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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-10-14
(45)【発行日】2022-10-24
(54)【発明の名称】送信方法及び送信システム
(51)【国際特許分類】
   H04B 7/0413 20170101AFI20221017BHJP
   H04L 27/26 20060101ALI20221017BHJP
   H04B 7/06 20060101ALI20221017BHJP
【FI】
H04B7/0413 400
H04L27/26 114
H04B7/06 986
【請求項の数】 4
(21)【出願番号】P 2020200602
(22)【出願日】2020-12-02
(62)【分割の表示】P 2019105682の分割
【原出願日】2014-10-28
(65)【公開番号】P2021036731
(43)【公開日】2021-03-04
【審査請求日】2020-12-02
(31)【優先権主張番号】P 2013227398
(32)【優先日】2013-10-31
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(73)【特許権者】
【識別番号】514136668
【氏名又は名称】パナソニック インテレクチュアル プロパティ コーポレーション オブ アメリカ
【氏名又は名称原語表記】Panasonic Intellectual Property Corporation of America
(74)【代理人】
【識別番号】100109210
【弁理士】
【氏名又は名称】新居 広守
(74)【代理人】
【識別番号】100137235
【弁理士】
【氏名又は名称】寺谷 英作
(74)【代理人】
【識別番号】100131417
【弁理士】
【氏名又は名称】道坂 伸一
(72)【発明者】
【氏名】村上 豊
(72)【発明者】
【氏名】木村 知弘
(72)【発明者】
【氏名】大内 幹博
【審査官】吉江 一明
(56)【参考文献】
【文献】国際公開第2012/111256(WO,A1)
【文献】特開2007-180793(JP,A)
【文献】特許第6804588(JP,B2)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
H04B 7/0413
H04L 27/26
H04B 7/06
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
送信方法であって、
第1変調信号s1(k)を含む第1OFDM(Orthogonal Frequency Division Modulated)シンボルと、第2変調信号s2(k)を含む第2OFDMシンボルとを生成し、前記kはキャリア番号であり、前記第2変調信号s2(k)は前記第1変調信号s1(k)と同一のデータを表す信号であり、前記第1変調信号s1(k)は、それぞれ第1の64QAM(Quadrature Amplitude Modulation)方式の64個の信号点のいずれか一つと対応する6ビットのデータブロックを含み、
前記第2変調信号s2(k)に第1の位相変更を施して第2の位相変更後の信号z2(k)を生成し、前記第1の位相変更では第2変調信号s2(k)にejθ(k)を乗算しており、ここでejθ(k)前記kの関数であり、θ(k)は角度であり、
前記第1OFDMシンボルを第1アンテナから送信し、前記第2OFDMシンボルを第2アンテナから前記第1OFDMシンボルと同時に同じ周波数帯域で送信し、
第3変調信号s3(k)を含む第3OFDM(Orthogonal Frequency Division Modulated)シンボルと、第4変調信号s4(k)を含む第4OFDMシンボルとを生成し、前記第4変調信号s4(k)は前記第3変調信号s3(k)と同一のデータを表す信号であり、前記第3変調信号s3(k)は、それぞれ第2の64QAM方式の64個の信号点のいずれか一つと対応する6ビットのデータブロックを含み、第2の64QAM方式の64個の信号点の配置は、第1の64QAM方式の64個の信号点の配置と異なり、
前記第4変調信号s4(k)に第2の位相変更を施して第4の位相変更後の信号z4(k)を生成し、前記第2の位相変更では第4変調信号s4(k)にejθ(k)を乗算しており、
前記第1OFDMシンボルが送信される時間とは異なる時間に前記第3OFDMシンボルを前記第1アンテナから送信し、前記第4OFDMシンボルを前記第2アンテナから前記第3OFDMシンボルと同時に同じ周波数帯域で送信する、送信方法。
【請求項2】
前記第1OFDMシンボル、第2OFDMシンボル、第3OFDMシンボルおよび第4OFDMシンボルは、それぞれさらにパイロット信号を含む、請求項1記載の送信方法。
【請求項3】
送信システムであって、
第1変調信号s1(k)を含む第1OFDM(Orthogonal Frequency Division Modulated)シンボルと、第2変調信号s2(k)を含む第2OFDMシンボルとを生成し、前記kはキャリア番号であり、前記第2変調信号s2(k)は前記第1変調信号s1(k)と同一のデータを表す信号であり、前記第1変調信号s1(k)は、それぞれ第1の64QAM(Quadrature Amplitude Modulation)方式の64個の信号点のいずれか一つと対応する6ビットのデータブロックを含み、第3変調信号s3(k)を含む第3OFDM(Orthogonal Frequency Division Modulated)シンボルと、第4変調信号s4(k)を含む第4OFDMシンボルとを生成し、前記第4変調信号s4(k)は前記第3変調信号s3(k)と同一のデータを表す信号であり、前記第3変調信号s3(k)は、それぞれ第2の64QAM方式の64個の信号点のいずれか一つと対応する6ビットのデータブロックを含み、第2の64QAM方式の64個の信号点の配置は、第1の64QAM方式の64個の信号点の配置と異なる、生成部と、
前記第2変調信号s2(k)に第1の位相変更を施して第2の位相変更後の信号z2(k)を生成し、前記第1の位相変更では第2変調信号s2(k)にejθ(k)を乗算しており、ここでejθ(k)前記kの関数であり、θ(k)は角度であり、前記第4変調信号s4(k)に第2の位相変更を施して第4の位相変更後の信号z4(k)を生成し、前記第2の位相変更では第4変調信号s4(k)にejθ(k)を乗算している、位相変更部と、
前記第1OFDMシンボルを第1アンテナから送信し、前記第1OFDMシンボルが送信される時間とは異なる時間に前記第3OFDMシンボルを前記第1アンテナから送信する第1の送信機と、
前記第2OFDMシンボルを第2アンテナから前記第1OFDMシンボルと同時に同じ周波数帯域で送信し、前記第4OFDMシンボルを前記第2アンテナから前記第3OFDMシンボルと同時に同じ周波数帯域で送信する、第2の送信機と、
を備える送信システム。
【請求項4】
前記第1OFDMシンボル、第2OFDMシンボル、第3OFDMシンボルおよび第4OFDMシンボルは、それぞれさらにパイロット信号を含む、請求項3記載の送信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、データの送信方法、受信方法、送信装置及び受信装置に関する。例えば、放送における映像データの配信において、データの伝送速度の向上と受信品質のよいデータの伝送の両立の実現に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、マルチアンテナを用いた通信方法として例えばMIMO(Multiple-Input Multiple-Output)と呼ばれる通信方法がある。MIMOに代表されるマルチアンテナ通信では、複数系列の送信データをそれぞれ変調し、各変調信号を異なるアンテナから同時に送信することで、データの通信速度を高めるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】国際公開第2005/050885号
【非特許文献】
【0004】
【文献】“Achieving near-capacity on a multiple-antenna channel” IEEE Transaction on communications, vol.51, no.3, pp.389-399, March 2003.
【文献】“Performance analysis and design optimization of LDPC-coded MIMO OFDM systems” IEEE Trans. Signal Processing., vol.52, no.2, pp.348-361, Feb. 2004.
【文献】“BER performance evaluation in 2x2 MIMO spatial multiplexing systems under Rician fading channels,” IEICE Trans. Fundamentals, vol.E91-A, no.10, pp.2798-2807, Oct. 2008.
【文献】“Turbo space-time codes with time varying linear transformations, ”IEEE Trans. Wireless communications, vol.6, no.2, pp.486-493, Feb. 2007.
【文献】“Likelihood function for QR-MLD suitable for soft-decision turbo decoding and its performance,” IEICE Trans. Commun., vol.E88-B, no.1, pp.47-57, Jan. 2004.
【文献】「Shannon限界への道標:“Parallel concatenated (Turbo) coding”, “Turbo (iterative) decoding”とその周辺」電子情報通信学会、信学技法IT98-51
【文献】“Advanced signal processing for PLCs: Wavelet-OFDM,” Proc. of IEEE International symposium on ISPLC 2008, pp.187-192, 2008.
【文献】D. J. Love, and R. W. Heath, Jr., “Limited feedback unitary precoding for spatial multiplexing systems,” IEEE Trans. Inf. Theory, vol.51, no.8, pp.2967-1976, Aug. 2005.
【文献】DVB Document A122, Framing structure, channel coding and modulation for a second generation digital terrestrial television broadcasting syste,m (DVB-T2), June 2008.
【文献】L. Vangelista, N. Benvenuto, and S. Tomasin, “Key technologies for next-generation terrestrial digital television standard DVB-T2,” IEEE Commun. Magazine, vo.47, no.10, pp.146-153, Oct. 2009.
【文献】T. Ohgane, T. Nishimura, and Y. Ogawa, “Application of space division multiplexing and those performance in a MIMO channel,” IEICE Trans. Commun., vo.88-B, no.5, pp.1843-1851, May 2005.
【文献】R. G. Gallager, “Low-density parity-check codes,” IRE Trans. Inform. Theory, IT-8, pp-21-28, 1962.
【文献】D. J. C. Mackay, “Good error-correcting codes based on very sparse matrices,” IEEE Trans. Inform. Theory, vol.45, no.2, pp399-431, March 1999.
【文献】ETSI EN 302 307, “Second generation framing structure, channel coding and modulation systems for broadcasting, interactive services, news gathering and other broadband satellite applications, “ v.1.1.2, June 2006.
【文献】Y.-L. Ueng, and C.-C. Cheng, “a fast-convergence decoding method and memory-efficient VLSI decoder architecture for irregular LDPC codes in the IEEE 802.16e standards,” IEEE VTC-2007 Fall, pp.1255-1259.
【文献】S.M.Alamouti、 “A simple transmit diversity technique for wireless communications,”IEEE J. Select. Areas Commun., vol.16, no.8, pp.1451-1458, Oct 1998.
【文献】V. Tarokh, H. Jafrkhani, and A.R.Calderbank、 “Space-time block coding for wireless communications: Performance results、”IEEE J. Select. Areas Commun., vol.17, no.3, pp.451―460, March 1999.
【発明の概要】
【0005】
本開示に係る送信方法は、第1変調信号s1(k)を含む第1OFDM(Orthogonal Frequency Division Modulated)シンボルと、第2変調信号s2(k)を含む第2OFDMシンボルとを生成し、前記kはキャリア番号であり、前記第2変調信号s2(k)は前記第1変調信号s1(k)と同一のデータを表す信号であり、前記第1変調信号s1(k)は、それぞれ第1の64QAM(Quadrature Amplitude Modulation)方式の64個の信号点のいずれか一つと対応する6ビットのデータブロックを含み、前記第2変調信号s2(k)に第1の位相変更を施して第2の位相変更後の信号z2(k)を生成し、前記第1の位相変更では第2変調信号s2(k)にejθ(k)を乗算しており、ここでejθ(k)前記kの関数であり、θ(k)は角度であり、前記第1OFDMシンボルを第1アンテナから送信し、前記第2OFDMシンボルを第2アンテナから前記第1OFDMシンボルと同時に同じ周波数帯域で送信し、第3変調信号s3(k)を含む第3OFDM(Orthogonal Frequency Division Modulated)シンボルと、第4変調信号s4(k)を含む第4OFDMシンボルとを生成し、前記第4変調信号s4(k)は前記第3変調信号s3(k)と同一のデータを表す信号であり、前記第3変調信号s3(k)は、それぞれ第2の64QAM方式の64個の信号点のいずれか一つと対応する6ビットのデータブロックを含み、第2の64QAM方式の64個の信号点の配置は、第1の64QAM方式の64個の信号点の配置と異なり、前記第4変調信号s4(k)に第2の位相変更を施して第4の位相変更後の信号z4(k)を生成し、前記第2の位相変更では第4変調信号s4(k)にejθ(k)を乗算しており、前記第1OFDMシンボルが送信される時間とは異なる時間に前記第3OFDMシンボルを前記第1アンテナから送信し、前記第4OFDMシンボルを前記第2アンテナから前記第3OFDMシンボルと同時に同じ周波数帯域で送信する。
【図面の簡単な説明】
【0006】
図1図1は、送受信装置の構成の一例を示す図である。
図2図2の(A)(B)は、レイリ-フェージング環境、及びライスファクタK=3、10、16dBのライスフェージング環境において、LDPC(low-density parity-check)符号化されたデータを2×2(2アンテナ送信、2アンテナ受信)空間多重MIMO伝送した場合のBER(Bit Error Rate)特性(縦軸:BER、横軸:SNR(signal-to-noise power ratio))のシミュレーション結果の一例を示す図である。
図3図3は、同相I-直交Q平面における16QAMの信号点配置の一例を示す図である。
図4図4は、同相I-直交Q平面における16QAMの信号点配置の更に一例を示す図である。
図5図5は、同相I-直交Q平面における16QAMの信号点配置の更に一例を示す図である。
図6図6は、同相I-直交Q平面における64QAMの信号点配置の一例を示す図である。
図7図7は、同相I-直交Q平面における64QAMの信号点配置の更に一例を示す図である。
図8図8は、同相I-直交Q平面における64QAMの信号点配置の更に一例を示す図である。
図9図9は、同相I-直交Q平面における256QAMの信号点配置の一例を示す図である。
図10図10は、同相I-直交Q平面における256QAMの信号点配置の更に一例を示す図である。
図11図11は、同相I-直交Q平面における256QAMの信号点配置の更に一例を示す図である。
図12図12は、送信装置の信号処理に係る構成の一例を示す図である。
図13図13は、送信装置の信号処理に係る構成の更に一例を示す図である。
図14図14は、図12または図13の信号処理後における信号処理に係る構成の一例を示す図である。
図15図15は、MIMOを用いたフレーム構成の一例を示す図である。
図16図16は、送信装置と受信装置との関係を説明するための図である。
図17図17は、位相変更の一例を示す図である。
図18図18は、図12または図13の信号処理後における信号処理に係る構成の更に一例を示す図である。
図19図19は、図12または図13の信号処理後における信号処理に係る構成の更に一例を示す図である。
図20図20は、図12または図13の信号処理後における信号処理に係る構成の更に一例を示す図である。
図21図21は、図12または図13の信号処理後における信号処理に係る構成の更に一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0007】
(本開示の基礎となった知見)
図1は、送信アンテナ数2、受信アンテナ数2、送信変調信号(送信ストリーム)数2のときの送受信装置の構成の一例を示している。送信装置では、符号化されたデータをインタリーブし、インタリーブ後のデータを変調し、周波数変換等を行い送信信号が生成され、送信信号はアンテナから送信される。このとき、送信アンテナからそれぞれ異なる変調信号が同一時刻に同一周波数に送信する方式が空間多重MIMO方式である。
【0008】
このとき、特許文献1では送信アンテナごとに異なるインタリーブパターンを具備する送信装置が提案されている。つまり、図1の送信装置において2つのインタリーブ(πa、πb)が互いに異なるインタリーブパターンを有していることになる。そして、受信装置において、非特許文献1、非特許文献2に示されているように、ソフト値を用いた検波方法(図1におけるMIMO detector)を、反復して行うことによって、受信品質が向上することになる。
【0009】
ところで、無線通信における実伝搬環境のモデルとして、レイリーフェージング環境で代表されるNLOS(non-line of sight)環境、ライスフェージング環境で代表されるLOS(line of sight)環境が存在する。送信装置においてシングルの変調信号を送信し、受信装置において複数のアンテナで受信した信号に対して最大比合成を行い、最大比合成後の信号に対して復調、及び復号を行う場合、LOS環境、特に、散乱波の受信電力に対する直接波の受信電力の大きさを示すライスファクタが大きい環境では、良好な受信品質を得ることができる。しかし、伝送方式(例えば、空間多重MIMO伝送方式)によっては、ライスファクタが大きくなると受信品質が劣化するという問題が発生する(非特許文献3参照)。
【0010】
図2の(A)(B)は、レイリ-フェージング環境、及びライスファクタK=3、10、16dBのライスフェージング環境において、LDPC(low-density parity-check)符号化されたデータを2×2(2アンテナ送信、2アンテナ受信)空間多重MIMO伝送した場合のBER(Bit Error Rate)特性(縦軸:BER、横軸:SNR(signal-to-noise power ratio))のシミュレーション結果の一例を示している。図2の(A)は、反復検波を行わないMax-log-APP(非特許文献1、非特許文献2参照)(APP:a posterior probability)のBER特性、図2の(B)は、反復検波を行ったMax-log-APP(非特許文献1、非特許文献2参照)(反復回数5回)のBER特性を示している。図2(A)(B)からわかるように、反復検波を行う、または行わないに関係なく、空間多重MIMOシステムでは、ライスファクタが大きくなると受信品質が劣化することが確認できる。このことから、「空間多重MIMOシステムでは、伝搬環境が安定的になると受信品質が劣化する」という従来のシングルの変調信号を送信するシステムにはない、空間多重MIMOシステム固有の課題をもつことがわかる。
【0011】
放送やマルチキャスト通信は、いろいろな伝播環境に対応しなければならないサービスであり、ユーザが所持する受信機と放送局との間の電波伝搬環境はLOS環境であることは当然ありうる。前述の課題をもつ空間多重MIMOシステムを、放送やマルチキャスト通信に用いた場合、受信機において、電波の受信電界強度は高いが、受信品質の劣化によりサービスを受けることができない、という現象が発生する可能性がある。つまり、空間多重MIMOシステムを放送やマルチキャスト通信で用いるには、NLOS環境、及びLOS環境のいずれの場合においても、ある程度の受信品質が得られるMIMO伝送方式の開発が望まれる。
【0012】
非特許文献8では、通信相手からのフィードバック情報からプリコーディングに用いるコードブック(プリコーディング行列(プリコーディングウェイト行列ともいう))を選択する方法について述べられているが、上記のように、放送やマルチキャスト通信のように、通信相手からのフィードバック情報が得られない状況において、プリコーディングを行う方法については全く記載されていない。
【0013】
一方、非特許文献4では、フィードバック情報が無い場合にも適用することができる、時間とともに、プリコーディング行列を切り替える方法について述べられている。この文献では、プリコーディングに用いる行列として、ユニタリ行列を用いること、また、ユニタリ行列をランダムに切り替えることについて述べられているが、上記で示したLOS環境での受信品質の劣化に対する適用方法については全く記載されていなく、単にランダムに切り替えることのみが記載されている。当然であるが、LOS環境の受信品質の劣化を改善するためのプリコーディング方法、および、プリコーディング行列の構成方法に関する記述は一切されていない。さらに、プリコーディングを適用する際に、変調方式の同相I―直交Q平面における信号点配置(マッピング)、特に、LOS環境において、データの受信品質を向上させるためのマッピング方法については一切記述されていない。
【0014】
以下、本開示の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【0015】
本開示は、複数の送信アンテナと受信アンテナを利用したMIMO(Multiple-Input Multiple-Output)方式をマルチキャスト伝送、放送に利用する際、受信装置における受信データの品質を向上させる伝送方法に関する。
【0016】
直接波が支配的な電波伝搬環境において、受信時における同相I-直交Q平面における信号点の最小ユークリッドが大きくなる確率を大きくすると、受信装置における受信データの品質が向上する可能性が高い。
【0017】
以下では、この課題を解決するための実施例について説明する。
【0018】
(実施の形態1)
まず、本実施の形態に関連するマッピング方法(変調方式における同相I―直交Qにおける信号点配置)について、例として16QAM、64QAM、256QAMのマッピング方法について説明する。
【0019】
<16QAMのマッピングについて>
16QAMのマッピング方法について説明する。
【0020】
図3は、同相I-直交Q平面における16QAMの信号点配置の例を示している。なお、図3において、16個の○が16QAMの信号点であり、横軸I、縦軸Qとなる。
【0021】
また、図3においてf>0(fは0より大きい実数)であり、f≠3、かつ、f≠1であるものとする。
【0022】
16QAMの16個の信号点(図H1の「○」が信号点である。)の同相I-直交Q平面におけるそれぞれの座標は、
(3×w16a,3×w16a)、(3×w16a,f×w16a)、(3×w16a,-f×w16a)、(3×w16a,-3×w16a)、(f×w16a,3×w16a)、(f×w16a,f×w16a)、(f×w16a,-f×w16a)、(f×w16a,-3×w16a)、(-f×w16a,3×w16a)、(-f×w16a,f×w16a)、(-f×w16a,-f×w16a)、(-f×w16a,-3×w16a)、(-3×w16a,3×w16a)、(-3×w16a,f×w16a)、(-3×w16a,-f×w16a)、(-3×w16a,-3×w16a)、となる(w16aは0より大きい実数となる)。
【0023】
ここで、送信するビット(入力ビット)をb0、b1、b2、b3とする。例えば、送信するビットが(b0、b1、b2、b3)=(0、0、0、0)の場合、図3における信号点H101にマッピングされ、マッピング後のベースバンド信号の同相成分をI、直交成分をQとすると、(I,Q)=(3×w16a,3×w16a)となる。
【0024】
つまり、送信するビット(b0、b1、b2、b3)に基づき、(16QAM時の)マッピング後のベースバンド信号の同相成分I、直交成分Qが決定される。なお、b0、b1、b2、b3のセット(0000~1111)と信号点の座標の関係の一例は図3のとおりである。16QAMの16個の信号点(図H1の「○」)
(3×w16a,3×w16a)、(3×w16a,f×w16a)、(3×w16a,-f×w16a)、(3×w16a,-3×w16a)、(f×w16a,3×w16a)、(f×w16a,f×w16a)、(f×w16a,-f×w16a)、(f×w16a,-3×w16a)、(-f×w16a,3×w16a)、(-f×w16a,f×w16a)、(-f×w16a,-f×w16a)、(-f×w16a,-3×w16a)、(-3×w16a,3×w16a)、(-3×w16a,f×w16a)、(-3×w16a,-f×w16a)、(-3×w16a,-3×w16a
の直下にb0、b1、b2、b3のセット0000~1111の値が示されている。b0、b1、b2、b3のセット0000~1111の直上の信号点(「○」)の同相I-直交Q平面におけるそれぞれの座標が、マッピング後のベースバンド信号の同相成分Iおよび直交成分Qとなる。なお、16QAM時のb0、b1、b2、b3のセット(0000~1111)と信号点の座標の関係は、図3に限ったものではない。
【0025】
図3の16個の信号点に対し、「信号点1」「信号点2」・・・「信号点15」「信号点16」と名付ける。(16個の信号点が存在するので、「信号点1」から「信号点16」が存在することになる。)同相I―直交Q平面において、「信号点i」と原点の距離をDiとする。このとき、w16aを以下のように与える。
【0026】
【数1】
【0027】
すると、マッピング後のベースバンド信号の平均パワーはzとなる。
【0028】
なお、上述の説明の16QAMのマッピング方法を、non-uniform 16QAMと一般的に呼ばれる。このマッピング方法をここでは「16QAMマッピング方法#1」とよぶ。
【0029】
そして、上述の説明において、「f≠3、かつ、f≠1」としたが、「f=1」のときuniform 16QAMとよび、このマッピング方法をここでは「16QAMマッピング方法#0」とよぶ。
【0030】
16QAMのマッピング方法について説明する。
【0031】
図4は、同相I-直交Q平面における16QAMの信号点配置の例を示している。なお、図4において、16個の○が16QAMの信号点であり、横軸I、縦軸Qとなる。
【0032】
また、図4においてf>0(fは0より大きい実数)、かつ、f>0(fは0より大きい実数)であり、f≠3、かつ、f≠3、かつ、f≠fであるものとする。
【0033】
16QAMの16個の信号点(図H2の「○」が信号点である。)の同相I-直交Q平面におけるそれぞれの座標は、
(3×w16b,3×w16b)、(3×w16b,f×w16b)、(3×w16b,-f×w16b)、(3×w16b,-3×w16b)、(f×w16b,3×w16b)、(f×w16b,f×w16b)、(f×w16b,-f×w16b)、(f×w16b,-3×w16b)、(-f×w16b,3×w16b)、(-f×w16b,f×w16b)、(-f×w16b,-f×w16b)、(-f×w16b,-3×w16b)、(-3×w16b,3×w16b)、(-3×w16b,f×w16b)、(-3×w16b,-f×w16b)、(-3×w16b,-3×w16b)、
となる(w16bは0より大きい実数となる)。
【0034】
ここで、送信するビット(入力ビット)をb0、b1、b2、b3とする。例えば、送信するビットが(b0、b1、b2、b3)=(0、0、0、0)の場合、図4における信号点H201にマッピングされ、マッピング後のベースバンド信号の同相成分をI、直交成分をQとすると、(I,Q)=(3×w16b,3×w16b)となる。
【0035】
つまり、送信するビット(b0、b1、b2、b3)に基づき、(16QAM時の)マッピング後のベースバンド信号の同相成分I、直交成分Qが決定される。なお、b0、b1、b2、b3のセット(0000~1111)と信号点の座標の関係の一例は図4のとおりである。16QAMの16個の信号点(図H2の「○」)
(3×w16b,3×w16b)、(3×w16b,f×w16b)、(3×w16b,-f×w16b)、(3×w16b,-3×w16b)、(f×w16b,3×w16b)、(f×w16b,f×w16b)、(f×w16b,-f×w16b)、(f×w16b,-3×w16b)、(-f×w16b,3×w16b)、(-f×w16b,f×w16b)、(-f×w16b,-f×w16b)、(-f×w16b,-3×w16b)、(-3×w16b,3×w16b)、(-3×w16b,f×w16b)、(-3×w16b,-f×w16b)、(-3×w16b,-3×w16b)、
の直下にb0、b1、b2、b3のセット0000~1111の値が示されている。b0、b1、b2、b3のセット0000~1111の直上の信号点(「○」)の同相I-直交Q平面におけるそれぞれの座標が、マッピング後のベースバンド信号の同相成分Iおよび直交成分Qとなる。なお、16QAM時のb0、b1、b2、b3のセット(0000~1111)と信号点の座標の関係は、図H2に限ったものではない。
【0036】
図4の16個の信号点に対し、「信号点1」「信号点2」・・・「信号点15」「信号点16」と名付ける。(16個の信号点が存在するので、「信号点1」から「信号点16」が存在することになる。)同相I―直交Q平面において、「信号点i」と原点の距離をDiとする。このとき、w16bを以下のように与える。
【0037】
【数2】
【0038】
すると、マッピング後のベースバンド信号の平均パワーはzとなる。
【0039】
なお、上述の説明の16QAMのマッピング方法をここでは「16QAMマッピング方法#2」とよぶ。
【0040】
16QAMのマッピング方法について説明する。
【0041】
図5は、同相I-直交Q平面における16QAMの信号点配置の例を示している。なお、図5において、16個の○が16QAMの信号点であり、横軸I、縦軸Qとなる。
【0042】
また、図5においてk>0(kは0より大きい実数)、かつ、k>0(kは0より大きい実数)であり、k≠1、かつ、k≠1、かつ、k≠kであるものとする。
【0043】
16QAMの16個の信号点(図5の「○」が信号点である。)の同相I-直交Q平面におけるそれぞれの座標は、
(k×w16c,k×w16c)、(k×w16c,1×w16c)、(k×w16c,-1×w16c)、(k×w16c,-k×w16c)、(1×w16c,k×w16c)、(1×w16c,1×w16c)、(1×w16c,-1×w16c)、(1×w16c,-k×w16c)、(-1×w16c,k×w16c)、(-1×w16c,1×w16c)、(-1×w16c,-1×w16c)、(-1×w16c,-k×w16c)、(-k×w16c,k×w16c)、(-k×w16c,1×w16c)、(-k×w16c,-1×w16c)、(-k×w16c,-k×w16c)、
となる(w16cは0より大きい実数となる)。
【0044】
ここで、送信するビット(入力ビット)をb0、b1、b2、b3とする。例えば、送信するビットが(b0、b1、b2、b3)=(0、0、0、0)の場合、図5における信号点H301にマッピングされ、マッピング後のベースバンド信号の同相成分をI、直交成分をQとすると、(I,Q)=(k×w16c,k×w16c)となる。
【0045】
つまり、送信するビット(b0、b1、b2、b3)に基づき、(16QAM時の)マッピング後のベースバンド信号の同相成分I、直交成分Qが決定される。なお、b0、b1、b2、b3のセット(0000~1111)と信号点の座標の関係の一例は図H3のとおりである。16QAMの16個の信号点(図5の「○」)
(k×w16c,k×w16c)、(k×w16c,1×w16c)、(k×w16c,-1×w16c)、(k×w16c,-k×w16c)、(1×w16c,k×w16c)、(1×w16c,1×w16c)、(1×w16c,-1×w16c)、(1×w16c,-k×w16c)、(-1×w16c,k×w16c)、(-1×w16c,1×w16c)、(-1×w16c,-1×w16c)、(-1×w16c,-k×w16c)、(-k×w16c,k×w16c)、(-k×w16c,1×w16c)、(-k×w16c,-1×w16c)、(-k×w16c,-k×w16c)、
の直下にb0、b1、b2、b3のセット0000~1111の値が示されている。b0、b1、b2、b3のセット0000~1111の直上の信号点(「○」)の同相I-直交Q平面におけるそれぞれの座標が、マッピング後のベースバンド信号の同相成分Iおよび直交成分Qとなる。なお、16QAM時のb0、b1、b2、b3のセット(0000~1111)と信号点の座標の関係は、図5に限ったものではない。
【0046】
図5の16個の信号点に対し、「信号点1」「信号点2」・・・「信号点15」「信号点16」と名付ける。(16個の信号点が存在するので、「信号点1」から「信号点16」が存在することになる。)同相I―直交Q平面において、「信号点i」と原点の距離をDiとする。このとき、w16cを以下のように与える。
【0047】
【数3】
【0048】
すると、マッピング後のベースバンド信号の平均パワーはzとなる。
【0049】
なお、上述の説明の16QAMのマッピング方法をここでは「16QAMマッピング方法#3」とよぶ。
【0050】
次に、64QAMのマッピング方法について説明する。
【0051】
図6は、同相I-直交Q平面における64QAMの信号点配置の例を示している。なお、図6において、64個の○が64QAMの信号点であり、横軸I、縦軸Qとなる。
【0052】
図6においてg>0(gは0より大きい実数)、かつ、g>0(gは0より大きい実数)、かつ、g>0(gは0より大きい実数)であり、
{{g≠7、かつ、g≠7、かつ、g≠7}が成立する}、
かつ、{{(g1、、g)≠(1、3、5)、かつ、(g1、、g)≠(1、5、3)、かつ、(g1、、g)≠(3、1、5)、かつ、(g1、、g)≠(3、5、1)、かつ、(g1、、g)≠(5、1、3)、かつ、(g1、、g)≠(5、3、1)}が成立する}、
かつ、{{g≠g、かつ、g≠g、かつ、g≠g}が成立する}
であるものとする。
【0053】
64QAMの64個の信号点(図H4の「○」が信号点である。)の同相I-直交Q平面におけるそれぞれの座標は、
(7×w64a,7×w64a)、(7×w64a,g×w64a)、(7×w64a,g×w64a)、(7×w64a,g×w64a)、(7×w64a,-g×w64a)、(7×w64a,-g×w64a)、(7×w64a,-g×w64a)、(7×w64a,-7×w64a

