(57)【要約】      （修正有）【課題】通信リソースの利用効率を向上させる。【解決手段】基地局１は自局エリア内の一の端末２−１からの再送要求を受信すると、当該一の端末２−１のための再送データと、端末２−１よりも通信品質がよい他の端末２−２のための他端末宛データとを合成して合成データを生成し、前記合成データを単一の通信リソースを用いて送信する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
データを送信する通信局と、前記通信局からの前記データを受けるとともに前記通信局に対し前記データの再送要求をしうる複数の通信端末とをそなえた通信システムにおいて、
前記通信局が、
前記複数の通信端末のうちの一の通信端末からの前記再送要求を受信すると、当該一の通信端末のための再送データと前記複数の通信端末のうちの他の通信端末のための他端末宛データとを合成して合成データを生成する合成部と、
前記合成部により生成された前記合成データを単一の通信リソースを用いて送信する送信部とをそなえ、
前記通信端末が、
前記再送要求の対象となった対象データを保持する保持部と、
前記通信局からの前記合成データを受信して、当該合成データと前記保持部により保持された前記対象データとに基づいて、データ復号する復号部とをそなえた、
ことを特徴とする、通信システム。
【請求項２】
前記合成部が、前記再送データと前記他端末宛データとをベクトル合成する、
ことを特徴とする、請求項１記載の通信システム。
【請求項３】
前記復号部が、前記合成データと前記保持部により保持された前記対象データとを再送合成することにより、データ復号する、
ことを特徴とする、請求項１又は２に記載の通信システム。
【請求項４】
前記復号部が、前記保持部により保持された前記対象データに基づき、前記合成データに含まれる前記再送データに相当するデータを生成し、前記合成データから前記生成データを除去することにより、データ復号する、
ことを特徴とする、請求項１又は２に記載の通信システム。
【請求項５】
前記他の通信端末の受信品質が、前記一の通信端末の受信品質よりも高い、
ことを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の通信システム。
【請求項６】
前記合成データ中の前記再送データに割り当てられる送信電力が、前記合成データ中の前記他端末宛データに割り当てられる送信電力よりも大きく設定されている、
ことを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載の通信システム。
【請求項７】
データを送信する通信局と、前記通信局からの前記データを受けるとともに前記通信局に対し前記データの再送要求をしうる複数の通信端末とをそなえた通信システムにおける前記通信局であって、
前記複数の通信端末のうちの一の通信端末からの前記再送要求を受信すると、当該一の通信端末のための再送データと前記複数の通信端末のうちの他の通信端末のための他端末宛データとを合成して合成データを生成する合成部と、
前記合成部により生成された前記合成データを単一の通信リソースを用いて送信する送信部とをそなえた、
ことを特徴とする、通信局。
【請求項８】
データを送信する通信局と、前記通信局からの前記データを受けるとともに前記通信局に対し前記データの再送要求をしうる複数の通信端末とをそなえた通信システムにおける前記通信端末であって、
前記再送要求の対象となった対象データを保持する保持部と、
前記通信局が前記複数の通信端末のうちの一の通信端末のための再送データと前記複数の通信端末のうちの他の通信端末のための他端末宛データとを合成して生成した合成データを受信して、当該合成データと前記保持部により保持された前記対象データとに基づいて、データ復号する復号部とをそなえた、
ことを特徴とする、通信端末。
【請求項９】
データを送信する通信局と、前記通信局からの前記データを受けるとともに前記通信局に対し前記データの再送要求をしうる複数の通信端末とをそなえた通信システムの通信方法であって、
前記複数の通信端末のうちの一の通信端末からの前記再送要求を受信すると、当該一の通信端末のための再送データと前記複数の通信端末のうちの他の通信端末のための他端末宛データとを合成して合成データを生成し、
前記合成データを単一の通信リソースを用いて送信する、
ことを特徴とする、通信方法。
【請求項１０】
データを送信する通信局と、前記通信局からの前記データを受けるとともに前記通信局に対し前記データの再送要求をしうる複数の通信端末とをそなえた通信システムの通信方法であって、
前記再送要求の対象となった対象データを保持し、
前記通信局が前記複数の通信端末のうちの一の通信端末のための再送データと前記複数の通信端末のうちの他の通信端末のための他端末宛データとを合成して生成した合成データを受信して、当該合成データと前記保持している前記対象データとに基づいて、データ復号する、
ことを特徴とする、通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信システム、通信局、通信端末及び通信方法に関する。前記通信方法は、例えば、データを再送することが可能な通信システムに用いることができる。
【背景技術】
【０００２】
現在の通信システムでは、送信側と受信側との間の伝送区間において発生するデータ誤りを補償する技術が重要である。そのような技術の１つとして、例えば、自動再送制御（ＡＲＱ：Automatic Repeat reQuest）がある。
ＡＲＱでは、データ（例えば、パケットなど）の受信側が、送信側から送信された前記データに付加されるＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check）符号などの誤り検出符号を用いて、受信したデータについて、誤りの有無を検出する。
【０００３】
そして、当該誤り検出の結果、受信データに誤りがなければ、受信側は、送信側にＡＣＫ（ACKnowledgement）信号を返信し、次回の新規データの送信を要求する。
一方、前記誤り検出の結果、受信データに誤りがあれば、受信側は、送信側にＮＡＣＫ（Negative ACKnowledgement）信号を返信し、再送データを要求する。
これにより、伝送区間におけるデータ誤りの影響を軽減し、高信頼度のデータ伝送を実現することが可能となる。
【０００４】
ところが、上記ＡＲＱでは、データ再送が繰り返される場合がある。そこで、データの再送回数を抑制する再送技術の１つとして、例えば、ＨＡＲＱ（Hybrid ARQ）がある。
ＨＡＲＱでは、図１に例示するように、まず、送信側（例えば、基地局）が、受信側（例えば、端末）宛に新規データ（端末宛データ）を送信する（ステップＳ１００）。
受信側は、データを受信し（ステップＳ１０１）、当該データについて誤り検出を行なう（ステップＳ１０２）。
【０００５】
上記誤り検出の結果、受信したデータに誤りを検出すると、受信側は、送信側宛にＮＡＣＫ信号を送信するとともに（ステップＳ１０４）、当該データを保持しておく（ステップＳ１０３）。
次に、受信側からＮＡＣＫ信号を受信した送信側は、前回送信したデータに対応する（例えば、同一の）再送データを受信側宛に送信する（ステップＳ１０５）。
【０００６】
送信側から再送データを受信（ステップＳ１０６）した受信側は、予め保持していた受信済みのデータと上記再送データとを合成し、合成後のデータを復号する（ステップＳ１０７）。なお、ＨＡＲＱにおける前記合成としては、例えば、チェイス合成や、ＩＲ（Incremental Redundancy）合成などを用いることができる。
そして、受信側は、上記復号により得られたデータについて誤り検出を行ない（ステップＳ１０８）、当該誤り検出の結果に応じて、送信側宛にＡＣＫ信号又はＮＡＣＫ信号を送信する（ステップＳ１０９）。
【０００７】
以上のように、ＨＡＲＱでは、受信側が、受信済みのデータと再送データとを合成（再送合成）し、合成後のデータを復号するので、データのＳＩＲ（Signal-to-Interference Ratio）を向上させることができ、受信特性を改善することが可能となる。
その結果、ＨＡＲＱでは、データの再送回数を抑制することが可能となる。
なお、既知の技術として、送信側が、パケット送信後、ＲＴＴ（Round Trip Time）の経過を待たずに、且つ、当該パケットに対応した受信側からの応答に関係なく、当該パケットと同じパケットを強制的に受信側に再送する方法がある（下記特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】国際公開第２００７／００７３８３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、ＡＲＱやＨＡＲＱを用いた通信システムでは、送信側が受信側へ再送データを送信する際、データ再送用の通信リソース（時間，周波数，コード及びアンテナ等のハードウェアなど）を確保する。
そのため、再送データとは異なるデータ（例えば、再送データの要求元でない他の受信側宛の新規データなど）を送信するための通信リソースが、データ再送用の通信リソースにより逼迫される場合がある。
【００１０】
その結果、通信リソースの利用効率が低下する場合がある。
そこで、本発明は、通信リソースの利用効率を向上させることを目的の１つとする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
