JP2002158642A - データ伝送方法、データ伝送システム、送信装置および受信装置 - Google Patents

データ伝送方法、データ伝送システム、送信装置および受信装置

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JP2002158642A JP2000351884A JP2000351884A JP2002158642A JP 2002158642 A JP2002158642 A JP 2002158642A JP 2000351884 A JP2000351884 A JP 2000351884A JP 2000351884 A JP2000351884 A JP 2000351884A JP 2002158642 A JP2002158642 A JP 2002158642A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 レート情報を伝送しないブラインドレート検
出の考え方でオーバヘッド低減を行いつつ、精度のよい
レート検出に基づく高品質可変レートデータ伝送を実現
する。 【解決手段】 送信側では、各フレームにおいて、送信
データがある場合、送信データおよび算出した誤り検出
符号を含むフレーム・データを生成し、送信データがな
い場合、送信データおよび誤り検出符号を含まないフレ
ーム・データを生成し、送信する。受信側では、各フレ
ームにおいて、フレーム・データの最終ビット位置を１
か所以上仮定して、送信データおよび誤り検出符号をそ
れぞれ仮定し、仮定した送信データの誤り検出符号を算
出する。仮定した誤り検出符号と、仮定した送信データ
に基づき算出した誤り検出符号とが一致する位置がある
場合、その位置を最終ビット位置と判定し、一致する位
置がない場合、送信データがない、または受信したフレ
ーム・データに誤りがあるものと判定する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一定時間長の各フ
レームに可変長の送信データを収めて伝送するデータ伝
送方法、データ伝送システム、送信装置および受信装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】音声信号等の情報をディジタル・データ
に変換して伝送を行うデータ伝送方法において、伝送す
べき信号の情報量は、時間的に見て常に一定ではなく、
一般的には時々刻々と変化するものである。
【０００３】そこで、伝送データを、一定の時間長のフ
レーム単位に分け、フレーム毎に可変ビット数のデータ
伝送を行うようにすれば、伝送レートを時間的に変化さ
せることが可能となり、各フレーム周期で必要な情報を
効率的に伝送できる。この時、送信装置は無駄な送信を
行わずに済み、装置の電力消費を低く抑えられる。
【０００４】データの伝送レートを変化させてデータ伝
送を行うためには、通常、各フレームの伝送レートがい
くらであるかを示す情報を、受信側において何らかの手
段を用いて知る必要がある。この際、レート情報を直接
フレーム・データの一部として伝送して、受信側でこの
情報をもとにレート判定する方法と、レート情報を送る
ことなく、送信データに付加された通信品質を示すため
の誤り検出符号（例えば、ＣＲＣ(Cyclic Redundancy C
heck)符号）を用いて、受信側でレートを判定する方法
（ブラインドレート検出方法）が従来考えられている
（例えば、本出願人の出願に係る国際公開番号ＷＯ９６
／２６５８２）。
【０００５】一方、無線伝送路を介したデータ伝送のよ
うに、伝送誤りが多く発生する通信環境においては、伝
送データの誤り訂正（ＦＥＣ：Forward Error Correcti
on）を行うことで伝送品質を向上させることが一般的に
行われる。誤り訂正符号ならびに誤り訂正復号として
は、例えば、畳み込み符号ならびにビタビ復号等の最尤
復号法が用いられる。
【０００６】ところで、レート情報を送ることなく、送
信データに付加された通信品質を示すための誤り検出符
号を用いて受信側でレートを判定する方法においては、
レート判定における判定誤り率は誤り検出符号の語長に
依存するとともに、伝送誤りが少なくなったとしてもあ
る一定のレート判定誤り率（正しくないレートにおいて
伝送誤りがないと判定する確率）以下にはならない。
【０００７】一方、レート情報を送信側から受信側に伝
送する場合は、伝送中に誤りが発生すると、受信フレー
ム内の有効データ長を判別できず、たとえデータ部分に
誤りを生じていない場合であっても受信側で送信データ
を正しく再生することが困難となる。
【０００８】そのため、最尤復号時の尤度情報を利用す
ることで、レート判定誤り率を改善し、より確実に通信
途中でフレーム毎の伝送レートを変化させる方法が従来
考えられている（例えば、本出願人の出願に係る国際公
開番号ＷＯ９７／５０２１９）。
【０００９】上述のＷＯ９６／２６５８２およびＷＯ９
７／５０２１９において、受信側におけるレート検出性
能を向上させるため（レートの誤検出確率を小さくする
ため）、送信側で従来送信データの後ろに付加されてい
たＣＲＣビット（この場合、ＣＲＣビットのフレーム内
での位置は、送信データのビット長に応じて変わる）
を、フレーム内の固定された位置に配置（例えば、フレ
ームの先頭に配置）して伝送することが述べられてい
る。
【００１０】図１は、従来の伝送ビット順の例を示す図
である。
【００１１】ＣＲＣビットを送信データビットの後ろに
配置する従来の方法（従来後置）では、例えば正しいレ
ート位置から１ビット少ない位置を検出する際、受信側
において符号語の並びがＤ１、Ｄ０、Ｃ４〜Ｃ１と連続
しているため、伝送ビットエラーが発生していないとき
であっても５０％の確率でＣＲＣによる判定結果がＯＫ
（すなわち誤検出）となってしまう。以降同様に２ビッ
ト少ない位置において２５％、３ビット少ない位置にお
いて１２．５％の確率でＣＲＣによる判定結果がＯＫと
なってしまう。
【００１２】このような、正しいレート位置に近づくに
つれて誤検出する確率が大きくなるという問題を解決す
るために、上述のＷＯ９６／２６５８２およびＷＯ９７
／５０２１９において、フレームの先頭にＣＲＣビット
を配置する方法が考え出された。この方法では、図１
（の前置）に示すように、受信側における符号語の並び
がＤ１、Ｃ４〜Ｃ１と不連続のため、上記の問題は発生
せず、正しいレート位置に近接する検出位置から離れた
検出位置まで、ＣＲＣ符号の語長で決まる低い誤検出確
率を一定して得ることができる。
【００１３】ただし、実際に送信側でＣＲＣビットを常
にフレームの先頭、すなわち送信データの前に配置して
伝送するためには、送信データに対する誤り検出符号の
算出が終わるまで、送信データの全ビットを一時的にメ
モリに記憶しておく必要がある。このようなバッファメ
モリは、１フレーム分の送信データビット数に比例して
規模が大きくなり、膨大な量の送信データを伝送する場
合は、そのハード規模が問題となる。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】上記問題を解決するた
め、国際出願番号ＰＣＴ／ＪＰ００／０３６５０では、
誤り検出符号（例えばＣＲＣビット）を送信データの後
ろに配置し、送信データと誤り検出符号とでビットの並
びを逆順にして送信することが述べられている。
【００１５】図２は、従来の伝送ビット順およびＰＣＴ
／ＪＰ００／０３６５０に記載の発明による伝送ビット
順の例を示す図である。図からわかるように、ＰＣＴ／
ＪＰ００／０３６５０に記載の発明による配置（新後
置）によれば、受信側における符号語の並びがＤ１、Ｄ
０、Ｃ０と不連続のため、検出位置が正しいレート位置
に近づくにつれて誤検出する確率が大きくなるという問
題が生ずることはなく、送信データの前に置いた場合と
同様、正しいレート位置に近接する検出位置から離れた
検出位置まで、ＣＲＣ符号の語長で決まる低い誤検出確
率を一定して得ることができる。
【００１６】また、ＰＣＴ／ＪＰ００／０３６５０に記
載の発明による配置は、ＣＲＣが送信データの後ろに配
置されているため、上記のような高いレート検出性能を
維持しながら、送信データを一時記憶するためのバッフ
ァを設ける必要がなく、小さな回路規模でハードウェア
を実現できる。
【００１７】さらに、ＰＣＴ／ＪＰ００／０３６５０に
記載の発明では、送信データのビット数が０となる場合
を考慮して、送信側において、送信データのビット数が
０の場合には、予め定められたビットパターンを誤り検
出符号としてフレーム・データを生成するようにするこ
とができる。受信側においては、送信データのビット数
が０となる位置をも、フレーム・データの最終ビット位
置として仮定し、該仮定を行った場合の誤り検出符号
と、上述の予め決められたビットパターンとが一致する
場合には、送信データのビット数が０となる位置を、フ
レーム・データの最終ビット位置と判定することができ
る。
【００１８】実際のデータ伝送においては、例えば音声
情報を伝送する場合の無音区間（送り手が話をしていな
い間）のように、送るべき伝送データビット数が０とな
る場合があり、受信側におけるレート検出は、このよう
な場合（すなわち見かけ上の伝送レート＝０の場合）も
