CN102461302B

CN102461302B - 基站、无线通信系统、无线资源分配方法以及无线通信方法

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Publication number: CN102461302B
Application number: CN200980160060.7A
Authority: CN
Inventors: 藤岛坚三郎; 斋藤利行; 武藤勇太; 上野幸树
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2009-06-25
Filing date: 2009-08-14
Publication date: 2014-08-20
Anticipated expiration: 2029-08-14
Also published as: US8675588B2; WO2010150417A1; CN102461302A; JPWO2010150417A1; JP5559786B2; US20120127888A1

Abstract

在包含中继装置的无线通信系统中，在中继装置-终端间(第二无线传送路)进行数据通信的情况下，需要在基站-中继装置间(第三无线传送路)传送等量的数据，因此，该数据传送所需的无线通信资源的量是，对与第二无线传送路的容量成反比的量追加了与第三无线传送路的容量成反比的量后的量，因此，多余地消耗了与第三无线传送路的容量成反比的量的无线通信资源。基于基站与终端之间的第一无线信道的信道质量、终端与中继局之间的第二无线信道的信道质量、基站与中继局之间的第三无线信道的信道质量，决定是否用中继装置对基站与终端之间的数据通信进行中继。

Description

基站、无线通信系统、无线资源分配方法以及无线通信方法

技术领域

本发明涉及具备基站、终端和中继装置的无线通信系统，特别是涉及基站与终端间的数据通信用的通信资源分配技术。

背景技术

在移动体无线通信系统中，固定站(基站)是假定移动站(终端)的移动范围而配置的。具体地说，通过排列多个基站，从而使各基站能与终端进行通信的区域(小区)重叠(overlap)，以不管终端位于假定范围内的何处，均能进行与任一基站的通信的方式来配置基站。不过，实际上因对基站配置的位置的制约、建筑物等遮挡物的影响，会产生终端无法与基站进行通信的区域(无信号地带)。为了减少无信号地带，而导入了对基站与终端之间的无线通信进行中继的中继装置。该中继装置是Amplify&Forward(放大转发)类型(AF类型)的中继装置，具有对所接收的信号进行放大发送的功能。

AF类型的中继装置虽然由于不进行基带信号处理而使装置构成变得简易，但是由于接收端的噪声也放大了，所以中继后的信号的信噪比(Signalto Noise Ratio，SNR)不会比在中继装置的接收端的SNR高。与此相比，已知有如下这样的Decode&Forward类型(DF类型)的中继装置：在中继装置内进行基带信号处理，对接收信号暂时进行解码后返回到数据比特序列，并对该数据比特序列再度进行编码，由此，能在中继装置所发送的阶段除去噪声成分。由此，能使中继装置的发送端的SNR高于接收端的SNR。

面向IMT-Advanced，作为移动通信的标准化团体的3GPP(3rdGeneration Partnership Project：第三代伙伴计划)发展了作为LTE(LongTerm Evolution：长期演进)的后续标准的LTE-Advanced(以下简记作LTE-A)的标准化。为了在LTE-A中实现小区平均频率利用效率和小区边缘频率利用效率的提高，研究了DF类型的中继装置的导入。

在3GPP中，中继装置被定义为具有与施主基站的无线回程线路的节点(〔非专利文献1〕)。根据非专利文献1，作为无线回程线路，带内回程(Inband Backhaul)和带外回程(Outband backhaul)这两种摆在了研究的桌面上，前者利用数据通信所使用的无线通信资源的一部分来确保回程线路用的无线通信资源，后者在数据通信所使用的无线通信资源之外，来确保回程线路用的无线通信资源。后者更容易进行无线通信资源的管理，但是作为极端的例子，在无需使用任何回程线路的情况下，由于无法将分配作回程线路用的无线通信资源转用到数据通信中，所以具有容易使频率利用效率降低的性质。

此外，当导入中继装置时，在基站-终端间会产生基站和终端直接通信的路线(route)、经由中继装置通信的路线等多个路线。此时，决定实际用哪个路线通信的路线选定(routing)的技术，例如在专利文献1中进行了公开。进而，关于中继装置在基站-终端间存在多个的情况下的路线选定技术，在专利文献2中进行了公开。

进而在3GPP中，作为中继装置的使用方法，在非专利文献5中提出了Coorperative Relay(协作中继)。已知为如下这样的技术：中继装置对基站所发送的数据信号进行解码后将其保持起来，在将表示终端接收失败的NAK反馈到基站时，中继装置监听该反馈，在基站接收重发包时，中继装置也基于上述保持结果而同时发送该重发包，利用该方法，能降低HybridARQ的重发次数。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2008-048202号；

专利文献2：WO2006/104105号。

非专利文献

非专利文献1：3GPP，“Further advancements for E-UTRA Physical layeraspects”，TR36.814，v1.0.0，2009/02。

非专利文献2：3GPP，“Physical Channel and Modulation(Release8)”，TS36.211，v8.4.0，2008/09。

非专利文献3：3GPP，“Multiplexing and channel coding(Release8)”，TS36.212，v8.4.0，2008/09。

非专利文献4：3GPP，“Physical layer procedures(Release8)”，TS36.213，v8.4.0，2008/09。

非专利文献5：Vodafone，“Further considerations on L2transparentrelay”，R1-091403，3GPP TSG-RAN WG1，2008/06。

发明内容

发明要解决的问题

将导入了中继装置的无线通信系统示于图1A。当在基站101和终端102进行数据通信的无线通信系统中导入中继装置103时，除了基站-终端间的无线通信路径(第一无线通信路径)104之外，还会产生中继装置-终端间的无线通信路径(第二无线通信路径)105以及基站-中继装置间的无线通信路径(第三无线通信路径)106。换句话说，作为基站-终端间的无线通信路线，会产生使用第一无线通信路径104的第一路线、以及使用第二无线通信路径105和第三无线通信路径106的第二路线这两个路线。

将导入了中继装置的无线通信系统中的无线通信资源的分割例示于图1B。被分割为分配给第一无线通信路径104的无线通信资源107、分配给第二无线通信路径105的无线通信资源108、以及分配给第三无线通信路径106的无线通信资源109。

虽然在专利文献1中，公开了考虑所述第一无线通信路径的通信质量和所述第二无线通信路径的通信质量，来控制是否成为经由中继装置来通信的技术，但是并未考虑第三无线通信路径的通信质量。换句话说，在假设选择了利用第二无线通信路径进行通信时会产生在第三无线通信路径使用了大量的无线通信资源的情况，结果是，与利用第一无线通信路径进行通信相比有时会消耗更大量的无线通信资源。

虽然在专利文献2中，公开了比较所述第二无线通信路径的通信质量和所述第三无线通信路径的通信质量，若第三无线通信路径的通信质量与第二无线通信路径的通信质量相比充分大就进行中继通信的技术，但是由于未进行与第一无线通信路径的通信质量的比较，所以结果是，与利用第一无线通信路径进行通信相比有时会因中继通信而消耗更大量的无线通信资源。

可说是以上两个专利文献所共同之处的是如下这一点：由于未进行实施中继通信的所述第二路线所消耗的合计的无线通信资源量与不实施中继通信的所述第一路线所消耗的无线通信资源量的比较，所以没有考虑由中继装置导入所引起的系统损耗(system loss)产生的可能性。

此外，非专利文献5所示出的Cooperative Relay如图19所示那样是如下方法：中继装置对基站所发送的数据信号进行解码后将其保持起来，在表示终端接收失败的NAK反馈到基站时，中继装置对该反馈进行监听，在基站发送重发数据时，中继装置也基于上述保持结果而同时发送该重发数据。该方法有如下问题：由于不管第二无线通信路径的通信质量怎么高于第一无线通信路径的通信质量，在第一次的数据发送中都一定要使用第一无线通信路径，所以无法充分地有效利用第二无线通信路径的通信质量的高低。

用于解决课题的方案

为了上述课题的至少之一，在本发明的一个方式中，在无线通信系统中做成如下构成：比较基站与终端的通信路径、基站与中继装置的通信路径、中继装置与终端的通信路径这三个通信路径的通信质量，选择用于进行终端与基站间的数据通信的通信路径。

此外，在其他方式中，是一种在终端与基站间的数据通信中进行分配的无线资源分配方法，其构成是：比较所述终端与所述基站的通信路径之间的第一通信质量、所述终端与能中继所述终端与所述基站间的所述数据通信的中继装置之间的通信路径的第二通信质量、所述基站与所述中继装置之间的通信路径的第三通信质量，根据所述比较结果，对于所述数据通信经由所述中继装置的通信路径或所述数据通信不经由所述中继装置的通信路径分配无线资源。

发明效果

在具备中继装置的无线通信系统中，能提高无线通信资源利用效率。

附图说明

图1A是表示导入了中继装置的无线通信系统的图。

图1B是表示导入了中继装置的无线通信系统的无线通信资源分割的图。

图2是表示示出是否可利用中继装置导入获得系统增益的边界的图表的图。

图3是表示用于实现本实施例的系统整体的动作的流程的图。

图4是表示用于实现本实施例的下行动作流程的第一实施例的图。

图5是表示用于实现本实施例的上行动作流程的第一实施例的图。

图6A是表示本实施例中的来自基站的参考信号符号(symbol)发送方法的第一实施例的图。

图6B是表示本实施例中的来自中继装置的参考信号符号发送方法的实施例的图。

图6C是表示本实施例中的来自基站的参考信号符号发送方法的第二实施例的图。

图6D是表示本实施例中的对来自基站的参考信号符号和来自中继装置的参考信号符号进行重叠发送的实施例的图。

图7是表示本实施例中的参考信号符号序列生成方法的实施例的图。

图8A是表示本实施例的下行通信路径质量的从终端到基站的格式例的图。

图8B是表示本实施例的下行通信路径质量的从中继装置到基站的格式例的图。

图8C是表示本实施例的上行通信路径质量的从中继装置到基站的格式例的图。

图9是表示本实施例的中继要否判定结果的通知信息的第一实施例的图。

图10是表示本实施例的中继要否判定结果的通知信息的第二实施例的图。

图11是表示本实施例的中继要否判定的实施例的图。

图12A是表示中继要否判定中的每个终端的状态管理表的一个例子的图。

图12B是表示中继要否判定中的每个终端的状态管理表的一个例子的图。

图13是表示基站的构成例的图。

图14是表示中继装置的构成例的图。

图15是表示中继装置的与下行通信有关的功能模块构成例的图。

图16是表示中继装置的与上行通信有关的功能模块构成例的图。

图17是表示终端的实施例的图。

图18是表示使用在相同时间频率重叠的多个参考信号来实现多个无线通信路径的传输路径响应推定的装置的实施例的图。

图19是表示基站与中继装置的联合通信定时例的图。

图20A是表示不具有中继装置的无线通信系统中的向基站的通信路径质量反馈的定时例的图。

图20B是表示具有中继装置的无线通信系统中的向基站的通信路径质量反馈的定时第一例的图。

图20C是表示具有中继装置的无线通信系统中的向基站的通信路径质量反馈的定时第二例的图。

图20D是表示具有中继装置的无线通信系统中的向基站的通信路径质量反馈的定时第三例的图。

图21是表示从无线通信路径质量(CQI)到容量(capacity)的变换表例的图。

图22是表示下行动作流程的变形例的图。

图23是表示下行动作流程的变形例的图。

图24是表示上行动作流程的变形例的图。

图25是表示上行动作流程的变形例的图。

图26是表示反馈使能器指令例的图。

图27是表示基站的装置构成例的图。

图28是表示中继装置的装置构成例的图。

图29是表示终端的装置构成例的图。

图30是表示对于1个基站存在多个中继装置情况下的实施例的图。

图31是表示在本发明中导入了多个中继装置的情况下的系统整体的动作的流程的图。

图32是表示对于1个基站存在多个中继装置的无线通信系统下行通信的实施例的图。

图33是表示对于1个基站存在多个中继装置的无线通信系统中的来自终端的反馈格式例的图。

图34是表示对于1个基站存在多个中继装置的无线通信系统上行通信的实施例的图。

图35是表示本发明中假定存在多个中继装置的情况下的基站构成例的图。

图36是表示本发明中假定存在多个中继装置的情况下的基站装置构成例的图。

图37是表示本发明中从多个中继装置对终端分配一个中继装置的流程图的第一实施例的图。

图38是表示本发明中从多个中继装置对终端分配一个中继装置的流程图的第二实施例的图。

图39是表示在本发明中导入了多个中继装置的情况下的系统整体的动作的流程第二例的图。

图40是表示假定存在多个中继装置的情况下的基站构成第二例的图。

图41是表示本发明中根据多个中继装置缩小每个终端的中继候补的流程图的第一实施例的图。

图42是表示本发明中根据多个中继装置缩小每个终端的中继候补的流程图的第二实施例的图。

具体实施方式

首先，对用于实施本发明的方式的实施例中的目的、课题进行说明。在本实施例中，在应用背景技术所述的带内回程(Inband Backhaul)的情况下，基站所收发的无线通信资源由第一无线通信路径104和第三无线通信路径106所分享。换句话说，当对中继通信繁忙而利用第二无线通信路径105进行很多的数据通信时，与此成正比地还利用第三无线通信路径106进行等量的数据通信，作为结果是减少了分配给第一无线通信路径104的无线通信资源。

