WO2018008084A1 - 無線通信システム、無線通信装置および無線通信方法 - Google Patents

無線通信システム、無線通信装置および無線通信方法 Download PDF

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松本　正
アデ イラバン
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株式会社日立国際電気
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Definitions

  • the present invention mainly relates to a hybrid automatic retransmission request (hereinafter referred to as HARQ (Hybrid Automatic Repeat Request)) which is a packet signal re-transmission / reception technique in wireless communication.
  • HARQ Hybrid Automatic Repeat Request
  • the receiving side notifies the transmitting side of ACK (ACKnowledgement) indicating that the packet signal has been normally received or NACK (Negative-ACK) indicating that the packet signal has not been normally received.
  • ACK acknowledgement
  • NACK Negative-ACK
  • ARQ Automatic Repeat reQuest
  • the implementation cost increases but the reception performance improves HARQ is also used.
  • the present invention has been made in view of the above-described conventional circumstances, and an object thereof is to provide a technique capable of improving throughput in a propagation path environment in which retransmission is repeated.
  • the wireless communication system transmits a packet signal generated by encoding a transmission target bit sequence by a transmitting-side wireless communication device, and the receiving-side wireless communication device has received the packet signal normally.
  • An ACK indicating NACK indicating that reception was not successful or NACK indicating failure in normal reception is returned.
  • the transmission-side radio communication apparatus includes a transmission packet information holding unit that holds a bit sequence related to a packet signal to which a NACK is returned, and a bit sequence related to a predetermined number of packet signals that are two or more held in the transmission packet information holding unit And an auxiliary packet signal generated by encoding a bit sequence of a calculation result obtained by the calculation means when the number of packet signals to which NACK is returned reaches a predetermined number.
  • the receiving-side radio communication apparatus includes a likelihood calculating unit that calculates likelihood information of a received packet signal, a received packet information holding unit that holds likelihood information of a packet signal that has returned a NACK, and an auxiliary packet signal. , The auxiliary packet signal and NACK are returned based on the likelihood information of the auxiliary packet signal and the likelihood information of the predetermined number of packet signals held in the received packet information holding means.
  • Decoding means for decoding a number of packet signals The decoding means performs decoding processing corresponding to encoding on each piece of likelihood information of the auxiliary packet signal and a predetermined number of packet signals that have returned NACK, and each piece of likelihood information after the decoding processing corresponds to the corresponding packet signal. Is updated on the basis of the mutual information amount, and the operation corresponding to the exclusive OR by the operation means is performed on each updated likelihood information, and each likelihood information of the operation result is decoded according to the corresponding packet signal To reflect.
  • the wireless communication device on the transmission side transmits a plurality of packet signals generated by encoding a plurality of correlated bit sequences
  • the decoding means includes an auxiliary packet signal and NACK.
  • the information may be updated based on the likelihood information after the decoding process by the other decoder, and the updated likelihood information may be reflected in the decoding process by the other decoder.
  • the decoding means has a structure in which the decoders are connected in a ring shape or a structure in which the decoders are connected in all combinations, and decoding by one decoder is performed between the decoders connected in the structure.
  • the likelihood information after processing may be updated based on the likelihood information after decoding processing by the other decoder, and the updated likelihood information may be reflected in the decoding processing by the other decoder.
  • the present invention can be understood as a wireless communication device on the transmission side or the reception side that constitutes the wireless communication system as described above. It can also be understood as a wireless communication method implemented by the wireless communication system as described above or a wireless communication method implemented by a wireless communication device on the transmission side or the reception side.
  • the wireless communication system includes a wireless communication device that serves as a packet signal transmission side and a wireless communication device that serves as a packet signal reception side.
  • FIG. 1 shows a functional block diagram of a radio communication system according to the first embodiment of the present invention.
  • a helper packet is transmitted when the number of NACK returned packets becomes two.
  • the radio communication apparatus on the receiving side in the first embodiment includes a transmission / reception antenna 107-2, a transmission / reception signal switch 106-2, a demodulator 108, a decoding unit 109, a packet error checker 110, and a demodulated signal storage.
  • the “Stop & Wait method” is used as an example of the ARQ method.
  • Encoding sections 101-1 and 101-2 encode input bit sequence U and output the resulting encoded bit sequence V. Specifically, first encoding section 101-1 encodes bit sequence U 0 of the main transmission packet that is the transmission target at the current time, and outputs encoded bit sequence V. The second encoding unit 101-2 encodes the bit sequence U help of the helper packet and outputs the encoded bit sequence V help . As will be described later, the helper packet is generated based on a bit sequence of m packet signals transmitted before the current time and NACK returned. Details of the encoding units 101-1 and 101-2 will be described with reference to FIG.
  • FIG. 2 shows the configuration of the encoding units 101-1 and 101-2 in the first embodiment of the present invention.
  • the encoding units 101-1 and 101-2 are collectively referred to as an encoding unit 101-n.
  • the encoding unit 101-n includes an information bit region bit interleaver 201, an encoder 202, and an encoded bit region bit interleaver 203.
  • Information bit region bit interleaver 201 rearranges the bit sequence U n, which is input to the encoding unit 101-n in a predetermined order, and outputs the result.
  • the information bit area bit interleaver 201 is used for exchanging bit likelihood information in the information bit area with a helper packet decoder in the decoding unit 109 described later.
  • the interleave pattern may be different for each encoding unit 101-n.
  • the encoder 202 performs error correction coding on the bit sequence after the rearrangement by the information bit area bit interleaver 201, and outputs the result.
  • the encoded bit area bit interleaver 203 rearranges the bit sequence after error correction encoding in a predetermined order and outputs the result as an encoded bit sequence V n .
  • the coded bit area bit interleaver 203 is an interleaver that is closed within each packet, and is a coded bit area.
  • the interleave pattern may be different for each encoding unit 101-n.
  • the transmission signal storage memories 102-1 to 102-m hold bit sequences U 1 to U m of m packet signals that are transmitted before the current time and become NACK to generate helper packets.
  • Helper packet generator 103 generates a bit sequence U help of helper packets using bit sequences U 1 to U m of m packet signals held in transmission signal storage memories 102-1 to 102-m. The details of the helper packet generation unit 103 will be described with reference to FIG.
  • FIG. 3 shows the configuration of the helper packet generator 103.
  • the helper packet generation unit 103 includes an exclusive OR calculator 301-1.
  • the helper packet generation unit 103 uses the exclusive OR calculator 301-1 to express each bit of the packet signal returned from the NACK held in the transmission signal storage memories 102-1 to 102-m by the following equation. Such an exclusive OR operation is performed, and the operation result is output as a bit sequence of helper packets.
  • the exclusive OR of two packet signals returned from NACK is used as a helper packet.
  • the transmission signal selector 104 selects either the bit sequence V of the main transmission packet output from the encoding unit 101-1 or the bit sequence V help of the helper packet output from the encoding unit 101-2. .
  • the modulator 105 receives the bit sequence V ′ selected by the transmission signal selector 104, performs a predetermined modulation process on the bit sequence V ′, and outputs a modulation result signal X.
  • the transmission / reception switchers 106-1 and 106-2 switch the connection destination between normal data transmission / reception and feedback data transmission / reception. Specifically, the transmission / reception switch 106-1 connects the transmission / reception antenna 107-1 and the modulator 105 during normal data transmission / reception, and the transmission / reception antenna 107-1 and the feedback demodulator 114 during feedback data transmission / reception. Connect. The transmission / reception switch 106-2 connects the transmission / reception antenna 107-2 and the demodulator 108 during normal data transmission / reception, and connects the transmission / reception antenna 107-2 and the feedback modulator 113 during feedback data transmission / reception.
  • the transmission / reception antennas 107-1 and 10-2 transmit or receive a signal to be communicated wirelessly. Specifically, the transmission / reception antennas 107-1 and 10-2 transmit and receive a main transmission packet signal or a helper packet signal during normal data transmission / reception, and transmit / receive a feedback signal during feedback data transmission / reception.
  • the demodulator 108 demodulates the signal Y received by the transmission / reception antenna 107-2, and outputs an LLR (Log Likelihood Ratio) as a demodulation result.
  • LLR Log Likelihood Ratio
  • the decoding unit 109 When receiving the packet signal of the helper packet, the decoding unit 109 receives the LLR sequence L 0 of the packet signal of the helper packet (the received packet at the current time) and m packets that have been received before the current time and returned NACK Error correction decoding is performed using LLRL 1 to L m of the signal, and a bit sequence U ⁇ 0 to U ⁇ m as a decoding result is output.
  • FIG. 4 shows the configuration of the decoding unit 109 in the first embodiment.
  • the decoding unit 109 includes an encoded bit region LLR deinterleaver 401-i, an error correction decoder 402-i, an information bit region LLR deinterleaver 403-i, a hard decision unit 404-i, and an LLR updater A 405. -I, boxplus 406, and information bit area LLR interleaver 407-i.
  • Coded bit region LLR deinterleaver 401-i for LLR sequence L i which is input, performs processing of returning the order of the LLR sequence corresponding to the sequence rearranged in the encoding bit space bit interleaver 203 to the original order
  • the resulting LLR sequence L D ca, i is output.
  • Error correction decoder 402-i is, LLR sequence output from the coding bit area LLR deinterleaver 401-i L D ca, for i performs error correction decoding, and outputs the result of LLR group L D ue, the i .
  • an LLR sequence L D ua, i output from an information bit area LLR interleaver 407-i described later is fed back.
  • Information bit region LLR deinterleaver 403-i performs error correction decoding result LLR group L D ue, for i, and returns to the original order of the sequence of LLR sequence corresponding to the order rearranged by the information bit region bit interleaver 201 Processing is performed and the resulting LLR sequence L′ ue, i is output.
