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WO2012043554A1 - リレー局装置、基地局装置、通信システムおよび通信方法 - Google Patents

リレー局装置、基地局装置、通信システムおよび通信方法 Download PDF

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Publication number
WO2012043554A1
WO2012043554A1 PCT/JP2011/072066 JP2011072066W WO2012043554A1 WO 2012043554 A1 WO2012043554 A1 WO 2012043554A1 JP 2011072066 W JP2011072066 W JP 2011072066W WO 2012043554 A1 WO2012043554 A1 WO 2012043554A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
subframe
mbsfn
relay station
station apparatus
station device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2011/072066
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
秀和 坪井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
Priority to US13/876,891 priority Critical patent/US20130286929A1/en
Publication of WO2012043554A1 publication Critical patent/WO2012043554A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/14—Relay systems
    • H04B7/15—Active relay systems
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/24—Radio transmission systems, i.e. using radiation field for communication between two or more posts
    • H04B7/26—Radio transmission systems, i.e. using radiation field for communication between two or more posts at least one of which is mobile
    • H04B7/2603—Arrangements for wireless physical layer control
    • H04B7/2606—Arrangements for base station coverage control, e.g. by using relays in tunnels
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/30—Resource management for broadcast services
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/06—Selective distribution of broadcast services, e.g. multimedia broadcast multicast service [MBMS]; Services to user groups; One-way selective calling services
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W84/00—Network topologies
    • H04W84/02—Hierarchically pre-organised networks, e.g. paging networks, cellular networks, WLAN [Wireless Local Area Network] or WLL [Wireless Local Loop]
    • H04W84/04—Large scale networks; Deep hierarchical networks
    • H04W84/042—Public Land Mobile systems, e.g. cellular systems
    • H04W84/047—Public Land Mobile systems, e.g. cellular systems using dedicated repeater stations

Definitions

  • the present invention relates to a relay station device, a base station device, a communication system, and a communication method.
  • LTE Long Term Evolution
  • EUTRA Evolved Universal Terrestrial Radio Access
  • 3GPP Third Generation Partnership Project
  • OFDM orthogonal frequency division multiplexing
  • SC-FDMA Single-Carrier Frequency Division Multiple Access
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a configuration of a radio frame in LTE.
  • the horizontal axis direction indicates the time axis
  • the vertical axis direction indicates the frequency axis.
  • the radio frame is configured with, for example, a slot that is a set of 12 subcarriers (sc) in the frequency axis direction and a plurality of OFDM symbols in the time axis direction.
  • An area serving as a unit of allocation divided by 12 subcarriers and 1 slot length is called a resource block.
  • the subframe is composed of two slots, and the radio frame is composed of ten subframes.
  • a plurality of resource blocks are continuously arranged in the frequency direction.
  • a primary synchronization channel (PrimaryPrimSynchronization Channel; P-SCH) used by a mobile station device or a relay station device to synchronize with cells under the base station device
  • a secondary synchronization channel (Secondary Synchronization Channel; S-SCH) and a primary broadcast channel (Primary Broadcast Channel; P-BCH) are included.
  • the mobile station device uses the synchronization channel to synchronize with the cell and obtains a physical cell ID.
  • P-BCH is demodulated to obtain main parameters such as the number of transmit antenna ports, and other broadcast information is allocated to a dynamic broadcast channel (DL-SCH) allocated to a downlink shared channel (DL-SCH).
  • DL-SCH dynamic broadcast channel
  • DL-SCH downlink shared channel
  • D-BCH Dynamic Broadcast Channel
  • Information included in the D-BCH is divided into a plurality of blocks depending on the type of information, and each block is broadcast in an individual cycle in units called SIBs (System Information Blocks).
  • a downlink control channel (Physical Downlink Control Channel: PDCCH) is arranged in the leading OFDM symbol of one subframe, and between 1 and 4 by a control format indication channel (Physical Control Format Indicator Channel: PCFICH). It specifies how many OFDM symbols the PDCCH is arranged.
  • PDCCH Physical Downlink Control Channel
  • PCFICH Physical Control Format Indicator Channel
  • the subframe includes a reference signal (Downlink Reference Signal; DL-RS) necessary for demodulation and reception quality measurement.
  • DL-RS Downlink Reference Signal
  • the subcarrier arrangement of the reference signal is uniquely determined by the above-described physical cell ID.
  • MBMS multimedia broadcast / multicast service
  • MBMS is assumed to provide a broadcast service for the same information in a wide area over a plurality of cells.
  • a plurality of single-frequency network (SFN) carriers are used in an area in order to reduce service interruption caused by frequency switching of mobile station apparatuses that move between cells during MBMS transmission.
  • SFN single-frequency network
  • MBSFN Multimedia Broadcast ⁇ ⁇ Single Frequency Network
  • a subframe for performing MBSFN transmission is broadcast in an information block called SIB2.
  • SIB2 a physical multicast channel (PMCH) is prepared for MBSFN transmission, and an information block of a subframe in which the PMCH is arranged is broadcast by SIB 13 which is one of SIBs (Non-patent Document 1). .
  • SIB 13 is notified of an identifier for identifying the MBSFN area and information on subframes used by the service of the identifier.
  • subframes designated by SIB13 are not necessarily all subframes broadcast by SIB2.
  • Subframes not specified by the SIB 13 can be used for purposes other than MBMS transmission.
  • the power consumption is suppressed by not performing transmission, or the relay station device is used for communication between the relay station device and the base station device by using the relay station device to be described later.
  • the reference signal from the head to the 2 OFDM symbols has the same structure as a normal subframe.
  • a PDCCH is also arranged.
  • the remaining OFDM symbols are used for MBMS.
  • it is considered to perform PDCCH propagation path compensation and reception quality measurement using only the reference signal included in the 2 OFDM symbols from the beginning.
  • FIG. 7 is a schematic diagram of a communication system including a relay station apparatus.
  • the relay station apparatus communicates with the core network through a radio link (backhaul link) with a base station apparatus (DeNB) in a normal cell, and further, with the mobile station apparatus through a radio link (access link) with the mobile station apparatus.
  • Communication That is, the relay station device relays communication between the mobile station device and the base station device using the two radio links.
  • LTE stipulates that MBSFN subframes can be used for backhaul link communication.
  • FIG. 7 is a schematic diagram of a communication system including a relay station apparatus. In FIG.
  • the mobile station apparatus Ua communicates with the base station apparatus Na. Further, the base station apparatus Na provides MBMS services, and provides services to the mobile station apparatus Ua using MBSFN subframes (here, subframes # 2 and # 6) as shown in FIG. ing. Further, the base station device Na is a DeNB of the relay station device Ra. The relay station device Ra sets MBSFN subframes in some subframes other than the base station device Na performing the MBMS service (subframes # 1 and # 3 in this case) and performs backhaul link communication. It is used for. The mobile station apparatus Ub is connected to the relay station apparatus Ra to perform communication.
  • the relay station device Ra transmits to the mobile station device Ub.
  • the received signal becomes an interference signal, and the MBMS reception quality in the mobile station apparatus Ua deteriorates.
  • the relay station device Ra is a normal base station device, use of an MBSFN subframe that provides an MBMS service by an MCE (Multi-cell / multicast Coordination Entity) that controls the base station device in the MBSFN area.
  • MCE Multi-cell / multicast Coordination Entity
  • the relay station device Ra is based on the information of the SIB2 and SIB13 of the DeNB (base station device Na).
  • the own station additionally sets the same MBSFN subframe and prevents the occurrence of interference by not transmitting the PMCH in the MBSFN subframe (Non-patent Document 2).
  • RRC Radio Resource Control
  • the radio transmission of the relay station apparatus in the subframe is simply stopped in order to prevent the DeNB from interfering with the MBMS, the radio utilization efficiency is lowered.
  • the radio transmission is simply performed in the subframe, interference occurs.
  • the present invention introduces a mechanism for determining the necessity of stopping radio transmission, thereby reducing a decrease in radio utilization efficiency, a relay station apparatus, a base station apparatus, a communication system, and a communication method
  • the purpose is to provide.
  • the relay station apparatus in the communication system of the present invention is a relay station apparatus including an MBSFN information collection unit that acquires and holds an identifier of an MBSFN area and a used subframe of a neighboring cell of the own station, and the relay station apparatus When the number of neighboring cells is one, among the MBSFN subframes of the neighboring cells, a subframe to which an identifier of the MBSFN area is assigned is included in the MBSFN subframe of the own station.
  • the relay station apparatus in the communication system of the present invention is a relay station apparatus including an MBSFN information collection unit that acquires and holds an identifier of an MBSFN area and a used subframe of a neighboring cell of the own station, When there are a plurality of the neighboring cells, the relay station apparatus selects, from among the MBSFN subframes of the neighboring cells, a subframe to which the same MBSFN area identifier is assigned in the same subframe. It is characterized by including.
  • the base station apparatus in the communication system of the present invention is a base station apparatus that communicates with a relay station apparatus, and the base station apparatus transmits an MBSFN area identifier and an MBSFN area identifier to the relay station apparatus. Whether to include a subframe used by the service of the identifier in the MBSFN subframe of the relay station apparatus is notified.
  • the relay station apparatus in the communication system of this invention is a relay station apparatus which communicates with the said base station apparatus, Comprising:
  • the said relay station apparatus is the identifier of the MBSFN area of the said base station apparatus, and the said MBSFN area. Whether the relay station device retains information on subframes used by the identifier service, and the relay station device includes the subframe used by the MBSFN area identifier service notified from the base station device in its own MBSFN subframe. Whether or not the subframe used by the service of the identifier of the MBSFN area is set as the MBSFN subframe.
  • the communication system of the present invention is a communication system including a base station device and a relay station device, and the relay station device is connected to the received power from a peripheral cell of the own station and the own station.
  • the MBSFN area identifier of the neighboring cell and the subframe information used by the service of the MBSFN area identifier are held, and the relay station device has jurisdiction over the neighboring cell to which the local station connects the received power of the neighboring cell.
  • the base station apparatus notifies the relay station apparatus of whether or not to set an MBSFN area identifier and a subframe used by the MBSFN area identifier service in an MBSFN subframe.
  • the relay station apparatus uses the identifier of the MBSFN area held by the own station and the service of the identifier of the MBSFN area. Based on the information on the frame, whether the subframe used by the MBSFN area identifier service notified from the base station apparatus is included in the MBSFN subframe of the own station or not is used by the MBSFN area identifier service. Control is based on notification of whether or not to set a frame as an MBSFN subframe.
