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技術 無線中継装置、無線中継方法、及び無線通信システム

出願人 富士通株式会社
発明者 椎崎耕太郎筒井正文川端和生
出願日 2009年6月1日 (11年6ヶ月経過) 出願番号 2009-131994
公開日 2010年12月9日 (10年0ヶ月経過) 公開番号 2010-278957
状態 特許登録済
技術分野 移動無線通信システム 無線中継システム
主要キーワード 付記記載 所定期間オン 制御信号処理 セル範囲 RS信号 誤り判定 再送制御情報 セル端
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2010年12月9日)のものです。
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図面 (16)

課題

無線中継装置消費電力を削減するようにした無線中継装置、無線中継方法、及び無線通信システムを提供すること。また、処理遅延の発生を抑えるようにした無線中継装置、無線中継方法、及び無線通信システムを提供すること。

解決手段

送信装置からの受信信号受信装置に送信する無線中継装置において、前記受信信号が前記送信装置から新規に送信された信号か再送信号かを判定する判定部と、前記判定部で前記再送信号と判定されたとき、前記受信信号を増幅する増幅部とを備える。

概要

背景

従来から、無線中継装置または中継局(RS: Relay Station)を用いた無線通信システムがある。無線中継装置を用いることで、例えばセル端付近端末装置(UE: User Equipment)に対してスループット等を向上させることができる。

無線中継装置の中継方式として、AF(Amplify and Forward)方式とDF(Decode and Forward)方式の2つの種類が知られている(例えば、以下の非特許文献1)。

AF方式において無線中継装置は、基地局装置BS: Base Station)または端末装置から受信した信号を増幅してそれぞれ端末装置または基地局装置に送信する。また、DF方式において無線中継装置は、基地局装置または端末装置から受信した信号を復調及び復号し、誤りがあれば誤り訂正等を行い、再度符号化及び変調を行い、その後増幅してそれぞれ端末装置または基地局装置に送信する。

なお、無線中継装置に関する従来技術は以下に示す特許文献にも開示されている。

概要

無線中継装置の消費電力を削減するようにした無線中継装置、無線中継方法、及び無線通信システムを提供すること。また、処理遅延の発生を抑えるようにした無線中継装置、無線中継方法、及び無線通信システムを提供すること。送信装置からの受信信号受信装置に送信する無線中継装置において、前記受信信号が前記送信装置から新規に送信された信号か再送信号かを判定する判定部と、前記判定部で前記再送信号と判定されたとき、前記受信信号を増幅する増幅部とを備える。

目的

本発明の一目的は、無線中継装置の消費電力を削減するようにした無線中継装置、無線中継方法、及び無線通信システムを提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

送信装置からの受信信号受信装置に送信する無線中継装置において、前記受信信号が前記送信装置から再送された再送信号か否かを判定する判定部と、前記判定部において前記受信信号が前記再送信号と判定されたとき前記受信信号を増幅し、前記受信信号が前記再送信号でないと判定されたとき前記受信信号を増幅しない増幅部とを備えることを特徴とする無線中継装置。

請求項2

前記判定部は前記受信装置から送信された再送制御情報に基づいて判定する請求項1記載の無線中継装置。

請求項3

前記判定部は、前記再送制御情報がACKまたはDTXを示すとき、前記受信信号は前記再送信号でないと判定することを特徴とする請求項2記載の無線中継装置。

請求項4

前記判定部は、前記再送制御情報がNACKを示すとき、前記受信信号を前記再送信号と判定することを特徴とする請求項2記載の無線中継装置。

請求項5

前記判定部は、前記再送制御情報がNACKと判定した回数カウントするカウント部を備え、前記増幅部は、前記カウント部が閾値を超えたときに前記受信信号を増幅することを特徴とする請求項2記載の無線中継装置。

請求項6

前記判定部は、複数の前記受信装置から送信された複数の前記再送制御情報を一定期間内に入力し、前記増幅部は、前記複数の再送制御情報のうち1つでもNACKを示す前記再送制御情報を受信したと判定したとき、前記受信信号を増幅することを特徴とする請求項2記載の無線中継装置。

請求項7

前記判定部は、複数の前記受信装置から送信された複数の前記再送制御情報を一定期間内に入力し、前記増幅部は、入力した全前記再送制御情報に対するNACKを示す前記再送制御情報の割合が閾値よりも多いとき、前記受信信号を増幅することを特徴とする請求項2記載の無線中継装置。

請求項8

送信装置からの受信信号を受信装置に送信する無線中継装置における無線中継方法であって、前記受信信号が前記送信装置から再送された再送信号か否かを判定し、前記受信信号が前記再送信号と判定されたとき前記受信信号を増幅し、前記受信信号が前記再送信号でないと判定されたとき前記受信信号を増幅しないことを特徴とする無線中継方法。

