JPWO2007102344A1 - 無線通信装置および中継送信方法 - Google Patents

無線通信装置および中継送信方法 Download PDF

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Abstract

基地局と移動局との間の通信を中継局を介して行う場合に、中継局が中継信号に誤りを検出した場合でもダイバーシチ効果を得ることができる中継送信方法。この方法に用いられる中継局において、復号部（１０４）は、ターボ復号等の繰り返し復号により、パリティビットを用いてシステマチックビットを誤り訂正復号して、誤り訂正復号後のシステマチックビットからなる復号結果を得る。誤り判定部（１０５）は、ＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check）を用いて復号結果の誤りの有無を判定する。符号化部（１０６）は、復号結果を誤り訂正符号化して、誤り訂正符号化されたシステマチックビットおよびパリティビットを得る。選択部（１０７）は、誤り判定部（１０５）での判定結果に従って、復号部（１０４）から入力された復号結果または符号化部（１０６）から入力されたビット列のいずれかを選択して変調部（１０８）に出力する。

Description

本発明は、無線通信装置および中継送信方法に関する。
近年、携帯電話機等に代表されるセルラ移動体通信システムにおいては、情報のマルチメディア化に伴い、音声データのみならず、静止画像、動画像等の大容量データを伝送することが一般化しつつある。大容量データの伝送を実現するために、高周波の無線帯域を利用して高伝送レートを実現する技術に関して盛んに検討がなされている。
しかし、高周波の無線帯域を利用した場合、近距離では高伝送レートを期待できる一方、遠距離になるにしたがい伝送距離による減衰が大きくなる。よって、高周波の無線帯域を利用した移動体通信システムを実際に運用する場合は、各無線通信基地局装置（以下、基地局と省略する）のカバーエリアが小さくなり、このため、より多くの基地局を設置する必要が生じる。基地局の設置には相応のコストがかかるため、基地局数の増加を抑制しつつ、高周波の無線帯域を利用した通信サービスを実現するための技術が強く求められている。
このような要求に対し、各基地局のカバーエリアを拡大させるために、基地局と無線通信移動局装置（以下、移動局と省略する）との間に無線通信中継局装置（以下、中継局と省略する）を設置し、基地局と移動局との間の通信を中継局を介して行う中継送信技術が検討されている。
また、中継送信技術の１つに、基地局と移動局との間の通信を同時に複数の中継局を介して行うものがある。この技術では、複数の中継局が協力または協同して中継送信を行い、信号受信側の基地局または移動局では複数の中継局からの信号を受信してダイバーシチ効果を得ることができる。
また、中継送信において誤りの伝搬を防ぐために、中継局が中継信号に対して誤り検出を行い、誤りが有る信号を中継しないという中継送信技術が提案されている（非特許文献１参照）。
宮野他，「単一アンテナ端末間マルチホップ通信におけるＳＴＢＣを利用した協力中継方式」，信学技報，社団法人電子情報通信学会，2004年3月，A・P2003-342、RCS2003-365，pp.71-76
しかしながら、上記非特許文献１記載の中継送信技術では、誤りが有る信号は信号受信側の基地局または移動局へ中継送信されないため、誤りの伝搬を防ぐことができる一方で、基地局または移動局ではダイバーシチ効果は得られなくなってしまう。
本発明の目的は、中継局が中継信号に誤りを検出した場合でもダイバーシチ効果を得ることができる無線通信装置および中継送信方法を提供することである。
本発明の無線通信装置は、第１無線通信装置と第２無線通信装置との間で中継送信を行う無線通信装置であって、誤り訂正符号化された第１システマチックビットおよび第１パリティビットからなる第１データシンボルを前記第１無線通信装置から受信する受信手段と、前記第１データシンボルを復調して前記第１システマチックビットおよび前記第１パリティビットを得る復調手段と、前記第１パリティビットを用いて前記第１システマチックビットを誤り訂正復号して、誤り訂正復号後の第２システマチックビットからなる復号結果を得る復号手段と、前記復号結果に誤りが有るか否かを判定する誤り判定手段と、前記復号結果に誤りが有る場合、前記第２システマチックビットを含む第２データシンボルを生成する変調手段と、前記第２データシンボルを前記第２無線通信装置へ送信する送信手段と、を具備する構成を採る。
本発明によれば、中継局が中継信号に誤りを検出した場合でもダイバーシチ効果を得ることができる。
各実施の形態に係る移動体通信システムの構成図 実施の形態１に係る中継局の構成を示すブロック図 実施の形態１に係る受信データシンボル 実施の形態１に係る復号結果（変調方式：１６ＱＡＭ） 実施の形態１に係る符号化後のビット列 実施の形態１に係る復号結果（変調方式：ＱＰＳＫ） 実施の形態２に係る中継局の構成を示すブロック図 実施の形態２に係る結合後のビット列 実施の形態３に係る中継局の構成を示すブロック図 実施の形態３に係るレピティション後のビット列 実施の形態４に係る中継局の構成を示すブロック図 実施の形態５に係る中継局の構成を示すブロック図
以下、本発明の実施の形態について、添付図面を参照して説明する。以下に説明する無線通信装置は、第１無線通信装置から送信された信号を第２無線通信装置へ中継送信する無線通信装置であって、例えば、移動体通信システムにおいて使用される中継局に搭載されるものである。なお、以下の各実施の形態では、中継送信を行う無線通信装置を中継局、第１無線通信装置を移動局、第２無線通信装置を基地局として説明する。
また、以下の各実施の形態に係る移動体通信システムでは、図１に示すように、複数の中継局（中継局１，中継局２）が存在し、これら複数の中継局が移動局からの送信信号を基地局へ中継送信する。また、これら複数の中継局は協力または協同して中継送信を行う。移動局、中継局および基地局は、所定の時間長を有するフレームを単位として互いに同期して送受信を行う。
また、この移動体通信システムでは、移動局は、ターボ符号等の組織符号を用いて送信データ（ビット列）を誤り訂正符号化する。移動局は、送信ビット列を組織符号を用いて誤り訂正符号化することによって、送信ビット列を情報ビットそのものであるシステマチックビットと冗長ビットであるパリティビットとに符号化する。よって、移動局から中継局へ送信されるデータシンボルは、誤り訂正符号化されたシステマチックビットおよびパリティビットからなる。中継局は、このデータシンボルを受信し復調した後、ターボ復号等の繰り返し復号によりパリティビットを用いてシステマチックビットを誤り訂正復号して、誤り訂正復号後のシステマチックビットを得る。
