JP6631697B2 - 無線通信システム、無線機器、リレーノード、及び、基地局 - Google Patents

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Description

本明細書に記載する技術は、無線通信システム、無線機器、リレーノード、及び、基地局に関する。
ＩｏＴ（Internet of Things）によって、様々な「物」に通信機能が搭載され得る。通信機能を搭載した様々な「物」は、インターネットや無線アクセス網等に接続して通信を行なったり、「物」同士で通信を行なったりすることができる。
「物」同士の通信は、「Ｄ２Ｄ（device to device）通信」、ＭＴＣ（machine type communications）等と称されることがある。そのため、通信機能を搭載した「物」は、Ｄ２Ｄデバイス、ＭＴＣデバイス等と称されることがある。
特表２０１５−５３７４２２号公報
3GPP TS 36.211 V13.0.0 (2015-12), 3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Radio Access Network; Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical channels and modulation (Release 13)
ＭＴＣデバイスは、携帯電話やスマートフォン等のユーザ機器（ＵＥ）とは異なり、見通しの良い屋外等と比べて無線電波が到達しにくく無線環境が良好とはいえない場所、例えば、屋内や地下に配置されることがある。
そのため、ＭＴＣデバイスに対しては、例えば、基地局によって提供される標準的な無線サービスエリア（「カバレッジ」と称されてよい。）を拡張（coverage enhancement, CE）できることが好ましい場合がある。
また、多数のＭＴＣデバイスが個々に基地局に接続してデータ送信を行なってしまうと、基地局の処理能力が不足したり、無線リソースの利用効率が低下したりする。そのため、複数のＭＴＣデバイスのデータ送信を基地局に中継するリレーノードが無線通信システムに配置されることがある。
この場合、ＭＴＣデバイスは、基地局宛にダイレクトには送信を行なわずに、リレーノード宛に送信を行なう。別言すると、ＭＴＣデバイスは、基地局宛のダイレクトなアップリンク（ＵＬ）の通信が制限される。
そのため、基地局は、例えばＭＴＣデバイスが受信した信号の受信品質等の情報を当該ＭＴＣデバイスからダイレクトには受信できない。ＭＴＣデバイスが基地局から受信した信号の受信品質等の情報は、基地局が、ダウンリンク（ＤＬ）のカバレッジ拡張のレベル（ＣＥレベル）を決定するために用いられることがある。
したがって、基地局がＣＥレベルの決定に用いる情報をＭＴＣデバイスからダイレクトに受信できないことは、ＭＴＣデバイスに対して、適切なＣＥレベルを決定できず、適切なＤＬのカバレッジ拡張を提供できないことにつながり得る。
１つの側面では、本明細書に記載する技術の目的の１つは、基地局に対するＵＬ通信が制限された無線機器に対して、適切なカバレッジ拡張レベルを決定できるようにすることにある。
１つの側面において、無線通信システムは、基地局と、リレーノードと、無線機器と、を備えてよい。前記無線機器は、前記リレーノードを介さずに前記基地局とダウンリンクの通信を行ない、前記リレーノードを介して前記基地局とアップリンクの通信を行なってよい。また、前記無線機器は、前記基地局が送信したリファレンス信号の受信品質に応じたカバレッジ拡張レベルに関連付けられた無線リソースを用いて、前記リレーノードを発見するためのディスカバリ信号を送信してよい。前記リレーノードは、前記ディスカバリ信号を受信した前記無線リソースの情報、又は、前記ディスカバリ信号を受信した無線リソースを基に決定したカバレッジ拡張レベルに関する情報を、前記基地局へ送信してよい。前記基地局は、前記リレーノードから受信した情報を基に、前記無線機器に対する前記ダウンリンクのカバレッジ拡張レベルを決定し、決定したカバレッジ拡張レベルにて前記無線機器と前記ダウンリンクの通信を行なってよい。
また、１つの側面において、無線機器は、測定部と通信部とを備えてよい。測定部は、基地局が送信したリファレンス信号の受信品質を測定してよい。通信部は、前記受信品質に応じたカバレッジ拡張レベルに関連付けられた無線リソースを用いて、ディスカバリ信号を送信してよい。ディスカバリ信号は、前記基地局へのアップリンクの通信を中継するリレーノードを発見するための信号である。そして、通信部は、前記基地局が前記リレーノードから前記ディスカバリ信号を受信した前記無線リソースの情報、又は、前記ディスカバリ信号を受信した無線リソースを基に決定したカバレッジ拡張レベルに関する情報、に応じたカバレッジ拡張レベルにて送信される信号を受信してよい。
更に、１つの側面において、リレーノードは、受信部と送信部とを備えてよい。受信部は、無線機器が送信したディスカバリ信号を受信してよい。無線機器は、基地局が送信したリファレンス信号の受信品質に応じたカバレッジ拡張レベルに関連付けられた無線リソースを用いて前記ディスカバリ信号を送信してよい。送信部は、前記ディスカバリ信号の送信に用いられた無線リソースの情報、又は、前記無線リソースを基に決定したカバレッジ拡張レベルに関する情報を、前記基地局へ送信してよい。
また、１つの側面において、基地局は、送信部と、受信部と、制御部と、を備えてよい。送信部は、リファレンス信号を送信してよい。受信部は、リレーノードから、無線機器がディスカバリ信号の送信に用いた無線リソースの情報、又は、前記無線リソースを基に決定したカバレッジ拡張レベルに関する情報を受信してよい。無線機器がディスカバリ信号の送信に用いた無線リソースは、前記リファレンス信号の受信品質に応じたカバレッジ拡張レベルに関連付けられていてよい。制御部は、前記受信部で受信した情報を基に、前記無線機器に対するダウンリンクのカバレッジ拡張レベルを決定し、前記決定したカバレッジ拡張レベルにて前記無線機器との前記ダウンリンクの通信を制御してよい。
１つの側面として、基地局に対するアップリンクの通信が制限された無線機器に対して、適切なカバレッジ拡張レベルを決定できる。
一実施形態に係る無線通信システムの一例を示す図である。 図１に例示した無線通信システムの第１実施例に係る動作例を示すシーケンス図である。 一実施形態に係るＲＳＲＰに応じたカバレッジ拡張レベルに関連付けられた情報の一例を示す図である。 第１実施例に係る無線機器（ＭＵＥ）の構成例を示すブロック図である。 第１実施例に係るリレーノード（リレーＵＥ）の構成例を示すブロック図である。 第１実施例に係る基地局（ｅＮＢ）の構成例を示すブロック図である。 第１実施例の変形例に係る無線通信システムの動作例を示すシーケンス図である。 第２実施例に係る無線通信システムの動作例を示すシーケンス図である。 第２実施例に係る無線機器（ＭＵＥ）の構成例を示すブロック図である。 第２実施例に係るリレーノード（リレーＵＥ）の構成例を示すブロック図である。 第２実施例に係る基地局（ｅＮＢ）の構成例を示すブロック図である。
