JP2011234365A - リレーノードベースのワイヤレス通信システムにおける伝送 - Google Patents

Abstract

【課題】ワイヤレス通信システムにおけるＤＬ伝送に関連するこのような待ち時間を低減する方法、デバイスおよびシステムを提供すること。
【解決手段】ワイヤレス通信方法であって、第１のノードからダウンリンク信号を受信することと、該受信されたダウンリンク信号を復調して、事前処理されたダウンリンク信号を形成することと、該事前処理されたダウンリンク信号のチャネル品質測定（ＣＱＭ）値を生成することと、第１の閾値を超える該ＣＱＭ値を決定することと、該事前処理されたダウンリンク信号を変調して、処理されたダウンリンク信号を形成することと、該第１のノードと協働して、該処理されたダウンリンク信号をワイヤレスデバイスに伝送することとを包含する、方法。
【選択図】図１

Description

（背景）
ワイヤレス通信システムは、例えば、広範囲の音声およびデータ関連サービスを提供するために広く展開されている。典型的なワイヤレス通信システムは、ユーザが共通のネットワークリソースを共有することが可能なマルチプルアクセス通信システムで構成される。これらのネットワークの例は、時分割多元アクセス（ＴＤＭＡ）システム、符号分割多元アクセス（ＣＤＭＡ）システム、シングルキャリア分割多元アクセス（ＳＣ−ＦＤＭＡ）システム、直交周波数分割多元アクセス（ＯＦＤＭＡ）システムまたは他の類似のシステムである。ＯＦＤＭＡシステムは、様々な技術規格（例えば、ｅｖｏｌｖｅｄ ｕｎｉｖｅｒｓａｌ ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ ｒａｄｉｏ ａｃｃｅｓｓ（Ｅ−ＵＴＲＡ）、Ｗｉ−Ｆｉ、ｗｏｒｌｄｗｉｄｅ ｉｎｔｅｒｏｐｅｒａｂｉｌｉｔｙ ｆｏｒ ｍｉｃｒｏｗａｖｅ ａｃｃｅｓｓ（ＷｉＭＡＸ）、ｕｌｔｒａ ｍｏｂｉｌｅ ｂｒｏａｄｂａｎｄ（ＵＭＢ）および他の類似のシステム）によって採用されている。さらに、これらのシステムの実装は、様々な規格組織（例えば、ｔｈｅ ｔｈｉｒｄ ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ ｐｒｏｊｅｃｔ（３ＧＰＰ）および３ＧＰＰ２）によって開発された仕様書によって説明される。

ワイヤレス通信システムが進化するにつれ、向上した特徴、機能および性能を提供するより進歩したネットワーク機器が導入される。このような進歩したネットワーク機器の代表は、ロングタームエボリューション（ＬＴＥ）またはロングタームエボリューションアドバンスト（ＬＴＥ−Ａ）機器と称され得る。ＬＴＥは、特に高需要の都会の領域において、より高い平均データスループットおよびピークデータスループットで、より小さい待ち時間および良好なユーザ経験で、高速パケットアクセス（ＨＳＰＡ）の進化における次の工程である。ＬＴＥは、より広いスペクトル幅のＯＦＤＭＡおよびＳＣ−ＦＤＭＡ無線インターフェースならびに進歩したアンテナ方法の使用を用いて、このより高い性能を達成する。アップリンク（ＵＬ）は、ワイヤレスデバイスからノードまでの通信をいう。ダウンリンク（ＤＬ）は、ノードからワイヤレスデバイスまでの通信をいう。

リレーノード（ＲＮ）は、例えば、信号カバレッジを拡張するためにワイヤレス通信システムにおいて使用され得る。さらに、ＲＮは、ワイヤレスデバイスに対する信号を、協働的に伝送、受信またはその両方を行うことによって、システム全体の容量を向上させ得る。例えば、ＲＮは、ワイヤレスデバイスにおける信号受信が向上するように、ＤＬ信号を基地局と並行に協働的に伝送することによってＤＬシステムの容量を向上し得る。同様に、ＲＮは、また、基地局における信号受信が向上するように、ＵＬ信号をワイヤレスデバイスと並行に協働的に伝送することによってＵＬシステムの容量を向上し得る。

典型的なＲＮ配備において、基地局から伝送されたＤＬ信号は、ワイヤレスデバイスに達する前に、１つ以上のＲＮによって再伝送され得る。ワイヤレスデバイスに対するＤＬ信号を取得する際に含まれる１つ以上の再伝送によって、パケット遅延などの待ち時間が増加し得る。増加したパケット遅延は、例えば、ハイブリッド自動反復要求（ＨＡＲＱ）対応型リアルタイムアプリケーション（例えば、ボイスオーバーインターネットプロトコル（ＶｏＩＰ）ビデオストリーミングおよびビデオ会議）において重要である。このようなタイムセンシティブなアプリケーションに対して、増加した待ち時間は、サービス品質（ＱｏＳ）の低下、フレーム同期における損失、または他の欠陥を結果としてもたらし得る。従って、リレーノードベースのワイヤレス通信システムは、システムカバレッジ、システム容量またはその両方を向上し得るが、システム待ち時間には反対の影響を与え得る。本開示は、ＲＮを用いて、ワイヤレス通信システムにおけるＤＬ伝送に関連するこのような待ち時間を低減する方法、デバイスおよびシステムを提供する。

本開示が当業者によって理解され、実行されることを容易にするために、添付の図を参照することによって示されるように、ここで例示的実施形態に参照がなされる。類似の参照番号は、添付の図全体を通して同一または機能的に類似した要素を参照する。図は、詳細な説明と共に、本明細書に組み込まれ、本明細書の一部を形成し、本開示に従って、例示的実施形態をさらに示し、様々な原理および利点を説明することに役立つ。

