進展した通信システムで用いるサブフレーム構成
本発明は、通信システムにおいてノードＢから少なくとも一つの中継ノードへ送信されるサブフレームの構成の定義に関係する。さらに、本発明は、そのような特別なサブフレーム・フォーマットの作成、送信及び受信に関するノードＢと中継ノードの動作にも関係している。本発明は、第３世代パートナーシップ・プロジェクト（３ＧＰＰ）によって標準化が行なわれている３ＧＰＰ ＬＴＥ−Ａシステムにとりわけ適用可能である。本発明は、本質的に伝播遅延による制約を受けずに、ある中継ノード向けの制御情報及び／またはデータをその中継ノードへ伝達することができるサブフレームの新しい構成を提案する。ある中継ノード向けの制御情報及び／またはデータが、その中継ノードによって受信されると予期され得るＯＦＤＭシンボルを用いてノードＢから送信されるという点において、サブフレームの構成は、ノードＢから中継ノードへの無線信号の伝播遅延を考慮に入れる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信システムにおいてノードＢから少なくとも一つの中継ノードへ送信されるサブフレームの構成の定義に関係する。さらに、本発明は、そのような特別なサブフレーム・フォーマットの作成、送信及び受信に関するノードＢと中継ノードの動作にも関係している。本発明は、第３世代パートナーシップ・プロジェクト（３ＧＰＰ）によって標準化が行なわれている３ＧＰＰ ＬＴＥ−Ａシステムにとりわけ適用可能である。
【背景技術】
【０００２】
３ＧＰＰ長期的発展（３ＧＰＰ ＬＴＥ （Long Term Evolution））
ＵＭＴＳ（Universal Mobile Telecommunication System）などのＷＣＤＭＡの無線アクセス技術に基づいた第３世代移動通信システム（３Ｇ）は、現在、世界中で広範な規模で展開されている。この技術を強化するまたは発展させる最初の段階は、高速ダウンリンク・パケット・アクセス（ＨＳＤＰＡ）と、高速アップリンク・パケット・アクセス（ＨＳＵＰＡ）とも呼ばれる機能強化されたアップリンクの導入を伴い、それにより非常に競争力の高い無線アクセス技術が生まれた。
【０００３】
さらに増加しつつあるユーザの要望に備えるために、新しい無線アクセス技術と競り合うために、３ＧＰＰは長期的発展（ＬＴＥ）と呼ばれる新たな移動通信システムを導入した。ＬＴＥは、次の十年に向けた高速データ及び媒体伝送並びに高容量の音声サポートのために通信事業者が必要とするものを満たすように設計されている。高ビットレートを提供する能力は、ＬＴＥにとっての重要な方策である。進化したＵＭＴＳ地上無線アクセス（Ｅ−ＵＴＲＡ (Evolved Universal Terrestrial Radio Access））及びＵＭＴＳ地上無線アクセス・ネットワーク（ＵＴＲＡＮ （Universal Terrestrial Radio Access Network））と呼ばれる、ＬＴＥに関する研究項目（ＷＩ）の仕様は、リリース８（ＬＴＥリリース８）としてまとめられる予定である。ＬＴＥシステムは、低レイテンシー（遅延時間）と低コストで完全なＩＰベースの機能性を提供する、効率的なパケット・ベースの無線アクセスと無線アクセス・ネットワークであると言える。詳細なシステム要求事項は、非特許文献１（http://www.3gpp.orgにて得られ、参照により本文書に援用される）に示される。
【０００４】
ＬＴＥにおいては、ある特定のスペクトルを使用した柔軟なシステム展開を実現するために、１．４、３．０、５．０、１０．０、１５．０、及び２０．０ ＭＨｚというように、スケーラブルな多重の送信帯域幅が指定される。ダウンリンクでは、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）ベースの無線アクセスが採用されたが、それは、ＯＦＤＭはシンボル・レートが低いのでマルチパス干渉（ＭＰＩ）に対して特有の耐性をもつこと、サイクリック・プレフィックス（ＣＰ）の使用、そしてＯＦＤＭは様々な送信帯域幅配置への親和性があるためである。単一キャリアの周波数分割多元接続（ＳＣ−ＦＤＭＡ）ベースの無線アクセスがアップリンクでは採用されたが、それは、ユーザ装置（user equipment）の限られた送信電力を考慮して、最高データ伝送速度の向上よりも広域のカバレッジの提供を優先させたからである。多重入出力（ＭＩＭＯ）チャネル送信技術を含む、多くの重要なパケット無線アクセス技術が採用され、効率性の高い制御シグナリング構成がＬＴＥリリース８では達成される。
【０００５】
パケット・スケジューリングと共有チャネル送信
パケット・スケジューリングを採用する現代の無線通信システムにおいては、無線インタフェース・リソースの少なくとも一部は、異なる受信機に動的に割り当てられる。通信システムにおいて、典型的に、パケット・スケジューリングは、ネットワーク・ノード（通常、ノードＢまたは基地局）によって行われ、上記受信機は、通常、端末またはユーザ装置（ＵＥ）である。先進的な通信システムでは、ノードＢとユーザ装置の間の仲介送受信ノードとして動作する、いわゆる「中継ノード」（ＲＮ）または「中継機」を使用することも可能である。中継ノードはノードＢにユーザ装置と同様に接続されるので、ノードＢは、その射程圏内のユーザ装置にはもちろんのこと、中継ノードにもリソースを割り当てなければならない。
【０００６】
リソース割当てを通信システム内に知らせるという観点から、ノードＢ（時には、ｅＮＢまたは拡張型ノードＢとも呼ばれる）を送信機として見なせる一方、中継ノードとユーザ装置は受信機として動作する。当業者にはわかるであろうが、リソース割当てが実際に送信を割り当てるのか、または受信を割り当てるのかによって、ノードＢ、中継ノードまたはユーザ装置のいずれでも送信機または受信機のどちらかとして動作可能である。以下では、「送信機」と「受信機」の役割は、リソース割当てを知らせるという上述のシナリオに絞った見方のものと仮定される。要するに、リソース割当て情報を運ぶ制御チャネルを送信するノードＢによってリソース割当てが行われ、この制御チャネルは中継ノードとユーザ装置によって受信される。
【０００７】
動的に割り当てられたリソースは、通常、少なくとも一つのＳＤＣＨ（共有データ・チャネル）にマッピングされる。ＳＤＣＨは、例えば、次にあげるコンフィギュレーションに対応する。
- ＣＤＭ（Ａ）（Code Division Multiple Access：符号分割多重接続）システムでは、１つまたは複数の符号が複数のＭＳ間で動的に共有される。
- ＯＦＤＭ（Ａ）システムでは、１つまたは複数のサブキャリア（サブバンド）が複数のＭＳ間で動的に共有される。
- ＯＦＣＤＭ（Ａ）（Orthogonal Frequency Code Division Multiplex Access：直交周波数符号分割多重接続）またはＭＣ−ＣＤＭ（Ａ）（Multi Carrier-Code Division Multiple Access：マルチキャリア符号分割多重接続）システムでは、上記の組み合わせが複数のＭＳ間で動的に共有される。
【０００８】
図１は、単一のＳＤＣＨを用いた複数システムの共有チャネル上のパケット・スケジューリング方式を示す。サブフレームは、スケジューラ（ＰＨＹ／ＭＡＣスケジューラ）がＤＲＡ（動的リソース割当て）を行なう際の最小の時間間隔を表わす。さらに、一般的に、割当て可能な最小単位は、時間領域での１つのサブフレームと符号／周波数領域での１つの符号／サブキャリア／サブバンドによって定義される。以下では、この単位は、ＰＲＢ（物理的リソース・ブロック）と表記される。ＤＲＡは、時間領域と符号／周波数領域の両面で行われることに留意されたい。
【０００９】
パケット・スケジューリングの主要な利点は、次のとおりである。
‐ ＴＤＳ（時間領域スケジューリング）による多受信機ダイバーシチ利得：少なくともいくつかの受信機のチャネル状態が、急速なフェーディング（及び緩やかなフェーディング）に伴って経時変化すると仮定すると、任意の時刻において、スケジューラは、よいチャネル状態をもつ受信機に利用可能なリソース（ＣＤＭの場合は符号、ＯＦＤＭの場合はサブキャリア／サブバンド）を割り当てることができる。
‐ 受信機ごとの動的な速度適応：（受信機に提供するサービス実行中）受信機が必要とするデータ伝送速度が動的に経時変化すると仮定すると、スケジューラは、受信機当りの割当てリソース量を動的に変えることができる。
【００１０】
Ｌ１／Ｌ２制御シグナリング
個々の受信機に、それらのリソース割当て、指定された送信トランスポート・フォーマット及びその他の関連情報（例えば、ＨＡＲＱ）を通知するために、Ｌ１／Ｌ２制御シグナリングが個々の受信機へ送信される必要がある。制御シグナリングは、１サブフレーム中にデータと多重化される必要がある（割当てがサブフレーム単位で変わり得ると仮定すると）。ここで、ＴＴＩ（送信時間間隔）―ＴＴＩ長はサブフレームの倍数である―単位で割当てを実施することも可能であることに留意すべきである。ＴＴＩ長は、すべての受信機に対してサービス・エリア内で固定値であってもよいし、受信機別に異なってもよいし、あるいは受信機ごとに動的ですらあってもよい。一般に、Ｌ１／Ｌ２制御シグナリングは、ＴＴＩ当たり一回送信されればよいが、ある場合には、信頼性を増加するために、ＴＴＩ内でＬ１／Ｌ２制御シグナリングを繰り返すことが理にかなうこともある。以下の説明は、１サブフレームの一定のＴＴＩ長に的を絞るが、上に述べたいろいろなＴＴＩ設定にも同様に当てはまる。
【００１１】
３ＧＰＰ ＬＴＥリリース８においては、サブフレームの初めの部分でＬ１／Ｌ２制御シグナリング送信され、サブフレームの（残りの）後の部分でＳＤＣＨが送信されるように、Ｌ１／Ｌ２制御シグナリングはＴＤＭ方式でのＳＤＣＨと多重化される。
【００１２】
３ＧＰＰ ＬＴＥリリース８におけるＬ１／Ｌ２制御チャネル送信
ＰＤＣＣＨは、ダウンリンク制御情報（ＤＣＩ）―各ＤＣＩはＬ１／Ｌ２制御チャネル・メッセージに相当する―として知られる一つ以上のメッセージを運ぶ。「ダウンリンク制御情報」とい用語は、制御情報がダウンリンクで送信されることを述べているだけであることに留意すべきである。とはいえ、ＤＣＩが含む情報は、ダウンリンクまたはアップリンクのどちらかのリソース割当て及び／またはその他の内容を表現できる。
【００１３】
各ＰＤＣＣＨは、一つ以上のいわゆる制御チャネル要素（ＣＣＥ）を使用して送信され、各ＣＣＥは、リソース要素グループ（ＲＥＧ）として知られる４個の物理的リソース要素をまとめたセットの９個のセットに相当する。個々のＣＣＥはすべて、例えば、図８に示すような制御チャネル（ＣＣＨ）領域内で送信される。
【００１４】
ある特定のＰＤＣＣＨのために使用されるＣＣＥの数は、チャネル状態により決定される。一般に、各受信機は、いずれかのＤＣＩが自機に宛てられている（すなわち、向けられている）かどうかを判断するために、制御チャネル領域全体をチェックしなければならない。
【００１５】
ＴＤ中継
中継機能性については、図２に例示的に示すレイアウトが先ず仮定される。ノードＢは、Ｌ１／Ｌ２制御及びデータをいわゆるマクロユーザ装置（ＵＥ１）へ送信し、同時に中継機（中継ノード）へも送信し、中継ノードは、Ｌ１／Ｌ２制御及びデータをいわゆる中継ユーザ装置（ＵＥ２）へ送信する。
【００１６】
中継ノードは時分割二重（複信）モードで動作する、すなわち、送信と受信を同時に行わないことをさらに仮定すると、図３に示すような、すべてを包括したものではない、エンティティの経時的挙動にわれわれは到達する。中継ノードが「送信」モードであるときは常に、ＵＥ２はＬ１／Ｌ２制御チャネルとＳＤＣＨを必ず受信するが、中継ノードが「受信」モードであるときは、すなわち、中継ノードがＬ１／Ｌ２制御チャネルとＳＤＣＨをノードＢから受信しているときは、ＵＥ２へ送信できないので、このようなサブフレーム中ではＵＥ２は中継ノードから何の情報も受信できない。
【００１７】
自機が中継ノードに付属していることにＵＥ２が気づかない場合、状況は若干より巧妙さを要するようになる。当業者には理解されるであろうが、中継ノードを有さない通信システムでは、いずれのユーザ装置も、少なくともＬ１／Ｌ２制御シグナルがどのサブフレーム中にも存在するものと常に仮定する。
【００１８】
中継ノードの配下で動作中のこのようなユーザ装置をサポートするために、中継ノードは、したがって、すべてのサブフレーム中で上記のごとく期待された挙動をするように見せかけることになる。これは、結果的に、図４に示すような挙動となる。中継ノードは、受信モードに切り替わり得る前に、各サブフレーム中でＬ１／Ｌ２制御チャネル（ここでは、サブフレームの初めの部分にあると仮定される）を送信しなければならない。中継ノードのハードウェアとソフトウェアを「送信」モードから「受信」モードへ（逆に「受信」モードから「送信」モードへ）チューニングするために必要とされる「ギャップ」がさらに示され、このギャップは、通常、サブフレームのほんの一部である。ここでわかることは、ノードＢから中継ノードへの送信に利用可能な時間は、事実上、図中ダッシュを引いた箱形の部分によって示されるように、実際にはサブフレームの小部分でしかないことである。３ＧＰＰリリース８においては、サブフレーム２について示したＵＥ２の挙動、すなわち、Ｌ１／Ｌ２制御シグナリングと同一である最初の部分だけを受信するための挙動は、サブフレームを「ＭＢＳＦＮ」サブフレームとして構成することによって実現可能である。当該サブフレームの残りの部分を処理しないまたは期待しないようにＵＥ２に知らせることを主目的としてこれは行われるので、上記サブフレームは「偽のＭＢＳＦＮサブフレーム」とも時には呼ばれる。ＬＴＥにおいては、このような 「偽のＭＢＳＦＮ」サブフレームを送信するノードは、ノードが受信モードへ切り替わり得る前に、そのサブフレームの最初の２個のＯＦＤＭシンボルを送信するように求められる。
【００１９】
ノードＢと中継ノード間の伝播遅延
図５に示すように、複数の中継ノードが配備され、ノードＢへ接続されることをわれわれは普通に仮定できる。さらに、中継ノードは静止物ではく、ユーザ装置のように移動可能であることが可能である。例えば、バス、列車、または路面電車などの公共輸送車両に中継ノードを設置できる。いずれにしても、ノードＢと少なくとも一つの中継ノード間の距離は可変であるので、ノードＢから各中継ノードへの信号には異なる伝播遅延が発生することになる。
【００２０】
図５の例示的な配備を用いて、図６は、各中継ノードの送信がノードＢの送信に同期されることを仮定した状況を示す。これは、例えば、ユーザ装置がノードＢと中継ノード間で容易にハンドオーバする場合には、または同時マルチポイント送信の目的には有益である。偽のＭＢＳＦＮサブフレームの最初の２個のＯＦＤＭシンボルについては、ノードＢ、ＲＮ１、及びＲＮ２は同時に送信する。次に、第１のギャップが受信モードへ切り替わるために必要とされ、それに続いてノードＢの送信信号がサブフレームの終了直前まで受信される。サブフレームの終了直前には、次のサブフレームの開始前に送信モードへ再び戻る切り替えのために、第２のギャップが中継ノードによって必要とされる。
【００２１】
これを見てわかるように、ギャップの長さとノードＢとＲＮ１間及びノードＢとＲＮ２間の伝播遅延によって、中継ノードは、ノードＢが送信したＯＦＤＭシンボルのセットの制限された少なくとも部分的に異なるセットしか見ることができない。ＲＮ１では、ＯＦＤＭシンボル＃１の受信がギャップと重なり合い、ＯＦＤＭシンボル＃１２の受信もまたそうである。ＲＮ２では、ＯＦＤＭシンボル＃２の受信がギャップと重なり合い、ＯＦＤＭシンボル＃１３の受信もまたそうである。ＲＮ１はＯＦＤＭシンボル＃２〜＃１１を完全に見ることができる一方、ＲＮ２はＯＦＤＭシンボル＃３〜＃１２を完全に見ることができる。中継ノードに備わる単純なコスト効率のよい受信機を仮定すると、部分的に不可視なＯＦＤＭシンボルは利用不可能である―なぜなら、このようなシンボルは多くの干渉を含み、破損と見なされてしまうからである。
【００２２】
図４からわかるように、中継ノードは、ノードＢが送信したサブフレームの、通常、Ｌ１／Ｌ２制御情報を運ぶ初めの部分を検出できない。したがって、Ｌ１／Ｌ２制御シグナリングをノードＢから中継ノードへどうやって伝達するかについての新たな方法が考案されなければならない。さらに、ノードＢに付属したすべての中継ノードがＬ１／Ｌ２制御情報を検出、受信できるように、Ｌ１／Ｌ２制御情報が送信されるような対策を講ずるべく、異なる中継ノードは、ノードＢからの異なるＯＦＤＭシンボルを見ることができるようになるであろう。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００２３】
【非特許文献１】3GPP TR 25.913, “Requirements for Evolved UTRA (E-UTRA) and Evolved UTRAN (E-UTRAN),” version 8.0.0, January 2009
【非特許文献２】3GPP TS 36.211, “Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical Channels and Modulation (Release 8)”, version 8.6.0, section 6.8
【非特許文献３】3GPP TS 36.211, section 6.2
【非特許文献４】3GPP TS 36.211, section 6.7
【非特許文献５】3GPP TS 36.211, section 6.9
【非特許文献６】3GPP TS 36.211, section 6
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２４】
本発明の一つの目的は、本質的に伝播遅延による制約を受けずに、ある中継ノード向けの制御情報及びデータ（中継制御情報または中継データ）をその中継ノードへ伝達することができるサブフレームの新しい構成を提案することである。本発明の別の目的は、上記サブフレームに対応したスケジューリング及びサブフレーム作成手順及び中継ノードにおける受信したサブフレームの処理を提案することである。
【課題を解決するための手段】
【００２５】
上記の目的は、独立請求項の主題によって解決される。本発明の有利な実施形態は、従属請求項の主題である。
【００２６】
一つの態様によれば、ある中継ノード向けの制御情報（中継制御情報）が、その中継ノードによって受信されると予期され得るＯＦＤＭシンボルを用いてノードＢから送信されるという点において、サブフレームの構成（すなわち、サブフレームを構成する個々のＯＦＤＭシンボル内の内容）は、ノードＢから中継ノードへの無線信号の伝播遅延を考慮に入れている。ノードＢは、（例えば、中継ノードが移動しているとすれば、例えば、変動し得る）無線信号の伝播遅延を把握できない可能性があるので、中継制御情報の少なくとも一部の複製物をサブフレーム内の２個のＯＦＤＭシンボルで送信することによって、ノードＢはすべての中継制御情報が受信され得ることを保証する。この概念は、中継ノードへのデータの送信（中継データ）または中継ノードへの参照シンボルの送信にも当てはめることができる。
【００２７】
中継制御情報（または中継データ）のどの部分がサブフレームのＯＦＤＭシンボルに２回含まれるかは、サブフレームの個々のＯＦＤＭシンボルに中継制御情報（または中継データ）及びその他の情報をマッピングするための多重化方策に依存している。例えば、時間分割多重が使用される場合には、中継ノードへ向けたすべての中継制御情報（または中継データ）が、例えば、単一のＯＦＤＭシンボル内に含まれることが可能である。この例では、中継制御情報の同一の複製物が、サブフレームの２個のＯＦＤＭシンボル内で送信される。ＦＤＭ手法が使用される場合には、中継制御情報（または中継データ)は、複数のＯＦＤＭシンボル―ただし、ＯＦＤＭシンボルの個々のサブキャリアなどの周波数リソースの制限された数内―に含まれることが可能である。この場合には、中継制御情報（または中継データ）の少なくとも一部が２個のＯＦＤＭシンボル内に含まれる。
【００２８】
中継制御情報（または中継データ）（の一部）の複製物が含まれるＯＦＤＭシンボルは、中継制御情報（または中継データ）（の一部）の複製物を含む２個のＯＦＤＭシンボルの少なくとも１個を各中継ノードが受信できるように、好ましくは選択される。したがって、伝播遅延がノードＢには不明であり得るとはいえ、サブフレーム内のデータを受信する各中継ノードが必要とするすべての中継制御情報（または中継データ）を各中継ノードが読めることをノードＢはなおも保証できる。
【００２９】
ノードＢが無線信号の伝播遅延を把握している場合には、すなわち、ある中継ノードで受信できるのはサブフレーム内の一部分のＯＦＤＭシンボル集団からなるどのサブセットであるかをノードＢが把握している場合には、ノードＢはこの認識を考慮に入れて、その中継ノードへ向けた制御情報（及びデータ）をサブフレーム中のその中継ノードによって受信可能な適切なＯＦＤＭシンボルにマッピングすることができる。
【００３０】
一つの例示的な実施形態において、ノードＢから少なくとも一つの中継ノードへ送信されるサブフレームが定義される。上記サブフレームは、整数個のＯＦＤＭシンボル１〜ｎからなると仮定され得る。上記サブフレームは、直接の無線インタフェースを介して及び／または少なくとも一つの中継ノードを介してノードＢと通信しているユーザ装置へデータ及び制御情報を伝達する。上記サブフレームは、少なくとも一つの中継ノード（すなわち、一つ以上の中継ノード）へ中継制御情報及び／またはデータをさらに伝達する。上記少なくとも一つの中継ノードへ向けた同一の中継制御情報が、上記ｎ個ＯＦＤＭシンボルのうちの少なくとも２個のＯＦＤＭシンボルｊとｋ内で送信される。同一の中継制御情報は、制御情報の意味に関しては同一であるという意味であり、すなわち、同一の中継制御情報が異なる符号化、変調及び／または物理的リソース・マッピング等を受けることは可能であることに留意されたい。
【００３１】
この構成は、ノードＢが送信したサブフレームのＯＦＤＭシンボルｊまたはＯＦＤＭシンボルｋのどちらかを中継ノードが受信することになることを保証するものとする。異なる定式化においては、上記ＯＦＤＭシンボル１〜ｎのうちの一部をなすＯＦＤＭシンボル集合のサブセットだけが上記少なくとも一つの中継ノードによって受信可能であり、各中継ノードは少なくともＯＦＤＭシンボルｊまたはｋを受信することが求められる。各中継ノードで受信可能な実際のＯＦＤＭシンボル集合のサブセットは、例えば、ノードＢから各中継ノードへ個々のＯＦＤＭシンボルを送信するときに受けた信号伝播遅延とサブフレームがノードＢによって送信されている期間内の中継ノード側での送信モードと受信モードの切り替えに依存し得る。特に、中継ノードがサブフレーム内で送信モードと受信モードを切り替えるときに、それによって起こる必然的なハードウェア／ソフトウェア遅延は、中継ノードが１個以上のＯＦＤＭシンボルを受信できない状態を引き起こし得る。
【００３２】
一つの例において、上記中継ノードで受信可能なＯＦＤＭシンボル集合の上記サブセットは、ＯＦＤＭシンボルｊ（ｊ＞１）からｋ（ｋ＜ｎ）までのＯＦＤＭシンボルあり、ＯＦＤＭシンボルＪとｋは上記少なくとも一つの中継ノードへ向けた前記中継制御情報を伝達することが例示的な目的で仮定できる（ＯＦＤＭシンボルｊからｋまでのシンボル集合のこの範囲は、受信可能なＯＦＤＭシンボル集合の最大の範囲であり、個々の中継ノードは、その部分的範囲を、すなわち、ＯＦＤＭシンボルｊまたはｋのどちらかを受信できるだけでよいことに留意されたい）。
【００３３】
一つのさらに別の実施形態では、各ＯＦＤＭシンボルは、利用可能な帯域幅のそれぞれ異なるサブキャリア上で変調された複数の変調シンボルからなる（ここで、利用可能な帯域幅は、システム中に存在するサブキャリアの数に必ずしも相当しない、システム中で情報を運ぶサブキャリアの数にわたる帯域幅を意味する）。この例においては、各中継ノード向けの中継制御情報は、ＯＦＤＭシンボルｊとｋの各々の変調シンボル集合の一部をなす少なくともサブセットへ変調されるように、ＴＤＭ手法が仮定される。さらに、この例では、各ＯＦＤＭシンボルｊとｋ内の、各中継ノードへ向けた中継制御情報が変調される上記変調シンボル集合の上記サブセットは、例えば、整数個の制御チャネル要素に相当し得る。
【００３４】
別の例示的な実施形態では、上記少なくとも一つの中継ノードで受信可能なＯＦＤＭシンボル集合の上記サブセットは、ここでもやはり、ＯＦＤＭシンボルｊ（ｊ＞１）からｋ（ｋ＜ｎ）までのＯＦＤＭシンボルあり、上記ＯＦＤＭシンボルｊとｋは、上記少なくとも一つの中継ノードへ向けた前記中継制御情報の一部分の複製物を伝達する一方、上記少なくとも一つの中継ノードへ向けた前記中継制御情報の残りの部分は、ＯＦＤＭシンボルｊ〜ｋの前記サブセットのうちの少なくとも一つの他のＯＦＤＭシンボルへ変調される。中継制御情報を多重化するためのこのＦＤＭ手法においては、各ＯＦＤＭシンボルは、例えば、利用可能な帯域幅のそれぞれ異なるサブキャリア上で変調された複数の変調シンボルからなり得て、各中継ノード向けの中継制御情報はＯＦＤＭシンボルｊ〜ｋ内の複数の変調シンボルへマッピングされる。
【００３５】
本発明の別の実施形態では、サブフレームを構成するＯＦＤＭシンボル１〜ｎの最初のｍ個のＯＦＤＭシンボル１〜ｍ（ｍ＜ｎ）は、直接の無線インタフェースを介してノードＢと通信しているユーザ装置へ向けた制御情報を伝達する。
【００３６】