以下、図面を参照して実施の形態を説明する。ただし、以下に説明する実施形態は、あくまでも例示であり、以下に明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。また、以下に説明する各種の例示的態様は、適宜に組み合わせて実施しても構わない。なお、以下の実施形態で用いる図面において、同一符号を付した部分は、特に断らない限り、同一若しくは同様の部分を表す。
図１は、一実施形態に係る無線通信システムの一例を示す図である。図１に示す無線通信システム１は、例示的に、基地局１１と、複数のＵＥ（User Equipment）１２と、リレー（Relay）ＵＥ１３と、を備えてよい。
基地局１１は、無線エリア１００を形成する。１つの基地局１１によって、１つの無線エリア１００が形成されてもよいし、複数の無線エリア１００が形成されてもよい。無線エリア１００は、基地局１１が送信する無線電波の到達範囲（「カバレッジ」と称してもよい）に応じて定まる。
「無線エリア」は、「セル」、「カバレッジエリア」あるいは「通信エリア」と称してもよい。「セル」は「セクタセル」に分割されていてもよい。
基地局１１は、「ベースステーション（ＢＳ）」、「ノードＢ（ＮＢ）」あるいは「エンハンスドＮＢ（ｅＮＢ）」と称されてもよい。
ＵＥ１２及びリレーＵＥ１３は、無線エリア１００内に位置している場合に、基地局１１と無線通信することが可能である。ＵＥ１２及びＵＥ１３は、無線機器の一例である。ＵＥ１２及び１３は、無線機器、移動端末、又は、端末装置と称されてもよい。
ＵＥ１２は、非限定的な一例として、センサネットワークを成す、無線通信機能を具備したセンサデバイスやメータ（測定器）等であってよい。リレーＵＥ１３は、非限定的な一例として、携帯電話やスマートフォン等であってよい。
ｅＮＢ１１とＵＥ１２及び１３との間の無線通信は、便宜的に、「セルラー通信」と称してよい。「セルラー通信」には、例示的に、３ＧＰＰ（3rd Generation Partnership Project）のＬＴＥ（Long Term Evolution）やＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄに準拠した無線通信方式が適用されてよい。セルラー通信の信号は、便宜的に、セルラー信号と略称してよい。
ただし、ＵＥ１２は、ｅＮＢ１１宛にダイレクトには信号を送信せず、リレーＵＥ１３を介して信号を送信する。別言すると、ＵＥ１２からｅＮＢ１１へのアップリンク（ＵＬ）の通信は、リレーＵＥ１３を介して行なわれてよい。
これに対し、ｅＮＢ１１からＵＥ１２へのダウンリンク（ＤＬ）の通信は、リレーＵＥ１３を介して行なわれてもよいし、リレーＵＥ１３を介さずに、ダイレクトに行なわれてもよい。別言すると、ＵＥ１２は、ｅＮＢ１１が送信した信号を、リレーＵＥ１３を介して受信することもできるし、ダイレクトに受信することもできる。
ＵＥ１２のＵＬ通信をリレーＵＥ１３がｅＮＢ１１に中継することで、ＵＥ１２は、基地局１１宛にダイレクトに信号を送信する場合よりも、少ない電力でＵＬ通信を行なうことができる。
また、ｅＮＢ１１は、リレーＵＥ１３に対してＵＬ及びＤＬの無線リソースを割り当てれば、多数のＵＥ１２に対して個々にＵＬ通信の無線リソースを割り当てなくて済む。したがって、ＵＬ通信用の無線リソースの利用効率を向上できる。
ＵＥ１２とリレーＵＥ１３との間の通信は、既述のように、「Ｄ２Ｄ（Device-to-Device）」通信と称されることがある。
ＵＥ１２は、便宜的に、「Ｄ２Ｄ ＵＥ１２」、「ＭＴＣ ＵＥ１２」、「リモートＭＴＣ ＵＥ１２」、「ＭＴＣデバイス１２」、「ＭＴＣノード１２」等と称されてもよい。「ＭＴＣ ＵＥ１２」は、「ＭＵＥ１２」と略称されてよい。リレーＵＥ１３は、便宜的に、「リレーノード１３」と称されてもよい。
ＩｏＴによって、様々な「物」に通信機能が搭載され得る。通信機能を搭載した様々な「物」が、ＭＴＣ ＵＥ１２に該当し得る。そのため、ＬＴＥ等の無線アクセス網に接続し得るＭＴＣ ＵＥ１２の数も大量になり得る。
センサデバイスや計測器のようなＭＴＣデバイス１２の場合、個々のＭＴＣデバイスが１回あたりに送信するデータ量は、携帯電話やスマートフォン等のＵＥに比べて、小さい傾向にある。
そのため、ＭＵＥ１２は、低コスト（ＬＣ−）ＭＴＣデバイス１２と称されることもあり、ＬＣ−ＭＴＣデバイス１２が実施するＭＴＣは、ＬＣ−ＭＴＣと称されることもある。
ＬＣ−ＭＴＣにおいて、ＭＵＥ１２に送信データが発生する毎に、例えばｅＮＢ１１が、個々のＭＵＥ１２の送信タイミングを制御するとなると、制御チャネルのリソース消費量が増大する。
例えば、ｅＮＢ１１は、個々のＭＵＥ１２のＴＴＩ（transmission time interval）を、ＰＤＣＣＨ（physical downlink control channel）のようなＤＬの制御チャネルにてＴＡ（timing advance）コマンドを送信することで制御することができる。
しかし、１回あたりの送信データ量が小さいＭＵＥ１２に送信要求が生じる毎に、１つのＴＡコマンドで１つのＴＴＩを制御すると、ＴＡコマンドの送信に用いる制御チャネルのリソース消費量が増大する。
そこで、ＬＴＥでは、「ＴＴＩバンドリング」と呼ばれる技術が用いられることがある。ＴＴＩバンドリングでは、１回のＴＡコマンドで、同一の送信データを複数ＴＴＩにわたって連続送信してよいことをＵＥに指示できる。したがって、ＴＡコマンドの送信に用いる制御チャネルのリソース消費量を抑えることができる。
ただし、無線通信システム１において、大量のＭＵＥ１２が配置されると、ｅＮＢ１１による大量のＴＡコマンドの送信が必要になる。そこで、既述のように、ＭＵＥ１２のＵＬ通信を、リレーＵＥ１３に集約してリレーＵＥ１３を介した通信に制限することで、ｅＮＢ１１は、個々のＭＵＥ１２ではなく、リレーＵＥ１３に対してＴＡコマンドを送信すればよくなる。
ところで、ＭＵＥ１２は、見通しの良い屋外等と比べて無線電波が到達しにくく無線環境が良好とはいえない場所、例えば、屋内や地下に配置されることがある。そのため、ＭＵＥ１２に対しては、ｅＮＢ１１が提供する標準的なカバレッジを拡張（coverage enhancement, CE）できることが好ましい場合がある。
例えば、ＬＴＥやＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄにおける標準のカバレッジよりも数ｄＢ〜数十ｄＢ（例示的に、２０ｄＢ）程度のカバレッジ拡張が望まれることがある。そこで、ＣＥ技術の一例として、「レペティション（repetitions）」と呼ばれる技術が用いられることがある。
「レペティション」は、同じ信号を異なる時間に繰り返し送信する技術である。例えば、ｅＮＢ１１は、同じＤＬのデータ信号や同じ制御信号の送信を有限の回数だけ繰り返すことで、ＭＵＥ１２での受信成功率を向上することができる。したがって、ＤＬ通信のカバレッジを拡張できる。
「レペティション」の回数は、「ＣＥレベル」と称されることがある。ＣＥレベルは、異なるＤＬチャネル毎に異なってよい。例えば、ＤＬのデータチャネルとＤＬの制御チャネルとでＣＥレベルは異なってよい。
