(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シングルキャリア変調方式によって変調された送信スペクトラムを用いて送信装置から受信装置に送信する送信信号を伝送する伝送システムであって、
前記送信装置は、
前記送信スペクトラムの帯域を用いて送信信号を伝送路に送信し、前記送信された送信信号の前記送信スペクトラムの帯域のうち少なくとも一部の帯域の再送を要求する前記受信装置からの再送要求に応じて、前記送信スペクトラムの一部の帯域を示すサブスペクトラムの帯域を、良好な伝送路特性を有する伝送路を用いて再送する再送処理を行う送信処理部と、
前記受信装置からの再送要求を検出し、前記送信処理部に再送を行わせる再送制御部と、
を備え、
前記受信装置は、
前記送信された送信信号に対応する複数の前記サブスペクトラムの帯域を受信して、前記伝送路における伝送路特性の推定結果を出力する受信処理部と、
前記伝送路特性の推定結果に基づいて、前記受信した複数のサブスペクトラムのうち再送するサブスペクトラムの帯域の再送要求を前記送信装置に送信する再送要求制御部と、
を備えることを特徴とする伝送システム。
【請求項２】
前記再送要求制御部は、
前記伝送路特性の推定結果に基づいた前記サブスペクトラムの品質情報を送信する
ことを特徴とする請求項１に記載の伝送システム。
【請求項３】
前記送信処理部は、
前記送信スペクトラムから複数の帯域に分割された複数の前記サブスペクトラムごとに、前記送信スペクトラムに基づいた帯域分割送信信号を生成し、該帯域分割送信信号を保持し、
前記再送制御部は、
前記送信処理部に保持された帯域分割送信信号の再送を行わせる
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の伝送システム。
【請求項４】
前記送信処理部は、
符号化された信号のスペクトラムを記憶する送信信号記憶部と、
前記変調された送信スペクトラムに対して重み付け処理を行って前記サブスペクトラムに分割された前記帯域分割送信信号を生成し、前記送信信号記憶部に、前記帯域分割送信信号のスペクトラムを保持させる送信重み付け演算部と、
前記再送制御部からの再送制御に応じて、前記送信信号記憶部に保持されている帯域分割送信信号のスペクトラムについて、前記保持されている帯域分割送信信号のスペクトラムの周波数と異なる周波数のサブスペクトラムに周波数をシフトする周波数変換を行う送信信号変換部と、
を備えることを特徴とする請求項３に記載の伝送システム。
【請求項５】
前記受信装置は、
前記受信処理部によって生成された複数の再生帯域制限受信信号をそれぞれ合成し、合成受信信号を生成する合成部と、
前記合成された合成受信信号の誤り検出を行う誤り検出部と、
を備え、
前記受信処理部は、
前記受信した複数の前記サブスペクトラムに対し、前記サブスペクトラムに対応する帯域制限受信信号が生成され、前記生成された帯域制限受信信号に基づいて前記伝送路における伝送路状態を前記サブスペクトラムに対応する帯域ごとに推定するとともに、前記帯域制限受信信号に基づいて再生した再生帯域制限受信信号を生成する受信処理に際し、第１回の受信処理において生成された帯域分割受信信号である第１帯域分割受信信号を第１回の受信処理において保持するとともに、前記保持した第１帯域分割受信信号に基づいて再生帯域制限受信信号を生成して、前記第１回の受信処理より後に処理される第２回の受信処理において生成された帯域分割受信信号である第２帯域分割受信信号と、前記保持した第１帯域分割受信信号と、に基づいて再生帯域制限受信信号を生成し、
前記再送要求制御部は、
前記第１回の受信処理において前記誤りが検出され前記合成受信信号を受信できない場合、前記合成受信信号の誤りの要因となった前記サブスペクトラムを前記伝送路状態の推定結果にしたがって選択し、前記選択したサブスペクトラムを前記選択したサブスペクトルと異なるサブスペクトルの帯域で前記送信装置から再送させて前記第２回の受信処理を行うように前記送信装置に要求する再送要求を前記送信装置に送信する
ことを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の伝送システム。
【請求項６】
前記受信処理部は、
符号化された信号を記憶する受信信号記憶部と、
前記受信した帯域分割受信信号に対して、前記送信装置において周波数がシフトされる前の元のサブスペクトラムの周波数に周波数をシフトする周波数変換を行って変換受信信号を生成する受信信号変換部と、
前記変換受信信号に対して重み付け処理を行った帯域分割受信信号を生成し、前記受信信号記憶部に、前記帯域分割受信信号を記憶させる受信重み付け演算部と、
前記帯域分割受信信号に基づいて伝送路状態の推定を行い、該伝送路状態の推定結果にしたがって前記帯域分割受信信号を等化する第１等化器と、
前記記憶された帯域分割受信信号に基づいて伝送路状態の推定を行い、該伝送路状態の推定結果にしたがって前記記憶された帯域分割受信信号を等化する第２等化器と、
前記第１等化器による等化結果と、前記第２等化器による等化結果とにしたがって合成する合成器と、
前記第１等化器による等化結果と、前記第２等化器による等化結果と、前記合成器による合成結果のうちから何れかを選択可能に構成され、前記第１回の受信処理において、前記第１等化器による等化結果を選択し、前記第２回の受信処理において、再送を行わないサブスペクトラムに対応する場合、第２等化器による等化結果を選択し、前記第２回の受信処理において、再送を行うサブスペクトラムに対応する場合、前記合成器による合成結果を選択する選択部と、
を備えることを特徴とする請求項５に記載の伝送システム。
【請求項７】
前記再送要求制御部は、
前記第１回の受信処理において、前記選択部に前記第１等化器による等化結果を選択させ、
前記第２回の受信処理において、前記再送を行わないサブスペクトラムに対応する場合、
前記選択部に前記第２等化器による等化結果を選択させ、
前記第２回の受信処理において、前記再送を行うサブスペクトラムに対応する場合、
前記合成器に第１等化器による等化結果と、前記第２等化器による等化結果との合成結果を選択させる
ことを特徴とする請求項６に記載の伝送システム。
【請求項８】
前記送信装置である第１の送信装置と、
前記第１の送信装置が送信した送信信号に対する再送処理を行う前記送信装置であって、前記第１の送信装置と異なる第２の送信装置と、
を備え、
前記受信装置は、
前記第１の送信装置から送信された前記送信信号のうち、受信できなかった一部のサブスペクトラムの前記再送要求を生成し、前記受信できなかった一部のサブスペクトラムを前記第２の送信装置からの再送によって受信して、前記再送されたサブスペクトラムと、前記第１の送信装置から送信された前記送信信号のうち、受信できた他のサブスペクトラムと、を合成する
ことを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の伝送システム。
【請求項９】
前記送信装置である第１の送信装置と、
前記第１の送信装置が送信した再送信号の中継を行う第２の送信装置と、
を備え、
前記受信装置は、
前記第１の送信装置から送信された前記送信信号のうち、受信できなかった一部のサブスペクトラムの前記再送要求を生成し、前記受信できなかった一部のサブスペクトラムを前記第２の送信装置からの中継によって受信して、前記再送されたサブスペクトラムと、前記第１の送信装置から送信された前記送信信号のうち、受信できた他のサブスペクトラムと、を合成する
ことを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の伝送システム。
【請求項１０】
シングルキャリア変調方式によって変調された送信スペクトラムを用いて送信信号を受信装置に送信する送信装置であって、
前記送信スペクトラムの帯域を用いて送信信号を伝送路に送信し、前記送信された送信信号の前記送信スペクトラムの帯域のうち少なくとも一部の帯域の再送を要求する前記受信装置からの再送要求に応じて、前記送信スペクトラムの一部の帯域を示すサブスペクトラムの帯域を、良好な伝送路特性を有する伝送路を用いて再送する再送処理を行う送信処理部と、
