(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の通信方式で伝送された信号を受信する受信手段と、
受信した前記第１の通信方式の受信復調結果に基づいて、前記第１の通信方式と異なる第２の通信方式で信号を伝送した場合に得られる復調結果に相当する特徴量を生成する生成手段と、
前記特徴量から前記第２の通信方式で受信復調し誤り訂正復号した後に残留ビット誤りが生じるか否かを擬似的に推定する推定手段と
を備える受信品質推定装置。
【請求項２】
前記受信手段は、受信した信号に対して所定の変調方式に対応した復調処理を行い、受信シンボル毎の直交ベクトルデータ列を得る復調手段を備え、
前記生成手段は、前記直交ベクトルデータ列を用い、前記第１の通信方式と異なる第２の通信方式により無線伝送を行った場合に得られる尤度値を擬似的に生成する擬似尤度生成手段を備える請求項１記載の受信品質推定装置。
【請求項３】
前記生成手段は、前記第１の通信方式の受信復調結果を用い、前記第２の通信方式で通信した場合に得られる尤度値を擬似的に生成し、
前記推定手段は、前記生成された擬似的な尤度値を用いて前記第１の通信方式に対応した誤り訂正復号化処理を擬似的に行い、
前記擬似的な誤り訂正復号化処理結果に基づいて残留ビット誤りが生じるか否かを擬似的に推定する請求項１記載の受信品質推定装置。
【請求項４】
前記推定手段は、
前記得られた残留ビット誤りが生じるか否かの推定結果に基づいて誤り率を推定する請求項１記載の受信品質推定装置。
【請求項５】
前記第２の通信方式は、前記第１の通信方式による受信信号が無線伝送されているのと同様の無線伝送路環境下において、前記第１の通信方式に代わって用いられる通信方式である請求項１記載の受信品質推定装置。
【請求項６】
前記第２の通信方式で用いられる変調方式の変調多値数は、前記第１の通信方式で用いられる変調方式の変調多値数よりも大きい関係にある請求項１記載の受信品質推定装置。
【請求項７】
前記第２の通信方式で用いられる誤り訂正符号化の符号化率は、前記第１の通信方式で用いられる誤り訂正符号化の符号化率と異なる請求項１記載の受信品質推定装置。
【請求項８】
前記第１の通信方式及び前記第２の通信方式では、時空間多重による多重伝送が行われ、前記第２の通信方式における時空間多重の多重度は、前記第１の通信方式における時空間多重の多重度よりも大きい関係にある請求項１記載の受信品質推定装置。
【請求項９】
前記推定手段により推定される前記第２の通信方式における誤り訂正復号後の残留ビット誤りの擬似推定結果に基づいて、伝送リンクで用いる通信方式を決定する通信方式変更判断部を備える請求項１記載の受信品質推定装置。
【請求項１０】
前記推定手段により推定される前記第２の通信方式における誤り訂正復号後の残留ビット誤りの擬似推定結果を、伝送リンクの品質情報として相手側の無線局に通知する通知手段を備える請求項１記載の受信品質推定装置。
【請求項１１】
請求項１乃至請求項１０のいずれかに記載の受信品質推定装置を備える無線通信システム。
【請求項１２】
第１の通信方式で伝送された信号を受信する受信ステップと、
受信した前記第１の通信方式の受信復調結果に基づいて、前記第１の通信方式と異なる第２の通信方式で信号を伝送した場合に得られる復調結果に相当する特徴量を生成する生成ステップと、
前記特徴量から前記第２の通信方式で受信復調し誤り訂正復号した後に残留ビット誤りが生じるか否かを擬似的に推定する推定ステップと
を有する受信品質推定方法。
【請求項１３】
第１の通信方式で伝送された信号を受信する受信手段と、
該受信手段によって得られる受信復調結果に基づいて、第２の通信方式で伝送された信号を復号する際に用いられる復号方法に基づいて擬似復号を行う擬似復号手段と、
該擬似復号手段によって得られる擬似復号結果に基づいて、第２の通信方式で伝送された信号を復号した場合に生じる残留ビット誤りを推定する残留ビット誤り推定手段と、
を備える受信品質推定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、受信品質推定装置、無線通信システム及び受信品質推定方法に関し、例えば誤り訂正符号化と適応変調制御を用いた無線通信システムに適用して好適な通信品質推定装置及び通信品質推定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の無線通信システムでは、無線通信リンクにおける通信品質に応じて適応的に変調方式や符号化方式を切り替える適応通信方式の検討が進んでいる。例えば、非特許文献１には、適応通信方式の一例である適応変調切り替えを用いた通信方式が記載されている。変調方式や符号化方式切り替えの判断材料としては、一般に通信リンクにおける通信品質が測定されて用いられる。
【０００３】
通信品質を示す指標として、例えば受信したビットデータ列におけるビット誤り率（ＢＥＲ（Bit Error Rate））を推定して用いる方法があり、一例としては、特許文献１に示すように、送信データ系列に誤り訂正符号化を施しておき、受信時に誤り訂正復号化した後再度符号化し、この再符号化データ列と受信信号系列とを比較し、異なっている個数をカウントして求める方法が開示されている。
【０００４】
図１１は、従来のビット誤り率推定装置の構成を示す図であり、通信品質を測定する装置の一例である。
【０００５】
図１１において、ビット誤り率算出装置１０は、復調処理部１１、復号処理部１２、メモリ部１３、再符号化部１４、及びビット誤り率算出部１５を備えて構成される。この従来のビット誤り率算出装置１０が用いられる通信システムでは、送信データに対してあらかじめ所定の誤り訂正符号化が施されて変調送信され、ビット誤り率算出装置１０への受信信号１として入力されるものとする。また所定の誤り訂正符号の一例として畳み込み符号化が用いられるものとする。
【０００６】
受信信号１は、復調処理部１１において所定の変調方式に対応した復調処理が行われ、復調結果が出力される。ここでは復調結果としてビット毎の軟判定値２ａと硬判定値２ｂが出力されるものとする。ビット毎の軟判定値２ａは復号処理部１２へ供給され、例えばビタビ復号のような最尤復号処理により誤り訂正処理が施され、復号されたビットデータ列３が出力される。一方で、硬判定値２ｂはメモリ部に供給され一時記憶される。復号処理部１２から出力されたビットデータ列３は再符号化部１４へ供給され、送信側と同様の畳み込み符号化が行われ、再符号化されたデータ列５が出力される。ビット誤り率算出部５では、メモリ部１３に一時記憶され読み出された硬判定データ列４と再符号化されたデータ列５との間でビット単位で等しいが等しくないかの比較が行われ、等しくないビットはビット誤りが生じているものとしてカウントされ、最終的にビット誤り率の算出結果６が出力される。
【非特許文献１】笹岡秀一編著「移動通信」（オーム社、P．１０３〜１２６）
