JP3407703B2 - データ通信方法及びデータ通信システム - Google Patents
データ通信方法及びデータ通信システムInfo
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- JP3407703B2 JP3407703B2 JP27570399A JP27570399A JP3407703B2 JP 3407703 B2 JP3407703 B2 JP 3407703B2 JP 27570399 A JP27570399 A JP 27570399A JP 27570399 A JP27570399 A JP 27570399A JP 3407703 B2 JP3407703 B2 JP 3407703B2
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Description
術であって、特に同じ内容を持った複数のパケットを同
時伝送するマルチコードパケット伝送を用いたデータ通
信方法及びデータ通信システムに関する技術に属する。
000において、W−CDMAにパケット通信の導入が
提案されている。また、W−CDMA方式では、拡散コ
ードで通信チャネルが割り当てられることで通信が行わ
れている。また、従来のW−CDMAパケット通信のプ
ロトコルにおいては、例えば文献(HIROHITOS
UDA,AKIRA SHIBUTANI,ATSUS
HI FUJIWARA,“APPLICATION
OF TURBO CODES FOR DATA T
RANSMISSION IN DS−CDMA MO
BILE RADIO,” IN PROC. OF
WPMC’98,PP.70−75.)にあるように、
AUTOMATIC REPEAT REQUEST
(ARQ)方式が適用されることが提案されている。
ケットの利用方法に関しては文献(K.R.NARAY
ANAN,AND G.L.STUBER,“NOVE
LARQ TECHNIQUE BASED ON T
HE TURBO CODING PRINCIPL
E,”IEEE COMMUN.LET.,VOL.
1,PP.49−51,MARCH 1997.)にあ
るように多くの方法が提案されている。
機の構成の一例を示す図である。これは、文献(F.A
DACHI,K.OHNO,A.HIGASHI,T.
DOHI,AND Y.OKUMURA,“COHER
ENT MULTICODEDS−CDMA MOBI
LE RADIO ACCESS,”IEICETRA
NS.COMMUN.,VOL.E79−B,PP.1
316−1325,SEPT.1996)等にある通常
のマルチコード伝送における受信機の構成を示す。受信
された各パケットは別々の情報を持つので、それぞれ独
立に復号される。
する文献として(F.ADACHI,K.OHNO,
A.HIGASHI,T.DOHI,AND Y.OK
UMURA,“COHERENT MULTICODE
DS−CDMA MOBILE RADIO ACC
ESS,”IEICE TRANS.COMMUN.,
VOL.E79−B,PP.1316−1325,SE
PT.1996)、(SATORU FUKUMOT
O,MAMORU SAWAHASHI ANDFUM
IYUKI ADACHI,”MATCHED FIL
TER−BASED RAKE COMBINING
FOR WIDEBAND DS−CDMA MOBI
LE RADIO,”IEICE TRANS.COM
MUN.,VOL.E81−B,NO.7,PP.13
84−1391,JULY 1998.)がある。
術には以下に掲げる問題点があった。第1の問題点は、
パケットの再送によって遅延が生じてしまうことであ
る。その結果、急増が予想されるパケットトラヒック
に、パケット交換が十分に対応できなくなってしまう。
その理由は、パケットの再送に要するオーバヘッドが大
きいためである。
ット通信では、同じパケットの再送がくりかえされてし
まうために、新たに発生するパケットを処理しきれず、
システムがパンクしてしまう可能性がある。その理由
は、一度の送信でパケットの送信が成功する確率が低い
ためである。
のであり、その目的とするところは、パケットの通信技
術であって、同じ内容を持った複数のパケットに、各々
異なったインターリーブを適用することで、同時伝送さ
れる全てのパケットが同一のフェージングの影響を受け
てしまう問題を回避する、マルチコードパケット伝送を
用いたデータ通信方法及びデータ通信システムに関する
技術を提供する点にある。
要旨は、マルチコードパケット伝送を用いたデータ通信
方法であって、送信側において、送信情報を有するパケ
ットの信号を複数のチャネルに分け、複数のチャネルに
分けられた信号のうち1つの信号を除いた他の1つ以上
の信号、又は、全ての複数の信号に各々固有のコード特
定インタリーブを適用し、除かれた1つの前記信号と前
記コード特定インタリーブが適用された他の1つ以上の
信号、又は、前記コード特定インタリーブが適用された
全ての信号に各々チャネルエンコーディングを施し、こ
のチャネルエンコーディングが施された信号を各々固有
の拡散コードで拡散変調し、拡散変調された全ての信号
を足し合わせて前記マルチコードパケット伝送し、受信
側において、前記マルチコードパケット伝送され、同時
受信した複数の前記パケットの信号を、各々固有の拡散
コードに基づいて逆拡散し、逆拡散された信号に、各々
前記チャネルエンコーディングに対応するチャネルデコ
ーディングを施して、軟出力信号を生成し、該軟出力信
号のうち、前記コード特定インターリーブが適用された
信号に対して、各々固有のコード特定デインターリーブ
を適用し、前記コード特定デインターリーブが適用され
なかった1つの軟出力信号と前記コード特定デインター
リーブが適用された1つ以上の軟出力信号、又は、前記
コード特定デインターリーブが適用された全ての軟出力
信号を足し合わせ、足し合わされた信号を硬判定するこ
とで同時受信した複数の前記パケットの信号に対する同
一フェージングの影響を回避することを特徴とするデー
