(57)【要約】  本発明は、データ送信信号を受信エリアに送信するための送信機に関する。送信機は、送信されるべき情報信号（ＩＳ）を受信するための入力（１０２）と、特定の符号化スキームおよび／または変調スキームで情報信号のデータ送信信号への符号化および／または変調をするための符号化ユニット（１０４）および／または変調ユニット（１０６）と、データ送信信号を供給するための出力部（１０８）と、データ送信信号を供給するための出力部とを備える。本発明に従って、符号化ユニとおよび／または変調ユニットは、ｎ（ｎ≧２）個の異なる符号化スキームおよび／または変調スキームで情報信号を符号化および／または変調するよう適合され、かつ、これらのｎ個の符号化スキームおよび／または変調スキームの間で変更をすることにより、追加情報信号を送信するようさらに適合される（図１、図２）。また、本発明は、送信機により送信されるデータ送信信号を受信するための受信機に関する（図４）。
2018524899.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
データ送信信号を受信エリアに送信するための送信機であって、
送信されるべき情報信号（ＩＳ）を受信するための入力部と、
特定の符号化スキームおよび特定の変調スキームのうちの少なくとも一方で前記情報信号の前記データ送信信号への符号化および変調のうちの少なくとも一方をするための符号化ユニットおよび変調ユニットのうちの少なくとも一方と、
前記データ送信信号を供給するための出力部と
を備え、
前記符号化ユニットおよび前記変調ユニットのうちの少なくとも一方は、ｎ個の異なる符号化スキームおよびｎ個の異なる変調スキーム（ここで、ｎは、ｎ≧２が成り立つ整数）のうちの少なくとも一方で前記情報信号の符号化および変調のうちの少なくとも一方をし、かつさらに、送信されるべき追加情報信号（ＺＩ）に応じて前記ｎ個の異なる符号化スキームと前記ｎ個の異なる変調スキームとの間で切り替えをする、
送信機。
【請求項２】
前記符号化ユニットおよび前記変調ユニットのうちの少なくとも一方は、前記追加情報信号（ＺＩ）を受信するための入力部を備える、請求項１に記載の送信機。
【請求項３】
前記符号化ユニットおよび前記変調ユニットのうちの少なくとも一方は、送信されるべきバイナリの追加情報信号に応じて、２個の異なる符号化スキームおよび２個の異なる変調スキームのうちの少なくとも一方で前記情報信号の符号化および変調のうちの少なくとも一方をする、請求項１または２に記載の送信機。
【請求項４】
送信されるべき追加情報信号がない場合、前記符号化ユニットおよび前記変調ユニットのうちの少なくとも一方は、特定のロバスト性を有する特定の第１符号化スキームおよび特定の第１変調スキームのうちの少なくとも一方で前記情報信号の符号化および変調のうちの少なくとも一方をし、前記追加情報信号の送信中、前記符号化ユニットおよび前記変調ユニットのうちの少なくとも一方は、前記特定の第１符号化スキームおよび前記特定の第１変調スキームのうちの少なくとも一方で、かつ、少なくとも第２符号化スキームおよび少なくとも第２変調スキームのうちの少なくとも一方で、前記情報信号の符号化および変調のうちの少なくとも一方をし、前記少なくとも第２符号化スキームおよび前記少なくとも第２変調スキームのうちの少なくとも一方は、前記特定の第１符号化スキームおよび前記特定の第１変調スキームのうちの少なくとも一方よりも高いロバスト性を有する、請求項１から３のいずれか一項に記載の送信機。
【請求項５】
前記符号化ユニットおよび前記変調ユニットのうちの少なくとも一方は、送信されるべき前記追加情報信号に応じて、少なくとも２個の異なる符号化スキームで前記情報信号を符号化し、前記符号化ユニットおよび前記変調ユニットのうちの少なくとも一方はさらに、特定の変調スキームで、符号化された前記情報信号を変調する、請求項１から４のいずれか一項に記載の送信機。
【請求項６】
前記少なくとも２個の異なる符号化スキームは、次に高いロバスト性だけ互いに異なる、請求項５に記載の送信機。
【請求項７】
