WO2006101213A1

WO2006101213A1 - Ｍｉｍｏ通信装置及びデータ再送方法

Info

Publication number: WO2006101213A1
Application number: PCT/JP2006/306029
Authority: WO
Inventors: Xiaohong Yu; Jifeng Li
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.
Priority date: 2005-03-25
Filing date: 2006-03-24
Publication date: 2006-09-28
Also published as: JPWO2006101213A1; CN1838583A; CN101147352A; EP1855408A1; US20090028263A1

Description

明細書

MIMO通信装置及びデータ再送方法

技術分野

[0001] 本発明は、 MIMO (Multi-Input/Multi- Output)通信装置に関し、特に、 MIMO通信装置におけるデータ再送方法に関する。

背景技術

[0002] 近年、論理的及び技術的な発展につれ、移動通信分野において、多くの新しい技術とアプリケーションが出現し、例えば、 OFDM (Orthogonal Frequency Division Mul tiplexing)、 MIMO等がある。これらの新しい技術は著しく移動通信システムの性能を向上させ、無線マルチメディア及び高いレートのデータ伝送の要求を満たしている。 MIMO技術は、無線移動通信領域のインテリジェントアンテナ技術において、非常に大きなブレークスルーである。 MIMO技術とは、複数のアンテナを用いてデータの送受信を行うことである。

[0003] MIMO技術を利用することによって、チャネル容量が増大するとともに、チャネル確実性も向上するため、符号誤り率を下げることができる。 MIMOシステムの最大容量又は上限容量は最小アンテナ数の増加に応じて、線形的に増加する。しかし、同じ条件では、 MIMO受信装置又は MIMO送信装置がマルチアンテナ又はアンテナァレーを利用する通常のインテリジェントアンテナシステムの容量は、アンテナ数の対数の増加に応じて増加する。両者を比較すると、 MIMO技術は無線通信システムの容量を向上させる面では、非常に大きな潜在力を持ち、次世代移動通信システムが採用するコア技術である。

[0004] データサービスにおいて、伝送誤り率に対する要求が高ぐ例えば、フレーム誤り率が 0.1%と要求され、非常に悪い無線チャネル環境ではこのような高性能を保っために、チャネル符号ィ匕及び誤り訂正を利用しなければならない。現在、よく利用されている技術はハイブリッド型自動再送要求技術（Hybrid - Automatic Repeat Request, HARQ)である。この技術は、自動再送要求技術 (ARQ)とフォワード誤り訂正 (FEC )技術とを組み合わせて、検出と誤り訂正を行う。現在、ハイブリッド型自動再送要求技術において、 3つの方法がある。方法 1は、 MIMO受信装置は正確に受信されていないデータを廃棄し、フィードバックチャネルを介して、データのコピーを再送することを MIMO送信装置に通知し、そして新たに再送データを受信して、単独に復号化を行う。方法 2は、 MIMO受信装置は受信誤りの発生したデータを廃棄せず、再送データと合成して、復号化を行う。方法 3は、再送データは前のデータと合成することができるが再送データには正確に受信できるすべての情報が含まれる。

[0005] HARQを利用して誤り訂正を行う場合、 MIMO送信装置は符号ィ匕されたデータを MIMO受信装置に送信し、 MIMO受信装置はデータを受信して誤り訂正復号ィ匕を行う。データを正確に受信できる場合、 MIMO受信装置が情報を受信し、 MIMO送信装置に ACK情報を送る。データを正確に受信できない、つまり誤りを訂正できない場合、 MIMO受信装置が MIMO送信装置に NACK情報を送り、 MIMO送信装置にデータの再送を要求し、そして MIMO受信装置が受信した再送データに対して、復号化を行う。

[0006] MIMOシステムにおいて、いかに HARQ技術を利用してシステム伝送の確実性を向上させ、システムのスループット量を高めること力重要な研究課題の一つである。一般に、 MIMOシステムでは、データサブストリームに誤りがある場合、 MIMO送信装置が受信誤りの発生したデータに対して再度符号化及び変調を行い、元のアンテナから再送信し、また、 MIMO受信装置力もフィードバックされた他のアンテナの SI NR値に基づいて、元のアンテナと異なるアンテナ力データを再送してもよい。元のアンテナと違うアンテナを選択してデータを再送する場合、データ伝送の効率を向上することができる。

