(57)【要約】【課題】中継局の目的は基地局の無線通信のカバレッジを拡張することであり、中継局は基地局のローコストの代替品でなければならないとの問題を解決することである。【解決手段】中央集中スケジューラを有するマルチホップ移動中継システム（１００）である。該システムは、基地局（１０２）と中継局（１０４、１１０）とを有し、中央集中スケジューラは基地局（１０２）にあり、中継局（１０４、１１０）のサービスフローの中継局におけるスケジューリングを制御する。【選択図】図１
2008118659.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
中央集中スケジューラを有するマルチホップ移動中継システムであって、
基地局と中継局とを有し、前記中央集中スケジューラは前記基地局にあり、前記中継局のサービスフローの前記中継局におけるスケジューリングを制御する、マルチホップ移動中継システム。
【請求項２】
前記中央集中スケジューラは、前記中継局が前記サービスフローを送信する周波数と時間スロットとを決定することにより前記サービスフローのスケジューリングを管理する、請求項１に記載のマルチホップ移動中継システム。
【請求項３】
基地局からマルチホップモバイル移動中継システムの中央処理スケジューリングをする方法であって、
前記基地局に中央処理スケジューラを設ける段階と、
前記基地局の前記集中処理スケジューラを用いて中継局のサービスフローを集中スケジューリングする段階とを有する方法。
【請求項４】
前記サービスフローの前記集中スケジューリングは、前記中継局を介して移動局と前記基地局との間で前記サービスフローの送信を含む、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記サービスフローの前記集中処理スケジューリングは、前記基地局の前記集中処理スケジューラを用いて前記中継局が前記サービスフローを送信する周波数と時間スロットとの決定を含む、請求項３に記載の方法。
【請求項６】
前記サービスフローの前記集中処理スケジューリングは、前記基地局の前記集中処理スケジューラから前記中継局への移動局の制御に必要な制御メッセージの送信を含む、請求項３に記載の方法。
【請求項７】
基地局からマルチホップモバイル移動中継システムの中央処理スケジューリングをするシステムであって、
基地局からサービスフローを集中処理スケジューリングする手段と、
前記スケジューリングに従って中継局の前記サービスフローを制御する手段とを有するシステム。
【請求項８】
マルチホップ移動中継システムにおける基地局から複数の局へのサービスフローの集中処理をするシステムであって、
前記基地局に配置された集中処理スケジューラを有し、前記集中処理スケジューラは、移動局に再送信するものとして前記基地局が前記中継局に送ったサービスフローを中継局が再送信できる周波数と時間スロットとを決定することにより、前記サービスフローをスケジューリングし、前記中継局が前記サービスフローを再送信できる前記周波数と前記時間スロットを含む制御メッセージを送信し、
前記中継局は、前記基地局からのデータパケットのバーストとして前記サービスフローを受信し、ＭＡＣレベルまで前記データパケットをエンコード及びデコードする物理レイヤを有し、前記基地局により決定され前記メッセージに含まれた前記周波数と前記時間スロットで前記移動局に前記データパケットを再送信するシステム。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
無線通信ネットワークはますます多く使われるようになっている。無線通信ネットワークは一般的に基地局（ＢＳ）を含み、この基地局がその周辺にあるセルエリア（cell  area）をサービスする。移動局（ＭＳ）、携帯電話、ラップトップ等の加入者局（ＳＳ）は、基地局のサービスエリア内にいる時、その基地局と通信することができる。例えば、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格等に基づく無線通信ネットワークの中には、基地局のサービスエリアを拡張するために中継局（ＲＳ）を設置するものもある。
【０００２】
例えば、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格の拡張（ＩＥＥＥ８０２．１６ｊとして知られている）に基づく無線通信ネットワークの中には、マルチホップ移動中継（ＭＭＲ）環境で動作する複数の中継局を使用するものもある。本明細書では、便宜上、ＩＥＥＥ８０２．１６規格（２００４年）やＩＥＥＥ８０２．１６ｅ拡張規格（２００５年）で使用されている用語を略語も含めて使用するが、本発明はこれらの規格に限定はされない。
【０００３】
「マルチホップ移動中継（multi-hop  mobile  relay）」と「中継局（relay  station）」という用語は互換的に使用するが、ある意味ではマルチホップ移動中継は規格を意味し、中継局はマルチホップ移動中継規格で規定された局（station）を意味する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
中継局の目的は基地局の無線通信のカバレッジ（coverage）を拡張することである。中継局は基地局のローコストの代替品でなければならない。必要とされるカバレッジの拡張が比較的小さいときに使用されるものだからである。さらに、中継局のコストが基地局のコストに近ければ、基地局のその他の機能を割愛する理由は小さい。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の様々な実施形態では、集中型スケジューラを有するマルチホップ移動中継システムが提供される。このシステムは、基地局と中継局とを含み、集中型スケジューラが基地局にあり、中継局におけるサービスフローの中継局におけるスケジューリングを管理する。
【０００６】
本発明の様々な実施形態では、集中型スケジューラを含む基地局によるマルチホップ移動中継システムの集中スケジューリング方法と、基地局の集中型スケジューラを用いた中継局におけるサービスフローの集中スケジューリング方法とが提供される。
【０００７】
本発明の実施形態には、基地局によりマルチホップ移動中継システムの集中スケジューリングシステムが含まれる。このシステムは、基地局からのサービスフローを集中的にスケジューリングする手段と、前記スケジューリングにより中継局における前記サービスフローを管理する手段とを含む。
【０００８】
本発明の様々な実施形態により、マルチホップ移動中継システムにおける基地局から複数の局へのサービスフローの集中処理をするシステムが提供される。該システムは、前記基地局に配置された集中処理スケジューラを有し、前記集中処理スケジューラは、移動局に再送信するものとして前記基地局が前記中継局に送ったサービスフローを中継局が再送信できる周波数と時間スロットとを決定することにより、前記サービスフローをスケジューリングし、前記中継局が前記サービスフローを再送信できる前記周波数と前記時間スロットを含む制御メッセージを送信し、前記中継局は、前記基地局からのデータパケットのバーストとして前記サービスフローを受信し、ＭＡＣレベルまで前記データパケットをエンコード及びデコードする物理レイヤを有し、前記基地局により決定され前記メッセージに含まれた前記周波数と前記時間スロットで前記移動局に前記データパケットを再送信する。
【０００９】
本発明の上記の実施形態は例であり、本発明のすべての実施形態は上記の特徴を含むようは限定されない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の実施形態を詳細に参照する。これらの実施形態の例は添付した図面に示した。同じ要素には図面を通して同じ参照数字を付した。
【００１１】
中継局の機能の１つは、基地局と移動局（移動局、携帯電話、ノートブック等）との間でアクティブサービスフローとしてデータを転送することである。アクティブサービスフロー（active  service  flows）は、基地局と移動局との間で双方向で転送される。理想的には、サービスフローの転送は透過的（transparent）に行われるべきである。さらに、マルチホップ移動中継オプション（multi-hop  mobile  relay  option）を有するシステムにより、移動局がサポートされなくならないようにすべきである。これは、既存の移動局がマルチホップ移動中継オプションと互換性があるべきだということを意味している。よって、中継局は、（移動局が使用していれば）ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ標準のフレームワーク内で動作しなければならない。中継局はマルチホップリンクを形成するチェイン中でリンクされている。中継局はこのマルチホップリンク中で他の中継局とデータをやりとりする。（制御側の）中継局に接続されている他の中継局は、本明細書においては明示的に言及しない。しかし、この出願のアイデアは、下位の中継局にも適用できる。従って、中継局に接続された移動局に関する記載は、移動局だけではなく、中継局に接続された他の中継局に関する記載でもある。
【００１２】
中継局が処理するデータパケットのスケジューリングを制御するには、少なくとも２つの方法がある。１つのシナリオでは、中継局はデータパケットを受信し、それをバッファし、送信するデータパケットを勝手にリスケジュール（reschedule）する。他のシナリオでは、中継局が処理するデータパケットの送信のスケジューリング（scheduling）は基地局により制御される。
【００１３】
中継局は、送信するデータパケットを勝手にリスケジューリングするとき、自分のスケジューラ（scheduler）とその動作に必要なインテリジェンス（intelligence）とを必要とする。スケジューラとそれに関連するインテリジェンスとを中継局に含めることにより、中継局は複雑かつコストが高いものとなり、基地局と同じくらい高価なものとなってしまう。
【００１４】
一方、送信するために中継局が処理するデータパケットのスケジューリングを基地局が制御すれば、中継局は非常に簡単なものとなる。かかる中継局は集中処理スケジューラ中継局（centralized-scheduler  relay  station）と呼ばれる。
【００１５】
本発明の様々な実施形態により、中継局により処理されるデータパケットのスケジューリングを基地局が制御するシステムと方法とを提供する。かかる中継局は集中処理スケジューラ中継局（centralized-scheduler  relay  station）と呼ばれる。ここに開示する集中処理スケジューラ中継局の実施形態において、マルチホップ移動中継局のデータ通信メッセージング（data  communication  messaging）は、ＯＦＤＭＡ（orthogonal  frequency  division  multiple  access）を用いて物理レイヤ（ＰＨＹ）で行われる。しかし、本発明はＯＦＤＭＡを用いた物理レイヤにより行われるマルチホップ移動中継局のデータ通信メッセージングに限定はされない。データ通信メッセージング（data  communication  messaging）は、ここでは時分割デュプレックス（ＴＤＤ、time  division  duplex）の場合で説明するが、その説明は周波数分割デュプレックス（ＦＤＤ、frequency  division  duplex）にも適用できる。本発明は時分割デュプレックスにも周波数分割デュプレックスにも限定はされない。