含めて正しくレート検出を行うことが好ましい（受信側
で、音声コーデック（ＣＯＤＥＣ）の復号回路は、無音
区間であることを認識して、背景雑音を生成するなどの
有音区間と異なる処理を行うことがあるため）。
【００１９】予め決められたビットパターンとしては、
例えば、誤り検出符号のパリティビットに相当するビッ
ト（データがないので、誤り検出符号化回路の初期状態
に対応するビット：例えば全て０）を用いることができ
る。送信側では、送信データのビット数が０の場合、誤
り検出符号のパリティビットに相当するビットを送信
（データがないので、このパリティビット相当ビットの
みを誤り訂正符号化して送信）する。受信側では、デー
タビット数が０の場合の最終ビット位置（このときの誤
り検出は、受信データに対する誤り検出符号の計算（再
符号化）は不要で、受信パリティビット相当ビットを予
め決められたビットパターンと比較するだけで良い）も
含めてレート検出を行う。なお、予め決められたビット
パターンとして、誤り検出符号のパリティビットに相当
するビットを用いるようにすれば、予め決められたビッ
トパターンを発生させる回路を追加しなくてもすむ。
【００２０】ビットパターンの長さは、他のデータビッ
ト数が０でない場合に付与される誤り検出符号（または
ＣＲＣ）のパリティビットの長さと同じにすることで回
路の共通化を図ることが可能であるが、必要に応じて異
なる長さとしても良い。
【００２１】ビットパターンは、最低１種類のパターン
を予め定めて置く必要があるが、複数種類のパターンを
定めて他の用途（各種制御情報を各ビットパターンに対
応（マッピング）させて伝送）と組み合わせて使用する
ことも可能である。
【００２２】しかし、ＰＣＴ／ＪＰ００／０３６５０に
記載の発明によると、たとえ制御信号伝送用チャネルの
ようなアウタループ送信電力制御（インナループ送信電
力制御と組み合わせて構成される２重閉ループ送信電力
制御の部分機構でブロックまたはフレーム誤り率品質維
持制御を行う）の制御基準とすることが不適切である、
すなわちフレーム（ブロック）誤り率を算出する必要の
ないチャネルであっても、誤り検出符号（例えば、ＣＲ
Ｃビット）をデータが存在しない場合も含めて常時付与
することでブラインドレート検出時の性能を満足の行く
ものとするか、レート情報そのものを伝送する必要があ
った。
【００２３】データが存在しない期間もＣＲＣビットを
付与することは、制御信号伝送用チャネルのように情報
伝送が間欠的に行われる場合、オーバヘッドによる伝送
効率の劣化が無視できなくなる。
【００２４】そこで、本発明の目的は、レート情報を伝
送しないブラインドレート検出の考え方でオーバヘッド
低減を行いつつ、精度のよいレート検出に基づく高品質
可変レートデータ伝送を実現することである。
【００２５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に記載の発明は、一定時間長の各フレーム
に可変長の送信データを収めて伝送するデータ伝送方法
であって、送信側において、各フレームにおいて、送信
データがある場合にのみ、送信データの誤り検出符号を
算出するステップと、各フレームにおいて、送信データ
がある場合には、送信データおよび算出した誤り検出符
号を含むフレーム・データを生成し、送信データがない
場合には、送信データおよび誤り検出符号を含まないフ
レーム・データを生成するステップと、生成したフレー
ム・データを送信するステップとを備え、受信側におい
て、フレーム・データを受信するステップと、受信した
フレーム・データに対し、各フレームにおいて、フレー
ム・データの所定の位置を最終ビット位置として、送信
データおよび誤り検出符号を決定し、決定した送信デー
タの誤り検出符号を算出するステップと、各フレームに
おいて、決定した誤り検出符号と、決定した送信データ
に基づき算出した誤り検出符号とが一致する場合には、
送信データがあるものと判定し、一致しない場合には、
送信データがない、または受信したフレーム・データに
誤りがあるものと判定するステップと、各フレームにお
いて、該判定結果に基づいて送信データを取得するステ
ップとを備えることを特徴とする。
【００２６】請求項２に記載の発明は、一定時間長の各
フレームに可変長の送信データを収めて伝送するデータ
伝送方法であって、送信側において、各フレームにおい
て、送信データがある場合にのみ、送信データの誤り検
出符号を算出するステップと、各フレームにおいて、送
信データがある場合には、送信データおよび算出した誤
り検出符号を含むフレーム・データを生成し、送信デー
タがない場合には、送信データおよび誤り検出符号を含
まないフレーム・データを生成するステップと、生成し
たフレーム・データを送信するステップとを備え、受信
側において、フレーム・データを受信するステップと、
受信したフレーム・データに対し、各フレームにおい
て、フレーム・データの最終ビット位置を１か所以上仮
定して、送信データおよび誤り検出符号をそれぞれ仮定
し、仮定した送信データの誤り検出符号を算出するステ
ップと、各フレームにおいて、仮定したフレーム・デー
タの最終ビット位置のうち、仮定した誤り検出符号と、
仮定した送信データに基づき算出した誤り検出符号とが
一致する位置がある場合には、その位置をフレーム・デ
ータの最終ビット位置と判定し、一致する位置がない場
合には、送信データがない、または受信したフレーム・
データに誤りがあるものと判定するステップと、各フレ
ームにおいて、該判定結果に基づいて送信データを取得
するステップとを備えることを特徴とする。
【００２７】請求項３に記載の発明は、請求項１または
２に記載のデータ伝送方法であって、送信側において、
前記フレーム・データを生成するステップは、誤り検出
符号を対応する送信データの後ろに配置し、送信データ
と誤り検出符号とでビットの並びを逆順にしたフレーム
・データを生成することを特徴とする。
【００２８】請求項４に記載の発明は、請求項１ないし
３のいずれかに記載のデータ伝送方法であって、送信側
において、生成したフレーム・データに対して誤り訂正
符号化を行うステップと、誤り訂正符号化を行ったフレ
ーム・データに対してインタリーブを行うステップとを
さらに備え、受信側において、受信したフレーム・デー
タに対してデインタリーブを行うステップと、デインタ
リーブを行ったフレーム・データに対して誤り訂正復号
化を行うステップとをさらに備えることを特徴とする。
【００２９】請求項５に記載の発明は、請求項１ないし
４のいずれかに記載のデータ伝送方法であって、送信側
において、各フレーム毎に、送信データのビット数を表
す伝送レート情報を算出するステップをさらに備え、前
記フレーム・データを生成するステップは、算出した伝
送レート情報を含むフレーム・データを生成することを
特徴とする。
【００３０】請求項６に記載の発明は、請求項１ないし
５のいずれかに記載のデータ伝送方法であって、１フレ
ーム内に送信データが存在する場合、その長さは１〜Ｘ
ビットのいずれかであり、その送信データに対する誤り
検出符号の長さはＹビットであり、ＸおよびＹの組合せ
は、（Ｘ，Ｙ）＝（８，８），（２４４，１２），（４
０８０，１６），（１０４８５７６，２４）のいずれか
であることを特徴とする。
【００３１】請求項７に記載の発明は、一定時間長の各
フレームに、１つ以上のチャネルからなる第１チャネル
群の各チャネルの可変長送信データ、および１つ以上の
チャネルからなる第２チャネル群の各チャネルの送信デ
ータを多重化して伝送するデータ伝送方法であって、第
１チャネル群の各チャネルの可変長送信データを、請求
項１ないし６のいずれかに記載のデータ伝送方法により
伝送することを特徴とする。
【００３２】請求項８に記載の発明は、請求項７に記載
のデータ伝送方法であって、データ伝送について、イン
ナループ送信電力制御とアウタループ送信電力制御とで
構成される２重閉ループ送信電力制御を行い、該アウタ
ループ送信電力制御の制御基準として、第１チャネル群
のチャネルは用いず、第２チャネル群の１つ以上のチャ
ネルを用いることを特徴とする。
【００３３】請求項９に記載の発明は、請求項８に記載
のデータ伝送方法であって、多重化される各チャネル間
の誤り訂正符号化時の符号化率の相対比、および多重化
される各チャネル間の送信電力の相対比は一定であるこ
とを特徴とする。
【００３４】請求項１０に記載の発明は、一定時間長の
各フレームに可変長の送信データを収めて伝送するデー
タ伝送システムであって、送信側装置において、各フレ
ームにおいて、送信データがある場合にのみ、送信デー
タの誤り検出符号を算出する手段と、各フレームにおい
て、送信データがある場合には、送信データおよび算出
した誤り検出符号を含むフレーム・データを生成し、送
信データがない場合には、送信データおよび誤り検出符
号を含まないフレーム・データを生成する手段と、生成
したフレーム・データを送信する手段とを備え、受信側
装置において、フレーム・データを受信する手段と、受
信したフレーム・データに対し、各フレームにおいて、
フレーム・データの所定の位置を最終ビット位置とし
て、送信データおよび誤り検出符号を決定し、決定した
送信データの誤り検出符号を算出する手段と、各フレー
ムにおいて、決定した誤り検出符号と、決定した送信デ
ータに基づき算出した誤り検出符号とが一致する場合に
