CN102150406A - 无线通信系统、无线通信方法以及通信装置 - Google Patents

Abstract

接收装置(200a)发送表示本装置对应的调制方式以及传输路径编码方式的接收装置状态信息，发送装置基于接收到的接收装置状态信息决定向接收装置(200a)发送的下行链路信号的映射方法。在接收装置(200a)与BICM-ID对应的情况下，接收装置(200a)发送表示本装置与BICM-ID对应的接收装置状态信息。据此，能够具有与采用格雷映射的通信系统的向后兼容性，并且适用BICM-ID。

Description

无线通信系统、无线通信方法以及通信装置

技术领域

本发明涉及无线通信系统、无线通信方法以及通信装置，特别涉及进行根据多值调制的调制处理的无线通信系统、无线通信方法以及通信装置。

本申请基于2008年9月12日向日本申请的特愿2008-234891号主张优先权，并在此引用其内容。

背景技术

近年来，无线通信系统以大容量传输为目的而分配宽频带，但存在发送功率与频带的宽度成比例地增加的问题。对此，为了实现较低的接收功率并且发送数据的误差率较低的通信，开发了称为Turbo原理的接收处理。Turbo原理是通过多个进行不同的接收处理的处理部反复进行将提高了发送数据质量的处理结果适用于其他处理部的处理，由此改善误差率特性的接收处理。

以往，作为使用Turbo原理的接收处理，有连接补偿传播路径产生的失真的等价处理与纠错处理的Turbo均衡化技术，和在使用一个码元(symbol)发送多个编码比特的多值调制中，连接将信号点中映射了编码比特的调制码元分解为比特的解映射与纠错处理的BICM-ID(进行反复解码的比特交织编码调制：Bit Interleaved Coded Modulation with Iterative Decoding)(例如，参照非专利文献1)。多值调制例如有QPSK(Quadrature Phase Shift Keying：4相相位调制)、8PSK(Octuple Phase Shift Keying：8相相位调制)、16QAM(16-ary Quadrature Amplitude Modulation：16值振幅相位调制)等。

在从蜂窝系统的移动站装置到基站装置的通信中，移动站装置进行单载波传送。基站装置对从移动站装置接收的接收信号进行均衡化处理，因此基站装置的接收处理中适用Turbo均衡化。但是，在从基站装置到移动站装置的通信中，基站装置进行根据不需要接收侧的均衡化处理的正交频分复用(OFDM：Orthogonal Frequency Division Multiplexing)的多载波传送，因此在移动站装置的接收处理中适用BICM-ID。

根据BICM-ID的接收处理以接收通过多值调制进行调制的发送数据为前提。即，发送侧将多个编码比特作为信号点分配给一个调制码元，发送分配了信号点的调制码元，接收侧接收该调制码元。因此，接收侧进行的发送信号点的判断依赖于构成一个调制码元的编码比特的似然度。因此，通过将利用纠错编码得到的似然度的改善量再次用于解映射处理，能够提高发送信号点的判断的可靠性。接着，通过对提高了可靠性的解映射后的编码比特的似然度再次进行纠错解码，能够进一步改善可靠性。这样，通过反复进行纠错解码处理与解映射处理，能够改善误差率特性。

以下，以调制方式为16QAM、映射方法为集合划分(Set partitioning)映射的情况为例说明根据BICM-ID的误差率特性的改善。

图17是表示16QAM的根据集合划分映射的信号点的图。

图17的横轴表示接收信号的同相成分的大小，纵轴表示接收信号的正交成分的大小。集合划分映射是通过将各调制点分割为最小欧几里德(Euclidean)距离逐渐变大的子集的方式而决定的映射方式。

根据BICM-ID，在不存在事先信息(利用纠错解码得到的编码比特的似然度)的情况下，所有信号点分别被发送的概率是相等的。因此，认为距接收信号点最近的信号点是被发送的概率最高的信号点。另一方面，在图17的信号点中的用4个比特表示的信号点中能够掌握第1～3个比特的情况下，能够将信号点集中于两个。例如，在掌握了第1～3个比特为101的情况下，能够将信号点集中于1011和1010这两个信号点。因此，计算1011和1010距接收信号点的距离，判断其中较近的信号点被发送。这样，通过掌握接收的比特，能够将与掌握的比特不同的信号点从候补信号点中排除，因此能够扩大信号点间距离。据此，在BICM-ID中反复的处理结果收敛后，即使通过多值解码使用一个码元发送多个比特，也能通过相差1个比特的两个信号点的信号点间距离决定性能，因此能够改善误差率特性。

以下，说明适用了BICM-ID的以往的通信系统。

适用了BICM-ID的通信系统包括接收装置与发送装置。

图15是表示适用了BICM-ID的以往的接收装置的结构的概略模块图。

接收装置1100是处理通过OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，正交频分复用)发送的数据的接收装置。接收装置1100从天线1101接收信号，将接收的信号输入到无线接收部1102。无线接收部1102将接收信号向基带下变频(down convert)，接着从该模拟信号变换为数字信号。接着，GI(Guard Interval，保护间隔)除去部1103从变换为数字信号的接收信号中除去保护间隔。

FFT(Fast Fourier Transform，高速傅立叶变换)部1104对除去了保护间隔的接收信号进行傅立叶变换以得到频率轴上的信号。信道估计部1105根据进行了傅立叶变换的接收信号估计接收信号的每个子载波的传播路径的复数增益。信道补偿部1106基于估计出的接收信号的每个子载波的传播路径的复数增益，补偿进行了傅立叶变换的接收信号的各个子载波的接收调制码元，解映射部1121中输入补偿了接收调制码元的接收信号。

此时，信道补偿部1106输出的接收信号中，包含表示接收数据的信息的信息比特和表示信息比特的纠错编码的编码比特。

解映射部1121通过解映射处理将输入的接收信号分解为各编码比特的似然度。此处，似然度采用对数似然比(Log Likelihood Ratio)。

解交织部1122排列由解映射部1121得到的各编码比特的对数似然比的顺序。解码部1123基于排列了顺序的编码比特的对数似然比进行纠错解码，计算信息比特的对数似然比和编码比特的对数似然比。此时，解码部1123输出的编码比特的对数似然比包含输入到解码部1123的接收信号的可靠性，但为了在反馈中将仅通过纠错提高的可靠性作为事先信息处理，计算出作为从算出的编码比特的对数似然比中减去输入到解码部1123的编码比特的对数似然比的值的外部对数似然比。交织部1124将解码部1123计算出的编码比特的外部对数似然比的顺序按照与解交织部1122进行顺序排列前的接收信号相同的排列顺序进行排列，将排列后的编码比特的外部对数似然比输入到解映射部1121。据此，解映射部1121进行解交织部1122输出的外部对数似然比的解映射处理。

将以上处理反复执行误差消失的任意次数或指定次数，最后，硬判断部1125进行解码部1123计算的信息比特的对数似然比的硬判断，取得接收信号的信息比特。

图16是表示以往的发送装置的结构的概略模块图。

发送装置1200是通过OFDM进行数据的发送的发送装置。

首先，编码部1211对发送到接收装置1100的下行发送数据进行纠错编码，输出表示发送数据的信息的信息比特和表示信息比特的纠错编码的编码比特。交织部1212排列进行了纠错编码的发送数据的编码比特的顺序。映射部1213将排列了编码比特的顺序的发送数据映射到调制码元。帧构成部1214使用进行了映射的调制码元构成帧。IFFT(Inverse Fast Fourier Transform，逆高速傅立叶变换)部1215对构成了帧的调制码元在每个频带中进行逆傅立叶变换，由此生成OFDM信号。

