(57)【要約】【課題】移動無線通信システムにおける無線中継システム及び無線中継局装置に関し、無線中継局における処理遅延を最小限に抑え、無線通信システムのスループットを増大させる。【解決手段】無線中継局（ＲＳ）において、無線基地局（ＢＳ）からＢＳ→ＲＳゾーンの時間スロットで受信した中継信号のうち、予めシステムで決められた時間スロットの中継信号（ＭＳ＃１ｂｕｒｓｔ）を蓄積し、所定のシンボル数ａの分遅らせて所定のシンボル数ｂ分をそのまま送信するだけの処理を行う。無線中継局（ＲＳ）は、復調、誤り訂正復号などのデータデコード処理を一切行わず、受信した中継信号を所定時間蓄積した後に転送するという処理のみを行う。転送する中継信号のＭＳ−ＲＳリンクの時間スロットの位置は、制御信号（ＤＬｃｏｎｔｒｏｌ）内のフレーム同期信号にてフレーム先頭を検出し、オフセットシンボル数ｘ分遅れた位置から開始することを認識する。【選択図】図１
2008048237.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線基地局と移動端末との間の時分割複信（ＴＤＤ）方式の伝送を、無線中継局を介して中継する無線中継システムにおいて、
前記無線中継局は、前記無線基地局との信号送受に使用される第１のリンクの時間スロットで受信される中継信号の所定数のシンボルをディジタル信号化して蓄積する手段と、
前記ディジタル信号化した所定数のシンボルを所定のシンボル数分遅延させて読み出し、アナログ信号化して元の信号に戻し、前記移動端末との信号送受に使用される第２のリンクの時間スロットに載せて転送する手段と、
を備えたことを特徴とする無線中継システム。
【請求項２】
前記無線基地局は、無線中継局と移動端末との間の信号送受を同期化するための同期信号を含む無線中継局用制御信号を生成し、該無線中継局用制御信号を前記第１のリンクの時間スロット内に含めて送信する手段を備え、
前記無線中継局は、前記第１のリンクの時間スロットで受信される無線中継局用制御信号を含む中継信号の所定数のシンボルをディジタル信号化して蓄積する手段と、
前記ディジタル信号化した所定数のシンボルを所定のシンボル数分遅延させて読み出し、アナログ信号化して元の信号に戻し、前記移動端末との信号送受に使用される第２のリンクの時間スロットに載せて転送する手段と、
を備えたことを特徴とする請求項１に記載の無線中継システム。
【請求項３】
前記第１のリンクの回線品質と前記第２のリンクの回線品質とを比較し、低い方の回線品質に適応した伝送形態のパラメータを前記無線基地局で決定することを特徴とする請求項１に記載の無線中継システム。
【請求項４】
前記無線基地局は、前記第１のリンクの上りリンクの回線品質を測定する手段と、前記移動端末に対して前記第２のリンクの下りリンクの回線品質の測定を促すメッセージを送信し、該移動端末から該メッセージの応答として該測定の結果を受け取る手段と、
前記第１のリンクの上りリンクの回線品質及び前記第２のリンクの下りリンクの回線品質を基に、前記第１のリンクと前記第２のリンクのうちの低い回線品質を、上りリンク及び下りリンクの各リンクについて検出する手段と、
を備えたことを特徴とする請求項３に記載の無線中継システム。
【請求項５】
無線基地局と移動端末との間の時分割複信（ＴＤＤ）方式の伝送を中継する無線中継局装置において、
前記無線基地局との信号送受に使用される第１のリンクの時間スロットで受信される中継信号の所定数のシンボルをディジタル信号化して蓄積する手段と、
前記ディジタル信号化した所定数のシンボルを所定のシンボル数分遅延させて読み出し、アナログ信号化して元の信号に戻し、前記移動端末との信号送受に使用される第２のリンクの時間スロットに載せて転送する手段と、
を備えたことを特徴とする無線中継局装置。
【請求項６】
前記無線基地局から前記第１のリンクの時間スロットで送信され、無線中継局装置と移動端末との間の信号送受を同期化するための同期信号を含む中継信号を、該第１のリンクの時間スロットで受信し、該中継信号の所定数のシンボルをディジタル信号化して蓄積する手段と、
