JP5852166B2 - マルチホップ中継通信システムにおける中継局によるパイロット送信 - Google Patents

Description

本特許出願は、“PILOT TRANSMISSION BY RELAYS IN A MULTIHOP RELAY SYSTEM”（マルチホップ中継システムにおける中継器によるパイロット送信）という題名を有し、ここの譲受人に割り当てられており、参照されることによってその全体がここに組み入れられている、米国仮特許出願一連番号６０／８９５，３９０（出願日：２００７年３月１６日）に対する優先権を主張するものである。

本開示は、一般的には、通信に関するものである。本開示は、より具体的には、無線通信システムにおけるマルチホップ中継をサポートするための技法に関するものである。

様々な通信サービス、例えば音声、映像、パケットデータ、メッセージ伝送、ブロードキャスト、等、を提供することを目的として無線通信システムが広範囲にわたって配備されている。これらの無線システムは、利用可能なシステム資源を共有することによって複数のユーザーをサポートすることができる多元接続システムであることができる。該多元接続システムの例は、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）システムと、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）システムと、周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）システムと、直交ＦＤＭＡ（ＯＦＤＭＡ）システムと、単搬送波ＦＤＭＡ（ＳＣ−ＦＤＭＡ）システムと、を含む。無線システムは、遠距離通信分野における成長中の分野としてそれ自体を確立させている。現在における動向及び要求は、音声、映像、対話型ゲーム、等のマルチメディアサービスを保証されたサービス品質（ＱｏＳ）を有する状態で配送することである。高質のマルチメディアサービスをサポートするために高いデータ送信能力が望ましい。

無線通信システムは、カバレッジ及び／又は性能を向上させるためにマルチホップ中継をサポートすることができる。マルチホップ中継を用いることで、基地局は、１つ以上の中継局を介して加入者局にデータを送信することができる。各中継局は、上流局（例えば、基地局又は他の中継局）からデータを受信することができ及び下流局（例えば、加入者局又は他の中継局）にデータを再送信することができる。１つの局から他の局への送信は、ホップとみなされる。各中継局が可能な限り効率的に及び加入者局にとって透明な形でデータを再送信することが望ましいであろう。

無線通信システムにおけるマルチホップ中継をサポートする技法がここにおいて説明される。一側面においては、中継局は、上流局、例えば基地局又は他の中継局、からデータ及び第１のパイロットを受信する。前記中継局は、下流局、例えば加入者局又は他の中継局、に対して前記データを再送信し及び第２のパイロットを送信する。パイロットは、送信局及び受信局の両方によって事前に知られている送信である。前記第１のパイロットは、前記中継局が前記上流局によって送信された前記データを復元するのを可能にする。前記第２のパイロットは、前記下流局が前記中継局によって再送信された前記データを復元するのを可能にする。各パイロットは、そのパイロットに関して選択されたパイロットフォーマットに従って送信することができる。前記第１及び第２のパイロットは、同じ又は異なるパイロットフォーマットを用いて送信することができる。

一設計においては、中継局は、第１の局（例えば、基地局）からデータ及び第１のパイロットを受信することができる。前記中継局は、前記第１のパイロットに基づいてチャネル推定を導き出し次に前記チャネル推定に基づいて前記データに関する検出を行うことができる。前記中継局は、第２の局（例えば、加入者局）に前記データを再送信し及び第２のパイロットを送信することができる。前記中継局は、前記第２の局からチャネル情報を受信することができ及び前記チャネル情報を前記第１の局に転送することができる。代替として又は追加で、前記中継局は、前記チャネル情報に基づいて前記第２の局へのデータ送信レートを選択することができる。

一設計においては、加入者局は、中継局からデータ及びパイロットを受信することができる。前記加入者局は、前記パイロットに基づいてチャネル推定を導き出すことができ、次に前記チャネル推定に基づいて前記データに関する検出を行うことができる。前記加入者局は、前記パイロットに基づいてチャネル情報を決定すること及び前記チャネル情報を前記中継局に送信することができる。

この開示の様々な側面及び特徴が以下においてさらに詳細に説明される。

マルチホップ中継をサポートする無線通信システムを示した図である。 マルチホップ中継なしのフレーム構造を示した図である。 副搬送波全使用（ＦＵＳＣ）に関する副搬送波構造を示した図である。 副搬送波部分的使用（ＦＵＳＣ）に関する副搬送波構造を示した図である。 帯域適応変調及びコーディング（ＡＭＣ）に関する副搬送波構造を示した図である。 透明モードにおけるマルチホップ中継に関するフレーム構造を示した図である。 非透明モードにおけるマルチホップ中継に関するフレーム構造を示した図である。 非透明モードにおける３つのホップに関する２つのフレーム構造を示した図である。 非透明モードにおける３つのホップに関する２つのフレーム構造を示した図である。 ２ホップ中継においてデータ及びパイロットを送信するための方式を示した図である。 ３ホップ中継においてデータ及びパイロットを送信する方式を示した図である。 中継局によるマルチホップ中継をサポートするためのプロセスを示した図である。 マルチホップ中継をサポートするための装置を示した図である。 マルチホップ中継によるデータを受信するためのプロセスを示した図である。 マルチホップ中継によるデータを受信するための装置を示した図である。 基地局、中継局、及び加入者局のブロック図である。

ここにおいて説明される技法は、様々な無線通信システム、例えば、ＣＤＭＡ、ＴＤＭＡ、ＦＤＭＡ、ＯＦＤＭＡ及びＳＣ−ＦＤＭＡシステム、に関して用いることができる。“システム”及び“ネットワーク”という用語は、互換可能な形でしばしば用いられる。ＣＤＭＡシステムは、ｃｄｍａ２０００、ユニバーサル地上無線アクセス（ＵＴＲＡ）、等の無線技術を実装することができる。ＯＦＤＭＡシステムは、ウルトラモバイルブロードバンド（ＵＭＢ）、Ｅｖｏｌｖｅｄ ＵＴＲＡ（Ｅ−ＵＴＲＡ）、ＩＥＥＥ８０２．１１（ＷｉＦｉとも呼ばれる）、ＩＥＥＥ８０２．１６（ＷｉＭＡＸとも呼ばれる）、ＩＥＥＥ８０２．２０、Ｆｌａｓｈ−ＯＦＤＭ（登録商標）、等の無線技術を実装することができる。これらの様々な無線技術及び基準は、当業において知られる。用語“無線技術”、“無線アクセス技術”、及び“エアインタフェース”は、互換可能な形でしばしば用いられる。

説明を明確化するため、これらの技法の幾つかの側面は、以下においてはＷｉＭＡＸに関して説明され、ＩＥＥＥ８０２．１６“Part 16: Air Interface for Fixed and Mobile Broadband Wireless Access Systems”October 1, 2004（パート１６：固定及び移動広帯域無線アクセスシステムに関するエアインタフェース）２００４年１０月１日、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ“Part 16: Air Interface for Fixed and Mobile Broadband Wireless Access Systems Amendment 2: Physical and Medium Access Control Layers for Combined Fixed and Mobile Operation in Licensed Bands”February 28, 2006（パート１６：固定及び移動広帯域無線アクセスシステムに関するエアインタフェース修正２：免許付与帯域における結合された固定及び移動動作に関する物理及びメディアアクセス制御層）２００６年２月２８日、ＩＥＥＥ８０２．１６ｊ“Part 16: Air Interface for Fixed and Mobile Broadband Wireless Access Systems Multihop Relay Specification”December 24, 2007（パート１６：固定及び移動広帯域無線アクセスシステムマルチホップ中継に関するエアインタフェース仕様）２００７年１２月２４日において網羅されている。これらの文書は、公に入手可能である。これらの技法は、現在ＷｉＭＡＸに関して開発中の新しいエアインタフェースであるＩＥＥＥ８０２．１６ｍに関して用いることもできる。ＩＥＥＥ８０２．１６ｊは、マルチホップ中継を網羅しており、中継局を導入することによってＩＥＥＥ８０２．１６基準の性能を向上させることが意図されている。ＩＥＥＥ８０２．１６ｊの幾つかの目標は、カバレッジエリアを拡大することと、スループット及びシステム容量を向上させることと、加入者局の電池寿命を節約することと、中継局の複雑さを最小にすること、とを含む。

図１は、マルチホップ中継をサポートする無線通信システム１００を示す。簡素化することを目的として、図１は、１つの基地局（ＢＳ）１１０、３つの中継局（ＲＳ）１２０、１２２及び１２４、及び２つの加入者局（ＳＳ）１３０及び１３２のみを示す。一般的には、システムは、あらゆる数の加入者局に関する通信をサポートするあらゆる数の基地局及びあらゆる数の中継局を含むことができる。基地局は、加入者局に関する通信をサポートする局である。基地局は、中継局及び加入者局の機能、例えば接続性、管理、及び制御、を実行することができる。基地局は、ノードＢ、ｅｖｏｌｖｅｄノードＢ、アクセスポイント、等と呼ばれることもある。中継局は、その他の中継局及び／又は加入者局への接続を提供する局である。中継局は、下位中継局及び／又は加入者局の管理及び制御を提供することもできる。中継局と加入者局との間のエアインタフェースは、基地局と加入者局との間のエアインタフェースと同一であることができる。基地局は、様々なサービスをサポートするためにバックホール（図１に示されていない）を介してコアネットワークに結合することができる。中継局は、バックホールに直接結合できる場合とできない場合があり、その中継局を介するマルチホップ通信をサポートする限定された機能を有することができる。

