(57)【要約】  【課題】  復号処理の処理遅延を防止すると共に、高性能な反復復号を行なえる無線受信装置を提供する。  【解決手段】  無線受信装置１は、パケットデータをシンボル毎に復号する復号部１４と、復号データを記憶するバッファリング部２８と、復号部１４にて復号された復号データを利用して反復復号を行なう反復復号部１８と、バッファリング部に逐次蓄積された復号データと、当該復号データを利用して反復復号部１８にて逐次生成される復号データのうち、いずれの復号データを取得するかを切り替える切替部３２と、切替部３２を介して反復復号部１８またはバッファリング部２８から逐次取得した復号データを用いてパケットデータを構成し、パケットデータに伝送誤りが発生しているか否かを判定するＭＡＣ部２４と、ＭＡＣ部２４にて伝送誤りが発生していないと判定された場合に、確認応答を送信する送信部２６とを備える。【選択図】  図１
2008270863.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
デジタル変調方式によって変調されたパケットデータを受信するパケットデータ受信部と、
前記パケットデータをシンボル毎に復号する復号部と、
前記復号部にて復号された復号データを記憶するバッファリング部と、
前記復号部にて復号された復号データを利用して反復復号を行なう反復復号部と、
前記復号部にて復号され前記バッファリング部に逐次蓄積された復号データと、当該復号データを利用して前記反復復号部にて逐次生成される復号データのうち、いずれの復号データを取得するかを切り替える切替部と、
前記切替部を介して前記反復復号部または前記バッファリング部から逐次取得した復号データを用いて前記パケットデータを構成し、前記パケットデータに伝送誤りが発生しているか否かを判定する伝送誤り判定部と、
前記伝送誤り判定部にて伝送誤りが発生していないと判定された場合に、確認応答を送信する確認応答送信部と、
を備える無線受信装置。
【請求項２】
前記切替部は、最終シンボルから最終シンボルの所定個数手前までのシンボルに対応する復号データを前記バッファリング部から取得し、残りのシンボルに対応する復号データを前記反復復号部から取得するように切替えを行なう請求項１に記載の無線受信装置。
【請求項３】
前記反復復号部における反復復号処理の完了が、あらかじめ定められた確認応答の送信タイミングから遅延する時間を、前記復号部による復号処理がシンボル間で中断する中断時間で除して得られた値以上であって最小の整数を前記所定個数として決定する切替タイミング決定部を備える請求項２に記載の無線受信装置。
【請求項４】
前記切替タイミング決定部は、最終シンボルに含まれるパディングビットのビット数に基づいて、前記所定個数を決定する請求項３に記載の無線受信装置。
【請求項５】
前記切替タイミング決定部は、
パディングビットのビット数と前記所定個数とを関連付けて記憶したテーブルを有し、
前記テーブルを参照して前記所定個数を決定する請求項４に記載の無線受信装置。
【請求項６】
パケットデータをデジタル変調方式によって変調して送信する無線送信装置と、
前記パケットを受信する請求項１〜５のいずれかに記載の無線受信装置と、
を備えた無線通信システム。
【請求項７】
前記無線送信装置は、送信データを、１シンボルで送信可能なバイト数の整数倍＋１バイトの長さのパケットデータに分割するパケット分割部を備える請求項６に記載の無線通信システム。
【請求項８】
前記無線送信装置は、
前記送信データを間引くパンクチャ処理を行うパンクチャ処理部と、
パケットデータを搬送する複数のシンボルのうちの最終シンボルに、前記パンクチャ処理部にて間引かれたパンクチャデータを含めた無線信号を生成する無線信号生成部と、
を備える請求項６に記載の無線通信システム。
【請求項９】
前記無線受信装置の復号部は、
最終シンボルに含まれるパンクチャデータを用いて、デパンクチャ処理を行うデパンクチャ処理部を備える請求項８に記載の無線通信システム。
【請求項１０】
送信データを、１シンボルで送信可能なバイト数の整数倍＋１バイトの長さのパケットデータに分割するパケット分割部と、
前記パケットデータを搬送する無線信号を生成する無線信号生成部と、
前記無線信号を送信する送信部と、
を備える無線送信装置。
【請求項１１】
送信データを間引くパンクチャ処理を行うパンクチャ処理部と、
前記送信データを複数のパケットデータに分割するパケット分割部と、
前記パケットデータを搬送する複数のシンボルのうちの最終シンボルに、前記パンクチャ処理部にて間引かれたパンクチャデータを含めた無線信号を生成する無線信号生成部と、
前記無線信号を送信する送信部と、
を備える無線送信装置。
【請求項１２】
デジタル変調方式によって変調されたパケットデータを受信するステップと、
前記パケットデータをシンボル毎に復号するステップと、
復号データをバッファリング部に記憶するステップと、
復号データを利用して反復復号を行なうステップと、
前記バッファリング部に逐次蓄積される復号データと、前記復号データを利用した反復復号によって逐次生成される復号データのうち、いずれの復号データを取得するかを切り替えるステップと、
前記切り替えるステップによって切替えを行ないつつ逐次取得した復号データを用いてパケットデータを構成し、前記パケットデータに伝送誤りが発生しているか否かを判定するステップと、
伝送誤りが発生していないと判定された場合に、確認応答を送信するステップと、
を備える無線受信方法。
【請求項１３】
送信データを、１シンボルで送信可能なバイト数の整数倍＋１バイトの長さのパケットデータに分割するステップと、
前記パケットデータを搬送する無線信号を生成するステップと、
前記無線信号を送信するステップと、
を備える無線送信方法。
【請求項１４】
送信データを間引くパンクチャ処理を行うステップと、
前記送信データを複数のパケットデータに分割するステップと、
パケットデータを搬送する複数のシンボルのうちの最終シンボルに、送信データから間引かれたパンクチャデータを含めた無線信号を生成するステップと、
前記無線信号を送信するステップと、
を備える無線送信方法。
【請求項１５】
デジタル変調方式によって変調されたパケットデータを受信するためのプログラムであって、コンピュータに、
前記パケットデータを受信するステップと、
前記パケットデータをシンボル毎に復号するステップと、
復号データをバッファリング部に記憶するステップと、
復号データを利用して反復復号を行なうステップと、
前記バッファリング部に逐次蓄積される復号データと、前記復号データを利用した反復復号によって逐次生成される復号データのうち、いずれの復号データを取得するかを切り替えるステップと、
前記切り替えるステップによって切替えを行ないつつ逐次取得した復号データを用いてパケットデータを構成し、前記パケットデータに伝送誤りが発生しているか否かを判定するステップと、
伝送誤りが発生していないと判定された場合に、確認応答を送信するステップと、
を実行させるプログラム。
【請求項１６】
