CN102474751A - 无线通信装置、信号中继方法和信号分配方法 - Google Patents

无线通信装置、信号中继方法和信号分配方法 Download PDF

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Abstract

本发明的无线通信装置可灵活地变更回程链路和访问链路的子帧。本发明的无线通信装置将基站和移动台间的信号进行中继，包括：从所述基站或所述移动台接收信号的接收单元；对所述基站或所述移动台发送信号的发送单元；切换为从所述基站或所述移动台接收所述信号的接收模式、或对所述基站或所述移动台发送所述信号的发送模式的切换单元，所述切换单元在对所述基站发送了请求重发的NACK的子帧以后的子帧中，在本装置设定为MBSFN子帧的子帧中，从所述发送模式切换到所述接收模式。

Description

无线通信装置、信号中继方法和信号分配方法
技术领域
本发明涉及无线通信装置、信号中继方法和信号分配方法。
背景技术
近年来，在蜂窝移动通信系统中，随着信息的多媒体化，不仅传输声音数据，而且传输静止图像数据、运动图像数据等的大容量数据正在不断普及。为了实现大容量数据的传输，有关利用高频的无线频带来实现高传输速率的技术正在广泛地进行研讨。但是，在采用了高频的无线频带的情况下，在近距离下可以期待高传输速率，而另一方面，传输距离造成的衰减随着距离变远而增大。因此，在实际地运行采用了高频的无线频带的移动通信系统的情况下，无线通信基站装置(以下，省略为基站)的覆盖区域变小，因此，产生设置更多的基站的需要。在基站的设置上花费相应的成本，所以强烈地寻求抑制基站数的增加，并且用于实现采用了高频的无线频带的通信业务(service)的技术。
对于这样的要求，为了扩大各基站的覆盖区域，如图13所示，正在研究在基站10和无线通信移动台装置2(以下，省略为移动台2)之间设置无线通信中继装置20(以下，省略为中继站20)，将基站10和移动台2之间的通信(图13中，箭头C、D)通过中继站20进行的中继发送技术。使用中继技术时，与基站10不能直接通信的终端(移动台)也能通过中继站20进行通信。
[TD中继的说明]
在TD中继(relay)中，在下行线路(Down Link：DL)中，将从基站10对中继站20的发送和从中继站20对移动台2的发送按时间进行分割。此外，在上行线路(Up Link：UL)中，将从移动台2对中继站20的发送和从中继站20对基站10的发送也按时间进行分割。于是，通过将基站和中继站间的回程(backhaul)的通信、中继站20和移动台2间的访问链路(access link)的通信以时间轴进行分割，从而可以分割中继站20进行发送的时间和进行接收的时间。因此，中继站20不受发送天线和接收天线间的串音的影响而可以进行中继。
[MBSFN子帧的利用]
在LTE-A(高级长期演进)中，为了保持与LTE的相互互换性，正在研究在DL中，在从基站向中继站的发送时设定MBSFN(Multicast BroadcastSingle Frequency Network；组播广播单频网络)子帧。但是，LTE的移动台没有接收MBMS数据的功能，所以在MBSFN子帧中，仅接收控制信号部分，忽略除此以外的数据部分。MBMS数据有可能从多个基站被发送。因此，LTE的移动台有可能不能正确地测量本台连接的基站的接收质量。因此，LTE的移动台在MBSFN子帧中不进行接收质量的测量。
因此，LTE的移动台利用不接收MBSFN子帧的数据部分的特征，在中继站的小区中，将与基站通信的子帧设定作为MBSFN子帧。由此，可以避免连接到中继站的移动台在中继站为了从基站接收信号而停止了发送的子帧中，尽管没有发送却测量接收质量。
回程所使用的MBSFN子帧，实际上使用MBMS数据被发送的子帧，或使用以CoMP或定位辅助等其他目的所使用的以外的MBSFN子帧。
下面，参照图14，说明MBSFN子帧的设定例子。图14所示的移动台1是连接到基站10的移动台，移动台2是连接到中继站20的移动台。中继站20将子帧#1和子帧#8设定为MBSFN子帧，用于从基站10向中继站20的发送。
如图14所示，移动台1在所有的子帧中，可接收来自基站10的信号。此外，移动台2在MBSFN子帧的子帧#1及子帧#8以外的、子帧#0、子帧#2、子帧#3、子帧#4、子帧#5、子帧#6、子帧#7、子帧#9中接收来自中继站20的数据。而且，中继站20在设定为MBSFN的子帧#1和子帧#8中，从基站10接收数据，在除此以外的子帧中对移动台2发送数据。
因此，回程的子帧(子帧#1和子帧#8)的数和中继站20的访问链路的子帧(子帧#1及子帧#8以外的子帧)的数之比为2∶8。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利公开2008-022089号公报
非专利文献
非专利文献1：3GPP TR 36.814V1.1.1、“Further advancements forE-UTRA physical layer aspects”
发明内容
发明要解决的课题
