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WO2010073670A1 - 無線通信装置およびサブパケット送信方法 - Google Patents

無線通信装置およびサブパケット送信方法 Download PDF

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Publication number
WO2010073670A1
WO2010073670A1 PCT/JP2009/007195 JP2009007195W WO2010073670A1 WO 2010073670 A1 WO2010073670 A1 WO 2010073670A1 JP 2009007195 W JP2009007195 W JP 2009007195W WO 2010073670 A1 WO2010073670 A1 WO 2010073670A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
subpackets
subpacket
error
transmission
wireless communication
Prior art date
Application number
PCT/JP2009/007195
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
三好憲一
今村大地
中尾正悟
Original Assignee
パナソニック株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by パナソニック株式会社 filed Critical パナソニック株式会社
Priority to US13/141,181 priority Critical patent/US20120008532A1/en
Priority to JP2010543888A priority patent/JPWO2010073670A1/ja
Publication of WO2010073670A1 publication Critical patent/WO2010073670A1/ja

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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00Power management, e.g. Transmission Power Control [TPC] or power classes
    • H04W52/04Transmission power control [TPC]
    • H04W52/18TPC being performed according to specific parameters
    • H04W52/28TPC being performed according to specific parameters using user profile, e.g. mobile speed, priority or network state, e.g. standby, idle or non-transmission
    • H04W52/286TPC being performed according to specific parameters using user profile, e.g. mobile speed, priority or network state, e.g. standby, idle or non-transmission during data packet transmission, e.g. high speed packet access [HSPA]
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/12Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using return channel
    • H04L1/16Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using return channel in which the return channel carries supervisory signals, e.g. repetition request signals
    • H04L1/18Automatic repetition systems, e.g. Van Duuren systems
    • H04L1/1812Hybrid protocols; Hybrid automatic repeat request [HARQ]
    • H04L1/1819Hybrid protocols; Hybrid automatic repeat request [HARQ] with retransmission of additional or different redundancy
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/12Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using return channel
    • H04L1/16Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using return channel in which the return channel carries supervisory signals, e.g. repetition request signals
    • H04L1/18Automatic repetition systems, e.g. Van Duuren systems
    • H04L1/1867Arrangements specially adapted for the transmitter end
    • H04L1/1887Scheduling and prioritising arrangements
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00Power management, e.g. Transmission Power Control [TPC] or power classes
    • H04W52/04Transmission power control [TPC]
    • H04W52/30Transmission power control [TPC] using constraints in the total amount of available transmission power
    • H04W52/34TPC management, i.e. sharing limited amount of power among users or channels or data types, e.g. cell loading
    • H04W52/346TPC management, i.e. sharing limited amount of power among users or channels or data types, e.g. cell loading distributing total power among users or channels

Definitions

  • the present invention relates to a wireless communication apparatus and a subpacket transmission method.
  • FEC Forward Error Correction code
  • ARQ Automatic Repeat request
  • HARQ Hybrid ARQ
  • the radio communication apparatus on the receiving side uses an error detection code such as a cyclic redundancy check (CRC) code, and if there is no error in received data, an ACK (acknowledgement) signal; if there is an error, NACK (Negative) Acknowledgment) signal is fed back to the radio communication apparatus on the transmitting side as a response signal.
  • the wireless communication apparatus on the receiving side combines the data retransmitted from the wireless communication apparatus on the transmitting side with the data having an error received in the past, and performs error correction decoding on the combined data.
  • SINR Signal to Interference plus Noise Power Ratio
  • GBN Go-Back-to-N
  • SR Selective Repeat
  • the wireless communication apparatus on the receiving side receives window size data (for example, a plurality of subpackets for one packet) transmitted at one time by the wireless communication apparatus on the transmitting side, and for a plurality of subpackets Error correction decoding.
  • the wireless communication apparatus on the receiving side sequentially performs error correction decoding on a plurality of subpackets, and when an error is detected in one of the subpackets, a NACK signal and the subpacket in which the error is detected.
  • the subpacket number is fed back to the transmitter radio communication apparatus.
  • the wireless communication apparatus on the transmitting side retransmits the subpackets subsequent to the fed back sub packet number to the wireless communication apparatus on the receiving side in the next window.
  • the wireless communication apparatus on the receiving side performs error correction decoding on all window size data (a plurality of subpackets) transmitted at one time by the wireless communication apparatus on the transmitting side.
  • the wireless communication apparatus on the receiving side detects an error in any of the subpackets
  • the NACK signal and the subpacket numbers of all the subpackets in which the error is detected are sent to the wireless communication apparatus on the transmitting side. give feedback.
  • the wireless communication apparatus on the transmitting side retransmits the subpacket of the subpacket number (that is, all the subpackets in which an error is detected) to which the feedback is received to the wireless communication apparatus on the receiving side in the next window.
  • one transmission packet is divided into five subpackets (subpackets # 1 to # 5). Further, “‘ ”shown in FIG. 1 indicates that there is no error in the subpacket, and“ ⁇ ”indicates that there is an error in the subpacket.
  • the radio communication apparatus on the receiving side performs decoding processing sequentially from subpacket # 1, and when an error occurs in a certain subpacket (in the case of 'x'), the subpacket number of that subpacket (FIG. 1) Is fed back to the radio communication apparatus on the transmitting side. Then, the wireless communication apparatus on the transmission side retransmits the subpackets subsequent to the subpacket in which the error has occurred. For example, as in the error pattern 9 shown in FIG.
  • the wireless communication apparatus on the receiving side feeds back the response signal 'NACK' and the retransmission number (sub-packet number) '2' to the wireless communication apparatus on the transmitting side, as shown in FIG. Note that the wireless communication apparatus on the receiving side does not perform the decoding process on subpacket # 3 and subsequent ones. Then, the wireless communication apparatus on the transmitting side retransmits subpackets # 2 to # 5 subsequent to the subpacket number '2'.
  • the wireless communication device on the receiving side feeds back the subpacket numbers of all subpackets for which an error is detected to the wireless communication device on the transmitting side, and the wireless communication device on the transmitting side It retransmits only the subpacket of the subpacket number.
  • the SR method since the above-described unnecessary retransmission does not occur, a high system throughput can be obtained compared to the GBN method.
  • the amount of signaling required to feed back the subpacket number of a subpacket having an error becomes larger than that in the GBN scheme.
  • the wireless communication apparatus on the receiving side may feed back one of the subpacket numbers of subpackets # 1 to # 5 shown in FIG. If there are no errors (error pattern 0 shown in FIG. 1), there will be six patterns. Therefore, the amount of signaling is 3 bits (three bits can represent eight states of 1 to 8, and therefore, six patterns of error patterns 0 to 5 can be represented).
  • the radio communication apparatus on the receiving side needs to feed back the subpacket number of the subpacket in which an error has occurred among the subpackets # 1 to # 5. That is, in the SR method, it is necessary to represent all error patterns in the subpackets # 1 to # 5 as feedback information.
  • the amount of signaling is 5 bits (32 bits of 1 to 32 can be expressed by 5 bits, so 32 patterns of error patterns 0 to 31 can be expressed).
  • the number of error patterns is larger than that in the GBN system, the amount of signaling of feedback information is increased.
  • An object of the present invention is to provide a wireless communication apparatus and a subpacket transmission method capable of improving system throughput while suppressing the amount of feedback information signaling.
  • the wireless communication apparatus comprises division means for dividing a transmission packet into a plurality of subpackets, setting means for setting different error rates for each of the plurality of subpackets, and subpackets with lower error rates. And transmitting means for transmitting the plurality of subpackets.
  • the plurality of subpackets are configured to set different error rates for each of a plurality of subpackets obtained by dividing a transmission packet, and the subpackets with lower error rates in order. And transmitting.
  • FIG. 6 is a diagram showing retransmission processing according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 14 is a block diagram of a radio communication apparatus on the transmission side according to Embodiment 2 of the present invention.
  • FIG. 14 is a diagram showing retransmission processing according to Embodiment 4 of the present invention.
  • the figure which shows the coding rate of the subpacket which concerns on Embodiment 6 of this invention (at the time of first time transmission)
  • the figure which shows the coding rate of the subpacket which concerns on Embodiment 6 of this invention (retransmission)
  • the figure which shows the coding rate of the subpacket which concerns on Embodiment 6 of this invention (retransmission)
  • Embodiment 1 the radio communication apparatus on the transmission side sets different transmission powers for each of a plurality of subpackets obtained by dividing a transmission packet.
  • radio communication apparatus 100 on the transmission side is shown in FIG.
  • setting section 101 sets transmission power for a plurality of subpackets obtained by dividing transmission data (transmission packet). Specifically, setting section 101 sets different transmission powers for each of a plurality of subpackets. Here, setting section 101 sets each of the plurality of subpackets together so that the total transmission power of the plurality of subpackets becomes equal to the transmission power previously assigned to the transmission packets constituting the plurality of subpackets. Set different transmit powers.
  • setting section 101 sets the transmission power of the subpacket to be transmitted initially or retransmitted according to the subpacket information indicating the subpacket to be retransmitted, which is input from retransmission control section 114. Then, setting section 101 outputs transmission power information indicating the set transmission power to power control sections 107 of sub packet processing sections 103-1 to 103-C.
  • Transmission data (transmission packet) is input to the dividing unit 102.
  • the dividing unit 102 divides transmission data (transmission packet) into a plurality of subpackets. Then, dividing section 102 outputs the obtained plurality of subpackets to encoding sections 104 of corresponding subpacket processing sections 103-1 to 103-C.
  • the sub packet processing units 103-1 to 103-C each include an encoding unit 104, a buffer 105, a modulation unit 106, and a power control unit 107.
  • the sub packet processing units 103-1 to 103-C are provided by the number C of sub packets obtained by dividing transmission data (transmission packet) transmitted by the radio communication apparatus 100 on the transmitting side at one time.
  • the encoding unit 104 performs an encoding process on the sub packet input from the dividing unit 102. Then, encoding section 104 outputs the encoded subpacket to buffer 105.
  • the buffer 105 outputs the subpacket input from the encoding unit 104 to the modulation unit 106 and stores the subpacket for a predetermined time. Then, when an instruction to discard the subpacket is input from the retransmission control unit 114 (when the response signal is an ACK signal), the buffer 105 discards the stored subpacket. On the other hand, when an instruction for retransmission is input from retransmission control section 114 (when the response signal is a NACK signal), buffer 105 outputs the stored subpacket to modulation section 106 again. In this way, HARQ is applied to subpackets.
  • Modulating section 106 modulates the subpackets input from buffer 105 to generate data symbols. Then, modulation section 106 outputs the generated data symbol to power control section 107.
  • Power control section 107 controls the transmission power of data symbols input from modulation section 106 based on the transmission power information input from setting section 101, and outputs the control result to allocation section 108.
  • Allocation section 108 allocates data symbols (subpackets) input from power control sections 107 of subpacket processing sections 103-1 to 103-C to physical channel resources.
  • the allocation unit 108 allocates the subpackets with higher transmission power in order from the top of the physical channel resource. Thereby, the plurality of subpackets are transmitted in the order of the subpackets with higher transmission power. Then, allocation section 108 outputs the data symbol allocated to the physical channel resource to radio transmission section 109.
  • the wireless transmission unit 109 performs transmission processing such as D / A conversion, amplification, and up conversion on the data symbol, and transmits the signal subjected to the transmission processing to the wireless communication apparatus on the receiving side via the antenna 110.
  • the wireless reception unit 111 receives a control signal (feedback information) transmitted from the wireless communication apparatus on the reception side via the antenna 110, and performs reception processing such as down conversion and A / D conversion on the control signal. And outputs the control signal subjected to the reception process to the demodulator 112.
  • the control signal includes the response signal and the subpacket number fed back from the wireless communication apparatus on the receiving side.
  • Demodulation section 112 demodulates the control signal and outputs the demodulated control signal to detection section 113.
  • Detection unit 113 detects a response signal (ACK signal or NACK signal) and subpacket number from the control signal input from demodulation unit 112. Then, detection section 113 outputs the detected response signal and subpacket number to retransmission control section 114.
  • the retransmission control unit 114 controls the retransmission of the subpacket based on the response signal and the subpacket number input from the detection unit 113. Specifically, when the response signal input from the detection unit 113 is an ACK signal, the retransmission control unit 114 stores the response in each buffer 105 of the sub packet processing units 103-1 to 103-C. Instructs discard of subpackets. On the other hand, when the response signal input from the detection unit 113 is a NACK signal, the retransmission control unit 114 selects the subpacket number subsequent to the subpacket number input from the detection unit 113 among the subpacket processing units 103-1 to 103-C.
  • the retransmission control unit 114 outputs, to the setting unit 101, sub packet information indicating a sub packet to be retransmitted.
  • FIG. 3 shows the configuration of radio communication apparatus 200 on the receiving side according to the present embodiment.
  • the wireless reception unit 202 receives a signal (a plurality of subpackets) transmitted from the wireless communication apparatus 100 (FIG. 2) on the transmission side via the antenna 201, (Subpackets) are subjected to reception processing such as down conversion and A / D conversion. Then, the wireless reception unit 202 outputs the plurality of subpackets to the corresponding subpacket processing units 203-1 to 203-C.
  • the sub packet processors 203-1 to 203-C each include a demodulator 204, a decoder 205, an error detector 206, and a generator 207.
