JP2013243688A - Ｍｉｍｏ無線ネットワークにおける信号のためのサブキャリアマッピングの方法および機器 - Google Patents

Abstract

【課題】ＭＩＭＯに基づく無線通信ネットワークの送信装置内の信号のためのサブキャリアマッピングの方法を提供する。
【解決手段】入力信号シーケンス内の信号間のマッピングを含み、サブキャリアが制御され、したがって、それぞれ異なるアンテナから同時に送信される信号が、入力信号シーケンス内において隣接していない信号に対応する。この方式を使用することによって、深いチャネルフェージングによって生じる急な誤りが効果的に回避され、改善されたダイバーシチ利得が提供される。
【選択図】図３

Description

本発明は、無線ネットワークに関し、詳細にはＭＩＭＯ無線ネットワークにおいて信号をサブキャリアにマッピングするための方法および機器に関する。

直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）および直交周波数分割多重接続（ＯＦＤＭＡ）は、有望な複数のサブキャリアの高データ転送速度の送信方式であり、以下では一様に「ＯＦＤＭのような技術」と呼ばれる。基本概念は、高速のシリアルデータを比較的低速のパラレルデータのブランチに変換し、次いで、直交搬送波を変調することである。ＯＦＤＭのような技術を使用することにより、スペクトル利用率は大幅に向上し、システムは、マルチパスフェージングおよびナローバンド干渉に対してずっと強くなる。ＯＦＤＭのような技術は、第４世代移動体通信のコア技術の１つとみなされ、ワールドワイド−インターオペラビリティ−フォー−マイクロウェーブ−アクセス（ＷｉＭＡＸ）などの高速無線データ電気通信システムにおいて広く使用されている。

多入力多出力（ＭＩＭＯ）システムは、その受信機および送信機が両方とも、高速無線データ送信を提供することが可能であるように、複数のアンテナを用いて構成された電気通信システムである。ＳＮＲは比較的低いがビット誤り率に対する影響が比較的少ないフラットフェージングチャネルでは、ＭＩＭＯシステムは、大きなデータ転送速度利得またはダイバーシチ利得を提供することができる。実際には、アラモチ符号に基づく時空間符号化（ＳＴＣ）および空間多重方式などのＭＩＭＯを実装する方式がある。

明らかに、ＯＦＤＭおよびＭＩＩＭＯの組合せは、高速のより良いデータ伝送方式を提供することができる。

図１を参照すると、図１は、ＯＦＤＭのような技術とＭＩＭＯとを組み合わせた電気通信ネットワークにおける典型的な送信手段の概略図を示す。

以下では、送信手段における信号処理の流れが説明されるが、この場合、ＭＩＭＯシステムはサブチャネルの部分的使用（ＰＵＳＣ）モードを用いて適用され、変調はＱＰＳＫであり、チャネル符号化率は１／２であり、ＳＴＢＣが使用される。
１）ソースビットストリームｂ_０……ｂ_４７がチャネル符号化され、その結果、チャネル符号化ビットストリームｃ_０……ｃ_９５が生成される。
２）チャネル符号化ビットストリームがインタリービングのためのインタリーバ（図示されていない）に入り、次いで、変調シンボルストリームｓ_０……ｓ_４７、すなわち｛Ｓ_ｎ｝を生成するように、ＱＰＳＫ変調器のコンステレーションにマッピングされる（各変調シンボルは、チャネル符号化ビットを２個ずつ備える）。以下では、特に記述がない限り、変調シンボルは、このステップでデジタル変調後に生成されたシンボルを表す。
３）時空間符号化を使用する場合、ＭＩＭＯ符号化器が、入力された変調シンボルストリームに対して時空間符号化を行う。この場合、時空間符号化の目的はＭＩＭＯを実現することなので、時空間符号化はＭＩＭＯ符号化とも呼ばれる。生成されたＭＩＭＯシンボルストリームは、
｛ｓ_０，ｓ_１｝、｛ｓ_２，ｓ_３｝、．．．、｛ｓ_４６，ｓ_４７｝および｛−ｓ_１ ^＊，ｓ_０ ^＊｝、｛−ｓ_３ ^＊，ｓ_２ ^＊｝、．．．、｛−ｓ_４７ ^＊，ｓ_４６ ^＊｝
の形態であり得る。
４）ＩＦＦＴの前に、Ｎ個の（Ｎ＝１０２４とする）サブキャリアは、サブキャリアの物理アドレスとして、低周波数から高周波数まで、０、１、…、１０２３と番号をつけられる。そこから番号ゼロのサブキャリアおよび仮想サブキャリアを除去することにより、残余のサブキャリアはそれらの第１レベル論理アドレスとして再度番号をつけられる。次いで、第１レベル論理アドレスを有するサブキャリアは、各クラスタが図２に示されているような物理サブキャリアを備えるように、クラスタに分類される。次いで、パイロットサブキャリアが、図２に示されているような方式によって割り当てられる。
５）パイロットサブキャリアの割り当て後は、他のサブキャリアはデータサブキャリアと呼ばれる。次いで、データサブキャリアに関して置換が行われ、次いで、それらのデータサブキャリアは、個別の物理アドレスに対応するデータサブキャリアの第２レベル論理アドレスとして、Ｉ_１、Ｉ_２、…Ｉ_８４０とさらに番号をつけられる。
６）次いで、サブキャリアマッピングモジュールは、第２レベル論理アドレスを有するデータサブキャリアにＭＩＭＯシンボルストリームをマッピングすることを担当する。空間多重方式（ＭＩＭＯ符号化の必要がない）を使用する送信手段では、サブキャリアマッピングモジュールは、ステップ２）で生成された変調シンボルストリームをデータサブキャリアにマッピングすることを理解するのは容易である。