本発明の別の態様は、ノードＢからサブフレームを受信する中継ノードの動作である。したがって、本発明の別の実施形態は、サブフレームの時間期間内において通信システム中の中継ノードを動作させるための方法を提供している。サブフレームは、複数のＯＦＤＭシンボルに分割される。上記方法は、中継ノードがサブフレームの上記期間内に送信モードと受信モードを切り替えることを含んでなる。さらに、中継ノードは、送信モードにあるときは、上記サブフレーム内の一部分のＯＦＤＭシンボル集合からなる第１のサブセット内で、直接の無線インタフェースを介して中継ノードへ接続されている受信機へ向けた制御情報を送信し、受信モードにあるときは、中継ノードは上記サブフレーム内の一部分のＯＦＤＭシンボル集合からなる第２のサブセットをノードＢから受信し、ＯＦＤＭシンボル集合の前記第２のサブセットは、中継ノードへ向けた同一の中継制御情報を含む２個のＯＦＤＭシンボル（ｊとｋで表記される）の少なくとも一つを含む。
【００３７】
本発明のさらに別の実施形態では、サブフレームは、ここに提示した様々な実施形態の一つのとおりに構成される。
【００３８】
本発明のさらに別の実施形態では、中継ノードは、中継制御情報を運ぶ２個のＯＦＤＭシンボルの少なくとも一つ、すなわちシンボルｊ及び／またｋから中継制御情報を抽出する。中継ノードは、この抽出された中継制御情報を使用して、ＯＦＤＭシンボル集合の前記第２のサブセット内のノードＢから中継ノードへ送信されたデータを復号／抽出する。
【００３９】
一つの例では、ＯＦＤＭシンボル集合の上記第２のサブセットは、ＯＦＤＭシンボルｊ〜ｋ−１またはＯＦＤＭシンボルｊ＋１〜ｋのどちらかであり、中継ノードは、前記サブフレームのＯＦＤＭシンボルｊ〜ｋ−１またはＯＦＤＭシンボルｊ＋１〜ｋから中継制御情報を抽出し、その中継制御情報を使用してノードＢから中継ノードへ送信された（ユーザ）データを復号／抽出する。
【００４０】
いくつかの実施形態では、サブフレームの送信タイミングはノードＢと中継ノード間で同期される。代替的に、サブフレームの送信が同期されない場合には、ノードＢから送信されるサブフレームと中継ノードから送信されるサブフレームの送信タイミングの時間のずれをノードＢが把握していれば有利である。
【００４１】
本発明のさらに別の態様は、ダウンリンクでサブフレームを送信するノードＢの動作である。本発明の別の実施形態によれば、ノードＢで使用される、サブフレームを構成するｎ個のＯＦＤＭシンボルを送信するための方法が提供される。この方法によると、ノードＢは、複数のユーザ装置と複数の中継ノードをスケジュールすることによって、サブフレームを構成するＯＦＤＭシンボル集合上のどこにこれらの複数のユーザ装置と複数の中継ノードを割り当てるかをサブフレーム単位で決定する。ノードＢは、さらに、スケジュールされた上記複数の中継ノードへ向けた同一の中継制御情報は、サブフレームのｎ個のＯＦＤＭシンボルのうちの少なくとも２個のＯＦＤＭシンボル（ｊとｋで表記される）内で送信するという規則に従って、サブフレームを構成するｎ個のＯＦＤＭシンボルを作成する。上記サブフレームは、次に、ノードＢによって送信される。
【００４２】
本発明の別の実施形態では、サブフレームを作成する際に、ある中継ノードへ向けられた中継制御情報とデータは、サブフレームのその個別の中継ノードで受信可能なＯＦＤＭシンボル集合にマッピングされるというさらなる規則にノードＢは従う。
【００４３】
本発明のさらに別の実施形態では、サブフレームを作成する際に、ノードＢは以下のさらなる規則に従う。
‐ 直接の無線インタフェースを介してノードＢと通信しているユーザ装置へ向けられたデータに関係した制御情報は、サブフレームの最初のｍ個のＯＦＤＭシンボルにマッピングされる、及び
‐ ユーザ装置へ向けられたデータは、上記最初のｍ個のＯＦＤＭシンボル以外のサブフレームのＯＦＤＭシンボル集合にマッピングされる。
【００４４】
本発明の別の実施形態では、ノードＢはここに説明した様々な実施形態の一つのとおりにサブフレームを作成する。
【００４５】
本発明のさらに別の実施形態では、ノードＢは、送信するサブフレームを作成する際に、サブフレームのＯＦＤＭシンボルｊまたはｋに割り当てられるべき各中継ノードへ向けた中継制御情報を含めるか否かを、ノードＢと各中継ノード間の認識または推定された信号伝播遅延に応じて決定する。したがって、この実施形態では、中継ノード向けの中継制御情報（及びユーザデータ）をサブフレーム内の特定のＯＦＤＭシンボルにマッピングする際に、ノードＢによって考慮される信号伝播遅延の推定を可能にする情報をノードＢは利用可能なように得ていると仮定される。
【００４６】
本発明の別の実施形態では、送信するサブフレームを作成する際に、ノードＢは、サブフレームのＯＦＤＭシンボルｊ〜ｋ−１またはＯＦＤＭシンボルｊ＋１〜ｋに割り当てられるべき各中継ノードへ向けた中継制御情報を含めるか否かを、ノードＢと各中継ノード間の認識または推定された信号伝播遅延に応じて決定する。
【００４７】
本発明のさらに別の実施形態は、サブフレーム内において通信システム中のデータを送信及び受信するための中継ノードを提供する。この中継ノードは、サブフレームの前記期間内に送信モードと受信モードを切り替えるための処理ユニット、前記送信モードにおいて、サブフレーム内の一部分のＯＦＤＭシンボル集合からなる第１のサブセット内で、直接の無線インタフェースを介して中継ノードへ接続されている受信機へ向けた制御情報を送信するための送信機、及び前記受信モードにおいて、サブフレーム内の一部分のＯＦＤＭシンボル集合からなる第２のサブセットをノードＢから受信するための受信機を具備し、ＯＦＤＭシンボル集合の前記第２のサブセットは、中継ノードへ向けた同一の中継制御情報を含む２個のＯＦＤＭシンボル（ｊとｋ）の少なくとも一つを含む。
【００４８】
本発明の別の実施形態による中継ノードは、ここに説明した様々な実施形態の一つによる、中継ノードを動作させるための上記方法を実行するように適応された手段をさらに具備する。
【００４９】
本発明のさらに別の実施形態は、サブフレームを構成するｎ個のＯＦＤＭシンボルを送信するためのノードＢを提供する。このノードＢは、複数のユーザ装置と複数の中継ノードをノードＢがスケジュールすることによって、サブフレームを構成するＯＦＤＭシンボル集合上のどこにこれらの複数のユーザ装置と複数の中継ノードを割り当てるかをサブフレーム単位で決定するためのスケジューラと、スケジュールされた複数の中継ノードへ向けた同一の中継制御情報は、サブフレームのｎ個のＯＦＤＭシンボルのうちの少なくとも２個のＯＦＤＭシンボル（ｊとｋ）内で送信されるという規則に従うように、サブフレームを構成するｎ個のＯＦＤＭシンボルを作成するための処理ユニットを具備する。さらに、ノードＢは、サブフレームをノードＢが送信するための送信機を具備する。
【００５０】
本発明の別の実施形態によるノードＢは、ここに説明した様々な実施形態の一つによる、ｎ個のＯＦＤＭシンボルをノードＢから送信するための上記方法の各ステップを実行するように適応された手段をさらに具備する。
【００５１】
本発明の別の態様は、上記様々な方法のソフトウェアによる実現である。さらに別の実施形態によれば、本発明は、中継ノードのプロセッサによって実行時に、中継ノードが、サブフレームの前記期間内に送信モードと受信モードを切り替え、前記送信モードにおいて、サブフレームの一部分のＯＦＤＭシンボル集合からなる第１のサブセット内で、直接の無線インタフェースを介して中継ノードへ接続されている受信機へ向けた制御情報を送信するように、中継ノードを動作させる命令を記憶するコンピュータにより読取り可能な媒体を提供する。さらに、上記命令は、前記受信モードにおいて、サブフレーム内の一部分のＯＦＤＭシンボル集合からなる第２のサブセットをノードＢから受信するように中継ノードを動作させ、ＯＦＤＭシンボル集合の前記第２のサブセットは、中継ノードへ向けた同一の中継制御情報を含む２個のＯＦＤＭシンボル（ｊとｋ）の少なくとも一つを含む。
【００５２】
本発明の別の実施形態によるコンピュータにより読取り可能な媒体は、中継ノードのプロセッサによって実行時に、中継ノードが、ここに説明した様々な実施形態の一つによる、中継ノードを動作させるための上記方法の各ステップを実行するように中継ノードを動作させる命令を記憶する。
【００５３】
本発明の別の例示的な実施形態は、ノードＢのプロセッサによって実行時に、ノードＢがサブフレームを構成するｎ個のＯＦＤＭシンボルを送信するように、ノードＢを動作させる命令を記憶するコンピュータにより読取り可能な媒体に関係している。上記命令は、ノードＢが複数のユーザ装置と複数の中継ノードをスケジュールすることによって、サブフレームを構成するＯＦＤＭシンボル集合上のどこにこれらの複数のユーザ装置と複数の中継ノードを割り当てるかをサブフレーム単位で決定し、スケジュールされた複数の中継ノードへ向けた同一の中継制御情報は、サブフレームのｎ個のＯＦＤＭシンボルのうちの少なくとも２個のＯＦＤＭシンボル（ｊとｋ）内で送信するという規則に従って、サブフレームを構成するｎ個のＯＦＤＭシンボルを作成するように、ノードＢを動作させる。さらに、上記コンピュータにより読取り可能な媒体に記憶された命令は、ノードＢのプロセッサによって実行時に、さらにノードＢに上記サブフレームを送信させる。
【００５４】
本発明のさらに別の実施形態によるコンピュータにより読取り可能な媒体は、ノードＢのプロセッサによって実行時に、ノードＢが、ここに説明した様々な実施形態の一つによる、ｎ個のＯＦＤＭシンボルをノードＢから送信するための上記方法の各ステップを実行するようにノードＢを動作させる命令を記憶する。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】ＬＴＥリリース８システムの共有データ・チャネル（ＳＤＣＨ）上の４台の受信機に対する例示的なパケット・スケジューリングを示す。
【図２】ノードＢ（ｅＮＢ）、中継ノード（ＲＮ）及び２台のユーザ装置（ＵＥ１とＵＥ２）の例示的なネットワーク構成を示す。
【図３】図２中の各エンティティの送信モードと受信モードでの動作に関する例示的な挙動を示す。
【図４】機能強化された通信システムにおける、図２中の各エンティティの送信モードと受信モードでの動作に関する例示的な下位互換性のある挙動を示す。
【図５】ノードＢ（ｅＮＢ）、複数の中継ノード（ＲＮ１とＲＮ２）及び複数のユーザ装置の別の例示的なネットワーク構成を示す―このネットワーク構成に基づいて、本発明の概念が例示される。
【図６】ノードＢ（ｅＮＢ）と中継ノード（ＲＮ１とＲＮ２）間の送信信号の可変な伝播遅延及び中継ノードにおけるサブフレーム内での送信モードと受信モードの切り替えを考慮に入れた、ノードＢからのサブフレームの異なる中継ノードでの受信と各中継ノードの送信ウィンドウと受信ウィンドウを例示的に示す。
【図７】図６に示した送信信号の可変な伝播遅延と中継ノードの動作モードの切り替えを前提とした、ノードＢから各中継ノードへ送信される例示的なサブフレームを示す。
【図８】図６に示した送信信号の可変な伝播遅延と中継ノードの動作モードの切り替えを前提とした、ノードＢから各中継ノードへ送信される例示的なサブフレームを示す。
【図９】図６に示した送信信号の可変な伝播遅延と中継ノードの動作モードの切り替えを前提とした、ノードＢから各中継ノードへ送信される、本発明の異なる実施形態による異なる例示的なサブフレームを示す。
【図１０】図６に示した送信信号の可変な伝播遅延と中継ノードの動作モードの切り替えを前提とした、ノードＢから各中継ノードへ送信される、本発明の異なる実施形態による異なる例示的なサブフレームを示す。
【図１１】図６に示した送信信号の可変な伝播遅延と中継ノードの動作モードの切り替えを前提とした、ノードＢから各中継ノードへ送信される、本発明の異なる実施形態による異なる例示的なサブフレームを示す。
【図１２】図６に示した送信信号の可変な伝播遅延と中継ノードの動作モードの切り替えを前提とした、ノードＢから各中継ノードへ送信される、本発明の異なる実施形態による異なる例示的なサブフレームを示す。
【図１３】中継ノードＲＮ１はノードＢから遠く離れた位置にある状況における、ノードＢ（ｅＮＢ）と中継ノード（ＲＮ１とＲＮ２）間の送信信号の可変な伝播遅延及び中継ノードにおけるサブフレーム内での送信モードと受信モードの切り替えを考慮に入れた、ノードＢからのサブフレームの異なる中継ノードでの受信と各中継ノードの送信ウィンドウと受信ウィンドウを例示的に示す。
【図１４】図１３に示した送信信号の可変な伝播遅延と中継ノードの動作モードの切り替えを前提とした、ノードＢから各中継ノードへ送信される、本発明のある実施形態による例示的なサブフレームを示す。
【図１５】図６に示した送信信号の可変な伝播遅延と中継ノードの動作モードの切り替えを前提とした、ノードＢから各中継ノードへ送信される、本発明の異なる実施形態によるさらに別の異なる例示的なサブフレームを示す。
【図１６】図６に示した送信信号の可変な伝播遅延と中継ノードの動作モードの切り替えを前提とした、ノードＢから各中継ノードへ送信される、本発明の異なる実施形態によるさらに別の異なる例示的なサブフレームを示す。
【図１７】図６に示した送信信号の可変な伝播遅延と中継ノードの動作モードの切り替えを前提とした、ノードＢから各中継ノードへ送信される、本発明の異なる実施形態によるさらに別の異なる例示的なサブフレームを示す。
【図１８】図６に示した送信信号の可変な伝播遅延と中継ノードの動作モードの切り替えを前提とした、ノードＢから各中継ノードへ送信される、本発明の異なる実施形態によるさらに別の異なる例示的なサブフレームを示す。
【図１９】図６に示した送信信号の可変な伝播遅延と中継ノードの動作モードの切り替えを前提とした、ノードＢから各中継ノードへ送信される、本発明の異なる実施形態によるさらに別の異なる例示的なサブフレームを示す。
【図２０】図６に示した送信信号の可変な伝播遅延と中継ノードの動作モードの切り替えを前提とした、ノードＢから各中継ノードへ送信される、本発明の別の実施形態による進展した３ＧＰＰ ＬＴＥシステムに対応した別の例示的なサブフレームを示す。
【図２１】ダウンリンク・サブフレームの送信タイミングがノードＢと各中継ノード間で同期されない状況における、ノードＢ（ｅＮＢ）と中継ノード（ＲＮ１とＲＮ２）間の送信信号の可変な伝播遅延及び中継ノードにおけるサブフレーム内での送信モードと受信モードの切り替えを考慮に入れた、ノードＢからのサブフレームの異なる中継ノードでの受信と各中継ノードの送信ウィンドウと受信ウィンドウを例示的に示す。
【図２２】図２１に示した送信信号の可変な伝播遅延と中継ノードの動作モードの切り替えを前提とした、ノードＢから各中継ノードへ送信される、本発明の別の実施形態による例示的なサブフレームを示す。
【図２３】図６に示した送信信号の可変な伝播遅延と中継ノードの動作モードの切り替えを前提とした、ノードＢから各中継ノードへ送信される、本発明の異なる実施形態によるさらに別の異なる例示的なサブフレームを示す。
【図２４】図６に示した送信信号の可変な伝播遅延と中継ノードの動作モードの切り替えを前提とした、ノードＢから各中継ノードへ送信される、本発明の異なる実施形態によるさらに別の異なる例示的なサブフレームを示す。
【発明を実施するための形態】
【００５６】
以下に、添付の図及び図面を参照して、本発明をさらに詳細に説明する。図中の類似のまたは同等の細部には、同一の参照番号を付けてある。
【００５７】
以下の文面は、本発明の様々な実施形態を説明する。例示的な目的でのみ、これらの実施形態の多くは、前述の背景技術の節で述べたＬＴＥ及び現在進展中のそのアドバンスメントに準拠した（拡張型）通信システムに関連して概説される。
【００５８】
サブフレームの送信中の伝播遅延と中継ノードにおける送信モードと受信モードの切り替えを考慮した、中継ノードへの送信に用いるのに適したサブフレーム・フォーマットを定義するという課題の一つの可能なソリューションが、図６に例示的に示される。図６は、ｎ＝１４個のＯＦＤＭシンボルからなるサブフレーム（時間−周波数領域における）を示す。ノードＢに直接接続されている受信ノード（すなわち、ユーザ装置）へ向けられたＬ１／Ｌ２制御情報（ＰＤＣＣＨとも言う）は、最初のｍ＝２個のＯＦＤＭシンボル＃０と＃１に含まれる。両方の中継ノードＲＮ１とＲＮ２（図５を参照）は、ＯＦＤＭシンボル＃３〜＃１１の範囲のデータをノードＢが受信できる。
【００５９】
したがって、両方の中継ノードが自ノードへ向けられた制御シグナリングを受信できることを保証するためには、中継制御情報領域、すなわち、中継ノードへ向けられたＬ１／Ｌ２制御シグナリングが送信される領域は、両方の中継ノードが受信可能なＯＦＤＭシンボル＃３〜＃１１のその範囲内にうまく配置されるべきである。参照シンボルが送信される位置のＯＦＤＭシンボル上または付近にある、サブフレームの中継制御チャネル領域に中継制御情報をマッピングすることがさらに有効であろう。そうすれば、中継制御チャネルの復調のためのチャネル推定の精度が向上する。
【００６０】
例えば、サブフレームが１４個のＯＦＤＭシンボルからなる、ＬＴＥのサブフレーム構成においては、少なくともＯＦＤＭシンボル＃７が参照シンボルを含んでなる。したがって、図７に示す例では、Ｌ１／Ｌ２制御情報を中継ノードへ運ぶ中継制御チャネル（ＲＣＣ）は、参照シンボル（簡潔にするために図示されない）と共にＯＦＤＭシンボル＃７内で送信される。ＯＦＤＭシンボル＃０と＃１は、ＬＴＥのユーザ装置へ向けられたＬ１／Ｌ２制御チャネル（ＣＣＨ）（ユーザ装置への物理的ダウンリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）とも一般に呼ばれる）を運ぶ。一般的には、シンボル＃２〜＃１３は共有データ・チャネル、すなわち（ユーザ）データを運ぶ（ユーザ装置へシグナリングされるユーザ・データは、簡潔にするために図示されていないことに留意されたい）。しかし、シンボル＃２、＃１２、及び＃１３は、全く使用されないものとし、または少なくとも中継ノード向けの情報はこれらのＯＦＤＭシンボルを用いてスケジュールされず、送信されないものとする。前述のとおり、ＯＦＤＭシンボル＃２、＃１２、及び＃１３は、各中継ノードの受信ウィンドウ内に入り得ない。したがって、ＯＦＤＭシンボル＃３〜＃６と＃８〜＃１１のみが、中継データ・チャネル（ＲＤＣ）を運ぶものとする。図７よりも少し抽象的な同じ図の別の表現が、図８に示され、図８は中継制御情報（ＲＣＣ領域）の時分割多重を仮定している。図７と図８から見てとれるように、このソリューションを使用すると、サブフレームのｎ＝１４個のＯＦＤＭシンボルのうちの３個は、中継ノードへ情報を伝達するのには使用できない。
【００６１】
中継ノードへの（ユーザ）データの送信の容量をさらに増加するために、本発明の一つの態様は、改良されたサブフレーム構成を提案する。本発明のこの態様によれば、中継制御情報（または中継ノードへ送信されるデータ）は、複数のＯＦＤＭシンボルにて送信され、これらのＯＦＤＭシンボルの少なくとも一つを各中継ノードが検出できるようにする。上記複数のシンボルに配された中継制御チャネル（各個に、中継データ・チャネル）の内容は、好ましくは同一である。
【００６２】
例えば、ＬＴＥベースの移動通信システムを想定すると、提案されたソリューションは、リソース・プラニング（スケジューリング）と物理的チャネル・リソースへ、すなわち、リソース要素グループまたは制御チャネル要素（ＣＣＥ）への制御チャネル情報のマッピングを実行するときに、個々の受信機の受信ウィンドウを考慮に入れる必要がないので、制御チャネル（またはデータ・チャネル）の配置アルゴリズムの複雑さを低減できる。この点は、http://www.3gpp.orgにて得られ、参照により本文書に援用される非特許文献２を参照。
【００６３】
図９と図１０は、本発明のこの態様による例示的なサブフレーム構成を示す。ここでも、サブフレームは、ｎ＝１４個のＯＦＤＭシンボルインデックス＃０と＃１からなると仮定され、その最初のｍ＝２個のＯＦＤＭシンボルがユーザ装置向けのＬ１／Ｌ２制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）に使用される。もちろん、パラメータｎとｍの値は例示的な目的で選択されているだけであり、可変である。同様に、ユーザ装置向けの制御チャネルをサブフレームの先頭以外の異なる位置に含むことも可能である。ただし、このようにすることは、リソース・プラニング（スケジューリング）と制御チャネル情報のマッピングを実行するときに処理するのがより難しくなり得るが、それでも可能である。
【００６４】
図９と図１０に示した本発明の例示的な実施形態では、各中継ノードは、サブフレームを形成するＯＦＤＭシンボル集合の部分集合（サブセット）または部分的範囲に異なる受信ウィンドウをもつと仮定される。各中継ノードの少なくとも一つが受信できる最初のＯＦＤＭシンボルは、ＯＦＤＭシンボル＃２（インデックスｊ）と仮定され、各中継ノードの少なくとも一つが受信できる最後のＯＦＤＭシンボルは、ＯＦＤＭシンボル＃１２（インデックスｋ）とされる。各中継ノードの受信ウィンドウは、したがって、ＯＦＤＭシンボル＃２〜＃１１（すなわち、ｊ〜ｋ−１）またはＯＦＤＭシンボル＃３〜＃１２（すなわち、ｊ＋１〜ｋ）のどちらかの範囲にわたると仮定される。したがって、中継制御情報がシンボル＃２と＃１２にマッピングされるとすれば、ノードＢの無線セル内のすべての中継ノードは、それぞれの受信ウィンドウ内でＯＦＤＭシンボル＃２またはＯＦＤＭシンボル＃１２のどちらかを受信できる。したがって、中継ノードへ向けられたＬ１／Ｌ２制御チャネル情報（中継制御情報）は、上記両方のＯＦＤＭシンボルにて送信されるものとする。有利には、ＯＦＤＭシンボル＃２に含まれる中継制御情報は、 ＯＦＤＭシンボル＃１２に含まれる情報と同一である。
【００６５】
図７と図８と対照して図９と図１０から認められるように、本発明のこの態様による例示的なサブフレームは、図６、図７及び図８によるソリューションにおける８個の非連続的なＯＦＤＭシンボルに対比して、中継ノードへのデータ送信用に９個の連続したＯＦＤＭシンボルを使用できるようにする。さらに、各中継機が中継制御チャネル（ＲＣＣ）領域の少なくとも一つを検出できる限り、ノードＢは、付属した中継ノードの受信ウィンドウを気にかけることなく中継制御チャネルを構築できる。これは、ネットワークのインフラストラクチャー及びセルを適正に計画することによって保証され得る。
【００６６】
上述のとおり、例示的なサブフレーム構成は、ｎ＝１４個のＯＦＤＭシンボルを含んでいる。本発明の諸々の態様は、しかし、（例えば、ｎ＝１２個だけのＯＦＤＭシンボルをを有する）その他のシナリオにも適用可能である。本発明の上述の態様の根本的な概念は、受信機（中継ノード）の一部だけが見ることができるサブフレームのＯＦＤＭシンボルにて送信される情報は、残りの受信機が見ることができるＯＦＤＭシンボルにて繰り返されるものとすることに保たれ得る。したがって、この概念は、中継ノードへ向けられた制御情報に使用され得るだけでなく、例えば、ユーザ／中継データと中継ノードへ向けた制御データが同一のＯＦＤＭシンボル内で送信されるならば、ユーザ／中継データにも使用され得る。ここで、ユーザ・データはユーザ装置へ向けられたデータを指し、中継データは中継ノードへ向けられたデータを指している。
【００６７】
さらに、中継制御チャネル（ＲＣＣ）領域が、単一のＯＦＤＭシンボルに実際に収まる情報よりも多い中継ノード向けのＬ１／Ｌ２制御情報を含む必要がある状況が存在することもあり得る。図１１に示した例は、ＯＦＤＭシンボル＃２の内容がＯＦＤＭシンボル＃１１で繰り返され、ＯＦＤＭシンボル＃３の内容がシンボル＃１２で繰り返される。けれども、セル内でノードＢに付属した中継ノードの数は、ノードＢに付属したユーザ装置の数よりも大幅に少ないと一般的に仮定できるので、周波数領域において十分な空間が利用できれば一つのＯＦＤＭシンボルで十分であると仮定できる。
【００６８】
本発明の別の実施形態による例示的なサブフレームの別の実現性が、図１２に示される。この例では、ＲＣＣ領域において中継制御情報を伝達するためにサブフレーム内に十分な容量を提供するように、図８と図１０に関して提案した各ソリューションが組み合わせられる。中継制御情報のＴＤＭ多重化を仮定して、ＯＦＤＭシンボル＃２は ＯＦＤＭシンボル＃１２で再度繰り返される一方、ＯＦＤＭシンボル＃７での中継制御情報は、図５に示した状況と同様の通信システムの例示的な構成を参照すると中継ノードＲＮ１とＲＮ２の両方で受信可能とされる。ここで、ＯＦＤＭシンボル＃７は、ＯＦＤＭシンボル＃２、＃１２にそれぞれ収まらない、中継ノード向けの超過の中継制御情報を運ぶために選択された。その理由は、ＯＦＤＭシンボル＃７は参照シンボルも運んでいるので、中継制御情報の検出をよりよくするとさらに仮定できるからである。超過の中継制御情報は、両方の（全ての）中継ノードによって受信可能なその他のどのＯＦＤＭシンボルで伝達されることもまた可能であることに留意すべきである。さらに、中継制御情報用に図１２に示したサブフレーム構成によって提供された容量が不十分な場合には、ＲＣＣ領域全体の増加のために両方の（全ての）中継ノードによって受信可能なより多くのＯＦＤＭシンボルを含むように、本構成を拡張することができる。
【００６９】
本質的に、図１２のこの例示的な実施形態は、中継ノード向けのＬ１／Ｌ２制御チャネル用にＯＦＤＭシンボル＃２にマッピングされるものの内容は、ＯＦＤＭシンボル＃１２の内容と同一であるものとするという概念をなおも保ちつつ、ＯＦＤＭシンボルからＯＦＤＭシンボルへの含有情報の周波数ホッピングに関連するものと見なすこともできる。周波数ホッピング効果は、例えば、周波数要素＃１におけるＯＦＤＭシンボル＃２に含まれた情報を周波数要素＃６におけるＯＦＤＭシンボル＃１２で繰り返すことによって実現可能である。さらに、制御（ＤＣＩ）情報が、例えば、２個のＣＣＥを占有すると仮定するとき、追加のホッピングが実現可能である。この場合には、第１のＣＣＥは周波数要素＃１におけるＯＦＤＭシンボル＃２で送信可能であり、第２のＣＣＥは周波数要素＃９におけるＯＦＤＭシンボル＃７で送信可能であり、さらに第１のＣＣＥが周波数要素＃６におけるＯＦＤＭシンボル＃１２で繰り返されること可能である。
