(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
同期ＨＡＲＱに基づき、無線中継ネットワークの第１の装置において信号の干渉を防ぐ方法であって、
ｘ．前記第１の装置および前記第１の装置が属する中継装置に割り当てられた無線リソースを示すリソース割当情報を得るステップと、
ａ．前記第１の装置のアップリンクＨＡＲＱプロセスのサブフレーム内で前記第１の装置が送信しようとするアップリンク信号が、前記中継装置の高優先度通信と干渉するかどうかを判定するステップと、
ｂ．前記アップリンクＨＡＲＱプロセスの前記サブフレーム内で前記第１の装置が送信しようとする前記アップリンク信号が、前記中継装置の前記高優先度通信と干渉するときには、前記アップリンクＨＡＲＱプロセスのアップリンク信号を前記サブフレーム内で送信するのを中断するステップとを含む、方法。
【請求項２】
前記ステップｂは、
前記アップリンクＨＡＲＱプロセスの前記サブフレーム内で前記第１の装置が送信しようとする前記アップリンク信号が、前記中継装置の前記高優先度通信と干渉するときには、前記アップリンクＨＡＲＱプロセスのアップリンク信号を送信するのを中断するステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記ステップａは、
前記アップリンクＨＡＲＱプロセスの前記サブフレーム内で前記第１の装置が送信しようとする前記アップリンク信号が、前記高優先度通信と干渉することを前記中継装置が前記中継装置に指示すること、そして、
前記第１の装置が、前記アップリンクＨＡＲＱプロセスの前記サブフレーム内で自らが送信しようとする前記アップリンク信号が、前記高優先度通信と干渉することを前記リソース割当情報に従って判定すること、
のうちのいずれか１つが満たされるときには、前記アップリンクＨＡＲＱプロセスの前記サブフレーム内で前記第１の装置が送信しようとする前記アップリンク信号が、前記高優先度通信と干渉すると判定するステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記ステップｂの後に、
ｃ．予め定義された条件が満たされているかどうかを判定するステップと、
ｄ．前記予め定義された条件が満たされているときには、前記アップリンクＨＡＲＱプロセスのアップリンク信号の送信を再開するステップとをさらに含む、請求項２に記載の方法。
【請求項５】
前記ステップｂの後、かつ前記ステップｄの前に、
前記中断したアップリンク信号をバッファに入れるステップをさらに含み、
前記ステップｄが、
バッファに入れた、前記中断したアップリンク信号を送信するステップをさらに含む、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記ステップｃが、
前記アップリンクＨＡＲＱプロセスのアップリンク信号の送信を再開するように前記第１の装置に命令するために使用される、再開指示情報が受信されること、そして、
前記第１の装置が前記アップリンクＨＡＲＱプロセスのアップリンク信号を送信するのを中断してから、予め定められた時間が経過すること、
のうちのいずれか１つが満たされるときには、前記予め定義された条件が満たされていると判定するステップを含む、請求項４に記載の方法。
【請求項７】
前記無線中継ネットワークは３ＧＰＰロング・ターム・エボリューション、または３ＧＰＰロング・ターム・エボリューションのさらなる進化版に基づく、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
同期ＨＡＲＱに基づき、無線中継ネットワークの中継装置において信号の干渉を防ぐ方法であって、
ｏ．前記中継装置および前記中継装置によってサービス提供される第１の装置に割り当てられた無線リソースを示すリソース割当情報を得るステップと、
ｉ．前記第１の装置のアップリンクＨＡＲＱプロセスのサブフレーム内で前記中継装置が送信しようとするダウンリンク信号が、前記中継装置の高優先度通信と干渉するかどうかを、前記リソース割当情報に従って判定するステップと、
ｉｉ．前記第１の装置の前記アップリンクＨＡＲＱプロセスの前記サブフレーム内で前記中継装置が送信しようとする前記ダウンリンク信号が、前記中継装置の前記高優先度通信と干渉するときには、前記アップリンクＨＡＲＱプロセスのダウンリンク信号を前記サブフレーム内で送信するのを中断するステップとを含む、方法。
【請求項９】
前記ステップｉｉは、
前記第１の装置の前記アップリンクＨＡＲＱプロセスの前記サブフレーム内で前記中継装置が送信しようとする前記ダウンリンク信号が、前記中継装置の前記高優先度通信と干渉するときには、前記アップリンクＨＡＲＱプロセスのダウンリンク信号を送信するのを中断するステップを含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記第１の装置のアップリンクＨＡＲＱプロセスのサブフレーム内で前記第１の装置が送信しようとするアップリンク信号が、前記中継装置の高優先度通信と干渉するかどうかを判定するステップと、
前記アップリンクＨＡＲＱプロセスの前記サブフレーム内で前記第１の装置が送信しようとする前記アップリンク信号が、前記中継装置の前記高優先度通信と干渉するときには、前記アップリンクＨＡＲＱプロセスの前記サブフレーム内で前記第１の装置が送信しようとする前記アップリンク信号が、前記高優先度通信と干渉することを前記第１の装置に指示するステップとをさらに含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１１】
前記ステップｉｉの後に、
ｉｉｉ．前記高優先度通信が終了したかどうかを判定するステップと、
ｉｖ．前記高優先度通信が終了しているときには、前記アップリンクＨＡＲＱプロセスのダウンリンク信号の送信を再開するステップとをさらに含む、請求項９に記載の方法。
【請求項１２】
前記ステップｉｉｉの後に、
