JP2012100317A

JP2012100317A - ＩＥＥＥ８０２．１１ｎ標準のため改善されたインターリーバ

Info

Publication number: JP2012100317A
Application number: JP2011284141A
Authority: JP
Inventors: Xuemei Ouyang; オウヤン，シュエメイ; Chiu Ngo; ゴ，チウ
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 2005-12-20
Filing date: 2011-12-26
Publication date: 2012-05-24
Anticipated expiration: 2026-12-19
Also published as: EP1964283B1; US7859987B2; KR20080083561A; CN101341668A; EP1964283A1; EP1964283A4; WO2007073076A1; JP5592346B2; KR101358324B1; CN101341668B; JP2009520436A; US20070140364A1

Abstract

【課題】柔軟性があって、最適化された無線システムでのデータ通信方法を提供する。
【解決手段】ＭＩＭＯ無線システムは、ビットストリームを多数の空間データストリームにパスするパーザと多数の空間データストリームに対応する多数のインターリーバを含み、ここでそれぞれのインターリーバは無線システムのダイバーシティ増加のため、インターリビング動作後、周波数ローテーションをすることによって対応する空間データストリーム上のビットをインターリーブする。ＭＩＭＯ無線システムはまた送信機によって伝送された空間ビットストリームをデインタリーブするデインタリーブを具備した受信機を含む。
【選択図】図１Ａ

Description

本発明は一般的データ通信に関するものであって、より詳細には多重アンテナチャネルを通してＯＦＤＭ（ＯｒｔｈｏｇｏｎａｌＦｒｅｑｕｅｎｃｙＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）を用いて伝送ダイバーシティを有したデータ通信に関するものである。

無線通信システムにおいて、アテナダイバーシティはシステムリンク（ｌｉｎｋ）の堅固性を向上させるに重要な役割をする。ＯＦＤＭは、ラジオ周波数信号（以下ＲＦという）を用いて、デジタル信号を伝送する多重化技術で用いられている。ＯＦＤＭでラジオ信号は互いに異なる周波数帯で一つの受信機に同時に伝達され得るいくつかのサブ信号に分割される。それぞれのサブ信号はそれ自体の固有の周波数領域（サブチャネル）内で移動し、それはデータによって変調される。ＯＦＤＭは他の周波数帯で一定の間隔で離れている多重チャネルにこのデータを分散させる。

ＯＦＤＭ変調はデータビットが周波数領域でサブチャンネルにエンコードされるＦＦＴ（ＦａｓｔＦｏｕｒｉｅｒＴｒａｎｓｆｏｒｍ）方式のような変換を用いて通常に行われる。そうすることによって送信機では、通信チャネルに通し伝送のための時間領域のＯＦＤＭシンボルを生成するため、ＩＦＦＴ（ＩｎｖｅｒｓｅＦＦＴ）が一連の周波数チャネルで行われる。ＩＦＦＴ方式はそれぞれのサブチャネルに対する周波数領域のデータを後ほどＲＦ変調器用のアナログ変調された信号に変わる時間領域のサンプルブロックに変換する。受信機で、時間領域のデータを周波数領域のデータに変えるためのＦＦＴ過程をそれぞれのシンボルに実行することによってＯＦＤＭ信号は処理され、データはサブチャネルの位相と振幅を検査することによってデコードされる。したがって、受信機では送信機での逆過程が実行される。その上、送信アンテナのダイバーシティ方式（ダイバーシティｓｃｈｅｍｅ）は、ＯＦＤＭシステムの信頼性を向上させるために用いられる。このようなＯＦＤＭシステムで送信ダイバーシティ方式は前述したように周波数領域でエンコードされる。

ＯＦＤＭは高速ＷＬＡＮ（ＷｉｒｅｌｅｓｓＬｏｃａｌＡｒｅａＮｅｔｗｏｒｋ）標準の基礎であってＩＥＥＥ８０２．１１ａ標準化団体によって採択されたものであり、またＷＬＡＮ８０２．１１ｎの多い処理量のための基礎としても考慮されている。ＷＬＡＮ８０２．１１ｎを実施する一般的なＯＦＤＭＭＩＭＯシステムのための典型的な送信機はチャネルエンコーダ（ｃｈａｎｎｅｌｅｎｃｏｄｅｒ）、パンクチャー（ｐｕｎｃｔｕｒｅ）、空間パーザ（ｓｐａｔｉａｌｐａｒｓｅｒ）、および多数のデータストリームの処理経路（ｍｕｌｔｉｐｌｅｄａｔａｓｔｒｅａｍｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｐａｔｈ）を含む。それぞれのデータストリームの処理経路はインターリーバ（ｉｎｔｅｒｌｅａｖｅｒ）、コンステレーションマッピング（ｃｏｎｓｔｅｌｌａｔｉｏｎｍａｐｐｅｒ）、ＩＦＦＴ部（ＩＦＦＴｆｕｎｃｔｉｏｎ）、保護区間挿入部（ｇｕａｒｄｉｎｔｅｒｖａｌｉｎｓｅｒｔｉｏｎｗｉｎｄｏｗ）、およびＲＦ変調器（ＲＦｍｏｄｕｌａｔｏｒ）を含む。

システムのパーザとインターリーバ部分で、符号化されてパンクチャーされたビットは空間ストリーム（ｓｐａｔｉａｌｓｔｒｅａｍ）と周波数トーンを通しインターリーブされる。空間−周波数インターリビングには空間ストリームパーシングと周波数インターリビングの二段階がある。最初に、符号化されてパンクチャーされたビットはラウンド−ロビンパーザ（ｒｏｕｎｄ−ｒｏｂｉｎｐａｒｓｅｒ）によって多数の空間ストリームにパスされる。パーザは一番目の空間ストリームから始まるラウンド−ロビン方式で連続的なビットのブロックを他の空間ストリームに伝送する。次に、すべてエンコードされたビットは、一つのＯＦＤＭシンボルにあるビットの数に対応するブロックサイズで別途のブロックインターリーバによって個々の空間ストリームにインターリーブされる。ブロックインターリーバは、多数の空間ストリームおよび４０ＭＨｚ送信を可能とする所定の修正が加えられた８０２．１１ａインターリーバに基づく。

インターリーバは、二段階の置換（ｐｅｒｍｕｔａｔｉｏｎ）によって定義される。一番目の置換は、隣接する符号化されたビットが隣接しないサブキャリアにマッピングされるようにする。二番目の置換は、符号化されたビットが選択的に配列の多少重要なビットにマッピングされるようにし、それによって、低い信頼性を有したビット（ＬＳＢ）が長く連続されることを防ぐことができる。受信機のデインタリーバ（ｄｅｉｎｔｅｒｌｅａｖｅｒ）はインタリーバと反対の動作を行い、またインターリーバの二段階置換に対応する二段階の置換によって定義される。

このような一般的なシステムは、ブロックでの記録、多重アンテナ伝送のための列ローテーション（ｃｏｌｕｍｎｒｏｔａｔｉｏｎ）、およびＳ．Ａ．Ｍｕｊｔａｂａが２００４年１１月にＩＥＥＥ８０２．１１１１−０４−８８９ｒ１に投稿した『ＴＧｎｓｙｎｃＰｒｏｐｏｓａｌ：ＴｅｃｈｎｉｃａｌＳｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ．』とＭａｎｏｎｅｅｔＳｉｎｇｈｅｔａｌ．およびＢｒａｕｃｅＥｄｗａｒｄｓｅｔａｌ．が２００４年１１月にＩＥＥＥ８０２．１１１１−０４−０８８６ｒ４に投稿した『ＷＷＩＳＥｐｒｏｐｏｓａｌ：Ｈｉｇｈｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔｅｘｔｅｎｓｉｏｎｔｏｔｈｅ８０２．１１Ｓｔａｎｄａｒｄ』で記述したように一つの列内でのＰＡＭ順序ローテーション（ＰＡＭｏｒｄｅｒｒｅｔａｔｉｏｎ）を提供する。しかし、列はただ一つの列ずつだけローテーションするため、隣接するビットはそれぞれ２０ＭＨｚと４０ＭＨｚシステムで単に３と６サブキャリアの程度だけ離れている。その結果、関係したチャネルでダイバーシティ利益は完全に利用することができない。

