JP5182884B2 - 無線通信装置及び再送制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、ＭＩＭＯ（Multi Input Multi Output）を採用した無線通信システムに適用可能な無線通信装置及び再送制御方法に関する。

例えば携帯電話等の移動体通信用のセルラーシステムなどに用いられる、最新の無線通信システムにおいては、ＭＩＭＯを採用して各無線通信局に複数のアンテナを備えると共に、送信ダイバーシチとして、遅延ダイバーシチ（ＤＤ：Delay Diversity）の一種であるＣＤＤ（Cyclic Delay Diversity、循環遅延ダイバーシチ）を導入することについて検討が進められている。

遅延ダイバーシチでは、送信局が同じ信号を複数のアンテナから送信すると共に、複数のアンテナの間で信号に十分な時間差（遅延）が生じるように制御する。これにより、複数のアンテナの間隔が小さい場合であっても、送信局の複数のアンテナのそれぞれから受信局に届く無線信号に十分な違い（時間差）が生じるため、受信局では電波の伝搬経路（パス）の違いを認識して経路毎に各々の信号を分離して目的の信号を抽出することができる。これによりダイバーシチ効果が得られる。

また、ＣＤＤでは、遅延時間（周波数軸上では位相）を循環的に変更する。例えば、互いに周波数の異なる多数のサブキャリアを重畳したＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing：直交周波数分割多重）信号を用いて通信する場合には、非特許文献１に開示されているように、サブキャリアの周波数毎に遅延量（又は位相）が変化するように、各サブキャリアの周波数に対して循環的な互いに異なる遅延を割り当てる。

これにより、送信局から受信局へ至る無線伝搬路の伝搬特性に、例えば図１７（ａ）に示すように周波数選択性が表れる。図１７は無線伝搬路における周波数特性及び位相シフトの周波数特性の具体例を示すグラフである。図１７において、（ａ）は１回目の送信時、（ｂ）は再送による２回目の送信時のそれぞれの伝搬路の振幅を示している。図１７（ａ）に示す例では、次式に示す位相差（位相回転量）φ_ｋを位相シフトとして各サブキャリアの信号に与える場合を想定している。但し、ＮはＦＦＴ（フーリエ変換）サイズ（サブキャリア数）、Ｄは位相シフト量、ｋはサブキャリア番号である。

すなわち、周波数軸上にＮ／Ｄの間隔で、受信レベル（振幅）の大きい（受信状態の良好な）部分と小さい部分（レベルの落ち込み：ノッチ）とが周期的に現れるような周波数特性になる。そのため、ＣＤＤを採用することによって無線伝搬路の周波数選択性を強めることができ、周波数ダイバーシチの効果が得られる。ここでいう受信レベル（振幅）の大きい部分は、各送信アンテナから到来する信号の瞬時変動のうち受信状態の良好な部分を足し合わせたものに相当し、所望波に対するＳＩＮＲ（Signal-to-Interference plus Noise power Ratio：信号対干渉雑音電力比（干渉信号抑圧度））を高めることができる。

一方で、送信局と受信局との間の無線伝搬路における伝搬状態が悪化している場合には、目的の送信局から送信された信号（所望波）を受信局で正しく受信できない場合がある。そのような場合には、再送制御が実施される場合が多い。すなわち、受信局は所望波のパケット等を正しく受信できなかった場合に送信局に対してＮＡＣＫ（Not Acknowledgement）を通知し、送信局は受信局からのＮＡＣＫを検出すると、前に送信したデータ（送信に失敗したデータ）と同じデータ（パケット等）を繰り返し送信する。

再送制御を実施することにより、無線伝搬路における伝搬状態が悪化している場合であっても、受信局が目的の信号を正しく受信できる可能性が高くなる。特に、ハイブリッドＡＲＱ（Automatic Request for Repetition）を採用する場合には、過去に受信した信号の情報をも利用して受信信号の復号を試みるので、再送時に受信に成功する確率が高くなる。

しかしながら、所定の周波数幅内において無線伝搬路における伝搬状態が時間の経過に伴ってあまり変化しないような環境においては、再送制御を実施しても、受信局がパケットの受信に成功する確率は高くならない。このため、結果的に同じパケットを何回も繰り返して送信することになり、スループット（単位時間あたりのデータ伝送量）が低下してしまう。このように、伝搬路変動が一定とみなせる周波数幅内（相関帯域幅内）での伝搬路の振幅が変化しないことに起因して、再送による合成利得が小さくなり、再送制御の効果があまり得られない場合がある。

また、ＣＤＤを採用することによって周波数ダイバーシチの効果が得られるが、この場合の再送制御を考えると、再送時に初回の送信時と比べて無線伝搬路の伝搬状態がほとんど変化していなければ、再送制御の効果があまり得られない。この場合、ＣＤＤによって生じる周波数選択性については、図１７（ｂ）に示すように、再送制御を行っても１回目の送信と２回目の送信（再送時）との間にあまり変化が生じず、周波数選択性によるフェージングの落ち込みが周波数軸上で同じ位置に生じる。したがって、再送制御によって再送信号を合成する場合の合成利得は、ＣＤＤを採用してもあまり改善されず、再送時の受信成功確率をあまり高めることができないという課題がある。
3GPP TSG RAN WG1 ♯42, R1-050715, Motorola, "EUTRA Downlink MIMO Requirements and Design", 2005

前述したように、ＣＤＤによる送信ダイバーシチを行いながら再送制御を行う場合には、ＣＤＤによって作り出される周波数選択性によるフェージングの落ち込みが再送時に周波数軸上で同じ位置に生じ、再送制御によって再送信号を合成する場合の合成利得を大きくできないという課題がある。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、ＣＤＤを用いた送信ダイバーシチ実行時に再送制御を行う場合に、再送による合成利得を比較的簡単な制御によって大幅に改善することが可能な無線通信装置及び再送制御方法を提供することを目的とする。

本発明の無線通信装置は、複数のアンテナを用いてＭＩＭＯ（Multi Input Multi Output）による通信を行う無線通信装置であって、少なくとも１つのアンテナから送信する信号に対して、位相が周波数領域で循環的に変化するように、サブキャリア毎の位相を与える循環遅延ダイバーシチ処理部と、前記サブキャリア毎の位相に含まれる、全サブキャリアに対して一定のオフセット量を、前記信号の再送回数に応じて設定するオフセット制御部と、を備えるものである。

これにより、ＣＤＤを用いた送信ダイバーシチ実行時に再送制御を行う場合に、送信回数に応じて設定した位相シフトのオフセットを与えることで、無線伝搬路の周波数特性を送信回数ごとに変化させることができ、各送信時の周波数特性のノッチにずれが生じる。したがって、受信側での再送合成時に独立な伝搬路特性の信号を加算できるので、再送による合成利得を比較的簡単な制御によって大幅に改善することができ、ＣＤＤによる周波数ダイバーシチ効果を十分に得ることが可能となる。

また、本発明は、上記の無線通信装置であって、前記オフセット制御部は、前記オフセット量として、複数の値の中から、前回の送信時におけるオフセット量との差が、前記複数の値における最大差に近い値を設定するものを含む。

