(57)【要約】【課題】ＭＩＭＯ伝送方式では、空間多重された信号を受信側で分離することにより受信ディジタルデータを得るが、特にＬＯＳ（Ｌｉｎｅ−Ｏｆ−Ｓｉｇｈｔ）環境下のように、支配的な電力成分を持つ波（直接波である場合が多い）が存在する場合、受信電界強度がとれていても良好な受信品質が得られないことがある。その場合には、フレーム再送時に同一の通信チャネル内で構成要素の一部（例えばフレームを再送するアンテナ）を変更しても受信品質の改善が得られない。【解決手段】ＭＩＭＯ伝送方式において、再送時には異なる通信チャネルを用いて送信することにより、受信品質を向上させ、システムのスループットを向上させる。【選択図】図６
2007081625.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のアンテナから同時に送信された複数の変調信号を受信する複数のアンテナと、
前記受信信号に含まれる再送要求を検出する再送要求検出部と、
前記再送要求を用いて、再送するデータを選択するデータ選択部と、
前記再送要求が検出された場合に、前記再送するデータの通信チャネルを、前回の通信チャネルと異なる通信チャネルに変更し、前記再送するデータを送信する無線部と、
を有するマルチアンテナ無線通信装置。
【請求項２】
複数のアンテナから同時に送信された複数の変調信号を受信する複数のアンテナと、
前記受信信号に含まれる再送要求を検出する再送要求検出部と、
前記受信信号に含まれる通信チャネル変更要求信号を検出する通信チャネル変更要求検出部と、
前記再送要求を用いて、再送するデータを選択するデータ選択部と、
前記通信チャネル変更要求信号を用いて、前記再送するデータの通信チャネルを変更し、前記再送するデータを送信する無線部と、
を有するマルチアンテナ無線通信装置。
【請求項３】
複数のアンテナから同時に送信された複数の変調信号を受信する複数のアンテナと、
前記受信信号に含まれる受信確認応答を検出する受信確認応答検出部と、
前記受信確認応答を用いて、再送するデータを選択するデータ選択部と、
前記受信確認応答が検出された場合に、前記再送するデータの通信チャネルを、前回の通信チャネルと異なる通信チャネルに変更し、前記再送するデータを送信する無線部と、
を有するマルチアンテナ無線通信装置。
【請求項４】
複数のアンテナから同時に送信された複数の変調信号を受信する複数のアンテナと、
前記受信信号に含まれる受信確認応答を検出する受信確認応答検出部と、
前記受信信号に含まれる通信チャネル変更要求信号を検出する通信チャネル変更要求検出部と、
前記受信確認応答を用いて、再送するデータを選択するデータ選択部と、
前記通信チャネル変更要求信号を用いて、前記再送するデータの通信チャネルを変更し、前記再送するデータを送信する無線部と、
を有するマルチアンテナ無線通信装置。
【請求項５】
前記無線部は、通信チャネルを隣接チャネルに変更する
請求項１ないし４のいずれか記載のマルチアンテナ無線通信装置。
【請求項６】
前記無線部は、通信チャネル幅を自チャネルと隣接チャネルに変更する
請求項１ないし４のいずれか記載のマルチアンテナ無線通信装置。
【請求項７】
複数のアンテナから同時に送信された複数の変調信号を複数のアンテナで受信する第１のステップと、
前記受信信号に含まれる再送要求を検出する第２のステップと、
前記再送要求を用いて、再送するデータを選択する第３のステップと、
前記再送要求が検出された場合に、前記再送するデータの通信チャネルを、前回の通信チャネルと異なる通信チャネルに変更し、前記再送するデータを送信する第４のステップと、
を有するマルチアンテナ無線通信方法。
【請求項８】
複数のアンテナから同時に送信された複数の変調信号を複数のアンテナで受信する第１のステップと、
前記受信信号に含まれる再送要求を検出する第２のステップと、
前記受信信号に含まれる通信チャネル変更要求信号を検出する第３のステップと、
前記再送要求を用いて、再送するデータを選択する第４のステップと、
前記通信チャネル変更要求信号を用いて、前記再送するデータの通信チャネルを変更し、前記再送するデータを送信する第５のステップと、
を有するマルチアンテナ無線通信方法。
【請求項９】
複数のアンテナから同時に送信された複数の変調信号を複数のアンテナで受信する第１のステップと、
前記受信信号に含まれる受信確認応答を検出する第２のステップと、
前記受信確認応答を用いて、再送するデータを選択する第３のステップと、
前記受信確認応答が検出された場合に、前記再送するデータの通信チャネルを、前回の通信チャネルと異なる通信チャネルに変更し、前記再送するデータを送信する第４のステップと、
を有するマルチアンテナ無線通信方法。
【請求項１０】
複数のアンテナから同時に送信された複数の変調信号を複数のアンテナで受信する第１のステップと、
前記受信信号に含まれる受信確認応答を検出する第２のステップと、
前記受信信号に含まれる通信チャネル変更要求信号を検出する第３のステップと、
前記受信確認応答を用いて、再送するデータを選択する第４のステップと、
前記通信チャネル変更要求信号を用いて、前記再送するデータの通信チャネルを変更し、前記再送するデータを送信する第５のステップと、
を有するマルチアンテナ無線通信方法。
【請求項１１】
前記通信チャネルは、隣接チャネルに変更される
請求項７ないし１０のいずれか記載のマルチアンテナ無線通信方法。
【請求項１２】
前記通信チャネルは、通信チャネル幅を自チャネルと隣接チャネルに変更する
請求項７ないし１０のいずれか記載のマルチアンテナ無線通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は無線通信装置及び無線通信方法に関し、特に複数のアンテナを用いて変調信号を送信する場合に適用し得る。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば非特許文献１に記載されているＭＩＭＯ（Multi-Input Multi-Output）と呼ばれる伝送方法のように、複数アンテナからそれぞれ異なる変調信号を送信し、受信側で各アンテナから同時に送信された変調信号を分離し復調することにより、周波数帯域を拡大することなく伝送速度を向上させる方法が提案されている。
【０００３】
この方法を簡単に説明する。図３３に示すように、２つのアンテナＢ（Ｂａｓｅ  ｓｔａｔｉｏｎ）−ＡＮ１、Ｂ−ＡＮ２から、それぞれ変調信号Ａ、変調信号Ｂを同時に送信し、２つのアンテナＴ（Ｔｅｒｍｉｎａｌ）−ＡＮ１、Ｔ−ＡＮ２によって変調信号Ａ、Ｂを受信する場合を考える。この場合、受信側では４つのチャネル変動ｈ１１（ｔ）、ｈ１２（ｔ）、ｈ２１（ｔ）、ｈ２２（ｔ）を推定する必要がある。
【０００４】
そのため図３３に示すように、変調信号Ａ、Ｂの中にチャネル変動ｈ１１（ｔ）、ｈ１２（ｔ）、ｈ２１（ｔ）、ｈ２２（ｔ）を推定するためのパイロットシンボル（電波伝搬環境推定用シンボル）０１、０２、０３、０４を配置するようになっている。ここで同時に送信されるパイロットシンボル０１、０３では複素数Ｃの既知信号を、パイロットシンボル０２では−Ｃ＊の既知信号を、パイロットシンボル０４ではＣ＊の既知信号を送る。因みに、＊は共役複素数を示す。また、変調信号Ａ、変調信号Ｂともにパイロットシンボル０１、０２、０３、０４以外はデータシンボルが配置される。
【０００５】
このように、複数アンテナからそれぞれ異なる変調信号を、同時に送信する無線送信装置においては、各アンテナから送信する変調信号にパイロットシンボルを埋め込むことにより、伝搬路上で合成された変調信号を受信側で良好に分離し復調することができるようになっている。以上より、周波数帯域を拡大することなく、伝送速度を向上させることができる。
【０００６】
ＭＩＭＯ伝送においては、伝搬環境（直接波、反射波、遅延波の受信電力、到来角度、遅延時間などによって形成されるマルチパスの状態）により、受信信号の品質（データ誤り率）は大きく異なり、一般に十分に散乱された伝搬チャネル（マルチパスリッチ、Ｒｉｃｈ  ｓｃａｔｔｅｒｉｎｇ、ランダムな伝搬チャネル、などとも呼ばれる）となればなるほど、ＭＩＭＯ伝送方式に適した伝搬チャネル、つまり、伝送容量の大きく、受信側において分離がし易く、受信品質が高い伝搬チャネルとなることが知られている。
【０００７】
しかし、非特許文献２に開示されているように、特にＬＯＳ（Ｌｉｎｅ−Ｏｆ−Ｓｉｇｈｔ）環境下のように、支配的な電力成分を持つ波（直接波である場合が多い）が存在する場合、受信電界強度が十分であっても、良好な受信品質が得られないことがある。
【０００８】
顕著な一例として、送受信機が固定されている場合には直接波は時間変動の小さい安定した成分となるため、散乱波と比較して大きな電力を持ち、かつｈ１１（ｔ）、ｈ１２（ｔ）、ｈ２１（ｔ）、ｈ２２（ｔ）における直接波成分の位相差が小さいほど、つまり、一般にチャネル相関または伝搬チャネル相関と表現される値が大きいほど、分離が困難となり、しかもその状態が継続する。
【０００９】
また、ＭＩＭＯ伝送方式に対し、無線通信規格（３ＧＰＰ、３ＧＰＰ２、ＩＥＥＥ８０２．１１など）に定められたスキームを適用する場合の検討も行われており、特許文献１では、ＨＡＲＱ（Ｈｙｂｒｉｄ  Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｒｅｐｅａｔ  ｒｅＱｕｅｓｔ）スキームを適用するメカニズムについて検討が行われている。
【００１０】
この方法を簡単に説明する。図３４は、特許文献１で示される無線通信システムの送信機構成を示したものである。伝送される情報は、送信信号フレーム誤りを検出するためのＣＲＣ（Ｃｙｃｌｉｃ  Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ  Ｃｈｅｃｋ）符号化が施された後２つに分けられ、それぞれ、第１の部分、第２の部分と名付ける。２つに分けられたＣＲＣ符号化後の情報は、それぞれ符号器５２、符号器５３で誤り訂正符号化される。誤り訂正符号されたビットは、それぞれ変調器５４、変調器５５において変調され、変調信号はそれぞれアンテナ５６、アンテナ５７から出力される。
【００１１】
このとき、第１の部分かつ／または第２の部分が、受信側でエラーとなると、受信側は送信側に対して再送要求を出す。このとき、再送要求に「スワッピング」信号情報を追加することにより、前回と異なるアンテナを用いて再送することが可能となる。図３４の場合、前回の送信で第１の部分がアンテナ５６によって送信され、第２の部分がアンテナ５７によって送信され、送信された第１の部分かつ／または第２の部分がエラーを伴って受信された場合、再送時には第２の部分がアンテナ５６によって送信され、第１の部分がアンテナ５７によって送信される。このように再送することで、第１の部分かつ／または第２の部分は、前回の送信とは異なる伝搬チャネルを経由するため、エラーを除去できる可能性が向上する。
【非特許文献１】“MIMOチャネルにより100Mbit/sを実現する広帯域移動通信用SDM-COFDM方式の提案”電子情報通信学会、信学技法RCS-2001-135、2001年10月
【非特許文献２】“ライスフェージングにおけるＭＩＭＯシステムの解析”電子情報通信学会、信学技法RCS2003-90、2003年7月
【特許文献１】特開２００４−１３５３０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、特許文献１に示されたＭＩＭＯ−ＨＡＲＱスキームのように、再送時に用いるアンテナを前回の送信とは異なるアンテナとする場合においても、同一の通信チャネルを用いると、受信品質の改善が小さい場合がある。ここで、通信チャネルとは、通信時に割り当てられる周波数帯域（１つとは限らない）のことであり、その一例として、図３５には、日本および米国において無線ＬＡＮ用に割り当てられている８つの通信チャネル（この通信チャネル以外にも無線ＬＡＮに割り当てられる周波数帯域はある）を示した。ここで、通信チャネル名ＣＨ１，ＣＨ２，・・，ＣＨ８は、本明細書において名付けた名称であり、正式な名称ではない。
【００１３】
ＭＩＭＯ伝送方式では、前述したように、伝搬環境により、分離のし易さ（言い替えると受信ディジタル信号の受信品質）が異なることが知られている。
【００１４】
このとき、特許文献１に示すように再送時に送信アンテナを変更しても、同一の通信チャネルで再送を継続する場合には、前述のＬＯＳ環境下のように支配的な電力成分を持つ波が存在する場合、受信品質の改善は小さい場合が存在する。
【００１５】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、ＭＩＭＯ伝送方式において、再送時には異なる通信チャネルを用いて送信することにより、受信品質を向上させ、システムのスループットを向上させることができる無線送信装置及び無線送信方法を提供することを目的とする。これは、通信チャネル毎のマルチパスの状態は、送受信機、反射物等の関係（位置、時間変動、など）が異なることから、マルチパスの状態も異なるという性質に基づいている。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
かかる課題を解決するための本発明は、複数のアンテナから同時に送信された複数の変調信号を受信する複数のアンテナと、前記受信信号に含まれる再送要求を検出する再送要求検出部と、前記再送要求を用いて、再送するデータを選択するデータ選択部と、前記再送要求が検出された場合に、前記再送するデータの通信チャネルを、前回の通信チャネルと異なる通信チャネルに変更し、前記再送するデータを送信する無線部と、を有する構成を採る。
【００１７】