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0007] しかしながら、 MIMOシステムにおいて、 MIMO受信装置からフィードバックされた SINR値に基づ!/、て、 MIMO送信装置がアンテナを選択してデータを再送することにより、データ伝送の効率を向上することができる力この方法の場合、 MIMO受信装置が各伝送チャネルの SINR値を MIMO送信装置にフィードバックする必要があるため、伝送する情報量が多いので、システムの伝送リソースが浪費され、伝送効率が悪くなるという問題がある。即ち、システム全体のスループット量が低下する問題がある。

[0008] また MIMO受信装置からフィードバックされた SINR値には、伝送されるチャネル特性により誤りが生じるおそれがあるので、データの再送及び再送アンテナの選択につ、ての判断の正確性に影響を与えてしまう。

[0009] 本発明の目的は、 MIMOシステムにおいて、 HARQ技術を利用し、フィードバック情報を簡潔化し、伝送する情報量を減らすことで、システムの伝送リソースを節約しな力 Sらデータ伝送の効率を向上することを可能とし、かつ簡潔な構成で確実なデータ再送を行う MIMIO通信装置を提供することである。

課題を解決するための手段

[0010] 上記の目的を達成するために、本発明の一つの態様は、 MIMO通信装置であつて、この装置は、他の MIMO受信装置で生成され、フィードバックされた各データサブストリームの ACK/NACK情報を記憶するバッファと、記憶された前記情報に基づいて、各データサブストリームの伝送効率を推定する伝送効率推定手段と、前記推定の結果に応じて、伝送効率の高!、所定数のアンテナを選択するアンテナ選択手段と、選択されたアンテナから受信誤りの発生したデータを再送する再送手段と、を具備する構成を採る。

[0011] 好ましくは、前記バッファは、他の MIMO受信装置からフィードバックされた各データサブストリームの新しヽ ACK/NACK情報を取得すると、バッファの先頭有効ビットの ACK/NACK情報を削除し、残りの有効ビットの ACK/NACK情報を先頭方向へ 1ビット移動し、前記各データサブストリームの新しヽ ACK/NACK情報を各バッファの最後尾有効ビットに記憶する。

[0012] 好ましくは、前記伝送効率推定手段は、前記各バッファに記憶された二進法数値である情報を、記憶時間の新しい順力も順次に各サブデータストリーム間で比較することにより、対応する各伝送効率の順位を取得する。

[0013] 好ましくは、前記伝送効率推定手段は、前記各バッファに記憶された二進法データである情報の各ビットにウェイトを付与し、それぞれ対応する相対伝送効率を計算し、算出された相対伝送効率に基づいて、各データサブストリームの順位を決定する。 [0014] 好ましくは、前記伝送効率推定手段は、前記各バッファの最後尾ビットに高いウェイトを付与する。

[0015] 好ましくは、前記アンテナ選択手段は、前記推定された伝送効率順位に基づき、伝送効率がより低いデータサブストリームのデータを再送するほど、伝送効率がより高 V、アンテナ力も再送するようにアンテナを選択する。

[0016] 本発明の別の態様はデータ再送方法であって、この方法は他の MIMO受信装置で生成され、フィードバックされた各データサブストリームの ACK/NACK情報を各バッファに記憶するステップと、記憶された前記情報に基づいて、各データサブストリームの伝送効率を推定するステップと、前記推定の結果に応じて、伝送効率の高い所定数のアンテナを選択するステップと、選択されたアンテナから受信誤りの発生したデータを再送するステップと、を具備するようにした。

[0017] 好ましくは、前記他の MIMO受信装置で生成され、フィードバックされたデータサブストリームの ACK/NACK情報を各バッファに記憶するステップは、他の MIMO受信装置力もフィードバックされた各データサブストリームの新しい ACK/NACK情報を取得すると、バッファの先頭有効ビットの ACK/NACK情報を削除するステップと、残りの有効ビットの ACK/NACKを先頭方向へ 1ビット移動するステップと、前記受信した各データサブストリームの新しい ACK/NACK情報を前記対応する各バッファの最後尾有効ビットに記憶するステップと、を具備するようにした。

[0018] 好ましくは、前記記憶された前記情報に基づき各データサブストリームの伝送効率を推定するステップは、前記各バッファに記憶された二進法数値である情報を、記憶時間の新し、順力順次に各サブデータストリーム間で比較することにより、対応する各伝送効率の順位を取得するステップと、を具備するようにした。