請求項9

送信装置と、無線中継装置と、受信装置とを備える無線通信システムにおいて、前記送信装置は、送信信号を送信する送信部を備え、前記無線中継装置は、前記送信装置から送信された送信信号を受信し、前記送信信号が前記送信装置から再送された再送信号か否かを判定する判定部と、前記判定部において前記送信信号が前記再送信号と判定されたとき前記送信信号を増幅し、前記送信信号が前記再送信号でないと判定されたとき前記送信信号を増幅しない増幅部とを備え、前記受信装置は、前記送信信号を受信する受信部を備えることを特徴とする無線通信システム。

技術分野

0001

本発明は、無線中継装置無線中継方法、及び無線通信システムに関する。

背景技術

0002

従来から、無線中継装置または中継局(RS: Relay Station)を用いた無線通信システムがある。無線中継装置を用いることで、例えばセル端付近端末装置(UE: User Equipment)に対してスループット等を向上させることができる。

0003

無線中継装置の中継方式として、AF(Amplify and Forward)方式とDF(Decode and Forward)方式の2つの種類が知られている(例えば、以下の非特許文献1)。

0004

AF方式において無線中継装置は、基地局装置BS: Base Station)または端末装置から受信した信号を増幅してそれぞれ端末装置または基地局装置に送信する。また、DF方式において無線中継装置は、基地局装置または端末装置から受信した信号を復調及び復号し、誤りがあれば誤り訂正等を行い、再度符号化及び変調を行い、その後増幅してそれぞれ端末装置または基地局装置に送信する。

0005

なお、無線中継装置に関する従来技術は以下に示す特許文献にも開示されている。

0006

3GPP R1-090243 "Cell Edge Performance for Amplifier and Forward vs. Decode and Forward Relays", Nokia Siemens Network, Nokia

先行技術

0007

特開2008‐118499号公報

発明が解決しようとする課題

0008

しかし、従来の無線中継装置は、AF方式またはDF方式に関わらず、受信した信号を増幅して送信する。無線中継装置は電力増幅を行うため、無線中継装置の消費電力が増大する。

0009

また、DF方式において無線中継装置は復調等を行うために、AF方式と比較して処理に遅延が生じる。

0010

そこで、本発明の一目的は、無線中継装置の消費電力を削減するようにした無線中継装置、無線中継方法、及び無線通信システムを提供することにある。

0011

また、本発明の他の目的は、処理遅延の発生を抑えるようにした無線中継装置、無線中継方法、及び無線通信システムを提供することにある。

課題を解決するための手段

0012

一態様によれば、送信装置からの受信信号受信装置に送信する無線中継装置において、前記受信信号が前記送信装置から新規に送信された信号か再送信号かを判定する判定部と、前記判定部で前記再送信号と判定されたとき、前記受信信号を増幅する増幅部とを備える。

発明の効果

0013

無線中継装置の消費電力を削減するようにした無線中継装置、無線中継方法、及び無線通信システムを提供することができる。また、処理遅延の発生を抑えるようにした無線中継装置、無線中継方法、及び無線通信システムを提供することができる。

図面の簡単な説明

0014

図1は無線通信システムの構成例を示す図である。
図2は無線中継装置の構成例を示す図である。
図3は端末装置の構成例を示す図である。
図4は基地局装置の構成例を示す図である。
図5は動作例を示すシーケンス図である。
図6は動作例を示すフローチャートである。
図7は基地局装置の他の構成例を示す図である。
図8は端末装置の他の構成例を示す図である。
図9は動作例を示すシーケンス図である。
図10は動作例を示すフローチャートである。
図11は動作例を示すシーケンス図である。
図12は動作例を示すフローチャートである。
図13は動作例を示すシーケンス図である。
図14は動作例を示すフローチャートである。
図15は無線中継装置の他の構成例を示す図である。

実施例

0015

本発明を実施するための形態について以下説明する。

0016

<第1の実施例>
第1の実施例について説明する。図1は無線通信システム1の構成例を示す図である。無線通信システム1は、無線基地局装置BTS)(以下、基地局)10と、無線中継装置(以下、中継局)20と、端末装置(以下、端末)40‐1,40‐2を備える。

0017

基地局10は端末40‐1,40‐2と無線通信を行う。図1の例では、基地局10は中継局20を介して端末40‐1と無線通信を行う。無線通信システム1は、中継局20が配置されることにより、基地局10の無線通信可能範囲(またはセル範囲)のカバレッジを拡大させることができる。また、無線通信システム1は、中継局20により無線信号が増幅されるため、端末40‐1または基地局10において受信される信号のスループットを向上させることができる。

