JP3562368B2 - ダイバーシチ無線通信方法およびその無線通信装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は移動無線通信方式に関する。特に複数の送信局から同一内容のデータを送信し、受信局にて前記同一内容のデータをダイバーシチ受信するダイバーシチ無線送受信方式に関する。
【0002】
【従来の技術】
基地局と移動局との間で通信が行われる移動通信において、近隣の複数基地局からの同一内容信号を、移動局においてダイバーシチ受信する方式が取られている。このダイバーシチ受信方式の一例として、特開平5−83181号では、受信した複数の同一内容信号それぞれについてエラーチェックを行い、エラー無しと判断した信号を一つを選択するという方式が開示されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来方式においては、エラーチェックの結果として選択されなかった信号に含まれる情報は通信の信頼性の向上に貢献していない。その結果、所要の通信品質を満足するために送信電力が浪費されていた。
【0004】
【課題を解決するための手段】
本発明では、通信の信頼性向上のために、選択の対象となる信号すべての情報を有効に利用できる構成をとって、所要の通信品質を満足するための送信電力を低減する。具体的には、誤り訂正符号の符号語を分割したものを各基地局から送信して、移動局にて符号語の断片を合成し、復号することによって情報を高信頼化する。このとき次に示す課題が生じる。
【0005】
まず、移動通信を確立する上で、移動局の存在場所は以下の二通りに大別される。
【0006】
(1)移動局が複数の基地局の中間地点を通過している等の理由で、前記複数の基地局から適当な強度で信号を受信出来る場所に存在する場合。
【0007】
(2)ある基地局からは十分な強度で信号を受信出来るが、その他の基地局からは遠く離れている等の理由で適当な強度で信号を受信出来ない場所に存在する場合。
【0008】
このように移動局は常に安定した台数の複数基地局から同一内容の信号を受信できるとは限らない。すなわち、符号語の断片が常に揃うとは限らない。そのため、たとえ、任意の一基地局からの受信信号一つ、すなわち符号語の任意の断片一つからだけでも、所望の情報を復号出来るものでなければならない。
【0009】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、各基地局における符号化を単射とすることによって、移動局において受信された同一内容を含む信号を、その受信出来た数によらずに、通信の高信頼化に利用して、所要の通信品質を満足するための送信電力を低減する。また、本発明の無線装置構成は、送信用のアンテナと予め特定された無線チャネルにて送信可能な送信機と前記無線チャネルに応じた符号化処理を実施する符号器と送信すべきデータを外部装置から得るためのデータ入力制御部を備えた複数の無線送信局と、受信用のアンテナと独立して複数無線チャネルから信号を受信出来る受信機と受信した無線チャネルに応じて受信データを記憶する複数の記憶装置と前記複数の記憶装置からデータを読み出して読み出した記憶装置に応じて複数の復号器あるいはデータ整列器のいずれか一つにデータを送るセレクタAと予め定められた順にデータを整列するデータ整列器と予め定められた復号処理を実施する複数の復号器と前記セレクタAと連動して復号したデータを選択して出力するセレクタBと外部装置へ受信し復号処理したデータを提供するためのデータ出力制御部を備えた無線受信局からなる。
【0010】
【発明の実施の形態】
本発明を適用した実施形態について図1を参照して説明する。同図において、01〜02は無線送信局を、21は無線受信局を示す。無線送信局01〜02、無線受信局21はそれぞれ移動通信における基地局、移動局に対応する。無線送信局01において、データ入力制御部014は外部データ出力装置と符号器013との間のデータ入力を制御する。符号器013は入力データ016に対して符号化を行い、符号語015を出力する。符号器013における符号化方法は、送信機012が使用する無線チャネル11に応じて決まる。符号化方法の詳細は後述する。送信機012は符号語015に対して、無線信号フォーマットへの変換、変調、周波数変換、フィルタ処理、増幅を行った後、アンテナ011を通じて送信する。
【0011】
無線送信局02における送信処理は無線送信局01とほぼ同様であり、符号器023における符号化方法は、送信機022が使用する無線チャネル12に応じて決められる。異なる点は、それぞれの送信機012、022の使用する無線チャネル11〜12、及びそれぞれの符号器013、023における符号化方法である。なお、無線チャネル11〜12は、周波数によって特定されるものだけに限定されず、タイムスロットもしくはスペクトル拡散符号によって特定されるものも含む。
【0012】
無線受信局21において、212は受信機を示し、アンテナ211を通じて、無線チャネル11〜12の信号を独立して受信する。受信機212は、無線チャネル11〜12での受信信号に対し、増幅、周波数変換、フィルタ処理、復調、無線信号フォーマットから受信データ2190への変換を行い、受信した無線チャネルが11であれば、記憶装置2131に、受信した無線チャネルが12であれば、記憶装置2132に受信データ2190を一時記憶する。次に記憶装置2131〜2132に一時記憶したデータを復号部216によって読み出し復号する。ここで、どのように復号するかは、無線チャネル11〜12における受信状況と前記無線局01〜02における符号化方法に応じて決まる。復号方法の詳細は後述する。データ出力制御部218は、復号部216において復号した出力データ2194を、外部データ入力装置へ出力するための制御を行う。
【0013】
復号部216における動作を詳述する。移動通信において無線伝搬環境は時々刻々変化するものであるから、所望のデータを常に両方の無線チャネル11〜12から受信できるとは限らない。無線送信局01〜02からのデータをどちらか一方の無線チャネルからのみ受信した場合には、当該データを受信した無線チャネルに応じて記憶装置2131〜2132のいずれか一方にのみ受信データを記憶する。セレクタA2151は記憶装置2131〜2132の受信データの有無をチェックして、記憶装置2131にのみデータが記憶されていれば、これを読み出し、復号器2161に受信データを入力する。逆に、記憶装置2132にのみデータが記憶されていれば、これを読み出し、復号器2162に受信データを入力する。
【0014】
復号器2161〜2162はそれぞれ、符号器013〜023の符号化法に対応した復号器であって、当該復号器において、どのような復号法を適用するかについては前記無線送信局01〜02の符号器013〜023における符号化方法に応じて決まる。無線送信局01〜02からのデータを両方の無線チャネルから受信した場合には、当該データを受信した無線チャネルに応じた記憶装置2131〜2132の両方それぞれに受信データを記憶する。セレクタA2151は記憶装置2131〜2132内の受信データの有無をチェックして、記憶装置2131〜2132の両方にデータの記憶を検知して、前記両方の記憶装置から受信データをそれぞれ読み出し、データ整列器217に入力する。データ整列器217では、記憶装置2131〜2132の双方より得た複数の受信データを統合し、整列した後、復号器2160にて前記整列されたデータを復号する。ここで、どのように統合し、整列し、復号するかは、前記無線送信局01〜02の符号器013〜023における符号化方法に応じて決まる。
