(57)【要約】【課題】複数のアンテナからそれぞれ異なるデータを並列伝送する場合に実質的な伝送データ量を一段と増加させること。【解決手段】スイッチ１０８により、前回送信時と再送時とで、送信データを割り当てるアンテナＡＮ１０、ＡＮ１１を切り替えるようにする。この結果、前回送信時と再送時とでは各データが異なる伝搬路を介して受信側に伝送されるようになるため、特定の送信データの伝送品質が続けて悪くなる確率を小さくでき、全体的な誤り率特性を向上させて実質的な伝送データ量を増加させることができる。【選択図】　　　図１
2004072427.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれ異なるデータを送信する第１及び第２のアンテナと、前記第１のアンテナからの送信電力を前記第２のアンテナからの送信電力よりも高くする送信電力制御手段と、具備することを特徴とする無線送信装置。
【請求項２】
前記送信電力が高くされた前記第１のアンテナからは、前記第２のアンテナから送信するデータよりも重要度の高いデータを送信する、ことを特徴とする請求項１に記載の無線送信装置。
【請求項３】
送信データに対してターボ符号化を施すターボ符号化手段を有し、前記送信電力が高くされた前記第１のアンテナからシステマティクビットを送信すると共に、前記第２のアンテナからパリティビットを送信する、ことを特徴とする請求項１に記載の無線送信装置。
【請求項４】
前記送信電力制御手段は、再送時には、前記第２のアンテナからの送信電力を前記第１のアンテナからの送信電力よりも高くする、ことを特徴とする請求項１に記載の無線送信装置。
【請求項５】
前記送信電力制御手段は、送信相手局から切替要求信号を受信したとき、前記第２のアンテナからの送信電力を前記第１のアンテナからの送信電力よりも高くする、ことを特徴とする請求項１に記載の無線送信装置。
【請求項６】
複数のアンテナと、前記複数のアンテナにそれぞれ異なる送信データを供給する供給手段とを具備し、前記供給手段は、再送時には、前回の送信時に各アンテナに供給した送信データとは異なる組み合わせで各アンテナに送信データを供給する、ことを特徴とする無線送信装置。
【請求項７】
前記供給手段は、送信相手局から切替要求信号を受信したとき、前回の送信時に各アンテナに供給した送信データとは異なる組み合わせで各アンテナに送信データを供給する、ことを特徴とする請求項６に記載の無線送信装置。
【請求項８】
前記複数のアンテナの送信電力が互いに異なるように制御する送信電力制御手段を、さらに具備することを特徴とする請求項６に記載の無線送信装置。
【請求項９】
前記複数のアンテナの送信電力が異なるように制御する送信電力制御手段をさらに具備し、前記供給手段は、再送時には、前回の送信時に各アンテナに供給した送信データとは異なる組み合わせで各アンテナに送信データを供給すると共に、前記送信電力制御手段は、前回の送信時に送信電力を高くした送信データは再送時の送信電力も高くする、ことを特徴とする請求項６に記載の無線送信装置。
【請求項１０】
それぞれ異なるデータを送信する複数のアンテナと、前記各アンテナに供給する信号として品質の異なる送信信号を形成する送信信号形成手段と、再送時には、前回の送信時に各アンテナに供給した送信信号とは異なる組み合わせで各アンテナに前記送信信号形成手段により形成された送信信号を供給する供給手段と、を具備することを特徴とする無線送信装置。
【請求項１１】
複数のアンテナからそれぞれ異なるデータを送信する場合に、各アンテナからの送信電力が異なるように送信電力を制御することを特徴とする無線送信方法。
【請求項１２】
複数のアンテナからそれぞれ異なるデータを送信する場合に、再送時には、前回の送信時に各アンテナに供給した送信データとは異なる組み合わせで各アンテナに送信データを供給することを特徴とする無線送信方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は無線送信装置及び無線送信方法に関し、ＭＩＭＯ（Ｍｕｌｔｉ−Ｉｎｐｕｔ／　Ｍｕｌｔｉ−Ｏｕｔｐｕｔ）通信のように複数のアンテナから異なるデータを並列送信する場合に適用し得る。
【０００２】
【従来の技術】
近年、画像等の大容量のデータ通信を可能にする技術としてＭＩＭＯ（Ｍｕｌｔｉ−Ｉｎｐｕｔ／　Ｍｕｌｔｉ−Ｏｕｔｐｕｔ）通信が注目されている。ＭＩＭＯ通信では送信側の複数のアンテナからそれぞれ異なる送信データを送信し、受信側では伝搬路上で混ざり合った複数の送信データを伝搬路推定値を用いて元の送信データに分離するようになされている。