タ通信方法に存する。請求項2記載の本発明の要旨は、
前記送信側において、前記送信情報を有する前記パケッ
トの信号を2つのチャネルに分け、2つのチャネルに分
けられた信号のうち、一方の信号に前記コード特定イン
ターリーブを適用し、2つのチャネルに分けられた信号
のうち他方の信号と、前記コード特定インターリーブが
適用された信号とに各々誤り検出と誤り訂正とを含む符
号化と、チャネルインターリーブとを行う前記チャネル
エンコーディングを施し、このチャネルエンコーディン
グが施された信号を、各々固有の拡散コードで拡散変調
し、拡散変調された2つの信号を足し合わし、足し合わ
された信号を前記マルチコードパケット伝送することを
特徴とする請求項1記載のデータ通信方法に存する。請
求項3記載の本発明の要旨は、前記受信側において、前
記マルチコードパケット伝送され、同時受信した2つの
前記パケットの信号を、各々固有の前記拡散コードに基
づいて逆拡散し、逆拡散された各々の信号に、チャネル
デインターリーブと前記符号化に対応する復号とを行う
前記チャネルデコーディングを施して、各々軟出力信号
を生成し、該軟出力信号のうち、一方に前記コード特定
インターリーブに対応するコード特定デインターリーブ
を適用し、前記軟出力信号のうち、他方と前記コード特
定デインターリーブが適用された信号とを足し合わし、
足し合わされた信号を硬判定することで、同時受信した
前記パケットの信号に対する同一フェージングの影響を
回避することを特徴とする請求項1又は2記載のデータ
通信方法に存する。請求項4記載の本発明の要旨は、マ
ルチコードパケット伝送を用いたデータ通信方法であっ
て、送信側において、送信情報を有するパケットの信号
を2つのチャネルに分け、2つのチャネルに分けられた
信号のうち、一方にコード特定インターリーブを適用
し、2つのチャネルに分けられた信号のうち他方と前記
特定インターリーブが適用された信号とに各々チャネル
エンコーディングを施し、このチャネルエンコーディン
グが施された信号を、各々固有の拡散コードで拡散変調
し、拡散変調された2つの信号を足し合わせて、前記マ
ルチコードパケット伝送し、受信側において、前記マル
チコードパケット伝送され、同時受信した2つの前記パ
ケットの信号を、第1パケットと第2パケットとを処理
する2つの経路に分け、前記第2パケットの信号を待機
メモリに記憶し、前記第1パケットの信号を各々固有の
前記拡散コードに基づいて逆拡散し、逆拡散された前記
第1パケットの信号に前記チャネルエンコーディングに
対応するチャネルデコーディングを施して、復号を行
い、軟出力信号である第1復号結果を生成し、該第1復
号結果を軟出力メモリに記憶し、生成された前記第1復
号結果について誤り検出を行い、前記第1復号結果に誤
りがないと判断した場合、前記パケットの信号の復号を
完了し、前記第1復号結果に誤りがあると判断した場
合、前記第2パケットの信号に対する復号を始めるため
の制御信号を発生し、該制御信号の発生を確認した後、
前記待機メモリに記憶されている前記第2パケットの信
号に前記コード特定インターリーブに対応するコード特
定デインターリーブを適用し、このコード特定デインタ
ーリーブが適用された前記第2パケットの信号を各々固
有の前記拡散コードに基づいて逆拡散し、逆拡散された
前記第2パケットの信号に、前記軟出力メモリに記憶さ
れた前記第1復号結果を用いて、前記チャネルエンコー
ディングに対応するチャネルデコーディングを施して、
前記第2パケットの信号の復号を行い、軟出力信号であ
る第2復号結果を生成し、該第2復号結果について誤り
検出を行い、前記第2復号結果に誤りがないと判断した
場合、前記パケットの信号の復号を完了し、前記第2復
号結果に誤りがあると判断した場合、前記送信側に前記
パケットの再送要求を出すことを特徴とするデータ通信
方法に存する。請求項5記載の本発明の要旨は、前記チ
ャネルエンコーディングでは、入力した信号に対して、
誤り検出と誤り訂正とを含む符号化と、チャネルインタ
ーリーブとを行い、前記チャネルデコーディングは、入
力した信号に対して、前記チャネルインターリーブに対
応するチャネルデインターリーブと前記符号化に対応す
る復号を行い、前記軟出力信号を生成することを特徴と
する請求項4記載のデータ通信方法に存する。請求項6
記載の本発明の要旨は、請求項1乃至5のいずれかに記
載のデータ通信方法を実行可能なプログラムが記録され
た記憶媒体に存する。請求項7記載の本発明の要旨は、
マルチコードパケット伝送を用いたデータ通信システム
であって、送信情報を有するパケットの信号を複数のチ
ャネルに分け、全てのチャネルの信号、又は、全ての前
記チャネルの信号のうち1つを除いた他の1つ以上の信
号に対して各々固有のコード特定インターリーブを適用
し、除かれた1つの前記信号と他の前記コード特定イン
タリーブが適用された1つ以上の信号、又は、前記コー
ド特定インタリーブが適用された全ての信号に各々チャ
ネルエンコーディングを施し、このチャネルエンコーデ
ィングが施された信号に各々固有の拡散コードで拡散変
調した全ての信号を足し合わせた後、前記マルチコード
パケット伝送する送信手段と、前記マルチコードパケッ
ト伝送され、同時受信した複数の前記パケットの信号
を、各々固有の拡散コードに基づいて逆拡散し、各々前
記チャネルエンコーディングに対応するチャネルデコー
ディングを施して軟出力信号を生成し、該軟出力信号の
うち前記コード特定インターリーブが適用された信号に
対して、各々固有のコード特定デインターリーブを適用
し、このコード特定デインターリーブが適用された全て
の信号、又は、前記コード特定デインターリーブが適用
されない1つの軟出力信号と前記コード特定デインター
リーブが適用された1つ以上の信号を足し合わせて硬判
定する受信手段とを備えることを特徴とするデータ通信
システムに存する。請求項8記載の本発明の要旨は、前
記送信手段は、情報を有する前記パケットの信号を2つ
のチャネルに分ける信号分割手段と、2つの前記チャネ
ルに分けられた信号のうち、一方に前記コード特定イン
ターリーブを適用するコード特定インターリーバと、2
