CN103227675A - 无线基站和中继站 - Google Patents

Abstract

公开了无线基站和中继站。一种分别经由多个中继站与多个中继站下的无线终端进行数据传输的无线基站，包括：非干扰中继站管理单元，其将第一无线资源和第二无线资源的至少一部分设置为重叠，第一和第二无线资源分别包括用于第一无线终端组的第一通信区域以及用于第二无线终端组的第二通信区域，第一和第二无线终端组分别在位于互不干扰位置的第一和第二中继站下；MAP信息生成单元，其在第一和第二无线终端组中分别将多个无线终端分为具有相同的传输方法的组，针对每个组分配共同的无线资源，并生成指示该分配的MAP信息；以及传输MAP信息的传输单元，其中第一传输区域和第二传输区域是由无线帧中的时隙和频率子信道指定的无线资源。

Description

无线基站和中继站

本申请是申请号为“200680056058.1”、发明名称为“无线基站、中继站和通信控制方法”的发明专利申请（进入国家阶段的PCT申请，其国际申请号为PCT/JP2006/320506）的分案申请。

技术领域

本发明涉及使用无线通信的无线基站、中继站和通信控制方法，更具体地，涉及提高了对要使用的频率的利用效率的无线基站、中继站和通信控制方法。

背景技术

在已知为无线通信系统标准的例子的IEEE802.16WG中规定了两种类型：IEEE802.16d涉及固定通信（例如参见下面的非专利文献1），而IEEE802.16e涉及移动通信（例如参见下面的非专利文献2）。

图22描述了IEEE802.16d和IEEE802.16e提供的服务的图示。这些服务基于P-MP（点对多点）连接，其中多个终端101至103连接到一个无线基站100。

这样，IEEE802.16d等基于P-MP连接，因此服务区限于无线基站100所覆盖的覆盖区（小区），并且通信速率在小区边缘处下降。

为了解决该问题，在IEEE802.16WG中，考虑了用于对无线基站与无线终端之间的通信进行中继的中继站（IEEE802.16j）。

图23是描述了IEEE802.16j的网络配置的示例的图示。在图23中，中继站RS被布置以提高位于靠近无线基站BS的小区边缘的两个无线终端MS#1和MS#2的通信速率。

另一方面，在IEEE802.16d和IEEE802.16e中，无线终端MS根据从无线基站BS发送的MAP信息而与无线基站BS进行通信。

对于MAP信息，规定了无线终端MS用来通信的无线资源（频道和时间（传输定时）：在下文中称为“突发”）、对突发的调制方法和编码方法、以及通信目标无线终端MS。MAP信息具有下行链路方向的DL-MAP消息和上行链路方向的UL-MAP消息。

图24描述了DL-MAP消息的示例，而图25描述了DL-MAP消息中包括的突发配置（Burst Profile）DL-MAP IE（在下文中称为“DL-MAPIE”）。一个或多个（在图24的示例中为n个）DL-MAP IE被插入DL-MAP消息的“用于OFDMA PHY的DL-MAP_IE”字段中。

如图25所示，DL-MAP IE具有“DIUC”字段和“CID”字段。用于指示对突发的调制方法和编码方法（包括编码速率）的代码被插入“DIUC”字段中。突发中包括的分组的连接的标识符被插入“CID”字段中，并且无线终端MS可以通过识别CID来选择要被解码的突发。

图26描述了根据DL-MAP IE的下行链路突发的分配示例。通过DL-MAP IE中的“符号偏移量”等来规定每个突发，并且无线终端MS使用所分配的传输区域（频率（纵坐标）和时间（横坐标））来与无线基站BS进行通信。

图27A描述了UL-MAP消息的示例，而图27B描述了该消息中包括的突发配置UL-MAP IE（在下文中称为“UL-MAP IE”）的示例。

如图27B所示，UL-MAP IE包括“CID”、“UIUC”和“持续时间”字段。

在“CID”字段中插入用于标识分配突发的无线终端MS的ID，在“UIUC”字段中插入用于指示对突发的调制方法和编码方法（包括编码速率）的代码，在“持续时间”字段中插入要分配的频带量（时隙数量）。

图28A和图28B描述了根据UL-MAP IE的上行链路突发的分配示例。如这些图所示，上行链路突发的分配基本上由时隙数定义。换言之，在时间轴（符号方向：横坐标）方向上顺序地分配每个时隙，并且每个时隙在上行链路区的断点处移到下一个子信道（纵坐标），并且分配在“持续时间”字段中规定的数量的时隙。然后，从前一个突发的最后一个时隙起继续地分配下个突发的第一个时隙。

如图28A和图28B所示，与由子信道数量和符号数量形成的方形指示的下行链路突发分配的情况不同，对上行链路突发的分配不很完整。

如图28C所示，以UL-MAP IE的顺序（图28C中的“突发配置IE突发#1……”）将每个突发顺序地分配到上行链路突发。

非专利文献1：IEEE标准802.16-2004

非专利文献2：IEEE标准802.16e-2005

发明内容

然而，上述基于DL-MAP消息和UL-MAP消息的无线资源的分配是在无线基站BS和无线终端MS之间进行的示例。因此,在无线基站BS与无线终端MS之间存在中继站RS的情况下需要适当地分配无线资源。

当分配无线资源时尽可能增加频率的利用效率也是优选的。这是因为可以增加吞吐量。

因此，本发明一方面的目的是提供一种无线基站、中继站和通信控制方法，其在经由中继站在无线终端与无线基站之间进行无线通信时可以适当地分配无线资源。

本发明另一方面的目的是提供一种提高了对频率的利用效率的无线基站、中继站和通信控制方法。

根据本发明的一方面，一种分别经由多个中继站与所述多个中继站下的无线终端进行数据传输的无线基站，包括：非干扰中继站管理单元，用于将第一无线资源和第二无线资源的至少一部分设置为重叠，第一无线资源包括用于第一无线终端组的第一通信区域，第二无线资源包括用于第二无线终端组的第二通信区域，第一无线终端组和第二无线终端组分别在位于互不干扰位置的第一中继站和第二中继站下；MAP信息生成单元，该MAP信息生成单元在第一无线终端组和第二无线终端组中分别将多个无线终端分为具有相同的传输方法的组，针对每个组分配共同的无线资源，并生成指示该分配的MAP信息；以及传输MAP信息的传输单元，其中第一传输区域和第二传输区域是由无线帧中的时隙和频率子信道指定的无线资源。