前記アップリンクＨＡＲＱプロセスのアップリンク信号の送信を再開するように前記第１の装置に命令するステップをさらに含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記中継装置が送信を再開する前記アップリンクＨＡＲＱプロセスのダウンリンク信号は、前記アップリンクＨＡＲＱプロセスのアップリンク信号の送信を再開するように前記第１の装置に命令するためにも使用される、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
同期ＨＡＲＱに基づき、無線中継ネットワークの第１の装置において信号の干渉を防ぐ第１の干渉防止機器であって、
前記第１の装置および前記第１の装置が属する中継装置に割り当てられた無線リソースを示すリソース割当情報を得るための第１の取得手段と、
前記第１の装置のアップリンクＨＡＲＱプロセスのサブフレーム内で前記第１の装置が送信しようとするアップリンク信号が、前記中継装置の高優先度通信と干渉するかどうかを判定するための第１の判定手段と、
前記アップリンクＨＡＲＱプロセスの前記サブフレーム内で前記第１の装置が送信しようとする前記アップリンク信号が前記中継装置の前記高優先度通信と干渉するときには、前記アップリンクＨＡＲＱプロセスのアップリンク信号を前記サブフレーム内で送信するのを前記第１の装置に中断させる第１の中断手段とを備える、第１の干渉防止機器。
【請求項１５】
同期ＨＡＲＱに基づき、無線中継ネットワークの中継装置において信号の干渉を防ぐ第２の干渉防止機器であって、
前記中継装置および前記中継装置によってサービス提供される第１の装置に割り当てられた無線リソースを示すリソース割当情報を得る第２の取得手段と、
前記第１の装置のアップリンクＨＡＲＱプロセスのサブフレーム内で前記中継装置が送信しようとするダウンリンク信号が、前記中継装置の高優先度通信と干渉するかどうかを、リソース割当情報に従って判定する第３の判定手段と、
前記第１の装置のアップリンクＨＡＲＱプロセスの前記サブフレーム内で前記中継装置が送信しようとするダウンリンク信号が、前記中継装置の高優先度通信と干渉するときには、前記アップリンクＨＡＲＱプロセスのダウンリンク信号を前記サブフレーム内で送信するのを前記中継装置に中断させる第２の中断手段とを備える、第２の干渉防止機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、信号の干渉を防ぐことに関し、より詳細には同期ＨＡＲＱに基づき、無線中継ネットワーク内の信号の干渉を防ぐための方法および機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
３ＧＰＰ  ＬＴＥアドバンスト標準（本明細書では以下、ＬＴＥＡと呼ぶ）では、スループットの増加、ネットワーク・カバレッジの拡大など、システムの全体的性能を改善するために中継装置が最近導入された。中継装置がその中継装置自体と干渉するのを回避するために、中継装置が１つの周波数帯域内で同時に信号を送受信することはできないと多くの企業は提議している。本明細書では以下、中継装置において信号を送受信するために同じ時間周波数リソースを使用することによって引き起こされる干渉を自己干渉と呼び、本明細書で定義する自己干渉は、ＣＤＭＡシステムの自己干渉とは異なることを当業者なら理解されよう。
【０００３】
ダウンリンクの中継リンクとダウンリンクのアクセス・リンクとが、ダウンリンク周波数リソースを共用し、アップリンクの中継リンクとアップリンクのアクセス・リンクとが、アップリンク周波数リソースを共用するので、中継装置における自己干渉を回避するために、以下の事前条件が満たされているべきである。
１．基地局が中継装置にダウンリンク信号を送信するとき、その中継装置は、同じサブフレーム内で移動端末にダウンリンク信号を送信すべきではなく、
２．中継装置が基地局にアップリンク信号を送信するとき、移動端末は、同じアップリンク・サブフレーム内でその中継装置にアップリンク信号を送信すべきではない。
【０００４】
ＨＡＲＱプロセスは、２つのプロセス、すなわちアップリンクＨＡＲＱプロセスとダウンリンクＨＡＲＱプロセスとに分けられる。アップリンクＨＡＲＱプロセスでは、移動端末が中継装置にデータを送信し、それによりその中継装置がＡＣＫまたはＮＡＣＫを移動端末に送り返し、逆にダウンリンクＨＡＲＱプロセスでは、中継装置が移動端末にデータを送信し、それによりその移動端末がＡＣＫまたはＮＡＣＫを中継装置に送り返す。
【０００５】
ＬＴＥＡでは、アップリンクＨＡＲＱは同期ＨＡＲＱ技法に基づく。つまり、初期伝送とＨＡＲＱフィードバック、すなわちアップリンク・プロセスにおけるＡＣＫまたはＮＡＣＫとの間に、およびそのＡＣＫまたはＮＡＣＫと後続の再伝送もしくは新たな初期伝送との間に、一定の時間間隔がある。
【０００６】
図１に示す無線中継ネットワークは、基地局（ｅＮＢ）０、中継装置（ＲＮ）１、および移動端末（ＭＳ）２を含む。図２ａ〜図２ｂは、中継装置において自己干渉を引き起こす信号の流れを示す。図１と組み合わせて図２ａまたは図２ｂを参照することで、同じＨＡＲＱプロセス識別子を有する隣接したアップリンク信号またはダウンリンク信号間に、一定の時間間隔があることがはっきりと見て取れる。１つのサブフレームの持続時間が１ミリ秒（１ｍｓ）であると仮定し、アップリンクＨＡＲＱプロセス１のＰＤＣＣＨと、アップリンクＨＡＲＱプロセス１のＰＵＳＣＨとは４ｍｓの間隔にあり、ＨＡＲＱフィードバック（ＡＣＫ／ＮＡＣＫおよび／またはＰＤＣＣＨ）と、アップリンクＨＡＲＱプロセス１のＰＵＳＣＨとの間の間隔も４ｍｓであり、その後も同様である。０〜１３は、１４個のサブフレームを表す。図２ａを参照して、サブフレーム０で、中継装置１が、アップリンクＨＡＲＱプロセス１のアップリンク信号を送信するように移動端末２に命令するために、移動端末２にＰＤＣＣＨ（物理ダウンリンク制御チャネル）上で制御情報を送信する。
【０００７】
