JP5929989B2 - マルチキャリア移動体通信システム - Google Patents

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Description

本発明は、無線ネットワークに接続された送信装置及び受信装置を具備するマルチキャリア移動体通信システムに関する。
近年、マルチキャリア移動体通信システムにおいて、大容量のデータを高速でアクセスする方式が開発されている。また、マルチキャリア移動体通信システムでは、低遅延であるということも求められている。これらの要求が満たされた場合、様々なリアルタイム性を要求するアプリケーションを実現することが可能となり、様々なサービスを展開できる可能性も高まる。
マルチキャリア移動体通信システムは、無線ネットワークに接続された送信装置及び受信装置を具備している。例えば、送信装置は、基地局に設けられた基地局装置として用いられ、受信装置は、利用者に利用される移動端末装置として用いられる。送信装置及び受信装置には、ＨＡＲＱ（Ｈｙｂｒｉｄ Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｒｅｐｅａｔ Ｒｅｑｕｅｓｔ：混成自動再送要求）法が適用される。ＨＡＲＱ法では、まず、送信装置は、送信信号にＣＲＣ（Ｃｙｃｌｉｃ Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ Ｃｈｅｃｋ：巡回冗長検査）ビットを予め付加しておき、送信信号を送信する。受信装置は、送信信号を受信信号として受信する。受信装置は、受信信号に付加されたＣＲＣビットを用いることにより、受信信号に誤りがある場合、送信信号に対する再送要求を行う。
しかしながら、マルチキャリア移動体通信システムでは低遅延という点が求められていながら、再送効率が悪い。その理由として、送信信号を再送するときのスケジューリングは一定の繰り返しパターンで行われるためである。即ち、送信信号に対する再送要求は、ＣＲＣ実行結果に基づいて行われる。この場合、再送は、毎回、送信信号にＣＲＣビットが付加された単位（ＣＲＣ付加単位）で起こる。例えば、ＣＲＣビットが送信信号のコードワード単位で付加される場合、コードワード中に誤りが含まれる割合が多い／少ないに関わらず、毎回同じサイズで送信信号の再送が起こる。従って、誤りが含まれる割合が少ない場合には再送効率が悪い。
移動体通信に関連する技術について紹介する。
特開２００６−２１１０１７号公報には、無線通信システムに使用される基地局装置、通信端末装置及びリソース割り当て方法が開示されている。リソース割り当て方法は、通信中の各通信端末装置から要求されたＭＣＳレベルを比較してデータ送信先の通信端末装置を割り当てる。次に、割り当てた通信端末装置から要求されたＭＣＳレベル、割り当てた通信端末装置における誤り検出処理結果、及び、割り当てた通信端末装置にて行われた誤り訂正復号処理の繰り返し回数に基づいて、割り当てた通信端末装置に送信するデータの変調方式及び符号化率を決定する。
特開２００７−００６３８２号公報には、受信装置が開示されている。受信装置は、符号ブロックを含むフレームを受信する。次に、受信フレーム内の符号ブロックのサイズ、及び、受信フレーム全体の誤り訂正復号に対する許容時間から、符号ブロックごとの最大反復回数を決定する。次に、決定された最大反復回数を反復回数の上限として符号ブロックごとの誤り訂正復号を反復する。
特開２００７−０４３６８１号公報には、通信システムが開示されている。通信システムは、ネットワークに接続される基地局を介して相手局と通信するものである。基地局は、送信すべきパケットを複数の無線転送ブロックに分割する。次に、送達確認が取れた無線転送ブロックのサイズの積算値に基づいて優先度を決定し、決定した優先度に基づいて送信すべきパケットを構成する無線転送ブロックに無線リソースを割り当てる。次に、割り当てられた無線リソースを用いて、無線転送ブロックを送信する。移動局は、基地局から無線転送ブロックを正常に受信した場合には送達確認を基地局に送信し、基地局から無線転送ブロックを正常に受信できなかった場合には再送要求を基地局に送信する。次に、基地局から受信した無線転送ブロックからパケットを再生する。
特開２０００−１０１４５３号公報には、復号装置が開示されている。復号装置は、関連した改竄レベルを有する複数の符号化されたメッセージを復号化するものである。復号装置は、各メッセージの改竄レベルを判定し、各メッセージを復号化するための信号処理必要量を記述するデータを発生させる。次に、信号処理必要量を記述するデータに依存して、メッセージを少なくとも１台の復号器の中の個々の復号器に割り当てる。
特開２００６−１２１２４４号公報には、移動通信システムが開示されている。移動通信システムは、基地局から移動局への下り回線の伝搬品質に応じて当該回線の伝送情報の伝送方式を決定するようにしたものである。移動局は、伝搬品質を測定し、伝送情報をターボ復号する。次に、ターボ復号の繰り返し回数に応じて伝搬品質を補正して基地局へ通知する。
特開２００４−１１２８００号公報には、適応的ハイブリッド自動再伝送要求方法が開示されている。
