(57)【要約】【課題】複数のマルチキャストグループから再送要求信号が同時に送信されても、基地局装置において再送要求信号がどのマルチキャストグループから送信されたのかを確実に判別でき、かつ、システム全体の情報伝送のスループットが低下しないマルチキャスト通信システム等を提供すること。【解決手段】通信端末装置は、所属するマルチキャストグループに割当てられた拡散符号を用いて拡散された再送要求信号をメモリ部１１２に予め保持し、所定の送信タイミングが到来したときに、拡散された再送要求信号を他の通信端末装置と同期して基地局装置に送信する。【選択図】      図１
2004320481.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基地局装置から送信されてくる情報信号を受信する受信手段と、
受信された前記情報信号の誤り検出を行う誤り検出手段と、
受信された前記情報信号に誤りが検出されたときに、前記情報信号の再送要求信号を送信するか否かを判定する制御手段と、
前記基地局装置から前記情報信号と同一の情報信号を受信する他の通信端末装置が用いる拡散符号と同一の拡散符号を用いて前記再送要求信号を拡散する拡散手段と、
拡散された前記再送要求信号を前記他の通信端末装置と同一周波数で同一時間に送信する送信手段と、を具備することを特徴とする通信端末装置。
【請求項２】
前記送信手段は、拡散された前記再送要求信号を他の送信信号よりも大きな送信電力で送信することを特徴とする請求項１記載の通信端末装置。
【請求項３】
同一の情報信号を受信する複数の通信端末装置から送信されてくる同一の拡散符号で拡散された再送要求信号を受信する受信手段と、
拡散された前記再送要求信号を逆拡散する逆拡散手段と、
前記逆拡散手段から出力されてくる逆拡散された前記再送要求信号に応じて前記情報信号を出力する制御手段と、
前記制御手段から出力されてくる前記情報信号を再送信する送信手段と、を具備することを特徴とする基地局装置。
【請求項４】
前記制御手段は、逆拡散された前記再送要求信号の信号レベルに基づいて前記情報信号を再送信するか否かを判定することを特徴とする請求項３記載の基地局装置。
【請求項５】
前記制御手段は、逆拡散された前記再送要求信号の信号レベルと前記信号レベルに応じて調整されたしきい値とを比較した情報に基づいて前記情報信号を再送信するか否かを判定することを特徴とする請求項３記載の基地局装置。
【請求項６】
同一の情報信号を受信し、かつ、同一の拡散符号で再送要求信号を拡散する複数の通信端末装置からなる複数のグループと、基地局装置と、を含んで構成されるマルチキャスト通信システムであって、
前記通信端末装置は、前記基地局装置から送信されてくる前記情報信号を受信する受信手段と、受信された前記情報信号の誤り検出を行う誤り検出手段と、受信された前記情報信号に誤りが検出されたときに、前記情報信号の前記再送要求信号を送信するか否かを判定する制御手段と、所属する前記グループに割り当てられた前記拡散符号を用いて前記再送要求信号を拡散する拡散手段と、所属する前記グループの他の通信端末装置及び所属する前記グループと異なる他のグループに所属する他の通信端末装置と同一周波数で同一時間に拡散された前記再送要求信号を送信する送信手段と、を具備し、
前記基地局装置は、複数の前記グループの前記通信端末装置から送信されてくる拡散された前記再送要求信号を受信する受信手段と、拡散された前記再送要求信号を逆拡散する逆拡散手段と、前記逆拡散手段から出力されてくる逆拡散された前記再送要求信号に応じて前記情報信号を出力する制御手段と、前記制御手段から出力されてくる前記情報信号を再送信する送信手段と、を具備する
ことを特徴とするマルチキャスト通信システム。
【請求項７】
同一の情報信号を受信し、かつ、同一の拡散符号で再送要求信号を拡散する複数の通信端末装置からなる複数のグループと、基地局装置と、を含んで構成されるマルチキャスト通信システムであって、
前記基地局装置から送信されてくる前記情報信号に誤りを検出した前記通信端末装置が、その所属する前記グループに割り当てられた拡散符号で拡散された前記再送要求信号をその所属する前記グループの他の通信端末装置及びその所属する前記グループと異なる他のグループに所属する他の通信端末装置と同一周波数で同一時間に送信することを特徴とするマルチキャスト通信システム。
【請求項８】
同一の情報信号を受信し、かつ、同一の拡散符号で再送要求信号を拡散する複数の通信端末装置からなる複数のグループと、基地局装置と、を含んで構成されるマルチキャスト通信システムおけるマルチキャスト通信方法であって、
前記基地局装置から送信されてくる前記情報信号に誤りを検出した前記通信端末装置が、その所属する前記グループに割り当てられた拡散符号で拡散された前記再送要求信号をその所属する前記グループの他の通信端末装置及びその所属する前記グループと異なる他のグループに所属する他の通信端末装置と同一周波数で同一時間に送信することを特徴とするマルチキャスト通信方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、マルチキャスト伝送に使用される通信端末装置及び基地局装置、並びにマルチキャスト通信システム及びその方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から同一の情報信号を同時に多数の通信端末装置に送信するマルチキャスト伝送技術が知られている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。