前記ディジタル信号化した所定数のシンボルを所定のシンボル数分遅延させて読み出し、アナログ信号化して元の信号に戻し、前記移動端末との信号送受に使用される第２のリンクの時間スロットに載せて転送する手段と、
を備えたことを特徴とする請求項５に記載の無線中継局装置。
【請求項７】
前記無線基地局との信号送受に使用される第１のリンクの時間スロットで受信される信号をディジタル信号に変換するアナログ・ディジタル変換器と、
前記受信信号に含まれる同期信号を検出するフレーム同期検出部と、
前記フレーム同期検出部で検出したフレームの先頭位置を基に、前記アナログ・ディジタル変換器で変換された中継信号の所定数のシンボルを蓄積し、該蓄積された所定数のシンボルを所定のシンボル数分遅延させて読み出す中継シンボル記憶手段と、
前記中継シンボル記憶手段から読み出した所定数のシンボルをアナログ信号に変換するディジタル・アナログ変換器と、
を備えたことを特徴とする請求項５に記載の無線中継局装置。
【請求項８】
前記無線基地局から送信された制御情報をデコードするデコード回路と、
前記デコード回路でデコードした情報から、前記中継シンボル記憶手段に蓄積して読み出すシンボル数及び遅延させるシンボル数を抽出して記憶する蓄積読み出しパラメータ格納手段と、
前記蓄積読み出しパラメータ格納手段に記憶された蓄積読み出しシンボル数及び遅延シンボル数に従って、前記中継シンボル記憶手段に対する中継信号の蓄積及び読み出しを行うことを特徴とする請求項７に記載の無線中継局装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動無線通信システムにおける無線基地局と移動端末との間で送受される無線信号を中継する無線中継システム及び無線中継局装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
移動無線通信システムの無線基地局と移動端末とでは、双方向に無線信号が送受される。一般に双方向通信は、周波数分割複信（ＦＤＤ：Frequency Division Duplex）方式と時間分割複信（ＴＤＤ：Time Division Duplex）方式の２つの方式に大別される。図６に周波数分割複信（ＦＤＤ）方式及び時間分割複信（ＴＤＤ）方式の概要を示す。同図（ａ）に示すように周波数分割複信（ＦＤＤ）方式は、無線基地局から移動局への信号を伝送する下りリンクと、移動局から無線基地局への信号を伝送する上りリンクとを、周波数軸上のチャネルで分割する方式であり、図６（ｂ）に示すように時間分割複信（ＴＤＤ）方式は、下りリンクと上りリンクとを時間軸上のスロットで分割する方式である。
【０００３】
一方、無線基地局と移動端末との間で無線信号を送受する無線通信システムにおいて、無線サービスエリアの拡大化などの目的のために、無線基地局と移動端末との間に、その間で送受される無線信号を中継する無線中継局を設置した無線中継システムを導入する場合がある。
【０００４】
図７に無線中継システムの一例を示す。同図に示すように、無線中継システムでは、無線基地局（ＢＳ）と無線中継局（ＲＳ）との間のリンク（以下、このリンクをＢＳ−ＲＳリンク又は第１のリンクと称す。）、及び無線中継局（ＲＳ）と移動端末（ＭＳ）との間のリンク（以下、このリンクをＲＳ−ＭＳリンク又は第２のリンクと称す。）を形成し、これにより、無線基地局（ＢＳ）がカバーする通信サービスエリアの拡大が可能となる。
【０００５】
無線基地局（ＢＳ）からの制御信号が到達し、無線基地局（ＢＳ）と移動端末（ＭＳ）とで直接制御信号を交わしてネットワークエントリ及びデータ通信が可能となるサービスエリア７−２を通常サービスエリア、無線中継局（ＲＳ）を介して移動端末（ＭＳ）がデータ通信を行うことが可能となるサービスエリア７−１を無線中継局カバーエリアと定義する。
【０００６】
