受信した場合、中継局１２のみがリレーリンクにてマルチキャストデータをブロードキャストするようにリレーマップを生成する。
【００７０】
［ステップＳ１４ａ，１４ｂ］中継局１１は、生成したリレーマップをリレーリンクにて、他の中継局１２，１３にブロードキャストする。例えば、中継局１１は、図３に示したリレーリンクのリレーマップ区間にて、生成したリレーマップを送信する。
【００７１】
［ステップＳ１５ａ，１５ｂ］中継局１１は、無線端末２３，２４から受信して保持していたマルチキャストデータを、自分で生成したリレーマップに従って、中継局１２，１３にブロードキャストする。中継局１２，１３は、中継局１１から受信したリレーマップに従って、中継局１１からブロードキャストされるマルチキャストデータを受信する。
【００７２】
［ステップＳ１６ａ，１６ｂ］中継局１２は、無線端末２２から受信して保持していたマルチキャストデータを、中継局１１から受信したリレーマップに従って、中継局１１，１３にブロードキャストする。中継局１１は、自分で生成したリレーマップに従って、中継局１３は、中継局１１から受信したリレーマップに従って、中継局１２からブロードキャストされるマルチキャストデータを受信する。
【００７３】
［ステップＳ１７ａ，１７ｂ］中継局１３は、無線端末２１から受信して保持していたマルチキャストデータを、中継局１１から受信したリレーマップに従って、中継局１１，１２にブロードキャストする。中継局１１は、自分で生成したリレーマップに従って、中継局１２は、中継局１１から受信したリレーマップに従って、中継局１３からブロードキャストされるマルチキャストデータを受信する。
【００７４】
このように、中継局１１〜１３は、中継局１１〜１３間の通信によって、他の中継局１１〜１３のマルチキャストデータを共有（保持）することができる。
図７は、中継局から無線端末装置にマルチキャストデータをブロードキャストするときのシーケンス図である。なお、図７では、無線端末２４の動作を省略している。
【００７５】
［ステップＳ２１］中継局１１は、中継局１２，１３からの帯域要求を受信して、リレーマップを生成する。なお、ステップＳ２１は、図６のステップＳ１３の処理に対応する。
【００７６】
［ステップＳ２２ａ，Ｓ２２ｂ］中継局１１は、生成したリレーマップをリレーリンクにて、他の中継局１２，１３にブロードキャストする。なお、ステップＳ２２ａ，２２ｂは、図６のステップＳ１４ａ，１４ｂの処理に対応する。
【００７７】
［ステップＳ２３ａ〜Ｓ２３ｃ］中継局１１は、ステップＳ２１において、自分で生成したリレーマップに基づいて、ＤＬ／ＵＬマップを生成する。中継局１２は、ステップＳ２２ａにおいて、中継局１１から受信したリレーマップに基づいて、ＤＬ／ＵＬマップを生成する。中継局１３は、ステップＳ２２ｂにおいて、中継局１１から受信したリレーマップに基づいて、ＤＬ／ＵＬマップを生成する。なお、図７では、ステップＳ２２ａ，Ｓ２２ｂとステップＳ２３ａ〜Ｓ２３ｃの間の、図６のステップＳ１５ａ，Ｓ１５ｂ，Ｓ１６ａ，Ｓ１６ｂ，Ｓ１７ａ，Ｓ１７ｂに対応する処理は省略している。
【００７８】
中継局１１〜１３のそれぞれは、他の中継局１１〜１３から受信したマルチキャストデータを、同一周波数、同一タイミングで（他の中継局１１〜１３と同期して）ブロードキャストするように、リレーマップに基づいてＤＬ／ＵＬマップを生成する。例えば、中継局１１〜１３のそれぞれは、リレーマップに基づいて、中継局１１が無線端末２３，２４から受信したマルチキャストデータを同一周波数、同一タイミングでブロードキャストするように、ＤＬ／ＵＬマップを生成する。また、中継局１２が無線端末２２から受信したマルチキャストデータを同一周波数、同一タイミングでブロードキャストするように、ＤＬ／ＵＬマップを生成する。また、中継局１３が無線端末２１から受信したマルチキャストデータを同一周波数、同一タイミングでブロードキャストするように、ＤＬ／ＵＬマップを生成する。なお、中継局１１〜１３は、同じリレーマップを共有しているので、そのリレーマップに基づき、同じ周波数、同じタイミングで各中継局１１〜１３のマルチキャストデータを、例えば、所定の順番でブロードキャストするように、ＤＬ／ＵＬマップを生成することができる。