特開２００５−１８４８０９号公報には、マルチキャリアシステムにおけるハイブリッド自動反復要求を用いたデータ伝送方法が開示されている。
特開２０００−１０１４５３号公報 特開２００４−１１２８００号公報 特開２００５−１８４８０９号公報 特開２００６−１２１２４４号公報 特開２００６−２１１０１７号公報 特開２００７−００６３８２号公報 特開２００７−０４３６８１号公報
上述したマルチキャリア移動体通信システムでは再送効率が悪い。従って、本発明の目的は、再送一回当りの効率を向上させることができるマルチキャリア移動体通信システムを提供することにある。
本発明のマルチキャリア移動体通信システムは、無線ネットワークに接続された送信装置及び受信装置を具備している。送信装置は、符号化手段と、送信手段と、を具備している。符号化手段は、送信データを複数の符号ブロックに分割し、複数の符号ブロックの各々を符号化して送信信号を生成する。送信手段は、送信信号を送信する。受信装置は、受信手段と、復号手段と、を具備している。受信手段は、送信信号を受信信号として受信する。復号手段は、受信信号の複数の符号ブロックの各々に対して、誤り訂正復号と誤り検出とを繰り返し実行する反復復号を施す。復号手段は、受信信号の複数の符号ブロックのうちの、第１設定反復回数に達する前に誤りが検出されなくなった第１符号ブロック群に対して反復復号を停止する。受信手段は、受信信号に誤りがある場合、送信信号に対して誤りがあることを示すＮＡＣＫ情報と、第１符号ブロック群を表す情報とを含む再送要求フィードバック情報を送信装置に送信する。送信信号の複数の符号ブロックの各々には、第１リソースが割り当てられている。送信手段は、再送要求フィードバック情報に応じて、送信信号の複数の符号ブロックのうちの、第１符号ブロック群のリソースを第１リソースよりも少ない第２リソースに割り当て、送信信号を受信装置に再送信する。
本発明の実施形態によるマルチキャリア移動体通信システムによれば、第１符号ブロック群のサイズ（ビット数）を少なくして、送信信号を再送信するため、誤りビット数が少ない場合でも、再送一回当りの効率を向上させる効果がある。
図１は、本発明の実施形態によるマルチキャリア移動体通信システムの構成を示している。 図２Ａは、本発明の実施形態によるマルチキャリア移動体通信システムの送信装置２が処理する送信データ、分割送信データ、送信信号を示している。 図２Ｂは、本発明の実施形態によるマルチキャリア移動体通信システムの受信装置１が処理する受信信号、分割受信データ、受信データを示している。 図３は、本発明の実施形態によるマルチキャリア移動体通信システムの受信装置１から送信装置２に送信されるフィードバック情報を示している。 図４は、本発明の実施形態によるマルチキャリア移動体通信システムにおけるＣＱＩ比較結果と復号反復回数との関係の一例を示している。 図５は、本発明の実施形態によるマルチキャリア移動体通信システムの受信装置１の動作を示すフローチャートである。 図６は、本発明の実施形態によるマルチキャリア移動体通信システムの送信装置２の動作を示すフローチャートである。
以下に添付図面を参照して、本発明の実施形態によるマルチキャリア移動体通信システムについて詳細に説明する。本発明の実施形態によるマルチキャリア移動体通信システムは、ＯＦＤＭＡ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ（直交周波数分割多重） Ａｃｃｅｓｓ）方式やＳＣ−ＦＤＭＡ（Ｓｉｎｇｌｅ Ｃａｒｒｉｅｒ−Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）方式に適用される。
図１は、本発明の実施形態によるマルチキャリア移動体通信システムの構成を示している。本発明の実施形態によるマルチキャリア移動体通信システムは、無線ネットワークに接続された受信装置１及び送信装置２を具備している。例えば、受信装置１は、利用者に利用される移動端末装置として用いられ、送信装置２は、基地局に設けられた基地局装置として用いられる。
受信装置１は、受信部と、ターボ復号部１２と、反復回数記録部１３と、を具備している。受信部は、後述の送信信号を受信信号として受信する受信処理部５と、受信信号に誤りがあるときに送信信号の再送を要求する受信処理部６と、を具備している。受信処理部５は、復調部１０、ＨＡＲＱ（Ｈｙｂｒｉｄ Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｒｅｐｅａｔ Ｒｅｑｕｅｓｔ：混成自動再送要求）合成部１１を具備している。受信処理部６は、ＣＲＣ制御部１４、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ生成部１５、ＳＩＲ推定部１６、ＣＱＩ生成部１７、フィードバック情報生成部１８、変調部１９を具備している。
受信処理部５、６、ターボ復号部１２、反復回数記録部１３は、回路でもコンピュータプログラムでも実現可能である。コンピュータプログラムである場合、受信装置１は、コンピュータであり、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）である実行部（図示しない）と、記録媒体である記憶部（図示しない）と、を具備している。受信装置１の記憶部には、コンピュータに実行させるためのコンピュータプログラムが記憶されている。受信装置１の実行部は、起動時などに受信装置１の記憶部からコンピュータプログラムを読み取って実行する。