加入者局は、システム全体に分散させることができ、各加入者局は、静止型又は移動型であることができる。加入者局は、移動局、端末、アクセス端末、ユーザー装置、加入者ユニット、局、等と呼ばれることもある。加入者局は、携帯電話、パーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ）、無線デバイス、無線モデム、ハンドヘルドデバイス、ラップトップコンピュータ、コードレスフォン、等であることができる。加入者局は、ダウンリンク（ＤＬ）及びアップリンク（ＵＰ）を介して基地局及び／又は中継局と通信することができる。ダウンリンク（又は順方向リンク）は、基地局又は中継局から加入者局への通信リンクを意味する。アップリンク（逆方向リンク）は、加入者局から基地局又は中継局への通信リンクを意味する。

図１に示される例においては、基地局１１０は、中継局１２０を介して加入者局１３０と通信することができる。基地局１１０は、加入者局１３０に関するデータをダウンリンクにおいて送信することができる。中継局１２０は、基地局１１０からデータを受信することができ及びデータをダウンリンクにおいて加入者局１３０に再送信することができる。基地局１１０及び加入者局１３０は、互いに直接通信することも可能である。

基地局１１０は、中継局１２２及び１２４を介して加入者１３２と通信することもできる。基地局１１０は、加入者局１３２に関するデータをダウンリンクにおいて送信することができる。中継局１２２は、基地局１１０からデータを受信することができ及び中継局１２４にデータを再送信することができる。基地局１２４は、中継局１２２からデータを受信することができ及びダウンリンクにおいて加入者局１３２にデータを再送信することができる。基地局１１０は、加入者局１３２と直接通信することができず及び加入者局１３２との通信のために１つ以上の中継局に依存することができる。

図１は、基地局１１０と加入者局１３０との間における２ホップ通信例を示す。図１は、基地局１１０と加入者局１３２との間における３ホップ通信例も示す。一般的には、基地局及び加入者局は、あらゆる数のホップを介して通信することができる。

ＩＥＥＥ８０２．１６は、ダウンリンク及びアップリンクに関する直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）を利用する。ＯＦＤＭは、システム帯域幅を複数（Ｎ_ＦＦＴ）の直交副搬送波に分割し、これらの直交副搬送波は、トーン、ビン、等と呼ばれることもある。各副搬送波は、データ又はパイロットによって変調することができる。副搬送波数は、システム帯域幅及び隣接副搬送波間の間隔に依存することができる。例えば、Ｎ_ＦＦＴは、１２８、２５６、５１２、１０２４又は２０４８に等しいことができる。Ｎ_ＦＦＴの全副搬送波のうちの部分組のみがデータ及びパイロットの送信に関して使用可能であり、残りの副搬送波は、システムがスペクトルマスク要求を満たすのを可能にするガード副搬送波として働くことができる。データ副搬送波は、データに関して用いられる副搬送波であり、パイロット副搬送波は、パイロットに関して用いられる副搬送波である。ＯＦＤＭシンボルは、各ＯＦＤＭシンボル期間（又は単純にシンボル期間）において送信することができ、データを送信するために用いられるデータ副搬送波と、パイロットを送信するために用いられるパイロット副搬送波と、データ及びパイロットに関して用いられないガード副搬送波とを含むことができる。

図２は、ＩＥＥＥ８０２．１６における時分割複信（ＴＤＤ）モードに関するマルチホップ中継なしのフレーム構造例２００を示す。送信タイムラインは、フレーム単位に分割することができる。各フレームは、予め決められた継続時間、例えば５ミリ秒（ｍｓ）にわたることができ、及びダウンリンクサブフレーム及びアップリンクサブフレームに分割することができる。ダウンリンク及びアップリンクサブフレームは、送信切り替えギャップ（ＴＴＧ）及び受信切り替えギャップ（ＲＴＧ）によって分離することができる。

幾つかの物理サブチャネルを定義することができる。各物理サブチャネルは、隣接すること又はシステム帯域幅全体に分散することができる一組の副搬送波を含むことができる。幾つかの論理サブチャネルも定義することができ、既知のマッピングに基づいて物理サブチャネルにマッピングすることができる。論理サブチャネルは、資源の割り当てを単純化することができる。

図２に示されるように、ダウンリンクサブフレームは、プリアンブルと、フレーム制御ヘッダ（ＦＣＨ）と、ダウンリンクマップ（ＤＬ−ＭＡＰ）と、アップリンクマップ（ＵＬ−ＭＡＰ）と、ダウンリンク（ＤＬ）バーストと、を含むことができる。プリアンブルは、フレーム検出及び同期化に関して加入者局によって用いることができる既知の送信を搬送することができる。ＦＣＨは、ＤＬ−ＭＡＰ、ＵＬ−ＭＡＰ、及びダウンリンクバーストを受信するために用いられるパラメータを搬送することができる。ＤＬ−ＭＡＰは、ＤＬ−ＭＡＰメッセージを搬送することができ、ＤＬ−ＭＡＰメッセージは、ダウンリンクアクセスに関する様々なタイプの制御情報（例えば、資源割り当て）に関する情報要素（ＩＥ）を含むことができる。ＵＬ−ＭＡＰは、ＵＬ−ＭＡＰメッセージを搬送することができ、ＵＬ−ＭＡＰメッセージは、アップリンクアクセスに関する様々なタイプの制御情報に関するＩＥを含むことができる。ダウンリンクバーストは、交信中である加入者局に関するデータを搬送することができる。アップリンクサブフレームは、アップリンクバーストを含むことができ、アップリンクバーストは、アップリンク送信がスケジューリングされている加入者局からデータを搬送することができる。

一般的には、ダウンリンク及びアップリンクサブフレームは、フレームのあらゆる一部分を搬送することができる。図２に示される例においては、フレームは、４３のＯＦＤＭシンボルを含み、ダウンリンクサブフレームは、２７のＯＦＤＭシンボルを含み、アップリンクサブフレームは、１６のＯＦＤＭシンボルを含む。フレーム、ダウンリンクサブフレーム、及びアップリンクサブフレームは、固定可能な又は構成可能なその他の継続時間を有することもできる。

ＩＥＥＥ８０２．１６は、ダウンリンクにおけるデータ送信に関するＦＵＳＣ、ＰＵＳＣ、及び帯域ＡＭＣをサポートする。ＦＵＳＣに関しては、各サブチャネルは、システム帯域幅全体からの一組の副搬送波を含む。ＰＵＳＣに関しては、副搬送波は、グループ単位で配置され、各サブチャネルは、単一のグループ全体からの一組の副搬送波を含む。帯域ＡＭＣに関しては、各サブチャネルは、一組の隣接する副搬送波を含む。ダウンリンクサブフレームは、ゼロ以上のＦＵＳＣゾーンと、ゼロ以上のＰＵＳＣゾーンと、ゼロ以上の帯域ＡＭＣゾーンと、を含む。各ゾーンは、１つ以上の連続するＯＦＤＭシンボル内の全Ｎ_ＦＦＴ副搬送波を含む。

図３は、ＦＵＳＣに関する副搬送波構造を示す。各ＯＦＤＭシンボルにおいて、パイロット副搬送波は利用可能な副搬送波全体にわたって均一に配置され、１２の副搬送波だけ間隔が開けられる。偶数番号が付されたＯＦＤＭシンボル内のパイロット副搬送波は、奇数番号が付されたＯＦＤＭシンボル内のパイロット副搬送波から６つの副搬送波だけずらして配置される。各ＯＦＤＭシンボルは、一組の固定されたパイロット副搬送波（例えば、副搬送波３９、２６１、．．．、１７０１）も含む。残りの副搬送波のうちのほとんどはデータに関して用いられ、幾つかはガード副搬送波として用いられる。ＦＵＳＣに関して、サブチャネルは、システム帯域幅全体にわたって分散された４８のデータ副搬送波を含む。

図４は、ＰＵＳＣに関する副搬送波構造を示す。利用可能な副搬送波は、クラスタで配置され、各クラスタは、１４の連続する副搬送波を含む。各々の偶数番号が付されたＯＦＤＭシンボルにおいて、各クラスタ内の第５及び第９の副搬送波は、パイロット副搬送波であり、残りの１２の副搬送波は、データ副搬送波である。各々の奇数番号が付されたＯＦＤＭシンボルにおいて、各クラスタ内の第１及び第１１の副搬送波は、パイロット副搬送波であり、残りの１２の副搬送波は、データ副搬送波である。これらのクラスタは、グループ単位で配置され、各グループは、２４のクラスタを含む。ＰＵＳＣに関しては、サブチャネルは、１つのグループ全体にわたって分散された２４のデータ副搬送波を含む。

