(57)【要約】    【課題】      再送回数を削減するとともにスループットを向上させること。    【解決手段】  切替部２０１は、再送要求信号が入力しない場合には、送信データを符号化せずにシステマティックビットデータとして出力するとともに、送信データを符号化器２０２及びインターリーバ２０３へ出力する。一方、切替部２０１、再送要求信号が入力した場合には、送信データを符号化せずにシステマティックビットデータとして出力するとともに、送信データを符号化器２０２、インターリーバ２０３及びインターリーバ２０５へ出力する。インターリーバ２０３は、送信データを所定のパターンにて並び替える。インターリーバ２０５は、送信データをインターリーバ２０３とは異なるパターンにて並び替える。  【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信データを符号化せずにシステマティックビットデータとして出力するとともに前記送信データを符号化してパリティビットデータとして出力する符号化装置であって、
前記送信データを最初に送信する場合と再送する場合とで異なるパターンにて前記送信データを並び替えるデータ並び替え手段と、
前記データ並び替え手段にて並び替えない送信データと前記データ並び替え手段にて並び替えられた送信データとを各々独立にて符号化して各々前記パリティビットデータとする符号化手段と、
を具備することを特徴とする符号化装置。
【請求項２】
前記データ並び替え手段は、同一の送信データを繰り返し再送する場合には再送毎に異なるパターンにて前記送信データの並び替えを行うことを特徴とする請求項１記載の符号化装置。
【請求項３】
前記符号化手段は、再送時には前記データ並び替え手段にて新たな前記パターンで並べ替えられた送信データのみを符号化して前記パリティビットデータとすることを特徴とする請求項１または請求項２記載の符号化装置。
【請求項４】
符号化されている第一パリティビットデータ、前記第一パリティビットデータと異なるデータ配列にて符号化されている第二パリティビットデータ及び符号化されていないシステマティックビットデータに対して繰り返し軟判定復号を行う第一復号手段と、
再送時には前記第一復号手段にて軟判定復号された軟判定復号データ、前記システマティックビットデータ、及び前記第一パリティビットデータと前記第二パリティビットデータとは異なるデータ配列にて符号化されている第三パリティビットデータに対して軟判定復号を行う第二復号手段と、
最初に受信信号を受信した場合には前記第一復号手段にて軟判定復号された軟判定復号データに対して硬判定を行って復号データとし、再送時には前記第二復号手段にて軟判定復号された軟判定復号データに対して硬判定を行って復号データとする硬判定手段と、
を具備することを特徴とする復号装置。
【請求項５】
前記第一復号手段にて軟判定復号される前の前記システマティックビットデータ及び前記第一復号手段にて軟判定復号された軟判定復号データを同一のパターンにて並び替える第一並び替え手段と、
前記第二復号手段にて軟判定復号された軟判定復号データを前記第一並び替え手段にて並び替えられる前の配列に戻す第二並び替え手段とを具備し、
前記第二復号手段は、前記第一並び替え手段にて並び替えられた前記システマティックビットデータ、前記第一復号手段にて軟判定復号された軟判定復号データ及び前記第三パリティビットデータに対して軟判定復号を行い、
前記硬判定手段は、前記第二並び替え手段にて並び替えられた前記軟判定復号データに対して硬判定を行って復号データとすることを特徴とする請求項４記載の復号装置。
【請求項６】
請求項１から請求項３のいずれかに記載の符号化装置を具備することを特徴とする送信装置。
【請求項７】
請求項４または請求項５記載の復号装置を具備することを特徴とする受信装置。
【請求項８】
受信した符号化されていないシステマティックビットデータに誤りがない場合には前記システマティックビットデータを受信データとし、前記システマティックビットデータに誤りがある場合には復号することを決定する判定手段と、
前記判定手段にて復号することが決定された場合には符号化されている第一パリティビットデータ、前記第一パリティビットデータと異なるデータ配列にて符号化されている第二パリティビットデータ及び符号化されていないシステマティックビットデータに対して繰り返し軟判定復号を行う第一復号手段と、
再送時には前記第一復号手段にて軟判定復号された軟判定復号データ、前記システマティックビットデータ、及び前記第一パリティビットデータと前記第二パリティビットデータとは異なるデータ配列にて符号化されている第三パリティビットデータに対して軟判定復号を行う第二復号手段と、
最初に受信信号を受信した場合には前記第一復号手段にて軟判定復号された軟判定復号データに対して硬判定を行って前記受信データとし、再送時には前記第二復号手段にて軟判定復号された軟判定復号データに対して硬判定を行って前記受信データとする硬判定手段と、
を具備することを特徴とする受信装置。
【請求項９】
送信データを符号化せずにシステマティックビットデータとして出力するとともに前記送信データを符号化してパリティビットデータとして出力する符号化方法であって、
前記送信データを最初に送信する場合と再送する場合とで異なるパターンにて前記送信データを並び替えるステップと、
並び替えない送信データと並び替えられた送信データとを各々独立にて符号化して各々前記パリティビットデータとするステップと、
を具備することを特徴とする符号化方法。
【請求項１０】
同一の送信データを繰り返し再送する場合には再送毎に異なるパターンにて前記送信データの並び替えを行うことを特徴とする請求項９記載の符号化方法。
【請求項１１】
再送時には新たな前記パターンで並べ替えられた送信データのみを符号化して前記パリティビットデータとすることを特徴とする請求項９または請求項１０記載の符号化方法。
【請求項１２】
符号化されている第一パリティビットデータ、前記第一パリティビットデータと異なるデータ配列にて符号化されている第二パリティビットデータ及び符号化されていないシステマティックビットデータに対して繰り返し軟判定復号を行って第一軟判定復号データを得るステップと、
再送時には前記第一軟判定復号データ、前記システマティックビットデータ、及び前記第一パリティビットデータと前記第二パリティビットデータとは異なるデータ配列にて符号化されている第三パリティビットデータに対して軟判定復号を行って第二軟判定復号データを得るステップと、
最初に受信信号を受信した場合には前記第一軟判定復号データに対して硬判定を行って復号データとし、再送時には前記第二軟判定復号データに対して硬判定を行って復号データとするステップと、
を具備することを特徴とする復号方法。
【請求項１３】
軟判定復号される前の前記システマティックビットデータ及び前記第一軟判定復号データを第一パターンにて並び替えるステップと、
前記第二軟判定復号データを前記第一パターンにて並び替えられる前の配列に戻すステップとを具備し、
前記第一パターンにて並び替えられた前記システマティックビットデータ、前記第一軟判定復号データ及び前記第三パリティビットデータに対して軟判定復号を行い、
前記第一パターンにて並び替えられる前の配列に戻された前記第二軟判定復号データに対して硬判定を行って復号データとすることを特徴とする請求項１２記載の復号方法。
【請求項１４】
受信した符号化されていないシステマティックビットデータに誤りがない場合には前記システマティックビットデータを受信データとし、前記システマティックビットデータに誤りある場合には復号することを決定するステップと、
復号することが決定された場合には符号化されている第一パリティビットデータ、前記第一パリティビットデータと異なるデータ配列にて符号化されている第二パリティビットデータ及び符号化されていないシステマティックビットデータに対して繰り返し軟判定復号を行って第一軟判定復号データを得るステップと、
再送時には前記第一軟判定復号データ、前記システマティックビットデータ、及び前記第一パリティビットデータと前記第二パリティビットデータとは異なるデータ配列にて符号化されている第三パリティビットデータに対して軟判定復号を行って第二軟判定復号データを得るステップと、
