JP2024025604A - Communication system, method, relay station, and control device - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、通信システム、方法、中継局、及び、制御装置に関するものである。 The present disclosure relates to a communication system, method, relay station, and control device.
5th Generation Mobile Communication System(5G)等の無線通信においては、サブミリ秒以下の超低遅延通信が期待されている。一方で、通信サービス向上の観点では、セルのカバレッジエリアの拡大が望まれ、そのためには、中継局を介する中継通信が有効である。そこで、無線通信を行う端末局を中継局とする無線通信方法が提案されている。さらに、遅延の少ない中継技術として、中継局では復調及び復号は行わない非再生中継が望ましい。 In wireless communications such as the 5th Generation Mobile Communication System (5G), ultra-low latency communications of sub-milliseconds or less are expected. On the other hand, from the viewpoint of improving communication services, it is desired to expand the coverage area of cells, and relay communication via relay stations is effective for this purpose. Therefore, a wireless communication method has been proposed in which a terminal station that performs wireless communication is used as a relay station. Furthermore, non-regenerative relay, in which demodulation and decoding are not performed at the relay station, is desirable as a relay technique with less delay.
本開示の態様の一つは、非再生中継が実施される無線通信において、受信側におけるSNR(Signal-to-Noise Ratio)を向上可能な通信システム、方法、中継局、及び、制御
装置を提供することである。
One aspect of the present disclosure provides a communication system, method, relay station, and control device that can improve SNR (Signal-to-Noise Ratio) on the receiving side in wireless communication in which non-regenerative relay is performed. It is to be.
本開示の態様の一つは、
送信局と、
受信局と、
前記送信局から前記受信局への第1の信号を復調及び復号せずに中継する、1以上の中継局と、
前記1以上の中継局によって中継された1以上の前記第1の信号の中継信号が、前記送信局と前記受信局と前記1以上の中継局との間で同期している、前記第1の信号が発信された無線フレーム中のスロットの先頭から第1の時間長(Δ_R)後に同時に同位相で前記受信局に到着するように、少なくとも前記1以上の中継局のうちの第1の中継局について、前記送信局と前記第1の中継局との間の電波伝搬特性及び前記受信局と前記第1の中継局との間の電波伝搬特性に基づいて、前記第1の中継局による中継によって前記第1の信号に与えられる第1の遅延時間と第1の位相回転量とを取得し、前記第1の中継局に、前記第1の信号に前記第1の遅延時間と前記第1の位相回転量とを与えさせる、制御部と、を備える通信システムである。
One aspect of the present disclosure is
a transmitting station;
a receiving station,
one or more relay stations that relay a first signal from the transmitting station to the receiving station without demodulating or decoding;
The relay signal of the one or more first signals relayed by the one or more relay stations is synchronized between the transmitting station, the receiving station, and the one or more relay stations. at least a first relay station of the one or more relay stations such that the signals arrive at the receiving station at the same time and in phase after a first time length (Δ_R) from the beginning of a slot in a radio frame in which the signals are transmitted; , by relaying by the first relay station based on the radio wave propagation characteristics between the transmitting station and the first relay station and the radio wave propagation characteristics between the receiving station and the first relay station. A first delay time and a first phase rotation amount given to the first signal are acquired, and the first delay time and a first phase rotation amount given to the first signal are acquired, and the first delay time and the first amount of phase rotation given to the first signal are acquired. The communication system includes a control unit that provides a phase rotation amount.
本開示の他の態様の一つは、
コンピュータが、
送信局から受信局への第1の信号を復調及び復号せずに中継する、1以上の中継局によって中継された1以上の前記第1の信号の中継信号が、前記送信局と前記受信局と前記1以上の中継局との間で同期している、前記第1の信号が発信された無線フレーム中のスロットの先頭から第1の時間長後に同時に同位相で前記受信局に到着するように、少なくとも
前記1以上の中継局のうちの第1の中継局について、前記送信局と前記第1の中継局との間の電波伝搬特性及び前記受信局と前記第1の中継局との間の電波伝搬特性に基づいて、前記第1の中継局による中継によって前記第1の信号に与えられる第1の遅延時間と第1の位相回転量とを取得し、
前記第1の中継局に、前記第1の信号に前記第1の遅延時間と前記第1の位相回転量とを与えさせる、
方法である。
One of the other aspects of the present disclosure is
The computer is
A relay signal of one or more of the first signals relayed by one or more relay stations that relays the first signal from the transmitting station to the receiving station without demodulating or decoding is transmitted to the transmitting station and the receiving station. and the one or more relay stations, such that the first signal arrives at the receiving station at the same time and in phase a first time length from the beginning of the slot in the transmitted radio frame. and, regarding at least a first relay station of the one or more relay stations, radio wave propagation characteristics between the transmitting station and the first relay station and between the receiving station and the first relay station. obtain a first delay time and a first amount of phase rotation given to the first signal by relaying by the first relay station, based on radio wave propagation characteristics;
causing the first relay station to give the first delay time and the first amount of phase rotation to the first signal;
It's a method.
本開示の他の態様の一つは、
送信局から受信局への第1の信号を復調及び復号せずに中継する非再生中継の際に、前記第1の信号の中継信号が、前記送信局と前記受信局と1以上の中継局との間で同期している、前記第1の信号が発信された無線フレーム中のスロットの先頭から第1の時間長後に前記受信局に到着するように、前記受信局との間の電波伝搬特性に基づいて、第1の遅延時間を取得することと、
前記中継によって前記第1の信号に加わる位相回転量をキャンセルさせる第1の位相回転量と取得することと、
を実行する制御部と、
前記第1の信号の前記非再生中継の際に、前記第1の信号に前記第1の遅延時間と前記第1の位相回転量とを与える無線処理部と、
を備える中継局である。
One of the other aspects of the present disclosure is
In the case of non-regenerative relay in which a first signal from a transmitting station to a receiving station is relayed without demodulating or decoding, the relay signal of the first signal is transmitted to the transmitting station, the receiving station, and one or more relay stations. radio wave propagation between the receiving station and the receiving station such that the first signal arrives at the receiving station after a first length of time from the beginning of the slot in the radio frame in which the first signal is transmitted; obtaining a first delay time based on the characteristic;
obtaining a first phase rotation amount that cancels the phase rotation amount added to the first signal by the relay;
a control unit that executes
a wireless processing unit that provides the first delay time and the first phase rotation amount to the first signal during the non-regenerative relay of the first signal;
It is a relay station equipped with
本開示の態様の一つは、
送信局から受信局への第1の信号を復調及び復号せずに中継する、1以上の中継局が、前記第1の信号の中継信号が、前記送信局と前記受信局と前記1以上の中継局との間で同期している、前記第1の信号が発信された無線フレーム中のスロットの先頭から第1の時間長後に同時に同位相で前記受信局に到着するように、前記第1の信号に第1の遅延時間と第1の位相回転量とを与える場合に、前記送信局と前記受信局との間の電波伝搬特性と前記1以上の中継局それぞれと前記受信局との間の電波伝搬特性とに基づいて、前記第1の時間長を取得すること、
を実行する制御部、
を備える制御装置である。
One aspect of the present disclosure is
One or more relay stations that relay a first signal from a transmitting station to a receiving station without demodulating or decoding the first signal, the relaying signal of the first signal is transmitted between the transmitting station, the receiving station, and the one or more stations. The first signal, which is synchronized with the relay station, arrives at the receiving station at the same time and in phase after a first time length from the beginning of the slot in the transmitted radio frame. When giving a first delay time and a first amount of phase rotation to a signal of obtaining the first time length based on the radio wave propagation characteristics;
a control unit that executes
It is a control device equipped with.
本開示の態様の一つによれば、非再生中継が実施される無線通信において、受信側におけるSNR(Signal-to-Noise Ratio)を向上させることができる。 According to one aspect of the present disclosure, in wireless communication in which non-regenerative relay is performed, SNR (Signal-to-Noise Ratio) on the receiving side can be improved.
非再生中継では、複数の中継局によって中継された複数の中継信号は、それぞれ、無線伝搬路において、異なる位相回転量及び異なる遅延時間が与えられる。受信局では、これらの複数の中継信号は、異なるタイミングで異なる位相で受信されるため、例えば、複数の中継信号の間で振幅を打ち消し合ったりして、合成された際に十分なSNRを得られないことがある。本開示の態様の一つでは、これを鑑みて、中継局で非再生中継が行われる際に得られるSNRを向上させることを課題とする。 In non-regenerative relaying, a plurality of relay signals relayed by a plurality of relay stations are given different amounts of phase rotation and different delay times in the radio propagation path, respectively. At the receiving station, these multiple relay signals are received at different times and in different phases, so for example, the amplitudes of the multiple relay signals may be canceled to obtain a sufficient SNR when combined. Sometimes I can't. In view of this, one aspect of the present disclosure aims to improve the SNR obtained when non-regenerative relay is performed at a relay station.
本開示の態様の一つは、送信局と、受信局と、1以上の中継局と、制御部と、を備える通信システムである。例えば、送信局は基地局で、受信局は端末局である。ただし、これに限定されず、送信局は端末局で、受信局は基地局であってもよい。中継局は、例えば、小型基地局、移動基地局、スマートフォン、及び、車載器等である。送信局、受信局、及び、1以上の中継局間では、無線フレームのスロットタイミングが同期している。1以上の中継局は、復調及び復号せずに信号を中継する非再生中継を実施する。 One aspect of the present disclosure is a communication system including a transmitting station, a receiving station, one or more relay stations, and a control unit. For example, the transmitting station is a base station, and the receiving station is a terminal station. However, the present invention is not limited thereto, and the transmitting station may be a terminal station, and the receiving station may be a base station. The relay station is, for example, a small base station, a mobile base station, a smartphone, a vehicle-mounted device, or the like. The slot timings of radio frames are synchronized between the transmitting station, the receiving station, and one or more relay stations. One or more relay stations perform non-regenerative relaying, in which signals are relayed without demodulating and decoding.
制御部は、例えば、コンピュータ、CPU(Central Processing Unit)等のプロセッ
サ、FPGA(Field Programmable Gate Array)等の演算回路である。制御部は、例え
ば、中継局に備えられてもよいし、基地局に接続し、無線回線を管理する制御装置に備えられてもよいし、基地局又は端末局に備えられてもよい。制御部は、第1の信号の中継信号が、スロットの先頭から第1の時間長後に同時に同位相で受信局に到着するように、少なくとも第1の中継局について、第1の中継局による中継によって第1の信号に与えられる第1の遅延時間と第1の位相回転量とを取得する。第1の信号は、送信局から受信局へ送信される信号である。第1の中継局は、例えば、制御部が中継局に備えられている場合には、当該制御部が備えられている中継局である。例えば、制御部が制御装置に備えられている場合には、第1の中継局は、1以上の中継局のうちの実際に中継を行う1以上の中継局である。
The control unit is, for example, a computer, a processor such as a CPU (Central Processing Unit), or an arithmetic circuit such as an FPGA (Field Programmable Gate Array). For example, the control unit may be included in a relay station, a control device connected to a base station and managing a wireless link, or a base station or a terminal station. The control unit controls relaying by the first relay station for at least the first relay station so that the relay signal of the first signal arrives at the receiving station at the same time and in phase after a first time length from the beginning of the slot. A first delay time and a first phase rotation amount given to the first signal are obtained by: The first signal is a signal transmitted from the transmitting station to the receiving station. For example, when the relay station is equipped with a control section, the first relay station is a relay station that is equipped with the control section. For example, when the control unit is included in the control device, the first relay station is one or more of the one or more relay stations that actually performs relaying.
制御部は、第1の遅延時間と第1の位相回転量とを、送信局と第1の中継局との間の電波伝搬特性及び受信局と第1の中継局との間の電波伝搬特性に基づいて取得する。第1の中継局は、第1の信号を非再生中継する際に、第1の遅延時間と第1の位相回転量とを与える。電波伝搬特性には、例えば、伝搬遅延、遅延広がり、及び、位相回転量がある。ただし、電波伝搬特性はこれらに限定されない。 The control unit calculates the first delay time and the first phase rotation amount based on radio wave propagation characteristics between the transmitting station and the first relay station and radio wave propagation characteristics between the receiving station and the first relay station. Get based on. The first relay station provides a first delay time and a first amount of phase rotation when non-regeneratively relaying the first signal. Radio wave propagation characteristics include, for example, propagation delay, delay spread, and amount of phase rotation. However, the radio wave propagation characteristics are not limited to these.
