WO2019181223A1 - 送信装置、方法及び記録媒体 - Google Patents

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WO2019181223A1
WO2019181223A1 PCT/JP2019/003168 JP2019003168W WO2019181223A1 WO 2019181223 A1 WO2019181223 A1 WO 2019181223A1 JP 2019003168 W JP2019003168 W JP 2019003168W WO 2019181223 A1 WO2019181223 A1 WO 2019181223A1
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WO
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complex signal
signal point
sequence
bit
bit sequence
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PCT/JP2019/003168
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亮太 木村
大輝 松田
眞田 幸俊
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ソニー株式会社
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Publication date
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    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
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    • H04L27/26Systems using multi-frequency codes
    • H04L27/30Systems using multi-frequency codes wherein each code element is represented by a combination of frequencies
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00Modulated-carrier systems
    • H04L27/02Amplitude-modulated carrier systems, e.g. using on-off keying; Single sideband or vestigial sideband modulation
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00Modulated-carrier systems
    • H04L27/18Phase-modulated carrier systems, i.e. using phase-shift keying
    • H04L27/20Modulator circuits; Transmitter circuits
    • H04L27/2032Modulator circuits; Transmitter circuits for discrete phase modulation, e.g. in which the phase of the carrier is modulated in a nominally instantaneous manner
    • H04L27/2053Modulator circuits; Transmitter circuits for discrete phase modulation, e.g. in which the phase of the carrier is modulated in a nominally instantaneous manner using more than one carrier, e.g. carriers with different phases
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    • H04L27/2067Modulator circuits; Transmitter circuits for discrete phase modulation, e.g. in which the phase of the carrier is modulated in a nominally instantaneous manner using more than one carrier, e.g. carriers with different phases using a pair of orthogonal carriers, e.g. quadrature carriers with more than two phase states
    • H04L27/2078Modulator circuits; Transmitter circuits for discrete phase modulation, e.g. in which the phase of the carrier is modulated in a nominally instantaneous manner using more than one carrier, e.g. carriers with different phases using a pair of orthogonal carriers, e.g. quadrature carriers with more than two phase states in which the phase change per symbol period is constrained
    • H04L27/2082Modulator circuits; Transmitter circuits for discrete phase modulation, e.g. in which the phase of the carrier is modulated in a nominally instantaneous manner using more than one carrier, e.g. carriers with different phases using a pair of orthogonal carriers, e.g. quadrature carriers with more than two phase states in which the phase change per symbol period is constrained for offset or staggered quadrature phase shift keying
    • HELECTRICITY
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    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00Modulated-carrier systems
    • H04L27/32Carrier systems characterised by combinations of two or more of the types covered by groups H04L27/02, H04L27/10, H04L27/18 or H04L27/26
    • H04L27/34Amplitude- and phase-modulated carrier systems, e.g. quadrature-amplitude modulated carrier systems
    • H04L27/3488Multiresolution systems
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00Modulated-carrier systems
    • H04L27/26Systems using multi-frequency codes
    • H04L27/2601Multicarrier modulation systems
    • H04L27/2626Arrangements specific to the transmitter only
    • H04L27/2627Modulators
    • H04L27/2634Inverse fast Fourier transform [IFFT] or inverse discrete Fourier transform [IDFT] modulators in combination with other circuits for modulation

Definitions

  • the present disclosure relates to a transmission device, a method, and a recording medium.
  • IM Index Modulation or Parallel Combined Modulation
  • an input information sequence is modulated to complex signal points (real and / or complex signal points), and complex signal points are arranged in all available resource elements.
  • complex signal points are not arranged at all available resource elements, but complex signal points are arranged only at specific positions.
  • IM a part of an input information sequence is modulated into a complex signal point, and a modulated complex signal point is arranged at a position corresponding to a part of the input information sequence among usable resource elements.
  • IM is expected to improve resource efficiency in that information can be represented by a position where a complex signal point is arranged.
  • this disclosure proposes a modulation mechanism that can further improve resource efficiency.
  • a conversion unit that converts the first bit sequence and the second bit sequence into a complex signal point sequence
  • each of the plurality of complex signal points included in the complex signal point sequence includes a plurality of complex signal points.
  • the complex signal point set is an element of any one of the signal point sets
  • the application pattern of the plurality of complex signal point sets in the complex signal point sequence is the first bit sequence candidate and the application pattern.
  • the first bit sequence and the second bit sequence are converted into complex signal point sequences, and each of the plurality of complex signal points included in the complex signal point sequence includes a plurality of complex signal point sequences.
  • an application pattern of the plurality of complex signal point sets in the complex signal point sequence is the first bit sequence candidate and the complex signal point set. Executed by a processor corresponding to the first bit sequence in a plurality of predetermined combinations with an application pattern, and each complex signal point included in the complex signal point sequence corresponding to the second bit sequence A method is provided.
  • the computer functions as a conversion unit that converts the first bit sequence and the second bit sequence into a complex signal point sequence, and a plurality of complex signal points included in the complex signal point sequence.
  • Each is an element of the complex signal point set of any of a plurality of complex signal point sets, and an application pattern of the plurality of complex signal point sets in the complex signal point sequence is the first bit.
  • each complex signal point included in the complex signal point sequence corresponds to the second bit sequence
  • a recording medium on which the program is recorded is provided.
  • a modulation mechanism capable of further improving resource efficiency. Note that the above effects are not necessarily limited, and any of the effects shown in the present specification, or other effects that can be grasped from the present specification, together with or in place of the above effects. May be played.
  • FIG. 3 is a block diagram schematically illustrating an example of signal processing by a transmission device according to an embodiment of the present disclosure. It is a figure for demonstrating an example of the resource element mapping in the conventional typical modulation system. It is a figure for demonstrating an example of the modulation
  • It is a graph which shows an example of the resource efficiency of new IM and the existing modulation system in the case of m 8. It is a figure which shows an example of the some complex signal point set used for new IM. It is a figure which shows an example of the characterization of the some complex signal point set used for new IM. It is a figure which shows an example of the characterization of the some complex signal point set used for new IM. It is a figure which shows an example of the characterization of the some complex signal point set used for new IM. It is a figure which shows another example of the characterization of the some complex signal point set used for new IM. It is a figure which shows another example of the characterization of the some complex signal point set used for new IM.
  • FIG. 1 It is a block diagram for demonstrating an example of the signal processing for the 2nd exception processing which concerns on this embodiment. It is a flowchart which shows an example of the flow of the 2nd exception process performed in the transmitter which concerns on this embodiment. It is a flowchart which shows an example of the flow of a detailed process in step S514 and S516 in FIG. It is a flowchart which shows an example of the flow of the 3rd exception process performed in the transmitter which concerns on this embodiment. It is a figure for demonstrating the outline
  • FIG. 3 is a block diagram schematically illustrating an example of signal processing by a reception device according to an embodiment of the present disclosure. It is a sequence diagram which shows an example of the flow of the information sharing process performed in the system which concerns on this embodiment. It is a sequence diagram which shows an example of the flow of the information sharing process performed in the system which concerns on this embodiment. It is a figure which shows an example of the combination of the candidate of the 1st bit series which concerns on a 2nd modification, and an application pattern. It is a figure which shows an example of the combination of the candidate of the 1st bit series which concerns on a 2nd modification, and an application pattern.
  • FIG. 1 is a block diagram schematically illustrating an example of signal processing by a transmission device according to an embodiment of the present disclosure.
  • FEC Forward Error Correction
  • FIG. 1 A block 14, a waveform modulation block 15, and an analog / RF processing block 16 are included.
  • an input information sequence for example, a bit sequence
  • an RF radio frequency
  • the FEC encoding and rate matching block 11 performs FEC encoding (application of convolutional code, block code, turbo code, LDPC code, and / or polar code, etc.) and rate matching (bit repetition, and And / or bit puncturing).
  • the scrambling and interleaving block 12 applies scrambling and interleaving to the input information sequence output from the FEC encoding and rate matching block 11.
  • the constellation mapping block 13 converts the input information sequence output from the scrambling and interleaving block 12 into a complex signal point sequence based on a predetermined constellation (complex signal point set).
  • the resource element mapping block 14 maps each complex signal point included in the complex signal point sequence output from the constellation mapping block 13 to a resource element.
  • the waveform modulation block 15 performs waveform modulation on each complex signal point arranged in the resource element by the resource element mapping block 14.
  • the analog / RF processing block 16 performs analog processing and RF processing.
  • the resource element is a frequency resource (subcarrier, subchannel, resource block, etc.), time resource (symbol, slot, frame, etc.), spatial resource (antenna, antenna port, spatial layer, spatial stream, etc.) or code. It is one unit (namely, unit resource) of resources specified by at least one of patterns (spread code pattern, interleave pattern, scramble pattern, etc.).
  • FIG. 2 is a diagram for explaining an example of resource element mapping in a conventional typical modulation scheme.
  • complex signal points s1 to s4 are arranged in all of the usable resource elements # 1 to # 4.
  • the horizontal axis is an arbitrary resource element.
  • the complex signal point si is a complex signal point arranged in the i-th resource element.
  • complex signal points information represented by complex signal points is also referred to as information placed on complex signal points.
  • expressing information by complex signal points is also referred to as putting information on complex signal points.
  • IM complex signal points are not arranged at all available resource elements, but complex signal points are arranged only at specific positions.
  • a part of an input information sequence is modulated into a complex signal point, and a modulated complex signal point is arranged at a position corresponding to a part of the input information sequence among usable resource elements. That is, in IM, information is represented by a position where a complex signal point is arranged in addition to a complex signal point.
  • the arrangement of complex signal points may be regarded as ON / OFF of resource elements.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining an example of modulation by conventional IM.
  • the horizontal axis is an arbitrary resource element.
  • the complex signal point si is a complex signal point arranged in the i-th resource element. Complex signal points are not arranged in resource elements for which complex signal points si are not shown.
  • a complex signal point is arranged in one of the four usable resource elements # 1 to # 4.
  • Information “00” is represented by arranging the complex signal point s1 in the resource element # 1.
  • By arranging the complex signal point s2 in the resource element # 2, “01” is represented.
  • By placing the complex signal point s3 in the resource element # 3, “10” is represented.
  • By arranging the complex signal point s4 in the resource element # 4 “11” is represented.
  • 2-bit information is represented by the position of the resource element in which the complex signal point is arranged.
  • FIG. 4 is a diagram for explaining another example of modulation by conventional IM.
  • the horizontal axis is an arbitrary resource element.
  • the complex signal point si is a complex signal point arranged in the i-th resource element. Complex signal points are not arranged in resource elements for which complex signal points si are not shown.
  • Information “00” is represented by arranging complex signal points s1 and s2 in resource elements # 1 and # 2.
  • By arranging complex signal points s1 and s3 in resource elements # 1 and # 3, “01” is represented.
  • By arranging complex signal points s1 and s4 in resource elements # 1 and # 4 “10” is represented.
  • By arranging the complex signal points s2 and s4 in the resource elements # 2 and # 4, “11” is represented.
  • 2-bit information is represented by the position of the resource element in which the complex signal point is arranged.
  • Information represented by the position of the resource element where the complex signal point is arranged is also referred to as information to be put on how to use the resource element. Moreover, expressing information by the position of the resource element is also referred to as putting information on how to use the resource element.
  • N is the number of resource elements required to carry a complex signal point sequence modulated by one IM.
  • N be the number of resource elements required to carry a complex signal point sequence modulated from an input information sequence having a predetermined bit length.
  • the predetermined bit length is the sum of the bit length of information put on the usage of the resource element and the bit length of information put on the usage of the resource element.
  • N resource elements are also referred to as resource element blocks.
  • N is the number of resource elements per resource element block.
  • K be the number of resource elements in the resource element block where complex signal points are arranged.
  • the minimum value of K is 1.
  • m is the modulation level of the complex signal point.
  • m may be taken as the number of bits per complex signal point that the complex signal point can carry or the number of bits represented by the complex signal point.
  • the number of bits S eff placed per resource element is also referred to as resource efficiency below.
  • the unit of resource efficiency is the number of bits per unit time and unit frequency bandwidth [bit / sec / Hz].
  • Resource efficiency may also be referred to as frequency utilization efficiency.
  • the resource efficiency of the conventional typical modulation scheme and the resource efficiency of the conventional IM are shown as Conventional Modulation and Conventional IM, respectively.
  • the horizontal axis is the ratio of K and N (K / N), and the vertical axis is resource efficiency (frequency utilization efficiency).
  • the conventional IM has higher resource efficiency than the conventional typical modulation scheme by appropriately setting the ratio of K and N. It can be seen that On the other hand, referring to FIGS. 7 to 9, when m is 4 or more, the conventional IM hardly achieves higher resource efficiency than the conventional typical modulation scheme. This is because, as shown in the first term on the right side of Equation (2) above, the resource elements themselves that are OFF (that is, not used) in the conventional IM do not contribute to the improvement of resource efficiency, and the value of m increases. This is because the loss due to the OFF resource element becomes relatively large. Therefore, it can be said that the conventional IM is not suitable for obtaining high resource efficiency. In other words, it can be said that the conventional IM is not suitable for a communication system that requires a high data rate or a high throughput.
  • the proposed technology can be regarded as a new type of IM in which complex signal points are arranged in resource elements that were OFF in the conventional IM.
  • a new IM it becomes possible to arrange complex signal points in resource elements where complex signal points are not arranged in the conventional IM. Therefore, the new IM can increase the number of complex signal points arranged per resource element block as compared with the conventional IM, so that the resource efficiency can be improved.
  • the new IM uses a plurality of complex signal point sets, the types of usage of resource elements (corresponding to application patterns described later) are increased compared to conventional IMs that use one complex signal point set. To do. Therefore, the new IM increases the amount of information that can be put on how to use the resource element, as compared with the conventional IM, so that the resource efficiency can be improved.
  • FIG. 10 is a diagram schematically illustrating an example of the overall configuration of the system 1 according to the present embodiment. As shown in FIG. 10, the system 1 includes a base station 2 and terminal devices 3 (3A, 3B, and 3C).
  • the base station 2 operates the cell 4 and provides a wireless service to one or more terminal devices located inside the cell 4. For example, the base station 2 provides a radio service to the terminal devices 3A to 3C.
  • the cell 4 can be operated according to an arbitrary wireless communication system such as LTE or NR (New Radio).
  • the base station 2 is connected to a core network (not shown).
  • the core network is further connected to a PDN (Packet Data Network).
  • the terminal device 3 performs wireless communication based on control by the base station 2. For example, the terminal device 3 ⁇ / b> A transmits an uplink signal to the base station 2 and receives a downlink signal from the base station 2. Also, the terminal devices 3B and 3C transmit and receive side link signals using available radio resources set in the base station 2.
  • the terminal device 3 may be a so-called user terminal (User Equipment: UE).
  • the terminal device 3 may also be referred to as a user.
  • the base station 2 and the terminal device 3 can function as the transmission device 100 or the reception device 200.
  • the terminal device 3A functions as the transmission device 100 regarding the transmission of the uplink signal, and functions as the reception device 200 regarding the reception of the downlink signal.
  • the base station 2 functions as the transmission device 100 for transmission of the downlink signal, and functions as the reception device 200 for reception of the uplink signal.
  • the terminal devices 3B and 3C function as the transmission device 100 regarding the transmission of the side link signal, and function as the reception device 200 regarding the reception of the side link signal.
  • FIG. 11 is a block diagram illustrating an example of the configuration of the transmission device 100 according to the present embodiment.
  • the transmission device 100 includes an antenna unit 110, a wireless communication unit 120, a storage unit 130, and a control unit 140.
  • Antenna unit 110 The antenna unit 110 radiates a signal output from the wireless communication unit 120 to the space as a radio wave. Further, the antenna unit 110 converts radio waves in space into a signal and outputs the signal to the wireless communication unit 120.
  • the wireless communication unit 120 transmits a signal.
  • the radio communication unit 120 transmits an uplink signal, a downlink signal, or a side link signal to the receiving device 200.
  • Storage unit 130 The storage unit 130 temporarily or permanently stores a program for operating the transmission device 100 and various data.
  • Control unit 140 provides various functions of the transmission device 100.
  • the control unit 140 includes an information sharing unit 141 and a transmission signal processing unit 143.
  • the information sharing unit 141 has a function of sharing parameters used in transmission processing by the transmission device 100 with the reception device 200.
  • the transmission signal processing unit 143 has a function of performing signal processing for a signal to be transmitted to the reception device 200.
  • the content of the signal processing is as schematically described with reference to FIG. Details of the signal processing will be described later.
  • Control unit 140 may further include other components other than these components. That is, the control unit 140 can perform operations other than the operations of these components.
  • FIG. 12 is a block diagram illustrating an example of a configuration of the receiving device 200 according to the present embodiment.
  • the receiving apparatus 200 includes an antenna unit 210, a wireless communication unit 220, a storage unit 230, and a control unit 240.
  • Antenna unit 210 The antenna unit 210 radiates the signal output from the wireless communication unit 220 to the space as a radio wave. Further, the antenna unit 210 converts a radio wave in the space into a signal and outputs the signal to the wireless communication unit 220.
  • the wireless communication unit 220 receives a signal.
  • the radio communication unit 220 receives an uplink signal, a downlink signal, or a side link signal from the transmission device 100.
  • Storage unit 230 The storage unit 230 temporarily or permanently stores a program for operating the receiving apparatus 200 and various data.
  • Control unit 240 provides various functions of the receiving device 200.
  • the control unit 240 includes an information sharing unit 241 and a received signal processing unit 243.
  • the information sharing unit 241 has a function of sharing parameters used in transmission processing by the transmission device 100 with the transmission device 100.
  • the reception signal processing unit 243 has a function of performing signal processing for a signal received from the transmission device 100. The contents of the signal processing will be described later.
  • Control unit 240 may further include other components other than these components. That is, the control unit 240 can perform operations other than the operations of these components.
  • Transmitting apparatus 100 converts (that is, modulates) the first bit sequence and the second bit sequence into a complex signal point sequence.
  • the first bit sequence is information to be put on how to use the resource element.
  • the second bit sequence is information to be placed on the complex signal point.
  • each of a plurality of complex signal points included in a complex signal point sequence is an element of one complex signal point set.
  • each of the plurality of complex signal points included in the complex signal point sequence is an element of one of the plurality of complex signal point sets. That is, in the conventional IM, one complex signal point set is used for modulation, whereas in the proposed technique, two or more complex signal point sets are used for modulation.
  • An application pattern in the complex signal point sequence of a plurality of complex signal point sets each including a plurality of complex signal points included in the complex signal point sequence is determined in advance between the first bit sequence candidate and the application pattern. It corresponds to the first bit sequence in a plurality of defined combinations.
  • the application pattern in the complex signal point sequence of the plurality of complex signal point sets is the order or arrangement in the complex signal point sequence of the complex signal point set to which each complex signal point included in the complex signal point sequence belongs.
  • a plurality of predetermined combinations of a first bit sequence candidate and an application pattern that indicate which element of a complex signal point set among a plurality of complex signal point sets is arranged at which position Corresponds to the first bit sequence in FIG.
  • An application pattern in a complex signal point sequence of a plurality of complex signal point sets is synonymous with an application pattern in a resource element of a plurality of complex signal point sets. That is, in which position in the resource element block which element of the complex signal point set among the plurality of complex signal point sets is arranged, a plurality of predetermined bit sequence candidates and application patterns are determined in advance. Corresponds to the first bit sequence in the combination.
  • An application pattern in a complex signal point sequence of a plurality of complex signal point sets corresponds to the use of resource elements described above.
  • each complex signal point included in the complex signal point sequence corresponds to the second bit sequence.
  • the modulation scheme according to the present embodiment may be regarded as a new IM scheme. More specifically, transmitting apparatus 100 arranges elements of the first complex signal point set in some resource elements in the resource element block based on conventional IM. Furthermore, the transmitting apparatus 100 has a feature different from the first complex signal point set in a resource element (null, zero, or OFF resource element) in which no element of the first complex signal point set is arranged. Arrange elements of two complex signal point sets.
  • the new IM it becomes possible to arrange complex signal points in resource elements where complex signal points are not arranged in the conventional IM. Therefore, the new IM can increase the number of complex signal points arranged per resource element block as compared with the conventional IM, so that the resource efficiency can be improved.
  • complex signal points of elements of one complex signal point set are arranged in a resource element block. Information is placed at the position where the complex signal point is arranged.
  • a complex signal point of any element of a plurality of complex signal point sets is arranged in a resource element block. Then, information is put on the position of the complex signal point and the pattern of the complex signal point set to which the complex signal point belongs.
  • a plurality of complex signal point sets are used, so that the types of usage of resource elements are increased as compared with the conventional IM in which one complex signal point set is used. Therefore, the new IM increases the amount of information that can be put on how to use the resource element, as compared with the conventional IM, so that the resource efficiency can be improved.
  • the transmitting apparatus 100 converts the L bit sequences into a complex signal point sequence including N (including zero as one) complex signal points.
  • the complex signal point series includes each element of a plurality of complex signal point sets.
  • the first bit sequence and the second bit sequence described above are partial sequences of L bit sequences.
  • N is the number of complex signal points included in the complex signal point series. N may also be regarded as the number of resource elements included in the resource element block. The number of elements of one complex signal point set g among the plurality of complex signal point sets included in the complex signal point sequence is defined as K g . Kg may be regarded as the number of resource elements in which complex signal points belonging to the complex signal point set g are arranged. Let G be the number of complex signal point sets used in a complex signal point sequence.
  • floor () means truncation after the decimal point.
  • the minimum value of K is 2 because two or more complex signal point sets are used for modulation. Therefore, the number of complex signal points included in the complex signal point sequence is two or more, and the transmission apparatus 100 maps complex signal points to two or more resource elements in the resource element block.
  • the total sequence length L of the first bit sequence and the second bit sequence is expressed by the number N of complex signal points included in the complex signal point sequence and complex signal points of a plurality of complex signal point sets used for modulation. It is larger than the product of the number of bits m. This is because information is put on how to use the resource element. That is, the relationship of the following equation is established among L, N, and m.
  • N may be a number that includes zero (0 + 0j) complex signal points, or may be a number that does not. At least the relationship of the above equation (4) should be established when N is a number that does not include a complex signal point of zero (0 + 0j). In this case, the relationship of the above formula (4) is established even if N is a number including a complex signal point of zero (0 + 0j).
  • FIG. 13 is a diagram showing an example of combinations of first bit sequence candidates and application patterns according to the present embodiment.
  • the horizontal axis is an arbitrary resource element.
  • the complex signal point si is a complex signal point arranged in the i-th resource element.
  • the difference in the line type of the complex signal point si means a difference in the complex signal point set to which the complex signal point si belongs.
  • the complex signal point set g1 among the four resource elements # 1 to # 4 forming the resource element block, one complex signal point belonging to the complex signal point set g1 is arranged, and three complex signal point sets are arranged.
  • the complex signal point belonging to the complex signal point set g1 is arranged in the resource element # 1, and the complex signal point belonging to the complex signal point set g2 is arranged in the resource element # 2 to # 4, so that the information “00” is displayed. Is done.
  • the complex signal point belonging to the complex signal point set g1 is arranged in the resource element # 2, and the complex signal point belonging to the complex signal point set g2 is arranged in the resource element # 1, # 3, # 4, so that the information “01 Is represented.
  • a complex signal point belonging to the complex signal point set g1 is arranged in the resource element # 3, and a complex signal point belonging to the complex signal point set g2 is arranged in the resource element # 1, # 2, and # 4, so that the information “10 Is represented.
  • the complex signal point belonging to the complex signal point set g1 is arranged in the resource element # 4, and the complex signal point belonging to the complex signal point set g2 is arranged in the resource element # 1 to # 3, so that the information “11” is represented. Is done.
  • the new IM can carry information on how to use the resource element, like the conventional IM. Further, comparing FIG. 3 with FIG. 13, a new IM can place complex signal points in resource elements where complex signal points are not arranged in the conventional IM. Therefore, the new IM can increase the number of complex signal points arranged per resource element block as compared with the conventional IM, so that the resource efficiency can be improved.
  • the resource efficiency in the example shown in FIG. 13 is calculated by the following equation.
  • mg is the number of bits per complex signal point that can be carried by complex signal points belonging to the complex signal point set g. That is, m 1 and m 2 are the number of bits per complex signal point that can be carried by complex signal points belonging to each of the complex signal point sets g 1 and g 2.
  • Equation (5) The second term on the right side of Equation (5) is not in Equation (2). That is, the second term on the right side of Equation (5) indicates the improvement in resource efficiency in the new IM compared to the conventional IM.
  • Equation (5) corresponds to the number of bits of information that can be put into the usage of the resource element.
  • 2-bit information can be added to the usage of the resource element.
  • FIG. 14 is a diagram illustrating an example of combinations of first bit sequence candidates and application patterns according to the present embodiment.
  • the horizontal axis is an arbitrary resource element.
  • the complex signal point si is a complex signal point arranged in the i-th resource element.
  • the difference in the line type of the complex signal point si means a difference in the complex signal point set to which the complex signal point si belongs.
  • the complex signal point set g1 among the four resource elements # 1 to # 4 forming the resource element block, two complex signal points belonging to the complex signal point set g1 are arranged, and two complex signal point sets are arranged.
  • Complex signal points belonging to the complex signal point set g1 are arranged in the resource elements # 1 and # 2, and complex signal points belonging to the complex signal point set g2 are arranged in the resource elements # 3 and # 4. Is represented. Complex signal points belonging to the complex signal point set g1 are arranged in the resource elements # 1 and # 3, and complex signal points belonging to the complex signal point set g2 are arranged in the resource elements # 2 and # 4. Is represented. The complex signal points belonging to the complex signal point set g1 are arranged in the resource elements # 1 and # 4, and the complex signal points belonging to the complex signal point set g2 are arranged in the resource elements # 2 and # 3. Is represented. Complex signal points belonging to the complex signal point set g1 are arranged in the resource elements # 2 and # 4, and complex signal points belonging to the complex signal point set g2 are arranged in the resource elements # 1 and # 3. Is represented.
  • the two application patterns in the lower part of FIG. 14 are not associated with the first bit sequence candidates and are not used. It is desirable to determine in advance which of the application patterns is used and which is not used. Thereby, it is possible to obtain an effect of improving the error rate by reducing the calculation load on the receiving apparatus 200 side and eliminating the unused application pattern.
  • the new IM can carry information on how to use the resource element, like the conventional IM. Further, comparing FIG. 4 with FIG. 14, a new IM can place complex signal points in resource elements where complex signal points are not arranged in the conventional IM. Therefore, the new IM can increase the number of complex signal points arranged per resource element block as compared with the conventional IM, so that the resource efficiency can be improved.
  • the resource efficiency in the example shown in FIG. 14 is calculated by the following equation.
  • Equation (6) The second term on the right side of Equation (6) indicates the improvement in resource efficiency in the new IM compared to the conventional IM.
  • Equation (6) corresponds to the number of bits of information that can be put into the usage of the resource element.
  • 2-bit information can be put on the usage of the resource element.
  • FIG. 15 is a diagram illustrating an example of combinations of first bit sequence candidates and application patterns according to the present embodiment.
  • the horizontal axis is an arbitrary resource element.
  • the complex signal point si is a complex signal point arranged in the i-th resource element. Complex signal points are not arranged in resource elements for which complex signal points si are not shown.
  • the difference in the line type of the complex signal point si means a difference in the complex signal point set to which the complex signal point si belongs.
  • two complex signal points belonging to the complex signal point set g1 are arranged, and one complex signal point set is included.
  • Complex signal points belonging to the complex signal point set g1 are arranged in the resource elements # 1 and # 2, and complex signal points belonging to the complex signal point set g2 are arranged in the resource element # 3, so that the information “000” is represented. Is done.
  • Complex signal points belonging to the complex signal point set g1 are arranged in the resource elements # 1 and # 2
  • complex signal points belonging to the complex signal point set g2 are arranged in the resource element # 4, so that the information “001” is represented. Is done.
  • Complex signal points belonging to the complex signal point set g1 are arranged in the resource elements # 1 and # 3, and complex signal points belonging to the complex signal point set g2 are arranged in the resource element # 2, so that the information “010” is represented. Is done. Complex signal points belonging to the complex signal point set g1 are arranged in the resource elements # 1 and # 3, and complex signal points belonging to the complex signal point set g2 are arranged in the resource element # 4, so that the information “011” is represented. Is done. Complex signal points belonging to the complex signal point set g1 are arranged in the resource elements # 1 and # 4, and complex signal points belonging to the complex signal point set g2 are arranged in the resource element # 2, so that the information “100” is represented. Is done.
  • the complex signal points belonging to the complex signal point set g1 are arranged in the resource elements # 1 and # 4, and the complex signal points belonging to the complex signal point set g2 are arranged in the resource element # 3, so that the information “101” is represented. Is done.
  • the complex signal points belonging to the complex signal point set g1 are arranged in the resource elements # 2 and # 4, and the complex signal points belonging to the complex signal point set g2 are arranged in the resource element # 1, so that the information “110” is represented. Is done.
  • the complex signal points belonging to the complex signal point set g1 are arranged in the resource elements # 2 and # 4, and the complex signal points belonging to the complex signal point set g2 are arranged in the resource element # 3, whereby the information “111” is represented. Is done.
  • the four application patterns in the lower part of FIG. 15 are not associated with the first bit sequence candidates and are not used. It is desirable to determine in advance which of the application patterns is used and which is not used. Thereby, it is possible to obtain an effect of improving the error rate by reducing the calculation load on the receiving apparatus 200 side and eliminating the unused application pattern.
  • the resource efficiency in the example shown in FIG. 15 is calculated by the following equation.
  • Equation (7) shows the improvement in resource efficiency in the new IM compared to the conventional IM.
  • Equation (7) corresponds to the number of bits of information that can be put into the usage of the resource element.
  • 3-bit information can be added to the usage of the resource element.
  • FIG. 16 is a diagram illustrating an example of combinations of first bit sequence candidates and application patterns according to the present embodiment.
  • the horizontal axis is an arbitrary resource element.
  • the complex signal point si is a complex signal point arranged in the i-th resource element.
  • the difference in the line type of the complex signal point si means a difference in the complex signal point set to which the complex signal point si belongs.
  • a complex signal point belonging to the complex signal point set g1 is arranged in the resource element # 1
  • a complex signal point belonging to the complex signal point set g2 is arranged in the resource element # 2
  • the complex signal point set g3 is arranged in the resource element # 3.
  • the complex signal point belonging to is arranged, and the complex signal point belonging to the complex signal point set g4 is arranged in the resource element # 4, whereby the information “0000” is represented.
  • the two application patterns at the lower right end in FIG. 16 are not associated with the first bit sequence candidates and are not used. It is desirable to determine in advance which of the application patterns is used and which is not used. Thereby, it is possible to obtain an effect of improving the error rate by reducing the calculation load on the receiving apparatus 200 side and eliminating the unused application pattern.
  • 4-bit information can be put on the usage of the resource element.
  • the above-described calculation of resource efficiency is generalized as follows.
  • the resource element block includes N resource elements, G complex signal point sets used for modulation, G complex signal points belonging to the g-th complex signal point set are m per signal point.
  • G bits of information can be carried and placed in K g resource elements.
  • the resource efficiency is calculated by the following equation.
  • resource efficiency may be calculated by any of the following formulas.
  • the horizontal axis is the ratio of K and N (K / N), and the vertical axis is resource efficiency (frequency utilization efficiency).
  • the new IM always achieves higher resource efficiency than the conventional IM and the conventional typical modulation scheme regardless of the ratio of K and N. 17 to 21, it can be seen that the resource efficiency of the new IM is maximized when the ratio of K to N is 0.5.
  • the value of K g is a value more than the value of the quotient of the case of the divisor of G to N is a dividend
  • At least one of a plurality of complex signal sets used for modulation is a complex signal point expressed by at least one of 2 ⁇ m FSK, 2 ⁇ m ASK, 2 ⁇ m PSK, or 2 ⁇ m QAM.
  • m is an integer greater than or equal to zero.
  • at least one complex signal point set among the plurality of complex signal point sets used for modulation has 2 ⁇ m or 1 + 2 ⁇ m.
  • the complex signal point set includes zero (0 + 0j) as an element.
  • at least one complex signal point set may have one element. However, when the number of elements of the complex signal point set is 1, the complex signal point set includes zero (0 + 0j) as an element.
  • a plurality of complex signal point sets used for modulation have characteristics different from each other. Based on this feature, receiving apparatus 200 can identify to which complex signal point set a plurality of complex signal point sets each complex signal point included in the received complex signal point sequence belongs. .
  • characteristics of a plurality of complex signal point sets used for modulation will be described.
  • any complex signal point sg1, a belonging to the complex signal point set g1 and any complex signal belonging to the complex signal point set g2 It is desirable that the points s g2 and b do not overlap. That is, it is desirable that the relationship of the following equation is established.
  • One element of any two complex signal point sets included in multiple complex signal point sets used for complex signal point sequences can be expressed by applying a predetermined operation to the other element. It is desirable that Furthermore, all the elements included in one of two complex signal point sets included in a plurality of complex signal point sets used for complex signal point sequences apply a predetermined operation common to the other element. It is desirable to be expressed by Specifically, each of the plurality of complex signal point sets used for the complex signal point series is preferably in a linear relationship with each other. That is, it is desirable that one element of any two complex signal point sets included in a plurality of complex signal point sets used for the complex signal point series is expressed by a linear operation of the other element.
  • the predetermined calculation includes at least one of amplitude change, phase rotation, linear shift, and replacement.
  • each of a plurality of complex signal point sets used for a complex signal point sequence having the same number of bits has the same number of elements or a difference of the number of elements of at most one.
  • FIG. 22 is a diagram illustrating an example of multiple complex signal point sets used for a new IM.
  • One element of any two complex signal point sets of the complex signal point sets g1 to g4 is expressed by applying phase rotation to the other element. For example, paying attention to the complex signal point sets g1 and g2, the elements s g1 and a of the complex signal point set g1 are defined as follows using the elements s g2 and b of the complex signal point set g2.
  • ⁇ g1 and g2 are real numbers, and are differences in the amount of phase rotation applied to each of the complex signal point sets g1 and g2.
  • ⁇ g1 and g2 are phase differences between the complex signal points s g1 and a and s g2 and b .
  • the values of ⁇ g1 and g2 may be common to all elements included in the complex signal point sets g1 and g2.
  • FIG. 23 is a diagram illustrating an example of characterization of a plurality of complex signal point sets used for a new IM.
  • One element of any two complex signal point sets of the complex signal point sets g1 to g4 is expressed by applying at least one of phase rotation and amplitude change to the other element. For example, paying attention to the complex signal point sets g1 and g2, the elements s g1 and a of the complex signal point set g1 are defined as follows using the elements s g2 and b of the complex signal point set g2.
  • ⁇ g1 and g2 are real numbers, and are differences in the amount of phase rotation applied to each of the complex signal point sets g1 and g2.
  • ⁇ g1 and g2 are phase differences between the complex signal points s g1 and a and s g2 and b .
  • Z g1 and g2 are complex numbers, real numbers, or pure imaginary numbers, and are differences in amplitude variation applied to each of the complex signal point sets g1 and g2.
  • Z g1 and g2 are amplitude differences between the complex signal points s g1 and a and s g2 and b .
  • the values of ⁇ g1, g2 and Z g1, g2 may be common to all elements included in the complex signal point sets g1 and g2.
  • FIG. 24 is a diagram illustrating an example of characterization of a plurality of complex signal point sets used for a new IM.
  • QPSK Quadrature Phase Shift Keying
  • m 2.
  • One element of any two complex signal point sets of the complex signal point sets g1 to g4 is expressed by applying at least one of phase rotation and amplitude change to the other element.
  • FIG. 25 is a diagram illustrating an example of characterization of a plurality of complex signal point sets used for a new IM.
  • One element of any two complex signal point sets of the complex signal point sets g1 to g4 is expressed by applying a linear shift to the other element.
  • the elements s g1 and a of the complex signal point set g1 are defined as follows using the elements s g2 and b of the complex signal point set g2.
  • C g1 and g2 are complex numbers, real numbers, or pure imaginary numbers, and are differences of linear shifts applied to each of the complex signal point sets g1 and g2.
  • the values of C g1 and g2 may be common to all elements included in the complex signal point sets g1 and g2.
  • elements of one complex signal point set can be defined by applying amplitude change, phase rotation, and / or linear shift to elements of another complex signal point set It is desirable that For example, when attention is paid to arbitrary two complex signal point sets g1 and g2 among a plurality of complex signal point sets used for modulation, elements s g1 and a of the complex signal point set g1 are elements of the complex signal point set g2. Using s g2 and b , the following equation is defined.
  • the values of applied amplitude change, phase rotation, and linear shift are related to any two complex signal point sets g1 and g2 among a plurality of complex signal point sets used for modulation by the following relationship: It is desirable that
  • a plurality of complex signal point sets used for modulation is not limited to the method described above.
  • a plurality of complex signal point sets used for modulation may be generated by extracting any two or more complex signal points from FSK / ASK / PSK / QAM. Specific examples thereof will be described with reference to FIGS.
  • FIGS. 26 to 29 are diagrams showing another example of characterization of a plurality of complex signal point sets used for a new IM.
  • FIG. 26 to FIG. 28 based on QPSK, two QPSK complex signal points are extracted as elements of the complex signal point set g1, and the remaining two are extracted as elements of the complex signal point set g2.
  • An example of is shown.
  • FIG. 29 an example is shown in which 16 QAM is used as a base, and four elements are extracted from 16 complex signal points of 16QAM as elements of the complex signal point sets g1 to g4.
  • the transmission apparatus 100 performs similar signal processing to the signal processing described above with reference to FIG.
  • the constellation mapping block 13 performs processing for realizing the proposed technique.
  • the constellation mapping block 13 corresponds to a conversion unit that converts a bit sequence into a complex signal point sequence.
