(57)【要約】【課題】本発明の課題は、階層化されて送信されてきたデータの遅延を抑え、受信側の状況に応じて必要なデータを選択して通信が行なえる通信システムを提供することである。【解決手段】上記課題は、送信データを階層化して送信する送信装置と、この送信装置より送信されるデータを受信する受信装置とを備えた通信システムにおいて、前記送信装置は、前記送信データを、前記受信装置が識別可能な手段を用いて複数の階層に振分けて送信する階層化データ送信手段を備え、前記受信装置は、前記送信装置より送信されたデータの階層を前記識別可能な手段を用いて識別する情報階層識別手段と、前記情報階層識別手段にて識別されたデータの階層を受信能力又は伝搬環境に応じて限定又は選択して受信する階層化データ受信手段とを備えたことを特徴とする通信システムにて解決される。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信データを階層化して送信する送信装置と、この送信装置より送信されるデータを受信する受信装置とを備えた通信システムにおいて、
前記送信装置は、前記送信データを、前記受信装置が識別可能な手段を用いて複数の階層に振分けて送信する階層化データ送信手段を備え、
前記受信装置は、前記送信装置より送信されたデータの階層を前記識別可能な手段を用いて識別する情報階層識別手段と、
前記情報階層識別手段にて識別されたデータの階層を受信能力又は伝搬環境に応じて限定又は選択して受信する階層化データ受信手段とを備えたことを特徴とする通信システム。
【請求項２】
請求項１記載の通信システムにおいて、
前記受信装置は、１又は複数の復調方式を前記受信能力として備え、
前記階層化データ受信手段は、前記データの階層を、前記１の復調方式によって限定して受信するか、前記複数の復調方式から選択して受信するかを決定する第一の受信階層選択手段を備えたことを特徴とする通信システム。
【請求項３】
請求項１記載の通信システムにおいて、
前記受信装置は、受信バッファを前記受信能力として備え、
前記階層化データ受信手段は、前記階層化データの階層を、前記受信バッファのサイズに基づいて、限定又は選択して受信する第二の受信階層選択手段を備えたことを特徴とする通信システム。
【請求項４】
請求項１記載の通信システムにおいて、
前記受信装置は、自装置の演算処理能力を前記受信能力とし、
前記階層化データ受信手段は、前記階層化データの階層を、前記演算処理能力に基づいて、限定又は選択して受信する第三の受信階層選択手段を備えたことを特徴とする通信システム。
【請求項５】
請求項１記載の通信システムにおいて、
前記受信装置は、伝搬路の推定結果から伝搬環境の特性を取得し、
前記階層化データ受信手段は、前記階層化データの階層を、前記伝搬環境の特性に基づいて、限定又は選択して受信する第四の受信階層選択手段を備えたことを特徴とする通信システム。
【請求項６】
請求項２乃至５いずれか記載の通信システムにおいて、
前記受信装置は、
前記第一の受信階層選択手段及び第二の受信階層選択手段及び第三の受信階層選択手段及び第四の受信階層選択手段の少なくとも一つを備え、
通信相手から送信された信号に基づいて、前記第一の受信階層選択手段及び第二の受信階層選択手段及び第三の受信階層選択手段及び第四の受信階層選択手段の少なくとも一つを選択し、その選択した手段に基づいて、前記階層化データの階層を、限定又は選択して受信する外部指示識別決定手段を備えたことを特徴とする通信システム。
【請求項７】
請求項１記載の通信システムにおいて、
前記階層化データ送信手段は、符号分割多重伝送方式の多重に用いるコードの数を前記受信装置が識別可能な手段として選択する第一の識別方法選択手段を備え、
前記第一の識別方法選択手段により選択されたコード数に基づいて、前記送信データを、複数の階層に振分けて送信することを特徴とする通信システム。
【請求項８】
請求項１記載の通信システムにおいて、
前記階層化データ送信手段は、誤り訂正符号の符号化単位を前記受信装置が識別可能な手段として選択する第二の識別方法選択手段を備え、
前記第二の識別方法選択手段により選択された符号化単位に基づいて、前記送信データを、複数の階層に振分けて送信することを特徴とする通信システム。
【請求項９】
請求項１記載の通信システムにおいて、
前記階層化データ送信手段は、情報ブロック番号を前記受信装置が識別可能な手段として選択する第三の識別方法選択手段を備え、
前記第三の識別方法選択手段により選択された情報ブロック番号に基づいて、前記送信データを、複数の階層に振分けて送信することを特徴とする通信システム。
【請求項１０】
請求項１記載の通信システムにおいて、
前記階層化データ送信手段は、変調方式を前記受信装置が識別可能な手段としてとして選択する第四の識別方法選択手段を備え、