つの前記チャネルに分けられた信号のうち、他方の信号
と前記コード特定インターリーブを適用された信号とを
各々入力して前記チャネルエンコーディングを施すチャ
ネルエンコーディング部と、各々チャネルエンコーディ
ングを施された信号を各々固有の前記拡散コードで拡散
変調する拡散変調器と、拡散変調された2つの信号を足
し合わせる第1信号加算器とを備えることを特徴とする
請求項7記載のデータ通信システムに存する。請求項9
記載の本発明の要旨は、前記受信手段は、前記マルチコ
ードパケット伝送され、同時受信した2つの前記パケッ
トの信号を、各々固有の拡散コードに基づいて逆拡散す
る逆拡散器と、逆拡散された2つの信号を各々前記チャ
ネルエンコーディングに対応するチャネルデコーディン
グを施して、前記軟出力信号を生成するチャネルデコー
ディング部と、2つの前記軟出力信号のうち、前記コー
ド特定インターリーブが適用された一方の信号に対し
て、コード特定デインターリーブを適用するコード特定
デインターリーバと、2つの前記軟出力信号のうち、他
方の信号と前記コード特定デインターリーブが適用され
た信号とを足し合わせる第2信号加算器とを備えること
を特徴とする請求項7又は8記載のデータ通信システム
に存する。請求項10記載の本発明の要旨は、マルチコ
ードパケット伝送を用いたデータ通信システムであっ
て、送信情報を有するパケットの信号を2つのチャネル
に分け、2つの前記チャネルの信号のうち一方にコード
特定インターリーブを適用し、2つの前記チャネルの信
号のうち他方の信号と前記コード特定インターリーブが
適用された信号とに各々チャネルエンコーディングを施
し、このチャネルエンコーディングが施された信号に各
々固有の拡散コードで拡散変調し、拡散変調された2つ
の信号を足し合わせて前記マルチコードパケット伝送す
る送信手段と、前記マルチコードパケット伝送され、同
時受信した2つの前記パケットの信号を第1パケットと
第2パケットとを処理する2つの経路に分け、前記第2
パケットの信号を待機メモリに記憶し、前記第1パケッ
トの信号を各々固有の前記拡散コードに基づいて逆拡散
し、前記チャネルエンコーディングに対応するチャネル
デコーディングを施して前記第1パケットの信号の復号
を行い、第1復号結果を生成して軟出力メモリに記憶
し、生成された前記第1復号結果について誤り検出を行
い、前記第1復号結果に誤りがないと判断した場合、前
記パケットの信号の復号を完了し、前記第1復号結果に
誤りがあると判断した場合、前記第2パケットの信号に
対する復号を始めるための制御信号を生成し、該制御信
号の発生を確認した後、前記待機メモリに記憶されてい
る前記第2パケットの信号に前記コード特定インターリ
ーブに対応するコード特定デインターリーブを適用し、
各々固有の前記拡散コードに基づいて逆拡散し、前記軟
出力メモリに記憶された前記第1復号結果に基づき、逆
拡散された前記第2パケットの信号に前記チャネルエン
コーディングに対応するチャネルデコーディングを施し
て、前記第2パケットの信号の復号を行い、第2復号結
果を生成して、該第2復号結果について誤り検出を行
い、前記第2復号結果に誤りがないと判断した場合、前
記パケットの信号の復号を完了し、前記第2復号結果に
誤りがあると判断した場合、前記送信側に前記パケット
の再送要求を出す受信手段とを備えることを特徴とする
データ通信システムに存する。請求項11記載の本発明
の要旨は、前記送信手段は、情報を有する前記パケット
の信号を2つのチャネルに分ける信号分割手段と、2つ
の前記チャネルに分けられた前記パケットの信号のう
ち、一方の信号に前記コード特定インターリーブを適用
するコード特定インターリーバと、2つの前記チャネル
に分けられた前記パケットの信号のうち、他方の信号と
前記コード特定インターリーブを適用された信号とを各
々入力して各々前記チャネルエンコーディングを施すチ
ャネルエンコーディング部と、各々チャネルエンコーデ
ィングを施された信号を各々固有の前記拡散コードで拡
散変調する拡散変調器と、拡散変調された2つの前記パ
ケットの信号を足し合わせる第1信号加算器とを備える
ことを特徴とする請求項10記載のデータ通信システム
に存する。請求項12記載の本発明の要旨は、前記受信
手段は、2つに分けられた前記パケットの信号のうち、
一方の第1パケットの信号を固有の拡散コードに基づい
て逆拡散する第1逆拡散器と、2つに分けられた前記パ
ケットの信号のうち、他方の第2パケットの信号を一時
的に記憶する待機メモリと、逆拡散された前記第1パケ
ットの信号を入力し、前記チャネルエンコーディングに
対応するチャネルデコーディングを施して復号を行い、
第1復号結果を発生する第1チャネルデコーディング部
と、前記第2パケットの復号時に前記第1復号結果を利
用するため、前記第1復号結果を記憶する軟出力メモリ
と、前記第1復号結果の誤り検出をする第1誤り検出器
と、前記第2パケットの信号に対する復号を始めるため
に制御信号を発生するスイッチと、前記制御信号の発生
の後、前記待機メモリに記憶された前記第2パケットの
信号に前記コード特定インターリーブに対するコード特
定デインターリーブを適用するコード特定デインターリ
ーバと、前記コード特定デインターリーブが適用された
第2パケットの信号を固有の拡散コードに基づいて逆拡
散する第2逆拡散器と、逆拡散された前記第2パケット
の信号を入力し、前記チャネルエンコーディングに対応
するチャネルデコーディングを施して復号を行い、第2
復号結果を発生する第2チャネルデコーディング部と、
前記第2復号結果の誤り検出をする第2誤り検出器とを
備えることを特徴とする請求項10又は11に記載のデ
ータ通信システムに存する。
に基づいて詳細に説明する。 (実施の形態1)図1に示すように、本実施の形態に係
るデータ通信システム1は、基地局10と移動局20と
で概略構成され、基地局10と移動局20とは互いに送
信側に対する受信側、又は受信側に対する送信側として
機能する。
ア環境として、W−CDMAにおける基地局10と移動
局20とを備えたシステムを想定する。
の送信側における送信機(送信手段)30の概略構成を