  • a specific example of signal processing by the constellation mapping block 13 will be described in detail.
  • the bit sequence input to the constellation mapping block 13 includes the first bit sequence and the second bit sequence described above, and includes L bits.
  • the second bit sequence is converted into a temporary complex signal point sequence using a predetermined complex signal point set, and then the arithmetic processing corresponding to the first bit sequence is converted into a temporary complex signal point sequence. It is an example which produces
  • FIG. 30 is a block diagram for explaining a first example of signal processing by the transmission device 100 according to the present embodiment.
  • FIG. 30 shows a detailed example of signal processing by the constellation mapping block 13 in the signal processing shown in FIG.
  • the signal processing shown in FIG. 30 includes a physical layer configuration control block 301, a bit selection block 302, a resource element selection block 303, a constellation mapping block 304, a constellation conversion block 305, and a resource element mapping block 14.
  • a bit sequence after FEC encoding, rate matching, scrambling and / or interleaving is applied is input, and after applying the signal processing shown in FIG. 30, waveform modulation or the like is applied. Is done.
  • the physical layer configuration control block 301 is an operation of each block according to control information notified from a physical layer, a higher layer, a base station to which the transmission apparatus 100 is connected, a reception apparatus 200, and the like, and information determined in advance by a standard or the like To control. Examples of the control information to be notified include control information signaling and RRC (Radio Resource Control) signaling.
  • the information predetermined by the standard or the like includes information predetermined by preconfiguration or standard.
  • Bit selection block 302 divides the input bit sequence into a first bit sequence and a second bit sequence.
  • the bit selection block 302 outputs the first bit sequence to the resource element selection block 303, and outputs the second bit sequence to the constellation mapping block 304.
  • the bit selection block 302 selects the first bit sequence from the input bit sequence and sets the rest as the second bit sequence. If the number of bits selected as the first bit sequence is NB , RES , NB , RES is expressed by the following equation.
  • NB and RES may be represented by any of the following mathematical formulas.
  • Resource element selection block 303 applies what arithmetic processing to the complex signal point arranged in which resource element among the N resource elements according to the first bit sequence selected by the bit selection block 302 Decide what to do. This is equivalent to selecting which element of the complex signal point set to which resource element of the N resource elements.
  • the arithmetic processing is at least one of amplitude change, phase rotation, linear shift, and replacement with respect to the complex signal point.
  • N 4
  • K 2 2
  • the arithmetic processing corresponding to the first bit sequence is defined by an arithmetic processing definition table shown in Table 2 below, for example.
  • This arithmetic processing definition table can be specified by the physical layer configuration control block 301.
  • N 4
  • K 2 2
  • the arithmetic processing corresponding to the first bit sequence is defined by an arithmetic processing definition table shown in Table 3 below, for example.
  • multiplication of zero (* (0 + j0)) is applied to the OFF resource element.
  • This arithmetic processing definition table can be specified by the physical layer configuration control block 301.
  • Table 1 to Table 3 have been described with an example of phase rotation, the above-described arithmetic processing definition table can also be used for amplitude change and linear shift. Such an arithmetic processing definition table can be specified by the physical layer configuration control block 301.
  • the constellation mapping block 304 converts the second bit sequence into a temporary complex signal point sequence based on a predetermined complex signal point set as a base.
  • the predetermined complex signal point set as a base includes, as elements, complex signal points represented by at least one of 2 ⁇ m FSK, 2 ⁇ m ASK, 2 ⁇ m PSK, and 2 ⁇ m QAM. It is an integer greater than or equal to zero.
  • the second bit sequence is divided every m bits and converted into complex signal points for each m-bit partial sequence. In other words, each resource element position is converted into a complex signal point.
  • a complex signal point sequence composed of N complex signal points is finally generated.
  • the number of complex signal points output from the constellation mapping block 304 is expressed by the following equation.
  • the number of bits NB and CM of information to be placed on the complex signal point is expressed by the following equation.
  • the constellation conversion block 305 applies arithmetic processing based on the first bit sequence to each of a plurality of complex signal points included in the temporary complex signal point sequence generated based on the second bit, A final complex signal point sequence is generated. Specifically, the constellation conversion block 305 applies the arithmetic processing selected by the resource element selection block 303 to each complex signal point included in the complex signal point sequence output from the constellation mapping block 304.
  • S n is a complex signal point arranged at the position n of the resource element after the arithmetic processing by the constellation conversion block 305 is applied.
  • s ′ n is a complex signal point output from the constellation mapping block 304, and also includes a complex signal point arranged in an OFF resource element.
  • Z n , ⁇ n , and C n are coefficients used in the arithmetic processing applied at the position n of the resource element selected by the resource element selection block 303.
  • processing other than the arithmetic processing selected by the resource element selection block 303 may be performed.
  • the constellation conversion block 305 may perform power allocation for resource elements as shown in the following equation.
  • pn is the power allocation for the position n of the resource element.
  • p n can be expressed by the following equation.
  • the total power and the average power in the entire resource element block can be made equal. As a result, the error rate per resource element can be improved.
  • pn represented by the following formula may be adopted.
  • P is a constant independent of N and K.
  • the constellation conversion block 305 includes constellation conversion processing due to MIMO channel characteristics, MIMO precoding processing, beamforming processing, transmission side channel equalization processing due to radio wave propagation characteristics, and / or Alternatively, transmission side power allocation processing or the like may be further performed.
  • Resource element mapping block 14 maps the complex signal point sequence output from the constellation conversion block 305 to a physical resource (ie, resource element).
  • the number of bits N B corresponds to the number of bits the bit sequence input to the bit selection block 302.
  • the value of the number of bits mg per complex signal point that can be carried by the complex signal points belonging to the complex signal point set g may be common among the G complex signal point sets or may be different. May be.
  • the value of mg will affect the values of NB and CM described above.
  • the value of mg is common among a plurality of G complex signal point sets.
  • the value of mg is G It is desirable to allow differences between complex signal point sets. The latter can also be realized as part of setting and notification of MCS (Modulation and Coding Set) by link adaptation.
  • G can also be regarded as the number of types of arithmetic processing.
  • the number G of types of arithmetic processing is desirably N or less, which is equal to or less than the number of complex signal points included in the complex signal point sequence (corresponding to the number of resource elements included in the resource element block).
  • the number G of types of arithmetic processing is preferably 1, 2 or 3.
  • FIG. 31 is a flowchart illustrating an example of a flow of a first example of signal processing by the transmission device 100 according to the present embodiment.
  • the transmission device 100 determines whether there is a transmission opportunity (step S102). If it is determined that there is a transmission opportunity (S102 / YES), the process proceeds to step S104. If it is determined that there is no transmission opportunity (S102 / NO), the process proceeds to step S122.
  • step S104 the transmission device 100 determines whether to transmit a control channel. If it is determined to transmit the control channel (S104 / YES), the process proceeds to step S106. If it is determined to transmit the data channel (S104 / NO), the process proceeds to step S108.
  • step S106 the transmitting apparatus 100 uses the number N of resource elements included in the resource element block, the modulation level m of complex signal points, the number G of complex signal point sets, and the complex number belonging to each complex signal point set for the control channel. It acquires the number K g of resource elements the signal points are arranged. Thereafter, the process proceeds to step S110.
  • step S108 the transmitting apparatus 100 uses the number N of resource elements included in the resource element block, the modulation level m of complex signal points, the number G of complex signal point sets, and the complex number belonging to each complex signal point set for the data channel. It acquires the number K g of resource elements the signal points are arranged. Thereafter, the process proceeds to step S110.
  • step S110 the transmitting apparatus 100 selects a conversion table of a complex signal point set corresponding to m.
  • the transmission device 100 selects an arithmetic processing definition table corresponding to N, G, and Kg (step S112).
  • the transmitting apparatus 100 converts the second bit sequence in the input information sequence into complex signal points according to the conversion table selected in Step S110 (Step S114).
  • the transmitting apparatus 100 applies arithmetic processing corresponding to the first bit sequence in the input information sequence in the arithmetic processing definition table selected in step S112 to each converted complex signal point (step S116). .
  • the complex signal point sequence is mapped to the resource element before or after the arithmetic processing.
  • the transmission device 100 performs predetermined modulation processing and RF processing (step S118). Then, the transmission device 100 transmits an RF signal (step S120). Thereafter, the transmission device 100 waits for the next transmission opportunity (step S122).
  • Second Example> the second bit sequence is converted into complex signal points using a complex signal point set corresponding to the first bit sequence.
  • FIG. 32 is a block diagram for explaining a second example of signal processing by the transmission apparatus 100 according to the present embodiment.
  • FIG. 32 shows a detailed example of signal processing by the constellation mapping block 13 in the signal processing shown in FIG.
  • the signal processing shown in FIG. 32 includes a physical layer configuration control block 311, a bit selection block 312, a resource element selection block 313, a constellation mapping block 314, a constellation conversion block 315, a constellation group selection block 317, and a resource element.
  • a mapping block 14 is included. Referring to FIG. 32, a bit sequence after applying FEC coding, rate matching, scrambling and / or interleaving is input, and after applying the signal processing shown in FIG. 32, waveform modulation or the like is applied. Is done.
  • the physical layer configuration control block 311 has the same function as the physical layer configuration control block 301 described in the first example.
  • bit selection block 312 has the same function as the bit selection block 302 described in the first example.
  • Resource element selection block 313 The resource element selection block 313 selects an application pattern in the complex signal point sequence of the plurality of complex signal point sets according to the first bit sequence selected by the bit selection block 312. This is equivalent to designating each set of complex signal points used for conversion from the second bit sequence to each complex signal point arranged in the N resource elements.
  • the set of complex signal points actually used for conversion is selected (generated) by a constellation group selection block 317 described later.
  • the relationship between the first bit sequence and the complex signal point set applied to the second bit sequence is, for example, It is defined by the complex signal point set designation table shown in Table 9.
  • This complex signal point set designation table can be designated by the physical layer configuration control block 311.
  • the relationship between the first bit sequence and the complex signal point set applied to the second bit sequence is For example, it is defined by the complex signal point set designation table shown in Table 10 below.
  • This complex signal point set designation table can be designated by the physical layer configuration control block 311.
  • the relationship between the first bit sequence and the complex signal point set applied to the second bit sequence is For example, it is defined by the complex signal point set designation table shown in Table 11 below.
  • This complex signal point set designation table can be designated by the physical layer configuration control block 311.
  • the constellation group selection block 317 generates or selects a plurality of complex signal point sets selected by the resource element selection block 313 and outputs the set to the constellation mapping block 314.
  • the constellation group selection block 317 may generate a plurality of complex signal point sets by applying a common arithmetic process to each element of the base complex signal point set. Examples of the arithmetic processing to be applied include amplitude change, phase rotation, and / or linear shift described in the first example.
  • the element s g, a of the complex signal point set g generated by the constellation group selection block 317 is expressed by the following equation using the element s b, a of the complex signal point serving as a base.
  • the values of Z, ⁇ , and C, and the amount of transformation of amplitude, phase, and linear shift from the elements of the base complex signal point set may be defined as a change amount designation table as shown in Table 12 below, for example, and may be used for the constellation group selection block 317.
  • the change amount designation table is a value of the number G of complex signal point sets used for modulation and a type of base complex signal point set (for example, defined by values of FSK / ASK / PSK / QAM and m). May be defined for each.
  • the base complex signal point set for example, the complex signal point set of the modulation scheme shown in Tables 4 to 8 or a subset thereof may be used.
  • the difference between the values of any two different ⁇ values in the change amount designation table is ⁇ Desirably an integer multiple of / G radians.
  • the difference in ⁇ values is preferably an integer multiple of ⁇ / 2 radians
  • G G> 1 complex signal point sets are to be generated by characterizing by linear shift amounts, and G is an even value
  • a predetermined value related to C is set in the change amount designation table. It is desirable that the conditions are met. Specifically, in the change amount designation table, two Cs that have different relationships only in the positive and negative signs of the real part, and 2 that are different in only the positive and negative signs of the imaginary part (that is, a conjugate relationship) 2 It is desirable that there is at least one of two Cs, and two Cs in which the positive and negative signs of the real part and the imaginary part have different relationships (that is, a -1 times relationship).
  • the constellation mapping block 314 selects a complex signal in which the second bit sequence is selected from each of the plurality of complex signal point sets based on the application pattern of the plurality of complex signal point sets selected based on the first bit sequence. Convert to a complex signal point sequence consisting of points. Specifically, the constellation mapping block 314 converts the second bit sequence into complex signal points based on the plurality of complex signal point sets generated or selected by the constellation group selection block 317, and outputs a complex signal. Generate a point series. The second bit sequence is converted into complex signal points for each m-bit partial sequence, that is, for each resource element position.
  • the constellation mapping block 314 performs, for each m-bit partial series, a complex signal point designated by the resource element selection block 313 among a plurality of complex signal point sets generated or selected by the constellation group selection block 317. Using the set, conversion to complex signal points is performed.
  • the constellation conversion block 315 does not perform arithmetic processing for characterizing a plurality of complex signal point sets. This is because the characterization by the constellation mapping block 314 has already been characterized.
  • the constellation conversion block 315 may perform power allocation to the resource element.
  • the constellation conversion block 315 includes a constellation conversion process due to MIMO channel characteristics, a MIMO precoding process, a beamforming process, a transmission side channel equalization process due to radio wave propagation characteristics, and / or a transmission side power allocation process. Etc. may be further implemented.
  • Resource element mapping block 14 maps the complex signal point sequence output from the constellation conversion block 315 to physical resources (ie, resource elements).
  • the number of bits N B corresponds to the number of bits the bit sequence input to the bit selection block 312.
  • the value of the number of bits mg per complex signal point that can be carried by complex signal points belonging to the complex signal point set g may be common among a plurality of complex signal point sets used for modulation. And may be different.
  • the value of mg will affect the values of NB and CM described above.
  • the value of mg is common among a plurality of complex signal point sets used for modulation.
  • the value of mg is used for modulation. It is desirable that it is allowed to be different among a plurality of complex signal point sets. The latter can also be realized as part of setting and notification of MCS (Modulation and Coding Set) by link adaptation.
  • MCS Modulation and Coding Set
  • FIG. 33 is a flowchart illustrating an example of a flow of a second example of signal processing by the transmission device 100 according to the present embodiment.
  • the processing related to steps S202 to S208 is the same as the processing related to steps S102 to S108 in FIG.
  • step S210 transmitting apparatus 100 calculates a complex signal point set applied to each of the partial bit sequences arranged in each resource element included in the second bit sequence of the input information sequence as N, G, Kg. And selecting based on the first bit sequence.
  • the transmitting apparatus 100 converts the second bit series of the input information series into complex signal points according to the conversion table of the complex signal point set selected in Step S210 (Step S212).
  • the transmission device 100 applies constellation conversion processing (step S214).
  • the transmitting apparatus 100 maps each complex signal point after application of constellation conversion to a resource element (step S216).
  • the transmission device 100 performs predetermined modulation processing and RF processing (step S218). Then, the transmission device 100 transmits an RF signal (step S220). Thereafter, the transmission device 100 waits for the next transmission opportunity (step S222).
  • a correspondence relationship between a candidate input information sequence (first bit sequence and second bit sequence) and a complex signal point sequence is defined in advance, and the input information sequence is complexed with reference to the correspondence relationship. It is an example converted into a signal point series. That is, in this example, the characterization of the complex signal point set and the conversion to complex signal points are performed together.
  • FIG. 34 is a block diagram for explaining a third example of signal processing by the transmission device 100 according to the present embodiment.
  • FIG. 34 shows a detailed example of signal processing by the constellation mapping block 13 in the signal processing shown in FIG.
  • the signal processing shown in FIG. 34 includes a physical layer configuration control block 321, a composite constellation mapping block 328, and a resource element mapping block 14.
  • a bit sequence after FEC encoding, rate matching, scrambling and / or interleaving is applied is input, and after the signal processing shown in FIG. 34 is applied, waveform modulation or the like is applied. Is done.
  • the physical layer configuration control block 321 has the same function as the physical layer configuration control block 301 described in the first example.
  • the physical layer configuration control block 321 generates a composite table that defines a correspondence relationship between input information sequence candidates and complex signal sequence candidates corresponding to parameters such as N, G, K, and m. Output to the mapping mapping block 328.
  • the physical layer configuration control block 321 selects and outputs a conversion table corresponding to parameters such as N, G, K, and m from a plurality of conversion tables stored in advance.
  • the conversion table is a table that defines the relationship between the input information sequence input to the composite constellation mapping block 328 and the output complex signal point sequence.
  • the contents of the conversion table have characteristics such as the characterization of the complex signal point set described in the first and second examples. Furthermore, it is desirable that the conversion table has the following three features.
  • the first feature is that when the conversion table is viewed for each row, the candidate of the complex signal sequence in the conversion table does not include zero elements, and the number of zero elements is equal to or less than the number of non-zero elements.
  • the second feature is that when the conversion table is viewed for each row (that is, for each output with respect to the input information sequence), there are at least two different types of complex signal sequence candidates in the conversion table, or at least two or more types. To include a combination of different non-zero values.
  • the third feature is that the occurrence probability of each complex signal point is unequal or the occurrence probability of non-zero elements is unequal when the conversion table is viewed for each column (that is, for each resource element). It is.
  • Table 13 shows an example of a conversion table for converting a 6-bit input information sequence into a complex signal point sequence including four complex signal points s1 to s4 arranged in four resource elements.
  • the complex signal point set g1 has ⁇ +1, -1 ⁇ as elements
  • the complex signal point set g2 has ⁇ + j, -j ⁇ as elements.
  • the column “(Group Index)” in Table 13 shows the complex signal point set index (g1 or g2) for reference, and the conversion table may not include such a column.
  • the first two bits of the input information series (columns “1” and “2” of “Input Bits”) are the first bits. Therefore, the first two bits of the input information sequence correspond to the application pattern in the complex signal sequence of a plurality of complex signal point sets used for modulation. Specifically, if the first two bits of the input information series are “00”, the application patterns are g1, g2, g2, and g2. If the first two bits of the input information series are “01”, the application patterns are g2, g1, g2, and g2. If the first two bits of the input information series are “10”, the application patterns are g2, g2, g1, and g2. If the first 2 bits of the input information series are “11”, the application patterns are g2, g2, g2, and g1.
  • the remaining 4 bits of the input information series are the second bits. Specifically, the third bit of the input information sequence is converted to the first complex signal point of the complex signal point sequence. The fourth bit of the input information sequence is converted to the second complex signal point of the complex signal point sequence. The fifth bit of the input information sequence is converted to the third complex signal point of the complex signal point sequence. The sixth bit of the input information sequence is converted to the fourth complex signal point of the complex signal point sequence.
  • the conversion table shown in Table 13 has the first feature because zero elements are not included in any row.
  • the conversion table shown in Table 13 includes combinations of two different values such as ⁇ +1, + j ⁇ , ⁇ +1, ⁇ j ⁇ , ⁇ 1, + j ⁇ or ⁇ 1, ⁇ j ⁇ in any row. Since it is included, it has the second feature.
  • the conversion table shown in Table 13 has the above third feature because the occurrence probability of ⁇ + 1, ⁇ 1 ⁇ is lower than the occurrence probability of ⁇ + j, ⁇ j ⁇ in any column.
  • Table 14 shows another example of a conversion table for converting a 6-bit input information sequence into a complex signal point sequence including four complex signal points s1 to s4 arranged in four resource elements. Also in Table 14, the complex signal point set g1 has ⁇ +1, -1 ⁇ as elements, and the complex signal point set g2 has ⁇ + j, -j ⁇ as elements.
  • Table 15 shows an example of a conversion table for converting a 5-bit input information sequence into a complex signal point sequence including four complex signal points s1 to s4 arranged in four resource elements.
  • the complex signal point set g1 has ⁇ +1, -1 ⁇ as elements
  • the complex signal point set g2 has ⁇ + j, -j ⁇ as elements
  • the complex signal point set g3 has ⁇ 0 ⁇ as elements. .
  • the conversion table shown in Table 15 has the first feature because the number of non-zero elements is 2 and the number of zero elements is 2 in any row.
  • the conversion table shown in Table 15 is a combination of two different values such as ⁇ +1, + j ⁇ , ⁇ +1, ⁇ j ⁇ , ⁇ 1, + j ⁇ , or ⁇ 1, ⁇ j ⁇ in any row. Therefore, it has the second feature.
  • the conversion table shown in Table 15 has the third feature because the occurrence probability of each value is unequal in any column.
  • Composite constellation mapping block 328 The composite constellation mapping block 328 converts the input information sequence into a complex signal sequence based on the conversion table acquired from the physical layer configuration control block 321.
  • Resource element mapping block 14 maps the complex signal point sequence output from the composite constellation mapping block 328 to physical resources (ie, resource elements).
  • FIG. 35 is a flowchart illustrating an example of a flow of a third example of signal processing by the transmission device 100 according to the present embodiment.
  • the processing related to steps S302 to S308 is the same as the processing related to steps S102 to S108 in FIG.
  • step S310 the transmission device 100 selects a conversion table corresponding to N, G, K, and m.
  • the transmitting apparatus 100 converts the input information sequence into a complex signal sequence using the conversion table selected in step S310 (step S312).
  • the transmitting apparatus 100 maps each complex signal point to a resource element (step S314).
  • the transmission device 100 performs predetermined modulation processing and RF processing (step S316). Then, the transmission device 100 transmits an RF signal (step S318). Thereafter, the transmission device 100 waits for the next transmission opportunity (step S320).
  • the conversion table referenced may be different if the type of physical channel that transmits the signal is different. That is, in step S310, the transmission apparatus 100 may select a conversion table based on the type of channel to be transmitted.
  • the conversion table referred to may be different between a physical channel of the control channel system and a physical channel of the data channel (shared channel) system.
  • the physical channels of the control channel system include Physical Downlink Control Channel, Physical Uplink Control Channel, Physical Sidelink Control Channel, Preamble Field in the packet, SIGNAL Field in the packet, Physical Broadcast Channel, and Physical Random Access Channel.
  • Physical channels of the data channel include Physical Downlink Data Channel, Physical Uplink Data Channel, Physical Sidelink Data Channel, Physical Downlink Shared Channel, Physical Uplink Shared Channel, Physical Sidelink Channel, and Payload Field in the packet.
  • the control channel system does not require a high data rate, but it is desirable that the transmission / reception quality is highly reliable. Therefore, it is desirable that the control channel system has relatively small values of G and m compared to the data channel system.
  • the ratio of zero elements may be made larger than that in the data channel system by setting N> K.
  • single carrier modulation examples include SC-FDE (Single-Carrier Modulation with Frequency Domain Equalization), SC-FDMA (Single-Carrier Frequency Division Multiple Access), and DFT-S-OFDM (Discrete Fourier Transform Spread OFDM).
  • SC-FDE Single-Carrier Modulation with Frequency Domain Equalization
  • SC-FDMA Single-Carrier Frequency Division Multiple Access
  • DFT-S-OFDM Discrete Fourier Transform Spread OFDM
  • the number N of resource elements included in the resource element block is appropriately set according to the physical parameters of the waveform.
  • the setting of N can be performed by, for example, the resource element mapping block (the resource element mapping block 14 in each of FIGS. 1, 30, 32, and 34).
  • the value of N is the number of subcarriers (corresponding to the number of resource elements) that can be used for transmission per unit resource allocation in the frequency direction, such as resource blocks. It is divisible.
  • the value of N is the number of symbols that can be used for transmission per unit resource allocation in the time direction, such as a subframe or a slot (corresponding to the number of resource elements). Is divisible.
  • the value of N is divisible by the number of resource elements that can be used for transmission per unit resource allocation including frequency and time.
  • the number of resource elements that can be used for transmission includes signals that are not mainly intended to carry information (upper layer data, control information, system information, etc.) such as reference signals, and other users. It does not include the number of resource elements used by.
  • the number of resource elements that can be used for transmission is divisible by the number N of resource elements included in the resource element block. That is, it is desirable that the number of resource elements that can be used for transmission is an integer multiple of N.
  • the number of resource elements that can be used for transmission is not an integer multiple of N.
  • FIG. 36 is a diagram illustrating an example when the number of resource elements that can be used for transmission is not an integer multiple of N.
  • the horizontal axis is time, and the vertical axis is frequency.
  • FIG. 36 illustrates a resource block in OFDM composed of 7 symbols and 12 subcarriers, and each square is a resource element.
  • a resource element for a data channel or a control channel corresponds to a resource element that can be used for transmission.
  • N 6
  • the numbers attached to the resource elements that can be used for transmission are indexes 1 to N. That is, a resource element to which an index is attached is a resource element that is divisible by N.
  • the number of resource elements that can be used for transmission is not an integral multiple of N, and there are four remaining resource elements.
  • the resource elements not numbered are the remaining resource elements.
  • the first exception processing is processing for inserting a dummy complex signal point.
  • FIG. 37 is a diagram for explaining an example of the first exception processing according to the present embodiment.
  • dummy complex signal points are inserted for the remaining resource elements shown in FIG. Zero (null, 0 + 0j) may be used as a dummy complex signal point.
  • non-zero complex signal points it is desirable to use non-zero complex signal points as dummy complex signal points.
  • FIG. 38 is a block diagram for explaining an example of signal processing for the first exception processing according to the present embodiment.
  • the signal processing shown in FIG. 38 includes a dummy constellation generation block 21 in addition to the signal processing described above with reference to FIG.
  • the dummy constellation generation block 21 maps dummy complex signal points to the remaining resource elements.
  • N RE the number of resource elements that can be used for transmission
  • TX the number of dummy complex signal points N RE, DUMMY to be generated
  • N RE, DUMMY is expressed by the following equation.
  • the generated dummy complex signal point is preferably generated using the same set as the complex signal point set used for modulation of the input information series.
  • the modulation level of the dummy complex signal point is the same as the modulation level m of the complex signal point set used for modulating the input information sequence.
  • a predetermined complex signal point set (and a predetermined modulation level) is used for generating dummy complex signal points, regardless of the complex signal point set used for modulation of the input information sequence. May be.
  • the value of the dummy complex signal point is preferably known between the transmission device 100 and the reception device 200.
  • N RE, DUMMY dummy complex signal points may all be the same.
  • FIG. 39 is a flowchart illustrating an example of a flow of a first exception process executed in the transmission device 100 according to the present embodiment.
  • the transmission device 100 determines whether or not the number of resource elements that can be used for transmission is divisible by N (step S402). If it is determined that it is divisible (S402 / YES), there is no surplus resource element, and therefore the transmitting apparatus 100 does not perform any particular processing.
  • the transmitting apparatus 100 selects a modulation level of the dummy complex signal point or a complex signal point set for the dummy complex signal point (step S404).
  • the transmitting apparatus 100 generates a dummy complex signal point (step S406).
  • the transmission device 100 maps the dummy complex signal points to the remaining resource elements (step S408).
  • the second exception processing is processing for inserting dummy bits into the input information series.
  • FIG. 40 is a block diagram for explaining an example of signal processing for second exception processing according to the present embodiment.
  • the signal processing shown in FIG. 40 includes a dummy bit insertion block 22 in addition to the signal processing described above with reference to FIG.
  • the dummy bit insertion block 22 inserts dummy bits into the input information series.
  • N RE TX is the number of resource elements that can be used for transmission.
  • N B is the number of bits that can be carried in resource elements per block.
  • R is the coding rate of the error correction code, and 0 ⁇ R ⁇ 1.
  • transmitting apparatus 100 adjusts effective coding rate R and post-coding bit sequence length by rate matching processing.
  • transmission processing is performed on the number of bits obtained by adding the number of dummy bits NB and DUMMY to NB and TBS .
  • the number of dummy bits NB and DUMMY to be inserted is expressed by the following equation.
  • the number of dummy bits NB and DUMMY to be inserted is expressed by the following equation.
  • m ′ is a modulation level applied to the remaining resource element obtained by dividing N RE, TX by N. Similar to the first exception process, m ′ is preferably the same as m, and may be a predetermined value regardless of m.
  • the NB and TBS may include a CRC (Cyclic Redundancy Check) bit number in addition to the actual upper layer information bit number. Further, it is desirable that the dummy bit is inserted before the FEC encoding process.
  • CRC Cyclic Redundancy Check
  • FIG. 41 is a flowchart illustrating an example of a flow of second exception processing executed in the transmission device 100 according to the present embodiment.
  • the transmission device 100 prepares a transport block and a CRC bit (step S502).
  • the transmission device 100 determines whether or not the number of resource elements that can be used for transmission is divisible by N (step S504). If it is determined that it is divisible (S504 / YES), the process proceeds to step S514. If it is determined that it is not divisible (S504 / NO), the process proceeds to step S506.
  • step S506 the transmitting apparatus 100 selects a modulation level of the dummy complex signal point or a complex signal point set for the dummy complex signal point (step S506).
  • step S508 the transmitting apparatus 100 calculates the number of dummy bits (step S508).
  • step S510 the transmitting apparatus 100 generates dummy bits having the calculated number of bits.
  • step S512 the transmitting apparatus 100 inserts dummy bits into the transport block and CRC bit sequence (step S512). Thereafter, the process proceeds to step S514.
  • step S514 the transmission device 100 performs processing from FEC encoding to constellation mapping. Next, the transmitting apparatus 100 performs dummy processing for the remaining resource elements (step S516). Thereafter, the transmission device 100 continues the remaining transmission processing (step S518).
  • FIG. 42 is a flowchart showing an example of a detailed processing flow in steps S514 and S516 in FIG.
  • the transmitting apparatus 100 determines whether or not the number of resource elements that can be used for transmission is N or more (step S602). When it is determined that there are N or more (S602 / YES), the transmission device 100 performs modulation and constellation mapping by a new IM (step S604). When it is determined that the number is not greater than or equal to N (S602 / NO), the transmission device 100 performs modulation and constellation mapping according to a conventional typical modulation method (step S606). After that, the transmitting apparatus 100 sequentially maps each of the complex signal points obtained by constellation mapping to resource elements that can be used for transmission (step S608). For example, the transmitting apparatus 100 packs complex signal points into resource elements in the order of the indexes shown in FIG.
  • the conversion shown in Tables 4 to 8 may be performed for each resource element.
  • the third exception process is a process of adjusting by rate matching.
  • the transmission device 100 adjusts the number of bits in rate matching. In other words, the transmission apparatus 100 adjusts the effective coding rate R including FEC coding and rate matching.
  • the number of encoded bits of FEC encoding for a unit (for example, packet data unit size or transport block size) NB , TBS for actually transmitting higher layer information bits, Let B, FEC . However, NB and FEC are obtained by NB and TBS / R. Effective R is expressed as follows.
  • FIG. 43 is a flowchart illustrating an example of the flow of third exception processing executed in the transmission device 100 according to the present embodiment.
  • the transmission device 100 prepares a transport block and a CRC bit (step S702).
  • the transmission device 100 performs FEC encoding (step S704).
  • the transmitting apparatus 100 determines whether or not the number of resource elements that can be used for transmission is divisible by N (step S706). If it is determined that it is divisible (S706 / YES), the process proceeds to step S714. If it is determined that it is not divisible (S706 / NO), the process proceeds to step S708.
  • step S708 the transmitting apparatus 100 selects a modulation level of the dummy complex signal point or a complex signal point set for the dummy complex signal point.
  • the transmitting apparatus 100 calculates an effective coding rate including FEC coding and rate matching (step S710).
  • step S710 the transmitting apparatus 100 selects a process to be performed in the rate matching circular buffer (step S712). Thereafter, the process proceeds to step S714.
  • step S714 the transmission device 100 performs processing from rate matching to constellation mapping. Next, the transmitting apparatus 100 performs dummy processing for the remaining resource elements (step S716). Thereafter, the transmission device 100 continues the remaining transmission processing (step S718).
  • the fourth exception process is a process in which a plurality of Ns are mixed.
  • FIG. 44 is a diagram for explaining the outline of the fourth exception processing according to the present embodiment.
  • the horizontal axis is time, and the vertical axis is frequency.
  • a resource block in OFDM composed of 7 symbols and 12 subcarriers is illustrated, and each square is a resource element.
  • a resource element for a data channel or a control channel corresponds to a resource element that can be used for transmission.
  • the number of bits NB and TOT of upper layer information (input information series) that can be transmitted in the case of performing the fourth exception processing is expressed by the following equation: .
  • variables in the following formula is the number of bits that can be carried in resource elements block consisting of the n t th N resource elements.
  • the variables in the following equation the resource element blocks consisting of the n t th N resource elements, the total available resources, the number of resource elements total.
  • transmitting apparatus 100 adjusts effective coding rate R and post-coding bit sequence length by rate matching processing.
  • N TYPE 2
  • FIG. 45 is a flowchart illustrating an example of a flow of third exception processing executed in the transmission device 100 according to the present embodiment.
  • the transmission device 100 determines whether or not the number of resource elements that can be used for transmission is divisible by N (step S802). If it is determined that it is divisible (S802 / YES), the process proceeds to step S806. If it is determined that it is not divisible (S802 / NO), the process proceeds to step S804.
  • step S804 the transmission device 100 selects the number of N types to be mixed and the value of each N.
  • the value of N selected here is different from the value of N used in step S802. Thereafter, the process proceeds to step S806.
  • step S806 the transmission device 100 prepares a transport block and a CRC bit.
  • the transmission device 100 performs processing from FEC encoding to constellation mapping (step S808).
  • the transmitting apparatus 100 performs constellation mapping according to the number of N types to be mixed and the value of each N (step S810).
  • the transmitting apparatus 100 performs resource element mapping according to the number of N types to be mixed and the value of each N (step S812). Thereafter, the transmission device 100 continues the remaining transmission processing (step S814).
  • N B the number of bits of the second type of exception handling transmission input information sequence of interest, it is desirable divisible by the number of bits N B that can be carried in resource elements per block. That, N B, TBS is preferably an integer multiple of N B.
  • N B, TBS is also acceptable that not an integer multiple of N B. In that case, it is desirable to perform the exception handling described below.
  • the transmission device 100 may adjust the bit sequence length by inserting dummy bits (that is, bit padding), as in the second exception processing described above. Further, similarly to the third exception process described above, the transmission apparatus 100 may adjust the effective coding rate to adjust the bit sequence length after FEC coding and rate matching.
  • the processing flow is the same as that shown in FIGS.
  • the number of dummy bits NB and DUMMY when dummy bits are inserted can be calculated as follows.
  • the coding rate R is calculated as follows.
  • the effective coding rate adjustment can be realized by rate matching using a circular buffer, as in the third exception processing described above.
  • FIG. 1 An example of specific signal processing by the receiving apparatus 200 will be described with reference to FIG.
  • FIG. 46 is a block diagram schematically illustrating an example of signal processing by the reception device 200 according to an embodiment of the present disclosure.
  • the signal processing by the receiving apparatus includes an analog / RF processing block 31, a waveform demodulation block 32, a resource element demapping block 33, a constellation demapping & soft bit information generation block 34, A deinterleaving & descrambling block 35, a rate dematching & FEC decoding block 36, and a soft bit information generation block 37 for iterative demapping are included.
  • the RF signal from the antenna is processed to output an upper layer information sequence (for example, a bit sequence).
  • Analog / RF processing block 31 performs analog processing, frequency conversion processing, analog-digital conversion processing, and the like on the RF signal to convert the analog signal into a digital signal.
  • Waveform demodulation block 32 performs demodulation processing according to the waveform being used. For example, the waveform demodulation block 32 applies a discrete Fourier transform (DFT) or a fast Fourier transform (FFT) to the input signal.
  • DFT discrete Fourier transform
  • FFT fast Fourier transform
  • Resource element demapping block 33 performs processing for extracting resource elements of a signal to be demodulated / decoded according to a physical channel configuration, a reference signal configuration, resource element allocation for each user, and the like.
  • the constellation demapping & soft bit information generation block 34 performs reception / demodulation / decoding corresponding to the transmission processing by the proposed technique described above.
  • the constellation demapping & soft bit information generation block 34 outputs a hard decision value or a soft decision value of a target encoded bit sequence (or transmission bit sequence).
  • the hard decision value (Hard Decision) is a series that takes a binary discrete value of ⁇ 0, 1 ⁇ (or ⁇ -1, 1 ⁇ ).
  • the soft decision value is a series that takes a continuous value, also called Soft Decision, Soft Information, or LLR (Log Likelihood Ratio) information.
  • the constellation demapping & soft bit information generation block 34 uses linear filtering such as ZF (Zero Forcing) and MMSE (Minimum Mean Square Error), or nonlinear algorithms such as ML (Maximum Likelihood) detection and ML estimation. Can do.
  • linear filtering such as ZF (Zero Forcing) and MMSE (Minimum Mean Square Error), or nonlinear algorithms such as ML (Maximum Likelihood) detection and ML estimation. Can do.
  • the deinterleaving & descrambling block 35 performs a deinterleaving process and / or a descrambling process corresponding to the interleaving process and / or the scrambling process performed on the transmission side.
  • Rate dematching & FEC decoding block 36 The rate dematching & FEC decoding block 36 performs rate dematching and FEC decoding corresponding to the processing on the transmitting apparatus 100 side, and decodes the information sequence of the upper layer.
  • Soft bit information generation block 37 for iterative demapping regenerates a transmission signal replica (for example, Soft Replica or Soft Interference Replica) from the information sequence of the upper layer once decoded, and performs constellation demapping & The soft bit information generation block 34 is fed back.
  • the constellation demapping & soft bit information generation block 34 performs iterative decoding (Iterative / Turbo De-Mapping, Iterative / Turbo Equalization, Iterative / Turbo Decoding, Iterative / Turbo Cancellation, etc.) based on the fed back information. . Such repeated processing is expected to improve reception performance.
  • parameters to be shared examples include N, G, K g , and mg .
  • information indicating a complex signal point set used for modulation may be shared.
  • the parameter may be notified by communication performed between the transmission device 100 and the reception device 200.
