JP2000269825A

JP2000269825A - ビタビ復号装置及びビタビ復号方法

Info

Publication number: JP2000269825A
Application number: JP11067328A
Authority: JP
Inventors: Yoshito Miyazaki; 良人宮崎
Original assignee: Casio Computer Co Ltd
Current assignee: Casio Computer Co Ltd
Priority date: 1999-03-12
Filing date: 1999-03-12
Publication date: 2000-09-29

Abstract

(57)【要約】【課題】伝送路の状態が悪い場合の復号化利得の向上
と、伝送路の状態が良好な場合の待ち受け時間の延長を
共に図る。【解決手段】伝送路の状態が悪い場合は軟判定ビタビ
復号を行う一方、伝送路の状態が良好な場合は硬判定ビ
タビ復号を行うようにする。軟判定ビタビ復号により、
伝送路の状態が悪い場合の復号化利得向上を図りつつ、
硬判定ビタビ復号により、伝送路の状態が良好な場合の
待ち受け時間の延長を図ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ビタビ復号装置及
びビタビ復号方法に関し、例えば、符号分割多元接続方
式を用いた通信システムなどに適用するビタビ復号装置
及びビタビ復号方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】＜ＣＤＭＡ方式＞共通の中継器あるいは
中継基地を、多数のユーザで効率よく共用する通信回線
の構成法を多元接続方式と言い、符号分割多元接続（Ｃ
ｏｄｅＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅＡｃｃｅ
ｓｓ：ＣＤＭＡ）方式はその一つである。

【０００３】ＣＤＭＡ方式では、各ユーザに特定の符
号、すなわち特定のＰＮ（ＰｓｅｕｄｏＮｏｉｓｅ：
疑似雑音）系列や特定の周波数ホッピングパターンが割
り当てられ、自己の符号と照合することによってチャネ
ルを分離する。各ユーザの信号は同一の帯域を共有し、
時間的にも分離できない。ＣＤＭＡ方式では多元接続が
スペクトル拡散通信（ＳｐｒｅａｄＳｐｅｃｔｒｕｍ
Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ：ＳＳ）で行われるため、
スペクトル拡散多元接続（ＳｐｒｅａｄＳｐｅｃｔｒ
ｕｍＭｕｌｔｉｐｌｅＡｃｃｅｓｓ：ＳＳＭＡ）とも
呼ばれる。

【０００４】ＣＤＭＡ方式ではＦＤＭＡ（周波数分割多
元接続）方式やＴＤＭＡ（時分割多元接続）方式などの
他の多元接続法式と異なり、同時通話ユーザ数が設計値
以上になっても、Ｓ／Ｎが劣化し通話品質が下がるだけ
で通話拒絶が起きず、過負荷通信が可能であるうえ、交
換機なしの直接通話が可能で、しかも符号を知らなけれ
ば復調できないため盗聴を防いでプライバシーを確保で
きるなど、様々な魅力を持っており、衛星通信システム
や移動体通信システムなど幅広い分野で利用されてい
る。

【０００５】図２７は、ＣＤＭＡ方式を用いた通信シス
テムの構成図であり、図では簡単化のために、ランダム
誤り訂正のための符号化及び復号化ブロック、バースト
誤り訂正のためのインターリーブブロック、多元接続の
ための拡散変調及び逆拡散ブロックのみを示している。

【０００６】図において、５１は不図示の情報源で作ら
れた信号系列５２のｋビットごとにｎビット（ｎ＞ｋ）
の畳込み符号（ＣｏｎｖｏｌｕｔｉｏｎａｌＣｏｄ
ｅ）を発生してその信号系列５３を出力する畳込み符号
器、５４は信号系列５３の配列を所定のインターリーブ
規則に従って入れ換えるインターリーバ、５５はインタ
ーリーブされた信号系列５６を特定のＰＮ符号で拡散変
調する拡散器、５７は拡散変調された信号系列５８に、
ある確率で発生するランダム誤りやバースト誤り系列を
加えて伝送する伝送路、５９は伝送路５７を介して伝え
られた信号系列６０を同一のＰＮ符号で逆拡散復調する
逆拡散器、６１は逆拡散された信号系列６２の配列を元
に戻すデ・インターリーバ、６３はデ・インターリーバ
６１から出力された信号系列６４をビタビ復号（Ｖｉｔ
ｅｒｂｉＤｅｃｏｄｉｎｇ）法を用いて復号（誤り訂
正）し、再生された信号系列６５として出力するビタビ
復号器である。

【０００７】＜畳込み符号＞図２８は、畳込み符号器５
１の構成図であり、ここでは、図示の簡単化のために、
ｋ＝１、ｎ＝２とし、信号系列５２の１ビットごとに２
ビットの畳込み符号の信号系列５３を発生するものを例
示する。すなわち、この場合の畳込み符号器５１の符号
化率Ｒ＝ｋ／ｎは、Ｒ＝１／２である。

【０００８】図２８において、５１ａ及び５１ｂはＤ−
ＦＦなどの遅延素子、５１ｃ、５１ｄ及び５１ｅはｍｏ
ｄ２の加算素子である。ｍｏｄ２の加算とは、「０＋０
＝０」、「１＋０＝１」、「０＋１＝１」及び「１＋１
＝０」の計算規則を持つ加算のことである。１＋１が０
になる点で通常の加算と異なっており、この計算規則
は、半導体論理素子のイクスクルーシブオア（ｅｘＯ
Ｒ）の論理演算に相当する。

【０００９】入力信号系列５２をＤ_tで表し、出力信号
系列５３を（Ｗ１_t Ｗ２_t）で表すことにする。添え字
のtは時刻である。例えば、時刻０でＤ₀が入ると（Ｗ１
₀ Ｗ２₀）が出る。

【００１０】Ｗ１_tは、現在のＤ_tとその２時刻前のＤ_t
（すなわちＤ_t-2）のｍｏｄ２加算結果で与えられる。
また、Ｗ２_tは、Ｄ_tとその１時刻前のＤ_t（すなわちＤ
_t-1）のｍｏｄ２加算結果と、Ｄ_t-2のｍｏｄ２加算結果
で与えられる。

【００１１】例えば、畳込み符号器５１を初期状態（遅
延素子５１ａ、５１ｂの状態を０）にした後、Ｄ_tを０
にすると、Ｗ１_t＝０、Ｗ１_t＝０となり、Ｄ_t+1を１に
すると、Ｗ１_t+1＝１、Ｗ１_t+1＝１となり、Ｄ_t+2を１
にすると、Ｗ１_t+2＝１、Ｗ２_t+ ₂＝０となり、Ｄ_t+3を
１にすると、Ｗ１_t+3＝０、Ｗ２_t+3＝１となる。

【００１２】＜樹枝状符号表現とトレリス表現＞各時刻
の遅延素子５１ａ、５１ｂの状態（記憶内容）は「０」
か「１」であり、その記憶内容の組合わせ（ステート：
Ｓｔａｔｅと言う）は、「００」、「１０」、「０１」
及び「１１」の４通りになる。これらのステートをそれ
ぞれＳ₀₀、Ｓ₀₁、Ｓ₁₀、Ｓ₁₁で表すことにすると、図２
９に示す“樹枝状符号表現”（ＴｒｅｅＣｏｄｅＲｅ
ｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎ）と呼ばれる図表を用いて畳
込み符号器の動作遷移を説明できる。

【００１３】図２９において、ツリー状に左から右へと
分岐する各枝（ブランチ）に書かれた２桁の数値は、ス
テートごとの出力信号系列５３（Ｗ１_t Ｗ２_t）であ
る。各枝の分岐点から上に延びる枝は、入力信号系列５
２の論理０に対応し、下に延びる枝は論理１に対応す
る。畳込み符号の任意の符号系列はこの枝の連なりで表
すことができ、入力信号系列５２に対応した枝の連なり
のことを“パス”と言う。例えば、入力信号系列５２を
（０１１０・・・・）とした場合、それに対応する出力信号
系列５３は（００１１１０１０・・・・）となり、
図３９の太線で示したパスになる。

【００１４】図２９の樹枝状符号表現において、破線で
囲まれた部分に注目すると、上から順にＳ₀₀、Ｓ₀₁、Ｓ
₁₀、Ｓ₁₁のステートが並んでおり、この周期性は当該破
線部分の右側以降のツリー部分においても変わらない。
この点に着目して樹枝状符号表現を整理したものが、図
３０に示す“トレリス表現”（ＴｒｅｌｌｉｓＲｅｐ
ｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎ）と呼ばれるものである。

【００１５】図３０において、黒丸はステートであり、
横軸は時刻である。任意の畳込み符号をこのトレリス表
現で書くことができる。Ｒ＝ｋ／ｎの畳込み符号器は、
その符号器内にｋ〔ビット〕ずつ情報が入力されるの
で、各ステートごとに２^k本に枝分かれするトレリス表
現になり、また、符号器の遅延素子の数をＭとすれば、
ステートは２^M個となる。

【００１６】図中の実線は樹枝状符号表現における上に
延びる枝（論理０）に対応し、破線は同表現における下
に延びる枝（論理１）に対応する。

【００１７】ここで、太線は、例えば、符号系列（００
１１１０１０・・・・）のパスを示しているが、こ
のパス上の各ステートの分岐方向（実線方向：論理０、
破線方向：論理１）を判定することにより、符号化前の
信号系列（０１１０・・・・）を再現できる。この原理を応
用して畳込み符号の復号を行うのがビタビ復号器６３で
ある。