送信装置２は、送信部と、ターボ符号化部２１と、を具備している。送信部４は、送信信号を送信する送信処理部３と、送信信号の再送が要求されたときに送信処理部３を制御する送信処理部４と、を具備している。送信処理部３は、レートマッチング部２２、変調部２４を具備している。送信処理部４は、復調部２０、リソースブロック（Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｂｌｏｃｋ：ＲＢ）割り当て制御部２３を具備している。ＲＢ割り当て制御部２３は、復号反復回数判定部２３１、ＣＱＩ判定部２３２を具備している。
送信処理部３、４、ターボ符号化部２１は、回路でもコンピュータプログラムでも実現可能である。コンピュータプログラムである場合、送信装置２は、コンピュータであり、ＣＰＵである実行部（図示しない）と、記録媒体である記憶部（図示しない）と、を具備している。送信装置２の記憶部には、コンピュータに実行させるためのコンピュータプログラムが記憶されている。送信装置２の実行部は、起動時などに送信装置２の記憶部からコンピュータプログラムを読み取って実行する。
図５は、受信装置１の動作を示すフローチャートである。図６は、送信装置２の動作を示すフローチャートである。
まず、送信装置２は、送信信号を受信装置１に送信し、受信装置１からのＮＡＣＫ情報に応じて、送信信号を再送する。これについて説明する。
送信装置２において、ターボ符号化部２１は、送信データに対してターボ符号を施す。ここで、図２Ａに示されるように、送信データは、コードワード（符号ワード）を表す複数のビットと、コードワードに対して付加されるＣＲＣ（Ｃｙｃｌｉｃ Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ Ｃｈｅｃｋ：巡回冗長検査）ビットとを含んでいる。また、例えば３ＧＰＰでは符号化可能な許容ビット数が最大６１１４ビットと予め決められている。このため、送信装置２は、受信装置１に送信したいビット数が上記の許容ビット数を超える場合は、送信データを分割した後に符号化する（コードブロックセグメンテーション）。そこで、ターボ符号化部２１は、送信データを０番目から（Ｎ−１）番目（Ｎは１以上の整数）までのＮ個の符号ブロックに分割する。Ｎ個の符号ブロックの各々は、無線リソース（以下、リソース）で適用される誤り訂正符号化の単位であり、リソース（時間、周波数）として第１リソースが割り当てられている。例えば、第１リソースは、誤り訂正用の冗長ビットを含む第１ビット群に対応し、誤り訂正用の冗長ビットは、第１パリティビット、第２パリティビットを含んでいる。ターボ符号化部２１は、送信データのＮ個の符号ブロックの各々に対してターボ符号を施して送信信号を生成し、レートマッチング部２２に出力する。送信信号は、ターボ符号により符号化されたＮ個の符号ブロックを含んでいる。レートマッチング部２２は、送信信号に対してレートマッチングを施し、変調部２４に出力する。
変調部２４は、送信信号に対して、後述のＣＱＩ値に基づいたＡＭＣ（Ａｄａｐｔｉｖｅ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｄｉｎｇ：適応変調符号化）を適用して、その送信信号を下りチャネルにマッピングし、無線ネットワークを介して受信装置１に送信する。
受信装置１において、復調部１０は、送信装置２からの送信信号を受信する（ステップＳ１）。復調部１０は、その送信信号に対して復調・デレートマッチングを施して受信信号を生成し、ＨＡＲＱ合成部１１を介してターボ復号部１２に出力する（ステップＳ２）。図２Ｂに示されるように、受信信号は、上記符号化されたＮ個の符号ブロックを含んでいる。また、ＨＡＲＱ合成部１１は、図示しない格納部を備え、その受信信号を前回受信信号として自身の格納部に格納しておく。
ターボ復号部１２は、受信信号のＮ個の符号ブロックの各々に対してターボ復号を施して受信データを生成し、ＣＲＣ制御部１４に出力する（ステップＳ３）。図２Ｂに示されるように、受信データは、ターボ復号により復号化されたＮ個の符号ブロックを含んでいる。
ここで、反復復号、早期反復停止について説明する。
送信装置でＮ個の符号ブロックに対して上記のターボ符号のような符号が用いられる場合、受信装置では、受信信号（合成受信信号）のＮ個の符号ブロックに対して、ターボ復号のような誤り訂正復号を繰り返し行う。これを反復復号といい、この反復復号を行うことにより、誤り率を改善している。
反復復号では、所望の誤り率を実現することができる規定の反復回数まで誤り訂正復号が繰り返されるが、繰り返し回数が多くなればなるほど演算量が増大して消費電力も増大する。そこで、受信装置は、受信信号のＮ個の符号ブロックに対して、誤り訂正復号を実行し、その後に誤り検出を実行する。反復復号では、誤り訂正復号と誤り検出とを繰り返し実行する。受信装置は、誤り検出の結果、誤りが無ければ反復復号を即座に停止する。これにより、誤りが検出されなくなった場合には、規定の反復回数に達する前でも反復復号を停止する。これを早期停止（ｅａｒｌｙ ｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ）又は早期反復停止といい、この早期反復停止を行うことにより、消費電力の低減を図ることができる。