空間多重方式を使用する既存の送信手段では、上記ステップの後で、変調シンボルストリームｓ_０……ｓ_４７をデータサブキャリアにマッピングすることが、表１に示されている。この場合、２本の送信アンテナを有する送信手段が実施例として考えられる。しかし、本発明は、２本の送信アンテナを有するシステムに限定されないことを理解されたい。

この場合、同一の行内のシンボルは同一のデータサブキャリアにマッピングされる、すなわち、それらのマッピング対象は同一の物理アドレスを有する。次いで、それぞれ２本の送信アンテナに対応する逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ）モジュールが、それらのアンテナに対応する信号に対してＩＦＦＴプロセスを実行し、その結果、２個のＯＦＤＭシンボルが生成され、周波数領域から時間領域への変換を実現する。この場合、同一のデータサブキャリアにマッピングされた変調シンボルは、２個のＯＦＤＭシンボル内の同一の位置に配置される。ｓ_０……ｓ_４７は、第１タイムスロットにおいて、（ＱＰＳＫなどの変調方法を使用して）図１に示されているデジタル変調器によって生成された変調シンボルである。

表１から、従来技術では、同一のデータサブキャリアにマッピングされた変調シンボルは、ｓ_０……ｓ_４７内の隣接するシンボルに対応することがわかる。したがって、チャネルが深いフェージングにある場合、端末はジャングルのような深いフェージングゾーンの中に移動してしまい、受信機にある復号器が首尾よく復号することができないので、ｓ_０およびｓ_１は誤りであるとみなされる。ｓ_０およびｓ_１は、変調シンボルシーケンス内の隣接するシンボルであり、符号化ビットストリームｃ_０…ｃ_９５内のｃ_０、ｃ_１、ｃ_２およびｃ_３などの隣接する符号化ビットを備えるので、したがって、バースト誤りがある。

電気通信システムでは、バースト誤りは常に望ましくない。したがって、上記ＯＦＤＭのようなＭＩＭＯシステムでは、バースト誤りを回避する解決策が必要である。

簡潔のために、図１は、ＯＦＤＭのような技術とＭＩＭＯ技術との組合せを実行するための電気通信システムの手段（モジュール）を全て示しているわけではない。しかし、当業者は、本発明によって解決されるべき従来技術に存在する技術的問題を、図１および上記の説明の助けによって、よく知ることができる。また、当業者は、図面を参照しながら以下の説明を読むことにより、本発明によって提供される解決策をよく理解することができるであろう。

本発明は、従来技術の問題を解決するために提案される。

本発明の第１態様によれば、ＭＩＭＯベースの無線電気通信ネットワークにおける送信手段内で、信号をサブキャリアにマッピングするための方法であって、それぞれ異なるアンテナによって同時に送信される信号が入力信号シーケンス内の隣接しない信号に対応するように、入力信号シーケンス内の信号のサブキャリアへのマッピングを制御することを特徴とする方法が提供される。詳細には、本方法は、同一のサブキャリアにマッピングされる信号が信号シーケンス内の隣接しない信号であるように、信号シーケンス内の連続した信号をＭ個のサブキャリアにマッピングするステップと、複数の変調信号グループを生成するように、信号がそこにマッピングされている対応するサブキャリア上に信号を変調するステップとを備え、全ての変調信号グループがそれぞれ異なるサブキャリアにマッピングされたＭ個の信号を備え、さらに、それぞれ異なるアンテナを介して前記複数の変調信号グループを送信するように制御するステップを含む。

