JP2002171245A - 再送データ合成方法および再送データ合成装置 - Google Patents
再送データ合成方法および再送データ合成装置Info
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- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
- H04L1/12—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using return channel
- H04L1/16—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using return channel in which the return channel carries supervisory signals, e.g. repetition request signals
- H04L1/18—Automatic repetition systems, e.g. Van Duuren systems
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- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
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- H04L1/18—Automatic repetition systems, e.g. Van Duuren systems
- H04L1/1829—Arrangements specially adapted for the receiver end
- H04L1/1835—Buffer management
Abstract
(57)【要約】
【課題】 受信機において、再送されたデータと前回受
信に失敗したデータを合成して、復調・復号の精度を高
める方法および装置を提供する。 【解決手段】 無線受信機によって受信されベースバン
ドに変換された受信データの中で良好に受信さなかった
受信データを蓄積する蓄積手段と、前記蓄積手段に蓄積
された受信データと再送された受信データとを合成する
合成手段と、前記合成手段で合成された合成データを復
調する復調手段とを備え、前記復調は蓄積手段に蓄積さ
れた受信データと再送された受信データとを合成した後
に行われる。
信に失敗したデータを合成して、復調・復号の精度を高
める方法および装置を提供する。 【解決手段】 無線受信機によって受信されベースバン
ドに変換された受信データの中で良好に受信さなかった
受信データを蓄積する蓄積手段と、前記蓄積手段に蓄積
された受信データと再送された受信データとを合成する
合成手段と、前記合成手段で合成された合成データを復
調する復調手段とを備え、前記復調は蓄積手段に蓄積さ
れた受信データと再送された受信データとを合成した後
に行われる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は再送データの合成方
法に関するものであり、より詳細にはデータ受信が異常
であったときに蓄積し、送信側からそのデータを再送
し、受信側で再送データと蓄積された異常データとを合
成して受信データを得る再送データの合成方法および装
置に関するものである。
法に関するものであり、より詳細にはデータ受信が異常
であったときに蓄積し、送信側からそのデータを再送
し、受信側で再送データと蓄積された異常データとを合
成して受信データを得る再送データの合成方法および装
置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来のパケットの再送においては、パケ
ット通信を行う際に、受信機においてデータ（パケッ
ト）の受信に失敗した場合、これを補償する手段として
受信に失敗したデータの再送を行うことが一般的に行わ
れている。これはＡＲＱ（Automatic Repeat reQuest）
とも呼ばれる。送信機と受信機間の伝送路の状態が悪い
場合、誤り訂正技術を併用する場合もあり、この場合を
ハイブリッドＡＲＱとも呼んでいる。ハイブリッドＡＲ
Ｑの方法にも数種類あるが、そのうち受信機において再
送されたデータと前回受信に失敗したデータを合成して
復調できる確率を高める方法がある。
ット通信を行う際に、受信機においてデータ（パケッ
ト）の受信に失敗した場合、これを補償する手段として
受信に失敗したデータの再送を行うことが一般的に行わ
れている。これはＡＲＱ（Automatic Repeat reQuest）
とも呼ばれる。送信機と受信機間の伝送路の状態が悪い
場合、誤り訂正技術を併用する場合もあり、この場合を
ハイブリッドＡＲＱとも呼んでいる。ハイブリッドＡＲ
Ｑの方法にも数種類あるが、そのうち受信機において再
送されたデータと前回受信に失敗したデータを合成して
復調できる確率を高める方法がある。
【０００３】図１はデータの再送を説明する図である。
図１において、送信側はデータを送信し、受信側ではこ
の受信したデータが正常であったか異常であったかの報
告を送信側に知らせる。送信側は、受信異常であったと
の通知（すなわち、再送通知）を受けると、正常に送信
できなかったデータを受信側に再送する。
図１において、送信側はデータを送信し、受信側ではこ
の受信したデータが正常であったか異常であったかの報
告を送信側に知らせる。送信側は、受信異常であったと
の通知（すなわち、再送通知）を受けると、正常に送信
できなかったデータを受信側に再送する。
【０００４】図２はデータ再送プロセスを説明する図で
ある。図２において、送信側では、送信データは、デー