他の一般的な送信機のデザインは、チャネルエンコーダ、パンクチャー、周波数インターリーバ、空間パーザ、および二つのデータストリームの処理経路を含む。それぞれのデータストリームの処理経路はコンステレーションマッピング、ＩＦＦＴ部、保護区間挿入部、およびＲＦ変調器を含む。インターリーバは、二つの連続的なＯＦＤＭシンボルが二つの異なるアンテナにパスされる前にインターリビングされるようにする。一番目の置換のための式は次の通りである。

ｉ＝Ｎ_ｒｏｗＸ（ｋｍｏｄＮ_{ｃｏｌｕｍｎ}）＋ｆｌｏｏｒ（ｋ／Ｎ_{ｃｏｌｕｍｎ}）
ここでＮ_{ｃｏｌｕｍｎ} ＝３２、Ｎ_ｒｏｗ＝２Ｎ_ＣＢＰＳ／Ｎ_{ｃｏｌｕｍｎ}
インターリビング後、空間パーザはラウンド−ロビン方式によってグループ内にインターリーブされたビットを他の空間ストリームにパスする。グループサイズは一つのＱＡＭシンボルにあるビットの数と同じである。例えば、６４ＱＡＭの場合、６個のビットは一つの空間ストリームにパスされ、次の６個ビットは他の空間ストリームにパスされる。しかし、このような送信機は他のチャネルコーディングと異なる特定のストリームに対する変調方式に適応するほど柔軟ではない。

本発明が解決しようとする課題は、柔軟性があって、最適化された無線システムでのデータ通信方法を提供しようとするものである。

本発明が解決しようとする他の技術的課題は、柔軟性があって、最適化された無線通信システムを提供しようとするものである。

本発明の技術的課題は、以上で言及した技術的課題に制限されず、言及されていないまた他の技術的課題は次の記載から当業者に明確に理解できるであろう。

一実施形態で、本発明は他のチャネルコーディングと異なる特定のストリームに対する変調方式に十分に適応できる柔軟な送信機のためのインターリーバデザインを提供する。

したがって、本発明の実施形態によるＭＩＭＯ無線システムは、ビットストリームを多数の空間データストリームにパスするパーザと多数の空間データストリームに対応する多数のインターリーバを有する送信機を含む。ここで、それぞれのインターリーバは無線システムのダイバーシティ増加のため、多数の列ローテーションおよび少なくとも一つの行ローテーションと同一な周波数ローテーションを行うことによって、対応する空間データストリーム上のビットをインターリーブする。ＭＩＭＯ無線システムは、また送信機によって伝送された空間ビットストリームをデインタリーブするデインタリーブを有する受信機を含む。

前記したようなＩＥＥＥ８０２．１１ｎ標準のため改善されたインターリーバによれば、チャネル状態など通信環境に柔軟に適応し、最適化された伝送ができる効果がある。

本発明による２０ＭＨｚで２−アンテナＭＩＭＯのための送信データ経路を有するＯＦＤＭＭＩＭＯ送信機の実施形態に対する機能ブロック図である。本発明による４０ＭＨｚで２−アンテナＭＩＭＯのための送信データ経路を有するＯＦＤＭＭＩＭＯ送信機の実施形態に対する機能ブロック図である。本発明によるＭＩＭＯ送信機でインターリビングの過程の実施形態を示すフローチャートである。本発明の他の実施形態によるインターリーバの機能ブロック図である。本発明によるデインタリーブを含むＯＦＤＭＭＩＭＯ受信機の実施形態に対する機能ブロック図である。２０ＭＨｚチャネルでのシミュレーション結果の例である。２０ＭＨｚチャネルでのシミュレーション結果の例である。本発明の他の実施形態によるＯＦＤＭＭＩＭＯ送信機の実施形態に対する機能ブロック図である。

本発明の利点及び特徴、並びにそれらを達成する方法は、添付する図面とともに、後述する実施形態を参照することにより明確になる。

一実施形態で、本発明はＭＩＭＯシステムでビットストリームをインターリビングする方法を提供する。インターリビング方法は、無線システムのダイバーシティを円滑に探索し、実施を簡単にするために周波数ローテーションを使用する。

図１Ａは本発明の実施形態による２０ＭＨｚチャネルでＷＬＡＮ８０２．１１ｎを実施するＯＦＤＭＭＩＭＯシステム１００のブロック図である。システム１００は、送信機１０１と受信機１０２を含む。送信機１０１はチャネルエンコーダ１０３、パンクチャー１０４、空間パーザ１０６、そして二つのデータストリームの処理経路１０７を含む。それぞれのデータストリームの処理経路１０７は、インターリーバ（一番目の処理経路のインターリーバ１０８Ａと二番目の処理経路のインターリーバ１０８Ｂ）、コンステレーションマッピング１１０、ＩＦＦＴ部１１２、保護区間挿入部１１４、そしてＲＦ変調器１１６を含む。空間のパーザ１０６およびインターリーバ１０８Ａ、１０８Ｂので、符号化されてパンクチャーされたビットは空間ストリームと周波数トーンを通しインターリーブされる。空間−周波数インターリビングには空間ストリームパーシングと周波数インターリビングの二つの段階がある。

一般的に、エンコードされてパンクチャーされたビットは下記の式のようにラウンド−ロビンパーザによって多数の空間ストリームにパスされる。

式１
ｓ＝ｍａｘ｛Ｎ_ＢＰＳＣ／２、１｝
ここでｓは、各ラウンドごとに一つのアンテナにパスされたビットの数であり、Ｎ_ＢＰＳＣは、サブキャリア当たり符号化されたビットの数である。一般的なパーザは最初の空間ストリームで始まるラウンド−ロビン方式で連続的なｓビットのブロックを他の空間ストリームに伝送する。すべてのエンコードされたビットは、一般的に一つのＯＦＤＭシンボル（Ｎ_ＣＢＰＳ）にある符号化されたビットの数に対応するブロックサイズでそれぞれの空間ストリームに対して別途のブロックインターリーバによってインターリーブされる。一般的なブロックインターリーバは多数の空間ストリームおよび４０ＭＨｚ送信が可能となるように修正が加えられた８０２．１１ａインターリーバに基づく。

基本的なインターリーバアレイ（ａｒｒａｙ）は、Ｎ_ｒｏｗ行とＮ_{ｃｏｌｕｍｎ}列を有しており、Ｎ_ＢＰＳＣはサブキャリア当たり符号化されたビットの数であり（例えばＮ_ＢＰＳＣはＢ_ＰＳＫでは１、ＱＰＳＫでは２、１６ＱＡＭでは４である）、インターリーバパラメータ（ｐａｒａｍｅｔｅｒ）は下の表１の通りである。

一般的なインターリーバは二段階の置換によって定義される。一番目の置換は、隣接する符号化されたビットが隣接しないサブキャリアにマッピングされるようにする。一番目の置換は、８０２．１１ａインターリーバによって変形され、アレイの列インデックス（ｃｏｌｕｍｎｉｎｄｅｘ）がそれぞれの空間ストリームに対して一列ずつロウテイト（ｒｏｔａｔｅ）される。二番目の置換は、符号化されたビットが選択的に配列の多少重要なビットにマッピングされるようにして低い信頼性を有するビット（ＬＳＢ）が長く連続することを防ぐことができる。

