(57)【要約】【課題】送信データにとって最も雑音耐性が良いマッピングパラメータを選択して、当該送信データをマッピングして送信するようにした移動通信システムの基地局および移動局を提供する。【解決手段】本発明が適用された基地局のマッピングパラメータ決定部６は、マッピング部２に対して複数のマッピングパラメータＡ〜Ｄを指定して、ｂ１ｂ２ｂ３ｂ４データ１ｂのマッピングを行わせる。そして、その結果、割り当てられたマッピング点情報をＩＱデータ２ａとして入力する。そして、複数のマッピングパラメータＡ〜Ｄ毎に、そのマッピング点の雑音耐性が良い数をカウントし、雑音耐性カウント値の最も多いマッピングパラメータを決定する。そして、決定したマッピングパラメータで、正式にｂ１ｂ２ｂ３ｂ４データ１ｂのマッピングを行わせ、多値変調部３、無線送信部４を経由してアンテナ５から移動局へデータを送信する。【選択図】  図９
2005026913.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基地局と移動局とを備える移動通信システムであって、
前記基地局は、
前記移動局へ送信するデータを複数のマッピングパラメータに基づいてマッピング点に割り当てるマッピング手段と、
前記複数のマッピングパラメータ毎に割り当てられた前記マッピング点の雑音耐性を判定して前記雑音耐性の最も強いマッピングパラメータを決定する手段と、
決定された決定マッピングパラメータを前記移動局へ送信する手段と、
前記データを前記決定マッピングパラメータに基づいてマッピングして前記移動局へ送信する手段とを有し、
前記移動局は、
前記基地局からの前記決定マッピングパラメータおよび前記データを受信する手段と、
受信した前記データを前記決定マッピングパラメータでデマッピングして再生する手段とを
具備することを特徴とする移動通信システム。
【請求項２】
基地局と移動局とを備える移動通信システムであって、
前記基地局は、
初回通信時に、送信するデータを初回用マッピングパラメータに基づいてマッピングして初回データとして前記移動局へ送信する手段と、
前記移動局によって決定された再送用マッピングパラメータを受信する手段と、
再送通信時に、前記データを前記再送用マッピングパラメータに基づいてマッピングして再送データとして前記移動局へ再送信する手段とを有し、
前記移動局は、前記初回通信時に、前記基地局から受信した前記初回データを前記初回用マッピングパラメータに基づいて尤度計算する手段と、
その算出された尤度を記憶する尤度記憶手段と、
前記尤度の中から所定の閾値以下の低尤度ビットを検出する手段と、
前記低尤度ビットが検出された前記初回データをデマッピングして再生する手段と、
前記データを前記初回用マッピングパラメータ以外の複数のマッピングパラメータに基づいてマッピングしたマッピング点の前記低尤度ビットの雑音耐性を判定して前記雑音耐性の最も強いマッピングパラメータを前記再送用マッピングパラメータとして決定する手段と、
前記再送用マッピングパラメータを前記基地局へ送信する手段と、
前記再送通信時に、前記基地局から受信した前記再送データを前記再送用マッピングパラメータで尤度計算する手段と、
前記再送通信時の尤度と前記尤度記憶手段に記憶された尤度とを合成した合成尤度に基づいて前記データを再生する手段とを
具備することを特徴とする移動通信システム。
【請求項３】
基地局と移動局とを備える移動通信システムであって、
前記基地局は、
初回通信時に、送信するデータを初回用マッピングパラメータに基づいてマッピングして初回データとして前記移動局へ送信する手段と、
再送通信時に、前記データを複数のマッピングパラメータの１つに基づいてマッピングして再送データとして前記移動局へ再送信する手段とを有し、
前記移動局は、
前記初回通信時に、前記基地局から受信した前記初回データを前記初回用マッピングパラメータに基づいて尤度計算する手段と、
その算出された尤度を記憶する尤度記憶手段と、
前記再送通信時に、前記基地局から受信した前記再送データを前記初回用マッピングパラメータを含む複数のマッピングパラメータに基づいて尤度計算する手段と、
前記複数のマッピングパラメータでの各々の尤度と前記尤度記憶手段に記憶された尤度との相関を判断する手段と、
前記判断手段から前記相関の最も高いマッピングパラメータで計算した尤度に基づいて前記データを再生する手段とを
具備することを特徴とする移動通信システム。
【請求項４】
前記相関の最も高いマッピングパラメータは、前記再送通信時の前記複数のマッピングパラメータでの各々の尤度の各ビットの極性と、前記尤度記憶手段に記憶された尤度の対応する各ビットの極性との一致数を少なくとも１パケット分カウントして得られた中で最も多い一致数を有するマッピングパラメータであることを特徴とする請求項３記載の移動通信システム。
【請求項５】
前記相関の最も高いマッピングパラメータは、前記再送通信時の前記複数のマッピングパラメータでの各ビットの尤度と、前記尤度記憶手段に記憶された対応する各ビットの尤度との積の少なくとも１パケット分を総和して得られた中で最も多い値を有するマッピングパラメータであることを特徴とする請求項３記載の移動通信システム。
【請求項６】
基地局と移動局とを備える移動通信システムであって、
前記基地局は、
初回通信時に、送信するデータを初回用マッピングパラメータに基づいてマッピングして初回データとして前記移動局へ送信する手段と、
再送通信時に、前記データを複数のマッピングパラメータの１つに基づいてマッピングして再送データとして前記移動局へ再送信する手段とを有し、
前記移動局は、
前記初回通信時に、前記基地局から受信した前記初回データを前記初回用マッピングパラメータに基づいて尤度計算する手段と、
その算出された尤度を記憶する尤度記憶手段と、
前記再送通信時に、前記基地局から受信した前記再送データを前記初回用マッピングパラメータを含む複数のマッピングパラメータの１つに基づいて計算した尤度と、前記尤度記憶手段に記憶された初回尤度とを合成した合成尤度に基づいて誤り復号および誤り検出を行う手段と、
前記誤り検出手段によって誤りが検出された場合は、前記複数のマッピングパラメータの１つを順次切り換えて前記尤度を計算し、それにより前記誤り検出手段によって誤りが検出されなかった場合は、その時点でＡＣＫ情報を前記基地局へ送信して通信を終了し、前記複数のマッピングパラメータを全て切り換えて前記尤度を計算し、それにより前記誤り検出手段によって誤りが検出された場合は、その時点でＮＡＣＫ情報を前記基地局へ送信して通信を終了する手段とを
具備することを特徴とする移動通信システム。
【請求項７】
移動局へ送信するデータを複数のマッピングパラメータでマッピング点に割り当てるマッピング手段と、
前記複数のマッピングパラメータ毎に割り当てられた前記マッピング点の雑音耐性を判定して前記雑音耐性の最も強いマッピングパラメータを決定する手段と、
その決定された決定マッピングパラメータを前記移動局へ送信する手段と、
前記決定マッピングパラメータにより前記データをマッピングして前記移動局へ送信する手段とを
具備することを特徴とする移動通信システムの基地局。
【請求項８】
初回通信時に、基地局から受信した初回データを初回用マッピングパラメータで尤度計算する手段と、
その算出された尤度を記憶する尤度記憶手段と、
前記尤度の中から所定の閾値以下の低尤度ビットを検出する手段と、
前記低尤度ビットが検出された前記初回データをデマッピングして再生する手段と、
前記データを前記初回用マッピングパラメータ以外の複数のマッピングパラメータに基づいてマッピングしたマッピング点の前記低尤度ビットの雑音耐性を判定して前記雑音耐性の最も強いマッピングパラメータを再送用マッピングパラメータとして決定し前記基地局へ送信する手段と、
前記再送通信時に、前記基地局から受信した再送データを前記再送用マッピングパラメータに基づいて尤度計算する手段と、
前記再送通信時の尤度と前記尤度記憶手段に記憶された尤度とを合成した合成尤度に基づいて前記基地局からの送信データを再生する手段とを
具備することを特徴とする移動通信システムの移動局。
【請求項９】
初回通信時に、基地局から受信した初回データを初回用マッピングパラメータに基づいて尤度計算する手段と、
その算出した尤度を記憶する尤度記憶手段と、
再送通信時に、前記基地局から受信した再送データを前記初回用マッピングパラメータを含む複数のマッピングパラメータに基づいて尤度計算する手段と、
前記複数のマッピングパラメータでの各々の尤度と前記尤度記憶手段に記憶された尤度との相関を判断する手段と、
前記判断手段から前記相関の最も高いマッピングパラメータで計算した尤度に基づいて前記基地局からの送信データを再生する手段とを
具備することを特徴とする移動通信システムの移動局。
【請求項１０】
