WO2002054659A1 - Emetteur, recepteur et procede de communication - Google Patents

Description

明 細 書 . 送信装置、 受信装置および通信方法 技術分舒

本発明は、 自動再送要求を行うことによって、 デ一夕伝送における誤り制御 を行う通信システム、 送信装置、 及び受信装置に関する。 背景技術

無線通信においては、 高品質伝送を実現するために、 等化やダイバ一シチ等 で回復できなかった誤りを訂正する誤り制御技術が広く用いられている。 この 誤り制御技術の一つとして自動再送要求（Automatic Repeat： Request: AR Q、 以下 A R Qという） がある。

この AR Qは、 送信側と受信側とを双方向の伝送路によって結び、 まず送信 側が情報ビットに誤り検出符号化を施して生成した符号語を含むバケツトを 受信側に送り、 受信側において誤りの検出を行う。 受信側は、 受信データに誤 りが検出されない場合には正しく受信した旨の受信確認信号 （Positive Acknowledgment： A C K、 以下 A C Κと称することがある） を送信側に返送 し、 受信データに誤りが検出された場合には再送要求信号 （Negative Acknowledgment： N A C K、 以下 N A C Kと称することがある） を送信側に 返送する。送信側は、 NA C Kを受け取ると同一のパケットを再送する。 送信 側は、 A C Kを受け取るまで同一のパケットの再送を繰り返す。

例えば、 ブロック化された情報ビットを順にパケット構成して送信する場合 について説明する。 まず送信側が第 1番目のパケットを送信し、 受信側がこの 第 1番目のパケットに含まれる符号語を正しく受信すると、 A C Kを送信側に 送信する。送信側は、 この A C Kを受信すると、 次の第 2番目のパケットを送 信する。 次に、 受信側では、 この第 2番目のバケツトを誤って受信すると、 送 信側に NA C Kを送信する。送信側が、 この受信側からの NA C Kを受信する と、 再度第 2番目のパケットを送信 （再送） する。 すなわち、 送信側は、 受信 側から A C Kを受信しない限り、 次の新たなパケヅトを送信することなく、 前 回送信したパケットと同一のパケットを送信し続ける。 AR Qでは、 このよう にして高品質伝送を実現している。

上記 A R Qにおいては高品質伝送を実現することが出来るが、再送を繰り返 すことにより伝送遅延が大きくなることがある。 特に、 伝播環境が悪い場合に は、 データの誤り率が高くなるため、 再送回数が増えて伝送遅延が急激に大き くなる。 近年、 この AR Qにおける伝播遅延に対応するための技術としてハイ プリヅ ド AR Qが盛んに研究されている。 ハイブリッド AR Qは、 AR Qに誤 り訂正符号を組み合わせた方式であり、 誤り訂正を用いて受信信号の誤り率を 向上させることにより、 再送回数を減らしてスループットを向上させることを 目的としている。 このハイブリッ ド A R Qの有力な方式として、 Chase Combining型と、 Incremental Redundanc 型の 2つの方式が提案されている。 上記 Chase Combining型のハイプリヅド AR Q (以下、 " C C型 AR Q" と称することがある） は、 送信側が、 前回送信したパケッ卜と同一のパケヅト を再送することを特徴とする。 受信側は、 再送されたバケツトを受信すると、 前回までに受信したパケヅ卜に含まれる符号語（システマチックビヅト及びパ リテイビヅト） と今回再送されたパケットに含まれる符号語（システマチック ビヅト及びパリティビヅト） とのシンボル合成を行い、 合成後の信号に対して 誤り訂正復号を行う。 このように C C型 AR Qでは、 前回までに受信したパケ ヅ卜に含まれる符号語と今回再送されたパケットに含まれる符号語とをシン ボル合成して受信レベルを向上させるので、 再送を繰り返すたびに受信信号の 誤り率が改善する。 これにより、 誤り訂正を行わない AR Qよりも少ない再送 回数で受信信号が誤り無しとなるので、 スループットを向上させることが出来 一方、 Incremental Redundancy型のハイプリツド A R Q (以下、 " I R型 AR Q" と称することがある） は、 前回までに送信したパケットに含まれるパ リティビットと異なるパリティビットを含んで構成されるパケットを再送す ることを特徴とする。 受信側は、 受信した各パリティビットをバッファに保持 しておき、 再送パケットを受信すると、 前回までに受信したパケットに含まれ るパリティビットと再送時に受信したパケヅトに含まれるパリティビヅ卜と を共に用いて誤り訂正復号を行う。 このように I R型では、 再送の度に誤り訂 正復号に用いるパリティビットがィンクリメントされるので、 受信側の誤り訂 正能力が向上する。 これにより、 誤り訂正を行わない A R Qよりも少ない再送 回数で受信信号が誤り無しとなるので、 スループットを向上させることが出来 る。

上述した従来の C C型 A R Qや I R型 A R Qでは、 期待されるスループヅト の改善効果が得られないという問題がある。 発明の開示

本発明の目的は、 受信レベル及び誤り訂正能力を高めることにより、 誤り無 しとなるまでの再送回数を少なくしてスループットを向上させることが出来 る送信装置、 受信装置および通信方法に用いる受信装置を提供することである。 本発明者らは、 I R型 A R Qにおいて、 前回の再送単位において受信したパ ケヅ卜と今回の再送単位において受信したパケヅトとを比較すると、 ノ リティ ビヅトのみが互いに異なっており、 情報ビヅト （システマチックビヅト） は同 じビットがそのまま再送されていることに着目した。 そして、 本発明者らは、 前回までの再送単位において送信されたパケットに含まれるシステマチック ビヅ卜と今回の再送単位において送信されたパケットに含まれるシステマチ ヅクビヅトとを受信側において合成することにより、 受信レベルが向上して受 信データの誤り率が向上することを見出し、 本発明をするに至った。

すなわち、 上記目的は、 I R型 A R Qにおいて、 送信側では、 システマチヅ クビットとパリティビットとを互いに異なるシンボルに配置して構成したパ ケットを送信し、 受信側では、 前回までの再送単位において送信されたパケッ トに含まれるシステマチックビッ卜と今回再送されたパケットに含まれるシ ステマチヅクビヅ卜とをシンボル合成し、 このシンボル合成後のシステマチヅ クビットを今回の再送単位までに受信したパリティビットを用いて誤り訂正 復号することにより達成される。 図面の簡単な説明

図 1は、 本発明の実施の形態 1に係るデ一夕伝送装置の概略構成を示す図、 図 2は、 本発明の実施の形態 1に係る送信装置の内部構成を示すプロック図、 図 3は、 本発明の実施の形態 1に係る受信装置の内部構成を示すプロック図、 図 4は、 本実施の形態に係る A R Q処理の流れを示すフロー図、

図 5は、 本発明の実施の形態 1に係る受信装置 2 0 0における処理の流れを示 す模式図、

図 6は、 本発明の実施の形態 2に係る送信装置の内部構成を示すプロック図、 図 7は、 本発明の実施の形態 2に係る受信装置の内部構成を示すプロック図、 図 8は、 本発明の実施の形態 2に係る A R Q処理の流れを示す模式図、 図 9は、 本発明の実施の形態 2に係る受信装置における処理の流れを示す模式 図、

図 1 0は、 本発明の実施の形態 3に係るデ一夕伝送装置の概略構成を示す図、 図 1 1は、 本発明の実施の形態 3に係る送信装置の内部構成を示すプロック図、 図 1 2は、 本発明の実施の形態 3に係る共用受信装置の構成を示すブロック図、 図 1 3は、 本発明の実施の形態 3に係る受信装置における処理の流れを示す模 式図、

図 1 4は、 本発明の実施の形態 3に係る C C用受信装置の内部構成を示すプロ ヅク図、

図 1 5は、 本発明の実施の形態 3に係る I R用受信装置の内部構成を示すプロ ック図、 図 1 6は、 本発明の実施の形態 4に係るデ一夕伝送装置の概略構成を示す図、 図 1 7は、 本発明の実施の形態 4に係る送信装置の内部構成を示すブロック図、 図 1 8は、 本発明の実施の形態 4に係る受信装置における処理の流れを示す模 式図である。 発明を実施するための最良の形態

本発明においては、 シンボル変換後のシステマチックビット及びパリティビ ヅ卜に対して、 互いに異なる拡散コードを用いて拡散処理を施すことにより、 システマチヅクビットとパリティビヅトとを異なるシンボルに割り当てる。 また、 変調方式に応じたビット区切りをパケットに設け、 システマチックビ ヅ ト及びパリティ ビヅトを互いに異なるビヅ ト区切りに割り当てることによ り、 システマチックビットとパリティビヅトとを異なるシンボルに割り当てる。 以下、 本発明の各実施の形態について添付図面を参照して説明する。

(実施の形態 1 )

図 1は、 本発明の実施の形態 1に係るデ一夕伝送装置の概略構成を示す図で ある。 この図に示すように、 送信装置 1 0 0は受信装置 2 0 0と双方向の伝送 路によって結ばれている。送信装置 1 0 0は、 第 1ブロックから第 Lブロック までの L個のブロックにブロック化された情報ビットを誤り検出符号化及び 誤り訂正符号化して、 システマチックビット及びパリティビットを生成する。 この誤り訂正符号化は自己組織符号を用いて行われるので、 情報ビヅトがその ままシステマチックビットとして出力される。 尚、 本明細書において、 符号化 の際にそのまま出力された情報ビットをシステマチックビットと称する。送信 装置 1 0 0は、 システマチヅクビヅト及びパリティビットにプロトコルへヅダ を付加してパケヅトを生成し、 生成したパケヅトを受信装置 2 0 0に送信する。 尚、パケットは、データ伝送単位の一例であり、他のデータ伝送単位としては、 フレームゃス一パーフレーム等がある。

受信装置 2 0 0は、 送信装置 1 0 0から送信されたパケヅトを受信し、 この 受信したパケヅトからシステマチックビヅトとパリティビヅトを分離して取 り出す。 そして、 パリティビットを検査ビットとしてシステマチックビットを 誤り訂正復号し、 この復号結果に誤り検出処理を施す。 受信装置 2 0 0は、 誤 り検出により復号結果に誤りが検出されない場合には受信確認信号 （Positive Acknowledgment： A C K、 以下 A C Kという） を送信装置 1 0 0に送り、 復 号結果に誤 り が検出された場合には再送要求信号 （ Negative Acknowledgment： N A C K、以下 N A C Kという）を送信装置 1 0 0に送る。 送信装置 1 0 0は、 NA C Kを受け取った場合には、 前回の再送単位におけ るシステマチックビヅトと同一のシステマチヅクビヅ卜が配置されたシンポ ルと、前回の再送単位におけるパリティビヅトと異なるパリティピッ卜が配置 されたシンボルと、 プロトコルヘッダとを多重して再送パケットを生成し、 生 成した再送パケットを受信装置 2 0 0に送信する。 受信装置 2 0 0は、 再送パ ケットを受信すると、 受信したバケツ卜からシステマチックビットが配置され たシンボルとパリティビヅトが配置されたシンボルとを分離し、 分離したシス テマチヅクビットが配置されたシンボルと、 前回の再送単位において受信した システマチックビヅトが配置されたシンボルとをシンボル合成 （パヮ合成） す る。 そして、 このシンボル合成後のシステマチヅクビットを、 前回の再送単位 において受信したパリティビット及び今回の再送単位において受信したパリ ティビットを用いて復号する。 この復号結果は誤り検出され、 誤り検出結果に 応じて A C K又は N A C Kを送信装置 1 0 0に送信する。 送信装置 1 0 0は、 NA C Kを受信した場合には、 新たな再送パケット生成して送信する。送信装 置 1 0 0は、 A C Kを受け取るまで再送を繰り返し、 A C Kを受け取ると次プ ロックの情報ビットの送信を開始する。