この構成によれば、通信チャネル毎にマルチパスの状態が異なるため、誤りを発生したために、再送を要求された送信信号データが、前回とは異なる通信チャネルを用いて再送できるようにすることで、同一の通信チャネルでは、ＭＩＭＯ伝送方式を用いて多重された信号を分離することが困難な場合においても、受信信号の受信品質を向上させ、送信信号フレーム誤りを減少させ、システムのスループットを向上させることができる。また、再送時には単純に通信チャネルを変更するという簡易な構成でフレーム誤りを減少させることができる。
【００１８】
かかる課題を解決するための本発明は、複数のアンテナから同時に送信された複数の変調信号を受信する複数のアンテナと、前記受信信号に含まれる受信確認応答を検出する受信確認応答検出部と、前記受信確認応答を用いて、再送するデータを選択するデータ選択部と、前記受信確認応答が検出された場合に、前記再送するデータの通信チャネルを、前回の通信チャネルと異なる通信チャネルに変更し、前記再送するデータを送信する無線部と、を有する構成を採る。
【００１９】
この構成によれば、通信チャネル毎にマルチパスの状態が異なるため、誤りを発生した送信信号フレームが、前回とは異なる通信チャネルを用いて再送できるようにすることで、同一の通信チャネルにおいて、ＭＩＭＯ伝送方式を用いて多重された信号を分離することが困難な場合においても、受信信号の受信品質を向上させ、送信信号フレーム誤りを減少させ、システムのスループットを向上させることができる。また、再送時には、単純に通信チャネルを変更するという簡易な構成で送信信号フレーム誤りを減少させることができる。
【００２０】
本発明の無線送信装置は、通信チャネル変更要求検出部を有し、受信機から送信機に返された通信チャネル情報に基づき、通信チャネルを設定する構成を採る。
【００２１】
この構成によれば、送信信号フレームに誤りが発生した場合、フレーム誤りの有無だけでなく、システムが使用可能な通信チャネルの状態、マルチパスの状態、受信電界強度等に応じて、再送に使用する通信チャネルを設定するので、より信頼できる情報に基づき通信チャネルを変更することができ、その結果として受信信号の受信品質を向上させ、送信信号フレーム誤りを減少させ、システムのスループットを向上させることができる。また、再送時には、単純に通信チャネルを変更するという簡易な構成で送信信号フレーム誤りを減少させることができる。
【発明の効果】
【００２２】
このように本発明によれば、複数のアンテナから異なる変調信号を送信するＭＩＭＯ伝送方式において、再送時に異なる通信チャネルを使用することにより、受信信号の受信品質を向上させ、送信信号フレーム誤りを減少させ、システムの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】
【００２３】
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。
【００２４】
本発明の骨子は、複数の通信チャネルを使用することができる無線送信装置において、受信側で検出された送信信号フレーム誤りに基づき、再送時に使用する通信チャネルを変更することである。
【００２５】
このとき、送信信号フレーム誤りに基づき、再送時の通信チャネルを変更する基本的な方法として、以下の２つが挙げられる。
【００２６】
第１に、受信側からの再送要求情報に基づき、再送時に通信チャネルを変更する。一般にＡＲＱとして知られているシステムであり、送信信号フレーム誤りが起きた際に、該当フレームの再送を要求する。
【００２７】
第２に、受信側からの受信確認応答に基づき、再送時に通信チャネルを変更する。一般にＡＣＫ（ACKnowledgement）として知られているシステムであり、送信信号フレーム誤りが起きなかった場合に、受信成功したことを通知する。
【００２８】
なお、本実施の形態では、送信側（無線送信装置）として基地局（Ｂａｓｅ  Ｓｔａｔｉｏｎ）、受信側として端末（Ｔｅｒｍｉｎａｌ）を想定した名称を付けて説明を行うが、本発明は基地局−端末というシステムに限定されるものではなく、基地局間、端末間、アクセスポイント（ＡＰ）−無線ＬＡＮカード、といった無線通信装置間であれば同様に適用できる。
【００２９】
また、本実施の形態で用いる変調信号とは、無線通信で一般に用いられる技術用語であるが、本実施の形態では、特に言及しない限り変調信号の種類は問わない。よって、変調信号として、ＢＰＳＫ、ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ、６４ＱＡＭ、１２８ＱＡＭ、２５６ＱＡＭ、ＧＭＳＫ、π／４シフトＱＰＳＫなどが利用できる。
【００３０】
また、以下の実施の形態では、ＭＩＭＯ伝送システムとして、送受信に２本ずつのアンテナを使用する２×２ＭＩＭＯ伝送システムで説明を行うが、本発明の適用にアンテナ数の制限は無い。
【００３１】
（実施の形態１）
本実施の形態の特徴は、受信側で検出された送信信号フレーム誤りに基づき、受信側から送信側に再送要求情報を送信し、送信側では前記再送要求情報に基づき、再送時に使用する通信チャネルを変更することである。これにより、同一の通信チャネルにおいて、ＭＩＭＯ伝送方式を用いて多重された信号を分離することが困難な場合においても、通信チャネルを変更することで、多重された信号の分離を可能とし、受信信号の受信品質を向上させ、送信信号フレーム誤りを減少させ、システムのスループットを向上させることができる。
【００３２】
図１に示す２×２ＭＩＭＯ伝送システムように、２つのアンテナＢ（Ｂａｓｅ  Ｓｔａｔｉｏｎ）−ＡＮ１、Ｂ−ＡＮ２からそれぞれ変調信号Ａ、変調信号Ｂを送信し、２つのアンテナＴ（Ｔｅｒｍｉｎａｌ）−ＡＮ１、Ｔ−ＡＮ２によって変調信号Ａ、Ｂが合成された信号を受信し、それらの信号を分離し復調する場合について説明する。
【００３３】
この場合、受信側では４つのチャネル変動ｈ１１（ｔ）、ｈ１２（ｔ）、ｈ２１（ｔ）、ｈ２２（ｔ）を推定して各変調信号を復調する必要がある。ここで、ｔは時刻を示す。そのため変調信号Ａ、Ｂ中に、信号検出、タイミング検出、ＡＧＣ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｇａｉｎ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）制御、周波数オフセット推定、変調方式・符号化率等の送信方法情報、伝搬チャネル推定、等に用いるプリアンブルを必要に応じて設ける必要がある。
【００３４】
因みに、上記した、復調するのに必要とするシンボルを総称して、パイロットシンボル、ユニークワード、プリアンブルなどと呼ぶことができるが、実施の形態では、特に説明を加えない限り、これらを全てプリアンブルと呼ぶ。なおチャネル変動ｈ１１（ｔ）、ｈ１２（ｔ）、ｈ２１（ｔ）、ｈ２２（ｔ）の推定は、チャネル推定シンボルを用いて行われる。
【００３５】
図２は、基地局が送信する信号における１フレームの時間軸における詳細構成の一例を示している。
【００３６】
制御シンボル２０１−１、２０１−２は、それぞれ、変調信号Ａ、Ｂで送信される、ＡＧＣ制御、周波数オフセットなどのためのシンボル、送信方法情報（再送シンボルであるかどうかの情報を含む）などのためのシンボルである。
【００３７】
ここで、制御シンボル２０１−１，２０１−２は、必ずしも複数のアンテナから送信される必要はなく、１本のアンテナから送信してもよい。その場合、制御シンボル２０１−２は削除される。１本のアンテナから送信する利点として、送信が簡易な構成で可能になる。また、１本アンテナからの送信を想定している端末が、前記制御シンボルを受信・復号できる。また、複数のアンテナで受信した信号を合成して受信パスダイバーシチゲインを得て、受信品質を向上させることができる等が挙げられる。
【００３８】
また、複数のアンテナから送信する利点として、送信パスダイバーシチゲインが得られる。また、送信機の信号増幅器の最大値を小さくできる等が挙げられる（他の実施の形態でもこの利点は同様に享受できる）。
【００３９】
変調信号Ａのチャネル推定シンボル２０２−１、変調信号Ｂのチャネル推定シンボル２０２−２は、例えば、同時刻に送信されており、それぞれのシンボルを用いて、受信機は、フェージングなどによる各チャネルのチャネル変動を推定する。
【００４０】
なお、図１で説明したプリアンブルとは、前述した制御シンボル２０１−１，２０１−２、チャネル推定シンボル２０２−１，２０２−２に相当する。変調信号Ａのデータシンボル２０３−１、変調信号Ｂのデータシンボル２０３−２は、例えば同時刻に送信されており、データが伝送される。変調信号ＡのＦＣＳ（Ｆｒａｍｅ  Ｃｈｅｃｋ  Ｓｅｑｕｅｎｃｅ）２０４−１、変調信号ＢのＦＣＳ２０４−２は、例えば同時刻に送信されているものとする。
【００４１】
ここで、ＦＣＳとは、受信したデータが正しいかどうかをチェックするための誤り検出符号の総称であり、チェックサム、パリティサム、などと呼ばれることもある。具体例としては、ＣＲＣ（Ｃｙｃｌｉｃ  Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ  Ｃｈｅｃｋ）などがある。そして、受信機ではＦＣＳ２０４−１を検査することで、変調信号Ａで送信されたデータに誤りがあったかどうかを確認することが出来る。同様に、ＦＣＳ２０４−２を検査することで、変調信号Ｂで送信されたデータに誤りがあったかどうかを確認することが出来る。
【００４２】
図３に、本実施の形態における端末側無線送信装置３００の構成の一例を示す。誤り判定部３０１−１は、基地局が送信した信号を復調して得られた変調信号Ａのディジタルデータを入力とし、図２のＦＣＳ２０４−１を利用し、誤りがあったかどうかの情報として変調信号Ａの誤り有無情報を出力する。同様に、誤り判定部３０１−２は、基地局が送信した信号を復調して得られた変調信号Ｂの受信ディジタルデータを入力とし、図２のＦＣＳ２０４−２を利用し、誤りがあったかどうかの情報として変調信号Ｂの誤り有無情報を出力する。
【００４３】
再送要求部３０２は、変調信号Ａ，Ｂの誤り有無情報を入力とし、再送要求を行うか、行わないかを決定し、再送要求情報（例えば、誤りが無い場合にはＡＣＫとしてビット“１”，誤りが発生した場合にはＮＡＣＫとしてビット“０”）を出力する。
【００４４】
データ生成部３０３は、再送要求情報、送信ディジタルデータを入力し、送信ディジタル信号を生成し、出力する。
【００４５】
送信部３０４は、送信ディジタル信号を入力とし、変調信号を生成、出力し、アンテナＴ−ＡＮ１，Ｔ−ＡＮ２から電波として出力する。
【００４６】
図４は、端末が送信する変調信号のフレーム構成の一例を示している。制御シンボル４０１−１、４０１−２は、それぞれ、変調信号Ａ、Ｂで送信される、ＡＧＣ制御、周波数オフセットなどのためのシンボル、送信方法情報などのためのシンボルである。チャネル推定シンボル４０２−１，４０２−２は、それぞれ送信アンテナＴ−ＡＮ１，Ｔ−ＡＮ２から送信されるチャネル推定シンボルであり、基地局（受信機）は、このシンボルを使用してチャネル推定を行う。データシンボル４０３−１，４０３−２はそれぞれ、送信アンテナＴ−ＡＮ１，Ｔ−ＡＮ２から送信されるデータシンボルであり、データを伝送する。再送要求情報シンボル４０４−１，４０４−２はそれぞれ、送信アンテナＴ−ＡＮ１、Ｔ−ＡＮ２から送信される再送要求情報シンボルであり、図３の再送要求部３０２から出力された情報である。図３の端末の送信装置は、図４のフレーム構成にしたがって変調信号を送信する。
【００４７】
図５は、基地局側無線装置５００の構成の一例を示している。
【００４８】
受信部５５２は、受信アンテナ５５１で受信した受信信号を入力とし、周波数変換などの処理を施し、復調し、受信ディジタルデータを出力する。ここで、受信アンテナ５５１、受信部５５２及び受信部５５２からの出力信号である受信ディジタルデータは、それぞれ１つとして図示したが、これは説明を簡単にするためであり、それぞれ複数で構成されていてもよい。要は、図３の端末側無線送信装置３００からの送信信号を受信し、図４に示す端末の送信信号フレームを復号できればよい。
【００４９】
再送要求検出部５５３は、受信ディジタルデータを入力とし、再送要求情報５５４を抽出し、出力する。このとき、再送要求の有無とともに、変調信号Ａを再送するか、変調信号Ｂを再送するかの情報が、再送要求情報５５４に含まれている。また、再送時に通信チャネルを変更するかどうかを示す通信チャネル変更情報も、再送要求情報５５４に含まれている。ここで、通信チャネル変更情報は、再送時には必ず通信チャネルを切り替えるとシステム設定する場合など、あらかじめ再送時の通信チャネル割り当てを設定しておく場合には、必ずしも含める必要はない。
【００５０】
以下で説明する送信部関連の動作においては、再送時に通信チャネルを切り替えるかどうかの情報があらかじめ設定されている場合として説明を行い、再送時に端末からのフィードバック情報（通信チャネル情報）に基づいて、通信チャネルを切り替える動作については、通信チャネル情報シンボル１１０１−１，１１０１−２に基づいて、図１３の送信部関連の動作で説明する。
【００５１】
図５における、送信部関連の動作について詳しく説明する。
【００５２】
送信データ蓄積部５０１−１は、変調信号Ａの送信ディジタルデータＡを入力とし、データを蓄積する。蓄積されたデータは、再送時に使用される。このデータを、蓄積された変調信号Ａの送信ディジタルデータと名付け、データ蓄積部５０１−１から、蓄積された変調信号Ａの送信ディジタル信号５０９−１として出力する。
【００５３】
同様に、送信データ蓄積部５０１−２は、変調信号Ｂの送信ディジタルデータを入力とし、データを蓄積する。蓄積されたデータは、再送時に使用される。このデータを、蓄積された変調信号Ｂの送信ディジタルデータと名付け、データ蓄積部５０１−２から、蓄積された変調信号Ｂの送信ディジタル信号５０９−２として出力する。