中継装置と移動端末との間のアップリンクＨＡＲＱプロセスが同期ＨＡＲＱ技法に基づくというだけで、先に述べた２つの事前条件を十分に満たすことが困難になる。図２ａおよび図２ｂでは、アップリンクＨＡＲＱプロセス１が、サブフレーム８、１２、およびサブフレーム８、１２、１６のそれぞれにおいて中継装置１で自己干渉を引き起こす。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
不都合なことに、中継装置はＬＴＥＡなどの標準に導入されたばかりなので、結果として生じる干渉についての検討は行われておらず、そうした干渉のための対応する解決策はない。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記に記載した技術問題を解決するために、本発明では、移動端末が、自らのアップリンクＨＡＲＱプロセスが、あるサブフレーム内で中継装置と基地局との間の通信と干渉するかどうかを判定し、干渉すると判定する場合、移動端末が、アップリンクＨＡＲＱプロセスのアップリンク信号をそのサブフレーム内で送信するのを中断すると定める。好ましくは、移動端末は、そのアップリンクＨＡＲＱプロセスの後続のすべてのアップリンク信号の送信を中断する。
【００１０】
したがって本発明では、中継装置が、移動端末の特定のアップリンクＨＡＲＱプロセスについて自らが送信しようとするダウンリンク信号が、中継装置のトランシーバにおいて干渉を引き起こすかどうか、すなわち、自らが送信するダウンリンク信号が、基地局からダウンリンク信号を受信することに影響するように自らのアンテナにおいて空間的重畳（ｓｐａｔｉａｌ  ｓｕｐｅｒｐｏｓｉｔｉｏｎ）を形成するかどうかを判定することをさらに定める。判定の結果が、上記の干渉が起こるというものである場合、中継装置は、ＡＣＫやＮＡＣＫなど、そのアップリンクＨＡＲＱプロセスのダウンリンク信号をそのサブフレーム内で送信するのをやめる。好ましくは、中継装置は、そのアップリンクＨＡＲＱプロセスの後続のすべてのダウンリンク信号の送信をやめる。
【００１１】
好ましくは、アップリンクＨＡＲＱプロセス内で信号の送信を中断した後、再開をトリガするためにある条件が求められる。本発明の詳細な実施形態によれば、中継装置は、中断を引き起こしている高優先度通信が終了したかどうかを判定し、終了したと判定する場合、その中継装置はそのアップリンクＨＡＲＱプロセスのダウンリンク信号の送信を単独で再開し、アップリンク信号の送信を再開するように移動端末に命令する。
【００１２】
オプションで、中継装置が送信を再開するダウンリンク信号は、アップリンク信号の送信を再開するように移動端末に命令するために使用される。
【００１３】
本発明の一態様によれば、同期ＨＡＲＱに基づき、無線中継ネットワークの第１の装置において信号の干渉を防ぐ方法が提供される。この方法は以下のステップ、つまり、前記第１の装置および前記第１の装置が属する中継装置に割り当てられた無線リソースを示すリソース割当情報を得るステップと、前記第１の装置のアップリンクＨＡＲＱプロセスのサブフレーム内で前記第１の装置が送信しようとするアップリンク信号が、前記中継装置の高優先度通信と干渉するかどうかを判定するステップと、前記アップリンクＨＡＲＱプロセスの前記サブフレーム内で前記第１の装置が送信しようとするアップリンク信号が、前記中継装置の前記高優先度通信と干渉する場合、前記アップリンクＨＡＲＱプロセスのアップリンク信号を前記サブフレーム内で送信するのを中断するステップとを含む。
【００１４】
第１の装置は、移動端末とすることができ、中継装置とすることもできる。
【００１５】
本発明の別の態様によれば、同期ＨＡＲＱに基づき、無線中継ネットワークの中継装置において信号の干渉を防ぐ方法が提供される。この方法は以下のステップ、つまり、前記中継装置および前記中継装置によってサービス提供される第１の装置に割り当てられた無線リソースを示すリソース割当情報を得るステップと、前記第１の装置のアップリンクＨＡＲＱプロセスのサブフレーム内で前記中継装置が送信しようとするダウンリンク信号が、前記中継装置の高優先度通信と干渉するかどうかを、前記リソース割当情報に従って判定するステップと、前記第１の装置のアップリンクＨＡＲＱプロセスの前記サブフレーム内で前記中継装置が送信しようとするダウンリンク信号が、前記中継装置の前記高優先度通信と干渉する場合、前記アップリンクＨＡＲＱプロセスのダウンリンク信号を前記サブフレーム内で送信するのを中断するステップとを含む。
【００１６】
第１の装置は、移動端末とすることができ、中継装置とすることもできる。
【００１７】
本発明の別の態様によれば、同期ＨＡＲＱに基づき、無線中継ネットワークの第１の装置において信号の干渉を防ぐための第１の干渉防止機器が提供される。この第１の干渉防止機器は、前記第１の装置および前記第１の装置が属する中継装置に割り当てられた無線リソースを示すリソース割当情報を得るための第１の取得手段と、前記第１の装置のアップリンクＨＡＲＱプロセスのサブフレーム内で前記第１の装置が送信しようとするアップリンク信号が、前記中継装置の高優先度通信と干渉するかどうかを判定するための第１の判定手段と、前記アップリンクＨＡＲＱプロセスの前記サブフレーム内で前記第１の装置が送信しようとするアップリンク信号が、前記中継装置の前記高優先度通信と干渉する場合、前記アップリンクＨＡＲＱプロセスのアップリンク信号を前記サブフレーム内で送信するのを前記第１の装置に中断させるための第１の中断手段とを備える。
【００１８】
第１の装置は、移動端末とすることができ、中継装置とすることもできる。
【００１９】