【００１６】
図１は、マルチホップ移動中継システム１００の一例を示す図である。図１に示したマルチホップ移動中継システム１００は、集中処理スケジューラ（図１には図示せず）を有する基地局１０２と、中継局１０４とを含む。中央処理スケジューラは基地局１０２にあり、中継局との間のサービスフローの中継局１０４におけるスケジューリングを制御する。しかし、本発明は、中央処理スケジューラが基地局１０２にある場合に限定はされない。サービスフローは、中継局１０４の物理レイヤでエンコード（encode）とデコード（decode）とがされる。しかし、本発明はエンコードとデコードが中継局１０４の物理レイヤで行われることに限定はされない。
【００１７】
マルチホップ移動中継システム１００は、複数のセル（cell）から構成されていると考えられる。１つのセルは１つの基地局とそれに接続された中継局により構成されたサブシステムである。しかし、セルは２つ以上の中継局を含んでいてもよい。かかるセルは、例えば基地局１０２により構成され、ダウンリンクカバレッジレンジ（downlink  coverage  range）１１８と中継局１０４とを有する。以下の実施形態の説明では、基地局１０２と中継局１０４とにより構成されたセルにフォーカスするが、本発明は１つの基地局と１つの中継局とにより構成されたセルには限定されない。むしろ、１つのセルが複数の中継局を有していても、本発明の精神から逸脱することにはならない。
【００１８】
中継局１０４は、この実施形態では、基地局１０２のダウンリンクカバレッジレンジ（downlink  coverage  range）１１８内にあるように見えるが、本発明は基地局のダウンリンクカバレッジレンジ内の中継局に限定はされない。基地局１０２は、中継局１０４のアップリンクカバレッジレンジ（uplink  coverage  range）１５６内にあるように見えるが、本発明は中継局のアップリンクカバレッジレンジ内の基地局に限定はされない。このように、一実施形態では、中継局１０４は、アップリンクとダウンリンクの両方で基地局１０２と通信している。
【００１９】
移動局１３６は、基地局１０２のカバレッジレンジ１１８の外にあるように見えるが、中継局１０４の送信カバレッジ（transmit  coverage）１２０内にある。このように、移動局１３６は、中継局１０４に頼ってその移動局１３６のサービスフローを基地局１０２に転送するが、本発明は、中継局に頼ってそのサービスフローを基地局に転送する移動局には限定されない。ここでは「移動局（mobile  station）」という用語を使用するが、本発明は移動局には限定されず、いかなる加入者局（subscriber  station）にも適用できる。加入者局とは、例えば、携帯電話、ＰＤＡ（personal  digital  assistant）、ラップトップコンピュータ、ノートブックコンピュータ、デジタルカメラ、セットトップボックス、ゲーム機器（game  console）等であり、移動的なものでも実質的に静的なものでもよい。
【００２０】
この実施形態では、中継局１０４は基地局１０２と移動局１３６との間でデータのバーストを転送する。基地局１０２から受け取り移動局１３６に送られるバーストは、中継局１０４のＭＡＣ（media  access  control）のＣＰＳ（common  part  sublayer）レベルまでデコードされる。しかし、本発明はＭＡＣのＣＰＳまでバーストをデコードする中継局には限定されない。デコードされたバーストは、移動局１３６への送信に必要な新しいエンコードをしてから、移動局１３６に送信されてもよい。しかし、本発明はデコードされたバーストにエンコードをすることに限定はされない。中継局１０４は同期フレーム型中継局であっても、非同期フレーム型中継局であってもよく、その他のタイプの中継局であってもよい。
【００２１】
同様に、反対方向では、中継局１０４が移動局１３６から受け取ったバーストは、送信にどんな新しいエンコーディング（encoding）が必要であっても、基地局１０２に送られる。しかし、本発明は、中継局が移動局から受け取ったバーストを基地局に送ることに限定はされない。一実施形態では、中継局１０４は、通常の基地局または移動局の物理レイヤと同様に、データのエンコードとデコードとをする物理レイヤ（ＰＨＹ）を有する。一実施形態では、中継局１０４はデータをＭＡＣ（media  access  control）のプロトコルデータ単位（ＰＤＵ、protocol  data  units）に分割しない。しかし、本発明は、データをＭＡＣのＰＤＵに分割しない中継局には限定されない。
【００２２】
制御メッセージは、データと同様に移動局１３６と基地局１０２との間で中継される。すなわち、ＭＡＣレベルまでデコードされ、送信のためにエンコードされ、再送される。しかし、本発明は、制御メッセージがデータと同様に移動局と基地局との間で中継されることには限定されない。一実施形態では、このように制御メッセージは基地局１３６に透過的に送信される。しかし、本発明は、制御メッセージが基地局に透過的（transparent）に送信されることには限定されない。移動度が高いシステムでは、ハンドオーバの時間的制約が厳しいので、制御手続への直接的アプローチが必要となる。
【００２３】
一実施形態では、中継局１０４はバーストを１つのエンコーディングから他のエンコーディングに変換し、ＯＦＤＭＡの時間周波数帯域幅空間（time-frequency  bandwidth  space）内のある位置から別の位置に移動させる。しかし、本発明は、ＯＦＤＭＡの時間周波数帯域幅空間内のバーストの移動には限定されない。中継局１０４はゾーンについての情報を持っている。中継局１０４は、置換を変更して、ＭＩＭＯ（multiple  inputs  and  multiple  outputs）のエンコードとデコードを行う。中継局１０４は、セグメントについての情報も有している。バーストのＯＦＤＭＡ時間周波数空間内の位置を適当に決めなければならないからである。
【００２４】
一実施形態では、中継局１０４は基地局１０２の中央処理スケジューラに依存して、バーストをＯＦＤＭＡ時間周波数空間内に配置する。しかし、本発明は、基地局にある中央処理スケジューラとバーストのＯＦＤＭＡ時間周波数空間内での配置には限定されない。中継局１０４は、中央処理スケジューラに依存して、バーストのバーストプロファイル（変調やエンコーディングの種類）等の属性を設定する。しかし、本発明はバーストの属性を設定する中央処理スケジューラには限定されない。中継局１０４は、基地局１０２とＭＡＣ管理メッセージ（media  access  control  management  messages）をやりとりする初歩的なもの以外のスケジューラは有していない。基地局１０２は、中継局１０４がすぐに使えるフレーム制御ヘッダ（ＦＣＨ）、ダウンリンクマップ（ＤＬ−ＭＡＰ）、アップリンクマップ（ＵＬ−ＭＡＰ）を生成してもよい。しかし、本発明は、中継局がすぐに使えるフレーム制御ヘッダ、ダウンリンクマップ、アップリンクマップを基地局が生成することには限定されない。
【００２５】
一実施形態では、移動局１３６と基地局１０２との間のやりとりに中継局１０４が係わることは、移動局１３６には透過的（transparent）である。しかし、本発明は、中継局が基地局に対して透過的であることには限定されない。このように、移動局１３６は、基地局１０２と直接ではなく、中継局を通じて基地局１０２と通信しているかどうか、知る必要がない。しかし、基地局１０２は、中継局１０４を通る伝送をスケジューリングするために、その中継局が接続されていることを知っている。
【００２６】
一実施形態では、中継局１０４は、基地局１０２に移動局として接続され、自分が中継局であることを知らせ、移動局と同じように維持（maintain）される。しかし、本発明は中継局が移動局として基地局に接続されることには限定されない。しかし、基地局１０２は、中継局１０４に対してサービスフローメンテナンスを行う必要はない。中継局１０４は、サービスフローをＭＡＣレベルまでエンコードまたはデコードして、再送するだけだからである。同様に、基地局１０２は中継局に対してセキュリティメンテナンス（自分自身の認証のためのもの以外）を実行したり、中継局１０４に暗号化鍵／復号鍵等を提供したりする必要はない。
【００２７】
一実施形態では、中継局１０４は移動局１３６の基地局として動作するが、本発明は中継局が移動局の基地局として動作することには限定されない。さらに、一実施形態では、移動局１３６に見える基地局機能を提供するのは、中継局１０４が接続されている基地局１０２である。
【００２８】
一実施形態では、中継局１０４は移動局１３６のレンジングプロセス（ranging  process）を制御しない。しかし、本発明は、移動局のレンジングプロセスを制御しない中継局には限定されない。中継局１０４は、基地局１０２に、移動局から受信したレンジングメッセージ（ranging  messages）をシグナルメトリック（signal  metrics）（例えば、移動局１３６から受信した信号のＲＳＳＩ（received  signal  strength  indication）、ＣＩＮＲ（carrier-to-interference  plus  noise  ratio）、タイミングオフセット、周波数オフセット）とともに送る。
【００２９】
一実施形態では、中継局１０４は、基地局１０２と無線チャンネルを共有するが、本発明は中継局と基地局が無線チャンネルを共有することには限定されない。中継局１０４は２つの通信サイド（communication  side）、すなわち２つのアンテナを有していてもよい。一方の通信サイドでは基地局１０２と通信し、もう一方の通信サイドでは移動局１３６と通信する。しかし、本発明は一方の通信サイドでは基地局と通信し、もう一方の通信サイドでは移動局と通信する中継局には限定されない。一実施形態では、中継局は１つの無線周波数（ＲＦ）だけを必要とする。同時に信号の送受信をできないからである。しかし、本発明は無線周波数モジュールが１つだけの中継局には限定されない。
【００３０】
本発明は、単一の中継局を有するマルチホップ移動中継システムには限定されない。むしろ、複数の中継局をチェイン（chaining）とすること、すなわちマルチホップ（multi-hopping）も可能である。この場合、中継局は他の中継局に接続される。しかし、チェインが長いと、すなわち関係する中継局が多いと、サービスフローの待ち時間（latency）が大きくなる。チェイン化することにより帯域幅の効率性も下がる。この点については、後で説明する。
