DE10250867A1

DE10250867A1 - Sende/Empfangsvorrichtung und Verfahren für eine Paketwiederholungsübertragung in einem mobilen Kommunikationssystem

Info

Publication number: DE10250867A1
Application number: DE2002150867
Authority: DE
Inventors: Noh-Sun Kim; Gin-Kyu Choi; Yong-Suk Moon; Hun-Kee Kim; Jae-Seung Yoon
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 2001-10-31
Filing date: 2002-10-31
Publication date: 2003-06-05
Anticipated expiration: 2022-11-01
Also published as: AU2002301670B2; CA2410107C; ITMI20022326A1; JP2003152680A; DE10250867B4; US7362733B2; GB2382284B; KR20030035582A; KR100474682B1; FR2831730A1; CN1658544A; FR2831730B1; CA2410107A1; US20030081576A1; CN100471099C; JP3926248B2; FI20021932A; FI126291B; CN1430362A; GB0224809D0

Abstract

Es wird eine Sende/Empfangsvorrichtung und ein Verfahren für eine wiederholte Übertragung eines Pakets in einem mobilen Kommunikationssystem beschrieben. Auf die Anforderung für eine wiederholte Übertragung von einem Empfänger hin, erzeugt ein Sender erste kodierte Bits durch das Invertieren der anfänglich übertragenen kodierten Bits, erzeugt zweite kodierte Bits durch das Trennen der anfänglich übertragenen kodierten Bits in eine erste Bitgruppe, die eine relativ hohe Priorität aufweist, und eine zweite Bitrgruppe, die eine relativ niedrige Priorität aufweist, und das Austauschen der ersten Bitgruppe mit der zweiten Bitgruppe, und erzeugt dritte kodierte Bits durch das Invertieren der ausgetauschten kodierten Bits. Der Sender wählt die ersten kodierten Bits oder die zweiten kodierten Bits gemäß der Sequenznummer der Anforderung für eine wiederholte Übertragung, die vom Empfänger empfangen wird, oder der dritten kodierten Bits aus und bildet die ausgewählten kodierten Bits auf Modulationssymbole ab. Der Sender übertägt dann die Modulationssymbole an den Empfänger.

Description

PRIORITÄT

Diese Anmeldung beansprucht die Priorität einer Anmeldung mit dem Titel "Transmitting/Receiving Apparatus and Method for Packet Retransmission in a Mobile Communication System", die beim koreanischen Patentamt am 31. Oktober 2001 eingereicht wurde, und der die Seriennummer 2001-67694 zugewiesen wurde, wobei ihr Inhalt hiermit durch Bezugnahme eingeschlossen wird.

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

GEBIET DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf ein mobiles W-CDMA Kommunikationssystem (Wide-band Code Division Multiple Access = Breitbandsystem mit Vielfachzugriff durch Kodetrennung), und insbesondere auf eine Sende/Empfangsvorrichtung und ein Verfahren für das Reduzieren einer Übertragungsfehlerrate und somit das Erhöhen der Dekodierleistung bei einer Wiederholungsübertragung.

BESCHREIBUNG DES STANDS DER TECHNIK

Schädliche Einflüsse bei Hochgeschwindigkeitsdatendiensten hoher Qualität rühren von einer Kanalumgebung in einem mobilen Kommunikationssystem her. Die Umgebung des Funkkanals variiert durch Änderungen der Signalleistung, die durch weißes Rauschen und Schwund, eine Abschattung, dem Doppler-Effekt, der sich durch die Bewegung und die häufige Änderung der Geschwindigkeit eines Endgeräts ergibt, und die Interferenz von anderen Nutzern und Mehrwegesignalen, ergibt, häufig. Somit ist neben konventionellen Technologien der mobilen Kommunikationssysteme der zweiten oder dritten Generation eine fortgeschrittene Technik erforderlich, um einen drahtlosen Hochgeschwindigkeitsdatenpaketdienst zu unterstützen. In diesem Zusammenhang sprechen das 3GPP (Partnerschaftsprojekt der 3. Generation) und das 3GPP2 gemeinsam die Techniken eines AMCS (Adaptives Modulations- und Kodierschema) und einer HARQ (hybride automatische Wiederholungsanforderung) an.

Das AMCS stellt eine Modulationsordnung und eine Kodierrate gemäß den Änderungen des Kanalzustands der Abwärtsverbindung ein. Die Kanalqualität der Abwärtsverbindung wird gewöhnlicherweise durch das Messen des SNR (Signal-zu-Rausch-Verhältnis) eines empfangenen Signals an einer UE (Benutzereinrichtung) erhalten. Die UE überträgt die Kanalqualitätsinformation an eine BS (Basisstation) auf einer Aufwärtsverbindung. Die BS schätzt dann den Kanalzustand der Abwärtsverbindung auf der Basis der Kanalqualitätsinformation und bestimmt ein passendes Modulationsschema und eine passende Kodierrate gemäß dem geschätzten Kanalzustand der Abwärtsverbindung.

Die QPSK (Quadratur-Phasen-Verschiebungs-Verschlüsselungs-Modulation), die 8 PSK (8-fache PSK) und die 16 QAM (16-fach Quadraturamplitudenmodulation) und Kodierraten von 1/2 und 1/4 werden bei aktuellen drahtlosen Hochgeschwindigkeitsdatenpaketkommunikationssystemen betrachtet. In einem AMCS wendet eine BS eine Modulation hoher Ordnung (beispielsweise eine 16 QAM und eine 64 QAM) und eine hohe Kodierrate von 3/4 auf eine UE, die eine gute Kanalqualität aufweist, wie die benachbarten UE an, und sie wendet eine Modulation niedriger Ordnung (beispielsweise eine 8 PSK und eine QPSK) und eine niedrige Kodierrate von 1/2 auf eine UE, die eine schlechte Kanalqualität aufweist, wie eine UE an einer Zellgrenze, an. Das AMCS reduziert Interferenzsignale beträchtlich und verbessert die Systemleistung im Vergleich zu einem konventionellen Verfahren, das sich auf eine Hochgeschwindigkeitsleistungssteuerung verlässt.

Die HARQ ist eine Wiederholungsübertragungssteuerungstechnik, um Fehler in anfänglich übertragenen Datenpaketen zu korrigieren. Schemata für das Implementieren der HARQ umfassen die Chase-Combining (CC), die volle inkrementelle Redundanz (full incremental redundancy, FIR) und die teilweise inkrementelle Redundanz (partial incremental redundancy, PIR).

Mit der CC wird das gesamte anfängliche Übertragungspaket, das die systematischen Bits und die Paritätsbits einschließt, wiederholt übertragen. Ein Empfänger kombiniert dann das wiederholt übertragene Paket mit dem anfänglich übertragenen Paket, das in einem Empfangspuffer gespeichert wurde. Die sich ergebende Erhöhung der Zuverlässigkeit der Übertragung der kodierten Bits, die in einen Dekodierer eingegeben werden, bringt einen Leistungsgewinn des gesamten mobilen Kommunikationssystems. Es wird ungefähr ein Leistungsgewinn von 3 dB im Mittel erreicht, da das Kombinieren derselben zwei Pakete äquivalent zur wiederholten Kodierung des Pakets ist.

Bei der FIR wird ein Paket, das nur Paritätsbits aufweist, die sich von einem anfänglich übertragenen Paket unterscheiden, wiederholt übertragen, um somit einen Dekodiergewinn zu erhöhen. Ein Dekodierer dekodiert Daten unter Verwendung der neuen Paritätsbits als auch der anfänglich übertragenen systematischen Bits und der Paritätsbits. Somit wird die Dekodierleistung verbessert. Es ist in der Kodiertheorie wohl bekannt, dass ein höherer Leistungsgewinn bei einer niedrigeren Kodierrate als bei einer wiederholten Kodierung erzielt wird.

Somit ist die FIR der CC im Hinblick auf den Leistungsgewinn überlegen.

Im Vergleich zur FIR ist die PIR ein Wiederholungsübertragungsschema, in dem ein Paket, das systematische Bits und neue Paritätsbits aufweist, wiederholt übertragen wird. Ein Empfänger kombiniert die wiederholt übertragenen systematischen Bits mit den anfänglich übertragenen systematischen Bits für die Dekodierung, wobei ähnliche Wirkungen wie bei der CC erzielt werden. Die PIR ist der FIR auch insofern ähnlich, als die neuen Paritätsbits für die Dekodierung verwendet werden. Da die PIR mit einer relativ hohen Kodierrate im Vergleich zur FIR implementiert wird, weist die PIR eine Leistung in der Mitte der FIR und der CC auf.

Durch eine kombinierte Verwendung der unabhängigen Techniken zur Erhöhung der Anpassbarkeit an variierende Kanalzustände können das AMCS und die HARQ die Systemleistung wesentlich erhöhen.

Fig. 1 ist ein Blockdiagramm eines Senders in einem typischen drahtlosen Hochgeschwindigkeitsdatenpaketkommunikationssystem. Betrachtet man die Fig. 1, so umfasst der Sender einen Kanalkodierer 110, eine Ratenanpassungssteuerung 120, eine Verschachtelungsvorrichtung 130, einen Modulator 140 und eine Steuervorrichtung 150.

Bei der Eingabe von Informationsbits in Transportblöcken der Größe N kodiert der Kanalkodierer 110 die Informationsbits mit einer Kodierrate R (= n/k, wobei n und k Primzahlen sind), beispielsweise 1/2 oder 3/4. Mit der Kodierrate R gibt der Kanalkodierer 110 n kodierte Bits für die Eingabe der k Informationsbits aus. Der Kanalkodierer 110 kann eine Vielzahl von Kodierraten unter Verwendung einer Mutterkodierrate von 1/6 oder 1/5 durch eine Symbolpunktierung oder eine Symbolwiederholung unterstützen. Die Steuervorrichtung 150 steuert die Kodierrate.

Das zukünftige mobile Kommunikationssystem verwendet die Turbokodierung, die als eine robustere Kanalkodierungstechnik für eine zuverlässige Übertragung von Multimediadaten mit hohen Geschwindigkeiten angesehen wird. Es ist bekannt, dass die Turbokodierung die der Shannon-Grenze am nächsten kommende Leistung in Bezug auf die BER (Bitfehlerrate) bei einem niedrigen SNR aufweist. Die Turbokodierung wird auch in der 1 × EV-DV Norm (Evolution in Data and Voice = Entwicklung bei Daten und Sprache), die im 3GPP und 3GPP2 diskutiert wird, verwendet.

Das Ausgangssignal des Kanalkodierers 110, bei dem es sich um einen Turbokodierer handelt, umfasst systematische Bits und Paritätsbits. Die systematischen Bits sind zu übertragene Informationsbits und die Paritätsbits sind Fehlerkorrekturbits, die den Informationsbits hinzugefügt sind, damit ein Empfänger Fehler, die während der Übertragung der Informationsbits aufgetreten sind, während der Dekodierung korrigieren kann.

Die Ratenanpassungssteuerung 120 passt im allgemeinen die Datenrate der kodierten Bits im allgemeinen durch ein Transportkanalmultiplexen oder durch eine Wiederholung und Punktierung, wenn sich die Anzahl der kodierten Bits von der der Bits, die durch die Luft übertragen wurden, unterscheidet, an. Um den Datenverlust, der durch Impulsfolgefehler verursacht wird, zu minimieren, verschachtelt die Verschachtelungsvorrichtung 130 die in der Rate angepassten Bits. Das Verschachteln verteilt die beschädigten Bits in einer Umgebung mit Schwund. Somit ermöglicht das Verschachteln, dass benachbarte Bits zufällig durch den Schwund beeinflusst werden, und es verhindert somit Impulsfolgefehler, was zu einer Erhöhung der Kanalkodierleistung führt. Der Modulator 140bildet die verschachtelten Bits auf Symbole in einem Modulationsschema, das durch die Steuervorrichtung 150 bestimmt wird, ab.

Die Steuervorrichtung 150 wählt die Kodierrate und das Modulationsschema gemäß dem Zustand des Funkkanals der Abwärtsverbindung aus. Um die QPSK, 8 PSK, 16 QAM und 64 QAM selektiv gemäß der Funkumgebung zu verwenden, unterstützt die Steuervorrichtung das AMCS. Obwohl dies nicht gezeigt ist, so spreizt die UE die modulierten Daten mit einer Vielzahl von Walsh-Kodes, um Transportkanäle zu identifizieren, und mit einem PN-Kode (Pseudozufallsrauschen), um eine BS zu identifizieren.