  • the parameter is notified as system information (System Information), RRC signaling (RRC Signaling), or control information (Control Information).
  • FIG. 47 is a sequence diagram illustrating an example of the flow of information sharing processing executed in the system 1 according to the present embodiment.
  • the base station 2 and the terminal device 3A shown in FIG. 10 are involved in this sequence.
  • the terminal apparatus 3A notifies the capability information to the base station 2 (step S902).
  • capability information includes information indicating whether the transmission processing and / or reception processing according to the proposed technique is supported.
  • the base station 2 notifies the terminal device 3A of semi-static and / or cell-specific control information (step S904).
  • the base station 2 notifies the terminal device 3A of dynamic and / or terminal-specific (UE-specific and / or UE-group-specific) control information (step S906).
  • the parameters described above are included in at least one of these control information.
  • the parameters are included in quasi-static and / or cell-specific control information. It is desirable. For example, it is desirable that the parameter is notified as system information and RRC signaling using a physical broadcast channel (PBCH (Physical Broadcast Channel)) or a downlink common channel (PDSCH (Physical Downlink Shared Channel)).
  • PBCH Physical Broadcast Channel
  • PDSCH Physical Downlink Shared Channel
  • the parameters are included in dynamic and / or terminal-specific control information.
  • the parameter is preferably notified as downlink control information (DCI (Downlink Control Information)) using a physical control channel (PDCCH).
  • DCI Downlink Control Information
  • the dynamic and / or terminal-specific control information further includes radio resources (frequency (resource block, component carrier, etc.)), time (subframe, slot, minislot, etc.), space (MIMO layer) to be used by the terminal device 3A. (Spatial Layers, Spatial Streams) number)).
  • radio resources frequency (resource block, component carrier, etc.)
  • time subframe, slot, minislot, etc.
  • space MIMO layer
  • step S906 the base station 2 and the terminal device 3A perform uplink communication and / or downlink communication (step S908).
  • the terminal device 3A performs transmission processing by the proposed technique using the parameter notified in step S904 or S906. Then, the base station 2 performs reception processing using the proposed technique.
  • the base station 2 performs transmission processing using the proposed technique.
  • the terminal device 3A performs reception processing by the proposed technique using the parameters notified in step S904 or S906.
  • step S908 is performed using a conventional typical communication method (for example, OFDMA method or DFT-Spread-OFDMA). Method).
  • a conventional typical communication method for example, OFDMA method or DFT-Spread-OFDMA. Method
  • step S910 ACK / NACK for the uplink communication and / or the downlink communication in step S908 is returned (step S910).
  • FIG. 48 is a sequence diagram illustrating an example of the flow of information sharing processing executed in the system 1 according to the present embodiment. In this sequence, the base station 2 and the terminal devices 3B and 3C shown in FIG. 10 are involved.
  • Such capability information includes information indicating whether the transmission processing and / or reception processing according to the proposed technique is supported.
  • the base station 2 notifies the terminal devices 3B and 3C of semi-static and / or cell-specific control information (step S1004).
  • the quasi-static and / or cell-specific control information includes information indicating a radio resource (for example, a radio resource pool specified by time and frequency) that may be used for side link communication. . Further, the quasi-static and / or cell-specific control information may include a parameter to be used when performing transmission / reception processing by the proposed technique in the radio resource.
  • Such capability information includes information indicating whether or not the radio resource designated by the base station 2 is compatible with transmission processing and / or reception processing according to the proposed technique.
  • control information may include parameters used when the terminal devices 3B and 3C perform transmission processing and reception processing according to the proposed technique.
  • the parameter may be notified as side link control information (Sidelink Control Information (SCI)) using a side link control channel (Physical Sidelink Control Channel (PSCCH) or the like).
  • SCI Sidelink Control Information
  • PSCCH Physical Sidelink Control Channel
  • the terminal devices 3B and 3C perform side link link communication (step S1010).
  • the terminal devices 3B and 3C perform transmission processing and reception processing using the proposed technique using the parameters notified in step S1004.
  • the terminal devices 3B and 3C perform transmission processing and reception processing using the proposed technology using the parameters shared in step S1008.
  • a side link control channel Physical Sidelink Control Channel (PSCCH) or the like
  • PSSCH Physical Sidelink Shared Channel
  • the terminal devices 3B and 3C perform transmission processing and reception processing using the proposed technology using the parameters shared in step S1008.
  • communication in step S1010 is performed using a conventional typical communication method.
  • step S1010 ACK / NACK for the side link communication in step S1010 is returned (step S1012).
  • the transmitting device 100 and the receiving device 200 may set and share parameters fixedly. For example, predetermined parameters may be stored in advance in the transmission device 100 and the reception device 200.
  • PBCH broadcast channel
  • the constellation conversion block 305 has been described as performing the linear conversion shown in Equation (23) as the calculation process, but the present technology is related to this example. It is not limited.
  • the constellation conversion block 305 may perform non-linear conversion as a calculation process. Examples of non-linear conversion include differential conversion and recursive conversion.
  • arithmetic processing based on differential transformation also referred to as differential arithmetic processing
  • arithmetic processing based on recursive transformation recursive arithmetic processing
  • an operation to a position n of a certain resource element is determined by an operation to a position n 'of another resource element or a value of a complex signal point at a position n' of another resource element.
  • the differential operation processing can be expressed by the following equation.
  • f D is a function of the differential operation processing.
  • s n is a complex signal point after the calculation of the position n of the resource element.
  • s ′ n is a complex signal point before calculation of the position n of the resource element.
  • s n ′ is a complex signal point after the calculation of the position n ′ of another resource element.
  • s ′ n ′ is a complex signal point before calculation of the position n ′ of another resource element.
  • Function f D is, s'n, s n', s' n', n, may be at least one argument of n'.
  • the differential operation processing can be expressed by the following equation as a further specific example.
  • the above formula (46) is similar to the linear operation in the process itself, but the amount of amplitude, phase, and linear shift depends on the amplitude, phase, and amount of linear shift of the position n ′ of other resource elements. It means that it is determined in a form.
  • a calculation to a position n of a certain resource element is realized by a process that is repeated a plurality of times (for example, N R, n times). That is, the recursive calculation process can be expressed by the following equation.
  • the recursive operation processing can be expressed by the following expression as a further specific example.
  • modulo calculation (calculation for calculating the remainder of division) may be used.
  • Second Modification> In the example of the combination of the first bit sequence candidates and the application pattern shown in FIGS. 13 to 16, the number of zero (0 + 0j) included in the application pattern is constant for all candidates of the first bit sequence. Met. For example, in the examples shown in FIGS. 13, 14, and 16, the number of zeros (0 + 0j) included in the application pattern is zero for all candidates of the first bit sequence. On the other hand, in the example shown in FIG. 15, the number of zero (0 + 0j) included in the application pattern is 1 for all candidates of the first bit sequence.
  • the number of zero (0 + 0j) included in the application pattern may not be constant for all candidates of the first bit sequence. For example, even if the application pattern corresponding to the first candidate of the first bit sequence and the application pattern corresponding to the second candidate of the first bit sequence differ in the number of zeros (0 + 0j) included Good. Hereinafter, this point will be described in detail.
  • the first method is a method in which 2-bit information is put on the usage of two resource elements. Hereinafter, this method will be described in detail with reference to FIG.
  • FIG. 49 is a diagram illustrating an example of a combination of a first bit sequence candidate and an application pattern according to the second modification.
  • the horizontal axis is an arbitrary resource element.
  • the complex signal point si is a complex signal point arranged in the i-th resource element.
  • the difference in the line type of the complex signal point si means a difference in the complex signal point set to which the complex signal point si belongs.
  • complex signal points belonging to the complex signal point set g1 or complex signal points belonging to the complex signal point set g2 are arranged in the two resource elements # 1 to # 2 forming the resource element block. .
  • information is put on whether or not zero (0 + 0j) is included in the complex signal point sequence and whether or not two predetermined complex signal points included in the complex signal point sequence are the same.
  • the complex signal point s1 belonging to the complex signal point set g1 is arranged in the resource element # 1
  • zero (0 + 0j) is arranged in the resource element # 2, thereby expressing the information “00”.
  • Information (01) is represented by arranging zero (0 + 0j) in resource element # 1 and arranging complex signal point s2 belonging to complex signal point set g1 in resource element # 2.
  • Information “11” is represented by arranging different complex signal points (that is, s1 ⁇ s2) belonging to the complex signal point set g2 in the resource elements # 1 and # 2.
  • Table 16 below shows an example of the correspondence between the input information series and the complex signal point series in the example shown in FIG.
  • Table 16 shows an example in which a 4-bit input information sequence is modulated to two complex signal points s1 and s2 arranged in two resource elements # 1 and # 2.
  • Bits # 1 and # 2 correspond to the first bit sequence
  • bits # 3 and # 4 correspond to the second bit sequence.
  • sqrt () means the square root.
  • the first bit sequence includes a first bit indicating whether or not zero (0 + 0j) is included in the complex signal point sequence.
  • the first bit in Table 16 is bit # 1. When bit # 1 is 0, the complex signal point sequence includes zero (0 + 0j), and when bit # 1 is 1, the complex signal point sequence does not include zero (0 + 0j).
  • the first bit sequence includes a second bit indicating the position of zero (0 + 0j) in the complex signal point sequence.
  • the first bit sequence includes a second bit indicating the position of the non-zero complex signal point in the complex signal point sequence.
  • the second bit in Table 16 is bit # 2.
  • bit # 1 is 0 and bit # 2 is 0, the complex signal point s2 arranged in resource element # 2 is zero (0 + 0j).
  • bit # 1 is 0 and bit # 2 is 1, the complex signal point s1 arranged in resource element # 1 is zero (0 + 0j).
  • the first bit sequence When zero (0 + 0j) is not included in the complex signal point sequence, the first bit sequence includes a third bit indicating whether or not the same complex signal point is included in the complex signal point sequence.
  • the third bit in Table 16 is bit # 2.
  • bit # 1 When bit # 1 is 1 and bit # 2 is 0, complex signal points s1 and s2 are the same.
  • bit # 1 is 1 and bit # 2 is 1, complex signal points s1 and s2 are different.
  • the complex signal points s1 and s2 are different, it is desirable that these complex signal points have a predetermined relationship. It is desirable that the predetermined relationship can be expressed by linear transformation. As the predetermined relationship, a predetermined phase difference, a predetermined amplitude difference, or a combination thereof can be considered.
  • the predetermined relationship in the example shown in Table 16 is a phase difference of ⁇ radians (that is, 180 degrees). Specifically, referring to the row where bit # 1 is 1 and bit # 2 is 1 in Table 16, when a phase rotation of ⁇ radians is applied to complex signal point s1, it becomes equal to complex signal point s2.
  • the first bit sequence includes a fourth bit indicating the type of complex signal point set used for modulation of the second bit sequence.
  • the fourth bit in Table 16 is bit # 1.
  • bit # 1 When bit # 1 is 0, complex signal point set g1 shown in Table 17 below is used for modulation of bits # 3 and # 4.
  • bit # 1 When bit # 1 is 1, a complex signal point set g2 shown in Table 18 below is used for modulation of bits # 3 and # 4.
  • a predetermined phase difference, a predetermined amplitude difference, or a combination thereof can be considered.
  • the predetermined relationship between the complex signal point set g1 shown in Table 17 and the complex signal point set g2 shown in Table 18 is a phase difference of ⁇ / 4 radians (that is, 45 degrees).
  • the second method is a method in which 3-bit information is put on the usage of two resource elements.
  • the complex signal point sets used for modulating a plurality of non-zero complex signal points are the same.
  • this method will be described in detail with reference to FIG.
  • FIG. 50 is a diagram illustrating an example of combinations of first bit sequence candidates and application patterns according to the second modification.
  • the horizontal axis is an arbitrary resource element.
  • the complex signal point si is a complex signal point arranged in the i-th resource element.
  • the difference in the line type of the complex signal point si means a difference in the complex signal point set to which the complex signal point si belongs.
  • complex signal points belonging to one of complex signal point sets g1 to g4 are arranged in two resource elements # 1 to # 2 forming a resource element block.
  • a complex signal point sequence includes zero (0 + 0j)
  • whether two predetermined complex signal points included in the complex signal point sequence are the same, and a complex signal used for modulation Information is placed on the point set.
  • the complex signal point s1 belonging to the complex signal point set g1 is arranged in the resource element # 1
  • zero (0 + 0j) is arranged in the resource element # 2, thereby expressing the information “000”.
  • Information (001) is represented by arranging zero (0 + 0j) in resource element # 1 and arranging complex signal point s2 belonging to complex signal point set g1 in resource element # 2.
  • Information “010” is represented by arranging a complex signal point s1 belonging to the complex signal point set g2 in the resource element # 1 and arranging zero (0 + 0j) in the resource element # 2.
  • Information (011) is represented by arranging zero (0 + 0j) in resource element # 1 and arranging complex signal point s2 belonging to complex signal point set g2 in resource element # 2.
  • Information “101” is represented by arranging different complex signal points (that is, s1 ⁇ s2) belonging to the complex signal point set g3 in the resource elements # 1 and # 2.
  • Information “111” is represented by arranging different complex signal points (that is, s1 ⁇ s2) belonging to the complex signal point set g4 in the resource elements # 1 and # 2.
  • Table 19 below shows an example of the correspondence relationship between the input information series and the complex signal point series in the example shown in FIG.
  • Table 19 shows an example in which a 5-bit input information sequence is modulated into two complex signal points s1 and s2 arranged in two resource elements # 1 and # 2.
  • Bits # 1 to # 3 correspond to the first bit sequence
  • bits # 4 and # 5 correspond to the second bit sequence.
  • the second bit sequence is 2 bits, a complex signal point set based on QPSK is used for modulation.
  • the first bit sequence includes a first bit indicating whether or not zero (0 + 0j) is included in the complex signal point sequence.
  • the first bit in Table 19 is bit # 1. When bit # 1 is 0, the complex signal point sequence includes zero (0 + 0j), and when bit # 1 is 1, the complex signal point sequence does not include zero (0 + 0j).
  • the first bit sequence includes a second bit indicating the position of zero (0 + 0j) in the complex signal point sequence.
  • the first bit sequence includes a second bit indicating the position of the non-zero complex signal point in the complex signal point sequence.
  • the second bit in Table 19 is bit # 3.
  • bit # 1 is 0 and bit # 3 is 0, the complex signal point s2 arranged in the resource element # 2 is zero (0 + 0j).
  • bit # 1 is 0 and bit # 3 is 1, the complex signal point s1 arranged in resource element # 1 is zero (0 + 0j).
  • the first bit sequence includes a third bit indicating whether or not the same complex signal point is included in the complex signal point sequence.
  • the third bit in Table 19 is bit # 3.
  • bit # 1 is 1 and bit # 3 is 0, complex signal points s1 and s2 are the same.
  • bit # 1 is 1 and bit # 3 is 1, complex signal points s1 and s2 are different.
  • the complex signal points s1 and s2 are different, it is desirable that these complex signal points have a predetermined relationship. It is desirable that the predetermined relationship can be expressed by linear transformation. As the predetermined relationship, a predetermined phase difference, a predetermined amplitude difference, or a combination thereof can be considered.
  • the predetermined relationship in the example shown in Table 19 is a phase difference of ⁇ radians (that is, 180 degrees). Specifically, referring to the row where bit # 1 is 1 and bit # 3 is 1 in Table 19, if a phase rotation of ⁇ radians is applied to complex signal point s1, it becomes equal to complex signal point s2.
  • the first bit sequence includes a fourth bit indicating the type of complex signal point set used for modulation of the second bit sequence.
  • the fourth bit in Table 19 is bits # 1 and # 2.
  • bit # 1 is 0 and bit # 2 is 0, the complex signal point set g1 shown in Table 20 below is used for modulation of bits # 3 and # 4.
  • bit # 1 is 0 and bit # 2 is 1, the complex signal point set g2 shown in Table 21 below is used for modulation of bits # 3 and # 4.
  • complex signal point set g3 shown in Table 22 below is used for modulation of bits # 3 and # 4.
  • bit # 1 is 1 and bit # 2 is 1, the complex signal point set g4 shown in Table 23 below is used for modulation of bits # 3 and # 4.
  • the complex signal point sets g0 to g4 have a predetermined relationship. It is desirable that the predetermined relationship can be expressed by linear transformation. As the predetermined relationship, a predetermined phase difference, a predetermined amplitude difference, or a combination thereof can be considered.
  • FIG. 51 shows the bit energy to noise density ratio (Eb / N0) between the modulation method according to the second modification and the existing modulation method.
  • Eb / N0 bit energy to noise density ratio
  • FIG. 51 shows a bit error rate when each modulation method is used in an additive white Gaussian noise (AWGN) channel.
  • AWGN additive white Gaussian noise
  • Conventional Modulation corresponds to a bit error rate in the case of using normal OFDM as a modulation scheme. In this modulation scheme, 2 bits of information can be placed per resource element.
  • Conventional IM corresponds to the bit error rate when the conventional IM is used as the modulation scheme.
  • the third method is a method in which 3-bit information is put on the usage of two resource elements.
  • complex signal point sets used for modulation of a plurality of non-zero complex signal points are different from each other.
  • FIG. 52 is a diagram illustrating an example of a combination of a first bit sequence candidate and an application pattern according to the second modification.
  • the horizontal axis is an arbitrary resource element.
  • the complex signal point si is a complex signal point arranged in the i-th resource element.
  • the difference in the line type of the complex signal point si means a difference in the complex signal point set to which the complex signal point si belongs.
  • complex signal points belonging to any of the complex signal point sets g1 to g4 are arranged in the two resource elements # 1 to # 2 forming the resource element block.
  • information is included in whether the complex signal point sequence includes zero (0 + 0j), whether a predetermined linear transformation is applied to the complex signal point, and the complex signal point set used for modulation. Can be put on.
  • the complex signal point s1 belonging to the complex signal point set g1 is arranged in the resource element # 1
  • zero (0 + 0j) is arranged in the resource element # 2, thereby expressing the information “000”.
  • Information (001) is represented by arranging zero (0 + 0j) in resource element # 1 and arranging complex signal point s2 belonging to complex signal point set g1 in resource element # 2.
  • Information “010” is represented by arranging a complex signal point s1 belonging to the complex signal point set g2 in the resource element # 1 and arranging zero (0 + 0j) in the resource element # 2.
  • Information (011) is represented by arranging zero (0 + 0j) in resource element # 1 and arranging complex signal point s2 belonging to complex signal point set g2 in resource element # 2.
  • a complex signal point s1 belonging to the complex signal point set g3 is arranged in the resource element # 1
  • a complex signal point s2 belonging to the complex signal point set g4 is arranged in the resource element # 2
  • a predetermined linear transformation is performed on the complex signal point s2.
  • a complex signal point s1 belonging to the complex signal point set g3 is arranged in the resource element # 1
  • a complex signal point s2 belonging to the complex signal point set g4 is arranged in the resource element # 2
  • a predetermined linear transformation is performed on the complex signal point s2.
  • information “101” is represented.
  • a complex signal point s1 belonging to the complex signal point set g4 is arranged in the resource element # 1
  • a complex signal point s2 belonging to the complex signal point set g3 is arranged in the resource element # 2
  • a predetermined linear transformation is performed on the complex signal point s2.
  • information “110” is represented.
  • a complex signal point s1 belonging to the complex signal point set g4 is arranged in the resource element # 1
  • a complex signal point s2 belonging to the complex signal point set g3 is arranged in the resource element # 2
  • a predetermined linear transformation is performed on the complex signal point s2.
  • Table 24 below shows an example of the correspondence between the input information series and the complex signal point series in the example shown in FIG.
  • Table 24 shows an example in which a 5-bit input information sequence is modulated into two complex signal points s1 and s2 arranged in two resource elements # 1 and # 2.
  • Bits # 1 to # 3 correspond to the first bit sequence
  • bits # 4 and # 5 correspond to the second bit sequence.
  • the second bit sequence is 2 bits, a complex signal point set based on QPSK is used for modulation.
  • the first bit sequence includes a first bit indicating whether or not zero (0 + 0j) is included in the complex signal point sequence.
  • the first bit in Table 24 is bit # 1. When bit # 1 is 0, the complex signal point sequence includes zero (0 + 0j), and when bit # 1 is 1, the complex signal point sequence does not include zero (0 + 0j).
  • the first bit sequence includes a second bit indicating the position of zero (0 + 0j) in the complex signal point sequence.
  • the first bit sequence includes a second bit indicating the position of the non-zero complex signal point in the complex signal point sequence.
  • the second bit in Table 24 is bit # 3.
  • bit # 1 is 0 and bit # 3 is 0, the complex signal point s2 arranged in the resource element # 2 is zero (0 + 0j).
  • bit # 1 is 0 and bit # 3 is 1, the complex signal point s1 arranged in resource element # 1 is zero (0 + 0j).
  • the first bit sequence includes a fourth bit indicating the type of complex signal point set used for modulation of the second bit sequence.
  • the fourth bit in Table 24 is bits # 1 and # 2.
  • bit # 1 is 0 and bit # 2 is 0, the complex signal point set g1 shown in Table 20 above is used for modulation of bits # 3 and # 4.
  • bit # 1 is 0 and bit # 2 is 1, the complex signal point set g2 shown in Table 21 above is used for modulation of bits # 3 and # 4.
  • bit # 1 is 1 and bit # 2 is 0, the complex signal point set g3 shown in Table 22 above is used for modulation of bits # 3 and # 4.
  • bit # 1 is 1 and bit # 2 is 1, the complex signal point set g4 shown in Table 23 above is used for modulation of bits # 3 and # 4.
  • the complex signal point sets g0 to g4 have a predetermined relationship. It is desirable that the predetermined relationship can be expressed by linear transformation. As the predetermined relationship, a predetermined phase difference, a predetermined amplitude difference, or a combination thereof can be considered.
  • the first bit sequence includes a fifth bit indicating whether or not a predetermined linear transformation is applied to the complex signal point.
  • the fifth bit in Table 24 is bit # 3.
  • bit # 1 is 1 and bit # 3 is 0, a predetermined linear transformation is not applied to the complex signal point s2.
  • bit # 1 is 1 and bit # 3 is 1, a predetermined linear transformation is applied to complex signal point s2.
  • the predetermined linear transformation a predetermined phase rotation, a predetermined amplitude increase / decrease, or a combination thereof can be considered.
  • the predetermined linear transformation in the example shown in Table 24 is a phase rotation of ⁇ radians (ie, 180 degrees).
  • the complex signal point s2 when the input information sequence is (1, 0, 0, 0, 0) and the complex signal point s2 when the input information sequence is (1, 0, 1, 0, 0) The phase difference of is ⁇ radians.
  • the predetermined relationship between the complex signal point sets is desirably expressed by linear transformation, but another way of understanding may be used.
  • the predetermined relationship between the complex signal point sets may be regarded as a relationship in which the real part component and the imaginary part component are allocated differently in the complex signal point set. For example, in the complex signal point set g1 shown in Table 17 above, signal components are allocated to the real part component and the imaginary part component respectively, whereas in the complex signal point set g2 shown in Table 18 above, the real part is assigned. A signal component is allocated only to either the component or the imaginary part component.
  • Tables 16, 19, and 24 show an example of a correspondence relationship between an input information sequence and a complex signal point sequence in each method.
  • it is desirable that the Euclidean distance or the minimum Euclidean distance between a plurality of complex signal point sequences that can be generated is equal to or greater than a predetermined threshold. This is due to the consideration of the minimum Euclidean distance between one single complex signal point (ie, a complex scalar) and another single complex signal point in a conventional modulation scheme (eg, QPSK, etc.). This is because it was viewed.
  • s m, l and s n, l are the l-th elements of the complex vectors s m and s n , respectively. It is desirable that the Euclidean distance E m, n is equal to or greater than a predetermined threshold E th in all sets of complex vectors. That is, it is desirable that the following equation holds.
  • the minimum Euclidean distance E min in the set of all complex vectors of the Euclidean distance E m, n is equal to or greater than a predetermined threshold value E th . That is, it is desirable that the following equation holds.
  • the predetermined threshold value E th for example, among complex signal point sets used when defining a target complex vector, complex signal points (that is, complex scalars) in a certain complex signal point set g.
  • a minimum Euclidean distance E min, g may be used.
  • a value ⁇ E min, g obtained by applying a coefficient ⁇ ( ⁇ 0) to the minimum Euclidean distance E min, g may be used as the predetermined threshold value E th .
  • the transmission device 100 or the reception device 200 may be realized as any type of eNB (evolved Node B) such as a macro eNB or a small eNB.
  • the small eNB may be an eNB that covers a cell smaller than a macro cell, such as a pico eNB, a micro eNB, or a home (femto) eNB.
  • the transmission device 100 or the reception device 200 may be realized as another type of base station such as a NodeB or a BTS (Base Transceiver Station).
  • the transmitting apparatus 100 or the receiving apparatus 200 may include a main body (also referred to as a base station apparatus) that controls wireless communication and one or more RRHs (Remote Radio Heads) that are arranged at locations different from the main body. Further, various types of terminals to be described later may operate as the transmission device 100 or the reception device 200 by temporarily or semi-permanently executing the base station function.
  • a main body also referred to as a base station apparatus
  • RRHs Remote Radio Heads
  • the transmission device 100 or the reception device 200 may be a smartphone, a tablet PC (Personal Computer), a notebook PC, a portable game terminal, a mobile terminal such as a portable / dongle type mobile router or a digital camera, or a car navigation device. It may be realized as an in-vehicle terminal. Further, the transmission device 100 or the reception device 200 may be realized as a terminal (also referred to as an MTC (Machine Type Communication) terminal) that performs M2M (Machine To Machine) communication. Further, the transmission device 100 or the reception device 200 may be a wireless communication module (for example, an integrated circuit module configured by one die) mounted on these terminals.
  • MTC Machine Type Communication
  • FIG. 53 is a block diagram illustrating a first example of a schematic configuration of an eNB to which the technology according to the present disclosure may be applied.
  • the eNB 800 includes one or more antennas 810 and a base station device 820. Each antenna 810 and the base station apparatus 820 can be connected to each other via an RF cable.
  • Each of the antennas 810 has a single or a plurality of antenna elements (for example, a plurality of antenna elements constituting a MIMO antenna), and is used for transmission and reception of radio signals by the base station apparatus 820.
  • the eNB 800 includes a plurality of antennas 810 as illustrated in FIG. 53, and the plurality of antennas 810 may correspond to a plurality of frequency bands used by the eNB 800, for example. 53 shows an example in which the eNB 800 includes a plurality of antennas 810, but the eNB 800 may include a single antenna 810.
  • the base station apparatus 820 includes a controller 821, a memory 822, a network interface 823, and a wireless communication interface 825.
  • the controller 821 may be a CPU or a DSP, for example, and operates various functions of the upper layer of the base station apparatus 820. For example, the controller 821 generates a data packet from the data in the signal processed by the wireless communication interface 825, and transfers the generated packet via the network interface 823. The controller 821 may generate a bundled packet by bundling data from a plurality of baseband processors, and may transfer the generated bundled packet. In addition, the controller 821 is a logic that executes control such as radio resource control, radio bearer control, mobility management, inflow control, or scheduling. May have a typical function. Moreover, the said control may be performed in cooperation with a surrounding eNB or a core network node.
  • the memory 822 includes RAM and ROM, and stores programs executed by the controller 821 and various control data (for example, terminal list, transmission power data, scheduling data, and the like).
  • the network interface 823 is a communication interface for connecting the base station device 820 to the core network 824.
  • the controller 821 may communicate with the core network node or other eNB via the network interface 823.
  • the eNB 800 and the core network node or another eNB may be connected to each other by a logical interface (for example, an S1 interface or an X2 interface).
  • the network interface 823 may be a wired communication interface or a wireless communication interface for wireless backhaul.
  • the network interface 823 may use a frequency band higher than the frequency band used by the wireless communication interface 825 for wireless communication.
  • the wireless communication interface 825 supports any cellular communication scheme such as LTE (Long Term Evolution) or LTE-Advanced, and provides a wireless connection to terminals located in the cell of the eNB 800 via the antenna 810.
  • the wireless communication interface 825 may typically include a baseband (BB) processor 826, an RF circuit 827, and the like.
  • the BB processor 826 may perform, for example, encoding / decoding, modulation / demodulation, and multiplexing / demultiplexing, and each layer (for example, L1, MAC (Medium Access Control), RLC (Radio Link Control), and PDCP).
  • Various signal processing of Packet Data Convergence Protocol
  • Packet Data Convergence Protocol is executed.
  • the BB processor 826 may have some or all of the logical functions described above instead of the controller 821.
  • the BB processor 826 may be a module that includes a memory that stores a communication control program, a processor that executes the program, and related circuits. The function of the BB processor 826 may be changed by updating the program. Good.
  • the module may be a card or a blade inserted into a slot of the base station apparatus 820, or a chip mounted on the card or the blade.
  • the RF circuit 827 may include a mixer, a filter, an amplifier, and the like, and transmits and receives a radio signal via the antenna 810.
  • the wireless communication interface 825 includes a plurality of BB processors 826 as shown in FIG. 53, and the plurality of BB processors 826 may respectively correspond to a plurality of frequency bands used by the eNB 800, for example. Further, the wireless communication interface 825 includes a plurality of RF circuits 827 as shown in FIG. 53, and the plurality of RF circuits 827 may respectively correspond to a plurality of antenna elements, for example. 53 shows an example in which the wireless communication interface 825 includes a plurality of BB processors 826 and a plurality of RF circuits 827, the wireless communication interface 825 includes a single BB processor 826 or a single RF circuit 827. But you can.
  • the eNB 800 includes a module including a part (for example, the BB processor 826) or all of the wireless communication interface 825 and / or the controller 821, and the one or more components are mounted in the module. Good.
  • the module stores a program for causing the processor to function as the one or more components (in other words, a program for causing the processor to execute the operation of the one or more components).
  • the program may be executed.
  • a program for causing a processor to function as the one or more components is installed in the eNB 800, and the radio communication interface 825 (eg, the BB processor 826) and / or the controller 821 executes the program.
  • the eNB 800, the base station apparatus 820, or the module may be provided as an apparatus including the one or more components, and a program for causing a processor to function as the one or more components is provided. May be.
  • a readable recording medium in which the program is recorded may be provided.
  • the radio communication unit 120 described with reference to FIG. 11 and / or the radio communication unit 220 described with reference to FIG. 12 includes a radio communication interface 825 (for example, an RF circuit 827). May be implemented. Further, the antenna unit 110 and / or the antenna unit 210 may be mounted on the antenna 810. Further, the storage unit 130 and / or the storage unit 230 may be mounted in the memory 822.
  • FIG. 54 is a block diagram illustrating a second example of a schematic configuration of an eNB to which the technology according to the present disclosure may be applied.
  • the eNB 830 includes one or more antennas 840, a base station apparatus 850, and an RRH 860. Each antenna 840 and RRH 860 may be connected to each other via an RF cable. Base station apparatus 850 and RRH 860 can be connected to each other via a high-speed line such as an optical fiber cable.
  • Each of the antennas 840 has a single or a plurality of antenna elements (for example, a plurality of antenna elements constituting a MIMO antenna), and is used for transmission / reception of radio signals by the RRH 860.
  • the eNB 830 includes a plurality of antennas 840, and the plurality of antennas 840 may respectively correspond to a plurality of frequency bands used by the eNB 830, for example.
  • 54 illustrates an example in which the eNB 830 includes a plurality of antennas 840, but the eNB 830 may include a single antenna 840.
  • the base station device 850 includes a controller 851, a memory 852, a network interface 853, a wireless communication interface 855, and a connection interface 857.
  • the controller 851, the memory 852, and the network interface 853 are the same as the controller 821, the memory 822, and the network interface 823 described with reference to FIG.
  • the wireless communication interface 855 supports a cellular communication method such as LTE or LTE-Advanced, and provides a wireless connection to a terminal located in a sector corresponding to the RRH 860 via the RRH 860 and the antenna 840.
  • the wireless communication interface 855 may typically include a BB processor 856 and the like.
  • the BB processor 856 is the same as the BB processor 826 described with reference to FIG. 53 except that it is connected to the RF circuit 864 of the RRH 860 via the connection interface 857.
  • the wireless communication interface 855 includes a plurality of BB processors 856 as illustrated in FIG. 54, and the plurality of BB processors 856 may respectively correspond to a plurality of frequency bands used by the eNB 830, for example.
  • 54 shows an example in which the wireless communication interface 855 includes a plurality of BB processors 856, the wireless communication interface 855 may include a single BB processor 856.
  • connection interface 857 is an interface for connecting the base station device 850 (wireless communication interface 855) to the RRH 860.
  • the connection interface 857 may be a communication module for communication on the high-speed line that connects the base station apparatus 850 (wireless communication interface 855) and the RRH 860.
  • the RRH 860 includes a connection interface 861 and a wireless communication interface 863.
  • connection interface 861 is an interface for connecting the RRH 860 (wireless communication interface 863) to the base station device 850.
  • the connection interface 861 may be a communication module for communication on the high-speed line.
  • the wireless communication interface 863 transmits and receives wireless signals via the antenna 840.
  • the wireless communication interface 863 may typically include an RF circuit 864 and the like.
  • the RF circuit 864 may include a mixer, a filter, an amplifier, and the like, and transmits and receives wireless signals via the antenna 840.
  • the wireless communication interface 863 includes a plurality of RF circuits 864 as shown in FIG. 54, and the plurality of RF circuits 864 may correspond to, for example, a plurality of antenna elements, respectively.
  • 54 illustrates an example in which the wireless communication interface 863 includes a plurality of RF circuits 864, the wireless communication interface 863 may include a single RF circuit 864.
  • one or more constituent elements included in the control unit 140 described with reference to FIG. 11 and / or FIG.
  • One or more components included in the control unit 240 described above may be implemented in the wireless communication interface 855 and / or the wireless communication interface 863. Alternatively, at least some of these components may be implemented in the controller 851.
  • the eNB 830 includes a module including a part (for example, the BB processor 856) or the whole of the wireless communication interface 855 and / or the controller 851, and the one or more components are mounted in the module. Good.
  • the module stores a program for causing the processor to function as the one or more components (in other words, a program for causing the processor to execute the operation of the one or more components).
  • the program may be executed.
  • a program for causing a processor to function as the one or more components is installed in the eNB 830, and the wireless communication interface 855 (eg, the BB processor 856) and / or the controller 851 executes the program.
  • the eNB 830, the base station apparatus 850, or the module may be provided as an apparatus including the one or more components, and a program for causing a processor to function as the one or more components is provided. May be.
  • a readable recording medium in which the program is recorded may be provided.
  • the antenna unit 110 and / or the antenna unit 210 may be mounted on the antenna 840.
  • the storage unit 130 and / or the storage unit 230 may be implemented in the memory 852.
  • FIG. 55 is a block diagram illustrating an example of a schematic configuration of a smartphone 900 to which the technology according to the present disclosure can be applied.
  • the smartphone 900 includes a processor 901, a memory 902, a storage 903, an external connection interface 904, a camera 906, a sensor 907, a microphone 908, an input device 909, a display device 910, a speaker 911, a wireless communication interface 912, one or more antenna switches 915.
  • One or more antennas 916, a bus 917, a battery 918 and an auxiliary controller 919 are provided.
  • the processor 901 may be, for example, a CPU or a SoC (System on Chip), and controls the functions of the application layer and other layers of the smartphone 900.
  • the memory 902 includes a RAM and a ROM, and stores programs executed by the processor 901 and data.
  • the storage 903 can include a storage medium such as a semiconductor memory or a hard disk.
  • the external connection interface 904 is an interface for connecting an external device such as a memory card or a USB (Universal Serial Bus) device to the smartphone 900.
  • the camera 906 includes, for example, an image sensor such as a CCD (Charge Coupled Device) or a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor), and generates a captured image.
  • the sensor 907 may include a sensor group such as a positioning sensor, a gyro sensor, a geomagnetic sensor, and an acceleration sensor.
  • the microphone 908 converts sound input to the smartphone 900 into an audio signal.
  • the input device 909 includes, for example, a touch sensor that detects a touch on the screen of the display device 910, a keypad, a keyboard, a button, or a switch, and receives an operation or information input from a user.
  • the display device 910 has a screen such as a liquid crystal display (LCD) or an organic light emitting diode (OLED) display, and displays an output image of the smartphone 900.
  • the speaker 911 converts an audio signal output from the smartphone 900 into audio.
  • the wireless communication interface 912 supports any cellular communication method such as LTE or LTE-Advanced, and performs wireless communication.
  • the wireless communication interface 912 may typically include a BB processor 913, an RF circuit 914, and the like.
  • the BB processor 913 may perform, for example, encoding / decoding, modulation / demodulation, and multiplexing / demultiplexing, and performs various signal processing for wireless communication.
  • the RF circuit 914 may include a mixer, a filter, an amplifier, and the like, and transmits and receives radio signals via the antenna 916.
  • the wireless communication interface 912 may be a one-chip module in which the BB processor 913 and the RF circuit 914 are integrated.
  • the wireless communication interface 912 may include a plurality of BB processors 913 and a plurality of RF circuits 914 as illustrated in FIG. 55 shows an example in which the wireless communication interface 912 includes a plurality of BB processors 913 and a plurality of RF circuits 914, the wireless communication interface 912 includes a single BB processor 913 or a single RF circuit 914. But you can.
  • the wireless communication interface 912 may support other types of wireless communication methods such as a short-range wireless communication method, a proximity wireless communication method, or a wireless LAN (Local Area Network) method in addition to the cellular communication method.
  • a BB processor 913 and an RF circuit 914 for each wireless communication method may be included.
  • Each of the antenna switches 915 switches the connection destination of the antenna 916 among a plurality of circuits (for example, circuits for different wireless communication systems) included in the wireless communication interface 912.