本発明の第２態様によれば、ＭＩＭＯベースの無線電気通信ネットワークにおける送信手段内で、信号をサブキャリアにマッピングするためのマッピングコントローラであって、それぞれ異なるアンテナによって同時に送信される信号が入力信号シーケンス内の隣接しない信号に対応するように、入力信号シーケンス内の信号のサブキャリアへのマッピングを制御することを特徴とする、マッピングコントローラが提供される。詳細には、コントローラは、同一サブキャリアにマッピングされる信号が信号シーケンス内の隣接しない信号であるように、信号シーケンス内の連続した信号をＭ個のサブキャリアにマッピングするためのマッピング手段と、複数の変調信号グループを生成するように、信号がそこにマッピングされている対応するサブキャリア上に信号を変調するための変調器とを備え、全ての変調信号グループがそれぞれ異なるサブキャリアにマッピングされたＭ個の信号を備え、さらに、それぞれ異なるアンテナを介して上記複数の変調信号グループを送信するように制御するための送信コントローラを備える。

従来技術と比較すると、本発明によって提供される解決策は、
１．空間多重方式を使用して最初の送信を実行する場合、深いフェージングチャネルによって生じるバースト誤りがうまく回避されることができるという利点と、
２．ダイバーシチ利得が高められるという利点と
を有する。

本発明の他の特徴および利点は、添付の図面を参照しながら、以下の非限定的な例示的実施形態の説明を読むことによって明らかになるであろう。

ＯＦＤＭのような技術とＭＩＭＯ技術とを組み合わせた電気通信システムにおける送信手段の概略図である。 第１レベル論理アドレスを有するサブキャリアをクラスタに分類し、各クラスタ内にパイロットサブキャリアおよびデータサブキャリアを割り当てるための方法を示す図である。 ＭＩＭＯベースの無線電気通信ネットワークにおける送信手段内で、本発明の一実施形態によって信号をサブキャリアにマッピングするための方法の流れ図である。 ＭＩＭＯベースの無線電気通信ネットワークにおける送信手段内で、本発明の一実施形態によって信号をサブキャリアにマッピングするためのマッピングコントローラのブロック図である。

以下で添付の図面を参照しながら本発明の詳細な説明が提供される。方法を実現するための例示的ステップおよび装置の例示的構造は、本発明の保護範囲を限定すると理解されないものとすることに留意されたい。

本発明の技術的解決策をより明瞭に説明するために、ＯＦＤＭのようなシステムのいくつかの基本原理が以下のように説明される。

典型的なＯＦＤＭのようなシステムでは、変調シンボルストリーム｛Ｓ_ｎ｝が、ＢＰＳＫ、ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭのうちの１つによるデジタル変調後に得られ、この場合、ｎ＝０、１、…、Ｍ−１である。それらのＭ個の変調シンボルが、Ｍ個のサブチャネル（Ｍ個のデータサブキャリア）上にマッピングされる。各変調シンボルは、Ｍ個のデータサブキャリアのうちの１つを変調するために使用される。次いで、ＩＦＦＴモジュールが使用されて、それらに対してＩＦＦＴプロセスを実行し、ＯＦＤＭシンボルを生成する。この流れは、次に続くＭ個の変調シンボルを処理するために繰り返される。もちろん、ＯＦＤＭシンボルは、チャネル上で送信される前に、ＣＰ（サイクリックプレフィックス）付加、Ｄ／Ａ（デジタル／アナログ）変換、アップ周波数変換などを経験する。これらのプロセスは、全てよく知られており、本発明に直接には関係がないので、図１には示されておらず、不必要な詳細を提供する必要はない。

本発明によって提供されるサブキャリアマッピングの方法が図３を参照しながら説明される。図３は、ＭＩＭＯベースの無線電気通信ネットワークにおける送信手段内で、本発明の一実施形態によって信号をサブキャリアにマッピングするための方法の流れ図を示す。

本発明の一実施形態によれば、本方法は、本発明の技術的目的を達成するために、図１に示されているサブキャリアマッピングモジュール（マッピングコントローラ１）において実施されることができる。