なお、以下の各実施の形態における中継局は予め設置された中継局であってもよいし、アドホック網（例えば、特開２００１−１８９９７１号公報参照）のように他の移動局を中継局として利用してもよい。
（実施の形態１）
ターボ復号等の繰り返し復号では、復号結果の信頼度情報（例えば、尤度情報）を用いて繰り返して復号を行うことにより、判定の信頼性を向上させて誤り率特性を向上させている。よって、誤り訂正復号として繰り返し復号を用いると、復号結果のいずれかのビットに誤りが有ったとしても、そのビット数は少なく、復号結果は正しいものに近くなっている可能性が高い。つまり、誤り訂正復号として繰り返し復号を用いると、ＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check）等により復号結果に誤りが検出された場合でも、その復号結果に含まれるシステマチックビットのうち誤りの有るシステマチックビットはごく一部であり、ほとんどのシステマチックビットは正しいものである可能性が高い。よって、このような復号結果はたとえ誤りが有っても中継送信の対象とすることで、基地局ではシステマチックビットについてダイバーシチ効果を得ることができる。さらに、基地局では、ダイバーシチ効果により、誤り訂正復号時にその誤りを十分訂正可能なため、誤りの伝搬も防ぐことができる。
そこで、本実施の形態に係る中継局は、誤り訂正復号後のシステマチックビットからなる復号結果に誤りが有る場合、そのシステマチックビットを含むデータシンボルを基地局へ送信する。
本実施の形態に係る中継局１００の構成を図２に示す。なお、上記の中継局１および中継局２は同一の構成を有する。また、以下の説明では、上り回線での中継送信に限定して説明するが、上り回線と同様にして下り回線の中継送信を行うことができる。
中継局１００において、無線受信部１０２は、移動局から送信されたデータシンボルをアンテナ１０１を介して受信し、ダウンコンバート等の無線処理を行って復調部１０３に出力する。
無線受信部１０２によって受信されるデータシンボル＃１〜＃４を図３に示す。この図に示すように、受信データシンボル＃１〜＃４は、誤り訂正符号化されたシステマチックビット（Ｓ）およびパリティビット（Ｐ）からなる。ここでは、移動局における誤り訂正符号化の符号化率をＲ＝１／２とする。よって、システマチックビットとパリティビットの割合は１：１となる。また、ここでは、移動局における変調方式として１６ＱＡＭを用いるものとする。
復調部１０３は、受信データシンボル＃１〜＃４を復調してシステマチックビットＳ１〜Ｓ８およびパリティビットＰ１〜Ｐ８を得て、復号部１０４に出力する。
復号部１０４は、ターボ復号等の繰り返し復号により、パリティビットを用いてシステマチックビットを誤り訂正復号して、誤り訂正復号後のシステマチックビットからなる復号結果を得る。復号部１０４は、パリティビットＰ１〜Ｐ８を用いてシステマチックビットＳ１〜Ｓ８を誤り訂正復号して、図４に示すように、誤り訂正復号後のシステマチックビットＳ１'〜Ｓ８'からなる復号結果を得る。そして、復号部１０４は、この復号結果を誤り判定部１０５，符号化部１０６および選択部１０７に出力する。
誤り判定部１０５は、ＣＲＣを用いて復号結果に誤りが有るか否かを判定する。つまり、誤り判定部１０５は、システマチックビットＳ１'〜Ｓ８'のいずれかに誤りが有るか否かを判定する。そして、誤り判定部１０５は、判定結果（誤りが有る場合：ＮＧ，誤りが無い場合：ＯＫ）を選択部１０７に出力する。なお、誤りの有無の判定は、通常、フレーム毎に行われる。
符号化部１０６は、復号結果を誤り訂正符号化して、誤り訂正符号化されたシステマチックビットおよびパリティビットを得る。符号化部１０６は、ターボ符号等の組織符号を用いて復号結果を誤り訂正符号化する。ここでの符号化率は移動局における符号化率と同様、Ｒ＝１／２とする。よって、符号化部１０６での誤り訂正符号化により、図５に示すように、復号結果そのものであるシステマチックビットＳ１'〜Ｓ８'と、新たな冗長ビットであるパリティビットＰ１'〜Ｐ８'とが得られる。そして、符号化部１０６は、このビット列を選択部１０７に出力する。
選択部１０７は、誤り判定部１０５での判定結果に従って、復号部１０４から入力された復号結果（図４）または符号化部１０６から入力されたビット列（図５）のいずれかを選択して変調部１０８に出力する。
ここで、通常、ＣＲＣを用いた誤り検出では、復号結果に誤りが有るか否かを判定することはできるが、復号結果中のどのビットに誤りが有るか、および、誤りが有るビットの数までは検出することができない。よって、誤り判定部１０５により復号結果に誤りが有ると判定された場合でも、上記のように、システマチックビットＳ１'〜Ｓ８'のうち誤りの有るシステマチックビットはごく一部であり、ほとんどのシステマチックビットには誤りが無い可能性が高い。
そこで、選択部１０７は、復号部１０４での復号結果（図４）に誤りが有る場合（誤り判定結果がＮＧの場合）、その復号結果を選択して変調部１０８に出力する。よって、復号部１０４での復号結果に誤りが有る場合、変調部１０８は、図４に示すように、その復号結果を変調してシステマチックビットＳ１'〜Ｓ８'のみからなるデータシンボル＃１,＃２を生成し、無線送信部１０９に出力する。ここでは、変調方式として、移動局同様、１６ＱＡＭを用いるものとする。
一方、復号部１０４での復号結果（図４）に誤りが無い場合（誤り判定結果がＯＫの場合）は、選択部１０７は、符号化部１０６から入力されたビット列（図５）を選択して変調部１０８に出力する。よって、復号部１０４での復号結果に誤りが無い場合、変調部１０８は、図５に示すように、そのビット列を変調してシステマチックビットＳ１'〜Ｓ８'およびパリティビットＰ１'〜Ｐ８'からなるデータシンボル＃１〜＃４を生成し、無線送信部１０９に出力する。ここでの変調方式は上記同様１６ＱＡＭとする。
そして、無線送信部１０９は、変調部１０８から入力されたデータシンボルに対しアップコンバート等の無線処理を行って、アンテナ１０１を介して基地局へ送信する。
ここで、図１に示す移動体通信システムにおいて、中継局１では復号結果に誤りが有り、中継局２では復号結果に誤りが無い場合もある。この場合でも基地局において中継局１からのシステマチックビットと中継局２からのシステマチックビットとを合成しやすいように、変調部１０８は、図５に示すように、システマチックビットとパリティビットとを別々に分けて変調する。このように変調することで中継局１と中継局２が同じタイミングで同じシステマチックビットで構成されるデータシンボルを基地局へ送信できるため（図４，図５）、基地局では互いに同じシステマチックビットから構成されるデータシンボル同士を合成することが容易となる。なお、中継局１−基地局間のチャネルと、中継局２−基地局間のチャネルとを分離できる場合は、このように同じシステマチックビットで構成されるデータシンボルが同じタイミングで中継局１と中継局２から送信される必要は特にない。