前記第四の識別方法選択手段により選択された変調方式に基づいて、前記送信データを、複数の階層に振分けて送信することを特徴とする通信システム。
【請求項１１】
送信装置にて階層化されたデータを受信する受信装置において、
前記送信装置より送信されたデータの階層を自装置が識別可能な手段を用いて識別する情報階層識別手段と、
前記情報階層識別手段にて識別されたデータの階層を受信能力又は伝搬環境に応じて限定又は選択して受信する階層化データ受信手段とを備えたことを特徴とする受信装置。
【請求項１２】
請求項１１記載の受信装置において、
１又は複数の復調方式を前記受信能力として備え、
前記階層化データ受信手段は、前記データの階層を、前記１の復調方式によって限定して受信するか、前記複数の復調方式から選択して受信するかを決定する第一の受信階層選択手段を備えたことを特徴とする受信装置。
【請求項１３】
請求項１１記載の受信装置において、
受信バッファを前記受信能力として備え、
前記階層化データ受信手段は、前記階層化データの階層を、前記受信バッファのサイズに基づいて、限定又は選択して受信する第二の受信階層選択手段を備えたことを特徴とする受信装置。
【請求項１４】
請求項１１記載の受信装置において、
自装置の演算処理能力を前記受信能力とし、
前記階層化データ受信手段は、前記階層化データの階層を、前記演算処理能力に基づいて、限定又は選択して受信する第三の受信階層選択手段を備えたことを特徴とする受信装置。
【請求項１５】
請求項１１記載の受信装置において、
伝搬路の推定結果から伝搬環境の特性を取得し、
前記階層化データ受信手段は、前記階層化データの階層を、前記伝搬環境の特性に基づいて、限定又は選択して受信する第四の受信階層選択手段を備えたことを特徴とする受信装置。
【請求項１６】
請求項１２乃至１５いずれか記載の受信装置において、
前記第一の受信階層選択手段及び第二の受信階層選択手段及び第三の受信階層選択手段及び第四の受信階層選択手段の少なくとも一つを備え、
通信相手から送信された信号に基づいて、前記第一の受信階層選択手段及び第二の受信階層選択手段及び第三の受信階層選択手段及び第四の受信階層選択手段の少なくとも一つを選択し、その選択した手段に基づいて、前記階層化データの階層を、限定又は選択して受信する外部指示識別決定手段を備えたことを特徴とする通信システム。
【請求項１７】
受信装置に対し、送信データを階層化して送信する送信装置において、
前記送信データを、前記受信装置が識別可能な手段を用いて複数の階層に振分けて送信する階層化データ送信手段を備えたことを特徴とする送信装置。
【請求項１８】
請求項１７記載の送信装置において、
前記階層化データ送信手段は、符号分割多重伝送方式の多重に用いるコードの数を前記受信装置が識別可能な手段として選択する第一の識別方法選択手段を備え、
前記第一の識別方法選択手段により選択されたコード数に基づいて、前記送信データを、複数の階層に振分けて送信することを特徴とする送信装置。
【請求項１９】
請求項１７記載の送信装置において、
前記階層化データ送信手段は、誤り訂正符号の符号化単位を前記受信装置が識別可能な手段として選択する第二の識別方法選択手段を備え、
前記第二の識別方法選択手段により選択された符号化単位に基づいて、前記送信データを、複数の階層に振分けて送信することを特徴とする送信装置。
【請求項２０】
請求項１７記載の送信装置において、
前記階層化データ送信手段は、情報ブロック番号を前記受信装置が識別可能な手段として選択する第三の識別方法選択手段を備え、
前記第三の識別方法選択手段により選択された情報ブロック番号に基づいて、前記送信データを、複数の階層に振分けて送信することを特徴とする送信装置。
【請求項２１】
請求項１７記載の送信装置において、
前記階層化データ送信手段は、変調方式を前記受信装置が識別可能な手段としてとして選択する第四の識別方法選択手段を備え、
前記第四の識別方法選択手段により選択された変調方式に基づいて、前記送信データを、複数の階層に振分けて送信することを特徴とする送信装置。
【請求項２２】
送信データを階層化して送信する送信装置と、この送信装置より送信されるデータを受信する受信装置とを備えた通信システムにおける通信方法において、
前記送信装置は、前記送信データを、前記受信装置が識別可能な手段を用いて複数の階層に振分けて送信し、
前記受信装置は、前記送信装置より送信されたデータの階層を前記識別可能な手段を用いて識別し、
その識別されたデータの階層を受信能力又は伝搬環境に応じて限定又は選択して受信することを特徴とする通信方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、通信システム、受信装置、送信装置及び通信方法に係り、詳しくは、送信側にて階層化されたデータを、受信側の受信能力等により、受信階層を選択又は限定して受信する通信システム、受信装置、送信装置及び通信方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