最初に受信信号を受信した場合には前記第一軟判定復号データに対して硬判定を行って前記受信データとし、再送時には前記第二軟判定復号データに対して硬判定を行って前記受信データとするステップと、
を具備することを特徴とする受信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に移動体通信及び衛星通信の分野に幅広く適用される符号化装置及び復号装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線通信において、受信信号の誤りを訂正するための誤り訂正符号は、特に誤りの生じやすい伝送路で通信を行う場合には、非常に重要な技術である。この誤り訂正符号の１つとして、近年注目されているのがターボ符号である（例えば、特許文献１）。
【０００３】
このようなターボ符号に用いられるターボ符号化器にはデータの並び替えを行うインターリーバが入っている。インターリーバはターボ符号において非常に重要な役割を演じるものであり、インターリーバの種類及びサイズによって、ターボ符号の誤り特性が大きく変わる。
【０００４】
また、ターボ符号化されたデータを復号する際の特徴の１つとして、２つの復号器によって復号を繰り返して行うことが挙げられる。具体的には、１つ目の復号器の復号結果から求められる尤度（各復号結果の確からしさを示す値）を２つ目の復号器に入力し、２つ目の復号器では、尤度と受信データ（誤り検出のための冗長ビットを含んだデータ）を用いて復号を行う。さらに、２つ目の復号器の復号結果から求められる尤度を再度１つ目の復号器に入力して復号を繰り返す。このようにして、１つの復号器から算出された尤度を用いて繰り返し復号を行うことによって、復号精度が徐々にあがっていく。
【特許文献１】特開２００２−２１７７４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来のターボ符号装置及びターボ復号装置は、誤り訂正能力は高いものの誤りをなくすることはできず、誤りが生じた場合には誤ったデータが再送される。この場合、通信路での誤りが多くなると再送回数が急激に増加するためにスループットが悪化するという問題がある。
【０００６】
再送技術としては、ハイブリッドＡＲＱ（Automatic Repeat Request）方式と呼ばれる方式がある。ハイブリッドＡＲＱ方式は、ＡＲＱ方式とＦＥＣ（Forward Error Correction）方式との組み合わせであり、ある程度の誤りまではＦＥＣ機能によって訂正できるため再送の必要はない。しかし、ＦＥＣ機能の訂正能力を越える誤りが頻発するような通信路の誤り率になると、やはりスループットが急激に落ちるという問題がある。
【０００７】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、再送回数を削減することができるとともにスループットを向上させることができる符号化装置及び復号装置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】
【０００８】
本発明の符号化装置は、送信データを符号化せずにシステマティックビットデータとして出力するとともに前記送信データを符号化してパリティビットデータとして出力する符号化装置であって、前記送信データを最初に送信する場合と再送する場合とで異なるパターンにて前記送信データを並び替えるデータ並び替え手段と、前記データ並び替え手段にて並び替えない送信データと前記データ並び替え手段にて並び替えられた送信データとを各々独立にて符号化して各々前記パリティビットデータとする符号化手段と、を具備する構成を採る。
【０００９】
この構成によれば、送信データを最初に送信する場合と再送する場合とで異なるパターンにて並び替えて符号化して各々パリティビットデータとすることにより、例えばバースト誤りが生じた場合において再送される場合には、バースト誤りが生じたデータと異なる配列の再送データが送られるので、再送回数を削減することができるとともにスループットを向上させることができる。
【００１０】
本発明の符号化装置は、前記構成において、前記データ並び替え手段は、同一の送信データを繰り返し再送する場合には再送毎に異なるパターンにて前記送信データの並び替えを行う構成を採る。
【００１１】
この構成によれば、前記効果に加えて、再送毎に異なるパターンにて送信データの並び替えを行うので、再送回数を確実に少なくすることができる。
【００１２】
本発明の符号化装置は、前記構成において、前記符号化手段は、再送時には前記データ並び替え手段にて新たな前記パターンで並べ替えられた送信データのみを符号化して前記パリティビットデータとする構成を採る。
【００１３】
この構成によれば、前記効果に加えて、再送時には新たなパターンで並べ替えられた送信データのみを符号化して出力されたパリティビットデータのみを送信するので、回線利用効率を向上させることができる。
【００１４】
本発明の復号装置は、符号化されている第一パリティビットデータ、前記第一パリティビットデータと異なるデータ配列にて符号化されている第二パリティビットデータ及び符号化されていないシステマティックビットデータに対して繰り返し軟判定復号を行う第一復号手段と、再送時には前記第一復号手段にて軟判定復号された軟判定復号データ、前記システマティックビットデータ、及び前記第一パリティビットデータと前記第二パリティビットデータとは異なるデータ配列にて符号化されている第三パリティビットデータに対して軟判定復号を行う第二復号手段と、最初に受信信号を受信した場合には前記第一復号手段にて軟判定復号された軟判定復号データに対して硬判定を行って復号データとし、再送時には前記第二復号手段にて軟判定復号された軟判定復号データに対して硬判定を行って復号データとする硬判定手段と、を具備する構成を採る。
【００１５】
この構成によれば、再送時には最初に受信したデータを軟判定復号する際には用いていない第三パリティビットデータを用いて軟判定復号するので、再送回数を削減することができるとともにスループットを向上させることができる。
【００１６】
本発明の復号装置は、前記構成において、前記第一復号手段にて軟判定復号される前の前記システマティックビットデータ及び前記第一復号手段にて軟判定復号された軟判定復号データを同一のパターンにて並び替える第一並び替え手段と、前記第二復号手段にて軟判定復号された軟判定復号データを前記第一並び替え手段にて並び替えられる前の配列に戻す第二並び替え手段とを具備し、前記第二復号手段は、前記第一並び替え手段にて並び替えられた前記システマティックビットデータ、前記第一復号手段にて軟判定復号された軟判定復号データ及び前記第三パリティビットデータに対して軟判定復号を行い、前記硬判定手段は、前記第二並び替え手段にて並び替えられた前記軟判定復号データに対して硬判定を行って復号データとする構成を採る。
【００１７】
この構成によれば、前記効果に加えて、再送時にはシステマティックビットデータ及び軟判定復号データを同一のパターンにて並び替えてから軟判定復号するので、再送回数を確実に削減することができる。
【００１８】
本発明の送信装置は、前記のいずれかに記載の符号化装置を具備する構成を採る。
【００１９】
この構成によれば、送信データを最初に送信する場合と再送する場合とで異なるパターンにて並び替えて符号化して各々パリティビットデータを送信することにより、例えばバースト誤りが生じた場合において再送する場合には、バースト誤りが生じたデータと異なる配列の再送データを送信するので、再送回数を削減することができるとともにスループットを向上させることができる。
【００２０】
本発明の受信装置は、前記のいずれかに記載の復号装置を具備する構成を採る。
【００２１】
この構成によれば、再送時には最初に受信したデータを軟判定復号する際には用いていない第三パリティビットデータを用いて軟判定復号するので、再送回数を削減することができるとともにスループットを向上させることができる。
【００２２】