は、送信データがあるものと判定し、一致しない場合に
は、送信データがない、または受信したフレーム・デー
タに誤りがあるものと判定する手段と、各フレームにお
いて、該判定結果に基づいて送信データを取得する手段
とを備えたことを特徴とする。
【００３５】請求項１１に記載の発明は、一定時間長の
各フレームに可変長の送信データを収めて伝送するデー
タ伝送システムであって、送信側装置において、各フレ
ームにおいて、送信データがある場合にのみ、送信デー
タの誤り検出符号を算出する手段と、各フレームにおい
て、送信データがある場合には、送信データおよび算出
した誤り検出符号を含むフレーム・データを生成し、送
信データがない場合には、送信データおよび誤り検出符
号を含まないフレーム・データを生成する手段と、生成
したフレーム・データを送信する手段とを備え、受信側
装置において、フレーム・データを受信する手段と、受
信したフレーム・データに対し、各フレームにおいて、
フレーム・データの最終ビット位置を１か所以上仮定し
て、送信データおよび誤り検出符号をそれぞれ仮定し、
仮定した送信データの誤り検出符号を算出する手段と、
各フレームにおいて、仮定したフレーム・データの最終
ビット位置のうち、仮定した誤り検出符号と、仮定した
送信データに基づき算出した誤り検出符号とが一致する
位置がある場合には、その位置をフレーム・データの最
終ビット位置と判定し、一致する位置がない場合には、
送信データがない、または受信したフレーム・データに
誤りがあるものと判定する手段と、各フレームにおい
て、該判定結果に基づいて送信データを取得する手段と
を備えたことを特徴とする。
【００３６】請求項１２に記載の発明は、一定時間長の
各フレームに可変長の送信データを収めて送信する送信
装置であって、各フレームにおいて、送信データがある
場合にのみ、送信データの誤り検出符号を算出する手段
と、各フレームにおいて、送信データがある場合には、
送信データおよび算出した誤り検出符号を含むフレーム
・データを生成し、送信データがない場合には、送信デ
ータおよび誤り検出符号を含まないフレーム・データを
生成する手段と、生成したフレーム・データを送信する
手段とを備えたことを特徴とする。
【００３７】請求項１３に記載の発明は、一定時間長の
各フレームにおいて、送信データがある場合には、その
送信データ、およびその送信データについて算出された
誤り検出符号を含み、送信データがない場合には、送信
データおよび誤り検出符号を含まないフレーム・データ
を受信する受信装置であって、フレーム・データを受信
する手段と、受信したフレーム・データに対し、各フレ
ームにおいて、フレーム・データの所定の位置を最終ビ
ット位置として、送信データおよび誤り検出符号を決定
し、決定した送信データの誤り検出符号を算出する手段
と、各フレームにおいて、決定した誤り検出符号と、決
定した送信データに基づき算出した誤り検出符号とが一
致する場合には、送信データがあるものと判定し、一致
しない場合には、送信データがない、または受信したフ
レーム・データに誤りがあるものと判定する手段と、各
フレームにおいて、該判定結果に基づいて送信データを
取得する手段とを備えたことを特徴とする。
【００３８】請求項１４に記載の発明は、一定時間長の
各フレームにおいて、送信データがある場合には、その
送信データ、およびその送信データについて算出された
誤り検出符号を含み、送信データがない場合には、送信
データおよび誤り検出符号を含まないフレーム・データ
を受信する受信装置であって、フレーム・データを受信
する手段と、受信したフレーム・データに対し、各フレ
ームにおいて、フレーム・データの最終ビット位置を１
か所以上仮定して、送信データおよび誤り検出符号をそ
れぞれ仮定し、仮定した送信データの誤り検出符号を算
出する手段と、各フレームにおいて、仮定したフレーム
・データの最終ビット位置のうち、仮定した誤り検出符
号と、仮定した送信データに基づき算出した誤り検出符
号とが一致する位置がある場合には、その位置をフレー
ム・データの最終ビット位置と判定し、一致する位置が
ない場合には、送信データがない、または受信したフレ
ーム・データに誤りがあるものと判定する手段と、各フ
レームにおいて、該判定結果に基づいて送信データを取
得する手段とを備えたことを特徴とする。
【００３９】以上の構成によれば、レート情報を伝送し
ないブラインドレート検出の考え方でオーバヘッド低減
を行いつつ、精度のよいレート検出に基づく高品質可変
レートデータ伝送を実現することができる。
【００４０】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明を
実施するための最良の形態について詳細に説明する。
【００４１】（第１実施形態）図３は、本発明の第１の
実施の形態における送信機および受信機のブロック構成
例を示す。
【００４２】図３において、端子１に加えられた送信デ
ータ系列は、誤り検出符号化回路４並びに多重回路６に
送られる。誤り検出符号化回路４は、フレーム内に送信
データがある場合にのみ、送信データの１フレーム分の
誤り検出符号（本実施形態では、ＣＲＣパリティ・ビッ
ト（ＣＲＣビット））を算出する。本実施形態におい
て、ＣＲＣビットの語長は固定長である。
【００４３】本実施形態において、１フレーム内におけ
る、送信データの長さと、誤り検出符号（ＣＲＣビッ
ト）の長さとの和は、最大４０９６ビットとしている。
また、誤り検出符号の長さは、１６ビットとしている。
したがって、送信データの長さは、０（送信データが存
在しない場合）、または１〜４０８０ビットのいずれか
となる。本実施形態においては、送信データがない場合
に誤り検出符号を送信しないようにして、オーバヘッド
を削減した分、誤り検出符号の長さを長くして、より高
精度なレート検出（すなわち、高品質な可変レート伝
送）を可能にしている。ただし、送信データの長さの最
大値や、誤り検出符号の長さを他の値にすることもでき
る。例えば、送信データの長さの最大値を８ビット、２
４４ビット、１０４８５７６ビットとし、その時の誤り
検出符号の長さをそれぞれ、８ビット、１２ビット、２
４ビットとすることができる。
【００４４】次に、多重回路６は、フレーム内に送信デ
ータがある場合には、誤り検出符号化回路４において算
出した誤り検出符号（ＣＲＣビット）を送信データの後
ろに配置する。ここで、送信データと誤り検出符号とで
はビットの並びを逆順にする。本実施形態では、誤り検
出符号化回路４において、誤り検出符号ビットの出力を
通常とは逆順に行うようにしている。
【００４５】なお、本実施形態においては畳み込み符号
により誤り訂正符号化を行うため、多重回路６におい
て、さらに送信データおよび誤り検出符号に誤り訂正復
号化で必要となる終端ビットを付加して１フレーム毎に
順次出力する。ただし、終端ビットの付加は、誤り訂正
符号化回路８で行うようにしてもよい。
【００４６】多重回路６は、フレーム内に送信データが
ない場合には、送信データ、誤り検出符号、および終端
ビットのいずれも出力しない。
【００４７】多重回路６から出力されるデータ系列の例
を図４に示す。ここで、図４(a)は送信データ（図４で
は単に「データ」と記載している）の伝送レートが最大
の場合を、図４(b)および(c)は伝送レートが最大レート
未満の場合をそれぞれ示しており、最大レート未満の送
信を行う時は、フレーム内に空き時間（データなしの時
間）ができる。また、図４(a)および(b)は送信データが
ある場合を、図４(c)は送信データがない場合をそれぞ
れ示している。各フレームに収められる送信データの長
さは時間とともに変化し、多重回路６から出力されるデ
ータ系列は、例えば、ある時間では図４(a)に示すよう
になり、別の時間では図４(b)に示すようになり、また
別の時間では図４(c)に示すようになる。
【００４８】多重回路６から出力されたデータ系列は、
誤り訂正符号化回路８において畳み込み符号化され、イ
ンタリーブ回路１０に送られインタリーブ処理される。
ただし、フレーム内に送信データがない場合には、畳み
込み符号化は行わない。
【００４９】インタリーブ回路１０におけるインタリー
ブ処理の一例を図５に示す。１フレーム分のデータ系列
が、入力された方向と異なる方向で、すなわち、行方向
に入力された送信データが列方向で出力される。なお、
インタリーブ処理の別の例としては、本出願人が出願し
た特願平１１−１２９０５６に記載のインタリーブ処理
を挙げることができる。インタリーブ回路１０から出力
されたデータ系列は、フレームメモリ１２に書き込まれ
る。
【００５０】フレームメモリ１２から得られるデータ系
列のフレーム構成例を図６に示す。インタリーブ回路１
０の列に相当するデータ区間をスロットと呼び、ここで
は、１スロットがＮビット、１フレームがＭスロットで
構成されているものと仮定している。１フレームのビッ
ト数は、Ｎ×Ｍビットとなる。
【００５１】フレームメモリ１２の出力データ系列は、
無線回路１４において変調され、アンテナ１６を介して
送信される。ここで、変調方式としては、例えば、スペ
クトラム拡散変調、ＱＰＳＫ変調等が用いられる。な
お、スロット内の空きデータに対応するデータ位置では
変調は行わないものとする。以上により送信機は、一定