  • the hard decision unit 404-i makes a hard decision on the LLR sequence L′ ue, i output from the information bit region LLR deinterleaver 403-i, and outputs the decision result as a bit sequence U ⁇ i of the decoding result.
  • a sign bit of LLR may be extracted.
  • LLR updater A 405-i is, LLR group L 'ue output from the information bit region LLR deinterleaver 403-i, with i, and updates the LLR according to the following equation, as a result of LLR group L ⁇ ue, i is output.
  • p ⁇ e is an estimated value of the bit error rate, and is calculated by the following equation using the standard deviation ⁇ D and the phase error function erfc (•).
  • the standard deviation ⁇ D is calculated by the following equation using the inverse function J ⁇ 1 ( ⁇ ) of J-function and the mutual information I D i .
  • the mutual information amount I D i is calculated by the following equation, for example, using the input LLR sequence.
  • Hb (•) is a binary entropy function.
  • the boxplus 406 performs a boxplus operation on the m + 1 LLR sequences L to ue, i output from each of the LLR update units A 405-i, and outputs m + 1 LLR sequences L ′ ua, i as a result. .
  • the boxplus operation calculates LLR according to the following equation.
  • the boxplus operation corresponds to an exclusive OR operation in the LLR region.
  • the information bit area LLR interleaver 407-i performs a process of rearranging the LLR sequence L ′ ua, i output from the boxplus 406 in the same order as the order rearranged by the information bit area bit interleaver 201, and the resulting LLR
  • the sequence L D ua, i is output.
  • the LLR sequence L D ua, i output from the information bit domain LLR interleaver 407-i is fed back to the error correction decoder 402-i.
  • the error correction capability is enhanced by exchanging the decoding results of the two packet signals returning NACK and the decoding results of the helper packet signal.
  • the packet error checker 110 performs error check such as CRC (Cyclic Redundancy Check) on the bit sequence U ⁇ 0 of the decoding result of the packet signal received at the current time, and there is no error. If ACK is detected, a feedback signal including NACK is output.
  • CRC Cyclic Redundancy Check
  • the demodulated signal storage memories 111-1 to 111-m hold LLR sequences L 1 to L m that are demodulation results of m packet signals received before the current time and for which NACK is detected.
  • the feedback encoder 112 performs error correction coding on the feedback signal including ACK / NACK, and outputs the resultant feedback signal V FB .
  • the feedback modulator 113 performs a modulation process on the feedback signal V FB including ACK / NACK subjected to error correction coding, and outputs a modulation result signal X FB .
  • the feedback demodulator 114 performs demodulation processing on the feedback signal Y FB including the fed back ACK / NACK transmitted from the second wireless communication apparatus and received by the first wireless communication apparatus, and the demodulation result L FB is output.
  • Feedback decoder 115 performs error correction on the demodulated result of the feedback signal containing the fed back ACK / NACK L FB.
  • the throughput of the packet for which NACK is returned is improved as compared with the conventional method.
  • FIG. 5 shows a comparison between the communication method of the first embodiment and the conventional method.
  • retransmission packets U ′ 1 and U ′ 2 are transmitted for each of transmission packets U 1 and U 2 that are NACK, so that packet transmission occurs four times.
  • the communication system of the first embodiment only one helper packet U help needs to be transmitted for these two transmission packets U 1 and U 2 , so only three packet transmissions are required. Therefore, according to the communication system of the first embodiment, the throughput can be improved by 4/3 times compared to the conventional communication system.
  • the “Stop & Wait method” which is the simplest operation as an example of the ARQ method, has been described. However, it is obvious that the present invention can be applied to other ARQ methods. is there.
  • FIG. 6 shows a functional block diagram of the second embodiment of the present invention.
  • a helper packet is transmitted when the number of NACK returned packets reaches three.
  • the “Stop & Wait method” is used as an example of the ARQ method.
  • the radio communication apparatus on the receiving side in the second embodiment includes a transmission / reception antenna 107-2, a transmission / reception signal switch 106-2, a demodulator 108, a decoding unit 502, a packet error checker 110, and a demodulated signal storage.
  • FIG. 7 shows the configuration of the helper packet generator 501 in the second embodiment.
  • the exclusive OR of the bit sequences U 1 , U 2 , U 3 of the three packet signals that have returned NACK is converted into two exclusive OR calculators 301-1, 301-. 2 is used, and the result is output as a helper packet V help .
  • FIG. 8 shows the configuration of the decoding unit 502 in the second embodiment.
  • the decoding unit 502 includes an encoded bit region LLR deinterleaver 401-i, an error correction decoder 402-i, an information bit region LLR deinterleaver 403-i, a hard decision unit 404-i, and an LLR updater A 405. -I, boxplus 406, and information bit area LLR interleaver 407-i.
  • the error correction capability is enhanced by exchanging the decoding results of the three packet signals returning NACK and the decoding results of the helper packet packet signals.
  • the throughput of the packet for which NACK is returned is improved as compared with the conventional method.
  • FIG. 9 shows a comparison between the communication method of the second embodiment and the conventional method.
  • retransmission packets U ′ 1 , U ′ 2 , U ′ 3 are transmitted every NACK transmission packets U 1 , U 2 , U 3 . Packet transmission occurred.
  • one helper packet U help may be transmitted for these three transmission packets U 1 , U 2 , U 3 , so that packet transmission is performed four times. Just do it. Therefore, according to the communication system of the second embodiment, the throughput can be improved by 3/2 times as compared with the conventional communication system.
  • the “Stop & Wait method” which is the simplest operation as an example of the ARQ method, has been described. However, it is obvious that the present invention can be applied to other ARQ methods. is there.
  • FIG. 10 shows a functional block diagram of the third embodiment of the present invention.
  • M is a natural number of 2 or more.
  • the number of packets m to be retransmitted is generalized.
  • a helper packet is transmitted when the number of NACK returned packets reaches M.
  • the “Stop & Wait method” is used as an example of the ARQ method.
  • the radio communication apparatus on the receiving side in the third embodiment includes a transmission / reception antenna 107-2, a transmission / reception signal switch 106-2, a demodulator 108, a decoding unit 602, a packet error checker 110, and a demodulated signal storage.
  • FIG. 11 shows the configuration of the helper packet generator 601 in the third embodiment.
  • the exclusive OR of the bit sequences U 1 to U M of the M transmission packets for which NACK is returned is converted into M ⁇ 1 exclusive OR calculators 301-1 to 301- ( The calculation is performed using M-1), and the result is output as a helper packet Vhelp .
  • FIG. 12 shows the configuration of the decoding unit 602 in the third embodiment.
  • the decoding unit 602 includes an encoded bit region LLR deinterleaver 401-i, an error correction decoder 402-i, an information bit region LLR deinterleaver 403-i, a hard decision unit 404-i, and an LLR updater A 405. -I, boxplus 406, and information bit area LLR interleaver 407-i.
  • the error correction capability is enhanced by exchanging the decoding results of the M packet signals that returned NACK and the decoding results of the helper packet packet signals.
  • the throughput of the packet for which NACK is returned is improved compared to the conventional method.
  • FIG. 13 shows a comparison between the third embodiment and the conventional communication method.
  • the conventional communication method since retransmission packets U ′ 1 to U ′ M are transmitted for each of transmission packets U 1 to U M that are NACK, 2M packet transmissions have occurred. .
  • M + 1 packet transmission is sufficient. Therefore, according to the communication system of the third embodiment, it is possible to improve the throughput by 2M / (M + 1) times as compared with the conventional communication system.
  • the “Stop & Wait method” which is the simplest operation as an example of the ARQ method, has been described.
  • the present invention can be applied to other ARQ methods. is there.
  • FIG. 14 shows a functional block diagram of the fourth embodiment of the present invention.
  • a helper packet for the number of packets m M (where M is a natural number of 2 or more) to be retransmitted It is one configuration.
  • a helper packet is transmitted when the number of NACK returned packets reaches M.
  • the “Stop & Wait method” is used as an example of the ARQ method.
  • the helper packet generation unit 601 is the same as that in the third embodiment, and a description thereof will be omitted.
  • FIG. 15 shows the configuration of the decoding unit 701 in the fourth embodiment.
  • the decoding unit 701 includes an encoded bit region LLR deinterleaver 401-i, an error correction decoder 402-i, an information bit region LLR deinterleaver 403-i, a hard decision unit 404-i, and an LLR updater A 405.
  • -I boxplus 406, information bit area LLR interleaver 407-i, and inter-decoder LLR update unit 801-i.
  • dotted-line error correction decoder 402- (M + 1) in FIG. 15 is the same as the solid-line error correction decoder 402- (M + 1), and the inter-decoder LLR update unit 801- (M ⁇ 1) is used. This is a representation for the sake of convenience.
  • a ring-type connection structure in which each error correction decoder 402-i is connected in a ring shape is used.
  • a star type in which each error correction decoder 402-i is connected in all combinations All-connection type connection structure may be used, or all the error correction decoders 402-i may be connected by some connection.
  • FIG. 16 shows the configuration of the inter-decoder LLR update unit 801-i.
  • the inter-decoder LLR update unit 801-i includes an information bit area LLR deinterleaver 403-i, an information bit area LLR interleaver 407-i, and LLR updaters B 901-1 and 901-2. Since the information bit area LLR deinterleaver 403-i and the information bit area LLR interleaver 407-i are the same as those in the previous embodiments, the description thereof is omitted.
  • the LLR updater B 901-1 updates the LLR output from the information bit area LLR deinterleaver 403-i, and outputs the result to the information bit area LLR interleaver 407- (i-1).