[0019] 好ましくは、前記記憶された前記情報に基づいて、各データサブストリームの伝送効率を推定するステップは、前記各バッファに記憶された二進法数値である情報の各ビットにウェイトを付与して、それぞれ対応する相対伝送効率を計算するステップと、算出された前記相対伝送効率に応じて、各データサブストリーム順位を決定するステツプと、を具備するようにした。

[0020] 好ましくは、前記各バッファに記憶された二進法数値である情報の各ビットにウェイトを付与するステップは、前記各バッファの最後尾ビットに高いウェイトを付与するようにした。

[0021] 好ましくは、前記推定の結果に応じて、伝送効率の高い所定数のアンテナを選択するステップは、伝送効率がより低いデータサブストリームのデータを再送するほど、伝送効率がより高、アンテナ力再送するようにアンテナを選択するステップ、を具備するようにした。

発明の効果

[0022] 本発明によれば、 MIMO受信装置からフィードバックされた ACK/NACK情報のみに基づいて、各データサブストリームの伝送効率を推定し、複数の再送データを伝送効率が最も高、データサブストリームが対応するアンテナ（以下は「データサブストリームが対応するアンテナ」を「アンテナ」と記載)から順次に再送するので、少ない伝送情報量で確実なデータ再送ができるため、システムの伝送リソースを節約しながら伝送効率を向上することができる。

[0023] 換言すると、本発明によれば、従来技術と比べて、システムの伝送リソースを無駄に使用することなぐ簡潔な構成で確実なデータ再送を行うことができるため、システムの伝送効率を向上させ、全体のスループット量を高めることができる。

図面の簡単な説明

[0024] [図 1]通常の MIMO+HARQシステムの構成を示す図

[図 2A]本発明の一実施の形態に係る MIMO送信装置の構成を示す図

[図 2B]本発明の一実施の形態に係る MIMO受信装置の構成を示す図

[図 3]本発明の一実施の形態に係る MIMO送信装置の再送処理のフローチャート

[図 4]本発明の一実施の形態に係るノッファに記憶されているデータの構成を示す図

[図 5]本発明の一実施の形態に係る MIMO送信装置の各データサブストリームバッファに記憶されているデータの具体例を示す図

[図 6]本発明の一実施の形態の MIMO送信装置各データサブストリームバッファのデータに基づき、再送アンテナの選択処理を示すフローチャート

発明を実施するための最良の形態 [0025] 一般に、 MIMOシステムでは、送信されるデータサブストリームのデータに誤りがある場合、 MIMO送信装置は受信誤りの発生したデータに対して、再度符号化及び変調を行い、元のアンテナ力データを再送する。また、 MIMO受信装置からフィードバックされた他のアンテナの SINR値に基づ!/、て、元のアンテナと異なるアンテナからデータを再送してもよヽ。元のアンテナと違うアンテナを選択してデータを再送する場合、データ伝送効率を向上することができる。

[0026] しかし、各アンテナの SINR値に基づき再送アンテナを選択する場合、システムの複雑度が高まり、フィードバック情報量が多い上に誤りが生じる可能性がある。 HAR Qを利用する MIMOシステムでは、 MIMO受信装置がデータを受信し、フィードバックチャネルを介して ACK/NACK情報をフィードバックし、 MIMO送信装置は MIM O受信装置力もフィードバックされた ACK/NACK情報を受信することによって、 Ml MO受信装置がデータを正確に受信した力否かを知ることができる。情報が ACKである場合、データが正しく受信されることを示し、 MIMO送信装置は続けて次の情報を送信する。情報が NACKである場合、データが正しく受信されていないことを示し、 MIMO送信装置はデータを再送する必要がある。従って、 ACK/NACK情報が各データサブストリームの伝送品質を反映することができるため、データサブストリームの伝送品質に基づ、て、再送アンテナを選択することができる。

[0027] 本発明は ACK/NACKフィードバック情報を利用して、 MIMOシステムの各データサブストリームのデータ伝送効率を推定し、各データサブストリームのデータ伝送効率基づいて、再送時に利用するアンテナを選択する。

