(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信相手の装置にて、データをビット単位に誤り検出符号化され８ＰＳＫ変調され送信された信号を受信する受信手段と、前記受信信号を復号する第１復号手段と、前記第１復号手段における復号結果の誤りをビット単位に検出する誤り検出手段と、前記受信信号を復調して候補尤度を生成する尤度生成手段と、前記誤り検出手段における誤り検出結果に応じて前記候補尤度を変更する尤度変更手段と、前記尤度変更手段において変更した尤度を用いて誤り訂正復号を行う第２復号手段と、を具備し、
前記尤度変更手段は、８ＰＳＫの３番目に上位のビットの判定値に応じて最上位ビットの候補尤度と２番目に上位のビットの候補尤度を、いずれか一方の尤度が大きく、他方の尤度が小さくなるように変更することを特徴とする受信側装置。
【請求項２】
通信相手の装置にて、データをビット単位に誤り検出符号化され１６ＱＡＭ変調され送信された信号を受信する受信手段と、前記受信信号を復号する第１復号手段と、前記第１復号手段における復号結果の誤りをビット単位に検出する誤り検出手段と、前記受信信号を復調して候補尤度を生成する尤度生成手段と、前記誤り検出手段における誤り検出結果に応じて前記候補尤度を変更する尤度変更手段と、前記尤度変更手段において変更した尤度を用いて誤り訂正復号を行う第２復号手段と、を具備し、
前記尤度変更手段は、１６ＱＡＭの最上位ビットの候補尤度を３番目に上位のビットの判定値に応じて変更し、２番目に上位のビットの候補尤度を４番目に上位のビットの判定値に応じて変更することを特徴とする受信側装置。
【請求項３】
誤り検出手段において誤りが検出されなかったビットを用いてレプリカを生成するレプリカ生成手段と、前記レプリカ生成手段において生成したレプリカを受信信号から差し引く干渉除去手段とを具備することを特徴とする請求項１または請求項２記載の受信側装置。
【請求項４】
レプリカ生成手段は、誤り検出されなかったビットによって絞られる全ての候補点の平均値をレプリカとすることを特徴とする請求項３記載の受信側装置。
【請求項５】
レプリカ生成手段は、受信信号からレプリカを差し引いたあとの信号を復調し、その前の復調結果より誤りの数が減った場合には、新たに誤りが検出されなくなったビットも含めて再度レプリカを生成して、再度復調することを繰り返すことを特徴とする請求項３又は請求項４記載の受信側装置。
【請求項６】
受信信号からレプリカを差し引いた後の信号によって回線推定値を更新することを特徴とする請求項３から請求項５のいずれかに記載の受信側装置。
【請求項７】
複数の品質の異なるビットから構成される変調方式の品質の良いビットのみを用いてレプリカを生成するレプリカ生成手段と、前記レプリカ生成手段において生成したレプリカを受信信号から差し引く干渉除去手段とを具備することを特徴とする請求項１又は請求項２記載の受信側装置。
【請求項８】
複数の品質の異なるビットから構成される変調方式の品質の良いビットの中で尤度の高いビットのみを用いてレプリカを生成するレプリカ生成手段と、前記レプリカ生成手段において生成したレプリカを受信信号から差し引く干渉除去手段とを具備することを特徴とする請求項１又は請求項２記載の受信側装置。
【請求項９】
複数の品質の異なるビットから構成される変調方式の品質の良いビットを選択し、選択したビットの尤度に比例した大きさのレプリカを生成するレプリカ生成手段と、前記レプリカ生成手段において生成したレプリカを受信信号から差し引く干渉除去手段とを具備することを特徴とする請求項１又は請求項２記載の受信側装置。
【請求項１０】
複数の品質の異なるビットから構成される変調方式の品質の良いビット及び誤り検出されなかったビットのレプリカを生成するレプリカ生成手段と、前記レプリカ生成手段において生成したレプリカを受信信号から差し引く干渉除去手段とを具備することを特徴とする請求項１又は請求項２記載の受信側装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、多値変調により変調された信号の復調特性を高めることが出来る受信側装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年のサービスの多様化に伴って、下り回線において、より大量のデータを送信することが要求されるようになってきている。そして、この要求に応えるために、１シンボルに複数のビットが配置する多値変調が用いられている。多値変調は、１シンボルに複数ビットを配置する変調方式である。多値変調としては、１シンボルに２ビットを配置するＱＰＳＫ、１シンボルに３ビットを配置する８ＰＳＫ、１シンボルに４ビットを配置する１６ＱＡＭ等が広く知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、多値変調においては、１シンボルに配置されるビット数が多くなるほど信号空間ダイヤグラムにおける信号点間隔が狭くなるので、受信信号点の判定や尤度の計算が困難になり、受信特性が劣化するという問題がある。
【０００４】
本発明は、上記観点に鑑みてなされたものであり、１シンボルに配置された各ビットの誤り検出結果に基づいて尤度を変更することにより、精度の良い尤度を用いて誤り訂正能力を改善し、伝送品質を向上させることが出来る受信側装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の受信側装置は、通信相手の装置にて、データをビット単位に誤り検出符号化され８ＰＳＫ変調され送信された信号を受信する受信手段と、前記受信信号を復号する第１復号手段と、前記第１復号手段における復号結果の誤りをビット単位に検出する誤り検出手段と、前記受信信号を復調して候補尤度を生成する尤度生成手段と、前記誤り検出手段における誤り検出結果に応じて前記候補尤度を変更する尤度変更手段と、前記尤度変更手段において変更した尤度を用いて誤り訂正復号を行う第２復号手段と、を具備し、前記尤度変更手段は、８ＰＳＫの３番目に上位のビットの判定値に応じて最上位ビットの候補尤度と２番目に上位のビットの候補尤度を、いずれか一方の尤度が大きく、他方の尤度が小さくなるように変更する構成を採る。
【００１０】
本発明の受信側装置は、通信相手の装置にて、データをビット単位に誤り検出符号化され１６ＱＡＭ変調され送信された信号を受信する受信手段と、前記受信信号を復号する第１復号手段と、前記第１復号手段における復号結果の誤りをビット単位に検出する誤り検出手段と、前記受信信号を復調して候補尤度を生成する尤度生成手段と、前記誤り検出手段における誤り検出結果に応じて前記候補尤度を変更する尤度変更手段と、前記尤度変更手段において変更した尤度を用いて誤り訂正復号を行う第２復号手段と、を具備し、前記尤度変更手段は、１６ＱＡＭの最上位ビットの候補尤度を３番目に上位のビットの判定値に応じて変更し、２番目に上位のビットの候補尤度を４番目に上位のビットの判定値に応じて変更する構成を採る。
【００１１】
本発明の受信側装置は、誤り検出手段において誤りが検出されなかったビットを用いてレプリカを生成するレプリカ生成手段と、前記レプリカ生成手段において生成したレプリカを受信信号から差し引く干渉除去手段とを具備する構成を採る。
【００１２】
本発明の受信側装置は、レプリカ生成手段は、誤り検出されなかったビットによって絞られる全ての候補点の平均値をレプリカとする構成を採る。
【００１３】
本発明の受信側装置は、レプリカ生成手段は、受信信号からレプリカを差し引いたあとの信号を復調し、その前の復調結果より誤りの数が減った場合には、新たに誤りが検出されなくなったビットも含めて再度レプリカを生成して、再度復調することを繰り返す構成を採る。
【００１４】
本発明の受信側装置は、受信信号からレプリカを差し引いた後の信号によって回線推定値を更新する構成を採る。
【００２１】
本発明の受信側装置は、複数の品質の異なるビットから構成される変調方式の品質の良いビットのみを用いてレプリカを生成するレプリカ生成手段と、前記レプリカ生成手段において生成したレプリカを受信信号から差し引く干渉除去手段とを具備する構成を採る。
【００２２】
本発明の受信側装置は、複数の品質の異なるビットから構成される変調方式の品質の良いビットの中で尤度の高いビットのみを用いてレプリカを生成するレプリカ生成手段と、前記レプリカ生成手段において生成したレプリカを受信信号から差し引く干渉除去手段とを具備する構成を採る。
【００２３】
本発明の受信側装置は、複数の品質の異なるビットから構成される変調方式の品質の良いビットを選択し、選択したビットの尤度に比例した大きさのレプリカを生成するレプリカ生成手段と、前記レプリカ生成手段において生成したレプリカを受信信号から差し引く干渉除去手段とを具備する構成を採る。
【００２４】
本発明の受信側装置は、複数の品質の異なるビットから構成される変調方式の品質の良いビット及び誤り検出されなかったビットのレプリカを生成するレプリカ生成手段と、前記レプリカ生成手段において生成したレプリカを受信信号から差し引く干渉除去手段とを具備する構成を採る。
【００３３】
【発明の実施の形態】
本発明者は、多値変調の信号空間ダイヤグラムにおけるビット単位のマッピング状態に着目し、信号点の特定のビットについて誤りが検出されなければ、その誤りが検出されなかったビットを確定させることにより、他のビットの尤度を精度良く求められることを見出して本発明をするに至った。
【００３４】
すなわち、本発明の骨子は、送信側装置において、複数の独立した誤り検出単位として誤り検出符号化したデータを１つの伝送単位に配置して送信し、受信側装置において、独立した誤り検出単位毎に復号データの誤り検出を行い、誤り検出結果に応じて各ビットの尤度を変更することである。
【００３５】
尚、各実施の形態に係る受信側装置において、一旦計算した尤度を変更して新たな尤度を求めるが、本明細書において、変更前の尤度を「候補尤度」と称することがある。
【００３６】
以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る無線通信システムの構成を示す模式図である。この図に示す無線通信システムにおいて、送信データは、送信側装置の符号化部１１において、所定の誤り検出単位毎に誤り検出符号化され、さらに所定の誤り訂正単位毎に誤り訂正符号化され、多値変調部１２で多値変調され、アンテナ１３から無線送信される。多値変調部１２は、ＱＰＳＫ、８ＰＳＫ、１６ＰＳＫ、１６ＱＡＭ、６４ＱＡＭ等の任意の多値変調を行うが、本実施の形態では、８ＰＳＫを行う場合を例に説明する。
【００３７】
受信側装置においては、アンテナ１４から取り込まれた受信信号がバッファ１５に保持される。バッファ１５は、受信信号を所定の伝送単位毎に第１復調部１６及び第２復調部１８に出力する。ここで、伝送単位とは１回の変調処理及び復調処理が行われる単位である。通常はシンボル単位で変調処理及び復調処理が行われる。以下、本実施の形態においては、シンボル単位で変調処理及び復調処理が行われるとして説明する。
【００３８】
第１復調部１６は、受信信号を復調し、復調結果を第１復号部１７に出力する。第１復号部１７は、受信信号を誤り訂正復号し、さらに復号結果の誤り検出を行う。この誤り検出結果は、第２復調部１８に出力される。第２復調部１８は、第１復号部における誤り検出結果を参照して、受信信号を再び復調し、復調結果を第２復号部１９に出力する。第２復号部１９は、第２復調部１８の復調結果に対して誤り訂正復号を行い、受信データを得る。
【００３９】
図２は、図１に示されている送信側装置の構成を示すブロック図である。この図２に示す送信側装置において、送信データは、まず並列化回路２１に入力される。並列化回路２１は、送信データを３系列に並列化し、並列化した送信データを誤り検出ビット付加回路２２〜２４に出力する。
【００４０】
誤り検出ビット付加回路２２〜２４は、予め定められた誤り検出単位毎に、並列化回路２１からの入力ビットに対して誤り検出ビットを付加する。誤り訂正符号化回路２５〜２７は、符号化ビット列を所定の誤り訂正単位毎に誤り訂正符号化してインターブ回路２８に出力する。インタリーブ回路２８は、誤り訂正符号化された符号化ビット列を所定の規則に従って並び替える。多値変調部１２は、インタリーブ回路２８において並び替えられた符号化ビット列を８ＰＳＫ変調し、変調した信号にアップコンバートや周波数変換等の所定の無線送信処理を施してアンテナ１３から無線送信する。
【００４１】
図３は、図１に示されている受信側装置の構成を示すブロック図である。図３には、第１復調部１６、第１復号部１７、第２復調部１８、及び第２復号部１９の構成を詳しく示す。
【００４２】
まず、第１復調部１６の構成について詳しく説明する。
この図３に示す送信側装置において、バッファ１５は、アンテナ１４から受信した信号にダウンコンバートや周波数変換等の所定の無線受信処理を施し、この受信信号を所定のタイミングまで保持する。バッファ１５は、伝送単位毎に（１シンボル毎に）受信信号を直交復調回路３１、４１に出力する。直交復調回路３１は、バッファ１５から出力された１シンボル分の受信信号をＩ信号とＱ信号とに分離して硬判定回路３２及び尤度計算回路３３に出力する。硬判定回路３２は、受信信号を硬判定し、各ビット毎に硬判定値を算出する。算出された硬判定値は、尤度計算回路３３に出力される。尤度判定回路３３は、硬判定回路３２から出力された硬判定値と直交復調回路３１から出力された受信信号とに基づいて、各ビット毎の尤度（軟判定値）を計算する。尤度計算回路３３は、例えば、受信信号点から最も近い識別軸までの距離を計算して尤度とする。計算により求められた尤度は、第１復号部１７に備えられたデインタリーブ回路３４に出力される。
【００４３】
次いで、第１復号部１７の構成について詳しく説明する。
デインタリーブ回路３４は、尤度計算回路３３から出力された尤度（軟判定値）を、送信側装置に備えられたインタリーブ回路２８における並び替えの規則と対応する所定の規則に従って並び替え、データの並び順を元に戻す。誤り訂正復号回路３５〜３７は、軟判定値を各々独立に誤り訂正復号し、復号結果を誤り検出回路３８〜４０に出力する。誤り検出回路３８〜４０は、独立に誤り検出を行い、検出結果を第２復調部１８に備えられた尤度計算回路４３に出力する。
【００４４】
次いで、第２復調部１８の構成について詳しく説明する。
直交復調回路４１は、バッファ１５から出力された１シンボル分の受信信号をＩ信号とＱ信号とに分離して硬判定回路４２及び尤度計算回路４３に出力する。硬判定回路４２は、受信信号を硬判定し、各ビット毎に硬判定値を算出する。算出された硬判定値は、尤度計算回路４３に出力される。尤度判定回路４３は、一旦、尤度計算回路３３と同様にして候補尤度を算出し、算出した候補尤度を誤り検出回路３８〜４０から出力された誤り検出結果を参照して変更する。換言すれば、尤度計算回路４３は、誤りが検出された誤り検出単位に入っているビットの尤度を再度計算する。変更後の（再計算により求められた）尤度は、第２復号部１９に備えられたデインタリーブ回路４４に出力される。
【００４５】
次いで、第２復号部１９の構成について詳しく説明する。
デインタリーブ回路４４は、尤度計算回路４３から出力された尤度（軟判定値）を、送信側装置に備えられたインタリーブ回路２８における並び替えの規則と対応する所定の規則に従って並び替え、データの並び順を元に戻す。誤り訂正復号回路４５〜４７は、尤度計算回路４３にて再計算された尤度に基づいて各々独立に誤り訂正復号を行い、復号結果を誤り検出回路４８〜５０及び直列化回路５１に出力する。誤り検出回路４８〜５０は、各誤り訂正復号結果について誤り検出を行う。検出結果は、受信データの誤りの有無を検出するために用いられる。また、検出結果は、送信側装置に送信されて自動再送要求（ＡＲＱ；Automatic repeat ReQuest）に用いられる。直列化回路５１は、誤り訂正復号結果を直列化して受信データを得る。
【００４６】
次に、上記構成の無線通信システムの動作について説明する。
まず、送信側装置では、図２に示すように、送信データが、並列化回路２１において並列化され、誤り検出ビット付加回路２２〜２４において予め定められた誤り検出単位毎に誤り検出ビットが付加され、誤り訂正符号化回路２５〜２７において所定の誤り訂正単位毎に誤り訂正符号化され、インタリーブ回路２８において所定の規則に従ってデータの並び順が変更され、多値変調回路１２において８ＰＳＫ変調されてアンテナ１３から無線送信される。
【００４７】
このように、本実施の形態に係る送信側装置においては、３系列に並列化された送信データに対して系列毎に誤り検出ビットが付加される。すなわち、送信データは、３種類の独立した誤り検出符号化を施される。換言すれば、送信データは、独立した３種類の誤り検出単位に分配されている。このように各系列毎に誤り検出符号化された送信データは、インタリーブ回路２８においてデータの並び順が変更された後、多値変調部１２において３ビット毎に１シンボルに配置される。したがって、１シンボルには、独立した誤り検出単位に属するビットが混在している。換言すれば、多値変調部１２は、誤り検出ビット付加回路２２〜２４において誤り検出符号化したデータを１つの伝送単位（シンボル）に配置する。
【００４８】