【００７９】
［ステップＳ２４ａ〜Ｓ２４ｃ］中継局１１〜１３のそれぞれは、生成したＤＬ／ＵＬマップを、異なる周波数で、かつ、同一タイミングで配下の無線端末２１〜２４に送信する。無線端末２１〜２４は、中継局１１〜１３からブロードキャストされるＤＬ／ＵＬマップを受信する。
【００８０】
［ステップＳ２５ａ〜Ｓ２５ｃ］中継局１１〜１３のそれぞれは、ＤＬ／ＵＬマップに基づいて、中継局１１が受信したマルチキャストデータを配下の無線端末２１〜２４にブロードキャストする。中継局１１〜１３のそれぞれは、同一周波数、同一タイミングで、中継局１１が受信したマルチキャストデータをブロードキャストする。無線端末２１〜２４は、ステップ２４ａ〜Ｓ２４ｃで受信したＤＬ／ＵＬマップに基づいて、中継局１１〜１３のブロードキャストするマルチキャストデータを受信する。
【００８１】
［ステップＳ２６ａ〜Ｓ２６ｃ］中継局１１〜１３のそれぞれは、ＤＬ／ＵＬマップに基づいて、中継局１２が受信したマルチキャストデータを配下の無線端末２１〜２４にブロードキャストする。中継局１１〜１３のそれぞれは、同一周波数、同一タイミングで、中継局１２が受信したマルチキャストデータをブロードキャストする。無線端末２１〜２４は、ステップ２４ａ〜Ｓ２４ｃで受信したＤＬ／ＵＬマップに基づいて、中継局１１〜１３のブロードキャストするマルチキャストデータを受信する。
【００８２】
［ステップＳ２７ａ〜Ｓ２７ｃ］中継局１１〜１３のそれぞれは、ＤＬ／ＵＬマップに基づいて、中継局１３が受信したマルチキャストデータを配下の無線端末２１〜２４にブロードキャストする。中継局１１〜１３のそれぞれは、同一周波数、同一タイミングで、中継局１３が受信したマルチキャストデータをブロードキャストする。無線端末２１〜２４は、ステップ２４ａ〜Ｓ２４ｃで受信したＤＬ／ＵＬマップに基づいて、中継局１１〜１３のブロードキャストするマルチキャストデータを受信する。
【００８３】
このようにして、無線端末２１〜２４は、同一周波数、同一タイミングで、マルチキャストデータを受信することができる。
図８は、ＤＬ／ＵＬマップの生成を説明する図である。図８に示すリレーマップＩＥ１〜ＩＥ３には、中継局１１〜１３がマルチキャストデータを互いに送受信するためのデータＤ１１〜Ｄ１３の位置情報や送信制御情報、中継局１１〜１３のＩＤ（識別子）などが含まれる。
【００８４】
例えば、リレーマップＩＥ１には、データＤ１１の位置情報や送信制御情報、データＤ１１でマルチキャストデータをブロードキャストする中継局１１のＩＤが含まれる。リレーマップＩＥ２には、データＤ１２の位置情報や送信制御情報、データＤ１２でマルチキャストデータをブロードキャストする中継局１２のＩＤが含まれる。リレーマップＩＥ３には、データＤ１３の位置情報や送信制御情報、データＤ１３でマルチキャストデータをブロードキャストする中継局１３のＩＤが含まれる。
【００８５】
ＤＬ／ＵＬマップＩＥ１１〜ＩＥ１３には、中継局１１〜１３がマルチキャストデータを無線端末２１〜２４にブロードキャストし、無線端末２１〜２４がそれを受信するためのデータＤ２１〜Ｄ２３の位置情報や送信制御情報、中継局１１〜１３のＩＤなどが含まれる。
【００８６】
ＤＬ／ＵＬマップＩＥ１１〜ＩＥ１３は、リレーマップＩＥ１〜ＩＥ３に基づいて生成される。例えば、各中継局１１〜１３は、リレーマップＩＥ１の位置情報や送信制御情報を、ＤＬ／ＵＬマップＩＥ１１にそのままコピーし、データＤ１１でブロードキャストされたマルチキャストデータがデータＤ２１でブロードキャストされるようにする。各中継局１１〜１３は、リレーマップＩＥ２の位置情報や送信制御情報を、ＤＬ／ＵＬマップＩＥ１２にそのままコピーし、データＤ１２でブロードキャストされたマルチキャストデータがデータＤ２２でブロードキャストされるようにする。各中継局１１〜１３は、リレーマップＩＥ３の位置情報や送信制御情報を、ＤＬ／ＵＬマップＩＥ１３にそのままコピーし、データＤ１３でブロードキャストされたマルチキャストデータがデータＤ２３でブロードキャストされるようにする。
【００８７】