0018

図2は中継局20の構成例を示す図である。中継局20は、受信アンテナ21と、チャネル推定部22と、制御信号復号部23と、ACK/NACK/DTX判定部(以下、判定部)24と、増幅判定部25と、アンプ26と、送信アンテナ27を備える。

0019

受信アンテナ21は、基地局10または端末40から送信された信号を受信する。

0020

チャネル推定部22は、受信信号のうちRS信号(または参照信号)に基づいて、基地局10と中継局20、または中継局20と端末40の伝搬路においてチャネル推定を行う。チャネル推定部22は、チャネル推定値を制御信号復号部23に出力する。

0021

制御信号復号部23は、受信信号のうち制御信号を復調、及び復号する。制御信号復号部23は、予め基地局10より受信したスケジューリング情報を保持し、当該スケジューリング情報に基づいて受信信号のうち制御信号を復号等する。なお、制御信号復号部23は、上りRS信号(端末40から基地局10へのRS信号)に対するチャネル推定値に基づいて、上り制御信号を復号等する。また、制御信号復号部23は、下りRS信号(基地局10から端末40へのRS信号)に対するチャネル推定値に基づいて、下り制御信号を復号等する。制御信号復号部23は、復号等した制御信号を判定部24に出力する。

0022

判定部24は、復号等した制御信号に基づいて、制御信号に含まれる再送制御情報がACK(Acknowledgment)、またはNACK(Negative Acknowledgment)、或いはDTX(discontinuous transmission)か、を判定する。ACKは、例えば、端末40または基地局10がそれぞれ基地局または端末40から送信されたデータ信号を誤りなく受信できたことを示す信号である。NACKは、例えば、端末40または基地局10がそれぞれ基地局10または端末40から送信されたデータ信号を誤って受信したことを示す信号である。DTXは、例えば、端末40または基地局10がデータ信号等を送信しない無送信であることを示す。判定部24は、このように再送制御情報の内容を判定し、判定結果を増幅判定部25に出力する。

0023

増幅判定部25は、判定部24からの判定結果がNACKの場合、当該NACKによる再送信号が中継されるときにアンプ26により増幅されるように、アンプ26に増幅指示信号を出力する。中継局20がNACKを受信後、再送信号が中継局20に到達するまでの時間は、例えばT=4TTI(2ms)程度要する。一方、中継局20内部の処理遅延は高々数100ms程度である。よって、再送信号が送信されるまでに時間的な余裕が生じる。そこで、増幅判定部25は、NACKの判定結果を入力後、増幅指示信号をアンプ26に出力する。アンプ26は一定時間τ経過するまでオンになり、再送データ信号を増幅する。アンプ26は一定時間τ経過後、再びオフになり、中継するデータ信号や制御信号を増幅させることなく出力する。なお、増幅判定部25は、判定部24からの判定結果を入力することにより、対応する次のデータ信号が新規データ信号か再送データ信号かを検出することができるため、データ信号が新規か再送かを検出する検出部と言い換えることもできる。

0024

アンプ26は、増幅判定部25からの増幅指示信号を受信すると、受信アンテナ21で受信した受信信号を増幅する。例えば、アンプ26は増幅指示信号を入力後一定期間τ、オンになり中継される信号を増幅する。アンプ26は、増幅指示信号を受信しない場合、受信信号を増幅しないてそのまま送信アンテナ27に出力する。

0025

送信アンテナ27は、アンプ26から出力された受信信号を端末40または基地局10に送信する。

0026

図3は端末40の構成例を示す図である。端末40は、受信アンテナ41と、制御信号処理部42と、データ処理部43と、誤り検出部44と、再送制御情報生成部45と、再送制御情報処理部46と、送信アンテナ47と、RS信号生成部48と、無線送信部49を備える。

0027

受信アンテナ41は、中継局20から送信された送信信号を受信する。

0028

制御信号処理部42は、予め受信、保持したスケジューリング情報に基づいて、受信信号のうち制御信号に対して復調、復号等の処理を行う。制御信号処理部42は、処理後の制御信号をデータ処理部43に出力する。

0029

データ処理部43は、制御信号処理部42から出力された制御信号に基づいて、中継局20を介して基地局10からの受信信号のうちデータ信号に対して復調、復号等の処理を行う。制御信号には、スケジューリング情報や、復調方式復号化方式等の関する情報が含まれ、データ処理部43はこれらの情報に基づいてデータ信号に対する処理を行う。