（１）第１の案として、データを送信する通信局と、前記通信局からの前記データを受けるとともに前記通信局に対し前記データの再送要求をしうる複数の通信端末とをそなえた通信システムにおいて、前記通信局が、前記複数の通信端末のうちの一の通信端末からの前記再送要求を受信すると、当該一の通信端末のための再送データと前記複数の通信端末のうちの他の通信端末のための他端末宛データとを合成して合成データを生成する合成部と、前記合成部により生成された前記合成データを単一の通信リソースを用いて送信する送信部とをそなえ、前記通信端末が、前記再送要求の対象となった対象データを保持する保持部と、前記通信局からの前記合成データを受信して、当該合成データと前記保持部により保持された前記対象データとに基づいて、データ復号する復号部とをそなえた通信システムを用いることができる。
【００１２】
（２）また、第２の案として、データを送信する通信局と、前記通信局からの前記データを受けるとともに前記通信局に対し前記データの再送要求をしうる複数の通信端末とをそなえた通信システムにおける前記通信局であって、前記複数の通信端末のうちの一の通信端末からの前記再送要求を受信すると、当該一の通信端末のための再送データと前記複数の通信端末のうちの他の通信端末のための他端末宛データとを合成して合成データを生成する合成部と、前記合成部により生成された前記合成データを単一の通信リソースを用いて送信する送信部とをそなえた通信局を用いることができる。
【００１３】
（３）さらに、第３の案として、データを送信する通信局と、前記通信局からの前記データを受けるとともに前記通信局に対し前記データの再送要求をしうる複数の通信端末とをそなえた通信システムにおける前記通信端末であって、前記再送要求の対象となった対象データを保持する保持部と、前記通信局が前記複数の通信端末のうちの一の通信端末のための再送データと前記複数の通信端末のうちの他の通信端末のための他端末宛データとを合成して生成した合成データを受信して、当該合成データと前記保持部により保持された前記対象データとに基づいて、データ復号する復号部とをそなえた通信端末を用いることができる。
【００１４】
（４）また、第４の案として、データを送信する通信局と、前記通信局からの前記データを受けるとともに前記通信局に対し前記データの再送要求をしうる複数の通信端末とをそなえた通信システムの通信方法であって、前記複数の通信端末のうちの一の通信端末からの前記再送要求を受信すると、当該一の通信端末のための再送データと前記複数の通信端末のうちの他の通信端末のための他端末宛データとを合成して合成データを生成し、前記合成データを単一の通信リソースを用いて送信する、通信方法を用いることができる。
【００１５】
（５）さらに、第５の案として、データを送信する通信局と、前記通信局からの前記データを受けるとともに前記通信局に対し前記データの再送要求をしうる複数の通信端末とをそなえた通信システムの通信方法であって、前記再送要求の対象となった対象データを保持し、前記通信局が前記複数の通信端末のうちの一の通信端末のための再送データと前記複数の通信端末のうちの他の通信端末のための他端末宛データとを合成して生成した合成データを受信して、当該合成データと前記保持している前記対象データとに基づいて、データ復号する、通信方法を用いることができる。
【発明の効果】
【００１６】
通信リソースの利用効率を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】ＨＡＲＱの一例を示す図である。
【図２】一実施形態に係る通信システムの一例を示す図である。
【図３】図２に示す通信システムの動作の一例を示す図である。
【図４】図２に示す通信システムの動作の一例を示す図である。
【図５】合成の一例を示す図である。
【図６】図２に示す基地局の構成の一例を示す図である。
【図７】図２に示す端末の構成の一例を示す図である。
【図８】一実施形態に係る通信システムの動作の一例を示すフローチャートである。
【図９】一実施形態に係る通信システムの動作の一例を示すフローチャートである。
【図１０】第１変形例に係る通信システムの動作の一例を示すフローチャートである。
【図１１】第２変形例に係る通信システムの動作の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を参照して実施の形態を説明する。ただし、以下に示す実施形態は、あくまでも例示に過ぎず、以下に示す実施形態で明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。即ち、以下に示す実施形態を、その趣旨を逸脱しない範囲で種々変形（各実施形態及び各変形例を組み合わせる等）して実施することができる。
〔１〕一実施形態
（１．１）通信システムの構成例
図２は一実施形態に係る通信システムの構成の一例を示す図である。
【００１９】
この図２に示す通信システム１００は、例示的に、基地局１と、複数の端末２−１，２−２とをそなえる。なお、以下では、端末２−１，２−２を区別しない場合、単に端末２と表記する。また、基地局１，端末２−１，２−２の数は、図２に例示する数に限定されない。
ここで、基地局１は、セル又はセクタなどの無線エリア５０を提供する。基地局１は、当該無線エリア５０内に位置する端末２と無線により通信を行なうことができる。即ち、本例の基地局１は、データを送信する通信局の一例として機能する。
【００２０】
一方、端末２は、基地局１が提供する無線エリア５０において、基地局１と無線により通信する。端末２は、例えば、基地局１を介して他の基地局や他の端末２と無線により通信することができる。即ち、本例の端末２は、基地局１からのデータを受けるとともに基地局１に対し前記データの再送要求をしうる通信端末の一例として機能する。
また、端末２は、基地局１の無線エリア５０と他の基地局の無線エリアとが重複する範囲において、複数の基地局１と無線により通信したり、ハンドオーバ処理を実施したりすることができる。
【００２１】
さらに、端末２は、例えば、基地局１から受信した基準信号（パイロット信号など）などを用いて、自局２における受信品質を測定することができる。当該受信品質に関する情報（受信品質情報）は、端末２により基地局１に報告される。なお、当該受信品質情報として、例えば、ＣＩＲ（Carrier to Interference Ratio）や、ＣＱＩ（Channel Quality Indicator）などが用いられる。
【００２２】
端末２から受信品質情報の報告を受けた基地局１は、端末２毎に、受信品質に応じた符号化率，変調方式及び送信電力を有する伝送レート〔ＭＣＳ（Modulation Coding Scheme）〕を決定し、当該伝送レートで各端末２へデータを送信することができる。
これにより、基地局１は、データ送信用の通信リソース（例えば、時間，周波数，コード及びアンテナなど）を効率的に利用してデータを送信することが可能となる。
【００２３】
また、基地局１からデータを受信した端末２は、当該データに付加されたＣＲＣ符号などの誤り検出符号を用いて、受信したデータについて、誤りの有無を検出する。
当該誤り検出の結果、受信データに誤りがなければ、端末２は、基地局１にＡＣＫ信号を返信し、次回の新規データの送信を要求する一方、受信データに誤りがあれば、基地局１にＮＡＣＫ信号を返信し、当該受信データの再送（再送データ）を要求する。
【００２４】
本例では、上記通信システム１００において、以下のデータ通信方法を実施する。
即ち、図３に例示するように、まず、基地局１が、端末２−１宛の新規データ及び端末２−２宛の新規データを含む無線フレームを各端末２へ送信する〔図３の（１）参照〕。無線フレームは、例えば、送信電力と周波数領域とで表される所定の通信リソースを用いて送信される。なお、通信リソースは、その一例として無線リソースであってもよく、前記無線フレームには、少なくとも端末２−１宛の新規データが含まれていればよい。
【００２５】
次に、端末２−１は、基地局１から無線フレームを受信し、当該無線フレームに含まれる制御情報（マッピング情報など）に基づいて、自局２−１宛の新規データを復調（抽出）し、当該新規データについて誤り検出、復号を試みる。
このとき、自局２−１宛の新規データに誤りが検出され、データの復号に失敗すると〔図３の（２）参照〕、端末２−１は、当該新規データを保持するとともに、基地局１へＮＡＣＫ信号を送信し、当該新規データの再送を要求する〔図３の（３）参照〕。
【００２６】
なお、図２に例示する通信システム１００では、例えば、端末２−２が基地局１の近傍に位置する一方、端末２−１が基地局１の提供する無線エリア５０の境界付近に位置する。そのため、基地局１と端末２−１との伝送区間における伝搬損失は、基地局１と端末２−２との間の伝送区間における伝搬損失よりも大きい。したがって、同一レベルの信号を送受信した場合、端末２−１の受信信号における雑音信号（ノイズ）の比率は、端末２−２の受信信号における雑音信号（ノイズ）の比率よりも大きい。ここで、基地局１は、例えば、端末２−１宛のデータについて、端末２−２宛のデータよりも誤り耐性の高い符号化方式，変調方式，送信電力及びスケジューリングでデータ割り当て制御を行なう。なお、ノイズは、例えば、伝送区間における伝搬損失などに応じて発生するものであり、基地局１と各端末２との間の距離や、基地局１の無線エリア５０内の端末数などの伝搬環境に応じて発生する。