但是，回程链路的子帧数和中继站20的访问链路的子帧数之比，以在设定的MBSFN子帧数中分配给回程的子帧数决定。因此，与回程链路和访问链路的业务量相匹配，为了变更分配给回程的MBSFN子帧，基站10必须以高层的控制信号向中继站20通知MBSFN子帧的位置和回程子帧的位置。因此，有MBSFN子帧的变更的定时受到限制的课题。特别地，在3GPP LTE中，以SIB(System Information Block；系统信息块)通知MBSFN子帧的位置，所以只能以SIB的变更定时变更回程链路和访问链路的子帧比。
本发明的目的在于，提供灵活地变更回程链路和访问链路的子帧的无线通信装置。
用于解决课题的方案
本发明提供无线通信装置，用于对基站和移动台间的信号进行中继，所述无线通信装置包括：接收单元，从所述基站或所述移动台接收信号；发送单元，向所述基站或所述移动台发送信号；以及切换单元，切换为从所述基站或所述移动台接收所述信号的接收模式、或向所述基站或所述移动台发送所述信号的发送模式，所述切换单元在向所述基站发送了请求重发的NACK的子帧以后的子帧中，在本装置在MBSFN子帧中，从所述发送模式切换到所述接收模式。
此外，本发明提供无线通信装置，通过中继站，与移动台进行通信，所述无线通信装置包括：接收单元，从所述中继站或所述移动台接收信号；以及分配单元，在从所述中继站接收到请求重发的NACK的子帧以后的子帧，并且在所述中继站设定为MBSFN子帧的子帧中，分配面向所述中继站的信号。
此外，本发明提供信号中继方法，用于对基站和移动台间的信号进行中继，所述信号中继方法在向所述基站发送了请求重发的NACK的子帧以后的子帧中，在设定为MBSFN子帧的子帧中，从向所述基站或所述移动台发送所述信号的发送模式切换到从所述基站或所述移动台接收所述信号的接收模式。
此外，本发明提供信号分配方法，用于通过中继站，与移动台进行通信，所述信号分配方法在从所述中继站接收到请求重发的NACK的子帧以后的子帧，并且在所述中继站设定为MBSFN子帧的子帧中，分配面向所述中继站的信号。
发明效果
根据本发明的无线通信装置、信号中继方法及信号分配方法，可以灵活地变更回程链路和访问链路的子帧。
附图说明
图1是表示实施方式1的无线中继系统的图。
图2是表示图1所示的无线中继系统的下行线路(DL)中的子帧的设定例子的图。
图3是表示实施方式1的中继站100的结构的方框图。
图4是表示实施方式2的无线中继系统的图。
图5是表示图4所示的无线中继系统的下行线路(DL)中的子帧的设定例子的图。
图6是表示一例例外处理的图。
图7是表示中继站100A的结构的方框图。
图8是表示链路切换判定处理流程的图。
图9是表示实施方式3的无线中继系统的图。
图10是表示图9所示的无线中继系统的下行线路(DL)中的子帧的设定例子的图。
图11是表示中继站100B的结构的方框图。
图12是表示移动台330B的结构的方框图。
图13是表示以往的无线通信中继系统的图。
图14是表示以往的MBSFN子帧的设定例子的图。
标号说明
100、100A、100B中继站
101接收天线
103解调单元
105纠错解码单元
107差错检测单元
109链路切换处理单元
109A链路切换单元
111纠错编码单元
113调制单元
115无线发送单元
117发送天线
200、200A、200B基站
219切换信号生成单元
301接收天线
303信号分离单元
305解调单元
307纠错解码单元
309切换信号接收单元
310、310B移动台(LTE)
311差错检测单元
313纠错编码单元
315调制单元
317无线发送单元
319发送天线
320、320B移动台
330、330B移动台(LTE-A)
具体实施方式
以下，参照附图说明本发明的实施方式。
(实施方式1)
这里，在本实施方式中，在中继站生成的小区中，实际上将MBSFN子帧数设定得比回程所使用的子帧数多。由此，可以增加在回程中能够选择的子帧数。此外，中继站设定为MBSFN子帧，但未被作为回程使用的子帧分配给LTE-A的移动台。由此，可以有效地利用设定为MBSFN子帧的子帧。
下面，参照图1至图3，说明实施方式1的无线中继。图1是表示实施方式1的无线中继系统的图。在图1所示的无线中继系统中，在基站200和移动台之间设置中继站100，通过中继站100进行基站200和移动台310、330之间的通信(图中，箭头A、B、C)。
再有，在图1所示的无线中继系统中，假设将回程(backhaul)的通信和中继的访问链路(access link)的通信以时间轴进行分割的时分中继(TD中继)。
再有，在图1所示的无线中继系统中，通过时分复用(FDD)进行通信。
再有，在图1所示的无线中继系统中，假设从基站200通过中继站100向移动台310、330发送数据的2跳频(hop)的中继。
再有，在图1所示的无线中继系统中，移动台320是连接到基站200的移动台，移动台310、移动台330是连接到中继站100的移动台。设移动台310为LTE的移动台，移动台330为LTE-A的移动台。
下面，参照图2，说明本实施方式的中继站100的动作。图2是表示图1所示的无线中继系统中的子帧的设定例子的图。如图2所示，无线中继系统中的帧由子帧#0～#9构成。此外，图2所示的箭头的前端表示从各站发送的信号的发送目的地的各站的子帧。即，图2中以箭头表示基站200、连接到基站200的中继站100、连接到中继站100的LTE的移动台320、以及LTE-A的移动台330的下行线路(DL)的发送接收的动作。
