複数のアンテナを有し、基地局からMIMOMultipleInputMultipleOutput方式で送信された無線信号を受信すると共に、前記受信した無線信号を端末局へ中継する中継装置であって、前記MIMO方式で受信した無線信号を、基地局と端末局間の通信方式とは異なる中継用の通信方式に用いられる信号に変換する信号変換部と、前記変換された信号を、前記中継用の通信方式で前記端末局へ送信する送信部と、を備えることを特徴とする中継装置。前記中継用の通信方式のデータレートを検出するデータレート検出部と、前記取得したデータレートに基づいて、前記MIMO方式で受信するための受信アンテナ本数および量子化ビット数を適応的に選択する転送レート制御部と、を更に備えることを特徴とする請求項1記載の中継装置。前記MIMO方式で受信した無線信号のうち、受信信号レベルが高い無線信号を受信した受信アンテナを選択するアンテナ選択部を更に備え、前記受信信号レベルが高い無線信号を前記端末局へ中継することを特徴とする請求項1または請求項2記載の中継装置。前記転送レート制御部は、前記中継用の通信方式のデータレートを予め定められたオーバーサンプリング比および量子化ビット数で除算し、この除算結果を超えない最大の自然数が存在するか否かを判定し、前記判定の結果、除算結果を超えない最大の自然数が存在する場合は、その自然数を中継に用いる送信アンテナ数とする一方、除算結果を超えない最大の自然数が存在しない場合は、前記データレートを予め定められたオーバーサンプリング比で除算した結果を超えない最大の整数と予め定められた量子化ビット閾値とを比較し、前記比較の結果、前記閾値を超える整数が存在する場合は、その整数を量子化ビット数とすると共に中継に用いるアンテナ数を1とし、前記閾値を超える整数が存在しない場合は、中継に用いるアンテナ数を0とすることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれかに記載の中継装置。前記端末局が前記基地局からMIMO方式で受信した無線信号の受信レベルを取得し、前記転送レート制御部は、前記取得した受信信号レベルに応じて、前記量子化ビット閾値を適応的に変化させることを特徴とする請求項2から請求項4のいずれかに記載の中継装置。前記転送レート制御部は、決定した量子化ビット数および送信アンテナ本数を示す情報を、中継するデータの先頭に付加することを特徴とする請求項2から請求項5のいずれかに記載の中継装置。複数のアンテナを有し、基地局からMIMOMultipleInputMultipleOutput方式で送信された無線信号を受信すると共に、前記基地局からMIMO方式で送信された無線信号を基地局と端末局間の通信方式とは異なる中継用の通信方式で中継する中継装置から送信された無線信号を受信する端末局であって、前記基地局からMIMO方式で送信された無線信号を受信する基地局と端末局間の通信方式用受信部と、前記中継装置から基地局と端末局間の通信方式とは異なる中継用の通信方式で送信された無線信号を受信する中継用受信部と、前記基地局と端末局間の通信方式で受信した無線信号と前記中継用の通信方式で受信した無線信号とのタイミング調整を行なうタイミング調整部と、前記タイミング調整された信号からMIMO信号を検出する信号処理部と、を備えることを特徴とする端末局。前記中継用の通信方式で受信した無線信号から量子化ビット数および送信アンテナ本数を示す情報を抽出し、前記抽出した量子化ビット数および送信アンテナ本数に基づいてデータについて直並列変換を行ない、前記タイミング調整およびMIMO信号を検出する信号処理を行なうことを特徴とする請求項7記載の端末局。MIMOMultipleInputMultipleOutput方式で無線信号を送信する基地局と、請求項1記載の中継装置と、請求項7記載の端末局と、から構成されることを特徴とする無線通信システム。複数のアンテナを有し、基地局からMIMOMultipleInputMultipleOutput方式で送信された無線信号を受信すると共に、前記受信した無線信号を端末局へ中継する中継装置の中継方法であって、前記MIMO方式で受信した無線信号を、基地局と端末局間の通信方式とは異なる中継用の通信方式に用いられる信号に変換するステップと、前記変換された信号を、前記中継用の通信方式で前記端末局へ送信するステップと、を少なくとも含むことを特徴とする中継方法。上記のようなMIMO伝送向け端末におけるアンテナ間相関および素子間結合による特性劣化の問題は、対向する基地局で多数の送信アンテナを用いるMIMO伝送システムに対応して同一周波数帯の受信アンテナ数が増えるほど顕著に表れる。