パケットデータをデジタル変調方式によって変調して送信するためのプログラムであって、コンピュータに、
送信データを、１シンボルで送信可能なバイト数の整数倍＋１バイトの長さのパケットデータに分割するステップと、
前記パケットデータを搬送する無線信号を生成するステップと、
前記無線信号を送信するステップと、
を実行させるプログラム。
【請求項１７】
パケットデータをデジタル変調方式によって変調して送信するためのプログラムであって、コンピュータに、
送信データを間引くパンクチャ処理を行うステップと、
前記送信データを複数のパケットデータに分割するステップと、
前記パケットデータを搬送する複数のシンボルのうちの最終シンボルに、送信データから間引かれたパンクチャデータを含めた無線信号を生成するステップと、
前記無線信号を送信するステップと、
を備えるプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線ＬＡＮ等を用いた無線受信装置および無線送信装置に関し、特に、パケット誤り率を低減する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＩＥＥＥ８０２．１１標準規格に準じた無線ＬＡＮがコンピュータ通信などで盛んに利用されている。この規格においては、通信が成功した場合、無線受信装置は、受信完了から所定時間（ＳＩＦＳ：Short Interframe Space, １６μｓｅｃ）が経過したタイミング（以下、「ＳＩＦＳタイミング」という）に、確認応答（Ａｃｋ：Acknowledgment）信号を返信することが定められている。
【０００３】
無線ＬＡＮにおいて送受信されるデータは、予め定められた固定のプリアンブル部と信号部とから構成される。プリアンブル部は１６μｓｅｃの時間長であり、ＳＴＳ（Short Training Symbol）とＬＴＳ（Long Training Symbol）とから構成されている。プリアンブル部の後に続く信号部は、ＳＩＧＮＡＬと、ＭＡＣヘッダと、ＦＣＳ（Frame Check Sequence）とから構成されている。ＳＩＧＮＡＬは、変調方式、符号化率、データ長を示すシンボルである。ＭＡＣヘッダは、フレーム制御、デュレーション、無線受信装置のアドレスから構成されている。
【０００４】
無線送信装置から自局宛ての信号が送信されてきた場合、無線受信装置は、ＦＣＳによる誤り検出の結果、誤りが発生していればＡｃｋ信号を返信せずにアイドル状態に移行し、パケットが再送されるのを待つ。誤りが発生していなければ、無線受信装置はＡｃｋ信号を無線送信装置宛てに返信する。標準規格によって、Ａｃｋ信号の返信タイミングは、ＳＩＦＳタイミングであると定められている。
【０００５】
無線受信装置から返信されたＡｃｋ信号を受信した無線送信装置は、Ａｃｋ信号のプリアンブル部を用いて同期およびチャネル推定を行った後に、プリアンブル以降の信号を判定する。無線送信装置は、ＦＣＳを用いて誤り検出を行った結果、誤りがなければ再送せずにアイドル状態に遷移する。誤りが検出された場合、またはＳＩＦＳタイミング経過後にＡｃｋ信号の受信を確認できない場合には、無線送信装置は、対象となるパケットを再送する。
【０００６】
高速無線ＬＡＮ規格であるＩＥＥＥ８０２．１１ｎでは、ＭＩＭＯ（Ｍｕｌｔｉ−Ｉｎｐｕｔ  Ｍｕｌｔｉ−Ｏｕｔｐｕｔ）伝送技術が採用されている。ＭＩＭＯ伝送技術は、複数の送受信アンテナを用いて、複数の送信ストリームを同時に送受信する技術である。ＭＩＭＯ伝送システムの受信品質を向上させる技術の一つとして、受信信号の復号処理を繰り返し行う反復復号処理の適用が検討されている。反復復号処理を適切な回数だけ行なうことにより、受信品質を向上できる。
【０００７】
反復復号処理の効果を十分に得るには、繰り返し復号回数を増やすことが必要である。しかし、反復回数を増やすと処理時間も増大するため、通信が成功したかどうかを検出する誤り検出タイミングも遅れることとなる。誤り検出タイミングがＳＩＦＳタイミングより遅れると、ＩＥＥＥが定める標準規格との整合性を保つことができなくなる。
【０００８】
非特許文献１は、反復復号による遅延を考慮したＡｃｋ信号の返信方法を開示している。非特許文献１に記載された返信方法では、無線受信装置は、反復復号処理が完了する前にＡｃｋ信号を生成しておく。そして、無線受信装置は、ＦＣＳによる誤り検出が完了していなくとも、ＳＩＦＳタイミングにＡｃｋ信号のプリアンブル部分の送信を開始する。無線受信装置は、Ａｃｋ信号のプリアンプル部分の送信中に反復復号処理を完了させ、ＦＣＳによる誤り検出を行う。無線受信装置は、ＦＣＳによる誤りが検出されない場合にはそのままＡｃｋ信号を送信し続け、誤りが検出された場合にはＡｃｋ信号における受信局アドレスを自局宛に変更する。これにより、ＳＩＦＳタイミングにＡｃｋ信号を送信開始して標準規格との整合性を保つと共に、誤りが発生しているにも関わらずＡｃｋ信号を返信してしまい、データが再送されないといった事態を防ぐ。
【０００９】
また、特許文献１は、ＳＩＦＳタイミングにＡｃｋ信号を返信可能にするための別の方法を開示している。特許文献１は、反復復号における遅延を考慮し、情報信号の後に情報信号と無関係なダミーデータを付加する。ＳＩＦＳタイミングは、データの受信完了時点から計算するので、ダミーデータを付加することにより、無線受信装置はダミーデータを受信する時間の分だけ長く、情報信号の反復復号処理の時間を確保できる。
【特許文献１】特開２００６−１９７０４５号公報
【非特許文献１】「A Modified Medium Access Control Algorithm for Systems with Iterative Decoding」、Inkyu Lee他、IEEE Trans. on Wireless Communications, vol.5, no.2, Feb. 2006
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上記した非特許文献１に記載された技術は、誤りが発生した場合にもＡｃｋ信号のプリアンブル部分を送信するため、他の端末と共用している無線チャネルを無駄に浪費してしまい、伝送効率を低下させてしまう。また、消費電力が大きくなってしまうという課題がある。
【００１１】
また、上記した特許文献１に記載された伝送システムでは、無線受信装置が、ダミーデータが付加されていることを把握する必要がある。すなわち、無線送信装置は、無線受信装置に対して何らかの方法で、標準的な規格と異なることを示す必要がある。
【００１２】
無線ＬＡＮの規格ＩＥＥＥ８０２．１１ａでは、伝送路の状態に応じて最適な変調方式や符号化率を選択できるように規定されている。変調方式や符号化率等の情報は、ＭＣＳ（Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｃｏｄｉｎｇ  Ｓｃｈｅｍｅ）と呼ばれる。無線受信装置は、ＭＣＳに応じて情報データを復号する。ＭＣＳは、情報データに先立って送信されるＳＩＧＮＡＬと呼ばれるシンボルによって伝送される。ＳＩＧＮＡＬは、既知で固定の変調方式（ＢＰＳＫ）および符号化率で符号化される。無線受信装置は、ＭＣＳに記載された変調方式や符号化率に基づいて、ＳＩＧＮＡＬに続く情報データを復号する。
