JP5285659B2 - 移動通信方法及びリレーノード - Google Patents

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Description

本発明は、移動通信方法及びリレーノードに関する。
ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）-Ａｄｖａｎｃｅｄ方式では、無線基地局ＤｅＮＢ（Ｄｏｎｅｒ ｅＮＢ）に対して、Ｕｎインターフェイスを介して接続可能なリレーノードＲＮ（Ｒｅｌａｙ Ｎｏｄｅ）を用いることができる。
３ＧＰＰ ＴＲ３６.８０６（Ｖ９.０.０）、「Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ（Ｅ-ＵＴＲＡ）；Ｒｅｌａｙ ａｒｃｈｉｔｅｓｃｕｒｅｓ ｆｏｒ Ｅ−ＵＴＲＡ（ＬＴＥ-Ａｄｖａｎｃｅｄ）（Ｒｅｌｅａｓｅ.９）」、２０１０年３月 ３ＧＰＰ ＴＳ３６.４１３（Ｖ９.３.０）、「Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ（Ｅ-ＵＴＲＡＮ）；Ｓ１ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｐｒｏｔｏｃｏｌ （Ｓ１ＡＰ）」、２０１０年６月 ３ＧＰＰ ＴＳ３６.３３１（Ｖ９.３.０）、「Ｒａｄｉｏ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ （ＲＲＣ）； Ｐｒｏｔｏｃｏｌ ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ」、２０１０年６月
かかるリレーノードＲＮは、移動局ＵＥと同様に、「Ｉｄｌｅ ｓｔａｔｅ」と「Ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ ｓｔａｔｅ」との間で遷移することができるように構成されている。同時に、かかるリレーノードＲＮは、無線基地局ｅＮＢとしての機能も有し、移動局ＵＥに対して通信サービスを提供するアクセス回線を提供する。
しかしながら、ＬＴＥ-Ａｄｖａｎｃｅｄ方式では、リレーノードＲＮが「Ｉｄｌｅ ｓｔａｔｅ」から「Ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ ｓｔａｔｅ」に遷移する際に、移動局ＵＥ向けのアクセス回線の運用を再開するトリガが規定されていないため、ネットワーク側から、リレーノードＲＮを「Ｉｄｌｅ ｓｔａｔｅ」から「Ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ ｓｔａｔｅ」に遷移させた場合に、リレーノードＲＮを無線基地局ｅＮＢとしての機能を再開させることができないという問題点があった。
そこで、本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、ネットワーク側から、リレーノードＲＮを「Ｉｄｌｅ ｓｔａｔｅ」から「Ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ ｓｔａｔｅ」に遷移させる際に、移動局ＵＥ向けのアクセス回線の運用を再開させることができる移動通信方法及びリレーノードを提供することを目的とする。
本発明の第１の特徴は、移動通信方法であって、アイドル状態のリレーノードが、無線基地局から自身宛てのページングメッセージを受信した場合に、接続状態に遷移し、該無線基地局との間で所定の設定処理を行った後、移動局向けのアクセス回線に対する送信を開始する工程を有することを要旨とする。
本発明の第２の特徴は、リレーノードであって、前記リレーノードの状態がアイドル状態である場合で、かつ、無線基地局から自身宛てのページングメッセージを受信した場合に、該リレーノードの状態を接続状態に遷移させ、該無線基地局との間で所定の設定処理を行った後、移動局向けのアクセス回線に対する送信を開始するように構成されている制御部を具備することを要旨とする。
以上説明したように、本発明によれば、ネットワーク側から、リレーノードＲＮを「Ｉｄｌｅ ｓｔａｔｅ」から「Ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ ｓｔａｔｅ」に遷移させる際に、移動局ＵＥ向けのアクセス回線の運用を再開させることができる移動通信方法及びリレーノードを提供することができる。