GI插入部1216对生成的OFDM信号附加保护间隔。无线发送部1217将附加了保护间隔的OFDM信号转换为模拟信号，上变频(up convert)至无线频率后，从天线1201发送。

现有技术文献

非专利文献

非专利文献1：A.Chindapol，and J.Ritcey，“Design，analysys and performance evaluation for BICM-ID with square QAM constellations in Rayleigh fading channels”，IEEE Journal of selected areas in communications，Vol.19，No.5，May2001

发明内容

发明要解决的问题

当前的无线通信系统使用称作格雷(Gray)映射的映射方法。但是，格雷映射是以相邻信号点相差1个比特的方式配置信号点的映射方法，因此，即使通过BICM-ID执行解映射处理与纠错解码处理的反复处理，也不会改善误差率特性，另外，处理时间变长，耗电变大。因此，例如在以维持与采用格雷映射的称作LTE(Long Term Evolution，长期演化)的第3.9代蜂窝系统的向后兼容性为条件开始标准化的称作LTE-A(Long Term Evolution Advanced，高级长期演化)的第4代蜂窝系统中无法适用BICM-ID，诸如此类，存在着在要求与采用格雷映射的通信系统的向后兼容性的通信系统中无法适用BICM-ID的问题。

本发明鉴于上述问题而作，其目的在于提供一种具有与采用格雷映射的通信系统的向后兼容性，并且能够适用BICM-ID的无线通信系统、无线通信方法以及通信装置。

用于解决问题的手段

本发明为了解决上述问题而作，提供一种无线通信系统，包括无线发送下行链路信号的第一通信装置，以及接收所述第一通信装置发送的所述下行链路信号的一个以上第二通信装置，其特征在于：所述第二通信装置包括：下行链路信号接收部，接收所述第一通信装置发送的所述下行链路信号；以及接收装置状态信息发送部，发送表示本装置对应的调制方式以及传输路径编码方式的接收装置状态信息；所述第一通信装置包括：接收装置状态信息取得部，取得所述接收装置状态信息；映射控制部，基于所述接收装置状态信息表示的调制方式选择向所述第二通信装置发送的所述下行链路信号的比特与信号点的映射方法，并输出表示选择的映射方法的映射信息；编码部，进行所述下行链路信号的传输路径编码；映射部，基于所述映射信息进行已进行所述编码的下行链路信号的映射；以及下行链路信号发送部，基于所述接收装置状态信息发送已进行所述映射的下行链路信号。

另外，本发明的特征在于：一个以上所述第二通信装置是与进行反复解码的比特交织编码调制对应的通信装置；所述与进行反复解码的比特交织编码调制对应的第二通信装置包括：解映射部，在输入了所述下行链路信号的解码后似然度信息的情况下，基于本装置对应的调制方式和所述下行链路信号的解码后似然度信息对所述下行链路信号进行解映射，在未输入所述下行链路信号的解码后似然度信息的情况下，基于本装置对应的调制方式和所述下行链路信号对所述下行链路信号进行解映射，输出所述下行链路信号的解映射后似然度信息；以及解码部，基于所述下行链路信号的解映射后似然度信息进行解码，输出所述编码比特的解码后似然度信息；所述与进行反复解码的比特交织编码调制对应的第二通信装置：对相同的所述下行链路信号，反复进行所述解映射部的解映射与所述解码部的解码；所述与进行反复解码的比特交织编码调制对应的第二通信装置的接收装置状态信息表示本装置与进行反复解码的比特交织编码调制对应。

另外，特征在于：本发明中的所述与进行反复解码的比特交织编码调制对应的第二通信装置包括：解交织部，对所述下行链路信号的解映射后似然度信息进行解交织；以及交织部，对所述下行链路信号的解码后似然度信息进行交织。

另外，特征在于：本发明中的所述第一通信装置的所述映射控制部作为映射方法选择格雷映射或格雷映射以外的映射方法中的任一种。

另外，特征在于：本发明中的所述格雷映射以外的映射方法是集合划分映射。

另外，特征在于：本发明中的所述第一通信装置的所述映射控制部：在接收了表示所述接收装置与进行反复解码的比特交织编码调制对应的所述接收装置状态信息的情况下，选择所述格雷映射以外的映射方法。

另外，特征在于：本发明中的所述与进行反复解码的比特交织编码调制对应的第二通信装置的所述接收装置状态信息：表示本装置是与LTE-A对应的终端。

另外，特征在于：本发明中的所述第一通信装置的所述映射控制部：在未输入接收装置状态信息的情况下，选择所述格雷映射。

另外，特征在于：本发明中的所述与进行反复解码的比特交织编码调制对应的第二通信装置包括：延迟时间计算部，计算出对使用格雷映射以外的映射方法进行映射的所述下行链路信号，进行反复进行所述解映射部的解映射与所述解码部的解码的处理时的延迟时间；在所述计算出的延迟时间超过预先决定的最大允许延迟时间的情况下，所述第二通信装置的接收装置状态信息发送部发送请求使用格雷映射进行映射的所述下行链路信号的所述接收装置状态信息。

另外，特征在于：本发明中的所述与进行反复解码的比特交织编码调制对应的第二通信装置包括：发送速率计算部，计算出对使用格雷映射进行映射的所述下行链路信号，进行一次所述解映射部的解映射与所述解码部的解码时的发送速率；在所述计算出的发送速率满足预先决定的请求发送速率的情况下，所述第二通信装置的接收装置状态信息发送部发送请求使用格雷映射进行映射的所述下行链路信号的所述接收装置状态信息。

另外，特征在于：本发明中的所述与进行反复解码的比特交织编码调制对应的第二通信装置通过电池运转，包括：电池剩余电量判断部，判断该电池的剩余电量是否足以对所述下行链路信号进行反复进行所述解映射部的解映射与所述解码部的解码的处理；在判断为所述第二通信装置的剩余电量不足的情况下，所述第二通信装置的接收装置状态信息发送部发送请求使用格雷映射进行映射的所述下行链路信号的所述接收装置状态信息。

另外，特征在于：本发明中的所述与进行反复解码的比特交织编码调制对应的第二通信装置包括：反复次数计算部，计算出满足预先决定的最大允许延迟时间的、对所述下行链路信号反复进行所述解映射部的解映射与所述解码部的解码的处理的最大反复次数；以及处理特性比较部，计算出如下两个误差率并进行比较：对使用相邻信号点相差2个比特以上的映射方法进行映射、由所述第一通信装置发送的所述下行链路信号，将反复进行所述解映射部的解映射与所述解码部的解码的处理执行所述最大反复次数时的误差率，以及对使用格雷映射进行映射、由所述第一通信装置发送的所述下行链路信号，将所述解映射部的解映射与所述解码部的解码执行一次时的误差率；所述第二通信装置的接收装置状态信息发送部发送请求使用所述误差率较低的映射方法进行映射的所述下行链路信号的所述接收装置状态信息。