0030

誤り検出部44は、データ処理部43から出力されたデータ信号の誤りの有無を検出する。誤り検出部44は、検出結果を再送制御情報生成部45に出力する。

0031

再送制御情報生成部45は、誤り検出部44からの検出結果に基づいて、再送制御情報を生成する。再送制御情報生成部45は、例えば、誤り検出部44から誤りなしの検出結果を得たとき再送制御情報としてACKを生成し、誤りありの検出結果を得たとき再送制御情報としてNACKを生成する。

0032

再送制御情報処理部46は、再送制御情報生成部45から出力された再送制御情報を変調、符号化等の処理を行い、制御信号として無線送信部49に出力する。

0033

RS信号生成部48は、RS信号を生成し、無線送信部49に出力する。

0034

無線送信部49は、RS信号と制御信号とを、例えば所定の送信電力により送信されるよう処理を行い、送信アンテナ47に出力する。

0035

送信アンテナ47は、中継局20に制御信号とRS信号とを送信する。

0036

図4は基地局10の構成例を示す図である。基地局10は、制御信号生成部11と、制御信号処理部12と、データ処理部13と、無線送信部14と、送信アンテナ15と、受信アンテナ16と、再送制御情報処理部17と、RS信号生成部18とを備える。

0037

制御信号生成部11は、スケジューリング情報等を含む制御信号を生成する。

0038

制御信号処理部12は、制御信号に対して符号化、変調等の処理を行い、無線送信部14に出力する。

0039

データ処理部13は、データ信号に対して符号化、変調等の処理を行い、無線送信部14に出力する。なお、データ処理部13は、データ信号を内部のメモリに記憶し、再送制御情報処理部17からNACKを含む再送制御情報を入力したとき、メモリに記憶されたデータ信号を無線送信部14に出力する。一方、データ処理部13は、再送制御処理部17からACKを含む再送制御情報を入力したとき、メモリに記憶されたデータ信号をクリアする。

0040

無線送信部14は、制御信号とデータ信号とを、例えば所定の送信電力により送信されるよう処理を行い、送信アンテナ15に出力する。制御信号は、例えばデータ信号に先立って送信される。

0041

送信アンテナ15は、中継局20に制御信号とデータ信号とを送信する。

0042

受信アンテナ16は、中継局20を介して端末40から送信された制御信号を受信する。

0043

再送制御情報処理部17は、制御信号に対して復調、復号化等の処理を行い、制御信号に含まれる再送制御情報をデータ処理部13に出力する。

0044

RS信号生成部18は、RS信号を生成し、無線送信部14に出力する。

0045

次に動作を説明する。図5は処理の例を示すシーケンス図であり、上り方向にNACK、下り方向に再送データ信号がそれぞれ送信される例を示す。端末(UE#1)40は、中継局(RS)20を介して、基地局(BTS)10からデータ信号を受信する。端末40の誤り検出部44は受信したデータ信号の誤りを検出し、端末40は再送制御情報としてNACKを送信する(S10)。

0046

中継局20は、NACKを受信すると、当該NACKを中継し、基地局10に送信する(S11)。このとき、中継局20は、NACKに対する再送データ信号が基地局10から再送されるまでの時間を利用して、再送時に再送データ信号が増幅されるように、アンプ26をオンにする等の処理が行われる。

0047

次いで、基地局10は、NACKを受信すると、当該NACKに対応するデータ信号を再送する(S12)。

0048

中継局20は、再送データ信号を増幅して端末40に送信する(S13)。端末40は、増幅された再送データ信号を受信するため、誤りなく受信できる確率が高くなる。

0049

図6は中継局20における処理の例を示すフローチャートである。図6の例は、再送信号が下り方向のみならず、上り方向に送信される場合の例も含む。

0050

中継局20は、処理が開始される(S20)と、上り信号(端末40から基地局10の方向への送信信号)または下り信号(基地局10から端末40への送信信号)の到来を待つ(S21)。そして、中継局20は、上りまたは下り方向の送信信号を受信すると、制御信号復号部23は制御信号のみ復調及び復号する(S22)。

0051

次いで、判定部24は、制御信号復号部23から制御信号を入力し、制御信号に基づいて三値判定を行う(S23)。

0052

中継局20は、三値判定の結果、制御信号に再送制御情報としてNACKが含まれているとき(S24でYes)、NACKに対する再送データ信号を増幅する(S25)。例えば、増幅判定部25はNACKの判定結果を得ると、増幅指示信号をアンプ26に出力する。アンプ26は増幅指示信号に基づいて、例えば一定期間τオンになり下り再送データ信号を増幅する。アンプ26は、例えば増幅後、一定期間τ経過するとオフとなる。