下記の式２および３は、一般的なインターリーバを定義し、ここで一番目の置換前に符号化されたビットのインデックスはｋと表現され、ｉは一番目の置換後、二番目の置換前のインデックスである。一般的なインターリーバで一番目の置換は下記の式２によって定義される。

式２
ｉ＝Ｎ_ｒｏｗＸ（（（ｋｍｏｄＮ_{ｃｏｌｕｍｎ}）＋ｉ_ＳＳ）ｍｏｄＮ_{ｃｏｌｕｍｎ}）＋ｆｌｏｏｒ（ｋ／Ｎ_{ｃｏｌｕｍ}ｎ）、
ｋ＝０、１、…、Ｎ_ＣＢＰＳ−１、
ここでｉ_ＳＳ＝０、１、…、Ｎ_ＳＳ−１は、インターリーバが動作する空間ストリーミングのインデックスである。ｉ_ＳＳの挿入は８０２．１１ａインターリーバの変形である。これはデインターリビングの過程で『列オフセット（ｃｏｌｕｍｎｏｆｆｓｅｔ）』が行われるようにする。すなわち、ビットは行単位で読み込まれ列単位で読み出されるが、列循環方式（ｃｏｌｕｍｎ−ｃｙｃｌｉｃｆａｓｈｉｏｎ）によってｉ_ＳＳ列から始まる。

また、一般的に二番目の置換は、下記の式３によって定義され、ここでｊは二番目の置換後、変調マッピング（ｍａｐｐｉｎｇ）する直前のインデックスである。

式３
ｊ＝ｓＸｆｌｏｏｒ（ｉ／ｓ）＋（ｉ＋Ｎ_ＣＢＰＳ−ｆｌｏｏｒ（Ｎ_{ｃｏｌｕｍｎ}Ｘｉ／Ｎ_ＣＢＰＳ））ｍｏｄｓ、
ｉ＝０、１、…、Ｎ_ＣＢＰＳ−１、
ここでｓは下記の式４によって決まる。

式４
ｓ＝ｍａｘ（Ｎ_ＢＰＳＣ／２、１）。

類似に、受信機のデインタリーバは反対の式を行い、前記一般的なインターリーバでの置換に対応する一番目と二番目の置換によって定義される。式５および６はこのような一般的なデインタリーバの一番目と二番目の置換を定義し、ここで一番目の置換前に受信した原本ビットのインデックスはｊと表現され、ｉは一番目の置換後および二番目の置換前のインデックスを示す。

一般的にデインタリーバでの一番目の置換は下記の式５によって定義される。

式５
ｉ＝ｓＸｆｌｏｏｒ（ｊ／ｓ）＋（ｊ＋ｆｌｏｏｒ（Ｎ_{ｃｏｌｕｍｎ}Ｘｊ／Ｎ_ＣＢＰＳ））ｍｏｄｓ、
ｊ＝０、１、…、Ｎ_ＣＢＰＳ−１、
ここでｓは前記式４によって決まる。式５で一番目の置換は前記式３で置換の反対である。

一般的に、デインタリーバでの二番目の置換は下記の式６によって定義され、ここでｋは二番目の置換後のインデックスである。

式６
ｋ＝Ｎ_{ｃｏｌｕｍｎ}（ｉｍｏｄＮ_ｒｏｗ）＋（ｆｌｏｏｒ（ｉ／Ｎ_ｒｏｗ）−ｉ_ＳＳ＋Ｎ_{ｃｏｌｕｍｎ}）ｍｏｄＮ_{ｃｏｌｕｍｎ}、
ｉ＝０、１、…、Ｎ_ＣＢＰＳ−１
式６での二番目の置換は前記式２でインターリーバ置換の反対である。

前述したように、一般的なシステムはブロックでの記録、多重アンテナ送信のための列ローテーション、および列内でＰＡＭ順序ローテーションを提供する。しかし、列は単に一列ずつだけローテーションするため、隣接するビットは例えば２０ＭＨｚ、４０ＭＨｚシステムで３、６サブキャリアだけ離れる。その結果、相互関連されたチャネルでダイバーシティ利益を十分に得られない。

２００５年４月１２日出願された出願番号ＵＳ１１／１０４、８０８である特許では、改善されたインターリビングの過程は無線システムのダイバーシティを十分に探索するため、列内で可能な限り最も大きい範囲まで列ローテーションを増加させるものと説明している。このような改善されたインターリビングの過程の一番目の置換において、列ローテーションは、一つの列ローテーションから（（Ｎ_{ｃｏｌｕｍｎ}／Ｎ_ＳＳ）Ｘｉ_ＳＳ）列ローテーションまで変わり、ここでＮ_ＳＳは全体の空間データストリームの数であり、ｉ_ＳＳは例えば、０からＮ_ＳＳ−１まで変わる空間データストリームのインデックスである。このように前記一般的なインターリビングの式２とは異なり、改善されたインターリビングの過程での一番目の置換は下記の式７によって定義される。

式７
ｉ＝Ｎ_ｒｏｗＸ（（（ｋｍｏｄＮ_{ｃｏｌｕｍｎ}）＋ｆｌｏｏｒ（Ｎ_{ｃｏｌｕｍｎ}／Ｎ_ＳＳ）Ｘｉ_ＳＳ）ｍｏｄＮ_{ｃｏｌｕｍｎ}）＋ｆｌｏｏｒ（ｋ／Ｎ_{ｃｏｌｕｍｎ}）、
ここでｋ＝０、１、…、Ｎ_ＣＢＰＳ−１、
受信機側でディインターリビングの過程は、受信されたビットはデインターリビングするために逆過程を行う。前記式６での一般的なデインターリビングとは異に、デインタリーバでの二番目の置換は下記の式８によって定義される。

式８
ｋ＝Ｎ_{ｃｏｌｕｍｎ}Ｘ（ｉｍｏｄＮ_ｒｏｗ）＋（ｆｌｏｏｒ（ｉ／Ｎ_ｒｏｗ）−ｆｌｏｏｒ（Ｎ_{ｃｏｌｕｍｎ}／Ｎ_ＳＳ）Ｘｉ_ＳＳ＋Ｎ_{ｃｏｌｕｍｎ}）ｍｏｄＮ_{ｃｏｌｕｍｎ}、
ここでｉ＝０、１、…、Ｎ_ＣＢＰＳ−１
例えば、仮に２個のデータストリームが改善されたインターリビングの過程によって伝送されれば、隣接するデータビットは２０ＭＨｚチャネルから他のデータストリームに対して８列、４０ＭＨｚチャネルでは９列離れるようになる。

一例として、多数の空間ストリームがある送信機で、一番目のデータストリームにあるビットのブロックは、そのブロック内でいかなるローテーションも行わず伝送されうるものである。一般的にそれぞれに残っている空間ストリームは、一番目の空間ストリームに比例してｉ_ｓｓ列ローテーション後に伝送される。しかし、改善されたインターリビングの過程を使用すれば、それぞれに残っている空間ストリームは多数の列ローテーションが行われた後に伝送され、ここでローテーションの数はインターリーバアレイの列の数を空間ストリームの数に割ったものである。

他の例としては、一つの空間ストリームは一番目のアンテナを通して伝送され、他の空間ストリームは二番目アンテナを通して伝送される二つの空間ストリームがある送信機で、一番目のビットのブロックはそのブロック内でいかなるローテーションも行わず一番目のアンテナを通して伝送される。一般的に二番目アンテナで、データは一つの列ローテーションを伴い伝送され、ここで、二番目の列は一番目の列にロウテイトされるなどのローテーションが行われ、その結果、すべての列は一列ずつ左に移動するようになる。しかし、改善されたシステムでの二番目アンテナの場合、ローテーション数はインターリーバアレイの列の数をアンテナの数で割ったものである。例えば、二つのアンテナを有する２０ＭＨｚ送信機で、インターリーバアレイはビットの１６列および３行を有する。改善されたインターリーバを使用すれば、二番目のアンテナでローテーションの数は列の数１６をアンテナの数２で割ったものであるので、８の列ローテーションが行われる。このように９−１６列はブロックアレイの一番目の部分（最初の８列）に、１−８列はブロックアレイの二番目の部分（次の８列）に伝送されるために移される。

