专利名称：无线通信中继站装置、无线通信装置、无线通信中继方法及无线通信方法
技术领域：
本发明涉及无线通信中继站装置、无线通信装置、无线通信中继方法及无线通信方法，特别涉及与其他无线通信装置通过无线通信中继站装置发送接收数据的无线通信中继站装置、无线通信装置、无线通信中继方法及无线通信方法。
背景技术：
近年来，在蜂窝移动通信系统中，伴随信息的多媒体化，不仅传输语音数据，而且传输静止图像数据、活动图像数据等大容量数据的情况正在普及。为了实现大容量数据的传输，正在踊跃地研究有关利用高频的无线频带来实现高传输率的技术。但是，在利用了高频的无线频带的情况下，在近距离中能够期待高传输率，但另一 方面，随着距离变远，传输距离造成的衰减增大。因此，在将利用了高频的无线频带的移动通信系统实际地应用的情况下，无线通信基站装置(以下，省略为基站)的覆盖区域小，因此，需要设置更多的基站。在基站的设置上需要相应的成本，所以强烈地寻求用于抑制基站数目的增加，并且实现利用了高频的无线频带的通信业务(service)的技术。对这样的需求，为了扩大各基站的覆盖区域，正在研究在基站和无线通信终端装置(以下，省略为移动台)之间设置无线通信中继站装置(以下，省略为中继站)，通过中继站进行基站和移动台之间的通信的中继发送技术。图10是表示以往的无线中继系统的整体结构的概略图。使用图10所示的中继技术时，与基站10不能直接通信的终端(移动台20)也可以通过中继站30进行通信。再有，移动台21是基站10属下的终端。[TDD TD中继的说明]此外，作为上行链路(UL =UpLink)和下行链路(DL =DownLink)的分割方法，有TDD系统。在TDD系统中，将上行链路(以下，UL)和下行链路(以下，DL)按时间进行分割。这里，参照图11，说明在TDD系统中适用了中继站的情况下的中继系统的概况。图11是将TDD系统适用于中继站30的中继的情况下的中继系统的概念图。以下，为了说明，将基站10简单地记载为eNB，将中继站30记载为RN，将移动台21记载为UEI，将移动台20记载为UE2。例如，在图11中，在记载为‘发送UL’的情况下，在对应的子帧(图11中，上段)即子帧#2 子帧#5的其中一个中，假设对应动作的主体(图11中，左端)即UE1、eNB、LTE-A UE2、RN的其中一个以上行链路(UL)向箭头的方向发送信号。如图11所示，使用分配给UL的一部分资源和分配给DL的一部分资源，RN进行与eNB的发送接收，在该期间，RN将连接到本台的发往UE2的业务中断。在图11中，子帧#2、#3是表示UL用的子帧即UL子帧的例子，子帧#4、#5是表示DL用的子帧的例子。此时，子帧#3和#4被分别用于UL和DL中的RN和eNB间的通信。现有技术文献非专利文献
非专利文献I 3GPP TSG RAN WGl Meeting #56, Rl-090734/<Considerations onTDD Relay”，Athens, Greece, February 9-13,2009
发明内容
发明要解决的课题[载波聚合]此外，有基站使两个以上的频带(载波)同时进行业务的所谓载波聚合(carrieraggregation)的技术。在载波聚合中，着眼于一个频带时，由于仅以其一个频带组成系统，所以可以根据UEl或UE2的结构或请求，选择仅使用一个载波，还是使用多个载波。在进行载波聚合的TDD系统中，为了防止循环(lopping)的干扰，期望使UL和DL的配置(configuration) —致。在配置不一致的情况下，发送和接收因载波而不同，存在发 送天线的信号对接收天线产生循环干扰的课题。但是，即使使配置一致，但在RN使两个以上的频带(载波)同时进行业务的情况下，也需要进一步研究。参照图12，说明在进行载波聚合的TDD系统中，产生循环造成的干扰的例子。图12是用于说明在进行载波聚合的TDD系统中，产生循环造成的干扰的例子的图。再有，在图12所示的TDD系统中，假设以频带1(图12中，载波I)和频带2(图12中，载波2)的两个频带进行载波聚合。再有，以下，为了说明，将基站10简单地记载为eNB，将中继站30记载为RN，将移动台21记载为UEI，将移动台20记载为UE2。再有，以下，为了说明，假设图12的频带I中的eNB、RN、UEl、UE2的各动作是与图11同样的动作。如图12所示，在频带I中在eNB和RN之间的通信上使用一部分子帧，在频带2中RN对UE2进行业务时，频带I的信号和频带2的信号的发送接收相反，在RN中产生循环的干扰。即，在频带I中，RN以子帧#3发送UL，以子帧#4接收DL。另一方面，如图12所示，在频带2中，RN以子帧#3接收UL，以子帧#4发送DL。换句话说，在子帧#3中，在频带I中RN进行发送，在频带2中RN进行接收，产生循环的干扰。同样，在子帧#4中，在频带I中RN进行接收，在频带2中RN进行发送，所以产生循环的干扰。本发明的目的在于，提供能够有效利用资源，能够防止循环造成的干扰的无线通信中继站装置、无线通信装置、无线通信中继方法及无线通信方法。用于解决课题的方案本发明提供无线通信中继站装置，其将第一无线通信装置和第二无线通信装置之间的通信至少以二以上的频带进行中继，包括发送单元，其在第一子帧中，以第一频带向所述第一无线通信装置发送第一上行链路信号，并且以第二频带向所述第二无线通信装置发送第一下行链路信号；以及接收单元，其在第二子帧中，以所述第一频带从所述第一无线通信装置接收第二下行链路信号，并且以所述第二频带从所述第二无线通信装置接收第二上行链路信号。在上述无线通信中继站装置中，所述第一子帧是设定为本装置和所述第二无线通信装置进行通信的用于上行链路的子帧，所述第二子帧是设定为本装置和所述第二无线通信装置进行通信的用于下行链路的子帧。在上述无线通信中继站装置中，还包括定时设定单元，根据本装置和所述第一无线通信装置之间的传播延迟量，设定所述第一子帧中的所述第一上行链路信号的发送定时，所述发送单元配合设定的所述发送定时，以所述第一频带向所述第一无线通信装置发送所述第一上行链路信号，并且以所述第二频带向所述第二无线通信装置发送所述第一下行链路信号。