JP3476807B2 - 複合再伝送方式を使用するデータ通信システムにおけるデータ送信装置及び方法 - Google Patents

複合再伝送方式を使用するデータ通信システムにおけるデータ送信装置及び方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、無線通信システム
におけるデータ伝送装置及び方法に関し、特に、データ
を伝送する間に伝送エラーが発生したデータの再伝送を
処理する装置及び方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】通常、無線通信システムにおいて、チャ
ネル符号化のためには、単一復号器が使用される畳み込
み符号(convolutional codes)及びターボ符号(turbo co
des)のような線形ブロック符号などが主に使用された。
一方、前記のような無線通信システムは、ＦＥＣ(Forwa
rd Error Correction)符号及び誤りを検出する時、デー
タパケットの再伝送を要求する再伝送方式(Automatic R
epeat reQuest: 以下、ＡＲＱと称する)を使用する複合
再伝送(Hybrid Automatic Repeat reqQest: 以下、ＨＡ
ＲＱと称する)形式Ｉを採用する。前記無線通信システ
ムは、衛星システム、ＩＳＤＮ(Integrated Service Di
gital Network)システム、デジタルセルラー(Digital c
ellular)システム、ＣＤＭＡ(Code Division Multiple
Access)−２０００システム、ＵＭＴＳ(Universal Mobi
le Telecommunication System)システム、及びＩＭＴ(I
nternational Mobile Telecommunication)−２０００シ
ステムを含み、前記ＦＥＣ符号は、前記畳み込み符号及
び前記ターボ符号を含む。
【０００３】前記ＨＡＲＱ方式は、一般的に、ＨＡＲＱ
形式Ｉ、ＨＡＲＱ形式II、及びＨＡＲＱ形式IIIに区分
される。現在、前記畳み込み符号または前記ターボ符号
を使用する多重接続方式及び多重チャネル方式の大部分
は、ＨＡＲＱ形式Ｉを使用している。つまり、前記のよ
うなチャネル符号化方式を使用する前記無線通信システ
ムの多重接続方式及び多重チャネル方式は、データ伝送
効率性、つまり、前記チャネル符号化方式による処理率
(throughput)の向上及びシステム性能の改善のために、
ＡＲＱ方式をとしてＨＡＲＱ形式Ｉを採用する。
【０００４】前記第１ＡＲＱ方式の原則は、畳み込み符
号、ターボ符号、または線形ブロック符号を使用するチ
ャネル符号器が一定の符号率(code rate)を有すること
を前提にする。図１Ａ及び図１Ｂは、前記ＨＡＲＱ形式
Ｉによるデータ処理フローを概念的に示す。
【０００５】通常、無線通信システムの送信器は、Ｌビ
ットの伝送データに誤り訂正のためのＣＲＣ(Cyclic Re
dundancy Check)を結合した後、前記結合されたデータ
(Ｌ＋ＣＲＣ)をチャネル符号化を通して符号化する。前
記送信器は、前記符号化したデータ((Ｌ＋ＣＲＣ)×Ｒ
-1)に対して別途の処理過程を遂行した後、前記処理さ
れたデータを割り当てられたチャネルを通して伝送す
る。一方、前記無線通信システムの受信器は、前記送信
器の逆動作を通して元のＬビットのデータ及びＣＲＣ符
号を獲得し、前記ＣＲＣ結果によって応答信号(ＡＣＫ
／ＮＡＫ)を前記送信器に伝送する。
【０００６】これを図１Ａを参照して具体的に説明す
る。ＣＲＣ符号器１１０は、Ｌビットのソースデータパ
ケットを受信し、前記受信されたデータをＣＲＣ符号を
使用して符号化して、符号化したデータブロック(Ｌ＋
ＣＲＣ)を生成する。普段、チャネル符号化の前に、Ｃ
ＲＣビットを前記入力データに追加する。チャネル符号
器１１２は、前記符号化したデータブロック(Ｌ＋ＣＲ
Ｃ)に対してチャネル符号化を遂行して、チャネル符号
化したデータブロック((Ｌ＋ＣＲＣ)×Ｒ-1)を生成す
る。前記チャネル符号化したデータブロック((Ｌ＋ＣＲ
Ｃ)×Ｒ-1)は、多重化(multiplexing)に必要な各機能ブ
ロック１１４を通して特定のチャネルに伝達される。
【０００７】前記特定のチャネルを通して前記符号化し
たデータブロックを受信する受信器の逆多重化のために
必要なそれぞれの逆機能ブロック１１６は、前記受信さ
れた符号化したデータブロックを逆多重化して、受信さ
れたチャネル符号化したデータブロック((Ｌ＋ＣＲＣ)
×Ｒ-1)を出力する。チャネル復号器(Channel Decoder)
１１８は、前記受信されたチャネル符号化したデータブ
ロック((Ｌ＋ＣＲＣ)×Ｒ-1)に対してチャネル復号化を
遂行して、チャネル復号化したデータブロック(Ｌ＋Ｃ
ＲＣ)を出力する。ＣＲＣ復号器１２０は、前記チャネ
ル復号化したデータブロック(Ｌ＋ＣＲＣ)に対してＣＲ
Ｃ検査を遂行して、前記元のデータ、つまり、Ｌビット
のソースデータパケットを得る。ＣＲＣ検査を完了した
後、前記ＣＲＣ復号器１２０は、前記ＣＲＣ復号化の結
果を利用してＣＲＣ検査を遂行することにより、前記ソ
ースデータパケットに伝送エラーが発生したか否かを判
断する。
【０００８】前記ＣＲＣ検査を通してエラーが検出され
ない場合、前記受信器は、前記ソースデータパケットを
上位階層に伝達し、前記ソースデータパケットを確認す
る確認信号ＡＣＫ(Acknowledgement)を前記送信器に伝
送する。しかしながら、前記ＣＲＣ検査を通してエラー
が検出される場合、前記受信器は、前記ソースデータパ
ケットの再伝送を要求する確認信号ＮＡＫ(Not Acknowl
edgement)を前記送信器に伝送する。
【０００９】前記送信器は、前記チャネル符号化したデ
ータブロックを伝送した後、前記伝送したデータブロッ
クに応答して前記受信器から確認信号ＡＣＫ／ＮＡＫを
受信する。前記送信器は、前記確認信号ＮＡＫを受信す
ると、該当データブロックを前述した動作によって再伝
送する。前記再伝送方式は、Ｓｔｏｐ−ａｎｄ−Ｗａｉ
ｔ ＡＲＱ方式、Ｇｏ−Ｂａｃｋ−Ｎ ＡＲＱ方式、Ｓｅ
ｌｅｃｔｉｖｅ−Ｒｅｐｅａｔ ＡＲＱ方式を含む。こ
こで、前記再伝送の方式の具体的な説明は省略する。
【００１０】図１Ｂは、前記送信器と前記受信器との間
の前記ソースデータパケットの伝送手順を概念的に説明
する。図１Ｂにおいて、前記送信器は、前記受信器から
ｍ回にＮＡＫを受信する度に、前記符号化したデータブ
ロックを再伝送する。
【００１１】前記のような手順の例として、３ＧＰＰ−
２(3rd Generation Project Partnership-2; 同期方式
のＣＤＭＡシステムの標準)移動通信システム(以下、Ｃ
ＤＭＡ−２０００と称する)のエアインタフェース(Air
interface)において、前記システムの前記多重接続方式
及び前記多重チャネル方式は、チャネル符号化方式のデ
ータ伝送効率性の向上及びシステム性能の改善のため
に、前記ＨＡＲＱ形式Ｉを使用する。さらに、３ＧＰＰ
(3rd Generation Project Partnership; 非同期方式の
ＣＤＭＡシステムの標準)移動通信システム(以下、ＵＭ
ＴＳと称する)のエアインタフェースにおいて、前記シ
ステムの前記多重接続方式及び前記多重チャネル方式
は、前記チャネル符号化方式のデータ伝送効率性の向上
及びシステム性能の改善のために、前記ＨＡＲＱ形式Ｉ
を使用する。
【００１２】しかしながら、前記ＨＡＲＱ形式Ｉは、下
記のような問題点がある。
【００１３】第１、前記ＨＡＲＱ形式Ｉは、単純再伝送
(Pure ARQ)方式に比べて処理率が高い。しかしながら、
信号の信号対雑音比(signal to noise ratio: Ｓ／Ｎ)
が増加するほど、前記処理率が前記ＦＥＣ符号の符号率
Ｒに飽和されることにより、前記単純ＡＲＱに比べて前
記処理率が減少することになる。つまり、非常に高いＳ
／Ｎにおいても、前記処理率が１．０(１００％)に近接
することができないという問題点がある。前記のような
問題点は、図２に示す前記ＨＡＲＱ形式Ｉの特性曲線に
よって示す。つまり、ＨＡＲＱ形式Ｉは、図２に示すよ
うに、前記処理率が符号率Ｒ(＜１.０)に飽和されるた
め、１．０に近接することができないという問題点があ
る。
【００１４】第２、前記ＨＡＲＱ形式Ｉは、単純ＡＲＱ
に比べて、前記ＦＥＣ符号を使用して誤り訂正を遂行す
ることで処理率を改善する。しかしながら、前記ＨＡＲ
Ｑ形式Ｉは、Ｓ／Ｎの変化に関係なく、一定のリダンダ
ンシー(redundancy)、つまり、一定の符号率を使用する
ので、伝送効率が低い。従って、前記ＨＡＲＱ形式Ｉ
は、チャネル状態の変化に適応的に対処することができ
ないので、伝送率が低減するようになる。
【００１５】前記のような問題点を解決するために、Ｈ
ＡＲＱ形式II及びＨＡＲＱ形式IIIを使用する。前記Ｈ
ＡＲＱ形式II及び前記ＨＡＲＱ形式IIIは、前記チャネ
ル状態の良好な程度によって前記ＦＥＣ符号に使用され
る前記リダンダンシーの量を適応的に決定する適応的構