例えば、本発明は以下の項目を提供する。
（項目１）
ワイヤレス通信方法であって、
第１のノードからダウンリンク信号を受信することと、
該受信されたダウンリンク信号を復調して、事前処理されたダウンリンク信号を形成することと、
該事前処理されたダウンリンク信号のチャネル品質測定（ＣＱＭ）値を生成することと、
第１の閾値を超える該ＣＱＭ値を決定することと、
該事前処理されたダウンリンク信号を変調して、処理されたダウンリンク信号を形成することと、
該第１のノードと協働して、該処理されたダウンリンク信号をワイヤレスデバイスに伝送することと
を包含する、方法。
（項目２）
上記チャネル品質測定（ＣＱＭ）が第２の閾値を超えないことを決定することと、
上記事前処理されたダウンリンク信号を復号および符号化することと
をさらに包含する、上記項目のいずれかに記載の方法。
（項目３）
上記事前処理されたダウンリンク信号を復号および符号化することは、インクリメンタルリダンダンシ組み合わせおよびｃｈａｓｅ組み合わせのうちの少なくとも１つを使用する、上記項目のいずれかに記載の方法。
（項目４）
上記受信されたダウンリンク信号を復調することは、該復調されたダウンリンク信号を復号して、上記事前処理されたダウンリンク信号を形成することをさらに含み、
上記事前処理されたダウンリンク信号を変調して処理されたダウンリンク信号を形成することは、該事前処理されたダウンリンク信号を符号化することをさらに包含する、上記項目のいずれかに記載の方法。
（項目５）
上記事前処理されたダウンリンク信号のチャネル品質測定（ＣＱＭ）値を生成することは、上記受信された信号の信号強度値および上記受信されたダウンリンク信号のビットエラーレート（ＢＥＲ）値のうちの少なくとも１つを使用する、上記項目のいずれかに記載の方法。
（項目６）
上記第１の閾値は、上記第１のノードによって提供される、上記項目のいずれかに記載の方法。
（項目７）
上記第１の閾値は、チャネル品質、ノード能力およびシステム負荷のうちの少なくとも１つを使用して決定される、上記項目のいずれかに記載の方法。
（項目８）
上記第２の閾値は、上記第１のノードによって提供される、上記項目のいずれかに記載の方法。
（項目９）
上記第１のノード、他のノードまたはそれら両方からの上記ダウンリンク信号の再伝送についてモニタリングすることと、
該第１のノード、該他のノードまたはそれら両方からの該再伝送されたダウンリンク信号を受信することと、
上記受信されたダウンリンク信号を該受信された再伝送されたダウンリンク信号と組み合わせることと
をさらに包含する、上記項目のいずれかに記載の方法。
（項目１０）
事前符号化を上記処理されたダウンリンク信号に適用することをさらに包含する、上記項目のいずれかに記載の方法。
（項目１１）
ワイヤレス通信のためのノードであって、
プロセッサ実行可能な命令を含むメモリに結合されたプロセッサを含み、
該プロセッサは、
第１のノードからダウンリンク信号を受信することと、
該受信されたダウンリンク信号を復調して、事前処理されたダウンリンク信号を形成することと、
該事前処理されたダウンリンク信号のチャネル品質測定（ＣＱＭ）値を生成することと、
第１の閾値を超える該ＣＱＭ値を決定することと、
該事前処理されたダウンリンク信号を変調して、処理されたダウンリンク信号を形成することと、
該第１のノードと協働して、該処理されたダウンリンク信号をワイヤレスデバイスに伝送することと
を行うように動作可能である、ノード。
（項目１２）
上記プロセッサは、
上記チャネル品質測定（ＣＱＭ）が第２の閾値を超えないことを決定することと、
上記事前処理されたダウンリンク信号を復号および符号化することと
を行うようにさらに動作可能である、上記項目のいずれかに記載のノード。
（項目１３）
上記プロセッサは、
上記復調されたダウンリンク信号を復号して、上記事前処理されたダウンリンク信号を形成することと、
該事前処理されたダウンリンク信号を符号化することと
を行うようにさらに動作可能である、上記項目のいずれかに記載のノード。
（項目１４）
上記プロセッサは、
他のノードからの上記ダウンリンク信号の再伝送についてモニタリングすることと、
該他のノードからの該再伝送されたダウンリンク信号を受信することと、
上記受信されたダウンリンク信号を該受信された再伝送されたダウンリンク信号と組み合わせることと
を行うようにさらに動作可能である、上記項目のいずれかに記載のノード。
（項目１５）
第１のノードからダウンリンク信号を受信し、該受信された信号を復調して事前処理されたダウンリンク信号を形成する受信機と、
該事前処理されたダウンリンク信号のチャネル品質測定（ＣＱＭ）値を生成し、該ＣＱＭ値が第１の閾値を超えることを決定するチャネル品質測定（ＣＱＭ）プロセッサと、
該事前処理されたダウンリンク信号を変調して、処理されたダウンリンク信号を形成し、該処理されたダウンリンク信号を該第１のノードと協働してワイヤレスデバイスに伝送する送信機と
を備えている、ワイヤレス通信用のノード。
（項目１６）
上記チャネル品質測定（ＣＱＭ）プロセッサは、上記チャネル品質測定（ＣＱＭ）が第２の閾値を超えないことを決定するようにさらに動作可能であり、
上記受信機は、上記復調されたダウンリンク信号を復号して、上記事前処理されたダウンリンク信号を形成するようにさらに動作可能であり、
上記送信機は、該事前処理されたダウンリンク信号を符号化するようにさらに動作可能である、上記項目のいずれかに記載のノード。
（項目１７）
上記受信機は、上記復調されたダウンリンク信号を復号して、上記事前処理されたダウンリンク信号を形成するようにさらに動作可能であり、
上記送信機は、該事前処理されたダウンリンク信号を符号化するようにさらに動作可能である、上記項目のいずれかに記載のノード。
（項目１８）
上記受信機は、他のノードから上記ダウンリンク信号を受信し、該受信されたダウンリンク信号を組み合わせるようにさらに動作可能である、上記項目のいずれかに記載のノード。
（項目１９）
ワイヤレス通信のシステムであって、
ワイヤレスデバイスと、
該ワイヤレスデバイスと通信可能にリンクされた第１のノードであって、該第１のノードは、ダウンリンク信号を該ワイヤレスデバイスに伝送する、第１のノードと、
第２のノードであって、該第２のノードは、該第１のノードから該ダウンリンク信号を受信し、該受信されたダウンリンク信号を復調して、事前処理されたダウンリンク信号を形成し、該事前処理されたダウンリンク信号のチャネル品質測定（ＣＱＭ）値を決定し、該事前処理されたダウンリンク信号を変調して、処理されたダウンリンク信号を形成し、該処理されたダウンリンク信号を、該第１のノードと協働してワイヤレスデバイスに伝送する、第２のノードと
を備えている、システム。
（項目２０）
上記第２のノードは、上記チャネル品質測定（ＣＱＭ）が第２の閾値を超えることを決定し、上記事前処理されたダウンリンク信号を復号および符号化する、上記項目のいずれかに記載のシステム。
（項目２１）
上記第１のノードがベースステーションである、上記項目のいずれかに記載のシステム。
（項目２２）
上記第２のノードがリモートノード（ＲＮ）である、上記項目のいずれかに記載のシステム。

摘要
リモートノードベースのワイヤス通信システムにおいて伝送を向上させる方法、デバイスおよびシステムが提供される。一実施形態において、ワイヤレス通信の方法は、第１のノードからダウンリンク信号を受信することと、受信されたダウンリンク信号を復調することと、復調されたダウンリンク信号のチャネル品質測定（ＣＱＭ）値を生成することと、ＣＱＭ値が第１の閾値を超えることを決定することと、復調されたダウンリンク信号を変調して、処理されたダウンリンク信号を形成することと、処理されたダウンリンク信号を第１のノードと協働してワイヤレスデバイスに伝送することとを含む。

図１は、本明細書において説明される様々な局面に従うリレーノードベースのワイヤレス通信システムにおける改善された伝送の一実施形態のブロック図である。 図２は、本明細書において説明される様々な局面に従うリレーノードベースのワイヤレス通信システムにおける改善された伝送の別の実施形態を例示する。 図３は、本明細書において説明される様々な局面に従うリレーノードベースのワイヤレス通信システムにおける改善された伝送の別の実施形態を例示する。 図４は、本明細書において説明される様々な局面に従うリレーノードベースのワイヤレス通信システムにおける改善された伝送の別の実施形態を例示する。 図５は、本明細書において説明される様々な局面に従うリレーノードベースのワイヤレス通信システムにおける改善された伝送の方法の一実施形態のフローチャートである。 図６は、本明細書において説明される様々な局面に従うリレーノードベースのワイヤレス通信システムにおける改善された伝送の方法の別の実施形態のフローチャートである。 図７は、本明細書において説明される様々な局面に従うマルチプルホップリレーノードベースのワイヤレス通信システムにおける改善された伝送の一実施形態を例示する。 図８Ａ、図８Ｂおよび図８Ｃは、マルチプルホップのリレーノードベースのワイヤレス通信システムにおける改善された伝送の例をまとめて例示する。 図８Ａ、図８Ｂおよび図８Ｃは、マルチプルホップのリレーノードベースのワイヤレス通信システムにおける改善された伝送の例をまとめて例示する。 図８Ａ、図８Ｂおよび図８Ｃは、マルチプルホップのリレーノードベースのワイヤレス通信システムにおける改善された伝送の例をまとめて例示する。 図９Ａ、図９Ｂおよび図９Ｃは、マルチプルホップのリレーノードベースのワイヤレス通信システムにおける改善された伝送の例をまとめて例示する。 図９Ａ、図９Ｂおよび図９Ｃは、マルチプルホップのリレーノードベースのワイヤレス通信システムにおける改善された伝送の例をまとめて例示する。 図９Ａ、図９Ｂおよび図９Ｃは、マルチプルホップのリレーノードベースのワイヤレス通信システムにおける改善された伝送の例をまとめて例示する。 図１０は、本明細書において説明される様々な局面に従うリレーノードベースのワイヤレス通信システムを構成する方法の一実施形態を例示する。 図１１は、本明細書において説明される様々な局面に従うリレーノードベースのワイヤレス通信システムにおける待ち時間を減少させる方法の一実施形態を例示する。

当業者は、添付の図面における要素が、明快さ、単純性のため、そして本実施形態の理解を促進することをさらに助けるために例示されこと、および必ずしも一定の縮尺で描かれているわけではないことを理解する。

