专利名称：无线通信装置和无线通信方法
技术领域：
本发明涉及无线通信装置和无线通信方法。
背景技术：
近来，在典型地被称为便携式电话系统的蜂窝移动通信系统中，由于大 量信息作为多媒体数据被处理，传送不仅包含语音数据而且包含静止图像数 据和活动图像数据的大量数据已经普及。为了实现大量数据的传输，通过利
用无线高频带能够实现高传输速率的多种技术思想已被积极地考虑。
然而，在使用无线高频带的情况下，在短距离内，可以预期这样的高传 输速率，而传送距离增加得越长，则由于更长的传送距离而引起的数据衰减 的增加便越大。因此，在实际上通过利用无线高频带来操作移动通信系统的 情况下，由每一个无线通信基站装置(下文将被简称为"基站")覆盖的区域 减小。结果，需要安装更加大量的这样的基站。由于为了安装大量的这些基 站而必然地会增加安装成本，因此强烈地需要这样的技术思想，其能够通过 利用无线高频带来实现通信服务，同时抑制基站总数的增加。
为了满足这样的要求，已考虑下面提到的中继/传输技术思想。即，为了 扩大由各个基站覆盖的覆盖区域，在基站和无线通信移动台装置(下文中简
称为"移动台")之间安装无线通信中继站装置(下文中简称为"中继站")； 然后，基站和移动台之间的通信经由中继站来执行。与通过仅釆用基站和移 动台实现的通信系统相比，在上述中继/传输技术思想中，增加了信道分配数， 以致这些中继/传输技术思想变得复杂。
作为能够解决上述复杂问题的信道分配技术思想，用于执行集中控制的 技术(例如，参看非专利出版物l)已被提出。在该非专利出版物1中公开的 传统技术中，集中管理站以集中方式管理频道，并且将这些频道分配给微《鼓 小区(picocell),以便可以实现总体上最佳的信道分配。
非专利出版物1: RCS2004-341 " A study of channel allocation in Pico-cell system"(微微小区系统中信道分配的研究)。
发明内容
本发明要解决的问题
然而，在上述非专利出版物1中描述的传统集中控制系统中，相同信道 被使用直到从基站发出信道分配。如果对于移动台和中继站之间的信道的线 路质量降低，则传送导频信号至另 一信道从而测定其质量。
图13是用于il明传统系统的线^各质量测定方法的图。在传统系统中， 当在帧1中的信道"CH1"的质量恶化时(信道已经分配于移动台"MS1"和 中继站"RS"之间)，移动台"MS1"传送导频信号至帧2中的其他信道"CH2"、 "CH3"、和"CH4"从而测定这些信道的线路质量。
然而，如果一个移动台传送大量的导频信号，则尽管能够测定在该移动 台使用另外信道的情况下的线路质量，但信道被一个移动台占用，而其他移 动台无法传送导频信号。因此，在其他移动台使用其他信道的情况下的线路 质量无法被测定。
实现本发明来解决传统技术的上述问题，因此，本发明一个目的是提供 无线通信装置和无线通信方法，其能够在移动台通过中继站与基站通信的情 况下，高效地测定多个信道的线路质量，而不会对由其它移动台进行的通信 产生不利的影响。
解决该问题的手段
根据本发明的无线通信装置是用于根据预定的信道分配规则中继移动 台和基站之间的通信的无线通信装置，包括功能部件，用于根据共同用在该 移动台和该无线通信装置之间的规则，交替地使用已被分配在该移动台和该 无线通信装置自身之间的信道、以及已被分配在该基站和该无线通信装置自 身之间的另一个信道。
根据上述配置，当传送数据时，由于分配在该移动台和该中继站之间的 信道以及分配在该中继站和该基站之间的信道被交替使用，因此要被使用的 线路的质量可以被连续地测定。结果，可以高效地测定该多个信道的线路质 量。此外，在传统技术中，当该移动台和该中继站之间的信道质量恶化时， 该中继站向该基站通知质量恶化，并且该基站执行再调度操作。结果，在从 该基站重新执行信道的信号传送之前需要很长的时间，并且，在通知新信道 分配之前，该移动台连续地使用质量低的信道。与上述传统技术相比，根据上述配置，分配在该移动台和该中继站之间的信道以及分配在该中继站和该 基站之间的信道被交替使用，因此可以减小使用质量低的信道的频率。
此外，本发明的无线通信装置包括信道分配信息提取单元，用于提取
从该基站传送的信道分配信息；信道交换指示单元，用于输出将分配在该基 站和该无线通信装置之间的信道与分配在该移动台和该无线通信装置之间 的信道进行交换的指示；和信道分配单元，用于根据该信道交换指示单元的 指示分配信道。
根据上述配置，由于该信道被交替使用，因此可以测定在该移动台和该 中继站之间交替使用的信道的线路的质量。如果线路质量的测定频率变高， 则控制延迟变小，使得可以容易地执行最佳总体调度。.
