(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＮRF（ＮRFは１より大きい整数）個の周波数チャネルでデジタルデータを送信する送信方法であって、
所定長のデータブロック毎に、誤り訂正符号を用いてデータブロックを符号化する符号化ステップと、
前記符号化により得られた符号化データブロックを所定数のビットずつ順次実数値シンボルにマッピングするマッピングステップと、
前記マッピングにより得られた複数の実数値シンボルにおいて、Ｄ個の前記実数値シンボルを要素とするＤ次元ベクトルの各々を、当該Ｄ次元ベクトルにＤ行Ｄ列の直交行列を乗算することによって、Ｄ個の実数シンボルを要素とするＤ次元回転ベクトルに変換し、前記変換により得られた複数のＤ次元回転ベクトルの夫々のＤ個の実数シンボルを、Ｄ／２個の連続する実数成分と虚数成分とからなる第１複素シンボルにマッピングすることによって、複数の第１複素シンボルを生成する第１複素シンボル生成ステップと、
実数成分及び虚数成分の一方を第１成分とし、他方を第２成分とした場合に、前記複数の第１複素シンボルの第１成分及び第２成分を夫々ＮR行の第１インターリーバ行列及びＮR行の第２インターリーバ行列に列方向に書き込む書き込みステップと、
所定のシフトパターンに基づいて前記第２インターリーバ行列の各列に巡回シフトを適用する巡回シフトステップと、
前記第１インターリーバ行列及び巡回シフト適用後の前記第２インターリーバ行列から、夫々、前記第１成分及び前記第２成分を行方向に読み出すことによって、複数の第２複素シンボルを生成する読み出しステップと、
前記複数の第２複素シンボルを、夫々が同数の前記第２複素シンボルから成るＮR個の連続するスライスに分け、前記スライス夫々に対応するＮRF個の前記周波数チャネルの内の１つから前記複数の第２複素シンボルを送信する送信ステップと、
を有し、
ＮRはＮRFより大きいＮRFの倍数であり、
前記シフトパターンは前記巡回シフトに用いるシフト量としてＮRFの倍数以外の整数のみを含む
ことを特徴とする送信方法。
【請求項２】
ＮRF（ＮRFは１より大きい整数）個の周波数チャネルを切り換えながらデジタルデータを受信する受信方法であって、
実数成分と虚数成分とからなる複数の第１複素シンボルを受信する受信ステップと、
実数成分及び虚数成分の一方を第１成分とし、他方を第２成分とした場合に、前記複数の第１複素シンボルの第１成分及び第２成分を夫々ＮR行の第１インターリーバ行列及びＮR行の第２インターリーバ行列に行方向に書き込む書き込みステップと、
所定のシフトパターンに基づいて前記第２インターリーバ行列の各列に巡回シフトを適用する巡回シフトステップと、
前記第１インターリーバ行列及び巡回シフト適用後の前記第２インターリーバ行列から、夫々、前記第１成分及び前記第２成分を列方向に読み出すことによって、複数の第２複素シンボルを生成する読み出しステップと、
前記複数の第２複素シンボルを符号化データブロックに変換する変換ステップと、
前記符号化データブロックを誤り訂正符号を用いて復号する復号ステップと、
を有し、
ＮRはＮRFより大きいＮRFの倍数であり、
前記シフトパターンは前記巡回シフトに用いるシフト量としてＮRFの倍数以外の整数のみを含む
ことを特徴とする受信方法。
【請求項３】
ＮRF（ＮRFは１より大きい整数）個の周波数チャネルでデジタルデータを送信する送信機であって、
所定長のデータブロック毎に、誤り訂正符号を用いてデータブロックを符号化する符号化部と、
前記符号化により得られた符号化データブロックを所定数のビットずつ順次実数値シンボルにマッピングするマッピング部と、
前記マッピングにより得られた複数の実数値シンボルにおいて、Ｄ個の前記実数値シンボルを要素とするＤ次元ベクトルの各々を、当該Ｄ次元ベクトルにＤ行Ｄ列の直交行列を乗算することによって、Ｄ個の実数シンボルを要素とするＤ次元回転ベクトルに変換し、前記変換により得られた複数のＤ次元回転ベクトルの夫々のＤ個の実数シンボルを、Ｄ／２個の連続する実数成分と虚数成分とからなる第１複素シンボルにマッピングすることによって、複数の第１複素シンボルを生成する第１複素シンボル生成部と、
実数成分及び虚数成分の一方を第１成分とし、他方を第２成分とした場合に、前記複数の第１複素シンボルの第１成分及び第２成分を夫々ＮR行の第１インターリーバ行列及びＮR行の第２インターリーバ行列に列方向に書き込む書き込み部と、
所定のシフトパターンに基づいて前記第２インターリーバ行列の各列に巡回シフトを適用する巡回シフト部と、
前記第１インターリーバ行列及び巡回シフト適用後の前記第２インターリーバ行列から、夫々、前記第１成分及び前記第２成分を行方向に読み出すことによって、複数の第２複素シンボルを生成する読み出し部と、
前記複数の第２複素シンボルを、夫々が同数の前記第２複素シンボルから成るＮR個の連続するスライスに分け、前記スライス夫々に対応するＮRF個の前記周波数チャネルの内の１つから前記複数の第２複素シンボルを送信する送信部と、
を有し、
ＮRはＮRFより大きいＮRFの倍数であり、
前記シフトパターンは前記巡回シフトに用いるシフト量としてＮRFの倍数以外の整数のみを含む
ことを特徴とする送信機。
【請求項４】
ＮRF（ＮRFは１より大きい整数）個の周波数チャネルを切り換えながらデジタルデータを受信する受信機であって、
実数成分と虚数成分とからなる複数の第１複素シンボルを受信する受信部と、
実数成分及び虚数成分の一方を第１成分とし、他方を第２成分とした場合に、前記複数の第１複素シンボルの第１成分及び第２成分を夫々ＮR行の第１インターリーバ行列及びＮR行の第２インターリーバ行列に行方向に書き込む書き込み部と、
所定のシフトパターンに基づいて前記第２インターリーバ行列の各列に巡回シフトを適用する巡回シフト部と、
前記第１インターリーバ行列及び巡回シフト適用後の前記第２インターリーバ行列から、夫々、前記第１成分及び前記第２成分を列方向に読み出すことによって、複数の第２複素シンボルを生成する読み出し部と、
前記複数の第２複素シンボルを符号化データブロックに変換する変換部と、
前記符号化データブロックを誤り訂正符号を用いて復号する復号部と、
を有し、
ＮRはＮRFより大きいＮRFの倍数であり、
前記シフトパターンは前記巡回シフトに用いるシフト量としてＮRFの倍数以外の整数のみを含む
ことを特徴とする受信機。
【請求項５】
デジタルデータの送信方法であって、
所定長のデータブロック毎に、誤り訂正符号を用いてデータブロックを符号化する符号化ステップと、
前記符号化により得られた符号化データブロックを所定数のビットずつ順次実数値シンボルにマッピングするマッピングステップと、
前記マッピングにより得られた複数の実数値シンボルにおいて、Ｄ個の前記実数値シンボルを要素とするＤ次元ベクトルの各々を、当該Ｄ次元ベクトルにＤ行Ｄ列の直交行列を乗算することによって、Ｄ個の実数シンボルを要素とするＤ次元回転ベクトルに変換し、前記変換により得られた複数のＤ次元回転ベクトルの夫々のＤ個の実数シンボルを、Ｄ／２個の連続する実数成分と虚数成分とからなる第１複素シンボルにマッピングすることによって、複数の第１複素シンボルを生成する第１複素シンボル生成ステップと、
実数成分及び虚数成分の一方を第１成分とし、他方を第２成分とした場合に、前記複数の第１複素シンボルの第１成分及び第２成分を夫々Ｄ行の第１インターリーバ行列及びＤ行の第２インターリーバ行列に列方向に書き込む書き込みステップと、
前記第２インターリーバ行列の各列にＤ／２の巡回シフトを適用する巡回シフトステップと、
前記第１インターリーバ行列及び巡回シフト適用後の前記第２インターリーバ行列から、夫々、前記第１成分及び前記第２成分を行方向に読み出すことによって、複数の第２複素シンボルを生成する読み出しステップと、
前記複数の第２複素シンボルを送信する送信ステップと、
を有する送信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタル通信分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、複数のＲＦチャネルを切り換えながらデータ送信を行う送信機がある（例えば、非特許文献１参照）。
このような送信機は、前方誤り訂正（forward-error-correction：ＦＥＣ）符号に基づくＦＥＣ符号語を複数の複素シンボルに変換し、チャネルダイバーシティを得るために各複素シンボルの実数成分及び虚数成分を複数のＲＦチャネルの何れかに割り当てる機能を備える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】ＥＰ  ２  ２８８  ０４８  Ａ
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】DVB-NGH標準化文書 ＴＭ−ＮＧＨ１１７２： Details of the Cell + Time Interleaving
【非特許文献２】ETSI EN 302.755： Frame structure channel coding and modulation for a second generation digital terrestrial television broadcasting system（ＤＶＢ−Ｔ２規格）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、チャネルダイバーシティは、各複素シンボルの実数成分と虚数成分のＲＦチャネルでの分散に依存する。
そこで、本発明は、各複素シンボルの実数成分と虚数成分のＲＦチャネルでの分散を適切にして、優れたチャネルダイバーシティを得ることができる送信方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明の送信方法は、ＮRF（ＮRFは１より大きい整数）個の周波数チャネルでデジタルデータを送信する送信方法であって、所定長のデータブロック毎に、誤り訂正符号を用いてデータブロックを符号化する符号化ステップと、前記符号化により得られた符号化データブロックを実数成分と虚数成分とからなる複数の第１複素シンボルに変換する変換ステップと、実数成分及び虚数成分の一方を第１成分とし、他方を第２成分とした場合に、前記複数の第１複素シンボルの第１成分及び第２成分を夫々ＮR行の第１インターリーバ行列及びＮR行の第２インターリーバ行列に列方向に書き込む書き込みステップと、所定のシフトパターンに基づいて前記第２インターリーバ行列の各列に巡回シフトを適用する巡回シフトステップと、前記第１インターリーバ行列及び巡回シフト適用後の前記第２インターリーバ行列から、夫々、前記第１成分及び前記第２成分を行方向に読み出すことによって、複数の第２複素シンボルを生成する読み出しステップと、前記複数の第２複素シンボルを夫々対応する１つの周波数チャネルから送信する送信ステップとを有し、ＮRはＮRFより大きいＮRFの倍数であり、前記シフトパターンは前記巡回シフトに用いるシフト量としてＮRFの倍数以外の整数のみを含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