（詳細な説明）
次に述べるものは、ワイヤレス通信システムにおいて用いられる例示的な方法、デバイスおよびシステムを開示するが、この開示の教示が示される代表例に限定されることは全くないことは当業者によって理解され得る。それどころか、この開示の教示が代替の構成および環境において実装され得ることが意図される。例えば、本明細書に説明される例示的な方法、デバイスおよびシステムは、前述のワイヤレス通信システムのための構成に関連して説明されるが、当業者は、例示的な方法、デバイスおよびシステムが、他のシステムにおいて用いられ得、必要に応じそのような他のシステムに対応して構成され得ることを容易に認識する。従って、次に述べるものは、用いられる例示的な方法、デバイスおよびシステムを説明するが、当業者は、開示される代表例がそのような方法、デバイスおよびシステムを実装する唯一の方法ではないこと、および図面および説明が本来、例示的であり、制限的ではないものとして見なされるべきであることを理解する。

本明細書において説明される様々な技術は、様々なワイヤレス通信システムに用いられ得る。本明細書において説明される様々な局面は、多数の構成要素、要素、部材、モジュール、ノード、周辺装置、または類似のものを含み得る方法、デバイス、およびシステムとして提示される。さらにこれらの方法、デバイスおよびシステムは、追加の構成要素、要素、部材、モジュール、ノード、周辺装置、または類似のものを含み得るかまたは含まない場合がある。さらに、本明細書において説明される様々な局面は、ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェアまたはこれらの任意の組み合わせにおいて実装され得る。「上（ａｂｏｖｅ）」および「下（ｂｅｌｏｗ）」「左（ｌｅｆｔ）」および「右」（ｒｉｇｈｔ）、「第１（ｆｉｒｓｔ）」および「第２（ｓｅｃｏｎｄ）」など、本明細書において説明される、関係を示す用語は、エンティティまたは動作間の何らの実際のそのような関係または命令を必ずしも必要とせず、または意味せず、１つのエンティティまたは動作を別のエンティティまたは動作から区別するためにのみ用いられ得る。語「または（ｏｒ）」は、排他的「または」よりもむしろ包含的「または」を意味することが意図される。さらに語「ａ」および「ａｎ」は、特に指示がない限りまたは文脈から単数形が指示されることが明らかでない限り、１つ以上を意味することが意図される。用語「ネットワーク」および「システム」が互いに交換可能に用いられ得ることに注意することは重要である。

ワイヤレス通信システムは、典型的には複数のワイヤレスデバイスと、複数のノードとからなり得る。ノードはまた、ベースステーション、ノードＢ（「ＮｏｄｅＢ」）、ベース送受信機ステーション（「ＢＴＳ」）、アクセスポイント（「ＡＰ」）、セル、リモートノード（「ＲＮ」）、サービングノード、サテライトまたはその他の同等の用語でも呼ばれ得る。さらに、用語「セル」は、特定のベースステーションと、ベースステーションの特定のセクタと、ベースステーションのセクタの特定のアンテナとを含み得る。ノードは、１つ以上のワイヤレスデバイスと通信する１つ以上の無線周波（「ＲＦ」）送信機か、受信機かまたはこれらの両方を含み得る。さらに、ノードは、固定されるか、静止しているかまたはこれらの両方であり得る。ＬＴＥおよびＬＴＥ−Ａ機器に関して、ベースステーションは、Ｅ−ＵＴＲＡＮ ＮｏｄｅＢ（「ｅＮＢ」）と呼ばれる。

ワイヤレス通信システムにおいて用いられるワイヤレスデバイスはまた、モバイルステーション（「ＭＳ」）、端末、セル電話、セルラハンドセット、携帯情報端末（「ＰＤＡ」）、スマートフォン、ハンドヘルドコンピュータ、デスクトップコンピュータ、ラップトップコンピュータ、タブレットコンピュータ、セットトップボックス、テレビジョン、ワイヤレス器具、またはその他の同等の用語をいう。ワイヤレスデバイスは、ノードと通信するために、１つ以上のＲＦ送信機および受信機と、１つ以上のアンテナとを含み得る。さらにワイヤレスデバイスは、固定され得るかまたは移動可能であり得、ワイヤレス通信ネットワークを介して移動する能力を有し得る。ＬＴＥおよびＬＴＥ−Ａ機器および様々な工業規格に関して、ワイヤレスデバイスはまた、ユーザ機器（「ＵＥ」）とも呼ばれる。

図１は、本明細書において説明される様々な局面に従って、リレーノードベースのワイヤレス通信システム１００における改善された伝送の一実施形態のブロック図である。図１において、システム１００は、ワイヤレスデバイス１０１と、第１のノード１２１と、第２のノード１４１とを含み得る。ワイヤレスデバイス１０１は、メモリ１０３、入力／出力デバイス１０４、送受信機１０５またはそれらの任意の組み合わせに連結されたプロセッサ１０２を含み得、これらは、本明細書に説明される様々な局面を実装するためにワイヤレスデバイス１０１によって利用され得る。ワイヤレスデバイス１０１の送受信機１０５は、１つ以上の送信機１０６と、１つ以上の受信機１０７とを含み得る。さらに、ワイヤレスデバイス１０１に関連して、１つ以上の送信機１０６および１つ以上の受信器１０７は、１つ以上のアンテナ１０９に接続され得る。

図１において、第１のノード１２１は、メモリ１２３と、送受信機１２５とに連結されたプロセッサ１２２を含み得る。第１のノード１２１の送受信機１２５は、１つ以上の送信機１２６と、１つ以上の受信機１２７とを含み得る。さらに、第１のノード１２１に関連して、１つ以上の送信機１２６および１つ以上の受信機１２７は、１つ以上のアンテナ１２９に接続され得る。同様に、第２のノード１４１は、メモリ１２３と、送受信機１２５とに連結されたプロセッサ１２２を含み得る。第２のノード１４１の送受信機１２５は、１つ以上の送信機１２６と、１つ以上の受信機１２７とを含む。さらに、第２のノード１４１に関連して、１つ以上の送信機１２６および１つ以上の受信機１２７は、１つ以上のアンテナ１２９に接続される。

この実施形態において、１６０によって表されるように、第１のノード１２１、第２のノード１４１、別の任意のノードまたはこれらの任意の組み合わせは、協働してワイヤレスデバイス１０１にＤＬ信号を伝送し得る。１６０によって表されるように、第１のノード１２１、第２のノード１４１、他のノードまたはこれらの任意の組み合わせによるＤＬ信号の協働的な伝送は、例えば、ＤＬ信号の並行伝送、アンテナアレイ様機能を提供するためのＤＬ信号の調整された伝送、アンテナビーム形成様の機能を提供するためのＤＬ信号の調整された伝送、他の伝送機能、またはこれらの任意の組み合わせを行うことによって、ワイヤレスデバイス１０１に対して改善された受信機性能を提供し得る。第１のノード１２１、第２のノード１４１、他のノードまたはこれらの任意の組み合わせによるＤＬ信号の並行伝送は、同時にまたはほぼ同時に、ワイヤレスデバイス１０１のための改善された受信機性能を提供するのに十分であり得る。さらに、各並行伝送は、同じフレーム、サブフレームもしくはスロット、他の空間／時間の要件もしくはこれらの任意の組み合わせにおいて、異なる周波数を用いて、異なるチャネル符号化技術を用いて、異なる変調方式を用いて、異なる時間に起こり得る。例えば、第１のノード１２１、第２のノード１４１および他のノードは、例えば分散符号化を支持するために、同じサブフレーム中であるが異なる時間にかつ異なる周波数の副搬送波を用いてＤＬ信号を並行して伝送し得る。当業者は、第１のノード１２１、第２のノード１４１、他のノードまたはこれらの任意の組み合わせによるＤＬ信号の伝送間における遅延スプレッドは、そのような遅延スプレッドが受信機によって利用される限度内である限り、ワイヤレスデバイス１０１のための改善された受信器性能を提供し得ることを認識する。さらに多くの工業技術規格は、ワイヤレスデバイスのための遅延スプレッド要件を規定する。そのような遅延スプレッド要件または他の類似の規格は、第１のノード１２１、第２のノード１４１、他のノードまたはこれらの任意の組み合わせからのＤＬ信号の伝送間における許容可能遅延スプレッドを定義するために用いられ得る。