另外，本发明提供一种包括第一通信装置与第二通信装置并相互进行无线通信的无线通信方法，其特征在于：所述第一通信装置：具备对通过多值调制来调制的发送数据的调制码元分配多个编码比特的多种映射方法；发送利用基于来自所述第二通信装置的请求选择的一种所述映射方法分配的编码比特。

另外，特征在于：本发明的来自所述第二通信装置的请求表示所述第二通信装置具备与所述多种映射方法对应的哪种解映射方法。

另外，特征在于：本发明的来自所述第二通信装置的请求表示从所述第一通信装置到所述第二通信装置的传输路径的服务质量。

另外，特征在于：本发明的来自所述第二通信装置的请求表示最大允许延迟时间。

另外，本发明提供一种通信装置，包括连接请求处理部，接收利用对通过多值调制来调制的发送数据的调制码元分配多个编码比特的多种映射方法中的一种映射方法分配的编码比特，其特征在于：所述连接请求处理部基于表示具备与所述多种映射方法对应的哪种解映射方法的信息决定映射方法。

另外，特征在于：本发明的所述连接请求处理部基于表示接收信号的服务质量的信息决定映射方法。

另外，特征在于：本发明的所述连接请求处理部基于表示最大允许延迟时间的信息决定映射方法。

(发明效果)

根据本发明，发送装置基于从接收装置接收到的接收装置状态信息决定下行链路信号的映射方法，因此发送装置能够使用接收装置对应的映射方式发送下行链路信号。据此，具有对采用格雷映射的接收装置的向后兼容性，并且能够对适用BICM-ID的接收装置发送进行了适于BICM-ID的映射的下行链路信号。

附图说明

图1是表示根据本发明的第一实施方式的接收装置的结构的概略模块图。

图2是表示接收装置的解映射/解码部的结构的概略模块图。

图3是表示根据本发明的第一实施方式的发送装置的结构的概略模块图。

图4是表示编码/映射部的结构的概略模块图。

图5是表示解映射/解码部的处理的流程图。

图6是表示16QAM的根据集合划分映射的信号点的图。

图7是表示16QAM的根据格雷映射的信号点的图。

图8是表示16QAM的根据改进的集合划分映射的信号点的图。

图9是表示16QAM的根据随机映射的信号点的图。

图10是表示16QAM的根据混合映射的信号点的图。

图11是表示不包括减法部的解映射/解码部的结构的概略模块图。

图12是表示根据本发明的第二实施方式的接收装置的结构的概略模块图。

图13是表示根据本发明的第三实施方式的接收装置的结构的概略模块图。

图14是表示根据BICM-ID的信号检测以及根据格雷映射的信号检测的误差率的曲线图。

图15是表示适用BICM-ID的以往接收装置的结构的概略模块图。

图16是表示适用BICM-ID的以往发送装置的结构的概略模块图。

图17是表示16QAM的根据集合划分映射的信号点的图。

具体实施方式

(第一实施方式)

以下，参照附图详细说明本发明的第一实施方式。

根据本发明的第一实施方式的通信系统包括接收装置200a(第二通信装置)和发送装置300(第一通信装置)。接收装置200a以及发送装置300进行根据16QAM的调制，接收装置200a与BICM-ID对应。

此外，发送装置100作为一例包括在蜂窝系统的基站装置中，接收装置200a作为一例包括在移动站装置中。

图1是表示根据本发明的第一实施方式的接收装置200a的结构的概略模块图。

接收装置200a包括下行链路信号接收部202、GI除去部203、FFT部204、信道估计部205、信道补偿部206、接收装置状态信息生成部211、接收装置状态信息发送部212、连接请求接收部221、连接请求处理部222a以及解映射/解码部250。

天线201进行信号的收发。下行链路信号接收部202经由天线201接收下行链路信号，将接收的下行链路信号下变频为基带信号后转换为数字信号。GI除去部203从转换为数字信号的下行链路信号中除去保护间隔。FFT部对除去了保护间隔的下行链路信号进行傅立叶变换以得到频率轴上的信号，分离各子载波的调制码元。信道估计部205估计各子载波的传播路径的复数增益。信道补偿部206使用估计的复数增益补偿各子载波的调制码元。解映射/解码部250进行解映射以及解码，进行下行接收数据的检测。

接收装置状态信息生成部211生成接收装置状态信息。接收装置状态信息发送部212经由天线201发送接收装置状态信息。连接请求接收部221经由天线201接收连接请求。连接请求处理部222a根据连接请求中包含的发送装置信息对接收装置状态信息生成部211输出接收装置状态信息生成命令，对解映射/解码部250输出映射信息。

图2是表示接收装置的解映射/解码部250的结构的概略模块图。

解映射/解码部250包括解映射部251、解交织部252、解码部253、交织部254、硬判断部255、减法部256、以及减法部257。解映射部251将接收信号分解为各编码比特的似然度。此处，似然度采用对数似然比。解交织部252排列各编码比特的对数似然比的顺序。解码部253对排列了顺序的对数似然比进行纠错解码，计算接收信号的信息比特的对数似然比和接收信号的编码比特的对数似然比。交织部254将接收信号的编码比特的对数似然比的顺序按照与交织部254进行顺序排列前的接收信号相同的排列顺序进行排列。硬判断部255进行接收信息的信息比特的对数似然比的硬判断，取得接收信息的信息比特。减法部256从解码部253输出的编码比特的对数似然比中减去解交织部252输出的编码比特的对数似然比。减法部257从解映射部251输出的编码比特的对数似然比中减去交织部254输出的编码比特的对数似然比。

图3是表示根据本发明的第一实施方式的发送装置300的结构的概略模块图。

发送装置300包括天线301、下行链路信号发送部302、GI插入部303、IFFT部304、帧构成部305、映射控制部306、接收装置状态信息接收部311(接收装置状态信息取得部)、连接请求发送部321、下行发送数据控制部330、以及编码/映射部350。

天线301进行信号的收发。连接请求发送部321经由天线301对接收装置200a发送连接请求。接收装置状态信息接收部311经由天线301从接收装置200a接收接收装置状态信息。

映射控制部306输出基于接收装置状态信息决定映射方法的映射控制信息。编码/映射部350基于映射控制信息进行下行发送数据的映射以及编码，生成调制码元。帧构成部305使用映射的调制码元构成帧。IFFT部304对构成了帧的调制码元进行逆傅立叶变换，生成下行链路信号。GI插入部303对下行链路信号插入保护间隔。下行链路信号发送部302将插入了保护间隔的OFDM信号转换为模拟信号，经由天线301向接收装置200a发送。

下行发送数据控制部330对连接请求发送部321输出连接请求发送命令，另外，接收接收装置状态信息后对编码/映射部350输出下行发送数据。

图4是表示编码/映射部350的结构的概略模块图。

编码/映射部350包括编码部351、交织部352、以及映射部353。编码部351对发送数据进行纠错编码，输出表示发送数据的信息的信息比特和表示信息比特的纠错编码的编码比特。交织部352基于映射控制信息排列编码比特的顺序。映射部353基于映射控制信息将编码比特映射到调制码元。