【００３１】
チェイン化できる中継局には決まった限度はないが、利用できる帯域幅による限度はある。中継局が加わるとそれぞれのオーバーヘッドのため少しずつ帯域幅の効率が下がる。基地局が各中継局にフレーム制御ヘッダ（ＦＣＨ）、ダウンリンクマップ、アップリンクマップを送信しなければならないからである。
【００３２】
再び図１を参照して、複数の中継局が示され、基地局１０２と接続されている。例えば、中継局１０６は、基地局１０２のカバレッジレンジ１１８の外にあるが、中継局１０４から見ると基地局１０２に接続されているように見える。しかし、本発明は中継局が他の中継局を通じて基地局に接続されていることに限定されない。同様に、中継局１０８は、基地局１０２のカバレッジレンジ１１８と中継局１０４のカバレッジレンジ１２０の外にあり、中継局１０６に接続されていることが分かる。移動局１３８と１４０は中継局１０８に接続されていることが分かる。このように、中継局１０４、１０６、１０８のチェインは、基地局１０２から移動局１３８、１４０にサービスフローを転送する。しかし、本発明は、中継局のチェインが基地局から移動局にサービスフローを転送することに限定されない。
【００３３】
基地局１０２のもう一方の側で、中継局１１０は基地局１０２のダウンリンク送信カバレッジ１１８内にある。反対に、基地局１０２は、中継局１１０のアップリンク送信カバレッジ１５８内にある。よって、中継局１１０はアップリンクとダウンリンクの両方で基地局１０２と通信している。しかし、本発明は、中継局がアップリンクとダウンリンクの両方で基地局と通信することには限定されない。移動局１３４は、基地局１０２の送信カバレッジ１１８の外にあるが、中継局１１０の送信カバレッジ１２６の中にあり、中継局１１０に依存して基地局１０２との間でサービスフローをやりとりしている。しかし、本発明は、基地局の送信カバレッジの外にあるが、中継局の送信カバレッジの中にあり、中継局に依存して基地局との間でサービスフローをやりとりすることには限定されない。
【００３４】
中継局１０４と１１０のアップリンク送信カバレッジ１５６と１５８のみを示したが、これは図を分かりにくくしないためである。他の中継局のアップリンクカバレッジは、一実施形態では、マルチホップリンクにおいて先行する中継局をカバー（cover）できるくらい大きく、すなわち、ダウンリンクカバレッジと実質的に同じ広がりをもつ。しかし、本発明は、中継局がダウンリンクカバレッジと実質的に同じ広がりをもつことには限定されない。
【００３５】
一実施形態では、中継局１１２と１１４は、同様に基地局１０２の送信カバレッジ１１８の外にある。それゆえ、移動局１４２、１４４、１５０は、中継局１１０と中継局１１２または１１４のいずれかとの両方に依存して基地局１０２との間でサービスフローをやりとりする。しかし、本発明は、移動局が複数の中継局に依存して基地局との間でサービスフローをやりとりすることには限定されない。
【００３６】
最後に、移動局１４６と１４８は、基地局１０２の送信カバレッジ１１８の外にあるが、中継局１１６の送信カバレッジ１３０の中にあり、中継局１１０、１１４、１１６を含む中継局のチェイン（chain）に依存して基地局１０２との間でサービスフローをやりとりする。しかし、本発明は、移動局が基地局の送信カバレッジの外にあるが中継局の送信カバレッジの中にあり、中継局のチェイン（chain）に依存して基地局との間でサービスフローをやりとりすることに限定はされない。
【００３７】
中継局１０４は、一実施形態では、ソフトウェアで実施される。しかし、本発明は、中継局１０４がソフトウェアで実施されることには限定されない。中継局１０４のＭＡＣレイヤは、効率的に実行できるあまり複雑でなくサイズも小さいコードを生成（produce）する。しかし、本発明は、効率的に実行できるあまり複雑でなくサイズも小さいコードには限定されない。ここで説明した中継局１０４は、ユーザデータの処理に関しては完全である。しかし、本発明は、中継局がユーザデータの処理に関しては完全であることには限定されない。
【００３８】
この実施形態では、中継局１０４により帯域幅の効率性が少し低下する。しかし、本発明は、中継局により帯域幅の効率性が少し低下することには限定されない。帯域幅の効率性の低下は基地局１０２からフレーム制御ヘッダ（ＦＣＨ）、ダウンリンクマップ（ＤＬ  ＭＡＰ）、アップリンクマップ（ＵＬ  ＭＡＰ）を受信する必要性に起因する。フレーム制御ヘッダ、ダウンリンクマップ、アップリンクマップは、中継局１０４がこれらの情報要素を自分で生成しないときは、基地局１０２から受信する。
【００３９】
以下の実施例では、１０台の基地局があり、フレーム制御ヘッダ、ダウンリンクマップ、アップリンクマップの大きさは、１０台分のダウンリンク及びアップリンクのバーストに対して約２００バイトである。フレーム制御ヘッダ、ダウンリンクマップ、及びアップリンクマップが効率的な変調・エンコーディング方法（例えば、６４コンステレーションの直交振幅変調（６４ＱＡＭ３／４）を使用し、フレームが約２０，０００バイトを含む（すなわち、５ミリ秒フレームである）場合、帯域幅（ＢＷ）の効率性が悪化するパーセンテージは約２００／２０，０００＝１％である。一方、効率性が低い変調方法（例えば、１６コンステレーション（constellation）の直交振幅変調）を使用すると、効率性が悪化するパーセンテージは１．５％に上昇する。これらの計算は、例えば伝搬のシナリオに応じて変わってくる。
【００４０】
中継局に接続できる移動局の数は、上記の帯域幅効率を示す数字の悪化（すなわち、１−１．５％）に限定されない。中継局に接続できる移動局の数は、むしろ、移動局にユーザデータを送るのに必要な帯域幅により制限される。中継局に接続できる移動局の数が移動局にユーザデータを送るのに必要な帯域幅により制限される場合、（仮定しているシナリオでは）オーバーヘッドにより占有される帯域幅は無視できる。しかし、基地局スケジューラは比較的複雑であってもよい。
【００４１】
上記の実施形態では、物理レイヤバーストは、中継局１０４との間でフレームでやりとりされてもよい。しかし、本発明は、物理レイヤバーストを中継局との間でフレームでやりとりすることには限定されない。中継局１０４はバーストプロファイル（burst  profiles）とゾーン（zones）の両方が分かる。中継局１０４は、プロトコル要素によりデータのエンコーディング方法を変更することもできる。例えば、バーストを１つの順列（permutation）で受信し、他の順列で送信してもよい。中継局１０４は、その通信のいずれの側でも、勝手に、ＭＩＭＯ（multiple-input  multiple-output）を使用してもよい。
【００４２】
上記の実施形態では、中継局１０４はセグメントについても知っている。セグメントについての情報（knowledge）はＯＦＤＭＡ時間・周波数空間内でバーストを正しく探すのに必要だからである。しかし、本発明は、中継局がセグメントについても知っていることには限定されない。
【００４３】
上記の実施形態では、中継局１０４はゾーン（zones）すなわちセグメントを勝手に作ってもよい。中継局１０４は、むしろ、基地局１０２により画成されるセグメントを使用するだけであってもよい。しかし、本発明は、中継局が基地局により画成されるセグメントを使用するだけであることには限定されない。
【００４４】
上記の実施形態では、中継局１０４は、移動局１３６と通信するために、自分のフレームを生成してもよい。しかし、本発明は、中継局が移動局と通信するために自分のフレームを生成することには限定されない。中継局１０４により生成されたフレームは、中継局１０４を制御する基地局１０２により生成されたフレームから、時間的にオフセットされている。中継局１０４により生成されたフレームは、代替的に、周波数的にオフセットされていてもよい。基地局１０２と中継局１０４は、このように一般的には２つのフレームを必要とする。同期タイプの中継局は一般的に３つのフレームを必要とする。
【００４５】
一実施形態では、同期フレーム中継局の場合、フレームはＭフレームとＲフレームと呼ばれる。しかし、本発明は、フレームがＭフレームとＲフレームである場合には限定されない。Ｍフレームは、基地局１０２または中継局１０４のいずれかにより生成され、移動局１３６と通信することを目的としている。一実施形態では、Ｍフレームはすべて同期的であり、すなわち同時に始まる。  
Ｒフレームは、基地局１０２または中継局１０４のいずれかにより生成され、中継局１０４と通信することを目的としている。Ｒフレームは同期的である必要はない。
【００４６】
一実施形態では、中継局１０４は、１つのＭフレームのみを生成し、基地局からＲフレームを受け取る。他の一実施形態では、中継局１０４に接続された次のホップ（next-hop）の中継局１０６と１０８がある場合、中継局１０４は１つのＲフレームを発生する必要がある。さらに、「ＢＳフレーム」は基地局１０２のＲフレームを意味し、一方、「ＲＳフレーム」は中継局１０４のＭフレームを意味し、また、システムが同期方式（synchronous）である場合に、下位の中継局と通信するために中継局が生成するＲフレームも意味する。
【００４７】
一実施形態では、基地局１０２は、中継局１０４が生成するプリアンブル、フレーム制御ヘッダ、中継局ダウンリンクマップにその中継局が使用するフレーム中に、少なくとも帯域幅空間を確保する。この空間は、中継局プリアンブルアロケーション（relay  station  preamble  allocation）と呼ばれ、固定されている。すなわち、フレームごとには変わらない。中継局フレームをその長さに関して一定にする必要があるからである。しかし、本発明は、固定された中継局プリアンブルアロケーションには限定されない。同期モードで動作している中継局には２つのプリアンブルアロケーションがある：１つはＭフレームのものであり、もう１つはＲフレーム（中継局により生成されたＲフレーム）のものである。
【００４８】
一実施形態では、セグメントが使用されていなければ、中継局プリアンブルアロケーションはサービスフローに利用できる周波数次元全体に広がる。しかし、本発明は、中継局プリアンブルアロケーションがサービスフローに利用できる周波数次元全体に広がることには限定されない。セグメンテーションを使う場合、中継局プリアンブルアロケーションは、その中継局が使用するセグメントが取る周波数部分のみにわたってもわたらなくてもよい。
【００４９】
一実施形態では、セグメンテーションを使う場合、ＯＦＤＭＡプリアンブルはチャンネル周波数次元全体にわたるが、本発明は、ＯＦＤＭＡプリアンブルがチャンネル周波数次元全体にわたることには限定されない。ＯＦＤＭＡプリアンブルは、このように潜在的にシステム中の近接した基地局とインターフェイスする。それゆえ、近接する基地局は、中継局がそのプリアンブルを送信する時にＯＦＤＭＡにより占有されるフレーム時間を用いないように構成されなければならない。他の解決策は、セグメントが取る周波数のみを使う新しいプリアンブルを規定することである。（これが可能なのは同期中継局のＲフレームプリアンブルだけである。Ｍフレームは、８０２．１６ｅ等の規格が規定している標準のプリアンブルを使用しなければならないからである。