図５は、帯域ＡＭＣに関する副搬送波構造を示す。利用可能な副搬送波は、ビン内において配置され、各ビンは、９つの連続する副搬送波を含む。各ビン内の中央の副搬送波は、パイロット副搬送波であり、残りの８つの副搬送波は、データ副搬送波である。帯域ＡＭＣに関して、サブチャネルは、６つの連続するＯＦＤＭシンボルにおける１つのビン、３つの連続するＯＦＤＭシンボルにおける２つのビン、又は２つの連続するＯＦＤＭシンボルにおける３つのビンを含むことができる。

加入者局には、ダウンリンクにおけるデータ送信に関する１つ以上のスロットを割り当てることができる。スロットは、最小のデータ割り当て単位である。ダウンリンクＦＵＳＣに関しては、スロットは、１つのＯＦＤＭシンボルにおける（４８のデータ副搬送波を有する）１つのサブチャネルである。ダウンリンクＰＵＳＣに関しては、スロットは、２つのＯＦＤＭシンボルにおける（２４のデータ副搬送波を有する）１つのサブチャネルである。帯域ＡＭＣに関しては、スロットは、それぞれ、６、３又は２つのＯＦＤＭシンボルにおける８、１６又は２４のデータ副搬送波である。

図３、４及び５は、パイロットを送信するために用いることができる３つのパイロットフォーマットを示す。その他のパイロットフォーマットも定義することができる。一例として、帯域ＡＭＣに関して、パイロット副搬送波は、図５に示されるのと同じ位置である代わりにＯＦＤＭシンボルにわたってずらして配置することができる。複数の送信アンテナが送信に関して用いられる場合は、これらの複数の送信アンテナに関して同じ又は異なるパイロットフォーマットを用いることができる。ＦＵＳＣ、ＰＵＳＣ、及び帯域ＡＭＣに関するスロット、サブチャネル、及びパイロットは、上述されるＩＥＥＥ８０２．１６文書において説明されている。

基地局は、図２におけるフレーム構造２００を用いて直接加入者局にデータを送信することができる。加入者局は、プリアンブルに基づいてフレーム検出及び同期化を行い、ＦＣＨからパラメータを入手することができる。次に、加入者局は、ＤＬ−ＭＡＰを処理し、加入者局に割り当てられたスロット内のダウンリンクバーストを示すことができるＤＬ−ＭＡＰメッセージを入手することができる。加入者局は、ダウンリンクバーストを処理して加入者局に送信されたデータを復元することができる。データを復元するため、加入者局は、パイロット副搬送波において送信されたパイロットに基づいてダウンリンクバースト内のデータ副搬送波に関するチャネル推定を最初に得ることができる。データ及びパイロット副搬送波の位置は、そのデータがＦＵＳＣ、ＰＵＳＣ、又は帯域ＡＭＣのいずれを用いて送信されたかに依存することができる。これで、加入者局は、チャネル推定に基づいてデータ副搬送波に関する検出を行うことができる。パイロット副搬送波は、データを復元するために加入者局によって用いられる重要情報を搬送する。

図１に示されるように、基地局は、１つ以上の中継局を介して加入者局にデータを送信することができる。システムは、透明モード及び非透明モードをサポートすることができる。表１は、透明モード及び非透明モードの幾つかの特徴を示し、これらの特徴は、上述されるＩＥＥＥ８０２．１６ｊ文書において詳細に説明されている。

図６は、透明モードにおけるマルチホップ中継に関するフレーム構造を示す。図６の上半分は、基地局に関するフレーム６１０を示し、図６の下半分は、中継局に関するフレーム６２０を示す。フレーム６１０及び６２０のダウンリンクサブフレームのみが後述される。

フレーム６１０に関して、ダウンリンクサブフレームは、ダウンリンクアクセスゾーン６１２及びオプションの透明モード６１４に分割することができる。各ゾーンは、どのような数のＯＦＤＭシンボルも含むことができ、基地局によって構成及び決定することができる。図６に示される例においては、ダウンリンクアクセスゾーン６１２は、ＯＦＤＭシンボルｋ乃至ｋ＋１０を含み、オプションの透明ゾーン６１４は、ＯＦＤＭシンボルｋ＋１１乃至ｋ＋１７を含む。基地局は、例えば図２に関して上述されるのと同様の方法で、プリアンブル、ＦＣＨ、ＤＬ−ＭＡＰ、ＵＬ−ＭＡＰ、中継ＭＡＰ（Ｒ−ＭＡＰ）、及びダウンリンクバーストをダウンリンクアクセスゾーン６１２において送信することができる。Ｒ−ＭＡＰは、中継局に関する詳細な割り当てを伝達することができるＲ−ＭＡＰメッセージをオプションの透明ゾーン６１４において搬送することができる。基地局は、オプションの透明ゾーン６１４中に送信する場合と送信しない場合がある。

フレーム６２０に関して、ダウンリンクサブフレームは、フレーム６１０のダウンリンクアクセスゾーン６１２及びオプションの透明ゾーン６１４と時間的に整合されるダウンリンクアクセスゾーン６２２及びオプションの透明ゾーン６２４に分割することができる。ダウンリンクアクセスゾーン６２２及びオプションの透明ゾーン６２４は、整数のＯＦＤＭシンボル数で与えられる中継受信／送信切り替えギャップ（Ｒ−ＲＴＧ）によって分離される。中継局は、ダウンリンクアクセスゾーン６２２中にプリアンブル、ＦＣＨ、ＤＬ−ＭＡＰ、ＵＬ−ＭＡＰ、Ｒ−ＭＡＰ、及びダウンリンクバーストを基地局から受信することができる。中継局は、Ｒ−ＲＴＧ とオーバーラップするダウンリンクバースト＃６は無視することができ及び加入者局を対象にすることができる。中継局は、Ｒ−ＭＡＰメッセージによって示されるようにオプションの透明ゾーン６２４において基地局から受信されたデータの一部又は全部を再送信することができる。

透明モードにおいて、基地局は、交信中の各加入者局に割り当てられたダウンリンクバーストを伝達するＤＬ−ＭＡＰメッセージを送信することができる。各加入者局は、ＤＬ−ＭＡＰメッセージを基地局から受信することができ及び割り当てられたダウンリンクバーストを処理することができ、割り当てられたダウンリンクバーストは、基地局又は中継局によって送信することができる。これで、加入者局は、プリアンブル、ＦＣＨ、及びＤＬ−ＭＡＰメッセージを基地局から受信することができ、ただしデータは中継局から受信することができる。中継局は、基地局からデータを受信し、基地局による指示に従ってそのデータを再送信することができる。
図７は、非透明モードにおけるマルチホップ中継に関するフレーム構造を示す。図７の上半分は、基地局に関するフレーム７１０を示し、図７の下半分は、中継局に関するフレーム７２０を示す。以下では、フレーム７１０及び７２０のダウンリンクサブフレームのみが説明される。

フレーム７１０に関して、ダウンリンクサブフレームは、ダウンリンクアクセスゾーン７１２及びダウンリンク中継ゾーン７１４に分割することができる。各ゾーンは、どのような数のＯＦＤＭシンボルも含むことができ、基地局によって構成及び決定することができる。基地局は、プリアンブル、ＦＣＨ、ＤＬ−ＭＡＰ、ＵＬ−ＭＡＰ、及びダウンリンクバーストをダウンリンクアクセスゾーン７１２において直接加入者局に対して送信することができる。基地局は、中継ＦＣＨ（Ｒ−ＦＣＨ）、Ｒ−ＭＡＰ、及びダウンリンクバーストをダウンリンク中継ゾーン７１４において中継局に送信することができる。

フレーム７２０に関して、ダウンリンクサブフレームは、フレーム７１０のダウンリンクアクセスゾーン７１２及びダウンリンク中継ゾーン７１４と時間的に整合されるダウンリンクアクセスゾーン７２２及びダウンリンク中継ゾーン７２４に分割することもできる。中継局は、ダウンリンク中継ゾーン７２４中に基地局からＲ−ＦＣＨ、Ｒ−ＭＡＰ、及びダウンリンクバーストを受信することができる。中継局は、次のフレームのダウンリンクアクセスゾーン７２２において基地局から受信されたデータの一部又は全部に関するプリアンブル、ＦＣＨ、ＤＬ−ＭＡＰ、ＵＬ−ＭＡＰ、及びダウンリンクバーストを送信することができる。従って、中継局によって再送信されるデータに関して１フレームの遅延が存在する。

非透明モードにおいて、基地局は、ダウンリンク中継ゾーン７１４において各中継局に関するダウンリンクバーストを伝達することができるＲ−ＭＡＰメッセージを送信することができる。中継局は、Ｒ−ＭＡＰメッセージによる指示に従って基地局からデータを受信することができる。中継局は、ダウンリンクアクセスゾーン７２２において基地局から受信されたデータが入ったプリアンブル、ＦＣＨ、ＤＬ−ＭＡＰ、ＵＬ−ＭＡＰ、及びダウンリンクバーストを加入者局に送信することができる。ＤＬ−ＭＡＰメッセージは、中継局によって割り当てられたダウンリンクバーストを各加入者局に伝達することができる。各加入者局は、プリアンブル、ＦＣＨ、ＤＬ−ＭＡＰメッセージ、及びデータを中継局から受信することができ、基地局からは何も受信する必要がない。