タＤ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４，・・・のようにシリアルに送
信される。受信側では、データＤ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ
４，・・・のように受信するが、たとえば、データＤ１，
Ｄ２は良好に受信できたが、データＤ３は良好な受信が
できなかったものとすると、受信側ではデータＤ３をバ
ッファに蓄積すると共に送信側に再送要求を送信する。
送信側は所定の時間の後に、この場合には、データＤ４
を送信した後、データＤ３を再送する。受信側ではこの
再送されたＤ３データを受信した後、先に蓄積しておい
たＤ３データとを合成する。
ある。図２において、送信側では、送信データは、デー
タＤ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４，・・・のようにシリアルに送
信される。受信側では、データＤ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ
４，・・・のように受信するが、たとえば、データＤ１，
Ｄ２は良好に受信できたが、データＤ３は良好な受信が
できなかったものとすると、受信側ではデータＤ３をバ
ッファに蓄積すると共に送信側に再送要求を送信する。
送信側は所定の時間の後に、この場合には、データＤ４
を送信した後、データＤ３を再送する。受信側ではこの
再送されたＤ３データを受信した後、先に蓄積しておい
たＤ３データとを合成する。
【０００５】このように、受信異常であると判断された
データを再送し、前に送信されたデータと再送データと
を合成することによって、時間ダイバーシティ（伝搬路
の状況が変化することによる取得データの差異によるゲ
イン）の効果が得られるため、単に再送されたデータを
復調するよりも正常に復調できる確率を高めることがで
きる。ただし、前回のデータを保持しておかなければな
らないため、受信機にバッファが必要となる。
データを再送し、前に送信されたデータと再送データと
を合成することによって、時間ダイバーシティ（伝搬路
の状況が変化することによる取得データの差異によるゲ
イン）の効果が得られるため、単に再送されたデータを
復調するよりも正常に復調できる確率を高めることがで
きる。ただし、前回のデータを保持しておかなければな
らないため、受信機にバッファが必要となる。
【０００６】図３は、従来のデータの送受信の概要を示
す図である。図３において、送信データは、符号化部２
１で符号化され、変調部２２で変調され、伝搬路５０を
介して受信側に送信される。受信側では、受信したデー
タを復調部２４で復調し、バッファ２５に一時的に蓄積
し、その後合成部２６で蓄積されたデータと再送された
データとを合成していた。このように、従来の生成デー
タ合成方法では、このバッファは、復調部２４と復号化
部２７の間に置かれていた。図３における表は復調部２
４の前後におけるデータ数を示すものである。復調前に
おいては、データは２値データとして送られるので、１
つのシンボルを表わすデータ数は常に２であるが、復調
後は変調方式によってデータ数は変化する。すなわち、
１つのシンボルを表わすデータ数は、ＱＰＳＫであれば
２ビット、８−ＱＡＭであれば３ビット、１６−ＱＡＭ
であれば４ビット、６４−ＱＡＭであれば６ビットのデ
ィジタルデータとなる。従って、多値変調の次数が大き
くなるとバッファ２５に蓄積すべきビット数が増加す
る。
す図である。図３において、送信データは、符号化部２
１で符号化され、変調部２２で変調され、伝搬路５０を
介して受信側に送信される。受信側では、受信したデー
タを復調部２４で復調し、バッファ２５に一時的に蓄積
し、その後合成部２６で蓄積されたデータと再送された
データとを合成していた。このように、従来の生成デー
タ合成方法では、このバッファは、復調部２４と復号化
部２７の間に置かれていた。図３における表は復調部２
４の前後におけるデータ数を示すものである。復調前に
おいては、データは２値データとして送られるので、１
つのシンボルを表わすデータ数は常に２であるが、復調
後は変調方式によってデータ数は変化する。すなわち、
１つのシンボルを表わすデータ数は、ＱＰＳＫであれば
２ビット、８−ＱＡＭであれば３ビット、１６−ＱＡＭ
であれば４ビット、６４−ＱＡＭであれば６ビットのデ
ィジタルデータとなる。従って、多値変調の次数が大き
くなるとバッファ２５に蓄積すべきビット数が増加す
る。
【０００７】図４は、従来技術における再送データの合
成を行う送受信装置を示す図である。図４において、１
１は信号を送受信するアンテナ、１２は、アンテナ１１
からの電波の受信、送信を切りかえる共用器、１３は受
信ＲＦ周波数からベースバンド周波数に変換する受信
機、１４はベースバンド周波数から送信ＲＦ周波数に変
換する送信機、２１は送信データを符号化する符号化
部、２２は、送信するビット列を送信シンボルに変換す
る変調部、２３は受信データの位相を補正する位相補正
部、２４は受信シンボルをビット列に変換する復調部、
２５は受信シンボルを蓄積するバッファ、２６はバッフ
ァ２５に蓄積された受信データと再送データを合成する
合成部、２７は変調されたデータを復号化する復号化部
である。また、送受信装置においては、ベースバンドの
制御およびプロトコル等の処理を行うＤＳＰ３１、ＲＯ
Ｍ３２、ＲＡＭ３３、ＣＰＵ３４、外部インタフェース
との接続を制御するＩ／Ｏ制御部３５，その他、外部イ
ンタフェースである表示装置４１、キー入力装置４２、
マイク４３、スピーカ４４等を備えている。
成を行う送受信装置を示す図である。図４において、１
１は信号を送受信するアンテナ、１２は、アンテナ１１