  • the sub packet processing units 203-1 to 203-C are provided with the number C of sub packets obtained by dividing window size data.
  • subpackets are input in the order of the subpacket processing units 203-1, 203-2, ..., 203-C. That is, here, the subpacket received at an earlier time is input in order from the subpacket processing unit 203-1, and the subpacket received at the latest time is input to the subpacket processing unit 203-C.
  • the demodulation unit 204 demodulates the sub packet input from the wireless reception unit 202, and outputs the sub packet after demodulation to the decoding unit 205.
  • Decoding section 205 decodes the subpacket input from demodulation section 204, and outputs the decoded subpacket to error detection section 206.
  • each generation unit 207 of the sub packet processing units 203-1 to 203-C When the error detection result input from the error detection unit 206 has an error, each generation unit 207 of the sub packet processing units 203-1 to 203-C generates a NACK signal as a response signal, and an error is detected.
  • the subpacket number of the subpacket (that is, the subpacket number of the subpacket corresponding to its own processing unit) is generated.
  • generation section 207 outputs a control signal including the NACK signal and the subpacket number to modulation section 208.
  • the generation units 207 of the sub packet processing units 203-1 to 203- (C-1) do nothing.
  • the generation unit 207 of the sub packet processing unit 203-C generates an ACK signal as a response signal. Then, the generation unit 207 of the sub packet processing unit 203-C outputs a control signal including an ACK signal to the modulation unit 208.
  • any one of the sub packet processors 203-1 to 203-C (the sub packet processor in which an error is first detected or an error is not detected, the last one
  • the control signal is generated only by the generation unit 207 of the sub packet processing unit 203-C).
  • Modulating section 208 modulates the control signal input from generation section 207 of any one of the sub packet processing sections 203-1 to 203-C, and transmits the modulated control signal to radio transmission section 209. Output.
  • the wireless transmission unit 209 performs transmission processing such as D / A conversion, amplification, and up conversion on the control signal, and the control signal subjected to the transmission processing is transmitted via the antenna 201 to the wireless communication apparatus 100 on the transmission side (FIG. Send to).
  • a transmission packet (transmission data) unit is designed by performing control such that channel quality in an RB (Resource Block) to which one transmission packet is allocated is constant. That is, channel quality of a plurality of subpackets in one transmission packet is constant.
  • the wireless communication apparatus 200 on the receiving side in the case where processing such as transmission power increase / decrease is not particularly performed between subpackets, which subpacket is a reception error among a plurality of subpackets in one transmission packet It is stochastically constant whether it occurs in In this case, the wireless communication apparatus 200 on the receiving side can not know in which subpacket among the plurality of subpackets an error occurs unless error correction decoding processing is performed on all the subpackets.
  • the reception quality for each subpacket is different. Specifically, the higher the transmission power, the higher the reception quality. Therefore, the error rate performance (or decoding performance) is further improved as the transmission power is higher for the subpacket. That is, the subpacket with higher transmission power has a lower error rate (eg, BER: Bit Error Ratio or BLER: Block Error Rate).
  • BER Bit Error Ratio
  • BLER Block Error Rate
  • wireless communication apparatus 100 on the transmission side sets different transmission powers for each of a plurality of subpackets. Also, the radio communication apparatus 100 on the transmitting side transmits, among the plurality of subpackets, a subpacket with higher transmission power, that is, a subpacket with a lower error rate, at an earlier time.
  • dividing section 102 of transmission-side radio communication apparatus 100 divides one transmission packet into five subpackets (subpackets # 1 to # 5). Also, the radio communication apparatus 100 on the transmitting side transmits subpackets # 1 to # 5 in order. Therefore, in the radio communication apparatus 200 on the receiving side, the sub packet processing units 203-1 to 203-5 correspond to the sub packets # 1 to # 5, respectively. In addition, 5.6 mW is assigned in advance as transmission power to transmission packets that constitute subpackets # 1 to # 5.
  • setting section 101 sets different transmission powers for subpackets # 1 to # 5. Specifically, the setting unit 101 increases the transmission power to make the error rate lower (in order to make the error less likely) as the subpacket transmitted at an earlier time.
  • setting section 101 makes the total of the transmission powers of subpackets # 1 to # 5 the same as the transmission power (5.6 mW) allocated to the transmission packets constituting subpackets # 1 to # 5. In this way, different transmission powers are set for each of the plurality of subpackets.
  • the setting unit 101 sets the transmission power of subpacket # 1 to 2 mW, sets the transmission power of subpacket # 2 to 1.4 mW, and transmits the transmission power of subpacket # 3.
  • the transmission power of subpacket # 4 is set to 0.7 mW and the transmission power of subpacket # 5 is set to 0.5 mW.
  • the setting unit 101 adjusts the error rate (for example, BLER) of each subpacket by setting the transmission power of each subpacket.
  • the power control units 107 of the sub packet processing units (for example, the sub packet processing units 103-1 to 103-5) corresponding to the sub packets # 1 to # 5 respectively
  • the transmission powers of the subpackets # 1 to # 5 are controlled according to FIG. 4).
  • the radio communication apparatus 100 on the transmitting side transmits a plurality of subpackets in the order of subpackets with higher transmission power. That is, as shown in FIG. 5, the radio communication apparatus 100 on the transmitting side transmits subpackets # 1, # 2, # 3, # 4, # 5 in order. In other words, among the subpackets # 1 to # 5, the radio communication apparatus 100 on the transmitting side transmits the subpacket having a lower error rate (the subpacket less likely to be erroneous) at an earlier time.
  • the radio communication apparatus 200 (FIG. 3) on the receiving side performs demodulation processing, decoding processing, etc. in the order of the received subpackets (that is, subpacket processing in the subpacket processing units 203-1 to 203-5 shown in FIG. 3). . That is, as shown in FIG. 5, in the radio communication apparatus 200 on the receiving side, subpacket processing is performed in the order of subpackets # 1, # 2, # 3, # 4, and # 5.
  • subpacket processors 203-1 and 203-2 do not detect errors in the subpackets # 1 and # 2, respectively (error detection result: no error), and the subpacket processor 203-3 generates subpacket # 3. Detects an error (error detection result: there is an error). Since an error is detected in subpacket # 3, subpacket processing sections 203-4 and 203-5 stop subpacket processing for subpackets # 4 and # 5, respectively.
  • the radio communication apparatus 200 on the receiving side generates a control signal including the response signal 'NACK' and the subpacket number '# 3' of the subpacket in which the error is detected, and the control signal Are fed back to the radio communication apparatus 100 on the transmission side.
  • the retransmission control unit 114 of the radio communication apparatus 100 on the transmitting side instructs the subpacket processing units 103-1 to 103-5 to retransmit because the response signal included in the feedback control signal is 'NACK'. .
  • retransmission control section 114 assigns subpackets # 3 to # 5 among subpacket processing sections 103-1 to 103-5. It instructs retransmission to each buffer 105 of the corresponding sub packet processing unit. Then, each buffer 105 outputs the stored subpackets # 3 to # 5 to the allocation unit 108.
  • the radio communication apparatus 100 on the transmitting side retransmits subpackets # 3 to # 5 subsequent to the subpacket number '# 3' included in the control signal.
  • the wireless communication apparatus 100 on the transmitting side since the number of subpackets (window size) that can be transmitted at one time is five subpackets, the wireless communication apparatus 100 on the transmitting side has new data in addition to the three subpackets of subpackets # 3 to # 5 to be retransmitted.
  • Subpackets # 6 and # 7 are transmitted (initial transmission). That is, the radio communication apparatus 100 on the transmitting side transmits five subpackets in the order of subpackets # 3 to # 7.
  • setting section 101 transmits a subpacket transmitted at an earlier time (here, the subpacket number is smaller) as in the first transmission (subpackets # 1 to # 5 transmission) shown in FIG.
  • the transmission powers of subpackets # 3 to # 7 are set such that the transmission power is higher for smaller subpackets.
  • the wireless communication apparatus 200 on the receiving side is a subpacket with high transmission power (that is, a subpacket in which an error is less likely to occur).
  • subpacket processing such as demodulation and decoding. Therefore, the subpackets (subpackets # 4 and # 5 shown in FIG. 5) received after the subpacket (subpacket # 3 shown in FIG. 5) in which an error is first detected have the set transmission power ( Since the error rate is lower than subpacket # 3 (subpacket with errors), the possibility of an error is extremely high.
  • the wireless communication apparatus 200 on the receiving side detects a plurality of subpackets in the transmission packet as an error in the order of reception, whereby the subpacket after the first detected subpacket is erroneous. It can be identified. Similarly, if the wireless communication apparatus 100 on the transmitting side is fed back even the subpacket number of the subpacket for which an error is first detected by the wireless communication apparatus 200 on the receiving side, the subsequent subpackets of the subpacket number of the feedback It can be determined that the subpacket is incorrect (ie, it is a subpacket that requires retransmission).
  • the wireless communication apparatus 200 on the receiving side stops subpacket processing when an error is detected, and feeds back only the subpacket number of the subpacket in which the error is first detected.
  • the wireless communication apparatus 200 on the receiving side stops subpacket processing when an error is detected, and feeds back only the subpacket number of the subpacket in which the error is first detected.
  • the error patterns of subpackets # 1 to # 5 in the present embodiment are one pattern (error pattern 0) when there is no error and five patterns (error pattern 1 when there is an error). It becomes six patterns of 5). Specifically, as shown in FIG. 6, when there is no error in all subpackets # 1 to # 5 (error pattern 0), the error pattern of subpackets # 1 to # 5 has an error in subpacket # 5.
  • error pattern 1 If there is an error (error pattern 1), if there is an error in subpacket # 4 or later (error pattern 2), if there is an error in subpacket # 3 or later (error pattern 3), if there is an error in subpacket # 2 or later (Error pattern 4) and when all the subpackets # 1 to # 5 have errors (error pattern 5). Therefore, if the signaling amount in feedback of a control signal is 3 bits, it becomes possible to express a control signal.
  • the subpacket after the subpacket of the retransmission number (subpacket number of the subpacket in which the error is detected) is very likely to be erroneous. For this reason, even when the radio communication apparatus 100 on the transmitting side retransmits all subpackets after the retransmission number, the number of subpackets retransmitted in vain will be 0 (that is, the useless retransmit rate will be 0).
  • the error rate of the subpacket is controlled by setting the transmission power for each of the plurality of subpackets, there is no need to change the transmission frame format of the subpacket.
  • the wireless communication apparatus on the receiving side stops the demodulation processing and the decoding processing of the remaining subpackets, so consumption in the demodulation processing and the decoding processing, etc. Power can be reduced. Furthermore, by stopping demodulation processing and decoding processing when an error is detected, the time until the response signal (NACK signal) is fed back to the wireless communication apparatus on the transmission side is shortened, and the retransmission delay is reduced. be able to.
  • the radio communication apparatus on the transmission side sets different error correction capabilities (specifically, error correction coding rate) for each of a plurality of subpackets obtained by dividing the transmission packet.
  • the configuration ratio between the number of information bits after encoding (the number of systematic bits) and the number of redundant bits (the number of redundancy bits or the number of parity bits) differs between subpackets having different coding rates. Specifically, the lower the coding rate of the subpacket, the smaller the number of information bits and the higher the number of redundant bits. Therefore, the wireless communication apparatus on the receiving side can perform decoding processing using more redundant bits as the subpacket with a lower coding rate. That is, the error rate performance (or decoding performance) improves more as the coding rate is lower for the subpacket. That is, the lower the coding rate of the subpacket, the lower the error rate (eg, BLER).
  • the error rate performance or decoding performance
  • the radio communication apparatus on the transmitting side sets mutually different coding rates for each of a plurality of subpackets. Also, the wireless communication apparatus on the transmitting side transmits, among the plurality of subpackets, a subpacket having a lower coding rate, that is, a subpacket having a lower error rate, at an earlier time.
  • radio communication apparatus 300 on the transmission side is shown in FIG.
  • the same components as in FIG. 2 (Embodiment 1) are assigned the same reference numerals and descriptions thereof will be omitted.
  • the wireless communication apparatus 300 on the transmission side shown in FIG. 7 does not need the power control unit 107 shown in FIG.
  • Setting section 301 of radio communication apparatus 300 on the transmission side shown in FIG. 7 sets mutually different coding rates for each of a plurality of subpackets obtained by dividing transmission data (transmission packet).
  • setting section 301 sets each of the plurality of subpackets such that the average of the coding rates of the plurality of subpackets becomes equal to the coding rate previously assigned to the transmission packets constituting the plurality of subpackets.
  • setting section 301 sets different coding rates for each of the plurality of subpackets based on the coding rate set for each subpacket so that the size of the subpacket after encoding is constant.
  • the setting unit 301 sets the coding rate for each of a plurality of subpackets, and sets the size of each subpacket obtained by dividing transmission data (transmission packet). Then, setting section 301 outputs sub packet information indicating the set sub packet size to dividing section 102, and coding rate information indicating the set coding rate is determined by sub packet processing sections 103-1 to 103-C. It outputs to each encoding part 104, respectively.
  • the dividing unit 102 divides transmission data (transmission packet) into a plurality of subpackets in accordance with subpacket information input from the setting unit 301.
