CN102598840A - 具有中继装置的无线通信系统及中继终端选择方法 - Google Patents

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斋藤利行
藤岛坚三郎
片山伦太郎
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Abstract

在导入了中继装置的无线通信系统中,对提高终端的接收品质贡献少的中继装置的数据发送会对其他数据发送产生干扰,导致终端接收的电波的接收品质降低。作为至少解决上述课题之一的本发明的一个形态构成为,无线中继站从无线基站接收以无线终端为目的地的多个数据,进行从接收到的上述多个数据中选择出的、以作为发送对象的上述无线终端为目的地的数据的发送。由此抑制中继装置的数据发送导致的对其他数据收发产生的干扰,从而能够提高终端接收的电波的接收品质。

Description

具有中继装置的无线通信系统及中继终端选择方法
技术领域
本发明涉及基站、终端、中继装置、以及具有它们的无线通信系统。
背景技术
在无线通信系统中,设想移动站(终端)的移动范围来配置固定站(基站)。具体而言,按如下方式配置基站,即:通过排列多个基站,使各基站与终端可通信的区域(小区(cell))重叠,使得终端无论位于设想范围内的哪个位置都能与某个基站进行通信。然而,实际上因对基站配置的位置的制约、建筑物等遮蔽物的影响,产生终端无法与基站进行通信的区域(不灵敏地带)。为了减少不灵敏地带,导入对基站与终端之间的无线通信进行中继的中继装置。该中继装置是放大(Amplify)&转发(Forward)类型(AF类型)的中继装置,具有将接收到的信号放大并发送的功能。
AF类型的中继装置不进行基带信号处理,因此装置结构简单,但是由于接收端的噪音也放大了,因此被中继的信号的信号电力对噪音功率比(Signal to Noise Ratio,SNR:信噪比)不会高于中继装置的接收端的SNR。对此,公知有解码(Decode)&转发(Forward)类型(DF类型)的中继装置,即:在中继装置内进行基带信号处理,先对接收信号解码后回到数据比特序列,对该数据比特序列再次编码,从而能够在中继装置进行发送的阶段去除噪音成分。由此,能够使中继装置的发送端的SNR高于接收端的SNR。
例如,如非专利文献1~非专利文献5所公开的那样,面向IMT-Advanced,作为移动通信的标准化团体的3GPP(3rd Generation PartnershipProject:第三代伙伴计划)开展了作为LTE(Long Term Evolution:长期演进)的后续标准的LTE-Advanced(以下简记作LTE-A)的标准化。在LTE-A中,为了提高小区平均频率利用效率以及小区边缘频率利用效率,研究DF类型的中继装置的导入。此外,同样,标准化团体IEEE(Instituteof Electrical and Electronics Engineers:电气及电子工程师学会)开展了作为WiMAX(Worldwide Interolerability for Microwave Access:全球微波互联接入)的后续标准的IEEE802.16m的标准化,同样地研究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(donor)基站之间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,研究带内回程(Inband backhaul)与带外回程(Outband backhaul)这两种,前者通过数据通信中使用的无线通信资源的一部分确保回程线路用的无线通信资源,后者区别于数据通信中使用的无线通信资源而确保回程线路用的无线通信资源。后者容易实现无线通信资源的管理,但作为极端的例子,在不需要使用任何回程线路的情况下,无法将分配为回程线路用的无线通信资源转用于数据通信,因此具有频率利用效率容易降低的性质。
此外,若导入中继装置,则在基站-终端间产生:基站与终端直接进行通信的路由(route)、和经由中继装置进行通信的路由这样的多个路由。此时决定用哪个路由进行实际通信的路由选择(routing)技术,例如在专利文献1中公开。并且,关于在基站-终端间存在多个中继装置的情况下的路由选择技术,在专利文献2中公开。
并且,在3GPP中,作为中继装置的使用方法,在非专利文献5中提出了协作中继(Coorperative Relay)。协作中继被公知为如下技术:如图2所示,中继装置对由基站发送的数据信号进行解码(Decode)并保持,在将表示终端接收失败的NACK信号向基站反馈时中继装置监听(日文:傍受)该反馈,在基站发送重发包时,中继装置也根据上述保持结果同时发送(Cooperative Transmission:协作传输)该重发包,通过该方法能够降低H-ARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest)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2:3GPP,“Further advancements for E-UTRA Physical layeraspects”,TR36.814,v1.0.0,2009/02.
非专利文献3:3GPP,“Physical Channel and Modulation(Release8)”,TS36.211,v8.7.0,2009/06.
非专利文献4:3GPP,“Multiplexing and channel coding(Release8)”,TS36.212,v8.7.0,2009/06.
非专利文献5:3GPP,“Physical layer procedures(Release8)”,TS36.213,v8.7.0,2009/06.
非专利文献6:Vodafone,“Further considerations on L2 transparentrelay”,R1-091403,3GPP TSG-RAN WG1,2008/06.
发明概要
发明要解决的课题
在专利文献1、专利文献2所公开那样的、导入了现有中继装置的无线通信系统中,若中继装置向从基站接收到的数据的全部目的地发送数据,则由于成为数据的目的地的终端与中继装置在地理上远离等条件而导致该终端与中继装置之间的通信品质差的情况下,中继装置向该终端的数据发送对终端的接收品质的提高带来的贡献减少。并且,像这样的对终端的接收品质提高的贡献少的数据发送成为对自身小区内的其他数据发送的干扰、以及对其他小区的数据发送的干扰的原因,会导致终端所接收的电波的接收品质降低。
发明内容
本发明的课题在于,在导入了中继装置的无线通信系统中,中继装置的数据发送引起对其他数据发送的干扰,导致终端所接收的电波的接收品质降低。
解决课题所采用的手段
作为至少解决上述课题之一的本发明的一个形态,构成为,无线中继站从无线基站接收以无线终端为目的地的多个数据,并发送以第一无线终端为目的地的接收到的上述数据,该第一无线终端是从上述无线终端中选择的作为数据发送对象的上述无线终端。
作为上述形态的具体的一构成例,提供一种无线通信系统以及无线中继站的中继终端选择方法,该无线通信系统具有无线基站、能与无线基站通信的多个无线中继站、以及能经由无线中继站与无线基站通信的多个无线终端,无线中继站从无线基站接收以无线终端为目的地的数据,从多个无线终端之中确定作为接收数据的发送对象的第一无线终端,向确定的第一无线终端发送接收数据。
并且,作为上述形态的其他具体构成例,提供一种无线通信系统以及中继终端选择方法,该无线通信系统具有无线基站、能与无线基站通信的多个无线中继站、以及能经由无线中继站与无线基站通信的多个无线终端,无线中继站具有目的地终端列表,该目的地终端列表表示作为目的地的无线终端;无线中继站进行如下处理:从无线基站接收以无线终端为目的地的数据和中继控制信息,该中继控制信息表示数据的向无线终端的发送中所使用的无线资源;根据目的地终端列表,选择第一无线终端,该第一无线终端是作为数据的发送对象的上述无线终端;使用对应的无线资源,进行数据发送。
此外,作为至少解决上述课题之一的本发明的其他形态,基站将与作为上述发送对象的上述无线终端建立对应的第一无线资源作为以作为上述发送对象的上述无线终端为目的地的数据发送中上述无线中继站使用的无线资源来使用,进行以作为发送对象的上述无线终端为目的地的数据发送。此外,作为该形态的具体的一构成例,提供一种无线通信系统以及中继终端选择方法,无线中继站从无线基站接收中继控制信息以及以无线终端为目的地的数据,所述中继控制信息表示在向无线终端的数据发送中无线中继站使用的无线资源与无线终端之间建立的对应,并且根据接收到的中继控制信息,确定向第一无线终端的数据发送所使用的第一无线资源,使用第一无线资源,进行向第一无线终端的数据发送。
发明效果
通过抑制中继装置的数据发送对其他数据收发产生的干扰,能够提高终端所接收的电波的接收品质。
附图说明
图1A是用来说明导入了中继装置的无线通信系统的概要的图。
图1B是用来说明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是表示基站与中继装置之间的协作通信定时的一例的图。
图3是表示各实施例中作为对象的无线通信系统的一个结构的图。
图4A是表示基站与终端的直接通信中的OFDM数据发送的流程的图。
图4B是表示基站与终端经由中继装置进行通信的情况下的OFDM数据发送的流程的图。
图5是表示从基站向中继装置发送的数据的格式的一例的图。
图6A是表示中继装置的动作流程的一例的图。
图6B是表示中继装置的接收数据缓冲器的格式的一例的图。
图7是在经由中继装置进行通信的无线通信系统中、终端成为软切换(soft hand over)状态的情况下的数据发送的概念图。
图8是用来说明第一实施例的OFDM数据发送的流的图。
图9是表示第一实施例的数据发送的概念图。
图10是用来说明第二实施例的OFDM数据发送的流程的图。
图11是表示第二实施例的数据发送的概念图。
图12是第三实施例的目的地终端列表的构成方法的概念图。
图13是表示第三实施例的终端ID与SRS发送模式的对应列表的例子的图。
图14是表示第三实施例的中继装置的动作流程例的图。
图15是表示第三实施例的系统整体的动作顺序的图。
图16是第四实施例的数据发送的概念图。
图17是表示各实施例的基站的功能模块的结构例的图。