前記相関の最も高いマッピングパラメータは、前記再送通信時の前記複数のマッピングパラメータでの各々の尤度の各ビットの極性と、前記尤度記憶手段に記憶された尤度の対応する各ビットの極性との一致数を少なくとも１パケット分カウントして得られた中で最も多い一致数を有するマッピングパラメータであることを特徴とする請求項９記載の移動通信システムの移動局。
【請求項１１】
前記相関の最も高いマッピングパラメータは、前記再送通信時の前記複数のマッピングパラメータでの各ビットの尤度と、前記尤度記憶手段に記憶された対応する各ビットの尤度との積の少なくとも１パケット分を総和して得られた中で最も多い値を有するマッピングパラメータであることを特徴とする請求項９記載の移動通信システムの移動局。
【請求項１２】
初回通信時に、基地局から受信した初回データを初回用マッピングパラメータに基づいて尤度計算する手段と、
その算出された初回尤度を記憶する尤度記憶手段と、
再送通信時に、前記基地局から受信した再送データを前記初回用マッピングパラメータを含む複数のマッピングパラメータの１つに基づいて計算した尤度と、前記尤度記憶手段に記憶された前記初回尤度とを合成した合成尤度に基づいて誤り復号および誤り検出を行う手段と、
前記誤り検出手段によって誤りが検出された場合は、前記複数のマッピングパラメータの１つを順次切り換えて前記尤度を計算し、それにより前記誤り検出手段によって誤りが検出されなかった場合は、その時点でＡＣＫ情報を前記基地局へ送信して通信を終了し、前記複数のマッピングパラメータを全て切り換えて前記尤度を計算し、それにより前記誤り検出手段によって誤りが検出された場合は、その時点でＮＡＣＫ情報を前記基地局へ送信して通信を終了する手段とを
具備することを特徴とする移動通信システムの移動局。
【請求項１３】
基地局と移動局とを備える移動通信システムのマッピングパターンを定義する複数のマッピングパラメータの選択方法であって、
前記基地局が、
前記基地局へ送信するデータを複数のマッピングパラメータでマッピング点に割り当て、
前記複数のマッピングパラメータ毎に割り当てられた前記マッピング点の雑音耐性を判定して前記雑音耐性の最も強いマッピングパラメータを決定し、
決定された決定マッピングパラメータを前記移動局へ送信し、
前記データを前記決定マッピングパラメータに基づいてマッピングして前記移動局へ送信し、
前記移動局が、
前記基地局から前記決定マッピングパラメータおよび前記データを受信し、
受信した前記データを前記決定マッピングパラメータでデマッピングして再生する
ことを特徴とするマッピングパラメータの選択方法。
【請求項１４】
基地局と移動局とを備える移動通信システムのマッピングパターンを定義する複数のマッピングパラメータの選択方法であって、
前記基地局が、
初回通信時に、送信するデータを初回用マッピングパラメータに基づいてマッピングして初回データとして前記移動局へ送信し、
前記移動局によって決定された再送用マッピングパラメータを受信し、
再送通信時に、前記データを前記再送用マッピングパラメータに基づいてマッピングして再送データとして前記移動局へ再送信し、
前記移動局が、
前記初回通信時に、前記基地局から受信した前記初回データを前記初回用マッピングパラメータに基づいて尤度計算し、
その算出された尤度を尤度記憶手段に記憶し、
前記尤度の中から所定の閾値以下の低尤度ビットを検出し、
前記低尤度ビットが検出された前記初回データをデマッピングして再生し、
前記データを前記初回用マッピングパラメータ以外の複数のマッピングパラメータに基づいてマッピングしたマッピング点の前記低尤度ビットの雑音耐性を判定して前記雑音耐性の最も強いマッピングパラメータを前記再送用マッピングパラメータとして決定して前記基地局へ送信し、
前記再送通信時に、前記基地局から受信した前記再送データを前記再送用マッピングパラメータに基づいて尤度計算し、
前記再送通信時の尤度と前記尤度記憶手段に記憶された尤度とを合成した合成尤度に基づいて前記データを再生する
ことを特徴とするマッピングパラメータの選択方法。
【請求項１５】
基地局と移動局とを備える移動通信システムのマッピングパターンを定義する複数のマッピングパラメータの選択方法であって、
前記基地局が、
初回通信時に、送信するデータを初回用マッピングパラメータに基づいてマッピングして初回データとして前記移動局へ送信し、
再送通信時に、前記データを複数のマッピングパラメータの１つに基づいてマッピングして再送データとして前記移動局へ再送信し、
前記移動局は、
前記初回通信時に、前記基地局から受信した前記初回データを前記初回用マッピングパラメータで尤度計算し、
その算出された尤度を記憶する尤度記憶手段と、
前記再送通信時に、前記基地局から受信した前記再送データを前記初回用マッピングパラメータを含む複数のマッピングパラメータに基づいて尤度計算し、
前記複数のマッピングパラメータでの各々の尤度と前記尤度記憶手段に記憶された尤度との相関を判断し、
その判断から前記相関の最も高いマッピングパラメータで計算した尤度に基づいて前記データを再生する
ことを特徴とするマッピングパラメータの選択方法。
【請求項１６】
基地局と移動局とを備える移動通信システムのマッピングパターンを定義する複数のマッピングパラメータの選択方法であって、
前記基地局が、
初回通信時に、送信するデータを初回用マッピングパラメータでマッピングして初回データとして前記移動局へ送信し、
再送通信時に、前記データを複数のマッピングパラメータの１つに基づいてマッピングして再送データとして前記移動局へ再送信し、
前記移動局は、
前記初回通信時に、前記基地局から受信した前記初回データを前記初回用のマッピングパラメータで尤度計算し、
その算出された尤度を尤度記憶手段に記憶し、
前記再送通信時に、前記基地局から受信した前記再送データを前記初回用マッピングパラメータを含む複数のマッピングパラメータの１つに基づいて計算した尤度と、前記尤度記憶手段に記憶された初回尤度とを合成した合成尤度に基づいて誤り復号および誤り検出を行い、
その結果、誤りが検出さあれる場合は、前記複数のマッピングパラメータの１つを順次切り換えて前記尤度を計算し、それにより誤りが検出されなかった場合は、その時点でＡＣＫ情報を前記基地局へ送信して通信を終了し、
前記複数のマッピングパラメータを全て切り換えて前記尤度を計算し、それにより誤りが検出される場合は、その時点でＮＡＣＫ情報を前記基地局へ送信して通信を終了する
ことを特徴とするマッピングパラメータの選択方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、移動通信システム関するもので、特に、多値変調方式での最適なマッピングパラメータの決定を行う移動通信システム、同システムの基地局、同システムの移動局およびマッピングパラメータの選択方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
移動通信システムに関して、多値変調方式のマッピング方法が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
この特許文献１の実施形態１においては、基地局は、優先度の高い通信端末＃１、＃２への送信データを、マッピングパターンの伝送品質の良いビットｂ１、ｂ２に割り当て、優先度の低い通信端末＃３、＃４への送信データを、マッピングパターンの伝送品質の悪いビットｂ３、ｂ４に割り当て、両者を混合して同時送信している。このことにより、優先度の高い通信端末＃１、＃２への送信データの伝送品質を良くしている。
【０００４】
また、特許文献１の実施形態２においては、基地局は、初回送信時に、送信データを所定のマッピングで送信し、伝送誤りが発生後の再送時に、送信データのビット列の上位と下位を入れ替えてマッピングすることにより、初回送信時とは異なるマッピングパターンで送信している。通信端末は、初回の受信データと再送時の受信データを合成して補完することにより、所望品質を満たすようにしている。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−１９９０３７号公報（第６−１２頁、図５、図１３）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した従来の装置（特許文献１の実施形態１）においては、予め、優先度の高い送信データと優先度の低い送信データを通信システムにおいて取り決める必要がある。そして、送信機は、取り決められた優先度の高い送信データと優先度の低い送信データをマッピングパターン上で混合して送信する必要があり、受信器はそれらを分離する必要がある。そのため、回路規模が大きくなってしまう問題があった。
【０００７】
また、上述した従来の装置（特許文献１の実施形態２）においては、送信データの再送時に、初回送信時とは異なるデータ列でマッピングして送信しているが、当該送信データにとってどちらのデータ列が伝送品質がよいかの判断は行っていない。そのため、当該送信データの伝送品質が劣る場合が発生する問題があった。
