JP2010521927A - マルチホップ中継通信システムにおけるデータ送信及び電力制御 - Google Patents

Abstract

マルチホップ中継通信システムにおける分散型スケジューリング及び集中型スケジューリングを用いてデータを送信する技術が説明される。分散型スケジューリングの場合、中継局は、第１のチャネル品質情報（ＣＱＩ）を生成し、基地局へ送信し、加入者局からの第２のＣＱＩを受信することができる。中継局は、第１のＣＱＩに基づいて基地局によって送信されたデータを受信し、第２のＣＱＩに基づいて加入者局へデータを再送信することができる。集中型スケジューリングの場合、中継局は、基地局のための第１のＣＱＩを生成し、加入者局からの第２のＣＱＩを受信し、両方のＣＱＩを基地局へ送信することができる。中継局は、第１のＣＱＩに基づいて基地局によって送信されたデータを受信し、第２のＣＱＩに基づいて決定されたスケジューリング決定に基づいて加入者局へデータを再送信することができる。分散型電力制御及び集中型電力制御のための技術も説明される。

Description

本願は、一般に通信に関し、特に、無線通信システムにおいてデータを送信する技術に関する。

本願は、本願の譲受人に譲渡され、その全体が参照によって本願に組み込まれた、２００７年３月１６日出願の“CHANNEL INFORMATION MEASUREMENT AND REPORTING IN A WIRELESS MULTIHOP RELAY SYSTEM”と題された米国特許仮出願第６０／８９５，３８８号に対する優先権を主張する。

無線通信システムは、例えば音声、ビデオ、パケット・データ、メッセージング、ブロードキャスト等のような様々な通信サービスを提供するために広く開発されている。これらの無線システムは、利用可能なシステム・リソースを共有することによって多くのユーザをサポートすることができる多元接続システムであることができる。このような多元接続システムの例は、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）システム、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）システム、周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）システム、直交ＦＤＭＡ（ＯＦＤＭＡ）システム、及び単一キャリアＦＤＭＡ（ＳＣ−ＦＤＭＡ）システムを含む。無線システムは、テレコミュニケーションの分野において成長している分野として確立されてきた。昨今の傾向及び需要は、例えば音声、ビデオ、対話型ゲーム等のようなマルチメディア・サービスを、保証されたサービス品質（ＱｏＳ）で配信することである。高品質のマルチメディア・サービスをサポートするために、高いデータ送信機能が望まれる。

無線通信システムは、カバレージ及び／又は性能を改善するために、マルチホップ中継をサポートすることができる。マルチホップ中継を用いた場合、基地局は、１つ又は複数の中継局を介して加入者局へデータを送信することができる。各中継局は、アップストリーム局（例えば、基地局又は別の中継局）からデータを受信し、そのデータをダウンストリーム局（例えば、加入者局又は別の中継局）へ再送信することができる。１つの局から別の局への送信は、ホップと見なされる。効率の良い方式でデータを再送信することが、各中継局にとって望ましい。

マルチホップ中継通信システムにおいて電力制御を実行し、データを送信する技術が、本明細書で説明される。１つの局面において、分散型スケジューリング及び／又は集中型スケジューリングが、データ送信のためにサポートされうる。別の局面において、分散型電力制御及び／又は集中型電力制御が、アップリンクにおいてサポートされうる。

分散型スケジューリングの１つの設計において、中継局は、基地局からの第１のパイロットを受信し、第１のパイロットに基づいて基地局のためのリンク品質を推定し、推定されたリンク品質に基づいて第１のチャネル品質情報（ＣＱＩ）を生成し、第１のＣＱＩを基地局へ送信することができる。中継局はまた、第２のパイロットを加入者局へ送信し、第２のパイロットに基づいて加入者局によって生成された第２のＣＱＩを受信することもできる。中継局は、第１のＣＱＩに基づいて基地局によって送信されたデータを受信し、第２のＣＱＩに基づいて加入者局へデータを再送信することができる。

集中型スケジューリングの１つの設計において、中継局は、基地局からの第１のパイロットを受信し、第１のパイロットに基づいて基地局のためのリンク品質を推定し、推定されたリンク品質に基づいて第１のＣＱＩを生成することができる。中継局は、第２のパイロットを加入者局へ送信し、第２のパイロットに基づいて加入者局によって生成された第２のＣＱＩを受信することができる。中継局は、第１のＣＱＩ及び第２のＣＱＩを基地局へ送信することができる。中継局は、第１のＣＱＩに基づいて基地局によって送信されたデータを受信することができる。中継局は、第２のＣＱＩに基づいて基地局によって決定されたスケジューリング決定を受信することもできる。中継局は、スケジューリング決定に基づいて加入者局へデータを再送信することができる。

分散型電力制御の１つの設計において、中継局は、加入者局からの（例えば、ＣＱＩチャネルでの）第１の送信を受信し、第１の送信に基づいて加入者局のためのリンク品質を推定し、推定されたリンク品質に基づいて第１の電力調整値を生成し、第１の電力調整値を加入者局へ送信することができる。中継局は、基地局へ第２の送信を（例えば、別のＣＱＩチャネルで）送信し、第２の送信に基づいて基地局によって生成された第２の電力調整値を受信することができる。中継局は、第１の電力調整値に基づいて決定された送信電力で加入者局によって送信されたデータを受信することができる。中継局は、第２の電力調整値に基づいて決定された送信電力で、基地局へデータを再送信することができる。

集中型電力制御の１つの設計において、中継局は、加入者局からの第１の送信を受信し、第１の送信に基づいて加入者局のためのリンク品質を推定し、推定された加入者局のためのリンク品質と第２の送信とを基地局へ送信することができる。中継局は、第１の電力調整値及び第２の電力調整値を基地局から受信することができる。第１の電力調整値は、推定された加入者局のためのリンク品質に基づいて生成され、第２の電力調整値は、中継局からの第２の送信に基づいて生成されうる。中継局は、第１の電力調整値を加入者局へ送信することができる。中継局は、第１の電力調整値に基づいて決定された送信電力で加入者局によって送信されたデータを受信することができる。中継局は、第２の電力調整値に基づいて決定された送信電力で基地局へデータを再送信することができる。

本開示の様々な局面及び特徴が、以下で更に詳しく説明される。

図１は、マルチホップ中継をサポートする無線通信システムを示す。 図２は、マルチホップ中継を用いないフレーム構成を示す。 図３は、透過モードにおけるマルチホップ中継のためのフレーム構成を示す。 図４は、非透過モードにおけるマルチホップ中継のためのフレーム構成を示す。 図５は、非透過モードにおける３つのホップのためのフレーム構成を示す。 図６は、２ホップ中継における分散型スケジューリングのためのスキームを示す。 図７は、２ホップ中継における集中型スケジューリングのためのスキームを示す。 図８は、分散型スケジューリングをサポートする処理を示す。 図９は、分散型スケジューリングをサポートする装置を示す。 図１０は、集中型スケジューリングをサポートする処理を示す。 図１１は、集中型スケジューリングをサポートする装置を示す。 図１２は、２ホップ中継における分散型電力制御のためのスキームを示す。 図１３は、２ホップ中継における集中型電力制御のためのスキームを示す。 図１４は、分散型電力制御をサポートする処理を示す。 図１５は、分散型電力制御をサポートする装置を示す。 図１６は、集中型電力制御をサポートする処理を示す。 図１７は、集中型電力制御をサポートする装置を示す。 図１８は、基地局、中継局、及び加入者局のブロック図を示す。

発明を実施する形態

本明細書で説明される技術は、例えばＣＤＭＡシステム、ＴＤＭＡシステム、ＦＤＭＡシステム、ＯＦＤＭＡシステム、及びＳＣ−ＦＤＭＡシステムのような様々な無線通信システムのために用いられうる。「システム」及び「ネットワーク」という用語はしばしば、相互置換性を持って用いられる。ＣＤＭＡシステムは、例えばｃｄｍａ２０００、ユニバーサル地上無線接続（ＵＴＲＡ）等のような無線技術を実施することができる。ＯＦＤＭＡシステムは、例えばウルトラ・モバイル・ブロードバンド（ＵＭＢ）、次世代ＵＴＲＡ（Ｅ−ＵＴＲＡ）、（Ｗｉ−Ｆｉとも称される）ＩＥＥＥ ８０２．１１、（ＷｉＭＡＸとも称される）ＩＥＥＥ ８０２．１６、ＩＥＥＥ ８０２．２０、Ｆｌａｓｈ−ＯＦＤＭ（登録商標）等のような無線技術を実施することができる。これら様々な無線技術及び規格は、当該技術において周知である。「無線技術」、「無線接続技術」、及び「エア・インタフェース」という用語はしばしば、相互置換性を持って用いられる。