这不仅会减少分配给第一无线通信路径104的无线通信资源，而且，当在基站-终端间传送某数据时，在用第一路线传送的情况下和用第二路线传送的情况下分别占有的频率资源的量，一般会根据通信路径的通信质量而不同，有时会因该现象而使中继装置导入招致频率利用效率降低。具体地说，当为了传送某数据，第二路线所占有的频率资源的量变得大于第一路线所占有的频率资源的量时，由于因中继装置导入而使该数据传送所使用的频率资源的量增加，所以反而会使频率利用效率降低。

在此，所述第一路线所占有的无线通信资源与所述第一无线通信路径的通信质量成反比。所述第二路线所占有的无线通信资源成为，与所述第二无线通信路径的通信质量成反比地消耗的无线通信资源和与第三无线通信路径的通信质量成反比地消耗的无线通信资源之和。

以下，掺杂数学式来说明课题。将作为第一无线通信路径104、第二无线通信路径105、第三无线通信路径106的通信质量的容量分别表示为C_D、C_A、C_B(单位为[bit/s/Hz])。另一方面，将各个无线通信路径所占有的无线资源之比例设为P_D、P_A、P_B。系统整体的有效的平均容量C能用下面的式子来表示。

[数学式1]

C＝P_AC_A+P_DC_D

该式中应留意的点是：第三无线通信路径106最终只是用于用第二无线通信路径105进行数据通信的回程线路，只不过是用于用第二无线通信路径105进行数据通信的开销(overhead)这一点。

接下来，根据第一无线通信路径104、第二无线通信路径105、第三无线通信路径106分享无线通信资源这一点，可导入下面的制约条件。

[数学式2]

P_A+P_B+P_D≤1

进而，由于是中继通信，所以用第二无线通信路径105传送的数据量和用第三无线通信路径106传送的数据量变得相等，能导入下面的制约条件。

[数学式3]

P_BC_B＝P_AC_A

根据数学式2和数学式3，能获得下面的关系。

[数学式4]

P_{D} \leq 1 - (\frac{C_{A}}{C_{B}} + 1) P_{A}

当将数学式4代入数学式1时，能获得下面的不等式。

[数学式5]

C \leq {1 - (\frac{C_{A}}{C_{B}} + 1) P_{A}} C_{D} + P_{A} C_{A}

在该式中，当假设P_A＝0时，仅残留了第一无线通信路径104的容量C_D。换句话说，是未导入中继装置的情况下的系统整体平均容量。在此当因中继装置导入而成为P_A＞0时，右边的第一项会减少，右边的第二项会增加。换句话说，在中继装置导入的系统损耗和系统增益混合存在的状况下，通过第一无线通信路径104、第二无线通信路径105、第三无线通信路径106各自的容量C_D、C_A、C_B的相互关系，能得知是系统损耗更大还是系统增益更大。用于伴随P_A增加而使系统增益增加，即因中继装置导入而使系统增益增加的必要条件为下式。

[数学式6]

P_{A} (\frac{C_{A}}{C_{B}} + 1) C_{D} \leq P_{A} C_{A}

当进行变形时，为下面的式子。

[数学式7]

C_{D} \leq \frac{C_{A} C_{B}}{C_{A} + C_{B}}

该数学式7是用于因中继装置导入而使系统增益增加的各容量C_D、C_A、C_B间相互关系的必要条件。此时，由中继装置导入引起的系统增益根据数学式5按如下进行导出。

[数学式8]

P_{A} {{\overset{&OverBar;}{C}}_{A} - (\frac{{\overset{&OverBar;}{C}}_{A}}{{\overset{&OverBar;}{C}}_{B}} + 1) {\overset{&OverBar;}{C}}_{D}}

其中，根据从数学式2导出的P_A+P_B≤1(等号在P_D＝0时成立)和数学式3，可导出以下的制约条件。

[数学式9]

P_{A} \leq \frac{C_{B}}{C_{B} + C_{A}}

在图2中示出以数学式7为等号的方式描绘出线的图。横轴是第二无线通信路径105的容量C_A，纵轴是第一无线通信路径104的容量C_D，将第三无线通信路径106的容量C_B作为参数而描绘出多条线。根据数学式7，比该线靠下侧的区域是因中继装置导入而得到系统增益的区域，比线靠上侧的区域是因中继装置导入而产生系统损耗的区域。

根据图2，用于增加系统增益的定性的条件按如下进行导出。

(1)第二无线通信路径105的容量C_A与第一无线通信路径104的容量C_D相比充分大。

(2)第三无线通信路径106的容量C_B越大，(1)的条件越缓和。

举出极端的例子。当第三无线通信路径106的容量C_B逼近无限大时，数学式7的C_B/(C_A+C_B)逼近1，系统增益与系统损耗的分界线逼近C_D＝C_A的直线。认为专利文献1是将该直线作为分界线进行了考虑，实际上，如数学式3所示那样，在第三无线通信路径106的数据传送也需要用第二无线通信路径105传送的数据量的量，多余地消耗了与第三无线通信路径106的容量成反比的无线通信资源。该第三无线通信路径106中的无线通信资源的多余的消耗的原因是，使系统增益与系统损耗的分界线远离了C_D＝C_A的直线。

根据以上可知，有时不能通过导入中继装置来获得系统增益，反而还产生了系统损耗。这是本实施例所要解决的课题。

更具体地说，能通过比较根据所述第一无线通信路径质量、第二无线通信路径质量、第三无线通信路径质量计算的该中继装置导入所引起的性能的损耗与增益，并基于比较结果来实施针对基站与终端之间的数据通信的中继要否判定的无线通信系统，来解决课题。

进而，由于在从该基站向该终端的方向进行通信的下行通信和从该终端向该基站的方向进行通信的上行通信中，各无线通信路径的容量的相互关系发生变化，所以能通过分别对下行通信和上行通信实施基站与终端之间的数据通信的中继要否判定的无线通信系统，在上行通信与下行通信的双方解决课题。

此外，通过用中继装置收集所述中继要否判定的判定结果，中继装置基于该判定结果控制对数据通信进行中继、或不进行中继地废弃接收数据，从而能废弃应用第一无线通信路径进行通信的数据，而仅有选择地中继应用第二无线通信路径和第三无线通信路径进行通信的数据。

通过基站收集所述第一无线通信路径质量、第二无线通信路径质量、第三无线通信路径质量来实施所述中继要否判定，从而基站能基于3种无线通信路径质量来发行中继要否判定结果。基站收集所述第一无线通信路径质量、第二无线通信路径质量、第三无线通信路径质量是，通过终端或基站推定第一无线通信路径质量，终端或中继装置推定第二无线通信路径质量，基站或中继装置推定第三无线通信路径质量，并将终端和中继装置所推定的结果向基站利用无线方式进行反馈，来实现的。

进而，为了测定所述第一无线通信路径质量、第二无线通信路径质量、第三无线通信路径质量中的两个，基站、终端的任一装置发送参考信号，包含中继装置在内的剩余两种装置分别接收该参考信号，对不同无线通信路径的质量进行推定，由此，能减少用于推定各种无线通信路径质量的参考信号的开销。

然后，通过使在下行通信中基站所发送的参考信号叠加中继装置所发送的参考信号、以及使在上行通信中终端所发送的参考信号叠加中继装置所发送的参考信号，从而能进一步减少参考信号的开销。

以下，对于用于实施本发明的方式，示出实施例。图3中使出了本实施例中的系统整体的动作的流程。

首先，在步骤1001中收集基站-各终端间的第一无线通信路径的通信质量，在步骤1002中收集中继装置-各终端间的第二无线通信路径的通信质量，在步骤1003中收集基站-中继装置间的第三无线通信路径的通信质量。步骤1001至步骤1003的顺序、时间间隔可以是任意的，但需要在步骤1004之前使步骤1001至步骤1003全部结束。在此，作为收集各种通信质量的主体，作为测定基站、通信质量的主体，假定了基站、终端、中继装置。对于更详细的实施例，将在后面叙述。

在步骤1004中，根据在步骤1001至步骤1003所收集的第一无线通信路径的通信质量、第二无线通信路径的通信质量、第三无线通信路径的通信质量，实施按每个终端的中继要否判定。

在步骤1005中，基于作为步骤1004输出的按每个终端的中继要否判定结果，以对要中继的终端的无线信号进行中继、对非要中继的终端的无线信号不进行中继的方式进行控制。

图4中示出了无线通信系统中的基站101、中继装置103以及终端102中的、下行通信动作流程的第一实施例。

首先，基站101对终端102发送用于推定第一无线通信路径(基站-终端间)的通信路径质量的参考信号201，对中继装置103发送用于推定第三无线通信路径(基站-中继装置间)的通信路径质量的参考信号203。中继装置103发送用于推定第二无线通信路径(中继装置-终端间)的通信路径质量的参考信号202。

终端102接收参考信号201，使用该参考信号201进行第一无线通信路径的通信路径质量推定204。终端102接收参考信号202，使用参考信号202来实施第二无线通信路径的通信路径质量推定205。中继装置103接收参考信号203，使用该参考信号203来实施第三无线通信路径的通信路径质量推定206。

终端102将由通信路径质量推定204或206产生的通信路径质量的推定结果利用MAC(Medium Access Control：媒体访问控制)层(Layer2)通过无线方式反馈给基站101。在此反馈的是，第一无线通信路径的通信路径质量推定结果207和第二无线通信路径的通信路径质量推定结果208。

同样地，中继装置103通过通信路径质量推定206，将第三无线通信路径的通信路径质量推定结果209利用MAC层通过无线方式反馈给基站。

基站101从终端102经由无线网络接收第一无线通信路径的通信路径质量推定结果207和第二无线通信路径的通信路径质量推定结果208。基站101从中继装置103经由无线网络接收第三无线通信路径的通信路径质量推定结果209。

基站101使用从终端102和中继装置103以无线方式反馈的第一无线通信路径的通信路径质量推定结果207、第二无线通信路径的通信路径质量推定结果208、第三无线通信路径的通信路径质量推定结果209，以终端102为单位判定是否实施由中继装置103进行的中继通信(210)。中继要否判定结果211利用MAC层或RRC(Radio Resource Control：无线资源控制)层(Layer3)，经由无线网络被转送到中继装置103。

基站101使用从终端102和中继装置103以无线方式反馈的第一无线通信路径的通信路径质量推定结果207、第二无线通信路径的通信路径质量推定结果208、第三无线通信路径的通信路径质量推定结果209，决定与哪个终端进行通信(212)。这相当于所谓的包调度器。

基站101通过212选择了通信对象的终端之后，生成至该终端的传送数据序列，并生成表示分配给该终端的无线通信资源的控制包。而且，在基站101所覆盖的区域(小区)内，将所生成的数据序列和控制包发送到无线网络(213)。

中继装置103和终端102接收包含通过213被广播的数据序列和控制包的基站发送信号214。在中继装置103和终端102中分别进行基站信号的接收处理215。基站信号的接收处理215实施基带信号处理，取出数据序列的比特序列和所述控制包的比特序列。也可以在所述控制包中埋入中继要否判定结果211，并用中继装置103取出。

中继装置103对在基站信号接收处理215中取出的数据序列的比特序列和控制包的比特序列再次进行编码，并重新从中继装置进行发送(217)。此时，基于从基站101接收的中继要否判定结果211，在不进行中继的情况下，在中继装置103内废弃所述数据序列和控制包的比特序列，不进行再编码和再发送。

来自中继装置103的再发送信号218由终端102接收，与基站信号接收处理215同样地实施基带信号处理(219)，取出所述数据序列的比特序列和所述控制包的比特序列。

图22和图23中示出了下行通信动作流程的变形例。

图22在图4的处理前，在动作流程开头，用于使中继装置103开始无线通信路径质量的反馈的指令220从基站101发送到中继装置103。此外，用于使终端102停止无线通信路径质量的反馈的指令223从基站101发送到终端102。另一方面，不进行图4中的、伴随于此从终端102对基站101的第一无线通信路径的通信路径质量推定结果207和第二无线通信路径的通信路径质量推定结果208的反馈处理。此时，基站101的中继要否判定210关于从终端102反馈的第一无线通信路径的通信路径质量推定结果207和第二无线通信路径的通信路径质量推定结果208，参考过去所收集的结果。如果在基站101刚起动之后不具有过去所收集的结果的情况下，也可以对通信对象的终端102判定为不需要中继。其他动作与图4相同。