造を有する。従って、前記ＨＡＲＱ形式II及び前記ＨＡ
ＲＱ形式IIIは、前記ＨＡＲＱ形式Ｉに比べて、処理率
が改善される。つまり、前記適応的構造は、前記信号の
Ｓ／Ｎが増加するほど前記ＦＥＣ符号の符号率Ｒが１に
近接するように、前記リダンダンシーの量を最小に低減
することによって、前記処理率が１に近接するようにな
る。一方、前記適応的構造は、前記信号のＳ／Ｎが減少
する場合、前記ＦＥＣ符号の符号率Ｒが０に近接するよ
うに前記リダンダンシーの量を最大に増加させるか、ま
たは、前記リダンダンシーを繰り返して前記処理率が０
に近接できないように、最善の誤り訂正を遂行する。従
って、前記ＨＡＲＱ形式II及びＨＡＲＱ形式IIIは、低
いＳ／Ｎ及び高いＳ／Ｎの両方において、前記処理率が
改善される。
【００１６】ここで、前記ＨＡＲＱ形式IIと前記ＨＡＲ
Ｑ形式IIIとの相違点は、下記のようである。
【００１７】前記ＨＡＲＱ形式IIは、前記データブロッ
クを伝送する前に、初期符号率Ｒ１を１または１より少
し小さい値に設定し、その後は、符号率が常に１より大
きいリダンダンシーのみを再伝送する。従って、前記Ｈ
ＡＲＱ形式IIは、前記２次または３次に伝送されるリダ
ンダンシーのみを使用して復号化を遂行することは不可
能であり、前記予め伝送されたデータブロック(また
は、リダンダンシー)を結合(combining)して復号化を遂
行すべきである。反面、前記ＨＡＲＱ形式IIIは、前記
データブロックを伝送する前に、前記初期符号率Ｒ１を
１より大きい値に設定し、その後は、前記符号率が１よ
り小さいリダンダンシーを伝送する。従って、前記ＨＡ
ＲＱ形式IIIは、前記２次または３次に伝送されるリダ
ンダンシーのみをそれぞれ使用して、復号化を遂行する
ことができる。
【００１８】しかしながら、前記ＨＡＲＱ形式IIIは、
チャネル状態が良好である場合、前記ＨＡＲＱ形式IIに
比べて前記処理率が低い。さらに、前記ＨＡＲＱ形式II
Iに使用される符号構造として相補的符号(complementar
y code)がある。しかしながら、前記ＨＡＲＱ形式III
は、常に前記のような符号を使用することでなく、符号
率が１より大きい所定の符号を使用することもできる。
【００１９】一方、前記ＨＡＲＱ形式II及びＨＡＲＱ形
式IIIにおいて最も重要なことは、伝送しようとする１
つの入力データブロック(以下、“ソースデータパケッ
ト”と称する)に対して最初に伝送される符号化したデ
ータブロックのサイズ、及びこれに該当する符号率及び
符号化方式を決定し、それぞれの再伝送の間に使用され
るデータブロックのサイズ及び、これに該当する符号率
及び符号化方式を決定することである。例えば、元のチ
ャネル復号器の母符号(mother code)の符号率がＲ＝１
／３であり、前記システムが各符号化したデータブロッ
クを３回再伝送することができると仮定する場合、各再
伝送による符号率は、＜表１＞のように決定することが
できる。
【表１】
【００２０】＜表１＞において、前記第２リダンダンシ
ーバージョンは符号率が１／２であるが、これは、前記
第１及び第２リダンダンシー伝送によって符号率が１／
２に決定されたことである。また、＜表１＞において、
前記第３リダンダンシーバージョンは符号率が１／３で
あるが、これは、第１、第２及び第３リダンダンシー伝
送によって符号率が１／３に決定されたことである。従
って、各伝送の符号率は同一である。
【００２１】＜表１＞のように各再伝送に対する符号率
が決定された時でも、各符号率に該当する母符号から発
生した前記リダンダンシービットのうちどれが前記２次
再伝送の間に伝送され、どれが３次再伝送の間に伝送さ
れるかを決定する方法は多様である。時には、選択され
たリダンダンシービットによって、低下した性能と向上
した性能との差が非常に大きくなることもある。従っ
て、最適の性能を保障するリダンダンシービットの選択
が非常に大事な要素である。
【００２２】しかしながら、既存のデータ通信システム
を含む３ＧＰＰ−２のＣＤＭＡ−２０００システムの前
記多重接続方式及び前記多重チャネル方式がチャネル符
号化方式を採用するケース、または、前記３ＧＰＰのＵ
ＭＴＳシステムの前記多重接続方式及び前記多重チャネ
ル方式が前記ＨＡＲＱ形式II及び前記ＨＡＲＱ形式III
を採用するケースにおいて、前記ケースに対する具体的
な設計基準が提示されていない。つまり、前記畳み込み
符号や前記ターボ符号を前記ＡＲＱ方式と結合すること
によって最適の性能を提供するための前記ＨＡＲＱ形式
II及び前記ＨＡＲＱ形式IIIに関する研究は、前記多重
接続方式及び前記多重チャネル方式を使用するシステム
に対しては、まだ成し遂げられていない。
【００２３】特に、前記３ＧＰＰ−２のＣＤＭＡ−２０
００システムのためのエアインタフェース標準に関し
て、データ伝送チャネルにおいて前記データ伝送効率性
を向上し、前記システム性能を改善するための前記ＨＡ
ＲＱ形式II及び前記ＨＡＲＱ形式IIIの適用が研究され
ている。この技術分野は、前記デジタル通信システムの
信頼度向上及び処理率改善に密接に関連した前記ＦＥＣ
符号及び前記ＡＲＱ方式に関する。つまり、既存のデジ
タル通信システムだけでなく、次世代のシステムの性能
改善に関する分野である。
【００２４】現在のデータ通信システムによって使用さ
れる前記ＨＡＲＱ形式II及び前記ＨＡＲＱ形式IIIは、
前記性能の問題を解決するために、下記の条件を反映し
て、前記最適の性能を保障するように構成されるべきで
ある。一般的に、チャネル符号化のために前記畳み込み
符号及び前記ターボ符号、または線形ブロック符号を使
用するチャネル符号器を採用するシステムの前記多重接
続方式及び前記多重チャネル方式において、前記チャネ
ル符号化方式のデータ伝送効率性の向上及び前記システ
ム性能の改善のために、可変符号率伝送方式(variable
rate transmission scheme)を使用する。この場合は、
一般的にシンボル穿孔(symbol puncturing)またはシン
ボル反復(symbol repetition)を使用する。
【００２５】前記ＦＥＣ符号の性能を保証するために
は、以下の条件が十分考慮されて反映されるべきであ
る。
【００２６】第１、前記符号器から出力される符号化し
たシンボル(coded symbols)をなるべく均一な穿孔パタ
ーン、つまり、なるべく周期的なパターンを使用して穿
孔し、前記穿孔パターンの周期(または、サイクル)を最
小化する。第２、前記穿孔ビットの数をなるべく最小化
する。第３、前記符号器から出力される前記符号化した
シンボルをなるべく均一な反復パターン(repetition pa
ttern)、つまり、なるべく周期的なパターンを使用して
繰り返し、前記反復パターンの周期を最小化する。最後
に、前記反復ビットの数をなるべく最大化する。
【００２７】さらに、反復復号方式を使用するターボ符
号のような鎖状符号(concatenatedcode)は、下記のよう
な問題点がある。それぞれの再伝送の間に伝達される前
記リダンダンシーが前記反復復号器のどの構成復号器に
該当するかが、前記ＦＥＣ符号の性能の決定においてと
ても重要な要素である。このような点を考慮して前記リ
ダンダンシーの再伝送を遂行すべきである。
【００２８】前述したように、従来のデータ通信システ
ムは、下記のような問題点がある。第１、従来のデータ
通信システムを含むＣＤＭＡ−２０００システムの前記
多重接続方式及び前記多重チャネル方式が前記チャネル
符号化形式を採用するケース、ＵＭＴＳシステムの前記
多重接続方式及び前記多重チャネル方式が前記ＨＡＲＱ
形式II及び前記ＨＡＲＱ形式IIIを採用するケースにお
いて、前記のようなケースに対する具体的な設計規則が
提示されていない。第２、前記ＨＡＲＱ形式II及び前記
ＨＡＲＱ形式IIIにおいて最も大事なことは、ソースデ
ータパケットに対して最初に伝送される符号化したデー
タブロックのサイズ、及びこれに該当する符号率及び符
号化方式、また、それぞれの再伝送の間に使用される符
号化したデータブロックのサイズ、及びこれに該当する
符号率及び符号化方式を決定することである。しかしな
がら、前記従来のデータ通信システムは、前記符号率を
決定するための規則を提供していない。第３、一般的
に、前記ＨＡＲＱ形式II及び前記ＨＡＲＱ形式IIIは、
リダンダンシー選択のために、シンボル穿孔またはシン
ボル反復を採用する。この場合、前記ＦＥＣ符号の性能
を保障するために、前述した条件を十分考慮して反映す
べきである。しかしながら、既存の技術においては、前
記のような条件が反映されなかった。第４、前記従来の
ＨＡＲＱ形式II及び前記ＨＡＲＱ形式IIIは、単一復号
器のために使用される前記ＦＥＣ符号を使用するシステ
ムの観点から、基本的に全体の符号語を１つの単位とみ
なして、これから前記リダンダンシーを分割する方式を
採用する。しかしながら、これは、前記ターボ符号のよ
うな反復復号方式を使用する前記ＦＥＣ符号のケースに
おいては別に解析されるべきである。つまり、前記リダ
ンダンシーは、前記反復復号器の復号方式に最適化され