本発明の別の態様によれば、同期ＨＡＲＱに基づき、無線中継ネットワークの中継装置において信号の干渉を防ぐための第２の干渉防止機器が提供される。この第２の干渉防止機器は、前記中継装置および前記中継装置によってサービス提供される第１の装置に割り当てられた無線リソースを示すリソース割当情報を得るための第２の取得手段と、前記第１の装置のアップリンクＨＡＲＱプロセスのサブフレーム内で前記中継装置が送信しようとするダウンリンク信号が、前記中継装置の高優先度通信と干渉するかどうかを、前記リソース割当情報に従って判定するための第３の判定手段と、前記第１の装置のアップリンクＨＡＲＱプロセスの前記サブフレーム内で前記中継装置が送信しようとするダウンリンク信号が、前記中継装置の高優先度通信と干渉する場合、前記アップリンクＨＡＲＱプロセスのダウンリンク信号を前記サブフレーム内で送信するのを前記中継装置に中断させるための第２の中断手段とを備える。
【００２０】
第１の装置は、移動端末とすることができ、中継装置とすることもできる。
【００２１】
本発明が提供する方法および機器を使い、移動端末のアップリンクＨＡＲＱプロセスによって引き起こされる中継装置の自己干渉を効果的に回避することができる。さらに、本発明ではネットワーク装置において物理層を変更する必要がなく、そのため、後方互換性を得るための費用が比較的低い。さらに本発明は、リソース活用およびシステム性能を高める際に有利である。
【００２２】
添付図面に関連する以下の非限定的実施形態についての詳細な説明から、本発明の他の目的、特徴、および利点がさらに明らかになるであろう。同じまたは同様の参照符号は、同じまたは同様の機器もしくはステップの特徴を指す。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】典型的な無線中継ネットワークを示す図である。
【図２ａ】ＬＴＥＡ内の中継装置において自己干渉を引き起こす信号の流れを示す図である。
【図２ｂ】ＬＴＥＡ内の中継装置において自己干渉を引き起こす信号の流れを示す図である。
【図３】本発明の詳細な実施形態によるシステム方法の流れ図である。
【図４ａ】本発明の干渉防止方法および干渉防止機器を使用した後の無線中継ネットワークの信号流れ図である。
【図４ｂ】本発明の干渉防止方法および干渉防止機器を使用した後の無線中継ネットワークの信号流れ図である。
【図５】本発明の詳細な実施形態による、同期ＨＡＲＱに基づき、無線中継ネットワークの第１の装置において信号の干渉を防ぐための第１の干渉防止機器のブロック図である。
【図６】本発明の詳細な実施形態による、同期ＨＡＲＱに基づき、無線中継ネットワークの中継装置において信号の干渉を防ぐための第２の干渉防止機器のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
添付図面に関連して、非限定的実施形態についての詳細な説明を以下に与える。
【００２５】
図２ａ〜図２ｂおよび後続の信号流れ図では、中継装置１と移動端末２との間のアップリンクＨＡＲＱプロセスを１つしか図示していないことが容易に分かるが、移動端末２と中継装置１との間には他のＨＡＲＱプロセスが同時にあってよいことを当業者なら理解されよう。例えば、ダウンリンクＨＡＲＱプロセスが、図２に示すサブフレーム１、５、９．．．を占有することができる。ＬＴＥＡなどの周波数分割方式では、アップリンク周波数帯域とダウンリンク周波数帯域との間に十分なガード・インターバルがあるので、中継装置において自己干渉を一切引き起こすことなしに、アップリンクＨＡＲＱプロセスおよびダウンリンクＨＡＲＱプロセスのためにサブフレームを同時に使用することができる。このような事情に鑑みて、以下の議論は、同期ＨＡＲＱ技法に基づくアップリンク同期ＨＡＲＱプロセスに焦点を当てる。
【００２６】
図３は、本発明の詳細な実施形態によるシステム方法の流れ図を示す。この方法の詳細な説明を、図３に関連して、かつ図１および各信号流れ図と組み合わせて以下に与える。
【００２７】
ステップＳ０１で、基地局０が、リソース割当情報を各中継装置およびその各中継装置によってサービス提供される移動端末にブロードキャストし、その際、特定の移動端末が基地局０からリソース割当情報を直接得ることができない場合、その移動端末が属する中継装置がその移動端末にリソース割当情報を転送する。以下の内容では、移動端末がどのようにリソース割当を得るのかについては分類の点では（ｉｎ  ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ）論じない。
【００２８】
上記に述べたリソース割当情報は、基地局０によって割り当てられるサブフレームを主に示す。このリソース割当情報により、中継装置１は、移動端末２から送信されるアップリンク信号を受信するために複数のサブフレームのうちのどれを使用できるのか、および移動端末２にダウンリンク信号を送信するために複数のサブフレームのうちのどれを使用できるのかが分かる。必要に応じてこのリソース割当情報は、各サブフレームの対応する周波数リソースも示す。
【００２９】
上記に述べたリソース割当情報により、移動端末２は、中継装置１にアップリンク信号を送信するために複数のサブフレームのうちのどれを使用できるのか、および中継装置１から送信されるダウンリンク信号を受信するために複数のサブフレームのうちのどれを使用できるのかが分かる。
【００３０】
本発明に基づき、このシステムは、基地局０と中継装置１との間の高優先度通信のためにサブフレームを確保する。これらの確保されるサブフレームは、基地局０、中継装置１、および移動端末２において静的に構成することも、基地局０が動的に決定し、それを中継装置１および移動端末２に知らせることもできる。動的に決定した後に知らせる方法を使用する場合、好ましくは、ステップＳ０１で基地局０によってブロードキャストされるリソース割当情報は、中継装置１と移動端末２との間の通信のために使用されるサブフレームに加え、基地局０と中継装置１との間の通信のために確保される各サブフレームをさらに指摘する。以下に記載する各実施形態では、そのような確保されたサブフレームを確保済みサブフレームと呼び、任意の実施形態において、リソース割当情報は各確保済みサブフレームを指摘する。
【００３１】