改善されたインターリーバで複数の列ローテーションインターリビングを使用するＭＩＭＯシステムの性能（例えばパケットエラー率（ＰａｃｃｋｅｔＥｒｒｏｒＲａｔｅ、以下ＰＥＲという）対雑音率（ＳｉｇｎａｌｔｏＮｏｉｓｅＲａｔｉｏ、以下ＳＮＲという））は、単数の列ローテーションインターリビングをする一般的なシステムより優れる。これはＯＦＤＭで他のサブキャリアが使用されてビットが多数の列ずつロウテイトされる時、隣接するビットが空間領域とサブキャリア空間でさらによく分離されて伝送チャネル上でのフェーディング（ｆａｄｉｎｇ）を減らすためである。

改善されたインターリビングの過程による多数の列ローテーションを使用すれば、二つの隣接するビットは同じチャネルに配置される確率が減る。このように受信機で受信されたデータビットがコンボリューションデコーディング（ｃｏｎｖｏｌｕｔｉｏｎｄｅｃｏｄｉｎｇ）でデインタリーブされる時、仮に一つのビットがフェーディングチャネルでの伝送によって、低いエネルギーを有すれば（不良ビット（ｂａｄｂｉｔ））、良好ビット（ｇｏｏｄｂｉｔ）がコンボリューションデコーディングによって不良ビットを復旧するために使用され得る。

一般的な一つの列ローテーションインターリビングで、隣接するデータビットは空間的に隣接して不良伝送チャネル（ｂａｄｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｃｈａｎｎｅｌ）に配置されることができる。このように同じ不良チャネルに配置されるいくつかの連続したビットがある場合、受信機でコンボリューションデコーディングによって不良ビットを復旧することが難しい。しかし、改善されたインターリビングの過程で多数の列ローテーションを利用すれば、隣接するビットは空間的に分離されてこれが同じ不良またはフェーディングチャネルから伝送される可能性が少ない。このように仮に一つのビットが不良チャネルに伝送されて隣接するビットが良好なチャネルを通して伝送されれば、受信機でのデコーディングは良好なチャンネルを通して伝送されたビットを使用して不良チャネルを通して伝送されたビットを相変らず復旧することができる。

代理人であるＤｏｃｋｅｔＮｏ．Ｓ．ＡＭ２Ｂ．ＰＡＵ．０７によって特許出願中である『ＡｎｉｍｐｒｏｖｅｄｉｎｔｅｒｌｅａｖｅｒｄｅｓｉｇｎｆｏｒＩＥＥＥ８０２．１１ｎｓｔａｎｄａｒｄ』では、隣接するビットを他のサブ帯域（ｓｕｂｂａｎｄ）および他の空間ストリームにさらに分離させるため、より大きい列ローテーションの他に追加的な行ローテーションが異なる空間ストリームで行われ、これによれば前記式２は下記の式１０によって変化するようになる。

式１０
ｉ＝Ｎ_ｒｏｗ＊（（（ｋｍｏｄＮ_{ｃｏｌｕｍｎ}）＋ｆｌｏｏｒ（Ｎ_{ｃｏｌｕｍｎ}／Ｎ_ＳＳ）＊ｉ_ＳＳ）ｍｏｄＮ_{ｃｏｌｕｍｎ}）＋（ｆｌｏｏｒ（ｋ／Ｎ_{ｃｏｌｕｍｎ}）＋ｃｅｉｌ（Ｎ／Ｎ_ＳＳ＊ｉ_ＳＳ）＊Ｎ_ＢＰＳＣ）ｍｏｄＮ_ｒｏｗ
ここでＫ＝０、１、…、Ｎ_ＣＢＰＳ−１、ｉ_ＳＳ＝０、…、Ｎ_ＳＳ−１であり、Ｎ_ＳＳは空間データストリームの数である。

したがって、対応するデインターリビング式は下記の式１１で修正される。

式１１
ｋ＝（Ｎ_{ｃｏｌｕｍｎ}＊（ｉｍｏｄＮ_ｒｏｗ）＋（ｆｌｏｏｒ（ｉ／Ｎ_ｒｏｗ−ｆｌｏｏｒ（Ｎ_{ｃｏｌｕｍｎ}／Ｎ_ＳＳ）＊ｉ_ＳＳ）ｍｏｄＮ_ｃｏｌ＋Ｎ_{ｃｏｌｕｍｎ}＊（Ｎ−ｃｅｉｌ（Ｎ／Ｎ_ＳＳ＊ｉ_ＳＳ））＊Ｎ_ＢＰＳＣ）ｍｏｄＮ_ＣＢＰＳ、
ここでｉ＝０、１、…、Ｎ_ＣＢＰＳ−１、ｉ_ＳＳ＝０、…、Ｎ_ＳＳ−１であり、Ｎ_ＳＳは空間データストリームの数である。

改善されたインターリーバ／デインターリーバ
本発明によってより改善されたインターリビングの過程の実施形態は、図１Ａのシステム１００で実施され、隣接するビットを他のサブバンドと他の空間ストリームでさらによく分離するため、より大きい列ローテーション（例えば、Ｎ_ｃｏｌ／Ｎ_ＳＳ）以外に周波数ローテーションによって一つまたはそれ以上の追加的な列および行ローテーションの結合を有する空間ストリームに対する行ローテーションが行われる。

インターリーバブロック（アレイ）で問題点を見る代りに、本発明の実施形態による列および行インターリビングの実施は二段階を含む。一番目に、ＩＥＥＥ８０２．１１ａインターリーバパラメータを用いて、すべてのデータストリームに対して同じインターリビングを実施する。そして、出力データビットはＯＦＤＭシンボルの他のサブキャリアにマッピングされる。二番目に、インターリーバ動作の一番目の置換で列および行ローテーションと同じ効果を得るため、他のデータストリームに対するサブキャリア周波数について他の循環移動（ｃｙｃｌｉｃｓｈｉｆｔ）が行われる。

本発明の実施形態によるより改善されたインターリビングの過程の一例は、下記の式１２−１４によるインターリーバ１０８Ａ、１０８Ｂによって成される。

式１２
ｉ＝Ｎ_ｒｏｗＸ（ｋｍｏｄＮ_{ｃｏｌｕｍｎ}）＋ｆｌｏｏｒ（ｋ／Ｎ_{ｃｏｌｕｍｎ}）、ｋ＝０、１、…、Ｎ_ＣＢＰＳ−１、
式１３
ｊ＝ｓＸｆｌｏｏｒ（ｉ／ｓ）＋（ｉ＋Ｎ_ＣＢＰＳ−ｆｌｏｏｒ（Ｎ_{ｃｏｌｕｍｎ}Ｘｉ／Ｎ_ＣＢＰＳ））ｍｏｄｓ、ｉ＝０、１、…、Ｎ_ＣＢＰＳ−１、
ここでｓはｓ＝ｍａｘ（Ｎ_ＢＰＳＣ／２、１）によって決定される。

