特開 2024-66936 非再生中継の制御方法、情報処理装置、及び通信システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024066936

(43)【公開日】2024-05-16

(54)【発明の名称】非再生中継の制御方法、情報処理装置、及び通信システム

(51)【国際特許分類】

   H04B 17/40 20150101AFI20240509BHJP

   H04W 16/26 20090101ALI20240509BHJP

   H04W 72/0453 20230101ALI20240509BHJP

   H04B 7/155 20060101ALI20240509BHJP

【ＦＩ】

H04B17/40

H04W16/26

H04W72/04 132

H04B7/155

【審査請求】未請求

【請求項の数】20

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022176756

(22)【出願日】2022-11-02

(71)【出願人】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】301022471

【氏名又は名称】国立研究開発法人情報通信研究機構

(74)【代理人】

【識別番号】110002860

【氏名又は名称】弁理士法人秀和特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】滝沢 賢一

【テーマコード（参考）】

5K067

5K072

【Ｆターム（参考）】

5K067AA03

5K072AA29

5K072GG11

5K072GG25

5K072HH02

(57)【要約】

【課題】受信局における周波数ダイバーシティ利得を得る。
【解決手段】送信局からの信号を中継局が第１の受信局へ非再生中継する通信システムにおいて、非再生中継を制御する情報処理装置は、非再生中継に関して中継局及び第１の受信局に割り当てられた第１のリソースブロックと、第１のリソースブロックに係るベースバンド信号の周波数を正負反対にしたベースバンド信号を使用する第２のリソースブロックとを用いた非再生中継を行った場合に、第２の受信局に対する干渉が許容可能か否かを中継局が第２の受信局から受信した信号の受信信号強度を示す情報に基づいて判定し、干渉が許容可能と判定される場合に、第２のリソースブロックを非再生中継用の付加用リソースブロックとして中継局及び第１の受信局に割り当てる。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

送信局からの信号を中継局が第１の受信局へ非再生中継する通信システムにおける、非再生中継の制御方法であって、
前記非再生中継を制御する情報処理装置が、
前記非再生中継に関して前記中継局及び前記第１の受信局に割り当てられた第１のリソースブロックと、前記第１のリソースブロックに係るベースバンド信号の周波数を正負反対にしたベースバンド信号を使用する第２のリソースブロックとを用いた非再生中継を前記中継局が行う場合に、前記第１の受信局以外の第２の受信局に対する干渉が許容されるか否かを前記中継局が前記第２の受信局から受信した信号の受信信号強度を示す情報に基づいて判定することと、
前記干渉が許容されると判定される場合に、前記第２のリソースブロックを前記非再生中継用の付加用リソースブロックとして前記中継局及び前記第１の受信局に割り当てることと
を実行する非再生中継の制御方法。

【請求項2】

前記干渉が許容可能か否かの判定は、前記第２の受信局に割り当てられている前記第２のリソースブロックを用いて前記第２の受信局が送信した信号の前記中継局における受信信号強度を示す情報に基づいて、前記干渉が許容可能か否かを判定することを含む
請求項１に記載の非再生中継の制御方法。

【請求項3】

前記情報処理装置が、
前記第２の受信局が前記第２のリソースブロックを用いて信号を送信するタイミングを示す情報と、前記タイミングにおいて前記第２の受信局が送信した信号の前記中継局における受信信号強度の計測指示とを前記中継局に送信することと、
前記中継局が計測によって取得した前記第２の受信局が送信した信号の前記中継局における受信信号強度を示す情報を前記中継局から受信することと
をさらに実行する請求項１に記載の非再生中継の制御方法。

【請求項4】

前記干渉が許容可能か否かの判定は、前記第２の受信局が前記第２のリソースブロックを用いて送信した送信信号の前記中継局における受信信号強度を示す情報と、前記第２の受信局が前記送信信号の送信に用いる送信電力値とに基づいて算出された前記第２の受信局と前記中継局との間の伝搬損失が閾値を超えるか否かを判定することを含む
請求項１に記載の非再生中継の制御方法。

【請求項5】

前記閾値が、前記中継局が許容する最大送信電力と、前記第２の受信局の雑音レベルと、前記送信局と前記第２の受信局との間の下り回線に対する所望品質を示す値と、マージンとを用いて算出される
請求項４に記載の非再生中継の制御方法。

【請求項6】

前記情報処理装置が、
前記中継局が前記第１のリソースブロックを用いて信号を送信するタイミングと同じタイミングで上り回線の信号を送信予定の１又は２以上の第２の受信局を示す情報と、前記１又は２以上の第２の受信局の夫々が前記上り回線の信号の送信に使用するリソースブロックを示す情報とを前記中継局に送信することと、
前記中継局が計測によって取得した前記１又は２以上の第２の受信局が送信した前記上り回線の信号の前記中継局における受信信号強度を示す情報を前記中継局から受信することと
をさらに実行する請求項１に記載の非再生中継の制御方法。

【請求項7】

前記干渉が許容可能か否かの判定は、前記１又は２以上の第２の受信局の夫々が送信した上り回線の信号の前記中継局における受信信号強度を示す情報と、前記１又は２以上の第２の受信局の夫々が前記上り回線の信号の送信に用いる送信電力値とに基づいて算出された前記１又は２以上の第２の受信局の夫々と前記中継局との間の伝搬損失が閾値を超えるか否かを判定することを含み、
前記情報処理装置が、前記伝搬損失が閾値を超える第２の受信局のうち、伝搬損失が最大の第２の受信局に対し、前記中継局による前記第１のリソースブロックを用いた送信のタイミングと同じタイミングの送信において使用するリソースブロックとして前記第２のリソースブロックを割り当てる
請求項１に記載の非再生中継の制御方法。

【請求項8】

前記閾値が、前記中継局が許容する最大送信電力と、前記１又は２以上の第２の受信局の夫々の雑音レベルと、前記送信局と前記１又は２以上の第２の受信局の夫々との間の下り回線に対する所望品質を示す値と、マージンとを用いて算出される
請求項７に記載の非再生中継の制御方法。

【請求項9】

送信局からの信号を中継局が第１の受信局へ非再生中継する通信システムにおいて非再生中継を制御する情報処理装置であって、
前記非再生中継に関して前記中継局及び前記第１の受信局に割り当てられた第１のリソースブロックと、前記第１のリソースブロックに係るベースバンド信号の周波数を正負反対にしたベースバンド信号を使用する第２のリソースブロックとを用いた非再生中継を前記中継局が行う場合に、前記第１の受信局以外の第２の受信局に対する干渉が許容されるか否かを前記中継局が前記第２の受信局から受信した信号の受信信号強度を示す情報に基づいて判定することと、
前記干渉が許容されると判定される場合に、前記第２のリソースブロックを前記非再生中継用の付加用リソースブロックとして前記中継局及び前記第１の受信局に割り当てることと
を実行する制御部を含む情報処理装置。

【請求項10】

前記制御部は、前記第２の受信局に割り当てられている前記第２のリソースブロックを用いて前記第２の受信局が送信した信号の前記中継局における受信信号強度を示す情報に基づいて、前記干渉が許容可能か否かを判定する
請求項９に記載の情報処理装置。

【請求項11】

前記制御部が、
前記第２の受信局が前記第２のリソースブロックを用いて信号を送信するタイミングを示す情報と、前記タイミングにおいて前記第２の受信局が送信した信号の前記中継局における受信信号強度の計測指示とを前記中継局に送信することと、
前記中継局が計測によって取得した前記第２の受信局が送信した信号の前記中継局における受信信号強度を示す情報を前記中継局から受信することと
をさらに実行する請求項９に記載の情報処理装置。