  • the LLR updater B 901-2 updates the LLR output from the information bit area LLR deinterleaver 403- (i-1) and outputs the result to the information bit area LLR interleaver 407-i.
  • the LLR updaters B 901-1 and 901-2 update the LLR according to the following equation using the input LLR.
  • p ⁇ ij is a probability of 1 when an exclusive OR of information bits between decoders is taken.
  • p ⁇ ij when the LLR input from the decoder and L i, L j, for each of the hard decision value u ⁇ i, and u ⁇ j, for example, is calculated by the following equation.
  • P r (x) is the probability that x is 1.
  • the reception characteristics can be improved by updating the LLR between the decoders using the correlation of the information sources together with the throughput improvement of 2M / (M + 1) times shown in the third embodiment. Can be improved.
  • the “Stop & Wait method” which is the simplest operation as an example of the ARQ method, has been described.
  • the present invention can be applied to other ARQ methods. is there.
  • the radio communication system schematically transmits a packet signal generated by encoding a bit sequence to be transmitted by a transmission-side radio communication apparatus, and a reception-side reception apparatus An ACK indicating that the packet signal has been normally received or a NACK indicating that the packet signal has not been normally received is returned.
  • the wireless communication device on the transmission side operates as follows. That is, the transmission signal storage memories (102-1 to 102-M) hold the bit sequence related to the packet signal to which NACK is returned.
  • Exclusive OR calculators (301-1 to 301- (M-1)) calculate an exclusive OR for bit sequences related to a predetermined number of two or more packet signals held in the transmission signal storage memory.
  • the encoding unit (101-2) to the transmission / reception antenna (107-1) have a helper packet that is an operation result of the exclusive OR calculator.
  • An auxiliary packet signal generated by encoding the bit sequence is transmitted.
  • the encoding unit performs the following processing. That is, the information bit area LLR interleaver (201) performs processing for rearranging the bit sequence of the operation result by the exclusive OR calculator in a predetermined order.
  • the encoder (202) performs an error correction encoding process on the bit sequence after the rearrangement process.
  • the coded bit region LLR interleaver (203) performs processing for rearranging the bit sequence after error correction coding in a predetermined order.
  • the receiving side wireless communication device operates as follows. That is, the demodulator (108) calculates likelihood information (in this example, an LLR sequence) of the received packet signal.
  • the demodulated signal storage memories (111-1 to 111-M) hold the likelihood information of the packet signal that returned the NACK.
  • the decoding unit (602) receives the packet signal of the helper packet, based on the likelihood information of the packet signal of the helper packet and the likelihood information of the predetermined number of packet signals held in the demodulated signal storage memory, The packet signal of the helper packet and a predetermined number of packet signals that have returned NACK are decoded.
  • the decryption unit performs the following process. That is, the coded bit region LLR deinterleaver (401-1 to 401- (M + 1)) uses the code on the transmission side for each likelihood information of the packet signal of the helper packet and the predetermined number of packet signals that returned NACK. The processing of returning the order of the pieces of likelihood information corresponding to the order rearranged by the encoded bit area bit interleaver (203) in the conversion unit to the original order is performed.
  • the error correction decoders (402-1 to 402- (M + 1)) perform error correction coding processing by the encoder (202) in the coding unit on the transmission side for each piece of likelihood information after the arrangement order is returned. Corresponding error correction decoding processing is performed.
  • the information bit region LLR deinterleaver (403-1 to 403- (M + 1)) rearranges the likelihood information after error correction decoding by the information bit region bit interleaver (201) in the encoding unit on the transmission side.
  • the processing of returning the order of each likelihood information corresponding to the given order to the original order is performed.
  • the LLR update unit A (405-1 to 405- (M + 1)) updates the likelihood information after the rearrangement of the order based on the mutual information amount of the packet signal corresponding to the likelihood information.
  • the update based on the mutual information amount is performed using, for example, an estimated bit error rate corresponding to the mutual information amount.
  • the boxplus (406) performs a boxplus operation, which is an operation equivalent to an exclusive OR by the helper packet generator on the transmission side, on each piece of updated likelihood information.
  • the information bit region LLR interleaver (407-1 to 407- (M + 1)) has the same order as the likelihood information after the boxplus operation is rearranged by the information bit region LLR interleaver (201) in the encoding unit on the transmission side. The process of rearranging in the order is performed. Each likelihood information after the rearrangement is fed back to the error correction decoder corresponding to the likelihood information and reflected in the processing contents of the error correction decoder.
  • a receiving-side wireless communication device when transmitting a plurality of packet signals generated by encoding a plurality of correlated bit sequences in a transmitting-side wireless communication apparatus, a receiving-side wireless communication device is used.
  • the decoding unit (701) of the communication device operates as follows. That is, between the error correction decoders, the inter-decoder LLR updating unit (801-1 to 801- (M + 1)) decodes likelihood information after decoding by one error correction decoder by the other error correction decoder. Update is performed based on the likelihood information after processing, and the updated likelihood information is reflected in the decoding processing by the other error correction decoder.
  • the information bit region LLR deinterleaver (403-1 to 403- (M + 1)) performs transmission side likelihood processing (hereinafter referred to as first likelihood information) with respect to likelihood information after processing by one error correction decoder.
  • first likelihood information transmission side likelihood processing
  • processing for returning the order of each piece of likelihood information corresponding to the order rearranged by the information bit area bit interleaver (201) in the encoding unit to the original order is performed.
  • the information bit region LLR deinterleaver performs the process of returning the original order to the likelihood information (hereinafter referred to as second likelihood information) after processing by the other error correction decoder.
  • the LLR update unit B (901-1, 901-2) updates the first likelihood information after returning the arrangement order based on the second likelihood information after returning the arrangement order. Similarly, the LLR updating unit B updates the second likelihood information after returning the arrangement order based on the first likelihood information after returning the arrangement order.
  • the information bit region LLR interleaver (407-1 to 407- (M + 1)) has the same order as the first likelihood information after being reordered by the information bit region LLR interleaver (201) in the encoding unit on the transmission side. The process of rearranging in the order is performed. Similarly, the information bit region LLR interleaver performs a process of rearranging the updated second likelihood information.
  • the rearranged first likelihood information is output to the other error correction decoder and reflected in the processing content of the error correction decoder.
  • the second likelihood information after the rearrangement is output to the one error correction decoder and reflected in the processing contents of the error correction decoder.
  • the error correction decoders are connected by the inter-decoder LLR update unit in the form of a ring type that connects the error correction decoders in a ring, and the error correction decoders are connected in all combinations.
  • Various connection structures such as a star type (fully coupled type) can be used.
  • the configuration of the system and apparatus according to the present invention is not necessarily limited to the configuration described above, and various configurations may be used.
  • the present invention can also be provided as, for example, a method or method for executing processing according to the present invention, a program for realizing such a method or method, or a storage medium for storing the program. .
  • the present invention can be used in various types of wireless communication systems that perform retransmission of packet signals.
  • coded bit area bit interleaver 301-1 to 301- (M-1) ... exclusive OR operator, 401- ... 401- (M + 1)... Encoded bit region LLR deinterleaver, 402-1 to 402- (M + 1)... Error correction decoder, 403-1 to 403- (M + 1).

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Abstract

再送が繰り返されるような伝搬路環境においてスループットを改善する。　送信側の無線通信装置において、送信信号格納メモリ１０２－１，１０２－２が、ＮＡＣＫが返送された２個のパケット信号に係るビット系列を保持し、ヘルパーパケット生成部１０３が、送信信号格納メモリに保持された２以上の所定数のパケット信号に係るビット系列について排他的論理和を演算し、符号化部１０１－２～送受信アンテナ１０７－１が、ＮＡＣＫが返送されたパケット信号の数が所定数となった場合に、排他的論理和演算の結果であるヘルパーパケットのビット系列を符号化して生成した補助的なパケット信号を送信する。

Description

無線通信システム、無線通信装置および無線通信方法
　本発明は、主に無線通信におけるパケット信号の再送受信技術であるハイブリッド自動再送要求（以下、ＨＡＲＱ（Hybrid Automatic Repeat reQuest））に関する。
　一般に、信頼性の高い通信を行うために、受信側が送信側に対し、パケット信号を正常受信したことを示すＡＣＫ（ACKnowledgement）または正常に受信できなかったことを示すＮＡＣＫ（Negative-ACK）を通知するメッセージを送信側へ返し、送信側では受信側が正しく受信するまで若しくは既定の送信回数になるまで再送を繰り返す自動再送要求（以下、ＡＲＱ（Automatic Repeat reQuest）を行う。
　また、再送時にインタリーブパターンやパンクチャパターンを変更して再送し、受信側で前時刻にて正しく受信できなかった信号と再送信号を用いて処理することで、実装コストは高くなるが受信性能が改善されるＨＡＲＱも利用されている。
"Outage Probability Analyses of HARQ with M-in-1 XORed Packet Using Theorem of Source Coding with a Helper", IEICE Technical Report, vol.115, no.396, RCS2015-326, pp.253-258, 2016年1月.