【００１８】＜ビタビ復号＞ビタビ復号器６３は、詳細
は後述するが、要するに、畳込み符号の信号系列をｎ
〔ビット〕ずつ入力しながらトレリス表現のブランチを
順次に伸ばしていき、同一のステートに集まる各ブラン
チの符号（図３０の実線又は破線上の二桁の数値）と、
入力されたｎ〔ビット〕の信号系列との間の“ハミング
距離”を比較し、小さい方を生き残りのブランチとしな
がら最終的に生き残った１本のパスを用いて畳込み符号
の復号を行う。

【００１９】ここで、ハミング距離（Ｈａｍｍｉｎｇ
Ｄｉｓｔａｎｃｅ）とは、二つの符号列の対応する位置
のビットが異なっている箇所の数のことである。例え
ば、（００）と（００）のハミング距離は０、（００）
と（０１）及び（００）と（１０）のハミング距離は
１、（００）と（１１）のハミング距離は２である。

【００２０】＜硬判定と軟判定＞ハミング距離を用いた
ビタビ復号のことを“硬判定ビタビ復号”と言うことが
ある。ハミング距離は、０と１の二値しか持たない情報
同士の比較結果であり、そのような二値情報のことを硬
判定情報と言うからである。これに対して、受信信号系
列の“確からしさ”の情報（軟判定情報と言う）を加味
してビタビ復号を行う復号法のことを軟判定ビタビ復号
法と言う。

【００２１】軟判定情報の一例は、受信信号系列のシン
ボル（ある時間幅の中で信号がとる離散的な状態すなわ
ち幾つかの有限個のレベルに量子化された信号の個々の
レベルのこと）を三値以上の多値にし、極性で情報
（＋：論理１、−：論理０）を表すと共に、値の大小で
情報の確からしさ（尤度：ゆうど）を表したものであ
る。値の大小は伝送路の状態を検出（推定）して決定す
る。例えば、ｍ値の軟判定情報は＋１〜＋ｍで論理１
を、−１〜−ｍで論理０を表すことができ、且つ、±ｍ
に近いほどその情報の確かさ（伝送路の状態が良好でラ
ンダム誤りが発生しない）を表すことができる。

【００２２】軟判定ビタビ復号では、硬判定ビタビ復号
に比べて約２ｄＢの復号化利得の向上を図ることがで
き、特に、移動体通信のように伝送路の状態が変動しや
すい（したがって、ランダム誤りが発生しやすい）環境
で用いられるシステムに適用して好ましい復号法であ
る。

【００２３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
軟判定ビタビ復号装置にあっては、伝送路の状態にかか
わらず常に軟判定情報に基づくビタビ復号を行っている
ため、例えば、伝送路の状態が良好な場合であっても、
軟判定情報の確からしさの判定（尤度の判定）など、不
必要な処理動作を継続して行っており、それだけ電力を
無駄に消費して、特に、携帯型の移動体通信装置のバッ
テリ寿命を損ない、同装置の待ち受け時間を短くすると
いう問題点があった。

【００２４】したがって、本発明が解決しようとする課
題は、伝送路の状態が悪い場合の復号化利得の向上と、
伝送路の状態が良好な場合の待ち受け時間の延長を共に
図ることにある。

【００２５】

【課題を解決するための手段】本発明は、伝送路の状態
が悪い場合は軟判定ビタビ復号を行う一方、伝送路の状
態が良好な場合は硬判定ビタビ復号を行うようにした。

【００２６】具体的には、請求項１記載の発明は、入力
された畳込み符号系列をビタビ復号法により復号するビ
タビ復号器を備えたビタビ復号装置において、前記畳込
み符号系列を伝送する伝送路の状態を検出する検出手段
と、前記畳込み符号系列と前記検出手段の検出結果とを
用いて前記畳込み符号系列に対応した軟判定符号系列を
生成する生成手段と、前記検出手段の検出結果に従って
前記ビタビ復号器の動作を、前記畳込み符号系列を入力
とする硬判定ビタビ復号動作と前記軟判定符号系列を入
力とする軟判定ビタビ復号動作とに択一的に切替える切
替え手段と、を備えたことを特徴とする。請求項２記載
の発明は、請求項１記載の発明において、前記切替え手
段は、前記検出手段の検出結果とヒステリシス特性を持
つ複数のしきい値とを比較して切替え動作を行うことを
特徴とする。請求項３記載の発明は、請求項１記載の発
明において、前記検出手段は、直接拡散−スペクトル拡
散方式の受信信号の同期捕捉を行う同期捕捉手段であっ
て、同期の捕捉状態を示す相関値を出力することを特徴
とする。請求項４記載の発明は、請求項１記載の発明に
おいて、前記検出手段は、前記ビタビ復号器から出力さ
れたビタビ復号後の符号系列とビタビ復号前の符号系列
との符号相関をとり、その相関値を出力することを特徴
とする。請求項５記載の発明は、入力された畳込み符号
系列をビタビ復号法により復号するビタビ復号器を備え
たビタビ復号装置において、前記畳込み符号系列を伝送
する伝送路の状態を検出する検出手段と、前記畳込み符
号系列と前記検出手段の検出結果とを用いて前記畳込み
符号系列に対応した軟判定符号系列を生成する生成手段
と、前記検出手段の検出結果に従って前記軟判定符号系
列の分割数（ｍ）を変更する変更手段と、前記畳込み符
号系列の代わりに前記軟判定符号系列を前記ビタビ復号
器に入力する入力手段と、を備えたことを特徴とする。
請求項６記載の発明は、請求項５記載の発明において、
前記変更手段は、前記検出手段の検出結果とヒステリシ
ス特性を持つ複数のしきい値とを比較して分割数の変更
動作を行うことを特徴とする。請求項７記載の発明は、
請求項５記載の発明において、前記軟判定符号系列の分
割数（ｍ）は１を含むことを特徴とする。請求項８記載
の発明は、入力された畳込み符号系列をビタビ復号器に
より復号するビタビ復号方法において、前記畳込み符号
系列を伝送する伝送路の状態を検出する第１ステップ
と、前記畳込み符号系列と前記第１ステップの検出結果
とを用いて前記畳込み符号系列に対応した軟判定符号系
列を生成する第２ステップと、前記第１ステップの検出
結果に従って前記ビタビ復号器の動作を、前記畳込み符
号系列を入力とする硬判定ビタビ復号動作と前記軟判定
符号系列を入力とする軟判定ビタビ復号動作とに択一的
に切替える第３ステップと、を含むことを特徴とする。
請求項９記載の発明は、請求項８記載の発明において、
前記第３ステップは、前記第１ステップの検出結果とヒ
ステリシス特性を持つ複数のしきい値とを比較して切替
え動作を行うことを特徴とする。請求項１０記載の発明
は、請求項８記載の発明において、前記第１ステップ
は、直接拡散−スペクトル拡散方式の受信信号の同期捕
捉を行う際に、同期の捕捉状態を示す相関値を出力する
ことを特徴とする。請求項１１記載の発明は、請求項８
記載の発明において、前記第１ステップは、前記ビタビ
復号器から出力されたビタビ復号後の符号系列とビタビ
復号前の符号系列との符号相関をとり、その相関値を出
力することを特徴とする。請求項１２記載の発明は、入
力された畳込み符号系列をビタビ復号器により復号する
ビタビ復号方法において、前記畳込み符号系列を伝送す
る伝送路の状態を検出する第１ステップと、前記畳込み
符号系列と前記第１ステップの検出結果とを用いて前記
畳込み符号系列に対応した軟判定符号系列を生成する第
２ステップと、前記第１ステップの検出結果に従って前
記軟判定符号系列の分割数（ｍ）を変更する第３ステッ
プと、前記畳込み符号系列の代わりに前記軟判定符号系
列を前記ビタビ復号器に入力する第４ステップと、を含
むことを特徴とする。請求項１３記載の発明は、請求項
１２記載の発明において、前記第３ステップは、前記第
１ステップの検出結果とヒステリシス特性を持つ複数の
しきい値とを比較して分割数の変更動作を行うことを特
徴とする。請求項１４記載の発明は、請求項１２記載の
発明において、前記軟判定符号系列の分割数（ｍ）は１
を含むことを特徴とする。

【００２７】

【発明の第１実施形態】以下、本発明の第１実施形態
を、ＤＳ−ＳＳＭＡ（直接拡散−スペクトル拡散多元接
続）方式の通信装置を例にして、図面を参照しながら説
明する。

【００２８】図１は、通信装置の受信系の要部ブロック
図であり、１０はＡ／Ｄ、１１はスライディング相関器
（検出手段）、１２はタイミング発生器、１３はＤＬ
Ｌ、１４₁は第１フィンガ部、・・・・、１４_mは第ｍフィン
ガ部、１５はＲＡＫＥ合成部、１６はデ・インターリー
バ、１７はビタビ復号器（生成手段、変更手段）、１８
は復号動作判定部（切替え手段、入力手段）である。

