通信区间设定方法、中继站、移动站、移动通信系统的制作方法
【专利说明】通信区间设定方法、中继站、移动站、移动通信系统
[0001]本申请是申请日为2010年3月12日，申请号为2010800652772，发明名称为“通信区间设定方法、中继站、移动站、移动通信系统”的发明专利申请的分案申请。
技术领域
[0002]本发明涉及基站与移动站之间的无线通信的中继技术。
【背景技术】
[0003]在蜂窝式的移动通信系统中，实现了从UMTS (Universal MobileTelecommunicat1n System)向 LTE (Long Term Evolut1n)的发展。在 LTE 中，作为下行及上行的无线访问技术分别采用了 OFDM (Orthogonal Frequency Divis1n Multiplexing)及 SC-FDMA (Single Carrier-Frequency Divis1n Multiple Access)，能够进行下行的峰值传输速率为100Mb/S以上、上行的峰值传输速率为50Mb/s以上的高速无线分组通信。作为国际标准化组织的3GPP(3rd Generat1n Partnership Project)中，当前为了实现进一步高速通信，开始研究将LTE作为基础的移动通信系统LTE-A (LTE-Advanced)。在LTE-A中，将下行的峰值传输速率为lGb/s、上行的峰值传输速率为500Mb/s作为目标，关于无线访问方式和网络架构等进行了各种新技术的研究(非专利文献I?3)。另一方面，由于LTE-A是将LTE作为基础的系统，因此实现了维持后方互换性。
[0004]作为进行高速数据通信的方法之一，为了支持基站与移动站的通信，如图1所示，研究了导入中继站(RN: Re I ay Node)的方法(非专利文献2)。中继站在基站(Doner eNB或eNB)与移动站(UE:User Equipment)之间进行中继，是为了支持高速数据通信而设置的。如图2所示，移动站UE与中继站RN之间的链路称为Uu，基站(eNB)与中继站(RN)之间的链路称为Un。在以下的说明中，有时将Uu称为访问链路、将Un称为回传链路。
[0005]虽然作为中继站的方式考虑各种方式，但是主要研究有重发方式、解码&转发方式、L2方式及L3方式。此处，重发方式的中继站仅具有对无线信号(数据信号和噪声)进行放大的功能。解码&转发方式的中继站具有仅对无线信号中的数据信号进行放大的功能。L2方式的中继站具有MAC层等L2的功能。L3方式的中继站具有RRC层等L3的功能，进行与基站相同的工作。另外，L3方式的中继站在LTE-A中被称为TypelRN。
[0006]还研究了在小区中展开中继站的方法。例如，主要研究了如下所述的展开方法:以增加小区端的吞吐量为目的，将中继站设置在小区端的展开方法、将中继站设置在小区内局部地来自基站的电波不到达的范围(盲区)内的展开方法。
[0007]在通过L3方式的中继站(TypelRN)进行基站与移动站之间的数据收发时，在基站与中继站之间以及中继站与移动站之间共享相同频带的中继(inband relaying)的情况下，希望不产生中继站中的自干扰。自干扰(或也称为“环路干扰”。)是指，当中继站接收例如从基站发给自站的下行数据，同时，从自站发送了发给移动站的下行数据时，该发送数据回绕到自站的接收部，与来自基站的数据进行干扰。在上行数据的情况下也同样产生自干扰。当产生自干扰时，中继站不能正确地接收数据。
[0008]为了克服该自干扰的问题，关于LTE-A，按照以下的方针来进行研究(非专利文献
2) ο
[0009](A)下行:在作为从上位的基站接收数据的子帧的下行回传(DL backhaul)中，中继站不执行发给移动站的数据发送。
[0010](B)上行:在作为将数据发送到上位基站的子帧的上行回传(UL backhaul)中，中继站不执行来自移动站的数据接收。
[0011]根据上述方针(A)，如图3所示，当在中继站与基站之间设定了下行回传时，该中继站与移动站之间的子帧设定为 MBSFN(Multicast/Broadcast over Single FrequencyNetwork)子帧。这基于以下的理由。即，在MBSFN子帧中，LTE对应的移动站不接收单播数据。因此，由于移动站UE不接收参照信号的一部分，因此在移动站中存在不用进行参照信号的不必要的测量的优点。更正确地讲，中继站在下行回传中，作为发给移动站的控制信号，虽然能够发送 I3DCCH(Physical Downlink Control Channel)、PHICH(Physical HybridARQ Indicator Channel)、PCFICH (Physical Control Format Indicator Channel)，但是不能发送roSCH。为了接收该控制信号，虽然在MBSFN子帧的前半部(图3中的CTRL区间)配置参照信号，但是在该MBSFN子帧的后半部不配置参照信号。