【００７０】
現実のシステムにおいて発生する可能性がある別の状況は、伝播遅延と中継ノードにおける送信モードと受信モードの切り替えのための処理ギャップが、単一のＯＦＤＭシンボルよりも大きくなることである。ｎ＝１４個のＯＦＤＭシンボルを有するＬＴＥのフレーム構成において、サイクリック・プレフィックスを含む典型的なＯＦＤＭシンボルの長さは、７１．３〜８３．４マイクロ秒の範囲内に概ね入る。最大３００．０００ ｍ／ｓの光の速度を仮定すると、この長さはおよそ２１〜２５キロメートルの距離に相当する（この計算でサイクリック・プレフィックスを除外するとしても、少し距離が少なくなる程度である）。数個の中継ノードがこの範囲を超える最小及び最大距離で配備される場合には、図１３に例示的に示す状況が起こり得る。この状況では、ノードＢから遠くに位置する中継ノード（ここではＲＮ１）の受信ウィンドウは、図７〜図１２に例示的に表わした前に示した受信ウィンドウではなく、ＯＦＤＭシンボル＃１〜＃１０を完全に覆い得る。中継ノードがノードＢから遠くに位置する（例えば、＞２５ ｋｍ）ことがわかっている、このような場合に使用され得る本発明の別の実施形態による例示的なサブフレームが、図１４に例示される。この例では、その受信ウィンドウがＯＦＤＭシンボル＃１〜＃１０を覆うくらいにノードＢから非常に遠くに位置する中継ノードＲＮ１があり、かつ中継ノードＲＮ２は、その受信ウィンドウがＯＦＤＭシンボル＃３〜＃１２を覆うほどにノードＢの近くに位置していることが仮定される。この例示的なサブフレームでは、ＯＦＤＭシンボル＃１の内容は中継制御情報（及び選択的にさらにユーザ装置向けのＬ１／Ｌ２制御情報）を伝達していて、中継制御情報がＲＮ２でも受信可能なように、 ＯＦＤＭシンボル＃１２で繰り返される 。
【００７１】
ＬＴＥシステムを考慮すれば、ユーザ装置向けのＬ１／Ｌ２制御情報（ＰＤＣＣ）（図内ではＣＣＨとして示される）は、ＯＦＤＭシンボル＃０と＃１に含まれると仮定できる。この場合には、中継制御情報を伝達するためのＯＦＤＭシンボル＃１（すなわち、ＲＣＣ領域の一部）は、最適なソリューションになり得ない―なぜなら、ＯＦＤＭシンボル＃１の内容はユーザ装置向けの少なくとも何らかのＬ１／Ｌ２制御情報を含むことが求められる可能性が高く、そうであれば、後のＯＦＤＭシンボルで同じ内容が繰り返されるのは実用性がなくなるからである。したがって、代替的な実現では、例えば、図８に示したとおり、ＲＣＣがＲＮ１で受信可能なように、上記のＲＣＣ領域をＯＦＤＭシンボル＃２に想定できる。
【００７２】
別の例示的な代替的実現は、図１４に示したサブフレーム構成を使用し、ユーザ装置向けの制御情報、すなわち、シンボル＃１のユーザ装置に関係したＤＣＩ情報も繰り返すのでなく、ＯＦＤＭシンボル＃１２にて中継ノードに関係する制御情報（ＤＣＩ）だけが繰り返される。
【００７３】
もちろん、中継ノードへの伝播遅延が前述の例よりもさらに大きいという状況があり、その中継ノードの受信ウィンドウが覆うことができるのはＯＦＤＭシンボル＃０〜＃９である場合には、図１４に関して上述した手法は、ノードＢ送信機側で中継制御情報をＯＦＤＭシンボル＃０に予め入れることに必要な変更を加えて応用可能である。
【００７４】
図６〜図１０及び図１４に関して上述した例では、中継制御情報が単一のＯＦＤＭシンボルに収まるように、サブフレーム中の中継制御情報及び中継データ・チャネル（ＲＤＣ）領域は、時分割多重化されることが例示的な目的で仮定された。各中継ノードが、中継ノードの実際の受信ウィンドウにかかわらず、中継制御情報を運ぶ複数のＯＦＤＭシンボルの少なくとも一つを受信できるように、中継制御情報を運ぶＯＦＤＭシンボルはサブフレーム内で繰り返される。このために、中継制御情報を運ぶ複数のＯＦＤＭシンボルは、各中継ノードで受信可能なサブフレームのＯＦＤＭシンボル集合の範囲内の（各ＯＦＤＭシンボルの信号インデックスに関して）最初と最後のＯＦＤＭシンボルである（図６〜図１０及び図１４に関して上述した例では、ＯＦＤＭシンボルｋ＝２〜ｊ＝１２）。
【００７５】
本発明の別の実施形態では、前述の概念は、中継制御チャネルが多数のＯＦＤＭシンボルにわたりマッピングされる状況に拡張可能である（例えば、中継データ・チャネルを有する周波数分割多重において）。中継ノード向けの制御情報をサブフレームのＯＦＤＭシンボル集合にマッピングするためのＦＤＭ手法を示す、例示的なサブフレーム構成が図１５に示される。図１５では、中継ノード向けの中継制御情報はシンボル＃２と＃１２だけに限定されない。
【００７６】
図１５に例示した本発明の例示的な実施形態によれば、なおも同一の制御情報が、各中継ノードで受信可能なサブフレームのＯＦＤＭシンボル集合の範囲の最初と最後のＯＦＤＭシンボルにマッピングされる。この例では、各中継ノードで受信可能なＯＦＤＭシンボル集合の範囲は、インデックス＃２〜＃１２であるが、中継ノード向けの制御情報の一部分の同一の複製物がＯＦＤＭシンボル＃２にマッピングされ、ＯＦＤＭシンボル＃１２で繰り返される。
【００７７】
中継ノードの受信ウィンドウ・サイズが、ＯＦＤＭシンボル１０個分の長さであると仮定すると、各中継ノードは、ＯＦＤＭシンボル＃２〜＃１１にて、またはＯＦＤＭシンボル＃３〜＃１２にて、どちらかで中継制御情報の全部分を検出できる。中継制御チャネルの内容を検出するためには、もちろん、個々のシンボルはノードＢで送信された順序で解釈されなくてはならない、すなわち、ＯＦＤＭシンボル＃３〜＃１２を受信する中継ノードは、復号する前に個々のシンボルの内容を再配列することができる。中継ノードがその受信ウィンドウを把握している場合には、シンボルの配列＃２、＃３、＃４、＃５、＃６、＃７、＃８、＃９、＃１０、＃１１（ＲＮ１では）を使用すること、または配列＃１２、＃３、＃４、＃５、＃６、＃７、＃８、＃９、＃１０、＃１１（ＲＮ２では）を使用することのどちらかよって、そのＲＣＣ検出アルゴリズムをそれに応じて適応できる。
【００７８】
中継ノードがその受信ウィンドウを把握していない場合でも、中継ノードは上述の手法により二つの仮定の配列を作成でき、その後、その二つの仮定の配列のどちらが妥当な内容を含むかをチェックできる。例えば、シンボル内容の正しい配列を得るための一つの手がかりは、中継制御チャネル領域にまたは個々の制御情報内に含まれたＣＲＣチェックサムまたはパリティ・チェックサムであり得る。
【００７９】
図１５では、中継制御チャネル領域は、ＯＦＤＭシンボルのある特定の周波数範囲（例えば、一つまたは複数のサブバンドまたはサブキャリア）に限定されるものと例示的に仮定された。しかし、図１６のさらに別の例に示すとおり、中継制御情報は、複数のＯＦＤＭシンボルの異なる複数の変調シンボルにマッピングされる、すなわち、複数のＯＦＤＭシンボルの帯域幅内の異なるサブバンドまたはサブキャリアにマッピングされることも可能である。図１６の例では、中継制御情報は、予め決められたパターンに従ってサブフレームの複数のＯＦＤＭシンボルにマッピングされ、その結果、時間／周波数領域にわたり分散されている中継チャネル領域が存在する。またこの例では、シンボル＃２に入る中継制御情報の一部分はシンボル＃１２で繰り返される。
【００８０】
本発明の各々の実施形態では、中継制御チャネルは、概ね、ユーザ装置向けのデータ・チャネルまたは中継データ・チャネルと周波数分割多重化される。言い換えれば、周波数範囲の一部分は中継制御情報（ＲＣＣ）のために確保または使用される一方、サブフレームの別の部分はユーザ装置または中継データ・チャネルのために確保または使用される。このような場合に、上記概念の基本的原則は、例えば、図１５に示したとおり、ＲＣＣの最初と最後のＯＦＤＭシンボルに同一のデータをマッピングさせることによって保たれる。前に言及したように、中継制御チャネル領域は、受信機にあてがわれたＳＤＣＨリソースを指示するためのＬ１／Ｌ２制御情報または受信機が送信に使用すべく受信機にあてがわれるリソースを割り当てるためのＬ１／Ｌ２制御情報を含むものとする。中継の場合には、したがって、中継Ｌ１／Ｌ２制御チャネルは、データがＲＮに割り当てられているのはどのリソースかを指示する、または中継ノードがノードＢへ送信するために使用すべきリソースはどれかを指示するものとする。共有的な方法で、ひいては本発明を適用して、制御チャネルをマッピングし送信することは有利であるが、ノードＢにおいてＲＮの受信ウィンドウに関する認識を有利に利用することが可能である。例えば、図１５において、ノードＢが周波数リソース＃１〜＃５をＲＮ１に割り当て、ＲＮ１の受信ウィンドウは、図に示すとおりＯＦＤＭシンボル＃３〜＃１２であることを把握している場合、ノードＢは、上記の周波数リソース上のＯＦＤＭシンボル＃２でＲＮ１向けのＲＤＣの内容を送信する必要はない―なぜなら、その情報はとにかくＲＮ１では受信できないことをノードＢは知っているからである。したがって、このようなリソースは空白化（ゼロ化）可能である、すなわち、このようなリソースについてはゼロの送信電力が発せられる。
【００８１】
図１７には、ノードＢが中継ノードの受信ウィンドウに関する認識をさらに利用する、本発明のさらに別の実施形態が示される。ＲＮ１はＯＦＤＭシンボル＃２を受信可能であり、ＲＮ２はＯＦＤＭシンボル＃１２を受信可能であることをノードＢが知っている場合には、ノードＢは、好ましくは、ＲＮ１向けのデータ（ＲＤＣ１）の一部分をＯＦＤＭシンボル＃２に割り振り、ＲＮ２向けのデータ（ＲＤＣ２）の一部分をＯＦＤＭシンボル＃１２に割り振る。ＲＮ１はＯＦＤＭシンボル＃１２を受信不可能であり、ＲＮ２はＯＦＤＭシンボル＃２を受信不可能であることをさらに知っていれば、ＲＤＣ１の内容をＯＦＤＭシンボル＃１２に割り振り、ＲＤＣ２の内容をＯＦＤＭシンボル＃２に割り振ることは、ノードＢは避けるであろう。
【００８２】
中継制御情報の（一部の）同一の複製物が、中継ノード向けの第１及び第２の制御チャネル領域（例えば、ＯＦＤＭシンボル＃２と＃１２）に含まれることが、本発明の前述の例示的な実施形態において言及されたが、中継制御情報は最小の詳細では同一でなくてもよい。両領域にある情報が同一の情報を復元するために同様に使用され得ることで十分である。例えば、図１０を見ると、中継制御チャネル領域（ＲＣＣ領域）内で、中継ノード向けの二つのＬ１／Ｌ２制御チャネル・メッセージが送信されることが可能である。各中継制御チャネル領域（図１０の例では、それぞれ、ＯＦＤＭ＃２と＃１２）内の詳細なマッピングは、Ｌ１／Ｌ２制御チャネル・メッセージが第１の中継制御チャネル領域の第１の部分で（例えば、周波数リソース＃０〜＃４のＯＦＤＭシンボル＃２で）送信され、同じメッセージが第２の中継制御チャネル領域の第２の部分で（例えば、周波数リソース＃５〜＃９のＯＦＤＭシンボル＃１２で）送信されるようにすることができる。したがって、第１の中継制御チャネル領域領域（例えばＯＦＤＭシンボル＃２）だけを検出する中継ノードは、第１の中継制御チャネル領域の第１の部分で第１のＬ１／Ｌ２制御チャネル・メッセージを、第１の中継制御チャネル領域の第２の部分で第２のＬ１／Ｌ２制御チャネル・メッセージを検出することができ、一方、第２の中継制御チャネル領域（例えば、ＯＦＤＭシンボル＃１２）だけを検出する中継ノードは、第２の中継制御チャネル領域の第１の部分で第２のＬ１／Ｌ２制御チャネル・メッセージを、第２の中継制御チャネル領域の第２の部分で第１のＬ１／Ｌ２制御チャネル・メッセージを検出することができる。
【００８３】
中継制御情報は複数のＣＣＥにマッピングされるＤＣＩ情報であり得る、ＬＴＥリリース８のコンテクストでは、このことは、中継ノード向けのＤＣＩ情報は、例えば、第１の中継制御チャネル領域中の複数のＣＣＥの第１のセットにマッピングされ得るが、ＤＣＩ情報自体は同一であるものとしても、このＤＣＩを表わす同じ複数のＣＣＥが第２の中継制御チャネル領域中で使用されることは必須ではないことを意味する。図１１に示した拡張に関連して言うと、このことは、第１のＲＣＣ領域（シンボル＃２と＃３）で送信される何らかのＤＣＩ情報が、第２のＲＣＣ領域（シンボル＃１１と＃１２）にも存在することだけが求められ、ＯＦＤＭシンボル・レベルで＃２と＃１１の間、＃３と＃１２の間の厳密な同一性は必須ではないことを意味する。
【００８４】
図１９は、サブフレームの別の例示的な実施形態を示す。図１９は、制御チャネルの周波数ダイバーシチを得るために、中継制御情報のマッピングをさらに異ならせることができる手法に焦点を当てる（ＲＣＣ以外の内容は簡潔にするために図示されていない）。全部で二つのＬ１／Ｌ２制御チャネル（「ＲＣＣ１」と「ＲＣＣ２」によって指定された）がＲＮ１とＲＮ２に送信される必要があると仮定して、制御情報の第１の部分は周波数リソース＃０にマッピングされ、第２の部分は周波数リソース＃ｍにマッピングされるようにマッピングが作成可能である。移行は、各々の矢印で示される。上述の例示的な実施形態と同様に、ＯＦＤＭシンボル＃２と＃１２にマッピングされたＲＣＣ１の内容は、同一であるものとし、ＲＣＣ２については必要な変更が加わる。
【００８５】
別の例示的な実施形態では、ＲＣＣシンボルについての上述の概念が、図１８に例示されるように、中継データ・チャネル（ＲＤＣ）と中継参照シンボル（ＲＲＳ）にも応用可能とされる。この概念をＲＤＣ―すなわち、中継ノード向けのデータに応用するならば、これは、スケジューラがリソース・プラニングを実行するときに個々の受信機の受信ウィンドウを考慮に入れなくてすむので、スケジューラの複雑性をさらに低減することができる。ＲＲＳに対して、サブフレームのＯＦＤＭシンボル集合にＲＣＣをマッピングするための上述の概念を使用することは、チャネル推定精度を向上させるため、または受信機の時間及び／または周波数同期を向上させるために使用され得る。
【００８６】
一つ変形（図１８に示されない）では、ＬＴＥリリース８のサブフレーム構成との起こり得る不一致を回避するために、その他の参照信号が配置されていないＯＦＤＭシンボルだけに、例えば、ＯＦＤＭシンボル＃２、＃３、＃５、＃６、＃８、＃１０にＲＲＳを含めることができる。このようなＲＲＳは、共通であってもよく（すなわち、すべてのＲＮにとって共通）または個別であってもよく（すなわち、ビーム形成などを含む単一のＲＮに対して個別）または両方であってもよい。
【００８７】
図１８は、サブフレームのＯＦＤＭシンボル集合にＲＣＣ、ＲＤＣ及びＲＲＳを多重化するためのＦＤＭ手法を示すと言うべきでもある。根本の原則は、ＯＦＤＭシンボル＃２に入る上記の各チャネルの個別の部分の内容がＯＦＤＭシンボル＃１２に入る内容と同一であるものとすることだけであることを当業者は理解するであろう。
【００８８】
本発明のさらに別の実施形態では、ＲＣＣシンボルについてここで述べた概念が、中継ノードへのデータの送信、すなわち、ＲＤＣに応用される。例えば、ＲＤＣデータは、複数の中継ノードの一つで受信可能なサブフレームの最初と最後のＯＦＤＭシンボルで（部分的に）繰り返されることも可能である。ＴＤＭ方式により（すなわち、一種類のデータ／情報が一つのＯＤＦＭシンボルにて送信される）、またはＦＤＭ方式により（すなわち、一種類のデータ／情報がサブフレームのＯＦＤＭ集合のある特定の周波数範囲（すなわち、サブバンドまたはサブキャリア）内で送信される）、またはＴＤＭ／ＦＤＭ 方式により（異なる種類のデータ／情報がサブフレームの各々のＯＦＤＭシンボルに入り得る）、ＲＤＣデータは、中継制御情報（ＲＣＣ）、ユーザ装置向けの制御情報（ＣＣＨ）及び／またはユーザ装置向けのデータなどのその他の情報またデータと多重化され得る。
【００８９】
一つの例示的な実現では、異なる中継ノードの複数の受信ウィンドウ内にあるサブフレームの一つまたは複数のＯＦＤＭシンボルでＲＣＣは送信され得る（すなわち、中継制御情報の繰り返しは必要ない）。例えば、ＯＦＤＭシンボル集合のうちで、異なる中継ノードの複数の受信ウィンドウが重なる特定の周波数範囲にＲＣＣは周波数分割多重化され得る。
【００９０】
ＲＤＣの一部分は、異なる中継ノードの複数の受信ウィンドウの重複部分内に入るサブフレームの複数のＯＦＤＭシンボルで送信されることが可能であり、一方、ＲＤＣの残りの部分は、異なる中継ノードの複数の受信ウィンドウの重複部分内に入らないサブフレームの複数のＯＦＤＭシンボルで送信される。
【００９１】
図２３は、この実施形態によるサブフレームの例を示し、ここでは、最初の２個のＯＦＤＭシンボル（＃０と＃１）は、中継ノードに向けられていない（すなわち、ユーザ装置へ向けられた）制御チャネル（ＣＣＨ）の送信に完全に使用される。複数の中継ノードの少なくとも一つが受信可能な最初のＯＦＤＭシンボルは、ＯＦＤＭシンボル＃２（インデックスｊ）であると仮定され、一方、複数の中継ノードの少なくとも一つが受信可能な最後のＯＦＤＭシンボルは、ＯＦＤＭシンボル＃１２（インデックスｋ）であると仮定される。中継ノードＲＮ１とＲＮ２のそれぞれの受信ウィンドウは、したがって、ＯＦＤＭシンボル＃２〜＃１１（すなわち、ｊ〜ｋ−１）またはＯＦＤＭシンボル＃３〜＃１２（すなわち、ｊ＋１〜ｋ）のいずれかの範囲にわたるものと仮定される。
【００９２】
さらに、ＯＦＤＭシンボル＃３〜＃１１の一部分（周波数インデックス＃０）は、中継ノードへのＲＣＣの送信に使用され（ＲＣＣ領域）、その最初と最後シンボルは、ＲＣＣ領域が中継ノードＲＮ１とＲＮ２のそれぞれの受信ウィンドウの重複する範囲に一致するように選択され、そうすることでＲＣＣは両方の中継ノードから読めることを保証する。
【００９３】
ＲＤＣは二つの大きな領域に分割される。ＲＤＣ領域１は、時間領域では（ＲＣＣ領域と同様に）両方の中継ノードＲＮ１とＲＮ２で受信可能なＯＦＤＭシンボル集合であり、かつ周波数領域では周波数インデックス＃１〜＃９のＯＦＤＭシンボル集合を含む。中継ノードＲＮ１及び／またはＲＮ２向けのデータは、この領域内で送信され得る。
【００９４】
ＲＤＣ領域２ａは、中継ノードＲＮ１の受信ウィンドウに入り、ＲＤＣ領域１にもＲＣＣ領域にも占有されないＯＦＤＭシンボル内の周波数領域リソース、すなわち、この例では、ＯＦＤＭシンボル＃３の周波数インデックス＃１〜＃９によって形成される。さらなるＲＤＣ領域２ｂは、中継ノードＲＮ２の受信ウィンドウに入り、ＲＤＣ領域１にもＲＣＣ領域にも占有されないＯＦＤＭシンボル内のリソース、すなわち、この例では、ＯＦＤＭシンボル＃１２の周波数インデックス＃１〜＃９によって形成される。
【００９５】
中継ノードＲＮ１へ向けられたＲＤＣデータは、それがＲＤＣ領域２ｂ（すなわち、その受信ウィンドウ外）で送信されるとすれば、中継ノードＲＮ１によって復元されることは不可能であり、同じことが、中継ノードＲＮ２へ向けられたＲＤＣデータについても、それがＲＤＣ領域２ａで送信されるとすれば当てはまる。したがって、中継ノードＲＮ１へ向けられたＲＤＣデータは、中継ノードＲＮ１の受信ウィンドウのＯＦＤＭシンボル集合（すなわち、ＲＤＣ領域１とＲＤＣ領域２ａ）内でのみマッピングされ、送信されることを、そして中継ノードＲＮ２へ向けられたＲＤＣデータは、中継ノードＲＮ２の受信ウィンドウのＯＦＤＭシンボル集合（すなわち、ＲＤＣ領域１とＲＤＣ領域２ｂ）内でのみ送信されることをノードＢは保証できる。
【００９６】
代替的に、別の実現では、ＲＤＣ領域２ａとＲＤＣ領域２ｂの内容が同一であること、すなわち、同じＲＤＣデータ（中継ノードＲＮ１及び／または中継ノードＲＮ２）がＯＦＤＭシンボル＃３（＃ｊ）と＃１２（＃ｋ）にマッピングされることを送信機は保証する。その結果、送信機は、送信／スケジューリングの事前にそれぞれの受信ウィンドウを把握する必要はなくなり、宛先の中継ノードがＯＦＤＭシンボル＃３（＃ｊ）または＃１２（＃ｋ）を受信できるか否かを気にかけることなくＲＤＣデータを送信できる。この実現では、したがって、送信機は中継ノードそれぞれの受信ウィンドウ間のタイミング関係を把握する必要はなく、どのＯＦＤＭシンボル集合がすべての中継ノードで受信可能であり、サブフレームのどのＯＦＤＭシンボルが一部の中継ノードでしか受信できないかを認識するだけで十分である。この認識は、例えば、ノードＢと中継ノードなどのノード間の制御シグナリング、フィードバック・シグナリング、ネットワーク／サイト・プラニング及び／またはコンフィギュレーションによって確立され得る。
【００９７】
さらに別の改良された実現では、参照信号（ＲＲＳ）もサブフレームの個別のリソースにマッピングされるものとする。ＲＲＳをマッピングするためのパターンは、例えば、予め定義され得る。ＲＲＳ信号がＲＤＣ領域２ａまたは２ｂの一つで送信されるものとすれば、同じＲＲＳ信号がそれぞれ他方のＲＤＣ領域２ｂまたは２ａで送信可能でもある。
【００９８】
さらに、本発明の別の実施形態による代替の例示的な実現では、ＲＣＣ領域は、サブフレームのある特定の周波数範囲に必ずしも周波数分割多重化されなくてもよく、時間領域において中継ノードそれぞれの受信ウィンドウの重複領域内のサブフレームの一部分のＯＦＤＭシンボル集合からなるサブセットだけにマッピングされ、かつ周波数領域においてある特定の周波数範囲にマッピングされることが可能である。このようなサブフレームの一つの例示的な構成が、図２４に示される。ＲＣＣ（またはＣＣＨまたはＲＲＳ）として使用されないサブフレームのその他のすべてのリソースは、 中継ノード（及び／またはユーザ装置）へデータをシグナリングするために使用可能であり、図２３に示したとおり、ＲＤＣ領域１、各々にＲＤＣ領域２ａと２ｂを画定できる。
【００９９】
さらに別の例示的な実施形態では、ノードＢが少なくとも一部の中継ノードの受信ウィンドウについての認識を有する場合には、ノードＢは制御チャネルでのその送信信号をさらに修正することが可能である。この場合には、ノードＢがその受信ウィンドウを把握している特定の中継ノードへ向けられた中継制御情報について、ノードＢはその受信ウィンドウ外で同じ情報を送信しなくてよい。例えば、ＲＮ１はＯＦＤＭシンボル＃２を受信したが、＃１２を受信しなかったことをノードＢが知るとすれば、ノードＢはＯＦＤＭシンボル＃１２でＲＮ１へ向けたＤＣＩ情報を送信する必要はない。その代わり、その場合には、ＯＦＤＭシンボル＃１２は、ＯＦＤＭシンボル＃１２を受信可能であることをノードＢが知っているＲＮへ向けた中継制御情報を専ら含むことができる、またはその受信ウィンドウをノードＢが把握していないＲＮ向けの中継制御情報を（ＯＦＤＭシンボル＃２に加えて）含むものとする。いずれにしても、送信される必要のないＯＦＤＭシンボル内のＣＣＥまたは一般的にはリソースは、好ましくは、間引かれるまたは空白化（ゼロ化）される、すなわち、このようなリソースでは電力は送信されない。
【０１００】
図２０は、本発明のさらに別の例示的な実施形態によるサブフレームの例を示す。図２０は、ＬＴＥのコンテクストに導入された場合に、ノードＢによって送信されたサブフレーム構成がどのように見え得るかを示す。サブフレームの単一の物理的リソース・ブロック（ＰＲＢ）だけを例示的な目的で考慮すると、１２個のサブキャリア（縦軸に＃０〜＃１１とラベル付けされる）と１２個または１４個のＯＦＤＭシンボル（後者だけが例示的にここに示され、横軸に＃０〜＃１３とラベル付けされる）が存在する―非特許文献３を参照。
【０１０１】
ＯＦＤＭシンボル＃０と＃１は、ノードＢへ接続されたユーザ装置向けのＤＣＩ（Ｌ１／Ｌ２制御チャネルまたはＰＤＣＣＨ）がそこに含まれるＣＣＨ領域を運ぶ。ＯＦＤＭシンボル＃２〜＃１２は、中継ノードへ向けられた情報を運ぶ。これらのシンボルにおいて、サブキャリア＃０〜＃３は、ＲＣＣのＣＣＥ単位のＤＣＩ（中継制御情報）と（選択的に）参照シンボル（ＲＳＳ）を運ぶ一方、サブキャリア＃４〜＃１１は、ＲＤＣ領域において中継ノードへ向けられたＳＤＣＨデータを運ぶ。ＬＴＥに準拠した４個の送信アンテナのレイアウトを仮定すると、全体のサブフレーム構成は、それ以外の目的には使用され得ない共通参照シンボル（ＣＲＳ）をところどころに（ＲＣＣ／ＲＲＳ／ＲＤＣ領域内にも）含む。ＯＦＤＭシンボル＃２のＲＣＣ／ＲＲＳ／ＲＤＣの内容は、ＯＦＤＭシンボル＃１２で繰り返される。
【０１０２】
ＬＴＥリリース８における物理的制御フォーマット・インジケータ・チャネル（ＰＣＦＩＣＨ）（非特許文献４を参照）と同等である、ＲＣＣ＆ＲＲＳ送信物を決定するパラメータが中継制御領域に含まれ得る。例えば、あるインジケータが、すべての中継ノードが検出できる中継制御領域の設定または決定された部分に含まれ得る。このようなインジケータは、以下の情報の一つ以上を含むことができる。
【０１０３】
‐ 例えば、ＯＦＤＭシンボル番号、周波数リソース、使用された符号など、（追加の）情報がそこに配置されるリソース
‐ 時間／周波数／符号リソースの数
‐ 使用されたＭＩＭＯ方策
‐ 送信電力
‐ ＤＣＩ、ＲＲＳ、ＡＣＫ／ＮＡＣＫなどの何の目的のためにどのリソースが使用されるか
【０１０４】
ＬＴＥリリース８における物理的ハイブリッドＡＲＱインジケータ・チャネル（ＰＨＩＣＨ）（特許文献５を参照）と同等である、中継ノードからノードＢへ提供されたアップリンク・トラヒックに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫの形式の再送信プロトコル・フィードバックも中継制御チャネル領域（ＲＣＣ）含まれ得る。中継制御チャネル（ＲＣＣ）領域の設定また決定された部分が、中継ノードからノードＢへの前回の送信が肯定応答されている（ＡＣＫ）か、否か（ＮＡＣＫ）の中継ノードへのフィードバックを運ぶために使用可能である。これは、特に、中継ノードとノードＢ間の通信におけるＡＲＱまたはＨＡＲＱメカニズムに適用可能である。
