發送裝置、接收裝置、通信裝置以及通信系統的製作方法

2023-10-07 21:43:34 2

專利名稱：發送裝置、接收裝置、通信裝置以及通信系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種無線通信系統中的發送裝置，特別涉及一種進行
MIMO ( Multiple 一 Input Multiple 一 Output,多輸入多輸出)復用傳
送的發送裝置、接收裝置、通信裝置以及通信系統。
背景技術：
在MIMO復用傳送中，將發送信號分配給多個空間流，但在對 發送信號固定地分配空間流時，在每個發送信號的通信質量上產生偏 差。為了解決該問題，以往，通過周期性地改變發送信號與空間流的 對應而使每個發送信號的通信質量均勻化，從而提高對因通信路徑的 變動等而引起的信道估計誤差的抗性。例如，在下述非專利文獻l中， 示出了如下方式在固有波束空分復用(E - SDM: Eigenbeam - Space Division Multiplexing )系統中，為了使各發送信號的信號功率與幹擾 噪聲功率之比(SINR: Signal to Interference plus Noise power Ratio ) 均勻而進行固有波束間的交織。在該系統中，將MIMO空間流作為 固有波束，將每個固有波束的發送功率以及調製方式設為相同後，進 行固有波束間的交織。
另一方面， 一般，在從各發送天線發送的信號的接收質量(信號 功率與幹擾噪聲功率之比等)上存在差的情況下，通過根據該質量針
對每個發送信號進行傳送速率控制(調製多進位數、糾錯碼的編碼率 等的控制)、發送功率控制等，從而能夠進行頻率利用效率更高的信 息傳送。
非專利文獻l:內田大誠、太田厚、藤田隆史、淺井裕介、加加 見修、梅比良正弘，"OFDM/E — SDM 、乂7亍厶K招^^)固有匕、一厶 間夕U —:/方式0提案"，2005年電子情報通信學會綜合大會講演論文集B-5-25
但是，在上述以往的MIMO復用傳送中的空間流之間的交織方 式中，由於因交織而發送數據的接收質量被均勻化，所以無法如上所 述那樣根據各空間流的傳送質量來進行傳送速率控制、發送功率控制 等。因此，存在如下問題無法在高質量的空間流上分配更多的發送 信息，無法更有效地利用有限的頻帶。

發明內容
本發明是鑑於上述情況而完成的，其目的在於得到一種發送裝 置、接收裝置以及通信系統，在MIMO復用傳送中，能夠通過空間 流間的交織來實現高通信質量，並且與以往的空間流間的交織相比， 能夠提高頻率利用率、信息傳送速度。
為了解決上述課題並達成目的，本發明提供一種發送裝置，在 MIMO通信系統中，將發送數據按照每個空間流進行分割而並行傳 送，該發送裝置的特徵在於，具備控制單元，針對每個空間流選擇 調製方式，並且根據該調製方式決定對於各空間流的數據分配方法； 分配單元，根據由上述控制單元決定的數據分配方法，針對每個空間 流分配發送數據；以及調製單元，對於上述分配單元的輸出即每個空 間流的分配數據，分別以由上述控制單元針對每個空間流選擇的調製 方式進行調製。
通過本發明，根據與各空間流對應的發送支路各自的接收質量， 針對每個發送支路選擇符號映射方式，在每個發送支路9-1~9-N
上改變了傳送速率，所以具有與以往的空間流的交織方式相比，能夠 提高傳送質量、頻率利用效率、信息傳送速度這樣的效果。


圖1-l是示出實施方式l的功能結構例子的圖。
圖1-2是示出實施方式1的另一例子的功能結構例子的圖。
圖2是示出實施方式1的動作的流程圖。圖3是示出實施方式1的分配方法的一個例子的圖。
圖4是示出實施方式1的分配方法的一個例子的圖。
圖5是示出實施方式2的功能結構例子的圖。
圖6是示出實施方式2的分配方法的一個例子的圖。
圖7是示出實施方式2的動作的流程圖。
圖8是示出實施方式3的功能結構例子的圖。
圖9是示出實施方式4的功能結構例子的圖。
圖10是示出對實施方式3追加了速率匹配的功能結構例子的圖。
圖11是示出實施方式5的功能結構例子的圖。
圖12是示出實施方式6的功能結構例子的圖。
圖13是示出實施方式7的功能結構例子的圖。
圖14是示出實施方式8的功能結構例子的圖。
圖15是示出實施方式9的功能結構例子的圖。
符號說明
1發送數據生成部 2編碼部 3分配部
4-1 4-N 調製部 5 - 1 ~ 5 - N DAC
6- 1 6-N RF部
7- l~7-N 發送天線
8、 8a、 8b、 8c、 8d、 8e、 8f、 8g、 8h 控制部
9- 1 9-N 發送支路
10- l、 10 - 2、 13-l、 13 - 2、 16-l、 16 - 2 發送數據塊
11- 1~11-3、 12-1~12-3、 14-1~14-3、 15-1~15-3、 17-1~17-3、 18-1~18-3 分配數據
21- 1~21-1V、 23 交織器
22- l~22-N、 24 速率匹配器 31-1~31-M 接收天線32 - 1 ~ 32 - M RF部
33 - 1 ~ 33 - M ADC
34、 34a、 34b 信號分離部
35 合成部
36 解碼部
37、 37a 權重乘法部 38 - 1 ~ 38 - N OFDM調製部 39-l~39-M OFDM解調部 40 MIMO傳送路徑
100-l、 100 — 2、 100a-l、 100a-2、 100b-l、 100b - 2通{
具體實施例方式
以下，根據附圖，詳細說明本發明的發送裝置、接收裝置、通信 裝置以及通信系統的實施方式。另外，本發明不被該實施方式而受到 限制。
實施方式1
圖1-l是示出本發明的發送裝置的實施方式1的功能結構例子 的圖。圖1-2是示出本發明的發送裝置的實施方式1的功能結構的 另一例子的圖。如圖l-1、圖l-2所示，本實施方式的發送裝置由 發送數據生成部1、編碼部2、分配部3、調製部4-1~4-N (N: 發送天線的個數)、DAC (Digital Analog Converter,數字模擬轉換 器)5-1 5-N、 RF部6-1 6-N、發送天線7 - 1 ~ 7 - N、控制 部8構成。另外，將由具有相同分支序號的調製部4、 DAC5、 RF部 6、發送天線7構成的部分稱為一個發送支路9-1~9-N。在本實施 方式中， 一個發送支路對應於一個空間流。以下，首先根據圖l-l 所示的功能結構例子進行說明。
接下來，說明各部的功能。發送數據生成部1將應發送的數據生 成為發送數據塊，並輸出給編碼部2。編碼部2對從發送數據生成部
裝置l輸出的發送數據塊，進行循環冗餘校驗(CRC)比特的附加處理、 以及巻積碼、turbo碼、低密度奇偶校驗(LDPC)碼等糾錯編碼處理 後，輸出給分配部3。分配部3將從編碼部2輸出的發送數據塊分配 給各個發送支路9-l-9-N，對於調製部4-l~4-N，將分配給包 含該調製部4-l~4-N的發送支路9-l~9-N的數據作為分配數 據而進行分配。