るように選択されるべきである。前記リダンダンシー
は、単純に前記符号器の観点から分割されてはいけな
い。
【００２９】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、ＨＡＲＱ形式II及びＨＡＲＱ形式IIIのために必要
な条件を最も効率的に具現する装置及び方法を提供する
ことにある。本発明の他の目的は、無線通信システムの
多重接続方式及び多重チャネル方式において、チャネル
符号化方式及びＡＲＱ方式の効率的な結合を通して前記
システムの性能を改善するＨＡＲＱ方式を提供すること
にある。本発明のまた他の目的は、畳み込み符号、ター
ボ符号または線形ブロック符号を使用する無線通信シス
テムにおいて最適の性能を見せるＨＡＲＱ方式を提供す
ることにある。本発明のまた他の目的は、ソースデータ
パケットに対して最初に伝送されるデータブロックのサ
イズ、及びこれに該当する符号率及び符号を決定し、ま
た、再伝送のために使用されるデータブロックサイズ、
及びこれに該当する符号率及び符号化方式を決定する方
法を提供することにある。
【００３０】
【課題を解決するための手段】前記のような目的を達成
するための本発明は、Ｌ個の入力情報ビットを受信し、
前記Ｌ個の情報ビットに及び前記情報ビットに対してＬ
個のパリティビットのＭ個(≧２)のシーケンスを発生す
るターボ符号器を含むＨＡＲＱ送信システムにおいて、
符号化したデータ、Ｌ個の情報ビット、及びパリティビ
ットのシーケンスを伝送する伝送する方法を提供する。
前記方法は、初期伝送の時に前記ターボ符号器の初期伝
送符号率が１以下である時に、与えられる伝送ビットの
数をＮ１とすると、前記Ｌ個の情報ビットと、(Ｎ１−
Ｌ)／Ｍに近接する２つの整数のいずれか１つによって
決定される前記パリティビットのシーケンスの一部とを
伝送する過程と、前記初期伝送の時に伝送された前記情
報ビットの受信に失敗したため受信器の再伝送要求があ
る場合、前記ターボ符号器の再伝送符号率が１以下であ
る時に、与えられる伝送ビットの数をＮ２とすると、Ｎ
２／Ｍに近似する２つの整数のいずれか１つによって決
定されるパリティビットのシーケンスの一部を伝送する
過程と、を含む。さらに、前記システムは、初期伝送の
時に前記ターボ符号器の前記初期伝送符号率が１である
時、前記Ｌ個の情報ビットのシーケンスを伝送し、前記
初期伝送の時に伝送された前記情報ビットの受信に失敗
したため受信器の再伝送要求がある場合、前記パリティ
ビットの各シーケンスから提供されるＬ／Ｍ個のパリテ
ィビットを合算することによって決定されるＬ個のパリ
ティビットのシーケンスの一部を伝送する。前記初期伝
送の時に前記ターボ符号器の初期伝送符号率は、前記タ
ーボ符号器の所定の最大処理率によって決定されること
が望ましい。
【００３１】
【発明の実施の形態】本発明の望ましい実施形態を添付
図面を参照して詳細に説明する。下記説明において、本
発明の要旨を明確にするために関連した公知機能または
構成に対する具体的な説明は省略する。
【００３２】本発明は、畳み込み符号、ターボ符号また
は線形ブロック符号を使用する既存のＨＡＲＱ方式の性
能を改善する方法を提供する。このために、まず、ＨＡ
ＲＱ形式Ｉを分析してその問題点を把握し、その後、最
適の性能を提供するＨＡＲＱ形式II及びＨＡＲＱ形式II
Iを分析する。その次に、前記問題点を解決するための
条件を提示し、実施形態によって説明する。最後に、前
記のような分析結果と実際のシミュレーション結果とを
比較して、前記提示されたＨＡＲＱ方式の優秀さを証明
する。
【００３３】つまり、まず、本発明によるＨＡＲＱ形式
II及びＨＡＲＱ形式IIIのための条件に関して説明す
る。次に、既存のＨＡＲＱ形式Ｉと本発明によるＨＡＲ
Ｑ形式II及びＨＡＲＱ形式IIIとの関係、及びこれらの
性能分析に関して説明する。
【００３４】前述したように、前記ＨＡＲＱ形式II及び
前記ＨＡＲＱ形式IIIにおいて最も重要なことは、ソー
スデータパケットに対して最初に伝送されるデータブロ
ックのサイズ、及びこれに該当する符号率及び符号化方
式を決定し、また、各再伝送の時に使用されるデータブ
ロックのサイズ、及びこれに該当する符号率及び符号化
方式を決定することである。例えば、母符号(mother co
de)の符号率がＲ＝１／３であり、前記システムは符号
化したデータブロックを３回再伝送することができると
仮定する場合、前記各再伝送に対する符号率を＜表１＞
のように決定することができる。前記のように各再伝送
に対する符号率が＜表１＞のように決定された時も、前
記それぞれの符号率に該当する母符号から得られた再伝
送されるリダンダンシービットを決定する方法は多様で
ある。時には、前記選択されたリダンダンシービットに
よって、低下した性能と向上した性能との差が大変大き
くなることもある。従って、最適の性能を保障するリダ
ンダンシービットの選択が非常に重要な要素である。従
って、本発明では、前記リダンダンシービットの選択が
３つの形式(３回の伝送が行われる再伝送方式)に区分さ
れると、つまり、符号率の結果がＲ１＝１、Ｒ２=１／
２、Ｒ３=１／３であると仮定して説明する。さらに、
前記各符号率におけるリダンダンシーを選択する一般的
な規則を、前記畳み込み符号及び前記ターボ符号を使用
するシステムに関連して説明する。勿論、前記選択され
た符号率によって、前記リダンダンシー選択の規則が少
し変化することもできるが、最適の性能を提供するため
には、下記のような条件を基本的に満足すべきである。
従って、前記リダンダンシー選択の規則を下記のように
一般化することができる。
【００３５】一般的に、チャネル符号化のために畳み込
み符号及びターボ符号、または線形ブロック符号を使用
するＣＤＭＡ−２０００システムまたはＵＭＴＳシステ
ムは、符号化したシンボル(coded symbols)を伝送フレ
ームレートに合わせるか、または、可変符号率伝送を遂
行するために、シンボル穿孔(symbol puncturing)また
はシンボル反復(symbol repetition)を使用する。本発
明は、前記ＨＡＲＱ形式II及び前記ＨＡＲＱ形式IIIを
効果的に適用するために、下記の条件を十分考慮して反
映すべきであり、それによって前記ＦＥＣ符号の性能を
保障することができる。 条件１：前記符号器から出力される前記符号化したシン
ボルをなるべく均一な穿孔パターン、つまり、なるべく
周期的なパターンを使用して穿孔し、前記穿孔パターン
を最小化する。 条件２：穿孔ビットの数をなるべく最小化する。 条件３：前記符号器から出力される前記符号化したシン
ボルをなるべく均一な反復パターン、つまり、なるべく
周期的なパターンを使用して繰り返し、前記反復周期を
最小化する。 条件４：反復ビットの数をなるべく最大化する。
【００３６】さらに、反復復号方式を使用するターボ符
号のような鎖状符号はシンボル穿孔及びシンボル反復を
使用する時、前記ＦＥＣ符号の性能を保障するために、
下記の条件を追加的に考慮して反映すべきである。 条件５：初期伝送データ率Ｒ１＝１を含むＨＡＲＱ形式
IIは、初期伝送の時に入力情報語に該当するシステマテ
ィックシンボル(systematic symbol)を伝送する。 条件６：Ｒ１＜１であるＨＡＲＱ形式IIIにおいて、初
期伝送の時に伝送されるデータブロックは、前記入力情
報語に該当する全ての可能のシステマティックシンボル
を含み、残りの部分は、前記リダンダンシーを含む。 条件７：各再伝送の時に伝達される前記リダンダンシー
は、前記反復復号器の特性を考慮して、各構成復号器か
ら出力される前記リダンダンシーをなるべく均等に伝送
する形態を有すべきである。
【００３７】前記条件５及び前記条件６を使用する理由
は、チャネルの状態が良好である場合、システマティッ
クコード(systematic code)の性能が非システマティッ
クコード(non systematic codes)の性能に比べて優れて
いるからである。その他に、符号率が１.０に近接する
ほど、前記システマティックコードの性能が前記非シス
テマティックコードの性能に比べて優れているからであ
る。これを一般化したことが以下の条件８である。
【００３８】次に、条件７を使用する理由に関して、前
記ターボ符号を使用するケースと前記畳み込み符号を使
用するケースに区分して説明する。
【００３９】まず、前記ターボ符号を使用する符号器及
び復号器に関して説明する。図３及び図４は、例えばＲ
＝１／３であるターボ符号を使用する符号器及び反復復
号器の構造を示す。
【００４０】図３を参照して、本発明の実施形態による
ターボ符号器に関して説明する。第１加算器３１０は、
スイッチＳＷ１を通して受信された入力データＵtをフ
ィードバックデータに加算する。ここで、前記第１加算
器３１０に印加される完全なデータは、第１符号化デー
タＸとして出力される。 前記第１加算器３１０から出
力されるデータは、第１、第２、第３遅延器 ｍ０、ｍ
１、ｍ２によって順次に遅延される。前記第１遅延器ｍ
０及び前記第３遅延器ｍ２の出力は、第２加算器３１２
によって前記第１加算器３１０の出力に加算されて、第