のフレーム時間に、可変ビット数のデータを送信するこ
とになる。
【００５２】次に、受信機では、アンテナ２０から入力
された受信信号を、無線回路２２において復調した後、
デインタリーブ回路２４に順次入力する。デインタリー
ブ回路２４は、内部にメモリを持っており、送信側のイ
ンタリーブ回路１０における入力と出力を逆にした手
順、すなわち、列毎（スロット毎）にメモリに書き込ん
で行き、行毎に読み出しを行う。このような操作によ
り、１フレーム分の元のデータ系列が再現され、符号化
された伝送データ系列および誤り検出符号が現れる。前
記のインタリーブ処理ならびに上記のデインタリーブ処
理は、バースト状の連続した誤りを防止することで、誤
り訂正の効果をより一層高めることを目的としている。
【００５３】デインタリーブされたデータ系列は、誤り
訂正復号化回路２６に送られ最尤復号法により誤り訂正
復号化され、復号化されたデータ系列は分離回路２８に
おいて誤り検出符号とデータ系列とに分離され、誤り検
出符号は、比較回路３４に入力される。
【００５４】一方、データ系列は、端子２から受信デー
タとして出力すると共に、誤り検出符号化回路３０に入
力される。誤り検出符号化回路３０では、入力データ系
列に対し送信機と同じ誤り検出符号化を再度行う。再符
号化で得られた誤り検出符号は比較回路３４において符
号ビット毎の比較を行い、全符号ビットが一致した場
合、一致信号を出力する。なお、受信したフレーム中の
誤り訂正符号ビットは通常とは逆順になっているので、
本実施形態では、誤り検出符号化回路３０も、誤り訂正
符号ビットを通常とは逆順に出力する。
【００５５】ここで、誤り訂正復号化ならびに誤り検出
符号の算出は、各フレーム毎に、送信可能なフレーム・
データの最終ビット位置を逐次仮定して行う。このと
き、誤り訂正復号化回路２６は、各仮定した最終ビット
位置までの復号結果に対する尤度情報をレート判定回路
３６に送り、レート判定回路３６はこの尤度情報と誤り
検出符号の一致信号に基づいて、最終ビット位置すなわ
ちフレームの伝送レートを判定する。
【００５６】図７に最尤復号時の復号データ系列の例
を、また、図８にレート判定処理（アルゴリズム）例を
示す。ここで、最尤復号としてはビタビ復号を仮定す
る。
【００５７】まず、ビタビ復号開始後、仮定した最終ビ
ット位置（図７，８の例では＃Ｌ）で各状態において生
き残っている複数の復号データ系列（図７の例では状態
１〜状態Ｋへ到達するＫ個の復号データ系列）の送信デ
ータ系列に対する尤度をそれぞれ求め、これらの尤度の
最大値と、復号化過程を終端して得られた復号データ系
列（図７の例では状態０へ到達する系列）の送信データ
系列に対する尤度との差を求める（Ｓ１〜Ｓ４）。
【００５８】この尤度差が一定の範囲内（図８の例では
Δ以内）にある場合は、選択した復号データ系列をトレ
ースバックにより出力し、誤り検出符号（ＣＲＣ符号）
化を行う（Ｓ５，Ｓ６）。
【００５９】本実施形態においては、ＣＲＣ符号の語長
は固定長であり、ＣＲＣ符号の直前に送信データを配置
するフレーム構成をとっているので、仮定した最終ビッ
ト位置に対する（仮定の）送信データ（部分）および
（仮定の）誤り検出符号（部分）が得られる。すなわ
ち、最終ビット位置を仮定することにより、送信データ
（部分）および誤り検出符号（部分）を仮定することに
なる。そして、得られた（仮定の）送信データに対して
（再）誤り検出符号（ＣＲＣ符号）化を行う。
【００６０】この再符号化ＣＲＣと受信ＣＲＣ（（仮定
の）誤り検出符号）の比較結果が一致した場合は復号を
終了し、仮定した最終ビット位置が送信フレーム・デー
タの最終ビット位置であると判定して送信データを取得
（復元）する。フレーム内の送信データと誤り検出符号
とではビットの並びが逆順になっているので、ＣＲＣの
比較結果が誤って一致してしまう確率は非常に小さい。
【００６１】尤度差がΔを越える場合もしくはＣＲＣの
比較結果が一致しない場合は、次の位置を仮定してビタ
ビ復号を継続する。なお、仮定した最終ビット位置に対
してビタビ復号ならびに誤り検出符号の算出を行ったと
ころ、尤度差がΔ以内であり、かつ、誤り検出符号の比
較結果が一致する位置が複数検出された場合は、尤度差
が最も小さくなる位置を送信フレーム・データの最終ビ
ット位置であると判定することもできる。これについて
は後述する。
【００６２】図７の例では、伝送の途中で誤りが発生し
ていない場合は、２番目の位置（Ｌ＝２）において状態
０へ到達する系列が最大の尤度を持ち（尤度差＝０）、
さらに、この復号系列に対する誤り検出符号の比較結果
が一致するはずである。
【００６３】一方、伝送の途中で誤りが発生する場合
は、状態０へ到達する系列が最大の尤度を持つとは限ら
ないため、Δを適当な値に設定することで、発生した誤
りが訂正されている復号系列に対しても伝送誤りのない
場合と同様のレート判定誤り率の低減効果を得られる。
Δの値がある値以下の領域では、Δをより小さな値に設
定することで、平均的なレート判定誤りをさらに低くす
ることができる反面、平均的なフレーム誤り率（ＣＲＣ
の比較結果が一致しない確率＋レート判定誤り率）が大
きくなる。
【００６４】従って、例えば、制御データのように極め
て低いレート判定誤り率を要求されるデータ伝送に対し
ては、フレーム誤り率をある程度犠牲にしてもΔを小さ
くした方が良い。
【００６５】なお、Δに関して伝送中に生じた誤りの傾
向を考慮して、各仮定した最終ビット位置において求め
られる尤度の最大値と最小値の差分を係数として一定値
に掛けたものをΔとすることもできる。
【００６６】仮定したすべての最終ビット位置におい
て、再符号化ＣＲＣと受信ＣＲＣとが一致しない場合に
は、送信データがない、または受信したフレーム・デー
タに誤りがあるものと判定する。
【００６７】以上のような構成の送受信機を用いてデー
タ伝送を行うと、送信側からフレーム内の伝送ビット数
を表す情報を直接受信側に送ることなく、フレーム毎
に、フレーム内の伝送ビット数（すなわち、みかけ上の
伝送レート）を送信側で変化させても受信側で受信でき
ることになる。
【００６８】そして、可変レートデータ伝送時の受信側
におけるレートの誤検出の確率を低くしつつ、送信側に
おける送信データを一時記憶するためのバッファを設け
る必要をなくすことができる。
【００６９】さらに、ビタビ復号時の尤度情報を併用し
たレート判定法の採用により、誤ったレート判定結果に
基づいてフレーム内の誤った長さの伝送データを出力し
てしまう可能性を低くすることができ、信頼度の高い可
変レート・データ伝送が行える。
【００７０】また、送信データがないフレームについて
は、誤り検出符号を送信しないので、オーバヘッドを低
減させることができる。
【００７１】上述のように、仮定した最終ビット位置に
対してビタビ復号ならびに誤り検出符号の算出を行った
ところ、尤度差がΔ以内であり、かつ、誤り検出符号の
比較結果が一致する位置が複数検出された場合は、尤度
差が最も小さくなる位置を送信フレーム・データの最終
ビット位置であると判定することもできる。
【００７２】図９にレート判定処理（アルゴリズム）の
別の例を示す。図９の例では、仮定するビット位置をＬ
として、仮定する最初の位置（Ｌ＝１）から、仮定する
最後の位置まで（ステップＳ３１で仮定する最後の位置
を調べ終わったか否かを判断している）一通り調べてみ
た上で、尤度差が最も小さい位置を最終ビット位置と判
定している。その際、最小の尤度差を格納するための変
数Ｓmin、およびその位置を格納するための変数Ｌ’を
用いている。
【００７３】ただし、尤度差がΔ以内であり、かつ、誤
り検出符号の比較結果が一致する位置が１つも検出され
ないという場合も考えられる。その場合には、ステップ
Ｓ３３の段階でもなお、Ｌ’＝−１（ステップＳ２１で
設定した値）となっているので、その場合には、送信デ
ータがない、または受信したフレーム・データに誤りが
あるものと判定する。なお、Δの値を無限大にすれば、
尤度差がΔ以内である位置が１つも検出されないという
事態は回避することができる。
【００７４】本実施形態においては、畳み込み符号によ
り誤り訂正符号化を行っているが、他の方法、例えばタ
ーボ符号により誤り訂正符号化を行ってもよい。また、
上述のＷＯ９７／５０２１９のように、フレーム・デー
タを複数のブロックに分割し、各ブロックに対してブロ
ック符号による誤り訂正符号化を行うようにしてもよ
い。
【００７５】また、本実施形態においては、フレーム・
データに対して誤り訂正符号化およびインタリーブなら
びにデインタリーブおよび誤り訂正復号化を行っている
が、これらを行わなくても、可変レートデータ伝送にお
けるレートの誤検出の確率を低くしつつ、送信データを
一時記憶するためのバッファを設ける必要をなくすこと
ができる。その場合は、尤度情報を用いずに、単に、仮
定したフレーム・データの最終ビット位置のうち、仮定
した誤り検出符号と、仮定した送信データに基づき算出
した誤り検出符号とが一致する位置を、フレーム・デー
タの最終ビット位置と判定すればよい。
【００７６】また、送信データの長さがＸ（Ｘ≠０）ま
たは０の２通りとわかっている場合には、受信側の処理
をより単純化できる。すなわち、各フレームにおいて、
最終ビット位置を１つ１つ仮定する必要はなく、送信デ
ータの長さをＸとしたときの最終ビット位置に基づいて