尚、 本明細書において、 第 Μブロック （1≤M≤L ) の情報ビットの伝送を 開始してから、 この第 Mプロヅクの情報ビットが正しく受信されるまで （つま り送信装置 1 0 0が A C Kを受信するまで）の一連の処理をまとめて AR Q処 理と称する。 尚、 本明細書においては、 送信装置 1 0 0からパケットを送信し、 このパケ ヅトを受信した受信装置 2 0 0から A C K又は N A C Kが送信装置 1 0 0に 送られるまでの処理単位を "再送単位" と称する。 また、 所定ブロックの情報 ビヅトについて AR Q処理を行う際に、 送信側が k回目にパケヅトを送信して から A C K又は NA C Kを受信するまでの処理単位を "第 k再送単位" と称す る。 ■

続いて、 上記送信装置 1 0 0及び受信装置 2 0 0について詳しく説明する。 まず、 送信装置 1 0 0について説明する。 図 2は、 送信装置 1 0 0の内部構 成を示すブロック図である。 この図 2において、 符号化器 1 0 1は、 第 1プロ ヅクから第 Lブロックの L個のブロックにブロック化された情報ビッ卜に対 して順に誤り検出符号化及び誤り訂正符号化を行う。 この誤り訂正符号化には 組織符号が用いられ、 情報ビット自身であるシステマチックビットと、 情報ビ ヅ トが畳み込み符号化された符号化系列 （パリティビッ ト） とが生成される。 符号化器 1 0 1として、例えば符号化率が 1 / 3の夕一ボ符号化器を用いる場 合には、 情報ビヅト Γビヅトの入力に対して、 1ビヅトのシステマチックビヅ ト （S ) がイン夕リーバ 1 0 3に出力され、 2ビットのパリティビットがパン クチャ回路 1 0 2に出力される。 本実施の形態に係る符号化器 1 0 1は、 組織 符号であり、 かつ、 誤り訂正能力に優れたターボ符号を用いて符号化を行うこ とが好ましい。

符号化器 1 0 1から出力されたシステマチックビットは、 イン夕リーバ 1 0 3において、 デ一夕の並び順が所定の規則に従って並び替えられ、 変調回路 1 0 4に出力される。 インタリーブされたシステマチックビヅ トは、 変調回路 1 0 4において、 Q P S K 1 6 Q AM等を用いて直交座標上のシンボルに配置 され、 拡散器 1 0 5において拡散コード Aが乗算され、 バッファ 1 0 6に書き こまれる。 つまり、 変調回路 1 0 4及び ¾散器 1 0 5は、 システマチックビヅ トを拡散コード Aに割り当てる。 尚、 本明細書においては、 システマチックビ ヅトを配置したシンボルを、 "シンボル変換されたシステマチヅクビヅト" と 称することがある。 また、 パリティビットを配置したシンボルを、 "シンボル 変換されたパリティビヅ ト" と称することがある。

パンクチヤ回路 102は、 入力されたパリティビヅトにパンクチヤリング処 理を施す。 すなわち、 パンクチヤ回路 102は、 入力されたパリティビットに 対してパンクチヤ処理を施してパリティビット P 1〜： Pnを生成し、 生成した ノ リティビヅ ト P l〜Pnをインタリ一バ 107に出力する。 イン夕リーバ 1 07は、 ノ リティビット P 1〜P nのデ一夕の並び順を所定の規則に従って並 び替える。

例えば、 符号化器 101として符号化率 1/3のターボ符号化器を用いた場 合のパンクチヤリング処理について説明する。符号化器 101は、 入力された 情報ビットを符号化して、 2系列のパリティビットを出力する。第 1系列で出 力されるパリティビヅトは、 順に、 Pa 1、 Pa2、 Pa3、 ……であり、 第 2系列から出力されるパリティピットは、 順に、 Pbl、 Pb2、 Pb3、 … …とする。 つまり、 パンクチヤ回路 102には、 両系列からのパリティビヅ ト が {Pal、 Pb Is Pa2、 Pb2、 Pa3、 Pb3、 …… }の順で入力さ れる。パンクチヤ回路 102は、 このように入力されたパリティビット列の一 部のビットを所定の周期で消去することによりパンクチャリングを行い、 P 1 〜Pnのパリティビヅト列を生成する。例えば、 偶数番目のビヅトを消去する ことにより、 {Pal、 Pa2、 Pa3、 …… } がパリティビヅト列 P 1とし て生成され、 奇数番目のビヅ ト列を消去することにより、 {Pb l、 Pb 2 Pb 3s …… } がパリティビット列 P 2として生成される。 尚、 パンクチヤリ ングにおいてビットの消去を行う周期は、 符号化率やシステムにおいて要求さ れる通信効率に応じて適宜変更可能である。

イン夕リーバ 107から出力されたパリティビヅト P l〜Pnは、 変調回路 108において、 QPSKや 16QAM等を用いて直交座標上のシンボルに配 置され、 拡散器 109にて拡散コード Bが乗算され、 バッファ 110に書きこ まれる。 すなわち、 変調回路 108及び拡散器 109ほ、 シンボル変換したパ リティビット P l〜P nを拡散コード Bに割り当てる。 このように、 パリティ ビット P l〜P nは、 システマチックビヅトと異なる拡散コードに割り当てら れ ₀

選択回路 1 1 1は、 ノ ヅファ 1 1 0に保持されているパリティビヅ ト P 1〜 P nから送信回数に応じたパリティビットを読み出して多重回路 1 1 2に出 力する。 つまり、 選択回路 1 1 1は、 図示しない制御局から通知される情報に 基づいてこれから行う送信が所定プロックの情報ビットについて何回目の送 信か （何番目の再送単位か） を判断し、 その送信回数に応じたパリティビット を選択する。例えば所定ブロックの情報ビットについての k回目の送信の場合 (第 k再送単位の場合） には、 バッファ 1 1 0からパリティビット P kを読み 出して多重回路 1 1 2に出力する。 この kは、 後述する図 4に示す繰り返し回 数に対応する。

多重回路 1 1 2は、 ノ ヅファ 1 0 6よりシステマチヅクビットが配置された シンボルを読み出して、 読み出したシンボルと、 選択回路 1 1 1より出力され たシンボル変換後のパリティビヅトと、 プロトコルへヅダと、 を多重して送信 パケヅトを生成し、 生成した送信パケヅトを送信 R F 1 1 3に出力する。送信 R F 1 1 3は、 多重回路 1 1 2より出力された送信パケットに周波数変換、 増 幅等の所定の送信処理を施してアンテナ 1 1 4を介して受信装置 2 0 0へ送 信する。

バッファ 1 0 6及びバヅファ 1 1 0は、 受信装置 2 0 0より送信された A C Kを取得すると、 この A C Kを取得した際に保持しているシステマチヅクビヅ ト及びパリティビット P l〜P nを廃棄する。 そして、 バッファ 1 0 6及びバ ヅファ 1 1 0には、 プロヅク化された情報ビットのうち次プロックの情報ビッ トを符号化して得られるシステマチヅクビット又はパリティビヅトが書きこ まれる。 これにより、 次ブロックの情報ビットに対する AR Q処理が開始され る。

次に、 受信装置 2 0 0について説明する。 図 3は、 受信装置 2 0 0の内部構 成を示すプロック図である。 この図 3において、 受信 R F 2 0 2は、 アンテナ 2 0 1から受信したバケツトに対し周波数変換等の所定の受信処理を施し、 受 信処理後のパケットを、 分離回路 2 5 0に出力する。 分離回路 2 5 0は、 受信 したパケッ卜からシステマチックビットが配置されたシンボルとパリティビ ヅ トが配置されたシンボルを分離する。分離後のシステマチヅクビットが配置 されたシンボルは合成回路 2 0 4へ出力され、 分離後のパリティビットが配置 されたシンボルは復調回路 2 1 0に出力される。

分離回路 2 5 0には、 逆拡散器 2 0 3及び逆拡散器 2 0 9が備えられている。 この逆拡散器 2 0 3は、 受信 R F 2 0 2から出力された受信バケツトに拡散コ ード Aを用いて逆 ¾散処理を施し、 逆拡散後の信号を R A K E合成する。 これ により、 受信パケヅ トから摅散コ一ド Aに割り当てられたシステマチックビッ がシンボルの状態で取り出される。 一方、 逆拡散器 2 0 9は、 受信 R F 2 0 2から出力された受信パケットに拡散コ一ド Bを用いて逆拡散処理を施し、 逆 拡散後の信号を R A K E合成する。 これにより、 受信パケットから拡散コード Bに割り当てられたパリティビットがシンボルの状態で取り出される。 このよ うに、 分離回路 2 5 0は、 受信したパケットに互いに異なる拡散コードを用い て逆 ¾散処理を施すことにより、 システマチックビットが配置されたシンボル とパリティビッ卜が配置されたシンボルとを分離する。

以下、 上記のように異なるシンボルに分離されたシステマチックビット及び パリティビヅ トに対して行われる処理について説明する。 まず、 システマチヅ クビットに対して行われる処理について説明し、 次いでパリティビヅトに対し て行われる処理について説明する。

逆拡散器 2 0 3より出力されたシステマチヅクビヅトは、 合成回路 2 0 4に 入力される。合成回路 2 0 4は、 加算器 2 0 5とバッファ 2 0 6とを備えてい る。 加算器 2 0 5は、 パケヅトを受信する度に、 バッファ 2 0 6から読み出し たシンボルと、今回の再送単位において受信したシステマチヅクビヅトが配置 されたシンボルとをシンボル合成する。加算器 2 0 5は、 合成シンボル *バヅ ファ 2 0 6に上書きするとともに復調回路 2 0 7に出力する。バッファ 2 0 6 には、 再送が繰り返されるたびに加算器 2 0 5にて計算された合成シンボルが 上書きされる。 したがって、 バッファ 2 0 6には今回の再送単位までに受信し たシステマチックビヅトを全て合成したシンボルが保持される。 尚、 バッファ 2 0 6は、 A C Kを取得すると、 保持していた合成シンボルを廃棄する。 上記合成回路 2 0 4でのシンボル合成処理について、所定ブロックの情報ビ ット （第 Mブロックの情報ビットとする）が 3回目の受信で（第 3再送単位で） 正しく受信された場合を例に説明する。 まず、 第 （M— 1 ) プロヅクの情報ビ V トが正しく受信されると送信装置 1 0 0から第 Mプロックの情報ビットを 符号化したシステマチックビット及びパリティビットを含んで構成されるパ ケヅト # 1が送信される。 また、 バッファ 2 0 6に保持されていたシンボルが 廃棄される。 尚、 本明細書において、 k回目に送受信されるパケットをパケッ h # kと称する。

受信装置 2 0 0は、 このパケット # 1を受信し、 受信したパケット # 1から システマチックビヅトが配置されたシンボルを分離して加算器 2 0 5に出力 する。加算器 2 0 5は、 バッファ 2 0 6に読み出すべきシンボルが保持されて いないので、 システマチヅクビヅトをそのままバッファ 2 0 6及び後述する復 調回路 2 0 7に出力する。 この第 1再送単位の受信結果は誤りを含むので、 N A C Kが送信装置 1 0 0に送信され、送信装置 1 0 0から次回（第 2再送単位） のパケヅ ト （パケッ ト # 2 ) が送信される。

受信装置 2 0 0は、 このパケヅト # 2を受信し、 パケヅト # 2からシステマ チヅクビヅトが配置されたシンボルを分離して加算器 2 0 5に出力する。加算 器 2 0 5は、 バッファ 2 0 6から第 1再送単位におけるシステマチヅクビヅト が配置されたシンボルを読み出し、 読み出したシンボルと第 2再送単位におけ るシステマチックビヅトが配置されたシンボルとをシンボル合成し、 このシン ボル合成結果 （合成シンボル） をバッファ 2 0 6に上書きする。第 2再送単位 における受信結果も誤りを含むので、 NA C Kが送信装置 1 0 0に送信され、 送信装置 1 0 0から次回 （第 3再送単位） のバケツト （パケット # 3 ) が送信 れる