前記受信装置からの再送要求を検出し、前記送信処理部に再送を行わせる再送制御部と、
を備えることを特徴とする送信装置。
【請求項１１】
シングルキャリア変調方式によって変調された送信スペクトラムを用いて送信される送信信号を送信装置から受信する受信装置であって、
送信された送信信号に対応する複数のサブスペクトラムの帯域を受信して、伝送路における伝送路特性の推定結果を出力する受信処理部と、
前記伝送路特性の推定結果に基づいて、前記受信した複数のサブスペクトラムのうち再送するサブスペクトラムの帯域の再送要求を前記送信装置に送信する再送要求制御部と、
ことを特徴とする受信装置。
【請求項１２】
シングルキャリア変調方式によって変調された送信スペクトラムを用いて送信装置から受信装置に送信信号を送信する伝送システムにおける伝送方法であって、
前記送信装置が、
送信スペクトラムの帯域を用いて送信信号を伝送路に送信し、前記送信された送信信号の前記送信スペクトラムの帯域のうち少なくとも一部の帯域の再送を要求する前記受信装置からの再送要求に応じて、前記送信スペクトラムの一部の帯域を示すサブスペクトラムの帯域を、良好な伝送路特性を有する伝送路を用いて送信処理部が再送する再送処理を行う送信処理過程と、
前記受信装置からの再送要求を検出し、前記送信処理部に再送を行わせる再送制御過程と、
を含み、
前記受信装置が、
前記送信された送信信号に対応する複数の前記サブスペクトラムの帯域を受信して、前記伝送路における伝送路特性の推定結果を出力する受信処理過程と、
前記伝送路特性の推定結果に基づいて、前記受信した複数のサブスペクトラムのうち再送するサブスペクトラムの帯域の再送要求を前記送信装置に送信する再送要求制御過程と、
を含むことを特徴とする伝送方法。
【請求項１３】
シングルキャリア変調方式によって変調された送信スペクトラムを用いて送信信号を受信装置に送信する送信装置における伝送方法であって、
送信スペクトラムの帯域を用いて送信信号を伝送路に送信し、前記送信された送信信号の前記送信スペクトラムの帯域のうち少なくとも一部の帯域の再送を要求する前記受信装置からの再送要求に応じて、前記送信スペクトラムの一部の帯域を示すサブスペクトラムの帯域を、良好な伝送路特性を有する伝送路を用いて送信処理部が再送する再送処理を行う送信処理過程と、
前記受信装置からの再送要求を検出し、前記送信処理部に再送を行わせる再送制御過程と、
を含むことを特徴とする伝送方法。
【請求項１４】
シングルキャリア変調方式によって変調された送信スペクトラムを用いて送信される送信信号を送信装置から受信する受信装置における伝送方法であって、
前記送信スペクトラムが複数のサブスペクトラムを含み、送信された送信信号に対応する複数の前記サブスペクトラムの帯域を受信して、伝送路における伝送路特性の推定結果を出力する受信処理過程と、
前記伝送路特性の推定結果に基づいて、前記受信した複数のサブスペクトラムのうち再送するサブスペクトラムの帯域の再送要求を前記送信装置に送信する再送要求制御過程と、
を含むことを特徴とする伝送方法。
【請求項１５】
シングルキャリア変調方式によって変調された送信スペクトラムを用いて送信信号を受信装置に送信する送信装置のコンピュータを、
送信スペクトラムの帯域を用いて送信信号を伝送路に送信し、前記送信された送信信号の前記送信スペクトラムの帯域のうち少なくとも一部の帯域の再送を要求する前記受信装置からの再送要求に応じて、前記送信スペクトラムの一部の帯域を示すサブスペクトラムの帯域を、良好な伝送路特性を有する伝送路を用いて送信処理部が再送する再送処理を行う送信処理部と、
前記受信装置からの再送要求を検出し、前記送信処理部に再送を行わせる再送制御部と、
して機能させるためのプログラム。
【請求項１６】
シングルキャリア変調方式によって変調された送信スペクトラムを用いて送信される送信信号を送信装置から受信する受信装置のコンピュータを、
前記送信スペクトラムが複数のサブスペクトラムを含み、前記送信された送信信号に対応する複数の前記サブスペクトラムの帯域を受信して、前記伝送路における伝送路特性の推定結果を出力する受信処理部と、
前記伝送路特性の推定結果に基づいて、前記受信した複数のサブスペクトラムのうち再送するサブスペクトラムの帯域の再送要求を前記送信装置に送信する再送要求制御部と、
して機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、伝送システム、送信装置、受信装置、伝送方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
無線通信において高速伝送を実現するためには、信号の広帯域化が必要となる。一方で、シングルキャリア伝送において、広帯域化を図るとマルチパス伝搬路に起因する周波数選択性フェージングの影響を受けやすくなる。そのため、誤り発生確率が高まる傾向にある。そこで、非特許文献１に示すように、従来では誤りが発生した場合はＡＲＱ（自動再送制御）により同一信号を別時刻で再送することで通信の信頼度を高める技術がよく用いられる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００３】
【非特許文献１】奥村善久他、”移動通信の基礎”、p.118-122、コロナ社、1986年。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、ＡＲＱは、時間ダイバーシチ効果に大きく依存するものである。例えば、衛星通信や固定無線通信のような伝送環境においては、時間が経過しても落ち込みの激しい周波数帯（周波数選択性フェージングのディップ位置）に変化が生じない（図１３）。すなわち、伝搬路の時間相関が極めて高い状況が想定される。そのため、ＡＲＱを実施しても誤り発生の回避策にはならないという問題があった。
また、広帯域シングルキャリア伝送においてＡＲＱを実施すると、落ち込みの激しい周波数帯の帯域幅が信号帯域に比して非常に小さい場合においても、広帯域変調波信号全体を再送する必要があり、周波数利用効率の観点で問題があった。
【０００５】
本発明は、上記の問題を鑑みてなされたものであり、その目的は、シングルキャリア伝送において、周波数選択性フェージングに起因する誤り発生を抑圧しつつ、帯域利用効率を高めることができる伝送システム、送信装置、受信装置、伝送方法及びプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（１）上述した課題を解決するために、本発明は、シングルキャリア変調方式によって変調された送信スペクトラムを用いて送信装置から受信装置に送信する送信信号を伝送する伝送システムであって、前記送信装置は、前記送信スペクトラムの帯域を用いて送信信号を伝送路に送信し、前記送信された送信信号の前記送信スペクトラムの帯域のうち少なくとも一部の帯域の再送を要求する前記受信装置からの再送要求に応じて、前記送信スペクトラムの一部の帯域を示すサブスペクトラムの帯域を、良好な伝送路特性を有する伝送路を用いて再送する再送処理を行う送信処理部と、前記受信装置からの再送要求を検出し、前記送信処理部に再送を行わせる再送制御部と、を備え、前記受信装置は、前記送信された送信信号に対応する複数の前記サブスペクトラムの帯域を受信して、前記伝送路における伝送路特性の推定結果を出力する受信処理部と、前記伝送路特性の推定結果に基づいて、前記受信した複数のサブスペクトラムのうち再送するサブスペクトラムの帯域の再送要求を前記送信装置に送信する再送要求制御部と、を備えることを特徴とする伝送システム。
【０００７】
（２）また、本発明は、上記発明において、前記再送要求制御部は、前記伝送路特性の推定結果に基づいた前記サブスペクトラムの品質情報を送信することを特徴とする。
【０００８】
（３）また、本発明は、上記発明において、前記送信処理部は、前記送信スペクトラムから複数の帯域に分割された複数の前記サブスペクトラムごとに、前記送信スペクトラムに基づいた帯域分割送信信号を生成し、該帯域分割送信信号を保持し、前記再送制御部は、前記送信処理部に保持された帯域分割送信信号の再送を行わせることを特徴とする。