また、本発明は、上記の無線通信装置であって、前記最大差は、πであるものを含む。

これにより、ＣＤＤを用いた送信ダイバーシチ実行時に再送制御を行う場合に、前回の送信時に対してオフセットの位相差ができるだけ大きい値となるように、例えば最大位相差のπに近い値となるようにすることで、送信回数ごとのオフセットによる位相差を大きくでき、再送による合成利得の改善効果をより高めることが可能となる。

また、本発明は、上記の無線通信装置であって、前記複数のアンテナと前記信号との対応関係を、前記再送回数に応じて設定するアンテナマッピング制御部を備えるものを含む。

これにより、ＣＤＤを用いた送信ダイバーシチ実行時に再送制御を行う場合に、送信回数に応じてアンテナマッピングを設定することで、再送時に送信するアンテナを送信回数ごとに変更することができ、送信回数に応じてそれぞれ平均的に得られる無線伝搬路の品質が異なるものとなる。したがって、受信側での再送合成時に送信ごとの伝搬路特性の独立性をより高めることができ、再送による合成利得を大きくすることが可能となり、より大きなダイバーシチ利得が得られる。

また、本発明は、上記の無線通信装置であって、前記アンテナマッピング制御部は、前記信号を送信するアンテナを前記再送回数ごとに切り替えるものを含む。

これにより、ＣＤＤを用いた送信ダイバーシチ実行時に再送制御を行う場合に、送信信号に対するアンテナを送信回数ごとに切り替えることで、送信回数に応じて異なる無線伝搬路の品質を実現でき、受信側での再送合成時に再送による合成利得を大きくすることが可能となる。

また、本発明は、上記の無線通信装置であって、隣接するサブキャリア間の位相差を、前記再送回数に応じて設定する位相シフト量制御部を備えるものを含む。

これにより、ＣＤＤを用いた送信ダイバーシチ実行時に再送制御を行う場合に、送信回数に応じて位相シフト量を設定することで、例えば送信回数ごとに位相シフト量を変化させて無線伝搬路の周波数特性を変化させることができ、各送信時の周波数特性のノッチの位置及び間隔が変化する。したがって、受信側での再送合成時に送信ごとの伝搬路特性の独立性をより高めることができ、再送による合成利得を大きくすることが可能となり、より大きなダイバーシチ利得が得られる。

本発明の無線通信装置は、複数のアンテナを用いてＭＩＭＯ（Multi Input Multi Output）による通信を行う無線通信装置であって、少なくとも１つのアンテナから送信された、位相が周波数領域で循環的に変化するように、サブキャリア毎の位相が与えられた信号であって、前記サブキャリア毎の位相に含まれる、全サブキャリアに対して一定のオフセット量が、前記信号の再送回数に応じて設定された前記信号を、復調する復調部を備え、前記復調部は、前記再送回数に応じた前記オフセット量を示す情報に基づいて、前記信号を復調するものである。

これにより、ＣＤＤを用いた送信ダイバーシチ実行時に再送制御を行う場合に、受信側で再送合成を行う際の再送による合成利得を比較的簡単な制御によって大幅に改善することが可能となる。

また、本発明は、上記の無線通信装置であって、前記復調部は、前記複数のアンテナと前記信号との対応関係が前記再送回数に応じて設定された前記信号を、前記対応関係を示す情報に基づいて、復調するものを含む。

また、本発明は、上記の無線通信装置であって、前記復調部は、隣接するサブキャリア間の位相差が前記再送回数に応じて設定された前記信号を、前記再送回数に応じた前記位相差を示す情報に基づいて、復調するものを含む。

本発明の再送制御方法は、複数のアンテナを用いてＭＩＭＯ（Multi Input Multi Output）による通信を行う無線通信装置における再送制御方法であって、少なくとも１つのアンテナから送信する信号に対して、位相が周波数領域で循環的に変化するように、サブキャリア毎の位相を与えるステップと、前記サブキャリア毎の位相に含まれる、全サブキャリアに対して一定のオフセット量を、前記信号の再送回数に応じて設定するステップと、を有するものである。

これにより、ＣＤＤを用いた送信ダイバーシチ実行時に再送制御を行う場合に、再送による合成利得を比較的簡単な制御によって大幅に改善することが可能となる。

また、本発明は、複数のアンテナを用いてＭＩＭＯ（Multi Input Multi Output）による通信を行う無線通信システムであって、少なくとも１つのアンテナから送信する信号に対して、位相が周波数領域で循環的に変化するように、サブキャリア毎の位相を与える循環遅延ダイバーシチ処理部と、前記サブキャリア毎の位相に含まれる、全サブキャリアに対して一定のオフセット量を、前記信号の再送回数に応じて設定するオフセット制御部と、を有する送信装置と、前記信号を、前記再送回数に応じた前記オフセット量を示す情報に基づいて、復調する復調部を有する受信装置と、を備える無線通信システムを提供する。

本発明によれば、ＣＤＤを用いた送信ダイバーシチ実行時に再送制御を行う場合に、再送による合成利得を比較的簡単な制御によって大幅に改善することが可能な無線通信装置及び再送制御方法を提供できる。

本実施の形態では、本発明に係る無線通信装置及び再送制御方法の一例として、ＭＩＭＯを採用した無線通信システムにおいて、ＯＦＤＭによるマルチキャリア通信方式で通信を行い、ＣＤＤによる送信ダイバーシチを行いながら再送制御を行う場合の構成例を示す。なお、下記の実施の形態は説明のための一例であり、本発明はこれに限定されるものではない。

（第１の実施の形態）
図１は本発明の第１の実施の形態で用いる送信局の主要部の構成を示すブロック図、図２は本発明の第１の実施の形態で用いる受信局の主要部の構成を示すブロック図である。

本実施の形態では、図１に示した送信局と図２に示した受信局との間で電波を用いて無線通信を行う場合を想定している。例えば、携帯電話等の移動体通信の通信サービスを提供するセルラーシステムの無線通信基地局装置（無線基地局）に図１に示す送信局（送信装置）を適用し、携帯電話装置などの無線通信移動局装置であるユーザ端末（ＵＥ： User Equipment）に図２に示す受信局（受信装置）を適用することが想定される。また、ここでは送受信双方で複数のアンテナを用いて無線送受信を行うＭＩＭＯ（Multiple Input Multiple Output antenna：多入力・多出力アンテナ）システムを構成することを前提としている。

図１に示す送信局は、符号化部１１と、レートマッチング部１２と、インターリーブ部１３と、変調部１４と、シリアル／パラレル変換部（Ｓ／Ｐ）１５と、応答信号（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）復調部１６と、初期位相制御部１７と、位相シフト量付与部１８と、複数の逆フーリエ変換部（ＩＦＦＴ）１９ａ、１９ｂと、複数のアンテナ２０ａ、２０ｂとを備えている。

符号化部１１は、入力された送信対象である送信データを符号化処理する。レートマッチング部１２は、符号化部１１から出力されるデータに関する変調多値数や符号化率を適応的に変更することにより、送信局と受信局との間の無線伝搬路の状況に適した情報伝送レートを実現する。インターリーブ部１３は、レートマッチング部１２から出力されるデータに対して、誤り訂正符号化の能力を向上するために所定のインターリーブ処理を行う。つまり、誤り訂正困難な連続するバースト誤りを分散し訂正可能な誤りに変換するために符号の並べ替えを実施する。変調部１４は、インターリーブ部１３から出力されるデータを変調する。