本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムの全体構成図である。 本発明の第１の実施形態に係るリレーノードの機能ブロック図である。 本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムの動作を示すシーケンス図である。 本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムで用いられる「（Ｓ１）Ｐａｇｉｎｇ ｍｅｓｓａｇｅ」の情報要素の一例を示す図である。 本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムで用いられる「（ＲＲＣ）Ｐａｇｉｎｇ ｍｅｓｓａｇｅ」の情報要素の一例を示す図である。 本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムで用いられる「（ＲＲＣ）Ｐａｇｉｎｇ ｍｅｓｓａｇｅ」の情報要素の一例を示す図である。
（本発明の第１の実施形態に係る移動通信システム）
図１乃至図６を参照して、本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムについて説明する。
本実施形態に係る移動通信システムは、ＬＴＥ-Ａｄｖａｎｃｅｄ方式の移動通信システムであって、図１に示すように、移動管理ノードＭＭＥ（Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｅｎｔｉｔｙ）と、無線基地局ＤｅＮＢと、リレーノードＲＮとを具備している。
図２に示すように、リレーノードＲＮは、Ｕｎインターフェイス１１と、Ｕｕインターフェイス１２と、制御部１３とを具備している。
Ｕｎインターフェイス１１は、無線基地局ＤｅＮＢとの間のインターフェイスの役割を果たすように構成されている。
Ｕｕインターフェイス１２は、移動局ＵＥとの間のインターフェイスの役割を果たすように構成されている。
制御部１３は、Ｕｎインターフェイス１１を介した無線基地局ＤｅＮＢとの間の信号の送受信、及び、Ｕｕインターフェイス１２を介した移動局ＵＥとの間の信号の送受信を制御するように構成されている。
また、制御部１３は、Ｕｎインターフェイス１１を介して、所定の設定処理、例えば、「Ｓ１/Ｘ２ ｓｅｔｕｐ」を行うように構成されている。
また、制御部１３は、Ｕｎインターフェイス１１を介して、所定の設定処理、例えば、「Ｕｎ ｓｕｂｆｒａｍｅ ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ」を行うように構成されている。
さらに、制御部１３は、リレーノードＲＮの状態遷移を制御するように構成されている。具体的には、制御部１３は、リレーノードＲＮの状態を「Ｉｄｌｅ ｓｔａｔｅ」と「Ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ ｓｔａｔｅ」との間で遷移させるように構成されている。
例えば、リレーノードＲＮの状態が「Ｉｄｌｅ ｓｔａｔｅ」である場合で、かつ、無線基地局ＤｅＮＢからリレーノードＲＮ宛ての「（ＲＲＣ）Ｐａｇｉｎｇ ｍｅｓｓａｇｅ」を受信した場合に、リレーノードＲＮの状態を「Ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ ｓｔａｔｅ」に遷移させ、無線基地局ＤｅＮＢとの間で所定の設定処理を行った後、配下のセル内の移動局ＵＥに対する送信を開始するように構成されている。
ここで、リレーノードＲＮ宛ての「（ＲＲＣ）Ｐａｇｉｎｇ ｍｅｓｓａｇｅ」は、リレーノードＲＮのＳ-ＴＭＳＩ（Ｓ-Ｔｅｍｐｏｒａｒｙ Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｉｄｅｎｔｉｔｙ）やＩＭＳＩ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｉｄｅｎｔｉｔｙ）が指定されている「（ＲＲＣ）Ｐａｇｉｎｇ ｍｅｓｓａｇｅ」である。
また、制御部１３は、リレーノードＲＮの状態が「Ｉｄｌｅ ｓｔａｔｅ」である場合で、かつ、動作を再開すべきであることを示す「ＲＮｒｅｓｕｍｉｎｇ-Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ-ｒａ：ｔｒｕｅ」を含むリレーノードＲＮ宛ての「（ＲＲＣ）Ｐａｇｉｎｇ ｍｅｓｓａｇｅ」を受信した場合に、リレーノードＲＮの状態を「Ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ ｓｔａｔｅ」に遷移させ、無線基地局ＤｅＮＢとの間で所定の設定処理を行った後、配下のセル内の移動局ＵＥに対する送信を開始するように構成されていてもよい。
以下、図３乃至図６を参照して、本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムの動作の一例について説明する。