また、特許文献1に代表される外部アンテナを用いる構成法を用いることによって、低相関高アイソレーションを実現できるが、端末と外部アンテナ間を同軸ケーブルを介して接続する構成になっており、ケーブルやコネクタでの電力損出が、端末全体としての通信性能劣化に直結してしまうと共に、無線端末としての操作性や利便性を低下させてしまう恐れがある。本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、基地局が多数のアンテナを用いてMIMO伝送を行なう場合であっても、端末局が、高効率かつ低相関なMIMO伝送の受信を行なうことができる中継装置、端末局、無線通信システムおよび中継方法を提供することを目的とする。1上記の目的を達成するために、本発明は、以下のような手段を講じた。すなわち、本発明の中継装置は、複数のアンテナを有し、基地局からMIMOMultipleInputMultipleOutput方式で送信された無線信号を受信すると共に、前記受信した無線信号を端末局へ中継する中継装置であって、前記MIMO方式で受信した無線信号を、基地局と端末局間の通信方式とは異なる中継用の通信方式に用いられる信号に変換する信号変換部と、前記変換された信号を、前記中継用の通信方式で前記端末局へ送信する送信部と、を備えることを特徴とする。このように、MIMO方式で受信した無線信号を、基地局と端末局間の通信方式とは異なる中継用の通信方式に用いられる信号に変換し、変換された信号を、中継用の通信方式で端末局へ送信するので、端末局における操作性を極端に低下させることなく、複数のアンテナを分散配置することができ、基地局が多数のアンテナを用いてMIMO伝送を行なう場合にも、端末局において、高効率かつ低相関の受信を行なうことが可能となる。2また、本発明の中継装置は、前記中継用の通信方式のデータレートを検出するデータレート検出部と、前記取得したデータレートに基づいて、前記MIMO方式で受信するための受信アンテナ本数および量子化ビット数を適応的に選択する転送レート制御部と、を更に備えることを特徴とする。このように、中継用の通信方式のデータレートを検出し、その取得したデータレートに基づいて、MIMO方式で受信するための受信アンテナ本数および量子化ビット数を適応的に選択するので、安定かつ高速な通信を実現すると共に、端末局および中継局における低消費電力化を図ることが可能となる。3また、本発明の中継装置は、前記MIMO方式で受信した無線信号のうち、受信信号レベルが高い無線信号を受信した受信アンテナを選択するアンテナ選択部を更に備え、前記受信信号レベルが高い無線信号を前記端末局へ中継することを特徴とする。このように、MIMO方式で受信した無線信号のうち、受信信号レベルが高い無線信号を受信した受信アンテナを選択し、受信信号レベルが高い無線信号を端末局へ中継するので、安定かつ高速な通信を実現すると共に、端末局および中継局における低消費電力化を図ることが可能となる。4また、本発明の中継装置において、前記転送レート制御部は、前記中継用の通信方式のデータレートを予め定められたオーバーサンプリング比および量子化ビット数で除算し、この除算結果を超えない最大の自然数が存在するか否かを判定し、前記判定の結果、除算結果を超えない最大の自然数が存在する場合は、その自然数を中継に用いる送信アンテナ数とする一方、除算結果を超えない最大の自然数が存在しない場合は、前記データレートを予め定められたオーバーサンプリング比で除算した結果を超えない最大の整数と予め定められた量子化ビット閾値とを比較し、前記比較の結果、前記閾値を超える整数が存在する場合は、その整数を量子化ビット数とすると共に中継に用いるアンテナ数を1とし、前記閾値を超える整数が存在しない場合は、中継に用いるアンテナ数を0とすることを特徴とする。このように、中継用の通信方式のデータレートを予め定められたオーバーサンプリング比および量子化ビット数で除算し、この除算結果を超えない最大の自然数が存在するか否かを判定し、判定の結果、除算結果を超えない最大の自然数が存在する場合は、その自然数を中継に用いる送信アンテナ数とする一方、除算結果を超えない最大の自然数が存在しない場合は、データレートを予め定められたオーバーサンプリング比で除算した結果を超えない最大の整数と予め定められた量子化ビット閾値とを比較し、比較の結果、閾値を超える整数が存在する場合は、その整数を量子化ビット数とすると共に中継に用いるアンテナ数を1とし、閾値を超える整数が存在しない場合は、中継に用いるアンテナ数を0とするので、安定かつ高速な通信を実現すると共に、端末局および中継局における低消費電力化を図ることが可能となる。