２符号化データＹとして出力される。さらに、前記第３
遅延器ｍ２の出力は、第３加算器３１４によって前記第
２遅延器ｍ１の出力に加算されて、前記フィードバック
信号として前記第１加算器３１０に印加される。前記ス
イッチＳＷ１は、前記フィードバック信号によってスイ
ッチング動作を遂行する。前記スイッチＳＷ１は、１つ
のフレームに対する符号化が完了した後、テールビット
(tail bit)を挿入するために、ノードＢにスイッチング
される。構成符号器＃１前記のような構成要素から構成
される。
【００４１】一方、インターリーバ３１６は前記入力デ
ータＵtをインターリービングし、スイッチＳＷ２に前
記インターリービングされた入力データを印加する。第
４加算器３１８は、前記スイッチＳＷ２から受信された
前記インターリービングされた入力データをフィードバ
ックデータに加算する。前記第４加算器３１８から出力
された前記加算されたデータは、第４、第５、第６遅延
器ｎ０、ｎ１、ｎ２によって順次に遅延される。前記第
４遅延器ｎ０及び前記第６遅延器ｎ２の出力は、第５加
算器３２０によって前記第４加算器３１８の出力に加算
され、第３符号化データＺとして出力される。さらに、
前記第６遅延器ｎ２の出力は、第６加算器３２２によっ
て前記第５遅延器ｎ１の出力に加算され、前記フィード
バックデータとして前記第４加算器３１８に提供され
る。前記スイッチＳＷ２は、前記フィードバック信号に
よってスイッチング動作を遂行する。前記スイッチＳＷ
２は、１つのフレームに対する符号化が完了した後、テ
ールビットを挿入するために、ノードＢにスイッチング
される。構成符号器＃２は前記のような構成要素から構
成される。
【００４２】図３に示すように、前記ターボ符号器は、
システマティックパート(systematic part)、及びリダ
ンダンシーであるパリティ１(parity 1)、パリティ２(p
arity2)を含み、前記符号化したシンボルのシーケンス
を便宜上Ｘ、Ｙ、Ｚ(ｃ1t、ｃ2t、ｃ3t)と称する。さら
に、前記符号化したシンボルは、前記構成符号器＃１、
＃２からそれぞれステマティック情報ビット(systemati
c information bit)及びパリティビット(parity bits)
を意味する。前記ＨＡＲＱ形式Ｉは、１回に全ての符号
化したシンボルを伝送するので、前記復号器の復号遂行
に問題は無い。しかしながら、前記ＨＡＲＱ形式II及び
前記ＨＡＲＱ形式IIIのように前記リダンダンシーが分
割されて伝送される場合、前記構成符号器＃１、＃２か
らの前記リダンダンシーを誤って伝送すると、前記受信
器において性能が急激に低下する。＜表２＞は、前記タ
ーボ符号から選択された前記リダンダンシーの例を示
し、＜表３＞は、前記ターボ符号から選択された前記リ
ダンダンシーに対する符号化したシンボル伝送パターン
の例を示す。
【表２】
【表３】
【００４３】＜表２＞及び＜表３＞において、Ｘは、シ
ステマティック情報ビットの数を示し、Ｙは、構成符号
器＃１からのパリティビットの数を示し、Ｚは、構成符
号器＃２からのパリティビットの数を示す。つまり、＜
表３＞のケース１は、１次伝送の時はｘ１,ｘ２,ｘ
３,...,ｘＬを伝送し、２次伝送の時はｙ１,ｙ２,ｙ
３,...,ｙＬを伝送し、３次伝送の時はｚ１,ｚ２,ｚ
３,...,ｚＬを伝送することを意味する。ケース１にお
いて、前記リダンダンシーの伝送が２次伝送まで前記構
成符号器＃１からの前記パリティビットに制限されてい
ることが分かる。つまり、インターリービングされない
情報のみが２次伝送まで伝送される。つまり、前記ター
ボ符号器は、２次伝送までｚ１,ｚ２,ｚ３,...,ｚＬを
使用しないので、ターボインターリービングが使用され
ないＫ＝４、Ｒ＝１／２の畳み込み符号の性能のみを改
善することができる。つまり、前記ターボ符号の最も大
きい長所である入力フレームサイズに比例するターボイ
ンターリービング利得が提供できないことを意味する。
前記のような問題は、前記条件７を満足しない時に発生
する。しかしながら、＜表２＞及び＜表３＞のケース２
及びケース３において、リダンダンシーの伝送は、前記
構成符号器＃１からのパリティ、前記構成符号器＃２か
らのパリティが、２次伝送まで、均等に排他的な位置で
伝送されることが分かる。従って、前記２次伝送から、
前記ターボ符号器は、Ｋ＝４、Ｒ＝１／３であるターボ
符号をシンボル穿孔することによって決定されるＫ＝
４、Ｒ＝１／２ のターボ符号の性能を提供する。つま
り、これは、前記ターボ符号の最も大きい長所である入
力フレームサイズに比例する性能を提供することが達成
できることを意味する。しかしながら、ケース３は、条
件５及び条件６を満足することができないので、ケース
２に比べて性能が低下する。従って、条件５乃至条件７
を満足するケース２は、前記ターボ符号のシステマティ
ックコードを利用して最適の性能を提供することができ
る。
【００４４】図４を参照して、本発明の実施形態による
反復復号器に関して説明する。図４に示すように、前記
反復復号器は、２つの復号器を含む。第１加算器４１０
は、反復復号のために受信された第１符号化データＸと
フィードバックデータとを加算して、加算されたデータ
Ｘk＋Ｅｘｔを出力する。第１ＳＩＳＯ復号器(Soft Inp
ut, Soft Output Decoder)４１２は、前記第１加算器４
１０から出力されたデータ及び受信された第２符号化デ
ータＹを復号化する。第２加算器４１４は、前記第１Ｓ
ＩＳＯ復号器４１２によって復号化したデータを前記フ
ィードバックデータに加算する。インターリーバ４１６
は、前記第２加算器４１４によって加算されたデータを
インターリービングする。一方、第２ＳＩＳＯ復号器４
１８は、前記インターリーバ４１６によってインターリ
ービングされたデータ及び受信された第３符号化データ
Ｚを復号化する。しかしながら、符号化データとして前
記第１符号化データＸ及び第２符号化データＹのみが存
在する場合、前記第１ＳＩＳＯ復号器４１２のみが動作
し、前記第２ＳＩＳＯ復号器４１８には動作が要求され
ない。さらに、前記第１符号化データＸのみが存在する
場合は、前記第１ＳＩＳＯ復号器４１２には動作が要求
されなく、前記第２ＳＩＳＯ復号器４１８のみが復号化
を遂行する。従って、本発明の実施形態による前記反復
符号化は、伝送の前に、前記符号化データＸ、Ｙ、及び
Ｚを均等に混合(または、分配)することができる。つま
り、前記符号器が伝送の前に前記符号化データを混合す
ることによって、前記第１ＳＩＳＯ復号器４１２及び前
記第２ＳＩＳＯ復号器４１８の両方共に動作が要求され
て適切な復号化を遂行するようになる。第３加算器４２
０は、前記第２ＳＩＳＯ復号器４１８によって復号化し
たデータを前記インターリーバ４１６によってインター
リービングされたデータに加算する。第１デインターリ
ーバ４２２は、前記第３加算器４２０から出力された前
記加算されたデータをデインターリービングして、前記
フィードバック信号として出力する。第２デインターリ
ーバ４２４は、前記第２ＳＩＳＯ復号器４１８から出力
された前記復号化したデータをデインターリービングす
る。判断器４２６は、前記第２デインターリーバ４２４
から出力された前記デインターリービングされたデータ
を受信し、前記デインターリービングされたデータを構
成するそれぞれのシンボルの値を決定する。ＣＲＣ検査
部４２８は、前記判断器４２６によって決定されたシン
ボルの値に対してＣＲＣ検査を遂行し、前記ＣＲＣ検査
の結果によって該当データを再伝送するか否かを決定す
る。出力バッファ４３０は、前記判断器４２６によって
決定されたシンボルの値を一時的に貯蔵し、前記ＣＲＣ
検査部４２８からＣＲＣエラー無しの結果信号を受信す
ると、前記一時的に貯蔵されたシンボル、つまり、前記
送信器が伝送しようとする元のデータＵtを出力する。
【００４５】前述したように、本発明の実施形態による
反復復号器は、前記デインターリーバを通して前記復号
化したデータをフィードバックすることによって反復復
号化を遂行する。
【００４６】一方、性能改善のためには、本発明による
前記ＨＡＲＱ形式II及び前記ＨＡＲＱ形式IIIにおい
て、前述した条件と共に、下記の条件８を満足する必要
がある。 条件８：前記符号器は、初期伝送の時に使用される符号
率Ｒが１.０に非常に近接する高い符号率を有する符号
(high-code rate code)の場合、なるべく前記システマ
ティックコードを使用する。
【００４７】従って、最適の性能を提供するためには、
前述した条件を考慮して前記ＨＡＲＱ形式II及び前記Ｈ
ＡＲＱ形式IIIを構成すべきである。
【００４８】次に、前記畳み込み符号を使用する符号器
及び復号器に関して説明する。図５Ａは、Ｒ＝１／２の
畳み込み符号を使用する符号器の構造を示し、図５Ｂ
は、Ｒ＝１／３の畳み込み符号を使用する符号器の構造
を示す。
【００４９】図５Ａを参照して、Ｒ＝１／２の畳み込み
符号を使用する符号器に関して説明する。入力データ
は、８つの第１乃至第８遅延器５１０乃至５２４によっ
て順次に遅延される。第１加算器５２６は、前記入力デ