这里，中继站100设定为MBSFN子帧的子帧，由基站200和中继站100共享该子帧的位置信息，基站200向中继站100通知从中继站100设定为MBSFN子帧的子帧之中，在回程中使用的子帧。中继站100在从基站200指示了作为回程的子帧使用的子帧中接收来自基站200的信号，在未作为回程使用的MBSFN子帧中面向移动台330发送信号。
如图2所示，中继站100设定子帧#1、子帧#2、子帧#3、子帧#6、子帧#7、子帧#8作为MBSFN子帧。其中，基站200设定子帧#1和子帧#8作为回程(backhaul)，并通知给中继站100。因此，中继站100在未被设定为MBSFN子帧的子帧#0、子帧#4、子帧#5、子帧#9中，可以对于作为LTE的移动台的移动台310或作为LTE-A的移动台的移动台330发送信号。
中继站100在设定为MBSFN子帧的子帧#1、子帧#2、子帧#3、子帧#6、子帧#7、子帧#8中，在被设定为回程的子帧#1和子帧#8中，接收来自基站200的信号。此外，中继站100在设定为MBSFN子帧的子帧#1、子帧#2、子帧#3、子帧#6、子帧#7、子帧#8中，在未被设定为回程的子帧#2、子帧#3、子帧#6、子帧#7中，面向作为LTE-A的移动台的移动台330发送信号。
如前述那样，连接到中继站100的移动台330是LTE-A的移动台，所以移动台330即使在被设定为MBSFN子帧的子帧中，在中继站100未作为回程使用的子帧#2、子帧#3、子帧#6、子帧#7中，也有可能从中继站100接收信号。因此，移动台330即使在被设定为MBSFN子帧的子帧中，在中继站100未作为回程使用的子帧#2、子帧#3、子帧#6、子帧#7中，也接收控制信号，检测是否有发往本台的分配，并在有分配时接收信号。
这里，基站200在变更在回程中使用的子帧，将变更后的回程中使用的子帧的信息通知给中继站100的情况下，从中继站100设定为MBSFN子帧的子帧#1、子帧#2、子帧#3、子帧#6、子帧#7、子帧#8之中，选择要变更的子帧，例如将要变更的子帧的号通知给中继站100。中继站100从基站200接受要变更的子帧的通知后，停止在相应的子帧中，分配作为LTE-A的移动台的移动台330，将相应的子帧作为回程，接收来自基站200的信号。
此外，虽然未图示，但即使是回程所使用的MBSFN子帧中，中继站100也面向连接到中继站100的移动台310或移动台330发送控制信号部分。中继站100通过以控制信号部分发送面向LTE-A的移动台330的下行线路(Down Link；DL)的分配信息，从而即使是MBSFN子帧，作为LTE-A的移动台的移动台330也可以判断是否有发往本台的信号。
这里，参照图3，说明实施方式1的中继站100的结构。图3是表示实施方式1的中继站100的结构的方框图。图3所示的中继站100包括：接收天线101；无线接收单元102；解调单元103；纠错解码单元105；差错检测单元107；链路切换处理单元109；纠错编码单元111；调制单元113；无线发送单元115；以及发送天线117。
无线接收单元102通过接收天线接收来自基站200的信号，进行下变频等的无线处理并输出到解调单元103。
解调单元103对由无线接收单元102无线处理过的信号进行解调，将其输出到纠错解码单元105。
纠错解码单元105对由解调单元103解调处理过的信号进行解码，将其输出到差错检测单元107。
差错检测单元107对由纠错解码单元105解码后的信号，以CRC等检测是否有差错，并将该差错检测结果输出到链路切换处理单元109。此外，差错检测单元107检测出差错时中止对信号进行中继，如果未检测出差错，则将信号输出到纠错编码单元111。
链路切换处理单元109基于与基站200共享的设定为MBSFN子帧的子帧的位置信息，为了将MBSFN子帧中由基站200通知的子帧作为回程使用而进行链路切换处理。此外，生成用于向基站200通知通过链路切换处理作为回程使用的MBSFN子帧的信号，并输出到无线发送单元115。通过该切换处理，中继站100在从基站200指示了作为回程的子帧使用的子帧中，接收来自基站200的信号，在未被作为回程使用的MBSFN子帧中面向移动台330发送信号。因此，中继站100可以容易地变更回程和访问链路之比。
纠错编码单元111对信号进行纠错编码，并输出到调制单元113。
调制单元113对信号进行调制，并输出到无线发送单元115。
无线发送单元115基于链路切换信号，对于由调制单元113调制处理过的信号进行上变频等的无线处理，从发送天线117发送到基站200或移动台310。
以上，在本实施方式的无线中继系统中，中继站100可以容易地变更回程和访问链路之比。此外，中继站100对LTE-A的移动台330分配设定为MBSFN子帧、但未作为回程使用的子帧。因此，可以灵活地变更回程链路和访问链路的子帧，并且不追加信令而可以缩短回程重发的延迟。
再有，说明了基站200决定中继站100设定为MBSFN子帧的子帧而通知给中继站100，但不限于此。也可以中继站100进行决定而报告给基站200。
可是，在上述实施方式1的无线中继系统中，中继站100可以容易地变更回程和访问链路之比。但是，由于从基站200对中继站100通知回程和访问链路之比的变更，所以有难以应对因信号的接收差错造成的瞬时的业务量的变化的课题。