本発明の受信装置は、受信した符号化されていないシステマティックビットデータに誤りがない場合には前記システマティックビットデータを受信データとし、前記システマティックビットデータに誤りがある場合には復号することを決定する判定手段と、前記判定手段にて復号することが決定された場合には符号化されている第一パリティビットデータ、前記第一パリティビットデータと異なるデータ配列にて符号化されている第二パリティビットデータ及び符号化されていないシステマティックビットデータに対して繰り返し軟判定復号を行う第一復号手段と、再送時には前記第一復号手段にて軟判定復号された軟判定復号データ、前記システマティックビットデータ、及び前記第一パリティビットデータと前記第二パリティビットデータとは異なるデータ配列にて符号化されている第三パリティビットデータに対して軟判定復号を行う第二復号手段と、最初に受信信号を受信した場合には前記第一復号手段にて軟判定復号された軟判定復号データに対して硬判定を行って前記受信データとし、再送時には前記第二復号手段にて軟判定復号された軟判定復号データに対して硬判定を行って前記受信データとする硬判定手段と、を具備する構成を採る。
【００２３】
この構成によれば、システマティックビットデータの受信品質が良好な場合には、復号せずにシステマティックビットデータをそのまま受信データとして出力するので、復号処理による処理負荷を軽減することができるとともに、処理の高速化を図ることができる。また、システマティックビットデータの受信品質が劣化している場合には、送信データを最初に送信する場合と再送する場合とで異なるパターンにて並び替えて符号化して各々パリティビットデータとすることにより、例えばバースト誤りが生じた場合において再送される場合には、バースト誤りが生じたデータと異なる配列の再送データが送られるので、再送回数を削減することができるとともにスループットを向上させることができる。
【００２４】
本発明の符号化方法は、送信データを符号化せずにシステマティックビットデータとして出力するとともに前記送信データを符号化してパリティビットデータとして出力する符号化方法であって、前記送信データを最初に送信する場合と再送する場合とで異なるパターンにて前記送信データを並び替えるステップと、並び替えない送信データと並び替えられた送信データとを各々独立にて符号化して各々前記パリティビットデータとするステップと、を具備するようにした。
【００２５】
この方法によれば、送信データを最初に送信する場合と再送する場合とで異なるパターンにて並び替えて符号化して各々パリティビットデータとすることにより、例えばバースト誤りが生じた場合において再送される場合には、バースト誤りが生じたデータと異なる配列の再送データが送られるので、再送回数を削減することができるとともにスループットを向上させることができる。
【００２６】
本発明の符号化方法は、前記方法において、同一の送信データを繰り返し再送する場合には再送毎に異なるパターンにて前記送信データの並び替えを行うようにした。
【００２７】
この方法によれば、前記効果に加えて、再送毎に異なるパターンにて送信データの並び替えを行うので、再送回数を確実に少なくすることができる。
【００２８】
本発明の符号化方法は、前記方法において、再送時には新たな前記パターンで並べ替えられた送信データのみを符号化して前記パリティビットデータとするようにした。
【００２９】
この方法によれば、前記効果に加えて、再送時には新たなパターンで並べ替えられた送信データのみを符号化して出力されたパリティビットデータのみを送信するので、回線利用効率を向上させることができる。
【００３０】
本発明の復号方法は、符号化されている第一パリティビットデータ、前記第一パリティビットデータと異なるデータ配列にて符号化されている第二パリティビットデータ及び符号化されていないシステマティックビットデータに対して繰り返し軟判定復号を行って第一軟判定復号データを得るステップと、再送時には前記第一軟判定復号データ、前記システマティックビットデータ、及び前記第一パリティビットデータと前記第二パリティビットデータとは異なるデータ配列にて符号化されている第三パリティビットデータに対して軟判定復号を行って第二軟判定復号データを得るステップと、最初に受信信号を受信した場合には前記第一軟判定復号データに対して硬判定を行って復号データとし、再送時には前記第二軟判定復号データに対して硬判定を行って復号データとするステップと、を具備するようにした。
【００３１】
この方法によれば、再送時には最初に受信したデータを軟判定復号する際には用いていない第三パリティビットデータを用いて軟判定復号するので、再送回数を削減することができるとともにスループットを向上させることができる。
【００３２】
本発明の復号方法は、前記方法において、軟判定復号される前の前記システマティックビットデータ及び前記第一軟判定復号データを第一パターンにて並び替えるステップと、前記第二軟判定復号データを前記第一パターンにて並び替えられる前の配列に戻すステップとを具備し、前記第一パターンにて並び替えられた前記システマティックビットデータ、前記第一軟判定復号データ及び前記第三パリティビットデータに対して軟判定復号を行い、前記第一パターンにて並び替えられる前の配列に戻された前記第二軟判定復号データに対して硬判定を行って復号データとするようにした。
【００３３】
この方法によれば、前記効果に加えて、再送時にはシステマティックビットデータ及び軟判定復号データを同一のパターンにて並び替えてから軟判定復号するので、再送回数を確実に削減することができる。
【００３４】
本発明の受信方法は、受信した符号化されていないシステマティックビットデータに誤りがない場合には前記システマティックビットデータを受信データとし、前記システマティックビットデータに誤りある場合には復号することを決定するステップと、復号することが決定された場合には符号化されている第一パリティビットデータ、前記第一パリティビットデータと異なるデータ配列にて符号化されている第二パリティビットデータ及び符号化されていないシステマティックビットデータに対して繰り返し軟判定復号を行って第一軟判定復号データを得るステップと、再送時には前記第一軟判定復号データ、前記システマティックビットデータ、及び前記第一パリティビットデータと前記第二パリティビットデータとは異なるデータ配列にて符号化されている第三パリティビットデータに対して軟判定復号を行って第二軟判定復号データを得るステップと、最初に受信信号を受信した場合には前記第一軟判定復号データに対して硬判定を行って前記受信データとし、再送時には前記第二軟判定復号データに対して硬判定を行って前記受信データとするステップと、を具備するようにした。
【００３５】
この方法によれば、システマティックビットデータの受信品質が良好な場合には、復号せずにシステマティックビットデータをそのまま受信データとして出力するので、復号処理による処理負荷を軽減することができるとともに、処理の高速化を図ることができる。また、システマティックビットデータの受信品質が劣化している場合には、送信データを最初に送信する場合と再送する場合とで異なるパターンにて並び替えて符号化して各々パリティビットデータとすることにより、例えばバースト誤りが生じた場合において再送される場合には、バースト誤りが生じたデータと異なる配列の再送データが送られるので、再送回数を削減することができるとともにスループットを向上させることができる。
【発明の効果】
【００３６】
本発明によれば、再送回数を削減することができるとともにスループットを向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
本発明の骨子は、最初に送信する場合と再送する場合及び再送毎に異なるパターンにて送信データの並び替えを行い、並び替えない送信データと並び替えられた送信データとを各々独立にて符号化して各々パリティビットデータとすることである。
【００３８】
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。
【００３９】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る通信システム１００を示す図である。図１より、通信システム１００において、通信装置１１０は伝送路１１２を介して通信装置１１１へ送信データを送信するものであり、通信装置１１１は伝送路１１２を介して通信装置１１０から送信されたデータを受信するものである。
【００４０】
最初に、通信装置１１０の構成について説明する。バッファ１０１は、送信データを一時的に蓄積して符号化部１０２へ出力する。また、バッファ１０１は、受信部１０４から送信データの再送を要求する再送要求信号が入力した場合には、再送要求されている送信データを再び符号化部１０２へ出力する。
