(57)【要約】【課題】先行技術における制約に起因する欠点を除去する、または少なくとも有利な選択肢を提供することを提案することである。【解決手段】送信器と受信器を含む自動再送信システムにおける該送信器において用いる自動再送信コントローラである。該自動再送信コントローラは、受信器からフィードバックされた情報を受信する応答受信部と、応答受信部が受信した情報により、再送すべき符号化データブロックを決定する再送判断部と、送信すべき符号化データブロックの数が２以上であるとき、再結合するために再送判断部が判断した再送すべき各符号化データブロックの部分を取得し、再送符号化ブロックを構成するデータ取得部とを有する。【選択図】図４
2010016824.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信器と受信器を含む自動再送信システムにおける該送信器において用いる自動再送信コントローラであって、前記送信器は複数のデータパケットを含むフレームを前記受信器に送信し、各データパケットは符号化データブロックを含み、各符号化データブロックはその符号化データブロック自体のチェックを有し、前記受信器は前記チェックに基づき前記符号化データブロックが正しく受信されたか判断し、前記符号化データブロックが正しく受信されたかどうかを示す情報をフィードバックし、前記自動再送信コントローラは、
前記受信器からフィードバックされた情報を受信する応答受信部と、
前記応答受信部が受信した情報により、再送すべき符号化データブロックを決定する再送判断部と、
送信すべき符号化データブロックの数が２以上であるとき、再結合するために前記再送判断部が判断した再送すべき各符号化データブロックの部分を取得し、再送符号化ブロックを構成するデータ取得部とを有する自動再送コントローラ。
【請求項２】
前記データ取得部は前記再送符号化ブロックを構成するために、送信すべき各符号化データブロックから１／２，１／３，または１／４のデータを取得することを特徴とする、請求項１に記載の自動再送コントローラ。
【請求項３】
再送すべき各符号化データブロックから前記データ取得部が取得するデータの対応するデータブロックに対する比率は互いに等しいことを特徴とする、請求項１に記載の自動再送コントローラ。
【請求項４】
前記受信器はさらに、正しく受信できず再送が必要な符号化ブロックの各部分の受信信頼性に関する情報をフィードバックし、
前記データ取得部は再送符号化ブロックを構成するために前記受信信頼性に応じて、高い信頼性で受信されていない再送すべき符号化データブロックの部分を取得することを特徴とする、請求項１に記載の自動再送コントローラ。
【請求項５】
前記自動再送コントローラは、さらに、前記受信器に、取り出した符号化データブロックの部分とその結合モードを通知することを特徴とする、請求項１に記載の自動再送コントローラ。
【請求項６】
前記送信器と受信器はＴＤＤモードまたはＦＤＤモードで動作することを特徴とする、請求項１に記載の自動再送コントローラ。
【請求項７】
前記符号化データブロックはターボ符号、畳み込み符号、またはＬＤＰＣ符号により符号化される、請求項１に記載の自動再送コントローラ。
【請求項８】
前記データ取得部は、再送すべき符号化データブロックの番号に応じて再送信すべき各符号化データブロックの異なる部分を取得する、請求項１に記載の自動再送コントローラ。
【請求項９】
送信器と受信器を含む自動再送信システムにおける該送信器において用いる自動再送信コントローラであって、前記送信器は複数のデータパケットを含むフレームを前記受信器に送信し、各データパケットはそのデータパケット自体のチェックを有し、前記受信器は前記チェックに基づき各データパケットが正しく受信されたか判断し、前記データパケットが正しく受信されたかどうかを示す情報をフィードバックし、前記自動再送信コントローラは、
前記受信器からフィードバックされた情報を受信する応答受信部と、
前記応答受信部が受信した情報により、再送すべきデータパケットを決定する再送判断部と、
送信すべきデータパケットの数が２以上であるとき、結合するために前記再送判断部が判断した再送すべき各データパケットの部分を取得し、再送データパケットを構成するデータ取得部とを有する自動再送信コントローラ。
【請求項１０】
送信器と受信器を含む自動再送信システムにおける該受信器において用いる再送信ブロック再結合装置であって、前記送信器は複数のデータパケットを含むフレームを前記受信器に送信し、各データパケットは符号化データブロックを含み、前記符号化データブロックは受信器が示した再送すべき各符号化データブロックの部分を含む再送符号化ブロックであり、前記受信器は前記送信器から送信された前記フレームを受信し、前記再送ブロック再結合装置は、
受信したフレームのどの部分が前記指しそう符号化ブロックを含むか判断し、前記再送符号化ブロックの各部分が再送すべき符号化データブロックのどの部分に対応するか判断する再送部分判断部と、
前記再送部分判断部の判断結果に基づき、前記再送信符号化ブロックの各部分を、記憶部に記憶された再送すべき符号化データブロックの対応する部分と組み合わせる組み込み部とを有する再送ブロック再結合装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信システムにおける伝送技術に関し、具体的にはＨＡＲＱ（Hybrid  Automatic  Retransmission  reQuest）における自動再送コントローラ及び再送ブロック再結合装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
高速ワイヤレスマルチメディアサービスに対する需要の増大と、ワイヤレススペクトル資源の希少化に伴い、将来に向けた高効率のモバイル通信システムに関する研究の重要性がますます高まっている。信号送信におけるワイヤレスモバイルチャネルの時間的に変化するマルチパスフェージングの影響を克服するために、ＦＥＣ（forward  error  correction）符号化と自動再送制御（ＡＲＣ；automatic  retransmission  request）が導入され、システムのエラーレートを低減し、サービス品質を確保している。ＦＥＣ方式での時間遅延は小さいが、符号に冗長性があるためシステムのスループットが低下する。ＡＲＱは、エラーレートが大きくないときには理想的なスループットを得られるが、生じる時間遅延が比較的大きいので、リアルタイムサービスを提供するには適していない。この２つの方式の欠点を克服するため、これらを組み合わせてＨＡＲＱ（Hybrid  Automatic  Retransmission  reQuest）が作られた。ＨＡＲＱは、ＦＥＣサブシステムをＡＲＱシステムに含めたものである。ＦＥＣのエラー訂正によりエラー訂正できるとき、ＡＲＱを使用せず、ＦＥＣでエラー訂正できない場合のみ、ＡＲＱフィードバックチャネルにより間違った符号の再送を要求する。ＡＲＱをＦＥＣと効果的に組み合わせることにより、ＦＥＣ単独のシステムよりも信頼性が高くなるだけでなく、ＡＲＱ単独のシステムよりもシステムスループットが高くなる。よって、データレートや信頼性が高いシステムの開発では、ＨＡＲＱがワイヤレス通信システムにおける基本的な技術になり、詳しく研究されている。
ＨＡＲＱ技術の分類
ＨＡＲＱは、分類のしかたに応じて、同期ＨＡＲＱ（synchronous  HARQ）と非同期ＨＡＲＱ（asynchronous  HARQ）、非アダプティブＨＡＲＱ（non-adaptive  HARQ）とアダプティブＨＡＲＱ（adaptive  HARQ）などに分類でき、さらに再送のタイプや再送メカニズムにより分類できる。
【０００３】