ステップＳ０１で基地局０が知らせるリソース割当情報は、図３のステップＳ１０にあるように、移動端末２のアップリンクＨＡＲＱプロセス（本明細書では以下、各信号流れ図のアップリンクＨＡＲＱプロセス１を例にとる）のサブフレーム内で中継１が送信するダウンリンク信号が、中継装置１と基地局０との間の高優先度通信と干渉するかどうかを中継装置１が直接判定することを可能にする。
【００３２】
移動端末２のような移動端末の観点からすれば、基地局０と中継装置１との間の通信は通常、より高い優先度を有し、そのため基地局０と中継装置１との間の通信などのより高い優先度を有する通信を高優先度通信と呼ぶ。
【００３３】
高優先度通信は、基地局と中継装置との間の通信に限定されないことを当業者なら理解されよう。別の例として、多重レベルの中継装置を含む無線ネットワークでは、低レベルの中継装置は、図１の移動端末２と同様のランクにある。所謂低レベルの中継装置は、自らのすぐ上のレベルの中継装置よりも基地局から離れており、すぐ上のレベルの中継装置を介して基地局に間接的に接続される。この場合、移動端末２と同様に、低レベルの中継装置とすぐ上のレベルの中継装置との間のアップリンクＨＡＲＱプロセスは、すぐ上のレベルの中継装置と基地局（またはさらに高いレベルの中継装置）との間の高優先度通信と干渉する可能性があるので、制約される必要がある。本発明の議論において、低レベルの中継装置と移動端末２との間には実質的な差がないことを考慮し、両方を第１の装置と呼び、普遍性を失うことなしに図１の移動端末２を例にとる。
【００３４】
リソース割当情報が得られた後、次に図３を参照して、および図４ａ、図４ｂの組合せにより、中継装置１および移動端末２のその後の動作手順について論じ、図４ａ、図４ｂは本発明の干渉防止方法および干渉防止機器を使用した後の無線中継ネットワークの信号流れ図である。
【００３５】
ステップＳ１０で、移動端末２のアップリンク・プロセス１のサブフレーム内で送信されるダウンリンク信号が、中継装置１と基地局０との間の高優先度通信と干渉するかどうかを、中継装置１が得られたリソース割当情報に従って判定する。
【００３６】
本発明の一実施形態では、ＬＴＥＡにおいて定義される、マルチキャスト・ブロードキャスト・シングル周波数ネットワーク（ＭＢＳＦＮ）サブフレームを、確保済みサブフレームとして使用する。
【００３７】
本発明の各添付図面では、サブフレームがすべて連続的に番号付けされているが、これらのサブフレームは様々なフレームに属してよいことを当業者なら理解されよう。フレームの持続時間が１０ｍｓである実施形態では、信号流れ図のいずれか１つの中のサブフレーム８は、フレームｉ内のサブフレーム８であり、サブフレーム１８は、フレームｉ＋１内のサブフレーム８である。
【００３８】
図３のステップＳ０１でブロードキャストされたリソース割当情報によってカバーされるサブフレームが、図４ａのサブフレーム０から始まると仮定する。すると、サブフレーム０〜７は基地局０と中継装置１との間の高優先度通信から確保されておらず、そのため干渉の問題をもたらさないので、ステップＳ１０ではサブフレーム８から開始して判定を行うことが好ましい。
【００３９】
具体的には、ステップＳ１０の判定手順は以下の通りである。サブフレーム８に関し、中継装置１はどの種類の伝送を行うべきか検討し、サブフレーム８内で、基地局０が中継装置１にダウンリンク信号を送信し、中継装置１も移動端末２のアップリンクＨＡＲＱプロセスのダウンリンク信号を送信する場合、対応するアップリンクＨＡＲＱプロセスのサブフレーム内で送信されるダウンリンク信号が高優先度通信と干渉すると判定され、さもなければ判定の結果は逆になる。
【００４０】
実際の応用例では、中継装置１は複数の移動端末にサービス提供することができ、各移動端末は、１つまたは複数のアップリンクＨＡＲＱプロセスを有することができる。例えば、移動端末２は、サブフレーム３、７、１１、１５．．．を占有するアップリンクＨＡＲＱプロセス２も有する。中継装置１は、これらすべてのアップリンクＨＡＲＱプロセスについて、自らが高優先度通信と干渉するかどうかを検討すべきである。
【００４１】
図４ａに示すように、サブフレーム０〜７内では、各移動端末のアップリンクＨＡＲＱプロセスを一切の制約なしにすべて行うことができる。サブフレーム４内で、移動端末２が、アップリンクＨＡＲＱプロセスのＰＵＳＣＨ上でアップリンク・データを送信する。同期ＨＡＲＱ技法の諸要件に従い、中継装置１はサブフレーム４の４ｍｓ後にＡＣＫまたはＮＡＣＫを移動端末に送り返すべきである一方で、サブフレーム８で初めて、このサブフレームは高優先度通信のダウンリンク信号（ＰＤＣＣＨ＋ＰＤＳＣＨ）を送信するために確保される。本発明の一実施形態によれば、ＰＤＣＣＨおよびＰＤＳＣＨ上で信号を受信することに対し、ＡＣＫまたはＮＡＣＫによって引き起こされる干渉を回避するために、ステップＳ１１で、中継装置はＡＣＫまたはＮＡＣＫをこのサブフレーム内で送信すべきではない。
【００４２】
ＨＡＲＱ技法の一例として、データ送信側がデータ受信側からＡＣＫまたはＮＡＣＫをあらかじめ定められた時間内に受信しない場合、そのデータ送信側はデータ受信側がデータを正しく受信しないと判断し、再伝送を行う。移動端末２が再伝送を行うべきサブフレーム、すなわちサブフレーム１２と、中継装置１がＡＣＫまたはＮＡＣＫを送信すべきサブフレームとの間には４ｍｓ（４個のサブフレーム）の間隔がある。
【００４３】
この実施形態によれば、ステップＳ１２で、中継装置１は、アップリンクＨＡＲＱプロセス１のサブフレーム１２上で移動端末２によって送信されるＰＵＳＣＨ上の再伝送データが、高優先度通信と干渉するかどうかをリソース割当情報に従って判定する。判定の結果は明らかに正である。すると中継装置１は、サブフレーム１２上で移動端末２が送信しようとするＰＵＳＣＨ上の再伝送データが、高優先度通信と干渉することを移動端末２に指示する。その指示に従い、ステップＳ２１で、移動端末２はアップリンクＨＡＲＱプロセス１のアップリンク信号を送信するのを中断する。その指示は、ＰＤＣＣＨ内にロードすることができる。
