WO2011033630A1 - 中継局、通信システム及び通信方法 - Google Patents

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WO2011033630A1
WO2011033630A1 PCT/JP2009/066187 JP2009066187W WO2011033630A1 WO 2011033630 A1 WO2011033630 A1 WO 2011033630A1 JP 2009066187 W JP2009066187 W JP 2009066187W WO 2011033630 A1 WO2011033630 A1 WO 2011033630A1
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WO
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termination
line quality
mac
transmission
target data
Prior art date
Application number
PCT/JP2009/066187
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
千昌 篠原
大渕　一央
田島　喜晴
良則 副島
久保田　学
美樹 山崎
慎也 岡本
昭英 音成
Original Assignee
富士通株式会社
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Filing date
Publication date
Application filed by 富士通株式会社 filed Critical 富士通株式会社
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Priority to PCT/JP2009/066187 priority patent/WO2011033630A1/ja
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W84/00—Network topologies
    • H04W84/02—Hierarchically pre-organised networks, e.g. paging networks, cellular networks, WLAN [Wireless Local Area Network] or WLL [Wireless Local Loop]
    • H04W84/04—Large scale networks; Deep hierarchical networks
    • H04W84/042—Public Land Mobile systems, e.g. cellular systems
    • H04W84/047—Public Land Mobile systems, e.g. cellular systems using dedicated repeater stations
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/14—Relay systems
    • H04B7/15—Active relay systems
    • H04B7/155—Ground-based stations
    • H04B7/15507—Relay station based processing for cell extension or control of coverage area
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W24/00—Supervisory, monitoring or testing arrangements
    • H04W24/10—Scheduling measurement reports ; Arrangements for measurement reports
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    • H04W28/00—Network traffic management; Network resource management
    • H04W28/02—Traffic management, e.g. flow control or congestion control
    • H04W28/06—Optimizing the usage of the radio link, e.g. header compression, information sizing, discarding information
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W88/00—Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/08—Access point devices

Definitions

  • the present invention relates to a relay station, a communication system, and a communication method for relaying data between a radio base station and a mobile terminal.
  • a layer configuration is adopted in which a protocol layer is divided into a plurality of layers and further divided into a plurality of sublayers.
  • 3GPP 3rd Generation Partnership Project
  • 3GPP includes three sublayers of MAC (Medium Access Control), RLC (Radio Link Control), and PDCP (Packet Data Convergence Protocol) as layer 2 corresponding to the data link layer.
  • layer 2 includes a MAC entity belonging to the MAC sublayer, an RLC entity belonging to the RLC sublayer, and a PDCP entity belonging to the PDCP sublayer.
  • the transport channel is an SAP (Service Access Point) defined between the layer 1 (physical layer) and the MAC sublayer.
  • SAP Service Access Point
  • the logical channel is SAP defined between the MAC sublayer and the RLC sublayer.
  • the radio bearer is an SAP that is defined in the PDCP layer and enables multiplexing of a plurality of logical channels to a transport channel.
  • layer 1 is located below the MAC sublayer.
  • reception side and transmission side communication devices included in such a wireless communication system adopt a layer configuration as shown in FIG. In the following, processing executed by the transmitting entity and the receiving entity will be described.
  • the PDCP entity and the RLC entity exist in the number of LCHs (Logical Channels) (n in FIG. 10) used for communication, and correspond to each other in a PDU ( Packet Data Unit).
  • LCHs Logical Channels
  • PDU Packet Data Unit
  • the MAC entity on the transmission side determines the free area size of the MAC-PDU from transmission resources such as bandwidth and power that can be used for data transmission. Then, the MAC entity on the transmission side multiplexes the RLC-PDU output from each of the n RLC entities by appropriately allocating it to a free area of the MAC-PDU. The MAC entity adds a MAC header to the multiplexed RLC-PDU (Packet Data Unit) and transfers the MAC-PDU obtained thereby to HARQ (Hybrid Automatic Repeat reQuest).
  • RLC-PDU Packet Data Unit
  • the MAC entity on the receiving side analyzes the PDU transferred from HARQ, divides it into one or a plurality of RLC-PDUs, and transfers them to each RLC entity. Then, the RLC entity on the receiving side analyzes the RLC-PDU and assembles the RLC-SDU and transfers it to the PDCP entity.
  • the HARQ on the transmission side holds the MAC-PDU at the time of transmission, and performs transmission processing by performing error correction processing and CRC (Cyclic Redundancy Check) coding on the MAC-PDU.
  • CRC Cyclic Redundancy Check
  • the RLC entity performs retransmission control by automatic retransmission request (ARQ) using Poll / Status information.
  • ARQ automatic retransmission request
  • LTE-advanced which is an extended version of LTE (Long Term Evolution)
  • LTE Long Term Evolution
  • RS relay station
  • FIG. 11 (1) in the figure shows the system configuration without RS introduction, and (2) in the figure shows the system configuration at the time of RS introduction.
  • eNB evolved Node B
  • UE User Equipment
  • downlink or uplink communication is performed between the eNB and the UE.
  • RS is introduced in the future, downlink or uplink communication is performed between the eNB-RS-UE.
  • the characteristics of the layer 1 and layer 2 sublayers implemented in the RS have their merits and demerits, respectively. For this reason, an optimum protocol is not configured even when the RS is implemented up to layer 1 or any sublayer of layer 2 as a termination. That is, if the termination of the layer mounted on the RS is fixed, the characteristics of the mounted layer may not be compatible with the wireless environment depending on the case and sometimes, resulting in a non-optimal protocol being configured.
  • TrBLK Transport BLocK
  • TrBLK Transmission BLocK
  • the data size of TrBLK in the other section is determined depending on the radio environment in one section (between eNB and RS). That is, the TrBLK data size cannot be changed between the RS and the UE.
  • the radio environment differs between the eNB-RS and the RS-UE, it is not possible to configure an optimal protocol with the RS.
  • the radio environment between the RS and UE is worse than the radio environment between the eNB and the RS, the data error rate becomes high and the data is difficult to reach.
  • the TrBLK having a size larger than that between the eNB and the RS can be transmitted. Only TrBLK can be transmitted.
  • the disclosed technique has been made in view of the above, and an object thereof is to provide a relay station, a communication system, and a communication method capable of configuring an optimum protocol.
  • the relay station disclosed in the present application is a relay station that relays target data received from a radio base station and transmits the data to a mobile terminal, and a measuring unit that measures channel quality with the radio base station, and channel quality information from the terminal
  • the received target data is converted into target data of a layer different from the physical layer.
  • the relay station disclosed in the present application is a relay station that relays between a radio base station and a mobile terminal, first transmission / reception means for processing transmission / reception of the first layer, and transmission / reception of the first sublayer of the second layer Second transmission / reception means for processing, third transmission / reception means for processing transmission / reception of the second sublayer of the second layer, up to the first transmission / reception means, up to the second transmission / reception means, or the second And a termination switching control unit that performs switching control of which of up to three transmission / reception units is terminated and processing of transmission / reception of the received target data is processed.
  • a communication system disclosed in the present application is a communication system having a relay station that relays target data received from a radio base station and transmits the data to a mobile terminal.
  • the mobile terminal transmits channel quality information to and from the relay station.
  • Channel quality information transmitting means for transmitting wherein the relay station receives channel quality information received by the measuring means for measuring the channel quality with the radio base station and the channel quality information transmitted by the channel quality information transmitting means. And the channel quality information measured by the measuring unit and the channel quality information received by the channel quality information receiving unit are different from each other, the received target data is changed to target data of a layer different from the physical layer. And transmitting means for transmitting to the mobile terminal.
  • a communication method disclosed in the present application is a communication method applied to a communication system having a relay station that relays target data received from a radio base station and transmits the data to a mobile terminal.
  • a channel quality information transmission step for transmitting the channel quality information in the network, wherein the relay station receives the channel quality information transmitted by the measurement step for measuring the channel quality with the radio base station and the channel quality information transmission step.
  • the line quality information receiving step, and the line quality measured in the measurement step and the line quality information received in the line quality information receiving step are different from each other, the received target data is a layer different from the physical layer.
  • the transmission step of transmitting to the mobile terminal is a layer different from the physical layer.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a relay station (RS) according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a protocol configuration when layers up to layer 1 are implemented in the RS.
  • FIG. 3 is a diagram showing a protocol configuration when up to the MAC sublayer is implemented in the RS.
  • FIG. 4 is a diagram showing a protocol configuration when up to the RLC sublayer is implemented in the RS.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a protocol configuration when up to the PDCP sublayer is implemented in the RS.
  • FIG. 6 is a list of advantages and disadvantages for each implementation layer.
  • FIG. 7 is a block diagram illustrating the configuration of the relay station (RS) according to the second embodiment.
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating a procedure of termination switching control processing according to the second embodiment.
  • FIG. 9 is a flowchart illustrating a procedure of termination switching control processing according to the third embodiment.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a layer 2 protocol configuration.
  • FIG. 11 is a diagram showing a system configuration of a communication system when RS is not introduced and when RS is introduced.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a relay station (Relay Station: RS) according to the first embodiment.
  • the RS 10 illustrated in FIG. 1 includes a measurement unit 11, a reception unit 12, and a transmission unit 13.
  • the measurement unit 11 measures the channel quality with the radio base station (eNB: evolved Node B) 20.
  • the receiving unit 12 receives line quality information from a mobile terminal (UE: User Equipment) 30.
  • the transmission unit 13 changes the received target data to target data of a layer different from the physical layer. And it transmits to UE30.
  • the RS 10 performs downlink communication with the layer 2 as a termination when the line quality is different between the eNB-RS and the RS-UE. For this reason, when the channel quality between RS and UE is worse than that between eNB and RS, the size of TrBLK (Transport BLocK) between RS and UE can be made smaller than between RS and UE at Layer 2. It is possible to prevent the error rate from increasing between the RS and UE. On the other hand, when the channel quality between RS and UE is better than that between eNB and RS, the size of TrBLK between RS and UE can be made larger than that between RS and UE in layer 2, and radio resources are effectively used. can do.
  • TrBLK Transport BLocK
  • the RS 10 performs downlink communication without terminating transmission / reception processing in the layer 2 with the layer 1 being terminated. Therefore, when it is not necessary to change the TrBLK size between the RS and the UE, the RSBL can be transmitted while the TrBLK size between the eNB and the RS is fixed, and the TrBLK size in the layer 2 can be transmitted. It is possible to prevent a delay associated with change or retransmission control.
  • an optimal protocol can be configured regardless of whether the channel quality is different or the same between the eNB-RS and the RS-UE. Can do.
  • the description has been made on the assumption that downlink communication is performed between the eNB-RS-UE.
  • the above-described termination of Layer 1 and Layer 2 is also performed when uplink communication between the UE-RS-eNB is performed. Can be switched in the same manner.
  • the termination of layer 1 and layer 2 can be switched depending on the service type of data transmitted between eNB-UE, without limiting the criterion for switching termination to channel quality between eNB-RS and RS-UE. .
  • RS relay station
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a protocol configuration when layers up to layer 1 are implemented in the RS.
  • the RS 100 implements layer 1 (PHY: Physical) 121 and 137 on the reception side and the transmission side.
  • the eNB 20 includes a PHY 21, a MAC (Medium Access Control) 22, an RLC (Radio Link Control) 23, and a PDCP (Packet Data Convergence Protocol) 24.
  • the UE 30 mounts a PHY 31, a MAC 32, an RLC 33, and a PDCP 34.
  • the MAC 32 of the UE 30 has a HARQ 32a that makes a hybrid automatic retransmission request to the RS 100 using Stop & Wait (Stop & Wait).
  • the RLC 33 performs an automatic retransmission request (ARQ) of the segment data numbered with the sequence number to the RS 100. It has ARQ33a.
  • the PDCP 34 includes a ROHC 34a that performs Header compression / decompression processing, and a Security 34b that decodes stream data from the RS 100.
  • the MAC 22 of the eNB 20 has a HARQ 22a that responds to a hybrid automatic retransmission request from the RS 100.
  • the RLC 23 responds to the automatic repeat request (ARQ) from the RS 100 with the Segm. It has ARQ23a.
  • the PDCP 24 includes a RoHC 24a that performs Header compression / decompression processing, and a Security 24b that performs stream encryption processing using an encryption key in order to realize a security feature.
  • the TrBLK size cannot be changed between the RS and the UE, and the TrBLK (Transport BLocK) received from the eNB 20 is transmitted to the UE 30 as it is without changing the size.
  • the TrBLK size between the RS and the UE is determined depending on the channel quality between the eNB and the RS. As a result, the TrBLK size between the eNB and the RS and between the RS and UE is fixed.
  • FIG. 3 is a diagram showing a protocol configuration when up to the MAC sublayer is implemented in the RS.
  • the example shown in FIG. 3 is different from the case where up to layer 1 is implemented in RS 100 (see FIG. 2) in that RS 100 implements MAC 123 on the reception side and MAC 135 on the transmission side.
  • the TrBLK size can be changed in units of MAC-SDU between both the eNB-RS and the RS-UE.
  • the adjustment in units of MAC-SDUs can be performed, and a large amount of padding is added to make it into the determined data block size, and transmission data becomes redundant.
  • transmission between the eNB-RS-UE is Become inefficient. That is, the size of the data block is variable, but cannot be determined by the convenience of the transmission side and is determined by the air condition. Therefore, if there is no MAC-SDU that exactly fits in the data size, it is necessary to fill it with padding.