示す図である。送信機30は、信号分割部(信号分割手
段)31とチャネルエンコーディング部(Channe
l Encoding)32、34とコード特定インタ
ーリーバ(Code Specified Inter
leaver)33と拡散変調器36、38と第1信号
加算器40とマルチコードパケット伝送するためのスペ
クトル拡散変調器42と変調部44とで概略構成され
る。
するパケットの信号は信号分割部31で2つに分けら
れ、チャネルエンコーディング部32とコード特定イン
ターリーバ33とへ入力される。拡散変調器36、38
は、チャネルエンコーディング部32、34からの信号
を各々の信号に固有の拡散コード(Code1、Cod
ei)を用いて拡散変調する。第1信号加算器40は、
拡散変調器36、38から出力された信号を足し合わ
す。スペクトル拡散変調器42は、この足し合わされた
信号に対して、拡散コード(Spreading co
de)を用いて拡散変調を行い、変調部44は、スペク
トル拡散変調器42からのスペクトル拡散信号で搬送波
(carrier)を変調する。これにより、送出すべ
きパケットの信号をマルチコードパケット伝送すること
で同じ情報を有する複数のパケットを同時送信すること
になる。
ング部(Channel Encoding)32、3
4は、各々、誤り検出(Error Detectio
n)60と誤り訂正(Turbo coding Co
nvolutional coding)62との符号
化部とチャネルインターリーバ(Channel In
terleaver)64とを備える。チャネルエンコ
ーディング部32は、2つに分けられたチャネルにおけ
るパケットの信号のうち、一方の信号を入力して誤り検
出符号化と誤り訂正符号化とチャネルインターリーブを
適用する。チャネルエンコーディング部34は、2つに
分けられたチャネルにおけるパケットの信号のうち、他
方の信号にコード特定インターリーバ33でコード特定
インターリーブを適用した後、チャネルエンコーディン
グ部32と同様の処理をする。
の受信側における受信機(受信手段)50の概略構成を
示す図である。受信機50は、復調器70と逆スペクト
ル拡散器72と逆拡散器74、76とチャネルデコーデ
ィング部(ChannelDecoding)77、7
8とコード特定デインターリーバ79と第2信号加算器
80と硬判定器(Hard Estimate)90と
を備える。
からマルチコードパケット伝送された受信信号(Rec
eived signal)を復調し、逆スペクトル拡
散器72は、拡散コード(Spreading cod
e)を用いて、復調された受信信号を逆スペクトル拡散
する。逆拡散器74、76は、逆スペクトル拡散された
2つのパケット信号(packet1、packet
2)を各々の拡散コード(Code1、Code2)を
用いて逆拡散する。チャネルデコーディング部(Cha
nnel Decoding)77、78は、各々の逆
拡散されたパケットの信号を復号して、各々軟出力信号
(soft output)を生成する。チャネルデコ
ーディング部77、78では、チャネルデインターリー
ブを適用した後、ビタビ復号又はターボ復号等の復号の
処理をする。
のうち、一方の信号と、2つの軟出力信号のうち他方に
コード特定デインターリーバ79を介した信号とを入力
し、足し合わして出力する。硬判定器(Hard Es
timate)90は、この足し合わされた信号を硬判
定する。これにより同時伝送されたパケットの信号は、
復号完了となる。
チャートである。図5を参照してデータ通信システム1
の送信動作について詳細に説明する。
報を有するパケットの信号を2つのチャネルに分ける
(ステップ1)。
の信号にはコード特定インターリーブを適用する(ステ
ップ2)。
信号と、2つのチャネルにおけるパケットの信号のう
ち、他方の信号とを各々のチャネルエンコーディング部
32、34に入力して、誤り検出符号化、畳込み符号化
又はターボ符号化等の符号化を施し(ステップ3)、符
号化された各々の信号に対してチャネルインターリーブ
を適用する(ステップ4)。
た各々の信号に固有の拡散コードを用いて拡散変調し
(ステップ5)、各々の拡散変調された信号を足し合わ
す(ステップ6)。
ドパケット伝送するための処理をして(図示せず)信号
送出をする(ステップ7)。
チャートである。図6を参照してデータ通信システム1
の受信動作について詳細に説明する。
の後、各々のパケットの信号に対して個々の拡散コード
を用いて逆拡散を行う(ステップ8)。
チャネルデコーディング部77,78に入力して、チャ
ネルデインターリーブを適用し(ステップ9)、各々の
信号にビタビ復号、又は、ターボ復号等の復号を行い、
各々軟出力信号を生成し、2つの軟出力信号のうち一方
を第2信号加算器に出力し(ステップ10)、2つの軟
出力信号のうち、他方の信号にコード特定デインターリ
ーブを適用して第2信号加算器に出力し(ステップ1
1)、第2信号加算器では、2つの軟出力信号を足し合
わして出力する(ステップ12)。
信号の値を硬判定し(ステップ13)、復号完了となる
(ステップ14)。
上記の如く構成されているので、以下に掲げる効果を奏
する。パケットを多重伝送することで、W−CDMAに
おける拡散コードを用いて2つの信号空間を分離し、空
間、時間及び周波数に依存せずダイバーシティー効果を
得ることができる。
デコーダの直後にコード特定インターリーバ、コード特
定デインターリーバを適用することで、多重伝送される
同じ内容を持った2つのパケットに対するフェージング
の影響を異なったものにすることができる。
得られるので、空間ダイバーシティーなどのような物理
的な制約がなくなることで、アンテナなどのハードウェ
ア構造を簡単化できる。
いては、データ通信システムのダイバーシティ効果が得
られる利用形態を示したが、ここでは、AUTOMAT
IC REQUEST(ARQ)を利用した形態を説明
する。すなわち、マルチコードパケット伝送によって送
信された同じ情報を持つ2つのパケットのうち、一方の
パケットを他方のパケットに対する再送パケットとして
用いることである。送信側の送信機に関しては実施の形