からの電波の受信、送信を切りかえる共用器、１３は受
信ＲＦ周波数からベースバンド周波数に変換する受信
機、１４はベースバンド周波数から送信ＲＦ周波数に変
換する送信機、２１は送信データを符号化する符号化
部、２２は、送信するビット列を送信シンボルに変換す
る変調部、２３は受信データの位相を補正する位相補正
部、２４は受信シンボルをビット列に変換する復調部、
２５は受信シンボルを蓄積するバッファ、２６はバッフ
ァ２５に蓄積された受信データと再送データを合成する
合成部、２７は変調されたデータを復号化する復号化部
である。また、送受信装置においては、ベースバンドの
制御およびプロトコル等の処理を行うＤＳＰ３１、ＲＯ
Ｍ３２、ＲＡＭ３３、ＣＰＵ３４、外部インタフェース
との接続を制御するＩ／Ｏ制御部３５，その他、外部イ
ンタフェースである表示装置４１、キー入力装置４２、
マイク４３、スピーカ４４等を備えている。
【０００８】この送受信装置は、データの位相補正を行
う位相補正部、データを格納するバッファ２５および再
送データと蓄積データを合成する合成部２６を備えるこ
と以外は通常の送受信装置と同じ構成であるので詳細な
説明は省略する。位相補正部２３、バッファ２５および
合成部２６については後述する。
う位相補正部、データを格納するバッファ２５および再
送データと蓄積データを合成する合成部２６を備えるこ
と以外は通常の送受信装置と同じ構成であるので詳細な
説明は省略する。位相補正部２３、バッファ２５および
合成部２６については後述する。
【０００９】データ通信の需要の高まりと共に、より高
速のインタフェースが必要となってきた。変調方式にお
いても従来のＱＰＳＫに代表される位相変調方式から、
８ＱＡＭ、１６ＱＡＭ、６４ＱＡＭといった多値変調が
導入されつつある。図５は、ＱＰＳＫ、８ＱＡＭ、１６
ＱＡＭの変調の相違を図示した図である。図５におい
て、１つの送信（受信）シンボル（Ｉ＋ｊＱ）に対し
て、ＱＰＳＫであれば２ビット、８−ＱＡＭであれば３
ビット、１６−ＱＡＭであれば４ビットのディジタルデ
ータが変調されている。一般式で表わせば、Ｍ−ＱＡＭ
（Ｍは８，１６，６４等）の場合、Ｌｏｇ（Ｍ）のディ
ジタルデータが直交する搬送波Ｉ，Ｑに変調される。す
なわち、変調方式が多値化されるとそれに伴い、搬送波
にのせることのできるディジタルデータの比率が高ま
る。これらの場合には、振幅にも情報を変調するため、
シンボル（Ｉ，Ｑの変調されたデータ）当たりのディジ
タルデータの転送効率が高いために高速のインタフェー
スを供給できる。
速のインタフェースが必要となってきた。変調方式にお
いても従来のＱＰＳＫに代表される位相変調方式から、
８ＱＡＭ、１６ＱＡＭ、６４ＱＡＭといった多値変調が
導入されつつある。図５は、ＱＰＳＫ、８ＱＡＭ、１６
ＱＡＭの変調の相違を図示した図である。図５におい
て、１つの送信（受信）シンボル（Ｉ＋ｊＱ）に対し
て、ＱＰＳＫであれば２ビット、８−ＱＡＭであれば３
ビット、１６−ＱＡＭであれば４ビットのディジタルデ
ータが変調されている。一般式で表わせば、Ｍ−ＱＡＭ
（Ｍは８，１６，６４等）の場合、Ｌｏｇ（Ｍ）のディ
ジタルデータが直交する搬送波Ｉ，Ｑに変調される。す
なわち、変調方式が多値化されるとそれに伴い、搬送波
にのせることのできるディジタルデータの比率が高ま
る。これらの場合には、振幅にも情報を変調するため、
シンボル（Ｉ，Ｑの変調されたデータ）当たりのディジ
タルデータの転送効率が高いために高速のインタフェー
スを供給できる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ように、図３および図４に示される従来の再送データの
合成方法においては、再送データの合成を行うために前
回のデータを保持しておくバッファのサイズが変調方式
の多値化の次数が大きくなるに従って増大するという問
題があった。
ように、図３および図４に示される従来の再送データの
合成方法においては、再送データの合成を行うために前
回のデータを保持しておくバッファのサイズが変調方式
の多値化の次数が大きくなるに従って増大するという問
題があった。
【００１１】また、一般に多値変調の復調（シンボルか
らディジタルデータへの変換）においては非線性の要素
があるため、復調後のデータを合成しても非線形性のた
めに、復調、復号の精度を向上できなかった。
らディジタルデータへの変換）においては非線性の要素
があるため、復調後のデータを合成しても非線形性のた
めに、復調、復号の精度を向上できなかった。
【００１２】本発明は、上述の課題に鑑みてなされたも
ので、その目的とするところは、受信機におけるバッフ
ァサイズを大幅に減少でき、さらに復調、復号の精度を
向上できるる再送データの合成方法および装置を提供す
るものである。
ので、その目的とするところは、受信機におけるバッフ
ァサイズを大幅に減少でき、さらに復調、復号の精度を
向上できるる再送データの合成方法および装置を提供す
るものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は、無線受信機によって受信されベースバン
ドに変換された受信データの中で受信異常と判断された
受信データを蓄積し、前記蓄積された受信データと再送
された受信データとを合成し、その後、前記合成データ
を復調するように構成される。
め、本発明は、無線受信機によって受信されベースバン
ドに変換された受信データの中で受信異常と判断された
受信データを蓄積し、前記蓄積された受信データと再送
された受信データとを合成し、その後、前記合成データ
を復調するように構成される。
【００１４】また、本発明は、前記受信データは位相補
正を行った後蓄積され、前記再送受信データは位相補正
され、その後、前記位相補正され蓄積された受信データ