本発明の新考案は、それぞれ異なるアンテナによって同時に送信される信号が入力信号シーケンス内の隣接しない信号に対応するように、入力信号シーケンス内の信号のサブキャリア、詳細にはデータサブキャリアへのマッピングを制御することにある。この場合、本発明の一実施形態によれば、入力信号シーケンスは、ＱＰＳＫ／１６ＱＡＭなどの変調方法を利用するデジタル変調器によって出力される変調シンボルストリームである。さらに、入力信号シーケンス内の上記信号は、デジタル変調器によって出力される変調シンボルである。

前述のように、表１では、ｓ_０およびｓ_１は、それぞれ異なるアンテナによって同時に送信される信号である。しかし、本発明とは逆に、ｓ_０およびｓ_１は、入力信号シーケンス｛Ｓ_ｎ｝内の隣接する信号に対応する。

図３に示されている方法は、ステップＳ１０から始まる。ステップＳ１０では、同一のデータサブキャリア上にマッピングされるシンボルが｛Ｓ_ｎ｝内の隣接しないシンボルであるように、マッピングコントローラ１が入力信号シーケンス内の信号をＭ個のサブキャリア、すなわちそれぞれ異なる物理アドレスを有するＭ個のデータサブキャリア上にマッピングする。この場合、前述の変調シンボルストリーム｛Ｓ_ｎ｝は、一般性を失うことなく、ここで依然として実施例として考えられる。本発明のより良い説明のために、本発明の一実施形態が示されている表２を参照されたい。

この実施形態では、Ｍ＝２４であり、変調シンボルｓ_０…ｓ_４７は、第１タイムスロットにおいて変調器によって生成された変調シンボルに対応し、パケットの一部分に属する。上記パケットは、合計９６個の変調シンボルを備える。受信機におけるこのパケットに関する復号が失敗した場合、送信機（上記送信手段）は、パケット全体を再送信する。再送信についての詳細は、後ほど説明される。

表２に示されているようなマッピング方法は、本発明によって提供される唯一のサブキャリアマッピング方法ではないことを理解されたい。それぞれ異なるアンテナによって同時に送信される信号が元の信号シーケンス内の隣接しない信号であるという前提のもとで、ｓ_０…ｓ_４７を２４個のデータサブキャリアにマッピングするための様々な方式がある。明瞭のために、１０個の変調シンボルｓ_０…ｓ_９を備えるスロットが実施例として考えられる。ステップＳ１０におけるマッピングプロセスでは、同一のデータサブキャリアにマッピングされる対のシンボルは、（ｓ_０，ｓ_８）、（ｓ_３，ｓ_５）、（ｓ_６，ｓ_２）、（ｓ_１，ｓ_９）、（ｓ_４，ｓ_７）であり得る。それぞれ異なるアンテナによって同時に送信されるシンボルは、バースト誤りを回避するように、上記変調シンボルストリームの隣接しないシンボルであることがわかる。

表２に示されている信号送信方式を実施するためには、シンボルをサブキャリアにマッピングするだけでは十分でなく、本方法はさらにステップＳ１１に進む。

ステップＳ１１では、このタイムスロット（第１タイムスロット）においてデジタル変調器によって生成され、ステップＳ１０で２４個のサブキャリアにマッピングされるｓ_０…ｓ_４７が、２つの変調信号グループ、すなわち、ｓ_０、ｓ_１…ｓ_２３およびｓ_２４、ｓ_２５…ｓ_４７を生成するように、それらがそこにマッピングされているデータサブキャリアを変調するために使用される。Ｓ１０で使用されたそれぞれ異なるマッピング方法によれば、本発明のもとで生成される変調信号グループの形態は、これに限定されないことを理解されたい。前述の実施例によって、変調信号グループは、｛ｓ_０，ｓ_３，ｓ_６，ｓ_１，ｓ_４｝および｛ｓ_８，ｓ_５，ｓ_２，ｓ_９，ｓ_７｝であり得ることがわかる。次いで、本方法はＳ１２に入る。

