(57)【要約】    【課題】      ウェーブレット変換を用いたマルチキャリア通信方式のスループットを向上すること。    【解決手段】  送信機１００は、再送制御情報復調部１０８が受信機から通信誤り（ＮＡＣＫ）を受信すると、サブバンドマッピングパターン決定部１０９を介して、逆ウェーブレット変換部１０２で用いるサブバンドマッピングパターンを更新する。この更新に伴い送信機１００は、通信誤り検出ごとに異なるサブバンドマッピングパターンでウェーブレット変換して送信データを再送する。再送されたデータを受信する受信機は、受信したデータ間のインタリーブ効果を利用できる。  【選択図】      図１
2007036491.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
多重化される送信データを直交ウェーブレット変換してマルチキャリア通信方式で送信する送信機において、
通信相手からの再送要求を検知する再送要求検知手段と、
前記再送要求が検知されると、複数の信号点が割り当てられるウェーブレットパターンを更新して決定するウェーブレットパターン決定手段と、
更新されたウェーブレットパターンを用いて、送信データを直交逆ウェーブレット変換してマルチキャリア信号を得るウェーブレット変調手段と、
を具備する送信機。
【請求項２】
前記ウェーブレットパターンは、時間軸方向および／または周波数軸方向に区画変更が可能であり、前記ウェーブレットパターン決定手段は、前記区画の変更により前記ウェーブレットパターンを更新する請求項１記載の送信機。
【請求項３】
前記ウェーブレットパターン決定手段は、前記区画に割り当てる信号点を変更して前記ウェーブレットパターンを更新する請求項２記載の送信機。
【請求項４】
直交逆ウェーブレット変換されて送信された信号を受信する受信機において、
前記受信した信号からウェーブレットパターン情報を復調するウェーブレットパターン情報復調手段と、
前記復調されたウェーブレットパターン情報に基づきウェーブレットパターンを決定する受信ウェーブレットパターン決定手段と、
決定された前記ウェーブレットパターンに応じて信号を直交ウェーブレット変換して復調する復調手段と、
を具備した受信機。
【請求項５】
多重化される送信データを直交ウェーブレット変換してマルチキャリア通信方式で多重送信する送信機の制御方法において、
通信相手からの再送要求を検知する再送要求検知ステップと、
前記再送要求が検知されると、複数の信号点が割り当てられるウェーブレットパターンを更新して決定するウェーブレットパターン決定ステップと、
更新されたウェーブレットパターンを用いて、送信データを直交ウェーブレット変換してマルチキャリアの高周波信号を得るウェーブレット変調ステップと、
を具備する送信機の制御方法。
【請求項６】
直交逆ウェーブレット変換されて送信された信号を受信する受信機の制御方法において、
前記受信した信号からウェーブレットパターン情報を復調するウェーブレットパターン情報復調ステップと、
前記復調されたウェーブレットパターン情報に基づきウェーブレットパターンを決定する受信ウェーブレットパターン決定ステップと、
決定された前記ウェーブレットパターンに応じて信号を直交ウェーブレット変換して復調する復調ステップと、
を具備した受信機の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、直交ウェーブレット変換を用いたマルチキャリア通信方式による送信機、受信機およびそれらの制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来マルチキャリア通信方式は、マルチパス伝搬路に起因する周波数選択性フェージングの影響を軽減できる高速伝送技術としてＯＦＤＭ(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)方式が実用化されている。