JP5527424B2 - レイヤーマッピング方法及び装置並びにレイヤーマッピングパターン生成方法及び装置 - Google Patents

Description

本発明は、多入力多出力（MIMO: Multi-Input Multi-Output）システムにおいてコードワードをレイヤーにマッピングする方法及び装置、並びにレイヤーマッピングパターンを生成する方法及び装置に関する。

ＭＩＭＯシステムが複数の送信用アンテナ及び複数の受信用アンテナを用いてデータ伝送を行う無線通信システムである。このＭＩＭＯシステムは、データストリームのパラレル伝送をサポートし、高いデータレート、大きいスループット、及びより大きい通信距離を提供することができるので、専門的研究及び現実の用途の中で人々から注目される重要な技術の１つになっている。ここ数年の持続的発展により、ＭＩＭＯ技術は様々な無線通信システムに益々多く応用されている。ワイドバンド無線移動通信システムは、第３世代の移動体通信システムの標準化プロジェクト（３ＧＰＰ）の標準にはＭＩＭＯ技術に関する内容が既に盛り込まれている。同時に、ＭＩＭＯ技術は第４世代（４Ｇ）移動通信のホットな技術になっており、また、ほとんど全ての新しい無線通信標準（例えば、HSDPA、802.11n、802.16e、802.10、802.20等）中でとても重要な部分になっている。

通常の場合、先ず、独立した前方誤り訂正エンコーディングがマルチアンテナ伝送におけるパラレルデータストリームに対して行われ、それから、エンコーディング後のコードワードが１つ又は複数の伝送レイヤーにマッピングされる。コードワードが複数の伝送レイヤーにマッピングされるとき、エンコーダーから出力されたシリアルデータは、対応する複数のレイヤーにシリアル―パラレル変換される。１回の伝送でシステムによりサポート可能なレイヤーの総数は、その伝送のランクとも称される。

ＭＩＭＯ技術は、複数の送信用（Ｔｘ）アンテナ及び複数の受信用（Ｒｘ）アンテナを使用することにより、データの送信／受信の効率を向上し、例えば、幾つかの既定のチャネル状態下（例えば、空間多重化）でデータ伝送レートを向上し、または、特定のデータ伝送レート下（例えば、空間ダイバーシチ）でシステムのパフォーマンスを向上する。

チャネルのフェージングは、無線通信システムのパフォーマンス悪化の主な原因である。チャネルの利得値は時間、周波数及び空間に伴い変化する。チャネルの利得値が小さければ小さいほど、パフォーマンスが悪い。上述のフェージング問題を解決する代表的な方法は、ダイバーシチ技術を使用することである。このダイバーシチ技術は、全てのチャネルがともに低い利得値を有する可能性が低いという事実に基づくものである。

ＭＩＭＯシステムでは、空間ダイバーシチが異なるアンテナの異なるチャネル利得値を使用する。これは、レイヤー置換又はレイヤーマッピング変換と称される。ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄシステムでは、アップリンク伝送で、多くても２つのコードワード及び４つのレイヤー（即ち、４つの仮想アンテナ）を用いることが定められている。

中国特許出願公開ＣＮ１０１５３６３５８Ａには、幾つかの循環レイヤーマッピングパターンの例が開示されている。図１は、２つのコードワードがランク４に対応するときに対称レイヤー置換を採用する伝送を示し、そのうち、４つの仮想アンテナが選択されて使用され、また、４つのレイヤーが使用可能であり、且つレイヤー置換の下で、選択された４つの仮想アンテナにマッピングされ得る。図１に示すように、図中の影付きのセルで示されているように、コードワード１がレイヤー１及びレイヤー２にマッピングされる。図中の影付きでないセルで示されているように、コードワード２がレイヤー３及びレイヤー４にマッピングされる。各レイヤーを循環方式で全ての４つの仮想アンテナにマッピングすることによって、各コードワードのデータが全てのアンテナにより送信され得るが、各コードワードは、１部のアンテナペア、即ち｛１，４｝、｛２，１｝、｛３，２｝、｛４，３｝だけをカバーし、全てのアンテナペアをカバーすることができない。４つの仮想アンテナについて言えば、アンテナペアのうちの各アンテナの順序を考慮しない場合、６つのアンテナペア即ち｛１，２｝、｛１，３｝、｛１，４｝、｛２，３｝、｛２，４｝、｛３，４｝を形成することができる。また、アンテナペアのうちの各アンテナの順序を考慮する場合、１２個の順序のあるアンテナペア、即ち｛１，２｝、｛２，１｝、｛１，３｝、｛３，１｝、｛１，４｝、｛４，１｝、｛２，３｝、｛３，２｝、｛２，４｝、｛４，２｝、｛３，４｝、｛４，３｝を形成することができる。よって、中国特許出願公開ＣＮ１０１５３６３５８Ａに開示の循環レイヤーマッピングパターンによれば、ダイバーシチを十分に利用できず、デコーディングのパフォーマンスを悪化させてしまう。

したがって、ＭＩＭＯシステムで各コードワードに全てのアンテナペア（即ちレイヤーペア）をカバーさせることができるレイヤーマッピング方法及び対応するレイヤーマッピングパターンを生成する方法、並びに対応する装置が必要である。

本発明の目的は、複数のシンボルにおいて各コードワードが全てのアンテナペアをカバーすることができる、コードワードのレイヤーへのマッピング方法及びマッピング装置、並びに対応するレイヤーマッピングパターンを生成する方法及び装置を提供することである。

上述の目的及び他の更なる目的を実現するために、本出願は以下の側面を提供する。

本発明の一側面によれば、多入力多出力システムにおいてコードワードをレイヤーにマッピングするマッピング方法が提供される。このマッピング方法は、複数のシンボルの各々において、複数のコードワードのうちの異なるコードワードをＬ個のレイヤーのうちの異なるレイヤーペアにマッピングし、前記複数のコードの各々をマッピングするマッピングステップであって、各レイヤーペアは前記Ｌ個のレイヤーのうちの２つのレイヤーを有し、Ｌ＝２Ｍ且つＭは１よりも大きい整数である、マッピングステップを含み、前記複数のシンボルにおいて、各コードワードは前記Ｌ個のレイヤーを有し得る全てのレイヤーペアに循環的にマッピングされる。

本発明の他の側面によれば、多入力多出力システムにおいてコードワードをレイヤーにマッピングするマッピング装置が提供される。このマッピング装置は、複数のシンボルの各々において、複数のコードワードのうちの異なるコードワードをＬ個のレイヤーのうちの異なるレイヤーペアにマッピングし、前記複数のコードの各々をマッピングするマッピングモジュールであって、各レイヤーペアは前記Ｌ個のレイヤーのうちの２つのレイヤーを有し、Ｌ＝２Ｍ且つＭは１よりも大きい整数である、マッピングモジュールを含み、前記複数のシンボルにおいて、各コードワードは前記Ｌ個のレイヤーを有し得る全てのレイヤーペアに循環的にマッピングされる。

本発明の他の側面によれば、多入力多出力システムに用いるレイヤーマッピングパターンの生成方法が提供される。この生成方法は、前記多入力多出力システムに用いるＬ個のレイヤーのうちの第１のレイヤーを第１位置に固定し前記Ｌ個のレイヤーのうちの前記第１のレイヤー以外の（Ｌ−１）個のレイヤーの順序を変更する時に前記Ｌ個のレイヤーにより形成され得る全てのレイヤー順列を確定するレイヤー順列確定ステップであって、前記全てのレイヤー順列の個数はＮ＝Ｐ_Ｌ−１ ^Ｌ−１であり、Ｌ＝２Ｍ且つＭは１よりも大きい整数である、レイヤー順列確定ステップと、確定された前記全てのレイヤー順列のうちの各レイヤー順列について、該レイヤー順列と、該レイヤー順列に対して循環シフトを行うことによって生成された（Ｌ−１）個の新しいレイヤー順列と、を組合せて１つの基本パターンを生成する基本パターン生成ステップと、生成されたＮ個の基本パターンからＫ個の基本パターンを選択する選択ステップであって、Ｋは１よりも大きく且つＮ以下の整数である、選択ステップと、選択されたＫ個の基本パターンに基づいて、レイヤーマッピングパターンを生成するレイヤーマッピングパターン生成ステップと、を含み、前記多入力多出力システムにおいて、生成された前記レイヤーマッピングパターンに従って、複数の符号の各々において複数のコードワードのうちの異なるコードワードを前記Ｌ個のレイヤーのうちの異なるレイヤーペアにマッピングすることにより前記複数のコードワードの各々をマッピングする時に、前記複数の符号において各コードワードは、前記Ｌ個のレイヤーを有し得る全てのレイヤーペアに循環的にマッピングされ、各レイヤーペアは前記Ｌ個のレイヤーのうちの２つのレイヤーを有する。