しかし、Ｎ個の符号ブロックの各々に対する規定の反復回数は、誤りビット数が設定数以上となる符号ブロックに合わせて予め決定され、上述の一定の繰り返しパターンとして用いられる。このため、Ｎ個の符号ブロックのうちの、誤りビット数が設定数よりも少ない符号ブロックに対しては、規定の反復回数が過剰となる傾向がある。このように、送信信号のＮ個の符号ブロックの各々に対して誤りビット数が多い／少ないに関わらず、毎回同じサイズ（ビット数）で送信信号が再送される。このため、誤りビット数が少ない場合には再送効率が悪くなる。そこで、本発明では、再送一回当りの効率を向上させる。
ステップＳ３において、ターボ復号部１２は、受信信号のＮ個の符号ブロックに対して、反復復号を施す。即ち、誤り訂正復号と誤り検出とを繰り返し実行する。この場合、ターボ復号部１２は、受信信号のＮ個の符号ブロックのうちの、第１設定反復回数に達する前に誤りが検出されなくなった第１符号ブロック群に対して、反復復号を停止する早期反復停止を実行する。ターボ復号部１２は、受信信号のＮ個の符号ブロックのうちの、第２設定反復回数に達しても誤りが検出される第２符号ブロック群に対して、反復復号を強制終了する。第２設定反復回数は、規定の反復回数であり、第１設定反復回数よりも多い。
反復回数記録部１３は、受信信号のＮ個の符号ブロックに対して、それぞれ、ターボ復号部１２により反復復号が実行された回数をカウントし、Ｎ個の復号反復回数として記録する（ステップＳ４）。
上述のステップＳ２〜Ｓ４が、受信信号のＮ個の符号ブロックの各々に対して実行される（ステップＳ５）。ＣＲＣ制御部１４は、ＣＲＣを実行するために、受信データのＮ個の符号ブロックを０番目から（Ｎ−１）番目までこの順に結合する。図２Ｂに示されるように、受信データは、上記復号化されたコードワードを表す複数のビットと、上記のＣＲＣビットとを含んでいる。
ＣＲＣ制御部１４は、この受信データに対してＣＲＣを実行し、受信データに誤りがあるか（誤りビットが存在するか）否かを表すＣＲＣ実行結果をＡＣＫ／ＮＡＣＫ生成部１５に出力する（ステップＳ６）。
ここで、ＣＲＣ実行結果が、受信データに誤りがあることを表しているものとする（ステップＳ６−ＮＯ）。
この場合、フィードバック情報生成部１８は、反復回数記録部１３に記録されたＮ個の復号反復回数を表す復号反復回数情報を生成する。ここで、Ｎ個の復号反復回数のうちの第１復号反復回数群は、上述のように、第１設定反復回数よりも少ない。即ち、第１復号反復回数群は、第１符号ブロック群に対応する。Ｎ個の復号反復回数のうちの第２復号反復回数群は、上述のように、第２設定反復回数と同じである。即ち、第２復号反復回数群は、第２符号ブロック群に対応する。このように、復号反復回数情報は、第１符号ブロック群を表す情報と、第２符号ブロック群を表す情報とを含んでいることになる。
ＡＣＫ／ＮＡＣＫ生成部１５は、ＣＲＣ実行結果に応じて、送信信号に対して誤りが検出されたことを示すＮＡＣＫ情報を生成し、フィードバック情報生成部１８に出力する（ステップＳ８）。
ＳＩＲ推定部１６は、下りリンクパイロットシンボルのＳＩＲ（信号対干渉電力比：Ｓｉｇｎａｌ ｔｏ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ Ｒａｔｉｏ）を推定し、ＣＱＩ生成部１７に出力する。ＣＱＩ生成部１７は、そのＳＩＲに基づいて、ＣＱＩ（Ｃｈａｎｎｅｌ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）値を表す回線品質情報を生成し、フィードバック情報生成部１８に出力する（ステップＳ９）。
フィードバック情報生成部１８は、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ生成部１５からＮＡＣＫ情報を受け取る。このとき、図３に示されるように、フィードバック情報生成部１８は、ＮＡＣＫ情報と、復号反復回数情報と、ＣＱＩ生成部１７からの回線品質情報とを含むフィードバック情報（再送要求フィードバック情報）を生成し、変調部１９に出力する（ステップＳ１０）。
ステップＳ１０において、変調部１９は、再送要求フィードバック情報に対して変調を施して、上りチャネルにマッピングし、無線ネットワークを介して送信装置２に送信する。ここで、再送要求フィードバック情報は、ＮＡＣＫ情報を含むため、送信信号に対する再送要求となる。
次に、送信装置２は、送信信号を受信装置１に再送し、受信装置１からのＡＣＫ情報に応じて、新規の送信信号を送信する。これについて説明する。
送信装置２において、復調部２０は、受信装置１からの再送要求フィードバック情報を受信する（ステップＳ１１）。復調部２０は、その再送要求フィードバック情報に対して復調を施して受信信号を生成し、ＲＢ割り当て制御部２３とターボ符号化部２１に出力する。
ターボ符号化部２１は、再送要求フィードバック情報に含まれるＮＡＣＫ情報に応じて、送信信号をレートマッチング部２２に出力する。