以下，说明根据第一实施方式的无线通信系统的动作。

首先，发送装置300的下行发送数据控制部通过接收对接收装置200a的发送命令等，对连接请求发送部321输出连接请求发送命令。连接请求发送部321取得连接请求发送命令后，经由天线321对接收装置200a发送连接请求。此时，连接请求中包含发送装置300的信息，该信息中包含对应的映射方法等。

接着，接收装置200a的连接请求接收部221经由天线201接收连接请求。连接请求接收部221接收连接请求后，连接请求处理部222a从接收的连接请求中取得发送装置的信息。

连接请求处理部222a基于取得的发送装置的信息，决定映射方法以及调制方法，对解映射/解码部250输出映射信息，对接收装置状态信息生成部211输出接收装置状态信息生成命令。

接收装置状态信息生成部211取得接收装置状态信息生成命令后，生成表示本装置与BICM-ID对应的接收装置状态信息。但是，在发送装置300仅与格雷映射对应的情况下，生成请求根据格雷映射的信号的发送的接收装置状态信息。接收装置状态信息生成部211生成接收装置状态信息后，接收装置状态信息发送部212将生成的接收装置状态信息经由天线201对发送装置300发送。

发送装置300的接收装置状态信息接收部311经由天线201从接收装置200a接收接收装置状态信息。接收装置状态信息接收部311接收了接收装置状态信息后，映射控制部306基于接收装置状态信息选择映射方法。在接收装置状态信息表示与BICM-ID对应的情况下，作为映射方法选择集合划分映射。集合划分映射是基于集合划分法的映射方法。集合划分法是例如将16QAM的信号点连续分割为若干个部分集合，该各个部分集合中包含的信号点间的最小距离单调增大的分割方法。在接收装置状态信息表示与BICM-ID对应的情况下选择集合划分映射的理由在后面进行详细说明。

另外，在接收装置状态信息表示不与BICM-ID对应的情况下，或者在接收装置状态信息为请求根据格雷映射的信号的发送的内容的情况下，或者在接收了不包含接收装置状态信息的连接应答的情况下，作为映射方法选择格雷映射。格雷映射是相邻信号点的比特仅相差1比特的映射方法。映射控制部306基于选择的映射方法生成映射控制信息。

接收装置状态信息接收部311接收到接收装置状态信息后，下行发送数据控制部330对编码/映射部350输出下行发送数据。

下行发送数据控制部330输出下行发送数据后，编码/映射部350的编码部351对取得的下行发送数据进行编码，输出表示发送数据的信息的信息比特和表示信息比特的纠错编码的编码比特。交织部352基于映射控制部306生成的映射控制信息，排列下行发送数据的编码比特的顺序。映射部353基于映射控制部306生成的映射控制信息，进行排列了编码比特的顺序的下行发送数据的映射，输出调制码元。

帧构成部305在映射的调制码元的基础上，插入导频信号、传输路径复用控制信号(TPS：Transmission Parameter Signaling，传输参数信令)以及零(null)信号，进行OFDM帧的构成。接着，IFFT部304将构成了帧的调制码元按照每个频带进行逆傅立叶变换，得到时间轴信号，据此生成下行链路信号。接着，GI插入部303对下行链路信号插入保护间隔。接着，下行链路信号发送部将下行链路信号上变频为无线频率后，经由天线301对接收装置200a发送。

接收装置200a的下行链路信号接收部202经由天线201接收下行链路信号。下行链路信号接收部202接收下行链路信号后，GI除去部203从接收的下行链路信号中除去保护间隔。接着，FFT部204对除去了保护间隔的下行链路信号进行傅立叶变换，分离各子载波的调制码元。接着，信道估计部205估计各子载波的传输路径的复数增益。信道估计部205估计传输路径的增益后，信道补偿部206使用估计的复数增益补偿各子载波的调制码元。

以下，说明解映射/解码部250的处理。

图5是表示解映射/解码部的处理的流程图。

首先，信道补偿部206补偿调制码元后，将补偿的调制码元对解映射/解码部250输出。此时，补偿的调制码元r_t如式(1)所表示。

数学式1

r_t＝ρ_ts_t+n_t    …(1)

ρ_t表示与OFDM的子载波有关的衰减系数。另外，s_t表示调制码元。另外，n_t表示各调制码元上附着的噪声。

收到补偿的调制码元r_t的输入后，解映射/解码部250在附属包括于解映射/解码部250的存储器(未图示)中登记反复次数L＝0(步骤S1)。解映射/解码部250中输入调制码元r_t后，解映射部251基于连接请求处理部222a生成的映射信息进行调制码元的解映射，计算编码比特的对数似然比L_m ^apo(步骤S2)。此时，L_m ^apo如式(2)所表示。

数学式2

${L_m}^{\mathrm{apo}}\left({v_t}^i\right)=\log \frac{\underset{s_t\∈{\mathrm{\χ}}^{i}t,1}{\mathrm{\Σ}}P\left(r_t\right|s_t)}{\underset{s_t\∈{\mathrm{\χ}}^{i}t,0}{\mathrm{\Σ}}P\left(r_t\right|s_t)}\·\·\·\left(2\right)$

其中，v_t ⁱ表示第t个调制信号的第i个编码比特。另外，χⁱ _t，1与χⁱ _t，0是第t个调制信号的第i个比特分别为1或0的调制码元的集合。此外，χⁱ _t，1及χⁱ _t，0在4个比特中固定了一个比特，因此是2^4-1＝8种模式的调制码元的集合。另外，P(r_t|s_t)表示与r_t有关的s_t的条件概率分布。此外，各个P(r_t|S_t)根据式(1)的n_t符合复数高斯(Gauss)分布而求出。若加到一个码元上的噪声的方差预置为2σ²，则P(r_t|s_t)如式(3)所表示。

数学式3

$P\left(r_t\right|s_t)=\frac{1}{2\mathrm{\π}{\mathrm{\σ}}^2}\exp (-\frac{{\left|\right|r_t-{\mathrm{\ρ}}_t{s}_t\left|\right|}^2}{2{\mathrm{\σ}}^2})\·\·\·\left(3\right)$

其中，‖·‖表示欧几里德范数(Euclid norm)。

因此，根据式(2)、式(3)，L_m ^apo如式(4)所表示。

数学式4

${L_m}^{\mathrm{apo}}\left({v_t}^i\right)=\log \frac{\underset{s_t\∈{\mathrm{\χ}}^{t}t,1}{\mathrm{\Σ}}\exp (-\frac{{\left|\right|r_t-{\mathrm{\ρ}}_t{s}_t\left|\right|}^2}{2{\mathrm{\σ}}^2})}{\underset{s_t\∈{\mathrm{\χ}}^{i}t,0}{\mathrm{\Σ}}\exp (-\frac{{\left|\right|r_t-{\mathrm{\ρ}}_t{s}_t\left|\right|}^2}{2{\mathrm{\σ}}^2})}\·\·\·\left(4\right)$

进而，通过对式(4)使用Max-Log近似，L_m ^apo(v_t ⁱ)如式(5)所表示。

数学式5

${L_m}^{\mathrm{apo}}\left({v_t}^i\right)=\frac{1}{2{\mathrm{\σ}}^2}(\underset{s_t\∈{\mathrm{\χ}}^{i}t,0}{\min }{\left|\right|r_t-{\mathrm{\ρ}}_t{s}_t\left|\right|}^2-\underset{s_t\∈{\mathrm{\χ}}^{i}t,1}{\min }{\left|\right|r_t-{\mathrm{\ρ}}_t{s}_t\left|\right|}^2)\·\·\·\left(5\right)$