图18是表示各实施例的基站的装置结构例的图。
图19是表示各实施例的利用重叠于同一时间频率的多个参照信号、实现多个无线通信路径的传输路径响应推定的装置的具体例的图。
图20是表示各实施例的从无线通信路径品质(CQI)向容量(capacity)的变换表的一例的图。
图21是表示各实施例的中继装置的功能模块结构的一例的图。
图22是表示各实施例的中继装置的与下行通信有关的功能模块结构的一例的图。
图23是表示各实施例的中继装置的与上行通信有关的功能模块结构的一例的图。
图24是表示各实施例的中继装置的装置结构的一例的图。
图25是表示各实施例的终端的功能模块结构的一例的图。
图26是表示各实施例的终端装置102的装置结构的一例的图。
图27是第五实施例的数据发送的概念图。
图28是表示第五实施例中的组ID与所属中继装置的对应列表的一例的图。
图29是表示通过事先确保重发用的资源而在中继装置与终端之间进行重发控制的结构的一例的图。
具体实施方式
以下,按照附图来说明本发明的各种实施例,首先说明包含中继装置的无线通信系统的概要。另外,需要留意的是,在本说明书中,有时将无线基站称为或图示为基站、固定站、Base Station或BS,将无线终端称为或图示为终端、移动站、Mobile Station或MS,将无线中继装置称为或图示为中继装置、无线中继站、中继站、Relay Station或RS。此外,以下,以按照LTE、LTE-A、WiMAX等规格的无线通信系统及各装置为例来说明本发明的实施方式,但本发明当然能够不限于这些无线通信系统及各装置来加以应用。
导入了中继装置的无线通信系统的基本结构如图1A所示。若在由基站101与终端102进行数据通信的无线通信系统中导入中继装置103,则除了基站-终端间的无线通信路径(第一无线通信路径)104以外,还产生中继装置-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。即,作为基站-终端间的无线通信路由,产生使用第一无线通信路径104的第一路由、使用第二无线通信路径105与第三无线通信路径106的第二路由这两个路由。
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如图1B所示。无线通信资源由例如OFDM符号10001那样的时间段、时刻等时间资源和例如作为副载波10002那样的频带的频率资源构成。在以后的说明中,使用OFDM符号10001作为时间段的例子,使用副载波10002作为频带的例子,但本发明当然能够不限于此来加以应用。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、分配给第三无线通信路径106的无线通信资源109。
本系统中,如图3所示,以对一个基站连接多个中继装置、在服务区域内存在多个终端的结构为对象。基站101、中继装置103、终端102与图1相同,并且第二中继装置110与基站101连接,第一以及第二终端102、111经由第一中继装置103从基站101接收数据,第三以及第四终端112、113经由第二中继装置110从基站101接收数据,第五终端114从基站101直接接收数据。第六终端115需要经由中继装置接收数据,并且相对于两个中继装置103、110的任一个都存在于相同的远距离。
此外,在本系统中,适用背景技术所述的带内回程。该情况下,基站101在数据的收发中使用的无线通信资源被第一无线通信路径104与第三无线通信路径106共享。这里,第三无线通信路径106上的数据通信用于由基站101对中继装置103传送第二无线通信路径105的通信的数据,对系统的吞吐量、即每单位时间终端所能接收的数据量没有带来贡献。因此,通过削减对第二无线通信路径105的通信数据进行传送时的第三无线通信路径106利用的无线通信资源,能够提高无线通信资源的利用效率,提高系统的吞吐量。
这里,例如LTE-A的中继装置大致划分并被定义为两个形态。即,中继装置自身进行第二无线通信路径105的无线资源分配的第一形态,以及中继装置自身不进行第二无线通信路径105的资源分配的第二形态。第二形态的情况下,基站装置进行第一无线通信路径104、第二无线通信路径105、第三无线通信路径106的全部的无线资源分配。第一形态与第二形态的区别在于,是否有必要将第二无线通信路径105的资源分配信息(ResouceAllocation Information:RAI)作为中继控制信息通过第三无线通信路径106发送。下文中,以第二形态为例进行说明,但本实施方式也能应用于第一形态。
叙述这样的导入了中继装置的无线通信系统的具体通信方法。通常,从基站101向终端的无线通信采用图4A所示的结构来进行。该图中,401表示第一无线通信路径中的数据收发所使用的控制信号即第一通信路径控制信号,402表示由通过第一无线通信路径收发的数据构成的信号即第一通信路径数据信号。基站101首先在第一通信路径数据信号402中确定作为数据的发送对象的终端、发送时刻、以及使用的无线资源的频率资源和MCS(Modulation and Coding Scheme:编码·调制方式)。这一动作通常称为调度(scheduling)。接着,对于所决定的各个发送对象,生成第一通信路径控制信号401并通知终端,该第一通信路径控制信号401示出作为数据的目的地的终端的ID和数据发送时刻、以及数据发送所使用的频率资源和调制方式的信息。另外,在以下的说明中,将对时间资源和频率资源进行分配以用于数据发送的情况称为资源分配。
终端首先接收第一通信路径控制信号401,判断有无对本终端的资源分配,当存在资源分配的情况下,对在对应的时刻发送的第一通信路径数据信号402所指定的频率资源进行解调·解码,从而接收数据。以上,假定第一通信路径控制信号401与第一通信路径数据信号402为不连续的时间的情况进行了说明,但也可以构成为,将信号401与信号402配置在连续的时间,信号401的内容表示全部连续的信号402的信息,从而省略发送时刻的信息。
采用同样的结构,经由中继装置进行的通信能够通过图4B所示的结构来实现。图4B例示出第一中继装置103的动作,但其他中继装置110的动作也相同。基站101首先在第三无线通信路径中构成以各中继装置为目的地的数据即第三无线通信路径数据信号404。405示出第一中继装置103接收的通过第二无线通信路径105发送的信息,由作为中继控制信息的资源分配信息(RAI)和数据构成。针对中继装置103的第三无线通信路径数据信号404的构成例如图5所示。
如图5所示,在第三无线通信路径数据信号404的各字段(field)中存储有:在第二无线通信路径105中由中继装置103通过第二无线通信路径数据信号407发送以各终端为目的地的数据时使用的控制信号即第二无线通信路径控制信号406所包含的信息、即第一发送数据的目的地终端的ID501、发送时刻502、使用的频率资源503、MCS504、以及第一发送数据505。关于第二发送数据,也同样存储与501~506对应的506~510的信息,以后,对由中继装置103通过第二无线通信路径数据信号407发送的各个数据,也存储同样的信息。这里,第一发送数据、第二发送数据是通过第二无线通信路径数据信号407发送的以各终端为目的地的数据所包含的数据。将这样构成的发送数据向第三无线通信路径数据信号404映射后,基站101生成第三无线通信路径控制信号403。第三无线通信路径控制信号403的构成与第一无线通信路径控制信号401同样。另外,以下,将第一无线通信路径的数据收发所使用的控制信号定义为第一通信路径控制信号,将由第一无线通信路径中收发的数据构成的信号定义为第一通信路径数据信号,将第二无线通信路径的数据收发所使用的控制信号定义为第二通信路径控制信号,将由第二无线通信路径中收发的数据构成的信号定义为第二通信路径数据信号,将第三无线通信路径的数据收发所使用的控制信号定义为第三通信路径控制信号,将由第三无线通信路径中收发的数据构成的信号定义为第三通信路径数据信号。
中继装置103的动作流程如图6A所示。首先,中继装置103对于第三无线通信路径106,以与第一无线通信路径104中的终端102同样的动作进行数据的接收。具体而言,首先,接收第三无线通信路径控制信号403,确认有无对本中继装置的资源分配(601),有资源分配的情况下,以指定的调制方式对在对应的时刻发送的第三通信路径数据信号404所指定的频率资源进行解调、解码并接收数据(602)。之后,将按图5的格式存储的数据存储到中继装置103内部所设置的接收数据缓冲器中。
接收数据缓冲器是将中继装置103的第二无线通信路径105相关的数据发送调度例如以图6B的格式进行管理、即以与各字段名607对应的值608进行管理、并且根据与发送时刻502及507对应的时刻609-1、609-2将图5的信息进行了汇总的构件。接着,中继装置103比较该接收数据缓冲器内的发送时刻信息与当前时刻(604),若存在应在当前时刻发送的数据,则将发送数据505或510以对应的MCS进行调制、编码,生成第二无线通信路径数据信号407的发送数据(605),使用对应的频率资源进行发送(606)。
这样,在本系统的结构中,构成为能够将例如第二无线通信路径105的频率资源与第一无线通信路径104的频率资源分别分配,所以进行适于第一无线通信路径104与第二无线通信路径105各自的通信路径状况的资源分配,由此能够降低由干扰等引起小区吞吐量降低的可能性。此外,例如,即使在最适于MIMO(Multiple Input Multiple Output:多输入多输出)等的基站间协作的资源是在第一无线通信路径104中因自身小区内干扰而引起吞吐量降低的无线通信资源的情况下,也能够通过仅在第二无线通信路径105的资源分配中选择该资源,来防止自身小区内干扰而对系统整体的吞吐量提高带来贡献。
关于图4B的第二无线通信路径控制信号406,可以根据存储的资源分配信息(RAI)501~504或506~509由中继装置103自身进行发送,也可以由基站101进行发送。经由中继装置103从基站101接收数据的终端102及111能够以与图4A的终端同样的动作,从第二无线通信路径控制信号406以及第二无线通信路径数据信号407接收数据。
在以上说明的系统中,考虑向图3的结构中的第六终端115的发送。通常,公知有被称为软切换的方法,即:无论从哪个基站,对于较远的终端,都由附近的多个基站相互协调,以相同时刻、相同频率资源发送相同数据,从而改善由SNR等表示的终端的接收品质。为了实现如图3所示的、第六终端115从中继装置103、110双方接收数据的软切换状态,需要采用图7那样的结构。