と再送され位相補正された受信データとを合成するよう
に構成される。
正を行った後蓄積され、前記再送受信データは位相補正
され、その後、前記位相補正され蓄積された受信データ
と再送され位相補正された受信データとを合成するよう
に構成される。
【００１５】さらに、本発明は、アンテナで受信された
無線信号は受信機でＲＦ処理されベースバンド周波数に
変換され、その後受信されたデータが再送データである
かどうかの判断がされ、再送データでない場合、受信デ
ータが異常でなければ復調および復号化され、受信デー
タが異常データであれば復号化データを破棄し受信した
データを蓄積手段に蓄積し、再送データである場合、そ
の再送データと前回蓄積手段に蓄積された異常データと
合成し、その合成データを復調および復号化し、復号化
されたデータを判定し、復号化が正常であれば、処理を
終了し、異常であれば、復号化データを破棄し受信した
データを蓄積手段に蓄積するように構成される。
無線信号は受信機でＲＦ処理されベースバンド周波数に
変換され、その後受信されたデータが再送データである
かどうかの判断がされ、再送データでない場合、受信デ
ータが異常でなければ復調および復号化され、受信デー
タが異常データであれば復号化データを破棄し受信した
データを蓄積手段に蓄積し、再送データである場合、そ
の再送データと前回蓄積手段に蓄積された異常データと
合成し、その合成データを復調および復号化し、復号化
されたデータを判定し、復号化が正常であれば、処理を
終了し、異常であれば、復号化データを破棄し受信した
データを蓄積手段に蓄積するように構成される。
【００１６】また、本発明は、前記受信データは位相補
正を行った後蓄積され、前記再送受信データは位相補正
され、その後、前記位相補正され蓄積された受信データ
と再送され位相補正された受信データとを合成するよう
に構成される。
正を行った後蓄積され、前記再送受信データは位相補正
され、その後、前記位相補正され蓄積された受信データ
と再送され位相補正された受信データとを合成するよう
に構成される。
【００１７】
【発明の実施の形態】図６は本発明の一実施の形態のデ
ータの送受信の概要を示す図である。図６において、送
信データは、符号化部２１で符号化され、変調部２２で
変調され、伝搬路５０を介して受信側に送信される。受
信側では、受信したデータをバッファ２５に一時的に蓄
積し、その後蓄積されたデータと再送されたデータとを
合成部２６で合成し、その後、復調部２４で復調する。
このように、本発明の再送データ合成方法では、バッフ
ァを、復調部２４の前に置くように構成される。このよ
うに構成したことによって、バッファサイズを大幅に減
少することができる。さらに、後述するように、復調、
復号の精度を向上することができる。
ータの送受信の概要を示す図である。図６において、送
信データは、符号化部２１で符号化され、変調部２２で
変調され、伝搬路５０を介して受信側に送信される。受
信側では、受信したデータをバッファ２５に一時的に蓄
積し、その後蓄積されたデータと再送されたデータとを
合成部２６で合成し、その後、復調部２４で復調する。
このように、本発明の再送データ合成方法では、バッフ
ァを、復調部２４の前に置くように構成される。このよ
うに構成したことによって、バッファサイズを大幅に減
少することができる。さらに、後述するように、復調、
復号の精度を向上することができる。
【００１８】図７は、本発明における再送データの合成
を行う送受信装置を示す図である。図７の各構成要素
は、位相補正部２３、復調部２４、バッファ２５、合成
部２６の順序が異なる点を除いて、従来の構成と同じで
あるのでその他の部分についての詳細な説明は省略す
る。図７における本発明の特徴点は、バッファ２５と合
成部２６が復調部２４の前に置かれている点である。こ
のように、バッファ２５を復調部２４の前に置くことに
よって、本発明の目的を達成できるのである。
を行う送受信装置を示す図である。図７の各構成要素
は、位相補正部２３、復調部２４、バッファ２５、合成
部２６の順序が異なる点を除いて、従来の構成と同じで
あるのでその他の部分についての詳細な説明は省略す
る。図７における本発明の特徴点は、バッファ２５と合
成部２６が復調部２４の前に置かれている点である。こ
のように、バッファ２５を復調部２４の前に置くことに
よって、本発明の目的を達成できるのである。
【００１９】図８は、本発明における、異常データと再
生データとを合成するプロセスを示すフローチャートで
ある。図８において、受信データは、アンテナ１１で受
信され（ステップＳ１１）、受信機１３でＲＦ処理され
ベースバンド周波数に変換される（ステップＳ１２）。
その後図示されない再送判断部で、受信したデータ（フ
レーム単位）が再送データであるかどうかの判断がされ
（ステップＳ１３）、再送データでなければバッファに
蓄積された後、合成部２６の処理をスキップして、ステ
ップＳ１４で復調され（ステップＳ１５）、ステップＳ
１６で復号化され、ステップＳ１７で、復号化が正常で
あれば処理を終了し、異常であれば、復号化データを破
棄し、受信したデータをバッファ２５に蓄積する。
生データとを合成するプロセスを示すフローチャートで
ある。図８において、受信データは、アンテナ１１で受
信され（ステップＳ１１）、受信機１３でＲＦ処理され
ベースバンド周波数に変換される（ステップＳ１２）。
その後図示されない再送判断部で、受信したデータ（フ
レーム単位）が再送データであるかどうかの判断がされ
（ステップＳ１３）、再送データでなければバッファに
蓄積された後、合成部２６の処理をスキップして、ステ
ップＳ１４で復調され（ステップＳ１５）、ステップＳ
１６で復号化され、ステップＳ１７で、復号化が正常で