【００１３】
ＳＩＧＮＡＬに、ダミーデータを含まない情報データのみのパケット長を規格通りに記載し、情報データにダミーデータを付加して送信した場合、標準規格に則った無線受信装置はダミーデータの受信が完了する前に送信を開始してしまい、送信データの電波と受信データの電波が空中で干渉してしまう可能性がある。そもそもアクセスポイント側が受信モードに移行していないため、通信に失敗してしまう事態も想定される。
【００１４】
これは、ダミーデータが送信されている瞬間における無線受信装置での信号レベルが、無線受信装置が送信前に実施するキャリアセンスにおける規定レベル値（−６２ｄＢｍ）より低く、かつ、ＳＩＧＮＡＬの変調方式であるＢＰＳＫの受信感度（−８２ｄＢｍ）より高い場合など、ＳＩＧＮＡＬに記載されているパケット長を正確に把握できるために発生する。すなわち、キャリアセンスレベルよりも低く、ＳＩＧＮＡＬで記載されたパケット長にＤＩＦＳ（Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ  Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）時間（＝３４μｓｅｃ）にランダムなバックオフ時間を加えたタイミング以降の場合には送信が認められているため、標準規格の無線受信装置は送信を開始してしまう。従って、付加するダミーデータの時間的な長さは３４μｓｅｃ以下とする必要がある。
【００１５】
変調多値数や符号化率が大きいほど、シンボルあたりのビット数が多くなるために処理遅延が増大し、ＳＩＦＳタイミングまでにＡｃｋ信号を返信することが難しくなる。また、物理層で伝送される総ビット数が、シンボルあたりのビット数の倍数となるように情報データの後にパディングビットを追加する処理が行われる。パディングビット数の大小によってもＡｃｋ信号を返信するまでの時間が変わる。すなわち、パケットあたりの情報すべきデータのビット数をＮｉ、シンボルあたりのビット数をＮｓとしたとき、パディングビット数Ｎｐ＝Ｎｓ−Ｍｏｄｕｌｏ（Ｎｉ／Ｎｓ）（Ｍｏｄｕｌｏ（Ｎｉ／Ｎｓ）≠０の場合、Ｍｏｄｕｌｏ（Ｎｉ／Ｎｓ）＝０の場合にはＮｐ＝０）であり、復号処理の必要のないパディングビットにより獲得できる時間的な余裕はＮｐが小さいほど少なくなる。よって、ＭＣＳとパケットあたりの情報データ長によってＡｃｋ信号の返信までの時間が定まることとなる。
【００１６】
特許文献１には、無線送信装置と無線受信装置との間で、相互接続性を確保する方式について詳しい説明はない。相互接続性を確保するためには、例えば、通信の開始時点で、ダミーデータを用いた通信を行う旨を示す信号を送信し、無線受信装置は、ダミーデータを用いた通信が可能か否かを判断する方法が考えられる。しかし、この確認方法は、ＯＳＩ（Open Systems Interconnection）参照モデルにおける物理層よりも上位の層で行われるのに対し、情報信号の受信および反復復号の制御は物理層で行われる。
【００１７】
従って、上位層での相互接続性の確認を物理層にフィードバックして処理を行わなければならない。このため、実装する装置が複雑になってしまうと共に、装置の検証の工数が大きくなり、不具合が発生する可能性も高くなってしまう。また、無線受信装置の回路規模が大きくなり、消費電力が大きくなってしまうという問題もある。さらに、反復復号における遅延を考慮したダミーデータを付加することによって無線チャネルを浪費してしまい、伝送効率を低下させてしまう。
【００１８】
そこで、本発明は、復号処理の処理遅延を防止すると共に、高性能な反復復号を行なえる無線受信装置および無線送信装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
本発明の無線受信装置は、デジタル変調方式によって変調されたパケットデータを受信するパケットデータ受信部と、前記パケットデータをシンボル毎に復号する復号部と、前記復号部にて復号された復号データを記憶するバッファリング部と、前記復号部にて復号された復号データを利用して反復復号を行なう反復復号部と、前記復号部にて復号され前記バッファリング部に逐次蓄積された復号データと、当該復号データを利用して前記反復復号部にて逐次生成される復号データのうち、いずれの復号データを取得するかを切り替える切替部と、前記切替部を介して前記反復復号部または前記バッファリング部から逐次取得した復号データを用いて前記パケットデータを構成し、前記パケットデータに伝送誤りが発生しているか否かを判定する伝送誤り判定部と、前記伝送誤り判定部にて伝送誤りが発生していないと判定された場合に、確認応答を送信する確認応答送信部とを備える。
【００２０】
反復復号部によって得られる復号データは、復号部によって得られる復号データより復号の精度が高いが処理時間を要する。本発明の構成によれば、切替部によって復号部にて得られた復号データと反復復号部で得られた復号データのいずれを取得するかを切り替えて、伝送誤り判定部に入力することにより、復号の精度を高く保ちつつ、復号に要する処理時間を短縮することができる。これにより、ＳＩＦＳタイミングまでに復号処理を完了することができ、Ａｃｋ信号を標準規格に則ったタイミングで送信することができる。
【００２１】
本発明の無線受信装置において、前記切替部は、最終シンボルから最終シンボルの所定個数手前までのシンボルに対応する復号データを前記バッファリング部から取得し、残りのシンボルに対応する復号データを前記反復復号部から取得するように切替えを行なってもよい。
【００２２】
この構成により、最終シンボルの受信タイミングに基づいて決まるＳＩＦＳタイミングに間に合うように、受信パケットデータの復号処理を完了させることができる。また、最終シンボルの所定個数手前のシンボルまでは、反復復号処理を行うことができるので、精度の高い復号処理を行うことができる。
【００２３】
本発明の無線受信装置は、前記反復復号部における反復復号処理の完了が、あらかじめ定められた確認応答の送信タイミングから遅延する時間を、前記復号部による復号処理がシンボル間で中断する中断時間で除して得られた値以上であって最小の整数を前記所定個数として決定する切替タイミング決定部を備えてもよい。
【００２４】
この構成により、切替部にて復号データを取得する取得元を、反復復号部から復号部に切り替えるタイミングを適切に決定することができる。
【００２５】
本発明の無線受信装置において、前記切替タイミング決定部は、最終シンボルに含まれるパディングビットのビット数に基づいて、前記所定個数を決定してもよい。
【００２６】
パディングビットの受信中に復号処理を行えるので、最終シンボルの受信タイミングによって定まるＳＩＦＳタイミングまでに復号処理を行える時間の長さは、パディングビットのビット数に応じて異なる。本発明の構成により、パディングビットのビット数に基づいて切替えのタイミングを適切に決定できる。