【請求項12】

前記制御部は、前記第２の受信局が前記第２のリソースブロックを用いて送信した送信信号の前記中継局における受信信号強度を示す情報と、前記第２の受信局が前記送信信号の送信に用いる送信電力値とに基づいて算出された前記第２の受信局と前記中継局との間の伝搬損失が閾値を超えるか否かを判定する
請求項９に記載の情報処理装置。

【請求項13】

前記閾値が、前記中継局が許容する最大送信電力と、前記第２の受信局の雑音レベルと、前記送信局と前記第２の受信局との間の下り回線に対する所望品質を示す値と、マージ
ンとを用いて算出される
請求項１２に記載の情報処理装置。

【請求項14】

前記制御部が、
前記中継局が前記第１のリソースブロックを用いて信号を送信するタイミングと同じタイミングで上り回線の信号を送信予定の１又は２以上の第２の受信局を示す情報と、前記１又は２以上の第２の受信局の夫々が前記上り回線の信号の送信に使用するリソースブロックを示す情報とを前記中継局に送信することと、
前記中継局が計測によって取得した前記１又は２以上の第２の受信局が送信した前記上り回線の信号の前記中継局における受信信号強度を示す情報を前記中継局から受信することと
をさらに実行する
請求項９に記載の情報処理装置。

【請求項15】

前記制御部が、
前記１又は２以上の第２の受信局の夫々が送信した上り回線の信号の前記中継局における受信信号強度を示す情報と、前記１又は２以上の第２の受信局の夫々が前記上り回線の信号の送信に用いる送信電力値とに基づいて算出された前記１又は２以上の第２の受信局の夫々と前記中継局との間の伝搬損失が閾値を超えるか否かを判定することと、
前記情報処理装置が、前記伝搬損失が閾値を超える第２の受信局のうち、伝搬損失が最大の第２の受信局に対し、前記中継局による前記第１のリソースブロックを用いた送信のタイミングと同じタイミングの送信において使用するリソースブロックとして前記第２のリソースブロックを割り当てることと
を実行する請求項９に記載の情報処理装置。

【請求項16】

前記閾値が、前記中継局が許容する最大送信電力と、前記１又は２以上の第２の受信局の夫々の雑音レベルと、前記送信局と前記１又は２以上の第２の受信局の夫々との間の下り回線に対する所望品質を示す値と、マージンとを用いて算出される
請求項１５に記載の情報処理装置。

【請求項17】

送信局からの信号を第１の受信局へ非再生中継する中継局と、
前記非再生中継を制御する情報処理装置とを含み、
前記情報処理装置が、
前記非再生中継に関して前記中継局及び前記第１の受信局に割り当てられた第１のリソースブロックと、前記第１のリソースブロックに係るベースバンド信号の周波数を正負反対にしたベースバンド信号を使用する第２のリソースブロックとを用いた非再生中継を前記中継局が行う場合に、前記第１の受信局以外の第２の受信局に対する干渉が許容されるか否かを前記中継局が前記第２の受信局から受信した信号の受信信号強度を示す情報に基づいて判定することと、
前記干渉が許容されると判定される場合に、前記第２のリソースブロックを前記非再生中継用の付加用リソースブロックとして前記中継局及び前記第１の受信局に割り当てることと
を実行する制御部を含む
通信システム。

【請求項18】

前記中継局は、
前記第２の受信局が前記第２のリソースブロックを用いて信号を送信するタイミングを示す情報と、前記タイミングにおいて前記第２の受信局が送信した信号の前記中継局における受信信号強度の計測指示とを前記情報処理装置から受信し、
前記計測指示に従った計測によって取得した前記第２の受信局が送信した信号の前記中
継局における受信信号強度を示す情報を前記情報処理装置へ送信する
請求項１に記載の通信システム。

【請求項19】

前記中継局は、
前記中継局が前記第１のリソースブロックを用いて信号を送信するタイミングと同じタイミングで上り回線の信号を送信予定の１又は２以上の第２の受信局を示す情報と、前記１又は２以上の第２の受信局の夫々が前記上り回線の信号の送信に使用するリソースブロックを示す情報とを前記情報処理装置から受信し、
前記中継局が計測によって取得した前記１又は２以上の第２の受信局が送信した前記上り回線の信号の前記中継局における受信信号強度を示す情報を前記情報処理装置へ送信する
請求項１７に記載の通信システム。

【請求項20】

前記中継局は、アンテナと、前記アンテナで受信された前記送信局からの信号を第１のベースバンド信号に変換する受信機と、前記第１のベースバンド信号の複素共役をとることによって、前記第２のリソースブロックに係る第２のベースバンド信号を生成するベースバンド回路と、前記第１のベースバンド信号と前記第２のベースバンド信号とが合成された信号を前記第１の受信局向けの非再生中継用の無線信号に変換する送信機と
を備える請求項１７に記載の通信システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、非再生中継の制御方法、情報処理装置、及び通信システムに関する。

【背景技術】

【0002】

5th Generation Mobile Communication System（５Ｇ）等の無線通信においては、サブミリ秒以下の超低遅延通信が期待されている。一方で、通信サービス向上の観点では、セルのカバレッジエリアの拡大が望まれ、そのためには、中継局を介する中継通信が有効である。そこで、無線通信を行う端末局を中継局とする無線通信方法が提案されている。さらに、遅延の少ない中継技術として、中継局では復調及び復号は行わない非再生中継が望ましい。

【先行技術文献】

【非特許文献】

【0003】

【非特許文献1】3GPP TS 38.174 V17.0.0(2022-03)

【非特許文献2】3GPP TS 38.106 V17.0.0(2022-03)

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本開示は、受信局において周波数ダイバーシティ利得を得ることのできる非再生中継の制御方法、情報処理装置、及び通信システムを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本開示の態様の一つは、送信局からの信号を中継局が第１の受信局へ非再生中継する通信システムにおける、非再生中継の制御方法であって、非再生中継を制御する情報処理装置が、非再生中継に関して中継局及び第１の受信局に割り当てられた第１のリソースブロックと、第１のリソースブロックに係るベースバンド信号の周波数を正負反対にしたベースバンド信号を使用する第２のリソースブロックを用いた非再生中継を中継局が行う場合に、第１の受信局以外の第２の受信局に対する干渉が許容されるか否かを中継局が第２の受信局から受信した信号の受信信号強度を示す情報に基づいて判定することと、干渉が許容されると判定される場合に、第２のリソースブロックを非再生中継用の付加用リソースブロックとして中継局及び第１の受信局に割り当てることとを実行する非再生中継の制御方法である。

【0006】

また、本開示の態様の一つは、送信局からの信号を中継局が第１の受信局へ非再生中継する通信システムにおいて非再生中継を制御する情報処理装置である。情報処理装置は、非再生中継に関して中継局及び第１の受信局に割り当てられた第１のリソースブロックと、第１のリソースブロックに係るベースバンド信号の周波数を正負反対にしたベースバンド信号とを使用する第２のリソースブロックを用いた非再生中継を中継局が行う場合に、第１の受信局以外の第２の受信局に対する干渉が許容されるか否かを中継局が第２の受信局から受信した信号の受信信号強度を示す情報に基づいて判定することと、干渉が許容されると判定される場合に、第２のリソースブロックを非再生中継用の付加用リソースブロックとして中継局及び第１の受信局に割り当てることとを実行する制御部を含む。