【００５４】
フレーム構成信号生成部５０７は、再送要求情報５５４を入力とし、フレーム構成を決定し、フレーム構成信号５０８を出力する。フレーム構成の決定方法の一例は、図６を用いて後述する。
【００５５】
データ選択部５０２は、変調信号Ａの送信ディジタルデータ、蓄積された変調信号Ａの送信ディジタル信号５０９−１、変調信号Ｂの送信ディジタルデータ、蓄積された変調信号Ｂの送信ディジタルデータ５０９−２、再送要求情報５５４を入力とし、再送要求情報５５４が再送を要求しており、かつ、変調信号Ａの再送を要求している場合、蓄積された変調信号Ａの送信ディジタル信号５０９−１を送信ディジタル信号として出力する。再送要求情報５５４が再送を要求しており、かつ、変調信号Ｂの再送を要求している場合、蓄積された変調信号Ｂの送信ディジタルデータ５０９−２を送信ディジタル信号として出力する。
【００５６】
また、データ選択部５０２は、再送要求情報５５４が再送を要求している／いないにかかわらず、変調信号Ａの送信ディジタルデータ、変調信号Ｂの送信ディジタルデータを送信ディジタル信号として出力する。変調信号Ａの送信ディジタルデータ、蓄積された変調信号Ａの送信ディジタル信号５０９−１、変調信号Ｂの送信ディジタルデータ、蓄積された変調信号Ｂの送信ディジタルデータ５０９−２、を、どの通信チャネルから送信するかについての方法は、基地局と端末の送信信号の流れを示す図６を用いて後述する。
【００５７】
符号化部５０３−１、５０３−２は、送信ディジタルデータＡ、送信ディジタルデータＢを入力とし、フレーム構成信号生成部５０７からのフレーム構成信号５０８に従って、送信ディジタルデータＡ、送信ディジタルデータＢに誤り訂正符号化処理を施すことにより符号化データを形成し、これを変調部５０４−１、５０４−２に出力する。ここで、誤り訂正符号化処理に用いる誤り訂正符号には限定はなく、畳み込み符号、リードソロモン符号、ターボ符号、ＬＤＰＣ（Ｌｏｗ  Ｄｅｎｓｉｔｙ  Ｐａｒｉｔｙ  Ｃｈｅｃｋ）符号などが用いられる。
【００５８】
変調部５０４−１、５０４−２は、符号化部５０３−１，５０３−２からの符号化データに対してＢＰＳＫ、ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ等の変調処理を施すと共に、フレーム構成信号５０８に従ったタイミングでチャネル推定用のシンボルを挿入することにより、ベースバンド信号を形成し、これをＩＦＦＴ（Ｉｎｖｅｒｓｅ  Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）部に送出する。
【００５９】
ＩＦＦＴ部５０５−１、５０５−２は、ベースバンド信号にＩＦＦＴ演算を施すことにより得られたＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）変調信号を無線部５０６−１、５０６−２に送出する。なお、ＩＦＦＴ部にはＳ／Ｐ（Ｓｅｒｉａｌ−Ｐａｒａｌｌｅｌ）部が含まれている。また、ＩＦＦＴ演算は、ＩＤＦＴ（Ｉｎｖｅｒｓｅ  Ｄｉｓｃｒｅｔｅ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）を高速かつ低演算量で実現する方法の一例である。
【００６０】
無線部５０６−１、５０６−２はそれぞれ、ＩＦＦＴ部５０５−１，５０５−２からのＩＦＦＴ信号に対してアップコンバートや増幅等の無線処理を施すことにより送信信号を形成し、それぞれアンテナＢ−ＡＮ１、Ｂ−ＡＮ２に供給する。
【００６１】
かくして各アンテナＡＮ１、ＡＮ２からは、異なる信号が同時に送信される。
【００６２】
図６は、本実施の形態における基地局と端末の送信信号の流れを示している。このとき、基地局が送信する信号は、１フレーム単位で示されており、制御情報シンボル、チャネル推定シンボル、データシンボル、ＦＣＳなどで構成されていることになる。
【００６３】
信号の流れは、以下のとおりである。なお、ＴＡ１、３、５・・の奇数の期間は、基地局が送信できる期間であり、ＴＡ２，４，６・・の偶数の期間は、端末が送信できる期間である。
【００６４】
まず、期間ＴＡ１において、基地局は、データ１Ａ、データ１Ｂを送信する。
【００６５】
次に、期間ＴＡ２において、端末は、誤り判定部３０１が、受信したデータ１Ａ、データ１Ｂから、誤りが発生していないことを確認したため、再送要求部３０２が、再送要求を行わない。
【００６６】
次に、期間ＴＡ３において、基地局は、データ２Ａ、データ２Ｂを送信する。
【００６７】
次に、期間ＴＡ４において、端末は、誤り判定部３０１が、受信したデータ２Ａ、データ２Ｂから、データ２Ａに誤りが発生していることを確認したため、再送要求部３０２が、データ２Ａの再送を要求する。
【００６８】
このとき、再送要求部３０２が、通信チャネルをＣＨ１からＣＨ２に変更する指示を再送要求に含めることで、再送するデータ２Ａの受信品質を向上させることができる。
【００６９】
これは、一般に、異なる通信チャネルでは、通信チャネルの状態、マルチパスの状態が異なるためである。また、再送するデータ２Ａを変調信号ＡのＣＨ２から送信する時間において、変調信号ＢのＣＨ２からは信号が送信されていないため、受信側での受信ダイバーシチゲイン（理想的には送信１，受信２の最大比合成）を得ることにより、受信品質を向上させることができる。
【００７０】
次に、期間ＴＡ５において、基地局は、期間ＴＡ４の端末からの要求に基づき、ＣＨ１を用いて、データ３Ａ、データ３Ｂの送信を行い、ＣＨ２を用いて、データ２Ａの再送を行う。このとき、変調信号Ａとしてデータ２Ａの再送と共にデータ３Ａを送信することができるため、伝送レートを保つことができる。
【００７１】
次に、期間ＴＡ６において、端末は、誤り判定部３０１が、受信したデータ３Ａ、データ３Ｂ、データ２Ａに誤りが発生しなかったことを確認したため、再送要求部３０２が、再送要求を行わない。
【００７２】
次に、期間ＴＡ７において、基地局は、データ４Ａ、データ４Ｂを送信する。
【００７３】
次に、期間ＴＡ８において、端末は、誤り判定部３０１が、受信したデータ４Ａ、データ４Ｂから、データ４Ｂに誤りが発生していることを確認したため、再送要求部３０２が、変調信号Ｂの再送要求を行う。このとき、再送要求部３０２は、変調信号Ａの受信電界強度と変調信号Ｂの受信電界強度を比較して、変調信号Ｂの受信電界強度が低いことを検出し変調信号Ｂの再送要求を行うという方法でも実現できる。利点は上述の通りである。
【００７４】
次に、期間ＴＡ９において、基地局は、期間ＴＡ８の再送要求に基づき、データ４Ｂの再送を行う。このとき、基地局は、データ４Ｂの通信チャネルを、ＣＨ１からＣＨ２に変更し、ＣＨ１を用いて、データ５Ａ、データ５Ｂの送信を行い、ＣＨ２を用いてデータ４Ｂの再送を行う。これにより、再送するデータ４Ｂの受信品質を向上させることができる。理由は、期間ＴＡ５における再送と同様であるので、ここでの記述は省略する。
【００７５】
次に、期間ＴＡ１０において、端末は、誤り判定部３０１が、再びデータ４Ｂに誤りが発生していることを確認したため、再送要求部３０２が、再度、再送を要求するが、このとき、通信チャネルを変調信号ＢのＣＨ２から、変調信号ＡのＣＨ２に変更する。このようにすることで、通信チャネルの影響を排除して、受信品質が向上することができる。つまり、１度目に再送されたデータ４Ｂは、期間ＴＡ１０おいて、優れた受信品質となるように送信されたが、それでも誤りが発生した。そこで、一度目とは異なる通信チャネルで再再送するほうが好ましいことになる。
【００７６】
次に、期間ＴＡ１１において、基地局は、データ４Ｂの再送を変調信号ＡのＣＨ２から行う。
【００７７】
このように、再送時には、通信チャネルを変更して送信する構成が、本実施の形態の特徴となる。
【００７８】
なお、上記、期間ＴＡ４等の再送時において、変調信号Ａの受信電界強度と変調信号Ｂの受信電界強度を比較した際、変調信号Ａの受信電界強度が低いことを検出した場合には、変調信号Ａの再送要求を行うという方法もある。これは、受信電界強度の低い変調信号のほうが、受信品質が悪いため、再送することにより、受信電界強度の低い変調信号の受信品質を確保することができるからである。
【００７９】
図７は、本実施の形態における端末側無線受信装置７００の構成の一例を示している。
【００８０】
アンテナＴ−ＡＮ１、Ｔ−ＡＮ２で受信した受信信号は、それぞれ無線部７０１−１、７０１−２に供給される。無線部７０１−１、７０１−２は、受信信号に対してダウンコンバートや直交復調などの無線処理を施すことによりベースバンド信号を得て、得られたベースバンド信号をＦＦＴ部７０２−１、７０２−２に送出する。
【００８１】
ＦＦＴ部７０２−１は、無線部７０１−１が出力したベースバンド信号に対して、図５のＩＦＦＴ部５０５−１〜２で用いたＩＦＦＴ演算に応じたＦＦＴ演算を施すことにより、ＦＦＴ後のベースバンド信号を得て、得られたＦＦＴ後のベースバンド信号を変調信号Ａのチャネル推定部７０３−１、変調信号Ｂのチャネル推定部７０３−２及び信号処理部７０４に送出する。ここで、上記ＩＦＦＴ演算に応じたＦＦＴ演算とは、一般にＯＦＤＭ復調処理と呼ばれる演算であり、ＩＦＦＴ前の信号を得る処理のことである。
【００８２】
同様に、ＦＦＴ部７０２−２から出力されるＦＦＴ後のベースバンド信号を、変調信号Ａのチャネル推定部７０３−３、変調信号Ｂのチャネル推定部７０３−４及び信号処理部７０４に送出する。
【００８３】
変調信号Ａのチャネル推定部７０３−１は、チャネル推定シンボルに基づき変調信号Ａ（基地局のアンテナＢ−ＡＮ１から送信された変調信号Ａ）のチャネル変動を推定することにより、チャネル推定値ｈ１１を得る。これにより、基地局のアンテナＢ−ＡＮ１と端末のアンテナＴ−ＡＮ１間のチャネル変動が推定される。
【００８４】
変調信号Ｂのチャネル推定部７０３−２は、チャネル推定シンボルに基づき変調信号Ｂ（基地局のアンテナＢ−ＡＮ２から送信された変調信号Ｂ）のチャネル変動を推定することにより、チャネル推定値ｈ１２を得る。これにより基地局のアンテナＢ−ＡＮ２と端末のアンテナＴ−ＡＮ１間のチャネル変動が推定される。
【００８５】
チャネル推定部７０３−１と同様に、変調信号Ａのチャネル推定部７０３−３は、変調信号Ａのチャネル変動を推定することにより、チャネル推定値ｈ２１を得る。これにより、基地局のアンテナＢ−ＡＮ１と端末のアンテナＴ−ＡＮ２間のチャネル変動が推定される。
【００８６】
チャネル推定部７０３−２と同様に、変調信号Ｂのチャネル推定部７０３−４は、変調信号Ｂのチャネル変動を推定することにより、チャネル推定値ｈ２２を得る。これにより基地局のアンテナＢ−ＡＮ２と端末のアンテナＴ−ＡＮ２間のチャネル変動が推定される。
【００８７】
信号処理部７０４は、ＦＦＴ後のベースバンド信号に加えて、チャネル変動推定値ｈ１１、ｈ２１、ｈ１２、ｈ２２及び送信方法情報７０７（以下の制御情報検出部７０５の説明で述べる）を入力とし、受信ディジタルデータＡ，Ｂを出力する。ここで、送信方法情報７０７が、変調信号Ａ、Ｂを同時に送信する送信方法であることを示している場合、チャネル変動推定値ｈ１１、ｈ２１、ｈ１２、ｈ２２を用いて、ベースバンド信号の検波や復号等を行うことにより、送信ディジタルデータＡ、送信ディジタルデータＢに対応する受信ディジタルデータＡ，受信ディジタルデータＢを出力する。
【００８８】
信号処理部７０４が出力した受信ディジタルデータＡ，受信ディジタルデータＢに基づくフレームの誤りは、それぞれ、図３の誤り判定部３０１−１、３０１−２で検出される。ここで、誤りが発生した場合には、前記したように、再送要求を基地局（送信側）に送る。
【００８９】
なお、信号処理部７０４に用いる検波方法には限定はなく、チャネル推定値で構成されるチャネル推定行列の逆行列演算を施すＩＣＤ（Ｉｎｖｅｒｓｅ  Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ、ＺＦ（Ｚｅｒｏ  Ｆｏｒｃｉｎｇ）とも呼ばれる）、ＭＭＳＥ（Ｍｉｎｉｍｕｍ  Ｍｅａｎ  Ｓｑｕａｒｅ  Ｅｒｒｏｒ）、ＭＬＤ（Ｍａｘｉｍｕｍ  Ｌｉｋｅｌｉｈｏｏｄ  Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）などが使用される。
【００９０】
制御情報検出部７０５は、ＦＦＴ演算後のベースバンド信号を入力とし、基地局が送信した図２の送信信号フレーム構成における、制御情報シンボル２０１−１，２０１−２を検出し、送信方法を示す情報や、再送信号の場合には、再送されている信号が変調信号Ａ、Ｂどちらであるか、通信チャネルＣＨ１、ＣＨ２のどちらであるかを示す情報を検出し、これらの情報を送信方法情報７０７として出力する。
【００９１】
なお、送信方法とは、変調方式、誤り訂正符号の符号化率、ダイバーシチ送信（時空間符号、空間拡散）、信号点配置等を示す。
【００９２】
再送情報処理部７０６は、チャネル推定部７０３−１〜４から出力されるチャネル変動推定値ｈ１１、ｈ１２、ｈ２１、ｈ２２、ＦＦＴ後のベースバンド信号、送信方法情報７０７を入力とし、再送する受信ディジタルデータＡ，Ｂを出力する。
【００９３】
なお、再送情報処理部７０６は、送信方法情報７０７が、再送された信号であることを示しており、また、再送された変調信号が変調信号Ａであることを示している場合、変調信号Ａの復調を行い、変調信号Ａの受信ディジタルデータを出力する。同様に、送信方法情報７０７が、再送された信号であることを示しており、また、再送された変調信号が変調信号Ｂであることを示している場合、変調信号Ｂの復調を行い、変調信号Ｂの受信ディジタルデータを出力する。この動作は、例えば、図６の期間ＴＡ５、ＴＡ９、ＴＡ１１のときに動作するものである。