【０００３】
特許文献１には、ＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）方式を用いたマルチキャスト通信システムにおいて、通信端末装置毎に複数のサブキャリアを選択し、選択されたサブキャリアを用いて再送要求信号を送信する方法が記載されている。
【０００４】
また、特許文献２には、受信信号に誤りを検出したＣＤＭＡ方式の複数の通信端末装置が基地局装置に対して同一時間に同一信号を送信し、この再送要求信号を受信した基地局装置がその信号レベルに基づいて再送信するか否かを判定するマルチキャスト通信システムが記載されている。
【０００５】
図４は、マルチキャスト伝送に使用されるＣＤＭＡ方式の通信端末装置の一般的な構成を示すブロック図である。
【０００６】
この従来の通信端末装置では、アンテナ素子１６により受信された無線信号が受信部１７に出力され、受信部１７においてＡ／Ｄ変換処理等を施される。続いて、この受信信号は、逆拡散部１８に出力されて逆拡散される。続いて、逆拡散された受信信号は、誤り訂正・検出部１９に出力されて、復調処理及び誤り訂正復号化処理を施される。この誤り訂正復号化処理において、例えばＣＲＣ（Ｃｙｃｌｉｃ  Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ  Ｃｈｅｃｋｉｎｇ）を行うことにより、受信信号の誤りを検出することができる。続いて、誤り訂正された受信信号Ｒ４０１は、制御部１１に出力される。これに伴い、誤り検出情報Ｅ４０１も制御部１１に平行して出力される。
【０００７】
制御部１１においては、以下の処理が行われる。先ず、誤り検出情報Ｅ４０１に基づいて受信信号の誤り率が算出され、この誤り率が所定のしきい値を超える場合には、受信信号の再送信を要求する信号即ち再送要求信号が生成される。また、誤り訂正された受信信号Ｒ４０２がそのまま出力され、符号化器（図示しない）等から送信信号Ｓ４０２が入力される。さらに、前記再送要求信号Ｒ４０３又は前記送信信号Ｓ４０１が選択部１２に出力されると伴に、これら信号のいずれか一方を出力するように制御情報Ｃ４０１が選択部１２に出力される。
【０００８】
続いて、制御情報Ｃ４０１に従って前記再送要求信号又は前記送信信号のいずれか一方が選択部１２から拡散部１３に出力される。続いて、拡散部１３に出力された前記送信信号は、通信端末装置毎に割り当てられた拡散符号により拡散された後に、送信部１４に出力される。一方で、前記再送要求信号は、拡散部１３において拡散されることなくそのまま送信部１４に出力される。続いて、拡散された前記送信信号又は拡散されないままの前記再送要求信号は、送信部１４においてＤ／Ａ変換等を施された後に、アンテナ素子１５を介して通信端末装置に送信される。
【０００９】
図５は，マルチキャスト伝送に使用されるＣＤＭＡ方式の基地局装置の一般的な構成を示すブロック図である。
【００１０】
この従来の基地局装置においては、前記通信端末装置から送信されてくる前記送信信号がアンテナ素子５６から受信部５７に出力される。続いて、この送信信号は、受信部５７においてＡ／Ｄ変換処理及び周波数変換処理等を施される。続いて、Ａ／Ｄ変換処理等を施された前記送信信号は、逆拡散部５８で逆拡散された後に誤り訂正・検出部５９に出力される。逆拡散された前記送信信号は、誤り訂正・検出部５９において復調処理及び誤り訂正復号化処理を施される。この誤り訂正時に例えばＣＲＣ（Ｃｙｃｌｉｃ  Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ  Ｃｈｅｃｋｉｎｇ）を行うことにより、前記送信信号の誤りを検出することができる。続いて、誤り訂正された送信信号Ｒ５０１が制御部５１に出力されると伴に、誤り検出情報Ｅ５０１も制御部５１に平行して出力される。この送信信号に施される処理と同じ処理が、アンテナ素子５６に受信され制御部５１に入力される前記再送要求信号にも施される。ただし、前記再送要求信号は拡散していないため、逆拡散部５８を素通りする。
【００１１】
制御部５１においては、以下の処理が行われる。前記再送要求信号に従い、送信信号バッファ（図示しない）等から再送用情報信号Ｓ５０２が入力され、続いて再送用情報信号Ｒ５０３が選択部５２に出力される。また、前記再送要求信号が送信されてこないときには、新規の送信信号Ｓ５０１が選択部５２に出力される。また、再送用情報信号Ｒ５０３が出力される際に、それに対応する再送要求信号を送信した通信端末装置に関するチャネル種別情報Ｃ５０１が選択部５２及び拡散部５３に出力される。このチャネル種別情報には、再送用情報信号Ｒ５０３又は新規の送信信号Ｓ５０１のいずれを出力するか、並びに前記信号の送信先である通信端末装置の拡散符号についての情報が含まれる。また、通信端末装置から送信されてくる前記送信信号（受信信号）Ｒ５０２は、制御部５１からそのまま出力される。
【００１２】
続いて、選択部５２では、チャネル種別情報Ｃ５０１に従って再送用情報信号又は新規の送信信号のいずれか一方が拡散部５３に出力される。続いて、この出力された信号は、拡散部５３においてチャネル種別情報に従って前記再送要求信号を送信した通信端末装置に割り当てられた拡散符号により拡散される。続いて、拡散された前記信号は、送信部５４及びアンテナ素子５５を介して、前記通信端末装置に送信される。
【００１３】
【特許文献１】
特開２００１−１０３０６０号公報