[0012]根据上述方针(B)，在中继站中，在上行回传的4子帧(4ms)前，以对于移动站不赋予上行数据发送许可(UL grant)的方式进行控制。这是因为，当在上行回传的4ms上向移动站赋予上行数据发送许可时，由于在上行回传中移动站会将数据发送给中继站，因此为了避免该情况。
[0013]另外，在中继站中，在上行回传的4子帧(4ms)前，以不对移动站执行下行数据发送的方式进行控制。这基于以下的理由。即，在LTE的HARQ(Hybrid Automatic RepeatreQuest)中，被规定为从一个站发送数据开始4ms (4子帧)之后发送目的地的站返送ACK/NACK信号。由此，当在上行回传的4ms将下行数据发送给移动站时，由于在上行回传中移动站将ACK/NACK信号发送给中继站，因此为了避免该情况。
[0014]另夕卜，在上行回传中，虽然能够发送作为针对中继站的控制信号的PUCCH(Physical Uplink Control Channel)、PUSCH(physical uplink shared channel)，但是不能发送作为移动站发送的控制信号的PUCCH、PUSCH。
[0015]现有技术文献
[0016]非专利文献
[0017]非专利文献1:3GPP TR 36.913V8.0.1 (2009-03), 3rd Generat1n PartnershipProject !Technical Specificat1n Group Rad1 Access Network !Requirements forfurther advancements for Evolved Universal Terrestrial Rad1 Access (E-UTRA)(LTE-Advanced)(Release8)
[0018]非专利文献2:3GPP TR 36.912V9.0.0 (2009-09), 3rd Generat1n PartnershipProject !Technical Specificat1n Group Rad1 Access Network !Feasibility studyfor Further Advancements for E-UTRA(LTE-Advanced)(Release 9)
[0019]非专利文献3:3GPP TR 36.133V9.2.0 (2009-12), 3rd Generat1n PartnershipProject !Technical Specificat1n Group Rad1 Access Network ；Evolved UniversalTerrestrial Rad1 Access (E-UTRA) !Requirements for support of rad1 resourcemanagement(Release 9)
【发明内容】
[0020]发明所要解决的课题
[0021]如在非专利文献2中所示，关于LTE-A，虽然对回传进行了议论，但是推进了在LTE-A中应将下行及上行回传设定在无线帧内的哪个子帧上的研究。因此，假设如果将回传固定在无线帧内的始终相同的子帧的位置来进行了设定，则当考虑与HARQ(HybridAutomatic Repeat reQuest)的执行定时之间的关系时，存在如下所述的问题点。以下，进一步详细说明该问题点。另外，在以下的说明中，如图4所示，10ms的无线帧(Frame)分别作为 TTI (Transmiss1n Time Interval)而由 1ms 区间的 10 个子帧(Subframe)#0 ?#9构成。
[0022]关于将回传设定在无线帧内始终相同的子帧的位置的情况的例子，参照图5进行说明。在图5中示出，在连续的帧(Frame_0、Frame_l、Frame_2、Frame_3、…)中，(a)是下行回传DL_BH、(b)是下行访问链路DL_AL、(c)是上行回传UL_BH、(d)是上行访问链路UL_AL、(e)是访问链路的HARQ程序(程序编码PID1、…、PID8)的分别1ms单位的设定、或动作的定时。在图5中，向下箭头表示下行信号的发送，向上箭头表示上行信号的发送。