【００２９】なお、図示を省略しているが、通信装置の
受信系には、その受信ヘッド部分に、送信系で通常のベ
ースバンド変調（２相若しくは２相以上のＡＳＫ変調や
ＫＳＫ変調又はＰＳＫ変調などによる変調；１次変調と
言う）と特定のＰＮ符号による拡散変調（２次変調と言
う）とが施された高周波のキャリア（搬送波）信号を受
信する高周波受信部と、高周波受信部で受信されたキャ
リア信号を内部処理に適した中間周波数信号にダウンコ
ンバートする周波数変換部とが設けられている。

【００３０】各部の機能を説明する。＜Ａ／Ｄ＞Ａ／Ｄ１０は、不図示の周波数変換部から出
力された中間周波数信号１９をディジタルの信号系列２
０に変換する。この段階の信号系列２０は、特定のＰＮ
符号で２次変調された拡散符号系列を保っている。

【００３１】＜スライディング相関器＞スライディング
相関器１１は、逆拡散に必要なＰＮ符号を特定（同期捕
捉：Ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ）すると共に、特定したＰ
Ｎ符号の位相を保つ（同期保持：Ｔｒａｃｋｉｎｇ）た
めのものである。

【００３２】ここに、ＤＳ−ＳＳ（直接拡散−スペクト
ル拡散）の最も簡単な変調方式は２相ＰＳＫ変調である
から、この方式を例にして同期捕捉と同期保持を概説す
る。２相ＰＳＫ変調の受信信号ｒ（ｔ）は、ｒ（ｔ）＝√Ａ・ｄ（ｔ）・ｃ（ｔ）・ｃｏｓ（ω_Cｔ＋φ）＋ｎ（ｔ）・・・・（１）但し、Ａ＝２Ｐで表される。Ｐは信号電力、ｄ（ｔ）は情報データで±
１の値をとる。ｃ（ｔ）は拡散符号であり、ｄ（ｔ）よ
りも高速に変化する符号であり、±１の値をとる周期信
号である。ω_C（＝２πｆ_C）は搬送波角周波数、φは搬
送波の位相、ｎ（ｔ）は雑音である。

【００３３】同期捕捉・保持の目的は、ｃ（ｔ）と同位
相の信号を発生し、その信号をｒ（ｔ）に乗積して
（１）式中のｃ（ｔ）を取り除き、拡散された信号を挟
帯域（ベースバンド）の２相ＰＳＫ信号に戻す（逆拡
散）ことにある。すなわち、逆拡散出力ｚ（ｔ）は、ｚ（ｔ）＝ｒ（ｔ）・ｃ（ｔ）＝√Ａ・ｄ（ｔ）・｛ｃ（ｔ）｝²・ｃｏｓ（ω_Cｔ＋φ）＋ｎ（ｔ）・・・・（２）となり、ｃ（ｔ）は乱数であるが、そのとり得る値は±
１に限定されているので、｛ｃ（ｔ）｝²は常に１であ
る。したがって、（２）式は、ｚ（ｔ）＝√Ａ・ｄ（ｔ）・ｃｏｓ（ω_Cｔ＋φ）＋ｎ（ｔ）・・・・（３）となり、（１）式中のｃ（ｔ）、すなわち受信信号中の
ＰＮ符号を取り除くことができる。

【００３４】こうした目的を達成するための同期捕捉・
保持回路は、図示のスライディング相関をはじめ、遅延
線整合フィルタによるもの、逐次推定法（Ｓｅｑｕｅｎ
ｔｉａｌＥｓｔｉｍａｔｉｏｎＭｅｔｈｏｄ）による
もの、最尤推定法によるものなど様々存在する。同期捕
捉の速さや同期保持の性能などを勘案してシステムに適
したものが用いられる。

【００３５】スライディング相関法は、受信信号（図で
はＡ／Ｄ１０から出力された符号系列２０）に含まれる
ＰＮ符号の位相を、いわば総当たり方式で順次に調べて
ゆく。すなわち、まず適当な位相のＰＮ符号を作って受
信信号と乗積し、それをＰＮ符号の１周期にわたって積
分する。その積分値があらかじめ定めてあるスレッショ
ルドレベルよりも大きければそこを同期ポイントとして
終了するが、スレッショルドを下回っていればＰＮ符号
の位相を少しだけ動かし、再び受信信号との乗積・積分
を繰り返す。

【００３６】上記積分値は、システムが同期状態にある
場合に大きな値を示し、同期が外れると小さな値を示
す。このような変化を示す積分値は、受信信号中のＰＮ
符号（ｃ（ｔ））の“確からしさ”を表す情報であると
言うことができ、受信信号中のＰＮ符号の確からしさ
は、同一の受信信号中の情報データ（ｄ（ｔ））の確か
らしさも意味するから、換言すれば、上記積分値は、伝
送路の状態を表す情報であると言うこともできる。

【００３７】以下、上記積分値若しくはそれに相当する
値のことを“相関値”（図示の相関値２１参照）と言う
ことにすると、この相関値２１が高い場合は受信信号に
含まれるＰＮ符号（ｃ（ｔ））や情報データ（ｄ
（ｔ））の誤りが少なく、したがって、伝送路の状態が
良く、一方、相関値が低い場合は受信信号に含まれるＰ
Ｎ符号（ｃ（ｔ））や情報データ（ｄ（ｔ））の誤りが
多く、したがって、伝送路の状態が悪いことを示す。

【００３８】＜タイミング発生器＞タイミング発生器１
２は、スライディング相関器１１の相関結果に従って、
符号系列２０に含まれるＰＮ符合の捕捉と保持に必要な
各種タイミング信号２２を発生する。

【００３９】＜ＤＬＬ＞ＤＬＬ１３は、遅延同期ループ
（ＤｅｌａｙＬｏｃｋｅｄＬｏｏｐ）を用いて同期保
持に必要な各種タイミング信号２３を発生する。

【００４０】＜フィンガ部＞第１〜第ｍフィンガ部１４
₁〜１４_mは、伝送路の遅延分散（マルチパス伝送路の経
路長差による分散；マルチパスの個数が多いほど遅延分
散は大きい）により分散した信号のパワーを拾い集める
ためのものである。ｍは想定するマルチパスの個数であ
る。次のＲＡＫＥ合成部と共に最大比合成ダイバーシチ
ー回路を構成する。

【００４１】＜ＲＡＫＥ合成部＞ＲＡＫＥ合成部１５
（ＲＡＫＥとは英語で“くま手”のこと）は、第１〜第
ｍフィンガ部１４₁〜１４_mで拾い集められた信号パワー
を一つにまとめて合成する。遅延分散の広がりをＴ_Dと
すると、ＲＡＫＥ出力の広がりは２Ｔ_Dとなり、メイン
ピークは２Ｔ_Dの真ん中に現れる。このピークは第１〜
第ｍフィンガ部１４₁〜１４_mの出力に現れるすべてのマ
ルチパスの和に比例し、サイドピークは和の個数（ｍ）
がメインピークを外れるほどに少なくなる。すなわち、
メインピークで最大比合成ダイバーシチー効果（パスダ
イバーシチー効果とも言う）が最大になる。ＲＡＫＥ合
成部１５から出力される符号系列２４は、上記メインピ
ークに相当する符号系列である。

【００４２】＜デ・インターリーバ＞デ・インターリー
バ１６は、送信側で行われたインターリーブの逆処理を
行う。インターリーブは、所定のインターリーブ規則に
従って符号の配列を入れ換える処理であり、これは、伝
送路上で発生するブロック誤りに対する対策である。し
たがって、デ・インターリーバ１６から出力される符号
系列２５は、送信側におけるインターリーブ処理前の符
号系列、すなわち、畳込み符号化された符号系列（図２
７の符号系列５３参照）に対応する。但し、符号系列２
５と図２７の符号系列５３は正確に一致しない。符号系
列２５には、伝送路上である確率で発生するランダム誤
りの誤り系列が加算（ｍｏｄ２加算）されているからで
ある。

【００４３】＜ビタビ復号器＞ビタビ復号器１７は、伝
送路の状態に応じて硬判定ビタビ復号と軟判定ビタビ復
号を選択的に実行し、符号系列２５から誤り系列を取り
除いて元の畳込み符号に戻すと共に、さらに、畳込み符
号を行う前の符号系列（図２７の符号系列５２参照）を
再生して、その再生符号系列２７を出力する。

【００４４】ここで、詳細な動作説明は後述するが、硬
判定ビタビ復号動作は、デ・インターリーバ１６からの
符号系列２５に基づく復号動作であり、軟判定ビタビ復
号動作は、デ・インターリーバ１６からの符号系列２５
とスライディング相関器１１からの相関値２１に基づく
復号動作である。

【００４５】＜復号動作判定部＞復号動作判定部１８
は、スライディング相関器１１からの相関値２１に従っ
てビタビ復号器１７の復号動作を選択する選択信号２６
を出力する。具体的には、相関値２１が高い場合は、伝
送路の状態が良好であるとみなして硬判定ビタビ復号動
作を選択させる一方、相関値２１が低い場合は、伝送路
の状態が悪いとみなして軟判定ビタビ復号動作を選択さ
せるように選択信号２６の状態を操作する。

【００４６】以下、ビタビ復号器１７は、選択信号２６
がアクティブのときに硬判定ビタビ復号動作を実行する
ものとし、インアクティブのときに軟判定ビタビ復号動
作を実行するものとする。

【００４７】＜硬判定及び軟判定信号系列＞図２は、硬
判定と軟判定の信号系列の模式図である。図において、
±１の値のみからなる信号系列（００１０００・・・・）は
硬判定信号系列であり、０〜±７の値からなる信号系列
（−３−２＋５−３−６−６・・・・）は軟判定信号系列で
ある。