あれば処理を終了し、異常であれば、復号化データを破
棄し、受信したデータをバッファ２５に蓄積する。
【００２０】一方、ステップＳ１３において、受信デー
タが再送データでると判断されれば、前回バッファ２５
に蓄積されている異常データと合成し（ステップＳ１
９）、その結果を復調（シンボルからビット列への変
換）し（ステップＳ１５）、その後、復号化（ステップ
Ｓ１６）および結果判定（ステップＳ１７）を行い、復
号化が正常であれば処理を終了し、異常であれば、復号
化データを破棄し、受信したデータをバッファ２５に蓄
積する。なお、ステップＳ１７における判定はフレーム
内に含まれる判定フラグ（ＣＲＣ：Cyclic Redundancy
Check、Check sumなどが一般的）によって行われるもの
とする。
タが再送データでると判断されれば、前回バッファ２５
に蓄積されている異常データと合成し（ステップＳ１
９）、その結果を復調（シンボルからビット列への変
換）し（ステップＳ１５）、その後、復号化（ステップ
Ｓ１６）および結果判定（ステップＳ１７）を行い、復
号化が正常であれば処理を終了し、異常であれば、復号
化データを破棄し、受信したデータをバッファ２５に蓄
積する。なお、ステップＳ１７における判定はフレーム
内に含まれる判定フラグ（ＣＲＣ：Cyclic Redundancy
Check、Check sumなどが一般的）によって行われるもの
とする。
【００２１】次に、本発明による変調前に受信データを
バッファ２５に蓄積する場合と、従来技術における変調
後に受信データをバッファ２５に蓄積する場合における
バッファサイズの比較を行う。従来の位置で受信データ
をバッファ２５に蓄積すると多値変調の場合には、変調
方式に依存してバッファのサイズが大きくなっていた
が、本発明によれば、変調前に受信データをバッファ２
５に蓄積するので、変調方式によらず常に少ないバッフ
ァサイズで足りる効果がある。
バッファ２５に蓄積する場合と、従来技術における変調
後に受信データをバッファ２５に蓄積する場合における
バッファサイズの比較を行う。従来の位置で受信データ
をバッファ２５に蓄積すると多値変調の場合には、変調
方式に依存してバッファのサイズが大きくなっていた
が、本発明によれば、変調前に受信データをバッファ２
５に蓄積するので、変調方式によらず常に少ないバッフ
ァサイズで足りる効果がある。
【００２２】変調方式とバッファのサイズとの関係を表
１に示す。表１では、一例として１フレームが１００シ
ンボルからなる場合において必要となるバッファのサイ
ズを示す。
１に示す。表１では、一例として１フレームが１００シ
ンボルからなる場合において必要となるバッファのサイ
ズを示す。
【表１】 なお、上記の変調方式はあくまで一例であり、実際に用
いられるのはごく一部である。実用上６４ＰＳＫなどは
当面用いられることはないと思われる。この表からわか
るように、本発明では、復調前のデータを保持すること
によって、多値変調が用いられた場合でもバッファのサ
イズを変更する必要がない。
いられるのはごく一部である。実用上６４ＰＳＫなどは
当面用いられることはないと思われる。この表からわか
るように、本発明では、復調前のデータを保持すること
によって、多値変調が用いられた場合でもバッファのサ
イズを変更する必要がない。
【００２３】また、多値変調では振幅値に情報が変調さ
れているが、復調の際に非線形の処理（絶対値を取るな
どの処理）を行うことが多い。非線形の処理を行うこと
は情報の一部を捨てているので、復調を行うことによっ
て情報量が幾分減少することになる。従って、復調後に
データを合成するよりも情報が失われる前のデータ、つ
まり復調前のデータを合成することで復調、復号の精度
を向上させることができる。本発明では、この点に着目
して、受信データの合成を復調の前の段階で行うように
したものである。
れているが、復調の際に非線形の処理（絶対値を取るな
どの処理）を行うことが多い。非線形の処理を行うこと
は情報の一部を捨てているので、復調を行うことによっ
て情報量が幾分減少することになる。従って、復調後に
データを合成するよりも情報が失われる前のデータ、つ
まり復調前のデータを合成することで復調、復号の精度
を向上させることができる。本発明では、この点に着目
して、受信データの合成を復調の前の段階で行うように
したものである。
【００２４】以下に、本発明において、復調前にデータ
を合成する方法について説明し、従来の合成方法との差
違についても比較して説明する。以下においては、入力
データは１６ＱＡＭで変調されているものとして説明す
る。もちろん、８ＱＡＭ、６４ＱＡＭ等の場合でも同様
である。変調されたシンボル点の配置は、前述の図５に
示したものが一般的である。図５においては、ビット列
のマッピングに際してグレーコードが用いられている。
他にも可能性はあるが、グレーコード化は、復調のしや
すさ、特性から考えて現状で一番使われる方法である。
さて、図５のように配置されたＩ，Ｑのデータ（シンボ
ル）からもとのビット列を得る一般的な方法、およびこ
のようにして得られたデータを合成することによって復
調効率が良くなることについて説明する。
を合成する方法について説明し、従来の合成方法との差
違についても比較して説明する。以下においては、入力
データは１６ＱＡＭで変調されているものとして説明す
る。もちろん、８ＱＡＭ、６４ＱＡＭ等の場合でも同様
である。変調されたシンボル点の配置は、前述の図５に
示したものが一般的である。図５においては、ビット列
のマッピングに際してグレーコードが用いられている。
他にも可能性はあるが、グレーコード化は、復調のしや
すさ、特性から考えて現状で一番使われる方法である。
さて、図５のように配置されたＩ，Ｑのデータ（シンボ
ル）からもとのビット列を得る一般的な方法、およびこ