同図に示す動作例においては、第１の移動端末（ＭＳ＃１）は、無線中継局カバーエリア７−１内で無線中継局（ＲＳ）を介したデータ通信を行い、第２の移動端末（ＭＳ＃２）は、通常サービスエリア７−２内で無線基地局（ＢＳ）に直接接続され、データ通信を行う。
【０００７】
無線中継システムを周波数分割複信（ＦＤＤ）方式で運用する場合は、無線中継局（ＲＳ）は、上りリンク及び下りリンクに独立した別々の周波数チャネルを用いるため、送受信を同一の時間スロットで実行することができる。しかし、時間分割複信（ＴＤＤ）方式の場合は、無線中継局（ＲＳ）において同一時間スロットでの送受信は実現化が困難となる。つまり、同一時間スロット内で周波数分割を行う必要があり、そのためには、上りリンクチャネルと下リンクチャネルとを完全に分割（フィルタリング）しなければならず、このフィルタリングを無線信号に対して行うことが困難となるためである。
【０００８】
周波数分割複信（ＦＤＤ）方式及び時間分割複信（ＴＤＤ）方式に関し、下記の特許文献１には、移動通信システムにおいて、ＣＤＭＡ−ＦＤＤ方式に基づくサービスエリアのチャネルと、ＣＤＭＡ−ＴＤＤ方式に基づくサービスエリアのチャネルの双方を割り当てることができる場合に、適切なチャネル割当を行うチャネル割当方法および通信装置について記載されている。
【特許文献１】特開２００６−１９１６４９号公報
【０００９】
送受信を同一時間スロットで行うことができない時間分割複信（ＴＤＤ）方式を用いて無線中継システムを実現化するには、通常サービスエリア７−２内の無線基地局（ＢＳ）と移動端末（ＭＳ）との間のリンク（以下、このリンクをＢＳ−ＭＳリンクと称す。）を更に含めた各リンクの時間スロットが互いに重なり合わないように時分割化、つまりゾーン化する必要がある。
【００１０】
図８に時間分割複信（ＴＤＤ）方式における各リンクのスロットのゾーン化の一例を示す。同図に示すように、ＢＳ−ＲＳリンク、ＲＳ−ＭＳリンク及びをＢＳ−ＭＳリンクの下りリンク（ＤＬ）及び上りリンク（ＵＬ）で各スロットが互いに重なり合わないように、各スロットを時分割的にゾーン化して配置する。
【００１１】
下りリンク（ＤＬ）の各時間スロットのゾーンは、無線基地局（ＢＳ）から下り制御信号（ＤＬｃｏｎｔｒｏｌ）のゾーン、無線基地局（ＢＳ）から無線中継局（ＲＳ）への信号バースト（ＲＳｂｕｒｓｔ）のＢＳ→ＲＳゾーン、無線基地局（ＢＳ）から移動端末（ＭＳ＃２）への信号バースト（ＭＳ＃２ｂｕｒｓｔ）のＢＳ→ＭＳゾーン、無線中継局（ＲＳ）から移動端末（ＭＳ＃１）への信号バースト（ＭＳ＃１ｂｕｒｓｔ）のＲＳ→ＭＳゾーンに分割する。
【００１２】
また、上りリンク（ＵＬ）の各時間スロットのゾーンは、移動端末（ＭＳ＃１）から無線中継局（ＲＳ）への信号バースト（ＭＳ＃１ｂｕｒｓｔ）のＭＳ→ＲＳゾーン、移動端末（ＭＳ）から無線基地局（ＢＳ）への信号バースト（ＭＳ＃２ｂｕｒｓｔ）のＭＳ→ＲＢゾーン、無線中継局（ＲＳ）から無線基地局（ＢＳ）への信号バースト（ＲＳｂｕｒｓｔ）のＲＳ→ＢＳゾーンに分割する。
【００１３】
図８において、上方から順に、無線基地局（ＢＳ）の送信信号（ＢＳ−Ｔｘ）、無線基地局（ＢＳ）の受信信号（ＢＳ−Ｒｘ）、第２の移動端末（ＭＳ＃２）の送信信号（ＭＳ＃２−Ｔｘ）、第２の移動端末（ＭＳ＃２）の受信信号（ＭＳ＃２−Ｒｘ）、無線中継局（ＲＳ）の送信信号（ＲＳ−Ｔｘ）、無線中継局（ＲＳ）の受信信号（ＲＳ−Ｒｘ）、第１の移動端末（ＭＳ＃１）の送信信号（ＭＳ＃１−Ｔｘ）、第１の移動端末（ＭＳ＃１）の受信信号（ＭＳ＃１−Ｒｘ）の時間スロットを示している。
【００１４】
ここで、上記の無線基地局（ＢＳ）から下り制御信号（ＤＬｃｏｎｔｒｏｌ）のゾーンからＲＳ→ＢＳゾーンまでをフレームと称する。なお、図８に示したゾーン配置は一例であり、例えば、ＢＳ−ＲＳリンクとＢＳ−ＭＳリンクとの間の干渉電力が小さい場合には、ＢＳ→ＲＳゾーンとＢＳ→ＭＳゾーンとを同一時間スロットで多重化することは可能である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