携帯電話やＢＳテレビ放送など、近年の無線通信にはデジタル変調方式が採用されている。例えば、デジタル移動通信に用いられる変調方式の代表にＱＰＳＫ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ　Ｐｈａｓｅ　Ｓｈｉｆｔ　Ｋｅｙｉｎｇ）と１６ＱＡＭ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ　Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ　Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）がある。
【０００３】
ＱＰＳＫは、１シンボル時刻ごとに２ビットずつ伝送する４値伝送方式で４つの位相点を取り得る変調方式である。図５は、ＱＰＳＫにおける変調信号の位相と振幅を、位相の同相成分と直交成分をそれぞれＩ軸（実数）、Ｑ軸（虚数）として位相平面上に表現したもので、信号点配置図または信号空間図（Ｓｉｇｎａｌ　ｄｉａｇｒａｍ）等と呼ばれている。図５に示すように、ＱＰＳＫの場合、位相平面上の正方形の各頂点に変調信号が配置され、４つの位相により送信信号が表現されるようになっている。
【０００４】
上記のようなＱＰＳＫから派生し第二世代の移動通信システムと呼ばれるＰＤＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ　Ｄｉｇｉｔａｌ　Ｃｅｌｌｕｌａｒ）方式の携帯電話に用いられている変調方式として、π／４シフトＱＰＳＫ変調方式がある。このπ／４シフトＱＰＳＫ変調方式は、１シンボルごとにπ／４ずつ位相回転する搬送波軸を用いた４値伝送方式である。また、第三世代の移動通信システムと呼ばれるＩＭＴ−２０００（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ　Ｍｏｂｉｌｅ　Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ−２０００）の無線アクセス方式の一つとして採用されているＷ−ＣＤＭＡ通信方式のＦＤＤモードでは、上り回線のデータ変調にＢＰＳＫ（Ｂｉｎａｒｙ　Ｐｈａｓｅ　Ｓｈｉｆｔ　Ｋｅｙｉｎｇ）、下り回線のデータ変調にＱＰＳＫが、ＴＤＤモードでは、上り・下り回線のデータ変調にＱＰＳＫが採用されている。
【０００５】
一方、１６ＱＡＭは、搬送波の振幅と位相を使用して、１シンボル時刻ごとに４ビットずつ情報を伝送する１６値伝送方式で、信号点配置図は、図６で示される。１６ＱＡＭの場合、入力ビット列の４ビットを２ビットずつに分割する。そして、９０度位相の異なる二つのキャリアを、それぞれが表す四つの状態で振幅変調して合成することで、同図に示す位相平面図が得られる。同図においてＩ軸、Ｑ軸の目盛りを（−０．９４８７，−０．３１６２，０．３１６２，０．９４８７）とする。この１６ＱＡＭを前述したＱＰＳＫと同じ伝送速度で比較した場合、１６ＱＡＭの占有帯域幅はＱＰＳＫより狭帯域の帯域幅となる。このように１６ＱＡＭは、高速デジタル伝送を狭帯域で実現するのに有功であるが、フェ−ジング（無線の送信者と受信者の距離や時間の変化によって、電波の強度が変化する現象）の影響を受けやすいという欠点もある。上記のような１６ＱＡＭは、デジタルＭＣＡ（業務用無線）等で利用されている。
【０００６】
このように、デジタル移動通信で用いられる代表的な変調方式にはＱＰＳＫと１６ＱＡＭがあるが、これらの変調方式に６４ＱＡＭの変調方式を加え、それらを階層化しデータ伝送を行なうデジタル放送技術がある。
【０００７】
ところで、データを階層化して送信する方法の一つに、データの階層を指定する識別子等の付加情報を用いてデータを階層化する方法がある。この方法は、送信装置からデータとデータの分類階層を付加情報として送信することにより、受信側で受信情報を分類できるようにし、その分類階層を利用して利用者に簡単な選択を行なわせるだけで欲しい情報の閲覧が可能になるというものである（例えば、特許文献１参照）。
【０００８】
【特許文献１】
特開平１１−６６０８５号公報。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の技術では、受信側の受信能力は考慮されない。そのため、送信側の送信能力に対して受信側の受信能力が劣っていた場合、受信側の処理部（ＣＰＵ等）の使用率が上がってデータ遅延が増加し、通信品質が劣化してしまうという問題があった。
【００１０】