ＤＬのデータチャネルの一例は、ＰＤＳＣＨ（physical downlink shared channel）であり、ＤＬの制御チャネルの一例は、既述のＰＤＣＣＨである。
ＣＥレベルは、通常であれば、ｅＮＢ１１が、ＤＬの通信品質のＵＥでの測定結果をＵＬ通信にて当該ＵＥから受信することで、当該測定結果に応じたＣＥレベルを決定できる。
例えば、ＵＥは、ｅＮＢ１１が送信したリファレンス信号（reference signal, RS）の受信電力である「reference signal received power（RSRP）」を測定し、測定したＲＳＲＰを基地局１１にＵＬ通信にて報告する。なお、「リファレンス信号」は、「パイロット信号」と称されてもよい。リファレンス信号及びパイロット信号は、送信側と受信側との間で既知の信号の一例である。
ｅＮＢ１１は、ＵＥから報告されたＲＳＲＰに応じたＣＥレベルを決定して、決定したＣＥレベルにてＵＥ宛のＤＬの送信を実施する。なお、ＲＳＲＰの代わりに、reference signal received quality（RSRQ）が用いられてもよい。ＲＳＲＱは、ＲＳＲＰとReceived Signal Strength Indicator（RSSI）との比で表すことができる。
また、ＲＳＲＰやＲＳＲＱの代わりに、リファレンス信号のSignal to Interference power Ratio（SIR）が用いられてもよい。ＲＳＲＰやＲＳＲＱやＳＩＲは、いずれも、無線信号の受信品質の指標の一例であり、「無線品質（radio quality）」と称されてもよい。
しかし、ＭＵＥ１２は、既述のとおり、ｅＮＢ１１が送信したＤＬの信号は受信できても、ＵＬの信号は、ダイレクトに基地局１１へ送信できない。
別言すると、ｅＮＢ１１とＭＵＥ１２との間のＵＬの無線インタフェース（「Ｕｕインタフェース」と称されることがある。）は、利用可能でない。そのため、ＭＵＥ１２は、ＲＳＲＰ等の無線品質を示す情報を、ｅＮＢ１１宛にダイレクトには送信、報告できない。
そこで、以下に説明する実施形態では、ＭＵＥ１２からリレーＵＥ１３を介して基地局１１へ、ＭＵＥ１２での受信無線品質を示す情報を明示的あるいは暗示的に報告する術を提供する。
（第１実施例）
図２は、第１実施例に係る無線通信システム１の動作例を示すシーケンス図である。図２に示す動作例は、ＭＵＥ１２において送信データが発生し、当該データがリレーＵＥ１３を介してｅＮＢ１１へ送信される例である。
図２に例示するように、ｅＮＢ１１は、ＤＬのＲＳを送信してよい（ステップＳ１）。ＭＵＥ１２は、ＲＳを受信すると、ＲＳＲＰを測定してよい（ステップＳ２）。ＲＳＲＰが測定されると、ＭＵＥ１２は、初回アクセス（initial access）のために、ＲＳＲＰからＣＥレベルを決定してよい。
ＭＵＥ１２は、ディスカバリ信号（ＤＳ）の送信に用いる、ＣＥレベルに関連する無線リソースプール（又は、無線リソースでもよい）を選択してよい（ステップＳ３）。ＤＳは、リレーＵＥ１３を探索、発見するための信号の一例である。
無線リソース（以下、単に「リソース」と略称することがある。）は、周波数及び時間の２次元で表されてよい。例えば、無線リソースは、リソースブロック（ＲＢ）であってよい。無線リソースプールは、複数のＲＢのセットであってよい。
図３に、ＲＳＲＰ、ＣＥレベル、及び、リソース（又は、リソースプールでもよい。）の関係の一例を示す。図３に例示するように、異なるＣＥレベルに対して異なるリソース（又は、リソースプール）が関連付けられてよい。
例えば図３に例示するテーブルの第１エントリは、ＲＳＲＰが、Ｘ１＜ＲＳＲＰ≦Ｘ２である場合のＣＥレベルが０〜５ｄＢのＣＥレベルであり、リソース（又はリソースプール）＃１及び＃２が選択可能であることを示す。他のエントリについても同様である。
なお、図３には、１エントリ当たり２つのリソース（又は、リソースプール）が登録されているが、１エントリに３以上のリソース（又は、リソースプール）が登録されてもよい。また、エントリ間で登録されるリソース（又は、リソースプール）の数は同じでもよいし異なっていてもよい。
ＭＵＥ１２は、図３の第１列〜第３列に例示する情報を記憶しておけばよい。別言すると、ＭＵＥ１２は、図３の第４列及び第５列に例示する情報は、記憶しておかなくて構わない。
第４列に例示する情報（Repetitions (for initial access)）は、例示的に、少なくとも第３列を含む第１〜第３のいずれか１以上の情報との関連で、リレーＵＥ１３において記憶されてよい。第５列に例示する情報（Repetitions for (E)PDCCH/PDSCH)）は、例示的に、少なくとも第４列を含む第１〜第４のいずれか１以上の情報との関連で、ｅＮＢ１１で記憶されてよい。
ＭＵＥ１２は、図２に例示するように、選択したリソースプール（又はリソース）を用いてＤＳを送信してよい（ステップＳ４）。当該ＤＳには、ＭＵＥ１２の識別情報（ＩＤ）が含められてよい。
ＭＵＥ１２が送信したＤＳをリレーＵＥ１３が受信すると、リレーＵＥ１３は、受信したＤＳを復号することを通じて、ＭＵＥ１２のＣＥレベルに関する情報を取得、決定してよい（ステップＳ５）。
「ＣＥレベルに関する情報」は、ＣＥレベルを特定可能な情報であればよく、ＣＥレベルを明示的（又は直接）に示す情報でもよいし暗示的（又は間接的）に示す情報でもよい。以下、「ＣＥレベルに関する情報」を、「ＣＥレベル情報」と略称することがある。
例えば、リレーＵＥ１３は、ＤＳの送信に用いられたリソース（又はリソースプール）の情報から、当該リソース（又はリソースプール）に対応するレペティション数を決定してよい。図３の例では、リソース（又はリソースプール）＃１及び＃２に対してレペティション数Ｙ１１及びＹ１２が関連付けられている。他のエントリについても同様である。
リレーＵＥ１３は、決定したレペティション数に関する情報を、ＭＵＥ１２のＩＤと共に、ｅＮＢ１１へ送信（「通知」と称してもよい。）してよい（ステップＳ６）。レペティション数に関する情報は、ＭＵＥ１２のＣＥレベルを暗示的（又は間接的）に示すＣＥレベル情報の一例である。
ＭＵＥ１２のＩＤとＣＥレベル情報とのｅＮＢ１１への通知には、例示的に、ＰＲＡＣＨ（physical random access channel）や、ＰＵＣＣＨ（physical uplink control channel）、ＰＵＳＣＨ（physical uplink shared channel）等を利用してよい。
ＰＲＡＣＨは、リレーＵＥ１３が、ｅＮＢ１１に初回アクセスする場合、あるいは、ｅＮＢ１１との間でＲＲＣ（radio resource control）コネクションを再確立（re-establishment）する場合に用いられる。
例えば、リレーＵＥ１３は、ＭＵＥ１２のＩＤとＣＥレベル情報とを、ランダムアクセス（ＲＡ）プリアンブルを用いてｅＮＢ１１に通知してもよいし、ＲＲＣコネクション再確立要求信号を用いてｅＮＢ１１に通知してもよい。
ＲＲＣコネクション再確立要求信号を用いる場合、ｅＮＢ１１は、ＲＲＣコネクション再設定（RRC connection reconfiguration）信号をリレーＵＥ１３へ送信してよい（ステップＳ８）。リレーＵＥ１３は、ＲＲＣコネクション再設定信号を受信することで、ＲＲＣコネクション再確立要求信号をｅＮＢ１１へ送信することが可能になる。