他のマルチキャリア通信方式で近時注目され期待されているものとして、直交変換にウェーブレット変換を用いたＷＰＭ(Wavelet Packet Modulation：ウェーブレットパケット変調)がある（特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１に記載の通信方式は、直交ウェーブレット変換を用いた離散ウェーブレット変換が１対１の可逆変換であることを利用して、サブバンド分解された成分に一つの信号点を割り当てて合成波をつくり、これをベースバンドの変調信号としたものである。具体的には、上記従来技術では、ウェーブレット変換の直交したサブバンドに一つの信号点を割り当てて、サブバンドごとにＢＥＲ特性の異なる伝送を行うことで、システム全体として高い信頼性の通信を行うことができる。
【特許文献１】特開平１１−２７５１６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来技術では、ウェーブレット変換の直交したサブバンドに一つの信号点を割り当てて、サブバンドごとにＢＥＲ特性の異なる伝送を行うことに止まり、通信誤りが発生し再送を行う場合も前回と同じサブバンドパターンを用いるので、通信システム全体のスループットは向上しない。
【０００５】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、ウェーブレット変換を用いたマルチキャリア通信方式における通信システム全体のスループットを向上することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
かかる課題を解決するため、本発明の送信機は、多重化される送信データを直交ウェーブレット変換してマルチキャリア通信方式で送信する送信機において、通信相手からの再送要求を検知する再送要求検知手段と、前記再送要求が検知されると、複数の信号点が割り当てられるウェーブレットパターンを更新して決定するウェーブレットパターン決定手段と、更新されたウェーブレットパターンを用いて、送信データを直交逆ウェーブレット変換してマルチキャリア信号を得るウェーブレット変調手段と、を具備する構成を採る。
【０００７】
また、本発明の受信機は、直交逆ウェーブレット変換されて送信された信号を受信する受信機において、前記受信した信号からウェーブレットパターン情報を復調するウェーブレットパターン情報復調手段と、前記復調されたウェーブレットパターン情報に基づきウェーブレットパターンを決定する受信ウェーブレットパターン決定手段と、決定された前記ウェーブレットパターンに応じて信号を直交ウェーブレット変換して復調する復調手段と、を具備する構成を採る。
【０００８】
また、本発明の送信機の制御方法は、多重化される送信データを直交ウェーブレット変換してマルチキャリア通信方式で多重送信する送信機の制御方法において、通信相手からの再送要求を検知する再送要求検知ステップと、前記再送要求が検知されると、複数の信号点が割り当てられるウェーブレットパターンを更新して決定するウェーブレットパターン決定ステップと、更新されたウェーブレットパターンを用いて、送信データを直交ウェーブレット変換してマルチキャリアの高周波信号を得るウェーブレット変調ステップと、を具備する構成を採る。
【０００９】
また、本発明の受信機の制御方法は、直交逆ウェーブレット変換されて送信された信号を受信する受信機の制御方法において、前記受信した信号からウェーブレットパターン情報を復調するウェーブレットパターン情報復調ステップと、前記復調されたウェーブレットパターン情報に基づきウェーブレットパターンを決定する受信ウェーブレットパターン決定ステップと、決定された前記ウェーブレットパターンに応じて信号を直交ウェーブレット変換して復調する復調ステップと、を具備する構成を採る。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、再送制御においてウェーブレットパターンを更新することで、情報シンボルごとの誤りやすさが変わりインタリーブ効果が得られ、通信システム全体としてのスループットが向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