尚、本実施の形態においては、３系列に分配された送信データをそれぞれ誤り検出符号化することにより３種類の独立した誤り検出単位を設けたが、複数の独立した誤り検出単位を設けるようにしても良い。すなわち、本発明に係る送信側装置は、独立した複数の誤り検出単位に属するビットを１シンボルに配置すれば良い。例えば、２種類の誤り検出単位に属するビットを多値変調により１シンボル上に配置しても良いし、４種類の誤り検出単位に属するビットを多値変調により１シンボル上に配置しても良い。また、１シンボルに含まれる誤り検出単位の数を、変調単位毎（シンボル毎）に適応的に変更しても良い。
【００４９】
受信側装置では、まず、受信信号が第１復調部１６において直交復調され、第１復号部１７において復号及び誤り検出される。すなわち、図３に示すように、受信信号が直交復調回路３１でＩ信号とＱ信号に分離され、硬判定回路において硬判定される。尤度計算回路３３では、硬判定結果と直交復調後の受信信号とに基づいて受信信号の軟判定値（尤度）が計算され、計算された尤度がデインタリーブ回路３４に出力される。軟判定値は、デインタリーブ回路３４にて所定の規則に従って並び替えられ、誤り訂正復号回路３５〜３７において誤り訂正復号され、誤り検出回路３８〜４０にて誤り検出復号される。誤り検出復号結果は、尤度計算回路４３に出力される。
【００５０】
次いで、第２復調部１８にて受信信号の尤度が再計算され、第２復号部１９において再計算された尤度に基づいて受信信号を復号する。すなわち、受信信号は、直交復調回路４１においてＩ信号とＱ信号とに分離され、硬判定回路４２において硬判定される。直交復調回路４１において分離されたＩ信号及びＱ信号、並びに硬判定回路４２において得られた硬判定値は尤度計算回路４３に出力される。尤度計算回路４３においては、入力されたＩ信号、Ｑ信号、及び誤り検出結果に基づいて尤度が再計算される。
【００５１】
ここで、尤度計算回路４３における尤度算出について、図４を参照して詳しく説明する。図４は、８ＰＳＫの信号空間ダイヤグラムを説明するための図である。この図に示すように、８ＰＳＫにおいては、８つの信号点がＩ軸とＱ軸の原点を中心とする円上に等間隔（π／８間隔）で配置される。８つの信号点には、図４に示す通りに０００〜１１１の値が割り当てられている。本実施の形態においては、各信号点に割り当てらている３ビットの値を図面に向かって左側から順に“Ｓ０”、“Ｓ１”、“Ｓ２”とする。例えば、“１０１”を表す信号点については、Ｓ０＝１、Ｓ１＝０、Ｓ２＝１であり、“１００”を表す信号点については、Ｓ０＝１、Ｓ１＝０、Ｓ２＝０である。また、本実施の形態においては、各信号点のビットのうち、より左側に存在するビットを上位ビットという。すなわち、Ｓ０は最上位ビットであり、“Ｓ１”は２番目に上位のビットであり、“Ｓ２”は３番目に上位のビットである。尚、“Ｓ２”は最下位のビットであるということも出来る。
【００５２】
ここでは、受信信号がｅ点の位置に観測された場合の尤度計算について、受信シンボルに３種類の誤り検出単位に属するビットが配置されており、この上位２ビット（すなわち“Ｓ０”及び“Ｓ１”）が第１復号部１７において誤り無しと判定された場合を例に説明する。上位２ビットについて誤りが検出されなかった場合には、上位２ビットが“１０”であること（すなわち、Ｓ０＝１、Ｓ１＝０であること）が確定するので、受信信号は“１０１”か“１００”になる。尚、受信信号がｅ点に観測された場合にはＳ１が誤るが、第１復号部１７における誤り訂正復号により誤りが訂正されて、誤りが検出されなかったものとする。
【００５３】
通常の８ＰＳＫ等の位相変調方式においては、受信信号点（ここではｅ点）に最も近い識別軸（ここではＹ軸）との距離を計算して尤度とするが、上位２ビットの誤り検出結果を参照することにより、受信信号は“１０１”か“１００”であることが分かっているため、識別軸を、この“１０１”と“１００”を識別するＸ軸に変更し、ｅ点からＸ軸までの距離を尤度とする。これにより、最下位のビットＳ２について、より正確に尤度を計算することが出来る。このようにして再計算された尤度は、再計算されなかった尤度とともにデインタリーブ回路４４に出力される。
【００５４】
デインタリーブ回路４４においては、データの並び順がインタリーブ前の並び順に戻される。誤り訂正復号回路４５〜４７においては、再計算された尤度を用いて誤り訂正復号が行われる。復号結果は、誤り検出回路４８〜５０に出力され、誤り検出回路４８〜５０のそれぞれにおいて、各々独立に誤り検出が行われる。また、復号結果は、直列化回路５１において直列化され、この直列化後のデータが受信データとして得られる。
【００５５】
このように、本実施の形態によれば、尤度計算回路４３において、上位２ビットの誤り検出結果より信号点を２つに限定し、その限定後の２つの信号点（“１０１”と“１００”）を識別する識別軸Ｘと受信信号点（ｅ点）との距離を尤度として再計算するので、最下位ビットＳ２についてより正確に尤度を計算することが出来る。そして、誤り訂正復号回路４５〜４８において、このようにして得られた正確な尤度を用いて誤り訂正復号を行うので、誤り訂正能力が向上し、復号結果が誤り無しとなる確率が高くなる。また、本実施の形態に係る無線通信システムをＡＲＱと組み合わせた場合には、より少ない再送回数で誤り無しとなるので、再送回数を減らすことが出来、伝送効率が向上する。
【００５６】
また、本実施の形態において、誤り検出単位と誤り訂正単位を等しくした場合には、第１復号部１７において誤りが検出されなかった単位に含まれるビットについては、第２復号部１９において再度誤り訂正復号を行う必要が無いので、演算量を軽減することが出来る。また、誤り検出単位と誤り訂正単位を等しくすることにより、ＡＲＱに誤り訂正符号を組み合わせたハイブリッドＡＲＱとの組み合わせが容易になるという有利な効果を奏する。
【００５７】
（実施の形態２）
本実施の形態は、実施の形態１の変形例であり、複数の誤り検出単位をまとめて一つの誤り訂正単位とする場合について説明する。以下、本発明の実施の形態２について、図５及び図６を参照して説明する。
【００５８】
図５は、本発明の実施の形態２に係る無線通信システムの送信側装置の構成を示すブロック図である。この図５において、図２と同じ部分には図２と同じ符号を付して、その詳しい説明は省略する。図５に示す送信側装置において、誤り検出ビット付加回路２２〜２４において誤り検出ビットを付加された送信データは、直列化回路５１において直列化され、誤り訂正符号化回路５２において誤り訂正符号化され、インタリーブ回路５３において所定の規則に従ってデータの並び順が変更され、並列化回路５４において３系列に並列化され、多値変調部１２に出力される。
【００５９】
図６は、本発明の実施の形態２に係る無線通信システムの受信側装置の構成を示すブロック図である。この図６において、受信信号は第１復調部１６において直交復調され、この復調結果に基づいて算出された尤度が直列化回路５５に出力される。各ビット毎に得られた軟判定値（尤度）は、直列化回路５５において直列化され、デインタリーブ回路５６において、送信側装置に備えられたインタリーブ回路５３における並び替えの規則と対応する所定の規則に従って並び替えられる。誤り訂正復号回路５７は、このデインタリーブ回路５６から出力された尤度を用いて誤り訂正復号を行う。復号結果は並列化回路５８において３系列に並列化され、並列化された復号結果はそれぞれ誤り検出回路３８〜４０に出力される。
【００６０】
また、第２復調部１８においては、第１復号部１７から出力される誤り検出結果を参照して尤度が再計算され、再計算された尤度が直列化回路５９に出力される。再計算された尤度（軟判定値）は、直列化回路５９において直列化され、デインタリーブ回路６０に出力される。デインタリーブ回路６０は、軟判定値を所定の規則に従って並び替える。誤り訂正復号回路６１は、このデインタリーブ回路６０から出力された尤度を用いて誤り訂正復号を行う。復号結果は並列化回路６２において３系列に並列化され、並列化された復号結果はそれぞれ誤り検出回路４８〜５０に出力される。
【００６１】
このように、本実施の形態によれば、誤り訂正符号化回路５２において、複数の誤り検出単位に属するビット列をまとめて１つの誤り訂正単位とし、この誤り訂正単位において誤り訂正符号化が行われるので、各誤り検出単位毎に独立して誤り訂正符号化を行う場合よりも誤り訂正単位が大きくなる。誤り訂正復号回路５７、６１は、この大きい誤り訂正単位において誤り訂正復号を行うので、誤り訂正能力が改善するという有利な効果を得ることが出来る。誤り訂正符号としてターボ符号を用いた際には、特に、誤り訂正能力の改善効果が顕著に現れる。
【００６２】
尚、本実施の形態においては、３種類の誤り検出単位を全て１つの誤り訂正単位にまとめて誤り訂正符号化を行っているが、本発明はこれに限られず、複数の誤り検出単位がまとめられた誤り検出単位において誤り訂正符号化を行うようにすれば良い。
【００６３】
（実施の形態３）
本実施の形態は、実施の形態１の変形例であり、ビット位置に対応して異なる誤り検出単位を設け、誤り検出単位毎にインタリーブを行うことにより、１シンボルに含まれる独立した誤り検出単位の数を１シンボルに配置されるビットの数と同じにする場合について説明する。以下、本発明の実施の形態３について、図７及び図８を参照して説明する。
【００６４】
図７は、本発明の実施の形態３に係る無線通信システムの送信側装置の構成を示すブロック図である。この図７において、図２と同じ部分には図２と同じ符号を付してその詳しい説明を省略する。図７に示す送信側装置において、並列化回路２１は送信データを並列化して誤り検出ビット付加回路２２〜２４に出力する。誤り検出付加回路２２に出力されるビットＳ０は、後段の多値変調部１２において最上位ビットに配置されるとする。また、誤り検出付加回路２３に出力されるビットＳ１は、後段の多値変調部１２において２番目に上位のビットに配置されるとし、誤り検出付加回路２４に出力されるビットＳ２は、後段の多値変調部１２において３番目に上位のビットに配置されるとする。すなわち、Ｓ０、Ｓ１、Ｓ２は、それぞれ異なる誤り検出単位に属している。以下、本明細書においては、説明の便宜上、Ｓ０が属する誤り検出単位を誤り検出単位Ａとし、Ｓ１が属する誤り検出単位を誤り検出単位Ｂとし、Ｓ２が属する誤り検出単位を誤り検出単位Ｃとする。
【００６５】
誤り検出ビット付加回路２２〜２４は、並列化回路２１から出力された各ビットＳ０〜Ｓ２を所定の誤り検出単位毎に誤り検出符号化する。具体的には、誤り検出ビット付加回路２２は、入力ビットＳ０に対して所定の誤り検出単位毎に誤り検出ビットを付加し、符号化ビット列Ｐ０を得る。また、誤り検出ビット付加回路２３は、入力ビットＳ１に対して所定の誤り検出単位毎に誤り検出ビットを付加し、符号化ビット列Ｐ１を得る。誤り検出ビット付加回路２２〜２４は、入力ビットＳ２に対して所定の誤り検出単位毎に誤り検出ビットを付加し、符号化ビット列Ｐ２を得る。符号化ビット列Ｐ０〜Ｐ２は、それぞれ対応する誤り訂正符号化回路２５〜２７に出力される。
【００６６】
誤り訂正符号化回路２５〜２７は、対応する誤り検出ビット付加回路２２〜２４より出力されたＰ０〜Ｐ２を所定の誤り訂正単位毎に誤り訂正符号化し、誤り訂正符号化した符号化データをそれぞれ対応するインタリーブ回路７１〜７３に出力する。インタリーブ回路７１〜７３は、入力された符号化ビット列をそれぞれ所定の規則に従って並び替え、並び替えたデータを多値変調部１２に出力する。多値変調部１２は、インタリーブ回路７１から出力されたビットを最上位ビットＳ０とし、インタリーブ回路７２から出力されたビットを２番目に上位のビットＳ１とし、インタリーブ回路７３から出力されたビットを３番目に上位のビットＳ２として、８ＰＳＫ変調を行う。
【００６７】
図８は、本発明の実施の形態３に係る無線通信システムの受信側装置の構成を示すブロック図である。この図８において、図３と同じ部分には図３と同じ符号を付してその詳しい説明を省略する。この図８に示す受信側装置において、受信信号は、第１復調部１６において直交復調され、受信信号の尤度（軟判定値）がＳ０〜Ｓ２のそれぞれについて計算される。Ｓ０の尤度（軟判定値）はデインタリーブ回路８１に出力され、Ｓ１の尤度はデインタリーブ回路８２に出力され、Ｓ２の尤度はデインタリーブ回路８３に出力される。
【００６８】
デインタリーブ回路８１は、インタリーブ回路７１に対応する規則に従って入力ビット列を並び替え、並び替えたビット列を対応する誤り訂正復号回路３５に出力する。デインタリーブ回路８２は、インタリーブ回路７２に対応する規則に従って入力ビット列を並び替え、並び替えたビット列を対応する誤り訂正復号回路３６に出力する。デインタリーブ回路８３は、インタリーブ回路７３に対応する規則に従って入力ビット列を並び替え、並び替えたビット列を対応する誤り訂正復号回路３７に出力する。誤り訂正復号回路３５〜３７においては、それぞれの入力ビット列に基づいて誤り訂正復号が行われる。
【００６９】
また、受信信号は直交復調回路４１において直交復調される。尤度計算回路４３においては、誤り検出回路３８〜４０から出力される誤り判定結果に応じて、誤りが検出されたビットについて尤度が再計算される。例えば、誤り検出回路３８及び誤り検出回路３９において、Ｓ０とＳ１に誤りが検出されずＳ２にのみ誤りが検出された場合には、硬判定回路４２にて得られたＳ０とＳ１の硬判定値により信号点が２点に限定され、この限定された信号点を識別する識別軸を用いてＳ０〜Ｓ２の尤度が再計算される。
【００７０】
このように再計算された受信信号の尤度（軟判定値）は、対応するデインタリーブ回路８４〜８６に出力される。すなわち、再計算されたＳ０の尤度はデインタリーブ回路８４に出力され、再計算されたＳ１の尤度はデインタリーブ回路８５に出力され、再計算されたＳ２の尤度はデインタリーブ回路８６に出力される。
【００７１】
デインタリーブ回路８４は、インタリーブ回路７１に対応する規則に従って入力ビット列を並び替え、並び替えたビット列を対応する誤り訂正復号回路４５に出力する。デインタリーブ回路８５は、インタリーブ回路７２に対応する規則に従って入力ビット列を並び替え、並び替えたビット列を対応する誤り訂正復号回路４６に出力する。デインタリーブ回路８６は、インタリーブ回路７３に対応する規則に従って入力ビット列を並び替え、並び替えたビット列を対応する誤り訂正復号回路４７に出力する。誤り訂正復号回路４５〜４７においては、それぞれの入力ビット列に基づいて誤り訂正復号が行われる。
【００７２】
このように、本実施の形態によれば、１シンボルに３ビットを配置する８ＰＳＫ変調を用いるにあたって、送信データを３系列に並列化し、誤り検出ビット付加回路２２〜２４において、各系列毎に誤り検出符号を付加した。これにより、１シンボルに配置されるビット数と独立した誤り検出単位の数が等しくなる。また、インタリーブ回路７１〜７３において、系列毎（すなわち、独立した誤り検出単位毎）にデータを並び替え、多値変調部１２においてインタリーブ回路７１の出力ビットを最上位ビットとし、インタリーブ回路７２の出力ビットを２番目に上位のビットとし、インタリーブ回路７３の出力ビットを３番目に上位のビットにして８ＰＳＫ変調を行うので、１シンボルに３種類の独立した誤り訂正単位に含まれるビットが配置される。すなわち、変調処理により順次生成される各シンボルにおいて、１シンボルに含まれる独立した誤り検出単位の数と１シンボルに配置されるビットの数が等しくなる。
【００７３】
これにより、誤り検出回路３８〜４０において独立した誤り検出単位のうち１つでも誤り無しと判断された場合には、尤度計算回路４３において、誤り無しとなったビットにより信号点を限定して尤度が再計算されるので、より正確に尤度を算出することが出来る。
【００７４】
また、８ＰＳＫでは、上位２ビットの誤り耐性が、３番目に上位のビットの誤り耐性よりも優れているので、受信状態が劣悪な場合であっても、上位２ビットが正しく受信されることがある。このような場合には、尤度計算回路４３において、正しく受信されたビットにより限定された信号点を識別する識別軸を用いて尤度を再計算し、誤り訂正復号回路４７において、再計算した正確な尤度を用いて誤り訂正復号を行うことにより、３番目に上位のビットの誤りが訂正される可能性が高くなる。
【００７５】
さらに、本実施の形態では、送信側装置においてビット位置に対応して異なる誤り検出単位で誤り検出処理を施したデータを送信しているので、受信側装置において誤り検出単位毎に異なる復調パターンを用いて独立に復調処理を行うことにより、変調方式などの情報を通知することなしに受信側装置で復調を行うことができる。すなわち、本実施の形態に係る無線通信システムにおいて、本発明者が発明者となっている特願２０００‐１８９４１１に示した階層的復調を用いることが出来る。
【００７６】
（実施の形態４）
本実施の形態は、実施の形態３の変形例であり、シンボルにおけるビット位置をシンボル毎に変更する場合について説明する。以下、本発明の実施の形態４について、図９及び図１０を参照して説明する。
【００７７】
図９は、本発明の実施の形態４に係る無線通信システムの送信側装置の構成を示すブロック図である。この図９において、図７と同じ部分には図７と同じ符号を付してその詳しい説明を省略する。図９に示す送信側装置において、インタリーブ回路７１〜７３は、それぞれの系列に対応する誤り検出単位に属するビット列を並び替える。具体的には、インタリーブ回路７１は、誤り検出単位Ａに属するビット列を並び替え、インタリーブ回路７２は、誤り検出単位Ｂに属するビット列を並び替え、インタリーブ回路７３は、誤り検出単位Ｃに属するビット列を並び替える。誤り検出単位Ａ〜Ｃに属するビットＳ０〜Ｓ２は、それぞれビット位置スクランブラ９１に出力される。