Wie vorher angegeben wurde, so unterstützt der Modulator 140 verschiedene Modulationsschemen, die QPSK, 8 PSK, 16 QAM und 64 QAM einschließen, in Bezug auf die verschachtelten Bits. Wenn die Modulationsordnung zunimmt, so nimmt die Anzahl der Bits in einem Modulationssymbol zu. Insbesondere in einem Modulationsschema, das eine höhere Ordnung als die 8 PSK aufweist, umfasst ein Modulationssymbol drei oder mehr Bits. In diesem Fall weisen Bits, die auf ein Modulationssymbol abgebildet werden, in Abhängigkeit von ihrer Position verschiedene Übertragungszuverlässigkeiten auf.

Im Hinblick auf die Übertragungszuverlässigkeit weisen zwei Bits eines Modulationssymbols, die eine Makroregion darstellen, die durch links/rechts und oben/unten definiert wird, eine relativ hohe Zuverlässigkeit in einer I-Q-Signalkonstellation (I = in Phase, Q = Quadraturphase) auf. Die anderen Bits, die eine Mikroregion innerhalb der Makroregion darstellen, weisen eine relativ niedrige Zuverlässigkeit auf.

Fig. 2 zeigt eine beispielhafte Signalkonstellation in einer 16 QAM. Betrachtet man die Fig. 2, so enthält ein 16 QAM-Modulationssymbol 4 Bits [i1, q1, i2, q2] in einem Zuverlässigkeitsmuster [H, H, L, L] (H bezeichnet eine hohe Zuverlässigkeit und L bezeichnet eine niedrige Zuverlässigkeit). Das heißt, die beiden oberen Bits [i1, q1] weisen eine relativ hohe Zuverlässigkeit auf, und die beiden unteren Bits [i2, q2] weisen eine relativ niedrige Zuverlässigkeit auf. Ein 64 QAM-Modulationssymbol enthält 6 Bits [i1, q1, i2, q2, i3, q3] in einem Zuverlässigkeitsmuster [H, H, M, M, L, L] (M bezeichnet eine mittlere Zuverlässigkeit). In ähnlicher Weise enthält ein 8 PSK Modulationssymbol 3 Bits. Eines von diesen weist eine niedrigere Zuverlässigkeit als die beiden anderen Bits auf. Somit ist das Zuverlässigkeitsmuster [H, H, L].

Betrachtet man die obigen Zuverlässigkeitsmuster, ist es vorteilhaft, kodierte Bits, die vom Kanalkodierer 110 ausgegeben werden, in Abhängigkeit von ihren Signifikanzniveaus auf Regionen abzubilden, die unterschiedliche Zuverlässigkeiten aufweisen. Wie vorher angegeben wurde, werden die kodierten Bits in systematische Bits und Paritätsbits, die unterschiedliche Prioritätsniveaus aufweisen, unterteilt. Mit anderen Worten, wenn Fehler mit verschiedenen Raten in einem Transportkanal gemäß den Zuverlässigkeiten erzeugt werden, kann ein Empfänger die ursprünglichen Bits genauer wiederherstellen, indem er eine Dekodierung durchführt, wenn die Paritätsbits Fehler aufweisen, als wenn die systematischen Bits Fehler aufweisen, da die systematischen Bits die tatsächliche Information darstellen und da die Paritätsbits Fehlerkorrekturbits sind.

In diesem Zusammenhang wurde das SMP (ein Symbolabbildungsverfahren auf der Basis der Priorität) vorgeschlagen, bei dem systematische Bits auf eine hoch zuverlässige Region abgebildet werden, und bei dem Paritätsbits auf eine Region niedriger Zuverlässigkeit abgebildet werden, so dass die Fehlerrate der relativ signifikanten systematischen Bits erniedrigt werden kann.

Neben den verschiedenen Zuverlässigkeiten der kodierten Bits wird jedes Modulationssymbol mit einer unterschiedlichen Fehlerrate auf einem Funkkanal in einem Modulationsschema, das eine Modulationsordnung aufweist, die gleich oder höher als die der 16 QAM ist, übertragen. Beispielsweise bilden in der Signalkonstellation der 16 QAM 4 kodierte Bits ein Modulationssymbol und werden auf einen von 16 Signalpunkten abgebildet. Die 16 Signalpunkte werden gemäß ihren Fehlerraten in drei Regionen klassifiziert. Wenn ein Modulationssymbol weiter entfernt auf einer realen oder imaginären Zahlenachse ist, so weist es eine geringere Fehlerrate auf, was bedeutet, dass der Empfänger das Modulationssymbol leichter identifiziert.

Fig. 3 zeigt Schaubilder, die die Fehlerwahrscheinlichkeiten der Regionen in einer Simulation in einer AWGN-Umgebung (Additive White Gaussian Noise = additives weißes Gaussches Rauschen) zeigen. Wie in Fig. 2 gezeigt ist, so werden die 16 Modulationssymbole in die Region 1, die eine hohe Fehlerwahrscheinlichkeit aufweist, die Region 2, die eine mittlere Fehlerwahrscheinlichkeit aufweist, und die Region 3, die eine geringe Fehlerwahrscheinlichkeit aufweist, klassifiziert. Beispielsweise weisen die Modulationssymbole 6, 7, 10 und 11 in der Region 1 eine relativ hohe Fehlerwahrscheinlichkeit auf.

In einer Wiederholungsübertragung von Paketdaten durch die HARQ erhöht eine wiederholte Übertragung mit derselben Zuverlässigkeit und/oder Fehlerwahrscheinlichkeit wie bei der anfänglichen Übertragung nicht die Effizienz der wiederholten Übertragung. Die wiederholte Übertragung spezifischer Bits mit einer konsistent niedrigen Zuverlässigkeit und/oder einer hohen Fehlerwahrscheinlichkeit verschlechtert die Dekodierleistung, da ein Kanaldekodierer, bei dem es sich um einen Turbodekodierer handelt, eine gute Dekodierleistung aufweist, wenn die LLRs (logarithmische Wahrscheinlichkeitsverhältnis) der Eingabebits homogen sind. Somit besteht ein Bedürfnis, nach einer neue Wiederholungsübertragungstechnik zu suchen, die die Übertragungsleistung bei einer Wiederholungsübertragung verbessert.

Techniken für das Verbessern der Übertragungsleistung bei einer Wiederholungsübertragung umfassen die SRRC (verschobene Wiederholungsübertragung für eine Kompensation der Zuverlässigkeit) und die BIR (Bitinversionswiederholungsübertragung). Bei der SSRC werden die kodierten Bits eines Modulationssymbols um eine vorbestimmte Anzahl von Bits, beispielsweise um zwei Bits, verschoben und somit auf Teile, die im Vergleich zur anfänglichen Übertragung bei der Wiederholungsübertragung eine andere Zuverlässigkeit aufweisen, abgebildet. Bei der BIR werden die kodierten Bits invertiert und somit bei der Wiederholungsübertragung auf Teile, die eine andere Fehlerwahrscheinlichkeit aufweisen als bei der anfänglichen Übertragung, abgebildet. Solche Techniken umfassen gemeinhin die LLRs der Bits, die in einen Turbodekodierer eingegeben werden und verbessern somit die Dekodierleistung.

Um die SRRC detaillierter zu beschreiben, soll ein M-faches Modulationssymbol log₂M Bits, die verschiedene Zuverlässigkeiten aufweisen, umfassen. Beispielsweise bilden vier kodierte Bits ein Modulationssymbol, wobei die zwei oberen Bits auf eine hohe Zuverlässigkeit abgebildet werden, und wobei die zwei niedrigen Bits auf eine niedrige Zuverlässigkeit in einer 16 QAM abgebildet werden, wie das in Fig. 2 gezeigt ist. Ein zyklische 2-Bit-Verschiebung der kodierten Bits jedes Modulationssymbols bei einer Wiederholungsübertragung bewirkt eine Mittelwertbildung der Übertragungszuverlässigkeit der kodierten Bits, um somit die Dekodierleistung zu verbessern.

Im Hinblick auf die BIR werden 16 Modulationssymbole, die jeweils 4 kodierte Bits aufweisen, in die Region 1, die eine relativ hohe Fehlerwahrscheinlichkeit aufweist, die Region 3, die eine relativ niedrige Fehlerwahrscheinlichkeit aufweist, und die Region 2, die eine mittlere Fehlerwahrscheinlichkeit in der 16 QAM aufweist, klassifiziert, wie das in Fig. 2 gezeigt ist. Die Inversion der kodierten Bits jedes Modulationssymbols vor der Symbolabbildung bei einer Wiederholungsübertragung bewirkt auch eine Mittelwertbildung der Fehlerwahrscheinlichkeiten der kodierten Bits und verbessert somit die Systemleistung bei der Dekodierung.

Trotz des Vorteils der verbesserten Systemleistung ist eine einfache kombinierte Verwendung der obigen Techniken bei ihrer Anwendung auf Systeme nicht wirksam. Somit müssen die Techniken wirksam kombiniert werden, so dass die optimale Übertragungseffizienz in einem mobilen CDMA-Kommunikationssystem erzielt werden kann.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, in einem drahtlosen Kommunikationssystem eine Sende/Empfangsvorrichtung und ein Verfahren bereit zu stellen, in denen eine Paketwiederholungsübertragung so ausgeführt wird, dass die Systemleistung erhöht wird.

Eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, in einem drahtlosen Kommunikationssystem eine Sende/Empfangsvorrichtung und ein Verfahren bereit zu stellen, die die Zuverlässigkeiten der Bits bei einer Paketwiederholungsübertragung erhöhen.

Eine nochmals andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, in einem drahtlosen Kommunikationssystem eine Sende/Empfangsvorrichtung und ein Verfahren bereit zu stellen, die es einem Empfänger ermöglichen, Bits mit einer höheren Empfangswahrscheinlichkeit zu empfangen.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein drahtloses Kommunikationssystem, das eine HARQ unterstützt, eine Sende/Empfangsvorrichtung und ein Verfahren für eine effizientere Paketwiederholungsübertragung bereit zu stellen.

Eine nochmals andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung und ein Verfahren für das wirksame Kombinieren einer anfänglichen Übertragungstechnik mit einer Wiederholungsübertragungstechnik bereit zu stellen.

Eine nochmals andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung und ein Verfahren für das gleichzeitige Unterstützen der BIR mit der SRRC zu liefern.

Um die obigen und andere Aufgaben zu lösen, erzeugt gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung bei der Anforderung für eine wiederholte Übertragung von einem Empfänger ein Sender erste kodierte Bits durch das Invertieren anfänglich übertragener kodierter Bits, erzeugt zweite kodierte Bits durch das Trennen der anfänglich übertragenen kodierten Bits in eine erste Bitgruppe, die eine relativ hohe Priorität aufweist, und eine zweite Bitgruppe, die eine relativ niedrige Priorität aufweist und dem Austauschen der ersten Bitgruppe mit der zweiten Bitgruppe, und erzeugt dritte kodierte Bits durch das Invertieren der ausgetauschten kodierten Bits. Der Sender wählt die ersten kodierten Bits, die zweiten kodierten Bits (gemäß der Sequenznummer einer Anforderung für eine wiederholte Übertragung, die vom Sender empfangen wird) oder die dritten kodierten Bits aus und bildet die ausgewählten kodierten Bits auf Modulationssymbole ab. Der Sender überträgt dann die Modulationssymbole zum Empfänger.

Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung erzeugt auf eine Anforderung für eine wiederholte Übertragung von einem Empfänger hin, ein Sender erste kodierte Bits durch das Invertieren anfänglich übertragener kodierter Bits, erzeugt zweite kodierte Bits durch das zyklische Verschieben der anfänglich übertragenen kodierten Bits um eine vorbestimmte Anzahl von Bits und erzeugt dritte kodierte Bits durch das Invertieren der verschobenen kodierten Bits. Der Sender wählt die erste kodierten Bits, die zweiten kodierten Bits (gemäß der Sequenznummer einer Anforderung für eine wiederholte Übertragung, die vom Empfänger empfangen wird) oder dritte kodierte Bits aus und bildet die ausgewählten kodierten Bits auf Modulationssymbole ab. Der Sender überträgt dann die Modulationssymbole an den Empfänger.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Die obige Aufgabe und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen deutlicher.