第1の遅延時間は、例えば、スロットの先頭から第1の時間長後に第1の中継局から受信局へ電波が届くように、第1の中継局と受信局との間の伝搬遅延に基づいて第1の中継局における送信タイミングを逆算することで、取得される。より具体的には、制御部は、スロットの先頭から、第1の時間長から第1の中継局と受信局との間の伝搬遅延を差し引いた第2の時間長後に第1の信号の中継信号が第1の中継局から発信されるように、第1の遅延時間を取得する。 The first delay time is, for example, based on the propagation delay between the first relay station and the receiving station so that radio waves reach the receiving station from the first relay station after a first time length from the beginning of the slot. This is obtained by calculating backward the transmission timing at the first relay station. More specifically, the control unit relays the first signal after a second time length obtained by subtracting the propagation delay between the first relay station and the receiving station from the first time length from the beginning of the slot. A first delay time is obtained such that the signal is transmitted from the first relay station.
第1の位相回転量は、中継信号が無線伝搬路で受ける位相回転量をキャンセルするように求めることで、各中継局によって中継される中継信号の位相が揃うことになる。より具体的には、制御部は、第1の中継局の受信機において加わる位相回転量から、第1の中継局の送信機において加わる位相回転量と、送信局から第1の中継局までの伝搬路で加わる位相回転と、第1の中継局から受信局までの伝搬路で加わる位相回転量と、を差し引いた値を第1の位相回転量として取得する。 The first amount of phase rotation is determined so as to cancel the amount of phase rotation that the relay signal receives on the radio propagation path, so that the phases of the relay signals relayed by each relay station are aligned. More specifically, the control unit calculates the amount of phase rotation applied at the transmitter of the first relay station from the amount of phase rotation applied at the receiver of the first relay station, and the amount of phase rotation applied at the transmitter of the first relay station from the transmitting station to the first relay station. A value obtained by subtracting the phase rotation applied in the propagation path from the phase rotation amount applied in the propagation path from the first relay station to the receiving station is obtained as the first phase rotation amount.
本開示の態様の一つによれば、送信局から受信局への第1の信号を中継する各中継局が、中継信号が同時に同位相で受信局に到着するように、中継信号に第1の遅延時間と第1の位相回転量を与える。これによって、複数の中継信号が同時に同位相で受信されるので、当該複数の中継信号を合成した際の信号電力は振幅の二乗となることから、受信局におけるSNRを向上させることができる。 According to one aspect of the present disclosure, each relay station that relays a first signal from a transmitting station to a receiving station transmits a first signal to a first signal such that the relay signal arrives at the receiving station at the same time and in the same phase. The delay time and the first phase rotation amount are given. As a result, a plurality of relay signals are received at the same time and in the same phase, so that the signal power when the plurality of relay signals are combined becomes the square of the amplitude, so that the SNR at the receiving station can be improved.
本開示の態様の一つでは、1以上の中継局のそれぞれは、中継局において発生する、送信局から受信した信号と受信局へ送信する信号との間の干渉を抑圧するフィルタリングを行う第1のフィルタを備えてもよい。送信局から受信した信号と受信局へ送信する信号との間の干渉は、自己干渉とも呼ばれる。第1のフィルタは、フィルタリングにより第1の信号に第1の遅延時間を与え、フィルタリング後の第1の信号に第1の位相回転量を与える。第1のフィルタは、例えば、FIR(Finite Impulse Response)フィルタである。
第1のフィルタによって中継信号をフィルタリングすることで、中継信号の自己干渉を抑制しつつ、第1の遅延時間と第1の位相回転量を与えることができる。
In one aspect of the present disclosure, each of the one or more relay stations includes a first filter that performs filtering to suppress interference between a signal received from a transmitting station and a signal transmitted to a receiving station, which occurs at the relay station. It may be equipped with a filter. Interference between a signal received from a transmitting station and a signal transmitted to a receiving station is also called self-interference. The first filter provides a first delay time to the first signal through filtering, and provides a first amount of phase rotation to the filtered first signal. The first filter is, for example, an FIR (Finite Impulse Response) filter.
By filtering the relay signal with the first filter, it is possible to provide the first delay time and the first amount of phase rotation while suppressing self-interference of the relay signal.
本開示の態様の一つでは、制御部は、第1の中継局による第1の信号の中継の実施の可否を判定してもよい。例えば、制御部は、第1の中継局と受信局との間の伝搬遅延に基づいて、第1の中継局から送信された第1の信号の中継信号が受信局へスロットの先頭から第1の時間後までに到着可能か否かを判定してもよい。第1の中継局から第1の信号の中継信号が受信局へスロットの先頭から第1の時間後までに到着可能であることを判定した場合に、制御部は、第1の中継局による第1の信号の中継の実施を判定する。第1の中継局から第1の信号の中継信号が受信局へスロットの先頭から第1の時間後までに到着可能でないことを判定した場合には、制御部は、第1の中継局による第1の信号の中継の不実施を判定する。 In one aspect of the present disclosure, the control unit may determine whether the first relay station can relay the first signal. For example, the control unit may control the relay signal of the first signal transmitted from the first relay station to be transmitted from the beginning of the slot to the receiving station based on the propagation delay between the first relay station and the receiving station. It may be determined whether it is possible to arrive by the time after. If it is determined that the relay signal of the first signal from the first relay station can arrive at the receiving station by the first time after the beginning of the slot, the control unit controls the relay signal of the first signal from the first relay station. It is determined whether the signal of No. 1 is to be relayed. If it is determined that the relay signal of the first signal from the first relay station cannot arrive at the receiving station by the first time after the beginning of the slot, the control unit controls the relay signal of the first signal from the first relay station. It is determined whether or not to relay the signal of No. 1.
第1の中継局から送信された第1の信号の中継信号が受信局へスロットの先頭から第1の時間後までに到着可能か否かは、例えば、送信局と第1の中継局との間の伝搬遅延と、送信局と第1の中継局との間の遅延広がりと、第1の中継局における処理遅延と、第1の中継局と受信局との間の伝搬遅延と、の合計時間が第1の時間長以下であるか否かを判定することによって、判定されてもよい。 Whether or not the relay signal of the first signal transmitted from the first relay station can arrive at the receiving station by the first time from the beginning of the slot is determined, for example, by the communication between the transmitting station and the first relay station. the sum of the propagation delay between, the delay spread between the transmitting station and the first relay station, the processing delay at the first relay station, and the propagation delay between the first relay station and the receiving station. The determination may be made by determining whether the time is less than or equal to the first time length.
本開示の態様の一つによって、受信局には、受信信号を等化処理するサイクリックプレフィクスの期間において、スロットの先頭から第1の時間後のタイミング以外では中継信号が届かなくなるので、効率よく十分なSNRを得ることができる。サイクリックプレフィクスの期間において、中継信号の合成によって振幅を打ち消しあう中継信号の発生を抑
制できるためである。
According to one aspect of the present disclosure, the relay signal does not reach the receiving station except at the timing after the first time from the beginning of the slot during the cyclic prefix period in which the received signal is equalized. A sufficient SNR can often be obtained. This is because, during the period of the cyclic prefix, the generation of relay signals whose amplitudes cancel each other out can be suppressed by combining the relay signals.
本開示の態様の一つでは、通信システムは、無線回線を管理する制御装置をさらに備えてもよい。制御装置は、送信局と受信局との間の電波伝搬特性と1以上の中継局それぞれと受信局との間の電波伝搬特性とに基づいて、第1の時間長(Δ_R)を取得し、1以上の中継局へ通知してもよい。第1の時間長は、例えば、送信局と受信局との間の伝搬遅延と、送信局と受信局との間の遅延広がりと、1以上の中継局のうちの一つの中継局による中継によって発生する遅延時間と、を合計して、取得されてもよい。このように第1の時間長を取得することによって、より多くの中継局を第1の信号の中継に参加させ、受信局により多くの中継信号を到着させることができる。受信局により多くの中継信号を同時に同位相で到着させることによって、受信局は、より大きなSNRを得ることができる。 In one aspect of the present disclosure, the communication system may further include a control device that manages a wireless line. The control device obtains a first time length (Δ_R) based on the radio wave propagation characteristics between the transmitting station and the receiving station and the radio wave propagation characteristics between each of the one or more relay stations and the receiving station, One or more relay stations may be notified. The first time length is determined by, for example, the propagation delay between the transmitting station and the receiving station, the delay spread between the transmitting station and the receiving station, and the relay by one of the one or more relay stations. It may be obtained by summing up the delay time that occurs. By obtaining the first time length in this manner, more relay stations can participate in relaying the first signal, and more relay signals can arrive at the receiving station. By having more relay signals arrive at the receiving station at the same time and in phase, the receiving station can obtain a higher SNR.
本開示の他の態様の一つは、上記通信システムにおいて実行される処理をコンピュータが実行する方法としても特定することができる。具体的には、当該方法は、コンピュータが、送信局から受信局への第1の信号を復調及び復号せずに中継する、1以上の中継局によって中継された1以上の前記第1の信号の中継信号が、送信局と受信局と1以上の中継局との間で同期している、第1の信号が発信された無線フレーム中のスロットの先頭から第1の時間長後に同時に同位相で受信局に到着するように、少なくとも1以上の中継局のうちの第1の中継局について、送信局と第1の中継局との間の電波伝搬特性及び受信局と第1の中継局との間の電波伝搬特性に基づいて、第1の中継局による中継によって前記第1の信号に与えられる第1の遅延時間と第1の位相回転量とを取得し、第1の中継局に、第1の信号に第1の遅延時間と第1の位相回転量とを与えさせる方法である。 Another aspect of the present disclosure can also be specified as a method in which a computer executes the processing executed in the communication system. Specifically, the method includes one or more first signals relayed by one or more relay stations, wherein a computer relays a first signal from a transmitting station to a receiving station without demodulating and decoding the first signal. The relay signals are synchronized between the transmitting station, the receiving station, and one or more relay stations, and are simultaneously in phase after a first length of time from the beginning of the slot in the radio frame in which the first signal was transmitted. For the first relay station of at least one relay station, the radio wave propagation characteristics between the transmitting station and the first relay station and the relationship between the receiving station and the first relay station are determined so that the radio wave reaches the receiving station at A first delay time and a first phase rotation given to the first signal by the relay by the first relay station are obtained based on the radio wave propagation characteristics between This is a method of giving the first signal a first delay time and a first amount of phase rotation.
また、本開示の他の態様の一つは、当該方法の処理を実行する中継局又は制御装置としても特定することができる。また、他の態様の一つは、当該方法の処理を、中継局又は制御装置に実行させるためのプログラム、及び、当該プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能で非一時的な記憶媒体としても特定することができる。 Further, one of the other aspects of the present disclosure can also be specified as a relay station or a control device that executes the processing of the method. In addition, one of the other aspects is to specify it as a program for causing a relay station or a control device to execute the processing of the method, and a computer-readable non-temporary storage medium that records the program. Can be done.
以下、図面に基づいて、本開示の実施の形態を説明する。以下の実施形態の構成は例示であり、本開示は実施形態の構成に限定されない。 Embodiments of the present disclosure will be described below based on the drawings. The configurations of the following embodiments are illustrative, and the present disclosure is not limited to the configurations of the embodiments.