(g×w64a,7×w64a)、(g×w64a,g×w64a)、(g×w64a,g×w64a)、(g×w64a,g×w64a)、(g×w64a,-g×w64a)、(g×w64a,-g×w64a)、(g×w64a,-g×w64a)、(g×w64a,-7×w64a

(g×w64a,7×w64a)、(g×w64a,g×w64a)、(g×w64a,g×w64a)、(g×w64a,g×w64a)、(g×w64a,-g×w64a)、(g×w64a,-g×w64a)、(g×w64a,-g×w64a)、(g×w64a,-7×w64a

(g×w64a,7×w64a)、(g×w64a,g×w64a)、(g×w64a,g×w64a)、(g×w64a,g×w64a)、(g×w64a,-g×w64a)、(g×w64a,-g×w64a)、(g×w64a,-g×w64a)、(g×w64a,-7×w64a

(-g×w64a,7×w64a)、(-g×w64a,g×w64a)、(-g×w64a,g×w64a)、(-g×w64a,g×w64a)、(-g×w64a,-g×w64a)、(-g×w64a,-g×w64a)、(-g×w64a,-g×w64a)、(-g×w64a,-7×w64a

(-g×w64a,7×w64a)、(-g×w64a,g×w64a)、(-g×w64a,g×w64a)、(-g×w64a,g×w64a)、(-g×w64a,-g×w64a)、(-g×w64a,-g×w64a)、(-g×w64a,-g×w64a)、(-g×w64a,-7×w64a

(-g×w64a,7×w64a)、(-g×w64a,g×w64a)、(-g×w64a,g×w64a)、(-g×w64a,g×w64a)、(-g×w64a,-g×w64a)、(-g×w64a,-g×w64a)、(-g×w64a,-g×w64a)、(-g×w64a,-7×w64a

(-7×w64a,7×w64a)、(-7×w64a,g×w64a)、(-7×w64a,g×w64a)、(-7×w64a,g×w64a)、(-7×w64a,-g×w64a)、(-7×w64a,-g×w64a)、(-7×w64a,-g×w64a)、(-7×w64a,-7×w64a
となる(w64aは0より大きい実数となる)。
【0054】
ここで、送信するビット(入力ビット)をb0、b1、b2、b3、b4、b5とする。例えば、送信するビットが(b0、b1、b2、b3、b4、b5)=(0、0、0、0、0、0)の場合、図6における信号点H401にマッピングされ、マッピング後のベースバンド信号の同相成分をI、直交成分をQとすると、(I,Q)=(7×w64a,7×w64a)となる。
【0055】
つまり、送信するビット(b0、b1、b2、b3、b4、b5)に基づき、(64QAM時の)マッピング後のベースバンド信号の同相成分I、直交成分Qが決定される。なお、b0、b1、b2、b3、b4、b5のセット(000000~111111)と信号点の座標の関係の一例は図6のとおりである。64QAMの64個の信号点(図6の「○」)
(7×w64a,7×w64a)、(7×w64a,g×w64a)、(7×w64a,g×w64a)、(7×w64a,g×w64a)、(7×w64a,-g×w64a)、(7×w64a,-g×w64a)、(7×w64a,-g×w64a)、(7×w64a,-7×w64a

(g×w64a,7×w64a)、(g×w64a,g×w64a)、(g×w64a,g×w64a)、(g×w64a,g×w64a)、(g×w64a,-g×w64a)、(g×w64a,-g×w64a)、(g×w64a,-g×w64a)、(g×w64a,-7×w64a

(g×w64a,7×w64a)、(g×w64a,g×w64a)、(g×w64a,g×w64a)、(g×w64a,g×w64a)、(g×w64a,-g×w64a)、(g×w64a,-g×w64a)、(g×w64a,-g×w64a)、(g×w64a,-7×w64a

(g×w64a,7×w64a)、(g×w64a,g×w64a)、(g×w64a,g×w64a)、(g×w64a,g×w64a)、(g×w64a,-g×w64a)、(g×w64a,-g×w64a)、(g×w64a,-g×w64a)、(g×w64a,-7×w64a

(-g×w64a,7×w64a)、(-g×w64a,g×w64a)、(-g×w64a,g×w64a)、(-g×w64a,g×w64a)、(-g×w64a,-g×w64a)、(-g×w64a,-g×w64a)、(-g×w64a,-g×w64a)、(-g×w64a,-7×w64a

(-g×w64a,7×w64a)、(-g×w64a,g×w64a)、(-g×w64a,g×w64a)、(-g×w64a,g×w64a)、(-g×w64a,-g×w64a)、(-g×w64a,-g×w64a)、(-g×w64a,-g×w64a)、(-g×w64a,-7×w64a

(-g×w64a,7×w64a)、(-g×w64a,g×w64a)、(-g×w64a,g×w64a)、(-g×w64a,g×w64a)、(-g×w64a,-g×w64a)、(-g×w64a,-g×w64a)、(-g×w64a,-g×w64a)、(-g×w64a,-7×w64a

(-7×w64a,7×w64a)、(-7×w64a,g×w64a)、(-7×w64a,g×w64a)、(-7×w64a,g×w64a)、(-7×w64a,-g×w64a)、(-7×w64a,-g×w64a)、(-7×w64a,-g×w64a)、(-7×w64a,-7×w64a
の直下にb0、b1、b2、b3、b4、b5のセット000000~111111の値が示されている。b0、b1、b2、b3、b4、b5のセット000000~111111の直上の信号点(「○」)の同相I-直交Q平面におけるそれぞれの座標が、マッピング後のベースバンド信号の同相成分Iおよび直交成分Qとなる。なお、64QAM時のb0、b1、b2、b3、b4、b5のセット(000000~111111)と信号点の座標の関係は、図6に限ったものではない。
【0056】
図6の64個の信号点に対し、「信号点1」「信号点2」・・・「信号点63」「信号点64」と名付ける。(64個の信号点が存在するので、「信号点1」から「信号点64」が存在することになる。)同相I―直交Q平面において、「信号点i」と原点の距離をDiとする。このとき、w64aを以下のように与える。
【0057】
【数4】
【0058】
すると、マッピング後のベースバンド信号の平均パワーはzとなる。
【0059】
なお、上述の説明の64QAMのマッピング方法を、non-uniform 64QAMと一般的に呼ばれる。このマッピング方法をここでは「64QAMマッピング方法#1」とよぶ。
【0060】
そして、上述の説明において、「(g1、、g)≠(1、3、5)」のときuniform 64QAMとよび、このマッピング方法をここでは「64QAMマッピング方法#0」とよぶ。
【0061】
図7は、同相I-直交Q平面における64QAMの信号点配置の例を示している。なお、図7において、64個の○が64QAMの信号点であり、横軸I、縦軸Qとなる。
【0062】
図7においてg>0(gは0より大きい実数)、かつ、g>0(gは0より大きい実数)、かつ、g>0(gは0より大きい実数)、かつ、g>0(gは0より大きい実数)、かつ、g>0(gは0より大きい実数)、かつ、g>0(gは0より大きい実数)であり、
{g≠7、かつ、g≠7、かつ、g≠7、かつ、g≠g、かつ、g≠g、かつ、g≠g
かつ、
{g≠7、かつ、g≠7、かつ、g≠7、かつ、g≠g、かつ、g≠g、かつ、g≠g
かつ、
{{g≠g、または、g≠g、または、g≠g}が成立する。}
が成立する。
【0063】
64QAMの64個の信号点(図H5の「○」が信号点である。)の同相I-直交Q平面におけるそれぞれの座標は、
(7×w64b,7×w64b)、(7×w64b,g×w64b)、(7×w64b,g×w64b)、(7×w64b,g×w64b)、(7×w64b,-g×w64b)、(7×w64b,-g×w64b)、(7×w64b,-g×w64b)、(7×w64b,-7×w64b

(g×w64b,7×w64b)、(g×w64b,g×w64b)、(g×w64b,g×w64b)、(g×w64b,g×w64b)、(g×w64b,-g×w64b)、(g×w64b,-g×w64b)、(g×w64b,-g×w64b)、(g×w64b,-7×w64b

(g×w64b,7×w64b)、(g×w64b,g×w64b)、(g×w64b,g×w64b)、(g×w64b,g×w64b)、(g×w64b,-g×w64b)、(g×w64b,-g×w64b)、(g×w64b,-g×w64b)、(g×w64b,-7×w64b

(g×w64b,7×w64b)、(g×w64b,g×w64b)、(g×w64b,g×w64b)、(g×w64b,g×w64b)、(g×w64b,-g×w64b)、(g×w64b,-g×w64b)、(g×w64b,-g×w64b)、(g×w64b,-7×w64b

(-g×w64b,7×w64b)、(-g×w64b,g×w64b)、(-g×w64b,g×w64b)、(-g×w64b,g×w64b)、(-g×w64b,-g×w64b)、(-g×w64b,-g×w64b)、(-g×w64b,-g×w64b)、(-g×w64b,-7×w64b

(-g×w64b,7×w64b)、(-g×w64b,g×w64b)、(-g×w64b,g×w64b)、(-g×w64b,g×w64b)、(-g×w64b,-g×w64b)、(-g×w64b,-g×w64b)、(-g×w64b,-g×w64b)、(-g×w64b,-7×w64b

(-g×w64b,7×w64b)、(-g×w64b,g×w64b)、(-g×w64b,g×w64b)、(-g×w64b,g×w64b)、(-g×w64b,-g×w64b)、(-g×w64b,-g×w64b)、(-g×w64b,-g×w64b)、(-g×w64b,-7×w64b

(-7×w64b,7×w64b)、(-7×w64b,g×w64b)、(-7×w64b,g×w64b)、(-7×w64b,g×w64b)、(-7×w64b,-g×w64b)、(-7×w64b,-g×w64b)、(-7×w64b,-g×w64b)、(-7×w64b,-7×w64b
となる(w64bは0より大きい実数となる)。
【0064】
ここで、送信するビット(入力ビット)をb0、b1、b2、b3、b4、b5とする。例えば、送信するビットが(b0、b1、b2、b3、b4、b5)=(0、0、0、0、0、0)の場合、図7における信号点H501にマッピングされ、マッピング後のベースバンド信号の同相成分をI、直交成分をQとすると、(I,Q)=(7×w64b,7×w64b)となる。
【0065】
つまり、送信するビット(b0、b1、b2、b3、b4、b5)に基づき、(64QAM時の)マッピング後のベースバンド信号の同相成分I、直交成分Qが決定される。なお、b0、b1、b2、b3、b4、b5のセット(000000~111111)と信号点の座標の関係の一例は図7のとおりである。64QAMの64個の信号点(図H5の「○」)
(7×w64b,7×w64b)、(7×w64b,g×w64b)、(7×w64b,g×w64b)、(7×w64b,g×w64b)、(7×w64b,-g×w64b)、(7×w64b,-g×w64b)、(7×w64b,-g×w64b)、(7×w64b,-7×w64b

(g×w64b,7×w64b)、(g×w64b,g×w64b)、(g×w64b,g×w64b)、(g×w64b,g×w64b)、(g×w64b,-g×w64b)、(g×w64b,-g×w64b)、(g×w64b,-g×w64b)、(g×w64b,-7×w64b

(g×w64b,7×w64b)、(g×w64b,g×w64b)、(g×w64b,g×w64b)、(g×w64b,g×w64b)、(g×w64b,-g×w64b)、(g×w64b,-g×w64b)、(g×w64b,-g×w64b)、(g×w64b,-7×w64b

(g×w64b,7×w64b)、(g×w64b,g×w64b)、(g×w64b,g×w64b)、(g×w64b,g×w64b)、(g×w64b,-g×w64b)、(g×w64b,-g×w64b)、(g×w64b,-g×w64b)、(g×w64b,-7×w64b

(-g×w64b,7×w64b)、(-g×w64b,g×w64b)、(-g×w64b,g×w64b)、(-g×w64b,g×w64b)、(-g×w64b,-g×w64b)、(-g×w64b,-g×w64b)、(-g×w64b,-g×w64b)、(-g×w64b,-7×w64b

(-g×w64b,7×w64b)、(-g×w64b,g×w64b)、(-g×w64b,g×w64b)、(-g×w64b,g×w64b)、(-g×w64b,-g×w64b)、(-g×w64b,-g×w64b)、(-g×w64b,-g×w64b)、(-g×w64b,-7×w64b

(-g×w64b,7×w64b)、(-g×w64b,g×w64b)、(-g×w64b,g×w64b)、(-g×w64b,g×w64b)、(-g×w64b,-g×w64b)、(-g×w64b,-g×w64b)、(-g×w64b,-g×w64b)、(-g×w64b,-7×w64b

(-7×w64b,7×w64b)、(-7×w64b,g×w64b)、(-7×w64b,g×w64b)、(-7×w64b,g×w64b)、(-7×w64b,-g×w64b)、(-7×w64b,-g×w64b)、(-7×w64b,-g×w64b)、(-7×w64b,-7×w64b
の直下にb0、b1、b2、b3、b4、b5のセット000000~111111の値が示されている。b0、b1、b2、b3、b4、b5のセット000000~111111の直上の信号点(「○」)の同相I-直交Q平面におけるそれぞれの座標が、マッピング後のベースバンド信号の同相成分Iおよび直交成分Qとなる。なお、64QAM時のb0、b1、b2、b3、b4、b5のセット(000000~111111)と信号点の座標の関係は、図7に限ったものではない。
【0066】
図7の64個の信号点に対し、「信号点1」「信号点2」・・・「信号点63」「信号点64」と名付ける。(64個の信号点が存在するので、「信号点1」から「信号点64」が存在することになる。)同相I―直交Q平面において、「信号点i」と原点の距離をDiとする。このとき、w64bを以下のように与える。
【0067】
【数5】
【0068】
すると、マッピング後のベースバンド信号の平均パワーはzとなる。
【0069】
なお、上述の説明の64QAMのマッピング方法をここでは「64QAMマッピング方法#2」とよぶ。
【0070】
図8は、同相I-直交Q平面における64QAMの信号点配置の例を示している。なお、図8において、64個の○が64QAMの信号点であり、横軸I、縦軸Qとなる。
【0071】
図8において、
「m>0(mは0より大きい実数)、かつ、m>0(mは0より大きい実数)、かつ、m>0(mは0より大きい実数)、かつ、m>0(mは0より大きい実数)、かつ、m>0(mは0より大きい実数)、かつ、m>0(mは0より大きい実数)、かつ、m>0(mは0より大きい実数)、かつ、m>0(mは0より大きい実数)であり、
{m≠m、かつ、m≠m、かつ、m≠m、かつ、m≠m、かつ、m≠m、かつ、m≠m
かつ、
{m≠m、かつ、m≠m、かつ、m≠m、かつ、m≠m、かつ、m≠m、かつ、m≠m
かつ、
{m≠m、または、m≠m、または、m≠m、または、m≠mが成立する。}
が成立する。」
または、
「m>0(mは0より大きい実数)、かつ、m>0(mは0より大きい実数)、かつ、m>0(mは0より大きい実数)、かつ、m>0(mは0より大きい実数)、かつ、m>0(mは0より大きい実数)、かつ、m>0(mは0より大きい実数)、かつ、m>0(mは0より大きい実数)、かつ、m>0(mは0より大きい実数)であり、
{m≠m、かつ、m≠m、かつ、m≠m、かつ、m≠m、かつ、m≠m、かつ、m≠m
かつ、
{m≠m、かつ、m≠m、かつ、m≠m、かつ、m≠m、かつ、m≠m、かつ、m≠m
かつ、
{m≠m、または、m≠m、または、m≠m、または、m≠mが成立する。}
かつ、
{m=m、または、m=m、または、m=m、または、m=mが成立する。}
が成立する。」
ものとする。
【0072】
64QAMの64個の信号点(図H6の「○」が信号点である。)の同相I-直交Q平面におけるそれぞれの座標は、
(m×w64c,m×w64c)、(m×w64c,m×w64c)、(m×w64c,m×w64c)、(m×w64c,m×w64c)、(m×w64c,-m×w64c)、(m×w64c,-m×w64c)、(m×w64c,-m×w64c)、(m×w64c,-m×w64c

(m×w64c,m×w64c)、(m×w64c,m×w64c)、(m×w64c,m×w64c)、(m×w64c,m×w64c)、(m×w64c,-m×w64c)、(m×w64c,-m×w64c)、(m×w64c,-m×w64c)、(m×w64c,-m×w64c

(m×w64c,m×w64c)、(m×w64c,m×w64c)、(m×w64c,m×w64c)、(m×w64c,m×w64c)、(m×w64c,-m×w64c)、(m×w64c,-m×w64c)、(m×w64c,-m×w64c)、(m×w64c,-m×w64c

(m×w64c,m×w64c)、(m×w64c,m×w64c)、(m×w64c,m×w64c)、(m×w64c,m×w64c)、(m×w64c,-m×w64c)、(m×w64c,-m×w64c)、(m×w64c,-m×w64c)、(m×w64c,-m×w64c

(-m×w64c,m×w64c)、(-m×w64c,m×w64c)、(-m×w64c,m×w64c)、(-m×w64c,m×w64c)、(-m×w64c,-m×w64c)、(-m×w64c,-m×w64c)、(-m×w64c,-m×w64c)、(-m×w64c,-m×w64c

(-m×w64c,m×w64c)、(-m×w64c,m×w64c)、(-m×w64c,m×w64c)、(-m×w64c,m×w64c)、(-m×w64c,-m×w64c)、(-m×w64c,-m×w64c)、(-m×w64c,-m×w64c)、(-m×w64c,-m×w64c

(-m×w64c,m×w64c)、(-m×w64c,m×w64c)、(-m×w64c,m×w64c)、(-m×w64c,m×w64c)、(-m×w64c,-m×w64c)、(-m×w64c,-m×w64c)、(-m×w64c,-m×w64c)、(-m×w64c,-m×w64c

(-m×w64c,m×w64c)、(-m×w64c,m×w64c)、(-m×w64c,m×w64c)、(-m×w64c,m×w64c)、(-m×w64c,-m×w64c)、(-m×w64c,-m×w64c)、(-m×w64c,-m×w64c)、(-m×w64c,-m×w64c
となる(w64cは0より大きい実数となる)。
【0073】
ここで、送信するビット(入力ビット)をb0、b1、b2、b3、b4、b5とする。例えば、送信するビットが(b0、b1、b2、b3、b4、b5)=(0、0、0、0、0、0)の場合、図8における信号点H601にマッピングされ、マッピング後のベースバンド信号の同相成分をI、直交成分をQとすると、(I,Q)=(m×w64c,m×w64c)となる。
【0074】
つまり、送信するビット(b0、b1、b2、b3、b4、b5)に基づき、(64QAM時の)マッピング後のベースバンド信号の同相成分I、直交成分Qが決定される。なお、b0、b1、b2、b3、b4、b5のセット(000000~111111)と信号点の座標の関係の一例は図8のとおりである。64QAMの64個の信号点(図8の「○」)
(m×w64c,m×w64c)、(m×w64c,m×w64c)、(m×w64c,m×w64c)、(m×w64c,m×w64c)、(m×w64c,-m×w64c)、(m×w64c,-m×w64c)、(m×w64c,-m×w64c)、(m×w64c,-m×w64c

(m×w64c,m×w64c)、(m×w64c,m×w64c)、(m×w64c,m×w64c)、(m×w64c,m×w64c)、(m×w64c,-m×w64c)、(m×w64c,-m×w64c)、(m×w64c,-m×w64c)、(m×w64c,-m×w64c

(m×w64c,m×w64c)、(m×w64c,m×w64c)、(m×w64c,m×w64c)、(m×w64c,m×w64c)、(m×w64c,-m×w64c)、(m×w64c,-m×w64c)、(m×w64c,-m×w64c)、(m×w64c,-m×w64c

(m×w64c,m×w64c)、(m×w64c,m×w64c)、(m×w64c,m×w64c)、(m×w64c,m×w64c)、(m×w64c,-m×w64c)、(m×w64c,-m×w64c)、(m×w64c,-m×w64c)、(m×w64c,-m×w64c

(-m×w64c,m×w64c)、(-m×w64c,m×w64c)、(-m×w64c,m×w64c)、(-m×w64c,m×w64c)、(-m×w64c,-m×w64c)、(-m×w64c,-m×w64c)、(-m×w64c,-m×w64c)、(-m×w64c,-m×w64c

(-m×w64c,m×w64c)、(-m×w64c,m×w64c)、(-m×w64c,m×w64c)、(-m×w64c,m×w64c)、(-m×w64c,-m×w64c)、(-m×w64c,-m×w64c)、(-m×w64c,-m×w64c)、(-m×w64c,-m×w64c

(-m×w64c,m×w64c)、(-m×w64c,m×w64c)、(-m×w64c,m×w64c)、(-m×w64c,m×w64c)、(-m×w64c,-m×w64c)、(-m×w64c,-m×w64c)、(-m×w64c,-m×w64c)、(-m×w64c,-m×w64c

(-m×w64c,m×w64c)、(-m×w64c,m×w64c)、(-m×w64c,m×w64c)、(-m×w64c,m×w64c)、(-m×w64c,-m×w64c)、(-m×w64c,-m×w64c)、(-m×w64c,-m×w64c)、(-m×w64c,-m×w64c
の直下にb0、b1、b2、b3、b4、b5のセット000000~111111の値が示されている。b0、b1、b2、b3、b4、b5のセット000000~111111の直上の信号点(「○」)の同相I-直交Q平面におけるそれぞれの座標が、マッピング後のベースバンド信号の同相成分Iおよび直交成分Qとなる。なお、64QAM時のb0、b1、b2、b3、b4、b5のセット(000000~111111)と信号点の座標の関係は、図8に限ったものではない。
【0075】
図8の64個の信号点に対し、「信号点1」「信号点2」・・・「信号点63」「信号点64」と名付ける。(64個の信号点が存在するので、「信号点1」から「信号点64」が存在することになる。)同相I―直交Q平面において、「信号点i」と原点の距離をDiとする。このとき、w64cを以下のように与える。
【0076】
【数6】
【0077】
すると、マッピング後のベースバンド信号の平均パワーはzとなる。
【0078】
なお、上述の説明の64QAMのマッピング方法をここでは「64QAMマッピング方法#3」とよぶ。
【0079】
256QAMのマッピング方法について説明する。
【0080】
図9は、同相I-直交Q平面における256QAMの信号点配置の例を示している。なお、図9において、256個の○が256QAMの信号点であり、横軸I、縦軸Qとなる。
【0081】
図9においてh>0(hは0より大きい実数)、かつ、h>0(hは0より大きい実数)、かつ、h>0(hは0より大きい実数)、かつ、h>0(hは0より大きい実数)、かつ、h>0(hは0より大きい実数)、かつ、h>0(hは0より大きい実数)、かつ、h>0(hは0より大きい実数)であり、
{{h≠15、かつ、h≠15、かつ、h≠15、かつ、h≠15、かつ、h≠15、かつ、h≠15、かつ、h≠15}が成立する}、
かつ、
{{a1は1以上7以下の整数、かつ、a2は1以上7以下の整数、かつ、a3は1以上7以下の整数、かつ、a4は1以上7以下の整数、かつ、a5は1以上7以下の整数、かつ、a6は1以上7以下の整数、かつ、a7は1以上7以下の整数}が成立し、{xは1以上7以下の整数、かつ、yは1以上7以下の整数、かつ、x≠y}が成立したとき、{すべてのx、すべてのyで、ax≠ayが成立する}とき、(ha1、a2、ha3、ha4、ha5、ha6、ha7)≠(1、3、5、7、9、11、13)が成立する。}
かつ、{{h≠h、かつ、h≠h、かつ、h≠h、かつ、h≠h、かつ、h≠h、かつ、h≠h
かつ、h≠h、かつ、h≠h、かつ、h≠h、かつ、h≠h、かつ、h≠h
かつ、h≠h、かつ、h≠h、かつ、h≠h、かつ、h≠h
かつ、h≠h、かつ、h≠h、かつ、h≠h
かつ、h≠h、かつ、h≠h
かつ、h≠h}が成立する}
であるものとする。
【0082】
256QAMの256個の信号点(図9の「○」が信号点である。)の同相I-直交Q平面におけるそれぞれの座標は、
(15×w256a,15×w256a)、(15×w256a,h×w256a)、(15×w256a,h×w256a)、(15×w256a,h×w256a)、(15×w256a,h×w256a)、(15×w256a,h×w256a)、(15×w256a,h×w256a)、(15×w256a,h×w256a)、
(15×w256a,-15×w256a)、(15×w256a,-h×w256a)、(15×w256a,-h×w256a)、(15×w256a,-h×w256a)、(15×w256a,-h×w256a)、(15×w256a,-h×w256a)、(15×w256a,-h×w256a)、(15×w256a,-h×w256a)、

(h×w256a,15×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、
(h×w256a,-15×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、

(h×w256a,15×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、
(h×w256a,-15×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、

(h×w256a,15×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、
(h×w256a,-15×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、

(h×w256a,15×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、
(h×w256a,-15×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、

(h×w256a,15×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、
(h×w256a,-15×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、

(h×w256a,15×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、
(h×w256a,-15×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、

(h×w256a,15×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、
(h×w256a,-15×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、

(-15×w256a,15×w256a)、(-15×w256a,h×w256a)、(-15×w256a,h×w256a)、(-15×w256a,h×w256a)、(-15×w256a,h×w256a)、(-15×w256a,h×w256a)、(-15×w256a,h×w256a)、(-15×w256a,h×w256a)、
(-15×w256a,-15×w256a)、(-15×w256a,-h×w256a)、(-15×w256a,-h×w256a)、(-15×w256a,-h×w256a)、(-15×w256a,-h×w256a)、(-15×w256a,―h×w256a)、(-15×w256a,-h×w256a)、(-15×w256a,-h×w256a)、

(-h×w256a,15×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、
(-h×w256a,-15×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、

(-h×w256a,15×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、
(-h×w256a,-15×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,―h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、

(-h×w256a,15×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、
(-h×w256a,-15×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、

(-h×w256a,15×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、
(-h×w256a,-15×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、

(-h×w256a,15×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、
(-h×w256a,-15×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、

(-h×w256a,15×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、
(-h×w256a,-15×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、