在上述无线通信中继站装置中，所述定时设定单元设定所述发送定时，以使本装置和所述第一无线通信装置之间的所述传播延迟量越大，所述码元的号越大，码元的号是所述第一子帧中的、开始向所述第一无线通信装置发送的码元的号。在上述无线通信中继站装置中，还包括控制信息生成单元，其生成发送定时控制信息，该发送定时控制信息表示由所述定时设定单元设定的、所述第一子帧中的所述第一上行链路信号的发送定时，所述发送单元向所述第二无线通信装置发送所生成的所述发送 定时控制信息。在上述无线通信中继站装置中，还包括定时设定单元，其根据本装置和所述第一无线通信装置之间的传播延迟量，设定所述第二子帧中的所述第二下行链路信号的接收定时，所述接收单元配合设定的所述接收定时，以所述第一频带从所述第一无线通信装置接收第二下行链路信号，并且以所述第二频带从所述第二无线通信装置接收第二上行链路信号。在上述无线通信中继站装置中，还包括控制信息生成单元，其生成接收定时控制信息，该接收定时控制信息表示由所述定时设定单元设定的、所述第二子帧中的所述第二下行链路信号的接收定时，所述发送单元向所述第二无线通信装置发送所生成的所述接收定时控制信息。在上述无线通信中继站装置中，所述接收单元在所述第二子帧中从所述第二无线通信装置接收对在比所述第二子帧前四码元以上的第三子帧中以所述第一频带和所述第二频带发送的下行链路信号的响应信号。在上述无线通信中继站装置中，所述发送单元在所述第一子帧中向所述第二无线通信装置发送对在比所述第一子帧前四码元以上的第四子帧中以所述第一频带和所述第二频带接收的上行链路信号的响应信号。此外，本发明提供无线通信装置，其以至少二以上的频带，通过无线通信中继站装置进行与其他无线通信装置之间的通信，包括接收单元，其在设定为所述无线通信中继站装置和本装置进行通信的用于上行链路的子帧即第一子帧中，接收用于以规定的频带从所述无线通信中继站装置中继的第一下行链路信号，在设定为所述无线通信中继站装置和本装置进行通信的用于下行链路的子帧即第二子帧中，接收用于向所述无线通信中继站装置发送第二上行链路信号的分配信号；以及发送单元，其基于所述分配信号，在所述第二子帧中，向所述无线通信中继站装置发送所述第二上行链路信号。在上述无线通信装置中，所述接收单元基于根据所述无线通信中继站装置和所述其他无线通信装置之间的传播延迟量设定的、并且配合了所述第一子帧中的从所述无线通信中继站装置发往所述其他无线通信装置的第一上行链路信号的发送定时的、表示来自所述无线通信中继站装置的所述第一下行链路信号的发送定时的发送定时控制信息，在所述第一子帧中从所述无线通信中继站装置接收所述第一下行链路信号。在上述无线通信装置中，所述接收单元接收根据所述无线通信中继站装置和所述其他无线通信装置之间的传播延迟量设定的、配合了所述第一子帧中的从所述其他无线通信装置发往所述无线通信中继站装置的第二下行链路信号的接收定时的、表示所述无线通信中继站装置的所述第二上行链路信号的接收定时的接收定时控制信息，所述发送单元基于所述接收定时控制信息，在所述第二子帧中向所述无线通信中继站装置发送所述上行链路信号。在上述无线通信装置中，所述发送单元在所述第二子帧中向所述无线通信中继站装置发送对在比所述第二子帧前四码元以上的第三子帧以所述规定的频带和与所述规定的频率不同的其他频带接收的下行链路信号的响应信号。在上述无线通信装置中，所述接收单元在所述第一子帧中从所述无线通信中继站装置接收对在比所述第一子帧前四码元以上的第四子帧中以所述规定的频带和与所述规定的频率不同的其他频带发送的上行链路信号的响应信号。 此外，本发明提供无线通信中继方法，用于将第一无线通信装置和第二无线通信装置之间的通信至少以二以上的频带进行中继的无线通信中继站装置，在该方法中，在第一子帧中，以第一频带向所述第一无线通信装置发送第一上行链路信号，并且以第二频带向所述第二无线通信装置发送第一下行链路信号，在第二子帧中，以所述第一频带从所述第一无线通信装置接收第二下行链路信号，并且以第二频带从所述第二无线通信装置接收第二上行链路信号。此外，本发明提供无线通信方法，用于至少以二以上的频带，通过无线通信中继站装置，进行与其他无线通信装置之间的通信的无线通信装置，在该方法中，接收在设定为所述无线通信中继站装置和所述无线通信装置进行通信的用于上行链路的子帧即第一子帧中，用于以规定的频带从所述无线通信中继站装置中继的第一下行链路信号，以及在设定为所述无线通信中继站装置和无线通信装置进行通信的用于下行链路的子帧即第二子帧中，用于向所述无线通信中继站装置发送第二上行链路信号的分配信号，基于所述分配信号，在所述第二子帧中，向所述无线通信中继站装置发送所述第二上行链路信号。发明效果根据本发明的无线通信中继站装置、无线通信装置、无线通信中继方法及无线通信方法，可以有效利用资源，可以防止循环造成的干扰。
图I是实施方式I的无线中继系统的概略结构图。图2是用于说明实施方式I的无线中继系统的动作例子的图。图3是表示在实施方式I的无线中继系统中，子帧#3、#4中的发送接收的定时的图。图4是LTE-A UE2从RN被分配UL，变更发送定时的流程图。图5是表示实施方式I的eNB的接收端的结构的方框图。图6是表示实施方式I的eNB的发送端的结构的方框图。