一方、リレーＵＥ１３とｅＮＢ１１との間のＲＲＣコネクションが確立済みで、ＰＵＣＣＨやＰＵＳＣＨが利用可能な状態にあれば、リレーＵＥ１３は、ＰＵＣＣＨやＰＵＳＣＨを用いて、ＭＵＥ１２のＩＤとＣＥレベル情報とをｅＮＢ１１に通知してよい。
ｅＮＢ１１は、ＭＵＥ１２のＩＤとＣＥレベル情報とを取得すると、当該ＭＵＥ１２宛のＤＬの制御チャネル（例：ＰＤＣＣＨ）及びデータチャネル（例：ＰＤＳＣＨ）の一方又は双方についてのＣＥレベルを決定できる（ステップＳ７）。
例えば、ｅＮＢ１１は、図３に例示したレペティション数に関する情報（Ｙ）から、当該情報に対応するＰＤＣＣＨ（又はＥＰＤＣＣＨ）及びＰＤＳＣＨの一方又は双方についてのレペティション数（Ｚ）を決定してよい。
図３の例では、レペティション数Ｙ１１及びＹ１２に対して、ＰＤＣＣＨ又はＥＰＤＣＣＨのためのレペティション数Ｚ１１と、ＰＤＳＣＨのためのレペティション数Ｚ１２と、が関連付けられている。他のエントリについても同様である。
ｅＮＢ１１は、決定したレペティション数（Ｚ）に関する情報を例えばＤＬのシグナリングによってＭＵＥ１２に通知してよい。また、ｅＮＢ１１は、Ｃ−ＲＮＴＩ及びリレーＵＥ１３のレイヤ２の識別子（relay UE L2 ID）を、決定したレペティション数（別言すると、ＣＥレベル）にて、ＭＵＥ１２宛に送信してよい（図２のステップＳ９）。
「Ｃ−ＲＮＴＩ」は、「cell-radio network temporary identifier」の略称であり、ｅＮＢ１１によってＭＵＥ１２に割り当てられる一時的なセル識別子の一例である。Ｃ−ＲＮＴＩ及びリレーＵＥレイヤ２ＩＤの送信には、例示的に、ＤＬのデータチャネルの一例であるＰＤＳＣＨが用いられてよい。
例えば、ｅＮＢ１１は、ＰＤＳＣＨにてＭＵＥ１２へ送信されるランダムアクセス応答（レスポンス）メッセージを用いて、Ｃ−ＲＮＴＩ及びリレーＵＥレイヤ２ＩＤをＭＵＥ１２に通知してよい。
なお、ネットワークリレーは、レイヤ３リレーであるが、ｅＮＢ１１をアシストするために、レイヤ２リレーに拡張できる。そのため、ｅＮＢ１１は、ＭＵＥ１２宛に、レイヤ２のＩＤを送信してよい。
レイヤ２リレーでは、受信した無線（ＲＦ）信号を復調及び復号してから、再度、符号化及び変調を行なってＲＦ信号を送信してよい。レイヤ２のリレーでは、受信信号の再度の符号化及び変調を行なうため、他セル干渉や雑音増幅による受信特性劣化の改善効果が期待できる。レイヤ２のリレーでは、ユーザデータの再送処理や伝送処理は不要でよい。
ｅＢＮ１１は、ＭＵＥ１２がリレーＵＥ１３との間のＤ２Ｄ通信に用いるリソースの割当情報を、決定したレペティション数（別言すると、ＣＥレベル）にて、ＭＵＥ１２宛に送信してよい（図２のステップＳ１０）。
Ｄ２Ｄリソースの割当は、例示的に、「３ＧＰＰ Ｒｅｌｅａｓｅ １２」に記述されている「モード１」に従って行なわれてよい。「モード１」は、「Scheduled resource allocation」とも称される。
「モード１」では、ＭＵＥ１２は、ｅＮＢ１１とＲＲＣコネクションが確立した状態において、ｅＮＢ１１に対してリソースの割当要求を行なう。ｅＮＢ１１は、当該要求を受信すると、要求元ＭＵＥ１２との間で物理サイドリンク（physical sidelink）の制御チャネル及びデータチャネルの送受信に用いるリソースをスケジューリングする。
ＭＵＥ１２は、ｅＮＢ１１へ「ＰｒｏＳＥ ＢＳＲ」を送信することで、ｅＮＢ１１にダイレクトに送信したいデータ量に関する情報をｅＮＢ１１に通知した上で、スケジューリングリクエスト（ＳＲ）をｅＮＢ１１宛に送信する。
「ＰｒｏＳＥ ＢＳＲ」は、「proximity-based services buffer status report」の略称である。ＳＲは、個別チャネルで送信されてもよいし（dedicated SR）、ランダムアクセスチャネルで送信されてもよい。
ｅＮＢ１１は、ＭＵＥ１２から受信した「ＰｒｏＳＥ ＢＳＲ」を基に、ＭＵＥ１２が送信したいデータ量に見合ったリソースをスケジューリングする。なお、後述の図７及び図８に例示するステップＳ１０においても、Ｄ２Ｄリソースの割当は「モード１」に従って実施されてよい。
Ｄ２Ｄ通信に用いるリソース（便宜的に「Ｄ２Ｄリソース」と称してよい。）の割当情報の送信には、例示的に、ＤＬの制御チャネルの一例であるＰＤＣＣＨが用いられてよい。なお、ステップＳ９とステップＳ１０とは、１つのステップに統合されてもよい（後述する第２実施例の図８においても同様）。
ＭＵＥ１２は、Ｄ２Ｄリソースの割当情報に従って、ＳＡ（scheduling assignment）メッセージをリレーＵＥ１３宛に送信し（ステップＳ１１）、その後、リレーＵＥ１３へＤ２Ｄ通信のデータ信号を送信してよい（ステップＳ１２）。ＳＡは、例示的に、ＭＵＥ１２の送信データ信号が伝搬する物理チャネルに関連付いた受信リソースの周波数領域及び時間領域における位置を示す。
リレーＵＥ１３は、ＭＵＥ１２から受信したデータ信号をｅＮＢ１１宛に送信（転送）してよい（ステップＳ１３）。
なお、ｅＮＢ１１がステップＳ９で送信したＣ−ＲＮＴＩを、ＭＵＥ１２が正常に受信できない場合が有り得る。この場合、ＭＵＥ１２は、ＵＬのＣＥ技術（例えば、レペティション）を用いて、ｅＮＢ１１宛にダイレクトに制御信号やデータ信号を送信することを試みてよい（ステップＳ１４）。
以上のように、第１実施例によれば、ｅＮＢ１１に対して直接のＵＬ通信が利用可能でない（別言すると、制限された）ＭＵＥ１２であっても、当該ＭＵＥ１２のＣＥレベル情報をリレーＵＥ１３経由でｅＮＢ１１に通知することができる。
したがって、ｅＮＢ１１は、ＭＵＥ１２向けのＤＬの制御チャネルやデータチャネル等のチャネル別に適切なＣＥレベルを決定することができる。よって、ｅＮＢ１１に対して直接のＵＬ通信が制限されたＭＵＥ１２に対しても、適切なＤＬのＣＥを実現、提供することが可能になる。
その結果、例えば、ＭＵＥ１２が、電波環境が良好とはいえない場所に配置されていても、ＭＵＥ１２は、ｅＮＢ１１とＤＬ及びＵＬの通信を適切に行なうことができる。
よって、ＭＵＥ１２は、電波環境が良好とはいえない場所に配置されていても、特別な送信制御や受信制御を行なわずに済み、ＭＵＥ１２の消費電力の低減や低コスト化を図ることができる。
また、第１実施例によれば、ＭＵＥ１２は、ＲＳＲＰに応じたＣＥレベルに関連付いたリソース（又は、リソースプール）にてＤＳをリレーＵＥ１３に送信するため、ＲＳＲＰやＣＥレベルの値や情報そのものを送信しなくてもよい。したがって、ＲＳＲＰやＣＥレベルの値や情報そのものを送信するためにリソースを消費しなくて済む。
（ＭＵＥ、リレーＵＥ、及び、ｅＮＢの構成例）
次に、上述したＭＵＥ１２、リレーＵＥ１３、及び、ｅＮＢ１１の構成例について、それぞれ、図４〜図６を参照して説明する。
（ＭＵＥ１２の構成例）
図４は、ＭＵＥ１２の構成例を示すブロック図である。図４に示すように、ＭＵＥ１２は、例示的に、セルラー通信向けの送信処理部１２１及び受信処理部１２２と、Ｄ２Ｄ通信向けの送信処理部１２３及び受信処理部１２４と、制御部１２５と、を備えてよい。
