無線装置およびそれを備えた無線通信システム
【課題】送信レートが異なる複数のリンクを用いて送信された複数のデータを効率良く中継可能な無線装置を提供する。
【解決手段】無線装置１０は、無線装置２０の送信データ“１１０１”から無線装置３０への送信フレーム長（＝４ビット）を有する送信データ“１１０１”を抽出し、無線装置３０の送信データ“１０１１”から無線装置２０への送信フレーム長（＝２ビット）を有する送信データ“１０”を抽出する。無線装置１０は、“１１０１”を“１１１０００１０”にチャネルコーディングし、“１０”を“１１０１”にチャネルコーディングする。そして、無線装置１０は、“１１０１”を“１１１１００１１”にポストコーディングし、“１１１０００１０”と“１１１１００１１”との排他的論理和を演算し、その演算結果“０００１０００１”を変調して無線装置２０，３０へ送信する。
【解決手段】無線装置１０は、無線装置２０の送信データ“１１０１”から無線装置３０への送信フレーム長（＝４ビット）を有する送信データ“１１０１”を抽出し、無線装置３０の送信データ“１０１１”から無線装置２０への送信フレーム長（＝２ビット）を有する送信データ“１０”を抽出する。無線装置１０は、“１１０１”を“１１１０００１０”にチャネルコーディングし、“１０”を“１１０１”にチャネルコーディングする。そして、無線装置１０は、“１１０１”を“１１１１００１１”にポストコーディングし、“１１１０００１０”と“１１１１００１１”との排他的論理和を演算し、その演算結果“０００１０００１”を変調して無線装置２０，３０へ送信する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、無線装置およびそれを備えた無線通信システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）およびアドホックネットワークは、イベント会場等で広く使用されている。そして、無線ＬＡＮおよびアドホックネットワークでは、端末の移動および電波伝搬状態の瞬時的な変動によって、直接リンクの切断が発生し得る。また、同様の理由によって、無線リンクの品質が劣化した場合、利用可能な通信レートが低下し、通信レートが低下したリンクは、ネットワーク全体のスループットに深刻な悪影響を及ぼす。
【０００３】
２つの無線装置Ｍ１，Ｍ２と、各無線装置Ｍ１，Ｍ２からのデータを中継する中継装置Ｒとからなるネットワークを想定する。無線装置Ｍ１と無線装置Ｍ２との間の直接リンクＭ１−Ｍ２が６Ｍｂｐｓの送信レートを有し、無線装置Ｍ１と中継装置Ｒとの間のリンクＭ１−Ｒと、無線装置Ｍ２と中継装置ＲとのリンクＭ２−Ｒとの各々が５４Ｍｂｐｓの送信レートを有すると仮定すると、リンクＭ１−Ｍ２に代えてリンクＭ１−Ｒ，Ｍ２−Ｒを用いれば、片方向の通信のスループットを６Ｍｂｐｓから５４／２＝２７Ｍｂｐｓ程度まで向上できる。双方向通信の場合、ネットワークコーディングを用いれば、中継効率を更に向上できる。
【０００４】
無線装置Ｍ１は、中継装置Ｒを経由してパケットＰ２を無線装置Ｍ２へ送信する。無線装置Ｍ２は、中継装置Ｒを経由してパケットＰ１を無線装置Ｍ１へ送信する。通常の転送動作では、中継装置Ｒは、パケットＰ１とパケットＰ２とを転送するので、２回の送信が必要である。
【０００５】
一方、中継装置Ｒは、ネットワークコーディングを使用する場合、パケットＰ１とパケットＰ２との排他的論理和Ｐ１ｘＰ２（ｘは排他的論理和を意味する）を演算し、その演算結果Ｐ１ｘＰ２からなるパケットＰ３をブロードキャストする。そして、無線装置Ｍ１は、自己が保持しているパケットＰ２を用いて（Ｐ１ｘＰ２）ｘＰ２を演算してパケットＰ１を復号する。また、無線装置Ｍ２は、自己が保持しているパケットＰ１を用いて（Ｐ１ｘＰ２）ｘＰ１を演算してパケットＰ２を復号する。なお、ｘは、排他的論理和を意味する。
【０００６】
このように、ネットワークコーディングを用いると、中継装置Ｒは、１回しか送信しないので、転送効率を向上できる。
【０００７】
従来、ネットワークコーディングを用いて双方向通信の転送を行なう無線ネットワークが知られている（非特許文献１）。この無線ネットワークにおいては、２つのリンクの品質が異なる場合、２つの無線装置Ｍ１，Ｍ２の両方が中継装置Ｒからのネットワークコーディングされたパケットを正しく受信できるように、品質の低いリンクに合わせて送信レートを決める。
【０００８】
しかし、このように送信レートを決定すると、ネットワークコーディングの性能を制限するので、送信レートの制限を解消するために、いくつかの提案がなされている（非特許文献２〜５）。
【０００９】
非特許文献２では、中継装置ＲがＮ個の無線装置間の通信を中継する場合のネットワークコーディングのスケジュールが提案されている。中継装置Ｒは、ネットワークコーディングされたパケットを送信する前に、各無線装置と中継装置Ｒとの間のリンク品質を考慮して総合送信レートが最大になるようにネットワークコーディングを用いて送信するパケットの数を決定する。
【００１０】
より具体的には、中継装置ＲとＮ個の無線装置との間のリンクにおける送信レートがｒ１≦ｒ２≦ｒ３≦・・・≦ｒＮであるとすると、（Ｎ−ｋ＋１）×ｒｋが最大になるようにｋを決定し、Ｎ−ｋ＋１個のリンクｋ，ｋ＋１，・・・，Ｎが選択され、ネットワークコーディングされたパケットがリンクｋ，ｋ＋１，・・・，Ｎを用いて送信される。
【００１１】
また、非特許文献３では、定数エンベロープ変調（constant-envelope modulation）、特にＰＳＫに対して、異なる送信レートを同時に使用できる方式が提案されている。より具体的には、中継装置Ｒは、２つの無線装置Ｍ１，Ｍ２へそれぞれ変調信号を掛けて（位相を加えて）ネットワークコーディング信号として送信する。無線装置Ｍ１（またはＭ２）は、ネットワークコーディング信号の位相から自己が送信した信号の位相を差し引いて相手の無線装置Ｍ２（またはＭ１）からの信号の位相を再現して復調する。
【００１２】
更に、非特許文献４では、５−ａｒｙ ＰＳＫをＱＰＳＫ（４−ａｒｙ）と一緒に使用できるようにしてスループットを向上させる方式が提案されている。
【００１３】
更に、非特許文献５では、重ね合わせコーディング（superposition coding）によって、リンク品質の差に対応する方式が提案されている。より具体的には、中継装置Ｒは、２つの信号ｘ２（Ｍ１→Ｒ→Ｍ２），ｘ１（Ｍ２→Ｒ→Ｍ１）を送信するとき、無線装置Ｍ２と中継装置Ｒとの間のリンク品質が無線装置Ｍ１と中継装置Ｒとの間のリンク品質よりも低い場合、送信電力を２つの部分に分け、（１−α）１／２・ｘ１＋（α）１／２・ｘ２（０．５＜α≦１）で送信する。無線装置Ｍ２は、中継装置Ｒから受信した信号からｘ１を干渉としてｘ２を受信する。無線装置Ｍ１は、まず、無線装置Ｍ２と同じようにｘ２を受信し、そして、中継装置Ｒから受信した信号から（α）１／２・ｘ２を差し引き、（１−α）１／２・ｘ１を得て、ｘ１を受信する。ここで、両端末Ｍ１，Ｍ２で受信できる信号ｘ２をネットワークコーディングで送信すれば、リンク品質の差に、ある程度、対応できる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００１４】
【非特許文献１】P. Larsson, N. Johansson, and K.-E. Sunell, “Coded bi-directional relaying,” in Proc. IEEE VTC2006-Spring, vol. 2, 2006, pp. 851-855.
【非特許文献２】H. Yomo and P. Popovski, “Opportunistic Scheduling for Wireless Network Coding,” IEEE Trans. Wireless Commu., Vol. 8, No. 6, pp. 2766-2770, June 2009.
【非特許文献３】P. Larsson, “A multiplicative and constant modulus signal based network coding method applied to CB-relaying,” in Proc. IEEE VTC2008-Spring, 2008. pp. 61-65.
【非特許文献４】T. Koike-Akino, P. Popovski, V. Tarokh, “Denoising maps and constellations for wireless network coding in two-way relaying systems,” in Proc. IEEE Globecom’08, 2008.
【非特許文献５】R. Alimi, L. Li; R. Ramjee, H. Viswanathan, Y.R. Yang, “iPack: in-Network Packet Mixing for High Throughput Wireless Mesh Network,” in Proc. IEEE INFOCOM’08, 2008, pp. 66-70.
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
しかし、非特許文献１では、品質の低いリンクの送信レートを用いるので、ネットワークコーディングの効率が悪いという問題がある。
【００１６】
また、非特許文献２では、ネットワークコーディングは、一部のリンクしか使用できないという問題がある。
【００１７】
更に、非特許文献３では、変調方式が定数エンベロープ変調（constant-envelope modulation）に限られており、非特許文献４では、変調方式がＱＰＳＫに限られている。
【００１８】
更に、非特許文献５では、全ての電力を複数のリンクに配分するので、送信電力の損失がある。
【００１９】
そこで、この発明は、かかる問題を解決するためになされたものであり、その目的は、送信レートが異なる複数のリンクを用いて送信された複数のデータを効率良く中継可能な無線装置を提供することである。
【００２０】
また、この発明の別の目的は、送信レートが異なる複数のリンクを用いて送信された複数のデータを効率良く中継可能な無線装置を備えた無線通信システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
この発明の実施の形態による無線装置は、ネットワークコーディングを用いてデータを中継する無線装置であって、受信手段と、決定手段と、データ生成手段と、送信手段とを備える。受信手段は、ｎ（ｎは２以上の整数）個の送信元から変調レベルが異なるｎ個の第１の送信データを受信する。決定手段は、ｎ個の送信元と当該無線装置との間のｎ個のリンクの各々においてリンクの品質で実現可能な最大送信レートを決定し、その決定したｎ個の最大送信レートに基づいて、１つのフレームで送信可能なビット数を示す送信フレーム長をｎ個のリンクの各々において決定する。データ生成手段は、決定手段によって決定されたｎ個の送信フレーム長を有するｎ個の第２の送信データをｎ個の第１の送信データから抽出し、その抽出したｎ個の第２の送信データの各々に誤り訂正符号を付加してｎ個の第３の送信データを生成し、その生成したｎ個の第３の送信データのうち、最大の送品レートに対応する最大の変調レベルを有する第３の送信データ以外のｎ−１個の第３の送信データの各々に対して変調レベルを最大の変調レベルに一致させるポストコーディングを施して変調レベルが最大の変調レベルであるｎ個の第４の送信データを生成し、その生成したｎ個の第４の送信データの排他的論理和を演算し、その演算した排他的論理和からなる第５の送信データを生成する。送信手段は、第５の送信データを最大の変調レベルを有する変調方式によって変調して送信信号を生成し、その生成した送信信号をｎ個の送信元へ送信する。
【００２２】
また、この発明の実施の形態によれば、無線通信システムは、ｎ（ｎは３以上の整数）個の無線装置と、中継無線装置とを備える。ｎ個の無線装置の各々は、送信データを相互に異なる変調方式によって変調して送信する。中継無線装置は、ｎ個の無線装置から変調レベルが異なるｎ個の第１の送信データを受信し、その受信したｎ個の第１の送信データをネットワークコーディングしてｎ個の無線装置へ送信する。そして、中継無線装置は、ｎ個の無線装置と自己との間のｎ個のリンクの各々においてリンクの品質で実現可能な最大送信レートを決定し、その決定したｎ個の最大送信レートに基づいて、１つのフレームで送信可能なビット数を示す送信フレーム長をｎ個のリンクの各々において決定し、その決定したｎ個の送信フレーム長を有するｎ個の第２の送信データをｎ個の第１の送信データから抽出し、その抽出したｎ個の第２の送信データの各々に誤り訂正符号を付加してｎ個の第３の送信データを生成し、その生成したｎ個の第３の送信データのうち、最大の変調レベルを有する第３の送信データ以外のｎ−１個の第３の送信データの各々に対して変調レベルを最大の変調レベルに一致させるポストコーディングを施して変調レベルが最大の変調レベルであるｎ個の第４の送信データを生成し、その生成したｎ個の第４の送信データの排他的論理和を演算し、その演算した排他的論理和からなる第５の送信データを生成し、その生成した第５の送信データを最大の変調レベルを有する変調方式によって変調して送信信号を生成し、その生成した送信信号をｎ個の無線装置へ送信する。また、ｎ個の無線装置の各々は、ｎ個の第１の送信データのうち自己以外の無線装置が送信先となるｎ−２個の第１の送信データと、中継無線装置から送信された送信信号とを受信し、その受信したｎ−２個の第１の送信データと、その受信した送信信号からなる受信信号と、自己が送信した第１の送信データからなる第６の送信データとに基づいて、送信元の無線装置が自己へ送信した第１の送信データからなる第７の送信データを復調および復号する。
【００２３】
更に、この発明の実施の形態による無線通信システムは、第１および第２の無線装置と、中継無線装置とを備える。第１および第２の無線装置の各々は、送信データを相互に異なる変調方式によって変調して送信する。中継無線装置は、第１および第２の無線装置から変調レベルが異なる第１および第２の送信データをそれぞれ受信し、その受信した第１および第２の送信データをネットワークコーディングして第１および第２の無線装置へ送信する。そして、中継無線装置は、第１および第２の無線装置と自己との間の２個のリンクの各々において前記リンクの品質で実現可能な最大送信レートを決定し、その決定した２個の最大送信レートに基づいて、１つのフレームで送信可能なビット数を示す送信フレーム長を２個のリンクの各々において決定し、その決定した２個の送信フレーム長を有する第３および第４の送信データをそれぞれ第１および第２の送信データから抽出し、その抽出した第３および第４の送信データの各々に誤り訂正符号を付加して第５および第６の送信データをそれぞれ生成し、その生成した第５および第６の送信データのうち、変調レベルが小さい第５の送信データに対して変調レベルを第６の送信データの変調レベルに一致させるポストコーディングを施して変調レベルが第６の送信データの変調レベルに等しい第７の送信データを生成し、第６および第７の送信データの排他的論理和を演算し、その演算した排他的論理和からなる第８の送信データを生成し、その生成した第８の送信データを第６の送信データの変調レベルを有する変調方式によって変調して送信信号を生成し、その生成した送信信号を第１および第２の無線装置へ送信する。また、第１の無線装置は、中継無線装置から送信された送信信号を受信し、その受信した送信信号からなる受信信号と、第１の送信データとに基づいて、送信元である第２の無線装置が自己へ送信した第２の送信データを復調および復号する。更に、第２の無線装置は、中継無線装置から送信された送信信号を受信し、その受信した送信信号からなる受信信号と、第２の送信データとに基づいて、送信元である第１の無線装置が自己へ送信した第１の送信データを復調および復号する。
【発明の効果】
【００２４】
この発明の実施の形態による無線装置は、ｎ個の送信元から受信したｎ個の第１の送信データから各リンクにおける送信フレーム長を有するｎ個の第２の送信データを抽出し、その抽出したｎ個の第２の送信データに誤り訂正符号を付加するとともに、各送信データの変調レベルを最大の変調レベルに一致させるポストコーディングを施して長さが同じであるｎ個の第４の送信データを生成し、そのｎ個の第４の送信データの排他的論理和を演算してネットワークコーディングを行う。そして、無線装置は、そのネットワークコーディングした送信データを変調してｎ個の送信元へ送信する。その結果、無線装置は、ｎ個の送信データを１回の無線通信によってｎ個の送信元へ中継する。
【００２５】
従って、送信レートが異なる複数のリンクを用いて送信された複数のデータを効率良く中継できる。
【００２６】
また、この発明の実施の形態による無線通信システムは、上述した無線装置からなる中継無線装置を備える。
【００２７】
従って、この発明の実施の形態による無線通信システムにおいて、送信レートが異なる複数のリンクを用いて送信された複数のデータを効率良く中継できる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】この発明の実施の形態による無線通信システムの概略図である。
【図２】図１に示す無線装置の構成を示す概略図である。
【図３】図１に示す他の無線装置の構成を示す概略図である。
【図４】信号対雑音比と、変調方式およびコーディングレートと、送信レートとの関係を示す図である。
【図５】図２に示すデータ生成手段の構成を示す概略図である。
【図６】図５に示すチャネルコーディング手段の実施例を示す図である。
【図７】チャネルコーディングの概念図である。
【図８】図３に示す処理手段の構成を示す概略図である。
【図９】復号方法を説明するための第１の概念図である。
【図１０】復号方法を説明するための第２の概念図である。
【図１１】１６ＱＡＭの位相図の概念図である。
【図１２】図１に示す無線通信システムにおける無線通信方法を説明するためのフローチャートである。
【図１３】この発明の実施の形態による他の無線通信システムの概略図である。
【図１４】図１３に示す無線装置の構成を示す概略図である。
【図１５】図１４に示す処理手段の構成を示す概略図である。
【図１６】図１３に示す無線通信システムにおける無線通信方法を説明するためのフローチャートである。
【図１７】図１６に示すステップＳ４０，Ｓ４１の詳細な動作を説明するためのフローチャートである。
【図１８】この発明の実施の形態による更に他の無線通信システムの概略図である。
【図１９】図１８に示す無線通信システムにおける無線通信方法を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。
【００３０】
図１は、この発明の実施の形態による無線通信システムの概略図である。図１を参照して、この発明の実施の形態による無線通信システム１００は、無線装置１０，２０，３０を備える。
【００３１】
無線装置１０，２０，３０は、無線通信空間に配置される。無線装置１０は、無線装置２０からデータＤ１を受信し、無線装置３０からデータＤ２を受信する。そして、無線装置１０は、その受信したデータＤ１，Ｄ２を後述する方法によってネットワークコーディングし、そのネットワークコーディングしたデータを無線装置２０，３０へ送信する。
【００３２】
無線装置２０は、送信用のデータを生成し、その生成したデータを、例えば、ＱＰＳＫ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ Ｐｈａｓｅ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）によって変調して無線装置１０へ送信する。
【００３３】
また、無線装置２０は、ネットワークコーディングされたデータを無線装置１０から受信し、その受信したデータを後述する方法によって復調および復号する。
【００３４】
無線装置３０は、送信用のデータを生成し、その生成したデータを、例えば、１６ＱＡＭ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）によって変調して無線装置１０へ送信する。
【００３５】
また、無線装置３０は、ネットワークコーディングされたデータを無線装置１０から受信し、その受信したデータを後述する方法によって復調および復号する。
【００３６】
図２は、図１に示す無線装置１０の構成を示す概略図である。図２を参照して、無線装置１０は、アンテナ１と、受信手段２と、検出手段３と、決定手段４と、データ生成手段５と、送信手段６とを備える。
【００３７】
アンテナ１は、無線装置２０（または無線装置３０）からデータＤ１（またはデータＤ２）を受信し、その受信したデータＤ１（またはデータＤ２）を受信手段２へ出力する。
【００３８】
また、アンテナ１は、送信手段６からデータを受け、その受けたデータを無線装置２０，３０へ送信する。
【００３９】
受信手段２は、アンテナ１を介してデータＤ１（またはデータＤ２）を受信し、その受信したデータＤ１（またはデータＤ２）をデータ生成手段５へ出力する。
【００４０】
検出手段３は、受信手段２がデータＤ１（またはデータＤ２）を受信したときの雑音に対する信号の比である信号対雑音比ＳＮＲ１（またはＳＮＲ２）を公知の方法によって検出し、その検出した信号対雑音比ＳＮＲ１（またはＳＮＲ２）を決定手段４へ出力する。
【００４１】
決定手段４は、信号対雑音比ＳＮＲ１，ＳＮＲ２を検出手段３から受け、その受けた信号対雑音比ＳＮＲ１，ＳＮＲ２に基づいて、後述する方法によって、１つのフレームで送信可能なビット数である送信フレーム長ＦＬ１，ＦＬ２を決定する。そして、決定手段４は、その決定した送信フレーム長ＦＬ１，ＦＬ２をデータ生成手段５へ出力する。
【００４２】
データ生成手段５は、データＤ１，Ｄ２を受信手段２から受け、送信フレーム長ＦＬ１，ＦＬ２を決定手段４から受ける。そして、データ生成手段５は、データＤ１から送信フレーム長ＦＬ２を有する送信データＰ２，ｕを抽出し、データＤ２から送信フレーム長ＦＬ１を有する送信データＰ１，ｕを抽出する。その後、データ生成手段５は、送信データＰ１，ｕ，Ｐ２，ｕを後述する方法によってチャネルコーディングしてＰ１，ｃ，Ｐ２，ｃを生成し、その生成したＰ１，ｃ，Ｐ２，ｃを後述する方法によってポストコーディングしてＰ１，Ｐ２を生成し、その生成したＰ１，Ｐ２の排他的論理和を演算することによってＰ１，Ｐ２をネットワークコーディングし、ネットワークコーディングされたＰＳＵＭを送信手段６へ出力する。なお、ＳＵＭは、ネットワークコーディングされたこと、または総和を意味する。そして、ＳＵＭは、図面においては、シグマの記号によって表されている。
【００４３】
送信手段６は、ＰＳＵＭをデータ生成手段５から受ける。そして、送信手段６は、無線装置２０，３０における変調方式（ＱＰＳＫ，１６ＱＡＭ）のうち、変調レベルが最大である変調方式によってデータＰＳＵＭを変調し、その変調した信号ｘＳＵＭをアンテナ１を介して無線装置２０，３０へ送信する。
【００４４】
図３は、図１に示す他の無線装置２０の構成を示す概略図である。図３を参照して、無線装置２０は、アンテナ１１と、受信手段１２と、処理手段１３と、生成手段１４と、バッファ１５と、送信手段１６とを備える。
【００４５】
アンテナ１１は、無線装置１０から信号ｘＳＵＭを受信し、その受信した信号ｘＳＵＭを受信手段１２へ出力する。また、アンテナ１１は、送信手段１５からデータＤ１を受け、その受けたデータＤ１を無線装置１０へ送信する。
【００４６】
受信手段１２は、アンテナ１１を介して信号ｘＳＵＭを受信し、その受信した信号ｘＳＵＭを処理手段１３へ出力する。
【００４７】
処理手段１３は、受信手段１２から信号ｘＳＵＭを受けると、バッファ１５からデータＤ１を読み出す。そして、処理手段１３は、データＤ１および信号ｘＳＵＭに基づいて、後述する方法によって、無線装置３０から送信された送信データＰ１，ｕを復号し、その復号した送信データＰ１，ｕをアプリケーション（図示せず）へ出力する。
【００４８】
生成手段１４は、アプリケーションから送信用のデータＤ１を受け、その受けたデータＤ１をバッファ１５に格納するとともに、データＤ１を送信手段１６へ出力する。
【００４９】
バッファ１５は、生成手段１４から受けたデータＤ１を格納する。
【００５０】
送信手段１６は、生成手段１４からデータＤ１を受け、その受けたデータＤ１をＱＰＳＫの変調方式によって変調し、その変調したデータＤ１をアンテナ１１を介して無線装置１０へ送信する。
【００５１】
なお、図１に示す無線装置３０も、図３に示す無線装置２０と同じ構成からなる。但し、無線装置３０における変調方式は、１６ＱＡＭである。
【００５２】
無線装置１０の決定手段４における送信フレーム長の決定方法について説明する。図４は、信号対雑音比と、変調方式およびコーディングレートと、送信レートとの関係を示す図である。
【００５３】
図４を参照して、テーブルＴＢＬは、信号対雑音比と、変調方式およびコーディングレートと、送信レートとを含む。信号対雑音比ＳＮＲは、変調方式およびコーディングレートと、送信レートとに対応付けられる。
【００５４】
信号対雑音比ＳＮＲが７．０（ｄＢ）よりも小さいとき、変調方式は、ＢＰＳＫ（Ｂｉｎａｒｙ Ｐｈａｓｅ−Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）であり、コーディングレートは、１／２であり、送信レートは、０．５０（ｂｉｔ／ｓｙｍ）である。また、信号対雑音比ＳＮＲが７．０≦ＳＮＲ＜７．６であるとき、変調方式は、ＢＰＳＫであり、コーディングレートは、３／４であり、送信レートは、０．７５（ｂｉｔ／ｓｙｍ）である。
【００５５】
更に、信号対雑音比ＳＮＲが７．６≦ＳＮＲ＜１０．４であるとき、変調方式は、ＱＰＳＫであり、コーディングレートは、１／２であり、送信レートは、１．００（ｂｉｔ／ｓｙｍ）である。更に、信号対雑音比ＳＮＲが１０．４≦ＳＮＲ＜１２．８であるとき、変調方式は、ＱＰＳＫであり、コーディングレートは、３／４であり、送信レートは、１．５０（ｂｉｔ／ｓｙｍ）である。
【００５６】
更に、信号対雑音比ＳＮＲが１２．８≦ＳＮＲ＜１７．０であるとき、変調方式は、１６ＱＡＭであり、コーディングレートは、１／２であり、送信レートは、２．００（ｂｉｔ／ｓｙｍ）である。更に、信号対雑音比ＳＮＲが１７．０≦ＳＮＲ＜２１．０であるとき、変調方式は、１６ＱＡＭであり、コーディングレートは、３／４であり、送信レートは、３．００（ｂｉｔ／ｓｙｍ）である。
【００５７】
更に、信号対雑音比ＳＮＲが２１．０≦ＳＮＲ＜２３．４であるとき、変調方式は、６４ＱＡＭであり、コーディングレートは、２／３であり、送信レートは、４．００（ｂｉｔ／ｓｙｍ）である。更に、信号対雑音比ＳＮＲが２３．４≦ＳＮＲ＜２６．８であるとき、変調方式は、６４ＱＡＭであり、コーディングレートは、３／４であり、送信レートは、４．５０（ｂｉｔ／ｓｙｍ）である。
【００５８】
更に、信号対雑音比ＳＮＲが２６．８≦ＳＮＲ＜２８．０であるとき、変調方式は、２５６ＱＡＭであり、コーディングレートは、２／３であり、送信レートは、５．３３（ｂｉｔ／ｓｙｍ）である。更に、信号対雑音比ＳＮＲがＳＮＲ≧２８．０であるとき、変調方式は、２５６ＱＡＭであり、コーディングレートは、３／４であり、送信レートは、６．００（ｂｉｔ／ｓｙｍ）である。
【００５９】
送信レートは、コーディングレートと変調レベルとに依存し、（コーディングレート）×（変調レベル）によって求められる。そして、コーディングレートは、通常、１／２，２／３，３／４であり、ＢＰＳＫ，ＱＰＳＫ，１６ＱＡＭ，６４ＱＡＭ，２５６ＱＡＭの変調レベルは、それぞれ、１，２，４，６，８である。従って、変調方式およびコーディングレートと送信レートとの間には、テーブルＴＢＬに示す関係が得られる。
【００６０】
この発明の実施の形態においては、信号対雑音比ＳＮＲを無線装置間のリンクの品質として検出し、その検出した信号対雑音比ＳＮＲを変調方式およびコーディングレートと送信レートとに対応付けた。これによって、検出されたリンクの品質で実現可能な最大の送信レートを決定することができる。
【００６１】
無線装置１０の決定手段４は、テーブルＴＢＬを保持している。決定手段４は、検出手段３から信号対雑音比ＳＮＲを受けると、その受けた信号対雑音比ＳＮＲに対応する送信レートをテーブルＴＢＬを参照して検出し、その検出した送信レートを最大の送信レートとして決定する。
【００６２】
このように、無線装置１０の決定手段４は、信号対雑音比ＳＮＲに基づいて、検出されたリンクの品質で実現可能な最大の送信レートを決定する。そして、最大の送信レートが決定されると、その決定された最大の送信レートに対応する変調方式の変調レベルが最大の変調レベルとして決定され、その決定された最大の送信レートに対応するコーディングレートが決定される。従って、無線装置１０の決定手段４が信号対雑音比ＳＮＲに基づいてリンクの品質で実現可能な最大の送信レートを決定すると、その決定と同時に、最大の送信レートに対応する最大の変調レベルとコーディングレベルとが決定される。
【００６３】
図５は、図２に示すデータ生成手段５の構成を示す概略図である。図５を参照して、データ生成手段５は、復調復号手段５１と、データ抽出手段５２と、チャネルコーディング手段５３と、ポストコーディング手段５４と、演算手段５５とを含む。
【００６４】
復調復号手段５１は、受信手段２からパケットを受け、その受けたパケットを公知の方法によって復調および復号する。そして、復調復号手段５１は、その復調および復号したパケットに含まれるデータのビット列Ｄｋ（ｋ＝０，１，２，・・・）をデータ抽出手段５２へ出力する。
【００６５】
データ抽出手段５２は、復調復号手段５１からビット列Ｄｋを受け、決定手段４から送信フレーム長ＦＬを受ける。そして、データ抽出手段５２は、ビット列Ｄｋの先頭から送信フレーム長ＦＬの長さを有するビット列ｄｋを抽出し、その抽出したビット列ｄｋをチャネルコーディング手段５３へ出力する。また、データ抽出手段５２は、ビット列Ｄｋからビット列ｄｋを除いた残りのビット列をバッファ（図示せず）に保存する。
【００６６】
チャネルコーディング手段５３は、データ抽出手段５２からビット列ｄｋを受け、その受けたビット列ｄｋを公知の方法によってチャネルコーディングする。そして、チャネルコーディング手段５３は、チャネルコーディング後のビット列Ｐｃをポストコーディング手段５４へ出力する。
【００６７】
ポストコーディング手段５４は、ビット列Ｐｃをチャネルコーディング手段５３から受け、その受けたビット列Ｐｃをポストコーディングする。そして、ポストコーディング手段５４は、ポストコーディング後のビット列Ｐを演算手段５５へ出力する。ここで、ポストコーディングとは、無線装置２０，３０が採用する変調方式の変調レベルのうちの最大の変調レベルにビット列Ｐｃの変調レベルを一致させるようにビット列Ｐｃをエンコードすることを言う。
【００６８】
演算手段５５は、２つのビット列Ｐをポストコーディング手段５４から受けると、その受けた２つのビット列Ｐの排他的論理和を演算し、その演算結果からなるビット列ＰＳＵＭを送信手段６へ出力する。
【００６９】
図６は、図５に示すチャネルコーディング手段５３の実施例を示す図である。なお、この発明の実施の形態においては、チャネルコーディング手段５３は、図６に示す実施例以外の実施例からなっていてもよい。図６を参照して、チャネルコーディング手段５３は、演算器５３１，５３４と、遅延器５３２，５３３とを含む。
【００７０】
チャネルコーディング手段５３は、ビット列ｄｋをｃ１，１，ｃ１，２，ｃ２，１，ｃ２，２，・・・，ｃｋ，１，ｃｋ，２，・・・へエンコードする。チャネルコーディング手段５３においては、帰納的、かつ、組織的なコード（recursive systematic code）が使用されるので、ｃｋ，１＝ｄｋであり、ｃｋ，２は、パリティチェックビット（＝誤り訂正符号）である。従って、チャネルコーディング手段５３は、ビット列ｄｋに誤り訂正符号を付加する。
【００７１】
演算器５３１は、データ抽出手段５２からビット列ｄｋを受け、遅延器５３２から１つのビット値Ｓ１を受け、遅延器５３３から１つのビット値Ｓ０を受ける。なお、ビット列Ｓ１Ｓ０は、チャネルコーディング手段５３の状態を表す。
【００７２】
演算器５３１は、ビット列ｄｋ、およびビット値Ｓ１，Ｓ０を受けると、ビット列ｄｋの各ビット値と、ビット値Ｓ１，Ｓ０との排他的論理和を演算する。この場合、演算器５３１は、ビット列ｄｋの各ビット値と、ビット値Ｓ１との排他的論理和を演算し、その演算結果と、ビット値Ｓ０との排他的論理和を演算することによって、ビット列ｄｋの各ビット値と、ビット値Ｓ１，Ｓ０との排他的論理和を演算する。
【００７３】
そして、演算器５３１は、排他的論理和の演算結果を遅延器５３２および演算器５３４へ出力する。
【００７４】
遅延器５３２は、演算器５３１から排他的論理和の演算結果（＝１ビットからなる）を受け、その受けた演算結果を一定時間Ｔだけ遅延し、その遅延した演算結果をビット値Ｓ１として演算器５３１および遅延器５３３へ出力する。
【００７５】
遅延器５３３は、遅延器５３２からビット値Ｓ１を受け、その受けたビット値Ｓ１を一定時間Ｔだけ遅延し、その遅延したビット値Ｓ１をビット値Ｓ０として演算器５３１，５３４へ出力する。
【００７６】
なお、一定時間Ｔは、ビット列ｄｋの送信レートによって決定される。そして、一定時間Ｔは、例えば、送信レートが１Ｍｂｐｓである場合、１μｓである。
【００７７】
演算器５３４は、演算器５３１から排他的論理和（＝１ビットからなる）を受け、遅延器５３３からビット値Ｓ０を受ける。そして、演算器５３４は、排他的論理和（＝１ビットからなる）とビット値Ｓ０との排他的論理和を演算し、その演算した排他的論理和をｃｋ，２として出力する。
【００７８】
表１は、チャネルコーディング手段５３の状態遷移を示し、表２は、チャネルコーディング手段５３の出力を示す。
【００７９】
【表１】
【００８０】
【表２】
【００８１】
チャネルコーディング手段５３において、状態Ｓ１Ｓ０は、最初、“００”に設定されている。従って、遅延器５３２は、最初、ビット値“０”を演算器５３１および遅延器５３３へ出力し、遅延器５３３は、最初、ビット値“０”を演算器５３１，５３４へ出力する。
【００８２】
この状態において、ビット列ｄｋのビット値“０”がチャネルコーディング手段５３へ入力されると、チャネルコーディング手段５３は、ｃｋ，１＝０を出力する。また、演算器５３１は、ｄｋ＝０をデータ抽出手段５２から受け、ビット値Ｓ１＝０を遅延器５３２から受け、ビット値Ｓ０＝０を遅延器５３３から受ける。そして、演算器５３１は、３個の“０”の排他的論理和（＝０）を演算し、その演算結果（＝０）を遅延器５３２および演算器５３４へ出力する。
【００８３】
演算器５３４は、演算器５３１から排他的論理和（＝０）を受け、遅延器５３３からビット値Ｓ０＝０を受ける。そして、演算器５３４は、排他的論理和（＝０）とビット値Ｓ０＝０との排他的論理和（＝０）を演算し、その演算した排他的論理和（＝０）をｃｋ，２として出力する。