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。
【００１２】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る送信機のブロック図である。本実施の形態に係る送信機１００は、Ｓ／Ｐ変換部１０１と、逆ウェーブレット変換部１０２と、Ｄ／Ａ変換部１０３と、送信部１０４と、送信アンテナ１０５と、受信アンテナ１０６と、受信部１０７と、再送制御情報復調部１０８と、サブバンドマッピングパターン決定部１０９とから主に構成される。なお、送信アンテナ１０５と受信アンテナ１０６とは共用され一体に構成されるものであってもよい。
【００１３】
図１において、Ｓ／Ｐ変換部１０１は、初回送信時は予め決められたサブバンドマッピングパターンで、再送時はサブバンドマッピングパターン決定部１０９から出力されたサブバンドパターンに基づき送信データをＳ／Ｐ変換して逆ウェーブレット変換部１０２に出力する。また、Ｓ／Ｐ変換部１０１は、サブバンドマッピングパターン情報も送信データ系列と合わせて逆ウェーブレット変換部１０２に出力する。逆ウェーブレット変換部１０２は、入力を逆ウェーブレット変換してＤ／Ａ変換部１０３に出力する。Ｄ／Ａ変換部１０３は、入力信号をアナログ信号に変換して送信部１０４に出力する。送信部１０４は、入力信号を高周波信号に変換し送信アンテナ１０５に出力する。送信アンテナ１０５は、通信相手の受信機に対し送信データおよびサブバンドマッピングパターン情報を無線送信する。
【００１４】
また、受信アンテナ１０６は、図示しない受信機からの無線信号を受けて、受信部１０７に出力する。受信部１０７は、受信した無線信号をダウンコンバートして再送制御情報復調部１０８に出力する。再送制御情報復調部１０８は、入力信号を復調し、受信機からの再送要求の有無を検出し、再送要求があった場合は再送要求信号をサブバンドマッピングパターン決定部１０９に出力する。サブバンドマッピングパターン決定部１０９は、新しいサブバンドマッピングパターンをＳ／Ｐ変換部１０１に出力する。
【００１５】
このような構成によって、本実施の形態に係る送信機１００は、通信誤りに伴う再送ごとに、サブバンドマッピングパターンを更新し、新しいサブバンドマッピングパターンでウェーブレット変換による通信を行い、通信誤りに対しインタリーブ効果を得やすくしている。
【００１６】
図２は、本発明の各実施の形態に係る送信機および受信機で使用するウェーブレットパターンを示す模式図である。図２に示すように、ウェーブレットパターンは周波数軸（ｆ）と時間軸（ｔ）との２軸方向に展開されて８つの区画（サブバンド分解された各成分）分解するものとし、本実施の形態では、全てを使用する必要は無いが、最大８つの信号点を割り当てすることができる。また、必ずしも８区画に限るものでもない。
【００１７】
図２に従い、直交ウェーブレット変換を詳しく説明すると、直交ウェーブレット変換では、サブバンドのレベルによって時間解像度が変わり、低周波ほど時間解像度が低くなるので、割り当てられる信号点の数が上位レベルに従い増加する。具体的には、サブバンドレベル１でＮｗ／２個（Ｎｗ：情報フレーム長）、以降サブバンドレベルが１つ上がると信号点の数が半減され、以下同様に順に信号点は半減され、レベルＮ-１で、２個の信号点が割り当てられる。但し、サブバンドレベルＮは２個設けられ各々信号点が割り当てられる。以上がウェーブレット変換における典型的な信号点割り当てである。従って図２は、信号点が８つの場合の典型的な時間周波数マッピング例を示している。なお、以下、サブバンドレベルは、必要に応じＳＬと略記する。
【００１８】
今、この典型的な時間周波数マッピング行った場合の伝送特性を説明すると、全てのサブバンドに同じ信号点配置を適用すると、下位レベルのサブバンドほど１情報シンボルあたりのエネルギーが減ることになる。図２の例では１情報シンボルあたりのエネルギーは、{ｄ１、ｄ２、ｄ３、ｄ４} < {ｄ５、ｄ６} < {ｄ７、ｄ８}の関係にある。一般に伝送特性は、１情報シンボルあたりのエネルギーが高いほど良い特性を得られるため、下位のレベルほど良い信号品質が得られる。すなわち、直交ウェーブレット変換を用いた通信は、階層的なＢＥＲ特性の得られるマルチキャリア通信方式を実現でき、伝送効率、およびそれとトレードオフの関係にあるＢＥＲ特性を柔軟に設定した変調が可能となる。