【０００９】
（４）また、本発明は、上記発明において、前記送信処理部は、符号化された信号のスペクトラムを記憶する送信信号記憶部と、前記変調された送信スペクトラムに対して重み付け処理を行って前記サブスペクトラムに分割された前記帯域分割送信信号を生成し、前記送信信号記憶部に、前記帯域分割送信信号のスペクトラムを保持させる送信重み付け演算部と、前記再送制御部からの再送制御に応じて、前記送信信号記憶部に保持されている帯域分割送信信号のスペクトラムについて、前記保持されている帯域分割送信信号のスペクトラムの周波数と異なる周波数のサブスペクトラムに周波数をシフトする周波数変換を行う送信信号変換部と、を備えることを特徴とする。
【００１０】
（５）また、本発明は、上記発明において、前記受信装置は、前記受信処理部によって生成された複数の再生帯域制限受信信号をそれぞれ合成し、合成受信信号を生成する合成部と、前記合成された合成受信信号の誤り検出を行う誤り検出部と、を備え、前記受信処理部は、前記受信した複数の前記サブスペクトラムに対し、前記サブスペクトラムに対応する帯域制限受信信号が生成され、前記生成された帯域制限受信信号に基づいて前記伝送路における伝送路状態を前記サブスペクトラムに対応する帯域ごとに推定するとともに、前記帯域制限受信信号に基づいて再生した再生帯域制限受信信号を生成する受信処理に際し、第１回の受信処理において生成された帯域分割受信信号である第１帯域分割受信信号を第１回の受信処理において保持するとともに、前記保持した第１帯域分割受信信号に基づいて再生帯域制限受信信号を生成して、前記第１回の受信処理より後に処理される第２回の受信処理において生成された帯域分割受信信号である第２帯域分割受信信号と、前記保持した第１帯域分割受信信号と、に基づいて再生帯域制限受信信号を生成し、前記再送要求制御部は、前記第１回の受信処理において前記誤りが検出され前記合成受信信号を受信できない場合、前記合成受信信号の誤りの要因となった前記サブスペクトラムを前記伝送路状態の推定結果にしたがって選択し、前記選択したサブスペクトラムを前記選択したサブスペクトルと異なるサブスペクトルの帯域で前記送信装置から再送させて前記第２回の受信処理を行うように前記送信装置に要求する再送要求を前記送信装置に送信することを特徴とする。
【００１１】
（６）また、本発明は、上記発明において、前記受信処理部は、符号化された信号を記憶する受信信号記憶部と、前記受信した帯域分割受信信号に対して、前記送信装置において周波数がシフトされる前の元のサブスペクトラムの周波数に周波数をシフトする周波数変換を行って変換受信信号を生成する受信信号変換部と、前記変換受信信号に対して重み付け処理を行った帯域分割受信信号を生成し、前記受信信号記憶部に、前記帯域分割受信信号を記憶させる受信重み付け演算部と、前記帯域分割受信信号に基づいて伝送路状態の推定を行い、該伝送路状態の推定結果にしたがって前記帯域分割受信信号を等化する第１等化器と、前記記憶された帯域分割受信信号に基づいて伝送路状態の推定を行い、該伝送路状態の推定結果にしたがって前記記憶された帯域分割受信信号を等化する第２等化器と、前記第１等化器による等化結果と、前記第２等化器による等化結果とにしたがって合成する合成器と、前記第１等化器による等化結果と、前記第２等化器による等化結果と、前記合成器による合成結果のうちから何れかを選択可能に構成され、前記第１回の受信処理において、前記第１等化器による等化結果を選択し、前記第２回の受信処理において、再送を行わないサブスペクトラムに対応する場合、第２等化器による等化結果を選択し、前記第２回の受信処理において、再送を行うサブスペクトラムに対応する場合、前記合成器による合成結果を選択する選択部と、を備えることを特徴とする。
【００１２】
（７）また、本発明は、上記発明において、前記再送要求制御部は、前記第１回の受信処理において、前記選択部に前記第１等化器による等化結果を選択させ、前記第２回の受信処理において、前記再送を行わないサブスペクトラムに対応する場合、前記選択部に前記第２等化器による等化結果を選択させ、前記第２回の受信処理において、前記再送を行うサブスペクトラムに対応する場合、前記合成器に第１等化器による等化結果と、前記第２等化器による等化結果との合成結果を選択させることを特徴とする。
【００１３】
（８）また、本発明は、上記発明において、前記送信装置である第１の送信装置と、前記第１の送信装置が送信した送信信号に対する再送処理を行う前記送信装置であって、前記第１の送信装置と異なる第２の送信装置と、を備え、前記受信装置は、前記第１の送信装置から送信された前記送信信号のうち、受信できなかった一部のサブスペクトラムの前記再送要求を生成し、前記受信できなかった一部のサブスペクトラムを前記第２の送信装置からの再送によって受信して、前記再送されたサブスペクトラムと、前記第１の送信装置から送信された前記送信信号のうち、受信できた他のサブスペクトラムと、を合成することを特徴とする。
【００１４】
（９）また、本発明は、上記発明において、前記送信装置である第１の送信装置と、前記第１の送信装置が送信した再送信号の中継を行う第２の送信装置と、を備え、前記受信装置は、前記第１の送信装置から送信された前記送信信号のうち、受信できなかった一部のサブスペクトラムの前記再送要求を生成し、前記受信できなかった一部のサブスペクトラムを前記第２の送信装置からの中継によって受信して、前記再送されたサブスペクトラムと、前記第１の送信装置から送信された前記送信信号のうち、受信できた他のサブスペクトラムと、を合成することを特徴とする。
【００１５】
（１０）また、本発明は、シングルキャリア変調方式によって変調された送信スペクトラムを用いて送信信号を受信装置に送信する送信装置であって、前記送信スペクトラムの帯域を用いて送信信号を伝送路に送信し、前記送信された送信信号の前記送信スペクトラムの帯域のうち少なくとも一部の帯域の再送を要求する前記受信装置からの再送要求に応じて、前記送信スペクトラムの一部の帯域を示すサブスペクトラムの帯域を、良好な伝送路特性を有する伝送路を用いて再送する再送処理を行う送信処理部と、前記受信装置からの再送要求を検出し、前記送信処理部に再送を行わせる再送制御部と、を備えることを特徴とする送信装置である。
【００１６】
（１１）また、本発明は、シングルキャリア変調方式によって変調された送信スペクトラムを用いて送信される送信信号を送信装置から受信する受信装置であって、送信された送信信号に対応する複数のサブスペクトラムの帯域を受信して、伝送路における伝送路特性の推定結果を出力する受信処理部と、前記伝送路特性の推定結果に基づいて、前記受信した複数のサブスペクトラムのうち再送するサブスペクトラムの帯域の再送要求を前記送信装置に送信する再送要求制御部と、ことを特徴とする受信装置である。
【００１７】
（１２）また、本発明は、シングルキャリア変調方式によって変調された送信スペクトラムを用いて送信装置から受信装置に送信信号を送信する伝送システムにおける伝送方法であって、前記送信装置が、送信スペクトラムの帯域を用いて送信信号を伝送路に送信し、前記送信された送信信号の前記送信スペクトラムの帯域のうち少なくとも一部の帯域の再送を要求する前記受信装置からの再送要求に応じて、前記送信スペクトラムの一部の帯域を示すサブスペクトラムの帯域を、良好な伝送路特性を有する伝送路を用いて送信処理部が再送する再送処理を行う送信処理過程と、前記受信装置からの再送要求を検出し、前記送信処理部に再送を行わせる再送制御過程と、を含み、前記受信装置が、前記送信された送信信号に対応する複数の前記サブスペクトラムの帯域を受信して、前記伝送路における伝送路特性の推定結果を出力する受信処理過程と、前記伝送路特性の推定結果に基づいて、前記受信した複数のサブスペクトラムのうち再送するサブスペクトラムの帯域の再送要求を前記送信装置に送信する再送要求制御過程と、を含むことを特徴とする伝送方法である。
【００１８】