本発明の他の側面によれば、多入力多出力システムに用いるレイヤーマッピングパターンの生成装置が提供される。この生成装置は、前記多入力多出力システムに用いるＬ個のレイヤーのうちの第１個のレイヤーを第１位置に固定し前記Ｌ個のレイヤーのうちの前記第１個のレイヤー以外の（Ｌ−１）個のレイヤーの順序を変更する時に前記Ｌ個のレイヤーにより形成され得る全てのレイヤー順列を確定するレイヤー順列確定モジュールであって、前記全てのレイヤー順列の個数はＮ＝Ｐ_Ｌ−１ ^Ｌ−１であり、Ｌ＝２Ｍ且つＭは１よりも大きい整数である、レイヤー順列確定モジュールと、確定された前記全てのレイヤー順列のうちの各レイヤー順列について、該レイヤー順列と、該レイヤー順列に対して循環シフトを行うことによって生成された（Ｌ−１）個の新しいレイヤー順列と、を組合せて１つの基本パターンを生成する基本パターン生成モジュールと、生成されたＮ個の基本パターンからＫ個の基本パターンを選択する選択モジュールであって、Ｋは１よりも大きく且つＮ以下の整数である、選択モジュールと、選択されたＫ個の基本パターンに基づいて、レイヤーマッピングパターンを生成するレイヤーマッピングパターン生成モジュールと、を含み、前記多入力多出力システムにおいて、生成された前記レイヤーマッピングパターンに従って、複数の符号の各々において複数のコードワードのうちの異なるコードワードを前記Ｌ個のレイヤーのうちの異なるレイヤーペアにマッピングすることにより前記複数のコードワードの各々をマッピングする時に、前記複数の符号において各コードワードは、前記Ｌ個のレイヤーを有し得る全てのレイヤーペアに循環的にマッピングされ、各レイヤーペアは前記Ｌ個のレイヤーのうちの２つのレイヤーを有する。

本発明の他の側面によれば、マシン読み取り可能なプログラムコードを含む記憶媒体が提供される。この記憶媒体は、多入力多出力システム又は情報処理システムにおいて前記プログラムコードを実行する時に、前記プログラムコードは、前記多入力多出力システム又は前記情報処理システムに、本発明による、多入力多出力システムにおけるコードワードのレイヤーへのマッピング方法を実行させる。

本発明の他の側面によれば、マシン実行可能な命令を含むプログラムプロダクトが提供される。このプログラムプロダクトは、多入力多出力システム又は情報処理システムにおいて前記命令を実行する時に、前記命令は、前記多入力多出力システム又は前記情報処理システムに、本発明による、多入力多出力システムにおけるコードワードのレイヤーへのマッピング方法を実行させる。

本発明の他の側面によれば、マシン読み取り可能なプログラムコードを含む記憶媒体が提供される。この記憶媒体は、多入力多出力システム又は情報処理システムにおいて前記プログラムコードを実行する時に、前記プログラムコードは、前記多入力多出力システム又は前記情報処理システムに、本発明による、多入力多出力システムに用いるレイヤーマッピングパターンの生成方法を実行させる。

本発明の他の側面によれば、マシン実行可能な命令を含むプログラムプロダクトが提供される。このプログラムプロダクトは、多入力多出力システム又は情報処理システムにおいて前記命令を実行する時に、前記命令は、前記多入力多出力システム又は前記情報処理システムに、本発明による、多入力多出力システムに用いるレイヤーマッピングパターンの生成方法を実行させる。

符号化の角度から考慮すると、各コードワードがカバーするアンテナペア（又はレイヤーペア）が多ければ多いほど、ダイバーシチパフォーマンスがよく、さらに、エンコーディングパフォーマンスもよい。よって、本発明によるコードワードのレイヤーヘのマッピング方法及び装置は、複数の符号において各コードワードを複数のレイヤーを有し得る全てのレイヤーペアに循環的にマッピングすることにより、ダイバーシチパフォーマンスを向上し、さらに、エンコーディングパフォーマンスを向上することができる。

本発明による、多入力多出力システムに用いるレイヤーマッピングパターンの生成方法及び生成装置は、複数の符号において各コードワードを複数のレイヤーを有し得る全てのレイヤーペアにマッピングするためのレイヤーマッピングパターンを生成することにより、コードワードのレイヤーヘのマッピング中のダイバーシチパフォーマンスを向上し、さらに、エンコーディングパフォーマンスを向上することができる。

以下は、添付した図面を参照して本発明の好適な実施例を詳細に説明し、本発明のこれら及び他の利点は、更に明らかになる

図面は、本発明の好適な実施例を示し、明細書の一部を構成し、また、文字説明とともに本発明の原理を詳細に述べるために用いられる。
従来技術における２つのコードワードがランク４に対応する時に対称レイヤー置換を採用するレイヤーマッピングパターンを示す図である。 普通の多入力多出力（ＭＩＭＯ）システムのブロック図である。 本発明による２つのコードワードの４つのレイヤーへのマッピング方法のフローチャートである。 ２つのコードワードの４つのレイヤーへのマッピング装置のブロック図である。 本発明によるレイヤーマッピングパターンの第１の例を示す図である。 本発明によるレイヤーマッピングパターンの第２の例を示す図である。 本発明によるレイヤーマッピングパターンの第３の例を示す図である。 本発明によるレイヤーマッピングパターンの生成方法のフローチャートである。 本発明によるレイヤーマッピングパターンの生成装置のブロック図である。 レイヤー順列確定モジュールが確定した全てのレイヤー順列の例を示す図である。 各レイヤー順列に基づいてそれぞれ生成された基本パターンの例を示す図である。 本発明に基づいて生成されたレイヤーマッピングパターンの例を示す図である。 本発明に基づいて生成されたレイヤーマッピングパターンの他の例を示す図である。 図８のレイヤーマッピングパターン生成ステップの一実施例を示す図である。 図９のレイヤーマッピングパターン生成モジュールの一実施例を示す図である。 図１２のレイヤーマッピングパターンから重複のレイヤー順列を削除した後に生成されたレイヤーマッピングパターンを示す図である。 図１３のレイヤーマッピングパターンから重複のレイヤー順列を削除した後に生成されたレイヤーマッピングパターンを示す図である。 図１７に示すレイヤーマッピングパターンに対して交互配置を行った後に生成されたレイヤーマッピングパターンの例を示す図である。 本発明に基づいて生成されたレイヤーマッピングパターンの他の例を示す図である。 本発明に基づいて生成されたレイヤーマッピングパターンの他の例を示す図である。

以下、添付した図面を参照しながら本発明の実施形態を説明する。注意すべきは、明らかにするために、図面及び説明には、本発明と関係がなく、また、当業者に既知の部品及び処理の表示及び叙述が省略される。

上述の説明及び図面には、本発明の特定の実施形態が開示され、本発明の原理を採用可能な形態も明示される。理解すべきは、本発明は、範囲上ではその開示及び明示に限定されない。特許請求の範囲の精神及び技術範囲内では、本発明はあらゆる変化、改正及び代替によるものを含む。

１つの実施形態に関して説明及び／又は例示された特徴は、同じ又は類似の方式で１つ又は複数の他の実施形態に使用されてもよく、他の実施形態の特徴と組合せてもよく、又は、他の実施形態の特徴に取って代わってもよい。

強調すべきは、「含む／有する」の語は、本願明細書で用いられるとき、特徴、要素、ステップ又は部品の存在を指すが、１つ又は複数の他の特徴、要素、ステップ又は部品の存在又は付加を排除しないことである。

＜１．コードワードのレイヤーへのマッピング方法及びマッピング装置＞
図２は、通常の多入力多出力（ＭＩＭＯ）システムのブロック図である。第１ソースデータ及び第２ソースデータが、エンコーディング、レートマッチング及びコンステレーション変調を受け、第１コードワード及び第２コードワードがそれぞれ生成される。続いて、第１コードワード及び第２コードワードが、レイヤーマッピングにより、１つ又は複数のレイヤーにマッピングされる。その後、各レイヤーにおける変調シンボルが、アンテナポートを介して伝送するために、プリコーディングされる。図２のＭＩＭＯシステムは単に例示的なものであり、本発明は従来の及び今後開発されるＭＩＭＯシステムに応用されてもよい。また、本発明によるコードワードのレイヤーへのマッピング方法及び装置は、アップリンク伝送に適用するのみならず、ダウンリンク伝送にも適用する。