Fig. 1 ist ein Blockdiagramm eines Senders in einem typischen mobilen CDMA-Kommunikationssystem;

Fig. 2 zeigt ein Beispiel einer Signalkonstellation in einer 16 QAM im mobilen CDMA-Kommunikationssystem;

Fig. 3 zeigt die Fehlerwahrscheinlichkeiten der Regionen in der Signalkonstellation der 16 QAM;

Fig. 4 ist ein Blockdiagramm eines Senders in einem mobilen CDMA-Kommunikationssystem gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 5 ist ein detailliertes Blockdiagramm eines Kanalkodierers, der in Fig. 4 gezeigt ist;

Fig. 6 ist ein Flussdiagramm, das den Betrieb des Senders im mobilen CDMA-Kommunikationssystem gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;

Fig. 7 ist ein Blockdiagramm eines Empfängers für das Empfangen von Signalen vom in Fig. 4 dargestellten Sender im mobilen CDMA-Kommunikationssystem gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 8 ist ein Flussdiagramm, das den Betrieb des Empfängers im mobilen CDMA-Kommunikationssystem gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;

Fig. 9 zeigt eine Bitinversion im Sender gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 10 ist ein Blockdiagramm eines Senders in einem mobilen CDMA-Kommunikationssystem gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 11 ist ein Flussdiagramm, das den Betrieb des Senders im mobilen CDMA-Kommunikationssystem gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;

Fig. 12 ist ein Blockdiagramm eines Empfängers für das Empfangen von Signalen vom in Fig. 10 dargestellten Sender im mobilen CDMA-Kommunikationssystem gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 13 ist ein Flussdiagramm, das den Betrieb des Empfängers im mobilen CDMA-Kommunikationssystem gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt; und

Fig. 14 zeigt einen Vergleich zwischen Rahmenfehlerraten bei Wiederholungsübertragungen gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und bei einer Wiederholungsübertragung gemäß einem konventionellen Verfahren unter einer AWGM-Umgebung.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend unter Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben. In der folgenden Beschreibung werden wohl bekannte Funktionen oder Konstruktionen nicht im Detail beschrieben, da sie die Erfindung durch unnötige Details verhüllen würden.
Die HARQ, auf die die vorliegende Erfindung angewandt wird, ist eine Verbindungssteuerungstechnik für das Korrigieren von Paketfehlern durch eine Wiederholungsübertragung. Wie aus dem Namen deutlich wird, so ist eine Wiederholungsübertragung eine weitere Übertragung der anfänglich übertragenen aber fehlerhaften Paketdaten. Somit werden keine neuen Daten bei einer Wiederholungsübertragung übertragen.
Wie vorher beschrieben wurde, so werden die HARQ-Techniken in eine HARQ Typ II und eine HARQ Typ III in Abhängigkeit davon, ob systematische Bits wiederholt übertragen werden, oder ob dies nicht stattfindet, aufgeteilt. Die hauptsächliche HARQ des Typs II ist die FIR, und die HARQ Typ III umfasst die CC und die PIR, die sich dadurch unterscheiden, ob dieselben Paritätsbits wiederholt übertragen werden.
Die vorliegende Erfindung, wie sie nachfolgend beschrieben wird, wird auf alle obigen HARQ-Techniken angewandt. In der CC weist ein wiederholt übertragenes Paket dieselben Bits wie ein anfänglich übertragenes Paket auf, und in der FIR und der PIR weisen ein wiederholt übertragenes Paket und ein anfänglich übertragenes Paket verschiedene Bits auf. Da sich die vorliegende Erfindung auf ein Verfahren für das Erhöhen der Übertragungseffizienz eines wiederholt übertragenen Pakets richtet, ist sie offensichtlich auf den Fall anwendbar, bei dem sich ein anfänglich übertragenes Paket vom wiederholt übertragenen Paket unterscheidet. Die folgende Beschreibung wird beispielhaft anhand der CC gegeben.
Die vorliegende Erfindung kann in zwei Ausführungsformen implementiert werden. In einer ersten Ausführungsform wird das SMP (eine Symbolabbildungsverfahren auf der Basis der Priorität) mit der BIR kombiniert, und in einer zweiten Ausführungsform wird die SRRC mit der BIR kombiniert.

Erste Ausführungsform

SMP + BIR

Fig. 4 ist ein Blockdiagramm eines Senders in einem mobilen CDMA-Kommunikationssystem gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Betrachtet man die Fig. 4, so umfasst der Sender einen CRC-Addierer (zyklische Redundanzprüfung) 210, einen Kanalkodierer 220, eine Ratenanpassungssteuerung 230, eine Verteilvorrichtung 240, eine Verschachtelungseinheit 250, eine Austauschvorrichtung 260, ein Parallel-Seriell-Wandler (PSC) 270, ein Bitinverter 280, ein Modulator 290 und eine Sendesteuerung 200.
Der Sender tauscht systematische Bits mit Paritätsbits bei einer wiederholten Übertragung aus, sofern das notwendig ist. Somit ist die Austauschvorrichtung 260 optional.
Betrachtet man die Fig. 4, so addiert der CRC-Addierer 210 CRC-Bits zu eingegebenen Informationsbits für eine Fehlerprüfung auf einer Paketdatenbasis. Der Kanalkodierer 220 kodiert die Paketdaten mit den CRC-Bits bei einer vorbestimmten Kodierrate durch eine vorbestimmte Kodierung.
Die Paketdaten werden in systematische Bits und die Paritätsbits, die Fehlerkontrollbits für die systematischen Bits darstellen, kodiert. Es kann eine Turbokodierung oder eine Faltungskodierung verwendet werden.
Die Kodierrate bestimmt das Verhältnis der Paritätsbits zu den systematischen Bits. Mit beispielsweise einer Kodierrate von 1/2 gibt der Kanalkodierer 220 ein systematisches Bit und ein Paritätsbit bei der Eingabe eines Informationsbits aus. Bei einer Kodierrate von 3/4 gibt der Kanalkodierer 220 drei systematische Bits und ein Paritätsbit bei der Eingabe von drei Informationsbits aus. In der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können neben 1/2 und 3/4 auch andere Kodierraten verwendet werden.
Die Ratenanpassungssteuerung 230 passt die Datenrate der kodierten Bits durch eine Wiederholung und/oder Punktierung an. Die Verteilvorrichtung 240 trennt die in der Rate angepassten Bits in systematische Bits und Paritätsbits auf und gibt die systematischen Bits an eine erste Verschachtelungsvorrichtung 252 und die Paritätsbits an eine zweite Verschachtelungsvorrichtung 254. Bei einer symmetrischen Kodierrate, wie beispielsweise 1/2, empfangen die ersten und die zweiten Verschachtelungsvorrichtungen 252 und 254 dieselbe Anzahl von Bits. Bei einer asymmetrischen Kodierrate, wie 3/4, werden andererseits die systematischen Bits zuerst der ersten Verschachtelungsvorrichtung 252 zugeführt, und die verbleibenden systematischen Bits und die Paritätsbits werden dann der zweiten Verschachtelungsvorrichtung 254 zugeführt.
Die erste Verschachtelungsvorrichtung 252 verschachtelt die systematischen Bits, und die zweite Verschachtelungsvorrichtung 254 verschachtelt die Paritätsbits in einem vorbestimmten Verschachtelungsverfahren. Während sich die ersten und zweiten Verschachtelungsvorrichtungen 252 und 254 in Fig. 4 hardwaremäßig unterscheiden, können sie auch logisch unterschieden werden. Das bedeutet, dass die Verschachtelungseinheit 250 einen einzigen Speicher verwendet, der ein Speichergebiet für das Speichern der systematischen Bits und ein Speichergebiet für das Speichern der Paritätsbits aufweist. Die so ausgebildete Verschachtelungseinheit 250 arbeitet, um die systematischen Bits und die Paritätsbits auf unterschiedlich zuverlässige Teile abzubilden. Mit anderen Worten, das SMP wird unter Verwendung der Verteilvorrichtung 240 und der Verschachtelungseinheit 250 erzielt.
Die Ausgangssignale der Verschachtelungsvorrichtung werden in einem (nicht gezeigten) Puffer für eine Verwendung bei der wiederholten Übertragung gespeichert. Nach der Anforderung eines Empfängers für eine wiederholte Übertragung, werden alle gepufferten Bits oder ein Teil von ihnen unter der Steuerung der Sendesteuerung 200 ausgegeben.
Die kodierten Bits, von denen die Sequenzen durch die ersten und zweiten Verschachtelungsvorrichtungen 252 und 254 permutiert wurden, werden in der Austauschvorrichtung 260 unter der Steuerung der Sendesteuerung 200 ausgetauscht. Bei einer anfänglichen Übertragung sperrt die Sendesteuerung 200 die Austauschvorrichtung 260, so dass das Ausgangssignal der ersten Verschachtelungsvorrichtung und das Ausgangssignal der zweiten Verschachtelungsvorrichtung die Austauschvorrichtung 260 umgehen. Bei einer wiederholten Übertragung bestimmt die Sendesteuerung 200 gemäß der auftretenden wiederholten Übertragungen, ob die Austauschvorrichtung 260 eingeschaltet wird. Beispielsweise tritt ein Bitaustausch bei jeder dritten oder vierten wiederholten Übertragung auf, und es tritt kein Bitaustausch bei der ersten oder zweiten wiederholten Übertragung auf.
Die kodierten Bits, die durch die Austauschvorrichtung 260 hindurch gegangen sind, werden im PSC 270 in einen seriellen Bitstrom umgewandelt. Der Bitinverter 280 invertiert die Bits des seriellen Bitstroms unter der Steuerung der Sendesteuerung 200. Die Sendesteuerung 200 schaltet den Bitinverter 280 gemäß der Sequenznummer der Wiederholungsübertragung ein oder aus. Beispielsweise invertiert der Bitinverter 280 die kodierten Bits nur bei jeder ungeradzahligen wiederholten Übertragung. Der Bitinverter 280 ist ein Inverter, der eingegeben Bits 0 oder 1 invertiert.
Wenn die Bitinversion nicht benötigt wird, so umgehen die eingegeben kodierten Bits den Bitinverter 280. Der Bitinverter 280 bildet die kodierten Bits auf ein Modulationssymbol mit einer Fehlerwahrscheinlichkeit, die sich bei einer wiederholten Übertragung von der bei der anfänglichen Übertragung unterscheidet, ab, um somit die BIR zu implementieren.
Der Modulator 290 moduliert die eingegeben kodierten Bits in einem vorbestimmten Modulationsschema. In einer 16 QAM bildet der Modulator 290 alle vier eingegeben kodierten Bits auf ein Modulationssymbol ab, das ein Bitzuverlässigkeitsmuster [H, H, L, L] aufweist, wobei H einen hoch zuverlässigen Teil und L einen niedrig zuverlässigen Teil bezeichnet.
Die Sendesteuerung 200 liefert eine Gesamtsteuerung der Komponenten des Senders gemäß der Signalisierung mit einer oberen Schicht. Die Sendesteuerung 200 bestimmt die Kodierrate des Kanalkodierer 220 und das Modulationsschema des Modulators 290 gemäß dem aktuellen Zustand des Funkkanals.
Die Sendesteuerung 200 steuert auch die Austauschvorrichtung 260 und den Bitinverter 280 durch eine Anforderung für eine wiederholte Übertragung von einer oberen Schicht in Erwiderung auf eine Anforderung für eine wiederholte Übertragung von einem Empfänger. Die Wiederholungsübertragungsanforderungsinformation von der oberen Schicht zeigt an, ob der Empfänger eine wiederholte Übertragung eines Pakets angefordert hat, und wie oft eine wiederholte Übertragung bisher durchgeführt wurde.
Neben der Sequenznummer einer Wiederholungsübertragung wird der Bitinverter 280 gemäß einer SFN (Systemrahmennummer) eingeschaltet oder ausgeschaltet. In diesem Fall kann der Sender nur unter Verwendung der SFN, ohne dass eine zusätzliche Information wie die Sequenznummer der wiederholten Übertragung benötigt wird, bestimmen, ob eine Bitinversion durchgeführt wird oder ob dies nicht der Fall ist. Das kommt daher, dass eine Modulation ohne eine Inversion bei einer anfänglichen Übertragung und eine Inversion vor der Modulation bei einer weiderholten Übertragung äquivalent ist der Inversion vor der Modulation bei einer anfänglichen Übertragung und der Modulation ohne eine Inversion bei einer wiederholten Übertragung. Das heißt, es spielt bei der vorliegenden Erfindung keine Rolle, ob die Bitinversion bei einer anfänglichen Übertragung oder bei einer wiederholten Übertragung durchgeführt wird.
Fig. 5 ist ein detailliertes Blockdiagramm des in Fig. 4 dargestellten Kanalkodierers. Es wird angenommen, das der Kanalkodierer 220 eine Mutterkodierrate von 1/6, die in den Normen des 3GPP (Partnerschaftsprojekt der 3. Generation) angenommen wird, aufweist.
Betrachtet man die Fig. 5, so gibt der Kanalkodierer 220 einfach einen Datenrahmen der Größe N als einen systematischen Bitrahmen X (= x₁, x₂, . . ., x_N) aus. Hier wird N gemäß der Kodierrate bestimmt. Ein erster Teilkodierer 224 gibt zwei unterschiedliche Paritätsbitrahmen Y1 (= y₁₁, y₁₂, . . ., y_1N) und Y2 (=y₂₁, y₂₂, . . ., y_2N) bei der Eingabe des Datenrahmens aus.
Eine interne Verschachtelungsvorrichtung 222 verschachtelt den Datenrahmen und gibt einen verschachtelten systematischen Bitrahmen X' ( = x'₁, x'2, . . ., x'_N) aus. Ein zweiter Teilkodierer 226 kodierten den verschachtelten systematischen Bitrahmen X' auf zwei unterschiedliche Paritätsbitrahmen Z1 (= z₁₁, z₁₂, . . ., z_1N) und Z2 (= z₂₁, z₂₂, . . ., z_2N).
Ein Punktierer 228 erzeugt die vorgesehenen systematischen Bis S und die Paritätsbits P durch das Punktieren des systematischen Bitrahmens X, des verschachtelten systematischen Bitrahmens X' und der Paritätsbitrahmen Y1, Y2, Z1 und Z2 in einem Punktiermuster, das von der Steuervorrichtung 270 empfangen wird.
Das Punktiermuster wird gemäß der Kodierrate des Kanalkodierer 220 bestimmt und es wird ein HARQ Verfahren verwendet. Wenn beispielsweise die Kodierrate 1/2 ist, so stellen sich die Punktiermuster, die in der HARQ Typ III (CC und PIR) verfügbar sind, folgendermaßen dar:

wobei 1 ein übertragenes Bit und 0 ein punktiertes Bit darstellt. Die eingegebenen Bits werden von der linken Spalte zur rechten Spalte punktiert.
Es wird eines der obigen Punktiermuster bei einer anfänglichen Übertragung und einer wiederholten Übertragung in der CC verwendet, während sie wechselnd bei jeder Übertragung in der PIR verwendet werden.
In der HARQ Typ II (FIR) werden die systematischen Bits bei einer wiederholten Übertragung punktiert. In diesem Fall beträgt das Punktiermuster beispielsweise "010010".
In der CC gibt, wenn das Punktiermuster P₁ (das heißt "110000" und "100001") verwendet wird, der Punktierer 228 Bits X, Y1, X und Z2 mit den anderen Bits, die bei jeder Übertragung punktiert werden, aus. Wenn das Punktiermuster P₂ (das heißt "110000" und "100010") verwendet wird, so gibt der Punktierer 228 Bits X, Y1, X und Z1 mit den anderen Bits, die bei jeder Übertragung punktiert werden, aus.
In der PIR gibt der Punktierer 228 Bits X, Y1, X und Z2 bei einer anfänglichen Übertragung und Bits X, Y1, X und Z1 bei einer wiederholten Übertragung aus.
Obwohl es nicht gezeigt ist, so wird ein Kanalkodierer, der eine Mutterkodierrate von 1/3, die im 3GPP2 angenommen wurde, unter der Verwendung eines Kodierers und einer Punktiervorrichtung verwirklicht.
Fig. 6 ist ein Flussdiagramm, das den Betrieb des Senders gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Betrachtet man die Fig. 6, so addiert der CRC-Addierer 210 CRC-Bits zu den Eingabedaten auf einer Paketbasis im Schritt 300, und der Kanalkodierer 220 kodierte die Paketdaten mit den CRC-Bits mit einer Kodierrate, die zwischen dem Sender und dem Empfänger im Vorhinein vereinbart wurde, im Schritt 305.
Insbesondere werden die Eingabepaketdaten einfach als systematischer Bitrahmen X im Kanalkodierer 220 ausgegeben. Der erste Teilkanalkodierer 224 kodiert den systematischen Bitrahmen X mit einer vorbestimmten Kodierrate und gibt verschiedene Paritätsbitrahmen Y1 und Y2 aus.
Die interne Verschachtelungsvorrichtung 222 verschachtelt die Paketdaten und gibt einen anderen systematischen Bitrahmen X' aus. Der zweite Teilkanalkodierer 226 kodierten den systematischen Bitrahmen X' und gibt zwei unterschiedliche Paritätsbitrahmen Z1 und Z2 aus.
Die Punktiervorrichtung 228 punktiert die systematischen Bitrahmen X und X' und die Paritätsbitrahmen Y1, Y2, Z1 und Z2 gemäß der gewünschten Kodierrate in einem vorbestimmten Punktiermuster.
Wie vorher beschrieben wurde, so wird in der CC dasselbe Punktiermuster bei einer anfänglichen Übertragung und bei einer wiederholten Übertragung verwendet. Das Punktiermuster wird in der Punktiervorrichtung 228 gespeichert oder es wird von der Sendesteuerung 200 empfangen. In Fig. 5 ist das Punktiermuster so dargestellt, dass es von außen empfangen wird.
Im Schritt 310 führt die Ratenanpassungssteuerung 230 eine Anpassung der Rate der kodierten Bits durch eine Wiederholung und Punktierung durch. Die Ratenanpassungssteuerung 230 arbeitet für ein Multiplexen des Transportkanals oder wenn die Anzahl der vom Kodierer ausgegebenen Bits sich von der Anzahl der Bits in einem Übertragungsrahmen unterscheidet.
Im Schritt 315 trennt die Verteilvorrichtung 240 die in der Rate angepassten Bits in systematische Bits und Paritätsbits. Wenn die Anzahl der systematischen Bits gleich der der Paritätsbits ist, so werden die systematischen Bits und die Paritätsbits an die ersten und zweiten Verschachtelungsvorrichtungen 252 beziehungsweise 254 gegeben. Wenn sie sich andererseits unterscheiden, so empfängt die erste Verschachtelungsvorrichtung 252 zuerst systematische Bits. Die ersten und zweiten Verschachtelungsvorrichtungen 252 und 254 verschachteln die eingegebenen kodierten Bits im Schritt 320.
Die Sendesteuerung 200 bestimmt in Schritt 325, ob ein Wiederholungsübertragungsanforderungsbefehl, der von der oberen Schicht empfangen wird, die anfängliche Übertragung eines neuen Pakets oder eine wiederholte Übertragung eines vorherigen Pakets anzeigt. Im Fall der anfänglichen Übertragung eines neuen Pakets geht das Verfahren zu Schritt 340.
Im Fall einer wiederholten Übertragung desselben Pakets berechnet die Sendesteuerung die MOD (Sequenznummer der wiederholten Übertragung, log₂M) im Schritt 330. MOD bezeichnet eine Modulooperation und M bezeichnet die Modulationsordnung, die im Modulator 290 verwendet wird. Wenn die Lösung kleiner als 2 ist, so springt das Verfahren zum Schritt 340. Ansonsten wenn die Lösung gleich oder größer als 2 ist, schaltet die Sendesteuerung 200 die Austauschvorrichtung 260 ein. Die Austauschvorrichtung 260 tauscht dann in Schritt 335 die Ausgangssignale der ersten und zweiten Verschachtelungsvorrichtungen 252 und 254 aus. Als Ergebnis werden die systematischen Bits an die zweite Verschachtelungsvorrichtung 254 gegeben, und die Paritätsbits werden an die erste Verschachtelungsvorrichtung 252 gegeben.
Im Schritt 340 wandelt der PSC 270 die kodierten Bits, die auf zwei Wegen empfangen werden, in einen seriellen Bitstrom um. Die Sendesteuerung 200 berechnet in Schritt 345 die MOD (die Sequenznummer der wiederholten Übertragung, 2), um zu bestimmen, ob die Bits des seriellen Bitstroms zu invertieren sind. Wenn die Lösung 0 ist, so zeigt dies eine geradzahlige wiederholte Übertragung an, und wenn die Lösung nicht 0 ist, so zeigt dies eine ungeradzahlige wiederholte Übertragung an. Im ersten Fall sperrt die Sendesteuerung 200 den Bitinverter 280 und im letzteren Fall schaltet sie den Bitinverter 280 frei. Wenn der Bitinverter 280 freigeschaltet ist, so invertiert er in Schritt 350 die Bits des seriellen Bitstroms. Im Gegensatz dazu wird, wenn der Bitinverter gesperrt ist, der serielle Bitstrom ohne eine Bitinversion direkt an den Modulator 290 gegeben.
Der Modulator 290 bildet die Eingabebits im Schritt 355 auf Symbole ab. In der 16 QAM werden jeweils vier kodierte Bits auf ein Modulationssymbol abgebildet, das das Zuverlässigkeitsmuster [H, H, L, L] aufweist. Die Modulationssymbole werden mit einem vorbestimmten Spreizkode gespreizt und im Schritt 360 an den Empfänger übertragen.
Fig. 7 ist ein Blockdiagramm eines Empfängers, der das Gegenstück zum in Fig. 4 dargestellten Sender darstellt, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Betrachtet man die Fig. 7, so umfasst der Empfänger einen Demodulator 410, einen Bitinverter 420, einen Seriell-Parallel-Wandler (SPC) 430, eine Austauschvorrichtung 440, eine Entschachtelungseinheit 450, eine Kombiniervorrichtung 460, einen Puffer 470, einen Kanaldekodierer 480, eine CRC-Prüfvorrichtung 490 und eine Empfangssteuerung 400.
Im Betrieb demoduliert der Demodulator 410 Daten, die vom Sender empfangen werden, in einem Demodulationsverfahren, das dem Modulationsschema entspricht, das im Modulator 290 verwendet wurde. Der Bitinverter 420 invertiert die Bits der demodulierten Symbole unter der Steuerung der Empfangssteuerung 400. Die Empfangssteuerung 400 schaltete den Bitinverter 420 nur bei jeder ungeradzahligen wiederholten Übertragung frei. Der Bitinverter 420 ist ein Multiplizierer, der ausgewählt -1 mit den Eingabebits multipliziert, da demodulierte Bits, die vom Demodulator 410 ausgegeben werden, weiche Werte von -1 und 1 aufweisen. Das heißt, der Multiplizierer wandelt die 1 in -1 und die -1 in 1 durch eine Vorzeichenumkehr um. Insbesondere multipliziert der Multiplizierer -1 mit den Eingabebits bei jeder ungeradzahligen wiederholten Übertragung desselben Pakets und der Steuerung der Empfangssteuerung 400. Somit führt der Multiplizierer dieselbe Funktion wie der Inverter, der in Fig. 4 dargestellt ist, aus. Wenn der Demodulator 410 kodierte Bits ausgibt, die in harten Werten 0 und 1 ausgedrückt sind, so muss der Multiplizierer durch einen Inverter ersetzt werden.
Der SPC 430 wandelt die kodierten Bits, die vom Bitinverter 420 empfangen werden, in zwei parallele Bitströme unter der Steuerung der Empfangssteuerung 400 um. Wenn die Lösung der MOD (die Sequenznummer einer Wiederholungsübertragung, log₂M) kleiner als 2 ist, so sperrt die Empfangssteuerung 400 die Austauschvorrichtung 440. Dann werden die beiden parallelen kodierten Bitströme direkt an die Entschachtelungsvorrichtung gegeben. Wenn die Lösung von MOD (die Sequenznummer einer wiederholten Übertragung, log₂M) gleich oder größer als 2 ist, so schaltet die Empfangssteuerung 400 die Austauschvorrichtung 440 frei, und die Austauschvorrichtung 440 tauscht die beiden parallelen kodierten Bitströme miteinander aus.
Einer der parallelen kodierten Bitströme wird in eine erste Entschachtelungsvorrichtung 452 gegeben, und der andere kodierte Bitstrom wird in eine zweite Entschachtelungsvorrichtung 454 gegeben. Die ersten und zweiten Entschachtelungsvorrichtungen 452 und 454 entschachteln die eingegeben kodierten Bits nach einer Entschachtelungsregel, die der Verschachtelungsregel entspricht, die in den ersten und zweiten Verschachtelungsvorrichtungen 252 und 254 des Senders verwendet wird.
Die Kombiniervorrichtung 460 kombiniert die aktuell empfangenen kodierten Bits eins Pakets mit den kodierten Bits desselben Pakets, die im Puffer 470 angesammelt wurden. Wenn es keine kodierten Bits desselben Pakets im Puffer 470 gibt, das heißt im Fall der anfänglichen Übertragung, so gibt die Kombiniervorrichtung 460 einfach die aktuell empfangenen kodierten Bits aus und speichert sie gleichzeitig im Puffer 470.
Der Kanaldekodierer 480 gewinnt die kodierten Bits, die von der Kombiniervorrichtung 460 empfangen werden, durch ein Dekodieren nach einem vorbestimmten Dekodierverfahren, hier dem Turbodekodierverfahren, das dem Kodierverfahren im Kanalkodierer 220 des Senders entspricht, wieder.
Die CRC-Prüfvorrichtung 490 extrahiert die CRC-Bits aus den dekodierten Informationsbits auf einer Paketbasis und bestimmt unter Verwendung der extrahierten CRC-Bits, ob das Paket Fehler aufweist. Eine obere Schicht verarbeitet das Paket, wenn das Paket keine Fehler aufweist, und ein ACK-Signal (Bestätigungssignal) für das Paket wird zum Sender übertragen. Im Gegensatz dazu wird, wenn das Paket Fehler aufweist, ein NACK-Signal (Nicht-Bestätigungssignal) für das Paket zum Sender übertragen, was eine wiederholte Übertragung des Pakets anfordert.
Wenn das ACK-Signal an den Sender übertragen wird, so wird der Puffer 470 mit den kodierten Bits des entsprechenden gelöschten Pakets initialisiert. Wenn das NACK-Signal an den Sender übertragen wird, so bleiben die kodierten Bits des Pakets im Puffer 470. Die Empfangssteuerung 400 zählt die Übertragungen des NACK-Signals, um die Sequenznummer der nächsten Wiederholungsübertragung zu bestimmen, und sie steuert die Bitinvertiervorrichtung 420 und die Austauschvorrichtung 440 entsprechend.
Fig. 8 ist ein Flussdiagramm, das den Betrieb des Empfängers gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Betrachtet man die Fig. 8, so gewinnt nach dem Empfang der Daten auf einem Funktransportkanal in Schritt 500 der Demodulator 410 in Schritt 505 kodierten Bits durch das Demodulieren der empfangenen Daten auf einer Modulationssymbolbasis gemäß einem Modulationsschema, das im Vorhinein zwischen dem Empfänger und dem Sender festgelegt wurde. Im Schritt 510 bestimmt die Empfangssteuerung 400, ob die kodierten Bits ein anfänglich übertragenes Paket oder ein wiederholt übertragenes Paket darstellen.
Im Falle einer wiederholten Übertragung berechnet die Empfangssteuerung 400 die MOD (Sequenznummer der Wiederholungsübertragung, 2) im Schritt 515. Wenn die Lösung nicht 0 ist, das heißt, wenn die Wiederholungsübertragung eine ungeradzahlige Übertragung ist, schaltet die Empfangssteuerung 400 die Bitinvertiervorrichtung 420 frei. Die Bitinvertiervorrichtung 420 invertiert dann in Schritt 520 die kodierten Bits. Wenn andererseits eine erstmalige Übertragung vorliegt, so sperrt die Empfangssteuerung 400 die Bitinvertiervorrichtung 420, und die kodierten Bits umgehen die Bitinvertiervorrichtung 420.
Die Bitinversion wird detaillierter unter Bezug auf Fig. 9 beschrieben. Fig. 9 zeigt einen 12 Bit Rahmen mit einer Modulationsordnung von 16. Hier weist ein Modulationssymbol 4 Bit auf. Betrachtet man die Fig. 9, so stellen sich die ersten, zweiten und dritten Modulationssymbole als [0000], [1100] beziehungsweise [0111] dar. Wenn ein NACK-Signal empfangen wird, und somit einer wiederholte Übertragung angefordert wird, so werden die ursprünglichen Bits invertiert. Somit werden [0000], [1100] beziehungsweise [0111] umgewandelt in [1111], [0011] beziehungsweise [1000].
In Verbindung mit der Signalkonstellation der Fig. 2 wird das Modulationssymbol [0000] der anfänglichen Übertragung in Region 1 als [1111] in Region 3 wiederholt übertragen. Aus den Kurven der Fig. 3 wird erkennbar, dass die Fehlerwahrscheinlichkeit der Region 1 viel höher als die der Region 3 ist. Die Übertragung eines speziellen Symbols durchweg in einer Region mit einer hohen Fehlerwahrscheinlichkeit beeinflusst die Systemleistung negativ. Die wiederholte Übertragung eines Symbols in einer anderen Übertragungsregion führt jedoch zu einer Mittelwertbildung der Fehlerwahrscheinlichkeiten der Bits und erhöht somit die Dekodierleistung gemäß der vorliegenden Erfindung.
Wenn man wieder die Fig. 8 betrachtet, so werden kodierte Bits, die durch die Bitinvertiervorrichtung 420 hindurch gegangen oder sie umgangen haben, im Schritt 525 in der SPC in zwei parallele Bitströme getrennt. Die Empfangssteuerung 400 berechnet die MOD (die Sequenznummer der Wiederholungsübertragung, log₂M) im Schritt 530. Wenn die Lösung kleiner als 2 ist, so sperrt die Empfangssteuerung 400 die Austauschvorrichtung 440, und die parallelen kodierten Bitströme werden direkt der Entschachtelungsvorrichtung 450 zugeführt. Wenn andererseits die Lösung gleich oder größer als 2 ist, so schaltet die Empfangssteuerung 400 die Austauschvorrichtung 440 frei, und die Austauschvorrichtung 440 tauscht die beiden parallelen kodierten Bitströme in Schritt 535 miteinander aus. Die ersten und zweiten Entschachtelungsvorrichtungen 452 und 454 entschachteln die kodierten Bitströme im Schritt 540 in zwei Wegen.
Die Kombiniervorrichtung 460 kombiniert in Schritt 545 die entschachtelten kodierten Bits mit den kodierten Bits desselben Pakets, die im Puffer 470 angesammelt sind. Im Schritt 550 dekodiert der Kanaldekodierer 480 die kombinierten Bits in einem Dekodierverfahren, das im Vorhinein zwischen dem Sender und dem Empfänger eingestellt wurde, und gibt die ursprünglichen Informationsbit aus.
Im Schritt 555 bestimmt die CRC-Prüfvorrichtung 490 durch eine CRC-Prüfung der dekodierten Informationsbits auf einer Paketbasis, ob das Paket Fehler aufweist. Wenn das Paket keine Fehler aufweist, so wird der Puffer 470 initialisiert, und ein ACK-Signal wird in Schritt 560 zum Sender übertragen. Dann wird das Paket an die obere Schicht gegeben.
Im Gegensatz dazu werden, wenn das Paket Fehler aufweist, die kodierten Bits, die im Puffer 470 gespeichert sind, bewahrt, und es wird ein NACK-Signal, das eine wiederholte Übertragung des Pakets anfordert, im Schritt 565 zum Sender übertragen. Die wiederholte Übertragung mit einer 16 QAM, die als ein Modulationsschema verwendet wird, gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann allgemein folgendermaßen ausgedrückt werden:

1. Kodierte Bits werden anfänglich übertragen;
2. die kodierten Bits werden für eine Modulation bei einer ersten wiederholten Übertragung invertiert;
3. systematische Bits werden mit Paritätsbits vor der Modulation bei einer zweiten wiederholten Übertragung ausgetauscht;
4. die systematischen Bits werden mit den Paritätsbits ausgetauscht, und dann werden die kodierten Bits vor einer Modulation bei einer dritten wiederholten Übertragung invertiert;
5. die kodierten Bits werden ohne eine Modifikation in derselben Weise wie bei der anfänglichen Übertragung bei einer vierten wiederholten Übertragung moduliert; und
6. die Schritte (1) bis (5) werden bei einer Anforderung für die nächsten wiederholten Übertragungen wiederholt.

Zweite Ausführungsform

SRRC + BIR

Fig. 10 ist ein Blockdiagramm eines Senders in einem mobilen CDMA-Kommunikationssystem gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Betrachtet man die Fig. 10, so umfasst der Sender einen CRC-Addierer 610, eine Kanalkodierer 620, eine Ratenanpassungssteuerung 630, eine Verschachtelungsvorrichtung 640, eine Bitneuanordnungsvorrichtung 650, eine Bitinvertiervorrichtung 660, einen Modulator 670 und eine Sendesteuerung 600. Der Sender verschiebt die wiederholt übertragenen Bits um eine vorbestimmte Anzahl von Bits und invertiert die verschobenen Bits gemäß der Sequenznummer einer Wiederholungsübertragung.
Betrachtet man die Fig. 10, so addiert die CRC-Addiervorrichtung 610 CRC-Bits zu den eingegebenen Informationsbits für eine Fehlerprüfung auf einer Paketdatenbasis. Der Kanalkodierer 620 kodiert die Paketdaten mit den CRC-Bits mit einer vorbestimmten Kodierrate durch eine vorbestimmte Kodierung.
Die Paketdaten werden zu systematischen Bits und Paritätsbits, die Fehlerkontrollbits für die systematischen Bits darstellen, kodiert. Die Turbokodierung oder die Faltungskodierung kann verwendet werden. Die detaillierte Struktur des Kanalkodierers 620 ist in Fig. 5 gezeigt.
Die Kodierrate bestimmt das Verhältnis der Paritätsbits zu den systematischen Bits. Mit einer Kodierrate von 1/2 gibt der Kanalkodierer 620 ein systematisches Bit und ein Paritätsbit für die Eingabe eines Informationsbits aus. Mit einer Kodierrate von 3/4, gibt der Kanalkodierer 620 drei systematische Bits und ein Paritätsbit für die Eingabe von drei Informationsbits aus. In der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können neben 1/2 und 3/4 auch andere Kodierraten verwendet werden.
Die Ratenanpassungssteuerung 630 passt die Datenrate der kodierten Bits durch Wiederholung oder Punktierung an. Die Verschachtelungsvorrichtung 640 verschachtelt die in der Rate angepassten Bits, und das Ausgangssignal der Verschachtelungsvorrichtung wird in einem (nicht gezeigten) Puffer für eine Verwendung bei einer wiederholten Übertragung gespeichert. Nach der Anforderung eines Empfängers nach einer wiederholten Übertragung werden die ganzen gepufferten Bits oder ein Teil von ihnen unter der Steuerung der Sendesteuerung 600 ausgegeben.
Die kodierten Bits, von denen die Sequenz durch die Verschachtelungsvorrichtung 640 permutiert wurde, werden durch die Bitneuanordnungsvorrichtung 650 unter der Steuerung der Sendesteuerung 600 verschoben. Die Bitneuanordnungsvorrichtung 650 umfasst eine Verschiebevorrichtung für das zyklische Verschieben der eingegeben kodierten Bits um eine vorbestimmte Anzahl von Bits. Die Sendesteuerung 600 bestimmt gemäß der Sequenznummer einer wiederholten Übertragung, ob die kodierten Bits in der Bitneuanordnungsvorrichtung 650 neu anzuordnen sind, und die Bitneuanordnungsvorrichtung 650 ordnet die kodierten Bits neu an, wenn die Sendesteuerung 600 eine Bitneuanordnung befiehlt. Die Bitneuanordnungsvorrichtung 650 implementiert die SRRC.
Beispielsweise sperrt die Sendesteuerung 600 die Bitneuanordnungsvorrichtung 650 bei jeder ersten oder zweiten wiederholten Übertragung, und sie schaltet die Bitneuanordnungsvorrichtung 650 bei jeder dritten oder vierten wiederholten Übertragung frei. Im ersten Fall umgehen die kodierten Bits die Bitneuanordnungsvorrichtung 650, und im letzten Fall verschiebt die Bitneuanordnungsvorrichtung 650 zyklisch die kodierten Bits um eine vorbestimmte Anzahl von beispielsweise zwei Bits.
Wie vorher beschrieben wurde, werden Paare kodierte Bits auf unterschiedlich zuverlässige Teile in der 16 QAM oder der 64 QAM abgebildet. Die Bitneuanordnungsvorrichtung 650 verschiebt somit die kodierten Bits jedes Modulationssymbols zyklisch um zwei Bits, so dass die kodierten Bits auf Teile abgebildet werden, deren Zuverlässigkeit sich von der bei einer anfänglichen Übertragung unterscheidet.
Wenn die kodierten Bits für die anfängliche Übertragung [a, b, c, d] bei einer 16 QAM sind, so werden die beiden oberen Bits [a, b] auf einen hoch zuverlässigen Teil abgebildet, und die beiden unteren Bits [c, d] werden auf einen Teil mit niedriger Zuverlässigkeit abgebildet. Bei einer wiederholten Übertragung werden die kodierten Bits [a, b, c, d] durch eine zyklische Verschiebung um zwei Bit in [c, d, a, b] umgewandelt. Die beiden oberen Bits [c, d] werden so abgebildet, dass sie eine hohe Zuverlässigkeit aufweisen, und die beiden unteren Bits [a, b] werden so abgebildet, dass sie eine niedrige Zuverlässigkeit aufweisen.
Die Bitinvertiervorrichtung 660 invertiert die kodierten Bits, die durch die Bitneuanordnungsvorrichtung 650 hindurch gegangen sind oder diese umgangen haben, unter der Steuerung der Sendesteuerung 600. Die Sendesteuerung 600 schaltet die Bitinvertiervorrichtung 660 frei oder sperrt diese in Abhängigkeit von der Sequenznummer einer wiederholten Übertragung. Beispielsweise invertiert die Bitinvertiervorrichtung 660 die kodierten Bits nur bei jeder ungeradzahligen wiederholten Übertragung. Die Bitinvertiervorrichtung ist ein Inverter, der eingegebene Bits 0 oder 1 invertiert.
Wenn die Bitinversion nicht benötigt wird, so umgehen die eingegebenen kodierten Bits die Bitinvertiervorrichtung 660. Diese Bitinvertiervorrichtung 660 bildet die kodierten Bits auf ein Modulationssymbol mit einer Fehlerwahrscheinlichkeit ab, die sich bei einer wiederholten Übertragung von der der anfänglichen Übertragung unterscheidet.
Der Modulator 670 moduliert die eingegebenen kodierten Bits in einem vorbestimmten Modulationsschema. In der 16 QAM bildet der Modulator 670 jeweils vier eingegebene kodierte Bits auf ein Modulationssymbol ab, das ein Bitzuverlässigkeitsmuster [H, H, L, L] aufweist.
Die Sendesteuerung 600 liefert eine Gesamtsteuerung der Komponenten des Senders gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Sendesteuerung 600 bestimmt die Kodierrate des Kanalkodierers 620 und das Modulationsschema des Modulators 670 gemäß dem aktuellen Zustand des Funkkanals. Die Sendesteuerung 600 verarbeitet auch eine Anforderung für eine wiederholte Übertragung von einer oberen Schicht, die eine Anforderung für eine wiederholte Übertragung von einem Empfänger erhalten hat, und sie steuert die Bitneuanordnungsvorrichtung 650 und die Bitinvertiervorrichtung 660 entsprechend.
Die Anforderung für eine wiederholte Übertragung von der oberen Schicht zeigt an, ob der Empfänger eine wiederholte Übertragung des Pakets angefordert hat, und wie oft bisher eine wiederholte Übertragung ausgeführt wurde. Bei einer wiederholten Übertragung desselben Pakets wird die Bitneuanordnungsvorrichtung 650 nur freigeschaltet, wenn die MOD (die Sequenznummer der wiederholten Übertragung, log₂M) gleich oder größer als 2 ist, und die Bitinvertiervorrichtung 660 wird nur freigeschaltet, wenn die MOD (die Sequenznummer der wiederholten Übertragung, 2) 1 beträgt.
Fig. 11 ist ein Flussdiagramm, das den Betrieb des Senders gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Betrachtet man die Fig. 11, so addiert der CRC-Addierer 610 CRC-Bits zu den Eingabedaten auf einer Paketbasis im Schritt 700, und der Kanalkodierer 620 kodiert die Paketdaten mit den CRC-Bits im Schritt 705. Im Schritt 710 passt die Ratenanpassungssteuerung 630 die Rate der kodierten Bits durch eine Wiederholung oder Punktierung an. Die Verschachtelungsvorrichtung 640 verschachtelt die in der Rate angepassten Bits in Schritt 715.
Im Schritt 720 bestimmt die Sendesteuerung 600, ob eine Anforderung für eine wiederholte Übertragung, die von der oberen Schicht empfangen wird, die anfängliche Übertragung eines neuen Pakets oder eine wiederholte Übertragung eines vorherigen Pakets anzeigt. Im Fall der anfänglichen Übertragung des neuen Pakets geht das Verfahren zum Schritt 745.
Im Fall einer wiederholten Übertragung desselben Pakets berechnet die Sendesteuerung 600 die MOD (die Sequenznummer der wiederholten Übertragung, log₂M) im Schritt 725. Wenn die Lösung gleich oder größer 2 ist, so springt das Verfahren zum Schritt 735. Wenn die Lösung andererseits kleiner als 2 ist, so schaltet die Sendesteuerung 600 die Bitneuanordnungsvorrichtung 650 frei. Die Bitneuanordnungsvorrichtung 650 ordnet dann das Ausgangssignal der Verschachtelungsvorrichtung in Schritt 730 durch eine zyklische Verschiebung um zwei Bit neu an.