  • retransmission control by HARQ can be performed, the data is easily delivered, but the data order is changed. Therefore, transmission is delayed as compared with the case of the L1 termination.
  • the TrBLK size can be changed in units of RLC-SDU between both the eNB-RS and the RS-UE. For this reason, the TrBLK can be resized in a data unit (ARQ BLOCK) having a smaller size than when the size is changed in MAC-SDU units.
  • ARQ BLOCK data unit
  • the delay time is longer than that in the case of MAC termination due to retransmission control and order control.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a protocol configuration when up to the PDCP sublayer is implemented in the RS.
  • the example shown in FIG. 5 is different from the case where the RS 100 is mounted up to the RLC sublayer (see FIG. 4) in that the RS 100 mounts the PDCP 127 on the reception side and the PDCP 131 on the transmission side.
  • RS100 a profile of IP (Internet Protocol) / UDP (User Datagram Protocol) / RTP (Real-time Transport Protocol) is defined by ROHC.
  • IP Internet Protocol
  • UDP User Datagram Protocol
  • RTP Real-time Transport Protocol
  • transmission data can be assembled up to IP, and can be transmitted to UE30 by a wireless method such as W-CDMA (Wideband Code Division Multiple Access), EDGE (Enhanced Data GSM Environment) or CDMA2000.
  • W-CDMA Wideband Code Division Multiple Access
  • EDGE Enhanced Data GSM Environment
  • CDMA2000 Code Division Multiple Access 2000
  • encryption / decryption is performed by Security, it is possible to improve the security of transmission data.
  • the encryption key may change accordingly. In this case, the UE 30 needs to retransmit from the eNB 20, and the data received by the UE 30 is wasted and the delay time is increased due to the retransmission.
  • FIG. 6 is a list of advantages and disadvantages for each implementation layer.
  • FIG. 6 shows TrBLK variability (size changeability), termination data, presence / absence of retransmission control, presence / absence of order control, and advantages and disadvantages for each of L1 (PHY) termination, MAC termination, RLC termination, and PDCP termination.
  • PHY PHY
  • the TrBLK size between eNB and RS and between RS and UE is fixed, and the termination data is TrBLK.
  • the L1 termination there are no functions for retransmission control and order control.
  • the advantage of the L1 termination is that the delay control is less than the case where any of the other sub-layers of the layer 2 is terminated because the retransmission control and the order control are not executed.
  • the disadvantage of the L1 termination is that even if an error occurs between the eNB-RS and between the RS-UE, recovery by retransmission cannot be performed. From this, it can be found that the L1 termination is suitable for transmitting data such as voice in which real-time property is important.
  • the TrBLK size can be changed in units of MAC-SDUs between the eNB-RS and between the RS-UE.
  • the termination data is MAC-SDU.
  • the MAC termination it has a retransmission control function but no order control function.
  • An advantage of the MAC termination is that retransmission control by HARQ can be performed.
  • disadvantages of the MAC termination include that transmission is delayed compared to the case of the L1 termination, and that order control cannot be performed.
  • the TrBLK size can be changed in units of RLC-SDU between the eNB-RS and between the RS-UE.
  • the termination data is IP.
  • both functions of retransmission control and order control are provided. Advantages of the PDCP termination include that the delay becomes larger than that in the case of the MAC termination due to retransmission control and order control, and that the RS 100 can be transmitted by another wireless method because it is assembled up to IP.
  • the disadvantage of PDCP termination is that, in addition to delays associated with retransmission control and order control, retransmission from the eNB 20 is required at the time of handover, and further delay occurs.
  • FIG. 7 is a block diagram illustrating the configuration of the relay station (RS) according to the second embodiment.
  • the RS 100 includes buffers 111 to 116, an intra-RS receiving side entity 120, an intra-RS transmitting side entity 130, an RRC 150, and a termination selection unit 170.
  • RX in the figure indicates an abbreviation for Receiver
  • TX in the figure indicates an abbreviation for Transmitter.
  • # 1 and # 2 in the figure indicate logical channel numbers. Note that the number of logical channels is not limited to two, and an arbitrary number of logical channels can be implemented.
  • the buffers 111 to 116 are memory devices for temporarily storing data.
  • the buffer 111 holds TrBLK output from the RX L1 (PHY) 121 described later via the L1 termination switching control unit 122.
  • the buffer 112 holds a MAC-SDU output from the RX MAC 123 described later via the MAC termination switching control unit 124.
  • the buffer 113 holds RLC-SDU output from the RX RLC125- # 1 described later via the RLC termination switching control unit 126- # 1.
  • the buffer 114 holds RLC-SDU output from the RX RLC125- # 2 described later via the RLC termination switching control unit 126- # 2.
  • the buffer 115 holds an IP output from RX PDCP127- # 1, which will be described later. Further, the buffer 116 holds IP output from RX PDCP127- # 2, which will be described later.
  • the intra-RS receiving-side entity 120 has RX L1 (PHY) 121, RX MAC 123, RX RLC125- # 1 and 125- # 2, and RX PDCP127- # 1 and 127- # 2.
  • RX L1 (PHY) 121 controls the bandwidth and power of one or more antennas (not shown).
  • the RX L1 (PHY) 121 outputs TrBLK received from the antenna to the L1 termination switching control unit 122.
  • the RX MAC 123 uses TrBLK as a MAC-PDU, analyzes the MAC header of the MAC-PDU, and divides the MAC-SDU multiplexed in the MAC-PDU.
  • the RX MAC 123 outputs the MAC-SDU divided into one or a plurality from the MAC-PDU to the MAC termination switching control unit 124.
  • RX RLC125- # 1 and 125- # 2 use MAC-SDU as RLC-PDU and analyze the RLC header.
  • the RX RLCs 125- # 1 and 125- # 2 output the RLC-SDU obtained by the analysis to the RLC termination switching control unit 126- # 1 or 126- # 2.
  • RX RLC125- # 1 or 125- # 2 is collectively referred to as RX RLC125 when there is no need to distinguish between the respective logical channels.
  • RX PDCP127- # 1 and 127- # 2 use RLC-SDU as PDCP-PDU and analyze the PDCP header.
  • the RX PDCP 127- # 1 and 127- # 2 output the PDCP-SDU obtained by the analysis to the buffer 115 or 116.
  • the intra-RS receiving-side entity 120 includes an L1 termination switching control unit 122, a MAC termination switching control unit 124, and RLC termination switching control units 126- # 1 and 126- # 2.
  • the L1 termination switching control unit 122 switches the output destination of data input from the RX L1 (PHY) 121 to either the RX MAC 123 or the buffer 111 based on a control signal from the termination selection unit 170 described later.
  • the RS 100 ends at the L1.
  • the MAC termination switching control unit 124 switches the output destination of data input from the RX MAC 123 to either the RX RLC 125 or the buffer 112 based on a control signal from the termination selection unit 170 described later.
  • the RS 100 becomes the MAC termination.
  • the output destination is RX RLC125
  • the MAC-SDU is output to RX RLC125- # 1 or 125- # 2 of the logical channel corresponding to the received data.
  • the RLC termination switching control unit 126- # 1 redirects the output destination of data input from the RX RLC 125- # 1 to either the RX PDCP 127- # 1 or the buffer 113 based on a control signal from the termination selection unit 170 described later. Switch.
  • the RS 100 becomes the RLC termination
  • the RS 100 becomes the PDCP termination.
  • the RLC termination switching control unit 126- # 2 is substantially the same as the RLC termination switching control unit 126- # 1, and the output destination is switched to either the RX PDCP 127- # 2 or the buffer 114.
  • the intra-RS transmitting side entity 130 includes TX PDCP 131- # 1 and 131- # 2, TX RLC 133- # 1 and 133- # 2, TX MAC 135, and TX L1 (PHY) 137.
  • TX PDCP 131- # 1 and 131- # 2 add a PDCP header to the PDCP-SDU read from the buffer 115 or 116.
  • the TX PDCP 131- # 1 and 131- # 2 output the PDCP-PDU obtained by adding the PDCP header to the corresponding RLC termination switching control unit 132- # 1 or 132- # 2, respectively.
  • the TX RLC 133- # 1 and 133- # 2 add the RLC header to the RLC-SDU using the PDCP-PDU output from the RLC termination switching control unit 132- # 1 or 132- # 2 as the RLC-SDU.
  • the TX RLC 133- # 1 and 133- # 2 output the RLC-PDU obtained by adding the RLC header to the MAC termination switching control unit 134. Note that TX RLC 133- # 1 or 133- # 2 is collectively referred to as TX RLC 133 when it is not necessary to distinguish between the respective logical channels.
  • the TX MAC 135 multiplexes the RLC-PDU output from the MAC termination switching control unit 134 to create a MAC-PDU.
  • the TX MAC 135 outputs the MAC-PDU created by multiplexing to the L1 termination switching control unit 136.
  • TX L1 (PHY) 137 controls the bandwidth and power of one or more antennas (not shown).
  • the TX L1 (PHY) 137 transmits the MAC-PDU input from the L1 termination switching control unit 136 from different antennas.
  • the intra-RS transmission side entity 130 includes RLC termination switching control units 132- # 1 and 132- # 2, a MAC termination switching control unit 134, and an L1 termination switching control unit 136.
  • the RLC termination switching control unit 132- # 1 uses the TX PDCP 131- # 1 or the buffer 113 as an input source for inputting data to the RLC termination switching control unit 132- # 1 based on a control signal from the termination selection unit 170 described later. Switch to one.
  • RS100 is a PDCP termination
  • RS100 is an RLC termination.
  • the RLC termination switching control unit 132- # 2 is substantially the same as the RLC termination switching control unit 132- # 1, and the input source is switched to either the TX PDCP 131- # 2 or the buffer 114.
  • the MAC termination switching control unit 134 switches the input source for inputting data to the MAC termination switching control unit 134 to either the TX RLC 133 or the buffer 112 based on a control signal from the termination selection unit 170 described later.
  • the RS 100 becomes the MAC termination.
  • the L1 termination switching control unit 136 switches the input source for inputting data to the L1 termination switching control unit 136 to either the TX MAC 135 or the buffer 111 based on a control signal from the termination selection unit 170 described later.
  • the RS 100 becomes the L1 termination.
  • RRC 150 is a layer 3 entity that controls radio resources. Although not shown in FIG. 7, the RRC 150 is connected to the RX T1 (PHY) 121, the RX MAC 123, and the RX RLC 125.
  • the RRC 150 includes a channel quality measurement unit 151 that measures the channel quality between the eNB and the RS, and a channel quality information reception unit 152 that receives channel quality information regarding the RS-UE from the UE 30.
  • the channel quality measurement unit 151 measures the error rate of the eNB. Specifically, the channel quality measurement unit 151 uses the error rate (CRC error rate) from the RX T1 (PHY) 121 included in the intra-RS receiving-side entity 120 as the error rate that affects TrBLK. Get as. The channel quality measurement unit 151 can also measure the HARQ ACK / NACK rate from the RX MAC 123 included in the intra-RS receiving entity 120 as an error rate of the eNB.
  • CRC error rate error rate
  • PHY RX T1
  • NACK HARQ ACK / NACK rate
  • the channel quality information receiving unit 152 receives an error rate of communication performed between the entity included in the intra-RS transmitting entity 130 and the UE 30 from the UE 30 as channel quality information.
  • the UE 30 measures the error rate with the L1 (PHY) 31, the MAC 32, or the RLC 33 when communicating with the RS 100.
  • UE30 transmits the error rate measured in this way to RS100.
  • the UE 30 transmits an error rate (CRC error rate) measured by the L1 (PHY) 31 of the UE 30 to the RS 100 as an error rate that affects TrBLK.
  • the line quality information receiving unit 152 receives the error rate transmitted from the UE 30 as described above as the error rate of the UE.
  • the line quality information receiving unit 152 may receive an ACK / NACK rate by HARQ from the UE 30, or may receive an ACK / NACK rate from the TX MAC 135 included in the intra-RS transmission side entity 130 as an error rate of the UE. it can.
  • the termination selection unit 170 selects which of the layer 1, the MAC sublayer, the RLC sublayer, and the PDCP sublayer is to be terminated. More specifically, the termination selection unit 170 determines the termination based on the difference between the error rate of the eNB to be measured by the channel quality measurement unit 151 and the error rate of the UE to the UE received by the MAC termination switching control unit 134. Select the layer. In the following, the difference when the error rate of the UE is subtracted from the error rate of the eNB is compared with the threshold, but the difference when the error rate of the eNB is subtracted from the error rate of the UE is compared with the threshold. It doesn't matter as you do.
  • the termination selection unit 170 selects layer 1 as the termination, and issues an L1 termination switching control instruction to the corresponding termination switching control unit on the reception side and the transmission side. . Specifically, the termination selection unit 170 sends a control signal to the L1 termination switching control unit 122 so that the data received by the RX L1 (PHY) 121 is output to the buffer 111. At the same time, the termination selection unit 170 sends a control signal to the L1 termination switching control unit 136 to input data from the buffer 111.
  • the L1 termination is most preferably selected when the difference in error rate is zero. The larger the value from zero, the higher the risk that transmission data will not reach. For this reason, the MAC threshold value is preferably a value that allows the risk of non-reaching to fall below a predetermined value.