また、送信装置を基地局、受信装置を移動局とした場合、受信側の移動局では、移動通信環境で問題となっているフェ−ジングの影響を受けるが、上述した従来の技術では、そのようなフェ−ジングの影響は考慮されていない。そのため、フェ−ジングによる通信の瞬断等により、通信品質が劣化するという問題があった。
【００１１】
本発明は、上記のような問題点に鑑みてなされたもので、その課題とするところは、階層化されて送信されてきたデータの遅延を抑え、受信側の状況に応じて必要なデータを選択して通信が行なえる通信システム、受信装置、送信装置及び通信方法を提供することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は、請求項１に記載されるように、送信データを階層化して送信する送信装置と、この送信装置より送信されるデータを受信する受信装置とを備えた通信システムにおいて、前記送信装置は、前記送信データを、前記受信装置が識別可能な手段を用いて複数の階層に振分けて送信する階層化データ送信手段を備え、前記受信装置は、前記送信装置より送信されたデータの階層を前記識別可能な手段を用いて識別する情報階層識別手段と、前記情報階層識別手段にて識別されたデータの階層を受信能力又は伝搬環境に応じて限定又は選択して受信する階層化データ受信手段とを備えたことを特徴としている。
【００１３】
本発明の請求項２は、前記通信システムにおいて、前記受信装置は、１又は複数の復調方式を前記受信能力として備え、前記階層化データ受信手段は、前記データの階層を、前記１の復調方式によって限定して受信するか、前記複数の復調方式から選択して受信するかを決定する第一の受信階層選択手段を備えたことを特徴としている。
【００１４】
本発明の請求項３は、前記通信システムにおいて、前記受信装置は、受信バッファを前記受信能力として備え、前記階層化データ受信手段は、前記階層化データの階層を、前記受信バッファのサイズに基づいて、限定又は選択して受信する第二の受信階層選択手段を備えたことを特徴としている。
【００１５】
本発明の請求項４は、前記通信システムにおいて、前記受信装置は、自装置の演算処理能力を前記受信能力とし、前記階層化データ受信手段は、前記階層化データの階層を、前記演算処理能力に基づいて、限定又は選択して受信する第三の受信階層選択手段を備えたことを特徴としている。
【００１６】
本発明の請求項５は、前記通信システムにおいて、前記受信装置は、伝搬路の推定結果から伝搬環境の特性を取得し、前記階層化データ受信手段は、前記階層化データの階層を、前記伝搬環境の特性に基づいて、限定又は選択して受信する第四の受信階層選択手段を備えたことを特徴としている。
【００１７】
本発明の請求項６は、前記通信システムにおいて、前記受信装置は、前記第一の受信階層選択手段及び第二の受信階層選択手段及び第三の受信階層選択手段及び第四の受信階層選択手段の少なくとも一つを備え、通信相手から送信された信号に基づいて、前記第一の受信階層選択手段及び第二の受信階層選択手段及び第三の受信階層選択手段及び第四の受信階層選択手段の少なくとも一つを選択し、その選択した手段に基づいて、前記階層化データの階層を、限定又は選択して受信する外部指示識別決定手段を備えたことを特徴としている。
【００１８】
本発明の請求項７は、前記通信システムにおいて、前記階層化データ送信手段は、符号分割多重伝送方式の多重に用いるコードの数を前記受信装置が識別可能な手段として選択する第一の識別方法選択手段を備え、前記第一の識別方法選択手段により選択されたコード数に基づいて、前記送信データを、複数の階層に振分けて送信することを特徴としている。
【００１９】
本発明の請求項８は、前記通信システムにおいて、前記階層化データ送信手段は、誤り訂正符号の符号化単位を前記受信装置が識別可能な手段として選択する第二の識別方法選択手段を備え、前記第二の識別方法選択手段により選択された符号化単位に基づいて、前記送信データを、複数の階層に振分けて送信することを特徴としている。
【００２０】
本発明の請求項９は、前記通信システムにおいて、前記階層化データ送信手段は、情報ブロック番号を前記受信装置が識別可能な手段として選択する第三の識別方法選択手段を備え、前記第三の識別方法選択手段により選択された情報ブロック番号に基づいて、前記送信データを、複数の階層に振分けて送信することを特徴としている。
【００２１】
本発明の請求項１０は、前記通信システムにおいて、前記階層化データ送信手段は、変調方式を前記受信装置が識別可能な手段としてとして選択する第四の識別方法選択手段を備え、前記第四の識別方法選択手段により選択された変調方式に基づいて、前記送信データを、複数の階層に振分けて送信することを特徴としている。
【００２２】