根据本发明的另一方面，一种在下属的无线终端与无线基站之间中继数据的中继站，包括：在传输区域中发送第一数据的控制单元，其中在所述传输区域中目的地为所述下属的无线终端的第一数据与目的地为与所述中继站不相同的另一中继站下的第二无线终端的第二数据部分重叠或完全重叠，其中，所述传输区域是由时隙和频率子信道指定的无线资源，所述中继站和另一中继站位于使所述中继站和另一中继站互不干扰的位置。

根据本发明的另一方面，一种经由多个下属的中继站在所述中继站中的每个中继站下的各个无线终端与无线基站之间进行数据传输的、无线通信系统中的通信控制方法，所述方法包括：将目的地为第一中继站下的第一无线终端的第一数据和目的地为第二中继站下的第二无线终端的第二数据从无线基站分别传输到第一中继站和第二中继站；以及从第一中继站传输第一数据，从第二中继站传输第二数据，使得第一数据和第二数据的传输区域部分重叠或完全重叠。

根据本发明，可以提供一种在经由中继站在无线终端与无线基站之间进行无线通信时可以适当地分配无线资源的无线基站、中继站和通信控制方法。还可以提供一种提高了对频率的利用效率的无线基站、中继站和通信控制方法。

附图说明

图1A是子帧的示例，图1B和图1C是传输示例；

图2是描述无线基站的配置示例的框图；

图3A是无线通信方法的管理表的示例，图3B是无线终端通信路径管理表的示例，图3C是无干扰中继站管理表的示例；

图4是描述频带分配处理的示例的流程图；

图5A是DL-MAP IE的示例，图5B是子帧的示例；

图6A和图6B是数据传输示例；

图7是描述中继站的配置示例的框图；

图8是无线终端的分布示例；

图9A和图9B是DL-MAP信息和数据传输的示例；

图10是描述了频带分配处理的示例的流程图；

图11是无线终端的分布示例；

图12A和图12B是DL-MAP信息和数据传输的示例；

图13是描述了频带分配处理的示例的流程图；

图14是描述了无线基站的配置示例的框图；

图15是描述了无线基站的配置示例的框图；

图16A是RS-MAP消息的示例，图16B是RS-MAP IE的示例；

图17A和图17B是子帧的示例，图17C和图17D是数据传输示例；

图18是描述了频带分配处理的示例的流程图；

图19是描述了频带分配处理的示例的流程图；

图20是描述了频带分配处理的示例的流程图；

图21A和图21B是子帧的示例，图21C和图21D是数据传输示例；

图22描述了服务图示的示例；

图23描述了使用中继站的网络配置的示例；

图24是DL-MAP消息的示例；

图25是DL-MAP IE的示例；

图26是子帧的示例；

图27A是UL-MAP消息的示例，图27B是UL-MAP IE的示例；以及

图28A和图28B是上行链路突发分配的示例，图28C是UL-MAP消息的示例。

符号说明

11：接收单元   14：通信路径决定单元

15：无线终端通信路径管理单元   16：通信方法决定单元

17：无线终端通信方法管理单元   18：无干扰中继站管理单元

19：无线帧配置信息生成单元   20：分组识别单元

25:中继站传输功率控制信息生成单元   26:控制信息提取单元

27:频带请求分析单元   28:中继站频带分配信息生成单元

31:接收单元   32：控制消息提取单元

35：MAP信息分析单元   36：控制消息生成单元

T1：无线终端通信方法管理表   T2：无线终端通信路径管理表

T3:无干扰中继站管理表   MS:无线终端

RS:中继站     BS：无线基站

具体实施方式

现在将描述本发明的优选实施例。

第一实施例

首先将描述第一实施例。

第一实施例是用于在经由中继站RS在无线基站BS与无线终端MS之间进行无线通信时适当地分配无线资源的示例。

图1A描述了下行链路方向上的子帧的示例（横坐标是时间（传输定时），纵坐标是频道）。

如图1A所示，无线资源被分配给中继站RS#1和RS#2以便分别利用一半的频带来同时进行传输。无线资源也被分配给无线终端MS#1和MS#2以便分别利用一半的频带来同时进行传输。针对所述分配，设置DL-MAP消息以使得传输区域（频道和时间）在各突发之间不重叠。

通过如此分配无线资源，使用不同的频带将数据从无线基站BS同时发送到各个中继站RS#1和RS#2（见图1B）。然后，同时将数据从各个中继站RS#1和RS#2分别发送到下属的无线终端MS#1和MS#2（见图1C）。

如上文所述，在经由中继站RS的无线终端MS与无线基站BS之间的通信中，分别将独立的无线资源分配给中继站RS#1和RS#2下的无线终端MS#1和MS#2，使得可以适当地分配无线资源。

第二实施例

现在将描述第二实施例。

在第一实施例中，将无线资源分配给中继站RS和下属的无线终端MS，使得相应的传输区域（频道，传输定时）不重叠。然而，即使在无线基站BS下存在多个中继站RS且各个中继站RS被部署在不发生相互干扰的位置（例如使得各个中继站的覆盖区域（对无线终端提供无线通信服务的区域）不重叠的位置）处，也分别分配不同的无线资源。

因此，根据第二实施例，无线基站BS管理相互不干扰的中继站RS，并且就将下行链路突发分配（下行链路方向上的无线资源分配）给这种中继站RS下的无线终端MS中的、利用相同的突发配置（调制方法和编码方法的组合）来进行通信的无线终端MS而言，无线基站BS生成和发送DL-MAP，其中下行链路突发在下行链路子帧中被分配到相同的突发区域（传输区域）（符号时间和频道（子信道））。由于对于多个无线终端MS可以同时使用相同的传输区域（频道），因此可以提高频率的利用效率。在第五实施例中将详细描述上行链路方向上的无线资源的分配。

与第一实施例相同，其中无线通信系统具有无线终端MS、多个中继站RS和所述中继站RS下的无线基站BS。将参照图2到图7来具体描述第二实施例。

图2是描述了根据第二实施例的无线基站BS的配置示例的框图。无线基站BS具有接收单元11、分组再生单元12、NW接口单元13、通信路径决定单元14、无线终端通信路径管理单元15、通信方法决定单元16、无线终端通信方法管理单元17、无干扰中继站管理单元18、无线帧配置信息生成单元19、分组识别单元20、分组缓冲器单元21、PDU生成单元22和传输单元23。