Im Schritt 735 berechnet die Sendesteuerung 600 die MOD (die Sequenznummer der wiederholten Übertragung, 2), um zu bestimmen, ob die Bitinvertiervorrichtung 660 frei zu schalten ist. Wenn die Lösung 0 ist, so zeigt dies eine geradzahlige wiederholte Übertragung an, und wenn die Lösung nicht 0 ist, so zeigt dies eine ungeradzahlige Übertragung an. Im ersten Fall sperrt die Sendesteuerung 600 die Bitinvertiervorrichtung 660 und im letzteren Fall schaltet sie die Bitinvertiervorrichtung 660 frei. Wenn die Bitinvertiervorrichtung 660 freigeschaltet ist, so invertiert sie die kodierten Bits in Schritt 740. Wenn im Gegensatz dazu die Bitinvertiervorrichtung 660gesperrt ist, so werden die kodierten Bits ohne eine Bitinversion direkt an den Modulator 670 gegeben.
Der Modulator 670 bildet die eingegeben Bits in Schritt 745 auf Symbole ab. In der 16 QAM werden jeweils vier kodierte Bits auf ein Modulationssymbol, das ein Zuverlässigkeitsmuster [H, H, L, L] aufweist, abgebildet. Die Modulationssymbole werden im Schritt 750 mit einem vorbestimmten Spreizkode gespreizt und an den Empfänger übertragen.
Fig. 12 ist ein Blockdiagramm eines Empfängers, der das Gegenstück des in Fig. 10 dargestellten Senders darstellt, gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Betrachtet man die Fig. 12 so umfasst der Empfänger einen Demodulator 810, eine Bitinvertiervorrichtung 820, eine Bitneuanordnungsvorrichtung 830, eine Entschachtelungseinheit 840, eine Kombiniervorrichtung 650, einen Puffer 860, einen Kanaldekodierer 870, eine CRC-Prüfvorrichtung 880 und eine Empfangssteuerung 800.
Im Betrieb demoduliert der Demodulator 810 Daten, die vom Sender empfangen werden in einem Demodulationsverfahren, das dem Modulationsschema, das im Modulator 670 verwendet wurde, entspricht. Die Bitinvertiervorrichtung 820 invertiert die Bits der demodulierten Symbole unter der Steuerung der Empfangssteuerung 800. Die Empfangssteuerung 800 schaltet die Bitinvertiervorrichtung 820 nur bei jeder ungeradzahligen wiederholten Übertragung frei.
Die Bitinvertiervorrichtung 820 ist ein Multiplizierer, der selektiv -1 mit den eingegebenen Bits multipliziert. Insbesondere multipliziert der Multiplizierer -1 mit den eingegeben Bits bei jeder ungeradzahligen wiederholten Übertragung desselben Pakets unter der Steuerung der Empfangssteuerung 800. Somit führt der Multiplizierer dieselbe Funktion wie der in Fig. 10 dargestellte Inverter aus. Wenn der Demodulator 810 kodierte Bits, die in harten Werten 0 und 1 ausgedrückt sind, ausgibt, wird der Multiplizierer durch einen Inverter ersetzt.
Die Bitneuanordnungsvorrichtung 830 ordnet die kodierten Bits, die von der Bitinvertiervorrichtung 820 empfangen werden, unter der Steuerung der Empfangssteuerung 800 neu an. Wenn die Lösung der MOD (der Sequenznummer einer wiederholten Übertragung, log₂M) kleiner als 2 ist, so sperrt die Empfangssteuerung 800 die Bitneuanordnungsvorrichtung 830. Dann werden die kodierten Bitströme direkt der Entschachtelungsvorrichtung 840 zugeführt. Wenn die Lösung der MOD (der Sequenznummer einer wiederholten Übertragung, log₂M) gleich oder größer als 2 ist, so schaltet die Empfangssteuerung 800 die Bitneuanordnungsvorrichtung 830 frei, und die Bitneuanordnungsvorrichtung 830 ordnet die kodierten Bits durch eine umgekehrte zyklische Verschiebung entsprechend der Bitneuanordnung im Sender neu an.
Die Entschachtelungsvorrichtung 840 entschachtelt die eingegeben kodierten Bits nach einer Entschachtelungsregel, die der Verschachtelungsregel entspricht, die in der Verschachtelungsvorrichtung 640 des Senders verwendet wurde. Die Kombiniervorrichtung 850 kombiniert die aktuell empfangenen kodierten Bits eines Paket mit den kodierten Bits desselben Pakets, die im Puffer 860 angesammelt wurden. Wenn es keine kodierten Bits desselben Pakets im Puffer 860 gibt, das heißt im Fall einer anfänglichen Übertragung, so gibt die Kombiniervorrichtung 850 einfach die aktuell empfangenen kodierten Bits aus und speichert sie gleichzeitig im Puffer 860.
Der Kanaldekodierer 870 gewinnt die kodierten Bits, die von der Kombiniervorrichtung 850 empfangen werden, durch eine Dekodierung nach einem vorbestimmten Dekodierverfahren, das dem Kodierverfahren des Kanalkodierers 620 des Senders entspricht, wieder. Durch die Dekodierung werden die systematischen Bits für die Eingabe der systematischen Bits und der Paritätsbits dekodiert.
Die CRC-Prüfvorrichtung 880 extrahiert CRC-Bits aus den dekodierten Informationsbits auf einer Paketbasis und bestimmt unter Verwendung der extrahierten CRC-Bits, ob das Paket Fehler aufweist. Wenn das Paket keine Fehler aufweist, so wird ein ACK-Signal für das Paket an den Sender übertragen. Wenn im Gegensatz dazu das Paket Fehler aufweist, so wird ein NACK-Signal (Nicht-Bestätigungssignal) für das Paket an den Sender übertragen, was eine wiederholte Übertragung des Pakets anfordert.
Wenn das ACK-Signal an den Sender übertragen wird, so wird der Puffer 860 mit den kodierten Bits des entsprechenden gelöschten Pakets initialisiert. Wenn das NACK-Signal an den Sender übertragen wird, so bleiben die kodierten Bits des Pakets im Puffer 870. Die Empfangssteuerung 800 zählt die Übertragungen des NACK-Signals, um die Sequenznummer der nächsten wiederholten Übertragung zu bestimmen und um die Bitinvertiervorrichtung 820 und die Bitneuanordnungsvorrichtung 830 entsprechend zu steuern.
Fig. 13 ist ein Flussdiagramm, das den Betrieb des Empfängers gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Betrachtet man die Fig. 13, so gewinnt nach dem Empfang der Daten auf einem Funktransportkanal in Schritt 900 der Demodulator 810 kodierten Bits durch das Demodulieren der empfangenen Daten auf einer Modulationssymbolbasis gemäß einem Modulationsschema, das zwischen dem Empfänger und dem Sender im Vorhinein festgelegt wurde, im Schritt 905 wieder. Im Schritt 910 bestimmt die Empfangssteuerung 800, ob die kodierten Bits ein anfänglich übertragenes Paket oder ein wiederholt übertragenes Paket sind. Im Falle einer anfänglichen Übertragung sperrt die Empfangssteuerung 800 die Bitinvertiervorrichtung 820 und die kodierten Bits umgehen die Bitinvertiervorrichtung 820.
Im Fall einer wiederholten Übertragung berechnet die Empfangssteuerung 800 die MOD (die Sequenznummer der wiederholten Übertragung, 2) im Schritt 915. Wenn die Lösung nicht 0 ist, das heißt, wenn die wiederholte Übertragung eine ungeradzahlige ist, so schaltet die Empfangssteuerung 800 die Bitinvertiervorrichtung 820 frei. Die Bitinvertiervorrichtung 820 invertiert die kodierten Bits in Schritt 920.
Im Schritt 925 berechnet die Empfangssteuerung 800 die MOD (die Sequenznummer der wiederholten Übertragung, log₂M). Wenn die Lösung kleiner als 2 ist, so sperrt die Empfangssteuerung 800 die Bitneuanordnungsvorrichtung 830, und die kodierten Bits werden direkt an die Entschachtelungsvorrichtung 840 gegeben. Wenn andererseits die Lösung gleich oder größer als 2 ist, so schaltet die Empfangssteuerung 800 die Bitneuanordnungsvorrichtung 830 frei, und die Bitneuanordnungsvorrichtung 830 ordnet die kodierten Bits in Schritt 930 durch eine umgekehrte zyklische Verschiebung entsprechend der Bitneuanordnung in der Bitneuanordnungsvorrichtung 650 des Senders neu an.
Die Entschachtelungsvorrichtung 840 entschachtelt die eingegebenen kodierten Bits in einem Entschachtelungsverfahren entsprechend der Verschachtelung in der Verschachtelungsvorrichtung 640 im Schritt 935, und die Kombiniervorrichtung 850 kombiniert die entschachtelten kodierten Bits mit kodierten Bits desselben Pakets, die im Puffer 860 angesammelt wurden, im Schritt 940. Im Schritt 945 dekodiert der Kanaldekodierer 870 die kombinierten Bits in einem Dekodierverfahren, das zwischen dem Sender und dem Empfänger im Vorhinein festgelegt wurde, und gibt die ursprünglichen Informationsbits wieder aus.
Im Schritt 950 bestimmt die CRC-Prüfvorrichtung 880 durch eine CRC-Prüfung der dekodierten Informationsbits auf einer Paketbasis, ob das Paket Fehler aufweist. Wenn das Paket keine Fehler aufweist, so wird der Puffer 860 initialisiert, und es wird ein ACK-Signal im Schritt 955 an den Sender übertragen. Dann wird das Paket der oberen Schicht geliefert. Im Gegensatz dazu werden, wenn das Paket Fehler aufweist, die kodierten Bits, die im Puffer 860 gespeichert sind, bewahrt, und ein NACK-Signal, das eine wiederholte Übertragung des Pakets anfordert, wird im Schritt 960 an den Sender übertragen.
Die Paketwiederholungsübertragung mit einer 16 QAM, die als ein Modulationsschema verwendet wird, gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann allgemein folgendermaßen ausgedrückt werden:

1. Kodierte Bits werden anfänglich übertragen;
2. die kodierten Bits werden für eine Modulation bei einer ersten wiederholten Übertragung invertiert;
3. die kodierten Bits werden um zwei Bits vor der Modulation bei einer zweiten wiederholten Übertragung verschoben;
4. die kodierten Bits werden bei einer dritten wiederholten Übertragung vor der Modulation um zwei Bits verschoben und dann invertiert;
5. die kodierten Bits werden bei einer vierten wiederholten Übertragung ohne Modifikation in derselben Art wie bei der anfänglichen Übertragung moduliert; und
6. die Schritte (1) bis (5) werden bei einer Anforderung für die nächsten wiederholten Übertragungen wiederholt.