ワイヤレスデバイス１０１にＤＬ信号を伝送する前に、第１のノード１２１は、例えば第２のノード１４１にＤＬ信号を転送し得る。第２のノード１４１がＤＬ信号を受信した後に、第２のノード１４１は、例えば、復調と変調、復調と復号と符号化と変調、またはこれらの両方によって、受信ＤＬ信号の完全性を向上させ得る。さらに第２のノード１４１は、例えば、受信ＤＬ信号、復調された受信ＤＬ信号、復調されかつ変調された受信ＤＬ信号、復調されかつ復号された受信ＤＬ信号、復調され、復号されかつ符号化された受信ＤＬ信号、復調され、復号され、符号化されかつ変調された受信ＤＬ信号、またはこれらの任意の組み合わせを用いて、チャネル品質測定（「ＣＱＭ」）値を決定し得る。第２のノード１４１は、受信ＤＬ信号、復調されかつ変調された受信ＤＬ信号、復調され、復号され、符号化されかつ変調された受信ＤＬ信号、またはこれらの任意の組み合わせを伝送するかどうかを決定するためにＣＱＭ値を用い得る。第２のノード１４１が、処理された受信ＤＬ信号を伝送しないと決定した場合、第２のノード１４１は、例えば、第１のノード１２１、別のノードまたはこれらの両方からＤＬ信号の再伝送をモニタリングし得る。再伝送されたＤＬ信号が受信された場合、第２のノード１４１は、例えば、受信ＤＬ信号を任意の以前に受信されたＤＬ信号と結合し、結合ＤＬ信号を形成し得る。そのようなモニタリングは、例えば、第２のノード１４１が結合ＤＬ信号を伝送することを決定するか、第２のノード１４１が第１のノード１２１から新しいＤＬ信号を受信するか、タイマの満了か、その他のイベントか、またはこれらの任意の組み合わせまで、続く。

図２は、本明細書において説明される様々な局面に従うリレーノードベースのワイヤレス通信システム２００の別の実施形態を例示する。図２において、システム２００は、例えば、ハイブリッド自動リピートリクエスト（「ＨＡＲＱ」）再伝送手順、自動リピートリクエスト（「ＡＲＱ」）再伝送手順または他の類似の手順をサポートし得る。例えば、ワイヤレスデバイス１０１にＤＬ信号を伝送する前に、第１のノード１２１は、第２のノード１４１にＤＬ信号を転送し得、第２のノード１４１から対応する肯定応答信号２２０を受信または否定応答信号２２０を受信する（「ＡＣＫ／ＮＡＣＫ」）。ＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号２２０および２３０がＤＬ信号の受信成功を示すＡＣＫ信号かまたはＤＬ信号の受信不成功を示すＮＡＣＫ信号のいずれかであり得るが両方ではないことを認識することは重要である。さらに、例えばタイマの満了またはＡＣＫ信号の受信なしの後、ＮＡＣＫ信号の受信が推測され得る。同様に、第１のノード１２１、第２のノード１４１またはこれらの両方は、ワイヤレスデバイス１０１にＤＬ信号を伝送し得、第１のノード１２１は、対応するＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号２３０をワイヤレスデバイス１０１から受信し得る。ＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号２３０がまた、第２のノード１４１によって受信され得、第１のノード１２１に転送され得ることを認識することは重要である。

この実施形態において、ワイヤレスデバイス１０１にＤＬ信号を伝送する前に、またはワイヤレスデバイス１０１にＤＬ信号を伝送するのと同時に、第１のノード１２１は、第２のノード１４１にＤＬ信号を転送し得る。第２のノード１４１は、ＤＬ信号が受信されたかどうかを示すためにＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号２２０によって第１のノード１２１に回答し得る。第１のノード１２１は、例えば、ＡＣＫ信号２２０が第２のノード１４１から受信されるか、ＡＣＫ信号２３０がワイヤレスデバイス１０１から受信されるか、新しいＤＬ信号が伝送のために使用可能であるか、タイマの満了か、その他のイベントかまたはイベントの組み合わせまで、第２のノード１４１にＤＬ信号を転送し続け得る。

第１のノード１２１と第２のノード１４１との間の低いチャネル品質は、ＤＬ信号の受信成功に関連する第２のノード１４１からのＡＣＫ信号２２０を受信するために第１のノード１２１が必要とする時間を増加させ得る。そのような状況において、システム２００の待ち時間は増加し得る。一旦ＡＣＫ信号２２０が第２のノード１４１から第１のノード１２１とともに受信されると、１６０によって表されるように、第１のノード１２１および第２のノード１４１は、ワイヤレスデバイス１０１にＤＬ信号を協働して伝送し得る。第１のノード１２１か、第２のノード１４１かもしくはこれらの両方は、例えば、第１のノード１２１がワイヤレスデバイス１０１からＡＣＫ信号２３０を受信するか、タイマの満了か、その他のイベントかまたはそれらの任意の組み合わせまで、ワイヤレスデバイス１０１にＤＬ信号を協働して伝送し続け得る。

図３は、本明細書において説明される様々な局面に従うリレーノードベースのワイヤレス通信システム３００の別の実施形態を例示する。図３において、ワイヤレスデバイス１０１にＤＬ信号を伝送する前に、またはワイヤレスデバイス１０１にＤＬ信号を伝送するのと同時に、システム３００は、第１のノード１２１が第２のノード１４１にＤＬ信号を転送することを可能にし得る。第１のノード１２１および第２のノード１４１は、次いで、１６０によって表されるように、ワイヤレスデバイス１０１にＤＬ信号を協働して伝送し得る。さらに第１のノード１２１および第２のノード１４１は、例えば、ＡＣＫ信号２３０がワイヤレスデバイス１０１から第１のノード１２１とともに受信されるか、タイマの満了か、その他のイベントかまたはそれらの任意の組み合わせまで、ワイヤレスデバイス１０１にＤＬ信号を再伝送し得る。ＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号２３０がまた、第２のノード１４１によって受信され得、第１のノード１２１に転送され得ることを認識することは重要である。

この実施形態において、第２のノード１４１は、第２のノード１４１へのＤＬ信号の転送に応答して第１のノード１２１にＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号を送信することが要求されない。そのような状況において、システム３００のパケット遅延などの待ち時間が減少し得る。なぜなら第１のノード１２１は、第２のノード１４１にＤＬ信号を再送する前に、第２のノード１４１からのＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号を待つことを要求されない場合があるからである。しかしながら、ＤＬ信号の受信成功の何らの指示もなく、第２のノード１４１は、第２のノード１４１によって行われる周期的冗長コード（「ＣＲＣ」）検査に失敗したＤＬ信号を伝送するなど低い完全性を有するＤＬ信号を伝送し得る。そのような状況において、第２のノード１４１から伝送されたＤＬ信号は、ワイヤレスデバイス１０１によって受信された場合に、第１のノード１２１とともに伝送されるＤＬ信号の質を劣化させ得る。

図４は、本明細書において説明される様々な局面に従うリレーノードベースのワイヤレス通信システム４００における改善された伝送の別の実施形態を例示する。図４において、ワイヤレスデバイス１０１にＤＬ信号を伝送する前に、またはワイヤレスデバイス１０１にＤＬ信号を伝送するのと同時に、システム４００は、第１のノード１２１が第２のノード１４１にＤＬ信号を転送することを可能にし得る。この伝送とともに、第１のノード１２１は、１６０によって表されるように、ワイヤレスデバイス１０１に第１のノード１２１とともにＤＬ信号を協働して伝送するために、例えば、異なる時間に、特定のフレーム、サブフレームもしくはスロット、第２のノード１４１に対する他の空間／時間の要求またはこれらの任意の組み合わせにおいて、異なる周波数を用いること、異なるチャネル符号化技術を用いること、異なる変調方式を用いることを指示し得る。第２のノード１４１は、例えば受信ＤＬ信号を用いてチャネル品質測定（「ＣＱＭ」）値４５０を生成し得、ワイヤレスデバイス１０１に第１のノード１２１とともにＤＬ信号を協働して伝送するかどうかを決定するためにＣＱＭ値４５０を用い得る。さらに第１のノード１２１および第２のノード１４１は、例えば、ＡＣＫ信号２３０がワイヤレスデバイス１０１から第１のノード１２１とともに受信されるまで、ワイヤレスデバイス１０１にＤＬ信号を協働して伝送し得る。ＡＣＫ信号２３０がまた、第２のノード１４１によって受信され得、第１のノード１２１に転送され得ることを認識することは重要である。