【００８４】
そして、遅延器５３２は、演算器５３１から受けた排他的論理和（＝０）を一定時間Ｔだけ遅延し、その遅延した排他的論理和（＝０）をビット値Ｓ１として演算器５３１および遅延器５３３へ出力する。また、遅延器５３３は、遅延器５３２から受けたビット値Ｓ１（＝０）を一定時間Ｔだけ遅延し、その遅延したビット値Ｓ１（＝０）をビット値Ｓ０（＝０）として演算器５３１，５３４へ出力する。
【００８５】
従って、チャネルコーディング手段５３は、状態Ｓ１Ｓ０＝“００”において、ビット列ｄｋのビット値“０”が入力されると、ｃｋ，１，ｃｋ，２＝００を出力する（表２の第１行目参照）。
【００８６】
そして、チャネルコーディング手段５３の状態Ｓ１Ｓ０は、新しい状態＝“００”になる（表１の第１行目参照）。
【００８７】
また、初期状態において、ビット列ｄｋのビット値“１”がチャネルコーディング手段５３へ入力されると、チャネルコーディング手段５３は、ｃｋ，１＝１を出力する。また、演算器５３１は、ｄｋ＝１をデータ抽出手段５２から受け、ビット値Ｓ１＝０を遅延器５３２から受け、ビット値Ｓ０＝０を遅延器５３３から受ける。そして、演算器５３１は、ビット値＝１と、２個の“０”との排他的論理和（＝１）を演算し、その演算結果（＝１）を遅延器５３２および演算器５３４へ出力する。
【００８８】
演算器５３４は、演算器５３１から排他的論理和（＝１）を受け、遅延器５３３からビット値Ｓ０＝０を受ける。そして、演算器５３４は、排他的論理和（＝１）とビット値Ｓ０＝０との排他的論理和（＝１）を演算し、その演算した排他的論理和（＝１）をｃｋ，２として出力する。
【００８９】
そして、遅延器５３２は、演算器５３１から受けた排他的論理和（＝１）を一定時間Ｔだけ遅延し、その遅延した排他的論理和（＝１）をビット値Ｓ１として演算器５３１および遅延器５３３へ出力する。また、遅延器５３３は、遅延器５３２から受けたビット値Ｓ１（＝０）を一定時間Ｔだけ遅延し、その遅延したビット値Ｓ１（＝０）をビット値Ｓ０（＝０）として演算器５３１，５３４へ出力する。
【００９０】
従って、チャネルコーディング手段５３は、状態Ｓ１Ｓ０＝“００”において、ビット列ｄｋのビット値“１”が入力されると、ｃｋ，１，ｃｋ，２＝１１を出力する（表２の第１行目参照）。
【００９１】
そして、チャネルコーディング手段５３の状態Ｓ１Ｓ０は、新しい状態＝“１０”になる（表１の第１行目参照）。
【００９２】
以下、同様にして、チャネルコーディング手段５３の状態は、表１に従って遷移し、チャネルコーディング手段５３は、ビット列ｄｋの各ビット値を表２に従ってｃｋ，１，ｃｋ，２にエンコードし、そのエンコードしたｃｋ，１，ｃｋ，２を出力する。
【００９３】
その結果、表１に示すように、状態Ｓ１Ｓ０が状態（＝００）であるときに、ビット列ｄｋの“０”が入力されると、状態Ｓ１Ｓ０は、新しい状態＝“００”へ遷移し、ビット列ｄｋの“１”が入力されると、状態Ｓ１Ｓ０は、新しい状態＝“１０”へ遷移する。また、状態Ｓ１Ｓ０が状態（＝０１）であるときに、ビット列ｄｋの“０”が入力されると、状態Ｓ１Ｓ０は、新しい状態＝“１０”へ遷移し、ビット列ｄｋの“１”が入力されると、状態Ｓ１Ｓ０は、新しい状態＝“００”へ遷移する。更に、状態Ｓ１Ｓ０が状態（＝１０）であるときに、ビット列ｄｋの“０”が入力されると、状態Ｓ１Ｓ０は、新しい状態＝“１１”へ遷移し、ビット列ｄｋの“１”が入力されると、状態Ｓ１Ｓ０は、新しい状態＝“０１”へ遷移する。更に、状態Ｓ１Ｓ０が状態（＝１１）であるときに、ビット列ｄｋの“０”が入力されると、状態Ｓ１Ｓ０は、新しい状態＝“０１”へ遷移し、ビット列ｄｋの“１”が入力されると、状態Ｓ１Ｓ０は、新しい状態＝“１１”へ遷移する。
【００９４】
また、表２に示すように、状態Ｓ１Ｓ０が状態（＝００）であるときに、ビット列ｄｋの“０”が入力されると、チャネルコーディング手段５３は、“０”を“００”にエンコードし、ビット列ｄｋの“１”が入力されると、チャネルコーディング手段５３は、“１”を“１１”にエンコードする。また、状態Ｓ１Ｓ０が状態（＝０１）であるときに、ビット列ｄｋの“０”が入力されると、チャネルコーディング手段５３は、“０”を“００”にエンコードし、ビット列ｄｋの“１”が入力されると、チャネルコーディング手段５３は、“１”を“１１”にエンコードする。更に、状態Ｓ１Ｓ０が状態（＝１０）であるときに、ビット列ｄｋの“０”が入力されると、チャネルコーディング手段５３は、“０”を“０１”にエンコードし、ビット列ｄｋの“１”が入力されると、チャネルコーディング手段５３は、“１”を“１０”にエンコードする。更に、状態Ｓ１Ｓ０が状態（＝１１）であるときに、ビット列ｄｋの“０”が入力されると、チャネルコーディング手段５３は、“０”を“０１”にエンコードし、ビット列ｄｋの“１”が入力されると、チャネルコーディング手段５３は、“１”を“１０”にエンコードする。
【００９５】
図７は、チャネルコーディングの概念図である。図７において、点線は、ビット列ｄｋのビット値が“０”であるときの遷移を表し、実線は、ビット列ｄｋのビット値が“１”であるときの遷移を表す。
【００９６】
従って、図７は、表１における遷移を点線または実線によって表し、表２に示すエンコードされたｃｋ，１，ｃｋ，２を表したものである。
【００９７】
“１１０１”からなるビット列ｄｋと２つのパディングビット“０”とがチャネルコーディング手段５３に入力されると、チャネルコーディング手段５３は、ｋ＝０において、上述した方法によって、ビット列ｄｋの“１”をｃｋ，１，ｃｋ，２＝“１１”にエンコードし、チャネルコーディング手段５３の状態Ｓ１Ｓ０は、新しい状態＝“１０”へ遷移する。
【００９８】
そして、チャネルコーディング手段５３は、ｋ＝１において、上述した方法によって、ビット列ｄｋの“１”をｃｋ，１，ｃｋ，２＝“１０”にエンコードし、チャネルコーディング手段５３の状態Ｓ１Ｓ０は、新しい状態＝“０１”へ遷移する。
【００９９】
その後、チャネルコーディング手段５３は、ｋ＝２において、上述した方法によって、ビット列ｄｋの“０”をｃｋ，１，ｃｋ，２＝“００”にエンコードし、チャネルコーディング手段５３の状態Ｓ１Ｓ０は、新しい状態＝“１０”へ遷移する。
【０１００】
更に、チャネルコーディング手段５３は、ｋ＝３において、上述した方法によって、ビット列ｄｋの“１”をｃｋ，１，ｃｋ，２＝“１０”にエンコードし、チャネルコーディング手段５３の状態Ｓ１Ｓ０は、新しい状態＝“０１”へ遷移する。
【０１０１】
更に、チャネルコーディング手段５３は、ｋ＝４において、上述した方法によって、パディングビット“０”をｃｋ，１，ｃｋ，２＝“００”にエンコードし、チャネルコーディング手段５３の状態Ｓ１Ｓ０は、新しい状態＝“１０”へ遷移する。
【０１０２】
更に、チャネルコーディング手段５３は、ｋ＝５において、上述した方法によって、パディングビット“０”をｃｋ，１，ｃｋ，２＝“０１”にエンコードし、チャネルコーディング手段５３の状態Ｓ１Ｓ０は、新しい状態＝“１１”へ遷移する。
【０１０３】
その結果、チャネルコーディング手段５３は、ビット列ｄｋ＝“１１０１”を“１１１０００１００００１へエンコードする。
【０１０４】
なお、ｄｋの後ろに付いている２個の“０”は、パディングビット（padding bits）である。
【０１０５】
図８は、図３に示す処理手段１３の構成を示す概略図である。図８を参照して、処理手段１３は、判定器１３１と、復調器１３２と、チャネルコーディング手段１３３と、ポストコーディング手段１３４と、演算器１３５と、復号器１３６と、変換器１３７とを含む。
【０１０６】
判定器１３１は、受信手段１２から受信信号ｓ（ｔ）を受け、その受けた受信信号ｓ（ｔ）を復調器１３２へ出力する。また、判定器１３１は、その受けた受信信号ｓ（ｔ）の変調レベルが、自己が搭載された無線装置（＝無線装置２０または無線装置３０）宛ての信号の変調レベルと同じであるか否かを判定する。
【０１０７】
中継端末である無線装置１０は、専用の制御メッセージを用いて自己と各無線装置２０，３０との間のリンク上で使用するレートを各無線装置２０，３０へ知らせる。従って、判定器１３１は、受信信号ｓ（ｔ）の変調レベルが、自己が搭載された無線装置（＝無線装置２０または無線装置３０）宛ての信号の変調レベルと同じであるか否かを容易に判定できる。
【０１０８】
判定器１３１は、受信信号ｓ（ｔ）の変調レベルが、自己が搭載された無線装置（＝無線装置２０または無線装置３０）宛ての信号の変調レベルと同じであると判定したとき、信号ＳＳ０，ＳＳ１を生成し、その生成した信号ＳＳ０をチャネルコーディング手段１３３へ出力し、その生成した信号ＳＳ１をポストコーディング手段１３４へ出力する。
【０１０９】
一方、判定器１３１は、受信信号ｓ（ｔ）の変調レベルが、自己が搭載された無線装置（＝無線装置２０または無線装置３０）宛ての信号の変調レベルと同じでないと判定したとき、信号ＳＳ０，ＳＳ２を生成し、その生成した信号ＳＳ０をチャネルコーディング手段１３３へ出力し、その生成した信号ＳＳ２をポストコーディング手段１３４へ出力する。
【０１１０】
ここで、信号ＳＳ０は、無線装置２０（または無線装置３０）の送信データを送信レートに対応するコーディングレートでエンコードするための指示信号である。また、信号ＳＳ１は、エンコード結果を演算器１３５へ出力することを指示する指示信号であり、信号ＳＳ２は、エンコード結果を変換器１３７へ出力することを指示する指示信号である。
【０１１１】
復調器１３２は、判定器１３１から受信信号ｓ（ｔ）を受けると、その受けた受信信号ｓ（ｔ）を復調し、その復調結果を演算器１３５へ出力する。
【０１１２】
また、復調器１３２は、変換器１３７から位相図を受けると、その受けた位相図を用いて受信信号ｓ（ｔ）を復調し、その復調結果を復号器１３６へ出力する。
【０１１３】
チャネルコーディング手段１３３は、判定器１３１から信号ＳＳ０を受けると、バッファ１５から送信データを読み出し、その読み出した送信データを上述したチャネルコーディング手段５３と同じ方法によってエンコードし、そのエンコードしたビット列ｃｋ，１，ｃｋ，２をポストコーディング手段１３４へ出力する。
【０１１４】
ポストコーディング手段１３４は、チャネルコーディング手段１３３からビット列ｃｋ，１，ｃｋ，２を受け、その受けたビット列ｃｋ，１，ｃｋ，２を上述したポストコーディング手段５４と同じ方法によってポストコーディングする。
【０１１５】
そして、ポストコーディング手段１３４は、判定器１３１から信号ＳＳ１を受けると、ポストコーディングの結果を演算器１３５へ出力する。一方、ポストコーディング手段１３４は、判定器１３１から信号ＳＳ２を受けると、ポストコーディングの結果を変換器１３７へ出力する。
【０１１６】
演算器１３５は、復調器１３２から復調結果を受け、ポストコーディング手段１３４からポストコーディングの結果を受ける。そして、演算器１３５は、復調結果とポストコーディングの結果との排他的論理和を演算し、その演算結果を復号器１３６へ出力する。
【０１１７】
復号器１３６は、演算器１３５から排他的論理和の演算結果を受け、その受けた演算結果を後述する方法によって復号し、その復号結果をアプリケーションへ出力する。また、復号器１３６は、復調器１３２から復調結果を受け、その受けた復調結果を後述する方法によって復号し、その復号結果をアプリケーションへ出力する。
【０１１８】
変換器１３７は、ポストコーディング手段１３４からポストコーディングの結果を受け、その受けたポストコーディングの結果を用いて、後述する方法によって、受信信号ｓ（ｔ）から自己が搭載された無線装置（＝無線装置２０または無線装置３０）宛ての信号を復調するための位相図を抽出し、その抽出した位相図を復調器１３２へ出力する。
【０１１９】
図９および図１０は、それぞれ、復号方法を説明するための第１および第２の概念図である。なお、図９および図１０に示す復号方法は、Viterbi復号方法である。
【０１２０】
Viterbi復号方法は、デコーディング中、全ての可能なデコーディングパスから、受信した信号に最も近いパスを探し出すことによって復号する方法である。
【０１２１】
ここで、パスメトリックをｐｍとし、リンクメトリックをｌｍとし、状態をｓとし、以前の状態をｐｓとする。また、計算中、メトリックが大きいほど、相関が高いとする。
【０１２２】
復号器１３６は、ｋ＝０，ｓ＝００から開始し、復調器１３２または演算器１３５から受けた信号を用いて順次相関を算出し、可能な最適パスのみを残す。具体的な復号方法を以下に示す。
（Ｉ）復号器１３６は、最初、ｋ＝０，ｓ＝００，ｐｍ（ｋ＝０，ｓ＝００）＝０を設定する。
（ＩＩ）ｋ＝０からｋ＝１への可能リンクは、２つある。即ち、ｓ＝００からｓ＝００へのリンクと、ｓ＝００からｓ＝１０へのリンクである。
【０１２３】
（ｉ）ｓ＝００からｓ＝００へのリンク
復号器１３６は、“００”のビットに相当する信号（−１，−１）と、ｋ＝１での受信信号（１１）との相関を（−１）×１＋（−１）×１＝−２と算出し、このリンクのメトリックとしてｌｍ（ｋ＝１，ｓ＝００→ｓ＝００）＝−２を記録する。
【０１２４】
（ｉｉ）ｓ＝００からｓ＝１０へのリンク
復号器１３６は、“１１”のビットに相当する信号（１，１）と、ｋ＝１での受信信号（１１）との相関を１×１＋１×１＝２として算出し、このリンクのメトリックとしてｌｍ（ｋ＝１，ｓ＝００→ｓ＝１０）＝２を記録する。
【０１２５】
そして、復号器１３６は、リンクメトリックをパスメトリックへ加算してパスメトリックを更新する。
【０１２６】
pm(k=1, s=00) = pm(k=0, s=00) + lm(k=1, s=00→s=00) =-2, ps(k=1, s=00)=00（図上-2(00)）
pm(k=1, s=10) = pm(k=0, s=00) + lm(k=1, s=00→s=10) =2, ps(k=1, s=10)=00（図上2(00)）
（ＩＩＩ）復号器１３６は、上述した処理と同じ処理によって、ｋ＝１からｋ＝２への処理を行なう。
（ＩＶ）ｋ＝３から各状態へのリンクは、２つであり、パスの選択が必要である。
【０１２７】
（ｉｉｉ）ｋ＝３，ｓ＝００への２つのパスのメトリック
復号器１３６は、ｋ＝３，ｓ＝００への２つのパスに対して次のようにパスメトリックを算出する。
【０１２８】
pm'(k=3, s=00) = pm(k=2, s=00) + lm(k=3, s=00→s=00) = (-2)+(1)=-1, ps'(k=3, s=00)=00
pm"(k=3, s=00) = pm(k=2, s=01) + lm(k=3, s=01→s=00) = (4)+(-1)=3, ps"(k=3, s=00)=01
復号器１３６は、２番目のパスのメトリックが大きいので、２番目のパスを次のように残す。
【０１２９】
pm(k=3, s=00)=pm"(k=3, s=00)、ps(k=3, s=00)=ps"(k=3, s=00)
（ｉｖ）ｋ＝３，ｓ＝０１への２つのパスのメトリック
復号器１３６は、ｋ＝３，ｓ＝０１への２つのパスに対して次のようにパスメトリックを算出する。
【０１３０】
pm'(k=3, s=01) = pm(k=2, s=10) + lm(k=3, s=10→s=01) = (-2)+(-1)=-3, ps'(k=3, s=01)=10
pm"(k=3, s=01) = pm(k=2, s=11) + lm(k=3, s=11→s=01) = (0)+(1)=1, ps"(k=3, s=01)=11
復号器１３６は、２番目のパスのメトリックが大きいので、２番目のパスを次のように残す。
【０１３１】
pm(k=3, s=01)=pm"(k=3, s=01)、ps(k=3, s=01)=ps"(k=3, s=01)
（ｖ）ｋ＝３，ｓ＝１０への２つのパスのメトリック
復号器１３６は、ｋ＝３，ｓ＝１０への２つのパスに対して次のようにパスメトリックを算出する。
【０１３２】
pm'(k=3, s=10) = pm(k=2, s=00) + lm(k=3, s=00→s=10) = (-2)+(-1)=-3, ps'(k=3, s=10)=00
pm"(k=3, s=10) = pm(k=2, s=01) + lm(k=3, s=01→s=10) = (4)+(1)=5, ps"(k=3, s=10)=01
復号器１３６は、２番目のパスのメトリックが大きいので、２番目のパスを次のように残す。
【０１３３】
pm(k=3, s=10)=pm"(k=3, s=10)、ps(k=3, s=10)=ps"(k=3, s=10)
（ｖｉ）ｋ＝３，ｓ＝１１への２つのパスのメトリック
復号器１３６は、ｋ＝３，ｓ＝１１への２つのパスに対して次のようにパスメトリックを算出する。
【０１３４】
pm'(k=3, s=11) = pm(k=2, s=10) + lm(k=3, s=10→s=11) = (-2)+(1)=-1, ps'(k=3, s=11)=10
pm"(k=3, s=11) = pm(k=2, s=11) + lm(k=3, s=11→s=11) = (0)+(-1)=-1, ps"(k=3, s=11)=11
復号器１３６は、２つのパスのメトリックが同じであるので、ランダムに１番目の経路を選択し、その選択した１番目の経路を次のように残す。
【０１３５】
pm(k=3, s=11)=pm'(k=3, s=11)、ps(k=3, s=11)=ps'(k=3, s=11)
（Ｖ）復号器１３６は、ｋ＝３からの各状態への処理と同じ方法によって、ｋ＝４からの各状態への処理を行なう。
【０１３６】
（ＶＩ）復号器１３６は、最終的に、ｋ＝６までの処理を終了する。そして、復号器１３６は、全てのパスにおいて、ｓ＝１１へのパスが最大のメトリックを有するので、そこへのデコードパスを最適なパスとして決定する。
【０１３７】
復号器１３６は、図１０に示すように最適なデコードパスに沿って、各時刻ｋで記録した前時刻ｋ−１での状態情報を用いて、右から左へこの最適なデコードパス上の状態遷移を算出し、それに対応するビットを算出する。
【０１３８】
例えば、ｋ＝６，ｓ＝１１から、ｐｓ＝１０であることがわかる。
【０１３９】
ｋ＝５，ｓ＝１０のとき、ｐｓ＝０１であることがわかる。
【０１４０】
ｋ＝４，ｓ＝０１のとき、ｐｓ＝１０であることがわかる。
【０１４１】
ｋ＝３，ｓ＝１０のとき、ｐｓ＝０１であることがわかる。
【０１４２】
ｋ＝２，ｓ＝０１のとき、ｐｓ＝１０であることがわかる。
【０１４３】
ｋ＝１，ｓ＝１０のとき、ｐｓ＝００であることがわかる。
【０１４４】
そして、ｋ＝０からｋ＝１への状態遷移は、実線であり、ビット“１”に対応する。
【０１４５】
ｋ＝１からｋ＝２への状態遷移は、実線であり、ビット“１”に対応する。
【０１４６】
ｋ＝２からｋ＝３への状態遷移は、点線であり、ビット“０”に対応する。
【０１４７】
ｋ＝３からｋ＝４への状態遷移は、実線であり、ビット“１”に対応する。
【０１４８】
ｋ＝５およびｋ＝６でのパディングビットを無視する。
【０１４９】
その結果、復号器１３６は、“１１０１”を復号したビット列としてアプリケーションへ出力する。
【０１５０】
このように、復号器１３６は、Viterbi復号方法に従って、復調器１３２または演算器１３５から受けたビット列を復号する。
【０１５１】
変換器１３７における動作について説明する。変換器１３７は、高レベル変調方式で変調されたネットワークコーディング信号から自己が搭載された無線装置（無線装置２０）宛ての低レベル変調方式の信号を復調するための位相図からなる変換テーブルを保持している。表３に１６ＱＡＭからＱＰＳＫの位相図を構築する例を示す。
【０１５２】
【表３】
【０１５３】
まず、表３に示す変換テーブルを作成する方法について説明する。無線装置２０，３０からの送信データを中継する無線装置１０が反復コードを用いてポストコーディングする場合、ＱＰＳＫの１つのシンボルに載せる２つのビットｂ１ｂ０は、ｂ’３ｂ’２ｂ’１ｂ’０＝ｂ１ｂ１ｂ０ｂ０にエンコードされ、１６ＱＡＭの１つのシンボルに載せるようになる。そして、無線装置１０は、無線装置３０宛ての１６ＱＡＭの１つのシンボルで送信できるビット列ａ３ａ２ａ１ａ０と、無線装置２０宛てのＱＰＳＫの１つのシンボルで送信できるビット列ｂ１ｂ０（ｂ’３ｂ’２ｂ’１ｂ’０）とをネットワークコーディングして１つの１６ＱＡＭで無線装置２０，３０の両方へ送信する。
【０１５４】
ａ３ａ２ａ１ａ０が既知である場合、ｂ１ｂ０（＝００，０１，１０，１１のいずれか）は、ａ３ａ２ａ１ａ０とｂ’３ｂ’２ｂ’１ｂ’０との排他的論理和（表３では、排他的論理和の演算記号は、プラス記号を円で囲った記号によって表されている）によって求められる。
【０１５５】
例えば、ａ３ａ２ａ１ａ０＝１１１０であり、ｂ１ｂ０＝００である場合、ｂ’３ｂ’２ｂ’１ｂ’０＝００００となる。そして、ａ３ａ２ａ１ａ０とｂ’３ｂ’２ｂ’１ｂ’０との排他的論理和は、１１１０となる。この１１１０は、１６ＱＡＭの信号Ｓ１４に相当する。同様にして、ｂ１ｂ０＝０１，１０，１１の各々について、ａ３ａ２ａ１ａ０とｂ’３ｂ’２ｂ’１ｂ’０との排他的論理和を演算すると、表４に示すようになる。
【０１５６】
【表４】
【０１５７】
そして、ｂ１ｂ０＝００，０１，１０，１１であるときの１６ＱＡＭの信号Ｓ１４，Ｓ１３，Ｓ２，Ｓ１を左から順次配列すると、（Ｓ１４，Ｓ１３，Ｓ２，Ｓ１）１６ＱＡＭが得られる。そうすると、表３に示すように、（Ｓ１４，Ｓ１３，Ｓ２，Ｓ１）１６ＱＡＭをａ３ａ２ａ１ａ０＝１１１０に対応付ける。
【０１５８】
（Ｓ１４，Ｓ１３，Ｓ２，Ｓ１）１６ＱＡＭは、ａ３ａ２ａ１ａ０＝１１１０である場合、ｂ１ｂ０（ｂ’３ｂ’２ｂ’１ｂ’０）の取り得る１６ＱＡＭの信号を表す。ｂ１ｂ０の取り得るビット列は、００，０１，１０，１１であり、（Ｓ１４）１６ＱＡＭは、ｂ１ｂ０＝００に対応する１６ＱＡＭの信号であり、（Ｓ１３）１６ＱＡＭは、ｂ１ｂ０＝０１に対応する１６ＱＡＭの信号であり、（Ｓ２）１６ＱＡＭは、ｂ１ｂ０＝１０に対応する１６ＱＡＭの信号であり、（Ｓ１）１６ＱＡＭは、ｂ１ｂ０＝１１に対応する１６ＱＡＭの信号であるからである。
【０１５９】
即ち、（Ｓ１４，Ｓ１３，Ｓ２，Ｓ１）１６ＱＡＭは、ａ３ａ２ａ１ａ０＝１１１０である場合における、変調レベルが最大の変調レベルよりも低い無線装置２０宛ての取り得る１６ＱＡＭの信号を表す。つまり、無線装置２０宛ての１６ＱＡＭの信号は、ａ３ａ２ａ１ａ０＝１１１０である場合、（Ｓ１４，Ｓ１３，Ｓ２，Ｓ１）１６ＱＡＭの４つのシンボルＳ１４，Ｓ１３，Ｓ２，Ｓ１のいずれかになる。
【０１６０】
ａ３ａ２ａ１ａ０が１１１０以外のビット列からなる場合も、上述した方法によって、ｂ１ｂ０（ｂ’３ｂ’２ｂ’１ｂ’０）の取り得る１６ＱＡＭの信号を算出し、その算出した１６ＱＡＭの信号をａ３ａ２ａ１ａ０に対応付けることによって、表３が作成される。
【０１６１】
なお、表３のａ３ａ２ａ１ａ０に対応付けられた（Ｓ１４，Ｓ１３，Ｓ２，Ｓ１）１６ＱＡＭ等の各々は、変調レベルの低い無線装置２０宛ての信号を復調するための位相図である。
【０１６２】
そして、ｂ１ｂ０を受信しようとする無線装置２０は、自己が送信したビット列ａ３ａ２ａ１ａ０が既知であるので、ビットｂ１ｂ０を復調するための位相図を表３から抽出できる。
【０１６３】
ａ３ａ２ａ１ａ０が００００である場合、表３の第１列目の（Ｓ０，Ｓ３，Ｓ１２，Ｓ１５）１６ＱＡＭのＳ０は、ＱＰＳＫの位相図の第１番目のポイント（＝（Ｓ０）ＱＰＳＫ）に相当し、Ｓ３は、ＱＰＳＫの位相図の第２番目のポイント（＝（Ｓ１）ＱＰＳＫ）に相当し、Ｓ１２は、ＱＰＳＫの位相図の第３番目のポイント（＝（Ｓ２）ＱＰＳＫ）に相当し、Ｓ１５は、ＱＰＳＫの位相図の第４番目のポイント（＝（Ｓ３）ＱＰＳＫ）に相当する。
【０１６４】
表３の第２列目〜第１６列目の位相図についても同様である。
【０１６５】
変換器１３７は、自己が搭載された無線装置（＝無線装置２０または無線装置３０）が送信した送信データのうち、無線装置１０によって送信先へ中継された送信データに対してチャネルコーディングおよびポストコーディングを順次施したビット列ｐをポストコーディング手段１３４から受ける。
【０１６６】
ここで、ビット列ｐは、例えば、“１１１０００１０”からなるものとする。また、受信信号ｓ（ｔ）は、例えば、（Ｓ１Ｓ１）１６ＱＡＭからなるものとする。
【０１６７】
変換器１３７は、ビット列ｐ＝“１１１０００１０”をポストコーディング手段１３４から受けると、ビット列ｐ＝“１１１０００１０”の最初の４ビット“１１１０”をａ３ａ２ａ１ａ０として抽出し、その抽出したａ３ａ２ａ１ａ０＝“１１１０”に対応する（Ｓ１４，Ｓ１３，Ｓ２，Ｓ１）１６ＱＡＭを表３から抽出し、その抽出した（Ｓ１４，Ｓ１３，Ｓ２，Ｓ１）１６ＱＡＭを復調器１３２へ出力する。復調器１３２は、受信信号ｓ（ｔ）の一番目の信号に含まれるＱＰＳＫのシンボルに相当するビットｂ１ｂ０を復調するための位相図として（Ｓ１４，Ｓ１３，Ｓ２，Ｓ１）１６ＱＡＭを使用する。
【０１６８】
論理的には、変換器１３７は、受信信号ｓ（ｔ）＝（Ｓ１Ｓ１）１６ＱＡＭの１番目のシンボルがＳ１であるので、その抽出した（Ｓ１４，Ｓ１３，Ｓ２，Ｓ１）１６ＱＡＭにおけるＳ１の位置（＝４番目のポイント）を検出する。その後、変換器１３７は、受信信号ｓ（ｔ）＝（Ｓ１Ｓ１）１６ＱＡＭの１番目のシンボルＳ１が（Ｓ１４，Ｓ１３，Ｓ２，Ｓ１）１６ＱＡＭの４番目に含まれており、かつ、（Ｓ１４，Ｓ１３，Ｓ２，Ｓ１）１６ＱＡＭの４番目のポイントは、ＱＰＳＫの４番目のポイントＳ３に相当するので、受信信号ｓ（ｔ）＝（Ｓ１Ｓ１）１６ＱＡＭの１番目のシンボルＳ１を（Ｓ３）ＱＰＳＫに変換する。
【０１６９】
次に、変換器１３７は、ビット列ｐ＝“１１１０００１０”の残りの４ビット“００１０”をａ３ａ２ａ１ａ０として抽出し、その抽出したａ３ａ２ａ１ａ０＝“００１０”に対応する（Ｓ２，Ｓ１，Ｓ１４，Ｓ１３）１６ＱＡＭを表３から抽出し、その抽出した（Ｓ２，Ｓ１，Ｓ１４，Ｓ１３）１６ＱＡＭを復調器１３２へ出力する。復調器１３２は、受信信号ｓ（ｔ）の二番目の信号に含まれるＱＰＳＫのシンボルに相当するビットｂ１ｂ０を復調するための位相図として（Ｓ２，Ｓ１，Ｓ１４，Ｓ１３）１６ＱＡＭを使用する。
【０１７０】
論理的には、変換器１３７は、受信信号ｓ（ｔ）＝（Ｓ１Ｓ１）１６ＱＡＭの２番目のシンボルがＳ１であるので、その抽出した（Ｓ２，Ｓ１，Ｓ１４，Ｓ１３）１６ＱＡＭにおけるＳ１の位置（＝２番目のポイント）を検出する。その後、変換器１３７は、受信信号ｓ（ｔ）＝（Ｓ１Ｓ１）１６ＱＡＭの２番目のシンボルＳ１が（Ｓ２，Ｓ１，Ｓ１４，Ｓ１３）１６ＱＡＭの２番目に含まれており、かつ、（Ｓ２，Ｓ１，Ｓ１４，Ｓ１３）１６ＱＡＭの２番目のポイントは、ＱＰＳＫの２番目のポイントＳ１に相当するので、受信信号ｓ（ｔ）＝（Ｓ１Ｓ１）１６ＱＡＭの２番目のシンボルＳ１を（Ｓ１）ＱＰＳＫに変換する。
【０１７１】
このように、変換器１３７は、表３に示す変換テーブルを用いて、時系列な位相図（Ｓ１４，Ｓ１３，Ｓ２，Ｓ１）１６ＱＡＭと位相図（Ｓ２，Ｓ１，Ｓ１４，Ｓ１３）１６ＱＡＭとを抽出し、その抽出した位相図（Ｓ１４，Ｓ１３，Ｓ２，Ｓ１）１６ＱＡＭ，（Ｓ２，Ｓ１，Ｓ１４，Ｓ１３）１６ＱＡＭをＱＰＳＫ位相図として復調器１３２へ出力する。復調器１３２は、変換器１３７から受けたＱＰＳＫ位相図を用いて受信信号ｓ（ｔ）に対してＱＰＳＫ復調を行い、自己宛ての情報を得る。
【０１７２】
図１１は、１６ＱＡＭの位相図の概念図である。無線装置１０の送信手段６は、データ生成手段５から受けたビット列を図１１に示す位相図のグレーコードを用いて変調する。より具体的には、送信手段６は、データ生成手段５から受けたビット列が“００１１０１１０”からなる場合、図１１に示す位相図を参照して、ビット列“００１１０１１０”の最初の４ビット“００１１”をＳ３に置き換え、ビット列“００１１０１１０”の残りの４ビット“０１１０”をＳ６に置き換えることによって、ビット列“００１１０１１０”を（Ｓ３Ｓ６）１６ＱＡＭに変調する。そして、送信手段６は、その変調した（Ｓ３Ｓ６）１６ＱＡＭをアンテナ１を介して送信する。
【０１７３】
図１２は、図１に示す無線通信システム１００における無線通信方法を説明するためのフローチャートである。
【０１７４】
なお、図１２の説明においては、無線装置２０は、ＱＰＳＫの変調方式を用いて送信データを変調し、無線装置３０は、１６ＱＡＭの変調方式を用いて送信データを変調するものとする。また、無線装置２０は、コーディングレートｃ１＝１／２、および変調レベルｍ１＝２によって決定された最大送信レートｒ１＝（１／２）×２＝１（ｂｉｔ／ｓｙｍｂｏｌ）を用いて送信データを送信し、無線装置３０は、コーディングレートｃ２＝１／２、および変調レベルｍ２＝４によって決定された最大送信レートｒ２＝（１／２）×４＝２（ｂｉｔ／ｓｙｍｂｏｌ）を用いて送信データを送信するものとする。更に、フレーム長を“２”（ｓｙｍｂｏｌ）とする。その結果、無線装置１０は、１つのフレームを用いて２×ｒ１＝２×１＝２（ｂｉｔ）を無線装置２０へ送信でき、１つのフレームを用いて２×ｒ２＝２×２＝４（ｂｉｔ）を無線装置３０へ送信できるものとする。
【０１７５】
図１２を参照して、一連の動作が開始されると、無線装置２０の生成手段１４は、アプリケーションからデータを受け、その受けたデータをエンコードして送信データ“１１”，“０１”を生成する。そして、無線装置２０の生成手段１４は、送信データ“１１”，“０１”を送信手段１６へ順次出力する。
【０１７６】
そして、無線装置２０の送信手段１６は、送信データ“１１”，“０１”にチャネルコーディングを施してからＱＰＳＫの変調方式によって順次変調し、その変調した送信データ“１１”，“０１”をアンテナ１１を介して無線装置１０へ順次送信する（ステップＳ１）。
【０１７７】
その後、無線装置１０の受信手段２は、ＱＰＳＫの変調方式によって変調された送信データ“１１”，“０１”を順次受信する（ステップＳ２）。また、無線装置１０の検出手段３は、受信手段２が送信データ“１１”，“０１”を受信したときの信号対雑音比ＳＮＲ１，ＳＮＲ２を検出し、その検出した信号対雑音比ＳＮＲ１，ＳＮＲ２を決定手段４へ出力する。
【０１７８】
そして、無線装置２０の生成手段１４は、送信データ“１１０１”をバッファ１５に保存する（ステップＳ３）。
【０１７９】
一方、無線装置１０の受信手段２は、受信データ“１１”，“０１”をデータ生成手段５へ出力し、データ生成手段５は、受信データ“１１”，“０１”を復調および復号し、データ“１１０１”を算出する（ステップＳ４）。
【０１８０】
引き続いて、無線装置３０の生成手段１４は、アプリケーションからデータを受け、その受けたデータをエンコードして送信データ“１０１１”を生成する。そして、無線装置３０の生成手段１４は、送信データ“１０１１”を送信手段１６へ出力する。
【０１８１】
無線装置３０の送信手段１６は、送信データ“１０１１”にチャネルコーディングを施してから１６ＱＡＭの変調方式によって変調し、その変調した送信データ“１０１１”をアンテナ１１を介して無線装置１０へ送信する（ステップＳ５）。
【０１８２】
その後、無線装置１０の受信手段２は、１６ＱＡＭの変調方式によって変調された送信データ“１０１１”を受信する（ステップＳ６）。また、無線装置１０の検出手段３は、受信手段２が送信データ“１０１１”を受信したときの信号対雑音比ＳＮＲ３を検出し、その検出した信号対雑音比ＳＮＲ３を決定手段４へ出力する。
【０１８３】
そして、無線装置３０の生成手段１４は、送信データ“１０１１”をバッファ１５に保存する（ステップＳ７）。
【０１８４】
一方、無線装置１０の受信手段２は、受信データ“１０１１”をデータ生成手段５へ出力し、データ生成手段５は、受信データ“１０１１”を復調および復号し、データ“１０１１”を算出する（ステップＳ８）。
【０１８５】
そして、無線装置１０の決定手段４は、検出手段３から信号対雑音比ＳＮＲ１，ＳＮＲ２を受け、その受けた信号対雑音比ＳＮＲ１，ＳＮＲ２に対応する送信レートｒ１＝１．００（ｂｉｔ／ｓｙｍｂｏｌ）をテーブルＴＢＬを参照して抽出する。また、無線装置１０の決定手段４は、検出手段３から信号対雑音比ＳＮＲ３を受け、その受けた信号対雑音比ＳＮＲ３に対応する送信レートｒ２＝２．００（ｂｉｔ／ｓｙｍｂｏｌ）をテーブルＴＢＬを参照して抽出する。
【０１８６】
そうすると、無線装置１０の決定手段４は、その抽出した送信レートｒ１＝１．００（ｂｉｔ／ｓｙｍｂｏｌ），ｒ２＝２．００（ｂｉｔ／ｓｙｍｂｏｌ）をデータ生成手段５へ出力する。
【０１８７】
無線装置１０のデータ生成手段５は、送信レートｒ１＝１．００（ｂｉｔ／ｓｙｍｂｏｌ），ｒ２＝２．００（ｂｉｔ／ｓｙｍｂｏｌ）にフレーム長（＝２）を乗算して送信フレーム長ＦＬ１＝２ｂｉｔｓ，ＦＬ２＝４ｂｉｔｓを決定する。
【０１８８】
そして、無線装置１０のデータ生成手段５は、無線装置３０から無線装置２０への送信データ“１０１１”から送信フレーム長ＦＬ１＝２ｂｉｔｓを有するデータ“１０”を抽出し、Ｐ１，ｕ＝“１０”を作成する。また、無線装置１０のデータ生成手段５は、無線装置２０から無線装置３０への送信データ“１１０１”から送信フレーム長ＦＬ２＝４ｂｉｔｓを有するデータ“１１０１”を抽出し、Ｐ２，ｕ＝“１１０１”を作成する。
【０１８９】
即ち、無線装置１０は、信号対雑音比ＳＮＲに基づいて、無線装置２０，３０への送信レートｒ１，ｒ２と、送信フレーム長ＦＬ１，ＦＬ２とを決定し、Ｐ１，ｕ＝“１０”，Ｐ２，ｕ＝“１１０１”を作成する（ステップＳ９）。
【０１９０】
そして、無線装置１０のデータ生成手段５は、上述した方法によって、Ｐ１，ｕ＝“１０”をチャネルコーディングしてＰ１，ｃ＝“１１０１”を作成し、Ｐ２，ｕ＝“１１０１”をチャネルコーディングしてＰ２，ｃ＝“１１１０００１０”を作成する（ステップＳ１０）。
【０１９１】
その後、無線装置１０のデータ生成手段５は、１／２の反復コードを用いてＰ１，ｃ＝“１１０１”をＰ１＝“１１１１００１１”へポストコーディングする。これによって、Ｐ１＝“１１１１００１１”は、Ｐ２＝Ｐ２，ｃ＝“１１１０００１０”と同じ長さを有する。
【０１９２】
そして、無線装置１０のデータ生成手段５は、Ｐ１とＰ２との排他的論理和を演算することによってＰ１，Ｐ２をネットワークコーディングする。
【０１９３】
即ち、無線装置１０は、Ｐ１，ｃ，Ｐ２，ｃのポストコーディングを行なってＰ１，Ｐ２を算出し、Ｐ１，Ｐ２をネットワークコーディングする（ステップＳ１１）。
【０１９４】
このように、無線装置１０は、無線装置２０が採用する変調方式（ＱＰＳＫ）の変調レベルｍ１＝２と、無線装置３０が採用する変調方式（１６ＱＡＭ）の変調レベルｍ２＝４とのうち、最大の変調レベルｍ２＝４を有するＰ２，ｃ＝“１１１０００１０”以外のＰ１，ｃ＝“１１０１”をポストコーディングして変調レベルが同じであるＰ１，Ｐ２を生成する。
【０１９５】
Ｐ１，Ｐ２をネットワークコーディングしたものをＰＳＵＭとすると、ＰＳＵＭ＝“０００１０００１”となる。無線装置１０のデータ生成手段５は、Ｐ１，Ｐ２をネットワークコーディングすると、ＰＳＵＭ＝“０００１０００１”を送信手段６へ出力する。
【０１９６】