ステップＳ１２では、マッピングコントローラ１が、Ｓ１１で生成された２つの変調信号グループｓ_０、ｓ_１…ｓ_２３およびｓ_２４、ｓ_２５…ｓ_４７を、それぞれ異なるアンテナを介して送信するように制御する。詳細には、マッピングコントローラ１が、各変調信号グループのための送信アンテナを決定する。次いで、各変調信号グループは、さらなる処理のために、この変調信号グループのために決定された送信アンテナに対応するＰＲＢＳ（擬似ランダムビットシーケンス）モジュール、ＩＦＦＴ（逆高速フーリエ変換）モジュールなどの処理手段に割り当てられる。同様に、図２に示されている変調信号グループを送信アンテナに割り当てるための方法は、本発明によって提供される唯一のものではない、すなわち、ｓ_２４、ｓ_２５…ｓ_４７をアンテナ０によって送信し、ｓ_０、ｓ_１…ｓ_２３をアンテナ１によって送信することも実行可能である。３本以上のアンテナを備えたマルチアンテナ送信装置では、Ｓ１２におけるプロセスはより多くの選択を有することができることを理解されたい。

明らかに、２４個のサブキャリア上に変調された２４対のシンボルのうちのいずれか一対は、｛Ｓ_ｎ｝内の２個の隣接しないシンボル、詳細には隣接しないチャネル符号化ビットに対応するシンボルからなる。表２の第１行内のｓ_０およびｓ_２４を実施例として考えると、この場合、前述のチャネル符号化ビットストリームｃ_０…ｃ_９５も考慮に入れられる。さらに、ｓ_０はｃ_０およびｃ_１に対応し、ｓ_２４はｃ_４６およびｃ_４７に対応する。チャネルが深いフェージングに遭遇した場合、ｓ_０、ｓ_２４は隣接しないチャネル符号化ビット（ｃ_０，ｃ_１；ｃ_４６，ｃ_４７）に対応するので、ｓ_０、ｓ_２４は失敗した復号のためにうまくいかず、深いフェージングのために失敗した復号によって生じる誤りは、バースト誤りではなく、ランダム誤りである。

本発明によって提供されるマッピングコントローラ１は、図４を参照しながら説明される。図４は、ＭＩＭＯベースの無線電気通信ネットワークの送信手段内で、本発明の一実施形態によって信号をサブキャリアにマッピングするためのマッピングコントローラのブロック図を示す。

本発明の一実施形態によれば、マッピングコントローラ１は、図１に示されているような改善されたマッピング制御モジュールである。すなわち、本発明の技術的目的（１つまたは複数）を達成するように、図１のサブキャリアマッピングモジュールは、本発明によって提供されるマッピングコントローラ１によって実装されることができる。

本発明の新考案は、それぞれ異なるアンテナによって同時に送信される信号が入力信号シーケンス内の隣接しない信号に対応するように、入力信号シーケンス内の信号のサブキャリア、詳細にはデータサブキャリアへのマッピングを制御することにある。この場合、本発明の一実施形態によれば、入力信号シーケンスは、ＱＰＳＫ／１６ＱＡＭなどの変調方法を利用するデジタル変調器によって出力される変調シンボルストリーム｛Ｓ_ｎ｝である。さらに、入力信号シーケンス内の上記信号は、デジタル変調器によって出力される変調シンボルである。

前述のように、表１では、ｓ_０およびｓ_１は、それぞれ異なるアンテナによって同時に送信される信号である。しかし、本発明とは逆に、ｓ_０およびｓ_１は、入力信号シーケンス内の隣接する信号に対応する。

図４に示されているマッピングコントローラ１は、マッピング手段１０、変調器１１および送信コントローラ１２を備える。

上記マッピング手段１０は、同一のデータサブキャリア上にマッピングされるシンボルが｛Ｓ_ｎ｝内の隣接しないシンボルであるように、入力信号シーケンス内の信号をＭ個のデータサブキャリア、すなわちそれぞれ異なる物理アドレスを有するＭ個のデータサブキャリア上にマッピングする。この場合、前述の変調シンボルストリーム｛Ｓ_ｎ｝は、一般性を失うことなく、ここで依然として実施例として考えられ、｛Ｓ_ｎ｝内のシンボルも実施例として考えられる。本発明のより良い説明に関しては、表２を参照されたい。

この実施形態では、Ｍ＝２４であり、変調シンボルｓ_０…ｓ_４７は、第１タイムスロットにおいてデジタル変調器によって生成される変調シンボルに対応し、パケットの一部分に属する。上記パケットは、合計９６個の変調シンボルｓ_０…ｓ_９５を備える。受信機におけるこのパケットに関する復号が失敗した場合は、送信機（上記送信手段）は、パケット全体を再送信する。再送信についての詳細は、後ほど説明される。