調製部4 - 1 ~ 4 - N對分配數據進行符號映射等信號處理，將信 號處理完成的發送數據作為數位訊號分別輸出給對應的DAC 5-1~ 5 - N。 DAC 5 - 1 ~ 5 - N對從調製部4 - 1 ~ 4 - N輸出的數位訊號進 行數字-模擬轉換，將轉換後的模擬信號分別輸出給對應的RF部6 -1~6-N。 RF部6-1 6-N對從DAC 5 - 1 ~ 5 - N輸出的衝莫擬信 號進行頻率變換、放大處理、濾波處理等規定的模擬信號處理，將其 結果分別輸出給對應的發送天線7 - 1 ~ 7 - N。發送天線7 - 1 ~ 7 - N 將從RF部6 - 1~6-N輸出的信號作為電波而進行並行傳送。
作為接收裝置的動作中所需的控制，控制部8例如進行如下指 示接收質量信息的獲取、對於發送數據生成部1的發送數據塊的大 小指示、對於編碼部2的糾錯編碼方式以及編碼率的指示、對於分配 部3的分配方法的指示、對於調製部4-l 4-N的與符號映射方式 相關的指示等。
接下來，說明本實施方式的動作。圖2是示出本實施方式的動作 的流程圖。首先，控制部8獲取每個發送支路9-l 9-N的接收質 量信息(步驟Sll)。作為每個發送支路9 - 1 ~ 9 - N的接收質量信 息的獲取方法，例如有如下方法從接收側通過對向線路獲取每個發 送支路9- 1 9-N的信號功率與千擾噪聲功率之比(SINR)、將SINR 進行指標化的CQI (Channel Quality Index,信道質量指標)等表示 接收質量的指標。另外，在TDD ( Time Division Duplex,時分雙工) 的情況下，能夠根據在接收到對向線路的信號時所獲取的信道估計值 等來得到表示質量的指標。另外，也可以採用使用對向線路的接收質 量的方法。另外，只要是表示每個發送支路9-1~9-N的接收質量的指標，則不限於此而可以使用任意指標。
接下來，控制部8使用在步驟S11中獲取的每個發送支路9 - 1~ 9 - N的接收質量信息來選擇每個發送支路9 - 1 ~ 9 - N的符號映射方 式，計算出信息比特的傳送速率，指示分配方法(步驟S12)。作為 後述的步驟S20的一部分，調製部4 - 1 ~ 4 - N根據在此選擇的符號 映射方式進行信號處理。作為符號映射方式，例如對接收質量高的發 送支路分配調製多進位數大的符號映射方式(信息比特的傳送速率高 的符號映射方式)，對接收質量低的發送支路分配調製多進位數小的 符號映射方式(信息比特的傳送速率低的符號映射方式)。
例如在N-2的情況下，當發送支路9 - 1的接收質量高於發送 支路9-2的接收質量時，對發送支路9 - 1分配調製多進位數大的16 -QAM映射，對發送支路9-2分配QPSK映射。另外，在每個發送 支路的接收質量上未發現大的差的情況下，在發送支路9-l、 9-2 中分配相同的符號映射。
另外，在本實施方式中，由於不進行速率匹配等速率調整，所以 信息比特的傳送速率與調製多進位數成比例。因此，在將調製多進位 數為1時的信息比特的傳送速率設為R,將調製多進位數設為A時， 能夠通過R，-AxR而計算出信息比特的傳送速率R，。R是根據發送條 件等而預先設定的。
另外，本實施方式的分配方法是利用每個發送支路9 - 1~9-N 的信息比特的傳送速率的比率來分各個發送數據塊的方法，當選擇了 符號映射方式時，信息比特的傳送速率的比率被確定，分配比率被確 定。因此，對分配部3指示該分配比率。
接下來，發送數據生成部1根據由控制部8指定的發送數據塊大 小，生成信息發送數據塊，編碼部2對該信息發送數據塊進行糾錯編 碼處理，生成發送數據塊(步驟S13)。另外，對於發送數據塊大小 和個數沒有制約，由控制部8根據發送支路數N、發送數據量等來決 定。以下，將應發送的發送數據塊的個數設為DN。
接下來，分配部3將i(發送塊的生成順序的序號)設定為l(步驟S14 )，將ii (發送支路的分支序號)設定為1 (步驟S15 )。
接下來，分配部3根據所指示的分配方法將在步驟S12中生成的 發送數據塊中的第i個發送數據塊分配給發送支路9-l 9-N，將分 配給發送支路9 - n的分配數據分配給調製部4 - n (步驟S16 )。
接下來，分配部3設n-n+l (步驟S17)。然後，當n小於N 時返回到步驟S16 (步驟S18"是，，)，重複執行步驟S16~S18。當n -N時(步驟S18"否，，)，設i-i+l (步驟S19)。然後，當i小於 DN時返回到步驟S15 ( S20"是，，)，重複執行步驟S15 ~步驟S20。 當i-DN時，進入到步驟S21 (步驟S20"否")。
例如，當i-DN時，調製部4-l N根據在步驟S12中選擇的 符號映射方式對從分配部3輸出的分配數據分別進行信號處理，DAC 5 - 1 ~ 5 - N將該信號轉換為模擬信號，RF部6-1~6-N對該模擬 信號進行模擬信號處理，發送天線7 - 1 ~ 7 - N將該模擬信號處理後 的信號作為電波而進行發送(步驟S21)。
在步驟S21結束時，控制部8確認是否發送了所有應發送的數據， 在發送完的情況下，指示處理的結束而結束(步驟S22"是")。在未 發送所有數據的情況下(步驟S22"否，，)，返回到步驟Sll，之後重 復執行步驟Sll到步驟S21。 接下來，舉例詳細說明本實施方式的分配方法。圖3是示出在分 配部3中分配發送數據塊的方法的一個例子的圖。圖3是N-3、 DN =2的例子。在圖3中，發送數據塊10-1、 10-2是通過編碼部2完 成糾錯編碼的發送數據塊。發送數據塊10-1、 10-2的數據大小設 為相同。分配數據11- 1~11-3是分配部3將發送數據塊10 - 1分 另寸分配給發送支路9 - 1 ~ 9 - 3的數據，12 - 1 ~ 12 - 3是分配部3將 發送數據塊10-2分別分配給發送支路9 - 1 ~ 9 - 3的數據。
分配部3根據各個發送支路9 - 1 ~ 9 - 3的信息比特的傳送速率， 將發送數據塊10-1、 10-2分配給調製部4-1 ~4-3。如上所述， 在本實施方式中，由於信息比特的傳送速率與調製多進位數成比例， 所以在以下的說明中，代替信息比特的傳送速率的比率，而使用調製多進位數的比率來進行說明。
例如，假設在圖2的步驟S12中，對發送支路9-l、 9-2、 9-3分別選擇了 64 —QAM (Quadrature Amplitude Modulation,正交 幅度調製)、16-QAM、 QPSK的符號映射方式的情況。在該情況下， 按照各個符號映射方式的調製多進位數的比率6: 4: 2 ( 64 - QAM: 16-QAM: QPSK),對調製部4-1、 4-2、 4-3分配發送數據塊 10 - 1、 10-2。
因此，分配部3首先以使數據量成為6: 4: 2的比率的方式，將 發送數據塊10 - 1分別分割為分配數據11 _ 1、分配數據11-2、分 配數據ll-3。然後，對調製部4-l分配分配數據ll-l，對調製部 4 - 2分配分配數據11 - 2、對調製部4-3分配分配數據11 - 3。
同樣地，將發送數據塊10-2也以使數據量成為6: 4: 2的方式 分割為分配數據12-1、分配數據12-2、分配數據12-3，並分別分 配給調製部4-1、調製部4-2、調製部4-3。