此外，在本发明的无线通信装置中，如果该信道分配信息对应于最新的 信道分配信息，则该信道交换指示单元输出根据最新的信道分配信息来分配 信道的指示，而如果该信道分配信息不对应于最新的信道分配信息，则该信 道交换指示单元输出如下指示交替使用分配在该基站和该无线通信装置之 间的信道以及分配在该移动台和该无线通信装置之间的信道。
此外，根据本发明的无线通信装置是用于根据预定的信道分配规则中继 基站和移动台之间的通信的无线通信装置，包括功能部件，用于根据共同用 在该移动台和该无线通信装置之间的规则，以轮换的方式使用已被分配在该 移动台和该无线通信装置之间的多个信道、以及已被分配在该基站和该无线 通信装置之间的信道。
根据上述配置，由于该信道是以轮换的方式被使用的，因此可以增加能 够测定该移动台和该中继站之间的线路质量的信道总数，并且可以通过单个 移动台来高效地测定多个信道的线路质量，而不会对由其它移动台进行的通 信产生不利的影响。
此外，本发明的无线通信装置包括功能部件，用于如果从该基站传送的 信道分配信息不对应于最新的信道分配信息，则以轮换的方式使用已被分配 在该移动台和该无线通信装置之间的多个信道、以及已被分配在该基站和该 无线通信装置之间的信道，而如果该信道分配信息对应于最新的信道分配信 息，则根据最新的信道分配信息来使用信道。
此外，本发明的无线通信装置包括质量恶化判定单元，用于判定从该 移动台接收到的信号的质量的恶化；以及其中，如果该信道分配信息对应于最新的信道分配信息，则该信道交换指示单元输出根据该信道分配信息来分
配信道的指示；如果该信道分配信息不对应于最新的信道分配信息，则在该
质量恶化判定单元判定从该基站接收到的信号的质量未恶化的情况下，该信
道交换指示单元输出如下指示将分配在该移动台和该无线通信装置之间的 信道与分配在该基站和该无线通信装置之间的信道进行交换；而在该信号的 质量已恶化的情况下，该信道交换指示单元输出如下指示用在该移动台和 该无线通信装置之间的通信的信道被用在该基站和该无线通信装置之间的 通信中。
根据上述配置，如果该中继站判定信道的质量已恶化，则该中继站向该 移动台通知该信道的恶化，并且停止交替4吏用分配在该移动台和该中继站之 间的信道以及分配在该中继站和该基站之间的另 一个信道，然后固定该信 道。仅质量良好的信道可以被用在该移动台和该中继站之间。
此外，本发明的无线通信装置包括用于接收从该基站传送的信道转变 模式的部件。
此外，本发明的无线通信装置包括用于保持指示该信道转变模式的表 的部件。
根据上述配置，当该移动台和该中继站二者共同使用该指示信道转变才莫 式的表并且分配信道时，该中继站可以移动信道。结果，可以减少信令量。 此外，由于该移动台可以但^5U吏用除了该中继站通过其进行传送的信道之外 的信道，因此该中继站不需要向该移动台传送该转变^t式。
此外，根据本发明的无线通信装置是用于根据预定的信道分配规则经由 中继站与基站通信的无线通信装置，包括功能部件，用于根据共同用在中继 站和该无线通信装置之间的规则，交替地使用已被分配在该中继站和该无线 通信装置之间的信道、以及已被分配在该基站和该中继站之间的信道。
根据上述配置，当传送数据时，交替使用分配在该移动台和该中继站之 间的信道、以及分配在该中继站和该基站之间的信道，以便连续地测定该线 路的质量，因此可以高效测定多个信道的线路质量。
此外，本发明的无线通信装置包括信道分配信息提取单元，用于提取 从该中继站传送的信道分配信息；信道交换指示单元，用于输出将分配在该 中继站和无线通信装置之间的信道与分配在该中继站和基站之间的信道进 行交换的指示；和信道分配单元，用于才艮据该信道交换指示单元的指示分配信道。
根据上述配置，由于该信道被交替使用，因此可以测定在该移动台和该 中继站之间交替使用的信道的线路的质量。如果线路质量的测定频率变得较 高，则控制延迟变得较小，因此可以容易地执行最佳总体调度。
此外，在本发明的无线通信装置中，如果从该信道分配信息提取单元输 入的信道分配信息对应于最新的信道分配信息，则该信道分配单元根据最新 的信道分配信息来分配信道。而如果从该信道分配信息提取单元输入的信道 分配信息不对应于最新的信道分配信息，则该信道分配单元根据从该信道交 换指示单元指示的信道交换指示来分配信道。
此外，根据本发明的无线通信装置是用于根据预定的信道分配规则经由 中继站与基站通信的无线通信装置，包括功能部件，用于根据共同用在该中 继站和该无线通信装置之间的规则，以轮换的方式使用已被分配在该中继站 和该无线通信装置之间的多个信道以及已被分配在该基站和该中继站之间 的信道。
根据上述配置，由于该信道是以轮换的方式被使用的，因此可以增加能 够测定该移动台和该中继站之间的线路质量的信道总数，并且可以通过单个 移动台来高效地测定多个信道的线路质量，而不会对由其它移动台进行的通 信产生不利的影响。
此外，本发明的无线通信装置包括功能部件，用于如果从该中继站传送 的信道分配信息不对应于最新的信道分配信息，则以轮换的方式使用已被分 配在该中继站和该无线通信装置之间的多个信道以及已被分配在该基站和 该中继站之间的另 一个信道，而如果该信道分配信息对应于最新的信道分配 信息，则根据最新的信道分配信息来使用信道。
此外，本发明的无线通信装置包括功能部件，用于当从该中继站接收到 使用中的信道的质量低的通知时，该无线通信装置停止使用质量低的信道， 并且继续使用除了质量已降低的信道之外的信道，直到发出了信道的再分配 为止。