【００７８】
ビット位置スクランブラ９１は、Ｓ０〜Ｓ２のビット位置を所定の規則に従って変更し、ビット位置を変更したＳ０〜Ｓ２を多値変調部１２に出力する。例えば、ビット位置スクランブラ９１は、シンボルＫにおける“Ｓ０：最上位ビット、Ｓ１：２番目に上位のビット、Ｓ２：３番目に上位のビット”というビット位置の割り当てを、次シンボルＫ＋１において“Ｓ０：２番目に上位のビット、Ｓ１：３番目に上位のビット、Ｓ２：最上位ビット”と変更する。そして、このようなビット位置の変更をシンボル毎に行うようにする。
【００７９】
多値変調部１２は、ビット位置スクランブラ９１により出力されたＳ０〜Ｓ２を変更後のビット位置に割り当てて８ＰＳＫ変調を行う。
【００８０】
図１０は、本発明の実施の形態４に係る無線通信システムの受信側装置の構成を示すブロック図である。この図１０において、図８と同じ部分には図８と同じ符号を付してその詳しい説明を省略する。
【００８１】
図１０に示す受信側装置において、ビット位置デスクランブラ１０１は、尤度計算回路３３から出力された尤度のビット位置を所定の規則で変更し、変更後のビット位置に対応するデインタリーブ回路８１〜８３に尤度を出力する。この所定の規則は、送信側装置におけるビット位置スクランブラ９１の規則に対応する規則である。例えば、尤度計算回路３３において上記ビット位置スクランブラ９１の説明において示したシンボルＫ＋１の尤度が計算された場合には、ビット位置デスクランブラ１０１に対して、最上位ビットの尤度としてＳ２の尤度が出力され、２番目に上位のビットとしてＳ０が出力され、３番目に上位のビットとしてＳ１が出力される。ビット位置デスクランブラ１０１は、このように入力されたビット位置毎の尤度を並び替えて、Ｓ０をデインタリーブ回路８１へ出力し、Ｓ１をデインタリーブ回路８１へ出力し、Ｓ２をデインタリーブ回路８１へ出力する。
【００８２】
また、ビット位置デスクランブラ１０２は、尤度計算回路４３において再計算された尤度のビット位置を所定の規則で変更し、変更後のビット位置に対応するデインタリーブ回路８４〜８６に尤度を出力する。
【００８３】
このように、本実施の形態によれば、実施の形態３と同様の効果が得られるとともに、以下に示す有利な効果が得られる。すなわち、ビット位置スクランブラ９１において、各誤り訂正単位Ａ〜Ｃに属するビットＳ０〜Ｓ２のビット位置を変更することにより、各誤り検出単位に属するビットの誤り耐性をスクランブルすることが出来る。すなわち、通常最下位ビットに割り当てられるＳ２が、所定のシンボルにおいて、最上位ビット又は２番目に上位のビットに割り当てられて変調される。また、通常、最上位ビットに割り当てられるＳ０が２番目に上位のビットや最下位ビットに割り当てられる。通常２番目に上位のビットに割り当てられるＳ１についても同様である。これにより、各誤り検出単位に属するビットの誤り耐性が均一になり、全体として受信特性の向上が期待される。
【００８４】
（実施の形態５）
本実施の形態は、実施の形態３の変形例であり、受信側装置において誤り訂正復号後の信号を再符号化及び再インタリーブする場合について説明する。以下、本発明の実施の形態５について図１１を参照して説明する。
【００８５】
図１１は、本発明の実施の形態５に係る無線通信システムの受信側装置の構成を示すブロック図である。この図１１において、図８と同じ部分には図８と同じ符号を付してその詳しい説明を省略する。また、本実施の形態に係る無線通信システムの送信側装置は、図７に示す送信側装置と同じなので説明を省略する。
【００８６】
この図１１に示す受信側装置において、誤り訂正符号化回路１１１〜１１３は、対応する誤り訂正復号回路３５〜３７より出力される復号結果を再び誤り訂正符号化し、符号化ビット列を対応するインタリーブ回路１１４〜１１６に出力する。インタリーブ回路１１４〜１１６は、対応する誤り訂正符号化回路１１１〜１１３より出力された符号化ビット列を所定の規則に従って並び替える。並び替えられた符号化ビット列は、第２復調部１８に備えられた尤度計算回路４３に出力される。このデータ順を並び替える際の所定の規則は、送信側装置に備えられたインタリーブ回路７１〜７３と同じ規則である。
【００８７】
尤度計算回路４３は、インタリーブ回路１１４〜１１６において再インタリーブされた符号化ビット列を利用して、直交復調回路４１における復調結果と硬判定回路４２における硬判定結果とに基づいて計算した候補尤度を変更する。例えば、尤度計算回路４３は、直交復調回路４１における復調結果とインタリーブ回路１１４〜１１６から出力された符号化ビット列とを各系列毎（すなわち、独立した誤り検出単位毎）に比較し、この復調結果と符号化ビット列とが同じと判定した誤り検出単位の候補尤度を他の誤り検出単位の尤度よりも高くする。
【００８８】
このように、本実施の形態によれば、インタリーブ回路１１４〜１１６において再インタリーブされた符号化ビット列を利用して候補尤度を変更し、変更後の候補尤度を尤度として第２復号部１９に出力する。これにより、第２復調部１８は、精度の良い尤度を第２復号部１９に提供することが出来る。第２復号部１９は、第２復調部１８から出力された精度の良い尤度を用いて誤り訂正復号を行うので、誤り訂正能力を向上させることが出来る。
【００８９】
（実施の形態６）
本実施の形態は、実施の形態５の変形例であり、誤り検出回路３８〜４０において誤りが検出されなかった誤り検出単位についてのみ、インタリーブ結果を尤度変更に利用する点で実施の形態５と異なる。
【００９０】
図１２は、本発明の実施の形態６に係る無線通信システムの受信側装置の構成を示すブロック図である。この図１２において、図１１と同じ部分には図１１と同じ符号を付してその詳しい説明を省略する。また、本実施の形態に係る無線通信システムの送信側装置は、図７に示す送信側装置と同じなので説明を省略する。
【００９１】
この図１２に示す受信側装置において、切替回路１２１〜１２３は、インタリーブ回路１１４〜１１６におけるインタリーブ結果のうち、対応する誤り検出回路３８〜４０において誤りが検出されなかった単位のビットを尤度計算回路４３に出力する。
【００９２】
このように、本実施の形態によれば、切替回路１２１〜１２３が、誤り検出回路３８〜４０において誤りが検出されなかった誤り検出単位に対応するインタリーブ結果のみを尤度計算回路４３に出力する。誤りが検出された誤り訂正単位に対応するインタリーブ結果を反映して尤度を変更すると、性能劣化の要因になる場合も考えられるが、本実施の形態によれば、誤りが検出されなかった誤り検出単位に対応するインタリーブ結果のみを反映させて尤度を変更するので、より精度の良い尤度を計算することが出来る。
【００９３】
（実施の形態７）
本実施の形態は、実施の形態２の変形例である。例えば、実施の形態２に係る無線通信システムにおいて、独立した誤り検出単位が６つある場合には、同一シンボルに全ての誤り検出単位に属するビットを配置することが出来ないので、特定の誤り検出単位について誤りが検出されなかった場合でも、その誤りが検出単位の属するビットが配置されているシンボルと異なるシンボルに配置されているビットについては、尤度計算回路４３において誤り検出結果を反映させた尤度の再計算を行うことが出来ないことも考えられる。そこで、本実施の形態では、第２復調部１８において、尤度計算回路４３において再計算された尤度に対して、誤り検出回路３８〜４０における誤り検出の有無に応じた補正係数を乗算することにより、さらに正確に尤度を求める。以下、本発明の実施の形態７について図１３を参照して説明する。
【００９４】
図１３は、本発明の実施の形態７に係る無線通信システムの受信側装置の構成を示すブロック図である。この図１３において、図６と同じ部分には図６と同じ符号を付してその詳しい説明を省略する。また、本実施の形態に係る無線通信システムの送信側装置は、図５に示す送信側装置と同じなので説明を省略する。
【００９５】
図１３に示す受信側装置において、デインタリーブ回路５６は、自回路の出力ビット列におけるデータの並び順を示すデインタリーブパターンを論理積回路１３１〜１３３に対して順に出力する。例えば、３つの独立した誤り検出単位が設定されている場合には、デインタリーブ回路５６は、Ｓ０、Ｓ１、Ｓ２、Ｓ０、Ｓ１、Ｓ２の順にビット列を出力するので、Ｓ０を出力するタイミングで論理積回路１３１に“１”を出力し、Ｓ１を出力するタイミングで論理積回路１３２に“１”を出力し、Ｓ２を出力するタイミングで論理積回路１３３に“１”を出力する。また、誤り検出回路３８〜４０は、誤り検出結果を示す信号を尤度計算回路４３及び論理積回路１３１〜１３３に出力する。誤り検出回路３８〜４０は、誤りが検出されなかった場合に誤り検出結果として“１”を出力し、誤りが検出された場合には“０”を出力するものとする。
【００９６】
論理積回路１３１〜１３３は、対応する誤り検出回路３８〜４０より出力された誤り検出結果とデインタリーブ回路５６より出力されたデインタリーブパターンの論理積を計算し、計算結果を対応する選択回路１３４〜１３６にそれぞれ出力する。例えば誤り検出回路３８においてＳ０に誤りが検出されなかったとすると、デインタリーブ回路５６がＳ０を出力するタイミングでは、論理積回路１３１に誤り検出結果として“１”が入力され、インタリーブパターンとして“１”が入力される。この場合、論理積回路１３１は“１”を選択回路１３４に出力する。逆に、誤り検出回路３８においてＳ０に誤りが検出されたとすると、デインタリーブ回路５６がＳ０を出力するタイミングでは、論理積回路１３１に誤り検出結果として“０”が入力され、インタリーブパターンとして“１”が入力される。この場合、論理積回路１３１は“０”を選択回路１３４に出力する。他の論理積回路１３２、１３３の出力に関しても同様である。すなわち、論理積回路１３１〜１３３は、誤り検出回路３８〜４０において、対応する誤り検出単位のビットに誤りが検出されなかった場合に、その誤り検出単位のビットの処理タイミングにおいて“１”を出力する。
【００９７】
選択回路１３４〜１３６には、それぞれ、“１”と“α”が入力されている。“α”は１以上の任意の実数である。選択回路１３４〜１３６は、対応する論理積回路１３１〜１３３から“１”が出力された場合には“α”を対応する乗算器１３７〜１３９に出力し、対応する論理積回路１３１〜１３３から“０”が出力された場合には“１”を対応する乗算器１３７〜１３９に出力する。
【００９８】
乗算器１３７〜１３９は、対応する選択回路１３４〜１３６の出力値（すなわち“α”又は“１”）と、尤度計算回路４３から出力された尤度を乗算する。乗算結果は、第２復号部１９に備えられた直列化回路５９に出力される。
【００９９】
このように、本実施の形態に係る受信側装置は、誤り検出回路３８〜４０において誤りが検出されなかった場合に、その誤りが検出されなかったビットに対応する尤度に“α”（≧１）を乗算することにより尤度を変更する。これにより、誤りが検出されなかったビットの尤度が誤りが検出されたビットの尤度よりも大きくなるように尤度が変更されるので、精度の良い尤度が得られる。
【０１００】
（実施の形態８）
本実施の形態は、実施の形態７の変形例であり、復号結果を再符号化及び再インタリーブしたビット列を用いて尤度を変更する点で実施の形態７と異なる。以下、本発明の実施の形態８について図１４を参照して説明する。図１４は、本発明の実施の形態８に係る無線通信システムの受信側装置の構成を示すブロック図である。
【０１０１】
誤り訂正符号化回路１４１は、対応する誤り訂正復号回路より出力される復号結果を再び誤り訂正符号化し、符号化ビット列をインタリーブ回路１４２に出力する。インタリーブ回路１４２は、誤り訂正符号化回路１４１より出力された符号化ビット列を所定の規則に従って並び替える。並び替えられた符号化ビット列は、第２復調部１８に備えられた尤度計算回路４３に出力される。インタリーブ回路１４２においてデータ順を並び替える際の所定の規則は、送信側装置に備えられたインタリーブ回路５３と同じ規則である。
【０１０２】
尤度計算回路４３は、インタリーブ回路１４２において再インタリーブされた符号化ビット列を利用して、直交復調回路４１における復調結果と硬判定回路４２における硬判定結果とに基づいて計算した尤度（候補尤度）を変更する。例えば、尤度計算回路４３は、直交復調回路４１における復調結果とインターリーブ回路１４２から出力された符号化ビット列とを各系列毎（すなわち、独立した誤り検出単位毎）に比較し、この復調結果と符号化ビット列とが同じになる誤り検出単位の候補尤度を他の誤り検出単位の尤度よりも高くする。
【０１０３】
このように、本実施の形態によれば、インターリーブ回路１４２において再インタリーブされた符号化ビット列を利用して候補尤度を変更し、変更後の尤度を第２復号部１９に出力する。これにより、第２復調部１８は、精度の良い尤度を第２復号部１９に提供することが出来る。第２復号部１９は、第２復調部１８から出力された精度の良い尤度を用いて誤り訂正復号を行うので、誤り訂正能力を向上させることが出来る。
【０１０４】
（実施の形態９）
本実施の形態は、８ＰＳＫにおいて、１度目の誤り訂正復号結果のうち３番目に上位のビットに誤りが検出されなかった場合に、その誤り検出結果を用いて、さらに正確な尤度を計算する場合、すなわち、下位ビットの判定値に応じて上位ビットの尤度（候補尤度）を変更する場合について説明する。
【０１０５】
本実施の形態における尤度変更の原理について再び図４を参照して説明する。図４に示す各信号点のうち、同一象現に存在する２つの点は、３番目に上位のビットのみが異なる。例えば第１象現の２つの信号点“１００”と“１０１”について見ると、いずれも上位２ビットは“１０”で共通しており、３番目に上位のビットが“１”か“０”かという点で異なっている。受信シンボルが、この２つの信号点のうち“１００”と判定されたとすると、この信号点においてはＱ軸を判定軸とする最上位ビットの方がＩ軸を判定軸とする２番目に上位のビットより判定軸に近いので、誤っている可能性が高い。一方、受信シンボルが“１０１”と判定されたとすると、最上位ビットの方が２番目のビットより誤っている可能性が低い。このように、８ＰＳＫにおいては、最上位ビットの誤り耐性と２番目に上位のビットの誤り耐性の間に、一方が高ければ他方が低いという相関関係があり、３番目に上位のビットの値に応じて、この上位２ビットの誤り耐性が入れ替わる。
【０１０６】
そこで、本実施の形態においては、３番目に上位のビットについて誤り検出回路３８〜４０において誤りが検出されなかった場合に、その判定結果に応じた補正係数を上位２ビットの尤度に乗ずることにより尤度を変更する。具体的には、３番目に上位のビットが“０”ならば２番目に上位のビットにより大きな補正係数を乗算し、３番目に上位のビットが“１”ならば２番目に上位のビットにより大きな補正係数を乗算する。
【０１０７】
図１５は、本発明の実施の形態９に係る無線通信システムの受信側装置の構成を示すブロック図である。この図１５において、図１４と同じ部分には図１４と同じ符号を付してその詳しい説明を省略する。また、本実施の形態に係る無線通信システムの送信側装置は、図５に示す送信側装置と同じなので説明を省略する。この図１５に示す第２復調部１８により、上述した尤度変更が行われる。
【０１０８】
論理積回路１３１には、誤り検出回路３８の否定とデインタリーブパターンが入力される。論理積回路１３３には、誤り検出回路４０の否定とデインタリーブパターンが入力される。選択回路１５１、１５２には、“α”及び“β”が入力されている。この“α”と“β”には、α≧βという関係がある。
【０１０９】
選択回路１５１は、論理積回路１３１及び論理積回路１３３からともに“１”が出力された場合であって、インタリーブ回路１４２から出力されたＳ２が“１”である場合には、“β”を乗算器１５３に出力する。また、選択回路１５１は、論理積回路１３１及び論理積回路１３３からともに“１”が出力された場合であって、インタリーブ回路１４２から出力されたＳ２が“０”である場合には、“α”を乗算器１５３に出力する。
【０１１０】
選択回路１５２は、論理積回路１３２及び論理積回路１３３からともに“１”が出力された場合であって、インタリーブ回路１４２から出力されたＳ２が“１”である場合には、“α”を乗算器１５４に出力する。また、選択回路１５２は、論理積回路１３１及び論理積回路１３３からともに“１”が出力された場合であって、インタリーブ回路１４２から出力されたＳ２が“０”である場合には、“β”を乗算器１５４に出力する。
【０１１１】
乗算器１５３及び乗算器１５４は、対応する選択回路１５１、１５２から出力される補正係数を尤度計算回路４３より出力されるＳ０、Ｓ１に乗算することにより尤度を変更する。
【０１１２】
このように、本実施の形態によれば、３番目に上位のビットに着目して上位２ビットの尤度を変更することにより、精度の良い尤度を求めることが出来る。
【０１１３】
（実施の形態１０）
本実施の形態は、実施の形態９の変形例であり、最上位ビットと２番目に上位のビットに乗算する補正係数の値を変更している。
【０１１４】