（１３）また、本発明は、シングルキャリア変調方式によって変調された送信スペクトラムを用いて送信信号を受信装置に送信する送信装置における伝送方法であって、送信スペクトラムの帯域を用いて送信信号を伝送路に送信し、前記送信された送信信号の前記送信スペクトラムの帯域のうち少なくとも一部の帯域の再送を要求する前記受信装置からの再送要求に応じて、前記送信スペクトラムの一部の帯域を示すサブスペクトラムの帯域を、良好な伝送路特性を有する伝送路を用いて送信処理部が再送する再送処理を行う送信処理過程と、前記受信装置からの再送要求を検出し、前記送信処理部に再送を行わせる再送制御過程と、を含むことを特徴とする伝送方法である。
【００１９】
（１４）また、本発明は、シングルキャリア変調方式によって変調された送信スペクトラムを用いて送信される送信信号を送信装置から受信する受信装置における伝送方法であって、前記送信スペクトラムが複数のサブスペクトラムを含み、送信された送信信号に対応する複数の前記サブスペクトラムの帯域を受信して、伝送路における伝送路特性の推定結果を出力する受信処理過程と、前記伝送路特性の推定結果に基づいて、前記受信した複数のサブスペクトラムのうち再送するサブスペクトラムの帯域の再送要求を前記送信装置に送信する再送要求制御過程と、を含むことを特徴とする伝送方法である。
【００２０】
（１５）また、本発明は、シングルキャリア変調方式によって変調された送信スペクトラムを用いて送信信号を受信装置に送信する送信装置のコンピュータを、送信スペクトラムの帯域を用いて送信信号を伝送路に送信し、前記送信された送信信号の前記送信スペクトラムの帯域のうち少なくとも一部の帯域の再送を要求する前記受信装置からの再送要求に応じて、前記送信スペクトラムの一部の帯域を示すサブスペクトラムの帯域を、良好な伝送路特性を有する伝送路を用いて送信処理部が再送する再送処理を行う送信処理部と、前記受信装置からの再送要求を検出し、前記送信処理部に再送を行わせる再送制御部と、して機能させるためのプログラムである。
【００２１】
（１６）また、本発明は、シングルキャリア変調方式によって変調された送信スペクトラムを用いて送信される送信信号を送信装置から受信する受信装置のコンピュータを、前記送信スペクトラムが複数のサブスペクトラムを含み、前記送信された送信信号に対応する複数の前記サブスペクトラムの帯域を受信して、前記伝送路における伝送路特性の推定結果を出力する受信処理部と、前記伝送路特性の推定結果に基づいて、前記受信した複数のサブスペクトラムのうち再送するサブスペクトラムの帯域の再送要求を前記送信装置に送信する再送要求制御部と、して機能させるためのプログラムである。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、伝送システムは、シングルキャリア変調方式によって変調された送信スペクトラムを用いて送信装置から受信装置に送信する送信信号を伝送する。
送信装置は、送信処理部が、シングルキャリア変調方式によって変調された送信スペクトラムの帯域を用いて送信信号を伝送路に送信し、送信された送信信号に対して、送信スペクトラムの一部の帯域を示すサブスペクトラムの帯域を、受信装置からの再送要求に応じて、良好な伝送路特性を有する伝送路を用いて再送処理を行う。再送制御部が、受信装置からの再送要求を検出し、送信処理部に再送を行わせる。また、受信装置は、受信処理部が、送信された送信信号に対応する複数のサブスペクトラムの帯域を受信して、伝送路における伝送路特性の推定結果を出力する。再送要求制御部が、伝送路特性の推定結果に基づいて、再送するサブスペクトラムの帯域の再送要求を送信装置に送信する。
これにより、従来技術と比較して、シングルキャリア伝送において、周波数選択性フェージングに起因する誤り発生を抑圧しつつ、帯域利用効率を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本実施形態における伝送システムの構成を示す概略ブロック図である。
【図２】第１実施形態による基地局の構成を示す概略ブロック図である。
【図３】第１実施形態による端末局の構成を示す概略ブロック図である。
【図４】第１実施形態による伝送システムの動作の概要を示す図である。
【図５】第１実施形態による基地局１０の動作状態を示す図である。
【図６】第１実施形態による端末局５１の動作状態を示す図である。
【図７】第１実施形態による基地局１０の動作状態を示す図である。
【図８】第１実施形態による端末局５１の動作状態を示す図である。
【図９】第２の実施形態による伝送システムの異なる実施態様を示す図である。
【図１０】第３の実施形態による伝送システムの異なる実施態様を示す図である。
【図１１】第４の実施形態による伝送システムの異なる実施態様を示す図である。
【図１２】第５の実施形態による伝送システムの異なる実施態様を示す図である。
【図１３】シングルキャリア方式による伝送システムにおける一般的な再送処理を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態を詳細に説明する。
【００２５】
（第１実施形態）
図１は、本実施形態における伝送システムの構成を示す概略ブロック図である。
図１に示される伝送システムは、基地局１０（送信装置）と端末局５１を備える。
基地局１０は、シングルキャリア変調方式によって変調された送信スペクトラムを用いて送信信号を基地局１０から端末局５１に伝送する。
基地局１０は、送信スペクトラムの帯域を用いて伝送路に送信された送信信号に対して、送信スペクトラムに含まれる一部の帯域を示すサブスペクトラムの帯域を、端末局５１からの再送要求に応じて、良好な伝送路特性を有する伝送路を用いて再送処理を行う。
端末局５１は、送信された送信信号に対応する複数のサブスペクトラムの帯域を受信すると共に、各サブスペクトラムに対応する伝送路推定を実施し、該伝送路推定の結果に基づいて再送するサブスペクトラムを選択し、該選択したサブスペクトラムの帯域の再送要求を基地局１０に送信する。
【００２６】
図２を参照し、基地局１０の構成について示す。
図２は、本実施形態における基地局の構成を示す概略ブロック図である。
基地局１０は、データバッファ１１０、切替器１２０、変調器１３０、ＦＦＴ部（ＦＦＴ）１４０、送信処理部１５０−１、１５０−２、１５０−Ｎ（送信処理部）、合成部１６０、ＩＦＦＴ部（ＩＦＦＴ）１７０、送受信部１８０、及び、再送制御部１９０（再送制御部）を備える。また、送信処理部１５０−１、１５０−２、１５０−Ｎは、サブスペクトラムに対応して設けられ、まとめて示す場合には「−ｎ」の記載を略し、送信処理部１５０という。送信処理部１５０を構成する機能部についても、まとめて示す場合には同様に「−ｎ」の記載を略す。
【００２７】
データバッファ１１０は、基地局１０から送信する送信データを一時的に保持する。平常時には、このデータバッファ１１０から順次、変調器１３０へと符号化データが出力される。また、保持される送信データには、誤り訂正符号が含まれている。
切替器１２０は、データバッファから出力される送信データの供給を、再送制御部１９０からの制御信号に応じて遮断する。
変調器１３０は、データバッファ１１０から出力された送信データを予め定められた変調方式にしたがって変調し、変調された送信データは、所望の周波数帯域幅によって示される送信スペクトラムに変換される。
ＦＦＴ部（ＦＦＴ）１４０は、送信スペクトラムを周波数領域の信号に変換する。
送信処理部１５０（送信処理部）は、周波数領域の信号に変換された送信スペクトラムから、帯域分割された複数のサブスペクトラムである帯域分割送信信号を生成し、その帯域分割送信信号を保持する。
【００２８】
例えば、送信処理部１５０は、帯域分割重み演算部１５１、再送バッファ１５３（送信信号記憶部）と、切替器１５４、及び、シフト部１５５（送信信号変換部）とを備える。
帯域分割重み演算部１５１（送信重み付け演算部）は、変調された送信スペクトラムに対して重み付け処理を行ってサブスペクトラムに分割された帯域分割送信信号を生成し、再送バッファ１５３に、帯域分割送信信号を記憶させる。帯域分割重み演算部１５１は、帯域分割を行う重み関数により重み係数を生成する帯域分割重み関数部１５１ａと、掛算器１５１ｂからなる。