本発明によるコードワードのレイヤーへのマッピング方法は、複数のシンボルの各々において、複数のコードワードのうちの異なるコードワードを異なるレイヤーペアにマッピングすることにより、前述の複数のコードワードの各々をマッピングするマッピングステップを有する。各レイヤーペアはＬ個のレイヤーのうちの２つのレイヤーを有し、Ｌ＝２Ｍ且つＭは１よりも大きい整数である。複数のコードワードにおいて、各コードワードは、Ｌ個レイヤーを有し得る全てのレイヤーペアに循環的にマッピングされる。

本発明によるコードワードのレイヤーへのマッピング装置は、複数のシンボルの各々において、複数のコードワードのうちの異なるコードワードを異なるレイヤーペアにマッピングすることにより、前述の複数のコードワードの各々をマッピングするマッピングモジュールを有する。各レイヤーペアはＬ個のレイヤーのうちの２つのレイヤーを有し、Ｌ＝２Ｍ且つＭは１よりも大きい整数である。複数のシンボルにおいて、各コードワードは、Ｌ個のレイヤーを有し得る全てのレイヤーペアに循環的にマッピングされる。

Ｌ個のレイヤーを有し得る全てのレイヤーペアは、２つのシナリオに分けられる。

シナリオ１：各レイヤーがレイヤーペアにおける位置の相違を考慮し、即ち、各レイヤーはレイヤーペア内での順序を有すると考えられる。言い換えれば、Ｌ個のレイヤーを有し得る全てのレイヤーペアは、Ｌ個のレイヤーから２つのレイヤーを取り出して形成された全ての順列である。シナリオ１の場合、Ｌ個のレイヤーを有し得る全てのレイヤーペアの数は
（外１）

である。複数のシンボルにおいて各コードワードがシナリオ１の場合にＬ個のレイヤーを有し得る全てのレイヤーペアに循環的にマッピングされるマッピング方法は、フルダイバーシチ方式と称されてもよい。この場合のレイヤーマッピングパターンは、フルダイバーシチ・レイヤー・マッピング・パターンと称されてもよい。

シナリオ２：各レイヤーがレイヤーペア内の位置を考慮せず、即ち、Ｌ個のレイヤーから２つのレイヤーを取り出して、各レイヤーのレイヤーペア内における順序と関係なく全ての組合せを形成する。シナリオ２の場合、Ｌ個のレイヤーを有し得る全てのレイヤーペアの数は
（外２）

である。複数のシンボルにおいて各コードワードがシナリオ２の場合にＬ個のレイヤーを有し得る全てのレイヤーペアに循環的にマッピングされるマッピング方法は、ハーフフルダイバーシチ（half-full diversity）方式と称されてもよい。この場合のレイヤーマッピングパターンは、ハーフフルダイバーシチ・レイヤー・マッピング・パターンと称されてもよい。

例として、本発明によるコードワードをレイヤーにマッピングする方法及び装置は、アップリンク伝送では、基地局、中継部などに実現されてもよく、ダウンリンク伝送では、信号を送信する移動局、ユーザ装置などに実現されてもよい。もちろん、本発明の範囲を離脱しない限り、本発明によるコードワードをレイヤーにマッピングする方法及び装置は、ＭＩＭＯシステムの他の部品に実現されてもよい。また、本発明によるコードワードをレイヤーにマッピングする方法及び装置は、例えば、レイヤーマッピング機能の形式又は他の任意の適切な形式を採用し、ソフトウェア、ファームウェア、専用回路部品、コンピュータ読み取り可能な媒体又はマシン使用可能な媒体に記憶のプログラムなどを含む実行可能なコードとして実現されてもよい。

また、本発明によるコードワードをレイヤーにマッピングする方法及び装置は、複数のコードワードの複数のレイヤーへのマッピング、例えば、３つのコードワードの６つのレイヤーへのマッピング、４つのコードワードの８つのレイヤーへのマッピングに応用されてもよい。以下は、２つのコードワードの４つのレイヤーへのマッピングを例として詳細に説明するが、一般性を失わない。

図３は、２つのコードワードの４つのレイヤーへのマッピング方法のフローチャートである。ステップＳＴ３０２、即ち第１コードワードマッピングステップでは、複数のシンボルの各々において、第１コードワードを、４つのレイヤーのうちの２つのレイヤーを有するレイヤーペアにマッピングする。ステップＳＴ３０４、即ち第２コードワードマッピングステップでは、複数のシンボルの各々において、第２コードワードを、４つのレイヤーのうち、第１コードワードがマッピングされていない２つのレイヤーを有するレイヤーペアにマッピングする。また、複数のシンボルにおいて、各コードワードは、４つのレイヤーを有し得る全てのレイヤーペアに循環的にマッピングされる。

シナリオ１の場合、４つのレイヤーを有し得る１２個の順序付きのレイヤーペアは、｛１，２｝、｛２，１｝、｛１，３｝、｛３，１｝、｛１，４｝、｛４，１｝、｛２，３｝、｛３，２｝、｛２，４｝、｛４，２｝、｛３，４｝、｛４，３｝である。

シナリオ２の場合、４つのレイヤーを有し得る、各レイヤーがレイヤーペア内の順序と無関係である６個のレイヤーペアは、｛１，２｝、｛１，３｝、｛１，４｝、｛２，３｝、｛２，４｝、及び｛３，４｝である。

図３には、特定の順序で本発明によるコードワードのレイヤーへのマッピング方法の各ステップが例示されるが、これらのステップの実行順序は、示される順序と異なってもよい。また、連続して示される２つのステップは、並列に又は部分的に並列に実行されてもよい。例えば、第１コードワード及び第２コードワードのマッピングは、並列又は部分的に並列に実行してもよく、或いは、第２コードワードのマッピングを先に実行し、第１コードワードのマッピングを次に実行してもよい。また、実用性、測量、故障の点検修理などを向上するために、任意の数の命令、状態変数、信号量又は情報をロジックフローに加えてもよい。理解すべきは、これらの変形はすべて本発明の範囲に属することである。

図３に示す方法は、プロセッサ、マイクロプロセッサ又は制御器で実行されてもよく、任意の他の適正な方式で実行されてもよい。

図４は、２つのコードワードの４つのレイヤーへのマッピング装置のブロック図である。図４では、本発明によるマッピング装置１０は、第１コードワードマッピングユニット１０１、第２コードワードマッピングユニット１０２、及び循環制御ユニット１０３を含む。

具体的には、複数のシンボルの各々において、第１コードワードマッピングユニット１０１は、第１コードワードを４つのレイヤーのうちの２つのレイヤーを有するレイヤーペアにマッピングし、第２コードワードマッピングユニット１０２は、第２コードワードを４つのレイヤーのうちの他の２つのレイヤー（即ち、第１コードワードがマッピングされていない２つのレイヤー）を有するレイヤーペアにマッピングする。循環制御ユニット１０３は、複数のシンボルにおいて、各コードワードが４つのレイヤーを有し得る全てのレイヤーペアに循環的にマッピングされるよう、第１コードワードマッピングユニット１０１及び第２コードワードマッピングユニット１０２を制御する。

本発明による第１コードワードマッピングユニット１０１、第２コードワードマッピングユニット１０２、及び循環制御ユニット１０３は、ハードウェア回路により実現されてもよく、実行可能なコード、例えば、ソフトウェア、ファームウェア、専用回路部品、コンピュータ読み取り可能な媒体又はマシン使用可能な媒体に記憶のプログラムなどにより実行されてもよい。

図５は、本発明によるレイヤーマッピングパターンの第１の例である。図５には、各セル内の数字がレイヤーの番号を表し、ここで、４つのレイヤーはそれぞれ１〜４が付される。そのうち、水平軸の下の数字は、シンボルの参照番号であり、影付きのセルは、第１コードワードのマッピング先のレイヤーの番号を表し、影付きでないセルは、第２コードワードのマッピング先のレイヤーの番号を表す。例えば、第１のシンボルにおいて、第１コードワードはレイヤーペア｛１，２｝にマッピングされ、第２コードワードはレイヤーペア｛３，４｝にマッピングされる。

例として、図４に示す本発明によるコードワードのレイヤーへのマッピング装置及び図５に示すレイヤーマッピングパターンを参照して、本発明によるコードワードのレイヤーへのマッピング方法を詳細に説明する。