【００４４】
ステップＳ１０、Ｓ１１、およびステップＳ１２、Ｓ１３の間には厳密な順序がないことを当業者なら理解されよう。つまり中継装置１は、最初にステップＳ１１を実行し、次いでステップＳ１２を実行することができ、さらに最初にステップＳ１３を実行し、次いでステップＳ１０を実行することもできる。サブフレーム８は、サブフレーム１２よりも先にくるので、サブフレーム８に関係するすべてのステップは実行の優先権を有することができる。
【００４５】
アップリンクＨＡＲＱプロセス１のアップリンク信号を送信することにより高優先度通信に引き起こされる干渉を克服するために、移動局２は、そのような干渉が起こるかどうかを判定すべきである。判定する１つの方法は、図３に示すように中継装置１の指示に依拠することである。ステップＳ１３で中継装置１が指示を行うと、移動端末２は、アップリンク信号を送信することが高優先度通信に干渉を引き起こすと判断し、次いでステップＳ２１に突入して、アップリンク信号を送信するのを中断する。別の判定方法は、中継装置１におけるステップＳ１２に似ており、移動端末２は、サブフレーム１２内で送信しようとする再伝送データが高優先度通信と干渉するかどうかをリソース割当情報に従って直接判定し、その判定の結果に従ってその後のステップを実行する。
【００４６】
好ましくは、アップリンクＨＡＲＱプロセス１のアップリンク信号を送信するのを中断した後、移動端末２はその中断したデータをバッファに入れ、そのデータを中継装置１に送信する機会を待つ。
【００４７】
アップリンクＨＡＲＱプロセス１のアップリンク信号を送信することが、中継装置１の高優先度通信と干渉しない場合、移動端末２は自らの中のアップリンク信号を送信するのを中断せず、同様に、アップリンクＨＡＲＱプロセス１のダウンリンク信号を送信することが高優先度通信と干渉しない場合、中継装置１は自らの中のダウンリンク信号を送信するのを中断しないことが容易に分かる。
【００４８】
本発明の特定の実施形態によれば、基地局０と中継装置１との間の高優先度通信は、一般に視聴されるＴＶ信号や一般に聴取されるラジオ信号と同様の単方向通信である。中継装置１は、信号の受信状況に関するフィードバックを基地局０に与えない。この場合、その高優先度通信はアップリンク信号を送信することと関係せず、したがって、アップリンクＨＡＲＱプロセス１のアップリンク信号を送信することは高優先度通信と干渉しない。したがって、中継装置１におけるステップＳ１２およびＳ１３、ならびに移動端末２におけるステップＳ２１を省略することができる。
【００４９】
図４ａに示すように、アップリンク信号およびダウンリンク信号が送信されるのを中断された後、本発明は、再開するための機構をさらに提供する。詳細は以下の通りである。
【００５０】
ステップＳ１４で、中継装置１は高優先度通信が終了したかどうかを判定する。例えば、図４ａに示すように、中継装置１がサブフレーム１２内で基地局０にＡＣＫを送信し、基地局０が差し当たり送信すべき後続の新たなダウンリンク・データを有さない場合、基地局０は、現在の高優先度通信が終了したことを表す指示を中継装置に与える。こうしてステップＳ１４で、中継装置１は判定の結果を得る。図４ａに示すように、サブフレーム１６より前のある時点において、基地局０は現在の高優先度通信が終了したことを中継装置１に指示し、それに応じて中継装置１はサブフレーム１６内で、アップリンクＨＡＲＱプロセス１のアップリンク信号の送信を再開するように移動端末２に命令し、すなわち図３のステップＳ１６を実行する。そのような命令に従い、ステップＳ２１で、移動端末２はアップリンクＨＡＲＱプロセスのアップリンク信号を送信すること、すなわちサブフレーム１２内で送信されていたはずのバッファに入れられた再伝送データを、サブフレーム２０内で中継装置に送信することを再開する。サブフレーム１２内で再伝送されていたはずのデータを移動端末２がバッファに入れない場合、移動端末２は、サブフレーム２０内で新たな初期伝送を開始する。
【００５１】
この実施形態の改変形態によれば、中継装置１は、アップリンクＨＡＲＱプロセス１のアップリンク信号の送信を再開するように移動端末２に命令するために、ステップＳ１３で送信を再開した、アップリンクＨＡＲＱプロセス１のダウンリンク信号を使用する。つまりサブフレーム１６内で、中継装置１は、サブフレーム８内で送信されていたはずのＮＡＣＫを移動局２に送信し、または伝送を再開するようユーザに命令するためのＰＤＣＣＨを直接送信する。ＮＡＣＫまたはＰＤＣＣＨを受信した後、移動端末は、バッファに入れたアップリンク・データを中継装置１に再伝送する。
【００５２】
中継装置１が、サブフレーム８内でサブフレーム４の受信状況に関するフィードバックを移動端末２に与えない理由が、データを正しく受信しないのではなく、高優先度通信への干渉を引き起こすのを回避するためだと考える。したがって、中継装置１はサブフレーム４内でアップリンク・データを正しく受信している可能性があり、再伝送が行われる場合、システム効率を高めるには都合がよくない。その結果、中継装置１がサブフレーム４内でアップリンク・データを正しく受信する場合、新たな初期伝送を開始するように移動端末２をトリガするために、中継装置１はサブフレーム１６内で移動端末２にＡＣＫまたはＰＤＣＣＨを送信する。
【００５３】
当然ながら、バッファに入れられた再伝送データまたは最近生成された初期伝送データが長時間の中断により失効する場合、移動端末は失効したデータを破棄し、移動端末２は、最近生成したがまだ失効していないアップリンク・データをサブフレーム２０内で中継装置１に送信する。
【００５４】