同期ＨＡＲＱ及び非同期ＨＡＲＱ：ＨＡＲＱは、再送を行うタイミングにより同期タイプと非同期タイプに分類できる。同期ＨＡＲＱでは、受信側には再送タイミングが事前に分かっているので、サブフレームナンバーからＨＡＲＱプロセスのシリアルナンバーを求めることができる。非同期ＨＡＲＱプロセスの送信は任意のタイミングで行え、ＨＡＲＱプロセスの処理シリアルナンバー（processing  serial  number）をデータとともに送信しなければならない。スケジューリングに関しては、同期アダプティブＨＡＲＱは同期非アダプティブＨＡＲＱよりもフレキシビリティが高く、必要なシグナリングコストは同期非アダプティブＨＡＲＱの方が小さい。
【０００４】
再送タイプ：再送内容の違いにより、ＨＡＲＱは主に３タイプのハイブリッド自動再送要求メカニズムを含んでいる。これらはそれぞれＨＡＲＱ−Ｉ、ＨＡＲＱ−ＩＩ、ＨＡＲＱ−ＩＩＩと呼ばれている。ＦＥＣコーディングとＣＲＣチェックは、３タイプすべてにおいて共通に行われる。ＦＥＣコーディングとＣＲＣチェックは、受信側で行われ、パケットにエラーが生じた場合に再送が要求される。３つのタイプの違いは次の通りである：ＨＡＲＱ−Ｉでは、エラーが生じたパケットは破棄され、再送されるパケットは送信済みパケットと同じである。コンビネーション復号（combination  decoding）は行わない。
ＨＡＲＱ−ＩＩでは、エラーが生じたパケットは破棄せず、再送されるパケットと組み合わせて復号される。再送されるパケットはフォーマットと内容が送信済みパケットとは異なることがある。
【０００５】
ＨＡＲＱ−ＩＩＩでは、ＣＰＣ（complementary  punctured  convolutional）符号を利用するので、各送信パケットと再送パケットはそれ自体で復号できる。再送ごとに冗長度が異なる（ビットパンクチャリングがことなる）場合もあれば、冗長度が同じ（同じＦＥＣ）場合もある。冗長度が同じ場合は、ＨＡＲＱ−Ｉの動作と同様であるが、エラーが生じたパケットを受信側で記憶して、再送パケットとの組み合わせ（incorporation）を行わねばならない。
【０００６】
アダプティブ及び非アダプティブ：ＨＡＲＱは、再送中にデータ特性が変化するかどうかにより非アダプティブタイプとアダプティブタイプにさらに分類できる。データ特性には、リソースブロックの割り当て、変調モード、送信ブロックの長さ、送信時間が含まれる。アダプティブ送信（adaptive  transmission）とは、送信側が、再送の各プロセスにおいて、実際のチャネル状態情報に応じて、送信パラメータを部分的に変更できることを意味する。従って、送信の各ラウンドにおいて、送信パラメータを含む制御シグナリング情報を送信しなければならないので、追加的にシグナリングコストが生じる。可変の送信パラメータには、変調モード、リソース単位の割り当て、送信時間等が含まれる。しかし、非アダプティブシステムでは、これらの送信パラメータは事前に受信側に分かっており、シグナリングは比較的単純である。
【０００７】
従来の自動送信要求（ＡＲＱ；automatic  retransmission  request）の３つの標準プロトコルは、ＳＡＷ（stop-and-wait）ＡＲＱ、ＧＢＮ（go-back-n）ＡＲＱ、ＳＲ（selective  repeat）ＡＲＱである。ＡＲＱとＨＡＲＱは両方ともＦＤＤシステムやＴＤＤシステムで利用できる。
【０００８】
一般的なＨＡＲＱシステムでは、受信側がエラーが生じたデータパケットを検出すると、通常、間違ったビットはデータパケットの一部だけなので、データパケット全体を再送するとスループットの損失となる。３ＧＰＰのＬＴＥ（long  term  evolution）及び改良タイプのＷｉＭＡＸシステム（ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ）では、ＨＡＲＱ−ＩＩとＨＡＲＱ−ＩＩＩはオプションとされている。最初の復号が失敗すると、送信器は冗長情報やプロセスを追加して再送する。再送パケットは元の送信パケットとは完全には同一でなく、再送情報を前に受信したデータパケットと組み合わせる（incorporation）ことによりシステムスループットがよくなる。
【０００９】
図１は、ＨＡＲＱシステムの構成を示す図である。図１に示したように、ＨＡＲＱシステムは、送信部１００と、ＡＲＱコントローラ１０１と、ＭＣＳ（modulation  and  coding  scheme）コントローラ１０２と、ワイヤレスチャネル１０３と、チャネル推定器１０４と、受信部１０５と、ＭＣＳセレクタ１０６と、ＡＲＱチェック１０７とを有する。また、通常はデータキャッシュと受信キャッシュが含まれる。データキャッシュは、送信するデータ、またはすでに送信したが正しさをチェックされていないデータを一時的に格納するために用いる。受信キャッシュは、受信データを一時的に格納するために用いる。図１に示したデータキャッシュ、送信部、ＡＲＱコントローラ、及びＭＣＳコントローラがＨＡＲＱシステムの送信器セクションを構成する。送信器は例えばワイヤレス通信システムにおける基地局（ノードＢ）であり、（インターネットやＬＡＮなどの）一般的なネットワークにおけるサーバであってもよい。図１に示したチャネル推定器１０４、受信部１０５、ＭＣＳセレクタ１０６、ＡＲＱチェック１０７及び受信キャッシュは、ＨＡＲＱシステムの受信器セクションを構成する。受信器は、例えばワイヤレス通信システムにおける基地局であってもよく、インターネットやＬＡＮなどのサーバに接続されたパーソナルコンピュータであってもよい。言い換えると、図１に示したＨＡＲＱシステムは、ワイヤレス通信ネットワークに適用でき、有線ネットワークにも適用できる。ＨＡＲＱシステムは例えばＴＣＰ／ＩＰネットワークに適用できる。
【００１０】
図１を参照して、ＨＡＲＱシステムの一般的な処理手順を説明する。
【００１１】
まず、最初の段階において、送信器セクション（送信側）の送信部１００が、データキャッシュ中の送信データを、ＭＣＳコントローラ１０２から供給された変調・符号化情報に応じて、変調及び符号化する。そして、送信データを変調及び符号化して生成した新しいデータパケットをアンテナから送信する。
【００１２】
受信器セクション（受信側）の受信部１０５は、送信部１００がチャネル１０３を介して送信したデータを受信する。受信データはＡＲＱチェック部１０７によりＣＲＣチェックされる。チェックの結果正しく受信できたことが分かると、送信側では正しく受信できたデータビットは出力され、ＡＣＫ信号がＡＲＱコントローラ１０１に返される。正しく受信できていない場合には、ＮＡＣＫ（またはＮＡＫ）信号が返される。受信キャッシュには現在のデータパケットの情報（ビットソフト情報等）が保持される。同時に、受信側では、MCSセレクタ１０６が、チャネル推定の結果に応じて有効信号対雑音比等のパラメータを計算することによりＭＣＳ（modulation  and  coding  scheme）を決定し、ＭＣＳコントローラ１０２にフィードバックする。ＭＣＳ及びＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号のフィードバックは２つの独立したブランチである。そのフィードバッ周波数は、システムの設定やチャネル環境に応じて、同一であっても相違していてもよい。受信器が最初の状態に戻ると、データはフィードバックされたＭＣＳに応じて符号化及び変調される。
【００１３】
その後、送信器セクションでは、ＡＲＱチェック部から返されたＡＣＫフィードバックまたはＮＡＣＫフィードバックを受信すると、ＡＲＱコントローラが、受信したフィードバックがＡＣＫかＮＡＣＫかまず判断する。受信したのがＡＣＫの場合、最初の状態に戻り、フィードバックされたＭＣＳによりデータを符号化及び変調し、新しいデータパケットの送信を続ける。受信したのがＮＡＣＫの場合、再送回数に１を加算し、再送回数が所定の最大回数を超えなければ、最後に送信したデータパケットを再び送信する。再送するデータパケットのフォーマット（例えば、符号化及び変調モード、データパケットのサイズなど）は、最初の送信時と同じ（すなわち、Chase  Combining）でも、最新のＭＣＳフィードバックに応じた新しいパケットフォーマット（すなわち、ＨＡＲＱ−ＩＩＩタイプのＩｎｃｒｅｍｅｎｔａｌ  Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙモード）でもよい。再送回数が上限に達すると、最初の状態に戻り、新しいデータパケットの送信を続ける。