  • Each coding unit 104 of the subpacket processing units 103-1 to 103 -C uses the coding rate indicated by the coding information input from setting unit 301 to the subpacket input from dividing unit 102. And perform encoding processing.
  • setting section 301 sets different coding rates for subpackets # 1 to # 5. Specifically, the setting unit 301 lowers the coding rate to make the error rate lower (in order to make the error more difficult) as the subpacket transmitted at an earlier time.
  • the setting unit 301 sets the coding rate R of subpacket # 1 to 1/4, sets the coding rate R of subpacket # 2 to 1/3, and The coding rate R of # 3 is set to 1/2, the coding rate R of subpacket # 4 is set to 2/3, and the coding rate R of subpacket # 5 is set to 3/4.
  • setting section 301 adjusts the error rate (for example, BLER) of each subpacket by setting the coding rate of each subpacket as in the first embodiment.
  • setting section 301 sets sub-packets # 1 to # 1 when division section 102 divides transmission data (transmission packet) so that the sub-packet size of encoded sub-packets # 1 to # 5 is the same. Set the size of 5.
  • the setting unit 301 sets the subpacket to the subpacket in which the set coding rate is lower. Make the size of the information bit (S) smaller.
  • Set the smallest size) and set the size of subpacket # 5 (S (5) shown in FIG. 9) where the highest coding rate (R 3/4 shown in FIG. 8) is set the largest. .
  • Division section 102 divides transmission data (transmission packet) into subpackets # 1 to # 5 (S (1) to S (5) shown in FIG. 9) according to the subpacket information input from setting section 301. .
  • each encoding unit 104 of the subpacket processing unit (for example, subpacket processing units 103-1 to 103-5) corresponding to subpackets # 1 to # 5 receives the encoding information input from setting unit 301.
  • the subpackets # 1 to # 5 (S (1) to S (5) shown in FIG. 9) input from the dividing unit 102 are encoded using (FIG. 8).
  • the size (information bit (S) + redundant bit (R)) of the subpackets # 1 to # 5 after encoding becomes constant.
  • the wireless communication apparatus 300 on the transmitting side transmits a plurality of subpackets in the order of the subpackets with lower coding rates, that is, in the order of subpackets # 1, # 2, # 3, # 4, # 5. .
  • the wireless communication apparatus on the receiving side is a subpacket with a lower coding rate, that is, a subpacket in which an error is less likely to occur.
  • subpacket processing such as demodulation and decoding
  • the wireless communication apparatus on the receiving side feeds back only the subpacket number of the subpacket in which an error is first detected.
  • the wireless communication apparatus 300 on the transmitting side retransmits only the subpackets (that is, the subpackets having an error) from the subpacket on which an error is first detected in the wireless communication apparatus on the receiving side.
  • the transmitting radio communication apparatus sets different coding rates for each of a plurality of subpackets, so that the amount of feedback signaling can be reduced as in the first embodiment. It is possible to improve the system throughput while suppressing it.
  • the size of the subpacket after encoding is a constant size among a plurality of subpackets in the transmission packet
  • the number of data symbols before demodulation or the reliability before demodulation is The number of information (eg, reception log likelihood ratio or reception likelihood) is constant among the plurality of subpackets. Therefore, in the radio communication apparatus on the receiving side, in the process prior to the demodulation process, the HARQ process in units of subpackets can be performed without considering the size between the plurality of subpackets.
  • the circuit configuration of the processing of also, by setting the size of the subpacket after encoding to a fixed size among a plurality of subpackets in the transmission packet, it is possible to unify the units of radio resources in the radio transmission section, so management of radio resources It will be easier.
  • the target error rate of the transmission packet since the average of the coding rate of the subpackets in the transmission packet is the same as the coding rate previously assigned to the transmission packet, the target error rate of the transmission packet unit and There is no need to change the correspondence with MCS (Modulation and Coding Scheme) tables. That is, even when different coding rates are set among a plurality of subpackets, there is an advantage that the influence on the MCS system is small.
  • MCS Modulation and Coding Scheme
  • the error correction code applied to the present invention is not limited to a systematic code, and any error correction code such as a convolutional code or a Reed-Solomon code that causes a difference in error rate depending on the coding rate But it is applicable.
  • the larger the number of divisions the larger the number of subpackets
  • the more error in the wireless communication apparatus on the receiving side Detection can be performed in finer subpacket units. Therefore, it is possible to minimize the number of subpackets requiring retransmission, and system throughput is further improved.
  • the wireless communication apparatus on the receiving side in order to perform error detection for each subpacket, it is necessary to use an error detection code such as a CRC code for each subpacket.
  • an error detection code such as a CRC code
  • the radio communication apparatus on the transmitting side adds a CRC code to each of subpackets # 1 to # 5 as shown in FIG.
  • the larger the division number of the transmission packet the more the added CRC code. That is, when the number of divisions of the transmission packet is larger, the overhead of the error detection code such as the CRC code may increase the influence on the system throughput as far as it can not be overlooked.
  • the radio communication apparatus on the transmitting side encodes a plurality of subpackets using an error correction code that can also detect an error in error correction decoding.
  • error correction codes that can also detect errors in error correction decoding include, for example, low-density parity check (LDPC) codes and BCH codes, but error correction codes are limited thereto. is not.
  • radio communication apparatus 300 on the transmission side (FIG. 7) encodes subpackets # 1 to # 5 using an LDPC code.
  • sub packet processors for example, sub packet processors 103-1 to 103-
  • Each coding unit 104 of 5 performs LDPC coding on subpackets # 1 to # 5.
  • the LDPC code can also detect an error, as shown in FIG. 11, no error detection code is added to the subpackets # 1 to # 5. Therefore, even when the number of divisions of the transmission packet is increased, the overhead due to the error detection code does not occur, and therefore, the reduction of the system throughput does not occur.
  • the radio communication apparatus on the transmitting side divides a plurality of subpackets obtained by dividing a transmission packet using an error correction code that can also detect an error in error correction decoding. Encode.
  • an error correction code that can also detect an error in error correction decoding. Encode.
  • Embodiment 4 when retransmitting a subpacket in which an error has been detected, the radio communication apparatus on the transmitting side has the error rate at the time of retransmitting the subpacket having a higher error rate at the time of the first transmission (previous transmission). Set low.
  • wireless communication apparatus 300 on the transmission side (FIG. 7) according to the present embodiment and wireless communication apparatus 200 on the reception side (FIG. 3) according to the present embodiment will be described.
  • the radio communication apparatus 300 on the transmitting side retransmits subpackets # 3 to # 5 subsequent to subpacket # 3.
  • the retransmission control unit 114 since the subpacket number indicated in the control signal is '# 3' in the retransmission control unit 114 of the radio communication apparatus 300 on the transmitting side, among the subpacket processing units 103-1 to 103-5, Retransmission is instructed to each buffer 105 of the sub packet processing unit corresponding to sub packets # 3 to # 5.
  • the retransmission control unit 114 sends each sub-buffer # 3 to # 5 to each buffer 105 so that the sub-packets # 3 to # 5 are sent in the reverse order (that is, the order of the sub-packets # 5 to # 3) to the transmission order at the first transmission. And instruct re-transmission.
  • each buffer 105 outputs the stored subpackets # 5 to # 3 to the allocating unit 108, and the allocating unit 108 sequentially arranges the subpackets # 5 to # 3 from the beginning of the physical channel resource. Assign in order.
  • setting section 301 lowers the coding rate to make the error rate lower (in order to make the error more difficult) as the subpacket transmitted at an earlier time.
  • the setting unit 301 sets the lower the coding rate at retransmission (the lower the error rate) for the subpacket with a higher coding rate at the first transmission (that is, the subpacket with a higher error rate).
  • setting section 301 sets the coding rate at the time of retransmission to a lower value for sub packet # 5 having a higher coding rate at the time of initial transmission among sub packets # 3 to # 5.
  • setting section 301 ensures that the average of the coding rates of the plurality of subpackets is the same as the coding rate assigned in advance to the transmission packets constituting the plurality of subpackets. Different coding rates are set for each of a plurality of subpackets.
  • the setting unit 301 adjusts the error rate (for example, BLER) of each subpacket by setting the coding rate of each subpacket as in the second embodiment.
  • the radio communication apparatus 300 on the transmitting side is in the order of subpackets with lower coding rates, that is, in the order of subpackets # 5, # 4, # 3, # 6, # 7, Send multiple subpackets. That is, as shown in FIG. 12, among the subpackets # 3 to # 5 to be retransmitted, the radio communication apparatus 300 on the transmitting side transmits at a earlier time the subpacket in which an error is likely to occur at the time of initial transmission. That is, at the time of retransmission (right side in FIG. 12), the wireless communication apparatus 300 on the transmitting side is likely to generate an error at the time of initial transmission (left side in FIG. 12). A plurality of subpackets are transmitted sequentially from the subpacket.
  • the wireless communication apparatus 200 on the receiving side receives subpackets with a lower coding rate, that is, subpackets in which errors are less likely to occur, in the same manner as at the first transmission. Packet processing (demodulation processing, decoding processing, etc.) is performed. That is, in the radio communication apparatus 200 on the receiving side, subpacket processing is performed in the order of subpackets # 5, # 4, and # 3.
  • the radio communication apparatus on the transmitting side sets different coding rates for each of a plurality of subpackets at the time of initial transmission and at the time of retransmission. Similarly, the system throughput can be improved while suppressing the amount of feedback signaling.
  • the radio communication apparatus on the transmitting side sets the coding rate (error rate) at retransmission lower for a subpacket with a higher coding rate (error rate) at first transmission. Do.
  • the error rate of all the subpackets can be lowered by making the subpacket retransmit (it is difficult to make an error). be able to.
  • the error correction code applied to the present invention is not limited to a systematic code, and any error correction code such as a convolutional code or a Reed-Solomon code that causes a difference in error rate depending on the coding rate But it is applicable.
  • the radio communication apparatus on the transmitting side sets the subpacket to be retransmitted among the plurality of subpackets transmitted last time to the previous transmission. Set the error rate lower than the error rate.
  • wireless communication apparatus 300 on the transmission side (FIG. 7) according to the present embodiment and wireless communication apparatus 200 on the reception side (FIG. 3) according to the present embodiment will be described.
  • the wireless communication apparatus 200 on the receiving side detects an error in subpacket # 3 will be described. That is, the radio communication apparatus 300 on the transmitting side retransmits subpackets # 3 to # 5 subsequent to subpacket # 3.
  • the setting unit 301 of the radio communication apparatus 300 on the transmitting side has an error rate lower than the error rate set at the time of initial transmission with respect to the subpacket to be retransmitted (here, subpackets # 3 to # 5) at the time of retransmission. That is, a coding rate lower than the coding rate set at the time of the first transmission is set.
  • subpackets # 3 to # 5 at the time of retransmission shown in FIG. 13 among the subpackets to be retransmitted, the larger the subpacket number is (the subpacket having a higher coding rate at the time of the first transmission)
  • the degree of reduction of the coding rate at the time of retransmission is further increased.
  • the degree of reduction of the error rate becomes larger than that at the time of the first transmission for the subpackets having larger subpacket numbers.
  • setting section 301 adjusts the error rate (for example, BLER) of each subpacket by setting the coding rate of each subpacket as in the fourth embodiment.
  • the wireless communication apparatus on the transmitting side sets different coding rates for each of a plurality of subpackets at the time of retransmission, thereby providing feedback as in the fourth embodiment.
  • the system throughput can be improved while suppressing the amount of signaling.
  • the radio communication apparatus on the transmitting side encodes the coding rate (error rate) at the time of retransmission for the subpacket in which an error is detected at the time of initial transmission.
  • the rate (error rate) is set lower than the rate (error rate). That is, the subpacket in which an error occurs at the time of the first transmission becomes less likely to be an error at the time of retransmission.
  • the radio communication apparatus on the transmitting side reduces the degree of reduction of the error rate (coding rate) at the time of retransmission as the subpacket has a higher error rate (coding rate) at the time of initial transmission. Make it bigger. By this means, it is possible to make the error more difficult at the time of retransmission as the subpacket (error prone subpacket) having a higher error rate at the time of initial transmission.
  • the radio communication apparatus on the transmission side may use only redundant bits (parity bits) for the signal to be transmitted.
  • IR incremental redundancy
  • the wireless communication apparatus (setting unit 301) on the receiving side sets the coding rate of each subpacket to set the error rate (eg, BLER) of each subpacket as in the present embodiment. You may adjust.
  • the radio communication apparatus on the transmitting side when retransmitting a subpacket in which an error has been detected, has the highest coding rate among the coding rates set for the subpacket having no error at the previous transmission time, The lowest coding rate at retransmission is set, and the coding rate set for the subpacket in which an error was detected at the previous transmission is set to the highest coding rate at retransmission.
  • wireless communication apparatus 300 on the transmission side (FIG. 7) according to the present embodiment and wireless communication apparatus 200 on the reception side (FIG. 3) according to the present embodiment will be described.
  • dividing section 102 of radio communication apparatus 300 on the transmitting side divides one transmission packet into five subpackets (subpackets # 1 to # 5). Also, the radio communication apparatus 300 on the transmitting side transmits subpackets # 1 to # 5 in order. Also, the coding rate of each subpacket set by the setting unit 301 of the wireless communication apparatus 300 on the transmitting side is notified to the wireless communication apparatus 200 on the receiving side.