前記符号化ユニットおよび前記変調ユニットのうちの少なくとも一方は、特定の符号化スキームで前記情報信号を符号化し、前記符号化ユニットおよび前記変調ユニットのうちの少なくとも一方はさらに、送信されるべき前記追加情報信号に応じて、少なくとも２個の異なる変調スキームで、符号化された前記情報信号を変調する、請求項１から４のいずれか一項に記載の送信機。
【請求項８】
前記少なくとも２個の異なる変調スキームは、次に高いロバスト性だけ互いに異なる、請求項７に記載の送信機。
【請求項９】
前記追加情報信号は、警告ブロードキャスト信号である、請求項１から８のいずれか一項に記載の送信機。
【請求項１０】
データ送信信号を受信するための受信機であって、
前記データ送信信号を受信するための入力部と、
特定の復調スキームおよび特定の復号化スキームのうちの少なくとも一方で前記データ送信信号の情報信号への復調および復号化のうちの少なくとも一方をするための復調ユニットおよび復号化ユニットのうちの少なくとも一方と、
前記情報信号を供給するための出力部と
を備え、
前記復調ユニットおよび前記復号化ユニットのうちの少なくとも一方は、ｎ個の符号化スキームおよびｎ個の変調スキーム（ここで、ｎは、ｎ≧２が成り立つ整数である）のうちの少なくとも一方で符号化および変調のうちの少なくとも一方をされた情報信号の形式のデータ送信信号の復調および復号化のうちの少なくとも一方をし、
前記受信機はさらに、受信した前記データ送信信号の前記ｎ個の符号化スキームと前記ｎ個の変調スキームとの間の切り替えから追加情報信号を導出し、かつ、前記追加情報信号を出力部に供給する、
受信機。
【請求項１１】
請求項１から９のいずれか一項に記載の送信機により送信されたデータ送信信号の復調および復号化のうちの少なくとも一方をする、請求項１０に記載の受信機。
【請求項１２】
請求項３に記載の送信機により送信されるデータ送信信号の復調および復号化のうちの少なくとも一方をするための、請求項１１に記載の受信機であって、
２個の符号化スキームおよび２個の変調スキームのうちの少なくとも一方で符号化および変調のうちの少なくとも一方をされた前記データ送信信号の復調および復号化のうちの少なくとも一方をするための復調ユニットおよび復号化ユニットのうちの少なくとも一方を備え、
前記受信機はさらに、前記２個の符号化スキームと前記２個の変調スキームのうちの少なくとも一方の間の前記切り替えからバイナリの前記追加情報信号を導出する、
受信機。
【請求項１３】
請求項１０に記載の受信機であって、
前記受信機により受信されるデータ送信信号が、歪んだデータ送信信号であるかどうかを検出するための、かつ、検出された歪みの量に応じて制御信号を導出するためのアレンジメントを備え、
前記制御信号に応じてフィードバック信号を生成するための、かつ、前記フィードバック信号を送信機に送信するためのアレンジメントをさらに備える、
受信機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１のプリアンブル１に従った、送信エリア内のデータ送信信号を送信するための送信機に関する。また、本発明は、データ送信信号を受信するための受信機に関する。
【背景技術】
【０００２】
請求項１のプリアンブルの送信機が、米国特許出願公開第２０１０／０２６００４５号明細書から既知である。本明細書において、送信エリアにおける送信の条件に応じて様々な変調スキームを用いて、発されるべき、および／または良好または不良な受信条件に応じて様々な符号化スキームに従って符号化するための信号を含む情報を変調することがとりわけ可能である送信機が説明される。
【発明の概要】
【０００３】
本発明の目的は、追加動作モードを有する符号化ユニットおよび／または変調ユニットを備える送信機と、この追加動作モードで送信機と共に動作することも可能である受信機とを提案することである。
【０００４】
従って、本発明の送信機は、請求項１における記載に従って定義される。従って、本発明の受信機は、請求項１０に従って定義される。
【０００５】
送信機の設計の正例が請求項２から９により定義される。受信機の設計の正例が請求項１１から１３により定義される。追加情報信号はデジタル追加情報信号であり、ＭＣＳスキームの変更はデジタル追加情報信号のビット毎に生じる。これは、デジタル追加情報信号における各ビットについて、デジタル追加情報信号の当該ビットのビット値に応じて、ＭＣＳスキームの変更が生じるべきであるか、またはそうではないかが決定されることを意味する。本発明は、以下の情報に関する。