图7是表示实施方式I的RN的结构的方框图。图8是表示实施方式I的LTE-AUE2的结构的方框图。图9是用于说明在实施方式I中，配置#1的各子帧中的RN、LTE-A UE2的动作的图。图10是表示以往的无线中继系统的整体结构的概略图。图11是将TDD系统适用于中继站30的中继中的情况的概念图。图12是用于说明在进行载波聚合的TDD系统中，产生循环造成的干扰的例子的图。标号说明100 基站 101AU01B 编码单元103AU03B 调制单元105AU05B副载波映射单元107信号选择单元109 IFFT 单元111信道分配单元113无线发送单元115发送天线117分配信息生成单元119发送定时控制信息生成单元121接收天线123无线接收单元125 DFT 单元127信号分离单元129AU29B信道估计单元和频域均衡单元131AU31B副载波解映射单元133AU33B 解调单元135AU35B IFFT 单元137AU37B 解码单元200、250 移动台201接收天线203无线接收单元205 DFT 单元207信号分离单元209信道估计单元和频域均衡单元211副载波解映射单元213解调单元215解码单元217定时信息接收单元
219分配信息接收单元221编码单元223 DFT 单元225调制单元227副载波映射单元229 IFFT 单元231信道分配单元233无线发送单元 235发送天线300中继站301接收天线305 DFT 单元307信号分离单元309A.309B信道估计单元和频域均衡单元311A、311B副载波解映射单元313A、313B 解调单元315 IFFT 单元317A、317B 解码单元319A、319B 编码单元321 DFT 单元323A、323B 调制单元325A、325B副载波映射单元327信号选择单元329 IFFT 单元331信道分配单元335无线发送单元337发送天线339定时控制单元341分配信息接收单元343发送/接收定时控制信息生成单元
具体实施例方式以下，参照
本发明的实施方式。(实施方式I)参照图I 图5，说明实施方式I的无线中继系统。图I是实施方式I的无线中继系统的概略结构图。图I所示的无线中继系统包括基站100、移动台200、移动台250、中继站300。如图I所示，在实施方式I的无线中继系统中，为了扩大基站100的覆盖区域，在基站100和移动台200之间设置中继站300，通过中继站300进行基站100和移动台200之间的通信。再有，移动台250是基站100属下的终端。
再有，在实施方式I的无线中继系统中，作为通信方式，假设采用时分复用(TDD :Time Division Duplex)方式，作为中继方法,假设采用时分中继(TD Relay TimeDivision Relay)方法。再有，在实施方式I的无线中继系统中，假设基站100进行使两个以上的频带(载波)同时地进行业务的载波聚合。在载波聚合中，着眼于一个频带时，由于仅以其一个频带组成系统，所以可以根据移动台的结构或请求，选择仅使用一个载波，还是使用多个载波。再有，在实施方式I的无线中继系统中，假设从基站100通过中继站300，以向移动台200进行中继的2跳频(hop)进行中继。再有，假设移动台200为可适用于LTE-A(Long Term Evolution Advanced ;高级长期演进)通信系统的终端(UE)。以下，在实施方式I中，简单地将基站100记载为eNB，将移动台200记载为LTE-AUE2，将移动台250记载为UE1，将中继站300记载为RN。 在实施方式I的无线中继系统中，在eNB和RN之间一方的频带被使用的子帧中，在另一方的频带中，调换使用上行链路(UL =UpLink)和下行链路(DL =DownLink)。由此，在RN中可以使多个频带的发送和接收一致，所以RN可在无中断造成的干扰的状态下进行与UE2之间的发送接收。以下，将上行链路简单地记载为UL，将下行链路简单地记载DL。接着，参照图2，说明实施方式I的无线中继系统的动作例子。图2是用于说明实施方式I的无线中继系统的动作例子的图。在图2中，在两个频带1、2(图2中，记载为载波1、2)的各个频带中，在多个子帧#2 子帧#5中，eNB、UEl、LTE-A UE2、RN各自以上行链路或下行链路发送接收数据。在图2中，表示子帧#2、子帧#3是用于上行链路(UL)的子帧即UL子帧，子帧#4、#5是用于下行链路(DL)的子帧即DL子帧的例子。此时，频带I的子帧#3和子帧#4分别被使用于UL和DL中的RN和eNB间的通信。例如，图2中，在载波I中，记载为‘发送UL’的情况下，在频带(载波I)中，在子帧#2 子帧#5的其中一个中，假设作为动作的主体的UE1、LTE-AUE2、RN的其中一个以上行链路(UL)向箭头的方向发送信号。如图2所示，使用分配给UL的一部分资源和分配给DL的一部分资源，RN进行与eNB之间的发送接收，在该期间，RN将发往连接到本台的发往UE2的业务中断。在频带1(图2中，载波I)，在配置上作为UL的子帧#3中，RN向eNB发送UL的信号。此外，在配置上作为DL的子帧#4中，RN从eNB接收DL的信号。在频带2(图2中，载波2)，在配置上作为UL的子帧#3中，RN向LTE-AUE2发送DL的信号。此外，在配置上作为DL的子帧#4中，RN从LTE-A UE2接收UL的信号。 如上所述，在频带I及频带2两方的频带中，在子帧#3中，RN发送UL的信号或DL的信号，所以可以有效利用资源，不产生循环造成的干扰。此外，在频带I及频带2两方的频带中，在子帧#4中，RN接收UL的信号或DL的信号，所以可以有效利用资源，不产生循环造成的干扰。而且，即使在子帧#4的开头部分发送作为控制信号的H)CCH，而将频带2的子帧#4使用于UL的情况下，RN通过向UE2发送控制信号，在频带I和频带2两方的频带中，也可以有效利用资源，可以不产生循环造成的干扰。可是，在图2所示的实施方式I的无线中继系统的动作例子中，RN与eNB进行通信的定时和RN与UE2进行通信的定时不同。因此，RN在频带I和频带2中，不能共享接收电路和发送电路。〈RN的发送接收定时〉因此，RN在频带I和频带2两方的频带中，为了共享接收电路和发送电路，考虑使RN中的发送定时及接收定时一致。参照图3，说明在实施方式I的无线中继系统中，RN中的发送定时及接收定时。图3是表示在实施方式I的无线中继系统中，子帧#3及子帧#4中的发送接收的定时的图。再有，假设eNB的接收端为SC-FDMA，eNB的发送端为0FDM。在RN与eNB进行通信的情况下，在DL中，eNB发送的信号产生延迟而到达RN，所以RN接收延迟了传播延迟量的从eNB发送的信号。另一方面，在UL中，RN为了配合eNB中的接收定时，将提前传播延迟量的UL的信号发送到eNB。但是，在UL中，在从RN向eNB发送的UL的前面的子帧的通信结束后才发送UL的信号。