式１４
ｒ＝（ｊ−（（２Ｘｉ_ＳＳ）ｍｏｄ３＋３Ｘｆｌｏｏｒ（ｉ_ＳＳ／３））ＸＮ_ｒｏｔＸＮ_ＢＰＳＣ）ｍｏｄＮ_ＣＢＰＳ、ｊ＝０、１、…、Ｎ_ＣＢＰＳ−１、
式１２−１４で、一番目の置換前に符号化されたビットのインデックスはｋと表示され、ｉは一番目の置換後および二番目の置換前のインデックスであり、ｊは二番目の置換後および３番目の置換前のインデックスであり、ｒは３番目の置換後のインデックスであり、ｉ_ＳＳ＝０、１、…、Ｎ_ＳＳ−１はインターリーバが作用する空間ストリームのインデックスであり、Ｎ_ｒｏｔは使用される基本ローテーション数である。Ｎ_ｒｏｔは２０ＭＨｚと４０ＭＨｚ動作でそれぞれ１１と２９に選択する。パラメータｉ_ＳＳは最初ストリームのようにそれぞれのストリームのローテーションを調節し、周波数ローテーションはない。

前記式１２は隣接する符号化されたビットが隣接しないサブキャリアにマッピングされるようにする。前記式１３は低い信頼性を有したビット（ＬＳＢ）が長く連続することを防ぐため、符号化されたビットが交代で多少重要な配列のビットにマッピングされるようにする。式１４は周波数ローテーション動作を示す。

したがって、実施形態の受信機１０２でデインタリーバ１１８Ａ、１１８Ｂに対応するデインターリビング式は下記の式１５−１７を従う。

式１５
ｘ_ｄ＝（ｘ_ｄｄ＋（（２Ｘｉ_ｓｓ）ｍｏｄ３＋３Ｘｆｌｏｏｒ（ｉ_ＳＳ／３））ＸＮ_ｒｏｔＸＮ_ＢＰＳＣ）ｍｏｄＮ_ＣＢＰＳ、
ｘ_ｄｄ＝０、１、…、Ｎ_ＣＢＰＳ−１、
式１６
ｊ_ｄ＝ｓＸｆｌｏｏｒ（ｊ_ｄｄ／ｓ）＋（ｊ＋ｆｌｏｏｒ（Ｎ_{ｃｏｌｕｍｎ}Ｘｊ_ｄｄ／Ｎ_ＣＢＰＳ））ｍｏｄｓ、
ｊ_ｄｄ＝０、１、…、Ｎ_ＣＢＰＳ−１、
式１７
ｉｄ＝Ｎ_{ｃｏｌｕｍｎ}Ｘｉ_ｄｄ−（Ｎ_ＣＢＰＳ−１）Ｘｆｌｏｏｒ（Ｎ_{ｃｏｌｕｍｎ}Ｘｉ_ｄｄ／Ｎ_ＣＢＰＳ）、
ｉ_ｄｄ＝０、１、…、Ｎ_ＣＢＰＳ−１、
ここでｉ_ｄｄ、ｊ_ｄｄは各段階で動作前のインデックスを示すところ、ｘ_ｄｄは一番目の置換前、ｊ_ｄｄは一番目の置換後および二番目の置換前、ｉ_ｄｄは二番目の置換後および３番目の置換前の符号化されたビットのインデックスを示し、ｘ_ｄは二番目の置換前および一番目の置換後のインデックスであり、ｊ_ｄは３番目の置換前および二番目の置換後のインデックスであり、ｉ_ｄは３番目の置換後のインデックスである。

前記式１５−１７はそれぞれ式１４−１２段階と反対に動作する。

例えば２０ＭＨｚチャネル化の場合、インターリーバのブロックサイズは３＊Ｎ_ＢＰＳＣ行と１６列である。二つのデータストリームの場合、一番目のデータストリームに対するインターリーバはＩＥＥＥ８０２．１１ａインターリーバと同じであり得る。しかし、二番目データストリームの場合、本発明の実施形態によれば通常の８０２．１１ａインターリーバの動作の他に付加的な周波数ローテーション段階がＩＦＦＴ動作前に追加される。

Ｎ_ＢＰＳＣ＝１であるＢＰＳＫの簡単な例をみれば、後述する表２（ａ）−（ｃ）はインターリビング動作の前後にＢＰＳＫ変調したＯＦＤＭシンボルに対するビットの位置を示している。

ビットは列で読み込まれ行で書かれ、ブロックインターリビングの後、サブキャリアでビット位置は下の表２（ｂ）の通りである。

周波数ローテーション後のビット位置は下の表２（ｃ）の通りである。

図１Ｂは本発明による４０ＭＨｚチャネルで２−アンテナＭＩＭＯのための送信機データ経路を有するＯＦＤＭＭＩＭＯ送信機１２０の実施形態に対する機能ブロック図である。送信機１２０はチャネルエンコーダ１２３、パンクチャー１２４、空間パーザ１２６、および二つのデータストリームの処理経路１２７を含む。それぞれのデータストリームの処理経路１２７はインターリーバ（一番目の処理経路のためのインターリーバ（１２８Ａ）と二番目処理経路のためのインターリーバ（１２８Ｂ））、コンステレーションマッピング１３０、ＩＦＦＴ部１３２、保護区間挿入部１３４、およびＲＦ変調器１３６を含む。送信機のパーザ１２６およびインターリーバ１２８Ａ、１２８Ｂで符号化されてパンクチャーされたビットは空間ストリームと周波数トーンを通しインターリーブされる。インターリーバ１２８Ａ、１２８Ｂは前記説明した本発明によってより改善されたインターリビングの過程の実施形態を実施する。

図２は本発明によって提供されているより改善されたインターリビングの過程の実施形態による図１Ａの送信機１０１（または図１Ｂの送信機）の動作を示すフローチャートである。図２によれば送信機（図１Ａの１０１）は、原本ビットストリームを受ける段階（Ｓ２００）、チャネルエンコーダ１０３がコンボリューションエンコーディング（Ｃｏｎｖｏｌｕｔｉｏｎｅｎｃｏｄｉｎｇ、以下ＣＣという）を用いてデータをエンコードする段階（Ｓ２０２）、パンクチャー１０４がコーディング率（ｃｏｄｉｎｇｒａｔｅ）を変化させるためにＣＣからビットをパンクチャーする段階（Ｓ２０４）、空間パーザ１０６がデータストリームをいくつかの空間ストリームに分離する段階（Ｓ２０６）、そして一番目の経路を過ぎて、それぞれの処理経路１０７で、本発明の実施形態による周波数ローテーションが付加された８０２．１１ａと類似のインターリーバを使用し、インターリーバ１０８Ｂがビットをインターリーブする段階（Ｓ２０８）（すなわち、他の空間ストリームに対して他のローテーションが使用され、例えば２０ＭＨｚチャネルでは４８データサブキャリアを通しデータがインターリーブされ、４０ＭＨｚチャネルでは１０８データサブキャリアを通しデータがインターリーブされる）、コンステレーションマッピング１１０がグレーマッピング法則（ＧｒａｙＭａｐｐｉｎｇＲｕｌｅ）を用いて、インターリーブされたビットをシンボルに分類する段階（Ｓ２１０）（例えばＢＰＳＫは１ビットを一つのシンボルに、６４ＱＡＭは６ビットを一つのシンボルに分類するなど）、シンボルがＩＦＦＴ動作によって一つのＯＦＤＭシンボルのデータサブキャリアに分布され、ここでデータシンボルはＩＦＦＴのためにそれぞれのサブキャリアにマッピングされる段階（Ｓ２１２）、ＩＦＦＴ部１１２が周波数領域のデータを時間領域の伝送データに変える段階（Ｓ２１４）、保護部１１４がシンボル間の干渉を防止するため、時間領域でそれぞれのＯＦＤＭシンボルに保護区間を加える段階２１６、そして、ＲＦ変調器１１６で信号がＲＦ変調されてアンテナ１１７によってチャネルを通して伝送される段階（Ｓ２１８）で動作する。