再送バッファ１５３（送信信号記憶部）は、符号化された信号を記憶する。
シフト部１５５（送信信号変換部）は、再送制御部からの再送制御に応じて再送を行う際、保持される帯域分割送信信号について、必要に応じて、異なるサブスペクトラムに周波数をシフトする周波数変換、又は、異なる時間帯に時間をシフトする送信時刻変換を行う。
【００２９】
また、基地局１０における合成部１６０は、各送信処理部１５０から出力される帯域分割送信信号の合成を行う。
ＩＦＦＴ部１７０は、合成処理された帯域分割送信信号を時間領域の信号に変換する。
送受信部１８０は、時間領域の信号に変換された帯域分割送信信号を、伝送路に送信する。
再送制御部１９０（再送制御部）は、再送要求を検出し、送信処理部１５０に保持された帯域分割送信信号の再送を行わせる。
【００３０】
図３を参照して、端末局５１の構成について示す。
図３は、本実施形態における端末局の構成を示す概略ブロック図である。
端末局５１は、送受信部５１０、周波数変換（ＦＦＴ）部５２０、受信処理部５３０（受信処理部）、合成部５４０（合成部）、帯域制限部５５０、ＩＦＦＴ５６０、復調器５７０、誤り検出部５８０（誤り検出部）、及び、再送要求制御部５９０（再送要求制御部）を備える。
送受信部５１０は、基地局１０等から送信された信号を受信して受信信号を生成する。送受信部５１０は、生成した受信信号を周波数変換（ＦＦＴ）部５２０に供給する。また、送受信部５１０は、再送要求制御部５９０によって生成される再送要求信号を基地局１０に送信する。
周波数変換（ＦＦＴ）部５２０は、送受信部５１０が生成した受信信号を周波数軸の情報に変換する。
【００３１】
受信処理部５３０（受信処理部）は、送受信部５１０が生成した受信信号に基づいて、それぞれの伝送路における伝送路状態を推定する。また、受信処理部５３０は、生成した受信信号に基づいた帯域分割受信信号を生成し、第１回の受信処理において生成された帯域分割受信信号である第１帯域分割受信信号を第１回の受信処理において保持する。そして、受信処理部５３０は、保持した第１帯域分割受信信号と、第１回の後の受信処理である第２回の受信処理において生成された帯域分割受信信号である第２帯域分割受信信号とに基づいて再生帯域制限受信信号を生成する。
合成部５４０（合成部）は、受信処理部５３０によって生成された複数の再生帯域制限受信信号をそれぞれ合成し、合成受信信号を生成する。
【００３２】
帯域制限部５５０は、合成部５４０によって生成された合成受信信号の帯域を、所望の帯域に制限するバンドパスフィルタである。
ＩＦＦＴ５６０は、帯域制限部５５０によって帯域制限された合成受信信号を、時間領域の信号に変換する。
復調器５７０は、時間領域の信号に変換された合成受信信号を復調する。
誤り検出部５８０（誤り検出部）は、復調された合成受信信号の誤り検出を行う。復調された合成受信信号は、合成部５４０によって合成された合成受信信号に基づく信号である。適用可能な誤り訂正方法としては、例えば、畳み込み符号（Convolutional coding）による方法や、繰り返し復号とターボ符号とを組み合わせた方法などの一般的な方法を選択できる。この誤り訂正符号は、基地局１０から送信される送信データに適用される。
【００３３】
再送要求制御部５９０（再送要求制御部）は、第１回の受信処理において誤りが検出され受信できない場合、伝送路推定の結果にしたがってサブスペクトラムを選択し、基地局１０に選択したサブスペクトラムの再送要求を送信する。また、再送要求制御部５９０は、第１回の受信処理において、選択部５３７に等化部５３３による等化結果を選択させる。再送要求制御部５９０は、第２回の受信処理において、再送を行わないサブスペクトラムに対応する場合、選択部に等化部５３５による等化結果を選択させる。再送要求制御部５９０は、第２回の受信処理において、再送を行うサブスペクトラムに対応する場合、合成器５３６に等化部５３３による等化結果と、等化部５３５による等化結果との合成結果を選択させる。
【００３４】
上記に示した受信処理部５３０について、受信処理部５３０−１に附した符号を参照して詳細を説明する。
受信処理部５３０は、シフト部５３１（受信信号変換部）、受信重み付け演算部５３２（受信重み付け演算部）、等化部５３３（第１等化器）、バッファ５３４（受信信号記憶部）、等化部５３５（第２等化器）、合成器５３６（合成器）、切替器５３７を備える。
【００３５】
シフト部５３１（受信信号変換部）は、再送要求制御部５９０からの再送要求に応じた再送を受信する際、受信した帯域分割受信信号に対して、周波数シフトされる前の元のサブスペクトラムに周波数をシフトする周波数変換、又は、時間シフトされた時間幅の時間をシフトする送信時刻変換周波数変換又は受信時刻変換を行う。
受信重み付け演算部５３２（受信重み付け演算部）は、シフト部５３１によって変換された変換受信信号に対して重み付け処理を行った帯域分割送信信号を生成し、バッファ５３４に、帯域分割送信信号を記憶させる。受信重み付け演算部５３２は、帯域合成重み関数によって重み係数を生成する帯域合成重み関数部５３２ａと、生成された重み係数にしたがって掛算器５３ｂを備える。
【００３６】
等化部５３３（第１等化器）は、受信重み付け演算部５３２によって生成された帯域分割送信信号に対して伝送路推定を行い、該伝送路推定結果にしたがって、帯域分割送信信号を等化する。ここで等化処理とは、伝送路推定結果に基づき信号の振幅調整、位相回転を実施し、送信信号に準ずる信号に戻す処理を指す。等化部５３３は、伝送路推定を行う伝送路推定部５３３ａと、伝送路推定結果により等化係数を生成する等化関数部５３３ｂと、生成された等化係数にしたがって乗算する掛算器５３３ｃを備える。
バッファ５３４（受信信号記憶部）は、符号化された信号を記憶する。
等化部５３５（第２等化器）は、記憶された帯域分割送信信号に対して伝送路推定を行い、該伝送路推定結果にしたがって、バッファ５３４に記憶された帯域分割送信信号を等化する。等化部５３５は、伝送路推定を行う伝送路推定部５３５ａと、伝送路推定結果により等化係数を生成する等化関数部５３５ｂと、生成された等化係数にしたがって乗算する掛算器５３５ｃを備える。
【００３７】
合成器５３６（合成器）は、等化部５３３による等化結果と、等化部５３５による等化結果とにしたがって合成する。合成器５３６は、等化部５３３による等化結果と、等化部５３５による等化結果を加算する加算器５３６ａと、その和に係数を乗算する乗算器５３６ｂを備える。
選択部５３７（選択部）は、等化部５３３による等化結果と、等化部５３５による等化結果と、合成器５３６による合成結果を選択する。選択部５３７は、初回伝送モードにおいて等化部５３３による等化結果を選択して出力する。選択部５３７は、再送伝送モードにおいて、当該サブスペクトラムの再送を行わなかった場合に、等化部５３５による等化結果を選択して出力する。選択部５３７は、再送伝送モードにおいて、当該サブスペクトラムの再送を行なった場合に、合成器５３６による合成結果を選択して出力する。或いは、その場合に、等化部５３５による等化結果を選択して出力してもよい。
【００３８】
図４から図８を参照し、本実施形態における伝送システムの動作について示す。
図４は、本実施形態における伝送システムの動作の概要を示す図である。
図５、７は、本実施形態における基地局１０の動作状態を示す図である。
図６、８は、本実施形態における端末局５１の動作状態を示す図である。
（ステップＳ１０１）基地局１０は、シングルキャリア変調方式によって変調された送信スペクトラムを用いて送信信号を基地局１０から端末局５１に伝送する。この伝送を初回（第１回目の）伝送とする。基地局１０は、全てのサブスペクトラムの送信を初回伝送状態として送信する（図５)。
【００３９】
（ステップＳ１０２）伝送された結果、一部帯域の伝送特性が劣化していることにより、端末局５１では、伝送誤りが検出され、受信処理に失敗する。端末局５１は、受信した複数のサブスペクトラムの帯域を受信して、伝送路における伝送路推定の結果に基づいて再送を必要とするサブスペクトラムを選択し、該選択したサブスペクトラムの帯域の再送要求を基地局１０に送信する。初回伝送時シフト部１５５は、周波数シフト処理を行う必要はないが、一方で周波数シフト処理をしても構わない。