ータを前記第２遅延器５１２から出力された遅延データ
に加算し、第２加算器５２８は、前記第１加算器５２６
の出力を前記第３遅延器５１４から出力された遅延デー
タに加算する。第３加算器５３０は、前記第２加算器５
２８の出力を前記第４遅延器５１６から出力された遅延
データに加算する。第４加算器５３２は、前記第３加算
器５３０の出力を前記第８遅延器５２４から出力された
遅延データに加算して、第１符号化データＧ0として出
力する。
【００５０】第５加算器５３４は、前記入力データを前
記第１遅延器５１０から出力された遅延データに加算
し、第６加算器５３６は、前記第５加算器５３４の出力
を前記第２遅延器５１２から出力された遅延データに加
算する。第７加算器５３８は、前記第６加算器５３６の
出力を前記第３遅延器５１４から出力された遅延データ
に加算する。第８加算器５４０は、前記第７加算器５３
８の出力を前記第５遅延器５１８から出力された遅延デ
ータに加算し、第９加算器５４２は、前記第８加算器５
４０の出力を前記第７遅延器５２２から出力された遅延
データに加算する。最後に、第１０加算器５４４は、前
記第９加算器５４２の出力を前記第８遅延器５２４から
出力された遅延データに加算して、第２符号化データＧ
1として提供する。
【００５１】図５Ｂを参照して、Ｒ＝１／３の畳み込み
符号を使用する符号器を説明する。入力データは、８つ
の第１乃至第８遅延器５５０乃至５６４によって順次に
遅延される。第１加算器５６６は、前記入力データを前
記第２遅延器５５２からの遅延データに加算し、第２加
算器５６８は、前記第１加算器５６６の出力を第３遅延
器５５４からの遅延データに加算する。第３加算器５７
０は、前記第２加算器５６８の出力を前記第５遅延器５
５８からの遅延データに加算する。第４加算器５７２
は、前記第３加算器５７０の出力を前記第６遅延器５６
０からの遅延データに加算する。第５加算器５７４は、
前記第４加算器５７２の出力を第７遅延器５６２からの
遅延データに加算する。第６加算器５７６は、前記第５
加算器５７４の出力を第８遅延器５６４からの遅延デー
タに加算して、第１符号化データＧ0として出力する。
【００５２】第７加算器５７８は、前記入力データを前
記第１遅延器５５０からの遅延データに加算し、第８加
算器５８０は、前記第７加算器５７８の出力を前記第３
遅延器５５４からの遅延データに加算する。第９加算器
５８２は、前記第８加算器５８０の出力を第４遅延器５
５６からの遅延データに加算する。第１０加算器５８４
は、前記第９加算器５８２の出力を前記第７遅延器５６
２からの遅延データに加算する。第１１加算器５８６
は、前記第１０加算器５８４の出力を前記第８遅延器５
６４からの遅延データに加算して、第２符号化データＧ
1として提供する。
【００５３】第１２加算器５８８は、前記入力データを
前記第１遅延器５５０の出力に加算し、第１３加算器５
９０は、前記第１２加算器５９０の出力を前記第２遅延
器５５２からの遅延データに加算する。第１４加算器５
９２は、前記第１３加算器５９０の出力を前記第５遅延
器５５８からの遅延データに加算する。最後に、第１５
加算器５９４は、前記第１４加算器５９２の出力を前記
第８遅延器５６４からの遅延データに加算して、第３符
号化データＧ2として出力する。
【００５４】次に、本発明の実施形態による前述した条
件を満足するように前記畳み込み符号及び前記ターボ符
号のリダンダンシーを選択する方法に関して、ＵＭＴＳ
システムのエアインタフェースを基準にして説明する。
３ＧＰＰシステムに対して提案された前記ＨＡＲＱ形式
II及び前記ＨＡＲＱ形式IIIを下記の例によって説明す
る。この場合、１次伝送から３次伝送までの符号率の変
化は、＜表１＞に示すようである。つまり、Ｒ１＝１、
Ｒ２=１／２、Ｒ３=１／３であると仮定する。ここで、
“Ｒ２＝１／２”は、初期伝送の時に受信された前記デ
ータが前記２次伝送の時に受信された前記データに加算
される時、総符号率(符号率の結果)がＲ２＝１／２であ
ることを意味する。さらに、３次再伝送から、前記受信
されるリダンダンシーをシンボル結合(symbol combinin
g)してＲ＝１／３符号を生成し、Ｒ＝１／３チャネル復
号器を使用して前記生成されたＲ＝１／３符号を復号化
する。前述したように、下記の伝送仕様は、前記畳み込
み符号を使用するケース及び前記ターボ符号を使用する
ケースに対して、前記リダンダンシーを選択する方法を
提案する。これに関連して、前記３ＧＰＰシステムのた
めに使用される前記ターボ符号器及び畳み込み符号器
を、それぞれ図３及び図５Ａ(または、図５Ｂ)に示す。
＜表４＞は、３ＧＰＰシステムに提案された前記ＨＡＲ
Ｑ形式II及び前記ＨＡＲＱ形式IIIの伝送方式を示す。
【表４】
【００５５】畳み込み符号の伝送パターン ＜表５＞は、前記畳み込み符号の再伝送の時にリダンダ
ンシーを選択する方法を示す。ここで、パターン１乃至
パターン６の方法は、条件１及び条件２を自然に満足す
る。さらに、パターン７の場合も、(Ｘ,Ｙ,Ｚ)を＜表５
＞に示すように伝送すると、条件１及び条件２を自然に
満足する。勿論、４次伝送の以後の再伝送においても、
前記のようなパターンを繰り返すことによって周期性を
維持することができ、条件３及び条件４を満足すること
によって一定の性能を保障することができる。畳み込み
符号の場合、前記反復パターンの最も大事なことは、均
等である。従って、なるべく周期的な反復パターンが使
用されるべきである。このような均等の観点から見て、
シンボルの結合のために、再伝送の時にまずＸを再伝送
することが望ましい。なぜならば、Ｘを再伝送すること
によりシンボル結合を遂行することが、最小の反復周期
である３を提供するので、これは、Ｄｆｒｅｅの観点、
つまり前記符号の最小距離の観点から最も良いという意
味である。＜表５＞において、パターン７は、伝送の前
に、(Ｘ,Ｙ,Ｚ)を混合する２つの方法を例によって説明
する。
【表５】
【００５６】ターボ符号の伝送パターン ＜表６＞は、Ｒ＝１／３の母ターボ符号(mother turbo
code)の再伝送の時にリダンダンシーを選択する方法を
示す。ここで、パターン１及びパターン２の方法は、条
件７を満足しなく、他のパターンは、条件７を満足す
る。勿論、４次伝送の以後の再伝送においても、前記の
ようなパターンを繰り返すことによって周期性を維持す
ることができ、条件３及び条件４を満足することによっ
て一定の性能を保障することができる。リダンダンシー
の伝送の前にリダンダンシー(Ｘ,Ｙ,Ｚ)を混合するには
多様な方法があり、＜表６＞はパターン１乃至パターン
１０の典型的な１０の方法を示す。従って、＜表６＞に
示すパターン１乃至パターン１０の以外にも、条件１乃
至条件７を満足する方法は多い。
【表６】
【００５７】従って、本発明の所定の条件を満足するパ
ターン３及び４が利用されることが勧められる。しかし
ながら、前記ターボ符号を使用する場合、＜表６＞の他
のパターンを利用することを制限しない。これまで、再
伝送の時に同一のデータブロックサイズを使用する前記
ＨＡＲＱ形式II及び前記ＨＡＲＱ形式IIIに関して説明
した。しかしながら、再伝送の時に相違するデータブロ
ックサイズを使用する前記ＨＡＲＱ形式II及び前記ＨＡ
ＲＱ形式IIIにも、前述した条件を一貫して適用するこ
とができる。例えば、Ｒ１＝３／４、Ｒ２＝２／３、及
びＲ３=１／３で再伝送する時に、相違するデータブロ
ックサイズを使用することができる。つまり、前記符号
器に入力されるデータブロックのサイズがＬである場
合、最初データブロックサイズは(３／４)Ｌ、２番目の
データブロックサイズは(２／３)Ｌ、３番目のデータブ
ロックサイズはＬを使用することができる。従って、こ
の場合も、Ｒ１＝３／４、Ｒ２＝２／３、Ｒ３=１／３
の選択において、条件１乃至条件７を考慮すべきであ
る。さらに、性能の向上のために考慮されるべきこと
は、前述した条件だけでなく、再伝送の時に使用される
符号の誤り訂正能力を最大化する条件を満足すべきであ
る。このために、前記の条件を維持すべきであるが、少
しの不一致が存在する可能性もある。
【００５８】符号率の選択による性能変化 前述したように、前記ＨＡＲＱ形式II及び前記ＨＡＲＱ
形式IIIにおいて最も大事なことは、ソースデータパケ
ットに対して最初に伝送されるデータブロックのサイ
ズ、及びこれに該当する符号率及び符号を決定し、各再
伝送の時に使用されるデータブロックのサイズ、及びこ
れに該当する符号率及び符号を決定することである。例
えば、母符号の符号率がＲ＝１／３であり、前記システ
ムが各データブロックを３回再伝送することができる場
合、各再伝送に対する符号率は＜表１＞のように決定さ
れることができる。しかしながら、最適の性能を保障す
るためには、前記チャネル状態によって前記符号率を適
応的に決定する必要がある。しかしながら、これを具現
するには、具現の複雑度が高いので、高速データ通信シ
ステムには使用されにくい。このような状況において最
も効率的な方法としては、初期伝送に対する符号率Ｒ１
を、ちょうど１でなく、１.０に近接する値に設定する