そして、無線装置１０の送信手段６は、ＰＳＵＭ＝“０００１０００１”を１６ＱＡＭの変調方式によって変調してｘＳＵＭ＝（Ｓ１，Ｓ１）１６ＱＡＭを生成し（図１１参照）、その生成したｘＳＵＭ＝（Ｓ１，Ｓ１）１６ＱＡＭをアンテナ１を介して無線装置２０，３０へ送信する（ステップＳ１２）。
【０１９７】
無線装置３０の受信手段１２は、アンテナ１１を介して受信信号ｓ２（ｔ）を受信し、その受信した受信信号ｓ２（ｔ）を処理手段１３へ出力する。そして、無線装置３０の処理手段１３において、判定器１３１は、受信信号ｓ２（ｔ）を受信手段１２から受ける。
【０１９８】
その後、無線装置３０の判定器１３１は、受信信号ｓ２（ｔ）の変調レベルが自端末（＝無線装置３０）宛ての信号の変調レベルと同じであるか否かを判定する。この場合、受信信号ｓ２（ｔ）の変調レベルは、“４”である。また、無線装置３０宛ての信号の変調レベルも、“４”である。従って、無線装置３０の判定器１３１は、受信信号ｓ２（ｔ）の変調レベルが自端末（＝無線装置３０）宛ての信号の変調レベルと同じであると判定する。
【０１９９】
そして、無線装置３０の判定器１３１は、信号ＳＳ０，ＳＳ１を生成し、その生成した信号ＳＳ０をチャネルコーディング手段１３３へ出力し、その生成した信号ＳＳ１をポストコーディング手段１３４へ出力する。また、無線装置３０の判定器１３１は、受信信号ｓ２（ｔ）を復調器１３２へ出力する。
【０２００】
無線装置３０の復調器１３２は、受信信号ｓ２（ｔ）を復調し、ＰＳＵＭ＝“０００１０００１”を算出する（ステップＳ１３）。そして、無線装置３０の復調器１３２は、その復調後のＰＳＵＭ＝“０００１０００１”を演算器１３５へ出力する。
【０２０１】
一方、無線装置３０のチャネルコーディング手段１３３は、判定器１３１から信号ＳＳ０を受けると、バッファ１５から送信データ“１０１１”を読み出し、その読み出した送信データ“１０１１”のうち、無線装置１０から無線装置２０へ送信されたデータ“１０”を抽出する。
【０２０２】
そして、無線装置３０のチャネルコーディング手段１３３は、上述した方法によって、データ“１０”を“１１０１”にチャネルコーディングし、そのチャネルコーディング後のデータ“１１０１”をポストコーディング手段１３４へ出力する。その後、無線装置３０のポストコーディング手段１３４は、チャネルコーディング手段１３３からのデータ“１１０１”をポストコーディングしてＰ１＝“１１１１００１１”を生成する。即ち、無線装置３０は、データ“１０”を元にＰ１を算出する（ステップＳ１４）。
【０２０３】
そうすると、無線装置３０のポストコーディング手段１３４は、判定器１３１からの信号ＳＳ１に応じて、Ｐ１＝“１１１１００１１”を演算器１３５へ出力する。
【０２０４】
無線装置３０の演算器１３５は、復調器１３２からＰＳＵＭ＝“０００１０００１”を受け、ポストコーディング手段１３４からＰ１＝“１１１１００１１”を受ける。そうすると、無線装置３０の演算器１３５は、ＰＳＵＭ＝“０００１０００１”とＰ１＝“１１１１００１１”との排他的論理和を演算してＰ２，ｃ＝“１１１０００１０”を算出し、その算出したＰ２，ｃ＝“１１１０００１０”を復号器１３６へ出力する。
【０２０５】
無線装置３０の復号器１３６は、演算器１３５からＰ２，ｃ＝“１１１０００１０”を受け、その受けたＰ２，ｃ＝“１１１０００１０”を上述した方法によってチャネルデコーディングし、Ｐ２，ｕ＝“１１０１”を得る（ステップＳ１５）。
【０２０６】
一方、無線装置２０の受信手段１２は、上述したステップＳ１２の後、アンテナ１１を介して受信信号ｓ１（ｔ）を受信し、その受信した受信信号ｓ１（ｔ）を処理手段１３へ出力する。
【０２０７】
そして、無線装置２０の処理手段１３において、判定器１３１は、受信信号ｓ１（ｔ）を受信手段１２から受ける。
【０２０８】
その後、無線装置２０の判定器１３１は、受信信号ｓ１（ｔ）の変調レベルが自端末（＝無線装置２０）宛ての信号の変調レベルと同じであるか否かを判定する。この場合、受信信号ｓ１（ｔ）の変調レベルは、“４”である。また、自端末（＝無線装置２０）宛ての信号の変調レベルは、“２”である。従って、無線装置２０の判定器１３１は、受信信号ｓ１（ｔ）の変調レベルが自端末（＝無線装置２０）宛ての信号の変調レベルと同じでないと判定する。
【０２０９】
そして、無線装置２０の判定器１３１は、信号ＳＳ０，ＳＳ２を生成し、その生成した信号ＳＳ０をチャネルコーディング手段１３３へ出力し、その生成した信号ＳＳ２をポストコーディング手段１３４へ出力する。また、無線装置２０の判定器１３１は、受信信号ｓ１（ｔ）を復調器１３２へ出力する。
【０２１０】
無線装置２０のチャネルコーディング手段１３３は、判定器１３１から信号ＳＳ０を受けると、バッファ１５から送信データ“１１０１”を読み出し、その読み出した送信データ“１１０１”のうち、無線装置１０から無線装置３０へ送信されたデータ“１１０１”を抽出する。
【０２１１】
そして、無線装置２０のチャネルコーディング手段１３３は、上述した方法によって、データ“１１０１”をデータ“１１１０００１０”にチャネルコーディングし、そのチャネルコーディングしたデータ“１１１０００１０”をポストコーディング手段１３４へ出力する。
【０２１２】
無線装置２０のポストコーディング手段１３４は、受信信号ｓ（ｔ）に含まれる他の無線装置３０への信号に対応する、チャネルコーディング手段１３３から受けたデータ“１１１０００１０”にポストコーディングする。即ち、無線装置２０は、データ“１１０１”を元にＰ２＝“１１１０００１０”を算出する（ステップＳ１６）。
【０２１３】
そうすると、無線装置２０のポストコーディング手段１３４は、判定器１３１からの信号ＳＳ２に応じて、ポストコーディング後のＰ２＝“１１１０００１０”を変換器１３７へ出力する。
【０２１４】
無線装置２０の変換器１３７は、ポストコーディング手段１３４からＰ２＝“１１１０００１０”を受ける。
【０２１５】
そして、無線装置２０の変換器１３７は、Ｐ２＝“１１１０００１０”の最初の４ビット“１１１０”を既知情報とし、ＱＰＳＫの位相図に基づいて、上述した方法によって、受信信号ｓ１（ｔ）＝（Ｓ１Ｓ１）１６ＱＡＭの最初のシンボルから無線装置２０宛てのビートを復調するためのＱＰＳＫ位相図（Ｓ１４,Ｓ１３，Ｓ２，Ｓ１）１６ＱＡＭを抽出する。そして、無線装置２０の変換器１３７は、Ｐ２＝“１１１０００１０”の残りの４ビット“００１０”を既知情報とし、ＱＰＳＫの位相図に基づいて、上述した方法によって、受信信号ｓ１（ｔ）＝（Ｓ１Ｓ１）１６ＱＡＭの２番目のシンボルから無線装置２０宛てのビットを復調するためのＱＰＳＫ位相図（Ｓ２,Ｓ１，Ｓ１４，Ｓ１３）１６ＱＡＭを抽出する（ステップＳ１７）。このように、論理的には、無線装置２０の変換器１３７は、受信信号ｓ１（ｔ）＝（Ｓ１Ｓ１）１６ＱＡＭを（Ｓ３Ｓ１）ＱＰＳＫへ変換する。
【０２１６】
そうすると、無線装置２０の変換器１３７は、位相図（Ｓ１４,Ｓ１３，Ｓ２，Ｓ１）１６ＱＡＭと位相図（Ｓ２,Ｓ１，Ｓ１４，Ｓ１３）１６ＱＡＭとを復調器１３２へ出力する。ＱＰＳＫの変調方式においては、ｓ１（ｔ）＝（Ｓ１，Ｓ１）１６ＱＡＭにおける２つのシンボルＳ１，Ｓ１がそれぞれ “１１”，“０１”に対応するので、無線装置２０の変調器１３２は、ｓ１（ｔ）からＰ１，ｃ＝“１１０１”を復調し、その復調したＰ１，ｃ＝“１１０１”を復号器１３６へ出力する。
【０２１７】
無線装置２０の復号器１３６は、復調器１３２からＰ１，ｃ＝“１１０１”を受け、その受けたＰ１，ｃ＝“１１０１”を上述した方法によってチャネルデコーディング（＝復号）してＰ１，ｕ＝“１０”を取得する。即ち、無線装置２０は、Ｐ１，ｃを算出し、Ｐ１，ｕを復号する（ステップＳ１８）。
【０２１８】
そして、ステップＳ１５，Ｓ１８の後、一連の動作が終了する。
【０２１９】
なお、この発明の実施の形態においては、自己宛ての信号は、中継無線装置である無線装置１０が自己に送信する信号を言う（以下、同じ。）。例えば、無線装置３０にとって、自己宛ての信号とは、Ｐ２，ｃ＝“１１１０００１０”を言い、無線装置２０にとって、自己宛ての信号とは、Ｐ１，ｃ＝“１１０１”を言う。
【０２２０】
上述したように、無線装置１０の受信手段２は、無線装置２０，３０から変調レベルが異なる複数の送信データ“１１０１”，“１０１１”を受信する（ステップＳ２，Ｓ６参照）。
【０２２１】
また、無線装置２０は、自己の送信データ“１１０１”をバッファ１５に格納しておき、その格納した送信データ“１１０１”に対してチャネルコーディングおよびポストコーディングを順次施してＰ２を生成し、その生成したＰ２を既知情報として用いて、ＱＰＳＫ位相図を抽出し、１６ＱＡＭによって変調された信号ｘＳＵＭ＝（Ｓ１Ｓ１）１６ＱＡＭに対してＱＰＳＫ復調を行ってから復号する。論理的には、無線装置２０は、自己から無線装置３０への送信データ“１１０１”を既知情報として用いて、１６ＱＡＭによって変調された信号ｘＳＵＭ＝（Ｓ１Ｓ１）１６ＱＡＭをＱＰＳＫの変調方式による信号（Ｓ３Ｓ１）ＱＰＳＫに変換し、その変換した信号（Ｓ３Ｓ１）ＱＰＳＫを復調および復号する（ステップＳ１６〜Ｓ１８参照）。
【０２２２】
更に、無線装置３０は、自己の送信データ“１０１１”をバッファ１５に格納しておき、送信データ“１０１１”のうち、無線装置１０から無線装置２０へ送信された送信データ“１０”を抽出し、その抽出した送信データ“１０”に対してチャネルコーディングおよびポストコーディングを順次施してＰ１を生成し、その生成したＰ１とＰＳＵＭとの排他的論理和を演算してＰ２を算出し、その算出したＰ２を復号する（ステップＳ１３〜Ｓ１５参照）。
【０２２３】
従って、無線装置２０，３０の各々は、自己の送信データを既知情報として用いることによって、自己宛ての送信データを復号する。そして、ＰＳＵＭは、無線装置２０から送信された送信データ“１１０１”に基づいて生成されたＰ２と、無線装置３０から送信された送信データ“１０１１”に基づいて生成されたＰ１との排他的論理和である。その結果、自己宛ての信号の変調レベルがＰＳＵＭの変調レベルと同じである無線装置３０は、Ｐ１とＰＳＵＭとの排他的論理和を演算することによってＰ２を算出でき、Ｐ２を復号することによって自己宛ての送信データ“１１０１”を取得できる。
【０２２４】
また、自己宛ての信号の変調レベルがＰＳＵＭの変調レベルと同じでない無線装置２０は、自己の送信データ“１１０１”に基づいて生成したＰ２を既知情報として用いて自己宛ての信号を復調するための位相図を変換テーブル（表３参照）から抽出し、その抽出した位相図を用いて自己宛ての送信データを復調および復号し、自己宛ての送信データ“１０”を取得できる。
【０２２５】
上述したように、無線装置２０は、送信データ“１１”，“０１”を無線装置１０へ順次送信し、無線装置３０は、送信データ“１０１１”を無線装置１０へ送信し、無線装置１０は、送信データ“１１”，“０１”から、無線装置３０へ１つのフレームで送信可能な送信フレーム長を有する送信データ“１１０１”を抽出し、送信データ“１０１１”から、無線装置２０へ１つのフレームで送信可能な送信フレーム長を有する送信データ“１０”を抽出する。
【０２２６】
そして、無線装置１０は、送信データ“１１０１”，“１０”をチャネルコーディングするとともに、異なる変調レベルの信号を性能劣化させずに同時に送信できるように、ポストコーディングを行い、そのポストコーディング後の送信データの排他的論理和を演算して無線装置２０，３０へ送信する。
【０２２７】
その結果、無線装置１０−無線装置２０間と、無線装置１０−無線装置３０間とで、送信レートが異なっている場合でも、無線装置１０は、１回だけ中継を行う。
【０２２８】
従って、送信レートが異なる複数のリンクを用いて送信された複数のデータを効率良く中継できる。
【０２２９】
表５は、各種の転送方法による送信レートおよび送信ビット数の比較を示す。
【０２３０】
【表５】
【０２３１】
従来、通常に行われている復号転送法の場合、送信レートは、ｒ１／２＋ｒ２／２となり、無線装置１０は、各無線装置２０，３０ごとに１つのシンボルを使用して転送するので、送信ビット数は、３ビットとなる。
【０２３２】
また、従来のネットワークコーディング法では、送信レートは、ｍｉｎ（ｒ１，ｒ２）×２となり、無線装置１０は、２つのシンボルを使用して転送するので、送信ビット数は、４ビットとなる。
【０２３３】
更に、本発明のネットワークコーディング法では、送信レートは、ｒ１＋ｒ２となり、無線装置１０は、２つのシンボルを使用して送信するので、送信ビット数は、（ＳＵＭｒｉ）×２＝６ビットである。
【０２３４】
このように、本発明のネットワークコーディング法では、従来の方法に比べ、より多くのビット数を中継できる。
【０２３５】
従って、データを効率良く中継できる。
【０２３６】
表６は、ポストコーディングの方法を示す。
【０２３７】
【表６】
【０２３８】
表６において、使用可能な変調方式とは、上述した無線装置１０におけるネットワークコーディングに適用可能な２つの変調方式を言う。そして、無線装置２０，３０がそれぞれＢＰＳＫ，ＱＰＳＫの変調方式を採用する場合、無線装置２０の送信データの“０”，“１”がそれぞれ“００”，“１１”にポストコーディングされる。
【０２３９】
また、無線装置２０，３０がそれぞれＢＰＳＫ，１６ＱＡＭの変調方式を採用する場合、無線装置２０の送信データの“０”，“１”がそれぞれ“００００”，“１１１１”にポストコーディングされる。
【０２４０】
更に、無線装置２０，３０がそれぞれＱＰＳＫ，６４ＱＡＭの変調方式を採用する場合、無線装置２０の送信データの“００”，“０１”，“１０”，“１１”がそれぞれ“００００００”，“０００１１０”，“１１００００”，“１１０１１０”にポストコーディングされる。
【０２４１】
更に、無線装置２０，３０がそれぞれ１６ＱＡＭ，６４ＱＡＭの変調方式を採用する場合、無線装置２０の送信データの“００００”，“０００１”，“００１０”，“００１１”，“０１００”，“０１０１”，“０１１０”，“０１１１”，“１０００”，“１００１”，“１０１０”，“１０１１”，“１１００”，“１１０１”，“１１１０”，“１１１１”がそれぞれ“００００００”，“００００１１”，“０００１０１”，“０００１１０”，“０１１０００”，“０１１０１１”，“０１１１０１”，“０１１１１０”，“１０１０００”，“１０１０１１”，“１０１１０１”，“１０１１１０“，１１００００”，“１１００１１”，“１１０１０１”，“１１０１１０”にポストコーディングされる。
【０２４２】
そして、ＢＰＳＫ，ＱＰＳＫ，１６ＱＡＭ，６４ＱＡＭにおける送信フレーム長は、それぞれ、１ビット、２ビット、４ビットおよび６ビットである。
【０２４３】
そうすると、無線装置２０，３０がそれぞれＢＰＳＫ，ＱＰＳＫの変調方式を採用した場合、無線装置２０は、２つの送信データａ０，ａ１を無線装置１０へ順次送信し、無線装置３０は、送信データｂ１ｂ０を無線装置１０へ送信する。
【０２４４】
そして、無線装置１０は、２つの送信データａ０，ａ１のうち、無線装置３０へ送信可能な２つの送信データａ０，ａ１を選択し、その選択した２つの送信データａ０，ａ１を１つの送信データａ０ａ１とし、送信データａ０ａ１を上述した方法によってａ０１ａ０２ａ１１ａ１２にチャネルコーディングする。
【０２４５】
また、無線装置１０は、送信データｂ１ｂ０のうち、無線装置２０へ送信可能な送信データｂ１を選択し、その選択した送信データｂ１を上述した方法によってｂ１１ｂ１２にチャネルコーディングする。そして、無線装置１０は、チャネルコーディング後のｂ１１ｂ１２をｂ１１１ｂ１１２ｂ１２１ｂ１２２にポストコーディングする。
【０２４６】
その結果、ａ０１ａ０２ａ１１ａ１２の長さは、ｂ１１１ｂ１１２ｂ１２１ｂ１２２の長さに一致するので、無線装置１０は、ａ０１ａ０２ａ１１ａ１２とｂ１１１ｂ１１２ｂ１２１ｂ１２２との排他的論理和を演算してＰＳＵＭを算出する。
【０２４７】
また、無線装置２０，３０がそれぞれＢＰＳＫ，１６ＱＡＭの変調方式を採用した場合、無線装置２０は、４つの送信データａ０，ａ１，ａ２，ａ３を無線装置１０へ順次送信し、無線装置３０は、送信データｂ３ｂ２ｂ１ｂ０を無線装置１０へ送信する。
【０２４８】
そして、無線装置１０は、４つの送信データａ０，ａ１，ａ２，ａ３のうち、無線装置３０へ送信可能な４つの送信データａ０，ａ１，ａ２，ａ３を選択し、その選択した４つの送信データａ０，ａ１，ａ２，ａ３を１つの送信データａ０ａ１ａ２ａ３とし、送信データａ０ａ１ａ２ａ３を上述した方法によってａ０１ａ０２ａ１１ａ１２ａ２１ａ２２ａ３１ａ３２にチャネルコーディングする。
【０２４９】
また、無線装置１０は、送信データｂ３ｂ２ｂ１ｂ０のうち、無線装置２０へ送信可能な送信データｂ３を選択し、その選択した送信データｂ３を上述した方法によってｂ３１ｂ３２にチャネルコーディングする。そして、無線装置１０は、チャネルコーディング後のｂ３１ｂ３２をｂ３１１ｂ３１２ｂ３１３ｂ３１４ｂ３２１ｂ３２２ｂ３２３ｂ３２４にポストコーディングする。
【０２５０】
その結果、ａ０１ａ０２ａ１１ａ１２ａ２１ａ２２ａ３１ａ３２の長さは、ｂ３１１ｂ３１２ｂ３１３ｂ３１４ｂ３２１ｂ３２２ｂ３２３ｂ３２４の長さに一致するので、無線装置１０は、ａ０１ａ０２ａ１１ａ１２ａ２１ａ２２ａ３１ａ３２とｂ３１１ｂ３１２ｂ３１３ｂ３１４ｂ３２１ｂ３２２ｂ３２３ｂ３２４との排他的論理和を演算してＰＳＵＭを算出する。
【０２５１】
更に、無線装置２０，３０がそれぞれＱＰＳＫ，６４ＱＡＭの変調方式を採用した場合、無線装置２０は、３つの送信データａ０ａ１，ａ２ａ３，ａ４ａ５を無線装置１０へ順次送信し、無線装置３０は、送信データｂ５ｂ４ｂ３ｂ２ｂ１ｂ０を無線装置１０へ送信する。
【０２５２】
そして、無線装置１０は、３つの送信データａ０ａ１，ａ２ａ３，ａ４ａ５のうち、無線装置３０へ送信可能な３つの送信データａ０ａ１，ａ２ａ３，ａ４ａ５を選択し、その選択した３つの送信データａ０ａ１，ａ２ａ３，ａ４ａ５を１つの送信データａ０ａ１ａ２ａ３ａ４ａ５とし、送信データａ０ａ１ａ２ａ３ａ４ａ５を上述した方法によってａ０１ａ０２ａ１１ａ１２ａ２１ａ２２ａ３１ａ３２ａ４１ａ４２ａ５１ａ５２にチャネルコーディングする。
【０２５３】
また、無線装置１０は、送信データｂ５ｂ４ｂ３ｂ２ｂ１ｂ０のうち、無線装置２０へ送信可能な送信データｂ５ｂ４を選択し、その選択した送信データｂ５ｂ４を上述した方法によってｂ５１ｂ５２ｂ４１ｂ４２にチャネルコーディングする。そして、無線装置１０は、チャネルコーディング後のｂ５１ｂ５２ｂ４１ｂ４２をｂ５１１ｂ５１２ｂ５１３ｂ５２１ｂ５２２ｂ５２３ｂ４１１ｂ４１２ｂ４１３ｂ４２１ｂ４２２ｂ４２３にポストコーディングする。
【０２５４】
その結果、ａ０１ａ０２ａ１１ａ１２ａ２１ａ２２ａ３１ａ３２ａ４１ａ４２ａ５１ａ５２の長さは、ｂ５１１ｂ５１２ｂ５１３ｂ５２１ｂ５２２ｂ５２３ｂ４１１ｂ４１２ｂ４１３ｂ４２１ｂ４２２ｂ４２３の長さに一致するので、無線装置１０は、ａ０１ａ０２ａ１１ａ１２ａ２１ａ２２ａ３１ａ３２ａ４１ａ４２ａ５１ａ５２とｂ５１１ｂ５１２ｂ５１３ｂ５２１ｂ５２２ｂ５２３ｂ４１１ｂ４１２ｂ４１３ｂ４２１ｂ４２２ｂ４２３との排他的論理和を演算してＰＳＵＭを算出する。
【０２５５】
更に、無線装置２０，３０がそれぞれ１６ＱＡＭ，６４ＱＡＭの変調方式を採用した場合、無線装置２０は、２つの送信データａ０ａ１ａ２ａ３，ａ４ａ５ａ６ａ７を無線装置１０へ順次送信し、無線装置３０は、送信データｂ５ｂ４ｂ３ｂ２ｂ１ｂ０を無線装置１０へ送信する。
【０２５６】
そして、無線装置１０は、２つの送信データａ０ａ１ａ２ａ３，ａ４ａ５ａ６ａ７のうち、無線装置３０へ送信可能な送信データａ０ａ１ａ２ａ３ａ４ａ５を選択し、その選択した送信データａ０ａ１ａ２ａ３ａ４ａ５を上述した方法によってａ０１ａ０２ａ１１ａ１２ａ２１ａ２２ａ３１ａ３２ａ４１ａ４２ａ５１ａ５２にチャネルコーディングする。
【０２５７】
また、無線装置１０は、送信データｂ５ｂ４ｂ３ｂ２ｂ１ｂ０のうち、無線装置２０へ送信可能な送信データｂ５ｂ４ｂ３ｂ２を選択し、その選択した送信データｂ５ｂ４ｂ３ｂ２を上述した方法によってｂ５１ｂ５２ｂ４１ｂ４２ｂ３１ｂ３２ｂ２１ｂ２２にチャネルコーディングする。そして、無線装置１０は、チャネルコーディング後の（ｂ５１ｂ５２ｂ４１ｂ４２），（ｂ３１ｂ３２ｂ２１ｂ２２）をそれぞれ（ｃ２１ｃ２２ｃ２３ｃ２４ｃ２５ｃ２６），（ｃ１１ｃ１２ｃ１３ｃ１４ｃ１５ｃ１６）にポストコーディングする。
【０２５８】
その結果、ａ０１ａ０２ａ１１ａ１２ａ２１ａ２２ａ３１ａ３２ａ４１ａ４２ａ５１ａ５２の長さは、ｃ２１ｃ２２ｃ２３ｃ２４ｃ２５ｃ２６ｃ１１ｃ１２ｃ１３ｃ１４ｃ１５ｃ１６の長さに一致するので、無線装置１０は、ａ０１ａ０２ａ１１ａ１２ａ２１ａ２２ａ３１ａ３２ａ４１ａ４２ａ５１ａ５２とｃ２１ｃ２２ｃ２３ｃ２４ｃ２５ｃ２６ｃ１１ｃ１２ｃ１３ｃ１４ｃ１５ｃ１６との排他的論理和を演算してＰＳＵＭを算出する。
【０２５９】
なお、無線装置２０，３０がそれぞれＱＰＳＫ，１６ＱＡＭの変調方式を採用する場合については、上述したとおりである。
【０２６０】
従って、無線装置２０，３０が表６に示す変調方式の組み合わせのいずれかを採用する場合、無線装置１０は、チャネルコーディングおよびポストコーディングによって同じ長さの２つの送信データを生成し、その生成した２つの送信データの排他的論理和を演算してＰＳＵＭを生成する。
【０２６１】
その結果、無線装置２０，３０が表６に示す変調方式の組み合わせのいずれかを採用する場合も、無線装置１０は、上述した方法によって、無線装置２０，３０からの送信データをネットワークコーディングして１回の無線通信によって無線装置２０，３０へ中継でき、無線装置２０，３０は、無線装置１０によって中継されたデータに基づいて自己宛ての送信データを復号できる。
【０２６２】
無線装置２０，３０がそれぞれＢＰＳＫ，ＱＰＳＫの変調方式を採用した場合、無線装置２０は、無線装置１０から受信したＱＰＳＫで変調された受信信号ｓ（ｔ）からＢＰＳＫの信号を復調および復号する。
【０２６３】
この場合、無線装置２０の変換器１３７は、表７に示す変換テーブルを上述した方法によって構築して保持しており、その保持している変換テーブルを参照して、上述した方法によって、受信信号ｓ（ｔ）から自己宛ての信号を復調するためのＢＰＳＫ位相図を抽出する。そして、変換器１３７は、その抽出した位相図を復調器１３２へ出力する。そうすると、無線装置２０の復調器１３２は、判定器１３１から受けた受信信号ｓ（ｔ）を変換器１３７から受けた位相図を用いてＢＰＳＫの信号に復調して復号器１３６へ出力し、復号器１３６は、復調器１３２から受けた信号を上述した方法によって復号する。これによって、無線装置２０は、自己宛ての送信データを取得する。
【０２６４】
【表７】
【０２６５】
また、無線装置２０，３０がそれぞれＢＰＳＫ，１６ＱＡＭの変調方式を採用した場合、無線装置２０は、無線装置１０から受信した１６ＱＡＭで変調された受信信号ｓ（ｔ）からＢＰＳＫの信号を復調および復号する。この場合、無線装置２０は、上述した方法によって表３に示すような変換テーブルを構築して保持しており、その保持している変換テーブルを参照して、受信信号ｓ（ｔ）から自己宛ての信号を復調するためのＢＰＳＫ位相図を変換テーブルから抽出し、その抽出した位相図を用いて受信信号ｓ（ｔ）をＢＰＳＫの信号に復調し、その復調した信号を復号して自己宛ての送信データを取得する。
【０２６６】
更に、無線装置２０，３０がそれぞれＱＰＳＫ，６４ＱＡＭの変調方式を採用する場合、または無線装置２０，３０がそれぞれ１６ＱＡＭ，６４ＱＡＭの変調方式を採用する場合も、無線装置２０の変換器１３７は、上述した方法によって表３に示すような変換テーブルを構築して保持しており、その保持している変換テーブルを参照して、６４ＱＡＭで変調された受信信号ｓ（ｔ）を復調するためのＱＰＳＫ位相図、または６４ＱＡＭで変調された受信信号ｓ（ｔ）を復調するための１６ＱＡＭ位相図を抽出して復調器１３２へ出力する。そして、無線装置２０の復調器１３２は、判定器１３１から受けた受信信号ｓ（ｔ）を変換器１３７から受けた位相図を用いてＱＰＳＫまたは１６ＱＡＭの信号に復調して復号器１３６へ出力し、復号器１３６は、復調器１３２から受けた信号を上述した方法によって復号する。これによって、無線装置２０は、自己宛ての送信データを取得する。従って、無線装置２０は、自己宛ての送信データを復号できる。
【０２６７】
図１３は、この発明の実施の形態による他の無線通信システムの概略図である。この発明の実施の形態による無線通信システムは、図１３に示す無線通信システム２００であってもよい。
【０２６８】
図１３を参照して、無線通信システム２００は、無線装置１１０，１２０，１３０，１４０を備える。無線装置１１０，１２０，１３０，１４０は、無線通信空間に配置され、パケットを相互に送受信可能である。より具体的には、無線装置１１０は、無線装置１２０，１３０，１４０との間で、直接、データを送受信可能であり、無線装置１２０，１３０，１４０は、相互に、直接、データを送受信可能である。
【０２６９】
無線装置１１０は、図２に示す無線装置１０と同じ構成からなる。そして、無線装置１１０は、無線装置１２０，１３０，１４０から送信された送信データＰ１，ｕ，Ｐ２，ｕ，Ｐ３，ｕを無線装置１０と同じ方法によってネットワークコーディングし、そのネットワークコーディングした送信データＰＮＣを無線装置１２０，１３０，１４０へ送信する。
【０２７０】
無線装置１２０は、送信データを無線装置１４０へ送信し、無線装置１３０は、送信データを無線装置１２０へ送信し、無線装置１４０は、送信データを無線装置１３０へ送信するものとする。また、無線装置１２０，１３０における送信フレーム長は、２ビットであり、無線装置１４０における送信フレーム長は、４ビットであるものとする。
【０２７１】
無線装置１２０は、無線装置１４０への送信データＰ１，ｕをＱＰＳＫの変調方式を用いて無線装置１１０へ送信する。また、無線装置１２０は、無線装置１１０からネットワークコーディングされた送信データＰＮＣを受信するとともに、無線装置１４０から無線装置１３０宛ての送信データＰ３，ｕを受信する。そして、無線装置１２０は、送信データＰ１，ｕ，Ｐ３，ｕ，ＰＮＣに基づいて、後述する方法によって、無線装置１３０から無線装置１２０宛てに送信された送信データＰ２，ｕを復号する。
【０２７２】
無線装置１３０は、無線装置１２０への送信データＰ２，ｕをＱＰＳＫの変調方式を用いて無線装置１１０へ送信する。また、無線装置１３０は、無線装置１１０からネットワークコーディングされた送信データＰＮＣを受信するとともに、無線装置１２０から無線装置１４０宛ての送信データＰ１，ｕを受信する。そして、無線装置１３０は、送信データＰ１，ｕ，Ｐ２，ｕ，ＰＮＣに基づいて、後述する方法によって、無線装置１４０から無線装置１３０宛てに送信された送信データＰ３，ｕを復号する。
【０２７３】
無線装置１４０は、無線装置１３０への送信データＰ３，ｕを１６ＱＡＭの変調方式を用いて無線装置１１０へ送信する。また、無線装置１４０は、無線装置１１０からネットワークコーディングされた送信データＰＮＣを受信するとともに、無線装置１３０から無線装置１２０宛ての送信データＰ２，ｕを受信する。そして、無線装置１４０は、送信データＰ２，ｕ，Ｐ３，ｕ，ＰＮＣに基づいて、後述する方法によって、無線装置１２０から無線装置１４０宛てに送信された送信データＰ１，ｕを復号する。
【０２７４】
図１４は、図１３に示す無線装置１２０の構成を示す概略図である。図１４を参照して、無線装置１２０は、図３に示す無線装置２０の受信手段１２および処理手段１３をそれぞれ受信手段１２Ａおよび処理手段１３Ａに代えたものであり、その他は、無線装置２０と同じである。
【０２７５】
受信手段１２Ａは、送信データＰ３，ｕ，ＰＮＣをアンテナ１１を介して受信し、その受信した送信データＰ３，ｕをバッファ１５に格納するとともに、送信データＰＮＣを処理手段１３Ａへ出力する。
【０２７６】
処理手段１３Ａは、受信手段１２から送信データＰＮＣを受ける。また、処理手段１３Ａは、バッファ１５から送信データＰ１，ｕ，Ｐ３，ｕを読み出す。そして、処理手段１３Ａは、送信データＰ１，ｕ，Ｐ３，ｕ，ＰＮＣに基づいて、後述する方法によって、無線装置１３０から無線装置１２０へ送信された送信データＰ２，ｕを復号する。
【０２７７】
図１５は、図１４に示す処理手段１３Ａの構成を示す概略図である。図１５を参照して、処理手段１３Ａは、図８に示す処理手段１３の判定器１３１および変換器１３７をそれぞれ判定器１３１Ａおよび変換器１３７Ａに代え、演算器１３８を追加したものであり、その他は、処理手段１３と同じである。
【０２７８】
判定器１３１Ａは、受信信号ｓ（ｔ）を受信手段１２Ａから受ける。そして、判定器１３１Ａは、判定器１３１と同じ方法によって、受信信号ｓ（ｔ）の変調レベルが自端末（＝無線装置１２０）宛ての信号の変調レベルと同じであるか否かを判定する。
【０２７９】
判定器１３１Ａは、受信信号ｓ（ｔ）の変調レベルが自端末（＝無線装置１２０）宛ての信号の変調レベルと同じであると判定したとき、信号ＳＳ０，ＳＳ１を生成し、その生成した信号ＳＳ０をチャネルコーディング手段１３３へ出力し、その生成した信号ＳＳ１を演算器１３８へ出力する。また、判定器１３１Ａは、受信信号ｓ（ｔ）を復調器１３２へ出力する。
【０２８０】
一方、判定器１３１Ａは、受信信号ｓ（ｔ）の変調レベルが自端末（＝無線装置１２０）宛ての信号の変調レベルと同じでないと判定したとき、信号ＳＳ０，ＳＳ２を生成し、その生成した信号ＳＳ０をチャネルコーディング手段１３３へ出力し、その生成した信号ＳＳ２を演算器１３８へ出力する。
【０２８１】
演算器１３５Ａは、復調器１３２から復調結果を受け、演算器１３８から排他的論理和を受ける。そして、演算器１３５Ａは、復調結果と、排他的論理和との排他的論理和を演算し、その演算結果を復号器１３６へ出力する。
【０２８２】
変換器１３７Ａは、演算器１３８から排他的論理和の演算結果を受け、その受けた排他的論理和の演算結果を既知情報として、変換器１３７と同じ方法によって、受信信号ｓ（ｔ）から自己が搭載された無線装置（＝無線装置２０または無線装置３０）宛ての信号を復調するための位相図を変換テーブル（表３）から抽出し、その抽出した位相図を復調器１３２へ出力する。
【０２８３】
演算器１３８は、ポストコーディング手段１３４からポストコーディングされた２つのデータを受け、その受けた２つのデータの排他的論理和を演算する。そして、演算器１３８は、判定器１３１Ａから信号ＳＳ１を受けた場合、排他的論理和の演算結果を演算器１３５Ａへ出力し、判定器１３１Ａから信号ＳＳ２を受けた場合、排他的論理和の演算結果を変換器１３７Ａへ出力する。
【０２８４】
なお、図１３に示す無線装置１３０，１４０の各々も、図１４および図１５に示す無線装置１２０と同じ構成からなる。
【０２８５】
図１６は、図１３に示す無線通信システム２００における無線通信方法を説明するためのフローチャートである。
【０２８６】
図１６を参照して、一連の動作が開始されると、無線装置１２０は、上述した無線装置２０と同じ動作によって、送信データ“１１”，“０１”にチャネルコーディングを施してからＱＰＳＫの変調方式を用いて、送信データ“１１”を無線装置１１０へ送信し、その後、送信データ“０１”を無線装置１１０へ送信する（ステップＳ２１）。
【０２８７】
そして、無線装置１１０は、送信データ“１１”，“０１”を順次受信する（ステップＳ２２）。
【０２８８】
その後、無線装置１２０は、送信データ“１１０１”をバッファ１５に保存する（ステップＳ２３）。また、無線装置１３０は、無線装置１２０から送信データ“１１０１”を受信し、その受信した送信データ“１１０１”をバッファ１５に保存する（ステップＳ２４）。
【０２８９】
引き続いて、無線装置１３０は、送信データ“１０”，“０１”にチャネルコーディングを施してからＱＰＳＫの変調方式を用いて、送信データ“１０”を無線装置１１０へ送信し、その後、送信データ“０１”を無線装置１１０へ送信する（ステップＳ２５）。
【０２９０】
そして、無線装置１１０は、送信データ“１０”，“０１”を順次受信し（ステップＳ２６）、無線装置１４０は、無線装置１３０から送信された送信データ“１００１”を受信してバッファ１５に保存する（ステップＳ２７）。
【０２９１】
その後、無線装置１３０が送信データ“１００１”をバッファ１５に保存する（ステップＳ２８）。
【０２９２】
そして、無線装置１１０は、受信データ“１１”，“０１”を復調および復号し、データ“１１０１”を算出する（ステップＳ２９）。同様に、無線装置１１０は、受信データ“１０”，“０１”を復調および復号し、データ“１００１”を算出する（ステップＳ３０）。
【０２９３】
その後、無線装置１４０は、１６ＱＡＭの変調方式によって、送信データ“１０１１”を送信し（ステップＳ３１）、無線装置１１０は、送信データ“１０１１”を受信する（ステップＳ３２）。
【０２９４】
そして、無線装置１４０は、送信データ“１０１１”をバッファ１５に格納する（ステップＳ３３）。また、無線装置１２０は、送信データ“１０１１”を受信してバッファ１５に保存する（ステップＳ３４）。
【０２９５】
その後、無線装置１１０は、受信データ“１０１１”を復調および復号し、データ“１０１１”を算出する（ステップＳ３５）。
【０２９６】
引き続いて、無線装置１１０は、無線装置１０と同じ方法によって、無線装置１１０−無線装置１２０間のリンク、無線装置１１０−無線装置１３０間のリンク、および無線装置１１０−無線装置１４０間のリンクにおける送信レートｒ１＝１ｂｉｔ／ｓｙｍ（ＱＰＳＫ変調方式、コーディングレート１／２），ｒ２＝１ｂｉｔ／ｓｙｍ（ＱＰＳＫ変調方式、コーディングレート１／２），ｒ３＝２ｂｉｔ／ｓｙｍ（１６ＱＡＭ変調方式、コーディングレート１／２）と、送信フレーム長ＦＬ１，ＦＬ２，ＦＬ３とを決定する。そして、無線装置１１０は、無線装置１３０から無線装置１２０へ送信された送信データ“１００１”から送信フレーム長ＦＬ１（＝２ビット）を有するデータ“１０”を抽出し、送信データＰ１，ｕ＝“１０”を作成する。また、無線装置１１０は、無線装置１４０から無線装置１３０へ送信された送信データ“１０１１”から送信フレーム長ＦＬ２（＝２ビット）を有するデータ“１０”を抽出し、送信データＰ２，ｕ＝“１０”を作成する。更に、無線装置１１０は、無線装置１２０から無線装置１４０へ送信された送信データ“１１０１”から送信フレーム長ＦＬ３（＝４ビット）を有するデータ“１１０１”を抽出し、送信データＰ３，ｕ＝“１１０１”を作成する（ステップＳ３６）。
【０２９７】
そして、無線装置１１０は、送信データＰ１，ｕ，Ｐ２，ｕ，Ｐ３，ｕの各々を上述した方法によってチャネルコーディングし、Ｐ１，ｃ＝“１１０１”，Ｐ２，ｃ＝“１１０１”，Ｐ３，ｃ＝“１１１０００１０”を作成する（ステップＳ３７）。
【０２９８】
その後、無線装置１１０は、上述した方法によって、Ｐ１，ｃ＝“１１０１”，Ｐ２，ｃ＝“１１０１”をそれぞれＰ１＝“１１１１００１１”，Ｐ２＝“１１１１００１１”にポストコーディングする。その結果、Ｐ１＝“１１１１００１１”，Ｐ２＝“１１１１００１１”の長さは、Ｐ３＝Ｐ３，ｃ＝“１１１０００１０”の長さと同じになる。