【０００８】
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたもので、複数のマッピングパラメータを有し、送信データにとって最も伝送品質が良いマッピングパラメータを選択して、当該送信データをマッピングして送信するようにした移動通信システムの基地局、移動局およびマッピングパラメータの選択方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の移動通信システムは、基地局と移動局とを備える移動通信システムであって、前記基地局は、前記移動局へ送信するデータを複数のマッピングパラメータに基づいてマッピング点に割り当てるマッピング手段と、前記複数のマッピングパラメータ毎に割り当てられた前記マッピング点の雑音耐性を判定して前記雑音耐性の最も強いマッピングパラメータを決定する手段と、決定された決定マッピングパラメータを前記移動局へ送信する手段と、前記データを前記決定マッピングパラメータに基づいてマッピングして前記移動局へ送信する手段とを具備し、前記移動局は、前記基地局から前記決定マッピングパラメータおよび前記データを受信する手段と、受信した前記データを前記決定マッピングパラメータでデマッピングして再生する手段とを具備することを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の移動通信システムは、基地局と移動局とを備える移動通信システムであって、前記基地局は、初回通信時に、送信するデータを初回用マッピングパラメータに基づいてマッピングして初回データとして前記移動局へ送信する手段と、前記移動局によって決定された再送用マッピングパラメータを受信する手段と、再送通信時に、前記データを前記再送用マッピングパラメータに基づいてマッピングして再送データとして前記移動局へ再送信する手段とを有し、前記移動局は、前記初回通信時に、前記基地局から受信した前記初回データを前記初回用マッピングパラメータに基づいて尤度計算する手段と、その算出された尤度を記憶する尤度記憶手段、前記尤度の中から所定の閾値以下の低尤度ビットを検出する手段と、前記低尤度ビットが検出された前記初回データをデマッピングして再生する手段と、前記データを前記初回用マッピングパラメータ以外の複数のマッピングパラメータに基づいてマッピングしたマッピング点の前記低尤度ビットの雑音耐性を判定して前記雑音耐性の最も強いマッピングパラメータを前記再送用マッピングパラメータとして決定する手段と、前記再送用マッピングパラメータを前記基地局へ送信する手段と、前記再送通信時に、前記基地局から受信した前記再送データを前記再送用マッピングパラメータで尤度計算する手段と、前記再送通信時の尤度と前記尤度記憶手段に記憶された尤度とを合成した合成尤度に基づいて前記データを再生する手段とを具備することを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。
【００１２】
図１〜図１７は、本発明を移動通信システムの基地局および移動局に適用した実施の形態を示し、図１は、多値変調方式の１つである１６ＱＡＭ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）のマッピングパターンであり、信号空間図、信号空間ダイアグラムとも言われる。図２は、マッピングパラメータの種類を表わす図、図３は、マッピングパラメータＢでのマッピングパターン、図４は、マッピングパラメータＣでのマッピングパターン、図５は、マッピングパラメータＤでのマッピングパターン、図６は、マッピングパラメータＡでの尤度計算を表わすマッピングパターン、図７は、マッピングパラメータＢでの尤度計算を表わすマッピングパターンである。
【００１３】
図９は、移動通信システムの基地局の主要部のブロック図、図１０は、移動通信システムの移動局の主要部のブロック図である。図１１は、本発明を移動通信システムの基地局に適用した第１の実施の形態の動作を示すフローチャートである。図１２は、本発明を移動通信システムの移動局に適用した第２の実施の形態の動作を示すフローチャートである。図１３は、本発明を移動通信システムの移動局に適用した第３の実施の形態の動作を示すフローチャートであり、図１４は、同じ第３の実施の形態のシーケンス図である。図１５は、本発明を移動通信システムの移動局に適用した第４の実施の形態の動作を示すフローチャートであり、図１６は、同じ第４の実施の形態のシーケンス図である。図１７は、本発明を移動通信システムの移動局に適用した第５の実施の形態の動作を示すフローチャートである。
【００１４】
まず、図１のマッピングパターンを用いて、１６ＱＡＭについて説明する。１６ＱＡＭは、位相差π／２ラジアンで直交する２つの搬送波それぞれに対して、４値の振幅変調を行い、それを加算することにより行われる変調方式である。この一方の搬送波の振幅をＩ軸（同相）で表わし、もう一方の直交する搬送波の振幅をＱ軸（直交）で表わしたのが、マッピングパターンである。
【００１５】
１６ＱＡＭでは、Ｉ軸とＱ軸それぞれで４値の振幅変調を行うことにより、１６個の異なるＩＱ座標上の位置にマッピング点（黒丸）が配置される。ゆえに、変調単位である１シンボルで４ビットの組み合わせデータを伝送することができ、各マッピング点に４ビットデータが割り振られている。この４ビットデータの配置は、受信機において復調した時に、隣り合ったマッピング点のどちらかに間違えて判断した場合でも、１ビット分の誤りしか発生しないようなビット配置として定義されており固定されている。
【００１６】
送信機において、４ビットデータの組み合わせによりマッピング点に配置することをマッピングという。例えば、４ビットデータ「ｂ１、ｂ２、ｂ３、ｂ４」＝「１０１１」であれば、左端上端のマッピング点（黒丸）「１０１１」点に変調シンボル１個分として割り振られる。そして、このマッピング点（黒丸）のＩＱ座標値に応じて変調され、送信される。
【００１７】
受信機において受信された上記変調シンボルは、復調されてＩＱ座標上に現れる。伝送品質が良ければ、マッピング点（黒丸）「１０１１」点の近傍に現れる。そして、どのマッピング点（黒丸）に該当するかが判断されて、４ビットデータ「ｂ１、ｂ２、ｂ３、ｂ４」＝「１０１１」として再生される。これをデマッピングという。
【００１８】
図２は、マッピングパラメータを示し、４ビットデータ「ｂ１、ｂ２、ｂ３、ｂ４」をどのマッピング点に割り振るかが定義されている。
【００１９】
まず、パラメータＡは、４ビットデータ「ｂ１、ｂ２、ｂ３、ｂ４」がその順番のまま、マッピング点に割り振られている。図１は、パラメータＡの場合について記載してあり、例えば、４ビットデータ「ｂ１、ｂ２、ｂ３、ｂ４」＝「１０１１」ならば、そのまま、マッピング点「１０１１」点に割り振られる。
【００２０】
また、図１において、パラメータＡの送信データｂ１、ｂ２、ｂ３、ｂ４の論理値が「１」の場合と「０」の場合の領域について以下に説明する。即ち、ｂ１＝「１」の領域は、ｂ１矢印で示された範囲の下側、すなわちＱ軸の左側の８つのマッピング点すべてであり、逆にｂ１＝「０」の領域は、Ｑ軸の右側の８つのマッピング点すべてである。
【００２１】
ｂ２＝「１」の領域は、ｂ２矢印で示された範囲の右側、すなわちＩ軸の下側の８つのマッピング点すべてであり、逆にｂ２＝「０」の領域は、Ｉ軸の上側の８つのマッピング点すべてである。ｂ３＝「１」の領域は、ｂ３矢印で示された範囲の下側、すなわちＱ軸の左端の４つのマッピング点と右端の４つのマッピング点に分散し、残りのＱ軸の両隣の８つがｂ３＝「０」の領域である。ｂ４＝「１」の領域は、ｂ４矢印で示された範囲の右側、すなわちＩ軸の上側の４つのマッピング点と下側の４つのマッピング点に分散し、残りのＩ軸の両隣の８つがｂ４＝「０」の領域である。
【００２２】
図３は、パラメータＢのマッピングパターンを示す。パラメータＢは、４ビットデータ「ｂ１、ｂ２、ｂ３、ｂ４」の順番をｂ３、ｂ４、ｂ１、ｂ２に入れ替えて、マッピング点に割り振られる。そして例えば、４ビットデータ「ｂ１、ｂ２、ｂ３、ｂ４」＝「１０１１」ならば、マッピング点「１１１０」点にマッピングされる。また、パラメータＢの送信データｂ３、ｂ４、ｂ１、ｂ２の論理値「１」と「０」の領域は、図１のｂ１とｂ３を置き換え、ｂ２とｂ４を置き換えた領域に変更されるが、領域の考え方は同じである。
【００２３】
図４は、パラメータＣのマッピングパターンを示す。パラメータＣは、４ビットデータ「ｂ１、ｂ２、ｂ３、ｂ４」のうちｂ３およびｂ４を反転して、マッピング点に割り振られる。例えば、４ビットデータ「ｂ１、ｂ２、ｂ３、ｂ４」＝「１０１１」ならば、マッピング点「１０００」点にマッピングされる。
【００２４】