【００１４】
受信器セクションは、再送されたデータパケットを受信すると、新しい情報を受信キャッシュに保持した情報と組み合わせて、再び復号する（再送されたデータ情報の保持情報との組み合わせにより、効果的にエラーレートの低減とスループットの向上をできる）。復号されたデータをＣＲＣチェックし、チェック結果を（ＡＣＫまたはＮＡＣＫとして）送信側にフィードバックする。
【００１５】
図から分かるように、送信側は、ＡＲＱコントローラ１０１がＡＣＫ信号を受信したとき、または最大再送回数に達したときにのみ、新しいデータを送信する。このように、送信側と受信側は両方とも、正しく送信されなかったデータを記憶するキャッシュスペースを必要とする。
【００１６】
図２は、ＨＡＲＱデータフレームと再送の時間シーケンスとを示す図である。図２に示した例では、各データフレームは複数のデータパケット（図示した例では４つのデータパケット）を含む。受信側（受信器セクション）は送信側（送信機セクション）に、各データパケットに対して１つのＣＲＣチェック結果をフィードバックする。図２に示した例では、最初に送信された４つのデータパケットＰ１、Ｐ２、Ｐ３及びＰ４のうち、例えば、Ｐ１とＰ４がＣＲＣチェックにより正しく受信されたことが分かり、Ｐ１及びＰ４に関するフィードバックはＡＣＫである。一方、Ｐ２とＰ３のフィードバックは、正しく受信されなかったのでＮＡＣＫである。その結果、図２に示したように、データパケットＰ２とＰ３が次のフレームで再送され、フレーム中の他の位置は、新しいデータパケット（図２に示した新しいデータパケットＰ５とＰ６）を送信するために用いられる。図２に示したＴはデータフレームの長さであり、Ｔｄはフレーム間スペースを示す。
【００１７】
図１と図２から分かるように、従来の技術では、ＨＡＲＱシステムはＭＡＣレイヤのデータパケット（ＰＤＵ）全体に対して再送プロセスを行い、各再送が比較的大きなチャネルリソースを占めてしまう。
【００１８】
受信側において、一般的なＨＡＲＱ再送メカニズムでデータパケットを全体としてＣＲＣチェックする。しかし、現実のシステムではエラーが生じているビットは少なく、パケット全体（または一部）を再送すると大きなチャネルリソースを占有してしまう。ＨＡＲＱの性能をさらに改善する符号化ブロック（coded  block）に基づく再送方法が提案されている。この方法では、１つのデータパケットは、それぞれ自分のチェックコードを担う複数の符号化ブロックよりなり、データ再送は符号化ブロックを最小単位として行う。
【００１９】
図３は、技術的ソリューションとして符号化ブロック再送によるデータパケットの構成を示す図である。図３に示したデータパケットの構成は説明を目的としたものであり、含まれる符号化ブロックの数はこれより多くても少なくてもよい。図３に示したように、フレーム中のデータパケット４０１（トランスポートブロックＴＢとも呼ぶ）は複数の符号化ブロック４０２を含む（図３の場合は４つ）。各符号化ブロックはＣＲＣチェックコード４０３を担っている。符号化器を通った後、１つのソースデータサブパケットは、符号化ブロックとＣＲＣチェックコードの組み合わせである。データパケットには、全体として最終的にＣＲＣチェックコード４０４を付加してもよいし、付加しなくてもよい。受信側は、各符号化ブロックをチェックして、エラーがあれば、次のデータパケットではエラーが生じた符号化ブロックのみが再送され、他の符号化ブロックには新しいデータが入れられる。このようにして、一般的なＨＡＲＱ技術において、データパケット全体を再送しなければならないという問題を解決している。
【００２０】
符号化ブロック再送に基づく技術的ソリューションでは、再送の最小単位としてデータパケット全体ではなく符号化ブロックを用い、システムスループットを大幅に改善できる。しかし、３ＧＰＰのＬＴＥシステムでは、符号化ブロックは６，１４４ビットの大きさになり、再送による負荷は依然として大きい。
【００２１】
留意して欲しい点として、従来技術に関する上記の説明は、本発明の技術的ソリューションの説明を分かりやすく、完全なものとし、当業者に理解しやすくするものである。上記の技術的ソリューションは、本明細書の背景技術欄に説明してあるからといって、当業者に公知であると介してはならない。
【００２２】
本発明に関連する引用文献を以下に示し、本明細書に記載されているものとして、ここに参照援用する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２３】
【特許文献１】米国特許公報第７，１５２，１９６Ｂ２号
【特許文献２】米国特許公開公報第２００７／００６１６９０Ａ１号
【特許文献３】米国特許公開公報第２００７／０２３４１８６Ａ１号
【特許文献４】米国特許公開公報第２００７／０２８０１５８Ａ１号
【非特許文献１】3GPP  TR25.835.  Report  on  hybrid  ARQ  type  II/III  [S].2000
【非特許文献２】C.  Bai,  B.  Mielczarek,  W.  A.  Krzymie´n,  and  I.  J.  Fair,  “Sub-block  recovery  scheme  for  iterative  decoding  of  turbo  codes”  in  Proc.  IEEE  VTC’05-Fall,  Dallas,  USA,  Sept.  2005
【非特許文献３】Tao  Shi;  Lei  Cao,  “Combining  techniques  and  segment  selective  repeat  on  turbo  coded  hybrid  ARQ”,  in  Proc.  IEEE  Conf.  WCNC.  2004  IEEE,  Vol.4,  pp.  2115-2119,  21-25  March  2004
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２４】
本発明は、従来技術にある上記の欠点を考慮して、先行技術における制約に起因する欠点を除去する、または少なくとも有利な選択肢を提供することを提案する。
【課題を解決するための手段】
【００２５】
上記の目的を達成するために、本発明は次の態様を提供する。
【００２６】
一実施形態による自動再送信コントローラは、送信器と受信器を含む自動再送信システムにおける該送信器において用いる自動再送信コントローラであって、前記送信器は複数のデータパケットを含むフレームを前記受信器に送信し、各データパケットは符号化データブロックを含み、各符号化データブロックはその符号化データブロック自体のチェックを有し、前記受信器は前記チェックに基づき前記符号化データブロックが正しく受信されたか判断し、前記符号化データブロックが正しく受信されたかどうかを示す情報をフィードバックし、前記自動再送信コントローラは、前記受信器からフィードバックされた情報を受信する応答受信部と、前記応答受信部が受信した情報により、再送すべき符号化データブロックを決定する再送判断部と、送信すべき符号化データブロックの数が２以上であるとき、再結合するために前記再送判断部が判断した再送すべき各符号化データブロックの部分を取得し、再送符号化ブロックを構成するデータ取得部とを有する。
【００２７】