  • the communication method of the present invention includes a base station device and a relay station device, wherein the relay station device receives received power from a neighboring cell of the own station and the neighboring cell to which the own station is connected.
  • a step of notifying a station device, and the base station device notifies the relay station device whether or not to set an MBSFN area identifier and a subframe used by the service of the MBSFN area identifier in an MBSFN subframe.
  • Step and the relay station device uses the service of the MBSFN area identifier and the MBSFN area identifier held by the local station.
  • the MBSFN area identifier service uses whether the subframe used by the MBSFN area identifier service notified from the base station apparatus is included in the MBSFN subframe of the local station based on the subframe information. And a step of controlling based on notification of whether or not to set a subframe to be set as an MBSFN subframe.
  • the present invention it is possible to provide a radio communication system, a relay station apparatus, and a communication method that reduce interference with MBMS while reducing a decrease in radio utilization efficiency.
  • the physical channel includes a downlink channel in the downlink transmitted from the base station apparatus to the mobile station apparatus, and an uplink channel in the uplink transmitted from the mobile station apparatus to the base station apparatus.
  • the physical channel may be added or changed in structure in LTE in the future, but even if it is changed, it does not affect the description of each embodiment of the present invention.
  • the synchronization signal (Synchronization Signals) is composed of three types of primary synchronization signals and secondary synchronization signals composed of 31 types of codes arranged alternately in the frequency band.
  • 504 kinds of cell identifiers (physical cell ID, PCI; “Physical” Cell “Identifier”) for identifying the base station apparatus and frame timing for radio synchronization are shown.
  • the mobile station device and the relay station device specify the transmission timing (frame timing), the physical cell ID of the cell, and the like from the synchronization signal received by the cell search.
  • the physical broadcast information channel is transmitted for the purpose of notifying control parameters (broadcast information (system information); System information) that are commonly used by mobile station apparatuses in the cell.
  • the broadcast information not notified by the physical broadcast information channel is transmitted by a layer 3 message (system information) using the downlink data channel, with the radio resource notified by the downlink control channel.
  • a cell global identifier (CGI; Cell Global Identifier) indicating an individual identifier of a cell, a class of accessible terminals, a tracking area identifier (TAI Tracking Area Identifier) for managing a standby area by paging, and a cell frequency bandwidth
  • CGI Cell Global Identifier
  • TAI Tracking Area Identifier for managing a standby area by paging
  • MBSFN subframes MBSFN subframe allocation information used in the MBMS service, and the like.
  • the mobile station device or relay station device in the idle state acquires the broadcast information from the cell detected by the cell search, and selects the optimum cell for the local station to communicate with.
  • the downlink reference signal is a pilot signal transmitted at a predetermined power for each cell.
  • the downlink reference signal is a known signal that is periodically repeated at a frequency / time position based on a predetermined rule, and the position and sequence of the signal are uniquely determined by the physical cell ID.
  • the mobile station apparatus measures the reception quality (reception power, signal-to-interference noise ratio, etc.) for each cell by receiving the downlink reference signal.
  • the mobile station apparatus also uses the downlink reference signal as a reference signal for demodulation of the downlink control channel or downlink data channel transmitted simultaneously with the downlink reference signal.
  • As a sequence used for the downlink reference signal a sequence that can be identified for each cell is used.
  • a downlink reference signal may be described as cell specific RS (Cell-specific reference
  • a downlink control channel (PDCCH; Physical Downlink Control Channel) is transmitted by several OFDM symbols from the beginning of each subframe, and radio resource allocation information according to scheduling of the base station device is transmitted to the mobile station device. Used to indicate the amount of power increase / decrease adjustment.
  • the mobile station apparatus monitors (monitors) the downlink control channel addressed to itself before transmitting / receiving the layer 3 message (paging, handover command, etc.) that is downlink data or downlink control data, and By receiving the downlink control channel, it is necessary to acquire radio resource allocation information called an uplink grant at the time of transmission and a downlink grant at the time of reception.
  • the downlink data channel (PDSCH: Physical Downlink Shared Channel) is used to notify paging and broadcast information as a layer 3 message that is downlink control data in addition to downlink data.
  • the radio resource allocation information of the downlink data channel is indicated by the downlink control channel.
  • R-PDCCH and R-PDSCH are also a downlink control channel and a downlink data channel dedicated to the relay station apparatus, which are called R-PDCCH and R-PDSCH, respectively.
  • the uplink data channel (PUSCH) mainly transmits uplink data and uplink control data, and can include control data such as downlink reception quality and ACK / NACK. Similarly to the downlink, the radio resource allocation information of the uplink data channel is indicated by the downlink control channel.
  • the random access channel (PRACH; “Physical” Random “Access” Channel) is a channel used to notify a preamble sequence and has a guard time.
  • the random access channel is used as a means for accessing the base station apparatus of the mobile station apparatus.
  • the mobile station apparatus uses a random access channel for a request for scheduling transmission data when the uplink control channel is not set and a request for transmission timing adjustment information necessary for matching the uplink transmission timing with the reception timing window of the base station apparatus. .
  • the mobile station apparatus that has received the transmission timing adjustment information sets an effective time of the transmission timing adjustment information, and manages the state as a transmission timing adjustment state during the effective time and as a transmission timing non-adjustment state outside the effective period.
  • the base station apparatus can also start random access by assigning a dedicated preamble sequence (Dedicated ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ preamble) to the mobile station apparatus.
  • a multicast channel (PMCH; Physical Multicast Channel) is a channel used for transmission of a multicast signal, and is a multicast control channel (MCCH; Multicast Control Channel) that is MBMS control information or a multicast traffic channel that is MBMS traffic data (MTCH; (Multicast (Traffic Channel)) is used.
  • MCCH Multicast Control Channel
  • MTCH Multicast Traffic Data
  • the other physical channels are not directly related to the embodiments of the present invention, and thus detailed description thereof is omitted.
  • FIG. 1 is a block diagram showing an example of a base station apparatus 1 according to an embodiment of the present invention.
  • the base station apparatus 1 includes a reception unit 101, a demodulation unit 102, a decoding unit 103, a control unit 104, a coding unit 105, a modulation unit 106, a transmission unit 107, a network signal transmission / reception unit 108, and an upper layer 109.
  • the upper layer 109 inputs downlink traffic data and downlink control data to the encoding unit 105.
  • the encoding unit 105 encodes each input data and inputs the data to the modulation unit 106.
  • Modulator 106 modulates the encoded signal.
  • a downlink reference signal is multiplexed with respect to the modulated signal, and is mapped to a frequency band.
  • the transmission unit 107 converts the frequency band signal output from the modulation unit 106 into a time domain signal, places the converted signal on a carrier wave of a predetermined frequency, and performs power amplification and transmission.
  • the downlink data channel in which the downlink control data is arranged typically constitutes a layer 3 message (RRC (Radio Resource Control) message).
  • RRC Radio Resource Control
  • the receiving unit 101 converts a received signal from the relay station device 2 (see FIG. 2) or the mobile station device 3 (see FIG. 3) into a baseband digital signal.
  • the digital signal is input to the demodulation unit 102 and demodulated.
  • the signal demodulated by the demodulator 102 is then input to the decoder 103 and decoded.
  • Decoding section 103 appropriately separates the received signal into uplink traffic data and uplink control data, and inputs each to uplink layer 109.
  • Base station apparatus control information necessary for control of each block is input to the control unit 104 from the upper layer 109, and base station apparatus control information related to transmission is transmitted from the control unit 104 as the transmission control information, the encoding unit 105, the modulation.
  • the base station apparatus control information related to reception is appropriately input to each block of the reception unit 101, demodulation unit 102, and decoding unit 103 as reception control information in each block of the unit 106 and transmission unit 107.
  • the network signal transmitting / receiving unit 108 transmits or receives a control message between a plurality of base station apparatuses 1 (or control station apparatus (MME), gateway apparatus (Gateway), MCE) and the base station apparatus 1. .
  • Control messages are transmitted and received via a network line. Control messages are exchanged on logical interfaces called S1 interface, X2 interface, M1 interface, and M2 interface.
  • the RRC unit of the base station apparatus 1 exists as a part of the upper layer 109.
  • the other components of the base station apparatus 1 are omitted because they are not related to the present embodiment.
  • FIG. 2 is a block diagram showing an example of the relay station apparatus 2 according to the embodiment of the present invention.
  • the base station apparatus 2 includes a first reception unit 201, a first demodulation unit 202, a first decoding unit 203, an MBSFN information collection unit 204, a reception quality measurement unit 217, a first control unit 205, a first A coding unit 207, a first modulation unit 208, a first transmission unit 209, an upper layer 206, a second reception unit 210, a second demodulation unit 211, a second decoding unit 212, a second control unit 213, A second encoding unit 214, a second modulation unit 215, and a second transmission unit 216 are included.
  • the relay station device 2 communicates with the base station device 1 via a backhaul link, and communicates with a mobile station device via an access link.
  • the upper layer 206 inputs Un uplink traffic data and Un uplink control data to the first encoding unit 207 as backhaul link communication.
  • the first encoding unit 207 encodes each input data and inputs it to the first modulation unit 208.
  • the first modulation unit 208 modulates the encoded signal. Further, in the first modulation unit 208, the uplink reference signal is multiplexed with the modulated signal and mapped to the frequency band.
  • the first transmission unit 209 converts the frequency band signal output from the first modulation unit 208 into a time domain signal, places the converted signal on a carrier having a predetermined frequency, performs power amplification, and transmits the signal. .
  • the first receiving unit 201 converts the received signal from the base station apparatus 1 into a baseband digital signal.
  • the digital signal is input to the first demodulator 202 and demodulated.
  • the signal demodulated by the first demodulator 202 is then input to the first decoder 203 and decoded.
  • the first decoding unit 203 appropriately separates the received signal into Un downlink traffic data and Un downlink control data, and inputs each to the higher layer 206.
  • the MBSFN information (MBSFN area identifier, MBSFN subframe position used in the MBSFN area, MBMS service identifier, received power, etc.) decoded by the first decoding unit 203 is input to the MBSFN information collecting unit 204.
  • the MBSFN information collection unit 204 notifies the upper layer 206 of information related to MBSFN collected and held from a single or a plurality of base station apparatuses 1. Also, the reception quality measuring unit 217 measures the reception quality calculated from the received power such as the downlink reference signal and the synchronization signal detected by the first demodulating unit 202, and holds it in pairs with the physical cell ID (necessary). If so, the frequency information of the cell is also held), and the higher layer 206 is notified.
