最近几年，在无线通信领域，已开发了下行链路高速分组发送系统，其 中多个移动台设备共享高速大容量下行链路信道，而基站设备向移动台设备 发送分组。作为实现高速分组发送的技术之一，提出了H-ARQ(混合-自动 重复请求)，例如如日本专利公开号2001-352315所述。
H-ARQ指的是通过合并ARQ和误差校正编码而获得的方案，并针对通 过使用误差校正改进所接收信号的误码率而降低重发次数并改进吞吐量。作 为H-ARQ的有前途的系统，提出了两种系统：追逐(chase)合并类型方案 和增量冗余类型方案。
追逐合并类型H-ARQ的特征(下面称为“CC类型H-ARQ”)在于基站 设备发送与上次发送的分组相同的分组。一旦接收到重发的分组，移动台设 备就合并上次之前所接收的分组和这次重发的分组，并对所合并的信号执行 误差校正解码。由此，在CC类型H-ARQ中，通过合并上次之前所接收的分 组中包含的码字和这次重发的分组中包含的码字而增强了接收电平，并所以 每次重复重发时改进了误码率特性。以这种方式，利用比一般ARQ少的重发 次数消除了误差，由此改进了吞吐量。
其间，在增量冗余类型H-ARQ(下面称为“IR类型H-ARQ”)中，其 特征在于基站设备重发包括与上次之前发送的分组中包括的奇偶校验位不同 的奇偶校验位的分组。移动台设备在缓冲器中保存每一接收的奇偶校验位， 并一旦接收到重发的分组，就利用上次之前接收的分组中包含的奇偶校验位 和重发中接收的分组中包含的奇偶校验位执行误差校正解码。由此，在IR类 型中，用于误差校正解码的奇偶校验位在每次重发时递增，并所以在移动台 设备中增强了误差校正能力，并结果每次重复重发时改进了误码率特性。以 这种方式，利用比一般ARQ少的重发次数消除了误差，由此改进了吞吐量。
此外，认为在H-ARQ中利用链接码使得误码率特性增强为更高并改进 了吞吐量。例如，通过使用turbo码和里德-所罗门码作为链接码，可能获得 通过turbo码抵抗白高斯噪声(即抵抗随机误差)的优点和通过里德-所罗门 码抵抗脉冲状噪声(即抵抗突发误差)的优点，并可认为在各种传播环境中 改进了误码率特性。
如上所述，可认为在H-ARQ中利用链接码的确改进了各种传播环境中 的误码率特性，但简单地合并它们仅产生它们的效果之和。
例如，下面将讨论这样的情况，其中由turbo码和里德-所罗门码组成的 链接码被应用到所谓H-ARQ类型1的方案中。H-ARQ类型1指的是发送与 第一分组中的数据相同的重发分组中的编码数据的方案。
更具体地，发送方对信息比特执行误差校正编码处理，添加误差检测码 (例如CRC比特)，并发送该结果。接收方对接收的分组执行误差校正解码， 并还利用误差检测码执行误差检测。当检测到误差时，接收方丢弃包含误差 的分组，并向发送方发送重发请求作为反馈。基于该重发请求，发送方用同 样的代码编码该分组并重发该分组。重复这一系列处理直到检测不到误差为 止。
其间，即使当重复重发时，在分组中的同一位置发生脉冲状噪声的可能 性仍很强。所以，尽管里德-所罗门码的确可抵抗突发误差，但是在第一次发 送时不能由里德-所罗门码校正其误差的码元很可能在重发时发生错误。换言 之，关于里德-所罗门码和重发之间的关系，几乎不能获得通过重发合并分组 (追逐合并)的效果。
这样的不方便在例如跳频类型OFDM系统中变得更显著。现在将简要描 述跳频类型OFDM系统。在应用跳频的OFDM系统中，在多个小区之间使 用不同的跳频图案，并由此可使小区之间的干扰平均以执行通信。
换言之，考虑到图1所示的两个相邻小区A和B，小区A的基站BSA 和小区B的基站BSB发送具有彼此不同的跳频图案的OFDM信号。一般来 说，由于跳频图案在小区A和B中随机确定，所以在某一时间点在某一副载 波上，跳频图案可能偶然彼此冲突。