<第1実施形態>
図1は、第1実施形態の通信システム100Aをシステム構成の一例を示す図である。通信システム100Aは、制御装置1と、基地局2と、中継局3(3-1、3-N)と、端末局4とを有する。制御装置1は、基地局2が接続されるコアネットワーク上の装置である。ただし、制御装置1がコアネットワーク自体であるか、またはコアネットワークに含まれるシステムであると考えることもできる。コアネットワークは、例えば、光ファイバ網を含む。制御装置1は、基地局2、中継局3、及び、端末局4を制御し、端末局4に通信サービスを提供する。
<First embodiment>
FIG. 1 is a diagram showing an example of the system configuration of a
基地局2は、端末局4に無線アクセスネットワークを提供する。無線アクセスネットワークでの無線通信が可能なエリアは、セルとも呼ばれる。基地局2は、第1実施形態では、1以上のアンテナ(例えば、#0及び#1)と、これら1以上のアンテナに接続される無線機21と、制御回路22を有する。制御回路22は、例えば、プロセッサとメモリを有する。プロセッサは、メモリ上のコンピュータプログラムにより、制御装置1との通信、及び、中継局3及び端末局4との無線通信を制御する。
The
端末局4は、例えば、スマートフォン、タブレット端末、ウェアラブル端末、車載されたデータ通信装置等の移動局である。ただし、これに限られず、端末局4は、据え置き型の端末装置であってもよい。例えば、端末装置は、基地局2が提供するセルの範囲で無線
アクセスネットワークに接続する。中継局3は、基地局2と端末局4との無線通信を中継する。中継局3は、例えば、小型基地局、移動基地局、車載装置、及び、スマートフォン等である。第1実施形態では、中継局3は、非再生中継可能な構成を備える装置の中から制御装置1によって中継局として選定された装置である。
The
制御装置1は、端末局4から接続要求の発生時に、基地局2が提供するセルの範囲に位置する1以上の装置を中継局3として選択し、無線通信の中継を指示する。なお、第1実施形態において、複数の中継局3が個々に区別される場合に、中継局3-1、・・・、3-Nのように枝番が付される。ここで、枝番Nは中継局3の候補の数を示す整数である。図1においては、中継局3-1と3-Nが例示されている。ただし、中継局3-1、・・・、3-Nが総称される場合には、単に、中継局3と記述される。
When a connection request is issued from a
中継局3は、基地局2と同様、1本以上のアンテナ(例えば、#0)と、これら1以上のアンテナのそれぞれに接続される無線機31と、制御回路32とを有する。
Like the
端末局4は、1本以上のアンテナ(例えば、#0)と、当該1以上のアンテナに接続される無線機41と、制御回路42とを有する。例えば、セル内の移動局が基地局2に無線アクセスネットワークへの接続を要求し、接続されることで、当該移動局が端末局4として動作する。セル内の移動局は、基地局2に直接無線アクセスネットワークへの接続を要求してもよい。または、セル内の移動局は、セル内で中継局3として動作する装置を介して基地局2に無線アクセスネットワークへの接続を要求してもよい。端末局4は、1以上の中継局3のいずれかを介してまたは1以上の中継局3のいずれをも介さずに基地局2と通信可能な局ということができる。
The
図2は、通信システム100Bのシステム構成の一例を示す図である。第1実施形態では、システム構成を通信システム100Bとしてもよい。通信システム100Bは、図1の通信システム100Aと比較して、基地局2の代わりに、中央基地局2Aと、1以上の分散基地局2Bと有する。1以上の分散基地局2Bが個々に区別される場合に、分散基地局2B-1、・・・、2B-Kのように枝番が付される。ここで、枝番Kは分散基地局数を示す整数である。図2においては、分散基地局2B-1と2B-Kが例示されている。ただし、分散基地局2B-1、・・・、2B-Kが総称される場合には、単に、分散基地局2Bと記述される。
FIG. 2 is a diagram showing an example of the system configuration of the
中央基地局2Aは、制御回路22Aを有する。また、分散基地局2Bは、無線機21Bを有する。中央基地局2Aの制御回路22Aと分散基地局2Bの無線機21Bとは、例えば、光ファイバC1又は無線ネットワークで接続される。中央基地局2Aと複数の分散基地局2Bとを接続する光ファイバC1のトポロジは、特定のトポロジに限定されない。例えば、光ファイバC1のトポロジは、ノード間の一対一の接続、中央基地局2Aから離れるにしたがって分岐するネットワーク、スター型のネットワーク、または、リングネットワーク等であってもよい。また、中央基地局2Aの制御回路22Aと分散基地局2Bの無線機21Bとの間を無線ネットワークで接続する場合に、採用される無線ネットワークの規格及び、プロトコルは特定のものに限定されはない。
The
制御回路22Aは、図1の制御回路22と同様、プロセッサとメモリを有する。プロセッサは、メモリ上のコンピュータプログラムにより、制御装置1との通信、および中継局3、端末局4との無線通信を制御する。すなわち、制御回路22Aは、1以上の分散基地局2Bの無線機21Bを介して、中継局3及び端末局4との無線通信を制御する。
The
第1実施形態では、通信システム100では、以下のことが採用されていることを前提とする。通信システム100では、時分割多重で、アップリンク及びダウンリンクでは同
一周波数チャネルが使用される。また、基地局2、中継局3、及び、端末局4間では、無線フレームのスロットタイミングは同期している。通信システム100では、無線の変調方式として、CP-OFDM(Cyclic Prefix - Orthogonal Frequency Division Multiplexing)などのサイクリックプレフィックスを持つブロック伝送方式が採用されている。また、中継局3は、中継の対象となる端末局4がアップリンク及びダウンリンクにおいて使用するリソースブロック情報を共有している。なお、アップリンクは、端末局4から基地局2への方向のリンクである。ダウンリンクは、基地局2から端末局4への方向のリンクである。第1実施形態では、ダウンリンク方向で非再生中継が行われる場合について説明される。すなわち、第1実施形態では、送信局は基地局2であり、受信局は端末局4である。
In the first embodiment, it is assumed that the communication system 100 employs the following. In the communication system 100, the same frequency channel is used in the uplink and downlink with time division multiplexing. Furthermore, the slot timings of radio frames are synchronized between the
第1実施形態では、各中継局3は、中継信号が端末局4に同時に同位相で到着するように、中継信号に遅延と位相回転を与える。中継信号を端末局4に到着させるタイミングは、制御装置1が取得し、各中継局3へ通知する。各中継局3は、通知されたタイミングに中継信号が基地局2に届くように、基地局2と中継局3との間の電波伝搬特性及び中継局3と端末局4との間の電波伝搬特性に基づいて、中継信号に与える遅延時間を取得する。電波伝搬特性には、例えば、伝搬遅延、遅延の広がり、及び、位相回転量等が含まれる。ただし、電波伝搬特性に含まれる情報はこれらに限定されない。伝搬遅延は、信号が送信側装置から送信されてから受信側装置に届くまでにかかる時間である。遅延の広がりは、受信側装置に信号が届き始めてから当該信号の受信が完了するまでにかかる時間である。
In the first embodiment, each
また、各中継局3は、基地局2から中継局3までの伝搬路で与えられる位相回転量、中継局3における中継処理で与えられる位相回転量、及び、中継局3から端末局4までの伝搬路で与えられる位相回転量がキャンセルされるように中継信号に与える位相回転量を取得する。これによって、各中継局3によって中継された複数の中継信号が同時に同位相で端末局4に到着する。端末局4では、同時に同位相で到着した複数の中継信号を合成することで、合成波の振幅が増幅され、これによってSNRも指数関数的に増大する。
Each
図3は、中継局3のハードウェア構成の一例を示す図である。中継局3は、無線機31と制御回路32とを備える。中継局3の無線機31は、送信機311と受信機312とベースバンド回路313を有する。送信機311と受信機312とはサーキュレータ314を介してアンテナ(#0)に接続される。すなわち、サーキュレータ314の3つのポートに送信機311と受信機312とアンテナ(#0)とが接続される。送信機311からの送信信号は、サーキュレータ314の例えば1つ目のポートに入力され、2つ目のポートからアンテナ(#0)に伝達される。また、アンテナ(#0)で受信された受信信号は、サーキュレータ314の2つ目のポートに入力され、3つ目のポートから受信機312に伝達される。
FIG. 3 is a diagram showing an example of the hardware configuration of
ここで、送信信号と受信信号の電力差は例えば約100dBほどである。一方、サーキュレータ314のアイソレーションは30dB程度であり、送信信号の一部は受信信号と互いに干渉し合う。この無線機31における送信信号の一部と受信信号との干渉は、自己干渉と呼ばれる。自己干渉は受信機312内のRadio Frequency(RF)アナログフィル
タとベースバンド回路313内のFIRフィルタを併用することで抑圧される。
Here, the power difference between the transmitted signal and the received signal is, for example, about 100 dB. On the other hand, the isolation of the
受信機312は、サーキュレータ314を介してアンテナ(#0)から受信信号を受ける。受信機312は、直交検波回路とアナログデジタル(AD)コンバータを有する。受信機312は、直交検波により受信信号をダウンコンバートし、さらにADコンバータによりデジタルデータに変換してベースバンド信号を得る。受信機312は、得られたベースバンド信号をベースバンド回路313に出力する。
ベースバンド回路313は、FIRフィルタを有する。ベースバンド回路313は、FIRフィルタにより、受信信号に混入し、自己干渉している送信信号を抑圧するとともに、受信信号を所定の遅延時間だけ遅延させる。ベースバンド回路313は、FIRフィルタによりフィルタリングした受信信号を送信機311に出力する。
送信機311は、デジタルアナログ(DA)コンバータと、変調回路とを有する。送信機311は、ベースバンド回路313からの受信信号をアナログ信号に変換し、変調回路によりRF信号を生成する。送信機311は、サーキュレータ314を介してアンテナ(#0)からRF信号を中継信号として送信する。
制御回路32は、例えば、CPU等のプロセッサ、又は、FPGA等の演算回路である。制御回路32は、非再生中継処理の制御を行う。より具体的には、制御回路32は、伝搬路の電波伝搬特性を計測し、その計測結果を制御装置1へ通知したり、FIRフィルタの設定を行ったりする。制御回路32は、「中継局」の「制御部」の一例である。
The
なお、中継局3のハードウェア構成は図3に示されるものに限定されない。例えば、中継局3は、アンテナを複数備えてもよい。アンテナを複数備える場合には、当該複数のアンテナは、それぞれが無線機と接続してもよいし、1つの無線機に接続してもよい。また、中継局3は、制御回路32が接続する、制御チャネル用のアンテナを別途備えてもよい。
Note that the hardware configuration of
図4は、第1実施形態に係るFIRフィルタの構成の一例を示す図である。FIRフィルタは、自己干渉を抑圧するための構成として、N_(D,i)段のタップ(T1、T2、・・・、TN_(D,i))を有する。アルファベットの後の下線以降のカッコ内の文字は、図中の下付き文字に相当する。タップT1は、遅延器Dを介さないで入力信号を乗算器MLにより重みw_(i,1)で重み付けする。タップT2は、入力信号を遅延器D(遅延時間τ_(D))により遅延させ、乗算器MLにより重みw_(i,2)で重み付けする。タップT3以降も同様である。したがって、最終段のタップTN_(D,i)では、タップT1への入力信号(FIRフィルタへの入力信号)には、遅延時間τ_D×(N_(D,i)-1)の遅延と、重みw_(i,N_(D,i))の重み付けがされる。各タップ(T1、T2、・・・、TN_(D,i))で処理された信号は、それぞれ、加算器ADにより加算される。以上の構成により、FIRフィルタへの入力信号は、重み付け平均され、受信信号以外の干渉信号および雑音が除去されるとともに、遅延時間τ_(D)×(N_(D,i)-1)だけ遅延される。 FIG. 4 is a diagram showing an example of the configuration of the FIR filter according to the first embodiment. The FIR filter has N_(D, i) stages of taps (T1, T2, . . . , TN_(D, i)) as a configuration for suppressing self-interference. The characters in parentheses after the underscore after the alphabet correspond to subscripts in the diagram. Tap T1 weights the input signal with weight w_(i, 1) by multiplier ML without passing through delay device D. Tap T2 delays the input signal by delay device D (delay time τ_(D)), and weights it by weight w_(i, 2) by multiplier ML. The same applies to tap T3 and subsequent taps. Therefore, at the final stage tap TN_(D, i), the input signal to tap T1 (input signal to the FIR filter) has a delay of delay time τ_D×(N_(D, i)-1) and a weight A weighting of w_(i, N_(D, i)) is performed. The signals processed by each tap (T1, T2, . . . , TN_(D, i)) are added by an adder AD. With the above configuration, the input signal to the FIR filter is weighted averaged, interference signals other than the received signal and noise are removed, and the signal is delayed by the delay time τ_(D)×(N_(D,i)-1). be done.
第1実施形態では、FIRフィルタは、上記の自己干渉を抑圧するための構成に加えて、中継信号を他の中継信号と同時刻に同位相で端末局4に到達させるための構成を有する。第1実施形態に係るFIRフィルタは、1段目のタップT1から最終段のタップTN_(D,i)によって、遅延の追加と重み付け平均とがなされた信号に対して、遅延をさらに追加する遅延器Dφと、さらに重み付けを行う乗算器MLを有する。遅延器Dφは、中継信号を他の中継信号と同時刻に端末局4に到達させるための遅延時間を信号に追加する。乗算器MLは、重みw_(i,N_(D,i+1))で重み付けを行う。重みw_(i,N_(D,i+1))は、中継信号を他の中継信号と同位相で端末局4に到達させるために中継信号に位相回転を与えるための重みである。
In the first embodiment, in addition to the configuration for suppressing the self-interference described above, the FIR filter has a configuration for allowing the relay signal to reach the
FIRフィルタの使用するタップ数N_(D,i)、遅延器Dφで与えれられる遅延時間、及び、重みw_(i,1)から重みw_(i,N_(D,i)+1)は、制御回路32によって取得される。詳細は後述される。 The number of taps N_(D, i) used by the FIR filter, the delay time given by the delay device Dφ, and the weight w_(i, 1) to weight w_(i, N_(D, i)+1) are determined by the control circuit. 32. Details will be described later.