送信データ（長さ：Ｘ）および誤り検出符号を決定し、
決定した送信データの誤り検出符号を算出する。そし
て、決定した誤り検出符号と、決定した送信データに基
づき算出した誤り検出符号とが一致する場合には、送信
データがあるものと判定し、一致しない場合には、送信
データがない、または受信したフレーム・データに誤り
があるものと判定すればよい。
【００７７】（第２実施形態）図１０は、本発明の第２
の実施の形態における送信機および受信機のブロック構
成例を示す。
【００７８】図１０の構成では、図３の構成に対し送信
データのレートを表す情報の伝送を付加し、受信側でこ
のレート情報も使用してレート判定を行っている。図１
０では図３の構成と共通部分を同一の番号としている。
以下に図３と異なる箇所の動作を中心に説明を行う。
【００７９】まず、端子５に加えられた送信データのレ
ートを表す情報（伝送レート情報）は、レート情報メモ
リ４０に送られる。ここで、レート情報メモリ４０の内
容は、送信データのレート情報すなわちビット数を表す
情報となる。多重回路６′は、レート情報メモリ４０か
ら読み出された伝送データのレートを表す情報、端子１
から送られてきた送信データおよび誤り検出符号化回路
４において送信データに対して算出された誤り検出符
号、および終端ビットを、１フレーム毎に順次出力す
る。ただし、多重回路６′は、フレーム内に送信データ
がない場合には、送信データ、誤り検出符号、および終
端ビットのいずれも出力せず、伝送レート情報のみを出
力する。ここでも、誤り検出符号を送信データの後ろに
配置し、送信データと誤り検出符号とではビットの並び
を逆順にする。なお、本実施形態においては、伝送レー
ト情報をフレームの先頭に配置する。
【００８０】本実施形態においても、１フレーム内にお
ける、送信データの長さと、誤り検出符号（ＣＲＣビッ
ト）の長さとの和は、最大４０９６ビットとしている。
また、誤り検出符号の長さは、１６ビットとしている。
ただし、送信データの長さの最大値や、誤り検出符号の
長さを他の値にすることもできる。
【００８１】多重回路６′から出力されるデータ系列の
例を図１１に示す。図１１(a)は送信データの伝送レー
トが最大の場合を、図１１(b)は伝送レートが最大レー
ト未満で、送信データがある場合を、図１１(c)は送信
データがない場合をそれぞれ示している。
【００８２】本実施形態において、誤り訂正符号化回路
８は、伝送レート情報についてはブロック符号により誤
り訂正符号化を行い（具体的な誤り訂正符号の例として
は、倍直交符号、リード・マーラー符号、ＢＣＨ符号等
が挙げられる。また、ブロック符号による誤り訂正符号
化以外の誤り訂正符号化を用いてもよい）、送信デー
タ、誤り検出符号および終端ビットについては畳み込み
符号により誤り訂正符号化を行う。さらに、インタリー
ブ回路１０は、これらの誤り訂正符号化されたデータ
を、それぞれ独立に、または一括してインタリーブを行
う。なお、誤り訂正符号化回路８において、伝送レート
情報、送信データ、誤り検出符号および終端ビットのす
べてを一括して畳み込み符号により誤り訂正符号化を行
うようにすることもできる。
【００８３】一方、受信機では、伝送レート情報をブロ
ック符号等を用いて、送信データ他と独立した誤り訂正
符号化を行っている場合は、誤り訂正復号化回路２６′
において、伝送レート情報部分に対して適切な誤り訂正
復号化を行った後、復号結果をレート情報メモリ４２に
保持する。これに対し、伝送レート情報、送信データ他
を一括畳み込み符号化を行っている場合は、誤り訂正復
号化回路２６′において、フレームの先頭から開始した
逐次的なビタビ復号を途中で打ち切ることで、フレーム
の先頭に置かれたレート情報ビット部分の復号結果を一
旦求め、この復号結果がレート情報メモリ４２に保持さ
れる。
【００８４】図１２に本実施形態の受信機におけるレー
ト判定処理（アルゴリズム）例を示す。誤り訂正復号化
回路２６′は、レート情報メモリ４２の内容によって示
される位置を最終ビットと仮定し、その位置までフレー
ム・データのビタビ復号を引き続いて行い、復号化過程
を終端して得られた復号データ系列をトレースバックに
より出力し、誤り検出符号（ＣＲＣ符号）化を行う（Ｓ
１１〜Ｓ１５）。
【００８５】再符号化ＣＲＣと受信ＣＲＣの比較結果が
一致した場合は復号を終了し（Ｓ１６）、レート情報メ
モリの内容が示す位置を送信フレーム・データの最終ビ
ット位置であると判定して送信データを取得（復元）す
る。フレーム内の送信データと誤り検出符号とではビッ
トの並びが逆順になっているので、ＣＲＣの比較結果が
誤って一致してしまう確率は非常に小さい。
【００８６】ＣＲＣの比較結果が一致しない場合、本実
施形態においては、レート情報メモリの内容が示す最終
ビット位置以外の送信可能なフレーム・データの最終ビ
ット位置を逐次仮定して誤り訂正復号化ならびに誤り検
出符号の算出を行い、ビタビ復号時の尤度情報ならびに
誤り検出符号の比較結果を用いてレート判定を行う（Ｓ
１７、図８のＳ１〜Ｓ８と同じ処理）。
【００８７】なお、ステップＳ１３とＳ１４との間で、
第１実施形態と同様に、最大尤度を決定し（Ｓ３）、尤
度差を求め（Ｓ４）、尤度差が一定の範囲内にあるか否
かを判断する（Ｓ５）ようにすることもできる。尤度差
が一定の範囲内にある場合にはステップＳ１４に進み、
尤度差が一定の範囲内にない場合にはステップＳ１７に
進むようにすればよい。このような処理（Ｓ３〜Ｓ５）
を行う場合には、このような処理を行わない場合に比べ
て処理数は増加するが、レート判定誤り率をさらに改善
することができる。なお、ステップＳ１３とＳ１４との
間のステップＳ５で用いるΔと、ステップＳ１７中のス
テップＳ５で用いるΔは、同じ値であってもよいし、異
なる値であってもよい。
【００８８】仮定したすべての最終ビット位置におい
て、再符号化ＣＲＣと受信ＣＲＣとが一致しない場合に
は、送信データがない、または受信したフレーム・デー
タに誤りがあるものと判定する。
【００８９】以上の構成の送信機および受信機を用いて
データ伝送を行った場合にも、可変レートデータ伝送時
の受信側におけるレートの誤検出の確率を低くしつつ、
送信側における送信データを一時記憶するためのバッフ
ァを設ける必要をなくすことができる。
【００９０】また、伝送誤りのない場合には確実に受信
機でレート情報が検出される一方で、仮にレート情報が
伝送の途中で誤ったとしても、受信機においてビタビ復
号時の尤度情報ならびに誤り検出符号の比較結果を用い
てレート判定が可能となり、最終的なフレーム誤り率が
改善され、かつ、低いレート判定誤り率が達成される。
これより信頼度の高い可変レートデータ伝送が行える。
【００９１】また、送信データがないフレームについて
は、誤り検出符号を送信しないので、オーバヘッドを低
減させることができる。
【００９２】なお、上記の説明において、レート情報ビ
ット部分のビタビ復号結果の信頼度は、復号器に蓄積さ
れる入力信号すなわち後続する符号化データ系列長が長
いほど大きくできるため、伝送データ以外の誤り検出符
号等の固定長のデータ系列を、できるだけレート情報ビ
ットの直後に連続して配置するのが望ましい。
【００９３】一方、送信機においてレート情報ビットの
後に終端ビットを挿入して、受信機における復号動作を
ここで一旦完了させて、受信レート情報を得た後、再度
復号動作を開始して最終ビットまでのフレーム・データ
を復号することも可能である。
【００９４】本実施形態においても、送信データの長さ
がＸ（Ｘ≠０）または０の２通りとわかっている場合に
は、受信側の処理をより単純化できる。すなわち、図１
２のステップＳ１２において、レート情報が送信データ
長０を示している場合には送信データがないものと判定
して処理を終了する。レート情報が送信データ長Ｘを示
している場合にはステップＳ１３以降の処理を行い、ス
テップＳ１６で受信ＣＲＣと再符号化ＣＲＣが一致する
場合には、送信データがあるものと判定し、一致しない
場合には、送信データがない、または受信したフレーム
・データに誤りがあるものと判定すればよい。
【００９５】なお、レート情報が送信データ長Ｙ（Ｙ≠
０，Ｙ≠Ｘ）を示している場合（この場合、レート情報
が誤っている）であっても、送信データの長さをＸとし
たときの最終ビット位置に基づいて送信データおよび誤
り検出符号（受信ＣＲＣ）を決定し、決定した送信デー
タの誤り検出符号（再符号化ＣＲＣ）を算出し、受信Ｃ
ＲＣと再符号化ＣＲＣが一致する場合には、送信データ
があるものと判定し、一致しない場合には、送信データ
がない、または受信したフレーム・データに誤りがある
ものと判定するようにしてもよい。
【００９６】さらに、レート情報が送信データ長Ｙ＝０
を示している場合であっても、送信データの長さをＸと
したときの最終ビット位置に基づいて送信データおよび
誤り検出符号（受信ＣＲＣ）を決定し、決定した送信デ
ータの誤り検出符号（再符号化ＣＲＣ）を算出し、受信
ＣＲＣと再符号化ＣＲＣが一致する場合には、送信デー
タがあるものと判定し、一致しない場合には、送信デー
タがない、または受信したフレーム・データに誤りがあ
るものと判定するようにしてもよい。
【００９７】第１実施形態および第２実施形態におい
て、（受信側において、）尤度差が所定の範囲内にある
