JP5529018B2 - 無線マルチホップ中継ネットワークにおけるリソース割当 - Google Patents

Description

優先権の主張及び関連出願への相互参照
本出願は、２００７年７月６日に出願された、米国仮出願番号第６０／９４８，１９１号、発明の名称、「Resource Allocation in Wireless Multi-Hop Relay Networks」の優先権を主張し、この文献は、引用によって本願の一部として援用される。

本発明は、無線通信に関する。

無線通信システムは、無線機器と通信するために、１つ以上の基地局及び１つ以上の中継局のネットワークを含むことができる。各基地局及び中継局は、データ、例えば、ボイスデータ及び他のデータコンテンツを無線機器に搬送する無線信号を送信する。これらの無線信号は、通信管理機能のための追加的情報を含むことができる。このような追加的情報は、無線機器が基地局のセルセクタを特定するための情報、及び／又はシグナリングを時間及び周波数において同期させるための情報を含むことができる。無線機器は、ペイロードデータを処理する前に、最初に、通信管理情報を処理してもよい。

複数のサブキャリヤの周波数の直交性に基づく通信システム、例えば、直交周波数分割多重（Orthogonal Frequency-Division Multiplexing：ＯＦＤＭ）及び直交周波数分割多元接続（Orthogonal Frequency-Division Multiple Access：ＯＦＤＭＡ）によって、例えば、マルチパスフェージング及び干渉への耐性等、広帯域無線通信における多くの潜在的な技術的利益を享受できる。無線通信システムでは、基地局（base station：ＢＳ）は、サービスエリア内の無線機器と通信する。無線機器は、移動加入者端末（mobile subscriber station：ＭＳＳ）、無線局又は移動局（mobile station：ＭＳ）を含むことができる。

サービスエリアは、複数のセルに分割できる。セルは、更にセルセクタに分割できる。ＢＳの位置は、基地局がダウンリンク（downlink：ＤＬ）無線信号を介して、無線機器に送信を行う各セルのサービスエリアを定義することができる。無線機器は、アップリンク（ＵＬ）無線信号を介して、基地局に情報を送信することができる。

固定基地局のネットワークの無線カバレッジは、様々な要因によって制限されることがある。様々な構造体が、１つ以上の基地局の無線信号をブロックすることがある。例えば、高層建築が、基地局の無線信号から特定のエリアを遮り、この結果、シャドーイングと呼ばれる望ましくない状況が生じる。セルのエッジでは、信号強度が弱くなることもある。信号が弱くなると、送信される情報又は受信される情報の誤り率が高くなることがある。

更なる基地局又は中継局を加えることによって、これらの制限要因を緩和できる。中継局（relay station：ＲＳ）は、移動局と基地局との間で通信信号を中継するために、固定基地局間に展開することができる。中継局は、カバレッジを拡張でき、基地局の通信容量及び品質を改善する。ＲＳは、このような中継局を展開するための特定の条件に応じて、固定送受信局であってもよく、移動送受信局であってもよい。移動局の信号は、サービング中の基地局に到達するまでに、１つ以上の中継局を「ホップ（hop）」することができる。移動局は、中継局と通信することもでき、基地局と直接通信することもできる。

マルチホップ中継無線通信システム、例えば、ＩＥＥＥ８０２．１６ｊに基づくマルチホップ中継ネットワークは、１つ以上のＭＲ基地局（ＭＲ−ＢＳ）及び１つ以上の中継局を含むことができる。マルチホップ中継ネットワークは、複数のモード、例えば、ＩＥＥＥ８０２．１６ｊ規格によって定義されているモードの１つで動作して、カバレッジを広げ、無線機器へのサービスを向上させる。これらのシステムでは、無線リソース、例えば、無線リンク及びこれらの無線リンク上の送信スロットは、集中的に又は分散的にスケジューリングし、割り当てることができる。

分散型のスケジューリングでは、ＭＲ−ＢＳ及び中継局は、自らの無線リンク又はチャンネルの無線リソースの割当を個別に決定及びスケジューリングし、個々のスケジューリング結果に基づいて、シグナリングメッセージを生成する。

集中型のスケジューリングでは、ＭＲ−ＢＳの制御下の無線リンク、例えば、ＢＳとＲＳとの間、ＲＳとＲＳとの間、ＢＳとＭＳとの間、及びＲＳとＭＳとの間の無線リンクのリソース割当及びスケジューリングを実行する義務をＭＲ−ＢＳが負う。ＭＲ−ＢＳは、中継局にスケジューリングの出力を送信する。例えば、ＢＳは、ＢＳのアクセスリンク（例えば、ＢＳとＭＳとの間のリンク）、ＢＳの中継リンク（例えば、ＢＳとＲＳとの間のリンク）及び下位のＲＳのアクセスリンク及び中継リンクを含む無線リンクリソースをスケジューリングする。ＢＳは、移動通信応用部（Mobile Application Part：ＭＡＰ）メッセージ等のメッセージを用いて、下位の各ＲＳにスケジューリング結果を知らせることができる。

本発明は、特に、中継局を有するマルチホップ無線ネットワークにおいて、リソース割当を提供し、及びデータパケットを各リソース割当にリンクさせる情報を供給するために使用することができる技術を開示する。

基地局及び中継局を備える無線通信ネットワークにおけるデータパケットへのリソース割当のマッピングのための方法は、無線通信ネットワークを集中型のスケジューリングモードで動作させ、基地局が１つ以上の中継局と共に、基地局から１つ以上の中継局へ、１つ以上の中継局から移動局へ及び基地局から移動局への無線リンクのリソースを割り当て、及びスケジューリングできるようにするステップと、第１の基地局を動作させて、第１の中継局に中継データパケットを送る際、中継データパケットにリソース割当へのマッピングリファレンスを含ませるステップと、第１の中継局を動作させて、マッピングリファレンスを用いて、中継データパケットのためのリソース割当を確認させ、確認されたリソース割当に基づいて、中継データパケットを送信させるステップとを有する。他の具体例は、対応するシステム、装置及びコンピュータプログラム製品を含むことができる。

基地局及び中継局を備える無線通信ネットワークにおけるデータパケットへのリソース割当のマッピングのための方法は、無線通信ネットワークを集中型のスケジューリングモードで動作させ、基地局が１つ以上の中継局と共に、基地局から１つ以上の中継局へ、１つ以上の中継局から移動局へ及び基地局から移動局への無線リンクのリソースを割り当て、及びスケジューリングできるようにするステップと、基地局を動作させて、データパケットとは別のリソース割当シグナリングにデータパケットのマッピングリファレンスを含ませ、リソース割当を第１の中継局に送信するステップと、第１の中継局を動作させて、マッピングリファレンスを用いて、リソース割当に基づいて送信される各データパケットを確認させるステップとを有する。他の具体例は、対応するシステム、装置及びコンピュータプログラム製品を含むことができる。

無線ネットワーク内で、データパケットを無線リンクリソース割当に関連付ける方法は、１つ以上の中継局を介して、１つ以上の移動局にデータパケットを送信するために、無線リンクをスケジューリングするステップであって、各無線リンクは、２つの無線局の間の無線接続を提供し、無線局は、基地局、１つ以上の中継局及び１つ以上の移動局を含み、１つ以上の中継局は、第１の中継局を含むステップと、データパケットの１つ以上の送信のために、無線リンクの１つについて、少なくとも、帯域幅を割り当てるスケジューリングに基づいて、リソース割当を決定するステップと、リソース割当に関連付けられたデータパケットの１つ以上について、少なくとも１つのデータパケットを帯域幅の各割当にリンクする１つ以上のマッピングリファレンスを生成するステップと、リソース割当、１つ以上のマッピングリファレンス及びデータパケットを第１の中継局に送信するステップとを有する。第１の中継局は、リソース割当及び１つ以上のマッピングリファレンスに基づいて、データパケットを再送信することができる。これらの方法は、基地局等の無線局によって実行できる。他の具体例は、対応するシステム、装置及びコンピュータプログラム製品を含むことができる。

これらの側面及び他の側面は、以下の１つ以上の特徴を含むことができる。リソース割当は、各データパケットのための帯域幅の割当を初期の順序（initial order）で指定できる。第１の中継局は、送信されたデータパケットを受信の順序（receive order）で受信できる。リソース割当及び１つ以上のマッピングリファレンスは、初期の順序とは異なる受信の順序を補償することができる。リソース割当及び１つ以上のマッピングリファレンスは、第１の中継局において欠落した１つ以上のデータパケットを補償することができる。送信するステップは、１つ以上のマッピングリファレンス及びリソース割当とは別にデータパケットを送信するステップを含むことができる。マッピングリファレンスのそれぞれは、接続を特定する接続識別子と、接続に関連付けられたデータパケットを特定するフレーム番号とを含むことができる。マッピングリファレンスのそれぞれは、接続に割り当てられたデータの総量を反映する値を更に含むことができる。リソース割当は、１つ以上のマッピングリファレンス及びデータパケットとは別に送信することができる。マッピングリファレンスの少なくとも１つは、データパケットの少なくとも１つと共に送信することができる。１つ以上のマッピングリファレンスは、データパケットの後の送信のための送信スロットを特定するターゲット送信フレームインデクスと、データパケットに関連付けられた帯域幅の割当を特定する割当インデクスとを含むことができる。送信するステップは、第１のデータパケットと共に第１のマッピングリファレンス及び第２のマッピングリファレンスを送信するステップを含むことができ、第１のマッピングリファレンスは、第１の無線リンク上の第１のデータパケットのための帯域幅の割当を特定し、第２のマッピングリファレンスは、第２の無線リンク上の第１のデータパケットのための帯域幅の割当を特定し、第２の無線リンクは、移動局への第１のデータパケットの送信において、第１の無線リンクの後に続く。送信するステップは、データパケットの少なくとも１つと共に、マッピングリファレンスの存在を示す第１のフラグを送信するステップを含むことができる。データパケットの少なくとも１つと共に、更なるマッピングリファレンスの存在を示す第２のフラグを送信するステップを含むことができる。リソース割当は、１つ以上のマッピングリファレンスとは別に送信でき、送信するステップは、移動局に宛てられた２つ以上のデータパケットを、これらの２つ以上のデータパケットをリソース割当にリンクするマッピングリファレンスの１つと共に送信するステップを含むことができる。

第１の無線リンクを介してデータを受信し、続いて、１つ以上の第２の無線リンクを介して、データを送信する方法は、無線リンク上の帯域幅の割当を含む１つ以上のリソース割当と、リソース割当内の帯域幅の割当にデータパケットをリンクする情報を含む１つ以上のマッピングリファレンスと、１つ以上の移動局に宛てられている複数のデータパケットとを受信するステップと、各マッピングリファレンスを検出することによって、データパケットの１つを処理するステップと、各マッピングリファレンスを用いて、処理されたデータパケットに関連付けられたリソース割当を特定するステップと、特定されたリソース割当に基づいて、無線リンクを介して処理されたデータパケットを送信するステップとを有する。これらの方法は、中継局等の無線局によって実行できる。他の具体例は、対応するシステム、装置及びコンピュータプログラム製品を含むことができる。