【０２９９】
無線装置１１０は、Ｐ１＝“１１１１００１１”とＰ２＝“１１１１００１１”とＰ３＝ “１１１０００１０”との排他的論理和を演算し、ＰＳＵＭ＝“１１１０００１０”を得る（ステップＳ３８）。
【０３００】
そして、無線装置１１０は、１６ＱＡＭの変調方式によって、ＰＳＵＭ＝“１１１０００１０”をｘＳＵＭ＝（Ｓ１４Ｓ２）１６ＱＡＭに変調し、その変調したｘＳＵＭ＝（Ｓ１４Ｓ２）１６ＱＡＭを無線装置１２０，１３０，１４０へ送信する（ステップＳ３９）。
【０３０１】
そうすると、無線装置１２０，１３０，１４０は、無線装置１１０からｘＳＵＭ＝（Ｓ１４Ｓ２）１６ＱＡＭを受信し、受信処理を行う（ステップＳ４０，Ｓ４１）。これによって、一連の動作が終了する。
【０３０２】
図１７は、図１６に示すステップＳ４０，Ｓ４１の詳細な動作を説明するためのフローチャートである。
【０３０３】
図１７を参照して、図１６に示すステップＳ３９の後、無線装置１４０の判定器１３１Ａは、受信手段１２Ａから受信信号ｓ（ｔ）を受け、その受けた受信信号ｓ（ｔ）の変調レベルが自端末（＝無線装置１４０）宛ての信号の変調レベルと同じであるか否かを判定する（ステップＳ４０１）。
【０３０４】
この場合、受信信号ｓ（ｔ）の変調レベルは、“４”であり、自端末宛ての信号の変調レベルは、“４”である。従って、無線装置１４０の判定器１３１Ａは、受信信号ｓ（ｔ）の変調レベルが自端末（＝無線装置１４０）宛ての信号の変調レベルと同じであると判定する。
【０３０５】
そして、無線装置１４０の判定器１３１Ａは、信号ＳＳ０，ＳＳ１を生成し、その生成した信号ＳＳ０をチャネルコーディング手段１３３へ出力し、その生成した信号ＳＳ１を演算器１３８へ出力する。また、無線装置１４０の判定器１３１Ａは、受信信号ｓ（ｔ）を復調器１３２へ出力する。
【０３０６】
無線装置１４０の復調器１３２は、受信信号ｓ（ｔ）＝ｘＳＵＭ＝（Ｓ１４Ｓ２）１６ＱＡＭを復調し、ＰＳＵＭ＝“１１１０００１０”を算出する（ステップＳ４０２）。
【０３０７】
一方、無線装置１４０のチャネルコーディング手段１３３は、判定器１３１Ａからの信号ＳＳ０に応じて、バッファ１５から送信データ“１００１”および送信データ“１０１１”を読み出す。送信データ“１００１”は、無線装置１３０が無線装置１２０へ送信したデータであり（ステップＳ２５参照）、送信データ“１０１１”は、無線装置１４０が無線装置１３０へ送信したデータである（ステップＳ３１参照）。従って、無線装置１４０のチャネルコーディング手段１３３は、無線装置１４０宛ての送信データ以外の送信データをバッファ１５から読み出す。
【０３０８】
無線装置１４０のチャネルコーディング手段１３３は、無線装置１１０から無線装置１２０へのリンクにおける送信フレーム長（＝２ビット）を有するデータ“１０”を送信データ“１００１”から抽出し、その抽出したデータＰ１，ｕ＝“１０”を上述した方法によってＰ１，ｃ＝“１１０１”へチャネルコーディングする。また、無線装置１４０のチャネルコーディング手段１３３は、無線装置１１０から無線装置１３０へのリンクにおける送信フレーム長（＝２ビット）を有するデータ“１０”を送信データ“１０１１”から抽出し、その抽出したデータＰ２，ｕ＝“１０”を上述した方法によってＰ２，ｃ＝“１１０１”へチャネルコーディングする。そして、無線装置１４０のチャネルコーディング手段１３３は、Ｐ１，ｃ＝“１１０１”およびＰ２，ｃ＝“１１０１”をポストコーディング手段１３４へ出力する。
【０３０９】
そして、無線装置１４０のポストコーディング手段１３４は、上述した方法によって、Ｐ１，ｃ＝“１１０１”をポストコーディングしてＰ１＝“１１１１００１１”を算出し、Ｐ２，ｃ＝“１１０１”をポストコーディングしてＰ２＝“１１１１００１１”を算出する。
【０３１０】
そうすると、無線装置１４０のポストコーディング手段１３４は、Ｐ１＝“１１１１００１１”およびＰ２＝“１１１１００１１”を演算器１３８へ出力する。
【０３１１】
無線装置１４０の演算器１３８は、Ｐ１＝“１１１１００１１”およびＰ２＝“１１１１００１１”をポストコーディング手段１３４から受け、Ｐ１＝“１１１１００１１”とＰ２＝“１１１１００１１”との排他的論理和を演算し、“００００００００”を算出する。即ち、無線装置１４０は、自己以外の無線装置１２０，１３０宛てのＰ１とＰ２との排他的論理和を演算する（ステップＳ４０３）。そして、無線装置１４０の演算器１３８は、判定器１３１Ａからの信号ＳＳ１に応じて、演算結果“００００００００”を演算器１３５Ａへ出力する。
【０３１２】
無線装置１４０の演算器１３５Ａは、ＰＳＵＭ＝“１１１０００１０”を復調器１３２から受け、“００００００００”を演算器１３８から受ける。そして、無線装置１４０の演算器１３５Ａは、“１１１０００１０”と“００００００００”との排他的論理和を演算し、その演算結果“１１１０００１０”を復号器１３６へ出力する。
【０３１３】
無線装置１４０の復号器１３６は、上述した方法によって、“１１１０００１０”を “１１０１”に復号する。データ“１１０１”は、無線装置１２０が無線装置１４０へ送信したデータである（ステップＳ２１参照）。
【０３１４】
このように、無線装置１４０は、自己宛てのＰｉ（＝Ｐ３）＝“１１１０００１０”を算出し、Ｐｉ，ｕ（＝Ｐ３，ｕ）＝“１１０１”を復号する（ステップＳ４０４）。
【０３１５】
一方、無線装置１２０の判定器１３１Ａは、図１６に示すステップＳ３９の後、受信手段１２Ａから受信信号ｓ（ｔ）を受け、その受けた受信信号ｓ（ｔ）の変調レベルが自端末（＝無線装置１２０）宛ての信号の変調レベルと同じであるか否かを判定する（ステップＳ４０１）。
【０３１６】
この場合、受信信号ｓ（ｔ）の変調レベルは、“４”であり、自端末宛ての信号の変調レベルは、“２”である。従って、無線装置１２０の判定器１３１Ａは、受信信号ｓ（ｔ）の変調レベルが自端末（＝無線装置１２０）宛ての信号の変調レベルと同じでないと判定する。
【０３１７】
そして、無線装置１２０の判定器１３１Ａは、信号ＳＳ０，ＳＳ２を生成し、その生成した信号ＳＳ０をチャネルコーディング手段１３３へ出力し、その生成した信号ＳＳ２を演算器１３８へ出力する。また、無線装置１２０の判定器１３１Ａは、受信信号ｓ（ｔ）を復調器１３２へ出力する。
【０３１８】
無線装置１２０のチャネルコーディング手段１３３は、判定器１３１Ａからの信号ＳＳ０に応じて、バッファ１５から送信データ“１１０１”および送信データ“１０１１”を読み出す。送信データ“１１０１”は、無線装置１２０が無線装置１４０へ送信したデータであり（ステップＳ２１参照）、送信データ“１０１１”は、無線装置１４０が無線装置１３０へ送信したデータである（ステップＳ３１参照）。従って、無線装置１２０のチャネルコーディング手段１３３は、無線装置１２０宛ての送信データ以外の送信データをバッファ１５から読み出す。
【０３１９】
無線装置１２０のチャネルコーディング手段１３３は、無線装置１１０から無線装置１４０へのリンクにおける送信フレーム長（＝４ビット）を有するデータ“１１０１”を送信データ“１１０１”から抽出し、その抽出したデータＰ３，ｕ＝“１１０１”を上述した方法によってＰ３，ｃ＝“１１１０００１０”へチャネルコーディングする。また、無線装置１２０のチャネルコーディング手段１３３は、無線装置１１０から無線装置１３０へのリンクにおける送信フレーム長（＝２ビット）を有するデータ“１０”を送信データ“１０１１”から抽出し、その抽出したデータＰ２，ｕ＝“１０”を上述した方法によってＰ２，ｃ＝“１１０１”へチャネルコーディングする。そして、無線装置１２０のチャネルコーディング手段１３３は、Ｐ２，ｃ＝“１１０１”およびＰ３，ｃ＝“１１１０００１０”をポストコーディング手段１３４へ出力する。
【０３２０】
そして、無線装置１２０のポストコーディング手段１３４は、上述した方法によって、Ｐ２，ｃ＝“１１０１”をポストコーディングしてＰ２＝“１１１１００１１”を算出し、Ｐ３，ｃ＝“１１１０００１０”をポストコーディングしてＰ３＝“１１１０００１０”を算出する。
【０３２１】
そうすると、無線装置１２０のポストコーディング手段１３４は、Ｐ２＝“１１１１００１１”およびＰ３＝“１１１０００１０”を演算器１３８へ出力する。
【０３２２】
無線装置１２０の演算器１３８は、Ｐ２＝“１１１１００１１”およびＰ３＝“１１１０００１０”を受け、Ｐ２＝“１１１１００１１”とＰ３＝“１１１０００１０”との排他的論理和を演算し、演算結果“０００１０００１”を算出する。即ち、無線装置１２０は、自己以外の無線装置１３０，１４０宛てのＰ２とＰ３との排他的論理和を演算する（ステップＳ４０５）。そして、無線装置１２０の演算器１３８は、判定器１３１Ａからの信号ＳＳ２に応じて、演算結果“０００１０００１”を変換器１３７Ａへ出力する。
【０３２３】
無線装置１２０の変換器１３７Ａは、演算器１３８から演算結果“０００１０００１”を受ける。
【０３２４】
そして、無線装置１２０の変換器１３７Ａは、上述した変換器１３７と同じように表３に示す変換テーブルを参照して、無線装置１２０宛ての信号を復調するためのＱＰＳＫ位相図（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ１３，Ｓ１４）１６ＱＡＭおよび（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ１３，Ｓ１４）１６ＱＡＭを抽出し（ステップＳ４０６）、その抽出した位相図（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ１３，Ｓ１４）１６ＱＡＭ，（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ１３，Ｓ１４）１６ＱＡＭを復調器１３２へ出力する。
【０３２５】
無線装置１２０の復調器１３２は、一番目のＱＰＳＫ位相図において、Ｓ１４＝１１であり、二番目のＱＰＳＫ位相図において、Ｓ２＝０１であるので、Ｐ１，ｃ＝“１１０１”を算出し、その算出したＰ１，ｃ＝“１１０１”を復号器１３６へ出力する。
【０３２６】
そして、無線装置１２０の復号器１３６は、上述した方法によって、Ｐ１，ｃ＝“１１０１”を復号してＰ１，ｕ＝“１０”を取得する。即ち、無線装置１２０は、Ｐｉ，ｃ（＝Ｐ１，ｃ）を算出し、Ｐｉ，ｕ（＝Ｐ１，ｕ）を復号する（ステップＳ４０７）。
【０３２７】
また、無線装置１３０も、無線装置１２０と同じ方法によってＰ２，ｕ＝“１０”を復号する。
【０３２８】
そして、ステップＳ４０４またはステップＳ４０７の後、一連の動作は、図１６に示す“終了”へ移行する。
【０３２９】
上述したように、３個の無線装置１２０，１３０，１４０がそれぞれ送信先の無線装置１４０，１２０，１３０へ送信データを送信する場合、無線装置１１０は、３個の送信データＰ１，ｕ，Ｐ２，ｕ，Ｐ３，ｕに対してチャネルコーディングおよびポストコーディングを施して長さが同じである３個のＰ１，Ｐ２，Ｐ３を生成し、その生成した３個のＰ１，Ｐ２，Ｐ３の排他的論理和を演算してＰＳＵＭを生成し、その生成したＰＳＵＭを１６ＱＡＭの変調方式によって変調して無線装置１２０，１３０，１４０へ送信する。
【０３３０】
その結果、無線装置１１０は、各無線装置１２０，１３０，１４０への送信データを１回の送信動作によって中継する。
【０３３１】
従って、無線通信システム２００において、送信レートが異なる複数のリンクを用いて送信された複数のデータを効率良く中継できる。
【０３３２】
また、受信信号ｓ３（ｔ）の変調レベルが自端末宛ての信号の変調レベルと同じである無線装置１４０は、受信信号ｓ３（ｔ）を復調してＰＳＵＭを算出し、その算出したＰＳＵＭを復号して自己宛てのＰ３，ｕを取得する。更に、受信信号ｓ１（ｔ），ｓ２（ｔ）の変調レベルが自端末宛ての信号の変調レベルと同じでない無線装置１２０，１３０は、受信信号ｓ１（ｔ），ｓ２（ｔ）を、変換テーブルから抽出した位相図を用いて復調してＰ１，ｃ，Ｐ２，ｃを算出し、その算出したＰ１，ｃ，Ｐ２，ｃを復号して自己宛てのＰ１，ｕ，Ｐ２，ｕを取得する。
【０３３３】
従って、無線装置１２０，１３０，１４０は、相互に異なる変調方式を採用する場合も、無線装置１１０によって中継された信号ｘＳＵＭに基づいて自己宛てのＰ１，ｕ，Ｐ２，ｕ，Ｐ３，ｕを取得できる。
【０３３４】
なお、上記においては、無線装置１２０，１３０がＱＰＳＫの変調方式を採用し、無線装置１４０が１６ＱＡＭの変調方式を採用すると説明したが、この発明の実施の形態においては、これに限らず、無線装置１２０，１３０，１４０は、表６に示す組み合わせのいずれかによって示される変調方式を採用してもよい。
【０３３５】
図１８は、この発明の実施の形態による更に他の無線通信システムの概略図である。この発明の実施の形態による無線通信システムは、図１８に示す無線通信システムであってもよい。図１８を参照して、無線通信システム３００は、無線装置３１０，３１１〜３１ｍ（ｍは４以上の整数）を備える。
【０３３６】
無線装置３１０，３１１〜３１ｍは、無線通信空間に配置され、相互に無線通信が可能である。より具体的には、無線装置３１０は、無線装置３１１〜３１ｍとの間で、直接、無線通信が可能である。また、無線装置３１１〜３１ｍは、相互に、直接、無線通信が可能である。
【０３３７】
無線装置３１１〜３１ｍは、表６に示す組み合わせのいずれかによって示される変調方式を採用する。例えば、無線装置３１１〜３１ｍがＱＰＳＫと１６ＱＡＭとの組み合わせを採用する場合、無線装置３１１〜３１ｍの少なくとも１つは、１６ＱＡＭの変調方式を採用し、残りの無線装置がＱＰＳＫの変調方式を採用する。無線装置３１１〜３１ｍが他の組み合わせを採用した場合も同様である。
【０３３８】
無線装置３１０は、図２および図５に示す無線装置１０と同じ構成からなる。この場合、無線装置３１０の検出手段３は、受信手段２が無線装置３１１〜３１ｍからの送信データを受信したときの信号対雑音比ＳＮＲ１〜ＳＮＲｍを検出し、その検出した信号対雑音比ＳＮＲ１〜ＳＮＲｍを決定手段４へ出力する。
【０３３９】
また、無線装置３１０の決定手段４は、検出手段３から信号対雑音比ＳＮＲ１〜ＳＮＲｍを受け、その受けた信号対雑音比ＳＮＲ１〜ＳＮＲｍに基づいて、上述した方法によって、ｍ個の送信レートｒ１〜ｒｍを決定し、その決定したｍ個の送信レートｒ１〜ｒｍをデータ生成手段５へ出力する。
【０３４０】
更に、無線装置３１０のデータ生成手段５は、受信手段２からｍ個の送信データを受け、決定手段４からｍ個の送信レートｒ１〜ｒｍを受ける。そして、無線装置３１０のデータ生成手段５は、上述した方法によって、ｍ個の送信レートｒ１〜ｒｍに基づいて、ｍ個の送信フレーム長ＦＬ１〜ＦＬｍを決定する。そうすると、無線装置３１０のデータ生成手段５は、ｍ個の送信データおよびｍ個の送信フレーム長ＦＬ１〜ＦＬｍに基づいて、ｍ個のＰ１，ｕ，Ｐ２，ｕ，・・・，Ｐｍ，ｕを生成し、その生成したｍ個のＰ１，ｕ，Ｐ２，ｕ，・・・，Ｐｍ，ｕを上述した方法によってチャネルコーディングしてｍ個のＰ１，ｃ，Ｐ２，ｃ，・・・，Ｐｍ，ｃを生成し、その生成したｍ個のＰ１，ｃ，Ｐ２，ｃ，・・・，Ｐｍ，ｃを上述した方法によってポストコーディングして同じ長さを有するｍ個のＰ１，Ｐ２，・・・，Ｐｍを生成し、その生成したｍ個のＰ１，Ｐ２，・・・，Ｐｍの排他的論理和を演算してＰＳＵＭを生成する。
【０３４１】
更に、無線装置３１０の送信手段６は、無線装置３１１〜３１ｍが採用する変調方式のうち、変調レベルが最大である変調方式によってＰＳＵＭを変調してｘＳＵＭを生成し、その生成したｘＳＵＭを無線装置３１１〜３１ｍへ送信する。
【０３４２】
このように、無線装置３１０は、無線装置３１１〜３１ｍからｍ個の送信データを受信し、その受信したｍ個の送信データを上述した方法によってネットワークコーディングして無線装置３１１〜３１ｍへ送信する。
【０３４３】
無線装置３１１〜３１ｍの各々は、図１４および図１５に示す無線装置１２０と同じ構成からなる。無線装置３１１〜３１ｍは、それぞれ、無線装置３１２〜３１ｍ，３１１へデータを送信する。この場合、無線装置３１１〜３１ｍは、自己の送信データを無線装置３１０へ送信する。そして、無線装置３１１〜３１ｍの各々において、生成手段１４は、その生成した送信データを送信手段１６へ出力するとともにバッファ１５に格納し、受信手段１２Ａは、他の無線装置から受信した送信データのうち、自己が搭載された無線装置宛てでない送信データをバッファ１５に格納する。即ち、無線装置３１１〜３１ｍの各々は、自己が送信した送信データと、他の無線装置が送信した送信データのうち、自己宛ての送信データ以外の送信データとをバッファ１５によって保持する。
【０３４４】
また、無線装置３１１〜３１ｍの各々は、ネットワークコーディングされた信号ｘＳＵＭを無線装置３１０から受信し、その受信信号ｓ（ｔ）を上述した無線装置１２０，１３０、または無線装置１４０と同じ方法によって復調および復号して自己宛ての送信データＰ１，ｕ，Ｐ２，ｕ，・・・，Ｐｍ，ｕを取得する。
【０３４５】
より具体的には、無線装置３１１〜３１ｍのうち、受信信号ｓ（ｔ）の変調レベルが自端末宛ての信号の変調レベルと同じである無線装置は、上述した無線装置１４０と同じ方法によって自己宛ての送信データを取得する。また、無線装置３１１〜３１ｍのうち、受信信号ｓ（ｔ）の変調レベルが自端末宛ての信号の変調レベルと同じでない無線装置は、上述した無線装置１２０，１３０と同じ方法によって自己宛ての送信データを取得する。
【０３４６】
そして、無線装置１４０と同じ方法によって自己宛ての送信データを取得する無線装置において、チャネルコーディング手段１３３は、バッファ１５からｍ−１個の送信データを読み出し、その読み出したｍ−１個の送信データを上述した方法によってチャネルコーディングする。また、無線装置１４０と同じ方法によって自己宛ての送信データを取得する無線装置において、ポストコーディング手段１３４は、チャネルコーディングされたｍ−１個のデータを上述した方法によってポストコーディングする。更に、無線装置１４０と同じ方法によって自己宛ての送信データを取得する無線装置において、演算器１３８は、ポストコーディングされたｍ−１個のデータの排他的論理和を演算し、その演算結果を演算器１３５Ａへ出力する。更に、無線装置１４０と同じ方法によって自己宛ての送信データを取得する無線装置において、演算器１３５Ａは、復調器１３２からのＰＳＵＭと、演算器１３８からの演算結果との排他的論理和を演算し、その演算結果を復号器１３６へ出力する。
【０３４７】
一方、無線装置１２０，１３０と同じ方法によって自己宛ての送信データを取得する無線装置において、チャネルコーディング手段１３３は、バッファ１５からｍ−１個の送信データを読み出し、その読み出したｍ−１個の送信データを上述した方法によってチャネルコーディングし、ポストコーディング手段１３４は、チャネルコーディングされたｍ−１個のデータを上述した方法によってポストコーディングし、演算器１３８は、ポストコーディングされたｍ−１個のデータの排他的論理和を演算し、その演算結果を変換器１３７Ａへ出力し、変換器１３７Ａは、演算器１３８からの演算結果に基づいて、上述した方法によって受信信号ｓ（ｔ）から自端末宛ての信号を復調するための位相図を抽出し、その抽出した位相図を復調器１３２へ出力する。
【０３４８】
図１９は、図１８に示す無線通信システム３００における無線通信方法を説明するためのフローチャートである。なお、図１９においては、無線装置３１０を無線装置Ｒと表記し、無線装置３１１〜３１ｍのうち、１つの送信元を無線装置Ｍ１と表記し、無線装置３１１〜３１ｍのうち、無線装置Ｍ１以外の無線装置を無線装置Ｍｊ（ｊ＝２〜ｍ）と表記する。
【０３４９】
図１９を参照して、一連の動作が開始されると、無線装置Ｍ１は、送信データ“１〜Ｎ１”を送信する（ステップＳ５１）。
【０３５０】
無線装置Ｒは、送信データ“１〜Ｎ１”を受信し（ステップＳ５２）、無線装置Ｍｊは、聞き取った送信データ“１〜Ｎ１”をバッファ１５に記録する（ステップＳ５３）。
【０３５１】
その後、無線装置Ｍ１は、送信データ“１〜Ｎ１”をバッファ１５に保存する（ステップＳ５４）。そして、無線装置Ｒは、受信データを復調および復号し、データ“１〜Ｎ１”を算出する（ステップＳ５５）。
【０３５２】
引き続いて、無線装置Ｍｊは、送信データ“１〜Ｎｊ”を送信し（ステップＳ５６）、無線装置Ｒは、送信データ“１〜Ｎｊ”を受信し（ステップＳ５７）、無線装置Ｍ１は、聞き取った送信データ“１〜Ｎｊ”をバッファ１５に記録する（ステップＳ５８）。
【０３５３】
そして、無線装置Ｍｊは、送信データ“１〜Ｎｊ”をバッファ１５に保存する（ステップＳ５９）。
【０３５４】
その後、無線装置Ｒは、上述した方法によって、信号対雑音比ＳＮＲに基づいて、無線装置３１１〜３１ｍへの送信レートｒ１〜ｒｍと送信フレーム長ＦＬ１〜ＦＬｍとを決定し、Ｐ１，ｕ，Ｐ２，ｕ，・・・，Ｐｍ，ｕを作成する（ステップＳ６１）。
【０３５５】
そして、無線装置Ｒは、Ｐ１，ｕ，Ｐ２，ｕ，・・・，Ｐｍ，ｕをチャネルコーディングしてＰ１，ｃ，Ｐ２，ｃ，・・・，Ｐｍ，ｃを算出する（ステップＳ６２）。その後、無線装置Ｒは、Ｐ１，ｃ，Ｐ２，ｃ，・・・，Ｐｍ，ｃをポストコーディングしてＰ１，Ｐ２，・・・，Ｐｍを算出し、Ｐ１，Ｐ２，・・・，Ｐｍの排他的論理和を演算してＰ１，Ｐ２，・・・，Ｐｍをネットワークコーディングする（ステップＳ６３）。
【０３５６】
引き続いて、無線装置Ｒは、無線装置３１１〜３１ｍが採用する変調方式のうち、変調レベルが最大である変調方式によってネットワークコーディング後のＰＳＵＭを変調し、その変調後のｘＳＵＭを無線装置３１１〜３１ｍへ送信する（ステップＳ６４）。
【０３５７】
そして、無線装置Ｍ１は、ｘＳＵＭを受信し、その受信したｘＳＵＭの受信処理を行う（ステップＳ６５）。また、無線装置Ｍｊは、ｘＳＵＭを受信し、その受信したｘＳＵＭの受信処理を行う（ステップＳ６６）。そして、ステップＳ６５，Ｓ６６の後、一連の動作が終了する。
【０３５８】
なお、ステップＳ６５，Ｓ６６の詳細な動作は、図１７に示すフローチャートに従って実行される。
【０３５９】
このように、送信元である無線装置３１１〜３１ｍの個数が４個以上である場合も、無線装置３１０（＝無線装置Ｒ）は、ｍ個の送信データＰ１，ｕ，Ｐ２，ｕ，・・・，Ｐｍ，ｕに対してチャネルコーディングおよびポストコーディングを施して長さが同じであるｍ個のＰ１，Ｐ２，・・・，Ｐｍを生成し、その生成したｍ個のＰ１，Ｐ２，・・・，Ｐｍの排他的論理和を演算してＰＳＵＭを生成し、その生成したＰＳＵＭを最大の変調レベルを有する変調方式によって変調して無線装置３１１〜３１ｍへ送信する。
【０３６０】
その結果、無線装置３１０（＝無線装置Ｒ）は、各無線装置３１１〜３１ｍへの送信データを１回の送信動作によって中継する。
【０３６１】
従って、無線通信システム３００において、送信レートが異なる複数のリンクを用いて送信された複数のデータを効率良く中継できる。
【０３６２】
また、受信信号ｓ（ｔ）の変調レベルが自端末宛ての信号の変調レベルと同じである無線装置は、受信信号ｓ（ｔ）を復調してＰＳＵＭを算出し、その算出したＰＳＵＭを復号して自己宛ての送信データを取得する。更に、受信信号ｓ（ｔ）の変調レベルが自端末宛ての信号の変調レベルと同じでない無線装置は、受信信号ｓ（ｔ）から自端末宛ての信号を復調するための位相図を変換テーブルから抽出し、その抽出した位相図を用いて受信信号ｓ（ｔ）を復調および復号して自端末宛ての送信データを取得する。
【０３６３】
従って、無線装置３１１〜３１ｍは、相互に異なる変調方式を採用する場合も、無線装置３１０によって中継された信号ｘＳＵＭに基づいて自己宛てのＰ１，ｕ，Ｐ２，ｕ，・・・，Ｐｍ，ｕを取得できる。
【０３６４】
送信元である無線装置の個数が３個である場合については、図１３〜図１７において説明し、送信元である無線装置の個数が４個以上である場合については、図１８および図１９において説明した。従って、送信元である無線装置の個数が３個以上である場合、無線通信システムは、中継器である１つの無線装置Ｒと、ｎ（ｎは３以上の整数）個の無線装置とを備える。
【０３６５】
そして、この１つの無線装置Ｒは、上述した無線装置１０と同じ構成からなり、ｎ個の無線装置からのｎ個の送信データを上述した方法によってネットワークコーディングして信号ｘＳＵＭをｎ個の無線装置へ送信（中継）する。
【０３６６】
また、ｎ個の無線装置の各々は、無線装置Ｒから信号ｘＳＵＭを受信し、自己宛ての送信データ以外のｎ−２個の送信データを他の無線装置から受信し、信号ｘＳＵＭとｎ−２個の送信データと自己が送信した送信データとに基づいて、上述した方法によって、自己宛ての送信データを取得する。
【０３６７】
従って、送信元である無線装置の個数が３個以上である場合も、送信レートが異なる複数のリンクを用いて送信された複数のデータを効率良く中継できる。また、ｎ個の無線装置は、相互に異なる変調方式を採用する場合も、無線装置Ｒによって中継された信号ｘＳＵＭに基づいて自己宛てのＰ１，ｕ，Ｐ２，ｕ，・・・，Ｐｎ，ｕを取得できる。
【０３６８】
なお、上記においては、チャネルコーディングによって誤り訂正符号を送信データに付加すると説明したが、この発明の実施の形態においては、これに限らず、チャネルコーディング以外の方法によって誤り訂正符号を送信データに付加してもよい。
【０３６９】
また、この発明の実施の形態においては、変換器１３７，１３７Ａは、上述した方法によって表３に示すような変換テーブルを作成し、その作成した変換テーブルを用いて自己宛ての信号を復調するための位相図を抽出し、その抽出した位相図を復調器１３２へ出力してもよく、表３に示すような変換テーブルを予め保持し、既知情報を受けると、その保持した変換テーブルを参照して自己宛ての信号を復調するための位相図を抽出し、その抽出した位相図を復調器１３２へ出力するようにしてもよい。
【０３７０】
更に、この発明の実施の形態においては、変換器１３７，１３７Ａは、それぞれ、ポストコーディング手段１３４および演算器１３８からビット列を受けると、その受けたビット列を既知情報（＝ａ３ａ２ａ１ａ０）として、上述した方法によって、ａ３ａ２ａ１ａ０とｂ３’ｂ２’ｂ１’ｂ０’との排他的論理和を演算することによって、受信信号ｓ（ｔ）から自己宛ての信号を復調するための位相図を算出し、その算出した位相図を復調器１３２へ出力するようにしてもよい。この場合、変換器１３７，１３７Ａは、表３および表７に示すような変換テーブルを保持していない。つまり、変換器１３７，１３７Ａは、ポストコーディング手段１３４および演算器１３８からビット列を受ける毎に、受信信号ｓ（ｔ）から自己宛ての信号を復調するための位相図を算出し、その算出した位相図を復調器１３２へ出力する。
【０３７１】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【産業上の利用可能性】
【０３７２】
この発明は、無線装置およびそれを備えた無線通信システムに適用される。
【符号の説明】
【０３７３】
１，１１ アンテナ、２，１２，１２Ａ 受信手段、３ 検出手段、４ 決定手段、５ データ生成手段、６，１６ 送信手段、１０，２０，３０，１１０，１２０，１３０，１４０，３１０〜３１ｍ 無線装置、１３，１３Ａ 処理手段、１４ 生成手段、１５ バッファ、５１ 復調復号手段、５２ データ抽出手段、５３，１３３ チャネルコーディング手段、５４，１３４ ポストコーディング手段、５５ 演算手段、１３１，１３１Ａ 判定器、１３２ 復調器、１３５，１３５Ａ，１３８，５３１，５３４ 演算器、１３６ 復号器、１３７，１３７Ａ 変換器、５３２，５３３ 遅延器、１００，２００，３００ 無線通信システム。
【技術分野】
【０００１】
この発明は、無線装置およびそれを備えた無線通信システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）およびアドホックネットワークは、イベント会場等で広く使用されている。そして、無線ＬＡＮおよびアドホックネットワークでは、端末の移動および電波伝搬状態の瞬時的な変動によって、直接リンクの切断が発生し得る。また、同様の理由によって、無線リンクの品質が劣化した場合、利用可能な通信レートが低下し、通信レートが低下したリンクは、ネットワーク全体のスループットに深刻な悪影響を及ぼす。
【０００３】
２つの無線装置Ｍ１，Ｍ２と、各無線装置Ｍ１，Ｍ２からのデータを中継する中継装置Ｒとからなるネットワークを想定する。無線装置Ｍ１と無線装置Ｍ２との間の直接リンクＭ１−Ｍ２が６Ｍｂｐｓの送信レートを有し、無線装置Ｍ１と中継装置Ｒとの間のリンクＭ１−Ｒと、無線装置Ｍ２と中継装置ＲとのリンクＭ２−Ｒとの各々が５４Ｍｂｐｓの送信レートを有すると仮定すると、リンクＭ１−Ｍ２に代えてリンクＭ１−Ｒ，Ｍ２−Ｒを用いれば、片方向の通信のスループットを６Ｍｂｐｓから５４／２＝２７Ｍｂｐｓ程度まで向上できる。双方向通信の場合、ネットワークコーディングを用いれば、中継効率を更に向上できる。
【０００４】
無線装置Ｍ１は、中継装置Ｒを経由してパケットＰ２を無線装置Ｍ２へ送信する。無線装置Ｍ２は、中継装置Ｒを経由してパケットＰ１を無線装置Ｍ１へ送信する。通常の転送動作では、中継装置Ｒは、パケットＰ１とパケットＰ２とを転送するので、２回の送信が必要である。
【０００５】
一方、中継装置Ｒは、ネットワークコーディングを使用する場合、パケットＰ１とパケットＰ２との排他的論理和Ｐ１ｘＰ２（ｘは排他的論理和を意味する）を演算し、その演算結果Ｐ１ｘＰ２からなるパケットＰ３をブロードキャストする。そして、無線装置Ｍ１は、自己が保持しているパケットＰ２を用いて（Ｐ１ｘＰ２）ｘＰ２を演算してパケットＰ１を復号する。また、無線装置Ｍ２は、自己が保持しているパケットＰ１を用いて（Ｐ１ｘＰ２）ｘＰ１を演算してパケットＰ２を復号する。なお、ｘは、排他的論理和を意味する。
【０００６】
このように、ネットワークコーディングを用いると、中継装置Ｒは、１回しか送信しないので、転送効率を向上できる。
【０００７】
従来、ネットワークコーディングを用いて双方向通信の転送を行なう無線ネットワークが知られている（非特許文献１）。この無線ネットワークにおいては、２つのリンクの品質が異なる場合、２つの無線装置Ｍ１，Ｍ２の両方が中継装置Ｒからのネットワークコーディングされたパケットを正しく受信できるように、品質の低いリンクに合わせて送信レートを決める。
【０００８】
しかし、このように送信レートを決定すると、ネットワークコーディングの性能を制限するので、送信レートの制限を解消するために、いくつかの提案がなされている（非特許文献２〜５）。
【０００９】
非特許文献２では、中継装置ＲがＮ個の無線装置間の通信を中継する場合のネットワークコーディングのスケジュールが提案されている。中継装置Ｒは、ネットワークコーディングされたパケットを送信する前に、各無線装置と中継装置Ｒとの間のリンク品質を考慮して総合送信レートが最大になるようにネットワークコーディングを用いて送信するパケットの数を決定する。
【００１０】
より具体的には、中継装置ＲとＮ個の無線装置との間のリンクにおける送信レートがｒ１≦ｒ２≦ｒ３≦・・・≦ｒＮであるとすると、（Ｎ−ｋ＋１）×ｒｋが最大になるようにｋを決定し、Ｎ−ｋ＋１個のリンクｋ，ｋ＋１，・・・，Ｎが選択され、ネットワークコーディングされたパケットがリンクｋ，ｋ＋１，・・・，Ｎを用いて送信される。
【００１１】
また、非特許文献３では、定数エンベロープ変調（constant-envelope modulation）、特にＰＳＫに対して、異なる送信レートを同時に使用できる方式が提案されている。より具体的には、中継装置Ｒは、２つの無線装置Ｍ１，Ｍ２へそれぞれ変調信号を掛けて（位相を加えて）ネットワークコーディング信号として送信する。無線装置Ｍ１（またはＭ２）は、ネットワークコーディング信号の位相から自己が送信した信号の位相を差し引いて相手の無線装置Ｍ２（またはＭ１）からの信号の位相を再現して復調する。
【００１２】
更に、非特許文献４では、５−ａｒｙ ＰＳＫをＱＰＳＫ（４−ａｒｙ）と一緒に使用できるようにしてスループットを向上させる方式が提案されている。
【００１３】
更に、非特許文献５では、重ね合わせコーディング（superposition coding）によって、リンク品質の差に対応する方式が提案されている。より具体的には、中継装置Ｒは、２つの信号ｘ２（Ｍ１→Ｒ→Ｍ２），ｘ１（Ｍ２→Ｒ→Ｍ１）を送信するとき、無線装置Ｍ２と中継装置Ｒとの間のリンク品質が無線装置Ｍ１と中継装置Ｒとの間のリンク品質よりも低い場合、送信電力を２つの部分に分け、（１−α）１／２・ｘ１＋（α）１／２・ｘ２（０．５＜α≦１）で送信する。無線装置Ｍ２は、中継装置Ｒから受信した信号からｘ１を干渉としてｘ２を受信する。無線装置Ｍ１は、まず、無線装置Ｍ２と同じようにｘ２を受信し、そして、中継装置Ｒから受信した信号から（α）１／２・ｘ２を差し引き、（１−α）１／２・ｘ１を得て、ｘ１を受信する。ここで、両端末Ｍ１，Ｍ２で受信できる信号ｘ２をネットワークコーディングで送信すれば、リンク品質の差に、ある程度、対応できる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００１４】
【非特許文献１】P. Larsson, N. Johansson, and K.-E. Sunell, “Coded bi-directional relaying,” in Proc. IEEE VTC2006-Spring, vol. 2, 2006, pp. 851-855.
【非特許文献２】H. Yomo and P. Popovski, “Opportunistic Scheduling for Wireless Network Coding,” IEEE Trans. Wireless Commu., Vol. 8, No. 6, pp. 2766-2770, June 2009.
【非特許文献３】P. Larsson, “A multiplicative and constant modulus signal based network coding method applied to CB-relaying,” in Proc. IEEE VTC2008-Spring, 2008. pp. 61-65.
【非特許文献４】T. Koike-Akino, P. Popovski, V. Tarokh, “Denoising maps and constellations for wireless network coding in two-way relaying systems,” in Proc. IEEE Globecom’08, 2008.
【非特許文献５】R. Alimi, L. Li; R. Ramjee, H. Viswanathan, Y.R. Yang, “iPack: in-Network Packet Mixing for High Throughput Wireless Mesh Network,” in Proc. IEEE INFOCOM’08, 2008, pp. 66-70.