図5は、制御装置1のハードウェア構成を例示する図である。制御装置1はCPU 1
1と、主記憶装置12と、外部機器を有し、コンピュータプログラムにより通信処理および情報処理を実行する。CPU 11は、プロセッサとも呼ばれる。CPU 11は、単一のプロセッサに限定されず、マルチプロセッサ構成であってもよい。また、CPU 11は、Graphics Processing Unit(GPU)、Digital Signal Processor(DSP)等を含むものであってもよい。また、CPU 11は、Field Programmable Gate Array(F
PGA)等のハードウェア回路と連携するものでもよい。外部機器としては、外部記憶装置13、出力装置14、操作装置15、および通信装置16が例示される。
FIG. 5 is a diagram illustrating the hardware configuration of the
1, a
It may also be one that cooperates with a hardware circuit such as a PGA (PGA). Examples of the external devices include the
CPU 11は、主記憶装置12に実行可能に展開されたコンピュータプログラムを実行し、制御装置1の処理を提供する。主記憶装置12は、CPU 11が実行するコンピュータプログラム、CPU 11が処理するデータ等を記憶する。主記憶装置12は、Dynamic Random Access Memory(DRAM)、Static Random Access Memory(SRAM)
、Read Only Memory(ROM)等である。さらに、外部記憶装置13は、例えば、主記憶装置12を補助する記憶領域として使用され、CPU 11が実行するコンピュータプログラム、CPU 11が処理するデータ等を記憶する。外部記憶装置13は、ハードディスクドライブ、Solid State Drive(SSD)等である。さらに、制御装置1には、着脱
可能記憶媒体の駆動装置が接続されてもよい。着脱可能記憶媒体は、例えば、ブルーレイディスク、Digital Versatile Disc(DVD)、Compact Disc(CD)、フラッシュメモリカード等である。CPU 11は、「制御装置」の「制御部」の一例である。
The
, Read Only Memory (ROM), etc. Further, the
出力装置14は、例えば、液晶ディスプレイ、エレクトロルミネッセンスパネル等の表示装置である。ただし、出力装置14がスピーカその他の音を出力する装置を含んでもよい。操作装置15は、例えば、ディスプレイ上にタッチセンサを重ねたタッチパネル等である。通信装置16は、例えば、光ファイバを介して基地局2およびインターネット等の外部ネットワークと通信する。通信装置16は、例えば、基地局2に接続されるゲートウェイおよびインターネット等の外部ネットワークと通信するゲートウェイである。通信装置16は、1台の装置であってもよいし、複数台の装置の組み合わせであってもよい。なお、制御装置1のハードウェア構成は、図5に示されるものに限定されない。
The
<制御方法>
図6は、基地局2からの直達信号、及び、中継局3からの中継信号に関する送信タイミング及び到着タイミングの一例を示す図である。図6では、中継局#0と中継局#1との2台の中継局3によって非再生中継が行われる場合の例が示される。すなわち、図6では、基地局2から端末局4に到着する直達信号(図中“BS→UE”)、中継局#0から端末局4に到着する中継信号(図中“#0→UE”)、及び、中継局#1から端末局4に到着する中継信号(図中“#1→UE”)の3つの、端末局4が受信する信号を示すグラフである。図6に示される各グラフは、横軸が時間で、縦軸が信号の受信電力である。また、図6に示される各グラフの開始点はスロットの先頭である。
<Control method>
FIG. 6 is a diagram showing an example of transmission timing and arrival timing regarding a direct signal from the
まず、通信システム100では、CP-OFDMが採用されていることを前提としているので、基地局2からの直達信号及び各中継局3からの中継信号はサイクリックプレフィクス長Tcpの間に端末局4に到着することが求められる。その為、端末局4への中継信号の到着タイミングΔRは、サイクリックプレフィクス長Tcpよりも短く設定される。また、基地局2からの直達信号と各中継局3からの中継信号とは同位相でないため、端末局4への到着が重複するとSNRの改善効果を十分に得られない可能性がある。その為、基地局2からの直達信号と各中継局3からの中継信号が重複しないように、ΔRは、基地局2と端末局4間の伝搬遅延τ_(BS→UE)と遅延広がりσ_(BS→UE)との合計時間よりも長く設定される。
First, since it is assumed that CP-OFDM is adopted in the communication system 100, the direct signal from the
そこで、第1実施形態では、端末局4への中継信号の到着タイミングとなるスロット先
頭からの遅延時間ΔRは、以下の式(1)で取得される。
τ_(R)は、中継局3における処理遅延と中継局3と端末局4間の伝搬遅延とを考慮した値である。τ_(R)は、例えば、複数の中継局3のうち、中継局3における処理遅延及び中継局3と端末局4間の伝搬遅延のそれぞれの最大値の合計に+αした値である。τ_(R)は、制御装置1によって設定される。
Therefore, in the first embodiment, the delay time ΔR from the beginning of the slot, which is the arrival timing of the relay signal to the
τ_(R) is a value that takes into account the processing delay at the
中継局3では、スロットの先頭からΔRに端末局4に中継信号が届くように中継信号に遅延を与えて送信する。中継局3の中継信号の送信タイミング、すなわち、スロットの先頭からの遅延時間Δiは、中継局3と端末局4との間の伝搬遅延をτ_(UE→R,i)とすると以下の式(2)で取得される。変数iは中継局3を示す変数であり、0からK-1(K:中継局3の数)の値をとる。
中継局3が中継信号を受信するのは、スロット先頭から基地局2と中継局3との間の伝搬遅延τ_(BS→R,i)と遅延広がりσ_(BS→R,i)との合計時間後である。したがって、中継局3で中継信号に与える遅延時間φiは下記の式3で取得される。
中継局3で中継信号に与える遅延時間φiは、「第1の遅延時間」の一例である。遅延時間ΔRは、「第1の時間長」の一例である。中継局3と端末局4との間の伝搬遅延τ_(UE→R,i)は、「第1の中継局と受信局との間の伝搬遅延」の一例である。基地局2と端末局4との間の伝搬遅延τ_(BS→UE)は、「送信局と受信局との間の伝搬遅延」の一例である。基地局2と端末局4との間の遅延広がりσ_(BS→R,i)は、「送信局と受信局との間の遅延広がり」の一例である。τ_(R)は、「1以上の中継局のうちの一つの中継局による中継によって発生する遅延時間」の一例である。
The delay time φi given to the relay signal by the
次に、端末局4に到着する中継信号を同位相にするために、中継局3で中継信号に与える位相回転量θiについて説明する。中継局3によって中継される中継信号には、端末局4に到着するまでに以下の位相回転量が加わる。
(1)基地局2と中継局3との間の伝送路で加わる位相回転量θ_(BS→R,i)
(2)基地局2からの信号の受信時に中継局3の受信機312で加わる位相回転量θ_(RX,i)
(3)中継局3から中継信号の送信時に中継局3の送信機311で加わる位相回転量θ_(TX,i)
(4)中継局3と端末局4との間の伝送路で加わる位相回転量θ_(UE→R,i)
Next, the amount of phase rotation θi given to the relay signals by the
(1) Amount of phase rotation θ_(BS→R,i) applied on the transmission path between
(2) Amount of phase rotation θ_(RX, i) applied by
(3) Amount of phase rotation θ_(TX,i) applied by
(4) Amount of phase rotation θ_(UE → R, i) applied on the transmission path between
位相回転量θ_(BS→R,i)及び位相回転量θ_(UE→R,i)は、それぞれ、基地局2又は端末局4から発信されているリファレンス信号に基づいて計測された計測値
である。そのため、位相回転量θ_(BS→R,i)及び位相回転量θ_(UE→R,i)にはそれぞれ中継局3の受信機312で加わる位相回転量θ_(RX,i)が包含されている。したがって、中継信号に加わる位相回転量θiは、以下の式4で取得される。
位相回転量θiは、「第1の位相回転量」の一例である。基地局2と中継局3との間の伝送路で加わる位相回転量θ_(BS→R,i)は、「送信局から第1の中継局までの伝搬路で加わる位相回転量」の一例である。中継局3と端末局4との間の伝送路で加わる位相回転量θ_(UE→R,i)は、「第1の中継局から受信局までの伝搬路で加わる位相回転量」の一例である。中継局3の受信機312で加わる位相回転量θ_(RX,i)は、「受信機において加わる位相回転量」の一例である。送信機311で加わる位相回転量θ_(TX,i)は、「送信機において加わる位相回転量」の一例である。
The phase rotation amount θi is an example of a "first phase rotation amount." The amount of phase rotation θ_(BS → R, i) applied on the transmission path between
<処理の流れ>
図7は、制御装置1の処理のフローチャートの一例である。図7に示される処理は、例えば、端末局4から接続要求を受信した場合に開始され、当該端末局4の通信が終了するまで、無線フレームごとに実行される。図7に示される処理の実行主体は、制御装置1のCPU 11 であるが、便宜上、制御装置1を主体として説明する。
<Processing flow>
FIG. 7 is an example of a flowchart of the processing of the
OP101では、制御装置1は、基地局2と各中継局3とに、端末局4との間の電波伝搬特性の計測を指示する。電波伝搬特性には、例えば、伝搬遅延、遅延広がり時間、及び、位相回転量が含まれる。なお、中継局3の選定は、図7に示される処理より前に実行済みである。
In OP101, the
OP102では、制御装置1は、基地局2から、端末局4との間の電波伝搬特性の測定結果を受信する。OP102において、制御装置1は、基地局2と端末局4間の伝搬遅延τ_(BS→UE)と、遅延広がりσ_(BS→UE)と、を取得する。
In OP102, the
OP103では、制御装置1は、各中継局3から、端末局4との間の電波伝搬特性の測定結果を受信する。OP103において、制御装置1は、各中継局3と端末局4間の伝搬遅延τ_(UE→R,i)と、遅延広がりσ_(UE→R,i)と、位相回転量θ_(UE→R,i)と、を取得する。
In OP103, the
OP104では、制御装置1は、端末局4への中継信号の到達タイミングである遅延時間ΔRを計算する。なお、OP104では、制御装置1は、中継局3と端末局4との間の伝搬遅延及び中継局3における処理遅延を考慮したτ_(R)を取得してもよい。
In OP104, the
OP105では、制御装置1は、各中継局3へ、遅延時間ΔRを通知する。なお、図7における制御装置1と基地局2及び各中継局3との通信は制御チャネルを通じて行われる。
In OP105, the
図8は、基地局2の処理のフローチャートの一例である。図8に示される処理は、中継局3の稼働中繰り返し実行される。図8に示される処理の実行主体は、基地局2の制御回路22又は中央基地局2Aの制御回路22Aであるが、便宜上、基地局2を主体として説明する。
FIG. 8 is an example of a flowchart of processing by the
OP201では、基地局2は、制御装置1から電波伝搬特性計測の指示を受信したか否かを判定する。制御装置1から電波伝搬特性計測の指示が受信された場合には(OP201:YES)、処理がOP202へ進む。制御装置1から電波伝搬特性計測の指示が受信された場合には(OP201:NO)、図8に示される処理が終了する。
In OP201, the
OP202では、基地局2は、端末局4から所定の周期で発信されているリファレンス信号を受信する。OP203では、OP202で受信されたリファレンス信号に基づいて、基地局2と端末局4との間の電波伝搬特性を計測する。OP203で計測される電波伝搬特性には、基地局2と端末局4との間の伝搬遅延τ_(BS→UE)と遅延広がりσ_(BS→UE)が含まれる。OP204では、基地局2は、制御装置1へ、基地局2と端末局4との間の電波伝搬特性を通知する。
In OP202, the
OP205では、基地局2は、端末局4へのデータ信号を送信する。なお、OP202のリファレンス信号の送受信及びOP204の電波伝搬特性の通知は制御チャネルを通じて行われる。OP205のデータ信号の送信は、データチャネルを通じて行われる。その後、図8に示される処理が終了する。
In OP205,
図9A及び図9Bは、中継局3の処理のフローチャートの一例である。図9A及び図9Bに示される処理は、中継局3の稼働中、繰り返し実行される。図9A及び図9Bの処理の実行主体は、中継局3の制御回路32であるが、便宜上、中継局3を主体として説明する。
9A and 9B are an example of a flowchart of the processing of the
OP301では、中継局3は、制御装置1から電波伝搬特性の計測の指示を受信したか否かを判定する。制御装置1から電波伝搬特性の計測の指示が受信された場合には(OP301:YES)、処理がOP302へ進む。制御装置1から電波伝搬特性の計測の指示が受信されていない場合には、図9Aに示される処理が終了する。
In OP301,
OP302では、中継局3は、端末局4から所定の周期で発信されるリファレンス信号を受信し、当該リファレンス信号から、中継局3と端末局4との間の電波伝搬特性を計測する。OP302で計測される電波伝搬特性には、中継局3と端末局4との間の伝搬遅延τ_(UE→R,i)と遅延広がり(UE→R,i)と位相回転量θ_(UE→R,i)が含まれている。OP304では、中継局3は、制御装置1へ、中継局3と端末局4との間の電波伝搬特性の測定結果を通知する。
In OP302,
OP304では、中継局3は、制御装置1から、遅延時間ΔRの通知を受信したか否かを判定する。遅延時間ΔRの通知が受信された場合には(OP304:YES)、処理がOP305へ進む。遅延時間ΔRの通知が受信されていない場合には(OP304;:NO)、待機状態となる。
In OP304,
OP305では、中継局3は、OP304における遅延時間ΔRを通知する信号に付随するリファレンス信号から、基地局2と中継局3間の電波伝搬特性を計測する。OP305において計測される電波伝搬特性には、基地局2と中継局3との間の伝搬遅延τ_(BS→R,i)と遅延広がりσ_(BS→R,i)と位相回転量θ_(BS→R,i)とが含まれている。
In OP305,
OP306からOP308は、当該無線フレームの送信信号の中継を行うか否かを判定する処理である。OP306では、中継局3は、中継局3における処理遅延τ_(R,i)を算出する。処理遅延τ_(R,i)は、FIRフィルタのタップ数-1(N_(D,i)-1)にタップ当たりの遅延時間τ_(D)を乗じて求められる。なお、FIRフィ
ルタのタップ数N_(D,i)は、例えば、自己干渉が除去されるように、自己干渉の遅延広がり(秒)とベースバンド波形のサンプリング周波数(秒)に基づいて取得される。