【００４８】いずれの信号系列も正極性（＋）で論理１
を表し、負極性（−）で論理０を表すものとする。軟判
定信号系列の値は信号の“確からしさ”（尤度）を示
し、値が±７に近いほどその値の確かさが増す。例え
ば、「＋７」は誤りを含まない確かな情報（論理１）で
あり、「−２」は誤りを含む不確かな情報（論理０）で
あり、さらに、「０」は明らかな誤りを含む情報（論理
の特定は不可能）である。

【００４９】デ・インターリーバから出力された符号系
列２５は、±１の値を持つ信号系列であるから、そのま
ま上記の硬判定信号系列として取り扱うことができる。
一方、スライディング相関器１１から出力される相関値
２１は、伝送路の状態を表す情報を含むので、この相関
値２１とデ・インターリーバから出力された符号系列２
５とを組み合わせることにより、上述の軟判定信号系列
に相当する信号系列を生成することができる。

【００５０】すなわち、図２（ａ）に示す硬判定信号系
列の各信号の大きさ（Ｍａｇｎｉｔｕｄｅ）を、相関値
２１の大きさに対応させて変化させることにより、図２
（ｂ）に示す軟判定信号系列と同等の信号系列を得るこ
とができる。

【００５１】以下、本第１実施形態のビタビ復号器１７
は、硬判定ビタビ復号動作を行うときは図２（ａ）の硬
判定信号系列（００１０１１・・・・）を用いて復号動作を
行う一方、軟判定ビタビ復号動作を行うときは図２
（ｂ）の軟判定信号系列（−３−２＋５−３−６−６・・
・・）を用いて復号動作を行うものとする。

【００５２】因みに、これら二つの信号系列は、情報の
並び（論理の並び）で見た場合、同一である。すなわ
ち、何れも（論理０、論理０、論理１、論理０、論理
１、論理１、・・・・、論理１）の並びになる。この並び
を、畳込み符号器の出力ビット数（ｎ＝２）で区切る
と、（００１０００１０００１１１１）と
なり、この並びに含まれる誤り系列を（０００１１
０００００１０００）とすると、元の畳込み符
号系列は（００１１１０１００００１１
１）となる。そして、冒頭のトレリス表現の説明より、
畳込み符号化を行う前の情報系列は（０１１０１００）
となる。

【００５３】以下、これらの信号系列を例にして、硬判
定ビタビ復号動作と軟判定ビタビ復号動作の流れを詳細
に説明する。

【００５４】＜硬判定ビタビ復号動作＞図３〜図１０
は、硬判定ビタビ復号動作の状態遷移図である。これら
の各図において、図面上方のスケールは時刻を表し、そ
の下の丸印は各ステート（Ｓ₀₀、Ｓ₁₀、Ｓ₀₁、Ｓ₁₁）
を、ステート間の実線又は破線はブランチを表す。丸印
の中の数値は１本に連なる各ブランチのハミング距離の
合計（初期状態では０）である。

【００５５】なお、実線のブランチは畳込み符号器の入
力論理０に相当し、破線のブランチは同論理１に相当す
るとともに、各ブランチ上の二桁の数値はその上の時刻
で出力される畳込み符号器のｎ〔ビット〕出力を表して
いる。

【００５６】先にも説明したとおり、硬判定ビタビ復号
動作の入力符号系列は“硬判定信号系列”（図２（ａ）
参照）である。

【００５７】まず、図３において、時刻ｔ₁で硬判定信
号系列の先頭ブロックのｎ〔ビット〕をビタビ復号器１
７に取りむ。ここに、ｎ＝２であるから、先頭ブロック
の「００」（白抜き矢印参照）を取り込み、「００」は
ステートＳ₀₀に相当するので、ステートＳ₀₀から右隣の
ステートＳ₀₀とステートＳ₁₀にそれぞれブランチを引
く。Ｓ₀₀とＳ₀₀の間は実線のブランチ（論理０）、Ｓ₀₀
とＳ₁₀の間は破線のブランチ（論理１）である。次に、
各ブランチのハミング距離を計算し、時刻ｔ₁の各ステ
ートＳ₀₀、Ｓ₁₀の丸印の中に記録する（実際はメモリに
記憶するが、ここでは単に記録と言うことにする；以下
同様）。

【００５８】ハミング距離の計算は、各ブランチに記載
された二桁の数値と入力信号系列との同一ビット位置を
比較し、異なるビットを数えることによって行う。すな
わち、実線のブランチについては「００」と「００」を
比較し、破線のブランチについては「１１」と「００」
を比較する。いずれも後者が時刻ｔ₁における入力信号
系列である。

【００５９】そして、「００」と「００」のハミング距
離は０、「００」と「１１」のハミング距離は２である
ので、（４）式に従ってハミング距離の合計ΣＨを計算
し、時刻ｔ₁のステートＳ₀₀の丸印にΣＨ＝０＋０＝０
を記録し、時刻ｔ₁のステートＳ₁₀の丸印にΣＨ＝２＋
０＝２を記録する。

【００６０】ΣＨ＝Ｈ＋ΣＨ_t-1 ・・・・（４）但し、ΣＨ_t-1：１時刻前のハミング距離の合計Ｈ：現在時刻におけるブランチのハミング距離次に、図４において、時刻ｔ₂で硬判定信号系列の次ブ
ロックの「１０」（白抜き矢印参照）を取り込み、時刻
ｔ₁の各ステートＳ₀₀、Ｓ₁₀から右隣のＳ₀₀〜Ｓ₁₁にそ
れぞれブランチを引く。Ｓ₀₀とＳ₀₀の間及びＳ₁₀とＳ₀₁
の間は実線のブランチ（論理０）、Ｓ₀₀とＳ₁₀の間及び
Ｓ₁₀とＳ₁₁の間は破線のブランチ（論理１）である。次
いで、（４）式に従って各ブランチのハミング距離の合
計ΣＨを計算し、時刻ｔ₂の各ステートＳ₀₀〜Ｓ₁₁の丸
印に記録する。すなわち、Ｓ₀₀の丸印にΣＨ＝１＋０＝
１を記録し、Ｓ₁₀の丸印にΣＨ＝１＋０＝１を記録し、
Ｓ ₀₁の丸印にΣＨ＝２＋２＝４を記録し、Ｓ₁₁の丸印に
ΣＨ＝０＋２＝２を記録する。

【００６１】次に、図５において、時刻ｔ₃で硬判定信
号系列の次ブロックの「００」（白抜き矢印参照）を取
り込み、時刻ｔ₂の各ステートＳ₀₀〜Ｓ₁₁から右隣のス
テートＳ₀₀〜Ｓ₁₁にそれぞれブランチを引く。Ｓ₀₀とＳ
₀₀の間、Ｓ₁₀とＳ₀₁の間、Ｓ ₀₁とＳ₀₀の間及びＳ₁₁とＳ
₀₁の間は実線のブランチ（論理０）、Ｓ₀₀とＳ₁₀の間、
Ｓ₁₀とＳ₁₁の間、Ｓ₀₁とＳ₁₀の間及びＳ₁₁とＳ₁₁の間は
破線のブランチ（論理１）である。次いで、（４）式に
従って各ブランチのハミング距離の合計ΣＨを計算し、
時刻ｔ₃の各ステートＳ₀₀〜Ｓ₁₁の丸印に記録するが、
時刻ｔ₃の各ステートＳ₀₀〜Ｓ₁₁にはそれぞれ２本のブ
ランチが集まっているため、ハミング距離の小さい方を
記録すると共に、そのブランチを生き残りのブランチと
する（図中の×印は生き残らないブランチを示す；以下
同様）。

【００６２】すなわち、各ステートに集まる２本のブラ
ンチのうち上側のブランチのハミング距離の合計値をΣ
Ｈ_Uとし、下側のブランチのハミング距離の合計値をΣ
Ｈ_Lとすると、Ｓ₀₀ではΣＨ_U＝０＋１＝１、ΣＨ_L＝２
＋４＝６となるから、Ｓ₀₀の丸印にΣＨ_U＝１を記録
し、Ｓ₁₀ではΣＨ_U＝２＋１＝３、ΣＨ_L＝０＋４＝４と
なるから、Ｓ₁₀の丸印にΣＨ_U＝３を記録し、Ｓ₀₁では
ΣＨ_U＝１＋１＝２、ΣＨ_L＝１＋２＝３となるから、Ｓ
₀₁の丸印にΣＨ_U＝２を記録し、Ｓ₁₁ではΣＨ_U＝１＋１
＝２、ΣＨ_L＝１＋２＝３となるから、Ｓ₁₁の丸印にΣ
Ｈ_U＝２を記録する。