5また、本発明の中継装置は、前記端末局が前記基地局からMIMO方式で受信した無線信号の受信レベルを取得し、前記転送レート制御部は、前記取得した受信信号レベルに応じて、前記量子化ビット閾値を適応的に変化させることを特徴とする。このように、端末局が基地局からMIMO方式で受信した無線信号の受信レベルを取得し、取得した受信信号レベルに応じて、量子化ビット閾値を適応的に変化させるので、安定かつ高速な通信を実現すると共に、端末局および中継局における低消費電力化を図ることが可能となる。6また、本発明の中継装置において、前記転送レート制御部は、決定した量子化ビット数および送信アンテナ本数を示す情報を、中継するデータの先頭に付加することを特徴とする。このように、決定した量子化ビット数および送信アンテナ本数を示す情報を、中継するデータの先頭に付加するので、端末局は量子化ビット数および送信アンテナ本数を把握することができ、安定かつ高速な通信を実現すると共に、端末局および中継局における低消費電力化を図ることが可能となる。7また、本発明の端末局は、複数のアンテナを有し、基地局からMIMOMultipleInputMultipleOutput方式で送信された無線信号を受信すると共に、前記基地局からMIMO方式で送信された無線信号を基地局と端末局間の通信方式とは異なる中継用の通信方式で中継する中継装置から送信された無線信号を受信する端末局であって、前記基地局からMIMO方式で送信された無線信号を受信する基地局と端末局間の通信方式用受信部と、前記中継装置から基地局と端末局間の通信方式とは異なる中継用の通信方式で送信された無線信号を受信する中継用受信部と、前記基地局と端末局間の通信方式で受信した無線信号と前記中継用の通信方式で受信した無線信号とのタイミング調整を行なうタイミング調整部と、前記タイミング調整された信号からMIMO信号を検出する信号処理部と、を備えることを特徴とする。このように、基地局からMIMO方式で送信された無線信号を受信し、中継装置から基地局と端末局間の通信方式とは異なる中継用の通信方式で送信された無線信号を受信し、基地局と端末局間の通信方式で受信した無線信号と中継用の通信方式で受信した無線信号とのタイミング調整を行ない、タイミング調整された信号からMIMO信号を検出するので、端末局における操作性を極端に低下させることなく、複数のアンテナを分散配置することができ、基地局が多数のアンテナを用いてMIMO伝送を行なう場合にも、端末局において、高効率かつ低相関の受信を行なうことが可能となる。8また、本発明の端末局は、前記中継用の通信方式で受信した無線信号から量子化ビット数および送信アンテナ本数を示す情報を抽出し、前記抽出した量子化ビット数および送信アンテナ本数に基づいてデータについて直並列変換を行ない、前記タイミング調整およびMIMO信号を検出する信号処理を行なうことを特徴とする。このように、中継用の通信方式で受信した無線信号から量子化ビット数および送信アンテナ本数を示す情報を抽出し、抽出した量子化ビット数および送信アンテナ本数に基づいてデータについて直並列変換を行ない、タイミング調整およびMIMO信号を検出する信号処理を行なうので、安定かつ高速な通信を実現すると共に、端末局および中継局における低消費電力化を図ることが可能となる。9また、本発明の無線通信システムは、MIMOMultipleInputMultipleOutput方式で無線信号を送信する基地局と、上記1記載の中継装置と、上記7記載の端末局と、から構成されることを特徴とする。この構成により、端末局における操作性を極端に低下させることなく、複数のアンテナを分散配置することができ、基地局が多数のアンテナを用いてMIMO伝送を行なう場合にも、端末局において、高効率かつ低相関の受信を行なうことが可能となる。10また、本発明の中継方法は、複数のアンテナを有し、基地局からMIMOMultipleInputMultipleOutput方式で送信された無線信号を受信すると共に、前記受信した無線信号を端末局へ中継する中継装置の中継方法であって、前記MIMO方式で受信した無線信号を、基地局と端末局間の通信方式とは異なる中継用の通信方式に用いられる信号に変換するステップと、前記変換された信号を、前記中継用の通信方式で前記端末局へ送信するステップと、を少なくとも含むことを特徴とする。この構成により、端末局における操作性を極端に低下させることなく、複数のアンテナを分散配置することができ、基地局が多数のアンテナを用いてMIMO伝送を行なう場合にも、端末局において、高効率かつ低相関の受信を行なうことが可能となる。なお、当該端末の近隣に位置しかつ同端末とは別の端末局もしくはモバイルルータ等の端末との接続機能を有する無線通信装置が前記中継装置の機能を搭載し、本システム構成を成立させても良い。