シリアル／パラレル変換部１５は、シリアルデータとして変調部１４から入力されるデータをＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing：直交周波数分割多重）通信のためのパラレルデータに変換して出力する。すなわち、ＯＦＤＭ信号として重畳される複数のサブキャリアのそれぞれに対応する信号が、並列データとしてシリアル／パラレル変換部１５から出力される。

シリアル／パラレル変換部１５から出力される並列データは、２系統に分岐され、一方の系統の並列データはアンテナ２０ａから送信する信号を生成するために使用され、もう一方の系統の並列データはアンテナ２０ｂから送信する信号を生成するために使用される。

逆フーリエ変換部１９ａは、シリアル／パラレル変換部１５から出力される並列データに対して逆フーリエ変換を実施することにより、信号を周波数領域から時間領域へ変換し、周波数軸上で互いに隣接する信号が直交信号となるように変換する。また、並列データのそれぞれの信号にサブキャリアを時間軸上で重畳すると共に、時間軸上で互いに隣接する信号（シンボル）の間にガードインターバル（ＧＩ）を挿入し、ＯＦＤＭ信号を生成する。

逆フーリエ変換部１９ａから出力されるＯＦＤＭ信号は、図示しない高周波信号処理回路によって所定の無線周波数帯の高周波信号に変換され、電力増幅された後、アンテナ２０ａから電波として送信される。

逆フーリエ変換部１９ｂは、逆フーリエ変換部１９ａと同様にシリアル／パラレル変換部１５から出力される並列データに対して逆フーリエ変換を実施するが、シリアル／パラレル変換部１５と逆フーリエ変換部１９ｂとの間には、初期位相制御部１７及び位相シフト量付与部１８が設けてある。この初期位相制御部１７が循環遅延ダイバーシチ処理部の機能を実現し、位相シフト量付与部１８が送信位相オフセット制御部の機能を実現する。また、応答信号復調部１６が再送制御部の機能を実現する。

図３は第１の実施の形態に係る送信局と受信局との間の無線伝搬路における周波数特性及び位相シフトの周波数特性の具体例を示すグラフである。図３において、（ａ）は１回目の送信時、（ｂ）は再送による２回目の送信時のそれぞれの伝搬路の振幅を示している。

本実施の形態では、ＭＩＭＯシステムにてＣＤＤによる送信ダイバーシチを行いながら再送制御を行う場合に、初期位相制御部１７及び位相シフト量付与部１８によって、少なくとも一つの信号に対して循環的な位相シフトを行うと共に、再送回数に応じて初期の位相シフト量（初期位相としてのオフセット）を制御する。

位相シフト量付与部１８は、逆フーリエ変換部１９ｂに入力される信号に対して、周波数領域で循環的な位相シフトを与える。例えば、図３に示す例では、図３（ａ）の第１回目の送信時に、周波数ｆ１〜ｆ２の範囲と、周波数ｆ２〜ｆ３の範囲と、周波数ｆ３〜ｆ４の範囲とについて、それぞれ角度（０〜２π[rad]）の範囲で位相が直線的にかつ循環的に変化するように制御する。実際には、逆フーリエ変換部１９ｂに入力されるそれぞれの信号に対応するサブキャリアの周波数毎に変化するような、離散的で循環的な位相シフトが割り当てられることになる。

初期位相制御部１７は、再送を行う毎に位相シフト量付与部１８が与える位相シフトの基準となる初期位相を決定する。この初期位相は、該当するアンテナの全サブキャリアに付与する一定のオフセット量として与えるものである。初期位相は各アンテナで個別に設定可能である。初期位相制御部１７が決定した初期位相は、位相シフト量付与部１８が与える位相シフトに再送回数ごとに変化するような異なるオフセットとして現れ、他のアンテナの信号との間に上記位相シフトに加えてオフセット分の一定の位相差が生じる。例えば、図３に示す例では、図３（ｂ）の第２回目の送信時に、初期位相が角度π[rad]となる場合を想定しているので、それぞれの周波数の位置で、角度π[rad]のオフセットＯＳＴ分だけ図３（ａ）の第１回目の場合と比べて位相シフトが全体的にずれている。

したがって、シリアル／パラレル変換部１５から出力される並列データは、該当する周波数毎に図３に示すような位相シフトを受けた後で逆フーリエ変換部１９ｂに入力される。逆フーリエ変換部１９ｂで生成されたＯＦＤＭ信号は、図示しない高周波信号処理回路によって所定の無線周波数帯の高周波信号に変換され、電力増幅された後、アンテナ２０ｂから電波として送信される。

ここで、サブキャリア番号がｋの信号に対する位相回転量φ_ｋは次式で表される。

但し、ＮはＦＦＴサイズ（サブキャリア数）、Ｄは位相シフト量のパラメータであり、αは送信回数に応じて変化するオフセットである。

すなわち、初期位相制御部１７がオフセットαを設定し、位相シフト量付与部１８がφ_ｋ全体の位相シフトを与えることになる。

したがって、アンテナ２０ｂから送信する信号には、アンテナ２０ａから送信する信号に対して時間軸上の遅延が発生し、この遅延時間はサブキャリアの周波数毎に循環的に変化する。つまり、送信側で循環的な遅延ダイバーシチ（ＣＤＤ）を行うことになる。

応答信号復調部１６は、当該送信局が送信した信号を受信する相手局（例えば図２に示す受信局）から送信される、図示しない受信部で受信した応答信号を復調し、応答信号に応じて再送制御に関する処理を行う。すなわち、応答信号としてのＡＣＫ（Acknowledgement）及びＮＡＣＫ（Not Acknowledgement）に基づき、再送を行う場合は、次に送信するデータに関する送信回数（再送回数＋１）をレートマッチング部１２及び初期位相制御部１７に通知する。初期位相制御部１７は、応答信号復調部１６から入力される送信回数に基づいて、次に送信するデータに対する初期位相を決定する。

図４は第１の実施の形態における送信局が送信信号にオフセットとして与える初期位相の遷移の第１例を表す模式図である。図５は図４に示す第１例の初期位相の遷移を実現するために用いる初期位相テーブルの内容の具体例を示す模式図である。図４及び図５は３回まで再送を行う場合（最大送信回数が４回までの場合）の例を示している。

本実施の形態では、初期位相を再送回数ごとに変化させる場合、前回に対してできるだけ位相差が大きく生じるように、例えば前回の初期位相に対して所定条件において位相差ができるだけ大きい値となるように、ここでは最大位相差πに近い値を初期位相として設定する。

初期位相制御部１７は、図５に示すような初期位相テーブルを備えている。図５に示す初期位相テーブルは、初期位相として０〜２πの間で４つの値を用意し、同じデータに関する１〜４の送信回数にそれぞれ対応付けられた初期位相の値を保持している。つまり、図５に示す初期位相テーブルの内容に従って制御する場合には、送信回数（再送回数＋１）に応じて、初期位相が図４に示すように、０、π、(π／２)、(３π／２)と順番に変化する。

図６は第１の実施の形態における送信局が送信信号にオフセットとして与える初期位相の遷移の第２例を表す模式図である。図７は図６に示す第２例の初期位相の遷移を実現するために用いる初期位相テーブルの内容の具体例を示す模式図である。図６及び図７は４回まで再送を行う場合（最大送信回数が５回までの場合）の例を示している。