しかしながら、上述の干渉問題とは別に、時間分割複信（ＴＤＤ）方式では、無線基地局（ＢＳ）から無線中継局（ＲＳ）への信号バーストのＢＳ→ＲＳゾーンと、無線中継局（ＲＳ）から移動端末（ＭＳ）への信号バーストのＲＳ→ＭＳゾーンとは、常に異なる時間スロットを使用しなければならない。これは、無線中継局（ＲＳ）で無線基地局（ＢＳ）から信号バーストを受信した後に、該信号バーストを移動端末（ＭＳ）へ送信するためである。
【００１６】
更に、時間分割複信（ＴＤＤ）方式の無線中継システムでは、無線中継局（ＲＳ）における中継処理に要する遅延が無線通信システム全体のスループット低下に大きく影響する。これは、本来のＢＳ−ＭＳリンクにおける信号送受のシーケンスが無線中継局（ＲＳ）を経由して処理されるために、無線中継局（ＲＳ）での処理遅延が必然的に発生する。
【００１７】
通常の無線中継局（ＲＳ）のように、無線基地局（ＢＳ）から受信した中継信号を復調し、誤り訂正復号等を行って転送するといった処理を行うと、中継信号を受信したフレーム内で転送することができず、１フレーム以上の遅延が発生する。この処理遅延を可能な限り小さくする必要がある。
【００１８】
特に、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号や再送制御信号等の制御信号送受の処理遅延は、高効率伝送方式を用いて通信データ本体の送受スループットを向上させても、無線中継局（ＲＳ）の中継処理による処理遅延は回避することができないので、この処理遅延を可及的に小さくする必要がある。
【００１９】
本発明は、時間分割複信（ＴＤＤ）方式の無線中継局における処理遅延を最小限に抑えることで、無線通信システムのスループットを増大させることを目的とする。更に、無線中継局装置の構成を簡易化し、無線中継システムの導入を容易化することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
本発明の無線中継システムは、無線基地局と移動端末との間の時分割複信（ＴＤＤ）方式の伝送を、無線中継局を介して中継する無線中継システムにおいて、前記無線中継局は、前記無線基地局との信号送受に使用される第１のリンクの時間スロットで受信される中継信号の所定数のシンボルをディジタル信号化して蓄積する手段と、前記ディジタル信号化した所定数のシンボルを所定のシンボル数分遅延させて読み出し、アナログ信号化して元の信号に戻し、前記移動端末との信号送受に使用される第２のリンクの時間スロットに載せて転送する手段と、を備えたことを特徴とする。
【００２１】
また、前記無線基地局は、無線中継局と移動端末との間の信号送受を同期化するための同期信号を含む無線中継局用制御信号を生成し、該無線中継局用制御信号を前記第１のリンクの時間スロット内に含めて送信する手段を備え、前記無線中継局は、前記第１のリンクの時間スロットで受信される無線中継局用制御信号を含む中継信号の所定数のシンボルをディジタル信号化して蓄積する手段と、前記ディジタル信号化した所定数のシンボルを所定のシンボル数分遅延させて読み出し、アナログ信号化して元の信号に戻し、前記移動端末との信号送受に使用される第２のリンクの時間スロットに載せて転送する手段と、を備えたことを特徴とする。
【００２２】
また、前記第１のリンクの回線品質と前記第２のリンクの回線品質とを比較し、低い方の回線品質に適応した伝送形態のパラメータを前記無線基地局で決定することを特徴とする。また、前記無線基地局は、前記第１のリンクの上りリンクの回線品質を測定する手段と、前記移動端末に対して前記第２のリンクの下りリンクの回線品質の測定を促すメッセージを送信し、該移動端末から該メッセージの応答として該測定の結果を受け取る手段と、前記第１のリンクの上りリンクの回線品質及び前記第２のリンクの下りリンクの回線品質を基に、前記第１のリンクと前記第２のリンクのうちの低い回線品質を、上りリンク及び下りリンクの各リンクについて検出する手段と、を備えたことを特徴とする。
【００２３】