　しかしながら、再送が繰り返されるような伝搬路環境においては、送信パケット数をＭとすると、ＨＡＲＱによる総送信パケット数は２Ｍとなり、スループットが１／２へ低下する。
　本発明は、上記のような従来の事情に鑑みて為されたものであり、再送が繰り返されるような伝搬路環境においてスループットを改善することが可能な技術を提供することを目的とする。
　本発明に係る無線通信システムは、送信側の無線通信装置が送信対象のビット系列を符号化して生成したパケット信号を送信し、受信側の無線通信装置が当該パケット信号を正常に受信したことを示すＡＣＫまたは正常に受信できなかったことを示すＮＡＣＫを返送する。
　送信側の無線通信装置は、ＮＡＣＫが返送されたパケット信号に係るビット系列を保持する送信パケット情報保持手段と、送信パケット情報保持手段に保持された２以上の所定数のパケット信号に係るビット系列について排他的論理和を演算する演算手段と、ＮＡＣＫが返送されたパケット信号の数が所定数となった場合に、演算手段による演算結果のビット系列を符号化して生成した補助的なパケット信号を送信する送信手段とを備える。
　受信側の無線通信装置は、受信したパケット信号の尤度情報を算出する尤度算出手段と、ＮＡＣＫを返送したパケット信号の尤度情報を保持する受信パケット情報保持手段と、補助的なパケット信号を受信した場合に、補助的なパケット信号の尤度情報と受信パケット情報保持手段に保持された所定数のパケット信号の尤度情報とに基づいて、補助的なパケット信号及びＮＡＣＫを返送した所定数のパケット信号を復号する復号手段とを備える。
　復号手段は、補助的なパケット信号及びＮＡＣＫを返送した所定数のパケット信号の各尤度情報に対して符号化に対応する復号処理を行い、復号処理後の各尤度情報を対応するパケット信号の相互情報量に基づいて更新し、更新後の各尤度情報に対して演算手段による排他的論理和に相当する演算を行い、演算結果の各尤度情報を対応するパケット信号に係る復号処理に反映させる。
　ここで、上記の無線通信システムにおいて、送信側の無線通信装置は、相関がある複数のビット系列を符号化して生成した複数のパケット信号を送信し、復号手段は、補助的なパケット信号及びＮＡＣＫを返送した所定数のパケット信号の各尤度情報に対して符号化に対応する復号処理を行う３以上の復号器を有し、復号器間において、一方の復号器による復号処理後の尤度情報を他方の復号器による復号処理後の尤度情報に基づいて更新し、更新後の尤度情報を当該他方の復号器による復号処理に反映させる構成にしても良い。
　また、復号手段は、各復号器を環状に接続する構造、または、各復号器を全ての組み合わせで接続する構造を有し、該構造で接続された復号器間において、一方の復号器による復号処理後の尤度情報を他方の復号器による復号処理後の尤度情報に基づいて更新し、更新後の尤度情報を当該他方の復号器による前記復号処理に反映させる構成にしても良い。
　なお、本発明は、上記のような無線通信システムを構成する送信側または受信側の無線通信装置として把握することができる。また、上記のような無線通信システムにより実施される無線通信方法や、送信側または受信側の無線通信装置により実施される無線通信方法として把握することもできる。
　本発明によれば、再送が繰り返されるような伝搬路環境においてスループットを改善することが可能となる。
本発明の第一の実施例に係る無線通信システムの構成を示す機能ブロック図である。 本発明の第一の実施例におけるヘルパーパケット生成部の構成を示す機能ブロック図である。 本発明の第一の実施例における符号化部の構成を示す機能ブロック図である。 本発明の第一の実施例における復号部の構成を示す機能ブロック図である。 本発明の第一の実施例の方式と従来方式の通信方法の比較を示す図である。 本発明の第二の実施例に係る無線通信システムの構成を示す機能ブロック図である。 本発明の第二の実施例におけるヘルパーパケット生成部の構成を示す機能ブロック図である。 本発明の第二の実施例における復号部の構成を示す機能ブロック図である。 本発明の第二の実施例の方式と従来方式の通信方法の比較を示す図である。 本発明の第三の実施例に係る無線通信システムの構成を示す機能ブロック図である。 本発明の第三、第四の実施例におけるヘルパーパケット生成部の構成を示す機能ブロック図である。 本発明の第三の実施例における復号部の構成を示す機能ブロック図である。 本発明の第三、第四の実施例の方式と従来方式の通信方法の比較を示す図である。 本発明の第四の実施例に係る無線通信システムの構成を示す機能ブロック図である。 本発明の第四の実施例における復号部の構成を示す機能ブロック図である。 本発明の第四の実施例における復号器間ＬＬＲ更新部の構成を示す機能ブロック図である。
　以下、本発明を実施するための形態について図面を用いて説明する。下記の各実施例は単に例示的なものであり、本発明を制限するものではない。
　本発明に係る無線通信システムは、パケット信号の送信側となる無線通信装置と、パケット信号の受信側となる無線通信装置とを有する。
　図１に本発明の第一の実施例に係る無線通信システムの機能ブロック図を示す。第一の実施例は、再送すべきパケット数ｍ＝２に対してヘルパーパケット１個の構成である。第一の実施例では、ＮＡＣＫが返ってきたパケット数が２個になったときにヘルパーパケットを送信する。
　第一の実施例における送信側の無線通信装置は、符号化部１０１－１，１０１－２と、送信信号格納メモリ１０２－１～１０２－ｍ（＝２）と、ヘルパーパケット生成部１０３と、送信信号選択器１０４と、変調器１０５と、送受信信号切替器１０６－１と、送受信アンテナ１０７－１と、フィードバック用復調器１１４と、フィードバック用復号器１１５とを備える。第一の実施例における受信側の無線通信装置は、送受信アンテナ１０７－２と、送受信信号切替器１０６－２と、復調器１０８と、復号部１０９と、パケットエラーチェック器１１０と、復調信号格納メモリ１１１－１～１１１－ｍ（＝２）と、フィードバック用符号化器１１２と、フィードバック用変調器１１３とを備える。なお、本実施例では、簡潔性のために、ＡＲＱ方式の一例として「Ｓｔｏｐ＆Ｗａｉｔ方式」を用いて説明している。
　符号化部１０１－１，１０１－２は、入力されたビット系列Ｕに対して符号化を行い、その結果の符号化ビット系列Ｖを出力する。具体的には、第１の符号化部１０１－１は、現時刻の送信対象である本線送信パケットのビット系列Ｕ0を符号化して符号化ビット系列Ｖを出力する。第２の符号化部１０１－２は、ヘルパーパケットのビット系列Ｕhelpを符号化して符号化ビット系列Ｖhelpを出力する。ヘルパーパケットは、後述するように、現時刻より前に送信してＮＡＣＫが返ってきたｍ個のパケット信号のビット系列に基づいて生成される。符号化部１０１－１，１０１－２の詳細について、図２を用いて説明する。
　図２に本発明の第一の実施例における符号化部１０１－１，１０１－２の構成を示す。以下では、符号化部１０１－１，１０１－２をまとめて符号化部１０１－ｎと表記する。符号化部１０１－ｎは、情報ビット領域ビットインタリーバ２０１と、符号化器２０２と、符号化ビット領域ビットインタリーバ２０３とを備える。
　情報ビット領域ビットインタリーバ２０１は、符号化部１０１－ｎに入力されたビット系列Ｕnを所定の順序に並び替えて、その結果を出力する。この情報ビット領域ビットインタリーバ２０１は、後述する復号部１０９内でのヘルパーパケットの復号器との情報ビット領域でのビット尤度情報のやりとりに用いる。なお、インタリーブパターンは符号化部１０１－ｎ毎に異なっても良い。
　符号化器２０２は、情報ビット領域ビットインタリーバ２０１による並び替え後のビット系列に誤り訂正符号化を行い、その結果を出力する。
　符号化ビット領域ビットインタリーバ２０３は、誤り訂正符号化後のビット系列を所定の順序に並び替えて、その結果を符号化ビット系列Ｖnとして出力する。この符号化ビット領域ビットインタリーバ２０３は、各パケット内で閉じるインタリーバであり、符号化ビットの領域である。なお、インタリーブパターンは符号化部１０１－ｎ毎に異なっても良い。
　送信信号格納メモリ１０２－１～１０２－ｍは、ヘルパーパケット生成のため、現時刻より前に送信してＮＡＣＫとなったｍ個のパケット信号のビット系列Ｕ1～Ｕmを保持する。
　ヘルパーパケット生成部１０３は、送信信号格納メモリ１０２－１～１０２－ｍに保持されたｍ個のパケット信号のビット系列Ｕ1～Ｕmを用いて、ヘルパーパケットのビット系列Ｕhelpを生成する。ヘルパーパケット生成部１０３の詳細について、図３を用いて説明する。
　図３にヘルパーパケット生成部１０３の構成を示す。ヘルパーパケット生成部１０３は、排他的論理和演算器３０１－１を備える。
　ヘルパーパケット生成部１０３は、送信信号格納メモリ１０２－１～１０２－ｍに保持されたＮＡＣＫが返ってきたパケット信号の各ビットに対して、排他的論理和演算器３０１－１により次式に示すような排他的論理和演算を行い、演算結果をヘルパーパケットのビット系列として出力する。第一の実施例では、ＮＡＣＫが返ってきた２個のパケット信号の排他的論理和をヘルパーパケットとしている。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
