(57)【要約】【目的】  復号に際して重要な組織ビットについて量子化法が最適となるようにする。【構成】  組織符号化された信号を正しく受信側で復号できなかったとき、該信号を送信側より再送する通信システムの受信装置である。この受信装置は、受信済みデータに基づいて生成された保存データと新規受信データとを合成し、該合成データの量子化レベル範囲を、保存データと新規受信データの組織ビットのみの平均レベルを用いて決定し、該量子化レベル範囲と量子化ビット数に基づいて合成データを量子化し、該量子化されたデータに復号処理を施し、正しく復号できたかどうかを送信側に通知し、正しく復号できないとき、合成データを保存データとして保存する。【選択図】        図６
2006019782.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
符号化された信号を正しく受信側において復号できなかった際、該信号を送信側より再送する通信システムにおける受信装置において、
再送信号を受信する手段、
受信済みデータに基づいて生成された保存データと新規受信データとを合成する合成手段、
該合成データの量子化レベル範囲を前記保存データと新規受信データの特性に基づいて決定する手段、
該量子化レベル範囲と量子化ビット数に基づいて前記合成データを量子化する量子化手段、
該量子化されたデータに復号処理を施す復号手段、
正しく復号できたかどうかを送信側に通知する手段、
正しく復号できないとき、前記合成データを前記保存データとして保存する手段、
を備えたことを特徴とする受信装置。
【請求項２】
組織符号化された信号を正しく受信側において復号できなかった際、該信号を送信側より再送する通信システムにおける受信装置において、
再送信号を受信する手段、
受信済みデータに基づいて生成された保存データと新規受信データとを合成する合成手段、
該合成データの量子化レベル範囲を、前記保存データの組織ビットと新規受信データの組織ビットの平均レベルを用いて決定する手段、
該量子化レベル範囲と量子化ビット数に基づいて前記合成データを量子化する量子化手段、
該量子化されたデータに復号処理を施す復号手段、
正しく復号できたかどうかを送信側に通知する手段、
正しく復号できないとき、前記合成データを前記保存データとして保存する手段、
を備えたことを特徴とする受信装置。
【請求項３】
組織符号化された信号を正しく受信側において復号できなかった際、該信号を送信側より再送する通信システムにおける受信装置において、
再送信号を受信して出力する手段、
受信済みデータに基づいて生成された保存データと新規受信データとを合成する合成手段、
該合成データの量子化レベル範囲を、前記保存データと新規受信データの組織ビットの平均レベルと、前記保存データと新規受信データのパリティビットの平均レベルとの重み付け平均レベルを用いて決定する手段、
該量子化レベル範囲と量子化ビット数に基づいて前記合成データを量子化する量子化手段、
該量子化されたデータに復号処理を施す復号手段、
正しく復号できたかどうかを送信側に通知する手段、
正しく復号できないとき、前記合成データを前記保存データとして保存する手段、
を備えたことを特徴とする受信装置。
【請求項４】
組織符号化された信号を正しく受信側において復号できなかった際、該信号を送信側より再送する通信システムにおける受信装置において、
組織ビットの受信データに対して、
受信済みデータに基づいて生成された保存データと新規受信データとを合成する合成手段、
該合成データの量子化レベル範囲を、前記保存データの組織ビットと新規受信データの組織ビットの平均レベルを用いて決定する手段、
該量子化レベル範囲と量子化ビット数に基づいて前記合成データを量子化する量子化手段、
正しく復号できなかった場合、前記合成データを前記保存データとして保存する手段、
を備え、
パリティビットの受信データに対して、
受信済みデータに基づいて生成された保存データと新規受信データとを合成する合成手段、
該合成データの量子化レベル範囲を、前記保存データのパリティビットと新規受信データのパリティビットの平均レベルを用いて決定する手段、
該量子化レベル範囲と量子化ビット数に基づいて前記合成データを量子化する量子化手段、
正しく復号できなかった場合、前記合成データを前記保存データとして保存する手段、
を備え、受信装置は、更に
前記各量子化データを用いて復号処理を行なう復号手段、
正しく復号できたかどうかを送信側に通知する手段、
を備えたことを特徴とする受信装置。
【請求項５】
符号化された信号を正しく受信側において復号できなかった際、該信号を構成するデータの組合わせを順に送信側より受信側に再送する通信システムにおける受信装置において、
再送信号を受信する手段、
受信済みデータに基づいて生成された保存データと新規受信データとを合成する合成手段、
該合成データの量子化レベル範囲を前記保存データと新規受信データの特性に基づいて決定する手段、
該量子化レベル範囲と量子化ビット数に基づいて前記合成データを量子化する量子化手段、
該量子化されたデータに復号処理を施す復号手段、
正しく復号できなかった場合の次回再送データの組合わせを決定する手段、
正しく復号できたかどうかどうかの情報と共に前記再送データの組合わせ情報を送信側に通知する手段、
正しく復号できなかった場合、前記合成データを前記保存データとして保存する手段、
を備えたことを特徴とする受信装置。
【請求項６】
送信側より組織符号を受信する場合、前記再送データの組み合わせを決定する手段は、組織ビットの信頼度を測定し、該信頼度が設定値より小さい場合、次回再送データとして組織ビットを優先して送信するように前記再送データの組み合わせを決定する、
ことを特徴とする請求項５記載の受信装置。
【請求項７】
送信側より組織符号を受信する場合、前記再送データの組み合わせを決定する手段は、組織ビットとパリティビットそれぞれのデータの信頼度を測定し、これらに規定の重み係数をかけ、より小さいほうのデータを、次回再送データとして優先的に送信するように前記再送データの組み合わせを決定する、
ことを特徴とする請求項５記載の受信装置。
【請求項８】
符号化された信号を正しく受信側において復号できなかった際、該信号を構成するデータの組合わせを順に送信側より再送する通信システムにおける送信装置において、
送信データに誤り検出訂正符号化処理を施す手段、
誤り検出訂正符号化処理を施された符号化信号を送信する手段、
受信装置から送られてくる正常受信／異常受信の通知情報および再送データの組合わせ情報を受信する手段、
異常受信の場合、前記受信した再送データの組合わせ情報に基づいてデータを再送する手段、
を有することを特徴とする通信システムにおける送信装置。
【請求項９】
符号化された信号を正しく受信側において復号できなかった際、該信号を送信側より再送する通信システムにおける受信方法において、
受信済みデータに基づいて生成された保存データと新規受信データとを合成し、
該合成データの量子化レベル範囲を前記保存データと新規受信データの特性に基づいて決定し、
該量子化レベル範囲と量子化ビット数に基づいて前記合成データを量子化し、
該量子化されたデータに復号処理を施し、正しく復号できたかどうかを送信側に通知し、
正しく復号できなかった場合、前記合成データを前記保存データとして保存し、正しく復号できた場合には保存データをクリアする、
ことを特徴とする受信方法。
【請求項１０】
受信済みの信号が誤っている場合に、再送信を要求し、再送信された信号を該受信済みの信号と合成してから誤り訂正復号処理を行なう受信装置において、
前記合成後の信号を記憶する記憶部、
該記憶部に記憶するにあたって、前記受信済みの信号と再送信された信号とに含まれる組織ビットを抽出して量子化基準を生成し、該生成した量子化基準に基づいて前記合成後の信号を前記記憶部に記憶させる量子化部と、
を備えたことを特徴とする受信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信システム及び受信方法に係わり、特に、符号化された信号を正しく受信側において復号できなかった際、該信号を送信側より再送する通信システム及び受信方法に関する。すなわち、本発明は、情報データを送受信する通信システムにおいてデータ伝送品質を向上するために自動再送制御(ARQ：Automatic Request)と誤り訂正符号(FEC：Forward Error Correction)機能を備えた受信方法（ハイブリッドARQ法、以下H-ARQと略記する）および該Ｈ−ＡＲＱを実現する受信装置、送信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
（１）H-ARQ
H-ARQにおいて、送信機は誤り訂正符号化された情報データブロックのうち、全部または一部分をパケットとして送信する。受信機は該パケットを受信し、受信データを正しく復号できないと送信機に再送要求する。送信機は再送要求により、同じ符号化データブロックから規定の方法に従って、全部または一部分をパケットとして再送する。情報データそのもの（これを「組織ビット」と呼ぶ）が符号自身に含まれる組織符号の送受信では、パリティビットがなくても、受信機は組織ビットのみで復号することができるため部分的送信が有効な方法となる。
【０００３】
図２６に符号化率１／３の組織符号(組織ビットと該組織ビットの2倍のサイズを備えたパリティビットとで構成されている)の再送プロセスの例を示す。この例において１度に送信可能なパケットのデータサイズは情報データブロック自身と同じで、パリティビットは重複のないビットを２回送ることではじめて全てのデータが揃うようになっている。図２７はかかる組織符号の通信システムにおける送信機と受信機のブロック図である。送信機１において、誤り検出符号部１ａは送信すべき情報ビットに誤り検出符号を付加し、誤り訂正符号化部１ｂは誤り検出符号が付加された情報ビットに誤り訂正符号化処理を施して出力する。送信パターン指定部１ｃは規定の方法に従って情報データブロックを分割してパケット化し順次送出する。レートマッチング部１ｄはレートマッチング処理(たとえばパンクチャード符号化処理)を行い、モデム部の変調部１ｅは信号点をマッピング(たとえばQPSK、16QAM変調)する。送信部(図示せず)は、変調された信号を無線周波数に周波数変換し、高周波増幅して送信する。受信機２は後述するように受信したパケットの情報が正確に復号されているかの判定を行ない、受信成功／失敗（ACK／NACK）を送信機１に通知する。送信機1の受信部(図示せず)は受信機2から受信した無線信号をべースバンド信号に周波数変換し、モデム部の復調部１ｆは受信信号を復調し、ACK／NACK判定部１ｇはACK／NACKを判定する。H−ARQ制御部１ｈはNACKであれば送信パターン指定部１ｃに再送を指示し、ACKであれば新たな情報ブロックの送信を指示する。送信パターン指定部１ｃはNACKであれば規定方法に従ってバッファに保存してある送信情報の再送制御を行ない、ACKであれば該バッファ(図示せず)に保存してある送信情報を削除して新たな情報ブロックをパケット化して送信する。
【０００４】