引き続き図４ａを参照して、本発明の別の実施形態によれば、リソース割当情報の指示に従い、中継装置１と基地局０との間の高優先度通信のためにサブフレーム８およびサブフレーム１２が確保され、基地局０は、サブフレーム８内でＰＤＣＣＨおよびＰＤＳＣＨ上のダウンリンク信号を中継装置１に送信しているはずである。しかし、何らかの理由によりこの高優先度通信が取消しを余儀なくされ、よって、サブフレーム８より前のある時点において、基地局０はこの高優先度通信が取り消されたことを中継装置１に指示する。このとき、中継装置１は、アップリンクＨＡＲＱプロセス１において送信されているはずのＡＣＫ／ＮＡＣＫを好ましくは中断しており、その結果、高優先度通信の取消しに関する情報を干渉なしに取得し、その取消しに関する情報をＡＣＫ情報またはＰＤＣＣＨを送信することによって移動端末２に転送することができ、それにより、移動端末２はアップリンクＨＡＲＱプロセス１のアップリンク信号を送信するのを中断する必要がなく、または少なくともできるだけ早く送信を再開する。
【００５５】
図４ｂに示す例では、サブフレーム８、１２、および１６が、高優先度通信のダウンリンクＰＤＣＣＨ、アップリンクＰＵＳＣＨ、およびダウンリンクＡＣＫもしくはダウンリンクＮＡＣＫのために確保されている。したがって図面に示すように、中継装置１および移動端末２は、これらの３個のサブフレーム内の対応する信号を送信するのを中断する。その高優先度通信が終了しても、移動端末２はまだ再開指示情報を受信していないので、移動端末２はサブフレーム２０までアップリンク信号の送信を引き続き中断する。中継装置１は、サブフレーム２４（簡潔にするために不図示）内で再開指示情報を移動端末２に送信することができ、それにより、移動端末はアップリンクＨＡＲＱプロセスのアップリンク信号の送信をサブフレーム２８内で再開する。図４ａと組み合わせて説明した実施形態と同じく、再開指示情報は、中継装置が送信を再開するＡＣＫもしくはＮＡＣＫまたはＰＤＣＣＨ情報とすることができる。
【００５６】
当然ながら、本発明の一実施形態によれば、移動端末２は、アップリンクＨＡＲＱプロセスのアップリンク信号を送信するのを中断してから時間カウントを開始し、あらかじめ定められた持続時間内に、このアップリンクＨＡＲＱ処理のアップリンク信号の送信を単独で再開することができる。
【００５７】
本発明のさらに別の実施形態によれば、基地局０と中継装置１との間の高優先度通信は、例えばアップリンク信号の送信と隣接するダウンリンク信号の送信との間に４ｍｓの間隔がある、図４ａ、図４ｂに示す高優先度通信のように規則的ではない。したがって、たとえあるサブフレーム内で高優先度通信のダウンリンク信号またはアップリンク信号を送信することがアップリンクＨＡＲＱプロセス１と衝突しても、後続のサブフレーム内で引き続き衝突が起こる可能性は、図４ａ、図４ｂに示す事例よりもはるかに低い。したがってこれらの特定の実施形態では、好ましくは、アップリンクＨＡＲＱプロセス１は干渉が引き起こされると判定されるサブフレーム（例えばサブフレーム８）内でのみ制約され、そのアップリンクＨＡＲＱプロセスによって占有される次のサブフレーム内で再開される。例えば図４ｂを参照して、ダウンリンクＡＣＫ／ＮＡＣＫが影響を受け、サブフレーム８内で送信されなかった後に、サブフレーム１２、１６内で上記に述べた衝突がないと仮定すれば、アップリンクＨＡＲＱプロセス１はサブフレーム１２内で単独で再開する。具体的には、移動局２が、サブフレーム４等の中で最初に伝送したアップリンク・データを再伝送する。
【００５８】
オプションで、中継装置１は、任意の欠落を回避するために、ステップＳ１０および／またはステップＳ１２の判定を各サブフレームについて行うことができる。
【００５９】
図５は、本発明の詳細な実施形態による、同期ＨＡＲＱに基づき、無線中継ネットワークの第１の装置において信号の干渉を防ぐための第１の干渉防止機器のブロック図を示す。本発明が提供する干渉を防ぐ方法については上記で詳細に紹介しているので、機器についての紹介は比較的簡潔にする。図１に示す移動端末２を、第１の装置の非限定的実施形態とみなす。
【００６０】
第１の干渉防止機器２０は、移動端末２および移動端末２が属する中継装置１に割り当てられた無線リソースを示すリソース割当情報を得るための第１の取得手段２００と、移動端末２のアップリンクＨＡＲＱプロセスのサブフレーム内で移動端末２が送信しようとするアップリンク信号が、前記中継装置の高優先度通信と干渉するかどうかを判定するための第１の判定手段２０１と、前記アップリンクＨＡＲＱプロセスの前記サブフレーム内で移動端末２が送信しようとするアップリンク信号が、前記中継装置１の前記高優先度通信と干渉する場合、前記アップリンクＨＡＲＱプロセスのアップリンク信号を前記サブフレーム内で送信するのを移動端末２に中断させるための第１の中断手段２０２とを備える。
【００６１】
好ましくは、前記第１の中断手段２０２はさらに、前記アップリンクＨＡＲＱプロセスの前記サブフレーム内で移動端末２が送信しようとするアップリンク信号が、前記中継装置１の前記高優先度通信と干渉する場合、前記アップリンクＨＡＲＱプロセスのアップリンク信号を送信するのを移動端末２に中断させるためのものである。
【００６２】
好ましくは、前記第１の判定手段は、以下の事項のうちのいずれか１つが満たされる場合、前記アップリンクＨＡＲＱプロセスの前記サブフレーム内で前記第１の装置が送信しようとするアップリンク信号が、前記高優先度通信と干渉すると判定するためのものであり、以下の事項とはつまり、
−前記アップリンクＨＡＲＱプロセスの前記サブフレーム内で移動端末２が送信しようとするアップリンク信号が、前記高優先度通信と干渉することを前記中継装置が移動端末２に指示すること、
−移動端末２が、前記アップリンクＨＡＲＱプロセスの前記サブフレーム内で自らが送信しようとするアップリンク信号が、前記高優先度通信と干渉することを前記リソース割当情報に従って判定すること
である。
【００６３】
好ましくは、前記第１の干渉防止機器２０は、前記第１の中断手段２０２が前記アップリンクＨＡＲＱプロセスのアップリンク信号を送信するのを移動端末２に中断させた後、あらかじめ定義された条件が満たされているかどうかを判定するための第２の判定手段２０３と、前記あらかじめ定義された条件が満たされている場合、前記アップリンクＨＡＲＱプロセスのアップリンク信号の送信を移動端末２に再開させるための第１の再開手段２０４とをさらに備える。