【００４１】
符号化部１０２は、ターボ符号化を行うものであり、バッファ１０１から入力した送信データをターボ符号化して、システマティックビットデータ及びパリティビットデータとして送信部１０３へ出力する。この時、符号化部１０２は、バッファ１０１から入力した送信データを符号化せずにシステマティックビットデータとして出力するとともに、バッファ１０１から入力した送信データを並び替えたものと並び替えないものに分けた後に符号化して各々パリティビットデータとして出力する。また、符号化部１０２は、受信部１０４から再送要求信号が入力した場合には、最初の送信時とは異なるデータ配列に並び替えたパリティビットデータを出力する。なお、符号化部１０２の詳細については後述する。
【００４２】
送信部１０３は、符号化部１０２から入力したシステマティックビットデータまたはパリティビットデータを無線伝送するための所定の送信信号にして、伝送路１１２を介して通信装置１１１へ送信する。
【００４３】
受信部１０４は、通信装置１１１より伝送路１１２を介して送信された再送要求信号を受信して所定の受信処理を行った後に、再送要求信号をバッファ１０１及び符号化部１０２へ出力する。
【００４４】
次に、通信装置１１１の構成について説明する。受信部１０５は、通信装置１１０から伝送路１１２を介して送信された送信信号を受信して所定の受信処理を行った後に、受信信号を復号部１０６へ出力する。
【００４５】
復号部１０６は、ターボ復号を行うものであり、受信部１０５から入力した受信信号をターボ復号して再送要求部１０７へ出力する。また、復号部１０６は、再送要求部１０７から再送要求の情報である再送要求情報が入力した場合には、最初の受信時とは異なる配列のデータを用いてターボ復号を行う。なお、復号部１０６の詳細については後述する。
【００４６】
再送要求部１０７は、復号部１０６から入力した受信データに対して誤り訂正を行ってバッファ１０８へ出力するとともに、誤り訂正できないデータは再送してもらうように再送要求することを決定して再送要求情報を復号部１０６及び送信部１０９へ出力する。
【００４７】
バッファ１０８は、再送要求部１０７から入力した受信データを一時的に蓄積した後に受信データとして出力する。
【００４８】
送信部１０９は、再送要求部１０７から入力した再送要求情報を無線にて送信する再送要求信号として伝送路１１２を介して通信装置１１０へ送信する。
【００４９】
次に、符号化部１０２の構成に詳細について、図２を用いて説明する。図２は、符号化部１０２の構成を示すブロック図である。
【００５０】
切替部２０１は、受信部１０４から再送要求信号が入力しない場合には、バッファ１０１から入力した送信データをシステマティックビットデータＸａとしてそのまま送信部１０３へ出力するとともに、バッファ１０１から入力した送信データを符号化器２０２及びインターリーバ２０３へ出力する。また、切替部２０１は、受信部１０４から再送要求信号が入力した場合には、バッファ１０１から入力した送信データをシステマティックビットデータＸａとしてそのまま送信部１０３へ出力するとともに、バッファ１０１から入力した送信データを符号化器２０２、インターリーバ２０３及びインターリーバ２０５へ出力する。また、切替部２０１は、受信部１０４から再送要求信号が入力した場合において、バッファ１０１から入力した送信データをシステマティックビットデータＸａとして出力しないとともに、符号化器２０２及びインターリーバ２０３へも出力せずに、インターリーバ２０５のみへ出力するようにすることも可能である。
【００５１】
符号化器２０２は、切替部２０１から入力した送信データを符号化してパリティビットデータＸｂとして送信部１０３へ出力する。
【００５２】
インターリーバ２０３は、切替部２０１から入力した送信データを所定のパターンにて並び替えて符号化器２０４へ出力する。
【００５３】
符号化器２０４は、インターリーバ２０３から入力した送信データを符号化してパリティビットデータＸｃとして送信部１０３へ出力する。
【００５４】
インターリーバ２０５は、切替部２０１から入力した送信データをインターリーバ２０３とは異なるパターンにて並び替えて符号化器２０６へ出力する。
【００５５】
符号化器２０６は、インターリーバ２０５から入力した送信データを符号化してパリティビットデータＸｄとして送信部１０３へ出力する。
【００５６】
次に、復号部１０６の構成について、図３を用いて説明する。図３は、復号部１０６の構成を示すブロック図である。
【００５７】
切替部３０１は、再送要求部１０７から再送要求情報が入力しない場合には、受信部１０５から入力したシステマティックビットデータＸａを軟判定復号部３０３へ出力する。また、切替部３０１は、再送要求部１０７から再送要求情報が入力した場合には、受信部１０５から入力した受信信号を軟判定復号部３０３及びインターリーバ３０８へ出力する。なお、切替部３０１は、再送要求部１０７から再送要求情報が入力した場合には、受信部１０５から入力した受信信号をインターリーバ３０８のみに出力するようにしても良い。
【００５８】
インターリーバ３０２は、受信部１０５から入力したシステマティックビットデータＸａを、符号化部１０２のインターリーバ２０５にて並び替えたパターンと同じパターンにて並び替えて軟判定復号部３０５へ出力する。
【００５９】
第一復号手段である軟判定復号部３０３は、デインターリーバ３０６またはデインターリーバ３１０から入力した軟判定復号結果、切替部３０１から入力したシステマティックビットデータＸａ及び受信部１０５から入力したパリティビットデータＸｂより軟判定復号してインターリーバ３０４へ出力する。
【００６０】
インターリーバ３０４は、軟判定復号部３０３から入力した軟判定復号データをインターリーバ３０２と同じパターンにて並び替えて軟判定復号部３０５へ出力する。
【００６１】
第一復号手段である軟判定復号部３０５は、インターリーバ３０４から入力した軟判定復号データ、インターリーバ３０２から入力したシステマティックビットデータＸａ及び受信部１０５から入力したパリティビットデータＸｃより軟判定復号した軟判定復号データ（第一軟判定復号データ）をデインターリーバ３０６へ出力する。
【００６２】
デインターリーバ３０６は、軟判定復号部３０５から入力した軟判定復号データを、インターリーバ３０２及びインターリーバ３０４にて並び替える前の配列に戻す処理を行う。そして、デインターリーバ３０６は、再送要求部１０７から再送要求情報が入力した場合には、軟判定復号データをインターリーバ３０７へ出力し、再送要求部１０７から再送要求情報が入力しない場合には、軟判定復号データを軟判定復号部３０３または硬判定部３１２へ出力する。
【００６３】
第一並び替え手段であるインターリーバ３０７は、デインターリーバ３０６から入力した軟判定復号データを、インターリーバ３０２及びインターリーバ３０４にて並び替えたパターンとは異なるパターンで、かつ符号化部１０２のインターリーバ２０５にて並び替えたパターンと同じパターンにて並び替えて軟判定復号部３０９へ出力する。
【００６４】
第一並び替え手段であるインターリーバ３０８は、切替部３０１から入力したシステマティックビットデータＸａをインターリーバ３０７と同じパターンにて並び替えて軟判定復号部３０９へ出力する。
【００６５】
第二復号手段である軟判定復号部３０９は、インターリーバ３０７から入力した軟判定復号データ、インターリーバ３０８から入力したシステマティックビットデータＸａ及び受信部１０５から入力したパリティビットデータＸｄより軟判定復号した軟判定復号データ（第二軟判定符号データ）をデインターリーバ３１０及びデインターリーバ３１１へ出力する。
【００６６】
第二並び替え手段であるデインターリーバ３１０は、軟判定復号部３０９から入力した軟判定復号データを、インターリーバ３０７及びインターリーバ３０８にて並び替える前の配列に戻して軟判定復号部３０３へ出力する。
【００６７】
第二並び替え手段であるデインターリーバ３１１は、軟判定復号部３０９から入力した軟判定復号データを、インターリーバ３０７及びインターリーバ３０８にて並び替える前の配列に戻して硬判定部３１２へ出力する。
【００６８】
硬判定部３１２は、デインターリーバ３１１またはデインターリーバ３０６から入力した軟判定復号データを硬判定して再送要求部１０７へ出力する。