  • the termination selection unit 170 selects the MAC as the termination, and sends the MAC to the corresponding termination switching control unit on the reception side and the transmission side.
  • a terminal switching control instruction is issued. More specifically, the termination selection unit 170 sends a control signal to the L1 termination switching control unit 122 so that the data received by the RX L1 (PHY) 121 is output to the RX MAC 123.
  • the termination selection unit 170 sends a control signal to the MAC termination switching control unit 124 so as to output data input from the RX MAC 123 to the buffer 112.
  • the termination selection unit 170 selects RLC (here, logical channel # 1) as the termination, and performs the reception side and transmission.
  • the RLC termination switching control instruction is issued to the corresponding termination switching control unit on the side. More specifically, the termination selection unit 170 sends a control signal to the L1 termination switching control unit 122 so that the data received by the RX L1 (PHY) 121 is output to the RX MAC 123. In addition, the termination selection unit 170 sends a control signal to the MAC termination switching control unit 124 so as to output data input from the RX MAC 123 to the RX RLC 125- # 1.
  • the termination selection unit 170 sends a control signal to the RLC termination switching control unit 126- # 1 so as to output the data input from the RX RLC 125- # 1 to the buffer 113. Further, the termination selection unit 170 sends a control signal so that data is input from the buffer 113 to the RLC termination switching control unit 132- # 1. Further, the termination selection unit 170 sends a control signal to the MAC termination switching control unit 134 so as to input data from the TX RLC 133- # 1. Also, the termination selection unit 170 sends a control signal to the L1 termination switching control unit 136 so that data is input from the TX MAC 135.
  • the termination selection unit 170 selects PDCP (here, logical channel # 1) as the termination, and the termination switching control corresponding to the reception side and the transmission side.
  • the PDCP termination switching control instruction is sent to the unit. More specifically, the termination selection unit 170 sends a control signal to the L1 termination switching control unit 122 so that the data received by the RX L1 (PHY) 121 is output to the RX MAC 123. In addition, the termination selection unit 170 sends a control signal to the MAC termination switching control unit 124 so as to output data input from the RX MAC 123 to the RX RLC 125- # 1.
  • the termination selection unit 170 sends a control signal to the RLC termination switching control unit 126- # 1 so as to output the data input from the RX RLC 125- # 1 to the RX PDCP 127- # 1. Also, the termination selection unit 170 sends a control signal to the RLC termination switching control unit 132- # 1 so as to input data from the TX PDCP 131- # 1. Further, the termination selection unit 170 sends a control signal to the MAC termination switching control unit 134 so as to input data from the TX RLC 133- # 1. Also, the termination selection unit 170 sends a control signal to the L1 termination switching control unit 136 so that data is input from the TX MAC 135.
  • the buffers 111 to 116 are semiconductor memory elements such as RAM (Random Access Memory), ROM (Read Only Memory), and flash memory. Note that the buffers 111 to 116 may be storage devices such as a hard disk and an optical disk. Further, as shown in FIG. 7, it is not necessary to provide each entity individually, and one storage device may be used.
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating a procedure of termination switching control processing according to the second embodiment.
  • This termination switching control process is a process that is recursively executed when the eNB-RS-UE is communicating.
  • the channel quality measurement unit 151 measures the error rate of the eNB as channel quality for the terminating entity among the intra-RS receiving-side entities 120 (step S101). Further, the MAC termination switching control unit 134 receives the error rate transmitted from the UE 30 as the error rate of the UE (step S102).
  • the termination selection unit 170 determines whether the difference between the error rate of the eNB to be measured by the channel quality measurement unit 151 and the error rate of the UE to the UE received by the MAC termination switching control unit 134 is equal to or greater than the MAC threshold. It is determined whether or not (step S103).
  • the termination selecting unit 170 selects layer 1 as the termination, and sets the L1 termination to the corresponding termination switching control unit on the reception side and the transmission side.
  • a switching control instruction is issued (step S104).
  • the termination selection unit 170 further determines whether the error rate difference is equal to or greater than the RLC threshold (step S105).
  • the termination selection unit 170 selects the MAC as the termination, and the MAC termination switching control is performed on the corresponding termination switching control unit on the reception side and the transmission side. An instruction is given (step S106).
  • the termination selection unit 170 further determines whether or not the difference between the error rates is equal to or greater than the PDCP threshold (Step S107).
  • the termination selecting unit 170 selects RLC as the termination, and switches the RLC termination to the corresponding termination switching control unit on the reception side and the transmission side.
  • a control instruction is issued (step S108).
  • the termination selection unit 170 selects PDCP as the termination, and the PDCP termination switching control is performed on the corresponding termination switching control unit on the reception side and the transmission side.
  • An instruction is given (step S109).
  • step S101 and step S102 which were demonstrated by said flowchart are not restrained in the order of illustration here, You may perform a process in arbitrary orders, and let each process be processed in parallel. Also good. Further, step S103, step S105, and step S107 can be performed in the reverse order of determining the threshold value.
  • a layer in which the disadvantages related to the wireless environment (line quality) are minimized and the advantages related to the line quality are maximized can be determined as a termination. It is possible to configure a protocol that conforms to In particular, in the downlink, the radio environment tends to become unstable compared to between the eNB and RS due to movement of the UE, but a protocol adapted to the radio environment can be configured between the RS and UE. For this reason, as a result of the reduction in the number of retransmissions between the eNB-RS-UE, the throughput can be improved.
  • termination switching control can be performed for each logical channel, and a protocol suitable for the wireless environment can be configured for each mobile terminal.
  • the case where the layer to be terminated is selected based on the channel quality between the eNB and the RS-UE is illustrated.
  • the present invention is not limited to this, and the termination is based on other criteria. May be selected. Therefore, in the third embodiment, a case will be described in which which layer or sublayer is selected as a termination according to the service type of data transmitted between the eNB and the UE.
  • the RS 200 adds a service type acquisition unit 153 that acquires the service type of the received data to the RRC 150 in order to match the service with the advantages of the layer 2 sublayer or layer 1.
  • the RS 200 according to the present embodiment has the same configuration as that of FIG. 7 except that the RS 200 has the service type acquisition unit 153, and thus this description is substituted for the block diagram of the RS 200 according to the third embodiment.
  • the service type acquisition unit 153 acquires the type of service specified by the UE 30 when an RRC connection request is made. Specifically, when establishing an RRC connection between the eNB-RS-UE, the UE 30 transmits an RRC connection request to the eNB 20. At this time, since the voice system service, the packet service, or other services are designated by the UE 30, the service type acquisition unit 153 acquires the service type when transferring the RRC connection request received from the UE 30 to the eNB 20. The service type acquisition unit 153 holds the service type acquired in this way for each logical channel.
  • the termination selection unit 170 selects the MAC as a termination and switches the MAC termination to the corresponding termination switching control unit on the reception side and the transmission side. Provide control instructions.
  • the termination selection unit 170 selects RLC as a termination, and sends an RLC termination to the corresponding termination switching control unit on the reception side and the transmission side. A switching control instruction is issued.
  • the service type is packet service
  • the case where RLC is selected as the termination is illustrated.
  • delivery confirmation can be ensured in the same manner as the RLC termination.
  • FIG. 9 is a flowchart illustrating a procedure of termination switching control processing according to the third embodiment.
  • This termination switching control process is a process that is recursively executed when the eNB-RS-UE is communicating.
  • the above service type will be described assuming that the service type acquisition unit 153 has acquired the RRC connection request.
  • the termination selection unit 170 selects the MAC as the termination, and the corresponding termination switching is performed on the reception side and the transmission side.
  • a MAC termination switching control instruction is issued to the control unit (step S202).
  • the termination selection unit 170 selects RLC as a termination, and issues an RLC termination switching control instruction to the corresponding termination switching control unit on the reception side and the transmission side. (Step S204).
  • the termination selection unit 170 performs steps S101 to S213 shown in FIG. Processing similar to S109 is performed. *
  • the termination selection unit 170 compares the difference between the error rate of the eNB and the error rate of the UE and the three thresholds, and performs termination switching based on the channel quality. For example, if the difference between the error rates is less than the MAC threshold, the termination selection unit 170 selects layer 1 as the termination. If the difference between the error rates is equal to or greater than the MAC threshold and less than the RLC threshold, the termination selection unit 170 selects the MAC sublayer as the termination. If the difference between the error rates is equal to or greater than the RLC threshold and less than the PDCP threshold, the termination selection unit 170 selects the RLC sublayer as the termination. If the difference between the error rates is equal to or greater than the PDCP threshold, termination selection unit 170 selects the PDCP sublayer as the termination.
  • step S201 and step S203 described in the above flowchart are not constrained in the illustrated order, and the process may be executed by changing the order.
  • termination switching when voice is acquired as the service type of the logical channel (LCH: Logical CHannel) # 1 and packets are acquired as the service type of the LCH # 2 is illustrated.
  • the termination selection unit 170 issues a termination switching control instruction to the corresponding termination switching control unit on the reception side and the transmission side according to the service type of each LCH received from the service type acquisition unit 153.
  • the termination selection unit 170 sends a control signal to the L1 termination switching control unit 122 so as to output the data received by the RX L1 (PHY) 121 to the RX MAC 123. Also, the termination selection unit 170 sends a control signal to the MAC termination switching control unit 124 so that the data of LCH # 1 among the data input from the RX MAC 123 is output to the buffer 112. Further, the termination selection unit 170 sends a control signal to the MAC termination switching control unit 124 so as to output the data of LCH # 2 among the data input from the RX MAC 123 to the RX RLC 125- # 2. Also, the termination selection unit 170 sends a control signal to the RLC termination switching control unit 126- # 2 so that the data input from the RX RLC 125- # 2 is output to the buffer 114.
  • the termination selection unit 170 sends a control signal so as to input data from the buffer 114 to the RLC termination switching control unit 132- # 2. Further, the termination selection unit 170 sends a control signal to the MAC termination switching control unit 134 so as to input data from the TX RLC 133- # 2. Also, the termination selection unit 170 sends a control signal so that the data (LCH # 1 data) is input from the buffer 112 to the MAC termination switching control unit 134. Finally, the termination selection unit 170 sends a control signal to the L1 termination switching control unit 136 so that data is input from the TX MAC 135.
  • LCH # 1 data (receiving side) reaches the buffer 112 via the RXL1 (PHY) 121, the L1 termination switching control unit 122, the RX MAC 123, and the MAC termination switching control unit 124.
  • the LCH # 1 data (transmission side) reaches the UE 30 via the buffer 112, the MAC termination switching control unit 134, the TX MAC 135, the L1 termination switching control unit 136, and the TX L1 (PHY) 137.
  • the data (reception side) of LCH # 2 is RXL1 (PHY) 121, L1 termination switching control unit 122, RX MAC 123, MAC termination switching control unit 124, RX RLC125- # 2, RLC termination switching control unit 126- #. 2 to the buffer 114.
  • the LCH # 2 data (transmission side) includes the buffer 114, the RLC termination switching control unit 132- # 2, the TX RLC 133- # 2, the MAC termination switching control unit 134, the TX MAC 135, the L1 termination switching control unit 136, the TX L1 ( PHY) 137 to UE30.
  • the data of one LCH # 1 is transmitted to the UE 30 while suppressing delay without performing sequence control, and the data of the other LCH # 2 is subjected to retransmission control and sequence control to obtain delivery confirmation. Can do. For this reason, it is not necessary to wait for delivery confirmation in layer 3 (network layer), and throughput can be improved.
  • a layer that minimizes the disadvantages related to the service type and maximizes the advantages related to the service type can be determined as a termination, and the protocol conforms to the service type. Can be configured.
  • the termination selection unit 170 can perform termination switching based on the line quality. For example, the termination selection unit 170 monitors the error rate with respect to the UE in time series and holds a history such as a minimum value or an average value of the error rate with respect to the UE. Then, the termination selection unit 170 terminates the termination when the error rate for the UE newly received by the channel quality information reception unit 152 is smaller than the minimum value or the average value of the error rates for the UE stored as history.
  • the sublayer or layer may be changed to a lower layer.
  • each component of each illustrated apparatus does not necessarily need to be physically configured as illustrated.
  • the specific form of distribution / integration of each device is not limited to that shown in the figure, and all or a part thereof may be functionally or physically distributed or arbitrarily distributed in arbitrary units according to various loads or usage conditions. Can be integrated and configured.
  • the buffers 111 to 116 shown in FIG. 7 may be integrated into one.
  • the termination selection unit 170 may be connected as an external device of the RS 100 or 200 via a network.
  • another device has a line quality measuring unit 151, a line quality information receiving unit 152, and a termination selecting unit 170, and the above-described RS100 function can be realized by cooperating with a network connection. Good.
  • all or a part of the processes described as being automatically performed can be manually performed.