【特許文献２】
特開２００１−１１９３３２号公報
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１に記載のマルチキャスト通信システムでは、同一の情報信号を受信するマルチキャストグループ毎に再送要求用スロットが一つ必要であるため、マルチキャストグループが多い場合即ちマルチキャスト伝送する情報信号の種類が多い場合には、マルチキャストグループの数だけ再送要求用スロットが必要となることから、システム全体における情報伝送のスループットが著しく低下する問題がある。具体的には、図６に示すようにマルチキャストグループが４つ構成されている場合、再送要求用スロットが４つ必要となり、再送要求用スロットに通常スロット（基地局装置から通信端末装置に再送用情報信号又は新規の送信信号を送信するためのスロット）が占領されてしまう問題が例示される。
【００１５】
また、特許文献１に記載のマルチキャスト通信システムでは、マルチキャリアを使用するため、そのピーク電力が非常に大きくなり、これに伴い通信端末装置の消費電力が著しく大きくなる問題がある。
【００１６】
一方、特許文献２に記載のマルチキャスト通信システムでは、全ての通信端末装置が基地局装置に対して同一時間に同一信号を送信し、基地局装置が前記同一信号の受信レベルに基づいて情報信号を再送信するか否かを判定する。このマルチキャスト通信システムでは、マルチキャストグループが多い場合即ちマルチキャスト伝送する情報信号の種類が多い場合には、どのマルチキャストグループに再送信する必要があるのか判断する必要がある。しかし、このマルチキャスト通信システムでは、基地局装置において受信信号の信号レベルで再送信の要否を判断しているため、すべてのマルチキャストグループが同一時間に再送要求信号を送信した場合、どのマルチキャストグループに再送信する必要があるか判断できない。このため、このマルチキャスト通信システムでは、マルチキャストグループの数だけ再送要求用スロットが必要となり、情報伝送のスループットが大きく低下するという問題がある。
【００１７】
このように、従来のＯＦＤＭ方式又はＣＤＭＡ方式を用いたマルチキャスト通信システムでは、各マルチキャストグループから送信されてくる再送要求信号によって、システム全体の情報伝送のスループットが抑圧されるという問題がある。
【００１８】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、複数のマルチキャストグループから再送要求信号が同時に送信されても、基地局装置において再送要求信号がどのマルチキャストグループから送信されたのかを確実に判別でき、かつ、システム全体の情報伝送のスループットが低下しないマルチキャスト通信システム及びその方法を提供すること、並びにこのマルチキャスト通信システムにおいて使用される通信端末装置及び基地局装置を提供することを目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る通信端末装置は、基地局装置から送信されてくる情報信号を受信する受信手段と、受信された前記情報信号の誤り検出を行う誤り検出手段と、受信された前記情報信号に誤りが検出されたときに、前記情報信号の再送要求信号を送信するか否かを判定する制御手段と、前記基地局装置から前記情報信号と同一の情報信号を受信する他の通信端末装置が用いる拡散符号と同一の拡散符号を用いて前記再送要求信号を拡散する拡散手段と、拡散された前記再送要求信号を前記他の通信端末装置と同一周波数で同一時間に送信する送信手段と、を具備する構成を採る。
【００２０】
この構成によれば、複数の通信端末装置から基地局装置に再送要求信号を送信する際に必要な通信回線におけるスロット数を減らすことができるため、基地局装置から通信端末装置への情報伝送のスループットを高めることができる。また、この構成によれば、通信端末装置が送信する再送要求信号に応じて基地局装置から情報信号が再送信されてくるため、通信端末装置は情報信号の誤り率を低下させることができる。
【００２１】
本発明に係る通信端末装置は、前記発明において、前記送信手段は、拡散された前記再送要求信号を他の送信信号よりも大きな送信電力で送信する構成を採る。
【００２２】
この構成によれば、再送要求信号の信号レベルが高いと基地局装置に判定されるため、通信端末装置は、所望の情報信号を高い確立で再送信させることができる。
【００２３】
本発明に係る基地局装置は、同一の情報信号を受信する複数の通信端末装置から送信されてくる同一の拡散符号で拡散された再送要求信号を受信する受信手段と、拡散された前記再送要求信号を逆拡散する逆拡散手段と、前記逆拡散手段から出力されてくる逆拡散された前記再送要求信号に応じて前記情報信号を出力する制御手段と、前記制御手段から出力されてくる前記情報信号を再送信する送信手段と、を具備する構成を採る。
【００２４】
この構成によれば、複数の通信端末装置が同一の拡散符号で再送要求信号を拡散するため、通信回線の一つのスロットで複数の前記再送要求信号を送信することができる。従って、この構成によれば、再送要求信号の送信に必要な通信回線のスロット数を減らすことができるため、基地局装置から通信端末装置への情報伝送のスループットを高めることができる。
【００２５】
本発明に係る基地局装置は、前記発明において、前記制御手段は、逆拡散された前記再送要求信号の信号レベルに基づいて前記情報信号を再送信するか否かを判定する構成を採る。
【００２６】