上記本発明の構成によれば、送信側の送信装置で異なる変調方式、多重コード数、誤り訂正符号の符号化単位や情報ブロック符号等をデータの階層識別に用いて送信データを送信し、受信側の受信装置にて復調可能な復調方式、バッファサイズ、演算方法や演算量などの受信能力又は伝搬環境により、データの受信階層を限定又は選択するようにしたため、受信側でのデータ遅延発生が抑えられ、かつ、データを適応的に選択して受信することができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００２４】
本発明の実施の一形態に係る通信システムは、例えば、図１に示すように構成される。図１において、この通信システムは、送信装置１００と受信装置２００から構成される。送信装置１００は、階層分類部１、識別方法選択部２、変調部３、第１階層データ出力部４、第２階層データ出力部５、第Ｎ階層データ出力部６、送信部７から構成される。受信装置２００は、受信部１１、識別方法選択部１２、受信階層選択部１３、選択階層データ抽出処理部１４から構成される。
【００２５】
まず、図１に示すシステム構成図を参照しながら、本発明によるデータの階層化を適用した送信装置１００及び受信装置２００の動作を説明する。
【００２６】
（送信装置１００の動作）
送信装置１００から送信される送信データは、まず、階層分類部１に入力された後、識別方法選択部２から通知される識別方法（データの階層を識別する方法をいう）に
基づいて、分類される。上記識別方法には、変調方式や符号分割多重接続方式（ＣＤＭＡ：Ｃｏｄｅ　Ｄｉｖｉｓｉｏｎ　Ｍｕｌｔｉｐｌｅ　Ａｃｃｅｓｓ）方式の無線フレームに多重されるコード数等があるが、ここでは、説明を平易にするために、変調方式を上記識別方法として例にとり、以下、説明を進める。
【００２７】
階層分類部１は、識別方法選択部２から変調方式（例：１６ＱＡＭとＱＰＳＫの変調方式）を識別方法とする旨の通知を受けとると、送信データの１〜ｎ番目のビット列をデータＡ、ｎ＋１〜ｍ番目のビット列をデータＢに分類する。例えば、送信データが下記に示すような場合、
送信データ：ＡＢＣＤＥＦＧＨＩＪＫＬａｂｃｄｅｆｇｈｉｊｋｌ
（アルファベットの情報量は１ビットとする）
ＡＢＣＤＥＦＧＨＩＪＫＬのビット列をデータＡ、ａｂｃｄｅｆｇｈｉｊｋｌのビット列をデータＢのように分類する。階層分類部１はこのようにして分類されたデータＡを一次階層、データＢを二次階層とし、各階層に振分けられたデータを変調部３に出力する。ここで、変調部３が１６ＱＡＭの変調方式に対応していた場合、
１シンボルは４ビットであるので、１シンボル中の前半の２ビットを一次階層としてデータＡを変調し、後半の２ビットを２次階層としてデータＢを変調する。すなわち、ＱＰＳＫ変調方式と同じデータ（００，１０，０１，１１）が一次階層のデータとして変調されるので、１６ＱＡＭとＱＰＳＫの信号空間上のデータは同じ座標を持つレイヤ構造として階層化されることになる。このことを階層変調と呼ぶ。したがって、階層変調後の送信データは、
“ＡＢａｂＣＤｃｄＥＦｅｆＧＨｇｈＩＪｉｊＫＬｋｌ”のようになる。
【００２８】
このようにして階層変調された送信データは、変調部３から出力され、該当する階層データ出力部（本例の場合、第１階層データ出力部４、第２階層データ出力部５）に振分けて入力される。第１階層データ出力部４、第２階層データ出力部５は、入力されたデータを送信フォーマットに変換した後、送信部７に出力する。送信部７は、第１階層データ出力部４、第２階層データ出力部５から受けとったデータを無線周波数信号に変換して送信する。
【００２９】
図２は、上記のようにして送信装置１００から送信される送信データの信号点配置図の一例を示す図で、１６ＱＡＭとＱＰＳＫの変調方式で送信データを階層化した場合の信号点配置図である。同図に示すように、１６ＱＡＭの第一象限（００００，０００１，００１０，００１１）の●４点はＱＰＳＫの信号空間では（００）の■１点に対応し、この２ビットのデータがπ／４（変調位相）にマッピングされる。同様に、第二象限（１０００，１００１，１０１０，１１１１）●４点はＱＰＳＫの信号空間では、（１０）の■１点に対応し、この２ビットのデータが３π／４にマッピングされる。第三象限（１１００，１１０１，１１１０，１１１１）●４点はＱＰＳＫの信号空間では、（１１）の■１点に対応し、この２ビットのデータが−３π／４にマッピングされる。第四象限（０１００，０１０１，０１１０，０１１１）●４点はＱＰＳＫの信号空間では、（０１）の■１点に対応し、この２ビットのデータが−π／４にマッピングされる。
【００３０】
（受信装置２００の動作）
ここでは、受信装置２００の受信部１１が１６ＱＡＭの復調方式とＱＰＳＫの復調方式に対応しているものとして、以下、説明を進める。
【００３１】