【特許文献１】特開昭６１−１３５２３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、前記図１１に示すような従来のビット誤り率推定装置で推定できるのは、受信したビットデータの復号化前のビット誤り率、いわゆるRaw Bit Error Rateと呼ばれるものであり、誤り訂正復号化後に残留するビット誤りを検出することはできない。適応変調制御においては、誤り訂正符号化によって復号化後のビット誤りが防げる範囲内で極力変調多値数や符号化率を高めて伝送速度を高速化した方が、通信の効率化が期待できる。しかし、前記構成では誤り訂正復号後に残留するビット誤りの状況までは推定することができない。
【０００８】
誤り訂正復号化後に残留するビット誤りを検出する方法としては、例えばＨＤＬＣ（High Level Data Link Control）手順におけるフレーム誤り検出の一般的手法として既に知られているように、送信時の誤り訂正符号化処理の前段にＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check）符号のような誤り検出符号を付加しておき、受信時の誤り訂正復号化処理の後段でＣＲＣ符号を用いた誤り検出処理を行うことにより、誤り訂正復号化後に残留したビット誤りを検出する方法がある。ところが、ＣＲＣ符号による残留誤り検出結果に基づいて適応変調制御をしようとすると、さらに以下のような課題を有する。すなわち、ＣＲＣ符号による誤り検出により残留ビット誤りが検出されなかったとしても、同じ通信リンク品質の状況下において変調方式の変調多値数を上げたり符号化率を上げたりして伝送速度を高速化した場合に誤りなく通信が行えるほど十分に通信品質が良いとは限らず、その判断を適切に行うことはできない、という課題を有していた。また、同様の課題は変調方式を適応的に制御する場合に限らず、誤り訂正符号化の際の符号化率を適応的に変更するような場合や時空間多重方式において多重度を上げるような場合にも同様の課題が生じる。
【０００９】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、現在受信している変調方式、符号化率もしくは時空間多重方式での受信信号を用い、現在と同じ通信リンクの状況において通信に用いる変調方式もしくは時空間多重の多重度を上げる、もしくは符号化率を変更した場合に、復号処理後に残留ビット誤りが生じるか否かを擬似的に推定することにより、変調多値数もしくは符号化率を上げて通信してもよい状況か否かを適切に判断することができる受信品質推定装置、無線通信システム及び受信品質推定方法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】
【００１０】
本発明の受信品質推定装置は、第１の通信方式で伝送された信号を受信する受信手段と、受信した前記第１の通信方式の受信復調結果に基づいて、前記第１の通信方式と異なる第２の通信方式で信号を伝送した場合に得られる復調結果に相当する特徴量を生成する生成手段と、前記特徴量から前記第２の通信方式で受信復調し誤り訂正復号した後に残留ビット誤りが生じるか否かを擬似的に推定する推定手段とを備える構成を採る。
【００１１】
また、本発明は、上記受信品質推定装置を備える無線通信システムである。
【００１２】
本発明の受信品質推定方法は、第１の通信方式で伝送された信号を受信する受信ステップと、受信した前記第１の通信方式の受信復調結果に基づいて、前記第１の通信方式と異なる第２の通信方式で信号を伝送した場合に得られる復調結果に相当する特徴量を生成する生成ステップと、前記特徴量から前記第２の通信方式で受信復調し誤り訂正復号した後に残留ビット誤りが生じるか否かを擬似的に推定する推定ステップとを有する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、第１の通信方式における受信信号を用い、同じ通信リンクの状況下において前記第１の通信方式よりも変調多値数が大きい、符号化率が異なる、もしくは時空間多重における多重度が大きい関係にある第２の通信方式により通信を行った場合に誤り訂正復号後にビット誤りが生じ得るか否かを、通信自体の方式を変更することなく擬似的に推定することが可能となる。さらには、前記推定結果に基づき、現在の通信リンクの状況下において第２の通信方式での通信が有効であるか否かの適切な判断が可能となる。その結果、第１の通信方式で伝送された信号から第２の通信方式で伝送された場合の通信品質が擬似的に推定されるので、実際に第２の通信方式で信号を伝送しなくても、前もってその通信方式における通信品質を予測することができ、変調多値数もしくは符号化率を上げて通信してもよい状況か否かを適切に判断することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明の骨子は、受信している第１の通信方式による信号に基づいて、同一の無線伝送路環境を変調多値数もしくは時空間多重における多重度が高い、もしくは符号化率が異なる第２の通信方式による信号が伝送された場合における誤り訂正復号後の残留ビット誤りやその発生率を擬似的に推定することである。さらには前記擬似的に推定された誤り訂正復号後の誤り状況に応じて通信方式を適応的に制御することである。
【００１５】
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。
【００１６】
（実施の形態１）
本実施の形態では、変調多値数の低い第１の通信方式の一例としてＱＰＳＫ（Quadrature Phase Shift Keying）変調方式を用い、同一の伝送路を変調多値数の高い第２の通信方式の一例として１６値ＱＡＭ（Quadrature Amplitude Modulation）により伝送した場合における誤り訂正復号後の残留ビット誤りやその発生率を擬似的に推定する場合の実施の形態について説明する。双方の場合ともに誤り訂正符号化には符号化率及び生成多項式が同一である畳み込み符号化が用いられているものとする。符号化率Ｒは一例としてＲ＝１／２の場合を仮定する。また、送信データに対しては誤り検出用の符号としてＣＲＣ符号が付加されるものとする。
【００１７】
図１は、本発明の実施の形態１に係る無線通信装置の構成を示すブロック図である。本実施の形態の受信品質推定装置は、適応的に通信方式を制御する無線通信システムにおける無線通信装置に適用した例である。
【００１８】
図１において、無線通信装置１００は、他の無線通信装置との間で無線通信を行うための装置である。ここでは装置を構成する要素のうち、受信処理を行う部分を抽出して示している。
【００１９】
無線通信装置１００は、受信処理部１１０と、擬似復号後誤り推定部１２０と、上位レイヤ処理部１３０とを備えて構成される。無線通信装置１００に送信処理部を含むか否かは本実施の形態に影響を与えるものではなく限定されない。
【００２０】