これらの側面及び他の側面は、以下の１つ以上の特徴を含むことができる。リソース割当及び１つ以上のマッピングリファレンスは、欠落した１つ以上のデータパケットを補償することができる。特定されたリソース割当は、各データパケットのための帯域幅の割当を初期の順序で指定することができる。複数のデータパケットは、受信の順序で受信することができる。リソース割当及び１つ以上のマッピングリファレンスは、初期の順序とは異なる受信の順序を補償することができる。受信するステップは、リソース割当と共に、接続を特定する接続識別子と、接続に関連付けられた少なくとも１つのデータパケットを特定する受信フレーム番号とを含むマッピングリファレンスを受信するステップと、マッピングリファレンスの受信とは別に複数のデータパケットを受信するステップとを含むことができる。各マッピングリファレンスは、接続に割り当てられたデータの総量を反映する割当値を含むことができ、各マッピングリファレンスは、複数のデータパケットに関連付けられている。この方法は、各マッピングリファレンスに関連付けられた追加的なデータパケットを特定するステップと、割当値に達するまで、特定されたデータパケットを先入れ先出しモードで送信するステップとを更に有することができる。この処理は、処理されたデータパケットに関連付けられている受信フレーム番号にアクセスするステップと、受信フレーム番号を各マッピングリファレンス内の受信フレーム番号と照合するステップとを含むことができる。受信するステップは、データパケットと共にマッピングリファレンスを受信するステップを含むことができ、マッピングリファレンスは、データパケットの将来の送信のための送信スロットを特定するターゲット送信フレームインデクスと、データパケットに関連する帯域幅の割当を特定する割当インデクスとを含み、リソース割当は、マッピングリファレンスとは別に受信される。送信するステップは、各マッピングリファレンスによって特定されているターゲット送信フレームインデクス内で処理されたデータパケットを送信するステップを含むことができる。マッピングリファレンスを受信するステップは、第１のマッピングリファレンス及び第２のマッピングリファレンスを受信するステップを含むことができ、第１のマッピングリファレンス及び第２のマッピングリファレンスは、処理されたデータパケットに関連付けられており、第１のマッピングリファレンスは、各マッピングリファレンスを定義する。送信するステップは、処理されたデータパケットを中継局に送信するステップと、処理されたデータパケットと共に第２のマッピングリファレンスを送信するステップとを含むことができ、第２のマッピングリファレンスは、中継局によって、特定されたリソース割当に基づいて、処理されたデータパケットを移動局に送るために使用される。

この側面及び他の側面は、以下の１つ以上の特徴を含むことができる。最初の送信は、マッピングリファレンスの少なくとも１つと共にリソース割当を送信することと、リソース割当及び１つ以上のマッピングリファレンスとは別に、データパケットを送信することとを含むことができる。マッピングリファレンスのそれぞれは、接続を特定する接続識別子と、接続に関連付けられたデータパケットを特定するフレーム番号とを含むことができる。マッピングリファレンスのそれぞれは、接続に割り当てられたデータの総量を反映する値を更に含むことができる。最初の送信は、データパケットの少なくとも１つと共にマッピングリファレンスの少なくとも１つを送信することを更に含むことができる。リソース割当は、１つ以上のマッピングリファレンス及び１つ以上のデータパケットとは別に送信される。１つ以上のマッピングリファレンスは、データパケットの後の送信のための送信スロットを特定するターゲット送信フレームインデクスと、データパケットに関連付けられた帯域幅の割当を特定する割当インデクスとを含むことができる。最初の送信は、第１のデータパケットと共に第１のマッピングリファレンス及び第２のマッピングリファレンスを送信することを含むことができ、第１のマッピングリファレンスは、第１の無線リンク上の第１のデータパケットのための帯域幅の割当を特定し、第２のマッピングリファレンスは、第２の無線リンク上の第１のデータパケットのための帯域幅の割当を特定し、第２の無線リンクは、移動局への第１のデータパケットの送信において、第１の無線リンクの後に続く。最初の送信は、データパケットの少なくとも１つと共に、マッピングリファレンスの存在を示す第１のフラグを送信することを含むことができる。最初の送信は、データパケットの少なくとも１つと共に、更なるマッピングリファレンスの存在を示す第２のフラグを送信することを含むことができる。最初の送信は、１つ以上のマッピングリファレンス及びデータパケットとは別にリソース割当を送信することと、移動局に宛てられた２つ以上のデータパケットを、２つ以上のデータパケットを送信されたリソース割当にリンクするマッピングリファレンスの１つと共に送信することとを含むことができる。

無線データ通信のためのシステムは、１つ以上の移動局と通信し、第１の通信インタフェースと、第１の通信インタフェースに通信可能に接続された第１のプロセッサとを含む中継局と、中継局と通信し、第２の通信インタフェースと、第２のプロセッサに通信可能に接続された第２のプロセッサとを含む基地局とを備えることができる。中継局を介して１つ以上の移動局にデータパケットを送信するために、無線リンクをスケジューリングし、スケジューリングに基づいて、１つ以上のデータパケットを送信するために無線リンク上の帯域幅を割り当てるリソース割当を決定し、リソース割当に関連付けられたデータパケットの１つ以上について、少なくとも１つのデータパケットを帯域幅の各割当にリンクする１つ以上のマッピングリファレンスを生成し、リソース割当、１つ以上のマッピングリファレンス及びデータパケットを中継局に最初に送信する動作を実行するように構成することができる。第１のプロセッサは、リソース割当、１つ以上のマッピングリファレンス及び複数のデータパケットを受信し、各マッピングリファレンスを検出することによって、データパケットの１つを処理し、各マッピングリファレンスを用いて、処理されたデータパケットに関連付けられたリソース割当を特定し、特定されたリソース割当に基づいて、無線リンクを介して処理されたデータパケットを次に送信する動作を実行するように構成されている。

本明細書に開示されている主題の特定の具体例を具現化することによって、以下の潜在的利点の１つ以上を実現することができる。マッピングリファレンスは、帯域効率を向上させることができる。マッピングリファレンスは、リソース割当に対してデータパケットがどのように送信されているかにかかわらず、データパケットを各リソース割当に関連付けることができる。リソース割当及び１つ以上のマッピングリファレンスは、例えば、データパケットの順序が前後する配信又はデータパケットの欠落等によって、リソース割当内のリソース割当順における帯域幅割当の順序と送信されたデータパケットの受信の順序とが異なってしまう事態を補償することができる。マッピングリファレンスによって、中継ステーションは、欠落したデータパケットを検出し、受信データパケットに関連付けられたリソース割当に基づいて、受信データパケットの送信を継続することができる。リソース割当及び１つ以上のマッピングリファレンスは、中継局におけるデータパケットの欠落を補償することができる。この方法は、無線リンクに亘るデータパケットの連続的な配信の必要性を排除することによって、ＢＳがアクセスリンク及び中継リンクをスケジューリングする際の柔軟性を向上させることができる。

複数の具体例の詳細は、添付の図面及び以下の詳細な説明に開示する。

無線通信システムの具体例を示す図である。 複数の中継局を有する無線通信システムの具体例を示す図である。 基地局の動作の具体例を示す図である。 中継局の動作の具体例を示す図である。 帯域内シグナリングの具体例を示す図である。 帯域外シグナリングの具体例を示す図である。 ＰＤＵカプセル化を伴うＭＡＣレイヤトンネリングを用いるデータ中継モードの具体例を示す図である。 ＰＤＵカプセル化を伴わないＭＡＣレイヤトンネリングを用いるデータ中継モードの具体例を示す図である。 トンネリングなしのデータ中継モードの具体例を示す図である。 データパケットと無線リソース割当メッセージの間の関連付けの具体例を示す図である。 マッピングリファレンスが添付された中継ＭＡＣ ＰＤＵの具体例を示す図である。 帯域内シグナリングを伴うグループ毎のマッピングリファレンスの具体例を示す図である。 ヘッダ内の指示フラグ及び継続フラグの具体例を示す図である。 マッピングリファレンスシグナリングのためのビットが追加された中継ＭＡＣ ＰＤＵ及び中継ＭＡＣヘッダの具体例を示す図である。 データパケットと無線リソース割当メッセージとの間の関連付けの異なる具体例を示す図である。 無線局アーキテクチャの具体例を示す図である。

様々な図面における同様の参照符号は、同様の要素を示している。

データパケット及びシグナリングメッセージは、データチャンネル及び制御チャンネル等の個別のチャンネルを介して送信することができる。メッセージが個別に送信されると、中継局では、メッセージの受信が同期されないことがある。したがって、リソース割当情報は、そのリソース割当情報に関連するデータパケットから分離されてしまうことがある。例えば、ＲＳは、異なる接続を介して、ＭＡＰメッセージ及びデータパケットを非同期的に受信することができる。無線リンク上では、データバースト／パケットの欠落及び／又はこれらの順序が前後する配信等の事態が生じることがある。これらの事態によって、データパケットの受信順序が、リソース割当における帯域幅割当の順序と異なってしまうことがある。本発明は、各リソース割当に従ってデータパケットを送信するために、データパケットを各リソース割当にリンクするマッピングリファレンスを導入することによって、これらの問題を解決する。

データは、１個以上のデータ中継モードを用いて、マルチホップ無線中継ネットワークを介して送ることができる。データ中継モードの１つでは、ＭＲ基地局と中継局の間にトンネルを生成することができる。トンネルを介して送られるデータパケットは、トンネルパケットヘッダと共にカプセル化することができる。１つのトンネルヘッダに複数のデータパケットを結合し、カプセル化してもよい。他のデータ中継モードでは、各データパケットは、接続識別子に基づいて、ＭＲ−ＢＳ及び１つ以上の中継局によって送られる。接続識別子は、ＢＳとＭＳとの間の接続を表す。各中継局は、ＢＳとＭＳとの間の接続識別子に基づいて、ルーティングテーブルを維持できる。この中継モードでは、トンネルパケットヘッダは、不要である。本発明は、複数の中継モードに対応する複数のマッピングリファレンスの具体例を開示する。

ＭＲ−ＢＳは、集中型のスケジューリングモードの下で動作し、ＭＲ−ＢＳ、及びＭＲ−ＢＳとＭＳとの間で信号を中継する中継局のための無線リソース割当を決定できる。リソース割当は、無線リンク上の割当、例えば、その無線リンク上の送信スロットを含むことができる。更に、ＭＲ−ＢＳは、スケジューリング結果を含むシグナリングメッセージを生成し、シグナリングメッセージを各中継局に送信することができる。異なるデータ中継モードは、帯域効率を最大にするために、データパケットとリソース割当との間のマッピングリファレンスを提供する異なるメカニズムを必要とすることがある。

幾つかの具体例では、無線マルチホップ中継ネットワーク内で無線リンクリソースを割り当てる方法及びシステムは、１つ以上の基地局を動作させて、集中型のスケジューリング制御を提供し、リソース割当のためのマッピングリファレンスに、接続識別子、割り当てられた総データ及び受信されたフレーム番号を含ませる。また、これらの方法及びシステムは、１つ以上の中継局を動作させて、接続識別子を用いて、リソース割当に基づいてデータを送信するための接続を特定させ、及び受信されたフレーム番号を用いて、接続を介して送信するためのデータパケットを特定させる。

図１Ａは、無線通信システムの具体例を示している。システムは、ＯＦＤＭ又はＯＦＤＭＡ等の規格に準拠していてもよい。システム１００は、サービスエリア内に空間的に分布し、無線機器、例えば、加入者局／移動局（subscriber station/mobile station：ＳＳ／ＭＳ）１１０と通信するための無線アクセスネットワークを形成する基地局（base station：ＢＳ）１２０のネットワークを含むことができる。