【００９４】
ここで、図７に示した端末側無線受信装置７００において、再送信号処理部７０６での処理を明確に記述するために、信号処理部７０４とは別の処理部として説明を行ったが、再送信号処理部７０６を信号処理部７０４に含めて構成しても同様に処理できる。この場合の構成を図８に示す。上記した信号処理部７０４以外の図８の動作は、図７と同様であるため省略する。
【００９５】
図９は、図６で説明した本実施の形態における基地局と端末の送信信号の流れの、別の一例を示したものである。図６との差異は、再送時以外にも通信チャネルＣＨ１，ＣＨ２が使用されているという点であり、図６では常に通信チャネルＣＨ１、ＣＨ２が使用されているものとして示している。
【００９６】
信号の流れは、以下の通りである。なお、ＴＢ１、３、５・・の奇数の期間は、基地局が送信できる期間であり、ＴＢ２、４、６・・の偶数の期間は、端末が送信できる期間である。
【００９７】
まず、期間ＴＢ１において、基地局は、変調信号ＡのＣＨ１からデータ１Ａ、ＣＨ２からデータ２Ａを、変調信号ＢのＣＨ１からデータ１Ｂ，ＣＨ２からデータ２Ｂを送信する。
【００９８】
次に、期間ＴＢ２において、端末は、誤り判定部３０１が、受信したデータ１Ａ、データ２Ａ，データ１Ｂ，データ２Ｂから、誤りが発生していないことを確認したため、再送要求部３０２が、再送要求を行わない。
【００９９】
次に、期間ＴＢ３において、基地局は、変調信号ＡのＣＨ１からデータ３Ａ、ＣＨ２のデータ４Ａを、変調信号ＢのＣＨ１からデータ３Ｂ，ＣＨ２からデータ４Ｂを送信する。
【０１００】
次に、期間ＴＢ４において、端末は、誤り判定部３０１が、受信したデータ３Ａ，データ４Ａ，データ３Ｂ、データ４Ｂから、データ３Ａに誤りが発生していることを確認したため、再送要求部３０２が、データ３Ａの再送要求を要求する。このとき、通信チャネルをＣＨ１からＣＨ２に変更する。これにより、再送するデータ２Ａの受信品質を向上させることができる。理由は、図６の説明で述べた通りである。
【０１０１】
次に、期間ＴＢ５において、基地局は、期間ＴＢ４の再送要求に基づき、データ５Ａ、データ５Ｂ，データ６Ｂの送信とデータ３Ａの再送を行う。
【０１０２】
次に、期間ＴＢ６において、端末は、誤り判定部３０１が、受信したデータ５Ａ，データ５Ｂ、データ６Ｂ、データ３Ａに誤りが発生しないことを確認したため、再送要求部３０２が、再送要求を行わない。
【０１０３】
次に、期間ＴＢ７において、基地局は、変調信号ＡのＣＨ１からデータ６Ａ、ＣＨ２のデータ７Ａを、変調信号ＢのＣＨ１からデータ７Ｂ，ＣＨ２からデータ８Ｂを送信する。
【０１０４】
次に、期間ＴＢ８において、端末は、誤り判定部３０１が、受信したデータ６Ａ、データ７Ａ、データ７Ｂ、データ８Ｂから、データ７Ｂに誤りが発生していることを確認したため、再送要求部３０２が、データ７Ｂの再送要求を行う。
【０１０５】
次に、期間ＴＢ９において、基地局は、データ７Ｂの再送を行う。このとき、通信チャネルをＣＨ１からＣＨ２に変更する。これにより、再送するデータ７Ｂの受信品質を向上させることができる。理由は図６の説明で述べた通りである。なお、他の通信チャネルの送信データは、変調信号ＡのＣＨ１からデータ８Ａ、ＣＨ２からデータ９Ａ、変調信号ＢのＣＨ１からデータ９Ｂ、ＣＨ２からデータ７Ｂの再送を行う。
【０１０６】
次に、期間ＴＢ１０において、端末は、誤り判定部３０１が、再びデータ７Ｂに誤りの発生を確認したため、再送要求部３０２が、再度再送を要求するが、このとき、通信チャネルを変調信号ＢのＣＨ２から、変調信号ＡのＣＨ２に変更する。このようにすることで受信品質が向上することになる。つまり、１度目に再送されたデータ７Ｂは、期間ＴＢ９より優れた受信品質となるべく送信されたが、それでも誤りが発生した。そこで、一度目とは異なる通信チャネルで再再送するほうが好ましいことになる。
【０１０７】
次に、期間ＴＢ１１において、基地局は、データ７Ｂの再送を変調信号ＡのＣＨ２から行う。
【０１０８】
このように、再送時には、通信チャネルを変更して送信する構成が本実施の形態の特徴となる。
【０１０９】
かくして、受信側で検出された送信信号フレーム誤りに基づき受信側から送信側に再送要求情報を送信し、送信側では前記再送要求情報に基づき、再送時に使用する通信チャネルを変更することで、同一の通信チャネルにおいて、ＭＩＭＯ伝送方式を用いて多重された信号を分離することが困難な場合においても、通信チャネル毎にマルチパスの状態が異なるため、受信信号の受信品質を向上させ、送信信号フレーム誤りを減少させ、システムのスループットを向上させることができる。
【０１１０】
（実施の形態２）
本実施の形態の特徴は、実施の形態１で説明した方法に対し、受信側から送信側に通信チャネル情報をフィードバックすることにより、実施の形態１よりさらに、受信信号の受信品質を向上させ、送信信号フレーム誤りを減少させ、システムのスループットを向上させることができることである。
【０１１１】
以下では、実施の形態１で説明した内容は省略して説明を行う。
【０１１２】
図１０は、端末側無線送信装置１０００の構成の一例を示したものであり、図３と同様に動作する部分については、同一の符号を付し、説明は省略する。
【０１１３】
再送要求部１００１は、変調信号Ａ，Ｂの誤り有無情報、通信チャネル情報を入力とし、誤り有無情報に基づき、再送要求を行うか行わないかを決定し、再送要求情報、通信チャネル情報シンボルを出力する。
【０１１４】
データ生成部１００２は、再送要求情報シンボル、通信チャネル情報シンボル、送信ディジタルデータシンボルを入力し、送信ディジタル信号を生成し、出力する。
【０１１５】
図１１は、端末が送信する変調信号のフレーム構成の一例を示しており、図４と同様に動作する部分については、同一の符号を付し、以降の説明は省略する。変調信号Ａ、変調信号Ｂの通信チャネル情報シンボル１１０１−１，１１０１−２はそれぞれ、変調信号Ａ、変調信号Ｂの通信チャネル情報シンボルを示している。ここで、通信チャネル情報シンボルとは、通信チャネルが当該無線通信に適しているかを判断するための情報であり、変調信号Ａ，変調信号Ｂそれぞれの受信ＣＮＲ（Ｃａｒｒｉｅｒ  ｔｏ  Ｎｏｉｓｅ  Ｒａｔｉｏ）やＳＮＲ（Ｓｉｇｎａｌ  ｔｏ  Ｎｏｉｓｅ  Ｒａｔｉｏ）、伝搬チャネルのマルチパスの状態、受信アンテナ毎のＲＳＳＩ、などが挙げられる。
【０１１６】
受信ＣＮＲ、受信ＳＮＲの計算方法の一例は、非特許文献１に記載されている伝搬チャネル行列の逆行列に基づく方法、非特許文献２に記載されている伝搬チャネル行列の固有値に基づく方法が挙げられる。また、伝搬チャネルのマルチパスの状態を計算する方法の例としては、上記の非特許文献１に記載されているチャネル行列の逆行列に基づく方法、非特許文献２に記載されている伝搬チャネルの固有値に基づく方法、伝搬チャネル行列の相関行列を求める方法、直接波、反射波、遅延波等によって形成される送信アンテナから受信アンテナへの伝搬チャネルにおいて、「直接波の電力  対  反射波・遅延波の電力」を求める方法がある。
【０１１７】
なお、図１０の端末の送信装置は、図１１のフレーム構成にしたがって変調信号を送信する。
【０１１８】
図１２は、基地局側無線装置１２００の構成の一例を示しており、図５と同様に動作する部分については、同一の符号を付し、説明は省略する。
【０１１９】
受信部１２０３は、受信アンテナ５５１で受信した受信信号を入力とし、周波数変換などの処理を施し、復調し、受信ディジタルデータ、通信チャネル情報データを出力する。
【０１２０】
通信チャネル変更要求検出部１２０１は、受信信号から復調された通信チャネル情報データを入力とし、通信チャネル変更要求信号１２０２を抽出し、出力する。
【０１２１】
再送要求検出部１２０４は、受信ディジタルデータを入力とし、再送要求情報５５４を抽出し、出力する。このとき、再送要求の有無とともに、変調信号Ａを再送するか、変調信号Ｂを再送するかの情報が再送要求情報５５４に含まれている。図５では、再送時に通信チャネルを変更するかどうかの情報が、再送要求情報５５４に含まれるとしたが、図１２では、受信部１２０３から出力される通信チャネル情報データに基づいて通信チャネルを変更するかどうかが決定される。ここで、これまでに説明した通信チャネルの切り替え方法の特徴を以下にまとめる。
【０１２２】
第１の切り替え方法は、再送時には、あらかじめ設定した方法に基づき通信チャネルを変更する。最も簡単な構成で変更できる。しかし、実際には変更せずとも再送フレームが誤り無く伝送出来る場合（例えば、Ｃｈａｓｅ  ＣｏｍｂｉｎｉｎｇなどのＨＡＲＱ（Ｈｙｂｒｉｄ  ＡＲＱ）を用いている場合）に、不必要な変更となる。なお、この場合の端末側無線受信装置の構成を図１４に示す（説明は後述）。
【０１２３】
第２の切り替え方法は、再送時には、端末が決定した通信チャネル切り替え情報に基づき変更する。通信チャネルの状態に基づいて切り替えるため、第１の切り替え方法よりも高精度の通信チャネル変更が可能となる。また、第３の切り替え方法と比較して、通信チャネルを変更するかどうかを決定した情報のみをフィードバックすればよいので、フィードバックデータが少量で済む。しかし、一般に基地局と比較して装置サイズが小さくまた低コスト要求の厳しい端末に対し負荷（電力消費、メモリ領域消費、一定時間以内に計算を終了しなければならない、など）がかかる。
【０１２４】
第３の切り替え方法は、再送時には、端末からの通信チャネル情報に基づき基地局が決定し変更する。通信チャネルの状態に基づいて切り替えるため、第１の切り替え方法よりも高精度の通信チャネル変更が可能となる。また、通信チャネル情報に基づいて基地局で計算を行うため、適応制御技術（変調方式、符号化率、信号点配置、送信アンテナ数などの切り替え、複数ユーザ宛のフレームを結合して１つのフレームとして送信するＡｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ技術、等）と合わせて高精度な通信チャネル変更が可能となる。また、一般に端末と比較して装置サイズが大きくまたコスト要求に対しゆとりのある基地局で計算を行うため、負荷を吸収しやすい。
【０１２５】
また、通信チャネル変更前に当該通信チャネル情報を得る方法の一例としては、通信前にチャネルの使用状況を確認するために用いられる制御信号（ビーコン信号）や、データフレームの通信開始後の、当該データフレームの通信開始前に通信を行った際に推定した通信チャネル情報、等を用いることで、より効率的、高精度な通信チャネル変更が可能となる。
【０１２６】
図１２において、通信チャネル情報シンボルに基づいた送信部関連の動作について詳しく説明する。ここで、図５と同様に動作する部分については同一の符号を付し、説明を省略する。
【０１２７】
フレーム構成信号生成部１２０５は、再送要求情報５５４、通信チャネル変更要求信号１２０２を入力とし、フレーム構成を決定し、フレーム構成信号５０８を出力する。フレーム構成の決定方法の一例は、図１３を用いて後述する。
【０１２８】
無線部１２０６−１、１２０６−２はそれぞれ、ＩＦＦＴ部５０５−１，５０５−２からのＩＦＦＴ信号に対してアップコンバートや増幅等の無線処理を施すことにより、送信信号を形成し、それぞれアンテナＢ−ＡＮ１、Ｂ−ＡＮ２に供給する。また、通信チャネル変更要求信号１２０２に基づき、通信チャネルの変更を行う。変更方法の詳細は図１３を用いて説明する。
【０１２９】
かくして各アンテナＡＮ１、ＡＮ２からは、異なる信号が同時に送信される。
【０１３０】
図１３は、本実施の形態における基地局と端末の送信信号の流れを示しており、図６と同様に動作する部分についての説明は簡略化または省略する。信号の流れは、以下のとおりである。なお、ＴＣ１、３、５・・の奇数の期間は、基地局が送信できる期間であり、ＴＣ２，４，６・・の偶数の期間は、端末が送信できる期間である。
【０１３１】
まず、期間ＴＣ１において、基地局は、データ１Ａ、データ１Ｂを送信する。
【０１３２】
次に、期間ＴＣ２において、端末は、誤り判定部３０１が、受信したデータ１Ａ、データ１Ｂから、誤りが発生していないことを確認したため、再送要求部１００１が、再送要求を行わない。
【０１３３】
次に、期間ＴＣ３において、基地局は、データ２Ａ、データ２Ｂを送信する。
【０１３４】
次に、期間ＴＣ４において、端末は、誤り判定部３０１が、受信したデータ２Ａ、データ２Ｂから、データ２Ａに誤りが発生していることを確認したため、再送要求部１００１が、データ２Ａの再送を要求する。このとき、通信チャネル変更要求は無であるため、通信チャネルは変更せず、ＣＨ１を用いて再送する。この理由は、再送アルゴリズムによっては、通信チャネルを変更せずとも再送フレームの誤りを無くすことが可能であるからである。一例は前述したとおり、ＨＡＲＱにおけるＣｈａｓｅ  Ｃｏｍｂｉｎｉｎｇアルゴリズムである。
【０１３５】
次に、期間ＴＣ５において、基地局は、期間ＴＣ４の再送要求に基づき、データ３Ｂの送信とデータ２Ａの再送を行う。
【０１３６】
次に、期間ＴＣ６おいて、端末は、誤り判定部３０１が、データ２Ａ、データ３Ｂに誤りが発生しなかったことを確認したため、再送要求部１００１が、再送要求を行わない。
【０１３７】
次に、期間ＴＣ７において、基地局は、データ３Ａ、データ４Ｂを送信する。
【０１３８】
次に、期間ＴＣ８において、端末は、誤り判定部３０１が、受信したデータ３Ａ、データ４Ｂから、データ４Ｂに誤りが発生していることを確認したため、再送要求部１００１が、データ４Ｂの再送要求を行う。通信チャネル変更要求は有であるため、通信チャネルをＣＨ１からＣＨ２に変更して再送する。通信チャネル変更により、受信品質を向上させることができる。また、このとき、再送するデータ４Ｂを変調信号ＢのＣＨ２から送信する時間において、変調信号ＡのＣＨ２からは信号が送信されていないため、受信側での受信ダイバーシチゲイン（理想的には送信１，受信２の最大比合成）を得ることにより、受信品質を向上させることができる。