図８は、非透明モードにおける３つのホップに関するフレーム構造を示す。図８の最上部分は、基地局に関するフレーム８１０を示し、図８の中央部分は、第１の中継局（ＲＳ１）に関するフレーム８２０を示し、図８の最下部分は、第２の中継局（ＲＳ２）に関するフレーム８３０を示す。

フレーム８１０に関して、ダウンリンクサブフレームは、ダウンリンクアクセスゾーン８１２及びダウンリンク中継ゾーン８１６に分割することができる。各ゾーンは、どのような数のＯＦＤＭシンボルも含むことができる。基地局は、ダウンリンクアクセスゾーン８１２においてプリアンブル、ＦＣＨ、ＤＬ−ＭＡＰ、ＵＬ−ＭＡＰ、及びダウンリンクバーストを直接加入者局に送信することができる。基地局は、ダウンリンク中継ゾーン８１６においてＲ−ＦＣＨ、Ｒ−ＭＡＰ、及びダウンリンクバーストを第１の中継局に送信することができる。

フレーム８２０に関して、ダウンリンクサブフレームは、ダウンリンクアクセスゾーン８２２及びダウンリンク中継ゾーン８２４及び８２６に分割することができる。ダウンリンクアクセスゾーン８２２及びダウンリンク中継ゾーン８２４は、フレーム８１０のダウンリンクアクセスゾーン８１２と時間的に整合される。ダウンリンク中継ゾーン８２６は、フレーム８１０のダウンリンク中継ゾーン８１６と時間的に整合される。第１の中継局は、ダウンリンク中継ゾーン８２６中にＲ−ＦＣＨ、Ｒ−ＭＡＰ、及びダウンリンクバーストを基地局から受信することができる。第１の中継局は、次のフレームのダウンリンクアクセスゾーン８２２において基地局から受信されたデータの一部に関するプリアンブル、ＦＣＨ、ＤＬ−ＭＡＰ、ＵＬ−ＭＡＰ、及びダウンリンクバーストを加入者局に送信することができる。ダウンリンクアクセスゾーン８２２において第１の中継局によって送信されるデータは、第２の中継局を必要としない加入者局を対象とすることができる。第１の中継局は、次のフレームのダウンリンク中継ゾーン８２４において基地局から受信されたデータの一部を第２の中継局に再送信することもできる。

フレーム８３０に関して、ダウンリンクサブフレームは、ダウンリンクアクセスゾーン８３２及びダウンリンク中継ゾーン８３４に分割することができる。ダウンリンクアクセスゾーン８３２及びダウンリンク中継ゾーン８３４は、フレーム８２０のダウンリンクアクセスゾーン８２２及びダウンリンク中継ゾーン８２４と時間的に整合される。第２の中継局は、ダウンリンク中継ゾーン８３４において第１の中継局からデータを受信することができる。第２の中継局は、次のフレームのダウンリンクアクセスゾーン８３２において第１の中継局から受信されたデータに関するプリアンブル、ＦＣＨ、ＤＬ−ＭＡＰ、ＵＬ−ＭＡＰ、及びダウンリンクバーストを加入者局に送信することができる。

図９は、非透明モードにおける３つのホップに関する他のフレーム構造を示す。図９の最上部分は、基地局に関するフレーム９１０を示し、図９の中央部分は、第１の中継局に関するフレーム９２０を示し、図９の最下部分は、第２の中継局に関するフレーム９３０を示す。

フレーム９１０のダウンリンクサブフレームは、ダウンリンクアクセスゾーン９１２及びダウンリンク中継ゾーン９１６に分割することができる。基地局は、図８においてゾーン８１２及び８１６に関して上述されるように、ゾーン９１２及び９１６においてオーバーヘッド及びデータを送信することができる。フレーム９２０のダウンリンクサブフレームは、ダウンリンクアクセスゾーン９２２及びダウンリンク中継ゾーン９２４及び９２６に分割することができる。第１の中継局は、図８のゾーン８２２、８２４及び８２６に関して上述されるように、ゾーン９２６においてデータを受信することができ、及びゾーン９２２及び９２４においてオーバーヘッド及びデータを送信することができる。

フレーム９３０に関して、ダウンリンクサブフレームは、ダウンリンクアクセスゾーン９３２及びダウンリンク中継ゾーン９３４及び９３６に分割することができる。第２の中継局は、ダウンリンク中継ゾーン９３４において第１の中継局からデータを受信することができる。第２の中継局は、次のフレームのゾーン９３２及び９３６において第１の中継局から受信されたデータに関するプリアンブル、ＦＣＨ、ＤＬ−ＭＡＰ、ＵＬ−ＭＡＰ、及びダウンリンクバーストを加入者局に送信することができる。

図８及び９は、２つの中継局を介して３つのホップをサポートする２つのフレーム構造を示す。これらのフレーム構造に関して、第１の中継局によって再送信されたデータに関する１フレームの遅延、及び第２の中継局によって再送信されたデータに関する１フレームの遅延が存在する。その他のフレーム構造に関して３つ以上のホップをサポートすることができる。例えばより多くのダウンリンク中継ゾーンを用いることで４つ以上のホップをサポートすることも可能である。一般的には、基地局から加入者局への（ＢＳ−ＳＳ）通信、中継局から中継局への（ＲＳ−ＲＳ）通信、及び中継局から加入者局への（ＲＳ−ＳＳ）通信のための別々のゾーンが存在することができる。

ＢＳ−ＳＳ通信の場合は、加入者局は、基地局によって送信されたパイロットを受信することができ及びこのパイロットを用いてチャネル推定を行ってチャネル状態を報告することができる。しかしながら、中継局が加入者局に送信時には、基地局はパイロットを送信していない。中継局は、加入者局に関するパイロットを自分自身で生成することができる。

一側面においては、ＲＳ−ＲＳ又はＲＳ−ＳＳ通信の場合は、中継局は、データ及び第１のパイロットを上流局から受信することができ及び下流局にそのデータを再送信すること及び第２のパイロットを送信することができる。第１のパイロットは、中継局が上流局からのデータを復元するのを可能にする。第２のパイロットは、下流局が中継局からの再送信されたデータを復元するのを可能にする。第１及び第２のパイロットは、様々な要因、例えば、基地局と加入者局との間のホップ数、マルチホップ中継における中継局の順序、等に依存して、同じ又は異なる方法で送信することができる。各パイロットは、そのパイロットがどのようにして送信されるべきかを示すパイロットフォーマットに従って送信することができる。パイロットフォーマットは、パイロット構造、パイロット方式、等のように呼ばれることもある。

図１０は、２ホップ中継においてデータ及びパイロットを送信する方式を示す。基地局１１０は、データ及びパイロットを例えば図６のダウンリンクアクセスゾーン６１２において又は図７のダウンリンク中継ゾーン７１４において中継局１２０に送信することができる。基地局１１０は、図３、４及び５に示されるパイロットフォーマットのうちのいずれかを用いて又は中継局１２０に送信されるダウンリンクバーストに関するその他のパイロットフォーマットを用いてパイロットを送信することができる。これらのダウンリンクバースにおけるデータ及びパイロットは、中継局１２０が対象とされており、加入者局１３０は対象とされていないため、パイロットは、加入者局１３０によってサポートされないパイロットフォーマットを用いて送信することができる。

中継局１２０は、例えば図６のオプションの透明ゾー６２４又は図７のダウンリンクアクセスゾーン７２２において加入者局１３０に対してデータを再送信することができ及びパイロットを送信することができる。中継局１２０は、加入者局１３０によってサポートされるパイロットフォーマットを用いて、例えばデータがＦＵＳＣ、ＰＵＳＣ、又は帯域ＡＭＣのいずれを用いて再送信されるかに依存して図３、４又は５に示されるパイロットフォーマットを用いてパイロットを送信することができる。これは、加入者局１３０が再送信されたデータ及びパイロットを、あたかもこれらのデータ及びパイロットが基地局１１０によって送信されたのと同じ方法で中継局１２０から受信するのを可能にする。加入者局１３０は、データ及びパイロットが基地局１１０又は中継局１２０のいずれから到来中であるかを承知している必要がない。

図１１は、３ホップ中継においてデータ及びパイロットを送信する方式を示す。基地局１１０は、データ及びパイロットを例えば図８のダウンリンク中継ゾーン８１６又は図９のダウンリンク中継ゾーン９１６において送信することができる。基地局１１０は、あらゆるパイロットフォーマットを用いてパイロットを送信することができる。中継局１２２は、例えば図８のダウンリンク中継ゾーン８２４又は図９のダウンリンク中継ゾーン９２４において中継局１２４にデータを再送信することができ及びパイロットを送信することができる。中継局１２２は、あらゆるパイロットフォーマットを用いてパイロットを送信することもできる。中継局１２４は、例えば図８のダウンリンクアクセスゾーン８３２又は図９のダウンリンクアクセスゾーン９３２において加入者局１３２にデータを再送信することができ及びパイロットを送信することができる。中継局１２４は、加入者局１３０によってサポートされるパイロットフォーマットを用いてパイロットを送信することができる。