因此，中继站100在回程中来自基站200的信号中有差错时，中继站100对于基站200发送重发请求。但是，由于被设定为回程的子帧受到限制，所以不能瞬时地重发。回程的信号中，被预先汇总发往多个移动台的信号、或在多个子帧中中继站100发送的信号，一个信号中包含的信息量的大小变大的可能性高。因此，造成回程的信号的重发时，对该部分业务量的变动产生的影响大。
此外，回程中中继站100接收的信号为后面以访问链路从中继站100向移动台310发送的信号，所以在回程中产生重发时其延迟影响到下面的访问链路，对基站200和移动台310之间的延迟产生的影响大。
(实施方式2)
因此，作为实施方式2，参照图4～图8说明能够应对因重发而瞬时改变的业务量的无线中继系统。图4是表示实施方式2的无线中继系统的图。在图4所示的无线中继系统中，在基站200A和移动台310、330之间设置中继站100A，通过中继站100A进行基站200A和移动台310、330之间的通信(图4中，箭头E、F、G)。这里，由于各移动台与实施方式1相同，所以在相同的移动台上附加同一标号，并省略其详细的说明。
再有，在图4所示的无线中继系统中，假设进行将回程(backhaul)的通信和中继站100A的访问链路(access link)的通信在时间轴上分割的时分中继(TD Relay)。
再有，在图4所示的无线中继系统中，通过时分复用(FDD)进行通信。
再有，在图4所示的无线中继系统中，假设进行从基站200A通过中继站100A向移动台发送数据的2跳频的中继。
再有，在图4所示的无线中继系统中，移动台320是连接到基站200A的移动台，移动台310、330是连接到中继站100A的移动台。假设移动台310是LTE的移动台，移动台330是LTE-A的移动台。
在实施方式2的无线中继系统中，中继站100A为了接收重发信号而中止访问链路中的通信，并接收回程的信号。然后，基站200A接收重发请求时，使用未被设定为回程的访问链路的子帧，将重发信号中继给中继站100A。基站200A为了对重发信号所使用的子帧进行中继，使用在实施方式1中设定的MBSFN子帧。
下面，参照图5，说明实施方式2的中继站100A和基站200A的动作。图5是表示图4所示的无线中继系统的下行线路(DL)中的子帧的设定例子的图。
如图5所示，无线中继系统中的帧1(图5中，帧1)、帧2(图5中，帧2)由子帧#0～子帧#9构成。此外，图5所示的箭头的前端表示从各站发送的信号的发送目的地的各站的子帧。即，以图5中所示的箭头，表示基站200A、连接到基站200A的中继站100A、连接到中继站100A的LTE的移动台320、以及LTE-A的移动台330的下行线路(DL)的发送接收动作。
在帧1的子帧#8中，中继站100A对来自基站200A的信号接收失败(图5中，×标记)。因此，在帧2的子帧#2的定时(timing)，中继站100A将NACK发送到基站200A。但是，NACK以上行线路(UL)的频带发送。在图5中，仅以箭头图示了NACK的发送定时，在帧2的子帧#2中，中继站100A还能够在下行线路(DL)的频带中将数据发送到移动台320。
接着，在帧2的子帧#2中，基站200A从中继站100A接收NACK时，在4子帧后的帧2的子帧#6中，对中继站100A发送重发信号。这里，帧2的子帧#6本来是未被设定为回程的子帧，但却是被设定为MBSFN子帧的子帧。
中继站100A在帧2的子帧#2中对基站200A发送NACK时，在该4子帧后的子帧#6中，为了从基站200A接收重发信号，而中止向连接到本站的LTE-A的移动台330分配信号(图5中，虚线箭头)。然后，中继站100A在帧2的子帧#6中，从访问链路的发送模式切换到回程的接收模式。
如上述那样，在本实施方式中，中继站100A将向基站200请求重发的NACK作为触发，通过中继站100A从访问链路的发送模式切换到回程的接收模式，与重发造成的业务量变动相匹配，可以分配回程和访问链路的资源。但是，在从对基站200A发送了NACK的子帧起4子帧后的子帧未被设定为MBSFN子帧的情况下，在中继站100A中，在其后的子帧中，最先被设定为MBSFN子帧的子帧从访问链路变更为回程。
<例外处理>
再有，在本实施方式中，作为从访问链路变更为回程链路的子帧，作为例子说明了被设定为MBSFN子帧的子帧，但不限于此。例如，在作为子帧的另一目的，在作为(1)中继站100A发送CSI-RS(Channel State InformationReference Signal；信道状态信息参考信号)的子帧、(2)中继站100A发送用于定位辅助(Positioning support)的信号的子帧被使用的情况下，中继站100A也可以例外地不使子帧变更为回程而发送访问链路。因此，接收中继站100A的信号的移动台320或移动台330可以接收CSI-RS、或用于定位辅助的信号。
此外，作为从访问链路变更为回程的子帧，作为例子说明了未被设定为MBSFN子帧的子帧，但不限于此。在子帧是原来被设定为回程的子帧的情况下，进而在后方的子帧中，也可以将能够变更为回程的子帧变更为回程。