別の実施形態において、ＣＱＭ値４５０は、第１の閾値と比較され得、第１の閾値は特定のチャネル品質を表し得る。例えば、ＣＱＭ値４５０がより強いチャネル品質を示し得る第１の閾値を超えるかまたは第１の閾値に等しい場合、第２のノード１４１は、ワイヤレスデバイス１０１に第１のノード１２１とともにＤＬ信号を協働して伝送し得る。しかしながら、ＣＱＭ値４５０が、例えばより弱いチャネル品質を示し得る第１の閾値よりも小さい場合、第２のノード１４１は、ワイヤレスデバイス１０１に向けられた、第１のノード１２１か、別のノードかまたはこれらの両方から再伝送されたＤＬ信号をモニタリングし得、任意の再伝送されたＤＬ信号と任意の以前に受信されたＤＬ信号とを結合し得、結合ＤＬ信号を形成し得、結合ＤＬ信号に関連付けられたＣＱＭ値４５０を生成し得、そしてＣＱＭ値４５０が例えば第１の閾値よりも大きい場合、結合ＤＬ信号を伝送し得る。

別の実施形態において、第１のノード１２１とともに転送されたＤＬ信号、第１のノード１２１か、他のノードまたはこれらの両方によって再伝送されたＤＬ信号か、結合ＤＬ信号かまたはこれらの任意の組み合わせに関連付けられたＣＱＭ値４５０に基づいて、第２のノード１４１は、例えば、伝送出力、シンボルパービット事前符号化（ｓｙｍｂｏｌ ｐｅｒ ｂｉｔ ｐｒｅ−ｃｏｄｉｎｇ）、またはこれらの両方に関連付けられた伝送パラメータを調整するか、適合させるか、制御するか、管理するかまたはこれらの任意の組み合わせを行い得る。

図５は、本明細書において説明される様々な局面に従うリレーノードベースのワイヤレス通信システム１００、２００、３００および４００において伝送を改善する方法５００の一実施形態のフローチャートである。図５において、方法５００は、例えばブロック５１０において開始し得、ブロック５１０において、方法５００は、第１のノード１２１からＤＬ信号を受信し得、該ＤＬ信号は、ワイヤレスデバイス１０１への伝送のために識別され得る。ブロック５２０において、方法５００は、受信ＤＬ信号を復調するか、復号するかまたはこれらの両方を行い得、事前処理のＤＬ信号を形成し得る。ブロック５２５において、方法５００は、受信ＤＬ信号、事前処理のＤＬ信号またはこれらの両方を用いてＣＱＭ値を生成し得る。ブロック５３０において、方法５００はＣＱＭ値を第１の閾値と比較し得る。ＣＱＭ値が例えば第１の閾値よりも大きいかまたは第１の閾値に等しい場合、ブロック５５０において、方法５００は、事前処理のＤＬ信号を符号化するか、変調するかまたはそれらの両方を行い得、処理されたＤＬ信号を形成し得る。そのような符号化、変調またはそれらの両方は、ワイヤレスデバイス１０１、第１のノード１２１またはそれらの両方によって選択され得る。ブロック５６０において、方法５００は、第２のノード１４１がワイヤレスデバイス１０１に第１のノード１２１とともに、処理されたＤＬ信号を協働して伝送することを可能にし得る。さらに、方法５００は、第２のノード１４１が、例えばＣＱＭ値、第１のノード１２１とともにスケジュールされたリソースまたはこれらの両方と関連付けられた出力設定を用いてワイヤレスデバイス１０１に処理されたＤＬ信号を伝送することを可能にし得る。

図５において、ブロック５４２において、ＣＱＭ値が例えば第１の閾値よりも小さい場合、方法５００は、第１のノード１２１、別のノードまたはこれらの両方からのＤＬ信号の再伝送をモニタリングし得る。ブロック５４４において、方法５００は、第１のノード１２１、もう一方のノードまたはこれらの両方からの再伝送されたＤＬ信号を受信し得る。ブロック５４６において、方法５００は、第１のノード１２１、他のノードまたはこれらの両方からの再伝送されたＤＬ信号を第１のノード１２１、他のノードまたはこれらの両方によって伝送された任意の以前に受信されたＤＬ信号に結合し得、結合ＤＬ信号を形成し得る。さらに、第１のノード１２１、他のノードまたはこれらの両方は、任意の伝送されたＤＬ信号をワイヤレスデバイス１０１に関連付け得る。例えば、第１のノード１２１が第１のノード１２１、他のノードまたはこれらの両方からの以前のＤＬ信号伝送に関連付けられた、ワイヤレスデバイス１０１からのＡＣＫ信号を受信しないことにより、第１のノード１２１、他のノードまたはこれらの両方がＤＬ信号を再伝送し得ることは重要である。さらに、ブロック５２０において、方法５００は、結合ＤＬ信号を復調するか、復号するかまたはこれらの両方を行い得、事前処理のＤＬ信号を形成し得る。ブロック５２５において、方法５００は、結合ＤＬ信号、事前処理のＤＬ信号またはこれらの両方を用いてＣＱＭ値を生成し得る。方法５００は、ブロック５３０においてＣＱＭ値が例えば第１の閾値よりも大きいかまたは等しくなるまで、任意の再伝送されたＤＬ信号を受信し、処理しそして結合し続け得る。ブロック５５０において、方法５００は、事前処理のＤＬ信号を符号化するか、変調するかまたはこれらの両方を行い得、処理されたＤＬ信号を生成し得る。ブロック５６０において、方法５００は、例えばＣＱＭ値、第１のノード１２１によってスケジュールされたリソースまたはこれらの両方に関連付けられた伝送出力設定を用いてワイヤレスデバイス１０１に第１のノードとともに、処理されたＤＬ信号を協働して伝送し得る。代わりに、伝送出力レベルは第１のノード１２１によって提供され得る。

別の実施形態において、第２のノード１４１の受信機性能は、例えば現在受信されるＤＬ信号を任意の以前に受信されたＤＬ信号に結合することによって改善され得る。例えば以前に受信されたＤＬ信号がパリティビットの部分集合を含み、現在受信されるＤＬ信号がパリティビットの異なる部分集合を含む場合、復調するか、復号するかまたはこれらの両方を行う前に、これらの信号を結合することによって、インクリメンタルリダンダンシゲイン（ｉｎｃｒｅｍｅｎｔａｌ ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ ｇａｉｎ）が達成され得る。

別の実施形態において、事前符号化は、ワイヤレスデバイス１０１、第１のノード１２１またはこれらの両方によって指示されるように、処理されたＤＬ信号に適用され得る。さらにそのような事前符号化は、第１のノード１２１、第２のノード１４１またはこれらの両方のアンテナ１２９を介して分散され得る。第２のノード１４１がＤＬ信号を伝送しない場合でも、ワイヤレスデバイス１０１がＤＬ信号を復調することをそのような分散符号化が可能にし得ることを認識することは重要である。さらにそのような事前符号化は、例えばビーム形成ベクトルを適用し得、ビーム形成ベクトルは、第１のノード１２１、第２のノード１４１またはこれらの両方のアンテナ１２９を用いてワイヤレスデバイス１０１のための伝送ビームを形作るために用いられ得る。またそのような事前符号化は、例えばアンテナベクトルを適用し得、アンテナベクトルは、ワイヤレスデバイス１０１において受信される伝送されたＤＬ信号の質を改善するために用いられ得る。

別の実施形態において、第２のノード１４１はハーフデュプレックス（ｈａｌｆ−ｄｕｐｌｅｘ）として動作可能であり得、第２のノード１４１は、ワイヤレスデバイス１０１に処理されたＤＬ信号を伝送後、ＤＬ信号の再伝送をモニタリングすることを停止し得る。

別の実施形態において、第２のノード１４１はフルデュプレックス（ｆｕｌｌ−ｄｕｐｌｅｘ）として動作し得、第２のノード１４１は、ＤＬ信号の再伝送をモニタリングすることを継続し得、各受信ＤＬ信号に対してＣＱＭ値を更新し得、そして処理されたＤＬ信号がワイヤレスデバイス１０１に伝送されたかどうかとは無関係に、更新され処理されたＤＬ信号を伝送し得る。