另外，圖4是示出在分配部3中分配糾錯編碼完成的發送數據塊 的方法的另一例子的圖。圖4是N-3、 DN-2的例子。在圖4中， 發送數據塊13-1、 13-2是通過編碼部2完成糾錯編碼的發送數據 塊。分配數據14 - 1 ~ 14 - 3是分配部3將發送數據塊13 - 1分別分 配給發送支路9 - 1 ~ 3的數據，15 - 1 ~ 15 - 3是分配部3將發送數據 塊13-2分別分配給發送支路9-1~3的數據。圖4的例子與圖3的 例子的區別點在於，發送數據塊13-1、 13-2的大小不同。
如發送數據塊13-1、 13-2那樣，大小根據每個發送數據塊而 不同的圖4所示的例子是在HARQ (混合ARQ (Automatic Repeat Request,自動重傳請求))中通常發生的現象。例如，在基於 "Incremental Redundancy (IR)法(遞增冗餘法)，，的HARQ中，有 時使用如下方法，即在初次發送時發送其自身能夠解碼的數據分組， 在重發時向重發數據追加冗餘比特。在該情況下，在重發時，編碼率 比初次發送時降低，糾錯編碼後的發送數據塊的數據量與初次發送時 不同。因此，在本實施方式中，對於發送數據塊13-1、 13-2的大小 不同的情況，也如圖4所示，將發送數據塊13-1、 13-2分別以每 個發送支路9-1~9-3的信息比特的傳送速率之比(在本實施方式 中與調製多進位數之比相同)，與圖3的例子同樣地進行分配。
另外，在圖3以及圖4中，關於DN-2、 N-3的情況示出了一 個例子，但DN以及N不限於此。根據DN以及N，以各發送支路的 信息比特的傳送速率的比率，如上述說明那樣分配發送數據塊即可。
接下來，說明圖1-2的功能結構例子。在圖1-2的結構中，改 變圖1 - 1的分配部3和編碼部2的順序，在通過分配部3分配了發 送數據之後通過編碼部2進行糾錯編碼。在圖1-2的功能結構例子 中，在作為圖1-1的功能結構例子的動作的圖2的處理中，步驟S12、 步驟S13、步驟S16、步驟S21如下所述那樣不同，但除此以外相同。
在圖l-2的結構中，在步驟S12中，代替以信息比特的傳送速 率的比率進行分配，而針對每個發送支路設定糾錯編碼率，使用考慮 了信息比特的傳送速率和糾錯編碼率這兩方的傳送速率(以下稱為編 碼傳送速率)來決定分配比率。首先，使用每個發送支路9-1~9-N的接收質量信息，針對每個發送支路9-1 9-N設定糾錯碼的編 碼率和編碼方法。在接收質量好的發送支路中將編碼率設定得較高，
在接收質量差的發送支路中將編碼率設定得較低，但在糾錯碼的編碼 率和編碼方法的決定方法上沒有特別制約， 一般情況下使用根據接收 質量等來決定糾錯碼的編碼率的方法即可。然後，與圖1-1的結構 例子的情況同樣地選擇符號映射方式來計算出信息比特的傳送速率。 之後，通過對信息比特的傳送速率乘以糾錯碼的編碼率的倒數，計算 出編碼傳送速率。然後，代替信息比特的傳送速率而根據編碼傳送速 率來決定分配比率，將該分配比率指示給分配部3，並且將糾錯編碼 率和編碼方法指示給編碼部2。
另外，在步驟S13中，發送數據生成部1在生成信息發送數據塊 後，不輸出到編碼部2，而向分配部3輸出信息發送數據塊而作為發 送數據塊。然後，在步驟S16中，分配部3代替將從編碼部2輸出的發送數 據塊進行分配，而將從發送數據生成部1輸出的發送數據塊進行分配。 然後，編碼部2對該分配的數據，根據來自控制部8的每個發送支路 9-1~9-N的糾錯編碼率和編碼方法的指示，進行糾錯編碼處理， 將糾錯編碼處理後的數據作為分配數據，輸出給調製部4-n。然後， 在步驟S21中，調製部4 - n代替對從分配部3輸出的分配數據進行 信號處理，而對從編碼部2輸出的分配數據進行信號處理。
另外，本發明的實施方式的發送裝置還可以應用於進行OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing,正交頻分復用)傳送、 OFDMA ( Orthogonal Frequency Division Multiple Access,正交步貞分 多址接入)傳送的情況。在該情況下，控制部8針對每個子載波、針
對每個將多個子栽波集中的子載波組、或者針對全部子載波集體，選 擇發送數據塊的分配方法，分配部3根據該指示分配給各發送支路9 - 1~9-N。
這樣，在本實施方式中，通過根據發送支路9-1~9-N的各個 接收質量針對每個發送支路9- 1 ~ 9-N選擇符號映射方式，來改變 了每個發送支路9-l~9-N的信息比特的傳送速率。因此，能夠利 用空間流之間的交織來實現高的通信質量，並且與以往的空間流之間 交織相比能夠提高頻率利用效率。
實施方式2
圖5是示出本發明的發送裝置的實施方式2的功能結構例子的 圖。在本實施方式的發送裝置中，代替實施方式1的圖1-1的結構 例子的控制部8而具備控制部8a。除此以外的結構與實施方式l相同。 對於與實施方式1具有同樣功能的部分，附加與圖l-l相同的符號 並省略說明。
在本實施方式中，針對每個發送數據塊設定發送的優先級，根據 該優先級向發送支路9-l 9-N分配發送數據。圖6示出本實施方 式中的糾錯編碼完成的發送數據塊的分配方法的一個例子。圖6是N =3、 DN-2的例子。在圖6中，發送數據塊16-1、 16-2是通過編碼部2完成糾錯編碼的發送數據塊。分配數據17-1~ 17-3是分配 部3將發送數據塊16 - 1分別分配給發送支路9 - 1 ~ 9 - 3的數據， 18 - 1 ~ 18 - 3是分配部3將發送數據塊16-2分別分配給發送支路9 -1~9-3的數據。
在圖6的例子中，假設按照發送支路9-1、 9-2、 9-3的順序 接收質量高，且對發送支路9-l、 9-2、 9-3分別選擇了 64-QAM、 16-QAM、 QPSK的符號映射方式的情況。另外，假設發送數據塊 16-1的優先級被設定為高於發送數據塊16-2的優先級的情況。
在實施方式l中，根據各發送支路9-1、 9-2、 9-3的信息比 特的傳送速率的比率來分配了各個發送數據塊，但在本實施方式中， 在考慮了信息比特的傳送速率的比率之後，以較大的比率對接收質量 高的發送支路分配了優先級高的發送數據。由於接收質量按照發送支 路9-l、 9-2、 9-3的順序高，所以例如在圖6的例子的情況下， 對發送支路9 - 1以高的比率分配優先級高的發送數據塊16-1。
接下來，說明本實施方式的動作。圖7是示出本實施方式的動作 的流程圖。在本實施方式的動作中，在實施方式1的動作上增加步驟 S13a、步驟S13b、步驟S13c，並代替步驟S16而進行步驟S16a的處 理。對於與實施方式1同樣的處理步驟，附加與圖2相同的序號並省 略說明。
首先，實施步驟S11 步驟S13。但是，在步驟S12中，只是計 算出信息比特速率，而不向分配部3輸出分配比率。接下來，控制部 8a決定通過步驟S13生成的發送數據塊的數據的優先級(步驟S13a )。 例如根據每個發送數據塊的QoS來決定優先級。另外，優先級的設定 方法不限於此，也可以預先決定優先級的決定規則，並根據發送數據 塊的數據來設定。另外，在步驟S13中生成的發送數據塊的同一塊內 的數據優選為同一優先級(例如同一QoS)，但也可以不同，在優先 級不同的數據混合存在於同一塊內的情況下，例如決定為同一塊內的 優先級中的最高的優先級。