【0015】
続いて、無線送信局01〜02の符号器013〜023における符号方法と、無線受信局21のデータ整列器217および復号器2161〜2162、2160におけるデータ整列・復号方法についての概要を示す。
【0016】
まず、符号器013、023における符号化方法について述べる。符号器013、023では一つの入力データ列から同一の誤り訂正符号の符号語を生成し、二つに分割し、予め定めた方の断片を出力するということと等価な処理を行う。実際には、一つの入力データ列から予め定めた方の符号語の断片のみを生成して出力する。ただし、無線送信局01〜02の送信信号が常に両方とも無線受信局21にて受信されるとは限らないため、一方の断片からのみでも前記データ列を復号できるよう符号化方法に制限を設ける。具体的には、入力データ列から符号語の断片への写像を単射に制限する。
【0017】
次に、無線受信局21の復号器2161〜2162における復号方法について述べる。それぞれ、符号器013〜023における符号化方法に対応した復号処理を復号器2161〜2162にて行う。特に符号器013〜023における符号化写像がそれぞれ同型写像である場合には、復号器2161〜2162における復号処理は行列による演算となる。
【0018】
続いて、データ整列器217 のデータ整列方法について述べる。無線送信局01〜02は一つの入力データ列から誤り訂正符号の符号語を生成し、前記符号語を二つに分割して、前記分割された符号語の断片それぞれを、異なる無線チャネル11〜12にて送信するので、無線受信局21にて分割された符号語の断片を受信した場合、受信した無線チャネルに応じて、符号語のどちらの断片かを特定することが出来る。そこで、前記分割された符号語の断片を両方とも受信した場合には、データ整列器217において、予め定められた前記分割手順の逆の操作を行い、無線送信局01〜02において生成した分割前の符号語と同じ様に並び替える。
【0019】
次に、復号器2160の復号方法について述べる。無線送信局01〜02において生成した分割前の符号語の符号化方法に対応した復号処理を復号器2160にて行う。
【0020】
ここでは、符号化・復号の詳細を開示する。第一の実施例として、代数幾何符号に基づいて構成した符号化・復号方法の例を示す。V.D.Goppaの代数幾何符号理論(例えば、今井秀樹:符号理論、電子情報通信学会、1990年、参照)によれば、F:有限体GF(q)、 X:代数曲線、Q:X上のF有理点、P1,P2,...,Pn:Qとは異なるX上のF有理点とし、G:生成因子(m−1)Q,ただし、 m≦n、D:配置因子P1+P2+...+Pn、L(G):F上の有理関数および{0}のなす線形空間とすると、次の符号化写像Φは符号長n、情報シンボル数(m−g)のq元(n,m−g)線形符号を与える。ただし、gは代数曲線Xの種数である。
【0021】
Φ:L(G)∋f → (f(P1),f(P2),...,f(Pn))∈ Fn
線形空間L(G)は、線形空間Fm−gと同型であるので、系列長(m−g)の任意のq値データ列uは、L(G)の元fともれなく一対一の関係で対応づけることができる。
【0022】
本発明では、上記符号において、ある2以上の整数 lに対してl(m−g)≦nを満たすm、nを選択する。また、n’≦‖n/ l ‖かつn’≧(m−g)を満たすn’を選択する。ただし、‖x‖はxを越えない最大の正数である。
【0023】
ここで l =2、入力データ列016〜026をq値データ列uとして、同データ列uに対して、無線送信局01の符号器013において、次の符号化写像Φ1による符号化を実施し符号語c1を得る。
【0024】
Φ1:L(G)∋f→(f(P1),f(P2),...,f(Pn’))= c1∈
Fn’
また、同データ列uに対して、無線送信局02の符号器023において、次の符号化写像Φ2による符号化を実施し符号語c2を得る。
【0025】
Φ2:L(G)∋f→(f(Pn’+1),f(Pn’+2),...,f(Pn’+n’))
= c2∈ Fn’
上記符号化写像Φ1〜Φ2は、符号長n’、情報シンボル数(m−g)のq元(n’,m−g)線形符号C1〜C2をそれぞれ与える。本符号のV.D.Goppaによる設計距離dC1= dC2=n’―m+1である。
【0026】
受信無線受信局21の復号器2161〜復号器2162における復号は、符号化写像Φ1〜Φ2に対する従来の代数幾何符号の復号法(例えば、T.Hoholdt & R.Pellikaan,“On the Decoding ofAlgebraic Geometry Codes”,IEEE Transactions on Information Theory,Volume 41,Number 6,pp.1589〜1614参照)を適用することによって行う。
【0027】
無線受信局21の整列器217において、記憶装置2131〜2132から読み出した受信データ列r1=(r1 1,r1 2,...,r1 n’)〜r2=(r2 1,r2 2,...,r2 n’)を一つに繋ぎ、整列化受信データ列( r1r2)=( r1 1,r1 2,...,r1 n’, r2 1,r2 2,...,r2 n’)を復号器2160に入力する。実際、整列化受信データ列( r1r2)は、符号化写像
Φ12:L(G)∋f→(f(P1),f(P2),...,f(P2n’))∈ F2n
’のq元(2n’,m−g)線形符号C12の符号語に、通信路上のなんらかの誤り系列が乗った系列となる。本符号のV.D.Goppaによる設計距離dヨ12=2n’―m+1となるため、線形符号C12は線形符号C1〜C2と比較すると一層強力な誤り訂正能力を備える。換言すれば、無線送信局01〜02からのデータを両方の無線チャネルから受信した場合には、前記送信局のいずれか一方のみから受信した場合と比較して一層強力な誤り訂正能力を備えた符号語として復号出来ることを示す。なお、復号器2160における復号は、符号化写像Φ12に対する従来の代数幾何符号の復号法(例えば、T.Hoholdt & R.Pellikaan,“On the Decoding of AlgebraicGeometry Codes”,IEEE Transactions on Information Theory,Volume 41,Number 6,pp.1589〜1614参照)を適用することによって行う。
【0028】
第一の実施例において、n’=m−gかつg=0として、線形符号C1〜C2の符号化レートを1としてもよい、この場合、符号化写像Φ1〜Φ2は同型写像になるため、線形符号C1〜C2の最小距離は1となって誤り訂正能力は無くなるが、復号器2161〜2162における復号処理はGF(q)上のn’×n’の行列演算に簡略化できる。一方、線形符号C12の最小距離はn’−1となり、符号化レート1/2のリードソロモン符号相当の符号として取り扱うことが出来る。
【0029】
次に、第二の実施例として、畳み込み符号に基づいて構成した符号化・復号方法の例を示す。まず、畳み込み符号の表記方法を準備する(例えば、今井秀樹:符号理論、電子情報通信学会、1990年、参照)。区切られたデータ系列m0m1m2...とし、符号系列をw0w1w2...とする。ただし、データブロックmtおよび符号ブロックwt(t=0,1,2,...)はそれぞれ長さkおよびnのGF(q)上の系列であり、
mt=(m1t,m2t,...,mkt)、wt=(w1t,w2t,...,wnt)
のように表す。また、Dを遅延演算子として、データ系列および符号系列を
M(D)= m0+m1D+m2D2+...