受信機２において、受信部(図示せず)は送信機１からの無線信号をべースバンド信号に周波数変換し、モデム部の復調部２ａはQPSK復調し、復調データを尤度(軟判定)データとして出力する。平均値演算部２ｂは軟判定復調データの振幅平均値を演算し、量子化範囲、量子化レベルを決定し、量子化部２ｃは該量子化レベルに基づいて受信信号を量子化してデレートマッチング部２ｄに入力する。デレートマッチング部２ｄはレートマッチングと逆の処理(たとえばパンクチャード復号化)を行なう。H−ARQバッファ部２ｆは前回の受信時に復号に失敗したパケットデータを保存しており、H−ARQ合成部２ｅは該H−ARQバッファ部２ｆに保存されているデータと、今回受信した再送データを合成する。H−ARQ合成は保存データと新規受信データの対応するビットの値を適当にダイバーシチ合成し (たとえば最大比合成)することにより行なう。対応するビットとして一方の値しか存在しない場合は該一方のビットの値をそのまま合成出力として用いる。合成後平均値演算部２ｇは合成信号の平均値を演算し、平均値に基づいて量子化範囲、量子化レベルを決定し、合成後量子化部２ｈは該量子化レベルに基づいて合成信号を量子化して誤り訂正復号器２ｉに入力する。誤り訂正復号器２ｉは誤り訂正復号処理を行ない、正しく復号できれば復号ビットを出力する。誤り検出部２ｊは誤り検出符号に基づいて誤りの有無を検出し、検出結果を出力する。
【０００５】
NACK／ACK判定部２ｋは誤り検出結果に基づいてNACK／ACK(正常受信／異常受信)のいずれかを送信機１に送出するかを通知情報符号化部２ｍに指示し、通知情報符号化部２ｍは該指示に従って通知情報を符号化し、変調部２ｎはNACK／ACKの通知情報を変調して送信部(図示せず)を介して送信機１に送信する。
なお、正しく復号できればH−ARQバッファ２ｆに保存されているデータはクリアされ、正しく復号できなければH−ARQバッファ２ｆの保存データはH−ARQ合成信号で更新される。また、H−ARQ合成部２ｅが正しく合成を行うためには送信されるパケットのデータ構成を知っている必要がある。たとえば、データの送信に複数のフォーマットが用いられ、伝播環境によって送信機１が適応的に所定のフォーマットで送信する場合、いずれのフォーマットで送信されたのか知っていなければならない。かかる場合、送信機１は図示しない手段によりパケットとは別の信号を用いてフォーマット情報を並行して受信機２に通知する。
【０００６】
（２）量子化
復号処理をデジタル回路で実現する場合、受信データは復号器に入力するまでに規定の振幅範囲と規定のビット数で量子化される。この量子化を規定するパラメータは、量子化を行わないデータを理想的な復号器(以下「理想復号器」と呼ぶ)で復号したときと同等の性能が得られるように決められる。しかし、回路を実装する立場からは、回路規模を小さくするためにビット数はなるべく小さいものが選ばれる（以下これを最小量子化ビット数と呼ぶ）。H-ARQでは再送時に合成後のデータが理想復号器と同等の性能が得られることが期待される。
従来は、合成を行う新規受信データと保存データとをそれぞれ独立に規定のパラメータで量子化する。そして、これらを一組のデータとして扱うために共通の土台となる振幅レベル(たとえば復調器２ａの出力データレベル)で表現して合成処理を行い、改めて規定の方法で量子化処理を行い、これを復号器２ｉの入力データとする。図２８に、２ビット４レベルで、レベル間は等間隔となる一様量子化を行う場合の例を示している。簡単のためデータは全て正に限定してある。図２６の再送パターンに従って、初回には（A）に示すように組織ビットのみの受信振幅の小さなデータが受信され、再送１回目には（B）に示すように振幅の大きなパリティビットのみのデータが受信されるものとしている。組織ビットとパリティビットは、独立に量子化されるため合成される前の段階では、それぞれのレベルは量子化範囲と量子化コードによって表現され、組織ビットの量子化コードは（3,2,4,3,1,2,2,3）、パリティビットの量子化コードは（3,4,1,4,2,3,2,1）と表現されることになる。合成時、共通の量子化レベルを求めるために組織ビットとパリティビットの全データビットのレベル平均（図２８では16個のビット平均）を計算し、これから（C）に示すように新たな量子化範囲を決定し（たとえば平均値の２倍）、また新たな４つの量子化レベルＬ１〜Ｌ４を設定する。図２８の場合には、データの重なりがないために合成処理はないからそれぞれのデータビットを新たな量子化レベルでのコードに変換する。新しいレベルでの最大値を越える場合は最大値を付与する。その結果、組織ビットは（0,0,1,0,0,0,0,0）となり、パリティビットは（4,4,2,4,4,4,4,2）となり、これが復号器２ｉの入力データとなる。
【０００７】
（３）復号結果のフィードバックと送信データの組み合わせの決定
図２９に従来例として、3GPP標準仕様リリース5で規定されているH-ARQを採用する場合のデータチャネルにおける符号化情報のフォーマットと、再送要求のために受信機２から送信機１に通知する情報（以下通知情報と呼ぶ）のフォーマットを示す。通知情報は、復号の成功／失敗を示すACK／NACKの信号と受信データのＳＮ比に対応する信号であるCQIビットから構成されている。
図３０は、受信機２が通知情報を送信機１に送信し、次回送信ビットが送信されるまでのシーケンスフローである。ＳＮ比に応じたCQI信号に関連する処理は省略してある。
送信機1である基地局は送信パターンを決定して図２９に示す符号化情報ブロックを分割してパケット化し、パケット(ブロック)を送信する(ステップ1001〜1002)。
受信機１である移動局はパケット（符号化情報データブロック）を受信すれば、デレートマッチング処理、H−ARQ合成処理、復号処理、ACK／NACK判定処理を行なって(ステップ2001〜2005)、通知情報を作成して、送信機1に送信する(ステップ2006)。
送信機１は受信機から送信された信号を受信し、受信信号より通知情報を復号し、該通知情報からACK／NACK通知か判定する(ステップ1003〜1005)。ACK通知であれば、次の情報データブロックを符号化処理すると共に(ステップ1006)、CQIビットを参考にして新規データブロックのビットサイズや変調方式を決定する(初回送信パターン決定、ステップ1007)。一方、ステップ1005において、NACK通知であれば、再送スケジューリングし(ステップ1008)、送信するビットの組み合わせを選択する(再送パターンの決定、ステップ1009)。なお、再送パターンは再送回数に依存する規定の方法に従って決定する。
そして、ステップ1007あるいはステップ1009後に、レートマッチング処理を行なって符号化情報データブロックを送信し(ステップ1010〜1011)、受信機２は該データブロックを受信して上記処理を繰返し(ステップ2007)、パケットの送受信を実行する。
【０００８】
（４）適応符号化誤り制御方式
伝送路の状態に応じて、誤り訂正符号化方式又は符号化率を変更する適応符号化誤り制御方式が従来技術として提案されている(特許文献１参照)。この従来技術は、受信側誤り制御部で、送信側が用いる可能性のある符号化方式又は符号化率の全てにより復号を行い、各々の復号結果に対して誤り検出を行い、誤りが検出されなかった復号結果を正しい受信結果とするものである。また、再送するフレームは最初にそのフレームを送信した際に用いた符号化方式及び符号化率を用いるものである。さらに、符号化方式又は符号化率を受信側で選択して送信側にフィードバック指示する。
【特許文献１】特開平８−２６５３０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
(1)第1の課題
従来の量子化法は、受信データそれ自身単独に適用した場合に最適となる最小量子化ビット数による量子化法を、そのまま合成後のデータの量子化に対しても適用しているが、かかる量子化法は必ずしも最適な量子化法とはならない。これを図２８の例に戻って説明する。なお、図２８の例では組織符号に対する一連の送信プロセスにおいて図２６の再送パターンに従うものとしている。
H-ARQ制御において一組のデータブロックに対して行われる送信プロセスにおけるパケットの平均受信電力は一定とは限らない。送信電力が送信機のスケジューリングによって適応的に変更する場合もあるし、たとえ送信電力が一定であっても受信機(移動局)が移動しているときには受信信号にフェージングが生じて受信電力が変動する場合もある。そこで、初回に送信されるデータパケットとしてはそれ自身単独に復号処理ができる組織ビットが優先的に選ばれ(図２６参照)、このパケットの電力が図２８の(A)に示すように小さくＳＮが悪かったとする。そのため復号に失敗して一定時間後に再送１回目のパケットが送られる。このパケットは、規定のパターンに従ってパリティビットが優先的に選ばれるように決められているが、パケットサイズがすべての符号ビットを含むことができないような小さなサイズしかなく、パリティビットの一部しか送ることができない。このパケットの受信電力は図２８の(Ｂ)に示すように非常に大きくＳＮが大きく、合成して初回の組織ビットのデータと合わせて復号した結果は高い確率でACKとなることが期待される。実際に理想復号器ではACKとなるものとする。
しかし，図２８に示すように従来の量子化法を適用すると、（Ａ）の組織ビットと（B）のパリティビットとではデータ振幅の分布範囲が大きすぎて、（C）に示すように振幅が小さな組織ビットのデータの値ははほとんど０に丸められてしまい有効な情報を失うことになる。
【００１０】
(2)第２の課題
図３１の（A）に示すように、図２８に続いて再送２回目に振幅の大きな組織ビット優先のデータを受信する場合にも問題が発生する。すなわち、再送２回目のデータとして（A）に示す大きな組織ビットを受信したとき、該再送データを合成する時に求められる新たな量子化レベルＬ１〜Ｌ４は図３１の(B)に示すように、再送１回目におけるパリティビットの元の量子化レベルに近いレベルになる。しかし、再送1回目の合成時において、最大値を越える大きな振幅のパリティビットデータは図２８の（C）の点線で示すように、その時の最大値で置き換えている。このため、再送１回目の合成後のパリティビットは元のデータに比べて小さな振幅になり情報を失っており、すなわち、パリティビットの信頼度が失われており、復号に失敗する確率が大きくなる。
【００１１】
(3)第３の課題
受信機から送信機へ復号結果(ACK／NACKや符号化方式又は符号化率)をフィードバックする従来方法では、受信機における合成結果を通知しないため、合成結果とは関係のない規定のスケジューリング方法により決められた再送データの組が送られる。この再送データは必ずしも最適なデータとはならない。たとえば、図２８において組織ビットのデータの値がほとんど０に丸められて誤り検出された時、再送２回目以降にパリティビットの別の組み合わせを再送するように再送データの組が決められるものとすると、組織ビットの情報がないままにプロセスが進み続けることになり、いつまでも誤り続けることになる。
以上から本発明の目的は、復号に際して重要な組織ビットについて量子化法が最適となるようにし、これにより組織ビット情報が極力保持されるようにすることである。
本発明の別の目的は、大きな振幅のパリティビットの振幅情報を保持し、量子化誤差を小さくすることである。