OP306 to OP308 are processes for determining whether or not to relay the transmission signal of the wireless frame. In OP306,
OP307では、中継局3は、中継信号が端末局4に到着するタイミングの最小値τ_(min,i)を算出する。τ_(min,i)は、以下の式5で算出される。
基地局2と中継局3との間の伝搬遅延τ_(BS→R,i)は、「送信局と第1の中継局との間の伝搬遅延」の一例である。基地局2と中継局3との間の遅延広がりσ_(BS→R,i)は、「送信局と第1の中継局との間の遅延広がり」の一例である。中継局3における処理遅延τ_(R,i)は、「第1の中継局における処理遅延」の一例である。中継局3と端末局4との間の伝搬遅延τ_(UE→R,i)は、「第1の中継局と受信局との間の伝搬遅延」の一例である。τ_(min,i)は、「送信局と第1の中継局との間の伝搬遅延と、送信局と第1の中継局との間の遅延広がりと、第1の中継局における処理遅延と、第1の中継局と受信局との間の伝搬遅延と、の合計時間」の一例である。
The propagation delay τ_(BS→R,i) between the
OP308では、中継局3は、τ_(min,i)がΔR以下であるか否かを判定する。τ_(min,i)がΔR以下である場合には、中継局3による中継信号がΔRまでに端末局4に到着できることが示され、中継局3は当該無線フレームの送信信号の中継処理の実行を判定する。この場合には、処理が図9BのOP309へ進む。τ_(min,i)がΔRより大きい場合には、中継局3による中継信号がΔRまでに端末局4に到着できないことが示され、中継局3は当該無線フレームの送信信号の中継処理を実行しないことを判定する。この場合には、図9Aに示される処理が終了する。
In OP308,
図9Bに示される処理は、中継局3が当該無線フレームの送信信号の中継を行うことを判定した場合の処理である。OP309では、中継局3は、基地局2から送信されるリファレンス信号及び基地局2へ送信するリファレンス信号の送受信によって、送信及び受信間の自己干渉における結合行列H_(SI,i)を計測する。
The process shown in FIG. 9B is a process performed when the
OP310では、中継局3は、受信機312の位相回転量θ_(RX,i)と送信機311の位相回転量θ_(TX,i)とを制御回路32が持つルックアップテーブルを参照して得る。当該ルックアップテーブルには、利得等の送信機及び受信機における設定値と位相回転量との関係が記載されている。
In OP310, the
OP311では、中継局3は、FIRフィルタの各乗算器MLの重みと遅延器Dφの遅延時間とを取得して設定する。FIRフィルタで信号に与える遅延時間φiは、上記(式3)によって、遅延時間ΔR、中継局3と端末局4との間の伝搬遅延τ_(UE→R,i)、基地局2と中継局3との間の伝搬遅延τ_(BS→R,i)及び遅延広がりσ_(BS→R,i)とから取得される。中継局3は、遅延器Dφの遅延時間として、遅延時間φiからFIRフィルタの自己干渉を抑圧するための構成における処理遅延τ_(R,i)を差し引いた値を設定する。
In OP311, the
自己干渉を抑圧するためのFIRフィルタのタップT1からタップTN_(D,i)のそれぞれの重みw_(i,L)(L=1、...、N_(D,i))は、行列H_(SI,i)に基づいて決定される。重みw_(i,L)の算出方法は、周知の方法で取得される。重みw_(i,N_(D,i+1))は、中継信号に加えられる位相回転量θiをキャンセルするために、下記の式(6)で取得される。
OP312では、中継局3は、基地局2から受信したデータ信号の非再生中継を実行する。OP313では、中継局3は、中継が継続するか否かを判定する。中継局3は、制御装置1から中継の停止の指示を受信するまで、中継を継続する。中継が継続する場合には(OP313:YES)、処理が図9AのOP301へ進む。中継が継続しない場合には(OP313:NO)、図9Bに示される処理が終了する。なお、OP312のデータ信号の非再生中継はデータチャネルで行われ、それ以外の基地局2又は端末局4との通信は制御チャネルを通じて行われる。
In OP312,
図10A及び図10Bは、第1実施形態に係る非再生中継に係る処理のシーケンスの一例である。図10A及び図10Bは、通信システム100Aを想定した例である。図10A及び図10Bは、制御装置1、基地局2、中継局3-i、及び、端末局4の処理シーケンスを含む。なお、通信システム100Bにおいては、基地局2が中央基地局2Aと1以上の分散基地局2Bに分離する。しかしながら、中央基地局2Aの制御回路22Aの処理は、図10A及び図10Bと同様である。図10A及び図10Bでは、制御チャネルを通じた情報の送受信は実線で、データチャネルを通じた情報の送受信は破線で示されている。
FIGS. 10A and 10B are an example of a processing sequence related to non-regenerative relay according to the first embodiment. 10A and 10B are examples assuming a
S11では、端末局4から接続要求が送信される。接続要求は端末局4が位置するセルを管理する基地局2に受信され、基地局2から制御装置1へ転送される。S12では、制御装置1は、基地局2及び中継局3-iに端末局4との間の電波伝搬特性の計測の指示を送信する(図7、OP101)。基地局2及び中継局3-iは、電波伝搬特性の計測の指示を受信する(図8、OP201:YES、図9A、OP301:YES)。
In S11, the
S21では、端末局4は、所定の周期でリファレンス信号を発信している。S31では、基地局2は、端末局4からのリファレンス信号を受信し(図8、OP202)、当該リファレンス信号を用いて、基地局2と端末局4との間の電波伝搬特性を計測する(図8、OP203)。S32では、基地局2は、計測した基地局2と端末局4との間の電波伝搬特性を制御装置1へ送信する(図8、OP204)。制御装置1は、基地局2と端末局4との間の電波伝搬特性を受信する(図7、OP102)。S41では、中継局3-iは、端末局4からのリファレンス信号を受信し、当該リファレンス信号を用いて、中継局3-iと端末局4との間の電波伝搬特性を計測する(図9A、OP302)。S42では、中継局3-iは、計測した中継局3-iと端末局4との間の電波伝搬特性を制御装置1へ送信する(図9A、OP303)。制御装置1は、中継局3-iと端末局4との間の電波伝搬特性を受信する(図7、OP103)。
In S21, the
S51では、制御装置1は、基地局2と端末局4との間の電波伝搬特性と中継局3-iと端末局4との間の電波伝搬特性とを用いて、遅延時間ΔRを算出する(図7、OP104)。S52では、制御装置1は、中継局3-iとに、遅延時間ΔRを送信する(図7、OP105)。遅延時間ΔRを送信する信号は、制御装置1から基地局2へ出力され、基地局2から端末局4へ送信される。中継局3-iは、遅延時間ΔRを受信する(図9A、OP304:YES)
In S51, the
S53では、中継局3-iは、基地局2から受信した遅延時間ΔRを通知する信号に付随するリファレンス信号に基づいて、基地局2と中継局3-iとの間の電波伝搬特性を計測する(図9A、OP305)。S54では、中継局3-iは、中継信号が端末局4に到
着するタイミングの最小値τ_(min,i)を算出する(図9A、OP306、OP307)。S55では、中継局3-iは、τ_(min,i)が遅延時間ΔR以下であるため、当該無線フレームにおける中継の実施を判定する(図9A、OP308:YES)。
In S53, the relay station 3-i measures the radio wave propagation characteristics between the
図10BのS61では、中継局3-iと基地局2とでリファレンス信号の送受信を行う。S62では、中継局3-iは、S61において基地局2間で送受信されたリファレンス信号に基づいて、結合行列H_(SI,i)を計測する(図9B,OP309)。S63では、中継局3-iは、受信機312の位相回転量θ_(RX,i)と送信機311の位相回転量θ_(TX,i)とを制御回路32が持つルックアップテーブルを参照して得る(図9B、OP310)。S64では、中継局3-iは、FIRフィルタの遅延時間φiと重みw_(i,L)(L=1,...,N_(D,i))と重みw_(i,N_(D,i)+1)とを算出し、FIRフィルタに設定する(図9B、OP311)。
In S61 of FIG. 10B, the relay station 3-i and the
S71では、基地局2が端末局4へデータ信号を送信する(図8、OP205)。S72では、中継局3-iが、端末局4へのデータ信号を受信し、非再生中継を行う(図9B、OP312)。S73では、中継局3-iは、データ信号を端末局4へ送信する。より具体的には、中継局3-iでは、受信機312においてデータ信号がアナログ信号からデジタル信号に変換されてベースバンド信号が得られ、FIRフィルタに入力される。FIRフィルタでは、中継信号に対して、自己干渉を除去するための重みw_(i,L)(L=1,...,N_(D,i))と、遅延時間φiと、位相回転量θiを与えるための重みw_(i,N_(D,i)+1)とが加えられる。中継信号は、FIRフィルタから送信機311に入力され、デジタル信号からアナログ信号に変換されて、アンテナから端末局4へ送信される。
In S71, the
<第1実施形態の作用効果>
第1実施形態では、非再生中継を行う複数の中継局3それぞれにおいて、複数の中継信号が端末局4に同時に同位相で到着するように、中継信号に遅延時間と位相回転量とが与えられる。これによって、端末局4では、中継信号が同位相で合成されることでSNRが改善される。また、第1実施形態では、基地局2、中継局3、及び、端末局4間で、高精度な位相同期が求められるため、例えば、1GHz以下の周波数帯においてより効果を得ることができる。
<Actions and effects of the first embodiment>
In the first embodiment, in each of the plurality of
第1実施形態では、各中継局3が、スロットの先頭からΔRまでに端末局4に中継信号を到着させることができるか否かに応じて、非再生中継を行うか否かを判定する。他の中継局3と同時刻に端末局4に中継信号を到着させることができない中継局3は非再生中継を行わない。これによって、端末局4には、スロットの先頭からΔRのタイミングでは同位相となる中継信号以外の中継信号が届かないので、より大きなSNRを得ることができる。
In the first embodiment, each
<第2実施形態>
第1実施形態では、中継局3自身が、複数の中継信号が端末局4に同時に同位相で到着するように、中継信号に与える遅延時間と位相回転量とを算出する。また、第1実施形態では、中継局3自身が、スロットの先頭から遅延時間ΔRまでに端末局4に中継信号を到着させることができるか否かに応じて、非再生中継を行うか否かを判定する。第2実施形態では、これらの処理を中継局3以外の装置が行う。第2実施形態では、第1実施形態と共通する説明は省略される。
<Second embodiment>
In the first embodiment, the
第2実施形態でもシステム構成は、第1実施形態と同様に、図1に示される通信システム100A又は図2に示される通信システム100Bのいずれかの構成である。以下、制御装置が、中継局3の非再生中継の実施可否判定と、中継局3において中継信号に与える
遅延時間と位相回転量との算出と、を行う場合について説明する。以下、第2実施形態において、制御装置は、符号1Bを付して表記する。
Similarly to the first embodiment, the system configuration of the second embodiment is either the
図11A及び図11Bは、第2実施形態に係る制御装置1Bの処理のフローチャートの一例である。図11に示される処理は、例えば、図7に示される処理と同様に、端末局4から接続要求を受信した場合に開始され、当該端末局4の通信が終了するまで、無線フレームごとに実行される。図11に示される処理の実行主体は、制御装置1BのCPU 11 であるが、便宜上、制御装置1Bを主体として説明する。
FIGS. 11A and 11B are an example of a flowchart of processing of the
第2実施形態においても、制御装置1Bは、まず、図7のOP101からOP104の処理を実行する。すなわち、制御装置1Bは、基地局2と各中継局3とから、それぞれの端末局4との間の電波伝搬特性の計測を取得し、端末局4への中継信号の到達タイミングである遅延時間ΔRを算出する。
Also in the second embodiment, the
OP501では、制御装置1Bは、各中継局3に、中継局3と基地局2との間の伝搬特性の計測の指示と、中継局3におけるFIRフィルタに関する情報の要求とを送信する。FIRフィルタに関する情報は、例えば、FIRフィルタのタップ数、及び、1タップ当たりの遅延時間である。
In OP501, the
OP502では、制御装置1Bは、各中継局3から、基地局2との間の電波伝搬特性の測定結果と、中継局3におけるFIRフィルタに関する情報と、を受信する。OP502において、制御装置1Bは、基地局2との間の電波伝搬特性の測定結果として、基地局2と中継局3との間の伝搬遅延τ_(BS→R,i)と遅延広がりσ_(BS→R,i)と位相回転量θ_(BS→R,i)と、を取得する。OP502において、制御装置1Bは、中継局3におけるFIRフィルタに関する情報として、FIRフィルタのタップ数N_(D,i)と、1タップ当たりの遅延時間τ_(D)とを取得する。
In OP502, the
OP503からOP510の処理は、制御装置1Bが中継局として選択している中継局3ごとに実行される。以下、OP503からOP510の処理の対象の中継局を中継局#iと表記する。
The processes from OP503 to OP510 are executed for each
OP505からOP503は、中継局#iに当該無線フレームの送信信号の非再生中継を実行させるか否かを判定する処理である。OP503では、制御装置1Bは、中継局#iにおける処理遅延τ_(R,i)を算出する。処理遅延τ_(R,i)は、FIRフィルタのタップ数-1(N_(D,i)-1)にタップ当たりの遅延時間τ_(D)を乗じて求められる。
OP505 to OP503 are processes for determining whether or not to cause the relay station #i to perform non-regenerative relay of the transmission signal of the wireless frame. In OP503,
OP504では、制御装置1Bは、中継信号が中継局#iから端末局4に到着するタイミングの最小値τ_(min,i)を、上記(式5)に基づいて、算出する。
In OP504, the
OP505では、制御装置1Bは、τ_(min,i)がΔR以下であるか否かを判定する。τ_(min,i)がΔR以下である場合には(OP505:YES)、中継局#iから送信される中継信号がΔRまでに端末局4に到着できることが示され、制御装置1Bは、中継局#iによる当該無線フレームの送信信号の中継処理の実行を判定する。この場合には、処理が図11BのOP507へ進む。
In OP505, the
τ_(min,i)がΔRより大きい場合には(OP505:NO)、中継局#iから送信される中継信号がΔRまでに端末局4に到着できないことが示され、制御装置1Bは、中継局#iによる当該無線フレームの送信信号の中継処理を実行させないことを判定する。OP506では、制御装置1Bは、制御チャネルを通じて、中継局#iに、非再生中継
の不実施を通知する。その後、図11Aに示される処理が終了する。
If τ_(min, i) is larger than ΔR (OP505: NO), it is indicated that the relay signal transmitted from relay station #i cannot reach the