図７に示す初期位相テーブルは、初期位相として０〜２πの間で５つの値を用意し、同じデータに関する１〜５の送信回数にそれぞれ対応付けられた初期位相の値を保持している。つまり、図７に示す初期位相テーブルの内容に従って制御する場合には、送信回数（再送回数＋１）に応じて、初期位相が図６に示すように、０、(４π／５)、(８π／５)、(２π／５)、(６π／５)と順番に変化する。

一方、図２に示す受信局は、複数のアンテナ３１ａ、３１ｂと、複数のフーリエ変換部（ＦＦＴ）３２ａ、３２ｂと、複数のパラレル／シリアル変換部（Ｐ／Ｓ）３３ａ、３３ｂと、制御信号復調部３４と、復調部３５と、チャネル推定部３６と、初期位相情報保存部３７と、デインターリーブ部３８と、レートデマッチング部３９と、尤度保存部４０と、尤度合成部４１と、復号部４２と、ＣＲＣ検査部４３と、応答信号（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）出力部４４とを備えている。

相手局（例えば図１に示す送信局）から送信される電波は、独立した複数のアンテナ３１ａ、３１ｂによりそれぞれ受信される。

アンテナ３１ａで受信された電波の高周波信号は、図示しない高周波信号処理回路によってベースバンド信号などの比較的低い周波数帯の信号に変換されフーリエ変換部３２ａに入力される。同様に、アンテナ３１ｂで受信された電波の高周波信号は、ベースバンド信号などの比較的低い周波数帯の信号に変換されフーリエ変換部３２ｂに入力される。

フーリエ変換部３２ａ、３２ｂは、各々ＯＦＤＭ信号として入力される受信信号に対してフーリエ変換を実施することにより、時間領域から周波数領域への変換を行う。すなわち、ＯＦＤＭ信号に重畳されている多数のサブキャリアのそれぞれの周波数成分を周波数毎に分離して抽出する。そして、サブキャリア毎に独立した並列データを受信信号として出力する。

パラレル／シリアル変換部３３ａは、フーリエ変換部３２ａから出力される並列データをシリアルデータの受信信号に変換して出力する。同様に、パラレル／シリアル変換部３３ｂは、フーリエ変換部３２ｂから出力される並列データをシリアルデータの受信信号に変換して出力する。

制御信号復調部３４は、パラレル／シリアル変換部３３ａ、３３ｂからそれぞれ出力される受信信号から該当データ用の制御信号を復調する。そして、制御信号に含まれる送信回数の値を出力する。この送信回数の値は初期位相情報保存部３７に入力される。

初期位相情報保存部３７は、制御信号復調部３４から入力された送信回数の値を保存し、この送信回数の値に応じた初期位相の値を出力する。ここで、送信回数と初期位相との対応関係を把握するために、初期位相情報保存部３７は送信局と同様に図５、図７に示すようなテーブルを備えている。初期位相情報保存部３７が出力する初期位相の値はチャネル推定部３６に入力される。

チャネル推定部３６は、相手局（送信局）の各送信アンテナから送信される信号に含まれているパイロット信号に基づいてチャネル推定を実施し、初期位相情報保存部３７から受け取った初期位相の値に基づいてチャネル推定値を算出する。算出されたチャネル推定値は復調部３５に入力される。

復調部３５は、チャネル推定部３６から受け取ったチャネル推定値を用いて自局に対応する受信信号の復調処理を行う。復調部３５から出力される受信信号は、デインターリーブ部３８でデインターリーブ処理された後、制御信号復調部３４から出力される制御信号に従って、レートデマッチング部３９で変調多値数や符号化率が送信側と一致するように制御される。

尤度保存部４０は、レートデマッチング部３９から出力される受信信号について、尤度を表す情報を保存する。尤度合成部４１は、尤度保存部４０に保存されている過去の受信信号に関する尤度情報と、現在受信している受信信号に関する尤度情報とを合成してその結果を出力する。

復号部４２は、尤度合成部４１から入力される受信信号について復号処理を行い送信されたデータを復元する。ＣＲＣ検査部４３は、復号部４２から出力されるデータについてＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check）検査を実施して、データエラーの有無を調べる。そして、ＣＲＣ検査部４３より受信データとして出力される。応答信号出力部４４は、ＣＲＣ検査に基づき、復号結果がＯＫで受信に成功した場合は応答信号としてＡＣＫを出力し、復号結果がＮＧで受信に失敗した場合は応答信号としてＮＡＣＫを出力し、これらの応答信号を図示しない送信部から送信して相手局（例えば図１に示す送信局）へ通知する。この応答信号出力部４４が応答通知部の機能を実現する。

次に、本実施の形態において、図１に示した送信局と図２に示した受信局との間で通信する場合の具体例を含む制御手順について、図８を参照しながら以下に説明する。

図８は第１の実施の形態における送信局と受信局との間の通信に関する制御手順の具体例を示すシーケンス図である。

送信局（送信装置）においては、ステップＳ１で応答信号復調部１６により制御信号を生成し、ステップＳ２で符号化部１１、レートマッチング部１２、インターリーブ部１３、変調部１４、シリアル／パラレル変換部１５により伝送すべきデータや誤り訂正符号等を含む送信データを生成する。また、ステップＳ３で初期位相制御部１７、位相シフト量付与部１８により送信データに対して前述したＣＤＤ処理を施す。そして、ステップＳ４で逆フーリエ変換部１９ａ、１９ｂを介してアンテナ２０ａ、２０ｂより制御信号及び送信データをそれぞれ無線信号として送信局から送信する。ここで制御信号には、同じ信号に対する送信回数（再送回数＋１）が含まれている。

なお、初回の送信ではＣＤＤにおいて位相オフセットは与えないので、送信データのＯＦＤＭ信号に対しては、図３（ａ）に示すように周波数軸上で、周波数ｆ１〜ｆ２、ｆ２〜ｆ３、ｆ３〜ｆ４の範囲で、それぞれ０から２π[rad]まで循環的に変化する位相シフトが発生する。

受信局（受信装置）においては、ステップＳ５でアンテナ３１ａ、３１ｂ、フーリエ変換部３２ａ、３２ｂ、パラレル／シリアル変換部３３ａ、３３ｂにより送信局からの信号を受信し、制御信号復調部３４により制御信号を復調する。また、ステップＳ６で同様にデータを受信し、ステップＳ７で復調部３５、チャネル推定部３６、初期位相情報保存部３７、デインターリーブ部３８、レートデマッチング部３９、尤度保存部４０、尤度合成部４１、復号部４２により受信データの復号処理を行い、ステップＳ８でＣＲＣ検査部４３によりＣＲＣ検査を実施する。このＣＲＣ検査に基づき、応答信号出力部４４により復号結果がＯＫの場合は応答信号としてＡＣＫを出力し、復号結果がＮＧの場合は応答信号としてＮＡＣＫを出力する。そして、これらの応答信号を図示しない送信部から送信して送信局へ通知する。

ここでは、最初の送信で受信局がデータの受信に失敗し、ステップＳ８でデータエラーが検出された場合を想定している。このため、次のステップＳ９で受信局は応答としてＮＡＣＫ（Not Acknowledgement）を送信局に向けて無線信号により送信する。