如图3所示，在配置上，在设定给UL的频带1(载波I)的子帧#3中，RN以与eNB的接收定时一致的发送定时，发送UL的信号，但为了发送SC码元#0’需要跨过子帧的时间而提前发送。但是，RN有前面的子帧的接收，所以不能从SC码元#0起发送。因此，RN从SC码元I起发送。RN从哪号的SC码元起可以发送，因RN和eNB之间的传播延迟量而不同。RN和eNB之间的传播延迟量越大，RN可以开始发送的SC号越大。在频带2(载波2)中，在同一子帧#3中，在RN向UE2发送信号时，RN在频带I (载波I)的发送定时(图3中，定时A)中，使频带2的发送定时一致发送。因此，在频带2中，从RN接收DL的信号的LTE-A UE2在子帧#3和其他子帧中以不同的同步定时接收信号。因此，在配置上设定给UL的子帧#3中，RN将发送DL的信号的子帧的发送定时改变的情况通知给LTE-A UE2。然后，收到了通知的LTE-A UE2变更接收同步定时，从RN接收DL的信号。此外，在各频带中，在配置上设定给UL的子帧#3中，RN开始发送的定时(图3中，定时A)比通常的子帧延迟。因此，在通常的子帧中，RN可以将OFDM码元进行14码元发送，但在图3所示的子帧#3中，RN对于LTE-AUE2，只能将OFDM码元进行13码元发送。 另一方面，在配置上设定给DL的子帧#4中，在频带I中，RN接收从eNB发送的DL的信号。此时，因RN和eNB之间的传播延迟，比子帧的定时延迟相当于传播延迟，DL的信号才从eNB到达RN。此外，在将子帧#4设定为RN的MBSFN子帧的情况下，由于RN向LTE-AUE2发送最初的20FDM码元，所以RN不能接收该2码元区间中的从eNB发送的DL信号。这里，MBSFN子巾贞是将来用于实现 MBMS (Multimedia Broadcast and MulticastService ;多媒体广播和多广播业务)业务所准备的子帧。在MBSFN子帧中，是以开头2码元发送小区固有的控制信息，以第3码元以后的区域发送用于MBMS的信号的规格。此外，在eNB的控制信号是30FDM码元的情况下，从OFDM码元#3起为能够作为数据接收的码元。因此，如图3所示，在频带I中，在子帧#4中，RN从OFDM码元#3起接收。此时，在频带2中，LTE-A UE2在接收来自RN的控制信号2码元后，考虑UE2和RN之间的传播延迟量，从SC码元#3起发送UL信号。RN向LTE-A UE2指示从该UE2发往RN的发送定时，以在频带I的RN的接收端，使来自eNB的DL的信号的接收定时和频带2的来自LTE-AUE2的UL的信号的接收定时，例如在图3中的“定时B” 一致。
如上所述，在实施方式I的无线中继系统中，LTE-A UE2可以在与通常的子帧不同的码元定时，接收来自RN的信号。而且，可以使RN中的发送定时、接收定时一致。因此，可以将RN的接收电路和发送电路在频带I和频带2中共享。此外，在LTE-A UE2在配置上设定给DL的子帧(以下，称为DL子帧)中发送UL的信号的情况下，LTE-A UE2在前4子帧以上的DL子帧中，从RN接收UL的信号的发送指示。LTE-A UE2在识别出以UL的信号的发送指示指定的子帧为不能发送通常UL的信号的DL子帧时，在指定的子帧中，将接收作为控制信号的HXXH后开始发送。LTE-A UE2开始发送UL的信号的定时，受到eNB的HXXH的长度的影响，但HXXH的长度为30FDM码元的情况下，如图3所示，从SC码元#3(第4)起发送。在HXXH的长度为20FDM码元的情况下，可从SC码元2起发送。但是，在RN和LTE-AUE2之间的传播延迟短，发送和接收的切换上需要的时间长的情况下，LTE-AUE2不能发送UL的信号。接着，参照图4，说明LTE-A UE2变更发送定时的步骤。图4是表示在实施方式I的无线中继系统中，LTE-A UE2从RN被分配UL，变更发送定时的流程图。
在步骤(STEP) I中，RN预先向LTE-A UE2通知在回程(backhaul)中使用的子帧。gp,RN将DL变更为UL并发送到LTE-A UE2。然后，RN通知发送定时。通知的方法，可以作为MBSFN子帧通知，也可以用信令通知回程的位置。在步骤2中，LTE-A UE2在被分配了 UL的子帧通常(配置上)为用于DL的子帧的情况下，转移到步骤3，在被分配了 UL的子帧通常(配置上)为用于UL的子帧的情况下，转移到步骤4。在步骤3中，LTE-AUE2将发送定时变更为预先通知的发送定时，从第4的OFDM码元起发送信号。但是，在预先知道HXXH的区域比30FDM码元短的情况下，也可以从第2的OFDM码元或第3的OFDM码元起发送。在步骤4中，LTE-A UE2在通常的发送定时从第I的OFDM码元起发送信号。接着，参照图5及图6，说明实施方式I的基站(eNB) 100的结构。图5是表示实施方式I的基站100的接收端的结构的方框图，图6是表示实施方式I的eNB的发送端的结构的方框图。再有，假设eNB的接收端为SC-FDMA，eNB的发送端为0FDM。[eNB:接收端]图5所示的eNB包括接收天线121 ;无线接收单元123 ；DFT单元125 ;信号分离单元127 ;信道估计单元和频域均衡单元129AU29B ;副载波解映射单元131AU31B ;解调单元 133AU33B ；IFFT 单元 135AU35B ;以及解码单元 137A、137B。无线接收单元123通过接收天线121接收来自RN的信号，实施下变频等的无线处理并向DFT (Discrete Fourier Transform ;离散傅立叶变换)单兀125输出。