のようにして得られたデータを合成することによって復
調効率が良くなることについて説明する。
【００２５】図９は、本発明における合成プロセスを示
す図である。図９は、図７の位相補正部２３、バッファ
２５、合成部２６、復調部２４の部分のみを拡大して表
示し、過去に異常と判断されバッファ２５に蓄積されて
いたデータと再送されたデータとを合成するプロセスを
示している。
す図である。図９は、図７の位相補正部２３、バッファ
２５、合成部２６、復調部２４の部分のみを拡大して表
示し、過去に異常と判断されバッファ２５に蓄積されて
いたデータと再送されたデータとを合成するプロセスを
示している。
【００２６】図９において、受信機１３で受信されたデ
ータは、まず位相補正部２３で位相補正が行われる。こ
れは伝搬路のフェージングの影響を除去するためであ
る。受信機１３から受信されたノイズを含まないデータ
をＩ＋ｊＱ、伝搬路のフェージングノイズをα1＋ｊ
β1、熱ノイズをｎ1i＋ｊｎ1qとすると、位相補正前の
受信データは、式（１）のように表現できる。
ータは、まず位相補正部２３で位相補正が行われる。こ
れは伝搬路のフェージングの影響を除去するためであ
る。受信機１３から受信されたノイズを含まないデータ
をＩ＋ｊＱ、伝搬路のフェージングノイズをα1＋ｊ
β1、熱ノイズをｎ1i＋ｊｎ1qとすると、位相補正前の
受信データは、式（１）のように表現できる。
【数１】
【００２７】位相補正は理想的に行われるものと仮定す
れば、フェージングの共役を乗算することで位相補正を
実現でき、位相補正後のデータは、式（２）で得られ
る。
れば、フェージングの共役を乗算することで位相補正を
実現でき、位相補正後のデータは、式（２）で得られ
る。
【数２】
【００２８】第２項のノイズの部分をｍ1i＋ｊｍ1qで置
き換えると、復調前の受信データは次式（３）で表わさ
れる。
き換えると、復調前の受信データは次式（３）で表わさ
れる。
【数３】
【００２９】式（３）において、実数部をＩ１、虚数部
をＱ１と置くと、次の式（４）が得られる。
をＱ１と置くと、次の式（４）が得られる。
【数４】
【００３０】同様に、再送データについては、図９の位
相補正部２３’において、受信機１３から受信されたノ
イズを含まないデータをＩ＋ｊＱ、伝搬路のフェージン
グノイズをα2＋ｊβ2、熱ノイズをｎ2i＋ｊｎ2qとする
と、位相補正前の受信データは、式（５）のように表現
できる。
相補正部２３’において、受信機１３から受信されたノ
イズを含まないデータをＩ＋ｊＱ、伝搬路のフェージン
グノイズをα2＋ｊβ2、熱ノイズをｎ2i＋ｊｎ2qとする
と、位相補正前の受信データは、式（５）のように表現
できる。
【数５】
【００３１】位相補正後のデータは、同様に式（６）の
ように得られる。
ように得られる。
【数６】
【００３２】第２項のノイズの部分をｍ2i＋ｊｍ2qで置
き換えると、復調前の受信データは次式（７）で表わさ
れる。
き換えると、復調前の受信データは次式（７）で表わさ
れる。
【数７】
【００３３】式（７）において、実数部をＩ２、虚数部
をＱ２と置くと、次の式（８）が得られる。
をＱ２と置くと、次の式（８）が得られる。
【数８】
【００３４】次に、最初のデータと再送データとを合成
することによって得られるデータ（ビット列）を導出す
る。最初のデータと再送データとを合成する方法は種々
知られているが、その方法そのものは公知技術であるの
で、詳細な説明は省略する。
することによって得られるデータ（ビット列）を導出す
る。最初のデータと再送データとを合成する方法は種々
知られているが、その方法そのものは公知技術であるの
で、詳細な説明は省略する。
【００３５】図１０は、グレーコードにおける受信シン
ボルと出力ビット列との対応について説明する図であ
る。図１０においては、図３の受信シンボル（Ｉ＋ｊ
Ｑ）が（Ａ＋ｊＢ）で表現されているものとすると、受
信シンボルＡ＋ｊＢと出力ビット列ｂ０ｂ１ｂ２ｂ３と
の関係は、次の式（９）で表わされる。
ボルと出力ビット列との対応について説明する図であ
る。図１０においては、図３の受信シンボル（Ｉ＋ｊ
Ｑ）が（Ａ＋ｊＢ）で表現されているものとすると、受
信シンボルＡ＋ｊＢと出力ビット列ｂ０ｂ１ｂ２ｂ３と
の関係は、次の式（９）で表わされる。
【数９】 ここでｒｅｆとはＱＡＭの復調をする際に各象限内でビ
ットの選別を行う際の閾値である。式（９）は、公知の
式であるのでここでは詳細な説明は省略する。
ットの選別を行う際の閾値である。式（９）は、公知の
式であるのでここでは詳細な説明は省略する。
【００３６】式（９）を用いて、本発明における復調前
におけるデータ合成を行った場合の合成データを求める
とＩp＋ｊＱpにおけるＩｐとＱｐは式（１０）のように
なる。
におけるデータ合成を行った場合の合成データを求める
とＩp＋ｊＱpにおけるＩｐとＱｐは式（１０）のように
なる。
【数１０】
【００３７】次に、本発明における復調前におけるデー
タ合成を行った場合のシンボルＩp＋ｊＱpを復調して得
られるビット列ｂ０ｂ１ｂ２ｂ３は、式（９）から以下
の式（１１）のように得られる。
タ合成を行った場合のシンボルＩp＋ｊＱpを復調して得
られるビット列ｂ０ｂ１ｂ２ｂ３は、式（９）から以下
の式（１１）のように得られる。
【数１１】
【００３８】ここで、上記の式（１１）が従来の合成方
法よりも高効率で復調ができることを以下に示す。その
ために従来の方法において、受信シンボルＩ１＋ｊＱ１
を復調して得られたビット列ｂ１０ｂ１１ｂ１２ｂ１
３、および受信シンボルＩ２＋ｊＱ２を復調して得られ
るビット列ｂ２０ｂ２１ｂ２２ｂ２３を求め、その２つ
のビット列を合成して合成ビット列ｂ０ｂ１ｂ２ｂ３を
求める。
法よりも高効率で復調ができることを以下に示す。その