【0007】

本開示の態様の一つは、送信局からの信号を第１の受信局へ非再生中継する中継局と、非再生中継を制御する情報処理装置とを含み、情報処理装置が、非再生中継に関して中継局及び第１の受信局に割り当てられた第１のリソースブロックと、第１のリソースブロックに係るベースバンド信号の周波数を正負反対にしたベースバンド信号を使用する第２の
リソースブロックとを用いた非再生中継を中継局が行う場合に、第１の受信局以外の第２の受信局に対する干渉が許容されるか否かを中継局が第２の受信局から受信した信号の受信信号強度を示す情報に基づいて判定することと、干渉が許容されると判定される場合に、第２のリソースブロックを非再生中継用の付加用リソースブロックとして中継局及び第１の受信局に割り当てることとを実行する制御部を含む通信システムである。

【0008】

本開示は、上記した非再生中継の制御方法と同様の特徴を有するプログラム、プログラムを記憶した一時記憶可能な記憶媒体、及び中継局などを含むことができる。

【発明の効果】

【0009】

本開示によれば、非再生中継の信号を受信する受信局において周波数ダイバーシティ利得を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】図１は、実施形態に係る通信システムの第１の構成例を示す図である。

【図2】図２は、実施形態に係る通信システムの第２の構成例を示す図である。

【図3】図３は、第１の非再生中継の制御方法を説明する図である。

【図4】図４は、第１の非再生中継の制御方法に用いる数値の算出方法などを説明する図である。

【図5】図５は、制御装置の構成例を示す図である。

【図6】図６は、中継局の構成例を示す図である。

【図7】図７は、図６に示した各信号の波形の例を示す図である。

【図8】図８は、第１の非再生中継の制御方法に係る基地局又は制御装置の処理例を示すフローチャートである。

【図9】図９は、第１の非再生中継の制御方法に係る中継局の処理例を示すフローチャートである。

【図10】図１０は、第２の非再生中継の制御方法を説明する図である。

【図11】図１１は、第２の非再生中継の制御方法に係る基地局又は制御装置の処理例を示すフローチャートである。

【図12】図１２は、第２の非再生中継の制御方法に係る中継局の処理例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0011】

送信局（例えば基地局）から送信された信号を中継局が受信して第１の受信局（例えば端末）へ非再生中継する通信システムがある。非再生中継におけるＳＩＮＲ（Signal to Interference plus Noise Ratio：信号対干渉雑音比）は、最も減衰が大きい通信区間に
よって決定される。特に、中継局と端末局との間は、局が持つアンテナの利得を大きくできないことから、回線品質の維持が課題となる。

【0012】

本開示に係る非再生中継の制御方法では、非再生中継を制御する情報処理装置が、非再生中継に関して中継局及び第１の受信局に割り当てられた第１のリソースブロックと、第１のリソースブロックに係るベースバンド信号の周波数を正負反対にしたベースバンド信号とを使用する第２のリソースブロックを用いた非再生中継を中継局が行う場合に、第１の受信局以外の第２の受信局に対する干渉が許容可能か否かを中継局が第２の受信局から受信した信号の受信信号強度を示す情報に基づいて判定することと、干渉が許容可能と判定される場合に、第２のリソースブロックを非再生中継用の付加用リソースブロックとして中継局及び第１の受信局に割り当てることとを実行する非再生中継の制御方法である。

【0013】

非再生中継に第２のリソースブロックが追加（付加）されることで、第１の受信局において周波数ダイバーシティ利得を得ることができ、第１の受信局に係る好適な回線品質を
得ることが可能となる。

【0014】

以下、図面に基づいて、実施形態に係る非再生中継の制御方法、情報処理装置、及び通信システムについて説明する。以下の実施形態の構成は例示であり、本開示は実施形態の構成に限定されない。なお、実施形態では、通信システムとして５Ｇの通信システムを例示するが、本開示に係る送信局、中継局及び受信局の構成は、５Ｇ以外の通信システム（無線ＬＡＮ等）に適用することが可能である。

【0015】

図１は、通信システムの第１の構成例を示す図である。図１において、第１の構成例に係る通信システム１００Ａは、制御装置１と、基地局２と、中継局３と、非再生中継の中継先に該当する端末局４と、端末局４以外の端末局４Ａとを有する。端末局４Ａは、基地局２と直接に通信する端末であり、端末局４Ａの数は、単数でも複数でもよい。

【0016】

制御装置１は、基地局２が接続されるネットワーク（例えばコアネットワーク）上の装置である。ただし、制御装置１がコアネットワーク自体であるか、またはコアネットワークに含まれるシステムであると考えることもできる。コアネットワークは、例えば、光ファイバ網を含む。制御装置１は、基地局２、中継局３、端末局４、及び、端末局４Ａを制御し、端末局４及び端末局４Ａに通信サービスを提供する。

【0017】

基地局２は、端末局４、４Ａに無線アクセスネットワークを提供する。無線アクセスネットワークでの無線通信が可能なエリアは、セルとも呼ばれる。基地局２は、実施形態では、１又は２以上のアンテナ（図１では１本のアンテナを例示）と、アンテナに対応する無線機２１と、制御回路２２とを有する。制御回路２２は、例えば、プロセッサとメモリを有する。プロセッサは、メモリに記憶されたコンピュータプログラムの実行によって、制御装置１（基地局２）との通信、及び、中継局３及び端末局４、４Ａとの無線通信を制御する。

【0018】

中継局３は、基地局２と端末局４との無線通信を中継する（非再生中継を行う）。中継局３は、例えば、小型基地局、移動基地局、車載装置、及び、スマートフォン等である。中継局３は、非再生中継可能な構成を備える装置の中から制御装置１によって中継局として選定されることができる。制御装置１は、端末局４から接続要求の発生時に、基地局２が提供するセルの範囲に位置する１以上の中継局３を選択し、無線通信の非再生中継の指示を各中継局３に送信することができる。指示を受けた中継局３は、制御装置１によって選定された中継局３として動作する。

【0019】

中継局３は、基地局２と同様、１又は２以上のアンテナ３３（図１では、複数本のアンテナ３３を例示）と、アンテナ３３に対応する無線機３１と、制御回路３２（「コントローラ（制御部）」の一例）とを有する。中継局３の制御回路３２が制御に関する情報を受信するため、中継用回線（アンテナ３３）とは独立したアンテナ３４を有していてもよい。

【0020】

端末局４は、例えば、スマートフォン、タブレット端末、ウェアラブル端末、車載されたデータ通信装置等の移動局である。ただし、これに限られず、端末局４は、据え置き型の端末装置であってもよい。例えば、端末装置は、基地局２が提供するセルの範囲で無線アクセスネットワークに接続する。

【0021】

端末局４は、無線信号の受信に使用する１又は２以上のアンテナ４３（図１では１本のアンテナ４３を例示）と、当該アンテナに接続される無線機４１と、制御回路４２とを有する。例えば、セル内の移動局が基地局２に無線アクセスネットワークへの接続を要求し、接続されることで、当該移動局が端末局４として動作する。セル内の移動局は、基地局
２に直接無線アクセスネットワークへの接続を要求してもよい。または、セル内の移動局は、セル内で中継局３として動作する装置を介して基地局２に無線アクセスネットワークへの接続を要求してもよい。端末局４は、１以上の中継局３のいずれかを介してまたは１以上の中継局３のいずれをも介さずに基地局２と通信可能な局ということができる。

【0022】

端末局４Ａは、端末局４と同様の構成を有する。ただし、中継局３を介さずに直接に基地局２と通信する点が端末局４と異なる。

【0023】

図２は、通信システムの第２の構成例を示す図である。通信システムとして、図２に示すような第２の構成例に係る通信システム１００Ｂが適用されてもよい。通信システム１００Ｂは、図１の通信システム１００Ａと比較において、以下の点で異なる。すなわち、通信システム１００Ｂにおける基地局は、制御回路２Ａと、１以上の分散基地局２Ｂと有する。