【０１０５】
ＬＴＥリリース８における送信ダウンリンク構成についてのさらなる詳細は、例えば、非特許文献６に記載されている。
【０１０６】
上述した本発明の各実施形態においては、ノードＢと各中継ノードの送信タイミングは同期されていた、すなわち、ノードＢと各中継ノードはＯＦＤＭシンボル＃０と＃１を同時に送信することが例示的に目的で仮定された。しかし、ここに概説した原則は、ノードＢと各中継ノードの送信タイミングが同期されない状況にも適用可能である。したがって、ダウンリンク送信について、サブフレームが開始する（すなわち、サブフレームのＯＦＤＭシンボル＃０が送信されるときの）時点がノードＢと各中継ノード間で異なリ得る。
【０１０７】
例示的なこのような状況が図２１に示される。図２１からわかるように、各中継ノードの送信タイミングはノードＢとは異なる。図２１では、各中継ノードはノードＢから数個のＯＦＤＭシンボルを受信し始め（簡潔にするために一つサブフレームだけが示される）、中継ノードから各中継ノードに接続されたユーザ装置への制御情報を含むＯＦＤＭシンボル＃０と＃１を送信するために、当該サブフレームの受信中に送信モードへ切り替わることが仮定される。シンボル＃０と＃１の送信後に、ノードＢから送信された残りのサブフレームを受信するために、各中継ノードは受信モードへ戻るように切り替わる。ダウンリンクのサブフレームの送信タイミングがずれることにより、各中継ノードは、シンボル＃１３も受信できることに留意されたい。ただし、受信タイミングの視点からは、シンボル＃１３は次のノードＢからの送信サブフレームのタイミングまで延びているが。
【０１０８】
各中継ノードとノードＢの送信タイミングが異なることにより、ノードＢが送信したサブフレームの受信中の全体の「ギャップ」は、送信（ＴＸ）モードから受信（ＲＸ）モードへ、逆に受信モードから送信モードへ切り替わるのに必要な切り替え時間と中継ノードからＯＦＤＭシンボル＃０と＃１を送信するための２個のシンボル分の期間によって決められる。したがって、ＲＮ１におけるノードＢが送信したサブフレームの受信ウィンドウは、完全なＯＦＤＭシンボル＃０〜＃２と＃７〜＃１３によって形成され、一方、ＲＮ２におけるノードＢが送信したサブフレームの受信ウィンドウは、完全なＯＦＤＭシンボル＃０〜＃３と＃８〜＃１３によって形成される。
【０１０９】
これに応じて、ダウンリンクにおけるサブフレーム同期のタイミングの差をノードＢが把握している場合の、サブフレームの送信タイミングがノードＢと各中継ノード間で同期されない状況で使用される例示的なサブフレームが、図２２に例示的に示される。図２１から見てわかるように、シンボル＃４、＃５及び＃６は、ＲＮ１とＲＮ２のどちらでも受信できないので、これらのシンボルは中継ノード向けの情報を何も含まないものとする（「空き」によって示される）。これらのリソース（及び「空き」とラベル付けされたその他のすべてのリソース）は、しかしながら、ノードＢに直接接続された、すなわち、中継ノードを介さないユーザ装置などのその他の受信機向けの情報を運ぶことができる。
【０１１０】
ノードＢが送信したサブフレームのＯＦＤＭシンボル＃３と＃７は、ＲＮ１によって受信可能（シンボル＃７）またはＲＮ２よって受信可能（シンボル＃３）である。上述した原則によれば、中継ノード向けの制御情報をサブフレームに多重化するためのＴＤＭ手法を使用する場合には、中継ノード向けの中継制御情報はこれらの２個のシンボルに含まれるものとする。したがって、ＯＦＤＭシンボル＃３と＃７は、各々、中継ノード（ＲＮ１とＲＮ２）向けの同一の中継制御情報を含むものとする。
【０１１１】
ＲＮ１とＲＮ２のどちらか一つまたは両方の受信ウィンドウをノードＢが把握しているものとすれば、ノードＢは、ＯＦＤＭシンボル＃３または＃７のどちらかで中継ノード向けの中継制御情報をもちろん送信できる（どちらのシンボルが各中継ノードで受信可能かに応じて）。中継制御情報をサブフレームに多重化するためにＦＤＭ手法を使用する上述の例と同様に、ノードＢが各中継ノードで受信可能なのは２個のシンボルのどちらであるかを認識していれば、ノードＢは各中継ノード向けの情報を＃３または＃７のどちらかにマッピングすることもできる。
【０１１２】
上述の部分では、主に、ノードＢから一つ以上の中継ノードへ送信されるサブフレームの様々な例示的な構成を説明した。本発明の別の態様は、本発明によるサブフレームとその内容の情報の作成、送信及び受信に特に関するノードＢと中継ノード（の動作に）関係している。
【０１１３】
前述の背景技術の節で述べたとおり、ノードＢは、（ノードＢの何らかのプロセッサによって実行される、スケジューリング・アルゴリズムを実現するソフトウェアによって典型的に実現される）スケジューリング・エンティティを含むと一般に見なすことができる。ノードＢは、アップリンク送信であろうと、ダウンリンク送信であろうと、同一のまたは後続のサブフレーム内で送信されるべき（ユーザ／中継）データを決定するためのスケジューリング・アルゴリズムに従って、ユーザ装置と中継ノードをスケジュールする。ノードＢは、サブフレーム単位でスケジューリング決定を行なうことができる。
【０１１４】
サブフレーム内の無線リソース―データ（例えば、ＬＴＥのコンテクストにおけるトランスポート・ブロック、無線ベアラまたは論理的チャネルのデータ）がそこで送信されるものとする―をどのユーザ装置、どの中継ノードに割り当てるかをノードＢがいったん決定したら、ノードＢはそのサブフレームを構成するＯＦＤＭシンボル集合の作成にとりかかる。基本的に、ノードＢによって作成されるサブフレームは、ここで説明した例示的な実施形態のいずれかで述べたとおりの構成をもち得る。
【０１１５】
サブフレームのＯＦＤＭシンボル集合を作成するに当たり、スケジュールされたネットワーク・ノードのデータをサブフレームの無線リソース（ＯＦＤＭシンボル）にマッピングする際に、ノードＢは所望のサブフレーム構成に達するように特定の規則に従う。本発明の一つの例示的な実施形態によれば、ノードＢは次のことを保証する。
【０１１６】
‐ スケジュールされた各中継ノード向けの同一の中継制御情報が、サブフレームのＯＦＤＭシンボル集合のうちの少なくとも２個のＯＦＤＭシンボル（ｊとｋ）内で送信される。
‐ ある中継ノードへ向けられた中継制御情報及び中継データは、サブフレームのその個別の中継ノードで受信可能なＯＦＤＭシンボル集合にマッピングされる。
‐ 直接の無線インタフェースを介してノードＢと通信しているユーザ装置へ向けられたデータに関係した制御情報は、サブフレームの最初のｍ個のＯＦＤＭシンボルにマッピングされる。
‐ ユーザ装置へ向けられたデータは、最初のｍ個のＯＦＤＭシンボル以外のサブフレームのＯＦＤＭシンボル集合にマッピングされる。
【０１１７】
中継ノードは、所定のサブフレーム期間中に、ノードＢからサブフレームを受信するか否かにかかわらず、各サブフレーム内で同期シンボルを送信するものと、通常、仮定できる。したがって、ここに前述したように、中継ノードは、ノードＢから受信したサブフレームの期間内に送信モードと受信モードの切り替えを行なわなければならない。送信モードである間、中継ノードは、ダウンリンク・サブフレームの一部分のＯＦＤＭシンボル集合からなる第１のサブセット（例えば、ＯＦＤＭシンボル＃０と＃１）内で、直接の無線インタフェースを介して接続された配下のユーザ装置向けの制御情報（同期シンボルを含む）を送信する。受信モードでは、中継ノードは、サブフレーム内の一部分のＯＦＤＭシンボル集合からなる第２のサブセット（例えば、シンボル＃２〜＃１１またはシンボル＃３〜＃１２）をノードＢから受信する。一部分のＯＦＤＭシンボル集合からなる第２のサブセットは、その中継ノード向けの同一の中継制御情報を含み得る２個のＯＦＤＭシンボルの少なくとも一つを含む―上述したように、その中継ノードの受信ウィンドウがノードＢに認識されていれば、ノードＢは、その中継ノード向けの中継制御情報をその中継ノードの受信ウィンドウ内の適切なＯＦＤＭシンボルに含めることもできる。その受信ウィンドウ中のＯＦＤＭシンボル集合を受信したら、中継ノードはそこから中継制御情報を抽出し、抽出した中継制御情報を使用して復調する。その制御情報中にダウンリンク送信が指示されている場合には、中継ノードは、ノードＢから中継ノードへ送信された個別のデータを復号する。その制御情報中にアップリンク送信が指示されている場合には、中継ノードは、検出した制御情報及び／または通信システムの確立された手順に従ってノードＢへの送信の準備をする。中継制御情報は、例えば、リソース割当て（すなわち、その中継ノード向けのデータがそこへマッピングされたサブキャリアの識別）と変調及び符号化方式を指示できる。
【０１１８】
本発明の別の実施形態は、ハードウェア及びソフトウェアを使用した、上述した様々な実施形態の実現に関係する。本発明の多様な実施形態は、ここに説明した本発明の様々なな実施形態による機能をコンピューティング・デバイスに行わせる実行可能な命令によって適切に制御されるコンピューティング・デバイス（プロセッサ）を使用して実現または実施され得ることが認識される。例えば、スケジューリング機能、並びに、所定のマッピング規則に従ってサブフレーム中の適切なＯＦＤＭシンボルに送信データをマッピングすることを含むサブフレーム作成は、例えば、ハードウェア及び／またはソフトウェアで実現可能である。同様に、サブフレーム内での送信モードと受信モードの切り替えに関する中継ノードの制御、個々のＯＦＤＭシンボル内容の適切な順序付けと解釈なども、ハードウェア及び／またはソフトウェアで実現可能である。コンピューティング・デバイスまたはプロセッサは、例えば、汎用プロセッサ、デジタル・シグナル・プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ＦＰＧＡ）またはその他のプログラム可能な論理デバイス等であり得る。本発明の多様な実施形態は、上記のデバイスの組合せによって実施または実現されてもよい。
【０１１９】
さらに、本発明の多様な実施形態は、プロセッサで実行されるまたは直接ハードウェアに組み込むソフトウェア・モジュールを用いても実現可能である。また、ソフトウェア・モジュールとハードウェア実装の組合せも可能である。ソフトウェア・モジュールは、コンピュータで読取り可能などんな種類の記憶媒体（例えば、ＲＡＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュ・メモリ、レジスタ、ハード・ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ等）に記憶されてもよい。
【０１２０】
上記の実施形態の大部分は、通信システムの３ＧＰＰベースのアーキテクチャに関連して概説されており、以上の節で使用された用語は３ＧＰＰの用語に主に関係する。しかし、３ＧＰＰベースのアーキテクチャにかかわる多様な実施形態の用語と説明は、本発明の原理と概念を３ＧＰＰベースのシステムだけに限定するように意図されてはいない。
【０１２１】
また、前述の背景技術の節で述べた詳細な説明は、本文書に説明した主に３ＧＰＰの特徴を生かした例示的な実施形態をよりよく理解してもらうためのものであり、移動通信ネットワークにおけるプロセス及び機能のここで述べた特定の実現に本発明を限定するものと理解すべきではない。しかしながら、本文書で提案された概念とサブフレーム構成は、背景技術の節で説明したアーキテクチャに容易に適用可能である。さらに、本発明の概念は、３ＧＰＰによって現在検討中のＬＴＥ‐Ａ ＲＡＮに容易に使用することもできる。
【０１２２】
以上の文面において、本発明の様々な実施形態とその変形を説明した。具体的な実施形態の形で示した本発明へのいろいろな変形及び／または修正が、広義に説明された本発明の精神または範囲を逸脱しない限りにおいてなされ得ることは当業者によって理解されるであろう。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信システムにおいてノードＢから少なくとも一つの中継ノードへ送信されるサブフレームの構成の定義に関係する。さらに、本発明は、そのような特別なサブフレーム・フォーマットの作成、送信及び受信に関するノードＢと中継ノードの動作にも関係している。本発明は、第３世代パートナーシップ・プロジェクト（３ＧＰＰ）によって標準化が行なわれている３ＧＰＰ ＬＴＥ−Ａシステムにとりわけ適用可能である。
【背景技術】
【０００２】
３ＧＰＰ長期的発展（３ＧＰＰ ＬＴＥ （Long Term Evolution））
ＵＭＴＳ（Universal Mobile Telecommunication System）などのＷＣＤＭＡの無線アクセス技術に基づいた第３世代移動通信システム（３Ｇ）は、現在、世界中で広範な規模で展開されている。この技術を強化するまたは発展させる最初の段階は、高速ダウンリンク・パケット・アクセス（ＨＳＤＰＡ）と、高速アップリンク・パケット・アクセス（ＨＳＵＰＡ）とも呼ばれる機能強化されたアップリンクの導入を伴い、それにより非常に競争力の高い無線アクセス技術が生まれた。
【０００３】
さらに増加しつつあるユーザの要望に備えるために、新しい無線アクセス技術と競り合うために、３ＧＰＰは長期的発展（ＬＴＥ）と呼ばれる新たな移動通信システムを導入した。ＬＴＥは、次の十年に向けた高速データ及び媒体伝送並びに高容量の音声サポートのために通信事業者が必要とするものを満たすように設計されている。高ビットレートを提供する能力は、ＬＴＥにとっての重要な方策である。進化したＵＭＴＳ地上無線アクセス（Ｅ−ＵＴＲＡ (Evolved Universal Terrestrial Radio Access））及びＵＭＴＳ地上無線アクセス・ネットワーク（ＵＴＲＡＮ （Universal Terrestrial Radio Access Network））と呼ばれる、ＬＴＥに関する研究項目（ＷＩ）の仕様は、リリース８（ＬＴＥリリース８）としてまとめられる予定である。ＬＴＥシステムは、低レイテンシー（遅延時間）と低コストで完全なＩＰベースの機能性を提供する、効率的なパケット・ベースの無線アクセスと無線アクセス・ネットワークであると言える。詳細なシステム要求事項は、非特許文献１（http://www.3gpp.orgにて得られ、参照により本文書に援用される）に示される。
【０００４】
ＬＴＥにおいては、ある特定のスペクトルを使用した柔軟なシステム展開を実現するために、１．４、３．０、５．０、１０．０、１５．０、及び２０．０ ＭＨｚというように、スケーラブルな多重の送信帯域幅が指定される。ダウンリンクでは、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）ベースの無線アクセスが採用されたが、それは、ＯＦＤＭはシンボル・レートが低いのでマルチパス干渉（ＭＰＩ）に対して特有の耐性をもつこと、サイクリック・プレフィックス（ＣＰ）の使用、そしてＯＦＤＭは様々な送信帯域幅配置への親和性があるためである。単一キャリアの周波数分割多元接続（ＳＣ−ＦＤＭＡ）ベースの無線アクセスがアップリンクでは採用されたが、それは、ユーザ装置（user equipment）の限られた送信電力を考慮して、最高データ伝送速度の向上よりも広域のカバレッジの提供を優先させたからである。多重入出力（ＭＩＭＯ）チャネル送信技術を含む、多くの重要なパケット無線アクセス技術が採用され、効率性の高い制御シグナリング構成がＬＴＥリリース８では達成される。
【０００５】
パケット・スケジューリングと共有チャネル送信
パケット・スケジューリングを採用する現代の無線通信システムにおいては、無線インタフェース・リソースの少なくとも一部は、異なる受信機に動的に割り当てられる。通信システムにおいて、典型的に、パケット・スケジューリングは、ネットワーク・ノード（通常、ノードＢまたは基地局）によって行われ、上記受信機は、通常、端末またはユーザ装置（ＵＥ）である。先進的な通信システムでは、ノードＢとユーザ装置の間の仲介送受信ノードとして動作する、いわゆる「中継ノード」（ＲＮ）または「中継機」を使用することも可能である。中継ノードはノードＢにユーザ装置と同様に接続されるので、ノードＢは、その射程圏内のユーザ装置にはもちろんのこと、中継ノードにもリソースを割り当てなければならない。
【０００６】
リソース割当てを通信システム内に知らせるという観点から、ノードＢ（時には、ｅＮＢまたは拡張型ノードＢとも呼ばれる）を送信機として見なせる一方、中継ノードとユーザ装置は受信機として動作する。当業者にはわかるであろうが、リソース割当てが実際に送信を割り当てるのか、または受信を割り当てるのかによって、ノードＢ、中継ノードまたはユーザ装置のいずれでも送信機または受信機のどちらかとして動作可能である。以下では、「送信機」と「受信機」の役割は、リソース割当てを知らせるという上述のシナリオに絞った見方のものと仮定される。要するに、リソース割当て情報を運ぶ制御チャネルを送信するノードＢによってリソース割当てが行われ、この制御チャネルは中継ノードとユーザ装置によって受信される。
【０００７】
動的に割り当てられたリソースは、通常、少なくとも一つのＳＤＣＨ（共有データ・チャネル）にマッピングされる。ＳＤＣＨは、例えば、次にあげるコンフィギュレーションに対応する。
- ＣＤＭ（Ａ）（Code Division Multiple Access：符号分割多重接続）システムでは、１つまたは複数の符号が複数のＭＳ間で動的に共有される。
- ＯＦＤＭ（Ａ）システムでは、１つまたは複数のサブキャリア（サブバンド）が複数のＭＳ間で動的に共有される。
- ＯＦＣＤＭ（Ａ）（Orthogonal Frequency Code Division Multiplex Access：直交周波数符号分割多重接続）またはＭＣ−ＣＤＭ（Ａ）（Multi Carrier-Code Division Multiple Access：マルチキャリア符号分割多重接続）システムでは、上記の組み合わせが複数のＭＳ間で動的に共有される。
【０００８】
図１は、単一のＳＤＣＨを用いた複数システムの共有チャネル上のパケット・スケジューリング方式を示す。サブフレームは、スケジューラ（ＰＨＹ／ＭＡＣスケジューラ）がＤＲＡ（動的リソース割当て）を行なう際の最小の時間間隔を表わす。さらに、一般的に、割当て可能な最小単位は、時間領域での１つのサブフレームと符号／周波数領域での１つの符号／サブキャリア／サブバンドによって定義される。以下では、この単位は、ＰＲＢ（物理的リソース・ブロック）と表記される。ＤＲＡは、時間領域と符号／周波数領域の両面で行われることに留意されたい。
【０００９】
パケット・スケジューリングの主要な利点は、次のとおりである。
‐ ＴＤＳ（時間領域スケジューリング）による多受信機ダイバーシチ利得：少なくともいくつかの受信機のチャネル状態が、急速なフェーディング（及び緩やかなフェーディング）に伴って経時変化すると仮定すると、任意の時刻において、スケジューラは、よいチャネル状態をもつ受信機に利用可能なリソース（ＣＤＭの場合は符号、ＯＦＤＭの場合はサブキャリア／サブバンド）を割り当てることができる。
‐ 受信機ごとの動的な速度適応：（受信機に提供するサービス実行中）受信機が必要とするデータ伝送速度が動的に経時変化すると仮定すると、スケジューラは、受信機当りの割当てリソース量を動的に変えることができる。
【００１０】
Ｌ１／Ｌ２制御シグナリング
個々の受信機に、それらのリソース割当て、指定された送信トランスポート・フォーマット及びその他の関連情報（例えば、ＨＡＲＱ）を通知するために、Ｌ１／Ｌ２制御シグナリングが個々の受信機へ送信される必要がある。制御シグナリングは、１サブフレーム中にデータと多重化される必要がある（割当てがサブフレーム単位で変わり得ると仮定すると）。ここで、ＴＴＩ（送信時間間隔）―ＴＴＩ長はサブフレームの倍数である―単位で割当てを実施することも可能であることに留意すべきである。ＴＴＩ長は、すべての受信機に対してサービス・エリア内で固定値であってもよいし、受信機別に異なってもよいし、あるいは受信機ごとに動的ですらあってもよい。一般に、Ｌ１／Ｌ２制御シグナリングは、ＴＴＩ当たり一回送信されればよいが、ある場合には、信頼性を増加するために、ＴＴＩ内でＬ１／Ｌ２制御シグナリングを繰り返すことが理にかなうこともある。以下の説明は、１サブフレームの一定のＴＴＩ長に的を絞るが、上に述べたいろいろなＴＴＩ設定にも同様に当てはまる。
【００１１】
３ＧＰＰ ＬＴＥリリース８においては、サブフレームの初めの部分でＬ１／Ｌ２制御シグナリング送信され、サブフレームの（残りの）後の部分でＳＤＣＨが送信されるように、Ｌ１／Ｌ２制御シグナリングはＴＤＭ方式でのＳＤＣＨと多重化される。
【００１２】
３ＧＰＰ ＬＴＥリリース８におけるＬ１／Ｌ２制御チャネル送信
ＰＤＣＣＨは、ダウンリンク制御情報（ＤＣＩ）―各ＤＣＩはＬ１／Ｌ２制御チャネル・メッセージに相当する―として知られる一つ以上のメッセージを運ぶ。「ダウンリンク制御情報」とい用語は、制御情報がダウンリンクで送信されることを述べているだけであることに留意すべきである。とはいえ、ＤＣＩが含む情報は、ダウンリンクまたはアップリンクのどちらかのリソース割当て及び／またはその他の内容を表現できる。
【００１３】
各ＰＤＣＣＨは、一つ以上のいわゆる制御チャネル要素（ＣＣＥ）を使用して送信され、各ＣＣＥは、リソース要素グループ（ＲＥＧ）として知られる４個の物理的リソース要素をまとめたセットの９個のセットに相当する。個々のＣＣＥはすべて、例えば、図８に示すような制御チャネル（ＣＣＨ）領域内で送信される。
【００１４】
ある特定のＰＤＣＣＨのために使用されるＣＣＥの数は、チャネル状態により決定される。一般に、各受信機は、いずれかのＤＣＩが自機に宛てられている（すなわち、向けられている）かどうかを判断するために、制御チャネル領域全体をチェックしなければならない。
【００１５】
ＴＤ中継
中継機能性については、図２に例示的に示すレイアウトが先ず仮定される。ノードＢは、Ｌ１／Ｌ２制御及びデータをいわゆるマクロユーザ装置（ＵＥ１）へ送信し、同時に中継機（中継ノード）へも送信し、中継ノードは、Ｌ１／Ｌ２制御及びデータをいわゆる中継ユーザ装置（ＵＥ２）へ送信する。
【００１６】
中継ノードは時分割二重（複信）モードで動作する、すなわち、送信と受信を同時に行わないことをさらに仮定すると、図３に示すような、すべてを包括したものではない、エンティティの経時的挙動にわれわれは到達する。中継ノードが「送信」モードであるときは常に、ＵＥ２はＬ１／Ｌ２制御チャネルとＳＤＣＨを必ず受信するが、中継ノードが「受信」モードであるときは、すなわち、中継ノードがＬ１／Ｌ２制御チャネルとＳＤＣＨをノードＢから受信しているときは、ＵＥ２へ送信できないので、このようなサブフレーム中ではＵＥ２は中継ノードから何の情報も受信できない。
【００１７】
自機が中継ノードに付属していることにＵＥ２が気づかない場合、状況は若干より巧妙さを要するようになる。当業者には理解されるであろうが、中継ノードを有さない通信システムでは、いずれのユーザ装置も、少なくともＬ１／Ｌ２制御シグナルがどのサブフレーム中にも存在するものと常に仮定する。
【００１８】
中継ノードの配下で動作中のこのようなユーザ装置をサポートするために、中継ノードは、したがって、すべてのサブフレーム中で上記のごとく期待された挙動をするように見せかけることになる。これは、結果的に、図４に示すような挙動となる。中継ノードは、受信モードに切り替わり得る前に、各サブフレーム中でＬ１／Ｌ２制御チャネル（ここでは、サブフレームの初めの部分にあると仮定される）を送信しなければならない。中継ノードのハードウェアとソフトウェアを「送信」モードから「受信」モードへ（逆に「受信」モードから「送信」モードへ）チューニングするために必要とされる「ギャップ」がさらに示され、このギャップは、通常、サブフレームのほんの一部である。ここでわかることは、ノードＢから中継ノードへの送信に利用可能な時間は、事実上、図中ダッシュを引いた箱形の部分によって示されるように、実際にはサブフレームの小部分でしかないことである。３ＧＰＰリリース８においては、サブフレーム２について示したＵＥ２の挙動、すなわち、Ｌ１／Ｌ２制御シグナリングと同一である最初の部分だけを受信するための挙動は、サブフレームを「ＭＢＳＦＮ」サブフレームとして構成することによって実現可能である。当該サブフレームの残りの部分を処理しないまたは期待しないようにＵＥ２に知らせることを主目的としてこれは行われるので、上記サブフレームは「偽のＭＢＳＦＮサブフレーム」とも時には呼ばれる。ＬＴＥにおいては、このような 「偽のＭＢＳＦＮ」サブフレームを送信するノードは、ノードが受信モードへ切り替わり得る前に、そのサブフレームの最初の２個のＯＦＤＭシンボルを送信するように求められる。
【００１９】
ノードＢと中継ノード間の伝播遅延
図５に示すように、複数の中継ノードが配備され、ノードＢへ接続されることをわれわれは普通に仮定できる。さらに、中継ノードは静止物ではく、ユーザ装置のように移動可能であることが可能である。例えば、バス、列車、または路面電車などの公共輸送車両に中継ノードを設置できる。いずれにしても、ノードＢと少なくとも一つの中継ノード間の距離は可変であるので、ノードＢから各中継ノードへの信号には異なる伝播遅延が発生することになる。
【００２０】
図５の例示的な配備を用いて、図６は、各中継ノードの送信がノードＢの送信に同期されることを仮定した状況を示す。これは、例えば、ユーザ装置がノードＢと中継ノード間で容易にハンドオーバする場合には、または同時マルチポイント送信の目的には有益である。偽のＭＢＳＦＮサブフレームの最初の２個のＯＦＤＭシンボルについては、ノードＢ、ＲＮ１、及びＲＮ２は同時に送信する。次に、第１のギャップが受信モードへ切り替わるために必要とされ、それに続いてノードＢの送信信号がサブフレームの終了直前まで受信される。サブフレームの終了直前には、次のサブフレームの開始前に送信モードへ再び戻る切り替えのために、第２のギャップが中継ノードによって必要とされる。