本発明によれば、端末局の操作性を極端に低下させることなく複数のアンテナを分散配置することができ、基地局が多数のアンテナを用いて空間多重伝送を行なう場合にも、高効率かつ低相関なMIMO伝送の信号受信を行なうことが可能となる。本実施形態では、同軸ケーブルの延伸を行なわずに複数のアンテナ素子を離れた距離に分散配置し、無線端末局で得られるMIMOMultipleInputMultipleOutput伝送効果を向上することを目的とし、マクロエリアで用いるMIMO伝送を行なう通信方式の周波数に対応した受信アンテナとRF回路AD変換器を有し、かつ、受信したベースバンド信号データをマクロエリアとは異なる無線方式で再変調し端末へ送信する中継装置、マクロエリアで用いる通信方式のMIMO伝送に対応するアンテナRF回路と上記中継装置と同一の別無線方式で再送信された信号を受信し復号するアンテナ、RF回路、ベースバンド信号処理回路を搭載し、かつ、マクロエリアで用いる通信方式とは異なる無線方式の復号結果とマクロエリアで用いる通信方式向けアンテナで受信したベースバンド信号とを用いてMIMO信号検出処理および復号処理を行なうことのできるベースバンド信号処理部を有する端末装置、これらの中継装置、端末装置にMIMO方式で無線信号を送信する基地局から構成される無線通信システムを提供する。第1の実施形態図1は、第1の実施形態に係る無線通信システムの概略構成を示す図である。第1の実施形態では、マクロエリアでセルラ周波数を用い、中継用の無線方式としてWi-Fi登録商標を用いる。基地局100は、複数のアンテナ101を備えており、セルラ方式で無線信号を送信する。中継装置200は、複数のアンテナ201で基地局100から送信されたセルラ周波数を受信する。また、端末装置端末局300は、複数のアンテナ301を備えており、基地局装置100から送信されたセルラ周波数を受信する。図2は、第1の実施形態に係る中継装置の概略構成を示すブロック図である。中継装置200は、セルラ周波数を受信するアンテナ201a、201bを介して、セルラ方式受信RF回路202a、202bで受信した信号をベースバンド変換し、AD変換器203、量子化器204、ビット割り当て部205で生成された情報ビットを、Wi-Fi符号器206、Wi-F変調回路207、Wi-Fi送信RF回路208を介して、Wi-Fiの通信規格に基づいて符号化変調し、送信アンテナ209を用いて端末局300へ送信する。図3は、端末局300の概略構成を示すブロック図である。端末局300は、セルラ通信方式に対応した受信アンテナ301a、301b、セルラ方式RF回路302a、302bでマクロエリアの信号を受信するのと同時に、Wi-Fi向けアンテナ305で中継装置200からのWi-Fi信号を受信する。Wi-Fi向けアンテナ305で受信した信号は、Wi-FiRF回路306およびWi-Fiベースバンド信号処理回路307を介して復調復号される。Wi-Fiの復号が誤りなく行なわれた場合、復号データは中継装置200のセルラ方式向け受信アンテナのベースバンド信号と同一となる。次に、Wi-Fi復号したデータを中継装置200が有するセルラ向けアンテナの本数に応じた直並列変換を行ない、中継装置200からのWi-Fi周波数を受信する受信アンテナ305に対応した並列ベースバンド信号データ、セルラ周波数用アンテナ301で受信したベースバンドデータがタイミング調整回路303に入力される。タイミング調整回路303では、セルラ周波数で受信した信号をWi-Fiで復号した信号と同期させるためのバッファを有しており、双方の信号を同期させた後、セルラ方式ベースバンド信号処理回路304に入力される。セルラ方式ベースバンド信号処理回路304では、セルラ周波数向けアンテナで受信したベースバンド信号とWi-Fiの復号データの双方を入力としてMIMOチャネル推定および信号検出、復号処理を行ない、基地局から送信された情報を得る。なお、第1の実施形態では、中継装置200と端末局300との間におけるWi-Fiのスループットが、中継装置200から転送されるベースバンドデータに比べて十分大きい場合に安定して動作する。第2の実施形態図4は、第2の実施形態に係る中継装置の概略構成を示すブロック図である。第2の実施形態では、図2に示した第1の実施形態に係る中継装置に対して、アンテナ選択部210、受信電力検出部211、転送レート制御部212、およびWi-Fi伝送レート取得部213が追加された構成を採る。その他の構成は、第1の実施形態と同様である。第2の実施形態では、中継装置200および端末局300は、第1の実施形態におけるWi-Fiのスループットに応じて、ベースバンドデータを転送するアンテナ数、量子化ビット数を適応的に変化させることにより、安定かつ高速な通信システムを低消費電力に提供する。