 　なお、再送すべきパケット数ｍ＝１のときは、Ｕhelp＝Ｕ1であり、通常のＨＡＲＱと同じになるのは自明である。本発明は、ｍ≧２であるとき、その効果を発揮する。
　送信信号選択器１０４は、符号化部１０１－１から出力される本線送信パケットのビット系列Ｖ、または、符号化部１０１－２から出力されるヘルパーパケットのビット系列Ｖhelpのいずれかを選択する。
　変調器１０５は、送信信号選択器１０４で選択されたビット系列Ｖ’が入力され、ビット系列Ｖ’に対して所定の変調処理を行って、変調結果の信号Ｘを出力する。
　送受信切替器１０６－１，２は、通常のデータ送受信時とフィードバックデータ送受信時で接続先を切り替える。具体的には、送受信切替器１０６－１は、通常のデータ送受信時は送受信アンテナ１０７－１と変調器１０５とを接続し、フィードバックデータ送受信時は送受信アンテナ１０７－１とフィードバック用復調器１１４とを接続する。送受信切替器１０６－２は、通常のデータ送受信時は送受信アンテナ１０７－２と復調器１０８を接続し、フィードバックデータ送受信時は送受信アンテナ１０７－２とフィードバック用変調器１１３とを接続する。
　送受信アンテナ１０７－１，２は、通信対象となる信号を無線により送信あるいは受信する。具体的には、送受信アンテナ１０７－１，２は、通常のデータ送受信時は本線送信パケットまたはヘルパーパケットの信号を送受し、フィードバックデータ送受信時はフィードバック用の信号を送受する。
　復調器１０８は、送受信アンテナ１０７－２により受信された信号Ｙを復調し、復調結果としてＬＬＲ（Log Likelihood Ratio：ビット対数尤度比）を出力する。
　復号部１０９は、ヘルパーパケットのパケット信号を受信した場合に、ヘルパーパケットのパケット信号（現時刻の受信パケット）のＬＬＲ系列Ｌ0及び現時刻より前に受信してＮＡＣＫを返したｍ個のパケット信号のＬＬＲＬ1～Ｌmを用いて誤り訂正復号を行い、復号結果のビット系列Ｕ^0～Ｕ^mを出力する。
　図４に第一の実施例における復号部１０９の構成を示す。復号部１０９は、符号化ビット領域ＬＬＲデインタリーバ４０１－ｉと、誤り訂正復号器４０２－ｉと、情報ビット領域ＬＬＲデインタリーバ４０３－ｉと、硬判定器４０４－ｉと、ＬＬＲ更新器Ａ　４０５－ｉと、ｂｏｘｐｌｕｓ４０６と、情報ビット領域ＬＬＲインタリーバ４０７－ｉとを備える。ここで、ｉ＝０～ｍ（但し、ｍ＝２）である。また、ｉ＝０は現時刻に受信したヘルパーパケットのパケット信号に対応し、ｉ＝１～ｍは現時刻より前に受信してＮＡＣＫを返したパケット信号に対応する。
　符号化ビット領域ＬＬＲデインタリーバ４０１－ｉは、入力されたＬＬＲ系列Ｌiについて、符号化ビット領域ビットインタリーバ２０３で並び替えられた順序に対応するＬＬＲ系列の順序を元の順序に戻す処理を行い、その結果のＬＬＲ系列ＬD ca,iを出力する。
　誤り訂正復号器４０２－ｉは、符号化ビット領域ＬＬＲデインタリーバ４０１－ｉから出力されたＬＬＲ系列ＬD ca,iについて誤り訂正復号を行い、その結果のＬＬＲ系列ＬD ue,iを出力する。この誤り訂正復号には、後述する情報ビット領域ＬＬＲインタリーバ４０７－ｉから出力されるＬＬＲ系列ＬD ua,iがフィードバックされる。
　情報ビット領域ＬＬＲデインタリーバ４０３－ｉは、誤り訂正復号結果のＬＬＲ系列ＬD ue,iについて、情報ビット領域ビットインタリーバ２０１で並び替えられた順序に対応するＬＬＲ系列の順序を元の順序に戻す処理を行い、その結果のＬＬＲ系列Ｌ'ue,iを出力する。
　硬判定器４０４－ｉは、情報ビット領域ＬＬＲデインタリーバ４０３－ｉから出力されたＬＬＲ系列Ｌ'ue,iを硬判定し、その判定結果を復号結果のビット系列Ｕ^iとして出力する。硬判定は、例えば、ＬＬＲの符号ビットを抽出すればよい。
　ＬＬＲ更新部Ａ　４０５－ｉは、情報ビット領域ＬＬＲデインタリーバ４０３－ｉから出力されたＬＬＲ系列Ｌ'ue,iを用いて、次式に従いＬＬＲを更新し、その結果のＬＬＲ系列Ｌ~ue,iを出力する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
 　ここで、Ｌin＝Ｌ'ue,iであり、Ｌout＝Ｌ~ue,iである。また、ｐ^eはビット誤り率の推定値であり、標準偏差σDと相誤差関数ｅｒｆｃ（・）を用いて次式により計算される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
 　ここで、標準偏差σDはＪ－ｆｕｎｃｔｉｏｎの逆関数Ｊ-1（・）と相互情報量ＩD iを用いて次式により計算される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000004
 　相互情報量ＩD iは、入力されたＬＬＲ系列を用いて、例えば、次式により計算される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000005
 　ここで、Ｈb（・）はバイナリエントロピー関数である。
　ｂｏｘｐｌｕｓ４０６は、ＬＬＲ更新部Ａ　４０５－ｉの各々から出力されたｍ＋１個のＬＬＲ系列Ｌ~ue,iに対してｂｏｘｐｌｕｓ操作を行い、その結果としてｍ＋１個のＬＬＲ系列Ｌ'ua,iを出力する。ｂｏｘｐｌｕｓ操作は、次式に従いＬＬＲを算出する。ｂｏｘｐｌｕｓ操作は、ＬＬＲ領域における排他的論理和の演算に相当する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000006
　情報ビット領域ＬＬＲインタリーバ４０７－ｉは、ｂｏｘｐｌｕｓ４０６から出力されたＬＬＲ系列Ｌ'ua,iを、情報ビット領域ビットインタリーバ２０１で並び替えた順序と同一の順序で並び替える処理を行い、その結果のＬＬＲ系列ＬD ua,iを出力する。情報ビット領域ＬＬＲインタリーバ４０７－ｉから出力されたＬＬＲ系列ＬD ua,iは、誤り訂正復号器４０２－ｉにフィードバックされる。
　以上の第一の実施例の復号部では、ＮＡＣＫを返した２個のパケット信号の復号結果とヘルパーパケットのパケット信号の復号結果をやりとりして誤り訂正能力を高めている。
　パケットエラーチェック器１１０は、現時刻に受信したパケット信号の復号結果のビット系列Ｕ^0に対して、例えば、ＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check：巡回冗長検査）のようなエラーチェックを行い、エラーがなければＡＣＫを、エラーが検出されればＮＡＣＫを含むフィードバック信号を出力する。
　復調信号格納メモリ１１１－１～１１１－ｍは、現時刻より前に受信してＮＡＣＫが検出されたｍ個のパケット信号の復調結果のＬＬＲ系列Ｌ1～Ｌmを保持する。
　フィードバック用符号器１１２は、ＡＣＫ／ＮＡＣＫを含むフィードバック用信号に対して誤り訂正符号化を行い、その結果のフィードバック用信号ＶFBを出力する。
　フィードバック用変調器１１３は、誤り訂正符号化されたＡＣＫ／ＮＡＣＫを含むフィードバック用信号ＶFBに対して変調処理を行って、変調結果の信号ＸFBを出力する。
　フィードバック用復調器１１４は、第２の無線通信装置から送信されて第１の無線通信装置が受信した、フィードバックされたＡＣＫ／ＮＡＣＫを含むフィードバック用信号ＹFBに対して復調処理を行い、復調結果ＬFBを出力する。
　フィードバック用復号器１１５は、フィードバックされたＡＣＫ／ＮＡＣＫを含むフィードバック用信号の復調結果ＬFBに対して誤り訂正処理を行う。
　以上の第一の実施例により、ＮＡＣＫが返された２個のパケットに対して１個のヘルパーパケットを送信することにより、ＮＡＣＫが返されたパケットにおいて従来方式に比べてスループットが向上する。
　図５に第一の実施例の方式と従来方式の通信方法の比較を示す。図５に示すように、従来の通信方式では、ＮＡＣＫとなった送信パケットＵ1，Ｕ2毎に再送パケットＵ'1，Ｕ'2を送信するため、４回のパケット送信が発生していた。これに対し、第一の実施例の通信方式では、これら２個の送信パケットＵ1，Ｕ2に対して１個のヘルパーパケットＵhelpを送信すればよいため、３回のパケット送信で済む。したがって、第一の実施例の通信方式によれば、従来の通信方式に比べて４／３倍のスループット向上が可能となる。また、本実施例では、簡潔性のためにＡＲＱ方式の一例として最も動作が単純な「Ｓｔｏｐ＆Ｗａｉｔ方式」を用いて説明したが、本発明はこれ以外のＡＲＱ方式でも適用可能であることは明らかである。
　図６に本発明の第二の実施例の機能ブロック図を示す。第二の実施例は、再送すべきパケット数ｍ＝３に対してヘルパーパケット１個の構成である。第二の実施例では、ＮＡＣＫが返ってきたパケット数が３個になったときにヘルパーパケットを送信する。なお、本実施例では、簡潔性のために、ＡＲＱ方式の一例として「Ｓｔｏｐ＆Ｗａｉｔ方式」を用いて説明している。