  • Backhaul link control information necessary for control of each block related to these backhaul links is input from the upper layer 206 to the first control unit 205, and control information related to transmission is transmitted from the first control unit 205 to transmission control information.
  • the control information related to reception is received control information as first receiver 201, first demodulator. This is appropriately input to each block of the unit 202 and the first decoding unit 203.
  • the upper layer 206 inputs Uu downlink traffic data and Uu downlink control data to the second encoding unit 214 as access link communication.
  • the second encoding unit 214 encodes each input data and inputs it to the second modulation unit 215.
  • the second modulation unit 215 modulates the encoded signal.
  • the downlink reference signal is multiplexed with the modulated signal and mapped to the frequency band.
  • the second transmission unit 216 converts the frequency band signal output from the second modulation unit 215 into a time domain signal, places the converted signal on a carrier having a predetermined frequency, performs power amplification, and transmits the signal. .
  • the second receiving unit 210 converts the received signal from the mobile station device 3 into a baseband digital signal.
  • the digital signal is input to the second demodulator 211 and demodulated.
  • the signal demodulated by the second demodulator 211 is then input to the second decoder 212 and decoded.
  • the second decoding unit 212 appropriately separates the received signal into Uu uplink traffic data and Uu uplink control data, and inputs each to the upper layer 206.
  • Access link control information necessary for control of each block related to these access links is input from the upper layer 206 to the second control unit 213, and control information related to transmission is transmitted from the second control unit 213 as transmission control information.
  • control information related to reception is received control information as a second reception unit 210 and a second demodulation unit 211.
  • the other components of the base station apparatus 2 are omitted because they are not related to the present embodiment.
  • each processing unit used for transmission / reception of the backhaul link and each processing unit used for the access link may share a part or all of them. In this case, the backhaul link process and the access link process are performed in a time-sharing manner.
  • FIG. 3 is a block diagram showing an example of the mobile station apparatus 3 according to the embodiment of the present invention.
  • the mobile station apparatus 3 includes a reception unit 301, a demodulation unit 302, a decoding unit 303, a control unit 305, a random access processing unit 306, a coding unit 307, a modulation unit 308, a transmission unit 309, and an upper layer 304.
  • mobile station apparatus control information Prior to reception, mobile station apparatus control information is input from the upper layer 304 to the control section 305, and mobile station apparatus control information related to reception is appropriately input as reception control information to the reception section 301, demodulation section 302, and decoding section 303.
  • the reception control information includes information such as demodulation information, decoding information, reception frequency band information, reception timing for each channel, multiplexing method, and radio resource arrangement information as reception schedule information.
  • the received signal is received by the receiving unit 301 via one or more antennas (not shown).
  • the receiving unit 301 receives a signal in the frequency band notified by the reception control information.
  • the receiving unit 301 includes a baseband processing unit for received signals.
  • the received signal is input to demodulation section 302.
  • Demodulation section 302 demodulates the received signal and inputs the received signal to decoding section 303.
  • the decoding unit 303 correctly decodes the received signal based on the reception control information.
  • the decoding unit 303 appropriately separates the received signal into downlink traffic data and downlink control data, and inputs each to the higher layer 304.
  • mobile station apparatus control information Prior to transmission, mobile station apparatus control information is input from the upper layer 304 to the control section 305, and the mobile station apparatus control information related to transmission is transmitted as transmission control information, a random access processing section 306, an encoding section 307, a modulation section 308, Input appropriately to the transmission unit 309.
  • the transmission control information includes information such as encoding information, modulation information, transmission frequency band information, transmission timing for each channel, multiplexing method, and radio resource arrangement information as uplink scheduling information of the transmission signal.
  • Random access processing unit 306 receives random access information necessary for transmission of a random access channel such as radio resource information necessary for random access and the maximum number of transmissions from upper layer 304. In addition, when the random access processing unit 306 counts the number of transmissions of the random access channel and detects a random access problem, the random access processing unit 306 notifies the upper layer 304 of random access problem information indicating that the random access problem has occurred.
  • uplink traffic data and uplink control data are appropriately input from the upper layer 304, and random access data is input from the random access processing unit 306 according to the uplink channel.
  • the encoding unit 307 appropriately encodes each data according to the transmission control information and outputs the data to the modulation unit 308.
  • the modulation unit 308 modulates the input from the encoding unit 307.
  • the transmission unit 309 maps the output of the modulation unit 308 to the frequency band, converts the frequency band signal into a time-domain signal, performs power amplification on a predetermined frequency carrier wave, and transmits the signal.
  • An uplink data channel in which uplink control data is arranged typically constitutes a layer 3 message (radio resource control message; RRC message).
  • the RRC unit of the mobile station device 3 exists as part of the upper layer 304.
  • the random access processing unit 306 exists as part of a MAC (Medium Access Control) that manages the data link layer of the mobile station device 3.
  • the other components of the mobile station apparatus 3 are omitted because they are not related to this embodiment.
  • the MBSFN information collection unit 204 of the relay station apparatus 2 acquires the MBSFN subframe number from the base station apparatus 1 that becomes the DeNB.
  • the upper layer 206 sets the MBSFN subframe of the acquired DeNB as the MBSFN subframe of the own station, and uses broadcast information included in the Uu downlink traffic data To the mobile station apparatus 3.
  • the relay station apparatus 2 does not transmit PMCH or PDSCH in the MBSFN subframe of the DeNB. Accordingly, it is possible to avoid interference due to transmission of PDSCH and PMCH from the relay station apparatus 2 in the subframe set by the DeNB as the MBSFN subframe.
  • the relay station apparatus 2 of the present embodiment detects a cell in the vicinity of its own station by performing a cell search, and measures the reception quality of the detected cell (step S401).
  • broadcast information of the detected cells here, cell A and cell B
  • MBSFN subframe setting and MBSFN area identifier information are acquired (step S402).
  • a cell to be connected is selected from the broadcast information and reception quality acquired in the above process, and a connection process is performed (step S403).
  • the relay station apparatus 2 sets the subframe to which the identifier of the MBSFN area is assigned as the MBSFN subframe, and the PMCH or PDSCH is set in the subframe. Do not send.
  • a subframe to which an identifier of the same MBSFN area is allocated is set as an MBSFN subframe among the obtained MBSFN subframes of the plurality of cells.
  • the PMCH and PDSCH are not transmitted in the subframe.
  • Subframes assigned different MBSFN area identifiers among the plurality of cells are not set as MBSFN subframes (step S404).
  • the above processing makes it possible to autonomously determine at which position in the MBSFN area the relay station device 2 is installed.
  • the MBSFN subframe is set only when the relay station apparatus 2 is located near the center of the MBSFN area to avoid interference, and when the relay station apparatus 2 is located near the periphery of the MBSFN area, the MBSFN subframe is set. It is possible to increase the communication capacity of the communication system without setting. Further, the MBSFN subframe can be appropriately set even when the MBSFN area is changed by the relay station apparatus 2 periodically performing the processing of the present embodiment. In addition, when the MBSFN area is changed, the processing may be performed by instructing disconnection from the connection destination cell A of the relay station apparatus 2.
  • the broadcast information of cell A is notified from the DeNB that manages cell A to relay station device 2 using R-PDSCH, and relay station device 2 transmits the subframe used in the MBSFN area included in the information. It is also possible to reset the MBSFN subframe when the information is changed.
  • a cell having a reception power lower than a predetermined threshold may be excluded from the target.
  • the relay station apparatus 2 sets the MBSFN subframe by autonomous determination.
  • the base station apparatus controls the MBSFN subframe setting by a report from the relay station apparatus 2. Since the configuration of the communication system (mobile station device 3, base station device 1, and relay station device 2) used in the description of the present embodiment is the same as that of the first embodiment, description thereof is omitted.
  • the relay station device 2 of the present embodiment detects a cell in the vicinity of its own station by performing a cell search, and measures the reception quality (reception power) of the detected cell (step S501).
  • broadcast information of the detected cells here, cell A and cell B
  • MBSFN subframe setting and MBSFN area identifier information are acquired (step S502).
  • step S503 the relay station apparatus 2 selects a cell to be connected from the broadcast information and the reception quality acquired in the above process, and performs a connection process (step S503).
  • the relay station apparatus 2 notifies the base station apparatus 1 (DeNB) having jurisdiction over the connected cell A of the physical cell ID of the cell detected by the cell search and the received power measurement result (step S504).
  • the base station device 1 having jurisdiction over the cell A selects only the own cell in the same frequency band (currently connected). If it is detected, the subframe to which the identifier of the MBSFN area is assigned is set to be the MBSFN subframe of the relay station apparatus 2, and when a plurality of cells are detected in the same frequency band, Of the MBMS services provided in the cell, the subframe to which the MBMS service provided with the same MBSFN area identifier as that of the own cell is assigned becomes the MBSFN subframe of the relay station apparatus 2 ( Step S505).
  • the base station apparatus 1 makes a pair of the MBSFN area identifier and the MBSFN subframe setting ON / OFF information and notifies the relay station apparatus 2 (step S506).
  • the relay station apparatus 2 determines the MBSFN area identifier and the MBSFN subframe setting ON / OFF notified from the base station apparatus 1 based on the identifier of the MBSFN area held by itself and the information of the subframe used by the service of the identifier.
  • a subframe to be an MBSFN subframe is selected from the information, and is set as the MBSFN subframe (step S507).
  • the above processing makes it possible to set the MBSFN subframe of the relay station device 2 to a minimum even in an area where a plurality of MBSFN areas overlap. That is, when relay station apparatus 2 is near the center of MBSFN area A and near the periphery of another MBSFN area B, only subframes used in MBSFN area A are MBSFN subframes in relay station apparatus 2. By setting to, and transmitting no PMCH or PDSCH in the subframe, it is possible to avoid interference while minimizing a reduction in communication capacity of the communication system.
  • step S506 the identifier of the MBSFN area and the MBSFN subframe setting ON / OFF information are notified to the relay station apparatus 2, and the MBSFN subframe is set in the relay station apparatus 2, but in the base station apparatus 1,
  • the MBSFN subframe may be set up, and the MBSFN subframe setting may be notified to the relay station apparatus 1.
  • the processing in step S502 is not necessary as described above.
  • the relay station apparatus 2 notified of the change can update the MBSFN area identifier held by the own station and the information of the subframe used by the service of the identifier to reset the MBSFN subframe.