接下來，控制部8a根據在步驟S13a中決定的優先級，按照優先級順序重新排列通過步驟S13生成的發送數據塊的數據(步驟S13b )。
當存在多個同一優先級的糾錯編碼完成的發送數據塊時，將它們按照 生成時間順序排列。
接下來，控制部8a根據在步驟Sll中獲取的每個發送支路9 -1 9-N的接收質量信息、在步驟S12中計算出的每個發送支路9-1 9-N的信息比特的傳送速率、以及在步驟S13a中決定的優先級， 決定對於各發送支路9 - 1 ~ 9 - N的數據的分配比率(步驟S13c )。
作為分配比率的決定方法，例如有如下那樣的方法。首先，根據 發送數據塊的大小DS和發送塊的數量DN,以"DST-DSxDN"求出 總共應發送的數據量DST。然後，使用信息比特的傳送速率的比率 "Aj/SAj (Aj為發送支路9-j的信息比特的傳送速率)，，，以"DST廣 DSTxAj/2Aj"求出對於發送支路9-j的分配數據的合計值DSTj。然 後，以向各發送支路9-l~9-N的分配數據的合計分別成為DSTj 並且使發送數據塊的優先順序高的數據以高的比率包含於接收質量 高的發送支路9-1~9-N內的形式進行分配。
在圖6的例子中，在求出DSTj之後，將發送數據塊16-1、 16 -2分另iJ分酉己給所有發送支路9-l 9-3。在該情況下，例如，事先 決定如何按照每個優先級分別對接收質量第一、第二、第三好的發送 支路(在該例子中，按照發送支路9-1、 9-2、 9-3的順序)進行 分配。例如，事先決定為"對於優先級高的發送數據塊(在該情況下 發送數據塊16-1)，對接收質量第一、第二、第三好的發送支路9 -1~9-3分別以10: 3: 1的比率的數據量進行分配"。在圖6的例 子中，由於發送數據塊有兩個，所以優先級低的發送數據塊(在該情 況下發送數據塊16 - 2 )向各個發送支路9 - 1 ~ 9 - 3的分配數據量是 從各個發送支路9 - 1 ~ 9 - 3的DSTi中減去對各個發送支路分配了發 送數據塊16-1的數據量而得到的值。
另外，圖6的例子為一個例子，分配的比率的決定方法只要滿足 向各發送支路9 - 1 ~ 9 - N的分配數據的合計分別成為DSTj，並且使 發送數據塊的優先順序高的數據以高的比率包含於接收質量高的發送支路9-l 9-N中，則也可以是任意方法。例如，也可以如下那 樣依次分配在發送支路9-l的接收質量最好時，對發送支路9-1 分配優先順序最高的發送數據塊直到其合計成為DSL為止，同樣地， 對接收質量次好的發送支路9 - 1 ~ 9 - N分配剩餘的數據。
接下來，與上述同樣地，執行了步驟S14以及步驟S15之後， 分配部3根據在步驟S13c中決定的分配比率，將第i個發送數據塊分 配給發送支路9 - 1 ~ 9 - N，將分配給發送支路9 - n的分割數據分配 給調製部4-n (步驟S16a)。然後，與上述同樣地，進行步驟S17 ~ 步驟S22的處理。
另外，也可以將實施方式1的圖1-2的功能結構例子的控制部 8改變為控制部8a，並將圖7的步驟S12、步驟S13、步驟S13C、步 驟S21改變為如下那樣而進行考慮了優先級的分配。
在該情況下，在步驟S12中，與在實施方式的圖1-2的功能結 構的動作中所敘述的同樣地，針對每個發送支路設定糾錯編碼率，計 算出考慮了信息比特的傳送速率和糾錯編碼率這兩方的編碼傳送速 率。然後，在步驟S13中，與實施方式的圖1-2的功能結構的動作 中所敘述的同樣地，發送數據生成部l在生成信息發送數據塊之後， 不輸出給編碼部2，而向分配部3輸出信息發送數據塊而作為發送數 據塊。
另外，在步驟S13c處理中，代替信息比特的傳送速率而使用編 碼傳送速率。然後，在步驟S16c中，分配部3代替對從編碼部2輸 出的發送數據塊進行分配，而對從發送數據生成部1輸出的發送數據 塊進行分配。然後，編碼部2對該分配的數據，根據來自控制部8a 的每個發送支路9-1~9-N的糾錯編碼率和編碼方法的指示，進行 糾錯編碼處理，將糾錯編碼處理後的數據作為分配數據，輸出給調製 部4-n。然後，在步驟S21中，調製部4-n代替對從分配部3輸出 的分配數據進行信號處理，而對從編碼部2輸出的分配數據進行信號 處理。
如上所述，根據發送數據塊的優先級改變向發送支路9 - 1 ~ 9 -N的分配比率，而且例如在HARQ應用時，與初次發送分組相比將 重發分組的優先級設定得更高，從而能夠減少重發次數。這是因為， 通過利用接收質量較好的發送支路9 - 1 ~ 9-N來發送重發分組，能 夠減少再次重發的發生概率。因此，例如在如移動體終端那樣在電路 規模上存在限制的情況下，能夠減小為了 HARQ而準備的緩衝存儲 器的容量。
這樣，在本實施方式中，針對每個發送數據塊設定優先級，以高 的比率對接收質量高的發送支路9- 1 ~ 9 - N分配優先級高的發送數 據塊。因此，能夠以高質量地發送優先級高的數據。另外，在HARQ 應用時能夠減少HARQ的重發次數，由此，得到吞吐量改善以及終 端的電路規模和功耗減少、小型化這樣的效果。
實施方式3
圖8是示出本發明的發送裝置的實施方式3的功能結構例子的 圖。在本實施方式的發送裝置中，對實施方式1的圖1-1的功能結 構例子追加了用於進行交織的交織器21-1~21-N，並代替實施方 式1的控制部8而具備控制部8b。控制部8b在實施方式1的控制部 8的功能上，追加了對交織器21-1~21-N指示交織處理方法的功 能。除此以外的結構與實施方式l相同。對於與實施方式l具有同樣 功能的部分，附加與圖1-l相同的符號並省略說明。
接下來，說明本實施方式的發送裝置的動作。本實施方式的動作 除了從分配部3分配的數據通過交織器21 - 1 ~ 21 - N被交織後輸出 到調製部4 - 1~4-N的部分以夕卜，與實施方式1或實施方式2相同。 以下，說明與實施方式1或實施方式2不同的部分。
首先，在本實施方式中，實施圖2所示的實施方式1的步驟S11-步驟S15、或圖7所示的實施方式2的步驟S11 步驟S15的處理。 在實施方式1中在步驟S16中，在實施方式2中在步驟S16a中，分 配部3將數據分配給了調製部4~1~4-N，但本實施方式中的分配 部3將分配給各個發送支路的數據分別分配給具有相同分支序號的交 織器21-1 21-N。然後，交織器21-1~21-N根據由控制部8b指示的交織方法對從分配部3輸出的數據分別進行交織後，分別輸出 給具有相同分支序號的調製部4-l~4-N。以後的處理與實施方式1 相同。
然後，在接收側，按照與交織器21-1 21-N進行的處理相逆 的操作進行解交織，將所發送的數據的排列復原。通過這樣追加交織 處理，每個發送支路的數據比特在時間方向上被分散，糾錯碼的效果 提尚。