明確化のために、本技術のある局面は、 “Part 16: Air Interface for Fixed and Mobile Broadband Wireless Access Systems”と題された２００４年１０月１日付のＩＥＥＥ ８０２．１６、“Part 16: Air Interface for Fixed and Mobile Broadband Wireless Access Systems Amendment 2: Physical and Medium Access Control Layers for Combined Fixed and Mobile Operation in Licensed Bands”と題された２００６年２月２８日付のＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ、及び“Part 16: Air Interface for Fixed and Mobile Broadband Wireless Access Systems Multihop Relay Specification”と題された２００７年１２月２４日付のＩＥＥＥ ８０２．１６ｊにおいてカバーされるＷｉＭＡＸに関して以下説明される。これらの文書は公的に入手可能である。本技術はまた、ＷｉＭＡＸのために開発されている新たな無線インタフェースであるＩＥＥＥ ８０２．１６ｍのためにも用いられうる。ＩＥＥＥ ８０２．１６ｊは、マルチホップ中継をカバーし、中継局を導入することによってＩＥＥＥ ８０２．１６規格の性能を改善することを意図されている。ＩＥＥＥ ８０２．１６ｊのいくつかの目的は、カバレージ領域の拡大、スループット及びシステム容量の改善、加入者局のバッテリー寿命の節約、及び中継局の複雑さの最小化を含む。

図１は、マルチホップ中継をサポートする無線通信システム１００を示す。簡略化のために、図１は、１つの基地局（ＢＳ）１１０、３つの中継局（ＲＳ）１２０、１２２、及び１２４、及び２つの加入者局（ＳＳ）１３０及び１３２のみを示す。一般にシステムは、任意の数の加入者局のための通信をサポートする任意の数の中継局及び任意の数の基地局を含むことができる。基地局は、加入者局のための通信をサポートする局である。基地局は、例えば中継局及び加入者局の制御、管理、及び接続のような機能を実行することができる。基地局はまた、ノードＢ、次世代ノードＢ、アクセス・ポイント等とも称されうる。中継局は、他の中継局及び／又は加入者局への接続を提供する局である。中継局は、従属中継局及び／又は加入者局の制御及び管理を提供することもできる。中継局と加入者局との間のエア・インタフェースは、基地局と加入者局との間のエア・インタフェースと同一であることができる。基地局は、様々なサービスをサポートするために、バックホール（図１には示さず）を介してコア・ネットワークに接続されうる。中継局は、バックホールに直接接続されることもされないこともでき、その中継局を介したマルチホップ通信をサポートすることに限定された機能を有することもある。

加入者局は、システム全体に散在することができ、各加入者局は、据置式又は移動式であることができる。加入者局は、移動局、端末、アクセス端末、ユーザ機器、加入者ユニット、局等とも称されうる。加入者局は、セルラ電話、携帯情報端末（ＰＤＡ）、無線デバイス、無線モデム、ハンドヘルド・デバイス、ラップトップ・コンピュータ、コードレス電話等であることができる。加入者局は、ダウンリンク（ＤＬ）及びアップリンク（ＵＬ）を介して基地局及び／又は中継局と通信することができる。ダウンリンク（すなわち順方向リンク）は、基地局又は中継局から加入者局への通信リンクを称する。アップリンク（すなわち逆方向リンク）は、加入者局から基地局又は中継局への通信リンクを称する。

図１に示す例において、基地局１１０は、中継局１２０を介して加入者局１３０と通信することができる。ダウンリンクにおいて、基地局１１０は、加入者局のためのデータを中継局１２０へ送信することができ、中継局１２０は、このデータを加入者局１３０へ再送信することができる。アップリンクにおいて、加入者局１３０は、中継局１２０へデータを送信することができ、中継局１２０は、このデータを基地局１１０へ再送信することができる。基地局１１０及び加入者局１３０は、互いに直接通信することもできる。

基地局１１０は、中継局１２２及び１２４を介して加入者局１３２と通信することもできる。ダウンリンクにおいて、基地局１１０は、加入者局１３２のためのデータを中継局１２２へ送信することができ、中継局１２２は、このデータを中継局１２４へ再送信することができ、中継局１２４は、このデータを加入者局１３２へ更に再送信することができる。アップリンクにおいて、加入者局１３２は、中継局１２４へデータを送信することができ、中継局１２４は、このデータを中継局１２２へ再送信することができ、中継局１２２は、このデータを基地局１１０へ更に再送信することができる。基地局１１０は、加入者局１３２と直接通信することができず、加入者局１３２との通信のために１つ又は複数の中継局に頼ることがある。

図１は、基地局１１０と加入者局１３０との間の２ホップ通信の例を示す。図１はまた、基地局１１０と加入者局１３２との間の３ホップ通信の例も示す。一般に、基地局及び加入者局は、任意の数のホップを介して通信することができる。以下の説明において、与えられた局の観点から、アップストリーム局は、基地局へのアップストリーム経路における局であり、ダウンストリーム局は、加入者局へのダウンストリーム経路における局である。

図２は、ＩＥＥＥ ８０２．１６における時分割二重通信（ＴＤＤ）モードのための、マルチホップ中継を用いないフレーム構成２００の例を示す。送信タイムラインは、フレーム単位に分割されうる。各フレームは、予め定められた持続期間、例えば５ミリ秒（ｍｓ）に及ぶことができ、ダウンリンク・サブフレームとアップリンク・サブフレームとに分割されうる。ダウンリンク・サブフレーム及びアップリンク・サブフレームは、送信送信ギャップ（ＴＴＧ）と受信送信ギャップ（ＲＴＧ）とによって分離されうる。

物理サブチャネルの数が定められうる。各物理サブチャネルは、システム帯域幅にわたって分散するか、又は連続することができるサブキャリアのセットを含むことができる。論理サブチャネルの数もまた定められ、周知のマッピングに基づいて物理サブチャネルにマップされうる。論理サブチャネルは、リソースの割当てを簡略化することができる。

図２に示すように、ダウンリンク・サブフレームは、プレアンブル、フレーム制御ヘッダ（ＦＣＨ）、ダウンリンク・マップ（ＤＬ−ＭＡＰ）、アップリンク・マップ（ＵＬ−ＭＡＰ）、及びダウンリンク（ＤＬ）バーストを含むことができる。プレアンブルは、フレーム検出及び同期化のために加入者局によって用いられうる周知の送信を搬送することができる。ＦＣＨは、ＤＬ−ＭＡＰ、ＵＬ−ＭＡＰ、及びダウンリンク・バーストを受信するために用いられるパラメータを搬送することができる。ＤＬ−ＭＡＰは、ダウンリンク・アクセスのための様々なタイプの制御情報（例えば、リソース割当て）の情報要素（ＩＥ）を含むことができるＤＬ−ＭＡＰメッセージを搬送することができる。ＵＬ−ＭＡＰは、アップリンク・アクセスのための様々なタイプの制御情報のＩＥを含むことができるＵＬ−ＭＡＰメッセージを搬送することができる。ダウンリンク・バーストは、サービス提供されている加入者局のためのデータを搬送することができる。アップリンク・サブフレームは、アップリンク送信のためにスケジュールされた加入者局からのデータを搬送することができるアップリンク・バーストを含むことができる。

一般に、ダウンリンク・サブフレーム及びアップリンク・サブフレームは、フレームの任意の断片をカバーすることができる。図２に示す例において、フレームは、４３の直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）記号を含み、ダウンリンク・サブフレームは、２７のＯＦＤＭ記号を含み、アップリンク・サブフレームは、１６のＯＦＤＭ記号を含む。フレーム、ダウンリンク・サブフレーム、及びアップリンク・サブフレームは、他の持続期間を有することもできる。

図１に示すように、基地局は、１つ又は複数の中継局を介して加入者局へデータを送信することができる。システムは、マルチホップ中継のための透過モード及び非透過モードをサポートすることができる。表１は、上述したＩＥＥＥ ８０２．１６ｊ文書で詳細に説明される透過モード及び非透過モードのいくつかの特徴のリストである。

図３は、透過モードにおけるマルチホップ中継のためのフレーム構成を示す。図３の上半分は、基地局のためのフレーム３１０を示し、図３の下半分は、中継局のためのフレーム３５０を示す。

フレーム３１０は、ダウンリンク・サブフレーム３２０及びアップリンク・サブフレーム３３０を含む。ダウンリンク・サブフレーム３２０は、ダウンリンク・アクセス・ゾーン３２２と、オプション透過ゾーン３２４とに分割されうる。各ゾーンは、任意の数のＯＦＤＭ記号を含むことができる。基地局は、プレアンブル、ＦＣＨ、ＤＬ−ＭＡＰ、ＵＬ−ＭＡＰ、中継ＭＡＰ（Ｒ−ＭＡＰ）、及びダウンリンク・バーストを、ダウンリンク・アクセス・ゾーン３２２において中継局及び／又は加入者局へ送信することができる。Ｒ−ＭＡＰは、オプション透過ゾーン３２４において、中継局のための詳細な割当てを伝送することができるＲ−ＭＡＰメッセージを搬送することができる。基地局は、ゾーン３２４の間、送信することもしないこともできる。アップリンク・サブフレーム３３０は、アップリンク・アクセス・ゾーン３３２と、アップリンク中継ゾーン３３４とに分割されうる。アップリンク・アクセス・ゾーン３３２は、加入者局によって基地局及び／又は中継局へ送信されたアップリンク・バーストを含むことができる。アップリンク中継ゾーン３３４は、中継局によって基地局へ送信されたアップリンク・バーストを含むことができる。