当经由天线24接收到包括用户数据的PDU（协议数据单元）时，接收单元11将其输出到分组再生单元12。在分组再生单元12中，PDU被重新构造成IP（因特网协议）分组等，并被经由NW接口单元13传输到主机网络。

接收单元11还将无线终端MS所测量和反馈的下行链路的无线信道性能信息（例如CINR：载波与干扰和噪声比）、接收单元11所测量的上行链路的无线信道信息、或中继站RS所测量和传送的上行链路的无线信道性能信息输出到通信方法决定单元16。

通信方法决定单元16基于无线信道性能信息来决定用于每个无线终端MS的通信方法（调制方法、纠错编码方法、编码速率），并将该信息输出到无线终端通信方法管理单元17。

无线终端通信方法管理单元17保持无线终端通信方法管理表T1并存储该信息。图3A是无线终端通信方法管理表T1的示例。如图3A所示，针对每个无线终端MS而指示要使用的调制方法“调制”（例如QPSK、16QAM）、纠错码编码方法“FEC”：前向纠错（例如卷积码、turbo码）、以及编码速率（例如1/2、3/4）。

对于通信方法，如果无线信道性能良好则选择可以进行快速通信的通信方法的组合，如果无线信道性能不好则选择可以进行较慢的通信的通信方法的组合。换言之，进行AMC（自适应调制控制）。

通信路径决定单元14基于从接收单元11传送的无线终端MS、无线基站BS及中继站RS之间的相应的无线信道性能信息而决定在无线资源的有效利用方面的最优通信路径，并将该信息输出到无线终端通信路径管理单元15。

例如，如果在无线终端MS中来自中继站RS1的接收信号的CINR优于来自无线基站BS的接收信号的CINR，则选择经过中继站RS1的路径。

无线终端通信路径管理单元15保持无线终端通信路径管理表T2，并存储该信息。图3B是无线通信路径管理表T2的示例。在图3B所示的示例中，无线终端MS#1的最优通信路径是经由中继站RS#1的通信，且无线终端MS#3的最优通信路径是与无线基站BS的直接通信。

无干扰中继站管理单元18识别当中继站RS被定位时各个中继站RS中的干扰的存在，并将该信息存储在无干扰中继站管理表T3中。图3C描述了无干扰中继站管理表T3的示例。该示例描述了中继站RS#1与中继站RS#2相互不干扰。对于该信息，可以基于中继站RS对来自邻近中继站RS的无线信号的载波监听，或基于来自下属的无线终端MS的对邻近中继站RS的接收信号的CINR的报告，来判断干扰的存在，并将其存储在表T3中。换言之，如果来自邻近中继站RS的接收信号具有预定的或更高的电平，则将其视为存在干扰，或者如果来自无线终端MS的CINR报告指示从邻近站接收到具有超过基准值的CINR的信号，则将其视为存在干扰。

不用说，可以基于对多个中继站的位置和传输输出的计算来判断是否发生相互干扰，并且创建该表并存储信息。

NW接口单元13从主机网络接收IP分组等，并将其输出到分组识别单元20。分组识别单元20基于IP报头的这种信息来识别目的地无线终端MS和QoS（服务质量）类别，并向无线帧配置信息生成单元19请求频带分配，并将所述IP分组等输出到分组缓冲器单元21。通过识别目的地无线终端MS来指定CID。

无线帧配置信息生成单元19从无线终端通信方法管理单元17的无线终端通信方法管理表T1中获取与对于其请求了频带分配的各个CID相对应的无线终端MS的通信方法（调制方法、纠错码）。无线帧配置信息生成单元19基于无线终端通信路径管理单元15的无线终端通信路径管理表T2来获取是进行与无线基站BS的直接通信还是进行经由中继站RS的通信的信息、以及与如果使用经由中继站RS的通信的话要作为目标的中继站RS相关的信息。无线帧配置信息生成单元19还基于无干扰中继站管理单元18中的无干扰中继站管理表T3来获取与目标中继站RS之间的相互干扰的存在相关的信息。

基于该信息，无线帧配置信息生成单元19生成定义无线帧的频带分配的DL-MAP消息，并通过PDU生成单元22和传输单元23发送该DL-MAP消息，以及从分组缓冲器单元21读取所需要的目的地为中继站RS和无线终端MS的数据分组，并通过PDU生成单元22和传输单元23发送该数据分组。

图4是描述在无线基站BS中进行的针对无线终端MS的频带分配处理的流程图。该处理由无线帧配置信息生成单元19执行。

首先，无线基站BS判断是否是用于无线终端MS的频带分配定时（S11）。基于是否到达用于为每个帧创建MAP信息的时间（例如用于为一个帧创建MAP信息的时间）来判断是否是分配定时。

如果不是分配定时（S11中的“否”），无线基站BS等待直到到达该定时。当到达该定时时（“是”），无线基站BS提取频带被分配给其的候选无线终端MS（S12）。根据来自分组识别单元20的目的地无线终端MS提取候选。

通过搜索无线终端通信路径管理表T2来获取候选无线终端MS的通信路径（S13）。

频带被分配给从候选无线终端MS中选出的与无线基站BS直接通信的无线终端MS（S14）。换言之，在DL-MAP消息中定义了被分配给该无线终端MS的、下行链路方向上的传输区域。

通过搜索无干扰中继站管理表T3来对无干扰中继站下的无线终端MS进行分组（S15）。

在搜索无线终端通信方法管理表T1时，将无线终端MS的组再分为使用相同的通信方法（调制方法和纠错码编码方法）的无线终端MS的组（S16）。

在再分之后，相同的无线资源被分配给相同组中的无线终端MS（S17）。换言之，在DL-MAP消息中，对属于相同组的无线终端MS定义下行链路方向上的相同的传输区域。

如果不存在未分配的频带（S18中的“是”），则生成和发送DL-MAP数据。然后处理又移到S11，并且重复上述处理。如果存在未分配的频带（S18中的“否”），则处理移到S12，并且重复上述处理。

在通过DL-MAP数据定义的传输区域中，将数据从无线基站BS直接传输到无线终端MS，或者将具有不同内容的数据从多个中继站RS发送到各个下属的无线终端MS。

具体而言，假定存在互不干扰的中继站RS1、RS2和RS3，则在中继站RS1下存在无线终端MS11和MS12，在中继站RS2下存在无线终端MS21和MS22，并且在中继站RS3下存在无线终端MS31。