必要がある。これは、初期符号率Ｒ１＝１.０である場
合、前記ＦＥＣ符号を使用しない符号化されてないシス
テム(uncoded system)を使用することと同様になるから
である。従って、前記チャネル状態が良好でないと、大
部分の場合、最初に伝送されたデータブロックは受信器
において受信エラーが発生する。従って、前記受信器
は、再伝送を要求することによって受信された前記リダ
ンダンシーを使用して構成される符号率Ｒ２を有する前
記ＦＥＣ符号を使用して、エラーが発生したデータブロ
ックを訂正するべきであり、これによって前記データブ
ロックをうまく受信する。これは、基本的に処理率が５
０％を超過することができないことを意味する。しかし
ながら、このケースにおいて、最初に伝送される符号の
符号率Ｒ１が１.０より小さい場合、つまり、誤り訂正
の能力が高い場合は、適切なＳ／Ｎで誤り訂正を遂行す
ることができるので、処理率が増加するようになる。こ
ういう理由で、下記の条件が必要である。 条件９：最初に伝送される符号の符号率Ｒ１がＲ１＜
１.０を満足し、この値は最大処理率の上限に合わせて
決定される。
【００５９】ここで、最大処理率の上限を考慮する理由
は、前記チャネル状態が非常に良好である場合、つま
り、Ｓ／Ｎが非常に高い場合は、前記ＨＡＲＱ形式II及
び前記ＨＡＲＱ形式IIIの処理率がＲ１に飽和されるか
らである。従って、この値を高めるためには、なるべく
Ｒ１を１.０に近接させるべきである。しかしながら、
この場合、前述したような問題が発生する。従って、Ｒ
１を前記２つの値間に最適の値に設定すべきである。
【００６０】ＨＡＲＱ形式II及びＨＡＲＱ形式IIIの具
現による復号器の選択 前記ＨＡＲＱ形式II及び前記ＨＡＲＱ形式IIIを使用す
るシステム、または、修正されたＨＡＲＱ形式Ｉ、ＨＡ
ＲＱ形式IIまたはＨＡＲＱ形式IIIを使用するシステム
は、性能の改善のために、既存のデータ通信システムで
使用される前記ＦＥＣ符号復号器とは違って、なるべく
下記の条件を満足するＦＥＣ符号復号器を使用すべきで
ある。 条件１０：シンボル結合またはシンボル穿孔を採用する
通信システムにおいて使用されるＦＥＣ符号復号器の場
合、前記チャネル受信状態インジケータ(例:チャネルの
Ｓ／Ｎ、Ｅｂ／Ｎｏ、Ｅｃ／Ｎｏ、Ｅｃ／Ｉｏｒ)に独
立的な復号方式、または、前記インジケータの変化にわ
りに敏感でない復号方式を有する復号器をなるべく使用
すべきである。 条件１１：前記ＨＡＲＱ形式II及び前記ＨＡＲＱ形式II
Iを使用するシステムやシンボル結合を使用する修正さ
れたＨＡＲＱ形式Ｉ、ＨＡＲＱ形式IIまたはＨＡＲＱ形
式IIIを使用するシステムは、なるべく既存の通信シス
テムに使用される前記ＦＥＣ符号復号器に対して、前記
チャネル受信状態インジケータ(例:チャネルのＳ／Ｎ、
Ｅｂ／Ｎｏ、Ｅｃ／Ｎｏ、Ｅｃ／Ｉｏｒ)に独立的な復
号方式、または、前記インジケータの変化にわりに敏感
でない復号方式を有する復号器を使用すべきである。
【００６１】前記の条件が使用される理由は下記のよう
である。一般的に、ＦＥＣ符号復号器は、＜表７＞に示
すように前記チャネル受信状態インジケータ(例:チャネ
ルのＳ／Ｎ、Ｅｂ／Ｎｏ、Ｅｃ／Ｎｏ、Ｅｃ／Ｉｏｒ)
を復号する過程において直接的に使用するが否かによっ
て、従属的な復号器と独立的な復号器とに区別されるこ
とができる。つまり、前記ＦＥＣ符号復号器は、符号化
したシンボルごとに変化する前記チャネル状態情報を前
記復号器が直接的に使用するか否かによって区別される
ことができる。さらに、＜表７＞に示すように、前記の
ようなチャネル状態情報は、大部分の復号器が復号化の
ために受信された前記符号化したシンボルから最初に遂
行する初期演算過程であるブランチメトリック(Branch
Metric: ＢＭ)計算過程に反映される。＜表７＞は、チ
ャネル状態情報に従属的な復号器と、チャネル状態情報
に独立的な復号器とのＢＭ計算過程における差を示す。
＜表７＞において、ｕ１,ｕ２,ｕ３,...,ｕｒは、受信
された符号化したシンボルを示し、Ｍａｘ( )及びＭｉ
ｎ( )は、それぞれ最大シンボル値及び最小シンボル値
を示す。さらに、±は、ＢＭの種類によって＋または−
を使用することができるということを意味する。また、
δは、(ｕ１,ｕ２,...,ｕｒ)の差として定義される値で
あり、ｆ(channel information)は、チャネルの受信状
態インジケータによって決定される特定の関数を示す。
【表７】
【００６２】以下、前記チャネル状態情報に独立的な復
号器と前記チャネル状態情報に従属的な復号器の多様な
形態の例を示す。 −チャネル状態情報に独立的な復号器：Viterbi decode
r、SOVA (Soft OutputViterbi Decoder)、RE-SOVA (Reg
ister Exchange SOVA)、Max LOG MAP decoder、Max MAP
decoder −チャネル状態情報に従属的な復号器：LOG MAP decode
r、MAP decoder、SubLOG MAP decoder
【００６３】一方、チャネル状態情報に従属的な復号器
は、チャネル状態情報に独立的な復号器に比べて、理想
的なチャネル状態情報が提供される場合、優れた性能を
提供する。＜表７＞に示すように、前記チャネル状態情
報に従属的な復号器は、前記ブランチメトリック計算過
程において受信された各符号化したシンボルに該当する
前記チャネル状態情報ｆを使用する。しかしながら、例
えば、シンボル結合及びシンボル穿孔を採用する通信シ
ステムのように、それぞれの符号化したシンボルが相違
する受信エネルギーを有する場合、それぞれ受信された
符号化したシンボルに該当する最終のチャネル状態情報
ｆは、同一のチャネル状態においても、毎時間変化す
る。従って、前記のようなチャネル状態情報を正確に推
定することができない場合は、より良い性能を提供する
ために、前記チャネル状態情報に独立的な復号器を使用
することが望ましい。例えば、δ(ｕ１,ｕ２,ｕ３,...,
ｕｒ)×f(Channel information)の値がＭａｘ(ｕ１,ｕ
２,ｕ３,...,ｕｒ)より大きくなる時、大きい値のエラ
ーが発生する。
【００６４】さらに、前記ＨＡＲＱ形式II及び前記ＨＡ
ＲＱ形式IIIを使用するシステムまたはシンボル結合を
使用する修正されたＨＡＲＱ形式Ｉ、ＨＡＲＱ形式II及
び前記ＨＡＲＱ形式IIIを使用するシステムも、前記の
ような問題を有する。つまり、図９に示すように、それ
ぞれの符号化したシンボルが再伝送回数によって相違す
る受信エネルギーを有する時、同一のチャネル状態であ
っても、それぞれ受信された符号化したシンボルに対す
る最終のチャネル状態情報ｆは、毎時間変化する。図９
は、ＨＡＲＱ方式において前記受信されたシンボルエネ
ルギーの変化を示す。
【００６５】従って、前記チャネル状態情報を正確に推
定することができない場合、優れた性能を提供するため
には、前記チャネル状態情報に独立的な復号器を使用す
ることが望ましい。実際に、シンボル単位のエネルギー
変化を別々に設定することは非常に大変なことである。
【００６６】反面、前記チャネル状態情報に独立的な復
号器の性能は、チャネル状態情報に従属的な復号器の性
能に比べて、低いＳ／Ｎではわずかの差を示すが、高い
Ｓ／Ｎでは性能の差がほとんど発生しない。つまり、Ｓ
／Ｎが増加すると、前記δ(ｕ１,ｕ２,ｕ３,...,ｕｒ)
は、その値が小さくなり、０に近接するようになるから
である。従って、実際の具現を考慮すると、前記チャネ
ルの受信状態インジケータ(例：チャネルのＳ／Ｎ、Ｅ
ｂ／Ｎｏ、Ｅｃ／Ｎｏ、Ｅｃ／Ｉｏｒ)に独立的な復号
方式または前記インジケータの変化にわりに敏感でない
復号方式を有する復号器を使用することが望ましい。
【００６７】既存のＨＡＲＱ形式Ｉと新しいＨＡＲＱ形
式II／IIIとの性能分析 図７及び図８は、ＨＡＲＱ形式IIを使用する３ＧＰＰの
ＵＭＴＳシステムのエアインタフェースにおける性能を
示す。図７及び図８に示す性能分析に使用された変数
は、下記のようである。 (１) Transport channel multiplexing structure for
down-link is used according to TS25.212 (２) One TrCH with one TrBlk: (@ 24.8kbps, TTI=20m
sec, TrBlk size=496 bits) (３) Rate matching is not performed for simple ana
lysis. (４) Channel model: AWGN (５) Channel decoders: Floating C models are used. - Convolutional codes: Viterbi decoder - Turbo codes: MAX LOG MAP decoder (６) A simple HARQ TYPE II protocol with 3 steps f
or incremental redundancy is as follows.