  • the radio communication apparatus 300 on the transmitting side retransmits subpackets # 3 to # 5 subsequent to subpacket # 3.
  • the setting unit 301 of the radio communication apparatus 300 on the transmitting side detects the maximum value of the coding rate of the subpacket (subpacket without error) normally received at the first transmission (previous transmission) and an error is detected. Different coding rates are set for each subpacket to be retransmitted between the coding rates of the subpackets.
  • setting section 301 sets the coding rate of the subpackets (subpackets # 1 and # 2) having no error at the time of initial transmission, as shown in FIG. 15, at the time of retransmission of a plurality of subpackets.
  • Set the coding rate between 1/2.
  • the setting unit 301 sets the coding rate R of the subpacket # 3 to be retransmitted to 1/5 (that is, the maximum value of the coding rate of the subpacket normally received at the first transmission).
  • the coding rate R of the subpacket # 4 is set to 1 ⁇ 4
  • the coding rate R of the subpacket # 5 is set to 1 ⁇ 3.
  • setting section 301 sets coding rate R of new subpacket # 6 to 5/12, and coding rate R of subpacket # 7 to 1 ⁇ 2 (a subpacket in which an error is detected at the time of initial transmission) Set the coding rate of
  • the wireless communication apparatus 200 on the receiving side detects an error in subpacket # 6 will be described. That is, the radio communication apparatus 300 on the transmitting side retransmits subpackets # 6 and # 7 subsequent to subpacket # 6.
  • the setting unit 301 of the radio communication apparatus 300 on the transmitting side re-transmits all the coding rates R of subpackets # 6 and # 7 to be retransmitted and new subpackets # 8 to # 10. Set to 1/3.
  • the radio communication apparatus 200 on the receiving side has a high probability of correctly receiving all subpackets, and can reduce the number of retransmissions.
  • the transmitting radio communication apparatus sets different coding rates for each of a plurality of subpackets, so that the amount of feedback signaling can be reduced as in the fourth embodiment. It is possible to improve the system throughput while suppressing it.
  • the error rate eg, BLER
  • the radio communication apparatus on the transmitting side sets the encoding set in the subpackets retransmitted.
  • the highest coding rate among the rates is set as the coding rate of all subpackets after the next transmission. This increases the probability that the wireless communication apparatus on the receiving side can correctly receive all subpackets after the next transmission without error, and can reduce the number of retransmissions.
  • the error correction code applied to the present invention is not limited to a systematic code, and any error correction code such as a convolutional code or a Reed-Solomon code that causes a difference in error rate depending on the coding rate But it is applicable.
  • the present invention is not limited to the case where the lower error rate subpacket is transmitted at an earlier time, and in the radio communication apparatus on the receiving side, the demodulation process and the decoding process are performed in order from the subpacket with lower error rate. Should be done.
  • the wireless communication apparatus on the transmitting side may interleave and transmit a plurality of subpackets with different error rates set in one transmission packet.
  • the wireless communication apparatus 100 (FIG. 2), 300 (FIG. 7) on the transmitting side or the wireless communication apparatus 200 (FIG. 3) on the receiving side can be provided in the wireless communication base station apparatus.
  • the wireless communication apparatus 100 (FIG. 2), 300 (FIG. 7) on the transmitting side or the wireless communication apparatus 200 (FIG. 3) on the receiving side can be provided in the wireless communication mobile station apparatus.
  • the wireless communication apparatus 100 (FIG. 2) or 300 (FIG. 7) on the transmitting side or the wireless communication apparatus 200 (FIG. 3) on the receiving side can be provided in the wireless communication relay station apparatus that relays the signal of the wireless communication apparatus. .
  • the present invention has been described by applying the present invention to a wireless communication apparatus in the above embodiment, the present invention is also applicable to other wired communication apparatuses and optical communication apparatuses capable of communication by giving a difference in error rate.
  • the present invention has been described taking hardware as an example, but the present invention can also be realized by software.
  • each functional block employed in the description of the aforementioned embodiment may typically be implemented as an LSI constituted by an integrated circuit. These may be individually made into one chip, or may be made into one chip so as to include some or all. Although an LSI is used here, it may be called an IC, a system LSI, a super LSI, or an ultra LSI depending on the degree of integration.
  • the method of circuit integration is not limited to LSI's, and implementation using dedicated circuitry or general purpose processors is also possible.
  • a programmable field programmable gate array FPGA
  • a reconfigurable processor that can reconfigure connection and setting of circuit cells in the LSI may be used.
  • the present invention can be applied to mobile communication systems and the like.

Landscapes

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Abstract

 フィードバック情報のシグナリング量を抑えつつ、システムスループットを向上させることができる無線通信装置。この装置において、設定部(101)は、送信データ(送信パケット)を分割して得られる複数のサブパケット毎に互いに異なる送信電力を設定する。ここで、設定部(101)は、複数のサブパケットの送信電力の合計が、その複数のサブパケットを構成する送信パケットに予め割り当てられた送信電力と同一になるように、複数のサブパケット毎に互いに異なる送信電力を設定する。分割部(102)は、送信データ(送信パケット)を複数のサブパケットに分割する。そして、送信側の無線通信装置(100)は、送信電力がより高い(誤り率がより低い)サブパケットの順に、複数のサブパケットを送信する。

Description

無線通信装置およびサブパケット送信方法
 本発明は、無線通信装置およびサブパケット送信方法に関する。
 高速伝送を実現するための技術として、前方誤り訂正符号(FEC:Forward Error Correction code)および自動再送要求(ARQ:Automatic Repeat reQuest)等の誤り制御技術が注目されている。また、FECとARQとを組み合わせたHARQ(Hybrid ARQ)が検討されている。
 HARQでは、受信側の無線通信装置は、CRC(Cyclic Redundancy Check)符号等の誤り検出符号を用いて、受信データに誤り無しであればACK(Acknowledgment)信号を、誤り有りであればNACK(Negative Acknowledgment)信号を応答信号として送信側の無線通信装置へフィードバックする。また、受信側の無線通信装置は、送信側の無線通信装置から再送されたデータと過去に受信した誤りがあるデータとを合成し、合成データに対し誤り訂正復号を行う。これにより、SINR(Signal to Interference plus Noise power Ratio)の改善、符号化利得の向上が図られて通常のARQよりも少ない再送回数で受信データを復号することが可能となる。
 また、HARQシステムにおいて、システムスループットを向上させる方式として、Go-Back-to-N(以下、GBNという)方式(例えば、特許文献1参照)およびSelective Repeat(以下、SRという)方式(例えば、特許文献2参照)の2つの方式が検討されている。なお、以下の説明では、送信側の無線通信装置が送信パケットを複数のサブパケットに分割して、サブパケット単位で再送処理を行うHARQシステムについて説明する。
 GBN方式では、受信側の無線通信装置は、送信側の無線通信装置で一度に送信されたウィンドウサイズのデータ(例えば、1パケット分の複数のサブパケット)を受信し、複数のサブパケットに対して誤り訂正復号を行う。ここで、受信側の無線通信装置は、複数のサブパケットに対して誤り訂正復号を順に行い、いずれかのサブパケットで誤りを検出した時点でNACK信号、および、誤りが検出されたサブパケットのサブパケット番号を送信側の無線通信装置へフィードバックする。そして、送信側の無線通信装置は、次のウィンドウで、フィードバックされたサブパケット番号以降のサブパケットを受信側の無線通信装置へ再送する。