図３は本発明の他の実施形態による多数の空間ストリーム経路に対するインターリビング処理を利用する送信機３００のより詳しいブロック図である。送信機３００は空間パーシング３０２と多数の（すなわち、２ｔｏｎ、例えばｎ＝４）空間ストリームの処理経路３０４を含む。それぞれの処理経路３０４は２番目の置換インターリーバブロック３０６とビット−シンボルマッピング（ｂｉｔｔｏｓｙｍｂｏｌｍａｐｐｅｒ、３０８）を含む。それぞれのインターリーバは一番目の置換インターリーバブロック（ａｂｌｏｃｋｆｉｒｓｔｐｅｒｍｕｔａｔｉｏｎｉｎｔｅｒｌｅａｖｅｒ、３１０）と二番目の置換インターリーバブロック（ａｂｌｏｃｋｓｅｃｏｎｄｐｅｒｍｕｔａｔｉｏｎｉｎｔｅｒｌｅａｖｅｒ、３１２）を含む。そして、一番目の空間ストリームの処理経路を過ぎた他の空間ストリームに対して、Ｎ−周波数ローテーションが周波数ローテーションブロック３１１によって行われる。

空間パーシング３０２によって多数の空間ストリームに入力ビットストリームの空間パーシングした後、それぞれの空間ストリームは対応される空間ストリームの処理経路３０４で処理される。そして、それぞれの空間ストリームの処理経路３０４で処理されたビットはチャネルを通して伝送される（例えば図１Ａのシステム１００のように）。

前述したように図３で一番目の空間ストリームの処理経路３０４を過ぎたそれぞれの空間ストリーム経路でのインターリーバ３０６は、一番目の置換インターリーバブロック３１０、二番目の置換インターリーバブロック３１２、および周波数ローテーションの３番目の置換３１１を含み、ここで周波数ローテーションインターリーバ３１１は本発明において、例えば前記式１２−１４によって形成される。

図４を参照すれば、受信機４００は反対の動作をし、本発明によってここで受信機４００はそれぞれの空間ストリームの受信されたビットをデインターリビングするため、それぞれの空間ストリームに対するデインタリーバ４０２を含む。一番目の経路を過ぎて、それぞれのデインタリーバ４０２は３番目の置換周波数デローテーション４０１、前記式５による二番目の置換デインタリーバ４０４、および前記式１５−１７により実施される一番目の置換デインタリーバ４０６Ａ、４０６Ｂを含む。

シミュレーション例は２０ＭＨｚＭＩＭＯチャネル化で本発明によってさらに改善されたインターリビングの過程の利益を証明する。シミュレーション例に関するコーディングおよび変調方式（ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎｍｏｄｅ）は表３に提示した。

図５Ａ−Ｂは前記提示された変調およびコーディングの組み合わせに対するＩＥＥＥ８０２．１１ｎチャネルモデルであるＢＬＯＳ、ＤＬＯＳ、ＥＬＯＳおよびＤＮＬＯＳに関する比較結果である。例を単純にするため、完全な同期化、ＲＦ障害がないこと、完璧なチャネル測定を仮定した。そして、ＭＭＳＥディテクター（ｄｅｔｅｃｔｏｒ）がデータストリーム分離のために使用された。

図５Ａでは、グラフ５０１、５０２、および５０３は代理人であるＤｏｃｋｅｔＮｏ．Ｓ．ＡＭ２Ｂ．ＰＡＵ．０７によって出願された特許によるＣＣ５／６ＢＮＬＯＳ動作、本発明によるＣＣ５／６ＢＮＬＯＳ動作、および従来技術によるＣＣ５／６ＢＮＬＯＳ動作をそれぞれ示す。

類似に、グラフ５０４、５０５および５０６は代理人であるＤｏｃｋｅｔＮｏ．Ｓ．ＡＭ２Ｂ．ＰＡＵ．０７によって出願された特許によるＣＣ５／６ＤＮＬＯＳ動作、本発明によるＣＣ５／６ＤＮＬＯＳ動作、および従来技術によるＣＣ５／６ＤＮＬＯＳ動作をそれぞれ示す。

類似に、グラフ５０７、５０８および５０９は代理人であるＤｏｃｋｅｔＮｏ．Ｓ．ＡＭ２Ｂ．ＰＡＵ．０７によって出願された特許によるＣＣ５／６ＥＮＬＯＳ動作、本発明によるＣＣ５／６ＥＮＬＯＳ動作、および従来技術によるＣＣ５／６ＥＮＬＯＳ動作をそれぞれ示す。

図５Ｂで、グラフ６０１、６０２、および６０３は代理人であるＤｏｃｋｅｔＮｏ．Ｓ．ＡＭ２Ｂ．ＰＡＵ．０７によって出願された特許によるＣＣ７／８ＢＮＬＯＳ動作、本発明によるＣＣ７／８ＢＮＬＯＳ動作、および従来技術によるＣＣ７／８ＢＮＬＯＳ動作をそれぞれ示す。

類似に、グラフ６０４、６０５、および６０６は代理人であるＤｏｃｋｅｔＮｏ．Ｓ．ＡＭ２Ｂ．ＰＡＵ．０７によって出願された特許によるＣＣ７／８ＤＮＬＯＳ動作、本発明によるＣＣ７／８ＤＮＬＯＳ動作、および従来技術によるＣＣ７／８ＤＮＬＯＳ動作をそれぞれ示す。

類似に、グラフ６０７、６０８、および６０９は代理人であるＤｏｃｋｅｔＮｏ．Ｓ．ＡＭ２Ｂ．ＰＡＵ．０７によって出願された特許によるＣＣ７／８ＥＮＬＯＳ動作、本発明によるＣＣ７／８ＥＮＬＯＳ動作、および従来技術によるＣＣ７／８ＥＮＬＯＳ動作をそれぞれ示す。

多様なシミュレーションの結果から、単純化された方法は代理人であるＤｏｃｋｅｔＮｏ．Ｓ．ＡＭ２Ｂ．ＰＡＵ．０７によって出願された特許の方式と類似の結果を有することを示している。主要な動作的な改善事項は空間データストリームの間での周波数ローテーションである。

本発明の他の実施形態によれば、本発明による改善されたインターリビングの過程は図６のように２０ＭＨｚチャネルに対する修正されたＯＦＤＭＭＩＭＯ送信機構造６００で実施されうる。図１Ａと比較すると、図６の修正された送信機構造でパンクチャーする過程はパーシング過程の後に行われる。この場合、データストリームの処理経路一つに当たりパンクチャーが一つずつ、二つのパンクチャーが使用される。この修正された構造を用いて、ＭＩＭＯシステムは同時に他のコーディング率を有するデータストリームを伝送することができる。

送信機６００はチャネルエンコーダ１０３、空間パーザ１０６、および二つのデータストリームの処理経路６０２を含む。それぞれのデータストリームの処理経路６０２はパンクチャー１０４、インターリーバ１０８Ａ、１０８Ｂ、コンステレーションマッピング１１０、ＩＦＦＴ部１１２、保護区間挿入部１１４、およびＲＦ変調器１１６を含む。送信機のパーザ１０６およびインターリーバ１０８Ａ、１０８Ｂで、符号化されてパンクチャーされたビットは空間ストリームと周波数トーンを通しインターリーブされる。

前述したように、送信機６００でそれぞれの空間データストリーム経路は、二つの空間ストリームに対してチャネル状態によって他の送信率（ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｒａｔｅ）を有するようにするパンクチャー１０４を含む。一例として、一つのパンクチャー１０４は一番目のデータストリームに対してコンボリューションコード（１／２）を付与し、他のパンクチャー１０４は、二番目データストリームに対してコンボリューションコード（３／４）を付与する。多数のパンクチャー１０４を使用することによって柔軟性をさらに提供する。例えば、二つの送信アンテナがある場合、仮に一番目のアンテナが二番目アンテナよりさらに良いチャネルを提供すると、一番目のアンテナ側で伝送率が高くなり、二番目アンテナ側では伝送率が多少低くなりうる。このような組み合わせは本発明によるＭＩＭＯＯＦＤＭシステムをさらに柔軟させ、本質的に伝送の最適化を可能とする。