这里，参照图6，说明一例上述的例外处理。如图6所示，本实施方式的无线中继系统中的帧1(图6中，帧1)及帧2(图6中，帧2)由子帧#0～子帧#9构成。此外，图6中所示的箭头的前端表示从各站发送的信号的发送目的地的各站的子帧。即，以图6中所示的箭头，表示基站200A、连接到基站200A的中继站100A、连接到中继站100A的LTE的移动台310、LTE-A的移动台330的下行线路(DL)的发送接收的动作。
如图6所示，在帧1的子帧#3中，中继站100A对信号的接收失败(图6中，×标记)。因此，在帧1的子帧#7的定时，中继站100A将NACK发送到基站200A。但是，NACK以上行线路(UL)的频带发送。在图6中，仅以箭头图示了NACK的发送定时，但在帧1的子帧#7中，中继站100A还在下行线路(DL)的频带中，可以将数据发送到移动台320。
接着，在帧1的子帧#7中，基站200A从中继站100A接收NACK时，将从接收NACK起4子帧后的帧2的子帧#1切换为回程，但帧2的子帧#1是原来被设定为回程的子帧。因此，基站200A在作为下个侯选的帧2的子帧#2中，向中继站100A发送信号。中继站100A也进行同样的计算，将帧2的子帧#2切换为回程(图6中，记载为重发回程)。
这里，参照图7，说明实施方式2的中继站100A的结构。图7是表示中继站100A的结构的方框图。图7中所示的中继站100A包括：接收天线101；无线接收单元102；解调单元103；纠错解码单元105；差错检测单元107；链路切换单元109A；纠错编码单元111；调制单元113；无线发送单元115；以及发送天线117。这里，图7中所示的中继站100A与图3中所示的中继站100不同的方面是链路切换单元109A。
无线接收单元102通过接收天线101接收来自基站200A的信号，进行下变频等的无线处理并输出到解调单元103。
解调单元103对由无线接收单元102无线处理过的信号进行解调，输出到纠错解码单元105。
纠错解码单元105对由解调单元103解调处理过的信号进行解码，输出到差错检测单元107。
差错检测单元107对由纠错解码单元105解码后的信号，以CRC等检测是否有差错，将该差错检测结果输出到链路切换单元109A。此外，差错检测单元107在检测出差错时中止对信号进行中继，如果未检测出差错，则将信号输出到纠错编码单元111。
链路切换单元109A根据后述的链路切换判定处理流程，进行链路切换判定，将用于切换访问链路和回程的链路切换信号输出到无线发送单元115。
<链路切换判定处理流程>
参照图8，说明链路切换单元109A的链路切换判定处理流程。图8是表示链路切换单元109A的链路切换判定处理流程的图。
在步骤(Step)1中，因回程产生重发时转移到步骤2，若未产生重发时则转移到步骤3。
在步骤2中，中继站100A在子帧#N中将NACK发送到基站200A。设重发候选子帧#M为M＝N+4，转移到步骤4。再有，M是重发候选子帧#M的子帧号，N是子帧#N的子帧号。
在步骤3中，中继站100A在子帧#N中将NACK发送到基站200A，结束链路切换判定处理流程。
在步骤4中，判定作为重发候选子帧的子帧#M的子帧号是否大于N+Th。然后，在M大于N+Th的情况下(“是”的情况)，换句话说，在重发候选子帧#M为比N靠后Th以上的子帧的情况下，中止访问链路和回程的变更。然后，结束链路切换判定处理流程。
此外，在作为重发候选子帧#M的子帧号M小于N+Th的情况下(“否”的情况)，转移到步骤5。
在步骤5中，判定作为重发候选子帧的子帧#M是否被设定为MBSFN子帧。在重发候选子帧#M被设定为MBSFN子帧的情况下，转移到步骤6。在重发候选子帧#M未被设定为MBSFN子帧的情况下，将作为重发候选子帧的子帧#M的子帧号M增加1，并转移到步骤4。
在步骤6中，在重发候选子帧#M为(1)被设定为回程的子帧、(2)被设定为CSI-RS的发送的子帧、(3)被设定为定位辅助中的子帧的任何一个子帧的情况下，将作为重发候选子帧的子帧#M的子帧号增加1，并转移到步骤4。如果重发候选子帧#M不符合上述(1)～(3)的任何子帧，则转移到步骤7。
在步骤7中，中继站100A将访问链路变更为回程。
返回到图7，说明实施方式2的中继站100A的结构。纠错编码单元111将信号进行纠错编码，并输出到调制单元113。
调制单元113将信号进行调制，并输出到无线发送单元115。
无线发送单元115基于链路切换信号，对于由调制单元113调制处理过的信号进行上变频等的无线处理，从发送天线117发送到基站200A或移动台310。
以上，在本实施方式的无线中继系统中，中继站100A可以容易地变更回程和访问链路之比。此外，中继站100A将设定为MBSFN子帧、但未被作为回程使用的子帧分配给LTE-A的移动台330。因此，可以灵活地变更回程链路和访问链路的子帧，并且无追加信令而可以缩短回程的重发的延迟。
此外，在本实施方式的无线中继系统中，将中继站100A向基站200A请求重发的NACK作为触发，通过中继站100A从访问链路的发送模式切换为回程的接收模式，与重发造成的瞬时的业务量变动相匹配，可以分配回程和访问链路的资源。
再有，在本实施方式的无线中继系统中，在从中继站100A发送NACK起4子帧后，基站200A发送重发信号，但不限于此。例如，也可以规定为在从中继站100A发送NACK起5子帧、3子帧、或2子帧后，基站200A发送重发信号。但是，对于将在几子帧后重发作为基准来说，在基站200A和中继站100A之间预先共享信息。