受信装置 2 0 0は、 このパケット # 3を受信し、 受信したパケット # 3から システマチヅクビヅトが配置されたシンボルを分離して加算器 2 0 5に出力 する。加算器 2 0 5は、 第 1再送単位において受信したシステマチックビヅト と第 2再送単位において受信したシステマチックビットとの合成シンボルを ノ ヅファ 2 0 6より読み出し、 第 3再送単位において受信したシステマチック ビヅトが配置されたシンボルとシンボル合成する。 そして、 加算器 2 0 5は、 このシンボル合成結果 （合成シンボル） をバッファ 2 0 6に上書きする。 今回 求められた合成シンボルは、 第 1再送単位から第 3再送単位において受信した システマチックビットをそれそれシンボル合成した値を取る。 このように、 パ ヅファ 2 0 6には、 第 k再送単位における受信の際 （シンボル合成前） には、 第 1再送単位から第 k一 1再送単位において受信したシステマチヅクビット を全て合成したシンボルが保持され、 加算器 2 0 5におけるシンボル合成が完 了すると、 そのシンボル合成結果 （第 1再送単位から第 k再送単位において受 信したシステマチックビヅトを全て合成したシンボル） が上書きされる。 第 3再送単位においては受信結果に誤りを含まないので A C Kが送信装置 1 0 0及びバッファ 2 0 6に送られる。 バッファ 2 0 6は、 A C Kを取得する と保持していたシンボルを廃棄する。 これにより、 第 Mブロックの情報ビット についての A R Q処理が完了する。

以下、 本明細書においては、 第 1再送単位から第 k再送単位までに受信した システマチックビットが配置されたシンボルをそれそれ合成した合成シンポ ルを、 "合成シンボル # k" と称することがある。 以上説明したように、 合成 回路 2 0 4は、 バッファ 2 0 6より読み出した合成シンボル # k一 1と、 第 k 再送単位において受信したパケット （パケット # k) に含まれるシステマチヅ クビットが配置されたシンボルとをシンボル合成して合成シンボル # kを生 成 ■©。 合成回路 204においてシンボル合成された合成シンボルは、 復調回路 20 7に出力される。復調回路 207は、 システマチックビットが配置されたシン ボルをデマッピングする。 ディン夕リーバ 208は、 復調回路 207にてデマ ッビングされたシステマチヅクビットのデ一夕の並び順を元に戻し、 軟判定値 算出器 212に出力する。

次いで、パリティビヅトに対して行われる処理について説明する。ここでは、 第 Mプロックの情報ビヅトに対する ARQ処理において、 第 k再送単位で受信 したパケット （パケット #k) に含まれるパリティビヅ トに対して行われる処 理を例に説明する。

前述したように、 逆拡散器 209は、 受信 RF 202から出力された受信パ ケヅトに対して拡散コード Bを用いて逆拡散処理を施し、 逆拡散後の信号を R AKE合成することにより、 受信パケヅトからパリティビヅ ト Pkが配置され たシンボルを抽出し、 復調回路 210に出力する。

復調回路 210は、 逆拡散器 209より出力されたパリティビヅ ト Pkに対 してデマッピング処理を施す。 ディン夕リーバ 211は、 復調回路 210より 出力されたパリティビヅト Pkのデータの並び順を元に戻して軟判定値算出 器 212に出力する。

次いで、 軟判定値算出器 212以後の各ブロックについて説明する。 尚、 引 き続き、 第 Mブロックの情報ビットに対する ARQ処理において、 第 k再送単 位で受信したパケット （パケット #k) に対して行う処理を例に説明する。 軟判定値算出器 212は、 ディンタリ一バ 208より出力された合成シンポ ル# の軟判定値 （Sk軟判定値） を算出し、 算出した Sk軟判定値を復号器 214に出力する。 また、 軟判定値算出器 212は、 ディン夕リーバ 211よ り出力されたパリティビット Pkの軟判定値 （Pk軟判定値） を算出し、 算出 した： P k軟判定値を軟判定値用バッファ 213に出力する。 尚、 本明細書にお いては、 合成シンボル #kの軟判定値を "Sk軟判定値" と称し、 パリティビ ヅ ト Pkの軟判定値を "Pk軟判定値" と称する。 軟判定値用バヅファ 213 は、 軟判定値算出器 2 12から出力された軟判定値を保持し、 ACKを取得す ると保持していた軟判定値を廃棄する。第 k再送単位においては、 この軟判定 値用バッファ 2 13に、 P 1軟判定値〜 Pk軟判定値がそれそれ保持されてい る o

復号器 2 14は、 軟判定値用バッファ 2 13より P 1軟判定値〜 Pk軟判定 値を読み出し、 読み出した P 1軟判定値、 P 2軟判定値、 ……、 及び Pk軟判 定値を検査ビットとして用いて Sk軟判定値を誤り訂正復号する。 すなわち、 復号器 2 14は、 P 1軟判定値、 P 2軟判定値、 ……、 及び Pk軟判定値を尤 度合成して Sk軟判定値を誤り訂正復号する。符号化器 101において夕一ボ 符号が用いられた場合には、 この誤り訂正復号に夕一ボ復号が用いられる。 復 号結果は誤り検出器 2 1 5に出力される。

このように、 復号器 2 14は、 Sk軟判定値を、 軟判定値用バッファ 2 13 から読み出した： P 1軟判定値、 P 2軟判定値、 ……、 及び Pk軟判定値を検査 ビヅトとして用いて誤り訂正復号する。 したがって、 バケツトの受信回数 （つ まり送信装置 100におけるパケットの送信回数） が増えるほど復号処理にお いて検査ビヅトとして用いるパリティビットの冗長度が増加し、復号処理にお ける誤り訂正能力が向上する。 また、 パケットの受信回数が増えるほど合成シ ンボル # kのレベルが向上するので、 信号間距離が犬きくなつて受信品質が向 上する。

誤り検出器 2 15は、 復号器 2 14から出力される復号結果の誤り検出を行 い、 誤りがあれば NACKを生成し、 誤りがなければ ACKを生成する。 次に、 上記構成の送信装置 100及び受信装置 200が行う ARQ処理につ いて図 4を用いて説明する。 図 4は、 本実施の形態に係る ARQ処理の流れを 示すフロ一図である。 ここでは、 第 1ブロックから第 Lブロックまでの L個の ブロックにプロック化された情報ビットのうち、 第 Mブロックの情報ビット ( 1≤M≤L) が受信装置 200で正しく受信されるまでの ARQ処理につい て説明する。 まず、 ステップ （以下、 "ST" と省略する） 400では、 このフロー図に おける繰り返し回数 kが k= 1に設定される。 次に、 ST401では、 符号化 器 10 1により、 第 Mブロックの情報ビッ卜が誤り検出符号化及び誤り訂正符 号化されて、 システマチックビヅト及びパリティビヅトが生成される。 パリテ イビヅ トは、 パンクチヤ回路 102によりパンクチャリング処理が施され、 Λ リティビヅ ト P l〜Pnが生成される。なお、繰り返し回数 kにおける処理は、 第 k再送単位における処理に対応する。

次に S T402では、 変調回路 104及び変調回路 108により、 システマ チックビヅ ト及びパリティビヅトが直交座標上のシンボルに配置される。次に、 ST403では、 拡散器 105により、 システマチヅクビットが拡散コード A を用いて拡散される。 また、 拡散器 109により、 パリティビット P 1〜Ρη が拡散コード Αと異なる拡散コード Βを用いて拡散される。拡散されたシステ マチックビットはバヅファ 106に格納され、 拡散されたパリティビット P 1 〜Pnはバヅファ 1 10に格納される。 このように、 ST 402及び ST 40 3において、 システマチックビットが配置されたシンボルに対して、 ノ リティ ビットが配置されたシンボルに割り当てられた拡散コード Bと異なる拡散コ ード Aが割り当てられる。

次いで、 ST404では、 多重回路 1 12により、 バッファ 106から出力 されたシステマチックビヅトが配置されたシンボルと、 選択回路 11 1がバッ ファ 1 10より読み出したパリティビット P 1が配置されたシンボルと、 プロ トコルヘッダと、 がコード多重されてパケット # 1が生成され、 生成されたパ ケット # 1が受信装置 2 00に送信される。

このパケット # 1は受信装置 200に受信され、 受信されたパケット # 1は 所定の受信処理等を施されて、 分離回路 250 (逆拡散器 203及び逆拡散器 209 ) に入力される （ST405) 。 次いで、 ST406では、 分離回路 2 50により、 受信したパケット # 1に逆拡散処理が施され、 コード多重された 信号からシステマチックビヅ卜が配置されたシンボルとパリティビヅト P 1 が配置されたシンボルとが分離される。 すなわち、 逆拡散器 203により受信 パケヅトに拡散コード Aが乗算されてシステマチヅクビットが配置されたシ ンボルが抽出され、 逆拡散器 209により受信パケヅトに拡散コ一ド Aと異な る拡散コード Bが乗算されてパリティビヅト P 1が配置されたシンボルが抽 出される。

受信パケットから分離されたシステマチックビットが配置されたシンボル は、 ST407にて、 バッファ 206に書きこまれる。 また、 システマチック ビヅトが配置されたシンボルは、 復調回路 207に出力される。 次いで、 ST 408では、 復調回路 207によりシステマチックビヅトに所定の復調処理が 施され、 復調回路 210によりパリティビット P 1に所定の復調処理が施され る o

次いで、 ST409では、 軟判定値算出器 212により、 システマチヅクビ ットの軟判定値 (S 1軟判定値）、 及びパリティビット P 1の軟判定値 (P 1 軟判定値） がそれそれ算出される。 この P1軟判定値は、 第 Mブロックの情報 ビヅトについての ARQ処理が終了するまでバッファ 213に保持される。次 いで、 ST410では、 復号器 214により、 P 1軟判定値を検査ビットとし て S 1軟判定値の誤り訂正復号が行われる。

次いで、 ST411では、 誤り検出器 215により、 ST407における復 号結果の誤り検出が行われ、 誤りが無い場合には ST 412に進んで AC が 生成され、 誤りが有る場合には ST413に進んで NACKが生成される。 S T412では、 生成された AC Kが送信装置 100に送信される。送信装置 1 00が ACKを取得することにより、 第 Mプロックの情報ビヅトについての A RQ処理は終了し、 次のプロック （第 M+1ブロック） の情報ビットについて の ARQ処理が開始される。

一方、 ST413では、 生成された NACKが送信装置 100に送信され、 ST414に進む。 ST414では、 繰り返し回数に 1を加算して k= 2に設 定して ST 404に進み、 第 2再送単位における処理が開始される。 S T 4 0 4では、 多重回路 1 1 2により、 システマチヅクビヅトが配置され たシンボルと、 選択回路 1 1 1がバヅファ 1 1 0より読み出したパリティビヅ ト P 2が配置されたシンボルと、 プロトコルヘッダと、 が多重されてパケット # 2が生成され、 生成されたパケット # 2が受信装置 2 0 0に送信される。 このパケット # 2は、 受信装置 2 0 0に受信され、 受信されたパケット # 2 は所定の受信処理等を施されて、 分離回路 2 5 0 (逆拡散器 2 0 3及び逆 ¾散 器 2 0 9 ) に入力される （S T 4 0 5 ) 。 次いで、 S T 4 0 6では、 分離回路 2 5 0により、 受信したパケット # 2に逆拡散処理が施され、 コード多重され た信号からシステマチックビットが配置されたシンボルとパリティビット P 2が配置されたシンボルとが分離される。