また、本発明の無線中継局装置は、無線基地局と移動端末との間の時分割複信（ＴＤＤ）方式の伝送を中継する無線中継局装置において、前記無線基地局との信号送受に使用される第１のリンクの時間スロットで受信される中継信号の所定数のシンボルをディジタル信号化して蓄積する手段と、前記ディジタル信号化した所定数のシンボルを所定のシンボル数分遅延させて読み出し、アナログ信号化して元の信号に戻し、前記移動端末との信号送受に使用される第２のリンクの時間スロットに載せて転送する手段と、を備えたことを特徴とする。
【００２４】
また、前記無線基地局から前記第１のリンクの時間スロットで送信され、無線中継局装置と移動端末との間の信号送受を同期化するための同期信号を含む中継信号を、該第１のリンクの時間スロットで受信し、該中継信号の所定数のシンボルをディジタル信号化して蓄積する手段と、前記ディジタル信号化した所定数のシンボルを所定のシンボル数分遅延させて読み出し、アナログ信号化して元の信号に戻し、前記移動端末との信号送受に使用される第２のリンクの時間スロットに載せて転送する手段と、を備えたことを特徴とする。
【００２５】
また、前記無線基地局との信号送受に使用される第１のリンクの時間スロットで受信される信号をディジタル信号に変換するアナログ／ディジタル変換器と、前記信号に含まれる同期信号を検出するフレーム同期検出部と、前記フレーム同期検出部で検出したフレームの先頭位置を基に、前記アナログ・ディジタル変換器で変換された中継信号の所定数のシンボルを蓄積し、該蓄積された所定数のシンボルを所定のシンボル数分遅延させて読み出す中継シンボル記憶手段と、前記中継シンボル記憶手段から読み出した所定数のシンボルをアナログ信号に変換するディジタル・アナログ変換器と、を備えたことを特徴とする。
【００２６】
また、前記無線基地局から送信された制御情報をデコードするデコード回路と、前記デコード回路でデコードした情報から、前記中継シンボル記憶手段に蓄積して読み出すシンボル数及び遅延させるシンボル数を抽出して記憶する蓄積読み出しパラメータ格納手段と、前記蓄積読み出しパラメータ格納手段に記憶された蓄積読み出しシンボル数及び遅延シンボル数に従って、前記中継シンボル記憶手段に対する中継信号の蓄積及び読み出しを行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、無線中継局は、無線基地局から受信した中継信号を蓄積し、所定のシンボル数分遅らせて所定のシンボル数分をそのまま送信するだけの処理を行い、復調処理や誤り訂正復号などのデコード処理を一切行うことなく中継することにより、処理遅延を最小限に抑えた無線中継を行うことができ、無線基地局から受信した中継信号を、受信したフレームと同一フレーム内で転送することができ、無線基地局が無線中継局を介する場合でも介さない場合でも、無線基地局が管轄するセル内の全移動端末に対して完全に同期した無線中継システムを実現することが可能となる。
【００２８】
また、ＢＳ−ＲＳリンク及びＲＳ−ＭＳリンクで同一の中継信号を伝送することにより、無線基地局での全移動端末に対する一元管理が簡易になり、回線品質に応じた最適な伝送制御などを容易に行うことが可能となる。更に、無線中継局装置には、中継に必要な最小限の機能のみを実装するため、構成が簡易なものとなり、処理遅延だけでなく信号処理量も少なく、低コストで構成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
本発明の無線中継システムは、図７に一例として示したように、無線基地局（ＢＳ）、無線中継局（ＲＳ）及び移動端末（ＭＳ）により構成される。なお、無線基地局（ＢＳ）、無線中継局（ＲＳ）及び移動端末（ＭＳ）は、それぞれ、複数存在するシステムであってもよい。本発明による無線中継システムにおける中継動作の一例を図１に示す。同図は、図８に示した各リンクの時間スロットのゾーン構成例における本発明の動作概要を示すためのものであり、本発明は同図に示すゾーン構成に何ら制限されるものではない。