  • Each of the antennas 916 includes a single or a plurality of antenna elements (for example, a plurality of antenna elements constituting a MIMO antenna), and is used for transmission / reception of a radio signal by the radio communication interface 912.
  • the smartphone 900 may include a plurality of antennas 916 as illustrated in FIG. Note that FIG. 55 illustrates an example in which the smartphone 900 includes a plurality of antennas 916, but the smartphone 900 may include a single antenna 916.
  • the smartphone 900 may include an antenna 916 for each wireless communication method.
  • the antenna switch 915 may be omitted from the configuration of the smartphone 900.
  • the bus 917 connects the processor 901, the memory 902, the storage 903, the external connection interface 904, the camera 906, the sensor 907, the microphone 908, the input device 909, the display device 910, the speaker 911, the wireless communication interface 912, and the auxiliary controller 919 to each other.
  • the battery 918 supplies power to each block of the smartphone 900 shown in FIG. 55 via a power supply line partially shown by a broken line in the drawing.
  • the auxiliary controller 919 operates the minimum necessary functions of the smartphone 900 in the sleep mode.
  • one or more components included in the control unit 140 described with reference to FIG. 11 and / or FIG.
  • One or more components included in the control unit 240 described above may be implemented in the wireless communication interface 912.
  • the smartphone 900 includes a module including a part (for example, the BB processor 913) or the whole of the wireless communication interface 912, the processor 901, and / or the auxiliary controller 919, and the one or more components in the module. May be implemented.
  • the module stores a program for causing the processor to function as the one or more components (in other words, a program for causing the processor to execute the operation of the one or more components).
  • the program may be executed.
  • a program for causing a processor to function as the one or more components is installed in the smartphone 900, and the wireless communication interface 912 (eg, the BB processor 913), the processor 901, and / or the auxiliary controller 919 is The program may be executed.
  • the smartphone 900 or the module may be provided as a device including the one or more components, and a program for causing a processor to function as the one or more components may be provided.
  • a readable recording medium in which the program is recorded may be provided.
  • the wireless communication unit 120 described with reference to FIG. 11 and / or the wireless communication unit 220 described with reference to FIG. Circuit 914) may be implemented.
  • the antenna unit 110 and / or the antenna unit 210 may be mounted on the antenna 916.
  • the storage unit 130 and / or the storage unit 230 may be mounted in the memory 902.
  • FIG. 56 is a block diagram illustrating an example of a schematic configuration of a car navigation device 920 to which the technology according to the present disclosure can be applied.
  • the car navigation device 920 includes a processor 921, a memory 922, a GPS (Global Positioning System) module 924, a sensor 925, a data interface 926, a content player 927, a storage medium interface 928, an input device 929, a display device 930, a speaker 931, and wireless communication.
  • the interface 933 includes one or more antenna switches 936, one or more antennas 937, and a battery 938.
  • the processor 921 may be a CPU or SoC, for example, and controls the navigation function and other functions of the car navigation device 920.
  • the memory 922 includes RAM and ROM, and stores programs and data executed by the processor 921.
  • the GPS module 924 measures the position (for example, latitude, longitude, and altitude) of the car navigation device 920 using GPS signals received from GPS satellites.
  • the sensor 925 may include a sensor group such as a gyro sensor, a geomagnetic sensor, and an atmospheric pressure sensor.
  • the data interface 926 is connected to the in-vehicle network 941 through a terminal (not shown), for example, and acquires data generated on the vehicle side such as vehicle speed data.
  • the content player 927 reproduces content stored in a storage medium (for example, CD or DVD) inserted into the storage medium interface 928.
  • the input device 929 includes, for example, a touch sensor, a button, or a switch that detects a touch on the screen of the display device 930, and receives an operation or information input from the user.
  • the display device 930 has a screen such as an LCD or an OLED display, and displays a navigation function or an image of content to be reproduced.
  • the speaker 931 outputs the navigation function or the audio of the content to be played back.
  • the wireless communication interface 933 supports any cellular communication method such as LTE or LTE-Advanced, and performs wireless communication.
  • the wireless communication interface 933 may typically include a BB processor 934, an RF circuit 935, and the like.
  • the BB processor 934 may perform, for example, encoding / decoding, modulation / demodulation, and multiplexing / demultiplexing, and performs various signal processing for wireless communication.
  • the RF circuit 935 may include a mixer, a filter, an amplifier, and the like, and transmits and receives a radio signal via the antenna 937.
  • the wireless communication interface 933 may be a one-chip module in which the BB processor 934 and the RF circuit 935 are integrated.
  • the wireless communication interface 933 may include a plurality of BB processors 934 and a plurality of RF circuits 935 as shown in FIG. 56 shows an example in which the wireless communication interface 933 includes a plurality of BB processors 934 and a plurality of RF circuits 935, the wireless communication interface 933 includes a single BB processor 934 or a single RF circuit 935. But you can.
  • the wireless communication interface 933 may support other types of wireless communication methods such as a short-range wireless communication method, a proximity wireless communication method, or a wireless LAN method in addition to the cellular communication method.
  • a BB processor 934 and an RF circuit 935 may be included for each communication method.
  • Each of the antenna switches 936 switches the connection destination of the antenna 937 among a plurality of circuits included in the wireless communication interface 933 (for example, circuits for different wireless communication systems).
  • Each of the antennas 937 has a single or a plurality of antenna elements (for example, a plurality of antenna elements constituting a MIMO antenna), and is used for transmission / reception of a radio signal by the radio communication interface 933.
  • the car navigation device 920 may include a plurality of antennas 937 as shown in FIG. 56 shows an example in which the car navigation device 920 includes a plurality of antennas 937, the car navigation device 920 may include a single antenna 937.
  • the car navigation device 920 may include an antenna 937 for each wireless communication method.
  • the antenna switch 936 may be omitted from the configuration of the car navigation device 920.
  • the battery 938 supplies power to each block of the car navigation device 920 shown in FIG. 56 via a power supply line partially shown by a broken line in the drawing. Further, the battery 938 stores electric power supplied from the vehicle side.
  • the car navigation apparatus 920 includes a module including a part (for example, the BB processor 934) or the whole of the wireless communication interface 933 and / or the processor 921, and the one or more components are mounted in the module. May be.
  • the module stores a program for causing the processor to function as the one or more components (in other words, a program for causing the processor to execute the operation of the one or more components).
  • the program may be executed.
  • a program for causing a processor to function as the one or more components is installed in the car navigation device 920, and the wireless communication interface 933 (eg, the BB processor 934) and / or the processor 921 executes the program. May be.
  • the car navigation apparatus 920 or the module may be provided as an apparatus including the one or more components, and a program for causing a processor to function as the one or more components may be provided. Good.
  • a readable recording medium in which the program is recorded may be provided.
  • the antenna unit 110 and / or the antenna unit 210 may be mounted on the antenna 937.
  • the storage unit 130 and / or the storage unit 230 may be implemented in the memory 922.
  • the technology according to the present disclosure may be realized as an in-vehicle system (or vehicle) 940 including one or more blocks of the car navigation device 920 described above, an in-vehicle network 941, and a vehicle side module 942.
  • vehicle-side module 942 generates vehicle-side data such as vehicle speed, engine speed, or failure information, and outputs the generated data to the in-vehicle network 941.
  • the transmitting apparatus 100 applies the modulation processing based on the new IM to the first bit sequence and the second bit sequence, so that the first bit sequence and the second bit sequence are applied. Convert a bit sequence to a complex signal point sequence.
  • Each of the plurality of complex signal points included in the complex signal point sequence generated as a result of the modulation processing by the new IM is an element of one of the complex signal point sets.
  • the application pattern in the complex signal point sequence of the plurality of complex signal point sets corresponds to the first bit sequence in a plurality of predetermined combinations of first bit sequence candidates and application patterns, and the complex signal Each complex signal point included in the point series corresponds to the second bit series.
  • the new IM since a plurality of complex signal point sets are used, the types of usage of resource elements (corresponding to application patterns) are increased as compared with the conventional IM in which one complex signal point set is used. Therefore, the new IM increases the amount of information that can be put on how to use the resource element, as compared with the conventional IM, so that the resource efficiency can be improved.
  • the new IM it is possible to place complex signal points in resource elements where complex signal points are not arranged in the conventional IM. Therefore, the new IM can increase the number of complex signal points arranged per resource element block as compared with the conventional IM, so that the resource efficiency can be improved.
  • the new IM is suitable for a communication system that requires a high data rate or high throughput.
  • a conversion unit for converting the first bit sequence and the second bit sequence into a complex signal point sequence Each of a plurality of complex signal points included in the complex signal point series is an element of any one of the complex signal point sets among a plurality of complex signal point sets, The application pattern in the complex signal point sequence of the plurality of complex signal point sets corresponds to the first bit sequence in a plurality of predetermined combinations of the first bit sequence candidates and the application pattern. And Each complex signal point included in the complex signal point sequence corresponds to the second bit sequence, Transmitter device.
  • each of the plurality of complex signal point sets has the same number of elements or a difference of the number of elements of 1.
  • the converter is Selecting the application pattern based on the first bit sequence; Based on the application pattern, the second bit sequence is converted into the complex signal point sequence composed of complex signal points selected from each of the plurality of complex signal point sets.
  • the transmission device according to any one of the above.
  • the number of elements of the complex signal point set included in the complex signal point sequence is the number of complex signal points included in the complex signal point sequence as a dividend.
  • the transmission device according to (4) which is equal to or greater than a quotient value when the number of complex signal point sets is a divisor.
  • each of the first bit sequence and the second bit sequence is a partial sequence of a bit sequence input to the conversion unit.
  • One element of any two complex signal point sets included in the plurality of complex signal point sets is represented by at least one of amplitude change, phase rotation, linear shift, or substitution of the other element.
  • mapping unit maps a plurality of complex signal points included in the complex signal point sequence to two or more resources.
  • the total sequence length of the first bit sequence and the second bit sequence is expressed by the number of complex signal points included in the complex signal point sequence and complex signal points of the plurality of complex signal point sets.
  • the transmitting apparatus according to any one of (4) to (10), wherein the transmitting apparatus is larger than a product of the number of bits.
  • the plurality of complex signal point sets are 2 ⁇ m FSK (Frequency Shift Keying), 2 ⁇ m ASK (Amplitude Shift Keying), 2 ⁇ m PSK (Phase Shift Keying), or 2 ⁇ m QAM (Quadrature Amplitude Modulation).
  • the transmitting apparatus according to any one of (4) to (11), wherein a complex signal point represented by at least one of the elements is included as an element, and m is an integer equal to or greater than zero.
  • One of the plurality of complex signal point sets has 2 ⁇ m or 1 + 2 ⁇ m in the number of elements, and m is an integer greater than or equal to zero.
  • (4) to (12) The transmission device according to any one of the above.
  • the converting unit converts the second bit sequence into a temporary complex signal point sequence based on a predetermined complex signal point set, and each of a plurality of complex signal points included in the temporary complex signal point sequence
  • the transmission apparatus according to any one of (1) to (3), wherein the complex signal point sequence is generated by applying an arithmetic processing based on the first bit sequence.
  • the predetermined complex signal point set includes complex signal points represented by at least one of 2 ⁇ m FSK, 2 ⁇ m ASK, 2 ⁇ m PSK, and 2 ⁇ m QAM, and m is equal to or greater than zero.
  • the transmission device according to (17) or (18), wherein the arithmetic processing is at least one of amplitude change, phase rotation, linear shift, or replacement with respect to a complex signal point.
  • the arithmetic processing is at least one of amplitude change, phase rotation, linear shift, or replacement with respect to a complex signal point.
  • the number of types of arithmetic processing is equal to or less than the number of complex signal points included in the complex signal point sequence.
  • the transmission device wherein the number of types of the arithmetic processing is 1, 2 or 3.
  • the transmitting apparatus according to any one of (1) to (21), wherein the first bit sequence includes a bit indicating whether or not zero (0 + 0j) is included in the complex signal point sequence.
  • the first bit sequence includes a bit indicating a position of zero (0 + 0j) in the complex signal point sequence.
  • the first bit sequence includes a bit indicating whether or not the same complex signal point is included in the complex signal point sequence, or whether or not a predetermined linear transformation is applied to the complex signal point.
  • Computer A conversion unit for converting the first bit sequence and the second bit sequence into a complex signal point sequence Function as Each of a plurality of complex signal points included in the complex signal point series is an element of any one of the complex signal point sets among a plurality of complex signal point sets, The application pattern in the complex signal point sequence of the plurality of complex signal point sets corresponds to the first bit sequence in a plurality of predetermined combinations of the first bit sequence candidates and the application pattern. And A recording medium on which a program is recorded, wherein each complex signal point included in the complex signal point sequence corresponds to the second bit sequence.

Landscapes

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Abstract

【課題】リソース効率をより向上させることが可能な変調の仕組みを提案する。 【解決手段】第1のビット系列及び第2のビット系列を複素信号点系列に変換する変換部を備え、前記複素信号点系列に含まれる複数の複素信号点の各々は、複数の複素信号点集合のうちいずれかの前記複素信号点集合の要素であり、前記複数の前記複素信号点集合の、前記複素信号点系列における適用パターンは、前記第1のビット系列の候補と前記適用パターンとの予め定められた複数の組み合わせにおける前記第1のビット系列に対応し、前記複素信号点系列に含まれる各々の複素信号点は、前記第2のビット系列に対応する、送信装置。

Description

送信装置、方法及び記録媒体
 本開示は、送信装置、方法及び記録媒体に関する。
 近年の無線通信環境は、データトラフィックの急激な増加という問題に直面している。そのため、リソース効率を向上させるための各種技術が提案されている。例えば、下記特許文献1では、IM(Index Modulation、又はParallel Combinatory Modulation)と呼ばれる変調方式が提案されている。従来の典型的な変調方式では、入力情報系列が複素信号点(実数及び/又は複素数の信号点)に変調され、使用可能なリソースエレメントの全てに複素信号点が配置される。これに対し、IMでは、使用可能なリソースエレメントの全てに複素信号点が配置されるのではなく、特定の位置にのみ複素信号点が配置される。IMでは、入力情報系列の一部が複素信号点に変調され、使用可能なリソースエレメントのうち入力情報系列の一部に対応する位置に、変調された複素信号点が配置される。IMでは、複素信号点が配置される位置により情報を表すことができる点で、リソース効率向上が期待される。
米国特許出願公開第2016/0105300号明細書
 上記特許文献1等で提案されているIM技術は、リソース効率を十分に向上させることができるとは言い難い。使用可能なリソースエレメントを十分に活用し切れていないためである。
 そこで、本開示では、リソース効率をより向上させることが可能な変調の仕組みを提案する。
 本開示によれば、第1のビット系列及び第2のビット系列を複素信号点系列に変換する変換部を備え、前記複素信号点系列に含まれる複数の複素信号点の各々は、複数の複素信号点集合のうちいずれかの前記複素信号点集合の要素であり、前記複数の前記複素信号点集合の、前記複素信号点系列における適用パターンは、前記第1のビット系列の候補と前記適用パターンとの予め定められた複数の組み合わせにおける前記第1のビット系列に対応し、前記複素信号点系列に含まれる各々の複素信号点は、前記第2のビット系列に対応する、送信装置が提供される。
 また、本開示によれば、第1のビット系列及び第2のビット系列を複素信号点系列に変換すること、を含み、前記複素信号点系列に含まれる複数の複素信号点の各々は、複数の複素信号点集合のうちいずれかの前記複素信号点集合の要素であり、前記複数の前記複素信号点集合の、前記複素信号点系列における適用パターンは、前記第1のビット系列の候補と前記適用パターンとの予め定められた複数の組み合わせにおける前記第1のビット系列に対応し、前記複素信号点系列に含まれる各々の複素信号点は、前記第2のビット系列に対応する、プロセッサにより実行される方法が提供される。
 また、本開示によれば、コンピュータを、第1のビット系列及び第2のビット系列を複素信号点系列に変換する変換部、として機能させ、前記複素信号点系列に含まれる複数の複素信号点の各々は、複数の複素信号点集合のうちいずれかの前記複素信号点集合の要素であり、前記複数の前記複素信号点集合の、前記複素信号点系列における適用パターンは、前記第1のビット系列の候補と前記適用パターンとの予め定められた複数の組み合わせにおける前記第1のビット系列に対応し、前記複素信号点系列に含まれる各々の複素信号点は、前記第2のビット系列に対応する、プログラムが記録された記録媒体が提供される。
 以上説明したように本開示によれば、リソース効率をより向上させることが可能な変調の仕組みが提供される。なお、上記の効果は必ずしも限定的なものではなく、上記の効果とともに、または上記の効果に代えて、本明細書に示されたいずれかの効果、または本明細書から把握され得る他の効果が奏されてもよい。
本開示の一実施形態に係る送信装置による信号処理の一例を概略的に示すブロック図である。 従来の典型的な変調方式におけるリソースエレメントマッピングの一例を説明するための図である。 従来のIMによる変調の一例を説明するための図である。 従来のIMによる変調の他の一例を説明するための図である。 m=1の場合の既存の変調方式のリソース効率の一例を示すグラフである。 m=2の場合の既存の変調方式のリソース効率の一例を示すグラフである。 m=4の場合の既存の変調方式のリソース効率の一例を示すグラフである。 m=6の場合の既存の変調方式のリソース効率の一例を示すグラフである。 m=8の場合の既存の変調方式のリソース効率の一例を示すグラフである。 本実施形態に係るシステムの全体構成の一例を概略的に示す図である。 本実施形態に係る送信装置の構成の一例を示すブロック図である。 本実施形態に係る受信装置の構成の一例を示すブロック図である。 本実施形態に係る第1のビット系列の候補と適用パターンとの組み合わせの一例を示す図である。 本実施形態に係る第1のビット系列の候補と適用パターンとの組み合わせの一例を示す図である。 本実施形態に係る第1のビット系列の候補と適用パターンとの組み合わせの一例を示す図である。 本実施形態に係る第1のビット系列の候補と適用パターンとの組み合わせの一例を示す図である。 m=1の場合の新たなIM及び既存の変調方式のリソース効率の一例を示すグラフである。 m=2の場合の新たなIM及び既存の変調方式のリソース効率の一例を示すグラフである。 m=4の場合の新たなIM及び既存の変調方式のリソース効率の一例を示すグラフである。 m=6の場合の新たなIM及び既存の変調方式のリソース効率の一例を示すグラフである。 m=8の場合の新たなIM及び既存の変調方式のリソース効率の一例を示すグラフである。 新たなIMに使用される複数の複素信号点集合の一例を示す図である。 新たなIMに使用される複数の複素信号点集合の特徴付けの一例を示す図である。 新たなIMに使用される複数の複素信号点集合の特徴付けの一例を示す図である。 新たなIMに使用される複数の複素信号点集合の特徴付けの一例を示す図である。 新たなIMに使用される複数の複素信号点集合の特徴付けの他の一例を示す図である。 新たなIMに使用される複数の複素信号点集合の特徴付けの他の一例を示す図である。 新たなIMに使用される複数の複素信号点集合の特徴付けの他の一例を示す図である。 新たなIMに使用される複数の複素信号点集合の特徴付けの他の一例を示す図である。 本実施形態に係る送信装置による信号処理の第1の例を説明するためのブロック図である。 本実施形態に係る送信装置による信号処理の第1の例の流れの一例を示すフローチャートである。 本実施形態に係る送信装置による信号処理の第2の例を説明するためのブロック図である。 本実施形態に係る送信装置による信号処理の第2の例の流れの一例を示すフローチャートである。 本実施形態に係る送信装置による信号処理の第3の例を説明するためのブロック図である。 本実施形態に係る送信装置による信号処理の第3の例の流れの一例を示すフローチャートである。 送信に使用可能なリソースエレメントの数がNの整数倍でない場合の一例を示す図である。 本実施形態に係る第1の例外処理の一例を説明するための図である。 本実施形態に係る第1の例外処理のための信号処理の一例を説明するためのブロック図である。 本実施形態に係る送信装置において実行される第1の例外処理の流れの一例を示すフローチャートである。 本実施形態に係る第2の例外処理のための信号処理の一例を説明するためのブロック図である。 本実施形態に係る送信装置において実行される第2の例外処理の流れの一例を示すフローチャートである。 図41におけるステップS514及びS516における詳細な処理の流れの一例を示すフローチャートである。 本実施形態に係る送信装置において実行される第3の例外処理の流れの一例を示すフローチャートである。 本実施形態に係る第4の例外処理の概要を説明するための図である。 本実施形態に係る送信装置において実行される第3の例外処理の流れの一例を示すフローチャートである。 本開示の一実施形態に係る受信装置による信号処理の一例を概略的に示すブロック図である。 本実施形態に係るシステムにおいて実行される情報共有処理の流れの一例を示すシーケンス図である。 本実施形態に係るシステムにおいて実行される情報共有処理の流れの一例を示すシーケンス図である。 第2の変形例に係る第1のビット系列の候補と適用パターンとの組み合わせの一例を示す図である。 第2の変形例に係る第1のビット系列の候補と適用パターンとの組み合わせの一例を示す図である。 第2の変形例に係る変調方式と既存の変調方式とのビットエネルギー対雑音電力密度比対ビット誤り率の比較を示すグラフである。 第2の変形例に係る第1のビット系列の候補と適用パターンとの組み合わせの一例を示す図である。 eNBの概略的な構成の第1の例を示すブロック図である。 eNBの概略的な構成の第2の例を示すブロック図である。 スマートフォンの概略的な構成の一例を示すブロック図である。 カーナビゲーション装置の概略的な構成の一例を示すブロック図である。
 以下に添付図面を参照しながら、本開示の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
 なお、説明は以下の順序で行うものとする。
  1.はじめに
   1.1.送信処理の概略
   1.2.従来の変調方式
   1.3.技術的課題
   1.4.提案技術の概要
  2.構成例
   2.1.システム構成例