なお、復号部１０４での復号結果に誤りが無い場合にのみ、中継局１００が符号化部１０６での誤り訂正符号化により生成されたパリティビットを基地局へ送信するのは、復号部１０４での復号結果に誤りが有る場合は、その復号結果から得られるパリティビットの信頼度が非常に低いからである。
また、本実施の形態では、変調部１０８において、復号部１０４での復号結果に誤りが有る場合の変調レベルを、復号部１０４での復号結果に誤りが無い場合の変調レベルより小さくしてもよい。例えば、誤りが無い場合の変調方式が上記のように１６ＱＡＭである場合、誤りが有る場合の変調方式を図６に示すようにＱＰＳＫとする。これは、復号部１０４での復号結果に誤りが有る場合パリティビットが送信されないので、パリティビットに割り当てられている帯域も使用して変調レベルを下げることにより、誤りが有るシステマチックビットが中継局−基地局でさらに誤る確率を低下させるためである。
このようにして、本実施の形態では、誤りの伝搬を防ぎつつ基地局においてダイバーシチ効果を得ることができる。
（実施の形態２）
復号部１０４での復号結果（図４）に誤りが有る場合でも、受信データシンボル（図３）に含まれるパリティビットＰ１〜Ｐ８の信頼度は高いこともある。
そこで、本実施の形態に係る中継局は、誤り訂正復号後のシステマチックビットからなる復号結果に誤りが有る場合、そのシステマチックビットを含むデータシンボルを基地局へ送信する点においては実施の形態１と同一であるが、そのデータシンボルに硬判定後のパリティビットを含める点において実施の形態１と相違する。
本実施の形態に係る中継局２００の構成を図７に示す。図７において実施の形態１（図２）と同一の構成部分には同一符号を付し説明を省略する。
復調部１０３で得られたシステマチックビットＳ１〜Ｓ８およびパリティビットＰ１〜Ｐ８は、復号部１０４および硬判定部２０１に入力される。
硬判定部２０１は、パリティビットＰ１〜Ｐ８を硬判定して、硬判定後のパリティビットＰ１''〜Ｐ８''を得る。そして、硬判定部２０１は、硬判定後のパリティビット列を結合部２０２に出力する。
復号部１０４で得られた復号結果（図４）は、誤り判定部１０５，符号化部１０６および結合部２０２に入力される。
結合部２０２は、硬判定部２０１から入力されるビット列と復号部１０４から入力されるビット列とを図８に示すように結合して選択部１０７に出力する。
選択部１０７は、誤り判定部１０５での判定結果に従って、結合部２０２から入力されたビット列（図８）または符号化部１０６から入力されたビット列（図５）のいずれかを選択して変調部１０８に出力する。
復号部１０４での復号結果（図４）に誤りが無い場合の選択部１０７の動作は実施の形態１と同じであるため説明を省略する。
一方、復号部１０４での復号結果に誤りが有る場合は、選択部１０７は、結合部２０２から入力されたビット列（図８）を選択して変調部１０８に出力する。よって、復号部１０４での復号結果に誤りが有る場合、変調部１０８は、図８に示すように、そのビット列を変調して、システマチックビットＳ１'〜Ｓ８'およびパリティビットＰ１''〜Ｐ８''からなるデータシンボル＃１〜＃４を生成し、無線送信部１０９に出力する。
このように、本実施の形態によれば、復号部１０４での復号結果に誤りが有る場合は、硬判定後のパリティビットも中継送信の対象とするため、復号部１０４での復号結果に誤りが有る場合でも、基地局ではさらにパリティビットについてもダイバーシチ効果を得ることができる。
（実施の形態３）
本実施の形態に係る中継局３００の構成を図９に示す。図９において実施の形態１（図２）と同一の構成部分には同一符号を付し説明を省略する。
復号部１０４で得られた復号結果（図４）は、誤り判定部１０５，符号化部１０６およびレピティション部３０１に入力される。
レピティション部３０１は、復号結果のシステマチックビットＳ１'〜Ｓ８'をレピティション（複製）する。ここでのレピティション・ファクター（ＲＦ）は、選択部１０７においてレピティション部３０１から入力されたビット列が選択される場合でも、符号化部１０６から入力されたビット列（図５）が選択される場合でも、伝送レートを一定にするため、符号化部１０６での符号化率Ｒ＝１／２に合わせてＲＦ＝２とする。よって、レピティション後のビット列は図１０に示すようになり、ＲＦ＝２では同一のシステマチックビットが２つずつ得られる。そして、レピティション部３０１は、図１０に示すビット列を選択部１０７に出力する。
選択部１０７は、誤り判定部１０５での判定結果に従って、レピティション部３０１から入力されたビット列（図１０）または符号化部１０６から入力されたビット列（図５）のいずれかを選択して変調部１０８に出力する。
復号部１０４での復号結果（図４）に誤りが無い場合の選択部１０７の動作は実施の形態１と同じであるため説明を省略する。
一方、復号部１０４での復号結果（図４）に誤りが有る場合は、選択部１０７は、レピティション部３０１から入力されたビット列（図１０）を選択して変調部１０８に出力する。よって、復号部１０４での復号結果に誤りが有る場合、変調部１０８は、図１０に示すように、同一の複数のシステマチックビットが含まれるそのビット列を変調してシステマチックビットＳ１'〜Ｓ８'のみからなるデータシンボル＃１〜＃４を生成し、無線送信部１０９に出力する。
このように、本実施の形態によれば、復号部１０４での復号結果に誤りが有る場合は、複製して生成したシステマチックビットも中継送信の対象とするため、基地局では同一のシステマチックビット同士を合成することにより、システマチックビットについてのダイバーシチ効果をさらに高めることができる。
（実施の形態４）
本実施の形態に係る中継局４００の構成を図１１に示す。図１１において実施の形態１（図２）と同一の構成部分には同一符号を付し説明を省略する。
復号部１０４で得られた復号結果（図４）は、誤り判定部１０５，符号化部１０６および送信電力制御部４０１に入力される。
ここで、本実施の形態では、復号部１０４での復号結果に誤りが有る場合は、実施の形態１同様、システマチックビットのみからなりパリティビットを含まないデータシンボルを生成するため、パリティビットの送信に要する分の送信電力をシステマチックビットに割り当てることが可能である。
そこで、送信電力制御部４０１は、復号結果のシステマチックビットＳ１'〜Ｓ８'の送信電力をパリティビットの送信に要する分だけ増加させる。そして、送信電力制御部４０１は、送信電力増加後の復号結果（送信電力増加後のシステマチックビットＳ１'〜Ｓ８'）を選択部１０７に出力する。
以降の処理は実施の形態１と同一であるため、説明を省略する。