　第二の実施例における送信側の無線通信装置は、符号化部１０１－１，１０１－２と、送信信号格納メモリ１０２－１～１０２－ｍ（＝３）と、ヘルパーパケット生成部５０１と、送信信号選択器１０４と、変調器１０５と、送受信信号切替器１０６－１と、送受信アンテナ１０７－１と、フィードバック用復調器１１４と、フィードバック用復号器１１５とを備える。第二の実施例における受信側の無線通信装置は、送受信アンテナ１０７－２と、送受信信号切替器１０６－２と、復調器１０８と、復号部５０２と、パケットエラーチェック器１１０と、復調信号格納メモリ１１１－１～１１１－ｍ（＝３）と、フィードバック用符号化器１１２と、フィードバック用変調器１１３とを備える。
　符号化部１０１－１，１０１－２と、送信信号格納メモリ１０２～１０２－ｍと、送信信号選択器１０４と、変調器１０５と、送受信信号切替器１０６－１，１０６－２と、送受信アンテナ１０７－１，１０７－２と、復調器１０８と、パケットエラーチェック器１１０と、復調信号格納メモリ１１１～１１１－ｍと、フィードバック用符号化器１１２と、フィードバック用変調器１１３と、フィードバック用復調器１１４と、フィードバック用復号器１１５は、第一の実施例と同一であるため、説明は省略する。
　図７に第二の実施例におけるヘルパーパケット生成部５０１の構成を示す。第二の実施例では、ＮＡＣＫが返ってきた３個のパケット信号のビット系列Ｕ1，Ｕ2，Ｕ3の排他的論理和を、２個の排他的論理和演算器３０１－１，３０１－２を用いて演算し、その結果をヘルパーパケットＶhelpとして出力する。
　図８に第二の実施例における復号部５０２の構成を示す。復号部５０２は、符号化ビット領域ＬＬＲデインタリーバ４０１－ｉと、誤り訂正復号器４０２－ｉと、情報ビット領域ＬＬＲデインタリーバ４０３－ｉと、硬判定器４０４－ｉと、ＬＬＲ更新器Ａ　４０５－ｉと、ｂｏｘｐｌｕｓ４０６と、情報ビット領域ＬＬＲインタリーバ４０７－ｉとを備える。ここで、ｉ＝０～ｍ（但し、ｍ＝３）である。各構成要素は第一の実施例と同一であるため、説明は省略する。
　第二の実施例の復号部５０２では、ＮＡＣＫを返した３個のパケット信号の復号結果とヘルパーパケットのパケット信号の復号結果をやりとりして誤り訂正能力を高めている。
　以上の第二の実施例により、ＮＡＣＫが返された３個のパケットに対して１個のヘルパーパケットを送信することにより、ＮＡＣＫが返されたパケットにおいて従来方式に比べてスループットが向上する。
　図９に第二の実施例の方式と従来方式の通信方法の比較を示す。図９に示すように、従来の通信方式では、ＮＡＣＫとなった送信パケットＵ1，Ｕ2，Ｕ3毎に再送パケットＵ'1，Ｕ'2，Ｕ'3を送信するため、６回のパケット送信が発生していた。これに対し、第二の実施例の通信方式では、これら３個の送信パケットＵ1，Ｕ2，Ｕ3に対して１個のヘルパーパケットＵhelpを送信すればよいため、４回のパケット送信で済む。したがって、第二の実施例の通信方式によれば、従来の通信方式に比べて３／２倍のスループット向上が可能となる。また、本実施例では、簡潔性のためにＡＲＱ方式の一例として最も動作が単純な「Ｓｔｏｐ＆Ｗａｉｔ方式」を用いて説明したが、本発明はこれ以外のＡＲＱ方式でも適用可能であることは明らかである。
　図１０に本発明の第三の実施例の機能ブロック図を示す。第三の実施例は、再送すべきパケット数ｍ＝Ｍ（但し、Ｍは２以上の自然数）に対してヘルパーパケット１個の構成である。第三の実施例は、再送すべきパケット数ｍを一般化したものである。第三の実施例では、ＮＡＣＫが返ってきたパケット数がＭ個になったときにヘルパーパケットを送信する。なお、本実施例では、簡潔性のために、ＡＲＱ方式の一例として「Ｓｔｏｐ＆Ｗａｉｔ方式」を用いて説明している。
　第三の実施例における送信側の無線通信装置は、符号化部１０１－１，１０１－２と、送信信号格納メモリ１０２－１～１０２－ｍ（＝Ｍ）と、ヘルパーパケット生成部６０１と、送信信号選択器１０４と、変調器１０５と、送受信信号切替器１０６－１と、送受信アンテナ１０７－１と、フィードバック用復調器１１４と、フィードバック用復号器１１５とを備える。第三の実施例における受信側の無線通信装置は、送受信アンテナ１０７－２と、送受信信号切替器１０６－２と、復調器１０８と、復号部６０２と、パケットエラーチェック器１１０と、復調信号格納メモリ１１１－１～１１１－ｍ（＝Ｍ）と、フィードバック用符号化器１１２と、フィードバック用変調器１１３とを備える。
　符号化部１０１－１，１０１－２と、送信信号格納メモリ１０２－１～１０２－ｍと、送信信号選択器１０４と、変調器１０５と、送受信信号切替器１０６－１，１０６－２と、送受信アンテナ１０７－１，１０７－２と、復調器１０８と、パケットエラーチェック器１１０と、復調信号格納メモリ１１１－１～１１１－ｍと、フィードバック用符号化器１１２と、フィードバック用変調器１１３と、フィードバック用復調器１１４と、フィードバック用復号器１１５は、これまでの実施例と同一であるため、説明は省略する。
　図１１に第三の実施例におけるヘルパーパケット生成部６０１の構成を示す。第三の実施例では、ＮＡＣＫが返ってきたＭ個の送信パケットのビット系列Ｕ1～ＵMの排他的論理和を、Ｍ－１個の排他的論理和演算器３０１－１～３０１－（Ｍ－１）を用いて演算し、その結果をヘルパーパケットＶhelpとして出力する。
　図１２に第三の実施例における復号部６０２の構成を示す。復号部６０２は、符号化ビット領域ＬＬＲデインタリーバ４０１－ｉと、誤り訂正復号器４０２－ｉと、情報ビット領域ＬＬＲデインタリーバ４０３－ｉと、硬判定器４０４－ｉと、ＬＬＲ更新器Ａ　４０５－ｉと、ｂｏｘｐｌｕｓ４０６と、情報ビット領域ＬＬＲインタリーバ４０７－ｉとを備える。ここで、ｉ＝０～ｍ（但し、ｍ＝Ｍ）である。各構成要素はこれまでの実施例と同一であるため、説明は省略する。
　第三の実施例の復号部６０２では、ＮＡＣＫを返したＭ個のパケット信号の復号結果とヘルパーパケットのパケット信号の復号結果をやりとりして誤り訂正能力を高めている。
　以上の第三の実施例により、ＮＡＣＫが返されたＭ個のパケットに対して１個のヘルパーパケットを送信することにより、ＮＡＣＫが返されたパケットにおいて従来方式に比べてスループットが向上する。
　図１３に第三の実施例の方式と従来方式の通信方法の比較を示す。図１３に示すように、従来の通信方式では、ＮＡＣＫとなった送信パケットＵ1～ＵM毎に再送パケットＵ'1～Ｕ'Mを送信するため、２Ｍ回のパケット送信が発生していた。これに対し、第三の実施例の通信方式では、これらＭ個のＵ1～ＵMに対して１個のヘルパーパケットＵhelpを送信すればよいため、Ｍ＋１回のパケット送信で済む。したがって、第三の実施例の通信方式によれば、従来の通信方式に比べて２Ｍ／（Ｍ＋１）倍のスループット向上が可能となる。また、本実施例では、簡潔性のためにＡＲＱ方式の一例として最も動作が単純な「Ｓｔｏｐ＆Ｗａｉｔ方式」を用いて説明したが、本発明はこれ以外のＡＲＱ方式でも適用可能であることは明らかである。
　図１４に本発明の第四の実施例の機能ブロック図を示す。第四の実施例は、各パケット信号の情報源（送信対象のビット系列）に相関がある場合において、再送すべきパケット数ｍ＝Ｍ（但し、Ｍは２以上の自然数）に対してヘルパーパケット１個の構成である。第四の実施例では、ＮＡＣＫが返ってきたパケット数がＭ個になったときにヘルパーパケットを送信する。なお、本実施例では、簡潔性のために、ＡＲＱ方式の一例として「Ｓｔｏｐ＆Ｗａｉｔ方式」を用いて説明している。
　第四の実施例における送信側の無線通信装置は、符号化部１０１－１，１０１－２と、送信信号格納メモリ１０２－１～１０２－ｍ（＝Ｍ）と、ヘルパーパケット生成部６０１と、送信信号選択器１０４と、変調器１０５と、送受信信号切替器１０６－１と、送受信アンテナ１０７－１と、フィードバック用復調器１１４と、フィードバック用復号器１１５とを備える。第四の実施例における受信側の第２の無線通信装置は、送受信アンテナ１０７－２と、送受信信号切替器１０６－２と、復調器１０８と、復号部７０１と、パケットエラーチェック器１１０と、復調信号格納メモリ１１１－１～１１１－ｍ（＝Ｍ）と、フィードバック用符号化器１１２と、フィードバック用変調器１１３とを備える。
　符号化部１０１－１，１０１－２と、送信信号格納メモリ１０２－１～１０２－ｍと、送信信号選択器１０４と、変調器１０５と、送受信信号切替器１０６－１，１０６－２と、送受信アンテナ１０７－１，１０７－２と、復調器１０８と、パケットエラーチェック器１１０と、復調信号格納メモリ１１１－１～１１１－ｍと、フィードバック用符号化器１１２と、フィードバック用変調器１１３と、フィードバック用復調器１１４と、フィードバック用復号器１１５は、これまでの実施例と同一であるため、説明は省略する。また、ヘルパーパケット生成部６０１は、第三の実施例と同一であるため、説明は省略する。
