[发明专利]无线通信装置的编码及调制方法、以及解码方法

说明书

技术领域

本发明涉及经由无线传输路径进行数据收发的无线通信装置的编码及调制方法、以及解码方法。 

背景技术

作为移动通信等无线通信方式，如何恰当地组合编码方式以及调制方式来实现高效的、即接近作为理论极限的香农(Shannon)极限的通信的课题攻关，多年来长久不衰。为此，已知采用了特性良好的编码(纠错编码)方式，在1990年代中期出现的CDMA(码分多址)方式的IS-95标准中，通过使用约束长度9(k＝9)的卷积编码和维特比解码，实现低SNR(信噪比)中的通信，并且使系统容量跨越性地增大。并且，在第三代移动通信IMT-2000以及作为其改进系统的HSPA(High Speed Packet Access)、EV-DO等中，作为纠错编码方式采用了Turbo编码以及重复解码。并且，在下一代系统中，也正在研究采用LDPC(Low Density Parity Check)码等。在这些IMT-2000的改进系统中，为了实现高速数据通信采用了多值调制方式。作为多值调制方式，规定了8PSK、16QAM、64QAM等，通过一个符号可以传输的位数分别为3、4、6位。在解调这些多个位时，为了提取更多的信息量，作为位的分配(映射)方法采用了Gray映射。Gray映射如图29(a)、图29(b)所示，在相邻的信号点(符号)之间以仅1位不同的方式进行位的分配(映射)，具有通过单个解调器(解映射器)能够取出的信息量达到最大的特征，因此被广泛采用。 

可以说以上的方法是分别独立地追求针对调制的解调处理和针对编码的解码处理的特性的方法。与此相对，提倡了BICM-ID(Bit Interleaved CodedModulation with Iterative Decoding)技术(非专利文献1)，并正受到关注。BICM-ID是重复执行针对调制的解调处理和针对编码的解码处理，以包含解调处理和解码处理的形式执行将一个处理结果在下一次的另一处理中进行参考的、所谓的Turbo信号处理方式的技术。根据BICM-ID技术，如(非专利 文献2)所示，显然并不是改善编码方式以及调制方式中的各个单个方式的特性，而是通过取得两者特性的整合(匹配)可以实现优秀的特性。 

根据(非专利文献2)可知，在作为编码方式使用了约束长度3(k＝3)、编码率1/2(R＝1/2)的卷积代码的情况下，在采用了与Gray映射相比单体的特性较差的调制方式、即被称为MSP(Modified Set Partitioning、图30)的映射方式的情况下，作为BICM-ID，能够发挥比采用Gray映射时优秀得多的特性。此外，根据(非专利文献3)可知，通过作为编码方式使用约束长度2(k＝2)、编码率1/2(R＝1/2)的卷积代码，作为调制方式组合了图32所示的被称为扩展映射(extended mapping)的、与原本能够映射的位数相比分配更多位的特殊映射的BICM-ID，得到优秀的特性。使用在(非专利文献4)中提出的EXIT(Extrinsic Information Transfer)分析，在(非专利文献2)、(非专利文献3)中说明了在这些各个文献中所示的BICM-ID发挥优秀的特性。 

另一方面，在(非专利文献5)等中表示了使用所述的LDPC代码等单个也具有优秀特性的代码的BICM-ID方式。 

【非专利文献1】X.Li and J.A.Ritcey，“Bit-interleaved coded modulationwith iterative decoding，”IEEE Communications Letters，vol.1，pp.169171，1997 

【非专利文献2】F.Schreckenbach，N.Gortz，J.Hagenauer and G.Bauch，“Optimized Symbol Mappings for Bit-Interleaved Coded Modulation withIterative Decoding，”IEEE GLOBECOM 2003，pp.3316-3320，2003. 

【非专利文献3】P.Henkel，“Extended Mapings for Bit-Interleaved CodedModulation，”IEEE PIMRC 2006