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
しかし、非特許文献１では、品質の低いリンクの送信レートを用いるので、ネットワークコーディングの効率が悪いという問題がある。
【００１６】
また、非特許文献２では、ネットワークコーディングは、一部のリンクしか使用できないという問題がある。
【００１７】
更に、非特許文献３では、変調方式が定数エンベロープ変調（constant-envelope modulation）に限られており、非特許文献４では、変調方式がＱＰＳＫに限られている。
【００１８】
更に、非特許文献５では、全ての電力を複数のリンクに配分するので、送信電力の損失がある。
【００１９】
そこで、この発明は、かかる問題を解決するためになされたものであり、その目的は、送信レートが異なる複数のリンクを用いて送信された複数のデータを効率良く中継可能な無線装置を提供することである。
【００２０】
また、この発明の別の目的は、送信レートが異なる複数のリンクを用いて送信された複数のデータを効率良く中継可能な無線装置を備えた無線通信システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
この発明の実施の形態による無線装置は、ネットワークコーディングを用いてデータを中継する無線装置であって、受信手段と、決定手段と、データ生成手段と、送信手段とを備える。受信手段は、ｎ（ｎは２以上の整数）個の送信元から変調レベルが異なるｎ個の第１の送信データを受信する。決定手段は、ｎ個の送信元と当該無線装置との間のｎ個のリンクの各々においてリンクの品質で実現可能な最大送信レートを決定し、その決定したｎ個の最大送信レートに基づいて、１つのフレームで送信可能なビット数を示す送信フレーム長をｎ個のリンクの各々において決定する。データ生成手段は、決定手段によって決定されたｎ個の送信フレーム長を有するｎ個の第２の送信データをｎ個の第１の送信データから抽出し、その抽出したｎ個の第２の送信データの各々に誤り訂正符号を付加してｎ個の第３の送信データを生成し、その生成したｎ個の第３の送信データのうち、最大の送品レートに対応する最大の変調レベルを有する第３の送信データ以外のｎ−１個の第３の送信データの各々に対して変調レベルを最大の変調レベルに一致させるポストコーディングを施して変調レベルが最大の変調レベルであるｎ個の第４の送信データを生成し、その生成したｎ個の第４の送信データの排他的論理和を演算し、その演算した排他的論理和からなる第５の送信データを生成する。送信手段は、第５の送信データを最大の変調レベルを有する変調方式によって変調して送信信号を生成し、その生成した送信信号をｎ個の送信元へ送信する。
【００２２】
また、この発明の実施の形態によれば、無線通信システムは、ｎ（ｎは３以上の整数）個の無線装置と、中継無線装置とを備える。ｎ個の無線装置の各々は、送信データを相互に異なる変調方式によって変調して送信する。中継無線装置は、ｎ個の無線装置から変調レベルが異なるｎ個の第１の送信データを受信し、その受信したｎ個の第１の送信データをネットワークコーディングしてｎ個の無線装置へ送信する。そして、中継無線装置は、ｎ個の無線装置と自己との間のｎ個のリンクの各々においてリンクの品質で実現可能な最大送信レートを決定し、その決定したｎ個の最大送信レートに基づいて、１つのフレームで送信可能なビット数を示す送信フレーム長をｎ個のリンクの各々において決定し、その決定したｎ個の送信フレーム長を有するｎ個の第２の送信データをｎ個の第１の送信データから抽出し、その抽出したｎ個の第２の送信データの各々に誤り訂正符号を付加してｎ個の第３の送信データを生成し、その生成したｎ個の第３の送信データのうち、最大の変調レベルを有する第３の送信データ以外のｎ−１個の第３の送信データの各々に対して変調レベルを最大の変調レベルに一致させるポストコーディングを施して変調レベルが最大の変調レベルであるｎ個の第４の送信データを生成し、その生成したｎ個の第４の送信データの排他的論理和を演算し、その演算した排他的論理和からなる第５の送信データを生成し、その生成した第５の送信データを最大の変調レベルを有する変調方式によって変調して送信信号を生成し、その生成した送信信号をｎ個の無線装置へ送信する。また、ｎ個の無線装置の各々は、ｎ個の第１の送信データのうち自己以外の無線装置が送信先となるｎ−２個の第１の送信データと、中継無線装置から送信された送信信号とを受信し、その受信したｎ−２個の第１の送信データと、その受信した送信信号からなる受信信号と、自己が送信した第１の送信データからなる第６の送信データとに基づいて、送信元の無線装置が自己へ送信した第１の送信データからなる第７の送信データを復調および復号する。
【００２３】
更に、この発明の実施の形態による無線通信システムは、第１および第２の無線装置と、中継無線装置とを備える。第１および第２の無線装置の各々は、送信データを相互に異なる変調方式によって変調して送信する。中継無線装置は、第１および第２の無線装置から変調レベルが異なる第１および第２の送信データをそれぞれ受信し、その受信した第１および第２の送信データをネットワークコーディングして第１および第２の無線装置へ送信する。そして、中継無線装置は、第１および第２の無線装置と自己との間の２個のリンクの各々において前記リンクの品質で実現可能な最大送信レートを決定し、その決定した２個の最大送信レートに基づいて、１つのフレームで送信可能なビット数を示す送信フレーム長を２個のリンクの各々において決定し、その決定した２個の送信フレーム長を有する第３および第４の送信データをそれぞれ第１および第２の送信データから抽出し、その抽出した第３および第４の送信データの各々に誤り訂正符号を付加して第５および第６の送信データをそれぞれ生成し、その生成した第５および第６の送信データのうち、変調レベルが小さい第５の送信データに対して変調レベルを第６の送信データの変調レベルに一致させるポストコーディングを施して変調レベルが第６の送信データの変調レベルに等しい第７の送信データを生成し、第６および第７の送信データの排他的論理和を演算し、その演算した排他的論理和からなる第８の送信データを生成し、その生成した第８の送信データを第６の送信データの変調レベルを有する変調方式によって変調して送信信号を生成し、その生成した送信信号を第１および第２の無線装置へ送信する。また、第１の無線装置は、中継無線装置から送信された送信信号を受信し、その受信した送信信号からなる受信信号と、第１の送信データとに基づいて、送信元である第２の無線装置が自己へ送信した第２の送信データを復調および復号する。更に、第２の無線装置は、中継無線装置から送信された送信信号を受信し、その受信した送信信号からなる受信信号と、第２の送信データとに基づいて、送信元である第１の無線装置が自己へ送信した第１の送信データを復調および復号する。
【発明の効果】
【００２４】
この発明の実施の形態による無線装置は、ｎ個の送信元から受信したｎ個の第１の送信データから各リンクにおける送信フレーム長を有するｎ個の第２の送信データを抽出し、その抽出したｎ個の第２の送信データに誤り訂正符号を付加するとともに、各送信データの変調レベルを最大の変調レベルに一致させるポストコーディングを施して長さが同じであるｎ個の第４の送信データを生成し、そのｎ個の第４の送信データの排他的論理和を演算してネットワークコーディングを行う。そして、無線装置は、そのネットワークコーディングした送信データを変調してｎ個の送信元へ送信する。その結果、無線装置は、ｎ個の送信データを１回の無線通信によってｎ個の送信元へ中継する。
【００２５】
従って、送信レートが異なる複数のリンクを用いて送信された複数のデータを効率良く中継できる。
【００２６】
また、この発明の実施の形態による無線通信システムは、上述した無線装置からなる中継無線装置を備える。
【００２７】
従って、この発明の実施の形態による無線通信システムにおいて、送信レートが異なる複数のリンクを用いて送信された複数のデータを効率良く中継できる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】この発明の実施の形態による無線通信システムの概略図である。
【図２】図１に示す無線装置の構成を示す概略図である。
【図３】図１に示す他の無線装置の構成を示す概略図である。
【図４】信号対雑音比と、変調方式およびコーディングレートと、送信レートとの関係を示す図である。
【図５】図２に示すデータ生成手段の構成を示す概略図である。
【図６】図５に示すチャネルコーディング手段の実施例を示す図である。
【図７】チャネルコーディングの概念図である。
【図８】図３に示す処理手段の構成を示す概略図である。
【図９】復号方法を説明するための第１の概念図である。
【図１０】復号方法を説明するための第２の概念図である。
【図１１】１６ＱＡＭの位相図の概念図である。
【図１２】図１に示す無線通信システムにおける無線通信方法を説明するためのフローチャートである。
【図１３】この発明の実施の形態による他の無線通信システムの概略図である。
【図１４】図１３に示す無線装置の構成を示す概略図である。
【図１５】図１４に示す処理手段の構成を示す概略図である。
【図１６】図１３に示す無線通信システムにおける無線通信方法を説明するためのフローチャートである。
【図１７】図１６に示すステップＳ４０，Ｓ４１の詳細な動作を説明するためのフローチャートである。
【図１８】この発明の実施の形態による更に他の無線通信システムの概略図である。
【図１９】図１８に示す無線通信システムにおける無線通信方法を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。
【００３０】
図１は、この発明の実施の形態による無線通信システムの概略図である。図１を参照して、この発明の実施の形態による無線通信システム１００は、無線装置１０，２０，３０を備える。
【００３１】
無線装置１０，２０，３０は、無線通信空間に配置される。無線装置１０は、無線装置２０からデータＤ１を受信し、無線装置３０からデータＤ２を受信する。そして、無線装置１０は、その受信したデータＤ１，Ｄ２を後述する方法によってネットワークコーディングし、そのネットワークコーディングしたデータを無線装置２０，３０へ送信する。
【００３２】
無線装置２０は、送信用のデータを生成し、その生成したデータを、例えば、ＱＰＳＫ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ Ｐｈａｓｅ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）によって変調して無線装置１０へ送信する。
【００３３】
また、無線装置２０は、ネットワークコーディングされたデータを無線装置１０から受信し、その受信したデータを後述する方法によって復調および復号する。
【００３４】
無線装置３０は、送信用のデータを生成し、その生成したデータを、例えば、１６ＱＡＭ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）によって変調して無線装置１０へ送信する。
【００３５】
また、無線装置３０は、ネットワークコーディングされたデータを無線装置１０から受信し、その受信したデータを後述する方法によって復調および復号する。
【００３６】
図２は、図１に示す無線装置１０の構成を示す概略図である。図２を参照して、無線装置１０は、アンテナ１と、受信手段２と、検出手段３と、決定手段４と、データ生成手段５と、送信手段６とを備える。
【００３７】
アンテナ１は、無線装置２０（または無線装置３０）からデータＤ１（またはデータＤ２）を受信し、その受信したデータＤ１（またはデータＤ２）を受信手段２へ出力する。
【００３８】
また、アンテナ１は、送信手段６からデータを受け、その受けたデータを無線装置２０，３０へ送信する。
【００３９】
受信手段２は、アンテナ１を介してデータＤ１（またはデータＤ２）を受信し、その受信したデータＤ１（またはデータＤ２）をデータ生成手段５へ出力する。
【００４０】
検出手段３は、受信手段２がデータＤ１（またはデータＤ２）を受信したときの雑音に対する信号の比である信号対雑音比ＳＮＲ１（またはＳＮＲ２）を公知の方法によって検出し、その検出した信号対雑音比ＳＮＲ１（またはＳＮＲ２）を決定手段４へ出力する。
【００４１】
決定手段４は、信号対雑音比ＳＮＲ１，ＳＮＲ２を検出手段３から受け、その受けた信号対雑音比ＳＮＲ１，ＳＮＲ２に基づいて、後述する方法によって、１つのフレームで送信可能なビット数である送信フレーム長ＦＬ１，ＦＬ２を決定する。そして、決定手段４は、その決定した送信フレーム長ＦＬ１，ＦＬ２をデータ生成手段５へ出力する。
【００４２】
データ生成手段５は、データＤ１，Ｄ２を受信手段２から受け、送信フレーム長ＦＬ１，ＦＬ２を決定手段４から受ける。そして、データ生成手段５は、データＤ１から送信フレーム長ＦＬ２を有する送信データＰ２，ｕを抽出し、データＤ２から送信フレーム長ＦＬ１を有する送信データＰ１，ｕを抽出する。その後、データ生成手段５は、送信データＰ１，ｕ，Ｐ２，ｕを後述する方法によってチャネルコーディングしてＰ１，ｃ，Ｐ２，ｃを生成し、その生成したＰ１，ｃ，Ｐ２，ｃを後述する方法によってポストコーディングしてＰ１，Ｐ２を生成し、その生成したＰ１，Ｐ２の排他的論理和を演算することによってＰ１，Ｐ２をネットワークコーディングし、ネットワークコーディングされたＰＳＵＭを送信手段６へ出力する。なお、ＳＵＭは、ネットワークコーディングされたこと、または総和を意味する。そして、ＳＵＭは、図面においては、シグマの記号によって表されている。
【００４３】
送信手段６は、ＰＳＵＭをデータ生成手段５から受ける。そして、送信手段６は、無線装置２０，３０における変調方式（ＱＰＳＫ，１６ＱＡＭ）のうち、変調レベルが最大である変調方式によってデータＰＳＵＭを変調し、その変調した信号ｘＳＵＭをアンテナ１を介して無線装置２０，３０へ送信する。
【００４４】
図３は、図１に示す他の無線装置２０の構成を示す概略図である。図３を参照して、無線装置２０は、アンテナ１１と、受信手段１２と、処理手段１３と、生成手段１４と、バッファ１５と、送信手段１６とを備える。
【００４５】
アンテナ１１は、無線装置１０から信号ｘＳＵＭを受信し、その受信した信号ｘＳＵＭを受信手段１２へ出力する。また、アンテナ１１は、送信手段１５からデータＤ１を受け、その受けたデータＤ１を無線装置１０へ送信する。
【００４６】
受信手段１２は、アンテナ１１を介して信号ｘＳＵＭを受信し、その受信した信号ｘＳＵＭを処理手段１３へ出力する。
【００４７】
処理手段１３は、受信手段１２から信号ｘＳＵＭを受けると、バッファ１５からデータＤ１を読み出す。そして、処理手段１３は、データＤ１および信号ｘＳＵＭに基づいて、後述する方法によって、無線装置３０から送信された送信データＰ１，ｕを復号し、その復号した送信データＰ１，ｕをアプリケーション（図示せず）へ出力する。
【００４８】
生成手段１４は、アプリケーションから送信用のデータＤ１を受け、その受けたデータＤ１をバッファ１５に格納するとともに、データＤ１を送信手段１６へ出力する。
【００４９】
バッファ１５は、生成手段１４から受けたデータＤ１を格納する。
【００５０】
送信手段１６は、生成手段１４からデータＤ１を受け、その受けたデータＤ１をＱＰＳＫの変調方式によって変調し、その変調したデータＤ１をアンテナ１１を介して無線装置１０へ送信する。
【００５１】
なお、図１に示す無線装置３０も、図３に示す無線装置２０と同じ構成からなる。但し、無線装置３０における変調方式は、１６ＱＡＭである。
【００５２】
無線装置１０の決定手段４における送信フレーム長の決定方法について説明する。図４は、信号対雑音比と、変調方式およびコーディングレートと、送信レートとの関係を示す図である。
【００５３】
図４を参照して、テーブルＴＢＬは、信号対雑音比と、変調方式およびコーディングレートと、送信レートとを含む。信号対雑音比ＳＮＲは、変調方式およびコーディングレートと、送信レートとに対応付けられる。
【００５４】
信号対雑音比ＳＮＲが７．０（ｄＢ）よりも小さいとき、変調方式は、ＢＰＳＫ（Ｂｉｎａｒｙ Ｐｈａｓｅ−Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）であり、コーディングレートは、１／２であり、送信レートは、０．５０（ｂｉｔ／ｓｙｍ）である。また、信号対雑音比ＳＮＲが７．０≦ＳＮＲ＜７．６であるとき、変調方式は、ＢＰＳＫであり、コーディングレートは、３／４であり、送信レートは、０．７５（ｂｉｔ／ｓｙｍ）である。
【００５５】
更に、信号対雑音比ＳＮＲが７．６≦ＳＮＲ＜１０．４であるとき、変調方式は、ＱＰＳＫであり、コーディングレートは、１／２であり、送信レートは、１．００（ｂｉｔ／ｓｙｍ）である。更に、信号対雑音比ＳＮＲが１０．４≦ＳＮＲ＜１２．８であるとき、変調方式は、ＱＰＳＫであり、コーディングレートは、３／４であり、送信レートは、１．５０（ｂｉｔ／ｓｙｍ）である。
【００５６】
更に、信号対雑音比ＳＮＲが１２．８≦ＳＮＲ＜１７．０であるとき、変調方式は、１６ＱＡＭであり、コーディングレートは、１／２であり、送信レートは、２．００（ｂｉｔ／ｓｙｍ）である。更に、信号対雑音比ＳＮＲが１７．０≦ＳＮＲ＜２１．０であるとき、変調方式は、１６ＱＡＭであり、コーディングレートは、３／４であり、送信レートは、３．００（ｂｉｔ／ｓｙｍ）である。
【００５７】
更に、信号対雑音比ＳＮＲが２１．０≦ＳＮＲ＜２３．４であるとき、変調方式は、６４ＱＡＭであり、コーディングレートは、２／３であり、送信レートは、４．００（ｂｉｔ／ｓｙｍ）である。更に、信号対雑音比ＳＮＲが２３．４≦ＳＮＲ＜２６．８であるとき、変調方式は、６４ＱＡＭであり、コーディングレートは、３／４であり、送信レートは、４．５０（ｂｉｔ／ｓｙｍ）である。
【００５８】
更に、信号対雑音比ＳＮＲが２６．８≦ＳＮＲ＜２８．０であるとき、変調方式は、２５６ＱＡＭであり、コーディングレートは、２／３であり、送信レートは、５．３３（ｂｉｔ／ｓｙｍ）である。更に、信号対雑音比ＳＮＲがＳＮＲ≧２８．０であるとき、変調方式は、２５６ＱＡＭであり、コーディングレートは、３／４であり、送信レートは、６．００（ｂｉｔ／ｓｙｍ）である。
【００５９】
送信レートは、コーディングレートと変調レベルとに依存し、（コーディングレート）×（変調レベル）によって求められる。そして、コーディングレートは、通常、１／２，２／３，３／４であり、ＢＰＳＫ，ＱＰＳＫ，１６ＱＡＭ，６４ＱＡＭ，２５６ＱＡＭの変調レベルは、それぞれ、１，２，４，６，８である。従って、変調方式およびコーディングレートと送信レートとの間には、テーブルＴＢＬに示す関係が得られる。
【００６０】
この発明の実施の形態においては、信号対雑音比ＳＮＲを無線装置間のリンクの品質として検出し、その検出した信号対雑音比ＳＮＲを変調方式およびコーディングレートと送信レートとに対応付けた。これによって、検出されたリンクの品質で実現可能な最大の送信レートを決定することができる。
【００６１】
無線装置１０の決定手段４は、テーブルＴＢＬを保持している。決定手段４は、検出手段３から信号対雑音比ＳＮＲを受けると、その受けた信号対雑音比ＳＮＲに対応する送信レートをテーブルＴＢＬを参照して検出し、その検出した送信レートを最大の送信レートとして決定する。
【００６２】
このように、無線装置１０の決定手段４は、信号対雑音比ＳＮＲに基づいて、検出されたリンクの品質で実現可能な最大の送信レートを決定する。そして、最大の送信レートが決定されると、その決定された最大の送信レートに対応する変調方式の変調レベルが最大の変調レベルとして決定され、その決定された最大の送信レートに対応するコーディングレートが決定される。従って、無線装置１０の決定手段４が信号対雑音比ＳＮＲに基づいてリンクの品質で実現可能な最大の送信レートを決定すると、その決定と同時に、最大の送信レートに対応する最大の変調レベルとコーディングレベルとが決定される。
【００６３】
図５は、図２に示すデータ生成手段５の構成を示す概略図である。図５を参照して、データ生成手段５は、復調復号手段５１と、データ抽出手段５２と、チャネルコーディング手段５３と、ポストコーディング手段５４と、演算手段５５とを含む。
【００６４】
復調復号手段５１は、受信手段２からパケットを受け、その受けたパケットを公知の方法によって復調および復号する。そして、復調復号手段５１は、その復調および復号したパケットに含まれるデータのビット列Ｄｋ（ｋ＝０，１，２，・・・）をデータ抽出手段５２へ出力する。
【００６５】
データ抽出手段５２は、復調復号手段５１からビット列Ｄｋを受け、決定手段４から送信フレーム長ＦＬを受ける。そして、データ抽出手段５２は、ビット列Ｄｋの先頭から送信フレーム長ＦＬの長さを有するビット列ｄｋを抽出し、その抽出したビット列ｄｋをチャネルコーディング手段５３へ出力する。また、データ抽出手段５２は、ビット列Ｄｋからビット列ｄｋを除いた残りのビット列をバッファ（図示せず）に保存する。
【００６６】
チャネルコーディング手段５３は、データ抽出手段５２からビット列ｄｋを受け、その受けたビット列ｄｋを公知の方法によってチャネルコーディングする。そして、チャネルコーディング手段５３は、チャネルコーディング後のビット列Ｐｃをポストコーディング手段５４へ出力する。
【００６７】
ポストコーディング手段５４は、ビット列Ｐｃをチャネルコーディング手段５３から受け、その受けたビット列Ｐｃをポストコーディングする。そして、ポストコーディング手段５４は、ポストコーディング後のビット列Ｐを演算手段５５へ出力する。ここで、ポストコーディングとは、無線装置２０，３０が採用する変調方式の変調レベルのうちの最大の変調レベルにビット列Ｐｃの変調レベルを一致させるようにビット列Ｐｃをエンコードすることを言う。
【００６８】
演算手段５５は、２つのビット列Ｐをポストコーディング手段５４から受けると、その受けた２つのビット列Ｐの排他的論理和を演算し、その演算結果からなるビット列ＰＳＵＭを送信手段６へ出力する。
【００６９】
図６は、図５に示すチャネルコーディング手段５３の実施例を示す図である。なお、この発明の実施の形態においては、チャネルコーディング手段５３は、図６に示す実施例以外の実施例からなっていてもよい。図６を参照して、チャネルコーディング手段５３は、演算器５３１，５３４と、遅延器５３２，５３３とを含む。
【００７０】
チャネルコーディング手段５３は、ビット列ｄｋをｃ１，１，ｃ１，２，ｃ２，１，ｃ２，２，・・・，ｃｋ，１，ｃｋ，２，・・・へエンコードする。チャネルコーディング手段５３においては、帰納的、かつ、組織的なコード（recursive systematic code）が使用されるので、ｃｋ，１＝ｄｋであり、ｃｋ，２は、パリティチェックビット（＝誤り訂正符号）である。従って、チャネルコーディング手段５３は、ビット列ｄｋに誤り訂正符号を付加する。
【００７１】
演算器５３１は、データ抽出手段５２からビット列ｄｋを受け、遅延器５３２から１つのビット値Ｓ１を受け、遅延器５３３から１つのビット値Ｓ０を受ける。なお、ビット列Ｓ１Ｓ０は、チャネルコーディング手段５３の状態を表す。
【００７２】
演算器５３１は、ビット列ｄｋ、およびビット値Ｓ１，Ｓ０を受けると、ビット列ｄｋの各ビット値と、ビット値Ｓ１，Ｓ０との排他的論理和を演算する。この場合、演算器５３１は、ビット列ｄｋの各ビット値と、ビット値Ｓ１との排他的論理和を演算し、その演算結果と、ビット値Ｓ０との排他的論理和を演算することによって、ビット列ｄｋの各ビット値と、ビット値Ｓ１，Ｓ０との排他的論理和を演算する。
【００７３】
そして、演算器５３１は、排他的論理和の演算結果を遅延器５３２および演算器５３４へ出力する。
【００７４】
遅延器５３２は、演算器５３１から排他的論理和の演算結果（＝１ビットからなる）を受け、その受けた演算結果を一定時間Ｔだけ遅延し、その遅延した演算結果をビット値Ｓ１として演算器５３１および遅延器５３３へ出力する。
【００７５】
遅延器５３３は、遅延器５３２からビット値Ｓ１を受け、その受けたビット値Ｓ１を一定時間Ｔだけ遅延し、その遅延したビット値Ｓ１をビット値Ｓ０として演算器５３１，５３４へ出力する。
【００７６】
なお、一定時間Ｔは、ビット列ｄｋの送信レートによって決定される。そして、一定時間Ｔは、例えば、送信レートが１Ｍｂｐｓである場合、１μｓである。
【００７７】
演算器５３４は、演算器５３１から排他的論理和（＝１ビットからなる）を受け、遅延器５３３からビット値Ｓ０を受ける。そして、演算器５３４は、排他的論理和（＝１ビットからなる）とビット値Ｓ０との排他的論理和を演算し、その演算した排他的論理和をｃｋ，２として出力する。
【００７８】
表１は、チャネルコーディング手段５３の状態遷移を示し、表２は、チャネルコーディング手段５３の出力を示す。
【００７９】
【表１】
【００８０】
【表２】
【００８１】
チャネルコーディング手段５３において、状態Ｓ１Ｓ０は、最初、“００”に設定されている。従って、遅延器５３２は、最初、ビット値“０”を演算器５３１および遅延器５３３へ出力し、遅延器５３３は、最初、ビット値“０”を演算器５３１，５３４へ出力する。
【００８２】
この状態において、ビット列ｄｋのビット値“０”がチャネルコーディング手段５３へ入力されると、チャネルコーディング手段５３は、ｃｋ，１＝０を出力する。また、演算器５３１は、ｄｋ＝０をデータ抽出手段５２から受け、ビット値Ｓ１＝０を遅延器５３２から受け、ビット値Ｓ０＝０を遅延器５３３から受ける。そして、演算器５３１は、３個の“０”の排他的論理和（＝０）を演算し、その演算結果（＝０）を遅延器５３２および演算器５３４へ出力する。
【００８３】
演算器５３４は、演算器５３１から排他的論理和（＝０）を受け、遅延器５３３からビット値Ｓ０＝０を受ける。そして、演算器５３４は、排他的論理和（＝０）とビット値Ｓ０＝０との排他的論理和（＝０）を演算し、その演算した排他的論理和（＝０）をｃｋ，２として出力する。
【００８４】
そして、遅延器５３２は、演算器５３１から受けた排他的論理和（＝０）を一定時間Ｔだけ遅延し、その遅延した排他的論理和（＝０）をビット値Ｓ１として演算器５３１および遅延器５３３へ出力する。また、遅延器５３３は、遅延器５３２から受けたビット値Ｓ１（＝０）を一定時間Ｔだけ遅延し、その遅延したビット値Ｓ１（＝０）をビット値Ｓ０（＝０）として演算器５３１，５３４へ出力する。
【００８５】
従って、チャネルコーディング手段５３は、状態Ｓ１Ｓ０＝“００”において、ビット列ｄｋのビット値“０”が入力されると、ｃｋ，１，ｃｋ，２＝００を出力する（表２の第１行目参照）。
【００８６】
そして、チャネルコーディング手段５３の状態Ｓ１Ｓ０は、新しい状態＝“００”になる（表１の第１行目参照）。
【００８７】
また、初期状態において、ビット列ｄｋのビット値“１”がチャネルコーディング手段５３へ入力されると、チャネルコーディング手段５３は、ｃｋ，１＝１を出力する。また、演算器５３１は、ｄｋ＝１をデータ抽出手段５２から受け、ビット値Ｓ１＝０を遅延器５３２から受け、ビット値Ｓ０＝０を遅延器５３３から受ける。そして、演算器５３１は、ビット値＝１と、２個の“０”との排他的論理和（＝１）を演算し、その演算結果（＝１）を遅延器５３２および演算器５３４へ出力する。
【００８８】
演算器５３４は、演算器５３１から排他的論理和（＝１）を受け、遅延器５３３からビット値Ｓ０＝０を受ける。そして、演算器５３４は、排他的論理和（＝１）とビット値Ｓ０＝０との排他的論理和（＝１）を演算し、その演算した排他的論理和（＝１）をｃｋ，２として出力する。
【００８９】
そして、遅延器５３２は、演算器５３１から受けた排他的論理和（＝１）を一定時間Ｔだけ遅延し、その遅延した排他的論理和（＝１）をビット値Ｓ１として演算器５３１および遅延器５３３へ出力する。また、遅延器５３３は、遅延器５３２から受けたビット値Ｓ１（＝０）を一定時間Ｔだけ遅延し、その遅延したビット値Ｓ１（＝０）をビット値Ｓ０（＝０）として演算器５３１，５３４へ出力する。
【００９０】
従って、チャネルコーディング手段５３は、状態Ｓ１Ｓ０＝“００”において、ビット列ｄｋのビット値“１”が入力されると、ｃｋ，１，ｃｋ，２＝１１を出力する（表２の第１行目参照）。
【００９１】
そして、チャネルコーディング手段５３の状態Ｓ１Ｓ０は、新しい状態＝“１０”になる（表１の第１行目参照）。
【００９２】
以下、同様にして、チャネルコーディング手段５３の状態は、表１に従って遷移し、チャネルコーディング手段５３は、ビット列ｄｋの各ビット値を表２に従ってｃｋ，１，ｃｋ，２にエンコードし、そのエンコードしたｃｋ，１，ｃｋ，２を出力する。
【００９３】
その結果、表１に示すように、状態Ｓ１Ｓ０が状態（＝００）であるときに、ビット列ｄｋの“０”が入力されると、状態Ｓ１Ｓ０は、新しい状態＝“００”へ遷移し、ビット列ｄｋの“１”が入力されると、状態Ｓ１Ｓ０は、新しい状態＝“１０”へ遷移する。また、状態Ｓ１Ｓ０が状態（＝０１）であるときに、ビット列ｄｋの“０”が入力されると、状態Ｓ１Ｓ０は、新しい状態＝“１０”へ遷移し、ビット列ｄｋの“１”が入力されると、状態Ｓ１Ｓ０は、新しい状態＝“００”へ遷移する。更に、状態Ｓ１Ｓ０が状態（＝１０）であるときに、ビット列ｄｋの“０”が入力されると、状態Ｓ１Ｓ０は、新しい状態＝“１１”へ遷移し、ビット列ｄｋの“１”が入力されると、状態Ｓ１Ｓ０は、新しい状態＝“０１”へ遷移する。更に、状態Ｓ１Ｓ０が状態（＝１１）であるときに、ビット列ｄｋの“０”が入力されると、状態Ｓ１Ｓ０は、新しい状態＝“０１”へ遷移し、ビット列ｄｋの“１”が入力されると、状態Ｓ１Ｓ０は、新しい状態＝“１１”へ遷移する。
【００９４】
また、表２に示すように、状態Ｓ１Ｓ０が状態（＝００）であるときに、ビット列ｄｋの“０”が入力されると、チャネルコーディング手段５３は、“０”を“００”にエンコードし、ビット列ｄｋの“１”が入力されると、チャネルコーディング手段５３は、“１”を“１１”にエンコードする。また、状態Ｓ１Ｓ０が状態（＝０１）であるときに、ビット列ｄｋの“０”が入力されると、チャネルコーディング手段５３は、“０”を“００”にエンコードし、ビット列ｄｋの“１”が入力されると、チャネルコーディング手段５３は、“１”を“１１”にエンコードする。更に、状態Ｓ１Ｓ０が状態（＝１０）であるときに、ビット列ｄｋの“０”が入力されると、チャネルコーディング手段５３は、“０”を“０１”にエンコードし、ビット列ｄｋの“１”が入力されると、チャネルコーディング手段５３は、“１”を“１０”にエンコードする。更に、状態Ｓ１Ｓ０が状態（＝１１）であるときに、ビット列ｄｋの“０”が入力されると、チャネルコーディング手段５３は、“０”を“０１”にエンコードし、ビット列ｄｋの“１”が入力されると、チャネルコーディング手段５３は、“１”を“１０”にエンコードする。
【００９５】
図７は、チャネルコーディングの概念図である。図７において、点線は、ビット列ｄｋのビット値が“０”であるときの遷移を表し、実線は、ビット列ｄｋのビット値が“１”であるときの遷移を表す。
【００９６】
従って、図７は、表１における遷移を点線または実線によって表し、表２に示すエンコードされたｃｋ，１，ｃｋ，２を表したものである。
【００９７】
“１１０１”からなるビット列ｄｋと２つのパディングビット“０”とがチャネルコーディング手段５３に入力されると、チャネルコーディング手段５３は、ｋ＝０において、上述した方法によって、ビット列ｄｋの“１”をｃｋ，１，ｃｋ，２＝“１１”にエンコードし、チャネルコーディング手段５３の状態Ｓ１Ｓ０は、新しい状態＝“１０”へ遷移する。
【００９８】
そして、チャネルコーディング手段５３は、ｋ＝１において、上述した方法によって、ビット列ｄｋの“１”をｃｋ，１，ｃｋ，２＝“１０”にエンコードし、チャネルコーディング手段５３の状態Ｓ１Ｓ０は、新しい状態＝“０１”へ遷移する。
【００９９】
その後、チャネルコーディング手段５３は、ｋ＝２において、上述した方法によって、ビット列ｄｋの“０”をｃｋ，１，ｃｋ，２＝“００”にエンコードし、チャネルコーディング手段５３の状態Ｓ１Ｓ０は、新しい状態＝“１０”へ遷移する。
【０１００】
更に、チャネルコーディング手段５３は、ｋ＝３において、上述した方法によって、ビット列ｄｋの“１”をｃｋ，１，ｃｋ，２＝“１０”にエンコードし、チャネルコーディング手段５３の状態Ｓ１Ｓ０は、新しい状態＝“０１”へ遷移する。
【０１０１】
更に、チャネルコーディング手段５３は、ｋ＝４において、上述した方法によって、パディングビット“０”をｃｋ，１，ｃｋ，２＝“００”にエンコードし、チャネルコーディング手段５３の状態Ｓ１Ｓ０は、新しい状態＝“１０”へ遷移する。
【０１０２】
更に、チャネルコーディング手段５３は、ｋ＝５において、上述した方法によって、パディングビット“０”をｃｋ，１，ｃｋ，２＝“０１”にエンコードし、チャネルコーディング手段５３の状態Ｓ１Ｓ０は、新しい状態＝“１１”へ遷移する。
【０１０３】
その結果、チャネルコーディング手段５３は、ビット列ｄｋ＝“１１０１”を“１１１０００１００００１へエンコードする。
【０１０４】
なお、ｄｋの後ろに付いている２個の“０”は、パディングビット（padding bits）である。
【０１０５】
図８は、図３に示す処理手段１３の構成を示す概略図である。図８を参照して、処理手段１３は、判定器１３１と、復調器１３２と、チャネルコーディング手段１３３と、ポストコーディング手段１３４と、演算器１３５と、復号器１３６と、変換器１３７とを含む。
【０１０６】
判定器１３１は、受信手段１２から受信信号ｓ（ｔ）を受け、その受けた受信信号ｓ（ｔ）を復調器１３２へ出力する。また、判定器１３１は、その受けた受信信号ｓ（ｔ）の変調レベルが、自己が搭載された無線装置（＝無線装置２０または無線装置３０）宛ての信号の変調レベルと同じであるか否かを判定する。
【０１０７】
中継端末である無線装置１０は、専用の制御メッセージを用いて自己と各無線装置２０，３０との間のリンク上で使用するレートを各無線装置２０，３０へ知らせる。従って、判定器１３１は、受信信号ｓ（ｔ）の変調レベルが、自己が搭載された無線装置（＝無線装置２０または無線装置３０）宛ての信号の変調レベルと同じであるか否かを容易に判定できる。
【０１０８】
判定器１３１は、受信信号ｓ（ｔ）の変調レベルが、自己が搭載された無線装置（＝無線装置２０または無線装置３０）宛ての信号の変調レベルと同じであると判定したとき、信号ＳＳ０，ＳＳ１を生成し、その生成した信号ＳＳ０をチャネルコーディング手段１３３へ出力し、その生成した信号ＳＳ１をポストコーディング手段１３４へ出力する。
【０１０９】
一方、判定器１３１は、受信信号ｓ（ｔ）の変調レベルが、自己が搭載された無線装置（＝無線装置２０または無線装置３０）宛ての信号の変調レベルと同じでないと判定したとき、信号ＳＳ０，ＳＳ２を生成し、その生成した信号ＳＳ０をチャネルコーディング手段１３３へ出力し、その生成した信号ＳＳ２をポストコーディング手段１３４へ出力する。
【０１１０】
ここで、信号ＳＳ０は、無線装置２０（または無線装置３０）の送信データを送信レートに対応するコーディングレートでエンコードするための指示信号である。また、信号ＳＳ１は、エンコード結果を演算器１３５へ出力することを指示する指示信号であり、信号ＳＳ２は、エンコード結果を変換器１３７へ出力することを指示する指示信号である。
【０１１１】
復調器１３２は、判定器１３１から受信信号ｓ（ｔ）を受けると、その受けた受信信号ｓ（ｔ）を復調し、その復調結果を演算器１３５へ出力する。
【０１１２】