  • the relay station apparatus 2 notifies the DeNB of the reception power measurement result of the neighboring cell in step S504, but performs maintenance and management of the relay station apparatus 2 using a higher layer message (NAS message).
  • the OMS operations, administration, maintenance
  • each unit of the base station apparatus functions of each unit of the base station apparatus or a program for realizing a part of these functions are described.
  • the control shown in each embodiment may be performed by recording in a computer-readable recording medium, reading the program recorded in the recording medium into a computer system, and executing the program.
  • the “computer system” includes an OS and hardware such as peripheral devices.
  • the “computer-readable recording medium” means a storage device such as a flexible disk, a magneto-optical disk, a portable medium such as a ROM and a CD-ROM, and a hard disk incorporated in a computer system. Further, the “computer-readable recording medium” dynamically holds a program for a short time, like a communication line when transmitting a program via a network such as the Internet or a communication line such as a telephone line. In this case, it is also assumed that a server that holds a program for a certain time, such as a volatile memory inside a computer system that serves as a server or client.
  • the program may be a program for realizing a part of the functions described above, and may be a program capable of realizing the functions described above in combination with a program already recorded in a computer system.
  • each functional block used in each of the above embodiments may be realized as an LSI that is typically an integrated circuit.
  • Each functional block may be individually formed into chips, or a part or all of them may be integrated into a chip.
  • the method of circuit integration is not limited to LSI, and may be realized by a dedicated circuit or a general-purpose processor.
  • an integrated circuit based on the technology can also be used.
  • control is performed using the received power, but the signal-to-interference noise ratio, the path loss value that is the difference between the transmission power from the base station device and the reception power at the relay station device, etc. It may be used. Further, a cell global ID (Cell Global Identity: CGI) included in the SIB1 may be used as the physical cell ID that the relay station device notifies to the base station device or the OAM.
  • CGI Cell Global Identity

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Abstract

　ＭＢＭＳサービスを提供しているエリアにリレー局装置を設置する場合に、効率的な干渉回避を行うリレー局装置、基地局装置、通信システムおよび通信方法を提供する。　基地局装置とリレー局装置とを含む通信システムであって、前記基地局装置は、前記リレー局装置に、ＭＢＳＦＮエリアの識別子と前記ＭＢＳＦＮエリアの識別子のサービスが使用するサブフレームをＭＢＳＦＮサブフレームに設定するか否かを通知し、前記リレー局装置は、自局が保持するＭＢＳＦＮエリアの識別子と前記ＭＢＳＦＮエリアの識別子のサービスが使用するサブフレームの情報に基づき、前記基地局装置から通知されたＭＢＳＦＮエリアの識別子のサービスが使用するサブフレームを自局のＭＢＳＦＮサブフレームに含めるか否かを、前記ＭＢＳＦＮエリアの識別子のサービスが使用するサブフレームをＭＢＳＦＮサブフレームに設定するか否かの通知に基づき制御する。

Description

リレー局装置、基地局装置、通信システムおよび通信方法
　本発明は、リレー局装置、基地局装置、通信システムおよび通信方法に関する。
　セルラー移動通信の無線アクセス方式および無線ネットワークの進化（以下、「Long Term Evolution （ＬＴＥ）」、または、「Evolved Universal Terrestrial Radio Access （ＥＵＴＲＡ）」と称する。）が、第三世代パートナーシッププロジェクト（3rd Generation Partnership Project:　３ＧＰＰ）において検討されている。ＬＴＥでは、基地局装置から移動局装置への無線通信（下りリンク）の通信方式として、マルチキャリア送信である直交周波数分割多重（Orthogonal Frequency Division Multiplexing:　ＯＦＤＭ）方式が用いられる。また、移動局装置から基地局装置への無線通信（上りリンク）の通信方式として、シングルキャリア送信であるＳＣ－ＦＤＭＡ（Single-Carrier Frequency Division Multiple Access）方式が用いられる。
　図６は、ＬＴＥにおける無線フレームの構成の一例を示す図である。図６において、横軸方向は、時間軸を示し、縦軸方向は、周波数軸を示している。無線フレームは、例えば、周波数軸方向に１２サブキャリア（ｓｃ）と、時間軸方向に複数のＯＦＤＭシンボルの集合であるスロットを一単位として構成される。１２サブキャリアと１スロット長で区切られた割り当ての単位となる領域をリソースブロックと呼ぶ。サブフレームは、２つのスロットから構成され、更に、無線フレームは、１０個のサブフレームから構成される。周波数方向には複数のリソースブロックが連続して配置される。
　図６において、＃０、＃５サブフレームには、移動局装置やリレー局装置が、基地局装置配下のセルとの同期をとるために用いるプライマリ同期チャネル（Primary Synchronization Channel；Ｐ－ＳＣＨ）、セカンダリ同期チャネル（Secondary Synchronization Channel;Ｓ－ＳＣＨ）、及び、プライマリ報知チャネル（Primary Broadcast Channel;Ｐ－ＢＣＨ）が含まれる。
　移動局装置は、前記同期チャネルを利用して当該セルへ同期し、物理セルＩＤを取得する。次にＰ－ＢＣＨを復調して、送信アンテナポート数などの主要なパラメータを取得し、その他の報知情報を下りリンク共有チャネル（Downlink Shared Channel;ＤＬ－ＳＣＨ）に配置される動的報知チャネル（Dynamic Broadcast Channel;Ｄ－ＢＣＨ）から取得する。Ｄ－ＢＣＨに含まれる情報は、情報の種類により複数のブロックに分けられ、それぞれＳＩＢ（System Information Block;システム情報ブロック）と呼ばれる単位で、ブロックごとに個別の周期で報知される。
　また、１サブフレームの先導のＯＦＤＭシンボルには、下りリンク制御チャネル（Physical Downlink Control Channel;ＰＤＣＣＨ）が配置され、制御フォーマット指示チャネル（Physical Control Format Indicator Channel;ＰＣＦＩＣＨ）により、１から４の間で幾つのＯＦＤＭシンボルにＰＤＣＣＨを配置するかを指定する。
　また、サブフレーム内には、復調、及び、受信品質測定に必要な参照信号（Downlink Reference Signal;ＤＬ－ＲＳ）が含まれる。参照信号のサブキャリア配置は、前述の物理セルＩＤによって一意に定められる。移動局装置は、参照信号を用いて受信品質の測定や、ＰＤＣＣＨに対して伝播路補償を行い、ＰＤＣＣＨにより自局宛のデータ割り当てを検出すると、当該ＰＤＣＣＨ以降のＯＤＦＭシンボルを復調して、自局宛のデータを取得する。