DFT单元125对从无线接收单元123输入的信号进行离散傅立叶变换处理，将时间信号变换为频率成分，并向信号分离单元127输出。信号分离单元127将从DFT单元125输入的频率成分的时间信号分离为频带I的信号(以下，为信号I)和频带2的信号(以下，为信号2)。然后，信号分离单元127向信道估计单元和频域均衡单元129A输出信号1，向信道估计单元和频域均衡单元129B输出信号2。各信道估计单元和频域均衡单元129AU29B使用参考信号，对于信号I及信号2，进行信道估计和频域的等效，向副载波解映射131AU31B输出。各副载波解映射单元131A、131B将向副载波映射的信号恢复为原来的信号串，分别向解调单元133A、133B输出。各解调单元133A、133B在各频带中，将各信号I、2解调，分别向IFFT单元135A、135B输出。各IFFT单元135A、135B对于进行了解调的信号I、2，进行快速傅立叶逆变换，将频率轴的信号变换到时间轴上，分别向各解码单元137AU37B输出。各解码单元137A、137B将由IFFT单元135A、135B处理过的信号1、2解码，分别作为接收信号输出。[eNB:发送端]
接着，参照图6，说明实施方式I的基站(eNB) 100的发送端的结构。图6所示的基站100 (发送端)包括编码单元101A、101B ;调制单元103A、103B ;副载波映射单元105A、105B ;信号选择单元107 ；IFFT单元109 ;信道分配单元111 ;无线发送单元113 ;发送天线115 ;分配信息生成单元117 ;以及发送定时控制信息生成单元119。分配信息生成单元117基于从eNB对RN、从eNB对UE、以及从RN对UE的业务量(traffic)，在频带I和频带2中，分配从eNB对RN使用的资源和从RN对LTE-A UE2使用的资源，生成分配信息。然后，分配信息生成单元117向编码单元101A、101B、信号选择单元107、信道分配单元111输出所生成的分配信息。以下，在简单地记载为UE的情况下，在本实施方式的eNB中，假设包含eNB属下的UEl及LTE-A UE2两方的移动台(UE)。发送定时控制信息生成单元119生成向本站属下的UEl及RN指示UL的信号的发送定时的发送定时控制信息，并向信道分配单元111输出。各编码单元101AU01B基于由分配信息生成单元117生成的分配信息，根据OFDM码元范围，调整要编码的码元数，将向RN及UE发送的发送信号分别编码，并向各调制单元103A、103B 输出。各调制单元103AU03B将进行了编码的向RN及UE发送的发送信号进行调制，并向各副载波映射单元105A、105B输出。各副载波映射单兀105A、105B将调制的各发送信号映射到副载波上，并向信号选择单元107输出。信号选择单元107从由各副载波映射单元105AU05B处理过的信号中，选择对RN的信号和对UE的信号，并向IFFT单元109输出。IFFT单元109对由信号选择单元107选择出的信号进行快速傅立叶逆变换，将频率轴的信号变换到时间轴上，并向信道分配单元111输出。信道分配单元111将由分配信息生成单元117生成的分配信息和发送信号分配给信道，向无线发送单元113输出。无线发送单元113对于调制后的信号实施上变频等的无线处理，从发送天线115向RN、UE发送。接着，参照图7，说明实施方式I的中继站(RN) 300的结构。图7是表示实施方式I的中继站(RN) 300的结构的方框图。图7所示的RN包括接收天线301 ;DFT单元305 ;信号分离单元307 ;信道估计单元和频域均衡单元309A、309B ;副载波解映射单元311A、311B ；解调单元313A、313B ；IFFT单元315 ;解码单元317A、317B ;编码单元319A、319B ；DFT单元321 ;调制单元323A、323B ;副载波映射单元325A、325B ;信号选择单元327 ；IFFT单元329 ；信道分配单元331 ;无线发送单元335 ;发送天线337 ;定时控制单元339 ;分配信息接收单元341 ;以及发送/接收定时控制信息生成单元343。再有，以下，与图5及图6所不的eNB的方框图公共的部分，省略其说明。无线接收单元303通过接收天线301接收来自LTE-A UE2的信号及来自eNB的信号，实施下变频等的无线处理并向DFT(Discrete Fourier Transform)单元305输出。DFT单元305对从无线接收单元303输入的各信号，进行离散傅立叶变换处理，将时间信号变换为频率成分，并向信号分离单元307输出。信号分离单元307将由DFT单元305处理过的各信号分离为包含分配信息的信号、包含发送定时控制信息的信号、来自eNB的中继信号、以及来自LTE-A UE2的中继信号。 信号分离单元307向分配信息接收单元341输出包含分配信息的信号，向定时控制单元339输出包含发送定时控制信息的信号。此外，信号分离单元307分别向各信道估计单元和频域均衡单元309A、309B输出来自eNB的中继信号和来自LTE-A UE2的中继信号。这里，在由信号分离单元307分离的分配信息中，包含对每个频带在RN和eNB之间的通信上使用的子帧、以及在RN和LTE-A UE2的通信上使用的子帧的子帧分配信息。由信号分离单元307分离的、作为DL的OFDM信号的来自eNB的中继信号，按信道估计单元和频域均衡单元309A、副载波解映射单元311A、解调单元313A、解码单元317A、编码单元319A、调制单元323A、副载波映射单元325A的顺序，由各单元进行处理，向信号选择单元327输出。由信号分离单元307分离的、作为UL的SC信号的来自LTE-A UE2的中继信号，按信道估计单元和频域均衡单元309B、副载波解映射单元311B、解调单元313B、IFFT单元315、解码单元317B、编码单元319B、DFT单元321、调制单元323B、副载波映射单元325B的顺序，由各单元进行适当处理，向信号选择单元327输出。