この構成によれば、逆拡散された再送要求信号の信号レベルに基づいて情報信号を再送信するか否かが判定されるため、この判定において複雑な計算処理が不要となることから、基地局装置は前記再送要求信号を受信してから短時間で情報信号を再送信することができる。
【００２７】
本発明に係る基地局装置は、前記発明において、前記制御手段は、逆拡散された前記再送要求信号の信号レベルと前記信号レベルに応じて調整されたしきい値とを比較した情報に基づいて前記情報信号を再送信するか否かを判定する構成を採る。
【００２８】
この構成によれば、情報信号を再送信するか否かの判定基準となる前記しきい値が基地局装置において実際に観測される信号レベルに基づいて適宜調整されるため、通信回線の混雑状況等を勘案しながら、基地局装置から通信端末装置への情報伝送のスループットの改善と、通信端末装置における情報信号の誤り率の低下と、の折り合いをつけることができる。即ちこの構成によれば、様々な使用環境において、基地局装置から通信端末装置への情報伝送のスループットの改善と、通信端末装置における情報信号の誤り率の低下と、の最適化を適宜図ることができる。
【００２９】
本発明に係るマルチキャスト通信システムは、同一の情報信号を受信し、かつ、同一の拡散符号で再送要求信号を拡散する複数の通信端末装置からなる複数のグループと、基地局装置と、を含んで構成され、前記通信端末装置は、前記基地局装置から送信されてくる前記情報信号を受信する受信手段と、受信された前記情報信号の誤り検出を行う誤り検出手段と、受信された前記情報信号に誤りが検出されたときに、前記情報信号の前記再送要求信号を送信するか否かを判定する制御手段と、所属する前記グループに割り当てられた前記拡散符号を用いて前記再送要求信号を拡散する拡散手段と、所属する前記グループの他の通信端末装置及び所属する前記グループと異なる他のグループに所属する他の通信端末装置と同一周波数で同一時間に拡散された前記再送要求信号を送信する送信手段と、を具備し、前記基地局装置は、複数の前記グループの前記通信端末装置から送信されてくる拡散された前記再送要求信号を受信する受信手段と、拡散された前記再送要求信号を逆拡散する逆拡散手段と、前記逆拡散手段から出力されてくる逆拡散された前記再送要求信号に応じて前記情報信号を出力する制御手段と、前記制御手段から出力されてくる前記情報信号を再送信する送信手段と、を具備する構成を採る。
【００３０】
この構成によれば、マルチキャストグループ毎に割り当てられた拡散符号で拡散された再送要求信号がマルチキャストグループの異同に関わらず複数の通信端末装置から基地局装置に同時に送信されるため、マルチキャストグループの数が一層多くなっても、前記再送要求信号の送信に必要な通信回線のスロット数を増やす必要がないことから、基地局装置から通信端末装置への情報伝送のスループットの改善と、通信端末装置における情報信号の誤り率の低下と、を共に図ることができる。
【００３１】
本発明に係るマルチキャスト通信システムは、同一の情報信号を受信し、かつ、同一の拡散符号で再送要求信号を拡散する複数の通信端末装置からなる複数のグループと、基地局装置と、を含んで構成され、前記基地局装置から送信されてくる前記情報信号に誤りを検出した前記通信端末装置が、その所属する前記グループに割り当てられた拡散符号で拡散された前記再送要求信号をその所属する前記グループの他の通信端末装置及びその所属する前記グループと異なる他のグループに所属する他の通信端末装置と同一周波数で同一時間に送信する構成を採る。
【００３２】
この構成によれば、マルチキャストグループ毎に割り当てられた拡散符号で拡散された再送要求信号がマルチキャストグループの異同に関わらず複数の通信端末装置から基地局装置に同時に送信されるため、マルチキャストグループの数が一層多くなっても、前記再送要求信号の送信に必要な通信回線のスロット数を増やす必要がないことから、基地局装置から通信端末装置への情報伝送のスループットの改善と、通信端末装置における情報信号の誤り率の低下と、を共に図ることができる。
【００３３】
本発明に係るマルチキャスト通信方法は、同一の情報信号を受信し、かつ、同一の拡散符号で再送要求信号を拡散する複数の通信端末装置からなる複数のグループと、基地局装置と、を含んで構成されるマルチキャスト通信システムおいて使用される方法であって、前記基地局装置から送信されてくる前記情報信号に誤りを検出した前記通信端末装置が、その所属する前記グループに割り当てられた拡散符号で拡散された前記再送要求信号をその所属する前記グループの他の通信端末装置及びその所属する前記グループと異なる他のグループに所属する他の通信端末装置と同一周波数で同一時間に送信するようにした。
【００３４】
この方法によれば、マルチキャストグループ毎に割り当てられた拡散符号で拡散された再送要求信号がマルチキャストグループの異同に関わらず複数の通信端末装置から基地局装置に同時に送信されるため、マルチキャストグループの数が一層多くなっても、前記再送要求信号の送信に必要な通信回線のスロット数を増やす必要がないことから、基地局装置から通信端末装置への情報伝送のスループットの改善と、通信端末装置における情報信号の誤り率の低下と、を共に図ることができる。
【００３５】
【発明の実施の形態】
本発明の骨子は、同一の情報信号を受信する複数の通信端末装置からなるマルチキャストグループ毎に拡散符号が割り当てられ、個々の通信端末装置がその所属するマルチキャストグループに割り当てられた拡散符号を用いて再送要求信号を拡散した後にその拡散された再送要求信号を他の通信端末装置と同期して基地局装置に送信することである。