フレーム３５０は、ダウンリンク・サブフレーム３６０及びアップリンク・サブフレーム３７０を含むことができる。ダウンリンク・サブフレーム３６０は、フレーム３１０のゾーン３２２及び３２４と時間調整されうるダウンリンク・アクセス・ゾーン３６２とオプション透過ゾーン３６４とに分割されうる。ゾーン３６２及び３６４は、中継受信送信ギャップ（Ｒ−ＲＴＧ）によって分離される。中継局は、プレアンブル、ＦＣＨ、ＤＬ−ＭＡＰ、ＵＬ−ＭＡＰ、Ｒ−ＭＡＰ、及びダウンリンク・バーストを、ダウンリンク・アクセス・ゾーン３６２において基地局から受信することができる。中継局は、基地局から受信したデータの全て又はいくつかを、Ｒ−ＭＡＰメッセージによって示されるように、オプション透過ゾーン３６４において再送信することができる。アップリンク・サブフレーム３７０は、フレーム３１０のゾーン３３２及び３３４と時間調整されうるアップリンク・アクセス・ゾーン３７２とアップリンク中継ゾーン３７４とに分割されうる。アップリンク・アクセス・ゾーン３７２は、加入者局によって基地局及び／又は中継局へ送信されたアップリンク・バーストを含むことができる。アップリンク中継ゾーン３７４は、中継局によって基地局へ送信されたアップリンク・バーストを含むことができる。

透過モードにおいて、基地局は、サービス提供されている各加入者局に割り当てられたダウンリンク・バーストを伝送するＤＬ−ＭＡＰメッセージを送信することができる。加入者局は、プレアンブル、ＦＣＨ、及びＤＬ−ＭＡＰメッセージを基地局から受信し、ＤＬ−ＭＡＰメッセージに基づいて、自身が割り当てられたダウンリンク・バーストを決定することができる。加入者局はその後、基地局又は中継局何れかによって送信された、割り当てられたダウンリンク・バーストを処理することができる。中継局は、基地局からデータを受信し、基地局によって示されたようにデータを再送信することができる。

図４は、非透過モードにおけるマルチホップ中継のためのフレーム構成を示す。図４の上半分は、基地局のためのフレーム４１０を示し、図４の下半分は、中継局のためのフレーム４５０を示す。

フレーム４１０は、ダウンリンク・サブフレーム４２０及びアップリンク・サブフレーム４３０を含む。ダウンリンク・サブフレーム４２０は、ダウンリンク・アクセス・ゾーン４２２と、ダウンリンク中継ゾーン４２４とに分割されうる。基地局は、プレアンブル、ＦＣＨ、ＤＬ−ＭＡＰ、ＵＬ−ＭＡＰ、及びダウンリンク・バーストを、ダウンリンク・アクセス・ゾーン４２２において加入者局へ送信することができる。基地局は、中継ＦＣＨ（Ｒ−ＦＣＨ）、Ｒ−ＭＡＰ、及びダウンリンク・バーストを、ダウンリンク中継ゾーン４２４において中継局へ送信することができる。アップリンク・サブフレーム４３０は、アップリンク・アクセス・ゾーン４３２と、アップリンク中継ゾーン４３４とに分割されうる。アップリンク・アクセス・ゾーン４３２は、加入者局によって基地局及び／又は中継局へ送信されたアップリンク・バーストを含むことができる。アップリンク中継ゾーン４３４は、中継局によって基地局へ送信されたアップリンク・バーストを含むことができる。

フレーム４５０は、ダウンリンク・サブフレーム４６０及びアップリンク・サブフレーム４７０を含む。ダウンリンク・サブフレーム４６０は、フレーム４１０のゾーン４２２及び４２４と時間調整されうるダウンリンク・アクセス・ゾーン４６２とダウンリンク中継ゾーン４６４とに分割されうる。中継局は、Ｒ−ＦＣＨ、Ｒ−ＭＡＰ、及びダウンリンク・バーストを、ダウンリンク中継ゾーン４６４において基地局から受信することができる。中継局は、基地局から受信したデータの全て又はいくつかのプレアンブル、ＦＣＨ、ＤＬ−ＭＡＰ、ＵＬ−ＭＡＰ、及びダウンリンク・バーストを、次のフレームのダウンリンク・アクセス・ゾーン４６２において送信することができる。中継局によって再送信されたデータについて１フレームの遅延がある。アップリンク・サブフレーム４７０は、フレーム４１０のゾーン４３２及び４３４と時間調整されうるアップリンク・アクセス・ゾーン４７２とアップリンク中継ゾーン４７４とに分割されうる。アップリンク・アクセス・ゾーン４７２は、加入者局によって基地局及び／又は中継局へ送信されたアップリンク・バーストを含むことができる。アップリンク中継ゾーン４７４は、中継局によって基地局へ送信されたアップリンク・バーストを含むことができる。

非透過モードにおいて、基地局は、ダウンリンク中継ゾーン４２４において、各中継局のためのダウンリンク・バーストを伝送することができるＲ−ＭＡＰメッセージを送信することができる。中継局は、Ｒ−ＭＡＰメッセージによって示されたように、基地局からのデータを受信することができる。中継局は、基地局から受信したデータを含むプレアンブル、ＦＣＨ、ＤＬ−ＭＡＰ、ＵＬ−ＭＡＰ、及びダウンリンク・バーストを、ダウンリンク・アクセス・ゾーン４６２において加入者局へ送信することができる。ＤＬ−ＭＡＰメッセージは、中継局によって割り当てられたダウンリンク・バーストを各加入者局へ伝送することができる。各加入者局は、中継局からのデータ、ＤＬ−ＭＡＰメッセージ、ＦＣＨ、及びプレアンブルを受信することができ、基地局から何も受信する必要がない。

図５は、非透過モードにおける３つのホップのためのフレーム構成を示す。図５の上は、基地局のためのフレーム５１０を示し、図５の中は、第１の中継局（ＲＳ１）のためのフレーム５３０を示し、図５の下は、第２の中継局（ＲＳ２）のためのフレーム５５０を示す。

フレーム５１０の場合、ダウンリンク・サブフレームは、ダウンリンク・アクセス・ゾーン５１２とダウンリンク中継ゾーン５１６とに分割されうる。アップリンク・サブフレームは、アップリンク・アクセス・ゾーン５２２とアップリンク中継ゾーン５２６とに分割されうる。基地局は、ダウンリンク・アクセス・ゾーン５１２において加入者局へ送信し、ダウンリンク中継ゾーン５１６において第１の中継局へ送信し、アップリンク・アクセス・ゾーン５２２において加入者局から受信し、アップリンク中継ゾーン５２６において第１の中継局から受信することができる。

フレーム５３０の場合、ダウンリンク・サブフレームは、ダウンリンク・アクセス・ゾーン５３２と、ダウンリンク中継ゾーン５３４及び５３６とに分割されうる。アップリンク・サブフレームは、アップリンク・アクセス・ゾーン５４２と、アップリンク中継ゾーン５４４及び５４６とに分割されうる。第１の中継局は、ダウンリンク中継ゾーン５３６において基地局から受信し、ダウンリンク・アクセス・ゾーン５３２において加入者局へ送信し、ダウンリンク中継ゾーン５３４において第２の中継局へ送信することができる。第１の中継局は、アップリンク・アクセス・ゾーン５４２において加入者局から受信し、アップリンク中継ゾーン５４４において第２の中継局から受信し、アップリンク中継ゾーン５４６において基地局へ送信することができる。

フレーム５５０の場合、ダウンリンク・サブフレームは、ダウンリンク・アクセス・ゾーン５２２と、ダウンリンク中継ゾーン５５４及び５５６とに分割されうる。アップリンク・サブフレームは、アップリンク・アクセス・ゾーン５６２と、アップリンク中継ゾーン５６４及び５６６とに分割されうる。第２の中継局は、ダウンリンク中継ゾーン５５４において第１の中継局から受信し、ダウンリンク・アクセス・ゾーン５５２及びダウンリンク中継ゾーン５５６において加入者局へ送信することができる。第２の中継局は、アップリンク・アクセス・ゾーン５６２及びアップリンク中継ゾーン５６６において加入者局から受信し、アップリンク中継ゾーン５６４において第１の中継局へ送信することができる。中継ゾーン５５６及び５６６は、省略されうる。

図３及び図４は、１つの中継局を介した２つのホップをサポートする２つのフレーム構成を示す。図５は、２つの中継局を介した３つのホップをサポートするフレーム構成を示す。図４及び図５におけるフレーム構成の場合、各中継局によって再送信されたデータには１フレームの遅延がある。他のフレーム構成もまた、マルチホップ中継のために用いられうる。一般に、フレームは、基地局加入者局（ＢＳ−ＳＳ）通信、中継局中継局（ＲＳ−ＲＳ）通信、及び中継局加入者局（ＲＳ−ＳＳ）通信のための任意の数のゾーンを含むことができる。