#4居上述配置，如果该中继站判定信道的质量已恶化，则该中继站向该 移动台通知该信道的恶化，并且停止交一^使用分配在该移动台和该中继站之 间的信道以及分配在该中继站和基站之间的另 一个信道，然后固定该信道。 仅质量良好的信道可以被用在该移动台和该中继站之间。此外，本发明的无线通信装置包括质量恶化信息提取单元，用于提取 从该中继站传送的质量恶化信息；以及其中，如果该信道分配信息对应于最 新的信道分配信息，则该信道交换指示单元输出该信道分配单元遵从该信道 分配信息的指示；如果该信道分配信息不对应于最新的信道分配信息，则在 该质量恶化信息中分配在该中继站和该移动台之间的信道的质量未恶化的 情况下，该信道交换指示单元输出如下指示将分配在该中继站和该无线通 信装置之间的信道与分配在该基站和该中继站之间的信道进行交换，而在该 信号的质量已恶化的情况下，该信道交换指示单元输出如下指示使用分配 在该中继站和该移动台之间的信道。
根据上述配置，如果该中继站判定信道的质量已恶化，则该中继站向该 移动台通知该信道的恶化，并且停止交替使用分配在该移动台和该中继站之 间的信道、以及分配在该中继站和基站之间的另一个信道，然后固定该信道。 仅质量良好的信道可以被用在该移动台和该中继站之间。
此外，本发明的无线通信装置包括用于接收该中继站传送的信道转变 模式的部件。
此外，本发明的无线通信装置包括用于保持指示该信道转变模式的表 的部件。
根据上述配置，当该移动台和该中继站二者共同使用该指示信道转变模 式的表并且分配信道时，该中继站可以移动信道。结果，可以减少信令量。 此外，由于该移动台可以仅仅使用除了该中继站通过其进行传送的信道之外 的信道，因此该中继站不需要向该移动台传送该转变模式。
此外，在本发明的无线通信装置中，在该中继站和移动台之间共同使用 的规则对应于指定在该移动台和中继站之间使用的两个信道的规则，该中继 站首先使用信道编号较小或较大的信道，并且，该移动台首先使用信道编号 较大或较小的信道。
此外，根据本发明的无线通信方法的特征是用于根据预定的信道分配来 中继基站和移动台之间的通信的无线通信方法，包括如下步骤在从该基站 传送的信道分配信息被更新的情况下，根据该信道分配信息来分配被用于该 移动台和基站之间的通信的信道；在从该基站传送的信道分配信息未被更新 的情况下，判定用在与该移动台通信中的信道的质量是否已恶化；在用在与 该移动台通信中的信道发生质量恶化的情况下，将用在与该移动台通信中的信道分配给用在与该基站通信的信道中；以及在用在与该移动台通信中的信 道没有发生质量恶化的情况下，将用在与该移动台通信的信道与用在与该基 站通信中的信道进4亍交换。
才艮据上述配置，如果该中继站判定信道的质量已恶化，则该中继站向该 移动台通知该信道的恶化，并且停止交替使用分配在该移动台和该中继站之 间的信道以及分配在该中继站和基站之间的另 一个信道，然后固定该信道。 仅质量良好的信道可以被用在该移动台和该中继站之间。
本发明的优点
根据与本发明有关的无线通信装置和无线通信方法，在移动台经由中继 站与基站通信的情况下，可以高效地测定多个信道的线路质量，而不会对由 其它移动台进行的通信产生不利的影响。
图1是用于说明根据本发明的实施例的无线通信系统的示意性配置的图。
图2是用于说明根据本发明的实施例的在无线通信系统中提供的帧结构 的图。
图3是用于说明根据本发明的实施例(l)的在无线通信系统中提供的帧 结构的图。
图4是与本发明的实施例(l)有关的中继站装置的框图。 图5是与本发明的实施例(1)有关的移动台装置的框图。 图6是用于说明根据本发明的实施例(1-l)的在无线通信系统中提供的帧 结构的图。
图7是用于说明根据本发明的实施例(2)的在无线通信系统中提供的帧 结构的图。
图8是用于说明根据本发明的实施例(2-l)的在无线通信系统中提供的帧 结构的图。
图9是用于说明根据本发明的实施例(3)的在无线通信系统中提供的帧 结构的图。
图10是用于示出根据本发明的实施例(3)的中继站装置的框图。
图11是用于描述根据本发明的实施例(3)的中继站装置的操作的流程图。
图12是用于示出根据本发明的实施例(3)的移动台装置的框图。 图13是用于描述传统系统的线路质量测定方法的帧结构的图。 附图标号和标记的说明
100移动台
111编码单元
112调制单元
113、 212 CH分配单元
114、 215 无线传送单元
115、 217 传送天线
116、 211 CH分配信息提取单元
117 CH交换指示单元
118 解码单元
119 解调单元
120、 216 无线接收单元
121、 218 -接收天线 200 中继站
214 质量恶化判定单元 300 基站
具体实施例方式
现在参照附图描述本发明的实施例。下面提到的无线通信装置对应于这 样的无线通信装置，其将从第一无线通信装置传送的信号中继/传送到第二无 线通信装置，并且被设计为安装在例如用于移动通信系统中的中继站上。应 当理解，在下面提到的各个实施例中，执行中继和传送操作的无线通信装置 将被称为中继站；该第一无线通信装置将被称为移动台；该第二无线通信装 置将被称为基站。
(实施例1)
在本实施例1中，在移动台和中继站之间建立的通信中交替地使用两组 信道"CH"，即，正在移动台和中继站之间使用的信道(已被分配给从移动台 到中继站的通信的信道"CH，，)、和已被分配在该中继站和基站之间的另一个信道"CH"。由于当传送数据时必定传送导频信号，因此，如果信道"CH" 被交替使用，则可以关于以交替方式使用中的这两个信道"CH"来测定移 动台和中继站之间的线路质量。如果测定线路质量的频率增加，则控制延迟 减小，使得可以容易地执行总体上最佳的信道调度。 [系统结构]
在与下面提到的实施例的每一个有关的移动通信系统中，如图l所示， 中继站(RS)200将从移动台(MS)IOO传送的传送信号中继并且传送到基站 (BS)300。当采用具有预定时间长度的多个帧作为单个单元时，该移动台100、 中继站200、和基站300以同步方式互相执行传送/接收操作。