[0028] 具体的に、本発明の MIMO通信装置において、各データサブストリームがバッファを備え、このバッファに今回力 N回前までのデータ伝送の ACK/NACK情報が記憶されている。これらの情報が各データサブストリームの伝送効率を反映するため、各データサブストリームの伝送効率に応じて順位をつけることができる。情報を利用してデータサブストリームの伝送効率を推定するにあたって、各データサブストリームのバッファに記憶されている情報に対して、時間の新しい順力も順次に比較することによって、各データサブストリームの伝送効率順位を推定する方法 (伝送効率推定方法 1)と、ノッファの N個のフィードバック情報にウェイトを付与して計算することによって、各データサブストリーム伝送効率の相対表示値を算出する方法 (伝送効率推定方法 2)と 2つの方法がある。

[0029] 伝送効率推定方法 1では、各データサブストリームのバッファに今回力 N回前までのデータ伝送の ACK/NACK情報が記憶されているため、まず、それぞれの最新のデータ伝送情報の比較を行う。即ち今回送信された各データサブストリームのフィードバック情報を比較する。このとき、フィードバック情報が ACKであるデータサブストリームの伝送効率が、フィードバック情報が NACKであるデータサブストリームの伝送効率より高いと判断する。比較結果は、二つ以上のデータサブストリームの伝送効率が同一である場合、今回より一回前の情報を比較して、その比較結果が、また二つ以上のデータサブストリームにおいて伝送効率が同一である場合、今回より二回前の情報を比較する。このように、各データサブストリームの伝送効率順位が決められるか又は N回分のフィードバック情報が全部比較されるまで上記の比較動作を繰り返す。 N回分のフィードバック情報を全部比較しても、二つ以上のデータサブストリームの伝送効率が完全同一である場合は、同一伝送効率であるデータサブストリーム間の順位を任意に指定することができる。データを再送する必要がある場合、フィードバック情報力推定されたデータサブストリームの伝送効率に基づ、て、アンテナを選択してデータを再送する。伝送効率の低!ヽアンテナから伝送されたデータを再送する際、データ伝送効率の高、アンテナ力も送信を行うようにしてもょ、。

[0030] 伝送効率推定方法 2では、データサブストリームが受信した情報に連続の NACK がある場合、 NACK情報にそれぞれ違うウェイトを付与し、データ伝送効率を表す相対的な数値を算出し、算出された数値を比較して順位を推定することによって、各データサブストリーム伝送効率の順序が決められ、これに従ってデータ再送時のアンテナを選択する。再送する必要がない場合、この方法は上記の伝送効率推定方法 1の結果と同様である。

[0031] 一般に、 MIMOシステムでは、各データサブストリームの変調及び符号化は MIM O受信装置からフィードバックされた SINR情報に基づ!/、て行われる力 ACK/NAC Kフィードバック情報を利用してチャネル状況を分析すれば、フィードバック情報の伝送量を減らすことができる。 [0032] これから、図面を用いて本発明を説明する。

[0033] 図 1は通常の MIMO +HARQシステムの構成を示す図である。

[0034] 図 1に示すように、 MIMO送信装置は、 S/P変換部 101と、 CRC (Cyclic Redundan cy Check)符号ィ匕部 102と、変調 Z符号ィ匕部 103と、アンテナ 104と、フィードバック受信部 111とを備え、 MIMO受信装置は、アンテナ 105と、チャネル推定部 106と、 MIMO検出部 107と、 CRC検査部 108と、 P/S変換部 109と、フィードバック情報処理部 110とを備える。

[0035] MIMO送信装置から送信されたすベての信号が MIMO受信装置にお、て受信され、受信された信号に基づいてチャネル推定が行われ、推定されたチャネル特性に基づき MINO検出が行われることによって、信号の等価 SINR値が得られる。そして、フィードバック情報処理部 110は、復号ィ匕結果及びチャネル情報の SINR値を含むフィードバック情報を生成して、フィードバックチャネルを介して MIMO送信装置にフイードバックする。

[0036] 図 2Aは本発明の一実施の形態に係る MIMO送信装置の構成を示すブロック図である。

[0037] 図示のように、無線送信装置は、 S/P変換部 201と、バッファ 202と、伝送効率推定部 208と、アンテナ選択部 203と、 CRC (Cyclic Redundancy Check)符号化部 204と、符号化 Z変調部 205と、アンテナ 206と、フィードバック情報受信部 207と、を備える。