【０００３】
実際上、ＭＩＭＯ通信では、送信装置から送信された信号を、送信装置の数と同数又はそれよりも多いアンテナ数で受信し、当該各アンテナによって受信された信号にそれぞれ挿入されているパイロット信号に基づいてアンテナ間の伝搬路特性を推定する。この推定された伝搬路特性Ｈは、例えば送信側アンテナが２つであり、受信アンテナが２つである場合には、２×２の行列によって表わされる。ＭＩＭＯ通信では、求めた伝搬路特性Ｈの逆行列と、各受信アンテナで得られた受信信号とに基づいて、各送信アンテナから送信された送信信号（サブストリーム）を求める。
【０００４】
図４を用いて、送信機１０と受信機２０のアンテナ数がそれぞれ２つの場合のＭＩＭＯ通信の原理を説明する。ここで送信機１０の各アンテナＡＮ１、ＡＮ２から送信される信号をそれぞれＴＸ１、ＴＸ２とし、受信機２０の各アンテナＡＮ３、ＡＮ４により受信される信号をそれぞれＲＸ１、ＲＸ２とする。このとき、受信信号ＲＸ１、ＲＸ２はそれぞれ次式で表すことができる。
【０００５】
ＲＸ１　＝　ＡＴＸ１　＋　ＢＴＸ２　　　………　　　（１）
ＲＸ２　＝　ＣＴＸ１　＋　ＤＴＸ２　　　………　　　（２）
但し、（１）式、（２）式において、Ａは送信アンテナＡＮ１と受信アンテナＡＮ３との間の伝搬路特性、Ｂは送信アンテナＡＮ２と受信アンテナＡＮ３との間の伝搬路特性、Ｃは送信アンテナＡＮ１と受信アンテナＡＮ４との間の伝搬路特性、Ａは送信アンテナＡＮ２と受信アンテナＡＮ４との間の伝搬路特性を表すものとする。
【０００６】
ここで受信信号から、上述した送信信号ＴＸ１とＴＸ２を分離するためには、４つの伝搬路特性Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄを推定する必要がある。このため送信機１０では、送信信号に伝搬路推定用の既知信号（例えばパイロット信号）を挿入した信号を送信する。受信機２０では、この既知信号に基づいて伝搬路特性を求める。
【０００７】
送信機１０及び受信機２０について具体的に説明する。送信機１０は送信データをシリアルパラレル変換部（Ｓ／Ｐ）１１により分流する。分流されたデータは変調部１２、１３により変調された後、パイロット信号挿入部１４、１５によって所定位置にパイロット信号が挿入される。パイロット信号が挿入された信号は、拡散部１６、１７を介してアンテナＡＮ１、ＡＮ２から送信される。
【０００８】
受信機２０はアンテナＡＮ１、ＡＮ２で受信した信号を、逆拡散部２１、２２において拡散部１６、１７で用いた拡散符号を用いて逆拡散し、逆拡散後の信号を分離演算部２３に送出すると共にチャネル推定部２４に送出する。チャネル推定部２４は、受信信号に含まれる既知信号を用いて上記伝搬路特性Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄを求める。
【０００９】
分離演算部２３では、推定された４つの伝搬路特性Ａ〜Ｄを用いて、以下の式で表す処理を行うことにより、各アンテナＡＮ１、ＡＮ２から送信された信号ＴＸ１、ＴＸ２を元のサブストリームに分離する。
【００１０】
ＤＲＸ１　／　（　ＡＤ　−　ＢＣ　）　−　ＢＲＸ２　／　（　ＡＤ　−　ＢＣ　）
＝　Ｄ　（　ＡＴＸ１　＋　ＢＴＸ２　）　／　（　ＡＤ　−　ＢＣ　）　−　Ｂ　（　ＤＴＸ１　＋　ＤＴＸ２　）　／　（　ＡＤ　−　ＢＣ　）
＝　（　ＡＤＴＸ１　＋　ＢＤＴＸ２　−　ＢＣＴＸ１　−　ＢＤＴＸ２　）　／　（　ＡＤ　−　ＢＣ　）
＝　ＴＸ１　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　………（３）
−ＣＲＸ１　／　（　ＡＤ　−　ＢＣ　）　−　ＡＲＸ２　／　（　ＡＤ　−　ＢＣ　）
＝　−Ｃ（　ＡＴＸ１　＋　ＢＴＸ２　）　／　（　ＡＤ　−　ＢＣ　）　＋　Ａ　（　ＣＴＸ１　＋　ＤＴＸ２　）　／　（　ＡＤ　−　ＢＣ　）
＝　（　−ＡＣＴＸ１　−　ＢＣＴＸ２　＋　ＡＣＴＸ１　−　ＡＤＴＸ２　）　／　（　ＡＤ　−　ＢＣ　）
＝　ＴＸ２　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　………（４）