解映射部251使用以上述方式得到的式(5)计算编码比特的对数似然比L_m ^apo(v_t ⁱ)。

接着，解映射部251生成的编码比特的对数似然比L_m ^apo(v_t ⁱ)被输入到减法部257，但由于没有来自交织部254的输出，所以原样输入到解交织部252。解交织部252基于连接请求处理部222a生成的映射信息，排列编码比特的对数似然比L_m ^apo(v_t ⁱ)的顺序，成为进行交织前的排列顺序(步骤S3)。

排列了顺序的事先对数似然比L_c ^apr(c)被输入到解码部253。c表示编码比特序列。此处，编码比特序列表示输入到解映射部251的接收数据中的编码比特的序列。解码部253对排列了顺序的事先对数似然比L_c ^apr(c)进行纠错解码，计算信息比特的事后对数似然比L_c ^apo(c)和编码比特的事后对数似然比L_c ^apo(b)(步骤S4)。b表示信息比特序列。此处，信息比特序列表示输入到解映射部251的接收数据中的信息比特的序列。

进行解码处理后，解映射/解码部250取得连接请求处理部222a生成的映射信息，判断接收信号的映射方法是否是格雷映射(步骤S5)。在不是格雷映射的情况下，解映射/解码部250对存储器中登记的反复次数L加1(步骤S6)。对反复次数L加1后，解映射/解码部250判断反复次数L是否等于指定的反复次数(步骤S7)。在反复次数L不足指定的反复次数的情况下，减法部256从解码部253输出的编码比特的事后对数似然比L_c ^apo(b)中减去解交织部252输出的编码比特的对数似然比L_c ^apr(c)，生成外部对数似然比L_c ^ex(c)(步骤S8)。交织部254基于连接请求处理部222a生成的映射信息，排列减法部256生成的外部对数似然比L_c ^ex(c)的顺序(步骤S9)。

接着，解映射部251进行排列了顺序的外部对数似然比L_m ^apr(v_t)的解映射，输出事后对数似然比L_m ^apo(v_t)(步骤S10)。此处的解映射为第二次以后的反复处理。此时，事后对数似然比L_m ^apo(v_t)使用式(3)如式(6)所表示。

数学式6

${L_m}^{\mathrm{apo}}\left({v_t}^i\right)={L_m}^{\mathrm{apr}}\left({v_t}^i\right)+\log \frac{\left(\underset{s_t\∈{\mathrm{\χ}}^{i}t,1}{\mathrm{\Σ}}\exp (-\frac{{\left|\right|r_t-{\mathrm{\ρ}}_t{s}_t\left|\right|}^2}{2{\mathrm{\σ}}^2})\underset{j\≠1}{\overset{q}{\underset{{{\tilde{v}}_t}^j\left(s_t\right)=1}{\mathrm{\Σ}}}}{{\tilde{v}}_t}^j\left(s_t\right){L_m}^{\mathrm{apr}}\left({v_t}^j\right)\right)}{\left(\underset{s_t\∈{\mathrm{\χ}}^{i}t,0}{\mathrm{\Σ}}\exp (-\frac{{\left|\right|t_t-{\mathrm{\ρ}}_t{s}_t\left|\right|}^2}{2{\mathrm{\σ}}^2})\underset{j\≠1}{\overset{q}{\underset{{{\tilde{v}}_t}^j\left(s_t\right)=1}{\mathrm{\Σ}}}}{{\tilde{v}}_t}^j\left(s_t\right){L_m}^{\mathrm{apr}}\left({v_t}^j\right)\right)}\·\·\·\left(6\right)$

表示与第t个调制码元s_t对应的4个比特的组合中的第j个比特的值。因此

是1或0。此外，以下，在英文字母后面接着标注～的表示方法全部视为标注在英文字母的上面。q表示调制码元中包含的比特数。因此，在本实施方式中q＝4。

进而，通过对式(6)使用Max-Log近似，事后对数似然比L_m ^apo(v_t)如式(7)所表示。

数学式7

${L_m}^{\mathrm{apo}}\left({v_t}^i\right)={L_m}^{\mathrm{apr}}\left({v_t}^i\right)+\frac{1}{2{\mathrm{\σ}}^2}\left(\underset{s_t\∈{\mathrm{\χ}}^{i}t,0}{\min }{\left|\right|r_t-{\mathrm{\ρ}}_t{s}_t\left|\right|}^2\underset{j\≠1}{\overset{q}{\underset{{{\tilde{v}}_t}^j\left(s_t\right)=1}{\mathrm{\Σ}}}}{{\tilde{v}}_t}^j\left(s_t\right){L_m}^{\mathrm{apr}}\left({v_t}^j\right)\right)$

$-\frac{1}{2{\mathrm{\σ}}^2\mathrm{}}\left(\underset{s_t\∈{\mathrm{\χ}}^{i}t,1}{\min }{\left|\right|r_t-{\mathrm{\ρ}}_t{s}_t\left|\right|}^2\underset{j\≠1}{\overset{q}{\underset{{{\tilde{v}}_t}^j\left(s_t\right)=1}{\mathrm{\Σ}}}}{{\tilde{v}}_t}^j\left(s_t\right){L_m}^{\mathrm{apr}}\left({v_t}^j\right)\right)\·\·\·\left(7\right)$

解映射部251使用以此方式得到的式(7)计算第二次以后的编码比特的对数似然比L_m ^apo(v_t ⁱ)。

接着，减法部257从解映射部251输出的事后对数似然比L_m ^apo(v_t)中减去交织部254排列了顺序的外部对数似然比L_m ^apr(v_t)，输入到解交织部252(步骤S11)。以下，反复进行步骤S3以后的处理。

在步骤S5中判断为映射方法是格雷映射的情况下，或者在步骤S7中判断为反复次数L等于指定的反复次数的情况下，硬判断部255进行解码部253输出的信息比特的对数似然比的硬判断，取得接收数据。

解交织部254将接收信息的编码比特的对数似然比的顺序按照与交织部254进行顺序排列前的接收信号相同的排列顺序进行排列。硬判断部255进行接收信息的信息比特的对数似然比的硬判断，取得接收信号的信息比特。

此处，说明在发送装置300接收的接收装置状态信息表示与BICM-ID对应的情况下映射控制部306选择集合划分映射的理由。

图6是表示16QAM的根据集合划分映射的信号点的图。

图7是表示16QAM的根据格雷映射的信号点的图。

图6、7的横轴表示接收信号的同相成分的大小，纵轴表示接收信号的正交成分的大小。图6所示的集合划分映射是基于集合划分法的映射方法。集合划分法是例如将16QAM的信号点连续分割为若干个部分集合，该各个部分集合中包含的信号点间的最小距离单调增大的分割方法。图7所示的格雷映射是相邻信号点的比特仅相差1比特的映射方法。

根据BICM-ID，在不存在事先信息(利用纠错解码得到的编码比特的对数似然比)的情况下，所有信号点分别被发送的概率是相等的。因此，认为距接收信号点最近的信号点是被发送的概率最高的信号点。另一方面，在图6的信号点的用4个比特表示的信号点中能够掌握第1～3个比特的情况下，能够将信号点集中于两个。例如，在掌握了第1～3个比特为011的情况下，能够将信号点集中于0011和1011这两个信号点。