[0038] S/P変換部 201は、送信データを n個のデータサブストリームに分け、それぞれ 1

T

本のアンテナと対応する。フィードバック情報受信部 207は、フィードバックされた送信データの ACK/NACK情報を受信する。バッファ 202は、受信された ACK/NAC K情報を記憶する。伝送効率推定部 208は、ノッファ 202に記憶されている ACK/N ACK情報に基づき、情報に NACKがある場合、各データサブストリームの伝送効率を推定する。アンテナ選択部 203は、推定された伝送効率に基づき、適切なアンテナを選択してデータを再送する。なお、フィードバックされた送信データの情報が全部 ACK情報である場合、データが正確に受信され、再送する必要がないので、伝送効率の推定及びアンテナの選択を行う必要がない。そして、 CRC符号化部 204及び符号ィ匕 Z変調部 205は、新しいデータサブストリーム又は再送データサブストリームに対して CRC符号化、符号化及び変調を行う。 n個のアンテナ 206は、変調された

T

データを送信する。

[0039] 図 2Bは本発明の一実施の形態に係る MIMO受信装置の構成を示すブロック図である。

[0040] 図示のように、無線受信装置は、受信アンテナ 210と、チャネル推定部 211と、 Ml MO検出部 212と、復調 Z復号化部 213と、 CRC検査部 214と、 PZS変換部 215と、フィードバック情報処理部 216と、を備える。

[0041] n個の受信アンテナ 210は、空間のすべての信号を受信する。チャネル推定部 211

T

は、受信信号のノィロット信号に基づく方法又は他の方法でチャネルを推定し、現在のチャネル特性行列 H (MIMOシステムにとって、チャネル特性は行列で示すことができる）を推定する。 MIMO検出部 212は、推定されたチャネル特性行列 Hに基づき、送信される各データサブストリームの MIMO検出を行い、各データサブストリームの等価 SINR値を取得する。復調 Z復号ィ匕部 213は、 MIMO検出後の各データサブストリームに対して復調及び復号化する。 CRC検査部 214は、復調及び復号化されたデータの循環冗長検査を行う。フィードバック情報処理部 216は、復号化後のデータについての ACK/NACK情報のみフィードバック情報としてフィードバックチャネルを介して、無線送信装置にフィードバックする。 P/S変換部 215は、正確に受信されたデータを元のデータに復元する。

[0042] 以上の構成により、フィードバック情報処理部 216から伝送されるフィードバック情報量が通常より減少されるので、システムの無線リソースを節約することができる。つまり、システムの伝送効率を向上することができる。また、伝送効率推定部 208は、確実なフィードバック情報に基づき、伝送効率を推定し、アンテナ選択部 203は、推定結果に基づいて、伝送効率の高いアンテナを選択して再送を行うため、簡潔な構成で、確実な再送を行うことができる。

[0043] 図 3は本発明の一実施の形態に係る MIMO送信装置の再送処理のフローチャートである。

[0044] 図 3に示すように、フィードバック情報を受信する（S301)と、フィードバック情報をノッファに記憶させるとともに、バッファ力ら最も古いフィードバック情報を削除する（S 302)。そして、受信したフィードバック情報が ACK又は NACKのどちらであることを判断し (S303)、フィードバック情報が全部 ACKである場合、新しいデータを伝送する（S304)。フィードバック情報に NACKがある場合、ノッファに記憶されている今回力も N回前までのフィードバック情報に基づいて、各データサブストリームの伝送効率を推定し (S305)、推定された各データサブストリームの伝送効率に基づき再送アンテナを選択する（S306)。再送アンテナを選択する時に、 n個のデータサブストリームにお、て受信誤りが発生して、る場合、チャネル状況が最も良、方力も n本のアンテナを選択してデータを再送する。具体的には、受信誤りの発生したデータの中で、チャネル状況が最も悪ヽチャネルから送信されたデータに対して、チャネル状況が最も良、アンテナ力再送し、チャネル状況が次に悪、チャネルから送信されたデータに対して、チャネル状況が次に良いアンテナ力再送し、このように順次にデータの再送を行う。ここで、うチャネル状況が前記フィードバック情報に基づ、て推定された伝送効率に相当するものである。再送アンテナが選択されると、受信誤りの発生したデータを再送する（S307)。

[0045] 図 4は本発明の一実施の形態に係るバッファ 202に記憶されているデータの構成を示す図である。

[0046] 各データサブストリームのバッファに、今回から N回前までのフィードバック情報である伝送情報が記憶され、情報ビットは時間の若、順力記憶されて、る。図 4に示すように、 b が最後尾であり、受信した最新のフィードバック情報を示し、 bが先頭で n- 1 0 あり、最も古いフィードバック情報を示す。バッファに複数回のフィードバック情報を記憶することにより、チャネル推定の正確性を高めることができる。