【００６９】
次に、通信装置１１０の動作について、図４を用いて説明する。図４は、通信装置１１０の動作を示すフロー図である。
【００７０】
最初に、切替部２０１は、再送要求信号が入力したか否かを判定する（ステップＳＴ４０１）。再送要求信号が入力した場合には、インターリーバ２０５は、パターンαにて送信データの並び替えを行い（ステップＳＴ４０２）、ターボ符号化して（ステップＳＴ４０３）、パリティビットデータＸｄとして出力する（ステップＳＴ４０４）。
【００７１】
次に、切替部２０１はシステマティックビットデータＸａを出力する（ステップＳＴ４０５）。また、符号化器２０２は、送信データをターボ符号化して（ステップＳＴ４０６）、パリティビットデータＸｂを出力する（ステップＳＴ４０７）。また、インターリーバ２０３は、パターンβにて送信データの並び替えを行う（ステップＳＴ４０８）。
【００７２】
次に、符号化器２０４は、パターンβにて並び替えた送信データをターボ符号化して、（ステップＳＴ４０９）、パリティビットデータＸｃを出力する（ステップＳＴ４１０）。
【００７３】
次に、通信装置１１０は、システマティックビットデータＸａ、パリティビットデータＸｂ、パリティビットデータＸｃ及びパリティビットデータＸｄを通信装置１１１へ送信する（ステップＳＴ４１１）。
【００７４】
一方、ステップＳＴ４０１において、通信装置１１０は再送要求信号を受信しない場合には、ステップＳＴ４０２〜ステップＳＴ４０４の処理は行わずに、ステップＳＴ４０５〜ステップＳＴ４１１の処理を行う。また、切替部２０１は、再送要求信号が入力した場合において、送信データをインターリーバ２０５にのみ出力する場合には、ステップＳＴ４０５〜ステップＳＴ４１０を省略してステップＳＴ４０４にて出力したパリティビットデータＸｄのみをステップＳＴ４１１にて送信する。
【００７５】
次に、通信装置１１１の動作について、図５を用いて説明する。図５は、通信装置１１１の動作を示すフロー図である。
【００７６】
最初に、通信装置１１１は、通信装置１１０から送信された送信信号を受信し（ステップＳＴ５０１）、軟判定復号部３０３は、システマティックビットデータＸａ及びパリティビットデータＸｂより軟判定復号を行う（ステップＳＴ５０２）。また、軟判定復号部３０３は、軟判定復号部３０５または軟判定復号部３０９から軟判定復号データが出力される場合には、軟判定復号部３０５または軟判定復号部３０９から出力される軟判定復号データ、システマティックビットデータＸａ及びパリティビットデータＸｂより軟判定復号を行う（ステップＳＴ５０２）。
【００７７】
次に、インターリーバ３０２はシステマティックビットデータＸａをパターンβにて並び替えするとともに、インターリーバ３０４は軟判定復号部３０３から出力された軟判定復号データをパターンβにて並び替える（ステップＳＴ５０３）。
【００７８】
次に、軟判定復号部３０５は、軟判定復号部３０３から出力される軟判定復号データ、パターンγにて並び替えられたシステマティックビットデータＸａ及びパリティビットデータＸｃより軟判定復号を行う（ステップＳＴ５０４）。
【００７９】
次に、デインターリーバ３０６は、パターンβにて並び替える前の配列に戻るパターン（以下「パターンβ−１」と記載する）にて軟判定復号部３０５から出力された軟判定復号データを並び替える（ステップＳＴ５０５）。
【００８０】
次に、切替部３０１は、再送要求情報が入力したか否か、即ち通信装置１１１が通信装置１１０に対して再送要求するか否か、または通信装置１１１が通信装置１１０に対して再送要求しているか否かを判定する（ステップＳＴ５０６）。
【００８１】
再送要求している場合には、インターリーバ３０７はパターンαにて軟判定復号部３０５から出力された軟判定復号データの並び替えを行い（ステップＳＴ５０７）、軟判定復号部３０９は軟判定復号を行い（ステップＳＴ５０８）、デインターリーバ３１０及びデインターリーバ３１１はパターンαにて並び替える前の配列に戻るパターン（以下「パターンα−１」と記載する）にて軟判定復号部３０９から出力された軟判定復号データを並び替える（ステップＳＴ５０９）。
【００８２】
一方、ステップＳＴ５０６において、再送要求していない場合には、デインターリーバ３０６は軟判定復号部３０５から入力した軟判定復号データをインターリーバ３０７へは出力せずに硬判定部３１２へ出力する。即ち、ステップＳＴ５０７〜ステップＳＴ５０９の処理は行わない。
【００８３】
次に、硬判定部３１２は、軟判定復号部３０５から入力した軟判定復号データまたは軟判定復号部３０９から入力した軟判定復号データより硬判定を行う（ステップＳＴ５１０）。
【００８４】
このように、本実施の形態１によれば、再送時には最初の送信時とは異なるパターンにて並び替えてターボ符号化したパリティビットデータを送信することにより誤り率特性を向上させることができるので、再送回数を削減することができるとともにスループットを向上させることができる。また、本実施の形態１によれば、バースト誤りが生じた場合において再送される場合には、バースト誤りが生じたデータと異なる配列の再送データが送られるので、確実に再送回数を削減することができる。また、本実施の形態１によれば、再送時には再送毎に異なるパターンにて並び替えて符号化したパリティビットデータのみを送信する場合には、回線利用効率を向上させることができる。
【００８５】
なお、本実施の形態１において、インターリーバ３０７及びインターリーバ３０８で並び替えた後に軟判定復号してデインターリーバ３１０及びデインターリーバ３１１で元の配列に戻すこととしたが、これに限らず、インターリーバ３０７、インターリーバ３０８、デインターリーバ３１０及びデインターリーバ３１１を削除して、軟判定復号データの並び替えを行わずに硬判定しても良い。
【００８６】
（実施の形態２）
図６は、本発明の実施の形態２に係る符号化部６００の構成を示すブロック図である。なお、本実施の形態２に係る各通信装置の構成は図１と同一構成であるので、その説明は省略する。また、復号部の構成は軟判定復号部、インターリーバ及びデインターリーバの数が増える以外は図３と同一構成であるのでその説明は省略する。
【００８７】
切替部６０１は、受信部１０４から再送要求信号が入力しない場合には、バッファ１０１から入力した送信データをシステマティックビットデータＸａとしてそのまま送信部１０３へ出力するとともに、バッファ１０１から入力した送信データを符号化器６０２−１及びインターリーバ６０３−１へ出力する。また、切替部６０１は、受信部１０４から再送要求信号が入力した場合には、バッファ１０１から入力した送信データをシステマティックビットデータＸａとしてそのまま送信部１０３へ出力するとともに、バッファ１０１から入力した送信データを符号化器６０２−１、インターリーバ６０３−１及びインターリーバ６０３−２へ出力する。そして、切替部６０１は、再送回数が１つ増える毎に順次送信データを出力するインターリーバ６０３−１〜６０３−ｍ（ｍは３以上の任意の自然数）を１つずつ順次選択して増やしていく。また、切替部６０１は、受信部１０４から再送要求信号が入力した場合において、バッファ１０１から入力した送信データをシステマティックビットデータＸａとして出力しないとともに、再送回数に応じて新たに送信データを出力するインターリーバ６０３−２〜６０３−ｍ以外のインターリーバ６０３−１〜６０３−ｍへは送信データを出力しないようにし、再送回数に応じて新たに選択したインターリーバ６０３−２〜６０３−ｍのみに出力することも可能である。
【００８８】
符号化器６０２−１〜６０２−ｎは、切替部６０１またはインターリーバ６０３−１〜６０３−ｍ（ｍ＝ｎ−１）から入力した送信データを符号化してパリティビットデータＸ１〜Ｘｎとして送信部１０３へ出力する。
【００８９】
インターリーバ６０３−１〜６０３−ｍは、切替部６０１から入力した送信データを所定のパターンにて並び替えて符号化器６０２−２〜６０２−ｎへ出力する。ここで、インターリーバ６０３−１〜６０３−ｍは、全て異なるパターンにて送信データを並び替える。なお、各通信装置の動作は軟判定復号の回数が増える分だけ異なるパターンにて並び替えるとともに、それに伴ってターボ復号処理が増える以外は図４と同一であるので、その説明は省略する。
【００９０】