基站300执行包含在该帧中的信道的调度。将调度结果从基站300传送 到中继站200,然后将所传送的调度结果从中继站200中继到移动台100。 移动台100和中继站200 二者都根据从基站300通知的调度结果执行传送操 作。应当理解，上述调度操作意味着分配包含在帧中的信道(CH),其被用在 移动台100和中继站200之间、以及中继站200和基站300之间。
帧结构的结构如图2所示。已从基站通知信道的调度。基站分配移动台 "MS"和中继站"RS，，之间的信道"CH1",并且分配中继站"RS"和基站 "BS"之间的信道"CH2"。帧包括导频部分"P"和数据部分。当已知信号 已4皮分配给导频部分"P"时，如果接收到该导频部分"P",则可以测定相 关信道"CH"的线i 各质量。
在帧1中，移动台"MS"经由信道"CHI"将分组"MS(1)"传送到中 继站"RS，，，并且，该中继站"RS，，经由信道"CH2"将另 一个分组"RS[MS(O)]" 传送到基站。在这种情况下，符号"MS(1)"指示移动台"MS"的第一分组。 此外，符号"RS[MS(O)]"表示由中继站"RS"中继的分组"MS(O)"。
下面将参考帧结构图(图3)来描述本实施例的操作。与图2类似，假定 已从基站通知了调度。帧l具有与图2的结构类似的结构。接下来，在帧2 中，通过彼此交换在帧1中使用的信道"CH"来执行传送。
换句话说，在帧2中，移动台"MS"经由信道"CH2"将分组"MS(2)" 传送到中继站"RS",并且该中继站"RS"经由信道"CH1"将分组"RS[MS(1)]" 传送到该基站。由于执行上述分组传送操作，因此对于帧1中的信道"CH1" 和帧2中的信道"CH2"，可以由中继站"RS"来测定移动台"MS"和中继 站"RS"之间的信道"CH"的质量。结果，可以立即掌握线路质量已恶化。此外，在传统的方法中，当使用中的信道的质量已经恶化时，传送导频信号， 以便测定另一个信道的质量。相反，根据本实施例的方法，由于执行正常的 传送操作，因此可以连续地测定多个信道的质量，而不传送用于测定信道的 质量的导频信号。
图4是用于示出与本实施例有关的中继站装置的配置的框图。在中继站
200中，无线接收单元216经由天线218 ^t妄收^Mv移动台100或者基站300传 送的信号、以及从基站300传送的分配信息，并对接收到的信号和分配信息
执行例如下变频操:作的无线处理操:作，然后输出无线处理后的信号和分配信
白
CH(信道)分配信息提取单元211提取从基站300传送的信道分配信息。 所提取的分配信息被输入到CH分配单元212和CH交换指示单元213中。 在该CH交换单元213中，如果该分配信息对应于最新的分配信息，则该 CH交换指示单元213用这样的方式指示该CH分配单元212: CH分配单元 212根据该分配信息来分配CH;而如果该分配信息不对应于最新的分配信 息，则该CH交换指示单元213用这样的方式指示该CH分配单元212:中 继站200和基站300之间的信道"CH"与移动台100和中继站200之间的 信道"CH"进行交换。
在该CH分配单元212中，基于该CH分配信息和从CH交换指示单元 213发出的指示来确定要被分配的信道"CH"，并且将所确定的信道"CH" 分配给信号。分配给信道"CH"的信号被输入到无线传送单元215中。无 线传送单元215对输入的中继信号执行例如上变频操作的无线处理操作，然 后将无线处理后的中继信号从天线217传送到基站300。
图5是移动台IOO的框图。在图5中将省略对图4的共同使用的结构成 分的描述。在解调单元119中，信号;^皮解调，并且，在解码单元118中，该 信号被解码以构成接收数据。传送数据由编码单元111编码，并且，编码后 的传送数据在调制单元112中被调制。调制后的信号被输入到CH(信道)分配 单元113中。
在该CH分配单元113中，如果从CH(信道)分配信息提取单元116输入 的CH分配信息对应于最新的CH分配信息，则该CH分配单元113遵从该200780040074.6
说明书第11/18页
最新的CH分配信息，而如果从CH(信道)分配信息提取单元116输入的CH 分配信息不对应于最新的CH分配信息，则该CH分配单元113遵从该CH 交换指示接收单元117接收到的CH交换指示信息。
当向该CH分配单元113指示CH交换时，该CH分配单元113将已被 分配在中继站200和基站300之间的信道"CH"分配给在移动台100和中 继站200之间的信道。当没有向该CH分配单元113指示CH交换时，该CH 分配单元113直接分配在移动台100和中继站200之间的信道"CH"而不 交换信道"CH"。
如前所述，根据本实施例，当从移动台向中继站传送数据时，由于分配 在该移动台和该中继站之间的信道以及分配在该中继站和该基站之间的信 道被交替使用，因此，可以基于包含在传送数据中的导频信号来连续地测定 要被使用的线路的质量。结果，可以高效地测定多个信道的线路质量，而不 会对由其它移动台进行的通信产生不利的影响。在这种情况下，如果将通过 接收导频信号获得的关于线路质量的测定结果连续地通知给基站，则该基站 可以通过避开质量恶化的线路来灵活地调度信道。此外，如果仅当质量下降 时该中继站才将测定结果通知给基站，则该基站可以通过避开质量恶化的线 路来调度该信道，同时抑制功耗。
此外，在传统技术中，当该移动台和该中继站之间的信道质量恶化时， 该中继站向该基站通知质量恶化，并且该基站执行再调度操作。结果，在从 该基站重新执行信道的信号传送之前需要很长的时间，并且在通知新信道分 配之前，该移动台已连续地使用质量低的信道。与上述传统技术相比，根据 本实施例，分配在该移动台和该中继站之间的信道以及分配在该中继站和该 基站之间的信道被交替使用，使得可以减小使用质量低的信道的频率。