【０００６】
互いに連結されてあらゆる変調信号（例えば、言語データ、ビデオデータ、オーディオデータ）を交換する送信機および受信機が、完全に事前に定義された変調スキームおよび符号化スキーム（ＭＣＳ）に合わせて、物理層（ＰＨＹ）上の特定の箇所で連結される。選ばれたＭＣＳは、受信機の受信条件だけでなく、送信チャネルにおける電流条件に依存する。これを決定するための重要な尺度は、受信エリアでの信号対干渉雑音比（ＳＩＮＲ）である。
【０００７】
双方向接続（例えば、携帯電話送信局への携帯電話の接続）において、受信デバイスは、その（特定の時間間隔での）受信条件を定常的に報告し、それを受けて、送信機は、変調信号も受信デバイスにより正しく受信される（すなわち、当該信号が正しく復号化される）ことを保証するような態様で、受信デバイスへの接続のためのそのＭＣＳを調整する。例えば、受信機の位置における受信条件が悪化した場合、送信機は、そのＭＣＳを「よりロバストな変調」に向けて調整する。これにより、送信可能な正味のデータレートが低減する。しかしながら、受信機の位置における受信条件が改善した場合、送信機は、そのＭＣＳを「より高次の変調」に向けて調整し、送信可能な正味のデータレートを上げる。受信機の位置における受信条件が特定の期間同じままであった場合にも、送信機から受信機への送信におけるＭＣＳの変更はなされない。
【０００８】
次に、本発明は、特定のデータ（追加情報）を送信すべく、送信機側でのＭＣＳ変更（変調スキームおよび／または符号化スキームの変動）の実装に関する。データ／追加情報は、バイナリのビットの列（ロジック０およびロジック１）の形式である。次に、ＭＣＳは、（ＭＣＳの変動なしで送信システムから送信用に最近選択されたように）現在のＭＣに基づくロバスト性が、最初により高いロバスト性に向けて修正され、次に前のＭＣＳに戻るような態様で、追加情報（ＡＩ）のビット列に従って修正される。
【０００９】
例えば、ＭＣＳ  ６４−ＱＡＭ３／４は、無線セルが拡大された場合に受信デバイスでのエラーのない受信を保証すべく、当該セルにおける送信用に選択される。ここで、特定の短時間、送信されるべき追加情報に応じて、ＭＣＳは、最初にＭＣＳ  ６４−ＱＡＭ２／３に切り替わり、次に６４−ＱＡＭ３／４に戻り、追加情報のビット列に従って、データが完全に再現されるまで、これらのＭＣＳの間を行ったり来たりする。追加データが変調された結果としての変調データ（ビデオ、オーディオ、データ）の送信品質における乱れは、に対現在のＭＣと比べて「よりロバストなＭＣＳ」へと常に変調することにより、回避される。
【００１０】
送信機から受信機への送信は、変調スキームおよび符号化スキームの変更の一部としての重畳を伴うので、受信条件によりトリガされ、次に追加情報の送信により別途生成されると、ＡＩの送信中に受信機側にエラーが生じ得る。数回かつ繰り返し送信され得るＡＩデータ（識別子、遭難コール等）の場合、当該データは数回受信されるので、これは問題を提示しない。追加情報のビット列に対して適切なエラー保護メカニズム（ＥＰＭ）を用いることにより、受信機側に非繰り返し性の追加情報についてのエラーのない復号化さえ可能にし得る。しかし、ＥＰＭはさらに、数回かつ繰り返し送信されるＡＩデータのための追加エラー保護も提供する。  本発明は、以下の図の説明におけるいくつかの実施例を用いて、より詳細に示される。これらの図において、以下のとおりである。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に従った送信機の実施例である。
【図２】送信機の符号化スキームおよび／または変調スキームの実施例である。
【図３】送信機の符号化スキームおよび／または変調スキームの第２実施例である。
【図４】本発明に従った受信機の実施例である。
【図５】本発明に従った受信機の第２実施例である。
【図６】本発明に従った送信機の第２実施例である。