因此，计算1011和1010距接收信号点的距离，判断其中较近的信号点被发送。这样，通过掌握接收的比特，能够将与掌握的比特不同的信号点从候补信号点中排除，因此能够扩大信号点间距离。据此，在BICM-ID中反复的处理结果收敛后，即使通过多值解码使用一个码元发送多个比特，也能通过相差1个比特的两个信号点的信号点间距离决定性能，因此能够改善误差率特性。

另一方面，在图7的信号点的用4个比特表示的信号点中即使掌握了第1～3个比特，也无法扩大信号点间距离。例如，在掌握了第1～3个比特为011的情况下，能够将信号点集中于0011和1011这两个信号点。但是，由于1011与1010相邻，所以与掌握第1～3个比特之前相比，信号点间距离未发生变化。因此，误差率特性也未得到改善。

因此，根据BICM-ID，能够使反复的处理结果收敛，因此在接收的接收装置状态信息表示与BICM-ID对应的情况下，映射控制部306选择集合分割映射。

这样，根据第一实施方式，发送装置300基于从接收装置200a接收的接收装置状态信息决定下行链路信号的映射方法，因此发送装置300能够使用接收装置200a对应的映射方式发送下行链路信号。据此，具有对采用格雷映射的接收装置200a的向后兼容性，并且能够对适用BICM-ID的接收装置200a发送进行了与BICM-ID相适应的映射的下行链路信号。

以上，参照附图详细说明了该发明的第一实施方式，但具体结构并不限定于上述结构，在不脱离该发明主旨的范围内能够进行各种设计变形等。

例如，在本实施方式中，说明了无线通信系统进行根据OFDM的通信的情况，但并不限定于此，也可以使用OFDM以外的多载波通信，或单载波通信来进行通信。

此外，在本实施方式中，说明了无线通信系统使用16QAM作为多值调制方式进行映射以及解映射的情况，但并不限定于此，也可以使用例如QPSK、8PSK、64QAM等其他多值调制方式。

此外，在本实施方式中，说明了无线通信系统使用集合分割映射作为与BICM-ID对应的映射方法的情况，但并不限定于此，也可以使用例如图8所示的改进的集合分割(Modified Set Partitioning)映射、图9所示的随机映射、图10所示的混合(Mixed)映射等将相差1个比特的信号点配置在比格雷映射更远的距离处的映射方法。

图8是表示16QAM的根据改进的集合分割映射的信号点的图。

图9是表示16QAM的根据随机映射的信号点的图。

图10是表示16QAM的根据混合映射的信号点的图。

图8～10的横轴表示接收信号的同相成分的大小，纵轴表示接收信号的正交成分的大小。图8所示的改进的集合划分映射是使相邻信号点的比特相差2个比特以上的映射方法。图9所示的随机映射是随机配置信号点的映射方法。

图10所示的混合映射是混合了改进的集合划分映射与格雷映射的映射方法。

此外，在本实施方式中，说明了在解映射/解码部250中包括减法部256、257的情况，但并不限定于此，也可以采用由解映射部251以及解码部253直接计算外部对数似然比，从而使解映射/解码部250不包括减法部256、257的结构。

图11是表示不包括减法部的解映射/解码部的结构的概略模块图。

不包括减法部的解映射/解码部250是从第一实施方式说明的解映射/解码部250中除去减法部256、257的结构。另外，解映射部251以及解码部253的动作与第一实施方式不同。

解映射部251直接计算编码比特的外部对数似然比L_m ^ex。外部对数似然比L_m ^ex的计算基于式(8)进行。

数学式8

${L_m}^{\mathrm{ex}}\left({v_t}^i\right)=\frac{1}{2{\mathrm{\σ}}^2}\left(\underset{s_t\∈{\mathrm{\χ}}^{i}t,0}{\min }{\left|\right|r_t-{\mathrm{\ρ}}_t{s}_t\left|\right|}^2\underset{j\≠1}{\overset{q}{\underset{{{\tilde{v}}_t}^j\left(s_t\right)=1}{\mathrm{\Σ}}}}{{\tilde{v}}_t}^j\left(s_t\right){L_m}^{\mathrm{apr}}\left({v_t}^j\right)\right)$

$-\frac{1}{2{\mathrm{\σ}}^2}\left(\underset{s_t\∈{\mathrm{\χ}}^{i}t,1}{\min }{\left|\right|r_t-{\mathrm{\ρ}}_t{s}_t\left|\right|}^2\underset{j\≠1}{\overset{q}{\underset{{{\tilde{v}}_t}^j\left(s_t\right)=1}{\mathrm{\Σ}}}}{{\tilde{v}}_t}^j\left(s_t\right){L_m}^{\mathrm{apr}}\left({v_t}^j\right)\right)\·\·\·\left(8\right)$

另外，解码部253计算编码比特的外部对数似然比L_c ^ex(c)和信息比特的事后对数似然比L_c ^apo(b)。解码部253计算的信息比特的事后对数似然比L_c ^apo(b)被输入交织部254。

据此，能够在解映射/解码部250不包括减法部256、257的情况下，进行通过反复处理的解码。

此外，在本实施例中，说明了接收装置200a生成表示本装置与BICM-ID对应的接收装置状态信息的情况，但并不限定于此。例如，在LTE-A的接收装置与BICM-ID对应的情况下，接收装置200a发送表示本装置为LTE-A的接收装置的接收装置状态信息。发送装置300接收接收装置状态信息，在接收的接收装置状态信息表示接收装置200a是LTE-A的接收装置的情况下，发送装置300使用与BICM-ID对应的映射方法生成下行链路信号。据此，LTE-A的接收装置能够适用BICM-ID，并且具有与LTE的向后兼容性。

(第二实施方式)

接着，说明本发明的第二实施方式。第二实施方式是基于QoS(服务质量：Quality of Service)适应性地决定映射方法的无线通信系统的例子。

图12是表示根据本发明的第二实施方式的接收装置的结构的概略模块图。

根据第二实施方式的接收装置200b是包括连接请求处理部222b以代替根据第一实施方式的接收装置200a的连接请求处理部222a的结构。此外，其他处理部与第一实施方式的接收装置200a的处理部相同，因此使用相同符号进行说明。另外，发送装置300的结构与第一实施方式的发送装置300相同，因此使用相同符号进行说明。

在本实施方式中，接收装置200b的连接请求处理部222b(发送速率计算部、延迟时间计算部)选择满足由请求发送速率或最大允许延迟时间表示的QoS的信号检测方法。

连接请求处理部222b首先求出从发送装置300接收的连接请求信号的信噪比。接着，基于求出的信噪比，判断在使用格雷映射以请求发送速率发送信号的情况下，不进行根据BICM-ID的反复处理是否能够进行信号检测。连接请求处理部222b在内部存储器中预先登记满足请求发送速率、且不进行根据BICM-ID的反复处理也能进行信号检测的信噪比的阈值，通过比较该阈值与求出的信噪比来进行判断。