假定无线终端MS11、MS21和MS31对应于相同的通信方法，并且无线终端MS22和MS32对应于相同的通信方法。

在这种情况下，当在DL-MAP中定义了下行链路方向上的传输区域时，MS11、MS21和MS31的下行链路方向上的传输区域（传输定时、传输子信道）至少部分地重叠。优选地，所述传输区域相同。此外，MS12和MS22的下行链路方向上的传输频带（传输定时、传输子信道）至少部分地重叠（包括一个传输区域被包括在另一传输区域中的情况）。优选地，所述传输区域相同。

然后，为了使用所定义的频带将数据从中继站RS传输到各个无线终端MS，经由相应的MMR链路（无线基站BS与中继站RS之间的通信链路），将目的地为MS11和MS12的数据发送到RS1，将目的地为MS21和MS22的数据发送到RS2，并将目的地为MS31的数据发送到RS3。

通过该处理，当无线终端MS在多个中继站RS中的互不干扰的中继站RS的管辖下时，可以将相同的无线资源分配给使用相同通信方法的无线终端MS。

图5A描述了频带分配处理所生成的DL-MAP IE的示例，图5B描述了下行链路子帧的示例。

在图5A中描述的DL-MAP IE中，在定义一个传输区域的一个DL-MAP IE中定义了两个CID（无线终端MS#1的CID和无线终端MS#2的CID），并且如图5B所示，通过“符号偏移量”等将两个无线终端MS#1和MS#2置于一个突发中。在一个突发中可以允许将来自不同的中继站RS（在该情况下是RS#1和RS#2）的数据分别发送到多个下属的无线终端MS（在该情况下是无线终端MS#1和MS#2）。

由于在DL-MAP IE的“DIUC”中插入了指示调制方法和纠错编码方法的组合的码值，因此，两个无线终端MS#1和MS#2使用共同的调制方法和纠错码来进行通信。

RS#1和RS#2所示的帧分别指示无线基站BS与中继站RS#1之间的MMR链路、以及无线基站BS与中继站RS#2之间的MMR链路。优选地，无线基站使用MS#1和MS#2中所示的突发的相同的传输频带中的子帧的MMR来将目的地为无线站MS的数据发送到各个中继站RS。换言之，将目的地为MS#1的数据存储在RS#1中，并将目的地为MS#2的数据存储在RS#2中，并发送所述数据。

因此，两个无线终端MS#1和MS#2分别从无线基站BS接收DL-MAP，分别从中继站RS#1和RS#2接收由DL-MAP IE定义的突发，进行解调和解码，并接收附有目的地为其自身的CID的相应的数据分组。在该突发中，从不同的中继站同时发送数据分组，但是这些中继站互不干扰，因此各个无线终端MS#1和MS#2可以正常地进行接收处理。每个中继站RS必须只对目的地为其下属的无线终端MS的数据进行中继。因此，即使DL-MAP消息显示存在目的地为多个无线终端MS的数据，每个中继站RS也实际只发送目的地为其下属的无线终端MS的数据。

图6A和图6B描述了使用图5A和图5B中描述的DL-MAP IE来进行通信时的示例。

首先，无线基站BS使用不同的频道将数据同时（相同的符号）发送到两个中继站RS#1和RS#2（见图6A）。

然后，每个中继站RS#1和RS#2使用共同的频道（子信道）将数据同时发送到相应的下属的无线终端MS#1和MS#2（见图6B）。

由于互不干扰的中继站RS#1和RS#2使用相同的无线资源来将数据发送到相应的下属的无线终端MS#1和MS#2，因此可以提高频带利用效率。

不需要将无线基站BS在图5B所示的子帧中的“RS#1”突发中发送到中继站RS#1的数据在随后立即发生的“MS#1和MS#2”共享的突发中从中继站RS#1发送到无线终端MS#1。可在紧挨着该无线帧之前的无线帧中提前通过中继站RS#1和RS#2发送目的地为无线终端MS#1和MS#2的数据。这是因为考虑到中继站RS#1和RS#2的处理延迟（例如用于分析诸如DL-MAP之类的控制消息的处理延迟）。

在图5B中将目的地为中继站RS#1和RS#2的突发描述为它们似乎被彼此无关地定义，但是如果两个中继站RS#1和RS#2使用相同的调制方法和纠错编码方法来进行通信，则它们均可被定义为一个突发。

现在参考图7来描述中继站RS的模块配置示例。

中继站RS具有接收单元31、控制消息提取单元32、PDU缓冲器单元33、传输单元34、MAP信息分析单元35和控制消息生成单元36。

接收单元31将来自无线终端MS的信号所测量的上行链路无线信道性能信息以及从无线终端MS反馈的下行链路无线信道性能信息输出到控制消息生成单元36，并将其它用户数据和控制消息（例如DL-MAP消息）输出到控制消息提取单元32。

控制消息生成单元36生成用于将来自接收单元31的无线信道性能信息发送到无线基站BS的控制消息，并将它们存储在PDU缓冲器单元33中。所存储的控制消息被逐帧地发送到传输单元34，并被发送到无线终端MS。

控制消息提取单元32将控制消息输出到MAP信息分析单元35，并将用户数据输出到PDU缓冲器单元33。

MAP信息分析单元35分析诸如DL-MAP之类的控制消息，使得可以基于该分析结果接收来自无线基站BS的传输数据（通过MMR链路传输的数据），并将存储在PDU缓冲器单元33中的中继数据（用户数据）发送到下属的无线终端MS。

如上文所述，在一些情况下，考虑到用于分析DL-MAP的处理延迟，可紧挨在接收DL-MAP之前通过另一控制消息来接收针对无线终端MS的中继数据。

接收单元31从无线站BS发送的数据中只接收针对该中继站RS的下属的无线终端MS的数据，并丢弃所接收的其它数据。如上文所述，对DL-MAP消息中的一个突发分配用于多个无线终端MS的无线资源，但是从每个中继站RS的角度来看这只是将数据仅发送到下属的无线终端MS。

在第二实施例中，在一个突发中定义两个无线终端MS，但是不用说，如果存在互不干扰的三个或更多的中继站RS，则可定义三个或更多的无线终端MS。同样地，在这种情况下，对每个无线终端MS分配相同的无线资源，从而可以提高无线资源的利用效率。