【図７】図６に従った、送信機の符号化スキームおよび／または変調スキームの実施例である。
【図８】マンチェスタコードを用いて事前符号化される追加情報信号のための、本発明に従ったＭＣＳ変換プロセスの適用例である。
【図９】追加情報信号が（ｎ＝）４ＭＣＳスキームを用いてデータ送信信号に含まれる、本発明に従ったＭＣＳ変換プロセスの実施例である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
送信機における符号化および変調スキームには常に、送信されるべき情報信号に対して順次実装される２個の別個の信号処理レベルがある。しかしながら、送信機の符号化スキームおよび変調スキームは常に、この送信機について一緒に与えられる。
【００１３】
「変調スキーム」とは、信号の変調、すなわち、どのように信号が変調され、送信機からキャリアに送信されるかを指す。ＢＰＳＫ、ＱＰＳＫ、ＱＡＭ等の様々な変調プロセスが存在する。通信工学において用いられる最も一般的なプロセスは現在、直交振幅変調（ＱＡＭ）である。この変調では４の累乗（４＾ｎ）をとり、これは、ＩＱコンスタレーションダイアグラムにおける４個の象限、つまり、４＾１、４ＱＡＭ／４２、１６−ＱＡＭ／４３、６４−ＱＡＭ／４＾４、２５６−ＱＡＭ／４＾５、１０２４−ＱＡＭ等を用いて、最も容易に理解される。
【００１４】
「符号化スキーム（符号化率とも呼ばれる）」は、エラー保護符号化である。エラー保護符号化の符号化率は、有用なビットと合計ビット（有用なビット＋エラー訂正ビット）の比を常に与え、従って、決して１よりも大きくはなり得ない。例えば、符号化率３／４は、３ビットの情報および１保護ビットを含む合計４ビットを意味する。または、符号化率５／６は、５ビットの情報および１保護ビットを含む合計６ビットを意味する。
【００１５】
図１は、送信機の実施例を示す。送信機１００は、送信されるべき情報信号（ＩＳ）を受信するための入力部１０２を備える。入力部１０２は、入力端子を用いてエラー保護符号化ユニット１０４と連結される。ＩＳは、エラー保護符号化ユニット１０４に符号化されるエラー保護であり、エラー保護符号化情報信号が出力端子に与えられる。エラー保護符号化ユニット１０４の出力端子は、入力端子を用いて変調ユニット１０６と連結される。変調ユニット１０６は、エラー保護符号化情報信号を変調情報信号に変調する。変調情報信号は、変調ユニット１０６の出力端子を介して、データ送信信号として出力部１０８に与えられる。次に（デジタルからアナログへの対応する変換の後に）、データ送信信号は、アンテナ１１０を用いて送信エリアに送信され得る。
【００１６】
送信機は、制御ユニット１１２をさらに備える。制御ユニット１１２は、エラー保護符号化ユニット１０４の制御入力または変調ユニット１０６の制御入力に供給される制御信号１１４または制御信号１１６を用いて、エラー保護符号化ユニット１０４および変調ユニット１０６を制御し、それにより、送信機１００の符号化および／または変調スキーム（ＭＣＳ）を制御する。制御ユニット１１２は、追加情報信号ＡＩの影響下で、エラー保護符号化ユニットおよび変調ユニット１０６を制御する。追加情報信号ＡＩは、送信機における第２入力部１２０を介して、制御ユニット１１２の入力端子に供給され、これから制御信号１１４および制御信号１１６を導出する。追加情報信号は、例として、警告ブロードキャスト信号であり得る。
【００１７】
図２は、送信機の符号化および変調スキームがどのように追加情報信号の影響下で経時的に変化し得るかについての実施例を示す。送信すべき追加情報信号がない場合、送信されるべき、入力部１０２で供給される情報信号が、例えば、符号化および変調スキーム１６−ＱＡＭ３／４で符号化および変調される。これは、制御信号１１４の影響下でエラー保護符号化ユニット１０４が３つの情報ビットに１つのエラー保護ビットを追加することを意味する。制御信号１１６の影響下で、変調ユニット１０６は、１６−ＱＡＭ変調でこの態様でエラー保護符号化された変調情報信号を変調する。これは、時点ｔ＜ｔ１について、図２に示される。
【００１８】