在不进行根据BICM-ID的反复处理也能进行信号检测的情况下，接收装置状态信息生成部211生成请求根据格雷映射的信号的发送的接收装置状态信息。另外，连接请求处理部222b生成表示格雷映射的映射信息。

在不进行根据BICM-ID的反复处理就无法进行信号检测的情况下，连接请求处理部222b判断由于根据BICM-ID的反复处理延迟时间是否超过最大允许延迟时间。连接请求处理部222a在内部存储器中预先登记进行模拟实验得到的延迟时间，通过比较该延迟时间与最大允许延迟时间来进行判断。

在通过进行根据BICM-ID的反复处理超过最大允许延迟时间的情况下，接收装置状态信息生成部211生成请求根据格雷映射的信号的发送的接收装置状态信息。另外，连接请求处理部222b生成表示格雷映射的映射信息。

在即使进行根据BICM-ID的反复处理也不会超过最大允许延迟时间时，接收装置状态信息生成部211生成请求根据集合划分映射的信号的发送的接收装置状态信息。另外，连接请求处理部222b生成表示集合划分映射的映射信息。

这样，根据第二实施方式，接收装置200b基于请求发送速率以及最大允许延迟时间决定信号检测方法以及映射方法。据此，在不进行根据BICM-ID的反复处理也可满足请求发送速率的情况下，进行根据格雷映射的信号检测，由此能够抑制由反复处理造成的接收延迟。另外，在通过进行根据BICM-ID的反复处理使延迟时间超过最大允许延迟时间的情况下，进行根据格雷映射的信号检测，由此能够将延迟时间抑制在最大允许延迟时间以内。

此外，在第二实施方式中，说明了由接收装置200b进行映射方法的选择的情况，但并不限定于此，也可以基于由接收装置200b反馈的接收装置状态信息以及下行信道质量等信息，和发送装置300具有的未发送数据大小等表示通信量的指标，由发送装置300选择映射方法。

此外，根据第二实施方式，说明了接收装置200b基于请求发送速率以及最大允许延迟时间来决定信号检测方法及映射方法的情况，但并不限定于此。

例如，在接收装置200b使用电池运转的情况下，连接请求处理部222b(电池剩余电量判断部)判断是否具有接收装置200b进行根据BICM-ID的接收处理所需的电池剩余电量。例如，预先设定电池剩余电量不足的阈值，在电池剩余电量为该阈值以上的情况下判断为电池剩余电量充足，在电池剩余电量不足该阈值的情况下判断为电池剩余电量不足。在连接请求处理部222b判断为电池剩余电量不足的情况下，接收状态信息生成部211生成请求根据格雷映射的信号的发送的接收装置状态信息。这样，可以根据电池剩余电量等表示接收装置200b能够进行根据BICM-ID的信号检测处理的其他状态来决定映射方法。

(第三实施方式)

接着，说明本发明的第三实施方式。第三实施方式是基于最大允许延迟时间决定最佳的信号检测处理的无线通信系统的例子。

图13是表示根据本发明的第三实施方式的接收装置的结构的概略模块图。

根据第三实施方式的接收装置200c是在根据第一实施方式的接收装置200a中新包括了最大反复次数判断部231和特性比较部232的结构。此外，其他处理部与第一实施方式的接收装置200a的处理部相同，因此使用相同符号进行说明。另外，发送装置300的结构与第一实施方式的发送装置300相同，因此使用相同符号进行说明。

以下，说明最大反复次数判断部231和特性比较部232的动作。

最大反复次数判断部231预先计算解映射/解码部250中的一次反复处理所需的时间a，和GI除去部203、FFT部204、信道估计部205与信道补偿部206进行的处理所需的时间b，并存储到内部存储器中。

首先，连接请求接收部221接收连接请求，连接请求处理部222a将接收装置状态信息生成命令对最大反复次数判断部231输出后，最大反复次数判断部231根据最大允许延迟时间T计算最大反复次数n。最大反复次数n能够通过计算满足T＜an+b的最大的n而算出。

特性比较部232取得最大反复次数判断部231输出的最大反复次数n。特性比较部232比较对使用集合分割映射进行映射的下行链路信号利用BICM-ID进行n次反复处理时的误差率与对使用格雷映射进行映射的下行链路信号在不使用BICM-ID的情况下进行信号检测时的误差率。例如，特性比较部232预先通过模拟实验，计算与信噪比对应的使用BICM-ID时的误差率以及进行根据格雷映射的信号检测时的误差率，并在特性比较部232的内部存储器中登记。特性比较部232从来自发送装置300的连接请求信号中求出信噪比，从内部存储器中通过插值计算算出与该信噪比对应的误差率，并进行比较。

图14是表示根据BICM-ID的信号检测以及根据格雷映射的信号检测的误差率的曲线图。

图14的纵轴表示比特误差率，横轴表示信噪比。在图14所示的例子的情况下，例如在信噪比为5.5dB时，根据BICM-ID的信号检测的特性优于根据格雷映射的信号检测的特性。另外，在信噪比为4dB时，根据格雷映射的信号检测的特性优于根据BICM-ID的信号检测的特性。

特性比较部232选择误差率较低的信号检测处理，对接收装置状态信息生成部211输出表示选择的信号检测处理的接收状态信息生成命令。另外，特性比较部232对解映射/解码部250输出与选择的信号检测处理对应的映射信息。

这样，根据第三实施方式，接收装置200c基于最大允许延迟时间计算最大反复次数，比较利用BICM-ID进行最大反复次数的反复处理时与进行根据格雷映射的信号检测时的误差率特性。据此，能够将延迟时间抑制在最大允许延迟时间以内，并且进行误差率特性较好的信号检测处理。

此外，在第三实施方式中，说明了特性比较部232从内部存储器中利用插值计算算出与当前的信噪比对应的误差率并进行比较，从而决定信号检测处理方法的选择的情况，但并不限定于此。例如，也可以是特性比较部232预先在特性比较部232的内部存储器中登记根据BICM-ID的信号检测与根据格雷映射的信号检测的误差率的高低发生逆转的信噪比的值。并且，特性比较部232通过比较当前的信噪比与内部存储器存储的信噪比来决定信号检测处理方法。

此外，在第三实施方式中，说明了由接收装置200c进行信号检测处理方法的选择的情况，但并不限定于此，也可以使用由接收装置200c反馈的接收装置状态信息以及下行信道质量等信息由发送装置300进行上述特性比较，进而还基于发送装置300具有的未发送数据大小等表示通信量的指标，由发送装置300选择信号检测处理方法。

(符号说明)

200a 接收装置

201 天线

202 下行链路信号接收部

203 GI除去部

204 FFT部

205 信道估计部

206 信道补偿部

211 接收装置状态信息生成部

212 接收装置状态信息发送部

221 连接信息接收部

222a 连接请求处理部

250 解映射/解码部

251 解映射部

252 解交织部

253 解码部

254 交织部

255 硬判断部

256、257 减法部

300 发送装置

301 天线

302 下行信号发送部

303 GI插入部

304 IFFT部

305 帧构成部

306 映射控制部

311 接收装置状态信息接收部

321 连接请求发送部

330 下行发送数据控制部

350 编码/映射部

351 编码部

352 交织部

353 映射部

Claims (19)