また、パラメータＣの送信データｂ１、ｂ２、ｂ３バー、ｂ４バーの論理値「１」と「０」の領域は、ｂ３とｂ４が反転されているため、図１のｂ３とｂ４の位置が異なった領域に変更されるが、領域の考え方は同じである。
【００２５】
図５は、パラメータＤのマッピングパターンを示す。パラメータＤは、４ビットデータ「ｂ１、ｂ２、ｂ３、ｂ４」の、順番が入れ替えられると共に、ｂ１およびｂ２を反転して、マッピング点に割り振られる。例えば、４ビットデータ「ｂ１、ｂ２、ｂ３、ｂ４」＝「１０１１」ならば、マッピング点「１１０１」点にマッピングされる。
【００２６】
また、パラメータＤの送信データｂ３、ｂ４、ｂ１バー、ｂ２バーの論理値「１」と「０」の領域は、ｂ１とｂ２が反転されているため、図３のパラメータＢのｂ１とｂ２の位置が異なった領域に変更されるが、領域の考え方は同じである。
【００２７】
図６、図７は、受信機におけるデマッピング方法の説明図である。受信機は、大きさのわかった標準信号を送信機から受信するなどにより、基準となるマッピング点（黒丸）を予め算出しておく。そして、白丸で示したシンボルの受信信号Ｒ１を受信した時にデマッピングを行う。
【００２８】
図６は、パラメータＡの場合のデマッピング方法である。１シンボルの受信信号Ｒ１（図６の白丸）の４ビットデータ「ｂ１、ｂ２、ｂ３、ｂ４」＝「１１０１」とする。受信信号Ｒ１（白丸）は、雑音等の影響で基準となるマッピング点（黒丸）「１１０１」点の位置にぴったり受信されないで、その近傍に現れる。そこで、受信信号Ｒ１の４ビットデータ「ｂ１、ｂ２、ｂ３、ｂ４」をデマッピングにより、「１１０１」と判定する方法を以下に説明する。
【００２９】
デマッピングでは、受信信号Ｒ１の４ビットデータ「ｂ１、ｂ２、ｂ３、ｂ４」のそれぞれについて、「１」らしい、「０」らしいということを表わす尤度を算出して、軟判定を行う。
【００３０】
まず、ｂ１の尤度を算出する。ｂ１＝「１」が存在する８つの基準マッピング点（Ｑ軸の左側の黒丸）の中で、受信信号Ｒ１に最も近いマッピング点を探し出し、「１１０１」点を得る。そして、この「１１０１」点とＲ１間の距離ｄ１を求める。
【００３１】
また、ｂ１＝「０」が存在する８つの基準マッピング点（Ｑ軸の右側の黒丸）の中で、受信信号Ｒ１（白丸）に最も近いマッピング点を探し出し、「０１０１」点を得る。そして、この「０１０１」点とＲ１間の距離ｄ０を求める。
【００３２】
これらの距離Ｒ０、Ｒ１を基に、尤度は、ｌｏｇ（ｄ０／ｄ１）で計算される。この場合、ｄ１＜ｄ０であることから「１」の方に近く、（ｄ０／ｄ１）＞１であることから尤度＝ｌｏｇ（ｄ０／ｄ１）＞０となる。つまり、尤度が正数であればｂ１＝「１」と判断する。かつ、その尤度の絶対値が大きいほど「１」らしさが高いと判断する。
【００３３】
次に、受信信号Ｒ１のｂ２の尤度算出も同様に行い、ｂ２＝「１」に最も近いマッピング点「１１０１」点（ｂ１と同じ点）とその距離ｄ１を求め、ｂ２＝「０」に最も近いマッピング点「１０００」点とその距離ｄ０を求める。この場合も、ｄ１＜ｄ０であることから「１」の方に近く、尤度＝ｌｏｇ（ｄ０／ｄ１）＞０であることから、ｂ２＝「１」と判断され、かつ、その尤度の絶対値が大きいほど「１」らしさが高いと判断される。
【００３４】
次に、受信信号Ｒ１のｂ３の尤度算出も同様に行い、ｂ３＝「１」に最も近いマッピング点「１１１１」点とその距離ｄ１を求め、ｂ３＝「０」に最も近いマッピング点「１１０１」（ｂ１、ｂ２と同じ点）とその距離ｄ０を求める。この場合、ｄ０＜ｄ１であることから「０」の方に近く、尤度＝ｌｏｇ（ｄ０／ｄ１）＜０であることから、ｂ３＝「０」と判断される。かつ、その尤度の絶対値が大きいほど「０」らしさが高いと判断される。
【００３５】
次に、受信信号Ｒ１のｂ４の尤度算出も同様に行い、ｂ４＝「１」に最も近いマッピング点「１１０１」点（ｂ１、ｂ２、ｂ３と同じ点）とその距離ｄ１を求め、ｂ４＝「０」に最も近いマッピング点「１１００」点とその距離ｄ０を求める。この場合も、ｄ１＜ｄ０であることから「１」の方に近く、尤度＝ｌｏｇ（ｄ０／ｄ１）＞０であることから、ｂ４＝「１」と判断される。かつ、その尤度の絶対値が大きいほど「１」らしさが高いと判断される。
【００３６】
その結果、受信信号Ｒ１の４ビットデータ「ｂ１、ｂ２、ｂ３、ｂ４」＝「１１０１」が再生される。
【００３７】
図７は、パラメータＢの場合のデマッピング方法である。同様に送信機では、４ビットデータ「ｂ１、ｂ２、ｂ３、ｂ４」＝「０１１１」はパラメータＢでマッピングされて、「１１０１」点にマッピングされて送信される。これを、受信機では、受信信号Ｒ１（図７の白丸）として受信し、基準マッピング点（黒丸）「１１０１」点の近傍に現れる。
【００３８】
まず、ｂ１の尤度を算出する。ｂ１＝「１」が存在する８つの基準マッピング点（Ｑ軸から離れた左右の黒丸）の領域の中で、受信信号Ｒ１に最も近いマッピング点を探し出し、「１１１１」点を得る。そして、この「１１１１」点とＲ１間の距離ｄ１を求める。
【００３９】
また、ｂ１＝「０」が存在する８つの基準マッピング点（Ｑ軸に隣接する左右の黒丸）の中で、受信信号Ｒ１に最も近いマッピング点を探し出し、「１１０１」点のマッピング点を得る。そして、この「１１０１」点とＲ１間の距離ｄ０を求める。
【００４０】
その結果、ｄ０＜ｄ１であることから「０」の方に近く、尤度＝ｌｏｇ（ｄ０／ｄ１）＜０であることから、ｂ１＝「０」と判断される。ｂ２、ｂ３、ｂ４についても同様の尤度計算が行われ、受信信号Ｒ１がパラメータＢによって変換された４ビットデータ「ｂ１、ｂ２、ｂ３、ｂ４」＝「０１１１」が再生される。
【００４１】
図８は、マッピング点と、マッピング点に割り当てられた４ビットデータ「ｂ１、ｂ２、ｂ３、ｂ４」それぞれの雑音耐性を説明する図である。図６、図７で説明したように、受信信号Ｒ１のデマッピングでは、雑音の影響を受ける。受信信号Ｒ１が雑音の影響で、基準マッピング点から離れるほど、尤度が低くなり、誤判定となる。ところで、この雑音に対する耐性が、マッピング点、４ビットデータ「ｂ１、ｂ２、ｂ３、ｂ４」およびマッピングパラメータＡ〜Ｄにより異なる。
【００４２】
パラメータＡのビットｂ１は、図１で説明した領域を基にして「１」「０」判定を行うために、Ｑ軸から離れた右端４個と左端４個の計８個のマッピング点は、比較的大きな雑音が混入したとしても誤判定しないため、雑音耐性が比較的強い。これを現したのが図８であり、パラメータＡのビットｂ１の下側に示す○印が付けられた８個のマッピング点は雑音耐性が比較的強いことを示している。
【００４３】
また、図１のＱ軸と隣接する右左各４個のマッピング点のビットｂ１は、比較的大きな雑音が混入すると誤判定する可能性が高く、雑音耐性が比較的弱い。これを、図８のパラメータＡのビットｂ１の下側に×印が付された８個のマッピング点は雑音耐性が比較的弱いことを示している。
【００４４】
同様に、パラメータＡのビットｂ２は、Ｉ軸から離れた上端４個と下端４個のマッピング点は、比較的大きな雑音が混入したとしても誤判定しないため、雑音耐性が比較的強い。この雑音耐性が比較的強いマッピング点を図８のパラメータＡのビットｂ２の下側に丸印を付して示している。また、Ｉ軸に隣接する上下のマッピング点は雑音耐性が比較的弱いため、パラメータＡのビットｂ２の下側に×印を付して示している。
【００４５】
しかし、パラメータＡのビットｂ３については、全てのマッピング点で比較的大きな雑音が混入されると誤判定となる可能性が高く、雑音耐性が比較的弱い。従って、図８のパラメータＡのビットｂ３の下側には全て×印を付して雑音耐性が比較的弱いことを示している。
【００４６】
また、パラメータＡのビットｂ４もビットｂ３と同様に、全てのマッピング点で比較的大きな雑音が混入されると誤判定となる可能性が高く、雑音耐性が比較的弱い。従って、図８のパラメータＡのビットｂ３の下側には全て×印を付して雑音耐性が比較的弱いことを示している。
【００４７】
パラメータＢ、パラメータＣ、パラメータＤのビットｂ１〜ｂ４についても、同様に、図８に雑音耐性が比較的強いマッピング点に○印を、雑音耐性が比較的弱いマッピング点に×印を付している。即ち、雑音耐性の比較的強いパラメータＡのビット「ｂ１、ｂ２」が、パラメータＢのビット「ｂ３、ｂ４」、パラメータＣのビット「ｂ１、ｂ２」、パラメータＤのビット「ｂ３、ｂ４」に入れ替わった状態になる。
【００４８】
いずれのパラメータにおいても、マッピングパターンの４隅のマッピング点（マッピング点「００１１」、「０１１１」、「１０１１」、「１１１１」）は、４ビットデータｂ１、ｂ２、ｂ３、ｂ４の中の２ビットについて雑音耐性が比較的強く、○印が２個と最も多い。
【００４９】
図９は、本発明を適用した基地局の主要部のブロック図を示すもので、基地局の主要部は、誤り符号化部１、マッピング部２、多値変調部３、無線送信部４、アンテナ５、マッピングパラメータ決定部６、変調部７、無線受信部８、復調部９、分離部１０などで構成されている。
【００５０】