第三实施例

现在将描述第三实施例。

在该实施例中，考虑以下示例。图8描述无线终端MS的分布示例。如图8所示，无线终端MS#1、MS#2和MS#3位于中继站RS的小区边缘。假定中继站RS#1和RS#2以及这些无线终端MS#1、MS#2和MS#3根据QPSK进行通信。还假定位于中继站RS#2附近的无线终端MS#4根据16QAM进行通信，由此可以进行快速通信。假定每个中继站RS发送到每个无线终端MS的数据量相同。在这种情况下，可以使用作为其他无线终端MS的无线资源（子信道的数量）的一半的无线资源来发送目的地为无线终端MS#4的数据。中继站RS#1和RS#2互不干扰。

图9A描述DL-MAP信息和数据传输的示例。由于三个无线终端MS#1、MS#2和MS#3使用共同的QPSK通信方法，因此MS#3可以使用与MS#1和（或）MS#2相同的传输区域。在图9A中，MS#1和MS#3使用相同的传输区域（相同的传输定时，相同的传输子信道）。

然而，将不同的资源分配给无线终端MS#4。在图9A中，MS#4的传输定时与MS#3的传输定时相同。但是传输子信道与MS#1、MS#2和MS#3使用的传输子信道不同。

在这种情况下，例如，在中继站RS#1中，无线终端MS#4不是下属的无线终端MS，使用分配给无线终端MS#4的传输区域X。另一方面，在中继站RS#2中，不使用作为QPSK的频带中的、除了分配给无线终端MS#3的频带之外的频带的频带Y。

因此，在第三实施例中，无线终端MS#4变成基于QPSK进行通信，如图9B所示，使得图9A所示的用于无线终端MS#4的无线资源可用于无线基站BS（例如无线基站BS下的无线终端MS）以及其它中继站RS，从而可以提高无线资源的利用效率。

图10是描述无线基站BS执行的传输区域分配处理的流程图。该处理在无线帧配置信息生成单元19中执行。从S21至S26的处理与图4的S11至S16的处理相同。在无干扰中继站RS下的无线终端MS中，对使用相同调制方法和相同纠错编码方法的无线终端MS进行分组。

对未被分配无线资源的、使用具有最低多值度的调制方法和纠错编码的组中的无线终端MS分配相同的无线资源（S27）。例如，在QPSK的情况下多值度低，而在16QAM的情况下多值度高。这可以通过以下方式来进行判断：当在无线基站BS中对调制方法和纠错编码方法进行组合时存储多值度，并在该处理中参考该多值度。在图9A的示例的情况下，QPSK的组的多值度最低，因此首先将无线资源分配给QPSK的组。

然后，判断中继站RS之间的实际频带使用量的差是否大于阈值（S28）。例如，在上述示例的情况下，判断中继站RS#1的实际频带使用量“x”与中继站RS#2的实际频带使用量“y”之间的差“x-y”是否大于阈值。这判断了是否有足够量的频带可用。

如果大于阈值（S28中的“是”），则对实际使用量低的中继站RS下的、未被分配无线资源的无线终端MS分配相同的无线资源（S29）。例如，在上述示例的情况下，当差“x-y”（频带Y的区域）足够用时，与QPSK的组的无线资源相同的无线资源被分配给实际使用量低的中继站RS#2下的无线终端MS#4。图9B描述了当分配相同的无线资源时的DL-MAP信息的示例。尽管被判断出可以通过自适应调制控制来进行使用QAM的通信，MS#4还是使用QPSK作为通信方法。

如果不大于阈值（S28中的“否”），则不能确保要使用的足够的频带量，因此处理进行到S30，而不执行S29中的处理。

如果存在未被分配无线资源的无线终端MS（S30中的“否”），则处理进行到S27，并且重复上述处理。如果不存在未被分配无线资源的无线终端MS（S30中的“是”），则判断是否存在未分配的频带（S31）。如果存在未分配的频带（“否”），则处理进行到S22，如果不存在未分配的频带（S31中的“是”），则完成DL-MAP的创建，并发送DL-MAP。

然后处理进行到S21，并且重复上述处理。

不用说，目的地为各个无线终端的数据被从无线基站BS将发送到对应的中继站RS，使得可以在DL-MAP定义的传输区域中发送该数据，并且各个中继站在DL-MAP定义的传输区域中发送从无线基站BS接收的目的地为无线终端的数据。

第四实施例

现在将描述第四实施例。

在第三实施例中，将具有低多值度的无线终端MS的无线资源分配给具有高多值度的无线终端MS。另一方面，第四实施例是当将具有高多值度的无线终端MS的无线资源分配给具有低多值度的无线终端MS时的示例。

考虑以下示例。图11描述无线终端MS的分布示例。如图11所示，无线终端MS#1和MS#2位于中继站RS#1的小区边缘处。对于这些无线终端MS#1和MS#2，进行QPSK通信。

另一方面，无线终端MS#3和MS#4位于中继站RS#2附近。对于这些无线终端MS#3和MS#4，进行16QAM通信。

要发送给各个无线终端MS的数据量相同。可以使用作为用于目的地为无线终端MS#1和MS#2的数据的无线资源的一半的无线资源来发送目的地为无线终端MS#3和MS#4的数据。

如果在此进行根据第二实施例的处理，则如图12A所示，在DL-MAP信息中，针对进行QPSK通信的无线终端MS#1和MS#2的组和进行16QAM通信的无线终端MS#3和MS#4的组而分配不同的无线资源。

对于中继站RS#1的传输，不使用分配给无线终端MS#3和MS#4的频带Z，而对于中继站RS#2的传输，不使用分配给无线终端MS#1和MS#2的频带U。

在第四实施例中，如图12B所示。与进行具有高多值度的16QAM通信的无线终端MS#3和MS#4的无线资源相同的无线资源被分配给进行具有低多值度的QPSK通信的无线终端MS#1和MS#2。因此，正如第三实施例的情况一样，可以提高无线资源的利用效率。用于图12A中的QPSK通信的无线频带可被分配给其它中继站RS和无线基站BS，在这方面也可提高无线资源的利用效率。