本発明の別の目的は、受信機側で判断できる最適な再送データの情報を送信機に伝えるようにしてより最適な復号処理が可能となるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題は本発明によれば、符号化された信号を正しく受信側において復号できなかった際、該信号を送信側より再送する通信システムにおける以下の第1〜第５の受信装置により達成される。
本発明の第1の受信装置は、再送信号を受信する手段、受信済みデータに基づいて生成された保存データと新規受信データとを合成する合成手段、該合成データの量子化レベル範囲を前記保存データと新規受信データの特性に基づいて決定する手段、該量子化レベル範囲と量子化ビット数に基づいて前記合成データを量子化する量子化手段、該量子化されたデータに復号処理を施す復号手段、正しく復号できたかどうかを送信側に通知する手段、
正しく復号できないとき、前記合成データを前記保存データとして保存する手段、を備えている。
本発明の第２の受信装置は、再送信号を受信する手段、受信済みデータに基づいて生成された保存データと新規受信データとを合成する合成手段、該合成データの量子化レベル範囲を、前記保存データと新規受信データの組織ビットのみの平均レベルを用いて決定する手段、該量子化レベル範囲と量子化ビット数に基づいて前記合成データを量子化する量子化手段、該量子化されたデータに復号処理を施す復号手段、正しく復号できたかどうかを送信側に通知する手段、正しく復号できないとき、前記合成データを前記保存データとして保存する手段を備えている。
【００１３】
本発明の第３の受信装置は、再送信号を受信して出力する手段、受信済みデータに基づいて生成された保存データと新規受信データとを合成する合成手段、該合成データの量子化レベル範囲を、前記保存データと新規受信データの組織ビットとパリティビットの全データの平均レベルを用いて決定する手段、該量子化レベル範囲と量子化ビット数に基づいて前記合成データを量子化する量子化手段、該量子化されたデータに復号処理を施す復号手段、正しく復号できたかどうかを送信側に通知する手段、正しく復号できないとき、前記合成データを前記保存データとして保存する手段を備えている。
本発明の第４の受信装置は、組織ビットの受信データに対して、(1)受信済みデータに基づいて生成された保存データと新規受信データとを合成する合成手段、(2)該合成データの量子化レベル範囲を、前記保存データと新規受信データの組織ビットのみの平均レベルを用いて決定する手段、(3)該量子化レベル範囲と量子化ビット数に基づいて前記合成データを量子化する量子化手段、(4)正しく復号できなかった場合、前記合成データを前記保存データとして保存する手段を備え、パリティビットの受信データに対して、(1)受信済みデータに基づいて生成された保存データと新規受信データとを合成する合成手段、(2)該合成データの量子化レベル範囲を、前記保存データと新規受信データのパリティビットのみの平均レベルを用いて決定する手段、(3)該量子化レベル範囲と量子化ビット数に基づいて前記合成データを量子化する量子化手段、(4)正しく復号できなかった場合、前記合成データを前記保存データとして保存する手段を備え、受信装置は、更に、前記各量子化データを用いて復号処理を行なう復号手段、正しく復号できたかどうかを送信側に通知する手段を備えている。
【００１４】
本発明の第５の受信装置は、再送信号を受信する手段、受信済みデータに基づいて生成された保存データと新規受信データとを合成する合成手段、該合成データの量子化レベル範囲を前記保存データと新規受信データの特性に基づいて決定する手段、該量子化レベル範囲と量子化ビット数に基づいて前記合成データを量子化する量子化手段、該量子化されたデータに復号処理を施す復号手段、正しく復号できなかった場合の次回再送データの組合わせを決定する手段、正しく復号できたかどうかどうかの情報と共に前記再送データの組合わせ情報を送信側に通知する手段、正しく復号できなかった場合、前記合成データを前記保存データとして保存する手段を備えている。送信側より組織符号を受信する場合、前記再送データの組み合わせ決定手段は、組織ビットの信頼度を測定し、該信頼度が設定値より小さい場合、次回再送データとして組織ビットを優先して送信するように前記再送データの組み合わせを決定する。また、前記再送データの組み合わせ決定手段は、組織ビットとパリティビットそれぞれのデータの信頼度を測定し、これらに規定の重み係数をかけ、より小さいほうのデータを、次回再送データとして優先的に送信するように前記再送データの組み合わせを決定する。
【００１５】
上記課題は本発明によれば、符号化された信号を正しく受信側において復号できなかった際、該信号を構成するデータの組合わせを順に送信側より再送する通信システムにおける送信装置において、送信データに誤り検出訂正符号化処理を施す手段、誤り検出訂正符号化処理を施された符号化信号を送信する手段、受信装置から送られてくる正常受信／異常受信の通知情報および再送データの組合わせ情報を受信する手段、異常受信の場合、前記受信した再送データの組合わせ情報に基づいてデータを再送する手段を有する送信装置により達成される。
【００１６】
上記課題は本発明によれば、符号化された信号を正しく受信側において復号できなかった際、該信号を送信側より再送する通信システムにおける第1〜第２の受信方法により達成される。
本発明の第1の受信方法は、受信済みデータに基づいて生成された保存データと新規受信データとを合成するステップ、該合成データの量子化レベル範囲を前記保存データと新規受信データの特性に基づいて決定するステップ、該量子化レベル範囲と量子化ビット数に基づいて前記合成データを量子化するステップ、該量子化されたデータに復号処理を施し、正しく復号できたかどうかを送信側に通知するステップ、正しく復号できなかった場合、前記合成データを前記保存データとして保存し、正しく復号できた場合には保存データをクリアするステップを有している。
本発明の第２の受信方法は、組織ビットの受信データに対して、(1)受信済みデータに基づいて生成された保存データと新規受信データとを合成し、(2)該合成データの量子化レベル範囲を、前記保存データと新規受信データの組織ビットのみの平均レベルを用いて決定し、(3)該量子化レベル範囲と量子化ビット数に基づいて前記合成データを量子化し、パリティビットの受信データに対して、(1)受信済みデータに基づいて生成された保存データと新規受信データとを合成し、(2)該合成データの量子化レベル範囲を、前記保存データと新規受信データのパリティビットのみの平均レベルを用いて決定し、(3)該量子化レベル範囲と量子化ビット数に基づいて前記合成データを量子化し、前記各量子化により得られた各データを用いて復号処理を行ない、正しく復号できたかどうかを送信側に通知し、正しく復号できなかった場合に前記各合成データを前記保存データとしてそれぞれ保存し、正しく復号できた場合には各保存データをクリアする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、量子化法が、復号に際して重要な組織ビットについて最適となり、その情報が極力保持されるため、理想復号器に十分近い特性が得られるようになる。
本発明によれば、大きなレベルのパリティビットの振幅情報を保持し量子化誤差を小さくすることができ、理想復号器の特性により近づけることができる。
本発明によれば、受信機側で判断できる最適な再送データの情報を送信機に伝えることができる。そして、該再送データを再送することにより最適な復号処理が可能となり特性を良くすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
単純にビット数を増やすことで広い振幅範囲のデータを一度に表現できるようになる。しかし、これでは回路規模が大きくなり、受信データの振幅範囲が大きくならならい場合には余分な情報を無駄に含むことになるため必ずしも最適な方法とはいえない。そこで、第1の発明は、ビット数を最小量子化ビットに固定して最適な量子化ができるようにする。すなわち、第1の発明は、合成後に組織ビットのデータが含まれていれば、組織ビットのデータのみに限定して最適量子化を行い、この量子化のレベル(量子化レベル)を残りのパリティビットの量子化に適用する。
第２の発明は、量子化処理を、組織ビットのデータとパリティビットのデータそれぞれに分けて行う。この場合、それぞれの量子化コードの意味は一般には異なることになるため、復号時に共通の量子化の表現に変換して処理する。
第３の発明は、状態通知信号に次回に希望する再送データの属性(組織ビット、優先パリティビットの別)を示す信号を付加する。これにより、最適な送信データの組み合わせを送信側に通知することができる。最適な送信データの組み合わせは、現在の合成結果のデータに、次回の新規受信データをさらに合成したときに、復号特性が最適になるように選ぶ。
【実施例１】
【００１９】
図１は第１実施例における再送パターンの説明図であり、H-ARQ方式の通信システムにおいて誤り訂正符号として符号化率１／３の非組織的符号を使用するものとする。送信機は、新規情報データブロックを送信する場合、ＣＲＣパリティを付加し、ついで、符号化を行う。符号化情報データブロックCIDBのサイズは、符号化率１／３であるため，符号化前の情報データブロックIDBのサイズのほぼ３倍になる。しかし、1度に送信するパケットのサイズＳ１は符号化情報データブロックCIDBのサイズよりも小さい場合があり、この場合は符号化情報データブロックに対してパンクチャリング処理が行われる。そして、初回送信時に組合わせ1のパケットP1を送信し、受信失敗による再送1回目で組合わせ２のパケットP２を送信し、再送２回目で組合わせ３のパケットP３を送信し、再送３回目で組合わせ４のパケットP４を送信し、以下同様にパケットを再送するようになっている。
【００２０】
図２は第１実施例の送受信機のブロック図を示す。送信機１１において、誤り検出符号部１１ａは送信すべき情報ビットにＣＲＣ誤り検出符号を付加し、誤り訂正符号化部１１ｂは誤り検出符号が付加された情報ビットに所定の符号化率の誤り訂正符号化処理を施し、たとえば非組織符号化処理（畳み込み符号化処理）を施して出力する。送信パターン指定部１１ｃは規定の方法に従って符号化情報データブロックCIDBを分割してパケット化して送出する。また、送信パターン指定部１１ｃは制御チャネルを介して符号化率を含むフォーマット情報を受信機に送信する。
レートマッチング部１１ｄはレートマッチング処理(たとえばパンクチャード符号化処理)を行い、モデム部の変調部１１ｅは信号点をマッピング(たとえば、QPSK，16QAM変調)する。図示しない送信部は、変調された信号を無線周波数に周波数変換し、高周波増幅して送信する。受信機１２は後述するように受信したパケットの情報が正確に復号されたかの判定を行ない、受信成功／失敗（ACK／NACK）を送信機１１に通知する。送信機1１の受信部(図示せず)は受信機１2から受信した無線信号をべースバンド信号に周波数変換し、モデム部の復調部１１ｆは受信信号を復調し、ACK／NACK判定部１１ｇはACK／NACKを判定する。H−ARQ制御部１１ｈはNACKであれば送信パターン指定部１１ｃに再送を指示し、ACKであれば新たな情報ブロックの送信を指示する。送信パターン指定部１１ｃはNACKであれば規定方法に従ってバッファ(図示せず)に保存してある送信情報の再送制御を行ない、ACKであれば該バッファに保存してある送信情報を削除して新たな情報ブロックをパケット化して送信する。