W(D)= w0+w1D+w2D2+...
のように多項式表現する。ここで、
Mi(D)=mi0+mi1D +mi2D2+...,(i=1,2,...,k)
Wj(D)=wj0+wj1D +wj2D2+...,(j=1,2,...,n)
とすれば、
M(D)=(M1(D),M2(D),...,Mk(d))
W(D)=(W1(D),W2(D),...,Wn(d))
となる。
【0030】
今、G(D)を畳み込み符号の伝達関数行列とすると、符号系列W(D)=M(D)G(D)と書ける。ここに、
【0031】
【数1】
【0032】
である。 G(D)の要素Gij(D)を、 GF(q)上の元gij0,gij1,...,gij(v(ij))を係数とし、次数v(ij)のDの多項式として以下の様に記述するものとする。
【0033】
Gij(D)=gij0+gij1D+...+gij(v(ij))Dv(ij)
ただし、 gij(v(ij))≠0とする。
【0034】
本発明では、上記の様に表記した畳み込み符号において、ある2以上の整数 lに対してlk≦nを満たすk、nを選択する。また、n’≦‖n/ l ‖かつn’≧kを満たすn’を選択する。ただし、‖x‖はxを越えない最大の正数である。
【0035】
ここで l=2とし、入力データ列m0m1... mN−1に対して、無線送信局01の符号器013において、次の伝達関数行列G1(D)による符号化を実施し符号語c1を得る。
【0036】
【数2】
【0037】
ここで、 c1=w1 0 w1 1 ... w1 N−1であり、w1 t(t=0,1,...,N−1)は長さnのGF(q)上の系列であり、 w1 t=(w1 1t,w1 2t,...,w1 n’t)。
【0038】
また、同データ列m0m1... mN−1に対して、無線送信局02の符号器023において、次の伝達関数行列G2(D)による符号化を実施し符号語c2を得る。
【0039】
【数3】
【0040】
ここで、 c2=w2 0 w2 1 ... w2 N−1であり、w2 t(t=0,1,...,N−1)は長さnのGF(q)上の系列であり、 w2 t=(w2 (n’+1)t,w2 (n’+2)t,...,w2 (2n’)t)。
【0041】
上記伝達関数行列G1(D)〜 G2(D)は、それぞれ符号化レートk/n’の畳み込み符号C1〜C2を与える。
【0042】
受信無線受信局21の復号器2161〜復号器2162における復号は、伝達関数行列G1(D)〜 G2(D)による符号化に対する従来の畳み込み符号の復号法(例えば、ビタビ復号)を適用することによって行う。
【0043】
無線受信局21の整列器217において、記憶装置2131〜2132から読み出した受信データ列r1= r1 0 r1 1 ... r1 N−1 〜 r2= r2 0 r2 1 ... r2 N−1 を一つに繋ぎ、整列化受信データ列
( r1r2)=( r1 0 r2 0 r1 1 r2 1 ... r1 N−1 r2 N−1)
を復号器2160に入力する。実際、整列化受信データ列( r1r2)は、次の伝達関数行列
G12(D)によって生成された符号語に、通信路上のなんらかの誤り系列が乗った系列となる。
【0044】
【数4】
【0045】
前記伝達関数行列G12(D)は、符号化レート k/(2n’)の畳み込み符号C12を与える。従って、畳み込み符号C12は畳み込み符号C1〜C2と比較すると一層強力な誤り訂正能力を備える。換言すれば、無線送信局01〜02からのデータを両方の無線チャネルから受信した場合には、前記送信局のいずれか一方のみから受信した場合と比較して一層強力な誤り訂正能力を備えた符号語として復号出来ることを示す。復号器2160における復号は、伝達関数行列G12(D)による符号化に対する従来の畳み込み符号の復号法(例えば、ビタビ復号)を適用することによって行う。
【0046】
第二の実施例において、例えば、n’=1,k=1とし、伝達関数行列G1(D)=[1+D2+D3+D4+D8]、 G2(D)=[1+D+D2+D3+D5+D7+D8]としてGF(2)上にて畳み込み符号を生成すれば、それらは差動符号化であって、その誤り訂正能力は皆無に等しい。しかし、復号器2161〜2162における復号処理は、それぞれ単に逆の差動符号化処理を実施すればよいため、復号器2161〜2162の構成を簡単に出来る。一方、 伝達関数行列G12(D)は、 G12(D)=[ G1(D) G2(D)]=[1+D2+D3+D4+D8 1+D+D2+D3+D5+D7+D8]となり、 符号化レート1/2、最小自由距離12の2元畳み込み符号を与える。また、第二の実施例において、ビタビ復号終結の一方法として、入力データ列m0m1... mN−1の末尾mN−V+1 mNーV+2 ... mN−1のデータを全零に設定してもよい。ただし、Vは、畳み込み符号C12の拘束長である。
【0047】
次に、本発明による応用例について述べる。前記実施例において、無線送信局01〜02からのデータを両方の無線チャネルから受信した場合でも、無線チャネル11〜12におけるいずれか一方の受信状態が良好であれば、前記良好な方の受信データのみから、所望のデータを得ることが可能である。このことは、復号器2160を用いずとも、復号器2161〜2162による一層軽い処理で所望の出力データが得られることを意味する。無線チャネル11〜12の受信状態をチェックする方法としては、(1)受信電界強度による方法、(2)誤り検出による方法が挙げられる。
【0048】
まず、本発明による第一の応用例として、「(1)受信電界強度による方法」に基づく実施の一例を、図2を用いて示す。同図において、本発明であるダイバーシチ無線通信装置の一例を示す図1と比較して差異のある箇所は、無線受信機21’の受信機212’であり、記憶装置2131’〜2132’であり、復号部216’におけるセレクタA2151’である。受信機212’は各無線チャネルにおいて受信したデータの出力に連動して、前記各無線チャネルにおける受信時の受信電界強度も出力する。記憶装置2131’〜2132’は、それぞれ、無線チャネル11〜12における受信時の受信電界強度を記憶する。セレクタA2151’は記憶装置2131〜2132の受信データの有無をチェックして、記憶装置2131にのみデータが記憶されていれば、これを読み出し、復号器2161に受信データを入力する。逆に、記憶装置2132にのみデータが記憶されていれば、これを読み出し、復号器2162受信データを入力する。また、記憶装置2131〜2132内の受信データの有無をチェックして、記憶装置2131〜2132の両方にデータの記憶を検知した場合には、記憶装置2131’から受信電界強度を読み出し、予め定めた基準値との比較を行う。前記の比較において、前記基準値を越えるものならば、記憶装置2131から受信データを読み出し、復号器2161に受信データを入力する。一方、前記基準値を越えるものでなければ、次に、記憶装置21312’から受信電界強度を読み出し、予め定めた基準値との比較を行う。前記の比較において、前記基準値を越えるものならば、記憶装置2132から受信データを読み出し、復号器2162に受信データを入力する。記憶装置2131’〜2132’から読み出したいずれの受信電界強度も、前記比較において、前記基準値を越えるものでなければ、前記両方の記憶装置2131〜2132から受信データをそれぞれ読み出し、データ整列器217に入力する。