このように、本実施の形態によれば、復号部１０４での復号結果に誤りが有る場合は、送信電力を増加させたシステマチックビットを中継送信の対象とするため、システマチックビットの誤り率特性が向上し、基地局ではシステマチックビットについてのダイバーシチ効果をさらに高めることができる。
（実施の形態５）
中継局１００（図２）での受信データシンボルの回線品質が低い場合は、復号部１０４での復号結果に含まれるシステマチックビットのうち誤りの有るシステマチックビットの数が多くなると予想される。このように復号部１０４での復号結果に誤りの有るシステマチックビットが多く存在する場合、その復号結果から生成されたデータシンボルを基地局へ送信すると、誤りの伝搬を防ぐことができなくなり、かえって誤り率特性が劣化してしまうことがある。
そこで、本実施の形態に係る中継局は、受信データシンボルの回線品質がしきい値未満の場合は、誤りの有るシステマチックビットを含むデータシンボルの基地局への送信を行わない。
本実施の形態に係る中継局５００の構成を図１２に示す。図１２において実施の形態１（図２）と同一の構成部分には同一符号を付し説明を省略する。
無線受信部１０２で無線処理を施されたデータシンボルは、復調部１０３および回線品質測定部５０１に入力される。
回線品質測定部５０１は、受信データシンボルの回線品質を測定して測定結果を送信制御部５０２に出力する。回線品質測定部５０１は、回線品質の測定を、例えば、ＳＩＲ、ＳＮＲ、ＳＩＮＲ、ＣＩＲ、ＣＮＲ、ＣＩＮＲ、ＲＳＳＩ、受信強度、受信電力、干渉電力、誤り率、伝送レート、スループット、干渉量、回線変動、移動局の移動速度、または、所定の誤り率を達成できるＭＣＳ等を用いて行う。また、回線品質は、受信品質、ＣＱＩ（Channel Quality Information）またはＣＳＩ（Channel State Information）等と表されることがある。
また、誤り判定部１０５での判定結果が、選択部１０７および送信制御部５０２に入力される。
送信制御部５０２は、受信データシンボルの回線品質および誤り判定部１０５での判定結果に従って、無線送信部１０９の動作を制御する。
送信制御部５０２は、復号部１０４での復号結果（図４）に誤りが無い場合は、受信データシンボルの回線品質にかかわらず、無線送信部１０９を動作させる。よって、この場合は、無線送信部１０９は、システマチックビットＳ１'〜Ｓ８'およびパリティビットＰ１'〜Ｐ８'からなるデータシンボル＃１〜＃４（図５）を送信する。
一方、復号部１０４での復号結果（図４）に誤りが有る場合は、送信制御部５０２は、受信データシンボルの回線品質としきい値とを比較する。
そして、受信データシンボルの回線品質がしきい値以上の場合は、送信制御部５０２は無線送信部１０９を動作させる。よって、この場合は、無線送信部１０９は、システマチックビットＳ１'〜Ｓ８'のみからなるデータシンボル（図４）を送信する。
一方、受信データシンボルの回線品質がしきい値未満の場合は、送信制御部５０２は無線送信部１０９の動作を停止させる。よって、この場合は、無線送信部１０９は送信を停止する。つまり、この場合は、無線送信部１０９は、システマチックビットＳ１'〜Ｓ８'のみからなるデータシンボル（図４）を送信しない。
なお、本実施の形態は実施の形態２と組み合わせて実施することも可能である。
また、本実施の形態を実施の形態２と組み合わせて実施した場合、複数のしきい値を用いるようにしてもよい。例えば、しきい値Ａと、そのしきい値Ａよりも高いしきい値Ｂの２つのしきい値を用い、しきい値ＡによりシステマチックビットＳ１'〜Ｓ８'からなるデータシンボルを送信するか否か制御し、しきい値ＢによりパリティビットＰ１''〜Ｐ８''からなるデータシンボルを送信するか否か制御する。これは、回線品質が高いときは誤りが発生する確率は低いのでシステマチックビットおよびパリティビットの双方を送信し、回線品質が低いときは誤りが発生する確率が高いので、パリティビットよりは誤りが発生する確率が低いシステマチックビットのみを送信するようにするためである。
このようにして、本実施の形態によれば、受信データシンボルの回線品質が低い場合に発生するおそれがある誤りの伝搬を防ぐことができ、その誤りの伝搬による誤り率特性の劣化を防ぐことができる。
以上、本発明の実施の形態について説明した。
なお、上記各実施の形態では、中継局の数が３つ以上であってもよい。
また、上記各実施の形態では、中継局と基地局との間、または、移動局と中継局との間に、さらに他の中継局が存在してもよい。
また、上記各実施の形態における中継局は、誤りの有るシステマチックビットを含むデータシンボルと含まないデータシンボルとを区別できる情報を基地局へ送信してもよい。例えば、中継局は、誤りの有るシステマチックビットを含むデータシンボルから構成されるフレームの先頭にフラグ‘１’を付加し、誤りの有るシステマチックビットを含まないデータシンボルから構成されるフレームの先頭にフラグ‘０’を付加して、基地局において双方のデータシンボルを区別できるようにする。
また、上記各実施の形態における基地局はNode B、移動局はUEと表されることがある。また、上記各実施の形態における中継局は、リピータ、簡易基地局、クラスタヘッド等と呼ばれることもある。
また、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。バイオ技術の適用等が可能性としてありえる。
２００６年２月２８日出願の特願２００６−０５３９００の日本出願に含まれる明細書、図面および要約書の開示内容は、すべて本願に援用される。
本発明は、移動局や基地局等の無線通信装置が中継局を介して無線通信を行う通信システム（例えば、マルチホップシステム）等に適用することができる。
本発明は、無線通信装置および中継送信方法に関する。
近年、携帯電話機等に代表されるセルラ移動体通信システムにおいては、情報のマルチメディア化に伴い、音声データのみならず、静止画像、動画像等の大容量データを伝送することが一般化しつつある。大容量データの伝送を実現するために、高周波の無線帯域を利用して高伝送レートを実現する技術に関して盛んに検討がなされている。
しかし、高周波の無線帯域を利用した場合、近距離では高伝送レートを期待できる一方、遠距離になるにしたがい伝送距離による減衰が大きくなる。よって、高周波の無線帯域を利用した移動体通信システムを実際に運用する場合は、各無線通信基地局装置（以下、基地局と省略する）のカバーエリアが小さくなり、このため、より多くの基地局を設置する必要が生じる。基地局の設置には相応のコストがかかるため、基地局数の増加を抑制しつつ、高周波の無線帯域を利用した通信サービスを実現するための技術が強く求められている。
このような要求に対し、各基地局のカバーエリアを拡大させるために、基地局と無線通信移動局装置（以下、移動局と省略する）との間に無線通信中継局装置（以下、中継局と省略する）を設置し、基地局と移動局との間の通信を中継局を介して行う中継送信技術が検討されている。