分離されたシステマチックビットが配置されたシンボルは、 S T 4 0 7にて、 バッファ 2 0 6から読み出された前回の再送単位 （第 1再送単位） において受 信したシステマチックビッ卜が配置されたシンボルとシンボル合成される。合 成後のシンボルは、 バッファ 2 0 6に上書きされるとともに復調回路 2 0 7に 出力される。 次いで、 S T 4 0 8では、 復調回路 2 0 7によりシステマチック ビヅトが配置されたシンボルに対するデマッピング処理が施され、 復調回路 2 1 0によりパリティビット P 2に対するデマッピング処理が施される。

次いで、 S T 4 0 9では、 軟判定値算出器 2 1 2により、 合成後のシステマ チヅクビットの軟判定値 ( S 2軟判定値） 、 及びパリティビヅ ト P 2の軟判定 値 （P 2軟判定値） がそれぞれ算出される。 この P 2軟判定値は、 第 Mブロヅ クの情報ビットについての A R Q処理が終了するまでバッファ 2 1 3に保持 される。

次いで、 S T 4 1 0では、 復号器 2 1 4により、 P 1軟判定値、 及び P 2軟 判定値を検査ビヅトとして、 S 2軟判定値の誤り訂正復号が行われる。第 2再 送単位においては、 第 1再送単位よりも冗長度の高いパリティビットを検査ビ ヅトとして誤り訂正復号が行われる。具体的には P 2軟判定値の分だけ検査ビ ットの冗長度が高くなつている。 誤り訂正復号は、 一般に、 検査ビットの冗長 度が高くなるほど誤り訂正能力が向上することが知られている。本実施の形態 に係る復号方式として、 夕一ボ復号を用いた場合にも、 検査ビットの冗長度が 高くなることにより誤り訂正能力が向上し、 少ない送信回数で復号デ一夕に含 まれる誤りを無くすことが可能となるので、 スループットを向上させることが 出来る。

また、 第 2再送単位においては、 シンボル合成後のシステマチックビットに 対して誤り訂正復号を行っている。 シンボル合成後のシステマチックビヅトは、 シンボル合成を行わないシステマチックビットよりも信号レベルが大きくな るので信号間距離が大きくなり、 受信品質が向上する。 これにより、 少ない送 信回数で復号デ一夕に含まれる誤りを無くすことが出来る。

次いで、 S T 411では、 S T 407における復号結果の誤り検出が行われ、 誤りが無い場合には ST 412に進んで AC Kが生成され、 誤りが有る場合に は ST413に進んで N AC Kが生成される。 ST414では、 繰り返し回数 を k=3に設定して ST404に進む。 k≥3の場合は、 k=2の場合と同様 の処理が繰り返し行われるので、 以下、 k=j ( j≥3) として、 第 j再送単 位における S T 404〜S T 414にて行われる処理を説明する。

k=jの場合に、 ST404では、 多重回路 112により、 システマチック ビヅトが配置されたシンボルと、 選択回路 111がバッファ 110より読み出 したパリティビヅト P jが配置されたシンボルと、 プロトコルヘッダと、 が多 重されてパケット #jが生成され、 生成されたパケット #jが受信装置 200 に送信される。

このバケツト # jは、 受信装置 200に受信され、 受信されたパケット # j は所定の受信処理等を施されて、 分離回路 250 (逆拡散器 203及び逆拡散 器 209) に入力される （ST405) 。 次いで、 ST406では、 分離回路 250により、 受信したパケヅト #jに逆拡散処理が施され、 コード多重され た信号からシステマチックビットが配置されたシンボルとパリティビヅ ト P jが配置されたシンボルとが分離される。 第 j再送単位においては、 ノ ッファ 2 0 6に第 1再送単位〜第 j - 1再送単 位において受信したシステマチヅクビヅトが配置されたシンボルをそれそれ 合成したシンボル （合成シンボル # j— 1 ) が保持されている。第 j再送単位 において受信したシステマチックビヅトが配置されたシンボルは、 S T 4 0 7 にて、 上記バッファ 2 0 6から読み出された合成シンボル # j一 1とシンボル 合成される。 このようにして、 第 1再送単位〜第 j再送単位において受信した システマチヅクビヅトをそれそれ合成したシンボル （合成シンボル # j ) が生 成される。合成後のシンボル （合成シンボル # j ) は、 ノ ッファ 2 0 6に上書 きされるとともに復調回路 2 0 7に出力される。 次いで、 S T 4 0 8では、 復 調回路 2 0 7によりシステマチヅクビヅトが配置されたシンボルに対するデ マヅビング処理が施され、 復調回路 2 1 0によりパリティビット P jが配置さ れたシンボルに対するデマッピング処理が施される。

次いで、 S T 4 0 9では、 軟判定値算出器 2 1 2により、 シンボル合成後の システマチヅクビットの軟判定値 ( S j軟判定値） 、 及びパリティビット P j の軟判定値 （P j軟判定値） がそれぞれ算出される。 この P j軟判定値は、 第 Mプロックの情報ビヅ トについての A R Q処理が終了するまでバッファ 2 1 3に保持される。

次いで、 S T 4 1 0では、 復号器 2 1 4により、 P 1軟判定値、 P 2軟判定 値、 ……、 P j軟判定値をそれそれ検査ビットとして用いて、 S j軟判定値の 誤り訂正復号が行われる。第 j再送単位においては、 第：!一 1再送単位よりも 冗長度の高いパリティビヅトを検査ビヅトとして誤り訂正復号が行われる。具 体的には P j軟判定値の分だけ検査ビッ卜の冗長度が高くなつている。 したが つて、 第:)'再送単位における受信の際には第: i— 1再送単位における受信の際 よりも誤り訂正能力が向上し、 少ない送信回数で復号デ一夕に含まれる誤りを 無くすことが可能となるので、 スループットを向上させることが出来る。 また、 第 j再送単位においては、 シンボル合成後のシステマチックビヅトに 対して誤り訂正復号を行つている。第 j再送単位における受信の際に復号器 2 1 4に入力される合成シンボル （合成シンボル # j ) は、 第 j一 1再送単位に おける受信の際に復号器 2 1 4に入力される合成シンボル（合成シンボル # j — 1 )よりもレベルが大きいので信号間距離が大きくなり、誤り率が向上する。 これにより、 少ない送信回数で復号デ一夕に含まれる誤りを無くすことが可能 となるので、 スループットを向上させることが出来る。

このように、 本実施の形態に係る A R Q処理によれば、 互いに異なる拡散コ ードに配置されたシステマチックビットとパリティビットがコード多重され たバケツトに逆拡散処理を施すことにより、 コード多重されたパケットからシ ステマチックビヅ卜が配置されたシンボルとパリティビット P 1が配置され たシンボルとが分離して抽出される。 このようにシステマチヅクビットが配置 されたシンボルをパリティビットが配置されたシンボルから分離することに より、 分離したシステマチックビットが配置されたシンボルを前回の再送単位 までに受信したシステマチックビットとシンボル合成することが出来るとと もに、 再送を繰り返すたびに検査ビットの冗長度を増加させることが出来る。 これにより、 誤り無しとなるまでの再送回数を減らすことが出来るので、 スル ープットを向上させることが出来る。

ここで、 本実施の形態に係る受信装置 2 0 0における信号の流れについて説 明する。 図 5は、 本発明の実施の形態 1に係る受信装置 2 0 0における処理の 流れを示す模式図である。 ここでは、 説明を簡単にするために、 第 3再送単位 までを示す。

この図に示すように、 第 1再送単位において受信されるバケツト# 1はシス テマチックビヅト Sとパリティビヅト P 1とを含んで構成され、 第 2再送単位 において受信されるパケット # 2はシステマチックビヅト Sとパリティビヅ ト P 2とを含んで構成され、 第 3再送単位において受信されるバケツト # 3は システマチヅクビット Sとパリティビット P 3とを含んで構成される。 システ マチヅクビヅト Sとパリティビヅト P 1〜P 3には互いに異なる拡散コード が割り当てられているので、 受信装置 2 0 0において、 受信パケットからシス テマチックビット Sが配置されたシンボルと各パリティビットが配置された シンボルとを分離して抽出することが出来る。

第 1再送単位において、 復号器 2 1 4は、 パケット # 1から抽出されたシス テマチックビット Sに対し、 パリティビット P 1を検査ビヅトとして誤り訂正 復号を行う。 この際、 送信装置 1 0 0においてパンクチャリングされて消去さ れたビットに対応する位置にはダミービットを揷入して誤り訂正復号を行う。 第 2再送単位においては、 まず、 パケット # 2からシステマチヅクビヅ ト S が抽出され、 パケット # 1から抽出したシステマチックビヅトとシンボル合成 されて合成シンボル # 2が生成される。 復号器 2 1 4は、 パケット # 2から抽 出したパリティビット P 2と、 第 1再送単位においてパケヅト # 1から抽出し たパリティビット P 1とを共に検査ビヅトとして用いて、 シンボル合成後のシ ステマチックビット （合成シンボル # 2 ) を誤り訂正復号する。 つまり、 第 1 再送単位において抽出されたパリティビッ卜 P 1と第 2再送単位において抽 出されたパリティビット P 2とを尤度合成し、 尤度合成したパリティビヅトを 用いて合成シンボル # 2を誤り訂正復号する。 このように、 シンボル合成を行 うことにより、 シンボル合成を行わないシステマチックビットよりも信号レべ ルを大きくすることが出来るので、 第 2再送単位における受信品質を第 1再送 単位における受信品質よりも向上させることが出来る。

第 3再送単位においても同様に、 既に受信しているパリティビット P 1及び パリティビット P 2に加えてパケヅト # 3に含まれるパリティビット P 3も 用いて誤り訂正復号を行うので、 復号器 2 1 4の誤り訂正能力が向上する。 ま た、 再送パケット # 3から抽出したシステマチックビットが配置されたシンポ ルを合成シンボル # 2とシンボル合成して合成シンボル # 3を生成する。合成 シンボル # 3は合成シンボル # 2よりも信号レベルが大きいので、第 3再送単 位における受信品質を第 2再送単位における受信品質よりも向上させること が出来る。

以上説明したように本実施の形態によれば、 送信装置 1 0 0にて、 システマ チックビットとパリティビットを異なる拡散コードに配置することにより、 シ ステマチヅクビヅ トとパリティビヅトが互いに異なるシンボルに配置された パケヅトを構成する。 このパケットを受信した受信装置 2 0 0は、 システマチ ックビッ 卜が配置されたシンボルとパリティビットが配置されたシンボルを 分離することが出来る。 したがって、 再送を繰り返すたびに誤り訂正復号に用 いる検査ビヅ卜に占めるパリティビヅ トの割合を増加させることが出来ると ともに、 システマチックビットをシンボル合成することにより受信品質を向上 させることが出来る。 これにより、 誤り無しとなるまでの再送回数を減らすこ とが出来るので、 スループヅ トを向上させることが出来る。

また、 本実施の形態においては、 シンボルに配置されたシステマチックビッ トをビット情報に変換する前に、 前回までの再送単位において取得したシンポ ル状態の （ビヅト情報に変換する前の） システマチックビットをバッファ 2 0 6より読み出してシンボル合成を行っている。 1シンボルは複数 （N個） のビ ヅ トの情報を保持することができるので、 システマチックビットをビット情報 に変換する前のシンボル情報としてバッファ 2 0 6に格納することにより、 ビ ット情報に変換したシステマチックビットを格納する場合よりも、 バッファの サイズを 1 /N倍にすることが出来る。 すなわち、 本実施の形態においては、 システマチックビヅトをシンボルの状態でバッファ 2 0 6に格納することに より、 ビッ ト情報に変換してからバッファに格納する場合よりもバッファサイ ズを小さくすることが出来る。