[0047] 図 5は本発明の一実施の形態に係る MIMO送信装置の各データサブストリームバッファに記憶されているデータの具体例を示す図である。

[0048] 図 5では、 4つのデータサブストリームがあるとし、即ちアンテナ数は 4である。すべてのデータサブストリームのバッファに、それぞれいままで 5回分の情報が記憶されており、「0」が ACKを示し、「1」が NACKを示す。第 1データサブストリームバッファの内容は最後尾 (左側）から「00100」であり、第 2データサブストリームバッファの内容は「01110」であり、第 3データサブストリームバッファの内容は「10001」であり、第 4 データサブストリームバッファの内容は「00100」である。

[0049] まず、伝送効率推定方法 1につ、て説明する。この方法では、時間の新 U、方から順次に各データサブストリームバッファに記憶されたフィードバック情報を比較することによって、各サブストリームの伝送効率順位を推定する。

[0050] 4つのデータサブストリーム最後尾の情報はそれぞれ 0、 0、 1、 0であるため、第 3ァンテナより送信されたデータに誤りがあり、伝送効率が最も悪いと判断されるので、受信誤りの発生したデータを再送する必要がある。次いで、残り 3つのデータサブストリームの最後尾力 2回前の情報を比較し、それぞれ 0、 1、 0であるため、第 2データサブストリームの伝送効率が悪いと判断され、第 1と第 4データサブストリームの情報は前回と同一であるため、続けて最後尾から 3回前の情報を比較する。このように五回分の情報を順次に比較した結果は、第 1と第 4データサブストリーム五回分の情報が完全一致するため、この二つのデータサブストリームの順位を任意に決めることができる。例えば、第 1データサブストリームの伝送効率を 1位にすると、全部のデータサブストリームの伝送効率の順位力第 1データサブストリーム、第 4データサブストリーム、第 2データサブストリーム、第 3データサブストリームの順となる。

[0051] 次いで、伝送効率推定方法 2について説明する。この方法では、各サブストリームノッファに記憶されたフィードバック情報に、それぞれ異なるウェイトを付与し、各データサブストリームの相対伝送効率を算出することによって、各サブストリームの伝送効率順位を推定する。

[0052] 算出するにあたって、新、フィードバック情報のウェイト値が古、フィードバック情報のウェイト値より高ぐ再送データの情報のウエイト値が一回目に伝送したデータの情報のウェイトより高くなるように、それぞれにウェイトを付与する。算出された数値が小さいほど対応するデータサブストリームの伝送効率が高い。例えば、図 4に示すように、再送する必要がない場合、つまり連続的な 1がない場合、 b (但し 0≤m≤n— 1) のウェイトを 2^mとする。再送する必要がある場合、つまり連続的な 1がある場合、 k番目の連続的な 1に対して付与するウェイト値は元のウェイト値に 2^k_1を乗算した値である。即ち、第 1〜4データサブストリームの相対伝送効率をそれぞれ式（1)〜 (4)で示すことができる。

0Χ2⁴+0Χ2³+1Χ2²+0Χ2¹ + 0Χ2°=4···(1)

0 X 2⁴+ 1 X 2³+ 1Χ2²Χ2¹ + 1Χ2¹Χ 2²+0 X 2°=24···(2)

1Χ2⁴+0Χ2³+0Χ2²+0Χ2¹ + 1Χ2°=17···(3)

0Χ2⁴+0Χ2³+1Χ2²+0Χ2¹ + 0Χ2°=4···(4)

この結果、 4つのバッファの数値はそれぞれ 4、 24、 17、 4であり、伝送効率の高い順で順位をつけると、第 1データサブストリーム、第 4データサブストリーム、第 3データサブストリーム、第 2データサブストリームという順位になる。

[0053] 以上説明した 2つの方法により得られたデータサブストリームの伝送効率順位が異なっているが、伝送効率推定方法 1は、チャネル変動が比較的に緩やかな場合に適し、伝送効率推定方法 2は、チャネル変動が比較的に激しい場合に適する。