また、復調器１３２は、変換器１３７から位相図を受けると、その受けた位相図を用いて受信信号ｓ（ｔ）を復調し、その復調結果を復号器１３６へ出力する。
【０１１３】
チャネルコーディング手段１３３は、判定器１３１から信号ＳＳ０を受けると、バッファ１５から送信データを読み出し、その読み出した送信データを上述したチャネルコーディング手段５３と同じ方法によってエンコードし、そのエンコードしたビット列ｃｋ，１，ｃｋ，２をポストコーディング手段１３４へ出力する。
【０１１４】
ポストコーディング手段１３４は、チャネルコーディング手段１３３からビット列ｃｋ，１，ｃｋ，２を受け、その受けたビット列ｃｋ，１，ｃｋ，２を上述したポストコーディング手段５４と同じ方法によってポストコーディングする。
【０１１５】
そして、ポストコーディング手段１３４は、判定器１３１から信号ＳＳ１を受けると、ポストコーディングの結果を演算器１３５へ出力する。一方、ポストコーディング手段１３４は、判定器１３１から信号ＳＳ２を受けると、ポストコーディングの結果を変換器１３７へ出力する。
【０１１６】
演算器１３５は、復調器１３２から復調結果を受け、ポストコーディング手段１３４からポストコーディングの結果を受ける。そして、演算器１３５は、復調結果とポストコーディングの結果との排他的論理和を演算し、その演算結果を復号器１３６へ出力する。
【０１１７】
復号器１３６は、演算器１３５から排他的論理和の演算結果を受け、その受けた演算結果を後述する方法によって復号し、その復号結果をアプリケーションへ出力する。また、復号器１３６は、復調器１３２から復調結果を受け、その受けた復調結果を後述する方法によって復号し、その復号結果をアプリケーションへ出力する。
【０１１８】
変換器１３７は、ポストコーディング手段１３４からポストコーディングの結果を受け、その受けたポストコーディングの結果を用いて、後述する方法によって、受信信号ｓ（ｔ）から自己が搭載された無線装置（＝無線装置２０または無線装置３０）宛ての信号を復調するための位相図を抽出し、その抽出した位相図を復調器１３２へ出力する。
【０１１９】
図９および図１０は、それぞれ、復号方法を説明するための第１および第２の概念図である。なお、図９および図１０に示す復号方法は、Viterbi復号方法である。
【０１２０】
Viterbi復号方法は、デコーディング中、全ての可能なデコーディングパスから、受信した信号に最も近いパスを探し出すことによって復号する方法である。
【０１２１】
ここで、パスメトリックをｐｍとし、リンクメトリックをｌｍとし、状態をｓとし、以前の状態をｐｓとする。また、計算中、メトリックが大きいほど、相関が高いとする。
【０１２２】
復号器１３６は、ｋ＝０，ｓ＝００から開始し、復調器１３２または演算器１３５から受けた信号を用いて順次相関を算出し、可能な最適パスのみを残す。具体的な復号方法を以下に示す。
（Ｉ）復号器１３６は、最初、ｋ＝０，ｓ＝００，ｐｍ（ｋ＝０，ｓ＝００）＝０を設定する。
（ＩＩ）ｋ＝０からｋ＝１への可能リンクは、２つある。即ち、ｓ＝００からｓ＝００へのリンクと、ｓ＝００からｓ＝１０へのリンクである。
【０１２３】
（ｉ）ｓ＝００からｓ＝００へのリンク
復号器１３６は、“００”のビットに相当する信号（−１，−１）と、ｋ＝１での受信信号（１１）との相関を（−１）×１＋（−１）×１＝−２と算出し、このリンクのメトリックとしてｌｍ（ｋ＝１，ｓ＝００→ｓ＝００）＝−２を記録する。
【０１２４】
（ｉｉ）ｓ＝００からｓ＝１０へのリンク
復号器１３６は、“１１”のビットに相当する信号（１，１）と、ｋ＝１での受信信号（１１）との相関を１×１＋１×１＝２として算出し、このリンクのメトリックとしてｌｍ（ｋ＝１，ｓ＝００→ｓ＝１０）＝２を記録する。
【０１２５】
そして、復号器１３６は、リンクメトリックをパスメトリックへ加算してパスメトリックを更新する。
【０１２６】
pm(k=1, s=00) = pm(k=0, s=00) + lm(k=1, s=00→s=00) =-2, ps(k=1, s=00)=00（図上-2(00)）
pm(k=1, s=10) = pm(k=0, s=00) + lm(k=1, s=00→s=10) =2, ps(k=1, s=10)=00（図上2(00)）
（ＩＩＩ）復号器１３６は、上述した処理と同じ処理によって、ｋ＝１からｋ＝２への処理を行なう。
（ＩＶ）ｋ＝３から各状態へのリンクは、２つであり、パスの選択が必要である。
【０１２７】
（ｉｉｉ）ｋ＝３，ｓ＝００への２つのパスのメトリック
復号器１３６は、ｋ＝３，ｓ＝００への２つのパスに対して次のようにパスメトリックを算出する。
【０１２８】
pm'(k=3, s=00) = pm(k=2, s=00) + lm(k=3, s=00→s=00) = (-2)+(1)=-1, ps'(k=3, s=00)=00
pm"(k=3, s=00) = pm(k=2, s=01) + lm(k=3, s=01→s=00) = (4)+(-1)=3, ps"(k=3, s=00)=01
復号器１３６は、２番目のパスのメトリックが大きいので、２番目のパスを次のように残す。
【０１２９】
pm(k=3, s=00)=pm"(k=3, s=00)、ps(k=3, s=00)=ps"(k=3, s=00)
（ｉｖ）ｋ＝３，ｓ＝０１への２つのパスのメトリック
復号器１３６は、ｋ＝３，ｓ＝０１への２つのパスに対して次のようにパスメトリックを算出する。
【０１３０】
pm'(k=3, s=01) = pm(k=2, s=10) + lm(k=3, s=10→s=01) = (-2)+(-1)=-3, ps'(k=3, s=01)=10
pm"(k=3, s=01) = pm(k=2, s=11) + lm(k=3, s=11→s=01) = (0)+(1)=1, ps"(k=3, s=01)=11
復号器１３６は、２番目のパスのメトリックが大きいので、２番目のパスを次のように残す。
【０１３１】
pm(k=3, s=01)=pm"(k=3, s=01)、ps(k=3, s=01)=ps"(k=3, s=01)
（ｖ）ｋ＝３，ｓ＝１０への２つのパスのメトリック
復号器１３６は、ｋ＝３，ｓ＝１０への２つのパスに対して次のようにパスメトリックを算出する。
【０１３２】
pm'(k=3, s=10) = pm(k=2, s=00) + lm(k=3, s=00→s=10) = (-2)+(-1)=-3, ps'(k=3, s=10)=00
pm"(k=3, s=10) = pm(k=2, s=01) + lm(k=3, s=01→s=10) = (4)+(1)=5, ps"(k=3, s=10)=01
復号器１３６は、２番目のパスのメトリックが大きいので、２番目のパスを次のように残す。
【０１３３】
pm(k=3, s=10)=pm"(k=3, s=10)、ps(k=3, s=10)=ps"(k=3, s=10)
（ｖｉ）ｋ＝３，ｓ＝１１への２つのパスのメトリック
復号器１３６は、ｋ＝３，ｓ＝１１への２つのパスに対して次のようにパスメトリックを算出する。
【０１３４】
pm'(k=3, s=11) = pm(k=2, s=10) + lm(k=3, s=10→s=11) = (-2)+(1)=-1, ps'(k=3, s=11)=10
pm"(k=3, s=11) = pm(k=2, s=11) + lm(k=3, s=11→s=11) = (0)+(-1)=-1, ps"(k=3, s=11)=11
復号器１３６は、２つのパスのメトリックが同じであるので、ランダムに１番目の経路を選択し、その選択した１番目の経路を次のように残す。
【０１３５】
pm(k=3, s=11)=pm'(k=3, s=11)、ps(k=3, s=11)=ps'(k=3, s=11)
（Ｖ）復号器１３６は、ｋ＝３からの各状態への処理と同じ方法によって、ｋ＝４からの各状態への処理を行なう。
【０１３６】
（ＶＩ）復号器１３６は、最終的に、ｋ＝６までの処理を終了する。そして、復号器１３６は、全てのパスにおいて、ｓ＝１１へのパスが最大のメトリックを有するので、そこへのデコードパスを最適なパスとして決定する。
【０１３７】
復号器１３６は、図１０に示すように最適なデコードパスに沿って、各時刻ｋで記録した前時刻ｋ−１での状態情報を用いて、右から左へこの最適なデコードパス上の状態遷移を算出し、それに対応するビットを算出する。
【０１３８】
例えば、ｋ＝６，ｓ＝１１から、ｐｓ＝１０であることがわかる。
【０１３９】
ｋ＝５，ｓ＝１０のとき、ｐｓ＝０１であることがわかる。
【０１４０】
ｋ＝４，ｓ＝０１のとき、ｐｓ＝１０であることがわかる。
【０１４１】
ｋ＝３，ｓ＝１０のとき、ｐｓ＝０１であることがわかる。
【０１４２】
ｋ＝２，ｓ＝０１のとき、ｐｓ＝１０であることがわかる。
【０１４３】
ｋ＝１，ｓ＝１０のとき、ｐｓ＝００であることがわかる。
【０１４４】
そして、ｋ＝０からｋ＝１への状態遷移は、実線であり、ビット“１”に対応する。
【０１４５】
ｋ＝１からｋ＝２への状態遷移は、実線であり、ビット“１”に対応する。
【０１４６】
ｋ＝２からｋ＝３への状態遷移は、点線であり、ビット“０”に対応する。
【０１４７】
ｋ＝３からｋ＝４への状態遷移は、実線であり、ビット“１”に対応する。
【０１４８】
ｋ＝５およびｋ＝６でのパディングビットを無視する。
【０１４９】
その結果、復号器１３６は、“１１０１”を復号したビット列としてアプリケーションへ出力する。
【０１５０】
このように、復号器１３６は、Viterbi復号方法に従って、復調器１３２または演算器１３５から受けたビット列を復号する。
【０１５１】
変換器１３７における動作について説明する。変換器１３７は、高レベル変調方式で変調されたネットワークコーディング信号から自己が搭載された無線装置（無線装置２０）宛ての低レベル変調方式の信号を復調するための位相図からなる変換テーブルを保持している。表３に１６ＱＡＭからＱＰＳＫの位相図を構築する例を示す。
【０１５２】
【表３】
【０１５３】
まず、表３に示す変換テーブルを作成する方法について説明する。無線装置２０，３０からの送信データを中継する無線装置１０が反復コードを用いてポストコーディングする場合、ＱＰＳＫの１つのシンボルに載せる２つのビットｂ１ｂ０は、ｂ’３ｂ’２ｂ’１ｂ’０＝ｂ１ｂ１ｂ０ｂ０にエンコードされ、１６ＱＡＭの１つのシンボルに載せるようになる。そして、無線装置１０は、無線装置３０宛ての１６ＱＡＭの１つのシンボルで送信できるビット列ａ３ａ２ａ１ａ０と、無線装置２０宛てのＱＰＳＫの１つのシンボルで送信できるビット列ｂ１ｂ０（ｂ’３ｂ’２ｂ’１ｂ’０）とをネットワークコーディングして１つの１６ＱＡＭで無線装置２０，３０の両方へ送信する。
【０１５４】
ａ３ａ２ａ１ａ０が既知である場合、ｂ１ｂ０（＝００，０１，１０，１１のいずれか）は、ａ３ａ２ａ１ａ０とｂ’３ｂ’２ｂ’１ｂ’０との排他的論理和（表３では、排他的論理和の演算記号は、プラス記号を円で囲った記号によって表されている）によって求められる。
【０１５５】
例えば、ａ３ａ２ａ１ａ０＝１１１０であり、ｂ１ｂ０＝００である場合、ｂ’３ｂ’２ｂ’１ｂ’０＝００００となる。そして、ａ３ａ２ａ１ａ０とｂ’３ｂ’２ｂ’１ｂ’０との排他的論理和は、１１１０となる。この１１１０は、１６ＱＡＭの信号Ｓ１４に相当する。同様にして、ｂ１ｂ０＝０１，１０，１１の各々について、ａ３ａ２ａ１ａ０とｂ’３ｂ’２ｂ’１ｂ’０との排他的論理和を演算すると、表４に示すようになる。
【０１５６】
【表４】
【０１５７】
そして、ｂ１ｂ０＝００，０１，１０，１１であるときの１６ＱＡＭの信号Ｓ１４，Ｓ１３，Ｓ２，Ｓ１を左から順次配列すると、（Ｓ１４，Ｓ１３，Ｓ２，Ｓ１）１６ＱＡＭが得られる。そうすると、表３に示すように、（Ｓ１４，Ｓ１３，Ｓ２，Ｓ１）１６ＱＡＭをａ３ａ２ａ１ａ０＝１１１０に対応付ける。
【０１５８】
（Ｓ１４，Ｓ１３，Ｓ２，Ｓ１）１６ＱＡＭは、ａ３ａ２ａ１ａ０＝１１１０である場合、ｂ１ｂ０（ｂ’３ｂ’２ｂ’１ｂ’０）の取り得る１６ＱＡＭの信号を表す。ｂ１ｂ０の取り得るビット列は、００，０１，１０，１１であり、（Ｓ１４）１６ＱＡＭは、ｂ１ｂ０＝００に対応する１６ＱＡＭの信号であり、（Ｓ１３）１６ＱＡＭは、ｂ１ｂ０＝０１に対応する１６ＱＡＭの信号であり、（Ｓ２）１６ＱＡＭは、ｂ１ｂ０＝１０に対応する１６ＱＡＭの信号であり、（Ｓ１）１６ＱＡＭは、ｂ１ｂ０＝１１に対応する１６ＱＡＭの信号であるからである。
【０１５９】
即ち、（Ｓ１４，Ｓ１３，Ｓ２，Ｓ１）１６ＱＡＭは、ａ３ａ２ａ１ａ０＝１１１０である場合における、変調レベルが最大の変調レベルよりも低い無線装置２０宛ての取り得る１６ＱＡＭの信号を表す。つまり、無線装置２０宛ての１６ＱＡＭの信号は、ａ３ａ２ａ１ａ０＝１１１０である場合、（Ｓ１４，Ｓ１３，Ｓ２，Ｓ１）１６ＱＡＭの４つのシンボルＳ１４，Ｓ１３，Ｓ２，Ｓ１のいずれかになる。
【０１６０】
ａ３ａ２ａ１ａ０が１１１０以外のビット列からなる場合も、上述した方法によって、ｂ１ｂ０（ｂ’３ｂ’２ｂ’１ｂ’０）の取り得る１６ＱＡＭの信号を算出し、その算出した１６ＱＡＭの信号をａ３ａ２ａ１ａ０に対応付けることによって、表３が作成される。
【０１６１】
なお、表３のａ３ａ２ａ１ａ０に対応付けられた（Ｓ１４，Ｓ１３，Ｓ２，Ｓ１）１６ＱＡＭ等の各々は、変調レベルの低い無線装置２０宛ての信号を復調するための位相図である。
【０１６２】
そして、ｂ１ｂ０を受信しようとする無線装置２０は、自己が送信したビット列ａ３ａ２ａ１ａ０が既知であるので、ビットｂ１ｂ０を復調するための位相図を表３から抽出できる。
【０１６３】
ａ３ａ２ａ１ａ０が００００である場合、表３の第１列目の（Ｓ０，Ｓ３，Ｓ１２，Ｓ１５）１６ＱＡＭのＳ０は、ＱＰＳＫの位相図の第１番目のポイント（＝（Ｓ０）ＱＰＳＫ）に相当し、Ｓ３は、ＱＰＳＫの位相図の第２番目のポイント（＝（Ｓ１）ＱＰＳＫ）に相当し、Ｓ１２は、ＱＰＳＫの位相図の第３番目のポイント（＝（Ｓ２）ＱＰＳＫ）に相当し、Ｓ１５は、ＱＰＳＫの位相図の第４番目のポイント（＝（Ｓ３）ＱＰＳＫ）に相当する。
【０１６４】
表３の第２列目〜第１６列目の位相図についても同様である。
【０１６５】
変換器１３７は、自己が搭載された無線装置（＝無線装置２０または無線装置３０）が送信した送信データのうち、無線装置１０によって送信先へ中継された送信データに対してチャネルコーディングおよびポストコーディングを順次施したビット列ｐをポストコーディング手段１３４から受ける。
【０１６６】
ここで、ビット列ｐは、例えば、“１１１０００１０”からなるものとする。また、受信信号ｓ（ｔ）は、例えば、（Ｓ１Ｓ１）１６ＱＡＭからなるものとする。
【０１６７】
変換器１３７は、ビット列ｐ＝“１１１０００１０”をポストコーディング手段１３４から受けると、ビット列ｐ＝“１１１０００１０”の最初の４ビット“１１１０”をａ３ａ２ａ１ａ０として抽出し、その抽出したａ３ａ２ａ１ａ０＝“１１１０”に対応する（Ｓ１４，Ｓ１３，Ｓ２，Ｓ１）１６ＱＡＭを表３から抽出し、その抽出した（Ｓ１４，Ｓ１３，Ｓ２，Ｓ１）１６ＱＡＭを復調器１３２へ出力する。復調器１３２は、受信信号ｓ（ｔ）の一番目の信号に含まれるＱＰＳＫのシンボルに相当するビットｂ１ｂ０を復調するための位相図として（Ｓ１４，Ｓ１３，Ｓ２，Ｓ１）１６ＱＡＭを使用する。
【０１６８】
論理的には、変換器１３７は、受信信号ｓ（ｔ）＝（Ｓ１Ｓ１）１６ＱＡＭの１番目のシンボルがＳ１であるので、その抽出した（Ｓ１４，Ｓ１３，Ｓ２，Ｓ１）１６ＱＡＭにおけるＳ１の位置（＝４番目のポイント）を検出する。その後、変換器１３７は、受信信号ｓ（ｔ）＝（Ｓ１Ｓ１）１６ＱＡＭの１番目のシンボルＳ１が（Ｓ１４，Ｓ１３，Ｓ２，Ｓ１）１６ＱＡＭの４番目に含まれており、かつ、（Ｓ１４，Ｓ１３，Ｓ２，Ｓ１）１６ＱＡＭの４番目のポイントは、ＱＰＳＫの４番目のポイントＳ３に相当するので、受信信号ｓ（ｔ）＝（Ｓ１Ｓ１）１６ＱＡＭの１番目のシンボルＳ１を（Ｓ３）ＱＰＳＫに変換する。
【０１６９】
次に、変換器１３７は、ビット列ｐ＝“１１１０００１０”の残りの４ビット“００１０”をａ３ａ２ａ１ａ０として抽出し、その抽出したａ３ａ２ａ１ａ０＝“００１０”に対応する（Ｓ２，Ｓ１，Ｓ１４，Ｓ１３）１６ＱＡＭを表３から抽出し、その抽出した（Ｓ２，Ｓ１，Ｓ１４，Ｓ１３）１６ＱＡＭを復調器１３２へ出力する。復調器１３２は、受信信号ｓ（ｔ）の二番目の信号に含まれるＱＰＳＫのシンボルに相当するビットｂ１ｂ０を復調するための位相図として（Ｓ２，Ｓ１，Ｓ１４，Ｓ１３）１６ＱＡＭを使用する。
【０１７０】
論理的には、変換器１３７は、受信信号ｓ（ｔ）＝（Ｓ１Ｓ１）１６ＱＡＭの２番目のシンボルがＳ１であるので、その抽出した（Ｓ２，Ｓ１，Ｓ１４，Ｓ１３）１６ＱＡＭにおけるＳ１の位置（＝２番目のポイント）を検出する。その後、変換器１３７は、受信信号ｓ（ｔ）＝（Ｓ１Ｓ１）１６ＱＡＭの２番目のシンボルＳ１が（Ｓ２，Ｓ１，Ｓ１４，Ｓ１３）１６ＱＡＭの２番目に含まれており、かつ、（Ｓ２，Ｓ１，Ｓ１４，Ｓ１３）１６ＱＡＭの２番目のポイントは、ＱＰＳＫの２番目のポイントＳ１に相当するので、受信信号ｓ（ｔ）＝（Ｓ１Ｓ１）１６ＱＡＭの２番目のシンボルＳ１を（Ｓ１）ＱＰＳＫに変換する。
【０１７１】
このように、変換器１３７は、表３に示す変換テーブルを用いて、時系列な位相図（Ｓ１４，Ｓ１３，Ｓ２，Ｓ１）１６ＱＡＭと位相図（Ｓ２，Ｓ１，Ｓ１４，Ｓ１３）１６ＱＡＭとを抽出し、その抽出した位相図（Ｓ１４，Ｓ１３，Ｓ２，Ｓ１）１６ＱＡＭ，（Ｓ２，Ｓ１，Ｓ１４，Ｓ１３）１６ＱＡＭをＱＰＳＫ位相図として復調器１３２へ出力する。復調器１３２は、変換器１３７から受けたＱＰＳＫ位相図を用いて受信信号ｓ（ｔ）に対してＱＰＳＫ復調を行い、自己宛ての情報を得る。
【０１７２】
図１１は、１６ＱＡＭの位相図の概念図である。無線装置１０の送信手段６は、データ生成手段５から受けたビット列を図１１に示す位相図のグレーコードを用いて変調する。より具体的には、送信手段６は、データ生成手段５から受けたビット列が“００１１０１１０”からなる場合、図１１に示す位相図を参照して、ビット列“００１１０１１０”の最初の４ビット“００１１”をＳ３に置き換え、ビット列“００１１０１１０”の残りの４ビット“０１１０”をＳ６に置き換えることによって、ビット列“００１１０１１０”を（Ｓ３Ｓ６）１６ＱＡＭに変調する。そして、送信手段６は、その変調した（Ｓ３Ｓ６）１６ＱＡＭをアンテナ１を介して送信する。
【０１７３】
図１２は、図１に示す無線通信システム１００における無線通信方法を説明するためのフローチャートである。
【０１７４】
なお、図１２の説明においては、無線装置２０は、ＱＰＳＫの変調方式を用いて送信データを変調し、無線装置３０は、１６ＱＡＭの変調方式を用いて送信データを変調するものとする。また、無線装置２０は、コーディングレートｃ１＝１／２、および変調レベルｍ１＝２によって決定された最大送信レートｒ１＝（１／２）×２＝１（ｂｉｔ／ｓｙｍｂｏｌ）を用いて送信データを送信し、無線装置３０は、コーディングレートｃ２＝１／２、および変調レベルｍ２＝４によって決定された最大送信レートｒ２＝（１／２）×４＝２（ｂｉｔ／ｓｙｍｂｏｌ）を用いて送信データを送信するものとする。更に、フレーム長を“２”（ｓｙｍｂｏｌ）とする。その結果、無線装置１０は、１つのフレームを用いて２×ｒ１＝２×１＝２（ｂｉｔ）を無線装置２０へ送信でき、１つのフレームを用いて２×ｒ２＝２×２＝４（ｂｉｔ）を無線装置３０へ送信できるものとする。
【０１７５】
図１２を参照して、一連の動作が開始されると、無線装置２０の生成手段１４は、アプリケーションからデータを受け、その受けたデータをエンコードして送信データ“１１”，“０１”を生成する。そして、無線装置２０の生成手段１４は、送信データ“１１”，“０１”を送信手段１６へ順次出力する。
【０１７６】
そして、無線装置２０の送信手段１６は、送信データ“１１”，“０１”にチャネルコーディングを施してからＱＰＳＫの変調方式によって順次変調し、その変調した送信データ“１１”，“０１”をアンテナ１１を介して無線装置１０へ順次送信する（ステップＳ１）。
【０１７７】
その後、無線装置１０の受信手段２は、ＱＰＳＫの変調方式によって変調された送信データ“１１”，“０１”を順次受信する（ステップＳ２）。また、無線装置１０の検出手段３は、受信手段２が送信データ“１１”，“０１”を受信したときの信号対雑音比ＳＮＲ１，ＳＮＲ２を検出し、その検出した信号対雑音比ＳＮＲ１，ＳＮＲ２を決定手段４へ出力する。
【０１７８】
そして、無線装置２０の生成手段１４は、送信データ“１１０１”をバッファ１５に保存する（ステップＳ３）。
【０１７９】
一方、無線装置１０の受信手段２は、受信データ“１１”，“０１”をデータ生成手段５へ出力し、データ生成手段５は、受信データ“１１”，“０１”を復調および復号し、データ“１１０１”を算出する（ステップＳ４）。
【０１８０】
引き続いて、無線装置３０の生成手段１４は、アプリケーションからデータを受け、その受けたデータをエンコードして送信データ“１０１１”を生成する。そして、無線装置３０の生成手段１４は、送信データ“１０１１”を送信手段１６へ出力する。
【０１８１】
無線装置３０の送信手段１６は、送信データ“１０１１”にチャネルコーディングを施してから１６ＱＡＭの変調方式によって変調し、その変調した送信データ“１０１１”をアンテナ１１を介して無線装置１０へ送信する（ステップＳ５）。
【０１８２】
その後、無線装置１０の受信手段２は、１６ＱＡＭの変調方式によって変調された送信データ“１０１１”を受信する（ステップＳ６）。また、無線装置１０の検出手段３は、受信手段２が送信データ“１０１１”を受信したときの信号対雑音比ＳＮＲ３を検出し、その検出した信号対雑音比ＳＮＲ３を決定手段４へ出力する。
【０１８３】
そして、無線装置３０の生成手段１４は、送信データ“１０１１”をバッファ１５に保存する（ステップＳ７）。
【０１８４】
一方、無線装置１０の受信手段２は、受信データ“１０１１”をデータ生成手段５へ出力し、データ生成手段５は、受信データ“１０１１”を復調および復号し、データ“１０１１”を算出する（ステップＳ８）。
【０１８５】
そして、無線装置１０の決定手段４は、検出手段３から信号対雑音比ＳＮＲ１，ＳＮＲ２を受け、その受けた信号対雑音比ＳＮＲ１，ＳＮＲ２に対応する送信レートｒ１＝１．００（ｂｉｔ／ｓｙｍｂｏｌ）をテーブルＴＢＬを参照して抽出する。また、無線装置１０の決定手段４は、検出手段３から信号対雑音比ＳＮＲ３を受け、その受けた信号対雑音比ＳＮＲ３に対応する送信レートｒ２＝２．００（ｂｉｔ／ｓｙｍｂｏｌ）をテーブルＴＢＬを参照して抽出する。
【０１８６】
そうすると、無線装置１０の決定手段４は、その抽出した送信レートｒ１＝１．００（ｂｉｔ／ｓｙｍｂｏｌ），ｒ２＝２．００（ｂｉｔ／ｓｙｍｂｏｌ）をデータ生成手段５へ出力する。
【０１８７】
無線装置１０のデータ生成手段５は、送信レートｒ１＝１．００（ｂｉｔ／ｓｙｍｂｏｌ），ｒ２＝２．００（ｂｉｔ／ｓｙｍｂｏｌ）にフレーム長（＝２）を乗算して送信フレーム長ＦＬ１＝２ｂｉｔｓ，ＦＬ２＝４ｂｉｔｓを決定する。
【０１８８】
そして、無線装置１０のデータ生成手段５は、無線装置３０から無線装置２０への送信データ“１０１１”から送信フレーム長ＦＬ１＝２ｂｉｔｓを有するデータ“１０”を抽出し、Ｐ１，ｕ＝“１０”を作成する。また、無線装置１０のデータ生成手段５は、無線装置２０から無線装置３０への送信データ“１１０１”から送信フレーム長ＦＬ２＝４ｂｉｔｓを有するデータ“１１０１”を抽出し、Ｐ２，ｕ＝“１１０１”を作成する。
【０１８９】
即ち、無線装置１０は、信号対雑音比ＳＮＲに基づいて、無線装置２０，３０への送信レートｒ１，ｒ２と、送信フレーム長ＦＬ１，ＦＬ２とを決定し、Ｐ１，ｕ＝“１０”，Ｐ２，ｕ＝“１１０１”を作成する（ステップＳ９）。
【０１９０】
そして、無線装置１０のデータ生成手段５は、上述した方法によって、Ｐ１，ｕ＝“１０”をチャネルコーディングしてＰ１，ｃ＝“１１０１”を作成し、Ｐ２，ｕ＝“１１０１”をチャネルコーディングしてＰ２，ｃ＝“１１１０００１０”を作成する（ステップＳ１０）。
【０１９１】
その後、無線装置１０のデータ生成手段５は、１／２の反復コードを用いてＰ１，ｃ＝“１１０１”をＰ１＝“１１１１００１１”へポストコーディングする。これによって、Ｐ１＝“１１１１００１１”は、Ｐ２＝Ｐ２，ｃ＝“１１１０００１０”と同じ長さを有する。
【０１９２】
そして、無線装置１０のデータ生成手段５は、Ｐ１とＰ２との排他的論理和を演算することによってＰ１，Ｐ２をネットワークコーディングする。
【０１９３】
即ち、無線装置１０は、Ｐ１，ｃ，Ｐ２，ｃのポストコーディングを行なってＰ１，Ｐ２を算出し、Ｐ１，Ｐ２をネットワークコーディングする（ステップＳ１１）。
【０１９４】
このように、無線装置１０は、無線装置２０が採用する変調方式（ＱＰＳＫ）の変調レベルｍ１＝２と、無線装置３０が採用する変調方式（１６ＱＡＭ）の変調レベルｍ２＝４とのうち、最大の変調レベルｍ２＝４を有するＰ２，ｃ＝“１１１０００１０”以外のＰ１，ｃ＝“１１０１”をポストコーディングして変調レベルが同じであるＰ１，Ｐ２を生成する。
【０１９５】
Ｐ１，Ｐ２をネットワークコーディングしたものをＰＳＵＭとすると、ＰＳＵＭ＝“０００１０００１”となる。無線装置１０のデータ生成手段５は、Ｐ１，Ｐ２をネットワークコーディングすると、ＰＳＵＭ＝“０００１０００１”を送信手段６へ出力する。
【０１９６】
そして、無線装置１０の送信手段６は、ＰＳＵＭ＝“０００１０００１”を１６ＱＡＭの変調方式によって変調してｘＳＵＭ＝（Ｓ１，Ｓ１）１６ＱＡＭを生成し（図１１参照）、その生成したｘＳＵＭ＝（Ｓ１，Ｓ１）１６ＱＡＭをアンテナ１を介して無線装置２０，３０へ送信する（ステップＳ１２）。
【０１９７】
無線装置３０の受信手段１２は、アンテナ１１を介して受信信号ｓ２（ｔ）を受信し、その受信した受信信号ｓ２（ｔ）を処理手段１３へ出力する。そして、無線装置３０の処理手段１３において、判定器１３１は、受信信号ｓ２（ｔ）を受信手段１２から受ける。
【０１９８】
その後、無線装置３０の判定器１３１は、受信信号ｓ２（ｔ）の変調レベルが自端末（＝無線装置３０）宛ての信号の変調レベルと同じであるか否かを判定する。この場合、受信信号ｓ２（ｔ）の変調レベルは、“４”である。また、無線装置３０宛ての信号の変調レベルも、“４”である。従って、無線装置３０の判定器１３１は、受信信号ｓ２（ｔ）の変調レベルが自端末（＝無線装置３０）宛ての信号の変調レベルと同じであると判定する。
【０１９９】
そして、無線装置３０の判定器１３１は、信号ＳＳ０，ＳＳ１を生成し、その生成した信号ＳＳ０をチャネルコーディング手段１３３へ出力し、その生成した信号ＳＳ１をポストコーディング手段１３４へ出力する。また、無線装置３０の判定器１３１は、受信信号ｓ２（ｔ）を復調器１３２へ出力する。
【０２００】
無線装置３０の復調器１３２は、受信信号ｓ２（ｔ）を復調し、ＰＳＵＭ＝“０００１０００１”を算出する（ステップＳ１３）。そして、無線装置３０の復調器１３２は、その復調後のＰＳＵＭ＝“０００１０００１”を演算器１３５へ出力する。
【０２０１】
一方、無線装置３０のチャネルコーディング手段１３３は、判定器１３１から信号ＳＳ０を受けると、バッファ１５から送信データ“１０１１”を読み出し、その読み出した送信データ“１０１１”のうち、無線装置１０から無線装置２０へ送信されたデータ“１０”を抽出する。
【０２０２】
そして、無線装置３０のチャネルコーディング手段１３３は、上述した方法によって、データ“１０”を“１１０１”にチャネルコーディングし、そのチャネルコーディング後のデータ“１１０１”をポストコーディング手段１３４へ出力する。その後、無線装置３０のポストコーディング手段１３４は、チャネルコーディング手段１３３からのデータ“１１０１”をポストコーディングしてＰ１＝“１１１１００１１”を生成する。即ち、無線装置３０は、データ“１０”を元にＰ１を算出する（ステップＳ１４）。
【０２０３】
そうすると、無線装置３０のポストコーディング手段１３４は、判定器１３１からの信号ＳＳ１に応じて、Ｐ１＝“１１１１００１１”を演算器１３５へ出力する。
【０２０４】
無線装置３０の演算器１３５は、復調器１３２からＰＳＵＭ＝“０００１０００１”を受け、ポストコーディング手段１３４からＰ１＝“１１１１００１１”を受ける。そうすると、無線装置３０の演算器１３５は、ＰＳＵＭ＝“０００１０００１”とＰ１＝“１１１１００１１”との排他的論理和を演算してＰ２，ｃ＝“１１１０００１０”を算出し、その算出したＰ２，ｃ＝“１１１０００１０”を復号器１３６へ出力する。
【０２０５】
無線装置３０の復号器１３６は、演算器１３５からＰ２，ｃ＝“１１１０００１０”を受け、その受けたＰ２，ｃ＝“１１１０００１０”を上述した方法によってチャネルデコーディングし、Ｐ２，ｕ＝“１１０１”を得る（ステップＳ１５）。
【０２０６】
一方、無線装置２０の受信手段１２は、上述したステップＳ１２の後、アンテナ１１を介して受信信号ｓ１（ｔ）を受信し、その受信した受信信号ｓ１（ｔ）を処理手段１３へ出力する。
【０２０７】
そして、無線装置２０の処理手段１３において、判定器１３１は、受信信号ｓ１（ｔ）を受信手段１２から受ける。
【０２０８】
その後、無線装置２０の判定器１３１は、受信信号ｓ１（ｔ）の変調レベルが自端末（＝無線装置２０）宛ての信号の変調レベルと同じであるか否かを判定する。この場合、受信信号ｓ１（ｔ）の変調レベルは、“４”である。また、自端末（＝無線装置２０）宛ての信号の変調レベルは、“２”である。従って、無線装置２０の判定器１３１は、受信信号ｓ１（ｔ）の変調レベルが自端末（＝無線装置２０）宛ての信号の変調レベルと同じでないと判定する。
【０２０９】
そして、無線装置２０の判定器１３１は、信号ＳＳ０，ＳＳ２を生成し、その生成した信号ＳＳ０をチャネルコーディング手段１３３へ出力し、その生成した信号ＳＳ２をポストコーディング手段１３４へ出力する。また、無線装置２０の判定器１３１は、受信信号ｓ１（ｔ）を復調器１３２へ出力する。
【０２１０】
無線装置２０のチャネルコーディング手段１３３は、判定器１３１から信号ＳＳ０を受けると、バッファ１５から送信データ“１１０１”を読み出し、その読み出した送信データ“１１０１”のうち、無線装置１０から無線装置３０へ送信されたデータ“１１０１”を抽出する。
【０２１１】
そして、無線装置２０のチャネルコーディング手段１３３は、上述した方法によって、データ“１１０１”をデータ“１１１０００１０”にチャネルコーディングし、そのチャネルコーディングしたデータ“１１１０００１０”をポストコーディング手段１３４へ出力する。
【０２１２】
無線装置２０のポストコーディング手段１３４は、受信信号ｓ（ｔ）に含まれる他の無線装置３０への信号に対応する、チャネルコーディング手段１３３から受けたデータ“１１１０００１０”にポストコーディングする。即ち、無線装置２０は、データ“１１０１”を元にＰ２＝“１１１０００１０”を算出する（ステップＳ１６）。
【０２１３】
そうすると、無線装置２０のポストコーディング手段１３４は、判定器１３１からの信号ＳＳ２に応じて、ポストコーディング後のＰ２＝“１１１０００１０”を変換器１３７へ出力する。
【０２１４】
無線装置２０の変換器１３７は、ポストコーディング手段１３４からＰ２＝“１１１０００１０”を受ける。
【０２１５】
そして、無線装置２０の変換器１３７は、Ｐ２＝“１１１０００１０”の最初の４ビット“１１１０”を既知情報とし、ＱＰＳＫの位相図に基づいて、上述した方法によって、受信信号ｓ１（ｔ）＝（Ｓ１Ｓ１）１６ＱＡＭの最初のシンボルから無線装置２０宛てのビートを復調するためのＱＰＳＫ位相図（Ｓ１４,Ｓ１３，Ｓ２，Ｓ１）１６ＱＡＭを抽出する。そして、無線装置２０の変換器１３７は、Ｐ２＝“１１１０００１０”の残りの４ビット“００１０”を既知情報とし、ＱＰＳＫの位相図に基づいて、上述した方法によって、受信信号ｓ１（ｔ）＝（Ｓ１Ｓ１）１６ＱＡＭの２番目のシンボルから無線装置２０宛てのビットを復調するためのＱＰＳＫ位相図（Ｓ２,Ｓ１，Ｓ１４，Ｓ１３）１６ＱＡＭを抽出する（ステップＳ１７）。このように、論理的には、無線装置２０の変換器１３７は、受信信号ｓ１（ｔ）＝（Ｓ１Ｓ１）１６ＱＡＭを（Ｓ３Ｓ１）ＱＰＳＫへ変換する。
【０２１６】
そうすると、無線装置２０の変換器１３７は、位相図（Ｓ１４,Ｓ１３，Ｓ２，Ｓ１）１６ＱＡＭと位相図（Ｓ２,Ｓ１，Ｓ１４，Ｓ１３）１６ＱＡＭとを復調器１３２へ出力する。ＱＰＳＫの変調方式においては、ｓ１（ｔ）＝（Ｓ１，Ｓ１）１６ＱＡＭにおける２つのシンボルＳ１，Ｓ１がそれぞれ “１１”，“０１”に対応するので、無線装置２０の変調器１３２は、ｓ１（ｔ）からＰ１，ｃ＝“１１０１”を復調し、その復調したＰ１，ｃ＝“１１０１”を復号器１３６へ出力する。
【０２１７】
無線装置２０の復号器１３６は、復調器１３２からＰ１，ｃ＝“１１０１”を受け、その受けたＰ１，ｃ＝“１１０１”を上述した方法によってチャネルデコーディング（＝復号）してＰ１，ｕ＝“１０”を取得する。即ち、無線装置２０は、Ｐ１，ｃを算出し、Ｐ１，ｕを復号する（ステップＳ１８）。
【０２１８】
そして、ステップＳ１５，Ｓ１８の後、一連の動作が終了する。
【０２１９】
なお、この発明の実施の形態においては、自己宛ての信号は、中継無線装置である無線装置１０が自己に送信する信号を言う（以下、同じ。）。例えば、無線装置３０にとって、自己宛ての信号とは、Ｐ２，ｃ＝“１１１０００１０”を言い、無線装置２０にとって、自己宛ての信号とは、Ｐ１，ｃ＝“１１０１”を言う。
【０２２０】
上述したように、無線装置１０の受信手段２は、無線装置２０，３０から変調レベルが異なる複数の送信データ“１１０１”，“１０１１”を受信する（ステップＳ２，Ｓ６参照）。
【０２２１】
また、無線装置２０は、自己の送信データ“１１０１”をバッファ１５に格納しておき、その格納した送信データ“１１０１”に対してチャネルコーディングおよびポストコーディングを順次施してＰ２を生成し、その生成したＰ２を既知情報として用いて、ＱＰＳＫ位相図を抽出し、１６ＱＡＭによって変調された信号ｘＳＵＭ＝（Ｓ１Ｓ１）１６ＱＡＭに対してＱＰＳＫ復調を行ってから復号する。論理的には、無線装置２０は、自己から無線装置３０への送信データ“１１０１”を既知情報として用いて、１６ＱＡＭによって変調された信号ｘＳＵＭ＝（Ｓ１Ｓ１）１６ＱＡＭをＱＰＳＫの変調方式による信号（Ｓ３Ｓ１）ＱＰＳＫに変換し、その変換した信号（Ｓ３Ｓ１）ＱＰＳＫを復調および復号する（ステップＳ１６〜Ｓ１８参照）。
【０２２２】
更に、無線装置３０は、自己の送信データ“１０１１”をバッファ１５に格納しておき、送信データ“１０１１”のうち、無線装置１０から無線装置２０へ送信された送信データ“１０”を抽出し、その抽出した送信データ“１０”に対してチャネルコーディングおよびポストコーディングを順次施してＰ１を生成し、その生成したＰ１とＰＳＵＭとの排他的論理和を演算してＰ２を算出し、その算出したＰ２を復号する（ステップＳ１３〜Ｓ１５参照）。
【０２２３】
従って、無線装置２０，３０の各々は、自己の送信データを既知情報として用いることによって、自己宛ての送信データを復号する。そして、ＰＳＵＭは、無線装置２０から送信された送信データ“１１０１”に基づいて生成されたＰ２と、無線装置３０から送信された送信データ“１０１１”に基づいて生成されたＰ１との排他的論理和である。その結果、自己宛ての信号の変調レベルがＰＳＵＭの変調レベルと同じである無線装置３０は、Ｐ１とＰＳＵＭとの排他的論理和を演算することによってＰ２を算出でき、Ｐ２を復号することによって自己宛ての送信データ“１１０１”を取得できる。
【０２２４】