【0049】
このように、図2に示した構成を採ることによって、無線チャネル11〜12の受信時の状態の判断が可能となる。そして、無線送信局01〜02からのデータを両方の無線チャネルから受信した場合において、無線チャネル11〜12におけるいずれか一方の受信状態が良好であると判断したときには、前記良好と判断した一方の受信データのみを復号器にかけることが可能となる。
【0050】
次に、本発明による第二の応用例として、上記の「(2)誤り検出による方法」に基づく実施の一例を、図3を用いて示す。同図において、本発明であるダイバーシチ無線通信装置の一例を示す図1と比較して差異のある箇所は、無線送信機01’’〜02’’の符号器013’’〜023’’であり、無線受信機21’’の復号部216’’におけるセレクタA2151’’であり、検出器2141〜2142である。まず、符号器013’’〜023’’は、それぞれ、符号器013〜023の様に、一つのデータ列から予め定めた方の、誤り訂正符号の符号語断片のみを生成する。そして、符号器013’’〜023’’では、さらに、誤り検出用のチェックビットを計算して付与したものを出力する。ただし、前記、一つのデータ列から予め定めた方の誤り訂正符号の符号語断片のみを生成する過程において、生成された任意の前記符号語断片それ自体が適当な誤り検出能力を有するような符号化方法を採択した場合には、前記、誤り検出用のチェックビットを計算して付与する過程は省略してもよい。重要なのは、符号器013’’〜023’’の行う符号化は単射であって全射とはならないことである。受信機21’’における検出器2141〜2142は、それぞれ、記憶装置2131〜2132の受信データの有無をチェックして、各記憶装置2131〜2132に受信データが存在する場合には、それぞれ前記受信データを読み出し、符号器013’’〜023’’にそれぞれの符号化に対応して、それぞれのシンドロームを計算し、誤り検出の有無をセレクタA2151’’に出力する。セレクタA2151’’は記憶装置2131〜2132の受信データの有無をチェックして、記憶装置2131にのみデータが記憶されていれば、これを読み出し、復号器2161に受信データを入力する。逆に、記憶装置2132にのみデータが記憶されていれば、これを読み出し、復号器2162受信データを入力する。また、記憶装置2131〜2132内の受信データの有無をチェックして、記憶装置2131〜2132の両方にデータの記憶を検知した場合には、検出器2141からの誤り検出結果を参照し、誤り検出無しならば、記憶装置2131から受信データを読み出し、復号器2161に受信データを入力する。一方、誤り検出されたならば、次に、検出器2142からの誤り検出結果を参照し、誤り検出無しならば、記憶装置2132から受信データを読み出し、復号器2162に受信データを入力する。検出器2141〜2142いずれからも誤りが検出されているならば、前記両方の記憶装置2131〜2132から受信データをそれぞれ読み出し、データ整列器217に入力する。
【0051】
このように、図3に示した構成を採ることによって、無線チャネル11〜12の受信時の状態の判断が可能となる。そして、無線送信局01〜02からのデータを両方の無線チャネルから受信した場合において、無線チャネル11〜12におけるいずれか一方の受信状態が良好であると判断したときには、前記良好と判断した一方の受信データのみを復号器にかけることが可能となる。
【0052】
ところで、上記に示した実施例は全て、二台の無線送信局が、それぞれ一つの無線チャネルにて、無線受信局に対しデータを送信するものであるが、本発明は、無線送信局の台数は二台に制限されるものではない。本発明による第三の応用例として、三台の無線送信局が、それぞれ一つの無線チャネルにて、無線受信局に対しデータを送信する実施の例を図4に示す。同図において、01〜03は無線送信局を、21’’’は無線受信局を示す。
【0053】
無線送信局01において、データ入力制御部014は外部データ出力装置と符号器013との間のデータ入力を制御する。符号器013は入力データ016に対して符号化を行い、符号語015を出力する。符号器013における符号化方法は、送信機012が使用する無線チャネル11に応じて決まるが詳細は後に述べる。送信機012は符号語015に対して、無線信号フォーマットへの変換、変調、周波数変換、フィルタ処理、増幅を行った後、アンテナ011を通じて送信する。無線送信局02において、データ入力制御部024は外部データ入力装置と符号器023との間のデータ入力を制御する。符号器023は入力データ026に対して符号化を行い、符号語025を出力する。符号器023における符号化方法は、送信機022が使用する無線チャネル12に応じて決まるが詳細は後に述べる。送信機022は符号語025に対して、無線信号フォーマットへの変換、変調、周波数変換、フィルタ処理、増幅を行った後、アンテナ021を通じて送信する。無線送信局03において、データ入力制御部034は外部データ出力装置と符号器033との間のデータ入力を制御する。符号器033は入力データ036に対して符号化を行い、符号語035を出力する。符号器033における符号化方法は、送信機032が使用する無線チャネル13に応じて決まるが詳細は後に述べる。送信機032は符号語035に対して、無線信号フォーマットへの変換、変調、周波数変換、フィルタ処理、増幅を行った後、アンテナ031を通じて送信する。無線送信局01〜03において、特に異なる箇所は、それぞれの送信機012〜032の使用する無線チャネル11〜13であり、それぞれの符号器013〜033における符号化方法である。ここで、無線チャネル11〜13は、周波数によって特定されるものだけに限定されず、タイムスロットもしくはスペクトル拡散符号によって特定されるものも含む。
【0054】
無線受信局21’’’において、212は受信機を示し、アンテナ211を通じて、無線チャネル11〜13の信号を独立して受信する機能を備える。受信機212は、無線チャネル11〜13での受信信号に対し、増幅、周波数変換、フィルタ処理、復調、無線信号フォーマットから受信データ2190への変換を行い、受信した無線チャネルが11であれば、記憶装置2131に、受信した無線チャネルが12であれば、記憶装置2132に、受信した無線チャネルが13であれば、記憶装置2133に受信データ2190を一時記憶する。次に記憶装置2131〜2133に一時記憶した受信データを復号部216’’’によって読み出し復号する。ここで、どのように復号するかは、無線チャネル11〜13における受信状況と前記無線局01〜03における符号化方法に応じて決まるが詳細は後に述べる。データ出力制御部218は、復号部216’’’において復号したデータを、外部データ入力装置へ出力するための制御を行う。