 SR方式では、受信側の無線通信装置は、送信側の無線通信装置で一度に送信されたウィンドウサイズのデータ(複数のサブパケット)のすべてに対して、誤り訂正復号を行う。そして、受信側の無線通信装置は、いずれかのサブパケットで誤りを検出した場合には、NACK信号、および、誤りが検出されたすべてのサブパケットのサブパケット番号を送信側の無線通信装置へフィードバックする。そして、送信側の無線通信装置は、次のウィンドウで、フィードバックされたサブパケット番号のサブパケット(つまり、誤りが検出されたすべてのサブパケット)を受信側の無線通信装置へ再送する。
特開平03-178232号公報 特開2007-336583号公報
 GBN方式では、再送時に誤り無しのサブパケットまで再送されてしまう可能性がある。以下、図1を用いて具体的に説明する。図1では、1つの送信パケットは5サブパケット(サブパケット#1~#5)に分割される。また、図1に示す‘○’はサブパケットに誤りが無いことを示し、‘×’はサブパケットに誤りが有ることを示す。
 GBN方式では、受信側の無線通信装置は、サブパケット#1から順に復号処理を行い、あるサブパケットで誤りが発生した場合(‘×’の場合)、そのサブパケットのサブパケット番号(図1に示す再送番号)を送信側の無線通信装置へフィードバックする。そして、送信側の無線通信装置は、誤りが発生したサブパケット以降のサブパケットを再送する。例えば、図1に示す誤りパターン9のように、サブパケット#1~#5の誤りの有無が(‘○’,‘×’,‘○’,‘○’,‘×’)となる場合、受信側の無線通信装置は、図1に示すように、応答信号‘NACK’および再送番号(サブパケット番号)‘2’を送信側の無線通信装置へフィードバックする。なお、受信側の無線通信装置は、サブパケット#3以降の復号処理は行わない。そして、送信側の無線通信装置は、サブパケット番号‘2’以降のサブパケット#2~#5を再送する。
 このとき、サブパケット#3および#4には誤りが無いため、サブパケット#3,#4の2つのサブパケットの再送は無駄な再送となる。よって、例えば、誤りパターン9では、再送される4つのサブパケット(サブパケット#2~#5)に対する、無駄に再送されるサブパケット(サブパケット#3,#4)の割合(無駄再送率)は、2/4となる。
 このように、GBN方式では、誤りが発生したサブパケットより後の、誤りが無いサブパケット(図1に示す斜線で囲まれた‘○’のサブパケット)の再送、つまり、無駄な再送が発生してしまう。図1に示すように、サブパケット#1~#5のすべての誤りパターン0~31のうち、26パターンで無駄な再送が発生してしまう。このように、GBN方式では、誤りが無いサブパケットが無駄に再送されるため、システムスループットが低下してしまう。
 これに対し、SR方式では、受信側の無線通信装置は、誤りが検出されたすべてのサブパケットのサブパケット番号を送信側の無線通信装置へフィードバックし、送信側の無線通信装置は、フィードバックされたサブパケット番号のサブパケットのみを再送する。SR方式では、上述した無駄な再送が発生しないため、GBN方式と比較して高いシステムスループットが得られる。しかしながら、SR方式では、誤りが有るサブパケットのサブパケット番号をフィードバックするのに必要なシグナリング量が、GBN方式と比較して大きくなってしまう。
 具体的には、GBN方式では、受信側の無線通信装置は、図1に示すサブパケット#1~#5のいずれか1つのサブパケット番号をフィードバックすればよいので、フィードバック情報は5パターン(図1に示す再送番号1~5)となり、誤りが無い場合のパターン(図1に示す誤りパターン0)を含めると6パターンとなる。よって、シグナリング量は3ビットとなる(3ビットにより1~8の8つの状態を表現できるため、誤りパターン0~5の6パターンを表現できる)。これに対して、SR方式では、受信側の無線通信装置は、サブパケット#1~#5のうち誤りが発生したサブパケットのサブパケット番号をフィードバックする必要がある。つまり、SR方式では、フィードバック情報として、サブパケット#1~#5におけるすべての誤りパターンを表す必要がある。具体的には、サブパケット#1~#5において誤りが有る場合の誤りパターンは31パターン(図1に示す誤りパターン1~31)となり、誤りが無い場合のパターン(図1に示す誤りパターン0)を含めると32パターンとなる。よって、シグナリング量は5ビットとなる(5ビットにより1~32の32の状態を表現できるため、誤りパターン0~31の32パターンを表現できる)。このように、SR方式では、GBN方式と比較して誤りパターンが多くなるため、フィードバック情報のシグナリング量が増加してしまう。
 ここで、フィードバック情報が誤るとシステムに致命的な劣化を引き起こす可能性があるので、フィードバック情報そのものが通信路で誤りにくくなるように制御される必要がある。具体的には、フィードバック情報に対して強力な誤り訂正符号化処理を行ったり、大きな送信電力を与えたりすることにより、フィードバック情報が誤りにくくする処理を行う。これにより、フィードバック情報による無線リソースの消費は非常に大きくなる。さらにセルラシステムなどの移動通信システムでは、多数の無線通信装置が互いに通信を行っているため、各無線通信装置においてフィードバック情報のシグナリング量が増加すると、システム全体の通信に影響を及ぼしてしまう恐れがある。
 本発明の目的は、フィードバック情報のシグナリング量を抑えつつ、システムスループットを向上させることができる無線通信装置およびサブパケット送信方法を提供することである。
 本発明の無線通信装置は、送信パケットを複数のサブパケットに分割する分割手段と、前記複数のサブパケット毎に互いに異なる誤り率を設定する設定手段と、前記誤り率がより低いサブパケットから順に、前記複数のサブパケットを送信する送信手段と、を具備する構成を採る。
 本発明のサブパケット送信方法は、送信パケットを分割して得られる複数のサブパケット毎に互いに異なる誤り率を設定する設定ステップと、前記誤り率がより低いサブパケットから順に、前記複数のサブパケットを送信する送信ステップと、を具備するようにする。
 本発明によれば、フィードバックのシグナリング量を抑えつつ、システムスループットを向上させることができる。
従来のGBN方式およびSR方式における誤りパターンを示す図 本発明の実施の形態1に係る送信側の無線通信装置のブロック構成図 本発明の実施の形態1に係る受信側の無線通信装置のブロック構成図 本発明の実施の形態1に係る各サブパケットの送信電力を示す図 本発明の実施の形態1に係る再送処理を示す図 本発明の実施の形態1に係る誤りパターンを示す図 本発明の実施の形態2に係る送信側の無線通信装置のブロック構成図 本発明の実施の形態2に係る各サブパケットの符号化率を示す図 本発明の実施の形態2に係る符号化後のサブパケットを示す図 本発明の実施の形態3に係るCRC付加によるオーバヘッドを示す図 本発明の実施の形態3に係るLDPC符号化後のサブパケットを示す図 本発明の実施の形態4に係る再送処理を示す図 本発明の実施の形態5に係るサブパケットの符号化率を示す図 本発明の実施の形態5に係るサブパケットのその他の符号化率を示す図 本発明の実施の形態6に係るサブパケットの符号化率を示す図(初回送信時) 本発明の実施の形態6に係るサブパケットの符号化率を示す図(再送) 本発明の実施の形態6に係るサブパケットの符号化率を示す図(再送)
 以下、本発明の実施の形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。
 (実施の形態1)
 本実施の形態では、送信側の無線通信装置は、送信パケットを分割して得られる複数のサブパケット毎に互いに異なる送信電力を設定する。
 本実施の形態に係る送信側の無線通信装置100の構成を図2に示す。
 送信側の無線通信装置100において、設定部101は、送信データ(送信パケット)を分割して得られる複数のサブパケットに対する送信電力を設定する。具体的には、設定部101は、複数のサブパケット毎に互いに異なる送信電力を設定する。ここで、設定部101は、複数のサブパケットの送信電力の合計が、その複数のサブパケットを構成する送信パケットに予め割り当てられた送信電力と同一になるように、複数のサブパケット毎に互いに異なる送信電力を設定する。また、初回送信時または再送時には、設定部101は、再送制御部114から入力される、再送されるサブパケットを示すサブパケット情報に従って、初回送信または再送されるサブパケットの送信電力を設定する。そして、設定部101は、設定した送信電力を示す送信電力情報をサブパケット処理部103-1~103-Cの各電力制御部107にそれぞれ出力する。
 分割部102には、送信データ(送信パケット)が入力される。分割部102は、送信データ(送信パケット)を複数のサブパケットに分割する。そして、分割部102は、得られた複数のサブパケットを、対応するサブパケット処理部103-1~103-Cの各符号化部104にそれぞれ出力する。
 サブパケット処理部103-1~103-Cは、符号化部104、バッファ105、変調部106および電力制御部107をそれぞれ備える。また、サブパケット処理部103-1~103-Cは、送信側の無線通信装置100が一度に送信する送信データ(送信パケット)を分割して得られるサブパケットの数Cだけ備えられる。
 サブパケット処理部103-1~103-Cにおいて、符号化部104は、分割部102から入力されるサブパケットに対して符号化処理を行う。そして、符号化部104は、符号化後のサブパケットをバッファ105に出力する。
 バッファ105は、符号化部104から入力されるサブパケットを変調部106に出力するとともに所定時間だけ保存する。そして、バッファ105は、再送制御部114からサブパケットを廃棄する指示が入力される場合(応答信号がACK信号の場合)には、保存しているサブパケットを廃棄する。一方、バッファ105は、再送制御部114から再送の指示が入力される場合(応答信号がNACK信号である場合)には、保存しているサブパケットを再び変調部106に出力する。このようにしてサブパケットに対してHARQを適用する。
 変調部106は、バッファ105から入力されるサブパケットを変調してデータシンボルを生成する。そして、変調部106は、生成したデータシンボルを電力制御部107に出力する。
 電力制御部107は、設定部101から入力される送信電力情報に基づいて、変調部106から入力されるデータシンボルの送信電力を制御して割当部108に出力する。
 割当部108は、サブパケット処理部103-1~103-Cの各電力制御部107から入力されるデータシンボル(サブパケット)を物理チャネルリソースに割り当てる。ここでは、例えば、割当部108は、送信電力がより高いサブパケットの順に、物理チャネルリソースの先頭から順に割り当てる。これにより、複数のサブパケットは、送信電力がより高いサブパケットの順に送信される。そして、割当部108は、物理チャネルリソースに割り当てられたデータシンボルを無線送信部109に出力する。
 無線送信部109は、データシンボルに対しD/A変換、増幅およびアップコンバート等の送信処理を施し、送信処理が施された信号をアンテナ110を介して受信側の無線通信装置へ送信する。
 一方、無線受信部111は、受信側の無線通信装置から送信された制御信号(フィードバック情報)をアンテナ110を介して受信し、その制御信号に対しダウンコンバート、A/D変換等の受信処理を施し、受信処理が施された制御信号を復調部112に出力する。この制御信号には、受信側の無線通信装置からフィードバックされた応答信号およびサブパケット番号が含まれている。
 復調部112は、制御信号を復調して、復調後の制御信号を検出部113に出力する。
 検出部113は、復調部112から入力される制御信号から、応答信号(ACK信号またはNACK信号)およびサブパケット番号を検出する。そして、検出部113は、検出した応答信号およびサブパケット番号を再送制御部114に出力する。
 再送制御部114は、検出部113から入力される応答信号およびサブパケット番号に基づいて、サブパケットの再送を制御する。具体的には、再送制御部114は、検出部113から入力される応答信号がACK信号の場合にはサブパケット処理部103-1~103-Cの各バッファ105に対して、保存しているサブパケットの廃棄を指示する。一方、再送制御部114は、検出部113から入力される応答信号がNACK信号の場合には、サブパケット処理部103-1~103-Cのうち、検出部113から入力されるサブパケット番号以降のサブパケットに対応するサブパケット処理部のバッファ105に対して、保存しているサブパケットの再送を指示する。また、再送制御部114は、検出部113から入力される応答信号がNACK信号の場合には、再送するサブパケットを示すサブパケット情報を設定部101に出力する。
 次に、本実施の形態に係る受信側の無線通信装置200の構成を図3に示す。
 受信側の無線通信装置200において、無線受信部202は、送信側の無線通信装置100(図2)から送信された信号(複数のサブパケット)をアンテナ201を介して受信し、その信号(複数のサブパケット)に対しダウンコンバート、A/D変換等の受信処理を施す。そして、無線受信部202は、複数のサブパケットを、対応するサブパケット処理部203-1~203-Cにそれぞれ出力する。
 サブパケット処理部203-1~203-Cは、復調部204、復号部205、誤り検出部206および生成部207をそれぞれ備える。また、サブパケット処理部203-1~203-Cは、ウィンドウサイズのデータを分割して得られるサブパケットの数Cだけ備えられる。また、サブパケット処理部203-1,203-2,…,203-Cの順にサブパケットが入力される。すなわち、ここでは、サブパケット処理部203-1から順に、より早い時刻に受信したサブパケットが入力され、サブパケット処理部203-Cには、最も遅い時刻に受信したサブパケットが入力される。
 サブパケット処理部203-1~203-Cにおいて、復調部204は、無線受信部202から入力されるサブパケットを復調して、復調後のサブパケットを復号部205に出力する。ただし、2番目以降のサブパケットに対応するサブパケット処理部203-m(m=2~C)の各復調部204は、前段のサブパケット処理部203-(m-1)の誤り検出部206から入力される誤り検出結果が誤り無しの場合にのみ、サブパケットの復調処理を行う。つまり、サブパケット処理部203-m(m=2~C)の各復調部204は、前段のサブパケット処理部203-(m-1)の誤り検出部206から入力される誤り検出結果が誤り有りの場合には、サブパケットの復調処理を停止する。
 復号部205は、復調部204から入力されるサブパケットを復号して、復号後のサブパケットを誤り検出部206に出力する。
 誤り検出部206は、復号部205から入力されるサブパケットに対して誤り検出を行う。そして、誤り検出部206は、誤り検出結果(誤り有りまたは誤り無し)を生成部207に出力する。また、最後尾のサブパケットに対応するサブパケット処理部203-C以外のサブパケット処理部203-n(n=1~(C-1))の各誤り検出部206は、誤り検出結果を、次のサブパケットに対応するサブパケット処理部203-(n+1)の復調部204に出力する。