此外，应该理解，本实施例已经举例说明了这样的例子每l帧将信道 "CH"彼此交换。可替换地，可以在移动台100和中继站200之间共同使 用每"N"帧;波此交换信道"CH"的规则。此外，虽然中继站200已中继前 一帧中接收到的分组，但是，可替换地，中继站200可中继在两个或更多帧 之前接收到的分组、或者已被存储在缓沖器中的另 一个分组。
作为基站的调度方法，可以替代地并且共同使用这样的规则当仅可以 指定用于移动台的信道"CH"时，中继站可以首先使用已被分配给主管的 移动台的信道之中的信道编号小的信道、或信道编号大的另一个信道。图6显示上述信道分配方法的例子。基站基于CH分配信息指示将信道 "CHI"和"CH2"分配给移动台"MS"。此时，当中继站"RS"也已4妄收 到该分配信息时，中继站"RS"识别出信道"CH1"和"CH2"已被分配给 移动台"MS"。
因而，在分配给移动台"MS"的信道"CH"当中，在帧1中，信道编 号大的信道"CH2"被中继站使用。此外，在分配给移动台"MS"的信道 "CH"当中，移动台"MS"在帧1中使用信道编号小的信道"CH1"。如前 所述，由于这样进行配置，所以，当在移动台"MS"和与其对应的中继站 "RS"之间共同使用预定的规则时，基于从基站通知的分配信息和该共同使 用的规则来指定已被分配给其自身站(台)的信道"CH"。结果，可以减少 来自于基站的信道的信令。 (实施例2)
在本实施例2中，当在移动台和中继站之间建立通信时，以轮换的方式 使用已被分配在该移动台和中继站之间的信道、以及已被分配在中继站和基 站之间的另一个信道。当信道"CH"被轮换使用时，能够测定移动台和中 继站之间的线路的质量的信道"CH"总数增加。
下面将参考帧结构图(图7)来描述本实施例的操作。在帧1之前，当中 继站和移动台二者已经接收到已被基站分配的信道分配信息时，信道
"CH1"、 "CH3"、 "CH4"已被分配在移动台"MS"和中继站"RS，，之间， 而信道"CH5"已被分配在中继站"RS"和基站"BS"之间。在帧1中， 根据该分配信息，移动台"MS"经由信道"CH1"、 "CH3"、 "CH4"将分组
"MS(1)"传送到中继站"RS，，，并且该中继站"RS，，经由信道"CH5"将 分组"MS(0)"传送到该基站"BS"。
在帧2中，如果新CH分配信息未被发出，则以轮换的方式交换信道
"CH"。在此例子中，假定轮换数是1。移动台"MS"和中继站"RS，， 二 者轮换已被分配在移动台"MS"和中继站"RS"之间的"CH1"、 "CH3"、
"CH4"、以及已被分配在中继站"RS"和基站"BS"之间的信道"CH5"。 因此，由中继站"BS"使用的信道从信道"CH5"移动到信道"CH1"，由 移动台"MS"使用的信道从信道"CH1" 、 "CH3" 、 "CH4"移动到信道"CH3"、
"CH4"、 "CH5"。
同样地，在帧3中，如果新CH分配信息未被发出，则轮换信道"CH"。当信道"CH"被轮换时，由中继站"RS"使用的信道移动到信道"CH3", 由移动台"MS"使用的信道移动到信道"CH4"、 "CH5"、 "CH1"。
根据本实施例，在移动台和中继站之间的通信中，以轮换的方式使用信 道。结果，能够测定移动台和中继站之间的线路质量的信道总数增加，并且 可以高效地测定多个信道的线路质量，而不会对由其它移动台进行的通信产 生不利的影响。
应当注意，可替代地，基站或者中继站可指定应当被包含在该信道轮换 中的信道"CH"，并且可以替代地，限制所指定的信道"CH"。此外，虽然 已经对轮换的偏移量为1的示例做了描述，但是，可以替代地，该偏移量可 4皮选择为"N"。可替代地，该偏移量可以由基站来通知。
也应注意，作为该基站的调度方法，可^,^地，可以4义通知用于该移动 台的信道"CH"和偏移量。该中继站首先使用已被分配给要处理的移动台 的信道之中的信道编号小的信道"CH",并且，根据所通知的偏移量来变换 传输信道"CH"。结果，仅仅对于该中继站通知偏移量，因此移动台可以通 过使用除了被中继站使用的信道"CH"之外的信道"CH"来进行传送，而 不用通知用于移动台的偏移量。
可替代地，作为基站的调度方法，可以通知这样的信号(CH转变模式)， 其指示中继站的CH转变次序，并且，可以通知用于移动台的信道"CH"和 用于中继站的信道"CH"。上述CH转变模式指示每帧的转变模式，同时， 指示该转变模式的表被该基站、移动台和中继站共同使用。
现在参照图8，描述转变模式的表例子和CH分配方法。基站、中继站 和移动台已先前并共同使用用于表示关于每个所分配的信道编号的转变模 式的表。在该图中，举例说明了CH数为4、 6、 8的例子。
当举例说明CH数"6"的情况时，已构造了 1、 3、 5、 2、 4和6的转 变才莫式2。对于l、 3、 5、 2、 4和6,这样考虑可用的信道"CH"当中首 先分配的信道"CH"是'T'，其它可用信道"CH"沿着编号变大的方向是 2、 3、 4、 5、 6。当CH数超过最大值时，该信道编号返回到第一个信道编
在该例子中，如CH分配信息中所示的，当信道"CH1"、 "CH3"、 "CH5" 和"CH7'，已一皮分配给移动台"MS"时，信道"CH2"和"CH6"被分配给 中继站"RS"。结果，如果可用信道"CH"是以信道编号顺序配置的，则这些可用信道"CH"变为"CH1"、 "CH2"、 "CH3"、 "CH5"、 "CH6"和"CH7" (总的CH数为6)。此外，可以首先^皮中继站"RS"使用的信道"CH，，对应 于已被分配的信道"CH2"和"CH6"。转变模式已被定义为转变模式2。