   2.2.送信装置の構成例
   2.3.受信装置の構成例
  3.技術的特徴
   3.1.複素信号点集合の適用パターン
   3.2.複素信号点集合
   3.3.具体的な信号処理
    3.3.1.第1の例
    3.3.2.第2の例
    3.3.3.第3の例
   3.4.各種波形との組み合わせ
   3.5.受信処理
   3.6.変形例
    3.6.1.第1の変形例
    3.6.2.第2の変形例
  4.応用例
  5.まとめ
 <<1.はじめに>>
 <1.1.送信処理の概略>
 図1は、本開示の一実施形態に係る送信装置による信号処理の一例を概略的に示すブロック図である。図1に示すように、本実施形態に係る送信装置による信号処理は、FEC(Forward Error Correction)符号化及びレートマッチングブロック11、スクランブリング及びインタリービングブロック12、コンスタレーションマッピングブロック13、リソースエレメントマッピングブロック14、波形変調ブロック15、並びに、アナログ/RF処理ブロック16を含む。図1を参照すると、上位レイヤからの入力情報系列(例えば、ビット系列)が処理されて、RF(radio frequency)信号が出力される。
 FEC符号化及びレートマッチングブロック11は、入力情報系列に対し、FEC符号化(畳み込み符号、ブロック符号、ターボ符号、LDPC符号、及び/又はポーラー符号等の適用)、及びレートマッチング(ビット繰り返し、及び/又はビットパンクチャリング等)を適用する。スクランブリング及びインタリービングブロック12は、FEC符号化及びレートマッチングブロック11から出力された入力情報系列に対し、スクランブリング及びインタリービングを適用する。コンスタレーションマッピングブロック13は、所定のコンスタレーション(複素信号点集合)に基づいて、スクランブリング及びインタリービングブロック12から出力された入力情報系列を複素信号点系列に変換する。ビット列から複素信号点へのマッピングでは、2^m FSK(Frequency Shift Keying)、2^m ASK(Amplitude Shift Keying)、2^m PSK(Phase Shift Keying)、2^m QAM(Quadrature Amplitude Modulation)等の多様なコンスタレーションが用いられ得る。リソースエレメントマッピングブロック14は、コンスタレーションマッピングブロック13から出力された複素信号点系列に含まれる複素信号点の各々をリソースエレメントにマッピングする。波形変調ブロック15は、リソースエレメントマッピングブロック14によりリソースエレメントに配置された各々の複素信号点に対し、波形変調を実施する。アナログ/RF処理ブロック16は、アナログ処理及びRF処理を実施する。
 ここで、リソースエレメントとは、周波数リソース(サブキャリア、サブチャネル、リソースブロックなど)、時間リソース(シンボル、スロット、フレームなど)、空間リソース(アンテナ、アンテナポート、空間レイヤ、空間ストリームなど)又は符号パターン(拡散符号パターン、インタリーブパターン、スクランブルパターンなど)の少なくともいずれかにより特定されるリソースの1つの単位(即ち、単位リソース)である。
 <1.2.従来の変調方式>
 ・従来の典型的な変調方式
 図2は、従来の典型的な変調方式におけるリソースエレメントマッピングの一例を説明するための図である。図2に示すように、従来の典型的な変調方式では、使用可能なリソースエレメント#1~#4の全てに複素信号点s1~s4が配置される。横軸は、任意のリソースエレメントである。複素信号点siは、i番目のリソースエレメントに配置される複素信号点である。
 なお、複素信号点により表される情報は、複素信号点に乗せる情報とも称される。また、複素信号点により情報を表現することは、複素信号点に情報を乗せる、とも称される。
 ・従来のIM
 一方で、従来のIMでは、使用可能なリソースエレメントの全てに複素信号点が配置されるのではなく、特定の位置にのみ複素信号点が配置される。IMでは、入力情報系列の一部が複素信号点に変調され、使用可能なリソースエレメントのうち入力情報系列の一部に対応する位置に、変調された複素信号点が配置される。即ち、IMでは、複素信号点に加えて、複素信号点が配置される位置により、情報が表される。複素信号点の配置は、リソースエレメントのON/OFFとして捉えられる場合がある。
 図3は、従来のIMによる変調の一例を説明するための図である。横軸は、任意のリソースエレメントである。複素信号点siは、i番目のリソースエレメントに配置される複素信号点である。複素信号点siが図示されていないリソースエレメントには、複素信号点が配置されていない。図3に示すように、使用可能な4つのリソースエレメント#1~#4のうち1つに、複素信号点が配置される。リソースエレメント#1に複素信号点s1が配置されることにより、情報「00」が表される。リソースエレメント#2に複素信号点s2が配置されることにより、「01」が表される。リソースエレメント#3に複素信号点s3が配置されることにより、「10」が表される。リソースエレメント#4に複素信号点s4が配置されることにより、「11」が表される。このように、図3に示した例では、複素信号点が配置されるリソースエレメントの位置により、2ビットの情報が表現される。
 図4は、従来のIMによる変調の他の一例を説明するための図である。横軸は、任意のリソースエレメントである。複素信号点siは、i番目のリソースエレメントに配置される複素信号点である。複素信号点siが図示されていないリソースエレメントには、複素信号点が配置されていない。図4に示すように、使用可能な4つのリソースエレメント#1~#4のうち2つに、複素信号点が配置される(N=4、K=2)。リソースエレメント#1及び#2に複素信号点s1及びs2が配置されることにより、情報「00」が表される。リソースエレメント#1及び#3に複素信号点s1及びs3が配置されることにより、「01」が表される。リソースエレメント#1及び#4に複素信号点s1及びs4が配置されることにより、「10」が表される。リソースエレメント#2及び#4に複素信号点s2及びs4が配置されることにより、「11」が表される。このように、図4に示した例では、複素信号点が配置されるリソースエレメントの位置により、2ビットの情報が表現される。
 複素信号点が配置されるリソースエレメントの位置により表される情報は、リソースエレメントの使い方に乗せる情報とも称される。また、リソースエレメントの位置により情報を表現することは、リソースエレメントの使い方に情報を乗せる、とも称される。
 1度のIMにより変調された複素信号点系列を運ぶために要されるリソースエレメントの数をNとする。換言すると、所定のビット長の入力情報系列から変調された複素信号点系列を運ぶために要されるリソースエレメントの数を、Nとする。上記所定ビット長とは、リソースエレメントの使い方に乗せる情報のビット長とリソースエレメントの使い方に乗せる情報のビット長との和である。
 以下では、N個のリソースエレメントをリソースエレメントブロックとも称する。Nは、リソースエレメントブロック当たりのリソースエレメントの数である。また、リソースエレメントブロックのうち複素信号点が配置されるリソースエレメントの数をKとする。図3では、N=4、K=1である。図4では、N=4、K=2である。なお、従来のIMでは、Kの最小値は1である。
 <1.3.技術的課題>
 従来の典型的な変調方式では、コンスタレーションマッピングにおいて、2^m FSK、2^m ASK、2^m PSK、2^m QAMが用いられる場合、リソースエレメント当たりに乗せられるビット数は、次式で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
 ここで、mは、複素信号点の変調レベルである。mは、複素信号点が運ぶことができる複素信号点あたりのビット数、又は複素信号点で表現されるビット数と捉えられてもよい。
 リソースエレメント当たりに乗せられるビット数Seffを、以下ではリソース効率とも称する。なお、リソース効率の単位は、単位時間及び単位周波数帯域幅当たりのビット数[bit/sec/Hz]である。リソース効率は、周波数利用効率とも称され得る。
 一方、従来のIMでは、N個のリソースエレメントのうちK個のリソースエレメントが使用される場合、リソース効率は次式で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
 従来の典型的な変調方式及び従来のIMのリソース効率について、図5~図9を参照して説明する。
 図5は、m=1の場合の既存の変調方式のリソース効率の一例を示すグラフである。図6は、m=2の場合の既存の変調方式のリソース効率の一例を示すグラフである。図7は、m=4の場合の既存の変調方式のリソース効率の一例を示すグラフである。図8は、m=6の場合の既存の変調方式のリソース効率の一例を示すグラフである。図9は、m=8の場合の既存の変調方式のリソース効率の一例を示すグラフである。これらのグラフでは、従来の典型的な変調方式のリソース効率と従来のIMのリソース効率とが、それぞれConventional Modulation及びConventional IMとして図示されている。横軸は、KとNとの比(K/N)であり、縦軸は、リソース効率(周波数利用効率)である。
 図5及び図6を参照すると、m=1及び2の場合には、従来のIMは、KとNとの比を適切に設定することにより、従来の典型的な変調方式よりも高いリソース効率を達成していることが分かる。一方で、図7~図9を参照すると、mが4以上の場合には、従来のIMは、従来の典型的な変調方式よりも高いリソース効率をほぼ達成していない。これは、上記数式(2)の右辺第1項に示されるように、従来のIMではOFFの(即ち、使用されない)リソースエレメント自体がリソース効率の向上に寄与せず、mの値が大きくなるほどOFFのリソースエレメントによる損失が相対的に大きくなるためである。従って、従来のIMは、高いリソース効率を得るためには適さないと言える。換言すると、従来のIMは、高いデータレート又は高いスループットが求められる通信システムに適さないと言える。
 <1.4.提案技術の概要>
 提案技術では、N個のリソースエレメントに互いに異なる特徴を有する2以上の複素信号点集合の要素が配置される。そして、N個のリソースエレメントのどの位置にどの複素信号点集合の要素が配置されるか、に情報が乗せられる。
 詳しくは後に説明するが、提案技術では、従来のIMではOFFであったリソースエレメントに複素信号点が配置される、新たな方式のIMとも捉えられ得る。新たなIMでは、従来のIMでは複素信号点が配置されていないリソースエレメントに、複素信号点を配置することが可能となる。従って、新たなIMは、従来のIMと比較してリソースエレメントブロック当たりの複素信号点の配置数を増加させることができるので、リソース効率を向上させることが可能である。
 また、新たなIMでは、複素信号点集合が複数用いられるから、1つの複素信号点集合が用いられる従来のIMと比較して、リソースエレメントの使い方(後述する適用パターンに相当)の種類が増加する。従って、新たなIMは、従来のIMと比較して、リソースエレメントの使い方に乗せることのできる情報量が増加するので、リソース効率を向上させることが可能である。
 <<2.構成例>>
 <2.1.システム構成例>
 図10は、本実施形態に係るシステム1の全体構成の一例を概略的に示す図である。図10に示したように、システム1は、基地局2及び端末装置3(3A、3B及び3C)を含む。
 基地局2は、セル4を運用し、セル4の内部に位置する1つ以上の端末装置へ無線サービスを提供する。例えば、基地局2は、端末装置3A~3Cに無線サービスを提供する。セル4は、例えばLTE又はNR(New Radio)等の任意の無線通信方式に従って運用され得る。基地局2は、図示しないコアネットワークに接続される。コアネットワークは、さらにPDN(Packet Data Network)に接続される。
 端末装置3は、基地局2による制御に基づいて無線通信する。例えば、端末装置3Aは、基地局2にアップリンク信号を送信して、基地局2からダウンリンク信号を受信する。また、端末装置3B及び3Cは、基地局2に設定された使用可能な無線リソースを用いて、サイドリンク信号を送受信する。端末装置3は、いわゆるユーザ端末(User Equipment:UE)であってもよい。端末装置3は、ユーザとも称され得る。
 本実施形態において、基地局2及び端末装置3は、送信装置100又は受信装置200として機能し得る。例えば、端末装置3Aは、アップリンク信号の送信に関しては送信装置100として機能し、ダウンリンク信号の受信に関しては受信装置200として機能する。一方で、基地局2は、ダウンリンク信号の送信に関しては送信装置100として機能し、アップリンク信号の受信に関しては受信装置200として機能する。また、端末装置3B及び3Cは、サイドリンク信号の送信に関しては送信装置100として機能し、サイドリンク信号の受信に関しては受信装置200として機能する。
 <2.2.送信装置の構成例>
 図11は、本実施形態に係る送信装置100の構成の一例を示すブロック図である。図11を参照すると、送信装置100は、アンテナ部110、無線通信部120、記憶部130及び制御部140を備える。
  (1)アンテナ部110
 アンテナ部110は、無線通信部120により出力される信号を電波として空間に放射する。また、アンテナ部110は、空間の電波を信号に変換し、当該信号を無線通信部120へ出力する。
  (2)無線通信部120
 無線通信部120は、信号を送信する。例えば、無線通信部120は、受信装置200へのアップリンク信号、ダウンリンク信号又はサイドリンク信号を送信する。
  (3)記憶部130
 記憶部130は、送信装置100の動作のためのプログラム及び様々なデータを一時的に又は恒久的に記憶する。
  (4)制御部140
 制御部140は、送信装置100の様々な機能を提供する。制御部140は、情報共有部141及び送信信号処理部143を含む。情報共有部141は、送信装置100による送信処理において用いられるパラメータを受信装置200との間で共有する機能を有する。送信信号処理部143は、受信装置200に送信する信号のための信号処理を行う機能を有する。信号処理の内容は、例えば図1を参照して概略的に説明した通りである。詳細な信号処理の内容については、後に説明する。なお、制御部140は、これらの構成要素以外の他の構成要素をさらに含み得る。即ち、制御部140は、これらの構成要素の動作以外の動作も行い得る。
 <2.3.受信装置の構成例>
 図12は、本実施形態に係る受信装置200の構成の一例を示すブロック図である。図12を参照すると、受信装置200は、アンテナ部210、無線通信部220、記憶部230及び制御部240を備える。
  (1)アンテナ部210
 アンテナ部210は、無線通信部220により出力される信号を電波として空間に放射する。また、アンテナ部210は、空間の電波を信号に変換し、当該信号を無線通信部220へ出力する。
  (2)無線通信部220
 無線通信部220は、信号を受信する。例えば、無線通信部220は、送信装置100からのアップリンク信号、ダウンリンク信号又はサイドリンク信号を受信する。
  (3)記憶部230
 記憶部230は、受信装置200の動作のためのプログラム及び様々なデータを一時的に又は恒久的に記憶する。
  (4)制御部240
 制御部240は、受信装置200の様々な機能を提供する。制御部240は、情報共有部241及び受信信号処理部243を含む。情報共有部241は、送信装置100による送信処理において用いられるパラメータを送信装置100との間で共有する機能を有する。受信信号処理部243は、送信装置100から受信した信号のための信号処理を行う機能を有する。信号処理の内容は、後に説明する。なお、制御部240は、これらの構成要素以外の他の構成要素をさらに含み得る。即ち、制御部240は、これらの構成要素の動作以外の動作も行い得る。
 <<3.技術的特徴>>
 <3.1.複素信号点集合の適用パターン>
 送信装置100は、第1のビット系列及び第2のビット系列を複素信号点系列に変換(即ち、変調)する。第1のビット系列は、リソースエレメントの使い方に乗せる情報である。第2のビット系列は、複素信号点に乗せる情報である。
 従来のIMでは、複素信号点系列に含まれる複数の複素信号点の各々は、1つの複素信号点集合の要素であった。これに対し、提案技術では、複素信号点系列に含まれる複数の複素信号点の各々は、複数の複素信号点集合のうちいずれかの複素信号点集合の要素である。即ち、従来のIMでは、変調にひとつの複素信号点集合が用いられていたのに対し、提案技術では、変調に2以上の複素信号点集合が用いられる。
 そして、複素信号点系列に含まれる複数の複素信号点の各々を要素とする複数の複素信号点集合の、複素信号点系列における適用パターンは、第1のビット系列の候補と適用パターンとの予め定められた複数の組み合わせにおける第1のビット系列に対応する。複数の複素信号点集合の複素信号点系列における適用パターンとは、複素信号点系列に含まれる各々の複素信号点が属する複素信号点集合の、複素信号点系列における順番又は配置である。複素信号点系列において、どの位置に複数の複素信号点集合のうちどの複素信号点集合の要素が配置されるかが、第1のビット系列の候補と適用パターンとの予め定められた複数の組み合わせにおける第1のビット系列に対応する。
 複数の複素信号点集合の複素信号点系列における適用パターンとは、複数の複素信号点集合のリソースエレメントにおける適用パターンと同義である。即ち、リソースエレメントブロック内のどの位置に複数の複素信号点集合のうちどの複素信号点集合の要素が配置されるかが、第1のビット系列の候補と適用パターンとの予め定められた複数の組み合わせにおける第1のビット系列に対応する。複数の複素信号点集合の複素信号点系列における適用パターンは、上述した、リソースエレメントの使い方に相当する。
 一方で、複素信号点系列に含まれる各々の複素信号点は、第2のビット系列に対応する。
 本実施形態に係る変調方式は、新たな方式のIMであるとも捉えられてもよい。より詳しくは、送信装置100は、従来のIMに基づいてリソースエレメントブロック内の一部のリソースエレメントに第1の複素信号点集合の要素を配置する。さらに、送信装置100は、第1の複素信号点集合の要素が配置されなかったリソースエレメント(ヌル、ゼロ、またはOFFのリソースエレメント)に、第1の複素信号点集合とは異なる特徴を有する第2の複素信号点集合の要素を配置する。
 新たなIMでは、従来のIMでは複素信号点が配置されていないリソースエレメントに、複素信号点を配置することが可能となる。従って、新たなIMは、従来のIMと比較してリソースエレメントブロック当たりの複素信号点の配置数を増加させることができるので、リソース効率を向上させることが可能である。
 従来のIMでは、リソースエレメントブロック内に、1つの複素信号点集合の要素の複素信号点が配置される。そして、複素信号点が配置された位置に、情報が乗せられていた。これに対し、新たなIMでは、リソースエレメントブロック内に、複数の複素信号点集合のうちいずれかの要素の複素信号点が配置される。そして、複素信号点が配置された位置及び当該複素信号点が属する複素信号点集合のパターンに、情報が乗せられる。新たなIMでは、複数の複素信号点集合が用いられるから、1つの複素信号点集合が用いられる従来のIMと比較して、リソースエレメントの使い方の種類が増加する。従って、新たなIMは、従来のIMと比較して、リソースエレメントの使い方に乗せることのできる情報量が増加するので、リソース効率を向上させることが可能である。
 送信装置100は、L個のビット系列を、N個(ゼロも1つと数える)の複素信号点を含む複素信号点系列に変換する。複素信号点系列は、複数の複素信号点集合の各々の要素を含む。上述した第1のビット系列及び第2のビット系列は、L個のビット系列の部分系列である。
 Nは、複素信号点系列に含まれる複素信号点の数である。Nは、リソースエレメントブロックに含まれるリソースエレメントの数とも捉えられてもよい。複数の複素信号点集合のうち1つの複素信号点集合gの要素が複素信号点系列に含まれる数をKとする。Kgは、複素信号点集合gに属する複素信号点が配置されるリソースエレメントの数とも捉えられてもよい。複素信号点系列に使用される複数の複素信号点集合の数をGとする。
 変調に使用される複数の複素信号点集合の各々に属する複素信号点が配置されるリソースエレメントは、互いに重複しないことが望ましい。よって、Kの総和がN以下であることが望ましい。即ち、NとKとの間では、次式の関係が成立することが望ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
 ここで、floor()は、小数点以下切り捨てを意味する。
 なお、新たなIMでは、変調に2以上の複素信号点集合が用いられるから、Kの最小値は2である。よって、複素信号点系列に含まれる複素信号点の数は2以上であり、送信装置100は、リソースエレメントブロックのうち2以上のリソースエレメントに複素信号点をマッピングする。
 第1のビット系列及び第2のビット系列の合計の系列長Lは、複素信号点系列に含まれる複素信号点の数Nと変調に使用される複数の複素信号点集合の複素信号点で表現されるビット数mとの積よりも大きい。リソースエレメントの使い方に情報が乗せられるためである。即ち、L、N及びmの間には、次式の関係が成立する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000004
 なお、Nは、ゼロ(0+0j)の複素信号点を含んだ数であってもよいし、含まない数であってもよい。少なくとも、上記数式(4)の関係は、Nがゼロ(0+0j)の複素信号点を含まない数である場合に、成立していればよい。その場合、上記数式(4)の関係は、Nがゼロ(0+0j)の複素信号点を含んだ数であっても成立するためである。
 ・第1の例
 以下、図13を参照しながら、新たなIMによる変調の第1の例を説明する。
 図13は、本実施形態に係る第1のビット系列の候補と適用パターンとの組み合わせの一例を示す図である。横軸は、任意のリソースエレメントである。複素信号点siは、i番目のリソースエレメントに配置される複素信号点である。複素信号点siの線種の相違は、複素信号点siが所属する複素信号点集合の相違を意味している。図13に示した例では、リソースエレメントブロックを形成する4つのリソースエレメント#1~#4のうち、1つに複素信号点集合g1に属する複素信号点が配置され、3つに複素信号点集合g2に属する複素信号点が配置される(即ち、N=4、G=2、K=1、K=3)。リソースエレメント#1に複素信号点集合g1に属する複素信号点が配置され、リソースエレメント#2~#4に複素信号点集合g2に属する複素信号点が配置されることにより、情報「00」が表される。リソースエレメント#2に複素信号点集合g1に属する複素信号点が配置され、リソースエレメント#1、#3、#4に複素信号点集合g2に属する複素信号点が配置されることにより、情報「01」が表される。リソースエレメント#3に複素信号点集合g1に属する複素信号点が配置され、リソースエレメント#1、#2、#4に複素信号点集合g2に属する複素信号点が配置されることにより、情報「10」が表される。リソースエレメント#4に複素信号点集合g1に属する複素信号点が配置され、リソースエレメント#1~#3に複素信号点集合g2に属する複素信号点が配置されることにより、情報「11」が表される。
 図13に示した例によれば、新たなIMは、従来のIMと同様に、リソースエレメントの使い方に情報を乗せることが可能である。さらに、図3と図13とを比較すると、新たなIMは、従来のIMでは複素信号点が配置されていないリソースエレメントに、複素信号点を配置することができる。従って、新たなIMは、従来のIMと比較してリソースエレメントブロック当たりの複素信号点の配置数を増加させることができるので、リソース効率を向上させることが可能である。
 図13に示した例におけるリソース効率は、次式で計算される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000005
 ここで、mは、複素信号点集合gに属する複素信号点が運ぶことができる複素信号点あたりのビット数である。即ち、m及びmは、複素信号点集合g1及びg2の各々に属する複素信号点が運ぶことができる複素信号点あたりのビット数である。
 数式(5)の右辺第2項は、数式(2)には無い。即ち、数式(5)の右辺第2項は、従来のIMと比較した、新たなIMにおけるリソース効率の向上分を示している。
 数式(5)の右辺の第3項は、リソースエレメントの使い方に乗せることができる情報のビット数に対応する。本例では、図13に示すように、リソースエレメントの使い方に2ビットの情報を乗せることができる。
 ・第2の例
 以下、図14を参照しながら、新たなIMによる変調の第2の例を説明する。
 図14は、本実施形態に係る第1のビット系列の候補と適用パターンとの組み合わせの一例を示す図である。横軸は、任意のリソースエレメントである。複素信号点siは、i番目のリソースエレメントに配置される複素信号点である。複素信号点siの線種の相違は、複素信号点siが所属する複素信号点集合の相違を意味している。図14に示した例では、リソースエレメントブロックを形成する4つのリソースエレメント#1~#4のうち、2つに複素信号点集合g1に属する複素信号点が配置され、2つに複素信号点集合g2に属する複素信号点が配置される(即ち、N=4、G=2、K=2、K=2)。リソースエレメント#1、#2に複素信号点集合g1に属する複素信号点が配置され、リソースエレメント#3、#4に複素信号点集合g2に属する複素信号点が配置されることにより、情報「00」が表される。リソースエレメント#1、#3に複素信号点集合g1に属する複素信号点が配置され、リソースエレメント#2、#4に複素信号点集合g2に属する複素信号点が配置されることにより、情報「01」が表される。リソースエレメント#1、#4に複素信号点集合g1に属する複素信号点が配置され、リソースエレメント#2、#3に複素信号点集合g2に属する複素信号点が配置されることにより、情報「10」が表される。リソースエレメント#2、#4に複素信号点集合g1に属する複素信号点が配置され、リソースエレメント#1、#3に複素信号点集合g2に属する複素信号点が配置されることにより、情報「11」が表される。
 なお、図14の下段の2つの適用パターンは、第1のビット系列の候補と対応付けられておらず、使用されない。適用パターンのうちいずれを使用しいずれを不使用とするかは、予め決められていることが望ましい。それにより、受信装置200側の演算負荷を下げるとともに、不使用の適用パターンを排除することによる誤り率の改善の効果が得られる。
 図14に示した例によれば、新たなIMは、従来のIMと同様に、リソースエレメントの使い方に情報を乗せることが可能である。さらに、図4と図14とを比較すると、新たなIMは、従来のIMでは複素信号点が配置されていないリソースエレメントに、複素信号点を配置することができる。従って、新たなIMは、従来のIMと比較してリソースエレメントブロック当たりの複素信号点の配置数を増加させることができるので、リソース効率を向上させることが可能である。
 図14に示した例におけるリソース効率は、次式で計算される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000006
 数式(6)の右辺第2項は、従来のIMと比較した、新たなIMにおけるリソース効率の向上分を示している。
 数式(6)の右辺の第3項は、リソースエレメントの使い方に乗せることができる情報のビット数に対応する。本例では、図14に示すように、リソースエレメントの使い方に2ビットの情報を乗せることができる。
 図13に示した例と図14に示した例とを比較すると、適用パターンの数は相違するものの(図13では4通り、図14では6通り)、使用される適用パターンは4つであり等しい。これは、数式(5)及び数式(6)における右辺の第3項(log2およびfloor(切り捨て)を経た結果)が等しいこと対応する。
 ・第3の例
 以下、図15を参照しながら、新たなIMによる変調の第3の例を説明する。
 図15は、本実施形態に係る第1のビット系列の候補と適用パターンとの組み合わせの一例を示す図である。横軸は、任意のリソースエレメントである。複素信号点siは、i番目のリソースエレメントに配置される複素信号点である。複素信号点siが図示されていないリソースエレメントには、複素信号点が配置されていない。複素信号点siの線種の相違は、複素信号点siが所属する複素信号点集合の相違を意味している。図15に示した例では、リソースエレメントブロックを形成する4つのリソースエレメント#1~#4のうち、2つに複素信号点集合g1に属する複素信号点が配置され、1つに複素信号点集合g2に属する複素信号点が配置される(即ち、N=4、G=2、K=2、K=1)。リソースエレメント#1、#2に複素信号点集合g1に属する複素信号点が配置され、リソースエレメント#3に複素信号点集合g2に属する複素信号点が配置されることにより、情報「000」が表される。リソースエレメント#1、#2に複素信号点集合g1に属する複素信号点が配置され、リソースエレメント#4に複素信号点集合g2に属する複素信号点が配置されることにより、情報「001」が表される。リソースエレメント#1、#3に複素信号点集合g1に属する複素信号点が配置され、リソースエレメント#2に複素信号点集合g2に属する複素信号点が配置されることにより、情報「010」が表される。リソースエレメント#1、#3に複素信号点集合g1に属する複素信号点が配置され、リソースエレメント#4に複素信号点集合g2に属する複素信号点が配置されることにより、情報「011」が表される。リソースエレメント#1、#4に複素信号点集合g1に属する複素信号点が配置され、リソースエレメント#2に複素信号点集合g2に属する複素信号点が配置されることにより、情報「100」が表される。リソースエレメント#1、#4に複素信号点集合g1に属する複素信号点が配置され、リソースエレメント#3に複素信号点集合g2に属する複素信号点が配置されることにより、情報「101」が表される。リソースエレメント#2、#4に複素信号点集合g1に属する複素信号点が配置され、リソースエレメント#1に複素信号点集合g2に属する複素信号点が配置されることにより、情報「110」が表される。リソースエレメント#2、#4に複素信号点集合g1に属する複素信号点が配置され、リソースエレメント#3に複素信号点集合g2に属する複素信号点が配置されることにより、情報「111」が表される。
 なお、図15の下段の4つの適用パターンは、第1のビット系列の候補と対応付けられておらず、使用されない。適用パターンのうちいずれを使用しいずれを不使用とするかは、予め決められていることが望ましい。それにより、受信装置200側の演算負荷を下げるとともに、不使用の適用パターンを排除することによる誤り率の改善の効果が得られる。
 図15に示した例におけるリソース効率は、次式で計算される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000007
 数式(7)の右辺第2項は、従来のIMと比較した、新たなIMにおけるリソース効率の向上分を示している。
 数式(7)の右辺の第3項は、リソースエレメントの使い方に乗せることができる情報のビット数に対応する。本例では、図15に示すように、リソースエレメントの使い方に3ビットの情報を乗せることができる。
 図14に示した例と図15に示した例とを比較すると、リソースエレメントの使い方に乗せる情報のビット数が、図15に示した例の方が大きいことが分かる。このことは、数式(7)における右辺の第3項が数式(6)における右辺の第3項よりも大きいことに対応する。
 図15に示したように、OFFのリソースエレメント(複素信号点が配置されないリソースエレメント)が採用される場合、後述するように、リソースエレメントあたりの電力配分(Power Allocation、Power Control)を変えることが望ましい。例えば、OFFのリソースエレメントの数の比率を考慮して、ONのリソースエレメント(複素信号点が配置されるリソースエレメント)に多くの電力が割り当てられることが望ましい。これにより、OFFのリソースエレメントが含まれる場合と全てのリソースエレメントがONである場合とで、リソースエレメントブロック全体における総電力及び平均電力を等しくすることができる。その結果、リソースエレメントあたりの誤り率を改善することが可能となる。
 ・第4の例
 以下、図16を参照しながら、新たなIMによる変調の第4の例を説明する。
 図16は、本実施形態に係る第1のビット系列の候補と適用パターンとの組み合わせの一例を示す図である。横軸は、任意のリソースエレメントである。複素信号点siは、i番目のリソースエレメントに配置される複素信号点である。複素信号点siの線種の相違は、複素信号点siが所属する複素信号点集合の相違を意味している。図16に示した例では、リソースエレメントブロックを形成する4つのリソースエレメント#1~#4に、複素信号点集合g1~#4の各々に属する複素信号点が1つずつ配置される(即ち、N=4、G=4、K=1、K=1、K=1、K=1)。例えば、リソースエレメント#1に複素信号点集合g1に属する複素信号点が配置され、リソースエレメント#2に複素信号点集合g2に属する複素信号点が配置され、リソースエレメント#3に複素信号点集合g3に属する複素信号点が配置され、リソースエレメント#4に複素信号点集合g4に属する複素信号点が配置されることにより、情報「0000」が表される。
 なお、図16の右端下段の2つの適用パターンは、第1のビット系列の候補と対応付けられておらず、使用されない。適用パターンのうちいずれを使用しいずれを不使用とするかは、予め決められていることが望ましい。それにより、受信装置200側の演算負荷を下げるとともに、不使用の適用パターンを排除することによる誤り率の改善の効果が得られる。
 本例では、図16に示すように、リソースエレメントの使い方に4ビットの情報を乗せることができる。
 ・一般化
 上記説明したリソース効率の計算について、以下に一般化する。リソースエレメントブロックに含まれるリソースエレメントがN個であり、変調に使用される複素信号点集合がG個であり、g番目の複素信号点集合に属する複素信号点が、ひとつの信号点あたりにmビットの情報を運ぶことができ、K個のリソースエレメントに配置されるものとする。その場合、リソース効率は、次式で計算される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000008
 あるいは、リソース効率は、次式のいずれかにより計算されてもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000009
 ここで、K=0であり、上記数式(3)は満たされるものとする。
 ・新たなIMのリソース効率の改善効果
 新たなIMのリソース効率の改善効果について、図17~図21を参照して説明する。図17は、m=1の場合の新たなIM及び既存の変調方式のリソース効率の一例を示すグラフである。図18は、m=2の場合の新たなIM及び既存の変調方式のリソース効率の一例を示すグラフである。図19は、m=4の場合の新たなIM及び既存の変調方式のリソース効率の一例を示すグラフである。図20は、m=6の場合の新たなIM及び既存の変調方式のリソース効率の一例を示すグラフである。図21は、m=8の場合の新たなIM及び既存の変調方式のリソース効率の一例を示すグラフである。これらのグラフでは、図5~図9に示したグラフに、新たなIMのリソース効率がProposal(G=2)として追加されている。これらのグラフに図示された新たなIMのパラメータは、G=2、K=K、K=N-K1である。横軸は、KとNとの比(K/N)であり、縦軸は、リソース効率(周波数利用効率)である。
 図17~図21を参照すると、新たなIMは、KとNとの比によらず、常に従来のIM及び従来の典型的な変調方式よりも高いリソース効率を達成していることが分かる。また、図17~図21を参照すると、KとNとの比が0.5の場合に、新たなIMのリソース効率が最大となっていることが分かる。そして、これらの特徴は、mの値によらない。
 これらのことから、一般に、G個の複素信号点集合のうち少なくとも1の集合については、Kの値は、Nを被除数としGを除数とした場合の商の値以上の値であることが、とりわけOFFのリソースエレメントが採用されない場合のリソース効率の観点から望ましいと言える。即ち、次式の関係が成立することが望ましいと言える。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000010
 <3.2.複素信号点集合>
 (1)複数の複素信号点集合の特徴
 以下、新たなIMに用いられる複数の複素信号点集合について詳細に説明する。
 変調に使用される複数の複素信号集合のうち少なくとも1つは、2^m FSK、2^m ASK、2^m PSK、又は2^m QAMのうち少なくともいずれかで表現される複素信号点を要素として含み、mはゼロ以上の整数である。変調に使用される複数の複素信号点集合のうち少なくとも1つの複素信号点集合は、要素数が2^m、又は1+2^mであることが望ましい。ただし、複素信号点集合の要素数が1+2^mである場合、当該複素信号点集合は要素としてゼロ(0+0j)を含む。変調に使用される複数の複素信号点集合のうち少なくとも1つの複素信号点集合は、要素数が1であってもよい。ただし、複素信号点集合の要素数が1である場合、当該複素信号点集合は要素としてゼロ(0+0j)を含む。
 変調に使用される複数の複素信号点集合は、互いに異なる特徴を有する。この特徴に基づいて、受信装置200は、受信した複素信号点系列に含まれる複素信号点の各々が、複数の複素信号点集合うちどの複素信号点集合に属するかを識別することが可能となる。以下、変調に使用される複数の複素信号点集合の特徴について説明する。
 ・重複する要素がない
 変調に使用される複数の複素信号点集合は、互いに重複する要素がないことが望ましい。例えば、変調に複素信号点集合g1及び複素信号点集合g2が使用される場合、複素信号点集合g1に属する任意の複素信号点sg1,aと、複素信号点集合g2に属する任意の複素信号点sg2,bとは、重複しないことが望ましい。即ち、次式の関係が成立することが望ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000011
 ただし、複素信号点集合が複素信号点としてゼロ(s=0+j0)を含む場合、そのゼロについては異なる複素信号点集合の間で重複があってもよい。
 ・演算で表現可能
 複素信号点系列に使用される複数の複素信号点集合に含まれる任意の2つの複素信号点集合の、一方の要素は、他方の要素に所定の演算を適用することで表現されることが望ましい。さらに、複素信号点系列に使用される複数の複素信号点集合に含まれる任意の2つの複素信号点集合の、一方に含まれるすべての要素は、他方の要素に対し共通の所定の演算を適用することで表現されることが望ましい。具体的には、複素信号点系列に使用される複数の複素信号点集合の各々は、互いに線形の関係にあることが望ましい。即ち、複素信号点系列に使用される複数の複素信号点集合に含まれる任意の2つの複素信号点集合の、一方の要素は、他方の要素の線形操作により表現されることが望ましい。所定の演算としては、振幅変化、位相回転、線形シフト又は置換の少なくともいずれかが挙げられる。
 ・ビット数が同じ
 複素信号点系列に使用される複数の複素信号点集合の各々は、互いに要素数が同一である又は要素数の差が高々1であることが望ましい。
 (2)複数の複素信号点集合の特徴付けの例
 ・第1の例
 図22は、新たなIMに使用される複数の複素信号点集合の一例を示す図である。図22では、BPSK(Binary Phase Shift Keying)をベースに異なる位相回転量が与えられた複素信号点集合g1~g4が図示されている。BPSKがベースであるから、m=1である。複素信号点集合g1~g4の任意の2つの複素信号点集合の、一方の要素は、他方の要素に位相回転を適用することで表現される。例えば、複素信号点集合g1及びg2に着目すると、複素信号点集合g1の要素sg1,aは、複素信号点集合g2の要素sg2,bを用いて、次式のように定義される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000012
 ここで、θg1,g2は、実数であり、複素信号点集合g1及びg2の各々に適用された位相回転量の差分である。換言すると、θg1,g2は、複素信号点sg1,a及びsg2,bの位相差である。θg1,g2の値は、複素信号点集合g1及びg2に含まれる全ての要素で共通であってもよい。
 ベースとしたBPSKからの位相差θによりG個の複素信号点集合を特徴付けるためには、ベースとしたBPSKからの各々の複素信号点集合gの位相差θの値に関し、θ=π*(g-1)/Gの関係が成立することが望ましい。ただし、g=1,…,Gである。なお、図22では、この関係が成立している。
 ・第2の例
 図23は、新たなIMに使用される複数の複素信号点集合の特徴付けの一例を示す図である。図23では、BPSK(Binary Phase Shift Keying)をベースに異なる位相回転量又は異なる振幅変化量の少なくともいずれかが与えられた複素信号点集合g1~g4が図示されている。BPSKがベースであるから、m=1である。複素信号点集合g1~g4の任意の2つの複素信号点集合の、一方の要素は、他方の要素に位相回転又は振幅変化の少なくともいずれかを適用することで表現される。例えば、複素信号点集合g1及びg2に着目すると、複素信号点集合g1の要素sg1,aは、複素信号点集合g2の要素sg2,bを用いて、次式のように定義される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000013
 ここで、θg1,g2は、実数であり、複素信号点集合g1及びg2の各々に適用された位相回転量の差分である。換言すると、θg1,g2は、複素信号点sg1,a及びsg2,bの位相差である。Zg1,g2は、複素数、実数又は純虚数であり、複素信号点集合g1及びg2の各々に適用された振幅変化量の差である。換言すると、Zg1,g2は、複素信号点sg1,a及びsg2,bの振幅差である。θg1,g2及びZg1,g2の値は、複素信号点集合g1及びg2に含まれる全ての要素で共通であってもよい。
 ベースとしたBPSKからの位相差及び振幅差によりG個の複素信号点集合を特徴付けるためには、位相差でGp個、振幅差でGa個の特徴が付けられる場合、G=Gp*Gaの関係が成立することが望ましい。なお、図23では、Gp=2であり、Ga=2である。また、ベースとしたBPSKからの各々の複素信号点集合gの位相差θの値に関し、θ=π*(g-1)/Gpの関係が成立することが望ましい。ただし、g=1,…,Gpである。なお、図23では、この関係が成立している。
 ・第3の例
 図24は、新たなIMに使用される複数の複素信号点集合の特徴付けの一例を示す図である。図24では、QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)をベースに異なる位相回転量又は異なる振幅変化量の少なくともいずれかが与えられた複素信号点集合g1~g4が図示されている。QPSKがベースであるから、m=2である。複素信号点集合g1~g4の任意の2つの複素信号点集合の、一方の要素は、他方の要素に位相回転又は振幅変化の少なくともいずれかを適用することで表現される。
 ベースとしたQPSKからの位相差及び振幅差によりG個の複素信号点集合を特徴付けるためには、位相差でGp個、振幅差でGa個の特徴が付けられる場合、G=Gp*Gaの関係が成立することが望ましい。なお、図24では、Gp=2であり、Ga=2である。また、ベースとしたQPSKからの各々の複素信号点集合gの位相差θの値に関し、θ=π*(g-1)/2Gpの関係が成立することが望ましい。ただし、g=1,…,Gpである。なお、図24では、この関係が成立している。
 ・第4の例
 図25は、新たなIMに使用される複数の複素信号点集合の特徴付けの一例を示す図である。図25は、16QAM(Quadrature Amplitude Modulation)をベースに異なる線形シフトが与えられた複素信号点集合g1~g4が図示されている。16QAMがベースであるから、m=4である。複素信号点集合g1~g4の任意の2つの複素信号点集合の、一方の要素は、他方の要素に線形シフトを適用することで表現される。例えば、複素信号点集合g1及びg2に着目すると、複素信号点集合g1の要素sg1,aは、複素信号点集合g2の要素sg2,bを用いて、次式のように定義される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000014
 ここで、Cg1,g2は、複素数、実数又は純虚数であり、複素信号点集合g1及びg2の各々に適用された線形シフトの差である。Cg1,g2の値は、複素信号点集合g1及びg2に含まれる全ての要素で共通であってもよい。
 ・一般化
 上記説明した複数の複素信号点集合の特徴付けについて、以下に一般化する。変調に使用される複数の複素信号点集合のうち、ある複素信号点集合の要素は、別の複素信号点集合の要素に対する振幅変化、位相回転、及び/又は線形シフトを適用することで定義可能であることが望ましい。例えば、変調に使用される複数の複素信号点集合のうち任意の2つの複素信号点集合g1及びg2に着目すると、複素信号点集合g1の要素sg1,aは、複素信号点集合g2の要素sg2,bを用いて、次式のように定義される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000015
 また、適用される振幅変化、位相回転、及び線形シフトの各々の値は、変調に使用される複数の複素信号点集合のうち任意の2つの複素信号点集合g1及びg2に関し、次式の関係が成立することが望ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000016
 (3)複数の複素信号点集合の特徴付けの別の例
 変調に使用される複数の複素信号点集合を生成する方法は、上記説明した方法に限定されない。例えば、FSK/ASK/PSK/QAMをベースとし、その中から任意の2点以上の複素信号点を抽出することにより、変調に使用される複数の複素信号点集合が生成されてもよい。その具体例を、図26~図29を参照して説明する。
 図26~図29は、新たなIMに使用される複数の複素信号点集合の特徴付けの他の一例を示す図である。図26~図28では、QPSKをベースとして、QPSKの4つの複素信号点から、2つを複素信号点集合g1の要素として抽出し、残り2つを複素信号点集合g2の要素として抽出する場合の例が示されている。図29では、16QAMをベースとして、16QAMの16個の複素信号点から、複素信号点集合g1~g4の要素として4個ずつ抽出する場合の例が示されている。
 このようにして、変調に使用される複数の複素信号点集合が生成される場合であっても、ある複素信号点集合の要素は、別の複素信号点集合の要素に対する振幅変化、位相回転、及び/又は線形シフトを適用することで定義可能であることが望ましい。即ち、上記数式(15)~(16)の関係が成立することが望ましい。
 <3.3.具体的な信号処理>
 本実施形態に係る送信装置100は、図1を参照して上記説明した信号処理を同様の信号処理を行う。ただし、コンスタレーションマッピングブロック13は、提案技術の実現のための処理を行う。コンスタレーションマッピングブロック13は、ビット系列を複素信号点系列に変換する変換部に相当する。以下では、コンスタレーションマッピングブロック13による信号処理の具体例を詳しく説明する。