【0055】
次に復号部216’’’における動作を詳述する。移動通信において無線伝搬環境は時々刻々変化するものであるから、所望のデータを常に全ての無線11〜13から受信できるとは限らない。無線送信局01〜03からのデータをいずれか一つの無線チャネルからのみ受信した場合には、当該データを受信した無線チャネルに応じて記憶装置2131〜2133のいずれかに受信データを記憶する。セレクタA2151は記憶装置2131〜2133の受信データの有無をチェックして、記憶装置2131にのみデータが記憶されていれば、これを読み出し、復号器2161に受信データを入力する。また、記憶装置2132にのみデータが記憶されていれば、これを読み出し、復号器2162に受信データを入力する。あるいは、記憶装置2133にのみデータが記憶されていれば、これを読み出し、復号器2163に受信データを入力する。復号器2161〜2163はそれぞれ、符号器013〜033の符号化法に対応した復号器であって、当該復号器において、どのような復号法を適用するかについては前記無線送信局01〜03における符号化方法に応じて決まるが詳細は後に述べる。無線送信局01〜03からのデータを複数の無線チャネルから受信した場合には、当該データを受信した無線チャネルに応じた記憶装置2131〜2133のそれぞれに受信データを記憶する。セレクタA2151は記憶装置2131〜2133内の受信データの有無をチェックして、記憶装置2131〜2133の複数にデータの記憶を検知して、前記複数の記憶装置から受信データをそれぞれ読み出し、データ整列器217’’’に入力する。データ整列器217’’’では、記憶装置2131〜2133より得た複数の受信データを統合し整列した整列化受信データ2192と、どの受信データを統合したかを示す統合情報2193を出力する。復号器2160’’’では、データ整列器217’’’からの統合情報2193に基づいて前記整列化受信データ2192を復号する。ここで、どのように統合し、整列し、復号するかは、前記無線局01〜03における符号化方法と、どの無線チャネルにてデータ受信したのかに応じて決まるが詳細は後に述べる。
【0056】
続いて、無線送信局01〜03の符号器013〜033における符号方法と、無線受信局21のデータ整列器217および復号器2161〜2163、2160におけるデータ整列・復号方法についての概要を示す。実際の符号化・復号方法の例は後に述べる。まず、符号器013〜033における符号化方法について述べる。符号器013〜033では一つの入力データ列から誤り訂正符号の符号語を生成し、三つに分割し、予め定めた三つのうちの断片の一つを出力するということと等価な処理を行う。具体的には、一つの入力データ列から予め定めた符号語断片のみを生成して出力する。ただし、無線送信局01〜03の信号が常に三つとも無線受信局にて受信されるとは限らないため、断片一つのみからでも前記データ列を復号できるよう符号化方法に制限を設ける。具体的には、データ列から符号語の断片への写像を単射に制限する。次に、復号器2161〜2163における復号方法について述べる。それぞれ、符号器013〜033における符号化方法に対応した復号処理を復号器2161〜2163にて行う。特に、符号器013〜033における符号化写像がそれぞれ同型写像である場合には、復号器2161〜2163における復号処理は行列による演算となる。続いて、データ整列器217 のデータ整列方法ついて述べる。無線送信局01〜03は一つの入力データ列から誤り訂正符号の符号語を生成し、前記符号語を三つに分割して、前記分割された符号語の断片それぞれを、異なる無線チャネル11〜13にて送信するので、無線受信局21’’’にて分割されたの符号語の断片を受信した場合、受信した無線チャネルに応じて、符号語のどちらの断片かを特定することが出来る。そこで、前記分割された符号語の断片を三つ全て受信した場合には、データ整列器217’’’において、予め定められた前記分割手順の逆の操作を行い、無線送信局01〜03において生成した分割前の符号語と同じ様に並び替える。また、無線受信局21’’’にて分割されたの符号語の断片のうち二つを受信した場合には、受信したデータに応じて予め定めた手順にて前記二つの受信データを並び替える。復号器2160’’’の復号方法について述べる。符号語の断片全てが揃っている場合には、無線送信局01〜03において生成した分割前の符号語の符号化方法に対応した復号処理を復号器2160’’’にて行う。また、符号語の断片のうちの二つが揃っている場合には、分割前の符号語の符号化方法に修正を掛けた符号化方法に対応した復号処理を復号器2160’’’にて行う。ここで、分割前の符号語の符号化方法に修正を掛けた符号化方法とは、具体的には削除符号化(パンクチャド符号化)に相当する。このような削除符号化は符号語の断片三つのうち二つを揃えたものとなることから、3C2=3通り存在する。従って、符号語の断片のうちの二つが揃っている場合の復号器2160’’’にて復号処理は三通り存在し、符号語の断片全てが揃っている場合の復号処理を含めると全体で復号処理は四通り存在する。復号器2160’’’にて、整列化受信データ2192に対してどの復号処理を実施するかは、データ整列器217’’’の統合情報2193に基づく。
【0057】
実際の符号化・復号方法の例を示す。例えば前記第一の実施例に於いて、l=3とし、入力データ列uに対して、無線送信局01の符号器013において、次の符号化写像Φ1による符号化を実施し符号語c1を得る。
【0058】
Φ1:L(G)∋f→(f(P1),f(P2),...,f(Pn’))= c1∈ Fn’
また、同データ列uに対して、無線送信局02の符号器023において、次の符号化写像Φ2による符号化を実施し符号語c2を得る。
【0059】
Φ2:L(G)∋f→(f(Pn’+1),f(Pn’+2),...,f(P2n’))= c2∈ Fn’
さらに、同データ列uに対して、無線送信局03の符号器033において、次の符号化写像Φ3による符号化を実施し符号語c3を得る。
【0060】
Φ3:L(G)∋f→(f(P2n’+1),f(P2n’+2),...,f(P3n’))= c3∈ Fn’
上記符号化写像Φ1〜Φ3は、符号長n’、情報シンボル数(m−g)のq元(n’,m−g)線形符号C1〜C3をそれぞれ与える。本符号のV.D.Goppaによる設計距離dC1= dC2= dC3=n’―m+1である。
【0061】
受信無線受信局21’’’の復号器2161〜復号器2163における復号は、符号化写像Φ1〜Φ3に対する従来の代数幾何符号の復号法(例えば、T.Hoholdt & R.Pellikaan,“On the Decoding of Algebraic Geometry Codes”,IEEE Transactions on Information Theory,Volume 41,Number 6,pp.1589〜1614参照)を適用することによって行う。