【００２１】
受信機１２において、受信部(図示せず)は送信機１１からの無線信号をべースバンド信号に周波数変換し、モデム部の復調部１２ａはたとえばQPSK復調し、復調データを尤度(軟判定)データとして出力する。平均値演算部１２ｂは軟判定復調データの振幅平均値を演算し、量子化範囲、量子化レベルを決定し、量子化部１２ｃは該量子化レベルに基づいて受信信号を量子化してデレートマッチング部１２ｄに入力する。デレートマッチング部１２ｄは送信側のレートマッチング処理と逆の処理(たとえばパンクチャード復号化処理)を行なう。H−ARQバッファ部１２ｆは前回の受信時に復号に失敗したパケットデータを保存しており、H−ARQ合成部１２ｅは該H−ARQバッファ部１２ｆに保存されているデータと、今回受信した再送データを合成する。合成は保存データと新規受信データの対応するビットの値を適当にダイバーシチ合成(たとえば最大比合成)することにより行なう。対応するビットとして一方の値しか存在しない場合は該一方のビットの値をそのまま出力する。合成後平均値演算部１２ｇはH−ARQ合成部１２ｅから出力する合成信号の振幅平均値を演算して合成後量子化部１２ｊに入力する。
【００２２】
合成後量子化部１２ｊにおけるる量子化範囲は、該合成信号の振幅平均値に所定倍数ｍを乗算して決定される。この所定倍数ｍは最適な特性を保証する量子化パラメータであり符号化率に依存する。報知情報復号部１２ｉは送信機１１から制御チャネルで送られてくるフォーマット情報を取得して符号化率を求め、量子化パラメータ決定部１２ｈに入力する。量子化パラメータ決定部１２ｈは予め符号化率と倍数ｍの関係を求めてテーブル化して保持しているから、このテーブルを参照して入力された符号化率に応じた最適な量子化パラメータ(倍数ｍ)を選択し、合成後量子化部１２ｊに入力する。合成後量子化部１２ｊは合成信号の振幅平均値に倍数ｍを乗算して量子化範囲、量子化レベルを決定し、H−ARQ合成部１２ｅから入力する合成信号の量子化を行なって誤り訂正復号器１２ｋに入力する。誤り訂正復号器１２ｋは誤り訂正復号処理を行ない、正しく復号できれば復号ビットを出力する。誤り検出部１２ｍは、誤り検出符号に基づいて誤りの有無を検出し、検出結果を出力する。
【００２３】
NACK／ACK判定部１２ｎは誤り検出結果に基づいてNACK／ACKのいずれかを送信機１１に送出するかを通知情報符号化部１２ｐに指示し、通知情報符号化部１２ｐは該指示に従って通知情報を符号化し、変調部１２ｑはNACK／ACKの通知情報を変調して送信部(図示せず)を介して送信機１１に送信する。
なお、正しく復号できればH−ARQバッファ１２ｆに保存されているデータをクリアし、正しく復号できなければH−ARQバッファ１２ｆの保存データをH−ARQ合成信号で更新する。
以上では非組織符号により符号化したデータを送信する場合であるが、組織符号を送信する場合にも適用できる。
第1実施例によれば符号化率に基づいて最適の量子化基準、たとえば量子化範囲、量子化レベルを決定して量子化することができる。
【実施例２】
【００２４】
第２実施例では符号化方法として図3に示すように符号化率１／３の組織的符号を用いる。又、パケットＰ１〜Ｐ４のサイズはちょうど符号化情報データブロックCIDBの１／３で、再送は図示するパターンに従うものとする。
図４は第２実施例の送受信機のブロック図であり、第1実施例と同一部部分には同一符号を付している。送信機１１の動作は第１実施例と同じであり、受信機１２における量子化範囲、量子化レベルの決定方法が異なる。すなわち、第１実施例では送信機１１から送られてきた符号化率を用いて合成後量子化部１２ｊにおける量子化範囲、量子化レベルを決定するが、第２実施例では以下に示す別の方法により決定する。
受信機１２において、受信部(図示せず)は送信機１１からの無線信号をべースバンド信号に周波数変換し、モデム部の復調部１２ａはたとえばQPSK復調し、復調データを尤度(軟判定)データとして出力する。平均値演算部１２ｂは軟判定復調データの振幅平均値を演算し、量子化範囲、量子化レベルを決定し、量子化部１２ｃは該量子化レベルに基づいて受信信号を量子化してデレートマッチング部１２ｄに入力する。デレートマッチング部１２ｄは送信側のレートマッチング処理と逆の処理を行なう。H−ARQバッファ部１２ｆは前回の受信時に復号に失敗したパケットデータを保存しており、H−ARQ合成部１２ｅは該H−ARQバッファ部１２ｆに保存されているデータと、今回受信した再送データを第1実施例とおなじ方法で合成する。
【００２５】
合成後組織ビット平均値演算部１２ｒは、合成後の組織ビットのみの絶対値平均M4sを演算し、合成後パリティビット平均値演算部１２ｓは、合成後のパリティビットのみの絶対値平均M4pを演算し、合成後重み付け平均値演算部１２ｔは、次式
【数１】
2006019782.tif 000003
で示すように、組織ビットの平均値M4sが有利になるように重み係数α(α＞０．５)を掛けて全体の平均値M4を求める。合成後量子化部１２ｊはこの平均値M4の定数倍を量子化範囲として量子化レベルを決定して量子化を行なって誤り訂正復号器１２ｋに入力する。尚、上式において、αは重み係数で組織ビットを優先するために 0.5より大きい値が選ばれる。
【００２６】
誤り訂正復号器１２ｋは誤り訂正復号処理を行ない、正しく復号できれば復号ビットを出力する。誤り検出部１２ｍは、誤り検出符号に基づいて誤りの有無を検出し、検出結果を出力する。NACK／ACK判定部１２ｎは誤り検出結果に基づいてNACK／ACKのいずれかを送信機１１に送出するかを通知情報符号化部１２ｐに指示し、通知情報符号化部１２ｐは該指示に従って通知情報を符号化し、変調部１２ｑはNACK／ACKの通知情報を変調して送信部(図示せず)を介して送信機１１に送信する。
なお、正しく復号できればH−ARQバッファ１２ｆに保存されているデータをクリアし、正しく復号できなければH−ARQバッファ１２ｆの保存データをH−ARQ合成信号で更新する。
第２実施例によれば、組織ビットの平均値M4sがパリティビットの平均値M4pより有利になるように重み係数αをかけて全体の平均値M4を求めて量子化基準（量子化範囲）を決定するようにしているから、組織ビットの情報が失われるのを極力防止することが可能となる。
【実施例３】
【００２７】
第３実施例は、第3世代携帯電話の標準仕様(3GPP)リリース5のHSDPA(High-Speed Downlink Packet Access)対応のチャネルをベースとしたシステム構成になっており、基地局が送信機、移動機１が受信機に対応する。図５は再送パターン例であり、図６は第３実施例の送受信機のブロック図であり、図４の第２実施例と同一部には同一符号を付している。
3GPPリリース5のW-CDMAシステムのHS-DSCH（High-Speed Downlink Shared Channel）チャネルにHSDPA技術の一つであるH-ARQが用いられている。基地局１１はHS-DSCHトランスポートチャネルの情報ビットブロック（トランスポートブロック）の初回送信時に、一連の符号化処理（CRCパリティ付加、TURBO符号化処理）を施し、レートマッチング、QPSKまたは16QAMの信号変調処理を施して無線伝搬路を介して送信する。なお、基地局１１は現在利用可能なリソースを考慮して、仕様に規定されているフォーマットから適したものを選択し、これに従ってトランスポートブロックサイズと、無線チャネルの変調方式および送信ビットサイズを決定する。これによりレートマッチング率が決まる。無線チャネルのビットサイズが符号化ビットサイズより小さい場合には、レートマッチングは全符号化ビットのうち一部分のみを選択する処理となる（パンクチャリング処理）。H-ARQが適用される場合にはこのパンクチャリング処理において、規定のスケジューリング方法に従って送信するビットの組を選択する。
【００２８】
移動機１２において、モデム部の復調部１２ａは受信データを復調し、復調データを尤度(軟判定)データとしてコーデック部に出力する。コーデック部の組織ビットデータ平均値演算部１２ｂ1は受信パケットに必ず組織ビットが含まれているから(図５参照)、尤度データに含まれる組織ビットの絶対値の平均値を求める（以下データの平均値とはデータの絶対値の平均値を示すものとする）。
量子化部１２ｃはこの平均値を定数倍した結果を振幅の最大値としてこれを越えるデータは最大値に置き換える。この尤度データの範囲を固定幅の段階(量子化レベル)にわけ、それぞれに含まれるデータを対応する量子化コードに対応付けてデレートマッチング部１２ｄに入力する。デレートマッチング部１２ｄは送信側のレートマッチング処理と逆の処理を行なう。H−ARQバッファ部１２ｆは前回の受信時に復号に失敗したパケットデータを保存しており、H−ARQ合成部１２ｅは第1実施例と同様の方法で該H−ARQバッファ部１２ｆに保存されているデータと、今回受信した再送データを合成する。合成後組織ビット平均値演算部１２ｒは、合成信号に含まれる組織ビットのみの平均値M4sを演算し、合成後量子化部１２ｊはこの平均値M4sの定数倍を量子化範囲として量子化レベルを決定して量子化を行なって誤り訂正復号器１２ｋに入力する。
【００２９】
誤り訂正復号器１２ｋは誤り訂正復号処理を行ない、正しく復号できれば復号ビットを出力する。誤り検出部１２ｍは、誤り検出符号に基づいて誤りの有無を検出し、検出結果を出力する。NACK／ACK判定部１２ｎは誤り検出結果に基づいてNACK／ACKのいずれかを送信機１１に送出するかを通知情報符号化部１２ｐに指示し、通知情報符号化部１２ｐは該指示に従って通知情報を符号化し、変調部１２ｑはNACK／ACKの通知情報を変調して送信部(図示せず)を介して送信機１１に送信する。
H−ARQバッファ１２ｆは正しく復号できればに保存しているデータをクリアし、正しく復号できなければ保存データをH−ARQ合成信号で更新する。
アップリンクHS-DPCCH(High-Speed Dedicated Phyisical Control Channel)に復号結果の成否を示すNACK/ACK信号を付加し、基地局１１に向け送信する。
基地局１１では、HS-DPCCHを受信して復号する。NACKを検出すると、現在のトランスポートブロックについての符号化ブロックから、新たなビットの組み合わせを規定の方法により選び再送する。移動機１１は再送データを受信して上記処理を繰り返す。
第3実施例によれば、組織ビットの平均値を用いて量子化基準（量子化範囲）を決定して量子化するため組織ビットの情報が失われることはない。また、組織ビットとパリティビットがパケットに含まれるためパケットの平均値はほぼ組織ビットの平均値と同一レベルになり、パリティビットの情報が失われるのを極力防止して量子化法が最適に行なうことが可能となる。
【実施例４】
【００３０】
第３実施例の再送パターンのパケット(図５参照)には必ず組織ビットが含まれているが、図3の再送パターンのパケットには組織ビットが含まれていない場合がある。第4実施例はかかる図３の再送パターンに従って再送する場合の実施例であり、図７は第４実施例の送受信機のブロック図である。なお、図６の第3実施例と同一部分には同一符号を付している。