ために従来の方法において、受信シンボルＩ１＋ｊＱ１
を復調して得られたビット列ｂ１０ｂ１１ｂ１２ｂ１
３、および受信シンボルＩ２＋ｊＱ２を復調して得られ
るビット列ｂ２０ｂ２１ｂ２２ｂ２３を求め、その２つ
のビット列を合成して合成ビット列ｂ０ｂ１ｂ２ｂ３を
求める。
【００３９】まず、受信シンボルＩ１＋ｊＱ１を復調し
て得られたビット列ｂ１０ｂ１１ｂ１２ｂ１３は式（１
２）のように求められる。
て得られたビット列ｂ１０ｂ１１ｂ１２ｂ１３は式（１
２）のように求められる。
【数１２】
【００４０】また、受信シンボルＩ２＋ｊＱ２を復調し
て得られたビット列ｂ２０ｂ２１ｂ２２ｂ２３は式（１
３）で求められる。
て得られたビット列ｂ２０ｂ２１ｂ２２ｂ２３は式（１
３）で求められる。
【数１３】
【００４１】上記で得られた式（１２）と式（１３）各
ビットの和を計算したものが従来の再送データの合成方
法における合成後のデータとなり、式（１４）のように
得られる。
ビットの和を計算したものが従来の再送データの合成方
法における合成後のデータとなり、式（１４）のように
得られる。
【数１４】
【００４２】本発明の再送データの合成方法で得られた
式（１１）で表わされる合成後のデータと、従来技術の
再送データの合成方法で得られた式（１４）で表わされ
る合成後のデータとを比較すると、ｂ０、ｂ２に関して
はいずれも同じである。しかしながら、ｂ１とｂ３は異
なる。すなわち、本発明のように合成後に復調する方法
では、ノイズを合成した後に絶対値が取られるので、ｍ
1i＋ｊｍ1q，ｍ2i＋ｊｍ2qが極性が逆のノイズであれ
ば、これらのノイズは相殺される。しかしながら、従来
技術のように復調後に合成する方法では、絶対値の計算
（ａｂｓ）を行った後に合成するため、極性が逆のノイ
ズでも相殺されない。この結果、相殺されずに残った成
分はノイズとなるため、その後の受信特性に悪影響を及
ぼす。上述のように、本発明においては、受信シンボル
を合成してから復調を行うことでノイズが相殺されノイ
ズの影響が減少することがわかる。
式（１１）で表わされる合成後のデータと、従来技術の
再送データの合成方法で得られた式（１４）で表わされ
る合成後のデータとを比較すると、ｂ０、ｂ２に関して
はいずれも同じである。しかしながら、ｂ１とｂ３は異
なる。すなわち、本発明のように合成後に復調する方法
では、ノイズを合成した後に絶対値が取られるので、ｍ
1i＋ｊｍ1q，ｍ2i＋ｊｍ2qが極性が逆のノイズであれ
ば、これらのノイズは相殺される。しかしながら、従来
技術のように復調後に合成する方法では、絶対値の計算
（ａｂｓ）を行った後に合成するため、極性が逆のノイ
ズでも相殺されない。この結果、相殺されずに残った成
分はノイズとなるため、その後の受信特性に悪影響を及
ぼす。上述のように、本発明においては、受信シンボル
を合成してから復調を行うことでノイズが相殺されノイ
ズの影響が減少することがわかる。
【００４３】上述のように、多値変調では振幅に情報が
変調され、復調に際して非線形の処理（絶対値を取るな
どの処理）を行うことが多い。非線形の処理を行うとい
うことは情報の一部を捨てることであるから、復調を行
うことで情報量が一部失われることになる。従って、こ
のように一部が失われたデータを合成するよりも、情報
が失われる前のデータ、つまり復調前のデータを合成す
ることで復調、復号の精度を向上させることが可能にな
るのである。
変調され、復調に際して非線形の処理（絶対値を取るな
どの処理）を行うことが多い。非線形の処理を行うとい
うことは情報の一部を捨てることであるから、復調を行
うことで情報量が一部失われることになる。従って、こ
のように一部が失われたデータを合成するよりも、情報
が失われる前のデータ、つまり復調前のデータを合成す
ることで復調、復号の精度を向上させることが可能にな
るのである。
【００４４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
変調前に受信データをバッファに蓄積するので、変調方
式によらず常にサイズが一定の小さなバッファを用意す
ればよい効果がある。
変調前に受信データをバッファに蓄積するので、変調方
式によらず常にサイズが一定の小さなバッファを用意す
ればよい効果がある。
【００４５】本発明においては、情報が失われる前のデ
ータ、つまり復調前のデータを合成することによって、
ノイズが相殺されノイズの影響が減少できるので、復
調、復号の精度を向上させる効果が得られる。
ータ、つまり復調前のデータを合成することによって、
ノイズが相殺されノイズの影響が減少できるので、復
調、復号の精度を向上させる効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 データの再送を説明する図である。
【図２】 データ再送プロセスを説明する図である。
【図３】 従来技術におけるデータ送受信の概要を示す
図である。
図である。
【図４】 従来技術における再送データの合成を行う送
受信装置を示す図である。
受信装置を示す図である。
【図５】 ＱＰＳＫ、８ＱＡＭ、１６ＱＡＭの変調の相
違を図示した図である。
違を図示した図である。
【図６】 本発明の一実施の形態のデータ送受信の概要
を示す図である。
を示す図である。
【図７】 本発明における再送データの合成を行う送受
信装置を示す図である。
信装置を示す図である。
【図８】 本発明における異常データと再生データとを
合成するプロセスを示すフローチャートである。
合成するプロセスを示すフローチャートである。
【図９】 本発明における合成プロセスを示す図であ
る。
る。
【図１０】 グレーコードにおける受信シンボルと出力
ビット列との対応について説明する図である。