另外，在本實施方式中，將交織器21-1 21-N記述為與分配 部3獨立的功能塊，但也可以採用在分配部3中進行交織處理，並刪 除交織器21 - 1 ~ 21 - N的結構。
另外，也可以在實施方式1的圖1-2的功能結構例子、或者實 施方式2中敘述的對圖1-2追加了優先級處理的結構例子中，與本 實施方式同樣地追加交織處理。在該情況下，將交織器21-1~21-N配置在調製部4 - 1 ~ 4 - N之前。於是，從實施方式1的圖1 - 2的 編碼部2輸出的分配數據成為向交織器21- 1~21-N的輸入，除此 以外的處理與實施方式1、實施方式2或本實施方式中4又述的處理相 同。
這樣，在本實施方式中，追力。交織器21-1~21-N，針對每個 發送支路9-1~9-N進行了交織。因此，與實施方式l以及實施方 式2相比，能夠改善通信質量。
實施方式4
圖9是示出本發明的發送裝置的實施方式4的功能結構例子的 圖。在本實施方式的發送裝置中，對實施方式1的圖1-1的功能結 構例子追加了用於進4亍速率匹配的速率匹配器22-l~22-N，並代 替實施方式1的控制部8而具備控制部8c。控制部8c除了實施方式1 的控制部8的功能以外，還追加了用於對速率匹配器22-l~22-N 指示速率匹配處理方法的功能。除此以外的結構與實施方式l相同。 對於與實施方式1相同的功能，附加與圖l-l相同的符號並省略說明。接下來，說明本實施方式的接收裝置的動作。本實施方式的動作
除了從分配部3分配的數據通過速率匹配器22 - 1 22-N被速率匹 配處理之後輸出到調製部4 - 1 ~ 4 - 2的部分、以及控制部8c在信息 比特的傳送速率計算時考慮速率匹配處理的部分以外，與實施方式1 或實施方式2相同。以下，說明與實施方式1或實施方式2不同的部 分。
首先，在本實施方式中，實施圖2所示的實施方式1或實施方式 2的步驟S11的處理。然後，與實施方式1或實施方式2的步驟S12 同樣地，控制部8c利用通過步驟Sll獲取的每個發送支路9-1~9 -N的接收質量，選擇各個發送支路的符號映射方式。然後，計算出 信息比特的傳送速率並向分配部3指示分配比率。在此，將信息比特 的傳送速率設為速率匹配前的信息比特的傳送速率。因此，分配比率 與實施方式1同樣地成為調製值數的比率。
接下來，執行實施方式1的步驟S13 步驟S15、或者實施方式 2的步驟S13~步驟S15。在實施方式1的步驟S16中、或者在實施方 式2的步驟S16a中，分配部3將數據分配給了調製部4-l 4-N, 但在本實施方式中，分配部3將分配給各個發送支路的數據分別輸出 給具有相同分支序號的速率匹配器22-1~22-N。然後，速率匹配
器22 - 1 ~ 22 - N根據由控制部8c指示的速率匹配方法對從分配部3 輸出的數據進行打孔(編碼比特的間除)、重複(編碼比特的重複) 等傳送速率變換處理後，分別輸出給具有相同分支序號的調製部4-1~4-N。以後的處理與實施方式l相同。
於是，接收側進行將由速率匹配器22 - 1 ~ 22 - N變更後的信息 比特的傳送速率復原的處理(速率解匹配)。
另外，在本實施方式中，作為分配部3的分配比率，與實施方式 1以及實施方式2同樣地，使用了調製多進位數(信息比特的傳送速 率)的比率，但不限於此，例如在速率匹配處理中可以利用可調整速 率的技術，從而在速率匹配處理中在能夠吸收的範圍內使用任意的分 配比率。通過如上所述追加速率匹配處理，與僅利用調製多進位數來控制
的情況相比，能夠更細微地調整每個發送支路9-l~9-N的傳送速 率。其結果，與實施方式1 3相比，能夠針對每個發送支路9-1~9 -N選擇更適當的傳送速率。
另外，還可以將本實施方式的速率匹配器22 - 1 ~ 22 - N追加到 實施方式3中。圖10示出對實施方式3追加了速率匹配器22-1~22 -N的功能結構例子。在圖IO所示的例子中，對實施方式3的結構 追加了速率匹配器22-l~22-N，並代替控制部b而具備追加了與 速率匹配處理相關的處理功能的控制部8d。如圖10所示，對各發送 支路9 - 1 ~ 9 - N，在交織器21 - 1 ~ 21 - N之前分別追加速率匹配器 22 - 1 ~ 22 - N,交織器21 - 1 ~ 21 - N對速率匹配處理後的數據進行 交織。根據這樣的結構，能夠通過交織器提高糾錯能力，並且能夠通 過速率匹配選擇適當的傳送速率。
另外，在實施方式1的圖1-2的功能結構例子、或者實施方式 2中敘述的對圖1-2追加了優先級處理的結構例子中，也可以與本實 施方式同樣地追加速率匹配處理。在該情況下，將速率匹配器22 - 1 ~ 22-N配置在調製部4-l 4-N之前。而且，在實施方式1的圖1 -2的功能結構例子的動作的步驟S16中從編碼部2輸出的分配數據 成為向速率匹配器22-l~22-N的輸入，但除此以外的處理與實施 方式l、實施方式2或本實施方式中敘述的處理相同。
這樣，在本實施方式中，追加了速率匹配器22-l~22-N，使 得能夠細微地選擇每個發送支路9-1~9-N的傳送速率。因此，與 實施方式1~3相比，能夠更適當地設定傳送速率。另外，能夠提高 將發送數據向各發送支路9-l~9-N分配的分配比率的選擇自由 度。
實施方式5
圖11是示出本發明的發送裝置的實施方式5的功能結構例子的 圖。在本實施方式的發送裝置中，對實施方式1的圖1-1的功能結 構例子追加了用於進行交織的交織器23，並代替實施方式1的控制部8而具備控制部8e。控制部8e在實施方式1的控制部8的功能的基礎 上，還追加了用於對交織器23進行交織處理方法的指示的功能。除 此以外的結構與實施方式l相同。對於與實施方式1具有相同功能的 部分，附加與圖1-l相同的符號並省略說明。
在實施方式3中，在分配部3之後，針對每個發送支路9 - 1 ~ 9 -N配置了交織器21-1~21-N，但在本實施方式中，在分配部3 之前配置交織器23，對分配給發送支路9 - 1 ~ 9 - N之前的數據進行 交織。
接下來，說明本實施方式的發送裝置的動作。在實施方式l中， 編碼部2將發送數據塊輸出給分配部3,但在本實施方式中，編碼部 2將發送數據塊輸出給交織器23，交織器23在對發送數據塊進行了 交織之後，向分配部3輸出交織後的發送數據塊。除了這些處理以外， 本實施方式的動作與實施方式l或實施方式2相同。以下，說明與實 施方式1或實施方式2不同的部分。
首先，在本實施方式中，實施圖2所示的實施方式1的步驟Sll ~ 步驟S13的處理。然後，交織器23根據由控制部8e指示的交織處理 方法，對發送數據塊進行交織。此時，控制部8e所指示的交織處理 方法可以是對發送數據塊單獨地進行交織的方法，也可以是將多個發 送數據塊匯總起來進行交織的方法。在後者的情況下，考慮傳送路徑 的狀況、所生成的發送數據塊的大小等而事先或自適應地選擇匯總交 織的發送數據塊的個數。然後，交織器23將交織後的發送數據塊輸 出給分配部3。以後與實施方式1的步驟S14以後的處理、或實施方 式2的步驟S13a以後的處理相同。