这将在下面参考图2进行描述。图2示出了从小区A的基站BSA发送 的跳频OFDM信号和从小区B的基站BSB发送的跳频OFDM信号。垂直轴 的一个单位代表副载波，而水平轴的一个单位代表一个突发周期。也就是说， 一个OFDM码元位于图中的每一正方形中。
从图2中可以看出，小区A的OFDM信号与小区B的OFDM信号偶然 在某一时间点在某一副载波上发生冲突。在位于冲突的副载波上的数据码元 中，接收质量与图3所示的其他数据码元相比发生降级。由此，在应用跳频 的OFDM系统中，由于在忍受另一小区的干扰的码元中质量恶化，所以必须 对解码执行误差校正处理，并将具有降级质量的码元数据向回校正为精确的 解码数据。
其间，由于因为码元冲突而造成的这种降级引起突发误差，所以仅例如 turbo码的用于随机误差的误差校正是不够的，并且例如包括turbo码和里德- 所罗门码的链接码在改进误码率特性方面变得特别有效。
然而，如上所述，在跳频类型OFDM系统中仅合并链接码和H-ARQ将 仅产生链接码的效果和H-ARQ的效果的效果之和，并不可能获得改进误码率 特性的足够效果。

所以本发明的目的是提供一种能够在合并链接码和重发技术的情况下进 一步增强通过重发改进误码率特性的效果的无线电发送设备、无线电接收设 备和无线电发送方法。
该目的通过在每次链接编码传输数据用于发送的重发时对传输数据执行 不同的外编码处理而实现。在下述实施例中，作为优选例子，提出了执行作 为内编码处理的H-ARQ中传统使用的turbo编码处理，同时执行作为外编码 处理的对于每次重发不同的里德-所罗门编码处理。
附图说明
图1是图示了相邻小区的图；
图2是解释跳频OFDM信号的数据码元冲突的图；
图3是图示了由于冲突引起的数据码元的质量降级的图；
图4是图示了应用本发明的无线电发送设备的例子的方框图；
图5是图示了应用本发明的无线电接收设备的例子的方框图；
图6是图示了根据一个实施例的编码部分的配置的方框图；
图7(A)是图示了在第一发送时间从CRC添加部分输出的编码数据的 格式的图；
图7(B)是图示了在第一发送时间从外编码处理部分输出的编码数据的 格式的图；
图7(C)是图示了在第一发送时间从内编码处理部分输出的编码数据的 格式的图；
图8(A)是图示了在第一重发时间从CRC添加部分输出的编码数据的 格式的图；
图8(B)是图示了在第一重发时间从外编码处理部分输出的编码数据的 格式的图；
图8(C)是图示了在第一重发时间从内编码处理部分输出的编码数据的 格式的图；和
图9是图示了该实施例的解码部分的配置的方框图。

下面将参考附图具体描述本发明的实施例。
图4图示了根据本发明实施例的无线电发送设备的总体配置。无线电发 送设备10被设计为在跳频OFDM系统中通过无线电发送传输信号。无线电 发送设备10在编码部分11中编码传输数据。编码部分11从未示出的控制部 分接收重发次数的信息作为输入，并根据重发次数执行不同的编码处理。稍 后将描述编码部分11的具体配置。
调制部分12对编码数据执行例如QPSK(四相移键控)和16QAM(正 交调幅)的数字调制处理，并其后将该结果发出到副载波映射部分13。
副载波映射部分13在预定跳频图案的副载波上映射调制的信号。多路复 用部分14接收导频序列和控制数据、以及以相同方式获得的其他用户的映射 的调制信号作为输入，对它们进行多路复用，并将结果发出到串/并(S/P)变 换部分15。
随后，快速逆傅立叶变换(IFFT)部分16对经过串/并变换的信号执行 逆傅立叶变换，并且保护间隔(GI)插入部分17向处理的信号插入保护间隔， 并将结果发出到无线电部分(RF部分)18。RF部分18对输入信号执行例如 数/模变换、上变频和放大的处理，并将处理的信号发出到天线19。跳频OFDM 信号由此从天线19发送。