受信処理部１１０は、復調処理部１１１、復号処理部１１２、及び復号後ビット誤り検出部１１３を含んで構成され、無線通信装置１００において受信した、畳み込み符号化（convolutional code）及びＱＰＳＫ変調が施された信号を入力とし、所定の復調及び誤り訂正復号処理を行い、得られた受信データ列を出力する。ここで、畳み込み符号化には一例として符号化率Ｒ＝１／２、拘束長Ｋ＝７の畳み込み符号化が用いられるものとし、ＱＰＳＫ変調には一例として直交平面上で図２に示すような信号点配置が施されるものとする。図２は、ＱＰＳＫ変調方式のＩＱ平面上での信号点配置の一例を示す図である。
【００２１】
また、入力される受信信号１５０は、無線通信装置１００内で所定の周波数変換、増幅、周波数選択フィルタ、直交変換やアナログ・ディジタル変換が既に施された上で、直交ベースバンド帯のディジタル信号として入力されるものとする。
【００２２】
復調処理部１１１は、入力されたディジタル値の直交ベースバンド信号を用いてＱＰＳＫ変調方式に基づいた所定の復調処理を行い、各受信ビットの軟判定結果を受信軟判定値列１５１として出力するとともに、復調時に用いた各受信シンボルの直交ベクトルデータ１５２を別に出力する。出力する軟判定値及び直交ベクトルデータの定義については後述する。
【００２３】
復号処理部１１２は、入力される受信軟判定値列１５１を用い、所定の誤り訂正符号化方式に対応した復号化処理を行い得られた復号処理後のデータ列を受信データ列１５３として出力する。本実施の形態では、入力された各ビットの軟判定値を尤度値として用いビタビ復号（Viterbi decoding）処理が行われるものとする。
【００２４】
復号後ビット誤り検出部１１３は、受信データ列１５３を入力とし、前記受信データ列にビット誤りが残留しているかを検出し、検出結果を出力するものであり、本実施の形態では、データの送信時に送信データに対してＣＲＣパリティ符号が付加されていることとしているので、前記受信軟判定値列１５１におけるデータ部分とＣＲＣパリティ符号の部分とを用いて誤り検出処理を行うことにより、誤り訂正復号後の受信データ列内に残留ビット誤りが生じているか否かの検出を行い、誤り検出結果１５４を出力する。
【００２５】
擬似復号後誤り推定部１２０は、擬似尤度生成部１２１、擬似復号処理部１２２、及び擬似残留ビット誤り推定部１２３を含んで構成され、入力される受信信号の直交ベクトルを用い、仮に信号がＱＰＳＫ変調方式ではなく１６値ＱＡＭで送信された場合に相当するビット毎の尤度値を擬似的に生成し、生成された尤度値情報を用いて擬似的な誤り訂正復号を行い、得られた復号結果を用いて誤り訂正復号後に残留ビット誤りが生じるか否かを擬似的に推定し推定結果を出力する。
【００２６】
擬似尤度生成部１２１は、復調処理部１１１から出力されるＱＰＳＫ変調方式のシンボル毎の受信直交ベクトル１５２を入力とし、仮に通信がＱＰＳＫ変調方式ではなく１６値ＱＡＭで送信された場合に相当するビット毎の尤度値を擬似的に生成し擬似尤度値列１５５として出力するものであり、その擬似尤度値生成のしかたの詳細については後述する。
【００２７】
擬似復号処理部１２２は、入力される擬似尤度値列１５５を用い、復号処理部１１２と同様のビタビ復号処理を行い、得られた誤り訂正復号結果を擬似受信データ列１５６として出力するものであり、基本的な構成及び動作は復号処理部１１２と同様である。
【００２８】
擬似残留ビット誤り推定部１２３は、入力される擬似受信データ列１５６を用い、前記データ列にビット誤りが残留しているかを検出し、検出結果１５７を出力するものであり、本実施の形態においては、例えば復号後ビット誤り検出部１２４により構成することができる。
【００２９】
復号後ビット誤り検出部１２４は、入力される擬似受信データ列１５６を用い、前記データ列にビット誤りが残留しているかを検出し、検出結果を出力するものであり、基本的な構成及び動作は復号後ビット誤り検出部１１３と同様である。
【００３０】
上位レイヤ処理部１３０は、受信処理部１１０において受信処理し得られた受信データ列１５３と復号後ビット誤りの検出結果１５４と、擬似復号後誤り推定部１２０により得られた擬似残留ビット誤り検出結果１５７とを用いて上位レイヤにおける所定の処理を行うものである。上位レイヤにおける処理には、例えばＩＰ（インターネットプロトコル）に基づくデータ伝送処理やアプリケーション層における動画像等のコンテンツデータ転送に関する処理に至るまで様々なものが含まれるが、ここでは本発明に関連する部分のみ後述し、それ以外については省略する。
【００３１】
以下、上述のように構成された無線通信装置１００の動作について説明する。
【００３２】
まず、受信したＱＰＳＫ変調方式の信号を用い、同一の伝送路を１６値ＱＡＭにより伝送した場合における誤り訂正復号後の残留ビット誤りを擬似的に推定する動作について説明する。
【００３３】
受信処理部１１０において入力されたディジタル直交ベースバンド信号１５０は、復調処理部１１１へ供給され所定の復調処理が施される。復調処理にあたっては、受信信号に対する周波数やタイミングに関する同期処理や、必要に応じて受信信号が受けている位相や振幅成分の歪に対する補正処理が施される。これらについて、従来公知の様々な方法を用いることにより、同期や補正処理を行い絶対位相成分と振幅成分が正規化され、図３における○印で示したような位置を基準として分布する直交ベクトル列が得られる。
【００３４】
図３は、受信したＱＰＳＫ変調信号のＩＱ直交平面上での受信信号ベクトルの一例を示す図である。受信復調後に得られるシンボル毎の直交ベクトルは、受信時の雑音の影響を受け、理想的な信号点から分散した分布を持つことになる。復調処理部１１１ではこの得られた直交ベクトル値を用い、各受信シンボルにおける軟判定値が生成され、受信軟判定値列１５１として出力される。軟判定値の定義のしかたについては様々な方法があるが、ここではある受信シンボルの直交ベクトルが図３の◇印で示すベクトルとして得られた場合を一例として説明する。この場合、受信シンボルは「１０」であり、本来の信号点ベクトル（＋１．０，−１．０）を基準として雑音成分のベクトル（−０．７，＋０．２）が重畳している確率が最も高い。この受信シンボルから得られる２ビット分のうち、Ｉ軸成分に割り当てられた軟判定値は＋０．３、Ｑ軸成分に割り当てられた軟判定値は−０．８として表されることになる。
【００３５】
復号処理部１１２では、復調処理部１１１から前記のようにして供給される軟判定値列１５１を用いて所定の誤り訂正復号処理が行われる。本実施の形態では、誤り訂正符号として符号化率Ｒ＝１／２、拘束長Ｋ＝７の畳み込み符号化が施されており、前記符号化に対応した最尤復号処理として軟判定ビタビ復号処理が行われる。復号処理にあたっては、復調処理部１１１から供給される受信信号のシンボル毎の軟判定値に基づいて各ビットの尤度メトリック値が生成される。尤度メトリック値の算出法についても様々な方法をとることが可能であることが既に開示されているが、ここでは一例として理想的な信号点からの２乗ユークリッド距離を算出して尤度メトリック値とする方法で説明する。例えば、図３の◇印に示すような受信シンボルベクトルが得られた場合、このベクトルから得られる２乗ユークリッド距離による尤度メトリック値は、図４を参考にして以下のように求めることができる。