分離演算部２３では、（３）式及び（４）式に示す逆行列演算のみによってサブストリーム（各データ）を分離するＺＦ（Ｚｅｒｏ−Ｆｏｒｃｉｎｇ）演算や、誤差を最小にするように分離するＭＭＳＥ（Ｍｉｎｉｍｕｍ　Ｍｅａｎ　Ｓｑｕａｒｅ　Ｅｒｒｏｒ）演算などが使用される。分離演算部２３により求められた、各アンテナＡＮ１、ＡＮ２から送信されたデータはパラレルシリアル変換部（Ｐ／Ｓ）２５及び復調部２６を介して受信データとされる。
【００１１】
このようにＭＩＭＯ通信においては、受信機により同一時間に同一周波数で送られた信号を分離することができるので、高速大容量の通信が可能となる。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ＭＩＭＯ通信のように複数のアンテナからそれぞれ異なるデータを並列送信する場合には、確かに複数のデータを並列に伝送することができるので、その分だけ時間当たりの伝送データを増大させることができる。
【００１３】
しかし、全てのアンテナ間の伝搬路特性が良い場合には、アンテナ数に見合った伝送データ量の増大を見込むことができるが、全て伝搬路特性が良いわけではなく、中には伝搬路特性の悪い伝搬路も存在する。このような場合には、その伝搬路を介して送信されたデータは誤り率特性が低下することになるので、全体としての実質的な伝送データ量を見込んだほど増加させることができない場合が多い。
【００１４】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、複数のアンテナからそれぞれ異なるデータを伝送する場合に、実質的な伝送データ量を一段と増加させることができる無線送信装置及び無線送信方法を提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を解決するため本発明は、以下の構成を採る。
【００１６】
本発明の無線送信装置は、それぞれ異なるデータを送信する第１及び第２のアンテナと、第１のアンテナからの送信電力を第２のアンテナからの送信電力よりも高くする送信電力制御手段と具備する構成を採る。
【００１７】
この構成によれば、送信電力の高い第１のアンテナから送信された信号は、受信側で分離されたときに、通常よりも高い品質で信号を受信される。この結果、品質良く伝送したいデータを第１のアンテナに割り当てて送信すれば、送信の仕方によっては、実質的な伝送データ量を増やすことが可能となる。
【００１８】
本発明の無線送信装置は、送信電力が高くされた第１のアンテナからは、第２のアンテナから送信するデータよりも重要度の高いデータを送信する構成を採る。
【００１９】
この構成によれば、例えば制御信号等のシステム全体の誤り率に影響を及ぼす重要度の高いデータの、受信側での分離後の誤り率特性を向上させることができるので、実質的なデータ伝送量を増やすことが可能となる。
【００２０】
本発明の無線送信装置は、送信データに対してターボ符号化を施すターボ符号化手段を有し、送信電力が高くされた第１のアンテナからシステマティクビットを送信すると共に、第２のアンテナからパリティビットを送信する構成を採る。
【００２１】
この構成によれば、ターボ復号化する際に誤り率に大きな影響を及ぼすシステマティクビットを高品質で伝送できるようになるので、送信データをターボ符号化して送信した場合の誤り率特性を向上させることができる。この結果、再送が必要となる確率が小さくなるので、実質的な伝送データ量を増加させることが可能となる。
【００２２】
本発明の無線送信装置は、送信電力制御手段は、再送時には、第２のアンテナからの送信電力を第１のアンテナからの送信電力よりも高くする構成を採る。
【００２３】
この構成によれば、前回送信時と再送時に各アンテナから送信されたデータ各々を、受信側で合成すれば各データの受信品質を平均化することができるようになる。この結果、誤り率特性が続けて悪くなる確率を低くできるので、実質的な伝送効率を向上させることができる。
【００２４】
本発明の無線送信装置は、送信電力制御手段は、送信相手局から切替要求信号を受信したとき、第２のアンテナからの送信電力を第１のアンテナからの送信電力よりも高くする構成を採る。
【００２５】
この構成によれば、送信相手局から切替要求信号に基づいて送信電力の切替えを行うことができるので、送信相手局での実際の受信品質に応じて良好に送信電力を制御できるようになる。
【００２６】
本発明の無線送信方法は、複数のアンテナからそれぞれ異なるデータを送信する場合に、各アンテナからの送信電力が異なるように送信電力を制御する。
【００２７】