図11Bに示される処理は、中継局#iによる当該無線フレームの送信信号の中継処理の実行が判定された場合の処理である。図11BのOP507では、制御装置1Bは、中継局#iへ、自己干渉における結合行列H_(SI,i)と、受信機312の位相回転量θ_(RX,i)と、送信機311の位相回転量θ_(TX,i)と、の要求を送信する。
The process shown in FIG. 11B is a process when it is determined that the relay station #i should execute the relay process for the transmission signal of the wireless frame. In OP507 of FIG. 11B, the
OP508では、制御装置1Bは、中継局#iから、送信及び受信間の自己干渉における結合行列H_(SI,i)と、受信機312の位相回転量θ_(RX,i)と、送信機311の位相回転量θ_(TX,i)と、を受信する。
In OP508, the
OP509では、制御装置1Bは、中継局#iのFIRフィルタにおいて、遅延器Dφにおける遅延時間と、中継信号に加えられる位相回転量をキャンセルするための重みw_(i,N_(D,i+1))とを算出する。遅延器Dφにおける遅延時間は、FIRフィルタで信号に与える遅延時間φiから処理遅延τ_(R,i)を差し引いた値として求められる。FIRフィルタで信号に与える遅延時間φiは、上記(式3)によって、遅延時間ΔR、中継局3と端末局4との間の伝搬遅延τ_(UE→R,i)、基地局2と中継局3との間の伝搬遅延τ_(BS→R,i)及び遅延広がりσ_(BS→R,i)とから取得される。重みw_(i,N_(D,i+1))は、上記の式(6)で取得される。
In OP509, the
OP510では、制御装置1Bは、中継局#iへ、OP509において算出した、遅延器Dφにおける遅延時間と、重みw_(i,N_(D,i+1))とを通知する。その後、図11Bに示される処理が終了する。
In OP510,
図12A及び図12Bは、第2実施形態に係る非再生中継に係る処理のシーケンスの一例である。図12A及び図12Bは、通信システム100Aを想定した例である。図12A及び図12Bは、制御装置1B、基地局2、中継局3-i、及び、端末局4の処理シーケンスを含む。なお、中継局3は複数存在するが、便宜上、代表して中継局3-iが示されている。また、各中継局3については、中継局3-iと同様の処理が行われる。なお、通信システム100Bにおいては、基地局2が中央基地局2Aと1以上の分散基地局2Bに分離する。しかしながら、中央基地局2Aの制御回路22Aの処理は、図12A及び図12Bと同様である。図12A及び図12Bでは、制御チャネルを通じた情報の送受信は実線で、データチャネルを通じた情報の送受信は破線で示されている。
FIGS. 12A and 12B are an example of a processing sequence related to non-regenerative relay according to the second embodiment. 12A and 12B are examples assuming a
S111からS151は、図10AのS11からS51までと同様である。S152では、制御装置1Bは、中継局3-iへ、基地局2との間の電波伝搬特性の計測の指示と、FIRフィルタに関する情報の要求とを送信する(図11A、OP501)。制御装置1Bからの指示は、基地局2に送信され、基地局2から中継局3-iへ送信される。
Steps S111 to S151 are the same as steps S11 to S51 in FIG. 10A. In S152, the
S153では、中継局3-iは、S152において基地局2から送信された信号に付随するリファレンス信号に基づいて、基地局2と中継局3-iとの間の電波伝搬特性を計測する。S154では、中継局3-iは、基地局2と中継局3-iとの間の電波伝搬特性と、FIRフィルタに関する情報(FIRフィルタのタップ数N_(D,i)、1タップ当たりの遅延時間τ_(D))を制御装置1Bへ送信する。制御装置1Bは、中継局3-iから、基地局2と中継局3-iとの間の電波伝搬特性と、FIRフィルタに関する情報とを受信する(図11A、OP502)。
In S153, relay station 3-i measures the radio wave propagation characteristics between
S155では、制御装置1Bは、中継信号が中継局3-iから端末局4に到着するタイミングの最小値τ_(min,i)を算出する(図11A、OP503、OP504)。
S156では、制御装置1Bは、τ_(min,i)が遅延時間ΔR以下であるため、中継局3-iによる当該無線フレームにおける中継の実施を判定する(図11A、OP505:YES)。
In S155, the
In S156, since τ_(min, i) is less than or equal to the delay time ΔR, the
図12BのS161では、制御装置1Bは、中継局3-iへ、自己干渉における結合行列H_(SI,i)と、受信機312の位相回転量θ_(RX,i)と、送信機311の位相回転量θ_(TX,i)と、の要求を送信する(図11B、OP507)。
In S161 of FIG. 12B, the
S162では、中継局3-iと基地局2とでリファレンス信号の送受信を行う。S163では、中継局3-iは、S162において基地局2間で送受信されたリファレンス信号に基づいて、結合行列H_(SI,i)を計測する。S164では、中継局3-iは、受信機312の位相回転量θ_(RX,i)と送信機311の位相回転量θ_(TX,i)とを制御回路32が持つルックアップテーブルを参照して取得する。S165では、中継局3-iは、制御装置1Bへ、結合行列H_(SI,i)と、受信機312の位相回転量θ_(RX,i)と、送信機311の位相回転量θ_(TX,i)とを送信し、制御装置1Bはこれらを受信する(図11B、OP508)。
In S162, the relay station 3-i and the
S171では、制御装置1Bは、中継局3-iについて、FIRフィルタの遅延器Dφにおける遅延時間と重みw_(i,N_(D,i)+1)とを算出する(図11B、OP509)。S172では、制御装置1Bは、中継局3-iへ、FIRフィルタの遅延器Dφにおける遅延時間と重みw_(i,N_(D,i)+1)とを通知する(図11B、OP510)。
In S171, the
S173では、中継局3-iは、制御装置1Bから受信した、FIRフィルタの遅延器Dφにおける遅延時間と重みw_(i,N_(D,i)+1)とをFIRフィルタに設定する。なお、中継局3-iは、自己干渉を抑圧するためのFIRフィルタのタップT1からタップTN_(D,i)のそれぞれの重みw_(i,L)(L=1、...、N_(D,i))を、行列H_(SI,i)に基づいて決定して設定する。
In S173, the relay station 3-i sets the delay time and weight w_(i, N_(D, i)+1) in the delay device Dφ of the FIR filter, which are received from the
S181では、基地局2が端末局4へデータ信号を送信する。S182では、中継局3-iが、端末局4へのデータ信号を受信し、非再生中継を行う。S183では、中継局3-iは、データ信号を端末局4へ送信する。
In S181, the
以上より、中継局3-i以外の装置として、制御装置1Bが、中継局3の非再生中継の実施可否判定と、中継局3において中継信号に与える遅延時間と位相回転量との算出と、を行うことができる。なお、図11A、図11B、図12A、及び、図12Bに示される処理は一例であって、これらに限定されない。例えば、図11BのOP509及びOP510において、制御装置1Bは、中継局3-iのFIRフィルタで信号に与える遅延時間φiを算出して中継局3-iに送信し、中継局3-iがFIRフィルタの遅延器Dφにおける遅延時間を算出するようにしてもよい。または、図11BのOP509及びOP510において、制御装置1Bが、中継局3-iの自己干渉を抑圧するためのFIRフィルタのタップT1からタップTN_(D,i)のそれぞれの重みw_(i,L)(L=1、...、N_(D,i))を、行列H_(SI,i)に基づいて決定して、中継局3-iに通知してもよい。
From the above, the
制御装置1Bの他、基地局2又は端末局4が、中継局3の非再生中継の実施可否判定と、中継局3において中継信号に与える遅延時間と位相回転量との算出と、を行ってもよい。基地局2又は端末局4は、例えば、図11A及び図11Bに示される、制御装置1Bと同様の処理を行うことができる。遅延時間ΔRを算出する際に用いられるτ_(R)は、基地局2又は端末局4が設定してもよいし、予め定められた値を用いてもよい。以下では
、τ_(R)は、基地局2又は端末局4が設定することとする。
In addition to the
図13A及び図13Bは、基地局2Cが、中継局3の非再生中継の実施可否判定と、中継局3において中継信号に与える遅延時間と位相回転量との算出と、を行う場合の処理のシーケンスの一例である。図13A及び図13Bは、通信システム100Aを想定した例である。図13A及び図13Bは、制御装置1、基地局2C、中継局3-i、及び、端末局4の処理シーケンスを含む。なお、中継局3は複数存在するが、便宜上、代表して中継局3-iが示されている。また、各中継局3については、中継局3-iと同様の処理が行われる。なお、通信システム100Bにおいては、基地局2が中央基地局2Aと1以上の分散基地局2Bに分離し、中央基地局2Aの制御回路22Aが、図13A及び図13Bの基地局2と同様の処理を行う。図13A及び図13Bでは、制御チャネルを通じた情報の送受信は実線で、データチャネルを通じた情報の送受信は破線で示されている。
13A and 13B show processing when the
S201では、端末局4から接続要求が送信される。接続要求は端末局4が位置するセルを管理する基地局2Cに受信され、基地局2Cから制御装置1へ転送される。S202では、制御装置1は、基地局2Cへ、端末局4からの接続要求の受信と、端末局4への信号を中継する複数の中継局3-iの情報とを通知する。このとき、制御装置1は、τ_(R)も併せて基地局2へ通知してもよい。
In S201, the
S211では、基地局2Cは、中継局3-iに端末局4との間の電波伝搬特性の計測の指示を送信する(図7、OP101)。中継局3-iは、電波伝搬特性の計測の指示を受信する。
In S211, the
S221では、端末局4は、所定の周期でリファレンス信号を発信している。S231では、基地局2Cは、端末局4からのリファレンス信号を受信し、当該リファレンス信号を用いて、基地局2Cと端末局4との間の電波伝搬特性を計測する。
In S221, the
S241では、中継局3-iは、端末局4からのリファレンス信号を受信し、当該リファレンス信号を用いて、中継局3-iと端末局4との間の電波伝搬特性を計測する。S242では、中継局3-iは、計測した中継局3-iと端末局4との間の電波伝搬特性を基地局2へ送信する。基地局2Cは、中継局3-iと端末局4との間の電波伝搬特性を受信する(図7、OP103)。
In S241, the relay station 3-i receives the reference signal from the
S251では、基地局2Cは、基地局2Cと端末局4との間の電波伝搬特性と中継局3-iと端末局4との間の電波伝搬特性とを用いて、遅延時間ΔRを算出する(図7、OP104)。S252では、基地局2Cは、中継局3-iへ、基地局2Cとの間の電波伝搬特性の計測の指示と、FIRフィルタに関する情報の要求とを送信する(図11A、OP501)。
In S251, the
S253では、中継局3-iは、S252において基地局2Cから送信された信号に付随するリファレンス信号に基づいて、基地局2Cと中継局3-iとの間の電波伝搬特性を計測する。S254では、中継局3-iは、基地局2Cと中継局3-iとの間の電波伝搬特性と、FIRフィルタに関する情報(FIRフィルタのタップ数N_(D,i)、1タップ当たりの遅延時間τ_(D))を基地局2Cへ送信する。基地局2Cは、中継局3-iから、基地局2と中継局3-iとの間の電波伝搬特性と、FIRフィルタに関する情報とを受信する(図11A、OP502)。
In S253, relay station 3-i measures the radio wave propagation characteristics between
S255では、基地局2Cは、中継信号が中継局3-iから端末局4に到着するタイミングの最小値τ_(min,i)を算出する(図11A、OP503、OP504)。S256では、基地局2Cは、τ_(min,i)が遅延時間ΔR以下であるため、中継局
3-iによる当該無線フレームにおける中継の実施を判定する(図11A、OP505:YES)。
In S255, the
図13BのS261では、基地局2Cは、中継局3-iへ、自己干渉における結合行列H_(SI,i)と、受信機312の位相回転量θ_(RX,i)と、送信機311の位相回転量θ_(TX,i)と、の要求を送信する(図11B、OP507)。
In S261 of FIG. 13B, the
S262では、中継局3-iと基地局2とでリファレンス信号の送受信を行う。S263では、中継局3-iは、S262において基地局2間で送受信されたリファレンス信号に基づいて、結合行列H_(SI,i)を計測する。S264では、中継局3-iは、受信機312の位相回転量θ_(RX,i)と送信機311の位相回転量θ_(TX,i)とを制御回路32が持つルックアップテーブルを参照して取得する。S265では、中継局3-iは、基地局2Cへ、結合行列H_(SI,i)と、受信機312の位相回転量θ_(RX,i)と、送信機311の位相回転量θ_(TX,i)とを送信し、基地局2Cはこれらを受信する(図11B、OP508)。
In S262, the relay station 3-i and the
S271では、基地局2Cは、中継局3-iについて、FIRフィルタの遅延器Dφにおける遅延時間と重みw_(i,N_(D,i)+1)とを算出する(図11B、OP509)。S272では、基地局2Cは、中継局3-iへ、FIRフィルタの遅延器Dφにおける遅延時間と重みw_(i,N_(D,i)+1)とを通知する(図11B、OP510)。
In S271, the
S273では、中継局3-iは、基地局2Cから受信した、FIRフィルタの遅延器Dφにおける遅延時間と重みw_(i,N_(D,i)+1)とをFIRフィルタに設定する。なお、中継局3-iは、自己干渉を抑圧するためのFIRフィルタのタップT1からタップTN_(D,i)のそれぞれの重みw_(i,L)(L=1、...、N_(D,i))を、行列H_(SI,i)に基づいて決定して設定する。以降、中継局3-iは、図12BのS181からS183と同様にして、基地局2からのデータ信号の非再生中継を行う。
In S273, the relay station 3-i sets the delay time and weight w_(i, N_(D, i)+1) in the delay device Dφ of the FIR filter, which are received from the
図13A及び図13Bより、中継局3-i以外の装置として、基地局2Cが、中継局3の非再生中継の実施可否判定と、中継局3において中継信号に与える遅延時間と位相回転量との算出と、を行うことができる。なお、図13A及び図13Bに示される処理は一例であって、これらに限定されない。例えば、図13のS252からS254における、中継局3-iからの、基地局2Cと中継局3-iとの間の電波伝搬特性の取得は、基地局2C自身が行ってもよい。
13A and 13B, the
端末局4が、中継局3の非再生中継の実施可否判定と、中継局3において中継信号に与える遅延時間と位相回転量との算出と、を行う場合には、端末局4は、接続要求の送信後、制御装置1から、例えば、基地局2と複数の中継局3との情報を取得し、以降、図13AのS211以降の基地局2Cと同様の処理を行うようにしてもよい。また、この場合には、端末局4と基地局2との間の電波伝搬特性、端末局4と中継局3との間の電波伝搬特性は、端末局4自身が計測してもよい。
When the