【００３６】
図４は、軟判定値から軟判定尤度値を求める際の一例を示す図である。図４において、Ｉ軸方向に割り当てられたビットが「０」である場合の尤度メトリック値ｍ０と「１」である場合の尤度メトリック値ｍ１はそれぞれ式（１）、式（２）に示すようにして算出される。
【００３７】
ｍ０＝ｄ０^２＝（−１．０−０．３）^２＝１．６９          …（１）
ｍ１＝ｄ１^２＝（＋１．０−０．３）^２＝０．４９          …（２）
上記「^」の記号はべき乗（ここでは２乗）の演算を表している。また、Ｑ軸方向に割り当てられたビットが「０」である場合の尤度メトリック値ｍ０と「１」である場合の尤度メトリック値ｍ１についてはそれぞれ以下の式（３）、式（４）に示すように求めることができる。
【００３８】
ｍ０＝ｄ０^２＝（−１．０−（−０．８））^２＝０．０４    …（３）
ｍ１＝ｄ１^２＝（＋１．０−（−０．８））^２＝３．２４    …（４）
上述したように、受信シンボルの位置と理想的な信号点の位置との間の２乗ユークリッド距離を尤度メトリック値として用いる場合、受信シンボルの直交ベクトルが理想的な信号点からの距離が大きくなるほど尤度メトリック値が大きくなるが、これは尤度が低くなることを表している。
【００３９】
このようにして各シンボルで算出された尤度メトリック値を用いてトレリス（trellis）線図上で累積メトリック値が最小となるパスを選択することにより、等価的に最尤復号結果が得られることになる。得られた復号結果は受信データ列１５３として出力される。
【００４０】
本実施の形態では、前記受信データ列１５３内に送信データ部分とそれに対するＣＲＣパリティ符号が付加されて送信されるものとしている。
【００４１】
復号後ビット誤り検出部１１３は、入力された受信データ列１５３を用い、所定のＣＲＣ符号に基づく誤り検出処理を行うことにより、前記データ列にビット誤りが残留しているかを検出し、検出結果１５４を出力する。
【００４２】
図５は、変調方式をＱＰＳＫから１６値ＱＡＭに変更した場合に想定される１６値ＱＡＭの信号点配置の一例を示す図である。ここでは、図２で示したＱＰＳＫ変調の場合と同じ電力で１６値ＱＡＭの変調が行われている場合を仮定している。
【００４３】
前記の例のように（−０．７，＋０．２）というベクトルに相当する雑音が重畳した場合、すなわち図３に示すような状況の場合、ＱＰＳＫ変調方式ではベクトルが信号点間距離を越えていないので受信ビット誤りにはならないが、もし１６値ＱＡＭで通信を行っており同様の受信雑音成分が重畳した場合、すなわち図５に示すような状況の場合、雑音成分のベクトルの大きさが１６値ＱＡＭの場合の信号点間距離ｄ１６ＱＡＭの１／２を超えることとなり、一部のビットが受信誤りを生じることとなる。この場合、当然軟判定を行う際にもＱＰＳＫの場合とは異なる軟判定結果が得られることとなり、ビタビ復号後の誤り訂正性能へも影響が及ぶことになる。本発明はこの点を利用して１６値ＱＡＭの場合の誤り訂正復号後の残留ビット誤りを擬似的に検出するものであり、以下で擬似復号後誤り推定部１２０における当該処理を説明する。
【００４４】
擬似復号後誤り推定部１２０では、前記のように、現在と同様の受信品質の状況下で仮に１６値ＱＡＭにより通信を行った場合に得られるであろう軟判定値及びそれから求められる尤度値を擬似的に生成した上で、この尤度値を用いて１６値ＱＡＭで伝送した場合に相当するビタビ復号を行った場合に復号後誤りが発生し得るか否かを擬似的に推定する。
【００４５】
擬似尤度生成部１２１では、復調処理部１１１から供給される復調時に用いた直交ベクトルデータ１５２を用い、１６値ＱＡＭで伝送した場合に得られる尤度に相当する値を擬似的に生成する。具体的には、図３で示したような（＋０．３，−０．８）なる受信シンボルベクトルが得られた場合、Ｉ成分、Ｑ成分それぞれにおける尤度値は図６に示すように生成される。
【００４６】
図６は、擬似軟判定尤度値を算出する際の一例を示す図である。図６に示すように、Ｉ成分では、受信シンボル「＋０．３」が正であるため、ｄ１の方はＱＰＳＫの[１]の信号点に相当する＋１．０からの距離に基づいて２乗ユークリッド距離が求められる。ｄ０の方は、＋１．０からｄ１６ＱＡＭの距離離れた地点からの２乗ユークリッド距離が求められる。Ｑ成分では、受信シンボル「−０．８」が負であるため、ｄ０の方がＱＰＳＫの[０]の信号点に相当する−１．０からの距離に基づいて２乗ユークリッド距離が求められ、ｄ１の方は、−１．０からｄ１６ＱＡＭの距離離れた地点との２乗ユークリッド距離が求められる。これにより、図４に示したような本来のＱＰＳＫ変調の信号点配置に基づいて得られたものとは異なる尤度値が得られる。特にこの例では、Ｉ成分側の尤度値において、「０」のデータの方の尤度値の方が「１」のデータの方の尤度値よりも小さい、すなわち「０」のデータの方が高い尤度が得られている。これは実際に同様の無線伝送路環境下においてＱＰＳＫの代わりに１６値ＱＡＭで伝送した場合に受信復調結果にビット誤りが生じ、尤度の関係が逆転する場合を擬似的に再現している。
【００４７】
前記のようにして擬似尤度生成部１２１において生成された尤度値を用い、擬似復号処理部１２２では復号処理部１１２と同様のビタビ復号処理が行われる。ここで、ビタビ復号処理に供給される尤度メトリック値は、前記のように本来のＱＰＳＫでの復調結果から得られる尤度メトリック値に比べてｍ０とｍ１の差が相対的に小さい、すなわち尤度の差が小さい系列が供給されることになり、復号処理部１１２では誤り訂正できた場合でも擬似復号処理部１２２では誤り訂正できない場合が生じる。擬似残留ビット誤り推定部１２３では、復号後に残留ビット誤りが存在しているか否かをＣＲＣ誤り検出処理により検出し、擬似残留ビット誤り検出結果１５７を出力する。
【００４８】
以上のように、実施の形態１によれば、受信信号１５０から復調処理部１１１により得られた現在の変調方式におけるシンボル毎の直交ベクトルデータ列１５２を用い、現在よりも変調多値数の大きい第２の変調方式で信号点配置された場合に得られる尤度メトリック値１５５を擬似的に生成し、これを用いて擬似復号処理部１２２により擬似的に誤り訂正復号を行い、得られた擬似復号結果１５６に対し誤り検出処理を行うことにより、擬似残留ビット誤り推定部１２０が、第２の変調方式で通信した場合に誤り訂正復号後に残留ビット誤りが生じるか否かを擬似的に検出するので、第１の通信方式で伝送された信号から第２の通信方式で伝送された場合の通信品質が擬似的に推定することができ、実際に第２の通信方式で信号を伝送しなくても、前もってその通信方式における通信品質を予測することができる。また、第２の通信方式で通信した場合に得られると想定される尤度値を擬似的に生成し、これを用いて誤り訂正復号することにより、復号後に残留ビット誤りが生じるか否かを擬似的に推定することが可能となる。