【００２７】
本発明の無線受信装置において、前記切替タイミング決定部は、パディングビットのビット数と前記所定個数とを関連付けて記憶したテーブルを有し、前記テーブルを参照して前記所定個数を決定してもよい。
【００２８】
この構成により、テーブルを参照して切替えのタイミングを決定できるので、切替えタイミングを計算しなくてもよく、小さな回路規模で、迅速に処理を行える。
【００２９】
本発明の無線通信システムは、パケットデータをデジタル変調方式によって変調して送信する無線送信装置と、前記パケットを受信する上記した無線受信装置とを備える。
【００３０】
この構成により、上記した無線受信装置と同様に、復号の精度を高く保ちつつ、復号に要する処理時間を短縮することができる。
【００３１】
本発明の無線通信システムにおいて、前記無線送信装置は、送信データを、１シンボルで送信可能なバイト数の整数倍＋１バイトの長さのパケットデータに分割するパケット分割部を備えてもよい。
【００３２】
この構成により、最終シンボルに含まれるパディングビットのビット数を多くすることができるので、パディングビットの受信時間を長くし、その間に復号処理を行うことができる。
【００３３】
本発明の無線通信システムにおいて、前記無線送信装置は、前記送信データを間引くパンクチャ処理を行うパンクチャ処理部と、パケットデータを搬送する複数のシンボルのうちの最終シンボルに、前記パンクチャ処理部にて間引かれたパンクチャデータを含めた無線信号を生成する無線信号生成部とを備えてもよい。
【００３４】
この構成により、パケットデータを受信した無線受信装置は、最終シンボルに含まれるパンクチャデータを用いて復号を行なえるので、精度の高い復号を行なうことができる。
【００３５】
本発明の無線通信システムにおいて、前記無線受信装置の復号部は、最終シンボルに含まれるパンクチャデータを用いて、デパンクチャ処理を行うデパンクチャ処理部を備えてもよい。
【００３６】
この構成により、最終シンボルに含まれるパンクチャデータを用いて復号を行なえるので、精度の高い復号を行なうことができる。
【００３７】
本発明の無線送信装置は、送信データを、１シンボルで送信可能なバイト数の整数倍＋１バイトの長さのパケットデータに分割するパケット分割部と、前記パケットデータを搬送する無線信号を生成する無線信号生成部と、前記無線信号を送信する送信部と、を備える。
【００３８】
この構成により、最終シンボルに含まれるパディングビットのビット数を多くすることができるので、パディングビットの受信時間を長くし、その間に復号処理を行うことができる。
【００３９】
本発明の別の態様に係る無線送信装置は、送信データを間引くパンクチャ処理を行うパンクチャ処理部と、前記送信データを複数のパケットデータに分割するパケット分割部と、前記パケットデータを搬送する複数のシンボルのうちの最終シンボルに、前記パンクチャ処理部にて間引かれたパンクチャデータを含めた無線信号を生成する無線信号生成部と、前記無線信号を送信する送信部とを備える。
【００４０】
この構成により、パケットデータを受信した無線受信装置は、最終シンボルに含まれるパンクチャデータを用いて復号を行なえるので、精度の高い復号を行なうことができる。
【００４１】
本発明の無線受信方法は、デジタル変調方式によって変調されたパケットデータを受信するステップと、前記パケットデータをシンボル毎に復号するステップと、復号データをバッファリング部に記憶するステップと、復号データを利用して反復復号を行なうステップと、前記バッファリング部に逐次蓄積される復号データと、前記復号データを利用した反復復号によって逐次生成される復号データのうち、いずれの復号データを取得するかを切り替えるステップと、前記切り替えるステップによって切替えを行ないつつ逐次取得した復号データを用いてパケットデータを構成し、前記パケットデータに伝送誤りが発生しているか否かを判定するステップと、伝送誤りが発生していないと判定された場合に、確認応答を送信するステップとを備える。
【００４２】
この構成により、本発明の無線受信装置と同様に、復号の精度を高く保ちつつ、復号に要する処理時間を短縮することができる。なお、本発明の無線受信装置の各種の構成を本発明の無線受信方法に適用することが可能である。
【００４３】
本発明の無線送信方法は、送信データを、１シンボルで送信可能なバイト数の整数倍＋１バイトの長さのパケットデータに分割するステップと、前記パケットデータを搬送する無線信号を生成するステップと、前記無線信号を送信するステップとを備える。
【００４４】
この構成により、本発明の無線送信装置と同様に、パディングビットの受信時間を長くし、その間に復号処理を行なうことができる。
【００４５】
本発明の別の態様に係る無線送信方法は、前記送信データを間引くパンクチャ処理を行うステップと、前記送信データを複数のパケットデータに分割するステップと、前記パケットデータを搬送する複数のシンボルのうちの最終シンボルに、送信データから間引かれたパンクチャデータを含めた無線信号を生成するステップと、前記無線信号を送信するステップとを備える。
【００４６】
この構成により、パケットデータを受信した無線受信装置は、最終シンボルに含まれるパンクチャデータを用いて復号を行なえるので、精度の高い復号を行なうことができる。
【００４７】
本発明のプログラムは、デジタル変調方式によって変調されたパケットデータを受信するためのプログラムであって、コンピュータに、前記パケットデータを受信するステップと、前記パケットデータをシンボル毎に復号するステップと、復号データをバッファリング部に記憶するステップと、復号データを利用して反復復号を行なうステップと、前記バッファリング部に逐次蓄積される復号データと、前記復号データを利用した反復復号によって逐次生成される復号データのうち、いずれの復号データを取得するかを切り替えるステップと、前記切り替えるステップによって切替えを行ないつつ逐次取得した復号データを用いてパケットデータを構成し、前記パケットデータに伝送誤りが発生しているか否かを判定するステップと、伝送誤りが発生していないと判定された場合に、確認応答を送信するステップとを実行させる。
【００４８】
この構成により、本発明の無線受信装置と同様に、復号の精度を高く保ちつつ、復号に要する処理時間を短縮することができる。なお、本発明の無線受信装置の各種の構成を本発明のプログラムに適用することが可能である。
【００４９】
本発明の別の態様に係るプログラムは、パケットデータをデジタル変調方式によって変調して送信するためのプログラムであって、コンピュータに、送信データを、１シンボルで送信可能なバイト数の整数倍＋１バイトの長さのパケットデータに分割するステップと、前記パケットデータを搬送する無線信号を生成するステップと、前記無線信号を送信するステップとを実行させる。
【００５０】
この構成により、本発明の無線送信装置と同様に、パディングビットの受信時間を長くし、その間に復号処理を行うことができる。
