無線信号中継装置及び無線信号中継方法
【課題】処理遅延が少なく消費電力が低減された無線信号中継装置及び無線信号中継方法を提供する。
【解決手段】基地局装置ＢＳと移動局装置ＵＥとの間の無線信号の中継を行う無線信号中継装置１は、中継すべき前記移動局装置ＵＥが記憶される移動局記憶手段２５と、基地局装置ＢＳから送信される制御チャネル情報により指示される、移動局記憶手段２５に記憶された移動局装置ＵＥに割り当てられた無線リソースを、増幅すべき無線信号が伝送されている無線リソースとして指定する無線リソース指定手段２６と、無線リソース指定手段２６により指定された無線リソース上で伝送される信号を、増幅する増幅手段１５、７０とを備える。
【解決手段】基地局装置ＢＳと移動局装置ＵＥとの間の無線信号の中継を行う無線信号中継装置１は、中継すべき前記移動局装置ＵＥが記憶される移動局記憶手段２５と、基地局装置ＢＳから送信される制御チャネル情報により指示される、移動局記憶手段２５に記憶された移動局装置ＵＥに割り当てられた無線リソースを、増幅すべき無線信号が伝送されている無線リソースとして指定する無線リソース指定手段２６と、無線リソース指定手段２６により指定された無線リソース上で伝送される信号を、増幅する増幅手段１５、７０とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基地局装置と移動局装置の間で送受信される無線信号を受信し、増幅してから送信する無線信号中継装置及び無線信号中継方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線信号を中継する方式としては、非再生中継方式であるＲＦ直接増幅方式と、ベースバンド再生中継方式とが知られている。ＲＦ直接増幅方式は、受信した無線信号を再生せずに増幅する方式である。ベースバンド再生中継方式は、受信信号を、復調及び復号してベースバンド信号に戻し、誤り訂正などを行って元の信号を再生してから再び符号化及び変調する方式である。
【０００３】
なお、本願に関し、基地局から通知されたチャネル情報に基づき、所定のレベルより受信品質が低いサブキャリアを選択増幅し、移動局装置宛のマルチキャリア信号として中継送信する技術が知られている。
【０００４】
また、ＴＭＣＣ(Transmission and Multiplexing Configuration Control)信号を復調し、受信したディジタル放送信号に再送信する階層が含まれているかをチェックして、バンドパスフィルタからの出力をそのまま増幅部に出力する技術が知られている。
【０００５】
【特許文献１】国際公開第２００６／０３５９０２号パンフレット
【特許文献２】特開２００５−３４１１９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ＲＦ直接増幅方式には、構成が簡単であり処理遅延が殆ど発生しない。しかしＲＦ直接増幅方式による中継は、中継の対象でない不要な信号まで増幅してしまうため、消費電力が増大してしまう。またＲＦ直接増幅方式による中継は、中継の対象でない不要な信号まで増幅する結果、周波数帯を無駄に占有してしまうため周波数利用効率を低下させる。
【０００７】
ベースバンド再生中継方式には、通信品質の改善が行われる。しかし、ベースバンド再生中継方式には、復調、復号、ベースバンド信号処理、符号化及び変調処理のために、処理遅延が生じる。
【０００８】
開示の装置及び方法は、処理遅延が少なく消費電力が低減された無線信号中継装置及び無線信号中継方法を提供することを目的の１つとする。また、開示の装置及び方法は、処理遅延が少なく周波数利用効率が改善された無線信号中継装置及び無線信号中継方法を提供することを目的の１つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
ある実施例の形態による無線信号中継装置は、基地局装置と移動局装置との間の無線信号の中継を行う。この無線信号中継装置は、中継すべき移動局装置が記憶される移動局記憶手段と、基地局装置から送信される制御チャネル情報により指示される、移動局記憶手段に記憶された移動局装置に割り当てられた無線リソースを、増幅すべき無線信号が伝送されている無線リソースとして指定する無線リソース指定手段と、基地局装置と移動局装置との間の無線信号を受信する受信手段と、受信手段により受信された信号であって無線リソース指定手段により指定された無線リソース上で伝送される信号を増幅する増幅手段と、増幅手段により増幅された信号を無線信号として送信する送信手段と、を有する。
【発明の効果】
【００１０】
開示の装置及び方法によれば、無線信号中継装置は、移動局装置に割り当てられた無線リソースを知得するために制御チャネル情報のみ参照すればよいので、処理遅延が抑制される。また無線信号中継装置は、中継すべき移動局装置として指定された移動局装置に割り当てられた無線リソースを中継するので、中継の対象でない不要な信号まで中継しなくてすむため、消費電力が低減され、周波数利用効率が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、添付する図面を参照して実施例を説明する。図１は、開示の無線信号中継装置の第１実施例の全体構成図である。無線信号中継装置１は、基地局装置ＢＳから移動局装置ＵＥへ送信される下りリンク上の無線信号を中継する。すなわち無線信号中継装置１は、基地局装置ＢＳから移動局装置ＵＥへ送信される無線信号を受信し、この無線信号を増幅してから移動局装置ＵＥへ送信する。また、無線信号中継装置１は、移動局装置ＵＥから基地局装置ＢＳへ送信される上りリンク上の無線信号を中継する。すなわち無線信号中継装置１は、移動局装置ＵＥから基地局装置ＢＳへ送信される無線信号を受信し、この無線信号を増幅してから基地局装置ＢＳへ送信する。
【００１２】
無線信号中継装置１は、アンテナ１０及び１７、共用器（DUP）１１及び１７、線形増幅器１２及び１８、アナログディジタル変換部（A/D）１３及び１９、フーリエ変換部(FFT)１４及び２０、逆フーリエ変換部（IFFT）２１と、ディジタルアナログ変換部（D/A）２２と、パワーアンプ２３を備える。また、無線信号中継装置１は、増幅部１５と、識別情報登録部２４と、識別情報データベース２５と、無線リソース指定部２６を備える。
【００１３】
以下に示す各実施例において、例えば、移動局装置ＵＥは、直交周波数分割多元接続（OFDMA: Orthogonal Frequency Division Multiple Access）により、基地局装置ＢＳに接続されている。例えば、移動局装置ＵＥ及び基地局装置ＢＳは、３ＧＰＰ(3rd Generation Partnership Project)で標準化が進められているＬＴＥ(Long Term Evolution)にて定められる通信規格に準拠するものであってよい。しかし、開示の無線信号中継装置は、ＬＴＥに準拠して定められた通信システムで使用されることに限られず、上りリンク及び／又は下りリンクについて移動局装置ＵＥに割り当てられる無線リソースを、基地局装置ＢＳから移動局装置ＵＥに制御信号を用いて通知するような様々な通信システムに適用可能である。
【００１４】
無線信号中継装置１は、基地局装置ＢＳから移動局装置ＵＥへ送信された下りリンク上の無線信号を、アンテナ１０で受信する。線形増幅器１２は、共用器１１を介して入力される受信信号を増幅する。アナログディジタル変換部１３は、線形増幅器１２により増幅された信号をディジタル信号に変換する。フーリエ変換部１４は、アナログディジタル変換部１３によりディジタル信号に変換されたＯＦＤＭＡ信号をフーリエ変換することにより、各サブキャリア毎のシンボルに変換する。増幅部１５は、フーリエ変換部１４から出力された各サブキャリア毎のシンボルを、逆フーリエ変換によりＯＦＤＭＡ信号へ変換する。そして増幅部１５は、このＯＦＤＭＡ信号を増幅する。なお、増幅部１５の構成は後述する。アンテナ１７は、共用器１６を介して供給される、増幅部１５が増幅したＯＦＤＭＡ信号を、移動局装置ＵＥへ送信する。
【００１５】
無線信号中継装置１は、移動局装置ＵＥから基地局装置ＢＳへ送信された上りリンク上の無線信号を、アンテナ１７で受信する。線形増幅器１８は、共用器１６を介して入力される受信信号を増幅する。アナログディジタル変換部１９は、線形増幅器１８により増幅された信号をディジタル信号に変換する。フーリエ変換部２０は、アナログディジタル変換部１９によりディジタル信号に変換されたＯＦＤＭＡ信号をフーリエ変換することにより、各サブキャリア毎のシンボルに変換する。
【００１６】
逆フーリエ変換部２１は、フーリエ変換部２０から出力された各サブキャリア毎のシンボルを、逆フーリエ変換によりＯＦＤＭＡ信号へ変換する。ディジタルアナログ変換部２２は、逆フーリエ変換部２１から出力されるＯＦＤＭＡ信号をアナログ信号へ変換する。パワーアンプ２３は、ディジタルアナログ変換部２２によって変換されたアナログ形式のＯＦＤＭＡ信号を増幅する。アンテナ１０は、共用器１１を介して供給される、パワーアンプ２３が増幅したＯＦＤＭＡ信号を、基地局装置ＢＳへ送信する。なお、各実施例においてＯＦＤＭＡ信号を一例として説明するが、ＬＴＥ準拠の上りリンクの通信方式であるＳＣ−ＦＤＭＡ（Single Carrier Frequency Division Multiple Access）信号の場合でも何ら違いはない。
【００１７】
上りリンク上において移動局装置ＵＥが基地局装置ＢＳへ、移動局装置ＵＥの識別情報を通知するとき、識別情報登録部２４は、上りリンク上で伝送される移動局装置ＵＥの識別情報を取得する。識別情報登録部２４は、取得した識別情報を識別情報データベース（ＤＢ）２５へ登録する。
【００１８】
例えばＬＴＥにて定められる通信規格では、移動局装置ＵＥは、その識別情報を基地局装置ＢＳへ、上りリンク上のランダムアクセスチャネル（RACH）を介して通知する。図２は、図１に示す識別情報登録部２４の構成例を示す図である。
【００１９】
識別情報登録部２４は、ＲＡＣＨ信号取得部３０と、識別情報取得部３１と、識別情報書込部３２を備える。ＲＡＣＨ信号取得部３０は、移動局装置ＵＥから受信した上りリンク上の信号から、ランダムアクセスチャネルを介して伝送されるＲＡＣＨ信号を取得する。識別情報取得部３１は、ＲＡＣＨ信号取得部３０が取得したＲＡＣＨ信号に含まれている送信元の移動局装置ＵＥの識別情報を取得する。識別情報書込部３２は、識別情報取得部３１により取得された識別情報を、この無線信号中継装置１によって基地局装置ＢＳとの通信を中継する移動局装置の識別情報として、識別情報データベース２５に書込む。
【００２０】
識別情報登録部２４によって、無線信号中継装置１と交信可能なエリア内にある移動局装置ＵＥが、無線信号中継装置１によって基地局装置ＢＳとの通信を中継される移動局装置ＵＥとして識別情報データベース２５に登録される。
【００２１】
再び図１を参照する。無線リソース指定部２６は、基地局装置ＢＳから受信したＯＦＤＭＡ信号のうち、無線信号中継装置１により増幅されるべき信号の伝送に使用されている無線リソースを指定する。図３は、図１に示す無線リソース指定部２６の構成例を示す図である。無線リソース指定部２６は、制御信号取得部４０と、復調部４１と、復号部４２と、無線リソース割当情報取得部４３と、帯域指定部４４を備える。
【００２２】
制御信号取得部４０は、下りリンク上にて基地局装置ＢＳから移動局装置ＵＥへ送信される制御信号を取得する。復調部４１及び復号部４２は、制御信号取得部４０により取得された制御信号を、それぞれ復調及び復号する。
【００２３】
無線リソース割当情報取得部４３は、復号された制御信号から、基地局装置ＢＳと接続されている各移動局装置ＵＥの識別情報と、これら移動局装置ＵＥに、下りリンクにおいて夫々割り当てられている周波数帯域を指示する無線リソース割当情報を取得する。無線リソース割当情報取得部４３は、無線信号中継装置１によって中継される移動局装置として登録された移動局装置の識別情報を、識別情報データベース２５から読み込む。無線リソース割当情報取得部４３は、復号された制御信号に含まれている識別情報と、識別情報データベース２５に登録された移動局装置ＵＥの識別情報とを比較する。無線リソース割当情報取得部４３は、制御信号に含まれた識別情報と識別情報データベース２５に登録された識別情報とが一致するとき、制御情報においてこの識別情報に対応付けられて格納された無線リソース割当情報を取得する。無線リソース割当情報取得部４３は、この無線リソース割当情報に従って、識別情報データベース２５に登録された移動局装置ＵＥに割り当てられた周波数帯域を特定する。
【００２４】
帯域指定部４４は、下りリンク上にて識別情報が送信されている期間では、識別情報の伝送に使用される周波数帯域を、増幅部１５により増幅すべき周波数帯域として指定する。帯域指定部４４は、下りリンク上にて、各移動局装置ＵＥに割り当てた周波数帯域にてデータが送信されている期間では、無線リソース割当情報取得部４３により特定された周波数帯域を、増幅部１５により増幅すべき周波数帯域として指定する。
【００２５】
図４は、無線信号のフレームフォーマットの例を示す図である。本フレームフォーマットは、ＬＴＥにて定められた下りリンク上の無線信号のフレームフォーマットを示す。１つのフレームは複数のサブフレームを含み、１つのサブフレームは制御信号部分５０とデータ部分５１を含んでいる。
【００２６】
制御信号部分５０には、制御チャネルがマッピングされる。制御チャネルは、報知情報を伝送する報知チャネル（BCH）と、各移動局装置ＵＥに共通の制御情報を伝送する共通制御チャネル（CCH）と、各移動局装置#1〜#nの制御情報を伝送する個別制御チャネル（CCH#1〜CCH#n）を含む。共通制御チャネルCCHは、このサブフレームにおいてデータ部分５１に送信データが含まれている移動局装置ＵＥの識別情報を含む。個別制御チャネルCCH#1〜CCH#nは、共通制御チャネルCCHにて識別情報が指定された各移動局装置#1〜#nに対して割り当てられた周波数帯域を示す情報が含まれている。データ部分５１には、各移動局装置#1〜#nに対して割り当てられたデータチャネル（DCH#1〜DCH#n）がマッピングされる。
【００２７】
図５は、図１に示す増幅部１５の構成例を示す図である。増幅部１５は、フーリエ変換部１４により各サブキャリア毎のシンボルを示す信号に変換されたＯＦＤＭＡ信号のうち、帯域指定部３４により指定された周波数帯域の信号を増幅する。増幅部１５は、乗算器６０と、逆フーリエ変換部６１と、ディジタルアナログ変換部６２と、パワーアンプ６３とを備えている。
【００２８】
帯域指定部３４は、増幅部１５で増幅される周波数帯域を指定する帯域指定情報を、フーリエ変換部１４から出力される各サブキャリア毎のシンボルのそれぞれに乗じる係数として、これらサブキャリア毎のシンボルに同期させて、増幅部１５へ出力してよい。帯域指定情報は、増幅する周波数帯域に対応するサブキャリアのシンボルのための係数として非ゼロの係数を含み、それ以外のシンボルのための係数としてゼロを含んでいてよい。乗算器６０は、フーリエ変換部１４から出力される各サブキャリア毎のシンボルと、帯域指定情報とを乗算する。