送信局は、ステップＳ１０で受信局からのＮＡＣＫを受信すると、ステップＳ１１で応答信号復調部１６により再送に対応する制御信号を生成する。前回の送信が１回目であれば、次の送信は２回目（再送）なので、送信回数が２回目であることを表す制御信号を生成する。ステップＳ１２では、前回の送信と同じデータについて上記と同様に伝送すべきデータや誤り訂正符号等を含む送信データを生成する。

次のステップＳ１３では、送信局において、送信回数に従って初期位相制御部１７により初期位相を決定する。例えば、初期位相制御部１７が図５に示す初期位相テーブルを使用する場合には、次が２回目の送信なので、π[rad]の初期位相をＣＤＤに対する位相オフセットとして与える。

ステップＳ１４では、送信局は初期位相制御部１７、位相シフト量付与部１８により送信データに対して前述したＣＤＤ処理を施す。この時、ステップＳ１３で初期位相が変更されているので、この後で送信される送信データについては位相シフトにオフセットが生じる。

すなわち、図３（ｂ）に示すように周波数軸上の起点である周波数ｆ１の位置における初期位相がπ[rad]になるので、周波数ｆ１〜ｆ２、ｆ２〜ｆ３、ｆ３〜ｆ４の範囲で、それぞれ０から２π[rad]まで循環的に変化する位相シフトの全体に対して、送信回数に応じたπ[rad]の位相オフセットＯＳＴが加算された位相シフトが発生する。そして、送信局はステップＳ１５で上記と同様にアンテナ２０ａ、２０ｂから制御信号及び送信データをそれぞれ送信する。

受信局は、ステップＳ１６で上記と同様に送信局からの制御信号を受信して制御信号復調部３４により制御信号を復調する。また、ステップＳ１７で同様にデータを受信し、復調部３５で復調した受信信号についてステップＳ１８で尤度合成部４１により尤度合成処理を実施し、ステップＳ１９で復号部４２によってデータの復号処理を行う。そして、ステップＳ２０でＣＲＣ検査部４３によりＣＲＣ検査を実施する。このＣＲＣ検査に基づき、応答信号出力部４４により復号結果がＯＫの場合は応答信号としてＡＣＫを出力し、復号結果がＮＧの場合は応答信号としてＮＡＣＫを出力する。そして、これらの応答信号を図示しない送信部から送信して送信局へ通知する。

ここでは、ステップＳ１５で送信局から再送された２回目の送信データを受信局が正しく受信できる場合を想定している。このため、次のステップＳ２１で受信局は応答として受信に成功したことを表すＡＣＫ（Acknowledgement）を送信局に向けて送信する。

送信局は、ステップＳ２２で受信局からの応答としてＡＣＫを受信することにより、ステップＳ１５で応答信号復調部１６により送信したデータの伝送が完了したことを認識する。このため、次回の送信処理においては次に送信すべき他のデータを送信データとして送信する。

上述したように、第１の実施の形態では、送信局において、ＣＤＤにより送信する信号に与える位相シフトについて、送信回数に応じて異なるオフセットを初期位相制御部１７によって与えるようにしている。これによって、送信局と受信局との間の無線伝搬路における伝搬特性が送信回数（再送回数）に応じて変化する。例えば、図３（ｂ）に示すように、無線伝搬路の周波数特性において、１回目に送信した信号に対する周波数特性と、再送により２回目に送信した信号に対する周波数特性との間には、位相シフトのオフセットＯＳＴによって周波数軸方向においてずれが生じる。これによって、１回目と再送時とで無線伝搬路の周波数特性のノッチの位置を相対的にずらすことができ、送信回数ごとに周波数特性の相関が小さく、それぞれ独立した特性となるようにすることが可能となる。

また、受信局においては、送信局における送信回数に応じた位相シフトのオフセットを認識して、チャネル推定部３６においてチャネル推定値を算出するので、復調部３５は自局に関する受信信号を正しく復調することができる。このとき、再送された受信信号を復号する場合には、再送合成を行い、尤度合成部４１が過去の受信信号に対する尤度（尤度保存部４０の出力）と現在の受信信号に対する尤度とを合成した結果を用いて復号を実施することによって、再送信号の受信に成功する可能性を高めることができる。

つまり、再送時には、図３（ｂ）に示すように、再送合成によって１回目の送信の際の伝搬路周波数特性と２回目の送信の際の伝搬路周波数特性とを合成したような互いにほぼ独立な伝搬路の信号を加算できるので、ＣＤＤによる周波数ダイバーシチ効果を十分に得ることができ、ＳＮＲを改善することができる。

これによって、ＣＤＤによる送信ダイバーシチを行いながら再送制御を行う場合に、再送による合成利得を大きくすることが可能となる。またこの場合、ノッチに相当する特定周波数の受信振幅の落ち込みの影響を緩和することができる。したがって、ＣＤＤを用いた送信ダイバーシチ実行時に再送制御を行う場合に、位相シフトに再送回数毎で可変のオフセット量を与えない場合と比べて、より大きなダイバーシチ利得が得られる。

（第２の実施の形態）
図９は本発明の第２の実施の形態で用いる送信局の主要部の構成を示すブロック図、図１０は本発明の第２の実施の形態で用いる受信局の主要部の構成を示すブロック図である。

第２の実施の形態は第１の実施の形態の一部を変更した例である。なお、第２の実施の形態において第１の実施の形態と同様の要素は同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。

図９に示す送信局は、図１の構成に対し、新たな構成要素としてアンテナマッピング部２１を備えている。このアンテナマッピング部２１がアンテナマッピング制御部の機能を実現する。アンテナマッピング部２１は、シリアル／パラレル変換部１５の出力と逆フーリエ変換部１９ａの入力との間、並びに位相シフト量付与部１８の出力と逆フーリエ変換部１９ｂの入力との間に設けられる。また、アンテナマッピング部２１の制御入力には、応答信号復調部１６から出力される送信回数、すなわち（再送回数＋１）の情報が入力される。それ以外の構成要素に関する構成及び動作は図１に示した第１の実施の形態の送信局と同様である。

アンテナマッピング部２１は、逆フーリエ変換部１９ａ、１９ｂにそれぞれ入力する、ＣＤＤにより循環的な位相シフトを発生させた信号と送信アンテナとの組み合わせ（マッピング）を送信回数に応じて設定する。ここでは、２つの送信信号を２つのアンテナに対して交互に切り替える。

図１１は第２の実施の形態の送信局が用いるアンテナマッピングテーブルの内容の具体例を表す模式図である。アンテナマッピング部２１は、図１１に示すようなアンテナマッピングテーブルを備えており、各々の送信回数に対応付けた初期位相とアンテナ割り当ての情報を保持している。ここではアンテナが２つのため、送信回数が奇数か偶数かに応じてアンテナへの送信信号の出力を交互に切り替える。

すなわち、アンテナマッピング部２１は、送信回数が奇数の場合には、シリアル／パラレル変換部１５から出力される信号Ａを逆フーリエ変換部１９ａの入力（第１アンテナ２０ａ）に与えると共に、位相シフト量付与部１８から出力される信号Ｂを逆フーリエ変換部１９ｂの入力（第２アンテナ２０ｂ）に与える。また、送信回数が偶数の場合には、シリアル／パラレル変換部１５から出力される信号Ａを逆フーリエ変換部１９ｂの入力（第２アンテナ２０ｂ）に与えると共に、位相シフト量付与部１８から出力される信号Ｂを逆フーリエ変換部１９ａの入力（第１アンテナ２０ａ）に与える。