本実施の形態における補正係数の算出原理について再び図４を参照して説明する。図４を参照するに、任意の信号点からＩ軸までの距離とＱ軸までの距離の比は、ＳＩｎ（π／８）対ＣｏＳ（π／８）、又はＣｏＳ（π／８）対ＳＩｎ（π／８）である。したがって、１度目の誤り訂正復号結果において、３番目に上位のビットに誤りが検出されなかった場合には、その３番目に上位のビットが“０”であるか“１”であるかに応じて、ＳＩｎ（π／８）又はＣｏＳ（π／８）を補正係数として上位２ビットの係数に乗算することにより、さらに正確に尤度を求めることが出来る。具体的には、３番目に上位のビットが“０”である場合には、信号点からＩ軸までの距離とＱ軸までの距離の比は、ＣｏＳ（π／８）対ＳＩｎ（π／８）になる。したがって、この場合には、最上位のビットの尤度にＳＩｎ（π／８）を乗算し、２番目に上位のビットにＣｏＳ（π／８）を乗算する。一方、３番目に上位のビットが“１”である場合には、信号点からＩ軸までの距離とＱ軸までの距離の比は、ＳＩｎ（π／８）対ＣｏＳ（π／８）になる。したがって、この場合には、最上位のビットの尤度にＣｏＳ（π／８）を乗算し、２番目に上位のビットにＳＩｎ（π／８）を乗算する。
【０１１５】
図１６は、本発明の実施の形態１０に係る無線通信システムの受信側装置の構成を示すブロック図である。この図１６において、図１４と同じ部分には図１４と同じ符号を付してその詳しい説明を省略する。また、本実施の形態に係る無線通信システムの送信側装置は、図５に示す送信側装置と同じなので説明を省略する。この図１６に示す第２復調部１８により、上述した尤度変更が行われる。
【０１１６】
選択回路１６１、１６２には、それぞれ“ＳＩｎ（π／８）”、“ＣｏＳ（π／８）”、“α”が入力されている。
【０１１７】
選択回路１６１は、論理積回路１３１及び論理積回路１３３からともに“１”が出力された場合であって、インタリーブ回路１４２から出力されたＳ２が“１”である場合には、“ＣｏＳ（π／８）”を乗算器１６４に出力する。また、選択回路１６１は、論理積回路１３１及び論理積回路１３３からともに“１”が出力された場合であって、インタリーブ回路１４２から出力されたＳ２が“０”である場合には、“ＳＩｎ（π／８）”を乗算器１６４に出力する。論理積回路１３１から“１”が出力された場合であっても、論理積回路１３３から“０”が出力された場合は、αを選択する。
【０１１８】
選択回路１６２は、論理積回路１３２及び論理積回路１３３からともに“１”が出力された場合であって、インタリーブ回路１４２から出力されたＳ２が“１”である場合には、“ＳＩｎ（π／８）”を乗算器１６５に出力する。また、選択回路１６２は、論理積回路１３１及び論理積回路１３３からともに“１”が出力された場合であって、インタリーブ回路１４２から出力されたＳ２が“０”である場合には、“ＣｏＳ（π／８）”を乗算器１６５に出力する。論理積回路１３２から“１”が出力された場合であっても、論理積回路１３３から“０”が出力された場合は、αを選択する。
【０１１９】
乗算器１６４〜１６６は、対応する選択回路１６１〜１６２から出力される補正係数を尤度計算回路４３より出力されるＳ０、Ｓ１、Ｓ２に乗算することにより尤度を変更する。なお、“α”は乗算器１６６に直接入力されている。
【０１２０】
このように、本実施の形態によれば、３番目に上位のビットに着目して上位２ビットの尤度を変更することにより、精度の良い尤度を求めることが出来る。
【０１２１】
（実施の形態１１）
本実施の形態は実施の形態５の変形例である。
【０１２２】
本実施の形態における補正係数の算出原理について再び図４を参照して説明する。図４を参照するに、最上位ビットが誤って判定される場合には、２番目に上位のビット及び３番目に上位のビットは誤りにくいという８ＰＳＫの特性がある。すなわち、最上位ビットが誤って判定される場合には、その受信信号点は、例えばｄ点のようにＱ軸の近くに位置する。本来“０１０”と判定されるべき信号がｄ点で受信されると最上位ビットが誤って判定される。しかし、受信信号点がＱ軸の近くにある場合には、その受信信号点はＩ軸から大きく離れているので、２番目に上位のビットには誤りが発生しにくい。また、受信信号点がＱ軸の近くにある場合には、その受信信号点はＸ軸及びＹ軸からも大きく離れているので、３番目に上位のビットにも誤りが発生しにくい。
【０１２３】
このように、８ＰＳＫにおいては、最上位ビットが誤りやすい場合（すなわち、最上位ビットの誤り耐性が低い場合）には、２番目に上位のビット及び３番目に上位のビットは誤りが発生しにくい（すなわち、誤り耐性が高い）という同一シンボル内のビット間での誤り耐性の相関関係がある。
【０１２４】
そこで、本実施の形態においては、第１復号部１７において誤り無しと判定される誤り検出単位について、その誤り検出単位に属するビットが誤り訂正の前後で異なる場合に、そのビットと同一シンボルに含まれる他のビットに対して１以上の補正係数を乗算して前記他のビットの尤度を高くする。これは、第１復号部１７において誤り無しと判定される誤り検出単位について、その誤り検出単位に属するビットが誤り訂正の前後で異なる場合は、そのビットは第１復調部１６において誤って判定されており、その誤って判定されたビットが誤り訂正されたと考えられるためである。
【０１２５】
図１７は、本発明の実施の形態１１に係る無線通信システムの受信側装置の構成を示すブロック図である。この図１７において、図１１と同じ部分には図１１と同じ符号を付してその詳しい説明を省略する。また、本実施の形態に係る無線通信システムの送信側装置は、図７に示す送信側装置と同じなので説明を省略する。この図１７に示す第２復調部１８により、上述した尤度変更が行われる。
【０１２６】
乗算器１７１−１〜１７１−３は、第１復調部１６から出力される誤り訂正前のビット（尤度計算回路３３の出力）と、対応するインタリーブ回路１１４〜１１６から出力される誤り訂正後のビットとを乗算する。この乗算器は演算結果が負の場合は“０”を、正の場合は“１”を出力するようにしている。誤り訂正復号回路３５〜３７において誤り訂正がされているビットについては、誤り訂正の前後で値が異なるので、乗算器１７１−１〜１７１−３は乗算結果が負であるので“０”を出力する。一方、誤り訂正復号回路３５〜３７において誤り訂正がされていないビットについては、誤り訂正の前後で値が同じなので、乗算器１７１−１〜１７１−３は乗算結果が正なので“１”を出力する。すなわち、乗算器１７１−１〜１７１−３の出力値は、誤り訂正復号回路３５〜３７において誤り訂正がなされたか否かを示す。
【０１２７】
ここで、図１８を参照して図１７に示す受信側装置の第１復調部１８の内部構成について説明する。この図１８に示す第１復調部１８において、論理積回路１７２−１〜１７２−３は、対応する乗算器１７１−１〜１７１−３より出力された乗算結果とデインタリーブ回路５６より出力されたデインタリーブパターンの論理積を計算し、計算結果を対応する選択回路１７３−１〜１７３−３にそれぞれ出力する。例えば誤り訂正復号回路３５において誤り訂正がなされなかったとすると、デインタリーブ回路５６がＳ０を出力するタイミングでは、論理積回路１７２−１に乗算器出力として“１”が入力され、インタリーブパターンとして“１”が入力される。この場合、論理積回路１７２−１は“１”を選択回路１７３−１に出力する。逆に、誤り訂正復号回路３５において誤り訂正がなされたとすると、デインタリーブ回路５６がＳ０を出力するタイミングでは、論理積回路１７２−１に乗算器出力として“０”が入力され、インタリーブパターンとして“１”が入力される。この場合、論理積回路１７２−１は“０”を選択回路１７３−１に出力する。他の論理積回路１７２−２、１７２−３の出力に関しても同様である。すなわち、論理積回路１７２−１〜１７２−３は、誤り訂正復号回路３５〜３７において、誤り訂正がなされなかった場合に、その誤り訂正がなされなかったビットの処理タイミングにおいて“１”を出力する。
【０１２８】
選択回路１７３−１〜１７３−３には、それぞれ“α”及び“１”が入力されている。ただし、α≧１である。選択回路１７３−１は、論理積回路１７２−１から“１”が出力された場合であって、乗算器１７１−１から“０”が出力された場合に、“α”を乗算器１７４−１及び乗算器１７４−２に出力する。一方、選択回路１７３−１は、論理積回路１７２−１から“１”が出力された場合であって、乗算器１７１−１から“１”が出力された場合に、“１”を乗算器１７４−１及び乗算器１７４−２に出力する。すなわち、選択回路１７３−１からは、Ｓ０について誤り訂正がなされた場合に“α”が出力される。
【０１２９】
選択回路１７３−２は、論理積回路１７２−２から“１”が出力された場合であって、乗算器１７１−２から“０”が出力された場合に、“α”を乗算器１７４−１及び乗算器１７４−３に出力する。一方、選択回路１７３−２は、論理積回路１７２−２から“１”が出力された場合であって、乗算器１７１−２から“１”が出力された場合に、“１”を乗算器１７４−１及び乗算器１７４−３に出力する。すなわち、選択回路１７３−２からは、Ｓ１について誤り訂正がなされた場合に“α”が出力される。
【０１３０】
選択回路１７３−３は、論理積回路１７２−３から“１”が出力された場合であって、乗算器１７１−３から“０”が出力された場合に、“α”を乗算器１７４−２及び乗算器１７４−３に出力する。一方、選択回路１７３−３は、論理積回路１７２−３から“１”が出力された場合であって、乗算器１７１−３から“１”が出力された場合に、“１”を乗算器１７４−２及び乗算器１７４−３に出力する。すなわち、選択回路１７３−２からは、Ｓ２について誤り訂正がなされた場合に“α”が出力される。
【０１３１】
乗算器１７４−１は、選択回路１７３−１の出力と選択回路１７３−２の出力を乗算し、乗算結果を乗算器１７５−３に出力する。乗算器１７４−２は、選択回路１７３−１の出力と選択回路１７３−３の出力を乗算し、乗算結果を乗算器１７５−２に出力する。乗算器１７４−３は、選択回路１７３−２の出力と選択回路１７３−３の出力を乗算し、乗算結果を乗算器１７５−１に出力する。
【０１３２】
乗算器１７５−１は、乗算器１７４−３の出力を尤度計算回路４３より出力されるＳ０に乗算することにより尤度を変更する。乗算器１７５−２は、乗算器１７４−２の出力を尤度計算回路４３より出力されるＳ１に乗算することにより尤度を変更する。乗算器１７５−３は、乗算器１７４−１の出力を尤度計算回路４３より出力されるＳ２に乗算することにより尤度を変更する。
【０１３３】
例えば、Ｓ０について誤り訂正がなされ、Ｓ１及びＳ２については誤り訂正がなされなかった場合には、選択回路１７３−１は“α”を出力し、選択回路１７３−２及び選択回路１７３−３は“１”を出力する。したがって、乗算器１７５−１はＳ０に“１”を乗算し、乗算器１７５−２はＳ１に“α”を乗算し、乗算器１７５−３はＳ２に“α”を乗算する。
【０１３４】
このように、本実施の形態によれば、各ビットの誤り訂正の有無に着目して各ビットの尤度を変更することにより、精度の良い尤度を求めることが出来る。
【０１３５】
（実施の形態１２）
本実施の形態は実施の形態１１の変形例であり、誤りが検出されなかった誤り検出単位に属するビットのみを用いて尤度を変更する点で実施の形態１０と異なる。
【０１３６】
図１９は、本発明の実施の形態１２に係る無線通信システムの受信側装置の構成を示すブロック図である。この図１９において、図１７と同じ部分には図１７と同じ符号を付してその詳しい説明を省略する。また、本実施の形態に係る無線通信システムの送信側装置は、図７に示す送信側装置と同じなので説明を省略する。
【０１３７】
切替回路１８１〜１８３は、対応する誤り検出回路３８〜４０において誤りが検出されなかった場合にのみ、対応する乗算器１７１−１〜１７１−３の乗算器出力を第２復調部１８に出力する。
【０１３８】
このように、本実施の形態によれば、誤りが検出されなかった誤り検出単位に属するビットのみを用いて尤度を変更するので、より精度良く尤度を求めることが出来る。
【０１３９】
（実施の形態１３）
本実施の形態は、実施の形態１の変形例であり、尤度計算回路４３において再計算した尤度を、各ビットの誤り耐性に応じて変更する点で実施の形態１と異なる。
【０１４０】
既に実施の形態９において示したように、８ＰＳＫでは、最上位ビットの誤り耐性と２番目に上位のビットの誤り耐性の間に、一方が高ければ他方が低いという相関関係がある。すなわち、８ＰＳＫにおいては、最上位ビットの誤り耐性が高ければ２番目に上位のビットの誤り耐性は低く、逆に、最上位ビットの誤り耐性が低ければ２番目に上位のビットの誤り耐性は高くなる。
【０１４１】
そこで、本実施の形態においては、尤度計算回路４３において再計算した尤度のうち最上位ビットの尤度と２番目に上位のビットに着目し、これらの上位２ビットの尤度を互いに相手の尤度の絶対値で除すことにより、上位２ビット間の尤度の差を大きくする。すなわち、最上位ビットの尤度を２番目に上位のビットの尤度で除し、２番目に上位のビットの尤度を最上位ビットの尤度で除す。これにより、誤り訂正の精度向上を図る。
【０１４２】
図２０は、本発明の実施の形態１３に係る無線通信システムの受信側装置の構成を示すブロック図である。この図２０において、図３と同じ部分には図３と同じ符号を付してその詳しい説明を省略する。また、本実施の形態に係る無線通信システムの送信側装置は、図２に示す送信側装置と同じなので説明を省略する。
【０１４３】
図２０に示す受信側装置において、誤り検出回路１９１は誤り訂正復号された最上位ビットの誤り検出を行い、誤り検出結果を切替回路１９８に出力する。誤り検出回路１９２は誤り訂正復号された２番目に上位のビットの誤り検出を行い、誤り検出結果を切替回路１９７に出力する。誤り訂正復号回路３７は、３番目に上位のビットを誤り訂正復号し、復号結果を直列化回路５１及び誤り検出回路５０に出力する。
【０１４４】
絶対値計算回路１９３は、尤度計算回路４３から出力された最上位ビットの尤度の絶対値を取って除算回路１９５に出力する。絶対値計算回路１９４は、尤度計算回路４３から出力された２番目に上位のビットの尤度の絶対値を取って除算回路１９６に出力する。除算回路１９５は、尤度計算回路４３から出力された２番目に上位のビットの尤度を絶対値計算回路１９３から出力された最上位ビットの尤度の絶対値で除算し、除算結果を切替回路１９７に出力する。除算回路１９６は、尤度計算回路４３から出力された最上位ビットの尤度を絶対値計算回路１９３から出力された２番目に上位のビットの尤度の絶対値で除算し、除算結果を切替回路１９８に出力する。
【０１４５】
切替回路１９７は、誤り検出回路１９２から出力された２番目に上位のビットの誤り検出結果に応じて、除算回路１９５から出力された除算結果と尤度計算回路４３から出力された２番目に上位のビットの尤度のいずれかをデインタリーブ回路４４に出力する。すなわち、切替回路１９７は、誤り検出結果が誤り有りの場合には、除算回路１９５における除算結果をデインタリーブ回路４４に出力する。切替回路１９８は、誤り検出回路１９１から出力された最上位ビットの誤り検出結果に応じて、除算回路１９６から出力された除算結果と尤度計算回路４３から出力された最上位ビットの尤度のいずれかをデインタリーブ回路４４に出力する。すなわち、切替回路１９８は、誤り検出結果が誤り有りの場合には、除算回路１９６における除算結果をデインタリーブ回路４４に出力する。
【０１４６】
このように、本実施の形態によれば、除算回路１９５、１９６において、上位２ビットの尤度を互いに相手の尤度の絶対値で除すことにより、上位２ビット間の尤度の差を大きくすることが出来る。このようにして算出した尤度を用いて誤り訂正を行うことにより、誤り訂正の能力を図ることが出来る。
【０１４７】
（実施の形態１４）
本実施の形態は、実施の形態１３の変形例であり、第１復号部１７において誤り検出されなかった誤り検出単位に属するビットについてのみ、実施の形態１３で示した尤度変更を行う点で実施の形態１３と異なる。
【０１４８】
図２１は、本発明の実施の形態１４に係る無線通信システムの受信側装置の構成を示すブロック図である。この図２１において、図２０と同じ部分には図２０と同じ符号を付してその詳しい説明を省略する。また、本実施の形態に係る無線通信システムの送信側装置は、図２に示す送信側装置と同じなので説明を省略する。
【０１４９】
図２１に示す受信側装置において、誤り検出回路１９１は誤り訂正復号された最上位ビットの誤り検出を行い、誤り検出結果を論理否定回路２０１及び論理積回路２０４に出力する。誤り検出回路１９２は誤り訂正復号された２番目に上位のビットの誤り検出を行い、誤り検出結果を論理否定回路２０２及び論理積回路２０３に出力する。誤り検出回路１９１、１９２は、誤りが検出しなかった場合には“１”を出力し、誤りを検出した場合には“０”を出力すると仮定する。
【０１５０】
論理否定回路２０１は、誤り検出回路１９１から出力された“１”又は“０”で表現された誤り検出結果の論理否定を計算し、計算結果を論理積回路２０３に出力する。論理否定回路２０２は、誤り検出回路１９２から出力された“１”又は“０”で表現された誤り検出結果の論理否定を計算し、計算結果を論理積回路２０４に出力する。論理積回路２０３は、誤り検出回路１９２から出力された誤り検出結果と論理否定回路２０１の出力値と乗算器２１８の出力値との論理積を計算し、計算結果を切替回路１９８に出力する。論理積回路２０４は、誤り検出回路１９１から出力された誤り検出結果と論理否定回路２０２の出力値と乗算器２１９との出力値との論理積を計算し、計算結果を切替回路１９７に出力する。
【０１５１】