循環制御ユニット１０３の制御により、第１のシンボルにおいて、第１コードワードマッピングユニット１０１は、第１コードワードを、第１レイヤー及び第２レイヤーを有するレイヤーペア｛１，２｝にマッピングし、第２コードワードマッピングユニット１０２は、第２コードワードを、第３レイヤー及び第４レイヤーを有するレイヤーペア｛３，４｝にマッピングする。循環制御ユニット１０３に制御により、第２個の符号において、第１コードワードマッピングユニット１０１は、第１コードワードを、第４レイヤー及び第１レイヤーを有するレイヤーペア｛４，１｝にマッピングし、第２コードワードマッピングユニット１０２は、第２コードワードを、第２レイヤー及び第３レイヤーを有するレイヤーペア｛２，３｝にマッピングする。

以下同様に、図５におけるレイヤーマッピングパターンに示すコードワードとレイヤーとの対応関係に従って、マッピングを行う。１２番目のシンボルの後は、図５に示すレイヤーマッピングパターンが繰り返され、即ち、１３番目のシンボルにおいては、第１のシンボルと同様の方式でマッピングを行うことによって、第１コードワードをレイヤーペア｛１，２｝にマッピングし、第２コードワードをレイヤーペア｛３，４｝にマッピングする。

１２個のシンボルを１周期として、第１コードワードは、４つのレイヤーを有しうる全ての１２個の順序付きのレイヤーペア｛１，２｝、｛４，１｝、｛３，４｝、｛２，３｝、｛１，４｝、｛２，１｝、｛３，２｝、｛４，３｝、｛３，１｝、｛１，３｝、｛４，２｝及び｛２，４｝に循環的にマッピングされる。同様に、第２コードワードは、４つのレイヤーを有しうる全ての１２個の順序付きのレイヤーペア｛３，４｝、｛２，３｝、｛１，２｝、｛４，１｝、｛３，２｝、｛４，３｝、｛１，４｝、｛２，１｝、｛４，２｝、｛２，４｝、｛３，１｝及び｛１，３｝に循環的にマッピングされる。

よって、本発明によるコードワードのレイヤーヘのマッピング方法及びマッピング装置は、複数のシンボルにおいて、第１コードワード及び第２コードワードが、４つのレイヤーを有しうる全てのレイヤーペアに循環的にマッピングされ、即ち、第１コードワード及び第２コードワードは、それぞれ、全てのレイヤーペア（即ち、仮想アンテナペア）をカバーすることができる。そのため、図５に示すレイヤーマッピングパターンに基づいて、フルダイバーシチ方式のマッピングを実現することができる。

このようなフルダイバーシチのマッピング方法は、全てのレイヤーペアをカバーすることができない従来技術のコードワードのレイヤーヘのマッピング方法に比べ、よりよいダイバーシチパフォーマンスを得ることができ、これにより、ＭＩＭＯシステムのデコーディング端末のデコーディング品質を向上することができる。

本発明によるコードワードのレイヤーへのマッピング方法及び装置は、必ずしも図５に示すレイヤーマッピングパターンを採用するとは限らず、複数のシンボルにおいて各コードワードを全てのレイヤーペアに循環的にマッピングすることができるレイヤーマッピングパターンであればよい。

図６は、本発明によるレイヤーマッピングパターンの第２の例を示す。図５に示すレイヤーマッピングパターンと異なるところは、図６に示すレイヤーマッピングパターンによると、７番目のシンボルないし１２番目のシンボルにおいて、第１コードワードがレイヤーペア｛３，１｝、｛２，４｝、｛３，２｝、｛４，３｝、｛１，３｝及び｛４，２｝に順にマッピングされ、第２コードワードがレイヤーペア｛４，２｝、｛１，３｝、｛１，４｝、｛２，１｝、｛２，４｝及び｛３，１｝に順にマッピングされることである。

図５に示すレイヤーマッピングパターンによると、７番目のシンボルないし１２番目のシンボルにおいて、第１コードワードがレイヤーペア｛３，２｝、｛４，３｝、｛３，１｝、｛１，３｝、｛４，２｝及び｛２，４｝に順にマッピングされ、第２コードワードがレイヤーペア｛１，４｝、｛２，１｝、｛４，２｝、｛２，４｝、｛３，１｝及び｛１，３｝に順にマッピングされる。よって、８番目のシンボルないし９番目のシンボルにおいては、第１コードワードが第３レイヤーに連続してマッピングされ、９番目のシンボルないし１０番目のシンボルにおいては、第１コードワードが第１レイヤーに連続してマッピングされ、第２コードワードが第２レイヤーに連続してマッピングされ、及び、１１番目のシンボルないし１２番目のシンボルにおいては、第１コードワードが第２レイヤーに連続してマッピングされ、第２コードワードが第１レイヤーに連続してマッピングされる。よって、図５に示すマッピングパターンによると、時間上連続している２つのシンボルで、第１コードワード及び第２コードワードは、同一のレイヤーに連続してマッピングされる場合がある。このレイヤー（例えば、第１レイヤー）のチャネル状況が不良（例えばＳＮ比が低い）である場合、コードワードをこのレイヤーに連続してマッピングすることは、コードワードのデコーディングパフォーマンスを著しく悪化させて、システムのブロックエラーレートを増大させてしまう。これにより、システムのスループットが低下しうる。これに対し、図６に示すレイヤーマッピングパターンによると、同一のコードワードが時間上連続している２つのシンボルにおいて同一のレイヤーに連続してマッピングされるような問題が存在しないので、あるレイヤーのチャネル状況が不良（例えば、ＳＮ比が低い）である場合に生じたデコーディングパフォーマンスの悪化によるシステムパフォーマンスの低下を克服することができる。

図７は、本発明によるレイヤーマッピングパターンの第３の例を示す。図５及び図６に示すレイヤーマッピングパターンに比べ、第１コードワードがレイヤーペア｛１，２｝、｛３，４｝、｛２，３｝、｛４，１｝、｛２，４｝、及び｛３，１｝に循環的にマッピングされ、第２コードワードがレイヤーペア｛３，４｝、｛１，２｝、｛２，３｝、｛４，１｝、｛３，１｝、及び｛２，４｝に循環的にマッピングされる。図７に示すレイヤーマッピングパターンでは、７−１２番目のシンボルのレイヤーマッピングパターンと、１−６番目のシンボルのレイヤーマッピングパターンとは、同じである。

図７に示すレイヤーマッピングパターンによると、６番目のシンボルにおいて、各コードワードが、４つのレイヤーを有しうる、各レイヤーのレイヤーペア内における順序と関係ない全ての６つのレイヤーペアに循環的にマッピングされる。よって、図７に示すレイヤーマッピングパターンによると、ハーフフルダイバーシチ方式のマッピングを実現することができる。

このようなハーフフルダイバーシチ方式のマッピング方法は、全てのレイヤーペアをカバーすることができない従来技術のコードワードのレイヤーへのマッピング方法に比べ、よりよいダイバーシチパフォーマンスを得ることができ、これにより、デコーディング端末のデコーディング品質を向上することができる。

また、本発明によるコードワードのレイヤーへのマッピング方法及び装置は、隣接する２つのシンボルにおいて、各コードワードを同一レイヤーに不連続的にマッピングさせることができる。この場合、あるレイヤーのチャネル状況が不良（例えば、ＳＮ比が低い）である場合に生じたデコーディングパフォーマンスの悪化によるシステムパフォーマンスの低下を克服することができる。

本発明によるコードワードのレイヤーへのマッピング方法及び装置は、様々な方法により生成されたレイヤーマッピングパターンを採用してもよく、本発明は、これに関して限定されない。例として、以下に、図８及び図９を参照して本発明によるレイヤーマッピングパターンの生成方法及び本発明によるレイヤーマッピングパターンの生成装置を詳細に説明する。

＜２．レイヤーマッピングパターンの生成方法及び装置＞
図８は、本発明によるレイヤーマッピングパターンの生成方法のフローチャートであり、図９は、本発明によるレイヤーマッピングパターンの生成装置のブロック図である。図８に示すレイヤーマッピングパターンの生成方法及び図９に示すレイヤーマッピングパターンの生成装置は、基地局で実現されもよく、ユーザ装置で実現されてもよい。基地局で実現されるときに、基地局は、生成されたレイヤーマッピングパターンをユーザ装置に通知する。同様に、ユーザ装置で実現されるときに、ユーザ装置は、生成されたレイヤーマッピングパターンを基地局に通知する。

図９に示すように、本発明による、ＭＩＭＯシステムに用いるレイヤーマッピングパターンを生成する装置２０は、レイヤー順列確定モジュール２０１、基本パターン生成モジュール２０２、選択モジュール２０３、及びレイヤーマッピングパターン生成モジュール２０４を含む。

本発明によるレイヤー順列確定モジュール２１０、基本パターン生成モジュール２０２、選択モジュール２０４、及びレイヤーマッピングパターン生成モジュール２０４は、ハードウェア回路により実現されてもよく、例えば、ソフトウェア、ファームウェア、専用回路部品、コンピュータ読み取り可能な媒体又はマシン使用可能な媒体に記憶のプログラムなどの実行可能なコードにより実現されてもよい。