1.一种无线通信系统，包括无线发送下行链路信号的第一通信装置、以及接收所述第一通信装置发送的所述下行链路信号的一个以上的第二通信装置，其特征在于：

所述第二通信装置包括：

下行链路信号接收部，接收所述第一通信装置发送的所述下行链路信号；以及

接收装置状态信息发送部，发送表示本装置对应的调制方式以及传输路径编码方式的接收装置状态信息；

所述第一通信装置包括：

接收装置状态信息取得部，取得所述接收装置状态信息；

映射控制部，基于所述接收装置状态信息表示的调制方式选择向所述第二通信装置发送的所述下行链路信号的比特与信号点的映射方法，并输出表示所选择的映射方法的映射信息；

编码部，进行所述下行链路信号的传输路径编码；

映射部，基于所述映射信息进行已进行所述编码的下行链路信号的映射；以及

下行链路信号发送部，基于所述接收装置状态信息发送已进行所述映射的下行链路信号。

2.根据权利要求1所述的无线通信系统，其特征在于：

一个以上的所述第二通信装置是与进行反复解码的比特交织编码调制对应的通信装置；

所述与进行反复解码的比特交织编码调制对应的第二通信装置包括：

解映射部，在输入了所述下行链路信号的解码后似然度信息的情况下，基于本装置对应的调制方式和所述下行链路信号的解码后似然度信息对所述下行链路信号进行解映射，在未输入所述下行链路信号的解码后似然度信息的情况下，基于本装置对应的调制方式和所述下行链路信号对所述下行链路信号进行解映射，并且输出所述下行链路信号的解映射后似然度信息；以及

解码部，基于所述下行链路信号的解映射后似然度信息进行解码，输出所述编码比特的解码后似然度信息；

所述与进行反复解码的比特交织编码调制对应的第二通信装置，对相同的所述下行链路信号，反复进行所述解映射部的解映射与所述解码部的解码；

所述与进行反复解码的比特交织编码调制对应的第二通信装置的接收装置状态信息表示本装置与进行反复解码的比特交织编码调制对应。

3.根据权利要求2所述的无线通信系统，其特征在于：

所述与进行反复解码的比特交织编码调制对应的第二通信装置包括：

解交织部，对所述下行链路信号的解映射后似然度信息进行解交织；以及

交织部，对所述下行链路信号的解码后似然度信息进行交织。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的无线通信系统，其特征在于：

所述第一通信装置的所述映射控制部，选择格雷映射或格雷映射以外的映射方法中的任一种作为映射方法。

5.根据权利要求4所述的无线通信系统，其特征在于：

所述格雷映射以外的映射方法是集合划分映射。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的无线通信系统，其特征在于：

所述第一通信装置的所述映射控制部，在接收了表示所述接收装置与进行反复解码的比特交织编码调制对应的所述接收装置状态信息的情况下，选择所述格雷映射以外的映射方法。

7.根据权利要求2至6中任一项所述的无线通信系统，其特征在于：

所述与进行反复解码的比特交织编码调制对应的第二通信装置的所述接收装置状态信息，表示本装置是与LTE-A对应的终端。

8.根据权利要求4至7中任一项所述的无线通信系统，其特征在于：

所述第一通信装置的所述映射控制部，在未输入接收装置状态信息的情况下，选择所述格雷映射。

9.根据权利要求2至8中任一项所述的无线通信系统，其特征在于：

所述与进行反复解码的比特交织编码调制对应的第二通信装置包括延迟时间计算部，

所述延迟时间计算部，计算对使用格雷映射以外的映射方法进行了映射的所述下行链路信号，进行反复进行所述解映射部的解映射与所述解码部的解码的处理时的延迟时间；

在计算出的所述延迟时间超过预先决定的最大允许延迟时间的情况下，所述第二通信装置的接收装置状态信息发送部发送请求使用格雷映射进行了映射的所述下行链路信号的所述接收装置状态信息。

10.根据权利要求2至9中任一项所述的无线通信系统，其特征在于：

所述与进行反复解码的比特交织编码调制对应的第二通信装置包括发送速率计算部，

所述发送速率计算部，计算对使用格雷映射进行了映射的所述下行链路信号，进行一次所述解映射部的解映射与所述解码部的解码时的发送速率；

在计算出的所述发送速率满足预先决定的请求发送速率的情况下，所述第二通信装置的接收装置状态信息发送部发送请求使用格雷映射进行了映射的所述下行链路信号的所述接收装置状态信息。

11.根据权利要求2至10中任一项所述的无线通信系统，其特征在于：

所述与进行反复解码的比特交织编码调制对应的第二通信装置通过电池运转，包括电池剩余电量判断部，

所述电池剩余电量判断部，判断该电池的剩余电量是否足以对所述下行链路信号进行反复进行所述解映射部的解映射与所述解码部的解码的处理；

在判断为所述第二通信装置的剩余电量不足的情况下，所述第二通信装置的接收装置状态信息发送部发送请求使用格雷映射进行了映射的所述下行链路信号的所述接收装置状态信息。

12.根据权利要求2至8中任一项所述的无线通信系统，其特征在于：

所述与进行反复解码的比特交织编码调制对应的第二通信装置包括：

反复次数计算部，计算满足预先决定的最大允许延迟时间的、对所述下行链路信号反复进行所述解映射部的解映射与所述解码部的解码的处理的最大反复次数；以及

处理特性比较部，计算如下两个误差率并进行比较：对使用相邻信号点相差2个比特以上的映射方法进行映射、由所述第一通信装置发送的所述下行链路信号，将反复进行所述解映射部的解映射与所述解码部的解码的处理执行了所述最大反复次数时的误差率；以及对使用格雷映射进行映射、由所述第一通信装置发送的所述下行链路信号，将所述解映射部的解映射与所述解码部的解码执行了一次时的误差率；

所述第二通信装置的接收装置状态信息发送部发送请求使用所述误差率较低的映射方法进行了映射的所述下行链路信号的所述接收装置状态信息。

13.一种无线通信方法，包括第一通信装置与第二通信装置并相互进行无线通信，其特征在于：

所述第一通信装置，

具备对通过多值调制来调制的发送数据的调制码元分配多个编码比特的多种映射方法，

发送通过基于来自所述第二通信装置的请求而选择的一种所述映射方法而分配的编码比特。

14.根据权利要求13所述的无线通信方法，其特征在于：

来自所述第二通信装置的请求，表示所述第二通信装置具备与所述多种映射方法对应的哪种解映射方法。

15.根据权利要求13所述的无线通信方法，其特征在于：

来自所述第二通信装置的请求，表示从所述第一通信装置到所述第二通信装置的传输路径的服务质量。

16.根据权利要求13所述的无线通信方法，其特征在于：

来自所述第二通信装置的请求，表示最大允许延迟时间。

17.一种通信装置，包括连接请求处理部，接收利用对通过多值调制来调制的发送数据的调制码元分配多个编码比特的多种映射方法中的一种映射方法分配的编码比特，其特征在于：

所述连接请求处理部基于表示具备与所述多种映射方法对应的哪种解映射方法的信息决定映射方法。

18.根据权利要求17所述的通信装置，其特征在于：

所述连接请求处理部基于表示接收信号的服务质量的信息决定映射方法。

19.根据权利要求17所述的通信装置，其特征在于：

所述连接请求处理部基于表示最大允许延迟时间的信息决定映射方法。

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