【００２９】
逆フーリエ変換部６１は、乗算器６０の演算結果を、逆フーリエ変換によりＯＦＤＭＡ信号へ変換する。ディジタルアナログ変換部６２は、逆フーリエ変換部６１から出力されるＯＦＤＭＡ信号をアナログ信号へ変換する。パワーアンプ６３は、ディジタルアナログ変換部６２によって変換されたアナログ形式のＯＦＤＭＡ信号を増幅し、共用器１６へ出力する。
【００３０】
乗算器６０による演算結果は、帯域指定部３４により指定された周波数帯域に対応するサブキャリアのシンボルのみ含み、その他のシンボルはマスクされる。したがって、パワーアンプ６３は、帯域指定部３４により指定された周波数帯域にて伝送される無線信号のみを増幅する。
【００３１】
図６は、図１に示す無線信号中継装置１の動作を示すフローチャートである。ステップＳ１において識別情報登録部２４は、上りリンクのランダムアクセスチャネルから、無線信号中継装置１の交信可能範囲にある移動局装置ＢＳの識別情報を取得する。識別情報登録部２４は、取得した識別情報を、中継の対象の移動局装置ＢＳの識別情報として、識別情報データベース２５に登録する。
【００３２】
ステップＳ２において無線信号中継装置１は、下りリンク上の信号を受信する。ステップＳ３において、無線リソース指定部２６の制御信号取得部４０、復調部４１及び復号部４２は、ステップＳ２で受信した信号に含まれる制御信号を復調及び復号する。図４に示すフレームフォーマットの場合、制御信号取得部４０、復調部４１及び復号部４２は、制御信号部分５０を復調及び復号する。
【００３３】
ステップＳ４において無線リソース割当情報取得部４３は、復号された制御信号から、識別情報データベース２５に登録された移動局装置ＵＥに割り当てられた周波数帯域を取得する。例えば、図４に示すフレームフォーマットが使用される場合には、無線リソース割当情報取得部４３は、復号された共通制御チャネル（CCH）の制御情報に含まれている移動局装置の識別情報を取得してよい。無線リソース割当情報取得部４３は、制御情報から取得した識別情報を、識別情報データベース２５に登録された識別情報と比較する。制御情報から取得した識別情報の中に、識別情報データベース２５に登録された識別情報と一致するものがある場合、この識別情報の移動局装置ＵＥのための個別制御チャネルの制御情報から、帯域情報を取得する。
【００３４】
ステップＳ５において帯域指定部４４は、下りリンク上にて識別情報が送信されている期間では、識別情報の伝送に使用される周波数帯域を、増幅部１５により増幅すべき周波数帯域として指定する。また、帯域指定部４４は、下りリンク上にて、各移動局装置ＵＥに割り当てた周波数帯域にてデータが送信されている期間では、無線リソース割当情報取得部４３により特定された周波数帯域を、増幅部１５により増幅すべき周波数帯域として指定する。
【００３５】
ステップＳ６において増幅部１５は、受信信号のうち、帯域指定部４４により指定された周波数帯域の部分を増幅する。ステップＳ７において無線信号中継装置１は、増幅された無線信号を下りリンク上で送信する。その後、無線信号中継装置１は、処理をステップＳ２へ戻す。
【００３６】
本実施例によれば、図４に示す下りリンク上のサブフレームのデータ部分５１の信号のうち、中継対象として識別情報データベース２５に登録された移動局装置ＵＥ向けのデータに使用されている周波数帯域のみ増幅されるので、パワーアンプ６３の消費電力が低減される。また本実施例によれば、識別情報データベース２５に登録された移動局装置ＵＥ向けのデータに使用されている周波数帯域のみ増幅されるので、不要な帯域の増幅が無くなり、移動局装置ＵＥ間の干渉の発生を低減できる。また、データ部分５１については復調及び復号処理を行わなくてすむので、処理遅延を少なくすることができる。
【００３７】
図７は、開示の無線信号中継装置の第２実施例の全体構成図である。本実施例の無線信号中継装置１は、上りリンク上で各移動局装置ＵＥから送信されるデータのうち、識別情報データベース２５に登録された移動局装置ＵＥから送信されるものだけを中継する。図１に示した構成要素と同様の構成要素については説明を省略し、同一の符号を付する。
【００３８】
無線信号中継装置１は、逆フーリエ変換部２７と、ディジタルアナログ変換部２８と、パワーアンプ２９を備える。また無線信号中継装置１は、増幅部７０を備える。下りリンク上の信号の中継において、逆フーリエ変換部２７は、フーリエ変換部１４から出力された各サブキャリア毎のシンボルを、逆フーリエ変換によりＯＦＤＭＡ信号へ変換する。ディジタルアナログ変換部２８は、逆フーリエ変換部２７から出力されるＯＦＤＭＡ信号をアナログ信号へ変換する。パワーアンプ２９は、ディジタルアナログ変換部２８によって変換されたアナログ形式のＯＦＤＭＡ信号を増幅する。アンテナ１７は、共用器１６を介して供給される、パワーアンプ２９が増幅したＯＦＤＭＡ信号を、移動局装置ＵＥへ送信する。
【００３９】
無線リソース指定部２６は、識別情報データベース２５に登録された移動局装置ＵＥから信号が送信されるタイミングで、移動局装置ＵＥからの上りリンク信号の伝送に使用されている周波数帯域を、増幅部７０が増幅すべき周波数帯域として指定する。
【００４０】
図８は、図７に示す無線リソース指定部２６の構成例を示す図である。無線リソース指定部２６は、制御信号取得部７１と、復調部７２と、復号部７３と、無線リソース割当情報取得部７４と、送信時期制御部７５と、帯域指定部７６とを備える。制御信号取得部７１は、下りリンク上にて基地局装置ＢＳから移動局装置ＵＥへ送信される制御信号を取得する。復調部７２及び復号部７３は、制御信号取得部７１により取得された制御信号を、それぞれ復調及び復号する。
【００４１】
無線リソース割当情報取得部７４は、復号された制御信号から、基地局装置ＢＳが、各移動局装置ＵＥに対して、上りリンクにおける信号の送信を許可する送信許可情報を取得する。送信許可情報は、基地局装置ＢＳが、上りリンクにおいて各移動局装置ＵＥに信号の送信が許可される時期を示す時期情報と、その送信に使用が許された周波数帯域情報を含んでいる。例えばＬＴＥの場合、この送信許可情報としてUL grant 信号を使用してよい。
【００４２】
無線リソース割当情報取得部７４は、無線信号中継装置１によって中継される移動局装置として登録された移動局装置の識別情報を、識別情報データベース２５から読み込む。無線リソース割当情報取得部７４は、復号された制御信号に含まれている識別情報と、識別情報データベース２５に登録された移動局装置ＢＳの識別情報とを比較する。制御信号に含まれた識別情報と識別情報データベース２５に登録された識別情報とが一致するとき、無線リソース割当情報取得部７４は、制御信号においてこの識別情報に対応付けられて格納されている送信許可情報を取得する。無線リソース割当情報取得部７４は、送信許可情報に従って識別情報データベース２５に登録された各移動局装置ＵＥに信号の送信が許可される時期と、使用が許された周波数帯域情報とを特定する。
【００４３】
送信時期制御部７５は、無線リソース割当情報取得部７４により特定された送信時期に従って、帯域指定部７６が、増幅部７０に帯域指定情報を出力するタイミングを制御する。帯域指定部７６は、無線リソース割当情報取得部７４により特定された送信時期において、増幅部７０により増幅する帯域を指定する帯域指定情報を、増幅部７０に出力する。増幅部７０は、図５を参照して説明した増幅部と同様であり、増幅部７０は、フーリエ変換部２０により各サブキャリア毎のシンボルを示す信号に変換されたＯＦＤＭＡ信号のうち、帯域指定部７６により指定された周波数帯域の信号を増幅する。
【００４４】
図９は、図７に示す無線信号中継装置１の動作を示すフローチャートである。ステップＳ１０において識別情報登録部２４は、無線信号中継装置１の交信可能範囲にある移動局装置ＢＳの識別情報を、識別情報データベース２５に登録する。ステップＳ１１において無線信号中継装置１は、下りリンク上の信号を受信する。ステップＳ１２において、無線リソース指定部２６の制御信号取得部７１、復調部７２及び復号部７３は、ステップＳ２で受信した信号に含まれる制御信号を復調及び復号する。
【００４５】
ステップＳ１３において無線リソース割当情報取得部７４は、復号された制御信号から、識別情報データベース２５に登録された移動局装置ＵＥに対する送信許可情報を取得する。無線リソース割当情報取得部７４は、送信許可情報に従って識別情報データベース２５に登録された各移動局装置ＵＥに信号の送信が許可される時期と、使用が許された周波数帯域情報とを特定する。
【００４６】
ステップＳ１４において無線信号中継装置１は、上りリンク上の信号を受信する。ステップＳ１５において送信時期制御部１５は、現時刻が、無線リソース割当情報取得部７４により特定された送信時期に至ったか否かを判定する。現時刻が送信時期に至っていない場合には（ステップＳ１５：Ｎ）処理はステップＳ１４に戻り、現時刻が送信許可時期に至った場合には（ステップＳ１５：Ｙ）処理はステップＳ１６へ進む。
【００４７】
ステップＳ１６において帯域指定部７６は、無線リソース割当情報取得部７４により特定された送信時期において、ステップＳ１３で特定された周波数帯域を指定する帯域指定情報を、増幅部７０に出力する。ステップＳ１７において増幅部７０は、受信信号のうち、帯域指定部７６により指定された周波数帯域の部分を増幅する。ステップＳ１８において無線信号中継装置１は、増幅された無線信号を上りリンク上で送信する。その後、無線信号中継装置１は、処理をステップＳ１１へ戻す。
【００４８】
本実施例によれば、上りリンク上において各移動局装置ＵＥから送信されるデータのうち、中継対象として識別情報データベース２５に登録された移動局装置ＵＥから送信されるデータに関する信号のみ増幅されるので消費電力が低減される。また本実施例によれば、中継対象として登録された移動局装置ＵＥからのデータに使用されている周波数帯域のみ増幅されるので、不要な帯域の増幅が無くなり、移動局装置ＵＥ間の干渉の発生を低減できる。また、各移動局装置ＵＥから送信されるデータについては復調及び復号処理を行わなくてすむので、処理遅延を少なくすることができる。なお図７に示す無線信号中継装置１は、図１に示す無線信号中継装置と同様の構成要素を含むことにより、図１に示す無線信号中継装置と同様に、下りリンク上のデータのうち、識別情報データベース２５に登録された移動局装置ＵＥへ送信されるものだけ中継してもよい。
【００４９】
図１０は、開示の無線信号中継装置の第３実施例の全体構成図である。本実施例の無線信号中継装置１は、下りリンク信号の処理回路に、受信された下りリンク信号における回り込み干渉を抑圧する回り込み干渉抑圧処理部８０を備える。図１に示した構成要素と同様の構成要素については説明を省略し、同一の符号を付する。回り込み干渉抑圧処理部８０は、アンテナ１７から送信される信号成分を、送信信号が受信回路へ回り込むのに要する時間を遅らせ、この遅らせた信号成分を受信信号から除去する。なお干渉抑圧処理のために、図５に示した乗算器６０の演算結果を用いても良い。
【００５０】
上述のとおり、無線信号中継装置１は、下りリンク上で伝送されるデータのうち、中継対象の移動局装置ＵＥへ送信されるデータのみを中継することにより、移動局装置ＵＥ間の干渉を低減する。本実施例によれば、さらに、対象の移動局装置ＵＥへの送信信号それ自身による回り込み干渉も低減され、信号品質がさらに向上する。なお、同様の回り込み干渉抑圧処理部を、図７に示す実施例の上りリンク信号の処理回路に設けてもよい。
【００５１】
図１１は、開示の無線信号中継装置の第４実施例の全体構成図である。本実施例の無線信号中継装置１は、遅延調整部８１を備える。図１０に示した構成要素と同様の構成要素については説明を省略し、同一の符号を付する。遅延調整部８１は、無線リソース指定部２６が下りリンク上の制御信号を復調及び復号して増幅する周波数帯を指定するのに要する時間分、増幅部１５へ入力する受信信号を遅延させ、増幅部１５へ入力する受信信号に対する周波数帯の指定の遅れを吸収する。本実施例によれば、無線リソース指定部２６の実際の実装において生じる周波数帯の指定の遅れが吸収される。
【００５２】
図１２は、開示の無線信号中継装置の第５実施例の全体構成図である。図１１に示した構成要素と同様の構成要素については説明を省略し、同一の符号を付する。本実施例において、回り込み干渉抑圧処理部８０は、アナログディジタル変換部１３から出力される時間領域信号のＯＦＤＭＡ信号に対して、回り込み干渉処理を行う。また、増幅部１５は、アナログディジタル変換器１３によりディジタル形式に変換されたＲＦ信号である、ディジタル形式に変換されたＯＦＤＭＡ信号を、時間領域信号のまま増幅する。図１３は、図１２に示す増幅部１５の構成例を示す図である。
【００５３】
増幅部１５は、逆フーリエ変換部６１と、ディジタルアナログ変換部６２と、パワーアンプ６３と、畳み込み処理部８２を備える。逆フーリエ変換部６１は、逆フーリエ変換により、帯域指定部３４にから出力される帯域指定情報を時間領域信号へ変換する。畳み込み処理部８２は、遅延調整部８１から出力された時間領域信号の受信信号と、逆フーリエ変換部６１から出力される時間領域信号との間で畳み込み演算を行うことによって、指定された帯域において、受信信号を通過させるフィルタリング処理を行う。ディジタルアナログ変換部６２は、畳み込み処理部８２の出力信号をアナログ信号へ変換する。パワーアンプ６３は、ディジタルアナログ変換部６２によって変換されたアナログ形式のＯＦＤＭＡ信号を増幅し、共用器１６へ出力する。
【００５４】
図１４は、開示の無線信号中継装置の第６実施例の全体構成図である。図１及び図７に示した構成要素と同様の構成要素については説明を省略し、同一の符号を付する。本実施例の無線信号中継装置１が使用される通信システムでは、移動局装置ＵＥは、基地局装置ＢＳとの接続を開始するときに、プリアンブル信号を送信する。基地局装置ＢＳは、プリアンブル信号に対するランダムアクセス応答メッセージを送信する。このランダムアクセス応答メッセージを受信したときに、移動局装置ＵＥは、自分の識別番号を含むランダムアクセスメッセージを送信する。
【００５５】
無線信号中継装置１は、プリアンブル信号を受信したとき、プリアンブル信号を送信した移動局装置ＵＥを仮登録する。移動局装置ＵＥがランダムアクセスメッセージを送信したとき、無線信号中継装置１は、これに含まれる移動局装置ＵＥの識別番号を取得し、これを識別情報データベース２５へ登録する。無線信号中継装置１は、プリアンブル受信処理部９０と、ランダムアクセス応答メッセージ受信処理部９１と、ランダムアクセスメッセージ受信処理部９２を備えている。
【００５６】