【0024】

制御回路２Ａは、通信システム１００における制御回路２２に相当し、各分散基地局２Ｂの動作を制御する。分散基地局２Ｂは、アンテナ２３に対応する無線機２１を有する。制御回路２Ａと分散基地局２Ｂの無線機２１とは、例えば、光ファイバ又は無線ネットワークで接続される。制御回路２Ａと各分散基地局２Ｂとを接続する光ファイバのトポロジは、特定のトポロジに限定されない。例えば、光ファイバのトポロジは、ノード間の一対一の接続、制御回路２Ａから離れるにしたがって分岐するネットワーク、スター型のネットワーク、または、リングネットワーク等であってもよい。また、制御回路２Ａと分散基地局２Ｂの無線機２１Ｂとの間を無線ネットワークで接続する場合に、採用される無線ネットワークの規格及び、プロトコルは特定のものに限定されない。

【0025】

制御回路２Ａは、図１の制御回路２２と同様、プロセッサとメモリを有する。プロセッサは、メモリに記憶されたコンピュータプログラムの実行により、制御装置１との通信、および中継局３、端末局４、４Ａとの無線通信を制御する。すなわち、制御回路２Ａは、分散基地局２Ｂの無線機２１Ｂを介して、中継局３及び端末局４、４Ａとの無線通信を制御する。中継局３及び端末局４、４Ａの構成は、通信システム１００Ａと同じであるので重ねての説明は省略する。

【0026】

通信システム１００Ａ及び１００Ｂは、５Ｇ網であり、前提として、以下の構成が採用されている。基本通信単位は１０ミリ秒の「フレーム」で、例えば、これが１ミリ秒長の「サブフレーム」に分割され、サブフレームは更に0.5ミリ秒の「スロット」に、そして
スロットは１４の「シンボル」単位に分割される。各シンボルの間にはサイクリックプレフィクス(cyclic prefix, CP)が挿入される。例えば、１スロット＝１４シンボル×１２
本(180KHz)のサブキャリアがリソースブロック(ＲＢ)と定義され、リソースブロックが通信の基本単位となる。５Ｇ網では、ベースバンド信号のディジタル変調方式に直交周波数分割多重方式（orthogonal frequency-division multiplexing, OFDM）が適用されており、データのベースバンド信号は、ディジタル変調によって、リソースブロックをなすサブキャリアに乗せられる。

【0027】

端末局４及び端末局４Ａが上り回線及び下り回線の通信に用いる各リソースブロックは、制御装置１、又は基地局２の制御回路２２（制御回路２Ａ）によって端末局４Ａ及び端末局４Ａに割り当てられる。非再生中継に用いるリソースブロックも、制御装置１、又は基地局２の制御回路２２（制御回路２Ａ）によって、中継局３及び端末局４に割り当てられる。

【0028】

通信システム１００Ａ及び１００Ｂでは、時分割多重による通信が行われ、上り回線（アップリンク）及び下り回線（ダウンリンク）では同一周波数チャネルが使用される。ま
た、基地局２、中継局３、及び、端末局４、端末局４Ａ間では、無線フレームを構成する各スロットの開始タイミングは同期している。

【0029】

通信システム１００Ａ及び１００Ｂでは、無線の変調方式として、ＣＰ－ＯＦＤＭ（Cyclic Prefix - Orthogonal Frequency Division Multiplexing）などのサイクリックプレフィクス（ＣＰ）を持つブロック伝送方式が採用されている。本実施形態では、ＣＰ－ＯＦＤＭが適用されている場合について説明するが、ＣＰ－ＯＦＤＭ以外のＣＰを有するブロック伝送方式であってもよい。また、中継局３は、中継の対象となる端末局４が上り回線及び下り回線において使用するリソースブロック情報を共有している。

【0030】

なお、上り回線は、端末局４から基地局２への方向のリンクである。下り回線は、基地局２から端末局４への方向のリンクである。以下の説明は、下り回線で非再生中継が行われる場合を例示する。すなわち、基地局２及び分散基地局２Ｂの夫々が「送信局」に相当し、端末局４が「第１の受信局」に相当する。また、端末局４Ａは、「第２の受信局」に相当する。また、制御装置１、基地局２の制御回路２２、及び制御回路２Ａの夫々は「情報処理装置」の一例である。なお、実施形態において中継局３が行う非再生中継が、上り回線の通信に適用されてもよい。以下の説明では、通信システムの一例として、通信システム１００Ａについて説明する。

【0031】

図３は、第１の非再生中継の制御方法を説明する図である。図３には通信システム１００Ａが示されている。基地局２の制御回路２２又は制御装置１は、端末局４及び４Ａに対するリソースブロックの割り当てを行う。以下の説明では、一例として、基地局２の制御回路２２が割り当てを行う例について説明する。

【0032】

基地局２の制御回路２２は、中継局３及び端末局４に対し、下り回線の非再生中継用のリソースブロック（第１のリソースブロックと称する）を割り当てている。この第１のリソースブロックをなすサブキャリアの束に乗せられるベースバンド信号（中心周波数０、「リソースブロックに係るベースバンド信号」と称する）の周波数として、正の領域におけるいくつかの周波数が割り当てられている。図３では、端末局４に割り当てられたサブキャリアの束に乗せられるベースバンド信号の周波数を“＋ｆ”のブロックとして模式的に図示している。

【0033】

これに対し、基地局２が下り回線において端末局４Ａと通信するために端末局４Ａへの通信に割り当てられたリソースブロック（第２のリソースブロックと称する）をなすサブキャリアの束に乗せられるベースバンド信号の周波数は、上述した“＋ｆ”の周波数の正負を反転させた周波数となっている（図３において“－ｆ”のブロックで模式的に示す）。“＋ｆ”のブロックと、“－ｆ”のブロックとは、中心周波数０の軸に対して線対称となっている。

【0034】

ここで、仮に、基地局２が第２のリソースブロックを用いた下り回線で端末局４Ａへの送信を行うタイミングで、中継局３が第２のリソースブロックを用いた下り回線の信号（非再生中継の信号）を端末局４Ａへ送信すると、当該信号は、基地局２から端末局４Ａへ送信された信号に対する干渉する。しかし、中継局３から送信された非再生中継の信号の受信信号強度（結合状況）が端末局４Ａにおける下り回線の信号受信に大きな影響を与えない（許容可能な干渉である）ことを示す場合がある。この場合に、第２のリソースブロックを付加用リソースブロックとして非再生中継に第１のリソースブロックに付加し、非再生中継に用いても、端末局４Ａへの下り回線の通信に影響を与えない。実施形態では、中継局３及び端末局４の非再生中継用に第２のリソースブロックを割り当て可能か否か（すなわち、端末局４Ａに対する干渉が許容されるか否か）を基地局２の制御回路２２（制御回路２Ａ）又は制御装置１が判定し、許容されると判定される場合には、第２のリソー
スブロックを中継局３及び端末局４の非再生中継用に割り当てる。これによって、中継局３は、第１のリソースブロックと第２のリソースブロックとを用いた非再生中継の信号を端末局４へ送信することとなる。このような信号を端末局４が受信することで、端末局４におけるダイバーシティ利得の向上を図ることができ、非再生中継信号（下り回線）の品質維持ないし向上を図ることができる。