図１０及び１１に示されるように、上流局（例えば、基地局又は中継局）は、あらゆるパイロットフォーマットを用いて下流中継局にパイロットを送信することができる。最後のホップに関する中継局は、加入者局によってサポートされるパイロットフォーマットを用いて及び基地局と同じ方法でパイロットを送信することができる。最後の中継局は、基地局が送信中である場合は基地局がパイロットを送信する方法を複製することができる。最後のホップにおけるパイロットは、データがＦＵＳＣ、ＰＵＳＣ、又は帯域ＡＭＣのいずれを用いて再送信されるかに依存することができる。

ＢＳ−ＲＳ通信に関して基地局によって送信されるパイロットは、ＢＳ−ＳＳ通信に関して基地局によって送信されるパイロットと同じであることができ又はＢＳ−ＲＳ通信用にカスタム化してＢＳ−ＳＳ通信のためのパイロットとまったく異なるようにすることができる。ＲＳ−ＲＳ通信に関して中継局によって送信されるパイロットは、ＢＳ−ＳＳ通信に関して基地局によって送信されるパイロットと同じであることができ又はＲＳ−ＲＳ通信用にカスタム化してＢＳ−ＳＳ通信のためのパイロットとまったく異なるようにすることができる。ＲＳ−ＳＳ通信に関して中継局によって送信されるパイロットは、ＢＳ−ＳＳ通信に関して基地局によって送信されるパイロットと同じであることができる。

上流局（例えば、基地局又は中継局）によって下流中継局に送信されるパイロットは、これらの２つの局間でのオーバー・ザ・エア交渉によって決定されたパイロットフォーマットに基づくことができる。上流局又は下流中継局は、パイロットに関して用いるためのパイロットフォーマットを伝達するために信号、メッセージ、又はその他の何らかの情報を送信することができる。

上流局によって下流中継局に送信されるパイロットに関しては様々なパイロットフォーマットを用いることができる。パイロットは、グローバルであることができ、システム帯域幅全体に分散されたパイロット副搬送波において送信することができる。パイロットは、ローカルであることもでき、システム帯域幅の一部分に分散されたパイロット副搬送波において送信することもできる。ローカルパイロットは、１回よりも多い周波数の再使用をサポートすることができる。

各ＯＦＤＭシンボルにおけるパイロット副搬送波数及びこれらのパイロット副搬送波の位置は、良好な性能を提供するような数及び位置を選択することができる。上流局及び下流中継局は、良好なチャネル状態を観測することができる。従って、良好な性能を達成させる上でより少ないパイロット副搬送波で十分であることができる。パイロット副搬送波数及びパイロット副搬送波の位置は、すべてのＯＦＤＭシンボルに関して静的であることができ又はＯＦＤＭシンボルごとに動的に変動することができる。

一設計においては、上流局は、下流中継局に送信されたパイロットに関して使用中のパイロットフォーマットを示す情報を送信することができる。これで、下流中継局は、上流局によって示されたパイロットフォーマットに従ってパイロットを受信することができる。他の設計においては、上流局は、ＦＵＳＣ、ＰＵＳＣ、又は帯域ＡＭＣモードに従ってデータ及びパイロットを送信することができる。下流中継局は、データに関して用いられる送信モードに基づいてパイロットフォーマットを決定することができる。

下流局（例えば、加入者局又は下流中継局）は、上流局（例えば、中継局又は基地局）から受信されたパイロットを用いてチャネル推定を行うこと及びチャネル推定を得ることができる。下流局は、チャネル推定を用いて上流局から受信されたデータの検出／復号を行うことができる。下流局は、パイロットに基づいてチャネル情報を入手することもできる。チャネル情報は、搬送波対干渉及び雑音比（ＣＩＮＲ）、変調コーディングセット（ＭＣＳ）、チャネル品質インジケータ（ＣＱＩ）、等を備えることができる。チャネル情報は、上流局から下流局へのデータ送信レートを選択するためのレート選択に関して上流局又は下流局によって用いることができる。

図１２は、マルチホップ中継をサポートするために中継局によって行われるプロセス１２００の設計である。中継局は、データ及び第１のパイロットを第１の局から受信することができる（ブロック１２１２）。中継局は、第１のパイロットに基づいてチャネル推定を導き出すことができ（ブロック１２１４）及びチャネル推定に基づいて第１の局から受信されたデータに関する検出を行うことができる（ブロック１２１６）。中継局は、第２の局にデータを再送信すること及び第２のパイロットを送信することができる（ブロック１２１８）。中継局は、第２の局からチャネル情報を受信することができ、このチャネル情報は、第２のパイロットに基づいて第２の局によって導き出される（ブロック１２２０）。中継局は、チャネル情報を第１の局に転送することができ及び／又はチャネル情報に基づいて第２の局へのデータ送信レートを選択することができる（ブロック１２２２）。

図１の中継局１２０に関して、第１の局は基地局であることができ、第２の局は加入者局であることができる。中継局１２２に関して、第１の局は基地局であることができ、第２の局は他の中継局であることができる。中継局１２４に関して、第１の局は他の中継局であることができ、第２の局は加入者局であることができる。第１及び第２の局は、それぞれ上流及び下流中継局であることもできる。

各パイロットは、少なくとも１つのＯＦＤＭシンボルにおける少なくとも１つのパイロット副搬送波において送信することができる。少なくとも１つのパイロット副搬送波の位置は、そのパイロットに関するパイロットフォーマットに基づいて決定することができる。一設計においては、中継局は、第１のパイロットフォーマットに従って第１のパイロットを受信することができ及び第１のパイロットフォーマットと異なる第２のパイロットフォーマットに従って第２のパイロットを送信することができる。他の設計においては、中継局は、パイロットフォーマットに従って第１のパイロットを受信することができ及び第１のパイロットに関して用いられる同じパイロットフォーマットに従って第２のパイロットを送信することができる。一設計においては、中継局は、第１のパイロットに関するパイロットフォーマットを示す情報を第１の局から受信することができる。これで、中継局は、パイロットフォーマットに従って第１のパイロットを受信することができる。一設計においては、中継局は、第２のパイロットに関するパイロットフォーマットを示す情報を第１の局から受信することができる。これで、中継局は、パイロットフォーマットに従って第２のパイロットを送信することができる。

一設計においては、中継局は、複数の送信モード（例えば、ＦＵＳＣ、ＰＵＳＣ、及び帯域ＡＭＣ）の中から選択された送信モードに従ってデータを再送信することができる。各送信モードは、異なるパイロットフォーマットと関連づけることができる。中継局は、選択された送信モードと関連づけられたパイロットフォーマットに従って第２のパイロットを送信することができる。

図１３は、マルチホップ中継をサポートするための装置１３００の設計を示す。装置１３００は、データ及び第１のパイロットを第１の局から受信するための手段（モジュール１３１２）と、第１のパイロットに基づいてチャネル推定を導き出すための手段（モジュール１３１４）と、チャネル推定に基づいて第１の局から受信されたデータに関する検出を行うための手段（モジュール１３１６）と、第２の局にデータを再送信し及び第２のパイロットを送信するための手段（モジュール１３１８）と、第２の局からチャネル情報を受信するための手段（モジュール１３２０）と、チャネル情報に基づいて第１の局にチャネル情報を転送し及び／又は第２の局へのデータ送信レートを選択するための手段（モジュール１３２２）と、を含む。

図１４は、マルチホップ中継によるデータを受信するために加入者局によって実行されるプロセス１４００の設計を示す。加入者局は、中継局からデータ及びパイロットを受信することができ、データは、基地局から加入者局に送信され及び中継局によって再送信され、パイロットは、中継局から直接加入者局に送信される（ブロック１４１２）。加入者局は、パイロットに基づいて中継局から受信されたデータに関する検出を行うことができる（ブロック１４１４）。

（例えば、透明モードに関する）一設計においては、加入者局は、パイロットフォーマットを示す情報を基地局から受信することができる。（例えば、非透明モードに関する）他の設計においては、加入者局は、パイロットフォーマットを示す情報を中継局から受信することができる。両方の設計において、加入者局は、パイロットフォーマットに従って中継局からパイロットを受信することができる。透明モード及び非透明モードの両方に関して適用可能な一設計においては、加入者局は、複数の送信モードの中から選択された送信モードを示す情報を受信することができ、各送信モードは、異なるパイロットモードと関連づけられる。これで、加入者局は、選択された送信モードと関連づけられたパイロットフォーマットに従って中継局からパイロットを受信することができる。