これにより、アクセスリンクにおけるデータＤ２１〜Ｄ２３の順番と大きさは、リレーリンクにおけるデータＤ１１〜Ｄ１３の順番と大きさと同じになる。そして、データＤ１１において、中継局１１〜１３から他の中継局１１〜１３へブロードキャストされたマルチキャストデータは、アクセスリンクのデータＤ２１において、他の中継局１１〜１３と同期して無線端末２１〜２４にブロードキャストされる。データＤ１２において、中継局１１〜１３から他の中継局１１〜１３へブロードキャストされたマルチキャストデータは、アクセスリンクのデータＤ２２において、他の中継局１１〜１３と同期して無線端末２１〜２４にブロードキャストされる。データＤ１３において、中継局１１〜１３から他の中継局１１〜１３へブロードキャストされたマルチキャストデータは、アクセスリンクのデータＤ２２において、他の中継局１１〜１３と同期して無線端末２１〜２４にブロードキャストされる。
【００８８】
図９は、中継局と無線端末全体におけるフレームの流れを示した図である。図９には、中継局１１〜１３と無線端末２１，２２，２４のフレームの流れが示してある。図９の縦軸は中継局１１〜１３と無線端末２１，２２，２４のそれぞれにおける周波数軸を示し、横軸は時間軸を示す。なお、図９では、無線端末２１，２２，２４の中継局１１〜１３に対する帯域要求の処理は省略している。また、図中の（Ｔｘ）、（Ｒｘ）は、フレームの送信および受信を示す。
【００８９】
図９に示すように、無線端末２１，２２，２４は、アクセスリンクのアップリンクにおいて、マルチキャストデータを異なる周波数、同一タイミングで中継局１１〜１３に送信する。
【００９０】
中継局１１〜１３は、リレープリアンブル（図中R-Pre）を送受信し、リレーリンクの同期をとる。中継局１１は、リレーマップ（図中R-Map）を生成し、中継局１２，１３に送信する。
【００９１】
中継局１１は、自分で生成したリレーマップに従って、無線端末２４から受信したマルチキャストデータを中継局１２，１３にブロードキャストする。中継局１２は、中継局１１から受信したリレーマップに従って、無線端末２２から受信したマルチキャストデータを中継局１１，１３にブロードキャストする。中継局１３は、中継局１１から受信したリレーマップに従って、無線端末２１から受信したマルチキャストデータを中継局１１，１２にブロードキャストする。
【００９２】
中継局１１〜１３は、プリアンブル（図中Pre）を送信し、アクセスリンクの同期をとる。中継局１１〜１３はそれぞれ、中継局１１が生成したリレーマップに基づいて、ＤＬ／ＵＬマップ（図中DM）を生成する。中継局１１〜１３は、異なる周波数、同一タイミングでＤＬ／ＵＬマップを無線端末２１，２２，２４にブロードキャストする。
【００９３】
中継局１１〜１３は、生成したＤＬ／ＵＬマップに基づいて、無線端末２１，２２，２４のマルチキャストデータをブロードキャストする。中継局１１〜１３は、図９に示すように、ＤＬ／ＵＬマップに続く最初の区間において、同一周波数、同一タイミングで無線端末２４のマルチキャストデータをブロードキャストする。中継局１１〜１３は、次に続く区間において、同一周波数、同一タイミングで無線端末２２のマルチキャストデータをブロードキャストする。中継局１１〜１３は、さらに次に続く区間において、同一周波数、同一タイミングで無線端末２１のマルチキャストデータをブロードキャストする。無線端末２１，２２，２４は、中継局１１〜１３から受信したＤＬ／ＵＬマップに基づいて、中継局１１〜１３からブロードキャストされるマルチキャストデータを受信する。
【００９４】
なお、図９のリレーリンクに示すように、中継局１１〜１３は、無線端末２４，２２，２１の順にそれぞれのマルチキャストデータをブロードキャストするようにリレーマップを生成している。そして、中継局は、そのリレーマップに基づいて、マルチキャストデータが無線端末２４，２２，２１の順にアクセスリンクでブロードキャストされるように、ＤＬ／ＵＬマップを生成している。
【００９５】
図１０は、第２の実施の形態に係る中継局のブロック図である。図１０に示すように、中継局１１は、スケジューリング部３１、記憶部３２、制御データ抽出部３３、バッファ部３４、ＰＤＵ（Protocol Data Unit）生成部３５、制御部３６、送信処理部３７、受信処理部３８、およびデュプレクサ３９を有している。なお、中継局１２，１３も中継局１１と同様のブロックを有している。