[0023]在图5(a)?(d)中，被涂黑的位置意味着不能设定回传或访问链路。例如，在图5(a)中，子帧#0、#4、#5、#9为了发送控制信息而使用下行访问链路，因此在这些子帧中不能设定下行回传。因此，在该例中，在连续的所有的帧中，在子帧#1设定了下行回传。在LTE的规定中，由于在数据发送(data)的4ms之后返回ACK/NACK信号(A/N)，因此对于子帧#1中的基站eNB的数据发送，中继站RN在子帧#5返回ACK/NACK信号(A/N)。因此，在图5(c)中，在子帧#5设定了上行回传。另外，在图5(a)及(c)中，用实线的粗框线来强调表示了下行或上行回传的区间。
[0024]当在子帧#1设定下行回传、在子帧#5上行回传时，在相同的子帧中，不能设定访问链路。因此，如图5(b)及(d)所示，在下行访问链路中，子帧#1的位置被涂黑来表示(不能设定)，在上行访问链路中子帧#5的位置被涂黑来表示(不能设定)。
[0025]如图5所示，将回传设定在1帧内始终相同的子帧的位置时的问题点有2个。
[0026]首先第1问题点是失去了与LTE的后方互换性这一点。如上所述，在LTE的规定中，虽然在数据发送(data)的4ms之后返送ACK/NACK信号(A/N)，但是当设定如图5所示的回传时，在6ms之后返送ACK/NACK信号，不满足LTE的规定。在图5的例子中，对于上行回传(子帧#5)的数据发送的、来自基站eNB的ACK/NACK信号成为下一帧的下行回传(子帧#1)。但是，关于HARQ的返送定时，如果不维持与LTE的后方互换性也可以时，该点就不会成为大的问题。
[0027]接着，第2问题点在于，在图5所示的回传的设定中，散布有不能利用访问链路的HARQ的HARQ程序及其区间，在中继站RN中很难进行访问链路的高效的调度。
[0028]在图5所示的例子中，不能利用程序编码PID2、PID4、PID6、PID8的HARQ程序的一部分(4处；用粗线示出。)。S卩，在程序编码PID2、PID4、PID6、PID8的HARQ程序中，由于上行数据发送的定时分别与帧Frame_2、Frame_3、Frame_0、Frame_l的上行回传一致，因此不能利用访问链路。因此，在进行新的数据发送时，避开如图5所示散布的、不能利用的HARQ程序的特定区间来设定进程。由此，导致在调度的复杂度增加的基础上，访问链路的效率下降的问题。
[0029]从上述的观点考虑，在发明的1个侧面中，其目的在于，提供如下所述的通信区间设定方法、中继站、移动站、移动通信系统:当在具备对基站与移动站之间的无线通信进行中继的中继站的移动通信系统中设定基站与中继站之间的通信区间时，抑制了访问链路的效率的下降。
[0030]用于解决课题的手段
[0031]第1观点是具备对基站与移动站之间的无线通信进行中继的中继站的移动通信系统中的通信区间设定方法。
[0032]该通信区间设定方法包括:
[0033](A)设定下行通信区间和上行通信区间中的至少任意一个通信区间，其中，在该下行通信区间中，通过限制从中继站向移动站的信号发送而通过中继站接收来自基站的发送信号，在该上行通信区间中，通过限制从移动站向中继站的信号发送而通过中继站发送针对基站的发送信号；
[0034](B)在移动站与中继站之间的访问链路上设置多个通信程序，该通信程序管理由数据发送和从该数据发送起规定第1时间后的确认响应构成的第1通信处理；
[0035](C)按照多个通信程序中的、特定的第1通信程序的与上行数据发送的定时相应的定时，设定上述上行通信区间；以及
[0036](D)在所设定的上行通信区间的各个上述规定第1时间前，设定下行通信区间。
[0037]第2观点是对基站与移动站之间的无线通信进行中继的能够移动的中继站。
[0038]该中继站具有:
[0039](E)第1收发部，其与基站之间进行信号的收发；
[0040](F)第2收发部，其与移动站之间进行信号的收发；
[0041](G)控制部，其设定下行通信区间和上行通信区间中的至少任意一个通信区间，其中，在该下行通信区间中，通过限制从第2收发部向移动站的信号发送而由第1收发部接收来自基站的发送信号，在该上行通信区间中，通过限制在移动站向中继站的信号发送而由第1收发部发送针对基站的发送信号；以及
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