因此，首先，当注意已被首先分配给中继站"RS"的信道"CH2"时， 如果给定了编号，则产生如下的结果1:CH2、 2:CH3、 3:CH5、 4:CH6、 5:CH7 和6:CH1。由于转变才莫式是1、 3、 5、 2、 4和6,因此，信道移动如下CH2、 CH5、 CH7、 CH3、 CH6和CH1。
相似地，当注意到已被首先分配给中继站"RS"的信道"CH6"时，如 果给定了编号，则产生的结果如下1:CH6、 2:CH7、 3:CH1、 4:CH2、 5:CH3 和6:CH5。由于转变才莫式是l、 3、 5、 2、 4、 6,因此信道移动如下CH6、 CH1、 CH3、 CH7、 CH2和CH5。
如前所述，当该表被共同使用并且该信道被分配时，如果中继站以转变 方式改变信道"CH",则可以减少信令量。此外，该移动台可以仅仅使用除 了该中继站通过其进行传送的信道"CH"之外的信道，因此该转变模式不 需要被传送到该移动台。
(实施例3)
在本实施例3中，当中继站判定分配在移动台和中继站之间信道的质量 已恶化时，该中继站向该移动台通知该信道"CH"的恶化，并且停止交替 使用分配在该移动台和该中继站之间的信道"CH"、以及分配在该中继站和 基站之间的信道"CH"，然后，固定信道"CH"。仅质量良好的信道才可以 -陂用在该移动台和该中继站之间。
下面将参考帧结构图(图9)来描述本实施例3的操作。在帧1之前，帧 "CH1"已被分配在移动台"MS"和中继站"RS"之间，而信道"CH2" 已被分配在中继站"RS，，和基站"BS"之间。在帧1中，移动台"MS"经 由信道"CHI"将分组"MS(1)"传送到中继站"RS"，并且，该中继站"RS，， 经由信道"CH2"将分组"RS(MS(0))"传送到该基站"BS"。
如果在帧1中，中继站"RS"判定移动台"MS"和中继站"RS，，之间 的信道"CH1"的质量已恶化，则中继站"RS"向移动台"MS"传送质量 恶化通知。可以掌握信道"CHl"的质量已恶化的事实的移动台"MS"通 过使用信道"€H2"(即，在帧1之前的帧中已被分配在中继站"RS"和基 站"BS"之间的信道)来向中继站"RS，，传送分组，直到从基站"BS"传送信道"CH"的再分配为止。
在信道"CH"的再分配被重新发出之前，中继站"RS"通过使用信道 "CHI"(即，其质量已恶化且在移动台"MS"和中继站"RS，，之间使用的 信道)来向基站"BS"中继分组，该信道"CHI"的质量恶化被通知给移动 台"MS"。在该例子中，由于在帧4之前信道"CH"被再分配，因此，在 帧4中，中继站"RS"通过使用再分配的信道"CH2"来进行传送。
此外，在信道已被再分配之后，以与实施例1相似的方式交替并且再次 使用信道"CH"。因此，在帧4中，移动台"MS"已经使用信道"CH2", 并且中继站"RS，，已经使用信道"CH4"。因而，在帧中，这些信道彼此交 换，以使得移动台"MS"使用信道"CH4"，而中继站"RS"使用信道"CH2"。
如前所述，如果该中继站"RS"接收导频信号，则该中继站"RS"可 以测定线^各质量，并且将测定结果通知给基站"BS"。如果该中继站"RS" 将线路质量通知给基站"BS"，则该基站"BS"可以执行信道再调度操作， 同时避开质量恶化的信道。
图IO是根据本实施例3的中继站装置的配置的框图。在图10中将省略 对图4的共同使用的结构成分的描述。质量恶化判定单元214判定从移动台 100接收到的信号的质量的恶化。判定结果被输入到CH交换指示单元213 和无线传送单元215中。
在该CH交换单元213中，如果分配信息对应于最新的分配信息，则 CH交换指示单元213以这样的方式指示CH分配单元212:CH分配单元212 遵从最新的CH分配信息；而如果分配信息不对应于最新的分配信息，并且 如果质量恶化判定单元214判定移动台100和中继站200之间的信道的质量 尚未恶化，则CH交换指示单元213指示CH分配单元212交换信道"CH"。 相反，如果质量恶化判定单元214判定移动台100和中继站200之间的信道 的质量已恶化，则CH交换指示单元213指示CH分配单元212使用移动台 100和中继站200之间的质量已恶化的信道"CH"。
现在参照流程图(图11),描述关于上述中继装置的操作。 [步骤1]通过检查CH分配信息是否已被CH分配信息提取单元211提 取，来判定是否更新了 CH分配信息。当该CH分配信息被更新时，处理操作前进到步骤2，而当该CH分配信息未被更新时，该处理操作前进到步骤
3。 '在该分配信息被更新的情况下，CH分配单元212根据分配信 息来分配信道"CH"。在分配信息未被更新的情况下，质量恶化判定单元214判定移 动台100和中继站200之间的信道"CH"的质量是否已恶化。如果该信道 质量已恶化，则该处理操:作前进到步骤4，而如果该信道质量未恶化，则该 处理操作前进到步骤5。在该信道"CH，，的质量已恶化的情况下，该CH交换指示单元 213以这样的方式指示该CH分配单元212:在移动台100和中继站200之 间的质量已恶化的信道"CH"被分配给中继站200和基站300之间的信道。在信道"CH，，的质量未恶化的情况下，CH交换指示单元213 以这样的方式指示CH分配单元212:在先前帧中用在移动台IOO和中继站 200之间的信道"CH"与用在中继站200和基站300之间的信道进行交换。
图12是移动台100的框图。在图12中将省略对图5和图10的共同使 用的结构成分的描述。质量恶化信息提取单元122提取由中继站200传送的 质量恶化信息。所提取的质量恶化信息被输入到CH交换指示单元117中。
