專利名稱：中繼站、中繼方法、無線電通信系統(tǒng)和無線電通信裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及中繼站、中繼方法、無線電通信系統(tǒng)和無線電通信裝置。
背景技術(shù)：
對于無線電通信系統(tǒng)，現(xiàn)在一個(gè)重要的關(guān)注點(diǎn)在于能夠?yàn)槎鄬挼牡乩韰^(qū)域提供服務(wù)，即，系統(tǒng)的覆蓋范圍寬度。用于無線電通信的無線電波由于諸如傳播距離、障礙物的存在、反射或散射的因素而發(fā)生空間衰減，并且因此，克服無線電波衰減的影響是擴(kuò)展系統(tǒng)覆蓋范圍的關(guān)鍵。一種擴(kuò)展無線電通信系統(tǒng)的覆蓋范圍的方法是通過中繼站中繼無線電信號，即使用中繼通信。在中繼通信中，中繼站被置于不能夠(或難以)彼此直接發(fā)生/接收無線電信號的兩個(gè)通信裝置之間，并且無線電信號被由中繼站中繼。例如，在作為由3GPP(第三代合作伙伴項(xiàng)目)考慮的下一代蜂窩通信標(biāo)準(zhǔn)的LTE(長期演進(jìn))-高級中，提出了通過充分使用利用中繼站的中繼通信來提高小區(qū)邊緣處的吞吐量。另外，通過使用中繼通信，通過形成網(wǎng)格網(wǎng)絡(luò)(mesh-like network)能夠構(gòu)造網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)(mesh network)。關(guān)于中繼通信的技術(shù)的例子包括，例如，下面的專利文獻(xiàn)1和專利文獻(xiàn)2。在下面的專利文獻(xiàn)1中，說明了一種通過在中繼站提取并中繼多載波中包含的一部分子載波信號，來抑制中繼站的功率消耗的增加的技術(shù)。在下面的專利文獻(xiàn)2中，說明了一種通過將與用于從源接收信號的信道不同的信道用于向目的地發(fā)送信號，來防止發(fā)送信號和接收信號之間的干擾并且實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的中繼通信的技術(shù)。[文獻(xiàn)列表][專利文獻(xiàn)][PTL1]日本專利申請國家公開No. 2006/035902[PTL2]日本專利申請公開No. 2007-60212

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題然而，在專利文獻(xiàn)1或?qū)＠墨I(xiàn)2中說明的技術(shù)中，中繼站對于信號的接收和發(fā)送使用相同的調(diào)制和多路復(fù)用方法。從而，例如，如果使用OFDMA(正交頻分多址)方法作為調(diào)制和多路復(fù)用方法，則無線電信號的峰值對平均值功率比趨于升高。在這種情況下，如果試圖在中繼通信中保持高水平的鏈路質(zhì)量，則發(fā)送功率將增加，導(dǎo)致中繼站或移動(dòng)站的功率消耗增加的缺點(diǎn)。相反地，如果可以根據(jù)中繼通信的每個(gè)通信鏈路的情況自適應(yīng)地選擇調(diào)制和/或多路復(fù)用方法，則可以預(yù)期對中繼通信中鏈路質(zhì)量的提高、功率消耗的降低、或性能的提高的貢獻(xiàn)。[問題的解決方案]CN 102550076 A
根據(jù)一個(gè)示例實(shí)施例，本發(fā)明涉及移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中的用于在基站和移動(dòng)終端之間中繼通信的中繼節(jié)點(diǎn)。該中繼節(jié)點(diǎn)包括第一通信單元，配置為使用第一調(diào)制方法和第一多路復(fù)用方法中的至少一個(gè)通過回程鏈路與基站通信；第二通信單元，配置為使用第二調(diào)制方法和第二多路復(fù)用方法中的至少一個(gè)通過接入鏈路與移動(dòng)終端通信；通信控制單元，配置為基于鏈路特性、鏈路類型或包括在通信信號內(nèi)的數(shù)據(jù)的類型，選擇第一調(diào)制方法和第一多路復(fù)用方法中的至少一個(gè)或選擇第二調(diào)制方法和第二多路復(fù)用方法中的至少一個(gè)。第一調(diào)制方法可以是與第二調(diào)制方法相同的調(diào)制方法。第一調(diào)制方法可以是與第二調(diào)制方法不同的調(diào)制方法。第一多路復(fù)用方法可以是與第二多路復(fù)用方法相同的多路復(fù)用方法。第一多路復(fù)用方法可以是與第二多路復(fù)用方法不同的多路復(fù)用方法。通信控制單元可被配置為基于回程鏈路的特性選擇第一調(diào)制方法和第一多路復(fù)用方法中的至少一個(gè)。第一調(diào)制方法和第一多路復(fù)用方法的組合可以是正交頻分多址(OFDMA)或單載波頻分多址(SC-FDMA)。通信控制單元可被配置為對于通過回程鏈路與基站的下行鏈路連接選擇0FDMA。通信控制單元可被配置為對于通過回程鏈路與基站的上行鏈路連接選擇 SC-FDMA。根據(jù)另一個(gè)實(shí)例實(shí)施例，本發(fā)明涉及包括計(jì)算機(jī)程序代碼的計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)，當(dāng)所述計(jì)算機(jī)程序代碼被中繼節(jié)點(diǎn)執(zhí)行時(shí)，使得中繼節(jié)點(diǎn)執(zhí)行在基站和移動(dòng)終端之間中繼通信的方法，該方法包括對于通過回程鏈路與基站的通信選擇第一調(diào)制方法和第一多路復(fù)用方法中的至少一個(gè)；對于通過接入鏈路與移動(dòng)站的通信選擇第二調(diào)制方法和第二多路復(fù)用方法中的至少一個(gè)；使用第一調(diào)制方法和第一多路復(fù)用方法中的至少一個(gè)通過回程鏈路與基站通信；和通過第二調(diào)制方法和第二多路復(fù)用方法中的至少一個(gè)與移動(dòng)站通信。第一調(diào)制方法可以是與第二調(diào)制方法相同的調(diào)制方法。第一調(diào)制方法可以是與第二調(diào)制方法不同的調(diào)制方法。第一多路復(fù)用方法可以是與第二多路復(fù)用方法相同的多路復(fù)用方法。第一多路復(fù)用方法可以是與第二多路復(fù)用方法不同的多路復(fù)用方法。根據(jù)另一個(gè)示例實(shí)施例，本發(fā)明涉及一種由在基站和移動(dòng)終端之間中繼通信的中繼節(jié)點(diǎn)執(zhí)行的方法，該方法包括由中繼節(jié)點(diǎn)的通信控制單元對于通過回程鏈路與基站的通信選擇第一調(diào)制方法和第一多路復(fù)用方法中的至少一個(gè)；由中繼節(jié)點(diǎn)的通信控制單元對于通過接入鏈路與移動(dòng)站的通信選擇第二調(diào)制方法和第二多路復(fù)用方法中的至少一個(gè)；由中繼節(jié)點(diǎn)的第一通信單元使用第一調(diào)制方法和第一多路復(fù)用方法中的至少一個(gè)通過回程鏈路與基站通信；由中繼節(jié)點(diǎn)的第二通信單元使用第二調(diào)制方法和第二多路復(fù)用方法中的至少一個(gè)通過接入鏈路與移動(dòng)站通信。第一調(diào)制方法可以是與第二調(diào)制方法相同的調(diào)制方法。第一調(diào)制方法可以是與第二調(diào)制方法不同的調(diào)制方法。第一多路復(fù)用方法可以是與第二多路復(fù)用方法相同的多路復(fù)用方法。第一多路復(fù)用方法可以是與第二多路復(fù)用方法不同的多路復(fù)用方法。根據(jù)一個(gè)示例實(shí)施例，本發(fā)明涉及一種無線通信系統(tǒng)，包括基站，中繼節(jié)點(diǎn)，配置為在基站和移動(dòng)終端之間中繼通信；第一通信控制單元，配置為對于中繼節(jié)點(diǎn)和基站之間通過回程鏈路的通信選擇第一調(diào)制方法和第一多路復(fù)用方法中的至少一個(gè)；第二通信控制單元，配置為對于中繼節(jié)點(diǎn)和移動(dòng)站之間通過接入鏈路的通信選擇第二調(diào)制方法和第二多路復(fù)用方法中的至少一個(gè)；中繼節(jié)點(diǎn)處的第一通信單元，配置為使用第一調(diào)制方法和第一多路復(fù)用方法中的至少一個(gè)通過回程鏈路與基站通信；以及中繼節(jié)點(diǎn)處的第二通信單元， 配置為使用第二調(diào)制方法和第二多路復(fù)用方法中的至少一個(gè)通過接入鏈路與移動(dòng)站通信。 第一通信控制單元和第二通信控制單元可以是相同或不同的通信控制單元。根據(jù)另一個(gè)示例實(shí)施例，本發(fā)明涉及移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中的移動(dòng)終端，用于接收通過中繼節(jié)點(diǎn)從基站中繼到移動(dòng)終端的通信，該移動(dòng)終端包括通信接口，配置為使用由中繼節(jié)點(diǎn)選擇的第一調(diào)制方法和第一多路復(fù)用方法中的至少一個(gè)通過接入鏈路從中繼節(jié)點(diǎn)接收數(shù)據(jù)，其中使用第二調(diào)制方法和第二多路復(fù)用方法中的至少一個(gè)通過回程鏈路在中繼節(jié)點(diǎn)處接收從中繼節(jié)點(diǎn)發(fā)送到移動(dòng)終端的數(shù)據(jù)。