この方法によれば、品質良く伝送したいデータを送信電力が高くされたアンテナに割り当てて送信すれば、送信の仕方によっては、実質的な伝送データ量を増やすことが可能となる。
【００２８】
本発明の無線送信装置は、複数のアンテナと、複数のアンテナにそれぞれ異なる送信データを供給する供給手段とを具備し、供給手段は、再送時には、前回の送信時に各アンテナに供給した送信データとは異なる組み合わせで各アンテナに送信データを供給する構成を採る。
【００２９】
本発明の無線送信方法は、複数のアンテナからそれぞれ異なるデータを送信する場合に、再送時には、前回の送信時に各アンテナに供給した送信データとは異なる組み合わせで各アンテナに送信データを供給する。
【００３０】
これらの構成及び方法によれば、前回送信時と再送時とで各送信データの伝搬路を異なるものとすることができるので、前回送信時と再送時とでデータにダイバーシチ効果を与えることができる。例えば、送信アンテナと受信アンテナ間で伝搬路特性が悪い経路があり、前回送信時にはこの伝搬路特性が悪い経路に割り当てられた送信データも再送時にはこれとは異なる経路に割り当てられるので、このデータの受信品質が続けて悪くなる確率を低減できる。この結果、複数のアンテナを用いて複数のデータを並列送信した場合の実質的な伝送効率を向上させることができる。
【００３１】
本発明の無線送信装置は、供給手段は、送信相手局から切替要求信号を受信したとき、前回の送信時に各アンテナに供給した送信データとは異なる組み合わせで各アンテナに送信データを供給する構成を採る。
【００３２】
この構成によれば、送信相手局から切替要求信号に基づいて各アンテナに供給する送信データの切替えを行うことができるので、送信相手局での実際の受信品質に応じて良好に各アンテナに供給する送信データの割り当てを行うようになる。
【００３３】
本発明の無線送信装置は、前記複数のアンテナの送信電力が互いに異なるように制御する送信電力制御手段を、さらに具備する構成を採る。
【００３４】
この構成によれば、前回送信時と再送時とで各送信データの伝搬路を異なるものとすることによるダイバーシチ効果に加えて、前回送信時と再送時とで各送信データの送信電力が変わることによる受信側での各データの受信品質の平均化効果を得ることができるので、誤り率特性が続けて悪くなる確率を一段と低くでき、実質的な伝送効率を向上させることができる。
【００３５】
本発明の無線送信装置は、複数のアンテナの送信電力が異なるように制御する送信電力制御手段をさらに具備し、供給手段は、再送時には、前回の送信時に各アンテナに供給した送信データとは異なる組み合わせで各アンテナに送信データを供給すると共に、送信電力制御手段は、前回の送信時に送信電力を高くした送信データは再送時の送信電力も高くする構成を採る。
【００３６】
この構成によれば、前回送信時に送信電力が高くされたデータは再送時にも送信電力が高くされ、さらに前回送信時と再送時とで異なる伝搬路を介して伝送されることになるので、特にこのデータの誤り率特性が続けて悪くなる確率を一段と低くでき、例えばこのデータに制御データやシステマティクビット等を割り当てれば実質的な伝送効率を一段と向上させることができる。
【００３７】
本発明の無線送信装置は、それぞれ異なるデータを送信する複数のアンテナと、前記各アンテナに供給する信号として品質の異なる送信信号を形成する送信信号形成手段と、再送時には、前回の送信時に各アンテナに供給した送信信号とは異なる組み合わせで各アンテナに前記送信信号形成手段により形成された送信信号を供給する供給手段と、を具備する構成を採る。
【００３８】
この構成によれば、データの伝送効率の向上と実質的な伝送データ量の増加とを両立させることができる。すなわち、例えば変調多値数を小さくしたり、拡散比を大きくしたりして、全ての送信信号の品質を良くすれば、確かに受信側での誤り率特性は良くなり再送回数を減らすことができるが、伝送データ量は少なくなってしまう。これに対して、上記構成では、あるアンテナから送信する信号の品質のみを良くするので伝送データ量を多くできる。そして、再送時には送信するアンテナを切り替えるので、送信信号の品質がそれほど良くない信号も劣悪な伝搬環境に続けて割り当てられる確率が少なくなるので再送回数を減らすことができる。この結果、データの伝送効率の向上と実質的な伝送データ量の増加とを両立させることができるようになる。
【００３９】
【発明の実施の形態】