上記の送信方法によれば、優れたチャネルダイバーシティを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】一般的な複数のＲＦチャネルを切り換えながら使用する送信機１００の構成を示すブロック図。
【図２】（ａ）２次元回転コンステレーションの場合における実数シンボルの複素シンボルへのマッピングの一例を示す図、（ｂ）４次元回転コンステレーションの場合における実数シンボルの複素シンボルへのマッピングの一例を示す図、（ｃ）８次元回転コンステレーションの場合における実数シンボルの複素シンボルへのマッピングの一例を示す図。
【図３】時間インターリービングの一例を示す図。
【図４】ＲＦチャネルの数が３、ＴＦＳサイクルの数が３の場合における、時間−周波数スライシングの一例を示す図。
【図５】ＲＦチャネルの数が３、ＴＦＳサイクルの数が３の場合における、ＦＥＣブロックに対するスライシングの一例を示す図。
【図６】図１のコンポーネントインターリーバ１４０による複数の複素シンボルの実数成分及び虚数成分の実数用インターリーバ行列及び虚数用インターリーバ行列への書き込み処理の一例を示す図。
【図７】図１のコンポーネントインターリーバ１４０による虚数用インターリーバ行列の各列に対する巡回シフト処理の一例を示す図。
【図８】図１のコンポーネントインターリーバ１４０による実数用インターリーバ行列及び虚数用インターリーバ行列からの実数成分及び虚数成分の読み出し処理の一例を示す図。
【図９】図１のコンポーネントインターリーバ１４０による実数用インターリーバ行列及び虚数用インターリーバ行列から読み出した実数成分及び虚数成分の複素シンボルへのマッピング処理の一例を示す図。
【図１０】ＮR＝４の場合の図１のコンポーネントインターリーバ１４０によるコンポーネントインターリービング後の、２次元回転コンステレーションブロックの２つ成分間の距離を示す図。
【図１１】ＲＦチャネル数が３、ＴＦＳサイクル数が２の場合の、図１のコンポーネントインターリーバ１４０による虚数用インターリーバ行列の各列に対する巡回シフト処理の一例を示す図。
【図１２】（ａ）１フレームでのＦＥＣブロックの分散の概略を示す図、（ｂ）２フレームでのＦＥＣブロックの分散の概略を示す図、（ｃ）３フレームでのＦＥＣブロックの分散の概略を示す図、（ｄ）４フレームでのＦＥＣブロックの分散の概略を示す図。
【図１３】実施の形態１の送信機１００Ａの構成を示すブロック図。
【図１４】図１３のコンポーネントインターリーバ１４０Ａによる複数の複素シンボルの実数成分及び虚数成分の実数用インターリーバ行列及び虚数用インターリーバ行列への書き込み処理の一例を示す図。
【図１５】図１３のコンポーネントインターリーバ１４０Ａによる虚数用インターリーバ行列の各列に対する巡回シフト処理の一例を示す図。
【図１６】図１３のコンポーネントインターリーバ１４０Ａによる実数用インターリーバ行列及び虚数用インターリーバ行列からの実数成分及び虚数成分の読み出し処理の一例を示す図。
【図１７】図１３のコンポーネントインターリーバ１４０Ａによる実数用インターリーバ行列及び虚数用インターリーバ行列から読み出した実数成分及び虚数成分の複素シンボルへのマッピング処理の一例を示す図。
【図１８】図１３のコンポーネントインターリーバ１４０Ａによる虚数用インターリーバ行列の各列に対する巡回シフト処理の他の例を示す図。
【図１９】実施の形態１の受信機２００Ａの構成を示すブロック図。
【図２０】実施の形態２の送信機１００Ｂの構成を示すブロック図。
【図２１】図２０のコンポーネントインターリーバ１４０Ｂが巡回シフトに用いるシフトパターンの一例を示す図。
【図２２】図２０のコンポーネントインターリーバ１４０Ｂが巡回シフトに用いるシフトパターンの他の例を示す図。
【図２３】図２０のコンポーネントインターリーバ１４０Ｂが巡回シフトに用いるシフトパターンのさらに他の例を示す図。
【図２４】図２０のコンポーネントインターリーバ１４０Ｂが巡回シフトに用いるシフトパターンのさらに他の例を示す図。
【図２５】実施の形態２の受信機２００Ｂの構成を示すブロック図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
≪発明者による検討およびそれから得た知見≫
最初に、一般的な複数のＲＦチャネルを切り換えながら使用する送信技術について図面を参照しつつ説明する。
図１は、一般的な複数のＲＦチャネルを切り換えながら使用する送信機１００の構成を示すブロック図である。送信機１００は、前方誤り訂正（forward-error-correction：ＦＥＣ）エンコーダ１１０と、ＱＡＭ（quadrature amplitude modulation）マッパ１２０と、コンステレーション回転ユニット１３０と、コンポーネントインターリーバ１４０と、時間インターリーバ１５０と、スケジューラ１６０と、ＯＦＤＭ変調器１７０−１、…、１７０−ｎと、送信アンテナ１８０−１、…、１８０−ｎとを備える。
【００１０】
送信機１００は、入力として、送信される情報を含む、所定長のバイナリーブロックを受け取る。
ＦＥＣエンコーダ１１０は、前方誤り訂正（forward-error-correction：ＦＥＣ）符号を用いて各情報ブロックを符号化する。これによって、ＦＥＣ符号語が作られる。この符号化処理は、受信機における情報ブロックの復号をエラーに対してよりロバスト（robust）にするための、冗長ビットの計算と当該冗長ビットの情報ブロックへの付加を含む。ＦＥＣ符号のファミリーの２つの重要な例として、低密度パリティ検査（low-density parity-check：ＬＤＰＣ）符号とターボ符号がある。しかしながら、本発明は、ＦＥＣエンコーダ１１０が使用するＦＥＣ符号の類型を特に限定するものではない。
【００１１】
符号化処理により得られたＦＥＣ符号語は、ＱＡＭマッパ１２０に供給される。ここで、ＦＥＣ符号語をＦＥＣブロックと表記する。ＱＡＭマッパ１２０は、ＦＥＣブロックの複数ビットを２×Ｂ個のビットずつ複素ＱＡＭシンボルにマッピングしていく。
詳細に記載すると、ＱＡＭマッパ１２０は、まず、ＦＥＣブロックの複数ビットをＢ個のビットずつ実数値(real-valued)のＰＡＭ(pulse amplitude modulation）シンボルにマッピングしていく。続いて、ＱＡＭマッパ１２０は、２つの実数値のＰＡＭシンボルのペアを複素ＱＡＭシンボルとして出力する（ペアの一方の実数値のＰＡＭシンボルを複素ＱＡＭシンボルの実数成分とし、他方を虚数成分とする）。
【００１２】
各ＰＡＭシンボルは、２B個の値を含むディスクリートセットから１つの値をとる。Ｂ個のビットがどのようにＰＡＭシンボルにマッピングされるかはよく理解されており、本発明には直接関連しない。本発明に関連する側面は、各ＦＥＣブロックがＰＡＭシンボルのブロックに変換されることである。
なお、ＦＥＣブロックは、図１では直接ＱＡＭマッパ１２０に供給されているが、不図示のビットインターリーバを経由してＱＡＭマッパ１２０に供給されてもよい。
【００１３】
コンステレーション回転ユニット１３０は、ＱＡＭマッパ１２０によって作られた複数の実数値のＰＡＭシンボルを、各々がＤ個の実数値のＰＡＭシンボルを要素とするＤ次元ベクトルに分離する。Ｄ次元ベクトルは、Ｄ次元空間における固有のポイントを示すものとして扱われる。結果として得られた（２B）D個の組み合わせがＤ次元コンステレーションを形成する。
【００１４】
そして、コンステレーション回転ユニット１３０は、各Ｄ次元ベクトルにＤ行Ｄ列の直交行列を乗算する（コンステレーション回転ユニット１３０に供給されるＤ次元ベクトルをＶ、行列乗算に用いられる直交行列をＲ、行列乗算結果のＤ次元回転ベクトルをＶ’とした場合、Ｖ’＝ＲＶ）。この直交行列の乗算処理は、一般的なＤ次元空間におけるベクトルの回転とみなされ、用語「回転コンステレーション（rotated constellations）」が用いられる。本発明は、コンステレーション回転ユニット１３０が用いる直交行列を特定の構造の直交行列に限定するものではなく、任意の直交行列を用いることができる。回転コンステレーションの使用は、当該技術分野において既知技術であるので詳細説明は省略するが、特許文献１（欧州特許出願２２８８０４８）に非常に詳細に開示されており、その開示内容を完全に援用する。
【００１５】
回転コンステレーションは、深いフェージングや消失を伴う伝送路において、通信システムのロバスト性向上のための効果的なツールである。
Ｄは２の累乗であることが好ましく、例えば、２、４、８である。好ましくは、各ＦＥＣブロックのＰＡＭシンボルの数はＤの倍数である。
以下では、Ｄ個の実数値のＰＡＭシンボルを要素とするベクトルを回転させた結果得られたＤ次元回転ベクトルをＤ次元回転コンステレーションブロック又はＣＢと表記する。また、Ｄ次元回転コンステレーションブロックを構成する実数シンボルを成分又は次元と表記する。
【００１６】
なお、２次元回転コンステレーションブロックを２Ｄ回転コンステレーションブロック又は２Ｄ−ＲＣと表記する。また、４次元回転コンステレーションブロックを４Ｄ回転コンステレーションブロック又は４Ｄ−ＲＣと表記する。さらに、８次元回転コンステレーションブロックを８Ｄ回転コンステレーションブロック又は８Ｄ−ＲＣと表記する。
Ｄ次元回転処理に続いて、コンステレーション回転ユニット１３０は、各Ｄ次元回転コンステレーションブロックのＤ個の実数シンボル（成分）を、隣接する（連続する）Ｄ／２個の複素シンボルの実数成分と虚数成分とにマッピングする（初期マッピング）。複素シンボルは、複素セル又は単にセルと表記されることもある。
【００１７】
この具体例として、多次元回転コンステレーションが２次元、４次元及び８次元回転コンステレーションの夫々の場合を、図２（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）に示す。但し、この具体例では、ＦＥＣブロックの実数シンボルの数は４８である。
なお、図２（ａ）、（ｂ）、（ｃ）において、最も小さい正方形の１つは１つの実数シンボル（成分）に相当し、上下に並ぶ最も小さい正方形のペアの１つは１つの複素シンボル（複素セル）に相当し、太線で囲まれた最も小さい１つの四角は１つの多次元回転コンステレーションブロック（ＣＢ）に相当する。また、図２（ａ）、（ｂ）、（ｃ）において、最も小さい正方形内の値（１、２、・・・）は実数シンボル（成分）を示すインデックスである。
【００１８】