　図１５に第四の実施例における復号部７０１の構成を示す。復号部７０１は、符号化ビット領域ＬＬＲデインタリーバ４０１－ｉと、誤り訂正復号器４０２－ｉと、情報ビット領域ＬＬＲデインタリーバ４０３－ｉと、硬判定器４０４－ｉと、ＬＬＲ更新器Ａ　４０５－ｉと、ｂｏｘｐｌｕｓ４０６と、情報ビット領域ＬＬＲインタリーバ４０７－ｉと、復号器間ＬＬＲ更新部８０１－ｉとを備える。ここで、ｉ＝０～ｍ（＝Ｍ）である。符号化ビット領域ＬＬＲデインタリーバ４０１－ｉと、誤り訂正復号器４０２－ｉと、情報ビット領域ＬＬＲデインタリーバ４０３－ｉと、硬判定器４０４－ｉと、ＬＬＲ更新器Ａ　４０５－ｉと、ｂｏｘｐｌｕｓ４０６と、情報ビット領域ＬＬＲインタリーバ４０７－ｉは、これまでの実施例と同一であるため、説明は省略する。
　なお、図１５中の点線の誤り訂正復号器４０２－（Ｍ＋１）は実線の誤り訂正復号器４０２－（Ｍ＋１）と同一のものであり、復号器間ＬＬＲ更新部８０１－（Ｍ－１）を介して誤り訂正復号器４０２－１と接続されていることを示しており、便宜上の表現である。
　図１５では各誤り訂正復号器４０２－ｉを環状に接続したリング型（数珠つなぎ型）の接続構造としているが、例えば、各誤り訂正復号器４０２－ｉを全ての組み合わせで接続するスター型（全結合型）の接続構造であってもよいし、なんらかの接続で全ての誤り訂正復号器４０２－ｉがつながっていれば良い。
　図１６に復号器間ＬＬＲ更新部８０１－ｉの構成を示す。復号器間ＬＬＲ更新部８０１－ｉは、情報ビット領域ＬＬＲデインタリーバ４０３－ｉと、情報ビット領域ＬＬＲインタリーバ４０７－ｉと、ＬＬＲ更新器Ｂ　９０１－１，９０１－２とを備える。情報ビット領域ＬＬＲデインタリーバ４０３－ｉと情報ビット領域ＬＬＲインタリーバ４０７－ｉはこれまでの実施例と同一であるため、説明は省略する。
　ＬＬＲ更新器Ｂ　９０１－１は、情報ビット領域ＬＬＲデインタリーバ４０３－ｉから出力されたＬＬＲを更新し、その結果を情報ビット領域ＬＬＲインタリーバ４０７－（ｉ－１）へ出力する。ＬＬＲ更新器Ｂ　９０１－２は、情報ビット領域ＬＬＲデインタリーバ４０３－（ｉ－１）から出力されたＬＬＲを更新し、その結果を情報ビット領域ＬＬＲインタリーバ４０７－ｉへ出力する。
　ＬＬＲ更新器Ｂ　９０１－１，９０１－２は、入力されたＬＬＲを用いて、次式に従いＬＬＲを更新する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000007
 　ここで、ｐ^ijは、復号器間の情報ビットの排他的論理和をとった時に１となる確率である。ｐ^ijは、各復号器から入力されるＬＬＲをＬi，Ｌjとし、それぞれの硬判定値をｕ^i、ｕ^jとするとき、例えば、次式により計算される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000008
 　ここで、Ｐr（ｘ）はｘが１となる確率である。
　このように復号器間でＬＬＲをやりとりするのは、各パケット信号の情報源（送信対象のビット系列）に相関があることを利用しているため可能である。
　以上の第四の実施例により、第三の実施例で示した２Ｍ／（Ｍ＋１）倍のスループット向上とともに、情報源の相関を利用して復号器間でのＬＬＲを更新することで、受信特性の向上が可能となる。また、本実施例では、簡潔性のためにＡＲＱ方式の一例として最も動作が単純な「Ｓｔｏｐ＆Ｗａｉｔ方式」を用いて説明したが、本発明はこれ以外のＡＲＱ方式でも適用可能であることは明らかである。
　以上説明したように、各実施例に係る無線通信システムは、概略的に、送信側の無線通信装置が送信対象のビット系列を符号化して生成したパケット信号を送信し、受信側の受信装置が当該パケット信号を正常に受信したことを示すＡＣＫまたは正常に受信できなかったことを示すＮＡＣＫを返送する。
　送信側の無線通信装置は、次のように動作する。すなわち、送信信号格納メモリ（１０２－１～１０２－Ｍ）が、ＮＡＣＫが返送されたパケット信号に係るビット系列を保持する。排他的論理和演算器（３０１－１～３０１－（Ｍ－１））が、送信信号格納メモリに保持された２以上の所定数のパケット信号に係るビット系列について排他的論理和を演算する。符号化部（１０１－２）～送受信アンテナ（１０７－１）が、ＮＡＣＫが返送されたパケット信号の数が所定数となった場合に、排他的論理和演算器による演算結果であるヘルパーパケットのビット系列を符号化して生成した補助的なパケット信号を送信する。
　具体的には、符号化部は次のような処理を行う。すなわち、情報ビット領域ＬＬＲインタリーバ（２０１）が、排他的論理和演算器による演算結果のビット系列に対し、所定の順序に並び替える処理を行う。符号化器（２０２）が、並び替え処理後のビット系列に対し、誤り訂正符号化処理を行う。符号化ビット領域ＬＬＲインタリーバ（２０３）が、誤り訂正符号化後のビット系列に対し、所定の順序に並び替える処理を行う。
　受信側の無線通信装置は、次のように動作する。すなわち、復調器（１０８）が、受信したパケット信号の尤度情報（本例ではＬＬＲ系列）を算出する。復調信号格納メモリ（１１１－１～１１１－Ｍ）が、ＮＡＣＫを返送したパケット信号の尤度情報を保持する。復号部（６０２）が、ヘルパーパケットのパケット信号を受信した場合に、ヘルパーパケットのパケット信号の尤度情報と復調信号格納メモリに保持された所定数のパケット信号の尤度情報とに基づいて、ヘルパーパケットのパケット信号及びＮＡＣＫを返送した所定数のパケット信号を復号する。
　具体的には、復号部において次のような処理を行う。すなわち、符号化ビット領域ＬＬＲデインタリーバ（４０１－１～４０１－（Ｍ＋１））が、ヘルパーパケットのパケット信号及びＮＡＣＫを返送した所定数のパケット信号の各尤度情報に対して、送信側の符号化部内の符号化ビット領域ビットインタリーバ（２０３）で並び替えられた順序に対応する各尤度情報の順序を元の順序に戻す処理を行う。誤り訂正復号器（４０２－１～４０２－（Ｍ＋１））が、並び順序戻し後の各尤度情報に対して、送信側の符号化部内の符号化器（２０２）による誤り訂正符号化処理に対応する誤り訂正復号処理を行う。情報ビット領域ＬＬＲデインタリーバ（４０３－１～４０３－（Ｍ＋１））が、誤り訂正復号後の各尤度情報に対して、送信側の符号化部内の情報ビット領域ビットインタリーバ（２０１）で並び替えられた順序に対応する各尤度情報の順序を元の順序に戻す処理を行う。ＬＬＲ更新部Ａ（４０５－１～４０５－（Ｍ＋１））が、並び順序戻し後の各尤度情報を、該尤度情報に対応するパケット信号の相互情報量に基づいて更新する。相互情報量に基づく更新は、例えば、相互情報量に応じたビット誤り率の推定値を用いて行われる。ｂｏｘｐｌｕｓ（４０６）が、更新後の各尤度情報に対して、送信側のヘルパーパケット生成部による排他的論理和に相当する演算であるｂｏｘｐｌｕｓ操作を行う。情報ビット領域ＬＬＲインタリーバ（４０７－１～４０７－（Ｍ＋１））が、ｂｏｘｐｌｕｓ操作後の各尤度情報を、送信側の符号化部内の情報ビット領域ＬＬＲインタリーバ（２０１）で並び替えた順序と同一の順序で並び替える処理を行う。並び替え後の各尤度情報は、該尤度情報に対応する誤り訂正復号器にフィードバックされ、その誤り訂正復号器の処理内容に反映される。
　以上のように、ＮＡＣＫとなったＭ個のパケットに代えて、これらパケットの排他的論理和に基づく１個のヘルパーパケットを送信する構成にすることで、従来の通信方式に比べて２Ｍ／（Ｍ＋１）倍のスループット向上を実現している。また、ヘルパーパケットの復号器とＮＡＣＫを返したパケットの各復号器との間で、ｂｏｘｐｌｕｓを介して尤度情報をやり取りすることで、誤り訂正性能の向上を実現している。
　更に、第四の実施例に係る無線通信システムでは、送信側の無線通信装置において、相関がある複数のビット系列を符号化して生成した複数のパケット信号を送信する場合には、受信側の無線通信装置の復号部（７０１）では、次のように動作する。すなわち、誤り訂正復号器間において、復号器間ＬＬＲ更新部（８０１－１～８０１－（Ｍ＋１））が、一方の誤り訂正復号器による復号後の尤度情報を他方の誤り訂正復号器による復号処理後の尤度情報に基づいて更新し、更新後の尤度情報を当該他方の誤り訂正復号器による復号処理に反映させる。
　具体的には、復号器間ＬＬＲ更新部において次のような処理を行う。すなわち、情報ビット領域ＬＬＲデインタリーバ（４０３－１～４０３－（Ｍ＋１））が、一方の誤り訂正復号器による処理後の尤度情報（以下、第１尤度情報）に対して、送信側の符号化部内の情報ビット領域ビットインタリーバ（２０１）で並び替えられた順序に対応する各尤度情報の順序を元の順序に戻す処理を行う。情報ビット領域ＬＬＲデインタリーバは、他方の誤り訂正復号器による処理後の尤度情報（以下、第２尤度情報）に対しても同様に、元の順序に戻す処理を行う。ＬＬＲ更新部Ｂ（９０１－１，９０１－２）が、並び順序戻し後の第１尤度情報を、並び順序戻し後の第２尤度情報に基づいて更新する。ＬＬＲ更新部Ｂは、並び順序戻し後の第２尤度情報についても同様に、並び順序戻し後の第１尤度情報に基づいて更新する。情報ビット領域ＬＬＲインタリーバ（４０７－１～４０７－（Ｍ＋１））が、更新後の第１尤度情報を、送信側の符号化部内の情報ビット領域ＬＬＲインタリーバ（２０１）で並び替えた順序と同一の順序で並び替える処理を行う。情報ビット領域ＬＬＲインタリーバは、更新後の第２尤度情報についても同様に、並び替える処理を行う。並び替え後の第１尤度情報は、前記他方の誤り訂正復号器に出力され、その誤り訂正復号器の処理内容に反映される。また、並び替え後の第２尤度情報は、前記一方の誤り訂正復号器に出力され、その誤り訂正復号器の処理内容に反映される。