受信部１１は、送信装置１００から送信されてきたデータを受信し、識別方法選択部１２で指示される識別方法でデータを識別し、受信階層選択部１３にて選択された階層でデータを受信して復調する。例えば、識別方法選択部１２で１６ＱＡＭによる復調方式が識別方法として選択された場合、識別方法選択部１２から、１６ＱＡＭの復調方式を識別方法とする旨の情報が、受信部１１と受信階層選択部１３に通知される。
【００３２】
受信階層選択部１３は、受信部１１が、１６ＱＡＭの復調方式で階層化されたデータを受信できるよう受信階層を選択して受信部１１に通知する。本例の場合、識別方法として１６ＱＡＭの復調方式が選択されているので、受信階層選択部１３は、１次、２次階層を受信階層として選択する。したがって、受信部１１ではシンボル毎に４ビットを受信し、１次、２次両階層のデータ復調を行なう。
【００３３】
受信部１１は、１次、２次階層でデータを復調した後、各階層毎の復調データを選択階層データ抽出処理部１４に出力する。選択階層データ抽出処理部１４は両階層のデータを抽出して多重する。これにより、元のデータ系列が再生されるようになっている。
【００３４】
本例では、受信部１１の受信能力として、１６ＱＡＭの復調方式とＱＰＳＫの復調方式が備えられている場合を想定したが、受信部１１がＱＰＳＫの復調方式しか対応していない場合は、識別方法選択部１２で、ＱＰＳＫによる復調方式が識別方法として選択され、その旨を示す情報が受信部１１と受信階層選択部１３に通知される。この場合、受信階層選択部１３では、１次階層のみが受信階層として選択される。したがって、受信部１１は１シンボル中の前半２ビット（１次階層）を受信してデータ復調する。これ以降の処理は、上記同様の処理が行なわれる。
【００３５】
このように本実施形態によれば、受信部１１が１６ＱＡＭの復調方式とＱＰＳＫの復調方式に対応していれば、いずれかの復調方式が選択され、その選択された復調方式によるデータの復調が行なわれる。一方、受信部１１がＱＰＳＫの復調方式しか対応していない場合は、データの受信階層を１次階層に限定又は選択することで、ＱＰＳＫの復調方式によるデータの復調を行なうことができる。
【００３６】
例えば、本発明を適用して送信装置１００から受信装置２００に新聞記事（送信データ）を送信するようなアプリケーションを想定した場合、送信装置１００からは、前半２ビット（１次階層）の系列で記事タイトルが、後半２ビット（２次階層）で記事内容が変調されて送信される。受信装置２００（例えば、携帯電話等の移動端末）は、送信装置１００から送信されてきたデータを１次階層に限定若しくは選択して受信した場合は、記事タイトルのみ（図３（ａ）参照）が、２次階層まで限定若しくは選択した場合は、記事タイトルと記事内容の両方がディスプレイに表示される（図３（ｂ）参照）。
【００３７】
すなわち、本実施形態によれば、受信装置２００では、データの適応受信が行なわれるため、データの受信効率を高めることができる。上記例では、変調方式をＱＰＳＫ、１６ＱＡＭとしたため、２次までしか階層化できないが、変調方式をＱＰＳＫ、６４ＱＡＭあるいはＱＰＳＫ、２５６ＱＡＭ等とすることにより、２次階層以上の階層拡張が可能となる。
【００３８】
なお、上記実施形態は、受信側の復調能力に応じてデータの受信階層を限定若しくは選択する形態であったが、本発明は、このような実施形態に限定されるものではない。例えば、受信側の受信バッファのサイズによって受信階層を限定若しくは選択することが可能である。例えば、受信バッファに格納されるデータの処理が可能となる階層まで、若しくはそれ以下の階層を指定して選択すればよい。
【００３９】
また、受信装置２００の演算処理能力、例えば、一回に処理できるビット数、コード数、演算方法等によって処理可能な階層まで、若しくはそれ以下の階層を指定して選択するような形態であってもよい。
【００４０】
さらに、通信伝搬路での伝搬ロス、フェ−ジングなどの影響による変動に応じて、データの受信階層を限定若しくは選択してもよい。
【００４１】
また、上記実施形態では、データの階層を識別する識別方法として変調方式を適用した場合について説明したが、本発明はこれ以外の識別方法も適用することができる。例えば、ＣＤＭＡ方式における多重コード数や、誤り訂正符号の符号化単位、さらに、情報ブロック番号等をデータの階層識別に用いることができる。
【００４２】
まず、データの階層を識別する方法としてＣＤＭＡの多重コード数を用いる場合について説明する。
【００４３】
ＣＤＭＡ方式では高速データ通信を実現する一方法として、ユーザにＭ個のコード（Ｍ：２以上の整数）を割り当てて、Ｍコード多重伝送が行なわれる。ここで、多重に用いるコード数がある時間軸に４コード（コード１〜コード４）あり、各コードには６ビットのデータが収容できるものと仮定し、コード１とコード２を１次階層コード、コード３とコード４を２次階層コードとすると、