 コンスタレーションマッピングブロック13に入力されるビット系列は、上述した第1のビット系列及び第2のビット系列から成り、L個のビットを含む。
 <3.3.1.第1の例>
 本例は、所定の複素信号点集合を用いて第2のビット系列を一時的な複素信号点系列に変換した後、第1のビット系列に対応する演算処理を一時的な複素信号点系列に適用することで、複素信号点系列を生成する例である。
 (1)構成例
 図30は、本実施形態に係る送信装置100による信号処理の第1の例を説明するためのブロック図である。図30では、図1に示した信号処理のうち、コンスタレーションマッピングブロック13による信号処理の具体例が詳しく図示されている。図30に示した信号処理は、物理レイヤコンフィギュレーション制御ブロック301、ビットセレクションブロック302、リソースエレメントセレクションブロック303、コンスタレーションマッピングブロック304、コンスタレーションコンバージョンブロック305、及びリソースエレメントマッピングブロック14を含む。図30を参照すると、FEC符号化、レートマッチング、スクランブリング及び/又はインタリービングが適用された後のビット系列が入力され、図30に示した信号処理が適用された後、波形変調等が適用される。
 ・物理レイヤコンフィギュレーション制御ブロック301
 物理レイヤコンフィギュレーション制御ブロック301は、物理レイヤ、上位レイヤ、送信装置100が接続する基地局又は受信装置200等から通知される制御情報、及び規格等により予め決められた情報に従って、各ブロックの動作を制御する。通知される制御情報としては、制御情報シグナリング及びRRC(Radio Resource Control)シグナリング等が挙げられる。規格等により予め定められる情報としては、プリコンフィギュレーション又は標準規格により予め定められる情報が挙げられる。
 ・ビットセレクションブロック302
 ビットセレクションブロック302は、入力されたビット系列を第1のビット系列と第2のビット系列とに分ける。ビットセレクションブロック302は、第1のビット系列をリソースエレメントセレクションブロック303に出力し、第2のビット系列をコンスタレーションマッピングブロック304に出力する。
 例えば、ビットセレクションブロック302は、入力されたビット系列から第1のビット系列を選択し、残りを第2のビット系列とする。第1のビット系列として選択されるビット数をNB,RESとすると、NB,RESは次式で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000017
 ここで、G≦2且つ数式(18)の関係が満たされる場合、NB,RESは数式(19)で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000018
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000019
 また、NB,RESは、次のいずれかの数式により表されてもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000020
 ここで、G≦2且つ数式(18)の関係が満たされる場合、数式(19)と数式(20)の各々とは同じ数式となる。
 ・リソースエレメントセレクションブロック303
 リソースエレメントセレクションブロック303は、ビットセレクションブロック302により選択された第1のビット系列に応じて、N個のリソースエレメントのうち、どのリソースエレメントに配置される複素信号点にどのような演算処理を適用するかを決定する。これは、N個のリソースエレメントのどのリソースエレメントにどの複素信号点集合の要素を配置するかを選択することに相当する。なお、演算処理は、複素信号点に対する振幅変化、位相回転、線形シフト又は置換の少なくともいずれかである。
 例えば、N=4、G=2、K=1、K=3、適用される演算処理としてG=2に対応する2種類の位相回転量(θ、θ)が定義される場合、第1のビット系列に対応する演算処理は、例えば下記の表1に示す演算処理定義テーブルにより定義される。この演算処理定義テーブルは、物理レイヤコンフィギュレーション制御ブロック301により指定され得る。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000021
 別の例として、N=4、G=2、K=2、K=2、適用される演算処理としてG=2に対応する2種類の位相回転量(θ、θ)を考えた場合、第1のビット系列に対応する演算処理は、例えば下記の表2に示す演算処理定義テーブルにより定義される。この演算処理定義テーブルは、物理レイヤコンフィギュレーション制御ブロック301により指定され得る。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000022
 別の例として、N=4、G=2、K=2、K=1、適用される演算処理としてG=2に対応する2種類の位相回転量(θ、θ)を考えた場合、第1のビット系列に対応する演算処理は、例えば下記の表3に示す演算処理定義テーブルにより定義される。ここで、OFFのリソースエレメントに対しては、ゼロの乗算(*(0+j0))が適用される。この演算処理定義テーブルは、物理レイヤコンフィギュレーション制御ブロック301により指定され得る。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000023
 なお、表1~表3では位相回転を例に説明したが、振幅変化及び線形シフトに関しても、上述した演算処理定義テーブルが用いられ得る。かかる演算処理定義テーブルは、物理レイヤコンフィギュレーション制御ブロック301により指定され得る。
 ・コンスタレーションマッピングブロック304
 コンスタレーションマッピングブロック304は、ベースとなる所定の複素信号点集合に基づいて第2のビット系列を一時的な複素信号点系列に変換する。ベースとなる所定の複素信号点集合は、2^m FSK、2^m ASK、2^m PSK、又は2^m QAMのうち少なくともいずれかで表現される複素信号点を要素として含み、mはゼロ以上の整数である。この場合、第2のビット系列はmビットごとに区切られて、mビットの部分系列毎に複素信号点に変換される。換言すると、リソースエレメントの位置毎に、複素信号点に変換される。図30に示した信号処理の結果、最終的にN個の複素信号点から成る複素信号点系列が生成される。コンスタレーションマッピングブロック304から出力される複素信号点の個数は、次式で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000024
 複素信号点に乗せる情報のビット数NB,CMは、次式で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000025
 以下に、BPSK(m=1)、QPSK(m=2)、16QAM(m=4)、64QAM(m=6)、及び256QAM(m=8)における、第2のビット系列と複素信号点(I軸及びQ軸)との対応関係を示す変換テーブルの一例を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000026
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000027
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000028
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000029
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000030
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000031
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000032
 ・コンスタレーションコンバージョンブロック305
 コンスタレーションコンバージョンブロック305は、第2のビットに基づき生成された一時的な複素信号点系列に含まれる複数の複素信号点の各々に、第1のビット系列に基づく演算処理を適用することで、最終的な複素信号点系列を生成する。詳しくは、コンスタレーションコンバージョンブロック305は、コンスタレーションマッピングブロック304から出力された複素信号点系列に含まれる各々の複素信号点に対し、リソースエレメントセレクションブロック303により選択された演算処理を適用する。コンスタレーションコンバージョンブロック305による演算処理が適用された後の、リソースエレメントの位置nに配置される複素信号点をsは、次式で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000033
 ここで、s´は、コンスタレーションマッピングブロック304から出力された複素信号点であり、OFFのリソースエレメントに配置される複素信号点も含む。Z、θ、及びCは、リソースエレメントセレクションブロック303により選択された、リソースエレメントの位置nにおいて適用される演算処理において用いられる係数である。
 コンスタレーションコンバージョンブロック305では、リソースエレメントセレクションブロック303により選択された演算処理以外の処理を実施してもよい。
  -電力割り当て
 例えば、コンスタレーションコンバージョンブロック305は、次式に示すように、リソースエレメントに対する電力割当てを実施してもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000034
 ここで、pは、リソースエレメントの位置nに対する電力割り当てである。一例として、ON/OFFのリソースエレメントの比率を考慮した電力割り当てが実施される場合、pは次式で表され得る。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000035
 上記数式(25)に基づく電力割り当てが実施される場合、リソースエレメントブロック全体における総電力及び平均電力を等しくすることができる。その結果、リソースエレメントあたりの誤り率を改善することが可能となる。
 反対に、OFFのリソースエレメントの分だけ電力を節約すべきである場合、次式で表されるpが採用されてもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000036
 あるいは、次式で表されるpが採用されてもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000037
 ここで、Pは、N及びKによらない定数である。
  -他の処理
 他にも、コンスタレーションコンバージョンブロック305は、MIMOチャネル特性に起因するコンスタレーションコンバージョン処理、MIMOプリコーディング処理、ビームフォーミング処理、電波伝搬特性に起因する送信側チャネル等化処理、及び/又は送信側電力割当て処理等を、さらに実施してもよい。
 ・リソースエレメントマッピングブロック14
 リソースエレメントマッピングブロック14は、コンスタレーションコンバージョンブロック305から出力された複素信号点系列を、物理リソース(即ち、リソースエレメント)にマッピングする。
 (2)考察
 以上説明した信号処理により、N個のリソースエレメントから成るリソースエレメントブロックに配置される1つの複素信号点系列で運ぶことができるビット数Nは、次式で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000038
 なお、このビット数Nは、ビットセレクションブロック302に入力されるビット系列のビット数に相当する。
 ここで、複素信号点集合gに属する複素信号点が運ぶことができる複素信号点あたりのビット数mの値は、G個の複素信号点集合間で共通であってもよいし、異なっていてもよい。mの値は、上述のNB,CMの値に影響を与えることとなる。
 例えば、制御情報のシグナリングオーバーヘッドを考慮する場合には、mの値は、G個の複数の複素信号点集合間で共通であることが望ましい。一方、電波伝搬環境なども考慮に入れた上で、最終的にマッピングされる物理リソースに応じてビット数m(及び変調レベル)を制御すべき状況では、mの値は、G個の複素信号点集合間で異なることが許容されることが望ましい。後者は、リンクアダプテーションによるMCS(Modulation and Coding Set)の設定・通知の一部として実現されることも可能である。
 なお、本例においては、Gは、演算処理の種類数とも捉えることができる。演算処理の種類数Gは、複素信号点系列に含まれる複素信号点の数(リソースエレメントブロックに含まれるリソースエレメントの数に相当)N以下であることが望ましい。とりわけ、演算処理の種類数Gは、1、2又は3であることが望ましい。
 (3)処理の流れ
 上記説明した本例に係る信号処理の流れの一例を、図31を参照して説明する。
 図31は、本実施形態に係る送信装置100による信号処理の第1の例の流れの一例を示すフローチャートである。図31に示すように、まず、送信装置100は、送信機会があるか否かを判定する(ステップS102)。送信機会があると判定された場合(S102/YES)、処理はステップS104に進む。送信機会がないと判定された場合(S102/NO)、処理はステップS122に進む。
 ステップS104では、送信装置100は、制御チャネルを送信するか否かを判定する。制御チャネルを送信すると判定された場合(S104/YES)、処理はステップS106に進む。データチャネルを送信すると判定された場合(S104/NO)、処理はステップS108に進む。
 ステップS106では、送信装置100は、制御チャネル用の、リソースエレメントブロックに含まれるリソースエレメントの数N、複素信号点の変調レベルm、複素信号点集合の数G、各複素信号点集合に属する複素信号点が配置されるリソースエレメントの数Kを取得する。その後、処理はステップS110に進む。
 ステップS108では、送信装置100は、データチャネル用の、リソースエレメントブロックに含まれるリソースエレメントの数N、複素信号点の変調レベルm、複素信号点集合の数G、各複素信号点集合に属する複素信号点が配置されるリソースエレメントの数Kを取得する。その後、処理はステップS110に進む。
 ステップS110では、送信装置100は、mに対応する複素信号点集合の変換テーブルを選択する。次いで、送信装置100は、N、G、Kgに対応する、演算処理定義テーブルを選択する(ステップS112)。次に、送信装置100は、入力情報系列のうち第2のビット系列を、ステップS110において選択した変換テーブルに従って複素信号点に変換する(ステップS114)。次いで、送信装置100は、変換された複素信号点の各々に対し、ステップS112において選択した演算処理定義テーブルにおいて入力情報系列のうち第1のビット系列に対応する演算処理を適用する(ステップS116)。なお、演算処理前又は後に、複素信号点系列はリソースエレメントにマッピングされる。
 その後、送信装置100は、所定の変調処理及びRF処理を実施する(ステップS118)。そして、送信装置100は、RF信号を送信する(ステップS120)。その後、送信装置100は、次の送信機会を待つ(ステップS122)。
 <3.3.2.第2の例>
 本例は、第1のビット系列に対応する複素信号点集合を用いて、第2のビット系列を複素信号点に変換する例である。
 (1)構成例
 図32は、本実施形態に係る送信装置100による信号処理の第2の例を説明するためのブロック図である。図32では、図1に示した信号処理のうち、コンスタレーションマッピングブロック13による信号処理の具体例が詳しく図示されている。図32に示した信号処理は、物理レイヤコンフィギュレーション制御ブロック311、ビットセレクションブロック312、リソースエレメントセレクションブロック313、コンスタレーションマッピングブロック314、コンスタレーションコンバージョンブロック315、コンスタレーショングループ選択ブロック317、及びリソースエレメントマッピングブロック14を含む。図32を参照すると、FEC符号化、レートマッチング、スクランブリング及び/又はインタリービングが適用された後のビット系列が入力され、図32に示した信号処理が適用された後、波形変調等が適用される。
 ・物理レイヤコンフィギュレーション制御ブロック311
 物理レイヤコンフィギュレーション制御ブロック311は、第1の例において説明した、物理レイヤコンフィギュレーション制御ブロック301と同様の機能を有する。
 ・ビットセレクションブロック312
 ビットセレクションブロック312は、第1の例において説明した、ビットセレクションブロック302と同様の機能を有する。
 ・リソースエレメントセレクションブロック313
 リソースエレメントセレクションブロック313は、ビットセレクションブロック312により選択された第1のビット系列に応じて、複数の複素信号点集合の複素信号点系列における適用パターンを選択する。これは、第2のビット系列からN個のリソースエレメントに配置される各々の複素信号点への変換に用いられる、各々の複素信号点集合を指定することに相当する。なお、実際に変換に用いられる複素信号点集合は、後述するコンスタレーショングループ選択ブロック317により選択(生成)される。
 例えば、N=4、G=2、K=1、K=3の場合、第1のビット系列と第2のビット系列に対し適用される複素信号点集合との関係は、例えば下記の表9に示す複素信号点集合指定テーブルにより定義される。この複素信号点集合指定テーブルは、物理レイヤコンフィギュレーション制御ブロック311により指定され得る。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000039
 別の例として、N=4、G=2、K=2、K=2の場合、第1のビット系列と第2のビット系列に対し適用される複素信号点集合との関係は、例えば下記の表10に示す複素信号点集合指定テーブルにより定義される。この複素信号点集合指定テーブルは、物理レイヤコンフィギュレーション制御ブロック311により指定され得る。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000040
 別の例として、N=4、G=2、K=2、K=1の場合、第1のビット系列と第2のビット系列に対し適用される複素信号点集合との関係は、例えば下記の表11に示す複素信号点集合指定テーブルにより定義される。ここで、OFFのリソースエレメントは、ゼロ(0+j0)のみを要素とする複素信号点集合(例えばg0、m=0に相当)を適用することにより実現されてもよい。この複素信号点集合指定テーブルは、物理レイヤコンフィギュレーション制御ブロック311により指定され得る。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000041
 ・コンスタレーショングループ選択ブロック317
 コンスタレーショングループ選択ブロック317は、リソースエレメントセレクションブロック313により選択された複数の複素信号点集合を生成、あるいは選択し、コンスタレーションマッピングブロック314に出力する。
 コンスタレーショングループ選択ブロック317は、複素信号点集合を生成する場合、ベースとなる複素信号点集合の要素の各々に共通の演算処理を適用することで、複数の複素信号点集合を生成し得る。適用される演算処理としては、第1の例において説明した振幅変化、位相回転及び/又は線形シフト等が挙げられる。コンスタレーショングループ選択ブロック317により生成される複素信号点集合gの要素sg,aは、ベースとなる複素信号点の要素sb,aを用いて、次式で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000042
 Z、θ及びCの値、ベースとなる複素信号点集合の要素からの振幅、位相及び線形シフトの変換量である。これらの値は、例えば下記表12示すような変化量指定テーブルとして定義され、コンスタレーショングループ選択ブロック317に利用されてもよい。変化量指定テーブルは、変調に使用される複素信号点集合の数Gの値及びベースとなる複素信号点集合のタイプ(例えば、FSK/ASK/PSK/QAMおよびmの値等により定義される)ごとに、定義されてもよい。ベースとなる複素信号点集合としては、例えば、表4~表8で示した変調方式の複素信号点集合、あるいはその部分集合が、用いられてもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000043
 ここで、位相変化量による特徴付けを与えることでG個(G>1)の複素信号点集合を生成しようとする場合、変化量指定テーブルにおける任意の異なる2つのθの値の差は、π/Gラジアンの整数倍であることが望ましい。例えば、G=2であれば、θの値の差は、π/2ラジアンの整数倍であることが望ましく、G=4であれば、θの値の差はπ/4ラジアンの整数倍であることが望ましい。
 また、線形シフト量による特徴付けを与えることでG個(G>1)の複素信号点集合を生成しようとする場合、且つGが偶数の値の場合、変化量指定テーブルにおいて、Cに関する所定の条件が満たされることが望ましい。具体的には、変化量指定テーブルにおいて、実数部の正負の符号のみが異なる関係性である2つのC、虚数部の正負の符号のみが異なる関係性(即ち、共役の関係性)にある2つのC、実数部及び虚数部の正負の符号が異なる関係性(即ち、-1倍の関係性)にある2つのC、の少なくともいずれかがあることが望ましい。
 ・コンスタレーションマッピングブロック314
 コンスタレーションマッピングブロック314は、第1のビット系列に基づいて選択された複数の複素信号点集合の適用パターンに基づいて、第2のビット系列を複数の複素信号点集合の各々から選択した複素信号点から成る複素信号点系列に変換する。具体的には、コンスタレーションマッピングブロック314は、コンスタレーショングループ選択ブロック317により生成又は選択された複数の複素信号点集合に基づいて、第2のビット系列を複素信号点に変換して、複素信号点系列を生成する。第2のビット系列は、mビットの部分系列毎に、即ちリソースエレメントの位置毎に、複素信号点に変換される。その際、コンスタレーションマッピングブロック314は、mビットの部分系列毎に、コンスタレーショングループ選択ブロック317により生成又は選択された複数の複素信号点集合のうちリソースエレメントセレクションブロック313により指定された複素信号点集合を用いて、複素信号点への変換を行う。
 ・コンスタレーションコンバージョンブロック315
 コンスタレーションコンバージョンブロック315は、第1の例におけるコンスタレーションコンバージョンブロック305と異なり、複数の複素信号点集合の特徴付けのための演算処理を行わない。コンスタレーションマッピングブロック314による変調において、すでに特徴付けが済んでいるためである。
 一方で、コンスタレーションコンバージョンブロック315は、リソースエレメントに対する電力割り当てを行ってもよい。また、コンスタレーションコンバージョンブロック315は、MIMOチャネル特性に起因するコンスタレーションコンバージョン処理、MIMOプリコーディング処理、ビームフォーミング処理、電波伝搬特性に起因する送信側チャネル等化処理、及び/又は送信側電力割当て処理等を、さらに実施してもよい。
 ・リソースエレメントマッピングブロック14
 リソースエレメントマッピングブロック14は、コンスタレーションコンバージョンブロック315から出力された複素信号点系列を、物理リソース(即ち、リソースエレメント)にマッピングする。
 (2)考察
 以上説明した信号処理により、N個のリソースエレメントに配置される複素信号点系列に乗せることができるビット数Nは、次式で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000044
 なお、このビット数Nは、ビットセレクションブロック312に入力されるビット系列のビット数に相当する。
 ここで、複素信号点集合gに属する複素信号点が運ぶことができる複素信号点あたりのビット数mの値は、変調に使用される複数の複素信号点集合間で共通であってもよいし、異なっていてもよい。mの値は、上述のNB,CMの値に影響を与えることとなる。
 例えば、制御情報のシグナリングオーバーヘッドを考慮する場合には、mの値は、変調に使用される複数の複素信号点集合間で共通であることが望ましい。一方、電波伝搬環境なども考慮に入れた上で、最終的にマッピングされる物理リソースに応じてビット数m(及び変調レベル)を制御すべき状況では、mの値は、変調に使用される複数の複素信号点集合間で異なることが許容されることが望ましい。後者は、リンクアダプテーションによるMCS(Modulation and Coding Set)の設定・通知の一部として実現されることも可能である。
 (3)処理の流れ
 上記説明した本例に係る信号処理の流れの一例を、図33を参照して説明する。
 図33は、本実施形態に係る送信装置100による信号処理の第2の例の流れの一例を示すフローチャートである。ステップS202~S208に係る処理は、図31のステップS102~S108に係る処理と同様である。
 ステップS210では、送信装置100は、入力情報系列のうち第2のビット系列に含まれる各リソースエレメントに配置される部分ビット系列の各々に対し適用される複素信号点集合を、N、G、Kg及び第1のビット系列に基づいて選択する。次いで、送信装置100は、入力情報系列のうち第2のビット系列を、ステップS210において選択した複素信号点集合の変換テーブルに従って複素信号点に変換する(ステップS212)。次に、送信装置100は、コンスタレーションコンバージョン処理を適用する(ステップS214)。次いで、送信装置100は、コンスタレーションコンバージョンの適用後の複素信号点の各々を、リソースエレメントにマッピングする(ステップS216)。
 その後、送信装置100は、所定の変調処理及びRF処理を実施する(ステップS218)。そして、送信装置100は、RF信号を送信する(ステップS220)。その後、送信装置100は、次の送信機会を待つ(ステップS222)。
 <3.3.3.第3の例>
 本例は、入力情報系列(第1のビット系列及び第2のビット系列)の候補と複素信号点系列との対応関係を予め定義しておき、当該対応関係を参照して入力情報系列を複素信号点系列に変換する例である。即ち、本例では、複素信号点集合の特徴付けと複素信号点への変換とが、まとめて実施される。
 (1)構成例
 図34は、本実施形態に係る送信装置100による信号処理の第3の例を説明するためのブロック図である。図34では、図1に示した信号処理のうち、コンスタレーションマッピングブロック13による信号処理の具体例が詳しく図示されている。図34に示した信号処理は、物理レイヤコンフィギュレーション制御ブロック321、複合コンスタレーションマッピングブロック328、及びリソースエレメントマッピングブロック14を含む。図34を参照すると、FEC符号化、レートマッチング、スクランブリング及び/又はインタリービングが適用された後のビット系列が入力され、図34に示した信号処理が適用された後、波形変調等が適用される。
 ・物理レイヤコンフィギュレーション制御ブロック321
 物理レイヤコンフィギュレーション制御ブロック321は、第1の例において説明した、物理レイヤコンフィギュレーション制御ブロック301と同様の機能を有する。
 とりわけ、物理レイヤコンフィギュレーション制御ブロック321は、N、G、K、及びm等のパラメータに対応する、入力情報系列の候補と複素信号系列の候補との対応関係を定義した変換テーブルを、複合コンスタレーションマッピングブロック328に出力する。例えば、物理レイヤコンフィギュレーション制御ブロック321は、予め記憶された複数の変換テーブルから、N、G、K、及びm等のパラメータに対応する変換テーブルを選択し、出力する。変換テーブルは、複合コンスタレーションマッピングブロック328に入力される入力情報系列と出力される複素信号点系列との関係を定義したテーブルである。
 変換テーブルの内容は、第1の例及び第2の例において説明してきた、複素信号点集合の特徴付け等の特徴を同様に有していることが望ましい。さらに、変換テーブルが、次に説明する3つの特徴を有していることが望ましい。第1の特徴は、変換テーブルを行ごとにみた場合に、変換テーブルにおける複素信号系列の候補がゼロ要素を含まない、又ゼロ要素の数が非ゼロ要素の数以下であることである。第2の特徴は、変換テーブルを行ごと(即ち、入力情報系列に対する出力ごと)にみた場合に、変換テーブルにおける複素信号系列の候補が、少なくとも2種類以上の異なる値、あるいは少なくとも2種類以上の異なる非ゼロの値の組み合わせを含むことである。第3の特徴は、変換テーブルを列ごと(即ち、リソースエレメントごと)にみた場合に、各々の複素信号点の発生確率が不等である、又は非ゼロ要素の発生確率が不等であることである。
 以下、表13~表15を参照しながら、変換テーブルの一例を説明する。
 まず、表13に、6ビットの入力情報系列を4つのリソースエレメントに配置される4つの複素信号点s1~s4を含む複素信号点系列に変換するための変換テーブルの一例を示す。表13においては、複素信号点集合g1は{+1,-1}を要素とし、複素信号点集合g2は{+j,-j}を要素とする。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000045
 ここで、表13における「(Group Index)」の列は、複素信号点集合のインデックス(g1又はg2)を参考までに示したものであり、変換テーブルはかかる列を含んでいなくてもよい。また、表13における複素信号点の値の列(「Complex Value s1」等の列)は、実部(I軸)と虚部(Q軸)とで分けて表記されてもよい。例えば、+1がI=+1及びQ=0として表記されてもよく、-jがI=0及びQ=-1として表記されてもよい。
 表13を参照すると、入力情報系列の最初の2ビット(「Input Bits」の「1」「2」の列)は、第1のビットである。そのため、入力情報系列の最初の2ビットは、変調に使用される複数の複素信号点集合の、複素信号系列における適用パターンに対応している。詳しくは、入力情報系列の最初の2ビットが「00」であれば、適用パターンはg1、g2、g2、g2である。入力情報系列の最初の2ビットが「01」であれば、適用パターンはg2、g1、g2、g2である。入力情報系列の最初の2ビットが「10」であれば、適用パターンはg2、g2、g1、g2である。入力情報系列の最初の2ビットが「11」であれば、適用パターンはg2、g2、g2、g1である。
 表13を参照すると、入力情報系列の残りの4ビット(「Input Bits」の「3」「4」「5」「6」の列)は、第2のビットである。詳しくは、入力情報系列の3ビット目は、複素信号点系列の1番目の複素信号点に変換される。入力情報系列の4ビット目は、複素信号点系列の2番目の複素信号点に変換される。入力情報系列の5ビット目は、複素信号点系列の3番目の複素信号点に変換される。入力情報系列の6ビット目は、複素信号点系列の4番目の複素信号点に変換される。
 表13に示した変換テーブルは、どの行においてもゼロ要素が含まれないので、上記第1の特徴を有している。表13に示した変換テーブルは、どの行においても{+1,+j}、{+1,-j}、{-1,+j}又は{-1,-j}といった、2種類の異なる値の組み合わせが含まれるので、上記第2の特徴を有している。表13に示した変換テーブルは、どの列においても{+1,-1}の発生確率が{+j,-j}の発生確率より低いので、上記第3の特徴を有している。
 次いで、表14に、6ビットの入力情報系列を4つのリソースエレメントに配置される4つの複素信号点s1~s4を含む複素信号点系列に変換するための変換テーブルの他の一例を示す。表14においても、複素信号点集合g1は{+1,-1}を要素とし、複素信号点集合g2は{+j,-j}を要素とする。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000046
 次に、表15に、5ビットの入力情報系列を4つのリソースエレメントに配置される4つの複素信号点s1~s4を含む複素信号点系列に変換するための変換テーブルの一例を示す。表15においては、複素信号点集合g1は{+1,-1}を要素とし、複素信号点集合g2は{+j,-j}を要素とし、複素信号点集合g3は{0}を要素とする。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000047
 表15に示した変換テーブルは、どの行においても非ゼロ要素の数が2でありゼロ要素の数が2であるので、上記第1の特徴を有している。表15に示した変換テーブルは、どの行においても{+1,+j}、{+1,-j}、{-1,+j}、又は{-1,-j}といった、2種類の異なる値の組み合わせが含まれるので、上記第2の特徴を有している。表15に示した変換テーブルは、どの列においても各々の値の発生確率が不等であるので、上記第3の特徴を有している。
 ・複合コンスタレーションマッピングブロック328
 複合コンスタレーションマッピングブロック328は、物理レイヤコンフィギュレーション制御ブロック321から取得した変換テーブルに基づいて、入力情報系列を複素信号系列に変換する。
 ・リソースエレメントマッピングブロック14
 リソースエレメントマッピングブロック14は、複合コンスタレーションマッピングブロック328から出力された複素信号点系列を、物理リソース(即ち、リソースエレメント)にマッピングする。
 (2)処理の流れ
 上記説明した本例に係る信号処理の流れの一例を、図35を参照して説明する。
 図35は、本実施形態に係る送信装置100による信号処理の第3の例の流れの一例を示すフローチャートである。ステップS302~S308に係る処理は、図31のステップS102~S108に係る処理と同様である。
 ステップS310では、送信装置100は、N、G、K及びmに対応する変換テーブルを選択する。次いで、送信装置100は、ステップS310において選択した変換テーブルを用いて、入力情報系列を複素信号系列に変換する(ステップS312)。次に、送信装置100は、複素信号点の各々を、リソースエレメントにマッピングする(ステップS314)。
 その後、送信装置100は、所定の変調処理及びRF処理を実施する(ステップS316)。そして、送信装置100は、RF信号を送信する(ステップS318)。その後、送信装置100は、次の送信機会を待つ(ステップS320)。
 なお、N、G、K及びmなどのパラメータが同じだとしても、信号を送信する物理チャネルの種類が異なれば参照される変換テーブルが異なってもよい。即ち、上記ステップS310において、送信装置100は、送信するチャネルの種類にさらに基づいて、変換テーブルを選択してもよい。例えば、制御チャネル系の物理チャネルとデータチャネル(共有チャネル)系の物理チャネルとで、参照される変換テーブルが異なってもよい。制御チャネル系の物理チャネルとしては、Physical Downlink Control Channel、Physical Uplink Control Channel、Physical Sidelink Control Channel、パケット内のPreamble Field、パケット内のSIGNAL Field、Physical Broadcast Channel、及びPhysical Random Access Channel等が挙げられる。データチャネル系の物理チャネルとしては、Physical Downlink Data Channel、Physical Uplink Data Channel、Physical Sidelink Data Channel、Physical Downlink Shared Channel、Physical Uplink Shared Channel、Physical Sidelink Channel、及びパケット内のPayload Field等が挙げられる。
 なお、制御チャネル系は、必要なデータレートはさほど高くないが、送受信品質の信頼性が高いことが望ましい。従って、制御チャネル系は、データチャネル系に比べてG及びmの値が相対的に小さいことが望ましい。また、制御チャネル系では、N>Kとすることで、ゼロ要素の割合をデータチャネル系よりも大きくしてもよい。
 <3.4.各種波形との組み合わせ>
 (1)概要
 提案技術は、マルチキャリア変調又はシングルキャリア変調等の、任意の波形と組み合わせることが可能である。その場合、図1における波形変調ブロック15において実行される処理の内容が、波形の違いによって異なることとなる。なお、マルチキャリア変調としては、OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)、GFDM(Generalized Frequency Division Multiplexing)、F-OFDM(Filtered OFDM)、UF-OFDM(Universal Filtered OFDM)、及びFBMC(Filter Bank Multi-Carrier)等が挙げられる。シングルキャリア変調としては、SC-FDE(Single-Carrier Modulation with Frequency Domain Equalization)、SC-FDMA(Single-Carrier Frequency Division Multiple Access)、及びDFT-S-OFDM(Discrete Fourier Transform Spread OFDM)等が挙げられる。
 リソースエレメントブロックに含まれるリソースエレメントの数Nは、波形の物理パラメータに応じて適切に設定されることが望ましい。Nの設定は、例えばリソースエレメントマッピングブロック(図1、図30、図32、及び図34の各々におけるリソースエレメントマッピングブロック14)により行われ得る。
 Nの値の適切な設定の第1の例としては、Nの値が、リソースブロックなどの、周波数方向の単位リソース割り当てあたりで、送信に使用可能なサブキャリア数(リソースエレメント数に相当)を割り切れることが挙げられる。Nの値の適切な設定の第2の例としては、Nの値が、サブフレーム又はスロットなどの、時間方向の単位リソース割り当てあたりで、送信に使用可能なシンボル数(リソースエレメント数に相当)を割り切れることが挙げられる。Nの値の適切な設定の第3の例としては、Nの値が、周波数及び時間を含めた単位リソース割り当てあたりで、送信に使用可能なリソースエレメント数を割り切れることが挙げられる。
 ここで、送信に使用可能なリソースエレメント数には、参照信号のような、情報(上位レイヤのデータ、制御情報、及びシステム情報等)を運ぶことを主な目的としていない信号、及び別のユーザが利用するリソースエレメントの数は含まないものとする。
 (2)第1の種類の例外処理
 上記説明したように、送信に使用可能なリソースエレメントの数は、リソースエレメントブロックに含まれるリソースエレメントの数Nで割り切れることが望ましい。即ち、送信に使用可能なリソースエレメントの数は、Nの整数倍であることが望ましい。
 もちろん、送信に使用可能なリソースエレメントの数が、Nの整数倍でないことも許容される。
 図36は、送信に使用可能なリソースエレメントの数がNの整数倍でない場合の一例を示す図である。横軸は時間であり、縦軸は周波数である。図36では、7シンボル及び12サブキャリアから成るOFDMにおけるリソースブロックが図示されており、マス目の各々はリソースエレメントである。データチャネル用又は制御チャネル用のリソースエレメントが、送信に使用可能なリソースエレメントに相当する。図36では、N=6であり、送信に使用可能なリソースエレメントに付された数字は、1~Nまでのインデックスである。即ち、インデックスが付されたリソースエレメントは、Nで割り切れるリソースエレメントである。図36に示すように、送信に使用可能なリソースエレメントの数は、Nの整数倍でなく、4個のリソースエレメントが余っている。送信に使用可能なリソースエレメントのうち数字が付されていないリソースエレメントが、余りのリソースエレメントである。
 この余りのリソースエレメントについては、例外処理が実施されて、任意の複素信号点により埋められることが望ましい。以下では、例外処理の一例を説明する。
 ・第1の例外処理
 第1の例外処理は、ダミーの複素信号点を挿入する処理である。
 図37は、本実施形態に係る第1の例外処理の一例を説明するための図である。図37に示すように、図36に示した余りのリソースエレメントに対して、ダミーの複素信号点が挿入されている。ダミーの複素信号点としては、ゼロ(ヌル、0+0j)が用いられてもよい。しかし、信号電力の揺れ及び変動を抑えるためには、ダミーの複素信号点として非ゼロの複素信号点が用いられることが望ましい。
 図38は、本実施形態に係る第1の例外処理のための信号処理の一例を説明するためのブロック図である。図38に示す信号処理は、図1を参照して上記説明した信号処理に加えて、ダミーコンスタレーション生成ブロック21を含む。ダミーコンスタレーション生成ブロック21は、余りのリソースエレメントに対し、ダミーの複素信号点をマッピングする。
 送信に使用可能なリソースエレメントの数をNRE,TXとすると、生成すべきダミーの複素信号点の数NRE,DUMMYは、次式により表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000048
 もしくは、NRE,DUMMYは、次式により表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000049
 生成されるダミーの複素信号点は、入力情報系列の変調に使用された複素信号点集合と同じ集合を用いて生成されることが望ましい。あるいは、ダミーの複素信号点の変調レベルが、入力情報系列の変調に使用された複素信号点集合の変調レベルmと同じであることが望ましい。また、別の方法として、ダミーの複素信号点の生成のために、入力情報系列の変調に使用された複素信号点集合によらず、所定の複素信号点集合(及び所定の変調レベル)が用いられてもよい。
 ダミーの複素信号点の値は、送信装置100と受信装置200との間で既知であることが望ましい。例えば、NRE,DUMMY個のダミーの複素信号点がすべて同一であってもよい。
 以下、図39を参照して、第1の例外処理の流れの一例を説明する。
 図39は、本実施形態に係る送信装置100において実行される第1の例外処理の流れの一例を示すフローチャートである。図39に示すように、まず、送信装置100は、送信に使用可能なリソースエレメントの数がNで割り切れるか否かを判定する(ステップS402)。割り切れると判定された場合(S402/YES)、余りのリソースエレメントが存在しないので、送信装置100は、特に処理を行わない。割り切れないと判定された場合(S402/NO)、送信装置100は、ダミーの複素信号点の変調レベル、あるいはダミーの複素信号点のための複素信号点集合を選択する(ステップS404)。次いで、送信装置100は、ダミーの複素信号点を生成する(ステップS406)。そして、送信装置100は、ダミーの複素信号点を余りのリソースエレメントにマッピングする(ステップS408)。
 ・第2の例外処理
 第2の例外処理は、入力情報系列にダミービットを挿入する処理である。
 図40は、本実施形態に係る第2の例外処理のための信号処理の一例を説明するためのブロック図である。図40に示す信号処理は、図1を参照して上記説明した信号処理に加えて、ダミービット挿入ブロック22を含む。ダミービット挿入ブロック22は、入力情報系列にダミービットを挿入する。
 本例外処理では、第1の例外処理とは異なり、どのリソースエレメントにマッピングされた複素信号点がダミーであるかは、1対1に定めなくてもよい。送信に使用可能なリソースエレメント全体で運ぶことができる上位レイヤの情報(入力情報系列)のビット数NB,TOTは、次式により表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000050
 ここで、NRE,TXは、送信に使用可能なリソースエレメントの数である。Nは、リソースエレメントブロック当たりで運ぶことができるビット数である。Rは、誤り訂正符号の符号化率であり、0<R≦1である。
 実際に上位レイヤの情報ビットを送信する単位(例えば、パケットサイズ(Packet Data Unit Size)又はトランスポートブロックサイズ(Transport Block Size))NB,TBSは、このNB,TOTの値以下であることが望ましい。即ち、0<NB,TBS≦NB,TOTであることが望ましい。特に、NB,TBS=NB,TOTであることが望ましい。NB,TBS≠NB,TOTである場合、送信装置100は、レートマッチング処理により、実効的な符号化率R及び符号化後ビット系列長を調整する。
 一方で、送信に使用可能なリソースエレメントに余すことなく複素信号点をマッピングするために、NB,TBSにダミービット数NB,DUMMYを加えたビット数に対して送信処理が行われる。挿入すべきダミービット数NB,DUMMYは、次式により表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000051
 もしくは、挿入すべきダミービット数NB,DUMMYは、次式により表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000052
 ここで、m´は、NRE,TXをNで割った余りのリソースエレメントに適用される変調レベルである。第1の例外処理と同様に、m´は、mと同一であることが望ましく、mによらず所定の値であってもよい。
 なお、NB,TBSには、実際の上位レイヤの情報ビット数に加えて、CRC(Cyclic Redundancy Check)ビット数が含まれていてもよい。また、ダミービットは、FEC符号化処理よりも前に挿入されることが望ましい。
 以下、図41及び図42を参照して、第2の例外処理の流れの一例を説明する。
 図41は、本実施形態に係る送信装置100において実行される第2の例外処理の流れの一例を示すフローチャートである。図41に示すように、まず、送信装置100は、トランスポートブロック及びCRCビットを用意する(ステップS502)。次いで、送信装置100は、送信に使用可能なリソースエレメントの数がNで割り切れるか否かを判定する(ステップS504)。割り切れると判定された場合(S504/YES)、処理はステップS514に進む。割り切れないと判定された場合(S504/NO)、処理はステップS506に進む。
 ステップS506では、送信装置100は、ダミーの複素信号点の変調レベル、あるいはダミーの複素信号点のための複素信号点集合を選択する(ステップS506)。次いで、送信装置100は、ダミーのビット数を計算する(ステップS508)。次に、送信装置100は、計算したビット数のダミービットを生成する(ステップS510)。次いで、送信装置100は、トランスポートブロック及びCRCビットの系列にダミービットを挿入する(ステップS512)。その後、処理はステップS514に進む。
 ステップS514では、送信装置100は、FEC符号化からコンスタレーションマッピングまでの処理を実施する。次いで、送信装置100は、余りのリソースエレメントに対するダミー用の処理を実施する(ステップS516)。その後、送信装置100は、残りの送信処理を継続する(ステップS518)。