追加情報信号ＡＩが送信されなければならない場合、符号化および変調スキームは、以下のように変更される。本実施例において、追加情報信号は、図２におけるデジタル（バイナリ）信号として、すなわち、０および１の一連のビット（１００１０１１０１１００１０１００１１０１１...．．）により与えられる。
【００１９】
１および０のこの一連のビットは本質的に、追加情報信号の一連のバイト（８ビット長のワード）Ｂ１， Ｂ２，Ｂ３， ...の列である。
【００２０】
図２が示すように、符号化および変調スキームは、ロジック１と等しいビットについて符号化および変調スキームが１６−ＱＡＭ２／３に変わるという点で、変更されている。ロジック０ビットについて、符号化および変調スキームは再び、１６−ＱＡＭ３/４に変わる。
【００２１】
これは、変調１６−ＱＡＭは変わらないままであるが、エラー保護符号化は、追加情報信号の影響下で、符号化率３／４と符号化率２／３との間で変わることを意味する。
【００２２】
図２に示されるように、いずれの追加情報信号も送信されるべきではない場合、すなわち、時点ｔ＜ｔ１について、符号化および変調スキームは、１６−ＱＡＭ３／４である。この符号化および変調スキームは、データ送信の特定のロバスト性を意味し、従って、受信機が可能な限りエラーなしにデータ送信信号を受信し得る、特定の送信エリアを意味する。追加情報信号が送信される時間間隔において、第２符号化および変調スキームは、１６−ＱＡＭ２／３である。この符号化および変調スキームは、データ送信の、１６‐ＱＡＭ３／４よりも高いロバスト性を意味し、従って、受信機が可能な限りエラーなしにデータ送信信号を受信し得る、幾分より大きい送信エリアを意味する。従って、これは有利である。なぜなら、１６−ＱＡＭ２／３スキームが用いられるので、追加データ信号が転送される時間間隔における符号化および／または変調スキームの変更は、所望の送信エリアの大きさに負の影響を及ぼさない、すなわち、有用な信号の送信自体は影響を受けないからである。
【００２３】
図３は、どのように送信機の符号化および変調スキームが追加情報信号の影響下で経時的に変わり得るかについての別の実施例を示す。送信すべき追加情報信号がない場合、入力部１０２で供給される送信されるべき情報信号が、例えば、変調スキーム１６−ＱＡＭで変調される。これは、本発明に従って、エラー保護符号化ユニット１０４が、この場合には何ら重要性を有さず、特定のエラー保護符号化（符号化率）に設定され得るか、または存在しない可能性さえあることを意味する。制御信号１１６の影響下で、変調ユニット１０６は、１６−ＱＡＭ変調でこの態様でエラー保護符号化された任意の情報信号を変調する。これは、時点ｔ＜ｔ１について、図３に示される。
【００２４】
追加情報信号ＡＩが送信されなければならない場合、符号化および変調スキームは、以下のように変更される。本実施例において、追加情報信号は、図２のように、デジタル（バイナリ）信号として再び与えられる。
【００２５】
図３が示すように、ロジック１に等しいビットについて変調スキームを８−ＱＡＭに変えることにより、符号化および変調スキームが変更されていることを示す。ロジック０ビットについて、変調スキームは再び、１６−ＱＡＭに変わる。
【００２６】
図３に示されるように、送信されるべき追加情報信号がない場合、すなわち、時点ｔ＜ｔ１について、変調スキームは１６−ＱＡＭである。この変調スキームは、データ送信の特定のロバスト性を意味し、従って、受信機が可能な限りエラーなしにデータ送信信号を受信し得る、特定の送信エリアを意味する。追加情報信号が送信される時間間隔において、第２符号化および変調スキームは、８−ＱＡＭである。この変調スキームは、１６−ＱＡＭよりも高い、データ送信のロバスト性を意味し、従って、受信機が可能な限りエラーなしでデータ送信信号を受信し得る、より大きい送信エリアを意味する。図２および図３の説明から分かるとおり、追加情報信号は、デジタル追加情報信号であり、ＭＣＳスキームの変更は、デジタル追加情報信号のビット毎に生じる。これは、デジタル追加情報信号における各ビットについて、ＭＣＳスキームの変更が生じるべきであるか、またはそうではないかがデジタル追加情報信号の当該ビットのビット値に応じて決定されることを意味する。従って、これは有利である。なぜなら、８−ＱＡＭスキームが用いられるので、追加データ信号が転送される時間間隔における変調スキームの変更は、所望の送信エリアの大きさに負の影響を及ぼさない、すなわち、有用な信号の送信自体は影響を受けないからである。