再有，在本实施方式的无线中继系统中，也可以从第2次或其以上的重发起，在从中继站100A发送NACK起4子帧后，基站200A发送重发信号。
再有，在本实施方式的无线中继系统中，在中继站100A从访问链路变更为回程的子帧中，基站200A不一定必须发送重发信号。即，在中继站100A从访问链路变更为回程的子帧中，如果有发往本站的分配则接收，如果没有发往本站的分配则不接收。此外，基站200A根据连接到本站的移动台310、或向中继站100A以外的其他中继站发送的信号的优先级，决定在从访问链路变更为回程的子帧中是否发送重发信号。
再有，在本实施方式的无线中继系统中，在中继站100A从发送了重发信号的子帧起至进行切换的子帧之间，存在用于回程的子帧的情况下，也可以在该子帧中发送重发信号，在切换后的子帧中，发送新信号。
(实施方式3)
下面，参照图9～图12，说明实施方式3的无线中继系统。图9是表示实施方式3的无线中继系统的图。在图9所示的无线中继系统中，在基站200B和移动台之间设置中继站100B，通过中继站100B进行基站200B和移动台310B、330B之间的通信(图9中，箭头H、I、J)。
再有，在图9所示的无线中继系统中，假设将回程(backhaul)的通信和中继站100B的访问链路(access link)的通信以时间轴进行分割的时分中继(TD中继)。
再有，在图9所示的无线中继系统中，通过时分复用(FDD)进行通信。
再有，在图9所示的无线中继系统中，假设从基站200B通过中继站100B向移动台发送数据的2跳频(hop)的中继。
再有，在图9所示的无线中继系统中，移动台320B是连接到基站200B的移动台，移动台310B、移动台330B是连接到中继站100B的移动台。设移动台310B为LTE的移动台，移动台330B为LTE-A的移动台。
在实施方式3的无线中继系统中，在中继站100B从访问链路切换到回程时，对移动台310B或移动台330B通知链路切换。因此，移动台310B或移动台330B通过接收切换的通知，可以识别对回程没有分配。
与实施方式2同样，中继站100B知道发生从访问链路向回程的切换时，对于移动台310B或移动台330B，通知链路切换。
然后，移动台310B或移动台330B接收链路切换的通知时，在链路被变更的子帧中，进行以下动作(1)～(5)的其中一个动作。作为动作(1)，移动台310B或移动台330B中止测量中继站100B的小区的线路质量。作为动作(2)，移动台310B或移动台330B停止DL信号的分配信息的接收动作(停止盲判定)。作为动作(3)，移动台310B或移动台330B测量连接的中继站100B以外的小区的线路。作为动作(4)，移动台310B或移动台330B测量连接的中继站100B以外的小区的接收定时，并生成用于位置测量的信号。作为动作(5)，移动台310B或移动台330B中止接收，并为睡眠状态。
中继站100B向移动台310B或移动台330B发送的链路切换信号，被分配到中继站100B向移动台310B或移动台330B发送的控制信号用区域发送。控制信号用区域是子帧中的OFDM码元#0～#2，或有时根据带宽而至OFDM码元#0～#3为止。
这里，中继站100B也可以特别地使用发送PHICH的区域(通常是UL用的用于发送ACK/NACK的区域)，进行链路切换信号发送。此外，也可以在公共控制信号的区域发送链路切换信号。无论哪种情况，都由中继站100B和移动台310B或移动台330B预先公共地确定链路切换信号被发送的区域。
下面，参照图10，说明实施方式3的中继站100B和基站200B的动作。图10是表示图9所示的无线中继系统的下行线路(DL)中的子帧的设定例子的图。
如图10所示，无线中继系统中的帧1(图10中，帧1)、帧2(图10中，帧2)由子帧#0～子帧#9构成。此外，图10所示的箭头的前端表示从各站发送的信号的发送目的地的各站的子帧。即，以图10中所示的箭头，表示基站200B、连接到基站200B的中继站100B、连接到中继站100B的LTE的移动台310B和LTE-A的移动台330B的下行线路(DL)的发送接收动作。
在帧1的子帧#8中，中继站100B对来自基站200B的信号接收失败(图10中，×标记)。因此，在帧2的子帧#2的定时，中继站100B将NACK发送到基站200B。但是，NACK以上行线路(UL)的频带发送。在图10中，仅以箭头图示了NACK的发送定时，在帧2的子帧#2中，中继站100B还在下行线路(DL)的频带中，将数据发送到移动台330B。
接着，在帧2的子帧#2中，基站200B从中继站100B接收NACK时，在4子帧后的帧2的子帧#6中，对中继站100B发送重发信号。这里，帧2的子帧#6本来是未被设定为回程的子帧，但却是被设定为MBSFN子帧的子帧。
中继站100B在帧2的子帧#2中，对基站200B发送NACK时，在该4子帧后的子帧#6中，为了从基站200B接收重发信号，而中止向连接到本站的LTE-A的移动台330B分配信号(图10中，虚线箭头)。然后，中继站100B在帧2的子帧#6中，从访问链路的发送模式切换到回程的接收模式。
中继站100B在帧2的子帧#2中，在对基站200B发送了重发请求的相同的子帧中，对移动台330B通知链路切换。