【００６８】前記変数(６)は、＜表８＞のようである。
【表８】
【００６９】リダンダンシー選択及び結合 前記ＨＡＲＱ形式IIを使用するために、図６Ａに示す送
信器は、リダンダンシー選択器(redundancy selector)
を含み、図６Ｂに示す受信器は、前記再伝送されたリダ
ンダンシーに対してシンボル結合を遂行するためのバッ
ファ／結合器を含む。図６Ａは、本発明のＨＡＲＱ形式
IIによる送信器の例を示し、図６Ｂは、本発明のＨＡＲ
Ｑ形式IIによる受信器の例を示す。
【００７０】図６Ａを参照すると、チャネル符号器６１
０は、伝送データを複数のチャネル符号化方式によって
チャネル符号化する。リダンダンシー選択部６１２は、
前記チャネル符号化したデータを所定の個数に分割し、
再伝送の要求がある度に前記分割されたデータを同一の
比率で混合して、排他的な位置に伝送する。つまり、前
記リダンダンシー選択部６１２は、前記チャネル符号化
したデータをＨＡＲＱ方式または非ＨＡＲＱ方式によっ
てレートマッチング(rate-matching)する。前記リダン
ダンシー選択部６１２は、選択部６１４、ＨＡＲＱレー
トマッチング部６１６、及び非ＨＡＲＱレートマッチン
グ部６１８から構成される。前記選択部６１４は、前記
ＨＡＲＱ形式IIが使用されるか否かによって、前記チャ
ネル符号器６１０から提供された前記チャネル符号化し
たデータを、前記ＨＡＲＱレートマッチング部６１６ま
たは前記非ＨＡＲＱレートマッチング部６１８にスイッ
チングする。前記ＨＡＲＱレートマッチング部６１６
は、前記選択部６１４からのデータを所定の個数のデー
タブロックに分割し、再伝送の要求がある度に前記分割
されたデータブロックを同一の比率で混合し、前記混合
されたデータブロックを排他的な位置に伝送する。前記
非ＨＡＲＱレートマッチング部６１８は、前記選択部６
１４からのデータを非ＨＡＲＱ方式によって伝送する。
【００７１】図６Ａに示すように、本発明による前記Ｈ
ＡＲＱ形式IIの送信器は、使用されるＨＡＱＲ形式によ
ってデータをＨＡＲＱ方式または非ＨＡＲＱ方式で伝送
するように構成される。
【００７２】図６Ｂを参照すると、リダンダンシー選択
部６２０は、伝送または再伝送されるデータをＨＡＲＱ
方式または非ＨＡＲＱ方式によってレートデマッチング
(rate dematching)を遂行する。前記リダンダンシー選
択部６２０は、バッファ／結合器６２４、ＨＡＲＱレー
トデマッチング部６２６、非ＨＡＲＱレートデマッチン
グ部６２２、及び選択部６２８から構成される。前記バ
ッファ／結合器６２４は、前記再伝送されるデータをバ
ッファリングし、前記再伝送されるデータのリダンダン
シーに対してシンボル結合を遂行する。前記ＨＡＲＱレ
ートデマッチング部６２６は、前記バッファ／結合器６
２４からの前記データに対してＨＡＲＱ方式によってレ
ートデマッチングを遂行する。前記非ＨＡＲＱレートデ
マッチング部６２２は、前記再伝送されるデータに対し
て非ＨＡＲＱ方式によってレートデマッチングを遂行す
る。前記選択部６２８は、前記ＨＡＲＱレートデマッチ
ング部６２６及び前記非ＨＡＲＱレートデマッチング部
６２２の出力をスイッチングする。前記選択部６２８か
ら選択されて出力されるデータは、チャネル復号化のた
めに、チャネル復号器６３０に印加される。
【００７３】＜表９＞は、前記ＨＡＲＱ形式IIを基にし
て再伝送の時に使用される符号率の例を示す。
【表９】
【００７４】一方、性能分析のために使用された処理率
(throughput)は、＜式１＞によって定義される。 〈式１〉 Throughput＝[(誤謬なしで受信されたＴｒＢＬＫの数)/
(伝送されたＴｒＢＬＫの総数)]×[(情報ビットの数)/
{(情報ビットの数)＋(ＣＲＣビットの数)＋(テールビッ
トの数)}]
【００７５】図７に示すように、前記畳み込み符号を使
用する前記新しいＨＡＲＱ形式IIは、既存のＨＡＲＱ形
式IIに比べて、処理率が増加する。例えば、Ｅｓ／Ｎｏ
＝０.２３ｄＢにおいて、前記既存のＨＡＲＱ形式Ｉは
符号率がＲ＝１／３であるので、最大処理率は３３％を
超過することができない。しかしながら、前記新しいＨ
ＡＲＱ形式IIは、最大処理率４８％を提供することがで
きる。特に、Ｅｓ／Ｎｏが増加するほど前記処理率が増
加し、Ｅｓ／Ｎｏ＝７.２３ｄＢにおいて、前記処理率
は約９０％になる。さらに、再伝送回数の制限のため、
低いＥｓ／Ｎｏにおいて処理率が変化することが分か
る。再伝送回数が増加するほど前記処理率は増加する。
ここで使用された変数は、＜表１０＞に示すようであ
る。
【表１０】
【００７６】次に、＜表１１＞は、前記伝送パターンに
よる性能の差を示す。
【表１１】 ＜表１１＞に示すように、伝送パターン(Ｘ,Ｙ,Ｚ)の変
化は、性能にめったに影響を及ぼさない。
【００７７】図８は、本発明の実施形態によって、符号
率Ｒ＝１／３のターボ符号を使用するＨＡＲＱ形式IIの
処理率を示す。
【００７８】前記ターボ符号を使用する新しいＨＡＲＱ
形式IIは、前記既存のＨＡＲＱ形式Ｉに比べて、著しく
処理率が増加する。例えば、Ｅｓ／Ｎｏ＝０.２３ｄＢ
において、前記既存のＨＡＲＱ形式Ｉは符号率Ｒ＝１／
３であるので、最大処理率は３３％を超過することがで
きない。しかしながら、本発明の実施形態によるＨＡＲ
Ｑ形式IIは、最大処理率４８％を提供する。つまり、Ｅ
ｓ／Ｎｏが増加するほど処理率は増加し、Ｅｓ／Ｎｏ＝
７.２３ｄＢにおいて、処理率は約９０％になる。さら
に、再伝送回数の制限のため、低いＥｓ／Ｎｏにおいて
処理率が変化することが分かる。再伝送回数が増加する
ほど処理率は増加する。さらに、低いＥｓ／Ｎｏにおい
て、前記畳み込み符号より前記ターボ符号が高い処理率
を見せる。これは、前述した条件８を満足させ、ここで
使用される前記畳み込み符号は非システマティックコー
ド(non-systematic code)であり、ここで使用される前
記ターボ符号はシステマティックコードである。従っ
て、低いＥｓ／Ｎｏにおいて、前記ターボ符号は前記畳
み込み符号より高い処理率を見せる。さらに、高いＥｓ
／Ｎｏにおいても、前記ターボ符号は前記畳み込み符号
より高い処理率を見せ、これは、前記ターボ符号がＥｓ
／Ｎｏであるため発生する利得である。
【００７９】一方、前記本発明の詳細な説明では具体的
な実施形態に挙げて説明してきたが、本発明の範囲内で
様々な変形が可能であるということは勿論である。従っ
て、本発明の範囲は前記実施形態によって限られるべき
でなく、特許請求の範囲とそれに均等なものによって定
められるべきである。
【００８０】
【発明の効果】前述してきたように、本発明は、データ
通信システムの信頼度を向上させることだけでなく、処
理率を改善する効果がある。従って、データ通信システ
ムの性能だけでなく、次世代移動通信システムの性能を
改善させる効果がある。 ［図面の簡単な説明］
【図１Ａ】 通常的なＨＡＲＱ形式Ｉによってデータを
処理する送信器及び受信器の構成を示す図である。
【図１Ｂ】 通常的なＨＡＲＱ形式Ｉによってデータを
処理するフローを概念的に示す図である。
【図２】 通常的なＨＡＲＱ方式において信号対雑音比
(Ｓ／Ｎ)と処理率との間の関係を示すグラフである。
【図３】 本発明の実施形態による移動通信システムに
おいて、符号率Ｒ＝１／３であるターボ符号器の構成を
示す図である。
【図４】 本発明の実施形態による移動通信システムに
おいて、符号率Ｒ＝１／３であるターボ復号器の構成を
示す図である。
【図５Ａ】 本発明の実施形態による移動通信システム
において、符号率Ｒ＝１／２である畳み込み符号器の構
造を示す図である。
【図５Ｂ】 本発明の実施形態による移動通信システム
において、符号率Ｒ＝１／３である畳み込み符号器の構
造を示す図である。
【図６Ａ】 本発明の実施形態によるＨＡＲＱ形式IIを
使用する送信器の構造を示す図である。
【図６Ｂ】 本発明の実施形態によるＨＡＲＱ形式IIを
使用する受信器の構造を示す図である。
【図７】 本発明の実施形態によるＨＡＲＱ形式IIを使
用する移動通信システムが畳み込み符号を使用する場
合、Ｓ／Ｎと処理率との間の関係を示すグラフである。
【図８】 本発明の実施形態によるＨＡＲＱ形式IIを使
用する移動通信システムがターボ符号を使用する場合、
Ｓ／Ｎと処理率との間の関係を示すグラフである。
【図９】 本発明の実施形態によるＨＡＲＱ方式におい
て、受信されたシンボルのエネルギー変化を示す図であ
る。
【符号の説明】
３１０ 第１加算器 ３１２ 第２加算器 ３１４ 第３加算器 ３１６ インターリーバ ３１８ 第４加算器 ３２０ 第５加算器 ３２２ 第６加算器 ＳＷ１、ＳＷ２ スイッチ ｍ０ 第１遅延器 ｍ１ 第２遅延器 ｍ２ 第３遅延器 ｎ０ 第４遅延器 ｎ１ 第５遅延器 ｎ２ 第６遅延器 ４１０ 第１加算器 ４１２ 第１ＳＩＳＯ復号器 ４１４ 第２加算器 ４１６ インターリーバ ４１８ 第２ＳＩＳＯ復号器 ４２０ 第３加算器 ４２２ 第１デインターリーバ ４２４ 第２デインターリーバ ４２６ 判断器 ４２８ ＣＲＣ検査部 ４３０ 出力バッファ ５１０、５１２、５１４、５１６、５１８、５２０、５
２２、５２４ 第１乃至第８遅延器 ５２６、５２８、５３０、５３２、５３４、５３６、５
３８、５４０、５４２、５４４ 第１乃至第１０加算器 ５５０、５５２、５５４、５５６、５５８、５６０、５
６２、５６４ 第１乃至第８遅延器 ５６６、５６８、５７０、５７２、５７４、５７６、５
７８、５８０、５８２、５８４、５８６、５８８、５９
０、５９２、５９４ 第１乃至第１５加算器 ６１０ チャネル符号器 ６１２、６２０ リダンダンシー選択部 ６１４、６２８ 選択部 ６１６ ＨＡＲＱレートマッチング部 ６１８ 非ＨＡＲＱレートマッチング部 ６２２ 非ＨＡＲＱレートデマッチング部 ６２４ バッファ／結合器 ６２６ ＨＡＲＱレートデマッチング部 ６３０ チャネル復号器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ソン−ジャエ・チョイ 大韓民国・キョンギ−ド・463−070・ソ ンナム−シ・プンタン−グ・ヤタップ− ドン（番地なし）・キョンナム・エーピ ーティ・＃707−402 (72)発明者 ベオン−ジョ・キム 大韓民国・キョンギ−ド・463−500・ソ ンナム−シ・プンタン−グ・クミ−ドン （番地なし）・ムジゲマウル・＃201 (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04L 1/18 H04L 1/00 H04Q 7/38