ブロック１４１４に関して、加入者局は、中継局から受信されたパイロットに基づいてチャネル推定を導き出すことができる。これで、加入者局は、チャネル推定に基づいて中継局から受信されたデータに関する検出を行うことができる。加入者局は、パイロットに基づいてチャネル情報を決定することもでき（ブロック１４１６）及びチャネル情報を中継局に送信することができる（ブロック１４１８）。

図１５は、マルチホップ中継によるデータを受信するための装置１５００の設計を示す。装置１５００は、データ及びパイロットを中継局から受信するための手段であって、データは、基地局から加入者局に送信され及び中継局から再送信され、パイロットは、中継局から直接加入者局に送信される手段（モジュール１５１２）と、パイロットに基づいて中継局から受信されたデータに関する検出を行うための手段（モジュール１５１４）と、パイロットに基づいてチャネル情報を決定するための手段（モジュール１５１６）と、チャネル情報を中継局に送信するための手段（モジュール１５１８）と、を含む。

図１３及び１５のモジュールは、プロセッサ、電子デバイス、ハードウェアデバイス、電子構成要素、論理回路、メモリ、等、又はそのいずれかの組み合わせを備えることができる。

説明を明確化するため、上記の説明の多くは、基地局から加入者局へのダウンリンクにおける１つ以上の中継局を介してのデータ送信に関するものである。ここにおいて説明される技法は、加入者局から基地局へのアップリンクにおける１つ以上の中継局を介してのデータ送信に関しても用いることができる。加入者局は、加入者局によってサポートされるパイロットフォーマットを用いてデータ及び第１のパイロットを送信することができる。中継局は、データ及び第１のパイロットを加入者局から受信することができ及び他の中継局又は基地局にデータを再送信し及び第２のパイロットを送信することができる。第２のパイロットは、中継局及び受信局によってサポートされるあらゆるフォーマットで送信することができる。

図１６は、図１の基地局１１０、中継局１２０、及び加入者局１３０の設計のブロック図を示す。基地局１１０において、送信プロセッサ１６１０は、加入者局１３０及びその他の加入者局に関するデータを受信し、そのデータを処理（例えば、符号化、インターリービング、及び変調）し、データシンボルを生成する。送信プロセッサ１６１０は、オーバーヘッド情報（例えば、ＭＡＰメッセージ）及びパイロットを処理してオーバーヘッドシンボル及びパイロットシンボルをそれぞれ入手する。送信プロセッサ１６１０は、（例えば、ＯＦＤＭに関する）データ、オーバーヘッド、及びパイロットシンボルをさらに処理し、出力チップを提供する。送信機（ＴＭＴＲ）１６１２は、出力チップをコンディショニング（例えば、アナログへの変換、増幅、フィルタリング、及び周波数アップコンバージョン）してダウンリンク信号を生成し、該ダウンリンク信号は、アンテナ１６１４を介して送信される。

中継局１２０において、アンテナ１６３４は、ダウンリンク信号を基地局１１０から受信し、受信された信号を受信機（ＲＣＶＲ）１６３６に提供する。受信機１６１３は、受信された信号をコンディショニング（例えば、フィルタリング、増幅、周波数ダウンコンバージョン、及びデジタル化）し及びサンプルを提供する。受信プロセッサ１６３８は、（例えば、ＯＦＤＭに関する）これらのサンプルを処理して受信されたシンボルを入手し、受信されたパイロットシンボルを処理してチャネル推定を入手し、及びチャネル推定を用いて受信されたデータ及びオーバーヘッドシンボルに関する検出を行って検出されたシンボルを入手する。受信プロセッサ１６３８は、検出されたシンボルをさらに処理（例えば、復調、デインターリービング、及び復号）して基地局１１０によって送信されたデータ及びオーバーヘッド情報を復元する。送信プロセッサ１６３０は、基地局１１０から受信されたデータ、オーバーヘッド情報、及びパイロットを処理してデータ、オーバーヘッド、及びパイロットシンボルをそれぞれ入手する。送信プロセッサ１６３０は、（例えば、ＯＦＤＭに関する）これらのシンボルをさらに処理して出力チップを生成する。送信機１６３２は、出力チップをコンディショニングし及びダウンリンク中継信号を生成し、ダウンリンク中継信号は、アンテナ１６３４を介して送信される。

加入者局１３０において、中継局１２０からのダウンリンク中継信号は、アンテナ１６５０によって受信され、受信機１６５２によってコンディショニングされ、及び受信プロセッサ１６５４によって処理されて、中継局１２０によって再送信されたデータが復元される。基地局１１０からのダウンリンク信号は、アンテナ１６５０によって受信されて、受信機１６５２によってコンディショニングされ、受信プロセッサ１６５４によって処理されて、透明モードにおいて基地局１１０によって送信されたオーバーヘッドが復元される。アップリンクにおいて送信されるデータ、シグナリング（例えば、チャネル情報）、及びパイロットは、送信プロセッサ１６５６によって処理され及び送信機１６５８によってコンディショニングされてアップリンク信号が生成され、該アップリンク信号は、アンテナ１６５０によって送信される。

中継局１２０は、加入者局１３０からアップリンク信号を受信及び処理し、加入者局によって送信されたデータ及びシグナリングを復元する。中継局１２０は、データ、シグナリング、及びパイロットを処理してアップリンク中継信号を生成し、該アップリンク中継信号は、基地局１１０に送信される。基地局１１０において、中継局１２０からのアップリンク中継信号は、アンテナ１６１４によって受信され、受信機１６１６によってコンディショニングされ、受信プロセッサ１６１８によって処理され、中継局１２０によって送信されたデータ及びシグナリングが復元される。

コントローラ／プロセッサ１６２０、１６４０及び１６６０は、基地局１１０、中継局１２０、及び加入者局１３０内の様々なユニットの動作をそれぞれ指示する。コントローラ／プロセッサ１６４０は、図１２のプロセス１２００及び／又はここにおいて説明される技法に関するその他のプロセスを実行するか又は指示することができる。コントローラ／プロセッサ１６６０は、図１４のプロセス１４００及び／又はここにおいて説明される技法に関するその他のプロセスを実行するか又は指示することができる。メモリ１６２２、１６４２及び１６６２は、基地局１１０、中継局１２０、及び加入者局１３０に関するデータ及びプログラムコードをそれぞれ格納する。

ここにおいて説明される技法は、様々な手段によって実装することができる。例えば、これらの技法は、ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア、又はその組み合わせにおいて実装することができる。ハードウェアにおいて実装する場合は、これらの技法を実行するために用いられる処理ユニットは、１つ以上の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、デジタル信号処理デバイス（ＤＳＰＤ）、プログラマブル論理デバイス（ＰＬＤ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサ、電子デバイス、ここにおいて説明される機能を果たすように設計されたその他の電子ユニット、コンピュータ、又はその組み合わせ内に実装することができる。

ファームウェア及び／又はソフトウェアにおいて実装する場合は、これらの技法は、ここにおいて説明される機能を果たす符号（例えば、手順、関数、モジュール、命令、等）によって実装することができる。一般的には、ここにおいて説明される技法を実装する際には、ファームウェア及び／又はソフトウェアコードを有形で具現化するコンピュータ／プロセッサによって読み取り可能なあらゆる媒体を用いることができる。例えば、ファームウェア及び／又はソフトウェアコードは、メモリ（例えば、図１６のメモリ１６２２、１６４２又は１６６２）内に格納してプロセッサ（例えば、プロセッサ１６２０、１６４０又は１６６０）によって実行することができる。メモリは、プロセッサ内に又はプロセッサの外部に実装することができる。ファームウェア及び／又はソフトウェアコードは、コンピュータ／プロセッサによって読み取り可能な媒体、例えば、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、非揮発性ランダムアクセスメモリ（ＮＶＲＡＭ）、プログラマブル読み取り専用メモリ（ＰＲＯＭ）、電気的消去可能ＰＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭ）、ＦＬＡＳＨメモリ、フロッピー（登録商標）ディスク、コンパクトディスク（ＣＤ）、デジタルバーサタイルディスク（ＤＶＤ）、磁気又は光学データ記憶デバイス、等内に格納することもできる。符号は、１つ以上のコンピュータ／プロセッサによって実行することができ及びここにおいて説明される機能の一定の側面をコンピュータ／プロセッサに行わせることができる。