局面において、本システムは、マルチホップ中継を用いたダウンリンクでのデータ送信のための分散型スケジューリング及び／又は集中型スケジューリングをサポートすることができる。１つの設計において、分散型スケジューリング及び集中型スケジューリング両方が非透過モードのために用いられることができ、透過モードのためには集中型スケジューリングのみが用いられる。表２は、分散型スケジューリング及び集中型スケジューリングのいくつかの特徴のリストである。

図６は、２ホップ中継のための分散型スケジューリングを用いてデータを送信するスキームを示す。第１のホップは、基地局１１０から中継局１２０へのホップであり、第２のホップは、中継局１２０から加入者局１３０へのホップである。

第１のホップの場合、基地局１１０は、中継局１２０へパイロットを送信することができる。中継局１２０は、基地局１１０からのパイロットに基づいて、ＢＳ−ＲＳリンクの品質を推定し、ＢＳ−ＲＳリンク品質を示すＣＱＩ（ＣＱＩ＃１と記載）を生成し、ＣＱＩ＃１を基地局１１０へ送信することができる。ＣＱＩは、搬送波対干渉雑音比（ＣＩＮＲ）の形式又はその他何らかの形式で提供されうる。基地局１１０は、ＣＱＩ＃１に基づいて、中継局１２０のためのＢＳ−ＲＳ送信をスケジュールすることができる。例えば基地局１１０は、ＣＱＩ＃１に基づいて、無線リソースを中継局１２０に割り当てる、及び／又は、ＢＳ−ＲＳ送信のための変調及び符号化スキームを選択することができる。基地局１１０は、ＣＱＩ＃１に基づいてスケジュールされたように、加入者局１３０のためのデータを中継局１２０へ送信することができる。

第２のホップの場合、中継局１２０は、加入者局１３０へパイロットを送信することができる。加入者局１３０は、中継局１２０からのパイロットに基づいて、ＲＳ−ＳＳリンクの品質を推定し、ＲＳ−ＳＳリンク品質を示すＣＱＩ（ＣＱＩ＃２と記載）を生成し、中継局１２０へＣＱＩ＃２を送信することができる。中継局１２０は、ＣＱＩ＃２に基づいて加入者局１３０のためのＲＳ−ＳＳ送信をスケジュールすることができ、基地局１１０から受信したデータを、ＣＱＩ＃２に基づいてスケジュールされたように、加入者局１３０へ再送信することができる。

中継局１２０は、ＣＱＩチャネル（ＣＱＩＣＨ）でＣＱＩ＃１を基地局１１０へ定期的に送信することができ、加入者局１３０は、別のＣＱＩＣＨでＣＱＩ＃２を中継局１２０へ定期的に送信することができる。基地局１１０は、中継局１２０のためのＣＱＩＣＨを割り当てることができ、中継局１２０は、加入者局１３０のためのＣＱＩＣＨを割り当てることができる。各リンクのためのＣＱＩＣＨ割当ては、（ｉ）スロットに分割されうる、ＣＱＩのための領域を示すファスト・フィードバック割当てＩＥ、及び（ｉｉ）どのスロットが各局に割り当てられるかと、各局がどのような頻度で及び／又はいつＣＱＩを送信すべきかとを示すＣＱＩＣＨ割当てＩＥ、を介して提供されうる。

図７は、２ホップ中継のための集中型スケジューリングを用いてデータを送信するスキームを示す。基地局１１０は、中継局１２０へパイロットを送信することができ、中継局１２０は、加入者局１３０へパイロットを送信することができる。中継局１２０は、基地局１１０からのパイロットに基づいてＢＳ−ＲＳリンクの品質を推定し、ＢＳ−ＲＳリンク品質を示すＣＱＩ＃１を生成することができる。同様に加入者局１３０は、中継局１２０からのパイロットに基づいてＲＳ−ＳＳリンクの品質を推定し、ＲＳ−ＳＳリンク品質を示すＣＱＩ＃２を生成し、中継局１２０へＣＱＩ＃２を送信することができる。中継局１２０は、中継局によって生成されたＣＱＩ＃１及び加入者局１３０から受信したＣＱＩ＃２を基地局１１０へ送信することができる。

基地局１１０は、ＣＱＩ＃１に基づいて中継局１２０のためのＢＳ−ＲＳ送信をスケジュールすることができ、またＣＱＩ＃２に基づいて加入者局１３０のためのＲＳ−ＳＳ送信をスケジュールすることもできる。基地局１１０は、加入者局１３０のためのデータを、ＣＱＩ＃１に基づいてスケジュールされたように中継局１２０へ送信することができる。基地局１１０は、ＲＳ−ＳＳ送信のためのスケジューリング決定を中継局１２０へ送信することもできる。中継局１２０は、基地局１１０からデータ及びスケジューリング決定を受信することができ、そのスケジューリング決定によって示されたように加入者局１３０へデータを再送信することができる。

図６及び図７は、２ホップ中継のための分散型スケジューリングと集中型スケジューリングとをそれぞれ示す。２つより多いホップのための分散型スケジューリング及び集中型スケジューリングが、同様の方式で実行されうる。

Ｎが任意の整数値でありうるＮ個のホップの分散型スケジューリングの場合、中継局は、基地局又は別の中継局であることができる次のアップストリーム局からのパイロットを受信することができる。中継局は、受信したパイロットに基づいて次のアップストリーム局のためのＣＱＩを生成し、そのアップストリーム局へＣＱＩを送信することができる。中継局は、中継局によって送信されたＣＱＩに基づいて次のアップストリーム局によって送信されたデータを受信することができる。中継局は又、加入者局又は別の中継局であることができる次のダウンストリーム局へパイロットを送信することもできる。中継局は、中継局からのパイロットに基づいて次のダウンストリーム局によって生成されたＣＱＩを受信することができる。中継局は、次のアップストリーム局から受信したデータを、次のダウンストリーム局から受信したＣＱＩに基づいて、そのダウンストリーム局へ再送信することができる。

Ｎ個のホップの集中型スケジューリングの場合、中継局は、各ダウンストリーム局からのＣＱＩを受信することができる。中継局は、次のアップストリーム局のためのＣＱＩを生成することもできる。中継局は、次のアップストリーム局のために生成されたＣＱＩ及び全てのダウンストリーム局からのＣＱＩを次のアップストリーム局へ送信することができる。中継局は、中継局によって生成されたＣＱＩに基づいて次のアップストリーム局によって送信されたデータを受信することができる。中継局はまた、（ｉ）次のダウンストリーム局からのＣＱＩに基づいて基地局によって生成されうる中継局のためのスケジューリング決定、及び（ｉｉ）他のダウンストリーム中継局がある場合、それらのダウンストリーム局からのＣＱＩに基づいて基地局によって生成されうる他のダウンストリーム中継局のためのスケジューリング決定、を受信することもできる。中継局は、中継局のためのスケジューリング決定に基づいて次のダウンストリーム局へデータを再送信することができる。中継局はまた、他のダウンストリーム中継局がある場合、それらのためのスケジューリング決定を次のダウンストリーム局へ送信することもできる。

図８は、図６に対応することができるマルチホップ中継における分散型スケジューリングのために中継局によって実行される処理８００の設計を示す。中継局は、基地局又は別の中継局であることができる第１の局からの第１の送信を受信することができる（ブロック８１２）。第１の送信は、パイロット、制御情報等を備えることができる。中継局は、第１の送信に基づいて第１の局のためのリンク品質を推定し（ブロック８１４）、推定された第１の局のためのリンク品質に基づいて第１のＣＱＩを生成し（ブロック８１６）、第１の局へ第１のＣＱＩを送信する（ブロック８１８）ことができる。中継局はまた、加入者局又は別の中継局であることができる第２の局へ第２の送信を送信することもできる（ブロック８２０）。第２の送信は、パイロット、制御情報等を備えることができる。中継局は、第２の送信に基づいて第２の局によって生成された第２のＣＱＩを受信することができる（ブロック８２２）。中継局は、第１のＣＱＩに基づいて第１の局によって送信されたデータを受信し（ブロック８２４）、第２のＣＱＩに基づいて第２の局へデータを再送信する（ブロック８２６）ことができる。

第１の局は、第１のＣＱＩに基づいて、第１の局から中継局へのデータ送信をスケジュールすることができる。中継局は、第２のＣＱＩに基づいて、中継局から第２の局へのデータ送信をスケジュールすることができる。各局によるスケジューリングは、データ送信のための無線リソースの割当て、データ送信のための変調及び符号化スキームの選択等を含むことができる。