接受了链路切换的通知的移动台330B对帧2的子帧#6变更为回程进行识别。再有，在本实施方式中，中继站100B在与对基站200B发送重发请求的子帧相同的子帧中向移动台330B发送链路切换的通知，但不限于此。
此外，有通知要切换的子帧#M的子帧号M的方法。在通知要切换的子帧#M的情况下，以切换信号通知要切换的子帧号M。这种情况下，没有特别地限定发送切换信号的子帧号。而且，移动台330B考虑到例外处理等，不计算进行切换的子帧就知道被切换的子帧。
此外，在没有通知要切换的子帧号#M的情况下，有规定为在切换的几子帧前发送切换信号的方法(前者)，和如在例子中所示，以向基站200B发送重发信号的定时，向移动台330B发送切换信号的方法(后者)。前者的情况下，接收到切换信号的移动台330B识别在确定的子帧后没有来自中继站100B的信号的情况。在后者的情况下，移动台330B进行与中继站100B和基站200B的计算同样的计算，从而掌握在几子帧后方的子帧中有无来自中继站100B的信号。
下面，参照图11，说明中继站100B的结构。图11是表示中继站100B的结构的方框图。图11中所示的中继站100B包括：接收天线101；无线接收单元102；解调单元103；纠错解码单元105；差错检测单元107；链路切换单元109A；纠错编码单元111；调制单元113；无线发送单元115；发送天线117；以及切换信号生成单元219。
这里，图11所示的中继站100B与图7所示的中继站100A的不同在于，新设置了切换信号生成单元219，由于除此以外的结构是公共的，所以省略其详细的说明。
切换信号生成单元219输入由链路切换单元109A判定的结果，根据该判定结果，决定从访问链路向回程切换时，生成发往到移动台330B的、通知在哪个子帧切换了链路的链路切换信号，输出到无线发送单元115。然后，无线发送单元115将链路切换信号通过发送天线117发送到移动台330B。
下面，参照图12，说明移动台330B的结构。图12是表示移动台330B的结构的方框图。图12所示的移动台330B包括：接收天线301；无线接收单元302；信号分离单元303；解调单元305；纠错解码单元307；切换信号接收单元309；差错检测单元311；纠错编码单元313；调制单元315；无线发送单元317；以及发送天线319。
无线接收单元302将来自基站200B或中继站100B的信号通过接收天线101接收，进行下变频等的无线处理，输出到信号分离单元303。
信号分离单元303将从中继站100B接收的数据和链路切换信号进行分离，将接收数据输出到解调单元305，将链路切换信号输出到切换信号接收单元309。
切换信号接收单元309基于链路切换信号，接收进行了子帧的切换的指示时，对无线接收单元302通知该子帧从访问链路用子帧变更为回程用子帧。
解调单元305对由信号分离单元303分离处理过的来自中继站100B的数据进行解调，输出到纠错解码单元307。
纠错解码单元307对由解调单元305解调处理过的数据进行解码，输出到差错检测单元311。
差错检测单元311对由纠错解码单元307解码过的信号，用CRC等检测是否有差错。
纠错编码单元313对信号进行纠错编码，输出到调制单元315。
调制单元315对信号进行调制，输出到无线发送单元317。
无线发送单元317对于由调制单元113调制处理过的信号进行上变频等的无线处理，从发送天线117向基站200B或中继站100B发送。
以上，在本实施方式的无线中继系统中，中继站100B可以容易地变更回程和访问链路之比。此外，中继站100B设定为MBSFN子帧、但未被作为回程使用的子帧分配给LTE-A的移动台330B。因此，可以灵活地变更回程链路和访问链路的子帧，并且，以没有追加信令而可以缩短回程的重发的延迟。
此外，在本实施方式的无线中继系统中，将中继站100B向基站200B请求重发的NACK作为触发，通过中继站100B从访问链路的发送模式切换为回程的接收模式，与重发造成的瞬时的业务量变动相匹配，可以分配回程和访问链路的资源。
再有，在本实施方式的无线中继系统中，在从中继站100B发送NACK起4子帧后，基站200B发送重发信号，但不限于此。例如，也可以规定为在从中继站100B发送NACK起5子帧、3子帧、或2子帧后，基站200B发送重发信号。但是，对于将在几子帧后重发作为基准来说，在基站200B和中继站100B之间预先共享信息。
再有，在本实施方式的无线中继系统中，也可以从第2次或其以上的重发起，在从中继站100B发送NACK起4子帧后，基站200B发送重发信号。
再有，在本实施方式的无线中继系统中，在中继站100B从访问链路变更为回程的子帧中，基站200B不一定必须发送重发信号。即，在中继站100B从访问链路变更为回程的子帧中，如果有发往本站的分配则接收，如果没有发往本站的分配则不接收。此外，基站200B根据连接到本站的移动台320、或向中继站100B以外的其他中继站发送的信号的优先级，决定在从访问链路变更为回程的子帧中是否发送重发信号。
再有，在本实施方式的无线中继系统中，在中继站100B从发送了重发信号的子帧起至进行切换的子帧之间，存在用于回程的子帧的情况下，也可以在该子帧中发送重发信号，在切换后的子帧中，发送新信号。