ここで、システムのロバスト性を高めるために回転コンステレーションが効果的に機能するためには、各Ｄ次元回転コンステレーションブロックのＤ個の成分に及ぼすフェージングができるだけ無相関であることが必要であり、これはＤ個の成分を時間と周波数でできるだけ均等に分散することによって実現される。通常、（１）各Ｄ次元回転コンステレーションブロックのＤ個の成分が異なる複素セルにマッピングされるようにＤ個の成分をＦＥＣブロックで分散させる処理が実行され、次に、（２）各ＦＥＣブロックの複数の複素セルを時間と有効なＲＦチャネルで均等に分散させる処理が実行される。
【００１９】
上記の前者の処理（１）は、回転コンステレーションに対してのみ利用され、コンポーネントインターリーバ１４０によって実行される。一方、後者の処理（２）は、回転及び非回転コンステレーションの双方に利用され、時間インターリーバ１５０とスケジューラ１６０の組み合わせによって実行される。以下に、この詳細を記載する。
Ｄ次元回転コンステレーションのＤ個の成分を時間と有効なＲＦチャネルで均等に分散するために、上記の２つの処理（１）、（２）が相互に関連しなければならない。時間インターリーバ１５０とスケジューラ１６０は非回転コンステレーションに対しても利用されるため、コンポーネントインターリーバ１４０によって実行される分散は時間インターリーバ１５０及びスケジューラ１６０の機能に応じて調整されなければならない。
【００２０】
時間インターリーバ１５０は、システムの時間ダイバーシティを増大するために、各ＦＥＣブロックの複素セルを、通常、１又は複数の他のＦＥＣブロックの複数の複素セルと一緒にインターリービングする（時間インターリービング）。これによって、各ＦＥＣブロックの複素セルは時間で分散される。
時間インターリーバ１５０は、ブロックインターリーバ、畳み込みインターリーバ、又は、両者を組み合わせたものであってもよい。例えば、ＤＶＢ−Ｔ２規格（Digital Video Broadcasting - Second Generation Terrestrial）においては、時間インターリーバ１５０としてブロックインターリーバが用いられている。詳細は、非特許文献２（ＤＶＢ−Ｔ２規格の規格書（ETSI EN 302.755））に開示されており、その開示内容を完全に援用する。
【００２１】
時間インターリーバ１５０による単純な時間インターリービング処理の具体例を図３に示す。但し、この具体例では、ＦＥＣブロックの数が３、各ＦＥＣブロックの複素セルの数が８である。なお、図３において、最も小さい１つの四角は１つの複素セルに相当し、その上段の値はＦＥＣブロックを示すインデックスであり、下段の値はＦＥＣブロック内での複素セルを示すインデックスである。図３では、時間インターリービング処理結果を分かりやすくするために、インデックスが１であるＦＥＣブロックの８個の複素セルに斜線を付している。
【００２２】
図３の具体例では、時間インターリーバ１５０は、入力を、ＦＥＣブロック１の複素セル１、ＦＥＣブロック２の複素セル１、ＦＥＣブロック３の複素セル１、ＦＥＣブロック１の複素セル２、・・・の順に並び替える。
図３から、時間インターリービング後の同じＦＥＣブロックの８個の複素セルが送信される時間間隔は３ＦＥＣブロックであり、時間インターリービングによって時間ダイバーシティが増大していることが分かる。時間間隔はインターリービング期間とも表記される。
【００２３】
スケジューラ１６０は、ＦＥＣブロックの時間インターリービングされた複数の複素セルを有効な送信資源へ配置する。送信資源の例として、シングルキャリア変調の場合の時間サンプル、直交周波数分割多重（orthogonal frequency-division multiplexing：ＯＦＤＭ）変調などのマルチキャリア変調の場合のマルチキャリアシンボルなどが挙げられる。ＯＦＤＭでは、シンボル自身が複数の複素セルから構成される。いずれの場合でも、スケジューラ１６０による配置は、単調、すなわち、時間軸での複素セルの順番は変化しない、ように行われる。複素セルのスケジューリング情報（配置情報）は、通常、専用のシグナリング情報によって受信機に通知される。時間‐周波数スライシング（time-frequency slicing：ＴＦＳ）を用いる場合、後に詳述するように、スケジューラ１６０はＴＦＳグループにおいて複素セルを有効なＲＦチャネルに配置する。
【００２４】
各ＲＦチャネルにおいて、スケジューラ１６０の出力は、少なくともＯＦＤＭ変調器１７０−１,・・・,１７０−ｎと、複数のＯＦＤＭ変調器に対応するアップコンバータ（不図示）と、複数のアップコンバータに対応するＲＦ（radio-frequency）電力増幅器（不図示）とを含む処理ブロックによって、さらに処理される。ＯＦＤＭ変調器１７０−１，・・・，１７０−ｎは、周波数ダイバーシティを増大するために周波数インターリービングを含んでもよい。各アップコンバータは、対応するＯＦＤＭ変調器からのデジタルベースバンド信号をアナログＲＦ（radio-frequency）信号に変換する。各ＲＦ電力増幅器は、対応するアップコンバータからのアナログＲＦ信号の電力増幅を行う。各ＲＦ電力増幅器によって電力増幅されたアナログＲＦ信号が対応する送信アンテナ１８０−１，・・・，１８０−ｎから送出される。
【００２５】
コンステレーションを構成する複数成分の時間分離に関して、回転コンステレーションを用いるシステムでは、Ｄ次元回転コンステレーションブロックのＤ個の成分が時間インターリービング期間の全体に均等に分散される場合に最も良い性能が得られる。具体的なＦＥＣブロックのスケジューリングとスライシングにもよるが、この条件を正確に満足することは必ずしも可能ではない。多くの場合において良い解決方法は、Ｄ次元回転コンステレーションブロックのＤ個の成分をＦＥＣブロックで均等に分散することである。ＦＥＣブロックの複素セルは、それから、時間インターリーバ期間で規定された順番に送信される。
【００２６】
通信システムの信頼性を向上するための１つの手法に、複数のＲＦチャネルで有効にダイバーシティを活用する手法がある。ここで、当該ダイバーシティをチャネルダイバーシティと表記する。チャネルダイバーシティの主要な類型として、周波数ダイバーシティがある。周波数ダイバーティは、無線伝送路でのフェージングが周波数選択性を有する傾向にあり、従って任意の２つのＲＦチャネル間のフェージングの相関は相対的に低い、という事実に起因する。さらに、異なるＲＦチャネルに対する送信機が異なる地理上の位置に配置されている場合、いわゆる空間ダイバーシティが活用される。従って、チャネルダイバーシティは周波数ダイバーシティと空間ダイバーシティの双方に起因する。
【００２７】
複数のＲＦチャネルを用いる通信システムにおいて、受信機において１つのチューナで受信を可能にするために、連続的に受信される情報、例えば、ある放送番組が、複数のＲＦチャネルで送信されてはならない。このため、ＴＦＳスケジューリングを使用することが必要であり、受信機はＴＦＳスケジューリング情報（各スライスの時間及び周波数の配置を示す情報）に基づいて、複数のＲＦチャネル間でＲＦチャネルを切り換えながら、適切なスライスの期間で各ＲＦチャネルから所望のデータを抽出する。ＴＦＳスケジューリング情報は通常専用のシグナリング情報を用いて受信機に通知される。
【００２８】
図４にＴＦＳスケジューリングの具体例を示す。但し、図４の具体例では、ＲＦチャネルの数が３、ＴＦＳサイクルの数が３である。スケジューラ１６０は、ＲＦチャネル１，２，３の順番を繰り返しながら、９個のスライスを順番にＲＦチャネルに配置していく（ＯＦＤＭ変調器に出力していく）。なお、受信機のチューナはＲＦチャネル間を切り替えながら受信するため、２つの連続するスライス間にガードインターバルを挿入することが必要である。
【００２９】
以下では、ＴＦＳグループにおけるＲＦチャネルの数をＮRFと表記し、１つのＦＥＣブロックが分散されるＴＦＳサイクルの数をＮCと表記する。従って、１つのＦＥＣブロックのスライスの数はＮS＝ＮRF×ＮCとなる。
最適なダイバーシティは、全スライスが同じ長さで、各ＦＥＣブロックが全スライスで同数の複素セルを有する場合に、達成される。図５にＦＥＣブロックをＴＦＳスライスに分割する具体例を示す。但し、図５の具体例では、ＲＦチャネルの数が３、ＴＦＳサイクルの数が３であり、図４のＴＦＳスケジューリングの具体例に対応する。スライシング処理は単純である。
【００３０】
回転コンステレーションが使用される場合、Ｄ次元回転コンステレーションブロックのＤ個の成分はＲＦチャネルに均等にマッピングされる必要がある。例えば、２次元回転コンステレーションの場合、その２個の成分が可能なＲＦチャネルの全ペアにマッピングされる必要がある。ＲＦチャネルの数が３の場合、ＲＦチャネルのインデックスのペアは（１，２）、（１，３）、（２，３）である。２次元回転コンステレーションブロックの２つの成分を同じＲＦチャネルにマッピングすることは避けなければならない。
【００３１】
要するに、コンポーネントインターリーバ１４０によるコンポーネントインターリービングは、
（１）コンステレーションブロックの複数成分が、時間インターリービング期間でできるだけ均等に分散され、
（２）ＴＦＳの場合には、コンステレーションブロックの複数成分が、取り得るＲＦチャネルの組み合わせにマッピングされる、
ことを保証するものでなければならない。
【００３２】
両方の条件（１）、（２）を満足することができない場合には前者の条件（１）を犠牲にして後者の条件（２）を保証することが好ましい。
コンポーネントインターリービングに関する従来の解決手法が、非特許文献１（ＤＶＢ組織によって内部的に発行されたＤＶＢ−ＮＧＨ標準化文書ＴＭ−ＮＧＨ１１７２）に開示されている。この文書は、ドイツのエルランゲンにあるフラウンホーファーの集積回路研究部門に所属するマルコブレイリ（Marco Breiling）が表題"Details of the Cell + Time Interleaving"として執筆したものである。
【００３３】
従来のコンポーネントインターリーバ１４０は、ＦＥＣブロックに作用し、ＦＥＣブロックの複素セルの実数成分と虚数成分に異なるパーミュテーションを適用する。このコンポーネントインターリーバ１４０は、２次元回転コンステレーションブロックの２つの成分が図２（ａ）に示すようにそれぞれ複素セルの実数成分と虚数成分とに初期マッピングされた、２次元回転コンステレーションブロックに対して最適化されている。
【００３４】
ここで、コンポーネントインターリーバ１４０の処理内容について詳細に説明する。
コンポーネントインターリーバ１４０は、ＦＥＣブロックの複数の複素セル（初期マッピングの結果得られた複素セル）を入力とする。コンポーネントインターリーバ１４０は、複数の複素セルをＮR行のインターリーバ行列に列方向に（列に沿って）書き込む。詳細に記載すると、コンポーネントインターリーバ１４０は、複数の複素セルの実数成分及び虚数成分を夫々同一構造のＮR行の実数用インターリーバ行列及び虚数用インターリーバ行列に列方向に書き込む。但し、ＮRはインターリーバ行列のパラメータである。
【００３５】