[0054] 図 6は本発明の一実施の形態の ΜΙΜΟ送信装置各データサブストリームバッファのデータに基づき、再送アンテナの選択処理を示すフローチャートである。

[0055] まず、処理をスタート（S601)する。新、フィードバック情報を受信し (S602)、受信したフィードバック情報が ACKである場合「0」で示し、 NACKである場合「 1」で示す（S603)。そして、バッファ力も最も古いフィードバック情報を削除する（S604)。本実施の形態ではバッファの先頭にあるビットを削除する。ノッファの残りのフィードバック情報を先頭方向へ 1ビット移動し (S605)、ノッファの最後尾に最新のフィードバック情報を記憶する（S606)。そして、受信したフィードバック情報に NACKがあるか否かを判断し (S607)、フィードバック情報が全部 ACKである場合、処理が終了される（S612)。フィードバック情報に NACKがある場合、まずデータサブストリームの伝送効率推定方法を選択し (S608)、選択された推定方法により、バッファに記憶されている情報を利用して各データサブストリームの相対伝送効率を推定する（S609)。次いで、推定された伝送効率に基づいて、各データサブストリームの順位を決定する (S610)。伝送効率が高いアンテナを選択して、受信誤りの発生したデータを再送すると（S611)、処理が終了される（S612)。

[0056] 具体的には、例えば、 4つのデータサブストリームがあり、各データサブストリームに設置されたバッファがそれぞれ 3回分の伝送情報を記憶する場合は、 4つのデータサブストリームバッファに記憶されたある時刻の情報がそれぞれ、 000、 101、 001、 10 0である。二番目と四番目のデータサブストリームの最後尾が 1であるため、この 2つのデータサブストリームのデータに誤りがあり、再送する必要があるということを示す。再送を行う際、チャネル特性のよいアンテナを選択するために、情報から各データサブストリームの伝送効率を推定する。バッファの最後尾力順次に各データサブストリームの情報を比較する方法より、各データサブストリームの伝送効率を高、順で順位をつけると、第 1データサブストリーム、第 3データサブストリーム、第 4データサブストリーム、第 2データサブストリームとなる。このため、データを再送する時に、元の第 2データサブストリームを、最初に第 1データサブストリームを送信したアンテナより再送を行い、元の第 4データサブストリームを、最初に第 3データサブストリームを送信したァンテナより再送を行う。この方法によれば、再送したデータの正確性を向上させるため、データ伝送効率を高めることができる。

[0057] 上記のように、典型的な実施の形態について説明した力他の種々の変更、置き換え及び追加をすることができる。そのため、本発明は上記の実施の形態に拘らない。

[0058] このように、本実施の形態によれば、フィードバック情報処理部力 ACK/NACK 情報のみフィードバック情報として MIMO送信装置にフィードバックし、 MIMO送信装置の各バッファが受信するフィードバック情報を更新しながら、複数回分の情報を記憶し、そして、チャネル変化の特徴に合わせて、各伝送効率を計算して順位を推定し、伝送効率の高いアンテナ力順次にデータを再送するため、伝送するフィードノック情報量を減らし、データリソースを無駄に使用することなぐ確実に伝送効率の高いアンテナよりデータを再送することができ、システム全体のスループット量を向上することができる。

[0059] なお、本実施の形態では、無線送信装置にバッファ 202、伝送効率推定部 208及びアンテナ選択部 203を設ける場合を例にとって説明したが、これに限定されず、通信端末又は移動局のような無線受信装置にバッファ 202、伝送効率推定部 208及びアンテナ選択部 203を設けてもよ、。推定結果である伝送効率及びアンテナ選択に関する情報をフィードバックし、フィードバック情報に基づいて、チャネル状況がよいアンテナ力データの再送を行うようにしても良!、。 [0060] また、ここでは、本発明をノヽードウエアで構成する場合を例にとって説明した力本発明をソフトウェアで実現することも可能である。例えば、本発明に係る MIMO通信装置におけるデータ再送方法のアルゴリズムをプログラミング言語によって記述し、このプログラムをメモリに記憶しておいて情報処理手段によって実行させることにより、本発明に係る MIMO通信装置と同様の機能を実現することができる。

[0061] 本明細書は、 2005年 3月 25日出願の中国特許出願第 200510059485.2号に基づくものである。その内容は、すべてここに含めておく。

産業上の利用可能性

[0062] 本発明の MIMO通信装置は、チャネル変化の特徴が一定としないような悪い無線チャネル環境にぉ、ても、確実なデータ伝送を行うマルチアンテナ伝送システムなどに適用することができる。