本発明の第１の骨子は、複数のアンテナからそれぞれ異なるデータを並列送信する場合に、各アンテナからの送信電力が異なるように送信電力を制御したことである。これにより、例えば送信電力の高いアンテナから重要なデータを送信することで重要データの誤り率特性を向上させることができ、前回の送信で誤り率の高かったデータを送信電力の高いアンテナから再送することで全体的な誤り率特性を向上させることができるようになる。
【００４０】
また本発明の第２の骨子は、複数のアンテナからそれぞれ異なるデータを並列送信する場合に、再送時には、前回の送信時に各アンテナに供給した送信データとは異なる組み合わせで各アンテナに送信データを供給することである。これにより、前回送信時と再送時とでは各データが異なる伝搬路を介して受信側に伝送されるようになるため、同じデータが続けて誤る確率を小さくできるので、例えばパケット合成後のデータの誤り率特性を向上させることができるようになる。
【００４１】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００４２】
図１において、１００は全体として、本発明の実施の形態に係る無線送信装置の構成を示す。無線送信装置１００は、送信データをバッファ１０１を介してターボ符号化器１０２に入力する。ターボ符号化器１０２は、システマティクビットＢ１を変調部１０３に送出すると共に、パリティビットＢ２を変調部１０３に送出する。
【００４３】
変調部１０３はシステマティクビットＢ１及びパリティビットＢ２に対してＱＰＳＫや１６値ＱＡＭ等の変調処理を施す。変調後のシステマティクビットにはパイロット信号挿入部１０４により所定位置にパイロット信号が付加され、同様に変調後のパリティビットにはパイロット信号挿入部１０５により所定位置にパイロット信号が付加される。パイロット信号が付加されたシステマティクビット及びパリティビットは、それぞれ拡散部１０６、１０７により拡散され、スイッチ（ＳＷ）１０８に入力される。因みに、拡散部１０６、１０７では、データチャネルごとに異なるコードが使われるが、同じチャネルの信号に対しては同一の拡散コードが用いられる。
【００４４】
スイッチ１０８は、切替制御部１０９からの切替制御信号に応じて、拡散されたシステマティクビットを２つの送信無線部１１０、１１１のうちの一方に供給すると共に、拡散されたパリティビットを２つの送信無線部１１０、１１１のうちの他方に供給するようになっている。
【００４５】
各送信無線部１１０、１１１は、入力された信号に対してディジタルアナログ変換処理やアップコンバート等の所定の無線処理を施すと共に、送信電力制御部１１２からの制御信号に応じた送信電力に増幅して各アンテナＡＮ１０、ＡＮ１１に供給する。このとき送信電力制御部１１２は、各送信無線部１１０、１１１により形成される信号電力が送信無線部１１０と送信無線部１１１とで異なるように送信電力を制御する。
【００４６】
無線送信装置１００の２つのアンテナＡＮ１０、ＡＮ１１から送信された信号は、図２に示すような無線受信装置２００により受信される。無線受信装置２００は、２つのアンテナＡＮ２０、ＡＮ２１で受信した信号に対して各受信無線部２０１、２０２によりダウンコンバート処理やアナログディジタル処理等の所定の受信無線処理を施した後、逆拡散部２０３、２０４に送出する。
【００４７】
逆拡散部２０３、２０４により送信側と同じ拡散符号を用いて逆拡散された信号はサブストリーム分離部２０６及びチャネル推定部２０５に送出される。この実施の形態の場合、送信データ（システマティクビット、パリティビット）とパイロット信号は拡散部１０６、１０７で異なる拡散符号を用いて拡散されており、逆拡散部２０３、２０４は、異なる拡散符号を用いて拡散前の送信データとパイロット信号を得、送信データをサブストリーム分離部２０６に送出すると共にパイロット信号をチャネル推定部２０５に送出する。
【００４８】
チャネル推定部２０５では、各アンテナ受信信号に含まれるパイロット信号を用いて各アンテナＡＮ１０、ＡＮ１１とアンテナＡＮ２０、ＡＮ２１との間での伝搬路特性を求める。因みに、この実施の形態の場合には、送信側及び受信側共に２つのアンテナを用いているので、２×２＝４個の伝搬路特性を推定することになる。チャネル推定部２０５は推定した伝搬路特性情報をサブストリーム分離部２０６に送出する。
【００４９】