图23是下行通信动作流程的第二变形例。与图4的不同是，在动作流程开头，用于使中继装置停止无线通信路径质量的反馈的指令221从基站101发送到中继装置103。用于使终端102开始无线通信路径质量的反馈的指令222从基站101发送到终端102。

另一方面，图4中的、从中继装置103对基站101的第三无线通信路径的通信路径质量推定结果209的反馈处理，在图23中不进行。在这种情况下，基站101的中继要否判定210关于从中继装置103反馈的第三无线通信路径的通信路径质量推定结果209，收集过去所收集的结果。如果在基站101刚起动之后不具有过去所收集的结果的情况下，对通信对象的终端102判定为不需要中继。其他动作与图4相同。

通过以上，基站101停止终端102、中继装置103中的通信路径质量向基站101的反馈的开始、停止。

图5中示出上行通信动作流程的第一实施例。

终端102对基站101发送用于推定第一无线通信路径的通信路径质量的参考信号301，对中继装置103发送用于推定第二无线通信路径的通信路径质量的参考信号302。

中继装置103将用于推定第三无线通信路径的通信路径质量的参考信号303发送到基站101。中继装置103从终端102接收参考信号302，使用该参考信号302来实施第二无线通信路径的通信路径质量推定305。中继装置103利用MAC层将第二无线通信路径的通信路径质量推定结果308向基站101通过无线方式进行反馈。

基站101接收参考信号301，使用该参考信号301进行第一无线通信路径的通信路径质量推定304。此外，基站101接收参考信号303，使用该参考信号303来实施第三无线通信路径的通信路径质量推定306。此外，基站101经由无线网络接收从中继装置103反馈的第二无线通信路径质量推定结果308。

然后，基站101使用由304和306所推定的第一无线通信路径的通信路径质量、第三无线通信路径的通信路径质量和第二无线通信路径的通信路径质量推定结果308，以终端102为单位实施判定是否实施由中继装置103进行的中继通信的中继要否判定处理(310)。中继要否判定结果311利用MAC层或RRC层通过无线方式转送到中继装置103。

进而，基站101基于第一无线通信路径的通信路径质量、第二无线通信路径的通信路径质量和第三无线通信路径的通信路径质量，选择许可上行通信的终端102(312)，将对许可的终端102的分配信息利用MAC层发送到终端102(313)。

终端102参考从基站101发送的分配信息313，若确认了对该终端分配了上行通信的无线通信资源，则生成数据序列和控制包并发送上行信号(314)。

终端102所发送的上行无线信号315由基站101和中继装置103分别接收，实施对终端发送信号的接收处理(316)。

中继装置103对在终端信号接收处理316中取出的所述数据序列的比特序列和控制包的比特序列再次进行编码，重新从中继装置进行发送(318)。此时，中继装置103基于从基站101接收的中继要否判定结果311，在不进行中继的情况下，中继装置103内废弃所述数据序列和控制包的比特序列，不进行再编码和再发送。

来自中继装置103的再发送信号319由基站101接收，与终端信号接收处理316同样地实施基带信号处理(320)，取出所述数据序列的比特序列和所述控制包的比特序列。

通过并列执行以上的图4和图5，从而可以同时并行实施上行通信和下行通信的中继要否判定以及选择中继控制。具体地说，在TDD(Time DomainDuplex：时分双工)无线通信系统中时分交互实施图4和图5，在FDD(Frequency Domain Duplex：频分双工)无线通信系统中，对无线区间进行频分复用，基站、中继装置、终端各装置内的处理进行时分或并行处理。

图24和图25中示出图5的上行通信动作流程的变形例。

图24在动作流程开头，用于使中继装置103开始无线通信路径质量的反馈的指令220从基站101发送到中继装置103。中继装置当接受到该指令220时，返回上行第二无线通信路径的通信路径质量推定结果308。其他动作与图5相同。

图25中示出上行通信动作流程的第二变形例。

与图5不同是，在动作流程开头，用于使中继装置103停止无线通信路径质量的反馈的指令221，从基站101发送到中继装置103。另一方面，不需要图4中的上行第二无线通信路径的通信路径质量推定结果308的通知处理。

中继装置103当接受到该指令221时，停止上行第二无线通信路径的通信路径质量推定结果308向基站的发送。此时，基站101的中继要否判定310关于从中继装置103反馈的上行第二无线通信路径的通信路径质量推定结果308，参考过去所收集的结果。若在基站101刚起动之后不具有过去所收集的结果的情况下，则对通信对象的终端102判定为不需要中继。其他动作与图5相同。

在图25的变形例中停止来自中继装置103的无线通信路径质量的反馈的状态的情况下，图24中的中继装置103以上述指令220接收为触发使反馈开始。由此，图25和图24的变形例中也可以相互切换来实施。通过以上，基站101控制终端102、中继装置103的通信路径质量向基站101的反馈的开始、停止。

在上述的图22至图25的无线通信系统中，使反馈中继装置所推定的结果的时间帧和反馈该终端所推定的结果的时间帧相互错开，以相同的时间帧，中继装置和终端同时进行不反馈的控制。

此外，基站指示反馈中继装置所推定的结果的时间帧和反馈该终端所推定的结果的时间帧。使图22至图25所示的反馈开始或停止的指令，利用基站，包含于控制信号中，并广播到属下的中继装置、终端。图26中示出作为向中继装置、终端广播的指令的一个例子的、反馈使能器(Feedbackenabler)的格式2610。

作为信息量是2bits。第一比特是表示是否可以将终端所推定的通信路径质量信息向基站反馈的指示器。第二比特是表示是否可以将中继装置所推定的通信路径质量信息向基站反馈的指示器。在指示器为0的情况下表示禁止反馈，在为1的情况下表示许可反馈。在2bits的值为00的情况下为全面禁止反馈的状态。在2bits的值为01或10的情况下，为中继装置或终端的任一者许可反馈的状态。在2bits的值为11的情况下为对中继装置和终端的双方许可反馈的状态。

2bits的第1比特为0的情况相当于指令223，第1比特为1的情况相当于指令222，第2比特为0的情况相当于指令221，第2比特为1的情况相当于指令220，进行2比特发送其相当于将这些的指令2个同时进行广播。

图6A至图6D是有关各种参考信号的发送方法的实施例。在此，虽然将下行通信作为例子进行说明，但也能用于上行通信。

图6A是本实施例中的来自基站101的参考信号(更具体地说是参考信号符号序列)发送方法的第一个例子。401所示的斜线的符号表示从基站向终端发送的第一无线通信路径的通信路径质量推定用的参考信号符号。403所示的相反方向的斜线的符号表示从基站向中继装置发送的第三无线通信路径的通信路径质量推定用的参考信号符号。404的涂黑的符号表示空符号。405的涂白的符号表示数据符号。在图6A中是401的第一无线通信路径的通信路径质量推定用参考信号符号和403的第三无线通信路径的通信路径质量推定用参考信号符号以能在接收侧(终端以及中继装置)进行识别，并成为相同时间频率的方式进行配置。

终端103比较从基站101接收的第一无线通信路径的通信路径质量推定用参考信号符号401和终端自身所保持的该参考信号符号，对该符号401所接受的传输路径增益进行推定。中继装置比较从基站接收的403的第三无线通信路径的通信路径质量推定用参考信号符号和中继装置自身所保持的同参考信号符号，对该符号403所接受的传输路径增益进行推定。

此外，在上行通信的情况下，图6A中的401与终端所发送的第一无线通信路径的通信路径质量推定用参考信号符号相对应，以及403与终端所发送的第二无线通信路径的通信路径质量推定用参考信号符号相对应，404和405与下行通信相同。

图6B是来自本实施例中的中继装置103的参考信号符号发送方法的一个例子。402是中继装置103向终端102发送的第二无线通信路径的质量推定用参考信号符号。在图6A中，对分配给401和403的符号配置空符号404，以不与基站所发送的参考信号符号发生干扰的方式使时间和频率错开。终端102根据从中继装置103接收的第二无线通信路径的通信路径质量推定用参考信号符号402和终端自身所保持的同参考信号符号的比较，对该符号402所接受的传输路径增益进行推定。在上行通信的情况下，402相当于中继装置向基站发送的第三无线通信路径的质量推定用参考信号符号序列。

图6C是来自本实施例中的基站的参考信号符号发送方法的第二例。附图标记406是被定义为承担401和403的这两个作用的参考信号符号的附图标记。这样，通过将承担两个作用的参考信号符号合并(merge)为1种，从而能减少参考信号符号的数量以及从系统整体看到的参考信号符号的开销，能提高系统的频率利用效率。406是，在由中继装置103接收的情况下，作为第三无线通信路径的通信路径质量推定用参考信号符号进行处理，在由终端102接收的情况下，作为第一无线通信路径的通信路径质量推定用参考信号符号进行处理。

此外，在上行通信的情况下，406是终端进行发送。在用中继装置102接收406的情况下，作为第二无线通信路径的通信路径质量推定用参考信号符号进行处理，在用基站101接收的情况下，作为第一无线通信路径的通信路径质量推定用参考信号符号进行处理。

图6D是对来自本实施例中的基站的参考信号符号和来自中继装置的参考信号符号进行叠加发送的实施例。从基站发送的参考信号符号406和从中继装置发送的参考信号符号402以相同时间(OFDM符号)、相同频率(子载波)叠加。该参考信号符号发送方法与图6C的例子相比能更减少参考信号符号的数目以及从系统整体看到的参考信号符号的开销，作为结果是能提高系统的频率利用效率。

虽然在图6D的例中在四处叠加了参考信号符号序列，但只要视为在这4处之间传输路径响应相等，就能通过例如使用沃尔什(Walsh)序列作为参考信号符号序列，从而能在接收侧鉴别两种参考信号符号，能推定对各参考信号符号的传输路径响应、通信质量。进而，基站所发送的参考信号符号406如图6C的例子那样通过分别在中继装置和终端分别观测，从而能分别推定第三无线通信路径和第一无线通信路径的通信质量。

图7是参考信号符号序列的生成方法的例子。

在此，沿非专利文献2所述的方法进行说明。参考信号符号序列基于使用线性反馈移位寄存器获得的0和1的比特序列，映射到QPSK星座。此时，将比特序列的第偶数个配置给I成分，将第奇数个配置给Q成分。在0的情况下，相应的I成分或Q成分映射为正(1/sqrt(2)、sqrt(x)表示x的平方根)，在1的情况下，相应的I成分或Q成分映射为负(-1/sqrt(2)))。

在使用线性反馈移位寄存器时，需要对移位寄存器的内容进行初始化，但当根据非专利文献2时，设定依赖于时隙(slot)编号(时隙由6或7OFDM符号构成。将20时隙称为1帧，所谓时隙编号表示1帧内的时隙编号。因此值域是0到19。)、插入时隙内的参考信号符号的OFDM符号编号、小区固有的识别编号(小区ID)、以及Cyclic Prefix的模式(在非专利文献2中有Normal模式和Extend模式，由于两者时隙内的OFDM符号数分别变为7、6，所以有区别。在系统运转中不变化的值。)这四点的初始值。换句话说，按更新频度最高的OFDM符号的每一个而进行初始化。这些值是基站、中继装置、终端所共享的值。

此外，在非专利文献2中如图7那样将合成两个M序列生成移位寄存器804、805的输出的结果，作为生成参考信号符号序列的原来的比特序列。804每当OFDM符号变更时，设定1到最左上的寄存器806中，在其他寄存器中全部将0设定为初始值。M序列移位寄存器805对依赖于上述4点的初始值进行二进制显示，将各比特的值储存到各寄存器806中。

在对各寄存器设定0或1的值作为初始值之后，一边在箭头的方向上使寄存器的内容移动，一边生成输出比特序列(成为参考信号符号序列的源的比特序列)。807是“异或”。

图8A至图8C是表示无线通信路径的通信路径质量推定结果的各种无线通信路径质量向基站的反馈格式的例子。这些虽然利用在MAC层反馈的例子进行了记述，但只要在与基站的无线通信协议上进行规定，就也可以利用RRC层来反馈相同的信息。

图8A是下行通信中的各种无线通信路径质量的从终端102向基站101的反馈格式例。图8A相当于图4的207、208。各终端反馈到基站的信息是，用于使基站特别指定来自哪个终端的反馈的终端ID820、终端所测定的第一无线通信路径的CQI830、第二无线通信路径的CQI840。

例如只要是LTE，就可扩张PUCCH(Physical Uplink Control Channel(物理上行控制通信路径)，参考非专利文献2)的反馈字段，或只要追加反馈格式即可。