具体的には、ステップＳＴ８０２では、レイヤー順列確定モジュール２１０は、ＭＩＭＯシステムに用いるＬ個のレイヤーのうちの第１のレイヤーが第１位置に固定され、Ｌ個のレイヤーのうち第１のレイヤー以外の他のＬ−１個のレイヤーの順序を変更するときに形成され得る全てのレイヤー順列を確定し、全てのレイヤー順列の数
（外３）

である。ここで、Ｌ＝２Ｍ且つＭは１よりも大きい整数である。

例えば、２つのコードワードを４つのレイヤーにマッピングする場合、レイヤーの数Ｌ＝４であり、全てのレイヤー順列の数Ｎ＝Ｐ_３ ^３＝３×２×１＝６である。図１０は、レイヤー順列モジュール２０１が確定した全ての６つのレイヤー順列、即ち、レイヤー順列Ｌ１：｛１，２，３，４｝、レイヤー順列Ｌ２：｛１，２，４，３｝、レイヤー順列Ｌ３：｛１，３，２，４｝、レイヤー順列Ｌ４：｛１，３，４，２｝、レイヤー順列Ｌ５：｛１，４，２，３｝、及びレイヤー順列Ｌ６：｛１，４，３，２｝を示す。

次に、ステップＳＴ８０４では、確定された全てのレイヤー順列のうちの各順列について、基本パターン生成モジュール２０２は、レイヤー順列と、レイヤー順列に対して循環シフトを行うことにより生成された（Ｌ−１）個の新しいレイヤー順列とを組合せて１つの基本パターンを生成する。ステップＳＴ８０４では、全部でＮ個の基本パターンを生成した。例えば、各レイヤーに対して毎回１ビット循環シフトを行うことによってＬ−１個の新しいレイヤー順列を生成し、それから、レイヤー順列と、生成されたＬ−１個の新しいレイヤー順列とを順次並べ、１つの基本パターンを生成してもよい。しかし、当業者が理解すべきは、本発明は、これに限定されず、他の方式で前述のＬ−１個の新しいレイヤー順列を生成してもよく、例えば、毎回循環シフトするビット数は３であってもよい。

例えば、２つのコードワードを４つのレイヤーにマッピングする場合、レイヤー順列Ｌ１ないしレイヤー順列Ｌ６の各レイヤー順列について、基本パターン生成モジュール２０２は、該レイヤー順列を基礎レイヤー順列とし、該基礎レイヤー順列に対して循環シフトを行う（例えば、毎回１ビット循環シフトする）ことにより、３つの新しいレイヤー順列を生成する。それから、各基礎レイヤー順列と、対応して生成された３つの新しいレイヤー順列とを順に組み合わせて、１つの基本パターンを生成する。図１１は、レイヤー順列Ｌ１ないしレイヤー順列Ｌ６に基づいてそれぞれ生成された基本パターンＥＰ１乃至ＥＰ６を示す。

さらに具体的には、例えば、レイヤー順列Ｌ３について、基本パターン生成モジュール２０２は、該レイヤー順列Ｌ３を基礎レイヤー順列とし、該基礎レイヤー順列に対して循環シフトを行う（例えば、毎回１ビットシフトする）ことによって３つの新しいレイヤー順列を生成する。該基礎レイヤー順列Ｌ３と、対応して生成された３つの新しいレイヤー順列とを順に組合せて、図１１に示す基本パターンＥＰ３を生成する。

また、当業者が理解すべきは、各レイヤー順列と、該レイヤー順列に対して循環シフトを行うことによって生成された（Ｌ−１）個の新しいレイヤー順列とを組み合わせるときに、順に組み合わせることに限定されず、様々な方式で組み合わせてもよい。

ステップＳＴ８０６では、選択モジュール２０３は、生成されたＮ個の基本パターンから、Ｋ個の基本パターンを選択する。ここで、Ｋは１より大きく且つＮ以下である整数である。次に、ステップＳＴ８０８では、レイヤーマッピングパターン生成モジュール２０４は、選択されたＫ個の基本パターンに基づいて、レイヤーマッピングパターンを生成し、そのうち、ＭＩＭＯシステムで該生成されたレイヤーマッピングパターンに従って複数の符号の各々において複数のコードワードのうちの異なるコードワードをＬ個のレイヤーのうちの異なるレイヤーにマッピングすることによって複数のコードワードの各々をマッピングするときに、該複数のシンボルにおいて、各コードワードがＬ個のレイヤーを有しうる全てのレイヤーペアに循環的にマッピングされ、ここで、各レイヤーはＬ個のレイヤーのうちの２つのレイヤーを有する。例えば、Ｋ個の基本パターンを頭尾（head to tail）連結の方式で繋ぎ合わせることによって得られたものをレイヤーマッピングパターンとする。いわゆる頭尾連結とは、各基本パターンを、１つを１つにつなげる方式で順に配列さすることを指す。当業者が理解すべきは、他の方式を採用してもよく、例えば、複数の基本パターンのレイヤー順列を交替して配列させることにより、選択されたＫ個の基本パターンに基づいて、レイヤーマッピングパターンを生成してもよい。

例えば、２つのコードワードを４つのレイヤーにマッピングするときに、シナリオ１（即ち、４つのレイヤーにより１２個の順序付きのレイヤーペアが構成されうる）の場合、選択モジュール２０３は、図１１に示す６つの基本パターンＥＰ１乃至基本パターンＥＰ６のうちからＫ個の基本パターン、例えば、基本パターンＥＰ１、基本パターンＥＰ３、基本パターンＥＰ５、及び基本パターンＥＰ６の４個の基本パターンを選択する。その後、レイヤーマッピングパターン生成モジュール２０４は、基本パターンＥＰ１、基本パターンＥＰ３、基本パターンＥＰ５、及び基本パターンＥＰ６を頭尾連結の方式で繋ぎ合わせる（即ち、まず基本パターンＥＰ１を配列し、次に基本パターンＥＰ１の最後のレイヤー順列の後ろに、基本パターンＥＰ３の１個目のレイヤー順列から基本パターンＥＰ３を配列し、以下同様とする）ことによって得られたものをレイヤーマッピングパターンとする。

図１２は、生成されたレイヤーマッピングパターンを示す。図１２から分かるように、ＭＩＭＯシステムで該レイヤーマッピングパターンに従って１６個のシンボルを１つの循環周期とし、１６個のシンボルの各々において、第１コードワードを４つのレイヤーのうちの２つのレイヤーを有するレイヤーペアにマッピングし、第２コードワードを４つのレイヤーのうちの他の２つのレイヤー（第１コードワードがマッピングされていないレイヤー）を有するレイヤーペアにマッピングする場合に、該１６個のシンボルにおいて、第１コードワードがシナリオ１の場合に４つのレイヤーを有し得る全ての１２個の順序付きのレイヤーペア｛１，２｝、｛４、１｝、｛３，４｝、｛２，３｝、｛１，３｝、｛２，４｝、｛３，２｝、｛１，４｝、｛３，１｝、｛４，２｝、｛２，１｝及び｛４，３｝に循環的にマッピングされ、該１６個のシンボルにおいて第２コードワードがシナリオ１の場合に４つのレイヤーを有しうる全ての１２個の順序付きのレイヤーペア｛３，４｝、｛２，３｝、｛１，２｝、｛４，１｝、｛２，４｝、｛３，２｝、｛１，３｝、｛４，２｝、｛１，４｝、｛３，１｝、｛４，３｝及び｛２，１｝に循環的にマッピングされる。

例えば、２つのコードワードを４つのレイヤーにマッピングするときに、シナリオ２（即ち、４つのレイヤーにより、各レイヤーがレイヤーペアにある順序と関係のない６つのレイヤーペアが構成されうる）の場合、選択モジュール２０３は、図１１に示す６つの基本パターンＥＰ１乃至基本パターンＥＰ６のうちからＫ個の基本パターン、例えば、基本パターンＥＰ１及び基本パターンＥＰ２を含む２つの基本パターンを選択する。その後、レイヤーマッピング生成モジュール２０４は、基本パターンＥＰ１及び基本パターンＥＰ２を頭尾連結の方式で繋ぎ合わせることにより得られたものをレイヤーマッピングパターンとする。図１３は、生成されたレイヤーマッピングパターンを示している。図１３から分かるように、ＭＩＭＯシステムで該レイヤーマッピングパターンに従って８個のシンボルを１つの循環周期とし、８個のシンボルの各々において、第１コードワードを４つのレイヤーのうちの２つのレイヤーを有するレイヤーペアにマッピングし、第２コードワードを４つのレイヤーのうちの他の２つのレイヤー（第１コードワードがマッピングされていないもの）を有するレイヤーペアにマッピングする場合に、該８個のシンボルにおいて、第１コードワードがシナリオ２の場合に４つのレイヤーを有しうる全ての６つのレイヤーペア｛１，２｝、｛４，１｝、｛３，４｝、｛３，２｝、｛３，１｝及び｛２，４｝（そのうち、シナリオ２の場合、レイヤーペア｛４，３｝はレイヤーペア｛３，４｝と同じであると見なされる）に循環的にマッピングされ、該８個のシンボルにおいて、第２コードワードがシナリオ２の場合に４つのレイヤーを有しうる全ての６つのレイヤーペア｛３，４｝、｛２，３｝、｛１，２｝、｛４，１｝、｛２，４｝及び｛３，１｝に循環的にマッピングされる。