【００１９】
なお、この柔軟なマルチキャリア通信方式を実現可能な点が、近時ＷＰＭが注目されている理由でもある。
【００２０】
以上説明したように、本発明は、直交ウェーブレット変換を利用してマルチキャリア通信を実現するが、その際、ウェーブレットパターンを構成するには二つの基本的な方法がある。一つは、図２において、周波数軸・時間軸を条件に応じて定めてサブバンドパターンを決定する方法である。もう一方は、サブバンドパターンは例えば図２に示す典型的なサブバンドパターンのように固定しておき、各区画に対する信号点の割り当てを、条件に応じて決定する方法である。この後者を、本明細書においては、サブバンドマッピングパターンと呼ぶ。なお、ウェーブレットパターンは、勿論上記二つの方法のみに固定されるものでは無く、必要に応じ両者を組み合わせた形態などして構成することができる。ここで本発明に係る実施の形態１は、サブバンドマッピングパターンの更新を利用するものとして説明する。
【００２１】
図３は、サブバンドマッピングパターンの更新の様子を示す模式図である。図３に示すように、サブバンドマッピングパターンは、縦軸の周波数軸（ｆ）方向と、横軸の時間軸（ｔ）方向との２軸方向に展開され、いくつかの区画に分けられる。各区画ごとに送信データが割り当てられている。図３においては、区画は８つあり、各区画には送信データ（信号点）ｄ１ないしｄ８が割り当てることができる。すなわち、この実施の形態では、最大８データで１シンボルが構成されている。なお、特許文献１に開示されているように、全ての区画に信号点が割り当てられる必要はないが、本発明の実施の形態を説明するにあたっては説明の便のため、以下全区画に送信データ（信号点）が割り当てられるものとして説明する。
【００２２】
図３は、初回には（ａ）で示すサブバンドマッピングパターンで送信していたところ、通信誤りが発生し、再送に当たっては（ｂ）で示すサブバンドマッピングパターンに更新して送信することを模式的に示している。すなわち、最初（ａ）では、ＳＬ１に送信データｄ１ないしｄ４を割り当てるとともに、ＳＬ３には送信データｄ７およびｄ８を割り当てていたのを、再送時は、ＳＬ３に送信データｄ１、ｄ２を割り当てる一方、ＳＬ３にはｄ５ないしｄ８を割り当て等、この図３に示す例では、各区画と送信データの関係が逆転するようにサブバンドマッピングパターンを更新している。これによって、初回（ａ）での送信と再送（ｂ）時とでは、情報シンボルごとの誤りやすさが変わる。すなわち、本実施の形態によれば、再送ごとにサブバンドマッピングパターンを変えることで、伝送特性を変更できる効果があり、結果的にインタリーブ効果を効果的に活用できるようになり、通信システム全体のスループットの向上に繋がる。
【００２３】
次に、図１および図３を用いて、本実施の形態に係る送信機１００の動作を説明する。図３の（ａ）で示すサブバンドマッピングパターンで送信していたところ送信誤りが発生すると、図示しない受信機は送信誤り信号（以下、必要に応じＮＡＣＫという。）を送信する。このＮＡＣＫは、受信アンテナ１０６、受信部１０７を介して、再送制御情報復調部１０８で検出される。このＮＡＣＫ検出に伴い、サブバンドマッピングパターン決定部１０９は、新しいサブバンドマッピングパターンである図３の（ｂ）で示すウェーブレットパターン（サブバンドマッピングパターン）をＳ／Ｐ変換部１０１に与え、Ｓ／Ｐ変換部１０１はサブバンドマッピングパターンに従いデータを並び替え、逆ウェーブレット変換部１０２に出力する。逆ウェーブレット変換部１０２は、入力信号を逆ウェーブレット変換するとともに並直列変換してＤ／Ａ変換部１０３に出力する。Ｄ／Ａ変換部１０３は、入力信号をアナログ信号に変換して、送信部１０４に出力する。送信部１０４の出力は送信アンテナ１０５から無線送信され、これに伴い受信機は、新しいサブバンドマッピングパターンでの受信が可能となる。