誤り符号化部１は、パケット通信１個分のパケット送信データ１ａに対して、誤り検出符号を付加し、更に誤り訂正符号化を行い、ｂ１ｂ２ｂ３ｂ４データ１ｂとしてマッピング部２へ出力する。
【００５１】
マッピング部２は、ｂ１ｂ２ｂ３ｂ４データ１ｂをマッピングし、マッピング点ごとのＩ／Ｑ座標上の値をＩＱデータ２ａとして多値変調部３へ送出する。多値変調部３は、受信したＩＱデータ２ａにより、各搬送波の振幅変調および加算を行い、その多値変調した信号を無線送信部４へ送出する。無線送信部４は、アップコンバート等の無線処理を行い、アンテナ５から無線信号を移動局へ送信する。
【００５２】
マッピングパラメータ決定部６は、マッピングパラメータの種別Ａ〜Ｄをパラメータ６ａとしてマッピング部２へ出力すると共に、後述する方法により使用するマッピングパラメータを決定し、その決定パラメータ６ｂを変調部７へ送出する。変調部７は、決定パラメータ６ｂを制御チャネル用として変調して無線送信部４へ送出し、無線送信部４で無線処理されてアンテナ５から移動局へ送信する。
【００５３】
無線受信部８は、移動局からアンテナ５を経由して受信した無線信号に対してダウンコンバート等の無線処理を行い、復調部９へ送出する。復調部９は、復調処理を行い、分離部１０へ送出する。分離部１０は、受信データ１０ａと、制御チャネルにより受信したパラメータ１０ｂとに分離し、パラメータ１０ｂをマッピングパラメータ決定部６へ送出する。このパラメータ１０ｂは、移動局が指定したマッピングパラメータ情報である。
【００５４】
図１０は、本発明を適用した移動局の主要部のブロック図を示すもので、移動局の主要部は、アンテナ５１、無線受信部５２、多値復調部５３、ＩＱバッファ５４、尤度計算部５５、合成部５６、尤度バッファ５７、２値化部５８、誤り復号化部５９、復調部６０、マッピングパラメータ決定部６１、送信フレーム作成部６２、変調部６３、無線送信部６４などで構成されている。
【００５５】
無線受信部５２は、基地局からアンテナ２１を経由して受信した無線信号に対してダウンコンバート等の無線処理を行い、多値復調部５３および復調部６０へ送出する。
【００５６】
多値復調部６０は、受信したパケットデータについて、１６ＱＡＭの復調処理を行って、各シンボル毎のＩ値、Ｑ値を算出し、ＩＱデータ５３ａを尤度計算部５５およびＩＱバッファ５４へ送出する。ＩＱバッファ５４は、ＩＱデータ５３ａを一時記憶する。
【００５７】
尤度計算部５５は、各シンボル毎の４ビットデータであるｂ１、ｂ２、ｂ３、ｂ４それぞれの尤度を計算し、その計算した尤度５５ａを合成部５６へ送出する。
【００５８】
合成部５６の出力である尤度５６ａは、初回のパケットデータ受信時は、尤度バッファ５７が空であり、尤度計算部５５からの尤度５５ａがそのまま尤度５６ａとして２値化部５８へ送出されると共に、尤度バッファ５７に一時記憶する。パケットデータ伝送の誤りが検出されて、同一パケットデータの再送受信時の場合、合成部５６は尤度バッファ５７に記憶された尤度５７ａと、再送受信時の尤度５５ａとを合成及び補完するソフトコンバイニング処理を行い、尤度５６ａとして２値化部５８へ送出する。なお、誤りが続いて発生し、同一パケットデータの再送が続く場合は、過去の分が重ねられて合成及び補完するソフトコンバイニング処理を行う。
【００５９】
２値化部５８は、合成部５６からの尤度５６ａの正負をチェックして、正であれば「１」、負であれば「０」の判定を行い、２値化したｂ１ｂ２ｂ３ｂ４データ５８ａとして誤り復号化部５９へ送出する。
【００６０】
上記の尤度計算部５５、合成部５６、および２値化部５８により、デマッピング処理を行い、図９の基地局のマッピング部２と逆の処理が行われる。
【００６１】
誤り復号化部５９は、図９の基地局の誤り符号化部１と逆の処理である誤り訂正復号化および誤り検出を行い、パケット受信データ５９ａを得る。また、誤り検出の結果である誤り検出結果５９ｂをマッピングパラメータ決定部６１および送信フレーム作成部６２へ送出する。
【００６２】
一方、復調部６０は、無線受信部５２を介して基地局から制御チャネルで送信されてくるパラメータ６０ａを復調し、マッピングパラメータ決定部６１へ送出する。
【００６３】
マッピングパラメータ決定部６１は、パラメータ６１ａを尤度計算部５５に送出すると共に、後述する方法により使用するマッピングパラメータを決定し、その決定した決定パラメータ６１ｂを送信フレーム作成部６２へ送出する。
【００６４】
送信フレーム作成部６２は、誤り復号化部５９からの誤り検出結果５９ｂが「誤り無し」の場合にはＡＣＫ情報の送信フレームを作成し、また、誤り検出結果５９ｂが「誤り有り」の場合にはＮＡＣＫ情報の送信フレームを作成する。また、マッピングパラメータ決定部６１からの決定パラメータ６１ｂの送信フレームを作成して、変調部６３へ送出する。
【００６５】
変調部６３は、変調処理を行い、無線送信部６４へ送出し、アンテナ５１から基地局へ送信フレームを送信する。
【００６６】
次に、基地局のマッピングパラメータ決定部６、及び移動局のマッピングパラメータ決定部６１におけるマッピングパラメータの決定方法について説明する。
【００６７】
（第１の実施の形態）
本発明を移動通信システムの基地局に適用した第１の実施の形態について説明する。
【００６８】
図１１は、基地局のマッピングパラメータ決定部６におけるマッピングパラメータの決定方法を示すフローチャートである。以下、図８、図９、図１１を参照して、基地局におけるマッピングパラメータの決定方法を説明する。
【００６９】
基地局のマッピングパラメータ決定部６は、マッピング部２に対して、最初にパラメータＡを指定してパラメータ６ａを送出する。基地局のパケット送信データバッファ（図示せず）から出力される１パケット分のパケット送信データ１ａは、誤り符号化部１を経由してｂ１ｂ２ｂ３ｂ４データ１ｂとして、マッピング部２へ送出される。
【００７０】
マッピング部２は、マッピングパラメータ決定部６から送出されたパラメータＡを用いてｂ１ｂ２ｂ３ｂ４データ１ｂのマッピングを行い、割り当てられたシンボル毎のマッピング点情報であるＩＱデータ２ａをマッピングパラメータ決定部６へ送出する（図１１のステップＳ１）。
【００７１】
マッピングパラメータ決定部６は、マッピング部２からのマッピング点情報であるＩＱデータ２ａにより、割り当てられたマッピング点を得る。そして、図８に示した雑音耐性の○印の数から雑音耐性をカウントする。例えば、１シンボル分のｂ１ｂ２ｂ３ｂ４データ１ｂ「０００１」は、パラメータＡでは、マッピング点「０００１」点に割り当てられ、その○印の数＝１から雑音耐性＝１とカウントする。同じ動作を１パケット分のシンボルについて実行して、雑音耐性をカウントする（ステップＳ２）。
【００７２】
次に、マッピングパラメータ決定部６は、マッピング部２に対してパラメータＢをパラメータ６ａで指定する。パケット送信データバッファから１パケット分のパケット送信データ１ａが再び読み出されて、マッピング部２は、パラメータＢでのマッピングを行う（ステップＳ３）。そして、同じ１シンボル分のｂ１ｂ２ｂ３ｂ４データ１ｂ「０００１」は、パラメータＢでは、マッピング点「０１００」点に割り当てられ、その○印の数＝０から雑音耐性＝０とカウントする。同じ動作を、１パケット分のシンボルについて実行して、雑音耐性をカウントする（ステップＳ４）。
【００７３】
次に、マッピングパラメータ決定部６はパラメータＣについても同様にマッピングを行い、雑音耐性を１パケット分についてカウントする（ステップＳ５、Ｓ６）。
【００７４】
次に、マッピングパラメータ決定部６はパラメータＤについても同様にマッピングを行い、雑音耐性を１パケット分についてカウントする（ステップＳ７、Ｓ８）。
【００７５】
全パラメータでの処理が終わると、次に、マッピングパラメータ決定部６は、雑音耐性のカウント値から最も多い、つまり雑音に強いマッピング点に割り当てられたパラメータを選択する。そして、それを決定パラメータ６ｂとして、変調部７へ送出し、無線送信部４を経由してアンテナ５から制御チャネルで送信することにより、移動局へ決定パラメータを通知する（ステップＳ９）。
【００７６】
また、マッピングパラメータ決定部６は、選択した決定パラメータをパラメータ６ａとしてマッピング部２に送出する。そして、パケット送信データバッファから１パケット分のパケット送信データ１ａが再び読み出されて、誤り符号化部１を経由してｂ１ｂ２ｂ３ｂ４データ１ｂとしてマッピング部２へ送出される。マッピング部２は、マッピングパラメータ決定部６からのパラメータ６ａに基づいてｂ１ｂ２ｂ３ｂ４データ１ｂのマッピングを行い、そのマッピング点情報であるＩＱデータ２ａを多値変調部３、無線送信部４を経由して、アンテナ５からデータチャネルで移動局へ送信し、当該パケットデータ１個分の送信が行われる（ステップＳ１０）。
【００７７】