【0035】

具体的には、以下のような動作又は処理が行われる。基地局２（制御回路２２または制御装置１）は、非再生中継に割り当てるリソースブロック（第１のリソースブロック）が使用するサブキャリアに対して、ベースバンド信号で正負反対の周波数（図３の“－ｆ”）となるリソースブロック（第２のリソースブロック）を使用する端末局４Ａが上り回線で信号を送信するタイミングを中継局３に対して通知する。また、基地局２は、通知のタイミングでの第２のリソースブロックを用いて送信された信号の中継局３における受信信号強度計測を中継局３に指示する。

【0036】

中継局３は、通知された上り回線のリソースブロックに対する受信信号強度Ｐ＿（Ｒ，ＲＸ）を計測し、制御回線を通じて基地局２へ報告する。

【0037】

基地局２は、報告された受信信号強度Ｐ＿（Ｒ，ＲＸ）と、端末局４への送信電力の指示値Ｐ＿（ＵＥ．ＴＸ）から、端末局４と中継局３との間の伝搬損失Ｌ＿（ＵＥ→Ｒ）を算出する。伝搬損失Ｌ＿（ＵＥ→Ｒ）が閾値Δ＿Ｌ以上であれば、その第２のリソースブロックを付加用リソースブロック（追加リソースブロック）として中継局３と中継先の端末局４へ通知する。

【0038】

伝搬損失Ｌ＿（ＵＥ→Ｒ)に対する閾値Δ＿Ｌの計算には、例えば、以下の式を用いる
ことができる。
式：Δ＿Ｌ＝Ｐ＿（Ｒ，ｍａｘ）－（Ｗ＿ＵＥ＋Γ＿ＵＥ（ＭＣＳ））＋δ
ここに、Ｐ＿（Ｒ，ｍａｘ）は、中継局が許容する最大送信電力である。Ｗ＿ＵＥは、端末局４Ａの雑音レベルである。Γ＿ＵＥ（ＭＣＳ）は、基地局２と端末局４Ａとの間の下り回線に係るＭＣＳ（Modulation and Coding Scheme）が所望するＳＩＮＲである（下り回線に対する所望品質を示す値の一例）。また、δはマージンであり、通常は６ｄＢである。但し、マージンの値は適宜設定可能である。

【0039】

図４は、第１の非再生中継の制御方法に用いる数値の算出方法などを説明する図である。上述したＰ＿（Ｒ，ｍａｘ）、Ｗ＿ＵＥ、Γ＿ＵＥ（ＭＣＳ）及びδは、図４に示す関係にあり、中継局３が受信した端末局４Ａから送信された信号の伝搬損失Ｌ＿（ＵＥ→Ｒ）が閾値Δ＿Ｌより大きい場合、中継局３が第２のリソースブロックを下り回線の送信に用いても、端末局４Ａの上り回線の送信に影響を与えない（干渉が許容される）ことを意味する。

【0040】

図５は、制御装置１のハードウェア構成を例示する図である。制御装置１はＣＰＵ１１と、主記憶装置１２と、外部機器を有し、コンピュータプログラムにより通信処理および情報処理を実行する。ＣＰＵ１１は、プロセッサとも呼ばれる。ＣＰＵ１１は、単一のプロセッサに限定されず、マルチプロセッサ構成であってもよい。また、ＣＰＵ１１は、Graphics Processing Unit（ＧＰＵ）、Digital Signal Processor（ＤＳＰ）等を含むものであってもよい。また、ＣＰＵ１１は、Field Programmable Gate Array（ＦＰＧＡ）等
のハードウェア回路と連携するものでもよい。外部機器としては、外部記憶装置１３、出力装置１４、操作装置１５、および通信装置１６が例示される。

【0041】

ＣＰＵ１１は、主記憶装置１２に実行可能に展開されたコンピュータプログラムを実行し、制御装置１の処理を提供する。主記憶装置１２は、ＣＰＵ１１が実行するコンピュー
タプログラム、ＣＰＵ１１が処理するデータ等を記憶する。主記憶装置１２は、Dynamic Random Access Memory（ＤＲＡＭ）、Static Random Access Memory（ＳＲＡＭ）、Read Only Memory（ＲＯＭ）等である。さらに、外部記憶装置１３は、例えば、主記憶装置１
２を補助する記憶領域として使用され、ＣＰＵ１１が実行するコンピュータプログラム、ＣＰＵ１１が処理するデータ等を記憶する。外部記憶装置１３は、ハードディスクドライブ、Solid State Drive（ＳＳＤ）等である。さらに、制御装置１には、着脱可能記憶媒
体の駆動装置が接続されてもよい。着脱可能記憶媒体は、例えば、ブルーレイディスク、Digital Versatile Disc（ＤＶＤ）、Compact Disc（ＣＤ）、フラッシュメモリカード等である。

【0042】

出力装置１４は、例えば、液晶ディスプレイ、エレクトロルミネッセンスパネル等の表示装置である。ただし、出力装置１４がスピーカその他の音を出力する装置を含んでもよい。操作装置１５は、例えば、ディスプレイ上にタッチセンサを重ねたタッチパネル等である。通信装置１６は、例えば、光ファイバを介して基地局２およびインターネット等の外部ネットワークと通信する。通信装置１６は、例えば、基地局２に接続されるゲートウェイおよびインターネット等の外部ネットワークと通信するゲートウェイである。通信装置１６は、１台の装置であってもよいし、複数台の装置の組み合わせであってもよい。なお、制御装置１のハードウェア構成は、図５に示されるものに限定されない。

【0043】

また、上述した基地局２の制御回路２２、制御回路２Ａ、中継局３の制御回路３２、端末局４、４Ａの制御回路４２は、上述したＣＰＵ１１，主記憶装置１２及び外部記憶装置１３を備える装置として構成され、ＣＰＵ１１がプログラムを実行することによって所定の処理を行う。

【0044】

図６は、中継局３の構成例を示す図である。図６において、中継局３は、アンテナ３３と、アンテナ３３に対応する無線機３１と、制御回路（コントローラ）３２とを備えている。図６には、１本のアンテナ３３を有する中継局３が例示されているが、中継局３は、２以上のアンテナを有していてもよい。この場合、無線機３１は、アンテナ３３ごとに具備される。

【0045】

無線機３１は、同じ構成を有している。すなわち、無線機３１は、送信機３１１と受信機３１２とベースバンド回路３１３を有する。送信機３１１と受信機３１２とはサーキュレータ３１４を介してアンテナ３３に接続される。すなわち、サーキュレータ３１４の３つのポートに送信機３１１と受信機３１２とアンテナ３３とが接続される。アンテナ３３で受信された受信信号は、サーキュレータ３１４の１つ目のポートに入力され、２つ目のポートから受信機３１２に伝達される。送信機３１１からの送信信号は、サーキュレータ３１４の例えば３つ目のポートに入力され、１つ目のポートからアンテナ３３に伝達される。

【0046】

ここで、送信信号と受信信号の電力差は例えば約１００ｄＢほどである。一方、サーキュレータ３１４のアイソレーションは３０ｄＢ程度であり、送信信号の一部は受信信号と互いに干渉し合う。無線機３１における送信信号の一部と受信信号との干渉は、自己干渉（Self Interference）と呼ばれる。自己干渉は受信機３１２内のRadio Frequency（ＲＦ）アナログフィルタとベースバンド回路３１３に含まれるＦＩＲフィルタに所定の重みを設定することで構成可能である。