(-h×w256a,15×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、
(-h×w256a,-15×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、
となる(w256aは0より大きい実数となる)。
【0083】
ここで、送信するビット(入力ビット)をb0、b1、b2、b3、b4、b5、b6、b7とする。例えば、送信するビットが(b0、b1、b2、b3、b4、b5、b6、b7)=(0、0、0、0、0、0、0、0)の場合、図9における信号点H701にマッピングされ、マッピング後のベースバンド信号の同相成分をI、直交成分をQとすると、(I,Q)=(15×w256a,15×w256a)となる。
【0084】
つまり、送信するビット(b0、b1、b2、b3、b4、b5、b6、b7)に基づき、(256QAM時の)マッピング後のベースバンド信号の同相成分I、直交成分Qが決定される。なお、b0、b1、b2、b3、b4、b5、b6、b7のセット(00000000~11111111)と信号点の座標の関係の一例は図9のとおりである。256QAMの256個の信号点(図9の「○」)
(15×w256a,15×w256a)、(15×w256a,h×w256a)、(15×w256a,h×w256a)、(15×w256a,h×w256a)、(15×w256a,h×w256a)、(15×w256a,h×w256a)、(15×w256a,h×w256a)、(15×w256a,h×w256a)、
(15×w256a,-15×w256a)、(15×w256a,-h×w256a)、(15×w256a,-h×w256a)、(15×w256a,-h×w256a)、(15×w256a,-h×w256a)、(15×w256a,-h×w256a)、(15×w256a,-h×w256a)、(15×w256a,-h×w256a)、

(h×w256a,15×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、
(h×w256a,-15×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、

(h×w256a,15×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、
(h×w256a,-15×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、

(h×w256a,15×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、
(h×w256a,-15×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、

(h×w256a,15×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、
(h×w256a,-15×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、

(h×w256a,15×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、
(h×w256a,-15×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、

(h×w256a,15×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、
(h×w256a,-15×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、

(h×w256a,15×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、(h×w256a,h×w256a)、
(h×w256a,-15×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、(h×w256a,-h×w256a)、

(-15×w256a,15×w256a)、(-15×w256a,h×w256a)、(-15×w256a,h×w256a)、(-15×w256a,h×w256a)、(-15×w256a,h×w256a)、(-15×w256a,h×w256a)、(-15×w256a,h×w256a)、(-15×w256a,h×w256a)、
(-15×w256a,-15×w256a)、(-15×w256a,-h×w256a)、(-15×w256a,-h×w256a)、(-15×w256a,-h×w256a)、(-15×w256a,-h×w256a)、(-15×w256a,-h×w256a)、(-15×w256a,-h×w256a)、(-15×w256a,-h×w256a)、

(-h×w256a,15×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、
(-h×w256a,-15×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、

(-h×w256a,15×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、
(-h×w256a,-15×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、

(-h×w256a,15×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、
(-h×w256a,-15×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,―h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、

(-h×w256a,15×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、
(-h×w256a,-15×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,―h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、

(-h×w256a,15×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、
(-h×w256a,―15×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、

(-h×w256a,15×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、
(-h×w256a,-15×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、

(-h×w256a,15×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、(-h×w256a,h×w256a)、
(-h×w256a,-15×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、(-h×w256a,-h×w256a)、
の直下にb0、b1、b2、b3、b4、b5、b6、b7のセット00000000~11111111の値が示されている。b0、b1、b2、b3、b4、b5、b6、b7のセット00000000~11111111の直上の信号点(「○」)の同相I-直交Q平面におけるそれぞれの座標が、マッピング後のベースバンド信号の同相成分Iおよび直交成分Qとなる。なお、256QAM時のb0、b1、b2、b3、b4、b5、b6、b7のセット(00000000~11111111)と信号点の座標の関係は、図9に限ったものではない。
【0085】
図9の256個の信号点に対し、「信号点1」「信号点2」・・・「信号点255」「信号点256」と名付ける。(256個の信号点が存在するので、「信号点1」から「信号点256」が存在することになる。)同相I―直交Q平面において、「信号点i」と原点の距離をDiとする。このとき、w256aを以下のように与える。
【0086】
【数7】
【0087】
すると、マッピング後のベースバンド信号の平均パワーはzとなる。
【0088】
なお、上述の説明の256QAMのマッピング方法を、non-uniform 256QAMと一般的に呼ばれる。このマッピング方法をここでは「256QAMマッピング方法#1」とよぶ。
【0089】
そして、上述の説明において、「(ha1、a2、ha3、ha4、ha5、ha6、ha7)=(1、3、5、7、9、11、13)」のときuniform 256QAMとよび、このマッピング方法をここでは「256QAMマッピング方法#0」とよぶ。
【0090】
図10は、同相I-直交Q平面における256QAMの信号点配置の例を示している。なお、図10において、256個の○が256QAMの信号点であり、横軸I、縦軸Qとなる。
【0091】
図10においてh>0(hは0より大きい実数)、かつ、h>0(hは0より大きい実数)、かつ、h>0(hは0より大きい実数)、かつ、h>0(hは0より大きい実数)、かつ、h>0(hは0より大きい実数)、かつ、h>0(hは0より大きい実数)、かつ、h>0(hは0より大きい実数)、かつ、h>0(hは0より大きい実数)、かつ、h>0(hは0より大きい実数)、かつ、h10>0(h10は0より大きい実数)、かつ、h11>0(h11は0より大きい実数)、かつ、h12>0(h12は0より大きい実数)、かつ、h13>0(h13は0より大きい実数)、かつ、h14>0(h14は0より大きい実数)であり、
{h≠15、かつ、h≠15、かつ、h≠15、かつ、h≠15、かつ、h≠15、かつ、h≠15、かつ、h≠15、
かつ、h≠h、かつ、h≠h、かつ、h≠h、かつ、h≠h、かつ、h≠h、かつ、h≠h
かつ、h≠h、かつ、h≠h、かつ、h≠h、かつ、h≠h、かつ、h≠h
かつ、h≠h、かつ、h≠h、かつ、h≠h、かつ、h≠h
かつ、h≠h、かつ、h≠h、かつ、h≠h
かつ、h≠h、かつ、h≠h
かつ、h≠h
かつ、
{h≠15、かつ、h≠15、かつ、h10≠15、かつ、h11≠15、かつ、h12≠15、かつ、h13≠15、かつ、h14≠15、
かつ、h≠h、かつ、h≠h10、かつ、h≠h11、かつ、h≠h12、かつ、h≠h13、かつ、h≠h14
かつ、h≠h10、かつ、h≠h11、かつ、h≠h12、かつ、h≠h13、かつ、h≠h14
かつ、h10≠h11、かつ、h10≠h12、かつ、h10≠h13、かつ、h10≠h14
かつ、h11≠h12、かつ、h11≠h13、かつ、h11≠h14
かつ、h12≠h13、かつ、h12≠h14
かつ、h13≠h14
かつ、
{h≠h、または、h≠h、または、h≠h10、または、h≠h11、または、h≠h12、または、h≠h13、または、h≠h14が成立する。}
が成立する。
【0092】
256QAMの256個の信号点(図10の「○」が信号点である。)の同相I-直交Q平面におけるそれぞれの座標は、
(15×w256b,15×w256b)、(15×w256b,h14×w256b)、(15×w256b,h13×w256b)、(15×w256b,h12×w256b)、(15×w256b,h11×w256b)、(15×w256b,h10×w256b)、(15×w256b,h×w256b)、(15×w256b,h×w256b)、
(15×w256b,-15×w256b)、(15×w256b,-h14×w256b)、(15×w256b,-h13×w256b)、(15×w256b,-h12×w256b)、(15×w256b,-h11×w256b)、(15×w256b,-h10×w256b)、(15×w256b,-h×w256b)、(15×w256b,-h×w256b)、

(h×w256b,15×w256b)、(h×w256b,h14×w256b)、(h×w256b,h13×w256b)、(h×w256b,h12×w256b)、(h×w256b,h11×w256b)、(h×w256b,h10×w256b)、(h×w256b,h×w256b)、(h×w256b,h×w256b)、
(h×w256b,-15×w256b)、(h×w256b,-h14×w256b)、(h×w256b,-h13×w256b)、(h×w256b,-h12×w256b)、(h×w256b,-h11×w256b)、(h×w256b,-h10×w256b)、(h×w256b,-h×w256b)、(h×w256b,-h×w256b)、

(h×w256b,15×w256b)、(h×w256b,h14×w256b)、(h×w256b,h13×w256b)、(h×w256b,h12×w256b)、(h×w256b,h11×w256b)、(h×w256b,h10×w256b)、(h×w256b,h×w256b)、(h×w256b,h×w256b)、
(h×w256b,-15×w256b)、(h×w256b,-h14×w256b)、(h×w256b,-h13×w256b)、(h×w256b,-h12×w256b)、(h×w256b,-h11×w256b)、(h×w256b,-h10×w256b)、(h×w256b,-h×w256b)、(h×w256b,-h×w256b)、

(h×w256b,15×w256b)、(h×w256b,h14×w256b)、(h×w256b,h13×w256b)、(h×w256b,h12×w256b)、(h×w256b,h11×w256b)、(h×w256b,h10×w256b)、(h×w256b,h×w256b)、(h×w256b,h×w256b)、
(h×w256b,-15×w256b)、(h×w256b,-h14×w256b)、(h×w256b,-h13×w256b)、(h×w256b,-h12×w256b)、(h×w256b,-h11×w256b)、(h×w256b,-h10×w256b)、(h×w256b,-h×w256b)、(h×w256b,-h×w256b)、

(h×w256b,15×w256b)、(h×w256b,h14×w256b)、(h×w256b,h13×w256b)、(h×w256b,h12×w256b)、(h×w256b,h11×w256b)、(h×w256b,h10×w256b)、(h×w256b,h×w256b)、(h×w256b,h×w256b)、
(h×w256b,-15×w256b)、(h×w256b,-h14×w256b)、(h×w256b,-h13×w256b)、(h×w256b,-h12×w256b)、(h×w256b,-h11×w256b)、(h×w256b,-h10×w256b)、(h×w256b,-h×w256b)、(h×w256b,-h×w256b)、

(h×w256b,15×w256b)、(h×w256b,h14×w256b)、(h×w256b,h13×w256b)、(h×w256b,h12×w256b)、(h×w256b,h11×w256b)、(h×w256b,h10×w256b)、(h×w256b,h×w256b)、(h×w256b,h×w256b)、
(h×w256b,-15×w256b)、(h×w256b,-h14×w256b)、(h×w256b,-h13×w256b)、(h×w256b,-h12×w256b)、(h×w256b,-h11×w256b)、(h×w256b,-h10×w256b)、(h×w256b,-h×w256b)、(h×w256b,-h×w256b)、

(h×w256b,15×w256b)、(h×w256b,h14×w256b)、(h×w256b,h13×w256b)、(h×w256b,h12×w256b)、(h×w256b,h11×w256b)、(h×w256b,h10×w256b)、(h×w256b,h×w256b)、(h×w256b,h×w256b)、
(h×w256b,-15×w256b)、(h×w256b,-h14×w256b)、(h×w256b,-h13×w256b)、(h×w256b,-h12×w256b)、(h×w256b,-h11×w256b)、(h×w256b,-h10×w256b)、(h×w256b,-h×w256b)、(h×w256b,-h×w256b)、

(h×w256b,15×w256b)、(h×w256b,h14×w256b)、(h×w256b,h13×w256b)、(h×w256b,h12×w256b)、(h×w256b,h11×w256b)、(h×w256b,h10×w256b)、(h×w256b,h×w256b)、(h×w256b,h×w256b)、
(h×w256b,-15×w256b)、(h×w256b,-h14×w256b)、(h×w256b,-h13×w256b)、(h×w256b,-h12×w256b)、(h×w256b,-h11×w256b)、(h×w256b,-h10×w256b)、(h×w256b,-h×w256b)、(h×w256b,-h×w256b)、

(-15×w256b,15×w256b)、(-15×w256b,h14×w256b)、(-15×w256b,h13×w256b)、(-15×w256b,h12×w256b)、(-15×w256b,h11×w256b)、(-15×w256b,h10×w256b)、(-15×w256b,h×w256b)、(-15×w256b,h×w256b)、
(-15×w256b,-15×w256b)、(-15×w256b,-h14×w256b)、(-15×w256b,-h13×w256b)、(-15×w256b,-h12×w256b)、(-15×w256b,-h11×w256b)、(-15×w256b,-h10×w256b)、(-15×w256b,-h×w256b)、(-15×w256b,-h×w256b)、

(-h×w256b,15×w256b)、(-h×w256b,h14×w256b)、(-h×w256b,h13×w256b)、(-h×w256b,h12×w256b)、(-h×w256b,h11×w256b)、(-h×w256b,h10×w256b)、(-h×w256b,h×w256b)、(-h×w256b,h×w256b)、
(-h×w256b,-15×w256b)、(-h×w256b,-h14×w256b)、(-h×w256b,-h13×w256b)、(-h×w256b,-h12×w256b)、(-h×w256b,-h11×w256b)、(-h×w256b,-h10×w256b)、(-h×w256b,-h×w256b)、(-h×w256b,-h×w256b)、

(-h×w256b,15×w256b)、(-h×w256b,h14×w256b)、(-h×w256b,h13×w256b)、(-h×w256b,h12×w256b)、(-h×w256b,h11×w256b)、(-h×w256b,h10×w256b)、(-h×w256b,h×w256b)、(-h×w256b,h×w256b)、
(-h×w256b,-15×w256b)、(-h×w256b,-h14×w256b)、(-h×w256b,-h13×w256b)、(-h×w256b,-h12×w256b)、(-h×w256b,-h11×w256b)、(-h×w256b,-h10×w256b)、(-h×w256b,-h×w256b)、(-h×w256b,-h×w256b)、

(-h×w256b,15×w256b)、(-h×w256b,h14×w256b)、(-h×w256b,h13×w256b)、(-h×w256b,h12×w256b)、(-h×w256b,h11×w256b)、(-h×w256b,h10×w256b)、(-h×w256b,h×w256b)、(-h×w256b,h×w256b)、
(-h×w256b,-15×w256b)、(-h×w256b,-h14×w256b)、(-h×w256b,-h13×w256b)、(-h×w256b,-h12×w256b)、(-h×w256b,-h11×w256b)、(-h×w256b,-h10×w256b)、(-h×w256b,-h×w256b)、(-h×w256b,-h×w256b)、

(-h×w256b,15×w256b)、(-h×w256b,h14×w256b)、(-h×w256b,h13×w256b)、(-h×w256b,h12×w256b)、(-h×w256b,h11×w256b)、(-h×w256b,h10×w256b)、(-h×w256b,h×w256b)、(-h×w256b,h×w256b)、
(-h×w256b,-15×w256b)、(-h×w256b,-h14×w256b)、(-h×w256b,-h13×w256b)、(-h×w256b,-h12×w256b)、(-h×w256b,-h11×w256b)、(-h×w256b,-h10×w256b)、(-h×w256b,-h×w256b)、(-h×w256b,-h×w256b)、

(-h×w256b,15×w256b)、(-h×w256b,h14×w256b)、(-h×w256b,h13×w256b)、(-h×w256b,h12×w256b)、(-h×w256b,h11×w256b)、(-h×w256b,h10×w256b)、(-h×w256b,h×w256b)、(-h×w256b,h×w256b)、
(-h×w256b,-15×w256b)、(-h×w256b,-h14×w256b)、(-h×w256b,-h13×w256b)、(-h×w256b,-h12×w256b)、(-h×w256b,-h11×w256b)、(-h×w256b,-h10×w256b)、(-h×w256b,-h×w256b)、(-h×w256b,-h×w256b)、

(-h×w256b,15×w256b)、(-h×w256b,h14×w256b)、(-h×w256b,h13×w256b)、(-h×w256b,h12×w256b)、(-h×w256b,h11×w256b)、(-h×w256b,h10×w256b)、(-h×w256b,h×w256b)、(-h×w256b,h×w256b)、
(-h×w256b,-15×w256b)、(-h×w256b,-h14×w256b)、(-h×w256b,-h13×w256b)、(-h×w256b,-h12×w256b)、(-h×w256b,-h11×w256b)、(-h×w256b,-h10×w256b)、(-h×w256b,―h×w256b)、(-h×w256b,-h×w256b)、

(-h×w256b,15×w256b)、(-h×w256b,h14×w256b)、(-h×w256b,h13×w256b)、(-h×w256b,h12×w256b)、(-h×w256b,h11×w256b)、(-h×w256b,h10×w256b)、(-h×w256b,h×w256b)、(-h×w256b,h×w256b)、
(-h×w256b,-15×w256b)、(-h×w256b,-h14×w256b)、(-h×w256b,-h13×w256b)、(-h×w256b,-h12×w256b)、(-h×w256b,―h11×w256b)、(-h×w256b,-h10×w256b)、(-h×w256b,-h×w256b)、(-h×w256b,-h×w256b)、
となる(w256bは0より大きい実数となる)。
【0093】
ここで、送信するビット(入力ビット)をb0、b1、b2、b3、b4、b5、b6、b7とする。例えば、送信するビットが(b0、b1、b2、b3、b4、b5、b6、b7)=(0、0、0、0、0、0、0、0)の場合、図10における信号点H801にマッピングされ、マッピング後のベースバンド信号の同相成分をI、直交成分をQとすると、(I,Q)=(15×w256b,15×w256b)となる。
【0094】
つまり、送信するビット(b0、b1、b2、b3、b4、b5、b6、b7)に基づき、(256QAM時の)マッピング後のベースバンド信号の同相成分I、直交成分Qが決定される。なお、b0、b1、b2、b3、b4、b5、b6、b7のセット(00000000~11111111)と信号点の座標の関係の一例は図H8のとおりである。256QAMの256個の信号点(図10の「○」)
(15×w256b,15×w256b)、(15×w256b,h14×w256b)、(15×w256b,h13×w256b)、(15×w256b,h12×w256b)、(15×w256b,h11×w256b)、(15×w256b,h10×w256b)、(15×w256b,h×w256b)、(15×w256b,h×w256b)、
(15×w256b,-15×w256b)、(15×w256b,-h14×w256b)、(15×w256b,-h13×w256b)、(15×w256b,-h12×w256b)、(15×w256b,-h11×w256b)、(15×w256b,-h10×w256b)、(15×w256b,-h×w256b)、(15×w256b,-h×w256b)、

(h×w256b,15×w256b)、(h×w256b,h14×w256b)、(h×w256b,h13×w256b)、(h×w256b,h12×w256b)、(h×w256b,h11×w256b)、(h×w256b,h10×w256b)、(h×w256b,h×w256b)、(h×w256b,h×w256b)、
(h×w256b,-15×w256b)、(h×w256b,-h14×w256b)、(h×w256b,-h13×w256b)、(h×w256b,-h12×w256b)、(h×w256b,-h11×w256b)、(h×w256b,-h10×w256b)、(h×w256b,-h×w256b)、(h×w256b,-h×w256b)、

(h×w256b,15×w256b)、(h×w256b,h14×w256b)、(h×w256b,h13×w256b)、(h×w256b,h12×w256b)、(h×w256b,h11×w256b)、(h×w256b,h10×w256b)、(h×w256b,h×w256b)、(h×w256b,h×w256b)、
(h×w256b,-15×w256b)、(h×w256b,-h14×w256b)、(h×w256b,-h13×w256b)、(h×w256b,-h12×w256b)、(h×w256b,-h11×w256b)、(h×w256b,-h10×w256b)、(h×w256b,-h×w256b)、(h×w256b,-h×w256b)、

(h×w256b,15×w256b)、(h×w256b,h14×w256b)、(h×w256b,h13×w256b)、(h×w256b,h12×w256b)、(h×w256b,h11×w256b)、(h×w256b,h10×w256b)、(h×w256b,h×w256b)、(h×w256b,h×w256b)、
(h×w256b,-15×w256b)、(h×w256b,-h14×w256b)、(h×w256b,-h13×w256b)、(h×w256b,-h12×w256b)、(h×w256b,-h11×w256b)、(h×w256b,-h10×w256b)、(h×w256b,-h×w256b)、(h×w256b,-h×w256b)、

(h×w256b,15×w256b)、(h×w256b,h14×w256b)、(h×w256b,h13×w256b)、(h×w256b,h12×w256b)、(h×w256b,h11×w256b)、(h×w256b,h10×w256b)、(h×w256b,h×w256b)、(h×w256b,h×w256b)、
(h×w256b,-15×w256b)、(h×w256b,-h14×w256b)、(h×w256b,-h13×w256b)、(h×w256b,-h12×w256b)、(h×w256b,-h11×w256b)、(h×w256b,-h10×w256b)、(h×w256b,-h×w256b)、(h×w256b,-h×w256b)、

(h×w256b,15×w256b)、(h×w256b,h14×w256b)、(h×w256b,h13×w256b)、(h×w256b,h12×w256b)、(h×w256b,h11×w256b)、(h×w256b,h10×w256b)、(h×w256b,h×w256b)、(h×w256b,h×w256b)、
(h×w256b,-15×w256b)、(h×w256b,-h14×w256b)、(h×w256b,-h13×w256b)、(h×w256b,-h12×w256b)、(h×w256b,-h11×w256b)、(h×w256b,-h10×w256b)、(h×w256b,-h×w256b)、(h×w256b,-h×w256b)、

(h×w256b,15×w256b)、(h×w256b,h14×w256b)、(h×w256b,h13×w256b)、(h×w256b,h12×w256b)、(h×w256b,h11×w256b)、(h×w256b,h10×w256b)、(h×w256b,h×w256b)、(h×w256b,h×w256b)、
(h×w256b,-15×w256b)、(h×w256b,-h14×w256b)、(h×w256b,-h13×w256b)、(h×w256b,-h12×w256b)、(h×w256b,-h11×w256b)、(h×w256b,-h10×w256b)、(h×w256b,-h×w256b)、(h×w256b,-h×w256b)、

(h×w256b,15×w256b)、(h×w256b,h14×w256b)、(h×w256b,h13×w256b)、(h×w256b,h12×w256b)、(h×w256b,h11×w256b)、(h×w256b,h10×w256b)、(h×w256b,h×w256b)、(h×w256b,h×w256b)、
(h×w256b,-15×w256b)、(h×w256b,-h14×w256b)、(h×w256b,-h13×w256b)、(h×w256b,-h12×w256b)、(h×w256b,-h11×w256b)、(h×w256b,-h10×w256b)、(h×w256b,-h×w256b)、(h×w256b,-h×w256b)、

(-15×w256b,15×w256b)、(-15×w256b,h14×w256b)、(-15×w256b,h13×w256b)、(-15×w256b,h12×w256b)、(-15×w256b,h11×w256b)、(-15×w256b,h10×w256b)、(-15×w256b,h×w256b)、(-15×w256b,h×w256b)、
(-15×w256b,-15×w256b)、(-15×w256b,―h14×w256b)、(-15×w256b,-h13×w256b)、(-15×w256b,-h12×w256b)、(-15×w256b,-h11×w256b)、(-15×w256b,-h10×w256b)、(-15×w256b,-h×w256b)、(-15×w256b,-h×w256b)、

(-h×w256b,15×w256b)、(-h×w256b,h14×w256b)、(-h×w256b,h13×w256b)、(-h×w256b,h12×w256b)、(-h×w256b,h11×w256b)、(-h×w256b,h10×w256b)、(-h×w256b,h×w256b)、(-h×w256b,h×w256b)、
(-h×w256b,-15×w256b)、(-h×w256b,-h14×w256b)、(-h×w256b,-h13×w256b)、(-h×w256b,-h12×w256b)、(-h×w256b,-h11×w256b)、(-h×w256b,-h10×w256b)、(-h×w256b,-h×w256b)、(-h×w256b,-h×w256b)、

(-h×w256b,15×w256b)、(-h×w256b,h14×w256b)、(-h×w256b,h13×w256b)、(-h×w256b,h12×w256b)、(-h×w256b,h11×w256b)、(-h×w256b,h10×w256b)、(-h×w256b,h×w256b)、(-h×w256b,h×w256b)、
(-h×w256b,-15×w256b)、(-h×w256b,-h14×w256b)、(-h×w256b,-h13×w256b)、(-h×w256b,-h12×w256b)、(-h×w256b,-h11×w256b)、(-h×w256b,-h10×w256b)、(-h×w256b,―h×w256b)、(-h×w256b,-h×w256b)、

(-h×w256b,15×w256b)、(-h×w256b,h14×w256b)、(-h×w256b,h13×w256b)、(-h×w256b,h12×w256b)、(-h×w256b,h11×w256b)、(-h×w256b,h10×w256b)、(-h×w256b,h×w256b)、(-h×w256b,h×w256b)、
(-h×w256b,-15×w256b)、(-h×w256b,-h14×w256b)、(-h×w256b,-h13×w256b)、(-h×w256b,-h12×w256b)、(-h×w256b,-h11×w256b)、(-h×w256b,-h10×w256b)、(-h×w256b,-h×w256b)、(-h×w256b,-h×w256b)、

(-h×w256b,15×w256b)、(-h×w256b,h14×w256b)、(-h×w256b,h13×w256b)、(-h×w256b,h12×w256b)、(-h×w256b,h11×w256b)、(-h×w256b,h10×w256b)、(-h×w256b,h×w256b)、(-h×w256b,h×w256b)、
(-h×w256b,-15×w256b)、(-h×w256b,-h14×w256b)、(-h×w256b,-h13×w256b)、(-h×w256b,-h12×w256b)、(-h×w256b,-h11×w256b)、(-h×w256b,-h10×w256b)、(-h×w256b,-h×w256b)、(-h×w256b,-h×w256b)、

(-h×w256b,15×w256b)、(-h×w256b,h14×w256b)、(-h×w256b,h13×w256b)、(-h×w256b,h12×w256b)、(-h×w256b,h11×w256b)、(-h×w256b,h10×w256b)、(-h×w256b,h×w256b)、(-h×w256b,h×w256b)、
(-h×w256b,-15×w256b)、(-h×w256b,-h14×w256b)、(-h×w256b,-h13×w256b)、(-h×w256b,-h12×w256b)、(-h×w256b,-h11×w256b)、(-h×w256b,-h10×w256b)、(-h×w256b,-h×w256b)、(-h×w256b,-h×w256b)、

(-h×w256b,15×w256b)、(-h×w256b,h14×w256b)、(-h×w256b,h13×w256b)、(-h×w256b,h12×w256b)、(-h×w256b,h11×w256b)、(-h×w256b,h10×w256b)、(-h×w256b,h×w256b)、(-h×w256b,h×w256b)、
(-h×w256b,-15×w256b)、(-h×w256b,-h14×w256b)、(-h×w256b,-h13×w256b)、(-h×w256b,-h12×w256b)、(-h×w256b,-h11×w256b)、(-h×w256b,-h10×w256b)、(-h×w256b,―h×w256b)、(-h×w256b,-h×w256b)、