【００２４】
次に、実施の形態１に係る受信機について説明する。図４は、実施の形態１に係る受信機のブロック図である。図４において、受信機４００は、受信アンテナ４０１と、受信部４０２と、Ａ／Ｄ変換部４０３と、ウェーブレット変換部４０４と、Ｐ／Ｓ変換部４０５と、データ復調部４０６と、誤り判定部４０７と、再送制御情報生成部４０８と、送信部４０９と、送信アンテナ４１０と、サブバンドマッピングパターン決定部４１１とから主に構成される。
【００２５】
図４において受信アンテナ４０１は、図１の送信機１００の送信アンテナ１０５が無線送信した送信信号を受信し、受信部４０２に出力する。受信部４０２は、受信した無線信号をダウンコンバートしてＡ／Ｄ変換部４０３に出力する。Ａ／Ｄ変換部４０３は、受信した信号をディジタル信号に変換する。変換されたディジタル信号は、ウェーブレット変換部４０４に出力される。ウェーブレット変換部４０４は、サブバンドマッピングパターン決定部４１１からのサブバンドマッピングパターン（例えば、図３の（ａ）が示すサブバンドマッピングパターン）に従い、ウェーブレット変換を行う。このウェーブレット変換して得られた並列信号は、Ｐ／Ｓ変換部４０５でシリアル信号に変換されて、データ復調部４０６で復調される。復調結果得られたデータは誤り判定部４０７で誤り有無を判定される。この判定結果は、再送制御情報生成部４０８、送信部４０９および送信アンテナ４１０を介して、図１の送信機１００に無線送信される。誤り判定部４０７で復調されたサブバンドマッピングパターン情報は、サブバンドマッピングパターン決定部４１１に出力される。
【００２６】
具体的には、誤り判定部４０７の判定結果が「誤りなし」の場合は、受信機４００は、受信データを、図示しない上位レイヤ装置に、出力するとともに、「誤りなし」の判定結果を示す信号（以下、必要に応じＡＣＫという。）を、また「誤り有り」の場合はＮＡＣＫを、図１の送信機１００にそれぞれ送信する。
【００２７】
ＮＡＣＫが送信された場合、図１の送信機１００は、先述したように、サブバンドマッピングパターンを図３の（ａ）パターンから（ｂ）パターンに更新する。その結果、送信機１００は、新しい（ｂ）パターンで逆ウェーブレット変換した信号およびサブバンドマッピングパターンを、受信機４００に無線送信する。
【００２８】
以上説明したように、実施の形態１によれば、送信誤りに伴う再送毎に、送信機１００は、順次ウェーブレットパターンを更新して送信するので、これを受信する受信機４００は、ＢＥＲ特性が異ならしめた通信条件でデータを受信することができる。これによって受信機４００は、インタリーブ効果を効果的に活用でき、通信システム全体のスループットを向上させることができる。また、図３に示したウェーブレットパターンの更新の様子から分かるように、ウェーブレットパターンの基本的構造は変更せず、各区画への信号点の割り当てを変更するのみ、すなわちサブバンドマッピングパターンを変更するのみであるから、制御が簡単でその分高速にウェーブレットパターンの更新が行える。
【００２９】
また、誤り判定部４０７からサブバンドマッピングパターン情報を受けたサブバンドマッピングパターン決定部４１１は、予め用意されたサブバンドパターンから対応するサブバンドマッピングパターンを決定する。
【００３０】
（実施の形態２）
次に本発明に係る実施の形態２について、図５ないし図７を用いて説明する。図５は、実施の形態２に係る送信機５００のブロック図である。図５で、図１と同じ構成部分は、同じ参照符号を付して、詳細な説明は省略する。図５において、サブバンドパターン決定部５０９は、通信誤りが生じ再送が必要になると、ウェーブレットパターンを更新し、これに伴い、送信機５００は新しいサブバンドパターンで逆ウェーブレット変換を行う点に特徴がある。
【００３１】