前述した送信データＡＢＣＤＥＦＧＨＩＪＫＬａｂｃｄｅｆｇｈｉｊｋｌは、以下のように多重される。
【００４４】
コード番号：データ分類
コード１：ＡＢＣＤＥＦ
コード２：ＧＨＩＪＫＬ
コード３：ａｂｃｄｅｆ
コード４：ｇｈｉｊｋｌ
受信装置２００は、上記のようにしてコード多重された信号を受信した後、コード番号を選択することにより、階層を選択することができる。
【００４５】
続いて、データの階層を識別する方法として誤り訂正符号の符号化単位を用いる場合について説明する。
【００４６】
誤り訂正符号とは、有線・無線を利用した各種通信に用いられ、通信回線の雑音や、信号の減衰等の原因により、データに誤りが発生した際に、その誤りを発見し、訂正するために追加される符号または符号化手法をいう。この誤り訂正符号には、ブロック符号や畳み込み符号、さらに、移動体通信やデジタル放送等を含む広範囲の分野において用いられる高性能、高信頼性の符号としてターボ符号（Ｔｕｒｂｏ　ｃｏｄｅｓ）等がある。例えば、畳み込み符号による入力信号の符号化は、入力信号が符号化単位となるビット数のブロック毎に区分され、各符号化単位で符号化される。したがって、符号化単位で符号化される誤り訂正符号の場合、符号化単位で情報を階層化すればよい。復号側は、復号処理を行なう単位であるデータのブロックから階層を識別するための情報を抽出すれば、階層を選択することができる。
【００４７】
次に、データの階層を識別する方法として情報ブロック番号を用いる場合について説明する。
【００４８】
情報ブロック番号とは、送信する情報の送信単位に番号付けしたものをいい、送信単位は、情報をある長さのブロックで区切った範囲をいう。この情報ブロック番号をデータの階層を識別する方法に用いる場合、情報ブロック番号毎に階層化される。例えば、情報ブロック単位（送信単位）が１２ビットだとすると、前述した送信データＡＢＣＤＥＦＧＨＩＪＫＬａｂｃｄｅｆｇｈｉｊｋｌは、以下のように階層化される。
【００４９】
ブロック１：ＡＢＣＤＥＦＧＨＩＪＫＬ
ブロック２：ａｂｃｄｅｆｇｈｉｊｋｌ
のように２つのブロックに分けられ階層化される。この場合、ブロック１が１次階層にブロック２が２次階層に階層化される。受信側は、上記のようにして情報ブロック番号毎に階層化された情報を受信した後、情報ブロック番号を抽出し選択することにより、階層を選択することができる。
【００５０】
このように、本実施形態によれば、変調方式に限らず複数のデータの階層の識別方法を用いることができる。したがって、これら複数の識別方法の中からある識別方法を選択し、その選択された識別方法でのデータの階層化を行なうことが可能である。図４は、そのような場合における送信装置１００と受信装置２００での処理手順を示すフローチャートである。以下、図４に示す処理手順を、図１に示すシステム構成図を参照しながら説明する。
【００５１】
まず、送信装置１００での処理について同図（ａ）を用いて説明する。
【００５２】
識別方法選択部２は、送信すべきデータが存在する場合、データの識別方法が二つ以上あるかどうかを判定（Ｓ１）し、二つ以上あると判定（Ｓ１でＹＥＳ）したときは、二つのうちのいずれを選択（Ｓ２）し、その選択した識別方法を示す情報を階層分類部１に通知する。識別方法選択部２で選択される識別方法として、例えば、変調方式、誤り訂正符号の符号化単位の２つがあった場合、識別方法選択部２は、変調方式、誤り訂正符号の符号化単位のいずれかを所定の判断基準にしたがって選択する。階層分類部１は識別方法選択部２から通知された識別方法（特定の識別方法）で送信データの階層を分類（Ｓ３）して変調部３に出力する。変調部３は送信データを階層変調した後、該当する階層データ出力部（ここでは、第１階層データ出力部４と第２階層データ出力部５と仮定する）に変調後の送信データを出力する。第１階層データ出力部４と第２階層データ出力部５に入力された送信データは所定の送信フォーマットに変換された後、送信部７を経て送信（Ｓ４）される。
【００５３】
一方、上記判定（Ｓ１）で、識別方法が１つしかないと判定（Ｓ１でＮＯ）された場合は、その１つの識別方法を示す情報が階層分類部１に通知される。なお、１つの識別方法しかないときは、階層分類部１自身で事前に識別方法を認識してもよい。階層分類部１は、上記１つの識別方法でデータの階層を分類（Ｓ３）した後、送信データを変調部３に出力する。これ以降の処理は、上記同様の処理が行なわれる。
【００５４】
次に、受信装置２００での処理について同図（ｂ）を用いて説明する。
【００５５】