【００５０】
中継局１０４によりそのフレームで使用されるアロケーション（allocation）の残りは完全にフレキシブルであり、基地局１０２はそれをフレームごとに変更してもよい。しかし、本発明は、基地局がアロケーションをフレームごとに変更することには限定されない。基地局１０２は、中継局１０４に対して、移動局１３６とのダウンリンクとアップリンクの通信のためにフレームスペースを確保する。確保されたフレームスペースは、集合的に、中継局ダウンリンクアロケーション及び中継局アップリンクアロケーションと呼ばれる。確保されるフレームスペースは、ＯＦＤＭＡ領域（方形アロケーション）、ゾーン、セグメント等の特定のスペースである必要はない。ただし、確保されるフレームスペースが上記の中継局プリアンブルアロケーションであることはあり得る。
【００５１】
一実施形態では、基地局１０２は、中継局アロケーションを自分のフレームのどこに配置するか制御する。しかし、本発明は、基地局が中継局アロケーションを自分のフレームのどこに配置するか制御することには限定されない。中継局ダウンリンクアロケーションとアップリンクアロケーションをそれぞれ基地局ダウンリンクサブフレームとアップリンクサブフレームに置くことは必要ない。また、基地局フレームに中継局アロケーションのゾーンを作る必要もない。一方、基地局アップリンクサブフレームに確保されたアロケーションは、その目的のために基地局アップリンクマップに特殊な領域が規定されない限り、ゾーンを必要とする。現在の標準規格である８０２．１６ｅでは、アップリンクマップのスペースをスキップすることができないからである。
【００５２】
一実施形態では、すべてのアロケーションは、中継局１０４が同時に送受信しなくてもよいようになっている。しかし、本発明は、中継局が同時に送受信しなくてもよいことには限定されない。基地局１０２は、この条件を満たし必要とされるアロケーションを提供する必要がある。
【００５３】
一実施形態では、中継局１０４は、中継局プリアンブルアロケーションで自分のフレームプリアンブルを送信する（同期中継局の場合、このプリアンブルは２つである）。しかし、本発明は、中継局が中継局プリアンブルアロケーションで自分のフレームプリアンブルを送信することには限定されない。フレーム制御ヘッダとダウンリンクマップは、中継局プリアンブルアロケーションでも送信される。
【００５４】
図２は、図１に示したマルチホップモバイルリレーシステム１００の基地局フレーム２００のフレーム構造の一例を示す図である。図２に示した矢印２３２、２３４、２３６、２３８、２４０はバーストの転送を示す。バーストの大きさは転送されるにつれて変化する。コーディング方法が変化するからである。
【００５５】
図示した実施形態において、基地局フレーム２００は基地局プリアンブル２０２を有し、この基地局プリアンブル２０２は基地局フレーム制御ヘッダ（ＢＳ  ＦＣＨ）とダウンリンクマップ（ＤＬ  ＭＡＰ）２０４を含む。しかし、本発明は、基地局フレームが基地局プリアンブルを有し、この基地局プリアンブルが基地局フレーム制御ヘッダとダウンリンクマップを含むことには限定されない。中継局ダウンリンクアロケーション２１６は、基地局１０２により画成され、中継局プリアンブル２１４、中継局フレーム制御ヘッダ、ダウンリンクマップを含む。
【００５６】
一実施形態では、中継局プリアンブル２１４は、移動局ダウンリンクバースト２０８のデータも含む。移動局ダウンリンクバースト２０８は基地局から受信され、移動局に送られる。しかし、本発明は、移動局ダウンリンクバーストが基地局から受信され、移動局に送られることには限定されない。移動局ダウンリンクバースト２０８のデータは、基地局が画成（define）した移動局ダウンリンクバースト２１８のアロケーションに配置される。同様に、移動局ダウンリンクバースト２１０のデータは、基地局から受け取られ移動局に送られる。移動局ダウンリンクバースト２１０のデータは、移動局ダウンリンク２２０のアロケーションに配置される。しかし、本発明は、移動局ダウンリンクバーストのデータが移動局ダウンリンクのアロケーションに配置されることには限定されない。
【００５７】
一実施形態では、基地局フレーム２００は中継局アップリンクアロケーション２２２も有する。しかし、本発明は、基地局フレームが中継局アップリンクアロケーションを有することには限定されない。基地局フレーム２００は基地局により画成される。
【００５８】
一実施形態では、中継局アップリンクアロケーション２２２は移動局アップリンクバーストデータのアロケーション２２４を含む。移動局アップリンクバースト２２８は移動局から受信され、基地局に送られる。しかし、本発明は、移動局アップリンクバーストが移動局から受信され、基地局に送られることには限定されない。
【００５９】
最後に、一実施形態では、中継局アップリンクアロケーション２２２は移動局アップリンクバーストデータ２２６を含む。移動局アップリンクバーストデータ２３０は移動局から受信され、基地局に送られる。しかし、本発明は、移動局アップリンクバーストデータが移動局から受信され、基地局に送られることには限定されない。移動局アップリンクバーストデータ２３０は、基地局により画成されるが、移動局アップリンクバーストのアロケーション２２６に配置される。このアロケーションも基地局により画成される。
【００６０】
一実施形態では、中継局は、ダウンリンクとアップリンクでバーストを送信するときに、遅延、すなわちバーストの待ち時間（latency）が発生させる。この遅延は、中継局が受信側から送信側にバーストを転送するのに必要な処理時間によるものである。遅延によりダウンリンクまたはアップリンクで配信されるバーストにある最小待ち時間（latency）がかかる。最小待ち時間は、ダウンリンクとアップリンクという方向により異なるが、中継局が基地局に登録（registration）するときに指定される。しかし、本発明は、最小待ち時間を中継局が基地局に登録（registration）するときに指定することには限定されない。
【００６１】
一実施形態では、待ち時間の実際の単位は１フレーム期間であるが、本発明は、待ち時間の実際の単位が１フレーム期間であることには限定されない。中継局は、送信するバーストに何フレームの遅延を発生させるかに基づいて、待ち時間（latency）により分類される。遅延をカウントする基準として基地局フレームを使用する。一般的に、中継局による遅延はゼロから２〜３フレームだけであり、基地局が使用するフレームの長さにより変わる。
【００６２】
一実施形態では、基地局は中継局がダウンリンクとアップリンクの送信に使用できる機能的待ち時間を設定する。しかし、本発明は、中継局がダウンリンクとアップリンクの送信に使用できる機能的待ち時間を基地局が設定することには限定されない。機能的待ち時間はフレーム単位で測定される。基地局は、中継局が指定した処理遅延に基づき、登録の際に機能的待ち時間（functional  latency）を設定してもよい。
【００６３】
一実施形態では、基地局マップと中継局マップを同期させることが必要である。基地局マップに現れるマルチホップ移動中継マップ情報要素（ＩＥ）は対応する中継局マップも参照するからである。しかし、本発明は、中継マップ情報要素が対応する中継局マップも参照することには限定されない。
【００６４】
一実施形態では、基地局と中継局のアップリンクマップは共に基地局により生成される。しかし、本発明は、基地局と中継局のアップリンクマップは共に基地局により生成されることには限定されない。中継局が使用する遅延に関して、基地局がその中継局と一致していることが必要である。中継局が使用する遅延に関する一致が必要なのは、基地局と中継局のアップリンクマップを同期させるためである。しかし、本発明は、基地局と中継局のアップリンクマップを同期させることには限定されない。基地局と中継局の間の同期とは、ここでは（これ以降の説明でも）、基地局マップからどの中継局マップが参照されているか知っていること、換言すると、参照されている中継局マップをデータとしてカプセル化されて基地局からいつ受信したか知っていることを意味する。同期はダウンリンクマップとアップリンクマップで別々である。
【００６５】
一方、他の一実施形態では、基地局と中継局のダウンリンクマップは同一フレームで基地局が送信するので、同期は簡単である。しかし、本発明は、基地局と中継局のダウンリンクマップが同一フレームで基地局により送信されることには限定されない。
【００６６】
一実施形態では、アップリンクマップの同期は、基地局アップリンクマップが基地局により送信される基地局フレームと、対応する中継局アップリンクマップが基地局により送信される基地局フレームとの間のフレーム差を知っていることに依存する。しかし、本発明は、アップリンクマップの同期が、基地局アップリンクマップが基地局により送信される基地局フレームと、対応する中継局アップリンクマップが基地局により送信される基地局フレームとの間のフレーム差を知っていることには限定されない。
【００６７】
一実施形態では、中継局アップリンクマップは、基地局が中継局に送信するダウンリンクバーストにカプセル化（encapsulated）されている。しかし、本発明は、中継局アップリンクマップが、基地局が中継局に送信するダウンリンクバーストにカプセル化（encapsulated）されていることには限定されない。一実施形態では、中継局アップリンクマップは基地局アップリンクマップより遅いフレームでは送信されない。他の実施形態では、中継局アップリンクマップは、基地局アップリンクマップが送信されるのと同じフレームまたは数フレーム前のフレームで送信される。
【００６８】
中継局アップリンクマップが送信されるフレームと、対応する基地局アップリンクマップが送信されるフレームの間の差は、中継局アップリンクマップ相対的関連性（relay  station  uplink  map  relative  relevance）と呼ばれる。中継局アップリンクマップ相対的関連性は、中継局ダウンリンクの機能的遅延と、中継局アップリンクの機能的遅延と、中継局アップリンクバースト位置インデックス（relay  station  uplink  burst  position  index）との和である。すなわち、
（中継局アップリンクマップ相対的関連性）＝（中継局ダウンリンクの機能的遅延）＋（中継局アップリンクの機能的遅延）＋（中継局アップリンクバースト位置インデックス）
【００６９】
一実施形態では、上で説明したように、ダウンリンクとアップリンクの機能的遅延は登録（registration）の際に基地局により指定される。しかし、本発明は、ダウンリンクとアップリンクの機能遅延が登録の際に基地局により指定されることには限定されない。アップリンクバースト位置インデックスは０か１であるが、本発明はアップリンクバースト位置インデックスが０か１であることには限定されない。アップリンクバースト位置インデックスは、中継局フレームが始まったのと同一の基地局フレームで中継局が移動局から受信したバーストに対しては０である。そうでなければ、すなわち、中継局が受信したアップリンクバーストが中継局フレームが始まったものの次の基地局フレームにあるとき、インデックスは１である。