ＲＢ割り当て制御部２３のＣＱＩ判定部２３２は、再送要求フィードバック情報に含まれる回線品質情報が表すＣＱＩ値を判定／特定し、レートマッチング部２２を介して変調部２４に出力する（ステップＳ１２）。
再送要求フィードバック情報にはＮＡＣＫ情報が含まれている（ステップＳ１３−ＹＥＳ）。このため、ＲＢ割り当て制御部２３の復号反復回数判定部２３１は、以下の処理を行う（ステップＳ１４、Ｓ１５）。まず、復号反復回数判定部２３１は、Ｎ個の復号反復回数の中から、第２設定反復回数を表す第２復号反復回数群を選択する。また、復号反復回数判定部２３１は、Ｎ個の復号反復回数の各々と、第１設定反復回数とを比較する。復号反復回数判定部２３１は、Ｎ個の復号反復回数の中から、第１設定反復回数よりも少ない第１復号反復回数群を選択する。復号反復回数判定部２３１は、第２復号反復回数群に対応する第２符号ブロック群のリソースを多く割り当て、且つ、第１復号反復回数群に対応する第１符号ブロック群のリソースを少なく割り当てるための再割り当て指示をレートマッチング部２２に出力する。
レートマッチング部２２は、ＲＢ割り当て制御部２３からの再割り当て指示に応じて、ターボ符号化部２１からの送信信号に対して以下の処理を行う（ステップＳ１６）。まず、レートマッチング部２２は、送信信号のＮ個の符号ブロックのうちの、第１符号ブロック群のリソースを、上記の第１リソースよりも少ない第２リソースに割り当て、第２符号ブロック群のリソースを、上記の第１リソースよりも多い第３リソースに割り当てる。例えば、第２リソースは、第１リソースである第１ビット群よりも少なく、且つ、誤り訂正用の冗長ビットを含む第２ビット群に対応する。第３リソースは、第１リソースである第１ビット群よりも多く、且つ、誤り訂正用の冗長ビットを含む第３ビット群に対応する。レートマッチング部２２は、送信信号のＮ個の符号ブロックのビット群の合計数が上記の許容ビット数を超えないように、送信信号のＮ個の符号ブロックのうちの、第１符号ブロック群のビット群を第１ビット群から第２ビット群に割り当て、第２符号ブロック群のビット群を第１ビット群から第３ビット群に割り当てる。
上述のステップＳ１５、Ｓ１６が、送信信号のＮ個の符号ブロックのうちの第１、第２符号ブロック群に対して実行される（ステップＳ１７）。変調部２４は、送信信号に対して、ＣＱＩ値に基づいたＡＭＣを適用して、その送信信号を下りチャネルにマッピングし（ステップＳ１８）、無線ネットワークを介して受信装置１に送信する（ステップＳ１９）。これにより、送信装置２は、ＮＡＣＫ情報に応じて送信信号を再送する。
受信装置１において、復調部１０は、送信装置２からの送信信号を受信する（ステップＳ１）。復調部１０は、その送信信号に対して復調・デレートマッチングを施して、Ｎ個の符号ブロックを含む受信信号を生成し、ＨＡＲＱ合成部１１に出力する（ステップＳ２）。
ステップＳ２において、ＨＡＲＱ合成部１１は、受信信号を構成する複数のビット（Ｎ個の符号ブロックを構成するビット群）と、前回受信信号を構成する複数のビットとを合成して合成受信信号を生成し、ターボ復号部１２に出力する。また、ＨＡＲＱ合成部１１は、その受信信号を前回受信信号として自身の格納部（図示しない）に格納しておく。
ターボ復号部１２は、受信信号のＮ個の符号ブロックの各々に対してターボ復号を施して、Ｎ個の符号ブロックを含む受信データを生成し、ＣＲＣ制御部１４に出力する（ステップＳ３）。ステップＳ３において、ターボ復号部１２は、受信信号のＮ個の符号ブロックに対して、反復復号を施す。
反復回数記録部１３は、受信信号のＮ個の符号ブロックに対して、それぞれ、ターボ復号部１２により反復復号が実行された回数をカウントし、Ｎ個の復号反復回数として記録する（ステップＳ４）。
上述のステップＳ２〜Ｓ４が、受信信号のＮ個の符号ブロックの各々に対して実行される（ステップＳ５）。ＣＲＣ制御部１４は、ＣＲＣを実行するために、受信データのＮ個の符号ブロックを０番目から（Ｎ−１）番目までこの順に結合する。この場合、受信データは、上記復号化されたコードワードを表す複数のビットとＣＲＣビットとを含んでいる。
ＣＲＣ制御部１４は、この受信データに対してＣＲＣを実行し、ＣＲＣ実行結果をＡＣＫ／ＮＡＣＫ生成部１５に出力する（ステップＳ６）。
ここで、ＣＲＣ実行結果が、受信データに誤りがないことを表しているものとする（ステップＳ６−ＹＥＳ）。
この場合、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ生成部１５は、ＣＲＣ実行結果に応じて、送信信号に対して誤りが検出されないことを示すＡＣＫ情報を生成し、フィードバック情報生成部１８に出力する（ステップＳ８）。
ＳＩＲ推定部１６は、下りリンクパイロットシンボルのＳＩＲを推定し、ＣＱＩ生成部１７に出力する。ＣＱＩ生成部１７は、そのＳＩＲに基づいて、ＣＱＩ値を表す回線品質情報を生成し、フィードバック情報生成部１８に出力する（ステップＳ９）。
フィードバック情報生成部１８は、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ生成部１５からＡＣＫ情報を受け取る。このとき、フィードバック情報生成部１８は、ＡＣＫ情報と、ＣＱＩ生成部１７からの回線品質情報とを含むフィードバック情報（新規要求フィードバック情報）を生成し、変調部１９に出力する（ステップＳ１０）。