另外，在實施方式1的圖1-2的功能結構例子、或者實施方式 2中敘述的對圖l-2追加了優先級處理的結構例子中，也可以與本實 施方式同樣地追加交織處理。在該情況下，將交織器23配置在分配 部3之前。於是，在實施方式l的圖l-2的功能結構例子的動作中， 在步驟S13中發送數據生成部l所輸出的信息發送數據塊被輸出到交 織器23。交織器23在對信息發送數據塊進行了本實施方式中敘述的交織處理之後，將交織後的發送數據塊輸出給分配部3。以後的處理 與實施方式1的圖1-2的功能結構例子的動作的步驟S14以後或實 施方式2的步驟S13a以後的處理相同。
這樣，在本實施方式中，追加了交織器23以進行交織。因此， 與實施方式1以及實施方式2相比，能夠進一步改善通信質量。
實施方式6
圖12是示出本發明的發送裝置的實施方式6的功能結構例子的 圖。在本實施方式的發送裝置中，對實施方式1的圖1-1的功能結 構例子追加了用於進行速率匹配的速率匹配器24,並代替實施方式1 的控制部8而具備控制部8f。控制部8f在實施方式1的控制部8的 功能的基礎上，還追加了用於對速率匹配器24進行速率匹配處理方 法的指示的功能。除此以外的結構與實施方式l相同。對於與實施方 式l具有相同功能的部分，附加與圖l-l相同的符號並省略說明。
在實施方式4中，在分配部3之後，針對每個發送支路9-1~9 -N配置了速率匹配器22-l~22-N,但在本實施方式中，在分配 部3之前配置速率匹配器24,對分配給發送支路9 - 1~9-N之前的 數據進行速率匹配處理。
接下來，說明本實施方式的發送裝置的動作。在實施方式l中， 編碼部2將發送數據塊輸出給分配部3，但在本實施方式中，編碼部 2將發送數據塊輸出給速率匹配器24，速率匹配器24在對發送數據 塊進行了速率匹配處理之後，向分配部3輸出速率匹配處理後的發送 數據塊。除了這些處理以外，本實施方式的動作與實施方式1或實施 方式2相同。以下，說明與實施方式1或實施方式2不同的部分。
首先，在本實施方式中，實施圖2所示的實施方式1的步驟Sll ~ 步驟S13的處理。然後，速率匹配器24根據由控制部8f指示的速率 匹配處理方法，對糾錯編碼完成的發送數據塊，進行打孔、重複等速 率變換處理(速率匹配處理)。然後，速率匹配器24將交織後的發 送數據塊輸出給分配部3。以後與實施方式1的步驟S14以後的處理 相同。另外，在本實施方式中，對實施方式1的發送裝置追加了速率匹
配器24，但也可以同樣地對實施方式2、 3、 5中的任意一個發送裝置 追加速率匹配器24，並分別在控制部8、 8a、 8b、 8e中追加用於對速 率匹配器24進行速率匹配處理方法的指示的功能，從而進行與本實 施方式同樣的速率匹配處理。
這樣，在本實施方式中，由於追加了速率匹配處理，所以與實施 方式1~3相比能夠進一步細微地調整傳送速率。另外，由於僅追加 了速率匹配器24,所以與實施方式4相比，能夠簡化硬體結構。
實施萬式7
圖13是示出本發明的通信裝置的實施方式7的功能結構例子的 圖。在本實施方式的通信裝置中，對實施方式1的圖1-1的功能結 構例子的通信裝置追加了接收天線31 - 1 ~ 31 - M ( M為接收天線的 個數)、RF部32-1 32-M、 ADC 33 - 1 ~ 33 - M、信號分離部34、 合成部35、解碼部36。對於與實施方式1具有相同功能的部分，附 加與圖1-1相同的符號並省略說明。另外，以下，將與實施方式1 同樣的功能結構部分稱為發送部，將接收天線31-1~31-M (M為 4妄收天線的個數)、RF部32-1~32-M、 ADC 33 - 1 ~ 33 - M、信 號分離部34、合成部35、解碼部36稱為接收部。在圖13中，示出 兩個具有相同結構的通信裝置100-1、 100-2，對於通信裝置100-l示出了發送部，對於通信裝置100-2示出了接收部。雖然未圖示， 但通信裝置100 - 1與通信裝置100 - 2同樣地具備接收部，通信裝置 100-2與通信裝置100-1同樣地具備發送部。另外，MIMO傳送路 徑40是傳送從發送天線7 - 1 ~ 7 - N所發送的信號，並傳送接收天線 31 - 1 ~ 31 - M所接收的信號的傳送路徑。
另外，發送天線個數N與接收天線個數M的關係根據信號分離 部34的信號分離處理的種類而有時存在制約，有時沒有制約。在信 號分離部34中，在進行基於空間濾波處理的信號分離處理的情況下， 需要滿足N^VL的關係。另一方面，由於在進行基於最大似然檢測 (MLD )的信號分離處理的情況下，即使N>M也可以進行信號分離，所以在N與M的關係上沒有制約。在本實施方式中，在信號分離部 34的信號分離處理的種類上沒有制約，但在進行基於空間濾波處理的 信號分離處理的情況下，假設滿足上述N與M的關係。
接下來，說明本實施方式的通信裝置的動作。說明從通信裝置 100-1的發送部發送電波，由通信部100-2的接收部接收電波的情 況。另外，由於本實施方式的發送部的處理與實施方式l相同，所以 關於該部分省略說明，下面說明與實施方式1不同的部分。
首先，從通信裝置100-1的發送部，通過圖2所示的實施方式 1的處理，發送信號。所發送的信號經由MIMO傳送路徑40到達通 信裝置100-2的接收天線31-1~31-M。然後，接收天線31-1~ 31-M接收通過MIMO傳送路徑40而來的信號，分別輸出給具有與 各個天線相同分支序號的RF部32-l~32-M。接下來，RF部32 -1 ~ 32 - M對從接收天線31-1 31-M輸出的信號，進行頻率變 換、放大、濾波等規定的模擬信號處理後，分別輸出給具有與各個天 線相同的分支序號的ADC33-1~33-M。接下來，ADC 33 - 1 ~ 33 -M對從RF部32 - 1 ~ 32 - M輸出的信號進行才莫擬-數字轉換後， 輸出給信號分離部34。
接下來，信號分離部34將從ADC 33 - 1 ~ 33 - M輸出的信號分 離為編碼信息比特後，輸出給合成部35。在此，當信號為OFDM信 號或OFDMA信號的情況下，在信號分離部34中還一併進行子載波 分離處理。接下來，合成部35將從信號分離部34輸出的編碼信息比 特重構為在發送側的分配部3中進行的分配前的數據後，輸出給解碼 部36。接下來，解碼部36對從合成部35輸出的重構後的數據塊進行 糾錯解碼、HARQ處理。
另外，在本實施方式中，作為發送部的結構使用了實施方式1 的圖1-1中示出的發送裝置，但不限於此，也可以使用實施方式1 的圖l-2、實施方式2~6中示出的發送裝置。此時，當作為發送部 使用實施方式3以及實施方式5的通信裝置的情況下，對接收部追加 用於進行與在發送部進行的交織處理相逆的處理的解交織處理。另外，當作為發送部使用實施方式4以及實施方式6的通信裝置的情況 下，對接收部追加用於進行與在發送部進行的速率匹配處理相逆的處 理的速率解匹配處理。
這樣，在本實施方式中，通過根據發送支路9-l 9-N各自的 接收質量針對每個發送支路9 - 1 ~ 9 - N選擇符號映射方式，從而改 變了每個發送支路9-l~9-N的信息比特的傳送速率。因此，在包 括上述通信裝置的通信系統中，能夠通過空間流的交織實現高的通信 質量，並且與以往的空間流之間的交織相比能夠提高頻率利用效率。
實施方式8