したがって、送信回数が奇数の場合には、ＣＤＤにより位相シフトを与えない信号が第１アンテナ２０ａから、位相シフトを与えた信号が第２アンテナ２０ｂからそれぞれ送信され、送信回数が偶数の場合には、逆にＣＤＤにより位相シフトを与えない信号が第２アンテナ２０ｂから、位相シフトを与えた信号が第１アンテナ２０ａからそれぞれ送信される。

また、アンテナ２０ａ又はアンテナ２０ｂから送信される信号に与える位相シフトには、前述した第１の実施の形態と同様に、送信回数に応じたオフセットが初期位相制御部１７の制御により加算される。

一方、図１０に示す受信局は、図２に示した第１の実施の形態の初期位相情報保存部３７の代わりに初期位相・アンテナマッピング情報保存部５７が設けられ、チャネル推定部５６の動作が第１の実施の形態とは少し異なっている。それ以外の構成要素に関する構成及び動作は図２に示した第１の実施の形態の受信局と同様である。

初期位相・アンテナマッピング情報保存部５７は、制御信号復調部３４から入力された送信回数の値を保存し、この送信回数の値に応じた初期位相の値及びアンテナマッピング情報を出力する。アンテナマッピング情報については、位相シフトの状態と２つの送信アンテナ（２０ａ，２０ｂ）との対応関係を表すものであり、送信回数に応じて特定される。ここで、アンテナマッピング情報及び初期位相の情報と送信回数との対応関係を把握するために、初期位相・アンテナマッピング情報保存部５７はそれらの情報を予め保持するテーブルを送信局と同様に搭載している。

初期位相・アンテナマッピング情報保存部５７より出力される初期位相の値及びアンテナマッピング情報は、チャネル推定部５６に入力される。チャネル推定部５６は、相手局（送信局）の各送信アンテナから送信される信号に含まれているパイロット信号に基づいてチャネル推定を実施し、初期位相・アンテナマッピング情報保存部５７から受け取った初期位相の値及びアンテナマッピング情報に基づいてチャネル推定値を算出する。算出されたチャネル推定値は復調部３５に入力される。

次に、送信局のアンテナマッピング部２１の制御によって生じる動作について図１２を参照しながら説明する。

図１２は第２の実施の形態における送信局が２つのアンテナから送信する信号の合成ベクトルの具体例を表すベクトル図である。図１２において、（ａ）は１回目の送信時、（ｂ）は再送による２回目の送信時をそれぞれ示している。位相シフト量付与部１８の制御により、一方のアンテナから送出される信号は、第１の実施の形態と同様、前述の数２で示されるように、サブキャリア番号ｋが１つ増えると複素平面上で（２πＤ／Ｎ）だけ信号の位相が回転することになる。

図１２では、ＩＱ平面上において一方の送信アンテナ２０ａの伝搬路変動をベクトルｈ１で表し、他方の送信アンテナ２０ｂの伝搬路変動をベクトルｈ２で表し、２つのアンテナから送出される信号の合成ベクトルとして表している。図１２（ａ）に示す第１回目の送信時の場合、送信アンテナ２０ａからの送信信号には位相シフトが与えられず、送信アンテナ２０ｂからの送信信号にＣＤＤによる循環的な位相シフトが与えられる。よって、ｈ１は所定の大きさ及び方向を持つベクトルとなり、ｈ２は所定の大きさを持ち位相シフトにより回転するベクトルとなる。２本の送信アンテナから受信局に到来する信号が伝搬路で合成されて観測されるときの伝搬路変動は、ｈ１が一定とみなせる周波数幅内では、ｈ１の終点を中心としてｈ２を２π回転させたものに相当する。すなわち、この周波数区間で平均的に得られる伝搬路の品質は、ｈ２は１回転するために平均が０となり、図中で「平均ＳＮＲ」として示したようにｈ１の振幅で決まる値となる。

また、図１２（ｂ）に示す第２回目の送信時の場合、送信アンテナ２０ａからの送信信号にＣＤＤによる循環的な位相シフトが与えられ、送信アンテナ２０ｂからの送信信号には位相シフトが与えられない。よって、ｈ１は所定の大きさを持ち位相シフトにより回転するベクトルとなり、ｈ２は所定の大きさ及び方向を持つベクトルとなる。２本の送信アンテナから受信局に到来する信号を合成した伝搬路変動は、ｈ２が一定とみなせる周波数幅内では、ｈ２の終点を中心としてｈ１を２π回転させたものに相当する。この周波数区間で平均的に得られる伝搬路の品質は、ｈ２の振幅で決まる値となる。

すなわち、数２で算出される位相回転量を送信アンテナ２０ｂに付与するか送信アンテナ２０ａに付与するかによって、得られる平均的な伝搬路の品質が変わることになる。図１２の例では、アンテナマッピング部２１の制御により、送信回数が奇数か偶数かに応じて、再送回数によって図１２（ａ）に示す状態と図１２（ｂ）に示す状態とを交互に切り替えることになる。

このように第２の実施形態によれば、初回の送信と２回目の送信など、送信回数に応じてそれぞれ平均的に得られる無線伝搬路の品質（平均ＳＮＲ）を異なる値とすることができる。特に、ｈ１とｈ２の振幅（ベクトルの大きさ）に差がある場合は、再送回数ごとに平均ＳＮＲの値を大きく変えることができる。したがって、ＣＤＤによる送信ダイバーシチを行いながら再送制御を行う場合に、送信回数に応じて、送信信号に対するアンテナマッピング（送信するアンテナの割り当て）を変えることにより、再送回数ごとに異なるＳＮＲを実現できる。これによって、再送による合成利得を大きくすることが可能となり、より大きなダイバーシチ利得が得られる。

なお、本実施の形態におけるアンテナマッピングは、伝搬路変動が一定とみなせる周波数幅である相関帯域幅内における特性に着目したものであるから、アンテナマッピング部２１の動作は、送信する全周波数で同一としてもよいし、隣接するいくつかのサブキャリアをブロック化し、各ブロックごとでそれぞれ異なるマッピングとするように、ブロック個別の動作としてもよい。

（第３の実施の形態）
図１３は本発明の第３の実施の形態で用いる送信局の主要部の構成を示すブロック図、図１４は本発明の第３の実施の形態で用いる受信局の主要部の構成を示すブロック図である。

第３の実施の形態は第１の実施の形態の一部を変更した例である。なお、第３の実施の形態において第１の実施の形態と同様の要素は同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。

図１３に示す送信局は、図１の構成に対し、位相シフト量付与部２３の動作が第１の実施の形態とは少し異なっている。この位相シフト量付与部２３が位相シフト量制御部の機能を実現する。それ以外の構成要素に関する構成及び動作は図１に示した第１の実施の形態の送信局と同様である。

また、図１４に示す受信局は、第１の実施の形態の初期位相情報保存部３７の代わりに初期位相・シフト量情報保存部５９が設けられ、チャネル推定部５８の動作が第１の実施の形態とは少し異なっている。それ以外の構成要素に関する構成及び動作は図２に示した第１の実施の形態の受信局と同様である。