ステップＳ１０において、変調部１９は、新規要求フィードバック情報に対して変調を施して、上りチャネルにマッピングし、無線ネットワークを介して送信装置２に送信する。ここで、新規要求フィードバック情報は、ＡＣＫ情報を含むため、新規の送信信号に対する要求となる。
なお、ＣＲＣの実行結果が、受信データに誤りがないことを表している場合はステップＳ７の処理がスキップされる。この場合、ステップＳ１０において、新規要求フィードバック情報に対してマッピングが行われるとき、復号反復回数には全ゼロ系列がマッピングされる。このマッピングとして、ＤＴＸ（Ｄｉｓｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ：不連続送信）などとすることとする。
送信装置２において、復調部２０は、受信装置１からの新規要求フィードバック情報を受信する（ステップＳ１１）。復調部２０は、その新規要求フィードバック情報に対して復調を施して受信信号を生成し、送信装置２のＲＢ割り当て制御部２３とターボ符号化部２１に出力する。
ターボ符号化部２１は、新規要求フィードバック情報に含まれるＡＣＫ情報に応じて、新規の送信信号をレートマッチング部２２に出力する。
ＲＢ割り当て制御部２３のＣＱＩ判定部２３２は、新規要求フィードバック情報に含まれる回線品質情報が表すＣＱＩ値を判定／特定し、レートマッチング部２２を介して変調部２４に出力する（ステップＳ１２）。
再送要求フィードバック情報にはＡＣＫ情報が含まれている（ステップＳ１３−ＮＯ）。このため、変調部２４は、送信信号に対して、ＣＱＩ値に基づいたＡＭＣを適用して、その送信信号を下りチャネルにマッピングし、無線ネットワークを介して受信装置１に送信する（ステップＳ１９）。これにより、送信装置２は、ＡＣＫ情報に応じて新規の送信信号を送信する。
なお、送信装置２において、ＲＢ割り当て制御部２３のＣＱＩ判定部２３２が、ＣＱＩ値と、設定ＣＱＩ値とを比較し、ＣＱＩ値が設定ＣＱＩ値より高いか否かを表すＣＱＩ比較結果を生成してもよい。ＣＱＩ値が設定ＣＱＩ値よりも高い場合、回線品質が良好であり、ＣＱＩ値が設定ＣＱＩ値以下である場合、回線品質が劣悪であることを表している。レートマッチング部２２は、ＲＢ割り当て制御部２３からの再割り当て指示と、ＣＱＩ比較結果とに基づいて以下の処理を行う。
例えば、図４に示されるように、回線品質が劣悪である場合、再割り当て指示に応じて、レートマッチング部２２は、送信信号のＮ個の符号ブロックのうちの、第１符号ブロック群のリソースを第１リソースから第２リソースに割り当て（ＲＢ割当少数）、変調部２４は、送信信号に対してＡＭＣを適用して、その送信信号を、無線ネットワークを介して受信装置１に送信する。また、レートマッチング部２２は、送信信号のＮ個の符号ブロックのうちの、第２符号ブロック群のリソースを第１リソースから第３リソースに割り当て（低符号化率）、変調部２４は、送信信号に対して、ＡＭＣが適用される変調方式としてＱＰＳＫ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ Ｐｈａｓｅ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）を施して、その送信信号を、無線ネットワークを介して受信装置１に送信する。
例えば、図４に示されるように、回線品質が良好である場合、再割り当て指示に応じて、レートマッチング部２２は、送信信号のＮ個の符号ブロックのうちの、第１符号ブロック群のリソースを第１リソースから第２リソースに割り当て（ＲＢ割当少数）、変調部２４は、送信信号に対して、ＡＭＣの適用としてＤＴＸ（Ｄｉｓｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ：不連続送信）を施して、その送信信号を、無線ネットワークを介して受信装置１に送信する。また、レートマッチング部２２は、送信信号のＮ個の符号ブロックのうちの、第２符号ブロック群のリソースを第１リソースから第３リソースに割り当て（低符号化率）、変調部２４は、送信信号に対して、ＡＭＣが適用される変調方式として高次変調を施して、その送信信号を、無線ネットワークを介して受信装置１に送信する。
以上の説明により、本発明の実施形態によるマルチキャリア移動体通信システムによれば、第１符号ブロック群のサイズ（ビット数）を少なくして、送信信号を再送信するため、誤りビット数が少ない場合でも、再送一回当りの効率を向上させる効果がある。
また、本発明の実施形態によるマルチキャリア移動体通信システムによれば、第２符号ブロック群のサイズ（ビット数）を大きくして、送信信号を再送信するため、誤りビット数が多い場合、次の再送信において復号完了できるようにリソースを柔軟に割り当てることにより、再送一回当りの効率を向上させる効果がある。
また、再送一回当りの効率を向上させることでシステム全体のスループットの向上や、空いたリソースに他のｃｈａｎｎｅｌのマッピングを可能にすることでシステムのスケジューリングの柔軟性を高める効果もある。