次に、基地局からのパケットデータを受信する移動局の動作を、図１０を参照して以下に説明する。上述したように、基地局から送信された決定パラメータは、制御チャネルにより移動局のアンテナ５１、無線受信部５２、復調部６０を経由して、マッピングパラメータ決定部６１へ入力される。
【００７８】
マッピングパラメータ決定部６１は、この基地局から送信された決定パラメータをパラメータ６１ａとして、尤度計算部５５へ送出する。
【００７９】
また、基地局からのパケットデータ１個分は、移動局のアンテナ５１、無線受信部５２、多値復調部５３を経由して、尤度計算部５５へ入力される。尤度計算部５５は、基地局のマッピング部２のマッピングと同じ決定パラメータを使用して尤度計算を行い、求めた尤度５５ａを合成部５６へ送出し、更に２値化部５８により２値化することにより、基地局が送信したｂ１ｂ２ｂ３ｂ４データ１ｂと同じ内容のｂ１ｂ２ｂ３ｂ４データ５８ａが再生される。そして、この２値化部５８から送出されるｂ１ｂ２ｂ３ｂ４データ５８ａは、誤り復号化部５９を経由し、パケット受信データ５９ａとして生成される。
【００８０】
なお、図８に示した雑音耐性は、１６ＱＡＭによる評価に基づいて、雑音耐性を○又は×として示し、その○又は×の数をカウントしたが、それぞれに重み付けをした数値としてカウントしてもよい。また、簡略化して、４ビットデータが全て×である、即ち、マッピング点「００００」、「０１００」、「１０００」、「１１００」を０個、それ以外のマッピング点を１個又は２個としてカウントしてもよい。
【００８１】
また、更にマッピング点の多い６４ＱＡＭでは、マッピング点は６４個であり、マッピング点に対応したビット数は６ビットである。この場合、雑音耐性は○か×かの２種類ではなく、数段階の雑音耐性の種類となる。従って、各マッピング点の各ビットについて、それぞれの雑音耐性度として数値化し、その雑音耐性度をカウントすることにより、雑音耐性を判断するようにしてもよい。
【００８２】
上述した第１の実施の形態においては、基地局は、送信するパケットデータが最も雑音耐性の強いマッピング点に割り当てられるマッピングパラメータを選択し、この選択したマッピングパラメータで当該パケットデータをマッピングして送信する。従って、パケットデータに応じて最適化を図ることができ、パケットデータ毎に最高の伝送品質を確保することができる。
【００８３】
（第２の実施の形態）
本発明を適用した移動通信システムの移動局の第２の実施の形態について説明する。
【００８４】
図１２は、移動局が再送時用のマッピングパラメータを決定する方法を示すフローチャートである。以下、図８、図１０、図１２を参照して、移動局におけるマッピングパラメータの決定方法を説明する。
【００８５】
パケットデータの初回受信時、初回受信時用のマッピングパラメータとして、パラメータＡを使用することが基地局−移動局間の通知で取り決められているとする。
【００８６】
移動局のマッピングパラメータ決定部６１は、その取り決められたパラメータＡをパラメータ６１ａとして尤度計算部５５に送出する。そして、初回受信時のパケットデータは、移動局のアンテナ５１から無線受信部５２、多値復調部５３を経由してＩＱデータ５３ａとして尤度計算部５５に入力される。尤度計算部５５は、マッピングパラメータ決定部６１からのパラメータＡに基づいて尤度計算を行い、その算出された尤度５５ａは、合成部５６、２値化部５８、誤り復号化部５９による処理が行われ、１パケット受信終了後に、誤り復号化部５９によって検出された誤り検出結果５９ｂが送信フレーム作成部６２に出力される。また、誤り復号化部５９からパケット受信データ５９ａが再生される。
【００８７】
上記尤度計算部５５によって算出されるパラメータＡでの初回受信時の尤度５５ａは、上記処理と併行してマッピングパラメータ決定部６１へ送出される。このマッピングパラメータ決定部６１のパラメータ決定処理を、図１２を参照して説明する。
【００８８】
受信信号（ＩＱデータ５３ａ）の最初のシンボルＲ１について、パラメータＡにおける「ｂ１、ｂ２、ｂ３、ｂ４」の尤度は、無線通信時の雑音の影響等によって、例えば、「４、７、−２、５」だとする。
【００８９】
この内、ビットｂ３、ｂ４は平均的には雑音耐性が低いが、計算した尤度は、雑音次第で良くも悪くもなる。
【００９０】
そこで、マッピングパラメータ決定部６１は、予め決められている低尤度判定の閾値、例えば閾値＝「２」と、各ビットの値「４、７、−２、５」の絶対値とを比較する（ステップＳ２１）。
【００９１】
そして、低尤度のビットが無い場合は（ステップＳ２２の無し）、次のシンボルを指定して（ステップＳ２３）、次のシンボルの尤度判定を行う（ステップＳ２１）。
【００９２】
上記ビット値「４、７、−２、５」では、ビットｂ３が低尤度であると判定されることから（ステップＳ２２の有り）、マッピングパラメータ決定部６１は、２値化部５８から送出されているｂ１ｂ２ｂ３ｂ４データ５８ａを確認する。この時、２値化部５８は、尤度５６ａとして入力された上記ビット値「４、７、−２、５」が「正、正、負、正」であり、ｂ１ｂ２ｂ３ｂ４データ５８ａ＝「１１０１」と判定してマッピングパラメータ決定部６１へ送出している。これは、つまり、基地局が４ビットデータ「ｂ１、ｂ２、ｂ３、ｂ４」＝「１１０１」を送信したことがわかる（ステップＳ２４）。
【００９３】
次に、マッピングパラメータ決定部６１は、当該４ビットデータ「ｂ１、ｂ２、ｂ３、ｂ４」＝「１１０１」について、低尤度ビットｂ３の雑音耐性が強くなるパラメータを選択するよう動作する。これは、当該低尤度ビットｂ３に対して雑音耐性の強いパラメータで、基地局から当該４ビットデータ「ｂ１、ｂ２、ｂ３、ｂ４」＝「１１０１」を再送してもらうためである。
【００９４】
まず、パラメータＢ（ｂ３、ｂ４、ｂ１、ｂ２）における雑音耐性をカウントする。即ち、パラメータＢにおける当該４ビットデータ「ｂ１、ｂ２、ｂ３、ｂ４」＝「１１０１」のマッピング点は「０１１１」点であり、図８の雑音耐性を示すテーブル等により、「０１１１」点のパラメータＢでのビットｂ３の雑音耐性には○印が付されているので、雑音耐性カウンタＢを１個カウントアップする（ステップＳ２５）。
【００９５】
次に、パラメータＣ（ｂ１、ｂ２、ｂ３バー、ｂ４バー）における雑音耐性をカウントする。即ち、パラメータＣにおける当該４ビットデータ「１１０１」のマッピング点は「１１１０」点であり、「１１１０」点のパラメータＣでのビットｂ３の雑音耐性には×印が付されているので、雑音耐性カウンタＣはカウントアップしない（ステップＳ２６）。
【００９６】
次に、パラメータＤ（ｂ３、ｂ４、ｂ１バー、ｂ２バー）における雑音耐性をカウントする。即ち、パラメータＤにおける当該４ビットデータ「１１０１」のマッピング点は「０１００」点であり、「０１００」点のパラメータＤでのビットｂ３の雑音耐性には×印が付されているので、雑音耐性カウンタＤはカウントアップしない（ステップＳ２７）。
【００９７】
各シンボルについて上述の処理を行い、パラメータ毎に雑音耐性カウンタＢ、Ｃ、Ｄをカウントアップし、１パケット分が終了すると（ステップＳ２８でＹＥＳ）、その時点では、１パケット分についてのパラメータ毎の雑音耐性カウンタＢ、Ｃ、Ｄがカウントされている。
【００９８】
１パケット受信終了後に、誤り復号化部５９から誤り検出結果５９ｂがマッピングパラメータ決定部６１および送信フレーム作成部６２に出力される（ステップＳ２９）。
【００９９】
マッピングパラメータ決定部６１は、これをチェックし（ステップＳ３０）、誤りがあれば、上記パラメータ毎の雑音耐性カウンタＢ、Ｃ、Ｄのカウント値を比較して、最も大きい値のパラメータ、即ち、１パケット分について平均的に雑音耐性が良くなるパラメータを選択して、当該パケットデータの再送用のパラメータとして決定する（ステップＳ３１）。そして、この決定パラメータ６１ｂをＮＡＣＫ情報と共に送信フレーム作成部６２へ送出し、変調部６３、無線送信部６４を経由してアンテナ５１から基地局へ送信し、再送時の決定パラメータを基地局へ指示する（ステップＳ３２）。一方、誤り検出で誤りが無い場合（ステップＳ３０で誤り無し）は、ＡＣＫ情報を送信フレーム作成部６２へ送出し、同様にして基地局へ送信する（ステップＳ３３）。
【０１００】
なお、例えば受信信号の尤度が「４、７、−２、１」の場合はｂ３、ｂ４が低尤度であり、パラメータＢでの雑音耐性は「０１１１」点のパラメータＢでのビットｂ３、ｂ４とも雑音耐性には○印が付されているので、雑音耐性カウンタＢを２個カウントアップすることになる。また、雑音耐性カウンタＢ〜Ｄは、マッピングパラメータ決定部６１内に設けても、外付けで設けてもどちらでも良い。
次に、移動局から再送用の決定パラメータを受信した基地局の動作を、以下に説明する。
【０１０１】
移動局からの再送用の決定パラメータは、制御チャネルにより、アンテナ５、無線受信部８、復調部９、分離部１０を経由してパラメータ１０ｂとしてマッピングパラメータ決定部６へ入力される。マッピングパラメータ決定部６は、移動局が決定したこの決定パラメータを再送用のパラメータ６ａとして、マッピング部２へ送出する。