0053

そして、中継局20は一連の処理を終了する(S26)。増幅されたデータ信号を受信した端末40は、当該データ信号を誤りなく受信して、ACKを送信する確率が高くなる。

0054

一方、中継局20は、三値判定の結果、NACK信号ではないとき(S24でNo)、アンプ26をオンにすることなく一連の処理を終了する(S27)。

0055

図6の例は、NACKに対する再送データ信号が上り方向に送信される場合の例も含む。この場合、基地局10は、端末40から送信されたデータ信号に対して誤り判定を行い、誤って受信した場合にNACKを端末40に送信する。端末40は、NACKを受信すると、データ信号を再送する。かかる場合の中継装置20の構成例は、例えば図2に示される。基地局10と端末40の構成例はそれぞれ図7図8に示される。

0056

基地局10は、さらに、データ処理部101と、誤り検出部102と、再送制御情報生成部103と、再送制御情報処理部104と、RS信号生成部105と、無線送信部106とを備える。

0057

データ処理部101は、中継局20を介して端末40から受信した上りデータ信号に対して復調、復号等の処理を行う。

0058

誤り検出部102は、受信したデータ信号の誤りの有無を検出し、検出結果を再送制御情報生成部103に出力する。

0059

再送制御情報生成部103は、誤り検出結果に基づいて再送制御情報を生成する。再送制御情報処理部104は、再送制御情報に対して符号化等を行い、制御信号として、無線送信部106に出力する。

0060

なお、制御信号生成部13は上り方向のスケジューリング情報等を含む制御信号を生成する。

0061

また、RS信号生成部105は、RS信号を生成し、無線送信部106に出力する。

0062

無線送信部106は、RS信号と制御信号とを、例えば所定の送信電力により送信されるよう処理を行い、送信アンテナ15を介して、端末40に出力する。

0063

一方、端末40は、さらに、再送制御情報処理部401と、データ処理部402と、無線送信部403と、RS信号生成部404とを備える。

0064

再送制御情報処理部401は、基地局10から送信された再送制御情報に対して、復調等の処理を行う。

0065

データ処理部402は、例えば、再送制御情報処理部401から出力された再送制御情報がNACKの場合、メモリに記憶したデータ信号に対して符号化等の処理を行い、ACKの場合、メモリに記憶したデータ信号をクリアする。なお、データ処理部402は、制御信号処理部42を介して受信した制御信号に含まれる符号化率等に基づいて符号化、変調等の処理を行う。

0066

RS信号生成部404は、RS信号を生成する。

0067

無線送信部403は、データ処理部402とRS信号生成部40とからそれぞれ出力された再送データ信号とRS信号とに対して増幅等の処理を行い、アンテナ47を介して基地局10に再送データ信号とRS信号とを送信する。

0068

このように本第1の実施例においては、中継局20は、再送データ信号について増幅し、それ以外のデータ信号及び制御信号については増幅しないようにしている。従って、常に増幅して中継する場合と比較して、中継局20は消費電力の削減を図ることができる。また、中継局20は、制御信号に対して復調等の処理を行い、データ信号については復調等の処理を行わないため、DF方式と比較して処理の遅延を抑えることができる。さらに、NACKを送信した端末40は中継局20により増幅された再送信号を受信するため、例えばセルエッジに位置する端末40のスループットを向上させることもできる。

0069

<第2の実施例>
次に第2の実施例について説明する。第2の実施例は、NACKの回数に応じて増幅電力可変とする例である。図9は第2の実施例におけるシーケンス例を示す図である。

0070

端末(UE#1)40‐1は、データ信号の誤りを検出したため、1回目のNACKを送信する(S30)。中継局20は端末(UE#1)40からのNACKを中継して基地局10に送信する(S31)。

0071

一方、端末(UE#2)40‐2もデータ信号の誤りを検出し、3回目のNACKを送信する(S32)。中継局20は、端末(UE#2)40‐2からのNACKを中継して基地局10に送信する(S33)。

0072

基地局10は、それぞれのNACK信号に対して再送データ信号を中継局20に送信する(S34,S36)。

0073

次いで、中継局20は、端末(UE#1)40‐1への1回目の再送データ信号を中継するが、NACKの受信回数閾値(例えば3回)より少ないため、1回目の再送データ信号を増幅しないでそのまま送信する(S35)。

0074

一方、中継局20は、端末(UE#2)40‐2への3回目の再送データ信号を中継するが、この場合NACKの受信回数は閾値以上のため、3回目の再送データ信号を増幅して送信する(S37)。

0075

図9に示す閾値の例は一例であり2回または4回以上の閾値でもよい。また、第1の実施例と同様に、NACK等の再送制御情報が基地局10から端末40に送信され、再送データ信号が端末40から基地局10に送信される場合でも同様に実施可能である。この場合の中継局20の構成例は図2、基地局10と端末40の構成例はそれぞれ図7図8に示される。