表２に示されているようなマッピング方法は、本発明によって提供される唯一のマッピング方法ではないことを理解されたい。それぞれ異なるアンテナによって同時に送信される信号は元の信号シーケンス内の隣接しない信号であるという前提のもとで、ｓ_０…ｓ_４７を２４個のデータサブキャリアにマッピングするための様々な方式がある。明瞭のために、１０個の変調シンボルｓ_０…ｓ_９を備えるスロットが実施例として考えられる。ステップＳ１０のマッピングプロセスでは、同一のデータサブキャリアにマッピングされる対のシンボルは、（ｓ_０，ｓ_８）、（ｓ_３，ｓ_５）、（ｓ_６，ｓ_２）、（ｓ_１，ｓ_９）、（ｓ_４，ｓ_７）であり得る。それぞれ異なるアンテナによって同時に送信されるシンボルは、バースト誤りを回避するように、上記変調シンボルストリームの隣接しないシンボルであることがわかる。

次いで、このタイムスロット（第１タイムスロット）においてデジタル変調器によって生成され、マッピングコントローラ１０によって２４個のデータサブキャリアにマッピングされるｓ_０…ｓ_４７は、２つの変調信号グループ、すなわち、ｓ_０、ｓ_１…ｓ_２３およびｓ_２４、ｓ_２５…ｓ_４７が生成されるように、それらがそこにマッピングされているデータサブキャリアを変調するために変調器１１によって使用される。Ｓ１０でマッピング手段１０によって使用されるそれぞれ異なるマッピング方法によれば、本発明のもとでマッピングコントローラ１内の変調器１１によって生成される変調信号グループの形態は、これに限定されないことを理解されたい。前述の実施例では、変調信号グループは、｛ｓ_０，ｓ_３，ｓ_６，ｓ_１，ｓ_４｝および｛ｓ_８，ｓ_５，ｓ_２，ｓ_９，ｓ_７｝であり得ることがわかる。次いで、変調器１１は、生成された変調信号グループを上記送信コントローラ１２に送達する。

送信コントローラ１２は、変調器１１によって生成された２つの変調信号グループｓ_０、ｓ_１…ｓ_２３およびｓ_２４、ｓ_２５…ｓ_４７を、それぞれ異なるアンテナを介して送信するように制御する。詳細には、送信コントローラ１２は、各変調信号グループのための送信アンテナを決定する。次いで、各変調信号グループは、さらなる処理のために、この変調信号グループのために決定された送信アンテナに対応するＰＲＢＳ（擬似ランダムビットシーケンス）モジュール、ＩＦＦＴ（逆高速フーリエ変換）モジュールなどの処理手段に割り当てられる。同様に、表２に示されている上記送信アンテナに変調信号グループを割り当てるための方法は、本発明によって提供される唯一のものではない、すなわち、ｓ_２４、ｓ_２５…ｓ_４７をアンテナ０によって送信し、ｓ_０、ｓ_１…ｓ_２３をアンテナ１によって送信することも実行可能である。３本以上のアンテナを備えたマルチアンテナ送信装置では、Ｓ１２におけるプロセスはより多くの選択を有することができることを理解されたい。

明らかに、２４個のサブキャリア上に変調された２４対のシンボルのうちのいずれか一対は、｛Ｓ_ｎ｝内の２個の隣接しないシンボル、詳細には隣接しないチャネル符号化ビットに対応するシンボルからなる。表２の第１行内のｓ_０およびｓ_２４を実施例として考えると、この場合、前述のチャネル符号化ビットストリームｃ_０…ｃ_９５も考慮に入れられる。さらに、ｓ_０はｃ_０およびｃ_１に対応し、ｓ_２４はｃ_４６およびｃ_４７に対応する。チャネルが深いフェージングに遭遇した場合、ｓ_０、ｓ_２４は隣接しないチャネル符号化ビット（ｃ_０，ｃ_１；ｃ_４６，ｃ_４７）に対応するので、ｓ_０、ｓ_２４は失敗した復号のためにうまくいかず、深いフェージングのために失敗した復号によって生じる誤りは、バースト誤りではなく、ランダム誤りである。

以下で再送信プロセスに関連する説明を読むことによって、従来技術に比較して本発明の利点がより明らかになるであろう。

上記パラグラフでは、明瞭のために、本発明の背景および一実施形態を説明する場合、第１タイムスロットにおいてデジタル変調器によって出力される変調シンボルストリームだけが表１および表２に示されていた。表３および表４にはパケット全体を示すマッピング方式がある。表２と同様に、表４も本発明の１つの実施形態を表すにすぎない。本発明によって提供されるサブキャリアマッピングのための方法および機器に対応する信号マッピング方式は、表４にあるものによって限定されると理解されないものとする。