【００３０】
本発明による中継動作は、図１に示すように、無線中継局（ＲＳ）において、無線基地局（ＢＳ）からＢＳ→ＲＳゾーンで受信した中継信号のうち、予めシステムで決められた時間スロットの中継信号（ＭＳ＃１ｂｕｒｓｔ）を蓄積し、所定のシンボル数ａの分遅らせて所定のシンボル数ｂ分をそのまま送信するだけの処理を行う。
【００３１】
即ち、無線中継局（ＲＳ）は、復調、誤り訂正復号などのデータデコード処理を一切行わず、受信した中継信号を所定時間蓄積した後に転送するという処理のみを行う。転送する中継信号のＭＳ−ＲＳリンクの時間スロットの位置については、制御信号（ＤＬｃｏｎｔｒｏｌ）内のフレーム同期信号にてフレーム先頭を検出し、該制御信号（ＤＬｃｏｎｔｒｏｌ）からシステム固定のオフセットシンボル数ｘ分遅れたシンボルから当該時間スロットが開始することを認識する。
【００３２】
同期信号の検出は、制御信号（ＤＬｃｏｎｔｒｏｌ）のビットパターンを検出するのみで、デコードを行わないため、処理遅延はほとんど発生しない。無線中継局（ＲＳ）ではこのような中継処理を行うことによって、処理遅延を最小限に抑えた中継処理が可能となる。
【００３３】
また、上記のオフセットシンボル数ｘ、遅延シンボル数ａ及び中継シンボル数ｂのパラメータは、無線基地局（ＢＳ）と無線中継局（ＲＳ）とで相互に情報交換可能なチャネルを用いて制御情報を送受し、該制御情報の指示によって適時変更する構成とすることができる。このような構成において、上記制御情報を受信信号からデコードする必要がある場合は、この制御情報用のデコード回路を設け、上記のパラメータをデコードする。
【００３４】
上記のｘ，ａ及びｂのパラメータをデコード処理には、１フレーム以上の遅延を伴う場合があるが、そのような場合に対しては、無線基地局（ＢＳ）側で無線中継局（ＲＳ）でのデコード処理に要する時間を予め予測し、無線中継局（ＲＳ）での上記のパラメータに係る制御情報のデコードが終了し、それらが変更されるタイミングに合わせて、変更後のｘ，ａ及びｂのパラメータによる中継信号（ＭＳ＃１ｂｕｒｓｔ）の送信を開始することで、適切なタイミングでパラメータｘ，ａ及びｂの切り替えを行うことが可能となる。
【００３５】
なお、これまで下りリンクの中継について説明したが、上りリンクについても同様に、無線中継局（ＲＳ）は、移動端末（ＭＳ＃１）からＭＳ→ＲＳリンクの時間スロットで受信した信号を、ＲＳ→ＢＳリンクの時間スロットに所定時間遅延させてそのまま載せ換えて転送することにより、最小の処理遅延で同一フレーム内で中継することが可能となる。
【００３６】
図１に示した実施形態において、第１の移動端末（ＭＳ＃１）が無線基地局（ＢＳ）からの制御信号を受信できない場合がある。これは図７に示すように、第１の移動端末（ＭＳ＃１）が通常サービスエリア７−２の外側にいる場合であり、この場合は第１の移動端末（ＭＳ＃１）は無線中継局（ＲＳ）からの制御信号に同期して信号送受を行う構成としなければならない。
【００３７】
このような場合に対処するため、本来なら無線中継局（ＲＳ）で同期信号を含む制御信号を生成して送信するところを、無線基地局（ＢＳ）で、該同期信号を含む制御信号を無線中継局用制御信号として作成し、該無線中継局用制御信号をＢＳ−ＲＳリンクで送信することにより、無線中継局（ＲＳ）では、該無線中継局用制御信号を受信し、それを一切デコードすることなくそのまま転送する構成とすることができる。
【００３８】
図２は上記の実施形態の動作例を示している。同図では、制御信号（ＤＬｃｏｎｔｒｏｌ）からのオフセットシンボル数ｘについては、図示の簡明化するため省略しているが、図１の実施形態の場合と同様である。無線中継局（ＲＳ）は、無線中継局用制御信号（ｐｒｅａｍｂｌｅ（ＲＳ））及び第１の移動端末への下り信号（ＭＳ＃１ｂｕｒｓｔ）を含む中継信号（ＲＳｂｕｒｓｔ）を、システムで予め決められたシンボル数ａ分遅延させて中継シンボル数ｂの分そのまま転送するものとする。
【００３９】