図６は、実施の形態２に係るウェーブレットパターン（サブバンドパターン）の更新の様子を示す模式図である。今この図６から分かるように、実施の形態２に係る送信機５００において、初回は図６（ａ）で表す典型的ウェーブレットパターンを用いて送信されている間に、通信誤りが発生したとする。この通信誤りが検出されると、再送はウェーブレットパターンを更新して図６の（ｂ）パターンでウェーブレット変換して行われるものとする。再送時には、（ｂ）パターンが示すように、サブバンドレベル２（ＳＬ２：図２参照）のみで構成されたウェーブレットパターンでウェーブレット変換が行われる。具体的には、再送制御が必要となると、サブバンドパターン決定部５０９は、図６（ｂ）のサブバンドパターンを新しいウェーブレットパターンとして逆ウェーブレット変換部１０２に出力する。これに伴い、送信機５００は、新しいウェーブレットパターンで逆ウェーブレット変換した送信信号と、ウェーブレットパターンを図７の受信機７００に送信する。
【００３２】
図７は、実施の形態２に係る受信機のブロック図である。図７で、図４と同じ構成部分は、同じ参照符号を付して、詳細な説明は省略する。図７において、サブバンドマッピングパターン決定部７１１は、復調されたサブバンドパターン情報からサブバンドパターンを決定し、ウェーブレット変換部４０４に出力する。Ａ／Ｄ変換部４０３から出力されるデータ信号は、ウェーブレット変換部４０４で、ウェーブレットパターンに従いウェーブレット変換され、Ｐ／Ｓ変換部４０５により並列・直列変換され、データ復調部４０６で復調され、誤り判定部４０７で誤りの有無が判定される。判定結果は、再送制御情報生成部４０８、送信部４０９および送信アンテナ４１０を介して、図５の送信機５００に無線送信される。これに伴い、誤りがあった場合には、送信機５００はウェーブレットパターンを更新し、新しいサブバンドパターンで逆ウェーブレット変換を行う。
【００３３】
具体的には、通信誤りが発生し図５に示す送信機５００から新しいウェーブレットパターンで送信がされる。またウェーブレットパターン信号も制御情報として、送信機５００から送信される。受信機７００において、サブバンドマッピングパターン決定部７１１は、復調されたサブバンドパターン情報を受け、対応するサブバンドパターンをウェーブレット変換部４０４に出力する。ウェーブレット変換部４０４は、サブバンドマッピングパターン決定部７１１から入力されたウェーブレットパターンに従って、再送されたウェーブレット信号を復調する。これに伴い、ウェーブレット変換およびデータ復調が行われる。
【００３４】
実施の形態２によれば、送信誤りに伴う再送毎にサブバンドパターンを変えて送信するので、受信機では再送毎にＢＥＲ特性の異なる通信条件でデータを受信することができ、インタリーブ効果を得られるためシステム全体のスループットの向上に繋がる。サブバンド毎の時間周波数幅が再送毎に変えられるため大きなインタリーブ効果を得られる。
【００３５】
（実施の形態３）
次に、本発明に係る実施の形態３について説明する。実施の形態３は、図８の模式図で示す、ウェーブレットパターン（サブバンドパターン）の更新に特徴がある。具体的には、図８で示すように、実施の形態３に係るウェーブレットパターンは、図３に示す実施の形態１に係るウェーブレットパターンと図６に示す実施の形態２に係るウェーブレットパターンとの組み合わせの態様を採用している。すなわち、実施の形態３に係るウェーブレットパターン（図８（ｂ））は、サブバンドレベル２のみで構成している点で実施の形態２に係るウェーブレットパターン（図６（ｂ））と共通するが、初回送信時と再送時とでウェーブレットパターンの区画と信号点の関係を逆転するよう構成している点で実施の形態１のウェーブレットパターン（図３（ａ）、図３（ｂ））と共通している。
【００３６】
なお、実施の形態３に係る送信機および受信機は、実施の形態１および２と同様に構成して実現できるので、詳細な説明は行わない。
【００３７】
実施の形態３によれば、送信誤りに伴う再送毎にサブバンドパターン並びにサブバンドマッピングパターンを変えて送信するので、実施の形態１、２と比較して、より大きなインタリーブ効果を得ることができ、スループット向上に繋がる。
【００３８】
（実施の形態４）
次に本発明に係る実施の形態４について説明する。
【００３９】