 誤り検出部206から入力される誤り検出結果が誤り有りの場合、サブパケット処理部203-1~203-Cの各生成部207は、応答信号としてNACK信号を生成するとともに、誤りが検出されたサブパケットのサブパケット番号(すなわち、自処理部に対応するサブパケットのサブパケット番号)を生成する。そして、生成部207は、NACK信号およびサブパケット番号を含む制御信号を変調部208に出力する。
 一方、誤り検出部206から入力される誤り検出結果が誤り無しの場合、サブパケット処理部203-1~203-(C-1)の各生成部207は、何もしない。これに対し、サブパケット処理部203-Cの生成部207は、応答信号としてACK信号を生成する。そして、サブパケット処理部203-Cの生成部207は、ACK信号を含む制御信号を変調部208に出力する。
 つまり、サブパケット処理部203-1~サブパケット処理部203-Cのうち、いずれか1つのサブパケット処理部(誤りが最初に検出されたサブパケット処理部または誤りが検出されない場合は最後尾のサブパケット処理部203-C)の生成部207でのみ制御信号が生成される。
 変調部208は、サブパケット処理部203-1~203-Cのいずれか1つのサブパケット処理部の生成部207から入力される制御信号を変調し、変調後の制御信号を無線送信部209に出力する。
 無線送信部209は、制御信号に対しD/A変換、増幅およびアップコンバート等の送信処理を施し、送信処理が施された制御信号をアンテナ201を介して送信側の無線通信装置100(図2)へ送信する。
 次に、送信側の無線通信装置100および受信側の無線通信装置200における再送処理の詳細について説明する。
 ここで、1つの送信パケットが割り当てられたRB(Resource Block)におけるチャネル品質が一定となるように制御して送信パケット(送信データ)単位が設計されている。すなわち、1つの送信パケット内の複数のサブパケットのチャネル品質は一定である。
 このとき、サブパケット間で送信電力増減等の処理が特に行われない場合には、受信側の無線通信装置200において、1つの送信パケット内の複数のサブパケット間では、受信誤りがどのサブパケットで発生するかは確率的に一定である。この場合、受信側の無線通信装置200では、すべてのサブパケットに対して誤り訂正復号処理を行わない限り、複数のサブパケットのうち、どのサブパケットで誤りが発生するかを知ることができない。
 一方、送信電力が異なるサブパケット間では、サブパケット毎の受信品質は異なる。具体的には、送信電力が大きいサブパケットほど、受信品質がより高くなる。よって、送信電力がより大きいサブパケットほど、誤り率特性(または復号性能)がより向上する。つまり、送信電力がより大きいサブパケットほど、誤り率(例えば、BER:Bit Error Ratio、または、BLER:Block Error Rate)がより低くなる。
 このように、送信電力が異なる複数のサブパケットでは、送信電力に起因してサブパケット間の誤り率特性(復号性能)に差が生じる。
 そこで、本実施の形態では、送信側の無線通信装置100は、複数のサブパケット毎に互いに異なる送信電力を設定する。また、送信側の無線通信装置100は、複数のサブパケットのうち、送信電力がより高いサブパケット、つまり、誤り率がより低いサブパケットをより早い時刻で送信する。
 以下、具体的に説明する。以下の説明では、送信側の無線通信装置100の分割部102は、1つの送信パケットを5つのサブパケット(サブパケット#1~#5)に分割する。また、送信側の無線通信装置100は、サブパケット#1~#5の順に送信する。よって、受信側の無線通信装置200では、サブパケット処理部203-1~203-5がサブパケット#1~#5にそれぞれ対応する。また、サブパケット#1~#5を構成する送信パケットに対して、送信電力として5.6mWが予め割り当てられている。
 まず、設定部101は、サブパケット#1~#5に対して互いに異なる送信電力を設定する。具体的には、設定部101は、より早い時刻に送信されるサブパケットほど、誤り率をより低くするために(誤りにくくするために)送信電力を高くする。なお、ここでは、設定部101は、サブパケット#1~#5の送信電力の合計が、サブパケット#1~#5を構成する送信パケットに割り当てられた送信電力(5.6mW)と同一になるように、複数のサブパケット毎に互いに異なる送信電力を設定する。
 例えば、図4に示すように、設定部101は、サブパケット#1の送信電力を2mWに設定し、サブパケット#2の送信電力を1.4mWに設定し、サブパケット#3の送信電力を1mWに設定し、サブパケット#4の送信電力を0.7mWに設定し、サブパケット#5の送信電力を0.5mWに設定する。なお、サブパケット#1~#5の送信電力の合計は5.6(=2+1.4+1+0.7+0.5)mWとなる。
 よって、図4に示すサブパケット#1~#5では、送信電力の大きさ、つまり、誤り率に差が生じ、サブパケット番号がより小さいサブパケット(より早い時刻に送信されるサブパケット)ほど、送信電力がより高くなる。換言すると、図4に示すサブパケット#1~#5では、サブパケット番号がより小さいサブパケットほど誤り率が低くなる。このように、設定部101は、各サブパケットの送信電力を設定することにより、各サブパケットの誤り率(例えば、BLER)を調整する。
 そして、サブパケット#1~#5にそれぞれ対応するサブパケット処理部(例えば、サブパケット処理部103-1~103-5)の各電力制御部107は、設定部101で設定された送信電力(図4)に従って、サブパケット#1~#5の送信電力をそれぞれ制御する。
 そして、送信側の無線通信装置100は、送信電力がより高いサブパケットの順に、複数のサブパケットを送信する。すなわち、送信側の無線通信装置100は、図5に示すように、サブパケット#1,#2、#3、#4、#5の順に送信する。換言すると、送信側の無線通信装置100は、サブパケット#1~#5のうち、誤り率がより低いサブパケット(誤りにくいサブパケット)ほど、より早い時刻に送信する。
 受信側の無線通信装置200(図3)は、受信したサブパケットの順に復調処理および復号処理等(すなわち、図3に示すサブパケット処理部203-1~203-5におけるサブパケット処理)を施す。つまり、受信側の無線通信装置200では、図5に示すように、サブパケット#1,#2,#3,#4、#5の順にサブパケット処理が施される。
 ここで、図5に示すように、受信側の無線通信装置200がサブパケット#3で誤りを検出した場合について説明する。
 つまり、サブパケット処理部203-1,203-2は、サブパケット#1,#2の誤りをそれぞれ検出せず(誤り検出結果:誤り無し)、サブパケット処理部203-3がサブパケット#3の誤りを検出する(誤り検出結果:誤り有り)。また、サブパケット#3で誤りが検出されたので、サブパケット処理部203-4,203-5は、サブパケット#4,#5に対するサブパケット処理をそれぞれ停止する。
 よって、受信側の無線通信装置200は、図5に示すように、応答信号‘NACK’、および、誤りを検出したサブパケットのサブパケット番号‘#3’を含む制御信号を生成し、制御信号を送信側の無線通信装置100へフィードバックする。
 送信側の無線通信装置100の再送制御部114は、フィードバックされた制御信号に含まれる応答信号が‘NACK’であるので、サブパケット処理部103-1~103-5に対して再送を指示する。具体的には、制御信号に示されるサブパケット番号が‘#3’であるので、再送制御部114は、サブパケット処理部103-1~103-5のうち、サブパケット#3~#5に対応するサブパケット処理部の各バッファ105に対して再送を指示する。そして、各バッファ105は、保存しているサブパケット#3~#5を割当部108にそれぞれ出力する。
 よって、再送時には、送信側の無線通信装置100は、図5に示すように、制御信号に含まれるサブパケット番号‘#3’以降のサブパケット#3~#5を再送する。なお、一度に送信できるサブパケット数(ウィンドウサイズ)が5サブパケットであるので、送信側の無線通信装置100は、再送されるサブパケット#3~#5の3サブパケットの他に、新規データとしてサブパケット#6,#7を送信(初回送信)する。すなわち、送信側の無線通信装置100は、サブパケット#3~#7の順に、5つのサブパケットを送信する。ここで、設定部101は、図4に示す初回送信時(サブパケット#1~#5の送信時)と同様にして、より早い時刻に送信されるサブパケット(ここでは、サブパケット番号がより小さいサブパケット)ほど、送信電力が高くなるように、サブパケット#3~#7の送信電力を設定する。
 上述したように、サブパケット#1~#5の初回送信時(図5左側)には、受信側の無線通信装置200は、送信電力が高いサブパケット(すなわち、誤りが発生しにくいサブパケット)から順に受信し、サブパケット処理(復調処理および復号処理等)を施す。このため、最初に誤りが検出されたサブパケット(図5に示すサブパケット#3)より後に受信されるサブパケット(図5に示すサブパケット#4,#5)は、設定された送信電力(誤り率)がサブパケット#3(誤り有りのサブパケット)よりも低いため、誤っている可能性が極めて高い。よって、受信側の無線通信装置200は、送信パケット内の複数のサブパケットを、受信される順番で誤り検出することにより、最初に誤りを検出したサブパケット以降のサブパケットが誤っていることを特定することができる。同様に、送信側の無線通信装置100は、受信側の無線通信装置200で最初に誤りが検出されたサブパケットのサブパケット番号さえフィードバックされれば、フィードバックされたサブパケット番号のサブパケット以降のサブパケットが誤っている(すなわち、再送が必要なサブパケットである)と判断することができる。よって、受信側の無線通信装置200は、誤りを検出した時点でサブパケット処理を停止し、最初に誤りが検出されたサブパケットのサブパケット番号のみをフィードバックする。これにより、制御信号のフィードバックに必要なシグナリング量を最小限に抑えることができ、さらに、誤りが確実に存在するサブパケットにおけるサブパケット処理が行われないので処理の無駄が無くなる。
 また、本実施の形態におけるサブパケット#1~#5の誤りパターンは、図6に示すように、誤りが無い場合の1パターン(誤りパターン0)および誤りが有る場合の5パターン(誤りパターン1~5)の6パターンとなる。具体的には、図6に示すように、サブパケット#1~#5の誤りパターンは、サブパケット#1~#5すべてに誤りが無い場合(誤りパターン0)、サブパケット#5に誤りが有る場合(誤りパターン1)、サブパケット#4以降に誤りが有る場合(誤りパターン2)、サブパケット#3以降に誤りが有る場合(誤りパターン3)、サブパケット#2以降に誤りが有る場合(誤りパターン4)、および、サブパケット#1~#5すべてに誤りが有る場合(誤りパターン5)となる。よって、制御信号のフィードバックにおけるシグナリング量が3ビットであれば、制御信号を表現することが可能となる。
 また、図6に示すように、いずれの誤りパターンにおいても、再送番号(誤りが検出されたサブパケットのサブパケット番号)のサブパケット以降のサブパケットは誤っている可能性が極めて高い。このため、送信側の無線通信装置100が再送番号以降のサブパケットをすべて再送する場合でも、無駄に再送されるサブパケット数は0個となる(すなわち、無駄再送率が0となる)。
 このように、本実施の形態によれば、送信側の無線通信装置は、複数のサブパケット毎に互いに異なる送信電力を設定し、送信電力がより高いサブパケット、すなわち、誤り率がより低い(誤りが発生しにくい)サブパケットから順に、複数のサブパケットを送信する。そして、受信側の無線通信装置では、誤りが発生しにくいサブパケットから優先的に誤り検出を行う。これにより、受信側の無線通信装置が、最初に誤りを検出したサブパケットのみを送信側の無線通信装置へフィードバックすることで、送信側の無線通信装置は、誤りが有るすべてのサブパケットを特定することができ、誤りが有るサブパケットのみを再送することができる。つまり、本実施の形態によれば、制御信号をフィードバックする際にはGBN方式と同様にしてシグナリング量を抑えることができ、かつ、サブパケットを再送する際にはSR方式と同様にして高いシステムスループットを得ることができる。よって、本実施の形態によれば、フィードバックのシグナリング量を抑えつつ、システムスループットを向上させることができる。
 また、本実施の形態によれば、複数のサブパケット毎の送信電力を設定することによりサブパケットの誤り率を制御するため、サブパケットの送信フレームフォーマットを変更する必要がない。
 また、本実施の形態によれば、受信側の無線通信装置では、誤りが検出された場合には残りのサブパケットの復調処理および復号処理等を停止するため、復調処理および復号処理等における消費電力を低減することができる。さらに、誤りが検出された時点で復調処理および復号処理等を停止することにより、応答信号(NACK信号)が送信側の無線通信装置にフィードバックされるまでの時間が短縮され、再送遅延を減少させることができる。
 (実施の形態2)
 本実施の形態では、送信側の無線通信装置は、送信パケットを分割して得られる複数のサブパケット毎に互いに異なる誤り訂正能力(具体的には、誤り訂正符号化率)を設定する。
 符号化率が互いに異なるサブパケット間では、符号化後の情報ビット数(システマチックビット数)と冗長ビット数(リダンダンシービット数またはパリティビット数)との間の構成比が異なる。具体的には、符号化率がより低いサブパケットほど、情報ビット数がより少なく、冗長ビット数がより多くなる。よって、受信側の無線通信装置は、符号化率がより低いサブパケットほど、より多くの冗長ビットを使用して復号処理を行うことができる。すなわち、符号化率がより低いサブパケットほど、誤り率特性(または復号性能)がより向上する。つまり、符号化率がより低いサブパケットほど、誤り率(例えば、BLER)がより低くなる。
 このように、符号化率が異なる複数のサブパケットでは、符号化率に起因してサブパケット間の誤り率特性(復号性能)に差が生じる。
 そこで、本実施の形態では、送信側の無線通信装置は、複数のサブパケット毎に互いに異なる符号化率を設定する。また、送信側の無線通信装置は、複数のサブパケットのうち、符号化率がより低いサブパケット、つまり、誤り率がより低いサブパケットをより早い時刻で送信する。
 本実施の形態に係る送信側の無線通信装置300の構成を図7に示す。なお、図7において図2(実施の形態1)と同一の構成部には同一符号を付し、説明を省略する。また、本実施の形態では、送信電力制御が行われないため、図7に示す送信側の無線通信装置300では図2に示す電力制御部107が不要となる。
 図7に示す送信側の無線通信装置300の設定部301は、送信データ(送信パケット)を分割して得られる複数のサブパケット毎に互いに異なる符号化率を設定する。ここで、設定部301は、複数のサブパケットの符号化率の平均が、その複数のサブパケットを構成する送信パケットに予め割り当てられた符号化率と同一になるように、複数のサブパケット毎に互いに異なる符号化率を設定する。さらに、設定部301は、符号化後のサブパケットのサイズが一定になるように、各サブパケットに設定した符号化率に基づいて、複数のサブパケット毎に互いに異なる符号化率を設定する。つまり、設定部301は、複数のサブパケットに対して、符号化率をそれぞれ設定するとともに、送信データ(送信パケット)を分割して得られるサブパケット毎のサイズをそれぞれ設定する。そして、設定部301は、設定したサブパケットのサイズを示すサブパケット情報を分割部102に出力し、設定した符号化率を示す符号化率情報をサブパケット処理部103-1~103-Cの各符号化部104にそれぞれ出力する。