か否かを判断する際に（図８のステップＳ５）、該所定
の範囲（図８でいえばΔの値）を、仮定するフレーム・
データの最終ビット位置によって変える（異なるように
する）ことができる。
【００９８】実際の無線通信環境において本発明を適用
した場合、その伝送路における伝送ビット誤りの傾向に
よっては、各々の最終ビット位置（フレーム内の異なる
伝送データビット数）に対して、所望の検出性能を得る
ための適切なΔの値が異なる場合がある。このような場
合に、Δとして一つの値を共通して用いると、最終ビッ
ト位置によってレート検出性能が変わることになり、各
伝送レート（最終ビット位置）毎の伝送頻度の割合が変
わると、レート検出性能を含めた平均的な可変レートデ
ータ伝送品質が変化するという問題が生じる。
【００９９】そこで、しきい値判定のためのΔを、一種
類ではなく、各最終ビット位置（各伝送レート）毎に異
なる値（Δ１，Δ２，．．．，ΔＬ，．．．，ΔＮ）を
設定して判定を行うことを可能にすることが考えられ
る。ここで、各ΔＬの値は、通信中に通信環境の変化に
応じて常に最適な値になるよう変えても良い。また、必
要に応じて部分的に同じ値を重複して用いても良い。
【０１００】（第３実施形態）各フレームに複数のチャ
ネルの送信データを多重化して（収めて）、一部のチャ
ネル（の可変長データ）についてのみ第１実施形態また
は第２実施形態で示したデータ伝送方法を適用すること
もできる。例えば、多重化するチャネルの中に制御信号
伝送用チャネルが含まれているような場合に、制御信号
伝送用チャネルについてのみ、第１実施形態または第２
実施形態の方法を適用することが考えられる。
【０１０１】図１６は、１つのフレームに２つのチャネ
ルの送信データを収めた例を示す図である。図１６で
は、２つのチャネルのうち１つのチャネル（ここでは、
第１チャネル）に対して第２実施形態で示したデータ伝
送方法を適用している。もう一方のチャネル（すなわ
ち、第２チャネル）に対しては、例えばＰＣＴ／ＪＰ０
０／０３６５０に記載のデータ伝送方法の１つ（上記第
２実施形態において、送信データがない場合でも誤り検
出符号を付加する方法）を適用している。ただし、第２
チャネルに対して、誤り検出符号を用いず（付加せず）
に、伝送レート情報のみを用いて伝送レートを判断する
データ伝送方法を適用してもよい。また、第２チャネル
の送信データが固定長の場合には、第２チャネルに対し
て、伝送レート判断を行わないデータ伝送方法を適用し
てもよい。
【０１０２】図１６の例では、１つのフレームにおい
て、まず第１チャネルの伝送レート情報（第１伝送レー
ト情報）および第２チャネルの伝送レート情報（第２伝
送レート情報）が収められる。その後に、第１チャネル
の割当領域（固定長）および第２チャネルの割当領域
（固定長）が設けられており、各割当領域には各チャネ
ルの送信データ、誤り検出符号、および終端ビットが収
められる。ただし、第１チャネルについては、フレーム
内に送信データがない場合、第１チャネルの割当領域に
は、送信データ、誤り検出符号、および終端ビットのい
ずれも収められないことになる。なお、第１伝送レート
情報および第２伝送レート情報は、それぞれのチャネル
の割当領域に収めるようにすることもできる。
【０１０３】各チャネルの伝送レートの情報は、組み合
わせて１つの伝送レート情報とすることもできる。
【０１０４】図１７は、図１６において２つの伝送レー
トの情報を組み合わせて１つの伝送レート情報とした場
合を示す図である。例えば、第１チャネルの取り得る伝
送レートとして、０ｋｂｐｓ、１０ｋｂｐｓ、２０ｋｂ
ｐｓ、３０ｋｂｐｓ、および４０ｋｂｐｓの５種類があ
り、第２チャネルの取り得る伝送レートとして、０ｋｂ
ｐｓ、５０ｋｂｐｓ、および１００ｋｂｐｓの３種類が
あったとする。この場合、図１６のように個別の伝送レ
ート情報を採用すると、第１伝送レート情報として３ビ
ット、第２伝送レート情報として２ビットが必要にな
り、合計５ビットが必要になる。一方、図１７のように
組合せ伝送レート情報を採用すると、第１チャネルの伝
送レート／第２チャネルの伝送レートは、０ｋｂｐｓ／
０ｋｂｐｓ、１０ｋｂｐｓ／０ｋｂｐｓ、２０ｋｂｐｓ
／０ｋｂｐｓ、・・・、２０ｋｂｐｓ／１００ｋｂｐ
ｓ、３０ｋｂｐｓ／１００ｋｂｐｓ、および４０ｋｂｐ
ｓ／１００ｋｂｐｓの１５（＝５×３）種類で表現で
き、組合せ伝送レート情報は４ビットで足りる。したが
って、組合せ伝送レート情報を採用すると、オーバヘッ
ド削減の効果がある。
【０１０５】伝送レート情報は、第１チャネルのものの
みを送信するようにしてもよいし、第２チャネルのもの
のみを送信するようにしてもよいし、全く（両チャネル
とも）送信しないようにすることもできる。例えば、第
１チャネルの伝送レート情報を送らないようにして、第
１チャネルに対しては、第２実施形態の方法（伝送レー
ト情報を含めて伝送する方法）の代わりに、第１実施形
態の方法（伝送レート情報を含めないで伝送する方法）
を適用することが考えられる。第２チャネルの伝送レー
ト情報を送らない場合には、第２チャネルに対して、例
えばＰＣＴ／ＪＰ００／０３６５０に記載のデータ伝送
方法の１つ（上記第１実施形態において、送信データが
ない場合でも誤り検出符号を付加する方法）を適用して
いる。
【０１０６】伝送レート情報は、送受信装置の回路等の
関係で、すべてのチャネルについて送信するか、または
すべてのチャネルについて送信しないかのいずれかがよ
いような場合もあると考えられる。それは以下の理由に
よる。すなわち、伝送レート情報にも誤り訂正符号（例
えば、ブロック符号化）が適用されるが、誤り検出符号
を含む部分の誤り訂正符号化（例えば、畳み込み符号
化）の方が相対的に誤り訂正能力の高い符号化となって
いる（すなわち、伝送レート情報の伝送品質が相対的に
悪い）場合があり、このような場合は、伝送レート情報
があったとしてもそれに頼らず、誤り検出符号に頼って
伝送レートを検出する方が検出精度を上げられる場合も
ある。ここで、組合せ伝送レート情報を採用する場合、
第２実施形態の方法を適用するチャネルについては、伝
送レートの情報を組合せ伝送レート情報に含めなくても
よいとも考えられる。上述の例において、第１チャネル
の伝送レートの情報を組合せ伝送レート情報に含めない
ようにすれば、第２チャネルの伝送レートの情報のみを
組合せ伝送レート情報とすればよいので、２ビットです
む。ただし、伝送レート情報ビットを必要数だけ送信す
るように伝送フォーマットを細かく調整すること（可変
フォーマットを用いること）は、一般に回路を複雑化す
るため、常に得策であるとは限らない。
【０１０７】以上の例では、第１実施形態または第２実
施形態の方法を適用するチャネル、および適用しないチ
ャネルがそれぞれ１つの場合を例に説明したが、適用す
るチャネルは２つ以上であってもよいし、適用しないチ
ャネルも２つ以上であってよい。
【０１０８】また、誤り訂正符号化については、伝送レ
ート情報の部分をブロック符号化し、各チャネルの割当
領域を畳み込み符号化することが考えられるが、例え
ば、伝送レート情報の部分も畳み込み符号化するように
してもよい。その場合、伝送レート情報の部分と第１チ
ャネルの割当領域を別々に畳み込み符号化してもよい
し、一緒に畳み込み符号化してもよい。
【０１０９】（第４実施形態）第３実施形態において、
データ伝送について、インナループ送信電力制御とアウ
タループ送信電力制御とで構成される２重閉ループ送信
電力制御を行うことが考えられる。その際、アウタルー
プ送信電力制御の制御基準（以下、単に「制御基準」と
記述）として、第１実施形態または第２実施形態の方法
を適用するチャネルは用いず、それ以外のチャネルのう
ちの１つ以上のチャネルを用いることが考えられる。
【０１１０】例えば、多重化するチャネルの中に制御信
号伝送用チャネルが含まれているような場合に、制御信
号伝送用チャネルについては制御基準とせずに、それ以
外のチャネルの１つ以上を制御基準とすることが考えら
れる。制御信号伝送用チャネルは、一般に情報伝送が間
欠的に行われるため、例えば受信ＣＲＣ判定の結果を制
御基準としたアウタループ送信電力制御（ブロックまた
はフレーム誤り率品質維持制御）を精度よく行うことが
できない。
【０１１１】アウタループ送信電力制御は、同時にイン
ナループ送信電力制御を行うことを前提としており、具
体的なアウタループ送信電力制御としては、インナルー
プ送信電力制御で使用される目標ＳＩＲ（信号電力対干
渉及び雑音電力比）を別途受信側で測定しているフレー
ム（ブロック）誤り率品質が目標値になるように調整す
る。ここで、インナループ送信電力制御とは、受信側に
おいて、受信信号の受信ＳＩＲと予め設定された（目
標）ＳＩＲの比較を行い、受信ＳＩＲが目標ＳＩＲを下
回る場合（すなわち、受信品質が目標品質よりも下回っ
ている場合）に、受信側から送信側に制御信号を送っ
て、送信電力を増加させるようにし、逆に、受信側の受
信ＳＩＲが目標ＳＩＲを上回る場合（すなわち、受信品
質が目標品質よりも上回っている場合）に受信側から送
信側に制御信号を送って、送信電力を減少させるように
する制御である。
【０１１２】なお、一般に、アウタループ送信電力制御
は、インナループ送信電力制御に対して相対的に緩やか
に制御する（２重の閉ループ制御である）。また、複数
のチャネルが多重化伝送され、かつ、それぞれのチャネ