ビット列との対応について説明する図である。
１１・・・アンテナ、１２・・・共用器、１３・・・受信機、１
４・・・送信機、２１・・・符号化部、２２・・・変調部、２３・
・・位相補正部、２４・・・復調部、２５・・・バッファ、２６
・・・合成部、２７・・・復号化部、３１・・・ＤＳＰ、３２・・・
ＲＯＭ、３３・・・ＲＡＭ、３４・・・ＣＰＵ、３５・・・Ｉ／
Ｏ制御部，４１・・・表示装置、４２・・・キー入力装置、４
３・・・マイク、４４・・・スピーカ
４・・・送信機、２１・・・符号化部、２２・・・変調部、２３・
・・位相補正部、２４・・・復調部、２５・・・バッファ、２６
・・・合成部、２７・・・復号化部、３１・・・ＤＳＰ、３２・・・
ＲＯＭ、３３・・・ＲＡＭ、３４・・・ＣＰＵ、３５・・・Ｉ／
Ｏ制御部，４１・・・表示装置、４２・・・キー入力装置、４
３・・・マイク、４４・・・スピーカ
Claims (6)
- 【請求項１】 無線受信機によって受信されベースバン
ドに変換された受信データの中で受信異常と判断された
受信データを蓄積し、前記蓄積された受信データと再送
された受信データとを合成し、その後、前記合成データ
を復調することを特徴とする再送データ合成方法。 - 【請求項２】 前記受信データは位相補正を行った後蓄
積され、前記再送受信データは位相補正され、その後、
前記位相補正され蓄積された受信データと再送され位相
補正された受信データとを合成することを特徴とする請
求項１記載の再送データ合成方法。 - 【請求項３】 アンテナで受信された無線信号は受信機
でＲＦ処理されベースバンド周波数に変換され、その後
受信されたデータが再送データであるかどうかの判断が
され、 再送データでない場合、受信データが異常でなければ復
調および復号化され、受信データが異常データであれば
復号化データを破棄し受信したデータを蓄積手段に蓄積
し、 再送データである場合、その再送データと前回蓄積手段
に蓄積された異常データと合成し、その合成データを復
調および復号化し、 復号化されたデータを判定し、復号化が正常であれば、
処理を終了し、異常であれば、復号化データを破棄し受
信したデータを蓄積手段に蓄積することを特徴とする再
送データ合成方法。 - 【請求項４】 前記受信データは位相補正を行った後蓄
積され、前記再送受信データは位相補正され、その後、
前記位相補正され蓄積された受信データと再送され位相
補正された受信データとを合成することを特徴とする請
求項３記載の再送データ合成方法。 - 【請求項５】 無線受信機によって受信された後ベース
バンドに変換された受信データの中で受信異常と判断さ
れた受信データを蓄積する蓄積手段と、前記蓄積手段に
蓄積された受信データと再送された受信データとを合成
する合成手段と、前記合成手段で合成された合成データ
を復調する復調手段とを備えたことを特徴とする再送デ
ータ合成装置。 - 【請求項６】 受信データを位相補正する位相補正手段
をさらに備え、前記受信データは、前記位相補正手段で
位相補正された後、前記蓄積手段に蓄積され、一方、前
記再送受信データは、前記位相補正手段で位相補正され
た後、前記合成手段において、前記蓄積手段に蓄積され
た受信データと合成されることを特徴とする請求項５記
載の再送データ合成装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000369511A JP2002171245A (ja) | 2000-12-05 | 2000-12-05 | 再送データ合成方法および再送データ合成装置 |
| US09/995,073 US20030040284A1 (en) | 2000-12-05 | 2001-11-27 | Method and apparatus of retransmitted data combination |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000369511A JP2002171245A (ja) | 2000-12-05 | 2000-12-05 | 再送データ合成方法および再送データ合成装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002171245A true JP2002171245A (ja) | 2002-06-14 |
Family
ID=18839536
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000369511A Withdrawn JP2002171245A (ja) | 2000-12-05 | 2000-12-05 | 再送データ合成方法および再送データ合成装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20030040284A1 (ja) |
| JP (1) | JP2002171245A (ja) |
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| CN100440771C (zh) * | 2004-03-22 | 2008-12-03 | 索尼爱立信移动通信日本株式会社 | 重发命令方法、无线通信系统、接收机和发射机 |
| JP2016533121A (ja) * | 2013-08-28 | 2016-10-20 | ランディス・ギア テクノロジーズ エルエルシーＬａｎｄｉｓ＋Ｇｙｒ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ， Ｌｌｃ | エラーで受信したデータシンボルのデータ復旧 |
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