　以上のように、各パケット信号の情報源（送信対象のビット系列）に相関がある場合には、ｂｏｘｐｌｕｓを介さずに、誤り訂正復号器間で尤度情報を直接やり取りできる構成を追加できる。これにより、受信特性を向上させることが可能となる。
　なお、誤り訂正復号器間を復号器間ＬＬＲ更新部により接続する構造としては、各誤り訂正復号器を環状に接続するリング型（数珠つなぎ型）、各誤り訂正復号器を全ての組み合わせで接続するスター型（全結合型）など、種々の接続構造を用いることができる。
　ここで、本発明に係るシステムや装置などの構成としては、必ずしも以上に示したものに限られず、種々な構成が用いられてもよい。
　また、本発明は、例えば、本発明に係る処理を実行する方法或いは方式や、このような方法や方式を実現するためのプログラムや当該プログラムを記憶する記憶媒体などとして提供することも可能である。
　本発明は、パケット信号の再送受信を行う種々の形式の無線通信システムに利用することができる。
　１０１－１，１０２－２…符号化部、１０２－１～１０２－Ｍ…送信信号格納メモリ、１０３…第一の実施例のヘルパーパケット生成部、１０４…送信信号選択器、１０５…変調器、１０６－１，１０６－２…送受信信号切替器、１０７－１，１０７－２…送受信アンテナ、１０８…復調器、１０９…第一の実施例の復号部、１１０…パケットエラーチェック器、１１１－１～１１１－Ｍ…復調信号格納メモリ、１１２…フィードバック用符号化器、１１３…フィードバック用変調器、１１４…フィードバック用復調器、１１５…フィードバック用復号器、２０１…情報ビット領域ビットインタリーバ、２０２…符号化器、２０３…符号化ビット領域ビットインタリーバ、３０１－１～３０１－（Ｍ－１）…排他的論理和演算器、４０１－１～４０１－（Ｍ＋１）…符号化ビット領域ＬＬＲデインタリーバ、４０２－１～４０２－（Ｍ＋１）…誤り訂正復号器、４０３－１～４０３－（Ｍ＋１）…情報ビット領域ＬＬＲデインタリーバ、４０４－１～４０４－（Ｍ＋１）…硬判定器、４０５－１～４０５－（Ｍ＋１）…ＬＬＲ更新部Ａ、４０６…ｂｏｘｐｌｕｓ、４０７－１～４０７－（Ｍ＋１）…情報ビット領域ＬＬＲインタリーバ、５０１…第二の実施例のヘルパーパケット生成部、５０２…第二の実施例の復号部、６０１…第三及び第四の実施例のヘルパーパケット生成部、６０２…第三の実施例の復号部、７０１…第四の実施例の復号部、８０１－１～８０１－（Ｍ＋１）…復号器間ＬＬＲ更新部、９０１－１，９０１－２…ＬＬＲ更新部Ｂ

Claims (5)

  1. 　送信側の無線通信装置が送信対象のビット系列を符号化して生成したパケット信号を送信し、受信側の無線通信装置が当該パケット信号を正常に受信したことを示すＡＣＫまたは正常に受信できなかったことを示すＮＡＣＫを返送する無線通信システムにおいて、
    　前記送信側の無線通信装置は、
    　ＮＡＣＫが返送されたパケット信号に係るビット系列を保持する送信パケット情報保持手段と、
    　前記送信パケット情報保持手段に保持された２以上の所定数のパケット信号に係るビット系列について排他的論理和を演算する演算手段と、
    　ＮＡＣＫが返送されたパケット信号の数が前記所定数となった場合に、前記演算手段による演算結果のビット系列を符号化して生成した補助的なパケット信号を送信する送信手段とを備え、
    　前記受信側の無線通信装置は、
    　受信したパケット信号の尤度情報を算出する尤度算出手段と、
    　ＮＡＣＫを返送したパケット信号の尤度情報を保持する受信パケット情報保持手段と、
    　前記補助的なパケット信号を受信した場合に、前記補助的なパケット信号の尤度情報と前記受信パケット情報保持手段に保持された前記所定数のパケット信号の尤度情報とに基づいて、前記補助的なパケット信号及びＮＡＣＫを返送した前記所定数のパケット信号を復号する復号手段とを備え、
    　前記復号手段は、前記補助的なパケット信号及びＮＡＣＫを返送した前記所定数のパケット信号の各尤度情報に対して前記符号化に対応する復号処理を行い、復号処理後の各尤度情報を対応するパケット信号の相互情報量に基づいて更新し、更新後の各尤度情報に対して前記演算手段による排他的論理和に相当する演算を行い、演算結果の各尤度情報を対応するパケット信号に係る前記復号処理に反映させることを特徴とする無線通信システム。
  2. 　請求項１に記載の無線通信システムにおいて、
    　前記送信側の無線通信装置は、相関がある複数のビット系列を符号化して生成した複数のパケット信号を送信し、
    　前記復号手段は、前記補助的なパケット信号及びＮＡＣＫを返送した前記所定数のパケット信号の各尤度情報に対して前記符号化に対応する復号処理を行う３以上の復号器を有し、復号器間において、一方の復号器による復号処理後の尤度情報を他方の復号器による復号処理後の尤度情報に基づいて更新し、更新後の尤度情報を当該他方の復号器による前記復号処理に反映させることを特徴とする無線通信システム。
  3. 　請求項２に記載の無線通信システムにおいて、
    　前記復号手段は、各復号器を環状に接続する構造、または、各復号器を全ての組み合わせで接続する構造を有し、該構造で接続された復号器間において、一方の復号器による復号処理後の尤度情報を他方の復号器による復号処理後の尤度情報に基づいて更新し、更新後の尤度情報を当該他方の復号器による前記復号処理に反映させることを特徴とする無線通信システム。
  4. 　送信対象のビット系列を符号化して生成されたパケット信号を受信したことに応じて、当該パケット信号を正常に受信したことを示すＡＣＫまたは正常に受信できなかったことを示すＮＡＣＫを当該パケット信号の送信元に返送する無線通信装置において、
    　前記送信元は、ＮＡＣＫが返送されたパケット信号の数が２以上の所定数となった場合に、これらパケット信号に係るビット系列について排他的論理和を演算し、演算結果のビット系列を符号化して生成した補助的なパケット信号を送信し、
    　前記無線通信装置は、
    　受信したパケット信号の尤度情報を算出する尤度算出手段と、
    　ＮＡＣＫを返送したパケット信号の尤度情報を保持する受信パケット情報保持手段と、
    　前記補助的なパケット信号を受信した場合に、前記補助的なパケット信号の尤度情報と前記受信パケット情報保持手段に保持された前記所定数のパケット信号の尤度情報とに基づいて、前記補助的なパケット信号及びＮＡＣＫを返送した前記所定数のパケット信号を復号する復号手段とを備え、
    　前記復号手段は、前記補助的なパケット信号及びＮＡＣＫを返送した前記所定数のパケット信号の各尤度情報に対して前記符号化に対応する復号処理を行い、復号処理後の各尤度情報を対応するパケット信号の相互情報量に基づいて更新し、更新後の各尤度情報に対して前記演算手段による排他的論理和に相当する演算を行い、演算結果の各尤度情報を対応するパケット信号に係る前記復号処理に反映させることを特徴とする無線通信システム。
  5. 　送信対象のビット系列を符号化して生成されたパケット信号を受信した無線通信装置が、当該パケット信号を正常に受信したことを示すＡＣＫまたは正常に受信できなかったことを示すＮＡＣＫを当該パケット信号の送信元に返送する無線通信方法において、
    　前記送信元は、ＮＡＣＫが返送されたパケット信号の数が２以上の所定数となった場合に、これらパケット信号に係るビット系列について排他的論理和を演算し、演算結果のビット系列を符号化して生成した補助的なパケット信号を送信し、
    　前記無線通信装置は、
    　受信したパケット信号の尤度情報を算出する尤度算出ステップと、
    　ＮＡＣＫを返送したパケット信号の尤度情報をメモリに格納する受信パケット情報保持ステップと、
    　前記補助的なパケット信号を受信した場合に、前記補助的なパケット信号の尤度情報とＮＡＣＫを返送した前記所定数のパケット信号の尤度情報とに基づいて、前記補助的なパケット信号及びＮＡＣＫを返送した前記所定数のパケット信号を復号する復号ステップとを有し、
    　前記復号ステップは、前記補助的なパケット信号及びＮＡＣＫを返送した前記所定数のパケット信号の各尤度情報に対して前記符号化に対応する復号処理を行い、復号処理後の各尤度情報を対応するパケット信号の相互情報量に基づいて更新し、更新後の各尤度情報に対して前記演算手段による排他的論理和に相当する演算を行い、演算結果の各尤度情報を対応するパケット信号に係る前記復号処理に反映させることを特徴とする無線通信方法。
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