態1における図2の構成と同じであるので説明は省略す
る。
タ通信システムの受信機150の構成を示す図である。
受信機(受信手段)150は、復調器170と逆スペク
トル拡散器172と第1逆拡散器174と第2逆拡散器
176と第1チャネルデコーディング部(Channe
l Decoding)177と第2チャネルデコーデ
ィング部(Channel Decoding)178
と待機メモリ(Packet2 inmemory)1
80とコード特定デインターリーバ(Code Spe
cified Deinterleaver)182と
第1誤り検出器(Errordetection)19
5と第2誤り検出器(Error detectio
n)198とスイッチ(Switch)197とで概略
構成される。
r)からマルチコードパケット伝送された受信信号(R
ecieved signal)を復調し、逆スペクト
ル拡散器172は、拡散コード(Spreading
code)を用いて、復調された受信信号を逆スペクト
ル拡散した後、2つのパケット信号(packet1、
packet2)に分けられる。第1逆拡散器174と
第2逆拡散器176とは、各々固有の拡散コード(Co
de1、Code2)に基づいて各々パケットの信号を
逆拡散する。第1チャネルデコーディング部177と第
2チャネルデコーディング部178とは、各々の逆拡散
されたパケットの信号を復号して、各々軟出力信号(第
1復号結果、第2復号結果)を生成し、同時にチャネル
デコーディング部177の軟出力信号は軟出力メモリ
(Soft output in memory)18
5に記憶される。第1復号結果は第1誤り検出器195
で誤りがあるかどうか判定され、スイッチ197におい
て、誤りがある場合(図に示すNoの場合)、制御信号
(Control Signal)200を発生する。
その他、各構成要素に関しては、マルチコートパケット
における、再送パケットに対するオリジナルパケットの
処理技術として広く知られているので詳しい説明は省略
する。
である。図8を参照して受信機150の受信動作につい
て詳細に説明する。受信機150において、マルチコー
ドパケット伝送された受信信号を各々固有の拡散コード
で逆スペクトル拡散する(ステップ20)。
パケット(パケット1)と第2パケット(パケット2)
とを処理する2つのルートの信号に分ける(ステップ2
1)。
トの信号に対し固有の拡散コードに基づく逆拡散を施す
(ステップ22)。
7に第1パケットの信号を入力し、チャネルデインター
リーブを適用する(ステップ23)。
テップ24)、第1復号結果を得る。この第1復号結果
(軟出力信号)を第2パケットの復号時に利用するため
に、軟出力メモリ185に記憶する(ステップ25)。
器195にて誤り検出(ErrorDetectio
n)にかける(ステップ26)。
合、すなわち図8に示すOKの場合、パケットの信号に
関する復号は完了する(ステップ27)。
合、すなわち図8に示すNOの場合、スイッチ197に
おいて、第2パケットの信号に対する復号を始めるため
に制御信号200を発生する(ステップ28)。
号する間、待機メモリ180に記憶(Waiting)
しておく(ステップ29)。
トの信号に、前記コード特定インターリーブに対するコ
ード特定デインターリーブを適用し(ステップ30)、
次に、コード特定デインターリーブが適用された第2パ
ケットの信号を第2チャネルデコーディング部178に
入力して、チャネルデインターリーブ適用し(ステップ
31)、復号を行い、第2復号結果を出力する(ステッ
プ32)。
に軟出力メモリに記憶された軟出力信号(第1復号結
果)を利用する(ステップ33)。
送パケットとして利用することになり、第2復号結果に
ついて第2誤り検出器198で誤り検出(Error
Detection)を行う(ステップ34)。
合、すなわち、図8に示すOKの場合、パケットの信号
について復号は完了する(ステップ35)。
合、すなわち図8に示すNOの場合、送信側に対してパ
ケットの再送要求を出す(ステップ36)。
に対するオリジナルパケットの利用法を用いて、マルチ
コードパケット伝送によって送信された同じ情報を持つ
2つのパケットのうち、一方のパケットを他方のパケッ
トに対する再送パケットとして利用することである。
上記の如く構成されているので、実施の形態1の奏する
効果の他に以下に掲げる効果を奏する。通常のパケット
再送の代わりとして、同じ情報を持つ2つのパケットを
同時にマルチコードパケット伝送することで、1つのパ
ケットをオリジナルパケットに対する再送パケットとし
て利用することで、再送遅延の削減が実現でき、パケッ
ト通信をリアルタイム通信に適用できる可能性が生ず
る。
おける多重伝送パケット利用法は、同じ情報を持った複
数のパケットを同時送信することでダイバーシティー効
果を得る方法である。同じ情報を持つパケットを複数送
信することで、見かけの送信レートは下がるものの、パ
ケット受信の成功確率が増加するためにスループット増
加が期待できる。また、同じ内容を持ったパケットはそ
れぞれに異なったインターリーブを適用することで、同
時伝送される全てのパケットが同じフェージングの影響
を受けてしまうという問題を回避することで複数パケッ
トを有効に利用できる特徴を持つ。その結果として、多
重伝送パケットのダイバーシティ的な利用法が実現され
る。また、同時送信された他パケットを、再送パケット
として利用することでAUTOMATIC REQUE
ST(ARQ)の効果を得ることができる。
の異なる2つのパケットの組み合わせについて復号を行
う場合を説明したが、2つ以上のマルチコードパケット
伝送にも適用可能である。また、空間、時間などの他の
ダイバーシティー技術と分けて説明したが、これらと本
実施の形態を組み合わせた技術も可能である。
率を変化させることで、伝送レートを可変にしていた
が、本実施の形態において、同じ内容のパケットを異な
るコードを用いて伝送レートを変化させることが可能と
なる。
それに限定されず、本発明を適用する上で好適なデータ
通信方法及びデータ通信システムに適用することができ