　ＬＴＥでは、マルチメディアの同報通信サービス（Multimedia Broadcast/Multicast Service;ＭＢＭＳ）の実施が検討されている。ＭＢＭＳは、複数セルに亘る広範囲なエリアにおいて同一情報の同報サービスを行うことが想定される。ＭＢＭＳの送信過程でセル間を移動する移動局装置が周波数切り替えを行うことによるサービスの中断が生じることを減らすために、エリア内で単一周波数ネットワーク（Single Frequency Network;ＳＦＮ）の搬送波を用いる複数のセルで、同一のＭＢＭＳを送信するＭＢＳＦＮ（Multimedia Broadcast Single Frequency Network；マルチメディア同報通信単一周波数ネットワーク）の仕組みがある。
　ＬＴＥでは、ＭＢＳＦＮ送信を行うサブフレームでは、参照信号の配置が他のサブフレームと異なるため、移動局装置での処理に不具合が生じる。そのため、ＭＢＳＦＮ送信を行うサブフレームがＳＩＢ２と呼ばれる情報ブロックで報知される仕組みとなっている。
　またＬＴＥでは、ＭＢＳＦＮの送信用に物理マルチキャストチャネル（Physical Multicast Channel；ＰＭＣＨ）が用意され、ＰＭＣＨの配置されるサブフレームの情報ブロックがＳＩＢのひとつであるＳＩＢ１３で報知される（非特許文献１）。ＬＴＥでは１つのセルで複数のＭＢＳＦＮエリアを構成することができるため、ＳＩＢ１３では、ＭＢＳＦＮエリアを識別するための識別子と、前記識別子のサービスが使用するサブフレームの情報が通知される。
　ここで、ＳＩＢ１３で指定されるサブフレームは、ＳＩＢ２で報知されるすべてのサブフレームであるとは限らない。ＳＩＢ１３で指定されなかったサブフレームは、ＭＢＭＳの送信以外に用いることができる。例えば、送信を行わないことによって電力消費を抑えたり、後述するリレー局装置で用いることによってリレー局装置と基地局装置との通信などに利用されたりする。
　ＭＢＳＦＮサブフレームの場合、先頭から２ＯＦＤＭシンボルまでの参照信号は通常のサブフレームと同じ構造である。また、ＰＤＣＣＨも配置される。残りのＯＦＤＭシンボルは、ＭＢＭＳのために使用される。
　このように、ＬＴＥにおける、ＭＢＳＦＮのサブフレームでは、先頭から２ＯＦＤＭシンボルに含まれる参照信号のみを用いてＰＤＣＣＨの伝播路補償や、受信品質測定を行うことが検討されている。
　更に、ＬＴＥでは、移動局装置の通信可能範囲（カバレッジ）の拡大や、通信容量（キャパシティ）の増大を目的として、リレー局装置を用いることが検討されている。リレー局装置は、通常セルの基地局装置（ＤｅＮＢ）との無線リンク（バックホールリンク）によりコアネットワークとの通信を行い、更に、移動局装置との無線リンク（アクセスリンク）により移動局装置との通信を行う。すなわちリレー局装置は、前記２つの無線リンクを用いて、移動局装置と基地局装置との間の通信を中継する。ＬＴＥでは、バックホールリンクの通信にＭＢＳＦＮサブフレームを利用できることが規定されている。
　図７は、リレー局装置を含む通信システムの概略図である。図７では移動局装置Ｕａは基地局装置Ｎａと通信している。また、基地局装置ＮａはＭＢＭＳのサービスを行っており、図８で示すようにＭＢＳＦＮサブフレーム（ここではサブフレーム＃２、＃６）を利用して移動局装置Ｕａに対してサービスを提供している。さらに、基地局装置Ｎａはリレー局装置ＲａのＤｅＮＢである。リレー局装置Ｒａは、前記基地局装置ＮａがＭＢＭＳサービスを行っている以外の一部のサブフレームにＭＢＳＦＮサブフレームを設定して（ここではサブフレーム＃１、＃３）、バックホールリンクの通信に利用している。リレー局装置Ｒａには移動局装置Ｕｂが接続して通信を行っている。
　ここで、移動局装置Ｕａがリレー局装置Ｒａのセルに近い場合、移動局装置Ｕａが基地局装置ＮａからのＭＢＭＳサービスを受信する際に、リレー局装置Ｒａから移動局装置Ｕｂに対して送信される信号が干渉信号となり、移動局装置ＵａにおけるＭＢＭＳの受信品質が低下してしまう。もしリレー局装置Ｒａが通常の基地局装置であれば、ＭＢＳＦＮエリア内の基地局装置を制御するＭＣＥ（Multi-cell/multicast Coordination Entity）によって、ＭＢＭＳのサービスを提供しているＭＢＳＦＮサブフレームの利用を制限することが可能であるが、現状のＬＴＥではリレー局装置はＭＣＥと接続することができないため、リレー局装置Ｒａが、ＤｅＮＢ（基地局装置Ｎａ）のＳＩＢ２およびＳＩＢ１３の情報をもとに、自局も同様のＭＢＳＦＮサブフレームを追加で設定し、前記ＭＢＳＦＮサブフレームでＰＭＣＨの送信を行わないことによって干渉の発生を防ぐことが提案されている（非特許文献２）。
３ＧＰＰ　ＴＳ３６．３３１，Ｒａｄｉｏ　Ｒｅｓｏｕｒｃｅ　Ｃｏｎｔｒｏｌ（ＲＲＣ）；Ｐｒｏｔｏｃｏｌ　ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ．Ｖ９．３．０ (http://www.3gpp.org/ftp/Specs/html-info/36331.htm） ＣＭＣＣ，ＣＡＴＲ，ＺＴＥ，"Ｃｏｎｓｉｄｅｒａｔｉｏｎｓ　ｏｎ　ｄｅｐｌｏｙｍｅｎｔ　ｏｆ　ｂｏｔｈ　ｒｅｌａｙ　ａｎｄ　ＭＢＭＳ" ，Ｒ２－１０４５５３，３ＧＰＰ　ＴＳＧ－ＲＡＮ　ＷＧ２　Ｍｅｅｔｉｎｇ　＃７１，Ｍａｄｒｉｄ，Ｓｐａｉｎ，２３－２７ｔｈ　Ａｕｇｕｓｔ　２０１０
　前述のように、ＤｅＮＢのＭＢＭＳへの干渉の発生を防ぐために単純に当該サブフレームでのリレー局装置の無線送信を停止してしまうと、無線利用効率の低下を招いてしまう。また、単純に当該サブフレームで無線送信を行ってしまうと、干渉の発生を招いてしまう。
　本発明は上記問題点に鑑み、前記無線送信停止の必要性を判断する仕組みを導入することにより、無線利用効率の低下を軽減することができるリレー局装置、基地局装置、通信システムおよび通信方法を提供することを目的としている。
　（１）上記の目的を達成するために、本発明は、以下のような手段を講じた。すなわち、本発明の通信システムにおけるリレー局装置は、自局の周辺セルのＭＢＳＦＮエリアの識別子と使用サブフレームを取得し保持するＭＢＳＦＮ情報収集部を具備するリレー局装置であって、前記リレー局装置は、前記周辺セルが１つである場合に、前記周辺セルのＭＢＳＦＮサブフレームのうち、ＭＢＳＦＮエリアの識別子が割り当てられているサブフレームを自局のＭＢＳＦＮサブフレームに含めることを特徴とする。
　（２）また、本発明の通信システムにおけるリレー局装置は、自局の周辺セルのＭＢＳＦＮエリアの識別子と使用サブフレームを取得し保持するＭＢＳＦＮ情報収集部を具備するリレー局装置であって、前記リレー局装置は、前記周辺セルが複数である場合に、前記周辺セルのＭＢＳＦＮサブフレームのうち、同一のサブフレームで同一のＭＢＳＦＮエリアの識別子が割り当てられているサブフレームを自局のＭＢＳＦＮサブフレームに含めることを特徴とする。
　（３）また、本発明の通信システムにおける基地局装置は、リレー局装置と通信する基地局装置であって、前記基地局装置は、前記リレー局装置に、ＭＢＳＦＮエリアの識別子と前記ＭＢＳＦＮエリアの識別子のサービスが使用するサブフレームを前記リレー局装置のＭＢＳＦＮサブフレームに含めるか否かを通知することを特徴とする。
　（４）また、本発明の通信システムにおけるリレー局装置は、前記基地局装置と通信するリレー局装置であって、前記リレー局装置は、前記基地局装置のＭＢＳＦＮエリアの識別子と前記ＭＢＳＦＮエリアの識別子のサービスが使用するサブフレームの情報を保持し、さらに前記リレー局装置は、前記基地局装置から通知されたＭＢＳＦＮエリアの識別子のサービスが使用するサブフレームを自局のＭＢＳＦＮサブフレームに含めるか否かを、前記ＭＢＳＦＮエリアの識別子のサービスが使用するサブフレームをＭＢＳＦＮサブフレームに設定するか否かの通知に基づき制御することを特徴とする。
　（５）また、本発明の通信システムは、基地局装置とリレー局装置とを含む通信システムであって、前記リレー局装置は、自局の周辺セルからの受信電力と、自局が接続する前記周辺セルのＭＢＳＦＮエリアの識別子と前記ＭＢＳＦＮエリアの識別子のサービスが使用するサブフレームの情報を保持し、さらに前記リレー局装置は、前記周辺セルの受信電力を自局が接続する周辺セルを管轄する前記基地局装置に通知し、前記基地局装置は、前記リレー局装置に、ＭＢＳＦＮエリアの識別子と前記ＭＢＳＦＮエリアの識別子のサービスが使用するサブフレームをＭＢＳＦＮサブフレームに設定するか否かを通知し、前記リレー局装置は、自局が保持するＭＢＳＦＮエリアの識別子と前記ＭＢＳＦＮエリアの識別子のサービスが使用するサブフレームの情報に基づき、前記基地局装置から通知されたＭＢＳＦＮエリアの識別子のサービスが使用するサブフレームを自局のＭＢＳＦＮサブフレームに含めるか否かを、前記ＭＢＳＦＮエリアの識別子のサービスが使用するサブフレームをＭＢＳＦＮサブフレームに設定するか否かの通知に基づき制御することを特徴とする。
　（６）また、本発明の通信方法は、基地局装置とリレー局装置とを具備し、前記リレー局装置が、自局の周辺セルからの受信電力と、自局が接続する前記周辺セルのＭＢＳＦＮエリアの識別子と前記ＭＢＳＦＮエリアの識別子のサービスが使用するサブフレームの情報を保持するステップと、前記リレー局装置が、前記周辺セルの受信電力を自局が接続する周辺セルを管轄する前記基地局装置に通知するステップと、前記基地局装置が、前記リレー局装置に、ＭＢＳＦＮエリアの識別子と前記ＭＢＳＦＮエリアの識別子のサービスが使用するサブフレームをＭＢＳＦＮサブフレームに設定するか否かを通知するステップと、前記リレー局装置が、自局が保持するＭＢＳＦＮエリアの識別子と前記ＭＢＳＦＮエリアの識別子のサービスが使用するサブフレームの情報に基づき、前記基地局装置から通知されたＭＢＳＦＮエリアの識別子のサービスが使用するサブフレームを自局のＭＢＳＦＮサブフレームに含めるか否かを、前記ＭＢＳＦＮエリアの識別子のサービスが使用するサブフレームをＭＢＳＦＮサブフレームに設定するか否かの通知に基づき制御するステップと、を備えることを特徴とする。
　本発明によれば、無線利用効率の低下を軽減しつつ、ＭＢＭＳへの干渉を低減する無線通信システム、リレー局装置および通信方法を提供することが可能となる。
本発明の実施形態に係る基地局装置の一例を示すブロック図である。 本発明の実施形態に係るリレー局装置の一例を示すブロック図である。 本発明の実施形態に係る移動局装置の一例を示すブロック図である。 本発明の第１の実施形態におけるＭＢＳＦＮサブフレーム設定手順を示したシーケンスチャートである。 本発明の第２の実施形態におけるＭＢＳＦＮサブフレーム設定手順を示したシーケンスチャートである。 本発明に係る通信システムのフレーム構成の一例を示す図である。 本発明に係る通信システム構成の一例を示す図である。 従来のＭＢＭＳサービスに対するリレー局装置による干渉を示す図である。