【００９６】
スケジューリング部３１は、制御データ抽出部３３によって抽出された他の中継局１２，１３からの帯域要求に基づいて、リレーマップを生成する。また、スケジューリング部３１は、配下の無線端末２３，２４から送信されたマルチキャストデータがバッファ部３４に記憶されると、リレーマップを生成する。スケジューリング部３１は、生成したリレーマップを、ＤＬ／ＵＬマップの生成のために記憶部３２に記憶する。
【００９７】
また、スケジューリング部３１は、当該中継局１１と配下の無線端末２３，２４との間のデータの送受信におけるＤＬ／ＵＬマップを生成する。ここで、スケジューリング部３１は、無線端末２３，２４からのマルチキャストデータの帯域要求に基づいて、ＤＬ／ＵＬマップのＵＬマップを生成する。また、スケジューリング部３１は、前述した記憶部３２に記憶したリレーマップに基づいて、ＤＬ／ＵＬマップのＤＬマップを生成する。
【００９８】
制御データ抽出部３３は、他の中継局１２，１３から送信される帯域要求などの制御データを受信データから抽出し、スケジューリング部３１へ出力する。また、制御データ抽出部３３は、配下の無線端末２３，２４から送信されたマルチキャストデータなどのデータを受信データから抽出し、バッファ部３４へ出力する。
【００９９】
バッファ部３４は、配下の無線端末２３，２４や他の中継局１２，１３から受信したマルチキャストデータを一時的に記憶する。
ＰＤＵ生成部３５は、スケジューリング部３１の生成したリレーマップおよびＤＬ／ＵＬマップに従って、バッファ部３４からマルチキャストデータを読み出し、ＰＤＵを生成する。
【０１００】
制御部３６は、送信処理部３７および受信処理部３８を制御する。制御部３６は、リレーリンクにおいては、スケジューリング部３１で生成されたリレーマップに従って、当該中継局１１が中継局１２，１３と無線通信を行うように、送信処理部３７および受信処理部３８を制御する。また、制御部３６は、アクセスリンクにおいては、ＤＬ／ＵＬマップに従って、無線端末２３，２４と無線通信を行うように、送信処理部３７および受信処理部３８を制御する。
【０１０１】
送信処理部３７は、符号化部３７ａ、変調部３７ｂ、および送信部３７ｃを有している。符号化部３７ａは、送信データ（ＰＤＵ）の符号化を行う。変調部３７ｂは、符号化された送信データの変調を行う。送信部３７ｃは、変調された送信データの周波数変換、増幅等を行う。
【０１０２】
受信処理部３８は、受信部３８ａ、復調部３８ｂ、および復号化部３８ｃを有している。受信部３８ａは、受信データの周波数変換、増幅等を行う。復調部３８ｂは、受信データの復調を行う。復号化部３８ｃは、復調された受信データの復号化を行う。
【０１０３】
デュプレクサ３９は、送信処理部３７から出力される送信データをアンテナに出力し、アンテナによって受信された受信データを受信処理部３８に出力する。
なお、中継局１２，１３のスケジューリング部は、基地局相当の中継局１１から送信されるリレーマップに基づいて、ＤＬマップを生成する。
【０１０４】
また、中継局１２，１３の制御データ抽出部は、配下の無線端末２１，２２から送信されたマルチキャストデータを受信データから抽出し、バッファ部へ出力する。中継局１２，１３のスケジューリング部は、マルチキャストデータがバッファ部へ記憶されると、基地局相当の中継局１１に帯域要求を行う。そして、スケジューリング部は、中継局１１から送信されるリレーマップに従って、バッファ部３４に記憶されている無線端末２１，２２のマルチキャストデータを他の中継局１１〜１３にブロードキャストする。
【０１０５】
このように、中継局１１〜１３は、リレーリンクにおいて、配下の無線端末２１〜２４から受信したマルチキャストデータを互いに送受信し、アクセスリンクにおいて、互いに送受信したマルチキャストデータを、配下の無線端末２１〜２４にブロードキャストするようにした。これにより、中継局１１〜１３は、配下の無線端末２１〜２４から受信したマルチキャストデータを、一旦、基地局相当の中継局１１に送信して、その後に、基地局相当の中継局１１から同一のマルチキャストデータを受信する動作をしなくて済み、配下の無線端末２１〜２４から受信したマルチキャストデータを、他の中継局１１〜１３に送信するだけなので、無線リソースを有効に利用することができる。