プリアンブル受信処理部９０は、上りリンク上で伝送される移動局装置ＵＥから送信されたプリアンブル信号を検出する。プリアンブル信号を検出したとき、プリアンブル受信処理部９０は、プリアンブル信号に含まれるプリアンブルパターンを、仮登録する移動局装置ＵＥを識別する情報として識別情報データベース２５に登録する。また、プリアンブル受信処理部９０は、プリアンブルパターンを無線リソース指定部２６へ通知する。
【００５７】
図１５は、図１４に示す無線リソース指定部２６の構成例を示す図である。無線リソース指定部２６は、制御信号取得部１００、復調部１０１、復号部１０２、報知チャネル（ＢＣＨ）検出部１０３を備える。
【００５８】
無線リソース指定部２６は、ＤＬ無線リソース割当情報取得部１０４、ランダムアクセス応答メッセージ中継制御部１０５、ＤＬ送信時期制御部１０６、ＤＬ帯域指定部１０７を備える。無線リソース指定部２６は、ＵＬ無線リソース割当情報取得部１０８、ランダムアクセスメッセージ中継制御部１０９、ＵＬ送信時期制御部１１０、ＵＬ帯域指定部１１１、プリアンブル中継処理部１１２を備える。
【００５９】
制御信号取得部１００は、下りリンク上にて基地局装置ＢＳから移動局装置ＵＥへ送信される制御信号を取得する。復調部１０１及び復号部１０２は、制御信号取得部１００により取得された制御信号を、それぞれ復調及び復号する。
【００６０】
報知チャネル検出部１０３は、復号された制御信号に含まれる報知情報を検出する。報知情報には、移動局装置ＵＥがプリアンブル信号を送信することが許されている送信時期と、周波数帯域を示す情報が含まれている。報知チャネル検出部１０３は、プリアンブル信号を送信することが許されている送信時期と、周波数帯域を示す情報を、プリアンブル中継処理部１１２に与える。
【００６１】
また、報知情報には、基地局装置ＢＳがプリアンブル信号を受信してから、これに応答するランダムアクセス応答メッセージを送信するまでの間隔Ｔ１を指示する情報が含まれている。また、報知情報には、ランダムアクセス応答メッセージを受信してから、移動局装置ＵＥがランダムアクセスメッセージを送信すべき時期までの間の間隔Ｔ２を指示する情報が含まれている。報知チャネル検出部１０３は、基地局装置ＢＳがプリアンブル信号を受信してからランダムアクセス応答メッセージを送信するまでの間隔Ｔ１を指示する情報を、ランダムアクセス応答メッセージ制御部１０５に与える。また報知チャネル検出部１０３は、ランダムアクセス応答メッセージを受信してから、ランダムアクセスメッセージを送信すべき時期までの間の間隔Ｔ２を指示する情報を、ランダムアクセスメッセージ制御部１０９に与える。
【００６２】
ＤＬ無線リソース割当情報取得部１０４は、図３に示す無線リソース割当情報取得部４３と同様に、復号部１０２により復号された制御信号から、識別情報データベース２５に登録された移動局装置ＢＳに割り当てられた周波数帯域を取得する。帯域指定部１０７は、図３に示す帯域指定部４４と同様に、ＤＬ無線リソース割当情報取得部１０４により特定された周波数帯域と、識別情報の伝送に使用される周波数帯域とを、増幅部１５により増幅すべき周波数帯域として指定する。
【００６３】
ランダムアクセス応答メッセージ中継制御部１０５は、プリアンブル受信処理部９０からプリアンブルパターンを受信したとき、報知チャネル検出部１０３から与えられた、時間間隔Ｔ１を指示する時期情報に基づいて、ランダムアクセス応答メッセージが到来する時期を決定し、ＤＬ送信時期制御部１０６と、ランダムアクセス応答メッセージ受信処理部９１と、ランダムアクセスメッセージ中継制御部１０９へ通知する。またランダムアクセス応答メッセージ中継制御部１０５は、ランダムアクセス応答メッセージの中継の際に、下りリンクにおいて使用される全周波数帯域が、増幅部１５による増幅される帯域として指定されるように、ＤＬ帯域指定部１０７を制御する。
【００６４】
ＤＬ送信時期制御部１０６は、ランダムアクセス応答メッセージ中継制御部１０５により指定された送信時期に従って、ランダムアクセス応答メッセージの中継の際にＤＬ帯域指定部１０７が増幅部１５に帯域指定情報を出力するタイミングを制御する。ＤＬ送信時期制御部１０６の制御により、ＤＬ帯域指定部１０７は、ランダムアクセス応答メッセージ中継制御部１０５により指定された送信時期において、下りリンクにおいて使用される全周波数帯域を指定する帯域指定情報を、増幅部１５に出力する。
【００６５】
増幅部１５は、ＤＬ帯域指定部１０７による帯域指定情報に従って、ランダムアクセス応答メッセージの送信時期において、下りリンクにおいて使用される全周波数帯域を増幅することにより、ランダムアクセス応答メッセージを増幅する。
【００６６】
ＵＬ無線リソース割当情報取得部１０８は、図８に示す無線リソース割当情報取得部７４と同様に、識別情報データベース２５に登録された移動局装置ＵＥに対する送信許可情報を取得する。ＵＬ送信時期制御部１１０は、図８に示す送信時期制御部７５と同様に、ＵＬ無線リソース割当情報取得部１０８により特定された送信時期に従って、ＵＬ帯域指定部１１１が増幅部７０に帯域指定情報を出力するタイミングを制御する。ＵＬ帯域指定部１１１は、ＵＬ無線リソース割当情報取得部１０８により特定された送信時期において、増幅すべき帯域を指定する帯域指定情報を、増幅部７０に出力する。
【００６７】
プリアンブル中継処理部１１２は、報知情報に指定された、プリアンブル信号を送信することが許されている送信時期を示す情報を、ＵＬ送信時期制御部１１０に与える。また、プリアンブル中継処理部１１２は、プリアンブル信号の中継の際に、プリアンブル信号を送信することが許されている周波数帯域が、増幅部７０による増幅される帯域として指定されるように、ＵＬ帯域指定部１１１を制御する。
【００６８】
ＵＬ送信時期制御部１１０は、プリアンブル中継処理部１１２により指定された送信時期に従って、プリアンブル信号を送信できる時期にＵＬ帯域指定部１１１が増幅部７０に帯域指定情報を出力するように、ＵＬ帯域指定部１１１を制御する。ＵＬ帯域指定部１１１は、報知情報で指定されたプリアンブル信号の送信時期に、プリアンブル信号を送信することが許されている周波数帯域を指定する帯域指定情報を、増幅部７０に出力する。
【００６９】
増幅部７０は、ＵＬ帯域指定部１１１による帯域指定情報に従って、上りリンクにおいてプリアンブル信号の送信に使用される周波数帯域を増幅する。
【００７０】
ランダムアクセスメッセージ中継制御部１０９は、ランダムアクセス応答メッセージ中継制御部１０５から与えられたランダムアクセス応答メッセージの到来時期と、報知チャネル検出部１０３から与えられた、時間間隔Ｔ２を指示する時期情報に基づいて、移動局装置ＵＥからランダムアクセスメッセージが到来する時期を決定する。ランダムアクセスメッセージ中継制御部１０９は、ランダムアクセス応答メッセージ受信処理部９１から、ランダムアクセスメッセージが送信される送信時期を示す情報を取得してもよい。
【００７１】
ランダムアクセスメッセージ中継制御部１０９は、ランダムアクセスメッセージが送信される時期を示す情報を、ＵＬ送信時期制御部１１０とランダムアクセスメッセージ受信処理部９２に与える。また、ランダムアクセスメッセージの中継の際に、上りリンクにおいて使用される全周波数帯域が、増幅部７０による増幅される帯域として指定されるように、ＵＬ帯域指定部１１１を制御する。
【００７２】
図１６は、図１４に示すランダムアクセス応答メッセージ受信処理部９１の構成例を示す図である。基地局装置ＢＳから移動局装置ＵＥへ送信されるランダムアクセス応答メッセージには、ランダムアクセス応答メッセージに対して移動局装置ＵＥから送信されるランダムアクセスメッセージを送信する周波数帯域を指定する情報が含まれている。また、ランダムアクセス応答メッセージには、ランダムアクセスメッセージを送信する時期を指定する情報を含んでいてよい。
【００７３】
ランダムアクセス応答メッセージ受信処理部９１は、データチャネル信号取得部１２０と、復調部１２１と、復号部１２３と、無線リソース割当情報取得部１２４を備えている。データチャネル信号取得部１２０は、ランダムアクセス応答メッセージ中継制御部１０５から与えられたランダムアクセス応答メッセージの到来時期において、下りリンク上にて基地局装置ＢＳから移動局装置ＵＥへ送信されるデータチャネル信号を取得する。復調部１２１及び復号部１２３は、データチャネル信号取得部１２０により取得されたデータチャネル信号を、それぞれ復調及び復号する。無線リソース割当情報取得部１２４は、復号されたデータチャネル信号に含まれるランダムアクセス応答メッセージから、ランダムアクセスメッセージの送信に使用する周波数帯域を指定する情報を取得する。
【００７４】
無線リソース割当情報取得部１２４は、ランダムアクセスメッセージの送信に使用する周波数帯域を指定する情報を、ランダムアクセスメッセージ受信処理部９２へ与える。また、無線リソース割当情報取得部１２４は、ランダムアクセス応答メッセージから、ランダムアクセスメッセージの送信時期を指定する情報を取得してもよい。無線リソース割当情報取得部１２４は、ランダムアクセスメッセージの送信時期を指定する情報を、ランダムアクセスメッセージ中継制御部１０９に与えてもよい。
【００７５】
図１５を参照する。ＵＬ送信時期制御部１１０は、ランダムアクセスメッセージ中継制御部１０９により指定された送信時期に従って、ランダムアクセスメッセージの中継の際にＵＬ帯域指定部１１１が増幅部７０に帯域指定情報を出力するタイミングを制御する。ＵＬ送信時期制御部１１０の制御により、ＵＬ帯域指定部１１１は、ランダムアクセスメッセージ中継制御部１０９により指定された送信時期において、上りリンクにおいて使用される全周波数帯域を指定する帯域指定情報を、増幅部７０に出力する。
【００７６】
増幅部７０は、ＵＬ帯域指定部１１１による帯域指定情報に従って、ランダムアクセスメッセージの送信時期において、上りリンクにおいて使用される全周波数帯域を増幅することにより、ランダムアクセスメッセージを増幅する。
【００７７】
図１７は、図１４に示すランダムアクセスメッセージ受信処理部９２の構成例を示す図である。ランダムアクセスメッセージ受信処理部９２は、データチャネル信号取得部１３０と、復調部１３１と、復号部１３２と、識別情報取得部１３３を備えている。データチャネル信号取得部１３０は、ランダムアクセスメッセージの送信に使用する周波数帯域を指定する情報を、ランダムアクセス応答メッセージ受信処理部９１から取得する。
【００７８】
データチャネル信号取得部１３０は、指定された周波数帯域において、ランダムアクセスメッセージ中継制御部１０９から与えられたランダムアクセスメッセージの到来時期に、送信されるデータチャネル信号を取得する。復調部１３１及び復号部１３２は、データチャネル信号取得部１３０により取得されたデータチャネル信号を、それぞれ復調及び復号する。識別情報取得部１３３は、復号されたデータチャネル信号に含まれるランダムアクセスメッセージから、このランダムアクセスメッセージを送信した移動局装置ＵＥの識別情報を取得し、識別情報登録部２４へ与える。
【００７９】
図１８は、図１４に示す識別情報登録部２４の構成例を示す図である。識別情報登録部２４は、識別情報取得部３１と、識別情報書込部３２を備える。識別情報取得部３１は、ランダムアクセスメッセージ受信処理部９２から識別情報を取得する。識別情報書込部３２は、識別情報取得部３１により取得された識別情報を、この無線信号中継装置１によって基地局装置ＢＳとの通信を中継する移動局装置の識別情報として、識別情報データベース２５に書込む。また、識別情報書込部３２は、プリアンブル受信処理部９０によって登録された移動局装置ＵＥの仮登録を削除する。
【００８０】
図１９は、移動局装置の識別情報の取得処理の例を示すフローチャートであり、図２０は、移動局装置の識別情報の取得処理の説明図である。ステップＳ２０において、無線信号中継装置１が報知情報を受信したとき、報知チャネル検出部１０３は、報知情報を検出する。
【００８１】
ステップＳ２１において、報知チャネル検出部１０３は、報知情報に含まれている、プリアンブル信号の送信が許されている送信時期と周波数帯域を示す情報を、プリアンブル中継処理部１１２に与える。また報知チャネル検出部１０３は、報知情報に含まれている、基地局装置ＢＳによるプリアンブル信号の受信からランダムアクセス応答メッセージの送信までの間隔Ｔ１を、ランダムアクセス応答メッセージ制御部１０５に与える。また報知チャネル検出部１０３は、報知情報に含まれている、移動局装置ＵＥがランダムアクセス応答メッセージを受信してからランダムアクセスメッセージを送信するまでの間の間隔Ｔ２を、ランダムアクセスメッセージ制御部１０９に与える。
【００８２】
ステップＳ２３において無線信号中継装置１は、プリアンブル信号を受信する。時点を、図２０において時刻ｔ１として示す。この時点で、プリアンブル中継処理部１１２、ＵＬ送信時期制御部１１０及びＵＬ帯域指定部１１１は、プリアンブル信号を送信することが許されている送信時期及び周波数帯域１４０において、上りリンク上の信号を増幅するように増幅部７０を制御する。
【００８３】
ステップＳ２４において、ランダムアクセス応答メッセージ中継制御部１０５は、報知チャネル検出部１０３から与えられた時間間隔Ｔ１を指示する時期情報に基づいて、ランダムアクセス応答メッセージが到来する時期ｔ２を決定する。ステップＳ２５において、ランダムアクセス応答メッセージ中継制御部１０５、ＤＬ送信時期制御部１０６及びＤＬ帯域指定部１０７は、ランダムアクセス応答メッセージが送信されるサブフレーム１４１において、下りリンクで利用される全ての帯域の無線信号を増幅する。
【００８４】
ステップＳ２６において、ランダムアクセス応答メッセージ受信処理部９１は、無線信号中継装置１が受信したランダムアクセス応答メッセージを復調及び復号する。ステップＳ２７においてランダムアクセス応答メッセージ受信処理部９１の無線リソース割当情報取得部１２４は、ランダムアクセスメッセージの送信に使用する周波数帯域を指定する情報を取得する。
【００８５】
ランダムアクセス応答メッセージにおいて、ランダムアクセスメッセージの送信時期の指定情報が与えられる場合には、無線リソース割当情報取得部１２４は、ランダムアクセスメッセージの送信時期の指定情報を取得してもよい。ステップＳ２８において、ランダムアクセスメッセージ中継制御部１０９は、ランダムアクセス応答メッセージの送信時刻と、報知チャネル検出部１０３から与えられた時間間隔Ｔ２を指示する時期情報に基づいて、ランダムアクセスメッセージが到来する時期ｔ３を決定する。これに代えて、ランダムアクセスメッセージ中継制御部１０９は、ランダムアクセス応答メッセージにおいて与えられたランダムアクセスメッセージの送信時期ｔ３を使用してもよい。
【００８６】