 図42は、図41におけるステップS514及びS516における詳細な処理の流れの一例を示すフローチャートである。図42に示すように、まず、送信装置100は、送信に使用可能なリソースエレメントの数がN以上あるか否かを判定する(ステップS602)。N以上あると判定された場合(S602/YES)、送信装置100は、新たなIMによる変調及びコンスタレーションマッピングを実施する(ステップS604)。N以上ないと判定された場合(S602/NO)、送信装置100は、従来の典型的な変調方式による変調及びコンスタレーションマッピングを実施する(ステップS606)。その後、送信装置100は、コンスタレーションマッピングにより得られた複素信号点の各々を、送信に使用可能なリソースエレメントに順にマッピングする(ステップS608)。例えば、送信装置100は、図37に示したインデックスの順に、複素信号点をリソースエレメントに詰める。
 なお、ステップS606における従来の典型的な変調方式による変調のパラメータは、例えばN=1、K=1、G=1であってもよい。あるいは、ステップS606における従来の典型的な変調方式による変調として、例えば1つのリソースエレメント毎に、表4~表8に示した変換が実施されてもよい。
 ・第3の例外処理
 第3の例外処理は、レートマッチングで調整する処理である。
 送信装置100は、レートマッチングにおいて、ビット数を調整する。換言すると、送信装置100は、FEC符号化及びレートマッチングを含めた実効的な符号化率Rを調整する。
 実際に上位レイヤの情報ビットを送信する単位(例えば、パケットサイズ(Packet Data Unit Size)又はトランスポートブロックサイズ(Transport Block Size))NB,TBSに対する、FEC符号化の符号化ビット数を、NB,FECとする。ただし、NB,FECは、NB,TBS/Rにより得られる。実効的なRは、次式のように表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000053
 もしくは、実効的なRは、次式のように表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000054
 このような符号化率Rの調整は、サーキュラーバッファ(Circular Buffer)を用いた、パンクチャリング(Puncturing)及びビット繰り返し(Repetition)をレートマッチングとして行うことで、実現され得る。例えば、FEC符号化単体の符号化率をR´(例えば、R´=1/3)とすると、送信装置100は、R<R´の場合にはパンクチャリングを実施し、R>R´の場合にはビット繰り返しを実施する。
 以下、図43を参照して、第3の例外処理の流れの一例を説明する。
 図43は、本実施形態に係る送信装置100において実行される第3の例外処理の流れの一例を示すフローチャートである。図43に示すように、まず、送信装置100は、トランスポートブロック及びCRCビットを用意する(ステップS702)。次に、送信装置100は、FEC符号化を実施する(ステップS704)。次いで、送信装置100は、送信に使用可能なリソースエレメントの数がNで割り切れるか否かを判定する(ステップS706)。割り切れると判定された場合(S706/YES)、処理はステップS714に進む。割り切れないと判定された場合(S706/NO)、処理はステップS708に進む。
 ステップS708では、送信装置100は、ダミーの複素信号点の変調レベル、あるいはダミーの複素信号点のための複素信号点集合を選択する。次いで、送信装置100は、FEC符号化及びレートマッチングを含めた実効的な符号化率を計算する(ステップS710)。次に、送信装置100は、レートマッチングのサーキュラーバッファにおいて実施する処理を選択する(ステップS712)。その後、処理はステップS714へ進む。
 ステップS714では、送信装置100は、レートマッチングからコンスタレーションマッピングまでの処理を実施する。次いで、送信装置100は、余りのリソースエレメントに対するダミー用の処理を実施する(ステップS716)。その後、送信装置100は、残りの送信処理を継続する(ステップS718)。
 ・第4の例外処理
 第4の例外処理は、複数のNを混在させる処理である。
 図44は、本実施形態に係る第4の例外処理の概要を説明するための図である。横軸は時間であり、縦軸は周波数である。図44では、7シンボル及び12サブキャリアから成るOFDMにおけるリソースブロックが図示されており、マス目の各々はリソースエレメントである。データチャネル用又は制御チャネル用のリソースエレメントが、送信に使用可能なリソースエレメントに相当する。図44では、N=6とN=2とが混在しており、送信に使用可能なリソースエレメントに付された数字は、1~Nまでのインデックスである。図44に示すように、送信に使用可能なリソースエレメントのうち、N=6で割り切れずに余るリソースエレメントの数である4は、N=2で割り切れる。そのため、送信装置100は、N=6とした新たなIMによる変調と、N=2とした新たなIMによる変調とを、単位リソース(例えば、リソースブロック)内で混在させることで、送信に使用可能なリソースエレメントを複素信号点で埋める。
 混在させるNの種類の数をNTYPEとすると、第4の例外処理を実施する場合における送信可能な上位レイヤの情報(入力情報系列)のビット数NB,TOTは、次式により表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000055
 ここで、上記数式(38)のうち、次式に示す変数は、第n番目のNの値である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000056
 上記数式(38)のうち、次式に示す変数は、第n番目のN個のリソースエレメントから成るリソースエレメントブロックで運ぶことができるビット数である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000057
 上記数式(38)のうち、次式に示す変数は、第n番目のN個のリソースエレメントから成るリソースエレメントブロックが、使用可能なリソース全体に占める、トータルのリソースエレメント数である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000058
 なお、これらの変数の値は、次式の条件を満たすことが望ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000059
 実際に上位レイヤの情報ビットを送信する単位(例えば、パケットサイズ(Packet Data Unit Size)又はトランスポートブロックサイズ(Transport Block Size))NB,TBSは、上記数式(38)により計算されるNB,TOTの値以下であることが望ましい。即ち、0<NB,TBS≦NB,TOTであることが望ましい。特に、NB,TBS=NB,TOTであることが望ましい。NB,TBS≠NB,TOTである場合、送信装置100は、レートマッチング処理により、実効的な符号化率R及び符号化後ビット系列長を調整する。
 また、混在されるNの種類については、送受信処理の複雑さを考慮すると、図44に例示したように、高々2種類までとすることが望ましい。即ち、NTYPE=2であることが望ましい。混在される2種類のNをN及びNとし、N≦Nの関係が成り立つとすると、n=2のときのNの値は、余りのリソースエレメントを柔軟に埋めるために、N=1またはN=2が選択されることが望ましい。
 以下、図45を参照して、第4の例外処理の流れの一例を説明する。
 図45は、本実施形態に係る送信装置100において実行される第3の例外処理の流れの一例を示すフローチャートである。図45に示すように、まず、送信装置100は、送信に使用可能なリソースエレメントの数がNで割り切れるか否かを判定する(ステップS802)。割り切れると判定された場合(S802/YES)、処理はステップS806に進む。割り切れないと判定された場合(S802/NO)、処理はステップS804に進む。
 ステップS804において、送信装置100は、混在させるNの種類の数及びそれぞれのNの値を選択する。ここで選択されるNの値は、ステップS802で用いたNの値とは異なる。その後、処理はステップS806に進む。
 ステップS806において、送信装置100は、トランスポートブロック及びCRCビットを用意する。次いで、送信装置100は、FEC符号化からコンスタレーションマッピングまでの処理を実施する(ステップS808)。次に、送信装置100は、混在させるNの種類の数及びそれぞれのNの値に応じたコンスタレーションマッピングを実施する(ステップS810)。次いで、送信装置100は、混在させるNの種類の数及びそれぞれのNの値に応じたリソースエレメントマッピングを実施する(ステップS812)。その後、送信装置100は、残りの送信処理を継続する(ステップS814)。
 (3)第2の種類の例外処理
 送信対象の入力情報系列のビット数は、リソースエレメントブロック当たりで運ぶことができるビット数Nで割り切れることが望ましい。即ち、NB,TBSは、Nの整数倍であることが望ましい。
 もちろん、NB,TBSは、Nの整数倍でないことも許容される。その場合、以下に説明する例外処理が実施されることが望ましい。
 例えば、送信装置100は、上述した第2の例外処理と同様に、ダミービットを挿入してビット系列長を調整してもよい(即ち、ビットパディング)。また、送信装置100は、上述した第3の例外処理と同様に、実効的な符号化率を調整して、FEC符号化及びレートマッチング後のビット系列長を調整してもよい。処理フローは、図41及び図43等と同様である。
 ダミーのビットを挿入する場合のダミービット数NB,DUMMYは、次式のように計算され得る。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000060
 実効的な符号化率を調整する場合、符号化率Rは、次式のように計算される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000061
 なお、実効的な符号化率の調整は、上述した第3の例外処理と同様に、サーキュラーバッファを用いたレートマッチングにより実現され得る。
 <3.5.受信処理>
 (1)信号処理
 受信装置200は、受信した複素信号点系列に含まれる複素信号点の各々が、変調に使用された複数の複素信号点集合うちどの複素信号点集合に属するかを認識する。これにより、受信装置200は、受信した複素信号点系列から第1のビット系列を取得する。また、受信装置200は、受信した複素信号点系列に含まれる複素信号点の各々を復調することで、第2のビット系列を取得する。このようにして、受信装置200は、第1のビット系列及び第2のビット系列を取得する。以下、図46を参照しながら、受信装置200による具体的な信号処理の一例を説明する。
 図46は、本開示の一実施形態に係る受信装置200による信号処理の一例を概略的に示すブロック図である。図46に示すように、本実施形態に係る受信装置による信号処理は、アナログ/RF処理ブロック31、波形復調ブロック32、リソースエレメントデマッピングブロック33、コンスタレーションデマッピング&ソフトビット情報生成ブロック34、デインタリービング&デスクランブリングブロック35、レートデマッチング&FEC復号化ブロック36、及び反復的なデマッピングのためのソフトビット情報生成ブロック37を含む。図46を参照すると、アンテナからのRF信号が処理されて、上位レイヤの情報系列(例えば、ビット系列)が出力される。
 ・アナログ/RF処理ブロック31
 アナログ/RF処理ブロック31は、RF信号に対しアナログ処理、周波数変換処理、アナログ-デジタル変換処理等を実施して、アナログ信号をデジタル信号に変換する。
 ・波形復調ブロック32
 波形復調ブロック32は、利用されている波形に応じた復調処理を実施する。例えば、波形復調ブロック32は、入力信号に対し離散フーリエ変換(DFT)又は高速フーリエ変換(FFT)等を適用する。
 ・リソースエレメントデマッピングブロック33
 リソースエレメントデマッピングブロック33は、物理チャネル構成、参照信号構成、ユーザごとのリソースエレメントの割り当てなどに応じて、復調/復号の対象となる信号のリソースエレメントを取り出す処理を実施する。
 ・コンスタレーションデマッピング&ソフトビット情報生成ブロック34
 コンスタレーションデマッピング&ソフトビット情報生成ブロック34は、上述した提案技術による送信処理に対応した受信・復調・復号を実施する。コンスタレーションデマッピング&ソフトビット情報生成ブロック34は、対象となる符号化後ビット系列(又は送信ビット系列)の硬判定値又は軟判定値を出力する。硬判定値(Hard Decision)は、{0,1}(あるいは{-1,1})の2値の離散値をとる系列である。軟判定値は、Soft Decision、Soft Information、又はLLR(Log Likelihood Ratio、対数尤度比) Informationとも称さる、連続値をとる系列である。コンスタレーションデマッピング&ソフトビット情報生成ブロック34は、ZF(Zero Forcing)及びMMSE(Minimum Mean Square Error)等の線形フィルタリング、又はML(Maximum Likelihood、最尤)検出及びML推定などの非線形アルゴリズムを利用し得る。
 ・デインタリービング&デスクランブリングブロック35
 デインタリービング&デスクランブリングブロック35は、送信側で実施されたインタリービング処理及び/又はスクランブリング処理に対応した、デインタリービング処理及び/又はデスクランブリング処理を実施する。
 ・レートデマッチング&FEC復号化ブロック36
 レートデマッチング&FEC復号化ブロック36は、送信装置100側の処理に対応した、レートデマッチング及びFEC復号化を実施して、上位レイヤの情報系列を復号する。
 ・反復的なデマッピングのためのソフトビット情報生成ブロック37
 反復的なデマッピングのためのソフトビット情報生成ブロック37は、一旦復号した上位レイヤの情報系列から、送信信号レプリカ(例えばSoft Replica、又はSoft Interference Replica等)を再生成し、コンスタレーションデマッピング&ソフトビット情報生成ブロック34にフィードバックする。コンスタレーションデマッピング&ソフトビット情報生成ブロック34は、フィードバックされた情報に基づき、繰り返し復号(Iterative/Turbo De-Mapping、Iterative/Turbo Equalization、Iterative/Turbo Decoding、又はIterative/Turbo Cancellation等)を実施する。このような繰り返し処理によって、受信性能を向上させることが期待される。
 (2)パラメータの共有
 送信装置100による送信処理において用いられるパラメータは、送信装置100と受信装置200との間で共有されることが望ましい。
 共有されるべきパラメータとしては、N、G、K、mが挙げられる。他にも、変調に使用される複素信号点集合を示す情報が共有されてもよい。
 パラメータは、送信装置100と受信装置200との間で行われる通信により通知されてもよい。例えば、パラメータは、システム情報(System Information)、RRCシグナリング(RRC Signaling)、又は制御情報(Control Information)として通知される。
 ・上りリンク通信又は下りリンク通信のためのパラメータの共有
 以下、図47を参照して、上りリンク通信又は下りリンク通信におけるパラメータの共有処理について説明する。図47は、本実施形態に係るシステム1において実行される情報共有処理の流れの一例を示すシーケンス図である。本シーケンスには、図10に示した基地局2及び端末装置3Aが関与する。
 図47に示すように、まず、端末装置3Aは、ケイパビリティ情報を基地局2に通知する(ステップS902)。かかるケイパビリティ情報は、提案技術による送信処理及び/又は受信処理に対応しているか否かを示す情報を含む。
 次いで、基地局2は、準静的(Semi-static)及び/又はセル特有な制御情報を端末装置3Aに通知する(ステップS904)。次に、基地局2は、動的(Dynamic)及び/又は端末特有(UE-specific and/or UE-group-specific)な制御情報を端末装置3Aに通知する(ステップS906)。上述したパラメータは、これらの制御情報の少なくともいずれかに含まれる。
 ここで、提案技術が物理制御チャネル(PDCCH(Physical Downlink Control Channel)及びPUCCH(Physical Uplink Control Channel)等)で実施される場合、パラメータは、準静的及び/又はセル特有な制御情報に含まれることが望ましい。例えば、パラメータは、システム情報、RRCシグナリングとして、物理報知チャネル(PBCH(Physical Broadcast Channel))又は下りリンク共通チャネル(PDSCH(Physical Downlink Shared Channel))を用いて通知されることが望ましい。
 一方で、提案技術が物理共通チャネル(PDSCH、及びPUSCH(Physical Uplink Shared Channel)等)で実施される場合、パラメータは、動的及び/又は端末特有な制御情報に含まれることが望ましい。例えば、パラメータは、下りリンク制御情報(DCI(Downlink Control Information))として、物理制御チャネル(PDCCH)を用いて通知されることが望ましい。
 動的及び/又は端末特有な制御情報は、さらに、端末装置3Aが利用すべき無線リソース(周波数(リソースブロック、コンポーネントキャリア等)、時間(サブフレーム、スロット、ミニスロット等)、空間(MIMOレイヤ(Spatial Layers、Spatial Streams)数)等)を示す情報を含んでいてもよい。
 シーケンスの説明に戻る。ステップS906の後、基地局2及び端末装置3Aは、上りリンク通信及び/又は下りリンク通信を行う(ステップS908)。例えば、上りリンク通信においては、端末装置3Aは、ステップS904又はS906で通知されたパラメータを用いて提案技術による送信処理を行う。そして、基地局2は、提案技術による受信処理を行う。一方で、下りリンク通信においては、基地局2は、提案技術による送信処理を行う。そして、端末装置3Aは、ステップS904又はS906で通知されたパラメータを用いて提案技術による受信処理を行う。なお、基地局2又は端末装置3Aが、提案技術による送信処理又は受信処理に対応していない場合、ステップS908における通信は、従来の典型的な通信方式(例えば、OFDMA方式又はDFT-Spread-OFDMA方式等)を利用して行われる。
 その後、ステップS908における上りリンク通信及び/又は下りリンク通信に対するACK/NACKが返信される(ステップS910)。
 ・サイドリンク通信のためのパラメータの共有
 続いて、図48を参照して、サイドリンク通信におけるパラメータの共有処理について説明する。図48は、本実施形態に係るシステム1において実行される情報共有処理の流れの一例を示すシーケンス図である。本シーケンスには、図10に示した基地局2、端末装置3B及び3Cが関与する。
 図48に示すように、まず、端末装置3B及び3Cは、ケイパビリティ情報を基地局2に通知する(ステップS1002)。かかるケイパビリティ情報は、提案技術による送信処理及び/又は受信処理に対応しているか否かを示す情報を含む。
 次いで、基地局2は、準静的(Semi-static)及び/又はセル特有な制御情報を端末装置3B及び3Cに通知する(ステップS1004)。準静的及び/又はセル特有な制御情報は、サイドリンク通信のために利用してよい無線リソース(例えば、時間及び周波数で指定された無線リソソースプール(Radio Resource Pool))を示す情報を含む。さらに、準静的及び/又はセル特有な制御情報は、当該無線リソース内で提案技術による送受信処理を行う場合に使用すべきパラメータを含んでいてもよい。
 次に、端末装置3B及び3Cは、互いに又は一方から他方へ、ケイパビリティ情報を通知する(ステップS1006)。かかるケイパビリティ情報は、基地局2から指定された無線リソースにおける、提案技術による送信処理及び/又は受信処理に対応しているか否かを示す情報を含む。
 次いで、端末装置3B及び3Cは、互いに又は一方から他方へ、動的(Dynamic)及び/又は端末特有(UE-specific and/or UE-group-specific)な制御情報を通知する(ステップS1008)。かかる制御情報は、端末装置3B及び3Cが提案技術による送信処理及び受信処理を行う際に使用されるパラメータを含んでいてもよい。例えば、パラメータは、サイドリンク制御チャネル(Physical Sidelink Control Channel(PSCCH)等)を用いて、サイドリンク制御情報(Sidelink Control Information (SCI))として通知され得る。
 そして、端末装置3B及び3Cは、サイドリンクリンク通信を行う(ステップS1010)。例えば、サイドリンク制御チャネル(Physical Sidelink Control Channel(PSCCH)等)では、端末装置3B及び3Cは、ステップS1004で通知されたパラメータを用いて提案技術による送信処理及び受信処理を行う。また、例えば、サイドリンク共通チャネル(Physical Sidelink Shared Channel(PSSCH)等)では、端末装置3B及び3Cは、ステップS1008で共有されたパラメータを用いて提案技術による送信処理及び受信処理を行う。なお、端末装置3B又は3Cが、提案技術による送信処理又は受信処理に対応していない場合、ステップS1010における通信は、従来の典型的な通信方式を利用して行われる。
 その後、ステップS1010におけるサイドリンク通信に対するACK/NACKが返信される(ステップS1012)。
 ・パラメータの固定的な共有
 送信装置100及び受信装置200は、パラメータを固定的に設定し、共有してもよい。例えば、所定のパラメータが、送信装置100及び受信装置200に予め記憶されていてもよい。
 例えば、基地局2から端末装置3への最初のシステム情報の送信に利用される報知チャネル(PBCH)において、提案技術による送信処理及び受信処理が実施される場合、当該所定のパラメータが利用される。当該報知チャネルの送受信よりも前にパラメータを送受信することが困難なためである。
 <3.6.変形例>
 <3.6.1.第1の変形例>
 上記の「3.3.1.第1の例」において、コンスタレーションコンバージョンブロック305は、演算処理として、数式(23)に示した線形変換を行うものとして説明したが、本技術は係る例に限定されない。コンスタレーションコンバージョンブロック305は、演算処理として、非線形変換を行ってもよい。非線形変換の例としては、差動変換(Differential Conversion)及び再帰変換(Recursive Conversion)等が挙げられる。以下、差動変換に基づく演算処理(差動演算処理とも称する)及び再帰変換に基づく演算処理(再帰演算処理)について、詳しく説明する。
 ・差動演算処理
 差動演算処理では、あるリソースエレメントの位置nへの演算が、他のリソースエレメントの位置n´への演算又は他のリソースエレメントの位置n´の複素信号点の値によって決まる。差動演算処理は、次式で表され得る。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000062
 ここで、fは、差動演算処理の関数である。sは、リソースエレメントの位置nの演算後の複素信号点である。s´は、リソースエレメントの位置nの演算前の複素信号点である。sn´は、他のリソースエレメントの位置n´の演算後の複素信号点である。s´n´は、他のリソースエレメントの位置n´の演算前の複素信号点である。関数fは、s´、sn´、s´n´、n、n´の少なくともいずれかを引数とすればよい。
 差動演算処理は、さらなる具体例として、次式で表され得る。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000063
 上記数式(46)は、処理自体は線形演算と似ているが、振幅、位相、及び線形シフトの量が、他のリソースエレメントの位置n´の振幅、位相、及び線形シフトの量に依存する形で決定されていることを意味している。
 他のリソースエレメントの位置n´は、リソースエレメントの位置nから所定の間隔NNLだけ離れていることが望ましい。つまり、n´=n+NNL又はn´=n-NNLであることが望ましい。特に、NNL=1であることが望ましい。
 差動演算処理の場合、演算に使用されるパラメータの初期値が設定される。例えば、リソースエレメントの位置n=0に対して初期値が設定される場合、次式のように演算される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000064
 ・再帰演算処理
 再帰演算処理では、あるリソースエレメントの位置nへの演算が、複数回(例えばNR,n回)の繰り返しの処理によって実現される。つまり、再帰演算処理は、次式で表され得る。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000065
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000066
 再帰演算処理は、さらなる具体例として、次式で表され得る。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000067
 ここで、再帰演算処理の繰り返し回数NR,nは、リソースエレメントの位置によらず固定値(即ち、NR,n=N)でもよいし、リソースエレメントの位置nによって異なる値でもよい。
 ・その他
 非線形の演算処理の別の例として、モジュロ演算(除算の余りを求める演算)が用いられてもよい。
 <3.6.2.第2の変形例>
 図13~図16に示した、第1のビット系列の候補と適用パターンとの組み合わせの例では、適用パターンに含まれるゼロ(0+0j)の数は、第1のビット系列の全ての候補に関し一定であった。例えば、図13、図14及び図16に示した例では、適用パターンに含まれるゼロ(0+0j)の数は、第1のビット系列の全ての候補に関しゼロである。他方、図15に示した例では、適用パターンに含まれるゼロ(0+0j)の数は、第1のビット系列の全ての候補に関し1である。
 これに対し、適用パターンに含まれるゼロ(0+0j)の数は、第1のビット系列の全ての候補に関し一定でなくてもよい。例えば、第1のビット系列の第1の候補に対応する適用パターンと、第1のビット系列の第2の候補に対応する適用パターンとで、含まれるゼロ(0+0j)の数が異なっていてもよい。以下、この点について詳しく説明する。
 ・第1の方式
 第1の方式は、2つのリソースエレメントの使い方に2ビットの情報が乗せられる方式である。以下、図49を参照しながら、本方式について詳しく説明する。
 図49は、第2の変形例に係る第1のビット系列の候補と適用パターンとの組み合わせの一例を示す図である。横軸は、任意のリソースエレメントである。複素信号点siは、i番目のリソースエレメントに配置される複素信号点である。複素信号点siの線種の相違は、複素信号点siが所属する複素信号点集合の相違を意味している。図49に示した例では、リソースエレメントブロックを形成する2つのリソースエレメント#1~#2に、複素信号点集合g1に属する複素信号点又は複素信号点集合g2に属する複素信号点が配置される。本例では、複素信号点系列にゼロ(0+0j)が含まれるか否か、及び複素信号点系列に含まれる所定の2つの複素信号点が同一であるか否かに、情報が乗せられる。具体的には、リソースエレメント#1に複素信号点集合g1に属する複素信号点s1が配置され、リソースエレメント#2にゼロ(0+0j)が配置されることにより、情報「00」が表される。リソースエレメント#1にゼロ(0+0j)が配置され、リソースエレメント#2に複素信号点集合g1に属する複素信号点s2が配置されることにより、情報「01」が表される。リソースエレメント#1及び#2に複素信号点集合g2に属する同一の複素信号点(即ち、s1=s2)が配置されることにより、情報「10」が表される。リソースエレメント#1及び#2に複素信号点集合g2に属する異なる複素信号点(即ち、s1≠s2)が配置されることにより、情報「11」が表される。
 下記の表16に、図49に示した例における入力情報系列と複素信号点系列との対応関係の一例を示す。表16では、4ビットの入力情報系列が2つのリソースエレメント#1及び#2に配置される2つの複素信号点s1及びs2に変調される例が示されている。ビット#1及び#2は第1のビット系列に相当し、ビット#3及び#4は第2のビット系列に相当する。なお、本例では、第2のビット系列は2ビットであるから、変調にはQPSKをベースとした複素信号点集合が使用される。なお、表中の「sqrt( )」は、平方根を意味している。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000068
 第1のビット系列は、複素信号点系列にゼロ(0+0j)が含まれるか否かを示す第1のビットを含む。表16における第1のビットは、ビット#1である。ビット#1が0である場合は複素信号点系列にゼロ(0+0j)が含まれ、ビット#1が1である場合は複素信号点系列にゼロ(0+0j)が含まれない。
 複素信号点系列にゼロ(0+0j)が含まれる場合、第1のビット系列は、複素信号点系列におけるゼロ(0+0j)の位置を示す第2のビットを含む。換言すると、複素信号点系列にゼロ(0+0j)が含まれる場合、第1のビット系列は、複素信号点系列における非ゼロの複素信号点の位置を示す第2のビットを含む。表16における第2のビットは、ビット#2である。ビット#1が0の場合であって、ビット#2が0である場合、リソースエレメント#2に配置される複素信号点s2はゼロ(0+0j)である。他方、ビット#1が0の場合であって、ビット#2が1である場合、リソースエレメント#1に配置される複素信号点s1はゼロ(0+0j)である。
 複素信号点系列にゼロ(0+0j)が含まれない場合、第1のビット系列は、複素信号点系列に同一の複素信号点が含まれるか否かを示す第3のビットを含む。表16における第3のビットは、ビット#2である。ビット#1が1の場合であって、ビット#2が0である場合、複素信号点s1及びs2は同一である。他方、ビット#1が1の場合であって、ビット#2が1である場合、複素信号点s1及びs2は異なる。複素信号点s1及びs2が異なる場合、これらの複素信号点は所定の関係性を有することが望ましい。所定の関係性は、線形変換で表現できることが望ましい。所定の関係性としては、所定の位相差、所定の振幅差、又はこれらの組み合わせが考えられる。例えば、表16に示した例における所定の関係性は、πラジアン(即ち、180度)の位相差である。具体的には、表16におけるビット#1が1でビット#2が1である行を参照すると、複素信号点s1にπラジアンの位相回転を与えると、複素信号点s2と等しくなる。
 第1のビット系列は、第2のビット系列の変調に使用される複素信号点集合の種別を示す第4のビットを含む。表16における第4のビットは、ビット#1である。ビット#1が0の場合、ビット#3及び#4の変調に、下記の表17に示される複素信号点集合g1が使用される。ビット#1が1の場合、ビット#3及び#4の変調に、下記の表18に示される複素信号点集合g2が使用される。ここで、複素信号点集合g0及びg1は、所定の関係性を有することが望ましい。所定の関係性は、線形変換で表現できることが望ましい。所定の関係性としては、所定の位相差、所定の振幅差、又はこれらの組み合わせが考えられる。例えば、表17に示される複素信号点集合g1と表18に示される複素信号点集合g2との所定の関係性は、π/4ラジアン(即ち、45度)の位相差である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000069
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000070
 ・第2の方式
 第2の方式は、2つのリソースエレメントの使い方に3ビットの情報が乗せられる方式である。本方式では、複数の非ゼロの複素信号点の変調に使用される複素信号点集合が同一である。以下、図50を参照しながら、本方式について詳しく説明する。
 図50は、第2の変形例に係る第1のビット系列の候補と適用パターンとの組み合わせの一例を示す図である。横軸は、任意のリソースエレメントである。複素信号点siは、i番目のリソースエレメントに配置される複素信号点である。複素信号点siの線種の相違は、複素信号点siが所属する複素信号点集合の相違を意味している。図50に示した例では、リソースエレメントブロックを形成する2つのリソースエレメント#1~#2に、複素信号点集合g1~g4のいずれかに属する複素信号点が配置される。本例では、複素信号点系列にゼロ(0+0j)が含まれるか否か、複素信号点系列に含まれる所定の2つの複素信号点が同一であるか否か、及び変調に使用される複素信号点集合に、情報が乗せられる。具体的には、リソースエレメント#1に複素信号点集合g1に属する複素信号点s1が配置され、リソースエレメント#2にゼロ(0+0j)が配置されることにより、情報「000」が表される。リソースエレメント#1にゼロ(0+0j)が配置され、リソースエレメント#2に複素信号点集合g1に属する複素信号点s2が配置されることにより、情報「001」が表される。リソースエレメント#1に複素信号点集合g2に属する複素信号点s1が配置され、リソースエレメント#2にゼロ(0+0j)が配置されることにより、情報「010」が表される。リソースエレメント#1にゼロ(0+0j)が配置され、リソースエレメント#2に複素信号点集合g2に属する複素信号点s2が配置されることにより、情報「011」が表される。リソースエレメント#1及び#2に複素信号点集合g3に属する同一の複素信号点(即ち、s1=s2)が配置されることにより、情報「100」が表される。リソースエレメント#1及び#2に複素信号点集合g3に属する異なる複素信号点(即ち、s1≠s2)が配置されることにより、情報「101」が表される。リソースエレメント#1及び#2に複素信号点集合g4に属する同一の複素信号点(即ち、s1=s2)が配置されることにより、情報「110」が表される。リソースエレメント#1及び#2に複素信号点集合g4に属する異なる複素信号点(即ち、s1≠s2)が配置されることにより、情報「111」が表される。
 下記の表19に、図50に示した例における入力情報系列と複素信号点系列との対応関係の一例を示す。表19では、5ビットの入力情報系列が2つのリソースエレメント#1及び#2に配置される2つの複素信号点s1及びs2に変調される例が示されている。ビット#1~#3は第1のビット系列に相当し、ビット#4及び#5は第2のビット系列に相当する。なお、本例では、第2のビット系列は2ビットであるから、変調にはQPSKをベースとした複素信号点集合が使用される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000071
 第1のビット系列は、複素信号点系列にゼロ(0+0j)が含まれるか否かを示す第1のビットを含む。表19における第1のビットは、ビット#1である。ビット#1が0である場合は複素信号点系列にゼロ(0+0j)が含まれ、ビット#1が1である場合は複素信号点系列にゼロ(0+0j)が含まれない。
 複素信号点系列にゼロ(0+0j)が含まれる場合、第1のビット系列は、複素信号点系列におけるゼロ(0+0j)の位置を示す第2のビットを含む。換言すると、複素信号点系列にゼロ(0+0j)が含まれる場合、第1のビット系列は、複素信号点系列における非ゼロの複素信号点の位置を示す第2のビットを含む。表19における第2のビットは、ビット#3である。ビット#1が0の場合であって、ビット#3が0である場合、リソースエレメント#2に配置される複素信号点s2はゼロ(0+0j)である。他方、ビット#1が0の場合であって、ビット#3が1である場合、リソースエレメント#1に配置される複素信号点s1はゼロ(0+0j)である。
 複素信号点系列にゼロ(0+0j)が含まれない場合、第1のビット系列は、複素信号点系列に同一の複素信号点が含まれるか否かを示す第3のビットを含む。表19における第3のビットは、ビット#3である。ビット#1が1の場合であって、ビット#3が0である場合、複素信号点s1及びs2は同一である。他方、ビット#1が1の場合であって、ビット#3が1である場合、複素信号点s1及びs2は異なる。複素信号点s1及びs2が異なる場合、これらの複素信号点は所定の関係性を有することが望ましい。所定の関係性は、線形変換で表現できることが望ましい。所定の関係性としては、所定の位相差、所定の振幅差、又はこれらの組み合わせが考えられる。例えば、表19に示した例における所定の関係性は、πラジアン(即ち、180度)の位相差である。具体的には、表19におけるビット#1が1でビット#3が1である行を参照すると、複素信号点s1にπラジアンの位相回転を与えると、複素信号点s2と等しくなる。
 第1のビット系列は、第2のビット系列の変調に使用される複素信号点集合の種別を示す第4のビットを含む。表19における第4のビットは、ビット#1及び#2である。ビット#1が0でありビット#2が0である場合、ビット#3及び#4の変調に、下記の表20に示される複素信号点集合g1が使用される。ビット#1が0でありビット#2が1である場合、ビット#3及び#4の変調に、下記の表21に示される複素信号点集合g2が使用される。ビット#1が1でありビット#2が0である場合、ビット#3及び#4の変調に、下記の表22に示される複素信号点集合g3が使用される。ビット#1が1でありビット#2が1である場合、ビット#3及び#4の変調に、下記の表23に示される複素信号点集合g4が使用される。ここで、複素信号点集合g0~g4は、所定の関係性を有することが望ましい。所定の関係性は、線形変換で表現できることが望ましい。所定の関係性としては、所定の位相差、所定の振幅差、又はこれらの組み合わせが考えられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000072
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000073
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000074
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000075
 ・第1の方式及び第2の方式の効果
 図51は、第2の変形例に係る変調方式と既存の変調方式とのビットエネルギー対雑音電力密度比(Bit Energy to Noise Density Ratio:Eb/N0)対ビット誤り率(Bit Error Rate:BER)の比較を示すグラフである。図51では、加法性白色ガウス雑音(AWGN:Additive White Gaussian Noise)チャネルにおいて、各々の変調方式が使用された場合のビット誤り率が示されている。なお、各変調方式では、共通してQPSKが複素信号点への変調に用いられるものとする。「Conventional Modulation」は、変調方式として通常のOFDMを使用する場合のビット誤り率に対応する。この変調方式では、1リソースエレメント当たりに2ビットの情報を乗せることができる。「Conventional IM」は、変調方式として従来のIMを使用する場合のビット誤り率に対応する。この変調方式では、1リソースエレメント当たりに2ビットの情報を乗せることができる。「Proposal (G=2)」は、変調方式として第2の変形例に係る第1の方式を使用する場合のビット誤り率に対応する。この変調方式では、1リソースエレメント当たりに2ビットの情報を乗せることができる。「Proposal (G=4)」は、変調方式として第2の変形例に係る第2の方式を使用する場合のビット誤り率に対応する。この変調方式では、1リソースエレメント当たりに2.5ビットの情報を乗せることができる。
 図51を参照すると、まず、第1の方式は、BER=10^-5において、従来のOFDMを使用する変調方式と比較して約2.5dBの所要Eb/N0を改善できることが分かる。また、第2の方式は、BER=10^-5において、従来のOFDMを使用する変調方式と比較して約1dBの所要Eb/N0を改善でき、従来のIMを使用する変調方式と同等の所要Eb/N0を達成していることが分かる。このように、本変形例では、電力効率の高い通信を実現することが可能となる。
 ・第3の方式
 第3の方式は、2つのリソースエレメントの使い方に3ビットの情報が乗せられる方式である。本方式では、複数の非ゼロの複素信号点の変調に使用される複素信号点集合が互いに異なる。以下、図52を参照しながら、本例について詳しく説明する。
 図52は、第2の変形例に係る第1のビット系列の候補と適用パターンとの組み合わせの一例を示す図である。横軸は、任意のリソースエレメントである。複素信号点siは、i番目のリソースエレメントに配置される複素信号点である。複素信号点siの線種の相違は、複素信号点siが所属する複素信号点集合の相違を意味している。図52に示した例では、リソースエレメントブロックを形成する2つのリソースエレメント#1~#2に、複素信号点集合g1~g4のいずれかに属する複素信号点が配置される。本例では、複素信号点系列にゼロ(0+0j)が含まれるか否か、複素信号点に所定の線形変換が適用されるか否か、及び変調に使用される複素信号点集合に、情報が乗せられる。具体的には、リソースエレメント#1に複素信号点集合g1に属する複素信号点s1が配置され、リソースエレメント#2にゼロ(0+0j)が配置されることにより、情報「000」が表される。リソースエレメント#1にゼロ(0+0j)が配置され、リソースエレメント#2に複素信号点集合g1に属する複素信号点s2が配置されることにより、情報「001」が表される。リソースエレメント#1に複素信号点集合g2に属する複素信号点s1が配置され、リソースエレメント#2にゼロ(0+0j)が配置されることにより、情報「010」が表される。リソースエレメント#1にゼロ(0+0j)が配置され、リソースエレメント#2に複素信号点集合g2に属する複素信号点s2が配置されることにより、情報「011」が表される。リソースエレメント#1に複素信号点集合g3に属する複素信号点s1が配置され、リソースエレメント#2に複素信号点集合g4に属する複素信号点s2が配置され、複素信号点s2に所定の線形変換が適用されないことにより、情報「100」が表される。リソースエレメント#1に複素信号点集合g3に属する複素信号点s1が配置され、リソースエレメント#2に複素信号点集合g4に属する複素信号点s2が配置され、複素信号点s2に所定の線形変換が適用されることにより、情報「101」が表される。リソースエレメント#1に複素信号点集合g4に属する複素信号点s1が配置され、リソースエレメント#2に複素信号点集合g3に属する複素信号点s2が配置され、複素信号点s2に所定の線形変換が適用されないことにより、情報「110」が表される。リソースエレメント#1に複素信号点集合g4に属する複素信号点s1が配置され、リソースエレメント#2に複素信号点集合g3に属する複素信号点s2が配置され、複素信号点s2に所定の線形変換が適用されることにより、情報「111」が表される。
 下記の表24に、図52に示した例における入力情報系列と複素信号点系列との対応関係の一例を示す。表24では、5ビットの入力情報系列が2つのリソースエレメント#1及び#2に配置される2つの複素信号点s1及びs2に変調される例が示されている。ビット#1~#3は第1のビット系列に相当し、ビット#4及び#5は第2のビット系列に相当する。なお、本例では、第2のビット系列は2ビットであるから、変調にはQPSKをベースとした複素信号点集合が使用される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000076
 第1のビット系列は、複素信号点系列にゼロ(0+0j)が含まれるか否かを示す第1のビットを含む。表24における第1のビットは、ビット#1である。ビット#1が0である場合は複素信号点系列にゼロ(0+0j)が含まれ、ビット#1が1である場合は複素信号点系列にゼロ(0+0j)が含まれない。
 複素信号点系列にゼロ(0+0j)が含まれる場合、第1のビット系列は、複素信号点系列におけるゼロ(0+0j)の位置を示す第2のビットを含む。換言すると、複素信号点系列にゼロ(0+0j)が含まれる場合、第1のビット系列は、複素信号点系列における非ゼロの複素信号点の位置を示す第2のビットを含む。表24における第2のビットは、ビット#3である。ビット#1が0の場合であって、ビット#3が0である場合、リソースエレメント#2に配置される複素信号点s2はゼロ(0+0j)である。他方、ビット#1が0の場合であって、ビット#3が1である場合、リソースエレメント#1に配置される複素信号点s1はゼロ(0+0j)である。
 第1のビット系列は、第2のビット系列の変調に使用される複素信号点集合の種別を示す第4のビットを含む。表24における第4のビットは、ビット#1及び#2である。ビット#1が0でありビット#2が0である場合、ビット#3及び#4の変調に、上記の表20に示される複素信号点集合g1が使用される。ビット#1が0でありビット#2が1である場合、ビット#3及び#4の変調に、上記の表21に示される複素信号点集合g2が使用される。ビット#1が1でありビット#2が0である場合、ビット#3及び#4の変調に、上記の表22に示される複素信号点集合g3が使用される。ビット#1が1でありビット#2が1である場合、ビット#3及び#4の変調に、上記の表23に示される複素信号点集合g4が使用される。ここで、複素信号点集合g0~g4は、所定の関係性を有することが望ましい。所定の関係性は、線形変換で表現できることが望ましい。所定の関係性としては、所定の位相差、所定の振幅差、又はこれらの組み合わせが考えられる。
 複素信号点系列にゼロ(0+0j)が含まれない場合、第1のビット系列は、複素信号点への所定の線形変換の適用有無を示す第5のビットを含む。表24における第5のビットは、ビット#3である。ビット#1が1の場合であって、ビット#3が0である場合、複素信号点s2には所定の線形変換が適用されない。他方、ビット#1が1の場合であって、ビット#3が1である場合、複素信号点s2には所定の線形変換が適用される。所定の線形変換としては、所定の位相回転、所定の振幅増減、又はこれらの組み合わせが考えられる。例えば、表24に示した例における所定の線形変換は、πラジアン(即ち、180度)の位相回転である。例えば、入力情報系列が(1,0,0,0,0)である場合の複素信号点s2と入力情報系列が(1,0,1,0,0)である場合の複素信号点s2との位相差は、πラジアンである。このようにすることで、複素信号点s1及びs2を総合した信号点のユークリッド距離を広げる効果が期待できる。
 ・補足