図１２及び図１３から分かるように、上述の方法で形成されたレイヤーマッピングパターンは、各コードワードを、複数のレイヤーを有する全てのレイヤーペアにマッピングさせることができるが、そのうち、あるレイヤーペアは繰り返し現れることがあり、即ち、あるレイヤーペアがマッピングされる回数は、他のレイヤーペアがマッピングされる回数よりも多いことがある。

上述の問題を解決するために、繰り返しの多いレイヤーペアを削除する必要がある。以下に、図１４及び図１５を参照してレイヤーマッピングパターンから繰り返しの多いレイヤーペアを削除する１つの好適な実施形態を説明する。図１４は、図８のレイヤーマッピングパターン生成ステップ（即ち、ステップＳＴ８０８）の一実施例を示す。図１５は、図９のレイヤーマッピングパターン生成モジュール２０４の一実施例を示す。

図１５に示すように、本発明によるレイヤーマッピングパターン生成モジュール２０４は、削除ユニット２０４１、組合せユニット２０４２、及び交互配置ユニット２０４３を含む。

本発明による削除ユニット２０４１、組合せユニット２０４２、及び交互配置ユニット２０４３は、ハードウェア回路により実現されてもよく、例えば、ソフトウェア、ファームウェア、専用回路部品、コンピュータ読み取り可能な媒体又はマシン使用可能な媒体に記憶のプルグラムなどのような実行可能なコードにより実現されてもよい。

さらに具体的には、ステップＳＴ１４０２では、削除ユニット２０４１は、上述の選択モジュール２３０により選択されたＫ個の基本パターンのうちの繰り返しの多いレイヤー順列を削除する。具体的には、Ｋ個の基本パターンのうちの任意の２つのレイヤー順列について、この２つのレイヤー順列のうちにコードワードのレイヤーへの同じマッピング関係（即ち、同１のコードワードが同一のレイヤーペアにマッピングされる）があれば、削除ユニット２０４１は、この２つのレイヤー順列のうちの１つを削除する。

通常、Ｋ個の基本パターンを頭尾連結の方式で繋ぎ合わせてもよく、その後、最左側の第１のレイヤー順列から、各レイヤー順列と、その右側に位置するレイヤー順列とを逐一比較し、比較される２つのレイヤー順列には、コードワードのレイヤーへの同じマッピング関係（即ち、同一のコードワードが同一のレイヤーペアにマッピングされる）があれば、比較される２つのレイヤー順列のうち右側に位置するレイヤー順列を削除する。

当業者が理解すべきは、削除ステップＳＴ１４０２では、削除ユニット２０４１は、比較される２つのレイヤー順列には、コードワードのレイヤーへのマッピング関係の一部のみが同じである場合に、例えば、第１コードワードのマッピング関係が同じであるが第２コードワードのマッピング関係が異なる場合に、この２つのレイヤー順列のうちの１つを削除してもよい。或いは、削除ステップＳＴ１４０２では、削除ユニット２０１４１は、比較される２つのレイヤー順列には、コードワードのレイヤーへのマッピング関係の全ての同じである場合のみに、この２つのレイヤー順列のうちの１つを削除する。

次に、ステップＳＴ１４０４では、組合せユニット２０４２は、削除ユニット２０４１で削除された後の前述のＫ個の基本パターンのうち残りのレイヤー順列をつなぎ合わせる。例えば、削除されたレイヤー順列の右側の各レイヤー順列を左へ移動する方式で、残りのレイヤー順列をつなぎ合わせる。同時に、当業者が理解すべきは、本発明は、これに限定されず、様々な方式で組み合わせてもよく、例えば、残りの各レイヤー順列は、任意の順序で配列されてもよい。

以下は、シナリオ１及びシナリオ２の２つの場合に分けて、２つのコードワードの４つのレイヤーへのマッピングに応用されるものを例として詳細に説明する。

＜シナリオ１の場合＞
例えば、選択モジュール２０３が基本パターンＥＰ１、基本パターンＥＰ３、基本パターンＥＰ５及び基本パターンＥＰ６を選択した場合は、図１２に示すように、基本パターンＥＰ１、基本パターンＥＰ３、基本パターンＥＰ５及び基本パターンＥＰ６を頭尾連結の方式でつなぎ合わせる。このように得られたパターンは、１次レイヤーマッピングパターンとも称される。第１のレイヤー順列から、順にその右側の１５個のレイヤー順列と逐一比較することにより、第１のレイヤー順列及び第６のレイヤー順列の第１コードワードがともにレイヤーペア｛４，２｝に対応し、第２コードワードがそれぞれ異なるレイヤーペア｛２，３｝及び｛３，２｝に対応することが分かる。第１のレイヤー順列及び第６のレイヤー順列において、第１コードワードのレイヤーへのマッピング関係が同じである（即ち、第１のレイヤー順列及び第２のレイヤー順列は、コードワードのレイヤーへの同じマッピング関係を有する）ため、第６のレイヤー順列を削除する。同様に、第２のレイヤー順列及び第９のレイヤー順列において、第２コードワードのレイヤーへのマッピング関係が同じであるため、第９のレイヤー順列を削除する。各レイヤー順列に対しての削除処理が完了した後に、図１６に示すように、組合せユニット２０４２は、１次レイヤーマッピングパターンのうちの残りの１２個のレイヤー順列をつなぎ合わせる（２次レイヤーマッピングパターンとも称される）。

＜シナリオ２の場合＞
例えば、選択モジュールが基本パターンＥＰ１及び基本パターンＥＰ２を選択した場合は、図１３に示すように、基本パターンＥＰ１及び基本パターンＥＰ２を頭尾連結の方式で繋ぎ合わせる。このように得られたパターンは、１次レイヤーマッピングパターンとも称される。その後、第１のレイヤー順列から、順にその右側の７個のレイヤー順列と逐一比較することにより、第１のレイヤー順列及び第５のレイヤー順列の第１コードワードがともにレイヤーペア｛１，２｝に対応し、第２コードワードがともにレイヤーペア｛３，４｝（シナリオ２の場合、レイヤーペア｛４，３｝と｛３，４｝とは同じものであると見なされる）に対応することが分かるので、第５のレイヤー順列を削除する。同様に、第３のレイヤー順列と第７のレイヤー順列とは同じであるため、第７のレイヤー順列を削除する。

各レイヤー順列の対しての削除処理が完了した後に、組合せモジュール２０４２は、図１７に示すように、１次レイヤーマッピングパターンのうちの残りの６つのレイヤー順列により形成されたパターンを組み合わせる（２次レイヤーマッピングパターンとも称される）。

次に、ステップＳＴ１４０６では、交互配置ユニット２０４３は、組合せユニット２０４２の組合せにより形成されたレイヤーマッピングパターンのうちのレイヤー順列を次の方式で交互配置する。即ち、ＭＩＭＯシステムで交互配置後のレイヤーマッピングパターンに従って複数のシンボルの各々において複数のコードワードのうちの異なるコードワードを前述のＬ個のレイヤーのうちの異なるレイヤーにマッピングすることによって前述の複数のコードワードのうちの各々をマッピングするときに、隣接する２つのシンボルにおいて、各コードワードを同一のレイヤーに連続してマッピングすることがない。