受信機１２においてモデム部の復調部１２ａは受信データを復調して尤度(軟判定)データとしてコーデック部に出力する。コーデック部のスイッチ１２ｕはパケットが組織ビットのパケットであるか、パリティビットのパケットであるかにより、入力データを組織ビットデータ平均値演算部１２ｂ1とパリティビットデータ平均値演算部１２ｂ2に選択的に入力する。
【００３１】
組織ビットのパケットＰ１，Ｐ３(図３)であれば、組織ビットデータ平均値演算部１２ｂ1は組織ビットの振幅平均値を求める。量子化部１２ｃはこの平均値を定数倍した結果を振幅範囲とし量子化レベルを決定し、入力信号を量子化してデレートマッチング部１２ｄに入力する。一方、パリティビットのパケットＰ２，Ｐ４であれば、パリティビットデータ平均値演算部１２ｂ2はパリティビットの振幅平均値を求める。量子化部１２ｃはこの平均値を定数倍した結果を振幅範囲として量子化レベルを決定し、入力信号を量子化してデレートマッチング部１２ｄに入力する。
デレートマッチング部１２ｄは送信側のレートマッチング処理と逆の処理を行なう。H−ARQバッファ部１２ｆは前回の受信時に復号に失敗したパケットデータを保存しており、H−ARQ合成部１２ｅは第1実施例と同様の方法で該H−ARQバッファ部１２ｆに保存されているデータと、今回受信した再送データを合成する。スイッチ１２ｖは合成信号に組織ビットが含まれているかにより合成信号を合成後組織ビットデータ平均値演算部１２ｒと合成後パリティビットデータ平均値演算部１２ｓに選択的に入力する。
【００３２】
合成信号に組織ビットが含まれていなければ、合成後パリティビットデータ平均値演算部１２ｓは合成信号に含まれるパリティビットの平均値M4pを演算し、合成後量子化部１２ｊはこの平均値M4pの定数倍を量子化範囲として量子化レベルを決定して量子化を行なって誤り訂正復号器１２ｋに入力する。一方、合成信号に組織ビットが含まれていれば、合成後組織ビットデータ平均値演算部１２ｒは合成信号に含まれる組織ビットのみの平均値M4sを演算し、合成後量子化部１２ｊはこの平均値M4sの定数倍を量子化範囲として量子化レベルを決定して量子化を行なって誤り訂正復号器１２ｋに入力する。
誤り訂正復号器１２ｋは誤り訂正復号処理を行ない、正しく復号できれば復号ビットを出力する。誤り検出部１２ｍは、誤り検出符号に基づいて誤りの有無を検出し、検出結果を出力する。NACK／ACK判定部１２ｎは誤り検出結果に基づいてNACK／ACKのいずれかを送信機１１に送出するかを通知情報符号化部１２ｐに指示し、通知情報符号化部１２ｐは該指示に従って通知情報を符号化し、変調部１２ｑはNACK／ACKの通知情報を変調して送信部(図示せず)を介して送信機１１に送信する。
【００３３】
第４実施例によれば、パケットに組織ビットが含まれていない場合には、パリティビットの平均値を用いて量子化範囲を決定して量子化するため正しくパリティビットを識別できる。又、パケットに組織ビットが含まれている場合には、組織ビットの平均値を用いて量子化範囲を決定して量子化するため組織ビットの情報が失われることはない。
図８は図３で示した再送パターンに従って再送する場合の第４実施例の効果説明図であり、最初に(A)で示す組織ビットのみのパケットＰ１を受信し、ついで、パリティビットの再送パケットＰ２を受信した場合である。受信機１２の量子化部１２ｃの量子化レベルは、（A）の組織ビットのみのパケットＰ１を受信した時にはL11〜L41となり、（B）の再送パケットＰ２を受信した時にはL12〜L42となる。一方、合成後量子化部１２ｊの量子化レベルは最初に（A）の組織ビットのみのパケットＰ１を受信した時にL11〜L41となり、また（B）の再送パケットＰ２を受信した時にも（C）に示すようにL11〜L41となる。この結果、組織ビットは情報を失われずに保持される。なお、パリティビットは量子化範囲を越える情報が失われる。
第４実施例の図８（C）と従来例の図２８（C）を比べれば、第４実施例によればパリティビットより重要な組織ビットの情報がそのまま保存される。また、パリティビットの情報は失われるが硬判定情報(最上位の符号ビット)は残る。
【００３４】
図９は再送２回目に振幅レベルが大きな組織ビットのパケットＰ３を受信したときの量子化レベル説明図である。再送パケットＰ３を受信した場合、受信機１２の量子化部１２ｃの量子化レベルは（A）に示すようにL11〜L41となり、合成後量子化部１２ｊの量子化レベルは（B）に示すように平均されて、L13〜L43と大きくなる。合成後量子化部１２ｊの量子化レベルが大きくなるため、復号器に入力するパリティビットは１１１１１１１１となり情報が失われる。
以上より、第4実施例によれば組織ビットの情報が失われずに保存される利点がある。ただし、パリティビットの情報が失われる問題がある。しかし、組織ビットの方が重要であるため、従来に比べて再生合成による効果を大きくできる。
【実施例５】
【００３５】
図１０に第５実施例の送受信機のブロック図であり、図３の再送パターンに従って再送する場合の実施例であり、図７の第４実施例と同一部分には同一符号を付している。
受信機１２においてモデム部の復調部１２ａは受信データを復調して尤度(軟判定)データとしてコーデック部に出力する。コーデック部の全データ平均値演算部１２ｗは組織ビット、パリティビットに関係なくパケット毎に全ビットの平均値を求める。量子化部１２ｃはこの平均値を定数倍した結果を振幅範囲として量子化レベルを決定し、入力信号を量子化してデレートマッチング部１２ｄに入力する。
スイッチ１２ｖはパリティビットのみのパケットであれば、平均値を合成後パリティビットデータ平均値演算部１２ｓに入力し、組織ビットのみが含まれるパケットであれば、平均値を合成後組織ビットデータ平均値演算部１２ｒに入力する。
【００３６】
合成後パリティビットデータ平均値演算部１２ｓは平均値が入力すれば、パリティビットの平均値を演算し、合成後組織ビットデータ平均値演算部１２ｒは次式
【数２】
2006019782.tif 000004
により、組織ビットの合成後の平均値を演算する。(2)式において、M2,M3,M4はそれぞれ新規受信データ、保存データ、合成後データの平均値であり、N2s,N3s,N4sはそれぞれ新規受信データ、保存データ、合成後データに含まれる組織ビットのデータ数である。M4は次回再送時のM3として合成後組織ビットデータ平均値演算部１２ｒに保存される。すなわち、合成後組織ビットデータ平均値演算部１２ｒは、組織ビットの平均値を (2)式により換算して求める。
【００３７】
デレートマッチング部１２ｄは送信側のレートマッチング処理と逆の処理を行なって量子化／H−ARQ合成部１２ｘに入力する。H−ARQバッファ部１２ｆは前回の受信時に復号に失敗したパケットデータを保存しており、量子化／H−ARQ合成部１２ｘは第1実施例と同様の方法で該H−ARQバッファ部１２ｆに保存されているデータと、今回受信した再送データを合成する。また、量子化／H−ARQ合成部１２ｘは合成信号に組織ビットが含まれていなければ合成後パリティビットデータ平均値演算部１２ｓから入力する平均値の定数倍を量子化範囲として量子化レベルを決定して量子化を行なって誤り訂正復号器１２ｋに入力する。一方、合成信号に組織ビットが含まれていれば、量子化／H−ARQ合成部１２ｘは合成後組織ビットデータ平均値演算部１２ｒから入力する(2)式で求めた平均値M4の定数倍を量子化範囲として量子化レベルを決定して量子化を行なって誤り訂正復号器１２ｋに入力する。
【００３８】
誤り訂正復号器１２ｋは誤り訂正復号処理を行ない、正しく復号できれば復号ビットを出力する。誤り検出部１２ｍは、誤り検出符号に基づいて誤りの有無を検出し、検出結果を出力する。NACK／ACK判定部１２ｎは誤り検出結果に基づいてNACK／ACKのいずれかを送信機１１に送出するかを通知情報符号化部１２ｐに指示し、通知情報符号化部１２ｐは該指示に従って通知情報を符号化し、変調部１２ｑはNACK／ACKの通知情報を変調して送信部(図示せず)を介して送信機１１に送信する。
第５実施例によれば、(2)式により量子化範囲を決定しているため、該量子化範囲を決定するための平均値演算処理量を少なくすることができる。また、第５実施例によれば、パケットに組織ビットが含まれていない場合には、パリティビットの平均値を用いて量子化範囲を決定して量子化するため正しくパリティビットを識別できる。さらに、パケットに組織ビットが含まれている場合には、(2)式で求まる組織ビットの平均値を用いて量子化範囲を決定して量子化するため組織ビットの情報が失われることはない。
第5実施例において、第４実施例と同様の効果及び問題点を図８、図９を用いて説明できる。以上より、第５実施例によれば量子化範囲を決定するための平均値演算処理を軽減でき、しかも、組織ビットの情報が失われず保存される利点がある。ただし、パリティビットの情報が失われる問題があるが組織ビットの方が重要であるため、従来に比べて再生合成による効果を大きくできる。
【実施例６】
【００３９】
図１１に第６実施例の送受信機のブロック図であり、図３の再送パターンに従って再送する場合の実施例であり、図１０の第５実施例と同一部分には同一符号を付している。
受信機１２においてモデム部の復調部１２ａは受信データを復調し、復調結果を尤度(軟判定)データとしてコーデック部に出力する。コーデック部の全データ平均値演算部１２ｗは組織ビット、パリティビットに関係なくパケット毎に全ビットの平均値を求める。量子化部１２ｃはこの平均値を定数倍した結果を振幅範囲として量子化レベルを決定し、入力信号を量子化してデレートマッチング部１２ｄに入力する。デレートマッチング部１２ｄは送信側のレートマッチング処理と逆の処理を行なって量子化／H−ARQ合成部１２ｘに入力する。
【００４０】
合成後組織ビットデータ平均値演算部１２ｙは、次式
【数３】
2006019782.tif 000005
により合成後の全データの平均値を求める。ここで、M2,M3,M4はそれぞれ新規受信データ、保存データ、合成後データの平均値、N2，N3，N4はそれぞれ新規受信データ、保存データ、合成後データの全受信データ数である。M4は次回再送時のM3として合成後組織ビットデータ平均値演算部１２ｒに保存される。スイッチ１２ｖは、(1)新規受信データと保存データのうちどちらか一方のみが組織ビットのデータを持っている場合には、該組織ビットのデータを持つ側の平均値M2又はM3（平均値保存部１２ｚに保持されている）を選択し、(2)いずれも組織ビットの平均値データを持っている場合には、(3)式により演算された平均値Ｍ４を選択し、(3) いずれも組織ビットの平均値データを持っていない場合には、新規受信データの平均値（パリティビットの平均値）を選択して量子化／H−ARQ合成部１２ｘに入力する。
【００４１】
量子化／H−ARQ合成部１２ｘは、第1実施例と同様の方法で該H−ARQバッファ部１２ｆに保存されているデータと、今回受信した再送データを合成すると共に、スイッチ１２ｖから入力する平均値の定数倍を量子化範囲として量子化レベルを決定して、合成信号の量子化を行なって誤り訂正復号器１２ｋに入力する。