【００２７】
図４は、図１からの、送信機のデータ送信信号を受信するための受信機４００の実施例を示す。データ送信信号は、アンテナで受信され、受信機４００の入力部４０４に転送される。入力部４０４は、入力端子を用いて復調ユニット４０６と連結される。復調ユニット４０６の出力端子は、入力端子を用いてエラー訂正ユニット４０８と連結される。エラー訂正ユニット４０８の出力端子は、出力部４１６と連結される。さらに、制御ユニット４１２は、復調ユニット４０６およびエラー訂正ユニット４０８を制御するために設けられる。これにより、受信されるデータ送信信号は、正しい復調および／または復号化スキームを用いて復調および／またはエラー訂正され得る。
【００２８】
制御ユニット４１２は、どの符号化および／または変調スキームで送信信号が符号化および／または変調されるかを決定するよう構成される。図２の実施例の場合、制御ユニット４１２は、送信信号が１６−ＱＡＭ３／４または１６−ＱＡＭ２／３のいずれかで符号化および変調されることを決定する。制御ユニット４１２は、これを用いて、復調およびエラー訂正が正しく実行されるように、かつ、送信された情報信号の複製が受信されるように復調ユニット４０６およびエラー訂正ユニット４０８を制御するための２個の制御信号４２０および４２２を生成する。
【００２９】
符号化スキームおよび／または変調スキームの変更を通じて追加情報信号が送信される時間間隔において、制御ユニットはさらに、送信された追加情報信号を符号化スキームおよび／または変調スキームに対するこれらの変更から導出し得、それらを出力部４１８に渡し得る。
【００３０】
図３の実施例の場合、制御ユニット４１２は、送信信号が１６−ＱＡＭまたは８−ＱＡＭのいずれかで変調されることを決定する。制御ユニット４１２は、これを用いて、復調が正しく実行されるように、かつ、送信された情報信号の複製が受信されるように復調ユニット４０６を制御するための制御信号４２２を生成する。図３の説明において言及されるように、本明細書において、これは同様に、本発明に従って、エラー訂正ユニット４０８が、この場合には何ら重要性がないこと、および特定のエラー訂正値に設定され得るか、または存在しない可能性さえあることを意味する。
【００３１】
例えば米国特許第ＰＳ  ５４２３０５９または欧州特許出願公開１０７６４２７Ａ２において説明されるように、送信機からの送信信号の受信中にエラーが生じ得る。既知の受信機は、この目的で、送信機からのデータ送信信号がエラーと共に受信機により受信されるかどうかを決定するよう構成され、かつ、これらのエラーに応じてフィードバック信号を生成するよう構成されている。このフィードバック信号は、送信機に送信され、送信機は、このフィードバック信号に基づいて、よりロバストな符号化スキームおよび／または変調スキームに切り替わる。
【００３２】
図５は、フィードバック信号を生成するよう構成され、かつ、フィードバック信号を送信機に送信するようまた構成される、本発明に従った受信機５００の第２実施例を示す。
【００３３】
図５に従った受信機５００は、図４に従った送信機４００と同じ態様で形成される。図４において４ｘｙで示されるマッチング素子は、図５において５ｘｙで表される。図４で示されるものに加えて、図５における受信機は、（既に記載された態様で）受信されたデータ送信信号におけるエラーの規模に応じて制御信号を生成するための別のデバイス５１４を含む。デバイス５１４は、アンテナ５３６を用いて制御信号をフィードバック信号５３０として送信機に送信するようさらに構成される。
【００３４】
図６は、図５における受信機５００によりフィードバック信号５３０として送信されたフィードバック信号６３０を受信するようさらに構成される、本発明に従った送信機６００の第２実施例を示す。
【００３５】