この場合、同一の行上のシンボルは、同一のデータサブキャリアによって搬送される、すなわち、同一のデータサブキャリアにマッピングされ、同一のデータサブキャリアを変調する。表３および表４におけるタイムスロット１に対応するコンテンツは、表１および表２におけるものとまったく同一であることがわかる。前述のように、この実施例では、パケットは９６個のシンボルを備える。チャネルが深いフェージングまたはそのようなものにあるために上記パケットに関する復号が失敗した場合、送信手段は、このパケットを再送信する必要がある。

従来技術、および本発明の上記実施形態では、信号の最初の送信は、表３または表４に示されているサブキャリアマッピング方法を使用することを理解されたい。

従来技術において、２本の送信アンテナを備えた送信手段を実施例として考えると、再送信方式が表５に示されている。

表５は、表３に関連して説明される。この場合、「＝」（等式）の左側にある下つき文字「２」は、送信手段が２本の送信アンテナを備えることを表す。偶数番目の送信とみなされることができる最初の送信に関しては、表３の第１行内の４個のシンボル、すなわち、ｓ_０、ｓ_４８、ｓ_１およびｓ_４９を参照されたい。この場合、第１タイムスロットにおいて２本の送信アンテナによって送信されるシンボル（信号）は、ｓ_０およびｓ_１である。次いで、表５を参照すると、最初の送信のための行列は、

であることが明らかである。したがって、奇数番目の送信の行列は、

のはずであり、この場合、最初の送信は０で番号がつけられているので、第１番目の再送信、第３番目の再送信は全て、奇数番目の送信とみなされる。奇数番目の送信では、第１タイムスロットにおいて２本の送信アンテナによって送信されるシンボル（信号）は、

および

である。さらに、最初の送信を含むと理解されてもよい偶数番目の送信の行列は、

である。偶数番目の送信では、第１タイムスロットにおいて２本の送信アンテナによって送信されるシンボル（信号）は、Ｓ_０およびＳ_１である。他の対のシンボル（タイムスロット２に対応するシンボルを含めて）に関しては、表５に示されている方法が、時空間符号化増分冗長性を生成するために使用される。したがって、表３から、

を得ることができる。

偶数番目の送信のためのマッピング方式に関しては、表５から、偶数番目の送信において使用されるサブキャリアマッピング方式は、最初の送信において使用されるものとまったく同一であることがわかる。したがって、表３を参照すると、表３および表６における増分冗長性を組み合わせることによって、空間ダイバーシチが実現され得ることが明らかである。この場合、複数のアンテナを用いて信号を送信すること、または複数の信号を用いて信号を受信することは、いずれも空間ダイバーシチを実現することができる。

それにもかかわらず、入力信号シーケンス（上記変調シンボルストリーム）内の隣接するシンボル、例えばｓ_０およびｓ_１は、多かれ少なかれ相互に相関関係がある。表３または表６内のそのような隣接するまたは近接するシンボルの各対は、上記変調シンボルストリーム内のシンボル、および

のような時空間符号化を用いて上記変調シンボルストリーム内のシンボルを処理することによって生成される冗長性を含めて、一対ごとに（同一の周波数に対応する）同一のサブキャリア上に変調され、その結果、いくらかの周波数ダイバーシチが失われてしまう。

本発明の一実施形態によれば、本発明は、表５に示されている再送方式を依然として使用する。したがって、表４および表５から、

を得ることができる。

表５における再送方式を使用する場合、本発明のもとで偶数番目の送信によって使用されるサブキャリアマッピング方式は、最初の送信のために使用されるものと同一である。表４および表７を参照すると、表４および表７における増分冗長性を組み合わせることによって、空間ダイバーシチが獲得され得ることが明らかである。この場合、複数のアンテナを用いて信号を送信すること、または複数の信号を用いて信号を受信することは、いずれも空間ダイバーシチを実現することができる。さらに、従来技術に比較して、本発明は以下のような利点を有する。

入力信号シーケンス（上記変調シンボルストリーム）内の隣接するまたは近接するシンボル、例えばｓ_０およびｓ_１は、多かれ少なかれ相互に相関関係がある。表４または表７の場合と同様に、そのような隣接するシンボルの各対は、上記変調シンボルストリーム内のシンボル、および