【００６３】次に、図６において、時刻ｔ₄で硬判定信
号系列の次ブロックの「１０」（白抜き矢印参照）を取
り込み、時刻ｔ₃の各ステートＳ₀₀〜Ｓ₁₁から右隣のス
テートＳ₀₀〜Ｓ₁₁にそれぞれブランチを引く。図５と同
様に、Ｓ₀₀とＳ₀₀の間、Ｓ₁₀とＳ₀₁の間、Ｓ₀₁とＳ₀₀の
間及びＳ₁₁とＳ₀₁の間は実線のブランチ（論理０）、Ｓ
₀₀とＳ₁₀の間、Ｓ₁₀とＳ₁₁の間、Ｓ₀₁とＳ₁₀の間及びＳ
₁₁とＳ₁₁の間は破線のブランチ（論理１）である。次い
で、（４）式に従って各ブランチのハミング距離の合計
ΣＨを計算し、時刻ｔ₄の各ステートＳ₀₀〜Ｓ₁₁の丸印
に記録するが、図５と同様に、時刻ｔ₄の各ステートＳ
₀₀〜Ｓ₁₁にはそれぞれ２本のブランチが集まっているた
め、ハミング距離の小さい方を記録すると共に、そのブ
ランチを生き残りのブランチとする。

【００６４】すなわち、Ｓ₀₀ではΣＨ_U＝１＋１＝２、
ΣＨ_L＝１＋２＝３となるから、Ｓ₀₀の丸印にΣＨ_U＝２
を記録し、Ｓ₁₀ではΣＨ_U＝１＋１＝２、ΣＨ_L＝１＋２
＝３となるから、Ｓ₁₀の丸印にΣＨ_U＝２を記録し、Ｓ
₀₁ではΣＨ_U＝２＋３＝５、ΣＨ_L＝０＋２＝２となるか
ら、Ｓ₀₁の丸印にΣＨ_L＝２を記録し、Ｓ₁₁ではΣＨ_U＝
０＋３＝３、ΣＨ_L＝２＋２＝４となるから、Ｓ₁₁の丸
印にΣＨ_U＝３を記録する。

【００６５】次に、図７において、時刻ｔ₅で硬判定信
号系列の次ブロックの「００」（白抜き矢印参照）を取
り込み、時刻ｔ₄の各ステートＳ₀₀〜Ｓ₁₁から右隣のス
テートＳ₀₀〜Ｓ₁₁にそれぞれブランチを引く。図５と同
様に、Ｓ₀₀とＳ₀₀の間、Ｓ₁₀とＳ₀₁の間、Ｓ₀₁とＳ₀₀の
間及びＳ₁₁とＳ₀₁の間は実線のブランチ（論理０）、Ｓ
₀₀とＳ₁₀の間、Ｓ₁₀とＳ₁₁の間、Ｓ₀₁とＳ₁₀の間及びＳ
₁₁とＳ₁₁の間は破線のブランチ（論理１）である。次い
で、（４）式に従って各ブランチのハミング距離の合計
ΣＨを計算し、時刻ｔ₅の各ステートＳ₀₀〜Ｓ₁₁の丸印
に記録するが、図５と同様に、時刻ｔ₅の各ステートＳ
₀₀〜Ｓ₁₁にはそれぞれ２本のブランチが集まっているた
め、ハミング距離の小さい方を記録すると共に、そのブ
ランチを生き残りのブランチとする。

【００６６】すなわち、Ｓ₀₀ではΣＨ_U＝０＋２＝２、
ΣＨ_L＝２＋２＝４となるから、Ｓ₀₀の丸印にΣＨ_U＝２
を記録し、Ｓ₁₀ではΣＨ_U＝２＋２＝４、ΣＨ_L＝０＋２
＝２となるから、Ｓ₁₀の丸印にΣＨ_L＝２を記録し、Ｓ
₀₁ではΣＨ_U＝１＋２＝３、ΣＨ_L＝１＋３＝４となるか
ら、Ｓ₀₁の丸印にΣＨ_U＝３を記録し、Ｓ₁₁ではΣＨ_U＝
１＋２＝３、ΣＨ_L＝１＋３＝４となるから、Ｓ₁₁の丸
印にΣＨ_U＝３を記録する。

【００６７】次に、図８において、時刻ｔ₆で硬判定信
号系列の次ブロックの「１１」（白抜き矢印参照）を取
り込み、時刻ｔ₅の各ステートＳ₀₀〜Ｓ₁₁から右隣のス
テートＳ₀₀、Ｓ₀₁にそれぞれブランチを引く。Ｓ₀₀とＳ
₀₀の間、Ｓ₁₀とＳ₀₁の間、Ｓ ₀₁とＳ₀₀の間及びＳ₁₁とＳ
₀₁の間は実線のブランチ（論理０）である。なお、この
段階では破線のブランチ（論理１）は引かれない。情報
系列の最終２ビットが論理０の終結（Ｔｅｒｍｉｎａｔ
ｉｏｎ）ビットになっているからである。次いで、
（４）式に従って各ブランチのハミング距離の合計ΣＨ
を計算し、時刻ｔ₆の各ステートＳ₀₀、Ｓ₀₁の丸印に記
録するが、時刻ｔ₆の各ステートＳ₀₀、Ｓ₀₁にはそれぞ
れ２本のブランチが集まっているため、ハミング距離の
小さい方を記録すると共に、そのブランチを生き残りの
ブランチとする。

【００６８】すなわち、Ｓ₀₀ではΣＨ_U＝２＋２＝４、
ΣＨ_L＝０＋３＝３となるから、Ｓ₀₀の丸印にΣＨ_L＝３
を記録し、Ｓ₀₁ではΣＨ_U＝１＋２＝３、ΣＨ_L＝１＋３
＝４となるから、Ｓ₀₁の丸印にΣＨ_U＝３を記録する。

【００６９】次に、図９において、時刻ｔ₇で硬判定信
号系列の最終ブロックの「１１」（白抜き矢印参照）を
取り込み、時刻ｔ₆の各ステートＳ₀₀、Ｓ₀₁から右隣の
ステートＳ₀₀にそれぞれブランチを引く。Ｓ₀₀とＳ₀₀の
間及びＳ₀₁とＳ₀₀の間は実線のブランチ（論理０）であ
る。なお、この段階でも破線のブランチ（論理１）は引
かれない。図８と同様に情報系列の最終２ビットが論理
０の終結（Ｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ）ビットになってい
るからである。次いで、（４）式に従って各ブランチの
ハミング距離の合計ΣＨを計算し、時刻ｔ₇のステート
Ｓ₀₀の丸印に記録するが、時刻ｔ₇のステートＳ₀₀には
２本のブランチが集まっているため、ハミング距離の小
さい方を記録すると共に、そのブランチを生き残りのブ
ランチとする。

【００７０】すなわち、ΣＨ_U＝２＋３＝５、ΣＨ_L＝０
＋３＝３を演算し、そのうちの小さい方（ΣＨ_L＝３）
をＳ₀₀の丸印に記録する。

【００７１】図１０は、以上の硬判定ビタビ復号処理を
行った結果、最終的に生き残ったパスを示す図である。
このパスは、時刻ｔ₀からｔ₇の間で「Ｓ₀₀」→「Ｓ₀₀」
→「Ｓ₁₀」→「Ｓ₁₁」→「Ｓ₀₁」→「Ｓ₁₀」→「Ｓ₀₁」
→「Ｓ₀₀」の各ステートを通る７本のブランチを連ねた
ものであり、先にも述べたとおり、実線のブランチは論
理０に対応し、また、破線のブランチは論理１に対応す
るから、パスを構成する各ブランチの論理を順番に並べ
ることにより、畳込み符号を行う前の情報系列を再生す
ることができ、例えば、図示の場合には（０１１０１０
０）の情報系列を再生することができる。

【００７２】＜軟判定ビタビ復号動作＞図１１〜図１８
は、軟判定ビタビ復号動作の状態遷移図である。これら
の各図において、図面上方のスケールは時刻を表し、そ
の下の丸印は各ステート（Ｓ₀₀、Ｓ₁₀、Ｓ₀₁、Ｓ₁₁）
を、ステート間の実線又は破線はブランチを表す。丸印
の中の数値は１本に連なる各ブランチの“尤度値”の合
計（初期状態では０）である。

【００７３】なお、実線のブランチは畳込み符号器の入
力論理０に相当し、破線のブランチは同論理１に相当す
るとともに、各ブランチ上の二桁の数値はその上の時刻
で出力される畳込み符号器のｎ〔ビット〕出力を表して
いる。

【００７４】先にも説明したとおり、軟判定ビタビ復号
動作の入力符号系列は“軟判定信号系列”（図２（ｂ）
参照）である。

【００７５】まず、図１１において、時刻ｔ₁で軟判定
信号系列の先頭ブロックのｎ〔個〕の情報をビタビ復号
器１７に取りむ。ここに、ｎ＝２であるから、先頭ブロ
ックの「−３−２」（白抜き矢印参照）を取り込み、
「−３−２」はその極性より「論理０，論理０」であ
り、これはステートＳ₀₀に相当するので、ステートＳ₀₀
から右隣のステートＳ₀₀とステートＳ₁₀にそれぞれブラ
ンチを引く。Ｓ₀₀とＳ₀₀の間は実線のブランチ（論理
０）、Ｓ₀₀とＳ₁₀の間は破線のブランチ（論理１）であ
る。次に、各ブランチの尤度を計算し、時刻ｔ₁の各ス
テートＳ₀₀、Ｓ₁₀の丸印の中に記録する（実際はメモリ
に記憶するが、ここでは単に記録と言うことにする；以
下同様）。

【００７６】尤度の計算は、各ブランチに記載された二
桁の数値と入力信号系列とを比較する点で硬判定ビタビ
復号におけるハミング距離の計算と類似するが、入力信
号系列が３値以上のｍ値の信号である点、該ｍ値の信号
の極性で論理０と論理１を表す点、及び、その論理と各
ブランチに記載された二桁の数値の論理とを比較して、
異なる論理をもつｍ値の信号の値（の絶対値）を当該ブ
ランチの尤度とする点で相違する。