圖1是示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的無線電通信系統(tǒng)的概要的示例圖。圖2是示出了在根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的無線電通信系統(tǒng)內(nèi)處理的通信資源的配置的例子的示例圖。圖3是示出了使用資源塊進(jìn)行的中繼通信的示例圖，時(shí)間區(qū)域和頻率區(qū)域被劃分為所述資源塊。圖4是示出了與中繼通信有關(guān)的通信鏈路的類型的示例圖。圖5是示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的中繼站的配置的例子的框圖。圖6A是示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的中繼站的接收單元的具體配置的例子的框圖。圖6B是示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的中繼站的接收單元的具體配置的另一個(gè)例子的框圖。圖7A是示出了多個(gè)調(diào)制和/或多路復(fù)用方法的串行切換的示例圖。圖7B是示出了多個(gè)調(diào)制和/或多路復(fù)用方法的并行使用的示例圖。圖8A是示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的中繼站的發(fā)送單元的具體配置的例子的框圖。圖8B是示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的中繼站的發(fā)送單元的具體配置的另一個(gè)例子的框圖。圖9是示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的中繼站的通信控制單元的具體配置的例子的框圖。圖IOA是示出了一種其中存在一個(gè)源和一個(gè)目的地的形式的示例圖。圖IOB是示出了一種其中存在一個(gè)或多個(gè)目的地的形式的示例圖。圖IOC是示出了一種其中存在一個(gè)或多個(gè)源的形式的示例圖。圖11是示出了用于中繼的調(diào)制和/或多路復(fù)用方法的選擇標(biāo)準(zhǔn)的例子的表。圖12是示出了用于中繼的調(diào)制和/或多路復(fù)用方法的選擇處理的流程的例子的流程圖。圖13是示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的中繼站的重傳控制的示例圖。圖14是示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的無線電通信系統(tǒng)中的調(diào)度處理的流程的示例圖。
具體實(shí)施例方式下面，將參考附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。注意，在本說明書和所附的附圖中，以相同參考號表示具有實(shí)質(zhì)相同的功能和結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)要素，并且省略對這些結(jié)構(gòu)要素的重復(fù)解釋。將按照下列順序說明“具體實(shí)施方式
”1.根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的無線電通信系統(tǒng)的概要2.根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的中繼站的配置例子2-1.總體配置2-2.接收電路2-3.發(fā)送電路2-4.通信控制單元3.調(diào)度處理的例子4.移動(dòng)站的配置5.結(jié)論<1.根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的無線電通信系統(tǒng)的概要〉首先，將參考圖1到4說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的無線電通信系統(tǒng)的概要。(系統(tǒng)配置例)圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的無線電通信系統(tǒng)1的概要的示例圖。參考圖1，無線電通信系統(tǒng)1包括在區(qū)域12內(nèi)部提供通信服務(wù)的基站10。在區(qū)域12內(nèi)部， 示出了使用由基站10提供的通信服務(wù)的多個(gè)無線電通信裝置。所述多個(gè)無線電通信裝置包括，例如，中繼站IOOa和100b。另外，在區(qū)域12內(nèi)部或周邊示出了移動(dòng)站200a、200b和 200c。中繼站IOOa和IOOb是具有在基站10和一個(gè)移動(dòng)站之間中繼無線電信號的職能 (即，執(zhí)行中繼通信的職能)的無線電通信裝置。中繼站IOOa或IOOb可以是，例如，用于形成毫微微小區(qū)的小型基站或無線接入點(diǎn)，或者是諸如在其上實(shí)現(xiàn)中繼無線電信號的功能的移動(dòng)終端的移動(dòng)站。在圖1的例子中，例如，移動(dòng)站200a位于區(qū)域12的外圍(即，在小區(qū)邊緣)，并且由于遠(yuǎn)離基站10，所以難以向/從基站10直接發(fā)送/接收無線電信號。在該情況下，位于移動(dòng)站200a和基站10之間的中繼站IOOa在這兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間中繼無線電信號。因此，移動(dòng)站200a例如能夠使用由基站10提供的通信服務(wù)來與另一移動(dòng)站通信。另外在圖1的例子中，例如，由于障礙物14阻擋來自基站10的無線電波，所以移動(dòng)站200b不能向/從基站10直接發(fā)送/接收無線電信號。在這種情況下，位于繞過障礙物14的替換路徑上的中繼站IOOb在這兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間中繼無線電信號。因此，移動(dòng)站200b 能夠，例如，使用由基站10提供的通信服務(wù)與另一移動(dòng)站通信。另外，中繼站能夠中繼從多個(gè)移動(dòng)站發(fā)送的無線電信號或?qū)o線電信號中繼到多個(gè)移動(dòng)站。在圖1的例子中，中繼站 IOOb可以在基站10和2020b以及200c之間中繼無線電信號。(調(diào)制和/或多路復(fù)用方法的例子)在圖1所示的無線電通信系統(tǒng)中，一般地，根據(jù)系統(tǒng)采用的調(diào)制和/或多路復(fù)用方法對信號進(jìn)行調(diào)制和多路復(fù)用。調(diào)制方法指，例如，ASK(幅移鍵控)、FSK(頻移鍵控)、 PSK (相移鍵控)或QAM(正交調(diào)幅)。其中，PSK主要分為BPSK (二值相移鍵控)和QPSK (四相相移鍵控)兩種類型。在這些調(diào)制方法中，由相同符號率能夠?qū)崿F(xiàn)的比特率不同，并且對噪聲或干擾的容限也不同。多路復(fù)用方法(或多址接入方法)指，例如，TDMA(時(shí)分多址)、CDMA(碼分多址)、 SPMA(空分多址)或FDMA(頻分多址)。其中，在TDMA方法中，提供將一個(gè)時(shí)間區(qū)域分別劃分而成的多個(gè)時(shí)隙，并且每個(gè)移動(dòng)站使用這些時(shí)隙之一執(zhí)行通信。在CDMA方法中，例如，將在一個(gè)碼區(qū)域內(nèi)提供的各個(gè)碼(擴(kuò)展碼或跳頻模式)分配給每個(gè)移動(dòng)站，并且每個(gè)移動(dòng)站使用分配的碼執(zhí)行通信。在SDMA方法中，例如，在空間區(qū)域內(nèi)劃分通信資源，并且根據(jù)定向到每個(gè)移動(dòng)站的天線的指向性的差來實(shí)現(xiàn)多址接入。在FDMA方法中，例如，提供由一個(gè)頻率區(qū)域分別劃分而成的多個(gè)頻隙，并且每個(gè)移動(dòng)站使用這些頻隙之一執(zhí)行通信。OFDMA(正交頻分多址)方法和SC-FDMA (單載波頻分多址)方法中的每一個(gè)都可被認(rèn)為是FDMA方法的一種。在OFDMA方法中，使用密集布置在一個(gè)頻率區(qū)域內(nèi)并且彼此正交的子載波實(shí)現(xiàn)多址接入。在SC-FDMA方法中，相反，通過將固定帶寬作為單個(gè)子載波處理而不是劃分為多個(gè)子載波，并且在時(shí)間方向上以更高速率多路復(fù)用數(shù)據(jù)符號，來實(shí)現(xiàn)多址接入。另外，卷積碼、turbo碼或LDPC(低密度奇偶校驗(yàn))碼等信道編碼方法可被認(rèn)為是一種調(diào)制和/或多路復(fù)用方法。