図６に従った送信機６００は、図に１に従った送信機１００と同じ態様で形成される。図１において１ｘｙで示されるマッチング素子は、図６において６ｘｙで表される。図１で示されるものに加えて、図６における送信機は、フィードバック信号６３０を受信するための別のデバイス６２８（例えば、別のアンテナ）を含む。送信機の符号化スキームおよび／または変調スキームの制御もすべく、このフィードバック信号は、制御ユニット６１２にも渡される。
【００３６】
図６に従った送信機の機能は、図７においてさらに説明される。正常な動作において良好な送信条件下にあるが、送信されるべき追加情報信号がない場合、送信機６００は、例えば１６−ＱＡＭ５／６の符号化スキームおよび／または変調スキームを採用する。追加情報信号ＡＩ１が時点ｔ＝ｔ１で送信されるべき場合、この追加情報信号ＡＩ１は、図２で既に説明された態様で符号化および変調スキーム１６−ＱＡＭ５／６と１６−ＱＡＭ３／４との間で切り替えをすることにより、送信される。しかしながら、この場合、エラー保護符号化のみが５／６（すなわち、エラー訂正ビットが、送信されるべき情報信号の５つの情報ビットで送信される）と３／４（すなわち、エラー訂正ビットが、送信されるべき情報信号の４つの情報ビットで送信される）との間で変わる。
【００３７】
次に、送信機６００は、受信された送信信号の受信品質が低減したことを通知するフィードバック信号を受信する。これに応答して、制御ユニット６１２は、送信機をよりロバストな符号化スキームおよび／または変調スキームに切り替える。これは、図７において時点ｔ＝ｔ２で示される。ここで、変調スキームは、１６−ＱＡＭ５／６から８−ＱＡＭ５／６に変換される。
【００３８】
追加情報信号ＡＩ２が時点ｔ＝ｔ３で再び送信されるべき場合、この追加情報信号ＡＩ２は、図２において既に示された態様で符号化および変調スキーム８−ＱＡＭ５／６と８−ＱＡＭ３／４との間で再び切り替えをすることにより、送信される。この場合、エラー保護符号化は、５／６と３／４との間で再び変わる。
【００３９】
次に、送信機６００は、受信された送信信号の受信品質がさらに低減したことを通知するフィードバック信号を再び受信する。これに応答して、制御ユニット６１２は、送信機をより一層ロバストな符号化スキームおよび／または変調スキームに切り替える。これは、図７において時点ｔ＝ｔ４で示される。ここで、変調スキームは、８−ＱＡＭ５／６から４−ＱＡＭ５／６に変換される。
【００４０】
追加情報信号ＡＩ３が時点ｔ＝ｔ５で再送信されるべき場合、この追加情報信号ＡＩ３は、図２で既に説明された態様で符号化および変調スキーム４−ＱＡＭ５／６と４−ＱＡＭ３／４との間で再び切り替えをすることにより、送信される。この場合、エラー保護符号化は、５／６と３／４との間で再び変わる。
【００４１】
しかしながら、情報信号の送信時間内の受信品質がより悪いこと（時点ｔｘでなど。図７を参照のこと）が原因で、変調スキームおよび符号化スキームの変換が起こり得る。これは、ＡＩ信号の復号化中のビットエラーにつながり得る。例えば、１６−ＱＡＭ５／６から１６−ＱＡＭ３／４への時点ｔｘでのＭＣＳ変換は、受信機側で受信品質が低下した結果としての、ＡＩ信号における「ビット変更」として、誤って解釈され得る。これは、この時点でＡＩ信号にビット変更が全く生じていなかったとしてもである。特に、繰り返し送信されない追加情報信号におけるこれらのエラーを回避するために（この場合、ビットエラーは、多重送信が原因で検出され得る）、追加エラー保護が追加情報信号に実装される。追加情報信号（ＡＩ）には、それがＭＣＳ変更により有用な信号に「変調される」前に、ＡＩ信号（ＦＥＣＺＩ）のための前方誤り訂正が施され得る。例えば、符号化率３／４のＡＩに対応して、１つの保護ビットが、ＡＩ信号における有用なビット３つ毎に追加され得る。
【００４２】
送信機と受信機との間の追加情報信号の送信における同期が保証されなければならない。ここで、送信機および受信機の両方にとって既知である固定のビットクロックを選択する機会がある。これは、受信機にとって、追加情報信号のデータビットにおける、より長い０および１の列を認識することが可能であることを意味する（この場合、あるビットから別のビットへのＭＣＳスキームの変更が常にあるわけではない）。
【００４３】