信号选择单元327根据从后述的分配信息接收单元341输出的分配信息选择向eNB中继的UL的信号或向LTE-A UE2中继的DL的OFDM信号，向IFFT单元329输出。定时控制单元339根据从信号分离单元307输入的发送定时控制信息，生成对发送定时进行控制的发送定时控制信号，并向发送/接收定时信息生成单元343和无线发送单元335输出。发送/接收定时控制信息生成单元343生成向LTE-A UE2的发送接收定时信号，该信号向RN属下的LTE-A UE2指示UL的SC信号的发送定时和DL的OFDM信号的接收定时。然后，发送/接收定时控制信息生成单元343向信道分配单元331输出向LTE-A UE2的发送接收定时信号。发送定时有用于通常的子帧的情况和以DL子帧发送UL的SC信号情况的两种类。接收定时有以UL子帧接收DL的OFDM信号的情况的一种类。分配信息接收单元341向信号选择单元327及信道分配单元331输出在从信号分离单元307输出的分配信息中包含的子帧分配信息。IFFT单元329对信号选择单元327选择出的信号进行快速傅立叶逆变换，将频率轴的信号变换到时间轴上，并向信道分配单元331输出。
信道分配单元331基于从分配信息接收单元341输入的各子帧的子帧分配信息，向无线发送单元335输出从IFFT单元329输入的向eNB进行中继的中继信号或向LTE-AUE2进行中继的中继信号。此外，信道分配单元331向无线发送单元335输出从发送/接收定时控制信息生成单元343输出的向LTE-A UE2的发送接收定时信号。无线发送单元335对于从信道分配单元331输出的向LTE-AUE2的发送接收定时信号或各中继信号，实施上变频等的无线处理，从发送天线337向eNB或LTE-A UE2发送。接着，参照图8，说明实施方式I的移动台(LTE-A UE2) 200的结构。图8是表示实施方式I的移动台200的结构的方框图。图8所示的移动台200包括接收天线201 ;无线接收单元203 ;DFT单元205 ;信号分离单元207 ;信道估计单元和频域均衡单元209 ;副载波解映射单元211 ;解调单元213 ;解码单元215 ;定时信息接收单元217 ;分配信息接收单元219 ;编码单元221 ；DFT单元223 ;调制单元225 ;副载波映射单元227 ；IFFT单元229 ;信道分配单元231 ;无线发送单元233 ;以及发送天线235。与图5、图6所示的eNB的方框图公共的部分，省略其说明。
无线接收单元203基于从定时信息接收单元217输出的、向LTE-A UE2的接收定时信号，通过接收天线201接收来自eNB的信号或来自RN的信号。然后，无线接收单元203对各信号实施下变频等的无线处理并向DFT(Discrete Fourier Transform)单元205输出。DFT单元205对从无线接收单元203输入的信号进行离散傅立叶变换处理，将时间信号变换为频率成分，并向信号分离单元207输出。信号分离单元207将从DFT单元205输入的频率成分的时间信号分离为频带I的信号(以下，为信号I)和频带2的信号(以下，为信号2)。信道估计单元和频域均衡单元209使用参考信号，对于信号I及信号2，进行信道估计和频域的等效，向副载波解映射211输出。副载波解映射单元211将被映射到副载波的信号恢复为原来的信号串，并向解调单元213输出。解调单元213在各频带中，将分离为来自RN的信号和来自eNB的信号的各信号I、2进行解调，并分别向解码单元215输出。解码单元215将解调的各信号进行解码，分别输出从RN、eNB接收的接收信号。定时信息接收单元217从RN接收的向LTE-A UE2的发送接收定时信号中提取发送接收定时信息，并输出到无线发送单元233或无线接收单元203。定时信息接收单元217控制发送定时和接收定时。分配信息接收单元219接收RN进行了中继的分配信息，并输出到编码单元221和信道分配单元231。编码单元221基于由分配信息接收单元219接收到的分配信息，根据OFDM码元范围，调整要编码的码元数，将向RN及eNB发送的发送信号分别编码，并向DFT单元223输出。这里，编码单元221使进行UL和DL的切换的子帧的信号与可以使用的OFDM码元数适合的比特数匹配来进行编码。 DFT单元223对从编码单元221输出的各信号进行离散傅立叶变换处理，将时间信号变换为频率成分，并向调制单元225输出。调制单元225对编码的向RN及eNB发送的发送信号进行调制，向副载波映射单元227输出。副载波映射单元227将调制过的各发送信号映射到副载波上，并向IFFT单元229输出。IFFT单元229对被映射到副载波上的各发送信号进行快速傅立叶逆变换，将频率轴的信号变换到时间轴上，并向信道分配单元231输出。信道分配单元231将分配信息接收单元219生成的分配信息和各发送信号分配给信道，向无线发送单元233输出。无线发送单元233对于调制后的信号实施上变频等的无线处理。然后，无线发送单元233基于从定时信息接收单元217输出的、向LTE-A UE2的发送定时信号，从发送天线235向RN、eNB发送信号。