【０１３９】
次に、期間ＴＣ９において、基地局は、期間ＴＣ８の再送要求に基づき、データ４Ａ，５Ｂの送信とデータ４Ｂの再送を行う。
【０１４０】
次に、期間ＴＣ１０において、端末は、誤り判定部３０１が、データ４Ａ、データ５Ｂ、再送したデータ４Ｂに誤りが発生しなかったことを確認したため、再送要求部１００１が、再送要求を行わない。
【０１４１】
次に、期間ＴＣ１１において、基地局は、つぎのデータとして、データ５Ａ、データ６Ｂを送信する。
【０１４２】
このように、再送時には、通信チャネル情報に基づいて、通信チャネルを変更して送信する構成が実施の形態１との差異、つまり本実施の形態の特徴となる。
【０１４３】
図１４は、本実施の形態における端末側無線受信装置１４００の構成の一例を示しており、図７と同様に動作する部分については、同一の符号を付し、説明を省略する。
【０１４４】
チャネル情報・受信信号蓄積部１４０１、チャネル推定部７０３−１，７０３−２，７０３−３，７０３−４から出力されるチャネル推定値ｈ１１、ｈ１２、ｈ２１、ｈ２２及びＦＦＴ後のベースバンド信号を入力とし、これらの情報を蓄積する。
【０１４５】
また、チャネル情報・受信信号蓄積部１４０１は、送信方法情報７０７を入力とし、送信方法情報７０７が、本受信信号が再送された信号であることを示しているとき、蓄積されていたチャネル推定値、ＦＦＴ後のベースバンド信号を出力し、また、基地局にフィードバックする通信チャネル情報（前述した伝搬チャネル行列の相関行列、変調信号Ａ、変調信号ＢのＣＮＲやＳＮＲ、受信アンテナ毎のＲＳＳＩ、伝搬チャネル推定値自身、など）を出力する。
【０１４６】
再送信号処理部１４０２は、蓄積されていたチャネル推定値、ＦＦＴ後のベースバンド信号、今回受信した信号のチャネル推定値、ＦＦＴ後のベースバンド信号、送信方法情報７０７を入力とし、送信方法情報７０７が、本受信信号が再送された信号であることを示しているとき、信号処理部７０４と同様の検波・復号処理を行う。このとき、前記したＨＡＲＱのＣｈａｓｅ  Ｃｏｍｂｉｎｉｎｇアルゴリズムなど、蓄積値と現在値を用いて検波・復号することにより、さらに受信品質を向上させることができる。
【０１４７】
なお、本実施の形態において、送受信で同一の通信チャネルを用いて通信する無線アクセス方式を適用する場合（例えばＴＤＤ（Ｔｉｍｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｄｕｐｌｅｘ）方式）、通信チャネル情報シンボルをフィードバックせず、受信信号到着時に求める伝搬チャネル推定値に基づいて通信チャネル情報を取得する構成とすることができる。
【０１４８】
かくして、受信側で検出された送信信号フレーム誤りに基づき受信側から送信側に再送要求情報を送信し、また、受信側から送信側に通信チャネル情報をフィードバックし、送信側では前記再送要求情報と前記通信チャネル情報に基づき、再送時に使用する通信チャネルを変更することで、同一の通信チャネルにおいて、ＭＩＭＯ伝送方式を用いて多重された信号を分離することが困難な場合においても、受信信号の受信品質を向上させ、送信信号フレーム誤りを減少させ、システムのスループットを向上させることができる。
【０１４９】
（実施の形態３）
本実施の形態の特徴は、受信側で検出された送信信号フレームの受信確認応答に基づき、受信側から送信側に受信確認応答を送信し、送信側では前記受信確認応答に基づき、再送時に使用する通信チャネルを変更することである。これにより、同一の通信チャネルにおいて、ＭＩＭＯ伝送方式を用いて多重された信号を分離することが困難な場合においても、受信信号の受信品質を向上させ、送信信号フレーム誤りを減少させ、システムのスループットを向上させることができる。
【０１５０】
本実施の形態では、実施の形態１、実施の形態２で説明した再送要求情報に基づいて、再送時に通信チャネルを切り替える方法と、基本的な構成は同一である。以下では、実施の形態１、実施の形態２との差異を中心に説明を行う。
【０１５１】
図１５は、本実施の形態における端末側無線送信装置１５００の構成の一例を示したものであり、図３と同様に動作する部分については、同一の符号を付し、説明を省略する。図３との差異は、図３の再送要求部３０２を受信確認応答信号生成部１５０１に置き換えている点である。ここで、受信確認応答信号生成部１５０１で用いられる受信確認応答方式とは、実施の形態の最初でも記述したが、受信した送信信号フレームに誤りがない場合に、その旨を送信側にフィードバックする方式であり、本方式が採用されている規格の一例として、ＩＥＥＥ８０２．１１がある。
【０１５２】
受信確認応答信号生成部１５０１は、誤り判定部３０１−１〜２より出力される変調信号Ａ，Ｂの誤り有無情報を入力とし、変調信号Ａ，Ｂに誤りが無い場合には、受信確認応答信号（一般にＡＣＫと呼ばれる応答信号であり、フレーム誤りが無い場合にその旨を通知する信号）を出力する。また、変調信号Ａ，Ｂに誤りが発生した場合には何も出力しない。
【０１５３】
データ生成部１５０２は、受信確認応答信号、送信ディジタルデータを入力し、送信ディジタル信号を生成し、出力する。
【０１５４】
送信部３０４は、送信ディジタルデータを入力とし、図１６に示す端末の送信信号フレーム構成（詳細は後述）に従って変調信号を生成、出力し、アンテナＴ−ＡＮ１，Ｔ−ＡＮ２から電波として出力する。
【０１５５】
図１６は、端末側無線送信装置１５００が送信する変調信号のフレーム構成の一例を示しており、図４と同様に動作する部分については、同一の符号を付し、説明を省略する。
【０１５６】
受信確認応答シンボル１６０１−１〜２は、送信アンテナＴ−ＡＮ１、Ｔ−ＡＮ２から送信される受信確認応答シンボルであり、図１５の受信確認応答信号生成部１５０１から出力された情報である。
【０１５７】
図１７は、基地局側無線装置１７００の一例を示しており、図５と同様に動作する部分については、同一の符号を付し、説明を省略する。
【０１５８】
受信確認応答検出部１７０１は、受信部５５２が受信した受信ディジタルデータを入力とし、受信確認応答シンボル１６０１−１〜２より受信確認応答情報１７０２を抽出し、出力する。このとき、変調信号Ａが誤りなく受信されたか、変調信号Ｂが誤りなく受信されたかの情報（ＡＣＫ）が受信確認応答情報１７０２に含まれている。
【０１５９】
また、再送時に通信チャネルを変更するかどうかの情報が、受信確認応答情報１７０２に含まれている。ここで、再送時に通信チャネルを変更するかどうかの情報は、再送時には必ず通信チャネルを切り替えるとシステム設定する場合など、あらかじめ再送時の通信チャネル割り当てを設定しておく場合には、必ずしも受信確認応答情報１７０２に含める必要はない。
【０１６０】
以下で説明する送信部関連の動作においては、再送時に通信チャネルを切り替えるかどうかの情報があらかじめ設定されている場合として説明を行う。また、再送時に端末からのフィードバック情報（通信チャネル情報）に基づいて通信チャネルを切り替える動作については、通信チャネル情報シンボル１１０１−１，１１０１−２に基づいて、図２２の送信部関連の動作で説明する。
【０１６１】
図１７における、送信部関連の動作について詳しく説明する。
【０１６２】
フレーム構成信号生成部５０７は、受信確認応答情報１７０２を入力とし、フレーム構成を決定し、フレーム構成信号５０８を出力する。フレーム構成の決定方法の一例は、図６を用いて後述する。
【０１６３】
データ選択部１７０３は、変調信号Ａの送信ディジタルデータ、蓄積された変調信号Ａの送信ディジタル信号５０９−１、変調信号Ｂの送信ディジタルデータ、蓄積された変調信号Ｂの送信ディジタル信号５０９−２、受信確認応答信号１７０２を入力とし、受信確認応答信号１７０２に、変調信号Ａの受信確認応答が含まれていない場合、または、一定の時間に変調信号Ａの受信確認応答信号が確認できない場合には、蓄積された変調信号Ａの送信ディジタル信号５０９−１を送信ディジタル信号として出力する。
【０１６４】
ここで、一定の時間とは、一般に通信規格毎に定義されているものであり、一例を挙げると、ＩＥＥＥ８０２．１１ではＳＩＦＳ（Ｓｈｏｒｔ  ＩｎｔｅｒＦｒａｍｅ  Ｓｐａｃｅ）１６μｓとして定義されている。
【０１６５】
また、受信確認応答信号１７０２に、変調信号Ｂの受信確認応答が含まれていない場合、または、一定の時間に変調信号Ｂの受信確認応答信号が確認できない場合には、蓄積された変調信号Ｂの送信ディジタル信号５０９−２を送信ディジタル信号として出力する。
【０１６６】
データ選択部１７０３は、受信確認応答信号１７０２が、変調信号Ａ，Ｂの受信確認応答を含む／含まないにかかわらず、変調信号Ａの送信ディジタルデータ、変調信号Ｂの送信ディジタルデータを送信ディジタル信号として出力する。また、データ選択部１７０３−２は、受信確認応答信号１７０２が、変調信号Ａ，Ｂ両方の受信確認応答を含む場合、変調信号Ｂの送信ディジタルデータを選択された送信ディジタル信号として出力する。
【０１６７】
次に、変調信号Ａの送信ディジタルデータ、蓄積された変調信号Ａの送信ディジタル信号５０９−１、変調信号Ｂの送信ディジタルデータ、蓄積された変調信号Ｂの送信ディジタルデータ５０９−２、を、どの通信チャネルから送信するかについての方法を、基地局と端末の送信信号の流れを示す図１８を用いて述べる。
【０１６８】
図１８は、本実施の形態における基地局と端末の送信信号の流れを示しており、図６と同様に動作する部分については、同一の符号を付し、説明を省略する。このとき、基地局が送信する信号は、１フレーム単位で示されており、制御情報シンボル、チャネル推定シンボル、データシンボル、ＦＣＳなどで構成されていることになる。
【０１６９】
信号の流れは、以下のとおりである。なお、ＴＤ１、３、５・・の奇数の期間は、基地局が送信できる期間であり、ＴＤ２、４、６・・の偶数の期間は、端末が送信できる期間である。
【０１７０】
まず、期間ＴＤ１において、基地局は、データ１Ａ、データ１Ｂを送信する。
【０１７１】
次に、期間ＴＤ２において、端末は、誤り判定部３０１が、受信したデータ１Ａ、データ１Ｂから、誤りが発生していないことを確認したため、受信確認応答信号生成部１５０１が、データ１Ａ，データ１Ｂの受信確認応答を送信する。
【０１７２】
次に、期間ＴＤ３において、基地局は、次にデータとして、データ２Ａ、データ２Ｂを送信する。
【０１７３】
次に、期間ＴＤ４において、端末は、誤り判定部３０１が、受信したデータ２Ａ、データ２Ｂから、データ２Ａに誤りが発生していることを確認したため、受信確認応答信号生成部１５０１が、データ２Ｂの受信確認応答のみを送信する。
【０１７４】
次に、期間ＴＤ５において、基地局は、データ２Ａの受信確認応答を受け取らなかったため、通信チャネルをＣＨ１からＣＨ２に変更し、データ２Ａを再送する。これにより、再送するデータ２Ａの受信品質を向上させることができる。理由は、実施の形態１の図６で説明した通りである。また、再送するデータ２Ａを変調信号ＡのＣＨ２から送信する時間において、変調信号ＢのＣＨ２からは信号が送信されていないため、受信側での受信ダイバーシチゲイン（理想的には送信１，受信２の最大比合成）を得ることにより、受信品質を向上させることができる。
【０１７５】
なお、基地局は、期間ＴＤ４の受信確認応答に基づき、データ３Ａ、データ３Ｂの送信とデータ２Ａの再送を行う。このとき、データ２Ａの再送と共にデータ３Ａ、データ３Ｂを送信することができるため、伝送レートを保つことができる。
【０１７６】
次に、期間ＴＤ６において、端末は、誤り判定部３０１が、データ３Ａ、データ３Ｂ、再送したデータ２Ａに誤りが発生しなかったことを確認したため、受信確認応答信号生成部１５０１が、データ３Ａ，データ３Ｂ、データ２Ａの受信確認応答を送信する。
【０１７７】
次に、期間ＴＤ７において、基地局は、次のデータとして、データ４Ａ、データ４Ｂを送信する。
【０１７８】
次に、期間ＴＤ８において、端末は、誤り判定部３０１が、受信したデータ４Ａ、データ４Ｂから、データ４Ｂに誤りが発生していることを確認したため、受信確認応答信号生成部１５０１が、データ４Ａの受信確認応答のみ送信する。
【０１７９】
次に、期間ＴＤ９において、基地局は、データ４Ｂの再送を行う。このとき、通信チャネルをＣＨ１からＣＨ２に変更する。これにより、再送するデータ４Ｂの受信品質を向上させることができる。理由は図６で記述した通りである。
【０１８０】
なお、基地局は、期間ＴＤ８の受信確認応答に基づき、データ５Ａ，５Ｂの送信とデータ４Ｂの再送を行う。
【０１８１】
次に、期間ＴＤ１０において、端末は、誤り判定部３０１が、再びデータ４Ｂに誤りが発生していることを確認したため、受信確認応答信号生成部１５０１が、データ５Ａ，データ５Ｂの受信確認応答のみ送信する。このとき、データ４Ｂの再々送を行う通信チャネルを変調信号ＢのＣＨ２から、変調信号ＡのＣＨ２に変更する。このようにすることで受信品質が向上することになる。つまり、１度目に再送されたデータ４Ｂは、期間ＴＤ９により優れた受信品質となるように送信されたが、それでも誤りが発生した。そこで、一度目とは異なる通信チャネルで再々送するほうが好ましいことになる。
【０１８２】
次に、期間ＴＤ１１において、基地局は、データ４Ｂの再送を変調信号ＡのＣＨ２から行う。
【０１８３】
このように、再送時には、通信チャネルを変更して送信する構成が本実施の形態の特徴となる。
【０１８４】