【００２１】
これを見てわかるように、ギャップの長さとノードＢとＲＮ１間及びノードＢとＲＮ２間の伝播遅延によって、中継ノードは、ノードＢが送信したＯＦＤＭシンボルのセットの制限された少なくとも部分的に異なるセットしか見ることができない。ＲＮ１では、ＯＦＤＭシンボル＃１の受信がギャップと重なり合い、ＯＦＤＭシンボル＃１２の受信もまたそうである。ＲＮ２では、ＯＦＤＭシンボル＃２の受信がギャップと重なり合い、ＯＦＤＭシンボル＃１３の受信もまたそうである。ＲＮ１はＯＦＤＭシンボル＃２〜＃１１を完全に見ることができる一方、ＲＮ２はＯＦＤＭシンボル＃３〜＃１２を完全に見ることができる。中継ノードに備わる単純なコスト効率のよい受信機を仮定すると、部分的に不可視なＯＦＤＭシンボルは利用不可能である―なぜなら、このようなシンボルは多くの干渉を含み、破損と見なされてしまうからである。
【００２２】
図４からわかるように、中継ノードは、ノードＢが送信したサブフレームの、通常、Ｌ１／Ｌ２制御情報を運ぶ初めの部分を検出できない。したがって、Ｌ１／Ｌ２制御シグナリングをノードＢから中継ノードへどうやって伝達するかについての新たな方法が考案されなければならない。さらに、ノードＢに付属したすべての中継ノードがＬ１／Ｌ２制御情報を検出、受信できるように、Ｌ１／Ｌ２制御情報が送信されるような対策を講ずるべく、異なる中継ノードは、ノードＢからの異なるＯＦＤＭシンボルを見ることができるようになるであろう。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００２３】
【非特許文献１】3GPP TR 25.913, “Requirements for Evolved UTRA (E-UTRA) and Evolved UTRAN (E-UTRAN),” version 8.0.0, January 2009
【非特許文献２】3GPP TS 36.211, “Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical Channels and Modulation (Release 8)”, version 8.6.0, section 6.8
【非特許文献３】3GPP TS 36.211, section 6.2
【非特許文献４】3GPP TS 36.211, section 6.7
【非特許文献５】3GPP TS 36.211, section 6.9
【非特許文献６】3GPP TS 36.211, section 6
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２４】
本発明の一つの目的は、本質的に伝播遅延による制約を受けずに、ある中継ノード向けの制御情報及びデータ（中継制御情報または中継データ）をその中継ノードへ伝達することができるサブフレームの新しい構成を提案することである。本発明の別の目的は、上記サブフレームに対応したスケジューリング及びサブフレーム作成手順及び中継ノードにおける受信したサブフレームの処理を提案することである。
【課題を解決するための手段】
【００２５】
上記の目的は、独立請求項の主題によって解決される。本発明の有利な実施形態は、従属請求項の主題である。
【００２６】
一つの態様によれば、ある中継ノード向けの制御情報（中継制御情報）が、その中継ノードによって受信されると予期され得るＯＦＤＭシンボルを用いてノードＢから送信されるという点において、サブフレームの構成（すなわち、サブフレームを構成する個々のＯＦＤＭシンボル内の内容）は、ノードＢから中継ノードへの無線信号の伝播遅延を考慮に入れている。ノードＢは、（例えば、中継ノードが移動しているとすれば、例えば、変動し得る）無線信号の伝播遅延を把握できない可能性があるので、中継制御情報の少なくとも一部の複製物をサブフレーム内の２個のＯＦＤＭシンボルで送信することによって、ノードＢはすべての中継制御情報が受信され得ることを保証する。この概念は、中継ノードへのデータの送信（中継データ）または中継ノードへの参照シンボルの送信にも当てはめることができる。
【００２７】
中継制御情報（または中継データ）のどの部分がサブフレームのＯＦＤＭシンボルに２回含まれるかは、サブフレームの個々のＯＦＤＭシンボルに中継制御情報（または中継データ）及びその他の情報をマッピングするための多重化方策に依存している。例えば、時間分割多重が使用される場合には、中継ノードへ向けたすべての中継制御情報（または中継データ）が、例えば、単一のＯＦＤＭシンボル内に含まれることが可能である。この例では、中継制御情報の同一の複製物が、サブフレームの２個のＯＦＤＭシンボル内で送信される。ＦＤＭ手法が使用される場合には、中継制御情報（または中継データ)は、複数のＯＦＤＭシンボル―ただし、ＯＦＤＭシンボルの個々のサブキャリアなどの周波数リソースの制限された数内―に含まれることが可能である。この場合には、中継制御情報（または中継データ）の少なくとも一部が２個のＯＦＤＭシンボル内に含まれる。
【００２８】
中継制御情報（または中継データ）（の一部）の複製物が含まれるＯＦＤＭシンボルは、中継制御情報（または中継データ）（の一部）の複製物を含む２個のＯＦＤＭシンボルの少なくとも１個を各中継ノードが受信できるように、好ましくは選択される。したがって、伝播遅延がノードＢには不明であり得るとはいえ、サブフレーム内のデータを受信する各中継ノードが必要とするすべての中継制御情報（または中継データ）を各中継ノードが読めることをノードＢはなおも保証できる。
【００２９】
ノードＢが無線信号の伝播遅延を把握している場合には、すなわち、ある中継ノードで受信できるのはサブフレーム内の一部分のＯＦＤＭシンボル集団からなるどのサブセットであるかをノードＢが把握している場合には、ノードＢはこの認識を考慮に入れて、その中継ノードへ向けた制御情報（及びデータ）をサブフレーム中のその中継ノードによって受信可能な適切なＯＦＤＭシンボルにマッピングすることができる。
【００３０】
一つの例示的な実施形態において、ノードＢから少なくとも一つの中継ノードへ送信されるサブフレームが定義される。上記サブフレームは、整数個のＯＦＤＭシンボル１〜ｎからなると仮定され得る。上記サブフレームは、直接の無線インタフェースを介して及び／または少なくとも一つの中継ノードを介してノードＢと通信しているユーザ装置へデータ及び制御情報を伝達する。上記サブフレームは、少なくとも一つの中継ノード（すなわち、一つ以上の中継ノード）へ中継制御情報及び／またはデータをさらに伝達する。上記少なくとも一つの中継ノードへ向けた同一の中継制御情報が、上記ｎ個ＯＦＤＭシンボルのうちの少なくとも２個のＯＦＤＭシンボルｊとｋ内で送信される。同一の中継制御情報は、制御情報の意味に関しては同一であるという意味であり、すなわち、同一の中継制御情報が異なる符号化、変調及び／または物理的リソース・マッピング等を受けることは可能であることに留意されたい。
【００３１】
この構成は、ノードＢが送信したサブフレームのＯＦＤＭシンボルｊまたはＯＦＤＭシンボルｋのどちらかを中継ノードが受信することになることを保証するものとする。異なる定式化においては、上記ＯＦＤＭシンボル１〜ｎのうちの一部をなすＯＦＤＭシンボル集合のサブセットだけが上記少なくとも一つの中継ノードによって受信可能であり、各中継ノードは少なくともＯＦＤＭシンボルｊまたはｋを受信することが求められる。各中継ノードで受信可能な実際のＯＦＤＭシンボル集合のサブセットは、例えば、ノードＢから各中継ノードへ個々のＯＦＤＭシンボルを送信するときに受けた信号伝播遅延とサブフレームがノードＢによって送信されている期間内の中継ノード側での送信モードと受信モードの切り替えに依存し得る。特に、中継ノードがサブフレーム内で送信モードと受信モードを切り替えるときに、それによって起こる必然的なハードウェア／ソフトウェア遅延は、中継ノードが１個以上のＯＦＤＭシンボルを受信できない状態を引き起こし得る。
【００３２】
一つの例において、上記中継ノードで受信可能なＯＦＤＭシンボル集合の上記サブセットは、ＯＦＤＭシンボルｊ（ｊ＞１）からｋ（ｋ＜ｎ）までのＯＦＤＭシンボルあり、ＯＦＤＭシンボルＪとｋは上記少なくとも一つの中継ノードへ向けた前記中継制御情報を伝達することが例示的な目的で仮定できる（ＯＦＤＭシンボルｊからｋまでのシンボル集合のこの範囲は、受信可能なＯＦＤＭシンボル集合の最大の範囲であり、個々の中継ノードは、その部分的範囲を、すなわち、ＯＦＤＭシンボルｊまたはｋのどちらかを受信できるだけでよいことに留意されたい）。
【００３３】
一つのさらに別の実施形態では、各ＯＦＤＭシンボルは、利用可能な帯域幅のそれぞれ異なるサブキャリア上で変調された複数の変調シンボルからなる（ここで、利用可能な帯域幅は、システム中に存在するサブキャリアの数に必ずしも相当しない、システム中で情報を運ぶサブキャリアの数にわたる帯域幅を意味する）。この例においては、各中継ノード向けの中継制御情報は、ＯＦＤＭシンボルｊとｋの各々の変調シンボル集合の一部をなす少なくともサブセットへ変調されるように、ＴＤＭ手法が仮定される。さらに、この例では、各ＯＦＤＭシンボルｊとｋ内の、各中継ノードへ向けた中継制御情報が変調される上記変調シンボル集合の上記サブセットは、例えば、整数個の制御チャネル要素に相当し得る。
【００３４】
別の例示的な実施形態では、上記少なくとも一つの中継ノードで受信可能なＯＦＤＭシンボル集合の上記サブセットは、ここでもやはり、ＯＦＤＭシンボルｊ（ｊ＞１）からｋ（ｋ＜ｎ）までのＯＦＤＭシンボルあり、上記ＯＦＤＭシンボルｊとｋは、上記少なくとも一つの中継ノードへ向けた前記中継制御情報の一部分の複製物を伝達する一方、上記少なくとも一つの中継ノードへ向けた前記中継制御情報の残りの部分は、ＯＦＤＭシンボルｊ〜ｋの前記サブセットのうちの少なくとも一つの他のＯＦＤＭシンボルへ変調される。中継制御情報を多重化するためのこのＦＤＭ手法においては、各ＯＦＤＭシンボルは、例えば、利用可能な帯域幅のそれぞれ異なるサブキャリア上で変調された複数の変調シンボルからなり得て、各中継ノード向けの中継制御情報はＯＦＤＭシンボルｊ〜ｋ内の複数の変調シンボルへマッピングされる。
【００３５】
本発明の別の実施形態では、サブフレームを構成するＯＦＤＭシンボル１〜ｎの最初のｍ個のＯＦＤＭシンボル１〜ｍ（ｍ＜ｎ）は、直接の無線インタフェースを介してノードＢと通信しているユーザ装置へ向けた制御情報を伝達する。
【００３６】
本発明の別の態様は、ノードＢからサブフレームを受信する中継ノードの動作である。したがって、本発明の別の実施形態は、サブフレームの時間期間内において通信システム中の中継ノードを動作させるための方法を提供している。サブフレームは、複数のＯＦＤＭシンボルに分割される。上記方法は、中継ノードがサブフレームの上記期間内に送信モードと受信モードを切り替えることを含んでなる。さらに、中継ノードは、送信モードにあるときは、上記サブフレーム内の一部分のＯＦＤＭシンボル集合からなる第１のサブセット内で、直接の無線インタフェースを介して中継ノードへ接続されている受信機へ向けた制御情報を送信し、受信モードにあるときは、中継ノードは上記サブフレーム内の一部分のＯＦＤＭシンボル集合からなる第２のサブセットをノードＢから受信し、ＯＦＤＭシンボル集合の前記第２のサブセットは、中継ノードへ向けた同一の中継制御情報を含む２個のＯＦＤＭシンボル（ｊとｋで表記される）の少なくとも一つを含む。
【００３７】
本発明のさらに別の実施形態では、サブフレームは、ここに提示した様々な実施形態の一つのとおりに構成される。
【００３８】
本発明のさらに別の実施形態では、中継ノードは、中継制御情報を運ぶ２個のＯＦＤＭシンボルの少なくとも一つ、すなわちシンボルｊ及び／またｋから中継制御情報を抽出する。中継ノードは、この抽出された中継制御情報を使用して、ＯＦＤＭシンボル集合の前記第２のサブセット内のノードＢから中継ノードへ送信されたデータを復号／抽出する。
【００３９】
一つの例では、ＯＦＤＭシンボル集合の上記第２のサブセットは、ＯＦＤＭシンボルｊ〜ｋ−１またはＯＦＤＭシンボルｊ＋１〜ｋのどちらかであり、中継ノードは、前記サブフレームのＯＦＤＭシンボルｊ〜ｋ−１またはＯＦＤＭシンボルｊ＋１〜ｋから中継制御情報を抽出し、その中継制御情報を使用してノードＢから中継ノードへ送信された（ユーザ）データを復号／抽出する。
【００４０】
いくつかの実施形態では、サブフレームの送信タイミングはノードＢと中継ノード間で同期される。代替的に、サブフレームの送信が同期されない場合には、ノードＢから送信されるサブフレームと中継ノードから送信されるサブフレームの送信タイミングの時間のずれをノードＢが把握していれば有利である。
【００４１】
本発明のさらに別の態様は、ダウンリンクでサブフレームを送信するノードＢの動作である。本発明の別の実施形態によれば、ノードＢで使用される、サブフレームを構成するｎ個のＯＦＤＭシンボルを送信するための方法が提供される。この方法によると、ノードＢは、複数のユーザ装置と複数の中継ノードをスケジュールすることによって、サブフレームを構成するＯＦＤＭシンボル集合上のどこにこれらの複数のユーザ装置と複数の中継ノードを割り当てるかをサブフレーム単位で決定する。ノードＢは、さらに、スケジュールされた上記複数の中継ノードへ向けた同一の中継制御情報は、サブフレームのｎ個のＯＦＤＭシンボルのうちの少なくとも２個のＯＦＤＭシンボル（ｊとｋで表記される）内で送信するという規則に従って、サブフレームを構成するｎ個のＯＦＤＭシンボルを作成する。上記サブフレームは、次に、ノードＢによって送信される。
【００４２】
本発明の別の実施形態では、サブフレームを作成する際に、ある中継ノードへ向けられた中継制御情報とデータは、サブフレームのその個別の中継ノードで受信可能なＯＦＤＭシンボル集合にマッピングされるというさらなる規則にノードＢは従う。
【００４３】
本発明のさらに別の実施形態では、サブフレームを作成する際に、ノードＢは以下のさらなる規則に従う。
‐ 直接の無線インタフェースを介してノードＢと通信しているユーザ装置へ向けられたデータに関係した制御情報は、サブフレームの最初のｍ個のＯＦＤＭシンボルにマッピングされる、及び
‐ ユーザ装置へ向けられたデータは、上記最初のｍ個のＯＦＤＭシンボル以外のサブフレームのＯＦＤＭシンボル集合にマッピングされる。
【００４４】
本発明の別の実施形態では、ノードＢはここに説明した様々な実施形態の一つのとおりにサブフレームを作成する。
【００４５】
本発明のさらに別の実施形態では、ノードＢは、送信するサブフレームを作成する際に、サブフレームのＯＦＤＭシンボルｊまたはｋに割り当てられるべき各中継ノードへ向けた中継制御情報を含めるか否かを、ノードＢと各中継ノード間の認識または推定された信号伝播遅延に応じて決定する。したがって、この実施形態では、中継ノード向けの中継制御情報（及びユーザデータ）をサブフレーム内の特定のＯＦＤＭシンボルにマッピングする際に、ノードＢによって考慮される信号伝播遅延の推定を可能にする情報をノードＢは利用可能なように得ていると仮定される。
【００４６】
本発明の別の実施形態では、送信するサブフレームを作成する際に、ノードＢは、サブフレームのＯＦＤＭシンボルｊ〜ｋ−１またはＯＦＤＭシンボルｊ＋１〜ｋに割り当てられるべき各中継ノードへ向けた中継制御情報を含めるか否かを、ノードＢと各中継ノード間の認識または推定された信号伝播遅延に応じて決定する。
【００４７】
本発明のさらに別の実施形態は、サブフレーム内において通信システム中のデータを送信及び受信するための中継ノードを提供する。この中継ノードは、サブフレームの前記期間内に送信モードと受信モードを切り替えるための処理ユニット、前記送信モードにおいて、サブフレーム内の一部分のＯＦＤＭシンボル集合からなる第１のサブセット内で、直接の無線インタフェースを介して中継ノードへ接続されている受信機へ向けた制御情報を送信するための送信機、及び前記受信モードにおいて、サブフレーム内の一部分のＯＦＤＭシンボル集合からなる第２のサブセットをノードＢから受信するための受信機を具備し、ＯＦＤＭシンボル集合の前記第２のサブセットは、中継ノードへ向けた同一の中継制御情報を含む２個のＯＦＤＭシンボル（ｊとｋ）の少なくとも一つを含む。
【００４８】
本発明の別の実施形態による中継ノードは、ここに説明した様々な実施形態の一つによる、中継ノードを動作させるための上記方法を実行するように適応された手段をさらに具備する。
【００４９】
本発明のさらに別の実施形態は、サブフレームを構成するｎ個のＯＦＤＭシンボルを送信するためのノードＢを提供する。このノードＢは、複数のユーザ装置と複数の中継ノードをノードＢがスケジュールすることによって、サブフレームを構成するＯＦＤＭシンボル集合上のどこにこれらの複数のユーザ装置と複数の中継ノードを割り当てるかをサブフレーム単位で決定するためのスケジューラと、スケジュールされた複数の中継ノードへ向けた同一の中継制御情報は、サブフレームのｎ個のＯＦＤＭシンボルのうちの少なくとも２個のＯＦＤＭシンボル（ｊとｋ）内で送信されるという規則に従うように、サブフレームを構成するｎ個のＯＦＤＭシンボルを作成するための処理ユニットを具備する。さらに、ノードＢは、サブフレームをノードＢが送信するための送信機を具備する。
【００５０】
本発明の別の実施形態によるノードＢは、ここに説明した様々な実施形態の一つによる、ｎ個のＯＦＤＭシンボルをノードＢから送信するための上記方法の各ステップを実行するように適応された手段をさらに具備する。
【００５１】
本発明の別の態様は、上記様々な方法のソフトウェアによる実現である。さらに別の実施形態によれば、本発明は、中継ノードのプロセッサによって実行時に、中継ノードが、サブフレームの前記期間内に送信モードと受信モードを切り替え、前記送信モードにおいて、サブフレームの一部分のＯＦＤＭシンボル集合からなる第１のサブセット内で、直接の無線インタフェースを介して中継ノードへ接続されている受信機へ向けた制御情報を送信するように、中継ノードを動作させる命令を記憶するコンピュータにより読取り可能な媒体を提供する。さらに、上記命令は、前記受信モードにおいて、サブフレーム内の一部分のＯＦＤＭシンボル集合からなる第２のサブセットをノードＢから受信するように中継ノードを動作させ、ＯＦＤＭシンボル集合の前記第２のサブセットは、中継ノードへ向けた同一の中継制御情報を含む２個のＯＦＤＭシンボル（ｊとｋ）の少なくとも一つを含む。
【００５２】
本発明の別の実施形態によるコンピュータにより読取り可能な媒体は、中継ノードのプロセッサによって実行時に、中継ノードが、ここに説明した様々な実施形態の一つによる、中継ノードを動作させるための上記方法の各ステップを実行するように中継ノードを動作させる命令を記憶する。
【００５３】
本発明の別の例示的な実施形態は、ノードＢのプロセッサによって実行時に、ノードＢがサブフレームを構成するｎ個のＯＦＤＭシンボルを送信するように、ノードＢを動作させる命令を記憶するコンピュータにより読取り可能な媒体に関係している。上記命令は、ノードＢが複数のユーザ装置と複数の中継ノードをスケジュールすることによって、サブフレームを構成するＯＦＤＭシンボル集合上のどこにこれらの複数のユーザ装置と複数の中継ノードを割り当てるかをサブフレーム単位で決定し、スケジュールされた複数の中継ノードへ向けた同一の中継制御情報は、サブフレームのｎ個のＯＦＤＭシンボルのうちの少なくとも２個のＯＦＤＭシンボル（ｊとｋ）内で送信するという規則に従って、サブフレームを構成するｎ個のＯＦＤＭシンボルを作成するように、ノードＢを動作させる。さらに、上記コンピュータにより読取り可能な媒体に記憶された命令は、ノードＢのプロセッサによって実行時に、さらにノードＢに上記サブフレームを送信させる。
【００５４】
本発明のさらに別の実施形態によるコンピュータにより読取り可能な媒体は、ノードＢのプロセッサによって実行時に、ノードＢが、ここに説明した様々な実施形態の一つによる、ｎ個のＯＦＤＭシンボルをノードＢから送信するための上記方法の各ステップを実行するようにノードＢを動作させる命令を記憶する。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】ＬＴＥリリース８システムの共有データ・チャネル（ＳＤＣＨ）上の４台の受信機に対する例示的なパケット・スケジューリングを示す。
【図２】ノードＢ（ｅＮＢ）、中継ノード（ＲＮ）及び２台のユーザ装置（ＵＥ１とＵＥ２）の例示的なネットワーク構成を示す。
【図３】図２中の各エンティティの送信モードと受信モードでの動作に関する例示的な挙動を示す。
【図４】機能強化された通信システムにおける、図２中の各エンティティの送信モードと受信モードでの動作に関する例示的な下位互換性のある挙動を示す。
【図５】ノードＢ（ｅＮＢ）、複数の中継ノード（ＲＮ１とＲＮ２）及び複数のユーザ装置の別の例示的なネットワーク構成を示す―このネットワーク構成に基づいて、本発明の概念が例示される。
【図６】ノードＢ（ｅＮＢ）と中継ノード（ＲＮ１とＲＮ２）間の送信信号の可変な伝播遅延及び中継ノードにおけるサブフレーム内での送信モードと受信モードの切り替えを考慮に入れた、ノードＢからのサブフレームの異なる中継ノードでの受信と各中継ノードの送信ウィンドウと受信ウィンドウを例示的に示す。
【図７】図６に示した送信信号の可変な伝播遅延と中継ノードの動作モードの切り替えを前提とした、ノードＢから各中継ノードへ送信される例示的なサブフレームを示す。
【図８】図６に示した送信信号の可変な伝播遅延と中継ノードの動作モードの切り替えを前提とした、ノードＢから各中継ノードへ送信される例示的なサブフレームを示す。
【図９】図６に示した送信信号の可変な伝播遅延と中継ノードの動作モードの切り替えを前提とした、ノードＢから各中継ノードへ送信される、本発明の異なる実施形態による異なる例示的なサブフレームを示す。
【図１０】図６に示した送信信号の可変な伝播遅延と中継ノードの動作モードの切り替えを前提とした、ノードＢから各中継ノードへ送信される、本発明の異なる実施形態による異なる例示的なサブフレームを示す。
【図１１】図６に示した送信信号の可変な伝播遅延と中継ノードの動作モードの切り替えを前提とした、ノードＢから各中継ノードへ送信される、本発明の異なる実施形態による異なる例示的なサブフレームを示す。
【図１２】図６に示した送信信号の可変な伝播遅延と中継ノードの動作モードの切り替えを前提とした、ノードＢから各中継ノードへ送信される、本発明の異なる実施形態による異なる例示的なサブフレームを示す。
【図１３】中継ノードＲＮ１はノードＢから遠く離れた位置にある状況における、ノードＢ（ｅＮＢ）と中継ノード（ＲＮ１とＲＮ２）間の送信信号の可変な伝播遅延及び中継ノードにおけるサブフレーム内での送信モードと受信モードの切り替えを考慮に入れた、ノードＢからのサブフレームの異なる中継ノードでの受信と各中継ノードの送信ウィンドウと受信ウィンドウを例示的に示す。
【図１４】図１３に示した送信信号の可変な伝播遅延と中継ノードの動作モードの切り替えを前提とした、ノードＢから各中継ノードへ送信される、本発明のある実施形態による例示的なサブフレームを示す。
【図１５】図６に示した送信信号の可変な伝播遅延と中継ノードの動作モードの切り替えを前提とした、ノードＢから各中継ノードへ送信される、本発明の異なる実施形態によるさらに別の異なる例示的なサブフレームを示す。
【図１６】図６に示した送信信号の可変な伝播遅延と中継ノードの動作モードの切り替えを前提とした、ノードＢから各中継ノードへ送信される、本発明の異なる実施形態によるさらに別の異なる例示的なサブフレームを示す。
【図１７】図６に示した送信信号の可変な伝播遅延と中継ノードの動作モードの切り替えを前提とした、ノードＢから各中継ノードへ送信される、本発明の異なる実施形態によるさらに別の異なる例示的なサブフレームを示す。
【図１８】図６に示した送信信号の可変な伝播遅延と中継ノードの動作モードの切り替えを前提とした、ノードＢから各中継ノードへ送信される、本発明の異なる実施形態によるさらに別の異なる例示的なサブフレームを示す。
【図１９】図６に示した送信信号の可変な伝播遅延と中継ノードの動作モードの切り替えを前提とした、ノードＢから各中継ノードへ送信される、本発明の異なる実施形態によるさらに別の異なる例示的なサブフレームを示す。
【図２０】図６に示した送信信号の可変な伝播遅延と中継ノードの動作モードの切り替えを前提とした、ノードＢから各中継ノードへ送信される、本発明の別の実施形態による進展した３ＧＰＰ ＬＴＥシステムに対応した別の例示的なサブフレームを示す。
【図２１】ダウンリンク・サブフレームの送信タイミングがノードＢと各中継ノード間で同期されない状況における、ノードＢ（ｅＮＢ）と中継ノード（ＲＮ１とＲＮ２）間の送信信号の可変な伝播遅延及び中継ノードにおけるサブフレーム内での送信モードと受信モードの切り替えを考慮に入れた、ノードＢからのサブフレームの異なる中継ノードでの受信と各中継ノードの送信ウィンドウと受信ウィンドウを例示的に示す。
【図２２】図２１に示した送信信号の可変な伝播遅延と中継ノードの動作モードの切り替えを前提とした、ノードＢから各中継ノードへ送信される、本発明の別の実施形態による例示的なサブフレームを示す。
【図２３】図６に示した送信信号の可変な伝播遅延と中継ノードの動作モードの切り替えを前提とした、ノードＢから各中継ノードへ送信される、本発明の異なる実施形態によるさらに別の異なる例示的なサブフレームを示す。
【図２４】図６に示した送信信号の可変な伝播遅延と中継ノードの動作モードの切り替えを前提とした、ノードＢから各中継ノードへ送信される、本発明の異なる実施形態によるさらに別の異なる例示的なサブフレームを示す。