图7中,以第一中继装置103为目的地的经由第三无线通信路径106的第三无线通信路径数据信号701、以及以第二中继装置110为目的地的经由第三无线通信路径116的第三无线通信路径数据信号702都包含以终端115为目的地的第二无线通信路径117、118的发送数据。这样构成第三无线通信路径数据信号701、702,使第二无线通信路径117、118的发送时刻与使用的频率资源以及MCS相同,从而中继装置103、110将相同的信号向终端115发送,即,进行协调通信,终端115能够实现软切换的状态。
然而,该情况下,第三无线通信路径数据信号404的使用资源与软切换状态的终端的数量以及参加协调通信的中继装置的数量成比例地增加。此外,为了实现软切换状态,各个第三无线通信路径数据信号中包含相同的信息,虽改善了终端的通信品质,却导致系统的资源使用效率劣化。并且,根据该结构,为了实现软切换,基站需要针对经由中继装置进行数据接收的全部终端具有用于判断是否需要软切换的信息,在分别判断了是否需要后构成第三无线通信路径数据信号,因此,基站的信息处理量、存储器使用量增加,对终端的移动的追随性劣化。
实施例1
用于解决该问题的第一实施例的结构如图8、图9所示。首先,使用图8说明本实施例的控制结构。起初,基站101针对经由某个中继装置103、110接收数据的全部终端102、111、112、113、115,将第二无线通信路径的资源分配信息(RAI)以及第二无线通信路径发送数据的信息803按图5所示的格式进行汇总,作为第三无线通信路径数据信号802。接着,基站在第三无线通信路径控制信号801中使用全部中继装置中共同的目的地ID指定第三无线通信路径数据信号802的发送时刻、使用频率资源以及MCS。通过使用共同的目的地ID,全部的中继装置103、110进行第三无线通信路径数据信号802的接收处理,结果,全部的中继装置103、110发送经由中继装置接收数据的全部的终端的第二无线通信路径数据信号805。关于第二无线通信路径控制信号804,可以与图4B同样由基站101发送,也可以由中继装置103、110发送。
图9表示本实施例的系统的数据发送的情况。与图7的结构之间的第一差别在于,对两个中继装置103、110的第三无线通信路径106、116的发送信息为共同的信息901,用信息901传送经由中继装置103或110接收数据的全部的终端102、111、112、113、115的第二无线通信路径的资源分配信息(RAI)和发送数据。第二差别在于,从第一中继装置103向经由第二中继装置110从基站接收了数据的终端112、113发送的发送信号902、903、以及从第二中继装置110向经由第一中继装置103从基站接收了数据的终端102、111发送的发送信号904、905是新产生的。
根据本实施例,终端115自动成为从中继装置103、110双方接收数据的软切换的状态,因此基站101不需要判断终端115的软切换的必要性,基站的信息处理量减少。此外,由于对全部的中继装置发送共同的数据,因此不需要图7的结构中那样将针对进行软切换的终端的第二无线通信路径的资源分配信息(RAI)以及发送数据分别传送给进行协调发送的中继装置群,减少了用于实现软切换的第三无线通信路径的资源使用量。并且,不需要对参加协调发送的中继装置进行挑选,因此对终端的移动的追随性也得到改善。
然而,关于图9中新产生的第二无线通信路径的发送信号902、903、904、905,在图7的结构中基站不实施它们的通信,例如由于在地理上远离这样的条件而终端与中继装置间的第二无线通信路径的通信品质差,发送信号902、903、904、905示出对提高终端的接收品质的贡献小的可能性。因此,从降低中继装置的消耗电力的观点来看,希望避免这些信号902~905的发送。
实施例2
接着,利用图10和图11说明第二实施例,第二实施例中,能够避免发送对提高终端的接收品质的贡献小的信号,降低产生本小区中的不需要的干扰及对其他小区的不需要的干扰的可能性,消减各个中继装置的消耗电力(能量消耗)。
第二实施例中,各中继装置自身对由第二无线通信路径发送的目的地终端的列表进行管理,从作为第三无线通信路径数据信号802的中继控制信息的资源分配信息(RAI)所示的第二无线通信路径的目的地终端中,仅将与作为中继目标信息的目的地终端列表中存在的终端相应的终端选择为发送对象,设为第二无线通信路径数据信号。
利用图10说明本实施例的控制结构。图10例示出第一中继装置103的动作,但其他中继装置110的动作也同样。第三无线通信路径控制信号801、第三无线通信路径数据信号802、第二无线通信路径发送数据的信息803与图8相同,基站101对全部的中继装置103、110,通过第三无线通信路径106、116发送与经由某个中继终端接收来自基站的数据的全部的终端102、111、112、113、115所涉及的第二无线通信路径117、118的资源分配信息(RAI)以及发送数据。与图8的区别在于,中继装置103、110管理目的地终端的列表,第一中继装置103根据作为中继目标信息的目的地终端列表1001构成第二无线通信路径数据信号1003。第二无线通信路径数据信号1002的发送与信号406、804同样。
图11表示本实施例的数据发送的情况。与第一实施例的图9的结构之间的第一区别在于,中继装置103、110分别将目的地终端列表1101、1102作为中继目标信息进行管理,第二区别在于,按照目的地终端列表分别挑选第二无线通信路径117、118各自的目的地终端,因此不会产生图9中存在的低效率的发送信号902、903、904、905。
根据本实施例,除了由第一实施例得到的基站的信息处理量的削减以及第三无线通信路径的资源使用量最小化这样的效果以外,还能降低因发送信号902~905的发送而发生对本小区的不需要的干扰及对其他小区的不需要的干扰的可能性。进而得到能够使中继装置的消耗电力(能量消耗)最小化的优点。另外,本实施例中,还能够通过将应分配给非目的地终端的发送电力再分配给目的地终端,来改善第二无线通信路径的通信品质。
实施例3
接着,作为第三实施例,利用图12~图15,说明制作图11的各中继站管理的中继目标信息即目的地终端列表的结构及其制作方法。本实施例中,中继装置也接收由终端对基站发送的上行信号,将其接收强度在预定的阈值以上的终端选择为第二无线通信路径中的目的地终端,制作目的地终端列表。
图12示出本实施例的数据发送的情况。无论是否经由中继装置103、110,从基站101接收数据的终端102、111~115都对基站101发送上行链路的信号1201~1206。在中继装置中监听这些信号,并将接收信号强度与预定的阈值进行比较,从而能够自主分散地检测出距中继装置存在于一定距离以下的终端。信号1201~1206可以使用上行的数据发送信号,但考虑到对终端移动状况的追随性和与更新频度成比例的稳定性,优选为周期性地发送的信号。例如在LTE中,为了使基站测定上行链路的通信品质,终端周期性地发送被称为SRS(Sounding Reference Signal:探测参考信号)的导引(pilot)信号(参照信号),适宜利用该信号。
上行链路的SRS的发送模式与终端的ID对应,基站如图13所示,利用终端ID1301与对该终端分配的SRS发送模式1302的对应列表,测定与各终端之间的上行链路的通信品质。通过由基站对各中继装置通知、共有该对应列表,中继装置也能够单独测定与各终端之间的上行链路通信品质。此外,在WiMAX中,为了使基站测定上行链路以及下行链路的通信品质,终端周期性地发送被称为Ranging subchannel(测距子信道)的导引信号。与LTE中的SRS同样,基站对终端ID、Ranging subchannel的使用资源(时间、频率)以及扩展码的对应列表进行管理,与基站共有该对应列表,从而中继装置也能够单独根据Ranging subchannel测定与各终端之间的上行链路通信品质。
LTE的情况下的本实施例的中继装置的动作流程如图14所示。中继装置首先利用从基站通知的终端ID与SRS发送模式的对应列表,测定各终端发送的参照信号即SRS的在中继站的接收强度(1401)。接着,比较所测定的SRS的接收强度与预定的阈值(1402),将SRS的接收强度超过阈值的终端追加到第二无线通信路径的目的地终端列表(1403)。比较动作1402所使用的阈值例如可以通过由基站利用中继装置共同的目的地ID通知给所有中继装置而得到。关于第三无线通信路径的接收处理以及第二无线通信路径的发送处理,图14中的步骤602、604~606与图6相同。不同点在于以下两点:对第三无线通信路径进行解调的基准变为有没有以中继装置共同的ID分配的资源的判定(1404);以及仅将接收到的第二无线通信路径的资源分配信息(RAI)及发送数据中的、自己管理的目的地终端列表中存在的终端的量追加到接收数据缓冲器(1405)。
利用上述第三实施例的情况下的动作顺序的整体如图15所示。终端按照指定的发送模式向基站周期性地发送SRS(1501),基站根据其接收强度测定上行链路的通信品质(1502)。同样,中继装置根据从基站通知的终端ID与发送模式之间的对应列表,独自测定中继装置的接收强度(1503),将该强度在预先设定的阈值以上的终端追加到第二无线通信路径的目的地终端列表(1504)。以上,步骤1501~1504的动作独立于基站的下行链路的发送动作而实施。另外,步骤1503~1504的中继站的动作与图14的1401~1403的流程相对应。
在发生了经由中继装置的下行链路的数据发送的情况下,基站首先生成第二无线通信路径上的资源分配信息和第二无线通信路径上的发送数据(1505),利用中继装置共同的ID生成数据的资源分配信息(1506),利用在1507中分配的资源向中继装置发送1505中生成的第二无线通信路径上的资源分配信息和第二无线通信路径上的发送数据(1507、1508)。中继装置根据资源分配信息(RAI)1507,检测资源分配的发生及其发送资源并进行接收动作(1509)。另外,步骤1509的中继站的动作与图14的1404~602的流程相对应。并且,图14的1405、604的流程之后,从接收数据所示的与第二通信路径的发送有关的信息中,仅选择与步骤1504中制作出的目的地终端列表相应的信息,生成第二通信路径数据信号1512的发送信号(1510)。另外,步骤1510的中继站的动作与图14的605~606的流程相对应。终端根据中继装置或基站发送的第二无线通信路径的资源分配信息(RAI)1511,检测资源分配的发生及其发送资源并进行接收动作(1513)。