图8B是下行通信中的各种无线通信路径质量从中继装置向基站的反馈格式例。图8B与图4的209对应。各中继装置反馈给基站的信息是，用于使基站特别指定来自哪个中继装置的反馈的中继装置ID850和中继装置所测定的第三无线通信路径的CQI860。例如只要是LTE，就可扩张PUCCH的反馈字段，或只要追加反馈格式即可。面向基站-中继装置间的回程线路的专用的频带，例如也可以重新定义R-PUCCH(Relay-Physical UplinkControl Channel：中继-物理上行控制通信路径)。

图8C是上行通信中的各种无线通信路径质量的从中继装置向基站的反馈格式例。图8C与图5的301、303以及308对应。各中继装置要反馈给基站的是，用于使基站特别指定是来自哪个中继装置的反馈的中继装置ID、中继装置所测定的第二无线通信路径的终端ID820、以及每个终端ID的CQI840。实现方法与图8B相同。

图20A至图20D示出了表示无线通信路径的通信路径质量推定结果的各种无线通信路径质量向基站的反馈定时的例子。

图20A是不具有中继装置的无线通信系统中的时间图。1个块表示1子帧。黑的块表示从终端反馈下行第一无线通信路径的通信质量的子帧901。反馈的间隔作为Np子帧。所反馈的内容是图8A的除了CQI(第二无线通信路径)的内容。

图20B是具有中继装置的无线通信系统中的时间图的第一个例子。901表示从终端反馈下行第一无线通信路径和下行第二无线通信路径的通信质量的子帧。反馈内容与图8A相同。902表示从中继装置反馈下行第三无线通信路径和上行第二无线通信路径的通信质量的子帧。反馈内容如图8B和图8C所示那样。

当与图20A比较时，虽然无线通信路径质量的反馈次数在系统整体上没有变化，但由于由终端和中继装置分享反馈的机会，所以各通信质量的反馈周期与图20A相比倍增。换句话说，虽然反馈的量保持了以往的水准，但是反馈周期却比以往倍增。通过使反馈周期加长，从而在相同周期之间，无线传输路径的通信质量因衰减等而变化的量一般会变大，因此，反馈信息的精度变得容易降低，其结果是，无法完全有效利用无线通信路径的传送能力(容量)，另一方面，由于抑制了反馈次数，所以能与反馈次数成比例地节约消耗的无线通信资源，所以能相应地提高无线通信路径的传送能力。

图20C是具备中继装置的无线通信系统中的时间图的第二例。901和902与图20B相同。

当与图20A比较时，无线通信路径质量的反馈次数成为2倍，根据终端的反馈和根据中继装置的反馈的次数分别与图20A相同。由于实施了与图20A相同频度的反馈，所以取决于反馈周期的无线传送能力的有效利用程度与图20A是同等的，但由于反馈次数倍增，所以与图20A相比，与反馈次数成正比地多余地消耗了无线通信资源，因此能相应地降低无线通信路径的传送能力。

图20D是具备中继装置的无线通信系统中的时间图的第三例。901和902与图20B相同。

反馈的总量与图20A是相同的，但来自终端的反馈周期以及来自中继装置的反馈周期是不定的。在反馈周期延伸的部分中，如图20B的例子所示那样，反馈信息的精度也容易降低，但是在不移动的中继装置的情况下，认为基站-中继装置间的第三无线通信路径的通信质量相对于时间的变化量会变小。因此，通过对通信质量相对于时间的变化量更大的终端给予多的反馈机会，从而如图20B的例子所示那样，使反馈信息的精度降低难以产生，具有易于有效利用无线通信路径的传送能力的优点。但是，需要基站对中继装置和终端报告反馈的开始或停止。该报告方法已由图22至图26的实施例进行了说明。

图9是从基站通知到中继装置的中继要否判定结果的格式例。该格式是在MAC层中的例子。

图9是表示相当于LTE的DCI(Downlink Control Information：下行控制信息，参考非专利文献3)的下行数据频带的发送方法的控制信号。该控制信号从基站与数据信号一起发送，终端和中继装置分别进行接收。第一字段是终端ID910，是将该控制信号以及当控制信号关联起来的数据信号的目的地终端ID。第二字段920是表示分配给该终端的无线通信资源的位置的比特标志，表示将“1”所示的部分资源分配给该终端。例如，在将系统频率进行12分割的情况下，由于在图9的例子中从左边起第五个和第六个显现“1”，所以第五个和第六个分割频率表示分配给了该终端。第三字段930是MCS(Modulation&Coding Scheme：调制与编码策略)，是唯一地表示调制方式、编码化率的指示器(indicator)。第四字段940是表示中继要否判定结果的标志。该标志是表示是否对该控制信号和与该控制信号相关联的数据信号进行中继的中继要否标志。在图9的例子中，根据基站101的中继要否判定的结果是，在要的情况下，中继要否标志940的值为1，在否的情况下，中继要否标志的值为0。中继装置在检测出标志值为“1”的情况下，对该控制信号和关联数据信号进行中继，在检测出标志值为“0”的情况下，中继装置内废弃该控制信号和数据信号。

图10是基站通知到中继装置的中继要否判定结果的例子。在图10中，是在RRC层的格式例。

第一字段1010是通知中继要否判定结果的目的地的中继装置ID。第二字段1020表示要由该中继装置进行中继的终端ID，是中继要否标志位图。在该图的例子中，在左侧12个显现“1”(中继)，在右侧12个显现“0”(不中继)。通过在基站-中继装置间对从左侧起按顺序与终端ID0、1、2……相对应进行规则化，从而根据其结果可知，终端ID0至11由该中继装置中继，终端ID12至23在该终端装置不进行中继。实际对来到中继装置的控制信号和数据信号中的哪个信号进行中继，其通过对图9所示的数据信号所附带的参考信号的内容进行解析，并与根据上述比特标志的每个终端ID的中继要否判定结果进行比较，从而实现有选择的中继处理。

图21表示用于从非专利文献4中记载的CQI(Channel QualityIndicator：通信路径质量指示符)变换为无线通信路径容量的表例。

从左边起开始数的第一列2110是CQI的索引。2110是4bitsCQI的例子，表示合计16个索引。从左边起的第二列2120是在各CQI索引中使用的调制方式。从左边起的第三列2130表示在从比特串生成代码字时，当将包含奇偶校验位的生成全部比特数设为1024时，作为原来的比特串的系统比特(systematic bit)(组织比特)之比例。换句话说，x/1024表示编码化率。从左边起的第四列2140是未产生重发的情况下的频率利用效率[bit/s/Hz]，即容量。在图11的步骤1102实施的从CQI(无线通信路径质量)向容量的变换，按照图21那样的表来实施。此外，CQI索引为0的情况下的Out of Range(超出范围)，表示该终端或中继装置在反馈CQI的时刻不能进行数据通信的状态。

图11是基站101中的中继要否判定处理的实施例。在上行通信和下行通信中使用共用的算法。是图3的1004、图4的210、图5的310的处理的细节。

在步骤1101中，将与所属于基站的全部终端有关的中继标志设为0。在步骤1102中，按照图4、图5所示的顺序，收集与各终端有关的第一无线通信路径和第二无线通信路径的通信质量、以及有关中继装置的第三无线通信路径的通信质量，使用变换表将其从CQI变换为容量。在步骤1103中，对与各终端k有关的评价函数进行计算。评价函数F(k)由下面的式子来表示。

[数学式10]

F (k) = \frac{C_{A} (k)}{C_{D} (k)} - \frac{C_{A} (k)}{C_{B}} - 1

在此，C_A(k)表示作为与终端k有关的第二无线通信路径的通信质量的容量，C_D(k)表示作为与终端k有关的第一无线通信路径的通信质量的容量，C_B作为第三无线通信路径的通信质量的容量。

在步骤1104中，使全部的终端暂时所属于组1。组1表示使用第一无线通信路径的终端的组。以后，假设使终端依次所属于组2(使用第二无线通信路径的终端的组)，通过从组1移动到组2，从而对能否获得系统容量增益进行评价。

在步骤1105中，在所属于组1的终端之中，取得评价函数F(k)为最大值的终端的索引与评价函数最大值。在步骤1106中判定该评价函数最大值为非负还是为负。在判定结果为负的情况下，当超出于此地将终端分配到第二无线通信路径时，会使系统容量减少，使中继要否判定处理结束。另一方面，在不为负(非负)的情况下，进入到步骤1107。

在步骤1107中，对在步骤1105进行了索引指定的终端移动到组2之前的、所属于组1的终端的与第一无线通信路径有关的平均容量C_D进行计算。在步骤1108中，使在步骤1105进行了索引指定的终端移动到组2，在步骤1109中对所属于组2的终端的与第二无线通信路径有关的平均容量C_A进行计算。

在步骤1110中，根据步骤1107的C_D、步骤1109的C_A、以及第三无线通信路径的容量C_B，求出评价函数G。评价函数G由下面的式子进行表示。

[数学式11]

G = \frac{C_{A}}{C_{D}} - \frac{C_{A}}{{\overset{&OverBar;}{C}}_{B}} - 1

在步骤1111中，判定评价函数G为非负还是为负。若为负，则不能获得系统容量增益，使中继要否判定结束。另一方面，若为非负，则在步骤1108中将移动到组2的终端的中继标志设为“1”，在该终端移动到组2的条件的下，判定是否要使下面的终端移动到组2，因此，返回到步骤1105。

图12A和图12B是图11的中继要否判定中的每个终端的状态管理表例。

图12A的例子是图11的步骤1104结束了的状态。当对该例子应用步骤1105时，关于终端3可得到最大评价函数值+3.0。该最大评价函数值由于是非负的，所以在步骤1107中计算为C_D＝(1+5+1)/3≈2.3，在步骤1108中终端3向组2移动，在步骤1109中可得到C_A＝5。在步骤1110中使用这些C_A、C_D和C_B＝5，对评价函数值G进行计算。成为G＝(5/2.3)－(5/5)－1≈0.17。因此，评价函数值G由于是非负的，所以在终端3的中继标志显现1。将在该时刻的状态示于图12B。在该状态下返回到步骤1105，但由于若除了移动到组2的终端3之外，评价函数值最大也是不到0，所以使中继要否判定处理结束。在以上的图11的流程图中，基站对根据第一无线通信路径质量、第二无线通信路径质量、第三无线通信路径质量计算的、利用中继装置的情况下的通信性能的损耗与通信性能的增益进行比较，基于比较结果，实施中继要否判定。

使用图13至图17，说明无线通信系统所具有的基站、中继装置、终端的构成。

图13是基站的构成例。

无线前端501由天线、双工机、功率放大器、低噪声放大器、上转换器、下转换器、模-数变换、数-模变换构成。无线前端部501进行无线频率信号的收发。对上行接收基带信号，由502来实施FFT处理，由503来进行数据符号与参考信号符号的分离。

对于由503分离的参考信号符号，传播路径响应推定部504进行上行第一无线通信路径和上行第三无线通信路径的响应推定。在传输路径响应的推定中，在收发侧双方(终端与基站，中继装置与基站)使用已知的参考信号符号。若参考信号符号不与时间一起变化，则传播路径响应推定部504就将固定且已知的参考信号符号序列保持在存储器(例如，图27的存储器2730)中，在与时间一起变化的情况下，传播路径响应推定部504按照在发送侧和接收侧共享的参考信号符号序列的规则，生成参考信号符号序列。

此外，在互相关低的多个参考信号符号序列在同一时间频率被复用的情况下，换句话说在终端和中继装置将不同的参考信号符号序列在同一时间频率复用的情况下，如图18所示那样，将所接收的参考信号符号序列从右侧起按顺序装入到中段的寄存器810中，同样地，将取复共轭后的已知的第一参考信号符号序列从右侧起按顺序装到上段的寄存器801中，将取复共轭后的已知的第二参考信号符号序列从右侧起按顺序装到下段的移位寄存器820中。

在该状态下，如图所示那样，加法器803和乘法器802通过实施乘法和加法，从而能取出针对第一参考信号符号的传输路径响应和针对第二参考信号符号的传输路径响应。在此，接收参考信号符号序列从503输入，已知的第一参考信号符号和第二参考信号符号从504内的用于记录固定图形的存储器，或者按照504内在发送侧和接收侧所共享的参考信号符号序列的规则，例如输入像图7的实施例那样生成的结果。

通信质量推定处理部505基于504的传输路径推定结果，对通信质量进行推定。与图11的304、306相对应地，通信质量推定处理部505对上行第一无线通信路径、上行第三无线通信路径和各自的通信质量进行推定。通信质量推定的最简单的方法可举出：将噪声功率和干扰功率假定为固定值，将由504推定的传输路径推定结果的平方作为所希望的信号功率，将所希望的信号功率除以固定值后的值作为SINR(Signal to Interference plusNoise Ratio：信干燥比)进行处理，并将其换算为香农(Shannon)容量的方法。但是，由于保持这样在假定与实际偏离的情况下，会使通信质量的预估出现错误，所以考虑实施外环(outer loop)控制。例如是如下这样的控制：由于认为在假定了某固定值的状态下反复进行数据通信，在数据序列的包错误率大于阈值(例如设定为1％、0.1％)的情况下，实际的噪声功率与干扰功率之和大于固定值，所以，使固定值增大，由于认为在数据序列的包错误率小于阈值的情况下，实际的噪声功率与干扰功率之和小于固定值，所以使固定值减小。