図１７に示す２次レイヤーマッピングパターンに従って複数のシンボルの各々において第１コードワード及び第２コードワードをそれぞれ前述の４つのレイヤーのうちの異なるレイヤーにマッピングすることによって、２つのコードワードの各々をマッピングするときに、第１コードワードは、第４のシンボルにおいて、第２レイヤー及び第３レイヤーにマッピングされ、続いて、第５のシンボルにおいて、第３レイヤー及び第１レイヤーにマッピングされるので、隣接する第４及び第５のシンボルにおいて、第１コードワードは同一のレイヤー即ち第３レイヤーに連続してマッピングされる。よって、図１７に示す２次レイヤーマッピングパターンに対して相互配置を行う必要があり、即ち、各レイヤー順列間の配列順序を変える必要がある。図１７に示す２次レイヤーマッピングパターンのうちの第５のレイヤー順列及び第６のレイヤー順列の位置を交換する。交換後のレイヤー順列パターンは、図１８に示すようである。相互配置の後に、隣接する２つのシンボルにおいて、第１コードワード及び第２コードワードは、同一のレイヤーに連続してマッピングされることがない。

当業者が理解すべきは、上述の相互配置は、隣接するレイヤー順列の位置を変更することによって実現されるが、本発明は、これに限定されず、他の各種方式を採用してもよい。最終的に、隣接する２つの符号における各コードワードを不連続的に同一のレイヤーにマッピングさせることができればよい。

また、当業者が理解すべきは、本発明では、図１４の相互配置ステップ１４０６、及び図１５の相互配置ユニット２０４３は、必ずしも必要なものでない。例えば、図１６に示すレイヤーマッピングパターンでは、隣接する２つのシンボルにおいて、第１コードワード及び第２コードワードは、同一のレイヤーに連続してマッピングされることがないので、相互配置を行う必要がない。

例として、図１９は、本発明によるレイヤーマッピングパターン生成方法のフルダイバーシチ・レイヤー・マッピング・パターンの他の例を示す。図２０は、本発明によるレイヤーマッピングパターン生成方法により生成されたハーフフルダイバーシチ・レイヤー・マッピング・パターンの他の例を示す。

また、本発明によるレイヤーマッピングパターンの生成方法及び装置は、フルダイバーシチ・レイヤー・マッピング・パターン及びハーフフルダイバーシチ・レイヤー・マッピング・パターンだけを生成するためのものでなく、他のレイヤーマッピングパターンを生成するために用いられてもよい。例えば、ステップＳＴ８０６では、選択モジュール２０３は、１つの基本パターンを選択して、レイヤーマッピングパターンを生成してもよい。この場合、他のステップ及びモジュールの処理は、フルダイバーシチ・レイヤー・マッピング・パターン及びハーフフルダイバーシチ・レイヤー・マッピング・パターンを生成する場合と同様であるため、ここでは、その詳細な説明を略す。

また、本発明によるレイヤーマッピングパターン生成方法では、レイヤーマッピングパターン生成ステップは、削除ステップを有せず、組合せステップ及び相互配置ステップだけを有してもよい。同様に、本発明によるレイヤーマッピングパターン生成装置では、レイヤーマッピングパターン生成モジュールは、削除ユニットを有せず、組合せユニット及び相互配置ユニットだけを有してもよい。即ち、選択されたＫ個の基本パターンに基づいてレイヤーマッピングパターンを生成する場合に、組合せユニットは選択されたＫ個の基本パターンを組み合わせた後に、相互配置ユニットは生成されたレイヤーマッピングパターンに対して相互配置を行い最終的なレイヤーマッピングパターンを生成してもよい。

本発明は、マシン読み取り可能なプログラムコードを含む記憶媒体にも関し、ＭＩＭＯシステム又は情報処理システムで前述のプログラムコードを実行するときに、前述のプログラムコードは、ＭＩＭＯシステム又は情報処理システムに、本発明によるコードワードのレイヤーへのマッピング方法、又は、本発明によるＭＩＭＯシステムに用いるレイヤーマッピングパターンを生成する方法を実行させる。

本発明は、マシン実行可能な命令を含むプログラムプロダクトにも関し、ＭＩＭＯシステム又は情報処理システムで前述の命令を実行するときに、前述の命令は、前述のＭＩＭＯシステム又は情報処理システムに、本発明によるコードワードのレイヤーへのマッピング方法、又は、本発明による、ＭＩＭＯシステムに用いるレイヤーマッピングパターンを生成する方法を実行させる。

また、本発明による上述の方法の各処理プロセスは、各種のマシン読み取り可能な記憶媒体に記憶されるコンピュータ実行可能なプログラムで実現され得ることも明らかである。

また、本発明の目的は、次の方法で実現されてもよい。即ち、上述の実行可能なプログラムコードを記憶している記憶媒体を直接又は間接的にシステム又は装置に提供し、且つ、該システム又は装置内のコンピュータ又はＣＰＵは、上述のプログラムコードを読み出して実行する。このとき、システム又は装置はプログラムを実行する機能を有すれば、本発明の実施形態はプログラムに限定されず、且つ、該プログラムは任意の形式であってもよく、例えば、オブジェクトプログラム、インタープリター実行可能なプログラム、又は、オペレーティングシステムへのスクリプトプログラムであってもよい。

上述のマシン読み取り可能な記憶媒体は、各種の記憶器及び記憶ユニット、半導体装置、光、磁気及び光磁気ディスクのような磁気ディスクユニット、及び情報記憶に適する他の媒体等を含むが、これらに限定されない。

また、コンピュータは、インターネットを介して、対応するサーバに接続し、且つ、本発明によるコンピュータプログムラコードをコンピュータにダウンロードしてインストールし、それから、該プログラムを実行することにより、本発明を実現することもできる。

最後に説明すべきは、本文では、例えば、「左」及び「右」、「第１」及び「第２」などのような関係を表す語は、１つの実体又は操作と、もう１つの実体又は操作とを区分するためだけのものであり、これらの実体又は操作の間にそのような実際の関係又は順序が存在するとの意味又は示唆を有しない。また、「含む」、「有する」の語又はその他の変形語は、非排他的な「含む」を包括するため用いられ、これにより、一連の要素を含むプロセス、方法、物品又は装置は、これらの要素だけでなく、明記されていない他の要素を含んでもよく、或いは、このプロセス、方法、物品又は装置が所有する固有の要素を含むものである。より多くの限定が無い場合、「・・・を含む」という語句で限定される要素は、この要素を含むプロセス、方法、物品又は装置に存在する他の同じ要素を排除しない。

以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明はこの実施形態に限定されず、本発明の趣旨を離脱しない限り、本発明に対するあらゆる変更は本発明の技術範囲に属する。

Claims (16)