  • a mechanical switch such as a button or a lever may be provided outside the RS to manually select the layer. it can.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Radio Relay Systems (AREA)

Abstract

　測定部（１１）は、ｅＮＢ（２０）との回線品質を測定する。受信部（１２）は、ＵＥ（３０）からの回線品質情報を受信する。また、送信部（１３）は、測定部（１２）で測定された回線品質と受信部（１１）で受信した回線品質情報との回線品質が異なる場合、受信した対象データを、物理レイヤと異なるレイヤの対象データに変更して、ＵＥ（３０）へ送信する。

Description

中継局、通信システム及び通信方法
　本発明は、無線基地局と移動端末との間でデータを中継する中継局、通信システム及び通信方法に関する。
　無線通信システムでは、プロトコルのレイヤを複数のレイヤに分割し、さらにそのレイヤを複数のサブレイヤに分割したレイヤ構成が採用される。例えば、３ＧＰＰ（3rd　Generation　Partnership　Project）では、データリンク層に当たるレイヤ２としてＭＡＣ（Medium　Access　Control）、ＲＬＣ（Radio　Link　Control）、ＰＤＣＰ（Packet　Data　Convergence　Protocol）の３つのサブレイヤを含む。
　このレイヤ２のプロトコル構成を図１０に示す。図１０に示すように、レイヤ２は、ＭＡＣサブレイヤに属するＭＡＣエンティティと、ＲＬＣサブレイヤに属するＲＬＣエンティティと、ＰＤＣＰサブレイヤに属するＰＤＣＰエンティティとを有する。ここで、トランスポートチャネルは、レイヤ１（物理層）及びＭＡＣサブレイヤ間で定義されるＳＡＰ（Service　Access　Point）である。論理チャネルは、ＭＡＣサブレイヤ及びＲＬＣサブレイヤ間で定義されるＳＡＰである。また、無線ベアラは、ＰＤＣＰ層で定義され、トランスポートチャネルへの複数論理チャネルの多重を可能とするＳＡＰである。なお、図示していないが、レイヤ１はＭＡＣサブレイヤの下位に位置する。
　このような無線通信システムに含まれる受信側および送信側の通信装置では、図１０に示すようなレイヤ構成を採用する。以下では、送信側のエンティティ及び受信側のエンティティで実行される処理を説明する。
　これらレイヤ２のサブレイヤのエンティティのうち、ＰＤＣＰエンティティ及びＲＬＣエンティティは、通信に使用されるＬＣＨ（Logical　Channel）の数（図１０においてはｎ）ずつ存在し、互いに１対１に対応してＰＤＵ（Packet　Data　Unit）送受信を行う。
　送信側のＭＡＣエンティティは、データの送信に利用することができる帯域幅や電力などの送信リソースからＭＡＣ－ＰＤＵの空き領域サイズを決定する。その上で、送信側のＭＡＣエンティティは、ｎ個の各ＲＬＣエンティティから出力されるＲＬＣ－ＰＤＵを適宜ＭＡＣ－ＰＤＵの空き領域に割り当てて多重化（Multiplexing）する。そして、このＭＡＣエンティティは、多重化したＲＬＣ－ＰＤＵ（Packet　Data　Unit）にＭＡＣヘッダを付加した上でそれにより得られたＭＡＣ－ＰＤＵをＨＡＲＱ（Hybrid　Automatic　Repeat　reQuest）に転送する。
　一方、受信側のＭＡＣエンティティは、ＨＡＲＱから転送されたＰＤＵを解析し、１つ又は複数のＲＬＣ－ＰＤＵに分割して各ＲＬＣエンティティに転送する。そして、受信側のＲＬＣエンティティでは、ＲＬＣ－ＰＤＵを解析し、ＲＬＣ－ＳＤＵを組み立てＰＤＣＰエンティティに転送する。
　また、送信側のＨＡＲＱでは、送信時にＭＡＣ－ＰＤＵを保持するとともに、ＭＡＣ－ＰＤＵに対する誤り訂正処理、ＣＲＣ（Cyclic　Redundancy　Check）符号化を行って送信処理を行う。
　一方、受信側のＨＡＲＱでは、受信情報が受信ＮＧ（失敗）、すなわちＣＲＣ符号による誤り検出結果がＮＧとなった場合には、ＮＡＣＫ（Negative　Acknowledgment）を対向側（送信側）に返す。また、受信情報が受信ＯＫ、すなわちＣＲＣ符号による誤り検出結果がＯＫとなった場合には、ＡＣＫ（Acknowledgement）を対向側（送信側）に返す。なお、送信側のＭＡＣエンティティは、ＮＡＣＫを受信すると対象となるＭＡＣ－ＰＤＵの再送を行い、ＡＣＫを受信すると初回送信時に保持したＭＡＣ－ＰＤＵを破棄して新規のＭＡＣ－ＰＤＵの送信を行う。
　また、１つのＭＡＣ－ＰＤＵについて所定の最大再送回数だけ繰り返し再送してもＡＣＫが返ってこなかった場合にも、該当するＭＡＣ－ＰＤＵが破棄される。このような場合に備えて、ＲＬＣエンティティでは、Poll/Status情報を用いた自動再送要求（ＡＲＱ）による再送制御を行っている。
　ところで、最近では、３ＧＰＰによってＬＴＥ（Long　Term　Evolution）の機能拡張版であるＬＴＥ－ａｄｖａｎｃｅｄの検討が予定されており、中継局（Relay　Station：ＲＳ）の導入が予定されている。このＲＳの導入時のシステム構成を図１１に示す。図１１では、図中の（１）がＲＳ導入なしのシステム構成を示し、また、図中の（２）がＲＳ導入時のシステム構成を示す。なお、図中のｅＮＢ（evolved　Node　B）は基地局を示し、また、図中のＵＥ（User　Equipment）はユーザの移動端末を示す。
　図１１に示すように、ＲＳが導入されていない現状では、ｅＮＢ－ＵＥ間でダウンリンク又はアップリンクの通信が行われる。そして、将来的にＲＳが導入された場合には、ｅＮＢ－ＲＳ－ＵＥ間でダウンリンク又はアップリンクの通信が行われる。
　かかるＲＳを導入した場合のプロトコルスタックとしては、ｅＮＢ及びＵＥにはレイヤ２の３つのサブレイヤが実装されるのが標準となっている。その一方で、ＲＳには、レイヤ１やレイヤ２のどのサブレイヤまで実装するかは未定である。
　しかしながら、ＲＳに実装するレイヤ１及びレイヤ２のサブレイヤの特性には、それぞれ一長一短がある。このため、ＲＳにレイヤ１まで或いはレイヤ２のいずれのサブレイヤまでを終端として実装した場合でも最適なプロトコルを構成したことにはならない。すなわち、ＲＳに実装するレイヤの終端を固定したのでは、実装したレイヤの特性が時と場合によって無線環境と適合しない場合が生じ、結果として、最適でないプロトコルが構成されてしまう。
　例えば、レイヤ１までをＲＳに実装した場合におけるｅＮＢ－ＲＳ－ＵＥ間のダウンリンクを想定する。この場合には、ＲＳでサイズ調整が行われずにＴｒＢＬＫ（Transport　BLocK）がＲＳを透過するので、ｅＮＢ－ＲＳ間とＲＳ－ＵＥ間では同一のデータサイズでしか送信できない。このため、一方の区間（ｅＮＢ－ＲＳ間）の無線環境に依存して他方の区間（ＲＳ－ＵＥ間）におけるＴｒＢＬＫのデータサイズが決定されてしまう。つまり、ＲＳ－ＵＥ間では、ＴｒＢＬＫのデータサイズが変更できなくなる。
　このため、ｅＮＢ－ＲＳとＲＳ－ＵＥの間で無線環境が異なる場合には、ＲＳで最適なプロトコルを構成することはできない。例えば、ＲＳ－ＵＥ間の無線環境がｅＮＢ－ＲＳ間の無線環境よりも悪い場合には、データのエラー率が高くなりデータが届きにくくなる。一方、ＲＳ－ＵＥ間の無線環境がｅＮＢ－ＲＳ間の無線環境よりも良い場合には、ｅＮＢ－ＲＳ間よりも大きいサイズのＴｒＢＬＫを送信できるにもかかわらず、ＲＳ－ＵＥ間と同じサイズのＴｒＢＬＫしか送信できない。
　開示の技術は、上記に鑑みてなされたものであって、最適なプロトコルを構成することができる中継局、通信システム及び通信方法を提供することを目的とする。
　本願の開示する中継局は、無線基地局から受信した対象データを中継して、移動端末へ送信する中継局において、無線基地局との回線品質を測定する測定手段と、端末からの回線品質情報を受信する受信手段と、前記測定手段で測定された回線品質と前記受信手段で受信した回線品質情報との回線品質が異なる場合、前記受信した対象データを、物理レイヤと異なるレイヤの対象データに変更して、前記移動端末へ送信する送信手段とを備える。
　本願の開示する中継局は、無線基地局と移動端末の間を中継する中継局において、第１のレイヤの送受信を処理する第１の送受信手段と、第２のレイヤの第１のサブレイヤの送受信を処理する第２の送受信手段と、第２のレイヤの第２のサブレイヤの送受信を処理する第３の送受信手段と、前記第１の送受信手段まで、前記第２の送受信手段まで、或いは前記第３の送受信手段までのいずれを終端として、受信した対象データの送受信を処理させるかを切替制御する終端切替制御手段とを備える。
　本願の開示する通信システムは、無線基地局から受信した対象データを中継して、移動端末へ送信する中継局を有する通信システムにおいて、前記移動端末は、前記中継局との間における回線品質情報を送信する回線品質情報送信手段を備え、前記中継局は、前記無線基地局との回線品質を測定する測定手段と、前記回線品質情報送信手段によって送信された回線品質情報を受信する回線品質情報受信手段と、前記測定手段で測定された回線品質と前記回線品質情報受信手段で受信した回線品質情報との回線品質が異なる場合、前記受信した対象データを、物理レイヤと異なるレイヤの対象データに変更して、前記移動端末へ送信する送信手段と備える。
　本願の開示する通信方法は、無線基地局から受信した対象データを中継して、移動端末へ送信する中継局を有する通信システムに適用する通信方法において、前記移動端末が、前記中継局との間における回線品質情報を送信する回線品質情報送信ステップを含み、前記中継局が、前記無線基地局との回線品質を測定する測定ステップと、前記回線品質情報送信ステップによって送信された回線品質情報を受信する回線品質情報受信ステップと、前記測定ステップで測定された回線品質と前記回線品質情報受信ステップで受信した回線品質情報との回線品質が異なる場合、前記受信した対象データを、物理レイヤと異なるレイヤの対象データに変更して、前記移動端末へ送信する送信ステップと含む。
　開示の中継局、通信システム及び通信方法によれば、最適なプロトコルを構成することが可能になるという効果を奏する。
図１は、実施例１に係る中継局（ＲＳ）の構成を示すブロック図である。 図２は、ＲＳにレイヤ１までを実装した場合のプロトコル構成を示す図である。 図３は、ＲＳにＭＡＣサブレイヤまでを実装した場合のプロトコル構成を示す図である。 図４は、ＲＳにＲＬＣサブレイヤまでを実装した場合のプロトコル構成を示す図である。 図５は、ＲＳにＰＤＣＰサブレイヤまでを実装した場合のプロトコル構成を示す図である。 図６は、実装レイヤごとの長所と短所のリストである。 図７は、実施例２に係る中継局（ＲＳ）の構成を示すブロック図である。 図８は、実施例２に係る終端切替制御処理の手順を示すフローチャートである。 図９は、実施例３に係る終端切替制御処理の手順を示すフローチャートである。 図１０は、レイヤ２のプロトコル構成を示す図である。 図１１は、ＲＳ未導入時およびＲＳ導入時の通信システムのシステム構成を示す図である。
　以下に、本願の開示する中継局、通信システム及び通信方法の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例は開示の技術を限定するものではない。
　図１は、実施例１に係る中継局（Relay　Station：ＲＳ）の構成を示すブロック図である。図１に示すＲＳ１０は、測定部１１と、受信部１２と、送信部１３とを有する。