本实施例中,根据终端对基站发送的上行信号来制作目的地终端列表,从而中继站能够自主分散地防止向距中继装置存在于一定距离以上的终端的数据发送、即对提高终端的接收品质贡献小的中继装置的数据发送。此外,通过作为信号1201~1206而使用来自终端的导引信号,能够提高对终端移动状况的追随性和与更新频度成比例的稳定性。
以上,图14、15以LTE为例进行了说明,但在WiMAX等其他规格中也能通过相同的结构来实现。此外,图12~15描述了中继装置根据上行导引信号(参照信号)的接收强度来制作目的地终端列表的例子,但也可以进行以下处理,即:观测终端向基站反馈与下行数据信号有关的接收成功与否(ACK信号、NACK信号)的Acknowledge Channel(确认信道),将基站未对其进行重发处理的终端、即存在ACK信号等上行控制信号不到达基站的可能性的终端加入到目的地终端列表。通过这样对终端的与下行数据信号有关的接收成功与否进行观测的结构,得到使将第一无线通信路径的品质较差的终端、即需要中继装置的中继的终端加入到目的地终端列表中的可能性提高的效果。此外,得到使将第一无线通信路径的品质不太差的终端、即不需要中继装置的中继的终端不加入到目的地终端列表中的可能性提高的效果。
实施例4
以上,说明了中继装置观测终端发送的上行信号的接收强度、自主分散地管理第二无线通信路径的目的地终端列表的实施例,但为了使中继装置的结构简单,也可以由基站管理作为中继目标信息的目的地终端列表。这能够通过例如对终端的位置信息与中继站的位置关系进行比较等来实现。例如,在LTE中,提出了利用OTDOA(Observed Time Difference OfArrival:观测到达时间差)方式等由基站掌握终端的位置的结构。关于中继装置的位置,若为固定的装置,则基站能够根据导入时的信息来把握,若为移动装置,则基站能够通过同样的结构来把握,因此,例如通过算出终端与各中继装置之间的地理上的距离、并将该距离在阈值以下的终端加入到中继装置的目的地终端列表中,基站能够构成作为各中继装置的中继目标信息的目的地终端列表。此时,也可以根据终端向基站反馈的第一无线通信路径的品质信息,变更对是否从属于中继装置进行判断的与距离有关的阈值。由此,第一无线通信路径的品质较差的终端、即需要中继装置的中继的终端被加入到目的地终端列表中的可能性提高。此外,第一无线通信路径的品质不太差的终端、即不需要中继装置的中继的终端不被加入到目的地终端列表中的可能性提高。该情况下,也可以是,基站将制作出的目的地终端的列表作为中继目标信息向中继站通知,从而实现上述实施例所示的自主分散性的选择发送,也可以采用图16的结构。
在图16的结构中,基站101在第三无线通信路径106、116中,利用中继装置103、110的共同ID,仅发送第二无线通信路径117、118的发送数据1601。并且,利用个别的ID,将第二无线通信路径的资源分配信息(RAI)1602、1603作为中继控制信息分别向中继装置101、110发送。中继装置103、110从接收到的第二无线通信路径的发送数据1601中,仅将资源分配信息(RAI)1602、1603所示的目的地终端的数据通过第二无线通信路径117、118发送。
利用本实施例的情况下,关于经由中继装置进行数据接收的全部终端,基站101具有用于判断是否需要软切换的信息,产生进行判断的必要,但与图7的实施例相比,在第三无线通信路径106、116中重复发送的信号仅成为作为中继控制信息的资源分配信息(RAI),因此资源的使用效率得到改善。此外,由于不需要图11的第二实施例所需的、中继装置自身的作为中继目标信息的目的地终端列表的管理、更新,因此具有能够使中继装置的结构简单的优点。
实施例5
以上说明的实施例中,通过对全部的中继装置使用共同的ID,对经由某个中继装置接收数据的全部终端的数据进行汇总来发送。由此,不需要对参加协调发送的中继装置进行挑选,能够改善对终端的移动的追随性。但是,为了使全部中继装置接收数据,需要以与第三无线通信路径的通信品质最低的中继装置匹配的MCS进行发送,有可能增加第三无线通信路径所需的频率资源。这一问题例如能够通过将在地理上位于较近位置的中继装置进行分组、仅将属于组的终端的数据进行汇总并对组发送共同的ID来解决。
作为第五实施例,图27示出了将中继装置进行分组并赋予共同的ID、仅将属于各组的终端的数据进行汇总并发送的结构。图27示出了如下情况:在图11所示的第一实施例中,还存在第三、第四中继装置2701、2702,各个目的地终端列表2705、2706中分别包含第七、第八终端2703、2704。第一与第二中继装置103、110以及第三与第四中继装置2701、2702相互在地理上接近,而这些组彼此存在于相互较远的位置。这时,如图28所示,基站构成两个中继装置2802的组,并将该信息与中继装置共有。在此基础上,对属于各个组的某个中继装置中所属的终端的数据进行汇总,使用各自对应的组ID2801,如901、2707那样通过第三无线通信路径106、116、119、120发送。
根据本实施例,针对远离中继装置的位置处的终端(例如,相对于中继装置103的终端2703、2704)的数据不事先包含在第三无线通信路径106、116的发送数据901中,因此与第一实施例相比,能够削减各中继装置需要接收的第三无线通信路径的数据量。此外,通过将在地理上接近的中继装置作为一组,实现组内的第三无线通信路径的通信品质的均质化,因此能够降低第一实施例中存在的、低效率的MCS选择的可能性。但是,对于在属于多个组的中继装置之间进行软切换的终端,需要向多个组重复发送该终端的数据,因此,该情况下与第一实施例相比,第三无线通信路径的资源利用效率劣化。此外,由于对参加协调发送的组进行挑选,因此与第一实施例相比,对终端的移动的追随性也劣化。另外,在本实施例中,将在地理上接近的中继装置作为一组,但也可以根据中继装置向基站的反馈信息,将第三无线通信路径的通信品质接近的中继装置作为一组。
根据上述各实施例,能够抑制由于导入中继装置而引起的系统整体的性能损失,能够提高性能的增益。例如,能够提高小区的平均频率利用效率。
以上说明了各种实施例,接下来,利用图17到图21,说明在上述各实施例中例如利用OFDM(Orthogonal Frequency Division Multipling:正交频分复用)等无线方式进行无线通信的无线通信系统的基站、中继装置、终端的具体实施例。
图17示出基站的功能模块结构的一例,图18示出基站的装置结构的一例。本说明书中,除了无线前端1701、表示缓冲器的模块1709、1712等以外,各功能模块例如如“解调解码功能”、“解调解码部”、“解调解码模块”那样被表现为“功能”、“部”、“模块”等。
图17中,无线前端1701,通常由天线、双工机、功率放大器、低噪声放大器、上行转换器(up converter)、下行转换器(down converter)、模拟数字变换器、数字模拟变换器构成。无线前端1701进行无线频率信号的收发。对上行接收基带信号,由FFT部1702实施FFT处理,由数据参照信号分离部1703进行数据符号与参照信号符号的分离。
对于由数据参照信号分离部1703分离后的参照信号符号,传播路径响应推定部1704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。在传输路径响应的推定中,使用收发侧双方(终端和基站、中继装置和基站)中已知的参照信号符号。若参照信号符号不与时间一起变化,则传播路径响应推定部1704将固定且已知的参照信号符号序列保持在存储部(例如后述的图18的存储装置1805)中,在与时间一起变化的情况下,传播路径响应推定部1704按照发送侧与接收侧共有的参照信号符号序列的规则,生成参照信号符号序列。
此外,在互相关低的多个参照信号符号序列在同一时间频率被复用的情况下,即在发送终端彼此、中继装置彼此或者终端和中继装置将不同的参照信号符号序列在同一时间频率复用的情况下,如图19所示,将接收到的参照信号符号序列以使右侧成为开头的方式存储到中段的寄存器1904中,同样,将已知的第一参照信号符号序列的复共轭以使右侧成为开头的方式存储到上段的寄存器1901中,将已知的第二参照信号符号序列的复共轭以使右侧成为开头的方式存储到下段的移位寄存器1905中。
在该状态下,如图所示,加法器1903和乘法器1902实施乘法和加法,从而能够分别取得针对第一参照信号符号的传输路径响应和针对第二参照信号符号的传输路径响应。这里,接收参照信号符号序列是从数据参照信号分离部1703输入,已知的第一参照信号符号以及第二参照信号符号是从传播路径响应推定部1704所使用的用于记录固定的序列的储存部输入、或者输入在传播路径响应推定部1704内按照由发送侧和接收侧共有的参照信号符号序列的规则生成的结果。
通信品质推定处理部1705根据传播路径响应推定部1704的传输路径推定结果,推定上行第一无线通信路径和上行第三无线通信路径各自的通信品质。其中,例如第一无线通信路径的推定对应于图15的上行通信品质测定(1502)。关于通信品质推定的最简单的方法,可以举出如下方法,即:将噪音功率和干扰功率假定为固定值,将传播路径响应推定部1704推定出的传输路径推定结果的平方设为期望信号功率,将期望信号功率除以固定值而得到的值作为SINR(Signal to Interference plus Noise Ratio:信干噪比)进行处理,并将其换算为香农(shannon)容量。但是,该方法在假定与实际有偏差的情况下错误估计通信品质,因此进一步实施外环(outer loop)控制的情况较多。这是例如是如下控制:使用期待数据序列的包错误率达到某个值(例如设定为1%、0.1%)而设定的固定值来反复进行数据通信,在实际的包错误率大于期待值的情况下,可以认为实际的噪音功率与干扰功率之和大于固定值,因此将固定值设得较大,相反,在小于期待值的情况下,可以认为实际的噪音功率与干扰功率之和小于固定值,因此将固定值设得较小。
并且,通信品质推定部1705推定上行第一无线通信路径的通信品质和第三无线通信路径品质,并输入到基站控制模块1711。
权重计算部1706进行利用了传播路径响应推定部1704的传输路径推定结果的接收权重(weight)的计算。接收权重的目的在于接收到的多个空间层的分离和各空间层的相位修正。作为接收权重计算的算法,公知有ZF(Zero Forcing:迫零法)、MMSE(Minimum Mean Square Error:最小均方误差法)。