さらに、 本実施の形態においては、 システマチックビットについて軟判定値 を算出する前にシンボル合成を行っているので、 軟判定値算出器 2 1 2におけ る軟判定処理の際に発生する演算誤差に基づく受信性能の劣化を抑制するこ とが出来る。 すなわち、 軟判定値算出器 2 1 2において、 演算量削減を目的と して M a X処理等の簡略化した軟判定値算出処理を行うことによつて誤差が 多く発生する場合に、 再送単位ごとにシステマチックビットの軟判定値を算出 してから合成すると、 各システマチックビット毎に軟判定処理の演算誤差が生 じる。 そして、 誤差を含んだ各システマチヅクビットの合成を行うと、 誤差が 大きくなつて受信性能が劣化する。 本実施の形態においては、 シンボル合成後 に軟判定値を算出することにより、 演算誤差の発生を一度のみにし、 受信性能 を向上させることが出来る。

(実施の形態 2 )

本実施の形態に係るデ一夕伝送装置は、 図 1に示す送信装置 1 0 0に代えて 送信装置 6 0 0を設け、 受信装置 2 0 0に代えて受信装置 7 0 0を設けて構成 される。 図 6は、 本発明の実施の形態 2に係る送信装置 6 0 0の内部構成を示 すブロック図であり、 図 7は本発明の実施の形態 2に係る受信装置 7 0 0の内 部構成を示すプロック図である。 尚、 図 6に示す送信装置 6 0 0において図 2 に示す送信装置 1 0 0と同じ部分には図 2と同じ符号を付し、 その詳しい説明 は省略する。 また、 図 7に示す受信装置 7 0 0において図 3に示す送信装置 1 0 0と同じ部分には図 3と同じ符号を付し、 その詳しい説明は省略する。 本実 施の形態は、 システマチヅクビヅトとパリティビットとを時分割で異なるシン ボルに配置する点で実施の形態 1と異なる。

図 6において、 多重回路 6 0 1は、 パケットにビット区切りを設け、 システ マチックビットとパリティビヅトとを互いに異なるビヅト区切りに割り当て、 その割り当て後のビヅト列をシンボル変換することにより、 システマチックビ ットとパリティビッ卜とを異なるシンポルに配置する。各ビット区切りに割り 当てられるビット数は、 変調回路 6 0 2の変調方式に応じて設定される。 変調 回路 6 0 2は、 多重回路 6 0 1において割り当てられたシステマチヅクビヅト 及びパリティビットが含まれるビット列を Q P S Kや 1 6 Q AM等の所定の 変調方式を用いて変調する。

上記送信装置 6 0 0において、 システマチヅクビヅトをイン夕リーブするィ ン夕リーバ 1 0 3と、 パリティビヅトをイン夕リーブするインタリーバ 1 0 7 を別個に設けることにより、 システマチヅクビヅトとパリティビヅトが同一の ビット区切りに割り当てられるように並び替えられることを防止している。 し たがって、 本実施の形態におけるイン夕リーブは、 多重回路 6 0 1よりも前段 (符号化器 1 0 1より） において行われ、 システマチックビット及びパリティ ビットが多重される前にデ一夕の並び替えが行われることが好ましい。 図 7において、 分離回路 7 0 1は、 受信したパケットをビット区切り単位で システマチックビットが配置されたシンボルとパリティビヅ卜が配置された シンボルとに分離する。分離回路 7 0 1は、 システマチックビヅトが配置され たシンボルを合成回路 2 0 4に出力し、 ノ リティビヅトが配置されたシンボル を復調回路 2 1 0に出力する。

上記構成のデータ伝送装置の動作について、 図 8を参照して説明する。 図 8 は、本発明の実施の形態 2に係る AR Q処理の流れを示す模式図である。まず、 送信装置 6 0 0に備えられた符号化器 1 0 1において、 情報ビッ卜が符号化さ れてシステマチックビヅト及びパリティビットが生成される。 ここでは、 符号 化器 1 0 1の符号化率が 1 Z 3とし、 情報ビットが 1 0ビヅト単位で伝送され る場合について説明する。 1 0ビットの情報ビットは、 符号化器 1 0 1におい て符号ィ匕され、 それそれ 1 0ビットのシステマチックビットと、 パリティビッ ト P aと、 パリティビヅト P bとが生成される。 ノ リティビヅト P a及びパリ ティビヅト P bは、 パンクチヤ回路 1 0 2においてパンクチヤリングされて、 それそれ 1 0ビヅ トのパリティビヅト P l〜P nが生成される。 このパリティ ビット P 1〜P nは、 ノ^;ヅファ 1 1 0に保持され、 このバッファ 1 1 0に保持 されたパリティビヅト P l〜P nのうち送信回数に応じたパリティビヅトが 選択回路 1 1 1により読み出されて多重回路 6 0 1に出力される。 ここでは、 k回目の送信 （第 k再送単位） の場合を例に説明するので、 多重回路 6 0 1に は、 パリティビット P kが入力される。

多重回路 6 0 1は、 パケットを構成するにあたり、 パケットに数ビット単位 でビット区切りを設ける。 このビット区切りは、 後段の変調回路 6 0 2におけ る変調方式に応じて設定される。 すなわち、 多重回路 6 0 1は、 変調回路 6 0 2が 1シンボル （単位シンボル） に配置するビヅト数単位でビヅト区切りを設 け、 このビット区切りに、 システマチックビヅ ト及びパリティビットを配置す る。具体的には、 変調回路 6 0 2において用いられる変調方式が 1 6 P S K又 は 1 6 Q AMである場合には、 1シンボルに 4ビヅトが配置されるので、 4ビ ヅト単位 （4ビット区切り） でビヅト区切りを設ける。 同様に、 変調回路 6 0 2において用いられる変調方式が B P S Kである場合には 1ビット単位でビ ット区切りを設け、 Q P S Kである場合には 2ビット単位でビット区切りを設 け、 6 4 Q AMである場合には 8ビット単位でビット区切りを設ける。 以下、 変調回路 6 0 2において 1 6 QAMが用いられ、 多重回路 6 0 1に 4 ビット単位でビット区切りが設けられる場合について説明する。 まず、 多重回 路 6 0 1は、 1 0ビットのシステマチックビヅトをバッファ 1 0 6から読み出 す。 この 1 0ビットのシステマチックビットの先頭から 8ビヅ トは、 4ビット ずつ第 1番目のビット区切りと第 2番目のビット区切りに割り当てられ、 残り の 2ビットは第 3番目のビット区切りに割り当てられる。第 3番目のビット区 切りに残された 2ビットの空き領域には、 ダミービットが揷入される。 次いで、 多重回路 6 0 1には、 1 0ビットのパリティビット P kが入力され る。 この 1 0ビヅ トのパリティビヅ ト P kの先頭から 8ビヅトは、 4ビヅトず つ第 4番目のビット区切りと第 5番目のビット区切りに割り当てられ、 残りの 2ビットは第 6番目のビット区切りに割り当てられる。第 6番目のビット区切 りに残された 2ビットの空き領域には、 ダミービットが揷入される。 このよう に、 パケットにビット区切りを設け、 システマチックビットとパリティビット を異なるビット区切りに割り当てることが出来る。

次いで、 上述したように構成されたパケットが、 変調回路 6 0 2において 1 6 Q AMを用いてシンボル変換される。 すなわち、 第 1番目のビット区切りに 割り当てられた 4ビヅトのシステマチックビットが第 1番目のシンボルに配 置され、 第 2番目のビット区切りに割り当てられた 4ビットのシステマチック ビットが第 2番目のシンボルに配置され、 第 3番目のビット区切りに割り当て られた 2ビヅトのシステマチックビヅト及び 2ビットのダミービヅトが第 3 番目のシンボルに配置される。 また、 第 4番目のビット区切りに割り当てられ た 4ビヅトのパリティビヅ卜が第 4番目のシンボルに配置され、 第 5番目のビ ット区切りに割り当てられた 4ビットのシステマチックビットが第 5番目の シンボルに配置され、 第 6番目のビット区切りに割り当てられた 2ビットのパ リティビット及び 2ビットのダミ一ビヅトが第 6番目のシンボルに配置され る o

このように、 パケットにビット区切りを設け、 システマチックビットとパリ ティビヅトを異なるビヅト区切りに割り当てて変調することにより、 システマ チックビットとパリティビットとが互いに異なるシンボルに配置される。 すな わち、 いずれのシンボルも、 システマチックビットのみ若しくはシステマチヅ クビットとダミービヅトの組み合わせ、 又はパリティビットのみ若しくはパリ ティビヅトとダミービヅトの組み合わせで構成されている。

変調後のパケヅトは、 受信装置 7 0 0に送信される。 受信装置 7 0 0におい て、 受信したパケットは分離回路 7 0 1に入力される。 分離回路 7 0 1では、 受信したパケットをシステマチックビヅ トが配置されたシンボルとパリティ ビッ卜が配置されたシンボルとに分離する。 すなわち、 分離回路 7 0 1は、 送 信装置 6 0 0からあらかじめ送信されたシステマチックビヅトとパリティビ ットの配置情報に基づいてシステマチックビヅトが配置されたシンボルとパ リティビヅトが配置されたシンボルとを識別し、 この識別結果に応じて分離す る。

システマチヅクビヅトが配置されたシンボルは、 復調回路 2 0 7において変 調回路 6 0 2の変調方式に応じた復調処理を施される。 また、 パリティビット が配置されたシンボルは復調回路 2 1 0において変調回路 6 0 2の変調方式 に応じた復調処理が施される。 以上により、 システマチックビットとパリティ ビットとが互いに分離される。

ここで、 本実施の形態に係る受信装置 7 0 0における受信バケツトの処理の 流れについて説明する。 図 9は、 本発明の実施の形態 2に係る受信装置 7 0 0 における処理の流れを示す模式図である。ここでは、説明を簡単にするために、 第 3再送単位までを示す。 図 9において、 各再送単位におけるシンボル合成及 び尤度合成の処理は図 5に示す実施の形態 1と同様であるので詳しい説明は 省略する。 図 9に示す処理は、 システマチックビヅトとパリティビヅトが時分 割で異なるシンボルに配置されている点で図 5に示す処理と異なる。

この図に示すように、 第 1再送単位において受信されるパケヅト # 1はシス テマチックビット Sが配置されたシンボルとパリティビット P 1が配置され たシンボルとを含んで構成され、 第 2再送単位において受信されるバケツト# 2はシステマチヅクビット Sが配置されたシンボルとパリテイビヅト P 2が 配置されたシンボルとを含んで構成され、 第 3再送単位において受信されるパ ケヅト # 3はシステマチックビヅト Sが配置されたシンボルとパリティビヅ ト P 3が配置されたシンボルとを含んで構成される。 システマチックビヅ ト S とノ リティビヅト P 1〜P 3は、 互いに異なるビヅト区切りに割り当てられて シンボル変換されているので、 受信装置 7 0 0において、 受信パケッ卜からシ ステマチックビット Sが配置されたシンボルと各パリティビットが配置され たシンボルとを分離して抽出することが出来る。

この図に示すように、 各再送単位において、 前回の再送単位までで既に受信 しているパリティビットに加えて、 今回受信したバケツトに含まれるパリティ ビットも用いて誤り訂正復号を行うので、 復号器 2 1 4の誤り訂正能力が向上 する。 また、 今回の再送単位におけるシステマチックビット Sが配置されたシ ンボルを、 前回までに既に受信していたシステマチックビヅト Sが配置された シンボルの合成結果と合成することにより、 前回の再送単位よりも受信品質を 向上させることが出来る。