続いて、コンポーネントインターリーバ１４０は、入力された各複素セルの実数成分と虚数成分とを分離するために、虚数用インターリーバ行列の各列に所定のシフトパターンに基づく巡回シフトを適用する。そのシフト量は全列で同じでない。この所定のシフトパターンは最初のＮR−１個の各列に対するシフト量（１，２，・・・，ＮR−１）と、残りの列に対して（１，２，・・・，ＮR−１）を繰り返したものである。言い換えると、所定の列に対して適用されるシフト量は並べられた整数の集合であるシフトパターンの対応するエントリによって決定される。“対応する”エントリは、周期的に続くシフトパターンを用いて、１番目の列に対しては１番目のエントリ、２番目の列に対しては２番目のエントリ、などである。周期的に続くシフトパターンの代わりに、エントリはシフトパターンから巡回的に選択される、すなわちシフトパターン長で割った剰余値から選択されてもよい。
【００３６】
さらに続いて、コンポーネントインターバ１４０は、実数用インターリーバ行列と虚数用インターリーバ行列から夫々実数成分及び虚数成分を行方向に（行に沿って）読み出し、読み出した実数成分と虚数成分とから複素セルを順次形成して下流の処理ブロックへ出力する。なお、複素セルを形成する実数成分と虚数成分は巡回シフト適用後における同じ行、同じ列の実数成分と虚数成分である。結果として、ＦＥＣブロックは同サイズのＮR個のスライスに分割される。コンステレーション回転ユニット１３０から出力される複素セルの実数成分と虚数成分間の距離は少なくともＦＥＣブロックにおいて複素セルの数の１／ＮRである。
【００３７】
コンポーネントインターリーバ１４０によるコンポーネントインターリービング処理の具体例を図６から図９に示す。但し、図６から図９の具体例では、ＦＥＣブロックの複素セルの数は４８である。なお、図６、図７、図８及び図９、並びに、後述する図１１、図１４、図１５、図１６、図１７、図１８、図２１、図２２、図２３及び図２４において、最も小さい正方形の１つは複素セルの１つの実数成分または１つの虚数成分に相当する。また、図９、並びに、後述する図１７において、上下に並ぶ最も小さい正方形のペアの１つは１つの複素セルに相当する。さらに、図６、図７、図８及び図９、並びに、後述する図１１、図１４、図１５、図１６、図１７、図１８、図２１、図２２、図２３及び図２４において、最も小さい正方形内の値（１、２、・・・）はコンステレーション回転ユニット１３０から出力されるＦＥＣブロック内での複素セルを示すインデックスである。
【００３８】
まず、コンポーネントインターリーバ１４０は、図６の矢印で示される順序で、４８個の複素セルの実数成分及び虚数成分を夫々ＮR＝４行の実数用インターリーバ行列及び虚数用インターリーバ行列に列方向に書き込む。
続いて、コンポーネントインターリーバ１４０は、図６の虚数用インターリーバ行列の第１列、第２列、第３列、第４列、・・・に対して１、２、３、１、・・・の巡回シフトを適用する。図６に対する巡回シフトの適用結果は図７に示すものとなる。
【００３９】
さらに、コンポーネントインターバ１４０は、図８の矢印で示される順序で、実数用インターリーバ行列及び虚数用インターリーバ行列から夫々実数成分及び虚数成分を行方向に読み出し、図９に示すように読み出した実数成分と虚数成分とから複素セルを形成して出力する。結果として、ＦＥＣブロックは同サイズのＮR＝４個のスライスに分割され、２次元回転コンステレーションの場合、２次元回転コンステレーションブロックの２つの成分は異なる複素セルにマッピングされる。当該２つの成分間の距離は少なくともＦＥＣブロックにおいて複素セルの数の１／ＮRである。
【００４０】
ＮR＝４に対する図１０に示されるように、２つの異なるスライスの全組み合わせが可能であり、同じ頻度で起こる。図１０の各正方形の値（１，２，３）は、コンポーネントインターリーバ１４０によるコンポーネントインターリービング後の２次元回転コンステレーションブロックの２つの成分間のスライス距離である。
より正確には、２次元回転コンステレーションの２つの成分間のスライス距離はディスクリートセット（１，２，・・・，ＮR−１）に属する。スライス間のスライス距離と違って、全距離が同じ頻度で起こるとは限らない。最大距離は最小距離より頻繁に起こらない。その結果、ヒストグラムはトライアングルに似た形状になる。
【００４１】
コンポーネントインターリーバ１４０は、行数ＮRがＲＦチャネル数ＮRFと等しくなるように選択される場合にＴＦＳに対して理想的になる。２次元回転コンステレーションの場合、２次元回転コンステレーションブロックの２個の成分が取り得るＲＦチャネルのペアにマッピングされる。例えば、４個のＲＦチャネルを用いたＴＦＳの場合、ＲＦチャネルのインデックスのペアは（１，２）、（１，３）、（１，４）、（２，３）、（２，４）、（３，４）である。
【００４２】
ＦＥＣブロックが複数のＴＦＳサイクルにインターリービングされる場合、行数ＮRはＦＥＣブロック毎のＴＦＳスライスの数ＮS＝ＮRF×ＮCに等しくなるように選択される。但し、上述したように、ＮRFはＴＦＳグループにおけるＲＦチャネルの数であり、ＮCはＴＦＳサイクルの数である。周期的なシフトパターンは、（１，２，・・・，ＮR−１）のままである。
【００４３】
コンポーネントインターリーバ１４０には、ＦＥＣブロックが複数のＴＦＳサイクルにインターリービングされる場合に、いくつかの２次元回転コンステレーションブロックの２個の成分が同じＲＦチャネルにマッピングされる、という問題がある。
より詳細には、複数の２次元回転コンステレーションブロックのうち、巡回シフトがＮRFの倍数である虚数インターリーバ行列の列に書き込まれた虚数成分を含む２次元回転コンステレーションブロックでは、当該２次元回転コンステレーションブロックの２個の成分は同じＲＦチャネルにマッピングされる。
【００４４】
この具体例を図１１に示す。但し、図１１の具体例では、ＲＦチャネルの数ＮRFが３、ＴＦＳサイクルの数ＮCが２である。また、図１１には、初期マッピングの結果得られた複素セルの実数成分と虚数成分がどのＴＦＳサイクルとどのＲＦチャネルに割り当てられるかを示す情報も記している。
図１１において、ＮRFの倍数である３の巡回シフトを適用する虚数用インターリーバ行列の第３列及び第８列を、実数用インターリーバ行列の第３列及び第８列と比べて見ると、コンステレーションブロックの２つの成分（複素セルの実数成分と虚数成分）が同じＲＦチャネルにマッピングされていることが分かる。故に、コンポーネントインターリーバ１４０の性能は最適でない。
【００４５】
上記の内容から、発明者は、従来のコンポーネントインターリーバ１４０が用いるシフトパターンのようにシフト量１，２，・・・，ＮR−１の全てを含む場合に、いくつかのコンフィギュレーションではコンステレーションブロックの成分のインターリービングが最適にならないことを理解した。
そこで、発明者はシフト量１，２，・・・，ＮR−１の全てを含むシフトパターンを用いたコンポーネントインターリービングがどのようなコンフィギュレーションで最適にならないかを検討した。
【００４６】
その検討の結果、２つの顕著なコンフィギュレーションとして、（１）ＴＦＳを使用しない場合、（２）時間インターリービング期間で複数のＴＦＳサイクルを含むＴＦＳを使用する場合、であることを理解した。
本発明の一の観点によれば、シフトパターンにおいてとり得るシフト量の数を減ずることによって、コンポーネントインターリービングの性能をより良くすることができる。シフトパターンにおける異なるシフト量の数はＮR−１未満である。
【００４７】
以下、ＴＦＳを使用しない場合のコンポーネントインターリーバを実施の形態１で、時間インターリービング期間で複数のＴＦＳサイクルを含むＴＦＳを使用する場合のコンポーネントインターリーバを実施の形態２で説明する。
≪実施の形態１≫
ＴＦＳを使用しない場合、Ｄ次元回転コンステレーションのＤ個の成分はＦＥＣブロックで均等に分散されるべきである。
【００４８】
フレームを基にした通信システムでは、ＦＥＣブロックが数フレーム（ＮF＞１）に分散する場合、各コンステレーションブロックのＤ個の成分はＮF個のフレームにできるだけ均等に分散される必要がある。ＤがＮFより大きい場合、いくつかのフレームはいくつかのコンステレーションブロックの２以上の成分を送信する。この場合、この２以上の成分はフレームにできるだけ均等に分散される必要がある。
【００４９】
図１２（ａ）から（ｄ）に、２次元回転コンステレーションブロック（２Ｄ−ＲＣ）と４次元回転コンステレーションブロック（４Ｄ−ＲＣ）の複数成分の分散の例を示す。
図１２（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、及び（ｄ）は、夫々、ＦＥＣブロックが１フレーム、２フレーム、３フレーム、及び４フレームにマッピングされる場合の、２Ｄ−ＲＣの２個の成分のマッピングの例と、４Ｄ−ＲＣの４個の成分のマッピングの例を示している。
【００５０】
図１２（ａ）から（ｄ）の各図において、最も小さい正方形の１つは、１つの成分に相当する。また、各図の斜線付きの正方形のグループは、同じ２Ｄ−ＲＣの２個の成分、又は、同じ４Ｄ−ＲＣの４個の成分を表している。
２Ｄ−ＲＣが４フレームに分散される場合、２Ｄ−ＲＣの２つの成分をフレーム１とフレーム３に１つずつ、または、フレーム２とフレーム４に１つずつマッピングすると、全ての２Ｄ−ＲＣの２つの成分の時間間隔が２フレームになることが保証されるため、図１２（ｄ）に一例を示すマッピングが最善の手法であることが容易に分かる。
【００５１】
２Ｄ−ＲＣの２つの成分をフレーム１とフレーム２に１つずつ、または、フレーム３とフレーム４に１つずつマッピングした場合、２Ｄ−ＲＣの２つの成分の時間間隔は全ての２Ｄ−ＲＣにおいて同じになっているが、時間間隔は１フレームのみである。また、２Ｄ−ＲＣの２つの成分をフレーム１とフレーム４に１つずつ、または、フレーム２とフレーム３に１つずつマッピングした場合、２Ｄ−ＲＣの２つの成分の時間間隔の全ての２Ｄ−ＲＣについての平均が２フレームであるが、２Ｄ−ＲＣの２つの成分の時間間隔が全ての２Ｄ−ＲＣにおいて同じではない（１フレームであったり、３フレームであったりする）。従って、これらのマッピングは、図１２（ｄ）に一例を示すマッピングに比べて、よいマッピングにはなっていない。
【００５２】
実施の形態１では、Ｄ次元回転コンステレーションブロックのＤ個の成分をＦＥＣブロックで均等に分散するために、（Ａ１）実数用インターリーバ行列及び虚数用インターリーバ行列の行数ＮRを正確にＤに選び、（Ａ２）虚数用インターリーバ行列の全列においてＤ／２の巡回シフトを適用する。
以下、上記（Ａ１）及び（Ａ２）を満たすコンポーネントインターリービングを実行する送信機及び送信方法について図面を用いて説明する。
【００５３】
＜送信機及び送信方法＞