ＭＳ１１０は、移動ユニットであっても固定ユニットであってもよい。固定ユニットは、システム１００のカバレッジエリア内のどこに配置及び／又は再配置してもよい。固定ユニット無線デバイスには、例えば、デスクトップコンピュータ及びコンピュータサーバが含まれる。移動ユニットには、例えば、携帯電話、携帯情報端末（Personal Digital Assistant：ＰＤＡ）及びモバイルコンピュータが含まれる。

システム１００内の基地局１２０は、無線送受信機を備えていてもよい。基地局は、セルの中心を定義し、ダウンリンク無線信号及びアップリンク無線信号を介して、セル内のＭＳと通信することができる。各ＢＳ１２０は、指向性アンテナを備えていてもよい。指向性アンテナは、指向性ビームを生成し、各セルを異なるセクションに更に分割する。

ＢＳは、キャリアＩＰネットワーク等のバックホール（backhaul）に接続できる。例えば、システム１００は、音声及びデータトラヒックを搬送するためのキャリアＩＰネットワークを含む。キャリアＩＰネットワークは、アクセスネットワーク１２１及びコアネットワーク１２５を含む。アクセスネットワークゲートウェイ１２３は、アクセスネットワークのキャリアＩＰネットワーク１２１とコアネットワークのキャリアＩＰネットワーク１２５との間のインタフェースを提供する。

図１Ｂは、複数の中継局を有する無線通信システムの具体例を示している。システム１３０は、ＯＦＤＭ又はＯＦＤＭＡ等の規格に準拠して動作してもよい。システム１３０は、加入者局／移動局（ＳＳ／ＭＳ）１３５及び中継局（ＲＳ）１４０、１４１、１４２と通信する基地局１５０のネットワークを含むことができる。

ＢＳ１５０は、ＭＳ１３５に直接無線アクセスを提供することに加えて、ＲＳ１４０、１４１、１４２のネットワークを制御して、カバレッジ及び容量を増大させることができる。ＲＳ１４０、１４１、１４２は、展開のための特定の条件に応じて、固定送受信局又は移動送受信局であってもよい。ＲＳ１４０、１４１、１４２は、ＢＳ１５０からのデータストリームを中継することによって、ＭＳ１３５への無線アクセスを提供できる。

更に、ＲＳ１４１は、ＢＳ１５０から受信したデータストリームを他のＲＳ１４２に中継することによって、無線アクセスを提供できる。各中継局１４０、１４１、１４２は、ＢＳ１５０とＭＳ１３５との間の通信パス内のホップとなることができる。複数の中継局を有する通信パス、例えば、ＲＳ１４１及びＲＳ１４２を経由するパスは、マルチホップ中継パスと呼ばれる。

マルチホップネットワークシステム１３０は、上位の基地局又は中継局、及び下位の基地局又は中継局を有することができる。幾つかの具体例では、ＢＳは、ＲＳとして機能するように構成できる。中継局１４０、１４１は、それぞれのＢＳ１５０が、ネットワーク１６０に接続されており、中継局１４０、１４１のためのゲートウェイとして機能するため、それぞれのＢＳ１５０の下位にある。したがって、ＢＳ１５０は、各中継局１４０、１４１に上位にある。ある具体例では、上位のＢＳの制御下の複数の中継局が、互いに上位及び下位の関係を有することができる。例えば、中継局１４２は、中継局１４１の下位にある。下位のＲＳ、例えばＲＳ１４２は、ＲＳ１４１を介して、ＢＳ１５０及びネットワークの他の部分と通信する。ＲＳ１４１は、ＲＳ１４２の上位のＲＳである。但し、ＲＳ１４１は、ＢＳ１５０からは下位にある。ＢＳ及びＲＳは、それらの相対的な関係に基づいて、上位の基地局及び／又は中継局、並びに下位の基地局及び／又は中継局に分類できる。

システム１３０内のＢＳ１５０は、キャリアＩＰネットワーク等のバックホールに接続できる。例えば、システム１５０は、音声及びデータトラヒックを搬送するためのキャリアＩＰネットワークを含む。キャリアＩＰネットワークは、アクセスネットワーク１６０及びコアネットワーク１７０を含む。アクセスネットワークゲートウェイ１６５は、アクセスネットワークのキャリアＩＰネットワーク１６０とコアネットワークのキャリアＩＰネットワーク１７０との間のインタフェースを提供する。

システム１００、１３０は、リソース割当、マッピングリファレンス及びデータパケットを通信するために、帯域外シグナリング法及び帯域内シグナリング法等の異なる方法を用いることができる。帯域外シグナリング法は、マッピングリファレンスを各データパケットとは別に送信することを含んでいてもよい。帯域内シグナリング法は、マッピングリファレンスを各データパケットと共に送信することを含んでいてもよい。

帯域外シグナリングは、例えば、ここに説明する中継モード及びアップリンク送信等の複数の中継モードで機能できる。幾つかの具体例では、帯域外シグナリングは、リソース割当を用いて、送信するべき適切なデータパケットを指定するために、リソース割当と共に、マッピングリファレンスをＭＡＰメッセージ内のデータパケットに含ませることができる。

帯域内シグナリングは、パケットの欠落を検出するように適応化でき、及びオーバヘッドを削減することができる。帯域内シグナリングは、ダウンリンク送信上のプロトコルデータユニット（Protocol Data Unit：ＰＤＵ）カプセル化を伴うＭＡＣレイヤトンネリングを含む中継モード内で使用することができる。幾つかの具体例では、帯域内シグナリングは、マッピングリファレンス又はＭＡＰメッセージ内に見出されるリソース割当に関連付けられた一組のマッピングを、中継ＭＡＣヘッダの一部として、中継メディアアクセスコントロール（ＭＡＣ）ＰＤＵに添付することを含むことができる。

図２Ａは、基地局の動作の具体例を示している。ＢＳは、２０５において、１つ以上の無線リンクを介して、１つ以上の中継局を経由して、１つ以上の移動局にデータパケットを送信するために無線リンクをスケジューリングすることできる。ＢＳは、２１０において、スケジューリングに基づいて、１つ以上のデータパケットを送信するために１つ以上の無線リンク上の帯域幅を割り当てるリソース割当を決定することができる。ＢＳは、２１５において、１つ以上のデータパケットについて、リソース割当に関連付けられ、それぞれが、少なくとも１つのデータパケットを帯域幅の各割当にマッピングする１つ以上マッピングリファレンスを生成することができる。ＢＳは、２２０において、リソース割当、１つ以上のマッピングリファレンス及びデータパケットを中継局に送信することができる。

図２Ｂは、中継局の動作の具体例を示している。ＲＳは、２２５において、１つ以上のリソース割当、１つ以上のマッピングリファレンス及び１つ以上の移動局に宛てられた複数のデータパケットを受信することができる。リソース割当は、無線リンク上の帯域幅の割当を含むことができる。マッピングリファレンスは、データパケットをリソース割当内の帯域幅の割当にリンクする情報を含むことができる。ＲＳは、２３０において、各マッピングリファレンスを検出することによって、データパケットの１つを処理することができる。ＲＳは、２３５において、各マッピングリファレンスを用いて、処理されたデータパケットに関連付けられたリソース割当を特定することができる。ＲＳは、２４０において、特定されたリソース割当に基づいて、無線リンクを介して、処理されたデータパケットを送信することができる。

図２Ｃは、帯域内シグナリングの具体例を示している。図２Ａ又は図２Ｂの何れかの動作、例えば、送信２２０及び受信２２５は、図２Ｃのシグナリングの具体例に従うことができる。ＢＳ／ＲＳは、２５０において、それぞれ、リソース割当を送信／受信できる。そしてＢＳ／ＲＳは、２５５において、それぞれ、１つ以上の各データパケットと共に１つ以上のマッピングリファレンスを送信／受信することができる。ＢＳ／ＲＳは、必要に応じて、受信／送信２５５を繰り返すことができる。

図２Ｄは、帯域外シグナリングの具体例を示している。図２Ａ又は図２Ｂの何れかの動作、例えば、送信２２０及び受信２２５は、図２Ｄのシグナリングの具体例に従うことができる。ＢＳ／ＲＳは、２６０において、それぞれ、１つ以上のマッピングリファレンスと共にリソース割当を送信／受信することができる。そしてＢＳ／ＲＳは、２６５において、それぞれ、１つ以上のデータパケットを送信／受信することができる。

図３Ａは、ＰＤＵカプセル化を伴うＭＡＣレイヤトンネリングを用いるデータ中継モードの具体例を示している。システム３００は、ＢＳ３０１、中継局ＲＳ１ ３０２及びＲＳ２ ３０３を含むマルチホップ中継無線通信システムである。

ＢＳからアクセスＲＳには、１つ以上のトンネルをセットアップすることができる。トンネル３１０、３１５等のトンネルによって、複数のサービスフローを搬送することができる。ある具体例では、トンネルを介して搬送されるデータは、中継ＭＡＣヘッダと共に、複数のアクセスリンクＭＡＣ ＰＤＵ及び／又は中継リンクＰＤＵをカプセル化するトンネルＭＡＣ ＰＤＵを含むことできる。中継ＭＡＣヘッダは、トンネルＩＤを含むことができ、中継局は、トンネルＩＤに基づいて、トンネルＭＡＣ ＰＤＵをルーティングすることができる。

システム３００では、ＢＳ３０１から、ＭＳ１ ３０５、ＭＳ２ ３０６、ＭＳ３ ３０７、ＭＳ４ ３０４等のＭＳにデータを送るためのトンネルを確立することができる。トンネル１（３１０）は、ＢＳ３０１をＲＳ２ ３０３に論理的に接続している。トンネル２（３１５）は、ＢＳ３０１をＲＳ１ ３０２に論理的に接続している。

また、図３Ａは、ＢＳ３０１からＲＳ１ ３０２へのデータバースト３２０の具体例も示している。データバースト（data burst：ＤＢ）は、単一の送信であってもよい。このようなデータバーストは、リソース割当メッセージ内の１つの割当ブロックによって定義することができる。複数のＭＡＣデータパケット又はＭＡＣ ＰＤＵ（ＭＰＤＵ）は、１つのデータバーストに結合できる。データバースト３２０は、トンネル１（３１０）及びトンネル２（３１５）のためのトラヒックを含むことができる。例えば、データバースト３２０は、トンネル１（３１０）のための中継ヘッダ（relay header：ＲＨ）、例えば、ＲＨ１と、ＭＳ２ ３０５に宛てられているデータ及びＭＳ３ ３０７に宛てられているデータ、例えば、アクセスリンクＭＰＤＵ ＭＳ２及びＭＰＤＵ ＭＳ３とを含む中継ＭＰＤＵを含むことができる。また、データバースト３２０は、トンネル２（３１５）のための中継ヘッダ（ＲＨ）、例えば、ＲＨ２と、ＭＳ１ ３０５に宛てられているデータ、例えばアクセスリンクＭＰＤＵとを含む中継ＭＰＤＵを含むことができる。

ＲＳ１ ３０２は、複数のデータバースト３３０、３３５を送信することができる。ＲＳ１ ３０２からＲＳ２ ３０３へのデータバースト３３０は、トンネル１（３１０）のための中継ＭＰＤＵを含むことができる。ＲＳ１ ３０２からＭＳ１ ３０５へのデータバースト３３５は、中継トンネルヘッダなしで、ＭＳ１のためのＭＰＤＵを含むことができる。ＲＳ２ ３０３は、ＭＳ２ ３０６、ＭＳ３ ３０７にデータバースト３４０、３４５を送信することができる。