【００３６】
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。
【００３７】
本発明の一実施の形態に係るマルチキャスト通信システムは、一つの基地局装置と、この基地局装置からマルチキャスト伝送により同一の情報信号を受信する複数の通信端末装置からなる複数のマルチキャストグループＡ〜Ｎと、から構成される。
【００３８】
図１は、本実施の形態に係る通信端末装置の構成を示すブロック図である。
【００３９】
本実施の形態に係る通信端末装置は、制御部１０１、受信部１０２、逆拡散部１０３、誤り訂正・検出部１０４、アンテナ素子１０５、１１５、拡散部１１１、メモリ部１１２、選択部１１３及び送信部１１４を具備する。
【００４０】
制御部１０１は、誤り訂正・検出部１０４において受信信号に誤りが検出された場合には、誤り訂正・検出部１０４から誤り訂正された受信信号Ｒ１０１と誤り検出情報Ｅ１０１を入力され、一方で受信信号に誤りが検出されなかった場合には、誤り訂正・検出部１０４から誤り訂正された受信信号Ｒ１０１のみを入力される。また、制御部１０１は、誤り訂正された受信信号Ｒ１０２をそのまま出力する。
【００４１】
また、制御部１０１は、前記誤り検出情報から得られる受信信号の誤り率が所定のしきい値を超える場合には、基地局装置に再送要求信号を送信するため、メモリ部１１２に保持される再送要求信号を読み出すように選択部１１３に制御情報Ｃ１０１を出力する。
【００４２】
また、制御部１０１は、符号化部（図示しない）等から出力されてくる送信信号Ｓ１０２を一時保持し、必要に応じてこの送信信号Ｓ１０１を拡散部１１１に出力する。
【００４３】
受信部１０２は、アンテナ素子１０５から出力されてくる受信信号に周波数変換及びＡ／Ｄ変換等の処理を施し、処理された受信信号を逆拡散部１０３に出力する。
【００４４】
逆拡散部１０３は、具備される通信端末装置に割り当てられた固有の拡散符号（以下、「拡散符号Ａ」という）を用いて、受信部１０２から出力されてくる受信信号を逆拡散する。逆拡散部１０３は、逆拡散された受信信号を誤り訂正・検出部１０４に出力する。
【００４５】
誤り訂正・検出部１０４は、逆拡散部１０３から出力されてくる受信信号に復調処理及び誤り訂正復号化処理を施す。この誤り訂正時にＣＲＣを行うことにより、誤り訂正・検出部１０４は、前記受信信号の誤りを検出することができる。誤り訂正・検出部１０４は、前記受信信号Ｒ１０１を制御部１０１に出力すると伴に、この受信信号の誤り検出情報Ｅ１０１も制御部１０１に出力する。なお、誤り訂正・検出部１０４は、前記受信信号に誤りが検出されないときには、誤り検出情報Ｅ１０１を出力することなく、受信信号Ｒ１０１のみを制御部１０１に出力する。
【００４６】
アンテナ素子１０５は、基地局装置から送信されてくる再送用情報信号及びその他の送信信号を受信して、これらの信号を受信部１０２に出力する。
【００４７】
拡散部１１１は、制御部１０１から出力されてくる送信信号Ｓ１０１を拡散符号Ａで拡散し、拡散された送信信号を選択部１１３に出力する。
【００４８】
メモリ部１１２は、具備される通信端末装置が所属するマルチキャストグループに割り当てられた拡散符号（以下、「拡散符号Ｂ」という）を用いて拡散された再送要求信号を予め保持する。従って、メモリ部１１２は、本発明における拡散手段としての役割を担う。メモリ部１１２は、選択部１１３が制御部１０１から出力されてくる制御情報Ｃ１０１に従って再送要求信号の出力を要求してきたときに、この要求に応じて拡散符号Ｂで拡散された再送要求信号Ｒ１０３を選択部１１３に出力する。
【００４９】
選択部１１３は、制御部１０１から出力されてくる制御情報Ｃ１０１に従って、拡散符号Ｂで拡散された再送要求信号を出力するようにメモリ部１１２に要求する。選択部１１３は、メモリ部１１２から拡散された再送要求信号Ｒ１０３が出力されてきたときには、この再送要求信号を送信部１１４に出力する。このとき選択部１１３は、具備される通信端末装置以外の他の通信端末装置と時を同じくして前記再送要求信号を送信する必要があるため、前記再送要求信号を一時保持して送信タイミングを調整する機能を有する。また、選択部１１３は、メモリ部１１２から前記再送要求信号が出力されてこないときには、拡散部１１１から出力されてくる拡散符号Ａで拡散された送信信号を送信部１１４に出力する。
【００５０】
送信部１１４は、選択部１１３から出力されてくる再送要求信号又は送信信号にＤ／Ａ変換及び周波数変換等の処理を施した後に、この処理された信号をアンテナ素子１１５に出力する。
【００５１】
アンテナ素子１１５は、送信部１１４から出力されてくる前記信号を基地局装置に送信する。
【００５２】
図２は、本実施の形態に係る基地局装置の構成を示すブロック図である。
【００５３】
本実施の形態に係る基地局装置は、制御部２０１、受信部２０２、逆拡散部２０３、誤り訂正・検出部２０４、信号レベル検出部２０５、信号レベル比較部２０６、アンテナ素子２０７、２１４、選択部２１１、拡散部２１２及び送信部２１３を具備する。
【００５４】
制御部２０１は、前記通信端末装置から送信されアンテナ素子２０７で受信された受信信号Ｒ２０１（再送要求信号を含まない）を誤り訂正・検出部２０４から入力されると伴に、この受信信号についての誤り検出情報Ｅ２０１も入力される。
【００５５】