　本発明の実施形態を説明する前に、本発明に関する物理チャネルについて説明する。
　[物理チャネル]
　ＬＴＥで使用される物理チャネル（または物理シグナル）について説明を行なう。物理チャネルは、基地局装置から移動局装置へ送信される下りリンクにおける下りリンクチャネルと、移動局装置から基地局装置へ送信される上りリンクにおける上りリンクチャネルとが存在する。物理チャネルは、ＬＴＥにおいて、今後追加、または、その構造が変更される可能性もあるが、変更された場合でも本発明の各実施形態の説明には影響しない。
　同期シグナル（Synchronization Signals）は、３種類のプライマリ同期シグナルと、周波数バンドで互い違いに配置される３１種類の符号から構成されるセカンダリ同期シグナルとで構成され、プライマリ同期シグナルとセカンダリ同期シグナルの信号の組み合わせによって、基地局装置を識別する５０４通りのセル識別子（物理セルＩＤ、PCI; Physical Cell Identifier）と、無線同期のためのフレームタイミングが示される。移動局装置やリレー局装置は、セルサーチによって受信した同期シグナルから送信タイミング（フレームタイミング）やセルの物理セルＩＤなどを特定する。
　物理報知情報チャネル（ＰＢＣＨ; Physical Broadcast Channel）は、セル内の移動局装置で共通に用いられる制御パラメータ（報知情報（システム情報）；System information）を通知する目的で送信される。物理報知情報チャネルで通知されない報知情報は、下りリンク制御チャネルで無線リソースが通知され、下りリンクデータチャネルを用いてレイヤ３メッセージ（システムインフォメーション）で送信される。報知情報として、セル個別の識別子を示すセルグローバル識別子（ＣＧＩ; Cell Global Identifier）、アクセスできる端末のクラス、ページングによる待ち受けエリアを管理するトラッキングエリア識別子（ＴＡＩ; Tracking Area Identifier）、セルの周波数帯域幅や下りリンクと上りリンクの周波数帯域の対応関係、ＭＢＳＦＮサブフレームやＭＢＭＳサービスで用いられるＭＢＳＦＮサブフレーム割り当ての情報などが通知される。アイドル状態の移動局装置やリレー局装置は、セルサーチによって検出されたセルから上記の報知情報を取得して自局が通信するための最適なセルを選択する。
　下りリンクリファレンスシグナルは、セル毎に所定の電力で送信されるパイロットシグナルである。また、下りリンクリファレンスシグナルは、所定の規則に基づき周波数・時間位置で周期的に繰り返される既知の信号であり、信号の位置や系列は物理セルＩＤによって一意に定められる。移動局装置は、下りリンクリファレンスシグナルを受信することでセル毎の受信品質（受信電力や信号対干渉雑音比など）を測定する。また、移動局装置は、下りリンクリファレンスシグナルと同時に送信される下りリンク制御チャネル、または下りリンクデータチャネルの復調のための参照用の信号としても下りリンクリファレンスシグナルを使用する。下りリンクリファレンスシグナルに使用される系列は、セル毎に識別可能な系列が用いられる。なお、下りリンクリファレンスシグナルはセル固有ＲＳ（Cell-specific reference signals）と記載される場合もあるが、その用途と意味は同じである。
　下りリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ; Physical Downlink Control Channel）は、各サブフレームの先頭からいくつかのＯＦＤＭシンボルで送信され、移動局装置に対して基地局装置のスケジューリングに従った無線リソース割当て情報や、送信電力の増減の調整量を指示する目的で使用される。移動局装置は、下りリンクデータや下りリンク制御データであるレイヤ３メッセージ（ページング、ハンドオーバーコマンドなど）を送受信する前に自局宛の下りリンク制御チャネルを監視（モニタ）し、自局宛の下りリンク制御チャネルを受信することで、送信時には上りリンクグラント、受信時には下りリンクグラントと呼ばれる無線リソース割当て情報を取得する必要がある。
　下りリンクデータチャネル（ＰＤＳＣＨ; Physical Downlink Shared Channel）は、下りリンクデータの他、下りリンク制御データであるレイヤ３メッセージとしてページングや報知情報を通知するためにも使用される。下りリンクデータチャネルの無線リソース割当て情報は、下りリンク制御チャネルで示される。
　また、リレー局装置宛専用の下りリンク制御チャネルと下りリンクデータチャネルもあり、それぞれ、Ｒ－ＰＤＣＣＨ、Ｒ－ＰＤＳＣＨと呼ばれる。
　上りリンクデータチャネル（ＰＵＳＣＨ; Physical Uplink Shared Channel）は、主に上りリンクデータと上りリンク制御データを送信し、下りリンクの受信品質やＡＣＫ／ＮＡＣＫなどの制御データを含めることも可能である。また、下りリンクと同様に上りリンクデータチャネルの無線リソース割当て情報は、下りリンク制御チャネルで示される。
　ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ; Physical Random Access Channel）は、プリアンブル系列を通知するために使用されるチャネルであり、ガードタイムを持つ。ランダムアクセスチャネルは、移動局装置の基地局装置へのアクセス手段として用いられる。移動局装置は、上りリンク制御チャネル未設定時の送信データのスケジューリング要求や、上りリンク送信タイミングを基地局装置の受信タイミングウィンドウに合わせるために必要な送信タイミング調整情報の要求にランダムアクセスチャネルを用いる。送信タイミング調整情報を受信した移動局装置は、送信タイミング調整情報の有効時間を設定し、有効時間中は送信タイミング調整状態、有効期間外は、送信タイミング非調整状態として状態を管理する。基地局装置は、移動局装置に対して個別プリアンブル系列（Dedicated preamble）を割り当てて、ランダムアクセスを開始させることも可能である。
　マルチキャストチャネル（ＰＭＣＨ; Physical Multicast Channel）は、マルチキャスト信号の送信に使用されるチャネルであり、ＭＢＭＳの制御情報であるマルチキャスト制御チャネル（ＭＣＣＨ; Multicast Control Channel）やＭＢＭＳのトラフィックデータであるマルチキャストトラフィックチャネル（ＭＴＣＨ; Multicast Traffic Channel）の送信に利用される。なお、それ以外の物理チャネルは、本発明の各実施形態に直接関わらないため詳細な説明は省略する。
　［第１の実施形態］
　本発明の第１の実施形態について以下に説明する。
　図１は、本発明の実施形態による基地局装置１の一例を示すブロック図である。本基地局装置１は、受信部１０１、復調部１０２、復号部１０３、制御部１０４、符号部１０５、変調部１０６、送信部１０７、ネットワーク信号送受信部１０８、上位レイヤ１０９から構成される。
　上位レイヤ１０９は、下りリンクトラフィックデータと下りリンク制御データを符号部１０５へ入力する。符号部１０５は、入力された各データを符号化し、変調部１０６へ入力する。変調部１０６は、符号化した信号の変調を行なう。また、変調部１０６において、変調された信号に対して下りリンクリファレンスシグナルが多重され、周波数バンドにマッピングされる。送信部１０７は、変調部１０６から出力された周波数バンドの信号を時間領域の信号へ変換し、変換した信号を既定の周波数の搬送波にのせて電力増幅を行なうと共に送信する。下りリンク制御データが配置される下りリンクデータチャネルは、典型的にはレイヤ３メッセージ（ＲＲＣ（Radio Resource Control）メッセージ）を構成する。
　また、受信部１０１は、リレー局装置２（図２参照）や移動局装置３（図３参照）からの受信信号をベースバンドのデジタル信号に変換する。デジタル信号は、復調部１０２へ入力されて復調される。復調部１０２で復調された信号は続いて復号部１０３へ入力されて復号される。復号部１０３は、受信信号を上りリンクトラフィックデータと上りリンク制御データに適切に分離し、それぞれ上位レイヤ１０９へ入力する。
　これら各ブロックの制御に必要な基地局装置制御情報は、上位レイヤ１０９より制御部１０４へ入力され、制御部１０４より送信に関連する基地局装置制御情報は送信制御情報として、符号部１０５、変調部１０６、送信部１０７の各ブロックに、受信に関連する基地局装置制御情報は受信制御情報として、受信部１０１、復調部１０２、復号部１０３の各ブロックに適切に入力される。
　一方、ネットワーク信号送受信部１０８は、複数の基地局装置１間（または制御局装置（ＭＭＥ）、ゲートウェイ装置（Ｇａｔｅｗａｙ）、ＭＣＥ）と基地局装置１との間の制御メッセージの送信または受信を行なう。制御メッセージはネットワーク回線を経由して送受信される。制御メッセージは、Ｓ１インターフェースやＸ２インターフェースやＭ１インターフェースやＭ２インターフェースと呼ばれる論理インターフェース上でやり取りされる。
　また、基地局装置１のＲＲＣ部は、上位レイヤ１０９の一部として存在する。図１において、その他の基地局装置１の構成要素は本実施形態に関係ないため省略してある。
　図２は、本発明の実施形態によるリレー局装置２の一例を示すブロック図である。本基地局装置２は、第１の受信部２０１、第１の復調部２０２、第１の復号部２０３、ＭＢＳＦＮ情報収集部２０４、受信品質測定部２１７、第１の制御部２０５、第１の符号部２０７、第１の変調部２０８、第１の送信部２０９、上位レイヤ２０６、第２の受信部２１０、第２の復調部２１１、第２の復号部２１２、第２の制御部２１３、第２の符号部２１４、第２の変調部２１５、第２の送信部２１６から構成される。
　リレー局装置２は基地局装置１とバックホールリンクの通信を行い、移動局装置とアクセスリンクの通信を行う。
　上位レイヤ２０６は、バックホールリンクの通信として、Ｕｎ上りリンクトラフィックデータとＵｎ上りリンク制御データを第１の符号部２０７へ入力する。第１の符号部２０７は、入力された各データを符号化し、第１の変調部２０８へ入力する。第１の変調部２０８は、符号化した信号の変調を行なう。また、第１の変調部２０８において、変調された信号に対して上りリンクリファレンスシグナルが多重され、周波数バンドにマッピングされる。第１の送信部２０９は、第１の変調部２０８から出力された周波数バンドの信号を時間領域の信号へ変換し、変換した信号を既定の周波数の搬送波にのせて電力増幅を行なうと共に送信する。