サブストリーム分離部２０６は、伝搬路特性情報を用いて、逆拡散部２０３、２０４から入力された信号を、送信側の２つのアンテナＡＮ１０、ＡＮ１１から送信された元のサブストリームに分離する。つまり、逆拡散後のデータは、送信側の２つのアンテナＡＮ１０、ＡＮ１１から送信されたデータが混ざり合ったものとなっているので、サブストリーム分離部２０６はチャネル推定部２０５で推定された伝搬路特性を用いてこれら２つのデータを元のサブストリームに分離する。
【００５０】
この際、サブストリーム分離部２０６では、上述した（３）及び（４）式のように既知の技術である逆行列演算を用いて互いに混ざり合ったデータを送信局から送られてきた２つのサブストリームになるように分離する。この実施の形態の場合には、４個の伝搬路特性からなる２行×２列の逆行列を計算するようになる。
【００５１】
サブストリーム分離部２０６によって分離されたサブストリーム（この実施の形態の場合、システマティクビットとパリティビット）は、パラレルシリアル変換部（Ｐ／Ｓ）２０７を介して復調部２０８に入力される。復調後の信号はターボ復号化器２０９により復号される。復号後のデータは、誤り検出部２１０に入力される。
【００５２】
ＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号生成部２１１は、誤り検出部２１０により誤りが検出されなかった場合にはＡＣＫ信号を生成すると共に受信データとして出力する。一方、誤りが検出された場合にはＮＡＣＫ信号を生成する。生成したＡＣＫ信号又はＮＡＣＫ信号は、図示しない符号化部、変調部、拡散部及び送信無線部等を介してアンテナＡＮ２２に供給される。
【００５３】
無線送信装置１００は、アンテナＡＮ１２でＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号を受信すると、図示しない受信無線部、逆拡散部、復調部及び復号部等を介してＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号検出部１１３に入力し、受信した信号がＡＣＫ信号か又はＮＡＣＫ信号かを検出する。そして、ＡＣＫ信号であった場合には、バッファ１０１から次の送信データを出力させる。これに対してＮＡＣＫ信号であった場合には、前回送信した送信データと同じデータをバッファ１０１から出力させると共に、切替制御部１０９に再送要求があったことを通知する。
【００５４】
切替制御部１０９は、再送要求があった場合には、スイッチ１０８を前回の接続と逆にする。具体的には、初回送信時にはシステマティクビットを送信電力が大きくされたアンテナＡＮ１０に供給し、パリティビットを送信電力が小さくされたアンテナＡＮ１１に供給したが、再送時にはこれとは逆に、パリティビットを送信電力が大きくされたアンテナＡＮ１０に供給し、システマティクビットを送信電力が小さくされたアンテナＡＮ１１に供給する。つまり、図３に示すように、初回送信時と再送時とで、信号１（この実施の形態ではシステマティクビット）と信号２（この実施の形態ではパリティビット）の送信電力と送信アンテナが逆転される。
【００５５】
これにより、受信側では、例えば初回送信時と再送時に各アンテナＡＮ１０、ＡＮ１１から送信されたデータ各々を合成すれば、単純に同じ送信電力で２回の送信を行う場合と比較して、各々の送信データの受信品質を平均化することができるので、誤りが発生する確率を低減することができるようになる。
【００５６】
以上の構成において、無線送信装置１００は、初回のデータ送信時にはシステマティクビットを送信電力の高い第１のアンテナＡＮ１０から送信すると共に、パリティビットを送信電力の低い第２のアンテナＡＮ１１から送信する。この結果、無線受信装置２００では、誤り率特性に及ぼす影響の高いシステマティクビットをより高い受信パワーで受信して分離できるので、ターボ復号化器２０９での誤り率特性が向上する。これにより、再送要求しなければならない確率が減るので、実質的な伝送データ量を増やすことができる。
【００５７】
それでもターボ復号化器２０９で誤りが発生した場合には、無線受信装置２００から再送要求（ＮＡＣＫ信号）が送信される。再送要求を受けた無線送信装置１００は、再送時にはスイッチ１０８によりパリティビットを送信電力が大きくされたアンテナＡＮ１０に供給する。これにより、再送時にはパリティビットの受信品質が良くなるので、ターボ復号化器２０９での誤り発生確率を一段と抑制することができるようになる。
【００５８】
因みに、この実施の形態の構成によれば、初回送信時と再送時で送信電力を大きくする送信データを入れ替えたことでの誤り率特性の向上効果に加えて、初回送信時と再送時で送信データを送信するアンテナＡＮ１０、ＡＮ１１を切り替えたことによる誤り率の向上効果も見込むことができる。