図１３は、本発明の実施の形態１の送信機１００Ａの構成を示すブロック図である。但し、実施の形態１では、≪発明者による検討及びそれから発明者が得た知見≫において記載した図１の送信機１００の各構成要素の説明を適用できる構成要素にはそれと同じ符号を付し、その説明を省略する。
【００５４】
図１３の送信機１００Ａは、図１の送信機１００のコンポーネントインターリーバ１４０をコンポーネントインターリーバ１４０Ａに置き換え、ＯＦＤＭ変調器１７０−１以外のＯＦＤＭ変調器及び送信アンテナ１８０−１以外の送信アンテナを取り除いた構成である。なお、実施の形態１ではＴＦＳを使用しないので、実施の形態１のスケジューラ１６０はスライスをＲＦチャネルに配置する機能は不要である。
【００５５】
コンポーネントインターリーバ１４０Ａは、ＦＥＣブロックの複数の複素セル（初期マッピングの結果得られた複素セル）を入力とする。
コンポーネントインターリーバ１４０Ａは、複数の複素セルの実数成分及び虚数成分を夫々同一構造のＤ行の実数用インターリーバ行列及びＤ行の虚数用インターリーバ行列に列方向に書き込む。続いて、コンポーネントインターリーバ１４０Ａは、虚数用インターリーバ行列の各列にシフト量Ｄ／２の巡回シフトを適用する。さらに続いて、コンポーネントインターリーバ１４０Ａは、実数用インターリーバ行列及び虚数用インターリーバ行列から夫々実数成分及び虚数成分を行方向に読み出し、読み出した実数成分と虚数成分とから複素セルを形成し、形成した複素セルを下流の処理ブロックへ出力する。なお、複素セルを形成する実数成分と虚数成分は巡回シフト適用後における同じ行、同じ列の実数成分と虚数成分である。
【００５６】
コンポーネントインターリーバ１４０Ａから出力されるＦＥＣブロックは同サイズの連続するＤ個のセクションから構成される。各Ｄ次元回転コンステレーションブロックのＤ個の成分は、各セクションに１つずつ含まれ、ＦＥＣブロックで均等に分散される。
コンポーネントインターリーバ１４０Ａによるコンポーネントインターリービング処理の一の具体例を図１４から図１７を用いて説明する。但し、一の具体例では、コンステレーションが２次元回転コンステレーションであり、ＦＥＣブロックの複素セルの数は２４である。
【００５７】
まず、コンポーネントインターリーバ１４０Ａは、図１４の矢印で示される順序で、２４個の複素セルの実数成分及び虚数成分を夫々Ｄ＝２行の実数用インターリーバ行列及び虚数用インターリーバ行列に列方向に書き込む。
続いて、コンポーネントインターリーバ１４０Ａは、図１４の虚数用インターリーバ行列の各列にシフト量Ｄ／２＝１の巡回シフトを適用する。図１４に対する巡回シフトの適用結果は図１５に示すものとなる。
【００５８】
さらに、コンポーネントインターリーバ１４０Ａは、図１６の矢印で示される順序で、実数用インターリーバ行列及び虚数用インターリーバ行列から夫々実数成分及び虚数成分を行方向に読み出し、図１７に示すように読み出した実数成分と虚数成分とから複素セルを形成して出力する。
コンポーネントインターリーバ１４０Ａによるコンポーネントインターリービング処理の他の具体例を図１８を用いて説明する。但し、他の具体例では、コンステレーションが４次元回転コンステレーションであり、ＦＥＣブロックの複素セルの数は２４である。
【００５９】
まず、コンポーネントインターリーバ１４０Ａは、２４個の複素セルの実数成分及び虚数成分を夫々Ｄ＝４行の実数用インターリーバ行列及び虚数用インターリーバ行列に列方向に書き込む。
続いて、コンポーネントインターリーバ１４０Ａは、虚数用インターリーバ行列の各列にシフト量Ｄ／２＝２の巡回シフトを適用する。図１８に巡回シフトの適用結果を示す。
【００６０】
さらに、コンポーネントインターリーバ１４０Ａは、実数用インターリーバ行列及び虚数用インターリーバ行列から夫々実数成分及び虚数成分を行方向に読み出し、読み出した実数成分と虚数成分とから複素セルを形成して出力する。
＜受信機及び受信方法＞
図１９は、本発明の実施の形態１の受信機２００Ａの構成を示すブロック図である。図１９の受信機２００Ａは、図１３の送信機１００Ａに対応し、送信機１００Ａの機能を反映するものである。
【００６１】
受信機２００Ａは、受信アンテナ２１０と、ＲＦ（radio-frequency）フロントエンド２２０と、ＯＦＤＭ復調器２３０と、セル抽出部２４０と、時間デインターリーバ２５０と、コンポーネントデインターリーバ２６０と、コンステレーションデマッパ２７０と、前方誤り訂正（forward error correction：ＦＥＣ）デコーダ２８０とを備える。
ＲＦフロントエンド２２０は、受信アンテナ２１０の受信信号を入力とし、受信信号から所望のチャネルを選局するチューナ（不図示）、及びアナログＲＦ信号をデジタルベースバンドへ変換するダウンコンバータ（不図示）を備える。なお、ＴＦＳを使用しない場合、ＲＦフロントエンド２２０は常に同じＲＦチャネルを受信し、ＲＦチャネルを切り換えるためのＴＦＳスケジュール情報は必要でない。
【００６２】
ＯＦＤＭ復調器２３０は、ＲＦフロントエンド２２０からベースバンド信号を受け取り、受け取ったデジタルベースバンド信号をＯＦＤＭ復調する。つまり、ＯＦＤＭ復調器２３０は、デジタルベースバンド信号を利用して伝送路フェージング係数を計算し、デジタルベースバンド信号から計算した伝送路フェージング係数を利用して複素シンボル（複素セル）を求める。そして、ＯＦＤＭ復調器２３０は、複素セルのストリームをセル抽出部２４０へ出力する。
【００６３】
セル抽出部２４０は、所望のサービスやプログラムに属する複素セルを送信機によって通知された配置情報を基にセルストリームから抽出する。そして、時間デインターリーバ２５０は、抽出した複素セルを送信機１００Ａの時間インターリーバ１５０によるインターリービング前の並びにするために、デインターリービングする（時間デインターリービング）。時間デインターリービングにより、抽出された複素セルはＦＥＣブロックにまとめられ、各ＦＥＣブロックは所定数の複素セルから構成される。
【００６４】
コンポーネントデインターリーバ２６０は、各ＦＥＣブロックの複素セルの実数成分及び虚数成分を夫々送信機のコンポーネントインターリーバ１４０によるインターリービング前の並びにするために、コンポーネントインターリーバ１４０が実数成分と虚数成分の夫々に適用したパーミュテーションと逆のパーミュテーションを適用することによって、デインターリービングする（コンポーネントデインターリービング）。
【００６５】
例えば、コンポーネントデインターリーバ２６０は、複数の複素セルの実数成分及び虚数成分を夫々同一構造のＤ行の実数用インターリーバ行列及びＤ行の虚数用インターリーバ行列に行方向に書き込む。なお、コンポーネントデインターリーバ２６０が用いる実数用インターリーバ行列及び虚数用インターリーバ行列は送信機１００Ａのコンポーネントインターリーバ１４０Ａが用いる実数用インターリーバ行列及び虚数用インターリーバ行列と同一構造である。
【００６６】
続いて、コンポーネントデインターリーバ２６０は、虚数用インターリーバ行列の各列にシフト量Ｄ／２の巡回シフトを適用する。なお、インターリーバ行列の行数がＤであるので、シフト量Ｄ／２の巡回シフトはシフト量（−Ｄ／２）の巡回シフトと等価である。
さらに続いて、コンポーネントデインターリーバ２６０は、実数用インターリーバ行列及び虚数用インターリーバ行列から夫々実数成分及び虚数成分を列方向に読み出し、読み出した実数成分と虚数成分とから複素セルを形成し、形成した複素セルを下流の処理ブロックへ出力する。なお、複素セルを形成する実数成分と虚数成分は巡回シフト適用後における同じ行、同じ列の実数成分と虚数成分である。
【００６７】
コンステレーションデマッパ２７０は、コンポーネントデインターリーバ２６０から出力される複数の複素セルから、各Ｄ次元コンステレーションブロックのＤ個の実数シンボルに対応するＤ／２個の複素セルを抽出する。そして、コンステレーションデマッパ２７０は、抽出したＤ／２個の複素セルをグループとして復調することによって、グループ毎にＤ×Ｂ個の“ソフト”ビットを作り出す。なお、コンステレーションデマッパ２７０は、１処理ステップで、送信機１００Ａのコンステレーション回転ユニット１３０によるローテーションに対応するデローテーションと送信機１００ＡのＱＡＭマッパ１２０によるマッピングに対応するデマッピングを実行する。
【００６８】
ＦＥＣデコーダ２８０は、送信機１００ＡのＦＥＣエンコーダ１１０が用いるＦＥＣ符号に基づいて、各ＦＥＣブロックのソフトビットを復号し、更なる処理のために復号結果を下流の処理ブロックへ供給する。
≪実施の形態２≫
時間インターリービング期間で複数のＴＦＳサイクルを含むＴＦＳを使用する場合、上述したように、従来のコンポーネントインターリーバ１４０が巡回シフトに用いるシフトパターンは最適でない。
【００６９】
以下、従来のコンポーネントインターリーバ１４０が巡回シフトに用いるシフトパターンを改良したシフトパターンを用いる送信機及び送信方法について図面を用いて説明する。
＜送信機及び送信方法＞
図２０は、本発明の実施の形態２の送信機１００Ｂの構成を示すブロック図である。なお、実施の形態２は、ＲＦチャネル数が２以上、ＴＦＳサイクルの数が２以上の場合を対象としている。但し、実施の形態２では、≪発明者による検討及びそれから発明者が得た知見≫において記載した送信機１００の各構成要素の説明を適用できる構成要素についてはそれと同じ符号を付し、その説明を省略する。
【００７０】
図２０の送信機１００Ｂは、図１の送信機１００のコンポーネントインターリーバ１４０をコンポーネントインターリーバ１４０Ｂに置き換えた構成である。コンポーネントインターリーバ１４０Ｂは、虚数用インターリーバ行列の列に適用する巡回シフトに、従来技術で説明した虚数用インターリーバ行列の列に適用するシフトパターンと異なるシフトパターンを用いる。
【００７１】
コンポーネントインターリーバ１４０Ｂは、ＦＥＣブロックの複数の複素セル（初期マッピングの結果得られた複素セル）を入力とする。コンポーネントインターリーバ１４０Ｂは、複数の複素セルの実数成分及び虚数成分を夫々同一構造のＮR行の実数用インターリーバ行列及びＮR行の虚数用インターリーバ行列に列方向に書き込む。但し、ＮRはＮRFより大きいＮRFの倍数であり、特に、ＮR＝ＮRF×ＮCである。
【００７２】
続いて、コンポーネントインターリーバ１４０Ｂは、所定のシフトパターンを構成する整数を順番に使用し、且つ、所定のシフトパターンを繰り返し使用し、虚数用インターリーバ行列の各列に使用する整数分の巡回シフトを適用する。
さらに続いて、コンポーネントインターリーバ１４０Ｂは、実数用インターリーバ行列と虚数用インターリーバ行列から夫々実数成分及び虚数成分を行方向に読み出し、読み出した実数成分と虚数成分とから複素セルを形成して下流の処理ブロックへ出力する。なお、複素セルを形成する実数成分と虚数成分は巡回シフト適用後における同じ行、同じ列の実数成分と虚数成分である。結果として、ＦＥＣブロックは同サイズのＮR（＝ＮRF×ＮC）個のスライスに分割される。