ステップＳ２９において、ランダムアクセスメッセージ中継制御部１０９、ＵＬ送信時期制御部１１０及びＤＬ帯域指定部１１１は、ランダムアクセスメッセージが送信されるサブフレーム１４２において、上りリンクで利用される全ての帯域の無線信号を増幅する。ステップＳ３０において、ランダムアクセスメッセージ受信処理部９２は、無線信号中継装置１が受信したランダムアクセスメッセージを復調及び復号する。ステップＳ３１においてランダムアクセスメッセージ受信処理部９２の識別情報取得部１３３は、ランダムアクセスメッセージに含まれている、移動局装置ＵＥの識別情報を取得する。ステップＳ３２において識別情報登録部２４は、取得された識別情報を、無線信号中継装置１が中継すべき移動局装置ＵＥの識別情報として、識別情報データベース２５に登録する。
【００８７】
その後、無線信号中継装置１は、時刻ｔ４において、図１に示す無線信号中継装置１と同様に、下りリンク上のサブフレーム１４３に含まれる制御信号１４４とデータ１４５を中継する。また、無線信号中継装置１は、時刻ｔ５において、図７に示す無線信号中継装置１と同様に、サブフレーム１４３の制御信号１４４に含まれる送信許可情報に従って、上りリンク上のデータ１４７を中継する。
【００８８】
本実施例によれば、ランダムアクセスメッセージにて移動局装置ＵＥの識別情報が与えられるシステムにおいて、開示の無線信号中継装置１を使用することが可能となる。
【００８９】
以上の実施例を含む実施形態に関し、更に以下の付記を開示する。
【００９０】
（付記１）
基地局装置と移動局装置との間の無線信号の中継を行う無線信号中継装置であって、
中継すべき前記移動局装置が記憶される移動局記憶手段と、
前記基地局装置から送信される制御チャネル情報により指示される、前記移動局記憶手段に記憶された移動局装置に割り当てられた無線リソースを、増幅すべき無線信号が伝送されている無線リソースとして指定する無線リソース指定手段と、
前記基地局装置と前記移動局装置との間の前記無線信号を受信する受信手段と、
前記受信手段により受信された信号であって前記無線リソース指定手段により指定された前記無線リソース上で伝送される信号を、増幅する増幅手段と、
前記増幅手段により増幅された前記信号を無線信号として送信する送信手段と、
を備える無線信号中継装置。
【００９１】
（付記２）
前記制御チャネル情報は、下りリンクにおいて前記移動局装置に割り当てられた周波数帯域を示す無線リソース割当情報を含み、
前記無線リソース指定手段は、前記移動局記憶手段に記憶された移動局装置に対して割り当てられた周波数帯域を、前記増幅すべき無線信号が伝送されている無線リソースとして指定する、付記１に記載の無線中継装置。
【００９２】
（付記３）
前記制御チャネル情報は、上りリンクにおいて前記移動局装置に割り当てられた送信時期及び周波数帯域を示す無線リソース割当情報を含み、
前記無線リソース指定手段は、前記移動局記憶手段に記憶された移動局装置に対して割り当てられた送信時期と周波数帯域とを、前記増幅すべき無線信号が伝送されている無線リソースとして指定する、付記１に記載の無線中継装置。
【００９３】
（付記４）
前記移動局装置から前記基地局装置へ送信されるプリアンブル信号の送信時期から、前記プリアンブル信号に対する前記基地局装置からの応答メッセージの送信時期までの間隔が、予め前記基地局装置から送信される報知情報により指定され、
前記応答メッセージの送信時期から、前記応答メッセージに対して前記移動局装置が送信するランダムアクセスメッセージの送信時期までの間隔が、前記報知情報により指定され、
前記ランダムアクセスメッセージの送信が許される周波数帯域が、前記応答メッセージにおいて指定され、
前記無線中継装置は、前記応答メッセージの送信時期と前記報知情報により送信時期が定められ、かつ前記応答メッセージにおいて送信周波数帯域が定められた前記ランダムアクセスメッセージから、前記プリアンブル信号を送信した前記移動局装置の識別情報を取得する識別情報取得部を、備え、
前記移動局記憶手段には、前記中継すべき前記移動局装置の識別子として、前記識別情報取得部により取得された前記移動局装置の識別情報が記憶される、付記１〜３のいずれか一項に記載の無線中継装置。
【００９４】
（付記５）
前記受信手段が受信した受信信号に含まれる、前記送信手段からの送信信号を抑圧する回り込み干渉抑圧処理を行う回り込み干渉抑圧手段を備える付記１〜４の何れか一項に記載の無線中継装置。
【００９５】
（付記６）
前記回り込み干渉抑圧手段は、前記受信信号の時間領域信号に対して前記回り込み干渉抑圧処理を行う付記５に記載の無線中継装置。
【００９６】
（付記７）
前記受信手段により受信された信号が前記増幅手段に入力される時期に対する、前記無線リソース指定手段が前記無線リソースを指定する時期の遅延を吸収する遅延吸収手段を備える付記２に記載の無線中継装置。
【００９７】
（付記８）
基地局装置と移動局装置との間の無線信号の中継を行う無線信号中継装置において前記無線信号の中継を行う中継方法であって、
中継すべき前記移動局装置を所定の移動局記憶手段に記憶し、
前記基地局装置から送信される制御チャネル情報により指示される、前記移動局記憶手段に記憶された移動局装置に割り当てられた無線リソースを、増幅すべき無線信号が伝送されている無線リソースとして指定し、
前記基地局装置と前記移動局装置との間の前記無線信号を所定の受信手段で受信し、
前記所定の受信手段で受信された信号であって、前記増幅すべき無線信号が伝送されている無線リソースとして指定された前記無線リソース上で伝送される信号を増幅し
増幅された前記信号を無線信号として送信する、中継方法。
【００９８】
（付記９）
前記制御チャネル情報は、下りリンクにおいて前記移動局装置に割り当てられた周波数帯域を示す無線リソース割当情報を含み、
前記移動局記憶手段に記憶された移動局装置に対して割り当てられた周波数帯域を、前記増幅すべき無線信号が伝送されている無線リソースとして指定する、付記８に記載の中継方法。
【００９９】
（付記１０）
前記制御チャネル情報は、上りリンクにおいて前記移動局装置に割り当てられた送信時期及び周波数帯域を示す無線リソース割当情報を含み、
前記移動局記憶手段に記憶された移動局装置に対して割り当てられた送信時期と周波数帯域とを、前記増幅すべき無線信号が伝送されている無線リソースとして指定する、付記８に記載の中継方法。
【０１００】
（付記１１）
前記移動局装置から前記基地局装置へ送信されるプリアンブル信号の送信時期から、前記プリアンブル信号に対する前記基地局装置からの応答メッセージの送信時期までの間隔が、予め前記基地局装置から送信される報知情報により指定され、
前記応答メッセージの送信時期から、前記応答メッセージに対して前記移動局装置が送信するランダムアクセスメッセージの送信時期までの間隔が、前記報知情報により指定され、
前記ランダムアクセスメッセージの送信が許される周波数帯域が、前記応答メッセージにおいて指定され、
前記中継方法は、
前記応答メッセージの送信時期と前記報知情報により送信時期が定められ、かつ前記応答メッセージにおいて送信周波数帯域が定められた前記ランダムアクセスメッセージから、前記プリアンブル信号を送信した前記移動局装置の識別情報を取得し、
前記中継すべき前記移動局装置の識別子として、前記識別情報取得部により取得された前記移動局装置の識別情報を、記憶前記移動局記憶手段に記憶する、
付記８〜１０のいずれか一項に記載の中継方法。
【０１０１】
（付記１２）
基地局装置と、移動局装置と、これら基地局装置及び移動局装置の間の無線信号の中継を行う無線信号中継装置と、を備える無線通信システムにおいて、
前記無線信号中継装置は、
中継すべき前記移動局装置を所定の移動局記憶手段に記憶し、
前記基地局装置から送信される制御チャネル情報により指示される、前記移動局記憶手段に記憶された移動局装置に割り当てられた無線リソースを、増幅すべき無線信号が伝送されている無線リソースとして指定し、
前記基地局装置と前記移動局装置との間の前記無線信号を所定の受信手段で受信し、
前記所定の受信手段で受信された信号であって、前記増幅すべき無線信号が伝送されている無線リソースとして指定された前記無線リソース上で伝送される信号を増幅し、
増幅された前記信号を無線信号として送信する無線通信システム。
【図面の簡単な説明】
【０１０２】
【図１】開示の無線信号中継装置の第１実施例の全体構成図である。
【図２】図１に示す識別情報登録部の構成例を示す図である。
【図３】図１に示す無線リソース指定部の構成例を示す図である。
【図４】無線信号のフレームフォーマットの例を示す図である。
【図５】図１に示す増幅部の構成例を示す図である。
【図６】図１に示す無線信号中継装置の動作を示すフローチャートである。
【図７】開示の無線信号中継装置の第２実施例の全体構成図である。
【図８】図７に示す無線リソース指定部の構成例を示す図である。
【図９】図７に示す無線信号中継装置の動作を示すフローチャートである。
【図１０】開示の無線信号中継装置の第３実施例の全体構成図である。
【図１１】開示の無線信号中継装置の第４実施例の全体構成図である。
【図１２】開示の無線信号中継装置の第５実施例の全体構成図である。
【図１３】図１２に示す増幅部の構成例を示す図である。
【図１４】開示の無線信号中継装置の第６実施例の全体構成図である。
【図１５】図１４に示す無線リソース指定部の構成例を示す図である。
【図１６】図１４に示すランダムアクセス応答メッセージ受信処理部の構成例を示す図である。
【図１７】図１４に示すランダムアクセスメッセージ受信処理部の構成例を示す図である。
【図１８】図１４に示す識別情報登録部の構成例を示す図である。
【図１９】移動局装置の識別情報の取得処理の例を示すフローチャートである。
【図２０】移動局装置の識別情報の取得処理の説明図である。
【符号の説明】
【０１０３】
１ 無線信号中継装置
１０、１７ アンテナ
１１、１６ 共用器
１２、１８ 線形増幅器
１３、１９ アナログディジタル変換部
１４、２０ フーリエ変換部
２１、２７、６１ 逆フーリエ変換部
２２、２８、６２ ディジタルアナログ変換部
２３、２９、６３ パワーアンプ
ＢＳ 基地局装置
ＵＥ 移動局装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基地局装置と移動局装置の間で送受信される無線信号を受信し、増幅してから送信する無線信号中継装置及び無線信号中継方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線信号を中継する方式としては、非再生中継方式であるＲＦ直接増幅方式と、ベースバンド再生中継方式とが知られている。ＲＦ直接増幅方式は、受信した無線信号を再生せずに増幅する方式である。ベースバンド再生中継方式は、受信信号を、復調及び復号してベースバンド信号に戻し、誤り訂正などを行って元の信号を再生してから再び符号化及び変調する方式である。
【０００３】
なお、本願に関し、基地局から通知されたチャネル情報に基づき、所定のレベルより受信品質が低いサブキャリアを選択増幅し、移動局装置宛のマルチキャリア信号として中継送信する技術が知られている。
【０００４】
また、ＴＭＣＣ(Transmission and Multiplexing Configuration Control)信号を復調し、受信したディジタル放送信号に再送信する階層が含まれているかをチェックして、バンドパスフィルタからの出力をそのまま増幅部に出力する技術が知られている。
【０００５】
【特許文献１】国際公開第２００６／０３５９０２号パンフレット
【特許文献２】特開２００５−３４１１９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ＲＦ直接増幅方式には、構成が簡単であり処理遅延が殆ど発生しない。しかしＲＦ直接増幅方式による中継は、中継の対象でない不要な信号まで増幅してしまうため、消費電力が増大してしまう。またＲＦ直接増幅方式による中継は、中継の対象でない不要な信号まで増幅する結果、周波数帯を無駄に占有してしまうため周波数利用効率を低下させる。
【０００７】
ベースバンド再生中継方式には、通信品質の改善が行われる。しかし、ベースバンド再生中継方式には、復調、復号、ベースバンド信号処理、符号化及び変調処理のために、処理遅延が生じる。
【０００８】
開示の装置及び方法は、処理遅延が少なく消費電力が低減された無線信号中継装置及び無線信号中継方法を提供することを目的の１つとする。また、開示の装置及び方法は、処理遅延が少なく周波数利用効率が改善された無線信号中継装置及び無線信号中継方法を提供することを目的の１つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
ある実施例の形態による無線信号中継装置は、基地局装置と移動局装置との間の無線信号の中継を行う。この無線信号中継装置は、中継すべき移動局装置が記憶される移動局記憶手段と、基地局装置から送信される制御チャネル情報により指示される、移動局記憶手段に記憶された移動局装置に割り当てられた無線リソースを、増幅すべき無線信号が伝送されている無線リソースとして指定する無線リソース指定手段と、基地局装置と移動局装置との間の無線信号を受信する受信手段と、受信手段により受信された信号であって無線リソース指定手段により指定された無線リソース上で伝送される信号を増幅する増幅手段と、増幅手段により増幅された信号を無線信号として送信する送信手段と、を有する。
【発明の効果】
【００１０】
開示の装置及び方法によれば、無線信号中継装置は、移動局装置に割り当てられた無線リソースを知得するために制御チャネル情報のみ参照すればよいので、処理遅延が抑制される。また無線信号中継装置は、中継すべき移動局装置として指定された移動局装置に割り当てられた無線リソースを中継するので、中継の対象でない不要な信号まで中継しなくてすむため、消費電力が低減され、周波数利用効率が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、添付する図面を参照して実施例を説明する。図１は、開示の無線信号中継装置の第１実施例の全体構成図である。無線信号中継装置１は、基地局装置ＢＳから移動局装置ＵＥへ送信される下りリンク上の無線信号を中継する。すなわち無線信号中継装置１は、基地局装置ＢＳから移動局装置ＵＥへ送信される無線信号を受信し、この無線信号を増幅してから移動局装置ＵＥへ送信する。また、無線信号中継装置１は、移動局装置ＵＥから基地局装置ＢＳへ送信される上りリンク上の無線信号を中継する。すなわち無線信号中継装置１は、移動局装置ＵＥから基地局装置ＢＳへ送信される無線信号を受信し、この無線信号を増幅してから基地局装置ＢＳへ送信する。
【００１２】
無線信号中継装置１は、アンテナ１０及び１７、共用器（DUP）１１及び１７、線形増幅器１２及び１８、アナログディジタル変換部（A/D）１３及び１９、フーリエ変換部(FFT)１４及び２０、逆フーリエ変換部（IFFT）２１と、ディジタルアナログ変換部（D/A）２２と、パワーアンプ２３を備える。また、無線信号中継装置１は、増幅部１５と、識別情報登録部２４と、識別情報データベース２５と、無線リソース指定部２６を備える。