Fig. 14 zeigt Kurven, die den Durchsatz bei wiederholten Übertragungen gemäß der vorliegenden Erfindung und ein konventionelles Verfahren in Bezug auf die Rahmenfehlerraten unter einer AWGM-Umgebung vergleichen. Betrachtet man die Fig. 14, so bezeichnet der Ausdruck "Stand der Technik" eine wiederholte Übertragung gemäß dem konventionellen Verfahren, "BIR + SMP" bezeichnet eine wiederholte Übertragung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, und "BIR + SRRC" bezeichnet eine wiederholte Übertragung gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Wie aus Fig. 14 deutlich wird, bringt die BIR + SRRC eine Abnahme der Fehlerrate um 0,5 bis 1 dB, und die BIR + SMP bringt eine Abnahme der Fehlerrate um bis zu 2,5 dB im Vergleich zum konventionellen Verfahren.
Gemäß der vorliegenden Erfindung, wie sie oben beschrieben wurde, bewirkt eine kombinierte Verwendung der BIR und dem SMP oder der BIR und der SRRC eine bemerkbare Leistungsverbesserung ohne eine Modifikation des konventionellen Verfahrens zur wiederholten Übertragung eines Pakets. Somit werden die Zuverlässigkeiten und die Fehlerwahrscheinlichkeiten der übertragenen Bits bei einer wiederholten Übertragung ausgemittelt, die Dekodierleistung wird verbessert, und die Übertragungseffizienz wird erhöht.
Die vorliegende Erfindung ist unabhängig von einer drahtlosen oder drahtgebundenen Kommunikation auf alle Sender anwendbar, und es kann angenommen werden, dass die gesamte Systemleistung ohne eine Erhöhung der Komplexität des Systems wesentlich verbessert wird. Das heißt, eine Abnahme der BER gegenüber den existierenden Systemen führt zu einer Erhöhung des Übertragungsdurchsatzes. Durch das Anwenden der vorliegenden Erfindung werden Techniken der wiederholten Übertragung wirksam kombiniert, nicht zu sprechen von einer wirksamen Kombination einer Technik der anfänglichen Übertragung und einer Technik der wiederholten Übertragung, die eine Kombination der Vorteile ergibt.
Während die Erfindung unter Bezug auf gewisse bevorzugte Ausführungsformen gezeigt und beschrieben wurde, werden Fachleute verstehen, dass verschiedene Änderungen in der Form und den Details vorgenommen werden können, ohne vom Wesen und Umfang der Erfindung, wie sie durch die angefügten Ansprüche definiert ist, abzuweichen.

Claims

1. Verfahren zur wiederholten Übertragung kodierter Bits in einem Sender eines mobilen Kommunikationssystems auf die Aufforderung für eine wiederholte Übertragung von einem Sender hin, wobei der Sender einen Paketdatenstrom in kodierte Bits mit einer vorbestimmten Kodierrate kodiert, die kodierten Bits auf Modulationssymbole in einem vorbestimmten Modulationsschema abbildet und die Modulationssymbole auf einem Transportkanal an den Empfänger überträgt, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:
Erzeugen erster kodierter Bits durch das Invertieren der kodierten Bits;
Erzeugen zweiter kodierter Bits durch das Trennen der kodierten Bits in eine erste Bitgruppe, die eine relativ hohe Priorität aufweist, und eine zweite Bitgruppe, die eine relativ niedrige Priorität aufweist, und Austauschen der ersten Bitgruppe mit der zweiten Bitgruppe;
Erzeugen dritter kodierter Bits durch das Invertierten der ausgetauschten kodierten Bits;
Abbilden der ersten kodierten Bits, der zweiten kodierten Bits oder der dritten kodierten Bits auf Modulationssymbole gemäß der Anzahl der Male, mit der die Anforderung für eine wiederholte Übertragung vom Empfänger empfangen wurde; und
Übertragen der Modulationssymbole an den Empfänger.

2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei wenn die MOD (die Sequenznummer der wiederholten Übertragung log₂ Modulationsordnung M) gleich 1 ist, die erste kodierten Bits ausgewählt werden, wenn MOD gleich 2 ist, die zweiten kodierten Bits ausgewählt werden, und wenn MOD gleich 3 ist, die dritten kodierten Bits ausgewählt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 2, wobei die Modulationsordnung M 16 oder 64 ist.

4. Verfahren zur wiederholten Übertragung kodierter Bits in einem mobilen Kommunikationssystem auf die Anforderung für eine wiederholte Übertragung von einem Empfänger, wobei der Sender einen Paketdatenstrom in kodierte Bits mit einer vorbestimmten Kodierrate kodiert, die kodierten Bits auf Modulationssymbole in einem vorbestimmten Modulationsschema abbildet und die Modulationssymbole auf einem Transportkanal an den Empfänger überträgt, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst:
Erzeugen erster kodierter Bits durch das Invertieren der kodierten Bits;
Erzeugen zweiter kodierter Bits durch das zyklische Verschieben der kodierten Bits um eine vorbestimmte Anzahl von Bits;
Erzeugen dritter kodierter Bits durch das Invertieren der verschobenen kodierten Bits;
Abbilden der ersten kodierten Bits, der zweiten kodierten Bits oder der dritten kodierten Bits auf Modulationssymbole gemäß der Sequenznummer einer Anforderung für eine wiederholte Übertragung, die vom Empfänger empfangen wird; und
Übertragen der Modulationssymbole an den Empfänger.

5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei wenn die MOD (die Sequenznummer der wiederholten Übertragung, log₂Modulationsordnung M) 1 ist, die ersten kodierten Bits ausgewählt werden, wenn MOD gleich 2 ist, die zweiten kodierten Bits ausgewählt werden, und wenn MOD gleich 3 ist, die dritten kodierten Bits ausgewählt werden.

6. Verfahren nach Anspruch 5, wobei die Modulationsordnung M 16 oder 64 ist.

7. Verfahren zur wiederholten Übertragung kodierter Bits in einem Sender eines mobilen Kommunikationssystems auf eine Anforderung für eine wiederholte Übertragung von einem Empfänger hin, wobei der Sender einen Paketdatenstrom in kodierte Bits mit einer vorbestimmten Kodierrate kodiert, die kodierten Bits in eine erste Gruppe, die eine relativ hohe Priorität aufweist, und eine zweite Gruppe, die eine relativ niedrige Priorität aufweist, trennt, jeweils die Bits der ersten Gruppe und die Bits der zweiten Gruppe auf einen Teil mit einer relativ hohen Zuverlässigkeit und einen Teil mit einer relativ niedrigen Zuverlässigkeit in Modulationssymbole in einem vorbestimmten Modulationsschema abbildet, und die Modulationssymbole auf einem Transportkanal an den Empfänger überträgt, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst:
Invertieren der Bits von den ersten und zweiten Gruppen auf die Anforderung für eine wiederholte Übertragung der kodierten Bits vom Empfänger her;
Abbilden der invertierten ersten Gruppe auf einen Teil mit einer relativ hohen Zuverlässigkeit und der invertierten zweiten Gruppe auf einen Teil mit einer relativ geringen Zuverlässigkeit in Modulationssymbole; und
Übertragen der Modulationssymbole an den Empfänger.

8. Verfahren nach Anspruch 7, wobei die kodierten Bits im Schritt der Bitinversion invertiert werden, wenn die Sequenznummer der Wiederholungsübertragungsanforderung ungeradzahlig ist.

9. Verfahren nach Anspruch 7, wobei es weiter den Schritt des Austauschens der Bits der ersten Gruppe mit den Bits der zweiten Gruppe vor dem Schritt der Bitinversion auf die Anforderung für eine andere wiederholte Übertragung der kodierten Bits vom Empfänger umfasst.

10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei die Bits der ersten Gruppe mit den Bits der zweiten Gruppe ausgetauscht werden, wenn die MOD (die Sequenznummer der Anforderung für eine wiederholte Übertragung, log₂ Modulationsordnung M) kleiner als 2 ist.

11. Verfahren nach Anspruch 10, wobei die Modulationsordnung M 16 oder 64 ist.

12. Verfahren zur wiederholten Übertragung kodierter Bits in einem Sender eines mobilen Kommunikationssystems auf eine Anforderung für eine wiederholte Übertragung von einem Empfänger hin, wobei der Sender einen Paketdatenstrom in kodierte Bits mit einer vorbestimmten Kodierrate kodiert, die kodierten Bits auf Modulationssymbole in einem vorbestimmten Modulationsschema abbildet, und die Modulationssymbole auf einem Transportkanal an den Empfänger überträgt, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst:
Neuanordnen der kodierten Bits in einem vorbestimmten Neuanordnungsmuster auf die Anforderung für eine wiederholte Übertragung der kodierten Bits vom Empfänger hin;
Invertieren der neu angeordneten kodierten Bits vom Empfänger;
Abbilden der invertierten kodierten Bits auf Modulationssymbole; und
Übertragen der Modulationssymbole an den Empfänger.

13. Verfahren nach Anspruch 12, wobei die kodierten Bits invertiert werden, wenn die Sequenznummer der Wiederholungsübertragungsanforderung im Schritt der Bitinversion ungeradzahlig ist.

14. Verfahren nach Anspruch 12, wobei die kodierten Bits, die auf jedes Modulationssymbol abzubilden sind, zyklisch um eine vorbestimmte Anzahl von Bits im Schritt der Neuanordnung verschoben werden.

15. Verfahren nach Anspruch 14, wobei die kodierten Bits neu angeordnet werden, wenn die MOD (die Sequenznummer der Anforderung für eine wiederholte Übertragung, log₂ Modulationsordnung M) kleiner als 2 ist.

16. Verfahren nach Anspruch 14, wobei die Modulationsordnung M 16 oder 64 ist.

17. Vorrichtung für das wiederholte Übertragung kodierter Bits in einem Sender eines mobilen Kommunikationssystem auf die Anforderung für eine wiederholte Übertragung von einem Empfänger hin, wobei der Sender einen Paketdatenstrom in kodierte Bits mit einer vorbestimmten Kodierrate kodiert, die kodierten Bits auf Modulationssymbole in einem vorbestimmten Modulationsschema abbildet und die Modulationssymbole auf einem Transportkanal an den Empfänger überträgt, wobei die Vorrichtung folgendes umfasst:
eine Verteilvorrichtung für das Trennen der kodierten Bits in eine erste Gruppe, die eine relativ hohe Priorität aufweist, und eine zweite Gruppe, die eine relativ niedrige Priorität aufweist;
eine Verschachtelungsvorrichtung für das getrennte Verschachteln der ersten Gruppe und der zweiten Gruppe;
eine Bitinvertierungsvorrichtung für das Invertieren der verschachtelten Bits auf die Anforderung für eine wiederholte Übertragung der kodierten Bits vom Empfänger hin; und
einen Modulator für das Abbilden der invertierten ersten Gruppe auf einen Teil mit einer relativ hohen Zuverlässigkeit und der invertierten zweiten Gruppe auf einen Teil mit einer relativ niedrigen Zuverlässigkeit in Modulationssymbolen.

18. Vorrichtung nach Anspruch 17, wobei die Bitinvertierungsvorrichtung die verschachtelten Bits invertiert, wenn die Anzahl der Anforderungen für eine wiederholte Übertragung ungeradzahlig ist.