図３Ｂは、ＰＤＵカプセル化を伴わないＭＡＣレイヤトンネリングを用いるデータ中継モードの具体例を示している。図３Ｂは、システム３００と同様のシステムを用いる。データバースト、例えば、トンネルデータバースト３５０、３５５、３６０は、トンネル毎にあり、トンネルＩＤは、ＭＡＣヘッダではなく、ＭＡＰメッセージ内にある。ＲＳがＭＡＰメッセージ等のデータバースト割当シグナリングを受信すると、ＲＳは、データバーストを復号し、割当シグナリングメッセージから読み出したトンネルＩＤに基づいて、データバーストの全体を中継できる。このようなデータバーストは、同じトンネル送信のためのＭＡＣ ＰＤＵを含むことができる。

図４は、トンネリングなしのデータ中継モードの具体例を示している。このモードにおいては、トンネリングは、使用されておらず、ＭＡＣ ＰＤＵは、ＭＳへの個々の接続に基づいてルーティングされ、例えば、ＭＡＣ ＰＤＵは、ＭＡＣ ＰＤＵに関連付けられた接続ＩＤを用いてルーティングすることができる。このモード下のデータバーストでは、複数のＭＡＣ ＰＤＵを異なる接続ＩＤに結合できる。システム４１０は、ＢＳ４０５及び中継局ＲＳ１ ４０６、ＲＳ２ ４０７を含むマルチホップ無線中継システムである。システム４００では、ＢＳと、ＭＳ４１０、４１１、４１２、４１３等のＭＳとの間のエンドツーエンド接続に基づいて、ＢＳ４０５及びＲＳ４０６、４０７によって、データパケットを送ることができる。このデータ中継モードでは、ＢＳ４０５及びＲＳ４０６、４０７は、各接続又はＭＳのためのルーティングテーブルを維持できる。

ＢＳ４０５は、データバースト、例えば、データバースト４２０をＲＳ４０６に送信することができる。データバースト４２０では、ＭＳ４１０、ＭＳ４１１及びＭＳ４１２のためのＭＡＣ ＰＤＵが結合されている。ＲＳ４０６は、データバースト４２０を受信した後、データバースト、例えば、データバースト４３０、４３５を、それぞれＲＳ４０７及びＭＳ４１０に送信することができる。ＲＳ４０７は、データバースト４３０を受信した後、ＭＳ４１１、４１２にデータバースト４４０、４４５を送信することによって、バースト４２０内のデータを送ることができる。図４に示すように、データパケットが中継ネットワークを横断する間、ＭＡＣ ＰＤＵは、カプセル化又はカプセル化解除なしで、ＭＳに送られる。

図５は、データパケットと無線リソース割当メッセージの間の関連付けの具体例を示している。これらの関連付けは、ＲＳにおいて、及びトンネリング中継モードに関連して使用することができる。システム５００は、マルチホップ無線中継システムである。システム５００は、ＢＳ５１０、ＲＳ５２０及びＭＳ５３０Ａ、５３０Ｂを含むことができる。チャンネル５４０は、ＢＳ、ＲＳ及びＭＳの間で信号メッセージを送信するための制御チャンネルである。チャンネル５５０は、データパケット／ＭＡＣ ＰＤＵを送信するためのデータチャンネルである。システム５００は、集中型のスケジューリングモードで動作し、すなわち、ＢＳ５１０は、ＢＳ５１０、ＲＳ５２０及びＭＳ５３０Ａ、５３０Ｂの間の無線リンクのために無線リソースをスケジューリングする。各フレームにおいて、ＢＳ５１０は、制御チャンネル５４０を介して、ＲＳ５２０に、ＲＳ無線リソース割当メッセージ５６０内でスケジューリングの結果を送信することができる。ＲＳ５２０は、ＲＳ無線リソース割当メッセージ５６０に基づいて、リンクを介して、データを送信する。

ＲＳ無線リソース割当メッセージ５６０は、フレーム内での送信のために、複数の割当ブロック（Allocation Block）５７０を含むことができる。各割当ブロック５７０は、データバーストのための帯域幅割当情報を含む。ＢＳ５１０は、メッセージ内にターゲット送信フレーム番号を含ませることによって、ＲＳ無線リソース割当メッセージのための意図された送信フレームを示す。

更に図５に示すように、ＢＳ５１０は、中継ＭＡＣ ＰＤＵ５８０Ａ、５８０Ｂ、５８０Ｃを構成し、これらの中継ＭＡＣ ＰＤＵを、データチャンネル５５０を介して、ＲＳ５２０に送信する。各中継ＭＡＣ ＰＤＵには、ＭＡＣ ＰＤＵがどのトンネルに属すかを示すためにトンネルヘッダ（Ｔ−ＨＤＲ）を添付することができる。ＢＳ５１０は、ＢＳからＭＳへの各中継ＭＡＣ ＰＤＵについて、無線リンクをスケジューリングすることができ、スケジューリング結果に基づいて、中継ＭＡＣ ＰＤＵ内に１つ以上のマッピングリファレンスを含ませる。マッピングリファレンス（mapping reference：ＭＲ）は、ＲＳが中継ＭＡＣ ＰＤＵをＲＳ無線リソース割当メッセージ内の割当ブロックに関連付けることを可能にする情報を含むことできる。例えば、ＲＳ５２０は、ＢＳ５１０から中継ＭＡＣ ＰＤＵ５８０Ａを受信する。中継ＭＡＣ ＰＤＵ５８０Ａは、トンネルヘッダ（Ｔ−ＨＤＲ）、マッピングリファレンス（ＭＲ１）及びＭＳ１ ５３０ＡのためのＭＡＣ ＰＤＵを含む。ＢＳ５１０によって含められたマッピングリファレンスは、ターゲット送信フレーム番号、割当ブロックインデクス、及びＭＡＣ ＰＤＵの数等の情報を含む。ＲＳ５２０は、中継ＭＡＣ ＰＤＵ５８０Ａ内のＭＲ１から抽出されたターゲット送信フレーム番号を、ＲＳ無線リソース割当メッセージ５６０に含まれているターゲット送信フレーム番号と照合する。ＲＳ５２０は、ＭＲ１から読み出された割当ブロックインデクスを用いて、メッセージ５６０内の割当ブロックを特定する。

ＲＳ５２０は、中継ＭＡＣ ＰＤＵのためのリソース割当情報を判定した後に、メッセージ５６０内のリソース割当情報に基づいて、アクセスリンクを介して、ＭＳ１ ５３０Ａに、ＭＳ１のためのＭＡＣ ＰＤＵを送信する。この具体例では、ＲＳ５２０は、アクセスリンクを介してＭＳにデータを送る前に、中継ＭＡＣ ＰＤＵから全てのトンネルヘッダ及びサブヘッダを取り除くので、ＲＳ５２０は、アクセスＲＳである。ＲＳ５２０が割当ブロックのために送信するための一致するＭＡＣ ＰＤＵを発見できない場合、ＲＳ５２０は、この割当ブロックによって指定された時間の間、送信を行わないことによって割当を無視することができる。

図５に示すように、中継ＭＡＣ ＰＤＵ５８０Ｂ、５８０Ｃは、マッピングリファレンスを用いる実施の更なる具体例を提供する。中継ＭＡＣ ＰＤＵ５８０Ｂ内では、２つのＭＡＣ ＰＤＵが結合され、アクセスリンクを介して異なるデータバースト内で送信されるようにスケジューリングされているので、中継ＭＡＣ ＰＤＵ５８０Ｂには、２つのマッピングリファレンスが添付されている。ＲＳ５２０が中継ＭＡＣ ＰＤＵ５８０Ｂを受信すると、ＲＳ５２０は、まず、ＭＲ１からマッピング情報を抽出し、次に、この情報をＲＳ無線リソース割当メッセージ５６０内の割当ブロック５７０と照合する。ＭＲ１は、ＭＡＣ ＰＤＵの数を表すパラメータを含むことができる。ＲＳ５２０は、ＭＲ１内のＭＡＣ ＰＤＵの数に基づいて、中継ＭＡＣ ＰＤＵ５８０ＢからのＭＡＣ ＰＤＵを、割当ブロック５７０によって定義されているデータバーストに含ませるか否かを決定する。ＲＳ５２０は、ＭＲ１を処理した後に、ＭＲ２からの情報の抽出に進み、中継ＭＡＣ ＰＤＵ５８０Ｂ内の残りのＭＡＣ ＰＤＵのための割当情報を判定する。中継ＭＡＣ ＰＤＵ５８０Ｃは、ＭＡＣ ＰＤＵブロードキャストを含む。

図５に示す具体例では、ＭＡＣ ＰＤＵ５８０Ａ、５８０Ｂは、何れも同じ割当ブロック５７０に関連付けられたＭＡＣ ＰＤＵを含む。ＲＳ５２０は、この割当ブロック５７０によって割り当てられたデータバースト送信に両方のＭＡＣ ＰＤＵを結合できる。

図６Ａは、マルチホップ無線中継システム６００内のマッピングリファレンスが添付された中継ＭＡＣ ＰＤＵの具体例を示している。システム６００は、ＢＳ６１０、ＲＳ６２０及びＲＳ６３０を含む。ＲＳ６３０は、ＲＳ６２０の下位のＲＳである。ＲＳ６２０は、アクセスリンクを介してＭＳ１と通信し、ＲＳ６３０は、他のアクセスリンクを介してＭＳ２及びＭＳ３と通信する。システム６００では、接続Ｃ１及び接続Ｃ２は、それぞれＢＳ６１０からＭＳ２及びＭＳ３への接続である。Ｃ１及びＣ２のデータは、トンネルＴ１を介して、ＲＳ６２０及びＲＳ６３０を経由して、ＢＳ６１０に中継できる。

中継ＭＡＣ ＰＤＵ６４０は、ＲＳ６２０がＢＳ６１０から受信できる中継ＭＡＣ ＰＤＵの具体例を示している。中継ＭＡＣ ＰＤＵ６４０は、トンネルヘッダＴ１ ＨＤＲと、３つのマッピングリファレンスサブヘッダ（ＭＲ Ｓ−ＨＤＲ１、ＭＲ Ｓ−ＨＤＲ２及びＭＲ Ｓ−ＨＤＲ３）と、接続Ｃ１、Ｃ２のためのＭＡＣ ＰＤＵとを含む。この具体例では、第１のマッピングリファレンスサブヘッダＭＲ Ｓ−ＨＤＲ１は、ＲＳ６２０が中継リンクを介してデータを送るための情報を含み、第２及び第３のマッピングリファレンスサブヘッダＭＲ Ｓ−ＨＤＲ２、ＭＲ Ｓ−ＨＤＲ３は、ＲＳ６３０がアクセスリンクを介してデータを送るために使用される。更に、ＢＳ６１０は、中継ＭＡＣ ＰＤＵ６４０内で、最も近いＲＳのためのマッピングリファレンスが最初に含まれるように、マッピングリファレンスを並べることができる。アクセスリンクのためのマッピングリファレンスは、最後に含まれる。複数のマッピングリファレンスが必要である場合、これらは、アクセスリンクＭＡＣ ＰＤＵの順序で中継ＭＡＣ ＰＤＵ内に含まれる。ＢＳは、中間ＲＳ毎に１つのマッピングリファレンスと、アクセスＲＳのための１つ以上のマッピングリファレンスとを含ませることができる。