【００１３】
以下に示す各実施例において、例えば、移動局装置ＵＥは、直交周波数分割多元接続（OFDMA: Orthogonal Frequency Division Multiple Access）により、基地局装置ＢＳに接続されている。例えば、移動局装置ＵＥ及び基地局装置ＢＳは、３ＧＰＰ(3rd Generation Partnership Project)で標準化が進められているＬＴＥ(Long Term Evolution)にて定められる通信規格に準拠するものであってよい。しかし、開示の無線信号中継装置は、ＬＴＥに準拠して定められた通信システムで使用されることに限られず、上りリンク及び／又は下りリンクについて移動局装置ＵＥに割り当てられる無線リソースを、基地局装置ＢＳから移動局装置ＵＥに制御信号を用いて通知するような様々な通信システムに適用可能である。
【００１４】
無線信号中継装置１は、基地局装置ＢＳから移動局装置ＵＥへ送信された下りリンク上の無線信号を、アンテナ１０で受信する。線形増幅器１２は、共用器１１を介して入力される受信信号を増幅する。アナログディジタル変換部１３は、線形増幅器１２により増幅された信号をディジタル信号に変換する。フーリエ変換部１４は、アナログディジタル変換部１３によりディジタル信号に変換されたＯＦＤＭＡ信号をフーリエ変換することにより、各サブキャリア毎のシンボルに変換する。増幅部１５は、フーリエ変換部１４から出力された各サブキャリア毎のシンボルを、逆フーリエ変換によりＯＦＤＭＡ信号へ変換する。そして増幅部１５は、このＯＦＤＭＡ信号を増幅する。なお、増幅部１５の構成は後述する。アンテナ１７は、共用器１６を介して供給される、増幅部１５が増幅したＯＦＤＭＡ信号を、移動局装置ＵＥへ送信する。
【００１５】
無線信号中継装置１は、移動局装置ＵＥから基地局装置ＢＳへ送信された上りリンク上の無線信号を、アンテナ１７で受信する。線形増幅器１８は、共用器１６を介して入力される受信信号を増幅する。アナログディジタル変換部１９は、線形増幅器１８により増幅された信号をディジタル信号に変換する。フーリエ変換部２０は、アナログディジタル変換部１９によりディジタル信号に変換されたＯＦＤＭＡ信号をフーリエ変換することにより、各サブキャリア毎のシンボルに変換する。
【００１６】
逆フーリエ変換部２１は、フーリエ変換部２０から出力された各サブキャリア毎のシンボルを、逆フーリエ変換によりＯＦＤＭＡ信号へ変換する。ディジタルアナログ変換部２２は、逆フーリエ変換部２１から出力されるＯＦＤＭＡ信号をアナログ信号へ変換する。パワーアンプ２３は、ディジタルアナログ変換部２２によって変換されたアナログ形式のＯＦＤＭＡ信号を増幅する。アンテナ１０は、共用器１１を介して供給される、パワーアンプ２３が増幅したＯＦＤＭＡ信号を、基地局装置ＢＳへ送信する。なお、各実施例においてＯＦＤＭＡ信号を一例として説明するが、ＬＴＥ準拠の上りリンクの通信方式であるＳＣ−ＦＤＭＡ（Single Carrier Frequency Division Multiple Access）信号の場合でも何ら違いはない。
【００１７】
上りリンク上において移動局装置ＵＥが基地局装置ＢＳへ、移動局装置ＵＥの識別情報を通知するとき、識別情報登録部２４は、上りリンク上で伝送される移動局装置ＵＥの識別情報を取得する。識別情報登録部２４は、取得した識別情報を識別情報データベース（ＤＢ）２５へ登録する。
【００１８】
例えばＬＴＥにて定められる通信規格では、移動局装置ＵＥは、その識別情報を基地局装置ＢＳへ、上りリンク上のランダムアクセスチャネル（RACH）を介して通知する。図２は、図１に示す識別情報登録部２４の構成例を示す図である。
【００１９】
識別情報登録部２４は、ＲＡＣＨ信号取得部３０と、識別情報取得部３１と、識別情報書込部３２を備える。ＲＡＣＨ信号取得部３０は、移動局装置ＵＥから受信した上りリンク上の信号から、ランダムアクセスチャネルを介して伝送されるＲＡＣＨ信号を取得する。識別情報取得部３１は、ＲＡＣＨ信号取得部３０が取得したＲＡＣＨ信号に含まれている送信元の移動局装置ＵＥの識別情報を取得する。識別情報書込部３２は、識別情報取得部３１により取得された識別情報を、この無線信号中継装置１によって基地局装置ＢＳとの通信を中継する移動局装置の識別情報として、識別情報データベース２５に書込む。
【００２０】
識別情報登録部２４によって、無線信号中継装置１と交信可能なエリア内にある移動局装置ＵＥが、無線信号中継装置１によって基地局装置ＢＳとの通信を中継される移動局装置ＵＥとして識別情報データベース２５に登録される。
【００２１】
再び図１を参照する。無線リソース指定部２６は、基地局装置ＢＳから受信したＯＦＤＭＡ信号のうち、無線信号中継装置１により増幅されるべき信号の伝送に使用されている無線リソースを指定する。図３は、図１に示す無線リソース指定部２６の構成例を示す図である。無線リソース指定部２６は、制御信号取得部４０と、復調部４１と、復号部４２と、無線リソース割当情報取得部４３と、帯域指定部４４を備える。
【００２２】
制御信号取得部４０は、下りリンク上にて基地局装置ＢＳから移動局装置ＵＥへ送信される制御信号を取得する。復調部４１及び復号部４２は、制御信号取得部４０により取得された制御信号を、それぞれ復調及び復号する。
【００２３】
無線リソース割当情報取得部４３は、復号された制御信号から、基地局装置ＢＳと接続されている各移動局装置ＵＥの識別情報と、これら移動局装置ＵＥに、下りリンクにおいて夫々割り当てられている周波数帯域を指示する無線リソース割当情報を取得する。無線リソース割当情報取得部４３は、無線信号中継装置１によって中継される移動局装置として登録された移動局装置の識別情報を、識別情報データベース２５から読み込む。無線リソース割当情報取得部４３は、復号された制御信号に含まれている識別情報と、識別情報データベース２５に登録された移動局装置ＵＥの識別情報とを比較する。無線リソース割当情報取得部４３は、制御信号に含まれた識別情報と識別情報データベース２５に登録された識別情報とが一致するとき、制御情報においてこの識別情報に対応付けられて格納された無線リソース割当情報を取得する。無線リソース割当情報取得部４３は、この無線リソース割当情報に従って、識別情報データベース２５に登録された移動局装置ＵＥに割り当てられた周波数帯域を特定する。
【００２４】
帯域指定部４４は、下りリンク上にて識別情報が送信されている期間では、識別情報の伝送に使用される周波数帯域を、増幅部１５により増幅すべき周波数帯域として指定する。帯域指定部４４は、下りリンク上にて、各移動局装置ＵＥに割り当てた周波数帯域にてデータが送信されている期間では、無線リソース割当情報取得部４３により特定された周波数帯域を、増幅部１５により増幅すべき周波数帯域として指定する。
【００２５】
図４は、無線信号のフレームフォーマットの例を示す図である。本フレームフォーマットは、ＬＴＥにて定められた下りリンク上の無線信号のフレームフォーマットを示す。１つのフレームは複数のサブフレームを含み、１つのサブフレームは制御信号部分５０とデータ部分５１を含んでいる。
【００２６】
制御信号部分５０には、制御チャネルがマッピングされる。制御チャネルは、報知情報を伝送する報知チャネル（BCH）と、各移動局装置ＵＥに共通の制御情報を伝送する共通制御チャネル（CCH）と、各移動局装置#1〜#nの制御情報を伝送する個別制御チャネル（CCH#1〜CCH#n）を含む。共通制御チャネルCCHは、このサブフレームにおいてデータ部分５１に送信データが含まれている移動局装置ＵＥの識別情報を含む。個別制御チャネルCCH#1〜CCH#nは、共通制御チャネルCCHにて識別情報が指定された各移動局装置#1〜#nに対して割り当てられた周波数帯域を示す情報が含まれている。データ部分５１には、各移動局装置#1〜#nに対して割り当てられたデータチャネル（DCH#1〜DCH#n）がマッピングされる。
【００２７】
図５は、図１に示す増幅部１５の構成例を示す図である。増幅部１５は、フーリエ変換部１４により各サブキャリア毎のシンボルを示す信号に変換されたＯＦＤＭＡ信号のうち、帯域指定部３４により指定された周波数帯域の信号を増幅する。増幅部１５は、乗算器６０と、逆フーリエ変換部６１と、ディジタルアナログ変換部６２と、パワーアンプ６３とを備えている。
【００２８】
帯域指定部３４は、増幅部１５で増幅される周波数帯域を指定する帯域指定情報を、フーリエ変換部１４から出力される各サブキャリア毎のシンボルのそれぞれに乗じる係数として、これらサブキャリア毎のシンボルに同期させて、増幅部１５へ出力してよい。帯域指定情報は、増幅する周波数帯域に対応するサブキャリアのシンボルのための係数として非ゼロの係数を含み、それ以外のシンボルのための係数としてゼロを含んでいてよい。乗算器６０は、フーリエ変換部１４から出力される各サブキャリア毎のシンボルと、帯域指定情報とを乗算する。
【００２９】
逆フーリエ変換部６１は、乗算器６０の演算結果を、逆フーリエ変換によりＯＦＤＭＡ信号へ変換する。ディジタルアナログ変換部６２は、逆フーリエ変換部６１から出力されるＯＦＤＭＡ信号をアナログ信号へ変換する。パワーアンプ６３は、ディジタルアナログ変換部６２によって変換されたアナログ形式のＯＦＤＭＡ信号を増幅し、共用器１６へ出力する。
【００３０】
乗算器６０による演算結果は、帯域指定部３４により指定された周波数帯域に対応するサブキャリアのシンボルのみ含み、その他のシンボルはマスクされる。したがって、パワーアンプ６３は、帯域指定部３４により指定された周波数帯域にて伝送される無線信号のみを増幅する。
【００３１】
図６は、図１に示す無線信号中継装置１の動作を示すフローチャートである。ステップＳ１において識別情報登録部２４は、上りリンクのランダムアクセスチャネルから、無線信号中継装置１の交信可能範囲にある移動局装置ＢＳの識別情報を取得する。識別情報登録部２４は、取得した識別情報を、中継の対象の移動局装置ＢＳの識別情報として、識別情報データベース２５に登録する。
【００３２】
ステップＳ２において無線信号中継装置１は、下りリンク上の信号を受信する。ステップＳ３において、無線リソース指定部２６の制御信号取得部４０、復調部４１及び復号部４２は、ステップＳ２で受信した信号に含まれる制御信号を復調及び復号する。図４に示すフレームフォーマットの場合、制御信号取得部４０、復調部４１及び復号部４２は、制御信号部分５０を復調及び復号する。
【００３３】
ステップＳ４において無線リソース割当情報取得部４３は、復号された制御信号から、識別情報データベース２５に登録された移動局装置ＵＥに割り当てられた周波数帯域を取得する。例えば、図４に示すフレームフォーマットが使用される場合には、無線リソース割当情報取得部４３は、復号された共通制御チャネル（CCH）の制御情報に含まれている移動局装置の識別情報を取得してよい。無線リソース割当情報取得部４３は、制御情報から取得した識別情報を、識別情報データベース２５に登録された識別情報と比較する。制御情報から取得した識別情報の中に、識別情報データベース２５に登録された識別情報と一致するものがある場合、この識別情報の移動局装置ＵＥのための個別制御チャネルの制御情報から、帯域情報を取得する。
【００３４】
ステップＳ５において帯域指定部４４は、下りリンク上にて識別情報が送信されている期間では、識別情報の伝送に使用される周波数帯域を、増幅部１５により増幅すべき周波数帯域として指定する。また、帯域指定部４４は、下りリンク上にて、各移動局装置ＵＥに割り当てた周波数帯域にてデータが送信されている期間では、無線リソース割当情報取得部４３により特定された周波数帯域を、増幅部１５により増幅すべき周波数帯域として指定する。
【００３５】
ステップＳ６において増幅部１５は、受信信号のうち、帯域指定部４４により指定された周波数帯域の部分を増幅する。ステップＳ７において無線信号中継装置１は、増幅された無線信号を下りリンク上で送信する。その後、無線信号中継装置１は、処理をステップＳ２へ戻す。
【００３６】
本実施例によれば、図４に示す下りリンク上のサブフレームのデータ部分５１の信号のうち、中継対象として識別情報データベース２５に登録された移動局装置ＵＥ向けのデータに使用されている周波数帯域のみ増幅されるので、パワーアンプ６３の消費電力が低減される。また本実施例によれば、識別情報データベース２５に登録された移動局装置ＵＥ向けのデータに使用されている周波数帯域のみ増幅されるので、不要な帯域の増幅が無くなり、移動局装置ＵＥ間の干渉の発生を低減できる。また、データ部分５１については復調及び復号処理を行わなくてすむので、処理遅延を少なくすることができる。
【００３７】
図７は、開示の無線信号中継装置の第２実施例の全体構成図である。本実施例の無線信号中継装置１は、上りリンク上で各移動局装置ＵＥから送信されるデータのうち、識別情報データベース２５に登録された移動局装置ＵＥから送信されるものだけを中継する。図１に示した構成要素と同様の構成要素については説明を省略し、同一の符号を付する。
【００３８】
無線信号中継装置１は、逆フーリエ変換部２７と、ディジタルアナログ変換部２８と、パワーアンプ２９を備える。また無線信号中継装置１は、増幅部７０を備える。下りリンク上の信号の中継において、逆フーリエ変換部２７は、フーリエ変換部１４から出力された各サブキャリア毎のシンボルを、逆フーリエ変換によりＯＦＤＭＡ信号へ変換する。ディジタルアナログ変換部２８は、逆フーリエ変換部２７から出力されるＯＦＤＭＡ信号をアナログ信号へ変換する。パワーアンプ２９は、ディジタルアナログ変換部２８によって変換されたアナログ形式のＯＦＤＭＡ信号を増幅する。アンテナ１７は、共用器１６を介して供給される、パワーアンプ２９が増幅したＯＦＤＭＡ信号を、移動局装置ＵＥへ送信する。
【００３９】
無線リソース指定部２６は、識別情報データベース２５に登録された移動局装置ＵＥから信号が送信されるタイミングで、移動局装置ＵＥからの上りリンク信号の伝送に使用されている周波数帯域を、増幅部７０が増幅すべき周波数帯域として指定する。
【００４０】
図８は、図７に示す無線リソース指定部２６の構成例を示す図である。無線リソース指定部２６は、制御信号取得部７１と、復調部７２と、復号部７３と、無線リソース割当情報取得部７４と、送信時期制御部７５と、帯域指定部７６とを備える。制御信号取得部７１は、下りリンク上にて基地局装置ＢＳから移動局装置ＵＥへ送信される制御信号を取得する。復調部７２及び復号部７３は、制御信号取得部７１により取得された制御信号を、それぞれ復調及び復号する。
【００４１】