(-h×w256b,15×w256b)、(-h×w256b,h14×w256b)、(-h×w256b,h13×w256b)、(-h×w256b,h12×w256b)、(-h×w256b,h11×w256b)、(-h×w256b,h10×w256b)、(-h×w256b,h×w256b)、(-h×w256b,h×w256b)、
(-h×w256b,-15×w256b)、(-h×w256b,-h14×w256b)、(-h×w256b,-h13×w256b)、(-h×w256b,-h12×w256b)、(-h×w256b,-h11×w256b)、(-h×w256b,-h10×w256b)、(-h×w256b,-h×w256b)、(-h×w256b,-h×w256b)、
の直下にb0、b1、b2、b3、b4、b5、b6、b7のセット00000000~11111111の値が示されている。b0、b1、b2、b3、b4、b5、b6、b7のセット00000000~11111111の直上の信号点(「○」)の同相I-直交Q平面におけるそれぞれの座標が、マッピング後のベースバンド信号の同相成分Iおよび直交成分Qとなる。なお、256QAM時のb0、b1、b2、b3、b4、b5、b6、b7のセット(00000000~11111111)と信号点の座標の関係は、図10に限ったものではない。
【0095】
図10の256個の信号点に対し、「信号点1」「信号点2」・・・「信号点255」「信号点256」と名付ける。(256個の信号点が存在するので、「信号点1」から「信号点256」が存在することになる。)同相I―直交Q平面において、「信号点i」と原点の距離をDiとする。このとき、w256bを以下のように与える。
【0096】
【数8】
【0097】
すると、マッピング後のベースバンド信号の平均パワーはzとなる。
【0098】
なお、上述の説明の256QAMのマッピング方法をここでは「256QAMマッピング方法#2」とよぶ。
【0099】
図11は、同相I-直交Q平面における256QAMの信号点配置の例を示している。なお、図11において、256個の○が256QAMの信号点であり、横軸I、縦軸Qとなる。
【0100】
図11において、
「n>0(nは0より大きい実数)、かつ、n>0(nは0より大きい実数)、かつ、n>0(nは0より大きい実数)、かつ、n>0(nは0より大きい実数)、かつ、n>0(nは0より大きい実数)、かつ、n>0(nは0より大きい実数)、かつ、n>0(nは0より大きい実数)、かつ、n>0(nは0より大きい実数)、かつ、n>0(nは0より大きい実数)、かつ、n10>0(n10は0より大きい実数)、かつ、n11>0(n11は0より大きい実数)、かつ、n12>0(n12は0より大きい実数)、かつ、n13>0(n13は0より大きい実数)、かつ、n14>0(n14は0より大きい実数)、かつ、n15>0(n15は0より大きい実数)、かつ、n16>0(n16は0より大きい実数)であり、
{n≠n、かつ、n≠n、かつ、n≠n、かつ、n≠n、かつ、n≠n、かつ、n≠n、かつ、n≠n
かつ、n≠n、かつ、n≠n、かつ、n≠n、かつ、n≠n、かつ、n≠n、かつ、n≠n
かつ、n≠n、かつ、n≠n、かつ、n≠n、かつ、n≠n、かつ、n≠n
かつ、n≠n、かつ、n≠n、かつ、n≠n、かつ、n≠n
かつ、n≠n、かつ、n≠n、かつ、n≠n
かつ、n≠n、かつ、n≠n
かつ、n≠n
かつ、
{n≠n10、かつ、n≠n11、かつ、n≠n12、かつ、n≠n13、かつ、n≠n14、かつ、n≠n15、かつ、n≠n16
かつ、n10≠n11、かつ、n10≠n12、かつ、n10≠n13、かつ、n10≠n14、かつ、n10≠n15、かつ、n10≠n16
かつ、n11≠n12、かつ、n11≠n13、かつ、n11≠n14、かつ、n11≠n15、かつ、n11≠n16
かつ、n12≠n13、かつ、n12≠n14、かつ、n12≠n15、かつ、n12≠n16
かつ、n13≠n14、かつ、n13≠n15、かつ、n13≠n16
かつ、n14≠n15、かつ、n14≠n16
かつ、n15≠n16
かつ、
{n≠n、または、n≠n10、または、n≠n11、または、n≠n12、または、n≠n13、または、n≠n14、または、n≠n15、または、n≠n16が成立する。}
が成立する。」
または、
「n>0(nは0より大きい実数)、かつ、n>0(nは0より大きい実数)、かつ、n>0(nは0より大きい実数)、かつ、n>0(nは0より大きい実数)、かつ、n>0(nは0より大きい実数)、かつ、n>0(nは0より大きい実数)、かつ、n>0(nは0より大きい実数)、かつ、n>0(nは0より大きい実数)、かつ、n>0(nは0より大きい実数)、かつ、n10>0(n10は0より大きい実数)、かつ、n11>0(n11は0より大きい実数)、かつ、n12>0(n12は0より大きい実数)、かつ、n13>0(n13は0より大きい実数)、かつ、n14>0(n14は0より大きい実数)、かつ、n15>0(n15は0より大きい実数)、かつ、n16>0(n16は0より大きい実数)であり、
{n≠n、かつ、n≠n、かつ、n≠n、かつ、n≠n、かつ、n≠n、かつ、n≠n、かつ、n≠n
かつ、n≠n、かつ、n≠n、かつ、n≠n、かつ、n≠n、かつ、n≠n、かつ、n≠n
かつ、n≠n、かつ、n≠n、かつ、n≠n、かつ、n≠n、かつ、n≠n
かつ、n≠n、かつ、n≠n、かつ、n≠n、かつ、n≠n
かつ、n≠n、かつ、n≠n、かつ、n≠n
かつ、n≠n、かつ、n≠n
かつ、n≠n
かつ、
{n≠n10、かつ、n≠n11、かつ、n≠n12、かつ、n≠n13、かつ、n≠n14、かつ、n≠n15、かつ、n≠n16
かつ、n10≠n11、かつ、n10≠n12、かつ、n10≠n13、かつ、n10≠n14、かつ、n10≠n15、かつ、n10≠n16
かつ、n11≠n12、かつ、n11≠n13、かつ、n11≠n14、かつ、n11≠n15、かつ、n11≠n16
かつ、n12≠n13、かつ、n12≠n14、かつ、n12≠n15、かつ、n12≠n16
かつ、n13≠n14、かつ、n13≠n15、かつ、n13≠n16
かつ、n14≠n15、かつ、n14≠n16
かつ、n15≠n16
かつ、
{n≠n、または、n≠n10、または、n≠n11、または、n≠n12、または、n≠n13、または、n≠n14、または、n≠n15、または、n≠n16が成立する。}
かつ、
{n=n、または、n=n10、または、n=n11、または、n=n12、または、n=n13、または、n=n14、または、n=n15、または、n=n16が成立する。}
が成立する。」
ものとする。
【0101】
256QAMの256個の信号点(図11の「○」が信号点である。)の同相I-直交Q平面におけるそれぞれの座標は、
(n×w256c,n16×w256c)、(n×w256c,n15×w256c)、(n×w256c,n14×w256c)、(n×w256c,n13×w256c)、(n×w256c,n12×w256c)、(n×w256c,n11×w256c)、(n×w256c,n10×w256c)、(n×w256c,n×w256c)、
(n×w256c,-n16×w256c)、(n×w256c,-n15×w256c)、(n×w256c,-n14×w256c)、(n×w256c,-n13×w256c)、(n×w256c,-n12×w256c)、(n×w256c,-n11×w256c)、(n×w256c,-n10×w256c)、(n×w256c,-n×w256c)、

(n×w256c,n16×w256c)、(n×w256c,n15×w256c)、(n×w256c,n14×w256c)、(n×w256c,n13×w256c)、(n×w256c,n12×w256c)、(n×w256c,n11×w256c)、(n×w256c,n10×w256c)、(n×w256c,n×w256c)、
(n×w256c,-n16×w256c)、(n×w256c,-n15×w256c)、(n×w256c,-n14×w256c)、(n×w256c,-n13×w256c)、(n×w256c,-n12×w256c)、(n×w256c,-n11×w256c)、(n×w256c,-n10×w256c)、(n×w256c,-n×w256c)、

(n×w256c,n16×w256c)、(n×w256c,n15×w256c)、(n×w256c,n14×w256c)、(n×w256c,n13×w256c)、(n×w256c,n12×w256c)、(n×w256c,n11×w256c)、(n×w256c,n10×w256c)、(n×w256c,n×w256c)、
(n×w256c,-n16×w256c)、(n×w256c,-n15×w256c)、(n×w256c,-n14×w256c)、(n×w256c,-n13×w256c)、(n×w256c,-n12×w256c)、(n×w256c,-n11×w256c)、(n×w256c,-n10×w256c)、(n×w256c,-n×w256c)、

(n×w256c,n16×w256c)、(n×w256c,n15×w256c)、(n×w256c,n14×w256c)、(n×w256c,n13×w256c)、(n×w256c,n12×w256c)、(n×w256c,n11×w256c)、(n×w256c,n10×w256c)、(n×w256c,n×w256c)、
(n×w256c,-n16×w256c)、(n×w256c,-n15×w256c)、(n×w256c,-n14×w256c)、(n×w256c,-n13×w256c)、(n×w256c,-n12×w256c)、(n×w256c,-n11×w256c)、(n×w256c,-n10×w256c)、(n×w256c,-n×w256c)、

(n×w256c,n16×w256c)、(n×w256c,n15×w256c)、(n×w256c,n14×w256c)、(n×w256c,n13×w256c)、(n×w256c,n12×w256c)、(n×w256c,n11×w256c)、(n×w256c,n10×w256c)、(n×w256c,n×w256c)、
(n×w256c,-n16×w256c)、(n×w256c,-n15×w256c)、(n×w256c,-n14×w256c)、(n×w256c,-n13×w256c)、(n×w256c,-n12×w256c)、(n×w256c,-n11×w256c)、(n×w256c,-n10×w256c)、(n×w256c,-n×w256c)、

(n×w256c,n16×w256c)、(n×w256c,n15×w256c)、(n×w256c,n14×w256c)、(n×w256c,n13×w256c)、(n×w256c,n12×w256c)、(n×w256c,n11×w256c)、(n×w256c,n10×w256c)、(n×w256c,n×w256c)、
(n×w256c,-n16×w256c)、(n×w256c,-n15×w256c)、(n×w256c,-n14×w256c)、(n×w256c,-n13×w256c)、(n×w256c,-n12×w256c)、(n×w256c,-n11×w256c)、(n×w256c,-n10×w256c)、(n×w256c,-n×w256c)、

(n×w256c,n16×w256c)、(n×w256c,n15×w256c)、(n×w256c,n14×w256c)、(n×w256c,n13×w256c)、(n×w256c,n12×w256c)、(n×w256c,n11×w256c)、(n×w256c,n10×w256c)、(n×w256c,n×w256c)、
(n×w256c,-n16×w256c)、(n×w256c,-n15×w256c)、(n×w256c,-n14×w256c)、(n×w256c,-n13×w256c)、(n×w256c,-n12×w256c)、(n×w256c,-n11×w256c)、(n×w256c,-n10×w256c)、(n×w256c,-n×w256c)、

(n×w256c,n16×w256c)、(n×w256c,n15×w256c)、(n×w256c,n14×w256c)、(n×w256c,n13×w256c)、(n×w256c,n12×w256c)、(n×w256c,n11×w256c)、(n×w256c,n10×w256c)、(n×w256c,n×w256c)、
(n×w256c,-n16×w256c)、(n×w256c,-n15×w256c)、(n×w256c,-n14×w256c)、(n×w256c,-n13×w256c)、(n×w256c,-n12×w256c)、(n×w256c,-n11×w256c)、(n×w256c,-n10×w256c)、(n×w256c,-n×w256c)、

(-n×w256c,n16×w256c)、(-n×w256c,n15×w256c)、(-n×w256c,n14×w256c)、(-n×w256c,n13×w256c)、(-n×w256c,n12×w256c)、(-n×w256c,n11×w256c)、(-n×w256c,n10×w256c)、(-n×w256c,n×w256c)、
(-n×w256c,-n16×w256c)、(-n×w256c,-n15×w256c)、(-n×w256c,-n14×w256c)、(-n×w256c,-n13×w256c)、(-n×w256c,-n12×w256c)、(-n×w256c,-n11×w256c)、(-n×w256c,―n10×w256c)、(-n×w256c,-n×w256c)、

(-n×w256c,n16×w256c)、(-n×w256c,n15×w256c)、(-n×w256c,n14×w256c)、(-n×w256c,n13×w256c)、(-n×w256c,n12×w256c)、(-n×w256c,n11×w256c)、(-n×w256c,n10×w256c)、(-n×w256c,n×w256c)、
(-n×w256c,-n16×w256c)、(-n×w256c,-n15×w256c)、(-n×w256c,-n14×w256c)、(-n×w256c,-n13×w256c)、(-n×w256c,-n12×w256c)、(-n×w256c,-n11×w256c)、(-n×w256c,-n10×w256c)、(-n×w256c,-n×w256c)、

(-n×w256c,n16×w256c)、(-n×w256c,n15×w256c)、(-n×w256c,n14×w256c)、(-n×w256c,n13×w256c)、(-n×w256c,n12×w256c)、(-n×w256c,n11×w256c)、(-n×w256c,n10×w256c)、(-n×w256c,n×w256c)、
(-n×w256c,-n16×w256c)、(-n×w256c,-n15×w256c)、(-n×w256c,-n14×w256c)、(-n×w256c,-n13×w256c)、(-n×w256c,-n12×w256c)、(-n×w256c,-n11×w256c)、(-n×w256c,-n10×w256c)、(-n×w256c,-n×w256c)、

(-n×w256c,n16×w256c)、(-n×w256c,n15×w256c)、(-n×w256c,n14×w256c)、(-n×w256c,n13×w256c)、(-n×w256c,n12×w256c)、(-n×w256c,n11×w256c)、(-n×w256c,n10×w256c)、(-n×w256c,n×w256c)、
(-n×w256c,-n16×w256c)、(-n×w256c,-n15×w256c)、(-n×w256c,-n14×w256c)、(-n×w256c,-n13×w256c)、(-n×w256c,-n12×w256c)、(-n×w256c,-n11×w256c)、(-n×w256c,-n10×w256c)、(-n×w256c,-n×w256c)、

(-n×w256c,n16×w256c)、(-n×w256c,n15×w256c)、(-n×w256c,n14×w256c)、(-n×w256c,n13×w256c)、(-n×w256c,n12×w256c)、(-n×w256c,n11×w256c)、(-n×w256c,n10×w256c)、(-n×w256c,n×w256c)、
(-n×w256c,-n16×w256c)、(-n×w256c,-n15×w256c)、(-n×w256c,-n14×w256c)、(-n×w256c,-n13×w256c)、(-n×w256c,-n12×w256c)、(-n×w256c,-n11×w256c)、(-n×w256c,-n10×w256c)、(-n×w256c,-n×w256c)、

(-n×w256c,n16×w256c)、(-n×w256c,n15×w256c)、(-n×w256c,n14×w256c)、(-n×w256c,n13×w256c)、(-n×w256c,n12×w256c)、(-n×w256c,n11×w256c)、(-n×w256c,n10×w256c)、(-n×w256c,n×w256c)、
(-n×w256c,-n16×w256c)、(-n×w256c,-n15×w256c)、(-n×w256c,-n14×w256c)、(-n×w256c,-n13×w256c)、(-n×w256c,-n12×w256c)、(-n×w256c,-n11×w256c)、(-n×w256c,―n10×w256c)、(-n×w256c,-n×w256c)、

(-n×w256c,n16×w256c)、(-n×w256c,n15×w256c)、(-n×w256c,n14×w256c)、(-n×w256c,n13×w256c)、(-n×w256c,n12×w256c)、(-n×w256c,n11×w256c)、(-n×w256c,n10×w256c)、(-n×w256c,n×w256c)、
(-n×w256c,-n16×w256c)、(-n×w256c,-n15×w256c)、(-n×w256c,-n14×w256c)、(-n×w256c,-n13×w256c)、(-n×w256c,-n12×w256c)、(-n×w256c,-n11×w256c)、(-n×w256c,-n10×w256c)、(-n×w256c,-n×w256c)、

(-n×w256c,n16×w256c)、(-n×w256c,n15×w256c)、(-n×w256c,n14×w256c)、(-n×w256c,n13×w256c)、(-n×w256c,n12×w256c)、(-n×w256c,n11×w256c)、(-n×w256c,n10×w256c)、(-n×w256c,n×w256c)、
(-n×w256c,-n16×w256c)、(-n×w256c,-n15×w256c)、(-n×w256c,-n14×w256c)、(-n×w256c,-n13×w256c)、(-n×w256c,-n12×w256c)、(-n×w256c,-n11×w256c)、(-n×w256c,-n10×w256c)、(-n×w256c,-n×w256c)、
となる(w256cは0より大きい実数となる)。
【0102】
ここで、送信するビット(入力ビット)をb0、b1、b2、b3、b4、b5、b6、b7とする。例えば、送信するビットが(b0、b1、b2、b3、b4、b5、b6、b7)=(0、0、0、0、0、0、0、0)の場合、図11における信号点H901にマッピングされ、マッピング後のベースバンド信号の同相成分をI、直交成分をQとすると、(I,Q)=(n×w256c,n16×w256c)となる。
【0103】
つまり、送信するビット(b0、b1、b2、b3、b4、b5、b6、b7)に基づき、(256QAM時の)マッピング後のベースバンド信号の同相成分I、直交成分Qが決定される。なお、b0、b1、b2、b3、b4、b5、b6、b7のセット(00000000~11111111)と信号点の座標の関係の一例は図H9のとおりである。256QAMの256個の信号点(図11の「○」)
(n×w256c,n16×w256c)、(n×w256c,n15×w256c)、(n×w256c,n14×w256c)、(n×w256c,n13×w256c)、(n×w256c,n12×w256c)、(n×w256c,n11×w256c)、(n×w256c,n10×w256c)、(n×w256c,n×w256c)、
(n×w256c,-n16×w256c)、(n×w256c,-n15×w256c)、(n×w256c,-n14×w256c)、(n×w256c,-n13×w256c)、(n×w256c,-n12×w256c)、(n×w256c,-n11×w256c)、(n×w256c,-n10×w256c)、(n×w256c,-n×w256c)、

(n×w256c,n16×w256c)、(n×w256c,n15×w256c)、(n×w256c,n14×w256c)、(n×w256c,n13×w256c)、(n×w256c,n12×w256c)、(n×w256c,n11×w256c)、(n×w256c,n10×w256c)、(n×w256c,n×w256c)、
(n×w256c,-n16×w256c)、(n×w256c,-n15×w256c)、(n×w256c,-n14×w256c)、(n×w256c,-n13×w256c)、(n×w256c,-n12×w256c)、(n×w256c,-n11×w256c)、(n×w256c,-n10×w256c)、(n×w256c,-n×w256c)、

(n×w256c,n16×w256c)、(n×w256c,n15×w256c)、(n×w256c,n14×w256c)、(n×w256c,n13×w256c)、(n×w256c,n12×w256c)、(n×w256c,n11×w256c)、(n×w256c,n10×w256c)、(n×w256c,n×w256c)、
(n×w256c,-n16×w256c)、(n×w256c,-n15×w256c)、(n×w256c,-n14×w256c)、(n×w256c,-n13×w256c)、(n×w256c,-n12×w256c)、(n×w256c,-n11×w256c)、(n×w256c,-n10×w256c)、(n×w256c,-n×w256c)、

(n×w256c,n16×w256c)、(n×w256c,n15×w256c)、(n×w256c,n14×w256c)、(n×w256c,n13×w256c)、(n×w256c,n12×w256c)、(n×w256c,n11×w256c)、(n×w256c,n10×w256c)、(n×w256c,n×w256c)、
(n×w256c,-n16×w256c)、(n×w256c,-n15×w256c)、(n×w256c,-n14×w256c)、(n×w256c,-n13×w256c)、(n×w256c,-n12×w256c)、(n×w256c,-n11×w256c)、(n×w256c,-n10×w256c)、(n×w256c,-n×w256c)、

(n×w256c,n16×w256c)、(n×w256c,n15×w256c)、(n×w256c,n14×w256c)、(n×w256c,n13×w256c)、(n×w256c,n12×w256c)、(n×w256c,n11×w256c)、(n×w256c,n10×w256c)、(n×w256c,n×w256c)、
(n×w256c,-n16×w256c)、(n×w256c,-n15×w256c)、(n×w256c,-n14×w256c)、(n×w256c,-n13×w256c)、(n×w256c,-n12×w256c)、(n×w256c,-n11×w256c)、(n×w256c,-n10×w256c)、(n×w256c,-n×w256c)、

(n×w256c,n16×w256c)、(n×w256c,n15×w256c)、(n×w256c,n14×w256c)、(n×w256c,n13×w256c)、(n×w256c,n12×w256c)、(n×w256c,n11×w256c)、(n×w256c,n10×w256c)、(n×w256c,n×w256c)、
(n×w256c,-n16×w256c)、(n×w256c,-n15×w256c)、(n×w256c,-n14×w256c)、(n×w256c,-n13×w256c)、(n×w256c,-n12×w256c)、(n×w256c,-n11×w256c)、(n×w256c,-n10×w256c)、(n×w256c,-n×w256c)、

(n×w256c,n16×w256c)、(n×w256c,n15×w256c)、(n×w256c,n14×w256c)、(n×w256c,n13×w256c)、(n×w256c,n12×w256c)、(n×w256c,n11×w256c)、(n×w256c,n10×w256c)、(n×w256c,n×w256c)、
(n×w256c,-n16×w256c)、(n×w256c,-n15×w256c)、(n×w256c,-n14×w256c)、(n×w256c,-n13×w256c)、(n×w256c,-n12×w256c)、(n×w256c,-n11×w256c)、(n×w256c,-n10×w256c)、(n×w256c,-n×w256c)、

(n×w256c,n16×w256c)、(n×w256c,n15×w256c)、(n×w256c,n14×w256c)、(n×w256c,n13×w256c)、(n×w256c,n12×w256c)、(n×w256c,n11×w256c)、(n×w256c,n10×w256c)、(n×w256c,n×w256c)、
(n×w256c,-n16×w256c)、(n×w256c,-n15×w256c)、(n×w256c,-n14×w256c)、(n×w256c,-n13×w256c)、(n×w256c,-n12×w256c)、(n×w256c,-n11×w256c)、(n×w256c,-n10×w256c)、(n×w256c,-n×w256c)、

(-n×w256c,n16×w256c)、(-n×w256c,n15×w256c)、(-n×w256c,n14×w256c)、(-n×w256c,n13×w256c)、(-n×w256c,n12×w256c)、(-n×w256c,n11×w256c)、(-n×w256c,n10×w256c)、(-n×w256c,n×w256c)、
(-n×w256c,-n16×w256c)、(-n×w256c,-n15×w256c)、(-n×w256c,-n14×w256c)、(-n×w256c,-n13×w256c)、(-n×w256c,-n12×w256c)、(-n×w256c,-n11×w256c)、(-n×w256c,-n10×w256c)、(-n×w256c,-n×w256c)、

(-n×w256c,n16×w256c)、(-n×w256c,n15×w256c)、(-n×w256c,n14×w256c)、(-n×w256c,n13×w256c)、(-n×w256c,n12×w256c)、(-n×w256c,n11×w256c)、(-n×w256c,n10×w256c)、(-n×w256c,n×w256c)、
(-n×w256c,-n16×w256c)、(-n×w256c,-n15×w256c)、(-n×w256c,-n14×w256c)、(-n×w256c,-n13×w256c)、(-n×w256c,-n12×w256c)、(-n×w256c,-n11×w256c)、(-n×w256c,-n10×w256c)、(-n×w256c,-n×w256c)、

(-n×w256c,n16×w256c)、(-n×w256c,n15×w256c)、(-n×w256c,n14×w256c)、(-n×w256c,n13×w256c)、(-n×w256c,n12×w256c)、(-n×w256c,n11×w256c)、(-n×w256c,n10×w256c)、(-n×w256c,n×w256c)、
(-n×w256c,-n16×w256c)、(-n×w256c,-n15×w256c)、(-n×w256c,-n14×w256c)、(-n×w256c,-n13×w256c)、(-n×w256c,-n12×w256c)、(-n×w256c,-n11×w256c)、(-n×w256c,-n10×w256c)、(-n×w256c,-n×w256c)、

(-n×w256c,n16×w256c)、(-n×w256c,n15×w256c)、(-n×w256c,n14×w256c)、(-n×w256c,n13×w256c)、(-n×w256c,n12×w256c)、(-n×w256c,n11×w256c)、(-n×w256c,n10×w256c)、(-n×w256c,n×w256c)、
(-n×w256c,-n16×w256c)、(-n×w256c,-n15×w256c)、(-n×w256c,-n14×w256c)、(-n×w256c,-n13×w256c)、(-n×w256c,-n12×w256c)、(-n×w256c,-n11×w256c)、(-n×w256c,-n10×w256c)、(-n×w256c,-n×w256c)、

(-n×w256c,n16×w256c)、(-n×w256c,n15×w256c)、(-n×w256c,n14×w256c)、(-n×w256c,n13×w256c)、(-n×w256c,n12×w256c)、(-n×w256c,n11×w256c)、(-n×w256c,n10×w256c)、(-n×w256c,n×w256c)、
(-n×w256c,-n16×w256c)、(-n×w256c,-n15×w256c)、(-n×w256c,-n14×w256c)、(-n×w256c,-n13×w256c)、(-n×w256c,-n12×w256c)、(-n×w256c,-n11×w256c)、(-n×w256c,-n10×w256c)、(-n×w256c,-n×w256c)、

(-n×w256c,n16×w256c)、(-n×w256c,n15×w256c)、(-n×w256c,n14×w256c)、(-n×w256c,n13×w256c)、(-n×w256c,n12×w256c)、(-n×w256c,n11×w256c)、(-n×w256c,n10×w256c)、(-n×w256c,n×w256c)、
(-n×w256c,-n16×w256c)、(-n×w256c,-n15×w256c)、(-n×w256c,-n14×w256c)、(-n×w256c,-n13×w256c)、(-n×w256c,-n12×w256c)、(-n×w256c,-n11×w256c)、(-n×w256c,-n10×w256c)、(-n×w256c,-n×w256c)、

(-n×w256c,n16×w256c)、(-n×w256c,n15×w256c)、(-n×w256c,n14×w256c)、(-n×w256c,n13×w256c)、(-n×w256c,n12×w256c)、(-n×w256c,n11×w256c)、(-n×w256c,n10×w256c)、(-n×w256c,n×w256c)、
(-n×w256c,-n16×w256c)、(-n×w256c,-n15×w256c)、(-n×w256c,-n14×w256c)、(-n×w256c,―n13×w256c)、(-n×w256c,-n12×w256c)、(-n×w256c,-n11×w256c)、(-n×w256c,-n10×w256c)、(-n×w256c,-n×w256c)、