　このうち、測定部１１は、無線基地局（ｅＮＢ：evolved　Node　B）２０との回線品質を測定する。受信部１２は、移動端末（ＵＥ：User　Equipment）３０からの回線品質情報を受信する。また、送信部１３は、測定部１１で測定された回線品質と受信部１２で受信した回線品質情報との回線品質が異なる場合、受信した対象データを、物理レイヤと異なるレイヤの対象データに変更して、ＵＥ３０へ送信する。
　つまり、ＲＳ１０は、ｅＮＢ－ＲＳ間とＲＳ－ＵＥ間で回線品質が異なる場合には、レイヤ２を終端としてダウンリンク通信を行う。このため、ＲＳ－ＵＥ間の回線品質がｅＮＢ－ＲＳ間よりも悪い場合には、レイヤ２でＲＳ－ＵＥ間のＴｒＢＬＫ（Transport　BLocK）のサイズをＲＳ－ＵＥ間よりも小さくすることができ、ＲＳ－ＵＥ間でエラーレートが高まることを防止できる。一方、ＲＳ－ＵＥ間の回線品質がｅＮＢ－ＲＳ間よりも良い場合には、レイヤ２でＲＳ－ＵＥ間のＴｒＢＬＫのサイズをＲＳ－ＵＥ間よりも大きくすることができ、無線リソースを有効利用することができる。
　その一方で、ＲＳ１０は、ｅＮＢ－ＲＳ間とＲＳ－ＵＥ間で回線品質が同一である場合には、レイヤ１を終端としてレイヤ２では送受信の処理をさせずにダウンリンク通信を行う。このため、ＲＳ－ＵＥ間でＴｒＢＬＫのサイズを変更しなくともよい場合には、ｅＮＢ－ＲＳ間でのＴｒＢＬＫのサイズを固定したままでＲＳ１０を透過させることができ、レイヤ２でのＴｒＢＬＫのサイズ変更や再送制御に伴う遅延を招くことを防止できる。
　このように、本実施例に係るＲＳ１０によれば、ｅＮＢ－ＲＳ間とＲＳ－ＵＥ間で回線品質が異なる場合或いは同一である場合のいずれの場合であっても、最適なプロトコルを構成することができる。
　なお、ここでは、ｅＮＢ－ＲＳ－ＵＥ間でダウンリンク通信を行う想定して説明を行ったが、ＵＥ－ＲＳ－ｅＮＢ間のアップリンク通信を行う場合にも上記のレイヤ１およびレイヤ２の終端の切替を同様に行うことができる。また、終端を切り替える基準をｅＮＢ－ＲＳ間とＲＳ－ＵＥ間における回線品質に限定することなく、ｅＮＢ－ＵＥ間で伝送されるデータのサービス種別によってレイヤ１およびレイヤ２の終端を切り替えることもできる。
　続いて、実施例２に係るＲＳ（中継局）について説明する。なお、ここでは、ＲＳでレイヤ１まで或いはレイヤ２のサブレイヤまでを実装した場合における長所と短所を説明した後にＲＳの構成を説明し、ＲＳで行われる処理の流れを説明する。また、実施例２においてもｅＮＢ－ＲＳ－ＵＥ間のダウンリンクを例示しつつ以下の説明を行うこととする。
［実装レイヤごとの長所と短所］
　図２は、ＲＳにレイヤ１までを実装した場合のプロトコル構成を示す図である。図２に示すように、ＲＳ１００は、受信側及び送信側のレイヤ１（ＰＨＹ：Physical）１２１及び１３７を実装する。一方、ｅＮＢ２０は、ＰＨＹ２１と、ＭＡＣ（Medium　Access　Control）２２と、ＲＬＣ（Radio　Link　Control）２３と、ＰＤＣＰ（Packet　Data　Convergence　Protocol）２４とを実装する。また、ＵＥ３０は、ＰＨＹ３１と、ＭＡＣ３２と、ＲＬＣ３３と、ＰＤＣＰ３４とを実装する。
　ＵＥ３０のＭＡＣ３２は、ストップアンドウェイト（Stop　&　Wait）を用いたハイブリッド自動再送要求をＲＳ１００へ行うＨＡＲＱ３２ａを有する。ＲＬＣ３３は、シーケンス番号が採番されたＳｅｇｍｅｎｔデータの自動再送要求（ＡＲＱ）をＲＳ１００へ行うＳｅｇｍ．ＡＲＱ３３ａを有する。また、ＰＤＣＰ３４は、Ｈｅａｄｅｒ圧縮伸長処理を行うＲＯＨＣ３４ａと、ＲＳ１００からのストリームデータを復号化するＳｅｃｕｒｉｔｙ３４ｂとを有する。
　ｅＮＢ２０のＭＡＣ２２は、ＲＳ１００からのハイブリッド自動再送要求に応答するＨＡＲＱ２２ａを有する。ＲＬＣ２３は、ＲＳ１００からの自動再送要求（ＡＲＱ）に応答するＳｅｇｍ．ＡＲＱ２３ａを有する。また、ＰＤＣＰ２４は、Ｈｅａｄｅｒ圧縮伸長処理を行うＲｏＨＣ２４ａと、セキュリティ特徴（security　feature）を実現するために暗号鍵を用いたストリーム暗号処理を行うＳｅｃｕｒｉｔｙ２４ｂとを有する。
　ここで、レイヤ１までを実装してレイヤ１終端とした場合を検討する。図２に示すように、ＲＳ１００では、コーデックレベルでの終端となるので、ＭＡＣサブレイヤ、ＲＬＣサブレイヤ及びＰＤＣＰサブレイヤによる処理は実行されない。このため、ＲＳ－ＵＥ間では、ＴｒＢＬＫのサイズ変更を行うことはできず、ｅＮＢ２０から受信したＴｒＢＬＫ（Transport　BLocK）のサイズを変更せずにそのままＵＥ３０へ送信することとなる。このように、ｅＮＢ－ＲＳ間の回線品質に依存してＲＳ－ＵＥ間のＴｒＢＬＫサイズが決定される結果、ｅＮＢ－ＲＳ間及びＲＳ－ＵＥ間のＴｒＢＬＫサイズが固定となる。
　このことから、ＲＳ－ＵＥ間では、ＲＳ－ＵＥ間の回線品質がｅＮＢ－ＲＳ間よりも悪いとデータのエラーレートが高くなってＵＥ３０へデータが送達しにくくなる。一方、ＲＳ－ＵＥ間の回線品質がｅＮＢ－ＲＳ間よりも良いとエラーレートが低くなり届きやすくなる。その反面で、ＲＳ－ＵＥ間では、ｅＮＢ－ＲＳ間よりもサイズが大きいＴｒＢＬＫを送信できるにもかかわらず、ｅＮＢ－ＲＳ間と同じサイズのＴｒＢＬＫを送信する結果、無線リソースを無駄にしてしまう。また、ＲＳ１００では、再送制御の機能を有しないので、ｅＮＢ－ＲＳ間及びＲＳ－ＵＥ間の両区間でエラー復帰させることができない反面で遅延時間は短い。
　次に、ＭＡＣサブレイヤまでを実装してＭＡＣ終端とした場合を検討する。図３は、ＲＳにＭＡＣサブレイヤまでを実装した場合のプロトコル構成を示す図である。図３に示す例では、ＲＳ１００にレイヤ１までを実装した場合（図２参照）に比べて、ＲＳ１００が受信側のＭＡＣ１２３及び送信側のＭＡＣ１３５を実装する点が異なる。
　図３に示すように、ＭＡＣ終端とした場合には、ＲＬＣサブレイヤ及びＰＤＣＰサブレイヤによる処理は実行されない。このため、ＲＳ１００では、ＭＡＣ１２３のＨＡＲＱ１２３ａによる誤り訂正処理や再送制御の結果として得られたＭＡＣ－ＳＤＵ（service　data　unit）が終端となり、ｅＮＢ－ＵＥ間ではＭＡＣ－ＳＤＵが透過となる。
　したがって、ＲＳ１００では、ｅＮＢ－ＲＳ間とＲＳ－ＵＥ間の両者の間でＴｒＢＬＫのサイズをＭＡＣ－ＳＤＵ単位で変更できる。その反面で、ＭＡＣ－ＳＤＵ単位での調整しか実行できず、決定したデータブロックのサイズに入れるためにＰａｄｄｉｎｇが大量に付加され、伝送データが冗長となる結果、ｅＮＢ－ＲＳ－ＵＥ間の伝送は非効率になる。すなわち、データブロックのサイズは可変であるが、送信側の都合で決定出来ずエアーの状況により決定されるので、そのデータサイズに丁度入るＭＡＣ－ＳＤＵがない場合はＰａｄｄｉｎｇで埋める必要がある。また、ＨＡＲＱによる再送制御が実行可能であるので、データが送達しやすくなる反面でデータの順番が入れ替わったりするため、Ｌ１終端の場合よりも伝送に遅延が生じる。
　次に、ＲＬＣサブレイヤまで実装してＲＬＣ終端とした場合を検討する。図４は、ＲＳにＲＬＣサブレイヤまでを実装した場合のプロトコル構成を示す図である。図４に示す例では、ＲＳ１００にＭＡＣサブレイヤまでの実装した場合（図３参照）に比べて、ＲＳ１００が受信側のＲＬＣ１２５及び送信側のＲＬＣ１３３を実装する点が異なる。
　図４に示すように、ＲＬＣ終端とした場合には、ＰＤＣＰサブレイヤによる処理は実行されない。このため、ＲＳ１００では、ＲＬＣ１２５のＳｅｇｍ．ＡＲＱ１２５ａによるＲｅｏｒｄｅｒｉｎｇ（順番制御）の結果として組み立てられたＲＬＣ－ＳＤＵが終端となり、ｅＮＢ－ＵＥ間ではＲＬＣ－ＳＤＵが透過となる。
　したがって、ＲＳ１００では、ｅＮＢ－ＲＳ間とＲＳ－ＵＥ間の両者の間でＴｒＢＬＫのサイズをＲＬＣ－ＳＤＵ単位で変更できる。このため、ＭＡＣ－ＳＤＵ単位でサイズ変更する場合よりも小さいサイズのデータ単位（ARQ　BLOCK）でＴｒＢＬＫのサイズ変更を行うことができる。また、ＨＡＲＱとＡＲＱを用いた再送が実行可能である反面で、再送制御および順番制御に伴い遅延時間がＭＡＣ終端の場合よりも大きくなる。
　次に、ＰＤＣＰサブレイヤまで実装してＰＤＣＰ終端とした場合を検討する。図５は、ＲＳにＰＤＣＰサブレイヤまでを実装した場合のプロトコル構成を示す図である。図５に示す例では、ＲＳ１００にＲＬＣサブレイヤまでの実装した場合（図４参照）に比べて、ＲＳ１００が受信側のＰＤＣＰ１２７及び送信側のＰＤＣＰ１３１を実装する点が異なる。
　図５に示すように、ＰＤＣＰ終端とした場合には、レイヤ２の３つのサブレイヤで処理が実行されることになる。このため、ＲＳ１００では、ＰＤＣＰ１２７のＲＯＨＣ１２７ａによるＨｅａｄｅｒ圧縮伸長処理後のＩＰが終端となり、ｅＮＢ－ＵＥ間ではレイヤ３に相当するネットワーク層が透過となる。
　このように、ＲＳ１００では、ＲＯＨＣによりＩＰ（Internet　Protocol）／ＵＤＰ（User　Datagram　Protocol）／ＲＴＰ（Real-time　Transport　Protocol）のプロファイルを定義する。このため、ＲＳ１００では、伝送データをＩＰまで組み立てることができ、Ｗ－ＣＤＭＡ（Wideband　Code　Division　Multiple　Access）、ＥＤＧＥ（Enhanced　Data　GSM　Environment）やＣＤＭＡ２０００などの無線方式でＵＥ３０へ送信できる。また、Ｓｅｃｕｒｉｔｙにより暗号化／復号化を行うので、伝送データのセキュリティを向上させることもできる。その一方で、ＵＥ３０の移動によってハンドオーバーが発生して他のＲＳ１００に接続が切り替えられると、それに伴って暗号鍵も変わってしまう可能性がある。この場合には、ＵＥ３０ではｅＮＢ２０からの再送が必要となり、ＵＥ３０で受信したデータが無駄になるとともに再送により遅延時間も大きくなる。
　これら実装レイヤの長所と短所を図６を用いて総括する。図６は、実装レイヤごとの長所と短所のリストである。図６では、Ｌ１（ＰＨＹ）終端、ＭＡＣ終端、ＲＬＣ終端及びＰＤＣＰ終端それぞれに関し、ＴｒＢＬＫの可変性（サイズ変更可否）、終端データ、再送制御の有無、順番制御の有無および長所と短所を示す。
　具体的に説明すると、Ｌ１終端の場合には、ｅＮＢ－ＲＳ間及びＲＳ－ＵＥ間のＴｒＢＬＫサイズが固定であり、終端データはＴｒＢＬＫとなる。また、Ｌ１終端の場合には、再送制御および順番制御の機能は有しない。Ｌ１終端の長所としては、再送制御および順番制御が実行されない分、他のレイヤ２のサブレイヤのいずれかが終端とされる場合よりも遅延が少ない点が挙げられる。一方、Ｌ１終端の短所としては、ｅＮＢ－ＲＳ間およびＲＳ－ＵＥ間でエラーが発生しても再送による復帰が実行できない点が挙げられる。このことから、Ｌ１終端は、音声などのリアルタイム性が重視されるデータを伝送する場合に好適であるという知見が得られる。
　また、ＭＡＣ終端の場合には、ｅＮＢ－ＲＳ間とＲＳ－ＵＥ間の両者の間でＴｒＢＬＫのサイズをＭＡＣ－ＳＤＵ単位で変更できる。当然、終端データはＭＡＣ－ＳＤＵである。また、ＭＡＣ終端の場合には、再送制御の機能は有するが順番制御の機能は有しない。ＭＡＣ終端の長所としては、ＨＡＲＱによる再送制御が実行可能である点が挙げられる。一方、ＭＡＣ終端の短所としては、Ｌ１終端の場合よりも伝送に遅延が生じる点、順番制御を実行できない点が挙げられる。