【0047】

受信機３１２は、サーキュレータ３１４を介してアンテナ３３から受信信号（例えば、基地局２からの無線信号（第１の無線信号））を受ける。受信機３１２は、直交検波回路とアナログデジタル（ＡＤ）コンバータを有する。受信機３１２は、直交検波により受信信号をダウンコンバートし、さらにＡＤコンバータによりデジタルデータに変換してベー
スバンド信号を得る。受信機３１２は、得られたベースバンド信号をベースバンド回路３１３に入力する。

【0048】

ベースバンド回路３１３は、自己干渉除去回路３１５と、遅延調整回路３１６と、虚数符号反転回路３１７と、乗算器３１８と、加算器３１９とを含む。自己干渉除去回路３１５は、受信機３１２から入力されるベースバンド信号に混入し、自己干渉している送信信号を抑圧又は除去する。自己干渉除去回路３１５の出力信号は、信号ｙ＿（ｉｎ）として、遅延調整回路３１６と、虚数符号反転回路３１７とに入力される。信号ｙ＿（ｉｎ）は「第１のベースバンド信号」に相当する。

【0049】

第１のリソースブロックと、付加的に割り当てられた第２のリソースブロックとを使用した合成信号ｙ＿（ｏｕｔ）は 、以下の式で与えられる。
式：ｙ＿（ｏｕｔ）＝ｙ＿（ｉｎ）＋ｃｏｎｊ(ｙ＿（ｉｎ）)ｅ＾ｊθ

【0050】

虚数符号反転回路３１７は、ｃｏｎｊ処理（複素共役をとる処理）を行い、複素信号である信号ｙ＿（ｉｎ）の虚数部分のみの正負を反転した信号を出力する。乗算器３１８は、虚数符号反転回路３１７の出力信号にｅ＾ｊθを乗じて所定の位相回転を与える。信号ｃｏｎｊ(ｙ＿（ｉｎ）)ｅ＾ｊθは、「第２のベースバンド信号」に相当する。

【0051】

遅延調整回路３１６は、虚数符号反転回路３１７及び乗算器３１８での処理時間と同じ遅延時間を信号ｙ＿（ｉｎ）に与え、信号開始タイミング（位相）をそろえる。加算器３１９は、遅延調整回路３１６からの出力信号と、虚数符号反転回路３１７の出力信号とを加算（合成）し、信号ｙ＿（ｏｕｔ）を出力する。信号ｙ＿（ｏｕｔ）は送信機３１１に入力され、端末局４向けの無線信号に変換され、アンテナ３３から放射される。

【0052】

図７は、図６に示した各信号の波形の例を示す図である。図７の最上段の波形図は、信号ｙ＿（ｉｎ）を時間領域で示す図であり、上から２段目の波形図は、信号ｙ＿（ｉｎ）を周波数領域で示した図である。第１のリソースブロックに対応する周波数群を示し、図３で示した“＋ｆ”のブロックに相当する。上から３段目の波形図は、信号ｙ＿（ｏｕｔ）を時間領域で示した図であり、最下段の波形図は、信号ｙ＿（ｏｕｔ）を周波数領域で示した図である。破線で囲んだ箇所が、第２のリソースブロックに対応する周波数群を示す。このように、所望の信号ｙ＿（ｏｕｔ）は、図６に示すような簡易なベースバンド回路３１３の回路構成で得ることができる。なお、自己干渉除去回路３１５及び遅延調整回路３１６は、例えばＦＩＲフィルタに所定の重みを設定することで構成可能である。ベースバンド信号をなす回路は、回路素子によって構成されたディジタル回路であっても、ＤＳＰ或いはＦＰＧＡを用いて論理的に構成される回路であってもよい。

【0053】

制御回路３２は、アンテナ３４を用いて基地局２の制御回路２２、制御回路２Ａ、または制御装置１（制御回路２２等と称する）と通信することができる。制御回路３２は制御回路２２等からの指示を得て、端末局４Ａからの送信信号の受信信号強度を計測し、制御回路２２等へ計測結果を送信する処理を行う。また、第２のリソースブロックの割り当てを示す情報を得た場合に、ベースバンド回路３１３を制御して、信号ｙ＿（ｏｕｔ）を生成させる。

【0054】

また、端末局４では、第１のリソースブロック及び第２のリソースブロックが割り当てられた場合には、これらのリソースブロックの割り当てを示す通知を受け取る。このため、端末局４は、非再生中継の信号に使用しているリソースブロックが既知であることから、制御回路４２が、無線機で受信された信号に対して通常の受信処理（ＦＦＴ処理、等化処理、リソースブロック合成処理、及び復調処理）を行うことで、周波数ダイバーシティ利得を得ることができる（＝周波数軸上の連送（同一データの複数回送信）と同じ）。

【0055】

図８は、第１の非再生中継の制御方法に係る基地局又は制御装置（制御回路２２又は制御装置１）の処理例を示すフローチャートである。ここでは、制御回路２２が処理の主体となる例を示すが、処理の主体は制御回路２Ａ又は制御装置１であってもよい。

【0056】

ステップＳ００１では、制御回路２２は、非再生中継に割り当てたリソースブロック（第１のリソースブロック）が使用するサブキャリアに対して、ベースバンド信号で正負反対の周波数となるリソースブロック（第２のリソースブロック）を使用する端末局４Ａが上り回線で信号を送信するタイミングを示す情報を中継局３に通知（送信）する。また、制御回路２２は、通知のタイミングで第２のリソースブロックを用いた端末局４Ａからの信号の受信信号強度を計測する指示を中継局３に送信する。通知及び指示は、同じタイミングで送信されてもよく、異なるタイミングで送信されてもよい。

【0057】

ステップＳ００２では、制御回路２２は、中継局３からの報告を受信する。ステップＳ００３では、制御回路２２は、報告に含まれた受信信号強度Ｐ＿（Ｒ，ＲＸ）と、端末局４Ａへの送信電力の指示値Ｐ＿（ＵＥ，ＴＸ）から、端末局４Ａと中継局３との間の伝搬損失Ｌ＿（ＵＥ→Ｒ)を算出する。また、制御回路２２は、伝搬損失Ｌ＿（ＵＥ→Ｒ)に対する閾値Δ＿（Ｌ）を算出する。

【0058】

ステップＳ００４では、制御回路２２は、伝搬損失Ｌ＿（ＵＥ→Ｒ)が閾値Δ＿（Ｌ）
以上であるか否か（閾値を上回るか否かでもよい）を算出する。伝搬損失が閾値以上と判定される場合には、処理がステップＳ００５に進み、そうでない場合には、図８の処理が終了する。

【0059】

ステップＳ００５では、制御回路２２は、ステップＳ００１で特定したリソースブロック、すなわち第２のリソースブロックを付加用リソースブロックとして中継局３と端末局４へ通知する。すなわち、制御回路２２は、中継局３及び端末局４に対し、第２のリソースブロックの割り当てを示す情報を送信する。

【0060】

第２のリソースブロックの割り当てを示す情報を受けた中継局では、信号ｙ＿（ｏｕｔ）の生成を開始し、ｙ＿（ｏｕｔ）を変換した無線信号が非再生中継の信号として中継局３から送信される。第２のリソースブロックの割り当てを示す情報を受けた端末局４では、第１のリソースブロックと第２のリソースブロックとを用いた信号の受信により周波数ダイバーシティ利得（ダイバーシティ効果）を得ることができる。

【0061】

図９は、第１の非再生中継の制御方法に係る中継局の処理例を示すフローチャートである。ステップＳ０１１では、中継局３の制御回路３２は、制御回路２２によって指定された端末局４Ａの上り回線のリソースブロック（第２のリソースブロック）の受信信号強度の計測指示と、計測のタイミングを示す情報を受信する。