このように、本実施の形態２によれば、上記実施の形態１の効果に加えて、最初の送信時及び再送毎に異なるパターンにて並び替えてターボ符号化したパリティビットデータを送信するので、再送回数を確実に削減することができるとともにスループットを向上させることができる。
【００９１】
（実施の形態３）
図７は、本発明の実施の形態３に係る通信システム７００における通信装置７１０及び通信装置７１１の構成を示すブロック図である。通信システム７００は、送信データを送信する通信装置７１０、通信装置７１０から伝送路１１２を介して送信された送信データを受信する通信装置７１１とから構成される。
【００９２】
本実施の形態３に係る通信システム７００における通信装置７１０は、図１に示す実施の形態１に係る通信装置１１０において、図７に示すように、選択部７０１を追加し、符号化部１０２の代わりに符号化部７０２−１〜７０２−ｎを有する。また、本実施の形態３に係る通信システム７００における通信装置７１１は、図１に示す実施の形態１に係る通信装置１１１において、図７に示すように、選択部７０３を追加し、復号部１０６の代わりに復号部７０４−１〜７０４−ｎを有する。なお、図７においては、図１と同一構成である部分には同一の符号を付してその説明は省略する。
【００９３】
バッファ１０１は、送信データを一時的に蓄積して選択部７０１へ出力する。また、バッファ１０１は、受信部１０４から送信データの再送を要求する再送要求信号が入力した場合には、再送要求されている送信データを再び選択部７０１へ出力する。
【００９４】
選択部７０１は、受信部１０４から再送要求信号が入力しない場合には、バッファ１０１から入力した送信データを符号化部７０２−１へ出力し、１回目の再送の場合にはバッファ１０１から入力した送信データを符号化部７０２−２へ出力し、２回目の再送の場合にはバッファ１０１から入力した送信データを符号化部７０２−３へ出力し、以下同様に再送回数が１つ増える毎にバッファ１０１から入力した送信データを異なる符号化部７０２−１〜７０２−ｎへ順次出力する。
【００９５】
符号化部７０２−１〜７０２−ｎは、ターボ符号化を行うとともに各々が異なるパターンにて送信データの並び替えを行うものであり、選択部７０１から入力した送信データをターボ符号化して、システマティックビットデータ及びパリティビットデータとして送信部１０３へ出力する。この時、符号化部７０２−１〜７０２−ｎは、選択部７０１から入力した送信データを符号化せずにシステマチィックビットデータとして出力するとともに、選択部７０１から入力した送信データを並び替えるものと並び替えないものに分けた後に符号化して各々パリティビットデータとして出力する。なお、符号化部７０２−１〜７０２−ｎの詳細については後述する。
【００９６】
受信部１０５は、通信装置７１０から伝送路１１２を介して送信された送信信号を受信して所定の受信処理を行った後に、受信信号を選択部７０３へ出力する。
【００９７】
選択部７０３は、再送要求部１０７から再送要求信号が入力しない場合には、受信部１０５から入力した受信信号を復号部７０４−１へ出力し、１回目に再送された場合には受信部１０５から入力した受信信号を復号部７０４−２へ出力し、２回目に再送された場合には受信部１０５から入力した受信信号を復号部７０４−３へ出力し、以下同様に再送回数が１つ増える毎に受信部１０５から入力した受信信号を異なる復号部７０４−１〜７０４−ｎへ順次出力する。この時、選択部７０３は、通信装置７１０が符号化する際に選択した符号化部７０２−１〜７０２−ｎにおける並び替えのパターンと同じパターンにて並び替えを行う復号部７０４−１〜７０４−ｎを選択して出力する。
【００９８】
復号部７０４−１〜７０４−ｎは、ターボ復号を行うとともに各々が異なるパターンにて受信データの並び替えを行うものであり、選択部７０３から入力した受信信号をターボ復号して再送要求部１０７へ出力する。また、復号部７０４−１〜７０４−ｎは、再送要求部１０７から再送要求の情報である再送要求情報が入力した場合には、最初の受信時と再送時及び再送回数毎に異なる配列のデータを用いてターボ復号を行う。なお、復号部７０４−１〜７０４−ｎの構成の詳細については後述する。
【００９９】
再送要求部１０７は、復号部７０４−１〜７０４−ｎから入力した受信データに対して誤り訂正を行ってバッファ１０８へ出力するとともに、誤り訂正できないデータは再送してもらうように再送要求することを決定して再送要求情報を選択部７０３及び送信部１０９へ出力する。
【０１００】
次に、符号化部７０２−１〜７０２−ｎの構成の詳細について、図８を用いて説明する。図８は、符号化部７０２−１〜７０２−ｎの構成を示すブロック図である。
【０１０１】
本実施の形態３に係る符号化部７０２は、図２に示す実施の形態１に係る符号化部１０２において、図８に示すように、切替部２０１、インターリーバ２０５及び符号化器２０６を除き、インターリーバ２０３の代わりにインターリーバ８０１を追加する。なお、図８においては、図２と同一構成である部分には同一の符号を付してその説明は省略する。
【０１０２】
符号化器２０２は、選択部７０１から入力した送信データを符号化してパリティビットデータＸｂとして送信部１０３へ出力する。
【０１０３】
インターリーバ８０１は、選択部７０１から入力した送信データを所定のパターンにて並び替えて符号化器２０４へ出力する。インターリーバ８０１は、符号化部７０２−１〜７０２−ｎ毎に異なるパターンにて送信データの並び替えを行う。
【０１０４】
符号化器２０４は、インターリーバ８０１から入力した送信データを符号化してパリティビットデータＸｃとして送信部１０３へ出力する。
【０１０５】
次に、復号部７０４−１〜７０４−ｎの構成の詳細について、図９を用いて説明する。図９は、復号部７０４−１〜７０４−ｎの構成を示すブロック図である。
【０１０６】
本実施の形態３に係る復号部７０４−１〜７０４−ｎは、図３に示す実施の形態１に係る復号部１０６において、図９に示すように、切替部３０１、デインターリーバ３０６及びインターリーバ３０７を除き、インターリーバ３０２の代わりにインターリーバ９０１を有し、インターリーバ３０４の代わりにインターリーバ９０２を有し、デインターリーバ３１０の代わりにデインターリーバ９０３を有するとともにデインターリーバ３１１の代わりにデインターリーバ９０４を有する。なお、図９においては、図３と同一構成である部分には同一の符号を付してその説明は省略する。
【０１０７】
インターリーバ９０１は、受信部１０５から入力したシステマティックビットデータＸａを所定のパターンにて並び替えて軟判定復号部３０５へ出力する。インターリーバ９０１は、復号部７０４−１〜７０４−ｎ毎に異なるパターンにて受信データの並び替えを行う。
【０１０８】
軟判定復号部３０３は、デインターリーバ９０３から入力した軟判定復号結果、受信部１０５から入力したシステマティックビットデータＸａ及びパリティビットデータＸｂより軟判定復号してインターリーバ９０２へ出力する。
【０１０９】
インターリーバ９０２は、軟判定復号部３０３から入力した軟判定復号データをインターリーバ９０１と同じパターンにて並び替えて軟判定復号部３０５へ出力する。インターリーバ９０２は、復号部７０４−１〜７０４−ｎ毎に異なるパターンにて受信データの並び替えを行う。
【０１１０】
軟判定復号部３０５は、インターリーバ９０２から入力した軟判定復号データ、インターリーバ９０１から入力したシステマティックビットデータＸａ及び受信部１０５から入力したパリティビットデータＸｃより軟判定復号してデインターリーバ９０３及びデインターリーバ９０４へ出力する。
【０１１１】
デインターリーバ９０３は、軟判定復号部３０５から入力した軟判定復号データを、インターリーバ９０１及びインターリーバ９０２にて並び替える前の配列に戻して軟判定復号部３０３へ出力する。
【０１１２】
デインターリーバ９０４は、軟判定復号部３０５から入力した軟判定復号データを、インターリーバ９０１及びインターリーバ９０２にて並び替える前の配列に戻して硬判定部３１２へ出力する。
【０１１３】
硬判定部３１２は、デインターリーバ９０４から入力した軟判定復号データを硬判定して再送要求部１０７へ出力する。
【０１１４】