图5图示了接收从无线电发送设备10发送的信号的无线电接收设备20 的配置。在无线电接收设备20中，无线电部分(RF部分)22对天线21接 收的信号执行例如放大、下变频、模/数变换的处理，并将结果发出到保护间 隔去除部分23。随后，快速傅立叶变换(FFT)部分24对去除了保护间隔的 信号执行傅立叶变换处理，并将结果发出到解调部分25。
解调部分25执行与无线电发送设备10的调制部分12对应的解调处理， 并将解调的信号输出到解码部分26。解码部分26也执行与无线电发送设备 10的编码部分11对应的解码处理并由此获得所接收的数据。
图6图示了编码部分11的配置。编码部分11具有外编码处理部分32和 内编码处理部分33，并对传输数据执行链接编码处理。在编码部分11中， 传输数据首先被输入到CRC(循环冗余校验)添加部分30，而CRC添加部 分30添加用于误差检测的CRC码。其上添加了CRC的传输数据被发出到交 织器31。交织器31具有输入到其中的重发次数的信息，并根据该重发次数 利用不同交织图案来执行交织。交织后的数据被发出到外编码处理部分32。
在该实施例中，外编码处理部分32包括里德-所罗门编码器，并对传输 数据执行里德-所罗门编码处理。内编码处理部分33包括turbo编码器，并对 经过里德-所罗门编码处理的编码数据执行turbo编码处理。turbo编码后的数 据被发出到图4的调制部分12。
图7(A)到7(C)和图8(A)到8(C)图示了在编码部分11中获得 的编码数据的格式。这里，图7(A)到7(C)图示了在第一次发送时的编 码数据的格式，而图8(A)到8(C)图示了在第一次重发时的编码数据的 帧格式。图7(A)和8(A)图示了CRC添加部分30的输出，其中在第一 发送时间和第一次重发时都向系统位添加CRC。
图7(B)和8(B)图示了外编码处理部分32的输出，其中添加了里德 -所罗门奇偶校验位(RS奇偶校验位)。外编码处理部分32以交织器31为每 次重发确定的不同次序对系统位执行里德-所罗门编码处理，并所以图7(B) 的RS奇偶校验位R1和图8(B)的RS奇偶校验位R2是不同的。用这种方 法，接收方能够利用上次重发和当前重发之间不同的RS奇偶校验位执行由 于里德-所罗门解码的误差校正处理，由此降低所接收的数据连续发生错误的 可能性。
图7(C)和8(C)图示了内编码处理部分33的输出，其中添加了上次 重发和当前重发之间不同的turbo奇偶校验位T1或T2。在该实施例中，发送 上次重发和当前重发之间不同的turbo奇偶校验位，但也可发送相同的turbo 奇偶校验位。
图9图示了图5的解码部分26的配置。在解码部分26中，分流部分40 将来自解调部分25的解调数据分流为系统位加CRC比特(即图7(A)或8 (A)的部分)、里德-所罗门奇偶校验位和turbo奇偶校验位。在它们当中， 里德-所罗门奇偶校验位和turbo奇偶校验位被输出到turbo解码器41。
其间，系统位和CRC比特被发出到去交织器42。去交织器42执行与图 6的交织器31中的处理相反的处理，并由此将按照每次重发时不同的顺序重 排的系统位和CRC比特恢复为原始顺序。去交织器42的输出被发出到合并 部分43。合并部分43合并在上次之前发送并被存储在缓冲器44中的系统位 和CRC比特、以及这次发送的系统位和CRC比特。由此可能随着重发的增 加，而获得系统位和CRC比特的合并增益。
turbo解码器41利用turbo奇偶校验位对合并的系统位、CRC比特和里德 -所罗门奇偶校验位进行turbo解码。用这种方法，即使当系统位、CRC比特 和里德-所罗门比特发生随机误差时，也可正确校正误差。Turbo解码器41的 输出被发出到分流部分45。