【００７７】すなわち、実線のブランチについては、そ
のブランチ上に記載された「００」と、入力信号系列
（−３−２）の論理（−３と−２は何れも負極性である
から００）とを比較し、破線のブランチについては、そ
のブランチ上に記載された「１１」と、入力信号系列
（−３−２）の論理（００）とを比較する。そして、前
者については、異なる論理がないため尤度を０とし、一
方、後者については、「１１」と「００」で二つとも論
理が異なるため、入力信号系列（−３−２）の値の絶対
値を加算してその加算結果である５を尤度とする。

【００７８】ここで、ブランチ上に記載された二桁の数
値を（Ｘ₁Ｘ₂）、入力信号系列を（Ｙ₁Ｙ₂）、（Ｙ
₁Ｙ₂）の論理値を（Ｚ₁Ｚ₂）、Ｘ₁とＺ₁のｍｏｄ２加算
結果をＭ ₁、Ｘ₂とＺ₂のｍｏｄ２加算結果をＭ₂とする
と、尤度Ｕは、（５）式で表すことができる。

【００７９】Ｕ＝（Ｍ₁・｜Ｙ₁｜）＋（Ｍ₂・｜Ｙ₂｜）・・・・（５）次に、図１２において、時刻ｔ₂で軟判定信号系列の次
ブロックの「＋５−３」（白抜き矢印参照）を取り込
み、時刻ｔ₁の各ステートＳ₀₀、Ｓ₁₀から右隣のＳ₀₀〜
Ｓ₁₁にそれぞれブランチを引く。Ｓ₀₀とＳ₀₀の間及びＳ
₁₀とＳ₀₁の間は実線のブランチ（論理０）、Ｓ₀₀とＳ₁₀
の間及びＳ₁₀とＳ₁₁の間は破線のブランチ（論理１）で
ある。次いで、（６）式に従って各ブランチの尤度の合
計ΣＵを計算し、時刻ｔ₂の各ステートＳ₀₀〜Ｓ₁₁の丸
印に記録する。すなわち、Ｓ₀₀の丸印にΣＵ＝５＋０＝
５を記録し、Ｓ₁₀の丸印にΣＵ＝３＋０＝３を記録し、
Ｓ₀₁の丸印にΣＵ＝８＋５＝１３を記録し、Ｓ₁₁の丸印
にΣＵ＝０＋５＝５を記録する。

【００８０】ΣＵ＝Ｕ＋ΣＵ_t-1 ・・・・（６）但し、ΣＵ_t-1：１時刻前の尤度の合計Ｕ：現在時刻における尤度（（５）式参照）次に、図１３において、時刻ｔ₃で軟判定信号系列の次
ブロックの「−６−６」（白抜き矢印参照）を取り込
み、時刻ｔ₂の各ステートＳ₀₀〜Ｓ₁₁から右隣のステー
トＳ₀₀〜Ｓ₁₁にそれぞれブランチを引く。Ｓ₀₀とＳ₀₀の
間、Ｓ₁₀とＳ₀₁の間、Ｓ₀₁とＳ₀₀の間及びＳ₁₁とＳ₀₁の
間は実線のブランチ（論理０）、Ｓ₀₀とＳ ₁₀の間、Ｓ₁₀
とＳ₁₁の間、Ｓ₀₁とＳ₁₀の間及びＳ₁₁とＳ₁₁の間は破線
のブランチ（論理１）である。次いで、（６）式に従っ
て各ブランチの尤度の合計ΣＵを計算し、時刻ｔ₃の各
ステートＳ₀₀〜Ｓ₁₁の丸印に記録するが、時刻ｔ₃の各
ステートＳ₀₀〜Ｓ₁₁にはそれぞれ２本のブランチが集ま
っているため、尤度の小さい方を記録すると共に、その
ブランチを生き残りのブランチとする（図中の×印は生
き残らないブランチを示す；以下同様）。

【００８１】すなわち、各ステートに集まる２本のブラ
ンチのうち上側のブランチの尤度の合計値をΣＵ_Uと
し、下側のブランチの尤度の合計値をΣＵ_Lとすると、
Ｓ₀₀ではΣＵ_U＝０＋５＝５、ΣＵ_L＝１２＋１３＝２５
となるから、Ｓ₀₀の丸印にΣＵ_U＝５を記録し、Ｓ₁₀で
はΣＵ_U＝１２＋５＝１７、ΣＵ_L＝０＋１３＝１３とな
るから、Ｓ₁₀の丸印にΣＵ_L＝１３を記録し、Ｓ₀₁では
ΣＵ_U＝６＋３＝９、ΣＵ_L＝６＋５＝１１となるから、
Ｓ₀₁の丸印にΣＵ_U＝９を記録し、Ｓ₁₁ではΣＵ_U＝６＋
３＝９、ΣＵ_L＝６＋５＝１１となるから、Ｓ₁₁の丸印
にΣＵ_U＝９を記録する。

【００８２】次に、図１４において、時刻ｔ₄で軟判定
信号系列の次ブロックの「＋７０」（白抜き矢印参
照）を取り込み、時刻ｔ₃の各ステートＳ₀₀〜Ｓ₁₁から
右隣のステートＳ₀₀〜Ｓ₁₁にそれぞれブランチを引く。
図１３と同様に、Ｓ₀₀とＳ₀₀の間、Ｓ₁₀とＳ₀₁の間、Ｓ
₀₁とＳ₀₀の間及びＳ₁₁とＳ₀₁の間は実線のブランチ（論
理０）、Ｓ₀₀とＳ₁₀の間、Ｓ₁₀とＳ₁₁の間、Ｓ₀₁とＳ₁₀
の間及びＳ₁₁とＳ₁₁の間は破線のブランチ（論理１）で
ある。次いで、（６）式に従って各ブランチの尤度の合
計ΣＵを計算し、時刻ｔ₄の各ステートＳ₀₀〜Ｓ₁₁の丸
印に記録するが、図１３と同様に、時刻ｔ₄の各ステー
トＳ₀₀〜Ｓ₁₁にはそれぞれ２本のブランチが集まってい
るため、尤度の小さい方を記録すると共に、そのブラン
チを生き残りのブランチとする。

【００８３】すなわち、Ｓ₀₀ではΣＵ_U＝７＋５＝１
２、ΣＵ_L＝０＋９＝９となるから、Ｓ ₀₀の丸印にΣＵ_L
＝９を記録し、Ｓ₁₀ではΣＵ_U＝０＋５＝５、ΣＵ_L＝７
＋９＝１６となるから、Ｓ₁₀の丸印にΣＵ_U＝５を記録
し、Ｓ₀₁ではΣＵ_U＝７＋１３＝２０、ΣＵ_L＝０＋９＝
９となるから、Ｓ₀₁の丸印にΣＵ_L＝９を記録し、Ｓ₁₁
ではΣＵ_U＝０＋１３＝１３、ΣＵ_L＝７＋９＝１６とな
るから、Ｓ₁₁の丸印にΣＵ _U＝１３を記録する。

【００８４】次に、図１５において、時刻ｔ₅で軟判定
信号系列の次ブロックの「−５−４」（白抜き矢印参
照）を取り込み、時刻ｔ₄の各ステートＳ₀₀〜Ｓ₁₁から
右隣のステートＳ₀₀〜Ｓ₁₁にそれぞれブランチを引く。
図１３と同様に、Ｓ₀₀とＳ₀₀の間、Ｓ₁₀とＳ₀₁の間、Ｓ
₀₁とＳ₀₀の間及びＳ₁₁とＳ₀₁の間は実線のブランチ（論
理０）、Ｓ₀₀とＳ₁₀の間、Ｓ₁₀とＳ₁₁の間、Ｓ₀₁とＳ₁₀
の間及びＳ₁₁とＳ₁₁の間は破線のブランチ（論理１）で
ある。次いで、（６）式に従って各ブランチの尤度の合
計ΣＵを計算し、時刻ｔ₅の各ステートＳ₀₀〜Ｓ₁₁の丸
印に記録するが、図１３と同様に、時刻ｔ₅の各ステー
トＳ₀₀〜Ｓ₁₁にはそれぞれ２本のブランチが集まってい
るため、尤度の小さい方を記録すると共に、そのブラン
チを生き残りのブランチとする。

【００８５】すなわち、Ｓ₀₀ではΣＵ_U＝０＋９＝９、
ΣＵ_L＝９＋９＝１８となるから、Ｓ ₀₀の丸印にΣＵ_U＝
９を記録し、Ｓ₁₀ではΣＵ_U＝９＋９＝１８、ΣＵ_L＝０
＋９＝９となるから、Ｓ₁₀の丸印にΣＵ_L＝９を記録
し、Ｓ₀₁ではΣＵ_U＝４＋５＝９、ΣＵ_L＝５＋１３＝１
８となるから、Ｓ₀₁の丸印にΣＵ_U＝９を記録し、Ｓ₁₁
ではΣＵ_U＝５＋５＝１０、ΣＵ_L＝４＋１３＝１７とな
るから、Ｓ₁₁の丸印にΣＵ _U＝１０を記録する。