また、図１８には示さなかったが、全てのデータの受信に失敗した場合（全てのフレームでエラーが発生した場合）、受信確認応答信号は送信されない。基地局において一定時間（例えばＳＩＦＳ時間）待機して受信確認応答信号が受信されなかった場合には、前回使用した通信チャネルを別の通信チャネルに切り替えることで、受信品質を向上されることが出来る。例えば、期間ＴＤ１のデータ１Ａ，データ１Ｂの双方の受信に失敗した場合、再送時には、データ１Ａ，データ１Ｂ共に通信チャネルをＣＨ１からＣＨ２に変更する。
【０１８５】
なお、本実施の形態における端末側無線受信装置の構成の一例は、図７に示した端末側無線受信装置７００と同様であるため、ここでの説明は省略する。
【０１８６】
図１９は、図９，図１８で説明した本実施の形態における基地局と端末の送信信号の流れの、別の一例を示したものである。図１８との差異は、再送時以外にも通信チャネルＣＨ１，ＣＨ２が使用されているという点であり、図１９では常に通信チャネルＣＨ１、ＣＨ２が使用されているものとして示している。
【０１８７】
信号の流れは、以下の通りである。なお、ＴＥ１、３、５・・の奇数の期間は、基地局が送信できる期間であり、ＴＥ２、４、６・・の偶数の期間は、端末が送信できる期間である。
【０１８８】
まず、期間ＴＥ１において、基地局は、変調信号ＡのＣＨ１からデータ１Ａ、ＣＨ２からデータ２Ａを、変調信号ＢのＣＨ１からデータ１Ｂ，ＣＨ２からデータ２Ｂを送信する。
【０１８９】
次に、期間ＴＥ２において、端末は、誤り判定部３０１が、受信したデータ１Ａ、データ２Ａ，データ１Ｂ，データ２Ｂから、誤りが発生していないことを確認したため、データ１Ａ，データ２Ａ，データ１Ａ，データ１Ｂの受信確認応答を送信する。
【０１９０】
次に、期間ＴＥ３において、基地局は、変調信号ＡのＣＨ１からデータ３Ａ、ＣＨ２のデータ４Ａを、変調信号ＢのＣＨ１からデータ３Ｂ，ＣＨ２からデータ４Ｂを送信する。
【０１９１】
次に、期間ＴＥ４において、端末は、誤り判定部３０１が、受信したデータ３Ａ，データ４Ａ，データ３Ｂ、データ４Ｂから、データ３Ａに誤りが発生していることを確認したため、受信確認応答信号生成部１５０１が、データ３Ｂ，データ４Ａ，データ４Ｂの受信確認応答のみを送信する。このとき、データ３Ａの再送を行う通信チャネルをＣＨ１からＣＨ２に変更する。これにより、再送するデータ３Ａの受信品質を向上させることができる。理由は、図６で述べた通りである。
【０１９２】
次に、期間ＴＥ５において、基地局は、期間ＴＥ４の受信確認応答に基づき、データ５Ａ、データ５Ｂ，データ６Ｂの送信とデータ３Ａの再送を行う。
【０１９３】
次に、期間ＴＥ６において、端末は、誤り判定部３０１が、データ５Ａ、データ５Ｂ、データ６Ｂ、再送したデータ３Ａに誤りが発生しなかったことを確認したため、受信確認応答信号生成部１５０１が、データ５Ａ、データ５Ｂ、データ６Ｂ、再送したデータ３Ａの受信確認応答を送信する。
【０１９４】
次に、期間ＴＥ７において、基地局は、変調信号ＡのＣＨ１からデータ６Ａ、ＣＨ２のデータ７Ａを、変調信号ＢのＣＨ１からデータ７Ｂ，ＣＨ２からデータ８Ｂを送信する。
【０１９５】
次に、期間ＴＥ８において、端末は、誤り判定部３０１が、データ７Ｂに誤りが発生していることを確認したため、受信確認応答信号生成部１５０１が、データ６Ａ、データ７Ａ、データ８Ｂのみの受信確認応答を送信する。
【０１９６】
次に、期間ＴＥ９において、基地局は、データ７Ｂの再送を行う。このとき、通信チャネルをＣＨ１からＣＨ２に変更する。これにより、再送するデータ７Ｂの受信品質を向上させることができる。理由は図６で述べた通りである。
【０１９７】
なお、基地局は、期間ＴＥ８の受信確認応答に基づき、変調信号ＡのＣＨ１からデータ８Ａ、ＣＨ２からデータ９Ａ、変調信号ＢのＣＨ１からデータ９Ｂ、ＣＨ２からデータ７Ｂの再送を行う。
【０１９８】
次に、期間ＴＥ１０において、端末は、誤り判定部３０１が、再びデータ７Ｂに誤りが発生していることを確認したため、受信確認応答信号生成部１５０１が、データ８Ａ、データ９Ａ、データ９Ｂのみの受信確認応答を送信する。
【０１９９】
次に、期間ＴＥ１１において、基地局は、データ７Ｂの再送を変調信号ＡのＣＨ２から行う。このようにすることで受信品質が向上することになる。つまり、１度目に再送されたデータ７Ｂは、期間ＴＥ９により優れた受信品質となるべく送信されたが、それでも誤りが発生した。そこで、一度目とは異なる通信チャネルで再々送するほうが好ましいことになる。
【０２００】
このように、再送時には、通信チャネルを変更して送信する構成が本実施の形態の特徴となる。
【０２０１】
また、図１９には示さなかったが、図１８の説明で述べたように、全てのデータの受信に失敗した場合（全てのフレームでエラーが発生した場合）、受信確認応答信号は送信されない。基地局において一定時間（例えばＳＩＦＳ時間）待機して受信確認応答信号が受信されなかった場合には、前回使用した通信チャネルを別の通信チャネルに切り替えることで、受信品質を向上されることが出来る。例えば、期間ＴＥ１のデータ１Ａ，データ１Ｂの双方の受信に失敗した場合、期間ＴＥ３の再送時には、データ１Ａ，データ１Ｂ共に通信チャネルをＣＨ１からＣＨ２に変更する。
【０２０２】
かくして、受信側で検出された送信信号フレームの受信確認応答に基づき受信側から送信側に受信確認応答を送信し、送信側では前記受信確認応答に基づき、再送時に使用する通信チャネルを変更することである。これにより、同一の通信チャネルにおいて、ＭＩＭＯ伝送方式を用いて多重された信号を分離することが困難な場合においても、受信信号の受信品質を向上させ、送信信号フレーム誤りを減少させ、システムのスループットを向上させることができる。
【０２０３】
（実施の形態４）
本実施の形態の特徴は、実施の形態３で説明した方法に対し、受信側から送信側に通信チャネル情報をフィードバックすることにより、実施の形態３よりさらに、受信信号の受信品質を向上させ、送信信号フレーム誤りを減少させ、システムのスループットを向上させることができる。
【０２０４】
図２０は、端末が送信する変調信号のフレーム構成の一例を示している。図２０の各部分は、図４、図１１、図１６と同様に動作する部分で構成されており、図４，図１１，図１６とは組み合わせが異なるのみであるので、説明を省略する。
【０２０５】
図２１の端末の送信装置２１００は、図２０のフレーム構成にしたがって変調信号を送信する。図２１の各部分は、図３と同様に動作する部分については、同一の符号を付し、説明を省略する。
【０２０６】
受信確認応答信号生成部２１０１は、誤り判定部３０１−１〜２より出力される変調信号Ａ，Ｂの誤り有無情報、通信チャネル幅変更信号を入力とし、変調信号Ａ，Ｂに誤りが無い場合には、受信確認応答信号（一般にＡＣＫと呼ばれる応答信号であり、フレーム誤りが無い場合にその旨を通知する信号）、通信チャネル情報を出力する。また、変調信号Ａ，Ｂに誤りが発生した場合には何も出力しない。
【０２０７】
データ生成部２１０２は、受信確認応答信号、通信チャネル情報、送信ディジタルデータを入力し、送信ディジタル信号を生成し、出力する。
【０２０８】
図２２は、基地局側無線装置２２００の構成の一例を示しており、図５，図１２，図１７と同様に動作する部分で構成されており、図５，図１２，図１７とは組み合わせが異なるのみであるので、説明を省略する。
【０２０９】
図１７では、再送時に通信チャネルを変更するかどうかの情報が受信確認応答情報１７０２に含まれるとしたが、図２２では、受信側から送信側にフィードバックされた通信チャネル情報データに基づいて、通信チャネルを変更するかどうかが決定される。
【０２１０】
通信チャネル情報データに基づく通信チャネル切り替え方法の特徴については、実施の形態２で説明したのでここでは省略し、以降では、図２３を用いて本実施の形態における基地局と端末の送信信号の流れを説明する。
【０２１１】
また、通信チャネル変更前に当該通信チャネル情報を得る方法の一例は、実施の形態２で説明したのでここでは省略する。
【０２１２】
図２３は、本実施の形態における基地局と端末の送信信号の流れを示しており、図６、図１８と同様に動作する部分についての説明は簡略化または省略する。
【０２１３】
信号の流れは、以下の通りである。なお、ＴＦ１、３、５・・の奇数の期間は、基地局が送信できる期間であり、ＴＦ２，４，６・・の偶数の期間は、端末が送信できる期間である。
【０２１４】
まず、期間ＴＦ１において、基地局は、データ１Ａ、データ１Ｂを送信する。
【０２１５】
次に、期間ＴＦ２において、端末は、誤り判定部３０１が、受信したデータ１Ａ、データ１Ｂから、誤りが発生していないことを確認したため、受信確認応答信号生成部２１０１が、データ１Ａ，データ１Ｂの受信確認応答を送信する。
【０２１６】
期間ＴＦ３において、基地局は、データとして、データ２Ａ、データ２Ｂを送信する。
【０２１７】
次に、期間ＴＦ４において、端末は、誤り判定部３０１が、受信したデータ２Ａ、データ２Ｂから、データ２Ａに誤りが発生していることを確認したため、受信確認応答信号生成部２１０１が、データ２Ｂの受信確認応答のみを送信する。
【０２１８】
次に、期間ＴＦ５において、基地局は、データ２Ａの受信確認応答を受け取らなかったため、通信チャネルをＣＨ１からＣＨ２に変更し、ＣＨ１によりデータ２Ａを再送し、ＣＨ２によりデータ３Ｂの送信を行う。これにより、再送するデータ２Ａの受信品質を向上させることができる。理由は、実施の形態１の図６で説明した通りである。
【０２１９】
次に、期間ＴＦ６において、端末は、誤り判定部３０１が、データ３Ｂ、再送したデータ２Ａに誤りが発生しなかったことを確認したため、受信確認応答信号生成部２１０１が、データデータ３Ｂ、データ２Ａの受信確認応答を送信する。
【０２２０】
なお、本実施の形態において、送受信で同一の通信チャネルを用いて通信する無線アクセス方式を適用する場合（例えばＴＤＤ（Ｔｉｍｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｄｕｐｌｅｘ）方式）、通信チャネル情報シンボルをフィードバックせず、受信信号到着時に求める伝搬チャネル推定値に基づいて通信チャネル情報を取得する構成とすることができる。
【０２２１】
かくして、受信側で検出された送信信号フレーム誤りに基づき受信側から送信側に受信確認応答を送信し、また、受信側から送信側に通信チャネル情報をフィードバックし、送信側では前記受信確認応答と前記通信チャネル情報に基づき、再送時に使用する通信チャネルを変更することで、同一の通信チャネルにおいて、ＭＩＭＯ伝送方式を用いて多重された信号を分離することが困難な場合においても、受信信号の受信品質を向上させ、送信信号フレーム誤りを減少させ、システムのスループットを向上させることができる。
【０２２２】
次に、期間ＴＦ７において、基地局は、データ３Ａ、データ４Ｂを送信する。
【０２２３】
次に、期間ＴＦ８において、端末は、誤り判定部３０１が、受信したデータ３Ａ、データ４Ｂから、データ４Ｂに誤りが発生していることを確認したため、受信確認応答信号生成部２１０１が、データ３Ａの受信確認応答のみを送信する。通信チャネル変更要求は有であるため、再送時には通信チャネルをＣＨ１からＣＨ２に変更して送信する。通信チャネル変更により、受信品質を向上させることができる。また、このとき、再送するデータ４Ｂを変調信号ＢのＣＨ２から送信する時間において、変調信号ＡのＣＨ２からは信号が送信されていないため、受信側での受信ダイバーシチゲイン（理想的には送信１，受信２の最大比合成）を得ることにより、受信品質を向上させることができる。
【０２２４】
次に、期間ＴＦ９において、基地局は、期間ＴＦ８の受信確認応答と通信チャネル変更要求に基づき、データ４Ａ，５Ｂの送信とデータ４Ｂの再送を行う。
【０２２５】
次に、期間ＴＦ１０において、端末は、誤り判定部３０１が、データ４Ａ、データ５Ｂ、再送したデータ４Ｂに誤りが発生しなかったことを確認したため、受信確認応答信号生成部２１０１が、データ４Ａ，データ５Ｂ，データ４Ｂの受信確認応答を送信する。
【０２２６】
次に、期間ＴＦ１１において、基地局は、つぎのデータとして、データ５Ａ、データ６Ｂを送信する。
【０２２７】
このように、再送時には、通信チャネル情報に基づいて、通信チャネルを変更して送信する構成が実施の形態１との差異、つまり本実施の形態の特徴となる。
【０２２８】
（実施の形態５）
本実施の形態の特徴は、受信側で検出された送信信号フレーム誤りに基づき、受信側から送信側に再送要求情報を送信し、送信側では前記再送要求情報に基づき、再送時に使用する通信チャネル幅を変更することである。これにより、同一の通信チャネルにおいて、ＭＩＭＯ伝送方式を用いて多重された信号を分離することが困難で良好な受信品質が得られない場合においても、受信信号の受信品質を向上させ、送信信号フレーム誤りを減少させ、システムのスループットを向上させることができる。
【０２２９】
本実施の形態では、実施の形態１，実施の形態２で説明した、再送要求情報に基づき通信チャネルを変更する方法において、通信チャネル幅を変更する方法について説明する。
【０２３０】
図２４は、本実施の形態における端末側無線送信装置２４００の一例を示したものであり、図３と同様に動作する部分については、同一の符号を付し、説明を省略する。
【０２３１】
再送要求部２４０１は、誤り判定部３０１−１からの変調信号Ａの誤り有無情報、誤り判定部３０１−２からの変調信号Ｂの誤り有無情報に基づき再送を行うかどうかを決定し、また、通信チャネル幅変更信号に基づき通信チャネル幅を変更するかどうかを決定し、それぞれ再送要求情報、通信チャネル幅変更要求情報として出力する。
【０２３２】
データ生成部２４０２は、再送要求情報、通信チャネル幅変更要求情報、送信ディジタルデータを入力し、送信ディジタル信号を生成し、出力する。
【０２３３】