【００５１】
本発明の別の態様に係るプログラムは、パケットデータをデジタル変調方式によって変調して送信するためのプログラムであって、コンピュータに、送信データを間引くパンクチャ処理を行うステップと、前記送信データを複数のパケットデータに分割するステップと、パケットデータを搬送する複数のシンボルのうちの最終シンボルに、送信データから間引かれたパンクチャデータを含めた無線信号を生成するステップと、前記無線信号を送信するステップとを備える。
【００５２】
この構成により、パケットデータを受信した無線受信装置は、最終シンボルに含まれるパンクチャデータを用いて復号を行なえるので、精度の高い復号を行なうことができる。
【発明の効果】
【００５３】
本発明によれば、標準の規格に準拠しつつ、高性能な反復復号を適用することができ、受信性能を向上できる効果を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５４】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
（第１の実施の形態）
図１は、第１の実施の形態を示す無線受信装置１のブロック構成図である。本実施の形態の無線受信装置１は、データを受信して復号するための構成として、受信部８と、同期部１０と、復調部１２と、復号部１４と、パケット解析部１６と、反復復号部１８と、ＭＡＣ部２４と、送信部２６とを備えている。
【００５５】
受信部８は、無線送信装置から送信された無線信号を受信する機能を有する。受信部８は、受信した無線信号を、図示しない各種の処理部を介して同期部１０に入力する。ここで、各種の処理部には、例えば、アナログベースバンド信号をデジタル信号に変換する処理部が含まれる。
【００５６】
同期部１０は、ＡＤ変換後の電力を測定し、図示しないＲＦ部のゲインを調整する自動利得制御（ＡＧＣ）を行う。また、同期部１０は、周波数誤差を補償する周波数同期を行い、高速フーリエ変換（ＦＦＴ）するタイミングを調整する時間同期を行う。
【００５７】
復調部１２は、同期部１０からの信号によって定められたタイミングでＦＦＴを行い、既知のプリアンブルを用いてチャネル特性を推定し、推定結果に応じてデータ信号の等化を行う（またはストリームの分離を行う）。ここで、ＭＩＭＯ伝送の場合には各アンテナ間のチャネル推定値を行列化した場合の逆行列を求め、データ信号に対して行列演算することでストリームを分離する方式が一般的に用いられている。
【００５８】
復号部１４は、復調結果を受信データの変調方式に応じて判定して誤り訂正復号を行う。復号部１４は、ＳＩＧＮＡＬで得られたＭＣＳに対応する変調方式で定められた理想信号点（または信号点間のスレッショルド値）からの距離（尤度）を求め、最尤復号によって誤り訂正復号を行う。なお、ＳＩＧＮＡＬ信号は、既知のＭＣＳ（ＢＰＳＫ、符号化率１／２）で送信されている。パケット解析部１６は、データ信号部分のＭＣＳおよびパケット長を求める。
【００５９】
反復復号部１８は、復号部１４にて復号されたデータから干渉成分等をキャンセルしたうえで、再度復号処理を行う。反復復号部１８は、干渉成分をキャンセルするキャンセル部２０と、キャンセル後の信号を各々の変調方式に応じて誤り訂正復号を行う復号部２２とを含んでいる。
【００６０】
キャンセル部２０は、復号部１４から得られた復号結果、および復調部１２において推定したチャネル特性に基づいて再変調を行い、ＭＩＭＯチャネルのそれぞれのストリームに対して干渉となっている他のチャネルの信号のレプリカを生成する。そして、復調部１２においてＦＦＴした信号から干渉信号のレプリカ信号を差し引く。各受信アンテナで得られたストリームからレプリカ信号を差し引く処理を行った後、同じストリームとなるべき信号を最大比合成によって合成し、ダイバーシチゲインを得る。続いて、復号部２２は、ＭＣＳに対応する変調方式で定められた理想信号点（または信号点間のスレッショルド値）からの距離（尤度）を求め、最尤復号によって誤り訂正復号を再度行う。
【００６１】
ＭＡＣ部２４は、データ伝送を制御する機能を有する。ＭＡＣ部２４は、復号された受信データのＦＣＳに基づいて誤り検出を行う。誤りが検出されなかった場合には、ＭＡＣ部２４はＡｃｋ信号を生成し、ＳＩＦＳタイミングにＡｃｋ信号を送信する。ＭＡＣ部２４は、Ａｃｋ信号を送信部２６に渡し、送信部２６がＡｃｋ信号を送信する。
【００６２】
第１の実施の形態の無線受信装置１は、データを誤りなく受信できたか否かの判断をＳＩＦＳタイミングまでに行えるようにするため、以下の構成を備えている。すなわち、無線受信装置１は、復号部１４の出力を記憶するバッファリング部２８と、バッファリング部２８に記憶されたデータを読み出す読出し制御部３０と、ＭＡＣ部２４への入力データとして反復復号部１８にて復号したデータを用いるか、読出し制御部３０にて読み出したデータを用いるか、を切り替える切替部３２と、を備えている。
【００６３】
切替部３２には、切替タイミング決定部３４に接続されており、反復復号部１８からの出力と読出し制御部３０からの出力を切り替える。切替タイミング決定部３４は、読出し制御部３０にも接続されており、読出し制御部３０に切替えのタイミングを通知する。これにより、読出し制御部３０は、切替部３２が読出し制御部３０からＭＡＣ部２４にデータ送信を開始するタイミングで、バッファリング部２８からのデータ読出しを開始できる。
【００６４】
次に、切替部３２による切替えのタイミングについて説明する。切替部３２は、データの受信開始から最終シンボルの数シンボル前までは、反復復号部１８からの出力データをＭＡＣ部２４に入力し、最終の数シンボルについてバッファリング部２８からの読出しデータをＭＡＣ部２４に入力するように切り替える。最終の何シンボルをバッファリング部２８から読み出すかは、ＭＣＳおよびパケット長に基づいて決定する。
【００６５】
パケットの受信が完了してデータ信号の復号が完了するまでに要する処理時間はＭＣＳおよびパケット長によって異なる。これはＯＦＤＭシンボル単位でデータ信号を送信しているためである。１パケット中で送信すべきデータのビット数を１ＯＦＤＭシンボルあたりに伝送できるビット数で除したときに余りが生じる場合には、パディングビットと呼ばれるビットが付加され、必ず１ＯＦＤＭシンボルあたりのビット数の倍数となるビット数となるように調整が行われる。パディングビットが多いほど、最終シンボルに含まれる復号しなくてはならないデータ信号ビット数が少ないため、復号処理に要する時間も短くて済む。一方、誤りなくデータを受信できた場合には、パケットの受信が完了して一定時間経過（ＳＩＦＳ）時点でＡｃｋ信号の送信を開始することになっている。
【００６６】
図２は、復号部１４および反復復号部１８から復号データが出力されるタイミングを示す図である。図２では、ＬシンボルのうちのＬ−３シンボル〜Ｌシンボルの復号タイミングを示している。図２に示すように、シンボルとシンボルの間には一定の中断時間Ｄが生じるのが一般的である。ＩＥＥＥ８０２．１１ａの場合、少なくともガードインターバル長の時間だけシンボル間に待ち時間が発生する。