分流部分45将turbo解码后的数据分流为：系统位加CRC比特、和里德 -所罗门奇偶校验位。在这一点上，里德-所罗门奇偶校验位对于上述每次重发 发生变化，并且所以根据重发次数而被存储在缓冲器46和47中。换言之， 第一次发送的里德-所罗门奇偶校验位R1被存储在缓冲器47中，第一次重发 的里德-所罗门奇偶校验位R2被存储在缓冲器46中，而第二次重发(这次重 发)的里德-所罗门奇偶校验位R3被直接发出到里德-所罗门解码器48。
系统位和CRC比特被发出到所有里德-所罗门解码器48到50。里德-所 罗门解码器48利用这次重发(即第二次重发中发送)的里德-所罗门奇偶校 验位R3对系统位和CRC比特执行里德-所罗门解码。里德-所罗门解码器49 利用第一次重发的里德-所罗门奇偶校验位R2对系统位和CRC比特执行里德 -所罗门解码。里德-所罗门解码器50利用第一次发送的里德-所罗门奇偶校验 位R1对系统位和CRC比特执行里德-所罗门解码。CRC校验部分51到53 中的每一个校验各里德-所罗门解码处理后的数据是否存在误差，并其后输出 数据作为所接收的数据。
以这种方式，解码部分26利用每次重发时发送的不同的里德-所罗门奇 偶校验位R1、R2和R3执行里德-所罗门解码处理，并所以能够获得对应于 重发次数的分集效应，并且增加了获得没有突发误差的解码数据的可能性。
下面将描述该实施例的无线电发送设备10和无线电接收设备20的操作。 无线电发送设备10发送经过编码处理和调制处理的传输信号作为跳频 OFDM信号。所以，从无线电发送设备10发送的跳频OFDM信号具有在某 一副载波上与从另一无线电发送设备发送的跳频OFDM信号偶然冲突的风 险。当发生这样的冲突时，副载波上多路复用的码元降级，并且突发误差趋 于发生在所接收的数据上。
无线电发送设备10对传输数据执行对于每次重发不同的里德-所罗门编 码处理，并发送对于每次重发不同的里德-所罗门奇偶校验位。所以，即使当 奇偶校验位和/或CRC比特发生突发误差时，也增加了能在任一重发时间利 用里德-所罗门奇偶校验位校正突发误差的可能性。
此外，由于无线电发送设备10执行turbo编码作为内编码处理，所以即 使当系统位、CRC比特和/或里德-所罗门奇偶校验位发生随机误差时，也能 在turbo解码中通过由重发引起的合并增益而校正随机误差。
由此，根据上述配置，外编码处理部分32执行抵抗突发误差的误差校正 编码，而内编码处理部分33执行抵抗随机误差的误差校正编码，由此随着重 发次数增加而增强对突发误差和随机误差的误差抵抗，并可能抑制误码率特 性的降级和重发次数的增加。另外，外编码处理部分32中的处理对应于重发 次数而改变，并且解码方由此能够利用对应于重发次数的不同的外码奇偶校 验位R1、R2和R3而执行外码解码处理，并因此改进校正突发误差的能力。 结果，在合并链接码和重发技术的情况下，可能实现能够进一步增强由重发 引起的改进误码率特性的效果的无线电发送设备和无线电接收设备。
前述实施例中描述了将本发明应用于跳频OFDM系统中的无线电发送设 备10和无线电接收设备20的情况，但本发明不限于这样的情况，并可广泛 应用于旨在由于重发改进所接收数据的质量的无线电发送设备和无线电接收 设备。
此外，前述实施例中描述了里德-所罗门编码器用作外编码处理部分32 的情况，但本发明的外编码处理部分32不限于此，其可为例如BCH编码器， 并仅需要是能够执行抵抗突发误差的误差校正编码处理的编码器。换言之， 需要对应于重发次数而改变抵抗每次重发时的突发误差的外编码器中的处 理。
此外，提供交织器31以执行与上述实施例中的重发次数对应的不同的外 编码处理，但本发明不限于此。例如可提供各自执行相应不同编码处理的多 个外编码器，并选择这些外编码器以执行对应于重发次数的外编码处理。