図６Ｂは、帯域内シグナリングを伴うグループ毎のマッピングリファレンスの具体例を示している。各ＭＡＣ ＰＤＵにマッピングリファレンスを添付することによって生じるオーバヘッドを削減するために、アクセスリンクＭＡＣ ＰＤＵ毎に１つではなく、アクセスリンクＭＡＣ ＰＤＵのグループ毎に１つのアクセスリンクマッピングリファレンスサブヘッダを用いることができる。グループ毎のマッピングリファレンスを可能にするために、アクセスリンクＭＡＣ ＰＤＵは、アクセスリンクを介するそれらの割当に基づいてグループ化することができる。例えば、アクセスリンクＭＡＣ ＰＤＵは、それらが同じ割当に属している場合、互いに結合できる。また、マッピングリファレンスは、グループ毎のマッピングリファレンスをサポートするために、ＭＡＣ ＰＤＵの数を含むことができる。この数は、同じデータバースト割当に属するアクセスリンクＭＡＣ ＰＤＵの数を示す。これらのＭＡＣ ＰＤＵは、中継ＭＡＣ ＰＤＵ６５０内で互いに結合でき、中継ＭＡＣ ＰＤＵ６５０は、関連するマッピングリファレンスも含む。

図７は、ヘッダ内の指示フラグ（indication flag）及び継続フラグ（continuation flag）の具体例を示している。これらのフラグは、中継ＭＡＣ ＰＤＵ内の１つ以上のマッピングリファレンスの存在を示す。この具体例では、マッピングリファレンスシグナリングの存在は、ＭＲ指示ビットと呼ばれる中継ヘッダ内の１ビットによって示される。図７には、マッピングリファレンスシグナリングの一部として、継続ビットも示している。継続ビットによって、中継ＭＡＣ ＰＤＵに複数のマッピングリファレンスを含ませることができる。継続ビットを１に設定することによって、現在のマッピングリファレンスの直後に１つ以上のマッピングリファレンスが添付されていることが示される。

図８は、マッピングリファレンスシグナリングのためのビットが追加された中継ＭＡＣ ＰＤＵ及び中継ＭＡＣヘッダの具体例を示している。図８のフォーマットは、ＩＥＥＥ８０２．１６ｊ／Ｄ５規格に準拠している。この規格は、ＯＦＤＭ及びＯＦＤＭＡ無線通信システムのためのエアーインタフェース仕様を定義している。図８に示すように、中継ＭＡＣ ＰＤＵ内にマッピングリファレンスシグナリングが含まれていることを示すために、ＡＬＣビット８０５が追加される。

表１は、マッピングリファレンスシグナリングのための割当サブヘッダの具体例フォーマットを示している。シグナリングフォーマットは、ＩＥＥＥ８０２．１６ｊ／Ｄ５に準拠していてもよい。割当サブヘッダは、ＲＳのためのＲＳ＿Ｒｅｌａｙ＿ＭＡＰメッセージ及び／又はＲＳ＿Ａｃｃｅｓｓ＿ＭＡＰメッセージへのマッピングリファレンスを提供できる。割当サブヘッダは、ターゲット送信フレーム、割当インデクス、ＭＡＣ ＰＤＵの数及び継続ビットを含むことができる。集中型のスケジューリングモードで動作する場合、ＭＲ−ＢＳは、中継ＭＡＣ ＰＤＵ内に割当サブヘッダを含むことができ、これによって、ＲＳは、ＲＳ＿Ｒｅｌａｙ＿ＭＡＰ及びＲＳ＿Ａｃｃｅｓｓ＿ＭＡＰメッセージ内の中継ＭＡＣ ＰＤＵに対応するＤＬ＿ＭＡＰ＿ＩＥを判定することができる。

図９は、データパケットと無線リソース割当メッセージとの間の関連付けの異なる具体例を示している。図９に示す関連付けの具体例は、データパケットをトンネリングしない中継データモードで用いることできる。システム９００は、ＢＳ９１０、ＲＳ９２０、ＭＳ９３０Ａ及びＭＳ９３０Ｂを含むマルチホップ無線中継システムである。チャンネル９４０は、ＢＳ９１０、ＲＳ９２０及びＭＳ９３０Ａ、９３０Ｂとの間で信号メッセージを送信することができる制御チャンネルである。チャンネル９５０は、データパケット／ＭＡＣ ＰＤＵの送信のためのデータチャンネルである。システム９００が集中型のスケジューリングモードで動作している場合、ＢＳ９１０は、ＢＳ９１０、ＲＳ９２０、ＭＳ９３０Ａ及びＭＳ９３０Ｂの間の無線リンクのための無線リソースをスケジューリングすることができる。各フレームにおいて、ＢＳ９１０は、制御チャンネル９４０を介して、ＲＳ９２０に、ＲＳ無線リソース割当メッセージ９６０内でスケジューリングの１つ以上の出力を送信することができる。ＲＳ９２０は、ＲＳ無線リソース割当メッセージ９６０に基づいて、リンクを介してデータを送信することができる。ＲＳ無線リソース割当メッセージ９６０は、フレーム内の送信のための複数の割当ブロック９６０Ａを含むことができる。各割当ブロック９６０Ａは、データバーストのための帯域幅割当情報を含むことができる。ＢＳ９１０は、データパケットを割当ブロック９６０Ａに関連付けるマッピングリファレンス９６０Ｂをメッセージ９６０内に含ませることによって、そのデータパケットについて意図された送信フレームを示すことできる。

ＢＳ９１０は、ＲＳ無線リソース割当メッセージ９６０内に、１つ以上の割当ブロック９６０Ａと共に１つ以上のマッピングリファレンス９６０Ｂを含ませることができる。ＢＳ９１０は、１つの割当ブロックあたり１つのマッピングリファレンスを添付することができる。ＲＳ９２０は、マッピングリファレンスを用いて、各割当ブロックによる指定に従って、データパケット／ＭＡＣ ＰＤＵをいつ送信するかを判定する。マッピングリファレンス９６０Ｂは、接続識別子、受信フレーム番号及び送信する総データ量を含むことができる。接続識別子は、関連するＭＡＣ ＰＤＵを搬送する接続を特定する。受信フレーム番号は、ＲＳ９２０がデータパケット／ＭＡＣ ＰＤＵを受信するフレーム番号である。送信する総データ量は、関連する接続を介して送信することができるデータ量を反映している。ＲＳ９２０は、接続ＩＤと送信されてくるデータの受信フレーム番号とを照合することによって、送信されたデータがこのような総データ量を満たしているかを追跡できる。幾つかの具体例では、総データ量は、バイトの単位で指定することができる。幾つかの具体例では、総データ量は、ＭＡＣ ＰＤＵの個数の単位で指定することができる。

ＲＳ９２０がＢＳ９１０からＭＡＣ ＰＤＵを受信すると、ＲＳ９２０は、例えば、ＭＡＣ ＰＤＵを受信したフレーム番号及び接続ＩＤ等のリファレンス情報と共にＭＡＣ ＰＤＵを保存できる。ＲＳ９２０は、ＲＳ無線リソース割当メッセージ９６０を受信し、このメッセージ９６０からのデータを保存及び処理できる。ＲＳ９２０は、受信したＭＡＣ ＰＤＵのリファレンス情報と、マッピングリファレンスに含まれている情報とを照合することによって、受信したＭＡＣ ＰＤＵのための割当を無線リソース割当メッセージ９６０内で特定できる。幾つかの具体例では、複数のＭＡＣ ＰＤＵを１つのマッピングリファレンスに対応させることができる。このような具体例では、ＭＡＣ ＰＤＵは、各マッピングリファレンスによって特定される送信される総データ量に基づいて、先入れ先出し（First In First Out：ＦＩＦＯ）順に送信される。リファレンス情報に一致するＭＡＣ ＰＤＵが見つからない場合、割当情報は、無視できる。

表２は、マッピングリファレンスシグナリングで使用されるＤＬ割当リファレンス情報要素（Information Element：ＩＥ）と呼ばれるマッピングリファレンスフォーマットの具体例を示している。このようなシグナリングフォーマットは、ＩＥＥＥ８０２．１６ｊ規格等の無線規格の下で使用することができる。表２では、ＤＬ割当リファレンスＩＥは、ｆｏｒループによって与えられる１つ以上のマッピングリファレンスを含む。ＤＬ ＭＡＰメッセージは、ＤＬ割当ＩＥを含むことができる。ＭＲ−ＢＳは、ＤＬ ＭＡＰメッセージをＲＳに送ることができる。各ＤＬ割当ＩＥは、データバーストのためのＤＬ割当を提供するＤＬ−ＭＡＰ−ＩＥに関連付けることができる。ＲＳは、ＤＬ割当ＩＥ内の情報を用いて、データバースト内で結合するＭＡＣ ＰＤＵを判定する。

幾つかの具体例では、ＤＬ割当リファレンスＩＥは、ＤＬ−ＭＡＰ 拡張２ ＩＥフォーマット（DL-MAP Extended-2 IE format）であってもよい。ＲＳは、ＤＬ割当リファレンスＩＥを受信すると、直ちに、関連するＤＬ−ＭＡＰ−ＩＥに従うことができる。関連するＤＬ−ＭＡＰ−ＩＥは、データバースト割当を含むことができる。そして、受信したＤＬ割当リファレンスＩＥは、データバーストに含まれる予定の１つ以上のＭＡＣ ＰＤＵへのリファレンスを提供する。ＤＬ割当リファレンスＩＥは、割当リファレンスのリストを含むことができる。このリストは、データバースト内で送信されるデータパケットがある各接続のためのリファレンスを含むことができる。ＭＡＰメッセージは、ＤＬ割当リファレンスＩＥを含むことができる。集中型のスケジューリングモードで動作している場合、ＭＲ−ＢＳからＲＳにＭＡＰメッセージを送ることができる。幾つかの具体例では、データを中継するためにトンネルパケットモードを使用している場合、ＤＬ−ＭＡＰ及びＤＬ Ｒ−ＭＡＰメッセージは、ＤＬ割当リファレンスＩＥを含んでいない。

幾つかの具体例では、ＵＬ−ＭＡＰ 拡張２ ＩＥ（UL-MAP extended-2 IE）のフォーマットのＵＬ割当リファレンスＩＥを用いて、ＭＡＣ ＰＤＵへのマッピングリファレンスを提供してもよい。ＵＬ割当リファレンスＩＥに関連付けられたＵＬ−ＭＡＰ−ＩＥは、ＵＬ割当リファレンスＩＥがデータバースト内で結合されているＭＡＣ ＰＤＵへのリファレンスを提供するデータバースト割当を含むことができる。ＵＬ割当リファレンスＩＥは、データバースト内で送信を行っている接続毎に１つのリファレンスを有する割当リファレンスのリストを含むことができる。