切替回路１９７は、最上位ビットに誤りが検出されず、且つ、２番目に上位のビットに誤りが検出された場合に、除算回路１９５における除算結果をデインタリーブ回路４４に出力する。それ以外の場合には、尤度計算回路４３において計算された尤度をデインタリーブ回路４４に出力する。切替回路１９８は、２番目に上位のビットに誤りが検出されず、且つ、最上位ビットに誤りが検出された場合に、除算回路１９６における除算結果をデインタリーブ回路４４に出力する。それ以外の場合には、尤度計算回路４３において計算された尤度をデインタリーブ回路４４に出力する。
【０１５２】
このように、本実施の形態によれば、最上位ビットと２番目に上位のビットのうち、第１復号部１７において誤りが検出されなかったビットについてのみ尤度変更を行うので、より精度良く尤度を算出することが出来る。
【０１５３】
（実施の形態１５）
本実施の形態は、実施の形態１４の変形例であり、第１復号部１７において誤り訂正されなかった誤り検出単位に属するビットについてのみ、実施の形態１４で示した尤度変更を行う点で実施の形態１４と異なる。
【０１５４】
図２２は、本発明の実施の形態１５に係る無線通信システムの受信側装置の構成を示すブロック図である。図２３は、図２２に示す第２復調部１８の内部構成を示すブロック図である。この図２２及び図２３において、図２１と同じ部分には図２１と同じ符号を付してその詳しい説明を省略する。また、本実施の形態に係る無線通信システムの送信側装置は、図７に示す送信側装置と同じなので説明を省略する。
【０１５５】
図２２に示す受信側装置において、デインタリーブ回路２１１は、最上位ビットをインタリーブ回路７１に対応する規則に従って並び替え、並び替えたビット列を対応する誤り訂正復号回路３５に出力する。デインタリーブ回路２１２は、２番目に上位のビットをインタリーブ回路７２に対応する規則に従って並び替え、並び替えたビット列を対応する誤り訂正復号回路３６に出力する。デインタリーブ回路２１３は、３番目に上位のビットをインタリーブ回路７３に対応する規則に従って並び替え、並び替えたビット列を対応する誤り訂正復号回路３７に出力する。
【０１５６】
誤り訂正復号回路３５は、最上位ビットを誤り訂正復号し、復号結果を誤り検出回路１９１及び誤り訂正符号化回路２１４に出力する。誤り訂正復号回路３６は、２番目に上位のビットを誤り訂正復号し、復号結果を誤り検出回路１９２及び誤り訂正符号化回路２１５に出力する。
【０１５７】
誤り訂正符号化回路２１４は、誤り訂正復号回路３５から出力された復号結果を再び誤り訂正符号化し、符号化ビット列をインタリーブ回路２１６に出力する。誤り訂正符号化回路２１５は、誤り訂正復号回路３６から出力された復号結果を再び誤り訂正符号化し、符号化ビット列をインタリーブ回路２１７に出力する。インタリーブ回路２１６は、誤り訂正符号化回路２１４において誤り訂正符号化された符号化ビット列を所定の規則に従って並び替える。インタリーブ回路２１７は、誤り訂正符号化回路２１５において誤り訂正符号化された符号化ビット列を所定の規則に従って並び替える。比較回路２１８は、最上位ビットについて、尤度計算回路３３から出力された誤り訂正前の尤度と、インタリーブ回路２１６から出力された誤り訂正後のビットを比較し、その比較結果を示す比較結果信号を論理積回路２０４に出力する。比較回路２１９は、２番目に上位のビットについて、尤度計算回路３３から出力された誤り訂正前のビットと、インタリーブ回路２１６から出力された誤り訂正後のビットを比較し、その比較結果を示す比較結果信号を論理積回路２０３に出力する。ここでは、比較回路２１８及び比較回路２１９は、誤り訂正前後のビットが変化していない場合（すなわち、第１復号部１７において誤り訂正がされていない場合）に比較結果として“１”を出力し、誤り訂正前後のビットが変化した場合（すなわち、第１復号部１７において誤り訂正がされていない場合）に比較結果として“０”を出力すると仮定する。
【０１５８】
論理積回路２０３は、誤り検出回路１９２から出力された誤り検出結果と論理否定回路２０１の出力値と比較回路２１９から出力された比較結果信号との論理積を計算し、計算結果を切替回路１９８に出力する。論理積回路２０４は、誤り検出回路１９１から出力された誤り検出結果と論理否定回路２０２の出力値と比較回路２１９から出力された比較結果信号との論理積を計算し、計算結果を切替回路１９７に出力する。
【０１５９】
切替回路１９７は、最上位ビットに誤りが検出されず、且つ、２番目に上位のビットに誤りが検出され、且つ、２番目に上位のビットについて誤り訂正復号の前後で信号の符号が変化していない場合に、除算回路１９５における除算結果をデインタリーブ回路２２０に出力する。それ以外の場合には、尤度計算回路４３において計算された尤度をデインタリーブ回路２２０に出力する。切替回路１９８は、２番目に上位のビットに誤りが検出されず、且つ、最上位ビットに誤りが検出され、且つ、最上位のビットについて誤り訂正復号の前後で信号の符号が変化していない場合に、除算回路１９６における除算結果をデインタリーブ回路１０００に出力する。それ以外の場合には、尤度計算回路４３において計算された尤度をデインタリーブ回路１０００に出力する。
【０１６０】
このように、本実施の形態によれば、最上位ビットと２番目に上位のビットのうち、第１復号部１７において誤りが検出されず、且つ、誤り訂正されなかったビットについてのみ尤度変更を行うので、より精度良く尤度を算出することが出来る。
【０１６１】
（実施の形態１６）
図２４は、本発明の実施の形態１６に係る無線通信システムの受信側装置の構成を示すブロック図である。図２５は、図２４に示す第２復調部１８の内部構成を示すブロック図である。この図２４及び図２５において、図１１と同じ部分には図１１と同じ符号を付してその詳しい説明を省略する。また、本実施の形態に係る無線通信システムの送信側装置は、図７に示す送信側装置と同じなので説明を省略する。
【０１６２】
図２４に示す受信側装置において、論理和回路２２１は、誤り検出回路３８から出力された最上位ビットが属する誤り検出単位の誤り検出結果と、誤り検出回路３９から出力された２番目に上位のビットが属する誤り検出単位の誤り検出結果との論理和を計算し、計算結果を切替回路２２２及び切替回路２２３に出力する。
【０１６３】
ここで、誤り検出回路３８〜４０は、誤りが検出されなかった場合に“１”を出力し、誤りが検出された場合に“０”を出力するものとする。論理和回路２２１は、上位２ビットのうちいずれかについて誤りが検出されなかった場合に“１”を出力する。
【０１６４】
切替回路２２２は、論理和回路２２１から“１”が出力された場合に、インタリーブ回路１１４からのＳ０を象現判定回路２２４に出力する。切替回路２２３は、論理和回路２２１から“１”が出力された場合に、インタリーブ回路１１５からのＳ１を象現判定回路２２４に出力する。
【０１６５】
象現判定回路２２４は、切替回路２２２、２２３から出力される上位２ビット（すなわち、Ｓ０とＳ１）に基づいて、受信信号点がＩ−Ｑ平面のどの象現に属するかを判定する。すなわち、上位２ビットが“１０”の場合には受信信号点は第１象現にあり、上位２ビットが“００”の場合には受信信号点は第２象現にあり、上位２ビットが“０１”の場合には受信信号点は第３象現にあり、上位２ビットが“１１”の場合には受信信号点は第４象現にあると判定される。
【０１６６】
尤度計算回路４３は、象現判定回路２２４における判定結果に基づいて、３番目に上位のビットＳ２の尤度を変更する。本実施の形態に係る尤度変更について図４を参照して説明する。第１復調部１６において受信信号がｅ点に判定された場合には、このｅ点で受信された信号のＳ２の尤度は、ｅ点に最も近い識別軸（ここではＹ軸）との距離で表される。
【０１６７】
ここで、第１復号部１７において上位２ビットが“１０”と復号されたとし、このいずれのビットも誤っていなかったとすると、象現判定回路２２４により受信信号点は第１象現に存在すると判定される。尤度計算回路４３は、象現判定回路２２４の判定結果を参照することにより、受信信号は“１０１”か“１００”であることが分かるので、識別軸を、この“１０１”と“１００”を識別するＸ軸に変更し、ｅ点からＸ軸までの距離を尤度とする。すなわち、尤度計算回路４３は、最下位ビットＳ２について、判定軸を変更することにより、尤度を変更する。
【０１６８】
このように、本実施の形態によれば、上位２ビットの誤り検出結果に基づいて、最下位のビットＳ２の尤度をより精度の良い尤度に変更することが出来る。
【０１６９】
（実施の形態１７）
本実施の形態は、実施の形態１６の変形例であり、実施の形態１６における尤度変更の際に、第１復号部１７において誤りが検出されなかった誤り訂正単位に属するビットの尤度を、誤りが検出された誤り訂正に属するビットよりも大きく反映させて尤度変更を行う点で実施の形態１６と異なる。
【０１７０】
図２６は、本発明の実施の形態１７に係る無線通信システムの受信側装置の構成を示すブロック図である。この図２６において、図２４と同じ部分には図２４２と同じ符号を付してその詳しい説明を省略する。また、本実施の形態に係る無線通信システムの送信側装置は、図７に示す送信側装置と同じなので説明を省略する。
【０１７１】
この図２６に示す受信側装置において、切替回路２２５、２２６は、誤り検出回路３８においてＳ０に誤りが検出されなかった場合には“α”を出力し、逆に誤りが検出された場合には“１”を出力する。ただし、α≧１である。乗算器２２７、２２８は、対応する切替回路２２５、２２６の出力値と直交復調回路４１の出力値とを乗算する。乗算結果は尤度計算回路４３に出力される。尤度計算回路４３は、乗算器２２７、２２８から出力された乗算結果と硬判定回路４２から出力された硬判定値とに基づいて尤度を計算する。
【０１７２】
このように、本実施の形態によれば、誤りが検出されなかったビットが尤度計算回路４３における尤度計算の際に大きく反映されるので、より精度良く尤度を計算することが出来る。
【０１７３】
（実施の形態１８）
本実施の形態においては、変調方式として１６ＱＡＭを用いた場合の尤度の再計算について説明する。図２７は、本発明の実施の形態１８に係る無線通信システムの送信側装置の構成を示すブロック図である。この図２７において、図５と同じ部分には図５と同じ符号を付してその詳しい説明を省略する。
【０１７４】
図２７に示す送信側装置において、並列化回路２１は送信データを並列化して誤り検出ビット付加回路２４１〜２４４に出力する。誤り検出ビット付加回路２４１〜２４４において所定の誤り検出単位毎に誤り検出ビットを付加された送信データは、直列化回路５１において直列化され、誤り訂正符号化回路５２において所定の誤り訂正単位毎に誤り訂正符号化され、インタリーブ回路５３において所定の規則に従ってデータの並び順が変更され、並列化回路５４において４系列に並列化され、多値変調部１２に出力される。多値変調部１２は、並列化回路５４の出力ビットを１６ＱＡＭ変調する。１６ＱＡＭにおいては、４ビットが１シンボルに配置される。
【０１７５】
図２８は、本発明の実施の形態１８に係る無線通信システムの受信側装置の構成を示すブロック図である。この図２８において、図１４と同じ部分には図１４と同じ符号を付してその詳しい説明を省略する。図２８に示す受信側装置において、誤り検出回路２５１−１は一つ目の誤り検出単位について誤り検出を行い、誤り検出回路２５１−２は二つ目の誤り検出単位について誤り検出を行い、誤り検出回路２５１−３は三つ目の誤り検出単位について誤り検出を行い、誤り検出回路２５１−４は四つ目の誤り検出単位について誤り検出を行う。
【０１７６】
ここで、第２復調部１８における尤度変更の原理について図３０を参照して詳しく説明する。図３０は、１６ＱＡＭの信号空間ダイヤグラムを説明するための図である。この図に示すように、１６ＱＡＭにおいては、１６個の信号点がＩ−Ｑ平面上に均等に配置される。１６個の信号点には、図２６に示す通りに００００〜１１１１の４ビットの値が割り当てられている。本実施の形態においては、各信号点に割り当てらている４ビットの値を図面に向かって左側から順に“Ｓ０”、“Ｓ１”、“Ｓ２”、“Ｓ３”とする。１６ＱＡＭにおいては、“Ｓ３”が最下位のビットである。
【０１７７】
この図３０を参照するに、最上位ビットについては、信号点から判定軸（すなわちＱ軸）までの距離は、３番目に上位のビットが“１”である場合（Ｓ２＝１の場合）に“０”である場合（Ｓ２＝０である場合）よりも小さくなっている。また、２番目に上位のビットについては、この信号点から判定軸までの距離は、４番目に上位のビットが“１”である場合に“０”である場合よりも小さくなっている。
【０１７８】
そこで、本実施の形態においては、下位２ビット（Ｓ２及びＳ３）の値に応じて上位２ビット（Ｓ０及びＳ１）の尤度を変更する。具体的には、３番目に上位のビット（Ｓ２）が“１”である場合には、最上位ビット（Ｓ０）の尤度は小さくなるように変更され、逆に、３番目に上位のビット（Ｓ２）が“０”である場合には、最上位ビット（Ｓ０）尤度は大きくなるように変更される。また、４番目に上位のビット（Ｓ３）が“１”である場合には、２番目に上位のビット（Ｓ１）の尤度が小さくなるように変更され、逆に、４番目に上位のビット（Ｓ３）が“０”である場合には、２番目に上位のビット（Ｓ１）の尤度が大きくなるように変更される。
【０１７９】
ここで、図２９を参照して、本発明の実施の形態１８に係る受信側装置について説明する。デインタリーブ回路５６は、自回路の出力ビット列におけるデータの並び順を示すデインタリーブパターンを論理積回路２５２、２５３に対して順に出力する。例えば、３つの独立した誤り検出単位が設定されている場合には、デインタリーブ回路５６は、Ｓ２を出力するタイミングで論理積回路２５２に“１”を出力し、Ｓ３を出力するタイミングで論理積回路２５３に“１”を出力する。誤り検出回路２５１−１〜２５１−４は、誤りが検出されなかった場合に誤り検出結果として“１”を出力し、誤りが検出された場合には“０”を出力するものとする。
【０１８０】
論理積回路２５２、２５３は、対応する誤り検出回路２５１−３、２５１−４より出力された誤り検出結果とデインタリーブ回路５６より出力されたデインタリーブパターンの論理積を計算し、計算結果を対応する選択回路２５４、２５５にそれぞれ出力する。すなわち、論理積回路２５２、２５３は、対応する誤り検出回路２５１−３、２５１−４において誤りが検出されなかった場合に、その誤り検出単位のビットの処理タイミングにおいて“１”を出力する。
【０１８１】
選択回路２５４、２５５には、それぞれ、“α”と“β”が入力されている。ただしα≧βである。選択回路２５４、２５５は、対応する論理積回路２５２、２５３から“１”が出力された場合かつインタリーブ回路１４２から出力された下位２ビット（Ｓ２及びＳ３）の値が０の場合には“α”を対応する乗算器２５６、２５７に出力し、それ以外の場合には“β”を対応する乗算器２５６、２５７に出力する。
【０１８２】
乗算器２５６、２５７は、対応する選択回路２５４、２５５の出力値（すなわち“α”又は“β”）と、尤度計算回路４３から出力された尤度を乗算する。乗算結果は、第２復号部１９に備えられた直列化回路５９に出力される。
【０１８３】
このように、本実施の形態に係る受信側装置は、誤り検出回路２５１−３、２５１−４において誤りが検出されなかった場合に、その誤りが検出されなかったビットと所定の対応関係がある尤度を大きくする。具体的には、３番目に上位のビットについて誤りが検出されず、かつその値が”１”である場合には、最上位のビットの尤度を大きくし、４番目に上位のビットについて誤りが検出されず、かつその値が”１”である場合には、２番目に上位のビットの尤度を大きくする。これにより、１６ＱＡＭにおいて、下位２ビットに誤りが検出されなかった場合に、上位２ビットの尤度をより精度良く求めることが出来る。
【０１８４】
（実施の形態１９）
本実施の形態は、実施の形態１８の変形例であり、上位２ビットについて、誤り訂正の有無を検知し、誤り訂正がなされていた場合には、下位２ビットの尤度を変更する点で実施の形態１８と異なる。
【０１８５】
本実施の形態に係る尤度変更の原理について、再び図３０を参照して説明する。図３０を参照するに、１６ＱＡＭの特性として、最上位ビットが誤って判定される場合には、その受信信号点は、例えばＣ点のようにＱ軸の近くに位置する。本来“１１１１”と判定されるべき信号がＣ点で受信されると最上位ビットが誤って判定される。しかし、受信信号点がＱ軸の近くにある場合には、その受信信号点は３番目に上位のビットの判定軸であるＬ軸及びＭ軸から大きく離れているので、３番目に上位のビットには誤りが発生しにくい。
【０１８６】
また、２番目に上位のビットが誤って判定される場合には、その受信信号点はＩ軸の近くに位置する。しかし、受信信号点がＩ軸の近くにある場合には、その受信信号点は４番目に上位のビットの判定軸であるＮ軸及びＰ軸から大きく離れているので、４番目に上位のビットには誤りが発生しにくい。
【０１８７】
このように、１６ＱＡＭにおいては、最上位ビットが誤りやすい場合（すなわち、最上位ビットの誤り耐性が低い場合）には、３番目に上位のビットには誤りが発生しにくい（すなわち、誤り耐性が高い）という同一シンボル内におけるビット間での誤り耐性の相関関係がある。また、２番目に上位のビットが誤りやすい場合（すなわち、２番目に上位のビットの誤り耐性が低い場合）には、４番目に上位のビットには誤りが発生しにくい（すなわち、誤り耐性が高い）という同一シンボル内におけるビット間での誤り耐性の相関関係がある。
【０１８８】
また、誤り訂正があったビットは、誤り訂正前には誤っていたので、判定軸の近くで受信されたと考えられる。
【０１８９】