他の実施形態による自動再送信コントローラは、送信器と受信器を含む自動再送信システムにおける該送信器において用いる自動再送信コントローラであって、前記送信器は複数のデータパケットを含むフレームを前記受信器に送信し、各データパケットはそのデータパケット自体のチェックを有し、前記受信器は前記チェックに基づき各データパケットが正しく受信されたか判断し、前記データパケットが正しく受信されたかどうかを示す情報をフィードバックし、前記自動再送信コントローラは、前記受信器からフィードバックされた情報を受信する応答受信部と、前記応答受信部が受信した情報により、再送すべきデータパケットを決定する再送判断部と、送信すべきデータパケットの数が２以上であるとき、結合するために前記再送判断部が判断した再送すべき各データパケットの部分を取得し、再送データパケットを構成するデータ取得部とを有する。
【００２８】
さらに他の実施形態による再送ブロック再結合装置は、送信器と受信器を含む自動再送信システムにおける該受信器において用いる再送信ブロック再結合装置であって、前記送信器は複数のデータパケットを含むフレームを前記受信器に送信し、各データパケットは符号化データブロックを含み、前記符号化データブロックは受信器が示した再送すべき各符号化データブロックの部分を含む再送符号化ブロックであり、前記受信器は前記送信器から送信された前記フレームを受信し、前記再送ブロック再結合装置は、受信したフレームのどの部分が前記指しそう符号化ブロックを含むか判断し、前記再送符号化ブロックの各部分が再送すべき符号化データブロックのどの部分に対応するか判断する再送部分判断部と、前記再送部分判断部の判断結果に基づき、前記再送信符号化ブロックの各部分を、記憶部に記憶された再送すべき符号化データブロックの対応する部分と組み合わせる組み込み部とを有する。
【００２９】
本発明の上記その他の態様及び特徴は、以下の説明と添付した図面を参照すれば明らかになる。以下の説明及び添付した図面では、本発明の具体的な実施形態を詳しく開示し、本発明の実施形態が適用できるモードを示す。留意すべき点として、これにより本発明の範囲が制限されるものではなく、添付した特許請求の範囲に含まれる精神と条件の範囲内の様々な修正、変形、均等物を包含する。
【００３０】
一実施形態に関して説明及び／または例示した特徴は、他の実施形態で同様に利用することができ、他の実施形態の特徴と組み合わせることができ、他の実施形態の特徴と置き換えることができる。
【００３１】
留意すべき点として、本出願書類において「含む」、「有する」との用語は、特徴、一体部分、段階、または構成部分があることを示すが、他の特徴、一体部分、段階、または構成部分があることを排除しない。
【００３２】
本発明の多くの態様を以下の図面を参照してよりよく理解できるであろう。図面中の構成部分は縮尺通りには描かれておらず、本発明の実施形態を示すだけである。本発明のあるセクションの例示及び説明を容易にするために、図面中の対応するセクションを拡大した。すなわち、本発明による実際に生産される装置の他の構成部分よりも大きくした。ある図面や実施形態に示した要素や特徴は、他の図面や実施形態に示した要素や特徴と組み合わせることができる。さらに、図面中の同じ参照数字は複数の図面に示した対応する構成部分を示し、２つ以上の実施形態で利用される対応する構成部分も示している。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
本発明の好ましい実施形態を図面に示した。図面は本明細書の一部であり、言葉による記載とともに、本発明をさらに説明するものである。
【図１】ＨＡＲＱシステムの構成を示すブロック図である。
【図２】一般的なＨＡＲＱシステムのデータフレームと再送の時間シーケンスとを示す図である。
【図３】技術的ソリューションとして符号化ブロック再送によるデータパケットの構成を示す図である。
【図４】本発明の一実施形態によるＨＡＲＱ送信器を示すブロック図である。
【図５】本発明の一実施形態による送信器における再送処理方法を示すフローチャートである。
【図６】再送データがない場合のデータ取得及び符号化のプロセスを示す図である。
【図７】ソースデータのキャッシュからの再送データの取得と、その符号化プロセスとを示す図である。
【図８】符号化ブロックデータのキャッシュからの再送データの取得と、その符号化プロセスとを示す図である。
【図９】本発明の一実施形態による分割と再結合を示すブロック図である。
【図１０】本発明の他の一実施形態による送信器における再送処理方法を示すフローチャートである。
【図１１】本発明の一実施形態によるＨＡＲＱ受信器を示すブロック図である。
【図１２】受信側における、分割され再送信された符号化ブロックの組み立てを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
添付した図面を参照しつつ、一般的な単一アンテナの通信システムを例にとって、以下に本発明による方法と装置を説明する。留意すべき点として、本発明は単一アンテナの通信システムに適用可能であり、同様に、ＭＩＭＯ−ＯＦＤＭマルチアンテナシステムやＣＤＭＡシステムにも適用可能である。また、本発明は一般的なインターネットによるデータ再送信にも適用できる。
【００３５】
図４は、本発明の一実施形態による送信器を示すブロック図である。図４に示したように、一実施形態による送信器は次の構成要素を含む：ソースデータキャッシュ部２０１、符号化部２０２、ＣＲＣ付加部２０３、変調部２０４、送信アンテナ（ＴＸ）２０７、符号化ブロックデータキャッシュ部２０８、ＭＣＳコントローラ２０６、及びＡＲＱコントローラ２０５。このうち、ＡＲＱコントローラ２０５はさらに次の構成要素を含む：応答受信部２０５１、再送判断部２０５２、データ取得部２０５３、及びフォーマット通知部２０５４。他の実施形態では、符号化ブロックデータキャッシュ部２０８及び／またはフォーマット通知部２０５４を省略してもよい。
【００３６】
図５は、本発明の一実施形態による送信器における再送処理方法を示すフローチャートである。本発明の一実施形態による送信器における処理を、図４と図５を参照して説明する。
【００３７】
まず、ステップ１１０１において、ＡＲＱコントローラ２０５の応答受信部２０５１は、受信器からのＡＣＫ／ＮＡＣＫフィードバック情報を受信する。
【００３８】
ＡＣＫ／ＮＡＣＫフィードバック情報のフォーマットは、送受信側により合意されているものとする。例えば、図２と図３に示したように、１つのフレームが４つのデータパケットを含み、各データパケットが４つのサブパケットを含む場合について、一実施形態によると、１６ビットワードを用いて、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号をフィードバックする。最初の４ビットは第１のデータパケットの４つのサブパケットを示し、次の４ビットは第２のデータパケットの４つのサブパケットを示し、次の４ビットは第３のデータパケットを示し、最後の４ビットは第４のデータパケットを示す。最初の４ビットに関して、最初のビットが１のとき、最初のデータパケットの最初のサブパケットがエラーであることを示し、最初のビットが０のとき、最初のデータパケットの最初のサブパケットが正しく受信されたことを示す。第２のビットが１のとき、最初のデータパケットの第２のサブパケットがエラーであることを示し、第２のビットが０のとき、最初のデータパケットの第２のサブパケットが正しく受信されたことを示す。
【００３９】
他の実施形態では、様々な状態を予め定義して番号付けしておくことができる。受信器は番号を送信し、送信器は、受信器から受信した番号に応じてエラーが生じたパケット及びサブパケットを判断することができる。
【００４０】
ステップ１１０１において応答受信部２０５１がＡＣＫ／ＮＡＣＫフィードバック情報を受信すると、ステップ１１０２と１１０３において、再送信判断部２０５２が、再送すべき符号化ブロックがあるか、及び２つ以上の符号化ブロックがあるか判断する。再送すべき符号化ブロックがあるか決定し、及び上記の通り合意した情報フォーマットまたは番号に応じて、送信すべき符号化ブロックの位置と数を決定する。再送すべき符号化ブロックがないか、再送すべき符号化ブロックの数が１の場合、データ取得部２０５３は、ステップ１１０４において従来のデータ取得処理を行う。