例えば、端末局５１では、受信した各サブスペクトラムの伝送路特性が、それぞれの等化部５３３における伝送路推定器５３３ａによって検出されている。再送要求制御部５９０は、それぞれのサブスペクトラムの伝送路特性を、それぞれの等化部５３３における伝送路推定器５３３ａから取得する。その結果、２番目のサブスペクトラムの伝送路特性の品質が低い状態にあったことを検出する（図６）。
端末局５１は、基地局１０に対して再送要求するフィードバック情報として、ACK又はNACKといった再送要求信号と、周波数帯ごとのＣＱＩ（Channel Quality Indicator）を送信側に送信する。ＣＱＩは、サブスペクトラムごとに検出された伝送路推定の結果に基づいて生成され、そのサブスペクトラムの伝送路特性を示す指標である。端末局５１は、この周波数帯ごとのＣＱＩを用いて、再送が必要とされるサブスペクトラムを基地局１０に要求することができる。
【００４０】
（ステップＳ１０３）基地局１０は、端末局５１から再送要求信号と、周波数帯ごとのＣＱＩとを受信すると、受信した周波数帯ごとのＣＱＩに応じたサブスペクトラムの再送を行う。すなわち、その再送時には、データバッファ１１０からの送信データの供給を切替器１２０によって遮断して、端末局４１における受信品質が悪かったサブスペクトラムのみを再送する。その再送を行う場合には、初回伝送時と異なり伝送路特性の良好な周波数にシフトして、誘う要求のあったサブスペクトラムの再送を行う。
例えば、基地局１０では、再送制御部１９０が２番目のサブスペクトラムの再送要求を受信した場合、次に行う送信の状態を、再送状態に切り換える。これにより、データバッファ１１０からの新たな送信データの供給が停止され、再送要求があった２番目のサブスペクトラムの再送処理が行われる。２番目のサブスペクトラムは、初回（第１回目の）伝送時に送信処理部１５０−２から出力されたとする。再送制御部１９０は、送信処理部１５０−２に対し、再送バッファ１５３−２に保持される送信データの出力を指示するとともに、切替器１５４−２に対し、再送バッファ１５３−２からの入力を選択させる。
また、再送制御部１９０は、送信処理部１５０−２におけるシフト部１５５−２に対して、ＣＱＩに基づいて選択された周波数に、送信する周波数をシフトさせる。
送信処理部１５０−２は、シフトされた周波数を用いて再送処理を行う（図７)。
【００４１】
（ステップＳ１０４）端末局５１は、基地局１０から周波数をシフトして再送されたサブスペクトラムを受信する。再送されたサブスペクトラムの受信にあたり、端末局５１は、受信したサブスペクトラムを当初の周波数に変換して受信する。
例えば、再送要求によって２番目のサブスペクトラムの再送が行われた場合、初回の受信処理時と同じ受信処理部５３０−２を用いて受信する。再送要求制御部５９０は、受信処理部５３０−２に対し、基地局１０においてシフトさせた周波数をもとの周波数に戻すようにシフト部５３１−２を制御する。シフト部５３１−２は、その制御指示に応じて周波数を変換する（図８）。
【００４２】
（ステップＳ１０５）端末局５１は、再送されたサブスペクトラムと、初回に再送されたサブスペクトラムとの合成処理を行い、受信信号を合成する。
例えば、送信処理部１５０−２は、再送されたサブスペクトラムの周波数を、もとの周波数に変換して出力する。この伝送路では、伝送路特性が良好であることから、出力されるサブスペクトラムも良好な受信結果が得られる。送信処理部１５０−２は、そのサブスペクトラムに対して等価器５３３を用いて等価処理する。
また、送信処理部１５０−２は、そのサブスペクトラムの周波数帯域の合成処理を行う。
送信処理部１５０−２では、先に受信してバッファ５３４−２において保持しているスペクトラムを、等価器５３５を用いて等価処理して出力する。
合成器５３６は、等化部５３３による等化結果と、等化部５３５による等化結果とにしたがって合成する。
この合成処理により、再送されたサブスペクトラムの周波数帯域の合成処理が行える。
また、端末局５１では、受信処理部５３０−２以外の受信処理部５３０が、先に受信してバッファ５３４において保持しているサブスペクトラムを、等価器５３５を用いて等価処理して出力する。
そして、合成器５３６は、等化部５３３による等化結果と、等化部５３５による等化結果とにしたがって合成する。
また、選択部５３７（選択部）は、再送伝送モードにおいて、当該サブスペクトラムの再送を行なった場合に、合成器５３６による合成結果を選択して出力する。
なお、選択部５３７は、初回伝送モードにおいて等化部５３３による等化結果を選択して出力する。選択部５３７は、再送伝送モードにおいて、当該サブスペクトラムの再送を行わなかった場合に、等化部５３５による等化結果を選択して出力する。
そして、「再送周波数帯における合成サブスペクトラム」と、別バッファに蓄えられた「再送が行われなかった周波数帯におけるサブスペクトラム」とを加算（合成）する。
帯域制限部５５０は、合成部５４０によって生成された合成受信信号の帯域を、帯域制限関数５５０ａによって定められる所望の帯域に制限し、不要な漏洩電力を抑圧する。その後、ＩＦＦＴ部５６０におけるＩＦＦＴ処理による時間領域信号を得て、復調器５７０が復調・復号処理を行う。
【００４３】
（第２実施形態）
図９を参照し、本実施形態の異なる実施態様について示す。
図９は、本実施形態における伝送システムの異なる実施態様を示す図である。図１から図８までと同じ構成には、同じ符号を附す。
図に示される伝送システムは、基地局１０（送信装置）と端末局５１、５２を備える。
基地局１０は、シングルキャリア変調方式によって変調された送信スペクトラムを用いて送信信号を基地局１０から端末局５１、５２に伝送する。
基地局１０は、送信スペクトラムの帯域を用いて伝送路に送信された送信信号に対して、送信スペクトラムに含まれる一部の帯域を示すサブスペクトラムの帯域を、端末局５１又は５２からの再送要求に応じて、良好な伝送路特性を有する伝送路を用いて再送処理を行う。
端末局５１は、それぞれ送信された送信信号に対応する複数のサブスペクトラムの帯域を受信して、伝送路における伝送路推定の結果に基づいて再送するサブスペクトラムを選択し、該選択したサブスペクトラムの帯域の再送要求を基地局１０に送信する。
端末局５２は、送信された送信信号に対応する複数のサブスペクトラムの帯域を受信して、伝送路における伝送路推定の結果に基づいて再送するサブスペクトラムを選択し、該選択したサブスペクトラムの帯域の再送要求を基地局１０に送信する。
【００４４】
続いて、図示した伝送システムの動作について説明する。
図４に示したように、端末５１は、ステップＳ１０１からＳ１０５の手順にしたがって受信処理が行われる。
また、端末５２において、ステップＳ２０１からＳ２０５の手順にしたがって受信処理が行われる。端末５２におけるステップＳ２０１からＳ２０５の手順は、端末５１におけるステップＳ１０１からＳ１０５の手順に対応する。細部の手順については、図４を参照する。
端末５１と端末５２とが同じ周波数の送信スペクトラムを用いて、それぞれ異なる情報を受信する場合に、時間シフトが必要になる。
【００４５】
最初に、基地局１０は、端末５１に対して送信を行い（ステップＳ１０１)、端末５１からの再送要求を得る（ステップＳ１０２）。
次に、基地局１０は、端末５２に対して送信を行い（ステップＳ２０１)、端末５２からの再送要求を得る（ステップＳ２０２）。
基地局１０は、端末５１と５２からの再送要求とＣＱＩとに基づいて、再送するサブキャリアの周波数をシフトさせて端末５１と５２に対して再送処理を行う。
端末５１と５２に対して再送するサブスペクトラムが互いに干渉しない周波数に配置可能な場合には、周波数領域で多重させることができ、１回の再送処理のステップで送信が可能となる。すなわち、再送処理を行うステップＳ１０３とステップ２０３の処理を、まとめて処理することが可能となる。
【００４６】