図６は、本明細書において述べられた様々な局面に従うノードベースのワイヤレス通信システム１００、２００、３００および４００において伝送を向上させる方法６００の別の実施形態のフローチャートである。図６において、方法６００は、例えば、ブロック６１０において開始し得、ここで、方法６００は、第１のノード１２１から転送されたＤＬ信号を受信し得、ＤＬ信号はワイヤレスデバイス１０１にアドレス指定され得る。ブロック６２０において、方法６００は、事前処理されたＤＬ信号を形成するように、受信されたＤＬ信号を復調し得る。ブロック６２５において、方法６００は、事前処理されたＤＬ信号のＣＱＭ値を生成し得る。ブロック６３０において、方法６００は、ＣＱＭ値を第１の閾値と比較することによって、処理された受信ＤＬ信号を伝送するか否かを決定し得る。ブロック６３５において、ＣＱＭ値が、例えば、第１の閾値以上である場合には、方法６００は、ＣＱＭ値を第２の閾値と比較することによって、事前処理されたＤＬ信号を、復号し、再符号化するか否かをさらに決定し得る。ブロック６４０において、ＣＱＭ値が、例えば、第２の閾値以上である場合には、方法６００は、事前処理されたＤＬ信号を復号し、再符号化し得る。ＣＱＭ値が、例えば、第２の閾値よりも小さい場合には、ブロック６５０において、方法６００は、処理されたＤＬ信号を形成するように、事前処理されたＤＬ信号を変調し得る。ブロック６６０において、方法６００は、第２のノード１４１が、１６０によって表されるように、処理されたＤＬ信号をワイヤレスデバイス１０１に第１のノード１２１と協働して伝送することを可能にし得る。さらに、方法６００は、第２のノード１４１が、電力設定を用いて、処理されたＤＬ信号をワイヤレスデバイス１０１に第１のノード１２１と協働して伝送することを可能にし得、この電力設定は、例えば、ＣＱＭ値、すなわち、ワイヤレスデバイス１０１、第１のノード１２１またはそれら両方によってスケジュールされるようなリソースに基づく。

図６において、ブロック６４２において、方法６００は、第１のノード１２１、別のノードまたはそれら両方からのＤＬ信号の再伝送についてモニタリングし得る。ブロック６４４において、方法６００は、第１のノード１２１、もう１つのノードまたはそれら両方からの再伝送されたＤＬ信号を受信し得る。ブロック６４６において、方法６００は、受信されたＤＬ信号を、任意の以前に受信されたＤＬ信号と組み合わせて、組み合わされたＤＬ信号を形成し得る。ブロック６４０において、方法６００は、組み合わされたＤＬ信号を負復号および再符号化する際に、インクリメンタルリダンダンシ組み合わせまたはｃｈａｓｅ組み合わせ方法をさらに利用し得る。さらに、ブロック６２０において、方法６００は、組み合わされたＤＬ信号を復調し得る。方法６００は、組み合わされたＤＬ信号を用いてＣＱＭ値を生成し得る。方法６００は、組み合わされたＤＬ信号と関連するＣＱＭ値が、例えば、第１の閾値よりも大きくなるまで任意の受信された信号を受信し、処理し、そして組み合わせ得、ここで、方法６００は、組み合わされたＤＬ信号を伝送し得る。

本実施形態において、ＣＱＭ値が、例えば、第２の閾値以上である場合（このことはより良いチャネル品質を示し得る）には、方法６００は、ブロック６４０の復号および再符号化処理に先行し得、受信されたＤＬ信号を復調および変調した後に処理したＤＬ信号を伝送し得る。復号および再符号化する必要がないことにより、方法６００は、例えば、伝送遅延、処理、電力消費またはこれらの組み合わせを低減し得る。

図７は、本明細書に述べられる様々な局面に従う、マルチプルホップのリレーノードベースのワイヤレス通信システム７００において伝送を改善した別の実施形態を図示する。図７において、システム７００は、第１のノード１２１、第２のノード１４１、他のノード７４１およびワイヤレスデバイス１０１を含み得る。ＤＬ信号をワイヤレスデバイス１０１に伝送する前に、第１のノード１２１は、ＤＬ信号を第２のノード１４１および他のノード７４１に転送し得る。さらに、第１のノード１２１は、第２のノード１４１、他のノード７４１またはそれら両方に、ＤＬ信号を、異なる時間に、異なる周波数を用いて、異なるチャネル符号化技術を用いて、異なる変調スキームを用いて、特定のフレーム、サブフレームまたはスロットにおいて、他の空間／時間要件で、あるいはこれらの組み合わせで、伝送するように指示し得る。さらに、第１のノード１２１は、その符号化フォーマット、変調フォーマット、伝送電力レベル、他のパラメータまたはそれらの任意の組み合わせを第２のノード１４１、他のノード７４１または両方に提供し得る。第１のノード１２１、第２のノード１４１、他のノード７４１またはこれらの任意の組み合わせが、１６０に表されるように、例えば、第１のノード１２１に存在するリソーススケジュールに従って、ワイヤレスデバイス１０１にＤＬ信号を伝送し得る。

別の実施形態において、第２のノード１４１、他のノード７４１またはその両方の受信機性能は、例えば、現在受信された再伝送されたＤＬ信号を任意の以前に受信されたＤＬ信号と組み合わせることにより向上され得る。例えば、以前に受信されたＤＬ信号が、パリティビットのサブセットを含み、現在受信された再伝送されたＤＬ信号が異なるパリティビットのサブセットを含む場合には、インクリメンタルリダンダンシゲインが、復調、復号化またはその両方を行う前に、これらの信号を組み合わせることによって達成され得る。

別の実施形態において、各ノード１４１および７４１は、ＤＬ信号のＣＱＭ値４５０および７５０を決定し得、ＣＱＭ値４５０および７５０を第１の閾値と比較し得、ここで第１の閾値は、より強いチャネル品質を示し得る。各ノード１４１および７４１は、ＣＱＭ値が例えば、第１の閾値以上である場合には、ＤＬ信号をワイヤレスデバイス１０１に伝送し得る。しかしながら、ＣＱＭ値が、例えば、第１の閾値未満だった場合（これはチャネル品質が弱いことを示し得る）には、各ノード１４１および７４１が、第１のノード１２１からの任意の際伝送されたＤＬ信号についてモニタリングすることと、現在受信された再伝送されたＤＬ信号を任意の以前に受信されたＤＬ信号と組み合わせて、組み合わされたＤＬ信号を形成することと、組み合わされたＤＬ信号と関連するＣＱＭ値を生成することと、ＣＱＭ値が例えば、第１の閾値以上である場合には組み合わされたＤＬ信号を伝送することとを行うこと決定し得る。

別の実施形態において、ＤＬ信号、再伝送されたＤＬ信号、組み合わされたＤＬ信号またはこれらの任意の組み合わせＣＱＭ値４５０および７５０に基づいて、各ノード１４１および７４１は、例えば、伝送電力、ビット事前符号化あたりのシンボル、またはその両方に関連する伝送パラメータを調整し、適応し、制御し、管理し、またはそれらの任意の組み合わせを行い得る。

図８Ａ、８Ｂおよび８Ｃは、全体として、マルチプルホップリレーノードベースのワイヤレスシステム７００における向上した伝送の例を図示する。図８Ａにおいて、ＤＬ信号をワイヤレスデバイス１０１に伝送する前に、第１のノード１２１は、第２のノード１４１および他のノード８４１にＤＬ信号を転送する。図８Ａの図形による例示は、その全体が、８００ａと称されている。図８Ｂにおいて、受信されたＤＬ信号のＣＱＭ値に基づいて、第２のノード１４１は、１６０によって表されるように、第１のノード１２１と一緒に受信されたＤＬ信号を協働的にワイヤレスデバイス１００に伝送することを決定する。受信されたＤＬ信号のＣＱＭ値に基づいて、他のノード８４１は、受信されたＤＬ信号を伝送しないが、第１のノード１２１、第２のノード１４１またはその両方からのＤＬ信号の再伝送についてモニタリングして、組み合わされたＤＬ信号の品質を向上することを決定する。図８Ｂの図形による例示は、その全体が、８００ｂと称されている。図８Ｃにおいて他のノード８４１は、第１のノード１２１、第２のノード１４１、またはそれら両方からの現在受信されているＤＬ信号を以前に受信されたＤＬ信号と組み合わせて、組み合わされたＤＬ信号の品質を向上する。組み合わされたＤＬ信号のＣＱＭ値に基づいて、他のノード８４１は、１６０で表されているように、第１のノード１２１、第２のノード１４１またはそれら両方と協働して、異なる時間に、異なるチャネル符号化技術を用いて、異なるチャネル変調スキームを用いて、特定のフレーム、サブフレームまたはスロットにおいて、他の空間／時間要件あるいはそれらの任意の組み合わせで、組み合わされたＤＬ信号をワイヤレスデバイス１０１に伝送することを決定する。図８Ｃの図形による例示は、その全体が８００ｃと称される。