そこで、本実施の形態においては、上位２ビットについて、誤り訂正復号前のビットと誤り訂正復号後のビットを比較することにより誤り訂正の有無を検知し、誤り訂正があった場合には、下位２ビットが“１”に近いので、算出された尤度に正の値を加算する。
【０１９０】
尚、実施の形態１８において、下位２ビットについて誤りが検出されなかった場合に上位２ビットの尤度を変更する手順について説明したが、この実施の形態１８における尤度変更も本質的には、上述した１６ＱＡＭにおける同一シンボル内におけるビット間での誤り耐性の相関関係を利用している。
【０１９１】
図３１は、本発明の実施の形態１９に係る無線通信システムの受信側装置に備えられた第２復調部１８の構成を示すブロック図である。この図３１において、図２９と同じ部分には図２９と同じ符号を付してその詳しい説明を省略する。
【０１９２】
比較回路２７１は、上位２ビットについて、インタリーブ回路１４２から出力された誤り訂正後のビットと、直列化回路５５から出力された誤り訂正前のビットとを比較し、その比較結果を示す比較結果信号を尤度計算回路４３及び選択回路２５４、２５５に出力する。
【０１９３】
選択回路２５４は、比較結果信号を参照し、最上位ビットについて誤り訂正がなされている場合には、α（≧０）を加算器２７２に出力する。また、選択回路２５５は、比較結果信号を参照し、２番目に上位のビットについて誤り訂正がなされている場合には、α（≧０）を加算器２７３に出力する。加算器２７２は、尤度計算回路４３より出力される３番目に上位のビットの尤度にαを加算する。加算器２７３は、尤度計算回路４３より出力される４番目に上位のビットの尤度にαを加算する。
【０１９４】
このように、本実施の形態によれば、１６ＱＡＭにおける上位２ビットと下位２ビットとの関係に着目し、上位２ビットに誤り訂正があった場合に加算器２７２、２７３において、下位２ビットの尤度に正の値を加えることにより、下位２ビットの尤度を変更する。これにより、より正確に尤度を計算することが出来るので、誤り訂正能力の向上を図ることが出来る。
【０１９５】
（実施の形態２０）
本実施の形態は、実施の形態１の変形例であり、第１復号部１７において、誤り検出されなかったビットを用いてレプリカを生成し、生成したレプリカを受信信号から差し引いて干渉波を抑圧した上で復調する点で実施の形態１と異なる。
【０１９６】
図３２は、本発明の実施の形態２０に係る無線通信システムの受信側装置の構成を示すブロック図である。図３３は、図３２に示す第２復号部１９の内部構成を示すブロック図である。この図３２及び図３３において、図３と同じ部分には図３と同じ符号を付してその詳しい説明を省略する。また、本実施の形態に係る送信側装置は、図２に示す送信側装置と同じなので説明を省略する。
【０１９７】
この図３２に示す受信側装置において、誤り訂正復号回路３０１−１〜３０１−３は誤り訂正復号結果を対応する誤り訂正符号化回路２８１−１〜２８１−３、及び図３３に示す切替回路２８７−１〜２８７−３に出力する。
【０１９８】
誤り訂正符号化回路２８１−１〜２８１−３は、対応する誤り訂正復号回路３０１−１〜３０１−３から出力された復号結果を再度誤り訂正符号化し、符号化ビット列を対応する切替回路２８２−１〜２８２−３に出力する。切替回路２８２−１〜２８２−３は、対応する誤り検出回路２５１−１〜２５１−３から出力された誤り検出結果を参照して、誤りが検出されなかったビットについて、インタリーブ回路２８３に出力する。インタリーブ回路２８３は、入力ビット列を所定の規則に従って再び並び替える。多値変調部２８４は、送信側装置に備えられた多値変調部１２と同じ変調処理を施してシンボルを生成し、生成したシンボルをレプリカ生成部２８５に出力する。本実施の形態においては、多値変調部１２において８ＰＳＫ変調が行われるので、多値変調部２８４においても８ＰＳＫ変調が行われる。
【０１９９】
レプリカ生成部２８５に入力されるシンボルは、多値変調部２８４において、誤りが検出されなかったビットのみが配置されている。レプリカ生成部２８５は、多値変調部２８４から出力されたシンボルにインパルス応答（回線推定値）を乗算することにより、誤りが検出されなかったビットのレプリカを生成する。
【０２００】
加算器２８６は、バッファ１５より出力される受信信号からレプリカ生成部２８５で生成されたレプリカを差し引く。第２復調部１８は、加算器２８６の出力信号を復調する。
【０２０１】
第２復号部１９の誤り訂正復号回路３０９−１〜３０９−３は、デインタリーブ後の各ビットを誤り訂正復号する。切替回路２８７−１〜２８７−３は、対応する誤り訂正復号回路３０９−１〜３０９−３の復号結果のうち、対応する誤り検出回路２５１−１〜２５１−３において誤りが検出されなかったビットのみを直列化回路３１１及び誤り検出回路４８〜５０に出力する。
【０２０２】
ここで、データ列を誤り訂正符号化して多値変調する従来の通信方式では、シンボルを構成する全てのビットについて誤り無く検出することができなければレプリカを生成することができない。これに対し、上記のように本実施の形態では、誤りが検出されなかったビットのみのレプリカを生成することができる。そして、１ビットでも誤りが検出されなかったものがあれば、受信信号から誤りが検出されなかったビットのレプリカを差し引くことにより、干渉エネルギーを低減することができる。
【０２０３】
図３４〜３６は、これを説明するための信号配置図であり、図３４はＳ０のみが誤り検出されなかった場合、図３５はＳ０、Ｓ１が誤り検出されなかった場合、図３６がＳ０とＳ２に誤り検出されなかった場合をそれぞれ示す。そして、図３４（ａ）〜３６（ａ）は、８ＰＳＫにおける受信信号及びレプリカを示し、図３４（ｂ）〜３６（ｂ）は、８ＰＳＫにおける受信信号からレプリカを差し引いた後の信号を示す信号配置図である。
【０２０４】
図３４（ａ）〜３６（ａ）において、信号点４０１−１〜４０１−８は受信信号を示す。図３４（ａ）の信号点４１１−１、４１１−２、図３５（ａ）の信号点４２１−１〜４２１−４及び図３６（ａ）の信号点４３１−１〜４３１−４は、レプリカを示す。なお、図３６（ａ）の場合には、Ｓ２によって、レプリカが信号点４３１−１、４３１−２の場合と、信号点４３１−３、４３１−４の場合の２通りがあり、信号点４３１−１、４３１−２である確率の方がかなり高い。
【０２０５】
図３４（ｂ）の信号点４１２−１〜４１２−８、図３５（ｂ）の信号点４２２−１〜４２２−８及び図３６（ｂ）の信号点４３２−１〜４３２−４は、受信信号からレプリカを差し引いた後の信号を示す。
【０２０６】
図３４〜３６において、原点から信号点までの距離の２乗平均である平均シンボルパワーが、レプリカ除去前後で約０．５７倍、約０．１５倍、約０．１５倍（信号点４３１−１、４３１−２の場合）又は０．８５倍（信号点４３１−３、４３１−４の場合）になる。
【０２０７】
このように、本実施の形態によれば、誤りが検出されなかったビットのみのレプリカを生成し、受信信号からレプリカを差し引くことにより、干渉を効果的に抑圧することが出来る。そして、干渉を抑圧した受信信号に基づいて復調処理を行うことにより、精度良く復調処理を行うことが出来る。
【０２０８】
なお、レプリカを生成する際には最も干渉パワーが小さくなるようにする。これは、平均シンボルパワーを最小になるようにすることに相当する。このようなレプリカを考えるためには、最小自乗法を用いる。以下の式（１）は最小自乗法を示している。
式（１）
0003545726.tif 000002
【０２０９】
式（１）において、Ｓ（Ｘ）は候補信号であり、Ｒはレプリカであり、ＮはＳ（Ｘ）の個数である。考えられ得る全てのＳ（Ｘ）に関してＲを差し引いた後の平均パワーを求め、これを微分して０となるようなレプリカＲを求めると、その実部は候補となるＳ（Ｘ）の実部の平均値、レプリカの虚部は候補となるＳ（Ｘ）の虚部の平均値となる。
例えば、図３４ではＳ０がＱ軸の左側であることが確定していれば、Ｑ軸の左側の４点の平均値が最適なレプリカである。同様に図３６のようにＳ０とＳ２が確定していれば、候補点は２点となり、２点の平均値が最適なレプリカとなる。以上のような最適なレプリカの決定方法はどのような変調方式でも共通である。
【０２１０】
さらに、レプリカを差し引く前の段階では誤り検出されていた信号の中には、レプリカを差し引くことによって誤りが訂正されるものが生じる。この場合、新たに得られた誤り検出されなかったビットも加えて再度レプリカを生成し、これを受信信号から差し引いて再度復調することにより、より干渉パワーを低減することができ、誤り訂正復号の性能が向上する。但し演算量の制限がある場合にはある回数で打ち切っても良い。この受信方法の流れを図３７のフロー図に示す。
【０２１１】
また、レプリカを差し引くことで干渉電力を低減することができるということは、その干渉が及ぶ範囲にパイロットシンボルが存在する場合には、レプリカを差し引いた後のパイロットシンボルを使用して回線推定を行った方が、回線推定精度が向上する。そこで、レプリカを差し引く毎に回線推定を行って回線推定値を更新することで、更に性能を向上することができる。この受信方法の流れを図３８のフロー図に示す。図３８は、図３７に対して回線推定機能を加えたものであり、図３７ではフローが始まる前に一度回線推定を行うのみであるが、図３８ではフローのループ内でも行っている。
【０２１２】
（実施の形態２１）
本実施の形態は実施の形態２０の変形例であり、変調方式として１６ＱＡＭを用いる点で実施の形態２０と異なる。以下、本発明の実施の形態２１について図３９乃至図４１を参照して説明する。
【０２１３】
図３９は、本発明の実施の形態２１に係る無線通信システムの送信側装置の構成を示すブロック図である。この図３９において、図２７と同じ部分には図２７と同じ符号を付してその詳しい説明を省略する。
【０２１４】
図３９に示す送信側装置において、誤り訂正符号化回路２９１〜２９４は、対応する誤り検出ビット付加回路２４１〜２４４から出力される符号化ビット列を誤り訂正符号化する。
【０２１５】
図４０は、本発明の実施の形態２１に係る無線通信システムの受信側装置の構成を示すブロック図である。図４１は、図４０に示す第２復号部１９の内部構成を示すブロック図である。この図４０及び図４１において、図２８と同じ部分には図２８と同じ符号を付してその詳しい説明を省略する。
【０２１６】
図４０に示す受信側装置において、誤り訂正復号回路３０１−１〜３０１−４は、デインタリーブ回路から出力されるビット列を誤り訂正復号し、復号結果を誤り検出回路２５１−１〜２５１−４及び切替回路３１０−１〜３１０−４に出力する。誤り訂正符号化回路３０２−１〜３０２−４は、対応する誤り訂正復号回路３０１−１〜３０１−４から出力された復号結果を再び誤り訂正符号化する。切替回路３０３−１〜３０３−４は、対応する誤り検出回路２５１−１〜２５１−４において誤りが検出されなかった場合にのみ誤り訂正符号化回路３０２−１〜３０２−４の出力信号をインタリーブ回路３０４に出力する。
【０２１７】
インタリーブ回路３０４は、送信側装置に備えられたインタリーブ回路と同じ規則でビット列を並び替える。多値変調部３０５は、送信側装置に備えられた多値変調部１２と同じ変調処理を施してシンボルを生成し、生成したシンボルをレプリカ生成部３０６に出力する。本実施の形態においては、多値変調部１２において１６ＱＡＭ変調が行われるので、多値変調部３０５においても１６ＱＡＭ変調が行われる。
【０２１８】
レプリカ生成部３０６に入力されるシンボルは、多値変調部３０５において、誤りが検出されなかったビットのみが配置されている。レプリカ生成部３０６は、多値変調部３０５から出力されたシンボルにインパルス応答（回線推定値）を乗算することにより、誤りが検出されなかったビットのレプリカを生成する。
【０２１９】
加算器３０７は、バッファ１５より出力される受信信号からレプリカ生成部３０６で生成されたレプリカを差し引き、干渉を抑圧する。第２復調部１８は、加算器３０７の出力信号を復調する。
【０２２０】
第２復号部１９の誤り訂正復号回路３０９−１〜３０９−４は、デインタリーブ後の各ビットを誤り訂正復号する。切替回路３１０−１〜３１０−４は、対応する誤り訂正復号回路３０９−１〜３０９−４の復号結果のうち、対応する誤り検出回路２５１−１〜２５１−４において誤りが検出されなかったビットのみを直列化回路３１１及び誤り検出回路４８〜５０に出力する。
【０２２１】
このように、本実施の形態においても、上記実施の形態２０と同様に、誤りが検出されなかったビットのみのレプリカを生成することができる。そして、１ビットでも誤りが検出されなかったものがあれば、受信信号から誤りが検出されなかったビットのレプリカを差し引くことにより、干渉エネルギーを低減することができる。
【０２２２】
図４２〜４５は、これを説明するための信号配置図であり、図４２はＳ０のみが誤り検出されなかった場合、図４３はＳ０とＳ１が誤り検出されなかった場合、図４４はＳ０とＳ２が誤り検出されなかった場合、図４５はＳ０、Ｓ１及びＳ２が誤り検出されなかった場合をそれぞれ示す。そして、図４２（ａ）〜４５（ａ）は、１６ＱＡＭにおける受信信号及びレプリカを示し、図４２（ｂ）〜４５（ｂ）は、１６ＱＡＭにおける受信信号からレプリカを差し引いた後の信号を示す信号配置図である。
【０２２３】
図４２（ａ）〜４５（ａ）において、信号点４４１−１〜４４１−１６は受信信号を示す。図４２（ａ）の信号点４５１−１、４５１−２、図４３（ａ）の信号点４６１−１〜４６１−４、図４４（ａ）の信号点４７１−１〜４７１−４及び図４５（ａ）の信号点４８１−１〜４３１−８は、レプリカを示す。
【０２２４】
図４２（ｂ）の信号点４５２−１〜４１２−１６、図４３（ｂ）の信号点４６２−１〜４６２−１６、図４４（ｂ）の信号点４７２−１〜４７２−１６及び図４５（ｂ）の信号点４８２−１〜４８２−１６は、受信信号からレプリカを差し引いた後の信号を示す。
【０２２５】
図４２〜４５において、原点から信号点までの距離の２乗平均である平均シンボルパワーが、レプリカ除去前後で０．６倍、０．２倍、０．５倍、０．１倍になる。
【０２２６】
このように、本実施の形態によれば、誤りが検出されなかったビットに基づいてレプリカを生成し、受信信号からレプリカを差し引くことにより、干渉を効果的に抑圧することが出来る。そして、干渉を抑圧した受信信号に基づいて復調処理を行うことにより、精度良く復調処理を行うことが出来る。
【０２２７】
（実施の形態２２）
本実施の形態は実施の形態２０の変形例であり、受信の際にパス合成を行う点で実施の形態２０と異なる。以下、本発明の実施の形態２２について図４６及び図４７を参照して説明する。
【０２２８】
図４６及び図４７は、本発明の実施の形態２２に係る無線通信システムの受信側装置の構成を示すブロック図である。この図４６において、図３２又は図３３と同じ部分には図３２及び図３３と同じ符号を付してその詳しい説明を省略する。
【０２２９】
パス合成回路３１２は、バッファ１５から出力される受信信号の主波と、遅延回路３１３から出力される遅延波とをパス合成する。レプリカ生成回路３１５は、多値変調部２８４の出力信号に基づいて遅延波についてのレプリカを生成する。また、レプリカ生成回路３１４は、多値変調部２８４の出力信号に基づいて主波についてのレプリカを生成する。
【０２３０】
加算器３１６は、遅延回路３１３より出力された遅延波から、レプリカ生成回路３１４にて生成した主波のレプリカを差し引いて図４７に示すパス合成回路３１８に出力する。加算器３１７は、バッファ１５より出力された主波から、レプリカ生成回路３１５にて生成した遅延波のレプリカを差し引いて図４７に示すパス合成回路３１８に出力する。パス合成回路３１８は、加算器３１６、３１７の出力信号を合成して第１復調部１８に出力する。
【０２３１】
このように、本実施の形態によれば、複数のパスを合成して受信する場合に、それぞれのパスについてのレプリカを生成し、各パスにおいては、生成したレプリカのうち当該パス以外のパスのレプリカのみを受信信号から差し引く。これにより、自パスのレプリカを差し引くことによって、直交復調の際の判定法則が意図せずに変わってしまうことを防止することが出来る。このように互いに異なるパスのレプリカを受信信号から差し引いて干渉を抑圧し、干渉を抑圧した各パスの受信信号を合成することにより受信品質を向上させることが出来る。
【０２３２】
（実施の形態２３）
本実施の形態は実施の形態２０の変形例であり、誤りが検出されたビットも用いてレプリカを生成する点で実施の形態２０と異なる。以下、本発明の実施の形態２３について図４８を参照して説明する。
【０２３３】
図４８は、本発明の実施の形態２３に係る無線通信システムの受信側装置の構成を示すブロック図である。この図４８において、図３２と同じ部分には図３２と同じ符号を付してその詳しい説明を省略する。
【０２３４】
切替回路３２１−１〜３２１−３は、対応する誤り検出回路２５１−１〜２５１−３において誤りが検出されなかった場合に、対応する乗算器３２２−１〜３２２−３に対して“α”を出力する。一方、対応する誤り検出回路２５１−１〜２５１−３において誤りが検出された場合には、対応する乗算器３２２−１〜３２２−３に対して“β”を出力する。ただし、α≧βである。
【０２３５】
乗算器３２２−１〜３２２−３は、対応する切替回路３２１−１〜３２１−３の出力値を対応する誤り訂正符号化回路２８１−１〜２８１−３からの出力ビットに乗算する。これにより、乗算器３２２−１〜３２２−３は、誤り訂正符号化回路２８１−１〜２８１−３にて生成された符号化ビット列に誤りの有無に応じた重みをつけている。