【0062】
無線受信局21’’’の整列器217’’’において、記憶装置2131〜2133から読み出した受信データ列r1=(r1 1,r1 2,...,r1 n’)、r2=(r2 1,r2 2,...,r2 n’)、 r3=(r3 1,r3 2,...,r3 n’)を一つに繋ぐ。ただし、どのように繋ぐかは受信状況に応じて次の(1)〜(4)の4通り存在する。
【0063】
(1)r1,r2,r3が揃っている場合
系列( r1r2r3)=( r1 1,r1 2,...,r1 n’, r2 1,r2 2,...,r2 n’ ,r3 1,r3 2,...,r3 n’)を生成し、復号器2160に入力する。
【0064】
(2)r1,r2が揃っている場合
系列( r1r2)=( r1 1,r1 2,...,r1 n’, r2 1,r2 2,...,r2 n’ )を生成し、復号器2160に入力する。
【0065】
(3)r2,r3が揃っている場合
系列( r2r3)=( r2 1,r2 2,...,r2 n’ ,r3 1,r3 2,...,r3 n’)を生成し、復号器2160に入力する。
【0066】
(4)r1,r3が揃っている場合
系列( r1r3)=( r1 1,r1 2,...,r1 n’ ,r3 1,r3 2,...,r3 n’)を生成し、復号器2160に入力する。
【0067】
系列( r1r2r3)は、符号化写像
Φ123:L(G)∋f→(f(P1),f(P2),...,f(P3n’))∈ F3n’
のq元(3n’,m−g)線形符号C123の符号語に、通信路上のなんらかの誤り系列が乗った系列となる。
【0068】
系列(r1r2)は、符号化写像
Φ12:L(G)∋f→(f(P1),f(P2),...,f(P2n’))∈ F2n
’のq元(2n’,m−g)線形符号C12の符号語に、通信路上のなんらかの誤り系列が乗った系列となる。
【0069】
系列(r2r3)は、符号化写像
Φ23:L(G)∋f→(f(Pn’+1),f(Pn’+2),...,f(P3n’))∈ F2n’
のq元(2n’,m−g)線形符号C23の符号語に、通信路上のなんらかの誤り系列が乗った系列となる。
【0070】
系列( r1r3)は、符号化写像
Φ13:L(G)∋f→(f(P1),f(P2),...,f(Pn’), f(P2n’+1), f(P2n’+2),...,f(P3n’))∈ F2n’
のq元(2n’,m−g)線形符号C13の符号語に、通信路上のなんらかの誤り系列が乗った系列となる。
【0071】
線形符号C12,C23,C13のV.D.Goppaによるそれぞれの設計距離dヨ12= dヨ23=dヨ13=2n’―m+1となるため、線形符号C12,C23,C13は線形符号C1〜C3と比較すると一層強力な誤り訂正能力を備える。換言すれば、無線送信局01〜03からのデータを二つの無線チャネルから受信した場合には、前記送信局のいずれか一つのみから受信した場合と比較して一層強力な誤り訂正能力を備えた符号語として復号出来ることを示す。さらに、線形符号C123のV.D.Goppaによる設計距離dヨ123=3n’―m+1となるため、線形符号C123は線形符号C12,C23,C13と比較すると一層強力な誤り訂正能力を備える。換言すれば、無線送信局01〜03からのデータを全ての無線チャネルから受信した場合には、前記送信局の高々二つのみから受信した場合と比較して一層強力な誤り訂正能力を備えた符号語として復号出来ることを示す。ここで、線形符号C12,C23,C13は線形符号C123よりパリティ検査部をn’シンボル分だけ削除した削除符号(パンクチャド符号)に相当するものである。なお、復号器2160’’’における復号は、符号化写像Φ12、Φ23、Φ13、Φ123それぞれに対する従来の代数幾何符号の復号法(例えば、T.Hfholdt & R.Pellikaan,“On the Decoding of Algebraic Geometry Codes”,IEEE Transactionson Information Theory,Volume 41,Number 6,pp.1589〜1614参照のこと)を適用することによって行う。
【0072】
次に別の符号化・復号方法の例を示す。例えば前記第二の実施例に於いて、l=3とし、入力データ列m0m1... mN−1に対して、無線送信局01の符号器013において、次の伝達関数行列G1(D)による符号化を実施し符号語c1を得る。
【0073】
【数5】
【0074】
ここで、 c1=w1 0 w1 1 ... w1 N−1であり、w1 t(t=0,1,...,N−1)は長さnのGF(q)上の系列であり、 w1 t=(w1 1t,w1 2t,...,w1 n’t)。
【0075】
また、同データ列m0m1... mN−1に対して、無線送信局02の符号器023において、次の伝達関数行列G2(D)による符号化を実施し符号語c2を得る。
【0076】
【数6】
【0077】
ここで、 c2=w2 0 w2 1 ... w2 N−1であり、w2 t(t=0,1,...,N−1)は長さnのGF(q)上の系列であり、
w2 t=(w2 (n’+1)t,w2 (n’+2)t,...,w2 (2n’)t)。
【0078】
さらに、同データ列m0m1... mN−1に対して、無線送信局03の符号器033において、次の伝達関数行列G3(D)による符号化を実施し符号語c3を得る。
【0079】
【数7】
【0080】
ここで、 c3=w3 0 w3 1 ... w3 N−1であり、w3 t(t=0,1,...,N−1)は長さnのGF(q)上の系列であり、
w3 t=(w3 (2n’+1)t,w3 (2n’+2)t,...,w3 (3n’)t)。
【0081】
上記伝達関数行列G1(D)〜 G3(D)は、それぞれ符号化レートk/n’の畳み込み符号C1〜C3を与える。
【0082】
受信無線受信局21’’’の復号器2161〜復号器2163における復号は、伝達関数行列G1(D)〜 G3(D)による符号化に対する従来の畳み込み符号の復号法(例えば、ビタビ復号)を適用することによって行う。
【0083】
無線受信局21’’’の整列器217’’’において、記憶装置2131〜2133から読み出した受信データ列r1= r1 0 r1 1 ... r1 N−1 , r2= r2 0 r2 1 ... r2 N−1 , r3= r3 0 r3 1 ... r3 N−1 を一つに繋ぐ。ただし、どのように繋ぐかは受信状況に応じて次の(1)〜(4)の4通り存在する。
【0084】
(1)r1,r2,r3が揃っている場合
系列( r1r2r3)=( r1 0 r2 0 r3 0 r1 1 r2 1 r3 1 ... r1 N−1 r2 N−1r3 N−1)を生成し、復号器2160に入力する。
【0085】
(2)r1,r2が揃っている場合