無線リソース割当情報取得部７４は、復号された制御信号から、基地局装置ＢＳが、各移動局装置ＵＥに対して、上りリンクにおける信号の送信を許可する送信許可情報を取得する。送信許可情報は、基地局装置ＢＳが、上りリンクにおいて各移動局装置ＵＥに信号の送信が許可される時期を示す時期情報と、その送信に使用が許された周波数帯域情報を含んでいる。例えばＬＴＥの場合、この送信許可情報としてUL grant 信号を使用してよい。
【００４２】
無線リソース割当情報取得部７４は、無線信号中継装置１によって中継される移動局装置として登録された移動局装置の識別情報を、識別情報データベース２５から読み込む。無線リソース割当情報取得部７４は、復号された制御信号に含まれている識別情報と、識別情報データベース２５に登録された移動局装置ＢＳの識別情報とを比較する。制御信号に含まれた識別情報と識別情報データベース２５に登録された識別情報とが一致するとき、無線リソース割当情報取得部７４は、制御信号においてこの識別情報に対応付けられて格納されている送信許可情報を取得する。無線リソース割当情報取得部７４は、送信許可情報に従って識別情報データベース２５に登録された各移動局装置ＵＥに信号の送信が許可される時期と、使用が許された周波数帯域情報とを特定する。
【００４３】
送信時期制御部７５は、無線リソース割当情報取得部７４により特定された送信時期に従って、帯域指定部７６が、増幅部７０に帯域指定情報を出力するタイミングを制御する。帯域指定部７６は、無線リソース割当情報取得部７４により特定された送信時期において、増幅部７０により増幅する帯域を指定する帯域指定情報を、増幅部７０に出力する。増幅部７０は、図５を参照して説明した増幅部と同様であり、増幅部７０は、フーリエ変換部２０により各サブキャリア毎のシンボルを示す信号に変換されたＯＦＤＭＡ信号のうち、帯域指定部７６により指定された周波数帯域の信号を増幅する。
【００４４】
図９は、図７に示す無線信号中継装置１の動作を示すフローチャートである。ステップＳ１０において識別情報登録部２４は、無線信号中継装置１の交信可能範囲にある移動局装置ＢＳの識別情報を、識別情報データベース２５に登録する。ステップＳ１１において無線信号中継装置１は、下りリンク上の信号を受信する。ステップＳ１２において、無線リソース指定部２６の制御信号取得部７１、復調部７２及び復号部７３は、ステップＳ２で受信した信号に含まれる制御信号を復調及び復号する。
【００４５】
ステップＳ１３において無線リソース割当情報取得部７４は、復号された制御信号から、識別情報データベース２５に登録された移動局装置ＵＥに対する送信許可情報を取得する。無線リソース割当情報取得部７４は、送信許可情報に従って識別情報データベース２５に登録された各移動局装置ＵＥに信号の送信が許可される時期と、使用が許された周波数帯域情報とを特定する。
【００４６】
ステップＳ１４において無線信号中継装置１は、上りリンク上の信号を受信する。ステップＳ１５において送信時期制御部１５は、現時刻が、無線リソース割当情報取得部７４により特定された送信時期に至ったか否かを判定する。現時刻が送信時期に至っていない場合には（ステップＳ１５：Ｎ）処理はステップＳ１４に戻り、現時刻が送信許可時期に至った場合には（ステップＳ１５：Ｙ）処理はステップＳ１６へ進む。
【００４７】
ステップＳ１６において帯域指定部７６は、無線リソース割当情報取得部７４により特定された送信時期において、ステップＳ１３で特定された周波数帯域を指定する帯域指定情報を、増幅部７０に出力する。ステップＳ１７において増幅部７０は、受信信号のうち、帯域指定部７６により指定された周波数帯域の部分を増幅する。ステップＳ１８において無線信号中継装置１は、増幅された無線信号を上りリンク上で送信する。その後、無線信号中継装置１は、処理をステップＳ１１へ戻す。
【００４８】
本実施例によれば、上りリンク上において各移動局装置ＵＥから送信されるデータのうち、中継対象として識別情報データベース２５に登録された移動局装置ＵＥから送信されるデータに関する信号のみ増幅されるので消費電力が低減される。また本実施例によれば、中継対象として登録された移動局装置ＵＥからのデータに使用されている周波数帯域のみ増幅されるので、不要な帯域の増幅が無くなり、移動局装置ＵＥ間の干渉の発生を低減できる。また、各移動局装置ＵＥから送信されるデータについては復調及び復号処理を行わなくてすむので、処理遅延を少なくすることができる。なお図７に示す無線信号中継装置１は、図１に示す無線信号中継装置と同様の構成要素を含むことにより、図１に示す無線信号中継装置と同様に、下りリンク上のデータのうち、識別情報データベース２５に登録された移動局装置ＵＥへ送信されるものだけ中継してもよい。
【００４９】
図１０は、開示の無線信号中継装置の第３実施例の全体構成図である。本実施例の無線信号中継装置１は、下りリンク信号の処理回路に、受信された下りリンク信号における回り込み干渉を抑圧する回り込み干渉抑圧処理部８０を備える。図１に示した構成要素と同様の構成要素については説明を省略し、同一の符号を付する。回り込み干渉抑圧処理部８０は、アンテナ１７から送信される信号成分を、送信信号が受信回路へ回り込むのに要する時間を遅らせ、この遅らせた信号成分を受信信号から除去する。なお干渉抑圧処理のために、図５に示した乗算器６０の演算結果を用いても良い。
【００５０】
上述のとおり、無線信号中継装置１は、下りリンク上で伝送されるデータのうち、中継対象の移動局装置ＵＥへ送信されるデータのみを中継することにより、移動局装置ＵＥ間の干渉を低減する。本実施例によれば、さらに、対象の移動局装置ＵＥへの送信信号それ自身による回り込み干渉も低減され、信号品質がさらに向上する。なお、同様の回り込み干渉抑圧処理部を、図７に示す実施例の上りリンク信号の処理回路に設けてもよい。
【００５１】
図１１は、開示の無線信号中継装置の第４実施例の全体構成図である。本実施例の無線信号中継装置１は、遅延調整部８１を備える。図１０に示した構成要素と同様の構成要素については説明を省略し、同一の符号を付する。遅延調整部８１は、無線リソース指定部２６が下りリンク上の制御信号を復調及び復号して増幅する周波数帯を指定するのに要する時間分、増幅部１５へ入力する受信信号を遅延させ、増幅部１５へ入力する受信信号に対する周波数帯の指定の遅れを吸収する。本実施例によれば、無線リソース指定部２６の実際の実装において生じる周波数帯の指定の遅れが吸収される。
【００５２】
図１２は、開示の無線信号中継装置の第５実施例の全体構成図である。図１１に示した構成要素と同様の構成要素については説明を省略し、同一の符号を付する。本実施例において、回り込み干渉抑圧処理部８０は、アナログディジタル変換部１３から出力される時間領域信号のＯＦＤＭＡ信号に対して、回り込み干渉処理を行う。また、増幅部１５は、アナログディジタル変換器１３によりディジタル形式に変換されたＲＦ信号である、ディジタル形式に変換されたＯＦＤＭＡ信号を、時間領域信号のまま増幅する。図１３は、図１２に示す増幅部１５の構成例を示す図である。
【００５３】
増幅部１５は、逆フーリエ変換部６１と、ディジタルアナログ変換部６２と、パワーアンプ６３と、畳み込み処理部８２を備える。逆フーリエ変換部６１は、逆フーリエ変換により、帯域指定部３４にから出力される帯域指定情報を時間領域信号へ変換する。畳み込み処理部８２は、遅延調整部８１から出力された時間領域信号の受信信号と、逆フーリエ変換部６１から出力される時間領域信号との間で畳み込み演算を行うことによって、指定された帯域において、受信信号を通過させるフィルタリング処理を行う。ディジタルアナログ変換部６２は、畳み込み処理部８２の出力信号をアナログ信号へ変換する。パワーアンプ６３は、ディジタルアナログ変換部６２によって変換されたアナログ形式のＯＦＤＭＡ信号を増幅し、共用器１６へ出力する。
【００５４】
図１４は、開示の無線信号中継装置の第６実施例の全体構成図である。図１及び図７に示した構成要素と同様の構成要素については説明を省略し、同一の符号を付する。本実施例の無線信号中継装置１が使用される通信システムでは、移動局装置ＵＥは、基地局装置ＢＳとの接続を開始するときに、プリアンブル信号を送信する。基地局装置ＢＳは、プリアンブル信号に対するランダムアクセス応答メッセージを送信する。このランダムアクセス応答メッセージを受信したときに、移動局装置ＵＥは、自分の識別番号を含むランダムアクセスメッセージを送信する。
【００５５】
無線信号中継装置１は、プリアンブル信号を受信したとき、プリアンブル信号を送信した移動局装置ＵＥを仮登録する。移動局装置ＵＥがランダムアクセスメッセージを送信したとき、無線信号中継装置１は、これに含まれる移動局装置ＵＥの識別番号を取得し、これを識別情報データベース２５へ登録する。無線信号中継装置１は、プリアンブル受信処理部９０と、ランダムアクセス応答メッセージ受信処理部９１と、ランダムアクセスメッセージ受信処理部９２を備えている。
【００５６】
プリアンブル受信処理部９０は、上りリンク上で伝送される移動局装置ＵＥから送信されたプリアンブル信号を検出する。プリアンブル信号を検出したとき、プリアンブル受信処理部９０は、プリアンブル信号に含まれるプリアンブルパターンを、仮登録する移動局装置ＵＥを識別する情報として識別情報データベース２５に登録する。また、プリアンブル受信処理部９０は、プリアンブルパターンを無線リソース指定部２６へ通知する。
【００５７】
図１５は、図１４に示す無線リソース指定部２６の構成例を示す図である。無線リソース指定部２６は、制御信号取得部１００、復調部１０１、復号部１０２、報知チャネル（ＢＣＨ）検出部１０３を備える。
【００５８】
無線リソース指定部２６は、ＤＬ無線リソース割当情報取得部１０４、ランダムアクセス応答メッセージ中継制御部１０５、ＤＬ送信時期制御部１０６、ＤＬ帯域指定部１０７を備える。無線リソース指定部２６は、ＵＬ無線リソース割当情報取得部１０８、ランダムアクセスメッセージ中継制御部１０９、ＵＬ送信時期制御部１１０、ＵＬ帯域指定部１１１、プリアンブル中継処理部１１２を備える。
【００５９】
制御信号取得部１００は、下りリンク上にて基地局装置ＢＳから移動局装置ＵＥへ送信される制御信号を取得する。復調部１０１及び復号部１０２は、制御信号取得部１００により取得された制御信号を、それぞれ復調及び復号する。
【００６０】
報知チャネル検出部１０３は、復号された制御信号に含まれる報知情報を検出する。報知情報には、移動局装置ＵＥがプリアンブル信号を送信することが許されている送信時期と、周波数帯域を示す情報が含まれている。報知チャネル検出部１０３は、プリアンブル信号を送信することが許されている送信時期と、周波数帯域を示す情報を、プリアンブル中継処理部１１２に与える。
【００６１】
また、報知情報には、基地局装置ＢＳがプリアンブル信号を受信してから、これに応答するランダムアクセス応答メッセージを送信するまでの間隔Ｔ１を指示する情報が含まれている。また、報知情報には、ランダムアクセス応答メッセージを受信してから、移動局装置ＵＥがランダムアクセスメッセージを送信すべき時期までの間の間隔Ｔ２を指示する情報が含まれている。報知チャネル検出部１０３は、基地局装置ＢＳがプリアンブル信号を受信してからランダムアクセス応答メッセージを送信するまでの間隔Ｔ１を指示する情報を、ランダムアクセス応答メッセージ制御部１０５に与える。また報知チャネル検出部１０３は、ランダムアクセス応答メッセージを受信してから、ランダムアクセスメッセージを送信すべき時期までの間の間隔Ｔ２を指示する情報を、ランダムアクセスメッセージ制御部１０９に与える。
【００６２】
ＤＬ無線リソース割当情報取得部１０４は、図３に示す無線リソース割当情報取得部４３と同様に、復号部１０２により復号された制御信号から、識別情報データベース２５に登録された移動局装置ＢＳに割り当てられた周波数帯域を取得する。帯域指定部１０７は、図３に示す帯域指定部４４と同様に、ＤＬ無線リソース割当情報取得部１０４により特定された周波数帯域と、識別情報の伝送に使用される周波数帯域とを、増幅部１５により増幅すべき周波数帯域として指定する。
【００６３】
ランダムアクセス応答メッセージ中継制御部１０５は、プリアンブル受信処理部９０からプリアンブルパターンを受信したとき、報知チャネル検出部１０３から与えられた、時間間隔Ｔ１を指示する時期情報に基づいて、ランダムアクセス応答メッセージが到来する時期を決定し、ＤＬ送信時期制御部１０６と、ランダムアクセス応答メッセージ受信処理部９１と、ランダムアクセスメッセージ中継制御部１０９へ通知する。またランダムアクセス応答メッセージ中継制御部１０５は、ランダムアクセス応答メッセージの中継の際に、下りリンクにおいて使用される全周波数帯域が、増幅部１５による増幅される帯域として指定されるように、ＤＬ帯域指定部１０７を制御する。
【００６４】
ＤＬ送信時期制御部１０６は、ランダムアクセス応答メッセージ中継制御部１０５により指定された送信時期に従って、ランダムアクセス応答メッセージの中継の際にＤＬ帯域指定部１０７が増幅部１５に帯域指定情報を出力するタイミングを制御する。ＤＬ送信時期制御部１０６の制御により、ＤＬ帯域指定部１０７は、ランダムアクセス応答メッセージ中継制御部１０５により指定された送信時期において、下りリンクにおいて使用される全周波数帯域を指定する帯域指定情報を、増幅部１５に出力する。
【００６５】
増幅部１５は、ＤＬ帯域指定部１０７による帯域指定情報に従って、ランダムアクセス応答メッセージの送信時期において、下りリンクにおいて使用される全周波数帯域を増幅することにより、ランダムアクセス応答メッセージを増幅する。
【００６６】
ＵＬ無線リソース割当情報取得部１０８は、図８に示す無線リソース割当情報取得部７４と同様に、識別情報データベース２５に登録された移動局装置ＵＥに対する送信許可情報を取得する。ＵＬ送信時期制御部１１０は、図８に示す送信時期制御部７５と同様に、ＵＬ無線リソース割当情報取得部１０８により特定された送信時期に従って、ＵＬ帯域指定部１１１が増幅部７０に帯域指定情報を出力するタイミングを制御する。ＵＬ帯域指定部１１１は、ＵＬ無線リソース割当情報取得部１０８により特定された送信時期において、増幅すべき帯域を指定する帯域指定情報を、増幅部７０に出力する。
【００６７】
プリアンブル中継処理部１１２は、報知情報に指定された、プリアンブル信号を送信することが許されている送信時期を示す情報を、ＵＬ送信時期制御部１１０に与える。また、プリアンブル中継処理部１１２は、プリアンブル信号の中継の際に、プリアンブル信号を送信することが許されている周波数帯域が、増幅部７０による増幅される帯域として指定されるように、ＵＬ帯域指定部１１１を制御する。
【００６８】
ＵＬ送信時期制御部１１０は、プリアンブル中継処理部１１２により指定された送信時期に従って、プリアンブル信号を送信できる時期にＵＬ帯域指定部１１１が増幅部７０に帯域指定情報を出力するように、ＵＬ帯域指定部１１１を制御する。ＵＬ帯域指定部１１１は、報知情報で指定されたプリアンブル信号の送信時期に、プリアンブル信号を送信することが許されている周波数帯域を指定する帯域指定情報を、増幅部７０に出力する。