また、中継送信技術の１つに、基地局と移動局との間の通信を同時に複数の中継局を介して行うものがある。この技術では、複数の中継局が協力または協同して中継送信を行い、信号受信側の基地局または移動局では複数の中継局からの信号を受信してダイバーシチ効果を得ることができる。
また、中継送信において誤りの伝搬を防ぐために、中継局が中継信号に対して誤り検出を行い、誤りが有る信号を中継しないという中継送信技術が提案されている（非特許文献１参照）。
宮野他，「単一アンテナ端末間マルチホップ通信におけるＳＴＢＣを利用した協力中継方式」，信学技報，社団法人電子情報通信学会，2004年3月，A・P2003-342、RCS2003-365，pp.71-76
しかしながら、上記非特許文献１記載の中継送信技術では、誤りが有る信号は信号受信側の基地局または移動局へ中継送信されないため、誤りの伝搬を防ぐことができる一方で、基地局または移動局ではダイバーシチ効果は得られなくなってしまう。
本発明の目的は、中継局が中継信号に誤りを検出した場合でもダイバーシチ効果を得ることができる無線通信装置および中継送信方法を提供することである。
本発明の無線通信装置は、第１無線通信装置と第２無線通信装置との間で中継送信を行う無線通信装置であって、誤り訂正符号化された第１システマチックビットおよび第１パリティビットからなる第１データシンボルを前記第１無線通信装置から受信する受信手段
と、前記第１データシンボルを復調して前記第１システマチックビットおよび前記第１パリティビットを得る復調手段と、前記第１パリティビットを用いて前記第１システマチックビットを誤り訂正復号して、誤り訂正復号後の第２システマチックビットからなる復号結果を得る復号手段と、前記復号結果に誤りが有るか否かを判定する誤り判定手段と、前記復号結果に誤りが有る場合、前記第２システマチックビットを含む第２データシンボルを生成する変調手段と、前記第２データシンボルを前記第２無線通信装置へ送信する送信手段と、を具備する構成を採る。
本発明によれば、中継局が中継信号に誤りを検出した場合でもダイバーシチ効果を得ることができる。
以下、本発明の実施の形態について、添付図面を参照して説明する。以下に説明する無線通信装置は、第１無線通信装置から送信された信号を第２無線通信装置へ中継送信する無線通信装置であって、例えば、移動体通信システムにおいて使用される中継局に搭載されるものである。なお、以下の各実施の形態では、中継送信を行う無線通信装置を中継局、第１無線通信装置を移動局、第２無線通信装置を基地局として説明する。
また、以下の各実施の形態に係る移動体通信システムでは、図１に示すように、複数の中継局（中継局１，中継局２）が存在し、これら複数の中継局が移動局からの送信信号を基地局へ中継送信する。また、これら複数の中継局は協力または協同して中継送信を行う。移動局、中継局および基地局は、所定の時間長を有するフレームを単位として互いに同期して送受信を行う。
また、この移動体通信システムでは、移動局は、ターボ符号等の組織符号を用いて送信データ（ビット列）を誤り訂正符号化する。移動局は、送信ビット列を組織符号を用いて誤り訂正符号化することによって、送信ビット列を情報ビットそのものであるシステマチックビットと冗長ビットであるパリティビットとに符号化する。よって、移動局から中継局へ送信されるデータシンボルは、誤り訂正符号化されたシステマチックビットおよびパリティビットからなる。中継局は、このデータシンボルを受信し復調した後、ターボ復号等の繰り返し復号によりパリティビットを用いてシステマチックビットを誤り訂正復号して、誤り訂正復号後のシステマチックビットを得る。
なお、以下の各実施の形態における中継局は予め設置された中継局であってもよいし、アドホック網（例えば、特開２００１−１８９９７１号公報参照）のように他の移動局を
中継局として利用してもよい。
（実施の形態１）
ターボ復号等の繰り返し復号では、復号結果の信頼度情報（例えば、尤度情報）を用いて繰り返して復号を行うことにより、判定の信頼性を向上させて誤り率特性を向上させている。よって、誤り訂正復号として繰り返し復号を用いると、復号結果のいずれかのビットに誤りが有ったとしても、そのビット数は少なく、復号結果は正しいものに近くなっている可能性が高い。つまり、誤り訂正復号として繰り返し復号を用いると、ＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check）等により復号結果に誤りが検出された場合でも、その復号結果に含まれるシステマチックビットのうち誤りの有るシステマチックビットはごく一部であり、ほとんどのシステマチックビットは正しいものである可能性が高い。よって、このような復号結果はたとえ誤りが有っても中継送信の対象とすることで、基地局ではシステマチックビットについてダイバーシチ効果を得ることができる。さらに、基地局では、ダイバーシチ効果により、誤り訂正復号時にその誤りを十分訂正可能なため、誤りの伝搬も防ぐことができる。
そこで、本実施の形態に係る中継局は、誤り訂正復号後のシステマチックビットからなる復号結果に誤りが有る場合、そのシステマチックビットを含むデータシンボルを基地局へ送信する。
本実施の形態に係る中継局１００の構成を図２に示す。なお、上記の中継局１および中継局２は同一の構成を有する。また、以下の説明では、上り回線での中継送信に限定して説明するが、上り回線と同様にして下り回線の中継送信を行うことができる。
中継局１００において、無線受信部１０２は、移動局から送信されたデータシンボルをアンテナ１０１を介して受信し、ダウンコンバート等の無線処理を行って復調部１０３に出力する。
無線受信部１０２によって受信されるデータシンボル＃１〜＃４を図３に示す。この図に示すように、受信データシンボル＃１〜＃４は、誤り訂正符号化されたシステマチックビット（Ｓ）およびパリティビット（Ｐ）からなる。ここでは、移動局における誤り訂正符号化の符号化率をＲ＝１／２とする。よって、システマチックビットとパリティビットの割合は１：１となる。また、ここでは、移動局における変調方式として１６ＱＡＭを用いるものとする。
復調部１０３は、受信データシンボル＃１〜＃４を復調してシステマチックビットＳ１〜Ｓ８およびパリティビットＰ１〜Ｐ８を得て、復号部１０４に出力する。
復号部１０４は、ターボ復号等の繰り返し復号により、パリティビットを用いてシステマチックビットを誤り訂正復号して、誤り訂正復号後のシステマチックビットからなる復号結果を得る。復号部１０４は、パリティビットＰ１〜Ｐ８を用いてシステマチックビットＳ１〜Ｓ８を誤り訂正復号して、図４に示すように、誤り訂正復号後のシステマチックビットＳ１'〜Ｓ８'からなる復号結果を得る。そして、復号部１０４は、この復号結果を誤り判定部１０５，符号化部１０６および選択部１０７に出力する。