誤り訂正復号器１２ｋは誤り訂正復号処理を行ない、正しく復号できれば復号ビットを出力する。誤り検出部１２ｍは、誤り検出符号に基づいて誤りの有無を検出し、検出結果を出力する。NACK／ACK判定部１２ｎは誤り検出結果に基づいてNACK／ACKのいずれかを送信機１１に送出するかを通知情報符号化部１２ｐに指示し、通知情報符号化部１２ｐは該指示に従って通知情報を符号化し、変調部１２ｑはNACK／ACKの通知情報を変調して送信部(図示せず)を介して送信機１１に送信する。
第６実施例においても、第４実施例と同様に図８、図９を用いて効果及び問題点を説明できる。
以上、第６実施例によれば、上記(1)〜(3)により量子化範囲を決定しているため平均値を算出する演算処理量を少なくすることができる。また、第６実施例によれば、パケットに組織ビットが含まれていない場合には、パリティビットの平均値を用いて量子化範囲を決定して量子化できるため正しくパリティビットを識別できる。さらに、(3)式で求まる組織ビットの平均値を用いて量子化範囲を決定して量子化するため組織ビットの情報が失われることはない。ただし、パリティビットの情報が失われる問題があるが、組織ビットの方が重要であるため、従来に比べて再生合成による効果を大きくできる。
【実施例７】
【００４２】
図１２は第７実施例の送受信機のブロック図、図１３、図１４は第７実施例において図３の再送パターンに従って再送データを送受する場合の効果説明図である。第７実施例では組織ビット、パリティビット独立に平均値を算出し、該平均値に基づいて独立に量子化範囲、量子化レベルを決定し、符号器に入力する際にレベル調整する実施例である。
送信機(基地局)１１は第1実施例と同様の制御を行なってパケットを送信し、再送する場合には図３の再送パターンに従って再送データ(パケット)を送受する。受信機（移動局）１２において、復調部１２ａは受信パケットのデータを復調し、該パケットが組織ビットのパケットであれば復調データを尤度(軟判定)データとして組織ビット量子化部１３に入力し、パリティビットのパケットであれば復調データをパリティビット量子化部１５に入力する。
【００４３】
組織ビット量子化部１３において、データ平均値演算部１３ａは組織ビットの絶対値の平均値を求め、量子化部１３ｂはこの平均値を定数倍した結果を振幅の最大値としてこれを越えるデータは最大値に置き換える。この尤度データの範囲を図１３（A）に示すように固定幅の段階(量子化レベル)にわけ、それぞれに含まれるデータを対応する量子化コードに対応付けてデレートマッチング部１３ｃに入力する。デレートマッチング部１３ｃは送信側のレートマッチング処理と逆の処理を行ない、処理結果をH−ARQ合成部１３ｄに入力する。H−ARQバッファ部１３ｅは前回の受信時に復号に失敗した組織ビットのパケットデータを保存しており、H−ARQ合成部１３ｄは第1実施例と同様の方法で該H−ARQバッファ部１３ｅに保存されている組織ビットデータと、今回受信した組織ビットの再送データとを合成する。合成後データ平均値演算部１３ｇは、データ平均値演算部１３ａから送られてくる組織ビットの軟判定データの平均値を用いて合成後の組織ビットの平均値M4sを演算し、合成後量子化部１３ｈは図１３（Ｂ）に示すように平均値M4sの定数倍を量子化範囲として量子化レベルL11〜L41を決定し、合成信号の各組織ビットデータの量子化を行なって量子化レベル調整部１４に入力する。合成後データ平均値演算部１３ｇは合成後の平均値を次式
【数４】
2006019782.tif 000006
により計算する。ここで、M2s、M3s、M4sはそれぞれ組織ビットの新規受信データ、保存データ、合成後データの平均値、N2s、N3s、N4sはそれぞれ新規受信データ、保存データ、合成後データに含まれている組織ビットのデータ数である。
【００４４】
パリティビット量子化部１５において、データ平均値演算部１５ａはパリティビットの絶対値の平均値を求め、量子化部１５ｂはこの平均値を定数倍した結果を振幅の最大値としてこれを越えるデータは最大値に置き換える。この尤度データの範囲を図１３（A）に示すように固定幅の段階(量子化レベル)にわけ、それぞれに含まれるデータを対応する量子化コードに対応付けてデレートマッチング部１５ｃに入力する。デレートマッチング部１５ｃは送信側のレートマッチング処理と逆の処理を行ない、処理結果をH−ARQ合成部１５ｄに入力する。H−ARQバッファ部１５ｅは前回の受信時に復号に失敗したパリティビットのパケットデータを保存しており、H−ARQ合成部１５ｄはH−ARQバッファ部１３ｅに保存されているパリティビットデータと、今回受信したパリティビットの再送データとを合成する。合成後データ平均値演算部１５ｇは、データ平均値演算部１５ａから送られてくるパリティビットの軟判定データの平均値を用いて合成後のパリティビットの平均値M4pを演算し、合成後量子化部１５ｈは図１３（Ｂ）に示すようにこの平均値M4pの定数倍を量子化範囲として量子化レベルL12〜L42を決定し、合成信号の各パリティビットデータの量子化を行なって量子化レベル調整部１４に入力する。合成後データ平均値演算部１５ｇは合成後の平均値を次式
【数５】
2006019782.tif 000007
により計算する。ここで、M2p、M3p、M4pはそれぞれパリティビットの新規受信データ、保存データ、合成後データの平均値、N2p、N3p、N4pはそれぞれ新規受信データ、保存データ、合成後データに含まれているパリティビットのデータ数である。
【００４５】
量子化レベル調整部１４は、組織ビットとパリティビットのデータを合成処理する際に組織ビットの量子化方法に合うようにレベル調整して合成する。すなわち、図１３（Ｃ）に示すように量子化レベルを組織ビットの量子化レベルに調整し、組織ビット、パリティビットを再量子化して合成し、誤り訂正復号器１２ｋに入力する。誤り訂正復号器１２ｋは誤り訂正復号処理を行ない、正しく復号できれば復号ビットを出力する。誤り検出部１２ｍは、誤り検出符号に基づいて誤りの有無を検出し、検出結果を出力する。NACK／ACK判定部１２ｎは誤り検出結果に基づいてNACK／ACKのいずれかを送信機１１に送出するかを通知情報符号化部１２ｐに指示し、通知情報符号化部１２ｐは該指示に従って通知情報を符号化し、変調部１２ｑはNACK／ACKの通知情報を変調して送信部(図示せず)を介して基地局（送信機）１１に送信する。
H−ARQバッファ１３ｅは正しく復号できればに保存しているデータをクリアし、正しく復号できなければ保存データをH−ARQ合成部１３ｄから出力するH−ARQ合成信号(図１３（B）)で更新する。また、H−ARQバッファ１５ｅは正しく復号できればに保存しているデータをクリアし、正しく復号できなければ保存データをH−ARQ合成部１５ｄから出力するH−ARQ合成信号(図１３（B）)で更新する。
【００４６】
基地局１１はNACKを検出すると、現在のトランスポートブロックについての符号化ブロックから、規定の方法に従って新たなビットの組み合わせを選んで再送する。
第７実施例において、組織ビットとパリティビットのデータサイズが十分に大きく、インタリーブなどデータ配置の変換処理により伝播路上に送信される段階で、パケットに組織ビットとパリティビットが混在する場合には、組織ビットとパリティビットの平均値が大きく異なることはないため、全データの平均値を共通に使用することができる。
図１３（C）は図８（C）と同じであり、第７実施例によれば、第４〜第６実施例と同一の効果を奏することができる。すなわち、第７実施例によれば、パリティビットより重要な組織ビットの情報がそのまま保存される。また、パリティビットの情報は失われるが硬判定情報(最上位の符号ビット)は残る。
【００４７】
図１４は再送2回目に振幅レベルが大きな組織ビットのパケットを受信したときの量子化レベル説明図である。（A）に示すレベルを有するパケットを再送2回目の組織ビットのパケットとして受信した場合、合成後量子化部１３ｈの量子化レベルは平均されて（B）に示すように大きくなる。この場合、パリティビットの平均値はH−ARQバッファ１５ｅに保存されており、組織ビットの量子化レベルとパリティの量子化レベルがほぼ同レベルになる。このため、（C）に示すようにレベル調整部１４で組織ビットとパリティビットをレベル調整して合成しても、大きな振幅のパリティビットの情報が失われず保存され、量子化誤差を小さくでき、結果として特性を良好にして理想復号器の特性により近づけることができる。
図９（B）と図１４（C）を比べれば、第７実施例により大きな振幅のパリティビットの情報が失われず保存され手特性が良好になっていることがわかる。
【実施例８】
【００４８】
第１〜第７実施例では、受信機１２は送信機にACK／NACKをフィードバックし、NACKの場合、送信機１１が規定方法に従って再送データの組合わせを決定して受信機１２に再送するものである。しかし、再送データは必ずしも最適なデータとはならない場合がある。そこで、以下の第８〜第１１実施例では、受信失敗時に受信機１２で判断した最適な再送データの情報(再送パターン情報)を送信機１１にNACK情報と共に伝えるようにして、より最適な復号処理が可能となるようにしている。
図１５（A），(B)は第８〜第１１実施例において送信機より受信機へ送信する符号化情報データブロックと受信機より送信機にフィードバックする通知情報のフォーマット例である。通知情報は、復号の成功／失敗を示すACK／NACK情報と、受信データのＳＮ比に対応する信号であるCQI情報と、次回再送データの組み合わせを特定するデータ（再送パターン情報）から構成されている。
【００４９】
図１６は第８実施例の送受信機のブロック図であり、最適な再送データの情報をNACK情報と共に送信機に送信する通知情報追加部２１が図2の第１実施例の送受信機に付加されている。
パケットサイズは符号化情報データブロックの１／３であるとする。通知情報追加部２１は、送信データの組み合わせ毎に該組合わせＰ１〜Ｐ４（図１参照）におけるデータ合成後の平均値を算出して保存する。受信機１２が復号に失敗してNACK判定となったとき、それぞれの組み合わせの平均値に規定の重みを掛けて大小を比較し、最小の平均値となる組み合わせを、次回再送データの組み合わせとして決定し、該組み合わせを特定する再送パターン情報を通知情報に含めて送信機１１に送信する。なお、必ずしも重みを掛ける必要はない。
【００５０】
図１７は第８実施例の送信機、受信機における処理フローである。
送信機１１は送信パターンを決定して図１５（A）に示す符号化情報ブロックを分割してパケット化し、パケット(ブロック)を送信する(ステップ3001〜3002)。
受信機１２はパケット（符号化情報データブロック）を受信すれば、デレートマッチング処理、H−ARQ合成処理、復号処理、ACK／NACK判定処理を行なう(ステップ4001〜4005)。復号が成功であれば、デフォルト信号を作成し、通知情報を付加して送信機1に送信する(ステップ4006〜4009)。一方、復号が失敗であれば、平均値が最小の組み合わせを検索して次回再送データの組み合わせを決定し(ステップ4010)、該組み合わせを特定する再送パターン情報を作成し(ステップ4011)、該再送パターン情報を通知情報に含めて送信機１１に送信する(ステップ4008〜4009)。
【００５１】