このように、本実施の形態３によれば、符号化部毎に並び替えるパターンが異なるインターリーバ８０１を有するとともに、最初の送信時と再送時及び再送回数に応じて異なる符号化部を用いてターボ符号化するので、再送時には最初の送信時とは異なるパターンにて並び替えてターボ符号化したパリティビットデータを送信することにより誤り率特性を向上させることができるので、再送回数を削減することができるとともにスループットを向上させることができる。
【０１１５】
（実施の形態４）
図１０は、本発明の実施の形態４に係る通信システム１０００における通信装置１０１０及び通信装置１０１１の構成を示すブロック図である。通信システム１０００は、送信データを送信する通信装置１０１０、通信装置１０１０から伝送路１１２を介して送信された送信データを受信する通信装置１０１１とから構成される。
【０１１６】
本実施の形態４に係る通信システム１０００における通信装置１０１０は、図１に示す実施の形態１に係る通信装置１１０において、図１０に示すように、選択部１００１を追加し、符号化部１０２の代わりに符号化部１００２及び符号化部１００３−１〜１００３−ｋを有する。また、本実施の形態４に係る通信システム１０００における通信装置１０１１は、図１に示す実施の形態１に係る通信装置１１１において、図１０に示すように、選択部１００４を追加し、復号部１０６の代わりに復号部１００５−１〜１００５−ｎを有する。なお、図１０においては、図１と同一構成である部分には同一の符号を付してその説明は省略する。また、復号部の構成は図９と同一構成であるので、その説明は省略する。
【０１１７】
バッファ１０１は、送信データを一時的に蓄積して選択部１００１へ出力する。また、バッファ１０１は、受信部１０４から送信データの再送を要求する再送要求信号が入力した場合には、再送要求されている送信データを再び選択部１００１へ出力する。
【０１１８】
選択部１００１は、受信部１０４から再送要求信号が入力しない場合には、バッファ１０１から入力した送信データを符号化部１００２へ出力し、１回目の再送の場合にはバッファ１０１から入力した送信データを符号化部１００３−１へ出力し、２回目の再送の場合にはバッファ１０１から入力した送信データを符号化部１００３−２へ出力し、以下同様に再送回数が１つ増える毎にバッファ１０１から入力した送信データを異なる符号化部１００３−１〜１００３−ｋ（ｋ＝ｎ−１）へ順次出力する。
【０１１９】
符号化部１００２は、最初に送信時においてターボ符号化を行うものであり、選択部１００１から入力した送信データをターボ符号化して、システマティックビットデータ及びパリティビットデータとして送信部１０３へ出力する。この時、符号化部１００２は、選択部１００１から入力した送信データを符号化せずにシステマチィックビットデータとして出力するとともに、選択部１００１から入力した送信データを並び替えるものと並び替えないものに分けた後に符号化して各々パリティビットデータとして出力する。なお、符号化部１００２の詳細については後述する。
【０１２０】
符号化部１００３−１〜１００３−ｋは、再送時においてターボ符号化を行うとともに各々が異なるパターンにて送信データの並び替えを行うものであり、選択部１００１から入力した送信データをターボ符号化して、システマティックビットデータ及びパリティビットデータとして送信部１０３へ出力する。この時、符号化部１００３−１〜１００３−ｋは、選択部１００１から入力した送信データを符号化せずにシステマティックビットデータとして出力するとともに、選択部１００１から入力した送信データを並び替えるものと並び替えないものに分けた後に符号化して各々パリティビットデータとして出力する。なお、符号化部１００３−１〜１００３−ｋの詳細については後述する。
【０１２１】
受信部１０５は、通信装置１０１０から伝送路１１２を介して送信された送信信号を受信して所定の受信処理を行った後に、受信信号を選択部１００４へ出力する。
【０１２２】
選択部１００４は、再送要求部１０７から再送要求信号が入力しない場合には、受信部１０５から入力した受信信号を復号部１００５−１へ出力し、１回目に再送された場合には受信部１０５から入力した受信信号を復号部１００５−２へ出力し、２回目に再送された場合には受信部１０５から入力した受信信号を復号部１００５−３へ出力し、以下同様に再送回数が１つ増える毎に受信部１０５から入力した受信信号を異なる復号部１００５−１〜１００５−ｎへ順次出力する。この時、選択部１００４は、通信装置１０１０が符号化する際に選択した符号化部１００２及び１００３−１〜１００３−ｋにおける並び替えのパターンと同じパターンにて並び替えを行う復号部１００５−１〜１００５−ｎを選択して出力する。
【０１２３】
復号部１００５−１〜１００５−ｎは、ターボ復号を行うとともに各々が異なるパターンにて受信データの並び替えを行うものであり、選択部１００４から入力した受信信号をターボ復号して再送要求部１０７へ出力する。また、復号部１００５−１〜１００５−ｎは、再送要求部１０７から再送要求の情報である再送要求情報が入力した場合には、最初の受信時と再送時及び再送回数毎に異なる配列のデータを用いてターボ復号を行う。
【０１２４】
再送要求部１０７は、復号部１００５−１〜１００５−ｎから入力した受信データに対して誤り訂正を行ってバッファ１０８へ出力するとともに、誤り訂正できないデータは再送してもらうように再送要求することを決定して再送要求情報を選択部１００４及び送信部１０９へ出力する。
【０１２５】
次に、符号化部１００２及び符号化部１００３−１〜１００３−ｋの構成の詳細について、図１１及び図１２を用いて説明する。図１１は、符号化部１００２の構成を示すブロック図であり、図１２は、符号化部１００３−１〜１００３−ｋの構成を示すブロック図である。また、符号化部１００２は、最初の送信時の送信データのターボ符号化を行うものであり、符号化部１００３−１〜１００３−ｋは、再送時の送信データのターボ符号化を行うものである。
【０１２６】
最初に、符号化部１００２の構成について説明する。本実施の形態４に係る符号化部１００２は、図２に示す実施の形態１に係る符号化部１０２において、図１１に示すように、切替部２０１、インターリーバ２０５及び符号化器２０６を除く。
【０１２７】
符号化器２０２は、選択部１００１から入力した送信データを符号化してパリティビットデータＸｂとして送信部１０３へ出力する。
【０１２８】
インターリーバ２０３は、選択部１００１から入力した送信データを所定のパターンにて並び替えて符号化器２０４へ出力する。インターリーバ２０３は、符号化部１００３−１〜１００３−ｋとは異なるパターンにて送信データの並び替えを行う。
【０１２９】
符号化器２０４は、インターリーバ２０３から入力した送信データを符号化してパリティビットデータＸｃとして送信部１０３へ出力する。
【０１３０】
次に、符号化部１００３−１〜１００３−ｋの構成について説明する。本実施の形態４に係る符号化部１００３−１〜１００３−ｋは、図２に示す実施の形態１に係る符号化部１０２において、図１２に示すように、切替部２０１、インターリーバ２０５及び符号化器２０６を除き、インターリーバ１２０１を追加する。
【０１３１】
インターリーバ１２０１は、選択部１００１から入力した送信データを、他の符号化部１００３−１〜１００３−ｋとは異なる所定のパターンにて並び替えて符号化器２０２へ出力する。
【０１３２】
符号化器２０２は、インターリーバ１２０１から入力した送信データを符号化してパリティビットデータＸｂとして送信部１０３へ出力する。
【０１３３】
インターリーバ２０３は、選択部１００１から入力した送信データを、インターリーバ１２０１及び他の符号化部１００３−１〜１００３−ｋとは異なる所定のパターンにて並び替えて符号化器２０４へ出力する。
【０１３４】
符号化器２０４は、インターリーバ２０３から入力した送信データを符号化してパリティビットデータＸｃとして送信部１０３へ出力する。なお、復号部の構成は図９と同一構成であるので、その説明は省略する。
【０１３５】
次に、通信装置１０１０の動作について図１３を用いて説明する。図１３は、通信装置１０１０の動作を示すフロー図である。
【０１３６】