図２５は、本実施の形態における端末が送信する変調信号のフレーム構成を示しており、図４と同様に動作する部分については同一の符号を付し、説明を省略する。
【０２３４】
通信チャネル幅変更要求情報２５０１−１，２５０１−２は、変調信号Ａ、変調信号Ｂの通信チャネル幅変更要求情報であり、図２４の再送要求部２４０１から出力された信号である。図２４の端末の送信部３０４は、図２５のフレームにしたがって変調信号を送信する。
【０２３５】
図２６は、本実施の形態における基地局側無線装置２６００の構成の一例を示したものであり、図５と同様に動作する部分については同一の符号を付し、説明を省略する。
【０２３６】
通信チャネル幅変更要求検出部２６０１は、受信部５５２が出力した受信ディジタルデータを入力とし、通信チャネル幅変更要求情報を抽出し、通信チャネル幅変更要求信号２６０２を出力する。
【０２３７】
フレーム構成信号生成部２６０３は、再送要求信号、通信チャネル幅変更要求信号２６０２を入力とし、フレーム構成信号を出力する。
【０２３８】
ここで、通信チャネル幅を変更することによる利点を説明する。一般に、広帯域信号であるほど、周波数領域での変動を周波数利得として利用できる。例えば、時間領域信号を周波数領域信号に拡散したときの拡散利得が大きい。逆に狭帯域信号であるほど、時間領域での変動による劣化を抑えられる。この一例は、ＯＦＤＭ変調による遅延波対策である。また、誤り訂正符号等で使用するインタリーブの観点で見た一例として、ＯＦＤＭ変調信号の場合、通信チャネル幅を広げることにより、より多くのサブキャリア間（より広い周波数帯域）でインタリーブが施されるため、周波数利得を得やすい。以上のように、通信チャネル幅を変更することにより当該信号が占める時間・周波数帯域も変更されるため、それに伴い受信品質も変わる。このとき、上記例のような方法で、より良好な受信品質を得ることが可能となる。
【０２３９】
図２７は、本実施の形態における基地局と端末の送信信号の流れを示しており、図６と同様に動作する部分についての説明は簡略化または省略する。
【０２４０】
信号の流れは、以下のとおりである。なお、ＴＧ１、３、５・・の奇数の期間は、基地局が送信できる期間であり、ＴＧ２，４，６・・の偶数の期間は、端末が送信できる期間である。
【０２４１】
まず、期間ＴＧ１において、基地局は、データ１Ａ、データ１Ｂを送信する。
【０２４２】
次に、期間ＴＧ２において、端末は、誤り判定部３０１が、受信したデータ１Ａ、データ１Ｂから、データ１Ａに誤りが発生していることを確認したため、再送要求部２４０１が、データ１Ａの再送要求と通信チャネル変更（実施の形態１で説明した方法）を要求する。
【０２４３】
次に、期間ＴＧ３において、基地局は、データ１Ａ（通信チャネルをＣＨ１からＣＨ２に変更）、データ２Ａ、データ２Ｂを送信する。
【０２４４】
次に、期間ＴＧ４において、端末は、誤り判定部３０１が、受信したデータ１Ａ，データ２Ａ、データ２Ｂから、データ１Ａに再度誤りが発生していることを確認したため、再送要求部２４０１が、データ１Ａの再送を要求する。
【０２４５】
なお、このような事象の一例として、データ１Ａが他のデータと比較して、大きな多値数の変調を用いているときがある。例えば、データ１Ａは２５６ＱＡＭ、他のデータは１６ＱＡＭなど。
【０２４６】
次に、期間ＴＧ５において、基地局は、期間ＴＧ４の要求に基づき、データ３Ａ，データ３Ｂの送信とデータ１Ａの再送を行う。このとき、通信チャネル変更が有であるため、再送するデータ１Ａの通信チャネルを変調信号ＡのＣＨ２から変調信号ＢのＣＨ２へ変更する。
【０２４７】
次に、期間ＴＧ６において、端末は、誤り判定部３０１が、今回もデータ１Ａに誤りを検出したため、再送要求部２４０１が、データ１Ａの再送と通信チャネル幅変更を要求する。
【０２４８】
次に、期間ＴＧ７において、基地局は、データ１Ａの通信チャネル幅を２倍（ＣＨ１とＣＨ２）に変更し、またデータ４Ａとデータ４Ｂも通信チャネル幅を２倍にした通信チャネルで、それぞれ送信する。
【０２４９】
このとき、データ１Ａの構成例として、ＯＦＤＭ変調のサブキャリア数を２倍にし、サブキャリアを１つおきに使用するという構成が考えられる。これにより、データが載せられるサブキャリア間における伝搬チャネルの相関が下がり、周波数ダイバーシチ効果を得ることが出来る。また、ＯＦＤＭ変調のサブキャリア数を２倍にし、サブキャリア毎の変調多値数を１／２（例えば１６ＱＡＭをＱＰＳＫにする）にする構成とすることで、受信品質が向上する。また、誤り訂正符号の符号化率を下げる構成が考えられる。これにより受信品質が向上する。以上説明したデータ１Ａの構成例では、前述した、より多くのサブキャリア間（より広い周波数帯域）でインタリーブが施されることによる周波数ダイバーシチ効果も得られることも付記しておく。
【０２５０】
また、データ４Ａ，データ４Ｂの構成の一例として、ＯＦＤＭ変調のサブキャリア数を２倍とし、ＣＨ１に位置するサブキャリアにデータ４Ａが、ＣＨ２に位置するサブキャリアにデータ４Ｂが配置される構成が考えられる。このように配置することで、元の通信チャネル（ＣＨ１またはＣＨ２）での伝送時と互換性を持たせる（ＩＦＦＴ前、ＦＦＴ後の処理を同一構成とする）ことができる。また、データ４Ａ，データ４Ｂを、サブキャリアを２倍にしたＯＦＤＭ変調のサブキャリアに混合して送信する構成とすることもできる。この場合、上記した周波数ダイバーシチ効果が得られる。
【０２５１】
次に、期間ＴＧ８において、端末は、誤り判定部３０１が、データ４Ａ、データ４Ｂ、再送したデータ１Ａに誤りが発生しなかったことを確認したため、再送要求部２４０１が、再送要求を行わない。
【０２５２】
このように、再送時には、通信チャネル幅を変更して送信する構成が実施の形態１との差異、つまり本実施の形態の特徴となる。
【０２５３】
なお、本実施の形態における端末側無線受信装置の一例は、図７（実施の形態１），図１４（実施の形態２）を用いて説明を行ったのでここでは省略する。
【０２５４】
なお、本実施の形態では、端末側で通信チャネル幅を変更するか決定し、基地局側に通知する構成としたが、基地局側で決定する構成でも同様に実施できる。また、基地局側から端末側に通信チャネル幅を変更する要求を出す構成とすることもできる。
【０２５５】
また、実施の形態２，実施の形態４で説明した通信チャネル情報を、通信チャネル幅を決定するための判断要素として加える構成でも同様に実施でき、このとき、通信チャネルに基づいているため、より信頼度の高い（通信チャネル幅変更後に受信品質が向上する可能性が高い）通信チャネル幅変更を実施することが出来る。
【０２５６】
なお、本実施の形態では、変更する通信チャネル幅を２倍として説明したが、他の値、例えば３倍、１／２倍、１／３、１／４、１／８倍などでも同様に実施できる（効果は本実施の形態で前述）。
【０２５７】
かくして、受信側で検出された送信信号フレーム誤りに基づき、受信側から送信側に再送要求情報を送信し、また、通信チャネル変更要求を送信し、再送時に使用する通信チャネル幅を変更することで、同一の通信チャネルにおいて、ＭＩＭＯ伝送方式を用いて多重された信号を分離することが困難な場合においても、受信信号の受信品質を向上させ、送信信号フレーム誤りを減少させ、システムのスループットを向上させることができる。
【０２５８】
（実施の形態６）
本実施の形態の特徴は、受信側で検出された送信信号フレーム誤りに基づき、受信側から送信側に受信確認応答を送信し、送信側では前記受信確認応答に基づき、再送時に使用する通信チャネル幅を変更することである。これにより、同一の通信チャネルにおいて、ＭＩＭＯ伝送方式を用いて多重された信号を分離することが困難で良好な受信品質が得られない場合においても、受信信号の受信品質を向上させ、送信信号フレーム誤りを減少させ、システムのスループットを向上させることができる。
【０２５９】
実施の形態５との差異は、再送要求情報検出部が受信確認応答検出部に変更となっていることである。
【０２６０】
本実施の形態では、実施の形態３，実施の形態４で説明した、受信確認応答に基づき通信チャネルを変更する方法において、通信チャネル幅を変更する方法について説明する。
【０２６１】
なお、通信チャネル変更幅を変更する方法については、実施の形態５で説明したのでここでは簡略化または省略して説明し、具体的な通信チャネル変更幅変更の方法の一例を述べる。
【０２６２】
図２８は、本実施の形態における端末側無線送信装置２８００の一例を示したものであり、図３と同様に動作する部分については、同一の符号を付し、説明を省略する。
【０２６３】
受信確認応答信号生成部２８０１は、誤り判定部３０１−１からの変調信号Ａの誤り有無情報、誤り判定部３０１−２からの変調信号Ｂの誤り有無情報に基づき再送を行うかどうかを決定し、また、通信チャネル幅変更信号に基づき通信チャネル幅を変更するかどうかを決定し、それぞれ受信確認応答、通信チャネル幅変更要求情報として出力する。
【０２６４】
データ生成部２８０２は、受信確認応答、通信チャネル幅変更要求情報、送信ディジタルデータを入力し、送信ディジタル信号を生成し、出力する。
【０２６５】
図２９は、本実施の形態における端末が送信する変調信号のフレーム構成を示しており、図４、図１６，図２５で説明した部分で構成されているため、同一の符号を付し、説明を省略するが、構成が図４，図１６，図２５と異なる。
【０２６６】
図３０は、本実施の形態における基地局側無線装置３０００の構成の一例を示したものであり、図５、図１７、図２６で説明した部分で構成されているため、同一の符号を付し、同様に動作する部分については説明を省略する。
【０２６７】
フレーム構成信号生成部２６０３は、受信確認応答、通信チャネル幅変更要求信号２６０２を入力とし、フレーム構成信号を出力する。
【０２６８】
なお、通信チャネル幅を変更することによる利点は、実施の形態５で説明したので省略する。
【０２６９】
図３１は、本実施の形態における基地局と端末の送信信号の流れを示しており、図６、図２７と同様に動作する部分についての説明は簡略化または省略する。
【０２７０】
信号の流れは、以下のとおりである。なお、ＴＨ１、３、５・・の奇数の期間は、基地局が送信できる期間であり、ＴＨ２，４，６・・の偶数の期間は、端末が送信できる期間である。
【０２７１】
まず、期間ＴＨ１において、基地局は、データ１Ａ、データ１Ｂを送信する。
【０２７２】
次に、期間ＴＨ２において、端末は、誤り判定部３０１が、受信したデータ１Ａ、データ１Ｂから、データ１Ａに誤りが発生していることを確認したため、受信確認応答信号生成部２８０１が、データ１Ｂの受信確認応答とデータ１Ａの再送における通信チャネル変更（実施の形態３で説明した方法）を要求する。
【０２７３】
次に、期間ＴＨ３において、基地局は、データ１Ａ（通信チャネルをＣＨ１からＣＨ２に変更）、データ２Ａ、データ２Ｂを送信する。
【０２７４】
次に、期間ＴＨ４において、端末は、誤り判定部３０１が、受信したデータ１Ａ，データ２Ａ、データ２Ｂから、データ１Ａに再度誤りが発生していることを確認したため、受信確認応答信号生成部２８０１が、データ２Ａ，データ２Ｂの受信確認応答を送信する。
【０２７５】
次に、期間ＴＨ５において、基地局は、期間ＴＨ４の要求に基づき、データ３Ａ，データ３Ｂの送信とデータ１Ａの再送を行う。このとき、通信チャネル変更が有であるため、再送するデータ１Ａの通信チャネルを変調信号ＡのＣＨ２から変調信号ＢのＣＨ２へ変更する。
【０２７６】
次に、期間ＴＨ６において、端末は、誤り判定部３０１が、今回もデータ１Ａに誤りを検出したため、受信確認応答信号生成部２８０１が、データ３Ａ，データ３Ｂの受信確認応答と通信チャネル幅変更要求を送信する。
【０２７７】
次に、期間ＴＨ７において、基地局は、データ１Ａの通信チャネル幅を２倍（ＣＨ１とＣＨ２）に変更し、またデータ４Ａとデータ４Ｂも通信チャネル幅を２倍にした通信チャネルで、それぞれ送信する。
【０２７８】
次に、期間ＴＨ８において、端末は、誤り判定部３０１が、データ４Ａ、データ４Ｂ、再送したデータ１Ａに誤りが発生しなかったことを確認したため、受信確認応答信号生成部２８０１が、データ４Ａ，データ４Ｂ，データ１Ａの受信確認応答を送信する。
【０２７９】
このように、再送時には、通信チャネル幅を変更して送信する構成が実施の形態１との差異、つまり本実施の形態の特徴となる。
【０２８０】
図３２は、本実施の形態、具体的な通信チャネル幅変更の方法の一例を述べる。
【０２８１】
図３２は、ＩＥＥＥ８０２．１１規格で採用されているＲＴＳ（Ｒｅｑｕｅｓｔ  ｔｏ  Ｓｅｎｄ），ＣＴＳ（Ｃｌｅａｒ  ｔｏ  Ｓｅｎｄ）に基づく通信チャネル確保の手順である。また、従来例３で示した２０ＭＨｚを１つの通信チャネル幅とする。
【０２８２】
ここでは、基地局Ａと端末Ａが通信を実施したいという場合で説明する。
【０２８３】
まず、一方（例えば、基地局Ａ）が通信チャネルＣＨ１を用いてＲＴＳを送信する。このＲＴＳを受信した端末Ａ以外の機器は、そのＲＴＳ内にセットされたＮＡＶ（Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ  Ｖｅｃｔｏｒ）期間、送信を行わない。
【０２８４】
次に、もう一方（端末Ａ）が通信チャネルＣＨ２を用いてＣＴＳを送信する。このＣＴＳを受信した基地局Ａ以外の機器は、そのＣＴＳ内にセットされたＮＡＶ期間、送信を行わない。
【０２８５】
したがって、基地局Ａと端末Ａは、ＲＴＳ（またはＣＴＳ）内にセットされた期間（図の４０ＭＨｚ ｆｒａｍｅ  ｅｘｃｈａｎｇｅ）は４０ＭＨｚ伝送が可能となる。
【０２８６】