【発明を実施するための形態】
【００５６】
以下に、添付の図及び図面を参照して、本発明をさらに詳細に説明する。図中の類似のまたは同等の細部には、同一の参照番号を付けてある。
【００５７】
以下の文面は、本発明の様々な実施形態を説明する。例示的な目的でのみ、これらの実施形態の多くは、前述の背景技術の節で述べたＬＴＥ及び現在進展中のそのアドバンスメントに準拠した（拡張型）通信システムに関連して概説される。
【００５８】
サブフレームの送信中の伝播遅延と中継ノードにおける送信モードと受信モードの切り替えを考慮した、中継ノードへの送信に用いるのに適したサブフレーム・フォーマットを定義するという課題の一つの可能なソリューションが、図６に例示的に示される。図６は、ｎ＝１４個のＯＦＤＭシンボルからなるサブフレーム（時間−周波数領域における）を示す。ノードＢに直接接続されている受信ノード（すなわち、ユーザ装置）へ向けられたＬ１／Ｌ２制御情報（ＰＤＣＣＨとも言う）は、最初のｍ＝２個のＯＦＤＭシンボル＃０と＃１に含まれる。両方の中継ノードＲＮ１とＲＮ２（図５を参照）は、ＯＦＤＭシンボル＃３〜＃１１の範囲のデータをノードＢが受信できる。
【００５９】
したがって、両方の中継ノードが自ノードへ向けられた制御シグナリングを受信できることを保証するためには、中継制御情報領域、すなわち、中継ノードへ向けられたＬ１／Ｌ２制御シグナリングが送信される領域は、両方の中継ノードが受信可能なＯＦＤＭシンボル＃３〜＃１１のその範囲内にうまく配置されるべきである。参照シンボルが送信される位置のＯＦＤＭシンボル上または付近にある、サブフレームの中継制御チャネル領域に中継制御情報をマッピングすることがさらに有効であろう。そうすれば、中継制御チャネルの復調のためのチャネル推定の精度が向上する。
【００６０】
例えば、サブフレームが１４個のＯＦＤＭシンボルからなる、ＬＴＥのサブフレーム構成においては、少なくともＯＦＤＭシンボル＃７が参照シンボルを含んでなる。したがって、図７に示す例では、Ｌ１／Ｌ２制御情報を中継ノードへ運ぶ中継制御チャネル（ＲＣＣ）は、参照シンボル（簡潔にするために図示されない）と共にＯＦＤＭシンボル＃７内で送信される。ＯＦＤＭシンボル＃０と＃１は、ＬＴＥのユーザ装置へ向けられたＬ１／Ｌ２制御チャネル（ＣＣＨ）（ユーザ装置への物理的ダウンリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）とも一般に呼ばれる）を運ぶ。一般的には、シンボル＃２〜＃１３は共有データ・チャネル、すなわち（ユーザ）データを運ぶ（ユーザ装置へシグナリングされるユーザ・データは、簡潔にするために図示されていないことに留意されたい）。しかし、シンボル＃２、＃１２、及び＃１３は、全く使用されないものとし、または少なくとも中継ノード向けの情報はこれらのＯＦＤＭシンボルを用いてスケジュールされず、送信されないものとする。前述のとおり、ＯＦＤＭシンボル＃２、＃１２、及び＃１３は、各中継ノードの受信ウィンドウ内に入り得ない。したがって、ＯＦＤＭシンボル＃３〜＃６と＃８〜＃１１のみが、中継データ・チャネル（ＲＤＣ）を運ぶものとする。図７よりも少し抽象的な同じ図の別の表現が、図８に示され、図８は中継制御情報（ＲＣＣ領域）の時分割多重を仮定している。図７と図８から見てとれるように、このソリューションを使用すると、サブフレームのｎ＝１４個のＯＦＤＭシンボルのうちの３個は、中継ノードへ情報を伝達するのには使用できない。
【００６１】
中継ノードへの（ユーザ）データの送信の容量をさらに増加するために、本発明の一つの態様は、改良されたサブフレーム構成を提案する。本発明のこの態様によれば、中継制御情報（または中継ノードへ送信されるデータ）は、複数のＯＦＤＭシンボルにて送信され、これらのＯＦＤＭシンボルの少なくとも一つを各中継ノードが検出できるようにする。上記複数のシンボルに配された中継制御チャネル（各個に、中継データ・チャネル）の内容は、好ましくは同一である。
【００６２】
例えば、ＬＴＥベースの移動通信システムを想定すると、提案されたソリューションは、リソース・プラニング（スケジューリング）と物理的チャネル・リソースへ、すなわち、リソース要素グループまたは制御チャネル要素（ＣＣＥ）への制御チャネル情報のマッピングを実行するときに、個々の受信機の受信ウィンドウを考慮に入れる必要がないので、制御チャネル（またはデータ・チャネル）の配置アルゴリズムの複雑さを低減できる。この点は、http://www.3gpp.orgにて得られ、参照により本文書に援用される非特許文献２を参照。
【００６３】
図９と図１０は、本発明のこの態様による例示的なサブフレーム構成を示す。ここでも、サブフレームは、ｎ＝１４個のＯＦＤＭシンボルインデックス＃０と＃１からなると仮定され、その最初のｍ＝２個のＯＦＤＭシンボルがユーザ装置向けのＬ１／Ｌ２制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）に使用される。もちろん、パラメータｎとｍの値は例示的な目的で選択されているだけであり、可変である。同様に、ユーザ装置向けの制御チャネルをサブフレームの先頭以外の異なる位置に含むことも可能である。ただし、このようにすることは、リソース・プラニング（スケジューリング）と制御チャネル情報のマッピングを実行するときに処理するのがより難しくなり得るが、それでも可能である。
【００６４】
図９と図１０に示した本発明の例示的な実施形態では、各中継ノードは、サブフレームを形成するＯＦＤＭシンボル集合の部分集合（サブセット）または部分的範囲に異なる受信ウィンドウをもつと仮定される。各中継ノードの少なくとも一つが受信できる最初のＯＦＤＭシンボルは、ＯＦＤＭシンボル＃２（インデックスｊ）と仮定され、各中継ノードの少なくとも一つが受信できる最後のＯＦＤＭシンボルは、ＯＦＤＭシンボル＃１２（インデックスｋ）とされる。各中継ノードの受信ウィンドウは、したがって、ＯＦＤＭシンボル＃２〜＃１１（すなわち、ｊ〜ｋ−１）またはＯＦＤＭシンボル＃３〜＃１２（すなわち、ｊ＋１〜ｋ）のどちらかの範囲にわたると仮定される。したがって、中継制御情報がシンボル＃２と＃１２にマッピングされるとすれば、ノードＢの無線セル内のすべての中継ノードは、それぞれの受信ウィンドウ内でＯＦＤＭシンボル＃２またはＯＦＤＭシンボル＃１２のどちらかを受信できる。したがって、中継ノードへ向けられたＬ１／Ｌ２制御チャネル情報（中継制御情報）は、上記両方のＯＦＤＭシンボルにて送信されるものとする。有利には、ＯＦＤＭシンボル＃２に含まれる中継制御情報は、 ＯＦＤＭシンボル＃１２に含まれる情報と同一である。
【００６５】
図７と図８と対照して図９と図１０から認められるように、本発明のこの態様による例示的なサブフレームは、図６、図７及び図８によるソリューションにおける８個の非連続的なＯＦＤＭシンボルに対比して、中継ノードへのデータ送信用に９個の連続したＯＦＤＭシンボルを使用できるようにする。さらに、各中継機が中継制御チャネル（ＲＣＣ）領域の少なくとも一つを検出できる限り、ノードＢは、付属した中継ノードの受信ウィンドウを気にかけることなく中継制御チャネルを構築できる。これは、ネットワークのインフラストラクチャー及びセルを適正に計画することによって保証され得る。
【００６６】
上述のとおり、例示的なサブフレーム構成は、ｎ＝１４個のＯＦＤＭシンボルを含んでいる。本発明の諸々の態様は、しかし、（例えば、ｎ＝１２個だけのＯＦＤＭシンボルをを有する）その他のシナリオにも適用可能である。本発明の上述の態様の根本的な概念は、受信機（中継ノード）の一部だけが見ることができるサブフレームのＯＦＤＭシンボルにて送信される情報は、残りの受信機が見ることができるＯＦＤＭシンボルにて繰り返されるものとすることに保たれ得る。したがって、この概念は、中継ノードへ向けられた制御情報に使用され得るだけでなく、例えば、ユーザ／中継データと中継ノードへ向けた制御データが同一のＯＦＤＭシンボル内で送信されるならば、ユーザ／中継データにも使用され得る。ここで、ユーザ・データはユーザ装置へ向けられたデータを指し、中継データは中継ノードへ向けられたデータを指している。
【００６７】
さらに、中継制御チャネル（ＲＣＣ）領域が、単一のＯＦＤＭシンボルに実際に収まる情報よりも多い中継ノード向けのＬ１／Ｌ２制御情報を含む必要がある状況が存在することもあり得る。図１１に示した例は、ＯＦＤＭシンボル＃２の内容がＯＦＤＭシンボル＃１１で繰り返され、ＯＦＤＭシンボル＃３の内容がシンボル＃１２で繰り返される。けれども、セル内でノードＢに付属した中継ノードの数は、ノードＢに付属したユーザ装置の数よりも大幅に少ないと一般的に仮定できるので、周波数領域において十分な空間が利用できれば一つのＯＦＤＭシンボルで十分であると仮定できる。
【００６８】
本発明の別の実施形態による例示的なサブフレームの別の実現性が、図１２に示される。この例では、ＲＣＣ領域において中継制御情報を伝達するためにサブフレーム内に十分な容量を提供するように、図８と図１０に関して提案した各ソリューションが組み合わせられる。中継制御情報のＴＤＭ多重化を仮定して、ＯＦＤＭシンボル＃２は ＯＦＤＭシンボル＃１２で再度繰り返される一方、ＯＦＤＭシンボル＃７での中継制御情報は、図５に示した状況と同様の通信システムの例示的な構成を参照すると中継ノードＲＮ１とＲＮ２の両方で受信可能とされる。ここで、ＯＦＤＭシンボル＃７は、ＯＦＤＭシンボル＃２、＃１２にそれぞれ収まらない、中継ノード向けの超過の中継制御情報を運ぶために選択された。その理由は、ＯＦＤＭシンボル＃７は参照シンボルも運んでいるので、中継制御情報の検出をよりよくするとさらに仮定できるからである。超過の中継制御情報は、両方の（全ての）中継ノードによって受信可能なその他のどのＯＦＤＭシンボルで伝達されることもまた可能であることに留意すべきである。さらに、中継制御情報用に図１２に示したサブフレーム構成によって提供された容量が不十分な場合には、ＲＣＣ領域全体の増加のために両方の（全ての）中継ノードによって受信可能なより多くのＯＦＤＭシンボルを含むように、本構成を拡張することができる。
【００６９】
本質的に、図１２のこの例示的な実施形態は、中継ノード向けのＬ１／Ｌ２制御チャネル用にＯＦＤＭシンボル＃２にマッピングされるものの内容は、ＯＦＤＭシンボル＃１２の内容と同一であるものとするという概念をなおも保ちつつ、ＯＦＤＭシンボルからＯＦＤＭシンボルへの含有情報の周波数ホッピングに関連するものと見なすこともできる。周波数ホッピング効果は、例えば、周波数要素＃１におけるＯＦＤＭシンボル＃２に含まれた情報を周波数要素＃６におけるＯＦＤＭシンボル＃１２で繰り返すことによって実現可能である。さらに、制御（ＤＣＩ）情報が、例えば、２個のＣＣＥを占有すると仮定するとき、追加のホッピングが実現可能である。この場合には、第１のＣＣＥは周波数要素＃１におけるＯＦＤＭシンボル＃２で送信可能であり、第２のＣＣＥは周波数要素＃９におけるＯＦＤＭシンボル＃７で送信可能であり、さらに第１のＣＣＥが周波数要素＃６におけるＯＦＤＭシンボル＃１２で繰り返されること可能である。
【００７０】
現実のシステムにおいて発生する可能性がある別の状況は、伝播遅延と中継ノードにおける送信モードと受信モードの切り替えのための処理ギャップが、単一のＯＦＤＭシンボルよりも大きくなることである。ｎ＝１４個のＯＦＤＭシンボルを有するＬＴＥのフレーム構成において、サイクリック・プレフィックスを含む典型的なＯＦＤＭシンボルの長さは、７１．３〜８３．４マイクロ秒の範囲内に概ね入る。最大３００．０００ ｍ／ｓの光の速度を仮定すると、この長さはおよそ２１〜２５キロメートルの距離に相当する（この計算でサイクリック・プレフィックスを除外するとしても、少し距離が少なくなる程度である）。数個の中継ノードがこの範囲を超える最小及び最大距離で配備される場合には、図１３に例示的に示す状況が起こり得る。この状況では、ノードＢから遠くに位置する中継ノード（ここではＲＮ１）の受信ウィンドウは、図７〜図１２に例示的に表わした前に示した受信ウィンドウではなく、ＯＦＤＭシンボル＃１〜＃１０を完全に覆い得る。中継ノードがノードＢから遠くに位置する（例えば、＞２５ ｋｍ）ことがわかっている、このような場合に使用され得る本発明の別の実施形態による例示的なサブフレームが、図１４に例示される。この例では、その受信ウィンドウがＯＦＤＭシンボル＃１〜＃１０を覆うくらいにノードＢから非常に遠くに位置する中継ノードＲＮ１があり、かつ中継ノードＲＮ２は、その受信ウィンドウがＯＦＤＭシンボル＃３〜＃１２を覆うほどにノードＢの近くに位置していることが仮定される。この例示的なサブフレームでは、ＯＦＤＭシンボル＃１の内容は中継制御情報（及び選択的にさらにユーザ装置向けのＬ１／Ｌ２制御情報）を伝達していて、中継制御情報がＲＮ２でも受信可能なように、 ＯＦＤＭシンボル＃１２で繰り返される 。
【００７１】
ＬＴＥシステムを考慮すれば、ユーザ装置向けのＬ１／Ｌ２制御情報（ＰＤＣＣ）（図内ではＣＣＨとして示される）は、ＯＦＤＭシンボル＃０と＃１に含まれると仮定できる。この場合には、中継制御情報を伝達するためのＯＦＤＭシンボル＃１（すなわち、ＲＣＣ領域の一部）は、最適なソリューションになり得ない―なぜなら、ＯＦＤＭシンボル＃１の内容はユーザ装置向けの少なくとも何らかのＬ１／Ｌ２制御情報を含むことが求められる可能性が高く、そうであれば、後のＯＦＤＭシンボルで同じ内容が繰り返されるのは実用性がなくなるからである。したがって、代替的な実現では、例えば、図８に示したとおり、ＲＣＣがＲＮ１で受信可能なように、上記のＲＣＣ領域をＯＦＤＭシンボル＃２に想定できる。
【００７２】
別の例示的な代替的実現は、図１４に示したサブフレーム構成を使用し、ユーザ装置向けの制御情報、すなわち、シンボル＃１のユーザ装置に関係したＤＣＩ情報も繰り返すのでなく、ＯＦＤＭシンボル＃１２にて中継ノードに関係する制御情報（ＤＣＩ）だけが繰り返される。
【００７３】
もちろん、中継ノードへの伝播遅延が前述の例よりもさらに大きいという状況があり、その中継ノードの受信ウィンドウが覆うことができるのはＯＦＤＭシンボル＃０〜＃９である場合には、図１４に関して上述した手法は、ノードＢ送信機側で中継制御情報をＯＦＤＭシンボル＃０に予め入れることに必要な変更を加えて応用可能である。
【００７４】
図６〜図１０及び図１４に関して上述した例では、中継制御情報が単一のＯＦＤＭシンボルに収まるように、サブフレーム中の中継制御情報及び中継データ・チャネル（ＲＤＣ）領域は、時分割多重化されることが例示的な目的で仮定された。各中継ノードが、中継ノードの実際の受信ウィンドウにかかわらず、中継制御情報を運ぶ複数のＯＦＤＭシンボルの少なくとも一つを受信できるように、中継制御情報を運ぶＯＦＤＭシンボルはサブフレーム内で繰り返される。このために、中継制御情報を運ぶ複数のＯＦＤＭシンボルは、各中継ノードで受信可能なサブフレームのＯＦＤＭシンボル集合の範囲内の（各ＯＦＤＭシンボルの信号インデックスに関して）最初と最後のＯＦＤＭシンボルである（図６〜図１０及び図１４に関して上述した例では、ＯＦＤＭシンボルｋ＝２〜ｊ＝１２）。
【００７５】
本発明の別の実施形態では、前述の概念は、中継制御チャネルが多数のＯＦＤＭシンボルにわたりマッピングされる状況に拡張可能である（例えば、中継データ・チャネルを有する周波数分割多重において）。中継ノード向けの制御情報をサブフレームのＯＦＤＭシンボル集合にマッピングするためのＦＤＭ手法を示す、例示的なサブフレーム構成が図１５に示される。図１５では、中継ノード向けの中継制御情報はシンボル＃２と＃１２だけに限定されない。
【００７６】
図１５に例示した本発明の例示的な実施形態によれば、なおも同一の制御情報が、各中継ノードで受信可能なサブフレームのＯＦＤＭシンボル集合の範囲の最初と最後のＯＦＤＭシンボルにマッピングされる。この例では、各中継ノードで受信可能なＯＦＤＭシンボル集合の範囲は、インデックス＃２〜＃１２であるが、中継ノード向けの制御情報の一部分の同一の複製物がＯＦＤＭシンボル＃２にマッピングされ、ＯＦＤＭシンボル＃１２で繰り返される。
【００７７】
中継ノードの受信ウィンドウ・サイズが、ＯＦＤＭシンボル１０個分の長さであると仮定すると、各中継ノードは、ＯＦＤＭシンボル＃２〜＃１１にて、またはＯＦＤＭシンボル＃３〜＃１２にて、どちらかで中継制御情報の全部分を検出できる。中継制御チャネルの内容を検出するためには、もちろん、個々のシンボルはノードＢで送信された順序で解釈されなくてはならない、すなわち、ＯＦＤＭシンボル＃３〜＃１２を受信する中継ノードは、復号する前に個々のシンボルの内容を再配列することができる。中継ノードがその受信ウィンドウを把握している場合には、シンボルの配列＃２、＃３、＃４、＃５、＃６、＃７、＃８、＃９、＃１０、＃１１（ＲＮ１では）を使用すること、または配列＃１２、＃３、＃４、＃５、＃６、＃７、＃８、＃９、＃１０、＃１１（ＲＮ２では）を使用することのどちらかよって、そのＲＣＣ検出アルゴリズムをそれに応じて適応できる。
【００７８】
中継ノードがその受信ウィンドウを把握していない場合でも、中継ノードは上述の手法により二つの仮定の配列を作成でき、その後、その二つの仮定の配列のどちらが妥当な内容を含むかをチェックできる。例えば、シンボル内容の正しい配列を得るための一つの手がかりは、中継制御チャネル領域にまたは個々の制御情報内に含まれたＣＲＣチェックサムまたはパリティ・チェックサムであり得る。
【００７９】
図１５では、中継制御チャネル領域は、ＯＦＤＭシンボルのある特定の周波数範囲（例えば、一つまたは複数のサブバンドまたはサブキャリア）に限定されるものと例示的に仮定された。しかし、図１６のさらに別の例に示すとおり、中継制御情報は、複数のＯＦＤＭシンボルの異なる複数の変調シンボルにマッピングされる、すなわち、複数のＯＦＤＭシンボルの帯域幅内の異なるサブバンドまたはサブキャリアにマッピングされることも可能である。図１６の例では、中継制御情報は、予め決められたパターンに従ってサブフレームの複数のＯＦＤＭシンボルにマッピングされ、その結果、時間／周波数領域にわたり分散されている中継チャネル領域が存在する。またこの例では、シンボル＃２に入る中継制御情報の一部分はシンボル＃１２で繰り返される。
【００８０】
本発明の各々の実施形態では、中継制御チャネルは、概ね、ユーザ装置向けのデータ・チャネルまたは中継データ・チャネルと周波数分割多重化される。言い換えれば、周波数範囲の一部分は中継制御情報（ＲＣＣ）のために確保または使用される一方、サブフレームの別の部分はユーザ装置または中継データ・チャネルのために確保または使用される。このような場合に、上記概念の基本的原則は、例えば、図１５に示したとおり、ＲＣＣの最初と最後のＯＦＤＭシンボルに同一のデータをマッピングさせることによって保たれる。前に言及したように、中継制御チャネル領域は、受信機にあてがわれたＳＤＣＨリソースを指示するためのＬ１／Ｌ２制御情報または受信機が送信に使用すべく受信機にあてがわれるリソースを割り当てるためのＬ１／Ｌ２制御情報を含むものとする。中継の場合には、したがって、中継Ｌ１／Ｌ２制御チャネルは、データがＲＮに割り当てられているのはどのリソースかを指示する、または中継ノードがノードＢへ送信するために使用すべきリソースはどれかを指示するものとする。共有的な方法で、ひいては本発明を適用して、制御チャネルをマッピングし送信することは有利であるが、ノードＢにおいてＲＮの受信ウィンドウに関する認識を有利に利用することが可能である。例えば、図１５において、ノードＢが周波数リソース＃１〜＃５をＲＮ１に割り当て、ＲＮ１の受信ウィンドウは、図に示すとおりＯＦＤＭシンボル＃３〜＃１２であることを把握している場合、ノードＢは、上記の周波数リソース上のＯＦＤＭシンボル＃２でＲＮ１向けのＲＤＣの内容を送信する必要はない―なぜなら、その情報はとにかくＲＮ１では受信できないことをノードＢは知っているからである。したがって、このようなリソースは空白化（ゼロ化）可能である、すなわち、このようなリソースについてはゼロの送信電力が発せられる。
【００８１】
図１７には、ノードＢが中継ノードの受信ウィンドウに関する認識をさらに利用する、本発明のさらに別の実施形態が示される。ＲＮ１はＯＦＤＭシンボル＃２を受信可能であり、ＲＮ２はＯＦＤＭシンボル＃１２を受信可能であることをノードＢが知っている場合には、ノードＢは、好ましくは、ＲＮ１向けのデータ（ＲＤＣ１）の一部分をＯＦＤＭシンボル＃２に割り振り、ＲＮ２向けのデータ（ＲＤＣ２）の一部分をＯＦＤＭシンボル＃１２に割り振る。ＲＮ１はＯＦＤＭシンボル＃１２を受信不可能であり、ＲＮ２はＯＦＤＭシンボル＃２を受信不可能であることをさらに知っていれば、ＲＤＣ１の内容をＯＦＤＭシンボル＃１２に割り振り、ＲＤＣ２の内容をＯＦＤＭシンボル＃２に割り振ることは、ノードＢは避けるであろう。
【００８２】
中継制御情報の（一部の）同一の複製物が、中継ノード向けの第１及び第２の制御チャネル領域（例えば、ＯＦＤＭシンボル＃２と＃１２）に含まれることが、本発明の前述の例示的な実施形態において言及されたが、中継制御情報は最小の詳細では同一でなくてもよい。両領域にある情報が同一の情報を復元するために同様に使用され得ることで十分である。例えば、図１０を見ると、中継制御チャネル領域（ＲＣＣ領域）内で、中継ノード向けの二つのＬ１／Ｌ２制御チャネル・メッセージが送信されることが可能である。各中継制御チャネル領域（図１０の例では、それぞれ、ＯＦＤＭ＃２と＃１２）内の詳細なマッピングは、Ｌ１／Ｌ２制御チャネル・メッセージが第１の中継制御チャネル領域の第１の部分で（例えば、周波数リソース＃０〜＃４のＯＦＤＭシンボル＃２で）送信され、同じメッセージが第２の中継制御チャネル領域の第２の部分で（例えば、周波数リソース＃５〜＃９のＯＦＤＭシンボル＃１２で）送信されるようにすることができる。したがって、第１の中継制御チャネル領域領域（例えばＯＦＤＭシンボル＃２）だけを検出する中継ノードは、第１の中継制御チャネル領域の第１の部分で第１のＬ１／Ｌ２制御チャネル・メッセージを、第１の中継制御チャネル領域の第２の部分で第２のＬ１／Ｌ２制御チャネル・メッセージを検出することができ、一方、第２の中継制御チャネル領域（例えば、ＯＦＤＭシンボル＃１２）だけを検出する中継ノードは、第２の中継制御チャネル領域の第１の部分で第２のＬ１／Ｌ２制御チャネル・メッセージを、第２の中継制御チャネル領域の第２の部分で第１のＬ１／Ｌ２制御チャネル・メッセージを検出することができる。
【００８３】
中継制御情報は複数のＣＣＥにマッピングされるＤＣＩ情報であり得る、ＬＴＥリリース８のコンテクストでは、このことは、中継ノード向けのＤＣＩ情報は、例えば、第１の中継制御チャネル領域中の複数のＣＣＥの第１のセットにマッピングされ得るが、ＤＣＩ情報自体は同一であるものとしても、このＤＣＩを表わす同じ複数のＣＣＥが第２の中継制御チャネル領域中で使用されることは必須ではないことを意味する。図１１に示した拡張に関連して言うと、このことは、第１のＲＣＣ領域（シンボル＃２と＃３）で送信される何らかのＤＣＩ情報が、第２のＲＣＣ領域（シンボル＃１１と＃１２）にも存在することだけが求められ、ＯＦＤＭシンボル・レベルで＃２と＃１１の間、＃３と＃１２の間の厳密な同一性は必須ではないことを意味する。
【００８４】
図１９は、サブフレームの別の例示的な実施形態を示す。図１９は、制御チャネルの周波数ダイバーシチを得るために、中継制御情報のマッピングをさらに異ならせることができる手法に焦点を当てる（ＲＣＣ以外の内容は簡潔にするために図示されていない）。全部で二つのＬ１／Ｌ２制御チャネル（「ＲＣＣ１」と「ＲＣＣ２」によって指定された）がＲＮ１とＲＮ２に送信される必要があると仮定して、制御情報の第１の部分は周波数リソース＃０にマッピングされ、第２の部分は周波数リソース＃ｍにマッピングされるようにマッピングが作成可能である。移行は、各々の矢印で示される。上述の例示的な実施形態と同様に、ＯＦＤＭシンボル＃２と＃１２にマッピングされたＲＣＣ１の内容は、同一であるものとし、ＲＣＣ２については必要な変更が加わる。
【００８５】
別の例示的な実施形態では、ＲＣＣシンボルについての上述の概念が、図１８に例示されるように、中継データ・チャネル（ＲＤＣ）と中継参照シンボル（ＲＲＳ）にも応用可能とされる。この概念をＲＤＣ―すなわち、中継ノード向けのデータに応用するならば、これは、スケジューラがリソース・プラニングを実行するときに個々の受信機の受信ウィンドウを考慮に入れなくてすむので、スケジューラの複雑性をさらに低減することができる。ＲＲＳに対して、サブフレームのＯＦＤＭシンボル集合にＲＣＣをマッピングするための上述の概念を使用することは、チャネル推定精度を向上させるため、または受信機の時間及び／または周波数同期を向上させるために使用され得る。
【００８６】
一つ変形（図１８に示されない）では、ＬＴＥリリース８のサブフレーム構成との起こり得る不一致を回避するために、その他の参照信号が配置されていないＯＦＤＭシンボルだけに、例えば、ＯＦＤＭシンボル＃２、＃３、＃５、＃６、＃８、＃１０にＲＲＳを含めることができる。このようなＲＲＳは、共通であってもよく（すなわち、すべてのＲＮにとって共通）または個別であってもよく（すなわち、ビーム形成などを含む単一のＲＮに対して個別）または両方であってもよい。
【００８７】
図１８は、サブフレームのＯＦＤＭシンボル集合にＲＣＣ、ＲＤＣ及びＲＲＳを多重化するためのＦＤＭ手法を示すと言うべきでもある。根本の原則は、ＯＦＤＭシンボル＃２に入る上記の各チャネルの個別の部分の内容がＯＦＤＭシンボル＃１２に入る内容と同一であるものとすることだけであることを当業者は理解するであろう。
【００８８】