制御部２０１は、前記誤り検出情報Ｅ２０１から得られる前記受信信号の誤り率が所定のしきい値を超える場合には、前記受信信号を送信した通信端末装置を特定して、この通信端末装置に送信するための再送要求信号を生成し、この再送要求信号Ｒ２０４を選択部２１１に出力する。制御部２０１は、この再送要求信号の出力に伴って、選択部２１１に対して再送要求信号を拡散部２１２に出力するように指示する制御情報Ｃ２０１と、拡散部２１２に対してこの再送要求信号の宛先である通信端末装置に割り当てられた拡散符号Ａを通知する制御情報Ｃ２０１とを出力する。
【００５６】
また、制御部２０１は、通信端末装置から送信されてくる拡散符号Ｂで拡散された再送要求信号について、マルチキャストグループ毎の信号レベルが所定のしきい値を超えるか否かの情報Ｃ２０２を信号レベル比較部２０６から取得して、この情報に基づいてどのマルチキャストグループに対して情報信号を再送信するか判定する。制御部２０１は、前記判定に基づいて所定の再送用情報信号Ｓ２０２を送信信号バッファ（図示しない）等から取得して、この再送用情報信号Ｒ２０３を選択部２１１に出力する。制御部２０１は、この再送用情報信号の出力に伴って、再送用情報信号の宛先であるマルチキャストグループに関する制御情報Ｃ２０１（拡散符号Ｂ及び送信タイミングに関する情報を含む）を選択部２１１及び拡散部２１２に出力する。
【００５７】
また、制御部２０１は、再送要求信号及び再送用情報信号を出力しないタイミングで新規の送信信号Ｓ２０１（マルチキャスト伝送用の情報信号の他、特定の通信端末装置を宛先とする情報信号も含む）を選択部２１１に出力する。制御部２０１は、この新規の送信信号Ｓ２０１の出力に伴って、この新規の送信信号の宛先に関する制御情報Ｃ２０１（拡散符号Ａ、Ｂ及び送信タイミングに関する情報を含む）を選択部２１１及び拡散部２１２に出力する。
【００５８】
また、制御部２０１は、誤り訂正後の受信信号Ｒ２０２を必要に応じてそのまま出力する。
【００５９】
受信部２０２は、アンテナ素子２０７から出力されてくる受信信号に周波数変換及びＡ／Ｄ変換等の処理を施し、処理された受信信号を逆拡散部２０３に出力する。
【００６０】
逆拡散部２０３は、各通信端末装置に割り当てられた拡散符号Ａと各マルチキャストグループに割り当てられた拡散符号Ｂとを区別しつつそれらの全てを保持し、これら全ての拡散符号Ａ、Ｂを用いて受信部２０２から出力されてくる受信信号（再送要求信号に限らず、それ以外の送信信号も含む）を逆拡散する。そして、逆拡散部２０３は、拡散符号Ａで逆拡散されることにより情報抽出された受信信号（再送要求信号以外の受信信号）を誤り訂正・検出部２０４に出力する一方、拡散符号Ｂで逆拡散されることにより情報抽出された受信信号（再送要求信号）を信号レベル検出部２０５に出力する。
【００６１】
誤り訂正・検出部２０４は、逆拡散部２０３から出力されてくる拡散符号Ａで逆拡散された受信信号（再送要求信号以外の信号）に復調処理及び誤り訂正復号化処理を施す。この誤り訂正時にＣＲＣを行うことにより、誤り訂正・検出部２０４は、前記受信信号の誤りを検出することができる。誤り訂正・検出部２０４は、前記受信信号Ｒ２０１を制御部２０１に出力すると伴に、この受信信号の誤り検出情報Ｅ２０１も制御部２０１に出力する。なお、誤り訂正・検出部２０４は、前記受信信号に誤りが検出されないときには、誤り検出情報Ｅ２０１を出力することなく、受信信号Ｒ２０１のみを制御部２０１に出力する。
【００６２】
信号レベル検出部２０５は、逆拡散部２０３から出力されてくる拡散符号Ｂで逆拡散された受信信号（再送要求信号）について、マルチキャストグループ毎にその信号レベルを絶対値に変換する。そして、信号レベル検出部２０５は、マルチキャストグループ毎の信号レベルの絶対値を信号レベル比較部２０６に出力する。
【００６３】
信号レベル比較部２０６は、信号レベル検出部２０５から出力されてくる信号レベルの絶対値と、マルチキャストグループ別に予め設定されたしきい値とを比較する。そして、信号レベル比較部２０６は、マルチキャストグループ毎の前記しきい値とその信号レベルの絶対値との大小関係についての情報を制御部２０１に出力する。
【００６４】
アンテナ素子２０７は、マルチキャストグループに所属する通信端末装置から送信されてくる再送要求信号及びその他の送信信号を受信して、これらの信号を受信部２０２に出力する。
【００６５】
選択部２１１は、制御部２０１から出力されてくる制御情報Ｃ２０１に従って、制御部２０１から出力されてくる再送用情報信号Ｒ２０３、再送要求信号Ｒ２０４又は新規の送信信号Ｓ２０１のいずれかを適宜選択して拡散部２１２に出力する。
【００６６】
拡散部２１２は、逆拡散部２０３と同様に拡散符号Ａ及び拡散符号Ｂの全てを保持し、制御部２０１から出力されてくる制御情報Ｃ２０１に従って適宜拡散符号Ａ又は拡散符号Ｂを選択して、選択部２１１から出力されてくる各信号を拡散させる。そして、拡散部２１２は、拡散させた各信号を符号分割多重し、その後一時保持して所定の送信タイミングとなったときに、符号分割多重された信号を送信部２１３に出力する。従って、拡散部２１２が前記各信号の送信タイミングを適宜調整するため、マルチキャストグループＡ〜Ｎの全てに対して別々の再送用情報信号を送信する場合でも、これらの再送用情報信号を符号分割多重するができ、その結果基地局装置から通信端末装置への情報伝送のスループットを高めることができる。
【００６７】
送信部２１３は、拡散部２１２から出力されてくる各信号にＤ／Ａ変換及び周波数変換等の処理を施した後に、処理された各信号をアンテナ素子２１４に出力する。