【００７０】
一実施形態では、中継局アップリンクマップ相対的関連性は、基地局アップリンクマップが処理されるときに中継局アップリンクマップを探すフレームを示す数字である。すなわち、基地局から受信したフレームのいくつ前のフレームが、関係のある中継局マップであるかを示す。
【００７１】
マルチホップ移動中継の実施形態を単純化するため、（中継局のダウンリンクとアップリンクの機能的遅延は一定だから）中継局アップリンクバースト位置インデックスは一定であると仮定する。あるいは、中継局アップリンクバースト位置インデックスは、中継局に対して基地局が設定可能である。
【００７２】
中継局はアップリンクバースト位置インデックスと中継局アップリンクマップの相対的関連性（relative  relevance）を直接知る必要はない。中継局は、移動局アップリンクバーストを受信した基地局フレーム番号を記憶しているだけでよい。次に、中継局は、基地局アップリンクマップを処理するとき、中継局アップリンク機能的遅延として、（バーストを送信する必要がある）目下のフレーム（current  frame）より前に受信バーストを選択する。一方、基地局は、アップリンクバースト位置インデックスを知っている必要がある。しかし、いずれにしろ基地局はこのパラメータを管理している（ので、知っている）。
【００７３】
図３は、フレームにおいてフレーム番号に対してバーストがどのように配置されるかの例を示す図である。この場合、中継局のダウンリンク遅延は１フレームであり、アップリンク遅延は１フレームであり、中継局アップリンクバースト位置インデックスはすべてのアップリンクバーストに対してゼロである。しかし、本発明は、中継局のダウンリンク遅延が１フレームであり、アップリンク遅延が１フレームであり、中継局アップリンクバースト位置インデックスがすべてのアップリンクバーストに対してゼロであることには限定されない。
【００７４】
一実施形態では、アップリンクマップ関連性（uplink  map  relevance）は１つのフレームである（これは８０２．１６ｅ標準規格で要求されている）。すなわち、１つのフレームで送信されたアップリンクマップは、その後のフレームでも有効である。しかし、本発明は、アップリンクマップ関連性が１つのフレームであることには限定されない。１つのフレームのアップリンクマップが１つのフレームの中継局ダウンリンク遅延に付加されたとき、中継局アップリンクマップは基地局で準備されたとき、フレーム２つ分の関連性（two  frames’  relevance）を有する。一方、ダウンリンクマップは、フレーム１つ分の関連性（one-frame  relevance）を有する。中継局がないと、ダウンリンクマップの関連性はゼロであり、すなわちフレームはそれが送信されたのと同じフレームにおいて有効である。
【００７５】
一実施形態では、図３において、中継局アップリンクマップ相対的関連性は２である。例えば、移動局アップリンクデータ３５０は、フレーム３０６で指定された基地局アップリンクマップによりデータ３６８として基地局に送信される。一方、関連する中継局アップリンクマップ３２８はフレーム３０２で基地局から受信される。
【００７６】
一実施形態では、中継局ダウンリンクアロケーションの（時間的）始まりはすべてのフレームで同一である。これは中継局フレームを安定させるためである。しかし、本発明は、中継局ダウンリンクアロケーションの始まりがすべてのフレームで同一であることには限定されない。しかし、中継局アップリンクアロケーションの始まりはどの場合も動的に変化し、中継局ダウンリンクアロケーションとアップリンクアロケーションの時間的長さはフレームごとに変化し得る。
【００７７】
ここで、図３を参照して、フレーム３０２は、基地局フレーム制御ヘッダとマップ３１０を含むプリアンブルを有するように示した。しかし、本発明は、フレームが基地局フレーム制御ヘッダとマップを含むプリアンブルを有することには限定されない。フレーム３０２は、中継局フレーム制御ヘッダとマップ３１６を含む中継局ダウンリンクアロケーション３１８も有する。しかし、本発明は、フレームが中継局フレーム制御ヘッダとマップを含む中継局ダウンリンクアロケーションも有することには限定されない。。
【００７８】
最後に、フレーム３０２は、中継局アップリンクアロケーション３２０を有するが、本発明は、フレームが中継局アップリンクアロケーションを有することには限定されない。中継局フレーム制御ヘッダとマップ３１２は、上で説明したが、移動局アップリンクデータ３５０として基地局により送信される。同様に、移動局ダウンリンクデータ３１４は、移動局ダウンリンクデータ３３２として中継局ダウンリンクアロケーション３３０に基地局により送信される。
【００７９】
フレーム３０４は、基地局フレーム制御ヘッダとマップ３２２を含むが、本発明は、フレームが基地局フレーム制御ヘッダとマップ３２２を含むことには限定されない。基地局３０４は中継局フレーム制御ヘッダとマップ３２８を含む中継局ダウンリンクアロケーション３３０を含むが、本発明は、基地局が中継局フレーム制御ヘッダとマップを含む中継局ダウンリンクアロケーションを含むことには限定されない。最後に、フレーム３０４は、中継局アップリンクアロケーション３３４を含むが、本発明は、フレームが中継局アップリンクアロケーションを有することには限定されない。中継局フレーム制御ヘッダとマップ３２４は、移動局アップリンクデータ３６６のアップリンクアロケーション３６４を画成するため、基地局により中継局に送信される。同様に、移動局ダウンリンクデータ３２６は、移動局ダウンリンクデータ３４６の中継局ダウンリンクアロケーション３４４に送信される。
【００８０】
フレーム３０６は、基地局フレーム制御ヘッダとマップ３３６を含むが、本発明は、フレームが基地局フレーム制御ヘッダとマップを含むことには限定されない。基地局３０６は中継局フレーム制御ヘッダとマップ３４２を含む中継局ダウンリンクアロケーション３４４を含むが、本発明は、基地局が中継局フレーム制御ヘッダとマップを含む中継局ダウンリンクアロケーションを含むことには限定されない。最後に、フレーム３０６は、中継局アップリンクアロケーション３４８を含むが、本発明は、フレームが中継局アップリンクアロケーションを有することには限定されない。中継局フレーム制御ヘッダとマップ３３８は基地局によりその後のフレームに送られる。移動局ダウンリンクデータ３４０は、移動局ダウンリンクデータ３６２の中継局ダウンリンクアロケーション３６０に基地局により送られる。移動局アップリンクデータ３５０は、そのアップリンクアロケーション３６８で基地局に送られる。
【００８１】
最後に、フレーム３０８は基地局フレーム制御ヘッダとマップ３５２を含むが、本発明はフレームが基地局フレーム制御ヘッダとマップを含むことには限定されない。基地局３０８は中継局フレーム制御ヘッダとマップ３５８を含む中継局ダウンリンクアロケーション３６０を含むが、本発明は、基地局が中継局フレーム制御ヘッダとマップを含む中継局ダウンリンクアロケーションを含むことには限定されない。最後に、フレーム３０８は中継局アップリンクアロケーション３６４を含むが、本発明はフレームが中継局アップリンクアロケーションを有することには限定されない。フレーム３０８において、中継局フレーム制御ヘッダとマップ３５４は、移動局ダウンリンクデータ３５６とともに、後のフレームに送られる。
【００８２】
図４は、図３に示したフレームに対する基地局フレーム及び中継局フレームの継承（succession）の一例を示す図である。図４に示したバースト構成は、中継局の送受信モードの切り換えが最低限になっている。一実施形態では、中継局は中継局フレームにおいて、最初に送信のみを行い、次に受信のみを行う。しかし、本発明は中継局が中継局フレームにおいて最初に送信のみを行い次に受信のみを行うことには限定されない。
【００８３】
一実施形態では、基地局フレーム４０２は基地局アップリンクマップ関連性（base  station  uplink  map  relevance）を有する。しかし、本発明は基地局フレームが基地局アップリンクマップ関連性を有することには限定されない。逆に、中継局フレーム４０４は中継局アップリンクマップ関連性（relay  station  uplink  map  relevance）４１６を有する。しかし、本発明は中継局フレームが中継局アップリンクマップ関連性を有することには限定されない。
【００８４】
図５は、基地局フレームと中継局フレームの継承（succession）の一例を示す図である。図５に示した実施形態では、中継局ダウンリンク遅延とアップリンク遅延は共にゼロフレームである。しかし、本発明は中継局ダウンリンク遅延とアップリンク遅延が共にゼロフレームであることには限定されない。
【００８５】
さらに、図５に示した実施形態では、中継局アップリンクバースト位置インデックスはゼロである。しかし、本発明は、中継局アップリンクバースト位置インデックスがゼロであることには限定されない。これは、最低待ち時間中継局（minimum  latency  relay  station）に当てはまる場合である。一実施形態では、基地局フレーム５０２は基地局アップリンクマップ関連性５０６を有し、一方、中継局フレーム５０４は中継局アップリンクマップ関連性５０８を有する。しかし、本発明は、基地局フレームが基地局アップリンクマップ関連性を有し、中継局フレームが中継局アップリンクマップ関連性を有することには限定されない。
【００８６】
図１を再び参照して、一実施形態では、ＭＡＣ（media  access  control）管理メッセージは、マルチホップ移動中継レポートメッセージと呼ばれ、中継局１０４が基地局１０２に送信する。しかし、本発明は、ＭＡＣ管理メッセージを中継局が基地局１０２に送信することには限定されない。マルチホップ移動中継レポートメッセージはアップリンクバーストの信号測定メトリック（signal  measurement  metrics）を基地局１０２に送る。中継局１０４は移動局１３６から受信したバーストの信号測定メトリックを測定するか、それを次のホップの中継局１０６または１０８から取得する。マルチホップ移動中継レポートメッセージは、中継局１０４の基本接続識別（ＣＩＤ）（basic  connection  identification）を用いてＭＡＣ管理プロトコルデータユニットのフォーマットと同様にフォーマットされている。
【００８７】
一実施形態では、基地局１０２は、マルチホップ移動中継アップリンクデータマップ情報要素に非ゼロの参照番号を入れて、マルチホップ移動中継レポートメッセージを要求する。しかし、本発明は、基地局がマルチホップ移動中継レポートメッセージを要求することには限定されない。中継局１０４は、マップ情報要素により画成されたように、マルチホップ移動中継レポートメッセージを、受信したバーストデータとともに置く。マルチホップ移動中継レポートメッセージはバーストデータの前に来る。しかし、本発明は、マルチホップ移動中継レポートメッセージがバーストデータの前に来ることには限定されない。基地局１０２は、中継局１０４により送信されたマルチホップ移動中継レポートメッセージを収容するために、アップリンクアロケーションのサイズを大きくしなければならない。マルチホップ移動中継レポートメッセージのフォーマットを表１に示す。