(-n×w256c,n16×w256c)、(-n×w256c,n15×w256c)、(-n×w256c,n14×w256c)、(-n×w256c,n13×w256c)、(-n×w256c,n12×w256c)、(-n×w256c,n11×w256c)、(-n×w256c,n10×w256c)、(-n×w256c,n×w256c)、
(-n×w256c,-n16×w256c)、(-n×w256c,-n15×w256c)、(-n×w256c,-n14×w256c)、(-n×w256c,-n13×w256c)、(-n×w256c,-n12×w256c)、(-n×w256c,-n11×w256c)、(-n×w256c,-n10×w256c)、(-n×w256c,-n×w256c)、
の直下にb0、b1、b2、b3、b4、b5、b6、b7のセット00000000~11111111の値が示されている。b0、b1、b2、b3、b4、b5、b6、b7のセット00000000~11111111の直上の信号点(「○」)の同相I-直交Q平面におけるそれぞれの座標が、マッピング後のベースバンド信号の同相成分Iおよび直交成分Qとなる。なお、256QAM時のb0、b1、b2、b3、b4、b5、b6、b7のセット(00000000~11111111)と信号点の座標の関係は、図11に限ったものではない。
【0104】
図11の256個の信号点に対し、「信号点1」「信号点2」・・・「信号点255」「信号点256」と名付ける。(256個の信号点が存在するので、「信号点1」から「信号点256」が存在することになる。)同相I―直交Q平面において、「信号点i」と原点の距離をDiとする。このとき、w256cを以下のように与える。
【0105】
【数9】
【0106】
すると、マッピング後のベースバンド信号の平均パワーはzとなる。
【0107】
なお、上述の説明の256QAMのマッピング方法をここでは「256QAMマッピング方法#3」とよぶ。
【0108】
以上が、それぞれの変調方式におけるマッピング方法に関する説明であるが、送信装置での詳細の使用方法に関する説明は、後で行う。
【0109】
次に、送信装置の構成について説明する。
【0110】
図12は、マッピング部H1002は、情報に対し、誤り訂正符号化、インタリーブ(データの並び換え)等の処理を行った後に得られるデータH1001、および、制御信号H1012を入力とし、制御信号H1012に基づき、s1の変調方式、s2の変調方式を設定し、s1のためのマッピング、およびs2のためのマッピングを行い、マッピング後の信号s1(t)、(H1003A)およびマッピング後の信号s2(t)(H1003B)を出力とする(s1(t)、s2(t)は複素数。)。なお、tは時間とするが、s1,s2は、周波数fの関数であってもよいし、時間tおよび周波数fの関数であってもよい(したがって、s1(f)、s2(f)、または、s1(t,f)、s2(t,f)とあらわしてもよい、)が、ここでは、一例として、時間tの関数であるものとする。
【0111】
パワー変更部H1004Aは、マッピング後の信号s1(t)、(H1003A)、および、制御信号H1012を入力とし、制御信号H1012に基づいて、係数uを設定し(uは実数。ただし、uはゼロではない(u≠0)。)、マッピング後の信号s1(t)に係数uを乗算し、パワー変更後の信号H1005A(x1(t)=u×s1(t))を出力する(パワー変更後の信号H1005Aをx1(t)とする)。
【0112】
パワー変更部H1004Bは、マッピング後の信号s2(t)、(H1003B)、および、制御信号H1012を入力とし、制御信号H1012に基づいて、係数vを設定し(vは実数。ただし、vはゼロではない(v≠0)。)、マッピング後の信号s2(t)に係数vを乗算し、パワー変更後の信号H1005B(x2(t)=v×s2(t))を出力する(パワー変更後の信号H1005Bをx2(t)とする)。
【0113】
なお、パワー変更部H1004A、パワー変更部H1004Bは、パワーを変更せずに、入力信号であるマッピング後の信号をそのまま出力してもよい。(このとき、u=1.0、v=1.0となる。)このような処理をするとき、パワー変更部H1004A、パワー変更部H1004Bは、図12において存在しなくてもよい(図13についても同様)。
【0114】
重み付け合成部H1006は、パワー変更後の信号H1005A(x1(t))、パワー変更後の信号H1005B(x2(t))、制御信号H1012を入力とし、制御信号H1012に基づき、2行2列の複素数を要素とする行列(プリコーディング行列)Wを設定し、この行列Wとパワー変更後の信号H1005A(x1(t))、パワー変更後の信号H1005B(x2(t))を乗算し(プリコーディング)、重み付け合成後の信号z1’(t)(H1007A)および重み付け合成後の信号z2’(t)(H1007B)を出力する。
【0115】
上述の行列(プリコーディング行列)Wを次式であらわすものとする。
【0116】
【数10】
【0117】
なお、w11、w12、w21、w22は時間tの関数であってもよいし、時間tの関数でなくてもよい。なお、w11、w12、w21、w22は実数であってもよいし、複素数であってもよい。
【0118】
すると、重み付け合成後の信号z1’(t)(H1007A)および重み付け合成後の信号z2’(t)(H1007B)は次式であらわされる。
【0119】
【数11】
【0120】
位相変更部H1008は、重み付け合成後の信号z2’(t)(H1007B)、制御信号H1012を入力とし、制御信号H1012に基づき、規則的に変更する位相変更値θ(t)を設定し、重み付け合成後の信号z2’(t)(H1007B)に対し、位相変更を行い、位相変更後の信号H1009(z2’’(t))を出力する。したがって、位相変更後の信号H1009(z2’’(t))は次式であらわされる。
【0121】
【数12】
【0122】
ただし、jは虚数単位である。なお、θ(t)は時間tの関数として扱っているが、θは周波数fの関数、または、周波数fおよび時間tの関数であってもよい。位相変更については、後で説明する。
【0123】
パワー変更部H1010Aは、重み付け合成後の信号z1’(t)(H1007A)、制御信号H1012を入力とし、制御信号H1012に基づき、係数aを設定し(aは実数。ただし、aはゼロではない(a≠0)。)、重み付け合成後の信号z1’(t)(H1007A)に係数aを乗算し、パワー変更後の信号H1011A(z1(t)=a×z1’(t))を出力する(パワー変更後の信号H1011Aをz1(t)とする)。
【0124】
パワー変更部H1010Bは、位相変更後の信号H1009(z2’’(t))、制御信号H1012を入力とし、制御信号H1012に基づき、係数bを設定し(bは実数。ただし、bはゼロではない(b≠0)。)、位相変更後の信号H1009(z2’’(t))に係数bを乗算し、パワー変更後の信号H1011B(z2(t)=b×z2’’(t))を出力する(パワー変更後の信号H1011Bをz2(t)とする)。
【0125】
なお、パワー変更部H1010A、パワー変更部H1010Bは、パワーを変更せずに、入力信号であるマッピング後の信号をそのまま出力してもよい。(このとき、a=1.0、b=1.0となる。)このような処理をするとき、パワー変更部H1010A、パワー変更部H1010Bは、図12において存在しなくてもよい(図H11についても同様)。
【0126】
以上より、s1(t)、s2(t)とz1(t)、z2(t)の関係は、以下のようにあらわされる。
【0127】
【数13】
【0128】
上式を、次式としても、上式と等価である。
【0129】
【数14】
【0130】
上式を実現するためには、図12において、位相変更部H1008とパワー変更部H1010Bの位置を入れ替えることになる。そのときの構成を図13に示す。図13は、図12と同様に、(式14)を実行することになり、説明は同様となるので、詳細の説明は省略する。なお、図13において、「位相変更部H1020は、入力信号に対し、位相変更を行い、位相変更後の信号を出力し」、「パワー変更部H1010Bは、入力信号に対し、パワー変更を行い、パワー変更後の信号を出力する」、という動作を行うことになる。
【0131】
なお、z1(t)、z2(t)は、同一時刻、同一周波数(共通の周波数)を用いて、異なるアンテナから送信されることになる。
【0132】
z1(t)、z2(t)は時間tの関数と扱っているが、z1(t)、z2(t)は、周波数fの関数であってもよいし、時間tおよび周波数fの関数であってもよい(したがって、z1(f)、z2(f)、または、z1(t,f)、z2(t,f)とあらわしてもよい、)が、ここでは、一例として、時間tの関数であるものとして説明した。
【0133】
よって、z1(t)、z2(t)、z1’(t)、z2’(t)、z2’’(t)も時間の関数としているが、周波数fの関数であってもよいし、時間tおよび周波数fの関数であってもよい。
【0134】
図14は、図12図13の信号処理を行ったあとの信号処理に関する構成を示している。挿入部H1224Aは、変調信号H1221A、パイロットシンボルの信号H1222A、制御情報シンボルの信号H1223A、制御信号H1212を入力とし、制御信号H1212に含まれる送信方法およびフレーム構成に関する情報に基づき、変調信号H1221A、パイロットシンボルの信号H1222A、制御情報シンボルの信号H1223Aからフレーム構成に基づいたベースバンド信号H1225Aを生成し、出力する。なお、変調信号H1221Aは、図12、または、図13におけるz1(t)に相当する。
【0135】
同様に、挿入部H1224Bは、変調信号H1221B、パイロットシンボルの信号H1222B、制御情報シンボルの信号H1223B、制御信号H1212を入力とし、制御信号H1212に含まれる送信方法およびフレーム構成に関する情報に基づき、変調信号H1221B、パイロットシンボルの信号H1222B、制御情報シンボルの信号H1223Bからフレーム構成に基づいたベースバンド信号H1225Bを生成し、出力する。なお、変調信号H1221Bは、図12、または、図13におけるz2(t)に相当する。
【0136】
無線部H1226Aは、ベースバンド信号H1225A、制御信号H1212を入力とし、制御信号H1212に基づき、例えば、OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)方式を使用しているとき、逆フーリエ変換を施し、また、直交変調、周波数変換、増幅などの処理を施し、送信信号H1226Aを生成し、出力する。そして、送信信号H1226Aは電波として、アンテナH1228Aから出力される。
【0137】
同様に、無線部H1226Bは、ベースバンド信号H1225B、制御信号H1212を入力とし、制御信号H1212に基づき、例えば、OFDM方式を使用しているとき、逆フーリエ変換を施し、また、直交変調、周波数変換、増幅などの処理を施し、送信信号H1226Bを生成し、出力する。そして、送信信号H1226Bは電波として、アンテナH1228Bから出力される。
【0138】
図15は、図12図13で説明したz1(t)、z2(t)を含む各アンテナで送信する変調信号のフレーム構成の一例を示している。図15において、横軸周波数(キャリア)、縦軸時間を示している。なお、簡単のため、図15のフレーム構成では、制御情報シンボルを記載していない。
【0139】
図15のフレーム構成では、キャリア1からキャリア36、時刻$1から時刻$11のフレーム構成を示している。図15のH1301はパイロットシンボル(グループ1の規則にしたがっている。)を示しており、H1302はパイロットシンボル(グループ2の規則にしたがっている。)を示しており、H1303はデータシンボルを示している。
【0140】
図14の送信信号H1227Aのフレーム構成は、図15のとおりであり、データシンボルとパイロットシンボルを含んだシンボルを送信している。このとき、データシンボルH1303がz1(t)に相当するシンボルであり、s1(t)の成分とs2(t)の成分を含んでいる(ただし、プリコーディング行列しだいでは、s1(t)の成分、s2(t)の成分いずれかいっぽうしか含んでいないことがある)。
【0141】
図14の送信信号H1227Bのフレーム構成は、図15のとおりであり、データシンボルとパイロットシンボルを含んだシンボルを送信している。このとき、データシンボルH1303がz2(t)に相当するシンボルであり、s1(t)の成分とs2(t)の成分を含んでいる(ただし、プリコーディング行列しだいでは、s1(t)の成分、s2(t)の成分いずれかいっぽうしか含んでいないことがある)。
【0142】
なお、送信信号H1227Aのフレーム構成におけるパイロットシンボルと送信信号H1227Bのフレーム構成におけるパイロットシンボルは、同一の構成(同一の同相成分と直交成分をもつ)ということを意味しているわけではなく、それぞれ、送信信号H1227A、送信信号H1227Bはそれぞれある規則にしたがったパイロットシンボルを含んでいることになる。
【0143】
なお、フレーム構成は、図15に限ったものではなく、伝送方法、変調方式、誤り訂正方法に関する情報を含む制御情報シンボルをフレームの中に含んでいてもよい。
【0144】
また、パイロットシンボルとヌルシンボル(同相成分I=0、直交成分Q=0)による構成であってもよい。例えば、送信信号H1227Aでパイロットシンボルを送信したキャリア、時刻において、送信信号H1227Bはヌルシンボルを送信する。逆に、送信信号H1227Bでパイロットシンボルを送信したキャリア、時刻において、送信信号H1227Aはヌルシンボルを送信する。
【0145】
また、これらとは異なるパイロットシンボルの構成であってもよい。重要な点は、受信装置において、送信信号H1227Aのチャネル変動と送信信号H1227Bのチャネル変動が求められることである。
【0146】
図16は、本実施の形態における送信装置と受信装置の関係を示している。そして、上記では、送信装置の動作について説明した。以下では、受信装置の動作について説明する。
【0147】
図16において、H1401は送信装置、H1402は受信装置を示している。受信装置のアンテナR1の受信信号をr1、アンテナR2の受信信号をr2、送受信機のアンテナ間の電波伝搬の係数(チャネル変動)をh11,h12、h21、h22とすると、以下の関係式が成立する。
【0148】
【数15】
【0149】
上式において、n1、n2はノイズである。
【0150】
なお、(式15)において、各変数は、時間tの関数としているが、周波数fの関数であってもよいし、時間tおよび周波数fの関数であってもよい(ここでは、一例とし、時間tの関数として説明している)。
【0151】
図16のチャネル推定部H1403Aは、上式のh11(t)、h12(t)を推定することになり、これらの値の推定は、例えば、図15のパイロットシンボルを用いて、行われることになる。図16のチャネル推定部H1403Bは、上式のh21(t)、h22(t)を推定することになり、これらの値の推定は、例えば、図15のパイロットシンボルを用いて、行われることになる。
【0152】
そして、図16の信号処理部H1404は、上式の関係を用いて、送信装置が伝送したデータの各ビットの対数尤度比を得、その後、デインタリーブや誤り訂正復号等の処理を行い、受信情報を得ることになる。
【0153】
次に、図12図13の、s1、s2のマッピング方法、プリコーディング行列、位相変更に関する切り替え方の例について説明する。
【0154】
まず、(式12)のθ(t)の与え方について説明する。シンボル番号をi(iは0以上の整数とする。)とする。このとき、θ(i)が取り得る値として、N種類(ただし、Nは2以上の整数とする)の位相の値を与えるものとする。このとき、N種類の位相の値をPhase[k](ただし、kは0以上N-1以下の整数とし、0ラジアン≦Phase[k] <2πラジアンとする。)とあらわす。なお、θ(i)において、Phase[k]のN種類の位相の値はすべて使用されるものとする。すると、以下の条件が成立することが、受信装置が高いデータの受信品質を得るために重要となる。
【0155】
<条件#1>
xは0以上N-1以下の整数とし、yは0以上N-1以下の整数とし、x≠yとし、これらを満たす、すべてのx、すべてのyにおいて、Phase[x]≠Phase[y]が成立する。
【0156】
さらに、次の条件を満たすとよい。
【0157】
<条件#2>
xは0以上N-3以下の整数とし、これらを満たす、すべてのxにおいて、Phase[x+2]-Phase[x+1]=Phase[x+1]―Phase[x]が成立する(ただし、<条件#2>を満たさなくても、受信装置は高いデータの受信品質を得られる可能性がある)。
【0158】
そして、iを0以上G以下の整数として使用した場合(ただし、GはN-1以上の整数であるものとする。)、θ(i)は、Phase[k](kは0以上N-1以下の整数)のN種類の位相の値、すべてを使用することになる。
【0159】
一例として、θ(i)=Phase[i mod N]と与える方法がある。なお、mod はmoduloであり、したがって、「i mod N」iをNで除算したときの余りを意味する。
【0160】
次に、図12図13のs1、s2のマッピングについて説明する。
【0161】
はじめに、(s1(t)の変調方式,s2(t)の変調方式)=(16QAM,16QAM)のときを考える。
【0162】
上述のように、16QAMのマッピング方法として、「16QAMマッピング方法#0」、「16QAMマッピング方法#1」、「16QAMマッピング方法#2」、「16QAMマッピング方法#3」について説明した。
【0163】
このとき、「16QAMマッピング方法#0」、「16QAMマッピング方法#1」、「16QAMマッピング方法#2」、「16QAMマッピング方法#3」のいずれかに属する16QAMの信号点配置方法をM種類用意する(Mは2以上の整数とする、)(送信装置において)。このとき、以下条件を満たすことになる。
【0164】
<条件#3>
以下の<3-1>、<3-2>、<3-3>、<3-4>のいずれかを満たすものとする。
【0165】
<3-1>
s1(i)において、M種類の信号点配置方法すべてが使用される。
【0166】
<3-2>
s2(i)において、M種類の信号点配置方法すべてが使用される。
【0167】
<3-3>
s1(i)において、M種類の信号点配置方法すべてが使用されるものとし、かつ、s2(i)においても、M種類の信号点配置方法すべてが使用されるものとする。
【0168】
<3-4>
s1(i)で使用されている信号点配置方法とs2(i)で使用されている信号点配置方法をあわせた場合に、M種類の信号点配置方法すべてが使用されている。
【0169】
そして、M種類の16QAMのマッピングを、「16QAM信号点配置$k」とあらわす。(kは0以上M-1以下の整数とする)すると、以下が成立する。
【0170】
<条件#4>
xは0以上M-1以下の整数とし、yは0以上M-1以下の整数とし、x≠yとし、これらを満たす、すべてのx、すべてのyで以下が成立する。
【0171】

「16QAM信号点配置$x」の同相I―直交Q平面における16個の信号点の座標を(Ix,i,Qx,i)とあらわし(iは0以上15以下の整数)、「16QAM信号点配置$y」の同相I―直交Q平面における16個の信号点の座標を(Iy,j,Qy,j)とあらわすものとする(jは0以上15以下の整数)。このとき、
{jは0以上15以下の整数としたとき、これを満たす、すべてのjにおいて、Ix,i≠Iy,jを満たすiが存在する}、または{jは0以上15以下の整数としたとき、これを満たす、すべてのjにおいて、Qx,i≠Qy,jを満たすiが存在する}

これらの条件を満たすことで、受信装置において、同相I-直交Q平面における256点の受信候補信号点(16QAMの信号を2系統同時に受信することになるため、候補信号点は16×16=256点存在することになる。)の最小ユークリッドが小さい状態が定常的に発生する(特に、電波伝搬環境において直接波が支配的な場合。)可能性を低くすることができ、これにより、受信装置は、高いデータの受信品質を得ることができる可能性が高くなるという効果を得ることができる。
【0172】
ところで、16QAM信号点配置$g、16QAM信号点配置$hにおいて、「g=h」とした場合、以下が成立するものとする。
【0173】

「16QAM信号点配置$g」の同相I―直交Q平面における16個の信号点の座標を(Ig,i,Qg,i)とあらわし(iは0以上15以下の整数)、「16QAM信号点配置$h」の同相I―直交Q平面における16個の信号点の座標を(Ih,j,Qh,j)とあらわすものとする(jは0以上15以下の整数)。このとき、
{kは0以上15以下の整数としたとき、これを満たす、すべてのkにおいて、Ig,k=Ih,k、かつ、Qg,k=Qh,k、が成立する場合が存在する}

「g≠h」とした場合、以下を満たす。
【0174】

「16QAM信号点配置$g」の同相I―直交Q平面における16個の信号点の座標を(Ig,i,Qg,i)とあらわし(iは0以上15以下の整数)、「16QAM信号点配置$h」の同相I―直交Q平面における16個の信号点の座標を(Ih,j,Qh,j)とあらわすものとする(jは0以上15以下の整数)。このとき、
{kは0以上15以下の整数としたとき、これを満たす、すべてのkにおいて、Ig,k=Ih,k、かつ、Qg,k=Qh,k、が成立する場合が存在しない}

ここで、マッピングセットを定義する。
【0175】
マッピングセットを、「(s1(t)の16QAM信号点配置$p,s2(t)の16QAM信号点配置$p)」と定義する。
【0176】
このとき、同一のマッピングのセットとは以下が成立することである。
【0177】
「第1のマッピングセットが(s1(t)の16QAM信号点配置$p,s2(t)の16QAM信号点配置$p)であり、第2のマッピングセットが(s1(t)の16QAM信号点配置$q,s2(t)の16QAM信号点配置$q)のとき、第1のマッピングセットど第2のマッピングセットが同一のマッピングセットの場合、p=q、かつ、p=qが成立する。」
そして、異なるマッピングセットとは以下が成立することである。
【0178】
「第1のマッピングセットが(s1(t)の16QAM信号点配置$p,s2(t)の16QAM信号点配置$p)であり、第2のマッピングセットが(s1(t)の16QAM信号点配置$q,s2(t)の16QAM信号点配置$q)のとき、第1のマッピングセットど第2のマッピングセットが異なるのマッピングセットの場合、p≠q、または、p≠qが成立する。」
このとき、送信装置(図12図13のマッピング部)は、L種類のマッピングセットを用意し(Lは2以上の整数とする。)、L種類のマッピングセットを「マッピングセット※k」(kは0以上L-1以下の整数とする)する。このとき、以下を満たすことになる。
【0179】
<条件#5>
xは0以上L-1以下の整数とし、yは0以上L-1以下の整数とし、x≠yとし、これらを満たす、すべてのx、すべてのyにおいて、「マッピングセット※x」と「マッピングセット※y」は異なるマッピングセットである。
【0180】
そして、以下の条件を与える。
【0181】
<条件#6>
xは0以上L-1以下の整数とし、これを満たす、すべてのxにおいて、以下を満たす。
【0182】
{「マッピングセット※x」で生成したs1、s2を用いて生成した信号に対し、図12または図13(または、図18図19図20図21)の(重み付け合成部の後の)位相変更部で位相変更を行うことになる。このとき、位相変更値θとして、Phase[k]のN種類の位相の値はすべて使用されるものとする。}
ここで、<条件#6>の例を説明する。位相変更値として、N=2種類の位相の値があるものとする。したがって、Phase[0], Phase[1]が存在することになる。そして、L=3種類のマッピングセットが存在するものとする。したがって、「マッピングセット※0」、「マッピングセット※1」、「マッピングセット※2」が存在することになる。このとき、<条件#6>を満たす場合を図H15に図示している。
【0183】
図17において、横軸は時間番号(スロット番号)iとしている。
【0184】
このとき、「マッピングセット※0」に着目する。時間番号0において、図12、または、図13におけるマッピング部では「マッピングセット※0」によるマッピングを行い、その後、位相変更部はPhase[0]用いて位相変更を行うことになる。
【0185】
時間番号1において、図12、または、図13におけるマッピング部では「マッピングセット※0」によるマッピングを行い、その後、位相変更部はPhase[1]用いて位相変更を行うことになる。
【0186】
したがって、「マッピングセット※0」のとき、図12、または、図13の位相変更部はPhase[k]のN=2種類の位相の値すべてを使用していることになる。
【0187】
次に、「マッピングセット※1」に着目する。時間番号2において、図12、または、図13におけるマッピング部では「マッピングセット※1」によるマッピングを行い、その後、位相変更部はPhase[0]用いて位相変更を行うことになる。
【0188】
時間番号3において、図12、または、図13におけるマッピング部では「マッピングセット※0」によるマッピングを行い、その後、位相変更部はPhase[1]用いて位相変更を行うことになる。
【0189】
したがって、「マッピングセット※1」のとき、図12、または、図13の位相変更部はPhase[k]のN=2種類の位相の値すべてを使用していることになる。
【0190】
「マッピングセット※2」に着目する。時間番号4において、図12、または、図13におけるマッピング部では「マッピングセット※2」によるマッピングを行い、その後、位相変更部はPhase[0]用いて位相変更を行うことになる。
【0191】
時間番号5において、図12、または、図13におけるマッピング部では「マッピングセット※2」によるマッピングを行い、その後、位相変更部はPhase[1]用いて位相変更を行うことになる。
【0192】
したがって、「マッピングセット※2」のとき、図12、または、図13の位相変更部はPhase[k]のN=2種類の位相の値すべてを使用していることになる。
【0193】
以上より、図17の場合、<条件#6>を満たしていることになる。これにより、受信装置において、同相I-直交Q平面における256点の受信候補信号点(16QAMの信号を2系統同時に受信することになるため、候補信号点は16×16=256点存在することになる。)の最小ユークリッドが小さい状態が定常的に発生する(特に、電波伝搬環境において直接波が支配的な場合。)可能性を低くすることができ、これにより、受信装置は、高いデータの受信品質を得ることができる可能性が高くなるという効果を得ることができる。
【0194】
なお、<条件#6>のかわりに、以下の条件を満たす場合でも同様の効果を得ることができる可能性がある。
【0195】
<条件#7>
xは0以上L-1以下の整数とし、これを満たす、xにおいて、以下を満たす、xが存在する。
【0196】
{「マッピングセット※x」で生成したs1、s2を用いて生成した信号に対し、図12または図13(または、図18図19図20図21)の(重み付け合成部の後の)位相変更部で位相変更を行うことになる。このとき、位相変更値θとして、Phase[k]のN種類の位相の値はすべて使用されるものとする。}
次に、図12図13のs1、s2のマッピングにおいて、(s1(t)の変調方式,s2(t)の変調方式)=(64QAM,64QAM)のときを考える。
【0197】
上述のように、64QAMのマッピング方法として、「64QAMマッピング方法#0」、「64QAMマッピング方法#1」、「64QAMマッピング方法#2」、「64QAMマッピング方法#3」について説明した。
【0198】
このとき、「64QAMマッピング方法#0」、「64QAMマッピング方法#1」、「64QAMマッピング方法#2」、「64QAMマッピング方法#3」のいずれかに属する64QAMの信号点配置方法をM種類用意する(Mは2以上の整数とする、)(送信装置において)。このとき、以下条件を満たすことになる。
【0199】
<条件#8>
以下の<8-1>、<8-2>、<8-3>、<8-4>のいずれかを満たすものとする。
【0200】
<8-1>
s1(i)において、M種類の信号点配置方法すべてが使用される。
【0201】
<8-2>
s2(i)において、M種類の信号点配置方法すべてが使用される。
【0202】
<8-3>
s1(i)において、M種類の信号点配置方法すべてが使用されるものとし、かつ、s2(i)においても、M種類の信号点配置方法すべてが使用されるものとする。
【0203】
<8-4>
s1(i)で使用されている信号点配置方法とs2(i)で使用されている信号点配置方法をあわせた場合に、M種類の信号点配置方法すべてが使用されている。
【0204】
そして、M種類の64QAMのマッピングを、「64QAM信号点配置$k」とあらわす。(kは0以上M-1以下の整数とする)すると、以下が成立する。
【0205】
<条件#9>
xは0以上M-1以下の整数とし、yは0以上M-1以下の整数とし、x≠yとし、これらを満たす、すべてのx、すべてのyで以下が成立する。
【0206】

「64QAM信号点配置$x」の同相I―直交Q平面における64個の信号点の座標を(Ix,i,Qx,i)とあらわし(iは0以上63以下の整数)、「64QAM信号点配置$y」の同相I―直交Q平面における64個の信号点の座標を(Iy,j,Qy,j)とあらわすものとする(jは0以上63以下の整数)。このとき、
{jは0以上63以下の整数としたとき、これを満たす、すべてのjにおいて、Ix,i≠Iy,jを満たすiが存在する}、または{jは0以上63以下の整数としたとき、これを満たす、すべてのjにおいて、Qx,i≠Qy,jを満たすiが存在する}

これらの条件を満たすことで、受信装置において、同相I-直交Q平面における4096点の受信候補信号点(64QAMの信号を2系統同時に受信することになるため、候補信号点は64×64=4096点存在することになる。)の最小ユークリッドが小さい状態が定常的に発生する(特に、電波伝搬環境において直接波が支配的な場合。)可能性を低くすることができ、これにより、受信装置は、高いデータの受信品質を得ることができる可能性が高くなるという効果を得ることができる。
【0207】
ところで、64QAM信号点配置$g、64QAM信号点配置$hにおいて、「g=h」が成立した場合、以下が成立するものとする。
【0208】

「64QAM信号点配置$g」の同相I―直交Q平面における64個の信号点の座標を(Ig,i,Qg,i)とあらわし(iは0以上63以下の整数)、「64QAM信号点配置$h」の同相I―直交Q平面における64個の信号点の座標を(Ih,j,Qh,j)とあらわすものとする(jは0以上63以下の整数)。このとき、
{kは0以上63以下の整数としたとき、これを満たす、すべてのkにおいて、Ig,k=Ih,k、かつ、Qg,k=Qh,k、が成立する場合が存在する}

「g≠h」とした場合、以下を満たす。
【0209】

「64QAM信号点配置$g」の同相I―直交Q平面における64個の信号点の座標を(Ig,i,Qg,i)とあらわし(iは0以上63以下の整数)、「64QAM信号点配置$h」の同相I―直交Q平面における64個の信号点の座標を(Ih,j,Qh,j)とあらわすものとする(jは0以上63以下の整数)。このとき、
{kは0以上63以下の整数としたとき、これを満たす、すべてのkにおいて、Ig,k=Ih,k、かつ、Qg,k=Qh,k、が成立する場合が存在しない}

ここで、マッピングセットを定義する。
【0210】
マッピングセットを、「(s1(t)の64QAM信号点配置$p,s2(t)の64QAM信号点配置$p)」と定義する。
【0211】
このとき、同一のマッピングのセットとは以下が成立することである。
【0212】
「第1のマッピングセットが(s1(t)の64QAM信号点配置$p,s2(t)の64QAM信号点配置$p)であり、第2のマッピングセットが(s1(t)の64QAM信号点配置$q,s2(t)の64QAM信号点配置$q)のとき、第1のマッピングセットど第2のマッピングセットが同一のマッピングセットの場合、p=q、かつ、p=qが成立する。」
そして、異なるマッピングセットとは以下が成立することである。
【0213】
「第1のマッピングセットが(s1(t)の64QAM信号点配置$p,s2(t)の64QAM信号点配置$p)であり、第2のマッピングセットが(s1(t)の64QAM信号点配置$q,s2(t)の64QAM信号点配置$q)のとき、第1のマッピングセットど第2のマッピングセットが異なるのマッピングセットの場合、p≠q、または、p≠qが成立する。」
このとき、送信装置(図12図13のマッピング部)は、L種類のマッピングセットを用意し(Lは2以上の整数とする。)、L種類のマッピングセットを「マッピングセット※k」(kは0以上L-1以下の整数とする)する。このとき、以下を満たすことになる。
【0214】
<条件#10>
xは0以上L-1以下の整数とし、yは0以上L-1以下の整数とし、x≠yとし、これらを満たす、すべてのx、すべてのyにおいて、「マッピングセット※x」と「マッピングセット※y」は異なるマッピングセットである。
【0215】
そして、以下の条件を与える。
【0216】
<条件#11>
xは0以上L-1以下の整数とし、これを満たす、すべてのxにおいて、以下を満たす。
【0217】
{「マッピングセット※x」で生成したs1、s2を用いて生成した信号に対し、図12または図13(または、図18図19図20図21)の(重み付け合成部の後の)位相変更部で位相変更を行うことになる。このとき、位相変更値θとして、Phase[k]のN種類の位相の値はすべて使用されるものとする。}
ここで、<条件#11>の例を説明する。位相変更値として、N=2種類の位相の値があるものとする。したがって、Phase[0], Phase[1]が存在することになる。そして、L=3種類のマッピングセットが存在するものとする。したがって、「マッピングセット※0」、「マッピングセット※1」、「マッピングセット※2」が存在することになる。このとき、<条件#11>を満たす場合を図17に図示している。
【0218】
図17において、横軸は時間番号(スロット番号)iとしている。
【0219】
このとき、「マッピングセット※0」に着目する。時間番号0において、図12、または、図13におけるマッピング部では「マッピングセット※0」によるマッピングを行い、その後、位相変更部はPhase[0]用いて位相変更を行うことになる。
【0220】
時間番号1において、図12、または、図13におけるマッピング部では「マッピングセット※0」によるマッピングを行い、その後、位相変更部はPhase[1]用いて位相変更を行うことになる。
【0221】
したがって、「マッピングセット※0」のとき、図12、または、図13の位相変更部はPhase[k]のN=2種類の位相の値すべてを使用していることになる。
【0222】
次に、「マッピングセット※1」に着目する。時間番号2において、図12、または、図13におけるマッピング部では「マッピングセット※1」によるマッピングを行い、その後、位相変更部はPhase[0]用いて位相変更を行うことになる。
【0223】
時間番号3において、図12、または、図13におけるマッピング部では「マッピングセット※0」によるマッピングを行い、その後、位相変更部はPhase[1]用いて位相変更を行うことになる。
【0224】
したがって、「マッピングセット※1」のとき、図12、または、図13の位相変更部はPhase[k]のN=2種類の位相の値すべてを使用していることになる。
【0225】
「マッピングセット※2」に着目する。時間番号4において、図12、または、図13におけるマッピング部では「マッピングセット※2」によるマッピングを行い、その後、位相変更部はPhase[0]用いて位相変更を行うことになる。
【0226】
時間番号5において、図12、または、図13におけるマッピング部では「マッピングセット※2」によるマッピングを行い、その後、位相変更部はPhase[1]用いて位相変更を行うことになる。
【0227】
したがって、「マッピングセット※2」のとき、図12、または、図13の位相変更部はPhase[k]のN=2種類の位相の値すべてを使用していることになる。
【0228】
以上より、図17の場合、<条件#11>を満たしていることになる。これにより、受信装置において、同相I-直交Q平面における4096点の受信候補信号点(64QAMの信号を2系統同時に受信することになるため、候補信号点は64×64=4096点存在することになる。)の最小ユークリッドが小さい状態が定常的に発生する(特に、電波伝搬環境において直接波が支配的な場合。)可能性を低くすることができ、これにより、受信装置は、高いデータの受信品質を得ることができる可能性が高くなるという効果を得ることができる。
【0229】
なお、<条件#11>のかわりに、以下の条件を満たす場合でも同様の効果を得ることができる可能性がある。
【0230】
<条件#12>
xは0以上L-1以下の整数とし、これを満たす、xにおいて、以下を満たす、xが存在する。
【0231】
{「マッピングセット※x」で生成したs1、s2を用いて生成した信号に対し、図12または図13(または、図18図19図20図21)の(重み付け合成部の後の)位相変更部で位相変更を行うことになる。このとき、位相変更値θとして、Phase[k]のN種類の位相の値はすべて使用されるものとする。}
次に、図12図13のs1、s2のマッピングにおいて、(s1(t)の変調方式,s2(t)の変調方式)=(256QAM,256QAM)のときを考える。
【0232】
上述のように、256QAMのマッピング方法として、「256QAMマッピング方法#0」、「256QAMマッピング方法#1」、「256QAMマッピング方法#2」、「256QAMマッピング方法#3」について説明した。
【0233】
このとき、「256QAMマッピング方法#0」、「256QAMマッピング方法#1」、「256QAMマッピング方法#2」、「256QAMマッピング方法#3」のいずれかに属する256QAMの信号点配置方法をM種類用意する(Mは2以上の整数とする、)(送信装置において)。このとき、以下条件を満たすことになる。
【0234】
<条件#13>
以下の<13-1>、<13-2>、<13-3>、<13-4>のいずれかを満たすものとする。
【0235】
<13-1>
s1(i)において、M種類の信号点配置方法すべてが使用される。
【0236】
<13-2>
s2(i)において、M種類の信号点配置方法すべてが使用される。
【0237】
<13-3>
s1(i)において、M種類の信号点配置方法すべてが使用されるものとし、かつ、s2(i)においても、M種類の信号点配置方法すべてが使用されるものとする。
【0238】
<13-4>
s1(i)で使用されている信号点配置方法とs2(i)で使用されている信号点配置方法をあわせた場合に、M種類の信号点配置方法すべてが使用されている。
【0239】
そして、M種類の256QAMのマッピングを、「256QAM信号点配置$k」とあらわす。(kは0以上M-1以下の整数とする)すると、以下が成立する。
【0240】
<条件#14>
xは0以上M-1以下の整数とし、yは0以上M-1以下の整数とし、x≠yとし、これらを満たす、すべてのx、すべてのyで以下が成立する。
【0241】