【００２７】
一方、端末２−２は、基地局１から無線フレームを受信し、当該無線フレームに含まれる制御情報に基づいて、自局２−２宛の新規データを復調（抽出）し、当該新規データについて誤り検出、復号を試みる。
このとき、自局２−２宛の新規データに誤りが検出されず、データの復号に成功すると〔図３の（４）参照〕、端末２−２は、基地局１へＡＣＫ信号を送信し、次回の新規データの送信を要求する〔図３の（５）参照〕。
【００２８】
さらに、本例では、端末２−２が、上記制御情報に基づいて、無線フレームに含まれる他の端末２−１宛の新規データを復調（抽出）し、当該他の端末２−１宛の新規データを保持する〔図３の（４）参照〕。なお、端末２−２は、当該他の端末２−１宛の新規データを復号したものを保持してもよいし、復号せずに保持してもよい。
次に、図４に例示するように、基地局１は、ＮＡＣＫ信号を送信してきた端末２−１宛の再送データと、ＡＣＫ信号を送信してきた端末２−２宛の次回の新規データとを合成することにより多重したデータ（以下、多重データという）を生成する。
【００２９】
そして、基地局１は、少なくとも上記多重データを含む、新たな無線フレームを各端末２へ送信する〔図４の（６）参照〕。
このとき、当該多重データには、一の通信リソースが割り当てられるので、端末２−１宛の再送データと端末２−２宛の次回の新規データとに単一の通信リソース（例えば、周波数など）が割り当てられることとなる。なお、上記無線フレームには、多重データ以外にも任意のデータが含まれていてもよい。
【００３０】
ここで、上記合成の一例について図５を用いて説明する。
この図５に示すように、例えば、端末２−１宛のデータと端末２−２宛のデータとを位相変調している場合に、端末２−１宛の再送データ及び端末２−２宛の次回の新規データが、それぞれ、各データの位相を向きとし、各データに割り当てられる送信電力を大きさとしたベクトルで表される。なお、例えば、端末２−１宛のデータと端末２−２宛のデータとを振幅変調している場合に、振幅を向きとし、送信電力を大きさとしたベクトルを用いてもよい。
【００３１】
基地局１は、端末２−１宛の再送データに相当するベクトルと、端末２−２宛の次回の新規データに相当するベクトルとをベクトル合成（加算）することにより、上記多重データに相当するベクトルを作成する。なお、以下では、多重データに相当するベクトルに含まれる、再送データに相当するベクトルを再送データ成分と称する一方、新規データに相当するベクトルを新規データ成分と称することがある。
【００３２】
次に、基地局１は、上記多重データに相当するベクトルの位相及び大きさに基づいて、多重データの位相及び送信電力を決定し、当該多重データを各端末２へ送信する。
ここで、前述のように、例えば、端末２−２が基地局１の近傍に位置する一方、端末２−１が基地局１の提供する無線エリア５０の境界付近に位置する場合、端末２−２の受信品質は、端末２−１の受信品質に比して高い。
【００３３】
そのため、端末２−２宛のデータは低い伝送レートを選択することで、端末２−１宛の再送データに割り当てられる送信電力よりも小さい電力でも送受信が可能である。
また、端末２−２宛の新規データに割り当てられる送信電力は、上記多重データが端末２−２で受信された場合に、当該多重データに含まれる端末２−２宛の新規データ成分がノイズの影響に関わらず受信できる程度の送信電力であることが望ましい。且つ、端末２−２宛の新規データに割り当てられる送信電力は、上記多重データが端末２−１で受信された場合に、当該多重データに含まれる端末２−２宛の新規データ成分がノイズの影響のため受信できない程度の送信電力であることが望ましい。
【００３４】
さて、図４に戻り、端末２−１は、基地局１から上記多重データを含む無線フレームを受信すると、当該多重データと、保持しておいた受信済みの自局２−１宛の新規データとを合成（いわゆる再送合成）し、合成後のデータを復号する〔図４の（７）参照〕。
このとき、多重データに含まれる端末２−２宛の新規データは、上述のように、基地局１と端末２−１との間の伝送区間において発生する伝搬損失の影響により、端末２−１からはみえない（端末２−２宛の新規データ成分を抽出できない）状態となっている。
【００３５】
そのため、端末２−１は、保持していた受信済みのデータと多重データとを合成し、合成後のデータを復号することにより、自局２−１宛の再送データを復号することができるので、装置構成の複雑化を防止することが可能となる。
一方、端末２−２は、上記多重データを含む無線フレームを受信すると、予め保持していた受信済みの端末２−１宛のデータに基づいて、多重データに含まれる端末２−１宛の再送データのレプリカを作成する。
【００３６】
そして、端末２−２は、多重データから、前記作成したレプリカを除去（例えば、ベクトル減算）することにより、自局２−２宛の新規データを多重データから抽出して、当該抽出したデータを復号する〔図４の（８）参照〕。
以上のように、本例では、基地局１が、端末２−１宛の再送データと端末２−２宛の新規データとを合成することにより生成した多重データを、単一の通信リソースを用いて各端末２へ送信する。
【００３７】
一方、端末２−１は、保持済みの自局２−１宛のデータと受信した多重データとを合成し、合成後のデータについて復号する。また、端末２−２は、多重データから他の端末２−１宛の再送データ成分を除去することにより、自局２−２宛の新規データを抽出して復号する。
これにより、本例では、端末２−１宛の再送データと端末２−２宛の新規データとを別個の通信リソースを用いて送信する場合に比して、通信リソースの利用効率を向上させることが可能となる。
【００３８】
次に、上記通信システム１００に含まれる基地局１の構成の一例について、図６を用いて説明する。
（１．２）基地局１の構成例
図６は基地局１の構成の一例を示す図である。
この図６に示す基地局１は、例示的に、新規データバッファ３と、再送データバッファ４と、送信信号処理部５−１，５−２と、無線フレーム生成部６と、合成部７と、送信部８とをそなえる。また、基地局１は、例示的に、受信部９と、制御情報復号部１０と、再送制御部１１と、スケジューラ１２と、端末選択部１３と、端末情報管理部１４と、制御情報生成部１５と、送信アンテナ２８−１，２８−２と、受信アンテナ２９−１，２９−２とをそなえる。なお、以下では、送信アンテナ２８−１，２８−２を区別しない場合、単に送信アンテナ２８と表記し、受信アンテナ２９−１，２９−２を区別しない場合、単に受信アンテナ２９と表記する。また、送信アンテナ２８の数及び受信アンテナ２９の数は、図６に例示する数に限定されない。
【００３９】
新規データバッファ３は、端末２宛に初めて送信する新規データを保持する。当該新規データは、例えば、他の基地局１又は他の端末２から端末２宛に送信されたデータであってもよいし、基地局１が生成した端末２宛のデータであってもよい。新規データバッファ３に保持された新規データは、再送データバッファ４及び送信信号処理部５−１へ送出される。
【００４０】
送信信号処理部５−１は、スケジューラ１２の指示（スケジューリング制御）に従って、新規データの符号化や、送信電力の割り当て制御などを行なう。送信信号処理部５−１により前記処理及び制御などを受けた新規データは、スケジューラ１２の指示に応じて、無線フレーム生成部６又は合成部７へ送出される。
再送データバッファ４は、端末２宛に再送信する再送データを保持する。当該再送データは、例えば、新規データバッファ３に保持される新規データの複製であってもよいし、新規データバッファ３に保持される新規データに基づいて作成されるデータであってもよい。なお、再送データバッファ４が当該再送データを保持する期間は、例えば、端末２へ新規データが送信されてから、当該端末２による再送要求に応じて再送データを送信するまでの期間であってもよい。また、再送データバッファ４の保持内容は、基地局１により、定期あるいは不定期に消去（クリア）されてもよい。再送データバッファ４に保持された再送データは、送信信号処理部５−２へ送出される。
【００４１】
送信信号処理部５−２は、スケジューラ１２からの指示に従って、再送データの符号化処理や、送信電力の割り当て制御などを行なう。送信信号処理部５−２により前記処理及び制御などを受けた再送データは、スケジューラ１２の指示に応じて、無線フレーム生成部６又は合成部７へ送出される。
合成部７は、複数の端末２のうちの一の端末２−１からの再送要求を受信すると、当該一の端末２−１のための再送データと前記複数の端末２のうちの他の端末２−２のための他端末宛データとを合成して合成データを生成する。例えば、合成部７は、スケジューラ１２からの指示に従って、送信信号処理部５−１からの新規データと送信信号処理部５−２からの再送データとを合成する。また、合成部７は、例えば、ＡＣＫ信号を送信してきた端末２−２宛の次回の新規データと、ＮＡＣＫ信号を送信してきた端末２−１宛の再送データとを合成することにより、多重データを生成して無線フレーム生成部６へ送出する。なお、合成部７は、端末２宛に再送データを送信しない場合、上記合成処理を省略することができる。また、図６に示すように、基地局１が複数の送信アンテナ２８を有する場合、合成部７は、例えば、送信アンテナ２８毎に新規データと再送データとを合成することにより多重して多重データを生成する。
【００４２】