19. Vorrichtung nach Anspruch 17, wobei die Verschachtelungseinheit eine erste Verschachtelungseinheit für das Verschachteln der Bits der ersten Gruppe und eine zweite Verschachtelungseinheit für das Verschachteln der Bits der zweiten Gruppe einschließt.

20. Vorrichtung nach Anspruch 19, wobei sie weiter einen Parallel-Seriell-Wandler für das Umwandeln der Ausgangssignale der ersten und zweiten Verschachtelungsvorrichtungen in einen seriellen Bitstrom umfasst.

21. Vorrichtung nach Anspruch 17, wobei sie weiter eine Austauschvorrichtung für das Austauschen der verschachtelten ersten Gruppe mit der verschachtelten zweiten Gruppe auf die Anforderung für eine andere wiederholte Übertragung der kodierten Bits vom Empfänger umfasst.

22. Vorrichtung nach Anspruch 21, wobei die Austauschvorrichtung die verschachtelte erste Gruppe mit der verschachtelten zweiten Gruppe austauscht, wenn die MOD (die Sequenznummer der Anforderung für eine wiederholte Übertragung, log₂ Modulationsordnung M) kleiner als 2 ist.

23. Vorrichtung nach Anspruch 22, wobei die Modulationsordnung M 16 oder 64 ist.

24. Vorrichtung für das wiederholte Übertragung kodierter Bits in einem Sender eines mobilen Kommunikationssystem auf die Anforderung für eine wiederholte Übertragung von einem Empfänger hin, wobei der Sender einen Paketdatenstrom in kodierte Bits mit einer vorbestimmten Kodierrate kodiert, die kodierten Bits auf Modulationssymbole in einem vorbestimmten Modulationsschema abbildet und die Modulationssymbole auf einem Transportkanal an den Empfänger überträgt, wobei die Vorrichtung folgendes umfasst:
eine Bitneuanordnungsvorrichtung für das Neuanordnen der kodierten Bits in einem vorbestimmten Neuanordnungsmuster auf die Anforderung für eine wiederholte Übertragung der kodierten Bits vom Empfänger hin;
eine Bitinvertierungsvorrichtung für das Invertieren der neu angeordneten Bits; und
einen Modulator für das Abbilden der invertierten Bits auf Modulationssymbole.

25. Vorrichtung nach Anspruch 24, wobei die Bitinvertierungsvorrichtung die verschachtelten Bits invertiert, wenn die Anzahl der Anforderungen für eine wiederholte Übertragung ungeradzahlig ist.

26. Vorrichtung nach Anspruch 24, wobei die Bitneuanordnungsvorrichtung die kodierten Bits, die auf jedes Modulationssymbol abgebildet werden, um eine vorbestimmte Anzahl von Bits zyklisch verschiebt.

27. Vorrichtung nach Anspruch 26, wobei die Bitneuanordnungsvorrichtung die kodierten Bits neu anordnet, wenn die MOD (die Sequenznummer der Anforderung für eine wiederholte Übertragung, log₂ Modulationsordnung M) kleiner als 2 ist.

28. Vorrichtung nach Anspruch 26, wobei die Modulationsordnung M 16 oder 64 ist.

29. Verfahren zum Empfang kodierter Bits, die von einem Sender übertragen werden, in einem Empfänger eines mobilen Kommunikationssystems, wobei der Sender die kodierten Bits in eine erste Gruppe, die eine relativ hohe Priorität aufweist, und in eine zweite Gruppe, die eine relativ niedrige Priorität aufweist, trennt, die Bits der ersten und zweiten Gruppen invertiert, die invertierten Bits der ersten Gruppe und die invertierten Bits der zweiten Gruppe auf einen Teil mit einer relativ hohen Zuverlässigkeit beziehungsweise auf einen Teil mit einer relativ geringen Zuverlässigkeit in Modulationssymbolen in einem vorbestimmten Modulationsschema abbildet, und die Modulationssymbole an den Empfänger überträgt auf eine Anforderung für eine wiederholte Übertragung der kodierten Bits vom Empfänger hin, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:
Demodulieren von Daten, die gemäß einer übertragenen Anforderung für eine wiederholte Übertragung empfangen werden, und Ausgeben der kodierten Bits;
Invertieren der kodierten Bits,
Trennen der invertierten kodierten Bits in die erste Gruppe, die die relativ hohe Priorität aufweist, und die zweite Gruppe, die die relativ geringe Priorität aufweist; und
Dekodieren der Bits der ersten und zweiten Gruppen mit einer vorbestimmten Kodierrate.

30. Verfahren nach Anspruch 29, wobei die kodierten Bits invertiert werden, wenn die kodierten Bits empfangen werden, nachdem eine ungeradzahlige Anforderung für eine wiederholte Übertragung derselben Daten an den Sender übertragen wurde.

31. Verfahren nach Anspruch 29, wobei es weiter den Schritt des Austauschens der Bits der ersten Gruppe mit den Bits der zweiten Gruppe vor dem Dekodierschritt umfasst.

32. Verfahren nach Anspruch 31, wobei die Bits der ersten Gruppe mit den Bits der zweiten Gruppe ausgetauscht werden, wenn die MOD (die Sequenznummer der Anforderung für eine wiederholte Übertragung, log₂ Modulationsordnung M) kleiner als 2 ist.

33. Verfahren nach Anspruch 29, wobei im Dekodierschritt die Bits der erste Gruppe mit vorher gepufferten Bits der ersten Gruppe kombiniert werden, und die Bits der zweiten Gruppe mit vorher gepufferten Bits der zweiten Gruppe kombiniert werden.

34. Verfahren zum Empfangen kodierter Bits von einem Sender in einem Empfänger eines mobilen Kommunikationssystems, wobei der Sender die kodierten Bits in einem vorbestimmten Neuanordnungsmuster neu anordnet, die neu angeordneten Bits invertiert, die invertierten Bits auf Modulationssymbole in einem vorbestimmten Modulationsschema abbildet und die Modulationssymbole an den Empfänger überträgt, auf die Anforderung für eine wiederholte Übertragung der kodierten Bits vom Empfänger hin, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:
Demodulieren der Daten, die gemäß einer übertragenen Anforderung für eine wiederholte Übertragung empfangen wurden, und Ausgeben der kodierten Bits;
Invertieren der kodierten Bits;
Neuanordnen der invertierten Bits in einem inversen Neuanordnungsmuster gemäß dem Neuanordnungsmuster; und
Dekodieren der neu angeordneten Bits in einer vorbestimmten Kodierrate.

35. Verfahren nach Anspruch 34, wobei die kodierten Bits invertiert werden, wenn die kodierten Bits empfangen werden, nachdem eine ungeradzahlige Anforderung für eine wiederholte Übertragung derselben Daten an den Sender übertragen wird.

36. Verfahren nach Anspruch 34, wobei die kodierten Bits, die von jedem Modulationssymbol demoduliert werden, zyklisch um eine vorbestimmte Anzahl von Bits im Neuanordnungsschritt verschoben werden.

37. Verfahren nach Anspruch 36, wobei die invertierten Bits neu angeordnet werden, wenn die MOD (die Sequenznummer der Anforderung für eine wiederholte Übertragung, log₂ Modulationsordnung M) im Neuanordnungsschritt kleiner 2 ist.

38. Verfahren nach Anspruch 34, wobei die neu angeordneten Bits mit den vorher gepufferten kodierten Bits derselben Daten im Dekodierschritt kombiniert werden.

39. Vorrichtung für das Empfangen von kodierten Bits von einem Sender in einem Empfänger eines mobilen Kommunikationssystems, wobei der Sender die kodierten Bits in eine erste Gruppe, die eine relativ hohe Priorität aufweist, und eine zweite Gruppe, die eine relativ geringe Priorität aufweist, trennt, die Bits der ersten beziehungsweise zweiten Gruppen trennt, die invertierten Bits der ersten Gruppe und die invertierten Bits der zweiten Gruppe auf einen Teil mit einer relativ hohen Zuverlässigkeit beziehungsweise auf einen Teil mit einer relativ geringen Zuverlässigkeit in Modulationssymbolen in einem vorbestimmten Modulationsschema abbildet und die Modulationssymbole auf eine Anforderung für eine wiederholte Übertragung der kodierten Bits vom Empfänger hin an den Empfänger überträgt, wobei die Vorrichtung folgendes umfasst:
einen Demodulator für das Demodulieren der Daten, die gemäß einer übertragenen Anforderung für eine wiederholte Übertragung empfangen werden, und das Ausgeben der kodierten Bits;
eine Bitinvertierungsvorrichtung für das Invertieren der kodierten Bits;
einen Seriell-Parallel-Wandler für das Trennen der invertierten kodierten Bits in die erste Gruppe, die die relativ hohe Priorität aufweist, und die zweite Gruppe, die die relativ niedrige Priorität aufweist;
eine Entschachtelungseinheit für das getrennte Entschachteln der Bits der ersten Gruppe und der zweiten Gruppe; und
einen Dekodierer für das Dekodieren der entschachtelten Bits mit einer vorbestimmten Kodierrate.

40. Vorrichtung nach Anspruch 39, wobei die Bitinvertiervorrichtung die kodierten Bits invertiert, wenn die kodierten Bits empfangen werden, nachdem eine ungeradzahligen Anforderung für eine wiederholte Übertragung derselben Daten an den Sender übertragen wurde.

41. Vorrichtung nach Anspruch 39, wobei die Entschachtelungseinheit eine erste Entschachtelungsvorrichtung für das Entschachteln der Bits der ersten Gruppe und eine zweite Entschachtelungsvorrichtung für das Entschachteln der Bits der zweiten Gruppe umfasst.

42. Vorrichtung nach Anspruch 39, wobei sie weiter eine Austauschvorrichtung für das Austauschen der Bits der ersten Gruppe mit den Bits der zweiten Gruppe und das Ausgeben der ausgetauschten Bits an die Verschachtelungsvorrichtung umfasst.

43. Vorrichtung nach Anspruch 42, wobei die Austauschvorrichtung die Bits der ersten Gruppe mit den Bits der zweiten Gruppe austauscht, wenn die MOD (die Sequenznummer der Anforderung für eine wiederholte Übertragung, log₂ Modulationsordnung M) kleiner als 2 ist.

44. Vorrichtung nach Anspruch 39, wobei sie weiter eine Kombiniervorrichtung für das Kombinieren der entschachtelten Bits der ersten Gruppe mit den vorher gepufferten Bits der ersten Gruppe und der entschachtelten Bits der zweiten Gruppe mit den vorher gepufferten Bits der zweiten Gruppe und das Ausgeben der kombinierten Bits an den Dekodierer umfasst.

45. Vorrichtung für das Empfangen kodierten Bits von einem Sender in einem Empfänger eines mobilen Kommunikationssystems, wobei der Sender die kodierten Bits in einem vorbestimmten Neuanordnungsmuster neu anordnet, die neu angeordneten Bits invertiert, die invertierten Bits auf Modulationssymbole in einem vorbestimmten Modulationsschema abbildet und die Modulationssymbole an den Empfänger auf eine Anforderung für eine wiederholte Übertragung der kodierten Bits vom Empfänger hin, überträgt, wobei die Vorrichtung folgendes umfasst:
einen Demodulator für das Demodulieren von Daten, die gemäß einem Anforderung für eine wiederholte Übertragung empfangen wurden, und das Ausgeben kodierter Bits;
eine Bitinvertiervorrichtung für das Invertieren der kodierten Bits;
eine Bitneuanordnungsvorrichtung für das Neuanordnen der invertierten kodierten Bits in einem inversen Neuanordnungsmuster entsprechend dem Neuanordnungsmuster; und
einen Dekodierer für das Dekodieren der neu angeordneten Bits mit einer vorbestimmten Kodierrate.

46. Vorrichtung nach Anspruch 45, wobei die Bitinvertiervorrichtung die kodierten Bits invertiert, wenn die kodierten Bits empfangen werden, nachdem eine ungeradzahlige Anforderung für eine wiederholte Übertragung derselben Daten an den Sender übertragen wird.

47. Vorrichtung nach Anspruch 45, wobei die Bitneuanordnungsvorrichtung die invertierten Bits zyklisch um eine vorbestimmte Anzahl von Bits verschiebt.

48. Vorrichtung nach Anspruch 47, wobei die Bitneuanordnungsvorrichtung die invertierten Bits neu anordnet, wenn die MOD (die Sequenznummer der Anforderung für eine wiederholte Übertragung, log₂ Modulationsordnung M) kleiner als 2 ist.

49. Vorrichtung nach Anspruch 45, wobei sie weiter eine Kombiniervorrichtung für das Kombinieren der neu angeordneten Bits mit vorher gepufferten kodierten Bits derselben Daten und das Ausgeben der kombinierten Bits an den Dekodierer umfasst.