再送信号を受信した端末５１では、周波数シフトされた端末局５１宛の部分スペクトラムｆｓ３を抽出し、抽出したスペクトラムに対して受信処理部５３０による受信処理を行い（ステップＳ１０４）、受信したサブスペクトラムの合成を行う（ステップＳ１０５)。
再送信号を受信した端末５２では、周波数シフトされた端末局５２宛の部分スペクトラムｆｓ４を抽出し、抽出したスペクトラムに対して受信処理部５３０による受信処理を行い（ステップＳ２０４）、受信したサブスペクトラムの合成を行う（ステップＳ２０５)。
このステップＳ１０４からＳ１０５と、ステップＳ２０４からＳ２０５とについても端末局５１と５２とが、それぞれ独立に処理することから、それぞれ並行して処理することが可能となる。
【００４７】
（第３実施形態）
図１０に示した伝送システムの構成を参照し、異なる実施態様について示す。
図１０は、本実施形態の異なる実施態様を示す図である。図１から図８までと同じ構成には、同じ符号を附す。
図に示される伝送システムは、基地局１０（送信装置）と端末局５１を備える。
基地局１０は、シングルキャリア変調方式によって変調された送信スペクトラムを用いて送信信号を基地局１０から端末局５１に伝送する。
基地局１０は、送信スペクトラムの帯域を用いて伝送路に送信された送信信号に対して、送信スペクトラムに含まれる一部の帯域を示すサブスペクトラムの帯域を、端末局５１からの再送要求に応じて、再送要求の有ったサブスペクトラムを先に送信した周波数と同じ周波数を用いて再送処理を行う。
【００４８】
本実施形態では、基地局１０と端末局５１間の伝送路特性は、時間相関が小さい場合に適している。例えば、端末局５１が移動局である場合、伝送路状態は移動に応じて逐次変化する。したがって、同じ周波数を用いて再送処理を行っても、伝送路品質が低かった帯域が異なる帯域に移動して、伝送路品質が回復することが確率的に期待できる。
したがって、基地局１０におけるシフト部１５５、及び、端末局５１におけるシフト部５３１における周波数変換は行わず、本実施形態では、送信スペクトラムの周波数に対応した周波数を用いて伝送する。
つまり、本実施形態では、再送タイミングを時間シフトすることによって得た、良好な伝送路特性を有する伝送路を用いて再送処理を行うことができる。
【００４９】
（第４実施形態）
図１１に示した伝送システムの構成を参照し、異なる実施態様について示す。
図１１は、本実施形態の異なる実施態様を示す図である。図１から図８までと同じ構成には、同じ符号を附す。
図に示される伝送システムは、基地局１０と中継局２０と端末局５１を備える。
基地局１０は、シングルキャリア変調方式によって変調された送信スペクトラムを用いて送信信号を基地局１０から端末局５１に伝送する。
また、基地局１０には、端末局５１に送信する信号の中継可能な範囲に中継局２０が設けられる。
【００５０】
中継局２０は、基地局１０の構成に、基地局１０からの信号を受信する構成を有する。以下の説明では、基地局１０と中継局２０間の伝送には、伝送誤りが無いものとして、再送処理などの説明を省略する。
中継局２０は、基地局１０からの信号を受信して、受信した信号を内部のバッファに保持する。中継局２０は、必要に応じて再送信号の非再生中継を行う。中継局２０は、端末局５１からの再送要求を検出すると、基地局１０から受信した信号から、再送が必要とされるサブスペクトラムの帯域を抽出し、その帯域に含まれる情報の非再生中継を行う。
【００５１】
端末局５１は、基地局１０（第１の送信局）から送信された送信信号のうち、受信できなかった一部のサブスペクトラムの再送要求を生成し、中継局２０に送信する。
端末局５１は、受信できなかった一部のサブスペクトラムを、中継局２０（第２の送信装置）からの中継によって受信して、再送されたサブスペクトラムと、基地局１０から送信された送信信号のうち、受信できた他のサブスペクトラムと、を合成する。
【００５２】
基地局１０は、端末局５１に信号を送信するだけで、中継局２０にも同じ情報を伝送することができる。すなわち、基地局１０は、端末局５１と中継局２０に対して同じタイミングに伝送することができる。
【００５３】
図１０に示した伝送システムの構成を参照し、伝送システムの動作について説明する。
図４に示したように、端末５１は、ステップＳ１０１からＳ１０５ａの手順にしたがって受信処理が行われる。本実施形態では、ステップＳ１０２、Ｓ１０３、Ｓ１０５に対してステップＳ１０２ａ、Ｓ１０３ａ、Ｓ１０５ａであることと、ステップＳ１０４が無いことが相違する。
【００５４】
基地局１０は、端末５１に対して送信を行い（ステップＳ１０１)、また、中継局２０に対しても送信を行う。中継局２０は、受信した信号を内部のバッファに保持する（ステップＳ１０１ａ)。
中継局２０は、端末５１からの再送要求（再送要求信号とＣＱＩ）を受信する（ステップＳ１０２ａ）。
中継局２０は、端末５１からの再送要求とＣＱＩとに基づいて、基地局１０から受信した信号から、再送が必要とされるサブスペクトラムの帯域を抽出し、その帯域に含まれる情報の非再生中継を行う。中継局２０は、再送するサブスペクトラムの周波数を、必要に応じてシフトさせて端末５１に対して再送処理を行う。（ステップＳ１０３ａ）
【００５５】
再送信号を受信した端末５１では、必要に応じて周波数シフトによる周波数変更の補正を行い、基地局１０と中継局２０とからそれぞれ受信したサブスペクトラムの合成を行う（ステップＳ１０５ａ)。
また、本実施形態では、空間的に異なる伝送路を用いることにより、良好な伝送路特性を有する伝送路を用いて再送処理を行うことができる。
【００５６】
（第５実施形態）
図１２に示した伝送システムの構成を参照し、異なる実施態様について示す。
図１２は、本実施形態の異なる実施態様を示す図である。図１から図８までと同じ構成には、同じ符号を附す。
図に示される伝送システムは、基地局１０と中継局２０と端末局５１を備える。
基地局１０は、シングルキャリア変調方式によって変調された送信スペクトラムを用いて送信信号を基地局１０から端末局５１に伝送する。
また、基地局１０は、同じ周波数を用いたシングルキャリア変調方式によって変調された送信スペクトラムを用いて送信信号を中継局２０に対しても伝送する。
すなわち、基地局１０は、端末局５１と中継局２０に対して同じタイミング(タイムスロット１のダウンリンク)に伝送する。中継局２０は、基地局１０の構成に、基地局１０からの信号を受信する構成を有する。以下の説明では、基地局１０と中継局２０間の伝送には、伝送誤りが無いものとして、再送処理などの説明を省略する。
【００５７】
中継局２０は、基地局１０から受信した送信信号に対して、送信スペクトラムに含まれる一部の帯域を示すサブスペクトラムの帯域を、端末局５１からの再送要求に応じて、再送要求の有ったサブスペクトラムを、先に基地局１０が送信した周波数と同じ周波数を用いて再送処理を行う。
【００５８】
図１２に示した伝送システムの構成を参照し、伝送システムの動作について説明する。
つまり、上記に示したように、再送は、基地局１０と同様の機能を備える中継局２０が担当する。この場合、伝送誤りを検出した端末局５１は、フィードバック情報を中継局２０に送信する。
本実施形態は、例えば、ＴＤＤ（時分割復信）形式で単一周波数チャネルを用いて中継伝送を実現する場合に適用できる。ただし、中継局２０は、全二重の中継（受信しながら、別のデータを送信）を実現するために、Ｆ／Ｂ比の高いアンテナ等を具備し電波の回り込みを回避する手段を備えるものとする。基地局１０から直接伝送される信号のうち受信品質の低い周波数帯域のサブスペクトラムの成分が、中継局２０を経て１タイムスロット後に再送され、これらを等化・合成することができる。
また、本実施形態では、空間的に異なる伝送路を用いることにより、良好な伝送路特性を有する伝送路を用いて再送処理を行うことができる。また、再送を行うタイムスロットは、基地局１０からの通常の送信に用いる時間と同じであり、ダウンリンクにおける再送用のタイムスロットを設ける必要がない。
【００５９】
図１２に示した伝送システムの構成を参照し、伝送システムの動作について説明する。