 分割部102は、設定部301から入力されるサブパケット情報に従って、送信データ(送信パケット)を複数のサブパケットに分割する。
 サブパケット処理部103-1~103-Cの各符号化部104は、設定部301から入力される符号化情報に示される符号化率を用いて、分割部102から入力されるサブパケットに対して符号化処理を行う。
 次に、送信側の無線通信装置300(図7)および受信側の無線通信装置200(図3)における再送処理の詳細について説明する。
 以下の説明では、実施の形態1と同様、送信側の無線通信装置300の分割部102は、1つの送信パケットを5つのサブパケット(サブパケット#1~#5)に分割する。また、送信側の無線通信装置300は、サブパケット#1~#5の順に送信する。また、サブパケット#1~#5を構成する送信パケットに対して、符号化率R=1/2が予め割り当てられている。また、受信側の無線通信装置200には、送信側の無線通信装置300の設定部301で設定される各サブパケットの符号化率が通知されている。
 まず、設定部301は、サブパケット#1~#5に対して互いに異なる符号化率を設定する。具体的には、設定部301は、より早い時刻に送信されるサブパケットほど、誤り率をより低くするために(誤りにくくするために)符号化率を低くする。なお、ここでは、設定部301は、サブパケット#1~#5の符号化率の平均が、サブパケット#1~#5を構成する送信パケットに予め割り当てられた符号化率(R=1/2)と同一になるように、複数のサブパケット毎に互いに異なる符号化率を設定する。
 例えば、図8に示すように、設定部301は、サブパケット#1の符号化率Rを1/4に設定し、サブパケット#2の符号化率Rを1/3に設定し、サブパケット#3の符号化率Rを1/2に設定し、サブパケット#4の符号化率Rを2/3に設定し、サブパケット#5の符号化率Rを3/4に設定する。なお、サブパケット#1~#5の符号化率の平均は1/2(=(1/4+1/3+1/2+2/3+3/4)/5)となる。
 よって、図8に示すサブパケット#1~#5では、符号化率の大きさ、つまり、誤り率に差が生じ、サブパケット番号がより小さいサブパケット(より早い時刻に送信されるサブパケット)ほど、符号化率がより低くなる。換言すると、図8に示すサブパケット#1~#5では、サブパケット番号がより小さいサブパケットほど誤り率がより低くなる。このようにして、設定部301は、各サブパケットの符号化率を設定することにより、実施の形態1と同様、各サブパケットの誤り率(例えば、BLER)を調整する。
 また、設定部301は、符号化後のサブパケット#1~#5のサブパケットサイズが同一になるように、分割部102が送信データ(送信パケット)を分割する際のサブパケット#1~#5のサイズを設定する。ここで、組織符号を用いる場合には、図9に示すように、符号化率が低いほど、情報ビット(S)に対する冗長ビット(R)の割合は大きくなる。よって、符号化後のサブパケットのサイズ(情報ビット(S)+冗長ビット(R))を一定にするには、設定部301は、設定した符号化率がより低いサブパケットほど、サブパケット(情報ビット(S))のサイズをより小さくする。例えば、設定部301は、サブパケット#1~#5のうち、最も低い符号化率(図8に示すR=1/4)が設定されたサブパケット#1(図9に示すS(1))のサイズを最も小さく設定し、最も高い符号化率(図8に示すR=3/4)が設定されたサブパケット#5(図9に示すS(5))のサイズを最も大きく設定する。
 分割部102は、設定部301から入力されるサブパケット情報に従って、送信データ(送信パケット)を、サブパケット#1~#5(図9に示すS(1)~S(5))に分割する。
 そして、サブパケット#1~#5にそれぞれ対応するサブパケット処理部(例えば、サブパケット処理部103-1~103-5)の各符号化部104は、設定部301から入力される符号化情報(図8)を用いて、分割部102から入力されるサブパケット#1~#5(図9に示すS(1)~S(5))を符号化する。これにより、図9に示すように、符号化後のサブパケット#1~#5のサイズ(情報ビット(S)+冗長ビット(R))は一定となる。
 そして、送信側の無線通信装置300は、符号化率がより低いサブパケットの順、すなわち、サブパケット#1,#2、#3、#4、#5の順に、複数のサブパケットを送信する。これにより、サブパケット#1~#5の初回送信時には、実施の形態1と同様にして、受信側の無線通信装置は、符号化率がより低いサブパケット、つまり、誤りが発生しにくいサブパケットから順に受信し、サブパケット処理(復調処理および復号処理等)を施す。そして、受信側の無線通信装置は、最初に誤りが検出されたサブパケットのサブパケット番号のみをフィードバックする。そして、送信側の無線通信装置300は、受信側の無線通信装置で最初に誤りが検出されたサブパケット以降のサブパケット(つまり、誤りが有るサブパケット)のみを再送する。
 このようにして、本実施の形態によれば、送信側の無線通信装置が、複数のサブパケット毎に互いに異なる符号化率を設定することによって、実施の形態1と同様、フィードバックのシグナリング量を抑えつつ、システムスループットを向上させることができる。
 さらに、本実施の形態によれば、符号化後のサブパケットのサイズが送信パケット内の複数のサブパケット間で一定のサイズであるので、復調前のデータシンボル数、または、復調前の信頼度情報(例えば、受信対数尤度比または受信尤度)の数は、複数のサブパケット間で一定となる。よって、受信側の無線通信装置では、復調処理よりも前の処理では、複数のサブパケット間のサイズを考慮することなく、サブパケット単位のHARQ処理を行うことができるため、復調処理よりも前の処理の回路構成が簡単になる。また、符号化後のサブパケットのサイズを送信パケット内の複数のサブパケット間で一定のサイズにすることにより、無線伝送区間における無線リソースの単位を統一することができるため、無線リソースの管理が容易になる。
 さらに、本実施の形態によれば、送信パケット内におけるサブパケットの符号化率の平均と、その送信パケットに予め割り当てられた符号化率とが同一であるので、送信パケット単位のターゲット誤り率とMCS(Modulation and Coding Scheme)テーブルとの対応を変更する必要がない。つまり、複数のサブパケット間で互いに異なる符号化率を設定する場合でも、MCSシステムに与える影響は少ないというメリットがある。
 なお、本実施の形態では、組織符号の符号化率を設定する場合について説明した。しかし、本発明に適用される誤り訂正符号は、組織符号に限定されるものではなく、畳み込み符号またはリードソロモン符号など、符号化率によって誤り率に差が生じる誤り訂正符号であれば、いかなるものでも適用可能である。
 (実施の形態3)
 実施の形態1および実施の形態2では、1つの送信パケットを複数のサブパケットに分割する際、分割数がより多いほど(サブパケット数がより多いほど)、受信側の無線通信装置では、誤り検出をより細かいサブパケット単位で行うことができる。そのため、再送を要求するサブパケットを必要最小限に抑えることができ、システムスループットはより向上する。
 しかしながら、受信側の無線通信装置では、サブパケット毎に誤り検出を行うために、サブパケット毎にCRC符号等の誤り検出符号を用いる必要がある。例えば、1つの送信パケットをサブパケット#1~#5に分割する場合には、送信側の無線通信装置は、図10に示すようにサブパケット#1~#5のそれぞれにCRC符号を付加する必要がある。よって、送信パケットの分割数がより多いほど、付加されるCRC符号もより多くなる。すなわち、送信パケットの分割数がより多いときにはCRC符号等の誤り検出符号のオーバヘッドによるシステムスループットに対する影響が見過ごせないほど大きくなってしまう可能性がある。
 そこで、本実施の形態では、送信側の無線通信装置は、誤り訂正復号において誤り検出も可能な誤り訂正符号を用いて、複数のサブパケットを符号化する。誤り訂正復号において誤り検出も可能な誤り訂正符号としては、例えば、LDPC(Low-Density Parity-Check:低密度パリティ検査)符号およびBCH符号等が挙げられるが、誤り訂正符号はこれに限られるものではない。
 例えば、実施の形態2と同様にして、1つの送信パケットを分割して得られるサブパケット#1~#5に対して互いに異なる符号化率(例えば、図8に示す符号化率)が設定される場合について説明する。また、本実施の形態に係る送信側の無線通信装置300(図7)は、LDPC符号を用いてサブパケット#1~#5を符号化する。
 つまり、図11に示すように、送信側の無線通信装置300(図7)において、サブパケット#1~#5にそれぞれ対応するサブパケット処理部(例えば、サブパケット処理部103-1~103-5)の各符号化部104は、サブパケット#1~#5をそれぞれLDPC符号化する。ここで、LDPC符号は誤り検出も可能であるので、図11に示すように、サブパケット#1~#5には、誤り検出符号が付加されない。よって、送信パケットの分割数がより多くなる場合でも、誤り検出符号によるオーバヘッドが発生しないため、システムスループットの低下は発生しない。
 このようにして、本実施の形態によれば、送信側の無線通信装置は、誤り訂正復号において誤り検出も可能な誤り訂正符号を用いて、送信パケットを分割して得られる複数のサブパケットを符号化する。これにより、誤り検出符号によるオーバヘッドが発生しないため、送信パケットの分割数をより多くする場合でも、システムスループットの低下を発生させることなく、実施の形態1および実施の形態2と同様の効果を得ることができる。
 (実施の形態4)
 本実施の形態では、誤りが検出されたサブパケットを再送する際、送信側の無線通信装置は、初回送信(前回送信)時の誤り率がより高いサブパケットほど、再送時の誤り率をより低く設定する。
 以下、本実施の形態に係る送信側の無線通信装置300(図7)および本実施の形態に係る受信側の無線通信装置200(図3)における再送処理の詳細について説明する。
 以下の説明では、実施の形態2と同様、送信側の無線通信装置300の分割部102は、1つの送信パケットを5つのサブパケット(サブパケット#1~#5)に分割する。また、初回送信時には、送信側の無線通信装置300は、サブパケット#1~#5の順に、複数のサブパケットを送信する。また、サブパケット#1~#5を構成する送信パケットに対して、符号化率R=1/2が予め割り当てられている。また、受信側の無線通信装置200には、送信側の無線通信装置300の設定部301で設定される各サブパケットの符号化率が通知されている。
 また、ここでは、図12に示すように、受信側の無線通信装置200がサブパケット#3で誤りを検出した場合について説明する。つまり、送信側の無線通信装置300は、サブパケット#3以降のサブパケット#3~#5を再送する。
 具体的には、送信側の無線通信装置300の再送制御部114は、制御信号に示されるサブパケット番号が‘#3’であるので、サブパケット処理部103-1~103-5のうち、サブパケット#3~#5に対応するサブパケット処理部の各バッファ105に対して再送を指示する。ここで、再送制御部114は、サブパケット#3~#5が初回送信時の送信順序と逆順(すなわち、サブパケット#5~#3の順)で送信されるように、各バッファ105に対して再送を指示する。そして、例えば、各バッファ105は、保存しているサブパケット#5~#3を割当部108にそれぞれ出力し、割当部108は、サブパケット#5~#3の順に、物理チャネルリソースの先頭から順に割り当てる。
 また、設定部301は、実施の形態2と同様、より早い時刻に送信されるサブパケットほど、誤り率をより低くするために(誤りにくくするために)符号化率を低くする。ここで、設定部301は、初回送信時の符号化率がより高いサブパケット(つまり、誤り率がより高いサブパケット)ほど、再送時の符号化率をより低く(誤り率をより低く)設定する。具体的には、設定部301は、サブパケット#3~#5のうち、初回送信時の符号化率がより高いサブパケット#5ほど、再送時の符号化率をより低く設定する。ただし、実施の形態2と同様、設定部301は、複数のサブパケットの符号化率の平均が、その複数のサブパケットを構成する送信パケットに予め割り当てられた符号化率と同一になるように、複数のサブパケット毎に互いに異なる符号化率を設定する。
 これにより、図12に示す再送時のサブパケット#5~#3では、符号化率の大きさ、つまり、誤り率に差が生じ、再送されるサブパケットのうち、サブパケット番号がより大きいサブパケット(より早い時刻に送信されるサブパケット)ほど、符号化率がより低くなる。換言すると、図12に示す再送時のサブパケット#5~#3では、サブパケット番号がより大きいサブパケットほど誤り率がより低くなる。このように、設定部301は、各サブパケットの符号化率を設定することにより、実施の形態2と同様、各サブパケットの誤り率(例えば、BLER)を調整する。
 そして、送信側の無線通信装置300は、図12に示すように、符号化率がより低いサブパケットの順、すなわち、サブパケット#5,#4,#3,#6,#7の順に、複数のサブパケットを送信する。つまり、送信側の無線通信装置300は、図12に示すように、再送されるサブパケット#3~#5のうち、初回送信時に誤りが発生しやすいサブパケットほど、より早い時刻で送信する。すなわち、再送時(図12右側)には、送信側の無線通信装置300は、初回送信時(図12左側)の符号化率がより高いサブパケット、つまり、初回送信時に誤りが発生しやすかったサブパケットから順に、複数のサブパケットを送信する。
 また、サブパケットの再送時でも、受信側の無線通信装置200は、初回送信時と同様にして、符号化率がより低いサブパケット、つまり、誤りが発生しにくいサブパケットから順に受信し、サブパケット処理(復調処理および復号処理等)を施す。つまり、受信側の無線通信装置200では、サブパケット#5,#4,#3の順にサブパケット処理が施される。
 このようにして、本実施の形態によれば、送信側の無線通信装置が、初回送信時および再送時において、複数のサブパケット毎に互いに異なる符号化率を設定することによって、実施の形態2と同様、フィードバックのシグナリング量を抑えつつ、システムスループットを向上させることができる。
 さらに、本実施の形態によれば、送信側の無線通信装置は、初回送信時の符号化率(誤り率)がより高いサブパケットほど、再送時の符号化率(誤り率)をより低く設定する。これにより、受信側の無線通信装置では、再送されたサブパケットの受信品質を平均的に向上させることができるため、サブパケットの再送によってすべてのサブパケットの誤り率を低くすること(誤りにくくすること)ができる。
 なお、本実施の形態では、組織符号の符号化率を設定する場合について説明した。しかし、本発明に適用される誤り訂正符号は、組織符号に限定されるものではなく、畳み込み符号またはリードソロモン符号など、符号化率によって誤り率に差が生じる誤り訂正符号であれば、いかなるものでも適用可能である。
 (実施の形態5)
 本実施の形態では、誤りが検出されたサブパケットを再送する際、送信側の無線通信装置は、前回送信された複数のサブパケットのうちの再送されるサブパケットに対して、前回送信時に設定した誤り率よりも低い誤り率を設定する。
 以下、本実施の形態に係る送信側の無線通信装置300(図7)および本実施の形態に係る受信側の無線通信装置200(図3)における再送処理の詳細について説明する。