誤り判定部１０５は、ＣＲＣを用いて復号結果に誤りが有るか否かを判定する。つまり、誤り判定部１０５は、システマチックビットＳ１'〜Ｓ８'のいずれかに誤りが有るか否かを判定する。そして、誤り判定部１０５は、判定結果（誤りが有る場合：ＮＧ，誤りが無い場合：ＯＫ）を選択部１０７に出力する。なお、誤りの有無の判定は、通常、フレーム毎に行われる。
符号化部１０６は、復号結果を誤り訂正符号化して、誤り訂正符号化されたシステマチックビットおよびパリティビットを得る。符号化部１０６は、ターボ符号等の組織符号を用いて復号結果を誤り訂正符号化する。ここでの符号化率は移動局における符号化率と同様、Ｒ＝１／２とする。よって、符号化部１０６での誤り訂正符号化により、図５に示すように、復号結果そのものであるシステマチックビットＳ１'〜Ｓ８'と、新たな冗長ビットであるパリティビットＰ１'〜Ｐ８'とが得られる。そして、符号化部１０６は、このビット列を選択部１０７に出力する。
選択部１０７は、誤り判定部１０５での判定結果に従って、復号部１０４から入力された復号結果（図４）または符号化部１０６から入力されたビット列（図５）のいずれかを選択して変調部１０８に出力する。
ここで、通常、ＣＲＣを用いた誤り検出では、復号結果に誤りが有るか否かを判定することはできるが、復号結果中のどのビットに誤りが有るか、および、誤りが有るビットの数までは検出することができない。よって、誤り判定部１０５により復号結果に誤りが有ると判定された場合でも、上記のように、システマチックビットＳ１'〜Ｓ８'のうち誤りの有るシステマチックビットはごく一部であり、ほとんどのシステマチックビットには誤りが無い可能性が高い。
そこで、選択部１０７は、復号部１０４での復号結果（図４）に誤りが有る場合（誤り判定結果がＮＧの場合）、その復号結果を選択して変調部１０８に出力する。よって、復号部１０４での復号結果に誤りが有る場合、変調部１０８は、図４に示すように、その復号結果を変調してシステマチックビットＳ１'〜Ｓ８'のみからなるデータシンボル＃１,＃２を生成し、無線送信部１０９に出力する。ここでは、変調方式として、移動局同様、１６ＱＡＭを用いるものとする。
一方、復号部１０４での復号結果（図４）に誤りが無い場合（誤り判定結果がＯＫの場合）は、選択部１０７は、符号化部１０６から入力されたビット列（図５）を選択して変調部１０８に出力する。よって、復号部１０４での復号結果に誤りが無い場合、変調部１０８は、図５に示すように、そのビット列を変調してシステマチックビットＳ１'〜Ｓ８'およびパリティビットＰ１'〜Ｐ８'からなるデータシンボル＃１〜＃４を生成し、無線送信部１０９に出力する。ここでの変調方式は上記同様１６ＱＡＭとする。
そして、無線送信部１０９は、変調部１０８から入力されたデータシンボルに対しアップコンバート等の無線処理を行って、アンテナ１０１を介して基地局へ送信する。
ここで、図１に示す移動体通信システムにおいて、中継局１では復号結果に誤りが有り、中継局２では復号結果に誤りが無い場合もある。この場合でも基地局において中継局１からのシステマチックビットと中継局２からのシステマチックビットとを合成しやすいように、変調部１０８は、図５に示すように、システマチックビットとパリティビットとを別々に分けて変調する。このように変調することで中継局１と中継局２が同じタイミングで同じシステマチックビットで構成されるデータシンボルを基地局へ送信できるため（図４，図５）、基地局では互いに同じシステマチックビットから構成されるデータシンボル同士を合成することが容易となる。なお、中継局１−基地局間のチャネルと、中継局２−基地局間のチャネルとを分離できる場合は、このように同じシステマチックビットで構成されるデータシンボルが同じタイミングで中継局１と中継局２から送信される必要は特にない。
なお、復号部１０４での復号結果に誤りが無い場合にのみ、中継局１００が符号化部１
０６での誤り訂正符号化により生成されたパリティビットを基地局へ送信するのは、復号部１０４での復号結果に誤りが有る場合は、その復号結果から得られるパリティビットの信頼度が非常に低いからである。
また、本実施の形態では、変調部１０８において、復号部１０４での復号結果に誤りが有る場合の変調レベルを、復号部１０４での復号結果に誤りが無い場合の変調レベルより小さくしてもよい。例えば、誤りが無い場合の変調方式が上記のように１６ＱＡＭである場合、誤りが有る場合の変調方式を図６に示すようにＱＰＳＫとする。これは、復号部１０４での復号結果に誤りが有る場合パリティビットが送信されないので、パリティビットに割り当てられている帯域も使用して変調レベルを下げることにより、誤りが有るシステマチックビットが中継局−基地局でさらに誤る確率を低下させるためである。
このようにして、本実施の形態では、誤りの伝搬を防ぎつつ基地局においてダイバーシチ効果を得ることができる。
（実施の形態２）
復号部１０４での復号結果（図４）に誤りが有る場合でも、受信データシンボル（図３）に含まれるパリティビットＰ１〜Ｐ８の信頼度は高いこともある。
そこで、本実施の形態に係る中継局は、誤り訂正復号後のシステマチックビットからなる復号結果に誤りが有る場合、そのシステマチックビットを含むデータシンボルを基地局へ送信する点においては実施の形態１と同一であるが、そのデータシンボルに硬判定後のパリティビットを含める点において実施の形態１と相違する。
本実施の形態に係る中継局２００の構成を図７に示す。図７において実施の形態１（図２）と同一の構成部分には同一符号を付し説明を省略する。
復調部１０３で得られたシステマチックビットＳ１〜Ｓ８およびパリティビットＰ１〜Ｐ８は、復号部１０４および硬判定部２０１に入力される。
硬判定部２０１は、パリティビットＰ１〜Ｐ８を硬判定して、硬判定後のパリティビットＰ１''〜Ｐ８''を得る。そして、硬判定部２０１は、硬判定後のパリティビット列を結合部２０２に出力する。
復号部１０４で得られた復号結果（図４）は、誤り判定部１０５，符号化部１０６および結合部２０２に入力される。
結合部２０２は、硬判定部２０１から入力されるビット列と復号部１０４から入力されるビット列とを図８に示すように結合して選択部１０７に出力する。
選択部１０７は、誤り判定部１０５での判定結果に従って、結合部２０２から入力されたビット列（図８）または符号化部１０６から入力されたビット列（図５）のいずれかを選択して変調部１０８に出力する。
復号部１０４での復号結果（図４）に誤りが無い場合の選択部１０７の動作は実施の形態１と同じであるため説明を省略する。
一方、復号部１０４での復号結果に誤りが有る場合は、選択部１０７は、結合部２０２から入力されたビット列（図８）を選択して変調部１０８に出力する。よって、復号部１０４での復号結果に誤りが有る場合、変調部１０８は、図８に示すように、そのビット列