また、自己宛ての信号の変調レベルがＰＳＵＭの変調レベルと同じでない無線装置２０は、自己の送信データ“１１０１”に基づいて生成したＰ２を既知情報として用いて自己宛ての信号を復調するための位相図を変換テーブル（表３参照）から抽出し、その抽出した位相図を用いて自己宛ての送信データを復調および復号し、自己宛ての送信データ“１０”を取得できる。
【０２２５】
上述したように、無線装置２０は、送信データ“１１”，“０１”を無線装置１０へ順次送信し、無線装置３０は、送信データ“１０１１”を無線装置１０へ送信し、無線装置１０は、送信データ“１１”，“０１”から、無線装置３０へ１つのフレームで送信可能な送信フレーム長を有する送信データ“１１０１”を抽出し、送信データ“１０１１”から、無線装置２０へ１つのフレームで送信可能な送信フレーム長を有する送信データ“１０”を抽出する。
【０２２６】
そして、無線装置１０は、送信データ“１１０１”，“１０”をチャネルコーディングするとともに、異なる変調レベルの信号を性能劣化させずに同時に送信できるように、ポストコーディングを行い、そのポストコーディング後の送信データの排他的論理和を演算して無線装置２０，３０へ送信する。
【０２２７】
その結果、無線装置１０−無線装置２０間と、無線装置１０−無線装置３０間とで、送信レートが異なっている場合でも、無線装置１０は、１回だけ中継を行う。
【０２２８】
従って、送信レートが異なる複数のリンクを用いて送信された複数のデータを効率良く中継できる。
【０２２９】
表５は、各種の転送方法による送信レートおよび送信ビット数の比較を示す。
【０２３０】
【表５】
【０２３１】
従来、通常に行われている復号転送法の場合、送信レートは、ｒ１／２＋ｒ２／２となり、無線装置１０は、各無線装置２０，３０ごとに１つのシンボルを使用して転送するので、送信ビット数は、３ビットとなる。
【０２３２】
また、従来のネットワークコーディング法では、送信レートは、ｍｉｎ（ｒ１，ｒ２）×２となり、無線装置１０は、２つのシンボルを使用して転送するので、送信ビット数は、４ビットとなる。
【０２３３】
更に、本発明のネットワークコーディング法では、送信レートは、ｒ１＋ｒ２となり、無線装置１０は、２つのシンボルを使用して送信するので、送信ビット数は、（ＳＵＭｒｉ）×２＝６ビットである。
【０２３４】
このように、本発明のネットワークコーディング法では、従来の方法に比べ、より多くのビット数を中継できる。
【０２３５】
従って、データを効率良く中継できる。
【０２３６】
表６は、ポストコーディングの方法を示す。
【０２３７】
【表６】
【０２３８】
表６において、使用可能な変調方式とは、上述した無線装置１０におけるネットワークコーディングに適用可能な２つの変調方式を言う。そして、無線装置２０，３０がそれぞれＢＰＳＫ，ＱＰＳＫの変調方式を採用する場合、無線装置２０の送信データの“０”，“１”がそれぞれ“００”，“１１”にポストコーディングされる。
【０２３９】
また、無線装置２０，３０がそれぞれＢＰＳＫ，１６ＱＡＭの変調方式を採用する場合、無線装置２０の送信データの“０”，“１”がそれぞれ“００００”，“１１１１”にポストコーディングされる。
【０２４０】
更に、無線装置２０，３０がそれぞれＱＰＳＫ，６４ＱＡＭの変調方式を採用する場合、無線装置２０の送信データの“００”，“０１”，“１０”，“１１”がそれぞれ“００００００”，“０００１１０”，“１１００００”，“１１０１１０”にポストコーディングされる。
【０２４１】
更に、無線装置２０，３０がそれぞれ１６ＱＡＭ，６４ＱＡＭの変調方式を採用する場合、無線装置２０の送信データの“００００”，“０００１”，“００１０”，“００１１”，“０１００”，“０１０１”，“０１１０”，“０１１１”，“１０００”，“１００１”，“１０１０”，“１０１１”，“１１００”，“１１０１”，“１１１０”，“１１１１”がそれぞれ“００００００”，“００００１１”，“０００１０１”，“０００１１０”，“０１１０００”，“０１１０１１”，“０１１１０１”，“０１１１１０”，“１０１０００”，“１０１０１１”，“１０１１０１”，“１０１１１０“，１１００００”，“１１００１１”，“１１０１０１”，“１１０１１０”にポストコーディングされる。
【０２４２】
そして、ＢＰＳＫ，ＱＰＳＫ，１６ＱＡＭ，６４ＱＡＭにおける送信フレーム長は、それぞれ、１ビット、２ビット、４ビットおよび６ビットである。
【０２４３】
そうすると、無線装置２０，３０がそれぞれＢＰＳＫ，ＱＰＳＫの変調方式を採用した場合、無線装置２０は、２つの送信データａ０，ａ１を無線装置１０へ順次送信し、無線装置３０は、送信データｂ１ｂ０を無線装置１０へ送信する。
【０２４４】
そして、無線装置１０は、２つの送信データａ０，ａ１のうち、無線装置３０へ送信可能な２つの送信データａ０，ａ１を選択し、その選択した２つの送信データａ０，ａ１を１つの送信データａ０ａ１とし、送信データａ０ａ１を上述した方法によってａ０１ａ０２ａ１１ａ１２にチャネルコーディングする。
【０２４５】
また、無線装置１０は、送信データｂ１ｂ０のうち、無線装置２０へ送信可能な送信データｂ１を選択し、その選択した送信データｂ１を上述した方法によってｂ１１ｂ１２にチャネルコーディングする。そして、無線装置１０は、チャネルコーディング後のｂ１１ｂ１２をｂ１１１ｂ１１２ｂ１２１ｂ１２２にポストコーディングする。
【０２４６】
その結果、ａ０１ａ０２ａ１１ａ１２の長さは、ｂ１１１ｂ１１２ｂ１２１ｂ１２２の長さに一致するので、無線装置１０は、ａ０１ａ０２ａ１１ａ１２とｂ１１１ｂ１１２ｂ１２１ｂ１２２との排他的論理和を演算してＰＳＵＭを算出する。
【０２４７】
また、無線装置２０，３０がそれぞれＢＰＳＫ，１６ＱＡＭの変調方式を採用した場合、無線装置２０は、４つの送信データａ０，ａ１，ａ２，ａ３を無線装置１０へ順次送信し、無線装置３０は、送信データｂ３ｂ２ｂ１ｂ０を無線装置１０へ送信する。
【０２４８】
そして、無線装置１０は、４つの送信データａ０，ａ１，ａ２，ａ３のうち、無線装置３０へ送信可能な４つの送信データａ０，ａ１，ａ２，ａ３を選択し、その選択した４つの送信データａ０，ａ１，ａ２，ａ３を１つの送信データａ０ａ１ａ２ａ３とし、送信データａ０ａ１ａ２ａ３を上述した方法によってａ０１ａ０２ａ１１ａ１２ａ２１ａ２２ａ３１ａ３２にチャネルコーディングする。
【０２４９】
また、無線装置１０は、送信データｂ３ｂ２ｂ１ｂ０のうち、無線装置２０へ送信可能な送信データｂ３を選択し、その選択した送信データｂ３を上述した方法によってｂ３１ｂ３２にチャネルコーディングする。そして、無線装置１０は、チャネルコーディング後のｂ３１ｂ３２をｂ３１１ｂ３１２ｂ３１３ｂ３１４ｂ３２１ｂ３２２ｂ３２３ｂ３２４にポストコーディングする。
【０２５０】
その結果、ａ０１ａ０２ａ１１ａ１２ａ２１ａ２２ａ３１ａ３２の長さは、ｂ３１１ｂ３１２ｂ３１３ｂ３１４ｂ３２１ｂ３２２ｂ３２３ｂ３２４の長さに一致するので、無線装置１０は、ａ０１ａ０２ａ１１ａ１２ａ２１ａ２２ａ３１ａ３２とｂ３１１ｂ３１２ｂ３１３ｂ３１４ｂ３２１ｂ３２２ｂ３２３ｂ３２４との排他的論理和を演算してＰＳＵＭを算出する。
【０２５１】
更に、無線装置２０，３０がそれぞれＱＰＳＫ，６４ＱＡＭの変調方式を採用した場合、無線装置２０は、３つの送信データａ０ａ１，ａ２ａ３，ａ４ａ５を無線装置１０へ順次送信し、無線装置３０は、送信データｂ５ｂ４ｂ３ｂ２ｂ１ｂ０を無線装置１０へ送信する。
【０２５２】
そして、無線装置１０は、３つの送信データａ０ａ１，ａ２ａ３，ａ４ａ５のうち、無線装置３０へ送信可能な３つの送信データａ０ａ１，ａ２ａ３，ａ４ａ５を選択し、その選択した３つの送信データａ０ａ１，ａ２ａ３，ａ４ａ５を１つの送信データａ０ａ１ａ２ａ３ａ４ａ５とし、送信データａ０ａ１ａ２ａ３ａ４ａ５を上述した方法によってａ０１ａ０２ａ１１ａ１２ａ２１ａ２２ａ３１ａ３２ａ４１ａ４２ａ５１ａ５２にチャネルコーディングする。
【０２５３】
また、無線装置１０は、送信データｂ５ｂ４ｂ３ｂ２ｂ１ｂ０のうち、無線装置２０へ送信可能な送信データｂ５ｂ４を選択し、その選択した送信データｂ５ｂ４を上述した方法によってｂ５１ｂ５２ｂ４１ｂ４２にチャネルコーディングする。そして、無線装置１０は、チャネルコーディング後のｂ５１ｂ５２ｂ４１ｂ４２をｂ５１１ｂ５１２ｂ５１３ｂ５２１ｂ５２２ｂ５２３ｂ４１１ｂ４１２ｂ４１３ｂ４２１ｂ４２２ｂ４２３にポストコーディングする。
【０２５４】
その結果、ａ０１ａ０２ａ１１ａ１２ａ２１ａ２２ａ３１ａ３２ａ４１ａ４２ａ５１ａ５２の長さは、ｂ５１１ｂ５１２ｂ５１３ｂ５２１ｂ５２２ｂ５２３ｂ４１１ｂ４１２ｂ４１３ｂ４２１ｂ４２２ｂ４２３の長さに一致するので、無線装置１０は、ａ０１ａ０２ａ１１ａ１２ａ２１ａ２２ａ３１ａ３２ａ４１ａ４２ａ５１ａ５２とｂ５１１ｂ５１２ｂ５１３ｂ５２１ｂ５２２ｂ５２３ｂ４１１ｂ４１２ｂ４１３ｂ４２１ｂ４２２ｂ４２３との排他的論理和を演算してＰＳＵＭを算出する。
【０２５５】
更に、無線装置２０，３０がそれぞれ１６ＱＡＭ，６４ＱＡＭの変調方式を採用した場合、無線装置２０は、２つの送信データａ０ａ１ａ２ａ３，ａ４ａ５ａ６ａ７を無線装置１０へ順次送信し、無線装置３０は、送信データｂ５ｂ４ｂ３ｂ２ｂ１ｂ０を無線装置１０へ送信する。
【０２５６】
そして、無線装置１０は、２つの送信データａ０ａ１ａ２ａ３，ａ４ａ５ａ６ａ７のうち、無線装置３０へ送信可能な送信データａ０ａ１ａ２ａ３ａ４ａ５を選択し、その選択した送信データａ０ａ１ａ２ａ３ａ４ａ５を上述した方法によってａ０１ａ０２ａ１１ａ１２ａ２１ａ２２ａ３１ａ３２ａ４１ａ４２ａ５１ａ５２にチャネルコーディングする。
【０２５７】
また、無線装置１０は、送信データｂ５ｂ４ｂ３ｂ２ｂ１ｂ０のうち、無線装置２０へ送信可能な送信データｂ５ｂ４ｂ３ｂ２を選択し、その選択した送信データｂ５ｂ４ｂ３ｂ２を上述した方法によってｂ５１ｂ５２ｂ４１ｂ４２ｂ３１ｂ３２ｂ２１ｂ２２にチャネルコーディングする。そして、無線装置１０は、チャネルコーディング後の（ｂ５１ｂ５２ｂ４１ｂ４２），（ｂ３１ｂ３２ｂ２１ｂ２２）をそれぞれ（ｃ２１ｃ２２ｃ２３ｃ２４ｃ２５ｃ２６），（ｃ１１ｃ１２ｃ１３ｃ１４ｃ１５ｃ１６）にポストコーディングする。
【０２５８】
その結果、ａ０１ａ０２ａ１１ａ１２ａ２１ａ２２ａ３１ａ３２ａ４１ａ４２ａ５１ａ５２の長さは、ｃ２１ｃ２２ｃ２３ｃ２４ｃ２５ｃ２６ｃ１１ｃ１２ｃ１３ｃ１４ｃ１５ｃ１６の長さに一致するので、無線装置１０は、ａ０１ａ０２ａ１１ａ１２ａ２１ａ２２ａ３１ａ３２ａ４１ａ４２ａ５１ａ５２とｃ２１ｃ２２ｃ２３ｃ２４ｃ２５ｃ２６ｃ１１ｃ１２ｃ１３ｃ１４ｃ１５ｃ１６との排他的論理和を演算してＰＳＵＭを算出する。
【０２５９】
なお、無線装置２０，３０がそれぞれＱＰＳＫ，１６ＱＡＭの変調方式を採用する場合については、上述したとおりである。
【０２６０】
従って、無線装置２０，３０が表６に示す変調方式の組み合わせのいずれかを採用する場合、無線装置１０は、チャネルコーディングおよびポストコーディングによって同じ長さの２つの送信データを生成し、その生成した２つの送信データの排他的論理和を演算してＰＳＵＭを生成する。
【０２６１】
その結果、無線装置２０，３０が表６に示す変調方式の組み合わせのいずれかを採用する場合も、無線装置１０は、上述した方法によって、無線装置２０，３０からの送信データをネットワークコーディングして１回の無線通信によって無線装置２０，３０へ中継でき、無線装置２０，３０は、無線装置１０によって中継されたデータに基づいて自己宛ての送信データを復号できる。
【０２６２】
無線装置２０，３０がそれぞれＢＰＳＫ，ＱＰＳＫの変調方式を採用した場合、無線装置２０は、無線装置１０から受信したＱＰＳＫで変調された受信信号ｓ（ｔ）からＢＰＳＫの信号を復調および復号する。
【０２６３】
この場合、無線装置２０の変換器１３７は、表７に示す変換テーブルを上述した方法によって構築して保持しており、その保持している変換テーブルを参照して、上述した方法によって、受信信号ｓ（ｔ）から自己宛ての信号を復調するためのＢＰＳＫ位相図を抽出する。そして、変換器１３７は、その抽出した位相図を復調器１３２へ出力する。そうすると、無線装置２０の復調器１３２は、判定器１３１から受けた受信信号ｓ（ｔ）を変換器１３７から受けた位相図を用いてＢＰＳＫの信号に復調して復号器１３６へ出力し、復号器１３６は、復調器１３２から受けた信号を上述した方法によって復号する。これによって、無線装置２０は、自己宛ての送信データを取得する。
【０２６４】
【表７】
【０２６５】
また、無線装置２０，３０がそれぞれＢＰＳＫ，１６ＱＡＭの変調方式を採用した場合、無線装置２０は、無線装置１０から受信した１６ＱＡＭで変調された受信信号ｓ（ｔ）からＢＰＳＫの信号を復調および復号する。この場合、無線装置２０は、上述した方法によって表３に示すような変換テーブルを構築して保持しており、その保持している変換テーブルを参照して、受信信号ｓ（ｔ）から自己宛ての信号を復調するためのＢＰＳＫ位相図を変換テーブルから抽出し、その抽出した位相図を用いて受信信号ｓ（ｔ）をＢＰＳＫの信号に復調し、その復調した信号を復号して自己宛ての送信データを取得する。
【０２６６】
更に、無線装置２０，３０がそれぞれＱＰＳＫ，６４ＱＡＭの変調方式を採用する場合、または無線装置２０，３０がそれぞれ１６ＱＡＭ，６４ＱＡＭの変調方式を採用する場合も、無線装置２０の変換器１３７は、上述した方法によって表３に示すような変換テーブルを構築して保持しており、その保持している変換テーブルを参照して、６４ＱＡＭで変調された受信信号ｓ（ｔ）を復調するためのＱＰＳＫ位相図、または６４ＱＡＭで変調された受信信号ｓ（ｔ）を復調するための１６ＱＡＭ位相図を抽出して復調器１３２へ出力する。そして、無線装置２０の復調器１３２は、判定器１３１から受けた受信信号ｓ（ｔ）を変換器１３７から受けた位相図を用いてＱＰＳＫまたは１６ＱＡＭの信号に復調して復号器１３６へ出力し、復号器１３６は、復調器１３２から受けた信号を上述した方法によって復号する。これによって、無線装置２０は、自己宛ての送信データを取得する。従って、無線装置２０は、自己宛ての送信データを復号できる。
【０２６７】
図１３は、この発明の実施の形態による他の無線通信システムの概略図である。この発明の実施の形態による無線通信システムは、図１３に示す無線通信システム２００であってもよい。
【０２６８】
図１３を参照して、無線通信システム２００は、無線装置１１０，１２０，１３０，１４０を備える。無線装置１１０，１２０，１３０，１４０は、無線通信空間に配置され、パケットを相互に送受信可能である。より具体的には、無線装置１１０は、無線装置１２０，１３０，１４０との間で、直接、データを送受信可能であり、無線装置１２０，１３０，１４０は、相互に、直接、データを送受信可能である。
【０２６９】
無線装置１１０は、図２に示す無線装置１０と同じ構成からなる。そして、無線装置１１０は、無線装置１２０，１３０，１４０から送信された送信データＰ１，ｕ，Ｐ２，ｕ，Ｐ３，ｕを無線装置１０と同じ方法によってネットワークコーディングし、そのネットワークコーディングした送信データＰＮＣを無線装置１２０，１３０，１４０へ送信する。
【０２７０】
無線装置１２０は、送信データを無線装置１４０へ送信し、無線装置１３０は、送信データを無線装置１２０へ送信し、無線装置１４０は、送信データを無線装置１３０へ送信するものとする。また、無線装置１２０，１３０における送信フレーム長は、２ビットであり、無線装置１４０における送信フレーム長は、４ビットであるものとする。
【０２７１】
無線装置１２０は、無線装置１４０への送信データＰ１，ｕをＱＰＳＫの変調方式を用いて無線装置１１０へ送信する。また、無線装置１２０は、無線装置１１０からネットワークコーディングされた送信データＰＮＣを受信するとともに、無線装置１４０から無線装置１３０宛ての送信データＰ３，ｕを受信する。そして、無線装置１２０は、送信データＰ１，ｕ，Ｐ３，ｕ，ＰＮＣに基づいて、後述する方法によって、無線装置１３０から無線装置１２０宛てに送信された送信データＰ２，ｕを復号する。
【０２７２】
無線装置１３０は、無線装置１２０への送信データＰ２，ｕをＱＰＳＫの変調方式を用いて無線装置１１０へ送信する。また、無線装置１３０は、無線装置１１０からネットワークコーディングされた送信データＰＮＣを受信するとともに、無線装置１２０から無線装置１４０宛ての送信データＰ１，ｕを受信する。そして、無線装置１３０は、送信データＰ１，ｕ，Ｐ２，ｕ，ＰＮＣに基づいて、後述する方法によって、無線装置１４０から無線装置１３０宛てに送信された送信データＰ３，ｕを復号する。
【０２７３】
無線装置１４０は、無線装置１３０への送信データＰ３，ｕを１６ＱＡＭの変調方式を用いて無線装置１１０へ送信する。また、無線装置１４０は、無線装置１１０からネットワークコーディングされた送信データＰＮＣを受信するとともに、無線装置１３０から無線装置１２０宛ての送信データＰ２，ｕを受信する。そして、無線装置１４０は、送信データＰ２，ｕ，Ｐ３，ｕ，ＰＮＣに基づいて、後述する方法によって、無線装置１２０から無線装置１４０宛てに送信された送信データＰ１，ｕを復号する。
【０２７４】
図１４は、図１３に示す無線装置１２０の構成を示す概略図である。図１４を参照して、無線装置１２０は、図３に示す無線装置２０の受信手段１２および処理手段１３をそれぞれ受信手段１２Ａおよび処理手段１３Ａに代えたものであり、その他は、無線装置２０と同じである。
【０２７５】
受信手段１２Ａは、送信データＰ３，ｕ，ＰＮＣをアンテナ１１を介して受信し、その受信した送信データＰ３，ｕをバッファ１５に格納するとともに、送信データＰＮＣを処理手段１３Ａへ出力する。
【０２７６】
処理手段１３Ａは、受信手段１２から送信データＰＮＣを受ける。また、処理手段１３Ａは、バッファ１５から送信データＰ１，ｕ，Ｐ３，ｕを読み出す。そして、処理手段１３Ａは、送信データＰ１，ｕ，Ｐ３，ｕ，ＰＮＣに基づいて、後述する方法によって、無線装置１３０から無線装置１２０へ送信された送信データＰ２，ｕを復号する。
【０２７７】
図１５は、図１４に示す処理手段１３Ａの構成を示す概略図である。図１５を参照して、処理手段１３Ａは、図８に示す処理手段１３の判定器１３１および変換器１３７をそれぞれ判定器１３１Ａおよび変換器１３７Ａに代え、演算器１３８を追加したものであり、その他は、処理手段１３と同じである。
【０２７８】
判定器１３１Ａは、受信信号ｓ（ｔ）を受信手段１２Ａから受ける。そして、判定器１３１Ａは、判定器１３１と同じ方法によって、受信信号ｓ（ｔ）の変調レベルが自端末（＝無線装置１２０）宛ての信号の変調レベルと同じであるか否かを判定する。
【０２７９】
判定器１３１Ａは、受信信号ｓ（ｔ）の変調レベルが自端末（＝無線装置１２０）宛ての信号の変調レベルと同じであると判定したとき、信号ＳＳ０，ＳＳ１を生成し、その生成した信号ＳＳ０をチャネルコーディング手段１３３へ出力し、その生成した信号ＳＳ１を演算器１３８へ出力する。また、判定器１３１Ａは、受信信号ｓ（ｔ）を復調器１３２へ出力する。
【０２８０】
一方、判定器１３１Ａは、受信信号ｓ（ｔ）の変調レベルが自端末（＝無線装置１２０）宛ての信号の変調レベルと同じでないと判定したとき、信号ＳＳ０，ＳＳ２を生成し、その生成した信号ＳＳ０をチャネルコーディング手段１３３へ出力し、その生成した信号ＳＳ２を演算器１３８へ出力する。
【０２８１】
演算器１３５Ａは、復調器１３２から復調結果を受け、演算器１３８から排他的論理和を受ける。そして、演算器１３５Ａは、復調結果と、排他的論理和との排他的論理和を演算し、その演算結果を復号器１３６へ出力する。
【０２８２】
変換器１３７Ａは、演算器１３８から排他的論理和の演算結果を受け、その受けた排他的論理和の演算結果を既知情報として、変換器１３７と同じ方法によって、受信信号ｓ（ｔ）から自己が搭載された無線装置（＝無線装置２０または無線装置３０）宛ての信号を復調するための位相図を変換テーブル（表３）から抽出し、その抽出した位相図を復調器１３２へ出力する。
【０２８３】
演算器１３８は、ポストコーディング手段１３４からポストコーディングされた２つのデータを受け、その受けた２つのデータの排他的論理和を演算する。そして、演算器１３８は、判定器１３１Ａから信号ＳＳ１を受けた場合、排他的論理和の演算結果を演算器１３５Ａへ出力し、判定器１３１Ａから信号ＳＳ２を受けた場合、排他的論理和の演算結果を変換器１３７Ａへ出力する。
【０２８４】
なお、図１３に示す無線装置１３０，１４０の各々も、図１４および図１５に示す無線装置１２０と同じ構成からなる。
【０２８５】
図１６は、図１３に示す無線通信システム２００における無線通信方法を説明するためのフローチャートである。
【０２８６】
図１６を参照して、一連の動作が開始されると、無線装置１２０は、上述した無線装置２０と同じ動作によって、送信データ“１１”，“０１”にチャネルコーディングを施してからＱＰＳＫの変調方式を用いて、送信データ“１１”を無線装置１１０へ送信し、その後、送信データ“０１”を無線装置１１０へ送信する（ステップＳ２１）。
【０２８７】
そして、無線装置１１０は、送信データ“１１”，“０１”を順次受信する（ステップＳ２２）。
【０２８８】
その後、無線装置１２０は、送信データ“１１０１”をバッファ１５に保存する（ステップＳ２３）。また、無線装置１３０は、無線装置１２０から送信データ“１１０１”を受信し、その受信した送信データ“１１０１”をバッファ１５に保存する（ステップＳ２４）。
【０２８９】
引き続いて、無線装置１３０は、送信データ“１０”，“０１”にチャネルコーディングを施してからＱＰＳＫの変調方式を用いて、送信データ“１０”を無線装置１１０へ送信し、その後、送信データ“０１”を無線装置１１０へ送信する（ステップＳ２５）。
【０２９０】
そして、無線装置１１０は、送信データ“１０”，“０１”を順次受信し（ステップＳ２６）、無線装置１４０は、無線装置１３０から送信された送信データ“１００１”を受信してバッファ１５に保存する（ステップＳ２７）。
【０２９１】
その後、無線装置１３０が送信データ“１００１”をバッファ１５に保存する（ステップＳ２８）。
【０２９２】
そして、無線装置１１０は、受信データ“１１”，“０１”を復調および復号し、データ“１１０１”を算出する（ステップＳ２９）。同様に、無線装置１１０は、受信データ“１０”，“０１”を復調および復号し、データ“１００１”を算出する（ステップＳ３０）。
【０２９３】
その後、無線装置１４０は、１６ＱＡＭの変調方式によって、送信データ“１０１１”を送信し（ステップＳ３１）、無線装置１１０は、送信データ“１０１１”を受信する（ステップＳ３２）。
【０２９４】
そして、無線装置１４０は、送信データ“１０１１”をバッファ１５に格納する（ステップＳ３３）。また、無線装置１２０は、送信データ“１０１１”を受信してバッファ１５に保存する（ステップＳ３４）。
【０２９５】
その後、無線装置１１０は、受信データ“１０１１”を復調および復号し、データ“１０１１”を算出する（ステップＳ３５）。
【０２９６】
引き続いて、無線装置１１０は、無線装置１０と同じ方法によって、無線装置１１０−無線装置１２０間のリンク、無線装置１１０−無線装置１３０間のリンク、および無線装置１１０−無線装置１４０間のリンクにおける送信レートｒ１＝１ｂｉｔ／ｓｙｍ（ＱＰＳＫ変調方式、コーディングレート１／２），ｒ２＝１ｂｉｔ／ｓｙｍ（ＱＰＳＫ変調方式、コーディングレート１／２），ｒ３＝２ｂｉｔ／ｓｙｍ（１６ＱＡＭ変調方式、コーディングレート１／２）と、送信フレーム長ＦＬ１，ＦＬ２，ＦＬ３とを決定する。そして、無線装置１１０は、無線装置１３０から無線装置１２０へ送信された送信データ“１００１”から送信フレーム長ＦＬ１（＝２ビット）を有するデータ“１０”を抽出し、送信データＰ１，ｕ＝“１０”を作成する。また、無線装置１１０は、無線装置１４０から無線装置１３０へ送信された送信データ“１０１１”から送信フレーム長ＦＬ２（＝２ビット）を有するデータ“１０”を抽出し、送信データＰ２，ｕ＝“１０”を作成する。更に、無線装置１１０は、無線装置１２０から無線装置１４０へ送信された送信データ“１１０１”から送信フレーム長ＦＬ３（＝４ビット）を有するデータ“１１０１”を抽出し、送信データＰ３，ｕ＝“１１０１”を作成する（ステップＳ３６）。
【０２９７】
そして、無線装置１１０は、送信データＰ１，ｕ，Ｐ２，ｕ，Ｐ３，ｕの各々を上述した方法によってチャネルコーディングし、Ｐ１，ｃ＝“１１０１”，Ｐ２，ｃ＝“１１０１”，Ｐ３，ｃ＝“１１１０００１０”を作成する（ステップＳ３７）。
【０２９８】
その後、無線装置１１０は、上述した方法によって、Ｐ１，ｃ＝“１１０１”，Ｐ２，ｃ＝“１１０１”をそれぞれＰ１＝“１１１１００１１”，Ｐ２＝“１１１１００１１”にポストコーディングする。その結果、Ｐ１＝“１１１１００１１”，Ｐ２＝“１１１１００１１”の長さは、Ｐ３＝Ｐ３，ｃ＝“１１１０００１０”の長さと同じになる。
【０２９９】
無線装置１１０は、Ｐ１＝“１１１１００１１”とＰ２＝“１１１１００１１”とＰ３＝ “１１１０００１０”との排他的論理和を演算し、ＰＳＵＭ＝“１１１０００１０”を得る（ステップＳ３８）。
【０３００】
そして、無線装置１１０は、１６ＱＡＭの変調方式によって、ＰＳＵＭ＝“１１１０００１０”をｘＳＵＭ＝（Ｓ１４Ｓ２）１６ＱＡＭに変調し、その変調したｘＳＵＭ＝（Ｓ１４Ｓ２）１６ＱＡＭを無線装置１２０，１３０，１４０へ送信する（ステップＳ３９）。
【０３０１】
そうすると、無線装置１２０，１３０，１４０は、無線装置１１０からｘＳＵＭ＝（Ｓ１４Ｓ２）１６ＱＡＭを受信し、受信処理を行う（ステップＳ４０，Ｓ４１）。これによって、一連の動作が終了する。
【０３０２】
図１７は、図１６に示すステップＳ４０，Ｓ４１の詳細な動作を説明するためのフローチャートである。
【０３０３】
図１７を参照して、図１６に示すステップＳ３９の後、無線装置１４０の判定器１３１Ａは、受信手段１２Ａから受信信号ｓ（ｔ）を受け、その受けた受信信号ｓ（ｔ）の変調レベルが自端末（＝無線装置１４０）宛ての信号の変調レベルと同じであるか否かを判定する（ステップＳ４０１）。
【０３０４】
この場合、受信信号ｓ（ｔ）の変調レベルは、“４”であり、自端末宛ての信号の変調レベルは、“４”である。従って、無線装置１４０の判定器１３１Ａは、受信信号ｓ（ｔ）の変調レベルが自端末（＝無線装置１４０）宛ての信号の変調レベルと同じであると判定する。
【０３０５】
そして、無線装置１４０の判定器１３１Ａは、信号ＳＳ０，ＳＳ１を生成し、その生成した信号ＳＳ０をチャネルコーディング手段１３３へ出力し、その生成した信号ＳＳ１を演算器１３８へ出力する。また、無線装置１４０の判定器１３１Ａは、受信信号ｓ（ｔ）を復調器１３２へ出力する。
【０３０６】
無線装置１４０の復調器１３２は、受信信号ｓ（ｔ）＝ｘＳＵＭ＝（Ｓ１４Ｓ２）１６ＱＡＭを復調し、ＰＳＵＭ＝“１１１０００１０”を算出する（ステップＳ４０２）。
【０３０７】
一方、無線装置１４０のチャネルコーディング手段１３３は、判定器１３１Ａからの信号ＳＳ０に応じて、バッファ１５から送信データ“１００１”および送信データ“１０１１”を読み出す。送信データ“１００１”は、無線装置１３０が無線装置１２０へ送信したデータであり（ステップＳ２５参照）、送信データ“１０１１”は、無線装置１４０が無線装置１３０へ送信したデータである（ステップＳ３１参照）。従って、無線装置１４０のチャネルコーディング手段１３３は、無線装置１４０宛ての送信データ以外の送信データをバッファ１５から読み出す。
【０３０８】
無線装置１４０のチャネルコーディング手段１３３は、無線装置１１０から無線装置１２０へのリンクにおける送信フレーム長（＝２ビット）を有するデータ“１０”を送信データ“１００１”から抽出し、その抽出したデータＰ１，ｕ＝“１０”を上述した方法によってＰ１，ｃ＝“１１０１”へチャネルコーディングする。また、無線装置１４０のチャネルコーディング手段１３３は、無線装置１１０から無線装置１３０へのリンクにおける送信フレーム長（＝２ビット）を有するデータ“１０”を送信データ“１０１１”から抽出し、その抽出したデータＰ２，ｕ＝“１０”を上述した方法によってＰ２，ｃ＝“１１０１”へチャネルコーディングする。そして、無線装置１４０のチャネルコーディング手段１３３は、Ｐ１，ｃ＝“１１０１”およびＰ２，ｃ＝“１１０１”をポストコーディング手段１３４へ出力する。
【０３０９】
そして、無線装置１４０のポストコーディング手段１３４は、上述した方法によって、Ｐ１，ｃ＝“１１０１”をポストコーディングしてＰ１＝“１１１１００１１”を算出し、Ｐ２，ｃ＝“１１０１”をポストコーディングしてＰ２＝“１１１１００１１”を算出する。
【０３１０】
そうすると、無線装置１４０のポストコーディング手段１３４は、Ｐ１＝“１１１１００１１”およびＰ２＝“１１１１００１１”を演算器１３８へ出力する。
【０３１１】
無線装置１４０の演算器１３８は、Ｐ１＝“１１１１００１１”およびＰ２＝“１１１１００１１”をポストコーディング手段１３４から受け、Ｐ１＝“１１１１００１１”とＰ２＝“１１１１００１１”との排他的論理和を演算し、“００００００００”を算出する。即ち、無線装置１４０は、自己以外の無線装置１２０，１３０宛てのＰ１とＰ２との排他的論理和を演算する（ステップＳ４０３）。そして、無線装置１４０の演算器１３８は、判定器１３１Ａからの信号ＳＳ１に応じて、演算結果“００００００００”を演算器１３５Ａへ出力する。
【０３１２】
無線装置１４０の演算器１３５Ａは、ＰＳＵＭ＝“１１１０００１０”を復調器１３２から受け、“００００００００”を演算器１３８から受ける。そして、無線装置１４０の演算器１３５Ａは、“１１１０００１０”と“００００００００”との排他的論理和を演算し、その演算結果“１１１０００１０”を復号器１３６へ出力する。
【０３１３】
無線装置１４０の復号器１３６は、上述した方法によって、“１１１０００１０”を “１１０１”に復号する。データ“１１０１”は、無線装置１２０が無線装置１４０へ送信したデータである（ステップＳ２１参照）。
【０３１４】
このように、無線装置１４０は、自己宛てのＰｉ（＝Ｐ３）＝“１１１０００１０”を算出し、Ｐｉ，ｕ（＝Ｐ３，ｕ）＝“１１０１”を復号する（ステップＳ４０４）。
【０３１５】
一方、無線装置１２０の判定器１３１Ａは、図１６に示すステップＳ３９の後、受信手段１２Ａから受信信号ｓ（ｔ）を受け、その受けた受信信号ｓ（ｔ）の変調レベルが自端末（＝無線装置１２０）宛ての信号の変調レベルと同じであるか否かを判定する（ステップＳ４０１）。
【０３１６】
この場合、受信信号ｓ（ｔ）の変調レベルは、“４”であり、自端末宛ての信号の変調レベルは、“２”である。従って、無線装置１２０の判定器１３１Ａは、受信信号ｓ（ｔ）の変調レベルが自端末（＝無線装置１２０）宛ての信号の変調レベルと同じでないと判定する。
【０３１７】
そして、無線装置１２０の判定器１３１Ａは、信号ＳＳ０，ＳＳ２を生成し、その生成した信号ＳＳ０をチャネルコーディング手段１３３へ出力し、その生成した信号ＳＳ２を演算器１３８へ出力する。また、無線装置１２０の判定器１３１Ａは、受信信号ｓ（ｔ）を復調器１３２へ出力する。
【０３１８】
無線装置１２０のチャネルコーディング手段１３３は、判定器１３１Ａからの信号ＳＳ０に応じて、バッファ１５から送信データ“１１０１”および送信データ“１０１１”を読み出す。送信データ“１１０１”は、無線装置１２０が無線装置１４０へ送信したデータであり（ステップＳ２１参照）、送信データ“１０１１”は、無線装置１４０が無線装置１３０へ送信したデータである（ステップＳ３１参照）。従って、無線装置１２０のチャネルコーディング手段１３３は、無線装置１２０宛ての送信データ以外の送信データをバッファ１５から読み出す。
【０３１９】
無線装置１２０のチャネルコーディング手段１３３は、無線装置１１０から無線装置１４０へのリンクにおける送信フレーム長（＝４ビット）を有するデータ“１１０１”を送信データ“１１０１”から抽出し、その抽出したデータＰ３，ｕ＝“１１０１”を上述した方法によってＰ３，ｃ＝“１１１０００１０”へチャネルコーディングする。また、無線装置１２０のチャネルコーディング手段１３３は、無線装置１１０から無線装置１３０へのリンクにおける送信フレーム長（＝２ビット）を有するデータ“１０”を送信データ“１０１１”から抽出し、その抽出したデータＰ２，ｕ＝“１０”を上述した方法によってＰ２，ｃ＝“１１０１”へチャネルコーディングする。そして、無線装置１２０のチャネルコーディング手段１３３は、Ｐ２，ｃ＝“１１０１”およびＰ３，ｃ＝“１１１０００１０”をポストコーディング手段１３４へ出力する。
【０３２０】
そして、無線装置１２０のポストコーディング手段１３４は、上述した方法によって、Ｐ２，ｃ＝“１１０１”をポストコーディングしてＰ２＝“１１１１００１１”を算出し、Ｐ３，ｃ＝“１１１０００１０”をポストコーディングしてＰ３＝“１１１０００１０”を算出する。
【０３２１】
そうすると、無線装置１２０のポストコーディング手段１３４は、Ｐ２＝“１１１１００１１”およびＰ３＝“１１１０００１０”を演算器１３８へ出力する。
【０３２２】
無線装置１２０の演算器１３８は、Ｐ２＝“１１１１００１１”およびＰ３＝“１１１０００１０”を受け、Ｐ２＝“１１１１００１１”とＰ３＝“１１１０００１０”との排他的論理和を演算し、演算結果“０００１０００１”を算出する。即ち、無線装置１２０は、自己以外の無線装置１３０，１４０宛てのＰ２とＰ３との排他的論理和を演算する（ステップＳ４０５）。そして、無線装置１２０の演算器１３８は、判定器１３１Ａからの信号ＳＳ２に応じて、演算結果“０００１０００１”を変換器１３７Ａへ出力する。
【０３２３】
無線装置１２０の変換器１３７Ａは、演算器１３８から演算結果“０００１０００１”を受ける。
【０３２４】
そして、無線装置１２０の変換器１３７Ａは、上述した変換器１３７と同じように表３に示す変換テーブルを参照して、無線装置１２０宛ての信号を復調するためのＱＰＳＫ位相図（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ１３，Ｓ１４）１６ＱＡＭおよび（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ１３，Ｓ１４）１６ＱＡＭを抽出し（ステップＳ４０６）、その抽出した位相図（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ１３，Ｓ１４）１６ＱＡＭ，（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ１３，Ｓ１４）１６ＱＡＭを復調器１３２へ出力する。
【０３２５】
無線装置１２０の復調器１３２は、一番目のＱＰＳＫ位相図において、Ｓ１４＝１１であり、二番目のＱＰＳＫ位相図において、Ｓ２＝０１であるので、Ｐ１，ｃ＝“１１０１”を算出し、その算出したＰ１，ｃ＝“１１０１”を復号器１３６へ出力する。
【０３２６】
そして、無線装置１２０の復号器１３６は、上述した方法によって、Ｐ１，ｃ＝“１１０１”を復号してＰ１，ｕ＝“１０”を取得する。即ち、無線装置１２０は、Ｐｉ，ｃ（＝Ｐ１，ｃ）を算出し、Ｐｉ，ｕ（＝Ｐ１，ｕ）を復号する（ステップＳ４０７）。
【０３２７】
また、無線装置１３０も、無線装置１２０と同じ方法によってＰ２，ｕ＝“１０”を復号する。
【０３２８】
そして、ステップＳ４０４またはステップＳ４０７の後、一連の動作は、図１６に示す“終了”へ移行する。
【０３２９】
上述したように、３個の無線装置１２０，１３０，１４０がそれぞれ送信先の無線装置１４０，１２０，１３０へ送信データを送信する場合、無線装置１１０は、３個の送信データＰ１，ｕ，Ｐ２，ｕ，Ｐ３，ｕに対してチャネルコーディングおよびポストコーディングを施して長さが同じである３個のＰ１，Ｐ２，Ｐ３を生成し、その生成した３個のＰ１，Ｐ２，Ｐ３の排他的論理和を演算してＰＳＵＭを生成し、その生成したＰＳＵＭを１６ＱＡＭの変調方式によって変調して無線装置１２０，１３０，１４０へ送信する。