表３は、マッピングリファレンスシグナリングで使用されるＤＬ割当リファレンスＩＥと呼ばれるマッピングリファレンスフォーマットの他の具体例を示している。このようなシグナリングフォーマットは、ＩＥＥＥ８０２．１６ｊ規格等の無線規格の下で使用することができる。表３のフォーマットを用いて、ＲＳ中継ＭＡＰ及びＲＳアクセスＭＡＰメッセージにＤＬ割当リファレンスＩＥを含ませることができる。ＭＲ−ＢＳは、ＲＳ中継ＭＡＰ（RS-Relay-MAP）及び／又はＲＳアクセスＭＡＰ（RS-Access-MAP）メッセージをＲＳに送ることができる。表３のＤＬ割当リファレンスＩＥ内では、例えば、ＭＡＣ ＰＤＵの個数を単位として、送信される総データを定義することができる。ＤＬ割当リファレンスＩＥの情報コンテンツによって、同じ接続上の異なるフレームで受信したＭＡＣ ＰＤＵを１つの割当ブロックに含ませることができる。

無線移動中継ネットワークの幾つかの具体例では、集中型のスケジューリングモードで動作する場合、ＲＳにおいてデータパケットへのリソース割当のマッピングを提供するための方法は、ＢＳによって、ＲＳに中継データパケットを送る際、中継データパケット、例えば、ＲＳに送られるデータパケットのリソース割当へのマッピングリファレンスを含ませること、及びＲＳによって、マッピングリファレンスを用いてデータパケットに関連付けられたリソース割当を特定させることを含む。ＲＳは、特定されたリソース割当に基づいてデータパケットを送信することができる。

中継データパケットに添付されるマッピングリファレンスは、複数のパラメータの組を含むことができる。パラメータは、ターゲット送信フレーム、割当インデクス及び／又はＭＡＣ ＰＤＵの数を含むことができる。ターゲット送信フレームは、ＲＳがデータパケットを送信するフレームを特定できる。１つのフレームのためのシグナリングメッセージ内に複数の割当が含まれている場合、割当インデクスを用いて、データパケットのための割当を指示することができる。割当インデクスは、シグナリングメッセージ内に含まれている順序に基づいて、割当を特定できる。換言すれば、割当インデクスＮは、シグナリングメッセージ内のＮ番目の割当を表す。

ＢＳは、中継データパケット毎に複数のマッピングリファレンスを含ませることができ、例えば、ＲＳが中継リンクを介して中継データパケットを送信する必要がある場合、ＲＳ毎に１つのマッピングリファレンスを含ませることができ、及びアクセスリンク毎に１つ以上のマッピングリファレンスを含ませることができる。１つ以上のマッピングリファレンスを含ませる順序は、中継リンク割当を最初にし、次にアクセスリンク割当のためのマッピングリファレンスが続くようにしてもよい。ＢＳは、複数のホップがある場合、ＲＳとＢＳとの間のホップの数に基づいて、中継リンクのためのマッピングリファレンスを昇順に並べることができる。ＢＳは、中継データパケット内のＭＡＣ ＰＤＵと同じ順序でアクセスリンクのためのマッピングリファレンスを含ませることができる。中継データパケットのヘッダ内の指示ビット又はフラグを用いて、マッピングリファレンスが含まれていることを示すことができる。マッピングリファレンス内の継続ビット又はフラグを用いて、更なるマッピングリファレンスがデータパケットに添付されていることを示すことができる。

ＲＳは、データパケットに添付されたマッピングリファレンスを用いて、データパケットをリソース割当に関連付けることができる。ＲＳは、ダウンリンク上の中継リンクを介してデータパケットを中継する前に、ＲＳに関連するマッピングリファレンスを取り除くことができる。ＲＳは、マッピングリファレンスにおいて一致するデータパケットが見つからない場合、リソース割当を無視できる。

無線移動中継ネットワークの幾つかの具体例では、集中型のスケジューリングモードで動作する場合、ＲＳにおいてデータパケットへのリソース割当のマッピングを提供するための方法は、ＢＳによって、ＲＳにリソース割当を送る際、リソース割当シグナリングと共にデータパケットのマッピングリファレンスを含ませること、及びＲＳによって、マッピングリファレンスを用いて、リソース割当を用いて送信するデータパケットを特定させることを含む。

ＢＳによってリソース割当に添付されるマッピングリファレンスは、複数のパラメータの組を含むことができる。パラメータは、接続識別子、割り当てられた総データ及び／又は受信フレーム番号を含むことができる。接続識別子は、１つ以上のデータパケットを送信するための接続を特定するために使用することができる。受信フレーム番号は、ＲＳがデータパケットを受信した受信フレームを特定するために使用することができる。幾つかの具体例では、この受信フレームによってＲＳが受信したデータパケットのみが、関連するリソース割当を用いて送信するべき正しいデータパケットであるとみなされる。

割り当てられた総データは、関連するリソース割当を用いて送信されるようにスケジューリングされているデータ量を反映でき、ここで、データへのリファレンスは、接続識別子と受信フレーム番号とを照合する。データパケットが中継リンクを介して受信された場合、ＲＳは、受信フレーム番号を保存できる。ＲＳは、ＢＳからマッピングリファレンスと共にリソース割当を受信した後に、送信すべきデータパケットを判定できる。ＲＳは、マッピングリファレンスに基づいて一致するデータパケットが見つからない場合、リソース割当を無視できる。ＲＳは、マッピングリファレンスに一致する複数のデータパケットが見つかった場合、データパケットを先入れ先出し（ＦＩＦＯ）順に送信できる。送信されるデータ量は、マッピングリファレンスに含まれている割り当てられた総データによって判定できる。

本明細書では、ＢＳが生成し、リソース割当とデータパケットとの間の関連付けを１つ以上のＲＳに提供するマッピングリファレンスの複数の具体例を説明している。ここに説明したマッピングリファレンスの使用は、集中型のスケジューリングモードで動作する無線中継ネットワークにとって有益である。中継局は、各マッピングリファレンスを用いて受信データパケットを受信リソース割当メッセージに関連付け、ＢＳが決定したスケジュールに基づいて、受信データパケットを送信することができる。これらの具体例は、異なる中継ネットワークトンネリングモードの要求をサポートするように設計されている。

幾つかの具体例は、帯域内シグナリングによってマッピングリファレンスを提供する。帯域内シグナリングの幾つかの具体例では、ＭＲ−ＢＳによって、１つ以上のマッピングリファレンスが、サブヘッダ又はヘッダの一部として各中継データパケットに添付され、中継パスに沿って各ＲＳに送られる。マッピングリファレンスは、ＭＲ−ＢＳが制御チャンネルを介して送信したリソース割当シグナリングブロックを指示する情報を含むことができる。複数のＲＳを有する中継パスにおいて、アクセスＲＳは、ＭＳと直接通信するＲＳであり、中間ＲＳは、他のＲＳ又はＢＳと通信するＲＳである。複数のＲＳを介してデータパケットを中継する場合、１つの中間ＲＳ毎に１つのマッピングリファレンスを添付することができる。１つの中継パケット内に複数のアクセスデータパケットを結合でき、各アクセスデータパケットは、異なるリソース割当ブロックを有することができるので、１つのアクセスＲＳについて、１つ以上のマッピングリファレンスを含ませることができる。各ＲＳは、データパケットを送り出す前に、そのデータパケットから自らのマッピングリファレンスを取り除くことができる。このようなメカニズムは、トンネリングを伴うデータ中継モードにおいて適切である。

幾つかの具体例では、帯域外シグナリングによってマッピングリファレンスを提供する。幾つかの帯域外シグナリングの具体例では、マッピングリファレンスは、リソース割当シグナリングメッセージに添付され、制御チャンネルを介して送信される。リソース割当メッセージは、複数の割当ブロックを含むことができる。各割当ブロックについて、マッピングリファレンスが添付される。マッピングリファレンスは、ＲＳが割当ブロックを用いて送信するべきデータパケットを特定するための情報を含む。マッピングリファレンスは、例えば、ＢＳとＭＳとの間の接続識別子、ＲＳがデータパケットを受信するフレーム番号、及び送信するべきデータパケットの総数等の情報を含む。

無線ＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡシステムにおいて、データパケットと無線リソース割当メッセージとの間の、集中型のスケジューリングモードで機能する関連付けを提供するための他の方法は、基地局によって、無線リソース割当を実行した後に、マッピングリファレンスを生成し、マッピングリファレンスをサブヘッダ又はヘッダの一部として中継データパケットに添付し、データチャンネルを介して中継局に送信することを含むことができる。マッピングリファレンスは、ＢＳによって、制御チャンネルを介してＲＳに送信されるリソース割当メッセージ内の割当ブロックを指示する情報を含む。この情報は、ターゲット送信フレーム、割当インデクス及びデータパケットの数を含む。ＲＳが中継データパケットを受信する際、このＲＳは、添付されたマッピングリファレンスを用いて、データブロックを送るために使用するリソース割当メッセージ内の割当ブロックを判定する。更に、ＲＳは、パケットを送り出す前に、中継データパケットから自らに関連するマッピングリファレンスを取り除く。

他の具体例においては、無線ＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡシステムにおいて、データパケットと無線リソース割当メッセージとの間の関連付けを提供するための方法は、基地局によって、集中型のスケジューリングモードで機能する無線リソース割当を実行した後に、マッピングリファレンスを生成し、マッピングリファレンスをリソース割当メッセージに含ませ、制御チャンネルを介して中継局に送信することを含むことができる。マッピングリファレンスは、ＲＳが割当ブロックを用いて送信するべきデータパケットを特定するための情報を含む。マッピングリファレンスは、例えば、ＢＳとＭＳとの間の接続識別子、ＲＳがデータパケットを受信するフレーム番号、及び送信するべきデータパケットの総数等の情報を含む。ＲＳは、中継リンクを介してデータパケットを受信すると、データパケットをパケットが受信されたフレーム番号と共に保存する。ＲＳは、マッピングリファレンスを含むリソース割当メッセージを受信すると、保存しているフレーム番号及びデータパケットの接続識別子を用いて、マッピングリファレンスとの照合を行い、送信するべきターゲットパケットを判定する。

また、上述の技術を実装する通信システムも開示する。一具体例においては、システムは、基地局と、中継局と、加入者局と、アクセスゲートウェイとを備え、上述したデータ及びリソース割当関連付けのためのメカニズムは、基地局と中継局との間で実現される。

ここに開示した実施の形態及び他の実施の形態、並びに本明細書において説明した機能的動作は、デジタル電子回路で実現してもよく、本明細書に開示した構造及びこれらの均等物を含むコンピュータソフトウェア、ファームウェア又はハードウェアで実現してもよく、これらの１つ以上の組合せで実現してもよい。ここに開示した実施の形態及び他の実施の形態は、１つ以上のコンピュータプログラム製品、すなわち、コンピュータが読取可能な媒体内に符号化され、データ処理装置によって実行され、又はデータ処理装置の動作を制御するコンピュータプログラム命令の１つ以上のモジュールとして実現することもできる。コンピュータが読取可能な媒体は、機械可読のストレージデバイス、機械可読のストレージ基板、メモリデバイス、機械可読の伝播信号に作用する組成物又はこれらの１つ以上の組合せであってもよい。用語「データ処理装置」は、データを処理するための全ての装置、デバイス及び機械を包含し、一例としてプログラミング可能なプロセッサ、コンピュータ、複数のプロセッサ又はコンピュータがこれに含まれる。装置は、ハードウェアに加えて、当該コンピュータプログラムの実行環境を作成するコード、例えば、プロセッサファームウェアを構成するコード、プロトコルスタック、データベース管理システム、オペレーティングシステム又はこれらの１つ以上の組合せを含むことができる。伝播信号は、人工的に生成された信号であり、例えば、適切な受信装置への送信のために情報を符号化するように機械が生成した電気信号、光信号又は電磁波信号である。