を変調して、システマチックビットＳ１'〜Ｓ８'およびパリティビットＰ１''〜Ｐ８''からなるデータシンボル＃１〜＃４を生成し、無線送信部１０９に出力する。
このように、本実施の形態によれば、復号部１０４での復号結果に誤りが有る場合は、硬判定後のパリティビットも中継送信の対象とするため、復号部１０４での復号結果に誤りが有る場合でも、基地局ではさらにパリティビットについてもダイバーシチ効果を得ることができる。
（実施の形態３）
本実施の形態に係る中継局３００の構成を図９に示す。図９において実施の形態１（図２）と同一の構成部分には同一符号を付し説明を省略する。
復号部１０４で得られた復号結果（図４）は、誤り判定部１０５，符号化部１０６およびレピティション部３０１に入力される。
レピティション部３０１は、復号結果のシステマチックビットＳ１'〜Ｓ８'をレピティション（複製）する。ここでのレピティション・ファクター（ＲＦ）は、選択部１０７においてレピティション部３０１から入力されたビット列が選択される場合でも、符号化部１０６から入力されたビット列（図５）が選択される場合でも、伝送レートを一定にするため、符号化部１０６での符号化率Ｒ＝１／２に合わせてＲＦ＝２とする。よって、レピティション後のビット列は図１０に示すようになり、ＲＦ＝２では同一のシステマチックビットが２つずつ得られる。そして、レピティション部３０１は、図１０に示すビット列を選択部１０７に出力する。
選択部１０７は、誤り判定部１０５での判定結果に従って、レピティション部３０１から入力されたビット列（図１０）または符号化部１０６から入力されたビット列（図５）のいずれかを選択して変調部１０８に出力する。
復号部１０４での復号結果（図４）に誤りが無い場合の選択部１０７の動作は実施の形態１と同じであるため説明を省略する。
一方、復号部１０４での復号結果（図４）に誤りが有る場合は、選択部１０７は、レピティション部３０１から入力されたビット列（図１０）を選択して変調部１０８に出力する。よって、復号部１０４での復号結果に誤りが有る場合、変調部１０８は、図１０に示すように、同一の複数のシステマチックビットが含まれるそのビット列を変調してシステマチックビットＳ１'〜Ｓ８'のみからなるデータシンボル＃１〜＃４を生成し、無線送信部１０９に出力する。
このように、本実施の形態によれば、復号部１０４での復号結果に誤りが有る場合は、複製して生成したシステマチックビットも中継送信の対象とするため、基地局では同一のシステマチックビット同士を合成することにより、システマチックビットについてのダイバーシチ効果をさらに高めることができる。
（実施の形態４）
本実施の形態に係る中継局４００の構成を図１１に示す。図１１において実施の形態１（図２）と同一の構成部分には同一符号を付し説明を省略する。
復号部１０４で得られた復号結果（図４）は、誤り判定部１０５，符号化部１０６および送信電力制御部４０１に入力される。
ここで、本実施の形態では、復号部１０４での復号結果に誤りが有る場合は、実施の形態１同様、システマチックビットのみからなりパリティビットを含まないデータシンボルを生成するため、パリティビットの送信に要する分の送信電力をシステマチックビットに割り当てることが可能である。
そこで、送信電力制御部４０１は、復号結果のシステマチックビットＳ１'〜Ｓ８'の送信電力をパリティビットの送信に要する分だけ増加させる。そして、送信電力制御部４０１は、送信電力増加後の復号結果（送信電力増加後のシステマチックビットＳ１'〜Ｓ８'）を選択部１０７に出力する。
以降の処理は実施の形態１と同一であるため、説明を省略する。
このように、本実施の形態によれば、復号部１０４での復号結果に誤りが有る場合は、送信電力を増加させたシステマチックビットを中継送信の対象とするため、システマチックビットの誤り率特性が向上し、基地局ではシステマチックビットについてのダイバーシチ効果をさらに高めることができる。
（実施の形態５）
中継局１００（図２）での受信データシンボルの回線品質が低い場合は、復号部１０４での復号結果に含まれるシステマチックビットのうち誤りの有るシステマチックビットの数が多くなると予想される。このように復号部１０４での復号結果に誤りの有るシステマチックビットが多く存在する場合、その復号結果から生成されたデータシンボルを基地局へ送信すると、誤りの伝搬を防ぐことができなくなり、かえって誤り率特性が劣化してしまうことがある。
そこで、本実施の形態に係る中継局は、受信データシンボルの回線品質がしきい値未満の場合は、誤りの有るシステマチックビットを含むデータシンボルの基地局への送信を行わない。
本実施の形態に係る中継局５００の構成を図１２に示す。図１２において実施の形態１（図２）と同一の構成部分には同一符号を付し説明を省略する。
無線受信部１０２で無線処理を施されたデータシンボルは、復調部１０３および回線品質測定部５０１に入力される。
回線品質測定部５０１は、受信データシンボルの回線品質を測定して測定結果を送信制御部５０２に出力する。回線品質測定部５０１は、回線品質の測定を、例えば、ＳＩＲ、ＳＮＲ、ＳＩＮＲ、ＣＩＲ、ＣＮＲ、ＣＩＮＲ、ＲＳＳＩ、受信強度、受信電力、干渉電力、誤り率、伝送レート、スループット、干渉量、回線変動、移動局の移動速度、または、所定の誤り率を達成できるＭＣＳ等を用いて行う。また、回線品質は、受信品質、ＣＱＩ（Channel Quality Information）またはＣＳＩ（Channel State Information）等と表されることがある。
また、誤り判定部１０５での判定結果が、選択部１０７および送信制御部５０２に入力される。
送信制御部５０２は、受信データシンボルの回線品質および誤り判定部１０５での判定結果に従って、無線送信部１０９の動作を制御する。
送信制御部５０２は、復号部１０４での復号結果（図４）に誤りが無い場合は、受信デ
ータシンボルの回線品質にかかわらず、無線送信部１０９を動作させる。よって、この場合は、無線送信部１０９は、システマチックビットＳ１'〜Ｓ８'およびパリティビットＰ１'〜Ｐ８'からなるデータシンボル＃１〜＃４（図５）を送信する。
一方、復号部１０４での復号結果（図４）に誤りが有る場合は、送信制御部５０２は、受信データシンボルの回線品質としきい値とを比較する。
そして、受信データシンボルの回線品質がしきい値以上の場合は、送信制御部５０２は無線送信部１０９を動作させる。よって、この場合は、無線送信部１０９は、システマチックビットＳ１'〜Ｓ８'のみからなるデータシンボル（図４）を送信する。
一方、受信データシンボルの回線品質がしきい値未満の場合は、送信制御部５０２は無線送信部１０９の動作を停止させる。よって、この場合は、無線送信部１０９は送信を停止する。つまり、この場合は、無線送信部１０９は、システマチックビットＳ１'〜Ｓ８'のみからなるデータシンボル（図４）を送信しない。