0076

図10は、第2の実施例における中継局20の処理の例を示すフローチャートである。再送データ信号が上りと下り方向の双方とも送信される場合も含まれる。

0077

中継局20は処理を開始すると(S40)、複数の端末40からの上り信号、または基地局10からの下り信号を受信する(S41)。

0078

次いで、中継局20は受信した受信信号のうち制御信号を復調、復号する(S42)。例えば、制御信号復号部23で復調等を行う。

0079

次いで、中継局20は、各制御信号に基づいて、端末40ごとに三値判定を行う(S43)。例えば、判定部24が三値判定を行う。

0080

次いで、中継局20は、各端末40からのNACK回数をカウントする(S44)。例えば、増幅判定部25は、判定部24からのNACKの判定結果と、制御信号復号部23からのスケジューリング情報等とに基づいて、端末40ごとにNACK回数をカウントする。例えば、スケジューリング情報には、各端末40に割り当てられたリソース情報(時間領域と周波数帯域など)が含まれている。増幅判定部25は、スケジューリング情報に含まれるリソースと、受信した制御信号の受信周波数受信タイミング等とに基づいて、複数の端末40のうちどの端末40が送信した制御信号かを判定できる。増幅判定部25は、例えば、NACKの回数をメモリ等に記憶して判定する。

0081

次いで、中継局20は、ある端末40のNACKの受信回数が閾値より多いか否かを判定する(S45)。例えば、増幅判定部25は、閾値を予め保持し、受信した各端末40のNACK回数と閾値とを比較して判定できる。

0082

中継局20は、ある端末40のNACKの受信回数が閾値よりも多いとき(S45でYes)、当該NACK信号に対応する再送データ信号を増幅する(S46)。例えば、増幅判定部25が増幅指示信号をアンプ26に出力してアンプ26がオンになり、再送データ信号を増幅する。このとき、中継局20は、NACKの受信回数に応じてアンプ26の増幅電力(または増幅率)を可変にすることもできる。例えば、増幅判定部25は、NACK回数に応じた増幅電力値(または増幅率)を増幅指示信号としてアンプ26に出力し、アンプ26は増幅電力値に従って再送データ信号を増幅する。

0083

次いで、中継局20は一連の処理を終了する(S47)。

0084

一方、中継局20は、ある端末40のNACKの受信回数が閾値以下のとき(S45でNo)、アンプ26をオンにすることなく、一連の処理を終了する(S48)。

0085

このように本第2の実施例において中継局20は、NACKの受信回数に応じてアンプ26の増幅をオンまたはオフにし、さらに増幅電力も可変にすることができるため、第1の実施例と比較して、さらに端末40または基地局10は再送データ信号を誤りなく受信し、ACK信号を送信する確率が高くなる。

0086

<第3の実施例>
次に第3の実施例を説明する。第3の実施例は、中継局20が複数の端末40から再送制御情報を受信する場合、三値判定から総合的に判断して増幅するか否かを決定する例である。

0087

図11は本第3の実施例におけるシーケンス例を示す図である。複数の端末(UE#1〜UE#3)40‐1〜40‐3は、同じタイミング(あるいは所定期間内)で、それぞれACK,NACK,ACKの各制御信号を送信する(S50,S52,S54)。

0088

次いで、中継局20は、各端末(UE#1〜UE#3)40‐1〜40‐3から送信されたACK、NACK等の各信号を中継し、基地局10に送信する(S51,S53,S55)。

0089

次いで、基地局10は、ACKを送信した端末(UE#1,UE#3)40‐1,40‐3に新規データ信号を送信し(S56,S60)、NACKを送信した端末(UE#2)40‐2に再送データ信号を送信する(S58)。

0090

次いで、中継局20は、新規データ信号と再送データ信号とを中継する(S57,S59,S61)。中継局20は、同じタイミングで再送制御情報を中継したときに(S51,S53,S55)、1つでもNACKが含まれるため、対応する次の下りデータ信号のすべてを増幅する。

0091

各端末(UE#1〜#UE3)40‐1〜40‐3は、増幅されたデータ信号を新規、再送に関わらず受信する。

0092

図11に示す例は、再送制御情報が上り方向で、再送データ信号等が下り方向の例であるが、第1の実施例と同様に、その逆方向の場合でも実施可能である。この場合の中継局20の構成例は図2、基地局10と端末40の構成例は、それぞれ図7図8に示される。