【０３３０】
その結果、無線装置１１０は、各無線装置１２０，１３０，１４０への送信データを１回の送信動作によって中継する。
【０３３１】
従って、無線通信システム２００において、送信レートが異なる複数のリンクを用いて送信された複数のデータを効率良く中継できる。
【０３３２】
また、受信信号ｓ３（ｔ）の変調レベルが自端末宛ての信号の変調レベルと同じである無線装置１４０は、受信信号ｓ３（ｔ）を復調してＰＳＵＭを算出し、その算出したＰＳＵＭを復号して自己宛てのＰ３，ｕを取得する。更に、受信信号ｓ１（ｔ），ｓ２（ｔ）の変調レベルが自端末宛ての信号の変調レベルと同じでない無線装置１２０，１３０は、受信信号ｓ１（ｔ），ｓ２（ｔ）を、変換テーブルから抽出した位相図を用いて復調してＰ１，ｃ，Ｐ２，ｃを算出し、その算出したＰ１，ｃ，Ｐ２，ｃを復号して自己宛てのＰ１，ｕ，Ｐ２，ｕを取得する。
【０３３３】
従って、無線装置１２０，１３０，１４０は、相互に異なる変調方式を採用する場合も、無線装置１１０によって中継された信号ｘＳＵＭに基づいて自己宛てのＰ１，ｕ，Ｐ２，ｕ，Ｐ３，ｕを取得できる。
【０３３４】
なお、上記においては、無線装置１２０，１３０がＱＰＳＫの変調方式を採用し、無線装置１４０が１６ＱＡＭの変調方式を採用すると説明したが、この発明の実施の形態においては、これに限らず、無線装置１２０，１３０，１４０は、表６に示す組み合わせのいずれかによって示される変調方式を採用してもよい。
【０３３５】
図１８は、この発明の実施の形態による更に他の無線通信システムの概略図である。この発明の実施の形態による無線通信システムは、図１８に示す無線通信システムであってもよい。図１８を参照して、無線通信システム３００は、無線装置３１０，３１１〜３１ｍ（ｍは４以上の整数）を備える。
【０３３６】
無線装置３１０，３１１〜３１ｍは、無線通信空間に配置され、相互に無線通信が可能である。より具体的には、無線装置３１０は、無線装置３１１〜３１ｍとの間で、直接、無線通信が可能である。また、無線装置３１１〜３１ｍは、相互に、直接、無線通信が可能である。
【０３３７】
無線装置３１１〜３１ｍは、表６に示す組み合わせのいずれかによって示される変調方式を採用する。例えば、無線装置３１１〜３１ｍがＱＰＳＫと１６ＱＡＭとの組み合わせを採用する場合、無線装置３１１〜３１ｍの少なくとも１つは、１６ＱＡＭの変調方式を採用し、残りの無線装置がＱＰＳＫの変調方式を採用する。無線装置３１１〜３１ｍが他の組み合わせを採用した場合も同様である。
【０３３８】
無線装置３１０は、図２および図５に示す無線装置１０と同じ構成からなる。この場合、無線装置３１０の検出手段３は、受信手段２が無線装置３１１〜３１ｍからの送信データを受信したときの信号対雑音比ＳＮＲ１〜ＳＮＲｍを検出し、その検出した信号対雑音比ＳＮＲ１〜ＳＮＲｍを決定手段４へ出力する。
【０３３９】
また、無線装置３１０の決定手段４は、検出手段３から信号対雑音比ＳＮＲ１〜ＳＮＲｍを受け、その受けた信号対雑音比ＳＮＲ１〜ＳＮＲｍに基づいて、上述した方法によって、ｍ個の送信レートｒ１〜ｒｍを決定し、その決定したｍ個の送信レートｒ１〜ｒｍをデータ生成手段５へ出力する。
【０３４０】
更に、無線装置３１０のデータ生成手段５は、受信手段２からｍ個の送信データを受け、決定手段４からｍ個の送信レートｒ１〜ｒｍを受ける。そして、無線装置３１０のデータ生成手段５は、上述した方法によって、ｍ個の送信レートｒ１〜ｒｍに基づいて、ｍ個の送信フレーム長ＦＬ１〜ＦＬｍを決定する。そうすると、無線装置３１０のデータ生成手段５は、ｍ個の送信データおよびｍ個の送信フレーム長ＦＬ１〜ＦＬｍに基づいて、ｍ個のＰ１，ｕ，Ｐ２，ｕ，・・・，Ｐｍ，ｕを生成し、その生成したｍ個のＰ１，ｕ，Ｐ２，ｕ，・・・，Ｐｍ，ｕを上述した方法によってチャネルコーディングしてｍ個のＰ１，ｃ，Ｐ２，ｃ，・・・，Ｐｍ，ｃを生成し、その生成したｍ個のＰ１，ｃ，Ｐ２，ｃ，・・・，Ｐｍ，ｃを上述した方法によってポストコーディングして同じ長さを有するｍ個のＰ１，Ｐ２，・・・，Ｐｍを生成し、その生成したｍ個のＰ１，Ｐ２，・・・，Ｐｍの排他的論理和を演算してＰＳＵＭを生成する。
【０３４１】
更に、無線装置３１０の送信手段６は、無線装置３１１〜３１ｍが採用する変調方式のうち、変調レベルが最大である変調方式によってＰＳＵＭを変調してｘＳＵＭを生成し、その生成したｘＳＵＭを無線装置３１１〜３１ｍへ送信する。
【０３４２】
このように、無線装置３１０は、無線装置３１１〜３１ｍからｍ個の送信データを受信し、その受信したｍ個の送信データを上述した方法によってネットワークコーディングして無線装置３１１〜３１ｍへ送信する。
【０３４３】
無線装置３１１〜３１ｍの各々は、図１４および図１５に示す無線装置１２０と同じ構成からなる。無線装置３１１〜３１ｍは、それぞれ、無線装置３１２〜３１ｍ，３１１へデータを送信する。この場合、無線装置３１１〜３１ｍは、自己の送信データを無線装置３１０へ送信する。そして、無線装置３１１〜３１ｍの各々において、生成手段１４は、その生成した送信データを送信手段１６へ出力するとともにバッファ１５に格納し、受信手段１２Ａは、他の無線装置から受信した送信データのうち、自己が搭載された無線装置宛てでない送信データをバッファ１５に格納する。即ち、無線装置３１１〜３１ｍの各々は、自己が送信した送信データと、他の無線装置が送信した送信データのうち、自己宛ての送信データ以外の送信データとをバッファ１５によって保持する。
【０３４４】
また、無線装置３１１〜３１ｍの各々は、ネットワークコーディングされた信号ｘＳＵＭを無線装置３１０から受信し、その受信信号ｓ（ｔ）を上述した無線装置１２０，１３０、または無線装置１４０と同じ方法によって復調および復号して自己宛ての送信データＰ１，ｕ，Ｐ２，ｕ，・・・，Ｐｍ，ｕを取得する。
【０３４５】
より具体的には、無線装置３１１〜３１ｍのうち、受信信号ｓ（ｔ）の変調レベルが自端末宛ての信号の変調レベルと同じである無線装置は、上述した無線装置１４０と同じ方法によって自己宛ての送信データを取得する。また、無線装置３１１〜３１ｍのうち、受信信号ｓ（ｔ）の変調レベルが自端末宛ての信号の変調レベルと同じでない無線装置は、上述した無線装置１２０，１３０と同じ方法によって自己宛ての送信データを取得する。
【０３４６】
そして、無線装置１４０と同じ方法によって自己宛ての送信データを取得する無線装置において、チャネルコーディング手段１３３は、バッファ１５からｍ−１個の送信データを読み出し、その読み出したｍ−１個の送信データを上述した方法によってチャネルコーディングする。また、無線装置１４０と同じ方法によって自己宛ての送信データを取得する無線装置において、ポストコーディング手段１３４は、チャネルコーディングされたｍ−１個のデータを上述した方法によってポストコーディングする。更に、無線装置１４０と同じ方法によって自己宛ての送信データを取得する無線装置において、演算器１３８は、ポストコーディングされたｍ−１個のデータの排他的論理和を演算し、その演算結果を演算器１３５Ａへ出力する。更に、無線装置１４０と同じ方法によって自己宛ての送信データを取得する無線装置において、演算器１３５Ａは、復調器１３２からのＰＳＵＭと、演算器１３８からの演算結果との排他的論理和を演算し、その演算結果を復号器１３６へ出力する。
【０３４７】
一方、無線装置１２０，１３０と同じ方法によって自己宛ての送信データを取得する無線装置において、チャネルコーディング手段１３３は、バッファ１５からｍ−１個の送信データを読み出し、その読み出したｍ−１個の送信データを上述した方法によってチャネルコーディングし、ポストコーディング手段１３４は、チャネルコーディングされたｍ−１個のデータを上述した方法によってポストコーディングし、演算器１３８は、ポストコーディングされたｍ−１個のデータの排他的論理和を演算し、その演算結果を変換器１３７Ａへ出力し、変換器１３７Ａは、演算器１３８からの演算結果に基づいて、上述した方法によって受信信号ｓ（ｔ）から自端末宛ての信号を復調するための位相図を抽出し、その抽出した位相図を復調器１３２へ出力する。
【０３４８】
図１９は、図１８に示す無線通信システム３００における無線通信方法を説明するためのフローチャートである。なお、図１９においては、無線装置３１０を無線装置Ｒと表記し、無線装置３１１〜３１ｍのうち、１つの送信元を無線装置Ｍ１と表記し、無線装置３１１〜３１ｍのうち、無線装置Ｍ１以外の無線装置を無線装置Ｍｊ（ｊ＝２〜ｍ）と表記する。
【０３４９】
図１９を参照して、一連の動作が開始されると、無線装置Ｍ１は、送信データ“１〜Ｎ１”を送信する（ステップＳ５１）。
【０３５０】
無線装置Ｒは、送信データ“１〜Ｎ１”を受信し（ステップＳ５２）、無線装置Ｍｊは、聞き取った送信データ“１〜Ｎ１”をバッファ１５に記録する（ステップＳ５３）。
【０３５１】
その後、無線装置Ｍ１は、送信データ“１〜Ｎ１”をバッファ１５に保存する（ステップＳ５４）。そして、無線装置Ｒは、受信データを復調および復号し、データ“１〜Ｎ１”を算出する（ステップＳ５５）。
【０３５２】
引き続いて、無線装置Ｍｊは、送信データ“１〜Ｎｊ”を送信し（ステップＳ５６）、無線装置Ｒは、送信データ“１〜Ｎｊ”を受信し（ステップＳ５７）、無線装置Ｍ１は、聞き取った送信データ“１〜Ｎｊ”をバッファ１５に記録する（ステップＳ５８）。
【０３５３】
そして、無線装置Ｍｊは、送信データ“１〜Ｎｊ”をバッファ１５に保存する（ステップＳ５９）。
【０３５４】
その後、無線装置Ｒは、上述した方法によって、信号対雑音比ＳＮＲに基づいて、無線装置３１１〜３１ｍへの送信レートｒ１〜ｒｍと送信フレーム長ＦＬ１〜ＦＬｍとを決定し、Ｐ１，ｕ，Ｐ２，ｕ，・・・，Ｐｍ，ｕを作成する（ステップＳ６１）。
【０３５５】
そして、無線装置Ｒは、Ｐ１，ｕ，Ｐ２，ｕ，・・・，Ｐｍ，ｕをチャネルコーディングしてＰ１，ｃ，Ｐ２，ｃ，・・・，Ｐｍ，ｃを算出する（ステップＳ６２）。その後、無線装置Ｒは、Ｐ１，ｃ，Ｐ２，ｃ，・・・，Ｐｍ，ｃをポストコーディングしてＰ１，Ｐ２，・・・，Ｐｍを算出し、Ｐ１，Ｐ２，・・・，Ｐｍの排他的論理和を演算してＰ１，Ｐ２，・・・，Ｐｍをネットワークコーディングする（ステップＳ６３）。
【０３５６】
引き続いて、無線装置Ｒは、無線装置３１１〜３１ｍが採用する変調方式のうち、変調レベルが最大である変調方式によってネットワークコーディング後のＰＳＵＭを変調し、その変調後のｘＳＵＭを無線装置３１１〜３１ｍへ送信する（ステップＳ６４）。
【０３５７】
そして、無線装置Ｍ１は、ｘＳＵＭを受信し、その受信したｘＳＵＭの受信処理を行う（ステップＳ６５）。また、無線装置Ｍｊは、ｘＳＵＭを受信し、その受信したｘＳＵＭの受信処理を行う（ステップＳ６６）。そして、ステップＳ６５，Ｓ６６の後、一連の動作が終了する。
【０３５８】
なお、ステップＳ６５，Ｓ６６の詳細な動作は、図１７に示すフローチャートに従って実行される。
【０３５９】
このように、送信元である無線装置３１１〜３１ｍの個数が４個以上である場合も、無線装置３１０（＝無線装置Ｒ）は、ｍ個の送信データＰ１，ｕ，Ｐ２，ｕ，・・・，Ｐｍ，ｕに対してチャネルコーディングおよびポストコーディングを施して長さが同じであるｍ個のＰ１，Ｐ２，・・・，Ｐｍを生成し、その生成したｍ個のＰ１，Ｐ２，・・・，Ｐｍの排他的論理和を演算してＰＳＵＭを生成し、その生成したＰＳＵＭを最大の変調レベルを有する変調方式によって変調して無線装置３１１〜３１ｍへ送信する。
【０３６０】
その結果、無線装置３１０（＝無線装置Ｒ）は、各無線装置３１１〜３１ｍへの送信データを１回の送信動作によって中継する。
【０３６１】
従って、無線通信システム３００において、送信レートが異なる複数のリンクを用いて送信された複数のデータを効率良く中継できる。
【０３６２】
また、受信信号ｓ（ｔ）の変調レベルが自端末宛ての信号の変調レベルと同じである無線装置は、受信信号ｓ（ｔ）を復調してＰＳＵＭを算出し、その算出したＰＳＵＭを復号して自己宛ての送信データを取得する。更に、受信信号ｓ（ｔ）の変調レベルが自端末宛ての信号の変調レベルと同じでない無線装置は、受信信号ｓ（ｔ）から自端末宛ての信号を復調するための位相図を変換テーブルから抽出し、その抽出した位相図を用いて受信信号ｓ（ｔ）を復調および復号して自端末宛ての送信データを取得する。
【０３６３】
従って、無線装置３１１〜３１ｍは、相互に異なる変調方式を採用する場合も、無線装置３１０によって中継された信号ｘＳＵＭに基づいて自己宛てのＰ１，ｕ，Ｐ２，ｕ，・・・，Ｐｍ，ｕを取得できる。
【０３６４】
送信元である無線装置の個数が３個である場合については、図１３〜図１７において説明し、送信元である無線装置の個数が４個以上である場合については、図１８および図１９において説明した。従って、送信元である無線装置の個数が３個以上である場合、無線通信システムは、中継器である１つの無線装置Ｒと、ｎ（ｎは３以上の整数）個の無線装置とを備える。
【０３６５】
そして、この１つの無線装置Ｒは、上述した無線装置１０と同じ構成からなり、ｎ個の無線装置からのｎ個の送信データを上述した方法によってネットワークコーディングして信号ｘＳＵＭをｎ個の無線装置へ送信（中継）する。
【０３６６】
また、ｎ個の無線装置の各々は、無線装置Ｒから信号ｘＳＵＭを受信し、自己宛ての送信データ以外のｎ−２個の送信データを他の無線装置から受信し、信号ｘＳＵＭとｎ−２個の送信データと自己が送信した送信データとに基づいて、上述した方法によって、自己宛ての送信データを取得する。
【０３６７】
従って、送信元である無線装置の個数が３個以上である場合も、送信レートが異なる複数のリンクを用いて送信された複数のデータを効率良く中継できる。また、ｎ個の無線装置は、相互に異なる変調方式を採用する場合も、無線装置Ｒによって中継された信号ｘＳＵＭに基づいて自己宛てのＰ１，ｕ，Ｐ２，ｕ，・・・，Ｐｎ，ｕを取得できる。
【０３６８】
なお、上記においては、チャネルコーディングによって誤り訂正符号を送信データに付加すると説明したが、この発明の実施の形態においては、これに限らず、チャネルコーディング以外の方法によって誤り訂正符号を送信データに付加してもよい。
【０３６９】
また、この発明の実施の形態においては、変換器１３７，１３７Ａは、上述した方法によって表３に示すような変換テーブルを作成し、その作成した変換テーブルを用いて自己宛ての信号を復調するための位相図を抽出し、その抽出した位相図を復調器１３２へ出力してもよく、表３に示すような変換テーブルを予め保持し、既知情報を受けると、その保持した変換テーブルを参照して自己宛ての信号を復調するための位相図を抽出し、その抽出した位相図を復調器１３２へ出力するようにしてもよい。
【０３７０】
更に、この発明の実施の形態においては、変換器１３７，１３７Ａは、それぞれ、ポストコーディング手段１３４および演算器１３８からビット列を受けると、その受けたビット列を既知情報（＝ａ３ａ２ａ１ａ０）として、上述した方法によって、ａ３ａ２ａ１ａ０とｂ３’ｂ２’ｂ１’ｂ０’との排他的論理和を演算することによって、受信信号ｓ（ｔ）から自己宛ての信号を復調するための位相図を算出し、その算出した位相図を復調器１３２へ出力するようにしてもよい。この場合、変換器１３７，１３７Ａは、表３および表７に示すような変換テーブルを保持していない。つまり、変換器１３７，１３７Ａは、ポストコーディング手段１３４および演算器１３８からビット列を受ける毎に、受信信号ｓ（ｔ）から自己宛ての信号を復調するための位相図を算出し、その算出した位相図を復調器１３２へ出力する。
【０３７１】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【産業上の利用可能性】
【０３７２】
この発明は、無線装置およびそれを備えた無線通信システムに適用される。
【符号の説明】
【０３７３】
１，１１ アンテナ、２，１２，１２Ａ 受信手段、３ 検出手段、４ 決定手段、５ データ生成手段、６，１６ 送信手段、１０，２０，３０，１１０，１２０，１３０，１４０，３１０〜３１ｍ 無線装置、１３，１３Ａ 処理手段、１４ 生成手段、１５ バッファ、５１ 復調復号手段、５２ データ抽出手段、５３，１３３ チャネルコーディング手段、５４，１３４ ポストコーディング手段、５５ 演算手段、１３１，１３１Ａ 判定器、１３２ 復調器、１３５，１３５Ａ，１３８，５３１，５３４ 演算器、１３６ 復号器、１３７，１３７Ａ 変換器、５３２，５３３ 遅延器、１００，２００，３００ 無線通信システム。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ネットワークコーディングを用いてデータを中継する無線装置であって、
ｎ（ｎは２以上の整数）個の送信元から変調レベルが異なるｎ個の第１の送信データを受信する受信手段と、
前記ｎ個の送信元と当該無線装置との間のｎ個のリンクの各々において前記リンクの品質で実現可能な最大送信レートを決定し、その決定したｎ個の最大送信レートに基づいて、１つのフレームで送信可能なビット数を示す送信フレーム長を前記ｎ個のリンクの各々において決定する決定手段と、
前記決定手段によって決定されたｎ個の送信フレーム長を有するｎ個の第２の送信データを前記ｎ個の第１の送信データから抽出し、その抽出したｎ個の第２の送信データの各々に誤り訂正符号を付加してｎ個の第３の送信データを生成し、その生成したｎ個の第３の送信データのうち、前記最大送信レートに対応する最大の変調レベルを有する第３の送信データ以外のｎ−１個の第３の送信データの各々に対して変調レベルを前記最大の変調レベルに一致させるポストコーディングを施して変調レベルが前記最大の変調レベルであるｎ個の第４の送信データを生成し、その生成したｎ個の第４の送信データの排他的論理和を演算し、その演算した排他的論理和からなる第５の送信データを生成するデータ生成手段と、
前記第５の送信データを前記最大の変調レベルを有する変調方式によって変調して送信信号を生成し、その生成した送信信号を前記ｎ個の送信元へ送信する送信手段とを備える無線装置。
【請求項２】
前記受信手段が前記ｎ個の第１の送信データを受信したとき、雑音に対する信号の比である信号対雑音比を前記ｎ個の第１の送信データの各々に対して検出する検出手段を更に備え、
前記決定手段は、前記信号対雑音比と送信レートとの関係を示すテーブルを保持しており、前記検出されたｎ個の信号対雑音比を前記検出手段から受けると、前記テーブルを参照して、前記受けたｎ個の信号対雑音比に対応するｎ個の送信レートを前記ｎ個の最大送信レートとして抽出し、その抽出したｎ個の最大送信レートの各々に１つのフレームの長さを乗算して前記ｎ個の送信フレーム長を決定する、請求項１に記載の無線装置。
【請求項３】
各々が送信データを相互に異なる変調方式によって変調して送信するｎ（ｎは３以上の整数）個の無線装置と、
前記ｎ個の無線装置から変調レベルが異なるｎ個の第１の送信データを受信し、その受信したｎ個の第１の送信データをネットワークコーディングして前記ｎ個の無線装置へ送信する中継無線装置とを備え、
前記中継無線装置は、前記ｎ個の無線装置と自己との間のｎ個のリンクの各々において前記リンクの品質で実現可能な最大送信レートを決定し、その決定したｎ個の最大送信レートに基づいて、１つのフレームで送信可能なビット数を示す送信フレーム長を前記ｎ個のリンクの各々において決定し、その決定したｎ個の送信フレーム長を有するｎ個の第２の送信データを前記ｎ個の第１の送信データから抽出し、その抽出したｎ個の第２の送信データの各々に誤り訂正符号を付加してｎ個の第３の送信データを生成し、その生成したｎ個の第３の送信データのうち、最大の変調レベルを有する第３の送信データ以外のｎ−１個の第３の送信データの各々に対して変調レベルを前記最大の変調レベルに一致させるポストコーディングを施して変調レベルが前記最大の変調レベルであるｎ個の第４の送信データを生成し、その生成したｎ個の第４の送信データの排他的論理和を演算し、その演算した排他的論理和からなる第５の送信データを生成し、その生成した第５の送信データを前記最大の変調レベルを有する変調方式によって変調して送信信号を生成し、その生成した送信信号を前記ｎ個の無線装置へ送信し、
前記ｎ個の無線装置の各々は、前記ｎ個の第１の送信データのうち自己以外の無線装置が送信先となるｎ−２個の第１の送信データと、前記中継無線装置から送信された前記送信信号とを受信し、その受信したｎ−２個の第１の送信データと、前記受信した送信信号からなる受信信号と、自己が送信した前記第１の送信データからなる第６の送信データとに基づいて、送信元の無線装置が自己へ送信した前記第１の送信データからなる第７の送信データを復調および復号する、無線通信システム。
【請求項４】
前記ｎ個の無線装置の各々は、
送信元の無線装置から自己へ送信された前記第７の送信データの変調レベルが前記受信信号の変調レベルと同じである場合、前記受信信号を復調し、前記中継無線装置から自己の送信先へ中継されるべき第８の送信データを前記第６の送信データから抽出し、前記中継無線装置から前記ｎ−２個の第１の送信データの送信先へ中継されるべきｎ−２個の第９の送信データを前記ｎ−２個の第１の送信データから抽出し、前記抽出した第８の送信データと前記抽出したｎ−２個の第９の送信データとからなるｎ−１個の第１０の送信データの排他的論理和を演算し、その演算した排他的論理和からなる第１１の送信データと前記復調した受信信号との排他的論理和を演算し、その演算した排他的論理和からなる第１２の送信データをチャネルデコーディングして自己へ送信された前記第７の送信データを取得し、
前記送信元の無線装置から自己へ送信された前記第７の送信データの変調レベルが前記受信信号の変調レベルよりも小さい場合、前記第１１の送信データを生成し、その生成した第１１の送信データに誤り訂正符号を付加して第１３の送信データを生成し、その生成した第１３の送信データのビット列に基づいて、自己宛ての信号を復調するための位相図を用いて受信信号から第１の受信信号を復調し、その復調した第１の受信信号をチャネルデコーディングして自己へ送信された前記第７の送信データを取得する、請求項３に記載の無線通信システム。
【請求項５】
各々が送信データを相互に異なる変調方式によって変調して送信する第１および第２の無線装置と、
前記第１および第２の無線装置から変調レベルが異なる第１および第２の送信データをそれぞれ受信し、その受信した第１および第２の送信データをネットワークコーディングして前記第１および第２の無線装置へ送信する中継無線装置とを備え、
前記中継無線装置は、前記第１および第２の無線装置と自己との間の２個のリンクの各々において前記リンクの品質で実現可能な最大送信レートを決定し、その決定した２個の最大送信レートに基づいて、１つのフレームで送信可能なビット数を示す送信フレーム長を前記２個のリンクの各々において決定し、その決定した２個の送信フレーム長を有する第３および第４の送信データをそれぞれ前記第１および第２の送信データから抽出し、その抽出した第３および第４の送信データの各々に誤り訂正符号を付加して第５および第６の送信データをそれぞれ生成し、その生成した第５および第６の送信データのうち、変調レベルが小さい前記第５の送信データに対して変調レベルを前記第６の送信データの変調レベルに一致させるポストコーディングを施して変調レベルが前記第６の送信データの変調レベルに等しい第７の送信データを生成し、前記第６および第７の送信データの排他的論理和を演算し、その演算した排他的論理和からなる第８の送信データを生成し、その生成した第８の送信データを前記第６の送信データの変調レベルを有する変調方式によって変調して送信信号を生成し、その生成した送信信号を前記第１および第２の無線装置へ送信し、
前記第１の無線装置は、前記中継無線装置から送信された前記送信信号を受信し、その受信した送信信号からなる受信信号と、前記第１の送信データとに基づいて、送信元である前記第２の無線装置が自己へ送信した前記第２の送信データを復調および復号し、
前記第２の無線装置は、前記中継無線装置から送信された前記送信信号を受信し、その受信した送信信号からなる受信信号と、前記第２の送信データとに基づいて、送信元である前記第１の無線装置が自己へ送信した前記第１の送信データを復調および復号する、無線通信システム。
【請求項６】
前記第１の無線装置は、前記中継無線装置から前記第２の無線装置へ中継されるべき第９の送信データを前記第１の送信データから抽出し、その抽出した第９の送信データに誤り訂正符号を付加して第１０の送信データを生成し、その生成した第１０の送信データのビット列に基づいて、自己宛ての信号を復調するための位相図を用いて受信信号から第１の受信信号を復調し、その復調した第１の受信信号をチャネルデコーディングして自己へ送信された前記第２の送信データを取得し、
前記第２の無線装置は、前記受信信号を復調し、前記中継無線装置から前記第１の無線装置へ中継されるべき第１１の送信データを前記第２の送信データから抽出し、その抽出した第１１の送信データと前記復調した受信信号との排他的論理和を演算し、その演算した排他的論理和からなる第１２の送信データをチャネルデコーディングして自己へ送信された前記第１の送信データを取得する、請求項５に記載の無線通信システム。
【請求項１】
ネットワークコーディングを用いてデータを中継する無線装置であって、
ｎ（ｎは２以上の整数）個の送信元から変調レベルが異なるｎ個の第１の送信データを受信する受信手段と、
前記ｎ個の送信元と当該無線装置との間のｎ個のリンクの各々において前記リンクの品質で実現可能な最大送信レートを決定し、その決定したｎ個の最大送信レートに基づいて、１つのフレームで送信可能なビット数を示す送信フレーム長を前記ｎ個のリンクの各々において決定する決定手段と、
前記決定手段によって決定されたｎ個の送信フレーム長を有するｎ個の第２の送信データを前記ｎ個の第１の送信データから抽出し、その抽出したｎ個の第２の送信データの各々に誤り訂正符号を付加してｎ個の第３の送信データを生成し、その生成したｎ個の第３の送信データのうち、前記最大送信レートに対応する最大の変調レベルを有する第３の送信データ以外のｎ−１個の第３の送信データの各々に対して変調レベルを前記最大の変調レベルに一致させるポストコーディングを施して変調レベルが前記最大の変調レベルであるｎ個の第４の送信データを生成し、その生成したｎ個の第４の送信データの排他的論理和を演算し、その演算した排他的論理和からなる第５の送信データを生成するデータ生成手段と、
前記第５の送信データを前記最大の変調レベルを有する変調方式によって変調して送信信号を生成し、その生成した送信信号を前記ｎ個の送信元へ送信する送信手段とを備える無線装置。
【請求項２】
前記受信手段が前記ｎ個の第１の送信データを受信したとき、雑音に対する信号の比である信号対雑音比を前記ｎ個の第１の送信データの各々に対して検出する検出手段を更に備え、
前記決定手段は、前記信号対雑音比と送信レートとの関係を示すテーブルを保持しており、前記検出されたｎ個の信号対雑音比を前記検出手段から受けると、前記テーブルを参照して、前記受けたｎ個の信号対雑音比に対応するｎ個の送信レートを前記ｎ個の最大送信レートとして抽出し、その抽出したｎ個の最大送信レートの各々に１つのフレームの長さを乗算して前記ｎ個の送信フレーム長を決定する、請求項１に記載の無線装置。
【請求項３】
各々が送信データを相互に異なる変調方式によって変調して送信するｎ（ｎは３以上の整数）個の無線装置と、
前記ｎ個の無線装置から変調レベルが異なるｎ個の第１の送信データを受信し、その受信したｎ個の第１の送信データをネットワークコーディングして前記ｎ個の無線装置へ送信する中継無線装置とを備え、
前記中継無線装置は、前記ｎ個の無線装置と自己との間のｎ個のリンクの各々において前記リンクの品質で実現可能な最大送信レートを決定し、その決定したｎ個の最大送信レートに基づいて、１つのフレームで送信可能なビット数を示す送信フレーム長を前記ｎ個のリンクの各々において決定し、その決定したｎ個の送信フレーム長を有するｎ個の第２の送信データを前記ｎ個の第１の送信データから抽出し、その抽出したｎ個の第２の送信データの各々に誤り訂正符号を付加してｎ個の第３の送信データを生成し、その生成したｎ個の第３の送信データのうち、最大の変調レベルを有する第３の送信データ以外のｎ−１個の第３の送信データの各々に対して変調レベルを前記最大の変調レベルに一致させるポストコーディングを施して変調レベルが前記最大の変調レベルであるｎ個の第４の送信データを生成し、その生成したｎ個の第４の送信データの排他的論理和を演算し、その演算した排他的論理和からなる第５の送信データを生成し、その生成した第５の送信データを前記最大の変調レベルを有する変調方式によって変調して送信信号を生成し、その生成した送信信号を前記ｎ個の無線装置へ送信し、
前記ｎ個の無線装置の各々は、前記ｎ個の第１の送信データのうち自己以外の無線装置が送信先となるｎ−２個の第１の送信データと、前記中継無線装置から送信された前記送信信号とを受信し、その受信したｎ−２個の第１の送信データと、前記受信した送信信号からなる受信信号と、自己が送信した前記第１の送信データからなる第６の送信データとに基づいて、送信元の無線装置が自己へ送信した前記第１の送信データからなる第７の送信データを復調および復号する、無線通信システム。
【請求項４】
前記ｎ個の無線装置の各々は、
送信元の無線装置から自己へ送信された前記第７の送信データの変調レベルが前記受信信号の変調レベルと同じである場合、前記受信信号を復調し、前記中継無線装置から自己の送信先へ中継されるべき第８の送信データを前記第６の送信データから抽出し、前記中継無線装置から前記ｎ−２個の第１の送信データの送信先へ中継されるべきｎ−２個の第９の送信データを前記ｎ−２個の第１の送信データから抽出し、前記抽出した第８の送信データと前記抽出したｎ−２個の第９の送信データとからなるｎ−１個の第１０の送信データの排他的論理和を演算し、その演算した排他的論理和からなる第１１の送信データと前記復調した受信信号との排他的論理和を演算し、その演算した排他的論理和からなる第１２の送信データをチャネルデコーディングして自己へ送信された前記第７の送信データを取得し、
前記送信元の無線装置から自己へ送信された前記第７の送信データの変調レベルが前記受信信号の変調レベルよりも小さい場合、前記第１１の送信データを生成し、その生成した第１１の送信データに誤り訂正符号を付加して第１３の送信データを生成し、その生成した第１３の送信データのビット列に基づいて、自己宛ての信号を復調するための位相図を用いて受信信号から第１の受信信号を復調し、その復調した第１の受信信号をチャネルデコーディングして自己へ送信された前記第７の送信データを取得する、請求項３に記載の無線通信システム。
【請求項５】
各々が送信データを相互に異なる変調方式によって変調して送信する第１および第２の無線装置と、
前記第１および第２の無線装置から変調レベルが異なる第１および第２の送信データをそれぞれ受信し、その受信した第１および第２の送信データをネットワークコーディングして前記第１および第２の無線装置へ送信する中継無線装置とを備え、
前記中継無線装置は、前記第１および第２の無線装置と自己との間の２個のリンクの各々において前記リンクの品質で実現可能な最大送信レートを決定し、その決定した２個の最大送信レートに基づいて、１つのフレームで送信可能なビット数を示す送信フレーム長を前記２個のリンクの各々において決定し、その決定した２個の送信フレーム長を有する第３および第４の送信データをそれぞれ前記第１および第２の送信データから抽出し、その抽出した第３および第４の送信データの各々に誤り訂正符号を付加して第５および第６の送信データをそれぞれ生成し、その生成した第５および第６の送信データのうち、変調レベルが小さい前記第５の送信データに対して変調レベルを前記第６の送信データの変調レベルに一致させるポストコーディングを施して変調レベルが前記第６の送信データの変調レベルに等しい第７の送信データを生成し、前記第６および第７の送信データの排他的論理和を演算し、その演算した排他的論理和からなる第８の送信データを生成し、その生成した第８の送信データを前記第６の送信データの変調レベルを有する変調方式によって変調して送信信号を生成し、その生成した送信信号を前記第１および第２の無線装置へ送信し、
前記第１の無線装置は、前記中継無線装置から送信された前記送信信号を受信し、その受信した送信信号からなる受信信号と、前記第１の送信データとに基づいて、送信元である前記第２の無線装置が自己へ送信した前記第２の送信データを復調および復号し、
前記第２の無線装置は、前記中継無線装置から送信された前記送信信号を受信し、その受信した送信信号からなる受信信号と、前記第２の送信データとに基づいて、送信元である前記第１の無線装置が自己へ送信した前記第１の送信データを復調および復号する、無線通信システム。
【請求項６】
前記第１の無線装置は、前記中継無線装置から前記第２の無線装置へ中継されるべき第９の送信データを前記第１の送信データから抽出し、その抽出した第９の送信データに誤り訂正符号を付加して第１０の送信データを生成し、その生成した第１０の送信データのビット列に基づいて、自己宛ての信号を復調するための位相図を用いて受信信号から第１の受信信号を復調し、その復調した第１の受信信号をチャネルデコーディングして自己へ送信された前記第２の送信データを取得し、
前記第２の無線装置は、前記受信信号を復調し、前記中継無線装置から前記第１の無線装置へ中継されるべき第１１の送信データを前記第２の送信データから抽出し、その抽出した第１１の送信データと前記復調した受信信号との排他的論理和を演算し、その演算した排他的論理和からなる第１２の送信データをチャネルデコーディングして自己へ送信された前記第１の送信データを取得する、請求項５に記載の無線通信システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【公開番号】特開２０１２−１２００７２（Ｐ２０１２−１２００７２Ａ）
【公開日】平成２４年６月２１日（２０１２．６．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２６９９９１（Ｐ２０１０−２６９９９１）
【出願日】平成２２年１２月３日（２０１０．１２．３）
【国等の委託研究の成果に係る記載事項】（出願人による申告）平成２２年度、支出負担行為担当官、総務省大臣官房会計課企画官、研究テーマ「異種無線システム動的利用による信頼性向上技術の研究開発」に関する委託研究、産業技術力強化法第１９条の適用を受ける特許出願
【出願人】（３９３０３１５８６）株式会社国際電気通信基礎技術研究所 (905)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年６月２１日（２０１２．６．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１２月３日（２０１０．１２．３）
【国等の委託研究の成果に係る記載事項】（出願人による申告）平成２２年度、支出負担行為担当官、総務省大臣官房会計課企画官、研究テーマ「異種無線システム動的利用による信頼性向上技術の研究開発」に関する委託研究、産業技術力強化法第１９条の適用を受ける特許出願
【出願人】（３９３０３１５８６）株式会社国際電気通信基礎技術研究所 (905)
【Ｆターム（参考）】
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