図９は、マルチホップ中継における分散型スケジューリングをサポートする装置９００の設計を示す。装置９００は、第１の局からの第１の送信（例えば、パイロット）を受信するモジュール９１２、第１の送信に基づいて第１の局のためのリンク品質を推定するモジュール９１４、推定された第１の局のためのリンク品質に基づいて第１のＣＱＩを生成するモジュール９１６、第１のＣＱＩを第１の局へ送信するモジュール９１８、第２の局へ第２の送信（例えば、パイロット）を送信するモジュール９２０、第２の送信に基づいて第２の局によって生成された第２のＣＱＩを受信するモジュール９２２、第１のＣＱＩに基づいて第１の局によって送信されたデータを受信するモジュール９２４、及び第２のＣＱＩに基づいて第２の局へデータを再送信するモジュール９２６を含む。

図１０は、図７に対応することができる、マルチホップ中継における集中型スケジューリングのために中継局によって実行される処理１０００の設計を示す。中継局は、基地局又は別の中継局であることができる第１の局からの第１の送信を受信することができる（ブロック１０１２）。第１の送信は、パイロット、制御情報等を備えることができる。中継局は、第１の送信に基づいて第１の局のためのリンク品質を推定し（ブロック１０１４）、推定された第１の局のためのリンク品質に基づいて第１のＣＱＩを生成する（ブロック１０１６）ことができる。中継局は、加入者局又は別の中継局であることができる第２の局へ第２の送信を送信することができる（ブロック１０１８）。第２の送信は、パイロット、制御情報等を備えることができる。中継局は、第２の送信に基づいて第２の局によって生成された第２のＣＱＩを受信することができる（ブロック１０２０）。

中継局は、第１のＣＱＩ及び第２のＣＱＩを第１の局へ送信することができる（ブロック１０２２）。中継局は、第２のＣＱＩを、第１のＣＱＩとともにＣＱＩＣＨで、別のフィードバック・チャネルで、媒体アクセス制御（ＭＡＣ）管理メッセージで、又はその他いくつかの手段を介して第１の局へ送信することができる。中継局は、第１のＣＱＩに基づいて第１の局によって送信されたデータを受信することができる（ブロック１０２４）。中継局は、第２のＣＱＩに基づいて基地局によって決定されたスケジューリング決定を受信することもできる（ブロック１０２６）。スケジューリング決定は、第２の局に割り当てられた無線リソース（例えば、サブチャネル）、第２の局のために選択された変調及び符号化スキーム等を備えることができる。中継局は、スケジューリング決定に基づいて第２の局へデータを再送信することができる（ブロック１０２８）。

図１１は、マルチホップ中継における集中型スケジューリングをサポートする装置１１００の設計を示す。装置１１００は、第１の局からの第１の送信（例えば、パイロット）を受信するモジュール１１１２、第１の送信に基づいて第１の局へのためのリンク品質を推定するモジュール１１１４、推定された第１の局のためのリンク品質に基づいて第１のＣＱＩを生成するモジュール１１１６、第２の局へ第２の送信（例えば、パイロット）を送信するモジュール１１１８、第２の送信に基づいて第２の局によって生成された第２のＣＱＩを受信するモジュール１１２０、第１のＣＱＩ及び第２のＣＱＩを第１の局へ送信するモジュール１１２２、第１のＣＱＩに基づいて第１の局によって送信されたデータを受信するモジュール１１２４、第２のＣＱＩに基づいて基地局によって決定されたスケジューリング決定を受信するモジュール１１２６、及びスケジューリング決定に基づいて第２の局へデータを再送信するモジュール１１２８を含む。

図９及び図１１におけるモジュールは、プロセッサ、電子デバイス、ハードウェア・デバイス、電子構成要素、論理回路、メモリ等、又はそれらの任意の組合せを備えることができる。

図８乃至図１１は、マルチホップ中継における分散型スケジューリング及び集中型スケジューリングのための中継局の処理及び装置を示す。基地局の処理及び装置、及び加入者局の処理及び装置は、図６及び図７及び上記説明に基づく類似した方式で実現されうる。

別の局面において、本システムは、マルチホップ中継を用いたアップリンク送信のための分散型電力制御及び／又は集中型電力制御をサポートすることができる。表３は、分散型電力制御及び集中型電力制御のいくつかの特徴のリストである。

一般に、与えられたリンクの品質は、そのリンクを介して受信された任意の送信に基づいて推定されうる。中継局及び加入者局は、各々が定期的にＣＱＩＣＨを送信することができるので、アップストリーム局は、送信している局のためのリンク品質を推定するためにＣＱＩＣＨを用いることができる。以下の説明は、リンク品質を推定するためにＣＱＩＣＨを用いることを想定する。

局（例えば、加入者局又は中継局）は、データ及び／又は制御情報（例えば、ＣＱＩ）をアップストリーム局へ送信することができる。データの送信電力及び制御情報の送信電力は、例えば一定のオフセットといった予め定められた関係を有することができる。局は、アップストリーム局から受信した電力調整値に基づいて、データ及び制御情報両方のための自身の送信電力を調整することができる。例えば送信電力は、（ｉ）電力調整値によって示された量によって調整される、（ｉｉ）電力調整値によって示されたように予め定められた量だけ増加又は低減される、又は（ｉｉｉ）電力調整値に基づいて、その他いくつかの方式で調整されることができる。電力調整値（adjustment）はまた、電力調整（adjust）、電力制御（ＰＣ）コマンド、送信電力制御（ＴＰＣ）コマンド等とも称されうる。

図１２は、２ホップ中継のための分散型電力制御のためのスキームを示す。第１のホップは加入者局１３０から中継局１２０へのホップであり、第２のホップは中継局１２０から基地局１１０へのホップである。

第１のホップの場合、加入者局１３０は、第１のＣＱＩＣＨ（ＣＱＩＣＨ＃１と記載）を中継局１２０へ送信することができる。中継局１２０は、ＣＱＩＣＨ＃１に基づいてＲＳ−ＳＳリンク品質を推定し、推定されたＲＳ−ＳＳリンク品質に基づいて第１の電力調整値（電力調整値＃１と記載）を生成し、電力調整値＃１を加入者局１３０へ送信することができる。加入者局１３０は、電力調整値＃１に基づいて決定された送信電力で中継局１２０へデータを送信することができる。

第２のホップの場合、中継局１２０は、第２のＣＱＩＣＨ（ＣＱＩＣＨ＃２と記載）を基地局１１０へ送信することができる。基地局１１０は、ＣＱＩＣＨ＃２に基づいてＢＳ−ＲＳリンク品質を推定し、推定されたＢＳ−ＲＳリンク品質に基づいて第２の電力調整値（電力調整値＃２と記載）を生成し、第２の電力調整値＃２を中継局１２０へ送信することができる。中継局１２０は、加入者局１３０から受信したデータを、電力調整値＃２に基づいて決定された送信電力で基地局１１０へ再送信することができる。

図１３は、２ホップ中継のための集中型電力制御のためのスキームを示す。加入者局１３０は、ＣＱＩＣＨ＃１を中継局１２０へ送信することができ、中継局１２０は、ＣＱＩＣＨ＃１に基づいてＲＳ−ＳＳリンク品質を推定することができる。中継局１２０は、ＣＱＩＣＨ＃２及び推定されたＲＳ−ＳＳリンク品質を基地局１１０へ送信することができる。基地局１１０は、推定されたＲＳ−ＳＳリンク品質に基づいて電力調整値＃１を生成することができる。基地局１１０はまた、ＣＱＩＣＨ＃２に基づいてＢＳ−ＲＳリンク品質を推定し、推定されたＢＳ−ＲＳリンク品質に基づいて電力調整値＃２を生成することもできる。基地局１１０は、電力調整値＃１及び＃２を中継局１２０へ送信することができ、中継局１２０は、電力調整値＃１を加入者局１３０へ転送することができる。加入者局１３０は、電力調整値＃１に基づいて決定された送信電力で中継局１２０へデータを送信することができる。中継局１２０は、電力調整値＃２に基づいて決定された送信電力で基地局１１０へデータを再送信することができる。

図１２及び図１３は、２ホップ中継のための分散型電力制御と集中型電力制御とをそれぞれ示す。２つより多いホップのための分散型電力制御及び集中型電力制御が同様の方式で実行されうる。

Ｎ個のホップの分散型電力制御の場合、中継局は、加入者局又は別の中継局であることができる次のダウンストリーム局からの送信を受信することができる。中継局は、受信した送信に基づいて次のダウンストリーム局のためのリンク品質を推定し、推定されたリンク品質に基づいて電力調整値を生成し、その電力調整値を次のダウンストリーム局へ送信することができる。中継局は、中継局からの電力調整値に基づいて決定された送信電力で次のダウンストリーム局によって送信されたデータを受信することができる。中継局はまた、基地局又は別の中継局であることができる次のアップストリーム局への送信を送信することもできる。中継局は、中継局からの送信に基づいて推定されうる中継局のためのリンク品質に基づいて次のアップストリーム局によって生成された電力調整値を受信することができる。中継局は、次のダウンストリーム局から受信したデータを、次のアップストリーム局からの電力調整値に基づいて決定された送信電力で次のアップストリーム局へ再送信することができる。