圖2示出了對下行鏈路使用OFDMA方法、并且上行鏈路使用SC-FDMA方法的LTE 定義的幀結(jié)構(gòu)的示例圖。參考圖2，具有IOms長度的一個(gè)無線幀(radio frame)由10個(gè)子幀構(gòu)成。一個(gè)子幀具有兩個(gè)0.5ms的時(shí)隙。因此，一個(gè)無線幀包含20個(gè)0.5ms的時(shí)隙#0到#19。另外，當(dāng)使用普通的循環(huán)前綴(cyclic prefix)時(shí)，1個(gè)0. 5ms時(shí)隙包含7個(gè)符號。因此，一個(gè)子幀包含14個(gè)符號。在這種通信資源配置中，使用1個(gè)子幀(14個(gè)符號)或1個(gè)0.5ms的時(shí)隙(7個(gè)符號)作為LTE中的通信資源分配的一個(gè)單位(資源塊)來分配資源。一個(gè)資源塊還占據(jù)一個(gè)頻率區(qū)域的固定帶寬。當(dāng)使用OFDMA方法時(shí)，例如，一個(gè)資源塊通常包含多個(gè)FDMA子載波。如果如圖1的例子所示，將1個(gè)子幀用作一個(gè)資源塊，則包含在其內(nèi)的14個(gè)符號通常被分配給控制信道或共享信道。這些信道的控制信道被用于發(fā)送關(guān)于調(diào)制和/或多路復(fù)用方法等的信息。然后，該信息被用于無線電信號的接收、解調(diào)和解碼。在LTE中，包含在1個(gè)資源塊內(nèi)的控制信道的符號數(shù)目可以是1到3。例如，如果控制信道具有3個(gè)符號， 則數(shù)據(jù)主要存儲(chǔ)在包含其余11個(gè)符號的共享信道內(nèi)。在下行鏈路的特定頻率位置的時(shí)隙內(nèi)，還可以配置廣播信道、主同步信號 (primary synchronization signal)禾口輔同步信號(secondary synchronization signal)。相關(guān)特性優(yōu)秀的信號串(諸如hdoff-Chu串)被用作主同步信號和輔同步信號。 中繼站或移動(dòng)站能夠通過檢測這種主同步信號和輔同步信號并且捕捉同步，接收包含在每個(gè)信道內(nèi)的信號。另外，中繼站或移動(dòng)站能夠基于通過控制信道或廣播信道接收的調(diào)度信息(用于通知通信資源的分配的信息)使用分配的資源塊，向/從其它裝置發(fā)送/接收數(shù)據(jù)。
(一般的中繼通信)圖3是示出了通過使用利用圖2說明的資源塊而執(zhí)行的一般的中繼通信的示例圖。參見圖3，圖3示出了多個(gè)單元被分別布置在水平和垂直方向的格狀圖。水平軸是時(shí)間軸，并且垂直軸是頻率軸，每個(gè)單元相應(yīng)于在時(shí)間區(qū)域和頻率區(qū)域內(nèi)劃分的單個(gè)資源塊。在這種通信資源配置中，當(dāng)執(zhí)行一般的中繼通信的中繼站例如在資源塊Tl中從源節(jié)點(diǎn)接收到無線電信號時(shí)，在經(jīng)過了中繼處理所需的時(shí)間之后，中繼站在資源塊Rl中將該信號發(fā)送給目的節(jié)點(diǎn)。另外，當(dāng)中繼站例如在資源塊T2中從源節(jié)點(diǎn)接收到無線電信號時(shí)，在經(jīng)過了中繼處理所需的時(shí)間之后，中繼站在資源塊R2中將該信號發(fā)送給目的節(jié)點(diǎn)。通常由中繼站所屬的基站(或連接到多個(gè)基站的網(wǎng)絡(luò)控制器)決定用于接收或發(fā)送無線電信號的資源塊，資源塊被作為調(diào)度信息通知。在中繼站的這種中繼通信中，如從圖3中理解的，中繼站的一次中繼涉及兩個(gè)類型的通信鏈路。第一鏈路是源節(jié)點(diǎn)和中繼站之間的鏈路。第二鏈路是中繼站和目的節(jié)點(diǎn)之間的鏈路。在圖1的例子中，例如，鏈路Ll和鏈路L2存在于基站10和移動(dòng)站200a之間。 鏈路L3和鏈路L4存在于基站10和移動(dòng)站200b之間。鏈路L3和鏈路L5存在于基站10 和移動(dòng)站200c之間。這些通信鏈路的鏈路質(zhì)量通常由于節(jié)點(diǎn)之間的距離、節(jié)點(diǎn)所在的位置處的噪聲或干擾情況、或衰落(fading)的影響而隨著鏈路而互不相同。通信鏈路的類型也多種多樣。圖4是示出了與中繼通信有關(guān)的通信鏈路的種類的示例圖。參考圖4，其示出了通過中繼站IOOa與基站10通信的移動(dòng)站200a，以及直接與基站10通信的移動(dòng)站200d。在該情況下，通信鏈路被分為3種類型基站10和中繼站IOOa 之間的鏈路Li，中繼站IOOa和移動(dòng)站200a之間的鏈路L2，以及基站10和移動(dòng)站200d之間的鏈路L6。鏈路Ll通常被稱為回程鏈路或中繼鏈路。鏈路L2被稱為接入鏈路。鏈路 L3被稱為直接鏈路。在這些鏈路中，實(shí)際參與中繼通信的鏈路是回程鏈路或中繼鏈路以及接入鏈路。另外這些鏈路根據(jù)通信方向可被分為上行鏈路和下行鏈路。因此，如果通信鏈路在類型或鏈路質(zhì)量方面不同，則適用于各個(gè)通信鏈路的調(diào)制和/或多路復(fù)用方法也不一定相同。例如，如果即使鏈路質(zhì)量相對不佳也對發(fā)送功率施加嚴(yán)格的限制的情況下，則可以使用SC-FDMA方法保持通信的可靠性。在另一方面，如果對發(fā)送功率施加不嚴(yán)的限制，則優(yōu)選使用具有針對ΜΙΜ0(多輸入多輸出)的高親合力的OFDMA 方法。當(dāng)使用相同的多路復(fù)用方法時(shí)，可以當(dāng)鏈路質(zhì)量高時(shí)使用更高階的調(diào)制方法(例如， 16QAM)，并且當(dāng)鏈路質(zhì)量低時(shí)使用較低階的調(diào)制方法(例如，BPSK)來確保所需的可靠性。 對調(diào)制和/或多路復(fù)用方法的這種正確使用受裝置能力的影響。例如，如果移動(dòng)站僅可以使用OFDMA方法接收下行鏈路信號，則中繼站應(yīng)當(dāng)不考慮鏈路質(zhì)量而至少使用OFDMA方法作為多路復(fù)用方法。基于上面所述，作為本發(fā)明的實(shí)施例，將在下節(jié)中詳細(xì)說明根據(jù)用于中繼通信的各個(gè)通信鏈路的情況(即，鏈路類型、鏈路質(zhì)量等)自適應(yīng)地選擇調(diào)制和/或多路復(fù)用方法的中繼站100的配置。如果在本文下面的說明中不需要互相特別區(qū)分中繼站IOOa和中繼站100b，則中繼站將被通過省略數(shù)字末尾的字母總地稱為中繼站100。這也適用于移動(dòng)站200a、200b等 (移動(dòng)站200)
本文將說明針對中繼通信的不同目的主要使用OFDMA方法和SC-FDMA方法(或組合使用)的例子。然而，本發(fā)明不限于這種例子，并且當(dāng)然本發(fā)明也適用于其它調(diào)制和/或多路復(fù)用方法的組合。<2.根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的中繼站的配置例〉<2-1.總體配置〉圖5是示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的中繼站100的邏輯配置例的框圖。參考圖5， 中繼站100包括第一通信單元110、第二通信單元150和通信控制單元190。第一通信單元 110包含接收天線112、第一接收單元114、第一發(fā)送單元152和發(fā)送天線154。第二通信單元150包含接收天線116、第二接收單元118、第二發(fā)送單元156和發(fā)送天線158。第一通信單元110是中繼站100用于使用第一調(diào)制和/或多路復(fù)用方法通信的通信電路。在另一方面，第二通信單元150是中繼站100用于使用第二調(diào)制和/或多路復(fù)用方法通信的通信電路。在本實(shí)施例中，假設(shè)第一調(diào)制和/或多路復(fù)用方法是至少使用OFDMA 方法作為多路復(fù)用方法的方法。假設(shè)第二調(diào)制和/或多路復(fù)用方法是至少使用SC-FDMA方法作為多路復(fù)用方法的方法。如上所述，當(dāng)中繼站100支持OFDMA方法和SC-FDMA方法時(shí)，第一通信單元110和第二通信單元150能夠共享接收電路和發(fā)送電路的一部分。圖6A和6B各自示出了，例如， 第一通信單元110的第一接收單元114和第二通信單元150的第二接收單元118之間共享一部分接收電路的兩個(gè)配置例。<2-2.接收電路〉(接收電路的第一配置例)參考圖6，第一接收單元114和第二接收單元118包含RF (射頻)電路120、CP (循環(huán)前綴)去除器122、快速傅立葉變換器(FFT) 124、信道均衡器126、去映射器128、多個(gè)解調(diào)器130、并行-串行轉(zhuǎn)換器(P/S) 132、逆離散傅立葉變換器(IDFT) 134、解調(diào)器136、開關(guān) 138、去交織器140和解碼器142。接收天線112(116)連接到RF電路120，并且用于接收無線電信號。