以上説明したように本実施の形態によれば、 送信装置 6 0 0にてパケットに ビット区切りを設け、 システマチックビットとパリティビットを異なるビット 区切りに割り当てて変調することにより、 システマチヅクビヅトとパリティビ ットが互いに異なるシンボルに配置される。 このパケットを受信した受信装置 700は、 システマチックビヅトが配置されたシンボルとパリティビヅトが配 置されたシンボルを分離することが出来る。 したがって、 再送を繰り返すたび に誤り訂正復号に用いる検査ビッ卜に占めるパリティビッ卜の割合を増加さ せることが出来るるとともに、 システマチヅクビヅトをシンポル合成すること により受信品質を向上させることが出来る。 これにより、 誤り無しとなるまで の再送回数を減らすことが出来るので、 スル一プットを向上させることが出来 る。

(実施の形態 3)

本発明の実施の形態 3について図 10〜図 13を参照して説明する。本実施 の形態において実施の形態 1と異なる点は、 送信装置が CC型 ARQ用の受信 装置及び IR型 ARQ用の受信装置とも通信を行う点である。 また、 送信装置 が、 パリティビヅ卜の一部について、 再送単位間で同一のパリティビヅトを送 信する点についても実施の形態 1と異なる。

図 10は、 本発明の実施の形態 3に係るデ一夕伝送装置の概略構成を示す図 である。 この図に示すように、 送信装置 1000は共用受信装置 1200、 C C用受信装置 1300、 及び IR用受信装置 1400と双方向の伝送路によつ て結ばれている。送信装置 1000は、 共用受信装置 1200、 CC用受信装 置 1300、 及び IR用受信装置 1400のそれぞれにデ一夕を伝送し、 AC KZN A CKに応じて所定のデータを送信する。 CC用受信装置 1300は、 受信パケットをシンボル合成する CC型 ARQを行う受信装置であり、 IR用 受信装置 1400は、 再送のたびに異なるパリティビヅトを受信し、 これらの 複数のパリティビットを検査ビットとして誤り訂正復号を行う IR型 ARQ を行う受信装置であり、 共用受信装置 1200は、 CC型 ARQ及び IR型 A RQをいずれも行う受信装置である。

以下、 上記送信装置 1000、 共用受信装置 1200、 C C用受信装置 13 00、 及び I R用受信装置 1400の構成について詳しく説明する。

まず、 送信装置 1000について説明する。 図 11は、 本発明の実施の形態 3に係る送信装置 1 0◦ 0の内部構成を示すブロック図である。 尚、 図 1 1に 示す送信装置 1 0 0 0において図 2に示す送信装置 1 0 0と同じ部分には図 2と同じ符号を付し、 その詳しい説明は省略する。 図 1 1において、 分配回路 1 1 0 1は、 変調回路 1 0 8より出力されたパリティビヅト P l〜P nの一部 を再送用のパリティビヅ ト （第 1パリティビット） として拡散器 1 0 5に出力 し、 残りを拡散器 1 0 9に出力する。例えば、 P l〜P nのうち P 1を再送用 のパリティビヅトとして拡散器 1 0 5に出力し、 残りの P 2〜P n (第 2パリ ティビット） を拡散器 1 0 9に出力する。 これにより再送用のパリティビヅ ト P 1は、 再送単位間で同一のビットが送信される。 一方、 パリティビット P 2 〜P n (第 2パリティビット） は、 再送単位間で異なるビットが送信される。 本実施の形態においては、 説明を簡単にするために、 分配回路 1 1 0 1がパリ ティビット P 1を拡散器 1 0 5に出力し、 パリティビヅト: P 2〜P nを拡散器 1 0 9に出力した場合について説明する。

拡散器 1 0 5は、 変調回路 1 0 4から出力されたシステマチックビット及び 分配回路 1 1 0 1から出力されたパリティビヅ ト P 1に対して拡散コード A を用いて拡散処理を施す。拡散器 1 0 9は、 分配回路 1 1 0 1から出力された ノ リティビット P 2〜 P nに対して拡散コ一ド Aと異なる拡散コード Bを用 いて拡散処理を施す。本明細書においては、 システマチックビット及び再送用 のパリティビット （ここではパリティビヅト P 1 ) から構成されるビット列を 第 1ビヅト列と称し、 所定の再送単位においてのみ送信されるパリティビット (ここではパリティビヅト P 2〜P nのいずれか） を第 2ビヅト列と総称する。 拡散器 1 0 5は第 1ビット列に対して拡散コード Aを用いて拡散処理を行い、 拡散器 1 0 9は第 2ビヅト列に含まれるそれそれのパリティビヅ卜に対して 拡散コード Bを用いて摅散処理を施すことにより、 第 1ビット列と第 2ビット 列を互いに異なる拡散コ一ドに割り当てる。

選択回路 1 1 0 2は、 ノ ヅファ 1 1 0に保持されているパリティビット P 2 〜P nから送信回数に応じたパリティビットを読み出して多重回路 1 1 2に 出力する。 つまり、 選択回路 1 1 0 2は、 図示しない制御局から通知される情 報に基づいてこれから行う送信が所定プロックの情報ビットについて何回目 の送信か （何番目の再送単位か） を判断し、 その送信回数に応じたパリティビ ヅトを選択する。例えば所定プロックの情報ビヅトについての k回目の送信の 場合 （第 k再送単位の場合） には、 ノ ヅファ 1 1 0からパリティビット P k+ 1を読み出して多重回路 1 1 2に出力する。

多重回路 1 1 2は、 バッファ 1 0 6よりシステマチックビヅ ト及びパリティ ビヅト P 1 (第 1ビット列） が配置されたシンボルを読み出して、 読み出した シンボルと、 選択回路 1 1 0 2より出力されたパリティビヅト P k+ 1 (第 2 ビット列） が配置されたシンボルと、 プロトコルヘッダと、 を多重して送信パ ケヅトを生成し、 生成した送信パケヅトを送信 R F 1 1 3に出力する。送信 R F 1 1 3は、 多重回路 1 1 2より出力された送信パケットに周波数変換、 増幅 等の所定の送信処理を施してアンテナ 1 1 4を介して送信する。

以下、送信装置 1 0 0 0が共用受信装置 1 2 0 0、 C C用受信装置 1 3 0 0、 及び I R用受信装置 1 4 0 0のそれぞれと行う A R Qを用いた通信について 説明する。 まず、 共用受信装置 1 2 0 0との通信について説明する。

図 1 2は、 本発明の実施の形態 3に係る共用受信装置 1 2 0 0の構成を示す ブロック図である。共用受信装置 1 2 0 0は、 受信したパケットに含まれるシ ステマチックビットを再送単位間でシンボル合成すると共にパリティビット を尤度合成して復号処理を行う。 すなわち、 共用受信装置 1 2 0 0は、 C C型 AR Qと I R型 AR Qの両方式に適用可能である。 尚、 図 1 2において図 3と 同一の部分には図 3と同一の符号を付してその詳しい説明は省略する。 図 1 2において、 受信: R F 2 0 2は、 アンテナ 2 0 1から受信したパケヅト に対し周波数変換等の所定の受信処理を施し、 受信処理後のパケットを、 分離 回路 1 2 0 1に出力する。分離回路 1 2 0 1は、 受信したバケツトからシステ マチックビヅ ト及びパリティビヅ ト P 1 (第 1ビット列） が配置されたシンボ ルとパリティビット: P k+ 1 (第 2 ビヅ ト列） が配置されたシンボルを分離す る。分離後の第 1ビット列が配置されたシンボルは合成回路 2 0 4へ出力され、 分離後の第 2ビット列が配置されたシンボルは復調回路 2 1 0に出力される。 具体的には、 分離回路 1 2 0 1では、 受信 R F 2 0 2から出力された受信パ ケヅ卜に拡散コ一ド Aを用いて逆拡散処理が施され、 逆拡散後の信号が R AK E合成される。 これにより、 受信パケットから拡散コード Aに割り当てられた システマチックビヅト及びパリティビヅト P 1 (第 1ビット列） がシンボルの 状態で取り出される。 また、 受信 2 0 2から出力された受信パケットに拡 散コ一ド Bを用いて逆拡散処理が施され、 逆拡散後の信号が R AK E合成され る。 これにより、 受信パケットから拡散コード Bに割り当てられたパリティビ ット P k+ 1 (第 2ビット列）がシンボルの状態で取り出される。このように、 分離回路 1 2 0 1は、 受信したパケヅ卜に互いに異なる拡散コードを用いて逆 拡散処理を施すことにより、 第 1ビット列が配置されたシンボルと第 2ビット 列が配置されたシンボルとを分離する。

ここで、 本実施の形態に係る共用受信装置 1 2 0 0における処理について詳 しく説明する。 図 1 3は、 本発明の実施の形態 3に係る受信装置（共用受信装 置 1 2 0 0、 C C用受信装置 1 3 0 0、 及び I R用受信装置 1 4 0 0 ) におけ る受信パケットに対する処理の流れを示す模式図である。 ここでは、 説明を簡 単にするために、 第 3再送単位までを示す。

この図に示すように、 第 1再送単位において受信されるパケット # 1はシス テマチヅクビヅト及びパリティビヅト P 1 (第 1ビット列） と、 パリティビヅ ト P 2 (第 2ビット列） とを含んで構成され、 第 2再送単位において受信され るパケット # 2はシステマチヅクビット及びパリティビヅト P 1 (第 1ビット 列） とパリティビット P 3 (第 2ビット列） とを含んで構成され、 第 3再送単 位において受信されるパケヅト # 3はシステマチックビヅト及びパリティビ ット P 1 (第 1ビット列） とパリティビット P 4とを含んで構成される。 第 1 ビット列と第 2ビット列には互いに異なる拡散コードが割り当てられている ので、 共用受信装置 1 2 0 0において、 受信パケットから第 1ビット列が配置 されたシンボルと第 2ビット列が配置されたシンボルとを分離して抽出する ことが出来る。

第 1再送単位において、 復号器 2 1 4は、 システマチックビット Sに対し、 パリティビヅ ト P 1及びパリティビット P 2を検査ビヅトとして誤り訂正復 号を行う。

第 2再送単位においては、 まず、 パケット # 2から第 1ビット列 （システマ チヅクビット S及びパリティビット P 1 ) が抽出され、 前回の再送単位におい てパケット# 1から抽出された第 1ビット列とシンボル合成されて合成シン ボル # 2が生成される。 復号器 2 1 4は、 シンボル合成後のパリティビット P 1と、 パケット # 2から抽出したパリティビット P 3と、 第 1再送単位におい てパケヅト# 1から抽出したパリティビット P 2とを共に検査ビヅトとして 用いて、シンボル合成後のシステマチックビヅトを誤り訂正復号する。つまり、 第 1再送単位において抽出されたパリティビット P 1及びパリティビット P 2と、 第 2再送単位において抽出されたパリティビット P 3とを尤度合成し、 尤度合成したパリティビットを用いて合成シンボル # 2を誤り訂正復号する。 このように、 既に受信しているパリティビット P 1及びパリティビット P 2に 加えてパケット # 2に含まれるパリティビット P 3も用いて誤り訂正復号を 行うので、 復号器 2 1 4の誤り訂正能力が向上する。 また、 シンボル合成によ り、 シンボル合成を行わないシステマチックビットよりも信号レベルを大きく することが出来るので、 第 2再送単位における受信品質を第 1再送単位におけ る受信品質よりも向上させることが出来る。

第 3再送単位においても同様に、 既に受信しているパリティビット P 1、 Λ リティビット P 2、 及びパリティビヅト P 3に加えてパケヅト # 3に含まれる パリティビット P 4も用いて誤り訂正復号を行うので、 復号器 2 1 4の誤り訂 正能力が向上する。 また、 再送パケット # 3から抽出した第 1ビット列が配置 されたシンボルを合成シンボル # 2とシンボル合成して合成シンボル # 3を 生成する。合成シンボル # 3は合成シンボル # 2よりも信号レベルが大きいの で、 第 3再送単位における受信品質を第 2再送単位における受信品質よりも向 上させることが出来る。