図９は、本発明の実施の形態４に係る送信機９００のブロック図である。図１０は、実施の形態４に係る受信機９５０のブロック図である。図９で、図１と同じ構成部分については、同じ参照符号を付して詳しい説明は省略する。同様に、図１０で、図４と共通の構成部分については同じ参照符号を付して詳しい説明は省略する。
【００４０】
図９および図１０の９００番台の参照番号部分から分かるように、実施の形態４に係る送信機９００および受信機９５０は、再送回数をカウントする構成を有し、再送回数に応じて、ウェーブレットパターン（サブバンドマッピングパターンおよびサブバンドパターン）を更新制御する点に特徴がある。ただし、本実施の形態で採用するウェーブレットパターンの更新自体は、実施の形態１ないし３で採用した方法を採用している。
【００４１】
具体的には、図９に示すように、送信機９００は、再送回数計数部９０９およびサブバンドパターン／サブバンドマッピングパターン決定部９１０（以下、必要に応じＳＢＰ部９１０と略記する。）を有している。再送回数計数部９０９は、再送制御情報復調部１０８からのＮＡＣＫを受けて再送回数を係数する。ＳＢＰ部９１０は再送回数に応じてウェーブレットパターンを決定し、サブバンドマッピングパターンをＳ／Ｐ変換部１０１に出力し、サブバンドパターンを逆ウェーブレット変換部１０２に出力する。
【００４２】
図１１は、実施の形態４に係る送信機の動作を説明するためのフロー図である。以下、送信機９００の動作を説明する。最初は、初回送信として図３（ａ）のウェーブレットパターンで逆ウェーブレット変換された送信信号を、送信機９００から受信機９５０に送信する（ＳＴ１０１）。次に再送制御情報復調部１０８で再送制御情報信号を復調する（ＳＴ１０２）とともに、送信結果のＡＣＫ、ＮＡＣＫを判定する（ＳＴ１０３）。判定結果がＮＡＣＫの場合は、再送回数計数部９０９で再送回数を計数するとともに、計数値が示す再送回数に応じて、ＳＢＰ部９１０が新しいウェーブレットパターンを決定する（ＳＴ１０４）。具体的には、再送回数（１）ないし（３）に応じて、（１）の場合は図３（ｂ）で示すようにサブバンドマッピングパターンを更新する制御を行い、（２）の場合は図６（ｂ）で示すサブバンドのみを更新する制御を行い、（３）の場合は図８（ｂ）に示すサブバンドパターンを更新するとともに信号点のマッピングも逆転させる更新制御を行う。
【００４３】
次に送信機９００は、新しいウェーブレットパターンで逆ウェーブレット変換を行う（ＳＴ１０５）。その結果、送信機９００は、逆ウェーブレット変換された送信データと再送制御を行うことを示す制御情報信号を受信機９５０に送信する（ＳＴ１０６）。
【００４４】
なお、通信誤りが無い場合（ＳＴ１０３：ＡＣＫ）は、送信機９００は、前回のウェーブレットパターンを用いた通信を継続する。
【００４５】
図１２は、実施の形態４に係る受信機の動作を説明するためのフロー図である。以下、受信機９５０の動作を説明する。最初、受信機９５０は、送信機９００からウェーブレット変換されたウェーブレットパケットを受信する（ＳＴ１５１）。受信の結果、再送回数計数部９５１で再送回数を確認し、送信機９００におけるステップＳＴ１０４に対応する動作を、サブバンドパターン／サブバンドマッピングパターン決定部９５２は行い、サブバンドマッピングパターンをＰ／Ｓ変換部４０５に、サブバンドパターンをウェーブレット変換部４０４に出力する（ＳＴ１５２）。具体的には、再送回数（１）ないし（３）に応じて、（１）の場合は図３（ｂ）で示すようにサブバンドマッピングパターンを更新する制御を行い、（２）の場合は図６（ｂ）で示すサブバンドのみを更新する制御を行い、（３）の場合は図８（ｂ）に示すサブバンドパターンを更新するとともに信号点のマッピングも逆転させる更新制御を行う。
【００４６】
次に受信機９５０は、新しいウェーブレットパターンでウェーブレット変換を行うとともに受信データの復調を行う（ＳＴ１５３）。次に受信機９５０は、受信データの通信誤りの有無を判定し（ＳＴ１５４）。誤りがあった場合は、ＮＡＣＫを送信機９００に送信する（ＳＴ１５４：Ｙｅｓ、ＳＴ１５５）。誤りが無い場合は、受信機９５０は、ＡＣＫを送信機９００に送信する（ＳＴ１５４：Ｎｏ、ＳＴ１５５）。
【００４７】