本発明のさらに別の実施形態では、ＲＣＣシンボルについてここで述べた概念が、中継ノードへのデータの送信、すなわち、ＲＤＣに応用される。例えば、ＲＤＣデータは、複数の中継ノードの一つで受信可能なサブフレームの最初と最後のＯＦＤＭシンボルで（部分的に）繰り返されることも可能である。ＴＤＭ方式により（すなわち、一種類のデータ／情報が一つのＯＤＦＭシンボルにて送信される）、またはＦＤＭ方式により（すなわち、一種類のデータ／情報がサブフレームのＯＦＤＭ集合のある特定の周波数範囲（すなわち、サブバンドまたはサブキャリア）内で送信される）、またはＴＤＭ／ＦＤＭ 方式により（異なる種類のデータ／情報がサブフレームの各々のＯＦＤＭシンボルに入り得る）、ＲＤＣデータは、中継制御情報（ＲＣＣ）、ユーザ装置向けの制御情報（ＣＣＨ）及び／またはユーザ装置向けのデータなどのその他の情報またデータと多重化され得る。
【００８９】
一つの例示的な実現では、異なる中継ノードの複数の受信ウィンドウ内にあるサブフレームの一つまたは複数のＯＦＤＭシンボルでＲＣＣは送信され得る（すなわち、中継制御情報の繰り返しは必要ない）。例えば、ＯＦＤＭシンボル集合のうちで、異なる中継ノードの複数の受信ウィンドウが重なる特定の周波数範囲にＲＣＣは周波数分割多重化され得る。
【００９０】
ＲＤＣの一部分は、異なる中継ノードの複数の受信ウィンドウの重複部分内に入るサブフレームの複数のＯＦＤＭシンボルで送信されることが可能であり、一方、ＲＤＣの残りの部分は、異なる中継ノードの複数の受信ウィンドウの重複部分内に入らないサブフレームの複数のＯＦＤＭシンボルで送信される。
【００９１】
図２３は、この実施形態によるサブフレームの例を示し、ここでは、最初の２個のＯＦＤＭシンボル（＃０と＃１）は、中継ノードに向けられていない（すなわち、ユーザ装置へ向けられた）制御チャネル（ＣＣＨ）の送信に完全に使用される。複数の中継ノードの少なくとも一つが受信可能な最初のＯＦＤＭシンボルは、ＯＦＤＭシンボル＃２（インデックスｊ）であると仮定され、一方、複数の中継ノードの少なくとも一つが受信可能な最後のＯＦＤＭシンボルは、ＯＦＤＭシンボル＃１２（インデックスｋ）であると仮定される。中継ノードＲＮ１とＲＮ２のそれぞれの受信ウィンドウは、したがって、ＯＦＤＭシンボル＃２〜＃１１（すなわち、ｊ〜ｋ−１）またはＯＦＤＭシンボル＃３〜＃１２（すなわち、ｊ＋１〜ｋ）のいずれかの範囲にわたるものと仮定される。
【００９２】
さらに、ＯＦＤＭシンボル＃３〜＃１１の一部分（周波数インデックス＃０）は、中継ノードへのＲＣＣの送信に使用され（ＲＣＣ領域）、その最初と最後シンボルは、ＲＣＣ領域が中継ノードＲＮ１とＲＮ２のそれぞれの受信ウィンドウの重複する範囲に一致するように選択され、そうすることでＲＣＣは両方の中継ノードから読めることを保証する。
【００９３】
ＲＤＣは二つの大きな領域に分割される。ＲＤＣ領域１は、時間領域では（ＲＣＣ領域と同様に）両方の中継ノードＲＮ１とＲＮ２で受信可能なＯＦＤＭシンボル集合であり、かつ周波数領域では周波数インデックス＃１〜＃９のＯＦＤＭシンボル集合を含む。中継ノードＲＮ１及び／またはＲＮ２向けのデータは、この領域内で送信され得る。
【００９４】
ＲＤＣ領域２ａは、中継ノードＲＮ１の受信ウィンドウに入り、ＲＤＣ領域１にもＲＣＣ領域にも占有されないＯＦＤＭシンボル内の周波数領域リソース、すなわち、この例では、ＯＦＤＭシンボル＃３の周波数インデックス＃１〜＃９によって形成される。さらなるＲＤＣ領域２ｂは、中継ノードＲＮ２の受信ウィンドウに入り、ＲＤＣ領域１にもＲＣＣ領域にも占有されないＯＦＤＭシンボル内のリソース、すなわち、この例では、ＯＦＤＭシンボル＃１２の周波数インデックス＃１〜＃９によって形成される。
【００９５】
中継ノードＲＮ１へ向けられたＲＤＣデータは、それがＲＤＣ領域２ｂ（すなわち、その受信ウィンドウ外）で送信されるとすれば、中継ノードＲＮ１によって復元されることは不可能であり、同じことが、中継ノードＲＮ２へ向けられたＲＤＣデータについても、それがＲＤＣ領域２ａで送信されるとすれば当てはまる。したがって、中継ノードＲＮ１へ向けられたＲＤＣデータは、中継ノードＲＮ１の受信ウィンドウのＯＦＤＭシンボル集合（すなわち、ＲＤＣ領域１とＲＤＣ領域２ａ）内でのみマッピングされ、送信されることを、そして中継ノードＲＮ２へ向けられたＲＤＣデータは、中継ノードＲＮ２の受信ウィンドウのＯＦＤＭシンボル集合（すなわち、ＲＤＣ領域１とＲＤＣ領域２ｂ）内でのみ送信されることをノードＢは保証できる。
【００９６】
代替的に、別の実現では、ＲＤＣ領域２ａとＲＤＣ領域２ｂの内容が同一であること、すなわち、同じＲＤＣデータ（中継ノードＲＮ１及び／または中継ノードＲＮ２）がＯＦＤＭシンボル＃３（＃ｊ）と＃１２（＃ｋ）にマッピングされることを送信機は保証する。その結果、送信機は、送信／スケジューリングの事前にそれぞれの受信ウィンドウを把握する必要はなくなり、宛先の中継ノードがＯＦＤＭシンボル＃３（＃ｊ）または＃１２（＃ｋ）を受信できるか否かを気にかけることなくＲＤＣデータを送信できる。この実現では、したがって、送信機は中継ノードそれぞれの受信ウィンドウ間のタイミング関係を把握する必要はなく、どのＯＦＤＭシンボル集合がすべての中継ノードで受信可能であり、サブフレームのどのＯＦＤＭシンボルが一部の中継ノードでしか受信できないかを認識するだけで十分である。この認識は、例えば、ノードＢと中継ノードなどのノード間の制御シグナリング、フィードバック・シグナリング、ネットワーク／サイト・プラニング及び／またはコンフィギュレーションによって確立され得る。
【００９７】
さらに別の改良された実現では、参照信号（ＲＲＳ）もサブフレームの個別のリソースにマッピングされるものとする。ＲＲＳをマッピングするためのパターンは、例えば、予め定義され得る。ＲＲＳ信号がＲＤＣ領域２ａまたは２ｂの一つで送信されるものとすれば、同じＲＲＳ信号がそれぞれ他方のＲＤＣ領域２ｂまたは２ａで送信可能でもある。
【００９８】
さらに、本発明の別の実施形態による代替の例示的な実現では、ＲＣＣ領域は、サブフレームのある特定の周波数範囲に必ずしも周波数分割多重化されなくてもよく、時間領域において中継ノードそれぞれの受信ウィンドウの重複領域内のサブフレームの一部分のＯＦＤＭシンボル集合からなるサブセットだけにマッピングされ、かつ周波数領域においてある特定の周波数範囲にマッピングされることが可能である。このようなサブフレームの一つの例示的な構成が、図２４に示される。ＲＣＣ（またはＣＣＨまたはＲＲＳ）として使用されないサブフレームのその他のすべてのリソースは、 中継ノード（及び／またはユーザ装置）へデータをシグナリングするために使用可能であり、図２３に示したとおり、ＲＤＣ領域１、各々にＲＤＣ領域２ａと２ｂを画定できる。
【００９９】
さらに別の例示的な実施形態では、ノードＢが少なくとも一部の中継ノードの受信ウィンドウについての認識を有する場合には、ノードＢは制御チャネルでのその送信信号をさらに修正することが可能である。この場合には、ノードＢがその受信ウィンドウを把握している特定の中継ノードへ向けられた中継制御情報について、ノードＢはその受信ウィンドウ外で同じ情報を送信しなくてよい。例えば、ＲＮ１はＯＦＤＭシンボル＃２を受信したが、＃１２を受信しなかったことをノードＢが知るとすれば、ノードＢはＯＦＤＭシンボル＃１２でＲＮ１へ向けたＤＣＩ情報を送信する必要はない。その代わり、その場合には、ＯＦＤＭシンボル＃１２は、ＯＦＤＭシンボル＃１２を受信可能であることをノードＢが知っているＲＮへ向けた中継制御情報を専ら含むことができる、またはその受信ウィンドウをノードＢが把握していないＲＮ向けの中継制御情報を（ＯＦＤＭシンボル＃２に加えて）含むものとする。いずれにしても、送信される必要のないＯＦＤＭシンボル内のＣＣＥまたは一般的にはリソースは、好ましくは、間引かれるまたは空白化（ゼロ化）される、すなわち、このようなリソースでは電力は送信されない。
【０１００】
図２０は、本発明のさらに別の例示的な実施形態によるサブフレームの例を示す。図２０は、ＬＴＥのコンテクストに導入された場合に、ノードＢによって送信されたサブフレーム構成がどのように見え得るかを示す。サブフレームの単一の物理的リソース・ブロック（ＰＲＢ）だけを例示的な目的で考慮すると、１２個のサブキャリア（縦軸に＃０〜＃１１とラベル付けされる）と１２個または１４個のＯＦＤＭシンボル（後者だけが例示的にここに示され、横軸に＃０〜＃１３とラベル付けされる）が存在する―非特許文献３を参照。
【０１０１】
ＯＦＤＭシンボル＃０と＃１は、ノードＢへ接続されたユーザ装置向けのＤＣＩ（Ｌ１／Ｌ２制御チャネルまたはＰＤＣＣＨ）がそこに含まれるＣＣＨ領域を運ぶ。ＯＦＤＭシンボル＃２〜＃１２は、中継ノードへ向けられた情報を運ぶ。これらのシンボルにおいて、サブキャリア＃０〜＃３は、ＲＣＣのＣＣＥ単位のＤＣＩ（中継制御情報）と（選択的に）参照シンボル（ＲＳＳ）を運ぶ一方、サブキャリア＃４〜＃１１は、ＲＤＣ領域において中継ノードへ向けられたＳＤＣＨデータを運ぶ。ＬＴＥに準拠した４個の送信アンテナのレイアウトを仮定すると、全体のサブフレーム構成は、それ以外の目的には使用され得ない共通参照シンボル（ＣＲＳ）をところどころに（ＲＣＣ／ＲＲＳ／ＲＤＣ領域内にも）含む。ＯＦＤＭシンボル＃２のＲＣＣ／ＲＲＳ／ＲＤＣの内容は、ＯＦＤＭシンボル＃１２で繰り返される。
【０１０２】
ＬＴＥリリース８における物理的制御フォーマット・インジケータ・チャネル（ＰＣＦＩＣＨ）（非特許文献４を参照）と同等である、ＲＣＣ＆ＲＲＳ送信物を決定するパラメータが中継制御領域に含まれ得る。例えば、あるインジケータが、すべての中継ノードが検出できる中継制御領域の設定または決定された部分に含まれ得る。このようなインジケータは、以下の情報の一つ以上を含むことができる。
【０１０３】
‐ 例えば、ＯＦＤＭシンボル番号、周波数リソース、使用された符号など、（追加の）情報がそこに配置されるリソース
‐ 時間／周波数／符号リソースの数
‐ 使用されたＭＩＭＯ方策
‐ 送信電力
‐ ＤＣＩ、ＲＲＳ、ＡＣＫ／ＮＡＣＫなどの何の目的のためにどのリソースが使用されるか
【０１０４】
ＬＴＥリリース８における物理的ハイブリッドＡＲＱインジケータ・チャネル（ＰＨＩＣＨ）（特許文献５を参照）と同等である、中継ノードからノードＢへ提供されたアップリンク・トラヒックに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫの形式の再送信プロトコル・フィードバックも中継制御チャネル領域（ＲＣＣ）含まれ得る。中継制御チャネル（ＲＣＣ）領域の設定また決定された部分が、中継ノードからノードＢへの前回の送信が肯定応答されている（ＡＣＫ）か、否か（ＮＡＣＫ）の中継ノードへのフィードバックを運ぶために使用可能である。これは、特に、中継ノードとノードＢ間の通信におけるＡＲＱまたはＨＡＲＱメカニズムに適用可能である。
【０１０５】
ＬＴＥリリース８における送信ダウンリンク構成についてのさらなる詳細は、例えば、非特許文献６に記載されている。
【０１０６】
上述した本発明の各実施形態においては、ノードＢと各中継ノードの送信タイミングは同期されていた、すなわち、ノードＢと各中継ノードはＯＦＤＭシンボル＃０と＃１を同時に送信することが例示的に目的で仮定された。しかし、ここに概説した原則は、ノードＢと各中継ノードの送信タイミングが同期されない状況にも適用可能である。したがって、ダウンリンク送信について、サブフレームが開始する（すなわち、サブフレームのＯＦＤＭシンボル＃０が送信されるときの）時点がノードＢと各中継ノード間で異なリ得る。
【０１０７】
例示的なこのような状況が図２１に示される。図２１からわかるように、各中継ノードの送信タイミングはノードＢとは異なる。図２１では、各中継ノードはノードＢから数個のＯＦＤＭシンボルを受信し始め（簡潔にするために一つサブフレームだけが示される）、中継ノードから各中継ノードに接続されたユーザ装置への制御情報を含むＯＦＤＭシンボル＃０と＃１を送信するために、当該サブフレームの受信中に送信モードへ切り替わることが仮定される。シンボル＃０と＃１の送信後に、ノードＢから送信された残りのサブフレームを受信するために、各中継ノードは受信モードへ戻るように切り替わる。ダウンリンクのサブフレームの送信タイミングがずれることにより、各中継ノードは、シンボル＃１３も受信できることに留意されたい。ただし、受信タイミングの視点からは、シンボル＃１３は次のノードＢからの送信サブフレームのタイミングまで延びているが。
【０１０８】
各中継ノードとノードＢの送信タイミングが異なることにより、ノードＢが送信したサブフレームの受信中の全体の「ギャップ」は、送信（ＴＸ）モードから受信（ＲＸ）モードへ、逆に受信モードから送信モードへ切り替わるのに必要な切り替え時間と中継ノードからＯＦＤＭシンボル＃０と＃１を送信するための２個のシンボル分の期間によって決められる。したがって、ＲＮ１におけるノードＢが送信したサブフレームの受信ウィンドウは、完全なＯＦＤＭシンボル＃０〜＃２と＃７〜＃１３によって形成され、一方、ＲＮ２におけるノードＢが送信したサブフレームの受信ウィンドウは、完全なＯＦＤＭシンボル＃０〜＃３と＃８〜＃１３によって形成される。
【０１０９】
これに応じて、ダウンリンクにおけるサブフレーム同期のタイミングの差をノードＢが把握している場合の、サブフレームの送信タイミングがノードＢと各中継ノード間で同期されない状況で使用される例示的なサブフレームが、図２２に例示的に示される。図２１から見てわかるように、シンボル＃４、＃５及び＃６は、ＲＮ１とＲＮ２のどちらでも受信できないので、これらのシンボルは中継ノード向けの情報を何も含まないものとする（「空き」によって示される）。これらのリソース（及び「空き」とラベル付けされたその他のすべてのリソース）は、しかしながら、ノードＢに直接接続された、すなわち、中継ノードを介さないユーザ装置などのその他の受信機向けの情報を運ぶことができる。
【０１１０】
ノードＢが送信したサブフレームのＯＦＤＭシンボル＃３と＃７は、ＲＮ１によって受信可能（シンボル＃７）またはＲＮ２よって受信可能（シンボル＃３）である。上述した原則によれば、中継ノード向けの制御情報をサブフレームに多重化するためのＴＤＭ手法を使用する場合には、中継ノード向けの中継制御情報はこれらの２個のシンボルに含まれるものとする。したがって、ＯＦＤＭシンボル＃３と＃７は、各々、中継ノード（ＲＮ１とＲＮ２）向けの同一の中継制御情報を含むものとする。
【０１１１】
ＲＮ１とＲＮ２のどちらか一つまたは両方の受信ウィンドウをノードＢが把握しているものとすれば、ノードＢは、ＯＦＤＭシンボル＃３または＃７のどちらかで中継ノード向けの中継制御情報をもちろん送信できる（どちらのシンボルが各中継ノードで受信可能かに応じて）。中継制御情報をサブフレームに多重化するためにＦＤＭ手法を使用する上述の例と同様に、ノードＢが各中継ノードで受信可能なのは２個のシンボルのどちらであるかを認識していれば、ノードＢは各中継ノード向けの情報を＃３または＃７のどちらかにマッピングすることもできる。
【０１１２】
上述の部分では、主に、ノードＢから一つ以上の中継ノードへ送信されるサブフレームの様々な例示的な構成を説明した。本発明の別の態様は、本発明によるサブフレームとその内容の情報の作成、送信及び受信に特に関するノードＢと中継ノード（の動作に）関係している。
【０１１３】
前述の背景技術の節で述べたとおり、ノードＢは、（ノードＢの何らかのプロセッサによって実行される、スケジューリング・アルゴリズムを実現するソフトウェアによって典型的に実現される）スケジューリング・エンティティを含むと一般に見なすことができる。ノードＢは、アップリンク送信であろうと、ダウンリンク送信であろうと、同一のまたは後続のサブフレーム内で送信されるべき（ユーザ／中継）データを決定するためのスケジューリング・アルゴリズムに従って、ユーザ装置と中継ノードをスケジュールする。ノードＢは、サブフレーム単位でスケジューリング決定を行なうことができる。
【０１１４】
サブフレーム内の無線リソース―データ（例えば、ＬＴＥのコンテクストにおけるトランスポート・ブロック、無線ベアラまたは論理的チャネルのデータ）がそこで送信されるものとする―をどのユーザ装置、どの中継ノードに割り当てるかをノードＢがいったん決定したら、ノードＢはそのサブフレームを構成するＯＦＤＭシンボル集合の作成にとりかかる。基本的に、ノードＢによって作成されるサブフレームは、ここで説明した例示的な実施形態のいずれかで述べたとおりの構成をもち得る。
【０１１５】
サブフレームのＯＦＤＭシンボル集合を作成するに当たり、スケジュールされたネットワーク・ノードのデータをサブフレームの無線リソース（ＯＦＤＭシンボル）にマッピングする際に、ノードＢは所望のサブフレーム構成に達するように特定の規則に従う。本発明の一つの例示的な実施形態によれば、ノードＢは次のことを保証する。
【０１１６】
‐ スケジュールされた各中継ノード向けの同一の中継制御情報が、サブフレームのＯＦＤＭシンボル集合のうちの少なくとも２個のＯＦＤＭシンボル（ｊとｋ）内で送信される。
‐ ある中継ノードへ向けられた中継制御情報及び中継データは、サブフレームのその個別の中継ノードで受信可能なＯＦＤＭシンボル集合にマッピングされる。
‐ 直接の無線インタフェースを介してノードＢと通信しているユーザ装置へ向けられたデータに関係した制御情報は、サブフレームの最初のｍ個のＯＦＤＭシンボルにマッピングされる。
‐ ユーザ装置へ向けられたデータは、最初のｍ個のＯＦＤＭシンボル以外のサブフレームのＯＦＤＭシンボル集合にマッピングされる。
【０１１７】
中継ノードは、所定のサブフレーム期間中に、ノードＢからサブフレームを受信するか否かにかかわらず、各サブフレーム内で同期シンボルを送信するものと、通常、仮定できる。したがって、ここに前述したように、中継ノードは、ノードＢから受信したサブフレームの期間内に送信モードと受信モードの切り替えを行なわなければならない。送信モードである間、中継ノードは、ダウンリンク・サブフレームの一部分のＯＦＤＭシンボル集合からなる第１のサブセット（例えば、ＯＦＤＭシンボル＃０と＃１）内で、直接の無線インタフェースを介して接続された配下のユーザ装置向けの制御情報（同期シンボルを含む）を送信する。受信モードでは、中継ノードは、サブフレーム内の一部分のＯＦＤＭシンボル集合からなる第２のサブセット（例えば、シンボル＃２〜＃１１またはシンボル＃３〜＃１２）をノードＢから受信する。一部分のＯＦＤＭシンボル集合からなる第２のサブセットは、その中継ノード向けの同一の中継制御情報を含み得る２個のＯＦＤＭシンボルの少なくとも一つを含む―上述したように、その中継ノードの受信ウィンドウがノードＢに認識されていれば、ノードＢは、その中継ノード向けの中継制御情報をその中継ノードの受信ウィンドウ内の適切なＯＦＤＭシンボルに含めることもできる。その受信ウィンドウ中のＯＦＤＭシンボル集合を受信したら、中継ノードはそこから中継制御情報を抽出し、抽出した中継制御情報を使用して復調する。その制御情報中にダウンリンク送信が指示されている場合には、中継ノードは、ノードＢから中継ノードへ送信された個別のデータを復号する。その制御情報中にアップリンク送信が指示されている場合には、中継ノードは、検出した制御情報及び／または通信システムの確立された手順に従ってノードＢへの送信の準備をする。中継制御情報は、例えば、リソース割当て（すなわち、その中継ノード向けのデータがそこへマッピングされたサブキャリアの識別）と変調及び符号化方式を指示できる。
【０１１８】
本発明の別の実施形態は、ハードウェア及びソフトウェアを使用した、上述した様々な実施形態の実現に関係する。本発明の多様な実施形態は、ここに説明した本発明の様々なな実施形態による機能をコンピューティング・デバイスに行わせる実行可能な命令によって適切に制御されるコンピューティング・デバイス（プロセッサ）を使用して実現または実施され得ることが認識される。例えば、スケジューリング機能、並びに、所定のマッピング規則に従ってサブフレーム中の適切なＯＦＤＭシンボルに送信データをマッピングすることを含むサブフレーム作成は、例えば、ハードウェア及び／またはソフトウェアで実現可能である。同様に、サブフレーム内での送信モードと受信モードの切り替えに関する中継ノードの制御、個々のＯＦＤＭシンボル内容の適切な順序付けと解釈なども、ハードウェア及び／またはソフトウェアで実現可能である。コンピューティング・デバイスまたはプロセッサは、例えば、汎用プロセッサ、デジタル・シグナル・プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ＦＰＧＡ）またはその他のプログラム可能な論理デバイス等であり得る。本発明の多様な実施形態は、上記のデバイスの組合せによって実施または実現されてもよい。
【０１１９】
さらに、本発明の多様な実施形態は、プロセッサで実行されるまたは直接ハードウェアに組み込むソフトウェア・モジュールを用いても実現可能である。また、ソフトウェア・モジュールとハードウェア実装の組合せも可能である。ソフトウェア・モジュールは、コンピュータで読取り可能などんな種類の記憶媒体（例えば、ＲＡＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュ・メモリ、レジスタ、ハード・ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ等）に記憶されてもよい。
【０１２０】
上記の実施形態の大部分は、通信システムの３ＧＰＰベースのアーキテクチャに関連して概説されており、以上の節で使用された用語は３ＧＰＰの用語に主に関係する。しかし、３ＧＰＰベースのアーキテクチャにかかわる多様な実施形態の用語と説明は、本発明の原理と概念を３ＧＰＰベースのシステムだけに限定するように意図されてはいない。
【０１２１】
また、前述の背景技術の節で述べた詳細な説明は、本文書に説明した主に３ＧＰＰの特徴を生かした例示的な実施形態をよりよく理解してもらうためのものであり、移動通信ネットワークにおけるプロセス及び機能のここで述べた特定の実現に本発明を限定するものと理解すべきではない。しかしながら、本文書で提案された概念とサブフレーム構成は、背景技術の節で説明したアーキテクチャに容易に適用可能である。さらに、本発明の概念は、３ＧＰＰによって現在検討中のＬＴＥ‐Ａ ＲＡＮに容易に使用することもできる。
【０１２２】
以上の文面において、本発明の様々な実施形態とその変形を説明した。具体的な実施形態の形で示した本発明へのいろいろな変形及び／または修正が、広義に説明された本発明の精神または範囲を逸脱しない限りにおいてなされ得ることは当業者によって理解されるであろう。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信システムにおいてノードＢから少なくとも一つの中継ノードへ送信されるサブフレームであり、前記サブフレームは整数個のＯＦＤＭシンボル１〜ｎからなり、前記サブフレームは直接の無線インタフェースを介してまたは少なくとも一つの中継ノードを介し前記ノードＢと通信しているユーザ装置へデータ及び制御情報を伝達し、少なくとも一つの中継ノードへ中継制御情報及び／またはデータをさらに伝達し、前記少なくとも一つの中継ノードへ向けた同一の中継制御情報及び／または同一のデータが前記ｎ個のＯＦＤＭシンボルのうちの少なくとも２個のＯＦＤＭシンボル（ｊとｋ）内で送信される、サブフレーム。
【請求項２】
前記ＯＦＤＭシンボル１〜ｎのうちの一部をなすＯＦＤＭシンボル集合のサブセットだけが前記少なくとも一つの中継ノードで受信可能であり、各中継ノードは、前記中継制御情報を伝達する前記２個のＯＦＤＭシンボル（ｊとｋ）の少なくとも一つを受信することが求められる、請求項１に記載のサブフレーム。
【請求項３】
前記少なくとも一つの中継ノードで受信可能なＯＦＤＭシンボル集合の前記サブセットは、前記ノードＢから各中継ノードへ個々のＯＦＤＭシンボルを送信するときに受けた信号伝播遅延と前記サブフレームがノードＢによって送信されている期間内の中継ノード側での送信モードと受信モードの切り替えに依存する、請求項２に記載のサブフレーム。
【請求項４】
前記少なくとも一つの中継ノードで受信可能なＯＦＤＭシンボル集合の前記サブセットは、ＯＦＤＭシンボルｊ（ｊ＞１）からｋ（ｋ＜ｎ）までのＯＦＤＭシンボルあり、ＯＦＤＭシンボルＪとｋは前記少なくとも一つの中継ノードへ向けた前記中継制御情報を伝達する、請求項２または請求項３に記載のサブフレーム。
【請求項５】
各ＯＦＤＭシンボルは、利用可能な帯域幅のそれぞれ異なるサブキャリア上で変調された複数の変調シンボルからなり、各中継ノードへ向けた前記中継制御情報及び／またはデータは、ＯＦＤＭシンボルｊとｋの各々の変調シンボル集合の一部をなす少なくともサブセットへ変調される、請求項４に記載のサブフレーム。
【請求項６】
各ＯＦＤＭシンボルｊとｋ内の、各中継ノードへ向けた前記中継制御情報が変調される前記変調シンボル集合の前記サブセットは、整数個の制御チャネル要素に相当している、請求項５に記載のサブフレーム。
【請求項７】
前記少なくとも一つの中継ノードで受信可能なＯＦＤＭシンボル集合の前記サブセットは、ＯＦＤＭシンボルｊ（ｊ＞１）からｋ（ｋ＜ｎ）までのＯＦＤＭシンボルあり、前記ＯＦＤＭシンボルｊとｋは、前記少なくとも一つの中継ノードへ向けた前記中継制御情報の一部分の複製物を伝達する一方、前記少なくとも一つの中継ノードへ向けた前記中継制御情報の残りの部分及び／またはデータは、ＯＦＤＭシンボルｊ〜ｋの前記サブセットのうちの少なくとも一つの他のＯＦＤＭシンボルへ変調される、請求項２から請求項６のうちのいずれか一つに記載のサブフレーム。
【請求項８】