る。
上記実施の形態に限定されず、本発明を実施する上で好
適な数、位置、形状等にすることができる。なお、各図
において、同一構成要素には同一符号を付している。
で、以下に掲げる効果を奏する。第1の効果は、従来の
ように空間、時間、周波数によることなくダイバーシテ
ィー効果を得ることができることである。その理由は、
多重伝送を行うことでW−CDMAにおける拡散コード
を使用して2つの信号空間を分離しているからである。
持った2つのパケットに対するフェージングの影響を、
異なったものにすることができることである。その理由
は、符号化器の直前にインターリーバ、及び復号器の直
後にデインターリーバを適用しているからである。
ム通信に適用できる可能性が生ずることである。その理
由は、従来技術の再送パケットの代わりとして、同時に
多重伝送した1つのパケットをオリジナルパケットに対
する再送パケットとして用いることで再送遅延の削減が
実現できるためである。
ア構造を簡単化できることである。その理由は、拡散コ
ードによりダイバーシティー効果を得るために、空間ダ
イバーシティーなどのような物理的な制約がなくなるた
めである。
を示す図である。
を示す図である。
である。
を示す図である。
る。
る。
を示す図である。
例を示す図である。
el Encoding) 33 コード特定インターリーバ 36、38 拡散変調器 40 第1信号加算器 42 スペクトル拡散変調器 44 変調部 60 誤り検出(Error Detection) 62 誤り訂正(Turbo coding Conv
olutionalcoding) 64 チャネルインターリーバ(Interleave
r) 50 受信機(受信手段) 70 復調器 72 逆スペクトル拡散器 74、76 逆拡散器 77、78 チャネルデコーディング部(Channe
l Decoding) 79 コード特定デインターリーバ 80 第2信号加算器 90 硬判定器(Hard Estimate) 150 受信機(受信手段) 170 復調器 172 逆スペクトル拡散器 174 第1逆拡散器 176 第2逆拡散器 177 第1チャネルデコーディング部(Channe
l Decoding) 178 第2チャネルデコーディング部(Channe
l Decoding) 180 待機メモリ(Paket2 in memor
y) 185 軟出力メモリ(Soft output in
memory) 182 コード特定デインターリーバ(Code Sp
ecified Deinterleaver) 195 第1誤り検出器(Error detecti
on) 197 スイッチ(Switch) 198 第2誤り検出器(Error detecti
on) 200 制御信号
Claims (12)
- 【請求項1】 マルチコードパケット伝送を用いたデー
タ通信方法であって、 送信側において、送信情報を有するパケットの信号を複
数のチャネルに分け、 複数のチャネルに分けられた信号のうち1つの信号を除
いた他の1つ以上の信号、又は、全ての複数の信号に各
々固有のコード特定インタリーブを適用し、 除かれた1つの前記信号と前記コード特定インタリーブ
が適用された他の1つ以上の信号、又は、前記コード特
定インタリーブが適用された全ての信号に各々チャネル
エンコーディングを施し、 このチャネルエンコーディングが施された信号を各々固
有の拡散コードで拡散変調し、 拡散変調された全ての信号を足し合わせて前記マルチコ
ードパケット伝送し、 受信側において、前記マルチコードパケット伝送され、
同時受信した複数の前記パケットの信号を、各々固有の
拡散コードに基づいて逆拡散し、 逆拡散された信号に、各々前記チャネルエンコーディン
グに対応するチャネルデコーディングを施して、軟出力
信号を生成し、 該軟出力信号のうち、前記コード特定インターリーブが
適用された信号に対して、各々固有のコード特定デイン
ターリーブを適用し、 前記コード特定デインターリーブが適用されなかった1
つの軟出力信号と前記コード特定デインターリーブが適
用された1つ以上の軟出力信号、又は、前記コード特定
デインターリーブが適用された全ての軟出力信号を足し
合わせ、 足し合わされた信号を硬判定することで同時受信した複
数の前記パケットの信号に対する同一フェージングの影
響を回避することを特徴とするデータ通信方法。 - 【請求項2】 前記送信側において、 前記送信情報を有する前記パケットの信号を2つのチャ
ネルに分け、 2つのチャネルに分けられた信号のうち、一方の信号に
前記コード特定インターリーブを適用し、 2つのチャネルに分けられた信号のうち他方の信号と、
前記コード特定インターリーブが適用された信号とに各
々誤り検出と誤り訂正とを含む符号化と、チャネルイン
ターリーブとを行う前記チャネルエンコーディングを施
し、 このチャネルエンコーディングが施された信号を、各々
固有の拡散コードで拡散変調し、 拡散変調された2つの信号を足し合わし、 足し合わされた信号を前記マルチコードパケット伝送す
ることを特徴とする請求項1記載のデータ通信方法。 - 【請求項3】 前記受信側において、 前記マルチコードパケット伝送され、同時受信した2つ
の前記パケットの信号を、各々固有の前記拡散コードに
基づいて逆拡散し、 逆拡散された各々の信号に、チャネルデインターリーブ
と前記符号化に対応する復号とを行う前記チャネルデコ
ーディングを施して、各々軟出力信号を生成し、 該軟出力信号のうち、一方に前記コード特定インターリ
ーブに対応するコード特定デインターリーブを適用し、 前記軟出力信号のうち、他方と前記コード特定デインタ
ーリーブが適用された信号とを足し合わし、 足し合わされた信号を硬判定することで、同時受信した
前記パケットの信号に対する同一フェージングの影響を
回避することを特徴とする請求項1又は2記載のデータ
通信方法。 - 【請求項4】 マルチコードパケット伝送を用いたデー
タ通信方法であって、 送信側において、送信情報を有するパケットの信号を2
つのチャネルに分け、 2つのチャネルに分けられた信号のうち、一方にコード
特定インターリーブを適用し、 2つのチャネルに分けられた信号のうち他方と前記特定