【００５９】
つまり、初回送信時と再送時で送信データを送信するアンテナＡＮ１０、ＡＮ１１を切り替えたことにより、初回送信時と再送時とで各送信データの伝搬路を異なるものとすることができるので、初回送信時と再送時とでデータにダイバーシチ効果を与えることができる。例えば、送信アンテナＡＮ１０、ＡＮ１１と受信アンテナＡＮ２０、ＡＮ２１との間で伝搬路特性が悪い経路があり、初回送信時にはこの伝搬路特性が悪い経路に割り当てられた送信データも再送時にはこれとは異なる経路に割り当てられるので、このデータの受信品質が続けて悪くなる確率を低減できる。この結果、複数のアンテナを用いて複数のデータを並列送信した場合の実質的な伝送効率を向上させることができる。
【００６０】
以上の構成によれば、複数のアンテナでデータの並列送信を行う場合に、各アンテナからの送信電力が異なるように送信電力を制御したことにより、送信するデータの種類などによってデータの伝送品質に多様性を持たせることができるので、全体的な誤り率特性を向上させて実質的な伝送データ量を増加させることができるようになる。
【００６１】
また前回送信時と再送時とで、複数のアンテナでデータの並列送信を行う場合に、送信データを割り当てるアンテナを切り替えるようにしたことにより、特定の送信データの伝送品質が続けて悪くなる確率を小さくできるので、全体的な誤り率特性を向上させて実質的な伝送データ量を増加させることができるようになる。
【００６２】
なお上述した実施の形態では、送信データにターボ符号化処理を施し、初回送信時にはシステマティクビットを送信電力の大きいアンテナＡＮ１０から送信し、パリティビットを送信電力の小さいアンテナＡＮ１１から送信して、データの重要度に応じて伝送品質に差を付けた場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば制御信号を送信電力の大きいアンテナから送信し、通常のデータを送信電力の小さいアンテナから送信しても、システム全体の誤り率に影響を及ぼす重要度の高いデータの、受信側での分離後の誤り率特性を向上させることができるので、実質的なデータ伝送量を増やすことが可能となる。
【００６３】
また上述した実施の形態では、符号化率１／２のターボ符号について説明したが、それに限らず、どのような符号化率の信号でもよく、その配置の仕方も任意である。つまり、システマティックビットを送信電力の高いほうに必ず配置しなくてもよいし、システマティックビットとパリティビットが混在しても良い。また、再送時にパリティ信号として違うものを送信するＩｎｃｒｅｍｅｎｔａｌ　Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙと呼ばれるＨＡＲＱ（ハイブリッド自動再送要求）に適用してもよい。また送信に用いる符号はターボ符号に限らない。
【００６４】
また上述した実施の形態では、ＮＡＣＫ信号（再送要求信号）を受信したときに、送信データを送信するアンテナを切り替える場合について述べたが、送信相手局から切替要求信号に基づいて、送信データを送信するアンテナや送信電力を切り替えるようにしてもよい。このようにすれば、送信相手局での実際の受信品質に応じて、送信データを割り当てるアンテナの切替えや送信電力を良好に制御できるようになる。
【００６５】
例えば初回送信時に受信品質の悪かった送信データを、再送時には、初回送信時に十分な受信品質が得られた送信データに対応するアンテナに割り当てることを指示する切替要求信号を受信すれば、誤り率特性が続けて悪くなるデータを一段と少なくできる。同様に、初回送信時に受信品質の悪かった送信データを、再送時には、送信電力を大きくして送信することを指示する切替要求信号を受信すれば、誤り率特性が続けて悪くなるデータを一段と少なくできる。
【００６６】
また上述した実施の形態では、再送時にスイッチ１０８により送信電力を大きくするデータを切り替える場合について述べたが、本発明はこれに限らず、再送時に送信電力制御部１１２により初回送信時に送信電力の小さかったアンテナの送信電力を大きくするようにしてもよい。
【００６７】