【００７３】
コンポーネントインターリーバ１４０Ｂが虚数用インターリーバ行列の各列の巡回シフトに用いるシフトパターンはＮRFの倍数以外の整数によって構成される（ＮRFの倍数を含まない）。なお、シフトパターンを構成する整数の数は１であってもよいし、複数であってもよい。
このようなシフトパターンを以下に例示する。
【００７４】
＜フルシフトパターン＞
コンポーネントインターリーバ１４０Ｂは、巡回シフトに用いるシフトパターンとして、コンポーネントインターリーバ１４０が用いるシフトパターン（１，２，・・・，ＮR−１）から、ＮRFの倍数となるシフト量を取り除いたフルシフトパターンを用いる。言い換えると、ＮRFの倍数であるシフト量をスキップする。
【００７５】
コンポーネントインターリーバ１４０Ｂが用いるフルシフトパターンの具体例として、ＲＦチャネルの数ＮRFが３、ＴＦＳサイクルの数ＮCが２の場合を記述する。
コンポーネントインターリーバ１４０Ｂが巡回シフトに用いるフルシフトパターンは、従来のシフトパターン（１，２，３，４，５）から、ＮRF＝３の倍数である“３”を取り除いた（１，２，４，５）である。
【００７６】
フルシフトパターン（１，２，４，５）を用いて巡回シフトを適用した結果を図２１に示す。但し、図２１、並びに、後述する図２２には、初期マッピングの結果得られた複素セルの実数成分と虚数成分がどのＴＦＳサイクルとどのＲＦチャネルに割り当てられるかを示す情報も記している。
各コンステレーションブロックの実数成分と虚数成分は２つの異なるＲＦチャネルにマッピングされているという意味において、コンステレーションブロックの成分のＲＦチャネルへのマッピングは最適なものとなっている。
【００７７】
＜ショートシフトパターンＡ＞
フルシフトパターンは、コンステレーションの成分間の時間分離の観点において、改良可能である。ＦＥＣブロックの複素セルが時間で単調に送信されるため、コンステレーションブロックの成分間の距離がＦＥＣブロック内で最大化される場合に、時間分離は最大化される。これが意味するところは、２次元回転コンステレーションブロックの場合、各２次元回転コンステレーションブロックの２つの成分間の距離がＦＥＣブロックの複素セルの数の半分である。
【００７８】
ＴＦＳサイクルが１つのみである場合、時間分離向上のために、従来のコンポーネントインターリーバ１４０を改良することはできない。なぜなら、最大の時間分離の実現よりも重要である、コンステレーションブロックの成分のＲＦチャネルへの最適なマッピングを損なってしまうからである。
複数のＴＦＳサイクルの場合、発明者は、コンステレーションブロックの成分のＲＦチャネルへの最適なマッピングに影響を及ぼすことなく、時間分離を改良可能であることを悟った。
【００７９】
時間分離の改良は、上記のフルシフトパターンの要素数を減らすことによって実現される。一方、フルシフトパターンの要素数を減らしてもコンステレーションブロックの成分のＲＦチャネルへの最適なマッピングを保証することは可能である。後者は、シフトパターンが（ＮRF−１）個の整数を含み、（ＮRF−１）個の整数の夫々をＮRFで割った場合に余りの集合が１，２，・・・，ＮRF−１の全ての整数を含むような、ショートシフトパターンＡによって保証される。
【００８０】
コンポーネントインターリーバ１４０Ｂは、巡回シフトに用いるシフトパターンとして、上記のショートシフトパターンＡを用いる。
コンポーネントインターリーバ１４０Ｂが用いるショートシフトパターンＡの具体例として、ＲＦチャネルの数ＮRFが３、ＴＦＳサイクルの数ＮCが２の場合を記述する。
フルシフトパターンは（１，２，４，５）を含み、ショートシフトパターンＡは、そのうちのＮRF−１＝２個のシフトのみを含む。ＲＦチャネルへの最適なマッピングを保証するショートシフトパターンＡは、（ＮRF−１）＝２個の整数の夫々をＮRF＝３で割った場合に余りの集合が１，２になる、シフトパターン（１，２）、（２，４）、（４，５）、（１，５）である。確かに、これらのシフトパターンの２個の整数値の夫々をＮRF＝３で割った余りの値は（１，２）、（２，１）、（１，２）、（１，２）になっている。
【００８１】
＜ショートシフトパターンＢ＞
理想的なＦＥＣブロックの半分の値に可能な限り近くなるようなコンステレーションブロックの成分分離を保証するためには、フルシフトパターンから（ＮRF−１）個の整数を注意深く選択する必要がある。例えば、選択された（ＮRF−１）個の整数は、好ましくはＮR／２にできるだけ近い平均値を持つ。但し、ＮRは上述したように実数用インターリーバ行列及び虚数用インターリーバ行列の行数である。なお、ＮRが奇数の場合にはＮR／２が分数である（整数でない）。選択されるシフトパターンは平均値ＮR／２の周りに集中する、即ち少なくとも可能な標準偏差を持つ。
【００８２】
コンポーネントインターリーバ１４０Ｂは、巡回シフトに用いるシフトパターンとして、ショートシフトパターンＡのうち、それに含まれる（ＮRF−１）個の整数値の平均がＮR／２である、ショートシフトパターンＢを用いる。
コンポーネントインターリーバ１４０Ｂが用いるショートシフトパターンＢの具体例として、ＲＦチャネルの数ＮRFが３、ＴＦＳサイクルの数ＮCが２の場合、つまり、ＮR＝６の場合を記述する。
【００８３】
ショートシフトパターンＢは（２，４）、（１，５）である。平均値は正確にＮR／２＝３となっている。（２，４）のショートシフトパターンＢを用いて巡回シフトを適用した結果を図２２に示す。
平均値が正確にＮR／２のショートシフトパターンＢが得られない場合がある。この場合には、コンポーネントインターリーバ１４０Ｂが用いるショートシフトパターンとして、平均値がＮR／２未満でＮR／２に最も近い値、或いは、ＮR／２を超えＮR／２に最も近い値になるようなシフトパターンを選択するようにしてもよい。これは、ＲＦチャネル数とＴＦＳサイクル数の双方が偶数の場合に起こる。
【００８４】
＜ショートシフトパターンＣ＞
シフトパターンの平均値が正確にＮR／２でない場合、成分分離の平均値もまた正確にＦＥＣブロックの半分にならない。必要であれば、シフトパターンの平均値を正確にＮR／２にすることによって成分分離の平均値も正確にＦＥＣブロックの半分にすることができる。
【００８５】
これは、次のような２つのショートシフトパターンを組み合わせたショートシフトパターンＣを用いることによって実現できる。
１つ目のショートシフトパターンを、シフトパターン長が（ＮRF−１）であり、（ＮRF−１）個の整数の夫々をＮRFで割った場合に余りの集合が１，２，・・・，ＮRF−１の全ての整数を含み、（ＮRF−１）個の整数の平均値がＮR／２未満でＮR／２に最も近くなるように、或いは、ＮR／２を超えＮR／２に最も近くなるような、シフトパターンとする。
【００８６】
２つ目のショートシフトパターンを、ＮRから１つ目のショートシフトパターンの（ＮRF−１）個の整数の夫々を減算して得られる（ＮRF−１）個の整数を含む、シフトパターンとする。
１つ目のショートシフトパターンに２つ目のショートシフトパターンを付加したものをショートシフトパターンＣとする。
【００８７】
コンポーネントインターリーバ１４０Ｂは、巡回シフトに用いるシフトパターンとして、上記のショートシフトパターンＣを用いる。
コンポーネントインターリーバ１４０Ｂが用いるショートシフトパターンＣの具体例として、ＲＦチャネルの数ＮRFが４、ＴＦＳサイクルの数ＮCが２の場合を記述する。この場合、フルシフトパターンＡは（１，２，３，５，６，７）であり、ＮR／２＝４である。
【００８８】
（ＮRF−１）＝３個の整数の平均値がＮR／２＝４未満で４に最も近い値になるような、１つ目のショートシフトパターンは（２，３，５）であり、平均値は３．３３３である。２つ目のショートシフトパターンは（８−５，８−３，８−２）＝（３，５，６）であり、平均値は４．６６６である。１つ目のショートシフトパターンに２つ目のショートシフトパターンを付加して得られるショートシフトパターンＣは（２，３，５，３，５，６）であり、平均値は正確にＮR／２＝４である。
【００８９】
ショートシフトパターンＣ（２，３，５，３，５，６）を用いて巡回シフトを適用した結果を図２３に示す。但し、図２３では、虚数用インターリーバ行列のみ示している。
シフトパターン内の整数の順番は重要ではなく、上記の結合したシフトパターンは例えば（２，３，３，５，５，６）であってもよい。
フルシフトパターンとショートシフトパターンＢ，Ｃの内容を明確にする目的で、ＲＦチャネルの数ＮRFが２，３，４，５の場合におけるフルシフトパターンとショートシフトパターンＢ，Ｃを表１、表２、表３、表４に示す。但し、表１、表２、表３、及び表４の夫々には、ＴＦＳサイクルの数ＮCは２から５に関するフルシフトパターンとショートシフトパターンＢ，Ｃが示されている。ショートシフトパターンにおいて、シフトパターン長２×（ＮRF−１）のショートシフトパターンＣに「＊」を付している。
【００９０】
【表１】
0005631505.tif 000002
【００９１】
【表２】
0005631505.tif 000003
【００９２】
【表３】
0005631505.tif 000004
【００９３】
【表４】
0005631505.tif 000005
＜その他のシフトパターン＞
コンポーネントインターリーバ１４０Ｂは、巡回シフトに用いるシフトパターンとして、複数の整数の夫々をＮRFで割った余りの集合が１，２，・・・、ＮRF−１のうちの２以上の値を含むような、当該複数の整数を含むシフトパターン１を用いるようにしてもよい。
【００９４】
また、コンポーネントインターリーバ１４０Ｂは、巡回シフトに用いるシフトパターンとして、１個又は複数の整数の夫々をＮRFで割った商が１で余りが０でないような、当該１個又は複数の整数を含むシフトパターン２を用いるようにしてもよい。なお、余りの値は全てにおいて同じであってもよい。また、余りの集合が１，２，・・・，ＮRF−１の全てを含むようなものであってもよい。この場合には、初期マッピングの結果得られた複素セルの実数成分が最後のＴＦＳサイクルにマッピングされる場合を除いて、複素セルの実数成分と虚数成分とは隣り合うＴＦＳサイクルにマッピングされるようになる。
【００９５】
コンポーネントインターリーバ１４０Ｂが用いるシフトパターン２の具体例として、ＲＦチャネルの数ＮRFが４、ＴＦＳサイクルの数ＮCが３の場合を記述する。
コンポーネントインターリーバ１４０Ｂは、巡回シフトに用いるシフトパターン２として、商が１で余りが１，２，３であるシフトパターン２（５，６，７）を用いる。シフトパターン２（５，６，７）を用いて巡回シフトを適用した結果を図２４に示す。但し、図２４では、虚数用インターリーバ行列のみ示している。
【００９６】
なお、上記で説明したコンポーネントインターリーバ１４０Ｂが巡回シフトに用いるシフトパターン内の整数の順番は重要ではなく、どのような順番であってもよい。
＜受信機及び受信方法＞