【００６９】
増幅部７０は、ＵＬ帯域指定部１１１による帯域指定情報に従って、上りリンクにおいてプリアンブル信号の送信に使用される周波数帯域を増幅する。
【００７０】
ランダムアクセスメッセージ中継制御部１０９は、ランダムアクセス応答メッセージ中継制御部１０５から与えられたランダムアクセス応答メッセージの到来時期と、報知チャネル検出部１０３から与えられた、時間間隔Ｔ２を指示する時期情報に基づいて、移動局装置ＵＥからランダムアクセスメッセージが到来する時期を決定する。ランダムアクセスメッセージ中継制御部１０９は、ランダムアクセス応答メッセージ受信処理部９１から、ランダムアクセスメッセージが送信される送信時期を示す情報を取得してもよい。
【００７１】
ランダムアクセスメッセージ中継制御部１０９は、ランダムアクセスメッセージが送信される時期を示す情報を、ＵＬ送信時期制御部１１０とランダムアクセスメッセージ受信処理部９２に与える。また、ランダムアクセスメッセージの中継の際に、上りリンクにおいて使用される全周波数帯域が、増幅部７０による増幅される帯域として指定されるように、ＵＬ帯域指定部１１１を制御する。
【００７２】
図１６は、図１４に示すランダムアクセス応答メッセージ受信処理部９１の構成例を示す図である。基地局装置ＢＳから移動局装置ＵＥへ送信されるランダムアクセス応答メッセージには、ランダムアクセス応答メッセージに対して移動局装置ＵＥから送信されるランダムアクセスメッセージを送信する周波数帯域を指定する情報が含まれている。また、ランダムアクセス応答メッセージには、ランダムアクセスメッセージを送信する時期を指定する情報を含んでいてよい。
【００７３】
ランダムアクセス応答メッセージ受信処理部９１は、データチャネル信号取得部１２０と、復調部１２１と、復号部１２３と、無線リソース割当情報取得部１２４を備えている。データチャネル信号取得部１２０は、ランダムアクセス応答メッセージ中継制御部１０５から与えられたランダムアクセス応答メッセージの到来時期において、下りリンク上にて基地局装置ＢＳから移動局装置ＵＥへ送信されるデータチャネル信号を取得する。復調部１２１及び復号部１２３は、データチャネル信号取得部１２０により取得されたデータチャネル信号を、それぞれ復調及び復号する。無線リソース割当情報取得部１２４は、復号されたデータチャネル信号に含まれるランダムアクセス応答メッセージから、ランダムアクセスメッセージの送信に使用する周波数帯域を指定する情報を取得する。
【００７４】
無線リソース割当情報取得部１２４は、ランダムアクセスメッセージの送信に使用する周波数帯域を指定する情報を、ランダムアクセスメッセージ受信処理部９２へ与える。また、無線リソース割当情報取得部１２４は、ランダムアクセス応答メッセージから、ランダムアクセスメッセージの送信時期を指定する情報を取得してもよい。無線リソース割当情報取得部１２４は、ランダムアクセスメッセージの送信時期を指定する情報を、ランダムアクセスメッセージ中継制御部１０９に与えてもよい。
【００７５】
図１５を参照する。ＵＬ送信時期制御部１１０は、ランダムアクセスメッセージ中継制御部１０９により指定された送信時期に従って、ランダムアクセスメッセージの中継の際にＵＬ帯域指定部１１１が増幅部７０に帯域指定情報を出力するタイミングを制御する。ＵＬ送信時期制御部１１０の制御により、ＵＬ帯域指定部１１１は、ランダムアクセスメッセージ中継制御部１０９により指定された送信時期において、上りリンクにおいて使用される全周波数帯域を指定する帯域指定情報を、増幅部７０に出力する。
【００７６】
増幅部７０は、ＵＬ帯域指定部１１１による帯域指定情報に従って、ランダムアクセスメッセージの送信時期において、上りリンクにおいて使用される全周波数帯域を増幅することにより、ランダムアクセスメッセージを増幅する。
【００７７】
図１７は、図１４に示すランダムアクセスメッセージ受信処理部９２の構成例を示す図である。ランダムアクセスメッセージ受信処理部９２は、データチャネル信号取得部１３０と、復調部１３１と、復号部１３２と、識別情報取得部１３３を備えている。データチャネル信号取得部１３０は、ランダムアクセスメッセージの送信に使用する周波数帯域を指定する情報を、ランダムアクセス応答メッセージ受信処理部９１から取得する。
【００７８】
データチャネル信号取得部１３０は、指定された周波数帯域において、ランダムアクセスメッセージ中継制御部１０９から与えられたランダムアクセスメッセージの到来時期に、送信されるデータチャネル信号を取得する。復調部１３１及び復号部１３２は、データチャネル信号取得部１３０により取得されたデータチャネル信号を、それぞれ復調及び復号する。識別情報取得部１３３は、復号されたデータチャネル信号に含まれるランダムアクセスメッセージから、このランダムアクセスメッセージを送信した移動局装置ＵＥの識別情報を取得し、識別情報登録部２４へ与える。
【００７９】
図１８は、図１４に示す識別情報登録部２４の構成例を示す図である。識別情報登録部２４は、識別情報取得部３１と、識別情報書込部３２を備える。識別情報取得部３１は、ランダムアクセスメッセージ受信処理部９２から識別情報を取得する。識別情報書込部３２は、識別情報取得部３１により取得された識別情報を、この無線信号中継装置１によって基地局装置ＢＳとの通信を中継する移動局装置の識別情報として、識別情報データベース２５に書込む。また、識別情報書込部３２は、プリアンブル受信処理部９０によって登録された移動局装置ＵＥの仮登録を削除する。
【００８０】
図１９は、移動局装置の識別情報の取得処理の例を示すフローチャートであり、図２０は、移動局装置の識別情報の取得処理の説明図である。ステップＳ２０において、無線信号中継装置１が報知情報を受信したとき、報知チャネル検出部１０３は、報知情報を検出する。
【００８１】
ステップＳ２１において、報知チャネル検出部１０３は、報知情報に含まれている、プリアンブル信号の送信が許されている送信時期と周波数帯域を示す情報を、プリアンブル中継処理部１１２に与える。また報知チャネル検出部１０３は、報知情報に含まれている、基地局装置ＢＳによるプリアンブル信号の受信からランダムアクセス応答メッセージの送信までの間隔Ｔ１を、ランダムアクセス応答メッセージ制御部１０５に与える。また報知チャネル検出部１０３は、報知情報に含まれている、移動局装置ＵＥがランダムアクセス応答メッセージを受信してからランダムアクセスメッセージを送信するまでの間の間隔Ｔ２を、ランダムアクセスメッセージ制御部１０９に与える。
【００８２】
ステップＳ２３において無線信号中継装置１は、プリアンブル信号を受信する。時点を、図２０において時刻ｔ１として示す。この時点で、プリアンブル中継処理部１１２、ＵＬ送信時期制御部１１０及びＵＬ帯域指定部１１１は、プリアンブル信号を送信することが許されている送信時期及び周波数帯域１４０において、上りリンク上の信号を増幅するように増幅部７０を制御する。
【００８３】
ステップＳ２４において、ランダムアクセス応答メッセージ中継制御部１０５は、報知チャネル検出部１０３から与えられた時間間隔Ｔ１を指示する時期情報に基づいて、ランダムアクセス応答メッセージが到来する時期ｔ２を決定する。ステップＳ２５において、ランダムアクセス応答メッセージ中継制御部１０５、ＤＬ送信時期制御部１０６及びＤＬ帯域指定部１０７は、ランダムアクセス応答メッセージが送信されるサブフレーム１４１において、下りリンクで利用される全ての帯域の無線信号を増幅する。
【００８４】
ステップＳ２６において、ランダムアクセス応答メッセージ受信処理部９１は、無線信号中継装置１が受信したランダムアクセス応答メッセージを復調及び復号する。ステップＳ２７においてランダムアクセス応答メッセージ受信処理部９１の無線リソース割当情報取得部１２４は、ランダムアクセスメッセージの送信に使用する周波数帯域を指定する情報を取得する。
【００８５】
ランダムアクセス応答メッセージにおいて、ランダムアクセスメッセージの送信時期の指定情報が与えられる場合には、無線リソース割当情報取得部１２４は、ランダムアクセスメッセージの送信時期の指定情報を取得してもよい。ステップＳ２８において、ランダムアクセスメッセージ中継制御部１０９は、ランダムアクセス応答メッセージの送信時刻と、報知チャネル検出部１０３から与えられた時間間隔Ｔ２を指示する時期情報に基づいて、ランダムアクセスメッセージが到来する時期ｔ３を決定する。これに代えて、ランダムアクセスメッセージ中継制御部１０９は、ランダムアクセス応答メッセージにおいて与えられたランダムアクセスメッセージの送信時期ｔ３を使用してもよい。
【００８６】
ステップＳ２９において、ランダムアクセスメッセージ中継制御部１０９、ＵＬ送信時期制御部１１０及びＤＬ帯域指定部１１１は、ランダムアクセスメッセージが送信されるサブフレーム１４２において、上りリンクで利用される全ての帯域の無線信号を増幅する。ステップＳ３０において、ランダムアクセスメッセージ受信処理部９２は、無線信号中継装置１が受信したランダムアクセスメッセージを復調及び復号する。ステップＳ３１においてランダムアクセスメッセージ受信処理部９２の識別情報取得部１３３は、ランダムアクセスメッセージに含まれている、移動局装置ＵＥの識別情報を取得する。ステップＳ３２において識別情報登録部２４は、取得された識別情報を、無線信号中継装置１が中継すべき移動局装置ＵＥの識別情報として、識別情報データベース２５に登録する。
【００８７】
その後、無線信号中継装置１は、時刻ｔ４において、図１に示す無線信号中継装置１と同様に、下りリンク上のサブフレーム１４３に含まれる制御信号１４４とデータ１４５を中継する。また、無線信号中継装置１は、時刻ｔ５において、図７に示す無線信号中継装置１と同様に、サブフレーム１４３の制御信号１４４に含まれる送信許可情報に従って、上りリンク上のデータ１４７を中継する。
【００８８】
本実施例によれば、ランダムアクセスメッセージにて移動局装置ＵＥの識別情報が与えられるシステムにおいて、開示の無線信号中継装置１を使用することが可能となる。
【００８９】
以上の実施例を含む実施形態に関し、更に以下の付記を開示する。
【００９０】
（付記１）
基地局装置と移動局装置との間の無線信号の中継を行う無線信号中継装置であって、
中継すべき前記移動局装置が記憶される移動局記憶手段と、
前記基地局装置から送信される制御チャネル情報により指示される、前記移動局記憶手段に記憶された移動局装置に割り当てられた無線リソースを、増幅すべき無線信号が伝送されている無線リソースとして指定する無線リソース指定手段と、
前記基地局装置と前記移動局装置との間の前記無線信号を受信する受信手段と、
前記受信手段により受信された信号であって前記無線リソース指定手段により指定された前記無線リソース上で伝送される信号を、増幅する増幅手段と、
前記増幅手段により増幅された前記信号を無線信号として送信する送信手段と、
を備える無線信号中継装置。
【００９１】
（付記２）
前記制御チャネル情報は、下りリンクにおいて前記移動局装置に割り当てられた周波数帯域を示す無線リソース割当情報を含み、
前記無線リソース指定手段は、前記移動局記憶手段に記憶された移動局装置に対して割り当てられた周波数帯域を、前記増幅すべき無線信号が伝送されている無線リソースとして指定する、付記１に記載の無線中継装置。
【００９２】
（付記３）
前記制御チャネル情報は、上りリンクにおいて前記移動局装置に割り当てられた送信時期及び周波数帯域を示す無線リソース割当情報を含み、
前記無線リソース指定手段は、前記移動局記憶手段に記憶された移動局装置に対して割り当てられた送信時期と周波数帯域とを、前記増幅すべき無線信号が伝送されている無線リソースとして指定する、付記１に記載の無線中継装置。
【００９３】
（付記４）
前記移動局装置から前記基地局装置へ送信されるプリアンブル信号の送信時期から、前記プリアンブル信号に対する前記基地局装置からの応答メッセージの送信時期までの間隔が、予め前記基地局装置から送信される報知情報により指定され、
前記応答メッセージの送信時期から、前記応答メッセージに対して前記移動局装置が送信するランダムアクセスメッセージの送信時期までの間隔が、前記報知情報により指定され、
前記ランダムアクセスメッセージの送信が許される周波数帯域が、前記応答メッセージにおいて指定され、
前記無線中継装置は、前記応答メッセージの送信時期と前記報知情報により送信時期が定められ、かつ前記応答メッセージにおいて送信周波数帯域が定められた前記ランダムアクセスメッセージから、前記プリアンブル信号を送信した前記移動局装置の識別情報を取得する識別情報取得部を、備え、
前記移動局記憶手段には、前記中継すべき前記移動局装置の識別子として、前記識別情報取得部により取得された前記移動局装置の識別情報が記憶される、付記１〜３のいずれか一項に記載の無線中継装置。
【００９４】
（付記５）
前記受信手段が受信した受信信号に含まれる、前記送信手段からの送信信号を抑圧する回り込み干渉抑圧処理を行う回り込み干渉抑圧手段を備える付記１〜４の何れか一項に記載の無線中継装置。
【００９５】
（付記６）
前記回り込み干渉抑圧手段は、前記受信信号の時間領域信号に対して前記回り込み干渉抑圧処理を行う付記５に記載の無線中継装置。
【００９６】
（付記７）
前記受信手段により受信された信号が前記増幅手段に入力される時期に対する、前記無線リソース指定手段が前記無線リソースを指定する時期の遅延を吸収する遅延吸収手段を備える付記２に記載の無線中継装置。
【００９７】
（付記８）
基地局装置と移動局装置との間の無線信号の中継を行う無線信号中継装置において前記無線信号の中継を行う中継方法であって、
中継すべき前記移動局装置を所定の移動局記憶手段に記憶し、
前記基地局装置から送信される制御チャネル情報により指示される、前記移動局記憶手段に記憶された移動局装置に割り当てられた無線リソースを、増幅すべき無線信号が伝送されている無線リソースとして指定し、
前記基地局装置と前記移動局装置との間の前記無線信号を所定の受信手段で受信し、
前記所定の受信手段で受信された信号であって、前記増幅すべき無線信号が伝送されている無線リソースとして指定された前記無線リソース上で伝送される信号を増幅し
増幅された前記信号を無線信号として送信する、中継方法。
【００９８】
（付記９）
前記制御チャネル情報は、下りリンクにおいて前記移動局装置に割り当てられた周波数帯域を示す無線リソース割当情報を含み、
前記移動局記憶手段に記憶された移動局装置に対して割り当てられた周波数帯域を、前記増幅すべき無線信号が伝送されている無線リソースとして指定する、付記８に記載の中継方法。
【００９９】
（付記１０）
前記制御チャネル情報は、上りリンクにおいて前記移動局装置に割り当てられた送信時期及び周波数帯域を示す無線リソース割当情報を含み、