受信部１１において上記送信装置１００から送信されたデータが受信（Ｓ１１）されると、識別方法選択部２は、データの識別方法が二つ以上あるかどうかを判定（Ｓ１２）し、二つ以上あると判定（Ｓ１２でＹＥＳ）したときは、二つのうちのいずれを選択（Ｓ１３）し、その選択した識別方法を示す情報を受信部１１と受信階層選択部１３に通知する。受信階層選択部１３は受信部１１の受信能力からデータの受信階層を限定若しくは選択して受信部１１に通知する。例えば、受信部１１の復調能力がＱＰＳＫの復調能力しかないような場合は、受信階層選択部１３はデータの受信階層を１次階層に限定して通知し、１６ＱＡＭの復調能力があるような場合は、データの受信階層を１次、２次の両階層を選択して通知する。
【００５６】
受信部１１は、識別方法選択部２から通知された識別方法（例えば、変調方式）で受信データを識別し、かつ受信階層選択部１３から通知される受信階層で受信データを選択受信（Ｓ１４）する。このようにして受信部１１で階層受信されたデータは、選択階層データ抽出処理部１４に出力され、選択された階層データに対する誤り訂正が施されデータ抽出されて出力（Ｓ１５）される。
【００５７】
一方、上記判定（Ｓ１２）で、データの識別方法が１つしかないと判定（Ｓ１２でＮＯ）された場合は、その１つの識別方法を示す情報が受信部１１と受信階層選択部１３に通知され、受信階層選択部１３は受信部１１の受信能力からデータの受信階層を限定若しくは選択して受信部１１に通知する。なお、１つの識別方法しかないときは、受信階層選択部１３自身で事前に識別方法を認識してもよい。受信部１１は、識別方法選択部２から通知された識別方法（例えば、変調方式）で受信データを識別し、かつ受信階層選択部１３から通知される受信階層で受信データを選択受信（Ｓ１４）する。なお、これ以降の処理は、上記同様の処理が行なわれる。
【００５８】
以上、説明したように、本実施形態によれば、送信側で異なる変調方式、多重コード数、誤り訂正符号の符号化単位や情報ブロック符号等をデータの階層識別に用いて送信データを送信し、受信側の受信装置にて復調可能な復調方式、バッファサイズ、演算方法や演算量などの受信能力又は伝搬環境により、データの受信階層を限定又は選択するようにしたため、受信側でのデータ遅延発生が抑えられ、かつ、データを適応的に選択して受信することができる。
【００５９】
また、本発明は同報・放送型通信等のように、送信側が恣意的なタイムスケジュールでデータを送信するシステムにおいて、等時間軸上に受信可能なデータ量の階層を設けることにより、再送の負荷とバッファ容量を低減させることが可能である。
上記実施形態では、受信装置２００の識別方法選択部１２でデータの階層を識別する識別方法を選択する形態であったが、本発明は、このような形態に限定されるものではない。例えば、送信装置１００の送信部１が識別方法選択部２で選択された識別方法を示す情報を送信して通知するような形態であってもよい。
【００６０】
上記例において、送信装置１００の階層分類部１と識別方法選択部２の機能が階層化データ送信手段に、受信装置２００の受信部１１と識別方法選択部１２と機能が情報階層識別手段に、受信階層選択部１３と選択階層データ抽出処理部１４の機能が階層化データ受信手段、第一〜第四の受信階層選択手段に対応する。また、受信部１１の外部信号受信識別機能が外部指示識別決定手段に対応する。さらに、送信装置１００の識別方法選択部２の識別方法選択機能が第一〜第四の識別方法選択手段に対応する。
【００６１】
【発明の効果】
以上、説明したように、本願発明によれば、送信側で異なる変調方式、多重コード数、誤り訂正符号の符号化単位や情報ブロック符号等をデータの階層識別に用いて送信データを送信し、受信側の受信装置にて復調可能な復調方式、バッファサイズ、演算方法や演算量などの受信能力又は伝搬環境により、データの受信階層を限定又は選択するようにしたため、受信側でのデータ遅延発生が抑えられ、かつ、データを適応的に選択して受信することができる。
【００６２】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態に係る通信システムの構成例を示す図である。
【図２】図１に示す送信装置から送信される送信データの信号点配置の一例を示す図である。
【図３】送信データを階層化して送信した場合のアプリケーション例を示す図である。
【図４】本発明に係る送信装置と受信装置での処理手順を示すフローチャートである。
【図５】ＱＰＳＫの信号点配置を示す図である。
【図６】１６ＱＡＭの信号点配置を示す図である。
【符号の説明】
１　階層分類部
２、１２　識別方法選択部
３　変調部
４　第１階層データ出力部
５　第１階層データ出力部
６　第Ｎ階層データ出力部
７　送信部
１１　受信部
１３　受信階層選択部
１４　選択階層データ抽出処理部
１００　送信装置
２００　受信装置
【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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