在该CH交换指示单元117中，如果该CH分配信息对应于最新的CH 分配信息，则该CH交换指示单元117以这样的方式指示该CH分配单元113: CH分配单元113根据该CH分配信息来分配信道CH;而如果该CH分配信 息不对应于最新的分配信息，那么，当基于质量恶化信息、移动台100和中 继站200之间的质量没有恶化时，该CH交换指示单元指示该CH分配单元 113交换信道"CH"。如果质量已恶化，则该CH交换指示单元117指示该 CH分配单元113使用质量未恶化且已被分配在中继站200和基站300之间 的信道"CH"。
根据本实施例，当中继站判定移动台和中继站之间的信道"CH"的质 量已经恶化时，该中继站向该移动台通知信道"CH"的质量恶化，并且， 停止交替使用分配在移动台和中继站之间的信道"CH"、以及分配在中继站 和基站之间的信道"CH"，以便固定信道"CH"。结果，仅质量较好的信道 "CH"可以被用在移动台和中继站之间。本实施例已经举例说明了 如果在交替使用移动台和中继站之间的信道 "CH"以及中继站和基站之间的信道"CH，，(实施例l)的情况下、移动台和 中继站之间的信道"CH"的质量恶化，则该中继站停止交替使用该移动台 和中继站之间的信道"CH'，、以及中继站和基站之间的信道"CH"。可替代 地，在以轮换的方式使用多个信道"CH"的情况下，如先前在实施例2中 说明的，如果移动台和中继站之间的信道"CH"的质量恶化，则可以停止 信道"CH"的轮换使用。
应当理解，在上述各个实施例中，对本发明的发明构思被应用于上行线 路的情况进行了描述。可替代地，本发明的发明构思可以按照类似方式被实 施在下行线3各中。即，可以替代地，中继站可按照与上述示例的方式相似的 方式，来中继并且经由下行线路信道向移动台传送从基站传送的控制信号 (如信道分配信息)、以及下行线路数据。
此外，应该理解，上述各个实施例中的帧1、 2和3并不总是;&此不连 续的帧。换句话说，帧2可以对应于帧1之后的帧，帧3可以对应于帧2之 后的帧。
此外，在上述各个实施例中，可以在中继站和基站之间或移动台和中继 站之间另外或替代地提供另一个中继站。可替代地，从移动台传送的信号可 以经由多个中继站由基站接收到。
此外，应当理解，可替代地，在上述实施例中的每一个中描述的基站和 移动台净皮分别表示为"节点B(Node B)"和"UE"。此外，上述实施例中的 每一个中所述的中继站可以替代地被称为转发器、简单基站、集群头(cluster head)等。
此外，在上述各个实施例中，举例说明了通过釆用硬件来配置本发明的 情况。可替代地，可以通过采用软件来实现本发明。
此外，在各个实施例的描述中采用的每个功能块典型地被实现为对应于 集成电路的LSI。可替代地，这些功能块可以被单独实现为单芯片形式，或 者这些功能块的一部分可以被实现为单芯片形式，或者，所有这些功能块可 以被制造在单个半导体芯片内。尽管在这种情况下，以LSI形式来制造各个 功能块，但是根据集成度的差别，该LSI可以替代地被称为IC、系统LSI、 超LSI、超级LSI。
此外，用于以集成电路形式制造这些功能块的方法不仅限于LSI，而是可以替代地通过采用专门设计的电路或通用处理器来实现。此外，用于以集成电路形式制造这些功能块的方法可以替代地通过利用可以在该LSI被制造
之后被编程的FPGA(现场可编程门阵列)或者通过利用能够重构LSI内釆用的电路单元的连接和设置条件的可重构的处理器来实现。
此外，如果基于先进的半导体技术或将来由上述半导体技术获得的其它技术而发展了能够交换LSI的新的集成电路制造技术，则显然该功能块可以通过利用该新的集成电路制造技术来制造。可能地，可以类似地采用生物技术方法。
技术人员而言，显然，在不脱离本发明的技术范围和精神的情况下，可以以多种方式对本发明进行修改和变化。
本专利申请要求于2006年10月27日提交的日本专利申请JP2006-292102的优先斥又，其全部内容通过参照而^皮合并与此。
工业应用
本发明已被合适地应用于这样的通信系统(例如，多跳系统)中，在该通信系统中，无线通信系统，例如移动台、基站等经由中继站执行无线通信操作。
权利要求
1、一种用于根据预定的信道分配规则来中继移动台和基站之间的通信的无线通信装置，该无线通信装置包括功能部件，用于根据由该移动台和该无线通信装置共同使用的规则，交替使用已被分配在该移动台和该无线通信装置之间的信道、以及已被分配在该基站和该无线通信装置之间的信道。
2、 如权利要求1所述的无线通信装置，包括 信道分配信息提取单元，用于提取从该基站传送的信道分配信息； 信道交换指示单元，用于输出如下指示将分配在该基站和该无线通信装置之间的信道与分配在该移动台和该无线通信装置之间的信道进行交换； 和信道分配单元，用于根据该信道交换指示单元的指示分配信道。
3、 如权利要求2所述的无线通信装置，其中如果该信道分配信息对应于最新的信道分配信息，则该信道交换指示单 元输出才艮据最新的信道分配信息来分配信道的指示，而如果该信道分配信息 不对应于最新的信道分配信息，则该信道交换指示单元输出如下指示交替 使用分配在该基站和该无线通信装置之间的信道、以及分配在该移动台和该 无线通信装置之间的信道。
4、 一种用于根据预定的信道分配规则来中继基站和移动台之间的通信 的无线通信装置，该无线通信装置包括功能部件，用于根据在该移动台和该无线通信装置之间共同使用的规 则，以轮换的方式使用已被分配在该移动台和该无线通信装置之间的多个信 道、以及已被分配在该基站和该无线通信装置之间的信道。
5、 如权利要求4所述的无线通信装置，包括功能部件，用于如果从该基站传送的信道分配信息不对应于最新的信道 分配信息，则以轮换的方式使用已被分配在该移动台和该无线通信装置之间 的多个信道、以及已被分配在该基站和该无线通信装置之间的信道；而如果 该信道分配信息对应于最新的信道分配信息，则根据最新的信道分配信息来 使用信道。