系列( r1r2)=( r1 0 r2 0 r1 1 r2 1 ... r1 N−1 r2 N−1)を生成し、復号器2160に入力する。
【0086】
(3)r2,r3が揃っている場合
系列( r2r3)=( r2 0 r3 0 r2 1 r3 1 ... r2 N−1r3 N−1)を生成し、復号器2160に入力する。
【0087】
(4)r1,r3が揃っている場合
系列( r1r3)=( r1 0 r3 0 r1 1 r3 1 ... r1 N−1r3 N−1)を生成し、復号器2160に入力する。
【0088】
系列( r1r2r3)は次の伝達関数行列G123(D)によって生成された符号語に、通信路上のなんらかの誤り系列が乗った系列となる。
【0089】
【数8】
【0090】
系列( r1r2)は次の伝達関数行列G12(D)によって生成された符号語に、通信路上のなんらかの誤り系列が乗った系列となる。
【0091】
【数9】
【0092】
系列( r2r3)は次の伝達関数行列G23(D)によって生成された符号語に、通信路上のなんらかの誤り系列が乗った系列となる。
【0093】
【数10】
【0094】
系列( r1r3)は次の伝達関数行列G13(D)によって生成された符号語に、通信路上のなんらかの誤り系列が乗った系列となる。
【0095】
【数11】
【0096】
前記伝達関数行列G12(D), G23(D), G13(D)は、それぞれ、符号化レート k/(2n’)の畳み込み符号C12, C23, C13を与える。従って、畳み込み符号C12, C23, C13は畳み込み符号C1〜C3と比較すると一層強力な誤り訂正能力を備える。換言すれば、無線送信局01〜03からのデータを二つの無線チャネルから受信した場合には、前記送信局のいずれか一つのみから受信した場合と比較して一層強力な誤り訂正能力を備えた符号語として復号出来ることを示す。さらに、前記伝達関数行列G123(D)は、符号化レート k/(3n’)の畳み込み符号C123を与える。従って、畳み込み符号C123は畳み込み符号C1〜C3およびC12, C23, C13と比較すると一層強力な誤り訂正能力を備える。換言すれば、無線送信局01〜03からのデータを全ての無線チャネルから受信した場合には、前記送信局の高々二つから受信した場合と比較して一層強力な誤り訂正能力を備えた符号語として復号出来ることを示す。
【0097】
なお、復号器2160’’’における復号は、伝達関数行列G12(D), G23(D), G13(D),G123(D)による符号化それぞれに対する従来の畳み込み符号の復号方法(例えば、ビタビ復号)を適用することによって行う。
【0098】
本発明の第三の応用例において、三台の無線送信局が、それぞれ一つの無線チャネルにて、無線受信局に対しデータを送信するケースを示したが、一般にm台の無線送信局が、それぞれ一つの無線チャネルにて、無線受信局に対しデータを送信する場合への応用は容易である。この場合、 概略を述べると、まず、m個の無線チャネルを設定し、m台の無線送信局が、一つの入力データ列から同一の誤り訂正符号の符号語を生成し、m個に分割し、予め定めたm個のうちの断片の一つを、予め定められたm個のうちの一つの無線チャネルにて無線受信局に送信する。無線受信局では、各無線チャネルに対応したm個の記憶装置を備え、受信状況に応じて、得られる符号語の断片の組合せの数の復号処理方法を備えた復号器にて復号を行う。実際の符号化・復号方法としては、第一〜二の実施例においてl=mとすれば、そのような符号化・復号方法が得られることは容易に想像がつく。なお、本発明による第一〜第二の応用例は、本発明による第三の応用例あるいは一般のm台の無線送信局が存在する場合にも、容易に適用されうるものである。
【0099】
【発明の効果】
図5は、本発明の効果の一例を示すもので、以下の条件(1)〜(3)を仮定し、無線送信局01〜02の送信電力に対する無線受信局21の受信データのビット誤り率の計算結果である。
【0100】
(1)無線局位置の条件:1200mの間隔をおいて無線送信局01〜02を設置し、無線送信局01〜02から無線受信局21に対してそれぞれ無線通信チャネル11〜12にてデータを送信する。無線受信局21は無線送信局01と無線送信局02を両端とする線分上を、無線送信局01より100m離れた地点X1から1100m離れた地点X2の間を移動中に無線送信局01〜02からのデータを受信するものとする(図6参照)。ここで、無線受信局21の線分X1X2上の存在位置は一様分布に従うものとする。
【0101】
(2)伝搬環境の条件:準静的レイリーフェージング環境下とし、受信電力は、各送信局から100m離れた地点まで距離の二乗に比例して減衰するものとし、それ以上は距離の四乗に比例して減衰するものとする。
【0102】
(3)無線通信方式の条件:無線周波数2.4GHz帯、帯域幅26MHzとする。無線送信局01〜02の送信器012〜022において、変復調方式はQPSK、シンボルレートは26000000÷31シンボル/秒とする。無線受信局21の受信器212において、復調方式は遅延検波とし、検波後2ブランチ選択合成ダイバーシチ適用するものとする。また、受信器の雑音指数を7dB、受信器の温度を300Kとする。なお、送信アンテナ011〜021および受信アンテナ211の利得はそれぞれ2.14dBiとする。
【0103】
図5において、「従来の方式」は、無線通信チャネル11〜12からそれぞれ受信した600bitのデータのうち、どちらか一方をCRC等によるエラーチェックに基づいて選択する方式である。なお、簡単のためエラーチェック時の見逃し誤り率は0を仮定している。
【0104】
「本発明による方式1」は、本発明による第一の実施例を適用した一例である。具体的には、種数g=0,F= GF(28)とし、 線形符号C1〜C2を(75,75)符号、線形符号C3を(150、75)符号となるように符号器013〜023を構成している。また、復号部216において、本発明による第二の応用例の様に、無線送受信01〜02からの受信データに対してそれぞれエラーチェックを行い、両方ともエラー検出したときに、両データを整列して復号器2160にて、最小距離76の限界距離復号処理を行っている。なお、簡単のためエラーチェック時の見逃し誤り率は0を仮定している。
【0105】
「本発明による方式2」は、本発明による第二の実施例を適用した一例である。具体的には、伝達関数行列G1(D)=[1+D2+D3+D4+D8]、 G2(D)=[1+D+D2+D3+D5+D7+D8]としたGF(2)上の符号長600bitの畳み込み符号C1〜C2となるように符号器013〜023をそれぞれ構成している。また、伝達関数行列G3(D)は、 G3(D)=[ G1(D) G2(D)]=[1+D2+D3+D4+D8 1+D+D2+D3+D5+D7+D8]であって、 畳み込み符号C3は符号化レート1/2、最小自由距離12である。また、復号部216において、本発明による第二の応用例の様に、無線送受信01〜02からの受信データに対してそれぞれエラーチェックを行い、両方ともエラー検出したときに、両データを整列して復号器2160にて、ビタビ復号処理を行っている。なお、簡単のためエラーチェック時の見逃し誤り率は0を仮定している。なお、「本発明による方式2」において、ビタビ復号終了の一手法として、符号化時の入力最後の8bitを0としている。