なお、本実施の形態は実施の形態２と組み合わせて実施することも可能である。
また、本実施の形態を実施の形態２と組み合わせて実施した場合、複数のしきい値を用いるようにしてもよい。例えば、しきい値Ａと、そのしきい値Ａよりも高いしきい値Ｂの２つのしきい値を用い、しきい値ＡによりシステマチックビットＳ１'〜Ｓ８'からなるデータシンボルを送信するか否か制御し、しきい値ＢによりパリティビットＰ１''〜Ｐ８''からなるデータシンボルを送信するか否か制御する。これは、回線品質が高いときは誤りが発生する確率は低いのでシステマチックビットおよびパリティビットの双方を送信し、回線品質が低いときは誤りが発生する確率が高いので、パリティビットよりは誤りが発生する確率が低いシステマチックビットのみを送信するようにするためである。
このようにして、本実施の形態によれば、受信データシンボルの回線品質が低い場合に発生するおそれがある誤りの伝搬を防ぐことができ、その誤りの伝搬による誤り率特性の劣化を防ぐことができる。
以上、本発明の実施の形態について説明した。
なお、上記各実施の形態では、中継局の数が３つ以上であってもよい。
また、上記各実施の形態では、中継局と基地局との間、または、移動局と中継局との間に、さらに他の中継局が存在してもよい。
また、上記各実施の形態における中継局は、誤りの有るシステマチックビットを含むデータシンボルと含まないデータシンボルとを区別できる情報を基地局へ送信してもよい。例えば、中継局は、誤りの有るシステマチックビットを含むデータシンボルから構成されるフレームの先頭にフラグ‘１’を付加し、誤りの有るシステマチックビットを含まないデータシンボルから構成されるフレームの先頭にフラグ‘０’を付加して、基地局において双方のデータシンボルを区別できるようにする。
また、上記各実施の形態における基地局はNode B、移動局はUEと表されることがある。また、上記各実施の形態における中継局は、リピータ、簡易基地局、クラスタヘッド等と呼ばれることもある。
また、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。バイオ技術の適用等が可能性としてありえる。
２００６年２月２８日出願の特願２００６−０５３９００の日本出願に含まれる明細書、図面および要約書の開示内容は、すべて本願に援用される。
本発明は、移動局や基地局等の無線通信装置が中継局を介して無線通信を行う通信システム（例えば、マルチホップシステム）等に適用することができる。
各実施の形態に係る移動体通信システムの構成図 実施の形態１に係る中継局の構成を示すブロック図 実施の形態１に係る受信データシンボル 実施の形態１に係る復号結果（変調方式：１６ＱＡＭ） 実施の形態１に係る符号化後のビット列 実施の形態１に係る復号結果（変調方式：ＱＰＳＫ） 実施の形態２に係る中継局の構成を示すブロック図 実施の形態２に係る結合後のビット列 実施の形態３に係る中継局の構成を示すブロック図 実施の形態３に係るレピティション後のビット列 実施の形態４に係る中継局の構成を示すブロック図 実施の形態５に係る中継局の構成を示すブロック図

Claims (7)

  1. 第１無線通信装置と第２無線通信装置との間で中継送信を行う無線通信装置であって、
    誤り訂正符号化された第１システマチックビットおよび第１パリティビットからなる第１データシンボルを前記第１無線通信装置から受信する受信手段と、
    前記第１データシンボルを復調して前記第１システマチックビットおよび前記第１パリティビットを得る復調手段と、
    前記第１パリティビットを用いて前記第１システマチックビットを誤り訂正復号して、誤り訂正復号後の第２システマチックビットからなる復号結果を得る復号手段と、
    前記復号結果に誤りが有るか否かを判定する誤り判定手段と、
    前記復号結果に誤りが有る場合、前記第２システマチックビットを含む第２データシンボルを生成する変調手段と、
    前記第２データシンボルを前記第２無線通信装置へ送信する送信手段と、
    を具備する無線通信装置。
  2. 前記変調手段は、前記復号結果に誤りが有る場合、前記第２システマチックビットのみからなる前記第２データシンボルを生成する、
    請求項１記載の無線通信装置。
  3. 前記第２システマチックビットの送信電力をパリティビットの送信に要する分だけ増加させる制御手段、をさらに具備し、
    前記変調手段は、送信電力増加後の前記第２システマチックビットのみからなる前記第２データシンボルを生成する
    請求項２記載の無線通信装置。
  4. 前記第２システマチックビットを複製して同一の複数の第２システマチックビットを得る複製手段、をさらに具備し、
    前記変調手段は、それら複数の第２システマチックビットのみからなる前記第２データシンボルを生成する、
    請求項２記載の無線通信装置。
  5. 前記第１パリティビットを硬判定して、硬判定後の第２パリティビットを得る硬判定手段、をさらに具備し、
    前記変調手段は、前記復号結果に誤りが有る場合、前記第２システマチックビットおよび前記第２パリティビットからなる前記第２データシンボルを生成する、
    請求項１記載の無線通信装置。
  6. 前記復号結果を誤り訂正符号化して、誤り訂正符号化された第３システマチックビットおよび第３パリティビットを得る符号化手段、をさらに具備し、
    前記変調手段は、前記復号結果に誤りが無い場合、前記第３システマチックビットおよび前記第３パリティビットからなる前記第２データシンボルを生成する、
    請求項１記載の無線通信装置。
  7. 第１無線通信装置と第２無線通信装置との間で中継送信を行う無線通信装置における中継送信方法であって、
    誤り訂正符号化された第１システマチックビットおよび第１パリティビットからなる第１データシンボルを前記第１無線通信装置から受信する受信工程と、
    前記第１データシンボルを復調して前記第１システマチックビットおよび前記第１パリティビットを得る復調工程と、
    前記第１パリティビットを用いて前記第１システマチックビットを誤り訂正復号して、誤り訂正復号後の第２システマチックビットからなる復号結果を得る復号工程と、
    前記復号結果に誤りが有るか否かを判定する誤り判定工程と、
    前記復号結果に誤りが有る場合、前記第２システマチックビットを含む第２データシンボルを生成する変調工程と、
    前記第２データシンボルを前記第２無線通信装置へ送信する送信工程と、
    を具備する中継送信方法。
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