コンピュータプログラム（プログラム、ソフトウェア、ソフトウェアアプリケーション、スクリプト又はコードとも呼ばれる。）は、コンパイラ言語又はインタープリタ言語を含む如何なる形式のプログラミング言語で書いてもよく、例えば、スタンドアロンプログラムとして、若しくはモジュール、コンポーネント、サブルーチン又は演算環境での使用に適する他のユニットとして、如何なる形式で展開してもよい。コンピュータプログラムは、必ずしもファイルシステム内のファイルに対応していなくてもよい。プログラムは、他のプログラム又はデータを含むファイル（例えば、マークアップ言語文書内に保存された１つ以上のスクリプト）の一部に保存してもよく、当該プログラムに専用の単一のファイルに保存してもよく、連携する複数のファイル（例えば、モジュール、サブプログラム又はコードの一部を保存する１つ以上のファイル）に保存してもよい。コンピュータプログラムは、１つのコンピュータ上で実行されるように展開してもよく、１つの場所に設けられた又は複数の場所に亘って分散され、通信ネットワークによって相互接続された複数のコンピュータ上で実行されるように展開してもよい。

本明細書に開示したプロセス及びロジックフローは、入力データを処理し、出力を生成することによって機能を実現する１つ以上のコンピュータプログラムを実行する１つ以上のプログラミング可能なプロセッサによって実現してもよい。プロセス及びロジックフローは、例えば、フィールドプログラマブルゲートアレイ（field programmable gate array：ＦＰＧＡ）又は特定用途向け集積回路（application specific integrated circuit：ＡＳＩＣ）等の専用論理回路によって実行してもよい。

コンピュータプログラムの実行に適するプロセッサには、一例として、汎用マイクロプロセッサ及び専用マイクロプロセッサの両方、並びにあらゆる種類のデジタルコンピュータの１つ以上のプロセッサの何れも含まれる。プロセッサは、通常、読出専用メモリ又はランダムアクセスメモリ、若しくはこれらの両方から命令及びデータを受け取る。コンピュータの基本的な要素は、命令を実行するためのプロセッサ、並びに命令及びデータを保存する１つ以上の記憶装置である。また、コンピュータは、通常、データを保存するための１つ以上の大容量記憶装置、例えば、磁気ディスク、光磁気ディスク又は光ディスクを含み、若しくは、大容量記憶装置からデータを受信し、大容量記憶装置にデータを送信し、又はこの両方の動作を行うように大容量記憶装置に動作的に接続されている。但し、コンピュータは、必ずしもこのような装置を有する必要はない。コンピュータプログラム命令及びデータの格納に適するデバイスには、一例として挙げれば、半導体記憶デバイス、例えば、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ及びフラッシュメモリデバイスを含む全ての形式の不揮発性メモリ、磁気ディスク、例えば、内蔵ハードディスク又はリムーバブルディスク、光磁気ディスク、並びにＣＤ−ＲＯＭディスク及びＤＶＤ−ＲＯＭディスク等が含まれる。プロセッサ及びメモリは、専用論理回路によって補ってもよく、専用論理回路に組み込んでもよい。

図１０は、無線局アーキテクチャの具体例を示している。例えば、基地局又は中継局である無線局１００５は、本明細書に開示した１つ以上の方法を実現するマイクロプロセッサ等のプロセッサ電子回路１０１０を備えることができる。無線局１００５は、アンテナ１０２０等の通信インタフェースを介して無線信号を送信及び／又は受信するための送受信電子回路１０１５を備えることができる。無線局１００５は、データを送信及び受信するための他の通信インタフェースを備えていてもよい。

本明細書は、多くの詳細事項を含んでいるが、これらの詳細事項は、特許請求している又は特許請求することができる本発明の範囲を限定するものとは解釈されず、本発明の特定の実施の形態の特定の特徴の記述として解釈される。本明細書おいて、別個の実施の形態の文脈で開示した幾つかの特徴を組み合わせて、単一の実施の形態として実現してもよい。逆に、単一の実施の形態の文脈で開示した様々な特徴は、複数の実施の形態に別個に具現化してもよく、適切な如何なる部分的組合せとして具現化してもよい。更に、以上では、幾つかの特徴を、ある組合せで機能するものと説明しているが、初期的には、そのように特許請求している場合であっても、特許請求された組合せからの１つ以上の特徴は、幾つかの場合、組合せから除外でき、特許請求された組合せは、部分的組合せ又は部分的な組合せの変形に変更してもよい。同様に、図面では、動作を特定の順序で示しているが、このような動作は、所望の結果を達成するために、図示した特定の順序又は順次的な順序で行う必要はなく、また、図示した全ての動作を行う必要もない。

幾つかの具体例のみを開示した。本出願において開示した内容に基づいて、変形例、拡張例及び他の具体例を想到できることは明らかである。例えば、中継局は、固定局、半固定局又は移動局の何れであってもよい。

Claims (53)