送信機１１は受信機１２から送信された信号を受信し、受信信号より通知情報を復号し、該通知情報からACK／NACK通知か判定する(ステップ3003〜3005)。ACK通知であれば、次の情報データブロックを符号化処理すると共に(ステップ3006)、CQIビットを参考にして新規データブロックのビットサイズや変調方式を決定する(初回送信パターン決定、ステップ3007)。一方、ステップ3005において、NACK通知であれば、通知情報を判定し、判定結果に基づいて再送スケジューリングし、また通知情報の再送パターンに基づいて送信するビットの組み合わせを選択する(ステップ3008〜3010)。
そして、ステップ3007あるいはステップ3010後に、レートマッチング処理を行なって符号化情報データブロックを送信し(ステップ3011〜3012)、受信機１２は該データブロックを受信し(ステップ4010)、以後、送信機、受信機は上記処理を繰返す。
【実施例９】
【００５２】
図１８は第９実施例の送受信機のブロック図であり、次回再送データの組み合わせを特定する情報(再送パターン情報)をNACK情報と共に送信機に送信する通知情報追加部３１が図４の第２実施例の送受信機に付加されている。
第9実施例において、受信に失敗してNACK判定になったとき、通知情報追加部３１は(1)式で与えられるM4と組織ビットの絶対値平均M4sを比較する。そして、M4のほうがM4sより大きい場合、すなわち、パリティビットの絶対値平均M4p が組織ビットの絶対値平均M4s より大きい場合（M4p＞M4s）、次回の再送データの組み合わせとして組織ビットを含むデータの再送を指示する信号を通知情報に追加する。
【００５３】
図１９は第９実施例の送信機、受信機における処理フローであり、図１７の処理フローと同一処理には同一ステップ番号を付している。
ステップ4006において、受信成功の場合には、次回の再送データの組み合わせとしてパリティビットを含むデータの再送を指示する信号を通知情報に付加して送信する(ステップ4101，4008〜4009)。受信失敗の場合には、M4とM4sを比較し(ステップ4102)、M4＜M4sの場合には、すなわち、M4p＜M4sの場合には、パリティビットを含むデータの再送を指示する信号を通知情報に付加して送信する(ステップ4101，4008〜4009)。
一方、M4p＞M4sの場合には、次回の再送データの組み合わせとして組織ビットを含むデータの再送を指示する信号を通知情報に付加して送信する(ステップ4103、4008〜4009)。
送信機１１は、受信機１２より通知情報を受信し、NACK通知であれば通知情報に含まれている再送パターン情報を参照し、組織ビットデータを優先して送信すべきであるか判断し(ステップ3101)、組織ビットデータの優先送信が指示されていれば次回の再送データの組み合わせとして組織ビットを含むデータを生成し(ステップ3102)、パリティビットデータの優先送信が指示されていれば次回の再送データの組み合わせとしてパリティビットを含むデータを生成し(ステップ3103)、これら再送データを送信する。
【実施例１０】
【００５４】
図２０は第１０実施例の送受信機のブロック図であり、次回再送データの組み合わせを特定する情報(再送パターン情報)をNACK情報と共に送信機に送信する通知情報追加部４１が図１０の第５実施例の送受信機に付加されている。
第１０実施例において、受信に失敗してNACK判定になったとき、通知情報追加部４１は(２)式で与えられる合成後の組織ビットの平均値M4と所定の定数値Thを比較する。そして、M4のほうがThより小さい場合、次回の再送データの組み合わせとして組織ビットを含むデータの再送を指示する信号を通知情報に追加する。
図２１は第１０実施例の送信機、受信機における処理フローであり、図１７の処理フローと同一処理には同一ステップ番号を付している。
ステップ4006において、受信成功の場合には、デフォルト信号を作成して通知情報に付加して送信機1に送信する(ステップ4007〜4009)。一方、復号が失敗であれば、合成後の組織ビットの平均値M4と所定の定数値Thを比較し(ステップ4201)、M4＞Thの場合にはデフォルト信号を作成して通知情報に付加して送信機1に送信する(ステップ4007〜4009)。しかし、M4＜Thの場合には次回の再送データの組み合わせとして組織ビットを含むデータの再送を指示する信号を通知情報に付加して送信する(ステップ4202、4008〜4009)。
送信機１１は、受信機１２より通知情報を受信し、NACK通知であれば、該通知情報を参照して組織ビットデータを優先して送信すべきであるか判断し(ステップ3201)、組織ビットデータの優先送信が指示されていれば次回の再送データの組み合わせとして組織ビットを含むデータを生成し(ステップ3202)、通知情報にデフォルト信号が含まれている場合には予め規定されている規則に従って次回の再送データの組み合わせ決定して該再送データを生成し(ステップ3203)、これら再送データを送信する。
【実施例１１】
【００５５】
図２２は第１１実施例の送受信機のブロック図であり、次回再送データの組み合わせを特定する情報(再送パターン情報)をNACK情報と共に送信機に送信する通知情報生成部５１が図１２の第７実施例の送受信機に付加されている。
第１１実施例において、受信に失敗してNACK判定になったとき、通知情報生成部５１は(4)式により算出される組織ビットの平均値M4sと(5)式により算出されるパリティビットの平均値M4pのそれぞれを重み係数αs，αpで重み付けして大小を比較し、αs・M4sのほうがαp・M4pより小さければ、次回の再送データの組み合わせとして組織ビットを含むデータの再送を指示する信号を通知情報に追加し、M4pのほうがM4sより小さければ、次回の再送データの組み合わせとしてパリティビットを含むデータの再送を指示する信号を通知情報に追加する。
【００５６】
図２３は第１１実施例の送信機、受信機における処理フローであり、図１７の処理フローと同一処理には同一ステップ番号を付している。
ステップ4006において、受信成功（ACK）の場合には、次回の再送データの組み合わせとしてパリティビットを含むデータの再送を指示する信号を通知情報に付加して送信する(ステップ4301，4008〜4009)。受信失敗の場合には、αs・M4sとαp・M4pを比較し(ステップ4302)、αs・M4s＞αp・M4p の場合には、パリティビットを含むデータの再送を指示する信号を通知情報に付加して送信する(ステップ4301，4008〜4009)。
一方、αs・M4s＜αp・M4p の場合には、次回の再送データの組み合わせとして組織ビットを含むデータの再送を指示する信号を通知情報に付加して送信する(ステップ4303、4008〜4009)。
送信機１１は、受信機１２より通知情報を受信し、NACK通知であれば組織ビットデータを優先して送信すべきであるか判断し(ステップ3301)、組織ビットデータの優先送信が指示されていれば次回の再送データの組み合わせとして組織ビットを含むデータを生成し(ステップ3302)、パリティビットデータの優先送信が指示されていれば次回の再送データの組み合わせとしてパリティビットを含むデータを生成し(ステップ3303)、これら再送データを送信する。
【００５７】
以上では、再送パターンとして図３、図５に例示したパターンに従ってで再送する場合について説明したが、図３のパターンに限らず、図２４に示すパターンに従って再送することもできる。また、同様に、図５のパターンに限らず、図２５に示すパターンに従って再送することもできる。
以上、本発明を通信システムに適用することで、合成によるデータの劣化を避けることができる。このため再送回数を低減し、システムのスループットを向上させることができる。また、結果として無駄な復号処理を回避でき、処理量を削減し消費電力を低減すると同時に再送応答を繰り返すことによる通信回線の容量を増加することが可能となる。
【００５８】
・付記
（付記１）
符号化された信号を正しく受信側において復号できなかった際、該信号を送信側より再送する通信システムにおける受信装置において、
再送信号を受信する手段、
受信済みデータに基づいて生成された保存データと新規受信データとを合成する合成手段、
該合成データの量子化レベル範囲を前記保存データと新規受信データの特性に基づいて決定する手段、
該量子化レベル範囲と量子化ビット数に基づいて前記合成データを量子化する量子化手段、
該量子化されたデータに復号処理を施す復号手段、
正しく復号できたかどうかを送信側に通知する手段、
正しく復号できないとき、前記合成データを前記保存データとして保存する手段、
を備えたことを特徴とする受信装置。    
（付記２）
組織符号化された信号を正しく受信側において復号できなかった際、該信号を送信側より再送する通信システムにおける受信装置において、
再送信号を受信する手段、
受信済みデータに基づいて生成された保存データと新規受信データとを合成する合成手段、
該合成データの量子化レベル範囲を、前記保存データの組織ビットと新規受信データの組織ビットの平均レベルを用いて決定する手段、
該量子化レベル範囲と量子化ビット数に基づいて前記合成データを量子化する量子化手段、
該量子化されたデータに復号処理を施す復号手段、
正しく復号できたかどうかを送信側に通知する手段、
正しく復号できないとき、前記合成データを前記保存データとして保存する手段、
を備えたことを特徴とする受信装置。
（付記３）
前記量子化レベル範囲決定手段は、前記保存データと新規受信データに組織ビットが存在しない場合にはパリティビットの平均レベルを用いて量子化レベル範囲を決定し、量子化手段は該量子化レベル範囲に基づいて前記合成データを量子化する、
ことを特徴とする付記２記載の受信装置。
（付記４）
組織符号化された信号を正しく受信側において復号できなかった際、該信号を送信側より再送する通信システムにおける受信装置において、
再送信号を受信して出力する手段、
受信済みデータに基づいて生成された保存データと新規受信データとを合成する合成手段、
該合成データの量子化レベル範囲を、前記保存データと新規受信データの組織ビットの平均レベルと、前記保存データと新規受信データのパリティビットの平均レベルとの重み付け平均レベルを用いて決定する手段、
該量子化レベル範囲と量子化ビット数に基づいて前記合成データを量子化する量子化手段、
該量子化されたデータに復号処理を施す復号手段、
正しく復号できたかどうかを送信側に通知する手段、
正しく復号できないとき、前記合成データを前記保存データとして保存する手段、
を備えたことを特徴とする受信装置。
（付記５）
前記組織ビットの平均レベルの重みを前記パリティビットの平均レベルの重みより大きくして前記量子化レベル範囲を決定する、
ことを特徴とする付記４記載の受信装置。
（付記６）
前記量子化レベル範囲決定手段は、再送データと保存データのうち、一方のみが組織ビットに対応するデータを持つ場合には、該一方のデータの平均レベルに基づいて前記量子化レベル範囲を決定し、さもなければ、前記両データの組織ビットとパリティビットの平均レベルに基づいて前記量子化レベル範囲を決定する、
ことを特徴とする付記４記載の受信装置。
（付記７）
組織符号化された信号を正しく受信側において復号できなかった際、該信号を送信側より再送する通信システムにおける受信装置において、