Ｎ個のホップの集中型電力制御の場合、中継局は、次のダウンストリーム局からの送信と、更なるダウンストリーム局がある場合、それら全てのための推定されたリンク品質とを受信することができる。中継局は、次のダウンストリーム局からの送信に基づいて、そのダウンストリーム局のためのリンク品質を推定することができる。中継局は、全てのダウンストリーム局のための推定されたリンク品質と、送信とを次のアップストリーム局へ送信することができる。中継局は、中継局からの送信に基づいて推定されうる中継局のためのリンク品質に基づいて基地局によって決定された電力調整値を受信することができる。中継局はまた、全てのダウンストリーム局のための推定されたリンク品質に基づいて基地局によって生成されうる、それらダウンストリーム局のための電力調整値を受信することもできる。中継局は、これらの電力調整値を次のダウンストリーム局へ転送することができる。中継局は、次のダウンストリーム局のための電力調整値に基づいて決定された送信電力でそのダウンストリーム局によって送信されたデータを受信することができる。中継局は、中継局のための電力調整値に基づいて決定された送信電力で、次のアップストリーム局へデータを再送信することができる。

図１４は、図１２に対応することができる、マルチホップ中継における分散型電力制御のために中継局によって実行される処理１４００の設計を示す。中継局は、加入者局又は別の中継局であることができる第１の局からの第１の送信を受信することができる（ブロック１４１２）。第１の送信は、ＣＱＩＣＨで送信されたＣＱＩ、パイロット等を備えることができる。中継局は、第１の送信に基づいて第１の局のためのリンク品質を推定し（ブロック１４１４）、推定された第１の局のためのリンク品質に基づいて第１の電力調整値を生成し（ブロック１４１６）、第１の電力調整値を第１の局へ送信する（ブロック１４１８）ことができる。

中継局は、基地局又は別の中継局であることができる第２の局へ第２の送信を送信することができる（ブロック１４２０）。第２の送信は、ＣＱＩＣＨで送信されたＣＱＩ、パイロット等を備えることができる。中継局は、第２の送信に基づいて第２の局によって生成された第２の電力調整値を受信することができる（ブロック１４２２）。中継局は、第１の電力調整値に基づいて決定された送信電力で第１の局によって送信されたデータを受信することができる（ブロック１４２４）。中継局は、第２の電力調整値に基づいて決定された送信電力で第２の局へデータを再送信することができる（ブロック１４２６）。

図１５は、マルチホップ中継における分散型電力制御をサポートする装置１５００の設計を示す。装置１５００は、第１の局からの第１の送信を受信するモジュール１５１２、第１の送信に基づいて第１の局のためのリンク品質を推定するモジュール１５１４、推定された第１の局のためのリンク品質に基づいて第１の電力調整値を生成するモジュール１５１６、第１の電力調整値を第１の局へ送信するモジュール１５１８、第２の局へ第２の送信を送信するモジュール１５２０、第２の送信に基づいて第２の局によって生成された第２の電力調整値を受信するモジュール１５２２、第１の電力調整値に基づいて決定された送信電力で第１の局によって送信されたデータを受信するモジュール１５２４、及び第２の電力調整値に基づいて決定された送信電力で第２の局へデータを再送信するモジュール１５２６を含む。

図１６は、図１３に対応することができる、マルチホップ中継における集中型電力制御のために中継局によって実行される処理１６００の設計を示す。中継局は、加入者局又は別の中継局であることができる第１の局からの第１の送信を受信することができる（ブロック１６１２）。第１の送信は、ＣＱＩＣＨで送信されたＣＱＩ、パイロット等を備えることができる。中継局は、第１の送信に基づいて第１の局のためのリンク品質を推定することができる（ブロック１６１４）。中継局は、推定された第１の局のためのリンク品質と第２の送信とを、基地局又は別の中継局であることができる第２の局へ送信することができる（ブロック１６１６）。第２の送信はＣＱＩＣＨで送信されたＣＱＩ、パイロット等を備えることができる。中継局は、推定された第１の局のためのリンク品質を、ＣＱＩＣＨで、フィードバック・チャネルで、ＭＡＣ管理メッセージで、又はその他いくつかの手段を介して第２の局へ送信することができる。

中継局は、推定された第１の局のためのリンク品質に基づいて生成された第１の電力調整値と、第２の送信に基づいて生成された第２の電力調整値とを第２の局から受信することができる（ブロック１６１８）。中継局は、第１の電力調整値を第１の局へ送信することができる（ブロック１６２０）。中継局は、第１の電力調整値に基づいて決定された送信電力で第１の局によって送信されたデータを受信することができる（ブロック１６２２）。中継局は、第２の電力調整値に基づいて決定された送信電力で第２の局へデータを再送信することができる（ブロック１６２４）。

図１７は、マルチホップ中継における集中型電力制御をサポートする装置１７００の設計を示す。装置１７００は、第１の局からの第１の送信を受信するモジュール１７１２、第１の送信に基づいて第１の局のためのリンク品質を推定するモジュール１７１４、推定された第１の局のためのリンク品質と、第２の送信とを第２の局へ送信するモジュール１７１６、第２の局からの第１の電力調整値及び第２の電力調整値を受信するモジュール１７１８、第１の電力調整値を第１の局へ送信するモジュール１７２０、第１の電力調整値に基づいて決定された送信電力で第１の局によって送信されたデータを受信するモジュール１７２２、及び第２の電力調整値に基づいて決定された送信電力で第２の局へデータを再送信するモジュール１７２４を含む。

図１５及び図１７のモジュールは、プロセッサ、電子デバイス、ハードウェア・デバイス、電子部品、論理回路、メモリ等、又はそれらの任意の組合せを備えることができる。

図１４乃至図１７は、マルチホップ中継における分散型電力制御及び集中型電力制御のための中継局の処理及び装置を示す。基地局の処理及び装置、及び加入者局の処理及び装置は、図１２及び図１３及び上記説明に基づいて類似した方式で実現されうる。

図１８は、図１の基地局１１０、中継局１２０、及び加入者局１３０の設計のブロック図を示す。基地局１１０において、送信プロセッサ１８１０は、加入者局１３０及び他の加入者局のためのデータを受信し、そのデータを処理（例えば、符号化、インタリーブ、及び変調）し、データ記号を生成する。送信プロセッサ１８１０はまた、オーバヘッド記号を取得するためにオーバヘッド情報（例えば、ＭＡＰメッセージ、電力調整値、スケジューリング決定等）を処理し、パイロット記号を取得するためにパイロットを処理する。送信プロセッサ１８１０は更に、（例えばＯＦＤＭのための）データ記号、オーバヘッド記号、及びパイロット記号を処理し、出力チップを生成する。送信機（ＴＭＴＲ）１８１２は、出力チップを調整（例えば、アナログ変換、増幅、フィルタ、及び周波数アップコンバート）し、アンテナ１８１４を介して送信されるダウンリンク信号を生成する。

中継局１２０において、アンテナ１８３４は、基地局１１０からのダウンリンク信号を受信し、受信した信号を受信機（ＲＣＶＲ）１８３６へ提供する。受信機１８３６は、受信した信号を調整（例えば、フィルタ、増幅、周波数ダウンコンバート、及びデジタル化）し、サンプルを提供する。受信プロセッサ１８３８は、受信記号を取得するために（例えばＯＦＤＭのための）サンプルを処理し、チャネル推定値を取得するために受信したパイロット記号を処理し、検出記号を取得するために、受信したデータ及びオーバヘッド記号にチャネル推定値を用いて検出を実行する。受信プロセッサ１８３８は更に、基地局１１０によって送信されたデータ及びオーバヘッド情報を復元するために検出記号を処理（例えば、復調、デインタリーブ、及び復号）する。送信プロセッサ１８３０は、データ記号、オーバヘッド記号、及びパイロット記号をそれぞれ生成するために、基地局１１０から受信したデータ、オーバヘッド情報、及びパイロットを処理する。送信プロセッサ１８３０は更に、出力チップを生成するために（例えばＯＦＤＭのための）これらの記号を処理する。送信機１８３２は、出力チップを調整し、アンテナ１８３４を介して送信されるダウンリンク中継信号を生成する。

加入者局１３０において、中継局１２０からのダウンリンク中継信号がアンテナ１８５０によって受信され、受信機１８５２によって調整され、中継局１２０によって再送信されたデータを復元するために受信プロセッサ１８５４によって処理される。基地局１１０からのダウンリンク信号もまた、アンテナ１８５０によって受信され、受信機１８５２によって調整され、透過モードで基地局１１０によって送信されたオーバヘッド情報を復元するために受信プロセッサ１８５４によって処理される。アップリンクで送信するためのデータ、シグナリング（例えば、ＣＱＩ）、及びパイロットは、送信プロセッサ１８５６によって処理され、アンテナ１８５０を介して送信されるアップリンク信号を生成するために送信機１８５８によって調整される。

中継局１２０は、加入者局１３０からのアップリンク信号を受信及び処理し、加入者局によって送信されたデータ及びシグナリングを復元する。中継局１２０は、基地局１１０へ送信されるアップリンク中継信号を生成するために、データ、シグナリング、及びパイロットを処理する。基地局１１０において、アップリンク中継信号は、アンテナ１８１４によって受信され、受信機１８１６によって調整され、中継局１２０によって送信されたデータ及びシグナリングを復元するために受信プロセッサ１８１８によって処理される。