セルラー通信向けの送信処理部１２１は、例示的に、チャネルエンコーダ１２１１、逆高速フーリエ変換器（ＩＦＦＴ）１２１２、ＣＰ付加器（Cyclic Prefix Adder）１２１３、無線（ＲＦ）送信部１２１４、及び、送信アンテナ１２１５を備えてよい。
チャネルエンコーダ１２１１は、例示的に、ＵＬのセルラー通信で送信するデータトラフィックをチャネル符号化する。
ＩＦＦＴ１２１２は、例示的に、チャネル符号化されたデータトラフィックにＩＦＦＴ（Inverse Fast Fourier Transform）を施す。ＩＦＦＴによって周波数領域の信号（例えば、ベースバンド信号）であるデータトラフィックが時間領域の信号に変換される。
ＣＰ付加器１２１３は、例示的に、ＩＦＦＴ１２１２にて得られた時間領域の信号に対してＣＰを付加する。ＣＰの付加によって、送信信号のシンボル間干渉やサブキャリア間干渉を抑制できる。
ＲＦ送信部１２１４は、例示的に、ＣＰが付加された送信ベースバンド信号を無線周波数に変換して送信アンテナ１２１５を通じて送信する。
一方、セルラー通信向けの受信処理部１２２は、例示的に、受信アンテナ１２２０、ＲＦ受信部１２２１、ＣＰ除去器（Cyclic Prefix Remover）１２２２、ＰＤＳＣＨ復調部１２２３、ＲＳ復調部１２２４、及び、ＲＳＲＰ測定部１２２５を備えてよい。
ＲＦ受信部１２２１は、例示的に、受信アンテナ１２２０を通じて受信した、ＤＬのセルラー通信の無線信号をベースバンド信号に変換する。
ＣＰ除去器１２２２は、例示的に、受信ベースバンド信号に付加されているＣＰを除去する。
ＰＤＳＣＨ復調部１２２３は、例示的に、ＣＰが除去された受信ベースバンド信号から、ＤＬのデータチャネルの一例であるＰＤＳＣＨの信号を復調する。
ＲＳ復調部１２２４は、例示的に、ＣＰが除去された受信ベースバンド信号から、リファレンス信号（ＲＳ）を復調する。
ＲＳＲＰ測定部１２２５は、例示的に、ＲＳ復調部１２２４で復調されたＲＳの受信電力であるＲＳＲＰを測定する。
また、Ｄ２Ｄ通信向けの送信処理部１２３は、例示的に、ＳＡ（Schedule Assignment）生成部１２３１、Ｄ２Ｄデータ生成部１２３２、ＤＳ（Discovery Signal）生成部１２３３、ＲＦ送信部１２３４、及び、送信アンテナ１２３５を備えてよい。
ＳＡ生成部１２３１は、例示的に、既述のＳＡを生成する。
Ｄ２Ｄデータ生成部１２３２は、例示的に、Ｄ２Ｄ通信のデータ信号を生成する。当該データは、便宜的に、「Ｄ２Ｄデータ信号」と称してよい。
ＤＳ生成部１２３３は、例示的に、リレーＵＥ１３を探索、発見するための既述のディスカバリ信号（ＤＳ）を生成する。
ＲＦ送信部１２３４は、例示的に、上述した各生成部１２３１〜１２３３で生成された信号を無線周波数の信号に変換して送信アンテナ１２３５から送信する。
ＤＳ生成部１２３３及びＲＦ送信部１２３４を含むブロックは、ＤＳを送信する送信部の一例であると捉えてよい。
一方、Ｄ２Ｄ通信向けの受信処理部１２４は、例示的に、受信アンテナ１２４０、ＲＦ受信部１２４１、Ｄ２Ｄ ＤＳ検出部１２４２、及び、Ｄ２Ｄデータ復調部１２４３を備えてよい。
ＲＦ受信部１２４１は、受信アンテナ１２４０で受信された、Ｄ２Ｄ通信の無線信号をベースバンド信号に変換する。
Ｄ２Ｄ ＤＳ検出部１２４２は、例示的に、受信ベースバンド信号から、他のＵＥ１２が送信したＤＳを検出する。
Ｄ２Ｄデータ復調部１２４３は、例示的に、受信ベースバンド信号から、Ｄ２Ｄデータ信号を復調する。
ＭＵＥ１２の制御部１２５は、例示的に、リソース設定部（Resource Configurator）１２５１、ディスカバリリソース選択部１２５２、及び、Ｄ２Ｄスケジューラ１２５３を備えてよい。
リソース設定部１２５１は、例示的に、ＰＤＳＣＨ復調部１２２３で復調された信号から得られるリソース割当情報を基に、Ｄ２Ｄ通信に用いるリソースの設定（configuration）を行なう。
ディスカバリリソース選択部１２５２は、例えば図２及び図３にて説明したとおり、ＲＳＲＰ測定部１２２５で測定されたＲＳＲＰに基づいて、ＤＳ送信に用いるリソース（又はリソースプール）の選択を行なう。選択されたリソース（又はリソースプール）にて、ＤＳ生成部１２３３で生成されたＤＳが送信アンテナ１２３５から送信される。
そのため、図３に例示したテーブルの第１〜第３列の情報が、ディスカバリリソース選択部１２５２において記憶されてよい。別言すると、ディスカバリリソース選択部１２５２は、ＲＳＲＰに応じたＣＥレベルのリソース（又はリソースプール）の情報を記憶する記憶部を備えてよい。ただし、当該記憶部は、ディスカバリリソース選択部１２５２がアクセス可能なように、ＭＵＥ１２の内部に備わっていればよい。
Ｄ２Ｄスケジューラ１２５３は、例示的に、リソース設定部１２５１によるリソース設定に従って、既述のＳＡ、Ｄ２Ｄデータ信号、及び、ＤＳの送信にそれぞれ用いるＤ２Ｄリソースのスケジューリングを行なう。
（リレーＵＥ１３の構成例）
図５は、リレーＵＥ１３の構成例を示すブロック図である。図５に示すように、リレーＵＥ１３は、例示的に、セルラー通信向けの送信処理部１３１及び受信処理部１３２と、Ｄ２Ｄ通信向けの送信処理部１３３及び受信処理部１３４と、制御部１３５と、を備えてよい。
セルラー通信向けの送信処理部１３１は、例示的に、チャネルエンコーダ１３１１、ＵＬ信号生成部１３１２、ＩＦＦＴ１３１３、ＣＰ付加器１３１４、ＲＦ送信部１３１５、及び、送信アンテナ１３１６を備えてよい。
チャネルエンコーダ１３１１は、例示的に、ＵＬのセルラー通信で送信するデータトラフィックをチャネル符号化する。チャネルエンコーダ１３１１で符号化されるデータトラフィックには、リレーＵＥ１３で生成されたデータトラフィックに限らず、Ｄ２Ｄ通信向けの受信処理部１３４で受信されたＤ２Ｄデータ信号のトラフィックが含まれてよい。
ＵＬ信号生成部１３１２は、例示的に、ｅＮＢ１１宛のＵＬの信号（例えば、ＰＲＡＣＨ信号やＲＲＣコネクション再確立要求信号、ＰＵＣＣＨ信号、ＰＵＳＣＨ信号等）を生成する。
図２のステップＳ６に例示したように、ＰＲＡＣＨを用いてＣＥレベル情報とＭＵＥ１２のＩＤとをｅＮＢ１１に通知する場合、ＵＬ信号生成部１３１２は、ＣＥレベル情報とＭＵＥ１２のＩＤとを示すＲＡプリアンブルを含むＰＲＡＣＨ信号を生成してよい。
ＲＲＣコネクション再確立要求信号を用いてＣＥレベル情報とＭＵＥ１２のＩＤとをｅＮＢ１１に通知する場合、ＵＬ信号生成部１３１２は、これらの情報セットを含むＲＲＣコネクション再確立要求信号を生成してよい。
ＰＵＣＣＨを用いてＣＥレベル情報とＭＵＥ１２のＩＤとをｅＮＢ１１に通知する場合、ＵＬ信号生成部１３１２は、これらの情報セットを含むＰＵＣＣＨ信号を生成してよい。
ＰＵＳＣＨを用いてＣＥレベル情報とＭＵＥ１２のＩＤとをｅＮＢ１１に通知する場合、ＵＬ信号生成部１３１２は、これらの情報セットを含むＰＵＳＣＨ信号を生成してよい。
ＩＦＦＴ１３１３は、例示的に、チャネルエンコーダ１３１１及びＵＬ信号生成部１３１２の出力信号にＩＦＦＴを施すことで、当該出力信号を周波数領域から時間領域の信号に変換する。
ＣＰ付加器１３１４は、ＩＦＦＴ１３１３の出力信号である時間領域の送信ベースバンド信号に対してＣＰを付加する。