【００６８】
アンテナ素子２１４は、送信部２１３から出力されてくる前記各信号をマルチキャストグループＡ〜Ｎに所属する通信端末装置に送信する。
【００６９】
次いで、本実施の形態に係るマルチキャスト通信システムの機能及び動作について、詳細に説明する。
【００７０】
先ず、基地局装置では、制御部２０１においてマルチキャスト伝送用の新規の情報信号がマルチキャストグループＡ、Ｂ、・・・、Ｎ別にそれぞれ用意される。この情報信号は、制御部２０１から選択部２１１を介して拡散部２１２にマルチキャストグループ別に順次出力される。この情報信号は、拡散部２１２において一時保持され、その宛先であるマルチキャストグループＡ、Ｂ、・・・、Ｎにそれぞれ割り当てられた拡散符号Ｂで拡散された後に符号分割多重される。そして、符号分割多重された情報信号は、情報信号の送信タイミングとなったときに、拡散部２１２から送信部２１３に出力され、送信部２１３でＤ／Ａ処理等を施された後に、アンテナ素子２１４を介して送信される。
【００７１】
ところで、例えばマルチキャストグループＡのみを宛先として拡散された情報信号を受信したマルチキャストグループＡに所属する通信端末装置では、受信部１０２においてこの受信信号にＡ／Ｄ変換等が施され、続いて逆拡散部１０３においてマルチキャストグループＡに割り当てられた拡散符号Ｂで前記受信信号が逆拡散される。
【００７２】
続いて、逆拡散された受信信号は、誤り訂正・検出部１０４において誤りを検出された後に、その誤り検出情報Ｅ１０１と伴に制御部１０１に出力される。
【００７３】
続いて、制御部１０１では前記誤り検出情報Ｅ１０１に基づいて受信信号の誤り率が算出され、この誤り率が所定のしきい値を超える場合には、制御部１０１から選択部１１３に再送要求信号を基地局装置に送信するように制御情報Ｃ１０１が出力される。
【００７４】
続いて、選択部１１３では、前記制御情報の指示に従ってマルチキャストグループＡに割り当てられた拡散符号Ｂで拡散された再送要求信号がメモリ部１１２から読み出されて一時保持され、所定の送信タイミングとなったときに、この再送要求信号が送信部１１４に出力される。
【００７５】
続いて、選択部１１３から出力されてきた再送要求信号は、送信部１１４においてＤ／Ａ処理等を施された後にアンテナ素子１１５を介して基地局装置に送信される。
【００７６】
このマルチキャストグループＡに所属する通信端末装置における受信信号の情報処理と同様の情報処理が、他のマルチキャストグループＢ〜Ｎに所属する通信端末装置においても同時並行で行われる。しかし、マルチキャストグループＡに割り当てられた拡散符号Ｂでのみ拡散された情報信号をマルチキャストグループＢ〜Ｎに属する通信端末装置が受信して、これらの通信端末装置がそれぞれ所属するマルチキャストグループＢ〜Ｎに割り当てられた拡散符号Ｂで前記情報信号を逆拡散したとしても、有効な情報を抽出することはできない。即ち、マルチキャストグループＢ〜Ｎに所属する通信端末装置が前記情報信号を受信したとしても、これらの通信端末装置では受信信号の誤り検出すらできないため、基地局装置に再送要求信号を送信することはできない。よって、マルチキャストグループＡのみを宛先として拡散された情報信号に基づいて基地局装置に再送要求信号を送信できるのは、マルチキャストグループＡに所属する通信端末装置のみということになる。
【００７７】
本実施の形態において、基地局装置から送信されてくる情報信号には、マルチキャストグループＡ〜Ｎを宛先とするそれぞれの情報信号が符号分割多重されて含まれるため、マルチキャストグループＡ〜Ｎに所属し、かつ、この情報信号を受信した通信端末装置は全て、情報信号の再送要求信号を基地局装置に送信することができる。
【００７８】
そして、通信端末装置が再送要求信号を基地局装置に送信するときには、マルチキャストグループＡ〜Ｎの区別なく、再送要求信号を送信する必要のある全ての通信端末装置が同一周波数で同一時間に再送要求信号を送信する。具体的には、図３に示すように、予め再送要求用スロットを一つ定めておき、このスロットのタイミングに合せて全ての通信端末装置が再送要求信号を送信する。
【００７９】
複数の通信端末装置から同一周波数で同一時間に送信されてくる再送要求信号は、基地局装置に受信される際に結果として加算されることになる。従って、基地局装置は、再送要求信号の信号レベルを調べることにより、どの程度の割合の通信端末装置が再送要求信号を送信してきたかを把握することができる。さらに、基地局装置は、前記再送要求信号を拡散符号Ｂで逆拡散することにより、マルチキャストグループ毎の再送要求信号の信号レベルも把握することができる。そのため、基地局装置は、マルチキャストグループ毎に設定されるしきい値に前記信号レベルを参考に実情に即して適宜軽重をつけることができる。その結果、基地局装置は、本マルチキャスト通信システム全体における情報伝送のスループットを改善し、かつ、マルチキャスト伝送される情報信号のマルチキャストグループ毎の誤り率を低下させることもできる。
【００８０】
通信端末装置から送信されてくる再送要求信号は、アンテナ素子２０７で受信され、受信部２０２においてＡ／Ｄ変換処理及び周波数変換処理等が施された後に逆拡散部２０３に出力される。
【００８１】
続いて、この再送要求信号は、逆拡散部２０３において全ての拡散符号Ｂで逆拡散されてマルチキャストグループ毎の再送要求信号として抽出された後に信号レベル検出部２０５に出力される。
【００８２】