检波·层分离部1707对由数据参照信号分离部1703分离出的多个空间层的数据符号矢量乘以由权重计算部1706计算出的接收权重矩阵,进行空间层的分离和各空间层的相位修正。
解调解码部1708将由检波·层分离部1707分割空间层后的数据符号以码字(code word)为单位进行汇总,求出每比特的对数似然比,实施Turbo解码或维特比(Viterbi)解码。解码的结果中的数据部分被存储到接收数据缓冲器1709,控制信息被输入到基站控制模块1711。作为该控制信息,当终端所反馈的下行的第一无线通信路径的通信品质和第二无线通信路径品质、中继装置所反馈的下行的第三无线通信路径品质和上行的第二无线通信路径品质、以及如第一实施例、第四实施例那样基站判断软切换的利弊的情况下,判断中使用的终端的位置信息等信息通过该路由被输入到基站控制模块1711。另外,数据与控制信息的区别能够通过依照该无线通信系统所遵循的规格团体所发行的无线I/F的协议来实现。
回程网络I/F1710是针对回程网络的I/F,该回程网络从基站与上级的节点、例如接入网关(Access Gateway)有线连接。回程网络I/F1710将接收数据缓冲器1707向上级节点转送、从上位节点转送的数据存储到发送数据缓冲器1712。
基站控制部1711根据由通信品质推定部1705得到的通信品质推定结果以及由解调解码部1708得到的来自中继装置、终端的反馈信息,进行上行包调度、下行包调度、以及第四实施例中按每个终端进行的是否需要软切换的判断。作为包调度的算法,公知有比例公平(Proportional Fairness)。对这些实施例应用比例公平的情况下,根据第二无线通信路径的通信品质对经由中继装置的终端计算瞬时传送率,根据第一无线通信路径的通信品质对从基站进行直接接收的终端计算瞬时传送率。第一无线通信路径或第三无线通信路径的包调度结果作为下行控制信号被输入到编码调制部1713。此外,将第二无线通信路径的资源分配信息(RAI)输入到发送数据缓冲器1712,并进行指示以与对应的发送数据进行组合而如图5那样生成第三无线通信路径的发送数据。最后,基站控制部1711根据下行包调度结果,指示编码调制部1713从发送数据缓冲器1712取入数据序列。
编码调制部1713对来自发送数据缓冲器1712的数据序列、来自基站控制部1711的控制信息序列分别实施编码、调制。作为编码,例如使用原编码率1/3的卷积编码器。将这里输出的一系列的比特序列称为码字。调制中,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,则要遵循从基站控制部1711得到的下行调度结果以及协议的规定。
层映射部1714将形成通过编码调制部1713内的编码而输出的码字的调制符号序列映射到多个空间层。各调制符号配置到指定的OFDM符号、副载波、空间层。配置的规则由协议规定,因此参照将依照同一规定的配置位置全部进行了存储的存储部(例如图18的存储装置1805),或利用将配置规则算法化的逻辑电路来确定配置目的地。以上的配置避开存储参照信号符号的OFDM符号、副载波、空间层来进行,在该阶段中,存储参照信号符号的位置成为空白符号。空白符号是I成分和Q成分都为0的符号。
预编码处理部1715将多个空间层量的1714的层映射输出作为矢量进行处理,将预编码矩阵作为发送权重矩阵进行乘法运算。预编码处理部1715对全部OFDM符号以及副载波进行上述处理。在该阶段中,存储上述的参照符号的位置为空白符号。
参照符号序列生成部1716是生成下行参照信号符号序列的模块。作为参照信号符号序列,优选采用根据参照信号符号序列间的互相关低的M序列、PN序列、根据沃尔什(Walsh)序列生成的BPSK符号序列及QPSK符号序列、或Zadoff-Chu序列。各种序列生成算法广为人知,因此该生成算法能够通过逻辑电路实现,或通过将预先生成的序列的全部输出存储到存储器(例如图18的存储装置1805)并进行查表来实现。
参照符号插入处理部1717向预编码部1715的预编码输出中为空白符号的部分插入由参照符号序列生成部1716生成的参照信号符号序列。若该插入处理完成,则按每个OFDM符号由1718实施IFFT处理,输出到无线前端1701。
以上的除无线前端1701、回程网络I/F1710以外的部分,能够通过作为基站所具有的硬件的逻辑电路、DSP(Digital Signal Processor)、MPU(Micro Processing Unit)等的作为处理部的处理器来实现。
图18示出基站101的装置结构的一实施例。基站101具有作为处理部的处理器1801、作为存储部的数据缓冲器1802和存储器1803,分别由内部总线1804连接。并且,作为网络I/F,具有回程网络I/F1710以及无线前端1701,还具有作为对程序及表进行存储的存储部的存储装置1805。
存储装置1805中存储有:软切换需要与否判断程序1806、通信路径品质推定程序1807、参照信号处理程序1808、状态管理表1809以及变换表1810。各程序根据需要而被存储在存储器1803中,由作为处理部的处理器1801执行。另外,本申请说明书中公开的基站的处理所对应的程序还存储有未图示的部分。
通信路径品质推定程序1807对应于图17的通信品质推定部1705。参照信号处理程序1808对应于图17的参照符号序列生成部1716以及参照符号插入部1717进行的处理。
状态管理表1809对每个中继装置的第二无线通信路径的目的地终端的列表进行管理。变换表1810是求出通信路径品质时所参照的变换表,图20示出其一例。图20中,各列2001、2002、2003、2004分别为CQI索引(Index)、编码速率(Coding Rate)(×1024)、效率(Efficiency),示出了从无线通信路径品质(CQI)向容量(capacity)的变换表的例子。
处理器1801执行存储装置1805中存储的程序。此外,处理器1801执行与图17的基站控制模块对应的处理等,参照表来控制无线通信。
数据缓冲器1802当然对应于图17的接收数据缓冲器1709、发送数据缓冲器1712。存储器1803中,处理器1801处理的上述程序被展开,并且保持处理所需的数据。
无线前端部1701与图17同样,是进行与中继装置、终端装置之间的无线信号的收发的接口。回程网络I/F与图17同样,是与连接到其他基站间、及基站的上级节点的网络连接的接口。
接着,图21示出中继装置的具体结构的一实施例。
2101是基站侧的无线前端,2102是终端侧的无线前端。构成部件与图17的无线前端1701相同。
下行基带信号处理部2103将从2101输入的下行基带信号解码,向中继装置控制模块2104输入解码数据。并且,从中继装置控制模块2104接收第二无线通信路径的下行资源分配信息(RAI)和发送数据的输入,将发送数据编码并输出到终端侧无线前端2102。
上行基带信号处理部2105将从终端侧无线前端2102输入的上行基带信号解码,向中继装置控制模块2104输入解码数据。并且,从中继装置控制模块2104接收第二无线通信路径的上行资源分配信息(RAI)和发送数据的输入,进行编码并输出到基站侧前端2101。
中继装置控制模块2104成为如图6A及图14所示的中继装置的动作的主体,在第二实施例中,进行如下动作:终端ID与SRS发送模式的对应表、第二无线通信路径的目的地终端列表以及发送予约表的管理,终端发送的SRS的接收强度的测定和以此为根据的目的地终端列表的更新,根据从基带信号处理部2103、2105输入的接收信号和目的地终端列表的接收数据缓冲器的更新,以及基于接收数据缓冲器的第二无线通信路径的资源分配信息(RAI)及发送数据信息的向基带信号处理部2103、2105的输入与发送指示。在第三实施例中,不需要上述动作中的目的地终端列表的更新处理,在第一实施例中,不需要目的地终端列表本身。
图22是本实施例的中继装置的下行通信所涉及的功能模块结构例。另外,在图22及图23中,除表示缓冲器的模块2113、2127等以外,将各功能模块例如“解调解码功能”、“解调解码部”、“解调解码模块”那样表现为“功能”、“部”、“模块”。
对从基站侧无线前端2101输入的下行接收基带信号,由FFT部2106实施FFT处理,数据参照信号分离部2107进行数据符号与参照信号符号的分离。
对由数据参照信号分离部2107分离后的参照信号符号,由传输路径响应指定部2108进行下行第三无线通信路径的响应推定。与图17的基站的模块1704同样,在传输路径响应的推定中,使用收发侧双方(基站和中继装置)中已知的参照信号符号。若参照信号符号不与时间一起变化,则将固定且已知的参照信号符号序列保持在存储器中,在与时间一起变化的情况下,按照在发送侧和接收侧共有的参照信号符号序列的规则,生成参照信号符号序列。
通信品质推定部2109根据传输路径响应推定部2108的传输路径推定结果,推定下行第三无线通信路径的通信品质。具体的通信品质推定方法与图17的模块1705相同。这里得到的推定结果被输入到中继装置控制模块2104。
模块2110和2111分别与图17的模块1706和1707相同。
解调解码部2112将由检波·层分离部2111分割空间层后的数据符号按码字单位汇总,求出每比特的对数似然比,实施Turbo解码或维特比解码。解码的结果采用图5的格式,整体暂时存储在下行接收数据缓冲器2113中,目的地终端ID的信息被输入到中继装置控制模块2104。
中继装置控制模块2104将1101、1102所示那样的第二无线通信路径的目的地终端列表在内部进行保存,作为与下行通信相关联的处理,进行如下处理:指示上行基带处理部2105将由通信品质推定部2109推定的下行第三无线通信路径的通信品质作为上行控制信号发送;从解调解码部2112输入第二无线通信路径的目的地终端信息,按照与内部管理的第二无线通信路径的目的地终端列表之间的对照结果,指示编码调制部2114仅实施所中继的数据序列的编码等这样的中继控制处理;以及根据从上行基带处理部2105输入的上行通信品质的推定结果2123,将内部管理的第二无线通信路径的目的地终端列表更新。另外,这里说明了由中继装置控制模块2104在内部保存目的地终端列表的结构,但也可以是,不由中继装置控制模块2104而由接收数据缓冲器2113保存目的地终端列表,中继装置控制模块2104参照或更新接收数据缓冲器2113所保存的目的地终端列表。
中继控制处理按如下方式进行控制:从由基站以图5的格式发送的第三无线通信路径数据信号中,提取第二无线通信路径的目的地终端ID的字段,与第二无线通信路径的目的地终端列表进行对照,仅对以实施中继的终端为目的地的数据序列实施再次编码以后的处理。另外,将不实施中继的数据序列从下行接收数据缓冲器2113清除。