ＲＦ送信部１３１５は、例示的に、ＣＰが付加された送信ベースバンド信号を無線周波数に変換して送信アンテナ１３１６を通じて送信する。
一方、セルラー通信向けの受信処理部１３２は、例示的に、受信アンテナ１３２０、ＲＦ受信部１３２１、ＣＰ除去器１３２２、及び、ＰＤＳＣＨ復調部１３２３を備えてよい。
ＲＦ受信部１３２１は、例示的に、例示的に、受信アンテナ１３２０を通じて受信した、ＤＬのセルラー通信の無線信号をベースバンド信号に変換する。
ＣＰ除去器１３２２は、例示的に、受信ベースバンド信号に付加されているＣＰを除去する。
ＰＤＳＣＨ復調部１３２３は、例示的に、ＣＰが除去された受信ベースバンド信号から、ＤＬのデータチャネルの一例であるＰＤＳＣＨの信号を復調する。
Ｄ２Ｄ通信向けの送信処理部１３３は、例示的に、ＳＡ生成部１３３１、Ｄ２Ｄデータ生成部１３３２、ＤＳ生成部１３３３、ＲＦ送信部１３３４、及び、送信アンテナ１３３５を備えてよい。
ＳＡ生成部１３３１は、例示的に、ＳＡを生成する。
Ｄ２Ｄデータ生成部１３３２は、例示的に、Ｄ２Ｄデータ信号を生成する。
ＤＳ生成部１３３３は、例示的に、ＵＥ１２又は他のＵＥ１３を探索、発見するためのディスカバリ信号（ＤＳ）を生成する。
ＲＦ送信部１３３４は、例示的に、上述した各生成部１３３１〜１３３３で生成された信号を無線周波数の信号に変換して送信アンテナ１３３５から送信する。
一方、Ｄ２Ｄ通信向けの受信処理部１３４は、例示的に、受信アンテナ１３４０、ＲＦ受信部１３４１、Ｄ２Ｄ ＤＳ検出部１３４２、及び、Ｄ２Ｄデータ復調部１３４３を備えてよい。
ＲＦ受信部１３４１は、受信アンテナ１３４０で受信された、Ｄ２Ｄ通信の無線信号をベースバンド信号に変換する。
Ｄ２Ｄ ＤＳ検出部１３４２は、例示的に、受信ベースバンド信号から、ＵＥ１２又は他のＵＥ１３が送信したＤＳを検出する。
ＲＦ受信部１３４１及びＤ２Ｄ ＤＳ検出部１３４２を含むブロックは、ＭＵＥ１２が送信したＤＳを受信する受信部の一例であると捉えてよい。
Ｄ２Ｄデータ復調部１３４３は、例示的に、受信ベースバンド信号から、Ｄ２Ｄデータ信号を復調する。復調されたＤ２Ｄデータ信号は、チャネルエンコーダ１３１１にてチャネル符号化されてｅＮＢ１１宛に送信アンテナ１３１６から送信されてよい。
リレーＵＥ１３の制御部１３５は、例示的に、リソース設定部（resource configurator）１３５１、ＣＥレベル決定部（CE level determiner）１３５２、及び、Ｄ２Ｄスケジューラ１３５３を備えてよい。
リソース設定部１３５１は、例示的に、ＰＤＳＣＨ復調部１３２３で復調された信号から得られるリソース割当情報を基に、Ｄ２Ｄ通信に用いるリソースの設定（configuration）を行なう。
ＣＥレベル決定部１３５２は、例示的に、Ｄ２Ｄ ＤＳ検出部１３４２で検出されたＤＳを基に、図２のステップＳ５及び図３にて既述のとおり、ＭＵＥ１２のＣＥレベル情報を決定する。
決定したＣＥレベル情報と、ＭＵＥ１２のＩＤと、の情報セットは、ＵＬ信号生成部１３１２に提供されてよい。
Ｄ２Ｄスケジューラ１３５３は、例示的に、リソース設定部１３５１によるリソース設定に従って、既述のＳＡ、データ信号、及び、ＤＳの送信にそれぞれ用いるＤ２Ｄリソースのスケジューリングを行なう。
（ｅＮＢ１１の構成例）
図６は、ｅＮＢ１１の構成例を示すブロック図である。図６に示すように、ｅＮＢ１１は、例示的に、ＵＬの受信処理部１１１、ＤＬの送信処理部１１２、及び、制御部１１３を備えてよい。
受信処理部１１１は、例示的に、受信アンテナ１１１０、ＲＦ受信部１１１１、ＣＰ除去器１１１２、ＦＦＴ（Fast Fourier Transformer）１１１３、及び、物理チャネルセパレータ１１１４を備えてよい。また、受信処理部１１１は、データ信号復調部１１１５、制御信号復調部１１１７、チャネルデコーダ１１１６，１１１８、及び、ＰＲＡＣＨ信号検出部１１１９を備えてよい。
ＲＦ受信部１１１１は、受信アンテナ１１１０を通じて受信した、ＵＬのセルラー通信の無線信号をベースバンド信号に変換する。
ＣＰ除去器１１１２は、例示的に、受信ベースバンド信号に付加されているＣＰを除去する。
ＦＦＴ１１１３は、例示的に、ＣＰが除去された受信ベースバンド信号に高速フーリエ変換（ＦＦＴ）を施すことで、受信ベースバンド信号を時間領域から周波数領域の信号に変換する。
物理チャネルセパレータ１１１４は、例示的に、ＦＦＴ後の周波数領域の受信ベースバンド信号をＵＬの物理チャネル毎の信号に分離する。ＵＬの物理チャネルの一例は、ＰＵＳＣＨ、ＰＵＣＣＨ、ＰＲＡＣＨである。
ＰＵＳＣＨは、ＵＬのデータチャネルの一例である。ＰＵＣＣＨは、ＵＬの制御チャネルの一例である。
データ信号復調部１１１５は、例示的に、物理チャネルセパレータ１１１４で分離されたデータチャネル信号を復調する。
チャネルデコーダ１１１６は、例示的に、データ信号復調部１１１５で復調されたデータチャネル信号を復号する。
制御信号復調部１１１７は、例示的に、物理チャネルセパレータ１１１４で分離された、制御チャネルの信号（「制御信号」と称してよい。）を復調する。
チャネルデコーダ１１１８は、例示的に、制御信号復調部１１１７で復調された制御信号を復号する。
ＰＲＡＣＨ信号検出部１１１９は、例示的に、物理チャネルセパレータ１１１４で分離されたＰＲＡＣＨの信号（例えば、ＲＡプリアンブル）を検出する。
一方、ＤＬの送信処理部１１２は、例示的に、ＲＳ生成部１１２１、ＤＬデータ信号生成部１１２２、ＤＬ制御信号生成部１１２３、ＩＦＦＴ１１２４、ＣＰ付加器１１２５、ＲＦ送信部１１２６、及び、送信アンテナ１１２７を備えてよい。
ＲＳ生成部１１２１は、例示的に、ＲＳを生成する。
ＲＳ生成部１１２１、ＩＦＦＴ１１２４、ＣＰ付加器１１２５、及び、ＲＦ送信部１１２６を含むブロックは、ＲＳを送信する送信部の一例であると捉えてよい。
ＤＬデータ信号生成部１１２２は、例示的に、ＤＬのデータ信号（例えば、ＰＤＳＣＨ信号）を生成する。ＤＬのデータ信号は、制御部１１３の後述するＤ２Ｄリソーススケジューラ１１３３によるＤ２Ｄリソースの割当情報に基づいて生成されてよい。
ＤＬ制御信号生成部１１２３は、例示的に、ＤＬの制御信号（例えば、ＰＤＣＣＨ信号）を生成する。当該ＤＬの制御信号に、図２のステップＳ９にて既述のＣ−ＲＮＴＩ及びリレーＵＥレイヤ２ＩＤが含められてよい。また、制御部１１３の後述するＣＥレベル決定部１１３１で決定されたＣＥレベルに関する情報が、ＤＬの制御信号に含められてよい。
ＩＦＦＴ１１２４は、例示的に、上述した各生成部１１２１〜１１２３で生成された信号にＩＦＦＴを施して周波数領域から時間領域への信号変換を行なう。
ＣＰ付加器１１２５は、例示的に、ＩＦＦＴ１１２４にて得られた時間領域の信号にＣＰを付加する。
ＲＦ送信部１１２６は、例示的に、ＣＰ付加器１１２５にてＣＰが付加された信号（送信ベースバンド信号）を無線周波数に変換して送信アンテナ１１２７を通じて送信する。
ｅＮＢ１１の制御部１１３は、例示的に、ＣＥレベル決定部（CE level determiner）１１３１、リレーＵＥレイヤ２ＩＤ及びＣ−ＲＮＴＩ決定部（relay UE L2 ID & C-RNTI determiner）１１３２、及び、Ｄ２Ｄリソーススケジューラ１１３３を備えてよい。