続いて、このマルチキャストグループ毎に抽出された再送要求信号は、信号レベル検出部２０５においてその信号レベルを絶対値に変換された後に信号レベル比較部２０６に出力される。ここで、前記信号レベルが高いほど、そのマルチキャストグループにおいて再送要求信号を送信した通信端末装置の割合が高いことを意味する。
【００８３】
続いて、このマルチキャストグループ毎の絶対値は、信号レベル比較部２０６において予め設定されたしきい値と比較され、その大小関係についての情報Ｃ２０２が制御部２０１に出力される。
【００８４】
続いて、制御部２０１では、前記大小関係についての情報Ｃ２０２に基づいて、所定の基準に従って再送用情報信号を送信するマルチキャストグループが選択される。そして、この再送用情報信号は、選択部２１１を介して拡散部２１２に出力され、拡散部２１２において宛先となるマルチキャストグループに割り当てられた拡散符号Ｂで拡散され、さらに他のマルチキャストグループを宛先とする拡散された他の再送用情報信号と符号分割多重される。その後、この符号分割多重された再送用情報信号は、送信部２１３でＤ／Ａ変換処理及び周波数変換処理等を施された後にアンテナ素子２１４を介して各通信端末装置に向けて送信される。
【００８５】
本実施の形態に係るマルチキャスト通信システムによれば、同一のスロットに複数のマルチキャストグループから再送要求信号が送信されても、再送要求信号がマルチキャストグループＡ〜Ｎ毎に異なる拡散符合Ｂで拡散されているため、この再送要求信号を受信した基地局装置は、前記拡散符号Ｂについての情報を取得していれば、どのマルチキャストグループからどの程度の割合で再送要求信号が送信されたかを正確に把握することができる。
【００８６】
また、本実施の形態に係るマルチキャスト通信システムによれば、再送要求用スロットを減らすことができるため、マルチキャスト通信システム全体の情報伝送のスループットを高めることができる。
【００８７】
なお、本実施の形態に係る通信システムを以下のように変形したり、応用したりしてもよい。
【００８８】
本実施の形態では、基地局装置の信号レベル比較部２０６で使用されるしきい値について具体的に言及していないが、例えばこのしきい値を再送要求信号の信号レベルに適応させてマルチキャストグループ毎に調整できるようにしてもよい。信号レベル比較部２０６で使用されるしきい値を調整可能にすることにより、マルチキャスト通信システムの通信回線が非常に混雑しているときに再送用情報信号が過剰に送信されることを抑制して、このシステム全体での情報伝送のスループットを高めることができる。
【００８９】
また、本実施の形態では、通信端末装置から基地局装置への送信信号の送信電力について具体的に説明しなかったが、例えば再送要求信号の送信電力を他の送信信号の送信電力より大きくしてもよい。再送要求信号の送信電力を他の送信信号の送信電力より大きくすることにより、再送用情報信号が確実に再送信されるようになるため、通信端末装置における情報信号の誤り率を一層低下させることができる。
【００９０】
また、本実施の形態では、通信端末装置のメモリ部１１２が拡散符号Ｂで拡散された再送要求信号を予め保持する場合について説明したが、本発明はこの場合に限定されるものではなく、例えば通信端末装置の制御部１０１において必要に応じて再送要求信号が逐次生成され、この再送要求信号がメモリ部１１２に出力された後に、メモリ部１１２において拡散符号Ｂで都度拡散されるようにしてもよい。
【００９１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、マルチキャストグループ毎に異なる拡散符号が割り当てられ、この拡散符号により再送要求信号が拡散されるため、複数のマルチキャストグループから再送要求信号が同一周波数で同一時間に送信されても、基地局装置において再送要求信号がどのマルチキャストグループから送信されたものかを確実に判別でき、かつ、システム全体の情報伝送のスループットが低下しないマルチキャスト通信システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る通信端末装置の構成を示すブロック図
【図２】本発明の一実施の形態に係る基地局装置の構成を示すブロック図
【図３】本発明の一実施の形態において送受信されるフレームのフォーマットを示す図
【図４】従来のマルチキャスト伝送において使用するＣＤＭＡ方式の通信端末装置の構成を示すブロック図
【図５】従来のマルチキャスト伝送において使用するＣＤＭＡ方式の基地局装置の構成を示すブロック図
【図６】従来の通信端末装置と基地局装置との間で送受信されるフレームのフォーマットを示す図
【符号の説明】
１０１、２０１  制御部
１０２、２０２  受信部
１０３、２０３  逆拡散部
１０４、２０４  誤り訂正・検出部
１０５、１１５、２０７、２１４  アンテナ素子
１１１、２１２  拡散部
１１３、２１１  選択部
１１４、２１３  送信部
１１２  メモリ部
２０５  信号レベル検出部
２０６  信号レベル比較部
【図１】
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【図２】
2004320481.tif 000004
【図３】
2004320481.tif 000005
【図４】
2004320481.tif 000006
【図５】
2004320481.tif 000007
【図６】
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