圖14是示出本發明的通信裝置的實施方式8的功能結構例子的 圖。在本實施方式的通信裝置中，對實施方式7的功能結構追加了權 重乘法部37，並將調製部4的個數改變為L個，代替信號分離部34 而具備信號分離部34a，並代替控制部8而具備用於對權重乘法部37 指示權重乘法處理方法的控制部8g。對於與實施方式1或實施方式7 具有同樣功能的部分，附加與圖1-1以及圖13相同的符號並省略說 明。在圖14中，示出兩個具有相同結構的通信裝置100a-l、 100a -2，對於通信裝置100a-l示出了發送部，對於通信裝置100a-2 示出了接收部。雖然未圖示，但通信裝置100a-l與通信裝置100a -2同樣地具備接收部，通信裝置100a - 2與通信裝置100a - 1同樣 地具備發送部。
在本實施方式中，形成由N個發送天線形成的L個發送波束， 使各發送波束對應於L個空間流。作為這樣的發送波束的個數與天線 個數不同的方式，例如有固有波束空分復用方式(E-SDM)，其記 載在"大鐘武雄、西村壽彥、小川恭孝，'MIMO於亇氺/W二招〖J"3空 間分割多重方式^乇O基本特性，，電子情報通信學會論文志 B Vol.J87 - B NO.9 pp.1162-1173, 2004年9月，，中。在E —SDM方式 中，與通常的SDM方式相比，能夠實現更高的通信質量。
接下來，說明本實施方式的通信裝置的動作。以下，說明與實施 方式1或實施方式7不同的部分。在本實施方式中，首先，通信裝置100a- 1的發送部執行實施方式1的步驟Sll，與步驟S12同樣地根
據每個發送波束的接收質量，針對每個發送波束選擇符號映射方式， 針對每個發送波束計算出信息比特的傳送速率，將分配比率指示給分
配部3。然後，執行實施方式1的步驟S13 S15。但是，在步驟Sld 中代替n而設為k，在步驟S16中，分配部3代替對第n個發送支路 分配數據而對第k個發送波束分配數據，並輸出給調製部4-k。
接下來，執行實施方式1的步驟S17 S20。其中，在步驟S17、 步驟S18中，代替n而設為k,並代替N而設為L。接下來，權重乘 法部37按照由控制部8g指示的權重乘法處理方法，進行後述的權重 乘法處理。以後與實施方式1的S21以後的處理相同。
關於通信裝置100a-2的接收部的處理，與實施方式7相同。但 是，代替實施方式7的信號分離部34的處理，而在本實施方式的信 號分離部34a中分離為每個發送波束的編碼信息比特，合成部35根 據這些編碼信息比特重構分配前的數據塊。
接下來，說明權重乘法部37的權重乘法處理。首先，將通信裝 置100a - 1的調製部4 - 1 ~ 4 - L的輸出表示為矢量A = [alv..，aLT。 在此，an是調製部4-n的輸出信號。另外，[r表示矢量的轉置。同 樣地，將權重乘法部37的輸出信號(DAC5-1 5-N的輸入信號) 表示為矢量B-[b!，…，bNT。在此，bn是DAC5-n的輸入信號。
在將發送權重矩陣W設為N行L列的矩陣時，權重乘法部37 的輸出為發送權重矩陣乘以A的結果。即，B-WA。發送權重矩陣 W是按照E-SDM方式的權重矩陣的計算方法來計算的。權重矩陣 的計算中所需的信息等是由控制部8g以權重乘法處理方法而指示的。
在通信裝置100a - 2中，信號分離部34a將ADC 33 - 1 ~ 33 - M 的輸出信號分離為每個發送波束的數據塊。合成部35對所分離的數 據塊與實施方式7同樣地，基於由分配部3進行的分配方法進行相逆 的處理，進行數據的重構。
另外，發送部也可以採用實施方式1的圖1-2的功能結構例子， 追加權重乘法部37，將調製部4的個數改變為L個，代替信號分離部34而具備信號分離部34a，並代替控制部8而具備用於對權重乘法 部37指示權重乘法處理方法的控制部8g。在該情況下，進行實施方 式1的圖1-2的功能結構例子的動作中敘述的步驟S15為止的處理 (其中與上述同樣地將n變為k)，在步驟S16中，分配部3代替對 第n個發送支路分配數據而對第k個發送波束分配數據，並輸出給編 碼部2。然後，編碼部2進行糾錯編碼處理，將糾錯編碼處理後的數 據作為分配數據，輸出給調製部4-k。步驟S17以後的處理與本實施 方式中敘述的步驟S18以後的處理相同。
這樣，在本實施方式中，不使發送波束與發送天線的個數相同， 而對每個發送波束的數據進行權重相乘後進行發送。因此，與實施方 式1 ~ 7相比能夠進一步提高通信質量。
實施方式9
圖15是示出本發明的通信裝置的實施方式9的功能結構例子的 圖。在本實施方式的通信裝置中，對實施方式8的功能結構，追加了 OFDM調製部38-1 38-N、 OFDM解調部39 - 1 ~ 39 - M,並代 替調製部4-l~4-L、權重乘法部37而分別具備調製部4a-l~4a -L、 ^又重乘法部37a。對於與實施方式1或實施方式8具有相同功 能的部分，附加與圖1-1以及圖14相同的符號並省略說明。在圖15 中，示出兩個具有相同結構的通信裝置100b-1、 100b-2,對於通信 裝置100b - 1示出了發送部，對於通信裝置100b - 2示出了接收部。 雖然未圖示，但通信裝置100b - 1與通信裝置100b - 2同樣地具備接 收部，通信裝置100b - 2與通信裝置100b - 1同樣地具備發送部。
接下來，說明本實施方式的通信裝置的動作。以下，說明與實施 方式1或實施方式8不同的部分。在本實施方式中，與實施方式8同 樣地，通信裝置100b - 1的分配部3針對每個發送波束分配數據後， 輸出給調製部4a-l~4a-L。調製部4a - 1 ~ 4a - L將OFDM的各 子載波(在OFDMA的情況下，被分配的子載波)調製信號輸出給權 重乘法部37a。
通信裝置100b - 1的權重乘法部37a與實施方式8的權重乘法部37同樣地將權重矩陣與輸入信號相乘。然後，將相乘的結果分別輸出 給對應的OFDM調製部38- 1~38-N。在此，當在OFDM或OFDMA 中形成發送波束的情況下，以子載波單位、或將多個子載波集中的子 載波組單位，所相乘的發送權重矩陣的值不同。因此，權重乘法部37a 具有如下功能，即針對每個子載波或子栽波組乘以不同的發送權重。 另外，當在所有子載波中乘以共同的發送權重矩陣的情況下，考慮由 所有子栽波構成的子載波組即可。
OFDM調製部38 - 1 ~ 38 - N對所輸入的信號分別進行OFDM 調製後，分另寸輸出給對應的DAC 5—1~5 —N。從DAC5-1 5 — N 輸出的信號分別經由對應的RF部6 - 1 ~ 6-N、發送天線7 - 1 ~7-N而發送。
作為通信裝置100b-2的接收部的處理，首先，與實施方式8 同樣地，接收天線31-1 31-M分別接收信號。接收信號分別經由 RF部32 —1~32-M、 ADC 33 — 1 ~ 33 — M，分另'J輸出到OFDM解 調部39 - 1 ~ 39 - M。 OFDM解調部39 - 1 ~ 39 - M對各個接收信號 進行OFDM解調後，輸出給信號分離部34b。信號分離部34b對從 OFDM解調部39 - 1 ~ 39 - M輸出的信號，按照每個子載波進行信號 分離後，輸出給合成部35。合成部35對來自信號分離部34b的輸出， 根據由分配部3進行的分配方法進行相逆的處理，進行數據的重構。