図２５は、本発明の実施の形態２の受信機２００Ｂの構成を示すブロック図である。図２５の受信機２００Ｂは、図２０の送信機１００Ｂに対応し、送信機１００Ｂの機能を反映するものである。但し、実施の形態２の受信技術の説明では、実施の形態１の受信機２００Ａの各構成要素の説明を適用できる構成要素にはそれと同じ符号を付し、その説明を省略する。
【００９７】
受信機２００Ｂは、実施の形態１の受信機２００Ａにホッピングスケジューリングユニット２２５を追加し、ＲＦフロントエンド２２０及びコンポーネントインターリーバ２６０ＡをＲＦフロントエンド２２０Ｂ及びコンポーネントインターリーバ２６０Ｂに置き換えた構成をしている。
ホッピングスケジューリングユニット２２５は送信機１００Ｂから通知されるＴＦＳスケジューリング情報に基づいて、ＲＦフロントエンド２２０Ｂが受信するＲＦチャネルをスケジューリングする。ＲＦフロントエンド２２０Ｂはホッピングスケジューリングユニット２２５による制御を受けて受信するＲＦチャネルをホッピングする。なお、ＲＦフロントエンド２２０Ｂのこれ以外の機能はＲＦフロントエンド２２０と実質的に同じである。
【００９８】
コンポーネントデインターリーバ２６０Ｂは、各ＦＥＣブロックの複数の複素セルの実数成分及び虚数成分を夫々送信機のコンポーネントインターリーバ１４０Ｂによるインターリービング前の並びにするために、コンポーネントインターリーバ１４０Ｂが実数成分と虚数成分の夫々に適用したパーミュテーションと逆のパーミュテーションを適用することによって、デインターリービングする（コンポーネントデインターリービング）。
【００９９】
具体的には、コンポーネントデインターリーバ２６０Ｂは、複数の複素セルの実数成分及び虚数成分を夫々同一構造のＮR行の実数用インターリーバ行列及びＮR行の虚数用インターリーバ行列に行方向に書き込む。なお、コンポーネントデインターリーバ２６０Ｂが用いる実数用インターリーバ行列及び虚数用インターリーバ行列は送信機１００Ｂのコンポーネントインターリーバ１４０Ｂが用いる実数用インターリーバ行列及び虚数用インターリーバ行列と同一構造である。
【０１００】
続いて、コンポーネントデインターリーバ２６０Ｂは、所定のシフトパターンを構成する整数を順番に使用し、且つ、所定のシフトパターンを繰り返し使用し、虚数用インターリーバ行列の各列に使用する整数に（−１）を乗算して得られた値分の巡回シフトを適用する。なお、コンポーネントデインターリーバ２６０Ｂが用いる所定のシフトパターンは、コンポーネントインターリーバ１４０Ｂが用いる所定のシフトパターンと同一である。
【０１０１】
さらに続いて、コンポーネントデインターリーバ２６０Ｂは、実数用インターリーバ行列及び虚数用インターリーバ行列から夫々実数成分及び虚数成分を列方向に読み出し、読み出した実数成分と虚数成分とから複素セルを形成し、形成した複素セルを下流の処理ブロックへ出力する。なお、複素セルを形成する実数成分と虚数成分は巡回シフト適用後における同じ行、同じ列の実数成分と虚数成分である。
【０１０２】
≪補足（その１）≫
本発明は上記の実施の形態で説明した内容に限定されず、本発明の目的とそれに関連又は付随する目的を達成するためのいかなる形態においても実施可能であり、例えば、以下であってもよい。
（１）上記の実施の形態１，２では、誤り訂正符号としてＦＥＣ符号を例に挙げて説明したが、上記の実施の形態１，２の送信技術及び受信技術はＦＥＣ符号以外の誤り訂正符号に対しても適用可能である。
【０１０３】
（２）上記の実施の形態１，２の送信機にＱＡＭマッパの下流に複素ＱＡＭシンボルを並び替えるインターリーバを設け、またはＱＡＭマッパの上流に２×Ｂ個のビットをグループにしてグループを並び替えるインターリーバを設けるようにしてもよい。また、この場合、受信機にＱＡＭデマッパの下流に２×Ｂ個のソフトビットをグループにしてグループを並び替えるデインターリーバを設けるようにする。
【０１０４】
（３）上記の実施の形態１，２では、ＯＦＤＭ変調を例に挙げて説明したが、上記の実施の形態１，２の送信技術及び受信技術はＯＦＤＭ変調以外のマルチキャリア変調やシングルキャリア変調に適用することが可能である。
（４）上記の実施の形態１，２では、巡回シフトを虚数用インターリーバ行列に適用しているが、これに限定されるものではなく、巡回シフトを実数用インターリーバ行列に適用してもよい。
【０１０５】
（５）上記の実施の形態は、ハードウェアとソフトウェアを使った実装に関するものであってもよい。上記の実施の形態はコンピューティングデバイス（プロセッサ）を使って実装又は実行されてもよい。コンピューティングデバイスまたはプロセッサは、例えば、メインプロセッサ／汎用プロセッサ（general purpose processor）、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、ＡＳＩＣ（application specific integrated circuit）、ＦＰＧＡ（field programmable gate array）、他のプロラマブル論理デバイスなどであってよい。上記の実施の形態は、これらのデバイスの結合によって実行され、あるいは、実現されてもよい。
【０１０６】
（６）上記の実施の形態は、プロセッサによって、または、直接ハードウェアによって実行される、ソフトウェアモジュールの仕組みによって実現されてもよい。また、ソフトウェアモジュールとハードウェア実装の組み合わせも可能である。ソフトウェアモジュールは、様々な種類のコンピュータ読み取り可能なストレージメディア、例えば、ＲＡＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ、レジスタ、ハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤなど、に保存されてもよい。
【０１０７】
≪補足（その２）≫
実施の形態等に係る送信処理方法、送信機、受信処理方法、および受信機とその効果についてまとめる。
第１の送信方法は、ＮRF（ＮRFは１より大きい整数）個の周波数チャネルでデジタルデータを送信する送信方法であって、所定長のデータブロック毎に、誤り訂正符号を用いてデータブロックを符号化する符号化ステップと、前記符号化により得られた符号化データブロックを実数成分と虚数成分とからなる複数の第１複素シンボルに変換する変換ステップと、実数成分及び虚数成分の一方を第１成分とし、他方を第２成分とした場合に、前記複数の第１複素シンボルの第１成分及び第２成分を夫々ＮR行の第１インターリーバ行列及びＮR行の第２インターリーバ行列に列方向に書き込む書き込みステップと、所定のシフトパターンに基づいて前記第２インターリーバ行列の各列に巡回シフトを適用する巡回シフトステップと、前記第１インターリーバ行列及び巡回シフト適用後の前記第２インターリーバ行列から、夫々、前記第１成分及び前記第２成分を行方向に読み出すことによって、複数の第２複素シンボルを生成する読み出しステップと、前記複数の第２複素シンボルを夫々対応する１つの周波数チャネルから送信する送信ステップとを有し、ＮRはＮRFより大きいＮRFの倍数であり、前記シフトパターンは前記巡回シフトに用いるシフト量としてＮRFの倍数以外の整数のみを含むことを特徴とする。
【０１０８】
第１の送信機は、ＮRF（ＮRFは１より大きい整数）個の周波数チャネルでデジタルデータを送信する送信機であって、所定長のデータブロック毎に、誤り訂正符号を用いてデータブロックを符号化する符号化部と、前記符号化により得られた符号化データブロックを実数成分と虚数成分とからなる複数の第１複素シンボルに変換する変換部と、実数成分及び虚数成分の一方を第１成分とし、他方を第２成分とした場合に、前記複数の第１複素シンボルの第１成分及び第２成分を夫々ＮR行の第１インターリーバ行列及びＮR行の第２インターリーバ行列に列方向に書き込む書き込み部と、所定のシフトパターンに基づいて前記第２インターリーバ行列の各列に巡回シフトを適用する巡回シフト部と、前記第１インターリーバ行列及び巡回シフト適用後の前記第２インターリーバ行列から、夫々、前記第１成分及び前記第２成分を行方向に読み出すことによって、複数の第２複素シンボルを生成する読み出し部と、前記複数の第２複素シンボルを夫々対応する１つの周波数チャネルから送信する送信部とを有し、ＮRはＮRFより大きいＮRFの倍数であり、前記シフトパターンは前記巡回シフトに用いるシフト量としてＮRFの倍数以外の整数のみを含むことを特徴とする。
【０１０９】
第１の送信方法又は第１の送信機によれば、第１複素シンボルの実数成分と虚数成分とが異なる周波数チャネルで送信可能になるため、周波数ダイバーシティの向上が図られる。
第２の送信方法は、第１の送信方法において、前記変換ステップは、前記符号化データブロックを所定数のビットずつ順次実数値シンボルにマッピングしていくことによって、複数の実数値シンボルを生成する実数値シンボル生成ステップと、前記複数の実数値シンボルにおいて、Ｄ個の前記実数値シンボルを要素とするＤ次元ベクトルの各々を、当該Ｄ次元ベクトルにＤ行Ｄ列の直交行列を乗算することによって、Ｄ個の実数シンボルを要素とするＤ次元回転ベクトルに変換することによって、複数のＤ次元回転ベクトルを生成し、前記複数のＤ次元回転ベクトルの夫々のＤ個の実数シンボルをＤ／２個の連続する前記第１複素シンボルにマッピングすることによって、前記複数の第１複素シンボルを生成する第１複素シンボル生成ステップとしてもよい。
【０１１０】
第２の送信方法によれば、回転コンステレーションの利用により、エラー耐性に対する更なる向上が図られる。
第３の送信方法は、第１の送信方法において、前記シフトパターンは、１以上（ＮR−１）以下の整数のうちＮRFの倍数を除く全ての整数を含むとしてもよい。
第３の送信方法によれば、様々なＲＦチャネルでの第１複素セルの実数成分と虚数成分との適した分散を得ることが可能になる。
【０１１１】
第４の送信方法は、第１の送信方法において、前記シフトパターンは（ＮRF−１）個の整数を含み、前記（ＮRF−１）個の整数は、当該（ＮRF−１）個の整数の夫々をＮRFで割った余りの集合が１以上ＮRF−１以下の全ての整数を含むような組み合わせであるとしてもよい。
第４の送信方法によれば、第１複素セルの実数成分と虚数成分との時間分離の向上が図られる。
【０１１２】
第５の送信方法は、第４の送信方法において、前記（ＮRF−１）個の整数の平均値はＮR／２であるとしてもよい。
第５の送信方法によれば、第１複素セルの実数成分と虚数成分との適した時間分離を得ることが可能になる。
第６の送信方法は、第１の送信方法において、前記シフトパターンは２×（ＮRF−１）個の整数を含み、前記２×（ＮRF−１）個の整数のうちの（ＮRF−１）個の整数は、当該（ＮRF−１）個の整数の夫々をＮRFで割った余りの集合が１以上ＮRF−１以下の全ての整数を含み、且つ、当該（ＮRF−１）個の整数の平均値がＮR／２未満であってＮR／２に最も近い、又は、ＮR／２より大きくＮR／２に最も近くなるような第１の組み合わせであり、前記２×（ＮRF−１）個の整数のうちの残りの（ＮRF−１）個の整数は、ＮRから前記第１の組み合わせの各整数を減算して得られる整数の第２の組み合わせであるとしてもよい。