本開示の上記説明は、当業者が開示を製造又は使用できるようにすることを目的とする。本開示に対する様々な修正は、当業者にとって容易に明確になるであろう。ここにおいて定められる一般原理は、本開示の精神又は適用範囲を逸脱しない形でその他の変形に対しても適用することができる。以上のように、本開示は、ここにおいて説明される例及び設計に限定されることが意図されるものではなく、ここにおいて開示される原理及び斬新な特徴に一致する限りにおいて最も広範な適用範囲が認められるべきである。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［Ｃ１］ 無線通信のための装置であって、
データ及び第１のパイロットを第１の局から受信し、及び第２の局に前記データを再送信し及び第２のパイロットを送信するように構成された少なくとも１つのプロセッサと、
前記少なくとも１つのプロセッサに結合されたメモリと、を備える、無線通信のための装置。
［Ｃ２］ 前記第１及び第２のパイロットの各々は、少なくとも１つのＯＦＤＭシンボル内の少なくとも１つのパイロット副搬送波において送信され、前記少なくとも１つのパイロット副搬送波の位置は、パイロットフォーマットによって決定されるＣ１に記載の装置。
［Ｃ３］ 前記少なくとも１つのプロセッサは、第１のパイロットフォーマットに従って第１のパイロットを受信し、及び前記第１のパイロットフォーマットと異なる第２のパイロットフォーマットに従って前記第２のパイロットを送信するように構成されるＣ１に記載の装置。
［Ｃ４］ 前記少なくとも１つのプロセッサは、パイロットフォーマットに従って前記第１のパイロットを受信し、及び前記第１のパイロットに関して用いられる前記パイロットフォーマットに従って前記第２のパイロットを送信するように構成されるＣ１に記載の装置。
［Ｃ５］ 前記少なくとも１つのプロセッサは、前記第１のパイロットに関するパイロットフォーマットを示す情報を前記第１の局から受信し、及び前記パイロットフォーマットに従って前記第１のパイロットを受信するように構成されるＣ１に記載の装置。
［Ｃ６］ 前記少なくとも１つのプロセッサは、前記第２のパイロットに関するパイロットフォーマットを示す情報を前記第１の局から受信し、及び前記パイロットフォーマットに従って前記第２のパイロットを送信するように構成されるＣ１に記載の装置。
［Ｃ７］ 前記少なくとも１つのプロセッサは、複数の送信モードの中から選択された送信モードに従って前記データを再送信し、及び前記選択された送信モードと関連づけられたパイロットフォーマットに従って前記第２のパイロットを送信するように構成され、各送信モードは、異なるパイロットフォーマットと関連づけられるＣ１に記載の装置。
［Ｃ８］ 前記複数の送信モードは、副搬送波全使用（ＦＵＳＣ）と、副搬送波部分的使用（ＰＵＳＣ）と、帯域適応変調及びコーディング（ＡＭＣ）と、を備えるＣ７に記載の装置。
［Ｃ９］ 前記少なくとも１つのプロセッサは、前記第１のパイロットに基づいてチャネル推定を導き出し、及び前記チャネル推定に基づいて前記第１の局から受信された前記データに関する検出を行うように構成されるＣ１に記載の装置。
［Ｃ１０］ 前記少なくとも１つのプロセッサは、前記第２の局からチャネル情報を受信し、及び前記チャネル情報を前記第１の局に転送するように構成され、前記チャネル情報は、前記第２のパイロットに基づいて前記第２の局によって導き出されるＣ１に記載の装置。
［Ｃ１１］ 前記少なくとも１つのプロセッサは、前記第２の局からチャネル情報を受信し、及び前記チャネル情報に基づいて前記第２の局へのデータ送信レートを選択するように構成され、前記チャネル情報は、前記第２のパイロットに基づいて前記第２の局によって導き出されるＣ１に記載の装置。
［Ｃ１２］ 前記第１の局は、基地局であり、前記第２の局は、加入者局であるＣ１に記載の装置。
［Ｃ１３］ 前記少なくとも１つのプロセッサは、ダウンリンクを介して前記基地局から前記データ及び前記第１のパイロットを受信し、及び前記ダウンリンクを介して前記加入者局に前記データを再送信し及び前記第２のパイロットを送信するように構成されるＣ１２に記載の装置。
［Ｃ１４］ 前記第１の局は、基地局であり、前記第２の局は、中継局であるＣ１に記載の装置。
［Ｃ１５］ 前記第１の局は、中継局であり、前記第２の局は、加入者局であるＣ１に記載の装置。
［Ｃ１６］ 前記第１の局は、加入者局であり、前記第２の局は、基地局であるＣ１に記載の装置。
［Ｃ１７］ 前記第１の局は、加入者局であり、前記第２の局は、中継局であるＣ１に記載の装置。
［Ｃ１８］ 前記少なくとも１つのプロセッサは、アップリンクを介して前記加入者局から前記データ及び前記第１のパイロットを受信し、及び前記アップリンクを介して前記基地局に前記データを再送信し及び前記第２のパイロットを送信するように構成されるＣ１６に記載の装置。
［Ｃ１９］ 無線通信のための方法であって、
データ及び第１のパイロットを第１の局から受信することと、
第２の局に前記データを再送信し及び第２のパイロットを送信すること、とを備える、無線通信のための装置。
［Ｃ２０］ 前記第１のパイロットを前記受信することは、第１のパイロットフォーマットに従って前記第１のパイロットを受信することを備え、前記第２のパイロットを前記送信することは、前記第１のパイロットフォーマットと異なる第２のパイロットフォーマットに従って前記第２のパイロットを送信することを備えるＣ１９に記載の方法。
［Ｃ２１］ 前記第１のパイロットを前記受信することは、パイロットフォーマットに従って前記第１のパイロットを受信することを備え、前記第２のパイロットを前記送信することは、前記第１のパイロットに関して用いられる前記パイロットフォーマットに従って前記第２のパイロットを送信することを備えるＣ１９に記載の方法。
［Ｃ２２］ 前記データを前記再送信すること及び前記第２のパイロットを送信することは、
複数の送信モードの中から選択された送信モードに従って前記データを再送信することであって、各送信モードは、異なるパイロットフォーマットと関連づけられることと、
前記選択された送信モードと関連づけられたパイロットフォーマットに従って前記第２のパイロットを送信すること、とを備えるＣ１９に記載の方法。
［Ｃ２３］ 無線通信のための装置であって、
データ及び第１のパイロットを第１の局から受信するための手段と、
第２の局に前記データを再送信し及び第２のパイロットを送信するための手段と、を備える無線通信のための装置。
［Ｃ２４］ 前記第１のパイロットを受信するための前記手段は、第１のパイロットフォーマットに従って前記第１のパイロットを受信するための手段を備え、前記第２のパイロットを送信するための前記手段は、前記第１のパイロットフォーマットと異なる第２のパイロットフォーマットに従って前記第２のパイロットを送信するための手段を備えるＣ２３に記載の装置。
［Ｃ２５］ 前記第１のパイロットを受信するための前記手段は、パイロットフォーマットに従って前記第１のパイロットを受信するための手段を備え、前記第２のパイロットを送信するための前記手段は、前記第１のパイロットに関して用いられる前記パイロットフォーマットに従って前記第２のパイロットを送信するための手段を備えるＣ２３に記載の装置。
［Ｃ２６］ コンピュータプログラム製品であって、
データ及び第１のパイロットを第１の局から受信することを少なくとも１つのコンピュータに行わせるための符号と、
第２の局に前記データを再送信し及び第２のパイロットを送信することを前記少なくとも１つのコンピュータに行わせるための符号と、を備えるコンピュータによって読み取り可能な媒体を備える、コンピュータプログラム製品。
［Ｃ２７］ 前記コンピュータによって読み取り可能な媒体は、
第１のパイロットフォーマットに従って前記第１のパイロットを受信することを前記少なくとも１つのコンピュータに行わせるための符号と、
前記第１のパイロットフォーマットと異なる第２のパイロットフォーマットに従って前記第２のパイロットを送信することを前記少なくとも１つのコンピュータに行わせるための符号と、をさらに備えるＣ２６に記載のコンピュータプログラム製品。
［Ｃ２８］ 前記コンピュータによって読み取り可能な媒体は、
パイロットフォーマットに従って前記第１のパイロットを受信することを前記少なくとも１つのコンピュータに行わせるための符号と、
前記第１のパイロットに関して用いられる前記パイロットフォーマットに従って前記第２のパイロットを送信することを前記少なくとも１つのコンピュータに行わせるための符号と、をさらに備えるＣ２６に記載のコンピュータプログラム製品。
［Ｃ２９］ 無線通信のための装置であって、
データ及びパイロットを中継局から受信し、及び前記パイロットに基づいて前記中継局から受信された前記データに関する検出を行うように構成された少なくとも１つのプロセッサであって、前記データは、基地局から加入者局に送信され及び前記中継局によって再送信され、前記パイロットは、前記中継局から直接前記加入者局に送信される少なくとも１つのプロセッサと、
前記少なくとも１つのプロセッサに結合されたメモリと、を備える、無線通信のための装置。
［Ｃ３０］ 前記少なくとも１つのプロセッサは、パイロットフォーマットを示す情報を前記基地局から受信し、及び前記パイロットフォーマットに従って前記中継局から前記パイロットを受信するように構成されるＣ２９に記載の装置。
［Ｃ３１］ 前記少なくとも１つのプロセッサは、パイロットフォーマットを示す情報を前記中継局から受信し、及び前記パイロットフォーマットに従って前記中継局から前記パイロットを受信するように構成されるＣ２９に記載の装置。
［Ｃ３２］ 前記少なくとも１つのプロセッサは、複数の送信モードの中から選択された送信モードを示す情報を受信し、及び前記選択された送信モードと関連づけられたパイロットフォーマットに従って前記中継局から前記パイロットを受信するように構成され、各送信モードは、異なるパイロットフォーマットと関連づけられるＣ２９に記載の装置。
［Ｃ３３］ 前記少なくとも１つのプロセッサは、前記パイロットに基づいてチャネル情報を決定し、及び前記チャネル情報を前記中継局に送信するように構成されるＣ２９に記載の装置。
［Ｃ３４］ 無線通信のための方法であって、
データ及びパイロットを中継局から受信することであって、前記データは基地局から加入者局に送信され及び前記中継局によって再送信され、前記パイロットは前記中継局から直接前記加入者局に送信されることと、
前記パイロットに基づいて前記中継局から受信された前記データに関する検出を行うこと、とを備える、無線通信のための方法。
［Ｃ３５］ パイロットフォーマットを示す情報を前記基地局から受信することをさらに備え、前記中継局から前記パイロットを前記受信することは、前記パイロットフォーマットに従って前記中継局から前記パイロットを受信することを備えるＣ３４に記載の方法。
［Ｃ３６］ パイロットフォーマットを示す情報を前記中継局から受信することをさらに備え、前記中継局から前記パイロットを前記受信することは、前記パイロットフォーマットに従って前記中継局から前記パイロットを受信することを備えるＣ３４に記載の方法。
［Ｃ３７］ 複数の送信モードの中から選択された送信モードを示す情報を受信することをさらに備え、各送信モードは、異なるパイロットフォーマットと関連づけられ、
前記パイロットを前記中継局から前記受信することは、前記選択された送信モードと関連づけられたパイロットフォーマットに従って前記パイロットを前記中継局から受信することを備えるＣ３４に記載の方法。