然后，通信质量推定部505对上行的第一无线通信路径质量和第三无线通信路径质量进行推定，并将推定后的结果输入到基站控制块511。

506是使用504的传输路径推定结果的接收权重的计算。接收权重的目的是所接收的多个空间层的分离和各空间层的相位校正。作为接收权重计算的算法，已知有ZF(Zero Forcing：迫零法)、MMSE(Minimum Mean SquareError：最小均方误差法)。

507对由503分离的多个空间层的数据符号矢量，乘以由506计算的接收权重行列，进行空间层的分离和各空间层的相位校正。

508以码字(codeword)为单位507汇总进行了空间层分割后的数据符号，求取每个比特的对数似然比，实施Turbo解码或维特比(Viterbi)解码。解码后的结果中的数据部分储存到接收数据缓冲器509中，解码后的结果中的控制信息输入到基站控制块511中。作为本发明中的控制信息，终端所反馈的下行的第一无线通信路径质量和第二无线通信路径质量、以及中继装置所反馈的下行的第三无线通信路径质量和上行的第二无线通信路径质量由该路线向基站控制块511输入。此外，数据与控制信息的区别，遵从于该无线通信系统所依照的标准团体发行的无线I/F的协议。

回程网络I/F510是针对与比基站上位的节点、例如访问网关有线连接的回程网络的I/F。回程网络I/F510进行接收数据缓冲器507向上位节点的转送，并将从上位节点转送的数据储存到发送数据缓冲器512中。

基站控制块511基于由505得到通信质量推定结果以及由508得到的来自中继装置、终端的反馈信息，实施与上行包调度、下行包调度、以及图11的流程图对应的中继要否判定。作为包调度的算法，已知有比例公平算法(Proportional fairness)。在本实施例中应用比例公平算法的情况下，对要中继的终端基于第二无线通信路径的通信质量，对不要中继的终端基于第一无线通信路径的通信质量，来计算出瞬时传送率。包调度结果、本实施例的中继要否判定结果以及图26所示的针对中继装置、终端的反馈使能器2610，作为下行控制信号，输入到编码调制处理部513中。反馈使能器用于对来自中继装置、终端的反馈量进行调整。此外，按照下行包调度结果，对编码调制513作出指示以便从发送数据缓冲器512取入数据序列。

编码调制处理部513分别对来自发送数据缓冲器512的数据序列、来自基站控制块511的控制信息序列进行编码，并实施调制。作为编码，例如使用原编码化率1/3的卷积编码器。调制将编码输出约束为2比特映射到QPSK的星座(constellation)，约束为4比特映射到16QAM的星座，约束为6比特映射到64QAM的星座。约束为多少比特，这要遵从于从511得到的下行调度结果以及协议的规定。

层映射514虽然将513内的编码输出的一连串的比特序列称为码字，但是其是将形成码字的513输出的调制符号序列映射到多个空间层的处理。各调制符号配置到特定的OFDM符号、子载波、空间层中。配置的规则由于由协议规定，所以参照将按照相同规定的配置位置全部储存起来的存储器(例如，图28的存储器2830)，或利用将配置规则算法化了的逻辑电路来特别指定配置目的地。通过以上的配置，成为储存有参考信号符号的OFDM符号、子载波、空间层成为空白符号。空白符号与I成分Q成分一同为0的符号。

预编码处理部515将514的层映射输出的多个空间层的量作为矢量进行处理，是将预编码行列作为发送权重行列进行乘法运算的处理。预编码处理部515关于全部的OFDM符号以及子载波，执行该处理。

516是生成下行参考信号符号序列的块。作为参考信号符号序列，优选使用基于参考信号符号序列间的互相关低的M序列、PN序列、沃尔什序列生成的BPSK符号序列、QPSK符号序列、或者Zadoff-Chu序列。各种序列生成算法广为人知，因此能用逻辑电路(例如图7)实现该生成算法，或能通过预先将所生成的序列全部的输出储存到存储器中，并进行列表来实现。

参考符号插入处理部517对515的预编码输出中成为空白符号的部分，插入由516生成的参考信号符号序列。按照图6A至图6D所示的例子，参考符号插入处理部517插入参考信号符号序列。若该插入处理结束，则按每个OFDM符号，由518实施IFFT处理，并输出到无线前端501。

以上的除了501、510之外的部分也可以由基站所具有的硬件即逻辑电路、DSP、MPU等的处理器来执行。

图27是基站101的装置构成例。基站101具有处理器2710、数据缓冲器2720、存储器2730，分别由内部总线2750连接。进而，作为网络I/F，具有回程网络I/F501和无线前端501。具有储存程序、表的存储装置2760。

在存储装置2760中储存有中继要否判定程序2762、通信路径质量推定程序2764、参考信号处理程序2766、变换表2769以及状态管理表2768。此外，与在本申请说明书中公开的基站中的处理对应的程序还储存有未图示出的部分。

中继要否判定程序2762定义了图11的流程图所示的处理，与图13的基站控制块执行的处理相对应。

通信路径质量推定程序2764对应于图5的304和305，此外对应于图13的通信质量推定部505。

参考信号处理程序2766对应于在图1的参考符号序列生成部516和参考符号插入部517中进行的处理。

状态管理表2768是图12A、图12B所示的表，按每个终端，管理通信路径质量和中继装置的要否。

变换表2769是在求取通信路径质量时参考的图21所示的变换表。

处理器2710执行在存储装置2760中储存的程序。此外，处理器2710执行与图13的基站控制块相对应的处理等，参考表来对无线通信进行控制。

数据缓冲器2720对应于图13的509、512。存储器2730使处理器2710所处理的程序展开，并保持处理所需的数据。

无线前端501与图13同样地，是进行与中继装置、终端装置的无线信号的收发的接口。回程网络I/F与图13同样地，是与连接于其他基站间、基站的上位的节点的网络连接的接口。

图14是中继装置的构成例。

601是基站侧的无线前端，602是终端侧的无线前端。构成元件与501是相同的。

下行基带处理部603对从601输入的下行基带信号暂时进行解码，再次编码后向终端侧无线前端602输出。在基带信号处理的中途阶段，与中继装置控制块604交换控制信息。

上行基带信号处理部605对从终端侧无线前端602输入的上行基带信号暂时进行解码，再次编码后向基站侧前端601输出。在基带信号处理的中途阶段，与中继装置控制块604交换控制信息。

在中继装置控制块604与基带处理部603、605之间，交换通信质量信息和中继要否判定结果。

图15是与本实施例的中继装置中的下行通信有关的功能模块构成例。

对从基站侧无线前端601输入的下行接收基带信号，由606实施FFT处理，数据参考信号分离部607进行数据符号与参考信号符号的分离。

对于在数据参考信号分离部607分离的参考信号符号，在传输路径响应指定部608中进行下行第三无线通信路径的响应推定。与图13的基站中的504同样地，在传输路径响应的推定中，在收发侧双方(基站和中继装置)使用已知的参考信号符号。若参考信号符号不与时间一同变化，则将固定且已知的参考信号符号序列保持在存储器中，在与时间一同变化的情况下，按照在发送侧和接收侧共享的参考信号符号序列的规则，生成参考信号符号序列。

通信质量推定部609基于608的传输路径推定结果，对下行第三无线通信路径的通信质量进行推定。具体的通信质量推定方法与505相同。在此得到的推定结果向中继装置控制块604输入。与图4的206相对应。

610和611分别与506和507相同。

612是，将由611进行了空间层分割后的数据符号以码字为单位进行汇总，求取每个比特的对数似然比，实施Turbo解码或维特比解码。解码后的结果中的数据部分储存到下行接收数据缓冲器613中，的控制信息输入到中继装置控制块604中。作为本发明中的控制信息，基站在511生成的中继要否判定结果和反馈使能器由该路线向中继装置控制块604输入。此外，数据与控制信息的区别，遵从于该无线通信系统所依照的标准团体发行的无线I/F的协议。

作为与下行通信相关的处理，中继装置控制块604进行输入由通信质量指定609推定的下行第三无线通信路径的通信质量，并将其嵌入上行控制信号中的处理，以及从612输入基站所生成的中继要否判定结果和反馈使能器，按照中继要否判定结果，指示614仅中继的数据序列实施编码等的中继控制处理。与图4的215、216以及217相对应。

中继控制处理进行控制，使得使用图10的格式的中继要否标志位图1020，对根据中继要否判定结果知晓的每个终端的中继实施/不实施的区别、和按每个下行数据序列而固有附加的控制信息(储存有每个包的编码化率、调制方式、频率资源的分配信息)的目的地终端进行对照，仅对实施中继的以终端为目的地的数据序列实施再次编码以后的处理。另一方面，在图9的格式的情况下，由于中继控制处理是在按每个数据序列而固有附加的控制信息中嵌入表示中继要否判定结果的中继要否标志940，所以若其为1，则实施中继，若为0，则不实施中继。此外，不实施中继的数据序列从下行接收数据缓冲器613中清除。

编码调制部614按照相同数据序列固有的控制信息，对来自下行接收数据缓冲器613的数据序列进行编码，实施调制。在本实施例中，成为该对象的数据序列，以从中继装置控制块604指示的序列为例。

层映射615的处理内容与514相同，但还在上述数据序列固有的控制信息所示的子载波、OFDM符号中配置了调制符号。

预编码部616进行如下处理：将615的层映射输出的多个空间层的量作为矢量进行处理，将预编码行列作为发送权重行列进行乘法运算。预编码部616关于发送对象的OFDM符号和子载波，执行该处理。

参考符号序列生成部617是生成下行参考信号符号序列的块。可以与由516生成的参考信号符号序列相同，也可以不同，但在使与基站的参考信号符号序列相同的OFDM符号、子载波与参考信号符号彼此重叠的情况下，尽可能地使用互相关低的其他序列。参考信号符号序列的生成方法与516相同。

参考符号插入部618进行如下处理：在预编码部616的预编码输出中成为空白符号的部分，插入在参考符号序列生成部617中生成的参考信号符号序列。按照图6A至图6D以及图7A至图7C所示的实施例，插入参考信号符号序列。若该插入处理结束了，则按每个OFDM符号来由619实施IFFT处理，并输入到终端侧无线前端602中。

以上的除了601、602之外的功能模块602至619也可以由中继装置的硬件即逻辑电路、DSP、MPU等的处理器来执行。

图16是中继装置的上行通信的实施例。

对于从602输入的上行接收基带信号，由620实施FFT处理，由621进行数据符号与参考信号符号的分离。

对于由621分离的参考信号符号，由622进行上行第二无线通信路径的响应推定。与504同样地，在传输路径响应的推定中，在收发侧双方(终端和中继装置)使用已知的参考信号符号。若参考信号符号不与时间一同变化，则将固定且已知的参考信号符号序列保持在存储器中，在与时间一同变化的情况下，按照在发送侧和接收侧共享参考信号符号序列的规则，生成参考信号符号序列。

623基于622的传输路径推定结果，对上行第二无线通信路径的通信质量进行推定。与图5的305相对应。具体的通信质量推定方法与505相同。在此所得的推定结果向中继装置控制块604输入。

624和625分别与506和507相同。

626将由625进行了空间层分割后的数据符号以码字为单位进行汇总，求取每个比特的对数似然比，实施Turbo解码或维特比解码。解码后的结果中的数据部分储存到上行接收数据缓冲器627中，控制信息输入到中继装置控制块604中。此外，数据与控制信息的区别，遵从于该无线通信系统所依照的标准团体发行的无线I/F的协议。

中继装置控制块604作为与上行通信相关的处理，进行如下处理：将从623输入的上行第二无线通信路径的通信质量、和由609推定的下行第三无线通信路径的通信质量如图8B、图8C的实施例那样嵌入到上行控制信号中。在图15所示的下行通信中输入到604中的反馈使能器的指示表示来自中继装置的反馈禁止的情况下，不实施。换句话说，不进行向上行控制信号的嵌入处理。

此外，中继装置控制块604有如下处理：按照来自从612输入的基站的中继要否判定结果，仅对在628中中继的数据序列实施编码化等。后者的处理是进行控制，使得按照图10的实施例，对根据中继要否判定结果知晓的每个终端的中继实施/不实施的区别和按每个上行数据序列而固有附加的控制信息的发送源终端进行对照，仅对实施中继的以终端为目的地的数据序列实施再次编码化以后的处理。此外，不实施中继的数据序列从上行接收数据缓冲器627中清除。与图5的316、317和318相对应。