この様にして、ＡＣＫ、ＮＡＣＫが送信機９００に送信されると、送信機９００は図１１に示したウェーブレットパターンを更新する制御を行う。
【００４８】
以上のように、実施の形態４によれば、再送回数に応じた複数のウェーブレットパターンを更新しながらウェーブレット変換による通信を行うので、回線環境が悪く、実施の形態１ないし３の二つのウェーブレットパターンを交互に使用する態様に比べて、対通信環境性を高めることができる。そのため、順次ウェーブレットパターンを更新することにより、一層インタリーブ効果を効果的に活用でき、通信システムのスループットを向上させることができる。
【００４９】
また、実施の形態４においては再送回数に応じて対応するウェーブレットパターンが巡回的に定まり、また実施の形態１ないし３においては二つのウェーブレットパターンが交互に切り替わることは、送信機、受信機間で予め定めているので、ウェーブレットパターン更新に伴う複雑なデータを送信し合う必要は無く、制御動作も複雑にはならない点で上記した本発明に係る各実施の形態の送信機、受信機およびそれを使用する通信システムの実用性は高いものである。勿論、より高度で、高信頼性が必要な通信システムを構築する場合には、通信誤りの原因を詳細に分析し、適応的にウェーブレットパターンを更新するようにしてもよい。
【００５０】
なお、実施の形態１ないし４においては、予めウェーブレットパターンが制御情報信号として送信機から受信機に送られ、制御情報信号もデータ信号と同様ウェーブレット信号変調されるものとしている。しかし、この制御情報信号の送り方としては、必ずしもウェーブレット変調を行う必要はなく、例えば別の変調方式でもあっても、また別の周波数チャネルを用いて送信することもできる。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明は、ウェーブレット変換の直交性を利用してマルチキャリア通信を行う際、送信するシンボルごと等所定単位ごとにウェーブレットパターンを更新させるので、インタリーブ効果を効果的に活用し通信システムの誤り訂正能力の改善が期待でき、高スループットの通信を実現するのに有用である。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の実施の形態１に係る送信機のブロック図
【図２】本発明の実施の形態１に係る送信機および受信機で使用するウェーブレットパターンを示す模式図
【図３】本発明の実施の形態１で使用するサブバンドマッピングパターンの更新の様子を示す模式図
【図４】本発明の実施の形態１に係る受信機のブロック図
【図５】本発明の実施の形態２に係る送信機のブロック図
【図６】本発明の実施の形態２に係るウェーブレットパターンの更新の様子を示す模式図
【図７】本発明の実施の形態２に係る受信機のブロック図
【図８】本発明の実施の形態３に係るウェーブレットパターンの更新の様子を示す模式図
【図９】本発明の実施の形態４に係る送信機のブロック図
【図１０】本発明の実施の形態４に係る受信機のブロック図
【図１１】本発明の実施の形態４に係る送信機の動作を説明するためのフロー図
【図１２】本発明の実施の形態４に係る受信機の動作を説明するためのフロー図
【符号の説明】
【００５３】
１００、５００、９００  送信機
４００、７００、９５０  受信機
１０２  逆ウェーブレット変換部
１０８  再送制御情報復調部
１０９  サブバンドマッピングパターン決定部
４０４  ウェーブレット変換部
４０８  再送制御情報生成部
４１１  サブバンドマッピングパターン決定部
５０９  サブバンドパターン決定部
７１１  サブバンドマッピングパターン決定部
９０９  再送回数計数部
９１０  サブバンドパターン／サブバンドマッピングパターン決定部
９５１  再送回数計数部
９５２  サブバンドパターン／サブバンドマッピングパターン決定部
【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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