　また、第１の受信部２０１は、基地局装置１からの受信信号をベースバンドのデジタル信号に変換する。デジタル信号は、第１の復調部２０２へ入力されて復調される。第１の復調部２０２で復調された信号は続いて第１の復号部２０３へ入力されて復号される。第１の復号部２０３は、受信信号をＵｎ下りリンクトラフィックデータとＵｎ下りリンク制御データに適切に分離し、それぞれ上位レイヤ２０６へ入力する。また、第１の復号部２０３で復号されたＭＢＳＦＮに関する情報（ＭＢＳＦＮエリアの識別子、前記ＭＢＳＦＮエリアで使用するＭＢＳＦＮサブフレーム位置、ＭＢＭＳサービスの識別子、受信電力など）はＭＢＳＦＮ情報収集部２０４に入力される。ＭＢＳＦＮ情報収集部２０４では、単一あるいは複数の基地局装置１から収集して保持しているＭＢＳＦＮに関する情報を上位レイヤ２０６に通知する。また、受信品質測定部２１７は第１の復調部２０２で検出された下りリファレンスシグナルや同期シグナルなどの受信電力から算出される受信品質を測定し、物理セルＩＤと対にして保持して（必要であれば当該セルの周波数情報も保持して）、上位レイヤ２０６に通知する。
　これらバックホールリンクに関する各ブロックの制御に必要なバックホールリンク制御情報は、上位レイヤ２０６より第１の制御部２０５へ入力され、第１の制御部２０５より送信に関連する制御情報は送信制御情報として、第１の符号部２０７、第１の変調部２０８、第１の送信部２０９の各ブロックに、受信に関連する制御情報は受信制御情報として、第１の受信部２０１、第１の復調部２０２、第１の復号部２０３の各ブロックに適切に入力される。
　また、上位レイヤ２０６は、アクセスリンクの通信として、Ｕｕ下りリンクトラフィックデータとＵｕ下りリンク制御データを第２の符号部２１４へ入力する。第２の符号部２１４は、入力された各データを符号化し、第２の変調部２１５へ入力する。第２の変調部２１５は、符号化した信号の変調を行なう。また、第２の変調部２１５において、変調された信号に対して下りリンクリファレンスシグナルが多重され、周波数バンドにマッピングされる。第２の送信部２１６は、第２の変調部２１５から出力された周波数バンドの信号を時間領域の信号へ変換し、変換した信号を既定の周波数の搬送波にのせて電力増幅を行なうと共に送信する。
　また、第２の受信部２１０は、移動局装置３からの受信信号をベースバンドのデジタル信号に変換する。デジタル信号は、第２の復調部２１１へ入力されて復調される。第２の復調部２１１で復調された信号は続いて第２の復号部２１２へ入力されて復号される。第２の復号部２１２は、受信信号をＵｕ上りリンクトラフィックデータとＵｕ上りリンク制御データに適切に分離し、それぞれ上位レイヤ２０６へ入力する。
　これらアクセスリンクに関する各ブロックの制御に必要なアクセスリンク制御情報は、上位レイヤ２０６より第２の制御部２１３へ入力され、第２の制御部２１３より送信に関連する制御情報は送信制御情報として、第２の符号部２１４、第２の変調部２１５、第２の送信部２１６の各ブロックに、受信に関連する制御情報は受信制御情報として、第２の受信部２１０、第２の復調部２１１、第２の復号部２１２の各ブロックに適切に入力される。図２において、その他の基地局装置２の構成要素は本実施形態に関係ないため省略してある。また、図２においてバックホールリンクの送受信に用いる各処理部と、アクセスリンクに用いる各処理部とはその一部あるいは全てを共通化してもよい。この場合、バックホールリンクの処理とアクセスリンクの処理は時分割で行われる。
　図３は、本発明の実施形態に係る移動局装置３の一例を示すブロック図である。本移動局装置３は、受信部３０１、復調部３０２、復号部３０３、制御部３０５、ランダムアクセス処理部３０６、符号部３０７、変調部３０８、送信部３０９、上位レイヤ３０４から構成される。受信に先立ち、上位レイヤ３０４より制御部３０５へ移動局装置制御情報が入力され、受信に関する移動局装置制御情報が受信制御情報として、受信部３０１、復調部３０２、復号部３０３へ適切に入力される。受信制御情報は、受信スケジュール情報として、復調情報、復号化情報、受信周波数帯域の情報、各チャネルに関する受信タイミング、多重方法、無線リソース配置情報などの情報が含まれている。
　受信信号は、一つ以上のアンテナ（図示せず）を介して受信部３０１において受信される。受信部３０１は、受信制御情報で通知された周波数帯域で信号を受信する。受信部３０１は受信信号のベースバンド処理部を含む。受信信号は復調部３０２へと入力される。復調部３０２は、受信信号を復調して復号部３０３へと受信信号を入力する。復号部３０３は、受信制御情報に基づき受信信号を正しく復号する。復号部３０３は、受信信号を下りリンクトラフィックデータと下りリンク制御データに適切に分離し、それぞれ上位レイヤ３０４へ入力する。
　また、送信に先立ち、上位レイヤ３０４より制御部３０５へ移動局装置制御情報が入力され、送信に関する移動局装置制御情報が送信制御情報として、ランダムアクセス処理部３０６、符号部３０７、変調部３０８、送信部３０９へ適切に入力される。送信制御情報は、送信信号の上りリンクスケジューリング情報として、符号化情報、変調情報、送信周波数帯域の情報、各チャネルに関する送信タイミング、多重方法、無線リソース配置情報などの情報が含まれている。ランダムアクセス処理部３０６には、上位レイヤ３０４からランダムアクセスに必要な無線リソース情報や最大送信回数などのランダムアクセスチャネルの送信に必要なランダムアクセス情報が入力される。また、ランダムアクセス処理部３０６は、ランダムアクセスチャネルの送信回数をカウントすることで、ランダムアクセス問題を検出した場合、ランダムアクセス問題が発生したことを示すランダムアクセス問題情報を上位レイヤ３０４へ通知する。
　符号部３０７には、上位レイヤ３０４から上りリンクトラフィックデータと上りリンク制御データとが、ランダムアクセス処理部３０６からランダムアクセスデータが、上りリンクチャネルに応じて適切に入力される。符号部３０７は送信制御情報に従い、各データを適切に符号化し、変調部３０８に出力する。変調部３０８は、符号部３０７からの入力を変調する。
　送信部３０９は、変調部３０８の出力を周波数バンドにマッピングすると共に、周波数バンドの信号を時間領域の信号へ変換し、既定の周波数の搬送波にのせて電力増幅を行なうと共に送信する。上りリンク制御データが配置される上りリンクデータチャネルは、典型的にはレイヤ３メッセージ（無線リソース制御メッセージ；ＲＲＣメッセージ）を構成する。移動局装置３のＲＲＣ部は上位レイヤ３０４の一部として存在する。また、ランダムアクセス処理部３０６は、移動局装置３のデータリンク層を管理するＭＡＣ（Medium Access Control）の一部として存在する。図３において、その他の移動局装置３の構成要素は本実施形態に関係ないため省略してある。
　まず、従来の技術を利用した場合のリレー局装置２におけるＭＢＳＦＮサブフレームの設定の説明を行う。リレー局装置２のＭＢＳＦＮ情報収集部２０４は、ＤｅＮＢとなる基地局装置１からＭＢＳＦＮサブフレーム番号を取得する。上位レイヤ２０６は、バックホールリンク通信用のＭＢＳＦＮサブフレームに加えて、前記取得したＤｅＮＢのＭＢＳＦＮサブフレームを自局のＭＢＳＦＮサブフレームに設定して、Ｕｕ下りリンクトラフィックデータに含まれる報知情報を用いて移動局装置３に対して報知する。さらにリレー局装置２は、前記ＤｅＮＢのＭＢＳＦＮサブフレームにおいてＰＭＣＨやＰＤＳＣＨの送信は行わないようにする。これによって、ＤｅＮＢがＭＢＳＦＮサブフレームに設定しているサブフレームにおいてリレー局装置２からのＰＤＳＣＨやＰＭＣＨの送信による干渉を回避することが可能となる。
　次に、本実施形態におけるＭＢＳＦＮサブフレーム設定の手順を図４のシーケンスチャートを用いて説明する。
　まず、本実施形態のリレー局装置２は、セルサーチを行うことにより、自局の周辺にあるセルを検出し、検出されたセルの受信品質の測定を行う（ステップＳ４０１）。次に前記検出されたセル（ここではセルＡおよびセルＢ）の報知情報を取得し、ＭＢＳＦＮサブフレームの設定とＭＢＳＦＮエリアの識別子情報を取得する（ステップＳ４０２）。さらに、前記処理で取得した報知情報と受信品質から、接続するセルを選択し、接続処理を行う（ステップＳ４０３）。
　次にリレー局装置２は、同一周波数帯域で単一のセルのみ検出していた場合は、ＭＢＳＦＮエリアの識別子が割り当てられたサブフレームをＭＢＳＦＮサブフレームに設定し、当該サブフレームにおいてＰＭＣＨやＰＤＳＣＨの送信を行わないようにする。また、セルサーチによって同一周波数帯域で複数のセルを検出していた場合、取得した複数のセルのＭＢＳＦＮサブフレームのうち、同一のＭＢＳＦＮエリアの識別子が割り当てられたサブフレームをＭＢＳＦＮサブフレームに設定し、当該サブフレームにおいてＰＭＣＨやＰＤＳＣＨの送信を行わないようにする。前記複数のセル間で、異なるＭＢＳＦＮエリアの識別子が割り当てられたサブフレームはＭＢＳＦＮサブフレームには設定しない（ステップＳ４０４）。
　上記処理により、リレー局装置２がＭＢＳＦＮエリアのどの位置に設置されているかを自律的に判断することが可能となる。
　本実施形態により、リレー局装置２がＭＢＳＦＮエリアの中心部近くに位置する場合にのみＭＢＳＦＮサブフレームを設定して干渉を回避し、ＭＢＳＦＮエリアの周辺部近くに位置する場合にはＭＢＳＦＮサブフレームを設定せずに通信システムの通信容量を増やすことが可能となる。また、本実施形態の処理をリレー局装置２が定期的に行うことによりＭＢＳＦＮエリアが変更された場合においても適切にＭＢＳＦＮサブフレームを設定することが可能となる。また、ＭＢＳＦＮエリアが変更された場合に、リレー局装置２の接続先のセルＡから接続の切断を指示されることで、前記処理を行えるようにしてもよい。また、セルＡを管轄するＤｅＮＢからセルＡの報知情報をＲ－ＰＤＳＣＨを利用してリレー局装置２に通知し、リレー局装置２は、前記情報に含まれるＭＢＳＦＮエリアで使用されるサブフレームの情報が変更された場合にＭＢＳＦＮサブフレームを再設定することも可能である。また、前記セルサーチによりセルを検出してＭＢＳＦＮの情報を取得する際に、既定の閾値を下回る受信電力となるセルを対象から除外してもよい。
　［第２の実施形態］
　以下、本発明の第２の実施形態について説明する。第１の実施形態ではリレー局装置２が自律的な判断でＭＢＳＦＮサブフレームを設定したが、本実施形態では、リレー局装置２からの報告によって基地局装置がＭＢＳＦＮサブフレーム設定の制御を行う。本実施形態の説明で用いる通信システム（移動局装置３および基地局装置１およびリレー局装置２）の構成は第１の実施形態と同じであるため説明を省略する。
　本実施形態におけるＭＢＳＦＮサブフレーム設定の手順を図５のシーケンスチャート図を用いて説明する。