【０１０６】
次に、第３の実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。第２の実施の形態では、図３に示したように、リレーリンクとアクセスリンクが同一周波数を利用する場合について説明したが、第３の実施の形態では、リレーリンクとアクセスリンクが異なる周波数（中心周波数）を利用する場合について説明する。
【０１０７】
図１１は、第３の実施の形態に係る基地局相当の中継局におけるフレーム構成例を示した図である。図１１には、図２で示した基地局相当の中継局１１におけるフレーム構成例が示してある。
【０１０８】
図１１に示すように、基地局相当の中継局１１におけるフレームは、２つの中心周波数ｆ１，ｆ２を使用する。リレーリンクは、中心周波数ｆ１を使用し、アクセスリンクは、中心周波数ｆ２を使用する。
【０１０９】
図１１に示すように、リレーリンクのプリアンブルとアクセスリンクのプリアンブルは、同期している。すなわち、リレーリンクとアクセスリンクは、同じタイミングでデータを送受信する。
【０１１０】
なお、中継局１１のリレーリンクとアクセスリンクにおける動作は、動作タイミングが重なっているだけで図３と同様である。ただし、リレーマップに基づいてＤＬ／ＵＬマップを生成するタイミングは、リレーマップを送信したリレーリンクの次のタイミングのアクセスリンクとなる。例えば、中継局１１は、図１１の右側に示すＤＬ／ＵＬマップを、図１１の左側に示すリレーマップに基づいて生成する。
【０１１１】
図１２は、基地局相当以外の中継局におけるフレーム構成例を示した図である。図１２には、基地局相当以外の中継局１３におけるフレーム構成例が示してある。
図１２に示すように、基地局相当以外の中継局１３におけるフレームは、２つの中心周波数ｆ１，ｆ２を使用する。リレーリンクは、中心周波数ｆ１を使用し、アクセスリンクは、中心周波数ｆ２を使用する。
【０１１２】
図１２に示すように、リレーリンクのプリアンブルとアクセスリンクのプリアンブルは、同期している。すなわち、リレーリンクとアクセスリンクは、同じタイミングでデータを送受信する。
【０１１３】
なお、中継局１３のリレーリンクとアクセスリンクにおける動作は、動作タイミングが重なっているだけで図４と同様である。ただし、リレーマップに基づいてＤＬ／ＵＬマップを生成するタイミングは、リレーマップを受信したリレーリンクの次のタイミングのアクセスリンクとなる。例えば、中継局１３は、図１２の右側に示すＤＬ／ＵＬマップを、図１１の左側に示すリレーマップに基づいて生成する。
【０１１４】
図１３は、第３の実施の形態に係る中継局のブロック図である。図１３に示すように、中継局１１は、スケジューリング部４１、記憶部４２、制御データ抽出部４３、バッファ部４４、ＰＤＵ生成部４５、制御部４６ａ，４６ｂ、リレーリンク送信処理部４７、リレーリンク受信処理部４８、アクセスリンク受信処理部４９、アクセスリンク送信処理部５０、およびデュプレクサ５１ａ，５１ｂを有している。なお、中継局１２，１３も中継局１１と同様のブロックを有している。
【０１１５】
図１３に示すように、中継局１１は、２つのアンテナを有し、一方をリレーリンクの通信用に、他方をアクセスリンクの通信用に使用する。送信処理部および受信処理部は、アンテナ（リレーリンク、アクセスリンク）ごとに設けられ、中継局１１は、リレーリンク送信処理部４７、リレーリンク受信処理部４８、アクセスリンク受信処理部４９、およびアクセスリンク送信処理部５０を有している。なお、リレーリンク送信処理部４７、リレーリンク受信処理部４８、アクセスリンク受信処理部４９、およびアクセスリンク送信処理部５０は、図１０で説明した送信処理部３７および受信処理部３８と同様である。また、制御部もアンテナごとに設けられ、中継局は、制御部４６ａ，４６ｂを有する。
【０１１６】