図３に示すように、ステップＳ１００１において、移動管理ノードＭＭＥは、無線基地局ＤｅＮＢに対して、「Ｉｄｌｅ ｓｔａｔｅ」のリレーノードＲＮの動作を再開すべきであることを指示する情報を含む「（Ｓ１）Ｐａｇｉｎｇ ｍｅｓｓａｇｅ」を送信する。
例えば、かかる情報は、図４に示すように、「（Ｓ１）Ｐａｇｉｎｇ ｍｅｓｓａｇｅ」内の情報要素「ＲＮ Ｒｅｓｕｍｉｎｇ（＝ＴＲＵＥ）」によって送信される。
ステップＳ１００２において、無線基地局ＤｅＮＢは、リレーノードＲＮに対して、「Ｉｄｌｅ ｓｔａｔｅ」であるリレーノードＲＮの動作を再開すべきであることを指示する情報を含む「（ＲＲＣ）Ｐａｇｉｎｇ ｍｅｓｓａｇｅ」を送信する。
例えば、かかる情報は、図５又は図６に示すように、「（ＲＲＣ）Ｐａｇｉｎｇ ｍｅｓｓａｇｅ」内の情報要素「ＲＮｒｅｓｕｍｉｎｇ-Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ-ｒａ（＝ｔｒｕｅ）」によって送信される。
また、リレーノードＲＮのＳ-ＴＭＳＩ又はＩＭＳＩは、図５又は図６に示すように、「（ＲＲＣ）Ｐａｇｉｎｇ ｍｅｓｓａｇｅ」内の情報要素「ＰｇｉｎｇＵＥ-Ｉｄｅｎｔｉｔｙ」によって指定される。
ステップＳ１００３において、リレーノードＲＮは、無線基地局ＤｅＮＢに対して、「ＲＡＣＨ Ｐｒｅａｍｂｌｅ」を送信し、ステップＳ１００４において、無線基地局ＤｅＮＢは、リレーノードＲＮに対して、「ＲＡＣＨ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ」を送信する。
ステップＳ１００５において、リレーノードＲＮは、無線基地局ＤｅＮＢに対して、「ＲＲＣ Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ Ｒｅｑｕｅｓｔ」を送信し、ステップＳ１００６において、無線基地局ＤｅＮＢは、リレーノードＲＮに対して、「ＲＲＣ Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ Ｓｅｔｕｐ」を送信する。
ステップＳ１００７において、リレーノードＲＮは、「Ｉｄｌｅ ｓｔａｔｅ」から「Ｃｏｎｎｃｔｅｄ ｓｔａｔｅ」に遷移した後、無線基地局ＤｅＮＢに対して、「Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｒｅｑｕｅｓｔ」を含む「ＲＲＣ Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ Ｓｅｔｕｐ Ｃｏｍｐｌｅｔｅ」を送信し、ステップＳ１００８において、無線基地局ＤｅＮＢは、移動管理ノードＭＭＥに対して、「Ｉｎｉｔｉａｌ ＵＥ Ｍｅｓｓａｇｅ」を送信する。
ステップＳ１００９において、「Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ/Ｓｅｃｕｒｉｔｙ」処理が行われる。
ステップＳ１０１０において、移動管理ノードＭＭＥは、無線基地局ＤｅＮＢに対して、「Ｉｎｉｔｉａｌ Ｃｏｎｔｅｘｔ Ｓｅｔｕｐ Ｒｅｑｕｅｓｔ」を送信し、ステップＳ１０１１において、無線基地局ＤｅＮＢは、リレーノードＲＮに対して、「ＵＥ Ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ Ｅｎｑｕｉｒｙ」を送信する。
ステップＳ１０１２において、リレーノードＲＮは、無線基地局ＤｅＮＢに対して、「ＵＥ Ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ」を送信し、ステップＳ１０１３において、無線基地局ＤｅＮＢは、移動管理ノードＭＭＥに対して、「ＵＥ Ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ Ｉｎｆｏ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ」を送信する。
無線基地局ＤｅＮＢは、リレーノードＲＮに対して、ステップＳ１０１４において、「Ｓｅｃｕｒｉｔｙ Ｍｏｄｅ Ｃｏｍｍａｎｄ」を送信し、ステップＳ１０１５において、「Ａｔｔａｃｈ Ａｃｃｅｐｔ」を含む「ＲＲＣ Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ Ｒｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ」を送信する。
ステップＳ１０１５の「ＲＲＣ Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ Ｒｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ」によって、無線基地局ｅＮＢは、リレーノードＲＮに対して、無線基地局ｅＮＢ及びリレーノードＲＮ間の無線リソースを設定する「Ｕｎ ｓｕｂｆｒａｍｅ ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ」を行ってもよい。