【００４９】
特に、本実施の形態では、受信したＱＰＳＫ変調信号から得られた尤度値を用いて通常の誤り訂正復号をして受信データ系列を得る一方で、同様の無線伝送路環境下で１６値ＱＡＭにより変調され送信された場合に得られるであろう尤度メトリック値を擬似的に生成した上で、得られた擬似尤度値系列を用いて擬似的に誤り訂正復号化処理を行い、得られた擬似的な受信データに誤りが生じているか否かを検出することにより、ＱＰＳＫ変調方式よりも多値数の大きい１６値ＱＡＭで通信した場合に生じるであろう誤り訂正復号後の誤りを擬似的に検出することが可能となる。
【００５０】
なお、本実施の形態では、変調多値数が相対的に小さい第１の変調方式の受信信号を用いて、同じ伝送路環境下で前記第１の変調方式よりも変調多値数が大きい第２の変調方式で通信した場合に生じ得る誤り訂正復号後の誤りを擬似的に検出する際の一例を説明するために、第１の変調方式の一例としてＱＰＳＫ変調方式、第２の変調方式の一例として１６値ＱＡＭを仮定して説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、第２の変調方式の変調多値数が第１の変調方式におけるそれよりも大きい関係にあれば各々任意の変調方式を用いた場合にも適用可能であり、各々変調方式におけるＩＱ平面上での信号点間のユークリッド距離の相違に基づいて、第２の変調方式として受信した場合の尤度値を擬似的に生成するように構成すればよい。
【００５１】
また、本実施の形態を説明するにあたり、図１における無線通信装置１００では、本実施の形態の部分の説明において特に関与しないアンテナや無線高周波信号処理部等については特に記載していないが、一般的な無線通信用の装置を構成する上でこれらの構成要素を設けても本発明に影響を与えないことは言うまでも無い。同様に、復調処理部１１１への入力信号はディジタル値に変換された直交ベースバンド信号として説明したが、本発明はこの入力部のインタフェースに特に限定されるものでないことは言うまでもない。例えば、直交ベースバンド信号ではなく中間周波数（ＩＦ）帯の信号を入力として、復調処理部１１１において直交復調処理を施す構成としてもよいし、アナログ信号を入力とし、復調処理部１１１においてディジタル値変換してもよい。また、復調処理部から復号処理部へ供給されるのは軟判定値列１５１であって、復号処理部１１２においてこの軟判定値列１５１を用いて尤度値が生成されるものとしたが、この代わりに、復調処理部１１１において軟判定値を得ると共に尤度値を生成してから復号処理部１１２へ供給し、復号処理部１１２では供給される尤度値を用いてビタビ復号処理を行う構成としてもよいことは言うまでもない。
【００５２】
また、本実施の形態では、ＱＰＳＫ変調方式の受信信号を用いて、仮に１６値ＱＡＭにより通信が行われた場合に得られるであろう尤度値を１シンボルあたり２ビット相当分ずつ生成するための構成及び動作について説明したが、実際に１６値ＱＡＭで伝送した場合には１シンボルあたり４ビット分の尤度情報が得られる。この差異を軽減するため、擬似尤度生成部１２１において１シンボルあたり４ビット分の尤度情報を生成するような処理を行うようにしても本発明の本質が変わるものではない。また同様に、１６値ＱＡＭでは、１シンボル内で伝送される４ビット分のビットデータ（図５におけるｂ０，ｂ１，ｂ２，ｂ３）のうち、あるビットデータの内容に応じて別のビットデータの信号点間距離が変わってしまい、厳密にはビットデータ毎に尤度値が異なる。このような差異を減らすため、一方（例えばＩ成分側）のビットデータの擬似尤度値を生成する際に、他方（この場合Ｑ成分側）のビットデータの判定結果を用いて尤度の生成方法を複数通りとるように構成しても、本発明の本質が変わるものではない。
【００５３】
尤度の算出は必ずしもビット単位である必要はなく、シンボル単位で行う場合にも適用可能であることは言うまでもない。
【００５４】
また、本実施の形態では用いられる誤り訂正符号化の一例として畳み込み符号化を用いた例を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、誤り訂正復号の際に尤度メトリック値を用いた復号処理が行われるものであれば他の符号化を用いてもよい。例えば、誤り訂正符号化後に所定の個所の符号語を削除して送信し、受信側における誤り訂正復号化でこの削除された符号後の影響を補償する、いわゆるパンクチャド畳み込み符号やターボ符号が用いられる場合にも、本発明は適用可能である。さらには、低密度パリティ検査符号もしくはリードソロモン符号のようなブロック符号が用いられるシステムに対しても、尤度値に基づく復号処理を行う際に、本実施の形態と同様に擬似的な尤度値を生成し、この値を用いて擬似的なブロック復号処理を行う処理部を設けることにより、本発明を適用可能である。
【００５５】
また、本実施の形態では、ＣＲＣ符号を用いて誤り訂正復号後の残留ビット誤りを擬似的に検出する方法を説明したが、誤り訂正復号後の残留ビット誤りを検出する方法は必ずしもこれに限定されるものではなく、他の方法を適用してもよい。例えば、受信処理部１１０における復号処理部１１２において、ＱＰＳＫ変調方式の受信信号から本来の受信データ列生成のための誤り訂正復号が行われているため、この復号処理により得られた受信データ列を擬似残留ビット誤り推定部１２３へ供給する構成とし、前記受信データ列１５３と擬似復号結果のデータ列１５５との間で受信データを比較し相違個所を検出することにより、１６ＱＡＭで伝送した場合に復号後誤りが生じ得るか否かを擬似的に推定することも可能である。この手法を用いる場合、送信データに対してＣＲＣ符号を付加する必要は無く、送信データ容量をより高効率に使用することが可能となる。また、ＣＲＣにより誤り検出する代わりに擬似復号処理により得られた累積メトリック値を用いて残留ビット誤りが発生し得るかを統計量から推定するようにしてもよい。具体的には、擬似復号処理により得られた累積メトリック値と、その時に残留ビット誤りが発生した確率とをあらかじめ統計的に求めておき、得られた統計データに基づいて残留ビット誤りの発生確率を推定するように構成すればよい。さらには、誤りの有無を擬似的に検出する代わりに、誤り訂正後のデータに関する品質を表す他のパラメータを求める構成及び動作としても、本発明の本質が変わるものではない。例えば、残留ビット誤りが生じた数と評価総数との比を算出することにより、残留ビット誤り率を算出して出力する構成としてもよい。また、擬似的な誤り検出結果に基づいてフレーム誤り率を算出する構成としてもよい。
【００５６】