【００４１】
図６は、再送すべき符号化ブロックがない場合のデータ取得及び符号化のプロセスを示す図である。図６には、対応するデータ構成を機能ブロック図の上に示し、毎回送信されるデータパケットが占めるリソースブロックは一定であり、４つの符号化ブロックを含む。図６に示したように、再送すべき符号化ブロックがないとき、データ取得部２０５３はソースデータキャッシュ２０１から新しいデータを取得する。取得したデータは複数のサブパケット（ＳＰ１１−ＳＰ１４、ここでＳＰｉｊはｉ番目に送信されるｊ番目のサブパケットを示す、以下同様）に分割され、符号化器２０２に入力される。符号化器２０２は、ＭＣＳコントローラ２０６により選択された符号化方式によりサブパケットを符号化して、符号化ブロックを生成する（ＣＢ１１−ＣＢ１４、ここでＣＢ１１は符号化したＳＰ１１のビットシリアルナンバーであり、ＣＢｉｊはｉ番目に送信されるｊ番目の符号化ブロックを示す）。以下の説明では、サブパケットＳＰは符号化前のソースビットデータを意味し、符号化ブロックＣＢは符号化後のビットデータを意味する。１つのサブパケットは符号化器を通った後の１つの符号化ブロックに対応する。符号化ブロックは、場合によって符号化ブロックとそのＣＲＣとの組み合わせを意味することもある。受信側では、データは符号化ブロック単位で復号される。ＣＲＣ付加部は、各符号化ブロックにＣＲＣチェックコード（ＣＲＣ１−ＣＲＣ４）を付加する。チェックコードが付加されたデータは変調器２０４に入力される。符号化ブロックデータキャッシュ部２０８がある場合、チェックコードが付加されたデータは同時に符号化ブロックデータキャッシュ部２０８に供給され、記憶される。変調器２０４は、ＭＣＳコントローラ２０６が決定した変調方式によりデータを変調し、変調されたシンボルシーケンスを生成する。変調されたシンボルシーケンスは、送信アンテナ２０７に送られ、送信処理される（ステップ１１０６）。この時、前に送信された符号化ブロックは、記憶されているが、符号化ブロックデータキャッシュ部２０８から取り出されない。
【００４２】
図７と図８は、再送すべきデータブロックがあるときの２つの再送データ生成方法を示す。これはすなわちステップ１１０５の２つの処理方法である。上記の通り、符号化ブロックデータキャッシュ部２０８は、現在のフレームの符号化データのビットシーケンス及びチェックコードを記憶している。したがって、符号化ブロックデータキャッシュ部２０８がある実施形態では、再送すべきデータがあるとき、符号化ブロックデータキャッシュ部２０８から対応するデータ符号化ブロックを取り出せば済む。符号化ブロックデータキャッシュ部２０８が無く、再送が必要な場合、送信側は、ソースデータキャッシュ部２０１から再送すべきソースサブパケットを再度読み出し、再び符号化する必要がある。図７と図８はそれぞれ、ソースデータキャッシュ部２０１と符号化ブロックデータキャッシュ部２０８から再送すべきデータを取り出す処理手順を示している。図７では、再送すべき２つのサブパケットＳＰ１２とＳＰ１３は、ソースデータキャッシュ２０１から再度取り出され、再び符号化され、ＣＢ１２とＣＢ１３が生成される。ＣＢ１２とＣＢ１３は、それぞれＣＲＣを付加され、分割及び再結合され、新しい符号化ブロックＣＢ２２が形成される。図８では、これらのデータは符号化ブロックデータキャッシュ部２０８から取得される。これにより、再送すべきデータブロックの符号化手順が節約できるが、必要なキャッシュスペースが大きくなる。符号化ブロックデータキャッシュ部２０８は、変調されていない、正しく受信されたか決定されていない一連のデータブロックを記憶する。最後に送信されたすべてのデータに対してＡＣＫ信号が返されたとき、符号化ブロックデータキャッシュ部２０８は記憶した対応データを削除する。
【００４３】
図８は、一実施形態による、符号化ブロックデータキャッシュ部２０８がある場合に、再送すべきデータ符号化ブロックが２つ以上あるときのデータ取得及び符号化プロセスを示す。図８に示したように、２つのデータブロックＣＢ１２とＣＢ１３（対応するソースデータサブパケットはそれぞれＳＰ１２とＳＰ１３である）が最初の送信で正しく送信されず、再送しなければならないとき、データ取得部２０５３は、ソースデータキャッシュ部２０１から３つのサブパケット（ＳＰ２１、ＳＰ２３、ＳＰ２４）の新しいデータを取得し、符号化器２０３に供給し、ＣＲＣを付加し、符号化ブロックデータキャッシュ部２０８にこの新しい符号化データブロックを記憶する。再送すべき２つのブロックＣＢ１２とＣＢ１３及びそのＣＲＣは、符号化ブロックデータキャッシュ部２０８から取り出され、それぞれの部分を取って新しい符号化ブロックＣＢ２２を形成する。ＣＢ１２とＣＢ１３はＣＲＣチェックコードを有するデータであり、これらがＣＢ２２を構成している場合、ＭＣＳは変更されず、符号化ブロックの長さも変更されない。分割と再構成によりＣＢ１２またはＣＢ１３のビットデータの一部がＣＢ２２のある位置に入れられるだけだからである。例えば、ＣＢ１２＝｛ｘ１，ｘ２，ｘ３，ｘ４｝とＣＢ１３＝｛ｙ１，ｙ２，ｙ３，ｙ４｝が結合されてＣＢ２２＝｛ｘ１，ｙ１，ｘ３，ｙ４｝となる。分割され再送信されたブロックでは、ＣＲＣはデータビットの処理と同様に処理される。このように、第２のフレームで送信されるデータの４つの符号化ブロックは｛ＣＢ２１，ＣＢ２２，ＣＢ２３，ＣＢ２４｝である。ここで、ＣＢ２１，ＣＢ２３及びＣＢ２４は新しい符号化ブロックである。ＣＢ２２は、エラーが生じた各ブロックＣＢ１２とＣＢ１３の部分を含む再送符号化ブロックである。
【００４４】
分割と再結合により、再送する符号化ブロックの数を減らして、受信側のフィードバックに応じて決定された正しく受信されなかった符号化ブロックの数より少なくすることができる。
【００４５】
図９は、上記のプロセスにおけるフィードバック情報とデータブロックの再送の時間シーケンスを示す図である。２つ以上のデータ符号化ブロックを送信するとき、（符号化ブロックデータキャッシュ部２０８に記憶されているか再度取得される）再送すべき符号化ブロックデータに対するデータ取得部２０５３の処理を、分割及び再結合と呼ぶ。これは図５のステップ１１０５に対応する。
【００４６】
再送すべきデータ符号化ブロックの数が１のとき、エラーとなったデータブロック全体を再送できる。これは一般的なＨＡＲＱの場合と同じである。または、エラーとなったデータパケットの数が２以上となるまで待って、分割及び再結合を行い再送信してもよい。
【００４７】
データブロックの分割モードは受信側と送信側で合意してもよいし、送信側が決定して受信側に通知してもよい。フォーマット通知部２０５４は、符号化ブロックから取り出した部分、及びこれらの部分の組みを受信器に送る（ステップ１１１０）。フォーマット通知部２０５４とステップ１１１０はともに任意的であり、必須ではない。
【００４８】
上記とは異なる、再掃除のデータブロックの分割モードを以下に説明する。例えば、図９に示した場合、符号化ブロックＣＢ１２のビットシーケンスを｛ｂ１０，ｂ１１，ｂ１２，ｂ１３，ｂ１４，ｂ１５｝とし、符号化ブロックＣＢ１３のビットシーケンスを｛ｂ２０，ｂ２１，ｂ２２，ｂ２３，ｂ２４，ｂ２５｝とする。すると、分割され再結合されたＣＢ２２は、｛ｂ１０，ｂ１１，ｂ１２，ｂ２３，ｂ２４，ｂ２５｝か、｛ｂ１０，ｂ２１，ｂ１２，ｂ２３，ｂ１４，ｂ２５｝のいずれかである。すなわち、ＣＢ１２の前半のビットとＣＢ１３の後半のビットが結合及び交差結合（cross-combined）される。他の分割及び結合モードも利用できる。例えば、｛ｂ１３，ｂ１４，ｂ１５，ｂ２０，ｂ２１，ｂ２２｝などである。
【００４９】