ルに目標フレーム（ブロック）誤り率品質が設定されて
いる場合は、全ての目標フレーム（ブロック）誤り率品
質を満足するようにインナループ送信電力制御で使用さ
れる目標ＳＩＲを調整する。
【０１１３】多重化される各チャネル間の誤り訂正符号
化時の符号化率の相対比、および多重化される各チャネ
ル間の送信電力の相対比は一定にすることができる。相
対比は各チャネルの要求品質等を考慮して決定すればよ
い。
【０１１４】送信電力の相対比が一定の場合、アウタル
ープ送信電力制御により、制御基準となるチャネルの送
信電力が決まれば、制御基準とならないチャネルの送信
電力も決まることになる。すなわち、制御基準とならな
いチャネルの送信電力を間接的に制御することができ
る。
【０１１５】なお、送信電力をレートに応じて変化させ
る場合もあると考えられる。その場合、例えば、制御基
準となるチャネルの最大レートＲ1,Mの送信電力と、制
御基準とならないチャネルの最大レートＲ2,Mの送信電
力との間の相対比Ｑをある一定値に決めておく。また、
制御基準となるチャネルのあるレートＲ1,Jの送信電力
と最大レートＲ1,Mの送信電力との相対比がＳ
（Ｒ1,J）、制御基準とならないチャネルのあるレート
Ｒ2,Kの送信電力と最大レートＲ2,Mの送信電力との相対
比がＳ（Ｒ2,K）でそれぞれ与えられるものとする。そ
して、制御基準となるチャネルのあるレートＲ1,Jの送
信電力がＰ1,Jと決まったときに、制御基準とならない
チャネルのあるレートＲ2,Kの送信電力Ｐ2,Kは、Ｐ1,J
×Ｑ×Ｓ（Ｒ2,K）／Ｓ（Ｒ1,J）により決めることがで
きる。
【０１１６】（その他）第１実施形態〜第４実施形態で
述べた技術は、後置・同順の場合（誤り検出符号を送信
データの後ろに配置し、送信データと誤り検出符号とで
ビットの並びを同順にする場合）や、前置の場合（誤り
検出符号を送信データの前に配置する場合（両者のビッ
トの並びは同順でも逆順でもよい））にも適用できる。
【０１１７】図１３に後置・同順の場合の送信データの
フレーム構成例を、図１４に前置の場合の送信データの
フレーム構成例を示す。図１３(a)および図１４(a)は送
信データの伝送レートが最大の場合を、図１３(b) およ
び図１４(b)は伝送レートが最大レート未満で、送信デ
ータがある場合を、図１３(c) および図１４(c)は送信
データがない場合をそれぞれ示している。後置・同順の
場合および前置の場合に用いる送信機および受信機の構
成例、処理例等は、第１実施形態〜第４実施形態で述べ
たものと同様である。なお、前置の場合には、図１５に
示すように、例えば、端子１と多重回路６との間にフレ
ームメモリ４０を設けて、送信データを一時的に保持
し、その間に誤り検出符号化回路４で誤り検出符号を算
出することが考えられる。また、例えば、分離回路２８
と比較回路３４との間に誤り検出符号メモリ４２を設け
て、仮定した誤り検出符号を一時的に保持し、その間に
誤り検出符号化回路３０で仮定した送信データの誤り検
出符号を算出することが考えられる。
【０１１８】
【発明の効果】以上の構成によれば、レート情報を伝送
しないブラインドレート検出の考え方でオーバヘッド低
減を行いつつ、精度のよいレート検出に基づく高品質可
変レートデータ伝送を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の伝送ビット順の例を示す図である。
【図２】従来の伝送ビット順およびＰＣＴ／ＪＰ００／
０３６５０に記載の発明による伝送ビット順の例を示す
図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態における送信機およ
び受信機の構成例を示すブロック図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態における送信データ
のフレーム構成例を示す図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態におけるインタリー
ブ回路の処理例を説明する図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態における送信データ
のフレーム構成例を示す図である。
【図７】本発明の第１の実施の形態における最尤復号時
の復号データ系列例を示す図である。
【図８】本発明の第１の実施の形態におけるレート判定
処理例のフローチャートである。
【図９】本発明の第１の実施の形態におけるレート判定
処理の別の例のフローチャートである。
【図１０】本発明の第２の実施の形態における送信機お
よび受信機の構成例を示すブロック図である。
【図１１】本発明の第２の実施の形態における送信デー
タのフレーム構成例を示す図である。
【図１２】本発明の第２の実施の形態におけるレート判
定処理例のフローチャートである。
【図１３】後置・同順の場合の送信データのフレーム構
成例を示す図である。
【図１４】前置の場合の送信データのフレーム構成例を
示す図である。
【図１５】前置の場合にフレームメモリおよび誤り検出
符号メモリを追加する例を示す図である。
【図１６】１つのフレームに２つのチャネルの送信デー
タを収めた例を示す図である。
【図１７】図１６において２つの伝送レートの情報を組
み合わせて１つの伝送レート情報とした場合を示す図で
ある。
【符号の説明】
４ 誤り検出符号化回路 ６、６′ 多重回路 ８ 誤り訂正符号化回路 １０ インタリーブ回路 １２、４０ フレームメモリ １４ 無線回路 １６ アンテナ ２０ アンテナ ２２ 無線回路 ２４ デインタリーブ回路 ２６、２６′ 誤り訂正復号化回路 ２８ 分離回路 ３０ 誤り検出復号化回路 ３４ 比較回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5J065 AA01 AB01 AC02 AD04 AD10 AE01 AF01 AG05 AG06 AH06 AH09 5K014 AA01 BA06 CA02 EA02 FA16 HA06 HA10 5K028 AA06 AA12 BB04 FF13 KK01 KK03 LL15 MM09 PP12 RR03 SS24

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 一定時間長の各フレームに可変長の送信
    データを収めて伝送するデータ伝送方法であって、 送信側において、 各フレームにおいて、送信データがある場合にのみ、送
    信データの誤り検出符号を算出するステップと、 各フレームにおいて、送信データがある場合には、送信
    データおよび算出した誤り検出符号を含むフレーム・デ
    ータを生成し、送信データがない場合には、送信データ
    および誤り検出符号を含まないフレーム・データを生成
    するステップと、 生成したフレーム・データを送信するステップとを備
    え、 受信側において、 フレーム・データを受信するステップと、 受信したフレーム・データに対し、各フレームにおい
    て、フレーム・データの所定の位置を最終ビット位置と
    して、送信データおよび誤り検出符号を決定し、決定し
    た送信データの誤り検出符号を算出するステップと、 各フレームにおいて、決定した誤り検出符号と、決定し
    た送信データに基づき算出した誤り検出符号とが一致す
    る場合には、送信データがあるものと判定し、一致しな
    い場合には、送信データがない、または受信したフレー
    ム・データに誤りがあるものと判定するステップと、 各フレームにおいて、該判定結果に基づいて送信データ
    を取得するステップとを備えることを特徴とするデータ
    伝送方法。
  2. 【請求項２】 一定時間長の各フレームに可変長の送信
    データを収めて伝送するデータ伝送方法であって、 送信側において、 各フレームにおいて、送信データがある場合にのみ、送
    信データの誤り検出符号を算出するステップと、 各フレームにおいて、送信データがある場合には、送信
    データおよび算出した誤り検出符号を含むフレーム・デ
    ータを生成し、送信データがない場合には、送信データ
    および誤り検出符号を含まないフレーム・データを生成
    するステップと、 生成したフレーム・データを送信するステップとを備
    え、 受信側において、 フレーム・データを受信するステップと、 受信したフレーム・データに対し、各フレームにおい
    て、フレーム・データの最終ビット位置を１か所以上仮
    定して、送信データおよび誤り検出符号をそれぞれ仮定
    し、仮定した送信データの誤り検出符号を算出するステ
    ップと、 各フレームにおいて、仮定したフレーム・データの最終
    ビット位置のうち、仮定した誤り検出符号と、仮定した
    送信データに基づき算出した誤り検出符号とが一致する
    位置がある場合には、その位置をフレーム・データの最
    終ビット位置と判定し、一致する位置がない場合には、
    送信データがない、または受信したフレーム・データに
    誤りがあるものと判定するステップと、 各フレームにおいて、該判定結果に基づいて送信データ
    を取得するステップとを備えることを特徴とするデータ