また、本発明の実施形態によるマルチキャリア移動体通信システムによれば、送信装置２において、ＣＱＩ値を利用することにより、電波状況などの通信環境に応じて通信中に動的に変調方式や符号化率を切り替えることができる。それにより、通信速度を向上させることができる。
なお、本発明では、受信装置においてＮ個の符号ブロックの復号反復回数自体をフィードバックとして送信する場合について説明したが、必ずしもこれに限るものではない。Ｎ個の符号ブロックに対して早期反復停止が実行されたか否かを示す識別子（第１符号ブロック群を表す情報）を送信したり、Ｎ個の符号ブロックに対して反復復号が強制終了されたか否かを示す識別子（第２符号ブロック群を表す情報）を送信したりするということできる。
また、本発明では、無線リソースとして時間、周波数リソースのみが存在する場合について説明したが、必ずしもこれに限るものではない。時間多重、周波数多重に加え符号多重を適用すれば、無線リソースとして符号リソースも得られるため、符号リソースも含めてスケジューリングの対象として本発明を適用することも可能である。
更に、本発明では、下りリンクに適用した場合について説明したが、必ずしもこれに限るものではない。アクセス方式にＯＦＤＭＡ方式を適用するようなマルチキャリア無線通信システムに対して本発明を適用することも可能である。
以上、実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。本発明の構成や詳細には、本発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
この出願は、２００７年７月４日に出願された特許出願番号２００７−１７６２４０号の日本特許出願に基づいており、その出願による優先権の利益を主張し、その出願の開示は、引用することにより、そっくりそのままここに組み込まれている。
１ 受信装置
２ 送信装置
３、４ 送信処理部
５、６ 受信処理部
１０ 復調部
１１ ＨＡＲＱ合成部
１２ ターボ復号部
１３ 反復回数記録部
１４ ＣＲＣ制御部
１５ ＡＣＫ／ＮＡＣＫ生成部
１６ ＳＩＲ推定部
１７ ＣＱＩ生成部
１８ フィードバック情報生成部
１９ 変調部
２０ 復調部
２１ ターボ復号化部
２２ レートマッチング部
２３ ＲＢ割り当て制御部
２４ 変調部
２３１ 復号反復回数判定部
２３２ ＣＱＩ判定部

Claims (4)

  1. 無線ネットワークに接続された送信装置及び受信装置を具備し、
    前記送信装置は、
    送信データを複数の符号ブロックに分割し、前記複数の符号ブロックの各々を符号化して送信信号を生成する符号化手段と、
    前記送信信号を送信する送信手段と、を具備し、
    前記受信装置は、
    前記送信信号を受信信号として受信する受信手段を具備し、
    前記受信手段は、前記受信信号に誤りがある場合、前記送信信号に対して誤りがあることを示すＮＡＣＫ情報と、第１符号ブロック群を表す情報とを含む再送要求フィードバック情報を前記送信装置に送信し、
    前記送信信号の前記複数の符号ブロックの各々には、第１リソースが割り当てられ、
    前記送信手段は、前記再送要求フィードバック情報に応じて、
    前記送信信号の前記複数の符号ブロックのうちの前記第１符号ブロック群のリソースを、前記第１リソースと異なる第２リソースに割り当て、
    前記送信信号を前記受信装置に再送信し、
    前記受信装置は、さらに、
    前記受信信号の前記複数の符号ブロックの各々に対して、誤り訂正復号と誤り検出とを繰り返し実行する反復復号を施す復号手段を備え、
    前記復号手段は、前記受信信号の前記複数の符号ブロックのうちの、第１設定反復回数に達する前に誤りが検出されなくなった前記第１符号ブロック群に対して前記反復復号を停止し、
    前記送信手段は、
    前記送信信号の前記複数の符号ブロックのうちの前記第１符号ブロック群のリソースを、前記第１リソースよりも少ない前記第２リソースに割り当て、
    前記受信装置は、
    前記受信信号の前記複数の符号ブロックに対して、それぞれ、前記反復復号が実行された回数として複数の復号反復回数を記憶する反復回数記録手段
    を更に具備し、
    前記再送要求フィードバック情報は、前記複数の復号反復回数を表す復号反復回数情報を更に含み、
    前記復号反復回数情報は、前記第１符号ブロック群を表す情報を含み、
    前記送信手段は、前記再送要求フィードバック情報に応じて、
    前記復号反復回数情報が表す前記複数の復号反復回数の各々と、前記第１設定反復回数とを比較し、前記複数の復号反復回数の中から、前記第１設定反復回数よりも少ない第１復号反復回数群を選択し、
    前記送信信号の前記複数の符号ブロックのうちの、前記第１復号反復回数群に対応する前記第１符号ブロック群のリソースを前記第１リソースから前記第２リソースに割り当て、
    前記送信信号を前記受信装置に再送信する
    マルチキャリア移動体通信システム。
  2. 送信データを複数の符号ブロックに分割し、前記複数の符号ブロックの各々を符号化して送信信号を生成する符号化手段と、
    前記送信信号を送信する送信手段と