次に、 C C用受信装置 1 3 0 0との通信について説明する。 図 1 4は、 本発 明の実施の形態 3に係る C C用受信装置 1 3 0 0の内部構成を示すブロック 図である。 この図 1 4において、 実施の形態 1に係る図 3と同一の部分につい ては図 3と同一の符号を付し、 その詳しい説明は省略する。

この図 1 4において、 受信 R F 2 0 2は、 アンテナ 2 0 1から受信したパケ ットに対し周波数変換等の所定の受信処理を施し、 受信処理後のパケットを、 分離回路 1 3 0 1に出力する。分離回路 1 3 0 1は、 受信したパケットからシ ステマチックビット及びパリティビット P 1 (第 1ビット列） が配置されたシ ンボルとパリティビヅト P k+ 1 (第 2ビット列） が配置されたシンボルを分 離する。 すなわち、 分離回路 1 3 0 1は、 受信 2 0 2から出力された受信 バケツトに拡散コード Aを用いて逆拡散処理を施し、 逆拡散後の信号を R A K E合成する。 これにより、 受信パケットから拡散コード Aに割り当てられたシ ステマチヅクビヅト及びパリティビット P 1 (第 1ビヅト列） がシンボルの状 態で取り出される。分離後の第 1ビット列が配置されたシンボルは合成回路 2 0 4へ出力される。

ここで、 本実施の形態に係る C C用受信装置 1 3 0 0における処理について 再び図 1 3を用いて説明する。 第 1再送単位において、 復号器 2 1 4は、 パケ ヅト # 1から抽出されたシステマチックビヅト Sに対し、 パリティビット P 1 及びパリティビット P 2を検査ビットとして誤り訂正復号を行う。

第 2再送単位においては、 まず、 パケット # 2から第 1ビット列 （システマ チックビヅ ト S及びパリティビット P 1 ) が抽出され、 前回の再送単位におい てパケット # 1から抽出された第 1ビット列とシンボル合成されて合成シン ボル # 2が生成される。復号器 2 1 4は、 シンボル合成後のパリティビット P 1を検査ビヅトとして用いて、 シンボル合成後のシステマチヅクビヅトを誤り 訂正復号する。 第 3再送単位においても同様に、 再送パケット # 3から抽出した第 1ビット 列が配置されたシンボルを合成シンボル # 2とシンボル合成して合成シンボ ル# 3を生成する。合成シンボル # 3は合成シンボル # 2よりも信号レベルが 大きいので、 第 3再送単位における受信品質を第 2再送単位における受信品質 よりも向上させることが出来る。

このように、 C C用受信装置は、 パケットを受信するたびに、 受信したパケ ヅトに含まれる第 1ビヅト列が配置されたシンボルを既に受信している第 1 ビット列が配置されたシンボルとシンボル合成する。 したがって、 高い受信品 質を実現することが出来る。 一方で、 再送のたびに異なるパリティビット （第 2ビット列） を抽出して合成する構成は有していないので、 パリティビヅトの 尤度合成に用いるバッファを備える必要が無く、 装置を小型化することが出来、 消費電力を低減することが出来るという有利な効果を有する。

次に、 I R用受信装置 1 4 0 0との通信について説明する。 図 1 5は、 本発 明の実施の形態 3に係る I R用受信装置 1 4 0 0の内部構成を示すブロック 図である。 図 1 5に示すように、 I R用受信装置 1 4 0 0は、 図 1 2に示す共 用受信装置 1 2 0 0と、 第 1ビット列が配置されたシンボルの再送単位間での シンボル合成を行わない点で異なる。 図 1 5において図 1 2と同じ部分には同 じ符号を付し、 その詳しい説明は省略する。

図 1 5において、 受信 R F 2 0 2は、 アンテナ 2 0 1から受信したパケヅト に対し周波数変換等の所定の受信処理を施し、 受信処理後のバケツトを、 分離 回路 1 2 0 1に出力する。分離回路 1 2 0 1は、 受信したパケヅトからシステ マチックビヅト及びパリティビヅト P 1 (第 1ビヅト列） が配置されたシンポ ルとパリティビヅ ト P k+ 1 (第 2ビヅ ト列） が配置されたシンボルを分離す る。 すなわち、 分離回路 1 2 0 1に備えられた図示しない逆拡散器は、 受信 R F 2 0 2から出力された受信パケットに拡散コード A及び拡散コード Bを用 いて逆拡散処理を施し、 逆拡散後の信号を R A K E合成する。 これにより、 受 信パケヅトから拡散コード Aに割り当てられたシステマチックビヅト及びパ リティビット P 1 (第 1ビット列）及び拡散コード Bに割り当てられたパリテ ィビット P k+ 1 (第 2ビヅ ト列） がシンボルの状態で取り出される。 分離後 の第 1ビット列が配置されたシンボルは復調回路 2 0 7へ出力される。

ここで、 本実施の形態に係る I R用受信装置 1 4 0 0における処理について、 さらに図 1 3を用いて説明する。第 1再送単位において、 復号器 2 1 4は、 パ ケヅト # 1から抽出されたシステマチックビヅト Sに対し、 ノ リティビット P 1及びパリティビット P 2を検査ビットとして誤り訂正復号を行う。

第 2再送単位においては、 復号器 2 1 4は、 第 1再送単位においてパケット # 1から抽出したパリティビヅト P 1及びパリティビヅト P 2と、 パケヅト# 2から抽出したパリティビット P 3とを検査ビットとして用いて、 システマチ ツクビット Sを誤り訂正復号する。 つまり、 第 1再送単位において抽出された パリティビット P 1及びパリティビット P 2と、 第 2再送単位において抽出さ れたパリティビット P 3とを尤度合成し、 尤度合成したパリティビヅトを用い てシステマチックビット Sを誤り訂正復号する。

第 3再送単位においても同様に、 既に受信しているパリティビット P 1、 Λ リティビット P 2、 及びパリティビット P 3に加えてパケヅ ト # 3に含まれる パリティビヅト P 4も用いて誤り訂正復号を行うので、 復号器 2 1 4の誤り訂 正能力が向上する。

このように、 I R用受信装置は、 再送のたびに新たに受信したパリティビヅ トを、 前回までに受信したパリティビットと尤度合成して誤り訂正復号を行う ので、 再送のたびに誤り訂正能力が向上する。 一方で、 システマチヅクビット が配置されたシンボルのシンボル合成は行っていないので、 共用受信装置 1 2 0 0よりも装置の小型化、 消費電力の低減を図ることが出来る。

以上説明したように、 本実施の形態によれば、 パリティビッ トの一部が再送 単位間で同一になるようにパケットを構成するので、 C C用受信装置 1 3 0 0 は、 受信したパケットのうち、 システマチックビットと再送単位間で同一のパ リティビット （本実施の形態ではパリティビット P 1 ) を用いて A R Q処理を 行うことが可能である。

また、 共用受信装置 1 2 0 0は、 実施の形態 1に示す受信装置 2 0 0と同様 にシンボル合成後のシステマチヅクビットを、 尤度合成したパリティビットを 検査ビットとして誤り訂正復号することが出来る。 さらに、 I R用受信装置 1 4 0 0は、 再送単位間で異なるパリティビットを尤度合成して誤り訂正復号を 行うことが出来る。

本実施の形態に係る送信装置 1 0 0◦は、 図 1 3に示すようにパリティビヅ トの一部が再送単位間で同一になるようにパケットを構成することにより、 上 記共用受信装置 1 2 0 0、 C C用受信装置 1 3 0 0、 及び I R用受信装置 1 4 0 0のいずれとも通信の相手をすることが出来る。

すなわち、送信装置 1 0 0 0と通信を行う受信装置（共用受信装置 1 2 0 0、 C C用受信装置 1 3 0 0、 及び I R用受信装置 1 4 0 0 ) は、 上述したように それそれ固有の特徴を有する。 したがって、 ユーザは、 それそれの目的に応じ た受信装置を利用すると考えられる。 この場合に、 本実施の形態に係る送信装 置 1 0 0 0は、 共用受信装置 1 2 0 0、 C C用受信装置 1 3 0 0、 及び I R用 受信装置 1 4 0 0のいずれとも通信を行うことが出来るので、 各受信装置に対 応する送信装置を個別に設置する必要が無く、 大幅なコスト削減を図ることが 出来る。

(実施の形態 4 )

本実施の形態に係るデ一夕伝送装置は、 図 1 6に示すように、 図 1 0に示す 送信装置 1 0 0 0に代えて送信装置 1 7 0 0を設けた構成を採る。 この送信装 置 1 7 0 0の内部構成は図 1 7に示す。送信装置 1 7 0 0は、 第 1ビヅ ト列と 第 2ビット列とを異なるビット区切りに割り当てる点で実施の形態 3と異な る。 尚、 図 1 6において、 図 1 0と同じ部分には図 1 0と同じ符号を付し、 そ の詳しい説明は省略する。 また、 図 1 7において、 図 6に示す送信装置 1 0 0 と同じ部分には同じ符号を付し、 その詳しい説明は省略する。

図 1 7に示すように、 パンクチヤ回路 1 7 0 1は、 パンクチャリング処理に より生成したパリティビヅト P l〜P nのうちパリティビヅ ト P 1を再送用 のパリティビヅトとしてイン夕リーバ 1 0 3に出力し、 残りのパリティビヅト P 2〜P nをイン夕リーバ 1 0 7に出力する。 多重回路 1 7 0 2は、 パケット にビット区切りを設け、 システマチヅクビット及び再送用のパリティビヅ ト P 1から構成される第 1ビヅト列と、 選択回路 1 1 1から出力されるパリティビ ヅ トから構成される第 2ビヅ ト列とを互いに異なるビッ ト区切りに割り当て、 その割り当て後のビット列をシンボル変換することにより、 第 1ビット列と第 2ビット列とを異なるシンボルに配置する。送信装置 1 7◦ 0は、 このように 構成されたパケットを共用受信装置 1 2 0 0、 C C用受信装置 1 3 0 0、 I R 用受信装置 1 4 0 0に送信する。

共用受信装置 1 2 0 0は、 分離回路 1 2 0 1において、 受信したパケットか らシステマチヅクビット及びパリティビット P 1 (第 1ビット列） が配置され たシンボルとパリティビット P k+ 1 (第 2ビット列） が配置されたシンボル を分離する。分離後の第 1ビット列が配置されたシンボルは合成回路 2 0 4へ 出力され、 分離後の第 2ビヅト列が配置されたシンボルは復調回路 2 1 0に出 力される。

ここで、 本実施の形態に係る共用受信装置 1 2 0 0における処理について詳 しく説明する。図 1 8は、受信したパケッ卜の処理の流れを示す模式図である。 ここでは、 説明を簡単にするために、 第 3再送単位までを示す。

まず、 第 1再送単位において、 復号器 2 1 4は、 システマチックビット S t 対し、 パリティビヅト P 1及びパリティビヅト P 2を検査ビヅトとして誤り訂 正復号を行う。 第 2再送単位においては、 復号器 2 1 4は、 パケット # 1から 抽出したパリティビヅト P 1およびパリティビヅト P 2と、 第 2再送単位にお いてパケヅト # 2から抽出したパリティピヅト P 3とを共に検査ビヅトとし て用いて、 シンボル合成後のシステマチックビットを誤り訂正復号する。第 3 再送単位においても同様に、 既に受信しているパリティビット P 1、 パリティ ビット P 2、 及びパリティビヅト P 3に加えてパケヅト # 3に含まれるパリテ ィビット P 4も用いて誤り訂正復号を行うので、 復号器 2 1 4の誤り訂正能力 が向上する。