図９Ａ、９Ｂおよび９Ｃは、全体として、マルチプルホップのリレーノードベースのワイヤレス通信システム７００における向上した伝送の例を図示する。図９Ａにおいて、ワイヤレスデバイス１０１にＤＬ信号を伝送する前に、第１のノード１２１は、ＤＬ信号を第２のノードならびに他のノード９４３、９４５、および９４７に転送し得る。図９Ａの図形による例示は、その全体が、９００ａと称される。図９Ｂにおいて、第２のノード１４１および他のノード９４７は、他のノード９４３および９４５よりも第１のノード１２１に近い。さらに、ノード９４３および９４５は、第１のノード１２１、第２のノード１４１、他のノード９４７またはこれらの任意の組み合わせからのＤＬ信号の再伝送についてモニタリングし得る。受信されたＤＬ信号のＣＱＭ値に基づいて、第２のノード１４１および他のノード９４７は、１６０によって表されるように、第１のノード１２１と協働して、受信されたＤＬ信号をワイヤレスデバイス１０１に伝送することを決定する。しかしながら、受信されたＤＬ信号のＣＱＭ値に基づいて、ノード９４３および９４５は、受信されたＤＬ信号をワイヤレスデバイス１０１に伝送しないことを決定する。その代わりに、ノード９４３および９４５は、第１のノード１２１、第２のノード１４１および他のノード９４７またはこれらの任意の組み合わせからのＤＬ信号の再伝送についてモニタリングして、組み合わされたＤＬ信号の品質を向上する。図９Ｂの図形による例示は、全体として９００ｂと称される。図９Ｃにおいて、他のノード９４３および９４５は、それぞれ、第１のノード１２１、第２のノード１４１、他のノード９４７またはこれらの任意の組み合わせから現在受信されているＤＬ信号を以前に受信されたＤＬ信号と組み合わせて、組み合わされたＤＬ信号の品質を向上する。組み合わされたＤＬ信号のＣＱＭ値に基づいて、他のノード９４３および９４５は、それぞれ、１６０で表されるように、第１のノード１２１、第２のノード１４１、他のノード９４７またはこれらの任意の組み合わせと協働して、組み合わされたＤＬ信号を、異なる時間に、異なる周波数を用いて、異なるチャネル符号化技術を用いて、異なる変調スキームを用いて、特定のフレーム、サブフレームまたはスロットにおいて、他の空間／時間要件で、あるいはこれらの任意の組み合わせで、伝送することを決定する。図９Ｃの図形による例示は、全体が、９００ｃと称される。

図１０は、本明細書に述べられる様々な局面に従う、リレーベースのワイヤレス通信システム１００、２００、３００、４００および７００を構成する方法１０００の一実施形態を例示する。様々な例示的な構造が、図１０の下部に示され、方法１０００の理解を容易にする。従って、方法１０００は、第１のノード１２１、第２のノード１４１、別のノード１０４３またはこれらの任意の組み合わせにおける通信を含む。本実施形態において、伝送遅延などの待ち時間は、各ノード１４１および１０４３について、例えば、その能力、第１のノード１２１との間のそのチャネル品質、他の要因またはこれらの任意の組み合わせについて知ることによって、向上し得る。各ノード１４１および１０４３についてこれらの要因を知ることにより、第１のノード１２１は、例えば、各ノード１４１および１０４３に適したパラメータを選択し得る。さらに、第１のノード１２１は、例えば、これらのパラメータの全てまたは一部を通信することによって各ノード１４１および１０４３を構成し得る。

図１０において、方法１０００は、第１のノード１２１が能力要求信号１０１２および１０１４を、それぞれ、各ノード１４１および１０４３に送ることが可能であり得る。方法１０００は、例えば、能力応答信号を、それぞれ、１０２２および１０２４に送ることによって、各ノード１４１および１０４３が、第１のノード１２１に返信することを可能にし得る。方法１０００は、第１のノード１２１が能力応答信号１０２２および１０２４を使用して、それぞれ各ノード１４１および１０４３に最も適したパラメータを決定し得る。さらに、方法１０００は、能力ＡＣＫ信号１０３２および１０３４をそれぞれ各ノード１４１および１０４３に送ることによって、各ノード１４１および１０４３に対するパラメータを通信することが可能であり得る。第１のノード１２１が能力応答信号１０２２および１０２４を受信していない場合には、能力要求信号１０１２および１０１４が、それぞれ、ノード１４１および１０４３に、例えば、所定の時間後に再送信され得る。同様に、ノード１４１および１０４３が、第１のノード１２１から能力応答ＡＣＫ信号１０３２および１０３４を受信していない場合には、能力応答信号１０２２および１０２４は、それぞれ再送信され得る。所定の数の再伝送が試行された後、第１のノード１２１と、ノード１４１および１０４３との間の通信リンクの故障が宣言され得る。通信リンクの故障が宣言されると、ノード１４１および１０４３は、初期のノード再発見動作、同期動作、他の動作またはこれらの任意の組み合わせを行い得る。

本実施形態において、各ノード１４１および１０４３からの能力応答信号１０１２おいよび１０１４は、例えば、伝送チェーンにおける予測される最大スケジューリング遅延、伝送および受信アンテナの数、変調のみのためのＣＱＭ閾値、変調および復号化のためのＣＱＭ閾値、フル／ハーフデュプレックス能力、他の能力またはこれらの任意の組み合わせを含み得る。予測される最大スケジューリング遅延は、さらに、例えば、伝送チェーン、受信チェーン、またはその両方のパイプライン遅延、符号化プロセス、復号化プロセスまたは両方における最大遅延を含み得る。

図１１は、本明細書に述べられる様々な局面に従う、リレーベースのワイヤレス通信システム１００、２００、３００、４００および７００における待ち時間を低減する方法１１００の一実施形態を例示する。様々な例示的構造は、図１１の下部に示され、方法１１００の理解を容易にする。従って、方法１１００は、ワイヤレスデバイス１０１、第１のノード１２１、第２のノード１４１または任意のこれらの組み合わせ内の通信を含む。図１１において、方法１１００は、第２のノード１４１が１１１０に示されるように第１のノード１２１からＤＬ信号を受信することを可能にし得る。ブロック１１１５において、方法１１００は、受信されたＤＬ信号のＣＱＭ値を決定し得る。ＣＱＭ値がより低いチャネル品質を表すときには、第２のノード１４１は、例えば、ＤＬ信号を受信し、受信されたＤＬ信号を処理し、１６０で表されるようにワイヤレス１０１に第１のノード１２１と協働して処理されたＤＬ信号を伝送し、またはこれらの任意の組み合わせを行うためにより多くの処理時間を必要とし得る。代替的に、ＣＱＭ値がより高いチャネル品質を表すときには、第２のノード１４１は、例えば、ＤＬ信号を受信し、ＣＱＭ値を決定することを含んで受信されたＤＬ信号を処理し、１６０で表されるようにワイヤレス１０１に第１のノード１２１と協働して処理されたＤＬ信号を伝送し、またはこれらの任意の組み合わせを行うためにより少ない処理時間を必要とし得る。処理時間は直接的にＣＱＭ値と相関し得るので、スケジューリング遅延は、伝送遅延を低減し、結果として、システム１００、２００、３００、４００および７００における待ち時間を低減するように調整され得る。スケジューリング遅延は、１１１７によって表されるように、例えば、第１のノード１２１からＤＬ信号を受信することと、処理されたＤＬ信号をワイヤレスデバイス１０１に伝送することとの間の時間差であり得る。