【０１０２】
次に、パケット送信データバッファから初回送信時のパケットデータが再び読み出されて、誤り符号化部１を経由してｂ１ｂ２ｂ３ｂ４データ１ｂとしてマッピング部２へ送出される。マッピング部２は、マッピングパラメータ決定部６からの再送用パラメータに基づいてｂ１ｂ２ｂ３ｂ４データ１ｂのマッピングを行い、多値変調部３、無線送信部４を経由してアンテナ５からデータチャネルで移動局へと再送する。すなわち、移動局での初回受信時に尤度の低かったビットに対して、平均的な雑音耐性を良くした状態で、再送されることにする。
【０１０３】
この再送パケットデータを受信した移動局の尤度計算部５５は、移動局が決定した再送用の決定パラメータで尤度計算を行う。この段階では、初回受信時に尤度の低かったビットの平均的な尤度が向上している。そして、尤度計算部５５はその算出した尤度５５ａを合成部５６へ送出する。合成部５６は、尤度バッファ５７に記憶されている初回受信時の尤度５７ａと、再送受信時の尤度５５ａとを補完合成し、その合成した尤度５６ａを２値化部５８へ送出する。２値化部５８は２値化を行うことによって、基地局が送信したｂ１ｂ２ｂ３ｂ４データ１ｂと同じ内容のｂ１ｂ２ｂ３ｂ４データ５８ａが再生される。このｂ１ｂ２ｂ３ｂ４データ５８ａは、誤り復号化部５９に送出され、パケット受信データ５９ａが生成される。
【０１０４】
上述した第２の実施の形態においては、移動局は、初回受信時、パケットデータ１個分について、尤度の低いビットに対して、平均的に雑音耐性が高くなるマッピングパラメータを選択し、再送用のマッピングパラメータとして基地局へ指示する。再送パケットデータの受信時は、初回受信時の低尤度のビットの尤度が高くなり、当該パケットデータの再送時の通信品質を高くすることができる。
【０１０５】
（第３の実施の形態）
本発明を適用した移動通信システムの移動局の第３の実施の形態について説明する。
【０１０６】
図１３は、移動局が再送受信時にマッピングパラメータを決定する方法を示すフローチャートであり、図１４は、受信信号のシーケンス図である。図１０、図１３、図１４を参照して、移動局が再送受信時にマッピングパラメータを決定する方法を説明する。
【０１０７】
移動局の合成部５６の出力である、パケットデータの初回受信時に、指定のマッピングパラメータで尤度計算された結果は、尤度バッファ５７に記憶されている。ここで、図１４に示した変調シンボルＲ１とＲ２について説明する。ここでは、変調シンボルＲ１の４ビットｂ１、ｂ２、ｂ３、ｂ４の尤度「４、７、−２、５」とし、変調シンボルＲ２の４ビットｂ１、ｂ２、ｂ３、ｂ４の尤度「１、５、−７、−５」とする。この初回受信時に、誤り復号化部５９で誤りが検出されたとする。
【０１０８】
パケットデータの再送時に使用するパケットパラメータは基地局または移動局が決定して、基地局―移動局間で、アンテナを経由して通知されるものとすると、この通知が間違って伝送されてしまうことがある。
【０１０９】
この実施の形態では、パケットデータの再送受信時、マッピングパラメータ決定部６１は、基地局または移動局が決定して通知されたパラメータは無視して、すべてのパラメータで尤度計算を行う。
【０１１０】
まず、マッピングパラメータ決定部６１は、まずパラメータＡを指定したパラメータ６１ａを尤度計算部５５へ送出する。尤度計算部５５は、そのパラメータＡを用いて各シンボルの尤度計算を行う。例えば、変調シンボルＲ１とＲ２の尤度計算によって４ビットデータ「５、６、５、５」「−３、４、−６、−４」が得られたとする。
【０１１１】
マッピングパラメータ決定部６１は、尤度バッファ５７に記憶されている初回受信時の尤度５７ａ（Ｒ１＝「４、７、−２、５」、Ｒ２＝「１、５、−７、−５」）と、再送受信時のパラメータＡで求めた尤度５５ａ（Ｒ１＝「５、６、５、５」、Ｒ２＝「−３、４、−６、−４」）をビット対応で比較する。すると、図１４の「パラメータＡでの尤度」の欄に示す丸印で囲んだビット（Ｒ１ではｂ１、ｂ２、ｂ４。Ｒ２ではｂ２、ｂ３、ｂ４）が極性一致するので、これを極性一致カウンタＡでカウントアップする。変調シンボルＲ２が終了した時点では、極性一致カウンタＡは６となる。この処理をパケットデータ１個分カウントする（図１３のステップＳ４１）。
【０１１２】
次に、マッピングパラメータ決定部６１は、パラメータＢを指定してパラメータ６１ａを尤度計算部５５へ送出する。
【０１１３】
パラメータＢの設定がなされると、ＩＱバッファ５４から再送受信時のパケットデータの各シンボルのＩＱデータ５４ａが読み出されて尤度計算部５５に出力される。すると、尤度計算部５５は、パラメータＢを用いて各シンボルの尤度計算する。例えば、パラメータＢによる変調シンボルＲ１とＲ２の尤度計算の結果としてＲ１＝「４、７、−２、４」、Ｒ２＝「−２、５、−６、−５」が得られたとする。
【０１１４】
マッピングパラメータ決定部６１は、尤度バッファ５７に記憶されている初回受信時の尤度５７ａ（Ｒ１＝「４、７、−２、５」、Ｒ２＝「１、５、−７、−５」）と、パラメータＢで求めた尤度５５ａ（Ｒ１＝「４、７、−２、４」、Ｒ２＝「−２、５、−６、−５」）をビット対応で比較する。その結果、図１４の「パラメータＢでの尤度」の欄に示す丸印で囲んだビット数が極性一致するので、これを極性一致カウンタＢでカウントする。変調シンボルＲ２が終了した時点では、極性一致カウンタＢは７となる。この処理をパケットデータ１個分カウントする（ステップＳ４２）。
【０１１５】
次に、マッピングパラメータ決定部６１は、パラメータＣについても同じ処理を行い、変調シンボルＲ２が終了した時点では、極性一致カウンタＣは５となる。この処理をパケットデータ１個分カウントする（ステップＳ４３）。
【０１１６】
次に、マッピングパラメータ決定部６１は、パラメータＤについても同じ処理を行い、変調シンボルＲ２が終了した時点では、極性一致カウンタＤは４となる。この処理をパケットデータ１個分カウントする（ステップＳ４４）。
【０１１７】
マッピングパラメータ決定部６１は、上記の処理によって極性一致カウンタＡ〜Ｄにパケットデータ１個分の極性一致数がカウントされると、その中で最も多い値を有するパラメータ、例えばパラメータＢを再送パラメータとして決定する。そして、この決定パラメータをパラメータ６１ａにより尤度計算部５５へ通知する。
【０１１８】
決定パラメータの設定がなされると、ＩＱバッファ５４から再送受信時のパケットデータの各シンボルのＩＱデータ５４ａが再度読み出されて尤度計算部５５に出力される。そして、尤度計算部５５は、決定パラメータ（例えばパラメータＢ）によるマッピングパターンで正式に尤度計算を行い、その算出された尤度５５ａを合成部５６へ送出し、２値化部５８、誤り復号化部５９を経由してパケット受信データ５９ａを再生する（ステップＳ４５）。
【０１１９】
上述した第３の実施の形態においては、尤度の極性は、２値化データの「１」「０」を表わすために、初回受信時の尤度と再送受信時の尤度の極性一致数、すなわち、２値化後のデータの「１」「０」が合っている数を表わす。従って、極性一致数が多いことは、再送受信時の尤度の信頼性が高いことを表わし、極性一致数が多いマッピングパラメータを使用して尤度計算することにより、信頼性を高めることができる。
【０１２０】
なお、初回受信時の尤度と再送受信時の尤度の極性一致をカウントする極性一致カウンタＡ〜Ｄは、マッピングパラメータ決定部６１内に設けても、外付けで設けてもどちらでも良い。
【０１２１】
（第４の実施の形態）
本発明を適用した移動通信システムの第４の実施の形態について説明する。
【０１２２】
図１５は、移動局が再送受信時にマッピングパラメータを決定する方法を示すフローチャートであり、図１６は、受信信号のシーケンス図である。図１０、図１５、図１６を参照して移動局が再送受信時にマッピングパラメータを決定する方法を説明する。
【０１２３】
この実施の形態では、移動局のマッピングパラメータ決定部６１は、尤度バッファ５７に記憶されている初回受信時の尤度５７ａと、再送受信時のパラメータＡでの尤度５５ａをビット対応で積を求め、その総和を求める。つまり、受信シンボルＲｉ、ビットｂｊとすると、初回の各ビットの初回尤度ｉｊ、再送受信時の各ビットの再送尤度ｉｊについて、Σ（初回尤度ｉｊ×再送尤度ｉｊ）を求める。
【０１２４】
図１６に示した受信シンボルＲ１、Ｒ２の例では、マッピングパラメータ決定部６１は、第３の実施の形態と同様に、尤度バッファ５７に記憶されている初回受信時の尤度５７ａ（例えば、Ｒ１＝「４、７、−２、５」、Ｒ２＝「１、５、−７、−５」）と、パラメータＡによって尤度計算部５５で算出された尤度５５ａ（例えば、Ｒ１＝「５、６、５、５」、Ｒ２＝「−３、４、−６、−４」）とについて、ビット毎の掛算を行う。即ち「４×５」、「７×６」、「−２×５」、「５×５」、「１×−３」、「５×４」、「−７×−６」、「−５×−４」を行い、それぞれの値２０＋４２−１０＋２５−３＋２０＋４２＋２０の総和として「１５６」が得られる。この処理をパケットデータ１個分について行う（図１５のステップＳ６１）。