【表１】
2008118659.tif 000003
【００８８】
表１において、参照番号は、基地局１０２から中継局１０４が受信したマルチホップ移動中継アップリンクマップ情報要素中の対応するフィールドで使用される番号である。一実施形態では、基地局１０２は参照番号を非ゼロ値にしてレポートを要求するが、本発明は基地局が参照番号を非ゼロ値にしてレポートを要求することには限定されない。
【００８９】
移動局１３６から受信したバースト（indicated  burst）のＲＳＳＩを測定するが、本発明は移動局から受信したバーストのＲＳＳＩを測定することには限定されない。
【００９０】
タイミングアジャスト（Timing  Adjust）は中継局１０４が期待している時間からの受信信号のタイミングオフセットであるが、本発明は中継局が期待している時間からの受信信号のタイミングオフセットであるタイミングアジャストには限定されない。単位（units）は物理レイヤにより特定される。
【００９１】
周波数アジャスト（Frequency  Adjust）は中継局１０４が期待している周波数からの受信信号の周波数オフセットであるが、本発明は中継局が期待している周波数からの受信信号の周波数オフセットである周波数アジャストには限定されない。単位はヘルツ（Ｈｚ）である。
【００９２】
移動局１３６から受信したバースト（indicated  burst）のＣＩＮＲ（carrier-to-interference  plus  noise  ratio）を測定するが、本発明は移動局から受信したバーストのＣＩＮＲを測定することには限定されない。測定値が負であれば、ゼロとしてレポートされる。
【００９３】
ダウンリンクマップはマルチホップ移動中継フレーム制御ヘッダ（ＭＭＲ  ＦＣＨ）とダウンリンクマップ情報要素（ＤＬ  ＭＡＰ  ＩＥ）とを含む。フレーム制御ヘッダとダウンリンクマップ情報要素には拡張されたダウンリンクインターバル使用コード（ＤＩＵＣ）機構を新しいコードを割り当てて使用する。新しく割り当てたコードは、「ｔｙｐｅ」パラメータに特定の値を割り当てれば、他のどのマルチホップ移動中継ダウンリンクマップ情報要素に使用してもよい。
【００９４】
一実施形態では、マルチホップ移動中継ダウンリンクマップ情報要素により、中継局１０４は、その後の基地局ダウンリンクマップの情報要素がデータバーストを表すことが分かる。ダウンリンクマップにより表されるデータバーストは中継局フレーム制御ヘッダと中継局ダウンリンクマップとを含むが、本発明はダウンリンクマップにより表されるデータバーストが中継局フレーム制御ヘッダと中継局ダウンリンクマップとを含むことには限定されない。
【００９５】
一実施形態では、中継局は、中継局フレーム制御ヘッダと中継局ダウンリンクマップを、移動局または次のホップの中継局に送信するフレームに使用する。圧縮マップを使用する場合、ここで説明しているデータバーストは圧縮された中継局アップリンクマップも含む。圧縮された中継局アップリンクマップは、８０２．１６ｅで規定された他のどの圧縮ダウンリンクマップと同様に、圧縮の種類を示すフラグを持っている。フレーム制御ヘッダとダウンリンクマップ情報要素のフォーマットを表２に示す。
【表２】
2008118659.tif 000004
【００９６】
表２において、「ＲＳ  Ｂａｓｉｃ  ＣＩＤ」は、この情報要素の送り先である中継局１０４のベーシックコネクションアイデンティフィケーション（basic  connection  identification）である。
「ｔｙｐｅ」は、その情報要素（information  element）がどの種類のマルチホップ移動中継ダウンリンクＭＡＰ情報要素であるかを示す。このメッセージの場合、Ｔｙｐｅは０であるが、本発明はＴｙｐｅが０であることには限定されない。
【００９７】
「Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ  Ｆｒａｍｅ」は、ここで規定されたデータを中継局１０４のどのフレームで送信すべきかを示しており、Ｍフレーム（１３６等の移動局の場合）、またはＲフレーム（１０６や１０８等の次のホップの中継局の場合）で送られる。このパラメータは同期中継局でのみ使用される。非同期中継局ではこのパラメータは０である。
【００９８】
ダウンリンクマップはマルチホップ移動中継局ダウンリンクデータ情報要素を含むが、本発明はダウンリンクマップがマルチホップ移動中継局ダウンリンクデータ情報要素を含むことには限定されない。ダウンリンクデータ情報要素には、拡張されたダウンリンクインターバル使用コード機構（extended  downlink  interval  usage  code  mechanism）を、新しいコードを割り当てて使用する。新しいコードは、「Ｔｙｐｅ」パラメータに特定の値を割り当てて、他のどのマルチホップ移動中継ダウンリンクマップ情報要素に使用してもよい。しかし、ここでは、ダウンリンクマップ情報要素を２つだけ提案する。
【００９９】
一実施形態では、ダウンリンクデータ情報要素は、その後の基地局ダウンリンクマップ中の情報要素が移動局１３６または次のホップの中継局１０６または１０８に転送する必要があるデータバーストを表すことを、中継局１０４に知らせる。
【０１００】
マルチホップ移動中継ダウンリンクデータ情報要素のフォーマットを表３に示す。
【表３】
2008118659.tif 000005
【０１０１】
表３において、「ＲＳ  Ｂａｓｉｃ  ＣＩＤ」は、この情報要素の送り先である中継局１０４のベーシックコネクションアイデンティフィケーション（basic  connection  identification）である。
【０１０２】
「Ｔｙｐｅ」は、その情報要素（information  element）がどの種類のマルチホップ移動中継ダウンリンクマップ情報要素であるかを示す。このメッセージではＴｙｐｅは１であるが、本発明はマルチホップ移動中継ダウンリンクマップ情報要素のＴｙｐｅが１であることには限定されない。
【０１０３】
「Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ  Ｆｒａｍｅ」は、ここで規定されたデータを中継局１０４のどのフレームで送信すべきかを示しており、Ｍフレーム（１３６等の移動局の場合）、またはＲフレーム（１０６や１０８等の次のホップの中継局の場合）で送られる。このパラメータは同期中継局でのみ使用される。非同期中継局ではこのパラメータは０である。
【０１０４】
「ＲＳ  ＵＬ−ＭＡＰ  Ｐｒｅｓｅｎｔ」は、データバーストが中継局アップリンクマップを含むことを示すフラグである。
【０１０５】
「ＲＳ  ＤＣＤ  Ｐｒｅｓｅｎｔ」は、データバーストがダウンリンクチャネル記述子（ＤＣＤ、downlink  channel  descriptor）を含むことを示すフラグである。
【０１０６】
「ＲＳ  ＵＣＤ  Ｐｒｅｓｅｎｔ」は、データバーストがアップリンクチャネル記述子（ＵＣＤ、uplink  channel  descriptor）を含むことを示すフラグである。
【０１０７】
「ＲＳ  ＤＬ−ＭＡＰ  ＩＥ  Ｉｎｄｅｘ」は、移動局１３６または次のホップの中継局１０６もしくは１０８にここで規定したデータを送信するバーストを、中継局ダウンリンクマップ中のどの情報要素が表すかを示す。参照される中継局ダウンリンクマップは、「Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ  Ｆｒａｍｅ」パラメータの値が同じ（マルチホップ移動中継フレーム制御ヘッダとダウンリンクマップ情報要素により）この情報マップがあるのと同一の基地局ダウンリンクマップ中の基地局１０２により画成された中継局ダウンリンクマップである。
【０１０８】
データバーストが中継局アップリンクマップ、ダウンリンクチャネル記述子、及び／またはアップリンクチャネル記述子を含む場合、これらのメッセージはバーストの始めにある。中継局アップリンクマップは、もしあれば、最初のプロトコルデータユニット（first  protocol  data  unit）である。
【０１０９】
中継局アップリンクマップ、ダウンリンクチャネル記述子、及びアップリンクチャネル記述子のプレゼンスフラグ（presence  flags）の目的は、中継局１０４が特定のプロトコルデータユニットを探して受信データを連続的にスキャンしなくても、これらのメッセージを早く見つけることができるようにするためである。
【０１１０】
アップリンクマップはマルチホップ移動中継アップリンクデータ情報要素（ＭＭＲ  ＵＬ  Ｄａｔａ  ＩＥ）を含む。アップリンクデータ情報要素には、拡張されたアップリンクインターバル使用コード（ＵＩＵＣ、extended  uplink  interval  usage  code）機構を、新しいコードを割り当てて使用する。新しいコードは、「Ｔｙｐｅ」パラメータに特定の値を割り当てて、他のどのマルチホップ移動中継アップリンクマップ情報要素に使用してもよい。しかし、ここでは、アップリンクマップ情報要素を１つだけ提案する。
【０１１１】
アップリンクデータ情報要素は、中継局１０４に、その後の基地局アップリンクマップ中の情報要素が、移動局１３６または前のホップ（next-hop）の中継局１０６または１０８から受信した、基地局にアップリンクデータバーストを転送するために使用されるデータバーストを表すことを知らせる。アップリンクデータ情報要素のフォーマットを表４に示した。
【表４】
2008118659.tif 000006
【０１１２】
「ＲＳ  Ｂａｓｉｃ  ＣＩＤ」は、この情報要素の送り先である中継局のベーシックコネクション識別情報（basic  connection  identification）である。
【０１１３】
「Ｔｙｐｅ」は、その情報要素（information  element）がどの種類のマルチホップ移動中継アップリンクマップ情報要素であるかを示す。このメッセージの場合、Ｔｙｐｅは１であるが、本発明はＴｙｐｅは１であることには限定されない。
【０１１４】
「Ｓｏｕｒｃｅ  Ｆｒａｍｅ」は、ここで規定されたデータを中継局１０４のどのフレームで受信したかを示しており、Ｍフレーム（移動局１３６の場合）、またはＲフレーム（次のホップの中継局１０６や１０８の場合）で受信される。このパラメータは同期中継局でのみ使用される。非同期中継局ではこのパラメータは０である。
【０１１５】