1. 無線ネットワーク内で、データパケットを無線リンクリソース割当に関連付ける方法において、
   １つ以上の中継局を介して、１つ以上の移動局にデータパケットを送信するために、無線リンクをスケジューリングするステップであって、前記各無線リンクは、２つの無線局の間の無線接続を提供し、前記無線局は、基地局、１つ以上の中継局及び１つ以上の移動局を含み、前記１つ以上の中継局は、第１の中継局を含むステップと、
   前記データパケットの１つ以上の送信のために、前記無線リンクの１つについて、少なくとも、帯域幅を割り当てる前記スケジューリングに基づいて、リソース割当を決定するステップと、
   前記リソース割当に関連付けられた前記データパケットの１つ以上について、少なくとも１つのデータパケットを帯域幅の各割当にリンクする１つ以上のマッピングリファレンスを生成するステップと、
   前記リソース割当、１つ以上のマッピングリファレンス及びデータパケットを第１の中継局に送信し、前記第１の中継局が、前記リソース割当及び前記１つ以上のマッピングリファレンスに基づいて、前記データパケットを再送信するステップとを有する方法。
2. 前記リソース割当は、各データパケットのための帯域幅の割当を初期の順序で指定し、前記第１の中継局は、前記送信されたデータパケットを受信の順序で受信し、前記リソース割当及び前記１つ以上のマッピングリファレンスは、前記データパケットを送信するのに用いられる請求項１記載の方法。
3. 前記リソース割当、１つ以上のマッピングリファレンス及びデータパケットを前記第１の中継局に送信するステップは、前記１つ以上のマッピングリファレンス及び前記リソース割当とは非同期に前記データパケットを送信するステップを含む請求項１記載の方法。
4. 前記マッピングリファレンスのそれぞれは、接続を特定する接続識別子と、前記接続に関連付けられたデータパケットを特定するフレーム番号とを含む請求項３記載の方法。
5. 前記マッピングリファレンスのそれぞれは、前記接続に割り当てられたデータの総量を反映する値を更に含む請求項４記載の方法。
6. 前記リソース割当は、前記１つ以上のマッピングリファレンス及び前記データパケットとは非同期に送信され、前記マッピングリファレンスの少なくとも１つは、前記データパケットの少なくとも１つと共に送信される請求項１記載の方法。
7. 前記１つ以上のマッピングリファレンスは、データパケットの後の送信のための送信スロットを特定するターゲット送信フレームインデクスと、データパケットに関連付けられた帯域幅の割当を特定する割当インデクスとを含む請求項６記載の方法。
8. 前記リソース割当、１つ以上のマッピングリファレンス及びデータパケットを前記第１の中継局に送信するステップは、
   第１のデータパケットと共に第１のマッピングリファレンス及び第２のマッピングリファレンスを送信するステップを含み、前記第１のマッピングリファレンスは、第１の無線リンク上の前記第１のデータパケットのための帯域幅の割当を特定し、前記第２のマッピングリファレンスは、第２の無線リンク上の前記第１のデータパケットのための帯域幅の割当を特定し、前記第２の無線リンクは、移動局への前記第１のデータパケットの送信において、前記第１の無線リンクの後に続く請求項６記載の方法。
9. 前記リソース割当、１つ以上のマッピングリファレンス及びデータパケットを前記第１の中継局に送信するステップは、
   前記データパケットの少なくとも１つと共に、マッピングリファレンスの存在を示す第１のフラグを送信するステップを含む請求項６記載の方法。
10. 前記リソース割当、１つ以上のマッピングリファレンス及びデータパケットを前記第１の中継局に送信するステップは、
    前記データパケットの少なくとも１つと共に、更なるマッピングリファレンスの存在を示す第２のフラグを送信するステップを含む請求項９記載の方法。
11. 前記リソース割当は、前記１つ以上のマッピングリファレンスとは非同期に送信され、
    前記リソース割当、１つ以上のマッピングリファレンス及びデータパケットを第１の中継局に送信するステップは、
    移動局に宛てられた２つ以上のデータパケットを、前記２つ以上のデータパケットを前記リソース割当にリンクする前記マッピングリファレンスの１つと共に送信するステップを含む請求項１記載の方法。
12. 第１の無線リンクを介してデータを受信し、続いて、１つ以上の第２の無線リンクを介して、データを送信する方法において、
    無線リンク上の帯域幅の割当を含む１つ以上のリソース割当と、前記リソース割当内の帯域幅の割当にデータパケットをリンクする情報を含む１つ以上のマッピングリファレンスと、１つ以上の移動局に宛てられている複数のデータパケットとを受信するステップと、
    前記データパケットに関する各マッピングリファレンスを検出するステップと、
    前記各マッピングリファレンスを用いて、前記データパケットに関連付けられたリソース割当を特定するステップと、
    前記特定されたリソース割当に基づいて、無線リンクを介して前記データパケットを送信するステップとを有する方法。
13. 前記特定されたリソース割当は、各データパケットのための帯域幅の割当を初期の順序で指定し、前記複数のデータパケットは、受信の順序で受信され、前記リソース割当及び前記１つ以上のマッピングリファレンスは、前記データパケットを送信するのに用いられる請求項１２記載の方法。
14. 前記１つ以上のリソース割当、１つ以上のマッピングリファレンス及び複数のデータパケットを受信するステップは、
    前記リソース割当と共に、接続を特定する接続識別子と、前記接続に関連付けられた少なくとも１つのデータパケットを特定する受信フレーム番号とを含む前記マッピングリファレンスを受信するステップと、
    前記マッピングリファレンスの受信とは非同期に前記複数のデータパケットを受信するステップとを含む請求項１２記載の方法。
15. 前記各マッピングリファレンスは、前記接続に割り当てられたデータの総量を反映する割当値を更に含み、前記各マッピングリファレンスは、前記複数のデータパケットに関連付けられ、前記方法は、
    前記各マッピングリファレンスに関連付けられた追加的なデータパケットを特定するステップと、
    前記割当値に達するまで、前記特定されたデータパケットを先入れ先出しモードで送信するステップとを有する請求項１４記載の方法。
16. 前記データパケットに関する各マッピングリファレンスを検出するステップは、
    前記データパケットに関連付けられている受信フレーム番号にアクセスするステップと、
    前記受信フレーム番号を前記各マッピングリファレンス内の前記受信フレーム番号と照合するステップとを含む請求項１４記載の方法。
17. 前記１つ以上のリソース割当、１つ以上のマッピングリファレンス及び複数のデータパケットを受信するステップは、
    前記データパケットと共に前記マッピングリファレンスを受信するステップを含み、前記マッピングリファレンスは、データパケットの将来の送信のための送信スロットを特定するターゲット送信フレームインデクスと、データパケットに関連する帯域幅の割当を特定する割当インデクスとを含み、前記リソース割当は、前記マッピングリファレンスとは非同期に受信される請求項１２記載の方法。
18. 前記特定されたリソース割当に基づいて、前記無線リンクを介して前記処理されたデータパケットを送信するステップは、
    前記各マッピングリファレンスによって特定されている前記ターゲット送信フレームインデクス内で前記処理されたデータパケットを送信するステップを含む請求項１７記載の方法。
19. 前記マッピングリファレンスを受信するステップは、第１のマッピングリファレンス及び第２のマッピングリファレンスを受信するステップを含み、前記第１のマッピングリファレンス及び第２のマッピングリファレンスは、前記処理されたデータパケットに関連付けられており、前記第１のマッピングリファレンスは、前記各マッピングリファレンスを定義する請求項１７記載の方法。
20. 前記特定されたリソース割当に基づいて、前記無線リンクを介して前記処理されたデータパケットを送信するステップは、
    前記処理されたデータパケットを中継局に送信するステップと、
    前記処理されたデータパケットと共に前記第２のマッピングリファレンスを送信するステップとを含み、前記第２のマッピングリファレンスは、前記中継局によって、前記特定されたリソース割当に基づいて、前記処理されたデータパケットを移動局に送るために使用される請求項１９記載の方法。
21. 無線データ通信のためのシステムにおいて、
    １つ以上の移動局と通信し、第１の通信インタフェースと、前記第１の通信インタフェースに通信可能に接続された第１のプロセッサとを含む中継局と、
    前記中継局と通信し、第２の通信インタフェースと、前記第２の通信インタフェースに通信可能に接続された第２のプロセッサとを含む基地局とを備え、前記第２のプロセッサは、
    前記中継局を介して前記１つ以上の移動局にデータパケットを送信するために、無線リンクをスケジューリングし、
    前記スケジューリングに基づいて、１つ以上の前記データパケットを送信するために前記無線リンク上の帯域幅を割り当てるリソース割当を決定し、
    前記リソース割当に関連付けられた前記データパケットの１つ以上について、少なくとも１つのデータパケットを帯域幅の各割当にリンクする１つ以上のマッピングリファレンスを生成し、
    前記リソース割当、１つ以上のマッピングリファレンス及びデータパケットを前記中継局に送信する動作を実行するように構成され、前記第１のプロセッサは、
    前記リソース割当、前記１つ以上のマッピングリファレンス及び複数のデータパケットを受信し、
    各データパケットに関する各マッピングリファレンスを検出し、
    前記各マッピングリファレンスを用いて、前記データパケットに関連付けられたリソース割当を特定し、
    前記特定されたリソース割当に基づいて、無線リンクを介して前記処理されたデータパケットを送信する動作を実行するように構成されているシステム。
22. 前記リソース割当、１つ以上のマッピングリファレンス及びデータパケットを前記中継局に送信することは、
    前記マッピングリファレンスの少なくとも１つと共に前記リソース割当を送信することと、
    前記リソース割当及び前記１つ以上のマッピングリファレンスとは非同期に、前記データパケットを送信することとを含む請求項２１記載のシステム。
23. 前記マッピングリファレンスのそれぞれは、接続を特定する接続識別子と、前記接続に関連付けられたデータパケットを特定するフレーム番号とを含む請求項２２記載のシステム。
24. 前記マッピングリファレンスのそれぞれは、前記接続に割り当てられたデータの総量を反映する値を更に含む請求項２３記載のシステム。
25. 前記リソース割当、１つ以上のマッピングリファレンス及びデータパケットを前記中継局に送信することは、
    前記データパケットの少なくとも１つと共に前記マッピングリファレンスの少なくとも１つを送信することを含み、前記リソース割当は、前記１つ以上のマッピングリファレンス及び前記１つ以上のデータパケットとは非同期に送信される請求項２１記載のシステム。
26. 前記１つ以上のマッピングリファレンスは、データパケットの後の送信のための送信スロットを特定するターゲット送信フレームインデクスと、データパケットに関連付けられた帯域幅の割当を特定する割当インデクスとを含む請求項２５記載のシステム。
27. 前記リソース割当、１つ以上のマッピングリファレンス及びデータパケットを前記中継局に送信することは、
    第１のデータパケットと共に第１のマッピングリファレンス及び第２のマッピングリファレンスを送信することを含み、前記第１のマッピングリファレンスは、第１の無線リンク上の前記第１のデータパケットのための帯域幅の割当を特定し、前記第２のマッピングリファレンスは、第２の無線リンク上の前記第１のデータパケットのための帯域幅の割当を特定し、前記第２の無線リンクは、移動局への前記第１のデータパケットの送信において、前記第１の無線リンクの後に続く請求項２５記載のシステム。
28. 前記リソース割当、１つ以上のマッピングリファレンス及びデータパケットを前記中継局に送信することは、
    前記データパケットの少なくとも１つと共に、マッピングリファレンスの存在を示す第１のフラグを送信することを含む請求項２５記載のシステム。
29. 前記リソース割当、１つ以上のマッピングリファレンス及びデータパケットを前記中継局に送信することは、
    前記データパケットの少なくとも１つと共に、更なるマッピングリファレンスの存在を示す第２のフラグを送信することを含む請求項２８記載のシステム。
30. 前記リソース割当、１つ以上のマッピングリファレンス及びデータパケットを前記中継局に送信することは、
    前記１つ以上のマッピングリファレンス及び前記データパケットとは非同期に前記リソース割当を送信することと、
    移動局に宛てられた２つ以上の前記データパケットを、前記２つ以上のデータパケットを前記送信されたリソース割当にリンクする前記マッピングリファレンスの１つと共に送信することとを含む請求項２１記載のシステム。
31. 無線通信ネットワークにおけるリソース割当マッピングのための方法において、
    基地局が、１つ以上の中継局と共に、前記基地局から前記１つ以上の中継局への無線リンク、及び前記１つ以上の中継局から移動局への無線リンク、及び前記基地局から移動局への無線リンクを含むリソースを割り当て、及びスケジューリングをするように、無線通信ネットワークを集中型のスケジューリングモードで動作させるステップと、
    第１の基地局を動作させて、第１の中継局に中継データパケットを送る際、前記中継データパケットにリソース割当へのマッピングリファレンスを含ませるステップと、
    前記第１の中継局を動作させて、前記マッピングリファレンスを用いて、前記中継データパケットのための前記リソース割当を確認させ、前記確認されたリソース割当に基づいて、前記中継データパケットを送信させるステップとを有する方法。
32. 前記基地局によって前記中継データパケットに添付された前記マッピングリファレンスは、それぞれがターゲット送信フレーム、割当インデクス及びメディアアクセスコントロールパケットデータユニット（Media Access Control Packet Data Unit：ＭＡＣ ＰＤＵ）の数を含む複数の組を含む請求項３１記載の方法。
33. 前記ターゲット送信フレームのそれぞれは、各データパケットを送信するためのフレームを特定する請求項３２記載の方法。
34. 前記割当インデクスのそれぞれは、フレームのためのシグナリングメッセージ内に複数の割当が含まれている場合、各データパケットのための割当を指示し、前記各割当インデクスは、前記シグナリングメッセージ内に含まれている順序に基づいて前記割当を特定し、Ｎの割当インデクスは、前記シグナリングメッセージ内のＮ番目の割当を表す請求項３２記載の方法。
35. 前記第１の基地局を動作させて、１つ以上の中継局及び１つ以上のアクセスリンクのためのマッピングリファレンスを含む複数のマッピングリファレンスを第１の中継データパケット内に含ませる請求項３１記載の方法。
36. 前記第１の中継データパケット内の前記マッピングリファレンスは、順序に従って配列されている請求項３５記載の方法。
37. 前記順序は、アクセスリンク割当の前に中継リンク割当を配置することを含む請求項３６記載の方法。
38. 前記順序は、中継局と基地局との間のホップの数に基づく昇順を含む請求項３６記載の方法。
39. 前記順序は、前記第１の中継データパケット内のプロトコルデータユニットと同じ順序で、アクセスリンクのためのマッピングリファレンスを配置することを含む請求項３６記載の方法。
40. 前記第１の中継データパケットは、マッピングリファレンスが含まれていることを示す指示ビットを含む請求項３５記載の方法。
41. 前記第１の中継データパケットは、１つ以上の更なるマッピングリファレンスが含まれていることを示す継続ビットを含む請求項３５記載の方法。
42. 前記第１の中継局を動作させるステップは、データパケットに添付されたマッピングリファレンスを用いて、リソース割当を特定するステップを含む請求項３１記載の方法。
43. 前記第１の中継局を動作させるステップは、前記第１の中継局のための、受信データパケットに関連するマッピングリファレンスを取り除いた後に、前記受信データパケットを中継するステップを含む請求項３１記載の方法。
44. 前記第１の中継局を動作させるステップは、一致するデータパケットが検出されない場合、リソース割当を無視するステップを含む請求項３１記載の方法。
45. 無線通信ネットワークにおけるリソース割当マッピングのための方法において、
    基地局が、１つ以上の中継局と共に、前記基地局から前記１つ以上の中継局への無線リンク、及び前記１つ以上の中継局から移動局への無線リンク、及び前記基地局から移動局への無線リンクを含むリソースを割り当て、及びスケジューリングをするように、前記無線通信ネットワークを集中型のスケジューリングモードで動作させるステップと、
    第１の基地局を動作させて、データパケットとは別のリソース割当シグナリングにデータパケットのマッピングリファレンスを含ませ、リソース割当を第１の中継局に送信するステップと、
    前記第１の中継局を動作させて、前記マッピングリファレンスを用いて、前記リソース割当に基づいて送信される各データパケットを確認させるステップとを有する方法。
46. 前記マッピングリファレンスは、パラメータの複数の組を含み、前記組のそれぞれは、接続識別子、総データ割当値及び受信フレーム番号を含む請求項４５記載の方法。
47. 前記各接続識別子は、各データを搬送するための接続を特定する請求項４６記載の方法。
48. 前記各受信フレーム番号は、フレームを特定し、前記特定されたフレームに関連付けられている受信データパケットは、各リソース割当に基づいて送信される請求項４６記載の方法。
49. 前記各総データ割当値は、各リソースを用いて送信されるようにスケジューリングされているデータ量を表す請求項４６記載の方法。
50. 前記第１の中継局を動作させるステップは、中継リンクを介してデータパケットを受信
    した際に、受信フレーム番号を保存するステップを含む請求項４５記載の方法。
51. 前記基地局を動作させるステップは、マッピングリファレンスと共に前記リソース割当を送信するステップを含む請求項４５記載の方法。
52. 前記第１の中継局を動作させるステップは、少なくとも１つのデータパケットに一致しないリソース割当を無視する請求項４５記載の方法。
53. 前記第１の中継局を動作させるステップは、マッピングリファレンスに一致する複数のデータパケットが検出された場合、前記データパケットを先入れ先出し順に送信するステップを含む請求項４５記載の方法。

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