また上述した実施の形態では、アンテナからの送信電力を異なるようにした場合について述べたが、送信電力を同じにした場合でも、再送時に、前回の送信時に各アンテナに供給した送信データとは異なる組み合わせで各アンテナに送信データを供給するようにすれば、特定の送信データの伝送品質が続けて悪くなる確率を小さくできるので、複数のアンテナでデータの並列送信を行う場合の全体的な誤り率特性を向上させて実質的な伝送データ量を増加させることができるようになる。
【００６８】
また上述した実施の形態では、複数のアンテナにそれぞれ異なる送信データを供給する供給手段としてスイッチ１０８を設け、スイッチ１０８により送信データを供給するアンテナを切り替える場合について説明したが、本発明はこれに限らず、各アンテナの複素ウエイトをデータ毎に制御して送信データを送信する場合にこの複素ウエイトを切り替えるようにしてもよい。またそのウエイトごとに電力を変えることで同様の効果が期待できる。
【００６９】
また上述した実施の形態では、初回送信時に送信電力を高くした送信データの送信電力を再送時には低くした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、初回送信時に送信電力を高くした送信データの送信電力を再送時にも高くして、送信するアンテナのみを切り替えるようにしてもよい。このようにすれば、初回送信時に送信電力が高くされたデータは再送時にも送信電力が高くされ、さらに初回送信時と再送時とで異なる伝搬路を介して伝送されることになるので、特にこのデータの誤り率特性が続けて悪くなる確率を一段と低くでき、例えばこのデータに制御データや特に重要な信号等を割り当てれば実質的な伝送効率を一段と向上させることができる。
【００７０】
さらに上述した実施の形態では、各アンテナから送信する信号の品質を送信電力によって変える場合について述べたが、これに限らず、受信時の品質に影響を与えるものであればどのようなものでも使用してよい。
【００７１】
すなわち、それぞれ異なるデータを送信する複数のアンテナと、各アンテナに供給する信号として品質の異なる送信信号を形成する送信信号形成手段と、再送時には、前回の送信時に各アンテナに供給した送信信号とは異なる組み合わせで各アンテナに送信信号形成手段により形成された送信信号を供給手段とを設けるようにしても、上述した実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【００７２】
このとき送信信号形成手段としては、各アンテナに対応する信号毎に変調方式を変える変調部や、各アンテナに対応する信号毎に拡散比を変える拡散部を挙げることができる。
【００７３】
さらに上述した実施の形態では、送信側及び受信側のアンテナがそれぞれ２本の場合について説明したが、本発明はアンテナ数が任意の場合に適用できることは勿論であり、上述した効果と同様の効果を得ることができる。
【００７４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、複数のアンテナでデータの並列送信を行う場合に、各アンテナからの送信電力が異なるように送信電力を制御したことにより、送信するデータの種類などによってデータの伝送品質に多様性を持たせることができるので、全体的な誤り率特性を向上させて実質的な伝送データ量を増加させることができる。
【００７５】
また本発明によれば、複数のアンテナでデータの並列送信を行う場合に、前回送信時と再送時とで、送信データを割り当てるアンテナを切り替えるようにしたことにより、特定の送信データの伝送品質が続けて悪くなる確率を小さくできるので、全体的な誤り率特性を向上させて実質的な伝送データ量を増加させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る無線送信装置の構成を示すブロック図
【図２】実施の形態の無線受信装置の構成を示すブロック図
【図３】アンテナ１とアンテナ２から送信される信号の送信電力を示す図
【図４】ＭＩＭＯ通信を行う送信装置と受信装置の構成を示すブロック図
【符号の説明】
１００　無線送信装置
１０８　スイッチ（ＳＷ）
１０９　切替制御部
１１０、１１１　送信無線部
１１２　送信電力制御部
２００　無線受信装置
２０５　チャネル推定部
２０６　サブストリーム分離部
Ｂ１　システマティクビット
Ｂ２　パリティビット
ＡＮ１０、ＡＮ１１、ＡＮ１２、ＡＮ２０、ＡＮ２１、ＡＮ２２　アンテナ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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