のような時空間符号化を用いて上記変調シンボルストリーム内のシンボルを処理することによって生成された冗長性を含めて、（それぞれ異なる周波数に対応する）それぞれ異なるサブキャリア上に変調される。明らかに、同一の周波数で送信／受信されることを意味する同一のサブキャリア上に変調されるシンボルは、周波数ダイバーシチが最適化されるように、上記変調シンボルストリーム内の相互に非常に離れたシンボルに対応する。

本発明の諸実施形態が上記で説明されてきたが、添付の請求項の範囲および趣旨から逸脱することなく、様々な変更がなされることができることが当業者によって理解可能である。

Claims (11)

1. ＭＩＭＯベースの無線電気通信ネットワークにおける送信手段内で、信号をサブキャリアにマッピングするための方法であって、それぞれ異なるアンテナよって同時に送信される信号が入力信号シーケンス内の隣接しない信号に対応するように、入力信号シーケンス内の信号のサブキャリアへのマッピングを制御することを特徴とする方法。
2. 前記方法が、
   ａ．同一サブキャリアにマッピングされる信号が信号シーケンス内の隣接しない信号であるように、信号シーケンス内の連続した信号をＭ個のサブキャリアにマッピングするステップと、
   ｂ．複数の変調信号グループを生成するように、信号がそこにマッピングされている対応するサブキャリア上に信号を変調するステップとを備え、全ての変調信号グループがそれぞれ異なるサブキャリア上に変調されたＭ個の信号を備え、さらに、
   ｃ．それぞれ異なるアンテナを介して前記複数の変調信号グループを送信することを制御するステップを
   備えることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
3. 再送信の都度、それぞれ異なるアンテナによって同時に送信される信号が、最初の送信の入力信号シーケンス内の隣接しない信号に対応するように、最初の送信の前記入力信号シーケンス内の信号のサブキャリアへのマッピングを制御することを特徴とする、請求項１または２に記載の方法。
4. 全ての変調信号グループが前記入力信号シーケンスの連続した入力信号にあることを特徴とする、請求項１から３のいずれかに記載の方法。
5. 前記ＭＩＭＯベースの無線電気通信ネットワークにおける信号の最初の送信がその送信方式として空間多重方式を使用することを特徴とする、請求項１から４のいずれかに記載の方法。
6. ＭＩＭＯベースの無線電気通信ネットワークにおける送信手段内で、信号をサブキャリアにマッピングするためのマッピングコントローラであって、それぞれ異なるアンテナによって同時に送信される信号が入力信号シーケンス内の隣接しない信号に対応するように、入力信号シーケンス内の信号のサブキャリアへのマッピングを制御することを特徴とする、マッピングコントローラ。
7. 同一のサブキャリアにマッピングされる信号が信号シーケンス内の隣接しない信号であるように、信号シーケンス内の連続した信号をＭ個のサブキャリアにマッピングするためのマッピング手段と、
   複数の変調信号グループを生成するように、信号がそこにマッピングされている対応するサブキャリア上に信号を変調するための変調器とを備え、全ての変調信号グループがそれぞれ異なるサブキャリア上に変調されたＭ個の信号を備え、さらに、
   それぞれ異なるアンテナを介して前記複数の変調信号グループを送信するように制御するための送信コントローラ
   を備えることを特徴とする、請求項６に記載のマッピングコントローラ。
8. 再送信の都度、それぞれ異なるアンテナによって同時に送信される信号が、最初の送信の前記入力信号シーケンス内の隣接しない信号に対応するように、最初の送信の入力信号シーケンス内の信号のサブキャリアへのマッピングを制御することを特徴とする、請求項６または７に記載のマッピングコントローラ。
9. 全ての変調信号グループが前記入力信号シーケンスの連続した入力信号にあることを特徴とする、請求項６から８のいずれかに記載のマッピングコントローラ。
10. 前記ＭＩＭＯベースの無線電気通信ネットワークにおける信号の最初の送信がその送信方式として空間多重方式を使用することを特徴とする、請求項６から９のいずれかに記載のマッピングコントローラ。
11. ＭＩＭＯベースの無線電気通信ネットワークにおける送信手段であって、請求項６から１０のいずれかに記載の、信号をサブキャリアにマッピングするためのマッピングコントローラを備えることを特徴とする、送信手段。

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