另外，在本實施方式中，沒有進行交織處理、速率匹配處理，但 在本實施方式中也可以與實施方式3~6的任意一個同樣地，追加交 織處理、速率匹配處理的功能。
這樣，在本實施方式中，追加了 OFDM調製部38-l 38-N， 並針對每個子載波通過權重乘法部進行了權重乘法處理。因此，即使 在進行OFDM調製的情況下，也可以通過空間流的交織方式實現高 的通信質量，並且與以往的空間流之間的交織方式相比能夠提高頻率 利用效率。另外，通過進行權重乘法處理，與實施方式1~7相比能 夠進一步提高通信質量。
產業上的可利用性如上所述，本發明的發送裝置以及通信裝置對MIMO發送接收 系統是有用的，特別適用於進行空間流交織的MIMO發送接收系統。
權利要求
1.一種發送裝置，在MIMO通信系統中，將發送數據按照每個空間流進行分割而並行傳送，該發送裝置的特徵在於，具備控制單元，針對每個空間流選擇調製方式，並且根據該調製方式決定對於各個空間流的數據分配方法；分配單元，根據由上述控制單元決定的數據分配方法，針對每個空間流分配發送數據；以及調製單元，對於上述分配單元的輸出即每個空間流的分配數據，分別以由上述控制單元針對每個空間流選擇的調製方式進行調製。
2. 根據權利要求1所述的發送裝置，其特徵在於，上述分配單元在糾錯編碼後分配上述發送數據，並將該分配後的數據作為上述每個空間流的分配數據而輸出。
3. 根據權利要求1所述的發送裝置，其特徵在於，上述控制單元針對每個空間流決定編碼率，上述分配單元在分配了上述發送數據之後，根據由上述控制單元決定的編碼率針對每個空間流進行糾錯編碼，將該編碼後的數據作為上述每個空間流的分配數據而輸出。
4. 根據權利要求2所述的發送裝置，其特徵在於，上述控制單元根據上述每個空間流的接收質量，選擇上述調製方式和上述分配方法。
5. 根據權利要求3所述的發送裝置，其特徵在於，上述控制單元根據上述每個空間流的接收質量，選擇上述調製方式、上述分配方法以及上述編碼率。
6. 根據權利要求4所述的發送裝置，其特徵在於，上述控制單元還決定發送數據的優先級，根據該優先級和上述接收質量，選擇分配方法。
7. 根據權利要求5所述的發送裝置，其特徵在於，上述控制單元還決定發送數據的優先級，根據該優先級和上述接收質量，選擇分配方法。
8. 根據權利要求4所述的發送裝置，其特徵在於，通過來自對向線路的反饋，獲取上述接收質量。
9. 根據權利要求5所述的發送裝置，其特徵在於，通過來自對向線路的反饋，獲取上述接收質量。
10. 根據權利要求8所述的發送裝置，其特徵在於，作為上述接收質量，使用在接收側測量的信號功率與幹擾噪聲功率值或將信號功率與幹擾噪聲功率值進行指標化而得到的數值。
11. 根據權利要求9所述的發送裝置，其特徵在於，作為上述接收質量，使用在接收側測量的信號功率與幹擾噪聲功率值或將信號功率與幹擾噪聲功率值進行指標化而得到的數值。
12. 根據權利要求4所述的發送裝置，其特徵在於，作為上述接收質量，使用對向線路的接收質量。
13. 根據權利要求5所述的發送裝置，其特徵在於，作為上述接收質量，使用對向線路的接收質量。
14. 根據權利要求2所述的發送裝置，其特徵在於，作為上述糾錯編碼的方式，使用巻積碼。
15. 根據權利要求2所述的發送裝置，其特徵在於，作為上述糾錯編碼的方式，使用turbo碼。
16. 根據權利要求2所述的發送裝置，其特徵在於，作為上述糾錯編碼的方式，使用LDPC碼。
17. 根據權利要求l所述的發送裝置，其特徵在於，上述分配單元在從分配了上述發送數據到輸出上述每個空間流的分配數據的期間，還針對每個空間流進行交織。
18. 根據權利要求1所述的發送裝置，其特徵在於，上述分配單元在進行分配處理之前，還以與上述發送數據相當的數據單位進行交織，或者以與多個發送數據相當的數據單位進行匯總交織。
19. 根據權利要求l所述的發送裝置，其特徵在於，上述分配單元在從分配了上述發送數據到輸出上述每個空間流的分配數據的期間，還針對每個空間流進行傳送速率的變更處理即速率匹配處理。
20. 根據權利要求19所述的發送裝置，其特徵在於，上述控制單元根據每個空間流的接收質量，決定上述速率匹配處理的速率變換比率。
21. 根據權利要求l所述的發送裝置，其特徵在於，上述控制單元還決定傳送速率的變更處理即速率匹配處理的方法，上述分配單元在進行分配處理之前，還根據上述控制單元的決定，以與上述發送數據相當的數據單位進行速率匹配處理，或者以與多個發送數據相當的數據單位進行匯總速率匹配處理。
22. 根據權利要求19所述的發送裝置，其特徵在於，作為上述速率匹配處理，使用比特間除(打孔)。
23. 根據權利要求21所述的發送裝置，其特徵在於，作為上述速率匹配處理，使用比特間除(打孔)。
24. 根據權利要求19所述的發送裝置，其特徵在於，作為上述速率匹配處理，使用比特插入(重複)。
25. 根據權利要求21所述的發送裝置，其特徵在於，作為上述速率匹配處理，使用比特插入(重複)。
26. —種發送裝置，其特徵在於，還具備對權利要求1所述的調製單元的輸出進行OFDM調製的OFDM調製單元，上述分配單元按照每個子載波、每多個子載波、或子栽波集體，將發送數據分配給各個空間流。
27. —種發送裝置，其特徵在於，還具備對權利要求1所述的調製單元的輸出進行OFDMA調製的OFDMA調製單元，上述分配單元按照每個子載波、每多個子載波、或子載波集體，將發送數據分配給各個空間流。
28. 根據權利要求1~27中的任意一項所述的發送裝置，其特徵在於，將上述各個空間流作為由每個發送天線生成的發送波束。
29. 根據權利要求1~27中的任意一項所述的發送裝置，其特徵在於，將上述各個空間流作為由多個發送天線生成的發送波束。
30. —種接收裝置，接收從權利要求1所述的發送裝置發送來的信號，該接收裝置的特徵在於，通過進行與上述分配單元的處理相逆的處理，重構數據。
31. —種通信裝置，其特徵在於，具有作為權利要求l所述的發送裝置的功能；以及作為權利要求30所述的接收裝置的功能。
32. —種通信系統，其特徵在於，具備具有作為權利要求1所述的發送裝置的功能的發送側通信裝置；以及具有作為權利要求30所述的接收裝置的功能的接收側通信裝置。
全文摘要
一種在MIMO通信系統中將發送數據按照每個空間流進行分割而並行傳送的發送裝置，具備控制部(8)，針對每個空間流選擇調製方式，並且根據該調製方式決定對於各空間流的數據分配方法；分配部(3)，根據由控制部(8)決定的數據分配方法，針對每個空間流分配發送數據；以及調製部(4-1～4-N)，對於分配部(3)的輸出即每個空間流的分配數據，分別以由上述控制單元針對每個空間流選擇的調製方式進行調製。
文檔編號H04B7/06GK101529739SQ20078003963
公開日2009年9月9日 申請日期2007年10月24日 優先權日2006年10月24日
發明者元吉克幸 申請人:三菱電機株式會社