図１１において、ブロック１１１９において、処理されたＤＬ信号をワイヤレスデバイス１０１に伝送した後で、第２のノード１４１は、スケジューリン遅延を決定し、このような遅延を調整するために補正因子を生成し、またはその両方を行い得る。さらに、このような遅延は、連続的に、周期的に、非周期的に、またはこれらの任意の組み合わせで、ＣＱＭ値、実際のまたは予測されたシステム負荷、他の因子あるいはこれらの任意の組み合わせの関数として調整され得る。第２のノード１４１は、１１４０において示されるように、例えば、スケジューリング遅延、補正因子またはその両方を第１のノード１２１に送り得る。スケジューリング遅延がゆっくりと変化し得るので、補正因子は、蓄積的であり、例えば、数ビットの少量の情報によって表され得ることを認識することが重要である。

例示的な実施形態が示され記載されてきたが、本明細書に記載された方法、デバイスおよびシステムのさらなる適応が、本開示の範囲から逸脱することなしに、当業者によって適切な修正によって達成され得る。起こり得る修正のいくつかは言及され、その他は当業者に対して明らかであり得る。例えば、上記された例、実施形態などは、例示であり、必ずしも必要とされない。従って、本開示の範囲は、以下の特許請求の範囲に関して考慮されるべきであり、本明細書および図面に示され記載される、構造、動作、および機能の詳細に限定されるように理解される。

前述したように、記載される開示は、以下に述べられる局面を含む。

１００ リレーノードベースのワイヤレス通信システム
１０１ ワイヤレスデバイス
１０２ プロセッサ
１０３ メモリ
１０４ 入力／出力デバイス
１０５ 送受信機
１２１ 第１のノード
１４１ 第２のノード

Claims (22)

1. ワイヤレス通信方法であって、
   第１のノードからダウンリンク信号を受信することと、
   該受信されたダウンリンク信号を復調して、事前処理されたダウンリンク信号を形成することと、
   該事前処理されたダウンリンク信号のチャネル品質測定（ＣＱＭ）値を生成することと、
   第１の閾値を超える該ＣＱＭ値を決定することと、
   該事前処理されたダウンリンク信号を変調して、処理されたダウンリンク信号を形成することと、
   該第１のノードと協働して、該処理されたダウンリンク信号をワイヤレスデバイスに伝送することと
   を包含する、方法。
2. 前記チャネル品質測定（ＣＱＭ）が第２の閾値を超えないことを決定することと、
   前記事前処理されたダウンリンク信号を復号および符号化することと
   をさらに包含する、請求項１に記載の方法。
3. 前記事前処理されたダウンリンク信号を復号および符号化することは、インクリメンタルリダンダンシ組み合わせおよびｃｈａｓｅ組み合わせのうちの少なくとも１つを使用する、請求項２に記載の方法。
4. 前記受信されたダウンリンク信号を復調することは、該復調されたダウンリンク信号を復号して、前記事前処理されたダウンリンク信号を形成することをさらに含み、
   前記事前処理されたダウンリンク信号を変調して処理されたダウンリンク信号を形成することは、該事前処理されたダウンリンク信号を符号化することをさらに包含する、請求項１に記載の方法。
5. 前記事前処理されたダウンリンク信号のチャネル品質測定（ＣＱＭ）値を生成することは、前記受信された信号の信号強度値および前記受信されたダウンリンク信号のビットエラーレート（ＢＥＲ）値のうちの少なくとも１つを使用する、請求項１に記載の方法。
6. 前記第１の閾値は、前記第１のノードによって提供される、請求項１に記載の方法。
7. 前記第１の閾値は、チャネル品質、ノード能力およびシステム負荷のうちの少なくとも１つを使用して決定される、請求項１に記載の方法。
8. 前記第２の閾値は、前記第１のノードによって提供される、請求項１に記載の方法。
9. 前記第１のノード、他のノードまたはそれら両方からの前記ダウンリンク信号の再伝送についてモニタリングすることと、
   該第１のノード、該他のノードまたはそれら両方からの該再伝送されたダウンリンク信号を受信することと、
   前記受信されたダウンリンク信号を該受信された再伝送されたダウンリンク信号と組み合わせることと
   をさらに包含する、請求項１に記載の方法。
10. 事前符号化を前記処理されたダウンリンク信号に適用することをさらに包含する、請求項１に記載の方法。
11. ワイヤレス通信のためのノードであって、
    プロセッサ実行可能な命令を含むメモリに結合されたプロセッサを含み、
    該プロセッサは、
    第１のノードからダウンリンク信号を受信することと、
    該受信されたダウンリンク信号を復調して、事前処理されたダウンリンク信号を形成することと、
    該事前処理されたダウンリンク信号のチャネル品質測定（ＣＱＭ）値を生成することと、
    第１の閾値を超える該ＣＱＭ値を決定することと、
    該事前処理されたダウンリンク信号を変調して、処理されたダウンリンク信号を形成することと、
    該第１のノードと協働して、該処理されたダウンリンク信号をワイヤレスデバイスに伝送することと
    を行うように動作可能である、ノード。
12. 前記プロセッサは、
    前記チャネル品質測定（ＣＱＭ）が第２の閾値を超えないことを決定することと、
    前記事前処理されたダウンリンク信号を復号および符号化することと
    を行うようにさらに動作可能である、請求項１１に記載のノード。
13. 前記プロセッサは、
    前記復調されたダウンリンク信号を復号して、前記事前処理されたダウンリンク信号を形成することと、
    該事前処理されたダウンリンク信号を符号化することと
    を行うようにさらに動作可能である、請求項１１に記載のノード。
14. 前記プロセッサは、
    他のノードからの前記ダウンリンク信号の再伝送についてモニタリングすることと、
    該他のノードからの該再伝送されたダウンリンク信号を受信することと、
    前記受信されたダウンリンク信号を該受信された再伝送されたダウンリンク信号と組み合わせることと
    を行うようにさらに動作可能である、請求項１１に記載のノード。
15. 第１のノードからダウンリンク信号を受信し、該受信された信号を復調して事前処理されたダウンリンク信号を形成する受信機と、
    該事前処理されたダウンリンク信号のチャネル品質測定（ＣＱＭ）値を生成し、該ＣＱＭ値が第１の閾値を超えることを決定するチャネル品質測定（ＣＱＭ）プロセッサと、
    該事前処理されたダウンリンク信号を変調して、処理されたダウンリンク信号を形成し、該処理されたダウンリンク信号を該第１のノードと協働してワイヤレスデバイスに伝送する送信機と
    を備えている、ワイヤレス通信用のノード。
16. 前記チャネル品質測定（ＣＱＭ）プロセッサは、前記チャネル品質測定（ＣＱＭ）が第２の閾値を超えないことを決定するようにさらに動作可能であり、
    前記受信機は、前記復調されたダウンリンク信号を復号して、前記事前処理されたダウンリンク信号を形成するようにさらに動作可能であり、
    前記送信機は、該事前処理されたダウンリンク信号を符号化するようにさらに動作可能である、請求項１５に記載のノード。
17. 前記受信機は、前記復調されたダウンリンク信号を復号して、前記事前処理されたダウンリンク信号を形成するようにさらに動作可能であり、
    前記送信機は、該事前処理されたダウンリンク信号を符号化するようにさらに動作可能である、請求項１５に記載のノード。
18. 前記受信機は、他のノードから前記ダウンリンク信号を受信し、該受信されたダウンリンク信号を組み合わせるようにさらに動作可能である、請求項１５に記載のノード。
19. ワイヤレス通信のシステムであって、
    ワイヤレスデバイスと、
    該ワイヤレスデバイスと通信可能にリンクされた第１のノードであって、該第１のノードは、ダウンリンク信号を該ワイヤレスデバイスに伝送する、第１のノードと、
    第２のノードであって、該第２のノードは、該第１のノードから該ダウンリンク信号を受信し、該受信されたダウンリンク信号を復調して、事前処理されたダウンリンク信号を形成し、該事前処理されたダウンリンク信号のチャネル品質測定（ＣＱＭ）値を決定し、該事前処理されたダウンリンク信号を変調して、処理されたダウンリンク信号を形成し、該処理されたダウンリンク信号を、該第１のノードと協働してワイヤレスデバイスに伝送する、第２のノードと
    を備えている、システム。
20. 前記第２のノードは、前記チャネル品質測定（ＣＱＭ）が第２の閾値を超えることを決定し、前記事前処理されたダウンリンク信号を復号および符号化する、請求項１９に記載のシステム。
21. 前記第１のノードがベースステーションである、請求項１９に記載のシステム。
22. 前記第２のノードがリモートノード（ＲＮ）である、請求項１９に記載のシステム。