【0062】

ステップＳ０１２では、制御回路３２は、制御回路２２から通知されたタイミングで、指定された上り回線のリソースブロックに対する受信信号強度Ｐ＿（Ｒ，ＲＸ）を計測する。

【0063】

ステップＳ０１３では、制御回路３２は、受信信号強度Ｐ＿（Ｒ，ＲＸ）の計測結果を、アンテナ３４を用いた制御回線を通じて基地局２の制御回路３２へ送信する。

【0064】

ステップＳ０１４では、制御回路３２は、リソースブロックの付加情報、すなわち、第２のリソースブロックの割り当てを示す情報を基地局２の制御回路２２から受信する。ステップＳ０１５では、制御回路３２は、元のリソースブロック（第１のリソースブロック
）と、付加情報で指定された付加用リソースブロック（第２のリソースブロック）とを利用した非再生中継を実施する。端末局４は非再生中継による信号を受信する。

【0065】

ステップＳ０１６において、制御回路３２は、基地局２の制御回路２２からの停止指示又は指定された期間が終了（満了）するまで、ステップＳ０１５で説明した非再生中継を実施する。

【0066】

図１０は、第２の非再生中継の制御方法を説明する図である。第２の非再生中継の制御方法では、中継局３が第１のリソースブロックを用いた下り回線の信号の送信タイミングと同一のタイミングで上り回線の信号を送信する１又は２以上の端末局４Ａ（端末局ＵＥ＿（ｉ）と称する。ｉは端末局４Ａの番号）に関して、中継局３が、各端末局ＵＥ＿（ｉ）から送信される信号の受信信号強度を計測する。

【0067】

基地局２の制御回路２２（制御回路２Ａ又は制御装置１でもよい）は、計測結果に基づいて、端末局ＵＥ＿（ｉ）と中継局３との間の伝搬損失Ｌ＿（ＵＥ→Ｒ)（ＵＥ＿（ｉ）
）が閾値Δ以上である（又は上回る）場合には、該当する端末局ＵＥ＿（ｉ）のうち、伝搬損失Ｌ＿（ＵＥ→Ｒ)（ＵＥ＿（ｉ））が最大の端末局ＵＥ＿（ｉ）に、第２のリソー
スブロックを割り当てる。そして、制御回路２２は、中継局３及び端末局４に対し、第１のリソースブロックに対する付加的なリソースブロックとして、第２のリソースブロックを割り当てる。これによって、中継局３が第１及び第２のリソースブロックを用いた非再生中継を行っても、非再生中継の信号の端末局４Ａの送信信号に対する干渉の影響は許容される範囲に収まる。一方、端末局４では周波数ダイバーシティ利得を得ることができ、好適な下り回線の品質を得ることができる。

【0068】

伝搬損失Ｌ＿（ＵＥ→Ｒ)（ＵＥ＿（ｉ））に対する閾値Δ＿Ｌ（ＵＥ＿（ｉ））の計
算には、例えば、以下の式を用いることができる。
式：Δ＿Ｌ（ＵＥ＿（ｉ））＝Ｐ＿（Ｒ，ｍａｘ）－（Ｗ＿ＵＥ＿（ｉ）＋Γ＿ＵＥ＿（ｉ）（ＭＣＳ））＋δ
ここに、Ｐ＿（Ｒ，ｍａｘ）は、中継局３が許容する最大送信電力である。Ｗ＿ＵＥは、端末局４Ａの雑音レベル（規定値）である。Γ＿ＵＥ＿（ｉ）（ＭＣＳ）は、端末局ＵＥ＿（ｉ）が要求するＳＩＮＲである（下り回線に対する所望品質を示す値の一例）。また、δはマージンであり、通常は６ｄＢである。
但し、マージンの値は適宜設定可能である。

【0069】

図１１は、第２の非再生中継の制御方法に係る基地局又は制御装置の処理例を示すフローチャートである。図１２は、第２の非再生中継の制御方法に係る中継局の処理例を示すフローチャートである。

【0070】

図１１のステップＳ１０１において、基地局２の制御回路２２（制御装置１又は制御回路２Ａでもよい）は、非再生中継に割り当てるリソースブロック（第１のリソースブロック）と同一タイミングで送信予定の端末局４Ａ（ＵＥ＿（ｉ））が上り回線で使用するリソースブロックとその送信タイミングを中継局３に通知する。また、制御回路２２は、端末局ＵＥ＿（ｉ）が通知された各送信タイミングで送信する信号の中継局３における受信信号強度の計測を指示する。

【0071】

中継局３は、上り回線の各端末局（ＵＥ＿（ｉ））に割り当てられたリソースブロックに対する受信信号強度の計測指示と、計測のタイミングを示す情報を受信する（図１２のステップＳ１１１）。すると、中継局３は、各端末局ＵＥ＿（ｉ）が自局に割り当てられたリソースブロックを用いて送信した上り回線の信号の中継局３における受信信号強度Ｐ＿（Ｒ，ＲＸ）（ＵＥ＿（ｉ））を計測する（図１２のステップＳ１１２）。中継局３は
、制御回線を通じて計測結果を基地局２の制御回路２２へ報告（送信）する（図１２のステップＳ１１３）。

【0072】

ステップＳ１０２において、基地局２の制御回路２２は、中継局３から報告を受信する。ステップＳ１０３において、制御回路２２は、報告された各端末局ＵＥ＿（ｉ）に対する受信信号強度Ｐ＿（Ｒ，ＲＸ）（ＵＥ＿（ｉ））と、上り回線のリソースブロックに対する端末局４Ａへの送信電力の指示値Ｐ＿（ＵＥ，ＲＸ）（ＵＥ＿（ｉ））とから、各端末局ＵＥ＿（ｉ）と中継局３との間の伝搬損失Ｌ＿（ＵＥ→Ｒ）（ＵＥ＿（ｉ））を算出する。また、伝搬損失に対する閾値Δ＿Ｌ（ＵＥ＿（ｉ））を算出する。

【0073】

ステップＳ１０４において、制御回路２２は、伝搬損失Ｌ＿（ＵＥ→Ｒ）（ＵＥ＿（ｉ））が閾値Δ＿Ｌ（ＵＥ＿（ｉ））以上の端末局ＵＥ＿（ｉ）があるか否かを判定する。該当の端末局があると判定される場合には、処理がステップＳ１０５に進み、そうでないと判定される場合には、図１１の処理が終了する。

【0074】

ステップＳ１０５では、伝搬損失Ｌ＿（ＵＥ→Ｒ）（ＵＥ＿（ｉ））が閾値Δ＿Ｌ（ＵＥ＿（ｉ））以上の端末局ＵＥ＿（ｉ）のうち、伝搬損失と閾値Δ＿Ｌ（ＵＥ＿（ｉ））との差が最も大きな端末局ＵＥ＿（ｉ）に対して、非再生中継に割り当てるリソースブロック（第１のリソースブロック）が使用するサブキャリアとはベースバンド信号で正負反対の周波数となるリソースブロック（第２のリソースブロック）を割り当てる。また、制御回路２２は、第２のリソースブロックを付加用リソースブロックとして割り当てたことを示すリソースブロック付加情報を中継局３と端末局４へ通知する。

【0075】

中継局は、リソースブロック付加情報を制御回路２２から受信する（図１２のステップＳ１１４）。すると、中継局３は、非再生中継を行う第１のリソースブロックと、付加情報で指定された付加用リソースブロック（第２のリソースブロック）とを利用した非再生中継を実施する（図１２のステップ１１５）。端末局４は当該非再生中継による信号を受信する。これによって、周波数ダイバーシティ利得を得ることができる。