各ＯＦＤＭシンボルは、利用可能な帯域幅のそれぞれ異なるサブキャリア上で変調された複数の変調シンボルからなり、各中継ノードへ向けた前記中継制御情報は、ＯＦＤＭシンボルｊ〜ｋ内の複数の変調シンボルへマッピングされる、請求項７に記載のサブフレーム。
【請求項９】
ＯＦＤＭシンボル１〜ｎの最初のｍ個のＯＦＤＭシンボル１〜ｍ（ｍ＜ｎ）は、直接の無線インタフェースを介して前記ノードＢと通信しているユーザ装置へ向けた制御情報を伝達する、請求項１から請求項８のうちのいずれか一つに記載のサブフレーム。
【請求項１０】
サブフレームの時間期間内において通信システム中の中継ノードを動作させるための方法であり、前記サブフレームは複数のＯＦＤＭシンボルに分割されていて、前記方法は、
前記サブフレームの前記期間内に送信モードと受信モードを切り替えることと、
前記送信モードにおいて、前記サブフレーム内の一部分のＯＦＤＭシンボル集合からなる第１のサブセット内で、直接の無線インタフェースを介して前記中継ノードへ接続されている受信機へ向けた制御情報を送信することと、
前記受信モードにおいて、前記サブフレーム内の一部分のＯＦＤＭシンボル集合からなる第２のサブセットをノードＢから前記中継ノードが受信することとを含んでなり、ＯＦＤＭシンボル集合の前記第２のサブセットは、前記中継ノードへ向けた同一の中継制御情報及び／または同一のデータを含む２個のＯＦＤＭシンボル（ｊとｋ）の少なくとも一つを含む、方法。
【請求項１１】
前記サブフレームは、請求項１から請求項９のうちのいずれか一つに記載のとおりに構成される、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記中継ノードへ向けた前記中継制御情報及び／またはデータをＯＦＤＭシンボルｊ及び／またｋから抽出し、前記抽出された中継制御情報を使用してＯＦＤＭシンボル集合の前記第２のサブセット内の前記ノードＢから前記中継ノードへ送信された前記データを復号／抽出するステップをさらに含んでなる、請求項１０または請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
ＯＦＤＭシンボル集合の前記第２のサブセットは、ＯＦＤＭシンボルｊ〜ｋ−１またはＯＦＤＭシンボルｊ＋１〜ｋのどちらかであり、前記方法は、前記サブフレームのＯＦＤＭシンボルｊ〜ｋ−１またはＯＦＤＭシンボルｊ＋１〜ｋから前記中継制御情報を抽出し、前記抽出された中継制御情報を使用して前記ノードＢから前記中継ノードへ送信された前記データを復号／抽出するステップをさらに含んでなる、請求項１０または請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
サブフレームの送信タイミングは前記ノードＢと前記中継ノード間で同期される、またはノードＢから送信されるサブフレームと中継ノードから送信されるサブフレームの送信タイミングの時間のずれを前記ノードＢは把握している、請求項１０から請求項１３のうちのいずれか一つに記載の方法。
【請求項１５】
ノードＢからサブフレームを送信するための方法であり、
複数のユーザ装置と複数の中継ノードを前記ノードＢがスケジュールすることによって、サブフレームを構成するＯＦＤＭシンボル集合上のどこに前記複数のユーザ装置と複数の中継ノードを割り当てるかをサブフレーム単位で決定することと、
‐ スケジュールされた前記複数の中継ノードへ向けた同一の中継制御情報及び／または同一のデータは、前記サブフレームの前記ＯＦＤＭシンボル集合のうちの少なくとも２個のＯＦＤＭシンボル（ｊとｋ）内で送信される
という規則に従って、前記サブフレームを構成する前記ＯＦＤＭシンボル集合を作成することと、
前記サブフレームを前記ノードＢが送信することと、を含んでなる方法。
【請求項１６】
前記サブフレームを作成する際に、
‐ ある中継ノードへ向けられた中継制御情報とデータは、前記サブフレームのその個別の中継ノードで受信可能なＯＦＤＭシンボル集合にマッピングされる、
というさらなる規則に従う、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記サブフレームを作成する際に、
‐ 直接の無線インタフェースを介して前記ノードＢと通信しているユーザ装置へ向けられたデータに関係した制御情報は、サブフレームの最初のｍ個のＯＦＤＭシンボルにマッピングされる、
‐ ユーザ装置へ向けられたデータは、前記最初のｍ個のＯＦＤＭシンボル以外のサブフレームのＯＦＤＭシンボル集合にマッピングされる、
というさらなる規則に従う、請求項１５または請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
サブフレームを作成する前記ステップは、請求項１から請求項９のうちのいずれか一つに記載のとおりにサブフレームを作成する、請求項１５から請求項１７のうちのいずれか一つに記載の方法。
【請求項１９】
送信する前記サブフレームを作成することは、前記サブフレームのＯＦＤＭシンボルｊまたはｋに割り当てられるべき各中継ノードへ向けた中継制御情報及び／またはデータを含めるか否かを、前記ノードＢと前記各中継ノード間の認識または推定された信号伝播遅延に応じて前記ノードＢが決定することを含んでなる、請求項１５から請求項１８のうちのいずれか一つに記載の方法。
【請求項２０】
送信する前記サブフレームを作成することは、前記サブフレームのＯＦＤＭシンボルｊ〜ｋ−１またはＯＦＤＭシンボルｊ＋１〜ｋに割り当てられるべき各中継ノードへ向けた中継制御情報及び／またはデータを含めるか否かを、前記ノードＢと前記各中継ノード間の認識または推定された信号伝播遅延に応じて前記ノードＢが決定することを含んでなる、請求項１５から請求項１８のうちのいずれか一つに記載の方法。
【請求項２１】
サブフレームの送信タイミングは前記ノードＢと前記中継ノード間で同期される、またはノードＢから送信されるサブフレームと中継ノードから送信されるサブフレームの送信タイミングの時間のずれを前記ノードＢは把握している、請求項１５から請求項２１のうちのいずれか一つに記載の方法。
【請求項２２】
サブフレーム内において通信システム中のデータを送信及び受信するための中継ノードであり、前記サブフレームは複数のＯＦＤＭシンボルに分割されていて、前記中継ノードは、
前記サブフレームの前記期間内に送信モードと受信モードを切り替えるための処理ユニットと、
前記送信モードにおいて、前記サブフレーム内の一部分のＯＦＤＭシンボル集合からなる第１のサブセット内で、直接の無線インタフェースを介して前記中継ノードへ接続されている受信機へ向けた制御情報及び／またはデータを送信するための送信機と、
前記受信モードにおいて、前記サブフレーム内の一部分のＯＦＤＭシンボル集合からなる第２のサブセットをノードＢから受信するための受信機を具備し、ＯＦＤＭシンボル集合の前記第２のサブセットは、前記中継ノードへ向けた同一の中継制御情報及び／または同一のデータを含む２個のＯＦＤＭシンボル（ｊとｋ）の少なくとも一つを含む、中継ノード。
【請求項２３】
請求項１０から請求項１４のうちのいずれか一つに記載の前記方法を実行するように適合された手段をさらに具備する、請求項２２に記載の中継ノード。
【請求項２４】
サブフレームを構成するｎ個のＯＦＤＭシンボルを送信するためのノードＢであり、
複数のユーザ装置と複数の中継ノードを前記ノードＢがスケジュールすることによって、サブフレームを構成するＯＦＤＭシンボル集合上のどこに前記複数のユーザ装置と複数の中継ノードを割り当てるかをサブフレーム単位で決定するためのスケジューラと、
‐ スケジュールされた前記複数の中継ノードへ向けた同一の中継制御情報及び／またはデータは、前記サブフレームの前記ｎ個のＯＦＤＭシンボルのうちの少なくとも２個のＯＦＤＭシンボル（ｊとｋ）内で送信される、
という規則に従って、前記サブフレームを構成する前記ｎ個のＯＦＤＭシンボルを作成するための処理ユニットと、
前記サブフレームを前記ノードＢが送信するための送信機と、を具備するノードＢ。
【請求項２５】
請求項１５から請求項２１のうちのいずれか一つに記載の前記方法の前記各ステップを実行するように適合された手段をさらに具備する、請求項２４に記載のノードＢ。
【請求項２６】
中継ノードのプロセッサによって実行時に、前記中継ノードが、
前記サブフレームの前記期間内に送信モードと受信モードを切り替え、
前記送信モードにおいて、前記サブフレームの一部分のＯＦＤＭシンボル集合からなる第１のサブセット内で、直接の無線インタフェースを介して前記中継ノードへ接続されている受信機へ向けた制御情報及び／またはデータを送信し、
前記受信モードにおいて、前記サブフレーム内の一部分のＯＦＤＭシンボル集合からなる第２のサブセットであり、前記中継ノードへ向けた同一の中継制御情報及び／または同一のデータを含む２個のＯＦＤＭシンボル（ｊとｋ）の少なくとも一つを含むＯＦＤＭシンボル集合の前記第２のサブセットをノードＢから受信するように、
前記中継ノードを動作させる命令を記憶するコンピュータにより読取り可能な媒体。
【請求項２７】
前記中継ノードの前記プロセッサによって実行時に、前記中継ノードが請求項１０から請求項１４のうちのいずれか一つに記載の前記方法の前記各ステップを実行するように、前記中継ノードを動作させる命令をさらに記憶する、請求項２６に記載のコンピュータにより読取り可能な媒体。
【請求項２８】
ノードＢのプロセッサによって実行時に、前記ノードＢが、
複数のユーザ装置と複数の中継ノードをスケジュールすることによって、サブフレームを構成するＯＦＤＭシンボル集合上のどこに前記複数のユーザ装置と複数の中継ノードを割り当てるかをサブフレーム単位で決定し、
‐ スケジュールされた前記複数の中継ノードへ向けた同一の中継制御情報及び／またはデータは、前記サブフレームのｎ個のＯＦＤＭシンボルのうちの少なくとも２個のＯＦＤＭシンボル（ｊとｋ）内で送信される、
という規則に従って、前記サブフレームを構成する前記ｎ個のＯＦＤＭシンボルを作成し、
前記サブフレームを送信するように、
前記ノードＢを動作させる命令を記憶するコンピュータにより読取り可能な媒体。
【請求項２９】
前記ノードＢの前記プロセッサによって実行時に、前記ノードＢが請求項１５から請求項２１のうちのいずれか一つに記載の前記方法の前記各ステップを実行するように、前記ノードＢを動作させる命令をさらに記憶する、請求項２８に記載のコンピュータにより読取り可能な媒体。
【請求項１】
通信システムにおいてノードＢから少なくとも一つの中継ノードへ送信されるサブフレームであり、前記サブフレームは整数個のＯＦＤＭシンボル１〜ｎからなり、前記サブフレームは直接の無線インタフェースを介してまたは少なくとも一つの中継ノードを介し前記ノードＢと通信しているユーザ装置へデータ及び制御情報を伝達し、少なくとも一つの中継ノードへ中継制御情報及び／またはデータをさらに伝達し、前記少なくとも一つの中継ノードへ向けた同一の中継制御情報及び／または同一のデータが前記ｎ個のＯＦＤＭシンボルのうちの少なくとも２個のＯＦＤＭシンボル（ｊとｋ）内で送信される、サブフレーム。
【請求項２】
前記ＯＦＤＭシンボル１〜ｎのうちの一部をなすＯＦＤＭシンボル集合のサブセットだけが前記少なくとも一つの中継ノードで受信可能であり、各中継ノードは、前記中継制御情報を伝達する前記２個のＯＦＤＭシンボル（ｊとｋ）の少なくとも一つを受信することが求められる、請求項１に記載のサブフレーム。
【請求項３】
前記少なくとも一つの中継ノードで受信可能なＯＦＤＭシンボル集合の前記サブセットは、前記ノードＢから各中継ノードへ個々のＯＦＤＭシンボルを送信するときに受けた信号伝播遅延と前記サブフレームがノードＢによって送信されている期間内の中継ノード側での送信モードと受信モードの切り替えに依存する、請求項２に記載のサブフレーム。
【請求項４】
前記少なくとも一つの中継ノードで受信可能なＯＦＤＭシンボル集合の前記サブセットは、ＯＦＤＭシンボルｊ（ｊ＞１）からｋ（ｋ＜ｎ）までのＯＦＤＭシンボルあり、ＯＦＤＭシンボルＪとｋは前記少なくとも一つの中継ノードへ向けた前記中継制御情報を伝達する、請求項２または請求項３に記載のサブフレーム。
【請求項５】
各ＯＦＤＭシンボルは、利用可能な帯域幅のそれぞれ異なるサブキャリア上で変調された複数の変調シンボルからなり、各中継ノードへ向けた前記中継制御情報及び／またはデータは、ＯＦＤＭシンボルｊとｋの各々の変調シンボル集合の一部をなす少なくともサブセットへ変調される、請求項４に記載のサブフレーム。
【請求項６】
各ＯＦＤＭシンボルｊとｋ内の、各中継ノードへ向けた前記中継制御情報が変調される前記変調シンボル集合の前記サブセットは、整数個の制御チャネル要素に相当している、請求項５に記載のサブフレーム。
【請求項７】
前記少なくとも一つの中継ノードで受信可能なＯＦＤＭシンボル集合の前記サブセットは、ＯＦＤＭシンボルｊ（ｊ＞１）からｋ（ｋ＜ｎ）までのＯＦＤＭシンボルあり、前記ＯＦＤＭシンボルｊとｋは、前記少なくとも一つの中継ノードへ向けた前記中継制御情報の一部分の複製物を伝達する一方、前記少なくとも一つの中継ノードへ向けた前記中継制御情報の残りの部分及び／またはデータは、ＯＦＤＭシンボルｊ〜ｋの前記サブセットのうちの少なくとも一つの他のＯＦＤＭシンボルへ変調される、請求項２から請求項６のうちのいずれか一つに記載のサブフレーム。
【請求項８】
各ＯＦＤＭシンボルは、利用可能な帯域幅のそれぞれ異なるサブキャリア上で変調された複数の変調シンボルからなり、各中継ノードへ向けた前記中継制御情報は、ＯＦＤＭシンボルｊ〜ｋ内の複数の変調シンボルへマッピングされる、請求項７に記載のサブフレーム。
【請求項９】
ＯＦＤＭシンボル１〜ｎの最初のｍ個のＯＦＤＭシンボル１〜ｍ（ｍ＜ｎ）は、直接の無線インタフェースを介して前記ノードＢと通信しているユーザ装置へ向けた制御情報を伝達する、請求項１から請求項８のうちのいずれか一つに記載のサブフレーム。
【請求項１０】
サブフレームの時間期間内において通信システム中の中継ノードを動作させるための方法であり、前記サブフレームは複数のＯＦＤＭシンボルに分割されていて、前記方法は、
前記サブフレームの前記期間内に送信モードと受信モードを切り替えることと、
前記送信モードにおいて、前記サブフレーム内の一部分のＯＦＤＭシンボル集合からなる第１のサブセット内で、直接の無線インタフェースを介して前記中継ノードへ接続されている受信機へ向けた制御情報を送信することと、
前記受信モードにおいて、前記サブフレーム内の一部分のＯＦＤＭシンボル集合からなる第２のサブセットをノードＢから前記中継ノードが受信することとを含んでなり、ＯＦＤＭシンボル集合の前記第２のサブセットは、前記中継ノードへ向けた同一の中継制御情報及び／または同一のデータを含む２個のＯＦＤＭシンボル（ｊとｋ）の少なくとも一つを含む、方法。
【請求項１１】
前記サブフレームは、請求項１から請求項９のうちのいずれか一つに記載のとおりに構成される、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記中継ノードへ向けた前記中継制御情報及び／またはデータをＯＦＤＭシンボルｊ及び／またｋから抽出し、前記抽出された中継制御情報を使用してＯＦＤＭシンボル集合の前記第２のサブセット内の前記ノードＢから前記中継ノードへ送信された前記データを復号／抽出するステップをさらに含んでなる、請求項１０または請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
ＯＦＤＭシンボル集合の前記第２のサブセットは、ＯＦＤＭシンボルｊ〜ｋ−１またはＯＦＤＭシンボルｊ＋１〜ｋのどちらかであり、前記方法は、前記サブフレームのＯＦＤＭシンボルｊ〜ｋ−１またはＯＦＤＭシンボルｊ＋１〜ｋから前記中継制御情報を抽出し、前記抽出された中継制御情報を使用して前記ノードＢから前記中継ノードへ送信された前記データを復号／抽出するステップをさらに含んでなる、請求項１０または請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
サブフレームの送信タイミングは前記ノードＢと前記中継ノード間で同期される、またはノードＢから送信されるサブフレームと中継ノードから送信されるサブフレームの送信タイミングの時間のずれを前記ノードＢは把握している、請求項１０から請求項１３のうちのいずれか一つに記載の方法。
【請求項１５】
ノードＢからサブフレームを送信するための方法であり、
複数のユーザ装置と複数の中継ノードを前記ノードＢがスケジュールすることによって、サブフレームを構成するＯＦＤＭシンボル集合上のどこに前記複数のユーザ装置と複数の中継ノードを割り当てるかをサブフレーム単位で決定することと、
‐ スケジュールされた前記複数の中継ノードへ向けた同一の中継制御情報及び／または同一のデータは、前記サブフレームの前記ＯＦＤＭシンボル集合のうちの少なくとも２個のＯＦＤＭシンボル（ｊとｋ）内で送信される
という規則に従って、前記サブフレームを構成する前記ＯＦＤＭシンボル集合を作成することと、
前記サブフレームを前記ノードＢが送信することと、を含んでなる方法。
【請求項１６】
前記サブフレームを作成する際に、
‐ ある中継ノードへ向けられた中継制御情報とデータは、前記サブフレームのその個別の中継ノードで受信可能なＯＦＤＭシンボル集合にマッピングされる、
というさらなる規則に従う、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記サブフレームを作成する際に、
‐ 直接の無線インタフェースを介して前記ノードＢと通信しているユーザ装置へ向けられたデータに関係した制御情報は、サブフレームの最初のｍ個のＯＦＤＭシンボルにマッピングされる、
‐ ユーザ装置へ向けられたデータは、前記最初のｍ個のＯＦＤＭシンボル以外のサブフレームのＯＦＤＭシンボル集合にマッピングされる、
というさらなる規則に従う、請求項１５または請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
サブフレームを作成する前記ステップは、請求項１から請求項９のうちのいずれか一つに記載のとおりにサブフレームを作成する、請求項１５から請求項１７のうちのいずれか一つに記載の方法。
【請求項１９】
送信する前記サブフレームを作成することは、前記サブフレームのＯＦＤＭシンボルｊまたはｋに割り当てられるべき各中継ノードへ向けた中継制御情報及び／またはデータを含めるか否かを、前記ノードＢと前記各中継ノード間の認識または推定された信号伝播遅延に応じて前記ノードＢが決定することを含んでなる、請求項１５から請求項１８のうちのいずれか一つに記載の方法。
【請求項２０】
送信する前記サブフレームを作成することは、前記サブフレームのＯＦＤＭシンボルｊ〜ｋ−１またはＯＦＤＭシンボルｊ＋１〜ｋに割り当てられるべき各中継ノードへ向けた中継制御情報及び／またはデータを含めるか否かを、前記ノードＢと前記各中継ノード間の認識または推定された信号伝播遅延に応じて前記ノードＢが決定することを含んでなる、請求項１５から請求項１８のうちのいずれか一つに記載の方法。
【請求項２１】
サブフレームの送信タイミングは前記ノードＢと前記中継ノード間で同期される、またはノードＢから送信されるサブフレームと中継ノードから送信されるサブフレームの送信タイミングの時間のずれを前記ノードＢは把握している、請求項１５から請求項２１のうちのいずれか一つに記載の方法。
【請求項２２】
サブフレーム内において通信システム中のデータを送信及び受信するための中継ノードであり、前記サブフレームは複数のＯＦＤＭシンボルに分割されていて、前記中継ノードは、
前記サブフレームの前記期間内に送信モードと受信モードを切り替えるための処理ユニットと、
前記送信モードにおいて、前記サブフレーム内の一部分のＯＦＤＭシンボル集合からなる第１のサブセット内で、直接の無線インタフェースを介して前記中継ノードへ接続されている受信機へ向けた制御情報及び／またはデータを送信するための送信機と、
前記受信モードにおいて、前記サブフレーム内の一部分のＯＦＤＭシンボル集合からなる第２のサブセットをノードＢから受信するための受信機を具備し、ＯＦＤＭシンボル集合の前記第２のサブセットは、前記中継ノードへ向けた同一の中継制御情報及び／または同一のデータを含む２個のＯＦＤＭシンボル（ｊとｋ）の少なくとも一つを含む、中継ノード。
【請求項２３】
請求項１０から請求項１４のうちのいずれか一つに記載の前記方法を実行するように適合された手段をさらに具備する、請求項２２に記載の中継ノード。
【請求項２４】
サブフレームを構成するｎ個のＯＦＤＭシンボルを送信するためのノードＢであり、
複数のユーザ装置と複数の中継ノードを前記ノードＢがスケジュールすることによって、サブフレームを構成するＯＦＤＭシンボル集合上のどこに前記複数のユーザ装置と複数の中継ノードを割り当てるかをサブフレーム単位で決定するためのスケジューラと、
‐ スケジュールされた前記複数の中継ノードへ向けた同一の中継制御情報及び／またはデータは、前記サブフレームの前記ｎ個のＯＦＤＭシンボルのうちの少なくとも２個のＯＦＤＭシンボル（ｊとｋ）内で送信される、
という規則に従って、前記サブフレームを構成する前記ｎ個のＯＦＤＭシンボルを作成するための処理ユニットと、
前記サブフレームを前記ノードＢが送信するための送信機と、を具備するノードＢ。
【請求項２５】
請求項１５から請求項２１のうちのいずれか一つに記載の前記方法の前記各ステップを実行するように適合された手段をさらに具備する、請求項２４に記載のノードＢ。
【請求項２６】
中継ノードのプロセッサによって実行時に、前記中継ノードが、
前記サブフレームの前記期間内に送信モードと受信モードを切り替え、
前記送信モードにおいて、前記サブフレームの一部分のＯＦＤＭシンボル集合からなる第１のサブセット内で、直接の無線インタフェースを介して前記中継ノードへ接続されている受信機へ向けた制御情報及び／またはデータを送信し、
前記受信モードにおいて、前記サブフレーム内の一部分のＯＦＤＭシンボル集合からなる第２のサブセットであり、前記中継ノードへ向けた同一の中継制御情報及び／または同一のデータを含む２個のＯＦＤＭシンボル（ｊとｋ）の少なくとも一つを含むＯＦＤＭシンボル集合の前記第２のサブセットをノードＢから受信するように、
前記中継ノードを動作させる命令を記憶するコンピュータにより読取り可能な媒体。
【請求項２７】
前記中継ノードの前記プロセッサによって実行時に、前記中継ノードが請求項１０から請求項１４のうちのいずれか一つに記載の前記方法の前記各ステップを実行するように、前記中継ノードを動作させる命令をさらに記憶する、請求項２６に記載のコンピュータにより読取り可能な媒体。
【請求項２８】
ノードＢのプロセッサによって実行時に、前記ノードＢが、
複数のユーザ装置と複数の中継ノードをスケジュールすることによって、サブフレームを構成するＯＦＤＭシンボル集合上のどこに前記複数のユーザ装置と複数の中継ノードを割り当てるかをサブフレーム単位で決定し、
‐ スケジュールされた前記複数の中継ノードへ向けた同一の中継制御情報及び／またはデータは、前記サブフレームのｎ個のＯＦＤＭシンボルのうちの少なくとも２個のＯＦＤＭシンボル（ｊとｋ）内で送信される、
という規則に従って、前記サブフレームを構成する前記ｎ個のＯＦＤＭシンボルを作成し、
前記サブフレームを送信するように、
前記ノードＢを動作させる命令を記憶するコンピュータにより読取り可能な媒体。
【請求項２９】
前記ノードＢの前記プロセッサによって実行時に、前記ノードＢが請求項１５から請求項２１のうちのいずれか一つに記載の前記方法の前記各ステップを実行するように、前記ノードＢを動作させる命令をさらに記憶する、請求項２８に記載のコンピュータにより読取り可能な媒体。
【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２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【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２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【公表番号】特表２０１２−５２５０３２（Ｐ２０１２−５２５０３２Ａ）
【公表日】平成２４年１０月１８日（２０１２．１０．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−５０６４０４（Ｐ２０１２−５０６４０４）
【出願日】平成２２年４月２３日（２０１０．４．２３）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＥＰ２０１０／００２５１８
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／１２１８２６
【国際公開日】平成２２年１０月２８日（２０１０．１０．２８）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２４年１０月１８日（２０１２．１０．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年４月２３日（２０１０．４．２３）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＥＰ２０１０／００２５１８
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／１２１８２６
【国際公開日】平成２２年１０月２８日（２０１０．１０．２８）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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