编码调制部2114将来自下行接收数据缓冲器2113的数据序列按照该数据序列固有的控制信息实施编码、调制。本实施例中,以成为该对象的数据序列由中继装置控制模块2104指示的情况为例。
层映射部2115的处理内容与编码调制部2114同样,但将调制符号配置到上述数据序列固有的控制信息所示的副载波、OFDM符号中。
预编码部2116进行如下处理:将层映射部2115的层映射输出的多个空间层的量作为矢量处理,将预编码矩阵作为发送权重矩阵进行乘法运算。预编码部2116对发送对象的OFDM符号以及副载波执行该处理。
参照符号序列生成部2117是生成下行参照信号符号序列的模块。可以与由参照符号序列生成部1716生成的参照信号符号序列相同或不同,但在使参照信号符号彼此重叠于与基站的参照信号符号序列相同的OFDM符号、副载波的情况下,尽可能使用互相关低的其他序列。参照信号符号序列的生成方法与1716同样。
参照符号插入部2118进行如下处理:在预编码部2116的预编码输出中为空白符号的部分,插入参照符号序列生成部2117生成的参照信号符号序列。若该插入处理完成,则按每个OFDM符号由IFFT部2119实施IFFT处理,向终端侧无线前端2102输出。
以上的除无线前端2101、2102以外的功能模块,能够通过作为中继装置的硬件的逻辑电路及DSP、MPU等作为处理部的处理器实现。
图23示出中继装置的上行通信处理的一实施例。
对从终端侧无线前端2102输入的上行接收基带信号,由FFT部2120实施FFT处理,由数据参照信号分离部2121进行数据符号和参照信号符号的分离。
对由数据参照信号分离部2121分离后的参照信号符号,由传输路径响应推定部2122进行上行第二无线通信路径的响应推定。与模块1704同样,在传输路径响应的推定中,使用收发侧双方(终端和中继装置)中已知的参照信号符号。若参照信号符号不与时间一起变化,则将固定且已知的参照信号符号序列保持在存储器中,在与时间一起变化的情况下,按照发送侧和接收侧共有的参照信号符号序列的规则,生成参照信号符号序列。
通信品质推定部2123根据传输路径响应推定部2122的传输路径推定结果,推定上行第二无线通信路径的通信品质。具体的通信品质推定方法与模块1705相同。这里得到的推定结果被输入到中继装置控制模块604。
模块2124和2125分别与图17的模块1706和1707同样。
解码解调部2126将由检波·层分离部2125分割空间层后的数据符号按码字单位汇总,求出每比特的对数似然比,实施Turbo解码或维特比解码。解码的结果中,数据部分被存储在上行接收数据缓冲器2127中,控制信息被输入到中继装置控制模块2104。另外,数据与控制信息的区别依照该无线通信系统所遵循的规格团体所发行的无线I/F的协议。
中继装置控制模块2104进行如下处理作为与上行通信相关联的处理,即:将从通信品质推定部2123输入的上行第二无线通信路径的通信品质、和由下行通信品质推定部2109推定的下行第三无线通信路径的通信品质嵌入到上行控制信号中。编码调制部2128将来自上行接收数据缓冲器2127的数据序列按照该数据序列固有的控制信息实施编码、调制。
层映射部2129的处理内容与模块1714同样,但还将调制符号配置在上述数据序列固有的控制信息所示的副载波、OFDM符号中。
预编码部2130将多个空间层量的层映射部2129的层映射输出作为矢量来处理,将预编码矩阵作为发送权重矩阵进行乘法运算。对全部OFDM符号以及副载波执行该处理。
参照符号插入部2131是生成上行参照信号符号序列的模块。可以与图25的终端的模块2516生成的参照信号符号序列相同或不同,在使参照信号符号彼此重叠于与基站的参照信号符号序列相同的OFDM符号、副载波的情况下,尽可能使用互相关低的其他序列。参照信号符号序列的生成方法与模块1716同样。
参照符号序列生成部2132进行向预编码部2130的预编码输出中为空白符号的部分,插入参照符号序列生成部2131生成的参照信号符号序列的处理。若该插入处理完成,则按每个OFDM符号由IFFT部2133实施IFFT处理,输出到基站侧无线前端2101。
以上的除了无线前端2101、2102以外的部分能够通过逻辑电路及DSP、MPU等处理器实现。
图24示出中继装置103的装置结构的一实施例。与先前的基站同样,中继装置103具有作为处理部的处理器2401、作为存储部的数据缓冲器2402和存储器2403,分别由内部总线2404连接。并且,作为网络I/F,具有基站无线前端2101以及终端侧无线前端2102。此外,中继装置103具有对程序及表进行存储的作为存储部的存储装置2405。
存储装置2405中存储有中继控制程序2406、通信路径品质推定程序2407、参照信号处理程序2408以及目的地终端列表2409。各程序根据需要存储在存储器2403中,由作为处理部的处理器2401执行。另外,本申请说明书公开的中继装置103的处理所对应的程序及信息还存储未图示的程序及信息。例如图15的终端ID与SRS发送模式的对应列表、目的地终端列表的更新处理所使用的SRS的接收强度的阈值等。
中继控制程序2406是定义图6A及图14的各动作所对应的处理的程序。此外,通过将中继控制程序2406读入到处理器2401,与图22、图23的中继装置控制模块2104相对应。通信路径品质推定程序2407与图22、图23的通信品质推定部2109、2123相对应。参照信号处理程序2408与图22、图23的参照符号序列生成部2117、2131以及参照符号插入部2118、2132所进行的处理相对应。
目的地终端列表2409如图11的1101、1102所示,由中继装置对在第二无线通信路径中作为目的地的终端的ID进行列表管理。
处理器2401执行存储装置2405中存储的程序。此外,处理器2401执行程序,执行与中继装置控制模块2104对应的处理等,参照目的地终端列表2409,对无线通信进行控制。
数据缓冲器2402与图22的2113、图23的2127对应。存储器2403中,处理器2401所处理的程序被展开,保存处理所需的数据。
无线前端部2101以及2102与图21同样,当然是进行与基站、终端装置之间的无线信号的收发的接口。
图25是示出终端的功能模块结构的一实施例的图。
无线前端部2501的构成部件与图17的无线前端1701的结构对应。
对下行接收基带信号,由FFT部2502实施FFT处理,数据参照信号分离部2503进行数据符号与参照信号符号的分离。
对由数据参照信号分离部2503分离后的参照信号符号,传输路径响应推定部2504进行下行第一无线通信路径以及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,使用在收发侧双方(终端和基站、中继装置和终端)中已知的参照信号符号。若参照信号符号不与时间一起变化,则将固定且已知的参照信号符号序列保持在存储部中,在与时间一起变化的情况下,按照发送侧与接收侧共有的参照信号符号序列的规则,生成参照信号符号序列。
此外,在互相关低的多个参照信号符号序列在同一时间频率被复用的情况下,也就是说,终端彼此、中继装置彼此、或者终端与中继装置将不同的参照信号符号序列在同一时间频率发送的情况下,如图19所示,将接收到的参照信号符号序列以使右侧成为开头的方式存储在中段的寄存器1904中,同样,将已知的第一参照信号符号序列的复共轭以使右侧成为开头的方式存储在上段的寄存器1901中,将已知的第二参照信号符号序列的复共轭以使右侧成为开头的方式存储在下段的移位寄存器1905中。
该状态下,如图所示,由加法器1903和乘法器1902实施乘法和加法,从而能够分别取得针对第一参照信号符号的传输路径响应和针对第二参照信号符号的传输路径响应。这里,接收参照信号符号序列是从数据参照信号分离部2503输入,已知的第一参照信号符号及第二参照信号符号是从传输路径响应推定部2504所使用的用于记录固定序列的存储部(图26的存储器2603)输入、或者输入在传输路径响应推定部2504内按照由发送侧和接收侧共有的参照信号符号序列的规则生成的结果。
通信品质推定部2505根据传输路径响应推定部2504的传输路径推定结果推定通信品质。推定下行第一无线通信路径和下行第二无线通信路径各自的通信品质。通信品质推定的方法与模块1705同样。
传输路径响应推定部2505推定出的上行的下行第一无线通信路径的通信品质和下行第二无线通信路径品质被输入到终端控制模块2511。
权重计算部2506和检波·层分离部2507分别与权重计算部1706、检波·层分离部1707同样。
解调解码部2508将由检波·层分离部2507分割了空间层后的数据符号按码字单位汇总,求出每比特的对数似然比,实施Turbo解码或维特比解码。解码的结果被存储在接收数据缓冲器2509中,控制信息被输入到基站控制模块2511。作为控制信息,基站的控制模块1711所发行的上行包调度信息被输入到终端控制模块2511。另外,数据与控制信息的区别依照该无线通信系统所遵循的规格团体所发行的无线I/F的协议。
应用2510是用于操作终端使用的web、邮件等应用的处理器以及画面、键盘等的用户接口。从应用2510输入的数据被存储到发送数据缓冲器2512,按照基站生成的调度信息被发送。
终端控制模块2511进行如下处理:按照由通信品质推定部2505得到的通信品质推定结果、以及由解调解码部2508得到的上行包调度信息来驱动编码调制部2513;将从通信品质推定部2505输入的通信品质推定结果作为上行控制信息输入到编码调制部2513;以及,在由应用2510生成的上行数据序列存在于发送数据缓冲器2512中的情况下,将向基站请求上行包的调度的调度请求也作为控制信息输入到编码调制部2513。
编码调制部2513对来自发送数据缓冲器2512的数据序列、来自终端控制模块2511的控制信息序列分别实施编码、调制。编码方法及调制方法与编码调制部1713同样。
层映射部2514和预编码部2515分别与层映射部1714和预编码部1715同样。
参照符号序列生成部2516是生成上行参照信号符号序列的模块。参照信号符号序列的生成方法与参照符号序列生成部1716同样。
参照符号插入部2517向在预编码部2515的预编码输出中为空白符号的部分插入由参照符号序列生成部2516生成的参照信号符号序列。若该插入处理完成则按每个OFDM符号由IFFT部2518实施IFFT处理,输出到2501的无线前端。