組織ビットの受信データに対して、
受信済みデータに基づいて生成された保存データと新規受信データとを合成する合成手段、
該合成データの量子化レベル範囲を、前記保存データの組織ビットと新規受信データの組織ビットの平均レベルを用いて決定する手段、
該量子化レベル範囲と量子化ビット数に基づいて前記合成データを量子化する量子化手段、
正しく復号できなかった場合、前記合成データを前記保存データとして保存する手段、
を備え、
パリティビットの受信データに対して、
受信済みデータに基づいて生成された保存データと新規受信データとを合成する合成手段、
該合成データの量子化レベル範囲を、前記保存データのパリティビットと新規受信データのパリティビットの平均レベルを用いて決定する手段、
該量子化レベル範囲と量子化ビット数に基づいて前記合成データを量子化する量子化手段、
正しく復号できなかった場合、前記合成データを前記保存データとして保存する手段、
を備え、受信装置は、更に
前記各量子化データを用いて復号処理を行なう復号手段、
正しく復号できたかどうかを送信側に通知する手段、
を備えたことを特徴とする受信装置。
（付記８）
符号化された信号を正しく受信側において復号できなかった際、該信号を構成するデータの組合わせを順に送信側より受信側に再送する通信システムにおける受信装置において、
再送信号を受信する手段、
受信済みデータに基づいて生成された保存データと新規受信データとを合成する合成手段、
該合成データの量子化レベル範囲を前記保存データと新規受信データの特性に基づいて決定する手段、
該量子化レベル範囲と量子化ビット数に基づいて前記合成データを量子化する量子化手段、
該量子化されたデータに復号処理を施す復号手段、
正しく復号できなかった場合の次回再送データの組合わせを決定する手段、
正しく復号できたかどうかどうかの情報と共に前記再送データの組合わせ情報を送信側に通知する手段、
正しく復号できなかった場合、前記合成データを前記保存データとして保存する手段、
を備えたことを特徴とする受信装置。
（付記９）
前記再送データの組み合わせ決定手段は、再送データの組合わせ毎に平均レベルを算出し、平均レベルが最小の再送データの組合わせを次回の再送データの組合わせとして決定する、
ことを特徴とする付記８記載の受信装置。
（付記１０）
送信側より組織符号を受信する場合、前記再送データの組み合わせを決定する手段は、組織ビットの信頼度を測定し、該信頼度が設定値より小さい場合、次回再送データとして組織ビットを優先して送信するように前記再送データの組み合わせを決定する、
ことを特徴とする付記８記載の受信装置。
（付記１１）
送信側より組織符号を受信する場合、前記再送データの組み合わせを決定する手段は、組織ビットとパリティビットそれぞれのデータの信頼度を測定し、これらに規定の重み係数をかけ、より小さいほうのデータを、次回再送データとして優先的に送信するように前記再送データの組み合わせを決定する、
ことを特徴とする付記８記載の受信装置。
（付記１２）
符号化された信号を正しく受信側において復号できなかった際、該信号を構成するデータの組合わせを順に送信側より再送する通信システムにおける送信装置において、
送信データに誤り検出訂正符号化処理を施す手段、
誤り検出訂正符号化処理を施された符号化信号を送信する手段、
受信装置から送られてくる正常受信／異常受信の通知情報および再送データの組合わせ情報を受信する手段、
異常受信の場合、前記受信した再送データの組合わせ情報に基づいてデータを再送する手段、
を有することを特徴とする通信システムにおける送信装置。
（付記１３）
符号化された信号を正しく受信側において復号できなかった際、該信号を送信側より再送する通信システムにおける受信方法において、
受信済みデータに基づいて生成された保存データと新規受信データとを合成し、
該合成データの量子化レベル範囲を前記保存データと新規受信データの特性に基づいて決定し、
該量子化レベル範囲と量子化ビット数に基づいて前記合成データを量子化し、
該量子化されたデータに復号処理を施し、正しく復号できたかどうかを送信側に通知し、
正しく復号できなかった場合、前記合成データを前記保存データとして保存し、正しく復号できた場合には保存データをクリアする、
ことを特徴とする受信方法。
（付記１４）
前記保存データと新規受信データの前記特性は、該保存データと新規受信データの組織ビットのみの平均レベルである、
ことを特徴とする付記１３記載の受信方法。
（付記１５）
前記保存データと新規受信データの前記特性は、該保存データと新規受信データの組織ビットとパリティビットの全データの平均レベルである、
ことを特徴とする付記１３記載の受信方法。
（付記１６）
組織符号化された信号を正しく受信側において復号できなかった際、該信号を送信側より再送する通信システムにおける受信方法において、
組織ビットの受信データに対して、受信済みデータに基づいて生成された保存データと新規受信データとを合成し、該合成データの量子化レベル範囲を、前記保存データの組織ビットと新規受信データの組織ビットの平均レベルを用いて決定し、該量子化レベル範囲と量子化ビット数に基づいて前記合成データを量子化し、
パリティビットの受信データに対して、受信済みデータに基づいて生成された保存データと新規受信データとを合成し、該合成データの量子化レベル範囲を、前記保存データのパリティビットと新規受信データのパリティビットの平均レベルを用いて決定し、該量子化レベル範囲と量子化ビット数に基づいて前記合成データを量子化し、
前記各量子化により得られた各データを用いて復号処理を行ない、正しく復号できたかどうかを送信側に通知し、
正しく復号できなかった場合に前記各合成データを前記保存データとしてそれぞれ保存し、正しく復号できた場合には各保存データをクリアする、
ことを特徴とする受信方法。
（付記１７）
符号化された信号を正しく受信側において復号できなかった際、該信号を構成するデータの組合わせを順に送信側より受信側に再送する通信システムにおける受信方法において、
受信済みデータに基づいて生成された保存データと新規受信データとを合成し、
該合成データの量子化レベル範囲を前記保存データと新規受信データの特性に基づいて決定し、
該量子化レベル範囲と量子化ビット数に基づいて前記合成データを量子化し、
該量子化されたデータに復号処理を施すと共に、正しく復号できなかった場合の次回再送データの組合わせを決定し、
正しく復号できたかどうかどうかの情報と共に前記再送データの組合わせ情報を送信側に通知し、
正しく復号できなかった場合に前記合成データを前記保存データとして保存し、正しく復号できた場合には保存データをクリアする、
ことを特徴とする受信方法。
（付記１８）
送信側より組織符号を受信する場合、前記再送データの組み合わせを決定するステップは、組織ビットの信頼度を測定し、該信頼度が設定値より小さい場合、次回再送データとして組織ビットを優先して送信するように前記再送データの組み合わせを決定する、
ことを特徴とする付記１７記載の受信方法。
（付記１９）
送信側より組織符号を受信する場合、前記再送データの組み合わせを決定するステップは、組織ビットとパリティビットそれぞれのデータの信頼度を測定し、これらに規定の重み係数をかけ、より小さいほうのデータを、次回再送データとして優先的に送信するように前記再送データの組み合わせを決定する、
ことを特徴とする付記１７記載の受信方法。
（付記２０）
受信済みの信号が誤っている場合に、再送信を要求し、再送信された信号を該受信済みの信号と合成してから誤り訂正復号処理を行なう受信装置において、
前記合成後の信号を記憶する記憶部、
該記憶部に記憶するにあたって、前記受信済みの信号と再送信された信号とに含まれる組織ビットを抽出して量子化基準を生成し、該生成した量子化基準に基づいて前記合成後の信号を前記記憶部に記憶させる量子化部と、
を備えたことを特徴とする受信装置。  
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】第１実施例における再送パターンの説明図である。
【図２】第１実施例の送受信機のブロック図である。
【図３】再送パターン説明図である。
【図４】第２実施例の送受信機のブロック図である。
【図５】再送パターンの別の例である。
【図６】第３実施例の送受信機のブロック図である。
【図７】第４実施例の送受信機のブロック図である。
【図８】第４実施例の効果説明図である。
【図９】再送２回目に振幅レベルが大きな組織ビットのパケットＰ３を受信したときの量子化レベル説明図である。
【図１０】第５実施例の送受信機のブロック図である。
【図１１】第６実施例の送受信機のブロック図である。
【図１２】第７実施例の送受信機のブロック図である。
【図１３】第７実施例において図３の再送パターンに従って再送データを送受する場合の効果説明図である。
【図１４】第７実施例において図３の再送パターンに従って再送データを送受する場合の別の効果説明図である。
【図１５】送信機より受信機へ送信する符号化情報データブロックと受信機より送信機にフィードバックする通知情報のフォーマット例である。
【図１６】第８実施例の送受信機のブロック図である。
【図１７】第８実施例の送信機、受信機における処理フローである。
【図１８】第９実施例の送受信機のブロック図である。
【図１９】第９実施例の送信機、受信機における処理フローである。
【図２０】第１０実施例の送受信機のブロック図である。
【図２１】第１０実施例の送信機、受信機における処理フローである。
【図２２】第１１実施例の送受信機のブロック図である。
【図２３】第１１実施例の送信機、受信機における処理フローである。
【図２４】再送パターンの例である。
【図２５】再送パターンの別の例である。
【図２６】符号化率１／３の組織符号の再送プロセスの例である。
【図２７】従来の通信システムの送信機と受信機のブロック図である。
【図２８】２ビット４レベルで、レベル間が等間隔となる一様量子化を行う場合の例である。
【図２９】従来例として、データチャネルにおける符号化情報のフォーマットと、再送要求のために受信機から送信機に通知する情報（以下通知情報と呼ぶ）のフォーマットである。
【図３０】次回送信ビットが送信されるまでのシーケンスフローである。
【図３１】従来の再送制御の問題点説明図である。
【符号の説明】
【００６０】
１１  送信機
１２  受信機
１２ａ  復調部
１２ｂ  平均値演算部
１２ｃ  量子化部
１２ｄ  デレートマッチング部
１２ｅ  H−ARQ合成部
１２ｆ  H−ARQバッファ部
１２ｋ  誤り訂正復号器
１２ｍ  誤り検出部
１２ｎ  NACK／ACK判定部
１２ｐ  通知情報符号化部
１２ｒ  合成後組織ビット平均値演算部
１２ｓ  合成後パリティビット平均値演算部
１２ｔ  合成後重み付け平均値演算部
【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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【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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