以上のように、通信チャネル幅を変更することができる。ここで、通信チャネル幅を変更する方法は、上記はあくまで一例であり、通信チャネル幅を変更した場合には、ディジタル回路、アナログ回路が対応するまでの時間待たねばならないなど、別の制約も存在しうるが、本実施の形態はそれらの制約には制限されない。また、実施の形態５における通信チャネル幅変更も、図３２で説明した方法と同様に実施できる。
【０２８７】
なお、本実施の形態における端末側無線受信装置の一例は、図７（実施の形態１），図１４（実施の形態２）を用いて説明を行ったのでここでは省略する。
【０２８８】
本実施の形態では、端末側で通信チャネル幅を変更するか決定し、基地局側に通知する構成としたが、基地局側で決定する構成でも同様に実施できる。また、基地局側から端末側に通信チャネル幅を変更する要求を出す構成とすることもできる。また、実施の形態２，実施の形態４で説明した通信チャネル情報を、通信チャネル幅を決定するための判断要素として加える構成でも同様に実施でき、このとき、通信チャネルに基づいているため、より信頼度の高い（通信チャネル幅変更後に受信品質が向上する可能性が高い）通信チャネル幅変更を実施することが出来る。
【０２８９】
また、本実施の形態では、端末側からの受信確認応答と通信チャネル幅変更要求に基づいて通信チャネル幅変更を行ったが、あらかじめ基地局側で決めた再送時の通信チャネル幅変更規則に基づいて通信チャネル幅を変更する構成としても同様に実施できる。例えば、再送時には当該システムが利用できる通信チャネル幅を２，３，４，・・・、と増やしていく方法、再送時には２倍とする方法、などが考えられる。
【０２９０】
これは、受信確認応答を用いるシステムの場合、全てのフレームに誤りが生じると受信確認応答が送信されないため、通信チャネル幅変更信号が得られない。このようなシステムであっても、前述した規則等に基づいて通信チャネル幅を変更することで、より良好な受信品質を得ることが出来る。
【０２９１】
また、本実施の形態では、変更する通信チャネル幅を２倍として説明したが、他の値、例えば３倍、１／２倍、１／３、１／４、１／８倍などでも同様に実施できる（効果は本実施の形態で前述）。
【０２９２】
かくして、受信側で検出された送信信号フレーム誤りに基づき受信側から送信側に受信確認応答を送信し、また、通信チャネル変更要求を送信し、再送時に使用する通信チャネル幅を変更することで、同一の通信チャネルにおいて、ＭＩＭＯ伝送方式を用いて多重された信号を分離することが困難な場合においても、受信信号の受信品質を向上させ、送信信号フレーム誤りを減少させ、システムのスループットを向上させることができる。
【０２９３】
（実施の形態７）
上述した実施の形態では、再送時に通信チャネルを切り替えた後に、その後のデータは切り替え前の通信チャネルで送信するとして説明を行ったが、切り替えた後の通信チャネルで送信してもよい。この判断は、あらかじめシステムとして設定しておく、通信チャネル情報に基づき通信チャネルを切り替えるかどうかの判断をした場合にはその判断結果に基づく、などの方法がある。一般に、通信チャネルの時間変動が小さい場合には、切り替えた後の通信チャネルをその後のデータの送信に用いる方がよい。
【０２９４】
また、上述した実施の形態では、ＯＦＤＭ方式に適用した例を説明したが、これに限ったものではなく、例えばシングルキャリア方式やスペクトラム拡散通信方式に適用することも出来る。シングルキャリア方式の場合、ＩＦＦＴ部、ＦＦＴ部を有しない構成となる。スペクトラム拡散通信方式の場合、ＩＦＦＴ部、ＦＦＴ部がそれぞれ、拡散部、逆拡散部となる。マルチキャリア方式とスペクトラム拡散通信方式を併用した場合（例えばＯＦＤＭ−ＣＤＭＡ方式）についても同様に実施できる。
【０２９５】
また、上述した実施の形態では、変更する通信チャネルとして自チャネル（Ｃｏｎｔｒｏｌチャネル、制御チャネルなどとも呼ぶ）から隣接チャネル（従来例図３でのＣＨ２に対するＣＨ１とＣＨ３、Ｅｘｔｅｎｓｉｏｎチャネル、拡張チャネルなどとも呼ぶ）への変更として説明を行ったが、これに限った者ではなく、１つ以上離れた（ＣＨ２に対するＣＨ４、など）通信チャネルに変更しても同様に実施できる。一般に、離れた通信チャネルにするほど、通信チャネル間の相関が低くなるため通信チャネル変更により、より良好な受信品質が得られるが、アナログフィルタなどの回路構成が複雑になりうる。
【０２９６】
また、上述した実施の形態では、基地局、端末からの送信信号フレーム構成（例えば図４）の各部分の順番は、これに限ったものではなく、例えば図４の再送要求情報シンボル４０４−１がデータシンボル４０３−１よりも前に位置する構成でもよい。要はプリアンブルで同期、伝搬チャネル推定、周波数オフセット補正等、受信に必要な処理を行い、これらを用いてその後のシンボルを復調、復号できる構成であればよい。
【０２９７】
また、上述した実施の形態で説明した、再送要求情報、受信確認応答、通信チャネル情報、通信チャネル幅変更要求情報、を用いた再送方法については、上述の実施の形態に限ったものではなく、各実施の形態を組み合わせて実現できる。例えば、実施の形態２では、実施の形態１で図９を用いて説明した常に２つの通信チャネルを使用する場合についての記述を行っていないが、これは実施の形態２の図１３と実施の形態１の図９の組み合わせで実現できる。
【０２９８】
また、上述した実施の形態では、複数の部分をまとめたものをフレームと名付けたが、他の呼び方、例えばパケット、ユニット、などでも同様に実施できる。
【０２９９】
また、上述した実施の形態では、時空間符号化を施す場合においても実施でき、また、文献“Space-Time Block Codes from Orthogonal Design”IEEE Transactions on Information Theory, pp.1456-1467,vol.45, no.5, July 1999に示されている時空間ブロック符号、文献“Space-Time Block Codes for High Data Rate Wireless Communication : Performance Criterion and Code Construction”IEEE Transactions on Information Theory, pp.744-765, vol.44, no.2, March 1998に示されている時空間トレリス符号を適用していても同様に実施することができる。
【産業上の利用可能性】
【０３００】
本発明は無線送信装置、無線送信方法に関し、特に複数アンテナから異なる変調信号を送信する方式を用いて複数の通信チャネルを使用する場合において、システムのスループット向上を目的とする無線通信システムに適用して好適なものである。
【図面の簡単な説明】
【０３０１】
【図１】本発明の実施の形態１における２×２ＭＩＭＯ伝送システムの構成を示す図
【図２】本発明の実施の形態１における基地局からの送信信号フレームの構成を示す図
【図３】本発明の実施の形態１における端末側無線送信装置の構成を示す図
【図４】本発明の実施の形態１における端末の送信信号フレームの構成を示す図
【図５】本発明の実施の形態１における基地局側無線装置の構成を示す図
【図６】本発明の実施の形態１における２×２ＭＩＭＯ伝送システムの送信信号の流れを示す図
【図７】本発明の実施の形態１における端末側無線受信装置の構成を示す図
【図８】本発明の実施の形態１における端末側無線受信装置の構成を示す図
【図９】本発明の実施の形態１における２×２ＭＩＭＯ伝送システムの送信信号の流れを示す図
【図１０】本発明の実施の形態２における端末側無線送信装置の構成を示す図
【図１１】本発明の実施の形態２における端末の送信信号フレームの構成を示す図
【図１２】本発明の実施の形態２における基地局側無線装置の構成を示す図
【図１３】本発明の実施の形態２における２×２ＭＩＭＯ伝送システムの送信信号の流れを示す図
【図１４】本発明の実施の形態２における端末側無線受信装置の構成を示す図
【図１５】本発明の実施の形態３における端末側無線送信装置の構成を示す図
【図１６】本発明の実施の形態３における端末の送信信号フレームの構成を示す図
【図１７】本発明の実施の形態３における基地局側無線装置の構成を示す図
【図１８】本発明の実施の形態３における２×２ＭＩＭＯ伝送システムの送信信号の流れを示す図
【図１９】本発明の実施の形態３における２×２ＭＩＭＯ伝送システムの送信信号の流れを示す図
【図２０】本発明の実施の形態４における端末の送信信号フレームの構成を示す図
【図２１】本発明の実施の形態４における端末側無線受信装置の構成を示す図
【図２２】本発明の実施の形態４における基地局側無線装置の構成を示す図
【図２３】本発明の実施の形態４における２×２ＭＩＭＯ伝送システムの送信信号の流れを示す図
【図２４】本発明の実施の形態５における端末側無線送信装置の構成を示す図
【図２５】本発明の実施の形態５における端末の送信信号フレームの構成を示す図
【図２６】本発明の実施の形態５における基地局側無線装置の構成を示す図
【図２７】本発明の実施の形態５における２×２ＭＩＭＯ伝送システムの送信信号の流れを示す図
【図２８】本発明の実施の形態６における端末側無線送信装置の構成を示す図
【図２９】本発明の実施の形態６における端末の送信信号フレームの構成を示す図
【図３０】本発明の実施の形態６における基地局側無線装置の構成を示す図
【図３１】本発明の実施の形態６における２×２ＭＩＭＯ伝送システムの送信信号の流れを示す図
【図３２】本発明の実施の形態６における２×２ＭＩＭＯ伝送システムの通信チャネル幅変更の流れを示す図
【図３３】従来の２×２ＭＩＭＯ伝送システムの構成を示す図
【図３４】従来の無線送信装置の構成を示す図
【図３５】従来の無線通信チャネルの配置を示す図
【符号の説明】
【０３０２】
２０１，４０１    制御情報シンボル
２０２，４０２    チャネル推定シンボル
２０３，４０３    データシンボル
２０４，４０５    ＦＣＳ
３０１    誤り判定部
３０２，１００１，２４０１    再送要求部
３０３，１００２，１５０２，２１０２，２４０２，２８０２    データ生成部
３０４    送信部
４０４    再送要求情報シンボル
５００，１２００，１７００，２６００    基地局側無線装置
５０１    送信データ蓄積部
５０２    データ選択部
５０３    符号化部
５０４    変調部
５０５    ＩＦＦＴ部
５０６，７０１，１２０６    無線部
５０７    フレーム構成信号生成部
５０８    フレーム構成信号
５０９    送信ディジタル信号
５５１    受信アンテナ
５５２，１２０３    受信部
５５３，１２０４    再送要求検出部
５５４    再送要求情報
７００，８００，１４００    端末側無線受信装置
７０２    ＦＦＴ部
７０３    チャネル推定部
７０４，８０１    信号処理部
７０５    制御情報検出部
７０６    再送情報処理部
７０７    送信方法情報
１０００，１５００，２４００，２８００    端末側無線送信装置
１１０１    通信チャネル情報シンボル
１２０１    通信チャネル変更要求検出部
１２０２    通信チャネル変更要求信号
１２０５，２６０３    フレーム構成信号生成部
１４０１    チャネル情報・受信信号蓄積部
１４０２    再送信号処理部
１５０１，２１０１，２８０１    受信確認応答信号生成部
１６０１    受信確認応答シンボル
１７０１    受信確認応答検出部
１７０２    受信確認応答情報
２５０１    通信チャネル幅変更要求情報
２６０１    通信チャネル幅変更要求検出部
２６０２    通信チャネル幅変更要求信号
【図１】
2007081625.tif 000003
【図２】
2007081625.tif 000004
【図３】
2007081625.tif 000005
【図４】
2007081625.tif 000006
【図５】
2007081625.tif 000007
【図６】
2007081625.tif 000008
【図７】
2007081625.tif 000009
【図８】
2007081625.tif 000010
【図９】
2007081625.tif 000011
【図１０】
2007081625.tif 000012
【図１１】
2007081625.tif 000013
【図１２】
2007081625.tif 000014
【図１３】
2007081625.tif 000015
【図１４】
2007081625.tif 000016
【図１５】
2007081625.tif 000017
【図１６】
2007081625.tif 000018
【図１７】
2007081625.tif 000019
【図１８】
2007081625.tif 000020
【図１９】
2007081625.tif 000021
【図２０】
2007081625.tif 000022
【図２１】
2007081625.tif 000023
【図２２】
2007081625.tif 000024
【図２３】
2007081625.tif 000025
【図２４】
2007081625.tif 000026
【図２５】
2007081625.tif 000027
【図２６】
2007081625.tif 000028
【図２７】
2007081625.tif 000029
【図２８】
2007081625.tif 000030
【図２９】
2007081625.tif 000031
【図３０】
2007081625.tif 000032
【図３１】
2007081625.tif 000033
【図３２】
2007081625.tif 000034
【図３３】
2007081625.tif 000035
【図３４】
2007081625.tif 000036
【図３５】
2007081625.tif 000037