628将来自上行接收数据缓冲器627的数据序列，按照相同数据序列固有的控制信息进行编码，并实施调制。但是，实施该处理的数据序列限定于从604进行指示的数据序列。

层映射629的处理内容与514相同，但还在上述数据序列固有的控制信息所示的子载波、OFDM符号中配置了调制符号。

预编码部630是如下处理：将629的层映射输出的多个空间层的量作为矢量进行处理，将预编码行列作为发送权重行列进行乘法运算。关于全部的OFDM符号以及子载波，执行该处理。

参考符号插入部631是生成上行参考信号符号序列的块。可以与图17的716所生成的参考信号符号序列相同，也可以不同，但在使与基站的参考信号符号序列相同的OFDM符号、子载波与参考信号符号彼此重叠的情况下，尽可能地使用互相关低的其他序列。参考信号符号序列的生成方法与516相同。

632是在630的预编码输出中成为空白符号的部分插入由631生成的参考信号符号序列的处理。按照图6A至图6D、以及图7A至图7C所示的实施例，插入参考信号符号序列。若该插入处理结束，则按每个OFDM符号，由633实施IFFT处理，并输入到601的基站侧无线前端。

以上的除了601、602之外的部分可有逻辑电路、DSP、MPU等的处理器来实现。

图28是中继装置103的装置构成例。中继装置103具有处理器2810、数据缓冲器2820、存储器2830，分别由内部总线2850连接。进而，作为网络I/F，具有基站无线前端601和终端侧无线前端602。此外，中继装置103具有储存程序、表的存储装置2860。

在存储装置2860中储存有中继控制程序2862、通信路径质量推定程序2864、参考信号处理程序2866和中继要否信息2868。此外，与在本申请说明书公开的中继装置103中的处理对应的程序还储存未图示出的部分。

中继控制程序2862是定义了对应于图4的215、216和217、对应于图5的317、318和319的处理的程序。此外，中继控制程序2862被读入到处理器2810中，对应于图15、图16的中继装置控制块604。通信路径质量推定程序2864对应于图4的206、图5的305，此外还对应于图15、图16的通信质量推定部609、623。

参考信号处理程序2866对应于在图14、图15的参考符号序列生成部617，631以及参考符号插入部618、632中进行的处理。此外，参考信号处理程序2866对应于图4的202、图5的303的发送指令的处理。

中继要否信息2868对于图9、图10所示那样的基站与终端间的通信，管理利用了中继装置的中继要否。

处理器2810执行在存储装置2860中储存的程序。此外，处理器2810执行程序，执行与中继装置控制块604对应的处理等，参考中继要否信息2868，对无线通信进行控制。

数据缓冲器2820对应于图15的613、图16的627。存储器2830展开处理器2810所处理的程序，并保持处理所需的数据。

无线前端601和602与图14相同，是进行与基站、终端装置的无线信号的收发的接口。

图17表示终端中的功能模块构成例。

无线前端701的构成元件对应于501的构成。

对下行接收基带信号，由702实施FFT处理，数据参考信号分离部703进行数据符号与参考信号符号的分离。

对由数据参考信号分离部703分离的参考信号符号，传输路径响应推定部704进行下行第一无线通信路径和下行第二无线通信路径的响应推定。在传输路径响应的推定中，在收发侧双方(终端与基站，中继装置与终端)使用已知的参考信号符号。若参考信号符号不与时间一同变化，则将固定且已知的参考信号符号序列保持在存储器中，在与时间一同变化的情况下，按照在发送侧和接收侧共享的参考信号符号序列的规则，生成参考信号符号序列。

此外，在互相关低的多个参考信号符号序列在同一时间频率复用的情况下，换句话说在基站和中继装置使不同的参考信号符号序列在同一时间频率复用的情况下，如图18所示那样，将所接收的参考信号符号序列从右侧起按顺序装入到中段的移位寄存器810中，同样地将取复共轭后的已知的第一参考信号符号序列从右侧起按顺序装到上段的寄存器801中，将取复共轭后的已知的第二参考信号符号序列从右侧起按顺序装到下段的寄存器820中。

在该状态下，如图所示，通过加法器803和乘法器802实施乘法和加法，从而得到针对第一参考信号符号的传输路径响应和针对第二参考信号符号的传输路径响应。在此，接收参考信号符号序列从数据参考信号分离部703输入，已知的第一参考信号符号和第二参考信号符号从传输路径响应推定部704内的用于记录固定图形的存储器(图29的存储器2930)，或按照在传输路径响应推定部704内在发送侧和接收侧共享的参考信号符号序列的规则，输入所生成的结果。

通信质量推定部705基于传输路径响应推定部704的传输路径推定结果，对通信质量进行推定。对下行第一无线通信路径、下行第二无线通信路径和各自的通信质量进行推定。通信质量推定的方法与505相同。与图4的204和205相对应。

在传输路径响应推定部705中推定的上行的下行第一无线通信路径质量和下行第二无线通信路径质量输入到终端控制块711中。

706和707分别与506、507相同。

708将由707进行了空间层分割后的数据符号以码字为单位进行汇总，求取每个比特的对数似然比，实施Turbo解码或维特比解码。解码后的结果中的数据部分储存到接收数据缓冲器709中，解码后的结果中的控制信息输入到基站控制块711中。作为控制信息，基站中的控制块511所发行的反馈使能器(图26)向711输入。此外，数据与控制信息的区别，遵从于该无线通信系统所依照的标准团体发行的无线I/F的协议。

应用程序710是用于操作终端所使用的网页、邮件等的应用程序的处理器以及画面、键盘等的用户界面。从应用程序输入的数据储存到发送数据缓冲器712中，按照基站所生成的调度信息进行发送。

终端控制块711进行将由705得到的通信质量推定结果、以及按照由708得到的上行包调度信息的编码调制713的驱动、以及从705输入的通信质量推定结果、从708输入的中继要否判定结果作为上行控制信息，输入到713中的处理，进而，在利用应用程序710生成上行数据序列，在发送数据缓冲器712中有数据的情况下，用于向基站发送上行调度信息的调度请求也作为控制信息而输入到编码调制713中。但是，在从708输入的反馈使能器(图26的2610)表示来自终端的反馈禁止的情况下，不实施作为从705输入的通信质量推定结果的上行控制信息而输入到713中的处理。

编码调制713分别对来自发送数据缓冲器712的数据序列、来自终端控制块711的控制信息序列进行编码，并实施调制。编码化方法、调制方法与513相同。

714和715分别与514、515相同。

参考符号序列生成部716是生成上行参考信号符号序列的块。参考信号符号序列的生成方法与516相同。

参考符号插入部717是在预编码部715的预编码输出中成为空白符号的部分，插入由716生成的参考信号符号序列的处理。按照图6A至图6D所示的实施例，插入参考信号符号序列。若该插入处理结束，则按每个OFDM符号，由718实施IFFT处理，并输出到701的无线前端。

以上的除了701、710之外的部分能由逻辑电路、DSP、MPU等的处理器来实现。

图29是终端102的装置构成例。

终端102具有处理器2910、数据缓冲器2920、存储器2930，分别由内部总线2950连接起来。进而，作为网络I/F，终端102具有无线前端701。此外，终端102具有储存程序、表的存储装置2960。

在存储装置2960中储存有通信路径质量推定程序2964、参考信号处理程序2966。此外，终端102在图4的基站信号接收处理215、中继装置信号接收处理219中，将所接收的数据储存到存储装置2960或存储器2930中。此外，与在本申请说明书中公开的终端102中的处理对应的程序，还储存有未图示出的部分。

通信路径质量推定程序2964对应于图4的204和205，此外还对应于图17的通信质量推定部705。

参考信号处理程序2966对应于由图17的参考符号序列生成部716和参考符号插入部717进行的处理。此外，参考信号处理程序2966对应于发送图5的301、302的指令的处理。

处理器2910执行在存储装置2960中储存的程序。此外，处理器2910执行程序，执行与终端控制块711对应的处理等，对无线通信进行控制。

数据缓冲器2920对应于627、图17的709、712。存储器2930展开处理器2910所处理的程序，并保持处理所需的数据。

无线前端701与图14相同，是进行与基站、终端装置的无线信号的收发的接口。

通过以上的实施例，能抑制由导入中继装置引起的系统整体的性能的损耗，能提高性能的增益。例如，能提高小区的平均频率利用效率。

作为上述的实施例的变形例1，以下示出对于1个基站存在多个中继装置的情况的例子。

图30表示具有1个基站101、多个中继装置103-1、103-2的无线通信系统的构成例。对基站101，连接多个中继装置103，进而还存在多台能进行与各中继装置103的通信的终端102。各终端102还能进行与基站101的直接通信。此时，基站101-终端102之间的第一无线通信路径104与中继装置103的数目为1台的情况不变地存在，但中继装置103-终端102之间的第二无线通信路径105按中继装置10而独立地在各终端(102-1至102-4)之间进行定义。同样地，基站101-中继装置103之间的第三无线通信路径106按每个中继装置103进行定义。换句话说，作为基站101与各终端102之间的无线通信路线，存在基站101-终端102间的直接的路线和每个中继装置103的中继路线，在存在多个中继装置103的情况下，需要按每个终端102从3种以上的路线中选择路线。

在这样的对于1个基站存在多个中继装置的无线通信系统中，作为中继装置的运用方法有两种，第一种是对各中继装置独立地进行控制的例子。第二种是，将多个中继装置在逻辑上视作1台中继装置，并对全部的中继装置进行相同的控制的方法。以下，叙述本变形例的处理的细节。

图31是导入了多个中继装置的情况下的系统整体的处理流程。在步骤1001至步骤1005中，由于是与图3的实施例相同的步骤，所以省略说明。在步骤1003与步骤1004之间，插入了按每个终端来选择中继装置的步骤1006。在步骤1005中按每个终端，判定是进行使用在步骤1006中选择的中继装置的中继通信，还是基站和终端直接进行通信。利用了步骤1006的中继装置判定方法的细节将使用图37和图38在后面叙述。

图32是对于1个基站存在多个中继装置的无线通信系统下行通信的实施例。

首先，基站101对终端102发送用于推定第一无线通信路径(基站-终端间)的通信路径质量的参考信号201，对中继装置103发送用于推定第三无线通信路径(基站-中继装置间)的通信路径质量的参考信号203。参考信号203是基站101所广播的信号，作为在多个中继装置103间共用的参考信号。

中继装置1以及2(103)使用上述参考信号203通过按中继装置区分的第三无线通信路径的通信质量推定来进行质量推定(206)，并将推定结果向基站反馈(209)。此时，以能对成为反馈的发送源的中继装置进行特别指定的方式，按照图8B所示的反馈格式，例如，将包含CQI860的值的推定结果分别从中继装置发送到基站，进行反馈。此外，中继装置103将按中继装置103区分的参考信号203朝向终端102进行广播，以便对第二无线通信路径的通信路径质量进行推定。作为中继装置固有的参考信号生成方法，按照图7所示的实施例，只要按每个中继装置来改变小区固有的识别编号即可。作为相同的参考信号的配置方法，只要按图6D所示的方法，使多个中继装置所发送的参考信号重叠即可。但是，若作为协议进行规定，则未必需要使各中继装置所发送的参考信号重叠，而且，若是未重叠的状态，则也无需按每个中继装置来生成不同的参考信号，可以使用相同的参考信号。

终端102接收参考信号201，使用该参考信号201来进行第一无线通信路径的通信路径质量推定204。进而，终端102分别从中继装置1和2接收固有的参考信号202-1和202-2，使用分别与中继装置对应的参考信号202，按每个中继装置进行第二无线通信路径的通信路径质量推定205。终端102将利用了通信路径质量推定204或206的通信路径质量的推定结果由MAC层利用无线方式反馈到基站101。在此反馈的是，第一无线通信路径的通信路径质量推定结果207和按中继装置区分的第二无线通信路径的通信路径质量推定结果208。

基站101使用从终端102和中继装置103以无线方式反馈的第一无线通信路径的通信路径质量推定结果207、第二无线通信路径的通信路径质量推定结果208和第三无线通信路径的通信路径质量推定结果209，首先按每个终端102进行中继装置的选择(224)。

基站101在按每个终端选择了中继装置之后，基于该选择结果按每个终端102判定是否实施了利用中继装置103的中继通信(210)。中继要否判定结果211由MAC层或RRC层，经由无线网络转送到中继装置103。以后的动作由于与图4相同，所以省略说明。

在图33中示出第一无线通信路径的通信路径质量推定结果207和第二无线通信路径的通信路径质量推定结果208的反馈格式的例子。对于第一无线通信路径的通信路径质量推定结果207，与图8A同样，但由于第二无线通信路径的通信路径质量推定结果208按每个中继装置来生成，所以按每个通信路径质量推定结果，附加与该通信路径质量推定结果对应的中继装置的ID，使通信路径质量推定结果与中继装置ID对应起来。