タイムスロットを単位とする時分割多重による再送処理の手順を示す。
各タイムスロットは、基地局１０から端末局５１方向、又は、中継局２０から端末局５１方向の伝送に使用するダウンリンク（Ｄｏｗｎｌｉｎｋ）と、端末局５１から基地局１０又は中継局２０方向の伝送に使用するアップリンク（Ｕｐｌｉｎｋ）とが使用できる。ダウンリンクとアップリンクの伝送は、全２重伝送であれば、同じタイミングに行える。
本実施形態におけるアップリンクは、端末局５１から中継局２０方向の伝送に使用する。
【００６０】
まず、タイムスロット１（Ｔｉｍｅ  Ｓｌｏｔ１）において、基地局１０は、ＴＸＣ１として示す送信スペクトラム（信号）を送信する。
端末局５１は、送信されたＴＸＣ１に対して、ＲＸＣ１として示されるスペクトラムを受信し、サブスペクトラムごとに分割して、バッファ５３４においてそれぞれ保持する。
また、中継局２０は、送信されたＴＸＣ１に対して、ＲＸＲ１として示されるスペクトラムを受信し、中継局２０内の再送バッファにおいてそれぞれ保持する（Ｓ１０１）。
【００６１】
続いて、端末局５１は、受信したスペクトラムＲＸＣ１において、伝送路特性が所定のレベルに達しないサブスペクトラムの再送要求を中継局２０に対し送信する。端末局５１は、中継局２０に対して、中継の必要な帯域情報（フィードバック情報）をフィードバックする。
中継局２０は、受信したフィードバック情報をもとに、中継局２０内の再送バッファに保持されているスペクトラムＲＸＲ１の帯域を分割して、サブスペクトラムＲＰＳ１を生成する（ステップＳ１０２）。
【００６２】
次のタイムスロット２（Ｔｉｍｅ  Ｓｌｏｔ２）において、中継局２０は、再送信号であるサブスペクトラムＲＰＳ１を送信する（ステップＳ１０３ａ）。
また、基地局１０は、次の送信データを含む、ＴＸＣ２として示す送信スペクトラム（信号）を送信する。
端末局５１は、再送信号のサブスペクトラムＲＰＳ１と、送信スペクトラムＴＸＣ２とが重畳された信号を受信する。
端末局５１は、再送信号のサブスペクトラムＲＰＳ１に対して、ＲＸＲＰＳ１として示されるサブスペクトラムを受信する。また、端末局５１は、送信されたＴＸＣ２に対して、ＲＸＣ２として示されるスペクトラムを受信する(ステップＳ１１１)。
【００６３】
端末局５１は、タイムスロット１の再送処理のために、再送信号のサブスペクトラムＲＰＳ１を重畳された受信信号から、その周波数帯域を選択するフィルタ（ＢＰＦ）処理により、抽出する。
端末局５１は、バッファ５３４において保持されているスペクトラムＲＸＲ１の周波数成分と、再送処理によって抽出したサブスペクトラムＲＸＲＰＳ１の成分との合成処理を行う（ステップＳ１０５）。
これらの処理により、タイムスロット１に送信されたスペクトラムＴＸＣ１の最小処理が行えた。
【００６４】
なお、上記のステップＳ１１１において受信したスペクトラムＲＸＣ２についても、端末局５１は、タイムスロット１における処理同様に、バッファ５３４においてそれぞれ保持する。
また、端末局５１は、受信したスペクトラムＲＸＣ２に対して、同様に伝送路特性が所定のレベルに達しないサブスペクトラムの再送要求を中継局２０に対し送信する。端末局５１は、中継局２０に対して、中継の必要な帯域情報（フィードバック情報）をフィードバックする(ステップＳ１１２)。
【００６５】
以上に示した手順により、タイムスロットごとに基地局１０は、新たな情報を端末局１０に対して送信することができる。そして、同時に中継局２０からの再送処理を行うので、再送処理だけに時間を費やす必要がなく、帯域利用効率を高めることができる。
このように、シングルキャリア方式による伝送システムにおいても、全帯域を再送することなく、再送が必要な帯域を選択して再送することが可能となる。これにより、周波数選択性フェージングに起因する誤り発生を抑圧しつつ、帯域利用効率を高めることが可能となる。
【００６６】
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の変更等も含まれる。
なお、本実施形態における再送処理を行う際に、再送するサブスペクトラムは、個別の周波数帯に分散配置して伝送しても良いし、あるいは、そのままの周波数相対位置を保って伝送しても良い。後者の場合は、シフト部１５５によるシフト処理を行わない。これらのサブスペクトラムを加算（合成）して、ＩＦＦＴ部１７０によるＩＦＦＴ演算を行うことで時間領域信号を得ることができる。
【００６７】
また、合成器５３６において、係数「１／２」を乗じる演算を行う形態を示したが、等化器５３３、５３５における等化関数に含めることも可能である。
【００６８】
なお、上記の実施形態では、基地局１０（又は中継局２０）から端末局５１に送信スペクトラムを初回に送信する初回伝送モードにおいては、一般的なシングルキャリアの変調波をそのまま送信しても良い。つまり、上記の実施形態では、基地局１０（又は中継局２０）から送信する際に、サブスペクトルごとに分割し、分割したサブスペクトルを合成して送信する形態を示したが、送信スペクトラムの分割・合成を行わずに送信する形態とすることもできる。具体的には、変調器１３０から出力される変調信号を送受信部１８０が送信する形態に変更することにより可能となる。その場合、初回送信時には、シフト部１５５、及びＩＦＦＴ部１７０の機能を休止させることができる。
【００６９】
なお、上述の基地局１０、中継局２０、端末局５１、５２は、内部にコンピュータシステムを有している。そして、データバッファ１１０、切替器１２０、変調器１３０、帯域分割処理部１４０、送信処理部１５０−１、１５０−２、１５０−Ｎ、合成部１６０、ＩＦＦＴ部１７０、送受信部１８０、及び、再送制御部１９０、並びに、送受信部５１０、周波数分離部５２０、受信処理部５３０、合成部５４０、帯域制限部５５０、ＩＦＦＴ５６０、復調器５７０、誤り検出部５８０、及び、再送要求制御部５９０の動作の過程は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータシステムが読み出して実行することによって、上記処理が行われる。ここでいうコンピュータシステムとは、ＣＰＵ及び各種メモリやＯＳ、周辺機器等のハードウェアを含むものである。
【００７０】
また、「コンピュータシステム」は、ＷＷＷシステムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境（あるいは表示環境）も含むものとする。
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであっても良い。
【符号の説明】
【００７１】
１０…基地局、
１１０…データバッファ、１２０…切替器、
１３０…変調器、１４０…帯域分割処理部、
１５０、１５０−１、１５０−２、１５０−Ｎ…送信処理部、
１５１、１５１−１、１５１−２、１５１−Ｎ…帯域分割重み演算部、
１５１ａ…帯域分割重み関数部、１５１ｂ…掛算器、
１５３、１５３−１、１５３−２、１５３−Ｎ…再送バッファ、
１５４、１５４−１、１５４−２、１５４−Ｎ…切替器、
１５５、１５５−１、１５５−２、１５５−Ｎ…シフト部、
１６０…合成部、１７０…ＩＦＦＴ、１８０…送受信部、１９０…再送制御部、
５１…端末局、
５１０…送受信部、５１０…周波数分離部、
５３０、５３０−１、５３０−２、５３０−Ｎ…受信処理部、
５３１、５３１−１、５３１−２、５３１−Ｎ…シフト部、
５３２、５３２−１、５３２−２、５３２−Ｎ…受信重み付け演算部、
５３３、５３３−１、５３３−２、５３３−Ｎ…等化部、
５３４、５３４−１、５３４−２、５３４−Ｎ…バッファ、
５３５、５３５−１、５３５−２、５３５−Ｎ…等化部、
５３６、５３６−１、５３６−２、５３６−Ｎ…合成器、
５３７、５３７−１、５３７−２、５３７−Ｎ…切替器
５４０…合成部、５５０…帯域制限部、５６０…ＩＦＦＴ、５７０…復調器、
５８０…誤り検出部、５９０…再送要求制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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