前記移動局記憶手段に記憶された移動局装置に対して割り当てられた送信時期と周波数帯域とを、前記増幅すべき無線信号が伝送されている無線リソースとして指定する、付記８に記載の中継方法。
【０１００】
（付記１１）
前記移動局装置から前記基地局装置へ送信されるプリアンブル信号の送信時期から、前記プリアンブル信号に対する前記基地局装置からの応答メッセージの送信時期までの間隔が、予め前記基地局装置から送信される報知情報により指定され、
前記応答メッセージの送信時期から、前記応答メッセージに対して前記移動局装置が送信するランダムアクセスメッセージの送信時期までの間隔が、前記報知情報により指定され、
前記ランダムアクセスメッセージの送信が許される周波数帯域が、前記応答メッセージにおいて指定され、
前記中継方法は、
前記応答メッセージの送信時期と前記報知情報により送信時期が定められ、かつ前記応答メッセージにおいて送信周波数帯域が定められた前記ランダムアクセスメッセージから、前記プリアンブル信号を送信した前記移動局装置の識別情報を取得し、
前記中継すべき前記移動局装置の識別子として、前記識別情報取得部により取得された前記移動局装置の識別情報を、記憶前記移動局記憶手段に記憶する、
付記８〜１０のいずれか一項に記載の中継方法。
【０１０１】
（付記１２）
基地局装置と、移動局装置と、これら基地局装置及び移動局装置の間の無線信号の中継を行う無線信号中継装置と、を備える無線通信システムにおいて、
前記無線信号中継装置は、
中継すべき前記移動局装置を所定の移動局記憶手段に記憶し、
前記基地局装置から送信される制御チャネル情報により指示される、前記移動局記憶手段に記憶された移動局装置に割り当てられた無線リソースを、増幅すべき無線信号が伝送されている無線リソースとして指定し、
前記基地局装置と前記移動局装置との間の前記無線信号を所定の受信手段で受信し、
前記所定の受信手段で受信された信号であって、前記増幅すべき無線信号が伝送されている無線リソースとして指定された前記無線リソース上で伝送される信号を増幅し、
増幅された前記信号を無線信号として送信する無線通信システム。
【図面の簡単な説明】
【０１０２】
【図１】開示の無線信号中継装置の第１実施例の全体構成図である。
【図２】図１に示す識別情報登録部の構成例を示す図である。
【図３】図１に示す無線リソース指定部の構成例を示す図である。
【図４】無線信号のフレームフォーマットの例を示す図である。
【図５】図１に示す増幅部の構成例を示す図である。
【図６】図１に示す無線信号中継装置の動作を示すフローチャートである。
【図７】開示の無線信号中継装置の第２実施例の全体構成図である。
【図８】図７に示す無線リソース指定部の構成例を示す図である。
【図９】図７に示す無線信号中継装置の動作を示すフローチャートである。
【図１０】開示の無線信号中継装置の第３実施例の全体構成図である。
【図１１】開示の無線信号中継装置の第４実施例の全体構成図である。
【図１２】開示の無線信号中継装置の第５実施例の全体構成図である。
【図１３】図１２に示す増幅部の構成例を示す図である。
【図１４】開示の無線信号中継装置の第６実施例の全体構成図である。
【図１５】図１４に示す無線リソース指定部の構成例を示す図である。
【図１６】図１４に示すランダムアクセス応答メッセージ受信処理部の構成例を示す図である。
【図１７】図１４に示すランダムアクセスメッセージ受信処理部の構成例を示す図である。
【図１８】図１４に示す識別情報登録部の構成例を示す図である。
【図１９】移動局装置の識別情報の取得処理の例を示すフローチャートである。
【図２０】移動局装置の識別情報の取得処理の説明図である。
【符号の説明】
【０１０３】
１ 無線信号中継装置
１０、１７ アンテナ
１１、１６ 共用器
１２、１８ 線形増幅器
１３、１９ アナログディジタル変換部
１４、２０ フーリエ変換部
２１、２７、６１ 逆フーリエ変換部
２２、２８、６２ ディジタルアナログ変換部
２３、２９、６３ パワーアンプ
ＢＳ 基地局装置
ＵＥ 移動局装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基地局装置と移動局装置との間の無線信号の中継を行う無線信号中継装置であって、
中継すべき前記移動局装置が記憶される移動局記憶手段と、
前記基地局装置から送信される制御チャネル情報により指示される、前記移動局記憶手段に記憶された移動局装置に割り当てられた無線リソースを、増幅すべき無線信号が伝送されている無線リソースとして指定する無線リソース指定手段と、
前記基地局装置と前記移動局装置との間の前記無線信号を受信する受信手段と、
前記受信手段により受信された信号であって前記無線リソース指定手段により指定された前記無線リソース上で伝送される信号を、増幅する増幅手段と、
前記増幅手段により増幅された前記信号を無線信号として送信する送信手段と、
を備える無線信号中継装置。
【請求項２】
前記制御チャネル情報は、下りリンクにおいて前記移動局装置に割り当てられた周波数帯域を示す無線リソース割当情報を含み、
前記無線リソース指定手段は、前記移動局記憶手段に記憶された移動局装置に対して割り当てられた周波数帯域を、前記増幅すべき無線信号が伝送されている無線リソースとして指定する、請求項１に記載の無線中継装置。
【請求項３】
前記制御チャネル情報は、上りリンクにおいて前記移動局装置に割り当てられた送信時期及び周波数帯域を示す無線リソース割当情報を含み、
前記無線リソース指定手段は、前記移動局記憶手段に記憶された移動局装置に対して割り当てられた送信時期と周波数帯域とを、前記増幅すべき無線信号が伝送されている無線リソースとして指定する、請求項１に記載の無線中継装置。
【請求項４】
前記移動局装置から前記基地局装置へ送信されるプリアンブル信号の送信時期から、前記プリアンブル信号に対する前記基地局装置からの応答メッセージの送信時期までの間隔が、予め前記基地局装置から送信される報知情報により指定され、
前記応答メッセージの送信時期から、前記応答メッセージに対して前記移動局装置が送信するランダムアクセスメッセージの送信時期までの間隔が、前記報知情報により指定され、
前記ランダムアクセスメッセージの送信が許される周波数帯域が、前記応答メッセージにおいて指定され、
前記無線中継装置は、前記応答メッセージの送信時期と前記報知情報により送信時期が定められ、かつ前記応答メッセージにおいて送信周波数帯域が定められた前記ランダムアクセスメッセージから、前記プリアンブル信号を送信した前記移動局装置の識別情報を取得する識別情報取得部を、備え、
前記移動局記憶手段には、前記中継すべき前記移動局装置の識別子として、前記識別情報取得部により取得された前記移動局装置の識別情報が記憶される、請求項１〜３のいずれか一項に記載の無線中継装置。
【請求項５】
前記受信手段が受信した受信信号に含まれる、前記送信手段からの送信信号を抑圧する回り込み干渉抑圧処理を行う回り込み干渉抑圧手段を備える請求項１〜４の何れか一項に記載の無線中継装置。
【請求項６】
前記回り込み干渉抑圧手段は、前記受信信号の時間領域信号に対して前記回り込み干渉抑圧処理を行う請求項５に記載の無線中継装置。
【請求項７】
前記受信手段により受信された信号が前記増幅手段に入力される時期に対する、前記無線リソース指定手段が前記無線リソースを指定する時期の遅延を吸収する遅延吸収手段を備える請求項２に記載の無線中継装置。
【請求項８】
基地局装置と移動局装置との間の無線信号の中継を行う無線信号中継装置において前記無線信号の中継を行う中継方法であって、
中継すべき前記移動局装置を所定の移動局記憶手段に記憶し、
前記基地局装置から送信される制御チャネル情報により指示される、前記移動局記憶手段に記憶された移動局装置に割り当てられた無線リソースを、増幅すべき無線信号が伝送されている無線リソースとして指定し、
前記基地局装置と前記移動局装置との間の前記無線信号を所定の受信手段で受信し、
前記所定の受信手段で受信された信号であって、前記増幅すべき無線信号が伝送されている無線リソースとして指定された前記無線リソース上で伝送される信号を増幅し、
増幅された前記信号を無線信号として送信する、中継方法。
【請求項９】
基地局装置と、移動局装置と、これら基地局装置及び移動局装置の間の無線信号の中継を行う無線信号中継装置と、を備える無線通信システムにおいて、
前記無線信号中継装置は、
中継すべき前記移動局装置を所定の移動局記憶手段に記憶し、
前記基地局装置から送信される制御チャネル情報により指示される、前記移動局記憶手段に記憶された移動局装置に割り当てられた無線リソースを、増幅すべき無線信号が伝送されている無線リソースとして指定し、
前記基地局装置と前記移動局装置との間の前記無線信号を所定の受信手段で受信し、
前記所定の受信手段で受信された信号であって、前記増幅すべき無線信号が伝送されている無線リソースとして指定された前記無線リソース上で伝送される信号を増幅し、
増幅された前記信号を無線信号として送信する無線通信システム。
【請求項１】
基地局装置と移動局装置との間の無線信号の中継を行う無線信号中継装置であって、
中継すべき前記移動局装置が記憶される移動局記憶手段と、
前記基地局装置から送信される制御チャネル情報により指示される、前記移動局記憶手段に記憶された移動局装置に割り当てられた無線リソースを、増幅すべき無線信号が伝送されている無線リソースとして指定する無線リソース指定手段と、
前記基地局装置と前記移動局装置との間の前記無線信号を受信する受信手段と、
前記受信手段により受信された信号であって前記無線リソース指定手段により指定された前記無線リソース上で伝送される信号を、増幅する増幅手段と、
前記増幅手段により増幅された前記信号を無線信号として送信する送信手段と、
を備える無線信号中継装置。
【請求項２】
前記制御チャネル情報は、下りリンクにおいて前記移動局装置に割り当てられた周波数帯域を示す無線リソース割当情報を含み、
前記無線リソース指定手段は、前記移動局記憶手段に記憶された移動局装置に対して割り当てられた周波数帯域を、前記増幅すべき無線信号が伝送されている無線リソースとして指定する、請求項１に記載の無線中継装置。
【請求項３】
前記制御チャネル情報は、上りリンクにおいて前記移動局装置に割り当てられた送信時期及び周波数帯域を示す無線リソース割当情報を含み、
前記無線リソース指定手段は、前記移動局記憶手段に記憶された移動局装置に対して割り当てられた送信時期と周波数帯域とを、前記増幅すべき無線信号が伝送されている無線リソースとして指定する、請求項１に記載の無線中継装置。
【請求項４】
前記移動局装置から前記基地局装置へ送信されるプリアンブル信号の送信時期から、前記プリアンブル信号に対する前記基地局装置からの応答メッセージの送信時期までの間隔が、予め前記基地局装置から送信される報知情報により指定され、
前記応答メッセージの送信時期から、前記応答メッセージに対して前記移動局装置が送信するランダムアクセスメッセージの送信時期までの間隔が、前記報知情報により指定され、
前記ランダムアクセスメッセージの送信が許される周波数帯域が、前記応答メッセージにおいて指定され、
前記無線中継装置は、前記応答メッセージの送信時期と前記報知情報により送信時期が定められ、かつ前記応答メッセージにおいて送信周波数帯域が定められた前記ランダムアクセスメッセージから、前記プリアンブル信号を送信した前記移動局装置の識別情報を取得する識別情報取得部を、備え、
前記移動局記憶手段には、前記中継すべき前記移動局装置の識別子として、前記識別情報取得部により取得された前記移動局装置の識別情報が記憶される、請求項１〜３のいずれか一項に記載の無線中継装置。
【請求項５】
前記受信手段が受信した受信信号に含まれる、前記送信手段からの送信信号を抑圧する回り込み干渉抑圧処理を行う回り込み干渉抑圧手段を備える請求項１〜４の何れか一項に記載の無線中継装置。
【請求項６】
前記回り込み干渉抑圧手段は、前記受信信号の時間領域信号に対して前記回り込み干渉抑圧処理を行う請求項５に記載の無線中継装置。
【請求項７】
前記受信手段により受信された信号が前記増幅手段に入力される時期に対する、前記無線リソース指定手段が前記無線リソースを指定する時期の遅延を吸収する遅延吸収手段を備える請求項２に記載の無線中継装置。
【請求項８】
基地局装置と移動局装置との間の無線信号の中継を行う無線信号中継装置において前記無線信号の中継を行う中継方法であって、
中継すべき前記移動局装置を所定の移動局記憶手段に記憶し、
前記基地局装置から送信される制御チャネル情報により指示される、前記移動局記憶手段に記憶された移動局装置に割り当てられた無線リソースを、増幅すべき無線信号が伝送されている無線リソースとして指定し、
前記基地局装置と前記移動局装置との間の前記無線信号を所定の受信手段で受信し、
前記所定の受信手段で受信された信号であって、前記増幅すべき無線信号が伝送されている無線リソースとして指定された前記無線リソース上で伝送される信号を増幅し、
増幅された前記信号を無線信号として送信する、中継方法。
【請求項９】
基地局装置と、移動局装置と、これら基地局装置及び移動局装置の間の無線信号の中継を行う無線信号中継装置と、を備える無線通信システムにおいて、
前記無線信号中継装置は、
中継すべき前記移動局装置を所定の移動局記憶手段に記憶し、
前記基地局装置から送信される制御チャネル情報により指示される、前記移動局記憶手段に記憶された移動局装置に割り当てられた無線リソースを、増幅すべき無線信号が伝送されている無線リソースとして指定し、
前記基地局装置と前記移動局装置との間の前記無線信号を所定の受信手段で受信し、
前記所定の受信手段で受信された信号であって、前記増幅すべき無線信号が伝送されている無線リソースとして指定された前記無線リソース上で伝送される信号を増幅し、
増幅された前記信号を無線信号として送信する無線通信システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【公開番号】特開２０１０−１５４３１４（Ｐ２０１０−１５４３１４Ａ）
【公開日】平成２２年７月８日（２０１０．７．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−３３１００８（Ｐ２００８−３３１００８）
【出願日】平成２０年１２月２５日（２００８．１２．２５）
【出願人】（０００００５２２３）富士通株式会社 (25,993)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年７月８日（２０１０．７．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１２月２５日（２００８．１２．２５）
【出願人】（０００００５２２３）富士通株式会社 (25,993)
【Ｆターム（参考）】
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