然而，在第四实施例中，对于进行16QAM通信的无线终端MS#1和MS#2增大了传输功率。这是为了与位于小区边缘处的无线终端MS#1和MS#2确定地进行通信。

图13是描述用于无线终端MS的频带分配处理的流程图。该处理在无线帧配置信息生成单元19中执行。从S41至S46的处理与图10中的S21至S26的处理相同。在无干扰中继站RS下的无线终端MS中，对使用相同调制方法和相同FEC的无线终端MS进行分组。

相同的无线资源被分配给未被分配无线资源的、使用具有最高多值度的调制方法和FEC的组中的无线终端MS（S47）。在图12B中的示例的情况下，相同的无线资源被分配给无线终端MS#3和MS#4。

然后，判断中继站RS之间的实际频带使用量的差是否大于阈值（S48）。正如第三实施例中一样，这判断了是否有要使用的足够量的频带可用。

如果大于阈值（S48中的“是”），则增大实际使用量低的中继站RS下的、未被分配无线资源的无线终端MS的传输功率，并分配相同的无线资源（S49）。在上述示例的情况下，与无线终端MS#3和MS#4的无线资源相同的无线资源被分配给无线终端MS#1和MS#2。当中继站RS#1与无线终端MS#1和MS#2进行通信时，指示中继站RS#1增大传输功率。

如果实际频带使用量的差不大于阈值（S48中的“否”），则不确保要使用的足够的频带量，因此处理进行到S50，而不执行S49中的处理。

在S50中，判断是否存在未被分配无线资源的无线终端MS，如果不存在未分配的无线终端MS（S50中的“是”），则判断是否存在未分配的频带(S51)。如果存在未分配的无线终端MS（S50中的“否”），则处理进行到S47。如果存在未分配的频带（S51中的“是”），则处理进行到S41，并且重复上述处理。如果不存在未分配的频带（S51中的“否”），则完成DL-MAP的创建并发送DL-MAP。

然后，处理进行到S41，并且重复上述处理。

不用说，目的地为各个无线终端的数据被从无线基站BS发送到对应的中继站RS，使得可以在DL-MAP中定义的传输区域中发送该数据，并且各个中继站在DL-MAP中定义的传输区域中发送从无线基站BS接收的目的地为无线终端的数据。

图14描述了描述根据第四实施例的无线基站BS的配置示例的框图。与图2所示的无线基站BS的配置的不同之处在于，添加了中继站传输功率控制信息生成单元25。

当从无线帧配置信息生成单元19接收到用于增大中继站RS的传输功率的指示时，中继站传输功率控制信息生成单元25生成控制信息消息以向该中继站RS指示用于增大传输功率的控制信息。所生成的控制信息消息被存储在分组缓冲器单元21中，并根据无线帧配置信息生成单元19的指示而被发送。

还可以使用包括在DL-MAP IE中的提高（boosting）信息来进行对中继站RS的功率控制（见图25）。

在第四实施例中，描述了增大中继站RS的传输功率的示例，但是可以减小传输功率，以使得具有高多值度的无线终端MS与较低级的调制方法和纠错编码方法相匹配。在这种情况下，中继站传输功率控制信息生成单元25从无线帧配置信息生成单元19接收用于减小传输功率的指示，并将用于减小传输功率的控制信息发送到中继站RS。

如图7所示，在中继站RS侧，通过MAP信息分析单元35来分析用于控制传输功率的控制信息，并指示传输单元34增大或减小传输功率，并且传输单元34基于该指示来调整传输功率并将数据发送到无线终端MS。

第五实施例

现在将描述第五实施例。

第五实施例是上行链路的示例。与第二至第四实施例相同，通过将相同的传输区域分配给互不干扰的中继站RS下的无线终端MS来提高无线资源利用效率和频率利用效率。

然而，如上文所述，与使用DL-MAP消息的情况相比，根据时隙数来定义基于UL-MP消息的各个突发，使得各个突发不是位于绝对位置，而是相对位置（见图28A）。此外，可在UL-MAP消息中仅指定一个CID。因此多个无线终端MS不能位于一个突发中，并且难以在一个上行链路侧传输区域中分配多个无线终端MS。

因此，在第五实施例中，从无线终端MS到中继站RS方向的传输区域的至少一部分（但优选地是全部）与从不干扰的另一中继站至无线基站的传输区域相重叠。

使用UL-MAP消息的一部分来进行对从无线终端MS到中继站RS的传输区域的分配，并使用UL-MAP消息的另一部分（称为RS-MAP）来进行从中继站RS至无线基站BS的传输区域的分配。

例如，当分配从各个无线中断点MS到各个中继站RS的传输区域时，分别分配不同的传输区域（例如传输时间带（time zone）），当分配从各个中继站RS到无线基站的传输区域时，分别分配不同的传输区域（例如传输时间带），但是允许从无线终端MS到中继站RS#1的传输区域与从不与中继站RS#1相干扰的中继站RS#2到无线基站的传输区域之间的重叠。

通过生成和发送这种UL-MAP消息，可以将共同的无线频带分配给不同的传输装置，并且可以提高频率利用效率，正如第二实施例中一样。

图15是描述根据第五实施例的无线基站BS的配置示例的框图。与图2所示的无线基站BS的模块配置相比，无线基站BS还具有控制信息提取单元26、频带请求分析单元27和中继站频带分配信息生成单元28。

控制信息提取单元26提取来自接收单元11的频带请求（来自中继站RS或无线终端MS的频带请求），并将其输出到频带请求分析单元27。频带请求分析单元27将对应于频带请求的UL-MAP消息创建请求信息输出到无线帧配置信息生成单元19。

基于该创建请求，无线帧配置信息生成单元19创建UL-MAP消息。如第二实施例中一样，从无线终端通信路径管理单元15、无线终端通信方法管理单元17和无干扰中继站管理单元18获取用于创建UL-MAP的信息。在这种情况下，无线帧配置信息生成单元19将关于UL-MAP的信息输出到中继站频带分配信息生成单元28。

当接收到该关于UL-MAP的信息时，中继站频带分配信息生成单元28生成RS-MAP消息（中继站频带分配信息），并通过分组缓冲器单元21将该RS-MAP消息发送到中继站RS。

图16A描述了RS-MAP消息的示例，图16B描述了包括在RS-MAP消息中的突发配置RS-MAP IE（在下文中称为“RS-MAP IE”）的示例。对于RS-MAP IE，正如DL-MAP IE（见图5A）一样，用“CID”指定要作为目标的中继站RS，且用“符号偏移量”等指定突发，并分配无线资源。不用说，正如DL-MAP IE的情况一样，可指定多个“CID”。