　まず、本実施形態のリレー局装置２は、セルサーチを行うことにより、自局の周辺にあるセルを検出し、検出されたセルの受信品質（受信電力）の測定を行う（ステップＳ５０１）。次に前記検出されたセル（ここではセルＡおよびセルＢ）の報知情報を取得し、ＭＢＳＦＮサブフレームの設定とＭＢＳＦＮエリアの識別子情報を取得する（ステップＳ５０２）。ただし、後述するステップＳ５０６で基地局装置１からＭＢＳＦＮサブフレームに設定するサブフレームが直接通知される場合にはステップＳ５０２は不要である。次にリレー局装置２は、前記処理で取得した報知情報と受信品質から、接続するセルを選択し、接続処理を行う（ステップＳ５０３）。
　次にリレー局装置２は、接続したセルＡを管轄する基地局装置１（ＤｅＮＢ）に前記セルサーチで検出されたセルの物理セルＩＤと受信電力測定結果を通知する（ステップＳ５０４）。
　セルＡを管轄する基地局装置１は、リレー局装置２から通知された物理セルＩＤと受信電力測定結果に基づき、リレー局装置２が同一周波数帯域で（現在接続している）自セルのみを検出していた場合は、ＭＢＳＦＮエリアの識別子が割り当てられたサブフレームをリレー局装置２のＭＢＳＦＮサブフレームとするように設定し、同一周波数帯域で複数のセルを検出していた場合、取得した複数のセルで提供されているＭＢＭＳサービスのうち、自セルと同一のＭＢＳＦＮエリアの識別子で提供されているＭＢＭＳサービスが割り当てられたサブフレームがリレー局装置２のＭＢＳＦＮサブフレームとなるように設定する（ステップＳ５０５）。
　次に基地局装置１は、ＭＢＳＦＮエリアの識別子とＭＢＳＦＮサブフレーム設定ＯＮ／ＯＦＦ情報を１対にして、リレー局装置２に通知する（ステップＳ５０６）。
　リレー局装置２は、自局の保持するＭＢＳＦＮエリアの識別子と当該識別子のサービスが使用するサブフレームの情報に基づき、基地局装置１から通知されたＭＢＳＦＮエリアの識別子とＭＢＳＦＮサブフレーム設定ＯＮ／ＯＦＦ情報からＭＢＳＦＮサブフレームとするサブフレームを選択し、ＭＢＳＦＮサブフレームに設定する（ステップＳ５０７）。
　上記処理により、複数のＭＢＳＦＮエリアが重複するエリアにおいても、リレー局装置２のＭＢＳＦＮサブフレームを最小限に設定することが可能となる。すなわち、リレー局装置２があるＭＢＳＦＮエリアＡの中心部近くにおり、別のＭＢＳＦＮエリアＢの周辺部近くにいる場合には、ＭＢＳＦＮエリアＡで使用するサブフレームのみリレー局装置２においてＭＢＳＦＮサブフレームに設定して当該サブフレームにおいてＰＭＣＨやＰＤＳＣＨの送信を行わないようにすることにより、通信システムの通信容量の減少を最小限に抑えて干渉の回避を行うことが可能となる。
　また、上記ステップＳ５０６では、ＭＢＳＦＮエリアの識別子とＭＢＳＦＮサブフレーム設定ＯＮ／ＯＦＦ情報をリレー局装置２に通知し、リレー局装置２においてＭＢＳＦＮサブフレームを設定しているが、基地局装置１において、前記ＭＢＳＦＮサブフレームの設定までを行い、ＭＢＳＦＮサブフレームの設定をリレー局装置１に通知してもよい。この場合、前述のようにステップＳ５０２の処理は不要となる。また、基地局装置１のセルＡにおいて、ＭＢＳＦＮエリアの識別子で使用されるサブフレームが変更される場合にはリレー局装置２によって変更が通知されることが望ましい。前記の変更が通知されたリレー局装置２は、自局の保持するＭＢＳＦＮエリアの識別子と当該識別子のサービスが使用するサブフレームの情報を更新し、ＭＢＳＦＮサブフレームの再設定を行うことができる。
　本実施形態ではリレー局装置２はステップＳ５０４で周辺セルの受信電力測定結果をＤｅＮＢに通知しているが、より上位レイヤのメッセージ（ＮＡＳメッセージ）を用いてリレー局装置２の保守・管理を行うＯＡＭ（operations，administration，maintenance）に通知し、ＯＡＭから直接ＭＢＳＦＮサブフレームを設定されてもよいし、基地局装置１のＯＡＭを経由して基地局装置１からＭＢＳＦＮサブフレームを設定されてもよい。
　以上、本発明に係る実施形態の説明を行ってきたが、本発明におけるリレー局装置や基地局装置に関しては、基地局装置の各部の機能またはこれらの機能の一部を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより各実施形態で示した制御を行なってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。
　また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ－ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時刻の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時刻プログラムを保持しているものも含むものとする。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよい。
　また、上記各実施形態に用いた各機能ブロックは、典型的には集積回路であるＬＳＩとして実現してもよい。各機能ブロックは個別にチップ化してもよいし、一部または全部を集積してチップ化してもよい。また、集積回路化の手法はＬＳＩに限らず専用回路または汎用プロセッサで実現してもよい。また、半導体技術の進歩によりＬＳＩに代替する集積回路化の技術が出現した場合、当該技術による集積回路を用いることも可能である。
　また、上記各実施形態では、受信電力を用いて制御を行っているが、信号対干渉雑音比や基地局装置からの送信電力とリレー局装置での受信電力との差であるパスロス値などを用いてもよい。さらにリレー局装置が基地局装置やＯＡＭに通知する物理セルＩＤは、ＳＩＢ１に含まれるセルグローバルＩＤ（Cell Global Identity;ＣＧＩ）を用いてもよい。
　以上、本発明の実施形態について特定の具体例に基づいて詳述してきたが、本発明の趣旨ならびに特許請求の範囲は、これら特定の具体例に限定されないことは明らかである。すなわち、本明細書の記載は例示説明を目的としたものであり、本発明に対して何ら制限を加えるものではない。
１…基地局装置
２…リレー局装置
３…移動局装置
１０１、２０１、２１０、３０１…受信部
１０２、２０２、２１１、３０２…復調部
１０３、２０３、２１２、３０３…復号部
１０４、２０５、２１３、３０５…制御部
１０５、２０７、２１４、３０７…符号部
１０６、２０８、２１５、３０８…変調部
１０７、２０９、２１６、３０９…送信部
１０８…ネットワーク信号送受信部
１０９、２０６、３０４…上位レイヤ
２０４…ＭＢＳＦＮ情報収集部
２１７…受信品質測定部
３０６…ランダムアクセス処理部
 

Claims (6)

  1. 　自局の周辺セルのＭＢＳＦＮエリアの識別子と使用サブフレームを取得し保持するＭＢＳＦＮ情報収集部を具備するリレー局装置であって、
    　前記リレー局装置は、前記周辺セルが１つである場合に、前記周辺セルのＭＢＳＦＮサブフレームのうち、ＭＢＳＦＮエリアの識別子が割り当てられているサブフレームを自局のＭＢＳＦＮサブフレームに含めることを特徴とするリレー局装置。
  2. 　自局の周辺セルのＭＢＳＦＮエリアの識別子と使用サブフレームを取得し保持するＭＢＳＦＮ情報収集部を具備するリレー局装置であって、
    　前記リレー局装置は、前記周辺セルが複数である場合に、前記周辺セルのＭＢＳＦＮサブフレームのうち、同一のサブフレームで同一のＭＢＳＦＮエリアの識別子が割り当てられているサブフレームを自局のＭＢＳＦＮサブフレームに含めることを特徴とするリレー局装置。
  3. 　リレー局装置と通信する基地局装置であって、
    　前記基地局装置は、前記リレー局装置に、ＭＢＳＦＮエリアの識別子と前記ＭＢＳＦＮエリアの識別子のサービスが使用するサブフレームを前記リレー局装置のＭＢＳＦＮサブフレームに含めるか否かを通知することを特徴とする基地局装置。
  4. 　請求項３に記載の基地局装置と通信するリレー局装置であって、
    　前記リレー局装置は、前記基地局装置のＭＢＳＦＮエリアの識別子と前記ＭＢＳＦＮエリアの識別子のサービスが使用するサブフレームの情報を保持し、さらに前記リレー局装置は、前記基地局装置から通知されたＭＢＳＦＮエリアの識別子のサービスが使用するサブフレームを自局のＭＢＳＦＮサブフレームに含めるか否かを、前記ＭＢＳＦＮエリアの識別子のサービスが使用するサブフレームをＭＢＳＦＮサブフレームに設定するか否かの通知に基づき制御することを特徴とするリレー局装置。
  5. 　基地局装置とリレー局装置とを含む通信システムであって、
    　前記リレー局装置は、自局の周辺セルからの受信電力と、自局が接続する前記周辺セルのＭＢＳＦＮエリアの識別子と前記ＭＢＳＦＮエリアの識別子のサービスが使用するサブフレームの情報を保持し、さらに前記リレー局装置は、前記周辺セルの受信電力を自局が接続する周辺セルを管轄する前記基地局装置に通知し、
    　前記基地局装置は、前記リレー局装置に、ＭＢＳＦＮエリアの識別子と前記ＭＢＳＦＮエリアの識別子のサービスが使用するサブフレームをＭＢＳＦＮサブフレームに設定するか否かを通知し、
    　前記リレー局装置は、自局が保持するＭＢＳＦＮエリアの識別子と前記ＭＢＳＦＮエリアの識別子のサービスが使用するサブフレームの情報に基づき、前記基地局装置から通知されたＭＢＳＦＮエリアの識別子のサービスが使用するサブフレームを自局のＭＢＳＦＮサブフレームに含めるか否かを、前記ＭＢＳＦＮエリアの識別子のサービスが使用するサブフレームをＭＢＳＦＮサブフレームに設定するか否かの通知に基づき制御することを特徴とする通信システム。
  6. 　基地局装置とリレー局装置とを具備し、前記リレー局装置が、自局の周辺セルからの受信電力と、自局が接続する前記周辺セルのＭＢＳＦＮエリアの識別子と前記ＭＢＳＦＮエリアの識別子のサービスが使用するサブフレームの情報を保持するステップと、
    　前記リレー局装置が、前記周辺セルの受信電力を自局が接続する周辺セルを管轄する前記基地局装置に通知するステップと、
    　前記基地局装置が、前記リレー局装置に、ＭＢＳＦＮエリアの識別子と前記ＭＢＳＦＮエリアの識別子のサービスが使用するサブフレームをＭＢＳＦＮサブフレームに設定するか否かを通知するステップと、
    　前記リレー局装置が、自局が保持するＭＢＳＦＮエリアの識別子と前記ＭＢＳＦＮエリアの識別子のサービスが使用するサブフレームの情報に基づき、前記基地局装置から通知されたＭＢＳＦＮエリアの識別子のサービスが使用するサブフレームを自局のＭＢＳＦＮサブフレームに含めるか否かを、前記ＭＢＳＦＮエリアの識別子のサービスが使用するサブフレームをＭＢＳＦＮサブフレームに設定するか否かの通知に基づき制御するステップと、
    を備えることを特徴とする通信方法。
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