 上記第1~第3の方式において、複素信号点集合間の所定の関係性は、線形変換で表現できることが望ましいと説明したが、別の捉え方がされてもよい。一例として、複素信号点集合間の所定の関係性は、複素信号点集合における実部成分及び虚部成分の割り振り方が異なる関係であるとも捉えられてもよい。例えば、上記表17で示される複素信号点集合g1では実部成分及び虚部成分のそれぞれに信号成分が割り振られているのに対して、上記表18で示される複素信号点集合g2では実部成分又は虚部成分のいずれかにのみ信号成分が割り振られている。
 ・複素信号点系列間のユークリッド距離について
 上記表16、表19及び表24において、各方式における入力情報系列と複素信号点系列との対応関係の一例を示した。いずれの方式においても、生成され得る複数の複素信号点系列間のユークリッド距離又は最小ユークリッド距離が、所定の閾値以上であることが望ましい。これは、従来の変調方式(例えば、QPSK等)において、ある単一の複素信号点(即ち、複素スカラ)と別の単一の複素信号点との間の最小ユークリッド距離が考慮(即ち、重要視)されていたためである。
 要素数Lの複素ベクトル(即ち、複素信号点系列)がD通り定義されているとする。例えば、表16の場合、L=2、D=16であり、表19及び表24の場合、L=2、D=32である。そのうちの異なる2つの複素ベクトルsとsとの間のユークリッド距離Em,nは、次式で定義される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000077
 ここで、sm,l及びsn,lは、それぞれ複素ベクトルs及びsのl番目の要素である。このユークリッド距離Em,nが、すべての複素ベクトルの組において、所定の閾値Eth以上であることが望ましい。即ち、次式が成り立つことが望ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000078
 または、このユークリッド距離Em,nの、すべての複素ベクトルの組における最小ユークリッド距離Eminが、所定の閾値Eth以上であることが望ましい。即ち、次式が成り立つことが望ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000079
 ここで、所定の閾値Ethとして、例えば、対象の複素ベクトルを定義する際に使用される複素信号点集合のうち、ある1つの複素信号点集合g内の複素信号点(即ち、複素スカラ)間の最小ユークリッド距離Emin,gが用いられてもよい。若しくは、最小ユークリッド距離Emin,gに係数δ(≧0)を適用した値δEmin,gが、所定の閾値Ethとして用いられてもよい。
 <<4.応用例>>
 本開示に係る技術は、様々な製品へ応用可能である。送信装置100又は受信装置200は、マクロeNB又はスモールeNBなどのいずれかの種類のeNB(evolved Node B)として実現されてもよい。スモールeNBは、ピコeNB、マイクロeNB又はホーム(フェムト)eNBなどの、マクロセルよりも小さいセルをカバーするeNBであってよい。その代わりに、送信装置100又は受信装置200は、NodeB又はBTS(Base Transceiver Station)などの他の種類の基地局として実現されてもよい。送信装置100又は受信装置200は、無線通信を制御する本体(基地局装置ともいう)と、本体とは別の場所に配置される1つ以上のRRH(Remote Radio Head)とを含んでもよい。また、後述する様々な種類の端末が一時的に又は半永続的に基地局機能を実行することにより、送信装置100又は受信装置200として動作してもよい。
 また、例えば、送信装置100又は受信装置200は、スマートフォン、タブレットPC(Personal Computer)、ノートPC、携帯型ゲーム端末、携帯型/ドングル型のモバイルルータ若しくはデジタルカメラなどのモバイル端末、又はカーナビゲーション装置などの車載端末として実現されてもよい。また、送信装置100又は受信装置200は、M2M(Machine To Machine)通信を行う端末(MTC(Machine Type Communication)端末ともいう)として実現されてもよい。さらに、送信装置100又は受信装置200は、これら端末に搭載される無線通信モジュール(例えば、1つのダイで構成される集積回路モジュール)であってもよい。
 <4.1.基地局に関する応用例>
   (第1の応用例)
 図53は、本開示に係る技術が適用され得るeNBの概略的な構成の第1の例を示すブロック図である。eNB800は、1つ以上のアンテナ810、及び基地局装置820を有する。各アンテナ810及び基地局装置820は、RFケーブルを介して互いに接続され得る。
 アンテナ810の各々は、単一の又は複数のアンテナ素子(例えば、MIMOアンテナを構成する複数のアンテナ素子)を有し、基地局装置820による無線信号の送受信のために使用される。eNB800は、図53に示したように複数のアンテナ810を有し、複数のアンテナ810は、例えばeNB800が使用する複数の周波数帯域にそれぞれ対応してもよい。なお、図53にはeNB800が複数のアンテナ810を有する例を示したが、eNB800は単一のアンテナ810を有してもよい。
 基地局装置820は、コントローラ821、メモリ822、ネットワークインタフェース823及び無線通信インタフェース825を備える。
 コントローラ821は、例えばCPU又はDSPであってよく、基地局装置820の上位レイヤの様々な機能を動作させる。例えば、コントローラ821は、無線通信インタフェース825により処理された信号内のデータからデータパケットを生成し、生成したパケットをネットワークインタフェース823を介して転送する。コントローラ821は、複数のベースバンドプロセッサからのデータをバンドリングすることによりバンドルドパケットを生成し、生成したバンドルドパケットを転送してもよい。また、コントローラ821は、無線リソース管理(Radio Resource Control)、無線ベアラ制御(Radio Bearer Control)、移動性管理(Mobility Management)、流入制御(Admission Control)又はスケジューリング(Scheduling)などの制御を実行する論理的な機能を有してもよい。また、当該制御は、周辺のeNB又はコアネットワークノードと連携して実行されてもよい。メモリ822は、RAM及びROMを含み、コントローラ821により実行されるプログラム、及び様々な制御データ(例えば、端末リスト、送信電力データ及びスケジューリングデータなど)を記憶する。
 ネットワークインタフェース823は、基地局装置820をコアネットワーク824に接続するための通信インタフェースである。コントローラ821は、ネットワークインタフェース823を介して、コアネットワークノード又は他のeNBと通信してもよい。その場合に、eNB800と、コアネットワークノード又は他のeNBとは、論理的なインタフェース(例えば、S1インタフェース又はX2インタフェース)により互いに接続されてもよい。ネットワークインタフェース823は、有線通信インタフェースであってもよく、又は無線バックホールのための無線通信インタフェースであってもよい。ネットワークインタフェース823が無線通信インタフェースである場合、ネットワークインタフェース823は、無線通信インタフェース825により使用される周波数帯域よりもより高い周波数帯域を無線通信に使用してもよい。
 無線通信インタフェース825は、LTE(Long Term Evolution)又はLTE-Advancedなどのいずれかのセルラー通信方式をサポートし、アンテナ810を介して、eNB800のセル内に位置する端末に無線接続を提供する。無線通信インタフェース825は、典型的には、ベースバンド(BB)プロセッサ826及びRF回路827などを含み得る。BBプロセッサ826は、例えば、符号化/復号、変調/復調及び多重化/逆多重化などを行なってよく、各レイヤ(例えば、L1、MAC(Medium Access Control)、RLC(Radio Link Control)及びPDCP(Packet Data Convergence Protocol))の様々な信号処理を実行する。BBプロセッサ826は、コントローラ821の代わりに、上述した論理的な機能の一部又は全部を有してもよい。BBプロセッサ826は、通信制御プログラムを記憶するメモリ、当該プログラムを実行するプロセッサ及び関連する回路を含むモジュールであってもよく、BBプロセッサ826の機能は、上記プログラムのアップデートにより変更可能であってもよい。また、上記モジュールは、基地局装置820のスロットに挿入されるカード若しくはブレードであってもよく、又は上記カード若しくは上記ブレードに搭載されるチップであってもよい。一方、RF回路827は、ミキサ、フィルタ及びアンプなどを含んでもよく、アンテナ810を介して無線信号を送受信する。
 無線通信インタフェース825は、図53に示したように複数のBBプロセッサ826を含み、複数のBBプロセッサ826は、例えばeNB800が使用する複数の周波数帯域にそれぞれ対応してもよい。また、無線通信インタフェース825は、図53に示したように複数のRF回路827を含み、複数のRF回路827は、例えば複数のアンテナ素子にそれぞれ対応してもよい。なお、図53には無線通信インタフェース825が複数のBBプロセッサ826及び複数のRF回路827を含む例を示したが、無線通信インタフェース825は単一のBBプロセッサ826又は単一のRF回路827を含んでもよい。
 図53に示したeNB800において、図11を参照して説明した制御部140に含まれる1つ以上の構成要素(情報共有部141及び/又は送信信号処理部143)及び/又は図12を参照して説明した制御部240に含まれる1つ以上の構成要素(情報共有部241及び/又は受信信号処理部243)は、無線通信インタフェース825において実装されてもよい。あるいは、これらの構成要素の少なくとも一部は、コントローラ821において実装されてもよい。一例として、eNB800は、無線通信インタフェース825の一部(例えば、BBプロセッサ826)若しくは全部、及び/又はコントローラ821を含むモジュールを搭載し、当該モジュールにおいて上記1つ以上の構成要素が実装されてもよい。この場合に、上記モジュールは、プロセッサを上記1つ以上の構成要素として機能させるためのプログラム(換言すると、プロセッサに上記1つ以上の構成要素の動作を実行させるためのプログラム)を記憶し、当該プログラムを実行してもよい。別の例として、プロセッサを上記1つ以上の構成要素として機能させるためのプログラムがeNB800にインストールされ、無線通信インタフェース825(例えば、BBプロセッサ826)及び/又はコントローラ821が当該プログラムを実行してもよい。以上のように、上記1つ以上の構成要素を備える装置としてeNB800、基地局装置820又は上記モジュールが提供されてもよく、プロセッサを上記1つ以上の構成要素として機能させるためのプログラムが提供されてもよい。また、上記プログラムを記録した読み取り可能な記録媒体が提供されてもよい。
 また、図53に示したeNB800において、図11を参照して説明した無線通信部120及び/又は図12を参照して説明した無線通信部220は、無線通信インタフェース825(例えば、RF回路827)において実装されてもよい。また、アンテナ部110及び/又はアンテナ部210は、アンテナ810において実装されてもよい。また、記憶部130及び/又は記憶部230は、メモリ822において実装されてもよい。
   (第2の応用例)
 図54は、本開示に係る技術が適用され得るeNBの概略的な構成の第2の例を示すブロック図である。eNB830は、1つ以上のアンテナ840、基地局装置850、及びRRH860を有する。各アンテナ840及びRRH860は、RFケーブルを介して互いに接続され得る。また、基地局装置850及びRRH860は、光ファイバケーブルなどの高速回線で互いに接続され得る。
 アンテナ840の各々は、単一の又は複数のアンテナ素子(例えば、MIMOアンテナを構成する複数のアンテナ素子)を有し、RRH860による無線信号の送受信のために使用される。eNB830は、図54に示したように複数のアンテナ840を有し、複数のアンテナ840は、例えばeNB830が使用する複数の周波数帯域にそれぞれ対応してもよい。なお、図54にはeNB830が複数のアンテナ840を有する例を示したが、eNB830は単一のアンテナ840を有してもよい。
 基地局装置850は、コントローラ851、メモリ852、ネットワークインタフェース853、無線通信インタフェース855及び接続インタフェース857を備える。コントローラ851、メモリ852及びネットワークインタフェース853は、図53を参照して説明したコントローラ821、メモリ822及びネットワークインタフェース823と同様のものである。
 無線通信インタフェース855は、LTE又はLTE-Advancedなどのいずれかのセルラー通信方式をサポートし、RRH860及びアンテナ840を介して、RRH860に対応するセクタ内に位置する端末に無線接続を提供する。無線通信インタフェース855は、典型的には、BBプロセッサ856などを含み得る。BBプロセッサ856は、接続インタフェース857を介してRRH860のRF回路864と接続されることを除き、図53を参照して説明したBBプロセッサ826と同様のものである。無線通信インタフェース855は、図54に示したように複数のBBプロセッサ856を含み、複数のBBプロセッサ856は、例えばeNB830が使用する複数の周波数帯域にそれぞれ対応してもよい。なお、図54には無線通信インタフェース855が複数のBBプロセッサ856を含む例を示したが、無線通信インタフェース855は単一のBBプロセッサ856を含んでもよい。
 接続インタフェース857は、基地局装置850(無線通信インタフェース855)をRRH860と接続するためのインタフェースである。接続インタフェース857は、基地局装置850(無線通信インタフェース855)とRRH860とを接続する上記高速回線での通信のための通信モジュールであってもよい。
 また、RRH860は、接続インタフェース861及び無線通信インタフェース863を備える。
 接続インタフェース861は、RRH860(無線通信インタフェース863)を基地局装置850と接続するためのインタフェースである。接続インタフェース861は、上記高速回線での通信のための通信モジュールであってもよい。
 無線通信インタフェース863は、アンテナ840を介して無線信号を送受信する。無線通信インタフェース863は、典型的には、RF回路864などを含み得る。RF回路864は、ミキサ、フィルタ及びアンプなどを含んでもよく、アンテナ840を介して無線信号を送受信する。無線通信インタフェース863は、図54に示したように複数のRF回路864を含み、複数のRF回路864は、例えば複数のアンテナ素子にそれぞれ対応してもよい。なお、図54には無線通信インタフェース863が複数のRF回路864を含む例を示したが、無線通信インタフェース863は単一のRF回路864を含んでもよい。
 図54に示したeNB830において、図11を参照して説明した制御部140に含まれる1つ以上の構成要素(情報共有部141及び/又は送信信号処理部143)及び/又は図12を参照して説明した制御部240に含まれる1つ以上の構成要素(情報共有部241及び/又は受信信号処理部243)は、無線通信インタフェース855及び/又は無線通信インタフェース863において実装されてもよい。あるいは、これらの構成要素の少なくとも一部は、コントローラ851において実装されてもよい。一例として、eNB830は、無線通信インタフェース855の一部(例えば、BBプロセッサ856)若しくは全部、及び/又はコントローラ851を含むモジュールを搭載し、当該モジュールにおいて上記1つ以上の構成要素が実装されてもよい。この場合に、上記モジュールは、プロセッサを上記1つ以上の構成要素として機能させるためのプログラム(換言すると、プロセッサに上記1つ以上の構成要素の動作を実行させるためのプログラム)を記憶し、当該プログラムを実行してもよい。別の例として、プロセッサを上記1つ以上の構成要素として機能させるためのプログラムがeNB830にインストールされ、無線通信インタフェース855(例えば、BBプロセッサ856)及び/又はコントローラ851が当該プログラムを実行してもよい。以上のように、上記1つ以上の構成要素を備える装置としてeNB830、基地局装置850又は上記モジュールが提供されてもよく、プロセッサを上記1つ以上の構成要素として機能させるためのプログラムが提供されてもよい。また、上記プログラムを記録した読み取り可能な記録媒体が提供されてもよい。
 また、図54に示したeNB830において、例えば、図11を参照して説明した無線通信部120及び/又は図12を参照して説明した無線通信部220は、無線通信インタフェース863(例えば、RF回路864)において実装されてもよい。また、アンテナ部110及び/又はアンテナ部210は、アンテナ840において実装されてもよい。また、記憶部130及び/又は記憶部230は、メモリ852において実装されてもよい。
 <4.2.端末装置に関する応用例>
   (第1の応用例)
 図55は、本開示に係る技術が適用され得るスマートフォン900の概略的な構成の一例を示すブロック図である。スマートフォン900は、プロセッサ901、メモリ902、ストレージ903、外部接続インタフェース904、カメラ906、センサ907、マイクロフォン908、入力デバイス909、表示デバイス910、スピーカ911、無線通信インタフェース912、1つ以上のアンテナスイッチ915、1つ以上のアンテナ916、バス917、バッテリー918及び補助コントローラ919を備える。
 プロセッサ901は、例えばCPU又はSoC(System on Chip)であってよく、スマートフォン900のアプリケーションレイヤ及びその他のレイヤの機能を制御する。メモリ902は、RAM及びROMを含み、プロセッサ901により実行されるプログラム及びデータを記憶する。ストレージ903は、半導体メモリ又はハードディスクなどの記憶媒体を含み得る。外部接続インタフェース904は、メモリーカード又はUSB(Universal Serial Bus)デバイスなどの外付けデバイスをスマートフォン900へ接続するためのインタフェースである。
 カメラ906は、例えば、CCD(Charge Coupled Device)又はCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)などの撮像素子を有し、撮像画像を生成する。センサ907は、例えば、測位センサ、ジャイロセンサ、地磁気センサ及び加速度センサなどのセンサ群を含み得る。マイクロフォン908は、スマートフォン900へ入力される音声を音声信号へ変換する。入力デバイス909は、例えば、表示デバイス910の画面上へのタッチを検出するタッチセンサ、キーパッド、キーボード、ボタン又はスイッチなどを含み、ユーザからの操作又は情報入力を受け付ける。表示デバイス910は、液晶ディスプレイ(LCD)又は有機発光ダイオード(OLED)ディスプレイなどの画面を有し、スマートフォン900の出力画像を表示する。スピーカ911は、スマートフォン900から出力される音声信号を音声に変換する。
 無線通信インタフェース912は、LTE又はLTE-Advancedなどのいずれかのセルラー通信方式をサポートし、無線通信を実行する。無線通信インタフェース912は、典型的には、BBプロセッサ913及びRF回路914などを含み得る。BBプロセッサ913は、例えば、符号化/復号、変調/復調及び多重化/逆多重化などを行なってよく、無線通信のための様々な信号処理を実行する。一方、RF回路914は、ミキサ、フィルタ及びアンプなどを含んでもよく、アンテナ916を介して無線信号を送受信する。無線通信インタフェース912は、BBプロセッサ913及びRF回路914を集積したワンチップのモジュールであってもよい。無線通信インタフェース912は、図55に示したように複数のBBプロセッサ913及び複数のRF回路914を含んでもよい。なお、図55には無線通信インタフェース912が複数のBBプロセッサ913及び複数のRF回路914を含む例を示したが、無線通信インタフェース912は単一のBBプロセッサ913又は単一のRF回路914を含んでもよい。
 さらに、無線通信インタフェース912は、セルラー通信方式に加えて、近距離無線通信方式、近接無線通信方式又は無線LAN(Local Area Network)方式などの他の種類の無線通信方式をサポートしてもよく、その場合に、無線通信方式ごとのBBプロセッサ913及びRF回路914を含んでもよい。
 アンテナスイッチ915の各々は、無線通信インタフェース912に含まれる複数の回路(例えば、異なる無線通信方式のための回路)の間でアンテナ916の接続先を切り替える。
 アンテナ916の各々は、単一の又は複数のアンテナ素子(例えば、MIMOアンテナを構成する複数のアンテナ素子)を有し、無線通信インタフェース912による無線信号の送受信のために使用される。スマートフォン900は、図55に示したように複数のアンテナ916を有してもよい。なお、図55にはスマートフォン900が複数のアンテナ916を有する例を示したが、スマートフォン900は単一のアンテナ916を有してもよい。
 さらに、スマートフォン900は、無線通信方式ごとにアンテナ916を備えてもよい。その場合に、アンテナスイッチ915は、スマートフォン900の構成から省略されてもよい。
 バス917は、プロセッサ901、メモリ902、ストレージ903、外部接続インタフェース904、カメラ906、センサ907、マイクロフォン908、入力デバイス909、表示デバイス910、スピーカ911、無線通信インタフェース912及び補助コントローラ919を互いに接続する。バッテリー918は、図中に破線で部分的に示した給電ラインを介して、図55に示したスマートフォン900の各ブロックへ電力を供給する。補助コントローラ919は、例えば、スリープモードにおいて、スマートフォン900の必要最低限の機能を動作させる。
 図55に示したスマートフォン900において、図11を参照して説明した制御部140に含まれる1つ以上の構成要素(情報共有部141及び/又は送信信号処理部143)及び/又は図12を参照して説明した制御部240に含まれる1つ以上の構成要素(情報共有部241及び/又は受信信号処理部243)は、無線通信インタフェース912において実装されてもよい。あるいは、これらの構成要素の少なくとも一部は、プロセッサ901又は補助コントローラ919において実装されてもよい。一例として、スマートフォン900は、無線通信インタフェース912の一部(例えば、BBプロセッサ913)若しくは全部、プロセッサ901、及び/又は補助コントローラ919を含むモジュールを搭載し、当該モジュールにおいて上記1つ以上の構成要素が実装されてもよい。この場合に、上記モジュールは、プロセッサを上記1つ以上の構成要素として機能させるためのプログラム(換言すると、プロセッサに上記1つ以上の構成要素の動作を実行させるためのプログラム)を記憶し、当該プログラムを実行してもよい。別の例として、プロセッサを上記1つ以上の構成要素として機能させるためのプログラムがスマートフォン900にインストールされ、無線通信インタフェース912(例えば、BBプロセッサ913)、プロセッサ901、及び/又は補助コントローラ919が当該プログラムを実行してもよい。以上のように、上記1つ以上の構成要素を備える装置としてスマートフォン900又は上記モジュールが提供されてもよく、プロセッサを上記1つ以上の構成要素として機能させるためのプログラムが提供されてもよい。また、上記プログラムを記録した読み取り可能な記録媒体が提供されてもよい。
 また、図55に示したスマートフォン900において、例えば、図11を参照して説明した無線通信部120及び/又は図12を参照して説明した無線通信部220は、無線通信インタフェース912(例えば、RF回路914)において実装されてもよい。また、アンテナ部110及び/又はアンテナ部210は、アンテナ916において実装されてもよい。また、記憶部130及び/又は記憶部230は、メモリ902において実装されてもよい。
   (第2の応用例)
 図56は、本開示に係る技術が適用され得るカーナビゲーション装置920の概略的な構成の一例を示すブロック図である。カーナビゲーション装置920は、プロセッサ921、メモリ922、GPS(Global Positioning System)モジュール924、センサ925、データインタフェース926、コンテンツプレーヤ927、記憶媒体インタフェース928、入力デバイス929、表示デバイス930、スピーカ931、無線通信インタフェース933、1つ以上のアンテナスイッチ936、1つ以上のアンテナ937及びバッテリー938を備える。
 プロセッサ921は、例えばCPU又はSoCであってよく、カーナビゲーション装置920のナビゲーション機能及びその他の機能を制御する。メモリ922は、RAM及びROMを含み、プロセッサ921により実行されるプログラム及びデータを記憶する。
 GPSモジュール924は、GPS衛星から受信されるGPS信号を用いて、カーナビゲーション装置920の位置(例えば、緯度、経度及び高度)を測定する。センサ925は、例えば、ジャイロセンサ、地磁気センサ及び気圧センサなどのセンサ群を含み得る。データインタフェース926は、例えば、図示しない端子を介して車載ネットワーク941に接続され、車速データなどの車両側で生成されるデータを取得する。
 コンテンツプレーヤ927は、記憶媒体インタフェース928に挿入される記憶媒体(例えば、CD又はDVD)に記憶されているコンテンツを再生する。入力デバイス929は、例えば、表示デバイス930の画面上へのタッチを検出するタッチセンサ、ボタン又はスイッチなどを含み、ユーザからの操作又は情報入力を受け付ける。表示デバイス930は、LCD又はOLEDディスプレイなどの画面を有し、ナビゲーション機能又は再生されるコンテンツの画像を表示する。スピーカ931は、ナビゲーション機能又は再生されるコンテンツの音声を出力する。
 無線通信インタフェース933は、LTE又はLTE-Advancedなどのいずれかのセルラー通信方式をサポートし、無線通信を実行する。無線通信インタフェース933は、典型的には、BBプロセッサ934及びRF回路935などを含み得る。BBプロセッサ934は、例えば、符号化/復号、変調/復調及び多重化/逆多重化などを行なってよく、無線通信のための様々な信号処理を実行する。一方、RF回路935は、ミキサ、フィルタ及びアンプなどを含んでもよく、アンテナ937を介して無線信号を送受信する。無線通信インタフェース933は、BBプロセッサ934及びRF回路935を集積したワンチップのモジュールであってもよい。無線通信インタフェース933は、図56に示したように複数のBBプロセッサ934及び複数のRF回路935を含んでもよい。なお、図56には無線通信インタフェース933が複数のBBプロセッサ934及び複数のRF回路935を含む例を示したが、無線通信インタフェース933は単一のBBプロセッサ934又は単一のRF回路935を含んでもよい。
 さらに、無線通信インタフェース933は、セルラー通信方式に加えて、近距離無線通信方式、近接無線通信方式又は無線LAN方式などの他の種類の無線通信方式をサポートしてもよく、その場合に、無線通信方式ごとのBBプロセッサ934及びRF回路935を含んでもよい。
 アンテナスイッチ936の各々は、無線通信インタフェース933に含まれる複数の回路(例えば、異なる無線通信方式のための回路)の間でアンテナ937の接続先を切り替える。
 アンテナ937の各々は、単一の又は複数のアンテナ素子(例えば、MIMOアンテナを構成する複数のアンテナ素子)を有し、無線通信インタフェース933による無線信号の送受信のために使用される。カーナビゲーション装置920は、図56に示したように複数のアンテナ937を有してもよい。なお、図56にはカーナビゲーション装置920が複数のアンテナ937を有する例を示したが、カーナビゲーション装置920は単一のアンテナ937を有してもよい。
 さらに、カーナビゲーション装置920は、無線通信方式ごとにアンテナ937を備えてもよい。その場合に、アンテナスイッチ936は、カーナビゲーション装置920の構成から省略されてもよい。
 バッテリー938は、図中に破線で部分的に示した給電ラインを介して、図56に示したカーナビゲーション装置920の各ブロックへ電力を供給する。また、バッテリー938は、車両側から給電される電力を蓄積する。
 図56に示したカーナビゲーション装置920において、図11を参照して説明した制御部140に含まれる1つ以上の構成要素(情報共有部141及び/又は送信信号処理部143)及び/又は図12を参照して説明した制御部240に含まれる1つ以上の構成要素(情報共有部241及び/又は受信信号処理部243)は、無線通信インタフェース933において実装されてもよい。あるいは、これらの構成要素の少なくとも一部は、プロセッサ921において実装されてもよい。一例として、カーナビゲーション装置920は、無線通信インタフェース933の一部(例えば、BBプロセッサ934)若しくは全部及び/又はプロセッサ921を含むモジュールを搭載し、当該モジュールにおいて上記1つ以上の構成要素が実装されてもよい。この場合に、上記モジュールは、プロセッサを上記1つ以上の構成要素として機能させるためのプログラム(換言すると、プロセッサに上記1つ以上の構成要素の動作を実行させるためのプログラム)を記憶し、当該プログラムを実行してもよい。別の例として、プロセッサを上記1つ以上の構成要素として機能させるためのプログラムがカーナビゲーション装置920にインストールされ、無線通信インタフェース933(例えば、BBプロセッサ934)及び/又はプロセッサ921が当該プログラムを実行してもよい。以上のように、上記1つ以上の構成要素を備える装置としてカーナビゲーション装置920又は上記モジュールが提供されてもよく、プロセッサを上記1つ以上の構成要素として機能させるためのプログラムが提供されてもよい。また、上記プログラムを記録した読み取り可能な記録媒体が提供されてもよい。
 また、図56に示したカーナビゲーション装置920において、例えば、図11を参照して説明した無線通信部120及び/又は図12を参照して説明した無線通信部220は、無線通信インタフェース933(例えば、RF回路935)において実装されてもよい。また、アンテナ部110及び/又はアンテナ部210は、アンテナ937において実装されてもよい。また、記憶部130及び/又は記憶部230は、メモリ922において実装されてもよい。
 また、本開示に係る技術は、上述したカーナビゲーション装置920の1つ以上のブロックと、車載ネットワーク941と、車両側モジュール942とを含む車載システム(又は車両)940として実現されてもよい。車両側モジュール942は、車速、エンジン回転数又は故障情報などの車両側データを生成し、生成したデータを車載ネットワーク941へ出力する。
 <<5.まとめ>>
 以上、図1~図56を参照して、本開示の一実施形態について詳細に説明した。上記説明したように、本実施形態に係る送信装置100は、第1のビット系列及び第2のビット系列に対し新たなIMによる変調処理を適用することで、第1のビット系列及び第2のビット系列を複素信号点系列に変換する。新たなIMによる変調処理の結果生成される複素信号点系列に含まれる複数の複素信号点の各々は、複数の複素信号点集合のうちいずれかの複素信号点集合の要素である。そして、複数の複素信号点集合の、複素信号点系列における適用パターンは、第1のビット系列の候補と適用パターンとの予め定められた複数の組み合わせにおける第1のビット系列に対応し、複素信号点系列に含まれる各々の複素信号点は、第2のビット系列に対応する。
 新たなIMでは、複素信号点集合が複数用いられるから、1つの複素信号点集合が用いられる従来のIMと比較して、リソースエレメントの使い方(適用パターンに相当)の種類が増加する。従って、新たなIMは、従来のIMと比較して、リソースエレメントの使い方に乗せることのできる情報量が増加するので、リソース効率を向上させることが可能である。また、新たなIMによれば、従来のIMでは複素信号点が配置されていないリソースエレメントに、複素信号点を配置することが可能となる。従って、新たなIMは、従来のIMと比較してリソースエレメントブロック当たりの複素信号点の配置数を増加させることができるので、リソース効率を向上させることが可能である。
 従来のIMでは、図5~図9を参照して上記説明したように、mが4以上になるような高い変調レベルが採用される場合、従来の典型的な変調方式よりも高いリソース効率を達成することが困難であった。これに対し、提案技術に係る新たなIMでは、図17~図21を参照して上記説明したように、mの値によらず、即ち高い変調レベルが採用される場合であっても、従来の典型的な変調方式及び従来のIMよりも高いリソース効率を達成することが可能である。従って、新たなIMは、高いデータレート又は高いスループットが求められる通信システムに適すると言える。
 以上、添付図面を参照しながら本開示の好適な実施形態について詳細に説明したが、本開示の技術的範囲はかかる例に限定されない。本開示の技術分野における通常の知識を有する者であれば、請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。
 また、本明細書においてフローチャート及びシーケンス図を用いて説明した処理は、必ずしも図示された順序で実行されなくてもよい。いくつかの処理ステップは、並列的に実行されてもよい。また、追加的な処理ステップが採用されてもよく、一部の処理ステップが省略されてもよい。
 また、本明細書に記載された効果は、あくまで説明的または例示的なものであって限定的ではない。つまり、本開示に係る技術は、上記の効果とともに、または上記の効果に代えて、本明細書の記載から当業者には明らかな他の効果を奏しうる。
 なお、以下のような構成も本開示の技術的範囲に属する。
(1)
 第1のビット系列及び第2のビット系列を複素信号点系列に変換する変換部を備え、
 前記複素信号点系列に含まれる複数の複素信号点の各々は、複数の複素信号点集合のうちいずれかの前記複素信号点集合の要素であり、
 前記複数の前記複素信号点集合の、前記複素信号点系列における適用パターンは、前記第1のビット系列の候補と前記適用パターンとの予め定められた複数の組み合わせにおける前記第1のビット系列に対応し、
 前記複素信号点系列に含まれる各々の複素信号点は、前記第2のビット系列に対応する、
送信装置。
(2)
 前記複数の前記複素信号点集合の各々は、互いに線形の関係にある、前記(1)に記載の送信装置。
(3)
 前記複数の前記複素信号点集合の各々は、互いに要素数が同一である又は要素数の差が1である、前記(1)又は(2)に記載の送信装置。
(4)
 前記変換部は、
 前記第1のビット系列に基づいて、前記適用パターンを選択し、
 前記適用パターンに基づいて、前記第2のビット系列を前記複数の前記複素信号点集合の各々から選択した複素信号点から成る前記複素信号点系列に変換する、前記(1)~(3)のいずれか一項に記載の送信装置。
(5)
 前記複数の前記複素信号点集合のうち1つの前記複素信号点集合の要素が前記複素信号点系列に含まれる数は、前記複素信号点系列に含まれる複素信号点の数を被除数とし、前記複数の前記複素信号点集合の数を除数とした場合の商の値以上である、前記(4)に記載の送信装置。
(6)
 前記第1のビット系列及び前記第2のビット系列の各々は、前記変換部に入力されるビット系列の部分系列である、前記(5)に記載の送信装置。
(7)
 前記複数の前記複素信号点集合は、互いに重複する要素がない、前記(4)~(6)のいずれか一項に記載の送信装置。
(8)
 前記複数の前記複素信号点集合に含まれる任意の2つの前記複素信号点集合の、一方の要素は、他方の要素の振幅変化、位相回転、線形シフト又は置換の少なくともいずれかにより表現される、前記(7)に記載の送信装置。
(9)
 前記複素信号点系列に含まれる複数の複素信号点の各々を、周波数リソース、時間リソース、又は空間リソースの少なくともいずれかのリソースにマッピングするマッピング部をさらに備える、前記(1)~(8)のいずれか一項に記載の送信装置。
(10)
 前記マッピング部は、前記複素信号点系列に含まれる複数の複素信号点を2以上のリソースにマッピングする、前記(9)に記載の送信装置。
(11)
 前記第1のビット系列及び前記第2のビット系列の合計の系列長は、前記複素信号点系列に含まれる複素信号点の数と前記複数の前記複素信号点集合の複素信号点で表現されるビット数との積よりも大きい、前記(4)~(10)のいずれか一項に記載の送信装置。
(12)
 前記複数の前記複素信号点集合は、2^m FSK(Frequency Shift Keying)、2^m ASK(Amplitude Shift Keying)、2^m PSK(Phase Shift Keying)、又は2^m QAM(Quadrature Amplitude Modulation)のうち少なくともいずれかで表現される複素信号点を要素として含み、mはゼロ以上の整数である、前記(4)~(11)のいずれか一項に記載の送信装置。
(13)
 前記複数の前記複素信号点集合のうち1つの前記複素信号点集合は、要素数が2^m、又は1+2^mであり、mはゼロ以上の整数である、前記(4)~(12)のいずれか一項に記載の送信装置。
(14)
 前記複素信号点集合の要素数が1+2^mである場合、当該複素信号点集合は要素としてゼロ(0+0j)を含む、前記(13)に記載の送信装置。
(15)
 前記複数の前記複素信号点集合のうち1つの前記複素信号点集合は、要素数が1である、前記(4)~(13)のいずれか一項に記載の送信装置。
(16)
 前記複素信号点集合の要素数が1である場合、当該複素信号点集合は要素としてゼロ(0+0j)を含む、前記(15)に記載の送信装置。
(17)
 前記変換部は、所定の複素信号点集合に基づいて前記第2のビット系列を一時的な複素信号点系列に変換し、前記一時的な複素信号点系列に含まれる複数の複素信号点の各々に、前記第1のビット系列に基づく演算処理を適用することで、前記複素信号点系列を生成する、前記(1)~(3)のいずれか一項に記載の送信装置。
(18)
 前記所定の複素信号点集合は、2^m FSK、2^m ASK、2^m PSK、又は2^m QAMのうち少なくともいずれかで表現される複素信号点を要素として含み、mはゼロ以上の整数である、前記(17)に記載の送信装置。
(19)
 前記演算処理は、複素信号点に対する振幅変化、位相回転、線形シフト又は置換の少なくともいずれかである、前記(17)又は(18)に記載の送信装置。
(20)
 前記演算処理の種類数は、前記複素信号点系列に含まれる複素信号点の数以下である、前記(19)に記載の送信装置。
(21)
 前記演算処理の種類数は、1、2又は3である、前記(20)に記載の送信装置。
(22)
 前記第1のビット系列は、前記複素信号点系列にゼロ(0+0j)が含まれるか否かを示すビットを含む、前記(1)~(21)のいずれか一項に記載の送信装置。
(23)
 前記第1のビット系列は、前記複素信号点系列におけるゼロ(0+0j)の位置を示すビットを含む、前記(22)に記載の送信装置。
(24)
 前記第1のビット系列は、前記複素信号点系列に同一の複素信号点が含まれるか否か、又は複素信号点への所定の線形変換の適用有無を示すビットを含む、前記(22)に記載の送信装置。
(25)
 第1のビット系列及び第2のビット系列を複素信号点系列に変換すること、
を含み、
 前記複素信号点系列に含まれる複数の複素信号点の各々は、複数の複素信号点集合のうちいずれかの前記複素信号点集合の要素であり、
 前記複数の前記複素信号点集合の、前記複素信号点系列における適用パターンは、前記第1のビット系列の候補と前記適用パターンとの予め定められた複数の組み合わせにおける前記第1のビット系列に対応し、
 前記複素信号点系列に含まれる各々の複素信号点は、前記第2のビット系列に対応する、プロセッサにより実行される方法。
(26)
 コンピュータを、
 第1のビット系列及び第2のビット系列を複素信号点系列に変換する変換部、
として機能させ、
 前記複素信号点系列に含まれる複数の複素信号点の各々は、複数の複素信号点集合のうちいずれかの前記複素信号点集合の要素であり、
 前記複数の前記複素信号点集合の、前記複素信号点系列における適用パターンは、前記第1のビット系列の候補と前記適用パターンとの予め定められた複数の組み合わせにおける前記第1のビット系列に対応し、
 前記複素信号点系列に含まれる各々の複素信号点は、前記第2のビット系列に対応する、プログラムが記録された記録媒体。
 1  システム
 2  基地局
 3  端末装置
 4  セル
 100  送信装置
 110  アンテナ部
 120  無線通信部
 130  記憶部
 140  制御部
 141  情報共有部
 143  送信信号処理部
 200  受信装置
 210  アンテナ部
 220  無線通信部
 230  記憶部
 240  制御部
 241  情報共有部
 243  受信信号処理部

Claims (26)

  1.  第1のビット系列及び第2のビット系列を複素信号点系列に変換する変換部を備え、
     前記複素信号点系列に含まれる複数の複素信号点の各々は、複数の複素信号点集合のうちいずれかの前記複素信号点集合の要素であり、
     前記複数の前記複素信号点集合の、前記複素信号点系列における適用パターンは、前記第1のビット系列の候補と前記適用パターンとの予め定められた複数の組み合わせにおける前記第1のビット系列に対応し、
     前記複素信号点系列に含まれる各々の複素信号点は、前記第2のビット系列に対応する、
    送信装置。
  2.  前記複数の前記複素信号点集合の各々は、互いに線形の関係にある、請求項1に記載の送信装置。
  3.  前記複数の前記複素信号点集合の各々は、互いに要素数が同一である又は要素数の差が1である、請求項1に記載の送信装置。
  4.  前記変換部は、
     前記第1のビット系列に基づいて、前記適用パターンを選択し、
     前記適用パターンに基づいて、前記第2のビット系列を前記複数の前記複素信号点集合の各々から選択した複素信号点から成る前記複素信号点系列に変換する、請求項1に記載の送信装置。
  5.  前記複数の前記複素信号点集合のうち1つの前記複素信号点集合の要素が前記複素信号点系列に含まれる数は、前記複素信号点系列に含まれる複素信号点の数を被除数とし、前記複数の前記複素信号点集合の数を除数とした場合の商の値以上である、請求項4に記載の送信装置。
  6.  前記第1のビット系列及び前記第2のビット系列の各々は、前記変換部に入力されるビット系列の部分系列である、請求項5に記載の送信装置。
  7.  前記複数の前記複素信号点集合は、互いに重複する要素がない、請求項4に記載の送信装置。
  8.  前記複数の前記複素信号点集合に含まれる任意の2つの前記複素信号点集合の、一方の要素は、他方の要素の振幅変化、位相回転、線形シフト又は置換の少なくともいずれかにより表現される、請求項7に記載の送信装置。
  9.  前記複素信号点系列に含まれる複数の複素信号点の各々を、周波数リソース、時間リソース、又は空間リソースの少なくともいずれかのリソースにマッピングするマッピング部をさらに備える、請求項1に記載の送信装置。
  10.  前記マッピング部は、前記複素信号点系列に含まれる複数の複素信号点を2以上のリソースにマッピングする、請求項9に記載の送信装置。
  11.  前記第1のビット系列及び前記第2のビット系列の合計の系列長は、前記複素信号点系列に含まれる複素信号点の数と前記複数の前記複素信号点集合の複素信号点で表現されるビット数との積よりも大きい、請求項4に記載の送信装置。
  12.  前記複数の前記複素信号点集合は、2^m FSK(Frequency Shift Keying)、2^m ASK(Amplitude Shift Keying)、2^m PSK(Phase Shift Keying)、又は2^m QAM(Quadrature Amplitude Modulation)のうち少なくともいずれかで表現される複素信号点を要素として含み、mはゼロ以上の整数である、請求項4に記載の送信装置。
  13.  前記複数の前記複素信号点集合のうち1つの前記複素信号点集合は、要素数が2^m、又は1+2^mであり、mはゼロ以上の整数である、請求項4に記載の送信装置。
  14.  前記複素信号点集合の要素数が1+2^mである場合、当該複素信号点集合は要素としてゼロ(0+0j)を含む、請求項13に記載の送信装置。
  15.  前記複数の前記複素信号点集合のうち1つの前記複素信号点集合は、要素数が1である、請求項4に記載の送信装置。
  16.  前記複素信号点集合の要素数が1である場合、当該複素信号点集合は要素としてゼロ(0+0j)を含む、請求項15に記載の送信装置。
  17.  前記変換部は、所定の複素信号点集合に基づいて前記第2のビット系列を一時的な複素信号点系列に変換し、前記一時的な複素信号点系列に含まれる複数の複素信号点の各々に、前記第1のビット系列に基づく演算処理を適用することで、前記複素信号点系列を生成する、請求項1に記載の送信装置。
  18.  前記所定の複素信号点集合は、2^m FSK、2^m ASK、2^m PSK、又は2^m QAMのうち少なくともいずれかで表現される複素信号点を要素として含み、mはゼロ以上の整数である、請求項17に記載の送信装置。
  19.  前記演算処理は、複素信号点に対する振幅変化、位相回転、線形シフト又は置換の少なくともいずれかである、請求項17に記載の送信装置。
  20.  前記演算処理の種類数は、前記複素信号点系列に含まれる複素信号点の数以下である、請求項19に記載の送信装置。
  21.  前記演算処理の種類数は、1、2又は3である、請求項20に記載の送信装置。
  22.  前記第1のビット系列は、前記複素信号点系列にゼロ(0+0j)が含まれるか否かを示すビットを含む、請求項1に記載の送信装置。
  23.  前記第1のビット系列は、前記複素信号点系列におけるゼロ(0+0j)の位置を示すビットを含む、請求項22に記載の送信装置。
  24.  前記第1のビット系列は、前記複素信号点系列に同一の複素信号点が含まれるか否か、又は複素信号点への所定の線形変換の適用有無を示すビットを含む、請求項22に記載の送信装置。
  25.  第1のビット系列及び第2のビット系列を複素信号点系列に変換すること、
    を含み、
     前記複素信号点系列に含まれる複数の複素信号点の各々は、複数の複素信号点集合のうちいずれかの前記複素信号点集合の要素であり、
     前記複数の前記複素信号点集合の、前記複素信号点系列における適用パターンは、前記第1のビット系列の候補と前記適用パターンとの予め定められた複数の組み合わせにおける前記第1のビット系列に対応し、
     前記複素信号点系列に含まれる各々の複素信号点は、前記第2のビット系列に対応する、プロセッサにより実行される方法。
  26.  コンピュータを、
     第1のビット系列及び第2のビット系列を複素信号点系列に変換する変換部、
    として機能させ、
     前記複素信号点系列に含まれる複数の複素信号点の各々は、複数の複素信号点集合のうちいずれかの前記複素信号点集合の要素であり、
     前記複数の前記複素信号点集合の、前記複素信号点系列における適用パターンは、前記第1のビット系列の候補と前記適用パターンとの予め定められた複数の組み合わせにおける前記第1のビット系列に対応し、
     前記複素信号点系列に含まれる各々の複素信号点は、前記第2のビット系列に対応する、プログラムが記録された記録媒体。
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