图17A和图17B分别描述相同的传输子帧中的相同的传输区域（省略了MAP数据）。

如图17A和17B所示，在时间带Zone#1中进行针对中继站RS#1下的无线终端MS#1的上行链路（朝向中继站RS#1）的频带分配，同时，进行针对不与中继站RS#1相干扰的中继站RS#2的上行链路（朝向无线基站BS）的频带分配。在下个Zone#2中，进行针对中继站RS#2下的无线终端MS#2的、向中继站RS#2的传输的频带分配，并且进行对于不与中继站RS#2相干扰的中继站RS#1的、向无线基站BS的传输的频带分配。创建UL-MAP消息并发送UL-MAP消息，使得以该方式分配无线资源。

对于图17A中所示的突发，在UL-MAP消息中定义了时隙数（见图27B），使得基于该时隙数将用于每个无线终端MS的频带分配给在预定位置处的突发。

图17C和图17D描述了各个时间带中的通信状态。在Zone#1中，无线终端MS#1将数据发送到中继站RS#1，同时中继站RS#2也使用相同的无线资源向无线基站BS发送。在Zone#2中，中继站RS#1将数据发送到无线基站BS，同时无线终端MS#2使用相同的无线资源将数据发送到中继站RS#2。图18是描述无线帧配置信息生成单元19中的频带分配处理的流程图。从S61至S65的处理与图4中的第二实施例的S11至S15的处理相同。

无线帧配置信息生成单元19使用取决于相应的组而不同的时间带来将频带分配给各组下的无线终端MS（S66）。在上述示例的情况下，相同的无线资源被分配给无线终端MS#1和中继站RS#2，并且相同的资源被分配给无线终端MS#2和中继站RS#1。

如果没有未分配的频带（S67中的“是”），则创建和发送指示分配结果的MAP数据。然后，处理进行到S61，并且重复上述处理。

如果有未分配的频带可用（S67中的“否”），则处理进行到S62，并且重复上述处理。

图19是描述无线基站BS的中继站频带分配信息生成单元28中的处理的流程图。

首先，判断是否从无线帧配置信息生成单元19接收到用于生成UL-MAP信息的信息（S71），如果接收到（“是”），则将其中频带被分配给另一无干扰中继站RS下的无线终端MS的时间带中的频带分配给中继站RS（S72）。在上述示例中，其中频带被分配给另一无干扰中继站RS#1下的无线终端MS#1的时间带Zone#1中的频带被分配给中继站RS#2。这对应于RS-MAP消息生成处理。

如果未从无线帧配置信息生成单元19接收到信息（S71中的“否”），则处理等待直到接收到该信息。

第五实施例可应用于第三实施例和第四实施例。

第六实施例

现在将描述第六实施例。

在第二实施例中，在DL-MAP IE中指定多个CID（图5A），并且相同的传输区域被分配给多个无线终端MS。在第六实施例中，为一个DL-MAP IE指定一个CID，并且为每个DL-MAP IE的“符号偏移量”设置相同的值，并为“DIUC”指定不同的值。由此，相同的传输区域被分配给各个无线终端MS，并且可将各个无线终端MS的调制方法、编码方法和编码速率指定为互不相同。

通过使用从互不干扰的中继站RS至下属的无线终端的、不同的调制方法、编码方法和编码速率，可以进行与小区中的无线终端MS的位置相匹配的数据传输。不用说，相同的传输区域被确定地分配给各个无线终端MS，使得可以提高频率利用效率。

图20是描述根据第六实施例的无线帧配置信息生成单元19中的处理的流程图。从S81至S84的处理与第二实施例的S11至S14的处理相同（图4）。

在S85的处理中，通过搜索无干扰中继站管理表T3来提取无干扰中继站RS下的无线终端MS，并针对每个要连接的中继站RS来对所述无线终端MS进行分组。正如第二实施例那样，如果如图6A所示地分布无线终端MS，则无线终端MS#1和无线终端MS#2被分别地分组。

然后，使用相同的传输区域将频带分配给各组中的无线终端MS（S86）。在上述示例中，使用相同的传输区域将频带分配给无线终端MS#1和无线终端MS#2。

然后进行与第二实施例的S18相同的处理（S87）。

图21A和图21B描述了DL-MAP分配的示例。两个无线终端MS#1和MS#2被分配到相同的突发。

图21C和图21D描述了当进行该分配时的下行链路传输示例。同时将数据从无线基站BS发送到互不干扰的中继站RS#1和RS#2，并使用不同的调制方法同时将数据传输到各个中继站RS#1和RS#2下的无线终端MS#1和MS#2。

在第六实施例中描述了下行链路，但是该实施例还可应用于上行链路。还可将第六实施例应用于第三实施例和第四实施例。在任一情况下，可以将相同的传输区域分配给无干扰中继站RS下的无线终端MS，并可以将数据发送到使用不同的调制方法的无线终端MS。

在所有上述实施例中，由不同的传输装置共享传输区域，但是要共享的传输区域不必完全相同。例如，传输区域有时可以部分重叠，或者要使用的传输子信道可以部分重叠。

优选地，传输区域的传输起始定时匹配，并且允许每个传输装置中的传输结束定时不相同。

根据本申请，提供了以下方案：

方案1.一种分别经由下属的多个中继站与所述多个中继站下的无线终端进行数据传输的无线基站，包括：

MAP信息生成单元，用于生成指示无线帧的MAP信息，使得从第一中继站到所述第一中继站下的第一无线终端的第一传输区域与从第二中继站到所述第二中继站下的第二无线终端的第二传输区域部分重叠或完全重叠；以及

传输所述MAP信息的传输单元。

方案2.根据方案1所述的无线基站，其中所述重叠的传输区域是频道。

方案3.根据方案1所述的无线基站，其中所述第一中继站和第二中继站位于在该处所述第一中继站与所述第二中继站互不干扰的位置处。

方案4.根据方案1所述的无线基站，其中在重叠的部分中使用相同的调制方法和编码方法。

方案5.根据方案1所述的无线基站，当由于自适应调制控制而导致所述第一无线终端的调制方法和编码方法中的至少一个与所述第二无线终端的调制方法和编码方法不相同时，所述控制单元指定所述第一无线终端的调制方法和编码方法以匹配于所述第二无线终端的调制方法和编码方法。