对于图32的中继装置选择224的处理，进行详细的说明。具体地说，选择下面的式子(数学式12)所示的评价函数为最大的中继装置r。

[数学式12]

F (k, r) = \frac{C_{A} (k, r)}{C_{D} (k)} - \frac{C_{A} (k, r)}{C_{B} (r)} - 1

k是终端的索引(index)，r是中继装置的索引。C_A(k，r)表示终端k与中继装置r之间的第二无线通信路径的容量，C_D(k)表示基站与终端k之间的第一无线通信路径的容量，C_B(r)表示基站与中继装置r之间的第三无线通信路径的容量。

对于中继装置选择224的细节，使用示出每个终端的中继装置选择方法的第一个例子的图37来进行说明。图37是示出了基站101所进行的中继装置选择224的细节的流程图。在步骤1201中搜索数学式12为最大的中继装置的索引Rmax。将有关中继装置的循环(loop)结束的时刻的Rmax所示的中继装置，选择为该终端k在中继通信中使用的中继装置(步骤1202)。虽然在实施续接于中继装置选择的后段的中继要否判定时，按每个终端分别参照一个第一无线通信路径质量、第二无线通信路径质量以及第三无线通信路径质量，但基站按每个中继装置而拥有第二无线通信路径质量和第三无线通信路径质量。通过该中继装置选择，按每个终端将第二无线通信路径质量和第三无线通信路径质量的代表值，设为与所选择的中继装置有关的第二无线通信路径质量和第三无线通信路径质量的值。

接下来，使用基站101所进行的、表示中继装置选择方法的第二例的图38，来说明基站101所进行的中继装置选择224的细节。在步骤1203中，判定数学式12的评价函数是否为正。若评价函数值为0或负的情况下，则关于下一中继装置r，进行相同的判定。在评价函数值为正的情况下，该中继装置r对该终端k来说，相当于判定为与基站直接通信相比，经由中继装置r通信更能得到系统性能的增益。从在步骤1203中评价函数值为正的中继装置的组中，在步骤1204选择针对该终端k的中继装置Rmax。Rmax是数学式13为最大值的r。

[数学式13]

F (k, r) = \frac{C_{A} (k, r)}{N (r)}

数学式13的分母N(r)是在该终端k假定为选择中继装置r之后选择了该中继装置r的终端的总数。相同的分子C_A(k，r)是在终端k使用中继装置r时的第二无线通信路径的通信质量。换句话说，数学式13的评价函数是将终端k使用中继装置r时的第二无线通信路径的通信质量除以预估为会使用中继装置r的终端数的函数，是预估为对终端k按比例分配的实质上的第二无线通信路径的通信质量。换言之，由于使用中继装置的终端越多，则按每一终端所期待的吞吐量越降低，所以数学式13的评价函数表示按每一终端所期待的吞吐量，选择其为最大值的中继装置，这相当于选择对终端来说最易确保吞吐量的中继装置。

此外，将多个中继装置在逻辑上视作1台中继装置，对全部的中继装置，在基站进行相同的控制的情况下，在以下点上与图32不同。

不同点的第一点是，中继装置固有的参考信号202-1和202-2是成为相同的参考信号的这一点。终端102在对第二无线通信路径的通信路径质量进行推定时(205)，成为针对多个中继装置103所发送的相同的参考信号202-1和202-2的重叠信号的通信路径质量推定。由此，来自终端102的第二无线通信路径质量反馈208还与第一无线通信路径质量反馈207一并按照图8A的形式，由反馈207来进行。

不同点的第二点是，中继装置选择224的处理是不同的。在基站101实施中继装置选择224时，由于从终端102反馈的第二无线通信路径质量不清楚经由了哪个中继装置，所以无法与从中继装置103反馈的第三无线通信路径质量如数学式12那样地联系起来。具体地说，由于对数学式12的C_A(k，r)，未反馈每个r的值，所以作为数学式12的第二项的C_A(k，r)/C_B(r)无法正确地计算。此时，相当于数学式12的评价函数值如下面的式子(数学式14)那样。

[数学式14]

F (k, r) = \frac{C_{A} (k)}{C_{D} (k)} - \frac{C_{A} (k)}{C_{B} (r)} - 1

该式子的第二项成为将作为每个终端的容量的C_A(k)除以作为每个中继装置的容量的C_B(r)的形式，但由于不清楚终端k用哪个中继装置r通信，所以无法正确地计算第二无线通信路径相对于第三无线通信路径的容量比率，即，表示在用第二无线通信路径进行数据通信时在第三无线通信路径以怎样的程度多余地消耗了无线通信资源的部分。因此，在这种情况下，参照不管终端经由哪个中继装置进行通信均能保证最低限度的第三无线通信路径的通信路径质量。具体地说，是下面的式子(数学式15)这样。

[数学式15]

F (k) = \frac{C_{A} (k)}{C_{D} (k)} - \frac{C_{A} (k)}{\min {C_{B} (r)}} - 1

该式子的第二项的分母表示有关与基站连接的全部中继装置的第三无线通信路径的容量的最小值。换句话说，每个终端的中继装置选择的方法，相当于关于全部的终端选择按各中继装置的每一个而推定的第三无线通信路径质量为最小值的中继装置。实际上全部的中继装置，进行与通过中继要否判定而判断为需要中继的全部终端有关的中继通信。

不同点的第三点是，中继要否判定结果211-1和211-2对于多个中继装置共用这一点。与此相伴地，各中继装置所再发送的下行信号218-1和218-2也是相同的。

图34是对于1个基站存在多个中继装置的无线通信系统上行通信的例子。

终端102对基站101发送用于推定第一无线通信路径的通信路径质量的参考信号301，对多个中继装置103发送用于推定第二无线通信路径的通信路径质量的参考信号302。终端102可以对多个中继装置103广播参考信号302。

中继装置103分别将用于推定第三无线通信路径的通信路径质量的按中继装置区分的参考信号303-1、303-2发送到基站101。中继装置103从终端102接收参考信号302，并使用该参考信号302来实施第二无线通信路径的通信路径质量推定305-1、305-2。中继装置1以及2(103)将第二无线通信路径的通信路径质量推定结果308-1、308-2由MAC层通过无线方式向基站101进行反馈。在中继装置103进行反馈时，为了使基站101识别是来自哪个中继装置的反馈，而如图8C那样按照反馈格式，将对推定结果附加了中继装置的ID820后的结果，分别从中继装置发送到基站。

基站101接收参考信号301，并使用该参考信号301来进行第一无线通信路径的通信路径质量推定304。此外，基站101分别从中继装置1以及2接收中继装置固有的参考信号303-1、303-2，并分别使用该参考信号303-1、303-2来实施每个中继装置的第三无线通信路径的通信路径质量推定306。此外，基站101将分别从中继装置103反馈的第二无线通信路径质量推定结果308-1、308-2经由无线网络进行接收。

然后，基站101使用由304和306推定的第一无线通信路径的通信路径质量、第三无线通信路径的通信路径质量、第二无线通信路径的通信路径质量推定结果308，按每个终端102进行中继装置的选择(321)。中继装置的选择方法如在图32的实施例中说明过的那样。

基站101在按每个终端选择了中继装置之后，基于该选择结果，按每个终端102判定是否实施了利用中继装置103的中继通信(310)。中继要否判定结果311由MAC层或RRC层，经由无线网络转送到中继装置103。以后的动作由于与图5相同，所以省略说明。

此外，在图34所示的实施例中，将多个中继装置在逻辑上视作1台中继装置，在对全部的中继装置进行相同的控制的情况下，在以下点上与图34的实施例不同。

不同点是，中继要否判定结果311-1和311-2对于多个中继装置共用这一点。基站101在中继装置选择321中按每个终端来选择中继装置，并以使用所选择的中继装置102为前提来在310实施每个终端的中继要否判定。但是，在实际中对某终端的无线通信进行中继的情况下，在全部中继装置实施对该终端的中继。该方法与按中继装置来区分地实施中继控制的情况相比，更能降低伴随中继要否判定结果的通知的开销。此外，伴随着中继要否判定结果311-1和311-2对全部中继装置共用，中继装置所再发送的上行信号319-1和319-2，当假定将全部中继装置应中继的来自终端的上行信号全部解码的理想的情况时，成为相同的信号。但是，实际上，由于按每个中继装置而存在解码失败的终端的信号，所以全部的中继装置未必输出相同信号。

图35是多个中继装置所属于1台基站的情况下的基站的构成例。由于大部分与图13的实施例共用，所以仅对与图13的不同点进行说明。

传播路径响应推定部504对503所分离的参考信号符号进行上行第一无线通信路径以及上行第三无线通信路径的响应推定。对上行第三无线通信路径，按每个中继装置来实施推定。

通信质量推定处理部505基于504的传输路径推定结果，对通信质量进行推定。与图11的304、306相对应，通信质量推定处理部505对上行第一无线通信路径、上行第三无线通信路径、各自的通信质量进行推定。上行第三无线通信路径的通信质量推定按中继装置而独立地实施，与上行第一无线通信路径的通信质量一同输入到基站控制块511。

解调解码处理部508将由507进行了空间层分割后的数据符号以码字为单位进行汇总，求取每个比特的对数似然比，实施Turbo解码或维特比解码。将解码后的结果中的数据部分储存于接收数据缓冲器509中，将解码后的结果中的控制信息输入到基站控制块511中。作为控制信息，例如，是终端所反馈的下行的第一无线通信路径质量、按每个中继装置按每个终端的下行第二无线通信路径质量(图33)、以及中继装置所反馈的按中继装置区分的通信路径质量中的下行的第三无线通信路径质量(图8B)、按每个中继装置按每个终端的上行的第二无线通信路径质量(图8C)。这些控制信息向基站控制块511输入。

基站控制块511基于由505得到的通信质量推定结果、以及由508得到的来自中继装置、终端的反馈信息，实施上行包调度、下行包调度以及与图11的流程图对应的中继要否判定。但是，如图31所示那样，在实施中继要否判定之前，按每个终端来选择中继装置(519)。按519中的每个终端来选择中继装置的选择方法记载于图32的实施例中。519作为固件(firmware)可由DSP、MPU等实现。移交到513的中继要否判定结果，可以是按每个中继装置对应的结果，也可以是多个中继装置共用的结果。

图36是在本发明的无线通信系统中，多个中继装置所属于1台基站的情况下的基站101的装置构成例。大部分与图27的实施例共用，但进而还在与图32的中继装置选择224、图32的中继装置选择321对应的存储装置2760中，储存有用于按每个终端从多个中继装置中选择任一中继装置的程序2770。

以上，示出了对于1个基站存在多个中继装置的情况的实施例。以下，对在按每个终端来选择中继装置之前进行中继装置的筛选的实施例进行说明。通过在中继装置选择前进行中继装置的筛选，从而有伴随中继装置选择的运算量减少的效果。

图39是在中继装置选择前进行中继装置的筛选处理的流程。在步骤1001至步骤1006中，由于是与图3和图31的实施例相同的步骤，所以省略说明。在步骤1003与步骤1006之间，插入了进行按每个终端进行选择的中继装置的筛选处理的步骤1007。在此，按终端与中继装置各自的位置信息或按依照位置信息的基准，通过阈值判定来缩小按每个终端进行选择的中继装置的候补。在步骤1006中，将按每个终端在步骤1007中筛选而产生剩余的中继装置作为对象，按图32、图37或图38所示的方法来按每个终端进行中继装置的选择。

图40是在无线通信系统中，多个中继装置所属于1台基站且在中继装置选择前对中继装置筛选的情况下的基站的构成例。由于大部分与图13和图35的实施例共用，所以仅对与图13和图35的不同点进行说明。

不同点是在中继装置选择519之前插入了中继装置筛选520的块这一点，和中继装置筛选块520追加了参考的中继装置位置信息缓冲器521这一点。中继装置筛选块520有基于终端与中继装置的位置信息的中继装置筛选、和基于终端所发送的无线信号的在中继装置的接收强度的中继装置筛选这2种实现方法，因此，以下对于各自的情况进行说明。

作为第一筛选处理实现方法的基于终端与中继装置的位置信息的中继装置筛选是，根据终端的位置信息与中继装置的位置信息来计算终端与中继装置之间的地理上的距离，并通过针对该距离的阈值判定来决定是残留于中继装置选择的候补中还是从候补中排除。例如，若距离低于200m，则残留于候补中，若不低于，则从候补中排除。