【００６７】
無線受信装置１におけるデジタル信号処理回路では、ＦＦＴを行うクロック周波数の倍数となる周波数のいずれかを用いて構成されることが一般的である。この場合、ガードインターバル長の待ち時間に加えて、シンボル間の冗長な待ち時間がさらに増える。例えばＩＥＥＥ８０２．１１ｎで定められているＭＣＳ１５（６４ＱＡＭ、符号化率５／６、２ストリーム）の場合、ビタビ復号部では１６０ＭＨｚのクロック信号を用いて復号することを想定すると、１シンボルあたりの総クロック数は６４０クロックである。そのうち復号に必要なクロック数は１シンボルあたりのパンクチャービットを含むビット数である３７５クロックとなるため、２６５クロック分の待ち時間がある。
【００６８】
ＳＩＦＳタイミングは、最終シンボルを受信した時刻によって定まる。最終シンボルを受信した時刻に、例えば１６μｓｅｃを加えた時刻がＳＩＦＳタイミングとなる。図２に示す例では、反復復号部１８が反復復号を完了するタイミングはＳＩＦＳタイミングよりもΔＴｉだけ遅れている。従って、反復復号された信号をＭＡＣ部２４に送信し、ＭＡＣ部２４にて正しく受信できたか否かを判断していたのでは、Ａｃｋの返信がＳＩＦＳタイミングに間に合わず、標準規格との整合が取れない。
【００６９】
切替部３２は、ＳＩＦＳタイミングにＡｃｋ信号を返信できるように、最終シンボルに近い数シンボルについては、反復復号部１８より先に処理が完了している復号部１４の復号データをＭＡＣ部２４に送信する。ＭＡＣ部２４は、復号部１４で復号されたデータを用いて、伝送誤りがあるか否かを判定する。
【００７０】
図３は、本実施の形態の無線受信装置１による処理を示す図である。図３は、図２と同じくＬシンボルのうちのＬ−３シンボル〜Ｌシンボルの復号タイミングを示している。図３に示すように、切替部３２は、反復復号部１８から出力されるＬ−３シンボルとＬ−２シンボルを選択し、ＭＡＣ部２４に送信する。切替部３２は、Ｌ−１シンボルとＬシンボルについては、復号部１４から出力された復号データを選択し、ＭＡＣ部２４に送信する。すなわち、切替部３２は、復号部１４から出力されてバッファリング部２８にバッファリングされているＬ−１シンボルおよびＬシンボルを読み出して、ＭＡＣ部２４に送信する。これにより、無線受信装置１は、ＳＩＦＳタイミングに間に合うように、最後のＬシンボルまで処理することができる。
【００７１】
復号部１４による復号データは、反復復号部１８による復号データよりも誤り率特性が劣っている。無線受信装置１の受信性能を向上させるために、ＭＡＣ部２４は反復復号部１８による復号データをできるだけ多く用いて、受信パケットデータを構成することが望ましい。切替タイミング決定部３４は、復号部１４による復号データをできる限り少なくするシンボル数を決定する。ここで、復号部１４から読み出すシンボル数について説明する。
【００７２】
図２に示すようにシンボル間の待ち時間をＤ、反復復号部１８の出力完了がＳＩＦＳタイミングから遅れる時間をΔＴｉとする。このとき、切替タイミング決定部３４は、復号部１４の出力から読み出すシンボル数ＮをＮ＝［ΔＴｉ／Ｄ］＋１（［Ｘ］はＸを超えない最大の整数）によって決定する。これにより、受信性能の劣るシンボル、すなわち復号部１４の復号データを用いる量を最小限にすることができ好適である。
【００７３】
ここで、シンボル間の待ち時間ＤはＭＣＳによって定まるので、それぞれのＭＣＳに対応するＤの値を切替タイミング決定部３４に記憶しておいてもよい。復号部２２の出力完了がＳＩＦＳタイミングより遅れる時間ΔＴｉは、ＭＣＳおよびパディングビット数Ｎｐによって決まる。従って、それぞれのＭＣＳに対してパディングビット数を変化させた時の超過時間ΔＴｉに基づいて復号部１４から取得するシンボル数Ｎをテーブルに記憶しておいてもよい。
【００７４】
図４は、復号部１４からの読み出しシンボル数Ｎを記憶したテーブルの一例を示す図である。図４に示す表では、ＭＣＳが「３」以下の場合は全ての信号に対して反復復号を行っても、ＳＩＦＳタイミングまでに反復復号処理が完了するので、Ｎ＝０が記載されている。すなわち、全シンボルを反復復号部１８から読み出すことを示す。
【００７５】
ＭＣＳが「４」の場合、パディングビットが「１１３」以下の場合に反復復号を行うと、ＳＩＦＳタイミングまでに反復復号処理が間に合わないので、最後の１シンボルだけは、読出し制御部３０にて読み出したシンボルをＭＡＣ部２４に出力する必要があることを示している。ＭＣＳが「４」であってもパディングビットが「１１４」以上であれば、復号処理の必要のないパディングビットによって時間的な余裕が生じ、全てを反復復号しても、ＳＩＦＳタイミングまでに反復復号処理が完了するので、Ｎ＝０が記載されている。
【００７６】
このように、図４に示すテーブルを記憶しておくことにより、切替タイミング決定部３４は、Ｎ＝［ΔＴｉ／Ｄ］＋１という演算を行うことなく、切替シンボル数Ｎを容易に算出することができる。他の変調方式についても同様にして表を作成しておくと、全てのＭＣＳに対して切替えタイミングを規定することができる。
以上、第１の実施の形態の無線受信装置１について説明した。
【００７７】
第１の実施の形態の無線受信装置１は、受信したシンボルの最終の数シンボルについては、反復復号部１８より処理時間の短い復号部１４で復号された復号データをＭＡＣ部２４に入力するので、ＭＡＣ部２４は、データを正常に受信できたか否かの判断をＳＩＦＳタイミングの前までに行うことができ、データを正常に受信できた場合にはＳＩＦＳタイミングにＡｃｋ信号を返信できる。
【００７８】
また、第１の実施の形態の無線受信装置１は、最後の数シンボルの前までは反復復号処理を行なうので、受信性能を高くできる。
【００７９】
なお、第１の実施の形態では、復号部１４による復号データと反復復号部１８による復号データのいずれを取得するかを切り替える切替えタイミングを、シンボル単位で制御する例について述べたが、シンボルの途中で切り替えることも可能である。これにより、受信性能の高い反復復号後の復号データをより多く取得することができ、受信性能の向上につながる。この場合、切替部３２による切替えタイミングを厳密に制御する必要がある。例えば、切替えシンボル数Ｎを定めた後にさらにパディングビットの数に応じて切替えのタイミングを決定する。パディングビットが多ければ多いほど、切替えのタイミングを遅くし、反復復号後の信号を出力させる時間を長くすることが可能である。
【００８０】
（第２の実施の形態）
図５は、第２の実施の形態の無線受信装置２の構成を示す図である。第２の実施の形態の無線受信装置２は、上記した第１の実施の形態の無線受信装置１と基本的な構成は同じである。第２の実施の形態の無線受信装置２は、復号部１４の出力がバッファリング部２８に入力されるのではなく、復調部１２の出力がバッファリング部２８に入力される。第２の実施の形態では、復調部１２とバッファリング部２８との間に、硬判定部３６、硬判定用キャンセル部３８、硬判定用復号部４０を備えており、復調部１２から出力されるデータを復号化してバッファリング部２８に記憶する。以下、これらの構成について説明する。