方案6.根据方案1所述的无线基站，其中所述控制单元生成用于改变用于将数据从所述第一中继站发送到所述第一无线终端的传输功率的控制信息，并将所述控制信息发送到所述第一中继站。

方案7.根据方案1所述的无线基站，其中所述控制单元在MAP信息中独立地指定所述第一无线终端的调制方法和编码方法、以及所述第二无线终端的调制方法和编码方法。

方案8.一种在下属的无线终端与无线基站之间中继数据的中继站，包括：

控制单元，所述控制单元在传输区域中发送第一数据，其中在所述传输区域中目的地为所述下属的无线终端的第一数据与目的地为与所述中继站不相同的另一中继站下的第二无线终端的第二数据部分重叠或完全重叠。

方案9.一种经由第一中继站和第二中继站与所述第一中继站和第二中继站下的无线终端进行数据传输的无线基站，包括：

MAP信息生成单元，所述MAP信息生成单元在用于定义一个传输区域的MAP信息中定义从所述第一中继站到所述第一中继站下的第一无线终端的传输、以及从所述第二中继站到所述第二中继站下的第二无线终端的传输；以及

传输所述MAP信息的传输单元。

方案10.一种插入在下属的无线终端与无线基站之间并中继数据的中继站，包括：

接收定义了完全重叠或部分重叠的第一传输区域和第二传输区域的MAP信息的接收单元；以及

传输单元，所述传输单元在所述第一传输区域中传输目的地为所述下属的无线终端的数据，但是并不在所述第二传输区域中传输目的地为另一中继站下的无线终端的数据。

方案11.一种在下属的第一无线终端与无线基站之间中继数据的中继站，包括：

控制单元，所述控制单元进行控制以使得所述中继站在以下传输区域中接收来自所述中继站下的所述下属的第一无线终端的数据：所述传输区域与所述无线基站下的另一中继站在其中将来自所述另一中继站下的第二无线终端的数据发送到所述无线基站的传输区域部分重叠或完全重叠。

方案12.一种在下属的第一无线终端和无线基站之间中继数据的中继站，包括：

控制单元，所述控制单元进行控制以使得在以下传输区域中将来自所述中继站下的所述下属的第一无线终端的数据传输到所述无线基站：所述传输区域与在其中将来自所述无线基站下的另一中继站下的第二无线终端的数据发送到所述另一中继站的传输区域部分重叠或完全重叠。

方案13.一种经由多个下属的中继站而接收来自所述多个下属的中继站中的每个中继站下的各个无线终端的数据的无线基站，包括：

生成MAP信息的MAP信息生成单元，其中所述MAP信息用于进行定义以使得要被分配给第一中继站下的第一无线终端的第一传输区域与要被分配给第二中继站的第二传输区域部分重叠或完全重叠，或者用于进行定义以使得要被分配给所述第一中继站的第三传输区域与要被分配给所述第二中继站下的所述第二无线终端的第四传输区域部分重叠或完全重叠；以及

传输第一MAP信息和第二MAP信息的传输单元。

方案14.一种经由多个下属的中继站而进行所述多个下属的中继站中的每个中继站下的各个无线终端与无线基站之间的数据传输的、无线通信系统中的通信控制方法，所述方法包括：

将目的地为第一中继站下的第一无线终端的第一数据和目的地为第二中继站下的第二无线终端的第二数据从所述无线基站分别传输到第一中继站和第二中继站；以及

传输分别来自所述第一中继站和所述第二中继站的所述第一数据和所述第二数据，使得所述第一数据和所述第二数据的传输区域部分重叠或完全重叠。

方案15.一种经由多个下属的中继站而进行所述多个下属的中继站中的每个中继站下的各个无线终端与无线基站之间的数据传输的、无线通信系统中的通信控制方法，所述方法包括：

在部分重叠或完全重叠的传输区域中传输来自第一中继站下的第一无线终端的第一数据和来自第二中继站的第二数据。

Claims (7)

1.一种分别经由多个中继站与所述多个中继站下的无线终端进行数据传输的无线基站，包括：

非干扰中继站管理单元，用于将第一无线资源和第二无线资源的至少一部分设置为重叠，所述第一无线资源包括用于第一无线终端组的第一通信区域，所述第二无线资源包括用于第二无线终端组的第二通信区域，所述第一无线终端组和所述第二无线终端组分别在位于互不干扰位置的第一中继站和第二中继站下；

MAP信息生成单元，用于在所述第一无线终端组和所述第二无线终端组中分别将多个无线终端分为具有相同的传输方法的组，针对每个组分配共同的无线资源，并生成指示该分配的MAP信息；以及

传输所述MAP信息的传输单元，其中

所述第一传输区域和所述第二传输区域是由所述无线帧中的时隙和频率子信道指定的无线资源。

2.根据权利要求1所述的无线基站，其中所述重叠的传输区域是频道。

3.根据权利要求1所述的无线基站，其中在重叠的部分中使用相同的调制方法和编码方法。

4.根据权利要求1所述的无线基站，当由于自适应调制控制而导致所述第一无线终端的调制方法和编码方法中的至少一个与所述第二无线终端的调制方法和编码方法不相同时，所述MAP信息生成单元指定所述第一无线终端的调制方法和编码方法以匹配于所述第二无线终端的调制方法和编码方法。

5.根据权利要求1所述的无线基站，还包括中继站传输功率控制信息生成单元，所述中继站传输功率控制信息生成单元生成用于改变用于将数据从所述第一中继站发送到所述第一无线终端的传输功率的控制信息，并将所述控制信息发送到所述第一中继站。

6.根据权利要求1所述的无线基站，其中所述MAP信息生成单元在MAP信息中独立地指定所述第一无线终端的调制方法和编码方法、以及所述第二无线终端的调制方法和编码方法。

7.一种在下属的无线终端与无线基站之间中继数据的中继站，包括：

控制单元，所述控制单元在传输区域中发送第一数据，其中在所述传输区域中目的地为所述下属的无线终端的第一数据与目的地为与所述中继站不相同的另一中继站下的第二无线终端的第二数据部分重叠或完全重叠，其中

所述传输区域是由时隙和频率子信道指定的无线资源，以及

所述中继站和另一中继站位于使所述中继站和另一中继站互不干扰的位置。

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