「256QAM信号点配置$x」の同相I―直交Q平面における256個の信号点の座標を(Ix,i,Qx,i)とあらわし(iは0以上255以下の整数)、「256QAM信号点配置$y」の同相I―直交Q平面における256個の信号点の座標を(Iy,j,Qy,j)とあらわすものとする(jは0以上255以下の整数)。このとき、
{jは0以上255以下の整数としたとき、これを満たす、すべてのjにおいて、Ix,i≠Iy,jを満たすiが存在する}、または{jは0以上255以下の整数としたとき、これを満たす、すべてのjにおいて、Qx,i≠Qy,jを満たすiが存在する}

これらの条件を満たすことで、受信装置において、同相I-直交Q平面における65536点の受信候補信号点(256QAMの信号を2系統同時に受信することになるため、候補信号点は256×256=65536点存在することになる。)の最小ユークリッドが小さい状態が定常的に発生する(特に、電波伝搬環境において直接波が支配的な場合。)可能性を低くすることができ、これにより、受信装置は、高いデータの受信品質を得ることができる可能性が高くなるという効果を得ることができる。
【0242】
ところで、256QAM信号点配置$g、256QAM信号点配置$hにおいて、「g=h」が成立した場合、以下が成立するものとする。
【0243】

「256QAM信号点配置$g」の同相I―直交Q平面における256個の信号点の座標を(Ig,i,Qg,i)とあらわし(iは0以上255以下の整数)、「256QAM信号点配置$h」の同相I―直交Q平面における256個の信号点の座標を(Ih,j,Qh,j)とあらわすものとする(jは0以上255以下の整数)。このとき、
{kは0以上255以下の整数としたとき、これを満たす、すべてのkにおいて、Ig,k=Ih,k、かつ、Qg,k=Qh,k、が成立する場合が存在する}

「g≠h」とした場合、以下を満たす。
【0244】

「256QAM信号点配置$g」の同相I―直交Q平面における256個の信号点の座標を(Ig,i,Qg,i)とあらわし(iは0以上255以下の整数)、「256QAM信号点配置$h」の同相I―直交Q平面における256個の信号点の座標を(Ih,j,Qh,j)とあらわすものとする(jは0以上255以下の整数)。このとき、
{kは0以上255以下の整数としたとき、これを満たす、すべてのkにおいて、Ig,k=Ih,k、かつ、Qg,k=Qh,k、が成立する場合が存在しない}

ここで、マッピングセットを定義する。
【0245】
マッピングセットを、「(s1(t)の256QAM信号点配置$p,s2(t)の256QAM信号点配置$p)」と定義する。
【0246】
このとき、同一のマッピングのセットとは以下が成立することである。
【0247】
「第1のマッピングセットが(s1(t)の256QAM信号点配置$p,s2(t)の256QAM信号点配置$p)であり、第2のマッピングセットが(s1(t)の256QAM信号点配置$q,s2(t)の256QAM信号点配置$q)のとき、第1のマッピングセットど第2のマッピングセットが同一のマッピングセットの場合、p=q、かつ、p=qが成立する。」
そして、異なるマッピングセットとは以下が成立することである。
【0248】
「第1のマッピングセットが(s1(t)の256QAM信号点配置$p,s2(t)の256QAM信号点配置$p)であり、第2のマッピングセットが(s1(t)の256QAM信号点配置$q,s2(t)の256QAM信号点配置$q)のとき、第1のマッピングセットど第2のマッピングセットが異なるのマッピングセットの場合、p≠q、または、p≠qが成立する。」
このとき、送信装置(図12図13のマッピング部)は、L種類のマッピングセットを用意し(Lは2以上の整数とする。)、L種類のマッピングセットを「マッピングセット※k」(kは0以上L-1以下の整数とする)する。このとき、以下を満たすことになる。
【0249】
<条件#15>
xは0以上L-1以下の整数とし、yは0以上L-1以下の整数とし、x≠yとし、これらを満たす、すべてのx、すべてのyにおいて、「マッピングセット※x」と「マッピングセット※y」は異なるマッピングセットである。
【0250】
そして、以下の条件を与える。
【0251】
<条件#16>
xは0以上L-1以下の整数とし、これを満たす、すべてのxにおいて、以下を満たす。
【0252】
{「マッピングセット※x」で生成したs1、s2を用いて生成した信号に対し、図12または図13(または、図18図19図20図21)の(重み付け合成部の後の)位相変更部で位相変更を行うことになる。このとき、位相変更値θとして、Phase[k]のN種類の位相の値はすべて使用されるものとする。}
ここで、<条件#16>の例を説明する。位相変更値として、N=2種類の位相の値があるものとする。したがって、Phase[0], Phase[1]が存在することになる。そして、L=3種類のマッピングセットが存在するものとする。したがって、「マッピングセット※0」、「マッピングセット※1」、「マッピングセット※2」が存在することになる。このとき、<条件#16>を満たす場合を図17に図示している。
【0253】
図17において、横軸は時間番号(スロット番号)iとしている。
【0254】
このとき、「マッピングセット※0」に着目する。時間番号0において、図12、または、図13におけるマッピング部では「マッピングセット※0」によるマッピングを行い、その後、位相変更部はPhase[0]用いて位相変更を行うことになる。
【0255】
時間番号1において、図12、または、図13におけるマッピング部では「マッピングセット※0」によるマッピングを行い、その後、位相変更部はPhase[1]用いて位相変更を行うことになる。
【0256】
したがって、「マッピングセット※0」のとき、図12、または、図13の位相変更部はPhase[k]のN=2種類の位相の値すべてを使用していることになる。
【0257】
次に、「マッピングセット※1」に着目する。時間番号2において、図12、または、図13におけるマッピング部では「マッピングセット※1」によるマッピングを行い、その後、位相変更部はPhase[0]用いて位相変更を行うことになる。
【0258】
時間番号3において、図12、または、図13におけるマッピング部では「マッピングセット※0」によるマッピングを行い、その後、位相変更部はPhase[1]用いて位相変更を行うことになる。
【0259】
したがって、「マッピングセット※1」のとき、図12、または、図13の位相変更部はPhase[k]のN=2種類の位相の値すべてを使用していることになる。
【0260】
「マッピングセット※2」に着目する。時間番号4において、図12、または、図13におけるマッピング部では「マッピングセット※2」によるマッピングを行い、その後、位相変更部はPhase[0]用いて位相変更を行うことになる。
【0261】
時間番号5において、図12、または、図13におけるマッピング部では「マッピングセット※2」によるマッピングを行い、その後、位相変更部はPhase[1]用いて位相変更を行うことになる。
【0262】
したがって、「マッピングセット※2」のとき、図12、または、図13の位相変更部はPhase[k]のN=2種類の位相の値すべてを使用していることになる。
【0263】
以上より、図17の場合、<条件#16>を満たしていることになる。これにより、受信装置において、同相I-直交Q平面における65536点の受信候補信号点(256QAMの信号を2系統同時に受信することになるため、候補信号点は256×256=65536点存在することになる。)の最小ユークリッドが小さい状態が定常的に発生する(特に、電波伝搬環境において直接波が支配的な場合。)可能性を低くすることができ、これにより、受信装置は、高いデータの受信品質を得ることができる可能性が高くなるという効果を得ることができる。
【0264】
なお、<条件#16>のかわりに、以下の条件を満たす場合でも同様の効果を得ることができる可能性がある。
【0265】
<条件#17>
xは0以上L-1以下の整数とし、これを満たす、xにおいて、以下を満たす、xが存在する。
【0266】
{「マッピングセット※x」で生成したs1、s2を用いて生成した信号に対し、図12または図13(または、図18図19図20図21)の(重み付け合成部の後の)位相変更部で位相変更を行うことになる。このとき、位相変更値θとして、Phase[k]のN種類の位相の値はすべて使用されるものとする。}
上述では、図12図13で生成したz1(t)、z2(t)を、図14を介して変調信号を送信する送信装置について説明したが、図12図13のかわりに図18図19図20図21で生成したz1(t)、z2(t)を、図14を介して変調信号を送信する送信装置であってもよい。以下では、図18図19図20図21について説明する。
【0267】
まず、図18について説明する。図18において、図12と同様に動作するものについては、同一番号を付している。
【0268】
図18は、マッピング部H1002は、情報に対し、誤り訂正符号化、インタリーブ(データの並び換え)等の処理を行った後に得られるデータH1001、および、制御信号H1012を入力とし、制御信号H1012に基づき、s1の変調方式、s2の変調方式を設定し、s1のためのマッピング、およびs2のためのマッピングを行い、マッピング後の信号s1(t)、(H1003A)およびマッピング後の信号s2(t)(H1003B)を出力とする(s1(t)、s2(t)は複素数。)。なお、tは時間とするが、s1,s2は、周波数fの関数であってもよいし、時間tおよび周波数fの関数であってもよい(したがって、s1(f)、s2(f)、または、s1(t,f)、s2(t,f)とあらわしてもよい、)が、ここでは、一例として、時間tの関数であるものとする。
【0269】
位相変更部H1601は、マッピング後の信号s2(t)(H1003B)および制御信号H1012を入力とし、制御信号H1012に基づき、規則的に変更する位相変更値λ(t)を設定し、マッピング後の信号s2(t)(H1003B)に対し、位相変更を行い、位相変更後の信号H1602(s2’(t))を出力する。したがって、位相変更後の信号H1602(s2’(t))は次式であらわされる。
【0270】
【数16】
【0271】
ただし、jは虚数単位である。なお、θ(t)は時間tの関数として扱っているが、θは周波数fの関数、または、周波数fおよび時間tの関数であってもよい。位相変更については、後で説明する。
【0272】
パワー変更部H1004Aは、マッピング後の信号s1(t)、(H1003A)、および、制御信号H1012を入力とし、制御信号H1012に基づいて、係数uを設定し(uは実数。ただし、uはゼロではない(u≠0)。)、マッピング後の信号s1(t)に係数uを乗算し、パワー変更後の信号H1005A(x1(t)=u×s1(t))を出力する(パワー変更後の信号H1005Aをx1(t)とする)。
【0273】
パワー変更部H1004Bは、位相変更後の信号H1602(s2’(t))、および、制御信号H1012を入力とし、制御信号H1012に基づいて、係数vを設定し(vは実数。ただし、vはゼロではない(v≠0)。)、位相変更後の信号H1602(s2’(t))に係数vを乗算し、パワー変更後の信号H1005B(x2(t)=v×s2’(t))を出力する(パワー変更後の信号H1005Bをx2(t)とする)。
【0274】
なお、パワー変更部H1004A、パワー変更部H1004Bは、パワーを変更せずに、入力信号であるマッピング後の信号をそのまま出力してもよい。(このとき、u=1.0、v=1.0となる。)このような処理をするとき、パワー変更部H1004A、パワー変更部H1004Bは、図18において存在しなくてもよい(図19図20図21についても同様)。
【0275】
重み付け合成部H1006は、パワー変更後の信号H1005A(x1(t))、パワー変更後の信号H1005B(x2(t))、制御信号H1012を入力とし、制御信号H1012に基づき、2行2列の複素数を要素とする行列(プリコーディング行列)Wを設定し、この行列Wとパワー変更後の信号H1005A(x1(t))、パワー変更後の信号H1005B(x2(t))を乗算し(プリコーディング)、重み付け合成後の信号z1’(t)(H1007A)および重み付け合成後の信号z2’(t)(H1007B)を出力する。
【0276】
上述の行列(プリコーディング行列)Wを次式であらわすものとする。
【0277】
【数17】
【0278】
なお、w11、w12、w21、w22は時間tの関数であってもよいし、時間tの関数でなくてもよい。なお、w11、w12、w21、w22は実数であってもよいし、複素数であってもよい。
【0279】
すると、重み付け合成後の信号z1’(t)(H1007A)および重み付け合成後の信号z2’(t)(H1007B)は次式であらわされる。
【0280】
【数18】
【0281】
位相変更部H1008は、重み付け合成後の信号z2’(t)(H1007B)、制御信号H1012を入力とし、制御信号H1012に基づき、規則的に変更する位相変更値θ(t)を設定し、重み付け合成後の信号z2’(t)(H1007B)に対し、位相変更を行い、位相変更後の信号H1009(z2’’(t))を出力する。したがって、位相変更後の信号H1009(z2’’(t))は次式であらわされる。
【0282】
【数19】
【0283】
ただし、jは虚数単位である。なお、θ(t)は時間tの関数として扱っているが、θは周波数fの関数、または、周波数fおよび時間tの関数であってもよい。位相変更については、後で説明する。
【0284】
パワー変更部H1010Aは、重み付け合成後の信号z1’(t)(H1007A)、制御信号H1012を入力とし、制御信号H1012に基づき、係数aを設定し(aは実数。ただし、aはゼロではない(a≠0)。)、重み付け合成後の信号z1’(t)(H1007A)に係数aを乗算し、パワー変更後の信号H1011A(z1(t)=a×z1’(t))を出力する(パワー変更後の信号H1011Aをz1(t)とする)。
【0285】
パワー変更部H1010Bは、位相変更後の信号H1009(z2’’(t))、制御信号H1012を入力とし、制御信号H1012に基づき、係数bを設定し(bは実数。ただし、bはゼロではない(b≠0)。)、位相変更後の信号H1009(z2’’(t))に係数bを乗算し、パワー変更後の信号H1011B(z2(t)=b×z2’’(t))を出力する(パワー変更後の信号H1011Bをz2(t)とする)。
【0286】
なお、パワー変更部H1010A、パワー変更部H1010Bは、パワーを変更せずに、入力信号であるマッピング後の信号をそのまま出力してもよい。(このとき、a=1.0、b=1.0となる。)このような処理をするとき、パワー変更部H1010A、パワー変更部H1010Bは、図12において存在しなくてもよい(図19図20図21についても同様)。
【0287】
以上より、s1(t)、s2(t)とz1(t)、z2(t)の関係は、以下のようにあらわされる。
【0288】
【数20】
【0289】
上式を、次式としても、上式と等価である。
【0290】
【数21】
【0291】
上式を実現するためには、図18において、位相変更部H1601とパワー変更部H1004Bの位置を入れ替えることになる。そのときの構成を図19に示す。図19は、図18と同様に、(式21)を実行することになり、説明は同様となるので、詳細の説明は省略する。なお、図19において、「位相変更部H1701は、入力信号に対し、位相変更を行い、位相変更後の信号を出力し」、「パワー変更部H1004Bは、入力信号に対し、パワー変更を行い、パワー変更後の信号を出力する」、という動作を行うことになる。
【0292】
また、(式20)、(式21)を次式としても等価である。
【0293】
【数22】
【0294】
上式を実現するためには、図18において、位相変更部H1008とパワー変更部H1010Bの位置を入れ替えることになる。そのときの構成を図20に示す。図20は、図18と同様に、(式22)を実行することになり、説明は同様となるので、詳細の説明は省略する。なお、図20において、「位相変更部H1801は、入力信号に対し、位相変更を行い、位相変更後の信号を出力し」、「パワー変更部H1010Bは、入力信号に対し、パワー変更を行い、パワー変更後の信号を出力する」、という動作を行うことになる。
【0295】
また、(式20)、(式21)、(式22)を次式としても等価である。
【0296】
【数23】
【0297】
上式を実現するためには、図19において、位相変更部H1008とパワー変更部H1010Bの位置を入れ替えることになる。そのときの構成を図21に示す。図21は、図18と同様に、(式23)を実行することになり、説明は同様となるので、詳細の説明は省略する。なお、図21において、「位相変更部H1901は、入力信号に対し、位相変更を行い、位相変更後の信号を出力し」、「パワー変更部H1010Bは、入力信号に対し、パワー変更を行い、パワー変更後の信号を出力する」、という動作を行うことになる。
【0298】
なお、z1(t)、z2(t)は、同一時刻、同一周波数(共通の周波数)を用いて、異なるアンテナから送信されることになる。
【0299】
z1(t)、z2(t)は時間tの関数と扱っているが、z1(t)、z2(t)は、周波数fの関数であってもよいし、時間tおよび周波数fの関数であってもよい(したがって、z1(f)、z2(f)、または、z1(t,f)、z2(t,f)とあらわしてもよい、)が、ここでは、一例として、時間tの関数であるものとして説明した。
【0300】
よって、z1(t)、z2(t)、z1’(t)、z2’(t)、z2’’(t)も時間の関数としているが、周波数fの関数であってもよいし、時間tおよび周波数fの関数であってもよい。
【0301】
図14図15については、上述と同様に動作するので、詳細の説明を省略する。
【0302】
図16は、上述(図18図19図20図21)における送信装置と受信装置の関係を示している。そして、上記では、送信装置の動作について説明した。以下では、受信装置の動作について説明する。
【0303】
図16において、H1401は送信装置、H1402は受信装置を示している。受信装置のアンテナR1の受信信号をr1、アンテナR2の受信信号をr2、送受信機のアンテナ間の電波伝搬の係数(チャネル変動)をh11,h12、h21、h22とすると、以下の関係式が成立する。
【0304】
【数24】
【0305】
上式において、n1、n2はノイズである。
【0306】
なお、(式24)において、各変数は、時間tの関数としているが、周波数fの関数であってもよいし、時間tおよび周波数fの関数であってもよい(ここでは、一例とし、時間tの関数として説明している)。
【0307】
図16のチャネル推定部H1403Aは、上式のh11(t)、h12(t)を推定することになり、これらの値の推定は、例えば、図15のパイロットシンボルを用いて、行われることになる。図16のチャネル推定部H1403Bは、上式のh21(t)、h22(t)を推定することになり、これらの値の推定は、例えば、図15のパイロットシンボルを用いて、行われることになる。
【0308】
そして、図16の信号処理部H1404は、上式の関係を用いて、送信装置が伝送したデータの各ビットの対数尤度比を得、その後、デインタリーブや誤り訂正復号等の処理を行い、受信情報を得ることになる(非特許文献5、非特許文献6)。
【0309】
次に、図18図19図20図21の、s1、s2のマッピング方法、プリコーディング行列、位相変更に関する切り替え方の例について説明する。
【0310】
まず、(式19)のθ(t)の与え方について説明する。シンボル番号をi(iは0以上の整数とする。)とする。このとき、θ(i)が取り得る値として、N種類(ただし、Nは2以上の整数とする)の位相の値を与えるものとする。このとき、N種類の位相の値をPhase[k](ただし、kは0以上N-1以下の整数とし、0ラジアン≦Phase[k]<2πラジアンとする。)とあらわす。なお、θ(i)において、Phase[k]のN種類の位相の値はすべて使用されるものとする。すると、上記の<条件#1>が成立することが、受信装置が高いデータの受信品質を得るために重要となる。
【0311】
さらに、上記の<条件#2>を満たすとよい(ただし、上記の<条件#2>を満たさなくても、受信装置は高いデータの受信品質を得られる可能性がある)。
【0312】
そして、iを0以上G以下の整数として使用した場合(ただし、GはN-1以上の整数であるものとする。)、θ(i)は、Phase[k](kは0以上N-1以下の整数)のN種類の位相の値、すべてを使用することになる。
【0313】
一例として、θ(i)=Phase[i mod N]と与える方法がある。なお、mod はmoduloであり、したがって、「i mod N」iをNで除算したときの余りを意味する。
【0314】
次に、図18図19図20図21のs1、s2のマッピングについて説明する。
【0315】
はじめに、(s1(t)の変調方式,s2(t)の変調方式)=(16QAM,16QAM)のときを考える。
【0316】
上述のように、16QAMのマッピング方法として、「16QAMマッピング方法#0」、「16QAMマッピング方法#1」、「16QAMマッピング方法#2」、「16QAMマッピング方法#3」について説明した。
【0317】
このとき、「16QAMマッピング方法#0」、「16QAMマッピング方法#1」、「16QAMマッピング方法#2」、「16QAMマッピング方法#3」のいずれかに属する16QAMの信号点配置方法をM種類用意する(Mは2以上の整数とする、)(送信装置において)。このとき、上記の<条件#3>を満たすことになる。
【0318】
そして、M種類の16QAMのマッピングを、「16QAM信号点配置$k」とあらわす。(kは0以上M-1以下の整数とする)すると、上記の<条件#4>が成立する。
【0319】
これらの条件を満たすことで、受信装置において、同相I-直交Q平面における256点の受信候補信号点(16QAMの信号を2系統同時に受信することになるため、候補信号点は16×16=256点存在することになる。)の最小ユークリッドが小さい状態が定常的に発生する(特に、電波伝搬環境において直接波が支配的な場合。)可能性を低くすることができ、これにより、受信装置は、高いデータの受信品質を得ることができる可能性が高くなるという効果を得ることができる。
【0320】
ところで、16QAM信号点配置$g、16QAM信号点配置$hにおいて、「g=h」が成立した場合、以下が成立するものとする。
【0321】

「16QAM信号点配置$g」の同相I―直交Q平面における16個の信号点の座標を(Ig,i,Qg,i)とあらわし(iは0以上15以下の整数)、「16QAM信号点配置$h」の同相I―直交Q平面における16個の信号点の座標を(Ih,j,Qh,j)とあらわすものとする(jは0以上15以下の整数)。このとき、
{kは0以上15以下の整数としたとき、これを満たす、すべてのkにおいて、Ig,k=Ih,k、かつ、Qg,k=Qh,k、が成立する場合が存在する}

「g≠h」とした場合、以下を満たす。
【0322】

「16QAM信号点配置$g」の同相I―直交Q平面における16個の信号点の座標を(Ig,i,Qg,i)とあらわし(iは0以上15以下の整数)、「16QAM信号点配置$h」の同相I―直交Q平面における16個の信号点の座標を(Ih,j,Qh,j)とあらわすものとする(jは0以上15以下の整数)。このとき、
{kは0以上15以下の整数としたとき、これを満たす、すべてのkにおいて、Ig,k=Ih,k、かつ、Qg,k=Qh,k、が成立する場合が存在しない}

ここで、マッピングセットを定義する。
【0323】
マッピングセットを、「(s1(t)の16QAM信号点配置$p,s2(t)の16QAM信号点配置$p)」と定義する。
【0324】
このとき、同一のマッピングのセットとは以下が成立することである。
【0325】
「第1のマッピングセットが(s1(t)の16QAM信号点配置$p,s2(t)の16QAM信号点配置$p)であり、第2のマッピングセットが(s1(t)の16QAM信号点配置$q,s2(t)の16QAM信号点配置$q)のとき、第1のマッピングセットど第2のマッピングセットが同一のマッピングセットの場合、p=q、かつ、p=qが成立する。」
そして、異なるマッピングセットとは以下が成立することである。
【0326】
「第1のマッピングセットが(s1(t)の16QAM信号点配置$p,s2(t)の16QAM信号点配置$p)であり、第2のマッピングセットが(s1(t)の16QAM信号点配置$q,s2(t)の16QAM信号点配置$q)のとき、第1のマッピングセットど第2のマッピングセットが異なるのマッピングセットの場合、p≠q、または、p≠qが成立する。」
このとき、送信装置(図18図19図20図21のマッピング部)は、L種類のマッピングセットを用意し(Lは2以上の整数とする。)、L種類のマッピングセットを「マッピングセット※k」(kは0以上L-1以下の整数とする)する。このとき、上記の<条件#5>を満たすことになる。
【0327】
そして、上記の<条件#6>を与える。ここで、上記の<条件#6>の例を説明する。位相変更値として、N=2種類の位相の値があるものとする。したがって、Phase[0], Phase[1]が存在することになる。そして、L=3種類のマッピングセットが存在するものとする。したがって、「マッピングセット※0」、「マッピングセット※1」、「マッピングセット※2」が存在することになる。このとき、上記の<条件#6>を満たす場合を図17に図示している。
【0328】
図17において、横軸は時間番号(スロット番号)iとしている。
【0329】
このとき、「マッピングセット※0」に着目する。時間番号0において、図18、または、図19、または、図20、または、図21におけるマッピング部では「マッピングセット※0」によるマッピングを行い、その後、位相変更部H1008またはH1801またはH1901はPhase[0]用いて位相変更を行うことになる。
【0330】
時間番号1において、図18、または、図19、または、図20、または、図21におけるマッピング部では「マッピングセット※0」によるマッピングを行い、その後、位相変更部H1008またはH1801またはH1901はPhase[1]用いて位相変更を行うことになる。
【0331】
したがって、「マッピングセット※0」のとき、図18、または、図19、または、図20、または、図21の位相変更部H1008またはH1801またはH1901はPhase[k]のN=2種類の位相の値すべてを使用していることになる。
【0332】
次に、「マッピングセット※1」に着目する。時間番号2において、図18、または、図19、または、図20、または、図21におけるマッピング部では「マッピングセット※1」によるマッピングを行い、その後、位相変更部H1008またはH1801またはH1901はPhase[0]用いて位相変更を行うことになる。
【0333】
時間番号3において、図18、または、図19、または、図20、または、図21におけるマッピング部では「マッピングセット※0」によるマッピングを行い、その後、位相変更部H1008またはH1801またはH1901はPhase[1]用いて位相変更を行うことになる。
【0334】
したがって、「マッピングセット※1」のとき、図18、または、図19、または、図20、または、図21の位相変更部H1008またはH1801またはH1901はPhase[k]のN=2種類の位相の値すべてを使用していることになる。
【0335】
「マッピングセット※2」に着目する。時間番号4において、図18、または、図19、または、図20、または、図21におけるマッピング部では「マッピングセット※2」によるマッピングを行い、その後、位相変更部H1008またはH1801またはH1901はPhase[0]用いて位相変更を行うことになる。
【0336】
時間番号5において、図18、または、図19、または、図20、または、図21におけるマッピング部では「マッピングセット※2」によるマッピングを行い、その後、位相変更部H1008またはH1801またはH1901はPhase[1]用いて位相変更を行うことになる。
【0337】
したがって、「マッピングセット※2」のとき、図18、または、図19、または、図20、または、図21の位相変更部H1008またはH1801またはH1901はPhase[k]のN=2種類の位相の値すべてを使用していることになる。
【0338】
以上より、図17の場合、上記の<条件#6>を満たしていることになる。これにより、受信装置において、同相I-直交Q平面における256点の受信候補信号点(16QAMの信号を2系統同時に受信することになるため、候補信号点は16×16=256点存在することになる。)の最小ユークリッドが小さい状態が定常的に発生する(特に、電波伝搬環境において直接波が支配的な場合。)可能性を低くすることができ、これにより、受信装置は、高いデータの受信品質を得ることができる可能性が高くなるという効果を得ることができる。
【0339】
なお、上記の<条件#6>のかわりに、上記の<条件#7>を満たす場合でも同様の効果を得ることができる可能性がある。
【0340】
次に、図18図19図20図21のs1、s2のマッピングにおいて、(s1(t)の変調方式,s2(t)の変調方式)=(64QAM,64QAM)のときを考える。
【0341】
上述のように、64QAMのマッピング方法として、「64QAMマッピング方法#0」、「64QAMマッピング方法#1」、「64QAMマッピング方法#2」、「64QAMマッピング方法#3」について説明した。
【0342】
このとき、「64QAMマッピング方法#0」、「64QAMマッピング方法#1」、「64QAMマッピング方法#2」、「64QAMマッピング方法#3」のいずれかに属する64QAMの信号点配置方法をM種類用意する(Mは2以上の整数とする、)(送信装置において)。このとき、上記の<条件#8>を満たすことになる。
【0343】
そして、M種類の64QAMのマッピングを、「64QAM信号点配置$k」とあらわす。(kは0以上M-1以下の整数とする)すると、上記の<条件#9>が成立する。
【0344】
これらの条件を満たすことで、受信装置において、同相I-直交Q平面における4096点の受信候補信号点(64QAMの信号を2系統同時に受信することになるため、候補信号点は64×64=4096点存在することになる。)の最小ユークリッドが小さい状態が定常的に発生する(特に、電波伝搬環境において直接波が支配的な場合。)可能性を低くすることができ、これにより、受信装置は、高いデータの受信品質を得ることができる可能性が高くなるという効果を得ることができる。
【0345】
ところで、64QAM信号点配置$g、64QAM信号点配置$hにおいて、「g=h」が成立した場合、以下が成立するものとする。
【0346】