上述のように、本発明における無線中継局（ＲＳ）は、移動端末（ＭＳ）に対する制御信号及び通信データの何れもデコードすることなく、そのまま中継することで、無線中継局（ＲＳ）における処理遅延を最小化している（フレーム同期については同期信号検出のみのためデコードは不要である）。
【００４０】
ここで回線品質に応じた伝送制御について説明する。無線中継リンクは図７に示すように、ＢＳ−ＲＳリンクとＲＳ−ＭＳリンクの２つの無線リンクが存在する。無線リンクは移動に伴うフェージングなどの影響により、回線品質が時々刻々と変化する。このため、回線品質に応じて変調方式や誤り訂正能力（符号化率）を変更して伝送する適応変調・誤り訂正制御（ＡＭＣ：Adaptive Modulation and Coding）が採用されるシステムが多い。
【００４１】
本発明においては、無線中継局（ＲＳ）における処理及び機能を極力簡素化するために、無線中継局（ＲＳ）では、ＢＳ−ＲＳリンクとは独立したＲＳ−ＭＳリンクの回線品質に応じた適応変調・誤り訂正制御（ＡＭＣ）を行わないようにし、無線基地局（ＢＳ）において、ＢＳ−ＲＳリンクとＲＳ−ＭＳリンクのうち、回線品質の低いリンクに合わせた最適な適応変調・誤り訂正制御（ＡＭＣ）を行う。このため、無線中継局（ＲＳ）においては、一切デコード処理を行うことなく、中継処理のみを行うことが可能となる。
【００４２】
図３に本発明における各リンクと回線品質との対応を示す。同図においては、ＢＳ−ＲＳリンクにおける下りリンクの回線品質をＳＩＮＲ＿ＤＬ（１）、上りリンクの回線品質をＳＩＮＲ＿ＵＬ（１）とし、ＲＳ−ＭＳリンクにおける下りリンクの回線品質をＳＩＮＲ＿ＤＬ（２）、上りリンクの回線品質をＳＩＮＲ＿ＵＬ（２）とする。
【００４３】
ここで、下りリンクについては、ＳＩＮＲ＿ＤＬ（１）がＳＩＮＲ＿ＤＬ（２）より小さい場合は、ＳＩＮＲ＿ＤＬ（１）に応じた適応変調・誤り訂正制御（ＡＭＣ）による伝送を行い、ＳＩＮＲ＿ＤＬ（２）がＳＩＮＲ＿ＤＬ（１）より小さい場合は、ＳＩＮＲ＿ＤＬ（２）に応じた適応変調・誤り訂正制御（ＡＭＣ）による伝送を行う。上りリンクについても同様の判定基準を用いる。
【００４４】
時間分割複信（ＴＤＤ）方式においては、上りリンクと下りリンクとで同一の周波数が用いられることから、上りリンクと下りリンクの回線品質の相関は比較的高いため、ＢＳ−ＲＳリンクとＲＳ−ＭＳリンクの各リンクにおいて、下りリンク又は上りリンクのどちらか一方の回線品質情報を基に、他方の回線品質を一方の回線品質と同一と見なして代用する構成としてもよい。
【００４５】
上記の適応変調・誤り訂正制御（ＡＭＣ）を無線基地局（ＢＳ）で集中制御するためには、ＢＳ−ＲＳリンク及びＲＳ−ＭＳリンクにおける例えば信号対干渉及び雑音電力比（ＳＩＮＲ：Signal-to-Interference-and-Noise Ratio）などの回線品質情報を収集しなければならない。
【００４６】
そこで、無線中継局（ＲＳ）でのデコード処理を行うことなく、無線基地局（ＢＳ）で回線品質情報を収集するため、図４に示すように、ＢＳ−ＲＳリンクについては、上りリンクの回線品質（ＳＩＮＲ＿ＵＬ（１））を無線基地局（ＢＳ）にて測定する。また、ＲＳ−ＭＳリンクについては、下りリンクの回線品質（ＳＩＮＲ＿ＤＬ（２））を移動端末（ＭＳ）で測定するよう、無線基地局（ＢＳ）から移動端末（ＭＳ）に対して測定要求メッセージを送信し、移動端末（ＭＳ）は該メッセージにより、ＲＳ−ＭＳリンクの下りリンクの回線品質（ＳＩＮＲ＿ＤＬ（２））を測定し、その測定により得られる回線品質情報を応答メッセージとして無線基地局（ＢＳ）に返送する。
【００４７】
本発明による無線中継局装置の構成を図５に示す。同図に示すように、無線基地局との信号送受に使用される第１のリンクの時間スロットで受信される中継信号をディジタル信号に変換するアナログ／ディジタル変換器（Ａ／Ｄ）５−１と、中継信号に含まれる同期信号を検出するフレーム同期検出部５−２と、フレーム同期検出部５−２で検出したフレームの先頭位置を基に、アナログ／ディジタル変換器で変換された中継信号の所定数のシンボルを蓄積し、該蓄積された所定数のシンボルを所定のシンボル数分遅延させて読み出す中継シンボルメモリ５−３と、中継シンボルメモリ５−３から読み出した所定数のシンボルをアナログ信号に変換するディジタル／アナログ変換器（Ｄ／Ａ）５−４を備える。