再有，使用实施方式2的链路切换方法、以及实施方式3中说明的链路切换方法的哪一个方法，也可以按数据的特性来决定。作为数据的特性，有数据量或延迟容许量等。
这里，作为数据的特性的数据量，以TBS(Trans block size；传输块大小)、所分配的RB数为基准即可。确定阈值，如果是阈值以上的TBS或RB数则适用，如果低于阈值则作为不适用来运用。由此，可以限制不必要的切换，可以削减切换次数。此外，在TBS或RB数小的情况下，由于在下次被分配给回程的子帧中能够重发的几率高，所以接收上没有必要切换。
这里，作为数据的特性的延迟容许量，以QoS为基准即可。在延迟量小的数据的情况下，适用实施方式2或3，可以作为不适用大的数据的情况下来运用。具体地说，根据作为表示QoS信号的QCI(QoS Class Identifier；QoS级别指示符)9种类(3GPP TS23.203Table6.1.7)，可进行切换。这种情况下，也与数据量同样地设置阈值，如果是被要求阈值以上的QoS则适用，如果是低于阈值的QoS则可以不适用。此外，还可以根据数据的种类已知的承载(Bearer)ID进行切换。由此，由于可以限制不必要的切换，所以可以与优先级相匹配地进行控制。
而且，数据的特性上使用的阈值的值，也可以预先设定默认值，仅在阈值上有变更时进行控制，以从基站通知给中继站。
再有，在上述各实施方式中作为天线进行了说明，但即使天线接口也同样地适用。天线接口(antenna port)是指由一个或多个物理天线构成的逻辑天线。即，天线接口不限于一定是指一个物理天线，有时也是指由多个天线构成的阵列天线等。例如，在LTE中，没有规定天线接口由几个物理天线构成，而被规定为基站能够发送不同的参考信号(Reference signal)的最小单位。此外，天线接口有时也被规定为乘以预编码向量(Precoding vector)的权重的最小单位。
此外，用于上述各实施方式的说明中的各功能块通常被作为集成电路的LSI(大规模集成电路)来实现。这些功能块既可以被单独地集成为一个芯片，也可以包含一部分或全部地被集成为一芯片。虽然此处称为LSI，但根据集成程度的不同，可以被称为IC、系统LSI、超大LSI(Super LSI)、或特大LSI(UltraLSI)。
另外，实现集成电路化的方法不仅限于LSI，也可使用专用电路或通用处理器来实现。也可以使用可在LSI制造后编程的FPGA(Field ProgrammableGate Array，现场可编程门阵列)，或者可重构LSI内部的电路单元的连接和设定的可重构处理器。
再者，如果随着半导体的技术进步或随之派生的其它技术出现能够替代LSI的集成电路化的技术，当然可利用该技术进行功能块的集成化。还存在着适用生物技术等的可能性。
本申请基于2009年8月5日提交的日本专利申请(特愿2009-182527)，其内容作为参照引用于本申请。
工业实用性
本发明的无线通信装置、信号中继方法及信号分配方法，可以灵活地变更回程链路和访问链路的子帧，作为无线通信装置、无线通信方法是有用的。

Claims (7)

1.无线通信装置，用于对基站和移动台间的信号进行中继，所述无线通信装置包括：
接收单元，从所述基站或所述移动台接收信号；
发送单元，向所述基站或所述移动台发送信号；以及
切换单元，切换为从所述基站或所述移动台接收所述信号的接收模式、或向所述基站或所述移动台发送所述信号的发送模式，
所述切换单元在向所述基站发送了请求重发的NACK信号的子帧以后的子帧中，在本装置设定为MBSFN子帧的子帧中，从所述发送模式切换到所述接收模式。
2.如权利要求1所述的无线通信装置，
在对所述基站发送了请求重发的NACK的所述子帧中，对所述基站通知对于所述移动台没有数据分配的子帧。
3.如权利要求1所述的无线通信装置，
所述切换单元在向所述基站发送了请求重发的NACK的所述子帧以后的子帧中，在本装置设定为MBSFN子帧的子帧中，在从所述基站发送的数据量比规定的阈值大的情况下，从所述发送模式切换到所述接收模式。
4.如权利要求1所述的无线通信装置，
所述切换单元在向所述基站发送了请求重发的NACK的所述子帧以后的子帧中，在本装置设定为MBSFN子帧的子帧中，在从所述基站发送的数据的容许延迟量比规定的阈值小的情况下，从所述发送模式切换到所述接收模式。
5.无线通信装置，通过中继站，与移动台进行通信，所述无线通信装置包括：
接收单元，从所述中继站或所述移动台接收信号；以及
分配单元，在从所述中继站接收到请求重发的NACK的子帧以后的子帧，并且在所述中继站设定为MBSFN子帧的子帧中，分配面向所述中继站的信号。
6.信号中继方法，用于对基站和移动台间的信号进行中继，
所述信号中继方法在向所述基站发送了请求重发的NACK的子帧以后的子帧中，在设定为MBSFN子帧的子帧中，从向所述基站或所述移动台发送所述信号的发送模式切换到从所述基站或所述移动台接收所述信号的接收模式。
7.信号分配方法，用于通过中继站，与移动台进行通信，
所述信号分配方法在从所述中继站接收到请求重发的NACK的子帧以后的子帧，并且在所述中继站设定为MBSFN子帧的子帧中，分配面向所述中继站的信号。
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