　さらに、ＲＬＣ終端の場合には、ｅＮＢ－ＲＳ間とＲＳ－ＵＥ間の両者の間でＴｒＢＬＫのサイズをＲＬＣ－ＳＤＵ単位で変更できる。当然、終端データはＲＬＣ－ＳＤＵである。また、ＲＬＣ終端の場合には、再送制御および順番制御の両機能を有する。ＲＬＣ終端の長所としては、ＨＡＲＱによる再送制御およびＡＲＱによる順番制御の両方が実行可能である点が挙げられる。一方、ＲＬＣの短所としては、再送制御および順番制御に伴い遅延がＭＡＣ終端の場合よりも大きくなる点が挙げられる。このことから、ＲＬＣ終端は、送達に確実性が求められるパケット通信を行う場合に好適であるという知見が得られる。
　また、ＰＤＣＰ終端の場合には、ＲＬＣ終端の場合と同様、ｅＮＢ－ＲＳ間とＲＳ－ＵＥ間の両者の間でＴｒＢＬＫのサイズをＲＬＣ－ＳＤＵ単位で変更できる。一方、終端データはＩＰである。また、ＰＤＣＰ終端の場合には、ＲＬＣ終端の場合と同様、再送制御および順番制御の両機能を有する。ＰＤＣＰ終端の長所としては、再送制御および順番制御に伴い遅延がＭＡＣ終端の場合よりも大きくなる点とともに、ＩＰまで組み立てられるのでＲＳ１００が別の無線方式で送信できる点が挙げられる。一方、ＰＤＣＰ終端の短所としては、再送制御および順番制御に伴う遅延に加え、ハンドオーバー時にはｅＮＢ２０からの再送が必要となり、さらなる遅延が発生する点が挙げられる。
［ＲＳ１００の構成］
　図７は、実施例２に係る中継局（ＲＳ）の構成を示すブロック図である。図７に示すように、このＲＳ１００は、バッファ１１１～１１６と、ＲＳ内受信側エンティティ１２０と、ＲＳ内送信側エンティティ１３０と、ＲＲＣ１５０と、終端選択部１７０とを有する。ここで、図中のＲＸは、Receiverの略記を指し、図中のＴＸは、Transmitterの略記を指す。図中の＃１及び＃２は、論理チャネルの番号を指す。なお、かかる論理チャネル数は２つに限定されず、任意の数の論理チャネルを実装できる。
　このうち、バッファ１１１～１１６は、データを一時記憶するメモリデバイスである。バッファ１１１は、後述のＲＸ　Ｌ１（ＰＨＹ）１２１からＬ１終端切替制御部１２２経由で出力されるＴｒＢＬＫを保持する。バッファ１１２は、後述のＲＸ　ＭＡＣ１２３からＭＡＣ終端切替制御部１２４経由で出力されるＭＡＣ－ＳＤＵを保持する。バッファ１１３は、後述のＲＸ　ＲＬＣ１２５－＃１からＲＬＣ終端切替制御部１２６－＃１経由で出力されるＲＬＣ－ＳＤＵを保持する。バッファ１１４は、後述のＲＸ　ＲＬＣ１２５－＃２からＲＬＣ終端切替制御部１２６－＃２経由で出力されるＲＬＣ－ＳＤＵを保持する。バッファ１１５は、後述のＲＸ　ＰＤＣＰ１２７－＃１から出力されるＩＰを保持する。また、バッファ１１６には、後述のＲＸ　ＰＤＣＰ１２７－＃２から出力されるＩＰが保持される。
　ＲＳ内受信側エンティティ１２０は、ＲＸ　Ｌ１（ＰＨＹ）１２１と、ＲＸ　ＭＡＣ１２３と、ＲＸ　ＲＬＣ１２５－＃１及び１２５－＃２と、ＲＸ　ＰＤＣＰ１２７－＃１及び１２７－＃２とを有する。
　このうち、ＲＸ　Ｌ１（ＰＨＹ）１２１は、図示しない１つまたは複数のアンテナにおける帯域幅や電力を制御する。このＲＸ　Ｌ１（ＰＨＹ）１２１は、アンテナから受信したＴｒＢＬＫをＬ１終端切替制御部１２２へ出力する。
　ＲＸ　ＭＡＣ１２３は、ＴｒＢＬＫをＭＡＣ－ＰＤＵとし、そのＭＡＣ－ＰＤＵのＭＡＣヘッダを解析してＭＡＣ－ＰＤＵに多重化されているＭＡＣ－ＳＤＵを分割する。このＲＸ　ＭＡＣ１２３は、ＭＡＣ－ＰＤＵから１つまたは複数に分割したＭＡＣ－ＳＤＵをＭＡＣ終端切替制御部１２４へ出力する。
　ＲＸ　ＲＬＣ１２５－＃１及び１２５－＃２は、ＭＡＣ－ＳＤＵをＲＬＣ－ＰＤＵとし、そのＲＬＣヘッダを解析する。このＲＸ　ＲＬＣ１２５－＃１及び１２５－＃２は、解析によって得られたＲＬＣ－ＳＤＵをＲＬＣ終端切替制御部１２６－＃１または１２６－＃２へ出力する。なお、ＲＸ　ＲＬＣ１２５－＃１又は１２５－＃２はそれぞれの論理チャネルを区別する必要がない場合にはＲＸ　ＲＬＣ１２５と総称する。
　ＲＸ　ＰＤＣＰ１２７－＃１及び１２７－＃２は、ＲＬＣ－ＳＤＵをＰＤＣＰ－ＰＤＵとし、そのＰＤＣＰヘッダを解析する。このＲＸ　ＰＤＣＰ１２７－＃１及び１２７－＃２は、解析によって得られたＰＤＣＰ－ＳＤＵをバッファ１１５又は１１６へ出力する。
　さらに、ＲＳ内受信側エンティティ１２０は、Ｌ１終端切替制御部１２２と、ＭＡＣ終端切替制御部１２４と、ＲＬＣ終端切替制御部１２６－＃１及び１２６－＃２とを有する。
　Ｌ１終端切替制御部１２２は、後述の終端選択部１７０からの制御信号に基づき、ＲＸ　Ｌ１（ＰＨＹ）１２１から入力されたデータの出力先をＲＸ　ＭＡＣ１２３またはバッファ１１１のいずれへ切り替える。ここで、出力先がバッファ１１１へ切り替えられた場合には、ＲＳ１００はＬ１終端となる。
　ＭＡＣ終端切替制御部１２４は、後述の終端選択部１７０からの制御信号に基づき、ＲＸ　ＭＡＣ１２３から入力されたデータの出力先をＲＸ　ＲＬＣ１２５またはバッファ１１２のいずれかへ切り替える。ここで、出力先がバッファ１１２へ切り替えられた場合には、ＲＳ１００はＭＡＣ終端となる。なお、出力先がＲＸ　ＲＬＣ１２５である場合には、受信データに対応する論理チャネルのＲＸ　ＲＬＣ１２５－＃１又は１２５－＃２へＭＡＣ－ＳＤＵが出力される。
　ＲＬＣ終端切替制御部１２６－＃１は、後述の終端選択部１７０からの制御信号に基づき、ＲＸ　ＲＬＣ１２５－＃１から入力されたデータの出力先をＲＸ　ＰＤＣＰ１２７－＃１またはバッファ１１３のいずれかへ切り替える。ここで、出力先がバッファ１１３へ切り替えられた場合には、ＲＳ１００はＲＬＣ終端となり、ＲＸ　ＰＤＣＰ１２７－＃１へ切り替えられた場合には、ＲＳ１００はＰＤＣＰ終端となる。なお、ＲＬＣ終端切替制御部１２６－＃２の場合もＲＬＣ終端切替制御部１２６－＃１と略同一であり、出力先がＲＸ　ＰＤＣＰ１２７－＃２またはバッファ１１４のいずれかへ切り替えられる。
　ＲＳ内送信側エンティティ１３０は、ＴＸ　ＰＤＣＰ１３１－＃１及び１３１－＃２と、ＴＸ　ＲＬＣ１３３－＃１及び１３３－＃２と、ＴＸ　ＭＡＣ１３５と、ＴＸ　Ｌ１（ＰＨＹ）１３７とを有する。
　ＴＸ　ＰＤＣＰ１３１－＃１及び１３１－＃２は、バッファ１１５または１１６から読み出したＰＤＣＰ－ＳＤＵへＰＤＣＰヘッダを付加する。このＴＸ　ＰＤＣＰ１３１－＃１及び１３１－＃２は、ＰＤＣＰヘッダの付加により得られたＰＤＣＰ－ＰＤＵを、それぞれ対応するＲＬＣ終端切替制御部１３２－＃１または１３２－＃２へ出力する。
　ＴＸ　ＲＬＣ１３３－＃１及び１３３－＃２は、ＲＬＣ終端切替制御部１３２－＃１または１３２－＃２から出力されるＰＤＣＰ－ＰＤＵをＲＬＣ－ＳＤＵとして、ＲＬＣ－ＳＤＵにＲＬＣヘッダを付加する。このＴＸ　ＲＬＣ１３３－＃１及び１３３－＃２は、ＲＬＣヘッダの付加により得られたＲＬＣ－ＰＤＵをＭＡＣ終端切替制御部１３４へ出力する。なお、ＴＸ　ＲＬＣ１３３－＃１又は１３３－＃２はそれぞれの論理チャネルを区別する必要がない場合にはＴＸ　ＲＬＣ１３３と総称する。
　ＴＸ　ＭＡＣ１３５は、ＭＡＣ終端切替制御部１３４から出力されるＲＬＣ－ＰＤＵを多重化してＭＡＣ－ＰＤＵを作成する。このＴＸ　ＭＡＣ１３５は、多重化して作成したＭＡＣ－ＰＤＵをＬ１終端切替制御部１３６へ出力する。
　ＴＸ　Ｌ１（ＰＨＹ）１３７は、図示しない１つまたは複数のアンテナにおける帯域幅や電力を制御する。このＴＸ　Ｌ１（ＰＨＹ）１３７は、Ｌ１終端切替制御部１３６から入力されたＭＡＣ－ＰＤＵをそれぞれ異なるアンテナから送信する。
　さらに、ＲＳ内送信側エンティティ１３０は、ＲＬＣ終端切替制御部１３２－＃１及び１３２－＃２と、ＭＡＣ終端切替制御部１３４と、Ｌ１終端切替制御部１３６とを有する。
　ＲＬＣ終端切替制御部１３２－＃１は、後述の終端選択部１７０からの制御信号に基づき、ＲＬＣ終端切替制御部１３２－＃１へデータを入力させる入力元をＴＸ　ＰＤＣＰ１３１－＃１またはバッファ１１３のいずれかへ切り替える。ここで、入力元がＴＸ　ＰＤＣＰ１３１－＃１へ切り替えられた場合には、ＲＳ１００はＰＤＣＰ終端となり、バッファ１１３へ切り替えられた場合には、ＲＳ１００はＲＬＣ終端となる。なお、ＲＬＣ終端切替制御部１３２－＃２の場合もＲＬＣ終端切替制御部１３２－＃１と略同一であり、入力元がＴＸ　ＰＤＣＰ１３１－＃２またはバッファ１１４のいずれかへ切り替えられる。
　ＭＡＣ終端切替制御部１３４は、後述の終端選択部１７０からの制御信号に基づき、ＭＡＣ終端切替制御部１３４へデータを入力させる入力元をＴＸ　ＲＬＣ１３３またはバッファ１１２のいずれかへ切り替える。ここで、入力元がバッファ１１２へ切り替えられた場合には、ＲＳ１００はＭＡＣ終端となる。
　Ｌ１終端切替制御部１３６は、後述の終端選択部１７０からの制御信号に基づき、Ｌ１終端切替制御部１３６へデータを入力させる入力元をＴＸ　ＭＡＣ１３５またはバッファ１１１のいずれへ切り替える。ここで、入力元がバッファ１１１へ切り替えられた場合には、ＲＳ１００はＬ１終端となる。
　ＲＲＣ（radio　resource　control）１５０は、無線リソースを制御するレイヤ３のエンティティである。図７では図示していないが、ＲＲＣ１５０は、ＲＸ　Ｔ１（ＰＨＹ）１２１、ＲＸ　ＭＡＣ１２３及びＲＸ　ＲＬＣ１２５と接続される。このＲＲＣ１５０は、ｅＮＢ－ＲＳ間の回線品質を測定する回線品質測定部１５１と、ＵＥ３０からＲＳ－ＵＥ間に関する回線品質情報を受信する回線品質情報受信部１５２とを含む。
　このうち、回線品質測定部１５１は、対ｅＮＢのエラーレートを測定する。具体的には、回線品質測定部１５１は、ＴｒＢＬＫに影響を与えるエラーレートとして、ＲＳ内受信側エンティティ１２０に含まれるＲＸ　Ｔ１（ＰＨＹ）１２１からエラーレート（ＣＲＣエラー率）を対ｅＮＢのエラーレートとして取得する。なお、回線品質測定部１５１は、ＲＳ内受信側エンティティ１２０に含まれるＲＸ　ＭＡＣ１２３からＨＡＲＱによるＡＣＫ／ＮＡＣＫ率を対ｅＮＢのエラーレートとして測定することもできる。
　回線品質情報受信部１５２は、ＲＳ内送信側エンティティ１３０に含まれるエンティティとＵＥ３０の間で行われる通信のエラーレートを回線品質情報としてＵＥ３０から受信する。
　ここで、ＵＥ３０は、ＲＳ１００との間で通信を行っている場合に、Ｌ１（ＰＨＹ）３１、ＭＡＣ３２又はＲＬＣ３３でエラーレートを測定する。ＵＥ３０は、このようにして測定したエラーレートをＲＳ１００へ送信する。このとき、ＵＥ３０は、ＴｒＢＬＫに影響を与えるエラーレートとして、ＵＥ３０のＬ１（ＰＨＹ）３１で測定されたエラーレート（ＣＲＣエラー率）をＲＳ１００へ送信する。なお、回線品質情報受信部１５２は、このようにしてＵＥ３０から送信されたエラーレートを対ＵＥのエラーレートとして受信する。また、回線品質情報受信部１５２は、ＵＥ３０からＨＡＲＱによるＡＣＫ／ＮＡＣＫ率を受信したり、ＲＳ内送信側エンティティ１３０に含まれるＴＸ　ＭＡＣ１３５からＡＣＫ／ＮＡＣＫ率を対ＵＥのエラーレートとして受信することもできる。
　終端選択部１７０は、レイヤ１、ＭＡＣサブレイヤ、ＲＬＣサブレイヤまたはＰＤＣＰサブレイヤのうちいずれを終端とするかを選択する。具体的に説明すると、終端選択部１７０は、回線品質測定部１５１によって測定された対ｅＮＢのエラーレートと、ＭＡＣ終端切替制御部１３４によって受信された対ＵＥのエラーレートとの差に基づき、終端とするレイヤを選択する。なお、以下では、対ｅＮＢのエラーレートから対ＵＥのエラーレートを減算した場合の差を閾値と比較するが、対ＵＥのエラーレートから対ｅＮＢのエラーレートを減算した場合の差を閾値と比較することとしてもかまわない。