此外，前述实施例中描述了turbo编码器用作内编码处理部分33的情况， 但本发明的内编码处理部分不限于此，并仅需要是能够执行抵抗随机误差的 误差校正的编码器，除了turbo编码器之外，还可使用卷积编码器。
本发明不限于上述实施例，并能够用其各种变形来实现本发明。
本发明的无线电发送设备的一个方面采用这样的配置，其提供有：外编 码部分，对传输数据执行与重发次数对应的不同的编码处理；内编码部分， 对经过外编码处理的编码数据执行内编码处理；和发射机，发送经过内编码 处理的编码数据的无线电信号。
根据该配置，例如，该外编码部分执行抵抗突发误差的误差校正编码， 而内编码部分执行抵抗随机误差的误差校正编码，由此随着重发次数增加而 增强对突发误差和随机误差的抵抗，并可能抑制误码率特性的降级和重发次 数的增加。特别地，由于外编码部分中的处理对应于重发次数而改变，所以 解码方能够利用多个不同的外码奇偶校验位而执行外码解码处理，并因此改 进校正突发误差的能力。
本发明的无线电发送设备的另一个方面采用这样的配置，其中外编码部 分具有交织器，用对应于重发次数的不同的交织图案对传输数据执行交织； 和里德-所罗门编码器，对交织处理后的传输数据执行里德-所罗门编码处理。 而该内编码部分具有turbo编码器。
根据该配置，例如，里德-所罗门编码器用作外编码部分，由此可能执行 抵抗突发误差的误差校正编码处理，而turbo编码器用作内编码部分，由此可 能执行抵抗随机误差的误差校正编码处理。此外，解码方能够通过对turbo 编码后的数据执行H-ARQ，而获得由重发引起的合并增益，并能够通过利用 每次重发时不同的里德-所罗门奇偶校验位对turbo解码后的数据执行里德-所 罗门解码处理，而获得由重发引起的分集效应。换言之，可通过由重发引起 的合并增益而改进随机误差的误码率特性，同时可通过由重发引起的分集效 应而改进突发误差的误码率特性。结果，可能改进随机误差特性和突发误差 特性。
本发明的无线电发送设备的另一方面采用这样的配置，其中发射机对编 码的数据执行跳频OFDM处理，并发送该无线电信号。
根据该配置，尽管跳频OFDM信号具有副载波在相邻无线电发送设备之 间彼此冲突的可能性，其中副载波上多路复用的码元质量恶化并且突发误差 趋于发生在传输数据上，但是通过外编码部分对于每次重发执行不同的外编 码处理，可能增强由于分集效应引起的消除解码数据的误差的可能性。
本发明的无线电接收设备的一个方面是接收通过在每次重发时对传输数 据执行不同的外编码处理而获得并发送的信号的无线电接收设备，并采用这 样的配置，其提供有：合并器，合并经过内编码处理的与重发次数对应的信 息比特；内码解码部分，对合并器中合并的信息比特和外码奇偶校验位进行 内码解码；和外码解码部分，利用与重发次数对应的不同外码奇偶校验位对 内码解码部分中获得的信息比特进行解码。
根据该配置，由于在输入到内码解码部分的信息比特上获得由重发引起 的合并增益，所以随着重发次数的增加，在从内码解码部分输出的解码数据 上改进了误码率特性。而且，外码解码部分利用与重发次数对应的不同外码 奇偶校验位而解码信息比特，由此能够获得与重发次数对应的分集效应，并 随着重发次数的增加而改进了误码率特性。结果，可能用由内码解码引起的 较小随机误差和由外码解码引起的较小突发误差而获得解码数据。
如上所述，根据本发明，在合并链接代码和重发技术的情况下，通过对 每次重发的传输数据执行不同的外编码处理，可能通过重发获取由内编码处 理引起的合并增益和由外码引起的分集效应，并由此可能实现能够在全面利 用重发的同时有效降低随机误差和突发误差的无线电发送设备和无线电接收 设备。
本申请基于2003年3月28日提交的日本专利申请第2003-91749号，这 里通过引用而特别合并其全部内容。
产业上的可利用性
本发明适于在例如便携式信息终端、及其基站等中使用。