RF電路120 放大從接收天線112(116)輸出的接收信號，并且對接收信號進(jìn)行頻率轉(zhuǎn)換和AD(模擬到數(shù)字)轉(zhuǎn)換，隨后將其輸出到CP去除器122。CP去除器122從自RF電路120作為數(shù)字信號輸入的接收信號中去除循環(huán)前綴。 然后，CP去除器122將接收信號輸出到FFT1M。FFTlM通過對從CP去除器122輸入的接收信號進(jìn)行快速傅立葉變換，從多載波信號中提取多個(gè)子載波信號。然后，F(xiàn)FTlM將多個(gè)提取的子載波信號輸出到信道均衡器126。信道均衡器1 根據(jù)例如基于參考信號而估計(jì)的信道特性，均衡從FFTlM輸入的多個(gè)提取的子載波信號。然后，信道均衡器126將被均衡后的子載波輸出到去映射器128。去映射器1 將從信道均衡器1 輸入的多個(gè)子載波信號映射到多個(gè)解調(diào)器130 或 IDFT134。多個(gè)解調(diào)器130和P/S 132是使用第一調(diào)制和/或多路復(fù)用方法時(shí)使用的分支。 多個(gè)解調(diào)器130各自根據(jù)特定的調(diào)制方法并行地對從去映射器1 輸入的子載波信號進(jìn)行解調(diào)。然后，P/S 132串行化從每個(gè)解調(diào)器130并行輸出的解調(diào)后的比特串，并且將串行化的比特串輸出到開關(guān)138。
在另一方面，IDFT 134和解調(diào)器136是使用第二調(diào)制和/或多路復(fù)用方法時(shí)使用的分支。IDFT 134通過將從去映射器1 輸入的多個(gè)子載波信號的各個(gè)頻率分量通過逆離散傅立葉變換轉(zhuǎn)換為時(shí)間分量，產(chǎn)生單個(gè)載波信號。接著，解調(diào)器136按照特定的解調(diào)方法對從IDFT134輸出的單個(gè)載波信號解調(diào)。然后，解調(diào)器136將解調(diào)后的比特串輸出到開關(guān) 138。開關(guān)138根據(jù)來自后面所述的通信控制單元190的控制，將到去交織器的輸入在第一分支和第二分支之間切換。例如，如果中繼站100使用第一調(diào)制和/或多路復(fù)用方法接收信號，則開關(guān)138使得從P/S 132輸出的比特串進(jìn)入去交織器140。在另一方面，如果中繼站100使用第二調(diào)制和/或多路復(fù)用方法接收信號，則開關(guān)138使得從解調(diào)器136輸出的比特串進(jìn)入去交織器140。去交織器140將通過開關(guān)138輸入的比特串恢復(fù)(即，對比特串進(jìn)行去交織)為其原始順序，并且被重新布置以便提高糾錯(cuò)可靠性。然后，去交織器140將比特串輸出到解碼器142。解碼器142按照特定的編碼方法，對從去交織器140輸入的比特串進(jìn)行解碼，獲取數(shù)據(jù)信號。然后，解碼器142將獲取的數(shù)據(jù)信號輸出到通信控制單元190(并且如果必要， 到更高層諸如MAC層)。根據(jù)圖6A所示的第一配置例，在第一接收單元114和第二接收單元118之間共享 RF電路120、CP去除器122、FFT 124、信道均衡器126、去映射器128、去交織器140和解碼器142。因此，能夠減小中繼站100的硬件的尺寸，或減少其制造成本?？梢酝ㄟ^開關(guān)138的操作為每個(gè)時(shí)隙串行地切換中繼站100用于接收無線電信號的調(diào)制和/或多路復(fù)用方法。即，例如，中繼站100能夠通過在第一時(shí)隙(或第一資源塊) 中使用第一調(diào)制和/或多路復(fù)用方法接收無線電信號，并且然后通過在第二時(shí)隙(或第二資源塊)中使用第二調(diào)制和/或多路復(fù)用方法接收無線電信號。(接收電路的第二配置例)參考圖6B，在另一方面，第一接收單元114和第二接收單元118包含RF電路120、 CP去除器122、FFT 124、信道均衡器126、去映射器128、多個(gè)解調(diào)器130、P/S 132、去交織器140a、解碼器142a、IDFT 134、解調(diào)器136、去交織器140b和解碼器142b。在圖6B的配置例中，P/S 132串行化從每個(gè)解調(diào)器130并行輸出的解調(diào)后的比特串，并且將串行化的比特串輸出到去交織器140a。去交織器140a對從P/S 132輸入的比特串進(jìn)行去交織，并且將去交織后的比特串輸出到解碼器14 。解碼器14 通過根據(jù)特定的編碼方法，對從去交織器140a輸入的比特串進(jìn)行解碼，獲取數(shù)據(jù)信號。然后，解碼器14 將獲取的數(shù)據(jù)信號輸出到通信控制單元190 (并且如果必要，到更高層諸如MAC層)。在另一方面，解調(diào)器136根據(jù)特定的調(diào)制方法對從IDFT 134輸出的單個(gè)載波信號進(jìn)行解調(diào)，并且將解調(diào)后的比特串輸出到去交織器140b。去交織器140b對從解調(diào)器136輸入的比特串進(jìn)行去交織，并且將去交織后的比特串輸出到解碼器142b。解碼器142b通過根據(jù)特定的編碼方法，對從去交織器140b輸入的比特串進(jìn)行解碼，獲取數(shù)據(jù)信號。然后，解碼器142b將獲取的數(shù)據(jù)信號輸出到通信控制單元190 (并且如果必要，到更高層諸如MAC 層)。根據(jù)圖6B所示的第二配置例子，在第一接收單元114和第二接收單元118之間共享RF電路120、CP去除器122、FFT 124、信道均衡器126和去映射器128。在該情況下，也能夠減小中繼站100的硬件的尺寸，或減少其制造成本。另外，根據(jù)第二配置，能夠用頻率復(fù)用的形式并行接收根據(jù)第一調(diào)制和/或多路復(fù)用方法的無線電信號以及根據(jù)第二調(diào)制和/或多路復(fù)用方法的無線電信號。即，中繼站 100能夠通過在第一頻隙(或第一資源塊)中使用第一調(diào)制和/或多路復(fù)用方法接收無線電信號，并且同時(shí)，在第二頻隙(或第二資源塊)中使用第二調(diào)制和/或多路復(fù)用方法接收無線電信號。尤其，如果第一調(diào)制和/或多路復(fù)用方法支持OFDMA方法，并且第二調(diào)制和/ 或多路復(fù)用方法支持SC-FDMA，并且如果在每個(gè)方法中使用的符號長度和循環(huán)前綴長度相等，則不論接收信號符合哪種方法，CP去除器122能夠一致地去除循環(huán)前綴。圖7A是示出了第一和第二調(diào)制和/或多路復(fù)用方法的串行切換的示例圖。參考圖 7A，在第一時(shí)隙(#1)中發(fā)送根據(jù)OFDMA方法對每個(gè)子載波調(diào)制的4個(gè)符號Sl到S4(以及后續(xù)符號組)。接著，在第二時(shí)隙(#2)中，發(fā)送根據(jù)OFDMA方法對每個(gè)子載波調(diào)制的4個(gè)符號S5到S8(以及后續(xù)符號組)。接著，在第三時(shí)隙(#3)中，發(fā)送根據(jù)SC-FDMA方法為單個(gè)載波串行地調(diào)制的4個(gè)符號S9到S12。在時(shí)間方向上在各個(gè)符號之間插入循環(huán)前綴(CP)。 例如，在接收電路中通過圖6A所示的開關(guān)138，在通信控制單元190的控制下，執(zhí)行這樣的調(diào)制和/或多路復(fù)用方法的串行切換。圖7B是示出了第一和第二調(diào)制和/或多路復(fù)用方法的并行使用的示例圖。參考圖 7B，在第一和第二頻帶(#_中發(fā)送根據(jù)OFDMA方法對每個(gè)子載波調(diào)制的8個(gè)符號Sl到 S8。同時(shí)，在第三頻帶(#3)，發(fā)送根據(jù)SC-FDMA方法為單個(gè)載波串行地調(diào)制的4個(gè)符號S9 到S12。在時(shí)間方向上在各個(gè)符號之間插入循環(huán)前綴(CP)。在圖7B的例子中，根據(jù)OFDMA 方法的符號長度和根據(jù)SC-FDMA方法的符號長度，以及根據(jù)OFDMA方法的循環(huán)前綴長度(CP 長度)和根據(jù)SC-FDMA方法的循環(huán)前綴長度中的分別彼此相等。通過采用這種設(shè)置，能夠通過使用圖6B所示的簡單硬件配置并行使用兩個(gè)方法。當(dāng)然，圖7A和7B中所示的每個(gè)時(shí)隙的符號的數(shù)目、符號長度和CP長度分別僅是例子。即，當(dāng)然可以使用每個(gè)時(shí)隙的符號的任意其它數(shù)目、任意其它符號長度和任意其它CP 長度。<2-3.發(fā)送電路〉(發(fā)送電路的第一配置例)圖8A和8B示出了在第一通信單元110的第一發(fā)送單元152和第二通信單元150 的第二發(fā)送單元156之間共享發(fā)送電路的一部分的兩個(gè)配置例。參考圖8A，第一發(fā)送單元152和第二發(fā)送單元156包含編碼器162、交織器164、 開關(guān)166、串行-并行轉(zhuǎn)換器(S/P) 168、多個(gè)調(diào)制器170、調(diào)制器172、離散傅立葉變換器 (DFT) 174、映射器178、逆快速傅立葉變換器(IFFT) 180、CP插入器182和RF電路184。