「64QAM信号点配置$g」の同相I―直交Q平面における64個の信号点の座標を(Ig,i,Qg,i)とあらわし(iは0以上63以下の整数)、「64QAM信号点配置$h」の同相I―直交Q平面における64個の信号点の座標を(Ih,j,Qh,j)とあらわすものとする(jは0以上63以下の整数)このとき、
{kは0以上63以下の整数としたとき、これを満たす、すべてのkにおいて、Ig,k=Ih,k、かつ、Qg,k=Qh,k、が成立する場合が存在する}

「g≠h」とした場合、以下を満たす。
【0347】

「64QAM信号点配置$g」の同相I―直交Q平面における64個の信号点の座標を(Ig,i,Qg,i)とあらわし(iは0以上63以下の整数)、「64QAM信号点配置$h」の同相I―直交Q平面における64個の信号点の座標を(Ih,j,Qh,j)とあらわすものとする(jは0以上63以下の整数)このとき、
{kは0以上63以下の整数としたとき、これを満たす、すべてのkにおいて、Ig,k=Ih,k、かつ、Qg,k=Qh,k、が成立する場合が存在しない}

ここで、マッピングセットを定義する。
【0348】
マッピングセットを、「(s1(t)の64QAM信号点配置$p,s2(t)の64QAM信号点配置$p)」と定義する。
【0349】
このとき、同一のマッピングのセットとは以下が成立することである。
【0350】
「第1のマッピングセットが(s1(t)の64QAM信号点配置$p,s2(t)の64QAM信号点配置$p)であり、第2のマッピングセットが(s1(t)の64QAM信号点配置$q,s2(t)の64QAM信号点配置$q)のとき、第1のマッピングセットど第2のマッピングセットが同一のマッピングセットの場合、p=q、かつ、p=qが成立する。」
そして、異なるマッピングセットとは以下が成立することである。
【0351】
「第1のマッピングセットが(s1(t)の64QAM信号点配置$p,s2(t)の64QAM信号点配置$p)であり、第2のマッピングセットが(s1(t)の64QAM信号点配置$q,s2(t)の64QAM信号点配置$q)のとき、第1のマッピングセットど第2のマッピングセットが異なるのマッピングセットの場合、p≠q、または、p≠qが成立する。」
このとき、送信装置(図18図19図20図21のマッピング部)は、L種類のマッピングセットを用意し(Lは2以上の整数とする。)、L種類のマッピングセットを「マッピングセット※k」(kは0以上L-1以下の整数とする)する。このとき、上記の<条件#10>を満たすことになる。
【0352】
そして、上記の<条件#11>を与える。ここで、上記の<条件#11>の例を説明する。位相変更値として、N=2種類の位相の値があるものとする。したがって、Phase[0], Phase[1]が存在することになる。そして、L=3種類のマッピングセットが存在するものとする。したがって、「マッピングセット※0」、「マッピングセット※1」、「マッピングセット※2」が存在することになる。このとき、上記の<条件#11>を満たす場合を図17に図示している。
【0353】
図17において、横軸は時間番号(スロット番号)iとしている。
【0354】
このとき、「マッピングセット※0」に着目する。時間番号0において、図18、または、図19、または、図20、または、図21におけるマッピング部では「マッピングセット※0」によるマッピングを行い、その後、位相変更部H1008またはH1801またはH1901はPhase[0]用いて位相変更を行うことになる。
【0355】
時間番号1において、図18、または、図19、または、図20、または、図21におけるマッピング部では「マッピングセット※0」によるマッピングを行い、その後、位相変更部H1008またはH1801またはH1901はPhase[1]用いて位相変更を行うことになる。
【0356】
したがって、「マッピングセット※0」のとき、図18、または、図19、または、図20、または、図21の位相変更部H1008またはH1801またはH1901はPhase[k]のN=2種類の位相の値すべてを使用していることになる。
【0357】
次に、「マッピングセット※1」に着目する。時間番号2において、図18、または、図19、または、図20、または、図21におけるマッピング部では「マッピングセット※1」によるマッピングを行い、その後、位相変更部H1008またはH1801またはH1901はPhase[0]用いて位相変更を行うことになる。
【0358】
時間番号3において、図18、または、図19、または、図20、または、図21におけるマッピング部では「マッピングセット※0」によるマッピングを行い、その後、位相変更部H1008またはH1801またはH1901はPhase[1]用いて位相変更を行うことになる。
【0359】
したがって、「マッピングセット※1」のとき、図18、または、図19、または、図20、または、図21の位相変更部H1008またはH1801またはH1901はPhase[k]のN=2種類の位相の値すべてを使用していることになる。
【0360】
「マッピングセット※2」に着目する。時間番号4において、図18、または、図19、または、図20、または、図21におけるマッピング部では「マッピングセット※2」によるマッピングを行い、その後、位相変更部H1008またはH1801またはH1901はPhase[0]用いて位相変更を行うことになる。
【0361】
時間番号5において、図18、または、図19、または、図20、または、図21におけるマッピング部では「マッピングセット※2」によるマッピングを行い、その後、位相変更部H1008またはH1801またはH1901はPhase[1]用いて位相変更を行うことになる。
【0362】
したがって、「マッピングセット※2」のとき、図18、または、図19、または、図20、または、図21の位相変更部H1008またはH1801またはH1901はPhase[k]のN=2種類の位相の値すべてを使用していることになる。
【0363】
以上より、図17の場合、上記の<条件#11>を満たしていることになる。これにより、受信装置において、同相I-直交Q平面における4096点の受信候補信号点(64QAMの信号を2系統同時に受信することになるため、候補信号点は64×64=4096点存在することになる。)の最小ユークリッドが小さい状態が定常的に発生する(特に、電波伝搬環境において直接波が支配的な場合。)可能性を低くすることができ、これにより、受信装置は、高いデータの受信品質を得ることができる可能性が高くなるという効果を得ることができる。
【0364】
なお、上記の<条件#11>のかわりに、上記の<条件#12>を満たす場合でも同様の効果を得ることができる可能性がある。
【0365】
次に、図18図19図20図21の、s1、s2のマッピングにおいて、(s1(t)の変調方式,s2(t)の変調方式)=(256QAM,256QAM)のときを考える。
【0366】
上述のように、256QAMのマッピング方法として、「256QAMマッピング方法#0」、「256QAMマッピング方法#1」、「256QAMマッピング方法#2」、「256QAMマッピング方法#3」について説明した。
【0367】
このとき、「256QAMマッピング方法#0」、「256QAMマッピング方法#1」、「256QAMマッピング方法#2」、「256QAMマッピング方法#3」のいずれかに属する256QAMの信号点配置方法をM種類用意する(Mは2以上の整数とする、)(送信装置において)。このとき、上記の<条件#13>を満たすことになる。
【0368】
そして、M種類の256QAMのマッピングを、「256QAM信号点配置$k」とあらわす。(kは0以上M-1以下の整数とする)すると、上記の<条件#14>が成立する。
【0369】
これらの条件を満たすことで、受信装置において、同相I-直交Q平面における65536点の受信候補信号点(256QAMの信号を2系統同時に受信することになるため、候補信号点は256×256=65536点存在することになる。)の最小ユークリッドが小さい状態が定常的に発生する(特に、電波伝搬環境において直接波が支配的な場合。)可能性を低くすることができ、これにより、受信装置は、高いデータの受信品質を得ることができる可能性が高くなるという効果を得ることができる。
【0370】
ところで、256QAM信号点配置$g、256QAM信号点配置$hにおいて、「g=h」が成立した場合、以下が成立するものとする。
【0371】

「256QAM信号点配置$g」の同相I―直交Q平面における256個の信号点の座標を(Ig,i,Qg,i)とあらわし(iは0以上255以下の整数)、「256QAM信号点配置$h」の同相I―直交Q平面における256個の信号点の座標を(Ih,j,Qh,j)とあらわすものとする(jは0以上255以下の整数)。このとき、
{kは0以上255以下の整数としたとき、これを満たす、すべてのkにおいて、Ig,k=Ih,k、かつ、Qg,k=Qh,k、が成立する場合が存在する}

「g≠h」とした場合、以下を満たす。
【0372】

「256QAM信号点配置$g」の同相I―直交Q平面における256個の信号点の座標を(Ig,i,Qg,i)とあらわし(iは0以上255以下の整数)、「256QAM信号点配置$h」の同相I―直交Q平面における256個の信号点の座標を(Ih,j,Qh,j)とあらわすものとする(jは0以上255以下の整数)。このとき、
{kは0以上255以下の整数としたとき、これを満たす、すべてのkにおいて、Ig,k=Ih,k、かつ、Qg,k=Qh,k、が成立する場合が存在しない}

ここで、マッピングセットを定義する。
【0373】
マッピングセットを、「(s1(t)の256QAM信号点配置$p,s2(t)の256QAM信号点配置$p)」と定義する。
【0374】
このとき、同一のマッピングのセットとは以下が成立することである。
【0375】
「第1のマッピングセットが(s1(t)の256QAM信号点配置$p,s2(t)の256QAM信号点配置$p)であり、第2のマッピングセットが(s1(t)の256QAM信号点配置$q,s2(t)の256QAM信号点配置$q)のとき、第1のマッピングセットど第2のマッピングセットが同一のマッピングセットの場合、p=q、かつ、p=qが成立する。」
そして、異なるマッピングセットとは以下が成立することである。
【0376】
「第1のマッピングセットが(s1(t)の256QAM信号点配置$p,s2(t)の256QAM信号点配置$p)であり、第2のマッピングセットが(s1(t)の256QAM信号点配置$q,s2(t)の256QAM信号点配置$q)のとき、第1のマッピングセットど第2のマッピングセットが異なるのマッピングセットの場合、p≠q、または、p≠qが成立する。」
このとき、送信装置(図18図19図20図21のマッピング部)は、L種類のマッピングセットを用意し(Lは2以上の整数とする。)、L種類のマッピングセットを「マッピングセット※k」(kは0以上L-1以下の整数とする)する。このとき、上記の<条件#15>を満たすことになる。
【0377】
そして、上記の<条件#16>を与える。ここで、上記の<条件#16>の例を説明する。位相変更値として、N=2種類の位相の値があるものとする。したがって、Phase[0], Phase[1]が存在することになる。そして、L=3種類のマッピングセットが存在するものとする。したがって、「マッピングセット※0」、「マッピングセット※1」、「マッピングセット※2」が存在することになる。このとき、上記の<条件#16>を満たす場合を図17に図示している。
【0378】
図17において、横軸は時間番号(スロット番号)iとしている。
【0379】
このとき、「マッピングセット※0」に着目する。時間番号0において、図18、または、図19、または、図20、または、図21におけるマッピング部では「マッピングセット※0」によるマッピングを行い、その後、位相変更部H1008またはH1801またはH1901はPhase[0]用いて位相変更を行うことになる。
【0380】
時間番号1において、図18、または、図19、または、図20、または、図21におけるマッピング部では「マッピングセット※0」によるマッピングを行い、その後、位相変更部H1008またはH1801またはH1901はPhase[1]用いて位相変更を行うことになる。
【0381】
したがって、「マッピングセット※0」のとき、図18、または、図19、または、図20、または、図21の位相変更部H1008またはH1801またはH1901はPhase[k]のN=2種類の位相の値すべてを使用していることになる。
【0382】
次に、「マッピングセット※1」に着目する。時間番号2において、図18、または、図19、または、図20、または、図21におけるマッピング部では「マッピングセット※1」によるマッピングを行い、その後、位相変更部H1008またはH1801またはH1901はPhase[0]用いて位相変更を行うことになる。
【0383】
時間番号3において、図18、または、図19、または、図20、または、図21におけるマッピング部では「マッピングセット※0」によるマッピングを行い、その後、位相変更部H1008またはH1801またはH1901はPhase[1]用いて位相変更を行うことになる。
【0384】
したがって、「マッピングセット※1」のとき、図18、または、図19、または、図20、または、図21の位相変更部H1008またはH1801またはH1901はPhase[k]のN=2種類の位相の値すべてを使用していることになる。
【0385】
「マッピングセット※2」に着目する。時間番号4において、図18、または、図19、または、図20、または、図21におけるマッピング部では「マッピングセット※2」によるマッピングを行い、その後、位相変更部H1008またはH1801またはH1901はPhase[0]用いて位相変更を行うことになる。
【0386】
時間番号5において、図18、または、図19、または、図20、または、図21におけるマッピング部では「マッピングセット※2」によるマッピングを行い、その後、位相変更部H1008またはH1801またはH1901はPhase[1]用いて位相変更を行うことになる。
【0387】
したがって、「マッピングセット※2」のとき、図18、または、図19、または、図20、または、図21の位相変更部H1008またはH1801またはH1901はPhase[k]のN=2種類の位相の値すべてを使用していることになる。
【0388】
以上より、図17の場合、上記の<条件#16>を満たしていることになる。これにより、受信装置において、同相I-直交Q平面における65536点の受信候補信号点(256QAMの信号を2系統同時に受信することになるため、候補信号点は256×256=65536点存在することになる。)の最小ユークリッドが小さい状態が定常的に発生する(特に、電波伝搬環境において直接波が支配的な場合。)可能性を低くすることができ、これにより、受信装置は、高いデータの受信品質を得ることができる可能性が高くなるという効果を得ることができる。
【0389】
なお、上記の<条件#16>のかわりに、上記の<条件#17>を満たす場合でも同様の効果を得ることができる可能性がある。
【0390】
図18図19図20図21の位相変更部H1601、H1701が使用する位相変更値λ(t)(式16参照)は、規則的に変更してもよい(例えば、θ(t)と同様に。)。または、時間tの関数(または、「周波数fの関数」、または、「時間tおよび周波数fの関数」)としているが、固定値であってもよい。
【0391】
また、本実施の形態で説明した、(式10)、(式17)のプリコーディング行列Wは、固定のプリコーディング行列であってもよいし、時間t(または、「周波数f」、または、「時間tおよび周波数f」)によって、切り替わってもよい。なお、プリコーディング行列Wの例を以下に記載する。
【0392】
【数25】
【0393】
または、
【0394】
【数26】
【0395】
または、
【0396】
【数27】
【0397】
または、
【0398】
【数28】
【0399】
または、
【0400】
【数29】
【0401】
または、
【0402】
【数30】
【0403】
または、
【0404】
【数31】
【0405】
または、
【0406】
【数32】
【0407】
なお、(式25)、(式26)、(式27)、(式28)、(式29)、(式30)、(式31)、(式32)において、αは実数であってもよいし、虚数であってもよく、βは実数であってもよいし、虚数であってもよい。ただし、αは0(ゼロ)ではない。そして、βも0(ゼロ)ではない。
【0408】
または、
【0409】
【数33】
【0410】
または、
【0411】
【数34】
【0412】
または、
【0413】
【数35】
【0414】
または、
【0415】
【数36】
【0416】
または、
【0417】
【数37】
【0418】
または、
【0419】
【数38】
【0420】
または、
【0421】
【数39】
【0422】
または、
【0423】
【数40】
【0424】
なお、(式33)、(式34)、(式35)、(式36)、(式37)、(式38)、(式39)、(式40)において、xは角度(単位は「ラジアン」、または、「度」)(実数)であり、(式33)、(式35)、(式37)、(式39)において、βは実数であってもよいし、虚数であってもよい。ただし、βは0(ゼロ)ではない。
【0425】
または、
【0426】
【数41】
【0427】
または、
【0428】
【数42】
【0429】
または、
【0430】
【数43】
【0431】
または、
【0432】
【数44】
【0433】
なお、(式41)、(式42)、(式43)、(式44)において、X11、X21は実数(単位は「ラジアン」、または、「度」)(固定の値)であり、Yは固定の値(実数)であり、αは実数であってもよいし、虚数であってもよい。そして、(式41)、(式43)のβは実数であってもよいし、虚数であってもよい。ただし、αは0(ゼロ)ではない。そして、βも0(ゼロ)ではない。
【0434】
または、
【0435】
【数45】
【0436】
または、
【0437】
【数46】
【0438】
または、
【0439】
【数47】
【0440】
または、
【0441】
【数48】
【0442】
なお、(式45)、(式46)、(式47)、(式48)において、X11(i)、X21(i)は実数(単位は「ラジアン」、または、「度」)であり、X11(i)、X21(i)はiの(「時間」、または、「周波数」、または、「時間および周波数」の)関数であり、Yは固定の値(実数)であり、αは実数であってもよいし、虚数であってもよい。そして、(式45)、(式47)のβは実数であってもよいし、虚数であってもよい。ただし、αは0(ゼロ)ではない。そして、βも0(ゼロ)ではない。
【0443】
または、
【0444】
【数49】
【0445】
または、
【0446】
【数50】
【0447】
なお、(式49)、(式50)において、p、qは実数(固定の値)であってもよいし、虚数(固定値)であってもよい。ただし、pは0(ゼロ)ではない、かつ、qも0(ゼロ)ではない。
【0448】
または、
【0449】
【数51】
【0450】
または、
【0451】
【数52】
【0452】
なお、(式51)、(式52)において、p(i)、q(i)は実数であってもよいし、虚数であってもよく、iの(「時間」、または、「周波数」、または、「時間および周波数」の)関数である。ただし、p(i)は0(ゼロ)ではない、かつ、q(i)も0(ゼロ)ではない。
【0453】
上記以外のプリコーディング行列を用いたときも実施することが可能である。このとき、プリコーディング行列Wはフルランクとなる。
【0454】
また、マッピングについて、以下のような条件を満たす場合についても、本実施の形態は実施することができる。
【0455】
図12図13のs1、s2のマッピングにおいて、(s1(t)の変調方式,s2(t)の変調方式)=(I-Q平面に16個の信号点をもつ変調方式(シンボルあたり4ビット伝送),I-Q平面に16個の信号点をもつ変調方式(シンボルあたり4ビット伝送))のときを考える。
【0456】
I-Q平面に16個の信号点をもつ変調方式(シンボルあたり4ビット伝送)の信号点配置方法をM種類用意する(Mは2以上の整数とする、)(送信装置において)。このとき、以下条件を満たすことになる。
【0457】
<条件#18>
以下の<18-1>、<18-2>、<18-3>、<18-4>のいずれかを満たすものとする。
【0458】
<18-1>
s1(i)において、M種類のマッピング方法すべてが使用される。
【0459】
<18-2>
s2(i)において、M種類のマッピング方法すべてが使用される。
【0460】
<18-3>
s1(i)において、M種類のマッピング方法すべてが使用されるものとし、かつ、s2(i)においても、M種類のマッピング方法すべてが使用されるものとする。
【0461】
<18-4>
s1(i)で使用されているマッピング方法とs2(i)で使用されているマッピング方法をあわせた場合に、M種類のマッピング方法すべてが使用されている。
【0462】
そして、M種類のI-Q平面に16個の信号点をもつ変調方式(シンボルあたり4ビット伝送)のマッピングを、「16個の信号点をもつ変調方式の信号点配置$k」とあらわす。(kは0以上M-1以下の整数とする)すると、以下が成立する。
【0463】
<条件#19>
xは0以上M-1以下の整数とし、yは0以上M-1以下の整数とし、x≠yとし、これらを満たす、すべてのx、すべてのyで以下が成立する。
【0464】

「16個の信号点をもつ変調方式の信号点配置$x」の同相I―直交Q平面における16個の信号点の座標を(Ix,i,Qx,i)とあらわし(iは0以上15以下の整数)、「16個の信号点をもつ変調方式の信号点配置$y」の同相I―直交Q平面における16個の信号点の座標を(Iy,j,Qy,j)とあらわすものとする(jは0以上15以下の整数)。このとき、
{jは0以上15以下の整数としたとき、これを満たす、すべてのjにおいて、Ix,i≠Iy,jを満たすiが存在する}、または{jは0以上15以下の整数としたとき、これを満たす、すべてのjにおいて、Qx,i≠Qy,jを満たすiが存在する}

これらの条件を満たすことで、受信装置において、同相I-直交Q平面における256点の受信候補信号点の最小ユークリッドが小さい状態が定常的に発生する(特に、電波伝搬環境において直接波が支配的な場合。)可能性を低くすることができ、これにより、受信装置は、高いデータの受信品質を得ることができる可能性が高くなるという効果を得ることができる。
【0465】
ところで、16個の信号点をもつ変調方式の信号点配置$g、16個の信号点をもつ変調方式の信号点配置$hにおいて、「g=h」が成立した場合、以下が成立するものとする。
【0466】

「16個の信号点をもつ変調方式の信号点配置$g」の同相I―直交Q平面における16個の信号点の座標を(Ig,i,Qg,i)とあらわし(iは0以上15以下の整数)、「16個の信号点をもつ変調方式の信号点配置$h」の同相I―直交Q平面における16個の信号点の座標を(Ih,j,Qh,j)とあらわすものとする(jは0以上15以下の整数)。このとき、
{kは0以上15以下の整数としたとき、これを満たす、すべてのkにおいて、Ig,k=Ih,k、かつ、Qg,k=Qh,k、が成立する場合が存在する}

「g≠h」とした場合、以下を満たす。
【0467】

「16個の信号点をもつ変調方式の信号点配置$g」の同相I―直交Q平面における16個の信号点の座標を(Ig,i,Qg,i)とあらわし(iは0以上15以下の整数)、「16個の信号点をもつ変調方式の信号点配置$h」の同相I―直交Q平面における16個の信号点の座標を(Ih,j,Qh,j)とあらわすものとする(jは0以上15以下の整数)。このとき、
{kは0以上15以下の整数としたとき、これを満たす、すべてのkにおいて、Ig,k=Ih,k、かつ、Qg,k=Qh,k、が成立する場合が存在しない}

ここで、マッピングセットを定義する。
【0468】
マッピングセットを、「(s1(t)の16個の信号点をもつ変調方式の信号点配置$p,s2(t)の16個の信号点をもつ変調方式の信号点配置$p)」と定義する。
【0469】
このとき、同一のマッピングのセットとは以下が成立することである。
【0470】
「第1のマッピングセットが(s1(t)の16個の信号点をもつ変調方式の信号点配置$p,s2(t)の16個の信号点をもつ変調方式の信号点配置$p)であり、第2のマッピングセットが(s1(t)の16個の信号点をもつ変調方式の信号点配置$q,s2(t)の16個の信号点をもつ変調方式の信号点配置$q)のとき、第1のマッピングセットど第2のマッピングセットが同一のマッピングセットの場合、p=q、かつ、p=qが成立する。」
そして、異なるマッピングセットとは以下が成立することである。
【0471】
「第1のマッピングセットが(s1(t)の16個の信号点をもつ変調方式の信号点配置$p,s2(t)の16個の信号点をもつ変調方式の信号点配置$p)であり、第2のマッピングセットが(s1(t)の16個の信号点をもつ変調方式の信号点配置$q,s2(t)の16個の信号点をもつ変調方式の信号点配置$q)のとき、第1のマッピングセットど第2のマッピングセットが異なるのマッピングセットの場合、p≠q、または、p≠qが成立する。」
このとき、送信装置(図12図13のマッピング部)は、L種類のマッピングセットを用意し(Lは2以上の整数とする。)、L種類のマッピングセットを「マッピングセット※k」(kは0以上L-1以下の整数とする)する。このとき、以下を満たすことになる。
【0472】
<条件#20>
xは0以上L-1以下の整数とし、yは0以上L-1以下の整数とし、x≠yとし、これらを満たす、すべてのx、すべてのyにおいて、「マッピングセット※x」と「マッピングセット※y」は異なるマッピングセットである。
【0473】
そして、以下の条件を与える。
【0474】
<条件#21>
xは0以上L-1以下の整数とし、これを満たす、すべてのxにおいて、以下を満たす。
【0475】
{「マッピングセット※x」で生成したs1、s2を用いて生成した信号に対し、図12または図13(または、図18図19図20図21)の(重み付け合成部の後の)位相変更部で位相変更を行うことになる。このとき、位相変更値θとして、Phase[k]のN種類の位相の値はすべて使用されるものとする。}
ここで、<条件#21>の例を説明する。位相変更値として、N=2種類の位相の値があるものとする。したがって、Phase[0],Phase[1]が存在することになる。そして、L=3種類のマッピングセットが存在するものとする。したがって、「マッピングセット※0」、「マッピングセット※1」、「マッピングセット※2」が存在することになる。このとき、<条件#21>を満たす場合を図17に図示している。
【0476】
図17において、横軸は時間番号(スロット番号)iとしている。
【0477】
このとき、「マッピングセット※0」に着目する。時間番号0において、図12、または、図13におけるマッピング部では「マッピングセット※0」によるマッピングを行い、その後、位相変更部はPhase[0]用いて位相変更を行うことになる。
【0478】
時間番号1において、図12、または、図13におけるマッピング部では「マッピングセット※0」によるマッピングを行い、その後、位相変更部はPhase[1]用いて位相変更を行うことになる。
【0479】
したがって、「マッピングセット※0」のとき、図12、または、図13の位相変更部はPhase[k]のN=2種類の位相の値すべてを使用していることになる。
【0480】
次に、「マッピングセット※1」に着目する。時間番号2において、図12、または、図13におけるマッピング部では「マッピングセット※1」によるマッピングを行い、その後、位相変更部はPhase[0]用いて位相変更を行うことになる。
【0481】
時間番号3において、図12、または、図13におけるマッピング部では「マッピングセット※0」によるマッピングを行い、その後、位相変更部はPhase[1]用いて位相変更を行うことになる。
【0482】
したがって、「マッピングセット※1」のとき、図12、または、図13の位相変更部はPhase[k]のN=2種類の位相の値すべてを使用していることになる。
【0483】
「マッピングセット※2」に着目する。時間番号4において、図12、または、図13におけるマッピング部では「マッピングセット※2」によるマッピングを行い、その後、位相変更部はPhase[0]用いて位相変更を行うことになる。
【0484】
時間番号5において、図12、または、図13におけるマッピング部では「マッピングセット※2」によるマッピングを行い、その後、位相変更部はPhase[1]用いて位相変更を行うことになる。
【0485】
したがって、「マッピングセット※2」のとき、図12、または、図13の位相変更部はPhase[k]のN=2種類の位相の値すべてを使用していることになる。
【0486】
以上より、図17の場合、<条件#21>を満たしていることになる。これにより、受信装置において、同相I-直交Q平面における256点の受信候補信号点の最小ユークリッドが小さい状態が定常的に発生する(特に、電波伝搬環境において直接波が支配的な場合。)可能性を低くすることができ、これにより、受信装置は、高いデータの受信品質を得ることができる可能性が高くなるという効果を得ることができる。
【0487】
なお、<条件#21>のかわりに、以下の条件を満たす場合でも同様の効果を得ることができる可能性がある。
【0488】
<条件#22>
xは0以上L-1以下の整数とし、これを満たす、xにおいて、以下を満たす、xが存在する。
【0489】
{「マッピングセット※x」で生成したs1、s2を用いて生成した信号に対し、図12または図13(または、図18図19図20図21)の(重み付け合成部の後の)位相変更部で位相変更を行うことになる。このとき、位相変更値θとして、Phase[k]のN種類の位相の値はすべて使用されるものとする。}
図12図13のs1、s2のマッピングにおいて、(s1(t)の変調方式,s2(t)の変調方式)=(I-Q平面に64個の信号点をもつ変調方式(シンボルあたり6ビット伝送),I-Q平面に64個の信号点をもつ変調方式(シンボルあたり6ビット伝送))のときを考える。
【0490】
I-Q平面に64個の信号点をもつ変調方式(シンボルあたり6ビット伝送)の信号点配置方法をM種類用意する(Mは2以上の整数とする、)(送信装置において)。このとき、以下条件を満たすことになる。
【0491】
<条件#23>
以下の<23-1>、<23-2>、<23-3>、<23-4>のいずれかを満たすものとする。
【0492】
<23-1>
s1(i)において、M種類の信号点配置方法すべてが使用される。
【0493】
<23-2>
s2(i)において、M種類の信号点配置方法すべてが使用される。
【0494】
<23-3>
s1(i)において、M種類の信号点配置方法すべてが使用されるものとし、かつ、s2(i)においても、M種類の信号点配置方法すべてが使用されるものとする。
【0495】
<23-4>
s1(i)で使用されている信号点配置方法とs2(i)で使用されている信号点配置方法をあわせた場合に、M種類の信号点配置方法すべてが使用されている。
【0496】
そして、M種類のI-Q平面に64個の信号点をもつ変調方式(シンボルあたり6ビット伝送)のマッピングを、「64個の信号点をもつ変調方式の信号点配置$k」とあらわす。(kは0以上M-1以下の整数とする)すると、以下が成立する。
【0497】
<条件#24>
xは0以上M-1以下の整数とし、yは0以上M-1以下の整数とし、x≠yとし、これらを満たす、すべてのx、すべてのyで以下が成立する。
【0498】