なお、前記合成部７は、前記再送データと前記他端末宛データとをベクトル合成しているが、他のデータ合成手法を用いることもできる。即ち、合成データと再送データとから合成データに含まれる他端末宛データを抽出できるようなデータ合成手法であればベクトル合成手法に限られない。
制御情報生成部１５は、スケジューラ１２からの指示に従って、端末２へ送信する制御情報を生成する。当該制御情報には、例えば、無線フレームにおける各データの割り当てに関する情報（マッピング情報）や、各データの符号化率，変調方式，送信電力などに関する情報などが含まれる。また、制御情報には、例えば、後述するように、他の端末２宛データの保持についての指定情報（端末指定情報）が含まれる。
【００４３】
無線フレーム生成部６は、スケジューラ１２からの指示に従って、各端末２宛の新規データ，再送データ，多重データ及び制御情報などを、データ送信用の通信リソースを用いてマッピングして、無線フレームを生成する。
ここで、本例では、無線フレーム生成部６が、上記多重データに一の通信リソースを割り当てる。これにより、端末２−１宛の再送データと端末２−２宛の次回の新規データとに単一の通信リソース（時間，周波数，コード及びアンテナ等のハードウェアなど）が割り当てられることとなる。無線フレーム生成部６により生成された前記無線フレームは、送信部８へ送出される。
【００４４】
送信部８は、無線フレーム生成部６により生成された無線フレームについて、所定の無線送信処理（変調処理など）を施し、送信アンテナ２８を介して端末２へ送信する。即ち、送信部８は、合成部７により生成された合成データを単一の通信リソースを用いて送信する送信部の一例として機能する。
受信部９は、受信アンテナ２９を介して受信した端末２からの無線信号について、所定の無線受信処理（復調処理など）を施し、無線フレームを受信する。受信部９により受信された無線フレームは、制御情報復号部１０へ送出される。
【００４５】
制御情報復号部１０は、受信した無線フレームから制御情報を抽出して復号する。制御情報復号部１０により復号された制御情報には、例えば、各端末２から報告される受信品質情報や、受信データの誤りの有無を示すＡＣＫ信号又はＮＡＣＫ信号などが含まれる。制御情報復号部１０により復号された受信品質情報は、端末情報管理部１４へ送出され、制御情報復号部１０により復号されたＡＣＫ信号又はＮＡＣＫ信号は、受信再送制御部１１へ送出される。
【００４６】
端末情報管理部１４は、制御情報復号部１０により復号された受信品質情報に基づき、各端末２の受信品質を管理する。
再送制御部１１は、制御情報復号部１０により復号されたＡＣＫ信号又はＮＡＣＫ信号に基づいて、端末２に対する再送制御を実施する。例えば、再送制御部１１は、スケジューラ１２を介して、送信信号処理部５−１，５−２を制御することにより、ＡＣＫ信号を送信してきた端末２に対して、次回の新規データを送信する一方、ＮＡＣＫ信号を送信してきた端末２に対して、再送データを送信する。
【００４７】
端末選択部１３は、端末情報管理部１４からの受信品質情報に基づいて、他の端末２−１宛のデータを保持する端末２−２を選択する。端末選択部１３により選択された端末２−２及び他の端末２−１に関する情報（端末指定情報）は、制御情報生成部１５へ送出され、制御情報に含まれる形で端末２へ送信される。
また、端末選択部１３は、例えば、ＮＡＣＫ信号を送信してきた端末２−１の受信品質よりも所定の閾値以上の受信品質を有する端末２−２を選択し、当該端末２−２宛の新規データが前述の多重データに含まれるようにスケジューラ１２を制御してもよい。なお、端末選択部１３は、基地局１に対してＡＣＫ信号を送信してきた端末２のなかから、前記端末２−２を選択してもよい。
【００４８】
また、端末選択部１３は、例えば、ある端末２−１の受信品質よりも所定の閾値以上の受信品質を有する端末２−２を、当該ある端末２−１宛の新規データを保持する端末２−２として選択してもよい。
さらに、端末選択部１３は、例えば、前記選択した端末２−１の受信品質よりも所定の閾値以上の受信品質を有する端末２−２宛の新規データが前述の多重データに含まれるようにスケジューラ１２を制御してもよい。
【００４９】
即ち、端末選択部１３及びスケジューラ１２は、端末２−１宛の再送データに対応する端末２−１宛の新規データを予め保持する少なくとも１つの他の端末２（例えば、端末２−２）を選択する機能を具備する。
また、送信部８は、前記選択された端末２に対して、端末２−１宛の新規データを予め保持するよう上記多重データの送信に先だって通知する機能を具備する。
【００５０】
スケジューラ１２は、各端末２宛のデータ送信についてのスケジューリング制御を行なう。
例えば、スケジューラ１２は、各端末２の受信品質情報に基づいて、無線フレームにおける各データの割り当てや、各データの符号化率，変調方式，送信電力などを決定する。本例では、スケジューラ１２が、例えば、端末２−２宛の新規データに割り当てる送信電力を、上記多重データが端末２−２で受信された場合に端末２−２宛の新規データがノイズの影響に関わらず受信できる程度の送信電力であって、且つ、上記多重データが端末２−１で受信された場合に端末２−２宛の新規データがノイズの影響により受信できない程度の送信電力となるように決定する。
【００５１】
即ち、スケジューラ１２は、端末２−１宛の再送データに割り当てる送信電力より所定のレベルだけ低い送信電力を、端末２−２宛の新規データに割り当てる制御を行なう制御部の一例として機能する。なお、所定のレベルは、例えば、各端末２で発生し得る雑音信号、基地局１と各端末２との間の伝送区間における伝搬損失、基地局１と各端末２との間の伝搬環境、および各端末２の受信品質、の少なくともいずれかに応じて定められる。
【００５２】
また、スケジューラ１２は、例えば、再送制御部１１の制御に従って、新規データ及び再送データの送信の有無に基づき、送信信号処理部５−１，５−２を制御する。さらに、スケジューラ１２は、多重データの生成の有無に基づき、合成部７を制御する。また、スケジューラ１２は、端末選択部１３により選択した他の端末２−１宛のデータを保持する端末２−２についての指定に基づき、制御情報生成部１５を制御する。
【００５３】
これにより、基地局１は、端末２からの応答信号（ＡＣＫ又はＮＡＣＫ）に応じて、新規データ，再送データ及び多重データを選択的に送信することができる。
また、基地局１は、各端末２からの受信品質情報に基づいて、他の端末２−１宛のデータを保持する端末２−２を選択し、当該端末２−２に対して、他の端末２−１宛のデータを保持するよう指示することができる。
【００５４】
次に、上記通信システム１００に含まれる端末２の構成の一例について、図７を用いて説明する。
（１．３）端末２の構成例
図７は端末２の構成の一例を示す図である。
この図７に示す端末２は、例示的に、受信部１６と、制御情報復号部１７と、データ選択部１８と、合成部１９と、再送データ除去部２０と、復号部２１と、誤り検出部２２と、自端末データバッファ２３とをそなえる。また、端末２は、例示的に、他端末データバッファ２４と、データ処理部２５と、復号部２６と、レプリカ生成部２７と、制御情報生成部２８と、送信部２９と、送信アンテナ２８−３，２８−４と、受信アンテナ２９−３，２９−４とをそなえる。なお、以下では、送信アンテナ２８−３，２８−４を区別しない場合、単に送信アンテナ２８と表記し、受信アンテナ２９−３，２９−４を区別しない場合、単に受信アンテナ２９と表記する。また、送信アンテナ２８の数及び受信アンテナ２９の数は、図７に例示する数に限定されない。
【００５５】
受信部１６は、受信アンテナ２９を介して受信した基地局１からの無線信号について、所定の無線受信処理（復調処理など）を施し、無線フレームを受信する。受信部１６により受信された無線フレームは、制御情報復号部１７及びデータ選択部１８へ送出される。
制御情報復号部１７は、受信部１６で受信した無線フレームから制御情報を抽出して復号する。当該制御情報には、例えば、各データのマッピング情報や、符号化率，変調方式及び送信電力に関する情報などが含まれる。また、当該制御情報には、例えば、前述の端末指定情報が含まれていてもよい。制御情報復号部１７により復号されたマッピング情報，符号化率，変調方式，送信電力などに関する情報は、データ選択部１８へ送出される。
【００５６】
データ選択部１８は、制御情報復号部１７により復号されたマッピング情報に基づき、自局２宛のデータ，他の端末２−１宛のデータ又は前述の多重データを選択的に抽出する。また、データ選択部１８は、上記端末指定情報に基づいて、他の端末２−１宛のデータを選択してもよい。さらに、データ選択部１８は、上記端末指定情報に自局２−２が指定されている場合に、他の端末２−１宛のデータを選択するようにしてもよい。
【００５７】
また、データ選択部１８は、選択したデータの種類に応じて、その送出先を変更する。例えば、データ選択部１８により選択されたデータが自局２宛の新規データである場合、当該データは復号部２１へ送出され、データ選択部１８により選択されたデータが自局２宛の再送データである場合、当該データは合成部１９へ送出される。また、データ選択部１８により選択されたデータが他の端末２−１宛の新規データである場合、当該データは他端末データバッファ２４へ送出される。
【００５８】
さらに、データ選択部１８により選択されたデータが前述の多重データである場合、当該多重データは再送データ除去部２０へ送出される。また、データ選択部１８により選択された多重データは、データ処理部２５に送出されてもよい。