ＣＥレベル決定部１１３１は、例示的に、図２のステップＳ７及び図３にて既述のとおり、リレーＵＥ１３からの受信信号（例：ＰＲＡＣＨ信号）から取得される情報を基に、ＤＬの制御チャネル及びデータチャネルの一方又は双方のためのＣＥレベルを決定する。
リレーＵＥレイヤ２ＩＤ及びＣ−ＲＮＴＩ決定部１１３２は、例示的に、チャネルデコーダ１１１８で復号された制御信号を基に、図２のステップＳ９でＭＵＥ１２に通知する情報（例：リレーＵＥレイヤ２ＩＤ及びＣ−ＲＮＴＩ）を決定する。
Ｄ２Ｄリソーススケジューラ１１３３は、例示的に、チャネルデコーダ１１１８で復号された制御信号を基に、図２のステップＳ１０でＭＵＥ１２に通知する情報（例：Ｄ２Ｄリソースの割当情報）を決定する。
（第１実施例の変形例）
図２にて上述した第１実施例では、リレーＵＥ１３（ステップＳ５）において、ＭＵＥ１２から受信したＤＳを基に、ＭＵＥ１２のＣＥレベルを間接的に示すレペティション数（Ｙ）を決定した。
第２実施例では、例えば図７に示すように、リレーＵＥ１３は、レペティション数（Ｙ）を決定せずに、受信ＤＳの復号を通じて取得したＣＥレベル情報をｅＮＢ１１へＭＵＥ１２のＩＤと共に転送してもよい（ステップＳ５ａ及びＳ６ａ）。
例えば、リレーＵＥ１３は、ＭＵＥ１２がＤＳの送信に用いたリソース（又はリソースプール）の情報をＭＵＥ１２のＩＤと共にｅＮＢ１１へ転送してよい。
この場合、ｅＮＢ１１では、図３に例示したリソース（又はリソースプール）の情報から、当該情報に対応するＰＤＣＣＨ（又はＥＰＤＣＣＨ）及びＰＤＳＣＨの一方又は双方についてのレペティション数（Ｚ）を決定してよい。
図３の例では、リソース（又はリソースプール）＃１及び＃２に対して、ＰＤＣＣＨ又はＥＰＤＣＣＨのためのレペティション数Ｚ１１と、ＰＤＳＣＨのためのレペティション数Ｚ１２と、が関連付けられている。他のエントリについても同様である。
図７における他の動作例（ステップＳ１〜Ｓ４及びＳ７〜Ｓ１４）については、図２にて既述の動作例と同様でよい。
なお、第１実施例の変形例において、ＭＵＥ１２の構成例は、図４に例示した構成例と同じでよい。
リレーＵＥ１３の構成例については、図５に例示した構成例において、ＣＥレベル決定部１３５２が不要でよい。代替的に、Ｄ２Ｄ ＤＳ検出部１３４２で検出された、ＭＵＥ１２がＤＳの送信に用いたリソース（又はリソースプール）の情報と、ＭＵＥ１２のＩＤとの情報セットが、ｅＮＢ１１宛のＵＬ信号（例えば、ＰＲＡＣＨ信号）に含められればよい。
ｅＮＢ１１の構成例については、図６に例示した構成例において、ＣＥレベル決定部１１３１が、リレーＵＥ１３から転送されたリソース（又はリソースプール）の情報を基に、上述したようにレペティション数（Ｚ）を決定すればよい。
第１実施例の変形例によれば、第１実施例と同様の作用効果が得られるほか、リレーＵＥ１３において、ＭＵＥ１２から受信したＤＳを基にＣＥレベル情報を決定しなくてよいので、第１実施例に比して、リレーＵＥ１３の構成や動作を簡素化できる。したがって、リレーＵＥ１３の低消費電力化や低コスト化を図ることができる。
（第２実施例）
次に、図８を参照して、第２実施例に係る無線通信システム１の動作例について説明する。図８に示す動作例は、第１実施例と同様に、ＭＵＥ１２において送信データが発生し、当該データがリレーＵＥ１３を介してｅＮＢ１１へ送信される例である。
図８と図２とを比較すると、図８においては、図２に例示したステップＳ３及びＳ５が不要である点が異なる。そのため、図８においては、図２に例示したステップＳ４、Ｓ６及びＳ７が、それぞれ、ステップＳ４ｂ、Ｓ６ｂ及びＳ７ｂに代替されている。
すなわち、ＭＵＥ１２は、第１実施例と同様に、ｅＮＢ１１から受信したＲＳの受信電力を示すＲＳＲＰを測定すると（ステップＳ１及びＳ２）、ＭＵＥ１２のＩＤと測定したＲＳＲＰとをＤＳに含めて送信してよい（ステップＳ４ｂ）。
当該ＤＳの送信に用いるリソース（又はリソースプール）は、第１実施例と同様にしてＲＳＲＰに依存して選択されてもよいし、ＲＳＲＰには依存しないで任意のルールで（例えば、ランダムに）選択されてもよい。
リレーＵＥ１３は、ＭＵＥ１２が送信したＤＳを受信すると、当該ＤＳに含まれる、ＭＵＥ１２のＩＤとＲＳＲＰとの情報セットを、ｅＮＢ１１宛に送信（別言すると、転送）してよい（ステップＳ６ｂ）。
当該情報セットの転送にも、第１実施例と同様に、ＲＡプリアンブルや、ＲＲＣコネクション再確立要求信号、ＰＵＣＣＨ信号、ＰＵＳＣＨ信号等が用いられてよい。
ｅＮＢ１１では、例えば図３のテーブルの第１列及び第５列の情報を記憶部に記憶しておく。これにより、ｅＮＢ１１は、リレーＵＥ１３から転送された情報セットのＲＳＲＰを基に、ＲＳＲＰに対応するＰＤＣＣＨ（又はＥＰＤＣＣＨ）及びＰＤＳＣＨの一方又は双方についてのレペティション数（Ｚ）を決定できる（ステップＳ７ｂ）。
なお、図８のステップＳ８〜Ｓ１４での処理は、それぞれ、第１実施例において図２に例示したステップＳ８〜Ｓ１４での処理と同じで構わない。
以上のように、第２実施例においても、第１実施例と同様の作用効果が得られるほか、第２実施例では、ＭＵＥ１２において、ＲＳＲＰに応じたＣＥレベルに関連付いたリソース（又はリソースプール）の選択を行なわなくてよい。そのため、第１実施例に比して、下記のようにＭＵＥ１２の構成や動作を簡素化することができ、ＭＵＥ１２の低消費電力化や低コスト化を図ることができる。
（ＭＵＥ、リレーＵＥ、及び、ｅＮＢの構成例）
次に、第２実施例のＭＵＥ１２、リレーＵＥ１３、及び、ｅＮＢ１１の構成例について、それぞれ、図９〜図１１を参照して説明する。
（ＭＵＥ１２の構成例）
図９は、第２実施例に係るＭＵＥ１２の構成例を示すブロック図である。図９に例示する構成例は、第１実施例の図４に例示した構成例と比較して、ディスカバリリソース選択部１２５２が不要である点が異なる。
そのため、図９において、ＲＳＲＰ測定部１２２５で測定されたＲＳＲＰは、ＤＳ生成部１２３３に提供されてよい。ＤＳ生成部１２３３は、当該ＲＳＲＰを含むＤＳを生成する。当該ＤＳが、図８のステップＳ４ｂにおいて、ＲＦ送信部１２３４及び送信アンテナ１２３５を通じて、リレーＵＥ１３へ送信される。
（リレーＵＥ１３の構成例）
図１０は、第２実施例に係るリレーＵＥ１３の構成例を示すブロック図である。図１０に例示する構成例は、第１実施例の図５に例示した構成例と比較して、図５のＣＥレベル決定部１３５２に代えて、ＲＳＲＰ値決定部１３５２ｂが備えられる点が異なる。
ＲＳＲＰ値決定部１３５２ｂは、例示的に、Ｄ２Ｄ ＤＳ検出部１３４２で検出されたＤＳに含まれるＲＳＲＰの値を取得、決定する。当該ＲＳＲＰの値と、ＭＵＥ１２のＩＤと、の情報セットは、ＵＬ信号生成部１３１２に提供されてよい。
（ｅＮＢ１１の構成例）
図１１は、第２実施例に係るｅＮＢ１１の構成例を示すブロック図である。図１１に例示する構成例は、第１実施例の図６に例示した構成例に比して、図６のＣＥレベル決定部１１３１に代えて、ＣＥレベル決定部１１３１ｂが備えられる点が異なる。
ＣＥレベル決定部１１３１ｂは、リレーＵＥ１３からの受信信号（例：ＰＲＡＣＨ信号）から取得されるＲＳＲＰの値を基に、ＤＬの制御チャネル及びデータチャネルの一方又は双方のためのＣＥレベルを決定する。
１ 無線通信システム