図4において、Wi-Fi伝送レート取得部213は、Wi-Fi伝送レートをモニターする。また、転送レート制御部212は、このモニターした伝送レートに基づいて、転送するアンテナ本数および量子化ビット数を制御する。量子化器204は、転送レート制御部212から通知される量子化ビット数でベースバンド信号を量子化する。アンテナ選択部210は、転送レート制御部212から通知される転送アンテナ数および、セルラ周波数を受信する各受信アンテナの信号レベルを検出する受信電力検出部211から入力される各アンテナの信号レベルから、所要転送アンテナ数分のアンテナを選択し、転送するアンテナのベースバンド信号量子化ビットのみをビット割り当て部205に伝送する。図5は、第2の実施形態に係る端末局の概略構成を示すブロック図である。図3に示した第1の実施形態に係る端末局とは、復号データヘッダ除去抽出部309と、直並列変換部310が追加された点が異なる。その他の構成は、第1の実施形態と同様である。図6は、転送レート制御の動作を示すフローチャートである。ここで、Wi-Fi伝送レート取得部213で取得する伝送レートをR、オーバーサンプリングレートをK0、量子化ビット数の初期値をQ0とする。まず、これらの値を取得しステップS1、転送可能なアンテナ数式1を決定するために、式2で示される値を計算する。ただし、式3は、aを超えない最大の整数とする。式1の値が1未満である場合はステップS2、式4を計算し、式5で示される閾値と比較するステップS3。ステップS3において、式4の値が、式5の閾値以下である場合は、式1の値を0とし、ベースバンドデータの転送は行なわないステップS4。一方、ステップS3において、式4の値が、式5の閾値より大きい場合は、量子化ビット数を式4の値、式1の値を、1とし、受信レベルが最も高いアンテナを選択するステップS5。そして、選択されたアンテナの受信ベースバンド信号をサンプル比K0でオーバーサンプリングし、式4で示される量子化ビット数で量子化するステップS6。そして、式4で示される値と、式1の値を1に関する情報をデータ先頭に付加して、方式2第2の実施形態の情報ビットを生成するステップS7。一方、ステップS2において、式1で示される値が1以上である場合は、量子化ビット数をQ0とし、アンテナ選択部210で受信レベルの大きいアンテナを、式1で表わされる本数、選択するステップS8。そして、選択されたアンテナの受信ベースバンド信号をサンプル比K0でオーバーサンプリングし、量子化ビット数Q0で量子化するステップS9。そして、Q0と、式1の値に関する情報をデータ先頭に付加して、方式2第2の実施形態の情報ビットを生成するステップS10。なお、式5の閾値を、端末局でのセルラ周波数の受信レベルと量子化器で発生する量子化雑音量の関係から事前に作成した変換テーブルを用いて、セルラ周波数の受信レベルに応じて変化させる構成であっても良い。また、安定なWi-Fi転送を実現する為、伝送レートRを得られる伝送レート期待値よりも下げて設定する構成でも良い。ビット割り当て部205では、転送レート制御部212で決定した量子化ビット数および選択したアンテナ本数に関する情報を、データ先頭に付加し、選択したアンテナの量子化ビットをデータ情報ビットとし、Wi-Fiで端末局300に送信する。端末局300では、復号データヘッダ除去抽出部309で復号したWi-Fiデータのヘッダから量子化ビット数および選択されたアンテナ本数を抽出後、データヘッダ以外のデータを直並列変換部310に入力する。直並列変換部310は、抽出したアンテナ本数に応じて直列データを並列変換する。また、タイミング調整回路303は、抽出した量子化ビット数に基づいて別途受信したセルラ周波数のベースバンド信号とのタイミング調整を行ない、セルラ方式ベースバンド信号処理回路304で入力されるベースバンド信号ストリーム数分のチャネル推定、信号検出、復号処理を行ない、基地局送信データを復元する。また、同端末はチャネル推定結果を用いて適切なMIMO空間多重数RankIndicatorを決定し、上りリンクの制御チャネルを介して基地局に送信する。これにより、WiFiのデータレートに応じて中継器から転送されてくるアンテナ本数が変化する場合でも、適応的に空間多重数を切り替えることができ、通信の安定性を確保できる。以上説明したように、本実施形態によれば、端末局の操作性を極端に低下させることなく複数のアンテナを分散配置することができ、基地局が多数のアンテナを用いて空間多重伝送を行なう場合にも、高効率かつ低相関なMIMO伝送の信号受信を行なうことが可能となる。