即ち、受信部１６及びデータ選択部１８は、基地局１が自局２−２宛の新規データと他の端末２−１宛の再送データとを合成により多重して生成した多重データを受信する受信部の一例として機能する。
【００５９】
復号部２１は、制御情報復号部１７により復号された制御情報に基づいて、データ選択部１８が選択した自局２宛の新規データを復号する。
また、復号部２１は、制御情報復号部１７により復号された制御情報に基づいて、合成部１９により受信済みの自局２宛の新規データと自局２宛の再送データとが合成されたデータを復号する。
【００６０】
さらに、復号部２１は、制御情報復号部１７により復号された制御情報に基づいて、再送データ除去部２０が多重データから他の端末２−１宛の再送データを除去して抽出した自局２−２宛の新規データを復号する。
復号部２１により復号された上記の各データは、誤り検出部２２へ送出される。
誤り検出部２２は、復号部２１からのデータについて、誤り検出処理を行なう。当該誤り検出には、例えば、当該データに付加されたＣＲＣ符号などの誤り検出符号を用いることができる。
【００６１】
そして、誤り検出部２２によりデータに誤りが検出された場合は、ＮＡＣＫ信号が制御情報生成部２８に送出されるとともに、基地局１から受信した自局２宛のデータが自端末データバッファ２３へ送出される。
一方、データに誤りが検出されない場合は、ＡＣＫ信号が制御情報生成部２８に送出され、復号された自局２宛のデータが端末２に設けられるアプリケーション処理部などに送出される。なお、ＡＣＫ信号は、データ選択部１８へ送出されてもよく、これにより、データ選択部１８は、基地局１から送信される自局２宛の次回の新規データを迅速に選択することができる。
【００６２】
制御情報生成部２８は、基地局１宛に送信する制御情報を生成する。当該制御情報には、例えば、端末２が測定した受信品質情報や、端末２が受信したデータについてのＡＣＫ信号又はＮＡＣＫ信号などが含まれる。
送信部２９は、制御情報生成部２８により生成された制御情報を、基地局１から受信した制御情報に基づいて、無線フレームに割り当て、所定の無線送信処理（変調処理など）を施し、送信アンテナ２８を介して基地局１へ送信する。なお、当該無線フレームには、前記制御情報の他、端末２が作成した基地局１宛のユーザデータなどが含まれていてもよい。
【００６３】
また、自端末データバッファ２３は、基地局１から受信した自局２宛のデータを保持する。自端末データバッファ２３に保持された自局２宛のデータ（受信済みのデータ）は、例えば、ＨＡＲＱにおける再送合成処理に用いられる。なお、自端末データバッファ２３がデータを保持する期間は、例えば、端末２が基地局１宛にＮＡＣＫ信号を送信してから、基地局１より再送データを受信するまでの期間であってもよい。また、自端末データバッファ２３の保持内容は、端末２により、定期あるいは不定期に消去（クリア）されてもよい。
【００６４】
即ち、自端末データバッファ２３は、再送要求の対象となった対象データを保持する保持部の一例として機能する。
自端末データバッファ２３に保持されたデータは、合成部１９へ送出される。
合成部１９は、データ選択部１８により選択された自局２宛の再送データと、自端末データバッファ２３に保持された受信済みのデータとを合成する。なお、ＨＡＲＱにおける前記合成としては、既述のとおり、例えば、チェイス合成や、ＩＲ合成などがある。
【００６５】
即ち、合成部１９は、自端末データバッファ２３により保持される自局２−２宛の新規データと前記多重データとを合成する合成部の一例として機能する。
また、復号部２１は、基地局１からの合成データを受信して、当該合成データと自端末データバッファ２３により保持された前記対象データとに基づいて、データ復号する復号部の一例として機能する。
【００６６】
一方、他端末データバッファ２４は、基地局１から受信した無線フレームに含まれる他の端末２−１宛のデータを保持する。なお、他端末データバッファ２４がデータを保持する期間は、例えば、他の端末２−１宛のデータを受信してから、基地局１より送信される多重データから他の端末２−１宛の再送データを除去して、自局２−２宛のデータを抽出するまでの期間としてもよい。また、他端末データバッファ２４の保持内容は、端末２により、定期あるいは不定期に消去（クリア）されてもよい。他端末データバッファ２４に保持されるデータは、データ処理部２５へ送出される。
【００６７】
また、他端末データバッファ２４は、他の端末２−１の受信品質が所定の閾値よりも高い場合、当該他の端末２−１宛の新規データを破棄してもよい。
さらに、他端末データバッファ２４は、基地局１により指定された端末２−１宛の新規データを保持するようにしてもよい。
データ処理部２５は、保持済みの他の端末２−１宛の新規データと多重データとに基づいて、当該多重データに含まれる他の端末２−１宛の再送データ成分を抽出する。
【００６８】
これは、例えば、通信システム１００が採用する再送制御方式によっては、新規データと再送データとが同一の内容でない場合があるためである。即ち、本例では、データ処理部２５により、保持済みの他の端末２−１宛新規データと基地局１から受信した多重データとに基づいて、多重データに含まれる他の端末２−１宛の再送データ成分を所定の演算により抽出する。なお、通信システム１００が、新規データと再送データとが同一内容であるような再送制御方式を採用している場合は、データ処理部２５を省略することもできる。
【００６９】
また、復号部２６は、他の端末２−１宛のデータを復号する。
さらに、レプリカ生成部２７は、基地局１からの制御情報に基づいて、復号部２６により復号された他の端末２−１宛のデータを再符号化することにより、他の端末２−１宛の再送データのレプリカを生成する。
即ち、データ処理部２５，復号部２６及びレプリカ生成部２７（または、復号部２６及びレプリカ生成部２７）は、他端末データバッファ２４により保持される他の端末２−１宛の新規データに基づいて、上記多重データに含まれる他の端末２−１宛の再送データのレプリカを生成する。
【００７０】
なお、他端末データバッファ２４に保持される他の端末２−１宛の新規データをそのままレプリカとして用いる場合には、データ処理部２５，復号部２６及びレプリカ生成部２７を省略してもよい。ただ、この場合に比して、データ処理部２５，復号部２６及びレプリカ生成部２７が、他端末データバッファ２４に保持される他の端末２−１宛の新規データに基づいてレプリカを生成する方が、レプリカの精度が向上する。
【００７１】
再送データ除去部（抽出部）２０は、基地局１から受信した多重データから、前記レプリカ（他の端末２−１宛の再送データ成分に相当）を除去することにより、当該多重データに含まれる自局２−１宛の新規データ成分を抽出する。
また、復号部２１は、上記再送データ除去部２０により抽出した自局２−１宛の新規データを復号する。
【００７２】
これにより、端末２−２は、基地局１から受信した多重データから自局２−２宛のデータを抽出することができる。
次に、上記通信システム１００の動作の一例について、図８を用いて説明する。
（１．４）通信システム１００の動作例
図８は、通信システム１００の動作の一例を示すフローチャートである。なお、説明の簡単のために、本例では、例えば、端末２−１の受信品質が端末２−２の受信品質に比して低く（ＳＩＮＲが低く）、且つ、新規データに対して、端末２−１がＮＡＣＫ信号を、端末２−２がＡＣＫ信号をそれぞれ基地局１に返信する場合を考える。即ち、本例では、例えば、端末２−２が基地局１の近傍に位置する一方、端末２−１が基地局１の提供する無線エリア５０の境界付近に位置するものとするが、勿論これに限定するものではない。
【００７３】
このような場合、図８に示すように、まず、基地局１が、端末２−１，２−２へ基準信号（パイロット信号など）を送信する（ステップＳ１）。
基地局１から基準信号を受信した端末２−１，２−２は、それぞれ、当該基準信号に基づいて、受信品質を測定し（ステップＳ２，Ｓ３）、測定した受信品質に関する情報（受信品質情報）を基地局１へ送信する（ステップＳ４，Ｓ５）。
【００７４】
そして、基地局１は、端末２−１，２−２からの受信品質情報に基づいて、各端末２の受信品質を取得し（ステップＳ６）、各端末２宛に送信するデータの符号化方式，変調方式，送信電力及びスケジューリング（データ割り当て）を決定する（ステップＳ７）。
次に、基地局１は、上記決定したデータ割り当てに従って、各端末２へ新規データ（端末２−１宛新規データ及び端末２−２宛新規データ）をそれぞれ送信する（ステップＳ８）。なお、このとき、各データは、それぞれ異なる通信リソースを用いて端末２に送信される。
【００７５】
端末２−１は、基地局１から送信される無線フレームから自局２−１宛の新規データを選択受信し（ステップＳ９）、その復号を試みる（ステップＳ１１）。
ここで、端末２−１は、例えば、受信した自局２−１宛の新規データに誤りを検出し（ステップＳ１３）、当該データを保持するとともに（ステップＳ１５）、基地局１へＮＡＣＫ信号を送信して当該データの再送を要求する（ステップＳ１７）。
【００７６】
一方、端末２−２は、基地局１から送信される無線フレームから自局２−２宛の新規データ及び他の端末２−１宛の新規データを選択受信し（ステップＳ１０）、自局２−２宛の新規データの復号を試みる（ステップＳ１２）。