一実施形態では、チェックの結果エラーとなった符号化ブロックの数にかかわらず、チェックの結果エラーとなった符号化ブロックのデータの１／３を取って再送信する。すなわち、３つの符号化ブロックがチェックの結果エラーとなったとき、チェックの結果エラーとなった３つの符号化ブロックのそれぞれのデータのうち１／３を取り出し、再送する新しいサブパケットを形成する。明らかに、当業者は、チェックの結果エラーとなった符号化ブロックから取り出すデータと、実際に再送するデータとの比率を調整できる。例えば、１／２、１／４、または１／５を取り出すことができる。
【００５０】
さらに、チェックの結果エラーとなった符号化ブロックの各々から取り出すデータと、再送するデータとの比率は、互いに違っていてもよい。３つの符号化ブロックをチェックしてエラーとなった場合を例にとると、エラーとなった符号化ブロックのデータの１／２、１／３及び１／６を取ることができる。これは、受信側からフィードバックされた信頼性情報により決定できる。また、パケット中の符号化ブロックの長さが互いに異なるとき、長さの違いに応じた比率で取り出すことができる。例えば、長い符号化ブロックから取り出すデータは少なく、短い符号化ブロックから取り出すデータは多くする。この逆であってもよい。
【００５１】
他の実施形態では、受信側からフィードバックされるチェックの結果エラーとなった符号化ブロックの数にかかわらず、各回の再送は１つの符号化ブロックで行う。例えば、３つの符号化ブロックがチェックの結果エラーとなったとフィードバックされた場合、その符号化ブロックの各々のデータの１／３を取り出す。一方、４つの符号化ブロックがチェックの結果エラーとなったとフィードバックされた場合、その符号化ブロックの各々のデータの１／４を取り出す。以下同様である。
【００５２】
さらに、分割モードは、受信器からフィードバックされる信頼性情報を参照して決定できる。例えば、一実施形態では、受信器は復号する前に、符号化ブロックのビットソフト情報の値の大きさに基づいてどのビットセクションの信頼性が低いか判断し、その情報を送信側（送信器）にフィードバックする。ソフト情報（soft  information）は、ソフト・イン、ソフト・アウト復号器の入力パラメータであり、符号化ブロックの各ビットの信頼性を実数で表している。その数の絶対値が大きい程、信頼性が高く、ソフト情報の長さは符号化器の出力ビット数と等しい。典型的なソフト情報の測定値は、例えば対数尤度比（log-likelihood  ratio）ＬＬＲ値である。コンステレーションの距離など他のモードでも表すことができるが、意味は同じである。送信側は、フィードバックされるソフト情報の位置情報により、分割及び再送信を行い、よりよい組み合わせゲイン（incorporation  gain）を得る。しかし、もちろんこれによりフィードバックリンクのオーバーヘッドが増大する。上記の符号化ブロックを例にとると、ＣＢ１２の最初の送信における前半のビットのソフト情報の信頼性が低く、一方、ＣＢ１３の後半のビットのソフト情報の信頼性が低いと、｛ｂ１０，ｂ１１，ｂ１２，ｂ２３，ｂ２４，ｂ２５｝の送信モードが好ましい。この時、符号化ブロックが、ソフト情報の信頼性が低いビットが比較的多いとき、この符号化ブロックから取り出す部分の比率を大きくできる。
【００５３】
また、各再送信の際に再送信されるのは、チェックの結果エラーとなった符号化ブロックの一定のセクションではなく、実際の状況に応じて調整することもできる。例えば、奇数番目の再送信か偶数番目の再送信かにより、異なるセクションを選択することができる。２つの符号化ブロックがチェックの結果エラーとなったとフィードバックされた場合を例にとると、その２つのエラーとなった符号化ブロックの前半セクションを、奇数番目の再送信で再送信し、一方、２つのエラーとなった符号化ブロックの後半セクションを、偶数番目の再送信で再送信する。チェックの結果エラーとなった符号化ブロックがすでに何回も再送信されている場合を例にとると、その符号化ブロックの再送信すべきデータ量を多くしてもよい。
【００５４】
データブロックを分割及び再結合するモードは多数あり、これらのモードの要点は、再送されるデータブロックと最初に送信されたデータブロックの対応するビット位置で、同じ情報が送信されることにある。よって、前に送信された符号化ブロックに対応して送信された符号化ブロック中の各ビットの位置情報を受信側が知っている限り、ソフト情報を組み込んで、組み合わせ利得（incorporation  gain）を得ることが可能である。したがって、ＭＣＳまたは符号化ブロックのサイズを変更すると、再送されるデータと前に送信されたデータの対応するビット位置を受信側が見つけられる限り、対応する位置のソフト情報を組み込むことができる。ＭＣＳまたは符号化ブロックの長さが変わると、再送信されるビットの位置情報の送信により、リンクのオーバーヘッドが大きくなり、システムスループットが改善できる。
【００５５】
ここで強調しておくが、上記の説明では（図９に示したように）符号化ブロックにおいてエラーとなったデータパケットが１つであるとしたが、本発明はこれに限定されない。上記の通り、チェックの結果エラーとなった符号化ブロックは、単一フレームの異なるデータパケットの符号化ブロックであってもよく、この場合、送信側はエラーとなった２つのデータ符号化ブロックに分割及び再送信を行うことができる。
【００５６】
他の場合には、受信器はフレーム中のデータパケットのチェック結果をフィードバックするだけである。この場合、フレーム中のデータパケットは、図２に示した場合のように、符号化ブロックにより符号化されなくてもよい。この時、送信側はパケット中のどのブロックがエラーとなったかを知ることはできない。この場合、分割及び再送は、データパケットを単位として行い、再送の粒度（particle  size）を細かくすることができる。
【００５７】
図１０は、本発明の他の一実施形態による送信器における再送処理方法を示すフローチャートである。
【００５８】
この時、図１０に示したように、まずステップ１１０１′において、受信器からフィードバックされるＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報を受信する。受信器からフィードバックされるＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報は、フレーム中のデータパケットのチェック情報を含むだけである。ステップ１１０２′において、再送すべきデータパケットがあるか判断する。あれば（ステップ１１０２′においてYES）、再送が所定回数を超えたかさらに判断する（ステップ１１０３′）。再送が所定回数を超えた場合、ステップ１１０４′において従来の方法によりデータを取得する。すなわち、新しいデータを取得して、そのデータをパックする。再送が所定回数を超えていたら、ステップ１１０５′において、再送すべき各データパケットの部分を取得し、これらの部分を結合して、１つ以上の再送データパケットを構成する。ステップ１１０６′において、再送データパケットを変調し、他の新しいデータパケットとともに処理する。図７と図８の場合と同様に、ステップ１１０５′において、符号化再送データパケットを記憶する記憶部から再送すべきデータパケットの部分を直接取り出すか、まず再送すべきデータパケットのソースデータにより、再送すべきデータパケットを再び取得し、次に再送データパケットから部分を取り出す。
【００５９】
分割と再結合により、再送するデータパケットの数を減らして、受信側のフィードバックに応じて決定された正しく受信されなかったデータパケットの数より少なくすることができる。
【００６０】
ダウンリンク制御シグナリングにより、再送データの分割フォーマットと位置を受信側に通知する。この時まではアップリンクフィードバックリンクのオーバーヘッドは小さいが、ダウンリンクがあるリソースを占める。サービスの要求に応じて、柔軟に選択できる。例えば、ＴＤＤシステムでは、ダウンストリームデータのフレームは、シグナリング、パイロット周波数、及びロードデータを含む。一般的に、シグナリングセクションはデータの前に受信して復号される。分割フォーマットと再送データの位置は、予め合意されたシグナリング符号化方式により取得され、後続の対応データに分割及び組み込み（division  and  incorporation）の操作を行う。