リレーノードＲＮは、無線基地局ＤｅＮＢに対して、ステップＳ１０１６において、「Ｓｅｃｕｒｉｔｙ Ｍｏｄｅ Ｃｏｍｐｌｅｔｅ」を送信し、ステップＳ１０１７において、「ＲＲＣ Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ Ｒｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ Ｃｏｍｐｌｅｔｅ」を送信する。
ステップＳ１０１８において、無線基地局ＤｅＮＢは、移動管理ノードＭＭＥに対して、「Ｉｎｉｔｉａｌ Ｃｏｎｔｅｘｔ Ｓｅｔｕｐ Ｒｅｐｓｏｎｓｅ」を送信する。
そして、リレーノードＲＮと無線基地局ＤｅＮＢとの間で、ステップＳ１０１９において、「Ｓ１/Ｘ２ ｓｅｔｕｐ」が行われ、ステップＳ１０１５で設定されなかった場合、ステップＳ１０２０において、「Ｕｎ ｓｕｂｆｒａｍｅ ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ」が行われる。
その後、リレーノードＲＮは、配下のセル内の移動局ＵＥに対する送信を開始する。
なお、リレーノードＲＮは、ステップＳ１００２において、情報要素「ＲＮｒｅｓｕｍｉｎｇ-Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ-ｒａ（＝ｆａｌｓｅ）」が設定されているリレーノードＲＮ宛ての「（ＲＲＣ）Ｐａｇｉｎｇ ｍｅｓｓａｇｅ」を受信した場合には、ステップＳ１０１９及びＳ１０２０（若しくは、ステップＳ１０１５）の設定処理を行わず、配下のセル内の移動局ＵＥに対する送信を開始しなくてもよい。
本実施形態に係る移動通信システムによれば、リレーノードＲＮは、「Ｉｄｌｅ ｓｔａｔｅ」である場合には、自身宛ての「（ＲＲＣ）Ｐａｇｉｎｇ ｍｅｓｓａｇｅ」を受信した場合、特に、情報要素「ＲＮｒｅｓｕｍｉｎｇ-Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ-ｒａ（＝ｔｒｕｅ）」が設定されている自身宛ての「（ＲＲＣ）Ｐａｇｉｎｇ ｍｅｓｓａｇｅ」を受信した場合に、「Ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ ｓｔａｔｅ」に遷移し、移動局ＵＥ向けのアクセス回線（Ｕｕインターフェイス）に対する送信を開始することができる。
以上に述べた本実施形態の特徴は、以下のように表現されていてもよい。
本実施形態の第１の特徴は、移動通信方法であって、「Ｉｄｌｅ ｓｔａｔｅ（アイドル状態）」のリレーノードＲＮが、無線基地局ＤｅＮＢから自身宛ての「（ＲＲＣ）Ｐａｇｉｎｇ ｍｅｓｓａｇｅ（ページングメッセージ）」を受信した場合に、「Ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ ｓｔａｔｅ（接続状態）」に遷移し、無線基地局ＤｅＮＢとの間で所定の設定処理（「Ｕｎ ｓｕｂｆｒａｍｅ ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ」及び「Ｓ１/Ｘ２ ｓｅｔｕｐ」）を行った後、移動局ＵＥ向けのアクセス回線に対する送信を開始する工程を有することを要旨とする。
本実施形態の第１の特徴において、上述の工程において、リレーノードＲＮは、移動局ＵＥ向けのアクセス回線に対する送信を再開すべきであることを指示する情報「ＲＮｒｅｓｕｍｉｎｇ-Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ-ｒａ（＝ｔｒｕｅ）」を含む自身宛ての「（ＲＲＣ）Ｐａｇｉｎｇ ｍｅｓｓａｇｅ」を受信した場合に、「Ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ ｓｔａｔｅ」に遷移し、無線基地局ＤｅＮＢとの間で所定の設定処理を行った後、移動局ＵＥ向けのアクセス回線に対する送信を開始してもよい。
本実施形態の第２の特徴は、リレーノードＲＮであって、リレーノードＲＮの状態が「Ｉｄｌｅ ｓｔａｔｅ」である場合で、かつ、無線基地局ＤｅＮＢから自身宛ての「（ＲＲＣ）Ｐａｇｉｎｇ ｍｅｓｓａｇｅ」を受信した場合に、リレーノードＲＮの状態を「Ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ ｓｔａｔｅ」に遷移させ、無線基地局ＤｅＮＢとの間で所定の設定処理を行った後、移動局ＵＥ向けのアクセス回線に対する送信を開始するように構成されている制御部１３を具備することを要旨とする。