【０１１３】
第６の送信方法によれば、第１複素セルの実数成分と虚数成分との適した時間分離を得ることが可能になる。
第７の送信方法は、第１の送信方法において、前記シフトパターンは、ＮRFで割った余りが異なる２以上の整数を含むとしてもよい。
第７の送信方法によれば、様々なＲＦチャネルでの第１複素セルの実数成分と虚数成分との分散の向上が図られる。
【０１１４】
第８の送信方法は、第１の送信方法において、前記シフトパターンは、ＮRFで割った商が１である１以上の整数を含むとしてもよい。
第８の送信方法によれば、第１複素セルの実数成分と虚数成分との適した時間分離を得ることが可能になる。
第１の受信方法は、ＮRF（ＮRFは１より大きい整数）個の周波数チャネルを切り換えながらデジタルデータを受信する受信方法であって、実数成分と虚数成分とからなる複数の第１複素シンボルを受信する受信ステップと、実数成分及び虚数成分の一方を第１成分とし、他方を第２成分とした場合に、前記複数の第１複素シンボルの第１成分及び第２成分を夫々ＮR行の第１インターリーバ行列及びＮR行の第２インターリーバ行列に行方向に書き込む書き込みステップと、所定のシフトパターンに基づいて前記第２インターリーバ行列の各列に巡回シフトを適用する巡回シフトステップと、前記第１インターリーバ行列及び巡回シフト適用後の前記第２インターリーバ行列から、夫々、前記第１成分及び前記第２成分を列方向に読み出すことによって、複数の第２複素シンボルを生成する読み出しステップと、前記複数の第２複素シンボルを符号化データブロックに変換する変換ステップと、前記符号化データブロックを誤り訂正符号を用いて復号する復号ステップとを有し、ＮRはＮRFより大きいＮRFの倍数であり、前記シフトパターンは前記巡回シフトに用いるシフト量としてＮRFの倍数以外の整数のみを含むことを特徴とする。
【０１１５】
第１の受信機は、ＮRF（ＮRFは１より大きい整数）個の周波数チャネルを切り換えながらデジタルデータを受信する受信機であって、実数成分と虚数成分とからなる複数の第１複素シンボルを受信する受信部と、実数成分及び虚数成分の一方を第１成分とし、他方を第２成分とした場合に、前記複数の第１複素シンボルの第１成分及び第２成分を夫々ＮR行の第１インターリーバ行列及びＮR行の第２インターリーバ行列に行方向に書き込む書き込み部と、所定のシフトパターンに基づいて前記第２インターリーバ行列の各列に巡回シフトを適用する巡回シフト部と、前記第１インターリーバ行列及び巡回シフト適用後の前記第２インターリーバ行列から、夫々、前記第１成分及び前記第２成分を列方向に読み出すことによって、複数の第２複素シンボルを生成する読み出し部と、前記複数の第２複素シンボルを符号化データブロックに変換する変換部と、前記符号化データブロックを誤り訂正符号を用いて復号する復号部とを有し、ＮRはＮRFより大きいＮRFの倍数であり、前記シフトパターンは前記巡回シフトに用いるシフト量としてＮRFの倍数以外の整数のみを含むことを特徴とする。
【０１１６】
第１の受信方法又は第１の受信機によれば、優れた周波数ダイバーシティを持つことができる。
第９の送信方法は、デジタルデータの送信方法であって、所定長のデータブロック毎に、誤り訂正符号を用いてデータブロックを符号化する符号化ステップと、前記符号化により得られた符号化データブロックを所定数のビットずつ順次実数値シンボルにマッピングしていくことによって複数の実数値シンボルを生成する実数値シンボル生成ステップと、前記複数の実数値シンボルにおいて、Ｄ個の前記実数値シンボルを要素とするＤ次元ベクトルの各々を、当該Ｄ次元ベクトルにＤ行Ｄ列の直交行列を乗算することによって、Ｄ個の実数シンボルを要素とするＤ次元回転ベクトルに変換することによって、複数のＤ次元回転ベクトルを生成し、前記複数のＤ次元回転ベクトルの夫々のＤ個の実数シンボルをＤ／２個の連続する実数成分と虚数成分とからなる第１複素シンボルにマッピングすることによって、複数の第１複素シンボルを生成する第１複素シンボル生成ステップと、実数成分及び虚数成分の一方を第１成分とし、他方を第２成分とした場合に、前記複数の第１複素シンボルの第１成分及び第２成分を夫々Ｄ行の第１インターリーバ行列及びＤ行の第２インターリーバ行列に列方向に書き込む書き込みステップと、前記第２インターリーバ行列の各列にＤ／２の巡回シフトを適用する巡回シフトステップと、前記第１インターリーバ行列及び巡回シフト適用後の前記第２インターリーバ行列から、夫々、前記第１成分及び前記第２成分を行方向に読み出すことによって、複数の第２複素シンボルを生成する読み出しステップと、前記複数の第２複素シンボルを送信する送信ステップとを有することを特徴とする。
【０１１７】
第２の送信機は、デジタルデータの送信機であって、所定長のデータブロック毎に、誤り訂正符号を用いてデータブロックを符号化する符号化部と、前記符号化により得られた符号化データブロックを所定数のビットずつ順次実数値シンボルにマッピングしていくことによって複数の実数値シンボルを生成する実数値シンボル生成部と、前記複数の実数値シンボルにおいて、Ｄ個の前記実数値シンボルを要素とするＤ次元ベクトルの各々を、当該Ｄ次元ベクトルにＤ行Ｄ列の直交行列を乗算することによって、Ｄ個の実数シンボルを要素とするＤ次元回転ベクトルに変換することによって、複数のＤ次元回転ベクトルを生成し、前記複数のＤ次元回転ベクトルの夫々のＤ個の実数シンボルをＤ／２個の連続する実数成分と虚数成分とからなる第１複素シンボルにマッピングすることによって、複数の第１複素シンボルを生成する第１複素シンボル生成部と、実数成分及び虚数成分の一方を第１成分とし、他方を第２成分とした場合に、前記複数の第１複素シンボルの第１成分及び第２成分を夫々Ｄ行の第１インターリーバ行列及びＤ行の第２インターリーバ行列に列方向に書き込む書き込み部と、前記第２インターリーバ行列の各列にＤ／２の巡回シフトを適用する巡回シフト部と、前記第１インターリーバ行列及び巡回シフト適用後の前記第２インターリーバ行列から、夫々、前記第１成分及び前記第２成分を行方向に読み出すことによって、複数の第２複素シンボルを生成する読み出し部と、前記複数の第２複素シンボルを送信する送信部とを有することを特徴とする。
【０１１８】
第９の送信方法又は第２の送信機によれば、Ｄ次元回転コンステレーションブロックのＤ個の実数シンボルを均等かつ最小距離が大きくなるように分散することができ、これにより優れた時間ダイバーシィが得られる。
第２の受信方法は、デジタルデータの受信方法であって、実数成分及び虚数成分を含む複数の複素シンボルを受信する受信ステップと、実数成分及び虚数成分の一方を第１成分とし、他方を第２成分とした場合に、前記複数の第１複素シンボルの第１成分及び第２成分を夫々Ｄ行の第１インターリーバ行列及びＤ行の第２インターリーバ行列に行方向に書き込む書き込みステップと、前記第２インターリーバ行列の各列にＤ／２の巡回シフトを適用する巡回シフトステップと、前記第１インターリーバ行列及び巡回シフト適用後の前記第２インターリーバ行列から、夫々、前記第１成分及び前記第２成分を列方向に読み出すことによって、複数の第２複素シンボルを生成する読み出しステップと、前記複数の第２複素シンボルを符号化データブロックに変換する変換ステップと、前記符号化データブロックを誤り訂正符号を用いて復号する復号ステップとを有することを特徴とする。
【０１１９】
第２の受信機は、デジタルデータの受信機であって、実数成分及び虚数成分を含む複数の複素シンボルを受信する受信部と、実数成分及び虚数成分の一方を第１成分とし、他方を第２成分とした場合に、前記複数の第１複素シンボルの第１成分及び第２成分を夫々Ｄ行の第１インターリーバ行列及びＤ行の第２インターリーバ行列に行方向に書き込む書き込み部と、前記第２インターリーバ行列の各列にＤ／２の巡回シフトを適用する巡回シフト部と、前記第１インターリーバ行列及び巡回シフト適用後の前記第２インターリーバ行列から、夫々、前記第１成分及び前記第２成分を列方向に読み出すことによって、複数の第２複素シンボルを生成する読み出し部と、前記複数の第２複素シンボルを符号化データブロックに変換する変換部と、前記符号化データブロックを誤り訂正符号を用いて復号する復号部とを有することを特徴とする。
【０１２０】
第２の受信方法又は第２の受信機によれば、優れた時間ダイバーシティを持つことができる。
【産業上の利用可能性】
【０１２１】
本発明は、デジタルデータの送信技術及び受信技術に利用することができる。
【符号の説明】
【０１２２】
１００Ａ，１００Ｂ  送信機
１１０  ＦＥＣエンコーダ
１２０  ＱＡＭマッパ
１３０  コンステレーション回転ユニット
１４０Ａ，１４０Ｂ  コンポーネントインターリーバ
１５０  時間インターリーバ
１６０  スケジューラ
１７０−１〜１７０−ｎ  ＯＦＤＭ変調器
１８０−１〜１８０−ｎ  送信アンテナ
２００Ａ，２００Ｂ  受信機
２１０  受信アンテナ
２２０，２２０Ｂ  ＲＦフロントエンド
２２５  ホッピングスケジューリングユニット
２３０  ＯＦＤＭ復調器
２４０  セル抽出部
２５０  時間デインターリーバ
２６０，２６０Ｂ  コンポーネントデインターリーバ
２７０  コンステレーションデマッパ
２８０  ＦＥＣデコーダ
【図１】
0005631505.tif 000006
【図２】
0005631505.tif 000007
【図３】
0005631505.tif 000008
【図４】
0005631505.tif 000009
【図５】
0005631505.tif 000010
【図６】
0005631505.tif 000011
【図７】
0005631505.tif 000012
【図８】
0005631505.tif 000013
【図９】
0005631505.tif 000014
【図１０】
0005631505.tif 000015
【図１１】
0005631505.tif 000016
【図１２】
0005631505.tif 000017
【図１３】
0005631505.tif 000018
【図１４】
0005631505.tif 000019
【図１５】
0005631505.tif 000020
【図１６】
0005631505.tif 000021
【図１７】
0005631505.tif 000022
【図１８】
0005631505.tif 000023
【図１９】
0005631505.tif 000024
【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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