　例えば、終端選択部１７０は、エラーレートの差がＭＡＣ閾値未満である場合には、レイヤ１を終端と選択し、受信側及び送信側で該当する終端切替制御部にＬ１終端切替制御指示を行う。具体的に説明すると、終端選択部１７０は、Ｌ１終端切替制御部１２２にＲＸ　Ｌ１（ＰＨＹ）１２１で受信したデータをバッファ１１１へ出力するように制御信号を送る。これとともに、終端選択部１７０は、Ｌ１終端切替制御部１３６にバッファ１１１からデータを入力するように制御信号を送る。ここで、Ｌ１終端は、エラーレートの差がゼロの時に選択されるのが最も好ましく、ゼロから大きくなればなるほど送信データが不到達となるリスクが高くなる。このため、ＭＡＣ閾値としては、不到達となるリスクが所定値以下に収まる程度の値が好ましい。
　また、終端選択部１７０は、エラーレートの差がＭＡＣ閾値以上であり、かつＲＬＣ閾値未満である場合には、ＭＡＣを終端と選択し、受信側及び送信側で該当する終端切替制御部にＭＡＣ終端切替制御指示を行う。具体的に説明すると、終端選択部１７０は、Ｌ１終端切替制御部１２２にＲＸ　Ｌ１（ＰＨＹ）１２１で受信したデータをＲＸ　ＭＡＣ１２３へ出力するように制御信号を送る。また、終端選択部１７０は、ＭＡＣ終端切替制御部１２４にＲＸ　ＭＡＣ１２３から入力されるデータをバッファ１１２へ出力するように制御信号を送る。さらに、終端選択部１７０は、ＭＡＣ終端切替制御部１３４にバッファ１１２からデータを入力するように制御信号を送る。また、終端選択部１７０は、Ｌ１終端切替制御部１３６にＴＸ　ＭＡＣ１３５からデータを入力するように制御信号を送る。
　また、終端選択部１７０は、エラーレートの差がＲＬＣ閾値以上であり、かつＰＤＣＰ閾値未満である場合には、ＲＬＣ（ここでは論理チャネル＃１とする）を終端と選択し、受信側及び送信側で該当する終端切替制御部にＲＬＣ終端切替制御指示を行う。具体的に説明すると、終端選択部１７０は、Ｌ１終端切替制御部１２２にＲＸ　Ｌ１（ＰＨＹ）１２１で受信したデータをＲＸ　ＭＡＣ１２３へ出力するように制御信号を送る。また、終端選択部１７０は、ＭＡＣ終端切替制御部１２４にＲＸ　ＭＡＣ１２３から入力されるデータをＲＸ　ＲＬＣ１２５－＃１へ出力するように制御信号を送る。さらに、終端選択部１７０は、ＲＬＣ終端切替制御部１２６－＃１にＲＸ　ＲＬＣ１２５－＃１から入力されるデータをバッファ１１３へ出力するように制御信号を送る。また、終端選択部１７０は、ＲＬＣ終端切替制御部１３２－＃１にバッファ１１３からデータを入力するように制御信号を送る。さらに、終端選択部１７０は、ＭＡＣ終端切替制御部１３４にＴＸ　ＲＬＣ１３３－＃１からデータを入力するように制御信号を送る。また、終端選択部１７０は、Ｌ１終端切替制御部１３６にＴＸ　ＭＡＣ１３５からデータを入力するように制御信号を送る。
　また、終端選択部１７０は、エラーレートの差がＰＤＣＰ閾値以上である場合には、ＰＤＣＰ（ここでは論理チャネル＃１とする）を終端と選択し、受信側及び送信側で該当する終端切替制御部にＰＤＣＰ終端切替制御指示を行う。具体的に説明すると、終端選択部１７０は、Ｌ１終端切替制御部１２２にＲＸ　Ｌ１（ＰＨＹ）１２１で受信したデータをＲＸ　ＭＡＣ１２３へ出力するように制御信号を送る。また、終端選択部１７０は、ＭＡＣ終端切替制御部１２４にＲＸ　ＭＡＣ１２３から入力されるデータをＲＸ　ＲＬＣ１２５－＃１へ出力するように制御信号を送る。さらに、終端選択部１７０は、ＲＬＣ終端切替制御部１２６－＃１にＲＸ　ＲＬＣ１２５－＃１から入力されるデータをＲＸ　ＰＤＣＰ１２７－＃１へ出力するように制御信号を送る。また、終端選択部１７０は、ＲＬＣ終端切替制御部１３２－＃１にＴＸ　ＰＤＣＰ１３１－＃１からデータを入力するように制御信号を送る。さらに、終端選択部１７０は、ＭＡＣ終端切替制御部１３４にＴＸ　ＲＬＣ１３３－＃１からデータを入力するように制御信号を送る。また、終端選択部１７０は、Ｌ１終端切替制御部１３６にＴＸ　ＭＡＣ１３５からデータを入力するように制御信号を送る。
　これらＭＡＣ閾値、ＲＬＣ閾値およびＰＤＣＰ閾値は、例えば管理者によって予め設定され、図示しない記憶部に記憶される。また、バッファ１１１～１１６は、例えばＲＡＭ（Random　Access　Memory)、ＲＯＭ（Read　Only　Memory）やフラッシュメモリ（flash　memory）などの半導体メモリ素子である。なお、バッファ１１１～１１６は、ハードディスク、光ディスクなどの記憶装置であってもよい。また、図７のごとく、エンティティ個別に設ける必要はなく、１つの記憶デバイスとしてもよい。
　ＲＳ内受信側エンティティ１２０に含まれる各エンティティ、ＲＳ内送信側エンティティ１３０に含まれる各エンティティは、ＡＳＩＣ（Application　Specific　Integrated　Circuit）のような集積回路、または、ＣＰＵ（Central　Processing　Unit）である。また、ＲＲＣ１５０および終端選択部１７０は、ＡＳＩＣ（Application　Specific　Integrated　Circuit）のような集積回路、または、ＣＰＵ（Central　Processing　Unit）やＭＰＵ（Micro　Processing　Unit）などの電子回路である。
［ＲＳ１００の処理の流れ］
　次に、本実施例に係るＲＳの処理の流れについて説明する。図８は、実施例２に係る終端切替制御処理の手順を示すフローチャートである。この終端切替制御処理は、ｅＮＢ－ＲＳ－ＵＥ間が通信中である場合に再帰的に実行される処理である。
　図８に示すように、回線品質測定部１５１は、ＲＳ内受信側エンティティ１２０のうち終端のエンティティを対象に対ｅＮＢのエラーレートを回線品質として測定する（ステップＳ１０１）。また、ＭＡＣ終端切替制御部１３４は、ＵＥ３０から送信されたエラーレートを対ＵＥのエラーレートとして受信する（ステップＳ１０２）。
　ここで、終端選択部１７０は、回線品質測定部１５１によって測定された対ｅＮＢのエラーレートと、ＭＡＣ終端切替制御部１３４によって受信された対ＵＥのエラーレートとの差がＭＡＣ閾値以上であるか否かを判定する（ステップＳ１０３）。
　このとき、エラーレートの差がＭＡＣ閾値未満である場合（ステップＳ１０３Ｎｏ）には、終端選択部１７０は、レイヤ１を終端と選択し、受信側及び送信側で該当する終端切替制御部にＬ１終端切替制御指示を行う（ステップＳ１０４）。
　一方、エラーレートの差がＭＡＣ閾値以上である場合（ステップＳ１０３Ｙｅｓ）には、終端選択部１７０は、エラーレートの差がＲＬＣ閾値以上であるか否かをさらに判定する（ステップＳ１０５）。
　そして、エラーレートの差がＲＬＣ閾値未満である場合（ステップＳ１０５Ｎｏ）には、終端選択部１７０は、ＭＡＣを終端と選択し、受信側及び送信側で該当する終端切替制御部にＭＡＣ終端切替制御指示を行う（ステップＳ１０６）。
　また、エラーレートの差がＲＬＣ閾値以上である場合（ステップＳ１０５Ｙｅｓ）には、終端選択部１７０は、エラーレートの差がＰＤＣＰ閾値以上であるか否かをさらに判定する（ステップＳ１０７）。
　このとき、エラーレートの差がＰＤＣＰ閾値未満である場合（ステップＳ１０７Ｎｏ）には、終端選択部１７０は、ＲＬＣを終端と選択し、受信側及び送信側で該当する終端切替制御部にＲＬＣ終端切替制御指示を行う（ステップＳ１０８）。
　また、エラーレートの差がＰＤＣＰ閾値以上である場合（ステップＳ１０７Ｙｅｓ）には、終端選択部１７０は、ＰＤＣＰを終端と選択し、受信側及び送信側で該当する終端切替制御部にＰＤＣＰ終端切替制御指示を行う（ステップＳ１０９）。
　なお、ここでは、上記のフローチャートで説明したステップＳ１０１とステップＳ１０２とは、図示の順序には拘束されず、任意の順序で処理を実行させてよく、また、各々の処理を並列に処理させてもよい。また、ステップＳ１０３と、ステップＳ１０５と、ステップＳ１０７とは、閾値を判定する順序を逆にすることもできる。
［実施例２の効果］
　上述してきたように、本実施例に係るＲＳ１００によれば、無線環境（回線品質）に関する短所が最小化されるとともに回線品質に関する長所が最大化されたレイヤを終端として定めることができ、無線環境に適合したプロトコルを構成することができる。特に、ダウンリンクの場合には、ＵＥの移動によってｅＮＢ－ＲＳ間に比べて無線環境が不安定になりがちになるが、ＲＳ－ＵＥ間でも無線環境に適合したプロトコルを構成できる。このため、ｅＮＢ－ＲＳ－ＵＥ間での再送回数が減る結果、スループットを向上させることができる。
　また、本実施例によれば、論理チャネルごとに終端切替制御を行うことができ、移動端末ごとに無線環境に適合したプロトコルを構成することができる。
　さて、上記の実施例２では、ｅＮＢ－ＲＳ－ＵＥ間の回線品質に基づいて終端とするレイヤを選択する場合を例示したが、これに限定されるものではなく、他の基準に基づいて終端とするレイヤを選択してもよい。そこで、実施例３では、ｅＮＢ－ＵＥ間で伝送されるデータのサービス種別に応じて、いずれのレイヤまたはサブレイヤを終端とするかを選択する場合を説明する。
　すなわち、図２～図６を用いて説明したように、同じレイヤ２の中でもＭＡＣサブレイヤは、他のレイヤ２のサブレイヤが終端とされる場合よりも遅延が少なく、音声などのリアルタイム性が重視されるデータを伝送する場合に好適である。また、ＲＬＣサブレイヤは、再送制御および順番制御を実行するので、文書や画像などのように送達確認の担保が重視されるファイルを伝送する場合に好適である。このようなレイヤ２のサブレイヤまたはレイヤ１の長所とサービスを適合させるべく、本実施例に係るＲＳ２００は、受信データのサービス種別を取得するサービス種別取得部１５３をＲＲＣ１５０に付加する。なお、本実施例に係るＲＳ２００は、サービス種別取得部１５３を有する他は図７と同様の構成であるので、この説明を実施例３に係るＲＳ２００のブロック図に代用するものとする。
　このサービス種別取得部１５３は、ＲＲＣ接続要求時にＵＥ３０によって指定されるサービスの種別を取得する。具体的に説明すると、ｅＮＢ－ＲＳ－ＵＥ間でＲＲＣコネクションを確立する際には、ＵＥ３０はｅＮＢ２０へＲＲＣ接続要求を送信する。このとき、ＵＥ３０によって音声系サービス、パケットサービスまたはその他のサービスが指定されるので、サービス種別取得部１５３は、ＵＥ３０から受信したＲＲＣ接続要求をｅＮＢ２０へ転送する際にサービス種別を取得する。なお、サービス種別取得部１５３は、このようにして取得したサービス種別を論理チャネルごとに保持する。
　終端選択部１７０は、サービス種別取得部１５３によって取得されたサービス種別が音声系サービスである場合には、ＭＡＣを終端と選択し、受信側及び送信側で該当する終端切替制御部にＭＡＣ終端切替制御指示を行う。また、終端選択部１７０は、サービス種別取得部１５３によって取得されたサービス種別がパケットサービスである場合には、ＲＬＣを終端と選択し、受信側及び送信側で該当する終端切替制御部にＲＬＣ終端切替制御指示を行う。なお、本実施例では、サービス種別がパケットサービスである場合に、ＲＬＣを終端と選択する場合を例示したが、ＰＤＣＰを終端として選択してもＲＬＣ終端と同様に送達確認を担保できる。
　次に、本実施例に係るＲＳの処理の流れを説明する。図９は、実施例３に係る終端切替制御処理の手順を示すフローチャートである。この終端切替制御処理は、ｅＮＢ－ＲＳ－ＵＥ間が通信中である場合に再帰的に実行される処理である。なお、上記のサービス種別は、サービス種別取得部１５３がＲＲＣ接続要求時に取得したものとして説明を進める。
　図９に示すように、ＲＲＣ接続要求時に得たサービス種別が音声であった場合（ステップＳ２０１Ｙｅｓ）に、終端選択部１７０は、ＭＡＣを終端と選択し、受信側及び送信側で該当する終端切替制御部にＭＡＣ終端切替制御指示を行う（ステップＳ２０２）。