    伝送方法。
  3. 【請求項３】 請求項１または２に記載のデータ伝送方
    法であって、送信側において、前記フレーム・データを
    生成するステップは、誤り検出符号を対応する送信デー
    タの後ろに配置し、送信データと誤り検出符号とでビッ
    トの並びを逆順にしたフレーム・データを生成すること
    を特徴とするデータ伝送方法。
  4. 【請求項４】 請求項１ないし３のいずれかに記載のデ
    ータ伝送方法であって、 送信側において、 生成したフレーム・データに対して誤り訂正符号化を行
    うステップと、 誤り訂正符号化を行ったフレーム・データに対してイン
    タリーブを行うステップとをさらに備え、 受信側において、 受信したフレーム・データに対してデインタリーブを行
    うステップと、 デインタリーブを行ったフレーム・データに対して誤り
    訂正復号化を行うステップとをさらに備えることを特徴
    とするデータ伝送方法。
  5. 【請求項５】 請求項１ないし４のいずれかに記載のデ
    ータ伝送方法であって、送信側において、各フレーム毎
    に、送信データのビット数を表す伝送レート情報を算出
    するステップをさらに備え、前記フレーム・データを生
    成するステップは、算出した伝送レート情報を含むフレ
    ーム・データを生成することを特徴とするデータ伝送方
    法。
  6. 【請求項６】 請求項１ないし５のいずれかに記載のデ
    ータ伝送方法であって、１フレーム内に送信データが存
    在する場合、その長さは１〜Ｘビットのいずれかであ
    り、その送信データに対する誤り検出符号の長さはＹビ
    ットであり、ＸおよびＹの組合せは、（Ｘ，Ｙ）＝
    （８，８），（２４４，１２），（４０８０，１６），
    （１０４８５７６，２４）のいずれかであることを特徴
    とするデータ伝送方法。
  7. 【請求項７】 一定時間長の各フレームに、１つ以上の
    チャネルからなる第１チャネル群の各チャネルの可変長
    送信データ、および１つ以上のチャネルからなる第２チ
    ャネル群の各チャネルの送信データを多重化して伝送す
    るデータ伝送方法であって、第１チャネル群の各チャネ
    ルの可変長送信データを、請求項１ないし６のいずれか
    に記載のデータ伝送方法により伝送することを特徴とす
    るデータ伝送方法。
  8. 【請求項８】 請求項７に記載のデータ伝送方法であっ
    て、データ伝送について、インナループ送信電力制御と
    アウタループ送信電力制御とで構成される２重閉ループ
    送信電力制御を行い、該アウタループ送信電力制御の制
    御基準として、第１チャネル群のチャネルは用いず、第
    ２チャネル群の１つ以上のチャネルを用いることを特徴
    とするデータ伝送方法。
  9. 【請求項９】 請求項８に記載のデータ伝送方法であっ
    て、多重化される各チャネル間の誤り訂正符号化時の符
    号化率の相対比、および多重化される各チャネル間の送
    信電力の相対比は一定であることを特徴とするデータ伝
    送方法。
  10. 【請求項１０】 一定時間長の各フレームに可変長の送
    信データを収めて伝送するデータ伝送システムであっ
    て、 送信側装置において、 各フレームにおいて、送信データがある場合にのみ、送
    信データの誤り検出符号を算出する手段と、 各フレームにおいて、送信データがある場合には、送信
    データおよび算出した誤り検出符号を含むフレーム・デ
    ータを生成し、送信データがない場合には、送信データ
    および誤り検出符号を含まないフレーム・データを生成
    する手段と、 生成したフレーム・データを送信する手段とを備え、 受信側装置において、 フレーム・データを受信する手段と、 受信したフレーム・データに対し、各フレームにおい
    て、フレーム・データの所定の位置を最終ビット位置と
    して、送信データおよび誤り検出符号を決定し、決定し
    た送信データの誤り検出符号を算出する手段と、 各フレームにおいて、決定した誤り検出符号と、決定し
    た送信データに基づき算出した誤り検出符号とが一致す
    る場合には、送信データがあるものと判定し、一致しな
    い場合には、送信データがない、または受信したフレー
    ム・データに誤りがあるものと判定する手段と、 各フレームにおいて、該判定結果に基づいて送信データ
    を取得する手段とを備えたことを特徴とするデータ伝送
    システム。
  11. 【請求項１１】 一定時間長の各フレームに可変長の送
    信データを収めて伝送するデータ伝送システムであっ
    て、 送信側装置において、 各フレームにおいて、送信データがある場合にのみ、送
    信データの誤り検出符号を算出する手段と、 各フレームにおいて、送信データがある場合には、送信
    データおよび算出した誤り検出符号を含むフレーム・デ
    ータを生成し、送信データがない場合には、送信データ
    および誤り検出符号を含まないフレーム・データを生成
    する手段と、 生成したフレーム・データを送信する手段とを備え、 受信側装置において、 フレーム・データを受信する手段と、 受信したフレーム・データに対し、各フレームにおい
    て、フレーム・データの最終ビット位置を１か所以上仮
    定して、送信データおよび誤り検出符号をそれぞれ仮定
    し、仮定した送信データの誤り検出符号を算出する手段
    と、 各フレームにおいて、仮定したフレーム・データの最終
    ビット位置のうち、仮定した誤り検出符号と、仮定した
    送信データに基づき算出した誤り検出符号とが一致する
    位置がある場合には、その位置をフレーム・データの最
    終ビット位置と判定し、一致する位置がない場合には、
    送信データがない、または受信したフレーム・データに
    誤りがあるものと判定する手段と、 各フレームにおいて、該判定結果に基づいて送信データ
    を取得する手段とを備えたことを特徴とするデータ伝送
    システム。
  12. 【請求項１２】 一定時間長の各フレームに可変長の送
    信データを収めて送信する送信装置であって、 各フレームにおいて、送信データがある場合にのみ、送
    信データの誤り検出符号を算出する手段と、 各フレームにおいて、送信データがある場合には、送信
    データおよび算出した誤り検出符号を含むフレーム・デ
    ータを生成し、送信データがない場合には、送信データ
    および誤り検出符号を含まないフレーム・データを生成
    する手段と、 生成したフレーム・データを送信する手段とを備えたこ
    とを特徴とする送信装置。
  13. 【請求項１３】 一定時間長の各フレームにおいて、送
    信データがある場合には、その送信データ、およびその
    送信データについて算出された誤り検出符号を含み、送
    信データがない場合には、送信データおよび誤り検出符
    号を含まないフレーム・データを受信する受信装置であ
    って、 フレーム・データを受信する手段と、 受信したフレーム・データに対し、各フレームにおい
    て、フレーム・データの所定の位置を最終ビット位置と
    して、送信データおよび誤り検出符号を決定し、決定し
    た送信データの誤り検出符号を算出する手段と、 各フレームにおいて、決定した誤り検出符号と、決定し
    た送信データに基づき算出した誤り検出符号とが一致す
    る場合には、送信データがあるものと判定し、一致しな
    い場合には、送信データがない、または受信したフレー
    ム・データに誤りがあるものと判定する手段と、 各フレームにおいて、該判定結果に基づいて送信データ
    を取得する手段とを備えたことを特徴とする受信装置。
  14. 【請求項１４】 一定時間長の各フレームにおいて、送
    信データがある場合には、その送信データ、およびその
    送信データについて算出された誤り検出符号を含み、送
    信データがない場合には、送信データおよび誤り検出符
    号を含まないフレーム・データを受信する受信装置であ
    って、 フレーム・データを受信する手段と、 受信したフレーム・データに対し、各フレームにおい
    て、フレーム・データの最終ビット位置を１か所以上仮
    定して、送信データおよび誤り検出符号をそれぞれ仮定
    し、仮定した送信データの誤り検出符号を算出する手段
    と、 各フレームにおいて、仮定したフレーム・データの最終
    ビット位置のうち、仮定した誤り検出符号と、仮定した
    送信データに基づき算出した誤り検出符号とが一致する
    位置がある場合には、その位置をフレーム・データの最
    終ビット位置と判定し、一致する位置がない場合には、
    送信データがない、または受信したフレーム・データに
    誤りがあるものと判定する手段と、 各フレームにおいて、該判定結果に基づいて送信データ
    を取得する手段とを備えたことを特徴とする受信装置。
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