Claims (24)

1. 無線通信のための方法であって、
   データ及び第１のパイロットを第１の局から受信することと、
   第２の局に前記データを再送信し及び第２のパイロットを送信することと、
   前記第２の局からチャネル情報を受信することと、前記チャネル情報は、前記第２のパイロットに基づいて前記第２の局によって導き出される、
   前記チャネル情報に基づいて前記第２の局へのデータ送信レートを選択することと、
   前記第２のパイロットに関するパイロットフォーマットを示す情報を前記第１の局から受信することと、
   前記第２のパイロットを送信することは、前記パイロットフォーマットに従って前記第２のパイロットを送信することを備える、
   を備える、方法。
2. 前記第１及び第２のパイロットの各々は、少なくとも１つのＯＦＤＭシンボル内の少なくとも１つのパイロット副搬送波において送信され、前記少なくとも１つのパイロット副搬送波の位置は、パイロットフォーマットによって決定される、請求項１に記載の方法。
3. 第１のパイロットフォーマットに従って前記第１のパイロットを受信することと、
   前記第１のパイロットフォーマットと異なる第２のパイロットフォーマットに従って前記第２のパイロットを送信することと
   をさらに備える、請求項１に記載の方法。
4. パイロットフォーマットに従って前記第１のパイロットを受信することと、
   前記第１のパイロットに関して用いられる前記パイロットフォーマットに従って前記第２のパイロットを送信することと
   をさらに備える、請求項１に記載の方法。
5. 複数の送信モードの中から選択された送信モードに従って前記データを再送信することと、各送信モードは、異なるパイロットフォーマットと関連づけられる、
   前記選択された送信モードと関連づけられたパイロットフォーマットに従って前記第２のパイロットを送信することと
   をさらに備える、請求項１に記載の方法。
6. 前記複数の送信モードは、副搬送波全使用（ＦＵＳＣ）と、副搬送波部分的使用（ＰＵＳＣ）と、帯域適応変調及びコーディング（ＡＭＣ）と、を備える請求項５に記載の方法。
7. 前記第１のパイロットに基づいてチャネル推定を導き出すことと、
   前記チャネル推定に基づいて前記第１の局から受信された前記データに関する検出を行うことと
   をさらに備える、請求項１に記載の方法。
8. 前記チャネル情報を前記第１の局に転送すること
   をさらに備える、請求項１に記載の方法。
9. 前記第１の局は、基地局であり、前記第２の局は、加入者局である請求項１に記載の方法。
10. ダウンリンクを介して前記基地局から前記データ及び前記第１のパイロットを受信することと、
    前記ダウンリンクを介して前記加入者局に前記データを再送信し及び前記第２のパイロットを送信することと
    をさらに備える、請求項９に記載の方法。
11. 前記第１の局は、基地局であり、前記第２の局は、中継局である、請求項１に記載の方法。
12. 前記第１の局は、中継局であり、前記第２の局は、加入者局である、請求項１に記載の方法。
13. 前記第１の局は、加入者局であり、前記第２の局は、基地局である、請求項１に記載の方法。
14. 前記第１の局は、加入者局であり、前記第２の局は、中継局である、請求項１に記載の方法。
15. アップリンクを介して前記加入者局から前記データ及び前記第１のパイロットを受信することと、
    前記アップリンクを介して基地局に前記データを再送信し及び前記第２のパイロットを送信することと
    をさらに備える、請求項１４に記載の方法。
16. 無線通信のための装置であって、
    データ及び第１のパイロットを第１の局から受信するための手段と、
    第２の局に前記データを再送信し及び第２のパイロットを送信するための手段と、
    前記第２の局からチャネル情報を受信するための手段と、前記チャネル情報は、前記第２のパイロットに基づいて前記第２の局によって導き出される、
    前記チャネル情報に基づいて前記第２の局へのデータ送信レートを選択するための手段と、
    前記第２のパイロットに関するパイロットフォーマットを示す情報を前記第１の局から受信するための手段と、
    前記第２のパイロットを送信するための前記手段は、前記パイロットフォーマットに従って前記第２のパイロットを送信するための手段を備える、
    を備える、装置。
17. 前記第１及び第２のパイロットの各々は、少なくとも１つのＯＦＤＭシンボル内の少なくとも１つのパイロット副搬送波において送信され、前記少なくとも１つのパイロット副搬送波の位置は、パイロットフォーマットによって決定される、請求項１６に記載の装置。
18. 第１のパイロットフォーマットに従って前記第１のパイロットを受信するための手段と、
    前記第１のパイロットフォーマットと異なる第２のパイロットフォーマットに従って前記第２のパイロットを送信するための手段と
    をさらに備える、請求項１６に記載の装置。
19. パイロットフォーマットに従って前記第１のパイロットを受信するための手段と、
    前記第１のパイロットに関して用いられる前記パイロットフォーマットに従って前記第２のパイロットを送信するための手段と
    をさらに備える、請求項１６に記載の装置。
20. 無線通信のための装置であって、
    データ及び第１のパイロットを第１の局から受信し、及び第２の局に前記データを再送信し及び第２のパイロットを送信するように構成された少なくとも１つのプロセッサと、
    前記少なくとも１つのプロセッサに結合されたメモリと、
    を備え、前記少なくとも１つのプロセッサは、
    前記第２の局からチャネル情報を受信し、前記チャネル情報は、前記第２のパイロットに基づいて前記第２の局によって導き出され、及び
    前記チャネル情報に基づいて前記第２の局へのデータ送信レートを選択する
    ように構成され、
    前記少なくとも１つのプロセッサはさらに、前記第２のパイロットに関するパイロットフォーマットを示す情報を前記第１の局から受信するように構成され、
    前記第２のパイロットを送信することは、前記パイロットフォーマットに従って前記第２のパイロットを送信することを備える、装置。
21. 前記第１及び第２のパイロットの各々は、少なくとも１つのＯＦＤＭシンボル内の少なくとも１つのパイロット副搬送波において送信され、前記少なくとも１つのパイロット副搬送波の位置は、パイロットフォーマットによって決定される、請求項２０に記載の装置。
22. 前記プロセッサは、
    第１のパイロットフォーマットに従って前記第１のパイロットを受信し、及び
    前記第１のパイロットフォーマットと異なる第２のパイロットフォーマットに従って前記第２のパイロットを送信する
    ように構成される、請求項２０に記載の装置。
23. 前記プロセッサは、
    パイロットフォーマットに従って前記第１のパイロットを受信し、及び
    前記第１のパイロットに関して用いられる前記パイロットフォーマットに従って前記第２のパイロットを送信する
    ように構成される、請求項２０に記載の装置。
24. 命令を記憶した非一時的なコンピュータによって読み取り可能な記憶媒体であって、前記命令は、
    データ及び第１のパイロットを第１の局から受信することと、
    第２の局に前記データを再送信し及び第２のパイロットを送信することと、
    前記第２の局からチャネル情報を受信することと、前記チャネル情報は、前記第２のパイロットに基づいて前記第２の局によって導き出される、
    前記チャネル情報に基づいて前記第２の局へのデータ送信レートを選択することと、
    前記第２のパイロットに関するパイロットフォーマットを示す情報を前記第１の局から受信することと、
    前記第２のパイロットを送信することは、前記パイロットフォーマットに従って前記第２のパイロットを送信することを備える、
    を行うようにプロセッサによって実行可能である、非一時的なコンピュータによって読み取り可能な記憶媒体。

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