    を具備し、
    前記送信信号の前記複数の符号ブロックの各々には、第１リソースが割り当てられ、
    前記送信手段は、再送要求フィードバック情報に応じて、
    前記送信信号の前記複数の符号ブロックのうちの第１符号ブロック群のリソースを、前記第１リソースと異なる第２リソースに割り当て、
    前記送信信号を受信装置に再送信し、
    前記送信手段は、
    前記送信信号の前記複数の符号ブロックのうちの前記第１符号ブロック群のリソースを、前記第１リソースよりも少ない前記第２リソースに割り当て、
    前記送信手段は、前記再送要求フィードバック情報に応じて、
    前記復号反復回数情報が表す前記複数の復号反復回数の各々と、第１設定反復回数とを比較し、前記複数の復号反復回数の中から、前記第１設定反復回数よりも少ない第１復号反復回数群を選択し、
    前記送信信号の前記複数の符号ブロックのうちの、前記第１復号反復回数群に対応する前記第１符号ブロック群のリソースを前記第１リソースから前記第２リソースに割り当て、
    前記送信信号を前記受信装置に再送信する
    送信装置。
  3. 送信信号を受信信号として受信する受信手段と、
    前記受信信号の複数の符号ブロックの各々に対して、誤り訂正復号と誤り検出とを繰り返し実行する反復復号を施す復号手段と
    を備え、
    前記復号手段は、前記受信信号の前記複数の符号ブロックのうちの、第１設定反復回数に達する前に誤りが検出されなくなった前記第１符号ブロック群に対して前記反復復号を停止し、
    前記受信手段は、前記受信信号に誤りがある場合、前記送信信号に対して誤りがあることを示すＮＡＣＫ情報と、第１符号ブロック群を表す情報とを含む再送要求フィードバック情報を送信装置に送信し、
    前記送信信号の前記複数の符号ブロックの各々には、第１リソースが割り当てられ、前記送信信号の複数の符号ブロックのうちの前記第１符号ブロック群のリソースは、前記再送要求フィードバック情報に応じて、前記第１リソースより少ない第２リソースに割り当てられ、
    前記受信装置は、
    前記受信信号の前記複数の符号ブロックに対して、それぞれ、前記反復復号が実行された回数として複数の復号反復回数を記憶する反復回数記録手段
    を更に具備し、
    前記再送要求フィードバック情報は、前記複数の復号反復回数を表す復号反復回数情報を更に含み、
    前記復号反復回数情報は、前記第１符号ブロック群を表す情報を含む
    受信装置。
  4. 送信装置が、送信データを複数の符号ブロックに分割し、前記複数の符号ブロックの各々を符号化して送信信号を生成するステップと、
    前記送信装置が、前記送信信号を受信装置に送信するステップと、
    前記受信装置が、前記送信信号を受信信号として受信するステップと、
    前記受信装置が、前記受信信号に誤りがある場合、前記送信信号に対して誤りがあることを示すＮＡＣＫ情報と、前記第１符号ブロック群を表す情報とを含む再送要求フィードバック情報を前記送信装置に送信するステップと、前記送信信号の前記複数の符号ブロックの各々には、第１リソースが割り当てられ、
    前記送信装置が、前記再送要求フィードバック情報に応じて、前記送信信号の前記複数の符号ブロックのうちの、前記第１符号ブロック群のリソースを前記第１リソースとは異なる第２リソースに割り当てるステップと、
    前記送信装置が、前記送信信号を前記受信装置に再送信するステップと、
    前記受信装置が、前記受信信号の前記複数の符号ブロックの各々に対して、誤り訂正復号と誤り検出とを繰り返し実行する反復復号を施すステップと、
    前記受信装置が、前記受信信号の前記複数の符号ブロックのうちの、第１設定反復回数に達する前に誤りが検出されなくなった第１符号ブロック群に対して前記反復復号を停止するステップと、
    前記送信装置が、前記再送要求フィードバック情報に応じて、前記送信信号の前記複数の符号ブロックのうちの、前記第１符号ブロック群のリソースを前記第１リソースよりも少ない前記第２リソースに割り当てるステップと、
    前記受信装置が、前記受信信号の前記複数の符号ブロックに対して、それぞれ、前記反復復号が実行された回数として複数の復号反復回数を記憶するステップと
    を具備し、
    前記再送要求フィードバック情報は、前記複数の復号反復回数を表す復号反復回数情報を更に含み、
    前記復号反復回数情報は、前記第１符号ブロック群を表す情報を含み、
    前記割り当てるステップは、前記再送要求フィードバック情報に応じて、
    前記復号反復回数情報が表す前記複数の復号反復回数の各々と、前記第１設定反復回数とを比較し、前記複数の復号反復回数の中から、前記第１設定反復回数よりも少ない第１復号反復回数群を選択するステップと、
    前記送信信号の前記複数の符号ブロックのうちの、前記第１復号反復回数群に対応する前記第１符号ブロック群のリソースを前記第１リソースから前記第２リソースに割り当てるステップと、
    を含む
    マルチキャリア移動体通信方法。
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