〈ACK/NACK 发送方法 >接着，参照图9，说明在实施方式I的无线中继系统中，在调换了 DL和UL的子帧中的ACK/NACK的发送方法。如上所述，在实施方式I的无线中继系统中，在有用于RN和eNB之间的通信的子帧和用于RN和LTE-AUE2之间的子帧的情况下，从通常两个频带同时地接受了业务的RN属下的LTE-A UE2成为仅在设置了调换的子帧的、I频带中的业务。因此，在成为I频带中的业务的子帧中，eNB、RN、LTE-A UE2发送接收相当于2频带的ACK/NACK和资源分配信息等。参照图9，以配置#1为例进行说明。图9是用于说明在实施方式I中，配置#1的各子帧中的RN、LTE-A UE2的动作的图。图9中，子帧#的行表示子帧号。图9中，配置#1的行表示在配置上，配置#1的各子帧被设定在下行链路(DL)、上行链路(UL)的其中一个上。此外，图9中，载波I、载波2的各行表示各子帧实际地用于哪个链路。再有，图9中的记号S表示特定的子帧。特定的子帧是插入到从DL切换为UL的子帧中的子帧。在特定的子帧中，由于包含保护周期(guard period)，所以可以用保护周期吸收传播延迟。如图9所示，在频带1(图9中，载波I)中，子帧#3和子帧#4是用于RN和eNB之间的通信的回程(backhaul)链路。另一方面，在频带2(图9中，载波2)中，配置上作为UL的子帧的子帧#3中，RN向LTE-A UE2发送DL的子帧。此外，在频带2中，在配置上作为DL的子帧的子帧#4中，RN从LTE-A UE2接收UL子帧。此时，子帧#3和子帧#4从RN属下的LTE-AUE2来看，仅用一个频带进行业务。因此，在频带2的子帧#3的控制信号中，RN将频带I和频带2的ACK/NACK或分配信号发送到RN属下的LTE-A UE2。ACK/NACK如LTE中确定的那样，从数据发送起4子帧以上之后被发送。因此，RN向LTE-A UE2发送对以比子帧#3前4子帧以上的子帧#7和子帧#8发送的UL的信号(图9中，虚线包围的部分)的ACK/NACK。因此，子帧#7和子帧#8的ACK/NACK是预定由子帧#4发送，但可以提前I子帧发送。通过提前I子帧发送，在UL中有重发的情况下，可以从子帧#7起发送。再有，以子帧#4发送ACK/NACK时，成为自子帧#8起的发送。此外，在频带2中的子帧#4中，LTE-A UE2向RN发送对由频带I和频带2的子帧#9和子帧#0发送的DL的信号(图9中，双点划线包围的部分)的ACK/NACK。由此，可以将必须以子帧#7发送的ACK/NACK用子帧#4发送，所以可以缩短重发的延迟。
此外，UL、DL都发送相当于频带I的ACK/NACK。由此，即使在进行RN和eNB之间的通信的子帧中，但由于LTE-A UE2可以从RN发送接收ACK/NACK，所以具有两个频带的重发的延迟都短的优点。此外，除了 ACK/NACK以外，也可以发送相当于2频率的CQI报告、测量的报告等的控制信号。在DL中，也可以发送相当于2频率的资源分配信息。再有，如例子中所示的子帧#3,在RN以DL发送多个频带的ACK/NACK的情况下，可以在PHICH区域中发送两方频带的ACK/NACK，也可以仅以PHICH发送能够发送DL的频率(例子中为载波2)的ACK/NACK，在数据区域中发送其它频率的ACK/NACK。再有，同样地，如例子中所示的子帧#4，在将多个频带的ACK/NACK以UL发送的情况下，对每个频带，可以发送不同的ACK/NACK，如果两方的频带为ACK，则也可以除了 ACK以外发送一个ACK/NACK作为NACK。此外，也可以在PUCCH区域中仅发送能够发送UL的频率(例子中为载波2)的ACK/NACK，在数据区域中发送其他频带的ACK/NACK。此外，在有UL的数据的发送的情况下，也可以将数据信号进行删截(puncture)而发送到数据区域。 再有，在上述实施方式中作为天线进行了说明，但天线接口也可以同样地适用。天线接口(antenna port)是指由一个或多个物理天线构成的逻辑式的天线。S卩，天线接口不限定是指必须一个物理天线，有时是指由多个天线构成的阵列天线等。例如，在LTE中，天线接口未被规定由几个物理天线构成，作为基站可以发送不同的参考信号(Referencesignal)的最小单位来规定。此外，有时天线接口也作为乘以预编码向量(Precodingvector)的权重的最小单位来规定。此外，在上述各实施方式的说明中使用的各功能块，典型地作为集成电路的LSI来实现。这些功能块既可以被单独地一芯片化，也可以包含一部分或全部地被一芯片化。这里，称为LSI，但根据集成程度的不同，有时也可以被称为1C、系统LSI、超大LSI (SuperLSI)、或特大 LSI (Ultra LSI)。另外，集成电路化的方法不限于LSI，也可使用专用电路或通用处理器来实现。也可以使用可在LSI制造后编程的FPGA(Field Programmable Gate Array,现场可编程门阵列)，或者可重构LSI内部的电路单元的连接和设定的可重构处理器。再者，随着半导体的技术进步或随之派生的其它技术的出现，如果出现能够替代LSI的集成电路化的新技术，当然可利用该新技术进行功能块的集成化。还存在着适用生物技术等的可能性。参照详细或特定的实施方式说明了本发明，但本领域技术人员明白，可以不脱离本发明的精神和范围而进行各种各样的变更或修正。本申请基于2009年6月22日提出的日本专利申请(特愿2009-147849)，其内容在这里作为参照而引用。工业实用性本发明的无线通信中继站装置、无线通信装置、无线通信中继方法及无线通信方法，具有可以有效利用资源，防止循环造成的干扰的效果，作为无线通信中继站装置、无线通信装置、无线通信中继方法及无线通信方法等是有用的。
权利要求
1.无线通信中继站装置，其将第一无线通信装置和第二无线通信装置之间的通信至少以二以上的频带进行中继，包括 发送单元，其在第一子帧中，以第一频带向所述第一无线通信装置发送第一上行链路信号，并且以第二频带向所述第二无线通信装置发送第一下行链路信号；以及 接收单元，其在第二子帧中，以所述第一频带从所述第一无线通信装置接收第二下行链路信号，并且以所述第二频带从所述第二无线通信装置接收第二上行链路信号。
2.如权利要求I所述的无线通信中继站装置，所述第一子帧是设定为本装置和所述第二无线通信装置进行通信的用于上行链路的子帧，所述第二子帧是设定为本装置和所述第二无线通信装置进行通信的用于下行链路的子帧。
3.如权利要求I所述的无线通信中继站装置，还包括 定时设定单元，根据本装置和所述第一无线通信装置之间的传播延迟量，设定所述第一子帧中的所述第一上行链路信号的发送定时， 所述发送单元配合设定的所述发送定时，以所述第一频带向所述第一无线通信装置发送所述第一上行链路信号，并且以所述第二频带向所述第二无线通信装置发送所述第一下行链路信号。