ここで、端末２−２は、例えば、自局２−２宛の新規データに誤りがないことを検出し（ステップＳ１４）、他の端末２−１宛の新規データを保持するとともに（ステップＳ１６）、基地局１へＡＣＫ信号を送信し次回の新規データを要求する（ステップＳ１８）。
【００７７】
次に、基地局１は、端末２−１からＮＡＣＫ信号を受信するとともに、端末２−２からＡＣＫ信号を受信する（ステップＳ１９）。
そして、基地局１は、ＮＡＣＫ信号を送信してきた端末２−１の受信品質よりも所定の閾値Ｔ（Ｔ＞０）［ｄＢ］以上高い受信品質を有し、且つ、ＡＣＫ信号を送信してきた端末２−２を選択する（ステップＳ２０）。
【００７８】
ここで、前記所定の閾値Ｔは、例えば、基地局１が再送データと新規データを合成する際に割り当てる、新規データに対する再送データの電力の比（再送データの送信電力／新規データの送信電力）に基づいて定めることができる。
例えば、基地局１は、端末２−２宛の新規データに割り当てる送信電力を、上記多重データが端末２−２で受信された場合に端末２−２宛の新規データがノイズの影響に関わらず受信できる程度の送信電力であって、且つ、上記多重データが端末２−１で受信された場合に端末２−２宛の新規データがノイズの影響により受信できない程度の送信電力となるように決定する。上記所定の閾値Ｔは、上記条件に適合するように決定される。
【００７９】
次いで、基地局１は、各端末２から受信した受信品質情報に基づいて、ステップＳ２０の条件に合う端末２−２を選択できるかどうか（そのような端末２−２が存在するかどうか）を判定する（ステップＳ２１）。
上記判定の結果、そのような端末２−２を選択できない場合は（ステップＳ２１のＮＯルート）、基地局１は、通常の再送処理（ＨＡＲＱなど）を実施する（ステップＳ２２）。つまり、このとき、基地局１は、端末２−１宛の再送データと、端末２−２宛の次回の新規データとを、それぞれ異なる通信リソースを用いて送信する。
【００８０】
一方、上記判定の結果、そのような端末２−２を選択できる場合（ステップＳ２１のＹＥＳルート）、基地局１は、端末２−２宛の次回の新規データの送信電力を決定する（ステップＳ２３）。
また、基地局１は、端末２−２の受信品質に基づいて、端末２−２宛の次回の新規データに適用するＭＣＳを決定する（ステップＳ２４）。
【００８１】
ここで、基地局１は、例えば、端末２−２宛の次回の新規データの送信電力を「端末２−１宛の再送データの送信電力−Ｔ」と決定してもよいし、端末２−２宛の次回の新規データのＭＣＳを「端末２−２宛新規データの受信品質−Ｔ」に基づいて決定してもよい。
そして、基地局１は、端末２−１宛の再送データと端末２−２宛の次回の新規データとを合成することにより多重データを生成し（ステップＳ２５）、各端末２へ当該多重データを送信する（ステップＳ２６）。
【００８２】
端末２−１は、基地局１から上記多重データを受信すると（ステップＳ２７）、当該多重データと受信済みの自局２−１宛の新規データとを再送合成して復号し（ステップＳ２９）、誤り検出を行なう（ステップＳ３４）。
当該誤り検出の結果、復号したデータに誤りがあれば（ステップＳ３４のＹＥＳルート）、端末２−１は、基地局１にＮＡＣＫ信号を送信し、復号したデータに誤りがなければ（ステップＳ３４のＮＯルート）、基地局１にＡＣＫ信号を送信する。
【００８３】
一方、端末２−２は、基地局１から上記多重データを受信すると（ステップＳ２８）、受信済みの他の端末２−１宛の新規データを復号し（ステップＳ３０）、無線フレームの制御情報に基づいて再変調することにより、上記多重データに含まれる端末２−１宛の再送データのレプリカを作成する（ステップＳ３１）。
そして、端末２−２は、基地局１から受信した多重データから、ステップＳ３１にて作成したレプリカを除去（例えば、ベクトル減算）することにより（ステップＳ３２）、多重データに含まれる自局２−２宛の次回の新規データを抽出して復号し（ステップＳ３３）、誤り検出を行なう（ステップＳ３５）。
【００８４】
当該誤り検出の結果、復号したデータに誤りがあれば（ステップＳ３５のＹＥＳルート）、端末２−２は、基地局１にＮＡＣＫ信号を送信し、復号したデータに誤りがなければ（ステップＳ３５のＮＯルート）、基地局１にＡＣＫ信号を送信する。
そして、基地局１は、各端末２からＡＣＫ信号又はＮＡＣＫ信号を受信し（ステップＳ３６）、各端末２から受信した信号が全てＡＣＫ信号であるかどうかを判定する（ステップＳ３７）。
【００８５】
ここで、端末２−１，２−２からの応答信号が全てＡＣＫ信号であれば（ステップＳ３７のＹＥＳルート）、基地局１は、本例の再送制御処理を終了する（ステップＳ３９）。
一方、端末２−１，２−２からの応答信号にＮＡＣＫ信号が含まれていれば（ステップＳ３７のＹＥＳルート）、基地局１は、処理をシーケンスＡへ移行する（ステップＳ３８）。
【００８６】
ここで、図９に上記シーケンスＡの一例を示す。
この図９に例示するように、まず、基地局１は、端末２−１，２−２から受信した応答信号の内容に基づいて、端末２−１からの応答信号がＡＣＫ信号であり、且つ、端末２−２からの応答信号がＮＡＣＫ信号であるかどうかを判定する（ステップＳ４０）。
当該判定の結果、端末２−１からの応答信号がＡＣＫ信号であり、且つ、端末２−２からの応答信号がＮＡＣＫ信号であれば（ステップＳ４０のＹＥＳルート）、基地局１は、端末２−２宛に、対応する再送データを送信する（ステップＳ４１）。ここで、対応する再送データとは、端末２−２により送信されたＮＡＣＫ信号に対応する再送データのことであり、この場合、基地局１が多重データに含めて送信した端末２−２宛の次回の新規データに相当する再送データのことをいう。
【００８７】
一方、上記判定の結果、端末２−１からの応答信号がＡＣＫ信号でなく、又は、端末２−２からの応答信号がＮＡＣＫ信号でなければ（ステップＳ４０のＮＯルート）、基地局１は、端末２−１からの応答信号がＮＡＣＫ信号であり、且つ、端末２−２からの応答信号がＡＣＫ信号であるかどうかを判定する（ステップＳ４２）。
当該判定の結果、端末２−１からの応答信号がＮＡＣＫ信号であり、且つ、端末２−２からの応答信号がＡＣＫ信号であれば（ステップＳ４２のＹＥＳルート）、基地局１は、端末２−１宛の再送データと端末２−２宛の次々回の新規データとを合成により多重した多重データを各端末２へ送信する（ステップＳ４３）。なお、この場合、基地局１は、端末２−１宛の再送データと、端末２−２よりも受信品質の高い他の端末２宛の新規データとを合成により多重した多重データを生成して各端末２へ送信してもよい。
【００８８】
一方、上記判定の結果、端末２−１からの応答信号がＮＡＣＫ信号であり、且つ、端末２−２からの応答信号がＮＡＣＫ信号であれば（ステップＳ４２のＮＯルート）、基地局１は、前回送信した多重データを各端末２へ再送する（ステップＳ４４）。
以上のように、本例では、例えば、基地局１が、端末２−１宛の再送データと端末２−２宛の新規データとを合成により多重した多重データを単一の通信リソースで送信し、端末２は、当該多重データから自局２宛のデータをそれぞれ抽出して復号する。
【００８９】
これにより、端末２−１宛の再送データと端末２−２宛の新規データとが異なる通信リソースでそれぞれ送信される場合に比して、通信リソースの利用効率を向上させることが可能となる。
〔２〕第１変形例
上述した実施形態では、端末２−２が、基地局１から受信した無線フレームから他の端末２−１宛の新規データを自発的に選択し、保持することで、基地局１から後に送信される多重データ中の自局２−２宛新規データを抽出できるようにしたが、本例のように、例えば、基地局１により予め指定された端末２−２が、基地局１から受信した無線フレームから他の端末２−１宛の新規データを選択、保持するようにしてもよい。
【００９０】
また、当該端末２−２により保持されるデータの送信先である他の端末２−１の受信品質は、当該端末２−２の受信品質に比して低いので、例えば、当該端末２−２が保持するデータを、受信品質が所定の閾値以下である他の端末２−１宛のデータとしてもよい。
さらに、通信システム１００が採用する再送制御方式によっては、新規データと再送データとが同一の内容でない場合があるため、端末２−２が、保持済みの他の端末２−１宛の新規データと基地局１から受信した多重データとに基づいて、多重データに含まれる他の端末２−１宛の再送データ成分に相当するレプリカを作成してもよい。
【００９１】
ここで、図１０は、本例における通信システム１００の動作の一例を示すフローチャートである。
この図１０に示すように、図８にて説明した例と同様、まず、基地局１及び端末２が、一連の処理（受信品質の測定）を行なう（ステップＳ１〜Ｓ６）。
次に、基地局１は、自局１の提供する無線エリア５０に属する端末２の中から、少なくとも１つの端末２−２を選択し、当該選択した端末２−２宛に、他の端末２−１宛の新規データを保持するよう指示する（ステップＳ４５）。
【００９２】
また、基地局１は、ステップＳ１〜Ｓ６にて取得した受信品質情報に基づいて、各端末２宛に送信するデータの符号化方式，変調方式，送信電力及びスケジューリング（データ割り当て）を決定する（ステップＳ７）。
次に、基地局１は、無線フレームに端末２−１宛の新規データを格納し、当該無線フレームを各端末２へ送信する（ステップＳ４６）。
【００９３】
ここで、端末２−１は、基地局１から送信される無線フレームから自局２−１宛の新規データを選択受信し（ステップＳ９）、復号処理及び誤り検出を実施する（ステップＳ１１，Ｓ５０）。