Claims (19)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 Ｌ個の入力情報ビットを受信し、符号化
    したデータ、前記Ｌ個の情報ビット、及び前記入力情報
    ビットに対してＬ個のパリティビットのＭ個(≧２)のシ
    ーケンスを発生するターボ符号器を含む複合再伝送送信
    システムで、前記情報ビットのシーケンス及び前記パリ
    ティビットのシーケンスを伝送する方法において、 初期伝送の時に前記ターボ符号器の初期伝送符号率が１
    以下である時に、与えられる伝送ビットの数をＮ１とす
    ると、前記Ｌ個の情報ビットと、(Ｎ１−Ｌ)／Ｍに近接
    する２つの整数のいずれか１つによって決定される前記
    パリティビットのシーケンスの一部とを伝送する過程
    と、 前記初期伝送の時に伝送された前記情報ビットの受信に
    失敗したため受信器の再伝送要求がある場合、前記ター
    ボ符号器の再伝送符号率が１以下である時に、与えられ
    る伝送ビットの数をＮ２とすると、Ｎ２／Ｍに近似する
    ２つの整数のいずれか１つによって決定されるパリティ
    ビットのシーケンスの一部を伝送する過程と、 を含むことを特徴とする方法。
  2. 【請求項２】 前記初期伝送の時に前記ターボ符号器の
    前記初期伝送符号率が１である時、前記Ｌ個の情報ビッ
    トのシーケンスを伝送し、前記初期伝送の時に伝送され
    た前記情報ビットの受信に失敗したため受信器の再伝送
    要求がある場合、前記パリティビットの各シーケンスか
    ら提供されるＬ／Ｍ個のパリティビットを合算すること
    によって決定されるＬ個のパリティビットのシーケンス
    の一部を伝送する過程をさらに含むことを特徴とする請
    求項１記載の方法。
  3. 【請求項３】 前記初期伝送の時に前記ターボ符号器の
    初期伝送符号率は、前記ターボ符号器の所定の最大処理
    率によって決定されることを特徴とする請求項１記載の
    方法。
  4. 【請求項４】 前記初期伝送の時に前記ターボ符号器の
    初期伝送符号率は、１より小さく、１ではない値である
    ことを特徴とする請求項１記載の方法。
  5. 【請求項５】 Ｌ個の入力情報ビットを受信し、符号化
    したデータ、前記Ｌ個の情報ビット、及び前記情報ビッ
    トに対してパリティビットのＭ個のシーケンスを発生す
    るターボ符号器を含む複合再伝送送信システムで、前記
    情報ビットのシーケンス及び前記パリティビットのシー
    ケンスを複合再伝送受信器に伝送する方法において、こ
    こでＭは伝送符号率によって決定され、 初期伝送の時に前記伝送符号率及び再伝送可能回数によ
    って初期伝送符号率を決定し、前記決定された初期伝送
    符号率で伝送される初期データブロック内に前記情報ビ
    ットのシーケンスを含める過程と、 前記複合再伝送受信器から再伝送要求を受ける度に、前
    記初期伝送符号率、伝送可能回数、及び再伝送試み回数
    によって再伝送符号率を決定し、前記決定された再伝送
    符号率で再伝送されるデータブロック内に前記パリティ
    ビットの各シーケンスから提供されるパリティビットの
    うち伝送されなかったパリティビットを均等に含める過
    程と、 を含むことを特徴とする方法。
  6. 【請求項６】 前記初期伝送過程は、前記決定された初
    期伝送符号率が１以下である時に、与えられる伝送ビッ
    トの数をＮ１とする場合、前記Ｌ個の情報ビットと(Ｎ
    １−Ｌ)／Ｍに近似する２つの整数のいずれか１つによ
    って決定されるパリティビットのシーケンスの一部とを
    前記初期データブロックを通して伝送する過程を含むこ
    とを特徴とする請求項５記載の方法。
  7. 【請求項７】 前記初期伝送過程は、前記決定された初
    期伝送符号率が１である時、前記Ｌ個の情報ビットを前
    記初期データブロックを通して伝送する過程を含むこと
    を特徴とする請求項５記載の方法。
  8. 【請求項８】 前記再伝送過程は、前記再伝送要求の時
    に前記ターボ符号器の再伝送符号率が１以下である時
    に、与えられる伝送ビットの数をＮ２とすると、Ｎ２／
    Ｍに近似する２つの整数のいずれか１つによって決定さ
    れるパリティビットのシーケンスの一部を伝送する過程
    を含むことを特徴とする請求項６記載の方法。
  9. 【請求項９】 前記再伝送過程は、前記再伝送要求の時
    に前記ターボ符号器の再伝送符号率が１である場合、パ
    リティビットのＭ個のシーケンスのそれぞれから提供さ
    れるＬ／Ｍ個のパリティビットを合算することによって
    決定されるＬ個のパリティビットのシーケンスの一部を
    伝送する過程を含むことを特徴とする請求項７記載の方
    法。
  10. 【請求項１０】 前記初期伝送符号率は、前記ターボ符
    号器の所定の最大処理率によって決定されることを特徴
    とする請求項５記載の方法。
  11. 【請求項１１】 前記決定された初期伝送符号率は、１
    より小さいが、１ではない値であることを特徴とする請
    求項８記載の方法。
  12. 【請求項１２】 複合再伝送送信システムの送信器で、
    情報ビットのシーケンス及びパリティビットのシーケン
    スを受信器に伝送する装置において 前記装置は、 Ｌ個の入力情報ビットを受信し、Ｌ個の情報ビットのシ
    ーケンス及び前記情報ビットに対してＬ個のパリティビ
    ットのＭ個のシーケンスを発生するターボ符号器を備
    え、ここでＭは伝送符号率によって決定され、 前記装置は、さらに 初期伝送の時に初期データブロックに前記Ｌ個の情報ビ
    ットを含め、前記受信器から再伝送要求を受ける度に、
    再伝送データブロックにパリティビットの各シーケンス
    から提供されるパリティビットのうち伝送されなかった
    パリティビットを均等に含めるリダンダンシー選択部、 を備えることを特徴とする装置。
  13. 【請求項１３】 前記初期データブロックによって伝送
    される情報ビットの数は、前記伝送符号率及び伝送可能
    回数によって決定される初期伝送符号率によって決定さ
    れることを特徴とする請求項１２記載の装置。
  14. 【請求項１４】 前記再伝送データブロックによって伝
    送される情報ビットの数は、前記伝送符号率、再伝送可
    能回数、及び再伝送試み回数によって決定される再伝送
    符号率によって決定されることを特徴とする請求項１２
    記載の装置。
  15. 【請求項１５】 前記送信器は、前記決定された初期伝
    送符号率が１以下である時に、与えられる前記初期デー
    タブロックの伝送ビットの数をＮ１とする場合、前記Ｌ
    個の情報ビットと、(Ｎ１−Ｌ)／Ｍに近似する２つの整
    数のいずれか１つによって決定されるパリティビットの
    シーケンスの一部とを前記初期データブロックを通して
    伝送することを特徴とする請求項１３記載の装置。
  16. 【請求項１６】 前記送信器は、前記決定された初期伝
    送符号率が１である時、前記Ｌ個の情報ビットを前記初
    期データブロックを使用して伝送することを特徴とする
    請求項１３記載の装置。
  17. 【請求項１７】 前記送信器は、前記決定された再伝送
    符号率が１以下である時に、与えられる伝送ビットの数
    をＮ２とする場合、Ｎ２／Ｍに近似する２つの整数のい
    ずれか１つによって決定されるパリティビットのシーケ
    ンスを前記再伝送データブロックを通して伝送すること
    を特徴とする請求項１４記載の装置。
  18. 【請求項１８】 前記送信器は、前記決定された再伝送
    符号率が１である時、パリティビットのＭ個のシーケン
    スのそれぞれから提供されるＬ／Ｍ個のパリティビット
    を合算することによって決定されるＬ個のパリティビッ
    トのシーケンスを伝送することを特徴とする請求項１４
    記載の装置。
  19. 【請求項１９】 Ｌ個の入力情報ビットを受信し、前記
    Ｌ個の情報ビットのシーケンス及び前記情報ビットに対
    してパリティビットのＭ個のシーケンスを発生するター
    ボ符号器を含む複合再伝送伝送システムで、前記情報ビ
    ットのシーケンス及び前記パリティビットのシーケンス
    を複合再伝送受信器に伝送する装置において、ここでＭ
    は伝送符号率によって決定され、 複合再伝送形式の使用／不使用によって、前記情報ビッ
    トのシーケンス及び前記パリティビットのシーケンスを
    スイッチングするスイッチと、 前記スイッチから前記情報ビットのシーケンス及び前記
    パリティビットのシーケンスを受信し、初期伝送の時に
    初期データブロックに前記Ｌ個の情報ビットを含め、前
    記受信器から再伝送要求を受ける度に、再伝送データブ
    ロックに前記パリティビットの各シーケンスから提供さ
    れるパリティビットのうち伝送されなかったパリティビ
    ットを均等に含める複合再伝送レートマッチング部と、 前記スイッチから前記情報ビットのシーケンス及び前記
    パリティビットのシーケンスを受信し、一般的な再伝送
    形式によるレートマッチングを遂行する非複合再伝送レ
    ートマッチング部と、 を含むことを特徴とする装置。
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