4.如权利要求3所述的无线通信中继站装置，所述定时设定单元设定所述发送定时，以使本装置和所述第一无线通信装置之间的所述传播延迟量越大，码元的号越大，所述码元的号是所述第一子帧中的、开始向所述第一无线通信装置的发送的码元的号。
5.如权利要求3所述的无线通信中继站装置，还包括 控制信息生成单元，其生成发送定时控制信息，该发送定时控制信息表示由所述定时设定单元设定的、所述第一子帧中的所述第一上行链路信号的发送定时， 所述发送单元向所述第二无线通信装置发送所生成的所述发送定时控制信息。
6.如权利要求I所述的无线通信中继站装置，还包括 定时设定单元，其根据本装置和所述第一无线通信装置之间的传播延迟量，设定所述第二子帧中的所述第二下行链路信号的接收定时， 所述接收单元配合设定的所述接收定时，以所述第一频带从所述第一无线通信装置接收第二下行链路信号，并且以所述第二频带从所述第二无线通信装置接收第二上行链路信号。
7.如权利要求6所述的无线通信中继站装置，还包括 控制信息生成单元，其生成接收定时控制信息，该接收定时控制信息表示由所述定时设定单元设定的、所述第二子帧中的所述第二下行链路信号的接收定时， 所述发送单元向所述第二无线通信装置发送所生成的所述接收定时控制信息。
8.如权利要求I所述的无线通信中继站装置，所述接收单元在所述第二子帧中从所述第二无线通信装置接收对在比所述第二子帧前四码元以上的第三子帧中以所述第一频带和所述第二频带发送的下行链路信号的响应信号。
9.如权利要求I所述的无线通信中继站装置，所述发送单元在所述第一子帧中向所述第二无线通信装置发送对在比所述第一子帧中前四码元以上的第四子帧中以所述第一频带和所述第二频带接收的上行链路信号的响应信号。
10.无线通信装置，其以至少二以上的频带，通过无线通信中继站装置进行与其他无线通信装置之间的通信，包括 接收单元，其在设定为所述无线通信中继站装置和本装置进行通信的用于上行链路的子帧即第一子帧中，接收用于以规定的频带从所述无线通信中继站装置中继的第一下行链路信号，在设定为所述无线通信中继站装置和本装置进行通信的用于下行链路的子帧即第二子帧中，接收用于向所述无线通信中继站装置发送第二上行链路信号的分配信号；以及 发送单元，其基于所述分配信号，在所述第二子帧中，向所述无线通信中继站装置发送所述第二上行链路信号。
11.如权利要求10所述的无线通信装置，所述接收单元基于根据所述无线通信中继站装置和所述其他无线通信装置之间的传播延迟量设定的、并且配合了所述第一子帧中的从所述无线通信中继站装置发往所述其他无线通信装置的第一上行链路信号的发送定时的、表示来自所述无线通信中继站装置的所述第一下行链路信号的发送定时的发送定时控制信息，在所述第一子帧中从所述无线通信中继站装置接收所述第一下行链路信号。
12.如权利要求10所述的无线通信装置，所述接收单元接收根据所述无线通信中继站装置和所述其他无线通信装置之间的传播延迟量设定的、配合了所述第二子帧中的从所述其他无线通信装置发往所述无线通信中继站装置的第二下行链路信号的接收定时的、表示所述无线通信中继站装置的所述第二上行链路信号的接收定时的接收定时控制信息， 所述发送单元基于所述接收定时控制信息，在所述第二子帧中向所述无线通信中继站装置发送所述上行链路信号。
13.如权利要求10所述的无线通信装置，所述发送单元在所述第二子帧中向所述无线通信中继站装置发送对在比所述第二子帧前四码元以上的第三子帧以所述规定的频带和与所述规定的频率不同的其他频带接收的下行链路信号的响应信号。
14.如权利要求10所述的无线通信装置，所述接收单元在所述第一子帧中从所述无线通信中继站装置接收对在比所述第一子帧前四码元以上的第四子帧中以所述规定的频带和与所述规定的频率不同的其他频带发送的上行链路信号的响应信号。
15.无线通信中继方法，用于将第一无线通信装置和第二无线通信装置之间的通信至少以二以上的频带进行中继的无线通信中继站装置，在该方法中， 在第一子帧中，以第一频带向所述第一无线通信装置发送第一上行链路信号，并且以第二频带向所述第二无线通信装置发送第一下行链路信号， 在第二子帧中，以所述第一频带从所述第一无线通信装置接收第二下行链路信号，并且以所述第二频带从所述第二无线通信装置接收第二上行链路信号。
16.无线通信方法，用于至少以二以上的频带，通过无线通信中继站装置，进行与其他无线通信装置之间的通信的无线通信装置，在该方法中， 接收在设定为所述无线通信中继站装置和所述无线通信装置进行通信的用于上行链路的子帧即第一子帧中，用于以规定的频带从所述无线通信中继站装置中继的第一下行链路信号，以及在设定为所述无线通信中继站装置和无线通信装置进行通信的用于下行链路的子帧即第二子帧中，用于向所述无线通信中继站装置发送第二上行链路信号的分配信号， 基于所述分配信号，在所述第二子帧中，向所述无线通信中继站装置发送所述第二上行链路信号。
全文摘要
公开了能够有效利用资源，能够防止循环造成的干扰的无线通信中继站装置、无线通信装置、无线通信中继方法及无线通信方法。本发明的无线通信中继站装置将第一无线通信装置和第二无线通信装置之间的通信至少以二以上的频带进行中继，包括发送单元，其在第一子帧中，以第一频带向所述第一无线通信装置发送第一上行链路信号，并且以第二频带向所述第二无线通信装置发送第一下行链路信号；以及接收单元，其在第二子帧中，以所述第一频带从所述第一无线通信装置接收第二下行链路信号，并且以所述第二频带从所述第二无线通信装置接收第二上行链路信号。
文档编号H04B7/15GK102804634SQ20108002530
公开日2012年11月28日 申请日期2010年6月21日 优先权日2009年6月22日
发明者堀内绫子, 汤田泰明, 中尾正悟, 今村大地 申请人:松下电器产业株式会社