【0106】
図5によれば、例えば、ビット誤り率10−6において、「本発明による方式1」および「本発明による方式2」は「従来の方式」に比べて、それぞれ3〜4dB送信電力を低減出来ることが分かる。
【0107】
一方、図7は、前記(1)〜(3)の条件において、無線受信局21の位置を無線送信局01〜02の中間点、すなわち600m地点に限定した場合の結果である。同図によれば、例えば、ビット誤り率10−6において、「本発明による方式1」および「本発明による方式2」は「従来の方式」に比べて、それぞれ6.5〜8dBの送信電力低減の効果があることが分かる。
【0108】
このように、複数の無線送信局から同一内容のデータを送信し、無線受信局にて前記同一内容のデータをダイバーシチ受信するダイバーシチ無線送受信方式において、各送信局では、前記同一内容のデータに対して各送信局が送信する各無線チャネルに応じて予め符号化するに際して前記各符号化を、誤り訂正符号の符号語の断片の一つを生成するものとし、複数の無線チャネル分の符号語の断片が誤り訂正符号の一つの符号語を形成するものとし、さらに、前記各符号化の写像を単射とする。一方、無線受信局では、受信した無線チャネルに応じて、受信データを記憶しておき、受信データの数に応じて異なる復号処理を適用する。実際、無線受信局が一つの無線送信局の近隣に存在する等の理由で、最寄りの無線送信局からのみデータを受信出来るような場合には、通常、このような受信データは高い信頼性を有するものであるから、最寄り無線送信局からのデータを復号することによって所望のデータを得ることができる。また、無線受信局が複数の無線送信局の中間点に存在する等の理由で、複数の無線送信局からデータを受信出来るような場合でも、これら適当な信頼性を有する受信データを、予め定めた手順で組み合わせれば、強力な誤り訂正符号として復号できるので、複数得た受信データを一つ選択するような従来の方式と比べると、所望のデータを得る可能性は飛躍的に向上する。その結果、所要の通信品質を満足するための各無線送信局における送信電力を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明であるダイバーシチ無線通信装置の一例を説明する図である。
【図2】本発明であるダイバーシチ無線通信装置の一例を説明する図である。
【図3】本発明であるダイバーシチ無線通信装置の一例を説明する図である。
【図4】本発明であるダイバーシチ無線通信装置の一例を説明する図である。
【図5】本発明の効果の一例を示す図である。
【図6】本発明の効果の一例を示すに際し、計算の一条件を説明する図である。
【図7】本発明の効果の一例において、その一特性を説明する図である。
【符号の説明】
01〜03、01’’〜02’’:無線送信局、011〜031:アンテナ、012〜032:送信機、013〜033、013’’〜023’’:符号器、014〜034:データ入力制御部、015〜035:符号語、016〜036:入力データ、11〜13:無線チャネル、21、21’、21’’、21’’’:無線受信局、211:アンテナ、212:受信機、2131〜2133、2131’〜2132’’:記憶装置、2141〜2142:検出器、2151、2151’、2151’’:セレクタA、2152:セレクタB、2161〜2163、2160、2160’’’:復号器、217、217’’’:データ整列器、218:データ出力制御部、2190:受信データ、2191:受信電界強度、2192:整列化受信データ、2193:統合情報、2194:出力データ。
Claims (2)
- 少なくとも第1及び第2の無線送信局を含む複数の無線送信局から同一内容のデータをそれぞれ異なる無線チャネルで無線受信局に向けて送信するダイバーシチ無線通信方法において、
上記第1及び第2の無線送信局は前記同一内容のデータに対しそれぞれ第1及び第2の符号化方式により符号化を施して第1及び第2の符号化データを生成し、該符号化データをそれぞれ第1及び第2の無線チャネルで無線受信局に対して送信し、
上記無線受信局は前記無線チャネルを通じて得た受信データを各無線チャネルごとにそれぞれ一時記憶し、前記一時記憶した受信データが上記第1及び第2のチャネルのうちの一つの無線チャネルのみを通じて得られた場合には、上記第1及び第2の符号化方式のうち当該受信データが通過してきた無線チャネル固有の符号化方式に対する復号法によって復号し、前記一時記憶した受信データが上記第1及び第2の無線チャネルを通じて得られた場合には、無線チャネルに応じて予め定められた順に整列後、第3の符号化方式に基づいて復号し、
上記第1と第2の符号化方式は互いに異なるものであって、上記送信データをそれぞれの受信空間へ1対1でマッピングするものであり、上記第3の符号化方式は上記第1と第2の符号化方式から得られる符号化方式であり、同一内容のデータに対する上記第1の符号化方式による符号化データと上記第2の符号化方式による符号化データとを所定の順に整列した系列は、該データに対する上記第3の符号化方式による符号化データとなることを特徴とするダイバーシチ無線通信方法。 - 少なくとも第1及び第2の無線送信局を含む複数の無線送信局から同一内容のデータをそれぞれ異なる無線チャネルで無線受信局に向けて送信する無線通信システムにおける無線受信局であって、
受信用のアンテナと、独立して第1及び第2の無線チャネルから信号を受信出来る受信機と受信した無線チャネルに応じて受信データを記憶する第1及び第2の記憶装置と、前記第1及び第2の記憶装置のいずれかまたは両方から受信データを読み出して読み出した記憶装置に応じて復号する復号部とを有し、
該復号部は、上記第1の記憶装置のみから受信データを読み出した場合は第1の符号化方式に基づく復号を行い、上記第2の記憶装置のみから受信データを読み出した場合は第2の符号化方式に基づく復号を行い、上記第1及び第2の記憶装置から受信データを読み出した場合は各記憶装置から読み出した受信データを所定の順に整列し、該整列された受信データに第3の符号化方式に基づく復号を行い、
上記第1と第2の符号化方式は互いに異なるものであって、上記送信データをそれぞれの受信空間へ1対1でマッピングするものであり、上記第3の符号化方式は上記第1と第2の符号化方式から得られる符号化方式であり、同一内容のデータに対する上記第1の符号化方式による符号化データと上記第2の符号化方式による符号化データとを所定の順に整列した系列は、該データに対する上記第3の符号化方式による符号化データとなることを特徴とする無線受信局。
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