次に、 C C用受信装置 1 3 0 0との通信について図 1 4を参照して説明する _c この図 1 4において、 分離回路 1 3 0 1は、 受信したパケットからシステマチ ヅクビヅ ト及びパリティビット P 1 (第 1ビヅト列） が配置されたシンボルと ノ Jティビット P k+ 1 (第 2ビット列） が配置されたシンボルを分離する。 本実施の形態に係る C C用受信装置 1 3 0 0は、 第 1ビット列と第 2ビット 列とを分離することにより、 パケットを受信するたびに、 受信したパケットに 含まれる第 1ビット列が配置されたシンボルを既に受信している第 1ビヅ ト 列が配置されたシンボルとシンボル合成する。

次に、 I R用受信装置 1 4 0 0との通信について説明する。図 1 5において、 受信 R F 2 0 2は、 アンテナ 2 0 1から受信したパケヅトに対し周波数変換等 の所定の受信処理を施し、 受信処理後のパケットを、 分離回路 1 2 0 1に出力 する。分離回路 1 2 0 1は、 受信したパケヅトからシステマチヅクビヅト及び ノ リティビット P 1 (第 1ビット列） が酉己置されたシンボルとパリティビット P k+ 1 (第 2ビット列） が配置されたシンボルを分離する。

本実施の形態に係る I R用受信装置 1 4 0 0は、 第 1ビット列と第 2ビット 列とを分離することにより、 再送のたびに新たに受信したパリティビットを、 前回までに受信したパリティビットと尤度合成して誤り訂正復号を行う。 以上説明したように、 本実施の形態によれば、 パリティビットの一部が再送 単位間で同一になるようにパケヅトを構成するので、 C C用受信装置 1 3 0 0 は、 受信したパケットのうち、 システマチックビットと再送単位間で同一のパ リティビット （本実施の形態ではパリティビット P 1 ) を用いて AR Q処理を 行うことが可能である。

本実施の形態に係る送信装置 1 7 0 0は、 共用受信装置 1 2 0 0、 C C用受 信装置 1 3 0 0、 及び 用受信装置 1 4 0 0のいずれとも通信を行うことが 出来るので、 各受信装置に対応する送信装置を個別に設置する必要が無く、 大 幅なコスト削減を図ることが出来る。

上記各実施の形態のデー夕伝送装置をディジタル無線セルラ一システムに 適用する。 セル内を自由に移動する移動局に、 受信装置 2 0 0、 共用受信装置 1 2 0 0、 C C用受信装置 1 3 0 0、又は 用受信装置 1 4 0 0を搭載する。 また、 基地局に送信装置 1 0 0、 送信装置 1 0 0 0、 又は送信装置 1 7 0 0を 搭載する。 この送信装置 1 0 0 (送信装置 1 0 0 0、 又は送信装置 1 7 0 0 ) と、 対応する受信装置 2 0 0 (共用受信装置 1 2 0 0、 C C用受信装置 1 3 0 0、 又は 用受信装置 1 4 0 0 ) との間で AR Q処理を行うことで、 無線通 信における伝送品質の向上、 及びスループットの向上を図る。

以上説明したように本発明によれば、 送信装置においてシステマチックビッ トとノ リティビヅトを異なるシンボルに配置することにより、 受信装置におい てシステマチヅクビットとパリティビヅトを分離する。 これにより、 システマ チックビヅトを再送単位間でシンボル合成するとともに、 ノ リティビヅトを再 送単位間で尤度合成することが出来る。 したがって、 受信品質及び誤り訂正能 力をいずれも向上させることが出来るので、 正しく受信されるまでの再送回数 を減らして伝播遅延を低減することが出来る。

また、 送信装置においてシステマチックビヅト及び再送用のパリティビット から構成される第 1ビット列と、 パリティビットから構成される第 2ビット列 を異なるシンボルに配置することにより、 送信装置は、 C C型 AR Qを行う受 信装置、 I R型 AR Qを行う受信装置、 及び C C型 AR Qと I R型 AR Qを双 方とも行う受信装置、 のいずれとも通信を行うことが出来る。 これにより、 各 受信装置に対応する送信装置を個別に設置する必要が無く、 大幅なコスト削減 を図ることが出来る。

また、 システマチックビヅトをシンボルの状態でバッファに保存するので、 受信装置において、 システマチヅクビヅトに必要なバッファのサイズを小さく することが可能になる。

また、 シンボル合成後にシステマチックビヅトの軟判定値を算出することに より、 システマチックビットの軟判定値を求めてから合成を行う場合よりも、 高い受信性能を実現することが可能になる。

産業上の利用可能性

本発明は、 自動再送要求を行うことによって、 データ伝送における誤り制御 を行う通信システム、 送信装置、 及び受信装置に用いるに好適である。 本明細書は、 2000年 12月 27日出願の特願 2000— 398398に 基づくものである。 この内容をここに含めておく。

Claims

請求の範囲

1 . 組織符号を用いて情報ビヅトを符号化し、 システマチヅクビット及びパリ ティビットを生成する符号化手段と、 前回の再送単位におけるシステマチック ビヅトと同一のシステマチックビヅトと、 前回の再送単位におけるパリティビ ヅトと異なるパリティビットと、 を互いに異なるシンボルに配置してパケット を生成する生成手段と、前記パケットを送信する手段と、を具備する送信装置。

2 . 生成手段は、 システマチックビットとパリティビットとを互いに異なる拡 散コードに割り当てる請求の範囲 1記載の送信装置。

3 . 生成手段は、 パケットに所定ビット数のビット区切りを設け、 システマチ ックビットとパリティビットとを互いに異なるビット区切りに割り当てる請 求の範囲 1記載の送信装置。

4 . 生成手段は、 ビット区切りに含まれるビット数を単位シンボルに配置され るビット数と同一にすることを特徴とする請求の範囲 3記載の送信装置。

5 . 組織符号を用いて情報ビヅトを符号化し、 システマチックビット及びパリ ティビヅトを生成する符号化手段と、 前回の再送単位におけるシステマチック ビヅトと同一のシステマチヅクビット及び前回の再送単位における第 1パリ ティビットと同一の第 1パリティビヅトから構成される第 1ビヅト列と、 前回 の再送単位における第 2パリティビッ 卜と異なる第 2パリティビヅトから構 成される第 2ビット列と、 を互いに異なるシンボルに配置してパケットを生成 する生成手段と、 前記パケットを送信する手段と、 を具備する送信装置。

6 . 再送単位間で同一のシステマチックビヅトと再送単位間で異なるパリティ ビットとを互いに異なるシンボルに配置したパケットを通信相手から受信す る受信手段と、 前記受信手段において受信したパケットから、 システマチック ビットが配置されたシンボルとパリティビットが配置されたシンボルとを互 いに分離する分離手段と、前記分離手段において分離した今回の再送単位にお けるシステマチックビヅトを、 前回までの再送単位において取得した各システ マチックビヅトとシンボル合成する合成手段と、 前記分離手段において分離し たパリティビヅトを、 前回までの再送単位において取得した各パリティビヅ ト と尤度合成し、 尤度合成後のパリティビヅトを検査ビヅ トとしてシンボル合成 後のシステマチックビットを誤り訂正復号する手段と、 を具備する受信装置。

7 . 受信手段は、 システマチックビットとパリティビットとを互いに異なる拡 散コードにそれそれ割り当てたパケットを通信相手から受信し、 分離手段は、 受信したパケットに逆拡散処理を施すことによりシステマチックビットが配 置されたシンボルとパリティビットが配置されたシンボルとを分離する請求 の範囲 6記載の受信装置。

8 . 受信手段は、 システマチックビットとパリティビットとを互いに異なるビ ット区切りに割り当てたパケットを通信相手から受信し、 分離手段は、 受信パ ケットを前記ビット区切り毎に分離する請求の範囲 6記載の受信装置。

9 . 再送単位間で同一のシステマチヅクビット及び第 1パリティビットから構 成される第 1ビット列と再送単位間で異なる第 2パリティビットから構成さ れる第 2ビット列を互いに異なるシンボルに配置したパケットを通信相手か ら受信する受信手段と、 前記受信手段において受信したパケットから前記第 1 ビット列が配置されたシンボルと前記第 2ビット列が配置されたシンボルと を互いに分離する分離手段と、前記分離手段において分離した今回の再送単位 における第 1ビット列が配置されたシンボルを、 前回までの再送単位において 取得した第 1ビット列が配置されたシンボルとシンボル合成する合成手段と、 前記分離手段において分離した第 2パリティビットを前回までの再送単位に おいて取得した各第 2パリティビヅトと尤度合成し、 尤度合成後の第 2パリテ ィビット及びシンボル合成後の第 1ビヅト列に含まれる第 1パリティビヅト を検査ビヅトとしてシンボル合成後の第 1 ビヅト列に含まれるシステマチヅ クビットを誤り訂正復号する手段と、 を具備する受信装置。

1 0 . 再送単位間で同一のシステマチックビット及び第 1パリティビットから 構成される第 1ビヅト列と、 再送単位間で異なる第 2パリティビヅトから構成 される第 2ビット列とを互いに異なるシンボルに配置したパケットを送信す る送信装置と、 前記パケットを受信し、 再送単位間でシンボル合成した前記シ ステマチヅクビヅトを、 前記第 1パリティビヅト及び再送単位間で尤度合成を 行った前記第 2パリティビットを検査ビットとして誤り訂正復号する共用受 信装置と、 前記パケットを受信し、 再送単位間でシンボル合成した前記システ マチックビットを、 前記第 1パリティビヅトを検査ビツトとして誤り訂正復号 する C C用受信装置と、 を具備する通信システム。

1 1 . 組織符号を用いて情報ビットを符号化し、 システマチヅクビヅト及びパ リティビットを生成する符号化工程と、 前回の再送単位におけるシステマチッ クビヅトと同一のシステマチックビヅトと、 前回の再送単位におけるパリティ ビットと異なるパリティビットと、 を互いに異なるシンボルに配置してバケツ トを生成する生成工程と、 前記パケットを送信する工程と、 を具備する送信方 法。

1 2 . 再送単位間で同一のシステマチックビットと再送単位間で異なるパリテ ィビヅトとを互いに異なるシンボルに配置したパケヅトを通信相手から受信 する受信工程と、 前記受信工程において受信したパケヅ トから、 システマチヅ クビットが配置されたシンボルとパリティビットが配置されたシンボルとを 互いに分離する分離工程と、 前記分離工程において分離した今回の再送単位に おけるシステマチックビヅトを、 前回までの再送単位において取得した各シス テマチヅクビヅトとシンボル合成する合成工程と、 前記分離工程において分離 したパリティビヅトを、 前回までの再送単位において取得した各パリティビヅ トと尤度合成し、 尤度合成後のパリティビヅトを検査ビットとしてシンボル合 成後のシステマチックビットを誤り訂正復号する工程と、 を具備する受信方法。

1 3 . 再送単位間で同一のシステマチックビヅト及び第 1パリティビヅトから 構成される第 1ビット列と、再送単位間で異なる第 2パリティビヅトから構成 される第 2ビット列を互いに異なるシンボルに配置したパケヅトを送信する 工程と、 前記パケットを受信し、 再送単位間でシンボル合成した前記システマ チックビットを、 前記第 1パリティビット及び再送単位間で尤度合成を行った 前記第 2パリティビットを検査ビットとして誤り訂正復号を行う工程と、 前記 パケットを受信し、 再送単位間でシンボル合成した前記システマチックビット を、 前記第 1パリティビヅトを検査ビットとして誤り訂正復号を行う工程と、 を具備する通信方法。