１１ 基地局（ｅＮＢ）
１１１ 受信処理部（ＵＬ）
１１１０ 受信アンテナ
１１１１ ＲＦ受信部
１１１２ ＣＰ除去器
１１１３ ＦＦＴ（Fast Fourier Transformer）
１１１４ 物理チャネルセパレータ
１１１５ データ信号復調部
１１１６，１１１８ チャネルデコーダ
１１１７ 制御信号復調部
１１１９ ＰＲＡＣＨ信号検出部
１１２ 送信処理部（ＤＬ）
１１２１ ＲＳ生成部
１１２２ ＤＬデータ信号生成部
１１２３ ＤＬ制御信号生成部
１１２４ ＩＦＦＴ
１１２５ ＣＰ付加器
１１２６ ＲＦ送信部
１１２７ 送信アンテナ
１１３ 制御部
１１３１，１１３１ｂ ＣＥレベル決定部
１１３２ レーＵＥレイヤ２ＩＤ及びＣ−ＲＮＴＩ決定部
１１３３ Ｄ２Ｄリソーススケジューラ
１２ ＵＥ（ＭＵＥ）
１２１ 送信処理部（セルラー通信）
１２１１ チャネルエンコーダ
１２１２ ＩＦＦＴ
１２１３ ＣＰ付加器
１２１４ 無線（ＲＦ）送信部
１２１５ 送信アンテナ
１２２ 受信処理部（セルラー通信）
１２２０ 受信アンテナ
１２２１ ＲＦ受信部
１２２２ ＣＰ除去器
１２２３ ＰＤＳＣＨ復調部
１２２４ ＲＳ復調部
１２２５ ＲＳＲＰ測定部
１２３ 送信処理部（Ｄ２Ｄ通信）
１２３１ ＳＡ生成部
１２３２ Ｄ２Ｄデータ生成部
１２３３ ＤＳ生成部
１２３４ ＲＦ送信部
１２３５ 送信アンテナ
１２４ 受信処理部（Ｄ２Ｄ通信）
１２４０ 受信アンテナ
１２４１ ＲＦ受信部
１２４２ Ｄ２Ｄ ＤＳ検出部
１２４３ Ｄ２Ｄデータ復調部
１２５ 制御部
１２５１ リソース設定部（Resource Configurator）
１２５２ ディスカバリリソース選択部
１２５３ Ｄ２Ｄスケジューラ
１３ リレーＵＥ
１３１ 送信処理部（セルラー通信）
１３１１ チャネルエンコーダ
１３１２ ＵＬ信号生成部
１３１３ ＩＦＦＴ
１３１４ ＣＰ付加器
１３１５ ＲＦ送信部
１３１６ 送信アンテナ
１３２ 受信処理部（セルラー通信）
１３２０ 受信アンテナ
１３２１ ＲＦ受信部
１３２２ ＣＰ除去器
１３２３ ＰＤＳＣＨ復調部
１３３ 送信処理部（Ｄ２Ｄ通信）
１３３１ ＳＡ生成部
１３３２ Ｄ２Ｄデータ生成部
１３３３ ＤＳ生成部
１３３４ ＲＦ送信部
１３３５ 送信アンテナ
１３４ 受信処理部（Ｄ２Ｄ通信）
１３４０ 受信アンテナ
１３４１ ＲＦ受信部
１３４２ Ｄ２Ｄ ＤＳ検出部
１３４３ Ｄ２Ｄデータ復調部
１３５ 制御部
１３５１ リソース設定部（resource configurator）
１３５２ ＣＥレベル決定部
１３５２ｂ ＲＳＲＰ決定部
１３５３ Ｄ２Ｄスケジューラ

Claims (11)

  1. 基地局と、
    リレーノードと、
    前記リレーノードを介さずに前記基地局とダウンリンクの通信を行ない、前記リレーノードを介して前記基地局とアップリンクの通信を行なう無線機器と、を備え、
    前記無線機器は、
    前記基地局が送信したリファレンス信号の受信品質に応じたカバレッジ拡張レベルに関連付けられた無線リソースを用いて、前記リレーノードを発見するためのディスカバリ信号を送信し、
    前記リレーノードは、
    前記ディスカバリ信号を受信した前記無線リソースの情報、又は、前記ディスカバリ信号を受信した無線リソースを基に決定したカバレッジ拡張レベルに関する情報を、前記基地局へ送信し、
    前記基地局は、
    前記リレーノードから受信した情報を基に、前記無線機器に対する前記ダウンリンクのカバレッジ拡張レベルを決定し、
    前記決定したカバレッジ拡張レベルにて前記無線機器と前記ダウンリンクの通信を行なう、無線通信システム。
  2. 前記受信品質は、前記リファレンス信号の受信電力であるＲＳＲＰ（reference signal received power）である、請求項１に記載の無線通信システム。
  3. 前記リレーノードは、前記決定したカバレッジ拡張レベルに関する情報を、前記基地局に対するランダムアクセスチャネルの信号にて、前記基地局へ送信する、請求項１又は２に記載の無線通信システム。
  4. 前記リレーノードは、前記決定したカバレッジ拡張レベルに関する情報を、前記基地局に対するＲＲＣ（radio resource control）コネクション再確立要求信号にて、前記基地局へ送信する、請求項１又は２に記載の無線通信システム。
  5. 前記リレーノードは、前記決定したカバレッジ拡張レベルに関する情報を、前記基地局との間で確立済みのアップリンクの制御チャネル信号又はデータチャネル信号にて、前記基地局へ送信する、請求項１又は２に記載の無線通信システム。
  6. 前記基地局は、前記決定したカバレッジ拡張レベルにて、前記無線機器に一時的に割り当てる識別子と、前記リレーノードのレイヤ２の識別子と、を前記無線機器宛に送信する、請求項１〜５のいずれか１項に記載の無線通信システム。
  7. 前記基地局は、前記決定したカバレッジ拡張レベルにて、前記無線機器が前記リレーノードとの通信に用いる無線リソースの割当情報を、前記無線機器宛に送信する、請求項１〜６のいずれか１項に記載の無線通信システム。
  8. 前記無線機器は、前記一時的な識別子を受信できない場合、アップリンクのカバレッジ拡張レベルにて、前記基地局宛に制御信号及びデータ信号の一方又は双方を送信する、請求項６に記載の無線通信システム。
  9. 基地局が送信したリファレンス信号の受信品質を測定する測定部と、
    前記受信品質に応じたカバレッジ拡張レベルに関連付けられた無線リソースを用いて、前記基地局へのアップリンクの通信を中継するリレーノードを発見するためのディスカバリ信号を送信する通信部と、
    を備え、
    前記通信部は、前記基地局が前記リレーノードから前記ディスカバリ信号を受信した前記無線リソースの情報、又は、前記ディスカバリ信号を受信した無線リソースを基に決定したカバレッジ拡張レベルに関する情報、に応じたカバレッジ拡張レベルにて送信される信号を受信する、無線機器。
  10. 基地局が送信したリファレンス信号の受信品質に応じたカバレッジ拡張レベルに関連付けられた無線リソースを用いて無線機器が送信したディスカバリ信号を受信する受信部と、
    前記ディスカバリ信号の送信に用いられた無線リソースの情報、又は、前記無線リソースを基に決定したカバレッジ拡張レベルに関する情報を、前記基地局へ送信する送信部と、
    を備えた、リレーノード。
  11. リファレンス信号を送信する送信部と、
    前記リファレンス信号の受信品質に応じたカバレッジ拡張レベルに関連付けられた無線リソースを用いて無線機器が送信したディスカバリ信号を受信するリレーノードから、前記ディスカバリ信号の送信に用いられた無線リソースの情報、又は、前記無線リソースを基に決定したカバレッジ拡張レベルに関する情報を受信する受信部と、
    前記受信部で受信した情報を基に、前記無線機器に対するダウンリンクのカバレッジ拡張レベルを決定し、前記決定したカバレッジ拡張レベルにて前記無線機器との前記ダウンリンクの通信を制御する制御部と、
    を備えた、基地局。
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