【００４８】
無線基地局（ＢＳ）から送信された制御信号を含むフレーム信号に対して、アナログ・ディジタル変換器（Ａ／Ｄ）５−１によりディジタル化した信号から、フレーム同期検出部５−２でフレーム同期信号を検出し、中継シンボルメモリ５−３におけるフレームの先頭アドレスを設定する。
【００４９】
中継シンボルメモリ５−３には、例えば、デュアルポートＲＡＭメモリを用い、フレーム同期信号の位置からオフセットシンボル数ｘの分遅れ、更に所定のシンボル数ａの分だけ遅れたアドレスから中継する所定のシンボル数ｂの中継信号を書き込む。中継シンボルメモリ５−３に書き込まれたディジタル信号を読み出し、ディジタル・アナログ変換器５−４によりアナログ信号に変換することで、１フレーム内で所定のシンボル数ａ分遅れた時間スロットに同一の中継信号を移し替えて送信することができる。
【００５０】
また、上記の蓄積読み出しシンボル数及び遅延シンボル数であるパラメータｘ，ａ及びｂは、システムで予め設定され、パラメータ格納メモリ５−６に格納されるが、中継信号とは別に無線基地局（ＢＳ）からそれらのパラメータを新たに設定する制御情報を送信し、無線中継局装置は、送信された制御情報をデコードするデコード回路５−５を備え、該デコード回路５−５でデコードした情報から新たなパラメータｘ，ａ及びｂを抽出し、該新たなパラメータｘ，ａ及びｂに従って、中継シンボルメモリ５−３に対する中継信号の蓄積及び読み出しを行う構成とすることができる。但し、デコード回路５−５のデコード処理で遅延が発生するため、この遅延時間分遅れたフレームからのパラメータ変更が可能となり、無線基地局（ＢＳ）側では、パラメータ更新後の中継信号を送信するのを、該遅延時間後とすることで、パラメータ更新を伴う中継伝送を同期させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明による無線中継システムにおける中継動作の一例を示す図である。
【図２】本発明による無線中継局用制御信号を含む中継動作の一例を示す図である。
【図３】本発明における各リンクと回線品質との対応を示す図である。
【図４】本発明における回線品質の測定及び回線品質情報の通知動作の一例を示す図である。
【図５】本発明による無線中継局装置の構成を示す図である。
【図６】周波数分割複信（ＦＤＤ）方式及び時間分割複信（ＴＤＤ）方式の概要を示す図である。
【図７】無線中継システムの一例を示す図である。
【図８】時間分割複信（ＴＤＤ）方式における各リンクの時間スロットのゾーン構成の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００５２】
ＢＳ−Ｔｘ  無線基地局（ＢＳ）の送信信号の時間スロット
ＢＳ−Ｒｘ  無線基地局（ＢＳ）の受信信号の時間スロット
ＭＳ＃２−Ｔｘ  第２の移動端末（ＭＳ）の送信信号の時間スロット
ＭＳ＃２−Ｒｘ  第２の移動端末（ＭＳ）の受信信号の時間スロット
ＲＳ−Ｔｘ  無線中継局（ＲＳ）の送信信号の時間スロット
ＲＳ−Ｒｘ  無線中継局（ＲＳ）の受信信号の時間スロット
ＭＳ＃１−Ｔｘ  第１の移動端末（ＭＳ）の送信信号の時間スロット
ＭＳ＃１−Ｒｘ  第１の移動端末（ＭＳ）の受信信号の時間スロット
５−１  アナログ／ディジタル変換器
５−２  フレーム同期検出部
５−３  中継シンボルメモリ
５−４  ディジタル／アナログ変換器
５−５  デコード回路
５−６  パラメータ格納メモリ
【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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