【0076】

中継局３は、基地局２の制御回路２２からの停止指示もしくは指定された期間が終了（満了）するまで、非再生中継を継続する（図１２のステップＳ１１６）。

【0077】

実施形態では、基地局２（送信局）からの信号を中継局３が端末局４（第１の受信局）へ非再生中継する通信システム１００Ａ（１００Ｂ）において、非再生中継の制御方法として以下が行われる。すなわち、非再生中継を制御する基地局２の制御回路２２、制御回路２Ａ又は制御装置１（制御回路２２等、情報処理装置）が、以下の処理を行う。制御回路２２等は、非再生中継に関して中継局３及び端末局４に割り当てられた第１のリソースブロックと、第１のリソースブロックに係るベースバンド信号の周波数を正負反対にしたベースバンド信号を使用する第２のリソースブロックとを用いた非再生中継を中継局３が行う場合に、端末局４以外の端末局４Ａ（第２の受信局）に対する干渉が許容されるか否かを中継局３が端末局４Ａから受信した信号の受信信号強度を示す情報に基づいて判定する。制御回路２２等は、干渉が許容されると判定される場合に、第２のリソースブロックを非再生中継用の付加用リソースブロックとして中継局３及び端末局４に割り当てる。これによって、端末局４Ａに対する干渉が許容される状態で、端末局４にて周波数ダイバーシティを得ることができる。

【0078】

端末局４Ａに割り当てられている第２のリソースブロックを用いて端末局４Ａが送信した信号の中継局３における受信信号強度を示す情報に基づいて、干渉が許容可能か否かが判定されてもよい。

【0079】

制御回路２２等は、端末局４Ａが第２のリソースブロックを用いて信号を送信するタイミングを示す情報と、当該タイミングにおいて端末局４Ａが送信した信号の中継局３における受信信号強度の計測指示とを中継局３に送信する。また、制御回路２２等は、中継局３が計測によって取得した端末局４Ａが送信した信号の中継局３における受信信号強度を示す情報を中継局３から受信する。

【0080】

干渉が許容可能か否かの判定は、端末局４Ａが第２のリソースブロックを用いて送信した送信信号の中継局３における受信信号強度を示す情報と、端末局４Ａが送信信号の送信に用いる送信電力値とに基づいて算出された端末局４Ａと中継局３との間の伝搬損失が閾値を超えるか否かを判定することで実行されてもよい。

【0081】

閾値は、中継局３が許容する最大送信電力と、端末局４Ａの雑音レベルと、基地局２と端末局４Ａとの間の下り回線に対する所望品質を示す値（下り回線ＭＣＳの所望ＳＩＮＲ）と、マージンとを用いて算出されてもよい。

【0082】

制御回路２２等は、中継局３が第１のリソースブロックを用いて信号を送信するタイミングと同じタイミングで上り回線の信号を送信予定の１又は２以上の端末局４Ａ（端末局ＵＥ＿（ｉ））を示す情報と、１又は２以上の端末局４Ａの夫々が前記上り回線の信号の送信に使用するリソースブロックを示す情報とを中継局３に送信してもよい。制御回路２２等は、中継局３が計測によって取得した１又は２以上の端末局４Ａが送信した上り回線の信号の中継局３における受信信号強度を示す情報を中継局３から受信してもよい。

【0083】

干渉が許容可能か否かの判定は、１又は２以上の端末局４Ａの夫々が送信した上り回線の信号の中継局３における受信信号強度を示す情報と、１又は２以上の端末局４Ａの夫々が上り回線の信号の送信に用いる送信電力値とに基づいて算出された１又は２以上の端末局４Ａの夫々と中継局３との間の伝搬損失が閾値を超えるか否かを判定することであってもよい。この場合、制御回路２２等が、伝搬損失が閾値を超える端末局４Ａのうち、伝搬損失が最大の端末局４Ａに対し、中継局３による第１のリソースブロックを用いた送信のタイミングと同じタイミングの送信において使用するリソースブロックとして第２のリソースブロックを割り当ててもよい。

【0084】

閾値は、中継局３が許容する最大送信電力と、１又は２以上の端末局４Ａの夫々の雑音レベルと、基地局２と１又は２以上の端末局４Ａの夫々との間の下り回線に対する所望品質を示す値と、マージンとを用いて算出されてもよい。

【0085】

中継局３は、端末局４Ａが第２のリソースブロックを用いて信号を送信するタイミングを示す情報と、タイミングにおいて端末局４Ａが送信した信号の中継局３における受信信号強度の計測指示とを制御回路２２等から受信してもよい。中継局３は、計測指示に従った計測によって取得した端末局４Ａが送信した信号の中継局３における受信信号強度を示す情報を制御回路２２等へ送信してもよい。

【0086】

中継局３は、中継局３が第１のリソースブロックを用いて信号を送信するタイミングと同じタイミングで上り回線の信号を送信予定の１又は２以上の端末局４Ａを示す情報と、１又は２以上の端末局４Ａの夫々が上り回線の信号の送信に使用するリソースブロックを示す情報とを制御回路２２等から受信してもよい。中継局３は、中継局３が計測によって取得した１又は２以上の端末局４Ａが送信した上り回線の信号の中継局３における受信信号強度を示す情報を制御回路２２等へ送信してもよい。

【0087】

また、中継局３は、アンテナ３３と、アンテナ３３で受信された基地局２からの信号を第１のベースバンド信号に変換する受信機３１２と、第１のベースバンド信号の複素共役
をとることによって、第２のリソースブロックに係る第２のベースバンド信号を生成するベースバンド回路３１３と、第１のベースバンド信号と第２のベースバンド信号とが合成された信号を端末局４向け（第１の受信局向け）の非再生中継用の無線信号に変換する送信機３１１とを備えてもよい。

【0088】

上記の実施形態はあくまでも一例であって、本開示はその要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更して実施し得る。また、本開示において説明した処理や手段は、技術的な矛盾が生じない限りにおいて、自由に組み合わせて実施することができる。

【0089】

また、１つの装置が行うものとして説明した処理が、複数の装置によって分担して実行されてもよい。あるいは、異なる装置が行うものとして説明した処理が、１つの装置によって実行されても構わない。コンピュータシステムにおいて、各機能をどのようなハードウェア構成（サーバ構成）によって実現するかは、柔軟に変更可能である。

【0090】

本開示は、上記の実施形態で説明した機能を実装したコンピュータプログラムをコンピュータに供給し、当該コンピュータが有する１つ以上のプロセッサがプログラムを読み出して実行することによっても実現可能である。このようなコンピュータプログラムは、コンピュータのシステムバスに接続可能な非一時的なコンピュータ可読記憶媒体によってコンピュータに提供されてもよいし、ネットワークを介してコンピュータに提供されてもよい。非一時的なコンピュータ可読記憶媒体は、例えば、磁気ディスク（フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）等）、光ディスク（ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤディスク、ブルーレイディスク等）など任意のタイプのディスク、読み込み専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、磁気カード、フラッシュメモリ、または光学式カードのような、電子的命令を格納するために適した任意のタイプの媒体を含む。

【符号の説明】

【0091】

１・・制御装置
２・・基地局
３・・中継局
４，４Ａ・・端末局
１１・・・ＣＰＵ
１２・・・主記憶装置
１３・・・補助記憶装置
２１、３１、４１・・無線機
２２、３２、４２・・制御回路
１００Ａ、１００Ｂ・・通信システム
３１１・・送信機
３１２・・受信機
３１３・・ベースバンド回路
３１４・・サーキュレータ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】