当該技術分野の通常の技術を有する者が認識するように、図１Ｂで送信機はパーシング過程後にパンクチャーリング（ｐｕｎｃｔｕｒｉｎｇ）過程が行われるように類似に修正され得、ここでデータストリームの処理経路当りパンクチャーが一つずつ、二つのパンクチャーを図６および以上で説明したような方式のように使用されうる。

当該技術分野の通常の技術を有する者が認識するように、本発明の他の実施が可能であり、本発明は以上で説明した周波数ローテーションの例示的な数に制限されない。選択されたパラメータセット（ｓｅｔ）は８０２．１１ｎシステムで特定のサブキャリアの数に基づいて選択された。他のサブキャリアおよびパーザの数を有する他のシステムでは、本発明の原理が特定のローテーションパラメータを異にし、使用されうる。

以上添付された図面を参照し、本発明の実施形態について説明したが、本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者は、本発明を、その技術的思想や必須の特徴を変更しない範囲で、他の具体的な形態において実施されうることを理解することができる。したがって、上記実施形態はすべての面で例示的なものであり、限定的なものではないと理解しなければならない。

以上の実施例に関し、更に、以下の項目を開示する。

（１）ビットストリームを多数の空間データストリームにパーシングする段階と、
無線システムのダイバーシティの増加のためにインターリビング動作後、周波数ローテーションを行うことによって、一つまたはそれ以上の空間データストリームそれぞれにあるビットをインターリビングする段階、および
それぞれの空間データストリーム上の該ビットを伝送する段階と、を含む無線システムでのデータ通信方法。

（２）前記空間データストリームに対する周波数ローテーションの数は全体の空間データストリームの数に対する関数である（１）に記載の無線システムでのデータ通信方法。

（３）前記ビットをインターリビングする段階は、
隣接する符号化されたビットが伝送のための一つのデータストリームにある隣接しないサブキャリアにマッピングされるようにする第１インターリビング置換の段階と、
符号化されたビットが多少重要な配列のビットを有するビットに選択的にマッピングされるようにする第２インターリビング置換の段階と、
無線システムのダイバーシティ増加のために様々な空間データストリーム上で変化しつつ、前記周波数ローテーションを提供する第３インターリビング置換の段階と、を含む（１）に記載の無線システムでのデータ通信方法。

（４）前記ビットをインターリビングする段階は、
（ａ）隣接する符号化されたビットが隣接しないサブキャリアにマッピングされるようにする段階と、
（ｂ）符号化されたビットが多少重要な配列を有するビットに選択的にマッピングされるようにし、低い信頼性を有するビット（ＬＳＢ）が長く連続することを防ぐ段階、および
（ｃ）周波数ローテーションを行う段階と、を含む（１）に記載の無線システムでのデータ通信方法。

（５）前記それぞれの空間データストリームインターリーバアレイはビットのＮ_ｒｏｗ行およびＮ_{ｃｏｌｕｍｎ}列を含み、前記（ａ）段階は下記の式に従い、
ｉ＝Ｎ_ｒｏｗＸ（ｋｍｏｄＮ_{ｃｏｌｕｍｎ}）＋ｆｌｏｏｒ（ｋ／Ｎ_{ｃｏｌｕｍｎ}）、ｋ＝０、１、…、Ｎ_ＣＢＰＳ−１、
前記（ｂ）段階は下記の式に従い、
ｊ＝ｓＸｆｌｏｏｒ（ｉ／ｓ）＋（ｉ＋Ｎ_ＣＢＰＳ−ｆｌｏｏｒ（Ｎ_{ｃｏｌｕｍｎ}Ｘｉ／Ｎ_ＣＢＰＳ））ｍｏｄｓ、ｉ＝０、１、…、Ｎ_ＣＢＰＳ−１、ここでｓはｓ＝ｍａｘ（Ｎ_ＢＰＳＣ／２、１）によって定められ、
前記（ｃ）段階は下記の式に従い、
ｒ＝（ｊ−（（２Ｘｉ_ＳＳ）ｍｏｄ３＋３Ｘｆｌｏｏｒ（ｉ_ＳＳ／３））ＸＮ_ｒｏｔＸＮ_ＢＰＳＣ）ｍｏｄＮ_ＣＢＰＳ、ｊ＝０、１、…、Ｎ_ＣＢＰＳ−１、
ここでＮ_ＢＰＳＣはサブキャリア当たり符号化されたビットの数であり、ｋは一番目の置換前符号化されたビットのインデックスであり、ｉは一番目の置換後および二番目の置換前のインデックスであり、ｊは二番目の置換後および３番目の置換前のインデックスであり、ｒは３番目の置換後のインデックスであり、ｉ_ＳＳ＝０、１、…、Ｎ_ＳＳ−１はインターリビング動作をする空間ストリームのインデックスであり、Ｎ_ｒｏｔは使用される基本ローテーション数である、（４）に記載の無線システムでのデータ通信方法。

（６）それぞれの空間ビットストリームの伝送された前記ビットを受信する段階と、
下記の式により前記受信されたビットをティイントリビンする段階をさらに含み、
Ｘ_ｄ＝（Ｘ_ｄｄ＋（（２Ｘｉ_ＳＳ）ｍｏｄ３＋３Ｘｆｌｏｏｒ（ｉ_ＳＳ／３））ＸＮ_ｒｏｔＸＮ_ＢＰＳＣ）ｍｏｄＮ_ＣＢＰＳ、Ｘ_ｄｄ＝０、１、…、Ｎ_ＣＢＰＳ−１、
ｊ_ｄ＝ｓＸｆｌｏｏｒ（ｊ_ｄｄ／ｓ）＋（ｊ＋ｆｌｏｏｒ（Ｎ_{ｃｏｌｕｍｎ}Ｘｊ_ｄｄ／Ｎ_ＣＢＰＳ））ｍｏｄｓ、ｊ_ｄｄ＝０、１、…、Ｎ_ＣＢＰＳ−１、
ｉ_ｄ＝Ｎ_{ｃｏｌｕｍｎ}Ｘｉ_ｄｄ−（Ｎ_ＣＢＰＳ−１）Ｘｆｌｏｏｒ（Ｎ_{ｃｏｌｕｍｎ}Ｘｉ_ｄｄ／Ｎ_ＣＢＰＳ）、ｉ_ｄｄ＝０、１、…、Ｎ_ＣＢＰＳ−１、
ここでＸ_ｄｄは一番目の置換前に符号化されたビットのインデックスであり、ｘ_ｄは一番目の置換後および二番目の置換前のインデックスであり、ｊ_ｄは二番目の置換後および３番目の置換前のインデックスであり、ｉ_ｄは３番目の置換後のインデックスであり、Ｎ_ＣＢＰＳは一つのＯＦＤＭシンボルにある符号化されたビットの数に対応するブロックのサイズであり、ｉ_ＳＳ＝０、１、…、Ｎ_ＳＳ−１はインターリビング動作をする空間ストリームのインデックスであり、Ｎ_ｒｏｔは使用される基本ローテーション数である、（４）に記載の無線システムでのデータ通信方法。

（７）前記無線システムはＭＩＭＯシステムを含む（１）に記載の無線システムでのデータ通信方法。

（８）前記無線システムはＯＦＤＭＭＩＭＯシステムを含む（７）に記載の無線システムでのデータ通信方法。

（９）前記ビットストリームをパーシングする段階は、
空間ダイバーシティ増加のためにビット別またはグループ別にラウンドロビンパーシングする段階をさらに含む（１）に記載の無線システムでのデータ通信方法。