また、制御装置1、基地局2、及び、端末局4の一部または全部が、協調して、中継局3の非再生中継の実施可否判定と、中継局3において中継信号に与える遅延時間と位相回転量との算出と、を行ってもよい。例えば、制御装置1が遅延時間ΔRを算出し、基地局2又は端末局4が、中継局3の非再生中継の実施可否判定と、中継局3において中継信号に与える遅延時間と位相回転量との算出とを行ってもよい。例えば、制御装置1が遅延時間ΔRを算出し、基地局2が中継局3の非再生中継の実施可否判定を行い、端末局4が中
継局3において中継信号に与える遅延時間と位相回転量との算出を行ってもよい。
In addition, some or all of the
<変形例> <Modified example>
第1実施形態及び第2実施形態では、ダウンリンク方向における非再生中継について説明されたが、アップリンク方向の非再生中継についても同様に適用することができる。アップリンク方向の場合には、送信局は端末局4、受信局は基地局2となる。
In the first and second embodiments, non-regenerative relaying in the downlink direction has been described, but the same can be applied to non-regenerative relaying in the uplink direction. In the case of the uplink direction, the transmitting station is the
複数の中継局3で複数のグループを作成し、各グループについて中継信号の端末局4への到着タイミングΔRを設定して、グループごとに異なるタイミングで中継信号が同位相で端末局4に到着するようにしてもよい。
Create multiple groups with
第1実施形態及び第2実施形態では、中継局3はアンテナを1本備えることが想定されて説明されたが、中継局3はアンテナを複数備えてもよい。中継局3がアンテナを複数備える場合には、中継局3は、各アンテナについて、非再生中継の実施の可否判定を行う。また、1本のアンテナに1つの無線機が接続される場合には、中継局3は、アンテナごとに中継信号に与える遅延時間と位相回転量とを取得する。
Although the first and second embodiments have been described assuming that the
第1実施形態では、各中継局3が中継信号に与える遅延時間と位相回転量とを算出するが、制御装置1が各中継局3についてこれらを算出し、各中継局3に通知してもよい。この場合には、制御装置1は、各中継局3から、受信機312の位相回転量θ_(RX,i)、送信機311の位相回転量θ_(TX,i)、及び、中継局3と端末局4との間の伝搬遅延を通知してもらうようにする。
In the first embodiment, each
<その他の実施形態>
上記の実施形態はあくまでも一例であって、本開示はその要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更して実施し得る。また、本開示において説明した処理や手段は、技術的な矛盾が生じない限りにおいて、自由に組み合わせて実施することができる。
<Other embodiments>
The above-described embodiments are merely examples, and the present disclosure may be implemented with appropriate changes within the scope of the invention. Furthermore, the processes and means described in this disclosure can be implemented in any combination as long as no technical contradiction occurs.
また、1つの装置が行うものとして説明した処理が、複数の装置によって分担して実行されてもよい。あるいは、異なる装置が行うものとして説明した処理が、1つの装置によって実行されても構わない。コンピュータシステムにおいて、各機能をどのようなハードウェア構成(サーバ構成)によって実現するかは、柔軟に変更可能である。 Further, the processing described as being performed by one device may be shared and executed by a plurality of devices. Alternatively, processes described as being performed by different devices may be performed by one device. In a computer system, the hardware configuration (server configuration) that implements each function can be flexibly changed.
本開示は、上記の実施形態で説明した機能を実装したコンピュータプログラムをコンピュータに供給し、当該コンピュータが有する1つ以上のプロセッサがプログラムを読み出して実行することによっても実現可能である。このようなコンピュータプログラムは、コンピュータのシステムバスに接続可能な非一時的なコンピュータ可読記憶媒体によってコンピュータに提供されてもよいし、ネットワークを介してコンピュータに提供されてもよい。非一時的なコンピュータ可読記憶媒体は、例えば、磁気ディスク(フロッピー(登録商標)ディスク、ハードディスクドライブ(HDD)等)、光ディスク(CD-ROM、DVDディスク、ブルーレイディスク等)など任意のタイプのディスク、読み込み専用メモリ(ROM)、ランダムアクセスメモリ(RAM)、EPROM、EEPROM、磁気カード、フラッシュメモリ、または光学式カードのような、電子的命令を格納するために適した任意のタイプの媒体を含む。 The present disclosure can also be realized by supplying a computer program implementing the functions described in the above embodiments to a computer, and having one or more processors included in the computer read and execute the program. Such a computer program may be provided to the computer by a non-transitory computer-readable storage medium connectable to the computer's system bus, or may be provided to the computer via a network. The non-transitory computer-readable storage medium may be any type of disk, such as, for example, a magnetic disk (floppy disk, hard disk drive (HDD), etc.), an optical disk (CD-ROM, DVD disk, Blu-ray disk, etc.); Includes any type of medium suitable for storing electronic instructions, such as read only memory (ROM), random access memory (RAM), EPROM, EEPROM, magnetic card, flash memory, or optical card.
1・・制御装置
2・・基地局
3・・中継局
4・・端末局
11・・CPU
12・・主記憶装置
13・・外部記憶装置
16・・通信装置
21、31、41・・無線機
22、32、42・・制御回路
100・・通信システム
311・・送信機
312・・受信機
313・・ベースバンド回路
314・・サーキュレータ
1...
12...
Claims (20)
受信局と、
前記送信局から前記受信局への第1の信号を復調及び復号せずに中継する、1以上の中継局と、
前記1以上の中継局によって中継された1以上の前記第1の信号の中継信号が、前記送信局と前記受信局と前記1以上の中継局との間で同期している、前記第1の信号が発信された無線フレーム中のスロットの先頭から第1の時間長後に同時に同位相で前記受信局に到着するように、少なくとも前記1以上の中継局のうちの第1の中継局について、前記送信局と前記第1の中継局との間の電波伝搬特性及び前記受信局と前記第1の中継局との間の電波伝搬特性に基づいて、前記第1の中継局による中継によって前記第1の信号に与えられる第1の遅延時間と第1の位相回転量とを取得し、前記第1の中継局に、前記第1の信号に前記第1の遅延時間と前記第1の位相回転量とを与えさせる、制御部と、
を備える通信システム。 a transmitting station;
a receiving station,
one or more relay stations that relay a first signal from the transmitting station to the receiving station without demodulating or decoding;
The relay signal of the one or more first signals relayed by the one or more relay stations is synchronized between the transmitting station, the receiving station, and the one or more relay stations. for at least the first relay station of the one or more relay stations, such that the signals arrive at the receiving station at the same time and in phase after a first length of time from the beginning of the slot in the radio frame in which the signals are transmitted. Based on the radio wave propagation characteristics between the transmitting station and the first relay station and the radio wave propagation characteristics between the receiving station and the first relay station, the first relay station is relayed by the first relay station. acquires a first delay time and a first amount of phase rotation given to the signal, and transmits the first delay time and first amount of phase rotation given to the first signal to the first relay station. a control unit that causes the
A communication system equipped with
前記第1のフィルタは、
前記フィルタリングにより前記第1の信号に前記第1の遅延時間を与え、
前記フィルタリング後の前記第1の信号に前記第1の位相回転量を与える、
請求項1に記載の通信システム。 Each of the one or more relay stations performs filtering to suppress interference between the signal received from the transmitting station and the signal transmitted to the receiving station, which occurs in each of the one or more relay stations. Equipped with 1 filter,
The first filter is
giving the first delay time to the first signal by the filtering;
giving the first phase rotation amount to the first signal after the filtering;
The communication system according to claim 1.
前記スロットの先頭から、前記第1の時間長から前記第1の中継局と前記受信局との間の伝搬遅延を差し引いた第2の時間長後に前記第1の信号の中継信号が前記第1の中継局から発信されるように、前記第1の遅延時間を取得する、
請求項1又は2に記載の通信システム。 The control unit includes:
The relay signal of the first signal is transmitted to the first relay station after a second time length obtained by subtracting the propagation delay between the first relay station and the receiving station from the first time length from the beginning of the slot. obtaining the first delay time so as to be transmitted from the relay station;
The communication system according to claim 1 or 2.
アンテナと、前記アンテナに接続する送信機及び受信機と、を備え、
前記制御部は、
前記受信機において加わる位相回転量から、前記送信機において加わる位相回転量と、前記送信局から前記第1の中継局までの伝搬路で加わる位相回転量と、前記第1の中継局から前記受信局までの伝搬路で加わる位相回転量と、を差し引いた値を前記第1の位相回転量として取得する、
請求項1又は2に記載の通信システム。 Each of the one or more relay stations includes:
comprising an antenna, a transmitter and a receiver connected to the antenna,
The control unit includes:
From the amount of phase rotation applied at the receiver, the amount of phase rotation applied at the transmitter, the amount of phase rotation applied in the propagation path from the transmitting station to the first relay station, and the amount of phase rotation applied from the first relay station to the reception obtaining the value obtained by subtracting the amount of phase rotation added in the propagation path to the station as the first amount of phase rotation;
The communication system according to claim 1 or 2.