編碼器162通過根據(jù)特定的編碼方法對從通信控制單元190輸入的數(shù)據(jù)信號進(jìn)行編碼，生成將被發(fā)送的比特串。然后，編碼器162將生成的比特串輸出到交織器164。交織器164重新排列從編碼器162輸入的比特串的比特順序(即，對比特順序進(jìn)行交織)，以便提高糾錯(cuò)可靠性。然后，交織器164將交織后的比特串輸出到開關(guān)166。開關(guān)166根據(jù)來自后面說明的通信控制單元190的控制，在第一分支和第二分支之間切換來自交織器164的比特串的輸出目的地。例如，如果中繼站100使用第一調(diào)制和/或多路復(fù)用方法發(fā)送信號，則開關(guān)166使得從交織器164輸出的比特串進(jìn)入S/P168。另一方面，如果中繼站100使用第二調(diào)制和/或多路復(fù)用方法發(fā)送信號，則開關(guān)166使得從交織器164輸出的比特串進(jìn)入調(diào)制器172。S/P 168和多個(gè)調(diào)制器170是使用第一調(diào)制和/或多路復(fù)用方法時(shí)使用的分支。 S/P 168并行化通過開關(guān)166輸入的比特串，并且將這些比特串輸出到各個(gè)調(diào)制器170。多個(gè)調(diào)制器170還根據(jù)特定的調(diào)制方法對從S/P 168輸入的比特串進(jìn)行調(diào)制，以便生成子載波信號。然后，多個(gè)調(diào)制器170將生成的多個(gè)子載波信號輸出到映射器178。在另一方面，調(diào)制器172和DFT 174是使用第二調(diào)制和/或多路復(fù)用方法時(shí)使用的分支。調(diào)制器172根據(jù)特定的調(diào)制方法對通過開關(guān)166輸入的比特串進(jìn)行調(diào)制，以便生成單個(gè)載波信號。DFT 174通過離散傅立葉變換將調(diào)制器172生成的單個(gè)載波信號的時(shí)間分量轉(zhuǎn)換為頻率分量。然后，DFT 174將轉(zhuǎn)換后的信號輸出到映射器178。映射器178將從多個(gè)調(diào)制器170或DFT 174輸入的信號映射到IFFT 180。IFFT 180通過執(zhí)行逆快速傅立葉變換來合成從映射器178并行輸入的信號，以便生成發(fā)送信號。然后，IFFT 180將生成的發(fā)送信號輸出到CP插入器182。CP插入器182將循環(huán)前綴插入從IFFT 180輸入的發(fā)送信號。循環(huán)前綴可以是，例如，后續(xù)符號的一部分的循環(huán)拷貝。然后，CP插入器182將插入了循環(huán)前綴的發(fā)送信號輸出至Ij RF電路184。發(fā)送天線154(158)連接到RF電路184，并且用于無線電信號的發(fā)送。在對從CP 插入器182輸入的發(fā)送信號進(jìn)行DA(數(shù)字到模擬)轉(zhuǎn)換、頻率轉(zhuǎn)換和放大之后，RF電路184 使得發(fā)送天線154(158)將該發(fā)送信號作為無線電信號發(fā)送。根據(jù)圖8A所示的第一配置例子，在第一發(fā)送單元152和第二發(fā)送單元156之間共享編碼器162、交織器164、映射器178、IFFT 180、CP插入器182和RF電路184。因此，能夠減小中繼站100的硬件的尺寸，或減少其制造成本?？梢酝ㄟ^開關(guān)166的操作對每個(gè)時(shí)隙串行地切換中繼站100用于發(fā)送無線電信號的調(diào)制和/或多路復(fù)用方法。即，例如，中繼站100能夠通過在第一時(shí)隙(或第一資源塊) 中使用第一調(diào)制和/或多路復(fù)用方法發(fā)送無線電信號，并且然后通過在第二時(shí)隙(或第二資源塊)中使用第二調(diào)制和/或多路復(fù)用方法發(fā)送無線電信號。(發(fā)送電路的第二配置例)參考圖8B，另一方面，第一發(fā)送單元152和第二發(fā)送單元156包含編碼器162a、交織器16^、S/P 168、多個(gè)調(diào)制器170、編碼器162b、交織器164b、調(diào)制器172、DFT 174、映射器 178、IFFT 180、CP 插入器 182 和 RF 電路 184。在圖8B的配置例中，編碼器16 通過根據(jù)特定的編碼方法對從通信控制單元190 輸入的數(shù)據(jù)信號進(jìn)行編碼，生成將被發(fā)送的比特串。然后，編碼器16 將生成的比特串輸出到交織器16如。交織器16 交織從編碼器16 輸入的比特串。然后，交織器16 將交織后的比特串輸出到S/P 168。在另一方面，編碼器162b通過根據(jù)特定的編碼方法對從通信控制單元190輸入的數(shù)據(jù)信號編碼，生成將被發(fā)送的比特串。然后，編碼器162b將生成的比特串輸出到交織器 164b。交織器164b交織從編碼器162b輸入的比特串。然后，交織器164b將交織后的比特串輸出到調(diào)制器172。
根據(jù)圖8B所示的第二配置例，在第一發(fā)送單元152和第二發(fā)送單元156之間共享映射器178、IFFT 180、CP插入器182和RF電路184。在該情況下，也能夠減小中繼站100 的硬件的尺寸，或減少其制造成本。另外，根據(jù)第二配置，能夠用頻率復(fù)用的形式并行發(fā)送根據(jù)第一調(diào)制和/或多路復(fù)用方法的無線電信號以及根據(jù)第二調(diào)制和/或多路復(fù)用方法的無線電信號。即，例如，中繼站100能夠通過在第一頻隙(或第一資源塊)中使用第一調(diào)制和/或多路復(fù)用方法發(fā)送無線電信號，并且同時(shí)，在第二頻隙(或第二資源塊)中使用第二調(diào)制和/或多路復(fù)用方法發(fā)送無線電信號。尤其，如果第一調(diào)制和/或多路復(fù)用方法支持OFDMA方法，并且第二調(diào)制和/或多路復(fù)用方法支持SC-FDMA，并且如果在各個(gè)方法中使用的符號長度和循環(huán)前綴長度相等，則不論發(fā)送信號符合哪種方法，CP插入器182都能夠一致地插入循環(huán)前綴。<2-4.通信控制單元〉圖9是示出了圖5所示的中繼站100的通信控制單元190的具體配置的例子的框圖。參考圖9，通信控制單元190包含選擇單元192和控制單元194。選擇單元192具有作為通過使用諸如RAM(隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)的存儲(chǔ)介質(zhì)，臨時(shí)存儲(chǔ)包含在由第一接收單元114或第二接收單元118接收的無線電信號內(nèi)的數(shù)據(jù)的緩沖器的職能。另外，選擇單元192還具有作為根據(jù)來自控制單元194的控制，將臨時(shí)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)輸出到第一發(fā)送單元152和第二發(fā)送單元156的選擇器的職能。另一方面，通信控制單元190通過使用諸如CPU(中央處理單元)和DSP(數(shù)字信號處理器)的處理裝置，控制中繼站100的整體功能。例如，通信控制單元190從包含在圖 2所示的控制信道內(nèi)的信息中識(shí)別可用于無線電信號的接收或發(fā)送的調(diào)制和/或多路復(fù)用方法。通信控制單元190至少從第一調(diào)制和/或多路復(fù)用方法和第二調(diào)制和/或多路復(fù)用方法中選擇第一接收單元114或第二接收單元118接收無線電信號使用的調(diào)制和/或多路復(fù)用方法。然后，通信控制單元190向第一接收單元114和/或第二接收單元118輸出接收控制信號，以使得第一接收單元114和/或第二接收單元118通過使用所選擇的調(diào)制和 /或多路復(fù)用方法接收所希望的無線電信號。另外(或取而代之)，通信控制單元190至少從第一調(diào)制和/或多路復(fù)用方法和第二調(diào)制和/或多路復(fù)用方法中選擇第一發(fā)送單元152 或第二發(fā)送單元156發(fā)送無線電信號使用的調(diào)制和/或多路復(fù)用方法。然后，通信控制單元190向第一發(fā)送單元152和/或第二發(fā)送單元156輸出發(fā)送控制信號，以使得第一發(fā)送單元152和/或第二發(fā)送單元156通過使用所選擇的調(diào)制和/或多路復(fù)用方法發(fā)送無線電信號。(中繼處理的形式)在中繼通信的源節(jié)點(diǎn)和目的節(jié)點(diǎn)之間的關(guān)系中，節(jié)點(diǎn)數(shù)目不一定是一對一的。即， 通信控制單元190可以使得第一發(fā)送單元152和/或第二發(fā)送單元156從一個(gè)源節(jié)點(diǎn)向兩個(gè)或更多的目的節(jié)點(diǎn)發(fā)送所接收的數(shù)據(jù)。