図１５は第３の実施の形態の送信局が用いる位相シフト量テーブルの内容の具体例を表す模式図である。図１５において、（ａ）は位相シフト量テーブルの第１例を示し、（ｂ）は位相シフト量テーブルの第２例を示している。

第３の実施の形態では、図１３に示す送信局の位相シフト量付与部２３は、図１５（ａ）又は図１５（ｂ）に示すような位相シフト量テーブルを備えている。この位相シフト量テーブルは、各々の送信回数に対応付けた複数の位相シフト量Ｄを保持している。図１５（ａ）に示す第１例は、初回のシフト量に対し送信回数が増えるに従い＋１０％，−１０％，＋２０％，−２０５とした例である。図１５（ｂ）に示す第２例は、２のべき乗とした初回のシフト量に対し、その５０％に近い素数１と２５％に近い素数２をおいて、送信回数が増えるにしたがって＋素数１，−素数１，＋素数２，−素数２とした例である。

位相シフト量付与部２３は、応答信号復調部１６から出力される送信回数の値に応じて、位相シフト量テーブルから１つのシフト量を取得し、この位相シフト量と初期位相制御部１７で決定された初期位相とを用いて、位相シフト量付与部２３において前述した数２から送信信号に与える位相シフトである位相回転量φ_ｋを決定する。

つまり、送信信号に与える位相回転量φ_ｋを決定する際に使用するパラメータである位相シフト量Ｄを、送信回数に応じて変化するように異なる値に設定するので、送信回数毎にそれぞれ異なった伝搬路の周波数特性が得られる。

なお、位相シフト量を変更する際に、サブキャリア毎など単位周波数あたりの位相シフト量を再送回数毎に切り替えるだけでなく、周波数軸上で互いに隣接するサブキャリア間での位相シフト量の差分を再送回数毎に切り替えるようなことも可能である。

図１６は第３の実施の形態に係る送信局と受信局との間の無線伝搬路における周波数特性及び位相シフトの周波数特性の具体例を示すグラフである。図１６において、（ａ）は１回目の送信時、（ｂ）は再送による２回目の送信時のそれぞれの伝搬路の振幅を示している。

第３の実施の形態では、図１６に示すように、位相シフト量が（０〜２π[rad]）の間で変化する周波数の間隔（Ｎ／Ｄ）が送信回数に応じて変化するので、オフセットＯＳＴによってノッチの位置がずれるだけでなく、同じ周波数帯域内に生じるノッチの総数も変化する。したがって、再送を実施する度に、より独立性の高い異なる無線伝搬路を用いて信号を伝送することができる。これにより、再送による合成利得が向上する。

一方、図１４に示す受信局においては、初期位相・シフト量情報保存部５９は制御信号復調部３４から入力された送信回数の値を保存し、この送信回数の値に応じた初期位相の値及び位相シフト量Ｄの情報を出力する。ここで、位相シフト量Ｄの情報及び初期位相の情報と送信回数との対応関係を把握するために、初期位相・シフト量情報保存部５９はそれらの情報を予め保持するテーブルを送信局と同様に搭載している。

初期位相・シフト量情報保存部５９より出力される初期位相の値及び位相シフト量Ｄの情報は、チャネル推定部５８に入力される。チャネル推定部５８は、相手局（送信局）の各送信アンテナから送信される信号に含まれているパイロット信号に基づいてチャネル推定を実施し、初期位相・シフト量情報保存部５９から受け取った初期位相の値及び位相シフト量Ｄの情報に基づいてチャネル推定値を算出する。算出されたチャネル推定値は復調部３５に入力される。

このように、第３の実施形態によれば、ＣＤＤにより送信信号に与える位相シフトについて、送信回数に応じてオフセットを変化させるとともに、送信回数に応じて位相シフト量も変化させることで、送信回数毎にそれぞれ異なった伝搬路の周波数特性を得ることができる。この場合、再送回数毎で伝搬路周波数特性の独立性をより高めることができる。そして、ＣＤＤによる送信ダイバーシチを行いながら再送制御を行う場合に、無線伝搬路の周波数特性のノッチが発生する位置及び数を再送回数ごとに異なる値とすることができ、より独立な伝搬路を再送合成できる。これによって、再送による合成利得を大きくすることができ、ＳＮＲを改善することが可能となる。

なお、上述の各実施の形態においては、マルチキャリア信号であるＯＦＤＭ信号を用いて通信する場合を想定しているが、ＯＦＤＭに限らず、例えば下記の文献の（Figure 9.1.1-1）などに示されているシングルキャリア信号（ＳＣ−ＦＤＭＡ）を用いて通信するシステムについても、同様に本発明を提供可能である。この場合、ＯＦＤＭのガードインターバルと同様にサイクリックプレフィックスを挿入することで、遅延波を周波数変動とみなすことができ、周波数軸での信号表現が可能となるので、上記実施の形態と同様に周波数軸方向に循環的な位相シフトを与えることができる。
3GPP TR 25.814 V7.1.0，"Physical layer aspects for evolved Universal Terrestrial Radio Access (UTRA)"

また、上述の各実施の形態においては、再送制御として、相手局（受信局）から通知される応答に基づき、相手局が信号の受信に失敗した場合に再送を行う例を示したが、これに限るものではない。例えば、所定時間が経過してタイムアウトした場合に自動的に再送を行ったり、予め設定された所定の回数分再送を行うなど、種々の再送制御を用いる場合においても同様に適用可能である。

また、上述の各実施の形態においては、送信局、受信局共に２つのアンテナを備える場合を想定しているが、アンテナの数については、３本、４本など、必要に応じて増やした場合においても同様に適用可能である。

また、本発明に係る無線通信装置及び再送制御方法は、例えば、携帯電話等の移動体通信サービスを提供するセルラーシステムの無線通信基地局装置、或は、無線通信移動局装置、及びこれらの無線通信装置間の通信などに適用可能であるが、これに限らず、ＭＩＭＯを採用した無線通信システムにおいてＣＤＤ及び再送制御を実行するものであれば、種々の無線通信に適用できる。

以上説明した本実施の形態によれば、ＣＤＤを用いた送信ダイバーシチ実行時に再送制御を行う場合に、送信信号の位相シフト量に再送回数に応じた位相差（オフセット）を付加することにより、無線伝搬路の周波数特性において、１回目の送信時に得られるノッチの位置と２回目の送信時に得られるノッチの位置とをずらすことができる。これによって、再送による合成利得を比較的簡単な制御によって大幅に改善することができ、再送制御によって十分なダイバーシチ効果が得られる。

なお、本発明は上記の実施形態において示されたものに限定されるものではなく、明細書の記載、並びに周知の技術に基づいて、当業者が変更、応用することも本発明の予定するところであり、保護を求める範囲に含まれる。

上記各実施の形態では、本発明をハードウェアで構成する場合を例にとって説明したが、本発明はソフトウェアで実現することも可能である。

また、上記各実施の形態の説明に用いた各機能ブロックは、典型的には集積回路であるＬＳＩとして実現される。これらは個別に１チップ化されてもよいし、一部または全てを含むように１チップ化されてもよい。ここでは、ＬＳＩとしたが、集積度の違いにより、ＩＣ、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、ウルトラＬＳＩと呼称されることもある。