【００６４】
好ましくは、前記第１の干渉防止機器２０は、第１の中断手段２０２が前記アップリンクＨＡＲＱプロセスのアップリンク信号を送信するのを移動端末２に中断させた後、その中断されたアップリンク信号をバッファリングするためのバッファリング手段２０５をさらに備え、第１の再開手段２０４はさらに、前記あらかじめ定義された条件が満たされている場合、バッファリング手段２０５によってバッファされた前記アップリンクＨＡＲＱプロセスのアップリンク信号を移動端末２に送信させるためのものである。
【００６５】
好ましくは、前記第２の判定手段２０３はさらに、以下の事項のうちのいずれか１つが満たされる場合、前記あらかじめ定義された条件が満たされていると判定するためのものであり、以下の事項とはつまり、
−前記アップリンクＨＡＲＱプロセスのアップリンク信号の送信を再開するように移動端末２に命令するために使用される、再開指示情報を移動端末２が受信すること、
−移動端末２が前記アップリンクＨＡＲＱプロセスのアップリンク信号を送信するのを中断してから、あらかじめ定められた時間が経過すること
である。
【００６６】
好ましくは、前記無線中継ネットワークは３ＧＰＰロング・ターム・エボリューション、または３ＧＰＰロング・ターム・エボリューションのさらなる進化版に基づく。
【００６７】
図６は、本発明の詳細な実施形態による、同期ＨＡＲＱに基づき、無線中継ネットワークの中継装置において信号の干渉を防ぐための第２の干渉防止機器のブロック図である。図１に示す中継装置１を例にとる。
【００６８】
図示の第２の干渉防止機器１０は、中継装置１および中継装置１によってサービス提供される移動端末２に割り当てられた無線リソース、具体的にはサブフレームを示すリソース割当情報を得るための第２の取得手段１００と、移動端末２のアップリンクＨＡＲＱプロセスのサブフレーム内で中継装置１が送信しようとするダウンリンク信号が、中継装置１の高優先度通信と干渉するかどうかを、前記リソース割当情報に従って判定するための第３の判定手段１０１と、移動端末２のアップリンクＨＡＲＱプロセスの前記サブフレーム内で中継装置１が送信しようとするダウンリンク信号が、前記中継装置の高優先度通信と干渉する場合、前記アップリンクＨＡＲＱプロセスのダウンリンク信号を前記サブフレーム内で送信するのを中継装置１に中断させるための第２の中断手段１０２とを備える。
【００６９】
好ましくは、第２の中断手段１０２はさらに、移動端末２のアップリンクＨＡＲＱプロセスの前記サブフレーム内で中継装置１が送信しようとするダウンリンク信号が、中継装置１の高優先度通信と干渉する場合、前記アップリンクＨＡＲＱプロセスのダウンリンク信号を送信するのを中継装置１に中断させるためのものである。
【００７０】
好ましくは、第２の干渉防止機器１０は、移動端末２のアップリンクＨＡＲＱプロセスのサブフレーム内で移動端末２が送信しようとするアップリンク信号が、中継装置１の高優先度通信と干渉するかどうかを判定するための第４の判定手段１０３と、前記アップリンクＨＡＲＱプロセスの前記サブフレーム内で移動端末２が送信しようとするアップリンク信号が、中継装置１の前記高優先度通信と干渉する場合、前記アップリンクＨＡＲＱプロセスの前記サブフレーム内で移動端末２が送信しようとするアップリンク信号が、前記高優先度通信と干渉することを移動端末２に指示するための干渉指示手段１０４とをさらに備える。
【００７１】
好ましくは、第２の干渉防止機器１０は、第２の中断手段１０２が前述のアップリンクＨＡＲＱプロセスのダウンリンク信号を送信するのを中継装置１に中断させた後、前述の高優先度通信が終了したかどうかを判定するための第５の判定手段１０５と、第５の判定手段１０５の判定の結果が、高優先度通信が終了したというものである場合、アップリンクＨＡＲＱプロセスのダウンリンク信号の送信を中継装置１に再開させるための第２の再開手段１０８とをさらに備える。
【００７２】
好ましくは、第２の干渉防止機器１０は、前述の第５の判定手段１０５の判定の結果が、高優先度通信が終了したというものである場合、アップリンクＨＡＲＱプロセスのアップリンク信号の送信を再開するように移動端末２に命令するための再開命令手段１０７をさらに備える。
【００７３】
オプションで、中継装置１が送信を再開するアップリンクＨＡＲＱプロセスのダウンリンク信号は、アップリンクＨＡＲＱプロセスのアップリンク信号の送信を再開するように移動端末２に命令するためにも使用される。
【００７４】
好ましくは、無線中継ネットワークは３ＧＰＰロング・ターム・エボリューション、または３ＧＰＰロング・ターム・エボリューションのさらなる進化版に基づく。
【００７５】
本発明の詳細な実施形態を上記に説明してきた。本発明は上記の特定の実施形態に限定されず、特許請求の範囲から逸脱することなく当業者は任意の改変または修正を加えることができることを理解する必要がある。
【図１】
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【図２ａ】
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【図２ｂ】
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【図３】
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【図４ａ】
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【図４ｂ】
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【図５】
0005199515.tif 000008
【図６】
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