【００８１】
硬判定部３６は、復調部１２からの出力データに対して硬判定を行い、受信データの「１」「０」を判定する。硬判定用キャンセル部３８は、硬判定部３６で得られた硬判定結果、および復調部１２において推定したチャネル特性に基づいて再変調を行い、ＭＩＭＯチャネルのそれぞれのストリームに対して干渉となっている他のチャネルの信号のレプリカを生成する。その後、硬判定用キャンセル部３８は、復調部１２にて復調した信号から干渉信号のレプリカを差し引く処理を行い、同じストリームとなるべき信号を最大比合成によって合成し、ダイバーシチゲインを得る。硬判定用復号部４０は、ＭＣＳに対応する変調方式で定められた理想信号点（または信号点間のスレッショルド値）からの距離（尤度）を求め、最尤復号によって誤り訂正復号を再度行う。
【００８２】
本実施の形態においても、反復復号前のバッファリング部２８から読み出したデータは、反復復号部１８からの出力データよりも誤り率特性が劣るので、反復復号部１８からの出力データをできるだけ多く用いることにより、処理遅延を増大させない範囲で可能な限り誤り率が小さくなるように切替制御を行う。
【００８３】
本実施の形態の無線受信装置２は、バッファリング部２８に記憶しておくデータについても干渉成分のキャンセルを行うので、信号品質の劣化を最小限にし、高い受信性能を実現できる。
【００８４】
また、本実施の形態の無線受信装置２は、復調部１２からの出力データをバッファリング部２８に記憶するので、復号部１４の処理に時間がかかる構成の場合には特に好適である。
【００８５】
図６は、復号部１４の構成の例を示す図である。図６に示す復号部１４は、尤度算出部４２と、デインタリーブ部４４と、誤り訂正復号部４６とを有する。この構成において、デインタリーブ部４４がシンボル単位でデインターリーブを行なう場合、少なくとも１シンボルの処理遅延が発生してしまう。
【００８６】
また、ＩＥＥＥ８０２．１１で規定されているように、誤り訂正符号化が畳み込み符号化であって、シンボル単位で復号が完結できないような送信フォーマットになっている場合には、処理遅延がさらに増大する。これは、畳み込み符号化に対応して受信側でビタビ復号する場合には、畳み込み符号化の拘束長の数倍のトレースバック長が必要とされているためである。このため、たとえ１シンボルの受信が完了していたとしても、シンボルにおける最後の方のビットを復号するためには、次のシンボルの入力を待たなくてはならないためである。このように、反復復号する場合には必ず１シンボル以上遅れた信号を使用する必要があり、処理遅延を増大させる一因となってしまっている。
【００８７】
なお、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎドラフトで規定されているブロックＡｃｋモードの場合には、ＭＣＳおよびパケット長に関わらず反復復号を実施することができる。これは、復号の結果、誤りが生じているかないかに関わらず、必ずＡｃｋ信号を返信することになっている。このため、最後のパケットの反復復号が完了していなくとも、反復復号が既に完了している以前に受信したパケットに対する誤り判定の結果を、まずは返信しておくことにより、時間的な余裕ができるためである。ただし、最後のパケットの誤り判定結果を返信するタイミング以前に反復復号が完了していることが前提である。
【００８８】
第２の実施の形態の無線受信装置２は、例えばデインターリーブ部４４を含む復号部１４（図６参照）を備えた無線受信装置のように、復号部１４での復号処理に時間がかかる場合に特に有効である。
【００８９】
（第３の実施の形態）
次に、本発明の実施の形態の無線送信装置３について説明する。第３の実施の形態の無線送信装置３は、ネットワーク構造の設計方針「ＯＳＩ（Ｏｐｅｎ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ）」に基づく上位層において、送信すべきデータをパケット単位に分割する際、パディングビットの数が最大となるように制御する。
【００９０】
図７は、第３の実施の形態の無線送信装置３においてパケット分割を行うための構成を示す図である。無線送信装置３は、パケット分割部５０と分割単位決定部５２とを備えている。パケット分割部５０は、入力されたデータを分割単位決定部５２にて決定された大きさのパケットに分割する。また、無線送信装置３は、パケット分割部５０の前後にバッファ５４とバッファ５６を備えている。これらのバッファ５４、バッファ５６は、パケット分割前後におけるジッタの影響を緩和する役割を有する。
【００９１】
分割単位決定部５２は、伝搬路の状況に応じて決定されたＭＣＳが入力されると、１シンボルあたりに送信可能なバイト数Ｎｓを確認し、パケット長ＮｉをＮｉ＝Ｎｓ×Ｍ＋１となるように定める。ここでＭは任意の自然数であるが、スループットが最大となるように伝搬路の状況やハードウェアの構成などに基づいて設計者が最適な値を設定するのが一般的である。
【００９２】
パケット長Ｎｉを上記のように設定することでパディングビット数が常に（Ｎｓ−１）×８と最大値となるため、反復復号処理を行う時間的な余裕が得られる。特に、映像信号等のストリーム信号を伝送する場合には、一定のパケット長で送信し続けることが想定され、ＭＣＳを設定したときに一度のみパケット長Ｎｉを設定すれば十分であり、制御が容易である。本実施の形態の無線送信装置３から送信されたパケットを受信した無線受信装置は、ほぼ１シンボルを受信する長さの時間的な余裕が得られ、Ａｃｋ信号の返信をＳＩＦＳタイミングに行なえる可能性が高くなる。
【００９３】
第３の実施の形態の無線送信装置３は、不要なダミーデータを付加しているわけではないので、伝送効率が低下するといった弊害は生じない。標準規格に準拠したままで反復復号を用いた高性能な受信方式を採用することができ、好適である。
【００９４】
なお、送信すべきデータをパケット単位に分割する機能はＯＳＩ参照モデルの３層以上であれば、いずれの層で実施してもよいが、パケット単位に分割する機能が実装されているモジュールに対してＭＣＳに基づいてパケット長を設定するように制御する必要がある。
【００９５】
（第４の実施の形態）
次に、第４の実施の形態の無線送信装置４について説明する。第４の実施の形態の無線送信装置４は、第３の実施の形態の無線送信装置３と基本的な構成は同じであるが、パディングビットを所定の値（例えば、全て０）とするのではなく、パディングビットに誤り訂正能力を持った信号を含める点が異なる。
【００９６】
例えば、無線送信装置４において畳み込み符号化後にパンクチャを行って符号化率を向上させているような場合には、このパンクチャしてしまったビットをパディングビットとしてまとめて送信する。無線受信装置ではこのパンクチャビットをビタビ復号のときに利用することで復号性能を向上させる。パンクチャビットはインターリーブせずに送信することで、デインターリーブが不要となりレイテンシーの発生を防止できる。