また、擬似復号後誤り推定部１２０における推定動作は、必ずしも常に行う必要は無く、例えば、受信処理部１１０における誤り訂正処理の結果に誤りが存在しない場合にのみ、前記擬似復号後誤り推定部１２０における擬似推定を行う構成としてもよい。なぜなら、ＱＰＳＫ変調方式による通信において誤り訂正後にも残留誤りが発生するような環境下では、１６値ＱＡＭにより通信しても誤り訂正後に残留ビット誤りが発生する可能性が極めて高いためである。なお、前記のような制御動作を行うため、上位レイヤ処理部１３０において受信データ列１５３を用いて行われるＣＲＣ符号による誤り検出処理の結果、復号後の残留ビット誤りが検出された場合には擬似復号後誤り推定部１２０に対して擬似推定動作を停止させるよう制御する構成とすればよい。
【００５７】
また、受信処理部１１０における復号処理部１１２と擬似復号後誤り推定部１２０における擬似復号処理部１２２とは、その構成及び動作は基本的に同じであるため、その動作構成部を共有し、それぞれを時間的に異なる時間に行うよう構成してもよい。この場合、復号処理部の前段に入力される尤度値列をバッファリングするための記憶部を設ける構成としてもよい。また、復号後ビット誤り検出部１１３と復号後ビット誤り検出部１２４についても、双方の構成及び動作は基本的に同じであるため、その動作構成部を共有し、それぞれを時間的に異なる時間に行うように構成してもよい。この場合、復号後ビット誤り検出部の前段に入力されるデータ列をバッファリングするための記憶部を設ける構成としてもよい。また、無線通信装置に例えばＣＰＵ、ＤＳＰのようなソフトウェアにより動作が可能なプロセッサを搭載している場合、本実施の形態で説明した各処理部をソフトウェアとして実装することにより実現が可能であることは言うまでもない。
【００５８】
さらに、本実施の形態では、現在受信している信号の変調方式よりも変調多値数が大きい別の変調方式に変更した場合の誤り訂正復号後の残留ビット誤りを擬似的に推定する構成としたが、変更する対象は変調方式に限らず、他にも適用可能である。例えば、時空間多重により無線データ伝送が行われている場合にも適用可能であり、この場合、現在受信している時空間多重方式の多重度よりも多重度を大きくした場合に誤り訂正復号後に残留ビット誤りが生じ得るか否かを擬似的に推定するような場合にも適用可能である。この場合、擬似尤度生成部１２１では、例えば受信信号を用いて得られる各無線伝送路の特性に基づいて、時空間多重における多重度を上げた場合に想定される軟判定尤度値を生成するように構成すればよい。
【００５９】
（実施の形態２）
実施の形態２では、受信している符号化率の低い第１の通信方式による信号に基づいて、同一の無線伝送路を符号化率が異なる第２の通信方式により伝送した場合における誤り訂正復号後の残留ビット誤りやその発生率を擬似的に推定する場合の実施の形態について説明する。より詳細には、第１の通信方式、第２の通信方式共に誤り訂正符号化としてパンクチャド畳み込み符号化が用いられるものとし、第１の通信方式での符号化率Ｒ１としてＲ１＝２／３、すなわち２情報ビットあたり３符合語ビットの符号化ビットデータが生成され、第２の通信方式の符号化率Ｒ２としてＲ２＝３／４、すなわち３情報ビットあたり４符合語ビットデータが生成される場合を仮定して説明する。具体的には、畳み込み符号化における符号化率が１／２であり、畳み込み符号化後に施されるパンクチャ処理のパンクチャ率が第１の通信方式では３／４、すなわち４符合語あたり所定の位置の１符合語が削除されることとし、第２の通信方式では４／６、すなわち６符合語あたり所定の位置の２符合語が削除されることとし、これにより各々前記の符号化率が得られるものとする。なお、ここでは説明の簡単化のために、第１の通信方式、第２の通信方式ともに変調方式はＱＰＳＫで同一の場合を想定する。
【００６０】
図７は、本発明の実施の形態２に係る無線通信装置の構成を示すブロック図である。本実施の形態の説明にあたり、図１の構成要素と同様の構成及び動作をするものについては同一の符号を付している。
【００６１】
図１の構成と異なるのは、無線通信装置２００は、受信処理部１１０の復号処理部１１２にデパンクチャ処理部２１１とビタビ復号処理部２１２を設け、また擬似復号後誤り推定部１２０の擬似復号処理部１２２に擬似デパンクチャ処理部２２１と擬似ビタビ復号処理部２２２を設け、さらに擬似復号処理部１２２の入力には復調処理部１１１から出力される受信変調シンボルの軟判定結果である受信軟判定値列１５１を供給するよう構成した点である。
【００６２】
デパンクチャ処理部２１１は、入力される受信軟判定値列１５１に対し、送信側でパンクチャ処理によりデータが削除された個所を復元処理するものである。具体的には、パンクチャ処理によりデータが削除されている個所に、受信ビットデータが「０」である場合と「１」とで尤度メトリック値が等しくなるダミーの軟判定値（図２のような信号点配置の場合には０．０に相当する）を挿入し、得られた軟判定値列を出力することにより、この処理が行われる。本実施の形態では、第１の通信方式におけるデパンクチャ率は３／４であるので、３つの軟判定値の入力に対して所定の１個所にダミーの軟判定値を挿入することになる。
【００６３】
ビタビ復号処理部２１２は、入力されるデパンクチャ処理された軟判定値列を用いて所定のビタビ復号処理を行うものであり、例えば、実施の形態１において復号処理部１１２の動作例として説明したものと同様の動作により実現される。
【００６４】
一方、擬似デパンクチャ処理部２２１は、基本的にはデパンクチャ処理部２１１と同様の動作をするが、デパンクチャ率が４／６と異なる。すなわち、４つの軟判定値入力に対して所定の２箇所にダミーの軟判定値を挿入することになる。
【００６５】
擬似ビタビ復号処理部２２２は、基本的にはビタビ復号処理部２１２と同様の動作をするものであり、擬似デパンクチャ処理部２２１から供給される擬似的な軟判定値列を用いてビタビ復号処理を行う点が異なる。
【００６６】
なお、本実施の形態の説明では、一例として第１の通信方式において１２０ビットの情報ビットデータがパンクチャド畳み込み符号化により１８０ビットの符号化されたビットデータに変換され、ＱＰＳＫ変調される場合を仮定する。ここでは、説明の簡単化のために畳み込み符号化における終端ビットの挿入処理は無視して説明する。
【００６７】
以下、上述のように構成された無線通信装置２００の動作について説明する。
【００６８】
受信復調・復号処理を行うと共に、同一の伝送路環境下で符号化率の異なる第２の通信方式で伝送を行った場合に復号後ビット誤りが生じ得るか否かを擬似的に推定する方法について、特に、実施の形態１と異なる部分を中心に説明する。
【００６９】
受信処理部１１０では、入力された直交ベースバンド信号１５０を用いてＱＰＳＫ変調に対する所定の復調処理が行われ、実施の形態１と同様にして得られた軟判定値列１５１が復号処理部１１２に供給される。復号処理部１１２では、まずデパンクチャ処理部２１１において３つの軟判定値入力毎に所定の１箇所にダミーの軟判定値を挿入することによりデパンクチャ処理を行う。これにより、デパンクチャ処理後の軟判定値列は２４０ビット分になる。ビタビ復号処理部２１２では、得られた軟判定値列を用いて所定のビタビ復号処理が行われ、１２０ビット分の誤り訂正後の復号ビットデータが出力され、後段では前述した実施の形態１と同様にＣＲＣ符号を用いた復号後ビット誤りが存在するか否かが検出される。