0093

図12は中継局20における処理の例を示すフローチャートである。再送データ信号が上り及び下り方向に送信される場合を含む。

0094

中継局20は処理を開始すると(S70)、第2の実施例と同様にS41〜S44の処理を行う。

0095

次いで、中継局20は同じタイミング(あるいは所定期間)で受信した再送制御情報のうち、1つでもNACKが含まれていると(S71でYes)、次の下りデータ信号を増幅し(S46)、処理を終了する(S72)。一方、中継局20はすべてNACKのとき(S71でNo)、下りデータ信号を増幅することなく処理を終了する(S73)。

0096

例えば、中継局20の増幅判定部25はある期間内に判定部24から複数の再送制御情報を入力したとき、その再送制御情報の中に1つのNACKが含まれていると、増幅指示信号をアンプ26に出力する。これにより、アンプ26は一定期間τオンになり、複数の再送制御情報に対応する次の下りデータ信号のすべてを増幅できる。一方、増幅判定部25はある期間内に複数の再送制御情報を入力し、全てACKのとき、増幅指示信号を出力しないようにする。この場合、アンプ26はオフになり、中継局20はデータ信号等を増幅することなく中継できる。増幅後、一定期間τ経過後にアンプ26がオフになるのは第1及び第2の実施例と同様である。

0097

図13は本第3の実施例の他の例を示すシーケンス図である。中継局20は、同じタイミング(または所定期間)で再送制御情報を受信するが、この例では、同じタイミング(またはある期間)で受信した再送制御情報のうちNACKの割合が閾値より多いときに、対応する次の下りデータ信号をすべて増幅する(S80〜S82)。再送制御情報が下り方向で、再送データ信号等が上り方向の場合も、第1の実施例等と同様に実施できる。

0098

図14は中継局20における処理の例を示すフローチャートである。中継局20は処理を開始すると(S90)、第2の実施例と同様にS41〜S44の処理を行う。

0099

次いで、中継局20は、受信したNACKの割合と閾値とを比較する(S91)。例えば、増幅判定部25はある期間、受信した全再送制御情報の数と、NACKの数とを保持し、全再送制御情報の数に対するNACKの割合を計算する。そして、増幅判定部25は予め保持した閾値と比較することで処理できる。

0100

中継局20は、NACKの割合が閾値よりも大きいとき(S91でYes)、対応する次のデータ信号をすべて増幅する(S46)。例えば、増幅判定部25はNACKの割合が閾値よりも大きいとき、増幅指示信号をアンプ26に出力する。アンプ26は一定期間τオンになり、NACK等に対する再送データ信号等を増幅して出力する。

0101

そして、中継局20は一連の処理を終了する(S92)。

0102

一方、中継局20はNACKの割合が閾値以下のとき(S91でNo)、データ信号等を増幅することなく一連の処理を終了する(S93)。

0103

このように、本第3の実施例における中継局20は、複数の端末40から同じタイミング(または一定期間)で再送制御情報を受信したときでも、対応するデータ信号に対して復調等を行うことがないため、処理遅延をDF方式と比較して抑えることができる。

0104

<他の実施例>
次に他の実施例について説明する。図15は中継局20の他の構成例を示す図である。中継局20は、さらに、データ信号復号部28と、符号化部29と、変調部30と、構成部31と、RS信号生成部32とを備える。

0105

データ信号復号部28は、制御信号復号部23からの制御信号に基づいて、データ信号を復号、変調等を行い、さらに誤りがあれば誤り訂正を行う。

0106

符号化部29は、制御信号復号部23からの制御信号とデータ信号復号部28からのデータ信号とを符号化する。

0107

変調部30は、符号化部29からの出力を変調する。

0108

構成部31は、変調部30から出力されたデータ信号と制御信号、さらにRS信号生成部32から出力されたRS信号(参照信号)をフレームとし、当該フレームを出力する。

0109

図15に示す中継局20も第1の実施例と同様に、NACKを検出したとき、対応する再送データ信号を増幅し、それ以外のときは増幅しない。従って、中継局20は常にデータ信号等を増幅する場合と比較して消費電力の削減を図ることができる。

0110

また、本例の中継局20は第1の実施例の中継局20と比較して、誤り訂正を行っているため、受信側(端末40または基地局10)の受信特性が向上する。

0111

なお、本例の中継局20も、NACK回数に応じて電力増幅を可変にしたり(第2の実施例)、複数の再送制御情報を受信したときにいつでもNACKがあれば増幅、またはNACKの割合が一定の場合に増幅(第3の実施例)することもできる。

0112

第1の実施例等では、増幅判定部25は判定部24からNACK等の判定結果を得たときに増幅指示信号を出力するとして説明した。例えば、増幅判定部25は、NACK等の判定結果を得たときから所定時間κ(<τ)経過後に増幅指示信号をアンプ25に出力するようにしてもよい。アンプ25は増幅指示信号を受信後、NACK等に対応する再送データ信号を増幅すればよい。その後、アンプ25はオフになり、受信信号を増幅することなく出力する。