【０２３６】
このように、本実施の形態によれば、乗算器３２２−１〜３２２−３において重みをつけられたビット列に基づいてレプリカを生成する。これにより、干渉除去効果を高めることが出来る。
【０２３７】
（実施の形態２４）
上記実施の形態２０〜２３において、１シンボル中に誤りが検出されなかったビットが存在すれば、それを用いてレプリカを生成することができ、受信信号からレプリカを差し引くことによって誤りが訂正されるビットも生じる。更に多くのビットの誤りが訂正されればより正確なレプリカが生成でき、これを繰り返すと多くのビットの誤りを訂正することができることとなる。
【０２３８】
このことから、送信側装置で誤り検出単位で予め品質差をつけた場合には、品質が高いビットがほぼ確実に誤り無く復号され、そのレプリカを生成して受信信号から差し引くことにより、品質が低いビットも順次誤りが訂正されると期待され、全体として誤り訂正能力の向上を図ることができる。従って、複数の誤り検出単位の信号に予め品質差をつけることは、誤り訂正能力の向上のために非常に有効である。実施の形態２４は、複数の誤り検出単位の信号に予め品質差をつける場合について説明する。
【０２３９】
図４９は、送信パワーによって品質差をつける場合の送信側装置の構成を示すブロック図である。図４９において、送信データは、まず並列化回路５０１に入力される。並列化回路５０１は、送信データを２系列に並列化して誤り検出ビット付加回路５０２〜５０３に出力する。誤り検出ビット付加回路５０２〜５０３は、予め定められた誤り検出単位毎に、並列化回路５０１からの入力ビットに対して誤り検出ビットを付加する。乗算器５０４は、誤り検出ビット付加回路５０３から出力された符号化ビット列を増幅させて、誤り検出ビット付加回路５０２に対して品質差をつける。多値変調部５０５は、誤り検出ビット付加回路５０２及び乗算器５０４から出力された符号化ビット列を多値変調し、変調した信号にアップコンバートや周波数変換等の所定の無線送信処理を施してアンテナ５０６から無線送信する。以上の構成により、送信データに対して送信パワーによって品質差をつけることができる。
【０２４０】
ここで、１６ＱＡＭや８ＰＳＫなどのビット毎に品質が異なる変調方式を用いる場合には、もともとビット毎に品質が異なる。図５０は、この点を利用した場合の送信側装置の構成を示すブロック図であり、１６ＱＡＭの上位ビット（Ｓ０，Ｓ１）と下位ビット（Ｓ２，Ｓ３）に異なる誤り検出単位の信号を割り当てた場合を示している。
【０２４１】
図５０において、図４９と同じ部分には図４９と同じ符号を付してその詳しい説明を省略する。並列化回路５１１は、誤り検出ビット付加回路５０２から出力された符号化ビット列を上位ビット（Ｓ０，Ｓ１）の２系列に並列化して１６ＱＡＭ変調部５１３に出力する。並列化回路５１２は、誤り検出ビット付加回路５０３から出力された符号化ビット列を下位ビット（Ｓ２，Ｓ３）の２系列に並列化して１６ＱＡＭ変調部５１３に出力する。１６ＱＡＭ変調部５１３は、並列化回路５１１及び並列化回路５１２から出力された符号化ビット列を１６ＱＡＭに変調し、変調した信号にアップコンバートや周波数変換等の所定の無線送信処理を施してアンテナ５０６から無線送信する。
【０２４２】
この場合、品質は、上位ビットに割り当てた誤り検出単位の信号の方が良く、上位のビットは精度の悪い回線推定値を用いても、マルチパス干渉が大きい状況でも、ある程度復調が可能である。上位のビットによる誤り検出単位で誤りが検出されなければ、それを用いてレプリカが作成できるので、下位のビットによる誤り検出単位のビットも誤り無く復調される可能性がある。
【０２４３】
また、誤り検出の単位は大きい程誤りが検出される可能性が高く、誤り検出単位の大きさを複数設置することによって誤り検出単位毎に品質差をつけることができる。図５１は、この場合の送信側装置の構成を示すブロック図である。なお、図５１において、図４９と同じ部分には図４９と同じ符号を付してその詳しい説明を省略する。
【０２４４】
図５１において、誤り検出ビット付加回路５２１、５２２は、予め定められた誤り検出単位毎に、並列化回路５０１からの入力ビットに対して誤り検出ビットを付加する。ただし、誤り検出ビット付加回路５２１に入力されるビット数が、誤り検出ビット付加回路５２２に入力されるビット数の２倍になっている。したがって、誤り検出ビット付加回路５２２に入力されるビットの方が誤り検出される確率が低くなる。混合部５２３は、誤り検出ビット付加回路５２１及び誤り検出ビット付加回路５２２から出力された符号化ビット列を混合し、多値変調部５０５に出力する。以上の構成により、送信データに対して誤り検出の大きさによって品質差をつけることができる。
【０２４５】
また、誤り訂正符号化処理において、その符号化率や符号の選び方によって誤り検出単位毎に品質差をつけることができる。図５２は、この場合の送信側装置の構成を示すブロック図である。なお、図５２において、図４９と同じ部分には図４９と同じ符号を付してその詳しい説明を省略する。
【０２４６】
図５２において、畳み込み符号化回路５３１は、誤り検出ビット付加回路５０２から出力された符号化ビット列に対して符号化率「１／２」の畳込み符号化を行う。畳み込み符号化回路５３２は、誤り検出ビット付加回路５０３から出力された符号化ビット列に対して符号化率「３／４」の畳込み符号化を行う。したがって、畳み込み符号化回路５３１の方が、畳み込み符号化回路５３２よりも符号化率が小さいので品質が良い。以上の構成により、送信データに対して符号化率を変えることによって品質差をつけることができる。
【０２４７】
ここで、ＣＤＭＡではチップ数（拡散率）やパワー（誤り訂正単位毎のパワー比）によって伝送品質を細かく制御することができる。したがって、これらを制御して誤り検出単位毎に品質差をつけることができる。図５３は、この場合の送信側装置の構成を示すブロック図である。なお、図５３において、図４９と同じ部分には図４９と同じ符号を付してその詳しい説明を省略する。
【０２４８】
図５３において、拡散回路５４１は、誤り検出ビット付加回路５０２から出力された符号化ビット列を拡散率「１６」で拡散する。拡散回路５４２は、誤り検出ビット付加回路５０３から出力された符号化ビット列を拡散率「３２」で拡散する。したがって、拡散回路５４２の方が、拡散回路５４１よりも拡散率が大きいので品質が良い。以上の構成により、送信データに対して拡散率を変えることによって品質差をつけることができる。
【０２４９】
このように、本実施の形態によれば、送信側装置において複数の誤り検出単位の信号に予め品質差をつけることができるので、受信側装置の誤り訂正能力の向上を図ることができる。
【０２５０】
尚、上記各実施の形態においては、第２復号部１９における復号結果を受信データとして取り出していたが、第１復号部１７において誤り無しと判定されたビットについては、第１復号部１７における復号結果を受信データとして取り出しても良い。
【０２５１】
（実施の形態２５）
本実施の形態は実施の形態２１の変形例であり、干渉を除去する際に誤り検出の単位にかかわらず、あらかじめ平均的に品質がよいとわかっているビットの分だけ干渉を除去するものである。特に最初のステージでの干渉除去においては、誤っている可能性が高いビットでレプリカを生成すると、かえって干渉を増やしてしまうことになるので、この方法の効果は高い。あらかじめ品質がよいことがわかっているという意味は、実施の形態２４で示したように、わざと品質差をつけたり、１６ＱＡＭなどの多値変調などによって自然と品質差がある場合などを含む。
【０２５２】
本実施の形態では１６ＱＡＭを例に説明する。図５４は、本発明の実施の形態２５に係る無線通信システムの受信側装置の構成を示すブロック図である。この図５４において、図４０と同じ部分には図４０と同じ符号を付してその詳しい説明を省略する。
【０２５３】
１６ＱＡＭは、Ｓ０、Ｓ１は平均的に品質が良く、Ｓ２、Ｓ３は平均的に品質が悪いことがわかっている。そこで、図５４に示す受信側装置は、デインターリーブ回路５６から出力されたＳ０、Ｓ１をインターリーブ回路３０４にも出力する。
【０２５４】
インタリーブ回路３０４は、送信側装置に備えられたインタリーブ回路と同じ規則でビット列Ｓ０，Ｓ１を並び替える。多値変調部３０５は、送信側装置に備えられた多値変調部１２と同じ変調処理を施してシンボルを生成し、生成したシンボルをレプリカ生成部３０６に出力する。本実施の形態においては、多値変調部１２において１６ＱＡＭ変調が行われるので、多値変調部３０５においても１６ＱＡＭ変調が行われる。
【０２５５】
レプリカ生成部３０６に入力されるシンボルは、多値変調部３０５において、ビットＳ０，Ｓ１のみが配置されている。レプリカ生成部３０６は、多値変調部３０５から出力されたシンボルにインパルス応答（回線推定値）を乗算することにより、ビットＳ０、Ｓ１のレプリカを生成する。なお、ステージが進んで全体的に品質が良くなったら全てのビットについて行うように切り替えても良い。
【０２５６】
このように、本実施の形態によれば、あらかじめ平均的に品質がよいとわかっているビットのみのレプリカを生成し、受信信号からレプリカを差し引くことにより、干渉を効果的に抑圧することが出来る。そして、干渉を抑圧した受信信号に基づいて復調処理を行うことにより、精度良く復調処理を行うことが出来る。
【０２５７】
なお、送信側装置ではどのようなコーディングを行っても良い。また、１６ＱＡＭなどでは上位のビットのみで干渉パワーを低減することができるが、下位のビットのみでは干渉パワーを低減することはできないので、Ｓ０、Ｓ１のみを用いることは特に有効である。６４ＱＡＭなども同じであるが、６４ＱＡＭでは品質が３段階なので、ステージが進む毎に、Ｓ０とＳ１、Ｓ０〜Ｓ３、Ｓ０〜Ｓ５、という具合に反映するビットを増やして行くことで効果が期待できる。
【０２５８】
（実施の形態２６）
本実施の形態は、実施の形態２５とほぼ同じであるが、品質の良いビットの中でも更に尤度の高いビットのみを選択してレプリカを生成する点が異なる。これは、平均的に品質がよいビットでも、全てのビットが同じ品質ではないことを考慮したものである。例えば、１６ＱＡＭのＳ０、Ｓ１は平均的に品質がよいが、１６点の信号点の中で外側の点の場合もあれば内側の点の場合もあって、下位ビットであるＳ２、Ｓ３次第でその品質は異なる。
【０２５９】
図５５は、本発明の実施の形態２６に係る無線通信システムの受信側装置の構成を示すブロック図である。この図５５において、図５４と同じ部分には図５４と同じ符号を付してその詳しい説明を省略する。
【０２６０】
図５５に示す受信側装置は、判定回路６０１−１、６０１−２が、Ｓ０，Ｓ１の尤度と閾値との大小関係を判定し、切替回路６０２−１、６０２−２を制御して、尤度が閾値より大きいビットのみデインタリーブ回路５６の出力信号をインターリーブ回路３０４に出力する。
【０２６１】
このように、品質の良いビットの中でも更に尤度で選別してレプリカを生成し、受信信号からレプリカを差し引くことにより、干渉を効果的に抑圧することが出来る。そして、干渉を抑圧した受信信号に基づいて復調処理を行うことにより、精度良く復調処理を行うことが出来る。
【０２６２】
なお、尤度は、復調時の判定軸からの距離などで求められ、上位からいくつ選ぶかという基準や、あるしきい値を越えたかという基準があって、どのように選んでも良い。
【０２６３】
（実施の形態２７）
本実施の形態は、実施の形態２６と同様に、平均的に品質がよいビットでも、全てのビットが同じ品質ではないことがある点を考慮したものであり、品質の良いビットに対して更に尤度を乗じてレプリカを生成して干渉除去する点が異なる。
【０２６４】
図５６は、本発明の実施の形態２７に係る無線通信システムの受信側装置の構成を示すブロック図である。この図５６において、図５４と同じ部分には図５４と同じ符号を付してその詳しい説明を省略する。なお、図５６は、１６ＱＡＭの例を示している。１６ＱＡＭはＩ側とＱ側の信号が独立であることから、図５６に示す受信側装置は、Ｉ側のレプリカをＳ０から、Ｑ側のレプリカをＳ１からそれぞれ作る。
【０２６５】
図５６に示す受信側装置は、Ｉ側レプリカ生成部６１１がＳ０のレプリカを生成し、乗算器６１２がＩ側レプリカ生成部６１１の出力信号にＳ０の尤度を乗算する。また、Ｑ側レプリカ生成部６１３がＳ１のレプリカを生成し、乗算器６１４がＱ側レプリカ生成部６１３の出力信号にＳ１の尤度を乗算する。そして、加算器６１５が乗算器６１２の出力信号と乗算器６１４の出力信号とを加算して加算器３０７に出力する。
【０２６６】
このように、品質の良いビットに対して、そのレプリカに更に尤度を乗じてレプリカを生成し、受信信号からレプリカを差し引くことにより、確からしいビットから生成されたレプリカほど干渉除去効果が高くなり、干渉を効果的に抑圧することが出来る。そして、干渉を抑圧した受信信号に基づいて復調処理を行うことにより、精度良く復調処理を行うことが出来る。なお、尤度の低いビットから生成されたレプリカは、その大きさが小さく干渉除去効果は小さいため、判定を誤っていたとしても被害は小さく復調精度に対する影響は少ない。
【０２６７】
（実施の形態２８）
本実施の形態は、実施の形態２０〜２４と実施の形態２５〜２７を組み合わせたものである。誤り検出されなかった単位の信号は明らかに正しいので、品質の悪いビットであっても誤り検出されなかった信号は全てレプリカ生成に使用する。その際に実施の形態２６や２７のような尤度の反映を行っても良い。また、誤り検出された単位の信号の尤度を下げておくなども有効である。
【０２６８】
図５７は、本発明の実施の形態２８に係る無線通信システムの受信側装置の構成を示すブロック図であり、実施の形態２１と２５を組み合わせた場合の１６ＱＡＭ変調使用の例を示す。この図５７において、図５４と同じ部分には図５４と同じ符号を付してその詳しい説明を省略する。
【０２６９】
切替回路６２１、６２２は、誤り検出回路２５１−３、２５１−４の検出結果に基づき、Ｓ２、Ｓ３のうちで誤りが検出されなかったもののみをインターリーブ回路３０４に出力する。
【０２７０】
このように、品質の悪いビットであって誤りが検出されなかったものをレプリカ生成に用いることにより、干渉抑圧効果がさらに増す。実施の形態２２と組み合わせれば、誤りが検出されなかった単位のビットは尤度の大小によらずレプリカ生成に使用できる点で効果がより大きくなる。実施の形態２３と組み合わせれば、誤りが検出されなかった単位のビットは、確からしさが完全なので、受信尤度に関係なく尤度を１としてレプリカ生成ができる点で、効果が大きくなる。
【０２７１】
（実施の形態２９）
本実施の形態では、複数の誤り検出単位を設定しデータを誤り検出単位毎に誤り検出符号化する本発明のディジタル無線通信システムにおける再送方法であり、誤りが検出された単位のビットを同じビットに割り当てて再送し、新規の送信データは、誤りが検出されなかった単位のビットが割り当てられていたビットに割り当てる方法について説明する。このとき新規のデータがなければ、多値数を減らした状態で再送しても良い。
【０２７２】
図５８は、本実施の形態の再送方法を説明するための信号配置図である。図５８は、１６ＱＡＭでＳ０とＳ１のみが誤り検出されなかった単位だった場合を示す。図５８（ａ）は最初に送ったデータ（１，１，１，１）を示し、図５８（ｂ）は、Ｓ０、Ｓ１で新規送信し、Ｓ２、Ｓ３で再送したデータ（０，１，１，１）を示す。また、図５８（ｃ）は、再送したＳ２、Ｓ３（１，１）を合成した状態を示す。
【０２７３】
図５８（ｃ）の方が図５８（ａ）より明らかに信号間距離が大きくなっていることがわかる（雑音振幅はｓｑｒｔ（２）倍になるが、信号間距離は２倍になるので、特性が３ｄＢ改善される）。また、Ｓ２、Ｓ３の下位２ビットなので第１象現にＱＰＳＫ状のマッピングとして表されていることがわかる。格納の規則は、１６ＱＡＭの場合以下の通りである（ＲＩは受信信号の実部、ＲＱは受信信号の虚部、ＭＩは格納する信号の実部、ＭＱは格納する信号の虚部、をそれぞれ示す）。
0003545726.tif 000003
また、合成する場合には受信信号の実部および虚部ともに絶対値をとってから合成する。
【０２７４】
このように、誤りが検出された単位のビットを再送して合成することにより、品質が向上し誤りがなくなる可能性が増える。それでも誤りが検出される場合には、再度再送することができ、何度でも再送が可能である。これはハイブリッドＡＲＱと呼ばれている技術の一種と考えられる。
【０２７５】
なお、図５８は、再送信号の大きさが最初の信号の大きさと同じ例を示したが、フェージングの変動などによって大きさが異なっても使用できる。また、本発明は、変調方式、合成方法を問わない。
【０２７６】
また、図５８ではＳ０，Ｓ１が誤り検出されなかった場合の例を示しているが、Ｓ０のみの場合は第１象現と第４象現に信号点が８点の候補として残って、Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３の復号が精度良くできる。Ｓ１のみの場合は第１象現と第２象現に信号が８点の候補として残って、Ｓ０，Ｓ２，Ｓ３が精度良く復調できる。また、Ｓ０，Ｓ２の場合はＱ軸上に４点の候補として残ってＳ１，Ｓ３が精度良く復調できる。６４ＱＡＭや更に多値の場合は、下位のビットに関しては、上位のビットの復調時の受信信号の絶対値をとってから判定軸が原点を通るように固定値を差し引いて新たな受信信号に変換し、これを下位に行くに従って繰り返して行き、誤りが検出されるようになった段階で上記と同じ操作を行うことで、同様の効果が得られる。