そして、当該誤り検出の結果、受信した自局２−１宛の新規データにデータ誤りがなければ（ステップＳ５０のＮＯルート）、端末２−１は、基地局１にＡＣＫ信号を送信する（ステップＳ５１）。
【００９４】
一方、上記誤り検出の結果、受信した自局２−１宛の新規データにデータ誤りがあれば（ステップＳ５０のＹＥＳルート）、端末２−１は、当該受信データを保持するとともに（ステップＳ１５）、基地局１にＮＡＣＫ信号を送信する（ステップＳ１７）。
これに対し、端末２−２は、基地局１からの前記指示（ステップＳ４５）に基づき、受信した無線フレームから他の端末２−１宛の新規データを選択して受信する（ステップＳ４７）。
【００９５】
即ち、本例では、無線フレームに自局２−２宛のデータが含まれない場合であっても、基地局１に指定された端末２−２は、無線フレームの制御情報に基づいて、他の端末２−１宛の新規データを選択して受信する。
そして、端末２−２は、受信した他の端末２−１宛の新規データの伝送レート（例えば、ＭＣＳ）などに基づいて、当該他の端末２−１の受信品質が所定の閾値以下かどうかを判定する（ステップＳ４８）。
【００９６】
上記判定の結果、他の端末２−１の受信品質が所定の閾値よりも大きいと判定されれば（ステップＳ４８のＮＯルート）、端末２−２は、受信した他の端末２−１宛の新規データを破棄する（ステップＳ４９）。
一方、上記判定の結果、他の端末２−１の受信品質が所定の閾値以下であると判定されれば（ステップＳ４８のＹＥＳルート）、端末２−２は、当該データを保持する（ステップＳ１６）。
【００９７】
上記ステップＳ４８及びＳ４９の処理により、例えば、端末２−２が基地局１の近傍に位置し、端末２−１が基地局１の提供する無線エリア５０の境界付近に位置する場合に、本通信制御を実施することを担保することができる。
そして、基地局１は、端末２−１からＮＡＣＫ信号を受信すると（ステップＳ５２）、ステップＳ４５にて指定した端末２のうち、端末２−１の受信品質よりも所定の閾値Ｔ以上高い受信品質を有する端末２−２を選択する（ステップＳ５３）。
【００９８】
次いで、基地局１は、各端末２から受信した受信品質情報に基づいて、ステップＳ５３の条件に合う端末２−２を選択できるかどうか（そのような端末２−２が存在するかどうか）を判定する（ステップＳ２１）。
上記判定の結果、そのような端末２−２を選択できない場合は（ステップＳ２１のＮＯルート）、基地局１は、通常の再送処理（ＨＡＲＱなど）を実施する（ステップＳ２２）。
【００９９】
一方、上記判定の結果、そのような端末２−２を選択できる場合は（ステップＳ２１のＹＥＳルート）、基地局１は、端末２−２宛の次回の新規データの送信電力を決定する（ステップＳ２３）。
また、基地局１は、端末２−２の受信品質に基づいて、端末２−２宛の次回の新規データに適用するＭＣＳを決定する（ステップＳ２４）。
【０１００】
ここで、基地局１は、例えば、端末２−２宛の次回の新規データの送信電力を「端末２−１宛の再送データの送信電力−Ｔ」と決定してもよいし、端末２−２宛の次回の新規データのＭＣＳを「端末２−２宛新規データの受信品質−Ｔ」に基づいて決定してもよい。
そして、基地局１は、端末２−１宛の再送データと端末２−２宛の次回の新規データとを合成により多重して多重データを生成し（ステップＳ２５）、各端末２へ当該多重データを送信する（ステップＳ２６）。
【０１０１】
端末２−１は、基地局１から上記多重データを受信すると（ステップＳ２７）、当該多重データと受信済みの自局２−１宛の新規データとを再送合成して復号し（ステップＳ２９）、誤り検出を行なう（ステップＳ３４）。
当該誤り検出の結果、復号したデータに誤りがあれば（ステップＳ３４のＹＥＳルート）、端末２−１は、基地局１にＮＡＣＫ信号を送信し、復号したデータに誤りがなければ（ステップＳ３４のＮＯルート）、基地局１にＡＣＫ信号を送信する。
【０１０２】
一方、端末２−２は、基地局１から上記多重データを受信すると（ステップＳ２８）、受信済みの他の端末２−１宛の新規データと当該多重データとに基づき、多重データに含まれる、端末２−１宛の再送データ成分を生成し、復号する（ステップＳ５４）。これは、前述のように、通信システム１００が採用する再送制御方式によっては、新規データと再送データとが同一の内容でない場合があるためである。
【０１０３】
そして、端末２−２は、無線フレームの制御情報に基づいて、ステップＳ５４にて生成、復号した端末２−１宛の再送データ成分を再変調することで、上記多重データに含まれる、端末２−１宛の再送データに相当するレプリカを作成する（ステップＳ３１）。
次いで、端末２−２は、基地局１から受信した多重データから、ステップＳ３１にて作成したレプリカを除去（例えば、ベクトル減算）することにより（ステップＳ３２）、多重データに含まれる自局２−２宛の次回の新規データを抽出して復号し（ステップＳ３３）、誤り検出を行なう（ステップＳ３５）。
【０１０４】
当該誤り検出の結果、復号したデータに誤りがあれば（ステップＳ３５のＹＥＳルート）、端末２−２は、基地局１にＮＡＣＫ信号を送信し、復号したデータに誤りがなければ（ステップＳ３５のＮＯルート）、基地局１にＡＣＫ信号を送信する。
基地局１は、各端末２からＡＣＫ信号又はＮＡＣＫ信号を受信し（ステップＳ３６）、各端末２から受信した信号が全てＡＣＫ信号であるかどうかを判定する（ステップＳ３７）。
【０１０５】
そして、端末２からの応答信号が全てＡＣＫ信号であれば（ステップＳ３７のＹＥＳルート）、基地局１は、本例の再送制御処理を終了する（ステップＳ３９）。
一方、端末２からの応答信号にＮＡＣＫ信号が含まれていれば（ステップＳ３７のＹＥＳルート）、基地局１は、図９を用いて説明した処理シーケンスＡを実施する（ステップＳ３８）。
【０１０６】
以上のように、本例では、基地局１により予め指定された端末２−２が、基地局１から受信した無線フレームから他の端末２−１宛の新規データを選択、保持するので、自局２−２宛のデータがなくても、他の端末２−１宛のデータを保持しておくことができる。結果、既述の効果に加えて、上記通信制御をより柔軟に実施することができる。
また、本例では、端末２−２が保持する他の端末２−１宛のデータを、受信品質が所定の閾値以下の他の端末２−１宛のデータとすることにより、端末２−２における処理負荷を低減することができる。
【０１０７】
さらに、本例では、新規データと再送データとが同一の内容でない場合であっても、端末２−２は、多重データに含まれる他の端末２−１宛の再送データ成分のレプリカを正しく生成できるので、自局２−２宛のデータを正常に受信することが可能となる。
〔３〕第２変形例
また、本例のように、基地局１が、端末２−１の受信品質よりも所定の閾値Ｔ以上高い受信品質を有する端末２−２を選択して、保持対象のデータ（端末２−１宛のデータ）及び他の端末２−１宛のデータを保持する端末２−２を指定してもよい。
【０１０８】
図１１は、本例における通信システム１００の動作の一例を示すフローチャートである。
この図１１に示すように、図８，図１０にて説明した例と同様、まず、基地局１及び端末２が、一連の処理（受信品質の測定）を行なう（ステップＳ１〜Ｓ６）。
次に、基地局１は、端末２から報告された受信品質情報に基づいて、端末２−１宛のデータ割り当て（スケジューリング）を決定する（ステップＳ５５）。
【０１０９】
そして、基地局１は、自局１の提供する無線エリア５０に属する端末２の中から、前記端末２−１の受信品質よりも所定の閾値Ｔ以上高い受信品質を有する端末２−２を選択する（ステップＳ５６）。
次いで、基地局１は、各端末２から受信した受信品質情報に基づいて、ステップＳ５６の条件に合う端末２−２を選択できるかどうか（そのような端末２−２が存在するかどうか）を判定する（ステップＳ５７）。
【０１１０】
上記判定の結果、そのような端末２−２を選択できない場合は（ステップＳ５７のＮＯルート）、基地局１は、通常の再送処理（ＨＡＲＱなど）を実施する（ステップＳ５８）。
一方、上記判定の結果、そのような端末２−２を選択できる場合は（ステップＳ５７のＹＥＳルート）、選択した端末２−２に対し、端末２−１宛のデータを保持するよう指示する（ステップＳ５９）。
【０１１１】
次いで、基地局１は、端末２−１宛のデータを含んだ無線フレームを各端末２へ送信する（ステップＳ６０）。
端末２−１は、基地局１から送信される無線フレームから自局２−１宛の新規データを選択受信し（ステップＳ９）、復号処理及び誤り検出を実施する（ステップＳ１１，Ｓ６３）。
【０１１２】
そして、当該誤り検出の結果、受信した自局２−１宛の新規データにデータ誤りがなければ（ステップＳ６３のＮＯルート）、端末２−１は、基地局１にＡＣＫ信号を送信する（ステップＳ６４）。
一方、上記誤り検出の結果、受信した自局２−１宛の新規データにデータ誤りがあれば（ステップＳ６３のＹＥＳルート）、端末２−１は、当該受信データを保持するとともに（ステップＳ１５）、基地局１にＮＡＣＫ信号を送信する（ステップＳ１７）。
【０１１３】
これに対し、端末２−２は、基地局１からの前記指示（ステップＳ５９）に基づき、受信した無線フレームから他の端末２−１宛の新規データを選択して受信する（ステップＳ６１）。
以降の処理は、図８及び図９を用いて説明した処理と同様である。
以上のように、本例では、基地局１が、端末２−１の受信品質よりも所定の閾値Ｔ以上高い受信品質を有する端末２−２を選択して、保持対象のデータ（端末２−１宛のデータ）及び他の端末２−１宛のデータを保持する端末２−２を指定する。