また、集積回路化の手法はＬＳＩに限るものではなく、専用回路または汎用プロセッサで実現してもよい。ＬＳＩ製造後に、プログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）や、ＬＳＩ内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサーを利用してもよい。

さらには、半導体技術の進歩または派生する別技術によりＬＳＩに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積化を行ってもよい。バイオ技術の適応等が可能性としてありえる。

本発明を詳細にまた特定の実施態様を参照して説明したが、本発明の精神と範囲を逸脱することなく様々な変更や修正を加えることができることは当業者にとって明らかである。
本出願は、2006年12月28日出願の日本特許出願（特願2006-354569）に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。

本発明は、ＣＤＤを用いた送信ダイバーシチ実行時に再送制御を行う場合に、再送による合成利得を比較的簡単な制御によって大幅に改善することが可能となる効果を有し、ＭＩＭＯを採用した無線通信システムに適用可能な無線通信装置及び再送制御方法等に有用である。

本発明の第１の実施の形態で用いる送信局の主要部の構成を示すブロック図 本発明の第１の実施の形態で用いる受信局の主要部の構成を示すブロック図 第１の実施の形態に係る送信局と受信局との間の無線伝搬路における周波数特性及び位相シフトの周波数特性の具体例を示すグラフ 第１の実施の形態における送信局が送信信号にオフセットとして与える初期位相の遷移の第１例を表す模式図 図４に示す第１例の初期位相の遷移を実現するために用いる初期位相テーブルの内容の具体例を示す模式図 第１の実施の形態における送信局が送信信号にオフセットとして与える初期位相の遷移の第２例を表す模式図 図６に示す第２例の初期位相の遷移を実現するために用いる初期位相テーブルの内容の具体例を示す模式図 第１の実施の形態における送信局と受信局との間の通信に関する制御手順の具体例を示すシーケンス図 本発明の第２の実施の形態で用いる送信局の主要部の構成を示すブロック図 本発明の第２の実施の形態で用いる受信局の主要部の構成を示すブロック図 第２の実施の形態の送信局が用いるアンテナマッピングテーブルの内容の具体例を表す模式図 第２の実施の形態における送信局が２つのアンテナから送信する信号の合成ベクトルの具体例を表すベクトル図 本発明の第３の実施の形態で用いる送信局の主要部の構成を示すブロック図 本発明の第３の実施の形態で用いる受信局の主要部の構成を示すブロック図 第３の実施の形態の送信局が用いる位相シフト量テーブルの内容の具体例を表す模式図 第３の実施の形態に係る送信局と受信局との間の無線伝搬路における周波数特性及び位相シフトの周波数特性の具体例を示すグラフ 無線伝搬路における周波数特性及び位相シフトの周波数特性の具体例を示すグラフ

１１ 符号化部
１２ レートマッチング部
１３ インターリーブ部
１４ 変調部
１５ シリアル／パラレル変換部（Ｓ／Ｐ）
１６ 応答信号復調部
１７ 初期位相制御部
１８，２３ 位相シフト量付与部
１９ａ，１９ｂ 逆フーリエ変換部（ＩＦＦＴ）
２０ａ，２０ｂ アンテナ
２１ アンテナマッピング部
３１ａ，３１ｂ アンテナ
３２ａ，３２ｂ フーリエ変換部（ＦＦＴ）
３３ａ，３３ｂ パラレル／シリアル変換部（Ｐ／Ｓ）
３４ 制御信号復調部
３５ 復調部
３６，５６，５８ チャネル推定部
３７ 初期位相情報保存部
３８ デインターリーブ部
３９ レートデマッチング部
４０ 尤度保存部
４１ 尤度合成部
４２ 復号部
４３ ＣＲＣ検査部
４４ 応答信号出力部
５７ 初期位相・アンテナマッピング情報保存部
５９ 初期位相・シフト量情報保存部

Claims (11)

1. 複数のアンテナを用いてＭＩＭＯ（Multi Input Multi Output）による通信を行う無線通信装置であって、
   少なくとも１つのアンテナから送信する信号に対して、位相が周波数領域で循環的に変化するように、サブキャリア毎の位相を与える循環遅延ダイバーシチ処理部と、
   前記サブキャリア毎の位相に含まれる、全サブキャリアに対して一定のオフセット量を、前記信号の再送回数に応じて設定するオフセット制御部と、
   を備える無線通信装置。
2. 請求項１に記載の無線通信装置であって、
   前記オフセット制御部は、前記オフセット量として、複数の値の中から、前回の送信時におけるオフセット量との差が、前記複数の値における最大差に近い値を設定する無線通信装置。
3. 請求項２に記載の無線通信装置であって、
   前記最大差は、πである無線通信装置。
4. 請求項１に記載の無線通信装置であって、
   前記複数のアンテナと前記信号との対応関係を、前記再送回数に応じて設定するアンテナマッピング制御部を備える無線通信装置。
5. 請求項４に記載の無線通信装置であって、
   前記アンテナマッピング制御部は、前記信号を送信するアンテナを前記再送回数ごとに切り替える無線通信装置。
6. 請求項１に記載の無線通信装置であって、
   隣接するサブキャリア間の位相差を、前記再送回数に応じて設定する位相シフト量制御部を備える無線通信装置。
7. 複数のアンテナを用いてＭＩＭＯ（Multi Input Multi Output）による通信を行う無線通信装置であって、
   少なくとも１つのアンテナから送信された、位相が周波数領域で循環的に変化するように、サブキャリア毎の位相が与えられた信号であって、前記サブキャリア毎の位相に含まれる、全サブキャリアに対して一定のオフセット量が、前記信号の再送回数に応じて設定された前記信号を、復調する復調部を備え、
   前記復調部は、前記再送回数に応じた前記オフセット量を示す情報に基づいて、前記信号を復調する無線通信装置。
8. 請求項７に記載の無線通信装置であって、
   前記復調部は、前記複数のアンテナと前記信号との対応関係が前記再送回数に応じて設定された前記信号を、前記対応関係を示す情報に基づいて、復調する無線通信装置。
9. 請求項７に記載の無線通信装置であって、
   前記復調部は、隣接するサブキャリア間の位相差が前記再送回数に応じて設定された前記信号を、前記再送回数に応じた前記位相差を示す情報に基づいて、復調する無線通信装置。
10. 複数のアンテナを用いてＭＩＭＯ（Multi Input Multi Output）による通信を行う無線通信装置における再送制御方法であって、
    少なくとも１つのアンテナから送信する信号に対して、位相が周波数領域で循環的に変化するように、サブキャリア毎の位相を与えるステップと、
    前記サブキャリア毎の位相に含まれる、全サブキャリアに対して一定のオフセット量を、前記信号の再送回数に応じて設定するステップと、
    を有する再送制御方法。
11. 複数のアンテナを用いてＭＩＭＯ（Multi Input Multi Output）による通信を行う無線通信システムであって、
    少なくとも１つのアンテナから送信する信号に対して、位相が周波数領域で循環的に変化するように、サブキャリア毎の位相を与える循環遅延ダイバーシチ処理部と、
    前記サブキャリア毎の位相に含まれる、全サブキャリアに対して一定のオフセット量を、前記信号の再送回数に応じて設定するオフセット制御部と、を有する送信装置と、
    前記信号を、前記再送回数に応じた前記オフセット量を示す情報に基づいて、復調する復調部を有する受信装置と、
    を備える無線通信システム。

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