可替換地，通信控制單元190可以使得第一發(fā)送單元152和/或第二發(fā)送單元156將通過集成從兩個(gè)或更多得源節(jié)點(diǎn)接收的數(shù)據(jù)而獲得的一個(gè)數(shù)據(jù)發(fā)送到一個(gè)目的節(jié)點(diǎn)。圖IOA到IOC是示出了這種中繼處理的各個(gè)形式的示例圖。在圖IOA的例子中，源節(jié)點(diǎn)和目的節(jié)點(diǎn)之間的關(guān)系是一對一的。S卩，中繼站100首先通過使用第一調(diào)制和/或多路復(fù)用方法或第二調(diào)制和/或多路復(fù)用方法從源節(jié)點(diǎn)TxA接收數(shù)據(jù)D1。然后，中繼站100通過使用第一調(diào)制和/或多路復(fù)用方法或第二調(diào)制和/或多路復(fù)用方法將數(shù)據(jù)Dl發(fā)送到目的節(jié)點(diǎn)RxA。用于到目的節(jié)點(diǎn)RxA的發(fā)送的調(diào)制和/或多路復(fù)用方法可以與用于從源節(jié)點(diǎn)TxA接收的調(diào)制和/或多路復(fù)用方法相同或不同。在圖IOB的例子中，源節(jié)點(diǎn)和目的節(jié)點(diǎn)之間的關(guān)系是一對多(圖IOB中為一對二)。即，中繼站100首先通過使用第一調(diào)制和/或多路復(fù)用方法或第二調(diào)制和/或多路復(fù)用方法從源節(jié)點(diǎn)TxA接收數(shù)據(jù)Dl和D2。此處假設(shè)數(shù)據(jù)Dl的目的地是目的節(jié)點(diǎn)RxA，并且數(shù)據(jù)D2的目的地是目的節(jié)點(diǎn)RxB。中繼站100通過使用第一調(diào)制和/或多路復(fù)用方法或第二調(diào)制和/或多路復(fù)用方法將數(shù)據(jù)Dl發(fā)送到目的節(jié)點(diǎn)RxA。中繼站100通過使用第一調(diào)制和/或多路復(fù)用方法或第二調(diào)制和/或多路復(fù)用方法將數(shù)據(jù)D2發(fā)送到目的節(jié)點(diǎn)RxB。在圖IOC的例子中，源節(jié)點(diǎn)和目的節(jié)點(diǎn)之間的關(guān)系是多對一(圖IOB中為二對一)。即，中繼站100首先通過使用第一調(diào)制和/或多路復(fù)用方法或第二調(diào)制和/或多路復(fù)用方法從源節(jié)點(diǎn)TxA接收數(shù)據(jù)D1。中繼站100還通過使用第一調(diào)制和/或多路復(fù)用方法或第二調(diào)制和/或多路復(fù)用方法從源節(jié)點(diǎn)TxB接收數(shù)據(jù)D2。此處假設(shè)數(shù)據(jù)Dl和數(shù)據(jù)D2 的目的地都是目的節(jié)點(diǎn)RxA。還假設(shè)例如中繼站100和目的節(jié)點(diǎn)RxA之間的鏈路質(zhì)量好于源節(jié)點(diǎn)TxA或TxB和中繼站100之間的鏈路質(zhì)量。中繼站100通過使用更高階的調(diào)制方法將數(shù)據(jù)Dl和數(shù)據(jù)D2調(diào)制為共同的符號，并且通過使用第一調(diào)制和/或多路復(fù)用方法或第二調(diào)制和/或多路復(fù)用方法將該共同的符號發(fā)送到目的節(jié)點(diǎn)RxA。(選擇處理)通?；诘皆垂?jié)點(diǎn)或目的節(jié)點(diǎn)的鏈路類型、各個(gè)鏈路的質(zhì)量或包含在無線電信號內(nèi)的數(shù)據(jù)的類型，做出通信控制單元190用于進(jìn)行中繼的調(diào)制和/或多路復(fù)用方法的選擇。 例如，通信控制單元190可以基于到目的節(jié)點(diǎn)的鏈路是上行鏈路還是下行鏈路來選擇用于進(jìn)行中繼的調(diào)制和/或多路復(fù)用方法?？商鎿Q地，例如，通信控制單元190可以基于到目的節(jié)點(diǎn)的鏈路是使用圖4說明的回程鏈路或者中繼鏈路還是接入鏈路來選擇用于進(jìn)行中繼的調(diào)制和/或多路復(fù)用方法。圖11是示出了通信控制單元190內(nèi)的用于選擇用于中繼通信的調(diào)制和/或多路復(fù)用方法的選擇標(biāo)準(zhǔn)的例子的表。參考圖11，如果鏈路類型是接入鏈路并且其方向是上行鏈路(即，當(dāng)從移動(dòng)站接收時(shí))，則通信控制單元190選擇SC-FDMA方法作為多路復(fù)用方法。 如果鏈路類型是接入鏈路并且其方向是下行鏈路(即，當(dāng)向移動(dòng)站發(fā)送時(shí))，則通信控制單元190選擇OFDMA方法。如果鏈路類型是回程鏈路或中繼鏈路(即，當(dāng)從基站接收或向基站發(fā)送時(shí))，則不論其方向如何，通信控制單元190可以選擇OFDMA方法和SC-FDMA方法。根據(jù)這種選擇標(biāo)準(zhǔn)，例如，如果移動(dòng)站的功能性僅僅支持用于發(fā)送上行鏈路信號的OFDMA方法和用于接收下行鏈路信號的SC-FDMA，則能夠適當(dāng)?shù)剡x擇移動(dòng)站支持的多路復(fù)用方法。另外，如果鏈路質(zhì)量好于預(yù)先定義的預(yù)定閾值，則通信控制單元190可以選擇具有較高數(shù)據(jù)率的調(diào)制和/或多路復(fù)用方法。例如，如果多路復(fù)用方法是OFDMA方法和 SC-FDMA方法之一，則可以通過為調(diào)制選擇更高階的調(diào)制方法來實(shí)現(xiàn)更高的數(shù)據(jù)率。如果類似于圖11的回程鏈路或中繼鏈路，則可以選擇OFDMA方法和SC-FDMA方法之一，只要沒有對鏈路施加嚴(yán)格的發(fā)送功率限制(即，允許使用相對高的發(fā)送功率)，就適合選擇對于MIMO 具有高親合力的OFDMA方法。例如，通信控制單元190可以基于包含在無線電信號內(nèi)的數(shù)據(jù)的類型而選擇用于中繼的調(diào)制和/或多路復(fù)用方法。例如，在用于需要低延遲的實(shí)時(shí)應(yīng)用的數(shù)據(jù)的情況下，可以通過選擇與接收所用相同的調(diào)制和/或多路復(fù)用方法來減少中繼處理所需的時(shí)間。在 LTE的情況下，例如，可以通過參考通過控制信道獲得的QCI (QoS類別標(biāo)識(shí)符)信息來識(shí)別包含在無線電信號內(nèi)的數(shù)據(jù)是否是用于實(shí)時(shí)應(yīng)用的數(shù)據(jù)。圖12是示出了通信控制單元190的調(diào)制和/或多路復(fù)用方法的選擇處理的流程的例子的流程圖。參考圖12，通信控制單元190首先判斷包含在無線電信號內(nèi)的數(shù)據(jù)是否是用于實(shí)時(shí)應(yīng)用的數(shù)據(jù)(步驟S102)。如果該數(shù)據(jù)是用于實(shí)時(shí)應(yīng)用的數(shù)據(jù)，則處理進(jìn)入步驟S112，為接收和發(fā)送選擇相同的調(diào)制和/或多路復(fù)用方法。另一方面，如果數(shù)據(jù)不是用于實(shí)時(shí)應(yīng)用的數(shù)據(jù)，則處理進(jìn)入步驟S104。接著，通信控制單元190判斷將要選擇的鏈路是否允許使用高發(fā)送功率(步驟 S104)。如果允許使用高發(fā)送功率，則選擇OFDMA方法作為多路復(fù)用方法(步驟S106)。另一方面，如果不允許使用高發(fā)送功率，則選擇SC-FDMA方法作為多路復(fù)用方法(步驟S108)。接著，通信控制單元190根據(jù)將要選擇的鏈路的鏈路質(zhì)量來選擇調(diào)制方法(步驟 S110)。例如，如果到目的節(jié)點(diǎn)的鏈路的鏈路質(zhì)量好于到源節(jié)點(diǎn)的鏈路的鏈路質(zhì)量，則通信控制單元190可以選擇比用于接收的調(diào)制方法更高階的調(diào)制方法作為用于發(fā)送的調(diào)制方法。取而代之，如果到目的節(jié)點(diǎn)的鏈路的鏈路質(zhì)量低于到源節(jié)點(diǎn)的鏈路的鏈路質(zhì)量，則通信控制單元190可以選擇比用于接收的調(diào)制方法更低階的調(diào)制方法作為用于發(fā)送的調(diào)制方法。通過使用作為這種選擇處理的結(jié)果而選擇的調(diào)制和/或多路復(fù)用方法，通信控制單元190使得第一通信單元110和/或第二通信單元150從源節(jié)點(diǎn)接收無線電信號，并且向目的節(jié)點(diǎn)發(fā)送無線電信號。(重傳控制)另外，如果當(dāng)?shù)谝唤邮諉卧?14或第二接收單元118解調(diào)/解碼接收信號時(shí)檢測到錯(cuò)誤，則通信控制單元190可以請求從源節(jié)點(diǎn)重傳檢測到錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)，而不允許該信號被中繼。圖13是示出了中繼站100的通信控制單元190的重傳控制的示例圖。此處，作為例子，示出了源節(jié)點(diǎn)TxA是移動(dòng)站并且目的節(jié)點(diǎn)RxA是基站的例子。