【００６１】
例えば、送信器（例えば、フォーマット通知部２０５４）がダウンリンク制御シグナリング中の分割フォーマットと再送データの位置を受信側に通知するモードは、以下に説明する通りである。
【００６２】
図２と図３に示したように、１つのフレームが４つのデータパケットを有し、各データパケットが４つの符号化ブロックを含む場合を例に取ると、データの半分を符号化ブロックと組み合わせるエラーとなった各符号化ブロックから取り出す技術的ソリューションに関して、通知は例えば次のフィールドを利用できる：
【表１】
2010016824.tif 000003
【００６３】
ソリューションがもっと複雑である場合、またはより多くのオプションを含む場合、対応するフィールドももっと複雑になる。当業者は実際の必要性に応じて通知のフォーマットを調性できる。
【００６４】
ＴＤＤシステムとＦＤＤシステムの両方に同様の符号化フォーマットを利用できる。ＴＤＤシステムでは、ダウンリンク時間においてシグナリングとデータを異なるタイミングで送信できる。ＦＤＤシステムでは、専用の周波数帯域により、シグナリングをデータと同時に送信する。
【００６５】
さらに、受信側と送信側とで予め分割及び組み合わせモード（different  dividing  and  incorporating  modes）を合意しておき、一組のコード（stationary  codes）を用いて、データパケットでの再送パケット位置と再送に対応する符号化方式（coding  scheme）とを示す。例えば、図８に示した４つの符号化ブロックを分割及び再送するとき、４つのビットを用いて対応するデータブロックのＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号を示すのに加えて、４つのフィードバックビットを加えて、受信側が望む分割フォーマットを示す。例えば、｛１１１０｝は、送信側が再送データを２つのブロックに配置し、エラーとなった２つの符号化ブロックの前半部分を奇数番目の再送信で再送し、エラーとなった２つの符号化ブロックの後半部分を偶数番目の再送信で再送することを示す。また、例えば｛１１０１｝は、再送データを最初のブロックに配置し、その他の動作は前のものと同じであることを示す。以下同様である。こうすれば、受信側は、再送データを受信した時に、シグナリング情報がなくても、分割と組み合わせ（division  and  incorporation）を完了することができる。この方法により、ダウンリンク制御シグナリングのリソースを節約できるが、アップリンクフィードバック情報のオーバーヘッドが比較的大きい。受信側が望む分割及び位置情報を示すためにより多くのフィードバックビットが必要だからである。
【００６６】
図１１は、本発明の一実施形態による送信器の構成を示すブロック図である。図１１に示すように、本発明の一実施形態による受信器セクションでは、受信アンテナ３０１がまずデータを受信し、チャネル推定部３０８がパイロット周波数またはトレーニングシーケンスによりチャネル推定を行い、ＭＣＳコントローラ３０９がチャネル情報に応じて適切なＭＣＳ（modulation  and  coding  scheme）を計算し、送信側にフィードバックする。一方、復調部３０２がデータを復調する。復号器３０３が復調データを復号する前に、ＡＲＱ制御部３０７の再送データ判断部３０７１が、現在のデータが新しいデータか再送されたデータか判断する。これはダウンリンクシグナリングセクションの命令により、または受信側で記憶しているＡＣＫ／ＮＡＣＫシーケンスにより行う。現在のデータが新しいデータの場合、そのデータは直接復号されＣＲＣチェックされる。現在のデータが再送データの場合、位置判断部３０７２が再送の位置と符号化方式を決定し、データ組み込み部３０７３が受信キャッシュ３０６中の対応する位置のデータを見つけソフト情報を組み込み、復号器３０３に送る。復号器３０３が、受信した新しいデータまたは組み込みをしたデータを復号し、ＣＲＣチェック部３０４が、復号されたビットにＣＲＣチェックをする。チェックの結果正しいと、ＡＣＫ信号をフィードバックし、正しく受信したデータを出力する。正しくなければ、図１１の制御スイッチ３０７４で示したように、ＮＡＫ信号をフィードバックし、現在のデータブロックを復号する前にビットソフト情報を受信キャッシュシーケンスに格納する。
【００６７】
図１２は、受信側における組み込み動作を示す。図９に示した再送状況に関して、再送された符号化ブロックＣＢ２２は、図１２に示したように２つの部分ＣＢ２２ａとＣＢ２２ｂに分割され、サブブロックＣＢ２２ａとＣＢ１２の対応するビット位置にソフト情報組み込み（soft  information  incorporation）を行い、サブブロックＣＢ２２ｂとＣＢ１３にソフト情報組み込みを行う。再送時、ＭＣＳは変更されず、対応するビットの組み込みも比較的単純である。すなわち、対応するビットのＬＬＲ値を加えればよい。組み込まれた符号化ブロックは、ＣＢ１２′とＣＢ１３′と表し、復号器に送り復号する。図１２では、ＣＢ２２ａとＣＢ２２ｂはそれぞれＣＢ１２とＣＢ１３の前半部分であり、その長さ完全な符号化ブロックを構成する長さである。このように組み込むことにより効果的にエラーレートを低減することができ、符号化ブロックの部分的な再送が実現できる。図２に示した、データパケット全体を再送するＨＡＲＱと比較して、分割と再送を同じ時間帯に実行するので、より多くのデータを再送できる。
【００６８】
上記の組み込みモード（incorporating  mode）はＣｈａｓｅ  Ｃｏｍｂｉｎｉｎｇ（ＣＣ）法では明らかである。この方法はＩｎｃｒｅｍｅｎｔａｌ  Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ（ＩＲ）法にも適用できる。再送すべき各符号化ブロックの冗長ビット情報を分割して再送できるからである。ＩＲモードでは、この方法はコードレートを動的に調整する構成と同じである。分割の比率により再送の粒度（particle  size）をさらによくすることができる。本発明の分割基準は、再送データとオリジナルデータのビット位置が互いに一対一に対応することであり、受信側においてソフト情報を組み込むとき、対応する位置のソフト情報を付加すれば十分である。
【００６９】
再送データがまだ正しく受信できないとき、データを複数回再送する。２回目に再送するデータのフォーマットは、受信側と送信側の合意により選択でき、送信側が受信側にシグナリングを介して通知することもできる。チャネル状態が非常に悪く、再送回数がある上限に達した場合、そのデータパケットを破棄する。
【００７０】
各符号化ブロックが送信側で独立の変調シーケンスを形成するとき、変調シンボルを単位として符号化ブロックに分割及び再送動作を行うことも可能である。この場合、受信側はシンボル合成（symbol  incorporation）を行う。
【００７１】
ＨＡＲＱ符号化ブロック合成法では、ビットソフト情報（ＬＬＲ）に基づき合成（incorporation）を実行し、変調シンボルにＣｈａｓｅ  Ｃｏｍｂｉｎｉｎｇを実行することもできる。後者の場合、再送データは変調シンボルよりなり、受信側は復調前に合成を行う。
【００７２】
本発明は、データ符号化ブロック分割に基づきハイブリッド自動再送信（ＨＡＲＱ）を行う方法と装置を提案するものである。本方法は再送すべき符号化ブロックの冗長性を低減し、または分割して、再送用の新しい符号化ブロックを構成する。受信側は逆の動作を行い、合成及び受信をする。本方法は、ＨＡＲＱ再送データの粒度（granular  size）を改善し、システムスループットをさらに改善し、受信器の処理及びシグナリングを容易にする。本明細書のデータ符号化ブロックのコードは、ターボ符号、畳み込み符号、ＬＤＰＣ符号（low  density  check  codes）等である。