0113

また、第1の実施例等では、アンプ26が増幅指示信号を入力後一定期間オンになり、受信信号を増幅するとして説明した。例えば、増幅判定部25は制御信号復号部23から制御信号を入力し、制御信号に含まれるスケジューリング情報等に基づいて、どの端末40または基地局10からのデータ信号かを判別することで、受信信号がNACKに対応する再送データ信号か否かを判別することもできる。増幅判定部25は、再送データ信号と判別した場合、第1の実施例と同様に増幅指示信号をアンプ26に出力する。アンプ26は増幅指示信号により、再送信号を増幅することができる。

0114

以上、まとめると付記のようになる。

0115

(付記1)
送信装置からの受信信号を受信装置に送信する無線中継装置において、
前記受信信号が前記送信装置から再送された再送信号か否かを判定する判定部と、
前記判定部において前記受信信号が前記再送信号と判定されたとき前記受信信号を増幅し、前記受信信号が前記再送信号でないと判定されたとき前記受信信号を増幅しない増幅部と
を備えることを特徴とする無線中継装置。

0116

(付記2)
前記判定部は前記受信装置から送信された再送制御情報に基づいて判定する付記1記載の無線中継装置。

0117

(付記3)
前記判定部は、前記再送制御情報がACKまたはDTXを示すとき、前記受信信号は前記再送信号でないと判定することを特徴とする付記2記載の無線中継装置。

0118

(付記4)
前記判定部は、前記再送制御情報がNACKを示すとき、前記受信信号を前記再送信号と判定することを特徴とする付記2記載の無線中継装置。

0119

(付記5)
前記判定部は、前記再送制御情報がNACKと判定した回数をカウントするカウント部を備え、
前記増幅部は、前記カウント部が閾値を超えたときに前記受信信号を増幅することを特徴とする付記2記載の無線中継装置。

0120

(付記6)
前記判定部は、複数の前記受信装置から送信された複数の前記再送制御情報を一定期間内に入力し、
前記増幅部は、前記複数の再送制御情報のうち1つでもNACKを示す前記再送制御情報を受信したと判定したとき、前記受信信号を増幅することを特徴とする付記記載の無線中継装置。

0121

(付記7)
前記判定部は、複数の前記受信装置から送信された複数の前記再送制御情報を一定期間内に入力し、
前記増幅部は、入力した全前記再送制御情報に対するNACKを示す前記再送制御情報の割合が閾値よりも多いとき、前記受信信号を増幅することを特徴とする付記2記載の無線中継装置。

0122

(付記8)
前記増幅部は、前記判定部で前記再送信号と判定されたとき、所定期間オンになることで前記受信信号を増幅することを特徴とする付記1記載の無線中継装置。

0123

(付記9)
前記送信装置は基地局装置、前記受信装置は端末装置であることを特徴とする付記1記載の無線中継装置。

0124

(付記10)
前記送信装置は端末装置、前記受信装置は基地局装置であることを特徴とする付記1記載の無線中継装置。

0125

(付記11)
送信装置からの受信信号を受信装置に送信する無線中継装置における無線中継方法であって、
前記受信信号が前記送信装置から再送された再送信号か否かを判定し、
前記受信信号が前記再送信号と判定されたとき前記受信信号を増幅し、前記受信信号が前記再送信号でないと判定されたとき前記受信信号を増幅しない
ことを特徴とする無線中継方法。

0126

(付記12)
送信装置と、無線中継装置と、受信装置とを備える無線通信システムにおいて、
前記送信装置は、送信信号を送信する送信部を備え、
前記無線中継装置は、
前記送信装置から送信された送信信号を受信し、前記送信信号が前記送信装置から再送された再送信号か否かを判定する判定部と、
前記判定部において前記送信信号が前記再送信号と判定されたとき前記送信信号を増幅し、前記送信信号が前記再送信号でないと判定されたとき前記送信信号を増幅しない増幅部とを備え、
前記受信装置は、前記送信信号を受信する受信部を備えることを特徴とする無線通信システム。

0127

1:無線通信システム10:基地局装置(基地局)
13:データ処理部 17:再送制御情報処理部
20:無線中継装置(中継局) 23:制御信号復号部
24:ACK/NACK/DTX判定部(判定部)
25:増幅判定部 26:アンプ
40:端末装置(端末) 44:誤り検出部
45:再送制御情報生成部 101:データ処理部
102:誤り検出部 103:再送制御情報生成部
401:再送制御情報処理部 402:データ処理部

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