「ＲＳ  ＵＬ−ＭＡＰ  ＩＥ  Ｉｎｄｅｘ」は、移動局１３６または前のホップ（next-hop）の中継局１０６または１０８から受信した、基地局に転送されるべきバーストを、中継局アップリンクマップ中のどの情報要素が表すかを示している。しかし、本発明は、移動局または前のホップ（next-hop）の中継局から受信した、基地局に転送されるべきバーストを、中継局アップリンクマップ中のどの情報要素が表すかには限定されない。中継局アップリンクマップは、この情報要素がＳｏｕｒｃｅ  Ｆｒａｍｅパラメータの同じ値に対して現れる、基地局アップリンクマップのフレームに対して前にあるフレーム中の、基地局１０２から受信した中継局アップリンクマップである。フレーム差は中継局アップリンクマップ相対的関連度（relay  station  Uplink  Map  relative  relevance）に等しい。
【０１１６】
「Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  Ｎｕｍｂｅｒ」は、マルチホップ移動中継レポートメッセージを要求してこの情報要素で規定されたデータを送信する移動局１３６から受信した信号に関連づけるために基地局１０２が使用する数字である。基地局１０２は、このパラメータを非ゼロ値にした場合に限り、レポートを要求する。
【０１１７】
バーストデータの直前の情報要素においてマルチホップ移動中継レポートメッセージが要求されると、ここに規定したように、中継局１０４はそのメッセージをその受信バーストデータと一緒にする。基地局１０２はメッセージを収容するために、アップリンクアロケーションのサイズを大きくしなければならない。
【０１１８】
登録要求メッセージ（registration  request  messages）はマルチホップ移動中継局インジケータを含む。マルチホップ移動中継インジケータのフォーマットを表５に示す。
【表５】
2008118659.tif 000007
【０１１９】
マルチホップ移動中継局インジケータがない場合、基地局はその登録しようとしている局（registering  station）が加入者局（subscriber  station）または移動局であると仮定する。
【０１２０】
登録応答メッセージは中継局フレームオフセットフィールドを含むが、本発明は登録応答メッセージが中継局フレームオフセットフィールドを含むことには限定されない。中継局フレームオフセットはフレームにおいて中継局フレームがどこから始まるかを示す。同期フレーム中継局は、それぞれ移動局及び中継局との通信に専用に使われる２つのフレーム、ＭフレームとＲフレームとを有する。
【０１２１】
非同期中継局が生成するフレームは１つだけであり、これはＭフレームとＲフレームが１つのフレームになっていることを意味している。フレームは移動局とそれに接続している中継局とにより使用されるが、本発明はフレームが移動局とそれに接続している中継局とにより使用されることには限定されない。
【０１２２】
中継局はオフセットの位置にプリアンブルを配置するが、本発明は中継局がオフセットの位置にプリアンブルを配置することには限定されない。あるいは、非同期の場合、中継局は１つのオフセット位置に１つのプリアンブルだけを使う。フレーム制御ヘッダとダウンリンクマップはその後のシンボルに配置される（圧縮マップを使用する場合、アップリンクマップもそこに配置される）。
【表６】
2008118659.tif 000008
【０１２３】
非同期中継局の場合、ＭフレームオフセットとＲフレームオフセットとは等しい。しかし、本発明はＭフレームオフセットとＲフレームオフセットとが等しいことには限定されない。
【０１２４】
基地局１０２はどのタイプを使用するか、同期または非同期を使用するか、中継局１０４がいつ両方のタイプをサポートするか決定する。
【０１２５】
登録応答メッセージ（Registration  Response  message）にオフセットフィールドがなければ、中継局は基地局がマルチホップ移動中継をサポートできないと仮定する。
【０１２６】
登録要求メッセージ中の中継局「Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｔｉｍｅ」フィールドは、ダウンリンク方向とアップリンク方向において受信側から送信側にバーストを転送するために中継局がどれだけの処理時間を必要とするかを示す。
【表７】
2008118659.tif 000009
【０１２７】
登録要求メッセージ中の中継局「Ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ  Ｄｅｌａｙ」フィールドは、中継局が、ダウンリンク方向とアップリンク方向において受信側から送信側にバーストを何フレーム後に転送しなければならないかを示す。基地局１０２は、（中継局Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｔｉｍｅフィールドで）中継局１０４により指定された処理時間と自分自身の判断とに基づき、これらの数字を決定する。
【表８】
2008118659.tif 000010
【０１２８】
登録応答メッセージ（Registration  Response  message）にこのフィールドがなければ、中継局１０４は基地局がマルチホップ移動中継をサポートできないと仮定する。
【０１２９】
図６は、マルチホップ移動中継システムのネットワークエントリ手順６００の一例を示す図である。マルチホップ移動中継への移動局６０６のネットワークエントリの際に送信されるメッセージのシーケンスを示すが、本発明はここに示したメッセージのシーケンスには限定されない。このネットワークエントリ手順は、ここで示したマルチホップ移動中継において可能な透過的（transparent）モード制御手順の一例である。
【０１３０】
図６において、基地局６０２は中継局６０４に基地局フレーム６０８を送信する。中継局は自分のフレーム（その中継局が同期式である場合はＲフレームとＭフレーム）を基地局に同期させる。移動局６０６は中継局フレーム６１０（同期中継局の場合、Ｍフレーム）に同期する。
【０１３１】
基地局６０２は中継局６０４に中継局ダウンリンクマップとダウンリンクチャネル記述子（ＲＳ  ＤＬ−ＭＡＰ／ＤＣＤ）６１２を送信する。中継局６０４は、移動局６０６に中継局ダウンリンクマップとダウンリンクチャネル記述子（ＲＳ  ＤＬ−Ｍａｐ／ＤＣＤ）６２６を転送する。次に、基地局６０２は中継局６０４に中継局アップリンクマップとアップリンクチャネル記述子（ＲＳ  ＵＬ−ＭＡＰ／ＵＣＤ）６１４を送信する。中継局６０４は、次に、移動局６０６に中継局アップリンクマップとアップリンクチャネル記述子（ＲＳ  ＵＬ−Ｍａｐ／ＵＣＤ）６２８を転送する。移動局６０６は、中継局ダウンリンクマップとアップリンクマップ、及びダウンリンクチャネル記述子とアップリンクチャネル記述子とからダウンリンクパラメータとアップリンクパラメータを取得する。移動局６０６は、中継局６０４にイニシャルレンジングコード（initial  ranging  code）６３０を送信して、基地局への接続を試みる。中継局６０４は、次に、割り当てられたアップリンクアロケーション６１６で、基地局にそのイニシャルレンジングコード６３２を中継する。
【０１３２】
基地局６０２は、次に、中継局６０４に、中継局アップリンクマップ６１８でＣＤＭＡアロケーションを送信する。また、基地局は、中継局に、移動局から送信された応答で測定したマルチホップ中継レポートメッセージを要求する。中継局６０４は、次に、移動局６０６にＣＤＭＡアロケーション６３２でアップリンクマップを送信する。移動局６０６は、中継局６０４に、ＣＤＭＡアロケーション６３４でレンジング要求（ranging  request）を送信して応答する。中継局は移動局から受信した信号を測定して、その測定結果に基づいてレポートメッセージを形成する。中継局６０４は、次に、基地局６０２に、中継局ＣＤＭＡアロケーションに割り当てられた基地局アップリンクアロケーション６２０でレンジング要求を中継する。
【０１３３】
最後に、基地局６０２は、中継局６０４に、中継局ダウンリンクアロケーション６２４に向けられたデータバーストとしてレンジング応答（ranging  response）を送信して応答する。中継局６０４は、次に、移動局６０６にターゲット中継局ダウンリンクアロケーション（target  relay  station  downlink  allocation）６３６でレンジング応答を転送する。移動局６０６は、管理接続識別情報（management  connection  identifications）を得て、必要に応じて、レンジングを終了する。
【０１３４】
図７は、本発明の一実施形態による、基地局によるマルチホップ移動中継システムの集中処理スケジューリング手順を示すフローチャートである。図７を参照して、ステップ７０２において、集中処理スケジューラを基地局に設ける。ステップ７０２からステップ７０４に進み、中継局のサービスフローのスケジューリングを基地局の集中処理スケジューラを用いて集中的に行う。
【０１３５】
図８は、本発明の一実施形態による、サービスフローの集中処理スケジューリング手順をさらに示すフローチャートである。図８を参照して、ステップ８０２において、前記サービスフローの前記集中スケジューリングは、中継局を介して移動局と基地局との間でサービスフローを送信することを含む。ステップ８０２からステップ８０４に進み、サービスフローの集中処理スケジューリングは、基地局の集中処理スケジューラを用いて、中継局がサービスフローを送信する周波数と時間スロットとを決定することを含む。
【０１３６】
ステップ８０４からステップ８０６に進み、サービスフローの集中処理スケジューリングは、基地局の集中処理スケジューラから中継局に、移動局の制御に必要な制御メッセージを送信することを含む。ステップ８０６からステップ８０８に進み、サービスフローの集中処理スケジューリングは、基地局の集中処理スケジューラに中継局が移動局から受信したアップリンクバーストの信号測定メトリック（signal  measurement  metrics）を送信することを含む。ステップ８０８からステップ８１０に進み、サービスフローの集中処理スケジューリングは、基地局の集中処理スケジューラにおける、ダウンリンクバーストプロファイル、アップリンクバーストプロファイル、ダウンリンクマップ、及びアップンクマップを生成することを含む。
【０１３７】
ステップ８１０からステップ８１２に進み、サービスフローの集中処理スケジューリングは、基地局の集中処理スケジューラを用いて、中継局と基地局によりサービスフローに使用されるゾーン（zone）とセグメント（segment）を決定することを含む。ステップ８１２からステップ８１４に進み、サービスフローの集中処理スケジューリングは、基地局から受信したサービスフローを、中継局において、第１のエンコーディングから第２のエンコーディングに変換し、そのサービスフローを移動局に送信することを含む。ステップ８１４からステップ８１６に進み、サービスフローの集中処理スケジューリングは、移動局から受信したサービスフローを、中継局において、第１のエンコーディングから第２のエンコーディングに変換し、そのサービスフローを基地局に送信することを含む。
【０１３８】