　一方、サービス種別がパケットであった場合（ステップＳ２０３Ｙｅｓ）には、終端選択部１７０は、ＲＬＣを終端と選択し、受信側及び送信側で該当する終端切替制御部にＲＬＣ終端切替制御指示を行う（ステップＳ２０４）。
　また、サービス種別が音声でもなく、また、パケットでもなかった場合（ステップＳ２０１ＮｏかつＳ２０３Ｎｏ）には、終端選択部１７０は、以降のステップＳ２０５～Ｓ２１３までの処理として、図８に示したステップＳ１０１～Ｓ１０９と同様の処理を行う。　　　
　つまり、終端選択部１７０は、対ｅＮＢのエラーレートと対ＵＥのエラーレートの差と３つの閾値を比較して、回線品質に基づく終端切替を行う。例えば、エラーレートの差がＭＡＣ閾値未満であれば、終端選択部１７０は、レイヤ１を終端として選択する。また、エラーレートの差がＭＡＣ閾値以上であり、かつＲＬＣ閾値未満であれば、終端選択部１７０は、ＭＡＣサブレイヤを終端として選択する。また、エラーレートの差がＲＬＣ閾値以上であり、かつＰＤＣＰ閾値未満であれば、終端選択部１７０は、ＲＬＣサブレイヤを終端として選択する。また、エラーレートの差がＰＤＣＰ閾値以上であれば、終端選択部１７０は、ＰＤＣＰサブレイヤを終端として選択する。
　なお、上記のフローチャートで説明したステップＳ２０１とステップＳ２０３は、図示の順序には拘束されず、順序を入れ替えて処理を実行させてもよい。
　例えば、論理チャネル（ＬＣＨ：Logical　CHannel）＃１のサービス種別として音声、ＬＣＨ＃２のサービス種別としてパケットが取得された場合の終端切替を例示する。終端選択部１７０は、サービス種別取得部１５３より受け取った各ＬＣＨのサービス種別に応じて受信側及び送信側で該当する終端切替制御部に終端切替制御指示を行う。
　まず、ＲＳ受信側の終端切替を説明すると、終端選択部１７０は、Ｌ１終端切替制御部１２２にＲＸ　Ｌ１（ＰＨＹ）１２１で受信したデータをＲＸ　ＭＡＣ１２３へ出力するように制御信号を送る。また、終端選択部１７０は、ＭＡＣ終端切替制御部１２４にＲＸ　ＭＡＣ１２３から入力されるデータのうちＬＣＨ＃１のデータをバッファ１１２へ出力するように制御信号を送る。さらに、終端選択部１７０は、ＭＡＣ終端切替制御部１２４にＲＸ　ＭＡＣ１２３から入力されるデータのうちＬＣＨ＃２のデータをＲＸ　ＲＬＣ１２５－＃２へ出力するように制御信号を送る。また、終端選択部１７０は、ＲＬＣ終端切替制御部１２６－＃２にＲＸ　ＲＬＣ１２５－＃２から入力されるデータをバッファ１１４へ出力するように制御信号を送る。
　続いて、ＲＳ送信側の終端切替を説明すると、終端選択部１７０は、ＲＬＣ終端切替制御部１３２－＃２にバッファ１１４からデータを入力するように制御信号を送る。さらに、終端選択部１７０は、ＭＡＣ終端切替制御部１３４にＴＸ　ＲＬＣ１３３－＃２からデータを入力するように制御信号を送る。また、終端選択部１７０は、ＭＡＣ終端切替制御部１３４にバッファ１１２からデータ（ＬＣＨ＃１のデータ）を入力するように制御信号を送る。最後に、終端選択部１７０は、Ｌ１終端切替制御部１３６にＴＸ　ＭＡＣ１３５からデータを入力するように制御信号を送る。
　このような終端切替により、ＬＣＨ＃１のデータ（受信側）は、ＲＸＬ１（ＰＨＹ）１２１、Ｌ１終端切替制御部１２２、ＲＸ　ＭＡＣ１２３、ＭＡＣ終端切替制御部１２４を経由してバッファ１１２に届く。ＬＣＨ＃１のデータ（送信側）は、バッファ１１２、ＭＡＣ終端切替制御部１３４、ＴＸ　ＭＡＣ１３５、Ｌ１終端切替制御部１３６、ＴＸ　Ｌ１（ＰＨＹ）１３７を経由してＵＥ３０へ届く。
　一方、ＬＣＨ＃２のデータ（受信側）は、ＲＸＬ１（ＰＨＹ）１２１、Ｌ１終端切替制御部１２２、ＲＸ　ＭＡＣ１２３、ＭＡＣ終端切替制御部１２４、ＲＸ　ＲＬＣ１２５－＃２、ＲＬＣ終端切替制御部１２６－＃２を経由してバッファ１１４へ届く。ＬＣＨ＃２のデータ（送信側）は、バッファ１１４、ＲＬＣ終端切替制御部１３２－＃２、ＴＸ　ＲＬＣ１３３－＃２、ＭＡＣ終端切替制御部１３４、ＴＸ　ＭＡＣ１３５、Ｌ１終端切替制御部１３６、ＴＸ　Ｌ１（ＰＨＹ）１３７を経由してＵＥ３０へ届く。
　これによって、一方のＬＣＨ＃１のデータは、順序制御を行わずに遅延を抑えたままＵＥ３０へ送信し、他方のＬＣＨ＃２のデータは、再送制御および順序制御を行って送達確認を取ることができる。このため、レイヤ３（ネットワーク層）での送達確認を待つ必要がなくなりスループットを向上させることができる。
［実施例３の効果］
　上述してきたように、本実施例に係るＲＳ２００によれば、サービス種別に関する短所が最小化されるとともにサービス種別に関する長所が最大化されたレイヤを終端として定めることができ、サービス種別に適合したプロトコルを構成することができる。
［変形例および応用例］
　また、上記の実施例１及び２では、ｅＮＢ－ＲＳ間とＲＳ－ＵＥ間における回線品質に基づいて終端を切り替える例を説明し、また、上記の実施例３では、受信データのサービス種別に応じて終端を切り替える例を説明した。これらの実施例に限らず、ＲＳは他の要因に基づいて終端を切り替えることとしてもかまわない。
　また、上記の実施例２及び３では、対ｅＮＢのエラーレートと対ＵＥのエラーレートの差に基づき、終端切替を行う場合を説明したが、これに限定されるものではない。例えば、２つのエラーレートのうち１つだけを用いる場合でも、終端選択部１７０は回線品質に基づき終端切替を行うことができる。例えば、終端選択部１７０は、対ＵＥのエラーレートを時系列に監視し、対ＵＥのエラーレートの最低値や平均値などの履歴を保持する。そして、終端選択部１７０は、回線品質情報受信部１５２によって新たに受信された対ＵＥのエラーレートが履歴として保持した対ＵＥのエラーレートの最低値または平均値よりも小さくなった場合に、終端とするサブレイヤまたはレイヤを下位層に変更してもよい。
　また、上記の実施例１～３では、ｅＮＢ－ＲＳ－ＵＥ間で終端の切替を行う場合を説明したが、この組合せに限定されない。上記の実施例１～３で説明したＲＳは、ｅＮＢ－ＲＳ－ＲＳ間、ＲＳ－ＲＳ－ＵＥ間やＲＳ－ＲＳ－ＲＳ間で中継を行う場合にも終端の切替を同様に行うことができる。
　また、図示した各装置の各構成要素は、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。例えば、図７に示したバッファ１１１～１１６を１つに統合してもよい。また、終端選択部１７０をＲＳ１００または２００の外部装置としてネットワーク経由で接続するようにしてもよい。また、回線品質測定部１５１、回線品質情報受信部１５２、終端選択部１７０を別の装置がそれぞれ有し、ネットワーク接続されて協働することで、上記のＲＳ１００の機能を実現するようにしてもよい。
　また、本実施例において説明した各処理のうち、自動的におこなわれるものとして説明した処理の全部または一部を手動的におこなうこともできる。例えば、終端選択部１７０がレイヤ１、ＭＡＣサブレイヤ、ＲＬＣサブレイヤ又はＰＤＣＰサブレイヤを自動的に選択する場合を説明したが、ＲＳの外部にボタンやレバーなどのメカスイッチを設けて手動で選択させることもできる。
　　　２０　　ｅＮＢ
　　　３０　　ＵＥ
　　１００　　ＲＳ
　　１１１，１１２，１１３，１１４，１１５，１１６　　バッファ
　　１２０　　ＲＳ内受信側エンティティ
　　１２１　　ＲＸ　Ｌ１
　　１２２　　Ｌ１終端切替制御部
　　１２３　　ＲＸ　ＭＡＣ
　　１２４　　ＭＡＣ終端切替制御部
　　１２５－＃１，１２５－＃２　　ＲＸ　ＲＬＣ
　　１２６－＃１，１２６－＃２　　ＲＬＣ終端切替制御部
　　１２７－＃１，１２７－＃２　　ＲＸ　ＰＤＣＰ
　　１３０　　ＲＳ内送信側エンティティ
　　１３１－＃１，１３１－＃２　　ＴＸ　ＰＤＣＰ
　　１３２－＃１，１３２－＃２　　ＲＬＣ終端切替制御部
　　１３３－＃１，１３３－＃２　　ＴＸ　ＲＬＣ
　　１３４　　ＭＡＣ終端切替制御部
　　１３５　　ＴＸ　ＭＡＣ
　　１３６　　Ｌ１終端切替制御部
　　１３７　　ＴＸ　Ｌ１
　　１５０　　ＲＲＣ
　　１５１　　回線品質測定部
　　１５２　　回線品質情報受信部
　　１７０　　終端選択部

Claims (6)

  1. 　無線基地局から受信した対象データを中継して、移動端末へ送信する中継局において、
    　無線基地局との回線品質を測定する測定手段と、
    　端末からの回線品質情報を受信する受信手段と、
    　前記測定手段で測定された回線品質と前記受信手段で受信した回線品質情報との回線品質が異なる場合、前記受信した対象データを、物理レイヤと異なるレイヤの対象データに変更して、前記移動端末へ送信する送信手段と
    　を備えたことを特徴とする中継局。
  2. 　前記対象データのサービス種別を取得する取得手段をさらに備え、
    　前記送信手段は、前記取得手段で取得されたサービス種別に応じて、前記受信した対象データを、物理レイヤと異なるレイヤの対象データに変更して、前記移動端末へ送信することを特徴とする請求項１に記載の中継局。
  3. 　前記送信手段は、前記中継局で使用される論理チャネルごとに、前記受信した対象データを前記物理レイヤと異なるレイヤの対象データに変更することを特徴とする請求項１または２に記載の中継局。
  4. 　無線基地局と移動端末の間を中継する中継局において、
    　第１のレイヤの送受信を処理する第１の送受信手段と、
    　第２のレイヤの第１のサブレイヤの送受信を処理する第２の送受信手段と、
    　第２のレイヤの第２のサブレイヤの送受信を処理する第３の送受信手段と、
    　前記第１の送受信手段まで、前記第２の送受信手段まで、或いは前記第３の送受信手段までのいずれを終端として、受信した対象データの送受信を処理させるかを切替制御する終端切替制御手段と
    　を備えたことを特徴とする中継局。
  5. 　無線基地局から受信した対象データを中継して、移動端末へ送信する中継局を有する通信システムにおいて、
    　前記移動端末は、
    　前記中継局との間における回線品質情報を送信する回線品質情報送信手段を備え、
    　前記中継局は、
    　前記無線基地局との回線品質を測定する測定手段と、
    　前記回線品質情報送信手段によって送信された回線品質情報を受信する回線品質情報受信手段と、
    　前記測定手段で測定された回線品質と前記回線品質情報受信手段で受信した回線品質情報との回線品質が異なる場合、前記受信した対象データを、物理レイヤと異なるレイヤの対象データに変更して、前記移動端末へ送信する送信手段と備えた
    　ことを特徴とする通信システム。
  6. 　無線基地局から受信した対象データを中継して、移動端末へ送信する中継局を有する通信システムに適用する通信方法において、
    　前記移動端末が、
    　前記中継局との間における回線品質情報を送信する回線品質情報送信ステップを含み、
    　前記中継局が、
    　前記無線基地局との回線品質を測定する測定ステップと、
    　前記回線品質情報送信ステップによって送信された回線品質情報を受信する回線品質情報受信ステップと、
    　前記測定ステップで測定された回線品質と前記回線品質情報受信ステップで受信した回線品質情報との回線品質が異なる場合、前記受信した対象データを、物理レイヤと異なるレイヤの対象データに変更して、前記移動端末へ送信する送信ステップと含んだ
    　ことを特徴とする通信方法。
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