【０１１４】
これにより、既述の効果に加えて、データの利用効率を向上させることができ、端末２の処理負担を更に低減することが可能となる。
〔４〕その他
なお、上述した基地局１及び端末２の各構成及び各処理は、必要に応じて取捨選択されてもよいし、適宜組み合わせられてもよい。
【０１１５】
例えば、基地局１は、端末２へ上記の各データを送信する通信局として機能するほか、端末２からのデータを受けるとともに端末２に対し前記データの再送要求をしうる通信端末として機能してもよい。
また、端末２は、例えば、基地局１からのデータを受けるとともに端末２に対し前記データの再送要求をしうる通信端末として機能するほか、基地局１へデータを送信する通信局として機能してもよい。
【０１１６】
さらに、上述した例では、２つの端末２を対象としたデータ通信方法について説明したが、端末２の数は３以上であってもよい。この場合、各端末２と基地局１との間の距離は、それぞれ異なっていてもよく、また、基地局１は、各端末２宛のデータに異なる送信電力を割り当てるようにしてもよい。
また、多重データに割り当てられるデータは、上述した例に限定しない。例えば、多重データには、端末２−１宛の再送データと端末２−２宛の再送データとが多重されていてもよいし、端末２−２宛の再送データと端末２−１宛の再送データとが多重されていてもよい。さらに、例えば、多重データに、３以上の端末２の新規データ又は再送データが多重されていてもよい。この場合、各端末２は、多重データから予め保持していた他の端末２宛のデータのレプリカを除去したり、保持済みの自局２宛の新規データと多重データとを合成し、合成後のデータを復号したりすることで、自局２宛のデータを正常に復号することができる。
【０１１７】
以上の実施形態及び変形例に関し、さらに以下の付記を開示する。
〔５〕付記
（付記１）
データを送信する通信局と、前記通信局からの前記データを受けるとともに前記通信局に対し前記データの再送要求をしうる複数の通信端末とをそなえた通信システムにおいて、
前記通信局が、
前記複数の通信端末のうちの一の通信端末からの前記再送要求を受信すると、当該一の通信端末のための再送データと前記複数の通信端末のうちの他の通信端末のための他端末宛データとを合成して合成データを生成する合成部と、
前記合成部により生成された前記合成データを単一の通信リソースを用いて送信する送信部とをそなえ、
前記通信端末が、
前記再送要求の対象となった対象データを保持する保持部と、
前記通信局からの前記合成データを受信して、当該合成データと前記保持部により保持された前記対象データとに基づいて、データ復号する復号部とをそなえた、
ことを特徴とする、通信システム。
【０１１８】
（付記２）
前記合成部が、前記再送データと前記他端末宛データとをベクトル合成する、
ことを特徴とする、付記１記載の通信システム。
（付記３）
前記復号部が、前記合成データと前記保持部により保持された前記対象データとを再送合成することにより、データ復号する、
ことを特徴とする、付記１又は２に記載の通信システム。
【０１１９】
（付記４）
前記復号部が、前記保持部により保持された前記対象データに基づき、前記合成データに含まれる前記再送データに相当するデータを生成し、前記合成データから前記生成データを除去することにより、データ復号する、
ことを特徴とする、付記１又は２に記載の通信システム。
【０１２０】
（付記５）
前記他の通信端末の受信品質が、前記一の通信端末の受信品質よりも高い、
ことを特徴とする、付記１〜４のいずれか１項に記載の通信システム。
（付記６）
前記合成データ中の前記再送データに割り当てられる送信電力が、前記合成データ中の前記他端末宛データに割り当てられる送信電力よりも大きく設定されている、
ことを特徴とする、付記１〜５のいずれか１項に記載の通信システム。
【０１２１】
（付記７）
前記通信局が、
前記他の通信端末に対し、前記一の通信端末のためのデータを前記通信局から受信して保持するよう当該データの送信に先だって通知し、
前記他の通信端末が、
前記通信局からの前記通知に基づき、前記一の通信端末のためのデータを保持する、
ことを特徴とする、付記１〜６のいずれか１項に記載の通信システム。
【０１２２】
（付記８）
前記通信局が、
前記合成データ中の前記再送データに割り当てる送信電力より所定のレベルだけ低い送信電力を、前記合成データ中の前記他端末宛データに割り当てる制御を行なう、
ことを特徴とする、付記１〜７のいずれか１項に記載の通信システム。
【０１２３】
（付記９）
前記所定のレベルは、前記の各通信端末で発生し得る雑音信号、前記通信局と前記の各通信端末との間の伝送区間における伝搬損失、前記通信局と前記の各通信端末との間の伝搬環境、および前記の各通信端末の受信品質、の少なくともいずれかに応じて定められる、
ことを特徴とする、付記８記載の通信システム。
【０１２４】
（付記１０）
データを送信する通信局と、前記通信局からの前記データを受けるとともに前記通信局に対し前記データの再送要求をしうる複数の通信端末とをそなえた通信システムにおける前記通信局であって、
前記複数の通信端末のうちの一の通信端末からの前記再送要求を受信すると、当該一の通信端末のための再送データと前記複数の通信端末のうちの他の通信端末のための他端末宛データとを合成して合成データを生成する合成部と、
前記合成部により生成された前記合成データを単一の通信リソースを用いて送信する送信部とをそなえた、
ことを特徴とする、通信局。
【０１２５】
（付記１１）
前記合成部が、前記再送データと前記他端末宛データとをベクトル合成する、
ことを特徴とする、付記１０記載の通信局。
（付記１２）
データを送信する通信局と、前記通信局からの前記データを受けるとともに前記通信局に対し前記データの再送要求をしうる複数の通信端末とをそなえた通信システムにおける前記通信端末であって、
前記再送要求の対象となった対象データを保持する保持部と、
前記通信局が前記複数の通信端末のうちの一の通信端末のための再送データと前記複数の通信端末のうちの他の通信端末のための他端末宛データとを合成して生成した合成データを受信して、当該合成データと前記保持部により保持された前記対象データとに基づいて、データ復号する復号部とをそなえた、
ことを特徴とする、通信端末。
【０１２６】
（付記１３）
前記復号部が、前記合成データと前記保持部により保持された前記対象データとを再送合成することにより、データ復号する、
ことを特徴とする、付記１２記載の通信端末。
（付記１４）
前記復号部が、前記保持部により保持された前記対象データに基づき、前記合成データに含まれる前記再送データを複製し、前記合成データから前記複製データを除去することにより、データ復号する、
ことを特徴とする、付記１２記載の通信端末。
【０１２７】
（付記１５）
データを送信する通信局と、前記通信局からの前記データを受けるとともに前記通信局に対し前記データの再送要求をしうる複数の通信端末とをそなえた通信システムの通信方法であって、
前記複数の通信端末のうちの一の通信端末からの前記再送要求を受信すると、当該一の通信端末のための再送データと前記複数の通信端末のうちの他の通信端末のための他端末宛データとを合成して合成データを生成し、
前記合成データを単一の通信リソースを用いて送信する、
ことを特徴とする、通信方法。
【０１２８】
（付記１６）
データを送信する通信局と、前記通信局からの前記データを受けるとともに前記通信局に対し前記データの再送要求をしうる複数の通信端末とをそなえた通信システムの通信方法であって、
前記再送要求の対象となった対象データを保持し、
前記通信局が前記複数の通信端末のうちの一の通信端末のための再送データと前記複数の通信端末のうちの他の通信端末のための他端末宛データとを合成して生成した合成データを受信して、当該合成データと前記保持している前記対象データとに基づいて、データ復号する、
ことを特徴とする、通信方法。
【符号の説明】
【０１２９】
１  基地局
２，２−１，２−２  端末
３  新規データバッファ
４  再送データバッファ
５−１，５−２  送信信号処理部
６  無線フレーム生成部
７  合成部
８，２９  送信部
９，１６  受信部
１０，１７  制御情報復号部
１１  再送制御部
１２  スケジューラ
１３  端末選択部
１４  端末情報管理部
１５，２８  制御情報生成部
１８  データ選択部
１９  合成部
２０  再送データ除去部
２１，２６  復号部
２２  誤り検出部
２３  自端末データバッファ
２４  他端末データバッファ
２５  データ処理部
２７  レプリカ生成部
２８−１〜２８−４  送信アンテナ
２９−１〜２９−４  受信アンテナ
５０  無線エリア
１００  通信システム
【図１】
2011199423.tif 000003
【図２】
2011199423.tif 000004
【図３】
2011199423.tif 000005
【図４】
2011199423.tif 000006
【図５】
2011199423.tif 000007
【図６】
2011199423.tif 000008
【図７】
2011199423.tif 000009
【図８】
2011199423.tif 000010
【図９】
2011199423.tif 000011
【図１０】
2011199423.tif 000012
【図１１】
2011199423.tif 000013