ステップ８１６からステップ８１８に進み、サービスフローの集中処理スケジューリングは、基地局の集中処理スケジューラを用いて、中継局において、移動局とのダウンリンク及びアップリンクの通信のためのフレームスペースを確保することを含む。ステップ８１８からステップ８２０に進み、サービスフローの集中処理スケジューリングは、中継局が移動局から受信したレンジングその他の制御メッセージを基地局に送ること、及びその逆を含む。
【０１３９】
図８はプロセスの一例に過ぎず、本発明の実施形態は図８に示したステップの全てを含むプロセスには限定されない。むしろ、ステップの一部を取り除いても、再配置しても、本発明の精神からは逸脱しない。
【０１４０】
図９は、マルチホップ移動中継システム９００において、基地局９０２から複数の移動局、加入者局（subscriber  stations）、及び下位中継局９０４へのサービスフローを集中処理スケジューリング（centralized  scheduling）するシステムの一例を示す。サービスフロー９１８の集中処理スケジューリングのシステムは、基地局９０２に配置された集中処理スケジューラ９０６を有する。しかし、本発明は基地局に配置された集中処理スケジューラを有することには限定されない。
【０１４１】
集中処理スケジューラ９０６は、中継局９１４が（例えば、データパケットのバーストである）サービスフロー９１８を再送する周波数９１０と時間スロット９１２とを決定することにより、サービスフロー９１８をスケジューリングする。しかし、本発明は中継局がサービスフローを再送する周波数と時間スロットとを決定することには限定されない。
【０１４２】
基地局９０２はサービスフロー９１８を中継局９１４に送り、中継局はそのサービスフロー９１８を移動局９０４に再送する。さらに、中継局９１４は相異なる時間に通信を送受する別々の通信手段９２２、９２４（３つ以上でもよい）を有するが、本発明は中継局が相異なる時間に通信を送受する別々の通信手段を有することには限定されない。
【０１４３】
集中処理スケジューラ９０６はサービスフローに制御メッセージを組み込み、中継局９１４に送信する。制御メッセージは、中継局９１４が移動局９０４にサービスフロー９１８を再送信し、移動局９０４から受信したサービスフロー９１８を基地局９０２に再送信する周波数９１０と時間スロット９１２とを含む。しかし、本発明は制御メッセージが、中継局が移動局にサービスフローを再送信する周波数と時間スロットとを含むことには限定されない。
【０１４４】
中継局９１４は、通信側９２２において、基地局９０２から、サービスフローと制御メッセージ９１８を受信する。このサービスフローと制御メッセージはデータパケットのバーストであってもよい。中継局９１４は、ＭＡＣレベル９２８までデータパケットをエンコード及びデコードする物理レイヤ９２６を有するが、本発明は、中継局がＭＡＣレベルまでデータパケットをエンコード及びデコードする物理レイヤを有することには限定されない。
【０１４５】
中継局９１４は、通信側９２４において、基地局９０２により決定され制御メッセージ９１８に含められた周波数９１０と時間スロット９１２において、移動局９０４にデータパケットを再送信する。しかし、本発明は中継局がデータパケットを移動局に再送信することには限定されない。
【０１４６】
本発明の実施形態は、ＩＥＥＥ８０２．１６標準規格及びその拡張の下で動作する中継局及び基地局に適用できる。しかし、本発明の実施形態はこの標準規格には限定されない。むしろ、他の標準規格の下で動作する中継局と基地局や、標準規格に従わない中継局と基地局であっても、本発明の精神から逸脱することなく実施することができる。
【０１４７】
本発明の少数の好ましい実施形態を図示して説明したが、当業者には言うまでもなく、本発明の原理と精神から逸脱することなくこれらの実施形態に変更を加えることができる。本発明の範囲は、請求項及びその均等の範囲により規定される。
【０１４８】
なお、本発明のいくつかの態様を整理すると以下の通りである。
（付記１）  中央集中スケジューラを有するマルチホップ移動中継システムであって、
基地局と中継局とを有し、前記中央集中スケジューラは前記基地局にあり、前記中継局のサービスフローの前記中継局におけるスケジューリングを制御する、マルチホップ移動中継システム。
（付記２）  前記中央集中スケジューラは、前記中継局が前記サービスフローを送信する周波数と時間スロットとを決定することにより前記サービスフローのスケジューリングを管理する、付記１に記載のマルチホップ移動中継システム。
（付記３）  基地局からマルチホップモバイル移動中継システムの中央処理スケジューリングをする方法であって、
前記基地局に中央処理スケジューラを設ける段階と、
前記基地局の前記集中処理スケジューラを用いて中継局のサービスフローを集中スケジューリングする段階とを有する方法。
（付記４）  前記サービスフローの前記集中スケジューリングは、前記中継局を介して移動局と前記基地局との間で前記サービスフローの送信を含む、付記３に記載の方法。
（付記５）  前記サービスフローの前記集中処理スケジューリングは、前記基地局の前記集中処理スケジューラを用いて前記中継局が前記サービスフローを送信する周波数と時間スロットとの決定を含む、付記３に記載の方法。
（付記６）  前記サービスフローの前記集中処理スケジューリングは、前記基地局の前記集中処理スケジューラから前記中継局への移動局の制御に必要な制御メッセージの送信を含む、付記３に記載の方法。
（付記７）  前記サービスフローの前記集中処理スケジューリングは、前記基地局の前記集中処理スケジューラに前記中継局が移動局から受信したアップリンクバーストの信号測定メトリックの送信を含む、付記３に記載の方法。
（付記８）  前記サービスフローの前記集中処理スケジューリングは、前記基地局の前記集中処理スケジューラにおける、ダウンリンクバーストプロファイルとアップリンクバーストプロファイルとダウンリンクマップとアップリンクマップとの生成を含む、付記３に記載の方法。
（付記９）  前記サービスフローの前記集中処理スケジューリングは、前記基地局の前記集中処理スケジューラを用いた前記中継局と基地局による、前記サービスフローに使用されるゾーンとセグメントの決定を含む、付記３に記載の方法。
（付記１０）  前記中継局は同期フレーム中継局と非同期フレーム中継局よりなる群から選択される、付記３に記載の方法。
（付記１１）  前記サービスフローの前記集中処理スケジューリングは、前記基地局の前記集中処理スケジューラからのサービスフローの前記中継局における第１のエンコーディングから第２のエンコーディングへの変換と、前記サービスフローの移動局への送信とを含む、付記３に記載の方法。
（付記１２）  前記中継局は、前記基地局の前記集中処理スケジューラに依存してサービスフローをスケジューリングし、前記サービスフローの属性を設定する、付記３に記載の方法。
（付記１３）  前記中継局は前記基地局と無線チャンネルを共有する、付記３に記載の方法。
（付記１４）  前記中継局は相異なる時間に前記サービスフローを送受信する、付記３に記載の方法。
（付記１５）  前記サービスフローの前記集中処理スケジューリングは、前記基地局の前記集中処理スケジューラを用いた、前記中継局における移動局とのダウンリンク及びアップリンクの通信のフレームスペースを確保する段階を含む、付記３に記載の方法。
（付記１６）  前記サービスフローは前記中継局の物理レイヤにおいてエンコードとデコードをされる、付記３に記載の方法。
（付記１７）  前記サービスフローの前記集中処理スケジューリングは、移動局と前記中継局との間のレンジングメッセージの送信を含む、付記３に記載の方法。
（付記１８）  基地局からマルチホップモバイル移動中継システムの中央処理スケジューリングをするシステムであって、
基地局からサービスフローを集中処理スケジューリングする手段と、
前記スケジューリングに従って中継局の前記サービスフローを制御する手段とを有するシステム。
（付記１９）  マルチホップ移動中継システムにおける基地局から複数の局へのサービスフローの集中処理をするシステムであって、
前記基地局に配置された集中処理スケジューラを有し、前記集中処理スケジューラは、移動局に再送信するものとして前記基地局が前記中継局に送ったサービスフローを中継局が再送信できる周波数と時間スロットとを決定することにより、前記サービスフローをスケジューリングし、前記中継局が前記サービスフローを再送信できる前記周波数と前記時間スロットを含む制御メッセージを送信し、
前記中継局は、前記基地局からのデータパケットのバーストとして前記サービスフローを受信し、ＭＡＣレベルまで前記データパケットをエンコード及びデコードする物理レイヤを有し、前記基地局により決定され前記メッセージに含まれた前記周波数と前記時間スロットで前記移動局に前記データパケットを再送信するシステム。
【図面の簡単な説明】
【０１４９】
【図１】マルチホップ移動中継システムの一例を示す図である。
【図２】本発明の一実施形態による、図１に示したマルチホップ移動中継システム１００の基地局フレームのフレーム構造の一例を示す図である。
【図３】本発明の一実施形態による、バーストがフレーム番号に対してフレーム内のどこに配置されるかを示す例である。
【図４】本発明の一実施形態による、図３に示したフレームに対する基地局フレーム及び中継局フレームの継承（succession）の一例を示す図である。
【図５】本発明の一実施形態による、最小待ち時間中継局の場合における基地局フレーム及び中継局フレームの継承の一例を示す図である。
【図６】本発明の一実施形態による、マルチホップ移動中継システムのネットワークエントリ手順の一例を示す図である。
【図７】本発明の一実施形態による、基地局によるマルチホップ移動中継システムの集中スケジューリング手順を示すフローチャートである。
【図８】本発明の一実施形態による、サービスフローの集中スケジューリング手順をさらに示すフローチャートである。
【図９】本発明の一実施形態による、マルチホップ移動中継システムにおける基地局から複数の局（stations）へのサービスフローの集中スケジューリングシステムの一例を示す図である。
【符号の説明】
【０１５０】
１００  マルチホップ移動中継システム
１０２  基地局
１０４、１０６、１０８、１１０、１１２、１１４、１１６  中継局
１３２、１３４、１３６、１３８、１４０、１４２、１４４、１４６、１４８、１５０  移動局
１１８、１２０、１２２、１２４  ダウンリンク送信カバレッジ
１５６、１５８  アップリンク送信カバレッジ
９０４  加入者局
９０６  集中処理スケジューラ
９１４  中継局
９２２、９２４  通信手段
９２６  物理レイヤ
９２８  ＭＡＣレベル
【図１】
2008118659.tif 000011
【図２】
2008118659.tif 000012
【図３】
2008118659.tif 000013
【図４】
2008118659.tif 000014
【図５】
2008118659.tif 000015
【図６】
2008118659.tif 000016
【図７】
2008118659.tif 000017
【図８】
2008118659.tif 000018
【図９】
2008118659.tif 000019