インターリーブが適用された信号とに各々チャネルエン
コーディングを施し、 このチャネルエンコーディングが施された信号を、各々
固有の拡散コードで拡散変調し、 拡散変調された2つの信号を足し合わせて、前記マルチ
コードパケット伝送し、 受信側において、前記マルチコードパケット伝送され、
同時受信した2つの前記パケットの信号を、第1パケッ
トと第2パケットとを処理する2つの経路に分け、 前記第2パケットの信号を待機メモリに記憶し、 前記第1パケットの信号を各々固有の前記拡散コードに
基づいて逆拡散し、 逆拡散された前記第1パケットの信号に前記チャネルエ
ンコーディングに対応するチャネルデコーディングを施
して、復号を行い、軟出力信号である第1復号結果を生
成し、 該第1復号結果を軟出力メモリに記憶し、 生成された前記第1復号結果について誤り検出を行い、 前記第1復号結果に誤りがないと判断した場合、前記パ
ケットの信号の復号を完了し、 前記第1復号結果に誤りがあると判断した場合、前記第
2パケットの信号に対する復号を始めるための制御信号
を発生し、 該制御信号の発生を確認した後、前記待機メモリに記憶
されている前記第2パケットの信号に前記コード特定イ
ンターリーブに対応するコード特定デインターリーブを
適用し、 このコード特定デインターリーブが適用された前記第2
パケットの信号を各々固有の前記拡散コードに基づいて
逆拡散し、 逆拡散された前記第2パケットの信号に、前記軟出力メ
モリに記憶された前記第1復号結果を用いて、前記チャ
ネルエンコーディングに対応するチャネルデコーディン
グを施して、前記第2パケットの信号の復号を行い、軟
出力信号である第2復号結果を生成し、 該第2復号結果について誤り検出を行い、 前記第2復号結果に誤りがないと判断した場合、前記パ
ケットの信号の復号を完了し、 前記第2復号結果に誤りがあると判断した場合、前記送
信側に前記パケットの再送要求を出すことを特徴とする
データ通信方法。 - 【請求項5】 前記チャネルエンコーディングでは、入
力した信号に対して、誤り検出と誤り訂正とを含む符号
化と、チャネルインターリーブとを行い、 前記チャネルデコーディングは、入力した信号に対し
て、前記チャネルインターリーブに対応するチャネルデ
インターリーブと前記符号化に対応する復号を行い、前
記軟出力信号を生成することを特徴とする請求項4記載
のデータ通信方法。 - 【請求項6】 請求項1乃至5のいずれかに記載のデー
タ通信方法を実行可能なプログラムが記録された記憶媒
体。 - 【請求項7】 マルチコードパケット伝送を用いたデー
タ通信システムであって、 送信情報を有するパケットの信号を複数のチャネルに分
け、全てのチャネルの信号、又は、全ての前記チャネル
の信号のうち1つを除いた他の1つ以上の信号に対して
各々固有のコード特定インターリーブを適用し、 除かれた1つの前記信号と他の前記コード特定インタリ
ーブが適用された1つ以上の信号、又は、前記コード特
定インタリーブが適用された全ての信号に各々チャネル
エンコーディングを施し、このチャネルエンコーディン
グが施された信号に各々固有の拡散コードで拡散変調し
た全ての信号を足し合わせた後、前記マルチコードパケ
ット伝送する送信手段と、 前記マルチコードパケット伝送され、同時受信した複数
の前記パケットの信号を、各々固有の拡散コードに基づ
いて逆拡散し、各々前記チャネルエンコーディングに対
応するチャネルデコーディングを施して軟出力信号を生
成し、該軟出力信号のうち前記コード特定インターリー
ブが適用された信号に対して、各々固有のコード特定デ
インターリーブを適用し、このコード特定デインターリ
ーブが適用された全ての信号、又は、前記コード特定デ
インターリーブが適用されない1つの軟出力信号と前記
コード特定デインターリーブが適用された1つ以上の信
号を足し合わせて硬判定する受信手段とを備えることを
特徴とするデータ通信システム。 - 【請求項8】 前記送信手段は、 情報を有する前記パケットの信号を2つのチャネルに分
ける信号分割手段と、 2つの前記チャネルに分けられた信号のうち、一方に前
記コード特定インターリーブを適用するコード特定イン
ターリーバと、 2つの前記チャネルに分けられた信号のうち、他方の信
号と前記コード特定インターリーブを適用された信号と
を各々入力して前記チャネルエンコーディングを施すチ
ャネルエンコーディング部と、 各々チャネルエンコーディングを施された信号を各々固
有の前記拡散コードで拡散変調する拡散変調器と、 拡散変調された2つの信号を足し合わせる第1信号加算
器とを備えることを特徴とする請求項7記載のデータ通
信システム。 - 【請求項9】 前記受信手段は、 前記マルチコードパケット伝送され、同時受信した2つ
の前記パケットの信号を、各々固有の拡散コードに基づ
いて逆拡散する逆拡散器と、 逆拡散された2つの信号を各々前記チャネルエンコーデ
ィングに対応するチャネルデコーディングを施して、前
記軟出力信号を生成するチャネルデコーディング部と、 2つの前記軟出力信号のうち、前記コード特定インター
リーブが適用された一方の信号に対して、コード特定デ
インターリーブを適用するコード特定デインターリーバ
と、 2つの前記軟出力信号のうち、他方の信号と前記コード
特定デインターリーブが適用された信号とを足し合わせ
る第2信号加算器とを備えることを特徴とする請求項7
又は8記載のデータ通信システム。 - 【請求項10】 マルチコードパケット伝送を用いたデ
ータ通信システムであって、 送信情報を有するパケットの信号を2つのチャネルに分
け、2つの前記チャネルの信号のうち一方にコード特定
インターリーブを適用し、2つの前記チャネルの信号の
うち他方の信号と前記コード特定インターリーブが適用
された信号とに各々チャネルエンコーディングを施し、
このチャネルエンコーディングが施された信号に各々固
有の拡散コードで拡散変調し、拡散変調された2つの信
号を足し合わせて前記マルチコードパケット伝送する送
信手段と、 前記マルチコードパケット伝送され、同時受信した2つ
の前記パケットの信号を第1パケットと第2パケットと