【００８６】次に、図１６において、時刻ｔ₆で軟判定
信号系列の次ブロックの「＋５＋６」（白抜き矢印参
照）を取り込み、時刻ｔ₅の各ステートＳ₀₀〜Ｓ₁₁から
右隣のステートＳ₀₀、Ｓ₀₁にそれぞれブランチを引く。
Ｓ₀₀とＳ₀₀の間、Ｓ₁₀とＳ₀₁の間、Ｓ₀₁とＳ₀₀の間及び
Ｓ₁₁とＳ₀₁の間は実線のブランチ（論理０）である。な
お、この段階では破線のブランチ（論理１）は引かれな
い。情報系列の最終２ビットが論理０の終結（Ｔｅｒｍ
ｉｎａｔｉｏｎ）ビットになっているからである。次い
で、（６）式に従って各ブランチの尤度の合計ΣＵを計
算し、時刻ｔ₆の各ステートＳ₀₀、Ｓ₀₁の丸印に記録す
るが、時刻ｔ₆の各ステートＳ₀₀、Ｓ₀₁にはそれぞれ２
本のブランチが集まっているため、尤度の小さい方を記
録すると共に、そのブランチを生き残りのブランチとす
る。

【００８７】すなわち、Ｓ₀₀ではΣＵ_U＝１１＋９＝２
０、ΣＵ_L＝０＋９＝９となるから、Ｓ₀₀の丸印にΣＵ_L
＝９を記録し、Ｓ₀₁ではΣＵ_U＝５＋９＝１４、ΣＵ_L＝
６＋１０＝１６となるから、Ｓ₀₁の丸印にΣＵ_U＝１４
を記録する。

【００８８】次に、図１７において、時刻ｔ₇で軟判定
信号系列の最終ブロックの「＋７＋４」（白抜き矢印参
照）を取り込み、時刻ｔ₆の各ステートＳ₀₀、Ｓ₀₁から
右隣のステートＳ₀₀にそれぞれブランチを引く。Ｓ₀₀と
Ｓ₀₀の間及びＳ₀₁とＳ₀₀の間は実線のブランチ（論理
０）である。なお、この段階でも破線のブランチ（論理
１）は引かれない。図１６と同様に情報系列の最終２ビ
ットが論理０の終結（Ｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ）ビット
になっているからである。次いで、（６）式に従って各
ブランチの尤度の合計ΣＵを計算し、時刻ｔ₇のステー
トＳ₀₀の丸印に記録するが、時刻ｔ₇のステートＳ₀₀に
は２本のブランチが集まっているため、尤度の小さい方
を記録すると共に、そのブランチを生き残りのブランチ
とする。

【００８９】すなわち、ΣＵ_U＝１１＋９＝２０、ΣＵ_L
＝０＋１４＝１４を演算し、そのうちの小さい方（ΣＵ
_L＝１４）をＳ₀₀の丸印に記録する。

【００９０】図１８は、以上の軟判定ビタビ復号処理を
行った結果、最終的に生き残ったパスを示す図である。
このパスは、時刻ｔ₀からｔ₇の間で「Ｓ₀₀」→「Ｓ₀₀」
→「Ｓ₁₀」→「Ｓ₁₁」→「Ｓ₀₁」→「Ｓ₁₀」→「Ｓ₀₁」
→「Ｓ₀₀」の各ステートを通る７本のブランチを連ねた
ものであり、先にも述べたとおり、実線のブランチは論
理０に対応し、また、破線のブランチは論理１に対応す
るから、パスを構成する各ブランチの論理を順番に並べ
ることにより、畳込み符号を行う前の情報系列を再生す
ることができ、例えば、図示の場合には（０１１０１０
０）の情報系列を再生することができる。

【００９１】＜硬判定ビタビ復号と軟判定ビタビ復号の
対比＞以上のとおり、同じ情報系列（０１１０１００）
を例にして、硬判定ビタビ復号と軟判定ビタビ復号の動
作を説明したところ、いずれも同一のパスが生き残った
（図１０及び図１８参照）。これは、伝送路の状態を比
較的良好なものとして考えたからである。もし、伝送路
の状態が悪ければある確率で異なるパスが生き残るはず
であり、この場合、軟判定ビタビ復号法の生き残りパス
の方が信頼性が高いはずである。軟判定ビタビ復号法の
復号化利得は硬判定ビタビ復号法のそれに比べて約２ｄ
Ｂ高いからである。

【００９２】しかしながら、伝送路の状態が比較的良好
な場合に軟判定ビタビ復号を行うことは無駄である。軟
判定ビタビ復号では、尤度の計算（（５）式及び（６）
式参照）など、硬判定ビタビ復号に比べて複雑な処理を
強いられるからで、それだけ処理の負担が増えるからで
ある。

【００９３】このことは、特に、携帯型の移動体通信シ
ステムに適用した場合に、そのバッテリ寿命を損ない、
待ち受け時間を短くするから是非とも解決しなければな
らない技術課題である。

【００９４】そこで、本第１実施形態では、復号動作判
定部１８でスライディング相関器１１からの相関値２１
をモニタし、この相関値２１が所定のしきい値以上に大
きい場合は伝送路の状態が良好であるとみなして、硬判
定ビタビ復号動作を行わせる一方、相関値２１が所定の
しきい値以下に小さい場合は伝送路の状態が悪いとみな
して、軟判定ビタビ復号動作を行わせるようにした。

【００９５】これによれば、伝送路の状態が良好な場合
は、処理量の少ない硬判定ビタビ復号動作に切替えてバ
ッテリ寿命の延命化を図り、待ち受け時間を長くするこ
とができると共に、伝送路の状態が悪い場合は、復号化
利得の高い軟判定ビタビ復号動作に切替えて誤り訂正能
力の向上を図ることができるという従来技術にない格別
な効果を奏することができる。

【００９６】＜復号動作切替え判定のためのしきい値の
工夫＞図１９は、復号動作判定部１８に適用して好まし
いしきい値図である。この図において、縦軸はスライデ
ィング相関器１１からの相関値２１である。相関値２１
は上に行くほど値が大きくなり、下に行くほど値が小さ
くなる。最大値Ｃmaxで伝送路の最良状態を表し、最小
値Ｃminで伝送路の最悪状態を表す。

【００９７】図中のＳＬ₁及びＳＬ₂はそれぞれしきい値
であり、ＳＬ₁＞ＳＬ₂の大小関係を持つ。復号動作判定
部１８は、これらのしきい値ＳＬ₁、ＳＬ₂と相関値２１
を比較してビタビ復号器１７の動作（硬判定動作か軟判
定動作か）を決定するが、相関値２１の増減方向によっ
て使用されるしきい値が決まっている。すなわち、相関
値２１が増加方向３０に変化する場合はＳＬ₁と相関値
２１を比較し、その逆に相関値２１が減少方向３１に変
化する場合はＳＬ₂と相関値２１を比較するようになっ
ている。

【００９８】そして、相関値２１が増加方向３０に変化
してＳＬ₁＜相関値２１となった場合に硬判定ビタビ復
号動作に切替える一方、相関値２１が減少方向３１に変
化してＳＬ₂＞相関値２１となった場合に軟判定ビタビ
復号動作に切替えるようにしている。

【００９９】これによれば、硬判定ビタビ復号動作から
軟判定ビタビ復号動作への切替えタイミングと、軟判定
ビタビ復号動作から硬判定ビタビ復号動作への切替えタ
イミングとの間に、ＳＬ₁とＳＬ₂の差に相当する“ヒス
テリシス”を持たせることができ、しきい値付近のチャ
ッタリング（頻繁な切り替わり）現象を回避して動作の
安定性を向上できる。

【０１００】＜復号動作切替え判定の時期＞復号動作切
替え判定の時期は、畳込み符号特有の周期性を利用して
一定の間隔で行うことが望ましい。すなわち、ビタビ復
号法では最初のブロック符号が入力する前に内部状態を
初期化（トレリス表現のすべてのステートにゼロを格
納）しておく必要があり、このため、畳込み符号の一定
周期ごとにオールゼロのビット部分を設けている。例え
ば、図２０に示すように、１フレームを４ビットのコン
トロールビット、１６８ビットのインフォメーションビ
ット部、１２ビットのエラー訂正コード（ＣＲＣコー
ド）部、８ビットのエンコーダテールビット部に分け、
最後のエンコーダテールビット部にオールゼロをセット
している。

【０１０１】図２１は、エンコーダテールビット部に同
期させて復号動作切替え判定を行った場合のタイムチャ
ートである。図２１において、搬送波レベルの変動は伝
送路の状態を表し、レベルが高くなると良好な状態を示
し、レベルが低くなると悪い状態を示す。相関値は、ス
ライディング相関器１１から出力された相関値２１であ
り、この相関値２１は搬送波レベルと類似の振る舞いを
示す。すなわち、完全には一致しないものの、搬送波の
レベルが高くなると（伝送路の状態が良好になると）同
様に相関値２１も大きくなり、搬送波のレベルが低くな
ると（伝送路の状態が悪くなると）同様に相関値２１も
小さくなる。

【０１０２】したがって、しきい値ＳＬ₁、ＳＬ₂との比
較をフレームの周期で行えば、図２０の最下段に示すよ
うに、フレームＦ₀〜Ｆ₂で硬判定ビタビ復号を行い、フ
レームＦ₃〜Ｆ₇で軟判定ビタビ復号を行い、フレームＦ
₈〜Ｆ₁₁で硬判定ビタビ復号を行い、フレームＦ₁₂・・・・
で硬判定ビタビ復号を行うことができ、フレーム途中の
切替えをなくして動作安定性の向上を図ることができ
る。