第２の機会は、ＡＩ信号について特別な差動位相変調（位相偏移変調）を用いる際である。図８を参照されたい。差動マンチェスタコードは、以下の符号化仕様を有する。
ロジック０を送信する場合、クロック信号は、前の位相に対する出力について反転（当該位相中に１８０°回転）されない。
ロジック１を送信する場合、クロック信号は、前の位相に対する出力について反転（１８０°回転）されない。
【００４４】
クロックは、受信機において、送信された「差動マンチェスタ」符号化ＡＩ信号から復元され得る。本発明において適用されるように、これは、差動マンチェスタコードにおいて位相変化が生じたときはいつでも、それに対応して、上述のようにＭＣＳ１とＭＣＳ２との間でＭＣＳスキームが変わることを意味する。または、それとは逆に、位相が変化した場合、ＭＣＳは常に、それに対応して変更される。追加情報の正確なビット列は、受信機で、復元されたクロックおよび位相変化（ＭＣＳ変更）の時点から導出され得る。
【００４５】
図９は、本発明に従ったＭＣＳ変換プロセスの実施例を示す。当該実施例において、追加情報信号が、（ｎ＝）４ＭＣＳスキームを用いたデータ送信信号に含まれる。
【００４６】
送信されるべき追加情報信号は再び、図２において既に与えられたデジタル（バイナリ）信号、すなわち、０および１の一連のビット（１００１０１１０１１００１０１００１１０１１...．．）である。
【００４７】
２つの連続するビットは常に、ひとまとめにされる。２つのビットには、００、０１、１０、および１１という４通りの可能性がある。図９において示されるように、送信されるべき追加情報信号がない場合、すなわち、時点ｔ＜ｔ１について、符号化および変調スキームは６４−ＱＡＭ３／４である。この符号化および変調スキームは、データ送信の特定のロバスト性、従って、受信機が可能な限りエラーなしにデータ送信信号を受信し得る特定の送信エリアを意味する。追加情報信号の最初の２ビットワード「１０」は、６４−ＱＡＭ３／４から１６−ＱＡＭ３／４へのＭＣＳスキームの新たな変更をもたらす。追加情報信号の２つの２ビットワード「０１」がこれに続く。これは、１６−ＱＡＭ３／４から６４−ＱＡＭ２／３へのＭＣＳスキームの変更をもたらす。これに続くのは、６４−ＱＡＭ２／３から１６−ＱＡＭ３／４へのＭＣＳスキームの変更をもたらす別の２ビットワード「１０」である。これに続くのは、１６−ＱＡＭ３／４から１６−ＱＡＭ１／２への変更につながる２ビットワード「１１」である。これに続くのは、１６−ＱＡＭ１／２から６４−ＱＡＭ３／４への変更につながる２ビットワード「００」である。
【００４８】
このプロセスは、図２に記載される変換プロセスと比較して、異なるＭＣＳスキーム間での変更頻度の低下につながる。ＭＣＳ変更スキームは、全てのビット変更がＭＣＳ変更につながっていた場合よりも少なく干渉されることになるので、これは有利である。追加保護ビットを生成するであろう、若干多いＭＣＳ変更も生じさせる、より高いＦＥＣも用いられ得るが、これはそれゆえ、変更レートがより低いことが原因でより良く管理され得る。
【００４９】
本発明は、本明細書に記載される実施例に限定されないことも留意されるべきである。本発明は、本発明にとって重大でない態様でこれらの例とは異なる実施例にも関する。例えば、ｎ（異なるＭＣＳスキームの数）は、説明されるものとは異なり得る。ｎが例えば３である場合、３値の追加情報信号が、データ送信信号における３個の異なるＭＣＳスキームの間での変更を通じて適応させられなければならないであろう。本発明には、単一周波数ネットワーク（ＳＦＮ）における用途もある。ＭＣＳは通常、ＳＦＮにおいて変わらないので、ＭＣＳスキームが変わった場合、追加情報信号が送信されていることは明らかである。上述の追加エラー訂正はそれゆえ必要ないであろうし、送信システムはそれゆえより単純に（従って、より安価に）なるであろう。
【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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【国際調査報告】
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