【００９７】
図８は、第４の実施の形態の無線送信装置４の構成を示す図である。図８に示すように、無線送信装置４は、スクランブル部６０と、畳込み符号化部６２と、パンクチャ部６４と、インターリーブ部６６と、切替部６８と、インターリーブパターン決定部７０とを有する。スクランブル部６０は、ＭＡＣ部から入力されるデータを所定のパターンでスクランブル化する機能を有する。畳込み符号化部６２は、スクランブル化したデータを畳み込み符号化する機能を有する。パンクチャ部６４は、畳み込み符号化されたデータを所定の間隔でパンクチャする機能を有する。インターリーブ部６６は、パンクチャされたデータをインターリーブする機能を有する。インターリーブパターン決定部７０は、ＭＣＳ（変調方式および符号化率）に基づいてインターリーブパターンを決定し、決定されたインターリーブパターンをインターリーブ部６６に入力する。
【００９８】
ＭＡＣ部からのデータには所定のパディングビットが含まれている。本実施の形態では、パンクチャ部６４からパンクチャする前のビットを抽出し、切替部６８に入力する。切替部６８は、パディングビットが出力されるタイミングに、パンクチャ部６４から入力されたパンクチャ前のビットを出力するように切替制御を行う。ここで、誤り訂正符号化などが行われる前のパディングビット数（Ｎｓ−１）×８に対して所定の畳み込み符号化とパンクチャを実施した場合、ビット数はＫに変わる。すなわち、送信可能なパンクチャ前のビット数は（Ｎｓ−１）×８ではなくＫビットに制限されることに留意する必要がある。切替部６８では最終データからＫビット分のパンクチャビットを送信するように切替えタイミングを制御する。
【００９９】
図９は、上記した無線送信装置４から送信されるパケットを受信する無線受信装置５の復号部の構成を示す図である。この無線受信装置５の基本的な構成は、図９に示す復号部以外は、第１の実施の形態と同じである。
【０１００】
図９に示すように、無線受信装置５の復号部は、デマップ部８０と、尤度算出部８２と、デインターリーブ部８４と、デパンクチャ部８６と、ビタビ復号部８８と、タイミング制御部９０とを有する。デマップ部８０は、復調部から出力された信号を所定の変調方式に基づいてデマップを行い、デマップした結果を尤度算出部８２に入力する。尤度算出部８２は、位相空間ダイヤグラム上の理想信号点からの距離の最小値を算出する。デインターリーブ部８４は、尤度算出部８２で算出された尤度を用いてデインターリーブを行う。デパンクチャ部８６は、デインターリーブされたデータをデパンクチャする。
【０１０１】
従来は、デパンクチャ部８６は、常にビット０に対応する尤度とビット１に対応する尤度の中間の値をデパンクチャしていた。本実施の形態におけるデバンクチャ部８６は、最終データからＫ＋１ビットまでは従来と同様の値をデパンクチャし、最終データからＫビット前以降のデータについては尤度算出部８２で得られた尤度の値に置き換える。
【０１０２】
図１０は、無線受信装置５における処理のタイミングを示す図である。図１０では、送信すべきシンボル数をＬとして最後の３シンボルを示している。図１０に示すように、尤度算出部８２においてシンボル単位で処理が完了するまで、後段のデインターリーブ部８４では処理が開始されない。デパンクチャ部８６はデインターリーブ部８４から処理遅延Ｐ１だけ経過した後にデパンクチャが開始される。本実施の形態では、尤度算出部８２で得られるデパンクチャデータを利用するために、最後から２番目のシンボルについてのみデパンクチャのタイミングをＰ２だけ遅延させるようにタイミング制御部９０において制御する。
【０１０３】
このように、デパンクチャ部８６は、パディングビットの位置に挿入されているパンクチャデータを利用して行うデパンクチャ処理を最終シンボルに近い数シンボルについてのみ行う。これにより、デパンクチャ部８６は、最終シンボルに近い数シンボルまでは、パンクチャデータを用いないでデパンクチャを行なうので、デパンクチャ処理を迅速に完了することができる。
【０１０４】
本実施の形態は、パディングビットに代えて、シンボルにパンクチャデータを含めて送信するので、無線受信装置は、このパンクチャデータを利用して誤り訂正を実施することで、反復復号を行なわない復号データについても、受信性能を高めることができる。従って、上記した第１の実施の形態や第２の実施の形態で説明したように、ＳＩＦＳタイミングに間に合わせるために、復号部にて復号された復号データを用いる場合にも、ＭＡＣ部に入力する復号データの誤りを低減できる。
【産業上の利用可能性】
【０１０５】
本発明によれば、誤りの発生を最小限にとどめつつ、再送による伝送効率の低下やスループットの低下を防止する効果を有し、例えば、無線映像伝送等のように障害物等による電波の減衰が大きな環境における無線通信等に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１０６】
【図１】第１の実施の形態の無線受信装置の構成を示す図
【図２】従来の無線受信装置の復号処理における復号タイミングを示す図
【図３】第１の実施の形態における無線受信装置の復号装置における復号タイミングを示す図
【図４】無線受信装置において切替えタイミングを定めるテーブルの例を示す図
【図５】第２の実施の形態の無線受信装置の構成を示す図
【図６】第２の実施の形態の無線受信装置が有する復号装置の例を示す図
【図７】第３の実施の形態の無線送信装置におけるパケット分割のための構成を示す図
【図８】第４の実施の形態の無線送信装置におけるシンボル生成のための構成を示す図
【図９】第４の実施の形態の無線送信装置から送信されるパケットを受信する無線受信装置の構成を示す図
【図１０】無線受信装置における受信処理のタイミングを示す図
【符号の説明】
【０１０７】
８  受信部
１０  同期部
１２  復調部
１４  復号部
１６  パケット解析部
１８  反復復号部
２０  キャンセル部
２２  復号部
２４  ＭＡＣ部
２６  送信部
２８  バッファリング部
３０  読出し制御部
３２  切替部
３４  切替タイミング決定部
３６  硬判定部
３８  硬判定用キャンセル部
４０  硬判定用復号部
４２  尤度算出部
４４  デインターリーブ部
４６  誤り訂正復号部
５０  パケット分割部
５２  分割単位決定部
５４  バッファ
５６  バッファ
６０  スクランブル部
６２  畳込み符号化部
６４  パンクチャ部
６６  インターリーブ部
６８  切替部
７０  インターリーブパターン決定部
８０  デマップ部
８２  尤度算出部
８４  デインターリーブ部
８６  デパンクチャ部
８８  ビタビ復号部
９０  タイミング制御部
【図１】
2008270863.tif 000003
【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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