 以下の説明では、実施の形態2と同様、送信側の無線通信装置300の分割部102は、1つの送信パケットを5つのサブパケット(サブパケット#1~#5)に分割する。また、送信側の無線通信装置300は、サブパケット#1~#5の順に送信する。また、サブパケット#1~#5を構成する送信パケットに対して、符号化率R=1/2が予め割り当てられている。また、送信側の無線通信装置300の設定部301は、初回送信時には、実施の形態2と同様、図8に示すように、サブパケット#1~#5の符号化率Rを、1/4,1/3,1/2,2/3,3/4にそれぞれ設定することにより、複数のサブパケット毎に互いに異なる誤り率を設定する。また、受信側の無線通信装置200には、送信側の無線通信装置300の設定部301で設定される各サブパケットの符号化率が通知されている。
 また、ここでは、受信側の無線通信装置200がサブパケット#3で誤りを検出した場合について説明する。つまり、送信側の無線通信装置300は、サブパケット#3以降のサブパケット#3~#5を再送する。
 送信側の無線通信装置300の設定部301は、再送時には、再送されるサブパケット(ここでは、サブパケット#3~#5)に対して、初回送信時に設定した誤り率よりも低い誤り率、つまり、初回送信時に設定した符号化率よりも低い符号化率を設定する。例えば、設定部301は、図13に示すように、サブパケット3に対して、初回送信時に設定した符号化率R=1/2よりも低い符号化率R=1/5を設定する。同様に、設定部301は、図13に示すように、サブパケット4に対して、初回送信時に設定した符号化率R=2/3よりも低い符号化率R=1/4を設定する。同様に、設定部301は、図13に示すように、サブパケット5に対して、初回送信時に設定した符号化率R=3/4よりも低い符号化率R=1/3を設定する。
 また、図13に示す再送時のサブパケット#3~#5では、再送されるサブパケットのうち、サブパケット番号がより大きいサブパケット(初回送信時の符号化率がより高いサブパケット)ほど、再送時の符号化率の低減度合がより大きくなる。換言すると、図13に示す再送時のサブパケット#3~#5では、サブパケット番号がより大きいサブパケットほど、初回送信時よりも誤り率の低減度合がより大きくなる。このように、設定部301は、各サブパケットの符号化率を設定することにより、実施の形態4と同様、各サブパケットの誤り率(例えば、BLER)を調整する。
 このようにして、本実施の形態によれば、送信側の無線通信装置が、再送時の複数のサブパケット毎に互いに異なる符号化率を設定することによって、実施の形態4と同様、フィードバックのシグナリング量を抑えつつ、システムスループットを向上させることができる。
 さらに、本実施の形態によれば、送信側の無線通信装置は、初回送信時に誤りが検出されたサブパケットに対して、再送時の符号化率(誤り率)を、初回送信時の符号化率(誤り率)よりも低く設定する。つまり、初回送信時に誤りが発生したサブパケットは、再送時にはより誤りにくくなる。これにより、受信側の無線通信装置では、再送されたサブパケットの受信品質を確実に改善することができるため、再送時に誤りが発生する可能性を減らすことができる。また、本実施の形態によれば、送信側の無線通信装置は、初回送信時の誤り率(符号化率)がより高いサブパケットほど、再送時の誤り率(符号化率)の低減度合をより大きくする。これにより、初回送信時の誤り率がより高いサブパケット(誤りやすいサブパケット)ほど、再送時にはより誤りにくくすることができる。
 なお、本実施の形態では、図14に示すように、再送時のサブパケット#3~#5では、送信側の無線通信装置は、送信する信号を冗長ビット(パリティビット)のみとしてもよい。これにより、再送時には、受信側の無線通信装置は、HARQにおけるIR(Incremental Redundancy)処理を行うことにより、再送時のサブパケットの符号化率R(R=0)をさらに低下させることが可能となる。ここで、図14に示すサブパケット#3~#5では、サブパケット番号がより大きいサブパケットほど、初回送信時の誤り率(符号化率)に対する再送時の誤り率(符号化率)の低減度合がより大きく設定される。このようにして、受信側の無線通信装置(設定部301)は、各サブパケットの符号化率を設定することにより、本実施の形態と同様、各サブパケットの誤り率(例えば、BLER)を調整してもよい。
 (実施の形態6)
 本実施の形態では、誤りが検出されたサブパケットを再送する際、送信側の無線通信装置は、前回送信時に誤りが無いサブパケットに設定された符号化率のうち最も高い符号化率を、再送時の最も低い符号化率に設定し、前回送信時に誤りが検出されたサブパケットに設定された符号化率を、再送時の最も高い符号化率に設定する。
 以下、本実施の形態に係る送信側の無線通信装置300(図7)および本実施の形態に係る受信側の無線通信装置200(図3)における再送処理の詳細について説明する。
 以下の説明では、実施の形態1と同様、送信側の無線通信装置300の分割部102は、1つの送信パケットを5つのサブパケット(サブパケット#1~#5)に分割する。また、送信側の無線通信装置300は、サブパケット#1~#5の順に送信する。また、受信側の無線通信装置200には、送信側の無線通信装置300の設定部301で設定される各サブパケットの符号化率が通知されている。
 まず、図15に示すように、送信側の無線通信装置300の設定部301は、初回送信時のサブパケット#1~#5に、符号化率R=1/16,1/5,1/2,3/4,5/6をそれぞれ設定する。
 ここで、図15に示すように、受信側の無線通信装置200がサブパケット#3で誤りを検出した場合について説明する。つまり、送信側の無線通信装置300は、サブパケット#3以降のサブパケット#3~#5を再送する。
 このとき、送信側の無線通信装置300の設定部301は、初回送信(前回送信)時に正常に受信されたサブパケット(誤り無しのサブパケット)の符号化率の最大値と、誤りが検出されたサブパケットの符号化率との間で、再送されるサブパケット毎に互いに異なる符号化率を設定する。
 具体的には、設定部301は、複数のサブパケットの再送時に、図15に示すように、初回送信時に誤りが無いサブパケット(サブパケット#1および#2)に設定した符号化率のうちの最も高い符号化率R=1/5を、再送時の最も低い符号化率に設定する。また、設定部301は、図15に示すように、初回送信時に誤りが検出されたサブパケット(サブパケット#3)に設定した符号化率R=1/2を、再送時の最も高い符号化率に設定する。つまり、設定部301は、サブパケット#3~#5の再送時に送信されるサブパケット#3~#5および新規のサブパケット#6および#7に対して、符号化率R=1/5~1/2の間の符号化率を設定する。
 例えば、図16に示すように、設定部301は、再送されるサブパケット#3の符号化率Rを1/5(つまり、初回送信時に正常に受信されたサブパケットの符号化率の最大値)に設定し、サブパケット#4の符号化率Rを1/4に設定し、サブパケット#5の符号化率Rを1/3に設定する。また、設定部301は、新規のサブパケット#6の符号化率Rを5/12に設定し、サブパケット#7の符号化率Rを1/2(初回送信時に誤りが検出されたサブパケットの符号化率)に設定する。
 さらに、図16に示すように、受信側の無線通信装置200がサブパケット#6で誤りを検出した場合について説明する。つまり、送信側の無線通信装置300は、サブパケット#6以降のサブパケット#6および#7を再送する。
 この場合、受信側の無線通信装置200は、図16に示す再送されたサブパケット#3~#5すべてを正常に受信している。これより、送信側の無線通信装置300および受信側の無線通信装置200は、再送時のサブパケット#3~#5に設定した符号化率のうち最も高い符号化率R=1/3で各サブパケットを送信すれば誤りが発生しないと判断する。そこで、送信側の無線通信装置300は、次回の送信以降のすべてのサブパケットの符号化率Rを1/3に設定して送信する。すなわち、図17に示すように、送信側の無線通信装置300の設定部301は、再送するサブパケット#6および#7、および、新規のサブパケット#8~#10の符号化率Rをすべて1/3に設定する。これにより、受信側の無線通信装置200は、すべてのサブパケットを正常に受信する確率が高くなり、再送回数を減少させることができる。
 このようにして、本実施の形態によれば、送信側の無線通信装置が、複数のサブパケット毎に互いに異なる符号化率を設定することによって、実施の形態4と同様、フィードバックのシグナリング量を抑えつつ、システムスループットを向上させることができる。
 さらに、本実施の形態によれば、再送を繰り返す度に、送信側の無線通信装置は、各サブパケットの符号化率を、前回送信時に設定した符号化率(例えば、図15に示すR=1/16~5/6)よりも狭い範囲(例えば、図16に示すR=1/5~1/2)で細かく調整する。これにより、送信側の無線通信装置は、各サブパケットの誤り率(例えば、BLER)を確実に調整することができるため、無駄な再送が発生しなくなる。
 さらに、本実施の形態によれば、再送を繰り返した結果、再送されたすべてのサブパケットに誤りが発生しなかった場合、送信側の無線通信装置は、再送されたサブパケットに設定した符号化率のうち最も高い符号化率を、次回の送信以降のすべてのサブパケットの符号化率として設定する。これにより、受信側の無線通信装置は、次回の送信以降のすべてのサブパケットを誤り無く正常に受信できる確率が高くなり、再送回数を減少させることができる。
 なお、本実施の形態では、組織符号の符号化率を設定する場合について説明した。しかし、本発明に適用される誤り訂正符号は、組織符号に限定されるものではなく、畳み込み符号またはリードソロモン符号など、符号化率によって誤り率に差が生じる誤り訂正符号であれば、いかなるものでも適用可能である。
 以上、本発明の各実施の形態について説明した。
 なお、上記実施の形態では、1つの送信パケット内の複数のサブパケットのうち、誤り率がより低いサブパケット(誤りにくいサブパケット)ほど、より早い時刻で送信される場合について説明した。しかし、本発明では、誤り率がより低いサブパケットほど、より早い時刻で送信される場合に限定されず、受信側の無線通信装置において、誤り率がより低いサブパケットから順に復調処理および復号処理が行われればよい。例えば、送信側の無線通信装置は、1つの送信パケット内の、互いに異なる誤り率が設定された複数のサブパケットをインタリーブして送信してもよい。
 また、移動体通信システムにおいて、送信側の無線通信装置100(図2)、300(図7)または受信側の無線通信装置200(図3)を無線通信基地局装置に備えることができる。また、送信側の無線通信装置100(図2)、300(図7)または受信側の無線通信装置200(図3)を無線通信移動局装置に備えることもできる。これにより、上記同様の作用・効果を奏する無線通信基地局装置および無線通信移動局装置を実現することができる。また、送信側の無線通信装置100(図2)、300(図7)または受信側の無線通信装置200(図3)を無線通信装置の信号を中継する無線通信中継局装置に備えることができる。
 また、上記実施の形態では、本発明を無線通信装置に適用して説明したが、誤り率の差を与えて通信が可能な他の有線通信装置および光通信装置にもそれぞれ適用可能である。
 また、上記実施の形態では、本発明をハードウェアで構成する場合を例にとって説明したが、本発明はソフトウェアで実現することも可能である。
 また、上記実施の形態の説明に用いた各機能ブロックは、典型的には集積回路であるLSIとして実現される。これらは個別に1チップ化されてもよいし、一部または全てを含むように1チップ化されてもよい。ここでは、LSIとしたが、集積度の違いにより、IC、システムLSI、スーパーLSI、ウルトラLSIと呼称されることもある。
 また、集積回路化の手法はLSIに限るものではなく、専用回路または汎用プロセッサで実現してもよい。LSI製造後に、プログラムすることが可能なFPGA(Field Programmable Gate Array)や、LSI内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサを利用してもよい。
 さらには、半導体技術の進歩または派生する別技術によりLSIに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積化を行ってもよい。バイオ技術の適用等が可能性としてありえる。
 2008年12月24日出願の特願2008-328286および2009年3月27日出願の特願2009-079675の日本出願に含まれる明細書、図面および要約書の開示内容は、すべて本願に援用される。
 本発明は、移動体通信システム等に適用することができる。

Claims (13)

  1.  送信パケットを複数のサブパケットに分割する分割手段と、
     前記複数のサブパケット毎に互いに異なる誤り率を設定する設定手段と、
     前記誤り率がより低いサブパケットから順に、前記複数のサブパケットを送信する送信手段と、
     を具備する送信側の無線通信装置。
  2.  前記送信手段は、前記複数のサブパケットのうち、前記誤り率がより低いサブパケットをより早い時刻で送信する、
     請求項1記載の無線通信装置。
  3.  前記設定手段は、前記複数のサブパケット毎に互いに異なる送信電力を設定することにより前記複数のサブパケット毎に互いに異なる誤り率を設定する、
     請求項1記載の無線通信装置。
  4.  前記設定手段は、前記複数のサブパケット毎の送信電力の合計が、前記送信パケットに予め割り当てられた送信電力と同一になるように、前記複数のサブパケット毎に互いに異なる送信電力を設定する、
     請求項3記載の無線通信装置。
  5.  前記送信手段は、前記送信電力がより高いサブパケットから順に、前記複数のサブパケットを送信する、
     請求項3記載の無線通信装置。
  6.  前記設定手段は、前記複数のサブパケット毎に互いに異なる符号化率を設定することにより前記複数のサブパケット毎に互いに異なる誤り率を設定する、
     請求項1記載の無線通信装置。
  7.  前記設定手段は、前記複数のサブパケットの符号化率の平均が、前記送信パケットに予め割り当てられた符号化率と同一になるように、前記複数のサブパケット毎に互いに異なる符号化率を設定する、
     請求項6記載の無線通信装置。
  8.  前記送信手段は、前記符号化率がより低いサブパケットから順に、前記複数のサブパケットを送信する、
     請求項6記載の無線通信装置。
  9.  前記設定手段は、前回送信時の前記誤り率がより高いサブパケットほど、再送時の前記誤り率をより低く設定する、
     請求項1記載の無線通信装置。
  10.  前記設定手段は、前回送信された前記複数のサブパケットのうちの再送されるサブパケットに対して、前回送信時に設定した前記誤り率よりも低い誤り率を設定する、
     請求項1記載の無線通信装置。
  11.  前記設定手段は、前回送信時の前記誤り率がより高いサブパケットほど、再送時の前記誤り率の低減度合をより大きくする、
     請求項10記載の無線通信装置。
  12.  前記設定手段は、前記複数のサブパケットの再送時に、前回送信時に誤りが無いサブパケットに設定された前記誤り率のうち最も高い誤り率を、再送時の最も低い誤り率に設定し、前回送信時に誤りが検出されたサブパケットに設定された前記誤り率を、再送時の最も高い誤り率に設定する、
     請求項1記載の無線通信装置。
  13.  送信パケットを分割して得られる複数のサブパケット毎に互いに異なる誤り率を設定する設定ステップと、
     前記誤り率がより低いサブパケットから順に、前記複数のサブパケットを送信する送信ステップと、
     を具備するサブパケット送信方法。
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