參考圖13，示出了三種情況沒有數(shù)據(jù)重傳發(fā)生的第一情況(情況1)，以及發(fā)生數(shù)據(jù)重傳的第二情況(情況2)和第三情況(情況3)。在第一情況下，中繼站100首先通過使用SC-FDMA方法從源節(jié)點(diǎn)TxA接收數(shù)據(jù) Dl (步驟S2(^)。接著，中繼站100通過使用例如OFDMA方法將數(shù)據(jù)Dl發(fā)送到目的節(jié)點(diǎn) RxA(步驟S204)。這樣，如果在數(shù)據(jù)傳輸過程中沒有發(fā)生錯(cuò)誤，則以兩個(gè)步驟完成中繼站 100的中繼通信。在第二情況下，中繼站100首先通過使用SC-FDMA方法從源節(jié)點(diǎn)TxA接收數(shù)據(jù) D2(步驟S2U)。此處假設(shè)當(dāng)在中繼站100中解調(diào)/解碼接收信號時(shí)檢測到錯(cuò)誤。在該情況下，中繼站100通過使用例如OFDMA將對數(shù)據(jù)D2的重傳請求發(fā)送到源節(jié)點(diǎn)(步驟S214)。 然后，從源節(jié)點(diǎn)TxA使用例如SC-FDMA方法以較低速率(更高可靠性)重傳數(shù)據(jù)D2 (步驟 S216)。然后，中繼站100通過使用例如OFDMA方法將數(shù)據(jù)D2發(fā)送到目的節(jié)點(diǎn)RxA(步驟 S218)。因此，如果在中繼站100解調(diào)/解碼接收信號時(shí)檢測到錯(cuò)誤，則可以通過請求從源節(jié)點(diǎn)重傳數(shù)據(jù)而不中繼信號，節(jié)省重傳控制消耗的通信資源。在第三情況下，中繼站100首先通過使用SC-FDMA方法從源節(jié)點(diǎn)TxA接收數(shù)據(jù) D3(步驟S22》。接著，中繼站100通過使用例如OFDMA方法將數(shù)據(jù)D3發(fā)送到目的節(jié)點(diǎn) RxA (步驟S2M)。此處假設(shè)當(dāng)在目的節(jié)點(diǎn)RxA解調(diào)/解碼接收信號時(shí)檢測到錯(cuò)誤。在該情況下，目的節(jié)點(diǎn)RxA通過使用例如SC-FDMA方法將對數(shù)據(jù)D3的重傳請求發(fā)送到中繼站100 (步驟S2^)。然后，從中繼站100使用例如SC-FDMA方法重傳數(shù)據(jù)D3(步驟S2^)。同樣，在該情況下，類似于第二情況，可以節(jié)省重傳控制消耗的通信資源。另外，根據(jù)本實(shí)施例，類似于第二和第三情況，可以為重傳請求使用與接收信號使用的方法不同的調(diào)制和/或多路復(fù)用方法，并且因此可以提高數(shù)據(jù)重傳的可靠性。<3.調(diào)度處理的例子〉一般地，在采用蜂窩通信方法的中繼通信系統(tǒng)中，由管理小區(qū)的基站(或與多個(gè)基站連接的網(wǎng)絡(luò)控制器)基于來自移動(dòng)站的對數(shù)據(jù)通信許可的請求來分配通信資源。此處包括來自移動(dòng)站的對數(shù)據(jù)通信的許可的請求、基站對通信資源的分配、以及從基站將通信資源分配通知給移動(dòng)站的處理序列被稱為調(diào)度處理。如果中繼站位于移動(dòng)站和基站之間， 則中繼站能夠接收從移動(dòng)站發(fā)送的調(diào)度請求，或從基站傳遞的調(diào)度信息，以通過參考該請求或信息來規(guī)劃為哪個(gè)通信使用哪種調(diào)制和/或多路復(fù)用方法。在執(zhí)行調(diào)度之前，基站(或網(wǎng)絡(luò)控制器)可以事先從中繼站或移動(dòng)站收集關(guān)于中繼站和移動(dòng)站之間的鏈路質(zhì)量的信息。類似地，基站(或網(wǎng)絡(luò)控制器)可以事先從中繼站收集關(guān)于基站和中繼站之間的鏈路質(zhì)量的信息。因此，例如，可以由基站等以統(tǒng)一的方式確定將要使用的調(diào)制和/或多路復(fù)用方法并且分配通信資源。在這種情況下，中繼站例如從基站接收指定將要用于中繼通信的調(diào)制和/或多路復(fù)用方法的信息。這種信息可以是例如調(diào)度信息(可以包含關(guān)于用于中繼的通信資源的集成或分離的信息)的一部分。然后，中繼站使用根據(jù)從基站接收的信息選擇的調(diào)制和/或多路復(fù)用方法來執(zhí)行中繼通信。圖14是示出了無線電通信系統(tǒng)1中的調(diào)度處理的流程的例子的示例圖。此處，將說明由中繼站100確定用于中繼通信的調(diào)制和/或多路復(fù)用方法的例子。參考圖14，移動(dòng)站200首先向基站10發(fā)送調(diào)度請求(步驟S3(^)。該請求例如由中繼站100中繼到基站 10。另外，在步驟S302中，根據(jù)調(diào)度請求的接收，中繼站100得知移動(dòng)站200希望發(fā)送數(shù)據(jù)。然后，中繼站100基于例如移動(dòng)站200和基站10之間的各個(gè)通信鏈路的類型、各個(gè)鏈路的質(zhì)量、或?qū)⒈话l(fā)送的數(shù)據(jù)的類型來選擇用于中繼通信的調(diào)制和/或多路復(fù)用方法(步驟 S304)。然后，中繼站100請求基站10分配用于中繼來自移動(dòng)站200的數(shù)據(jù)的通信資源 (步驟S306)。此時(shí)，中繼站100將指定為中繼通信選擇的調(diào)制和/或多路復(fù)用方法的信息一起發(fā)送給基站10。然后，基站10為移動(dòng)站200的數(shù)據(jù)通信和中繼站100的中繼通信分別分配通信資源?；?0還進(jìn)行準(zhǔn)備，以便對從中繼站100接收中繼的數(shù)據(jù)使用中繼站100 在步驟S306指定的調(diào)制和/或多路復(fù)用方法(步驟S308)。接著，基站10將用于通知通信資源的分配結(jié)果的調(diào)度信息發(fā)送給小區(qū)內(nèi)的中繼站100和移動(dòng)站200。中繼站100接收調(diào)度信息(步驟S310)。基站10可以判斷是否允許在步驟S308指定的調(diào)制和/或多路復(fù)用方法。然后，如果不允許指出的調(diào)制和/或多路復(fù)用方法，則步驟S310，可以從基站10向中繼站100發(fā)送指示不允許指定的調(diào)制和/或多路
17復(fù)用方法的通知。另外，移動(dòng)站200接收從中繼站100中繼的調(diào)度信息(步驟S3U)。然后，中繼站 100通過使用在步驟S304選擇的調(diào)制和/或多路復(fù)用方法從移動(dòng)站200接收數(shù)據(jù)(步驟 S314)。然后，中繼站100通過使用在步驟S304選擇的調(diào)制和/或多路復(fù)用方法(或如果不允許相關(guān)的調(diào)制和/或多路復(fù)用方法，另一種方法)將從移動(dòng)站200接收的數(shù)據(jù)中繼到基站10 (步驟S316)。<4.移動(dòng)站的配置〉前面已經(jīng)使用圖1到14具體地說明了根據(jù)本實(shí)施例的無線電通信系統(tǒng)1，特別集中在中繼站的配置。注意，不是類似于中繼站100支持用于接收和發(fā)送兩者的第一調(diào)制和/ 或多路復(fù)用方法和第二調(diào)制和/或多路復(fù)用方法，移動(dòng)站200可以僅僅支持用于接收的一種調(diào)制和/或多路復(fù)用方法，以及用于發(fā)送的一種調(diào)制和/或多路復(fù)用方法。<5.結(jié)論〉根據(jù)本文說明的本實(shí)施例的中繼站100，能夠基于到無線電信號的源或目的地的鏈路的類型、各個(gè)鏈路的質(zhì)量或包含在無線電信號內(nèi)的數(shù)據(jù)的類型而自適應(yīng)地選擇用于接收來自源的無線電信號的調(diào)制和/或多路復(fù)用方法或用于向目的地發(fā)送無線電信號的調(diào)制和/或多路復(fù)用方法。因此，例如，根據(jù)各個(gè)鏈路的情況，可以實(shí)現(xiàn)鏈路質(zhì)量的改進(jìn)、功率消耗的減少、或諸如數(shù)據(jù)率的性能的提高。如果第一調(diào)制和/或多路復(fù)用方法支持OFDMA方法，并且第二調(diào)制和/或多路復(fù)用方法支持SC-FDMA方法，則可由兩種方法共享接收電路或發(fā)送電路的一部分。因此，可以減小電路的尺寸、減少涉及的功耗、以及減少制造成本。根據(jù)中繼站100，能夠使用不同的調(diào)制和/或多路復(fù)用方法從多個(gè)源接收無線電信號，或能夠使用不同的調(diào)制和/或多路復(fù)用方法向多個(gè)目的地發(fā)送無線電信號。因此，例如，可以混合中繼通信和其它類型的通信，從而可以靈活地構(gòu)造各種拓?fù)涞木W(wǎng)絡(luò)，諸如網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，根據(jù)設(shè)計(jì)要求和其它因素，可以有各種修改、組合、 子組合和替換，只要它們落在所附權(quán)利要求或其等同物的范圍內(nèi)。本申請包含關(guān)于在2009年10月1日提交于日本專利局的日本優(yōu)先權(quán)專利申請JP 2009-229480內(nèi)公開的主題內(nèi)容，通過引用將其全部內(nèi)容結(jié)合在此。[參考符號列表]10 基站100中繼站110第一通信單元114第一接收單元152第一發(fā)送單元150第二通信單元118第二接收單元156第二發(fā)送單元190通信控制單元192選擇單元