（１０）前記ビットストリームをパーシングする段階は、
前記ビットストリームの一ビットが毎瞬間一つのデータストリームにパスされるようにビット別にラウンドロビンパーシングする段階をさらに含む（９）に記載の無線システムでのデータ通信方法。

（１１）前記パーシング段階後、それぞれの空間データストリームをパンクチャーする段階をさらに含む（１）に記載の無線システムでのデータ通信方法。

（１２）前記それぞれの空間データストリームをパンクチャー（ｐｕｎｃｔｕｒｉｎｇ）する段階はチャネル状態に基づく（１１）に記載の無線システムでのデータ通信方法。

（１３）ビットストリームを多数の空間データストリームにパスするパーザと、
多数の空間データストリームに対応し、無線システムのダイバーシティ増加のためにインターリビング動作後、周波数ローテーション動作を行うことによって、前記対応する空間データストリーム上の前記ビットをインターリーブする一つまたはそれ以上のインターリーバと、それぞれの空間データストリーム上の前記ビットを伝送する変調器を含む送信機、および
前記伝送されたビットを受信してデインタリーブする受信機と、を含む無線通信システム。

（１４）前記インターリーバは、
隣接する符号化されたビットが伝送のための一つのデータストリームにある非隣接サブキャリアにマッピングされるようにする第１インターリビング置換と、
符号化されたビットが多少重要な配列のビットに選択的にマッピングされるようにする第２インターリビング置換、および
無線システムのダイバーシティ増加のために他の周波数ローテーションを行うことによって、様々な空間データストリーム上で変化する第３インターリビング置換と、を実行する（１３）に記載の無線通信システム。

（１５）前記インターリーバは、
（ａ）符号化された隣接するビットが非隣接サブキャリアにマッピングされるようにする過程と、
（ｂ）符号化されたビットが多少重要な配列のビットに選択的にマッピングされるようにして低い信頼性を有するビット（ＬＳＢ）が長く連続することを防ぐ過程、および
（ｃ）周波数ローテーションを行う過程によってそれぞれの空間データストリーム上にある前記ビットをインターリビングする（１４）に記載の無線通信システム。

（１６）それぞれの空間データストリームインターリーバアレイはビットのＮ_ｒｏｗ行およびＮ_{ｃｏｌｕｍｎ}列を含み、前記（ａ）過程は下記の式に従い、
ｉ＝Ｎ_ｒｏｗＸ（ｋｍｏｄＮ_{ｃｏｌｕｍｎ}）＋ｆｌｏｏｒ（ｋ／Ｎ_{ｃｏｌｕｍｎ}）、ｋ＝０、１、…、Ｎ_ＣＢＰＳ−１、
前記（ｂ）過程は下記の式に従い、
ｊ＝ｓＸｆｌｏｏｒ（ｉ／ｓ）＋（ｉ＋Ｎ_ＣＢＰＳ−ｆｌｏｏｒ（Ｎ_{ｃｏｌｕｍｎ}Ｘｉ／Ｎ_ＣＢＰＳ））ｍｏｄｓ、ｉ＝０、１、…、Ｎ_ＣＢＰＳ−１、
ここでｓはｓ＝ｍａｘ（Ｎ_ＢＰＳＣ／２、１）によって決まり、
前記（ｃ）過程は下記の式に従い、
ｒ＝（ｊ−（（２Ｘｉ_ＳＳ）ｍｏｄ３＋３Ｘｆｌｏｏｒ（ｉ_ＳＳ／３））ＸＮ_ｒｏｔＸＮ_ＢＰＳＣ）ｍｏｄＮ_ＣＢＰＳ、ｊ＝０、１、…、Ｎ_ＣＢＰＳ−１、
ここでＮ_ＢＰＳＣはサブキャリア当たり符号化されたビットの数であり、ｋは一番目の置換前に符号化されたビットのインデックスであり、ｉは一番目の置換後および二番目の置換前のインデックスであり、ｊは二番目の置換後および３番目の置換前のインデックスであり、ｒは３番目の置換後のインデックスであり、ｉ_ＳＳ＝０、１、…、Ｎ_ＳＳ−１はインターリビング動作をする空間ストリームのインデックスであり、Ｎ_ｒｏｔは使用される基本ローテーション数である、（１５）に記載の無線通信システム。

（１７）前記受信機は、
受信された空間データストリーム上の前記ビットをそれぞれのデインタリーバがデインタリーブする複数のデインタリーバを含む（１６）に記載の無線通信システム。

（１８）前記それぞれのデインタリーブは下記の式に従い、前記受信されたビットをデインタリーブし、
Ｘ_ｄ＝（Ｘ_ｄｄ＋（（２Ｘｉ_ＳＳ）ｍｏｄ３＋３Ｘｆｌｏｏｒ（ｉ_ＳＳ／３））ＸＮｒｏｔＸＮ_ＢＰＳＣ）ｍｏｄＮ_ＣＢＰＳ、Ｘ_ｄｄ＝０、１、…、Ｎ_ＣＢＰＳ−１、
ｊ_ｄ＝ｓＸｆｌｏｏｒ（ｊ_ｄｄ／ｓ）＋（ｊ＋ｆｌｏｏｒ（Ｎ_{ｃｏｌｕｍｎ}Ｘｊ_ｄｄ／Ｎ_ＣＢＰＳ））ｍｏｄｓ、ｊ_ｄｄ＝０、１、…、Ｎ_ＣＢＰＳ−１、
ｉ_ｄ＝Ｎ_{ｃｏｌｕｍｎ}Ｘｉ_ｄｄ−（Ｎ_ＣＢＰＳ−１）Ｘｆｌｏｏｒ（Ｎ_{ｃｏｌｕｍｎ}Ｘｉ_ｄｄ／Ｎ_ＣＢＰＳ）、ｉ_ｄｄ＝０、１、…、Ｎ_ＣＢＰＳ−１、
ここでｘ_ｄｄは第１置換前に符号化されたビットのインデックスであり、ｘ_ｄは第１置換後および第２置換前のインデックスであり、ｊ_ｄは第２置換後および第３置換前のインデックスであり、ｉ_ｄは第３置換後のインデックスであり、Ｎ_ＣＢＰＳは一つのＯＦＤＭシンボルにある符号化されたビットの数に対応するブロックのサイズであり、ｉ_ＳＳ＝０、１、…、Ｎ_ＳＳ−１はインターリビング動作をする空間ストリームのインデックスであり、Ｎ_ｒｏｔは使用される基本ローテーション数である、（１７）に記載の無線通信システム。

（１９）前記無線システムはＭＩＭＯシステムを含む（１３）に記載の無線通信システム。

（２０）前記無線システムはＯＦＤＭＭＩＭＯシステムを含む（１９）に記載の無線通信システム。

（２１）前記パーザは空間ダイバーシティ増加のためにビット別にラウンドロビンパーシングによって、前記ビットストリームをパスする（１３）に記載の無線通信システム。

（２２）前記パーザは前記ビットストリームの一ビットが毎瞬間一つのデータストリームでパスされるようにするためにビット別にラウンドロビンパーシングによって、前記ビットストリームをパスする（２１）に記載の無線通信システム。

１０７データストリームの処理経路
１０８インターリーバ
１１２ＩＦＦＴ部
１１４保護区間挿入部
３１０インターリーバブロック
３１１周波数ローテーション

Claims

ビットストリームを多数の空間データストリームにパーシングする段階と、
インターリビング動作後、空間データストリームによって異なる周波数ローテーションを行うことによって、一つまたはそれ以上の空間データストリームそれぞれにあるビットをインターリビングする段階、および
それぞれの空間データストリーム上の該ビットを伝送する段階と、を含む無線システムでのデータ通信方法。