コントローラ／プロセッサ１８２０、１８４０、及び１８６０は、それぞれ基地局１１０、中継局１２０、及び加入者局１３０の様々なユニットの動作を指示する。コントローラ／プロセッサ１８４０は、図８の処理８００、図１０の処理１０００、図１４の処理１４００、図１６の処理１６００、及び／又は本明細書で説明された技術に関するその他の処理を実行又は指示することができる。メモリ１８２２、１８４２、及び１８６２は、それぞれ基地局１１０、中継局１２０、及び加入者局１３０のためのデータ及びプログラム・コードを格納する。

本明細書で説明された技術は、様々な手段によって実現されうる。例えばこれらの技術は、ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア、又はそれらの組合せにおいて実現されうる。ハードウェアでの実現の場合、本技術を実行するために用いられる処理ユニットは、１つ又は複数の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、デジタル信号処理デバイス（ＤＳＰＤ）、プログラマブル論理デバイス（ＰＬＤ）、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ＦＰＧＡ）、プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサ、電子デバイス、本明細書で説明された機能を実行するように設計されたその他電子ユニット、コンピュータ、又はそれらの組合せにおいて実現されうる。

ファームウェア及び／又はソフトウェアでの実現の場合、本技術は、本明細書で説明された機能を実行するコード（例えば、手順、関数、モジュール、命令等）を用いて実現されうる。一般に、ファームウェア及び／又はソフトウェアのコードを具現化する任意のコンピュータ／プロセッサ読取可能媒体が、本明細書で説明された技術の実現において用いられうる。例えば、ファームウェア及び／又はソフトウェアのコードは、メモリ（例えば、図１８のメモリ１８２２、１８４２又は１８６２）内に格納され、プロセッサ（例えばプロセッサ１８２０、１８４０又は１８６０）によって実行されることができる。メモリは、プロセッサ内に、あるいはプロセッサに外付けで実装されうる。ファームウェア及び／又はソフトウェアのコードはまた、例えばランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）、読取専用メモリ（ＲＯＭ）、不揮発性ランダム・アクセス・メモリ（ＮＶＲＡＭ）、プログラマブル読取専用メモリ（ＰＲＯＭ）、電気的消去可能ＰＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭ）、ＦＬＡＳＨメモリ、フロッピー（登録商標）ディスク、コンパクト・ディスク（ＣＤ）、デジタル・バーサタイル・ディスク（ＤＶＤ）、磁気記憶装置又は光学記憶装置等のようなコンピュータ／プロセッサ読取可能媒体内に格納されうる。コードは、１つ又は複数のコンピュータ／プロセッサによって実行可能であり、コンピュータ／プロセッサに、本明細書で説明した機能のある局面を実行させることができる。

本開示の上記記載は、当業者をして、本開示の製造又は利用を可能とするために提供される。本開示に対する様々な変更例が当業者には明らかであり、本明細書で定義された一般原理は、本開示の精神又は範囲を逸脱することなく他の変形例にも適用されうる。従って、本開示は、本明細書で説明された設計及び例に限定することは意図されておらず、本明細書に開示された新規特徴及び原理と整合が取れた最も広い範囲と一致するように意図されている。

Claims (40)