【００７０】
一方、擬似復号後誤り推定部１２０では、擬似デパンクチャ処理部２２１において、入力される軟判定値列を用い、４つの軟判定値入力毎に所定の２箇所にダミーの軟判定値を挿入することによりパンクチャ率４／６の処理に対応したデパンクチャ処理を行う。これにより１８０ビット分の軟判定値列から２７０ビット分のデパンクチャ後の軟判定値列が生成されることになるが、このうちの２４０ビット分が擬似ビタビ復号処理部２２２へ供給される。擬似ビタビ処理部２２２では、入力された軟判定値列を用いてビタビ復号処理が行われ、復号結果が擬似受信データ列１５６として出力される。ここで、得られた擬似受信データ列は、第１の通信方式による通信で行われたパンクチャド畳み込み符号化よりも符号化率が高い状態、すなわちより多くの畳み込み符号化ビットデータがパンクチャされた状態を擬似的に敢えて生成した状態での誤り訂正復号化後のデータを表していることになり、この擬似受信ビットデータ列１５６を復号後ビット誤り検出部１２４においてＣＲＣ誤り検出処理することにより、符号化率Ｒ＝３／４で伝送した場合に復号後ビット誤りが生じ得るか否かが擬似的に検出される。
【００７１】
以上のように、実施の形態２によれば、符号化率Ｒ＝２／３でパンクチャド畳み込み符号化されＱＰＳＫ変調された信号の受信復調結果から得られる軟判定値を用い、同様の伝送路環境下で符号化率の異なる誤り訂正符号化を用いて伝送した場合に誤り訂正後に誤り訂正復号後に残留ビット誤りが生じるか否かを擬似的に検出することが可能となる。
【００７２】
なお、本実施の形態では、擬似復号後誤り推定部において、第１の通信方式の受信信号を用い、同様の伝送路環境下を前記第１の通信方式とは符号化率が異なる第２の通信方式で通信を行った場合に誤り訂正復号後に残留ビット誤りが生じ得るか否かを擬似的に検出する場合の実施の形態について説明したが、本発明の適用範囲はこの構成及び動作に限定されるものではない。
【００７３】
例えば、本実施の形態では、第１の通信方式と第２の通信方式とで、用いられる変調方式を同一としたが、必ずしもこれに限定される必要は無く、実施の形態１のように、第２の通信方式における変調方式の変調多値数が第１の通信方式におけるそれよりも高い場合の擬似推定にも適用可能である。例えば、第１の通信方式として変調方式がＱＰＳＫ、符号化率Ｒ＝２／３で通信を行っている場合に、第２の通信方式として変調方式が１６値ＱＡＭで符号化率Ｒ＝１／２で通信を行った場合の誤り訂正復号後の残留ビット誤りを擬似的に検出するような場合にも適用可能である。
【００７４】
図８は、実施の形態２における無線通信装置の他の構成例を示す図である。図８に示すように、無線通信装置２００Ａは、擬似復号処理部１２２の前段に、図１において用いた擬似尤度生成部１２１を設け、信号が１６値ＱＡＭで伝送された場合に得られるであろう軟判定値を擬似的に生成した上で本実施の形態で説明したような擬似復号処理を行えばよい。
【００７５】
また、復号処理部１１２や擬似復号処理部１２２における処理は前記の説明に限定されるものではなく、他の方法によっても実現可能である。例えば、前記で説明したデパンクチャ処理を行う代わりに、ビタビ復号処理部において所定のパンクチャ個所において入力される尤度値を用いないように処理することにより、等価的にデパンクチャ処理を行ってしまう構成としてもよい。また、本実施の形態では、パンクチャと畳み込み符号化以外のコーデック処理は特に明示していないが、必要に応じてインタリーブやスクランブル等の処理を行うような構成としても、それに応じて復号処理部１１２や擬似復号処理部１２２に所定の受信側処理部を設ければよく、本発明に影響を与えるものではない。
【００７６】
また、本実施の形態では、畳み込み符号化及びパンクチャ処理が用いられるシステムに対する実施の形態を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば低密度パリティ検査符号もしくはリードソロモン符号のようなブロック符号とパンクチャ処理が用いられるシステムに対しても適用可能である。さらには、これらブロック符号が用いられるシステムによっては、パンクチャ率の変更ではなくブロック符号の生成多項式を変更することにより符号化率を変更するシステムも想定される。このようなシステムに対しても、等価的に符号化率が同等になるようなパンクチャ処理を仮定して擬似的な残留誤り検出処理を行うことによって、残留ビット誤りが生じ得るかを擬似的に推測することも可能である。
【００７７】
（実施の形態３）
前述の実施の形態１及び２による構成及び動作により、同一の伝送路環境下で現在とは異なる変調方式もしくは符号化率の異なる誤り訂正符号化により通信が行われた場合に、誤り訂正復号後に復号後誤りが生じ得るか否かを擬似的に推定することが可能であることを説明したが、このようにして得られた擬似誤り検出結果に基づいて、通信に用いられる変調方式もしくは符号化率を適切に変更するよう制御する場合の構成及び動作の形態について説明する
【００７８】
図９は、本発明の実施の形態３に係る無線通信装置の構成を示すブロック図である。本実施の形態の説明にあたり、図１の構成要素と同様の構成及び動作をするものについては同一の符号を付している。
【００７９】
図９において、無線通信装置３００は、図１の無線通信装置１００にさらに送信処理部３１０が付加されて構成される。また、上位レイヤ処理部１３０は、通信方式変更要求制御部３０１、及び送信データ生成部３０２を含んで構成され、送信処理部３１０は、上位レイヤ処理部１３０からの送信データを符号化する符号化処理部３１１と、符号化したデータを変調する変調処理部３１２とを備えて構成される。
【００８０】
無線通信装置３００は、図１と同様な擬似復号後誤り推定部１２０を有することにより、現在と同様の伝送路環境下で変調方式を１６値ＱＡＭにして伝送した場合に復号後誤りが生じるか否かを示す擬似残留ビット誤り検出結果１５７が得られるようになる。これにより、上位レイヤ処理部１３０における通信方式変更要求制御部３０１において、前記擬似残留ビット誤り検出結果１５７が、残留ビット誤りは生じないとの推定結果の場合には、通信方式をＱＰＳＫ変調方式から１６値ＱＡＭへ変更するように判断し、逆に残留ビット誤りが生じるとの推定結果の場合には、現在の通信方式での通信を継続するよう判断し、前記判断に基づく通信方式変更要求情報１５８が送信データ生成部３０２、送信処理部３１０を介して無線送信の供給元へフィードバックされることにより、以降の通信方式を１６値ＱＡＭへ変更し、より高効率な通信が行えるようになる。
【００８１】