スケジューリング部４１、記憶部４２、制御データ抽出部４３、バッファ部４４、およびＰＤＵ生成部４５は、リレーリンクとアクセスリンクで共通であり、処理の内容は、図１０のスケジューリング部３１、記憶部３２、制御データ抽出部３３、バッファ部３４、およびＰＤＵ生成部３５と同様である。
【０１１７】
ただし、スケジューリング部４１は、リレーリンクの処理を行う場合、制御部４６ａに対して処理の制御を行い、アクセスリンクの処理を行う場合、制御部４６ｂに対して処理の制御を行う。また、スケジューリング部４１は、リレーリンクとアクセスリンクのフレームが別の周波数で、同一タイミングで生成されるようにスケジューリングを行う。すなわち、スケジューリング部４１は、中心周波数ｆ１において、中継局１１〜１３間で互いにマルチキャストデータを送受信するようにリレーマップを生成する。また、中心周波数ｆ２において、マルチキャストデータを配下の無線端末２３，２４にブロードキャストするように第２のマップを生成する。
【０１１８】
このように、中継局１１〜１３は、リレーリンクにおいて、配下の無線端末２１〜２４から受信したマルチキャストデータを互いに送受信し、別の周波数のアクセスリンクにおいて、互いに送受信したマルチキャストデータを、配下の無線端末２１〜２４にブロードキャストするようにした。これにより、中継局１１〜１３は、配下の無線端末２１〜２４から受信したデータを、基地局相当の中継局１１に送信して受信することがなく、配下の無線端末２１，２２から１度データを受信するだけなので、無線リソースを有効に利用することができる。
【０１１９】
（付記１）  複数の他中継局および無線端末と無線通信を行う中継局において、
当該中継局および前記複数の他中継局の少なくとも１つが配下の前記無線端末からデータを受信すると、第１の期間において、当該中継局および前記複数の他中継局間で前記データを送受信するように第１のマップを生成し、第２の期間において、前記第１の期間で受信した前記データを配下の前記無線端末に送信するように第２のマップを生成するスケジューリング部、
を有することを特徴とする中継局。
【０１２０】
（付記２）  前記スケジューリング部は、配下の前記無線端末から前記データを受信した当該中継局および前記複数の他中継局が、前記データを同報送信するように前記第１のマップを生成することを特徴とする付記１記載の中継局。
【０１２１】
（付記３）  前記スケジューリング部は、前記データを前記複数の他中継局と同期して配下の前記無線端末に送信するように、前記第２のマップを生成することを特徴とする付記１記載の中継局。
【０１２２】
（付記４）  基地中継局、他中継局、および無線端末と無線通信を行う中継局において、
当該中継局、前記基地中継局、および前記他中継局の少なくとも一つが配下の前記無線端末からデータを受信すると、第１の期間において、当該中継局、前記基地中継局、および前記他中継局間で前記データを送受信するようにする第１のマップを前記基地中継局から受信し、第２の期間において、前記第１の期間で受信した前記データを配下の前記無線端末に送信するように第２のマップを生成するスケジューリング部、
を有することを特徴とする中継局。
【０１２３】
（付記５）  前記スケジューリング部は、前記第１のマップに基づいて、配下の前記無線端末から受信した前記データを前記基地中継局および前記他中継局に同報送信することを特徴とする付記４記載の中継局。
【０１２４】
（付記６）  前記スケジューリング部は、前記データを前記基地中継局および前記他中継局と同期して配下の前記無線端末に送信するように前記第２のマップを生成することを特徴とする付記４記載の中継局。
【０１２５】
（付記７）  複数の他中継局および無線端末と無線通信を行う中継局において、
当該中継局および前記複数の他中継局の少なくとも１つが配下の前記無線端末からデータを受信すると、第１の周波数において、当該中継局および前記複数の他中継局間で前記データを送受信するように第１のマップを生成し、第２の周波数において、前記第１の周波数で受信した前記データを配下の前記無線端末に送信するように第２のマップを生成するスケジューリング部、
を有することを特徴とする中継局。
【０１２６】
