[发明专利]通信系统以及发送和接收数据的方法

说明书

本申请是国际申请日为2004年12月7日、国际申请号为PCT/JP2004/018536的PCT申请的、进入中国国家阶段的、国家申请号为200480036416.3、题为“用于校正通信路径中数据错误的装置和方法”的专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及用于校正通信路径中数据错误的发送装置、接收装置、数据发送方法以及数据接收方法。

背景技术

目前，对校正通信路径中数据错误的技术的研究已在多个方面取得进展。某些技术具有接近香农极限的能力。

特别是，在移动通信中，由于通信路径中的错误特性显著地变化，因而需要十分强的错误校正。

至于错误校正技术，已知例如ARQ(自动重复请求)等重发技术，以及FEC(前向纠错)技术。ARQ技术用于通过请求发送机重发在接收后具有错误的数据的技术(因而该技术被分类为后向的)。FEC技术是用于预先设计要发送和接收的数据，以便发送可靠的数据，并在接收机处去除错误的技术(因而，该技术是前向的)。应当注意到，通常的做法是：在数据通信中同时使用FEC和ARQ，而仅在需要对声音和图像进行同时处理时使用FEC。

但是，在使用ARQ等的发送和接收装置中，重发增加得越多，发送效率降低得越多。而且，在使用ARQ等的发送和接收装置中，难以发送和接收通过电话呼叫或流发送的话音数据或图像数据，这是因为需要同时处理。

由于此原因，如日本专利公开号2002-3444413(第6-8页，图1)中所述，对于用于电子邮件等的数据通信和话音数据或图像数据的发送，已经建议使用FEC技术等的发送和接收装置通过执行对接收的数据的纠错尽量恢复所接收的数据，而不重新发送该数据。这种发送和接收装置利用分组码(block code)或卷积码进行纠错。

然而，在使用常规FEC技术的发送和接收装置中，纠错计算很复杂，增加了计算处理。为此，在这种发送和接收装置中，还需要相当的存储容量以用于计算。

而且，FEC方法的发送和接收装置导致这样的缺点，即，其中恰恰相反的，当通信路径中数据错误超出纠错的处理能力时，会出现更多的错误。

特别是，在例如语音呼叫的通信中，并不希望这种缺点。因为语音具有许多为人的感观所捕获的因子，因此更重要的是能够识别在即使包括某些噪声的语音中说了哪些词。换句话说，如果FEC致使多的多的错误，那么进行数据插值、重复或丢弃(丢失)等。这一处理也被称为坏帧掩蔽处理(Bad Frame Masking process)。当这一坏帧掩蔽处理频繁地进行时，呼叫的内容其本身很可能变得不可听闻。

发明内容

考虑到这些现有问题产生了本发明，并且本发明的目的是提供一种能够确实进行纠错的技术方法，以及采用该技术方法的发送装置、接收装置、数据发送方法及数据接收方法。

为实现上述发明目的，根据本发明第一观点的发送装置基本包括：冗余比特添加单元，其用于将冗余比特数据添加到提供的数据的每一比特以产生编码数据；以及调制单元，其用于发送调制波信号，该信号基于上述冗余比特添加单元所产生的编码数据而产生。

在本发明的发送装置中，上述冗余比特添加单元优选排列添加有上述冗余比特数据的符号，使得添加有该冗余比特数据的数据的欧氏距离(Euclidean distance)变大，或者将冗余比特数据添加到上述提供的数据的每一比特，使得生成格雷码(Gray code)。

而且，提供到上述冗余比特添加单元的数据是其中预先确定了其重要度的高和低数据，并且上述冗余比特添加单元可以为具有比特排列了的数据的高重要度的的比特数据添加冗余比特。

而且，上述调制单元可以根据多值FSK方法进行调制。

根据本发明第二观点的接收装置操作来接收基于添加有冗余比特数据使得生成编码数据的数据而产生的信号，并基本包括：解调单元，其用于解调上述接收的信号；符号判定单元，其用于在每一奈奎斯特间隔对通过上述解调单元解调的信号进行符号判定；比特转换单元，其用于将已通过上述符号判定单元执行符号判定而提供的符号值，转换为比特值；以及数据恢复单元，其用于通过从已由上述比特转换单元转换的该比特值的数据中删除添加的冗余比特，构成数据串，来恢复原始数据。