6、 如权利要求2所述的无线通信装置，包括质量恶化判定单元，用于判定从该移动台接收到的信号的质量的恶化； 以及其中如果该信道分配信息对应于最新的信道分配信息，则该信道交换指示单元输出4艮据该信道分配信息来分配信道的指示；如果该信道分配信息不对应 于最新的信道分配信息，则在该质量恶化判定单元判定从该移动台接收到的 信号的质量未恶化的情况下，该信道交换指示单元输出将分配在该移动台和 该无线通信装置之间的信道与分配在该基站和该无线通信装置之间的信道 进行交换的指示，而在该信号的质量已恶化的情况下，该信道交换指示单元 输出用在该移动台和该无线通信装置之间的通信中的信道被用在该基站和 该无线通信装置之间的通信中的指示。
7、 如权利要求4所述的无线通信装置，包括 用于接收从该基站传送的信道转变模式的部件。
8、 如权利要求4或7所述的无线通信装置，包括 用于保持指示该信道转变模式的表的部件。
9、 一种用于根据预定的信道分配规则来经由中继站与基站通信的无线 通信装置，该无线通信装置包括功能部件，用于根据由该中继站和该无线通信装置共同使用的规则，交 替使用已被分配在该中继站和该无线通信装置之间的信道、以及已被分配在 该基站和该中继站之间的信道。
10、 如权利要求9所述的无线通信装置，包括 信道分配信息提取单元，用于提取从该中继站传送的信道分配信息； 信道交换指示单元，用于输出如下指示将分配在该中继站和该无线通信装置之间的信道与分配在该中继站和该基站之间的信道进行交换；和 信道分配单元，用于根据该信道交换指示单元的指示分配信道。
11、 如权利要求IO所述的无线通信装置，其中如果从该信道分配信息提取单元输入的信道分配信息对应于最新的信 道分配信息，则该信道分配单元根据最新的信道分配信息来分配信道，而如 果从该信道分配信息提取单元输入的信道分配信息不对应于最新的信道分 配信息，则该信道分配单元根据从该信道交换指示单元指示的信道交换指示 来分配信道。
12、 一种用于根据预定的信道分配规则来经由中继站与基站通信的无线通信装置，该无线通信装置包括功能部件，用于根据在该中继站和该无线通信装置之间共同使用的规 则，以轮换的方式使用已被分配在该中继站和该无线通信装置之间的多个信 道、以及已被分配在该基站和该中继站之间的信道。
13、 如权利要求12所述的无线通信装置，包括功能部件，用于如果从该中继站传送的信道分配信息不对应于最新的信 道分配信息，则以轮换的方式使用已被分配在该中继站和该无线通信装置之 间的多个信道、以及已被分配在该基站和该中继站之间的信道；而如果该信 道分配信息对应于最新的信道分配信息，则根据最新的信道分配信息来使用 该信道。
14、 如权利要求9或12所述的无线通信装置，包括功能部件，用于当从该中继站接收到使用中的信道的质量低的通知时， 该无线通信装置停止使用质量低的信道，并且继续使用除了质量低的信道之 外的信道，直到发出了信道的再分配为止。
15、 如权利要求IO所述的无线通信装置，包括质量恶化信息提取单元，用于提取从该中继站传送的质量恶化信息；以 及其中如果该信道分配信息对应于最新的信道分配信息，则该信道交换指示单 元输出该信道分配单元遵乂人该信道分配信息的指示；如果该信道分配信息不 对应于最新的信道分配信息，则在该质量恶化信息中、分配在该中继站和该 移动台之间的信道的质量未恶化的情况下，该信道交换指示单元输出将分配 在该中继站和该无线通信装置之间的信道与分配在该基站和该中继站之间 的信道进行交换的指示，而在该信号的质量已恶化的情况下，该信道交换指 示单元输出使用分配在该中继站和该移动台之间的信道的指示。
16、 如权利要求12所述的无线通信装置，包括 用于接收从该中继站传送的信道转变模式的部件。
17、 如权利要求16所述的无线通信装置，包括 用于保持指示该信道转变模式的表的部件。
18、 如权利要求1或9所述的无线通信装置，其中在该中继站和移动台之间共同使用的规则对应于指定在该移动台和中 继站之间使用的两个信道的规则，该中继站首先使用信道编号较小或较大的信道，并且，该移动台首先使用信道编号较大或较小的信道。
19、 一种用于根据预定的信道分配来中继基站和移动台之间的通信的无 线通信方法，该无线通信方法包括如下步骤在从该基站传送的信道分配信息被更新的情况下，根据该信道分配信息 来分配要被用于该移动台和基站之间的通信的信道；在从该基站传送的信道分配信息未被更新的情况下，判定用在与该移动 台通信中的信道的质量是否已恶化；在用在与该移动台通信中的信道发生质量恶化的情况下，将用在与该移 动台通信中的信道分配给用在与该基站通信中的信道；以及在用在与该移动台通信中的信道未发生质量恶化的情况下，将用在与该 移动台通信中的信道与用在与该基站通信中的信道进行交换。
全文摘要
一种无线通信装置和无线通信方法，其中，在移动台通过中继站与基站通信时，高效地确定多个信道的线路质量，而不会对由其它移动台进行的通信产生不利的影响。在帧1中，移动台MS使用信道CH1将分组MS(1)传送到中继站RS，并且该中继站RS使用信道CH2将分组RS[MS(0)]传送到基站，其中，符号MS(1)指示移动台MS的第一分组，符号RS[MS(0)]表示由中继站RS中继的分组。接着，在帧2中，帧1的信道CH彼此交换，然后，经由交换后的信道CH传送分组。即，移动台MS使用信道CH2将分组MS(2)传送到中继站RS，并且该中继站RS经由信道CH1将分组RS[MS(1)]传送到该基站。这样，可在中继站上、在帧1中确定从移动台到中继站的CH1的质量，可在中继站上、在帧2中确定从移动台到中继站的CH2的质量。因此，能够立即获知线路质量已恶化。
文档编号H04W16/26GK101529968SQ20078004007
公开日2009年9月9日 申请日期2007年9月14日 优先权日2006年10月27日
发明者堀内绫子, 平松胜彦 申请人:松下电器产业株式会社