【００７３】
上記のＨＡＲＱシステムのフィードバック情報は、各符号化ブロック及びデータパケット全体のＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号であってもよい。また、送信側が再送データの選択的分割及び合成ができるように、ビットＬＬＲ値が所定の閾値より低い符号化ブロックの位置など、より多くの情報を含んでいてもよい。
【００７４】
上記のＨＡＲＱ法は通信システムのアップリンク及びダウンリンクで動作でき、ＴＤＤモードとＦＤＤモードの両方に適用可能である。
【００７５】
なお、以上説明したすべての実施形態に関し、さらに以下の付記を開示する。
（付記１）  送信器と受信器を含む自動再送信システムにおける該送信器において用いる自動再送信コントローラであって、前記送信器は複数のデータパケットを含むフレームを前記受信器に送信し、各データパケットは符号化データブロックを含み、各符号化データブロックはその符号化データブロック自体のチェックを有し、前記受信器は前記チェックに基づき前記符号化データブロックが正しく受信されたか判断し、前記符号化データブロックが正しく受信されたかどうかを示す情報をフィードバックし、前記自動再送信コントローラは、前記受信器からフィードバックされた情報を受信する応答受信部と、前記応答受信部が受信した情報により、再送すべき符号化データブロックを決定する再送判断部と、送信すべき符号化データブロックの数が２以上であるとき、再結合するために前記再送判断部が判断した再送すべき各符号化データブロックの部分を取得し、再送符号化ブロックを構成するデータ取得部とを有する自動再送信コントローラ。
（付記２）  前記データ取得部は前記再送符号化ブロックを構成するために、送信すべき各符号化データブロックから１／２，１／３，または１／４のデータを取得することを特徴とする付記１に記載の自動再送コントローラ。
（付記３）  再送すべき各符号化データブロックから前記データ取得部が取得するデータの対応するデータブロックに対する比率は互いに等しいことを特徴とする、付記１に記載の自動再送コントローラ。
（付記４）  前記受信器はさらに、正しく受信できず再送が必要な符号化ブロックの各部分の受信信頼性に関する情報をフィードバックし、前記データ取得部は再送符号化ブロックを構成するために前記受信信頼性に応じて、高い信頼性で受信されていない再送すべき符号化データブロックの部分を取得することを特徴とする、付記１に記載の自動再送コントローラ。
（付記５）  前記自動再送コントローラは、さらに、前記受信器に、取り出した符号化データブロックの部分とその結合モードを通知することを特徴とする、付記１に記載の自動再送コントローラ。
（付記６）  前記送信器と受信器はＴＤＤモードまたはＦＤＤモードで動作することを特徴とする、付記１に記載の自動再送コントローラ。
（付記７）  前記符号化データブロックはターボ符号、畳み込み符号、またはＬＤＰＣ符号により符号化される、付記１に記載の自動再送コントローラ。
（付記８）  前記データ取得部は、再送すべき符号化データブロックの番号に応じて再送信すべき各符号化データブロックの異なる部分を取得する、付記１に記載の自動再送コントローラ。
（付記９）  前記データ取得部は、さらに、再送すべき新しいデータを取得し、前記送信器は、前記新しいデータを符号化して新しい符号化ブロックを構成し、前記新しい符号化ブロックと前記再送信符号化ブロックとを変調して送信する、付記１に記載の自動再送コントローラ。
（付記１０）  前記データ取得部が、送信すべき各符号化データブロックのソースデータを取得し、前記送信器の符号化器が、前記ソースデータを符号化して再送すべき各符号化データブロックを再取得し、前記データ取得部が、再送すべき符号化データブロックの部分を取得するために、再取得した再送すべき各符号化データブロックを取り出す、付記１に記載の自動再送コントローラ。
（付記１１）  前記データ取得部は、再送すべき符号化データブロックの部分を取得するために、記憶した再送すべき各符号化データブロックを取得する、付記１に記載の自動再送コントローラ。
（付記１２）  送信器と受信器を含む自動再送信システムにおける該送信器において用いる自動再送信コントローラであって、前記送信器は複数のデータパケットを含むフレームを前記受信器に送信し、各データパケットはそのデータパケット自体のチェックを有し、前記受信器は前記チェックに基づき各データパケットが正しく受信されたか判断し、前記データパケットが正しく受信されたかどうかを示す情報をフィードバックし、
前記自動再送信コントローラは、
前記受信器からフィードバックされた情報を受信する応答受信部と、
前記応答受信部が受信した情報により、再送すべきデータパケットを決定する再送判断部と、
送信すべきデータパケットの数が２以上であるとき、結合するために前記再送判断部が判断した再送すべき各データパケットの部分を取得し、再送データパケットを構成するデータ取得部とを有する自動再送信コントローラ。
（付記１３）  送信器と受信器を含む自動再送信システムにおける該受信器において用いる再送信ブロック再結合装置であって、前記送信器は複数のデータパケットを含むフレームを前記受信器に送信し、各データパケットは符号化データブロックを含み、前記符号化データブロックは受信器が示した再送すべき各符号化データブロックの部分を含む再送符号化ブロックであり、前記受信器は前記送信器から送信された前記フレームを受信し、前記再送ブロック再結合装置は、
受信したフレームのどの部分が前記指しそう符号化ブロックを含むか判断し、前記再送符号化ブロックの各部分が再送すべき符号化データブロックのどの部分に対応するか判断する再送部分判断部と、
前記再送部分判断部の判断結果に基づき、前記再送信符号化ブロックの各部分を、記憶部に記憶された再送すべき符号化データブロックの対応する部分と組み合わせる組み込み部とを有する再送ブロック再結合装置。
（付記１４）  送信器と受信器を含む自動再送信システムにおける該送信器において用いる自動再送信方法であって、前記送信器は複数のデータパケットを含むフレームを前記受信器に送信し、各データパケットは符号化データブロックを含み、各符号化データブロックはその符号化データブロック自体のチェックを有し、前記受信器は前記チェックに基づき前記符号化データブロックが正しく受信されたか判断し、前記符号化データブロックが正しく受信されたかどうかを示す情報をフィードバックし、前記自動再送信方法は、
前記受信器からフィードバックされた情報を受信する応答受信段階と、
前記応答受信段階で受信した情報により、再送すべき符号化データブロックを決定する再送判断段階と、
送信すべき符号化データブロックの数が２以上であるとき、再結合するために前記再送判断段階で判断した再送すべき各符号化データブロックの部分を取得し、再送符号化ブロックを構成するデータ取得段階とを有する方法。
【図１】
2010016824.tif 000004
【図２】
2010016824.tif 000005
【図３】
2010016824.tif 000006
【図４】
2010016824.tif 000007
【図５】
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【図６】
2010016824.tif 000009
【図７】
2010016824.tif 000010
【図８】
2010016824.tif 000011
【図９】
2010016824.tif 000012
【図１０】
2010016824.tif 000013
【図１１】
2010016824.tif 000014
【図１２】
2010016824.tif 000015