「64個の信号点をもつ変調方式の信号点配置$x」の同相I―直交Q平面における64個の信号点の座標を(Ix,i,Qx,i)とあらわし(iは0以上63以下の整数)、「64個の信号点をもつ変調方式の信号点配置$y」の同相I―直交Q平面における64個の信号点の座標を(Iy,j,Qy,j)とあらわすものとする(jは0以上63以下の整数)。このとき、
{jは0以上63以下の整数としたとき、これを満たす、すべてのjにおいて、Ix,i≠Iy,jを満たすiが存在する}、または{jは0以上63以下の整数としたとき、これを満たす、すべてのjにおいて、Qx,i≠Qy,jを満たすiが存在する}

これらの条件を満たすことで、受信装置において、同相I-直交Q平面における4096点の受信候補信号点の最小ユークリッドが小さい状態が定常的に発生する(特に、電波伝搬環境において直接波が支配的な場合。)可能性を低くすることができ、これにより、受信装置は、高いデータの受信品質を得ることができる可能性が高くなるという効果を得ることができる。
【0499】
ところで、64個の信号点をもつ変調方式の信号点配置$g、64個の信号点をもつ変調方式の信号点配置$hにおいて、「g=h」が成立した場合、以下が成立するものとする。
【0500】

「64個の信号点をもつ変調方式の信号点配置$g」の同相I―直交Q平面における64個の信号点の座標を(Ig,i,Qg,i)とあらわし(iは0以上63以下の整数)、「64個の信号点をもつ変調方式の信号点配置$h」の同相I―直交Q平面における64個の信号点の座標を(Ih,j,Qh,j)とあらわすものとする(jは0以上63以下の整数)。このとき、
{kは0以上63以下の整数としたとき、これを満たす、すべてのkにおいて、Ig,k=Ih,k、かつ、Qg,k=Qh,k、が成立する場合が存在する}

「g≠h」とした場合、以下を満たす。
【0501】

「64個の信号点をもつ変調方式の信号点配置$g」の同相I―直交Q平面における64個の信号点の座標を(Ig,i,Qg,i)とあらわし(iは0以上63以下の整数)、「64個の信号点をもつ変調方式の信号点配置$h」の同相I―直交Q平面における64個の信号点の座標を(Ih,j,Qh,j)とあらわすものとする(jは0以上63以下の整数)。このとき、
{kは0以上63以下の整数としたとき、これを満たす、すべてのkにおいて、Ig,k=Ih,k、かつ、Qg,k=Qh,k、が成立する場合が存在しない}

ここで、マッピングセットを定義する。
【0502】
マッピングセットを、「(s1(t)の64個の信号点をもつ変調方式の信号点配置$p,s2(t)の64個の信号点をもつ変調方式の信号点配置$p)」と定義する。
【0503】
このとき、同一のマッピングのセットとは以下が成立することである。
【0504】
「第1のマッピングセットが(s1(t)の64個の信号点をもつ変調方式の信号点配置$p,s2(t)の64個の信号点をもつ変調方式の信号点配置$p)であり、第2のマッピングセットが(s1(t)の64個の信号点をもつ変調方式の信号点配置$q,s2(t)の64個の信号点をもつ変調方式の信号点配置$q)のとき、第1のマッピングセットど第2のマッピングセットが同一のマッピングセットの場合、p=q、かつ、p=qが成立する。」
そして、異なるマッピングセットとは以下が成立することである。
【0505】
「第1のマッピングセットが(s1(t)の64個の信号点をもつ変調方式の信号点配置$p,s2(t)の64個の信号点をもつ変調方式の信号点配置$p)であり、第2のマッピングセットが(s1(t)の64個の信号点をもつ変調方式の信号点配置$q,s2(t)の64個の信号点をもつ変調方式の信号点配置$q)のとき、第1のマッピングセットど第2のマッピングセットが異なるのマッピングセットの場合、p≠q、または、p≠qが成立する。」
このとき、送信装置(図12図13のマッピング部)は、L種類のマッピングセットを用意し(Lは2以上の整数とする。)、L種類のマッピングセットを「マッピングセット※k」(kは0以上L-1以下の整数とする)する。このとき、以下を満たすことになる。
【0506】
<条件#25>
xは0以上L-1以下の整数とし、yは0以上L-1以下の整数とし、x≠yとし、これらを満たす、すべてのx、すべてのyにおいて、「マッピングセット※x」と「マッピングセット※y」は異なるマッピングセットである。
【0507】
そして、以下の条件を与える。
【0508】
<条件#26>
xは0以上L-1以下の整数とし、これを満たす、すべてのxにおいて、以下を満たす。
【0509】
{「マッピングセット※x」で生成したs1、s2を用いて生成した信号に対し、図12または図13(または、図18図19図20図21)の(重み付け合成部の後の)位相変更部で位相変更を行うことになる。このとき、位相変更値θとして、Phase[k]のN種類の位相の値はすべて使用されるものとする。}
ここで、<条件#26>の例を説明する。位相変更値として、N=2種類の位相の値があるものとする。したがって、Phase[0],Phase[1]が存在することになる。そして、L=3種類のマッピングセットが存在するものとする。したがって、「マッピングセット※0」、「マッピングセット※1」、「マッピングセット※2」が存在することになる。このとき、<条件#26>を満たす場合を図17に図示している。
【0510】
図17において、横軸は時間番号(スロット番号)iとしている。
【0511】
このとき、「マッピングセット※0」に着目する。時間番号0において、図12、または、図13におけるマッピング部では「マッピングセット※0」によるマッピングを行い、その後、位相変更部はPhase[0]用いて位相変更を行うことになる。
【0512】
時間番号1において、図12、または、図13におけるマッピング部では「マッピングセット※0」によるマッピングを行い、その後、位相変更部はPhase[1]用いて位相変更を行うことになる。
【0513】
したがって、「マッピングセット※0」のとき、図12、または、図13の位相変更部はPhase[k]のN=2種類の位相の値すべてを使用していることになる。
【0514】
次に、「マッピングセット※1」に着目する。時間番号2において、図12、または、図13におけるマッピング部では「マッピングセット※1」によるマッピングを行い、その後、位相変更部はPhase[0]用いて位相変更を行うことになる。
【0515】
時間番号3において、図12、または、図13におけるマッピング部では「マッピングセット※0」によるマッピングを行い、その後、位相変更部はPhase[1]用いて位相変更を行うことになる。
【0516】
したがって、「マッピングセット※1」のとき、図12、または、図13の位相変更部はPhase[k]のN=2種類の位相の値すべてを使用していることになる。
【0517】
「マッピングセット※2」に着目する。時間番号4において、図12、または、図13におけるマッピング部では「マッピングセット※2」によるマッピングを行い、その後、位相変更部はPhase[0]用いて位相変更を行うことになる。
【0518】
時間番号5において、図12、または、図13におけるマッピング部では「マッピングセット※2」によるマッピングを行い、その後、位相変更部はPhase[1]用いて位相変更を行うことになる。
【0519】
したがって、「マッピングセット※2」のとき、図12、または、図13の位相変更部はPhase[k]のN=2種類の位相の値すべてを使用していることになる。
【0520】
以上より、図17の場合、<条件#26>を満たしていることになる。これにより、受信装置において、同相I-直交Q平面における4096点の受信候補信号点の最小ユークリッドが小さい状態が定常的に発生する(特に、電波伝搬環境において直接波が支配的な場合。)可能性を低くすることができ、これにより、受信装置は、高いデータの受信品質を得ることができる可能性が高くなるという効果を得ることができる。
【0521】
なお、<条件#26>のかわりに、以下の条件を満たす場合でも同様の効果を得ることができる可能性がある。
【0522】
<条件#27>
xは0以上L-1以下の整数とし、これを満たす、xにおいて、以下を満たす、xが存在する。
【0523】
{「マッピングセット※x」で生成したs1、s2を用いて生成した信号に対し、図12または図13(または、図18図19図20図21)の(重み付け合成部の後の)位相変更部で位相変更を行うことになる。このとき、位相変更値θとして、Phase[k]のN種類の位相の値はすべて使用されるものとする。}
図12図13のs1、s2のマッピングにおいて、(I-Q平面に256個の信号点をもつ変調方式(シンボルあたり8ビット伝送),I-Q平面に256個の信号点をもつ変調方式(シンボルあたり8ビット伝送))のときを考える。
【0524】
I-Q平面に256個の信号点をもつ変調方式(シンボルあたり8ビット伝送)の信号点配置方法をM種類用意する(Mは2以上の整数とする、)(送信装置において)。このとき、以下条件を満たすことになる。
【0525】
<条件#28>
以下の<28-1>、<28-2>、<28-3>、<28-4>のいずれかを満たすものとする。
【0526】
<28-1>
s1(i)において、M種類の信号点配置方法すべてが使用される。
【0527】
<28-2>
s2(i)において、M種類の信号点配置方法すべてが使用される。
【0528】
<28-3>
s1(i)において、M種類の信号点配置方法すべてが使用されるものとし、かつ、s2(i)においても、M種類の信号点配置方法すべてが使用されるものとする。
【0529】
<28-4>
s1(i)で使用されている信号点配置方法とs2(i)で使用されている信号点配置方法をあわせた場合に、M種類の信号点配置方法すべてが使用されている。
【0530】
そして、M種類のI-Q平面に256個の信号点をもつ変調方式(シンボルあたり8ビット伝送)のマッピングを、「256個の信号点をもつ変調方式の信号点配置$k」とあらわす。(kは0以上M-1以下の整数とする)すると、以下が成立する。
【0531】
<条件#29>
xは0以上M-1以下の整数とし、yは0以上M-1以下の整数とし、x≠yとし、これらを満たす、すべてのx、すべてのyで以下が成立する。
【0532】

「256個の信号点をもつ変調方式の信号点配置$x」の同相I―直交Q平面における256個の信号点の座標を(Ix,i,Qx,i)とあらわし(iは0以上255以下の整数)、「256個の信号点をもつ変調方式の信号点配置$y」の同相I―直交Q平面における256個の信号点の座標を(Iy,j,Qy,j)とあらわすものとする(jは0以上255以下の整数)。このとき、
{jは0以上255以下の整数としたとき、これを満たす、すべてのjにおいて、Ix,i≠Iy,jを満たすiが存在する}、または{jは0以上255以下の整数としたとき、これを満たす、すべてのjにおいて、Qx,i≠Qy,jを満たすiが存在する}

これらの条件を満たすことで、受信装置において、同相I-直交Q平面における65536点の受信候補信号点の最小ユークリッドが小さい状態が定常的に発生する(特に、電波伝搬環境において直接波が支配的な場合。)可能性を低くすることができ、これにより、受信装置は、高いデータの受信品質を得ることができる可能性が高くなるという効果を得ることができる。
【0533】
ところで、256個の信号点をもつ変調方式の信号点配置$g、256個の信号点をもつ変調方式の信号点配置$hにおいて、「g=h」が成立した場合、以下が成立するものとする。
【0534】

「256個の信号点をもつ変調方式の信号点配置$g」の同相I―直交Q平面における256個の信号点の座標を(Ig,i,Qg,i)とあらわし(iは0以上255以下の整数)、「256個の信号点をもつ変調方式の信号点配置$h」の同相I―直交Q平面における256個の信号点の座標を(Ih,j,Qh,j)とあらわすものとする(jは0以上255以下の整数)。このとき、
{kは0以上255以下の整数としたとき、これを満たす、すべてのkにおいて、Ig,k=Ih,k、かつ、Qg,k=Qh,k、が成立する場合が存在する}

「g≠h」とした場合、以下を満たす。
【0535】

「256個の信号点をもつ変調方式の信号点配置$g」の同相I―直交Q平面における256個の信号点の座標を(Ig,i,Qg,i)とあらわし(iは0以上255以下の整数)、「256個の信号点をもつ変調方式の信号点配置$h」の同相I―直交Q平面における256個の信号点の座標を(Ih,j,Qh,j)とあらわすものとする(jは0以上255以下の整数)。このとき、
{kは0以上255以下の整数としたとき、これを満たす、すべてのkにおいて、Ig,k=Ih,k、かつ、Qg,k=Qh,k、が成立する場合が存在しない}

ここで、マッピングセットを定義する。
【0536】
マッピングセットを、「(s1(t)の256個の信号点をもつ変調方式の信号点配置$p,s2(t)の256個の信号点をもつ変調方式の信号点配置$p)」と定義する。
【0537】
このとき、同一のマッピングのセットとは以下が成立することである。
【0538】
「第1のマッピングセットが(s1(t)の256個の信号点をもつ変調方式の信号点配置$p,s2(t)の256個の信号点をもつ変調方式の信号点配置$p)であり、第2のマッピングセットが(s1(t)の256個の信号点をもつ変調方式の信号点配置$q,s2(t)の256個の信号点をもつ変調方式の信号点配置$q)のとき、第1のマッピングセットど第2のマッピングセットが同一のマッピングセットの場合、p=q、かつ、p=qが成立する。」
そして、異なるマッピングセットとは以下が成立することである。
【0539】
「第1のマッピングセットが(s1(t)の256個の信号点をもつ変調方式の信号点配置$p,s2(t)の256個の信号点をもつ変調方式の信号点配置$p)であり、第2のマッピングセットが(s1(t)の256個の信号点をもつ変調方式の信号点配置$q,s2(t)の256個の信号点をもつ変調方式の信号点配置$q)のとき、第1のマッピングセットど第2のマッピングセットが異なるのマッピングセットの場合、p≠q、または、p≠qが成立する。」
このとき、送信装置(図12図13のマッピング部)は、L種類のマッピングセットを用意し(Lは2以上の整数とする。)、L種類のマッピングセットを「マッピングセット※k」(kは0以上L-1以下の整数とする)する。このとき、以下を満たすことになる。
【0540】
<条件#30>
xは0以上L-1以下の整数とし、yは0以上L-1以下の整数とし、x≠yとし、これらを満たす、すべてのx、すべてのyにおいて、「マッピングセット※x」と「マッピングセット※y」は異なるマッピングセットである。
【0541】
そして、以下の条件を与える。
【0542】
<条件#31>
xは0以上L-1以下の整数とし、これを満たす、すべてのxにおいて、以下を満たす。
【0543】
{「マッピングセット※x」で生成したs1、s2を用いて生成した信号に対し、図12または図13(または、図18図19図20図21)の(重み付け合成部の後の)位相変更部で位相変更を行うことになる。このとき、位相変更値θとして、Phase[k]のN種類の位相の値はすべて使用されるものとする。}
ここで、<条件#31>の例を説明する。位相変更値として、N=2種類の位相の値があるものとする。したがって、Phase[0],Phase[1]が存在することになる。そして、L=3種類のマッピングセットが存在するものとする。したがって、「マッピングセット※0」、「マッピングセット※1」、「マッピングセット※2」が存在することになる。このとき、<条件#31>を満たす場合を図17に図示している。
【0544】
図17において、横軸は時間番号(スロット番号)iとしている。
【0545】
このとき、「マッピングセット※0」に着目する。時間番号0において、図12、または、図13におけるマッピング部では「マッピングセット※0」によるマッピングを行い、その後、位相変更部はPhase[0]用いて位相変更を行うことになる。
【0546】
時間番号1において、図12、または、図13におけるマッピング部では「マッピングセット※0」によるマッピングを行い、その後、位相変更部はPhase[1]用いて位相変更を行うことになる。
【0547】
したがって、「マッピングセット※0」のとき、図12、または、図13の位相変更部はPhase[k]のN=2種類の位相の値すべてを使用していることになる。
【0548】
次に、「マッピングセット※1」に着目する。時間番号2において、図12、または、図13におけるマッピング部では「マッピングセット※1」によるマッピングを行い、その後、位相変更部はPhase[0]用いて位相変更を行うことになる。
【0549】
時間番号3において、図12、または、図13におけるマッピング部では「マッピングセット※0」によるマッピングを行い、その後、位相変更部はPhase[1]用いて位相変更を行うことになる。
【0550】
したがって、「マッピングセット※1」のとき、図12、または、図13の位相変更部はPhase[k]のN=2種類の位相の値すべてを使用していることになる。
【0551】
「マッピングセット※2」に着目する。時間番号4において、図12、または、図13におけるマッピング部では「マッピングセット※2」によるマッピングを行い、その後、位相変更部はPhase[0]用いて位相変更を行うことになる。
【0552】
時間番号5において、図12、または、図13におけるマッピング部では「マッピングセット※2」によるマッピングを行い、その後、位相変更部はPhase[1]用いて位相変更を行うことになる。
【0553】
したがって、「マッピングセット※2」のとき、図12、または、図13の位相変更部はPhase[k]のN=2種類の位相の値すべてを使用していることになる。
【0554】
以上より、図17の場合、<条件#31>を満たしていることになる。これにより、受信装置において、同相I-直交Q平面における65536点の受信候補信号点の最小ユークリッドが小さい状態が定常的に発生する(特に、電波伝搬環境において直接波が支配的な場合。)可能性を低くすることができ、これにより、受信装置は、高いデータの受信品質を得ることができる可能性が高くなるという効果を得ることができる。
【0555】
なお、<条件#31>のかわりに、以下の条件を満たす場合でも同様の効果を得ることができる可能性がある。
【0556】
<条件#32>
xは0以上L-1以下の整数とし、これを満たす、xにおいて、以下を満たす、xが存在する。
【0557】
{「マッピングセット※x」で生成したs1、s2を用いて生成した信号に対し、図12または図13(または、図18図19図20図21)の(重み付け合成部の後の)位相変更部で位相変更を行うことになる。このとき、位相変更値θとして、Phase[k]のN種類の位相の値はすべて使用されるものとする。}
なお、本実施の形態において、OFDM方式を適用した例で説明したが、これに限ったものではなく、他のマルチキャリア方式、シングルキャリア方式でも同様に適用することがでいる。また、wavelet変換を用いたOFDM方式(非特許文献7)を用いた場合、スペクトル拡散通信方式を適用した場合についても同様に適用することができる。
【0558】
(補足)
当然であるが、本明細書において説明した実施の形態に、その他の内容を複数組み合わせて実施してもよい。
【0559】
また、各実施の形態、その他の内容については、あくまでも例であり、例えば、「変調方式、誤り訂正符号化方式(使用する誤り訂正符号、符号長、符号化率等)、制御情報など」を例示していても、別の「変調方式、誤り訂正符号化方式(使用する誤り訂正符号、符号長、符号化率等)、制御情報など」を適用した場合でも同様の構成で実施することが可能である。
【0560】
変調方式については、本明細書で記載している変調方式以外の変調方式を使用しても、本明細書において説明した実施の形態、その他の内容を実施することが可能である。例えば、APSK(Amplitude Phase Shift Keying)(例えば、16APSK,64APSK,128APSK,256APSK,1024APSK,4096APSKなど)、PAM(Pulse Amplitude Modulation)(例えば、4PAM,8PAM,16PAM,64PAM,128PAM,256PAM,1024PAM,4096PAMなど)、PSK(Phase Shift Keying)(例えば、BPSK,QPSK,8PSK,16PSK,64PSK,128PSK,256PSK,1024PSK,4096PSKなど)、QAM(Quadrature Amplitude Modulation)(例えば4QAM,8QAM,16QAM,64QAM,128QAM,256QAM,1024QAM,4096QAMなど)などを適用してもよいし、各変調方式において、均一マッピング、非均一マッピングとしてもよい。
【0561】
また、I-Q平面における2個、4個、8個、16個、64個、128個、256個、1024個等の信号点の配置方法(2個、4個、8個、16個、64個、128個、256個、1024個等の信号点をもつ変調方式)は、本明細書で示した変調方式の信号点配置方法に限ったものではない。したがって、複数のビットに基づき同相成分と直交成分を出力するという機能がマッピング部での機能となり、その後、プリコーディングおよび位相変更を施すことが本開示の一つの有効な機能となる。
【0562】
そして、本明細書において、「∀」「∃」が存在する場合、「∀」は全称記号(universal quantifier)をあらわしており、「∃」は存在記号(existential quantifier)をあらわしている。
【0563】
また、本明細書において、複素平面がある場合、例えば、偏角のような、位相の単位は、「ラジアン(radian)」としている。
【0564】
複素平面を利用すると、複素数の極座標による表示として極形式で表示できる。複素数z=a+jb(a、bはともに実数であり、jは虚数単位である)に、複素平面上の点(a,b)を対応させたとき、この点が極座標で[r,θ]とあらわされるなら、(式53)が成り立ち、a=r×cosθ、b=r×sinθ
rはzの絶対値(r=|z|)であり、θが偏角(argument)となる。そして、z=a+jbは、r×ejθとあらわされる。
【0565】
【数53】
【0566】
本実施の形態において、時間軸において、プリコーディングウェイト、位相を変更するときの実施の形態を説明したが、実施の形態1で説明したように、OFDM伝送等のマルチキャリア伝送方式を用いたときでも本実施の形態は同様に実施することができる。また、特に、プリコーディング切り替え方法が、送信信号数のみによって変更されているとき、受信装置は、送信装置が送信する送信信号数の情報を得ることで、プリコーディングウェイト、位相の切り替え方法をしることができる。
【0567】
本明細書において、端末の受信装置とアンテナが別々となっている構成であってもよい。例えば、アンテナで受信した信号、または、アンテナで受信した信号に対し、周波数変換を施した信号を、ケーブルを通して、入力するインターフェースを受信装置が具備し、受信装置はその後の処理を行うことになる。
【0568】
また、受信装置が得たデータ・情報は、その後、映像や音に変換され、ディスプレイ(モニタ)に表示されたり、スピーカから音が出力されたりする。さらに、受信装置が得たデータ・情報は、映像や音に関する信号処理が施され(信号処理を施さなくてもよい)、受信装置が具備するRCA端子(映像端子、音用端子)、USB(Universal Serial Bus)、HDMI(登録商標)(High-Definition Multimedia Interface)、デジタル用端子等から出力されてもよい。
【0569】
本明細書において、送信装置を具備しているのは、例えば、放送局、基地局、アクセスポイント、端末、携帯電話(mobile phone)等の通信・放送機器であることが考えられ、このとき、受信装置を具備しているのは、テレビ、ラジオ、端末、パーソナルコンピュータ、携帯電話、アクセスポイント、基地局等の通信機器であることが考えられる。また、本開示における送信装置、受信装置は、通信機能を有している機器であって、その機器が、テレビ、ラジオ、パーソナルコンピュータ、携帯電話等のアプリケーションを実行するための装置に何らかのインターフェースを解して接続できるような形態であることも考えられる。
【0570】
また、本実施の形態では、データシンボル以外のシンボル、例えば、パイロットシンボル(プリアンブル、ユニークワード、ポストアンブル、リファレンスシンボル等)、制御情報用のシンボルなどが、フレームにどのように配置されていてもよい。そして、ここでは、パイロットシンボル、制御情報用のシンボルと名付けているが、どのような名付け方を行ってもよく、機能自身が重要となっている。
【0571】
パイロットシンボルは、例えば、送受信機において、PSK変調を用いて変調した既知のシンボル(または、受信機が同期をとることによって、受信機は、送信機が送信したシンボルを知ることができてもよい。)であればよく、受信機は、このシンボルを用いて、周波数同期、時間同期、(各変調信号の)チャネル推定(CSI(Channel State Information)の推定)、信号の検出等を行うことになる。
【0572】
また、制御情報用のシンボルは、(アプリケーション等の)データ以外の通信を実現するための、通信相手に伝送する必要がある情報(例えば、通信に用いている変調方式・誤り訂正符号化方式・誤り訂正符号化方式の符号化率、上位レイヤーでの設定情報等)を伝送するためのシンボルである。
【0573】
なお、本開示は各実施の形態に限定されず、種々変更して実施することが可能である。例えば、各実施の形態では、通信装置として行う場合について説明しているが、これに限られるものではなく、この通信方法をソフトウェアとして行うことも可能である。
【0574】
また、上記では、2つの変調信号を2つのアンテナから送信する方法におけるプリコーディング切り替え方法について説明したが、これに限ったものではなく、4つのマッピング後の信号に対し、プリコーディングを行い、4つの変調信号を生成し、4つのアンテナから送信する方法、つまり、N個のマッピング後の信号に対し、プリコーディングを行い、N個の変調信号を生成し、N個のアンテナから送信する方法においても同様にプリコーディングウェイト(行列)を変更する、プリコーディング切り替え方法としても同様に実施することができる。
【0575】
本明細書では、「プリコーディング」「プリコーディングウェイト」等の用語を用いているが、呼び方自身は、どのようなものでもよく、本開示では、その信号処理自身が重要となる。
【0576】
ストリームs1(t)、s2(t)により、異なるデータを伝送してもよいし、同一のデータを伝送してもよい。
【0577】
送信装置の送信アンテナ、受信装置の受信アンテナ、共に、図面で記載されている1つのアンテナは、複数のアンテナにより構成されていても良い。
【0578】
送信装置、受信装置に対し、送信方法(MIMO、SISO、時空間ブロック符号、インタリーブ方式)、変調方式、誤り訂正符号化方式を通知する必要がある実施の形態によっては省略されている送信装置が送信するフレームに存在することになる受信装置はこれを得ることで、動作を変更することになる。
【0579】
なお、例えば、上記通信方法を実行するプログラムを予めROM(Read Only Memory)に格納しておき、そのプログラムをCPU(Central Processor Unit)によって動作させるようにしても良い。
【0580】
また、上記通信方法を実行するプログラムをコンピュータで読み取り可能な記憶媒体に格納し、記憶媒体に格納されたプログラムをコンピュータのRAM(Random Access Memory)に記録して、コンピュータをそのプログラムにしたがって動作させるようにしても良い。
【0581】
そして、上記の各実施の形態などの各構成は、典型的には集積回路であるLSI(Large Scale Integration)として実現されてもよい。これらは、個別に1チップ化されてもよいし、各実施の形態の全ての構成または一部の構成を含むように1チップ化されてもよい。
【0582】
ここでは、LSIとしたが、集積度の違いにより、IC(Integrated Circuit)、システムLSI、スーパーLSI、ウルトラLSIと呼称されることもある。また、集積回路化の手法はLSIに限られるものではなく、専用回路または汎用プロセッサで実現しても良い。LSI製造後に、プログラムすることが可能なFPGA(Field Programmable Gate Array)や、LSI内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサを利用しても良い。
【0583】
さらに、半導体技術の進歩又は派生する別技術によりLSIに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積化を行っても良い。バイオ技術の適応等が可能性としてあり得る。
【産業上の利用可能性】
【0584】
本開示は、複数のアンテナからそれぞれ異なる変調信号を送信する無線システムに広く適用できる。また、複数の送信箇所を持つ有線通信システム(例えば、PLC(Power Line Communication)システム、光通信システム、DSL(Digital Subscriber Line:デジタル加入者線)システム)において、MIMO伝送を行う場合についても適用することができる。
図1
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