以上的除了无线前端2501、应用2510以外的部分,如以下说明的那样,能够通过逻辑电路及DSP、MPU等作为处理部的处理器实现。
图26示出终端102的装置结构的一实施例。
终端102具有作为处理部的处理器2601、作为存储部的数据缓冲器2602和存储器2603,分别由内部总线2604连接。并且,作为网络I/F,终端102具有无线前端2501。此外,终端102具有对程序、表进行存储的作为存储部的存储装置2605。
存储装置2605中存储有通信路径品质推定程序2606、参照信号处理程序2607。各程序根据必要被存储在存储器2603中,由作为处理部的处理器2601执行。此外,终端102可以将从基站或中继装置接收到的数据存储到存储装置2605或存储器2603。另外,本申请说明书所公开的终端102的处理所对应的程序还被存储了未图示的内容。
通信路径品质推定程序2606对应于图25的通信品质推定部2505。参照信号处理程序2607对应于图25的参照符号序列生成部2516以及参照符号插入部2517进行的处理。
处理器2601执行存储装置2605中存储的程序。此外,处理器2601执行程序,执行与终端控制模块2511对应的处理等,对无线通信进行控制。
数据缓冲器2602对应于图25的2509、2512。存储器2603中,处理器2601处理的程序被展开,保持处理所需要的数据。
无线前端部2501与图25同样,是进行与基站、中继装置之间的无线信号的收发的接口。
另外,LTE中具有对指定的终端周期性地分配资源的SPS(Semi-Persistent Scheduling:半静态调度)等结构,适用该结构在发送新的包时预先由SPS确保重发用的资源,从而能够不需要重发中的经由第三无线通信路径的资源分配信息的取得。
用图29说明使用了该SPS的结构下的动作顺序。首先,基站事先利用以已存的RRC层的信号即SPS结构(Configuration)为基础的信号2901,向终端通知进行周期性的资源分配之意。另外,已存的SPS中,仅确保以下说明那样的H-ARQ的第一次的发送资源,但该结构下的信号2901的内容还指定重发用的资源。此外,由于无限进行重发会有损系统的效率,因此信号2901还包含重发次数的最大值,并将其通知给终端。这除了定义新的信号以外,还能通过如下方式实现:对已存的SPS结构追加用于表示确保上述重发用的资源的字段及表示最大重发次数的字段。中继装置通过监听该信号2901,更新对终端的周期性分配的状况进行管理的信息(2902)。或者,也可以是基站将该管理信息定期地通知给中继装置。另外,中继装置将与该周期性分配有关的管理信息存储到存储装置2405。此外,既可以构成为,在图22所说明那样的中继装置的功能模块中,将与该周期性分配有关的管理信息由中继装置控制模块2104保持,中继装置控制模块2104根据与周期性分配有关的管理信息来控制1512的数据发送,也可以构成为,将与该周期性分配有关的管理信息由接收数据缓冲器2113保持,中继装置控制模块2104参照接收数据缓冲器2113所保持的与周期性分配有关的管理信息,控制1512的数据发送。
接着,与图15同样,通过步骤1505~1513的动作,基站经由中继装置向终端发送数据,在接收动作1513的结果是接收成功的情况下,终端向基站反馈表示ACK(ACKnowledge)的信息,在接收失败的情况下,终端向基站反馈表示NACK(Negative ACKnowledge)的信息,中继装置监听该信息。终端反馈的信息是NACK的情况下(2903),中继装置和终端参照各自管理的共同的周期性分配的信息,在该终端是周期性分配的对象且重发次数在上述2901所指定的最大次数以下的情况下,按照上述2901所指定的重发的周期,分别计算下一重发所用的资源(2904、2905)。这里,频率资源事先被通知,时间资源能够根据初始的资源分配(1511)和周期性分配信息中的周期来计算。
另一方面,在终端反馈的信息是ACK的情况下(2906),基站检测出此后不需要重发,能够将利用上述2901的信息所确保的、对剩余的重发的资源释放,利用于其他包的发送(2907)。
此外,也可以利用作为移动通信中的包的重发控制的H-ARQ,使得不需要重发中的经由第三无线通信路径的资源分配信息的取得。在以任意的定时发送重发包的非同步H-ARQ中,在重发中也需要进行伴随第二无线通信路径控制信号406的动作,但在以一定周期发送重发包的同步H-ARQ的情况下,在重发中也能够省略第二无线通信路径控制信号406。此时,在DF类型中,中继装置保持有数据位序列,因此在由中继装置单独进行重发包的生成的情况下,可以省略第三无线通信路径数据信号404的对H-ARQ重发对象的终端的信息(例如图5的501~505)。对同步H-ARQ的重发周期而言,例如在LTE中能够通过对作为基站向终端通知系统的信息的RRC(Radio Resource Control:无线资源控制)层的信号的系统信息块类型(SystemInformationBlockType)2追加表示重发周期的字段(信息)来指定。此外,重发所使用的频率资源与初始的发送所使用的频率资源相同,因此无需每次重发时都将频率资源通知给终端。并且,也可以是,通过使用同样的系统信息块类型2指定每次重发的频率资源相对于初始的发送所使用的频率资源的变动量(offset),能够在每次重发中使用不同频率资源进行发送。另外,使用了该H-ARQ的结构下的动作顺序能够通过用图29说明的、在2901中向中继装置通知系统信息块类型2、更新对终端的周期性分配的状况进行管理的信息(2902)来实现。
根据以上的使用了SPS、H-ARQ的结构,能够在中继装置与终端之间共有用于重发的资源的信息,因此当进行数据的重发(2908)时,能够省略1511那样的资源分配信息的发送,能够对系统的无线资源利用效率的提高带来贡献。
工业实用性
适用于基站、终端及中继装置、以及具有它们的无线通信系统。其中,特别作为基站及中继装置的数据发送控制技术而有用。
符号说明
101…基站
102…第一终端
103…第一中继装置
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
110…第二中继装置
111…第二终端
112…第三终端
113…第四终端
114…第五终端
115…第六终端
401…一无线通信路径控制信号
402…第一无线通信路径数据信号
403…第三无线通信路径控制信号
404…第三无线通信路径数据信号
405…第一中继装置接收的第二无线通信路径的发送数据
406…第一中继装置使用的第二无线通信路径控制信号
407…第一中继装置发送的第二无线通信路径数据信号
501…第一的第二无线通信路径发送数据的目的地终端的ID
502…第一的第二无线通信路径发送数据的发送时刻
503…第一的第二无线通信路径发送数据的使用频率资源
504…第一的第二无线通信路径发送数据的编码以及调制方式
505…第一的第二无线通信路径发送数据
506…第二的第二无线通信路径发送数据的目的地终端的ID
507…第二的第二无线通信路径发送数据的发送时刻
508…第二的第二无线通信路径发送数据的使用频率资源
509…第二的第二无线通信路径发送数据的编码以及调制方式
510…第二的第二无线通信路径发送数据
601…判断有无第三无线通信路径的资源分配的步骤
602…将用所分配的资源发送的数据解码的步骤
603…将接收到的数据存储到接收数据缓冲器的步骤
604…判断是否需要当前时刻的第二无线通信路径的数据发送的步骤
605…将第二无线通信路径的发送数据进行编码及调制的步骤
606…将第二无线通信路径的发送数据映射到频率资源的步骤
701…以第一中继装置为目的地的第三无线通信路径的发送数据的内容
702…以第二中继装置为目的地的第三无线通信路径的发送数据的内容
801…第三无线通信路径控制信号
802…第三无线通信路径数据信号
803…全部的中继装置共同接收的第三无线通信路径的发送数据
804…全部的中继装置共同使用的第二无线通信路径控制信号
805…全部的中继装置共同发送的第二无线通信路径数据信号
901…将全部的中继装置共同作为目的地的第三无线通信路径的发送数据的内容
902…从第一中继装置向第四终端的第二无线通信路径数据发送
903…从第一中继装置向第三终端的第二无线通信路径数据发送
904…从第二中继装置向第二终端的第二无线通信路径数据发送
905…从第二中继装置向第一终端的第二无线通信路径数据发送
1001…第一中继装置管理的第二无线通信路径的目的地终端列表
1002…第一中继装置使用的第二无线通信路径控制信号
1003…第一中继装置发送的第二无线通信路径数据信号
1101…第一中继装置管理的第二无线通信路径的目的地终端列表
1102…第二中继装置管理的第二无线通信路径的目的地终端列表
1201…第一终端向基站发送的上行信号
1202…第二终端向基站发送的上行信号
1203…第三终端向基站发送的上行信号
1204…第四终端向基站发送的上行信号
1205…第五终端向基站发送的上行信号
1206…第六终端向基站发送的上行信号
1301…属于基站的终端的ID
1302…对各终端ID分配的SRS发送模式ID
1401…测定来自各终端的上行信号的接收强度的步骤
1402…将测定的上行信号接收强度与预定的阈值比较的步骤
1403…将发送了阈值以上的接收强度的终端加入目的地终端列表的步骤
1404…判断有无第三无线通信路径的资源分配的步骤
1405…与目的地终端列表进行对照后将接收到的数据存储到接收数据缓冲器的步骤
1501…从终端发送的上行参照信号
1502…基站使用参照信号1501进行的第一无线通信路径的上行通信路径品质推定
1503…中继装置的使用参照信号1501的第二无线通信路径的上行通信路径品质推定
1504…将中继装置的上行通信路径品质在阈值以上的终端追加到第二无线通信路径的下行目的地终端列表的处理
1505…基站的第三无线通信路径的发送数据结构处理
1506…基站的第三无线通信路径的资源分配以及分配信息生成处理
1507…从基站发送的第三无线通信路径分配信息
1508…从基站发送的第三无线通信路径发送数据
1509…中继装置的第三无线通信路径下行数据接收处理
1510…中继装置的第二无线通信路径的数据发送处理
1511…从基站或中继装置发送的第二无线通信路径资源分配信息
1512…从中继装置发送的第二无线通信路径发送数据
1513…终端装置的第二无线通信路径下行数据接收处理
1601…将全部的中继装置作为共同的目的地的第三无线通信路径的发送数据的内容
1602…将第一中继装置作为共同的目的地的第三无线通信路径的发送数据的内容