最初に、最初の送信時の動作について説明する。選択部１００１は、再送要求信号が入力したか否かを判定する（ステップＳＴ１３０１）。再送要求信号が入力しない場合には、選択部１００１は符号化部１００２を選択し、符号化部１００２は送信データをターボ符号化せずにシステマティックビットデータＸａとして出力する（ステップＳＴ１３０２）。また、符号器２０２は送信データを符号化して（ステップＳＴ１３０３）、パリティビットデータＸｂとして出力する（ステップＳＴ１３０４）。また、インターリーバ２０３は、パターンαにて送信データの並び替えを行う（ステップＳＴ１３０５）。
【０１３７】
次に、符号化器２０４は、パターンαにて並び替えた送信データを符号化して、（ステップＳＴ１３０６）、パリティビットデータＸｃを出力する（ステップＳＴ１３０７）。
【０１３８】
次に、通信装置１０１０は、システマティックビットデータＸａ、パリティビットデータＸｂ、パリティビットデータＸｃ及びパリティビットデータＸｄを通信装置１０１１へ送信する（ステップＳＴ１３０８）。
【０１３９】
次に、再送時の動作について説明する。選択部１００１は、再送要求信号が入力したか否かを判定する（ステップＳＴ１３０１）。再送要求信号が入力した場合には、再送回数に応じて符号化器１００３−１〜１００３−ｋを選択し、インターリーバ１２０１は再送回数に応じたパターンにて送信データを並び替えるとともに（ステップＳＴ１３０９）、符号化器１００３−１〜１００３−ｋは送信データを符号化せずにシステマティックビットデータＸａとして出力する（ステップＳＴ１３０２）。また、符号器２０２は送信データを符号化して（ステップＳＴ１３０３）、パリティビットデータＸｂとして出力する（ステップＳＴ１３０４）。また、インターリーバ２０３は、パターンαにて送信データの並び替えを行う（ステップＳＴ１３０５）。
【０１４０】
次に、符号化器２０４は、パターンαにて並び替えた送信データを符号化して、（ステップＳＴ１３０６）、パリティビットデータＸｃを出力する（ステップＳＴ１３０７）。
【０１４１】
次に、通信装置１０１０は、システマティックビットデータＸａ、パリティビットデータＸｂ、パリティビットデータＸｃ及びパリティビットデータＸｄを通信装置１０１１へ送信する。
【０１４２】
このように、本実施の形態５によれば、上記実施の形態１の効果に加えて、再送時には最初に送信したパリティビットデータＸｂを並び替えて送信するので、さらに誤り率特性を向上させることができる。
【０１４３】
（実施の形態５）
図１４は、本発明の実施の形態５に係る通信システム１４００の構成を示すブロック図である。本実施の形態５の通信システム１４００は、送信データを送信する通信装置１１０、通信装置１１０から伝送路１１２を介して送信された送信データを受信する通信装置１４００とから構成される。
【０１４４】
本実施の形態５に係る通信システム１４００における通信装置１４００は、図１に示す実施の形態１に係る通信装置１１１において、図１４に示すように、硬判定部１４０１及び受信品質測定部１４０２を追加する。なお、図１４においては、図１と同一構成である部分には同一の符号を付してその説明は省略する。また、符号化器１０２の構成は図２と同一構成であり、復号部１０６の構成は図３と同一構成であるので、その説明は省略する。
【０１４５】
受信部１０５は、通信装置１１０から伝送路１１２を介して送信された送信信号を受信して所定の受信処理を行った後に、受信信号を硬判定部１４０１へ出力する。
【０１４６】
硬判定部１４０１は、受信部１０５から入力した受信信号よりシステマティックビットデータを抽出して、抽出したシステマティックビットデータに対して硬判定を行って受信品質測定部１４０２へ出力する。
【０１４７】
判定手段である受信品質測定部１４０２は、硬判定部１４０１から入力したシステマティックビットデータに対してＣＲＣ検査を行い、誤りがあるか否かを判定する。そして、受信品質測定部１４０２は、誤りがない場合には復号を行わずにシステマティックビットデータをそのまま受信データとして出力し、誤りがある場合には受信信号を復号部１０６へ出力する。システマティックビットデータに誤りがあるか否かを判定する方法は、ＣＲＣ検査に限らず、任意の方法を用いることが可能である。また、しきい値判定によりシステマティックビットデータをそのまま受信データとして出力するか否かを判定するようにしても良い。
【０１４８】
次に、通信装置１４００の動作について、図１５を用いて説明する。図１５は、通信装置１４００の動作を示すフロー図である。
【０１４９】
最初に、硬判定部１４０１は受信信号からシステマティックビットデータＸａを抽出する（ステップＳＴ１５０１）。次に、硬判定部１４０１は、システマティックビットデータに対して硬判定を行う（ステップＳＴ１５０２）。次に、受信品質測定部１４０２は、システマティックビットデータに対してＣＲＣ検査を行って、システマティックビットデータに誤りがあるか否かを判定する（ステップＳＴ１５０３）。
【０１５０】
システマティックビットデータに誤りがない場合には、受信品質測定部１４０２はシステマティックビットデータをそのまま受信データとして出力する（ステップＳＴ１５０４）。一方、システマティックビットデータに誤りがある場合には、復号部１０６はターボ復号を行い（ステップＳＴ１５０５）、再送要求部１０７及びバッファ１０８を経て受信データを出力する（ステップＳＴ１５０４）。なお、復号部１０６における動作は図５のステップＳＴ５０２〜ステップＳＴ５１０と同一であるのでその説明は省略する。また、通信装置１１０の動作は図４と同一であるのでその説明は省略する。
【０１５１】
このように、本実施の形態５によれば、上記実施の形態１の効果に加えて、システマティックビットデータの受信品質が良好である場合にはターボ復号を行わずにシステマティックビットデータをそのまま受信データとして出力するので、ターボ復号処理による処理負荷を軽減することができるとともに、処理の高速化を図ることができる。
【０１５２】
なお、本実施の形態５において、符号化部及び復号部の構成は図２及び図３を用いることとしたが、これに限らず、上記実施の形態２〜実施の形態４における任意の符号化部及び復号部の構成を適用することができる。
【０１５３】
上記実施の形態１〜実施の形態５において、パリティビットデータ毎に個別のインターリーバ及び符号化器を用いることとしたが、これに限らず、１つのインターリーバまたは１つの符号化器を用いて各パリティビットデータを出力するようにしても良い。
【産業上の利用可能性】
【０１５４】
本発明にかかる符号化装置及び復号装置は、再送回数を削減するとともにスループットを向上させる効果を有し、符号化または復号するのに有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１５５】
【図１】本発明の実施の形態１に係る通信システムを示す図
【図２】本発明の実施の形態１に係る符号化部の構成を示すブロック図
【図３】本発明の実施の形態１に係る復号部の構成を示すブロック図
【図４】本発明の実施の形態１に係る通信装置の動作を示すフロー図
【図５】本発明の実施の形態１に係る通信装置の動作を示すフロー図
【図６】本発明の実施の形態２に係る符号化部の構成を示すブロック図
【図７】本発明の実施の形態３に係る通信システムを示す図
【図８】本発明の実施の形態３に係る符号化部の構成を示すブロック図
【図９】本発明の実施の形態３に係る復号部の構成を示すブロック図
【図１０】本発明の実施の形態４に係る通信システムを示す図
【図１１】本発明の実施の形態４に係る符号化部の構成を示すブロック図
【図１２】本発明の実施の形態４に係る符号化部の構成を示すブロック図
【図１３】本発明の実施の形態４に係る通信装置の動作を示すフロー図
【図１４】本発明の実施の形態５に係る通信システムを示す図
【図１５】本発明の実施の形態５に係る通信装置の動作を示すフロー図
【符号の説明】
【０１５６】
１０１、１０８  バッファ
１０２  符号化部
１０３、１０９  送信部
１０４、１０５  受信部
１０６  復号部
１０７  再送要求部
１１０、１１１  通信装置
１１２伝送路
【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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【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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