本実施形態の第２の特徴において、制御部１３は、リレーノードＲＮの状態が「Ｉｄｌｅ ｓｔａｔｅ」である場合で、かつ、移動局ＵＥ向けのアクセス回線に対する送信を再開すべきであることを指示する情報「ＲＮｒｅｓｕｍｉｎｇ-Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ-ｒａ（＝ｔｒｕｅ）」を含む自身宛ての「（ＲＲＣ）Ｐａｇｉｎｇ ｍｅｓｓａｇｅ」を受信した場合に、リレーノードＲＮの状態を「Ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ ｓｔａｔｅ」に遷移させ、無線基地局ＤｅＮＢとの間で所定の設定処理を行った後、移動局ＵＥ向けのアクセス回線に対する送信を開始するように構成されていてもよい。
なお、上述の移動管理ノードＭＭＥや無線基地局ＤｅＮＢやリレーノードＲＮや移動局ＵＥの動作は、ハードウェアによって実施されてもよいし、プロセッサによって実行されるソフトウェアモジュールによって実施されてもよいし、両者の組み合わせによって実施されてもよい。
ソフトウェアモジュールは、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）や、フラッシュメモリや、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）や、ＥＰＲＯＭ（Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ＲＯＭ）や、ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃａｌｌｙ Ｅｒａｓａｂｌｅ ａｎｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ＲＯＭ）や、レジスタや、ハードディスクや、リムーバブルディスクや、ＣＤ-ＲＯＭといった任意形式の記憶媒体内に設けられていてもよい。
かかる記憶媒体は、プロセッサが当該記憶媒体に情報を読み書きできるように、当該プロセッサに接続されている。また、かかる記憶媒体は、プロセッサに集積されていてもよい。また、かかる記憶媒体及びプロセッサは、ＡＳＩＣ内に設けられていてもよい。かかるＡＳＩＣは、移動管理ノードＭＭＥや無線基地局ＤｅＮＢやリレーノードＲＮや移動局ＵＥ内に設けられていてもよい。また、かかる記憶媒体及びプロセッサは、ディスクリートコンポーネントとして移動管理ノードＭＭＥや無線基地局ＤｅＮＢやリレーノードＲＮや移動局ＵＥ内に設けられていてもよい。
以上、上述の実施形態を用いて本発明について詳細に説明したが、当業者にとっては、本発明が本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではないということは明らかである。本発明は、特許請求の範囲の記載により定まる本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。従って、本明細書の記載は、例示説明を目的とするものであり、本発明に対して何ら制限的な意味を有するものではない。
ＲＮ…リレーノード
１１…Ｕｎインターフェイス
１２…Ｕｕインターフェイス
１３…制御部

Claims (4)

  1. アイドル状態のリレーノードが、無線基地局から自身宛てのページングメッセージを受信した場合に、接続状態に遷移し、該無線基地局との間で所定の設定処理を行った後、移動局向けのアクセス回線に対する送信を開始する工程を有することを特徴とする移動通信方法。
  2. 前記工程において、前記リレーノードは、前記移動局向けのアクセス回線に対する送信を再開すべきであることを指示する情報を含む前記自身宛てのページングメッセージを受信した場合に、接続状態に遷移し、該無線基地局との間で所定の設定処理を行った後、該移動局向けのアクセス回線に対する送信を開始することを特徴とする請求項１に記載の移動通信方法。
  3. リレーノードであって、
    前記リレーノードの状態がアイドル状態である場合で、かつ、無線基地局から自身宛てのページングメッセージを受信した場合に、該リレーノードの状態を接続状態に遷移させ、該無線基地局との間で所定の設定処理を行った後、移動局向けのアクセス回線に対する送信を開始するように構成されている制御部を具備することを特徴とするリレーノード。
  4. 前記制御部は、前記リレーノードの状態がアイドル状態である場合で、かつ、前記移動局向けのアクセス回線に対する送信を再開すべきであることを指示する情報を含む前記自身宛てのページングメッセージを受信した場合に、該リレーノードの状態を接続状態に遷移させ、該無線基地局との間で所定の設定処理を行った後、該移動局向けのアクセス回線に対する送信を開始するように構成されていることを特徴とする請求項３に記載のリレーノード。
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