1603…以第二中继装置为共同目的地的第三无线通信路径的发送数据的内容
1701…基站的无线前端
1702…基站的上行FFT处理
1703…基站的数据符号·参照信号符号分离
1704…基站的传输路径响应推定
1705…基站的上行通信品质推定
1706…基站的接收权重计算
1707…基站的检波·层分离
1708…基站的上行解调·解码
1709…基站的上行接收数据缓冲器
1710…对基站的有线回程网络的I/F
1711…基站控制部
1712…基站的下行发送数据缓冲器
1713…基站的编码·调制
1714…基站的层映射处理
1715…基站的预编码处理
1716…基站的下行参照信号符号序列生成
1717…基站的下行参照信号符号插入处理
1718…基站的下行IFFT处理
1801…基站装置的处理器
1802…基站装置的数据缓冲器
1803…基站装置的存储器
1804…基站装置的内部数据总线
1805…基站装置的存储装置
1806…基站装置的软切换需要与否判断程序
1807…基站装置的通信路径品质测定程序
1808…基站装置的参照信号处理程序
1809…基站装置管理的各中继装置的目的地终端列表
1810…基站装置求出通信路径品质时参照的表
1901…移位寄存器
1902…乘法器
1903…加法器
2101…中继装置的基站侧无线前端
2102…中继装置的终端侧无线前端
2103…中继装置的下行基带信号处理
2104…中继装置控制
2105…中继装置的上行基带信号处理
2106…中继装置的下行FFT处理
2107…中继装置的下行数据符号·参照信号符号分离
2108…中继装置的下行传输路径响应推定
2109…中继装置的下行通信品质推定
2110…中继装置的下行接收权重计算
2111…中继装置的下行检波·层分离
2112…中继装置的下行解调·解码
2113…中继装置的下行接收数据缓冲器
2114…中继装置的下行编码·调制
2115…中继装置的下行层映射处理
2116…中继装置的下行预编码处理
2117…中继装置的下行参照信号符号序列生成
2118…中继装置的下行参照信号符号插入处理
2119…中继装置的下行IFFT处理
2120…中继装置的上行FFT处理
2121…中继装置的上行数据符号·参照信号符号分离
2122…中继装置的上行传输路径响应推定
2123…中继装置的上行通信品质推定
2124…中继装置的上行接收权重计算
2125…中继装置的上行检波·层分离
2126…中继装置的上行解调·解码
2127…中继装置的上行接收数据缓冲器
2128…中继装置的上行编码·调制
2129…中继装置的上行层映射处理
2130…中继装置的上行预编码处理
2131…中继装置的上行参照信号符号序列生成
2132…中继装置的上行参照信号符号插入处理
2133…中继装置的上行IFFT处理
2401…中继装置的处理器
2402…中继装置的数据缓冲器
2403…中继装置的存储器
2404…中继装置的内部数据总线
2405…中继装置的存储装置
2406…中继装置的中继控制程序
2407…中继装置的通信路径品质测定程序
2408…中继装置的参照信号处理程序
2409…中继装置管理的目的地终端列表
2501…终端的无线前端
2502…终端的下行FFT处理
2503…终端的数据符号·参照信号符号分离
2504…终端的传输路径响应推定
2505…终端的下行通信品质推定
2506…终端的接收权重计算
2507…终端的检波·层分离
2508…终端的下行解调·解码
2509…终端的下行接收数据缓冲器
2510…在终端使应用动作的装置
2511…终端控制部
2512…终端的上行发送数据缓冲器
2513…终端的编码·调制
2514…终端的层映射处理
2515…终端的预编码处理
2516…终端的上行参照信号符号序列生成
2517…终端的上行参照信号符号插入处理
2518…终端的上行IFFT处理
2601…终端装置的处理器
2602…终端装置的数据缓冲器
2603…终端装置的存储器
2604…终端装置的内部数据总线
2605…终端装置的存储装置
2606…终端装置的通信路径品质测定程序
2607…终端装置的参照信号处理程序
2701…第三中继装置
2702…第四中继装置
2703…第七终端
2704…第八终端
2705…第三中继装置管理的第二无线通信路径的目的地终端列表
2706…第四中继装置管理的第二无线通信路径的目的地终端列表
2707…将第一、第二中继装置作为共通的目的地的第三无线通信路径的发送数据
2708…将第三、第四中继装置作为共通的目的地的第三无线通信路径的发送数据
2801…中继装置组的ID
2802…属于各组的中继装置的ID
2901…基站向终端发送的周期性分配信息通知
2902…每个终端的周期性分配信息的更新处理
2903…表示数据接收失败的来自终端的反馈信息
2904…根据周期性分配信息的中继装置的重发资源计算处理
2905…根据周期性分配信息的终端的重发资源计算处理
2906…表示数据接收成功的来自终端的反馈信息
2907…根据接收成功通知和周期性分配信息的基站的重发用资源释放处理

Claims (20)

1.一种无线通信系统,其特征在于,具有:
无线基站;
无线中继站,能够与上述无线基站进行通信;以及
多个无线终端,能够经由上述无线中继站而与上述无线基站进行通信;
上述无线中继站从上述无线基站接收以上述无线终端为目的地的多个数据,并发送以第一无线终端为目的地的接收到的上述数据,该第一无线终端是从上述无线终端中选择的作为数据发送对象的上述无线终端。
2.如权利要求1记载的无线通信系统,其特征在于,
上述无线中继站根据上述无线中继站从上述无线终端接收的信号的接收品质,选择上述第一无线终端。
3.如权利要求2记载的无线通信系统,其特征在于,
上述无线中继站从上述无线终端接收的信号是上述无线终端向上述无线基站发送的参照信号。
4.如权利要求2记载的无线通信系统,其特征在于,
上述无线中继站将上述无线中继站从上述无线终端接收的信号的接收品质比规定的阈值高的上述无线终端选择为上述第一无线终端。
5.如权利要求2记载的无线通信系统,其特征在于,
上述无线中继站将上述无线中继站从上述无线终端接收的信号的接收品质在规定时间以上成为规定的阈值以下的上述终端从上述第一终端中排除。
6.如权利要求1记载的无线通信系统,其特征在于,
上述无线中继站从上述无线基站接收表示上述第一无线终端的候选无线终端的中继目标信息,并根据上述中继目标信息,将上述候选无线终端选择为上述第一无线终端。
7.如权利要求6记载的无线通信系统,其特征在于,
上述无线基站根据多个上述无线终端与上述无线中继站之间的位置关系,选择上述候选无线终端。
8.如权利要求6记载的无线通信系统,其特征在于,
上述无线基站根据由上述无线终端测定的、上述无线终端与上述无线基站之间的传输路径信息,选择上述候选无线终端。
9.如权利要求1记载的无线通信系统,其特征在于,
上述无线中继站将ACK信号未到达上述无线基站的上述无线终端选择为上述第一无线终端。
10.如权利要求1记载的无线通信系统,其特征在于,
上述无线基站向上述无线中继站发送中继控制信息,该中继控制信息表示向多个上述无线终端的上述数据的发送中上述无线中继站所使用的无线资源与上述无线终端之间建立的对应;
上述无线中继站根据上述中继控制信息,决定与上述第一无线终端建立对应的第一无线资源,并使用所决定的上述无线资源,进行向上述第一无线终端的数据发送。
11.如权利要求10记载的无线通信系统,其特征在于,
上述无线中继站根据接收到的上述中继控制信息,存储向上述第一无线终端进行数据发送的时间周期和上述第一无线资源,并根据上述时间周期,使用上述第一无线资源进行数据发送。
12.如权利要求10记载的无线通信系统,其特征在于,
具有多个上述无线中继站,
上述无线基站在同一时间段使用同一无线资源向多个上述无线中继站发送以上述无线终端为目的地的上述数据和上述中继控制信息。
13.一种无线通信系统,其特征在于,具有:
无线基站;
多个无线中继站,能够与上述无线基站进行通信;以及
多个无线终端,能够经由上述无线中继站而与上述无线基站进行通信;
上述无线中继站具有目的地终端列表,该目的地终端列表表示作为目的地的上述无线终端;
上述无线中继站进行如下处理:
从上述无线基站接收以上述无线终端为目的地的数据和中继控制信息,该中继控制信息表示上述数据的向上述无线终端的发送中所使用的无线资源;
根据上述目的地终端列表,选择第一无线终端,该第一无线终端是作为上述数据的发送对象的上述无线终端;
使用对应的上述无线资源,向所选择的上述第一无线终端发送上述数据。
14.如权利要求13记载的无线通信系统,其特征在于,
多个上述无线中继站被分组为各自具有共同的ID的多个组;
上述无线基站在发送上述数据和上述中继控制信息时,对属于上述组的上述无线终端的数据进行汇总,并赋予对应的上述ID来发送。
15.一种中继终端选择方法,其是能够与无线基站及多个无线终端进行通信的无线中继站的中继终端选择方法,其特征在于,
从上述无线基站接收以多个上述无线终端为目的地的数据,决定第一无线终端,并向上述第一无线终端发送上述数据,该第一无线终端是作为上述数据的发送对象的上述无线终端。
16.如权利要求15记载的中继终端选择方法,其特征在于,
根据上述无线中继站从上述无线终端接收的信号的接收品质,决定上述第一无线终端。
17.如权利要求16记载的中继终端选择方法,其特征在于,
将上述无线中继站从上述无线终端接收的信号的接收品质比规定的阈值高的上述无线终端决定为上述第一无线终端。
18.如权利要求16记载的中继终端选择方法,其特征在于,
将上述无线中继站从上述无线终端接收的信号的接收品质在规定时间以上成为规定的阈值以下的上述无线终端从上述第一无线终端中排除。
19.如权利要求15记载的中继终端选择方法,其特征在于,
从上述无线基站接收表示上述第一无线终端的候选无线终端的中继目标信息,并按照上述中继目标信息,将上述候选无线终端决定为上述第一无线终端。
20.如权利要求19记载的中继终端选择方法,其特征在于,
从上述无线基站接收中继控制信息,该中继控制信息表示向多个上述无线终端的上述数据的发送中使用的无线资源与上述无线终端之间建立的对应;
根据上述中继控制信息,决定与上述第一无线终端建立对应的第一无线资源,作为向上述第一无线终端的数据发送中使用的频率资源;
使用所决定的上述第一无线资源,进行向上述第一无线终端的数据发送。
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