（付記８）  前記スケジューリング部は、配下の前記無線端末から前記データを受信した当該中継局および前記複数の他中継局が、前記データを同報送信するように前記第１のマップを生成することを特徴とする付記７記載の中継局。
【０１２７】
（付記９）  前記スケジューリング部は、前記データを前記複数の他中継局と同期して配下の前記無線端末に送信するように前記第２のマップを生成することを特徴とする付記７記載の中継局。
【０１２８】
（付記１０）  基地中継局、他中継局、および無線端末と無線通信を行う中継局において、
当該中継局、前記基地中継局、および前記他中継局の少なくとも一つが配下の前記無線端末からデータを受信すると、第１の周波数において、当該中継局、前記基地中継局、および前記他中継局間で前記データを送受信するようにする第１のマップを前記基地中継局から受信し、第２の周波数において、前記第１の周波数で受信した前記データを配下の前記無線端末に送信するように第２のマップを生成するスケジューリング部、
を有することを特徴とする中継局。
【０１２９】
（付記１１）  前記スケジューリング部は、前記第１のマップに基づいて、配下の前記無線端末から受信した前記データを前記基地中継局および前記他中継局に同報送信することを特徴とする付記１０記載の中継局。
【０１３０】
（付記１２）  前記スケジューリング部は、前記データを前記基地中継局および前記他中継局と同期して配下の前記無線端末に送信するように前記第２のマップを生成することを特徴とする付記１０記載の中継局。
【０１３１】
（付記１３）  複数の他中継局および無線端末と無線通信を行う中継局の通信方法において、
当該中継局および前記複数の他中継局の少なくとも１つが配下の前記無線端末からデータを受信すると、第１の期間において、当該中継局および前記複数の他中継局間で前記データを送受信するように第１のマップを生成し、
第２の期間において、前記第１の期間で受信した前記データを配下の前記無線端末に送信するように第２のマップを生成する、
ことを特徴とする通信方法。
【０１３２】
（付記１４）  基地中継局、他中継局、および無線端末と無線通信を行う中継局の通信方法において、
当該中継局、前記基地中継局、および前記他中継局の少なくとも一つが配下の前記無線端末からデータを受信すると、第１の期間において、当該中継局、前記基地中継局、および前記他中継局間で前記データを送受信するようにする第１のマップを前記基地中継局から受信し、
第２の期間において、前記第１の期間で受信した前記データを配下の前記無線端末に送信するように第２のマップを生成する、
ことを特徴とする通信方法。
【０１３３】
（付記１５）  複数の他中継局および無線端末と無線通信を行う中継局の通信方法において、
当該中継局および前記複数の他中継局の少なくとも１つが配下の前記無線端末からデータを受信すると、第１の周波数において、当該中継局および前記複数の他中継局間で前記データを送受信するように第１のマップを生成し、
第２の周波数において、前記第１の周波数で受信した前記データを配下の前記無線端末に送信するように第２のマップを生成する、
ことを特徴とする通信方法。
【０１３４】
（付記１６）  基地中継局、他中継局、および無線端末と無線通信を行う中継局の通信方法において、
当該中継局、前記基地中継局、および前記他中継局の少なくとも一つが配下の前記無線端末からデータを受信すると、第１の周波数において、当該中継局、前記基地中継局、および前記他中継局間で前記データを送受信するようにする第１のマップを前記基地中継局から受信し、
第２の周波数において、前記第１の周波数で受信した前記データを配下の前記無線端末に送信するように第２のマップを生成する、
を有することを特徴とする通信方法。
【符号の説明】
【０１３５】
１１〜１３  中継局
２１〜２４  無線端末
３１  スケジューリング部
３２  記憶部
３３  制御データ抽出部
３４  バッファ部
３５  ＰＤＵ生成部
３６  制御部
３７  送信処理部
３８  受信処理部
３９  デュプレクサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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