を処理する2つの経路に分け、前記第2パケットの信号
を待機メモリに記憶し、前記第1パケットの信号を各々
固有の前記拡散コードに基づいて逆拡散し、前記チャネ
ルエンコーディングに対応するチャネルデコーディング
を施して前記第1パケットの信号の復号を行い、第1復
号結果を生成して軟出力メモリに記憶し、生成された前
記第1復号結果について誤り検出を行い、前記第1復号
結果に誤りがないと判断した場合、前記パケットの信号
の復号を完了し、前記第1復号結果に誤りがあると判断
した場合、前記第2パケットの信号に対する復号を始め
るための制御信号を生成し、該制御信号の発生を確認し
た後、前記待機メモリに記憶されている前記第2パケッ
トの信号に前記コード特定インターリーブに対応するコ
ード特定デインターリーブを適用し、各々固有の前記拡
散コードに基づいて逆拡散し、前記軟出力メモリに記憶
された前記第1復号結果に基づき、逆拡散された前記第
2パケットの信号に前記チャネルエンコーディングに対
応するチャネルデコーディングを施して、前記第2パケ
ットの信号の復号を行い、第2復号結果を生成して、該
第2復号結果について誤り検出を行い、前記第2復号結
果に誤りがないと判断した場合、前記パケットの信号の
復号を完了し、前記第2復号結果に誤りがあると判断し
た場合、前記送信側に前記パケットの再送要求を出す受
信手段とを備えることを特徴とするデータ通信システ
ム。 - 【請求項11】 前記送信手段は、情報を有する前記パ
ケットの信号を2つのチャネルに分ける信号分割手段
と、 2つの前記チャネルに分けられた前記パケットの信号の
うち、一方の信号に前記コード特定インターリーブを適
用するコード特定インターリーバと、 2つの前記チャネルに分けられた前記パケットの信号の
うち、他方の信号と前記コード特定インターリーブを適
用された信号とを各々入力して各々前記チャネルエンコ
ーディングを施すチャネルエンコーディング部と、 各々チャネルエンコーディングを施された信号を各々固
有の前記拡散コードで拡散変調する拡散変調器と、 拡散変調された2つの前記パケットの信号を足し合わせ
る第1信号加算器とを備えることを特徴とする請求項1
0記載のデータ通信システム。 - 【請求項12】 前記受信手段は、 2つに分けられた前記パケットの信号のうち、一方の第
1パケットの信号を固有の拡散コードに基づいて逆拡散
する第1逆拡散器と、 2つに分けられた前記パケットの信号のうち、他方の第
2パケットの信号を一時的に記憶する待機メモリと、 逆拡散された前記第1パケットの信号を入力し、前記チ
ャネルエンコーディングに対応するチャネルデコーディ
ングを施して復号を行い、第1復号結果を発生する第1
チャネルデコーディング部と、 前記第2パケットの復号時に前記第1復号結果を利用す
るため、前記第1復号結果を記憶する軟出力メモリと、 前記第1復号結果の誤り検出をする第1誤り検出器と、 前記第2パケットの信号に対する復号を始めるために制
御信号を発生するスイッチと、 前記制御信号の発生の後、前記待機メモリに記憶された
前記第2パケットの信号に前記コード特定インターリー
ブに対するコード特定デインターリーブを適用するコー
ド特定デインターリーバと、 前記コード特定デインターリーブが適用された第2パケ
ットの信号を固有の拡散コードに基づいて逆拡散する第
2逆拡散器と、 逆拡散された前記第2パケットの信号を入力し、前記チ
ャネルエンコーディングに対応するチャネルデコーディ
ングを施して復号を行い、第2復号結果を発生する第2
チャネルデコーディング部と、 前記第2復号結果の誤り検出をする第2誤り検出器とを
備えることを特徴とする請求項10又は11に記載のデ
ータ通信システム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27570399A JP3407703B2 (ja) | 1999-09-29 | 1999-09-29 | データ通信方法及びデータ通信システム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27570399A JP3407703B2 (ja) | 1999-09-29 | 1999-09-29 | データ通信方法及びデータ通信システム |
Publications (2)
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---|---|
JP2001103042A JP2001103042A (ja) | 2001-04-13 |
JP3407703B2 true JP3407703B2 (ja) | 2003-05-19 |
Family
ID=17559198
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP27570399A Expired - Fee Related JP3407703B2 (ja) | 1999-09-29 | 1999-09-29 | データ通信方法及びデータ通信システム |
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Country | Link |
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US8245104B2 (en) * | 2008-05-02 | 2012-08-14 | Lsi Corporation | Systems and methods for queue based data detection and decoding |
CN113810280A (zh) * | 2020-06-15 | 2021-12-17 | 北京灵汐科技有限公司 | 一种数据包传输方法及系统 |
-
1999
- 1999-09-29 JP JP27570399A patent/JP3407703B2/ja not_active Expired - Fee Related
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