1. 多入力多出力システムにおけるコードワードのレイヤーヘのマッピング方法であって、
   複数のシンボルの各々において、複数のコードワードのうちの異なるコードワードをＬ個のレイヤーのうちの異なるレイヤーペアにマッピングすることにより、前記複数のコードワードの各々をマッピングするマッピングステップであって、各レイヤーペアは前記Ｌ個のレイヤーのうちの２つのレイヤーを有し、Ｌ＝２Ｍ且つＭは１よりも大きい整数である、マッピングステップを含み、
   前記複数のシンボルにおいて、各コードワードは前記Ｌ個のレイヤーを有し得る全てのレイヤーペアに循環的にマッピングされる、マッピング方法。
2. 前記複数のコードワードは第１コードワード及び第２コードワードを含む２つのコードワードであり、前記Ｌ個のレイヤーは４つのレイヤーを含み、前記マッピングステップは、
   前記複数のシンボルの各々において、前記第１コードワードを前記４つのレイヤーのうちの２つのレイヤーを有するレイヤーペアにマッピングするステップと、
   前記複数のシンボルの各々において、前記第２コードワードを前記４つのレイヤーのうちの他の２つのレイヤーを有するレイヤーペアにマッピングするステップと、を含み、
   前記複数のシンボルにおいて、各コードワードは前記４つのレイヤーを有し得る全てのレイヤーペアに循環的にマッピングされる、請求項１に記載のマッピング方法。
3. 前記全てのレイヤーペアは、（Ｌ×（Ｌ−１））個の順序付きのレイヤーペアであり、或いは、各レイヤーのレイヤーペア内における順序と関係のない（（Ｌ×（Ｌ−１）／２）個のレイヤーペアである、請求項１に記載のマッピング方法。
4. 多入力多出力システムにおけるコードワードのレイヤーヘのマッピング装置であって、
   複数のシンボルの各々において、複数のコードワードのうちの異なるコードワードをＬ個のレイヤーのうちの異なるレイヤーペアにマッピングすることにより、前記複数のコードの各々をマッピングするマッピングモジュールであって、各レイヤーペアは前記Ｌ個のレイヤーのうちの２つのレイヤーを有し、Ｌ＝２Ｍ且つＭは１よりも大きい整数である、マッピングモジュールを含み、
   前記複数のシンボルにおいて、各コードワードは前記Ｌ個のレイヤーを有し得る全てのレイヤーペアに循環的にマッピングされる、マッピング装置。
5. 前記複数のコードワードは第１コードワード及び第２コードワードを含む２つのコードワードであり、前記Ｌ個のレイヤーは４つのレイヤーを含み、前記マッピングモジュールは、
   前記複数のシンボルの各々において、前記第１コードワードを前記４つのレイヤーのうちの２つのレイヤーを有するレイヤーペアにマッピングする第１コードワードマッピングユニットと、
   前記複数のシンボルの各々において、前記第２コードワードを前記４つのレイヤーのうちの他の２つのレイヤーを有するレイヤーペアにマッピングする第２コードワードマッピングユニットと、
   前記複数のシンボルにおいて、各コードワードは前記４つのレイヤーを有し得る全てのレイヤーペアに循環的にマッピングされるよう、前記第１コードワードマッピングユニット及び前記第２コードワードマッピングユニットを制御する循環制御ユニットと、を含む請求項４に記載のマッピング装置。
6. 前記全てのレイヤーペアは、（Ｌ×（Ｌ−１））個の順序付きのレイヤーペアであり、或いは、各レイヤーのレイヤーペア内における順序と関係のない（（Ｌ×（Ｌ−１）／２）個のレイヤーペアである、請求項４に記載のマッピング装置。
7. 多入力多出力システムに用いるレイヤーマッピングパターンの生成方法であって、
   前記多入力多出力システムに用いるＬ個のレイヤーのうちの第１のレイヤーを第１の位置に固定し前記Ｌ個のレイヤーのうちの前記第１のレイヤー以外の（Ｌ−１）個のレイヤーの順序を変更するときに前記Ｌ個のレイヤーにより形成され得る全てのレイヤー順列を確定するレイヤー順列確定ステップであって、前記全てのレイヤー順列の個数はＮ＝Ｐ_Ｌ−１ ^Ｌ−１であり、Ｌ＝２Ｍ且つＭは１よりも大きい整数である、レイヤー順列確定ステップと、
   確定された前記全てのレイヤー順列の各レイヤー順列について、該レイヤー順列と、該レイヤー順列に対して循環シフトを行うことによって生成された（Ｌ−１）個の新しいレイヤー順列とを組合せて１つの基本パターンを生成する基本パターン生成ステップと、
   生成されたＮ個の基本パターンからＫ個の基本パターンを選択する選択ステップであって、Ｋは１よりも大きく且つＮ以下の整数である、選択ステップと、
   選択されたＫ個の基本パターンに基づいて、レイヤーマッピングパターンを生成するレイヤーマッピングパターン生成ステップと、を含み、
   前記多入力多出力システムにおいて、生成された前記レイヤーマッピングパターンに従って、複数のシンボルの各々において複数のコードワードのうちの異なるコードワードを前記Ｌ個のレイヤーのうちの異なるレイヤーペアにマッピングすることにより前記複数のコードワードの各々をマッピングするときに、前記複数のシンボルにおいて、各コードワードは、前記Ｌ個のレイヤーを有し得る全てのレイヤーペアに循環的にマッピングされ、各レイヤーペアは前記Ｌ個のレイヤーのうちの２つのレイヤーを有する、生成方法。
8. 前記レイヤーマッピングパターン生成ステップは、
   前記Ｋ個の基本パターンのうちの任意の２つのレイヤー順列について、この２つのレイヤー順列が、コードワードのレイヤーへの同じマッピング関係を有する場合、この２つのレイヤー順列のうちの１つを削除する削除ステップと、
   前記削除ステップを行った後の前記Ｋ個の基本パターンのうちの残りのレイヤー順列を組み合わせて前記レイヤーマッピングパターンとする組合せステップと、を含む請求項７に記載の生成方法。
9. 前記レイヤーマッピングパターン生成ステップは、さらに、
   前記レイヤーマッピングパターンのレイヤー順列に対して相互配置を行う相互配置ステップであって、前記多入力多出力システムにおいて、前記相互配置を行った後のレイヤーマッピングパターンに従って、前記複数のシンボルの各々において前記複数のコードワードのうちの異なるコードワードを前記Ｌ個のレイヤーのうちの異なるレイヤーペアにマッピングすることにより前記複数のコードワードの各々をマッピングするときに、隣接する２つのシンボルにおいて各コードが同一のレイヤーに連続してマッピングされない、相互配置ステップを含む請求項８に記載の生成方法。
10. 多入力多出力システムに用いるレイヤーマッピングパターンの生成装置であって、
    前記多入力多出力システムに用いるＬ個のレイヤーのうちの第１のレイヤーを第１位置に固定し前記Ｌ個のレイヤーのうちの前記第１のレイヤー以外の（Ｌ−１）個のレイヤーの順序を変更するときに前記Ｌ個のレイヤーにより形成され得る全てのレイヤー順列を確定するレイヤー順列確定モジュールであって、前記全てのレイヤー順列の個数はＮ＝Ｐ_Ｌ−１ ^Ｌ−１であり、Ｌ＝２Ｍ且つＭは１よりも大きい整数である、レイヤー順列確定モジュールと、
    確定された前記全てのレイヤー順列のうちの各レイヤー順列について、該レイヤー順列と、該レイヤー順列に対して循環シフトを行うことによって生成された（Ｌ−１）個の新しいレイヤー順列とを組合せて１つの基本パターンを生成する基本パターン生成モジュールと、
    生成されたＮ個の基本パターンからＫ個の基本パターンを選択する選択モジュールであって、Ｋは１よりも大きく且つＮ以下の整数である、選択モジュールと、
    選択されたＫ個の基本パターンに基づいて、レイヤーマッピングパターンを生成するレイヤーマッピングパターン生成モジュールと、を含み、
    前記多入力多出力システムにおいて、生成された前記レイヤーマッピングパターンに従って、複数のシンボルの各々において複数のコードワードのうちの異なるコードワードを前記Ｌ個のレイヤーのうちの異なるレイヤーペアにマッピングすることにより前記複数のコードワードの各々をマッピングするときに、前記複数の符号において各コードワードは、前記Ｌ個のレイヤーを有し得る全てのレイヤーペアに循環的にマッピングされ、各レイヤーペアは前記Ｌ個のレイヤーのうちの２つのレイヤーを有する、生成装置。
11. 前記レイヤーマッピングパターン生成モジュールは、
    前記Ｋ個の基本パターンのうちの任意の２つのレイヤー順列について、この２つのレイヤー順列が、コードワードのレイヤーへの同じマッピング関係を有する場合、この２つのレイヤー順列のうちの１つを削除する削除ユニットと、
    前記削除ユニットにより削除された後の前記Ｋ個の基本パターンのうちの残りのレイヤー順列を組み合わせて前記レイヤーマッピングパターンとする組合せユニットと、を含む請求項１０に記載の生成装置。
12. 前記レイヤーマッピングパターン生成ステップは、さらに、
    前記レイヤーマッピングパターンのうちのレイヤー順列に対して相互配置を行う相互配置ユニットであって、前記多入力多出力システムにおいて、前記相互配置を行った後のレイヤーマッピングパターンに従って、前記複数のシンボルの各々において前記複数のコードワードのうちの異なるコードワードを前記Ｌ個のレイヤーのうちの異なるレイヤーペアにマッピングすることにより前記複数のコードワードの各々をマッピングするときに、隣接する２つのシンボルにおいて各コードが同一のレイヤーに連続してマッピングされない、相互配置ユニットを含む請求項１１に記載の生成装置。
13. マシン読み取り可能なプログラムコードを含む記憶媒体であって、
    多入力多出力システム又は情報処理システムにおいて前記プログラムコードが実行されると、前記プログラムコードは、前記多入力多出力システム又は前記情報処理システムに、請求項１ないし３の何れか一項に記載のマッピング方法を実行させる、記憶媒体。
14. マシン実行可能な命令を含むプログラムであって、
    多入力多出力システム又は情報処理システムにおいて前記命令が実行されると、前記命令は、前記多入力多出力システム又は前記情報処理システムに、請求項１ないし３の何れか一項に記載のマッピング方法を実行させる、プログラム。
15. マシン読み取り可能なプログラムコードを含む記憶媒体であって、
    多入力多出力システム又は情報処理システムにおいて前記プログラムコードが実行されると、前記プログラムコードは、前記多入力多出力システム又は前記情報処理システムに、請求項７ないし９の何れか一項に記載の生成方法を実行させる、記憶媒体。
16. マシン実行可能な命令を含むプログラムであって、
    多入力多出力システム又は情報処理システムにおいて前記命令が実行されると、前記命令は、前記多入力多出力システム又は前記情報処理システムに、請求項７ないし９の何れか一項に記載の生成方法を実行させる、プログラム。
    

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