该筛选处理所需的信息是，判定用的阈值、终端的位置信息和中继装置的位置信息。这些中的判定用的阈值和中继装置的位置信息通过基站起动时的初始设定来取得。中继装置的位置信息储存于中继装置位置信息缓冲器521中。终端的位置信息例如通过安装于终端的GPS(Global PositioningSystem：全球定位系统)来取得，与来自图32的终端的反馈信息207或208、或来自图34的终端的反馈信息一起，作为图17的位置测定的应用程序710所生成的数据信号通知到基站，通过基站控制部511从图40的接收数据缓冲器509将包含于上行数据通信路径中的终端的位置信息输入到中继装置筛选块520中能够取得。将该筛选方法的实施例示于图41。在步骤1301中计算中继装置与终端之间的距离，进行针对在步骤1302中计算的距离的阈值判定，在所计算的距离低于阈值的情况下将该中继装置作为该终端所选择的中继装置候补残留下来(步骤1303)，在不低于的情况下，将该中继装置从该终端所选择的中继装置候补中排除(步骤1304)。

作为第二筛选处理实现方法的基于终端所发送的无线信号的在中继装置的接收强度的中继装置筛选，能基于在图34从中继装置反馈到基站的第二无线通信路径质量308来实现。308的实体是图21所示的CQI索引2110，如图所示那样映射到频率利用效率2140。频率利用效率2140由于相对于终端所发送的无线信号的在中继装置的接收强度处于单调增加的关系，所以能通过实施针对CQI索引的阈值的判定来实现目的。例如，成为如下动作：在设定CQI索引6作为阈值的情况下，在CQI索引为6以上的情况下，将该中继装置残留为选择候补，在小于6的情况下，将该中继装置从选择候补中排除的这一动作。阈值的取得方法与上述基于位置信息的筛选方法相同，是根据基站起动时的初期设定的。将该筛选方法的实施例示于图42。将表示与在步骤1305中从中继装置r反馈的终端k有关的上行第二无线通信路径的无线通信质量的CQI索引定义为变量A，在步骤1306中进行针对所定义的变量A的阈值判定，在变量A高于阈值的情况下，将该中继装置残留为该终端所选择的中继装置候补(步骤1303)，在不高于的情况下，将该中继装置从该终端所选择的中继装置候补中排除(步骤1304)。

此外，在图36的存储装置2760中储存有用于实施按每个终端进行选择的中继装置的筛选的程序2771、以及中继装置的位置信息表2772。

产业上的可利用性

本发明涉及具备基站、终端和中继装置的无线通信系统，特别是能利用于基站与终端间的数据通信用的通信资源分配技术中。

附图标记说明

101基站；102终端；103中继装置；104基站-终端间的第一无线通信路径；105中继装置-终端间的第二无线通信路径；106基站-中继装置间的第三无线通信路径；107分配给第一无线通信路径的无线通信资源；108分配给第二无线通信路径的无线通信资源；109分配给第三无线通信路径的无线通信资源；201第一无线通信路径的下行通信质量测定用的参考信号；202第二无线通信路径的下行通信质量测定用的参考信号；203第三无线通信路径的下行通信质量测定用的参考信号；401第一无线通信路径的通信路径质量推定用的参考信号符号；402第二无线通信路径的通信路径质量推定用的参考信号符号；403第三无线通信路径的通信路径质量推定用的参考信号符号；404空符号；405数据符号；406第一无线通信路径以及第三无线通信路径兼用的通信路径质量推定用的参考信号符号；407配置有编码区域复用的参考信号符号序列的符号位置；408基站以及中继装置所发送的编码区域复用后的参考信号符号序列；409在编码区域复用的参考信号符号序列的具体例；501基站的无线前端(front end)；502基站的上行FFT处理；503基站的数据符号/参考信号符号分离；504基站的传输路径响应推定；505基站的上行通信质量推定；506基站的接收权重计算；507基站的检波/层分离；508基站的上行解调/解码；509基站的上行接收数据缓冲器；510对基站的有线回程网络的I/F；511基站控制部；512基站的下行发送数据缓冲器；513基站的编码/调制；514基站的层映射处理；515基站的预编码处理；516基站的下行参考信号符号序列生成；517基站的下行参考信号符号插入处理；518基站的下行IFFT处理；519根据基站的每个终端的中继装置选择处理；520筛选根据基站的每个终端的中继装置选择候补的处理；521基站所保持的中继装置位置信息的缓冲器；601中继装置的基站侧无线前端；602中继装置的终端侧无线前端；603中继装置的下行基带信号处理；604中继装置控制；605中继装置的上行基带信号处理；606中继装置的下行FFT处理；607中继装置的下行数据符号/参考信号符号分离；608中继装置的下行传输路径响应推定；609中继装置的下行通信质量推定；610中继装置的下行接收权重计算；611中继装置的下行检波/层分离；612中继装置的下行解调/解码；613中继装置的下行接收数据缓冲器；614中继装置的下行编码/调制；615中继装置的下行层映射处理；616中继装置的下行预编码处理；617中继装置的下行参考信号符号序列生成；618中继装置的下行参考信号符号插入处理；619中继装置的下行IFFT处理；620中继装置的上行FFT处理；621中继装置的上行数据符号/参考信号符号分离；622中继装置的上行传输路径响应推定；623中继装置的上行通信质量推定；624中继装置的上行接收权重计算；625中继装置的上行检波/层分离；626中继装置的上行解调/解码；627中继装置的上行接收数据缓冲器；628中继装置的上行编码/调制；629中继装置的上行层映射处理；630中继装置的上行预编码处理；631中继装置的上行参考信号符号序列生成；632中继装置的上行参考信号符号插入处理；633中继装置的上行IFFT处理；701终端的无线前端；702终端的下行FFT处理；703终端的数据符号/参考信号符号分离；704终端的传输路径响应推定；705终端的下行通信质量推定；706终端的接收权重计算；707终端的检波/层分离；708终端的下行解调/解码；709终端的下行接收数据缓冲器；710使应用程序在终端上动作的装置；711终端控制部；712终端的上行发送数据缓冲器；713终端的编码/调制；714终端的层映射处理；715终端的预编码处理；716终端的上行参考信号符号序列生成；717终端的上行参考信号符号插入处理；718终端的上行IFFT处理。

Claims

1.一种无线通信系统，其特征在于，具备：

基站；

终端，经由第一通信路径与所述基站进行通信；以及

中继装置，经由第二通信路径与所述终端进行通信，并经由第三通信路径与所述基站进行通信，

所述基站对所述第一通信路径的通信质量、所述第二通信路径的通信质量和所述第三通信路径的通信质量进行比较，并根据比较结果来设定进行终端与基站间的数据通信的通信路径，

从通信资源组，对所述第一通信路径、所述第二通信路径和所述第三通信路径分配用于进行所述数据通信的通信资源，

通过将所述第一通信路径的通信质量、所述第二通信路径的通信质量和所述第三通信路径的通信质量中的至少一个作为变量的评价函数，按每个所述终端选择1台在中继通信中使用的所述中继装置，

通过将所述第一通信路径的通信质量、所述第二通信路径的通信质量和所述第三通信路径的通信质量中的至少一个和选择了中继装置的终端数作为变量的评价函数，按每个所述终端选择1台在中继通信中使用的所述中继装置。

2.根据权利要求1所述的无线通信系统，其特征在于，

所述基站具有：判定部，基于所述比较结果，判定中继装置是否应进行中继；以及通知部，将所述判定结果通知给所述中继装置，

所述中继装置具有中继控制部，该中继控制部接受所述判定结果，并基于所述判定结果，在从所述基站接收到以所述终端为目的地的数据的情况下，判定是否应发送到所述终端。

3.根据权利要求1所述的无线通信系统，其特征在于，

所述基站还具有第一推定部，该第一推定部使用从所述终端发送的第一参考信号，对所述第一通信路径的通信质量进行推定，使用从所述中继装置发送的第二参考信号，对所述第三通信路径的通信质量进行推定，

所述中继装置还具有第二推定部，该第二推定部使用从所述终端发送的第三参考信号，对所述第二通信路径的通信质量进行推定，

所述基站装置所具有的判定部参考所述推定出的通信路径的通信质量，判定是否需要从所述终端向所述基站的上行通信中的中继装置的中继。

4.根据权利要求1所述的无线通信系统，其特征在于，

所述终端装置还具有第三推定部，该第三推定部使用从所述基站发送的第四参考信号，对所述第一通信路径的通信质量进行推定，使用从所述中继装置发送的第五参考信号，对所述第二通信路径的通信质量进行推定，

所述中继装置还具有第四推定部，该第四推定部使用从所述基站发送的第六参考信号，对所述第三通信路径的通信质量进行推定，

所述基站装置所具有的判定部参考所述推定出的通信路径的质量，判定是否需要从所述基站向所述终端的下行通信中的中继装置的中继。

5.根据权利要求3所述的无线通信系统，其特征在于，

所述基站对所述终端或所述中继装置，进行使所述推定出的通信路径的通信质量被发送的处理停止的控制。

6.根据权利要求1所述的无线通信系统，其特征在于，

所述基站或终端发送参考信号，接收参考信号的中继装置和接收所述参考信号的所述基站或所述终端对通信路径的通信质量进行推定，

将在下行通信中基站所发送的参考信号和中继装置所发送的参考信号，以同一时间及频率进行多路发送，

将在上行通信中终端所发送的参考信号和中继装置所发送的参考信号，以同一时间及频率进行多路发送。

7.根据权利要求1所述的无线通信系统，其特征在于，

基于所述第一通信路径的通信质量、第二通信路径的通信质量和第三通信路径的通信质量，对利用经由中继装置的通信路径的情况下的通信性能的损耗和通信性能的增益进行比较，并基于比较结果，实施所述中继要否判定。

8.根据权利要求1所述的无线通信系统，其特征在于，

通过针对终端与中继装置之间的距离或与距离相当的指标的阈值判定，筛选经由所述第二通信路径与终端进行通信的中继装置的候补。

9.根据权利要求8所述的无线通信系统，其特征在于，

所述指标基于中继装置的位置信息和终端的位置信息而被决定。

10.根据权利要求8所述的无线通信系统，其特征在于，

所述指标基于终端所发送的无线信号在中继装置的接收强度而被决定。

11.一种在终端与基站间的数据通信中进行分配的无线资源分配方法，其特征在于，

对所述终端与所述基站之间的通信路径的第一通信质量、所述终端与能对所述终端和所述基站间的所述数据通信进行中继的中继装置之间的通信路径的第二通信质量、以及所述基站与所述中继装置之间的通信路径的第三通信质量进行比较，

根据所述比较结果，对所述数据通信经由所述中继装置的通信路径或所述数据通信不经由所述中继装置的通信路径分配无线资源，

所述第一、第二和第三通信质量使用从所述基站、所述中继装置和所述终端中的任一个发送的参考信号，由所述基站、所述中继装置和所述终端中的任一个进行推定，

通过将所述第一通信质量、所述第二通信质量和所述第三通信质量中的至少一个作为变量的评价函数，按每个所述终端选择1台在中继通信中使用的所述中继装置，

通过将所述第一通信质量、所述第二通信质量和所述第三通信质量中的至少一个和选择了中继装置的终端数作为变量的评价函数，按每个所述终端选择1台在中继通信中使用的所述中继装置。

12.一种基站，其特征在于，具备：

比较部，对所述基站与终端之间的第一通信路径的通信质量、中继装置与所述终端之间的第二通信路径的通信质量、以及所述基站与所述中继装置之间的第三通信路径的通信质量进行比较；以及

设定部，根据比较结果，设定进行终端与基站间的数据通信的通信路径，

13.根据权利要求12所述的基站，其特征在于，还具有：

判定部，基于所述比较结果，判定中继装置是否应进行中继；以及

通知部，将所述判定结果通知给所述中继装置，

所述判定部判定是否应利用至少一个中继装置进行中继，所述通知部对多个中继装置通知所述判定结果。

14.一种无线通信方法，其特征在于，

从基站对终端发送第一参考信号，

从中继装置对所述终端发送第二参考信号，

从所述基站对所述终端发送第三参考信号，

从所述终端取得与所述第一参考信号对应的基站与终端之间的第一无线通信路径的通信质量的推定结果，

从所述终端取得与所述第二参考信号对应的中继装置与所述终端之间的第二无线通信路径的通信质量的推定结果，

从所述中继装置取得与所述第三参考信号对应的所述基站与所述中继装置之间的第三无线通信路径的通信质量的推定结果，

还使用所述第一无线通信路径的通信质量的推定结果、所述第二无线通信路径的通信质量的推定结果和所述第三无线通信路径的通信质量的推定结果，设定用于进行从所述基站向所述终端的下行的数据通信的无线通信路径，

通过将所述第一无线通信路径的通信质量、所述第二无线通信路径的通信质量和所述第三无线通信路径的通信质量中的至少一个作为变量的评价函数，按每个所述终端选择1台在中继通信中使用的所述中继装置，

通过将所述第一无线通信路径的通信质量、所述第二无线通信路径的通信质量和所述第三无线通信路径的通信质量中的至少一个和选择了中继装置的终端数作为变量的评价函数，按每个所述终端选择1台在中继通信中使用的所述中继装置。