【０２７７】
また、上記実施の形態２０〜２８で示したような干渉除去を使用して再送を行う場合には、受信信号の中に誤り検出されない単位を差し引いてから、マッピング変換を行い、変換後の信号を格納しておき、再送した信号を合成することにより、再送後の信号の品質を向上することができ、しかも受信バッファの容量を削減することができる。
【０２７８】
これは、従来の方式では、１つのシンボル内で、再送するビットと再送しないビットが混在すると、ビット毎に分解して、ビット毎の尤度を求めてそれを保存しておかねばならないのに対し、本実施の形態を用いると、干渉を除去した後の受信シンボルを保持するだけで済むためである。
【０２７９】
例えば１６ＱＡＭで、Ｓ０のみ誤り検出されなかった単位に入っているとすると、普通はＳ１，Ｓ２，Ｓ３に関して、それぞれ軟判定値を記憶させておいて、再送信号もビット毎に分解してからそれぞれの系列に対して合成を行わなければならないが、Ｓ０を除去したシンボルにマッピング変換を施して記憶しておき、再送時にはＳ０に新しい情報を載せ、Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３に１回目と同じ信号を載せ、２つの信号を合成することができ、その場合普通の記憶方法の１／３のバッファ量で済む。合成は最大比合成などを行うと良い。この例の場合、再送データと一緒の信号で送られた新規のＳ０は通常の復調によって復調できる。また、合成後の信号によって誤り検出されなかった単位がある場合は、それを使用して実施の形態１〜２８のような尤度の更新や干渉除去が可能である。
【０２８０】
（実施の形態３０）
本実施の形態では、実施の形態２９の変形例であり、異なる品質のビットに異なる誤り検出単位を割り当て、品質の良いビットにおいて誤りが検出されず、品質の悪いビットにおいて誤りが検出された場合に、誤りが検出された単位のビットを品質の良いビットに割り当てて再送し、新規の送信データをその割り当て変更によって空いたビットに割り当て送信する方法について説明する。このとき新規のデータがなければ、多値数を減らした状態で再送しても良い。
【０２８１】
図５９は、本実施の形態の再送方法を説明するための信号配置図である。図５９は、１６ＱＡＭでＳ０とＳ１のみが誤り検出されなかった単位だった場合を示す。図５９（ａ）は最初に送ったデータ（１，１，１，１）を示し、図５９（ｂ）はＳ０、Ｓ１で再送し、Ｓ２、Ｓ３で新規送信したデータ（１，１，０，１）を示す（１回目の送信でＳ２、Ｓ３に載っていたデータはＳ０、Ｓ１に載せられる）。また、図５９（ｃ）は、再送したデータを合成した状態を示す。
図５９（ｃ）の方が図５９（ａ）より明らかに信号間距離が大きくなっていることがわかる（雑音振幅はｓｑｒｔ（２）倍になるが、再送時は品質の良いビットに割り当てを変えてあるので、信号の振幅は２倍あるいは４倍になって、平均的に７ｄＢ性能が改善される）。また、再送時にはＳ０、Ｓ１の上位２ビットなので原点を中心としたＱＰＳＫ状のマッピングとして復調すればよい。格納の規則は、１６ＱＡＭの場合は以下の通りである（ＲＩは受信信号の実部、ＲＱは受信信号の虚部、ＭＩは格納する信号の実部、ＭＱは格納する信号の虚部、をそれぞれ示す）。また、ｒｆは基準の大きさ（信号点間距離）を示す。
0003545726.tif 000004
また、合成する場合には受信信号のそのものを合成する。
【０２８２】
このように、誤りが検出された単位のビットを品質が良いビットに割り当てて再送して合成することにより、さらに品質が向上し誤りがなくなる可能性が増える。それでも誤りが検出される場合には、再度再送することができ、何度でも再送が可能である。これはハイブリッドＡＲＱと呼ばれている技術の一種と考えられる。
【０２８３】
なお、図５９は、再送信号の大きさが最初の信号の大きさと同じ例を示したが、フェージングの変動などによって大きさが異なっても使用できる。また、本発明は、変調方式、合成方法を問わない。
【０２８４】
また、図５９ではＳ０、Ｓ１が誤り検出されなかった場合の例を示しているが、Ｓ０のみの場合では１回目にＳ２に載っていた情報が２回目にはＳ０に載っており、上記と同じように合成により精度良く復調ができ、Ｓ１、Ｓ３に関しては同じものが２つ加算されるので３ｄＢ精度良く復調できる上に、Ｓ２に新たな情報が載っている。Ｓ１のみの場合では１回目にＳ３に載っていた情報が２回目にはＳ１に載っており、上記と同じように合成により精度良く復調ができ、Ｓ２、Ｓ４に関しては同じものが２つ加算されるので３ｄＢ精度良く復調できる上に、Ｓ３に新たな情報が載っている。また、Ｓ０、Ｓ２の場合Ｓ１、Ｓ３に関しては同じものが２つ加算されるので３ｄＢ精度良く復調できる上に、Ｓ０、Ｓ２に新たな情報が載っている。６４ＱＡＭや更に多値の場合は、下位のビットに関しては、上位のビットの復調時の受信信号の絶対値をとってから判定軸が原点を通るように固定値を差し引いて新たな受信信号に変換し、これを下位に行くに従って繰り返して行き、誤りが検出されるようになった段階で上記と同じ操作を行うことで、同様の効果が得られる。
【０２８５】
また、実施の形態２９と同様に、上記実施の形態２０〜２８で示したような干渉除去を使用して再送を行う場合には、受信信号の中に誤り検出されない単位を差し引いてから、マッピング変換を行い、変換後の信号を格納しておき、再送した信号を合成することにより、再送後の信号の品質を向上することができ、しかも受信バッファの容量を削減することができる。
【０２８６】
例えば、１６ＱＡＭで、Ｓ０のみ誤り検出されなかった単位に入っているとすると、普通はＳ１，Ｓ２，Ｓ３に関して、それぞれ軟判定値を記憶させておいて、再送信号もビット毎に分解してからそれぞれの系列に対して合成を行わなければならないが、Ｓ０を除去したシンボルにマッピング変換を施して記憶しておき、再送時にはＳ２に新しい情報を載せ、Ｓ２に載っていた情報をＳ０に載せ、Ｓ１，Ｓ３に１回目と同じ信号を載せ、Ｓ２に新たな情報を載せ、２つの信号を合成することができ、その場合普通の記憶方法の１／３のバッファ量で済む。合成は最大比合成などを行うと良い。この例の場合、再送データと一緒の信号で送られた新規のＳ２は通常の復調によって復調できる。また、合成後の信号によって誤り検出されなかった単位がある場合は、それを使用して実施の形態１〜２８のような尤度の更新や干渉除去が可能である。
【０２８７】
（実施の形態３１）
本実施の形態は、品質差のある信号系列に個別の誤り検出単位の信号を載せて伝送した場合の、帰還値の送り方に関するものである。例えば品質差が７通りあったとし、誤り検出単位もそれに応じて７つあったとすると、それぞれ誤りが検出されたか否かを表すために７ビットの帰還値が必要となる。しかし、品質差がかなりあれば、品質の良いものが誤り検出されたのに品質の悪いものが誤り検出されないという確率は低い。更に実施の形態２０〜２８のように干渉キャンセラを用いた場合には、上位の品質のビットがわからなければ下位の品質のビットを救えないということもある。このような場合には、上位の品質のものからどこまでが誤りがなかったかを示すだけでよい。よって、７つの誤り検出単位があっても、３ビットの情報でよい（全滅〜７つ目までＯＫの８通りが表されればよい）。
【０２８８】
図６０は、本実施の形態に係る受信側装置の復調手順を示すフロー図であり、品質上位のものから復調していって、誤りが検出されたところで復調を中止して、送信側への報告信号を作成する。これにより、誤りが検出されたところで復調を打ち切ることができるので、復調できそうもないのに演算をするという無駄が省けて、消費電力を低減することができる。
【０２８９】
また、実施の形態２９、３０のようなハイブリッドＡＲＱを併用すれば、途中で演算を打ち切っても受信信号は再送時に合成することができるので、無駄にならない。また、実際に送信されている誤り検出単位がいくつあるかわからない場合でも、誤り検出されなかった分だけの信号を復調して、余分な受信処理は１回で済む。実施の形態２０〜２８のような干渉除去と組み合わせても良い。
【０２９０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、送信側装置において、複数の独立した誤り検出単位において誤り検出符号化したデータを１つの伝送単位に配置して送信するので、受信側装置において、独立した誤り検出単位毎に復号データの誤り検出を行い、誤り検出結果に応じて各ビットの尤度を変更することにより、尤度を精度良く求めることが出来る。このようにして求めた尤度を用いて誤り訂正復号を行うことにより受信品質を高めることが出来る。さらに、本発明をＡＲＱと組み合わせた場合には、伝送効率も向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１に係る無線通信システムの構成を示す模式図
【図２】本発明の実施の形態１に係る送信側装置の構成を示すブロック図
【図３】本発明の実施の形態１に係る受信側装置の構成を示すブロック図
【図４】８ＰＳＫの信号空間ダイヤグラムを説明するための図
【図５】本発明の実施の形態２に係る無線通信システムの送信側装置の構成を示すブロック図
【図６】本発明の実施の形態２に係る無線通信システムの受信側装置の構成を示すブロック図
【図７】本発明の実施の形態３に係る無線通信システムの送信側装置の構成を示すブロック図
【図８】本発明の実施の形態３に係る無線通信システムの受信側装置の構成を示すブロック図
【図９】本発明の実施の形態４に係る無線通信システムの送信側装置の構成を示すブロック図
【図１０】本発明の実施の形態４に係る無線通信システムの受信側装置の構成を示すブロック図
【図１１】本発明の実施の形態５に係る無線通信システムの受信側装置の構成を示すブロック図
【図１２】本発明の実施の形態６に係る無線通信システムの受信側装置の構成を示すブロック図
【図１３】本発明の実施の形態７に係る無線通信システムの受信側装置の構成を示すブロック図
【図１４】本発明の実施の形態８に係る無線通信システムの受信側装置の構成を示すブロック図
【図１５】本発明の実施の形態９に係る無線通信システムの受信側装置の構成を示すブロック図
【図１６】本発明の実施の形態１０に係る無線通信システムの受信側装置の構成を示すブロック図
【図１７】本発明の実施の形態１１に係る無線通信システムの受信側装置の構成を示すブロック図
【図１８】本発明の実施の形態１１に係る受信側装置に備えられた第１復調部の内部構成について示す図
【図１９】本発明の実施の形態１２に係る無線通信システムの受信側装置の構成を示すブロック図
【図２０】本発明の実施の形態１３に係る無線通信システムの受信側装置の構成を示すブロック図
【図２１】本発明の実施の形態１４に係る無線通信システムの受信側装置の構成を示すブロック図
【図２２】本発明の実施の形態１５に係る無線通信システムの受信側装置の構成を示すブロック図
【図２３】本発明の実施の形態１５に係る受信側装置に備えられた第２復調部の内部構成について示す図
【図２４】本発明の実施の形態１６に係る無線通信システムの受信側装置の構成を示すブロック図
【図２５】本発明の実施の形態１６に係る受信側装置に備えられた第２復調部の内部構成について示す図
【図２６】本発明の実施の形態１７に係る無線通信システムの受信側装置の構成を示すブロック図
【図２７】本発明の実施の形態１８に係る無線通信システムの送信側装置の構成を示すブロック図
【図２８】本発明の実施の形態１８に係る無線通信システムの受信側装置の構成を示すブロック図
【図２９】本発明の実施の形態１８に係る受信側装置に備えられた第２復調部の内部構成について示す図
【図３０】１６ＱＡＭの信号空間ダイヤグラムを説明するための図
【図３１】本発明の実施の形態１９に係る受信側装置に備えられた第２復調部の構成を示すブロック図
【図３２】本発明の実施の形態２０に係る無線通信システムの受信側装置の構成を示すブロック図
【図３３】本発明の実施の形態２０に係る受信側装置に備えられた第２復号部の内部構成を示す図
【図３４】本発明の実施の形態２０に係る受信側装置の受信信号、レプリカ及びレプリカ除去後の信号を示す信号配置図
【図３５】本発明の実施の形態２０に係る受信側装置の受信信号、レプリカ及びレプリカ除去後の信号を示す信号配置図
【図３６】本発明の実施の形態２０に係る受信側装置の受信信号、レプリカ及びレプリカ除去後の信号を示す信号配置図
【図３７】本発明の実施の形態２０に係る受信側装置の受信方法の流れを示すフロー図
【図３８】本発明の実施の形態２０に係る受信側装置の受信方法の流れを示すフロー図
【図３９】本発明の実施の形態２１に係る無線通信システムの送信側装置の構成を示すブロック図
【図４０】本発明の実施の形態２１に係る無線通信システムの受信側装置の構成を示すブロック図
【図４１】本発明の実施の形態２１に係る受信側装置に備えられた第２復号部の内部構成について示す図
【図４２】本発明の実施の形態２１に係る受信側装置の受信信号、レプリカ及びレプリカ除去後の信号を示す信号配置図
【図４３】本発明の実施の形態２１に係る受信側装置の受信信号、レプリカ及びレプリカ除去後の信号を示す信号配置図
【図４４】本発明の実施の形態２１に係る受信側装置の受信信号、レプリカ及びレプリカ除去後の信号を示す信号配置図
【図４５】本発明の実施の形態２１に係る受信側装置の受信信号、レプリカ及びレプリカ除去後の信号を示す信号配置図
【図４６】本発明の実施の形態２２に係る無線通信システムの受信側装置の構成を示すブロック図
【図４７】本発明の実施の形態２２に係る無線通信システムの受信側装置の構成を示すブロック図
【図４８】本発明の実施の形態２３に係る無線通信システムの受信側装置の構成を示すブロック図
【図４９】本発明の実施の形態２４に係る無線通信システムの送信側装置の構成を示すブロック図
【図５０】本発明の実施の形態２４に係る無線通信システムの送信側装置の構成を示すブロック図
【図５１】本発明の実施の形態２４に係る無線通信システムの送信側装置の構成を示すブロック図
【図５２】本発明の実施の形態２４に係る無線通信システムの送信側装置の構成を示すブロック図
【図５３】本発明の実施の形態２４に係る無線通信システムの送信側装置の構成を示すブロック図
【図５４】本発明の実施の形態２５に係る無線通信システムの受信側装置の構成を示すブロック図
【図５５】本発明の実施の形態２６に係る無線通信システムの受信側装置の構成を示すブロック図
【図５６】本発明の実施の形態２７に係る無線通信システムの受信側装置の構成を示すブロック図
【図５７】本発明の実施の形態２８に係る無線通信システムの受信側装置の構成を示すブロック図
【図５８】本発明の実施の形態２９における再送方法を説明するための信号配置図
【図５９】本発明の実施の形態３０における再送方法を説明するための信号配置図
【図６０】本発明の実施の形態３１に係る受信側装置の復調手順を示すフロー図
【符号の説明】
１１  符号化部
１２  多値変調部
１６  第１復調部
１７  第１復号部
１８  第２復調部
１９  第２復号部
２２〜２４  誤り検出ビット付加回路
２５〜２７  誤り訂正符号化回路
３１、４１  直交復調回路
３５〜３７、４５〜４７  誤り訂正復号回路
３８〜４０、４８〜５０  誤り検出回路
３３、４３  尤度計算回路
【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【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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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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【図４９】
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【図５０】
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【図５１】
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【図５２】
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【図５３】
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【図５４】
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【図５５】
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【図５６】
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【図５７】
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【図５８】
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【図５９】
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【図６０】
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