前記第1の中継局と前記受信局との間の伝搬遅延に基づいて、前記第1の中継局から送信された前記第1の信号の中継信号が前記受信局へ前記スロットの先頭から第1の時間後までに到着可能か否かを判定し、
前記第1の中継局から前記第1の信号の中継信号が前記受信局へ前記スロットの先頭から第1の時間後までに到着可能であることを判定した場合に、前記第1の中継局による前記第1の信号の中継の実施を判定し、
前記第1の中継局から前記第1の信号の中継信号が前記受信局へ前記スロットの先頭から第1の時間後までに到着可能でないことを判定した場合には、前記第1の中継局による前記第1の信号の中継の不実施を判定する、
請求項1に記載の通信システム。 The control unit includes:
Based on the propagation delay between the first relay station and the receiving station, the relay signal of the first signal transmitted from the first relay station is transmitted to the receiving station from the beginning of the slot to the first relay signal. Determine whether it is possible to arrive by the time after,
When it is determined that the relay signal of the first signal from the first relay station can arrive at the receiving station by a first time after the beginning of the slot, the first relay station determining whether to relay the first signal;
If it is determined that the relay signal of the first signal from the first relay station cannot arrive at the receiving station by a first time after the beginning of the slot, the first relay station determining whether to relay the first signal;
The communication system according to claim 1.
前記送信局と前記第1の中継局との間の伝搬遅延と、前記送信局と前記第1の中継局との間の遅延広がりと、前記第1の中継局における処理遅延と、前記第1の中継局と前記受信局との間の伝搬遅延と、の合計時間が前記第1の時間長以下であるか否かを判定することによって、前記第1の中継局から前記第1の信号の中継信号が前記受信局へ前記スロットの先頭から第1の時間後までに到着するか否かを判定する、
請求項5に記載の通信システム。 The control unit includes:
a propagation delay between the transmitting station and the first relay station, a delay spread between the transmitting station and the first relay station, a processing delay at the first relay station, and the first relay station. of the first signal from the first relay station by determining whether the total time of the propagation delay between the relay station and the receiving station is less than or equal to the first time length. determining whether the relay signal arrives at the receiving station by a first time after the beginning of the slot;
The communication system according to claim 5.
前記制御装置は、
前記送信局と前記受信局との間の電波伝搬特性と前記1以上の中継局それぞれと前記受信局との間の電波伝搬特性とに基づいて、前記第1の時間長を取得することと、
前記第1の時間長を前記1以上の中継局へ通知することと、
を実行する請求項1に記載の通信システム。 It is further equipped with a control device that manages the wireless line,
The control device includes:
Obtaining the first time length based on radio wave propagation characteristics between the transmitting station and the receiving station and radio wave propagation characteristics between each of the one or more relay stations and the receiving station;
Notifying the first time length to the one or more relay stations;
The communication system according to claim 1, wherein the communication system performs the following.
前記送信局と前記受信局との間の伝搬遅延と、前記送信局と前記受信局との間の遅延広がりと、前記1以上の中継局のうちの一つの中継局による中継によって発生する遅延時間と、を合計して、前記第1の時間長を取得する、
請求項7に記載の通信システム。 The control device includes:
a propagation delay between the transmitting station and the receiving station, a delay spread between the transmitting station and the receiving station, and a delay time caused by relaying by one of the one or more relay stations. and, by summing the above, the first time length is obtained.
The communication system according to claim 7.
送信局から受信局への第1の信号を復調及び復号せずに中継する、1以上の中継局によって中継された1以上の前記第1の信号の中継信号が、前記送信局と前記受信局と前記1以上の中継局との間で同期している、前記第1の信号が発信された無線フレーム中のスロットの先頭から第1の時間長後に同時に同位相で前記受信局に到着するように、少なくとも前記1以上の中継局のうちの第1の中継局について、前記送信局と前記第1の中継局との間の電波伝搬特性及び前記受信局と前記第1の中継局との間の電波伝搬特性に基づいて、前記第1の中継局による中継によって前記第1の信号に与えられる第1の遅延時間と第1の位相回転量とを取得し、
前記第1の中継局に、前記第1の信号に前記第1の遅延時間と前記第1の位相回転量とを与えさせる、
方法。 The computer is
A relay signal of one or more of the first signals relayed by one or more relay stations that relays the first signal from the transmitting station to the receiving station without demodulating or decoding is transmitted to the transmitting station and the receiving station. and the one or more relay stations, such that the first signal arrives at the receiving station at the same time and in phase a first time length from the beginning of the slot in the transmitted radio frame. and, regarding at least a first relay station of the one or more relay stations, radio wave propagation characteristics between the transmitting station and the first relay station and between the receiving station and the first relay station. obtain a first delay time and a first amount of phase rotation given to the first signal by relaying by the first relay station, based on radio wave propagation characteristics;
causing the first relay station to give the first delay time and the first amount of phase rotation to the first signal;
Method.
前記中継によって前記第1の信号に加わる位相回転量をキャンセルさせる第1の位相回転量と取得することと、
を実行する制御部と、
前記第1の信号の前記非再生中継の際に、前記第1の信号に前記第1の遅延時間と前記第1の位相回転量とを与える無線処理部と、
を備える中継局。 In the case of non-regenerative relay in which a first signal from a transmitting station to a receiving station is relayed without demodulating or decoding, the relay signal of the first signal is transmitted to the transmitting station, the receiving station, and one or more relay stations. radio wave propagation between the receiving station and the receiving station such that the first signal arrives at the receiving station after a first length of time from the beginning of the slot in the radio frame in which the first signal is transmitted; obtaining a first delay time based on the characteristic;
obtaining a first phase rotation amount that cancels the phase rotation amount added to the first signal by the relay;
a control unit that executes
a wireless processing unit that provides the first delay time and the first phase rotation amount to the first signal during the non-regenerative relay of the first signal;
A relay station equipped with
前記第1のフィルタは、
前記フィルタリングにより前記第1の信号に前記第1の遅延時間を与え、
前記フィルタリング後の前記第1の信号に前記第1の位相回転量を与える、
請求項10に記載の中継局。 The wireless processing unit includes a first filter that performs filtering to suppress interference between the signal received from the transmitting station and the signal transmitted to the receiving station, which occurs in the wireless processing unit,
The first filter is
giving the first delay time to the first signal by the filtering;
giving the first phase rotation amount to the first signal after the filtering;
The relay station according to claim 10.
前記スロットの先頭から、前記第1の時間長から前記中継局と前記受信局との間の伝搬遅延を差し引いた第2の時間長後に前記第1の信号の中継信号が前記無線処理部から発信されるように、前記第1の遅延時間を取得する、
請求項10又は11に記載の中継局。 The control unit includes:
A relay signal of the first signal is transmitted from the wireless processing unit after a second time length obtained by subtracting a propagation delay between the relay station and the receiving station from the first time length from the beginning of the slot. obtaining the first delay time so that
The relay station according to claim 10 or 11.
前記制御部は、
前記受信機において加わる位相回転量から、前記送信機において加わる位相回転量と、前記送信局から前記中継局までの伝搬路で加わる位相回転量と、前記中継局から前記受信局までの伝搬路で加わる位相回転量と、を差し引いた値を前記第1の位相回転量として取得する、
請求項10又は11に記載の中継局。 The wireless processing unit includes a transmitter and a receiver connected to an antenna,
The control unit includes:
From the amount of phase rotation applied at the receiver, the amount of phase rotation applied at the transmitter, the amount of phase rotation applied on the propagation path from the transmitting station to the relay station, and the amount of phase rotation applied on the propagation path from the relay station to the receiving station. obtaining the value obtained by subtracting the amount of phase rotation to be applied as the first amount of phase rotation;
The relay station according to claim 10 or 11.
前記中継局と前記受信局との間の伝搬遅延に基づいて、前記無線処理部から送信された前記第1の信号の中継信号が前記受信局へ前記スロットの先頭から第1の時間後までに到着可能か否かを判定し、
前記第1の信号の中継信号が前記受信局へ前記スロットの先頭から第1の時間後までに到着可能であることを判定した場合に、前記第1の信号の中継を行うことを判定し、
前記第1の信号の中継信号が前記受信局へ前記スロットの先頭から第1の時間後までに到着可能でないことを判定した場合には、前記第1の信号の中継を行わないことを判定する、
請求項10に記載の中継局。 The control unit includes:
Based on the propagation delay between the relay station and the receiving station, the relay signal of the first signal transmitted from the radio processing unit is transmitted to the receiving station by a first time after the beginning of the slot. Determine whether it is possible to arrive,
determining that the first signal is to be relayed if it is determined that the relay signal of the first signal can arrive at the receiving station by a first time after the beginning of the slot;
If it is determined that the relay signal of the first signal cannot arrive at the receiving station by a first time after the beginning of the slot, it is determined that the relay signal of the first signal is not to be relayed. ,
The relay station according to claim 10.
前記送信局と前記中継局との間の伝搬遅延と、前記送信局と前記中継局との間の遅延広がりと、前記無線処理部における処理遅延と、前記中継局と前記受信局との間の伝搬遅延と、の合計時間が前記第1の時間長以下であるか否かを判定することによって、前記第1の信号の中継信号が前記受信局へ前記スロットの先頭から第1の時間後までに到着するか否かを判定する、
請求項14に記載の中継局。 The control unit includes:
a propagation delay between the transmitting station and the relay station, a delay spread between the transmitting station and the relay station, a processing delay in the radio processing section, and a delay between the relay station and the receiving station. By determining whether the total time of the propagation delay and is less than or equal to the first time length, the relay signal of the first signal is transmitted to the receiving station from the beginning of the slot until after the first time. determine whether or not the
The relay station according to claim 14.
前記送信局と前記受信局との間の電波伝搬特性と前記1以上の中継局それぞれと前記受信局との間の電波伝搬特性とに基づいて取得された前記第1の時間長を、無線回線を管理する制御装置から受信する、
請求項10に記載の中継局。 The control unit includes:
The first time length obtained based on the radio wave propagation characteristics between the transmitting station and the receiving station and the radio wave propagation characteristics between each of the one or more relay stations and the receiving station, received from a control device that manages the
The relay station according to claim 10.
前記送信局と前記受信局との間の伝搬遅延と、前記送信局と前記受信局との間の遅延広がりと、前記1以上の中継局のうちの一つの中継局による中継によって発生する遅延時間と、を合計して取得される、
請求項16に記載の中継局。 The first time length is
a propagation delay between the transmitting station and the receiving station, a delay spread between the transmitting station and the receiving station, and a delay time caused by relaying by one of the one or more relay stations. is obtained by summing and,
The relay station according to claim 16.
を実行する制御部、
を備える制御装置。 One or more relay stations that relay a first signal from a transmitting station to a receiving station without demodulating or decoding the first signal, the relaying signal of the first signal is transmitted between the transmitting station, the receiving station, and the one or more stations. The first signal, which is synchronized with the relay station, arrives at the receiving station at the same time and in phase after a first time length from the beginning of the slot in the transmitted radio frame. When giving a first delay time and a first amount of phase rotation to a signal of obtaining the first time length based on the radio wave propagation characteristics;
a control unit that executes
A control device comprising:
前記送信局と前記受信局との間の伝搬遅延と、前記送信局と前記受信局との間の遅延広がりと、前記1以上の中継局のうちの一つの中継局による中継によって発生する遅延時間と、を合計して、前記第1の時間長を取得する、
請求項18に記載の制御装置。 The control unit includes:
a propagation delay between the transmitting station and the receiving station, a delay spread between the transmitting station and the receiving station, and a delay time caused by relaying by one of the one or more relay stations. and, by summing the above, the first time length is obtained.
The control device according to claim 18.
少なくとも前記1以上の中継局のうちの第1の中継局について、前記送信局と前記第1の中継局との間の電波伝搬特性及び前記受信局と前記第1の中継局との間の電波伝搬特性に基づいて、前記第1の中継局による中継によって前記第1の信号に与えられる第1の遅延時間と第1の位相回転量とを取得することと、
前記第1の中継局に、前記第1の遅延時間と前記第1の位相回転量とを通知することと、
を実行する請求項18又は19に記載の制御装置。 The control unit includes:
Regarding at least a first relay station of the one or more relay stations, radio wave propagation characteristics between the transmitting station and the first relay station and radio waves between the receiving station and the first relay station. obtaining a first delay time and a first phase rotation amount given to the first signal by relaying by the first relay station based on propagation characteristics;
Notifying the first relay station of the first delay time and the first phase rotation amount;
The control device according to claim 18 or 19.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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