図１０は、上記通信方式変更要求制御部３０１において、入力される擬似残留ビット誤り検出結果１５７に基づく通信方式変更の判断内容の一例を示す図である。
【００８２】
図１０において、復号後ビット誤り検出結果として、受信中の変調方式・符号化率における復号後の残留ビット誤りの有無を、また擬似残留ビット誤り検出結果として、変調方式の多値数もしくは符号化率を上げた場合における復号後の残留ビット誤りの有無を、判断する場合には、通信方式制御の判断内容は、具体的には伝送速度の変更要求内容となる。図１０に示すように、前記受信中の変調方式・符号化率における復号後の残留ビット誤りが「有」の場合は、前記伝送速度の変更要求は「下げる」となる。また、前記受信中の変調方式・符号化率における復号後の残留ビット誤りが「無」の場合は、前記変調方式の多値数もしくは符号化率を上げた場合における復号後の残留ビット誤りの「有無」によって前記伝送速度の変更要求が異なり、前者では「変更無し」後者では「上げる」となる。
【００８３】
ここでは、図１の実施の形態１に適用した場合を例に採り説明したが、図７又は図８の実施の形態２に適用できることは勿論である。
【００８４】
以上のように、実施の形態３によれば、実施の形態１又は実施の形態２で示されたようにして得ることができる擬似残留ビット誤り推定結果に基づいて、データ伝送に用いられる通信方式をより適切なものに変更することが可能となり、通信の高効率化を実現することが可能となる。
【００８５】
以上の説明は本発明の好適な実施の形態の例証であり、本発明の範囲はこれに限定されることはない。例えば、本実施の形態では、無線通信装置３００における上位レイヤ処理部１３０において、復号後ビット誤り検出結果１５４と擬似残留ビット誤り検出結果１５７を用いて、使用される通信方式の変更の必要性の有無を自律的に判定し、変更要求を相手先の無線局へ送信する（フィードバックする）構成及び動作の形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、受信処理部において得られた復号後ビット誤り検出結果１５４及び擬似残留ビット誤り検出結果１５７を伝送リンクの品質を表すパラメータとして相手先の無線局へ送信処理部３１０を介して送信し、相手側の無線局において通信リンクで用いる通信方式の変更の必要性の有無を判断するような構成及び動作としてもよい。この場合、復号後ビット誤り検出結果１５４や擬似残留ビット誤り検出結果１５７は、それぞれ１ビットのフラグ情報として表すことが可能であり、送信データのフレーム構成の中の所定の位置に割当てて送信することとすればよい。このうち、復号後ビット誤り検出結果１５４を用いない構成としてもよい。さらには、無線通信装置３００において、複数の異なる変調方式や符号化率を想定し、各々の場合における擬似残留ビット誤りの検出処理を行うよう構成した上で、前記得られた複数通りの擬似残留復号後誤りの検出結果を相手側の無線局へ通知するように構成することも可能である。
【００８６】
さらに、本発明は例えば無線端末として組み込むことが可能であり、本受信品質推定装置及び受信品質推定方法を具備した移動体通信システムとして実現することも可能である。
【００８７】
また、上記実施の形態では、受信品質推定装置及び受信品質推定方法という名称を用いたが、これは説明の便宜上であり、受信装置、無線通信システム及び受信方法等でもよいことは勿論である。
【００８８】
また、上記無線通信装置を構成する各回路部の種類、数及び接続方法などは前述した実施の形態に限られない。
【産業上の利用可能性】
【００８９】
本発明に係る受信品質推定装置及び受信品質推定方法は、現在受信している変調方式、符号化方式、もしくは時空間多重方式で無線伝送された信号を用い、現在と同じ無線通信リンクの状況において通信に用いる変調方式、符号化率、又は時空間多重の多重度を上げた場合に、復号化処理後の残留ビット誤りが生じるか否かを擬似的に推定することにより、変調多値数、符号化率、もしくは時空間多重における多重度を上げて通信しても良い状況か否かを適切に判断することが可能となり、より適切で高効率な適応通信制御が可能となり、伝送効率が向上できる、という効果を有し、適応的に通信方式を制御する無線通信システムにおける無線通信装置における受信品質推定部の構成として有用である。また、必ずしも無線通信分野に限定されず、変調及び誤り訂正符号化が用いられていれば、有線伝送路を介して通信を行う有線通信分野の用途にも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】本発明の実施の形態１に係る無線通信装置の構成を示すブロック図
【図２】上記実施の形態１に係る無線通信装置のＱＰＳＫ変調方式のＩＱ平面上での信号点配置の一例を示す図
【図３】上記実施の形態１に係る無線通信装置の受信したＱＰＳＫ変調信号の受信信号ベクトルの一例を示す図
【図４】上記実施の形態１に係る無線通信装置の軟判定値から軟判定尤度値を求める際の一例を示す図
【図５】上記実施の形態１に係る無線通信装置の変調方式をＱＰＳＫから１６値ＱＡＭに変更した場合に想定される１６値ＱＡＭの信号点配置の一例を示す図
【図６】上記実施の形態１に係る無線通信装置の擬似軟判定尤度値を算出する際の一例を示す図
【図７】本発明の実施の形態２に係る無線通信装置の構成を示すブロック図
【図８】上記実施の形態２に係る無線通信装置の他の構成例を示す図
【図９】本発明の実施の形態３に係る無線通信装置の構成を示すブロック図
【図１０】上記実施の形態３に係る無線通信装置の通信方式変更要求制御部において、入力される擬似残留ビット誤り検出結果に基づく通信方式変更の判断内容の一例を示す図
【図１１】従来のビット誤り率推定装置の構成を示す図
【符号の説明】
【００９１】
１００，２００，２００Ａ，３００  無線通信装置
１１０  受信処理部
１１１  復調処理部
１１２  復号処理部
１１３，１２４  復号後ビット誤り検出部
１２０  擬似復号後誤り推定部
１２１  擬似尤度生成部
１２２  擬似復号処理部
１２３  擬似残留ビット誤り推定部
１３０  上位レイヤ処理部
２１１  デパンクチャ処理部
２１２  ビタビ復号処理部
２２１  擬似デパンクチャ処理部
２２２  擬似ビタビ復号処理部
３０１  通信方式変更要求制御部
３０２  送信データ生成部
３１０  送信処理部
３１１  符号化処理部
３１２  変調処理部
【図１】
0004822932.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
0004822932.tif 000005
【図５】
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【図６】
0004822932.tif 000007
【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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