Claims

請求の範囲

[1] 他の MIMO通信装置で生成され、フィードバックされた各データサブストリームの A CK/NACK情報を記憶するバッファと、

記憶された前記情報に基づ!/、て、各データサブストリームの伝送効率を推定する伝送効率推定手段と、

前記推定の結果に応じて、伝送効率の高、所定数のアンテナを選択するアンテナ選択手段と、

選択されたアンテナから受信誤りの発生したデータを再送する再送手段と、を具備する MIMO通信装置。

[2] 前記バッファは、

他の MIMO通信装置力フィードバックされた各データサブストリームの新しい AC K/NACK情報を取得すると、バッファの先頭有効ビットの ACK/NACK情報を削除し、残りの有効ビットの ACK/NACK情報を先頭方向へ 1ビット移動し、前記各データサブストリームの新しい ACK/NACK情報を各バッファの最後尾有効ビットに記憶する、

請求項 1記載の MIMO通信装置。

[3] 前記伝送効率推定手段は、

前記各バッファに記憶された二進法数値である情報を、記憶時間の新、順から順次に各サブデータストリーム間で比較することにより、対応する各伝送効率の順位を取得する、

請求項 1記載の MIMO通信装置。

[4] 前記伝送効率推定手段は、

前記各バッファに記憶された二進法データである情報の各ビットにウェイトを付与し、それぞれ対応する相対伝送効率を計算し、算出された相対伝送効率に基づいて、各データサブストリームの順位を決定する、

請求項 1記載の MIMO通信装置。

[5] 前記伝送効率推定手段は、前記各バッファの最後尾ビットに高いウェイトを付与する、請求項 4記載の MIMO通信装置。

[6] 前記アンテナ選択手段は、

前記推定された伝送効率順位に基づき、伝送効率がより低!ヽデータサブストリームのデータを再送するほど、伝送効率がより高いアンテナ力も再送するようにアンテナを選択する、

請求項 1記載の MIMO通信装置。

[7] 他の MIMO通信装置で生成され、フィードバックされた各データサブストリームの A CK/NACK情報を各バッファに記憶するステップと、

記憶された前記情報に基づ!/、て、各データサブストリームの伝送効率を推定するステツプと、

前記推定の結果に応じて、伝送効率の高、所定数のアンテナを選択するステップと、

選択されたアンテナから受信誤りの発生したデータを再送するステップと、を具備するデータ再送方法。

[8] 前記他の MIMO通信装置で生成され、フィードバックされたデータサブストリームの ACK/NACK情報をバッファに記憶するステップは、

他の MIMO通信装置力フィードバックされた各データサブストリームの新しい AC K/NACK情報を取得すると、バッファの先頭有効ビットの ACK/NACK情報を削除するステップと、

残りの有効ビットの ACK/NACKを先頭方向へ 1ビット移動するステップと、前記受信した各データサブストリームの新しい ACK/NACK情報を前記対応する各バッファの最後尾有効ビットに記憶するステップと、

を具備する請求項 7記載のデータ再送方法。

[9] 記憶された前記情報に基づき各データサブストリームの伝送効率を推定するステツプは、

前記各バッファに記憶された二進法数値である情報を、記憶時間の新、順から順次に各サブデータストリーム間で比較することにより、対応する各伝送効率の順位を取得するステップと、を具備する請求項 7記載のデータ再送方法。

[10] 記憶された前記情報に基づいて、各データサブストリームの伝送効率を推定するステツプは、

前記各バッファに記憶された二進法数値である情報の各ビットにウェイトを付与して、それぞれ対応する相対伝送効率を計算するステップと、

算出された前記相対伝送効率に応じて、各データサブストリーム順位を決定するステツプと、

を具備する請求項 7記載のデータ再送方法。

[11] 前記各バッファに記憶された二進法数値である情報の各ビットにウェイトを付与するステップは、前記各バッファの最後尾ビットに高いウェイトを付与する、

請求項 10記載のデータ再送方法。

[12] 前記推定の結果に応じて、伝送効率の高い所定数のアンテナを選択するステップは、

伝送効率がより低いデータサブストリームのデータを再送するほど、伝送効率がより高、アンテナ力再送するようにアンテナを選択するステップ、

を具備する請求項 7記載のデータ再送方法。