【０１２５】
次に、マッピングパラメータ決定部６１は、尤度バッファ５７に記憶されている初回受信時の尤度５７ａ（例えば、Ｒ１＝「４、７、−２、５」、Ｒ２＝「１、５、−７、−５」）と、パラメータＢによって尤度計算部５５で算出された尤度５５ａ（例えば、Ｒ１＝「４、７、−２、４」、Ｒ２＝「−２、５、−６、−５」）とについて、ビット毎の掛算を行う。即ち「４×４」、「７×７」、「−２×−２」、「５×４」、「１×−２」、「５×５」、「−７×−６」、「−５×−５」を行い、それぞれの値１６＋４９＋４＋２０−２＋２５＋４２＋２５の総和を求め、受信シンボルＲ１、Ｒ２の例では、「１７９」が得られる。この処理をパケットデータ１個分について行う（図１５のステップＳ６２）。
【０１２６】
次に、再送受信時のパラメータＣでの尤度と、初回受信時の尤度との積の総和を求め、受信シンボルＲ１、Ｒ２の例では、「３８」が得られる。この処理をパケットデータ１個分について行う（図１５のステップＳ６３）。
【０１２７】
次に、再送受信時のパラメータＤでの尤度と、初回受信時の尤度との積の総和を求め、受信シンボルＲ１、Ｒ２の例では、「−８」が得られる。この処理をパケットデータ１個分について行う（図１５のステップＳ６４）。
【０１２８】
マッピングパラメータ決定部６１は、全パラメータＡ〜Ｄについて、パケットデータ１個分の積の総和が得られると、その総和が最も多いパラメータ、例えばパラメータＢを再生パラメータとして決定する。そして、この決定パラメータをパラメータ６１ａにより尤度計算部５５へ指示する。そして、ＩＱバッファ５４から再送受信時のパケットデータの各シンボルのＩＱデータ５４ａを再度読み出して尤度計算部５５に出力する。そして、尤度計算部５５は、決定パラメータ（例えばパラメータＢ）によるマッピングパターンで正式に尤度計算を行い、尤度５５ａを合成部５６へ送出し、２値化部５８、誤り復号化部５９を経由してパケット受信データを再生する。
【０１２９】
上述した第４の実施の形態においては、極性が一致すれば積の総和の値が増え、不一致だと値が減る。また、尤度が大きければ積の総和の値が増えて、更に計算結果に表れる。従って、再送受信時の信頼性が更に高いマッピングパラメータを選択することができる。
【０１３０】
（第５の実施の形態）
本発明を適用した移動通信システムの第５の実施の形態について説明する。
【０１３１】
図１７は、移動局が再送受信時にマッピングパラメータを決定する方法を示すフローチャートである。図１０、図１７を参照して移動局が再送受信時にマッピングパラメータを決定する方法を説明する。
【０１３２】
この実施の形態の再送受信時においては、再送受信時のパケットデータに対して、移動局の尤度計算部５５は、まずパラメータＡで尤度計算を行い、その算出した尤度５５ａを合成部５６へ送出する。合成部５６は、尤度バッファ５７に記憶されている初回受信時の尤度５７ａと、尤度計算部５５からの尤度５５ａとを補完合成し、その合成結果の尤度５６ａを２値化部５８へ送出する（ステップＳ８１）。２値化部５８は２値化を行い、ｂ１ｂ２ｂ３ｂ４データ５８ａを再生し、誤り復号化部５９へ送出する。誤り復号化部５９は、誤り復号化等の処理を行い、誤り検出を行う（ステップＳ８２）。その結果、誤りが無ければ（ステップＳ８３でＯＫ）、ＡＣＫ送信して終了する（ステップＳ８４）。
【０１３３】
誤りが有れば（ステップＳ８３でＮＧ）、この時点では、まだ基地局に対してＮＡＣＫ情報を送信することは行わず、ＩＱバッファ５４に記憶されている再送受信時のパケットデータを読み出して尤度計算部５５に出力する。そして、パラメータＢで尤度計算を行い、同様の処理を行う（ステップＳ８５、Ｓ８６）。その結果、誤りが無ければ（ステップＳ８７でＯＫ）、ＡＣＫ送信して終了する（ステップＳ８８）。
【０１３４】
誤りが有れば（ステップＳ８７でＮＧ）、この時点でも、まだ基地局に対してＮＡＣＫ情報を送信することは行わず、ＩＱバッファ５４に記憶されている再送受信時のパケットデータを読み出して尤度計算部５５に出力する。そして、パラメータＣで尤度計算を行い、同様の処理を行う（ステップＳ８９、Ｓ９０）。その結果、誤りが無ければ（ステップＳ９１でＯＫ）、ＡＣＫ送信して終了する（ステップＳ９２）。
【０１３５】
誤りが有れば（ステップＳ９１でＮＧ）、この時点でも、まだ基地局に対してＮＡＣＫ情報を送信することは行わず、ＩＱバッファ５４に記憶されている再送受信時のパケットデータを読み出して尤度計算部５５に出力する。そして、パラメータＤで尤度計算を行い、同様の処理を行う（ステップＳ９３、Ｓ９４）。その結果、誤りが無ければ（ステップＳ９５でＯＫ）、ＡＣＫ送信して終了する（ステップＳ９６）。
【０１３６】
誤りが有れば（ステップＳ９５でＮＧ）、この時点では、全パラメータＡ〜Ｄによる動作を行った結果であり、ここで初めて、基地局に対してＮＡＣＫ情報を送信して終了する（ステップＳ９７）。
【０１３７】
上述した第５の実施の形態においては、再送受信時に誤りが発生してもすぐにＮＡＣＫ情報を送信して再々送信を要求することなく、パラメータＢ，Ｃ，Ｄと順次切り換えながら再送受信を確認する。従って、再送回数が減り、データ伝送の効率を上げることができる。
【０１３８】
なお、上述した各実施の形態においては、本発明を移動通信システムの基地局と同システムの移動局に適用したが、多値変調方式でマッピングを行って通信を行うシステムの送信機や受信機においても、本発明を有効に適用し得ることは言うまでもない。
【０１３９】
【発明の効果】
このように、本発明によれば、基地局は、送信パケットデータ毎に雑音に強いマッピングパラメータを選択し、移動局は、受信パケットデータ毎に尤度の高いマッピングパラメータを選択することにより、誤りの発生の少ないパケットデータ伝送を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】多値変調方式１６ＱＡＭのマッピングパターン。
【図２】マッピングパラメータの種類を表わす図。
【図３】マッピングパラメータＢでのマッピングパターン。
【図４】マッピングパラメータＣでのマッピングパターン。
【図５】マッピングパラメータＤでのマッピングパターン。
【図６】マッピングパラメータＡでの尤度計算を表わすマッピングパターン。
【図７】マッピングパラメータＢでの尤度計算を表わすマッピングパターン。
【図８】マッピング点とビットの雑音耐性を説明する図。
【図９】本発明に関わる移動通信システムの基地局の主要部のブロック図。
【図１０】本発明に関わる移動通信システムの移動局の主要部のブロック図。
【図１１】本発明に関わる第１の実施の形態を示す基地局の動作を示すフローチャート。
【図１２】本発明に関わる第２の実施の形態を示す移動局の動作を示すフローチャート。
【図１３】本発明に関わる第３の実施の形態を示す移動局の動作を示すフローチャート。
【図１４】図１３に示した移動局のシーケンス図。
【図１５】本発明に関わる第４の実施の形態を示す移動局の動作を示すフローチャート。
【図１６】図１５に示した移動局のシーケンス図。
【図１７】本発明に関わる第５の実施の形態を示す移動局の動作を示すフローチャート。
【符号の説明】
１  誤り符号化部
２  マッピング部
３  多値変調部
４  無線送信部
５  アンテナ
６  マッピングパラメータ決定部
７  変調部
８  無線受信部
９  復調部
１０  分離部
５１  アンテナ
５２  無線受信部
５３  多値復調部
５４  ＩＱバッファ
５５  尤度計算部
５６  合成部
５７  尤度バッファ
５８  ２値化部
５９  誤り復号化部
６０  復調部
６１  マッピングパラメータ決定部
６２  送信フレーム作成部
６３  変調部
６４  無線送信部
【図１】
2005026913.tif 000003
【図２】
2005026913.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2005026913.tif 000007
【図６】
2005026913.tif 000008
【図７】
2005026913.tif 000009
【図８】
2005026913.tif 000010
【図９】
2005026913.tif 000011
【図１０】
2005026913.tif 000012
【図１１】
2005026913.tif 000013
【図１２】
2005026913.tif 000014
【図１３】
2005026913.tif 000015
【図１４】
2005026913.tif 000016
【図１５】
2005026913.tif 000017
【図１６】
2005026913.tif 000018
【図１７】
2005026913.tif 000019