1. 無線通信のための装置であって、
   第１のチャネル品質情報（ＣＱＩ）を第１の局へ送信し、第２の局からの第２のＣＱＩを受信し、第１のＣＱＩに基づいて第１の局によって送信されたデータを受信し、第２のＣＱＩに基づいて第２の局へ前記データを再送信するように構成された少なくとも１つのプロセッサと、
   前記少なくとも１つのプロセッサに接続されたメモリと
   を備えた装置。
2. 前記少なくとも１つのプロセッサは、前記第１の局からのパイロットを受信し、前記パイロットに基づいて前記第１の局のためのリンク品質を推定し、前記推定された第１の局のためのリンク品質に基づいて第１のＣＱＩを生成するように構成された請求項１に記載の装置。
3. 前記少なくとも１つのプロセッサは、前記第２の局へパイロットを送信し、前記パイロットに基づいて第２の局によって生成された第２のＣＱＩを受信するように構成された請求項１に記載の装置。
4. 前記第１の局は、前記第１のＣＱＩに基づいて前記第１の局からの前記データの送信をスケジュールし、前記少なくとも１つのプロセッサは、前記第２のＣＱＩに基づいて前記第２の局への前記データの送信をスケジュールするように構成された請求項１に記載の装置。
5. 前記少なくとも１つのプロセッサは、
   前記第２の局へのデータの送信をスケジュールするために、前記第２のＣＱＩに基づいて前記第２の局のための変調及び符号化スキームを選択することと、前記第２の局に無線リソースを割り当てることとのうちの少なくとも１つを実行するように構成された請求項４に記載の装置。
6. 前記第１の局は基地局であり、前記第２の局は加入者局である請求項１に記載の装置。
7. 無線通信のための方法であって、
   第１のチャネル品質情報（ＣＱＩ）を第１の局へ送信することと、
   第２の局からの第２のＣＱＩを受信することと、
   前記第１のＣＱＩに基づいて前記第１の局によって送信されたデータを受信することと、
   前記第２のＣＱＩに基づいて前記第２の局へ前記データを再送信することと
   を備えた方法。
8. 前記第１の局からの第１のパイロットを受信することと、
   前記第２の局へ第２のパイロットを送信することとを更に備え、
   前記第１のＣＱＩは前記第１のパイロットに基づいて生成され、前記第２のＣＱＩは前記第２のパイロットに基づいて生成される請求項７に記載の方法。
9. 前記第２のＣＱＩに基づいて、前記第２の局への前記データの送信をスケジュールすることを更に備えた請求項７に記載の方法。
10. 無線通信のための装置であって、
    第１のチャネル品質情報（ＣＱＩ）を第１の局へ送信する手段と、
    第２の局からの第２のＣＱＩを受信する手段と、
    前記第１のＣＱＩに基づいて前記第１の局によって送信されたデータを受信する手段と、
    前記第２のＣＱＩに基づいて前記第２の局へ前記データを再送信する手段と
    を備えた装置。
11. 前記第１の局からの第１のパイロットを受信する手段と、
    前記第２の局へ第２のパイロットを送信する手段とを更に備え、
    前記第１のＣＱＩは前記第１のパイロットに基づいて生成され、前記第２のＣＱＩは第２のパイロットに基づいて生成される請求項１０に記載の装置。
12. 前記第２のＣＱＩに基づいて、前記第２の局への前記データの送信をスケジュールする手段を更に備えた請求項１０に記載の装置。
13. 少なくとも１つのコンピュータに、第１のチャネル品質情報（ＣＱＩ）を第１の局へ送信させるコードと、
    前記少なくとも１つのコンピュータに、第２の局からの第２のＣＱＩを受信させるコードと、
    前記少なくとも１つのコンピュータに、前記第１のＣＱＩに基づいて前記第１の局によって送信されたデータを受信させるコードと、
    前記少なくとも１つのコンピュータに、前記第２のＣＱＩに基づいて前記第２の局へ前記データを再送信させるコードと
    を備えたコンピュータ読取可能媒体を備えたコンピュータ・プログラム製品。
14. 前記コンピュータ読取可能媒体は更に、
    前記少なくとも１つのコンピュータに、前記第２のＣＱＩに基づいて、前記第２の局への前記データの送信をスケジュールさせるコード
    を備えた請求項１３に記載のコンピュータ・プログラム製品。
15. 無線通信のための装置であって、
    中継局へパイロットを送信し、前記パイロットに基づいて前記中継局によって生成された第１のチャネル品質情報（ＣＱＩ）を受信し、前記第１のＣＱＩに基づいて前記中継局へデータを送信するように構成された少なくとも１つのプロセッサであって、前記データは、加入者局によって前記中継局へ送信された第２のＣＱＩに基づいて、前記中継局によって前記加入者局へ再送信される少なくとも１つのプロセッサと、
    前記少なくとも１つのプロセッサに接続されたメモリと
    を備えた装置。
16. 無線通信のための装置であって、
    第１の局のための第１のチャネル品質情報（ＣＱＩ）を生成し、第２の局からの第２のＣＱＩを受信し、前記第１のＣＱＩと前記第２のＣＱＩとを前記第１の局へ送信し、前記第１のＣＱＩに基づいて前記第１の局によって送信されたデータを受信し、前記第１のＣＱＩに基づいて決定されたスケジューリング決定に基づいて、前記第２の局へ前記データを再送信するように構成された少なくとも１つのプロセッサと、
    前記少なくとも１つのプロセッサに接続されたメモリと
    を備えた装置。
17. 前記少なくとも１つのプロセッサは、前記第１の局からのパイロットを受信し、前記パイロットに基づいて前記第１の局のためのリンク品質を推定し、前記推定された第１の局のためのリンク品質に基づいて前記第１のＣＱＩを生成するように構成された請求項１６に記載の装置。
18. 前記少なくとも１つのプロセッサは、前記第２の局へパイロットを送信し、前記パイロットに基づいて前記第２の局によって生成された第２のＣＱＩを受信するように構成された請求項１６に記載の装置。
19. 前記第１の局は、前記第１のＣＱＩに基づいて、前記第１の局からの前記データの送信をスケジュールし、前記第２のＣＱＩに基づいて前記スケジューリング決定を生成する請求項１６に記載の装置。
20. 前記スケジューリング決定は、前記第２の局に割り当てられた無線リソースと、前記第２の局のために選択された変調及び符号化スキームとのうちの少なくとも１つを備えた請求項１６に記載の装置。
21. 前記第１の局は基地局であり、前記第２の局は加入者局である請求項１６に記載の装置。
22. 無線通信のための方法であって、
    第１の局のための第１のチャネル品質情報（ＣＱＩ）を生成することと、
    第２の局からの第２のＣＱＩを受信することと、
    前記第１のＣＱＩと前記第２のＣＱＩとを前記第１の局へ送信することと、
    前記第１のＣＱＩに基づいて前記第１の局によって送信されたデータを受信することと、
    前記第２のＣＱＩに基づいて決定されたスケジューリング決定に基づいて、前記第２の局へ前記データを再送信することと
    を備えた方法。
23. 前記第１の局からの第１のパイロットを受信することと、
    前記第２の局へ第２のパイロットを送信することとを更に備え、
    前記第１のＣＱＩは前記第１のパイロットに基づいて生成され、前記第２のＣＱＩは前記第２のパイロットに基づいて生成される請求項２２に記載の方法。
24. 前記第１の局からの前記データの送信は、前記第１のＣＱＩに基づいて基地局によってスケジュールされ、前記スケジューリング決定は、前記第２のＣＱＩに基づいて前記基地局によって生成される請求項２２に記載の方法。
25. 無線通信のための装置であって、
    中継局へパイロットを送信し、前記パイロットに基づいて生成された第１のチャネル品質情報（ＣＱＩ）と、加入者局によって前記基地局へ送信された第２のＣＱＩとを前記中継局から受信し、前記第２のＣＱＩに基づいてスケジューリング決定を決定し、前記第１のＣＱＩに基づいて前記中継局へデータを送信し、前記スケジューリング決定を前記中継局へ送信するように構成された少なくとも１つのプロセッサであって、前記データは、前記スケジューリング決定に基づいて、前記中継局によって前記加入者局へ再送信される少なくとも１つのプロセッサと、
    前記少なくとも１つのプロセッサに接続されたメモリと
    を備えた装置。
26. 無線通信のための装置であって、
    第１の局からの第１の送信を受信し、前記第１の送信に基づいて第１の電力調整値を生成し、前記第１の電力調整値を前記第１の局へ送信し、第２の局へ第２の送信を送信し、前記第２の送信に基づいて前記第２の局によって生成された第２の電力調整値を受信し、前記第１の電力調整値に基づいて決定された送信電力で前記第１の局によって送信されたデータを受信し、前記第２の電力調整値に基づいて決定された送信電力で前記第２の局へ前記データを再送信するように構成された少なくとも１つのプロセッサと、
    前記少なくとも１つのプロセッサに接続されたメモリと
    を備えた装置。
27. 前記少なくとも１つのプロセッサは、前記第１の送信に基づいて前記第１の局のためのリンク品質を推定し、前記推定された第１の局のためのリンク品質に基づいて前記第１の電力調整値を生成するように構成された請求項２６に記載の装置。
28. 前記少なくとも１つのプロセッサは、第１のチャネル品質情報チャネル（ＣＱＩＣＨ）で前記第１の局からの前記第１の送信を受信し、第２のＣＱＩＣＨで前記第２の局へ前記第２の送信を送信するように構成された請求項２６に記載の装置。
29. 前記第１の局は加入者局であり、前記第２の局は基地局である請求項２６に記載の装置。
30. 無線通信のための方法であって、
    第１の局からの第１の送信を受信することと、
    前記第１の送信に基づいて第１の電力調整値を生成することと、
    前記第１の電力調整値を前記第１の局へ送信することと、
    第２の局へ第２の送信を送信することと、
    前記第２の送信に基づいて前記第２の局によって生成された第２の電力調整値を受信することと、
    前記第１の電力調整値に基づいて決定された送信電力で前記第１の局によって送信されたデータを受信することと、
    前記第２の電力調整値に基づいて決定された送信電力で前記第２の局へ前記データを再送信することと
    を備えた方法。
31. 前記第１の電力調整値を生成することは、
    前記第１の送信に基づいて前記第１の局のためのリンク品質を推定することと、
    前記推定された第１の局のためのリンク品質に基づいて前記第１の電力調整値を生成することと
    を備えた請求項３０に記載の方法。
32. 前記第１の送信を受信することは、第１のチャネル品質情報チャネル（ＣＱＩＣＨ）で前記第１の局からの前記第１の送信を受信することを備え、前記第２の送信を送信することは、第２のＣＱＩＣＨで前記第２の局へ前記第２の送信を送信することを備えた請求項３０に記載の方法。
33. 無線通信のための装置であって、
    中継局からの送信を受信し、前記受信した送信に基づいて電力調整値を生成し、前記電力調整値を前記中継局へ送信し、前記中継局からのデータを受信するように構成された少なくとも１つのプロセッサであって、前記データは、加入者局によって前記中継局へ送信され、前記電力調整値に基づいて決定された送信電力で前記中継局によって再送信される少なくとも１つのプロセッサと、
    前記少なくとも１つのプロセッサに接続されたメモリと
    を備えた装置。
34. 無線通信のための装置であって、
    第１の局からの第１の送信を受信し、前記第１の送信に基づいて前記第１の局のためのリンク品質を推定し、前記推定された第１の局のためのリンク品質と、第２の送信とを第２の局へ送信し、前記推定された第１の局のためのリンク品質に基づいて生成された第１の電力調整値と、前記第２の送信に基づいて生成された第２の電力調整値とを前記第２の局から受信し、前記第１の電力調整値を前記第１の局へ送信し、前記第１の電力調整値に基づいて決定された送信電力で前記第１の局によって送信されたデータを受信し、前記第２の電力調整値に基づいて決定された送信電力で前記第２の局へ前記データを再送信するように構成された少なくとも１つのプロセッサと、
    前記少なくとも１つのプロセッサに接続されたメモリと
    を備えた装置。
35. 前記少なくとも１つのプロセッサは、第１のチャネル品質情報チャネル（ＣＱＩＣＨ）で前記第１の局からの前記第１の送信を受信し、第２のＣＱＩＣＨで前記第２の局へ前記第２の送信を送信するように構成された請求項３４に記載の装置。
36. 前記少なくとも１つのプロセッサは、前記推定された第１の局のためのリンク品質を、チャネル品質情報チャネル（ＣＱＩＣＨ）で、フィードバック・チャネルで、又は媒体アクセス制御（ＭＡＣ）管理メッセージで前記第２の局へ送信するように構成された請求項３４に記載の装置。
37. 前記第１の局は加入者局であり、前記第２の局は基地局である請求項３４に記載の装置。
38. 無線通信のための方法であって、
    第１の局からの第１の送信を受信することと、
    前記第１の送信に基づいて前記第１の局のためのリンク品質を推定することと、
    前記推定された第１の局のためのリンク品質と、第２の送信とを第２の局へ送信することと、
    前記推定された第１の局のためのリンク品質に基づいて生成された第１の電力調整値と、前記第２の送信に基づいて生成された第２の電力調整値とを前記第２の局から受信することと、
    前記第１の電力調整値を前記第１の局へ送信することと、
    前記第１の電力調整値に基づいて決定された送信電力で前記第１の局によって送信されたデータを受信することと、
    前記第２の電力調整値に基づいて決定された送信電力で前記第２の局へ前記データを再送信することと
    を備えた方法。
39. 前記第１の送信を受信することは、第１のチャネル品質情報チャネル（ＣＱＩＣＨ）で前記第１の局からの前記第１の送信を受信することを備え、前記第２の送信を送信することは、第２のＣＱＩＣＨで前記第２の局へ前記第２の送信を送信することを備える請求項３８に記載の方法。
40. 無線通信のための装置であって、
    中継局からの送信を受信し、推定された加入者局のためのリンク品質を前記中継局から受信し、前記推定された加入者局のためのリンク品質に基づいて第１の電力調整値を生成し、前記中継局から受信した送信に基づいて第２の電力調整値を生成し、前記第１の電力調整値と前記第２の電力調整値とを前記中継局へ送信し、前記中継局からのデータを受信するように構成された少なくとも１つのプロセッサであって、前記データは、前記第１の電力調整値に基づいて決定された送信電力で前記加入者局によって送信され、前記第２の電力調整値に基づいて決定された送信電力で前記中継局によって再送信される少なくとも１つのプロセッサと、
    前記少なくとも１つのプロセッサに接続されたメモリと
    を備えた装置。

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