194控制單元200移動(dòng)站
權(quán)利要求
1.一種移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中的用于在基站和移動(dòng)終端之間中繼通信的中繼節(jié)點(diǎn)，該中繼節(jié)點(diǎn)包括第一通信單元，配置為使用第一調(diào)制方法和第一多路復(fù)用方法中的至少一個(gè)通過回程鏈路與基站通信；第二通信單元，配置為使用第二調(diào)制方法和第二多路復(fù)用方法中的至少一個(gè)通過接入鏈路與移動(dòng)終端通信；和通信控制單元，配置為基于鏈路特性、鏈路類型或包括在通信信號內(nèi)的數(shù)據(jù)的類型，選擇第一調(diào)制方法和第一多路復(fù)用方法中的至少一個(gè)或選擇第二調(diào)制方法和第二多路復(fù)用方法中的至少一個(gè)。
2.如權(quán)利要求1所述的中繼節(jié)點(diǎn)，其中第一調(diào)制方法是與第二調(diào)制方法相同的調(diào)制方法。
3.如權(quán)利要求1所述的中繼節(jié)點(diǎn)，其中第一調(diào)制方法是與第二調(diào)制方法不同的調(diào)制方法。
4.如權(quán)利要求1所述的中繼節(jié)點(diǎn)，其中第一多路復(fù)用方法是與第二多路復(fù)用方法相同的多路復(fù)用方法。
5.如權(quán)利要求1所述的中繼節(jié)點(diǎn)，其中第一多路復(fù)用方法是與第二多路復(fù)用方法不同的多路復(fù)用方法。
6.如權(quán)利要求1所述的中繼節(jié)點(diǎn)，其中通信控制單元被配置為基于回程鏈路的特性選擇第一調(diào)制方法和第一多路復(fù)用方法中的至少一個(gè)。
7.如權(quán)利要求6所述的中繼節(jié)點(diǎn)，其中第一調(diào)制方法和第一多路復(fù)用方法的組合是正交頻分多址(OFDMA)或單載波頻分多址(SC-FDMA)。
8.如權(quán)利要求7所述的中繼節(jié)點(diǎn)，其中通信控制單元被配置為對于通過回程鏈路與基站的下行鏈路連接選擇0FDMA。
9.如權(quán)利要求7所述的中繼節(jié)點(diǎn)，其中通信控制單元被配置為對于通過回程鏈路與基站的上行鏈路連接選擇SC-FDMA。
10.一種包括計(jì)算機(jī)程序代碼的計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)，當(dāng)所述計(jì)算機(jī)程序代碼被中繼節(jié)點(diǎn)執(zhí)行時(shí)，使得中繼節(jié)點(diǎn)執(zhí)行在基站和移動(dòng)終端之間中繼通信的方法，該方法包括對于通過回程鏈路與基站的通信選擇第一調(diào)制方法和第一多路復(fù)用方法中的至少一個(gè)；對于通過接入鏈路與移動(dòng)站的通信選擇第二調(diào)制方法和第二多路復(fù)用方法中的至少一個(gè)；使用第一調(diào)制方法和第一多路復(fù)用方法中的至少一個(gè)通過回程鏈路與基站通信；和通過第二調(diào)制方法和第二多路復(fù)用方法中的至少一個(gè)與移動(dòng)站通信。
11.如權(quán)利要求10所述的計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)，其中第一調(diào)制方法是與第二調(diào)制方法相同的調(diào)制方法。
12.如權(quán)利要求10所述的計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)，其中第一調(diào)制方法是與第二調(diào)制方法不同的調(diào)制方法。
13.如權(quán)利要求10所述的計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)，其中第一多路復(fù)用方法是與第二多路復(fù)用方法相同的多路復(fù)用方法。
14.如權(quán)利要求10所述的計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)，其中第一多路復(fù)用方法是與第二多路復(fù)用方法不同的多路復(fù)用方法。
15.一種由在基站和移動(dòng)終端之間中繼通信的中繼節(jié)點(diǎn)執(zhí)行的方法，該方法包括 由中繼節(jié)點(diǎn)的通信控制單元對于通過回程鏈路與基站的通信選擇第一調(diào)制方法和第一多路復(fù)用方法中的至少一個(gè)；由中繼節(jié)點(diǎn)的通信控制單元對于通過接入鏈路與移動(dòng)站的通信選擇第二調(diào)制方法和第二多路復(fù)用方法中的至少一個(gè)；由中繼節(jié)點(diǎn)的第一通信單元使用第一調(diào)制方法和第一多路復(fù)用方法中的至少一個(gè)通過回程鏈路與基站通信；由中繼節(jié)點(diǎn)的第二通信單元使用第二調(diào)制方法和第二多路復(fù)用方法中的至少一個(gè)通過接入鏈路與移動(dòng)站通信。
16.如權(quán)利要求15所述的方法，其中第一調(diào)制方法是與第二調(diào)制方法相同的調(diào)制方法。
17.如權(quán)利要求15所述的方法，其中第一調(diào)制方法是與第二調(diào)制方法不同的調(diào)制方法。
18.如權(quán)利要求15所述的方法，其中第一多路復(fù)用方法是與第二多路復(fù)用方法相同的多路復(fù)用方法。
19.如權(quán)利要求15所述的方法，其中第一多路復(fù)用方法是與第二多路復(fù)用方法不同的多路復(fù)用方法。
20.一種無線通信系統(tǒng)，包括基站，中繼節(jié)點(diǎn)，配置為在基站和移動(dòng)終端之間中繼通信；第一通信控制單元，配置為對于中繼節(jié)點(diǎn)和基站之間通過回程鏈路的通信選擇第一調(diào)制方法和第一多路復(fù)用方法中的至少一個(gè)；第二通信控制單元，配置為對于中繼節(jié)點(diǎn)和移動(dòng)站之間通過接入鏈路的通信選擇第二調(diào)制方法和第二多路復(fù)用方法中的至少一個(gè)；中繼節(jié)點(diǎn)處的第一通信單元，配置為使用第一調(diào)制方法和第一多路復(fù)用方法中的至少一個(gè)通過回程鏈路與基站通信；以及中繼節(jié)點(diǎn)處的第二通信單元，配置為使用第二調(diào)制方法和第二多路復(fù)用方法中的至少一個(gè)通過接入鏈路與移動(dòng)站通信。
21.如權(quán)利要求20所述的無線通信系統(tǒng)，其中第一通信控制單元和第二通信控制單元是相同的通信控制單元。
22.—種移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中的移動(dòng)終端，用于接收通過中繼節(jié)點(diǎn)從基站中繼到移動(dòng)終端的通信，該移動(dòng)終端包括通信接口，配置為使用由中繼節(jié)點(diǎn)選擇的第一調(diào)制方法和第一多路復(fù)用方法中的至少一個(gè)通過接入鏈路從中繼節(jié)點(diǎn)接收數(shù)據(jù)，其中使用第二調(diào)制方法和第二多路復(fù)用方法中的至少一個(gè)通過回程鏈路在中繼節(jié)點(diǎn)處接收從中繼節(jié)點(diǎn)發(fā)送到移動(dòng)終端的數(shù)據(jù)。
全文摘要
一種移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的用于在基站和移動(dòng)終端之間中繼通信的中繼節(jié)點(diǎn)，該中繼站包括第一通信單元，其使用第一調(diào)制方法和第一多路復(fù)用方法中的至少一個(gè)通過回程鏈路與基站通信；和第二通信單元，其使用第二調(diào)制方法和第二多路復(fù)用方法中的至少一個(gè)通過接入鏈路與移動(dòng)終端通信。該中繼節(jié)點(diǎn)還包括通信控制單元，其基于鏈路特性、鏈路類型或包括在通信信號內(nèi)的數(shù)據(jù)的類型，來選擇第一調(diào)制方法和第一多路復(fù)用方法中的至少一個(gè)或選擇第二調(diào)制方法和第二多路復(fù)用方法中的至少一個(gè)。
文檔編號H04J1/00GK102550076SQ20108004460
公開日2012年7月4日 申請日期2010年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月1日
發(fā)明者木村亮太 申請人:索尼公司