【０１０３】＜第２実施形態＞なお、上記の第１実施形
態では、スライディング相関器１１からの相関値２１を
用いてビタビ復号器１７の切替え動作の判定と、軟判定
信号系列の生成を行っていたが、これに限定されるもの
ではない。相関値２１に求められる要件は、伝送路の状
態を表す適切な情報を持っていることであるから、かか
る要件を満たす限り、他の情報を用いても構わない。

【０１０４】例えば、図２２に示すように、ビタビ復号
器１７で復号された再生符号系列２７若しくは再生符号
系列２７に相当する符号系列２８を畳込み符号器３０で
再び畳込み符号に戻し、その畳込み符号３１とデ・イン
ターリーバ１６から出力された符号系列２５との相関を
シンボル相関部３２でとり、その相関値３３を上記第１
実施形態の相関値２１の代わりに用いても良い。

【０１０５】ビタビ復号器１７の復号結果に対応する畳
込み符号３１は、デ・インターリーバ１６から出力され
た符号系列２５より誤り符号系列を取り除いた（不完全
でも良い）ものに相当し、両者の相関性が高い場合は誤
り符号系列が少なく、逆に相関性が低い場合は誤り符号
系列が多いことを意味する。したがって、誤り符号系列
の多少は、伝送路の状態を間接的に表すから、この相関
値３３を用いることによっても、上述の第１実施形態と
同様の作用効果を得ることができる。

【０１０６】＜第３実施形態＞図２３は、第３実施形態
を説明するためのしきい値図である。このしきい値は、
図１又は図２２の復号動作判定部１８に適用する点で、
上述の第１実施形態又は上記第２実施形態と共通する
が、本第３実施形態における復号動作判定部は、しきい
値判定の結果、軟判定信号系列の分割数（ｍ）を段階的
に変化させる点で相違する。

【０１０７】図２３において、縦軸はスライディング相
関器１１からの相関値２１（又は第２実施形態の場合は
シンボル相関部３２からの相関値３２；以下、相関値２
１で代表する）である。相関値２１は上に行くほど値が
大きくなり、下に行くほど値が小さくなる。最大値Ｃma
xで伝送路の最良状態を表し、最小値Ｃminで伝送路の最
悪状態を表す。

【０１０８】図中のＳＬ₃、ＳＬ₄、ＳＬ₅、及びＳＬ₆は
それぞれしきい値であり、ＳＬ₃＞ＳＬ₄＞ＳＬ₅＞ＳＬ₆
の大小関係を持つ。本第３実施形態の復号動作判定部
は、これらのしきい値ＳＬ₃〜ＳＬ₆と相関値２１を比較
して、軟判定信号系列（図２（ｂ）参照）の分割数
（ｍ）を、ｍ＝８、ｍ＝４及びｍ＝２のいずれかに変更
する（図２４参照）。

【０１０９】すなわち、相関値２１が増加方向３２に変
化する場合はＳＬ₃と相関値２１を比較してＳＬ₃＜相関
値２１となったときにｍ＝２に変更し、相関値２１が減
少方向３４に変化する場合はＳＬ₄と相関値２１を比較
してＳＬ₄＞相関値２１となったときにｍ＝４に変更
し、相関値２１が減少方向３５に変化する場合はＳＬ₆
と相関値２１を比較してＳＬ₆＞相関値２１となったと
きにｍ＝８に変更し、相関値２１が増加方向３３に変化
する場合はＳＬ₅と相関値２１を比較してＳＬ₅＜相関値
２１となったときにｍ＝４に変更する。

【０１１０】これによれば、伝送路の状態が良好な場合
（相関値２１が大きい場合）に軟判定信号系列の分割数
ｍを最小（ｍ＝２）にでき、伝送路の状態がやや良好な
場合（相関値２１の大きさが中程度の場合）に軟判定信
号系列の分割数ｍを中間（ｍ＝４）にでき、伝送路の状
態が悪い場合（相関値２１が小さい場合）に軟判定信号
系列の分割数ｍを最大（ｍ＝８）にできる。

【０１１１】したがって、軟判定符号系列の分割数ｍ
は、軟判定情報の“確からしさ”の分解能であるから、
伝送路の状態に応じて適応的に分解能を設定することが
でき、特に、伝送路の状態が良好な場合及びやや良好な
場合の軟判定ビタビ復号動作の処理量を少なくして無駄
な電力消費の抑制を図ることができるうえ、さらに、軟
判定信号系列の分割数ｍの切替えタイミングに、ＳＬ₃
とＳＬ₄の差及びＳＬ₅とＳＬ₆の差に相当する“ヒステ
リシス”を持たせることができ、しきい値付近のチャッ
タリング（頻繁な切り替わり）現象を回避して動作の安
定性を向上できる。

【０１１２】＜分割数切替え判定の時期＞本第３実施形
態における分割数ｍの切替え判定の時期は、上述の第１
実施形態と同様に、畳込み符号特有の周期性を利用して
一定の間隔で行うことが望ましい。

【０１１３】図２５は、フレームの特定ビット部分（図
２０のエンコーダテールビット部参照）に同期させて分
割数ｍの切替え判定を行った場合のタイムチャートであ
る。図２５において、搬送波レベルの変動は伝送路の状
態を表し、レベルが高くなると良好な状態を示し、レベ
ルが低くなると悪い状態を示す。

【０１１４】相関値は、図１のスライディング相関器１
１から出力された相関値２１又は図２２のシンボル相関
部３２から出力された相関値３３（以下、相関値２１で
代表する）であり、この相関値２１は搬送波レベルと類
似の振る舞いを示す。すなわち、完全には一致しないも
のの、搬送波のレベルが高くなると（伝送路の状態が良
好になると）同様に相関値２１も大きくなり、搬送波の
レベルが低くなると（伝送路の状態が悪くなると）同様
に相関値２１も小さくなる。

【０１１５】したがって、しきい値ＳＬ₃〜ＳＬ₆との比
較をフレームの周期で行えば、図２５の最下段に示すよ
うに、フレームＦ₀でｍ＝２、フレームＦ₁〜Ｆ₃でｍ＝
４、フレームＦ₄とＦ₅でｍ＝８、フレームＦ₆〜Ｆ₈でｍ
＝４、フレームＦ₉でｍ＝２、フレームＦ₁₀・・・・でｍ＝
４に切替えることができ、フレーム途中の切替えをなく
して動作安定性の向上を図ることができる。

【０１１６】なお、本第３の実施形態における軟判定符
号系列の分割数ｍの切替えは、軟判定ビタビ復号動作の
実行時に合わせて行ってもよいが、分割数ｍを１にする
ことにより、軟判定ビタビ復号動作中のビタビ復号器１
７を、実質的な硬判定ビタビ復号動作とすることが可能
である。

【０１１７】図２６は、ｍ＝１を含む軟判定符号系列の
分割概念図である。分割数ｍを１にするということは、
軟判定符号系列に±１の値だけを与えることを意味し、
これは、冒頭の図２（ａ）の信号系列（すなわち硬判定
信号系列）に相当するからであり、伝送路の状態が良好
な場合に分割数ｍを１にすることによって、軟判定ビタ
ビ復号動作中のビタビ復号器１７を、実質的な硬判定ビ
タビ復号動作とすることができるからである。

【０１１８】

【発明の効果】本発明によれば、伝送路の状態が悪い場
合は軟判定ビタビ復号を行う一方、伝送路の状態が良好
な場合は硬判定ビタビ復号を行うようにしたので、軟判
定ビタビ復号により、伝送路の状態が悪い場合の復号化
利得向上を図りつつ、硬判定ビタビ復号により、伝送路
の状態が良好な場合の待ち受け時間の延長を図ることが
できる。

【０１１９】したがって、伝送路の状態が悪い場合の復
号化利得の向上と、伝送路の状態が良好な場合の待ち受
け時間の延長を共に図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施形態の全体構成図である。

【図２】硬判定信号系列と軟判定信号系列の一例図であ
る。

【図３】硬判定ビタビ復号動作の状態遷移図（１／８）
である。

【図４】硬判定ビタビ復号動作の状態遷移図（２／８）
である。

【図５】硬判定ビタビ復号動作の状態遷移図（３／８）
である。

【図６】硬判定ビタビ復号動作の状態遷移図（４／８）
である。

【図７】硬判定ビタビ復号動作の状態遷移図（５／８）
である。

【図８】硬判定ビタビ復号動作の状態遷移図（６／８）
である。

【図９】硬判定ビタビ復号動作の状態遷移図（７／８）
である。

【図１０】硬判定ビタビ復号動作の状態遷移図（８／
８）である。

【図１１】軟判定ビタビ復号動作の状態遷移図（１／
８）である。

【図１２】軟判定ビタビ復号動作の状態遷移図（２／
８）である。

【図１３】軟判定ビタビ復号動作の状態遷移図（３／
８）である。

【図１４】軟判定ビタビ復号動作の状態遷移図（４／
８）である。

【図１５】軟判定ビタビ復号動作の状態遷移図（５／
８）である。

【図１６】軟判定ビタビ復号動作の状態遷移図（６／
８）である。

【図１７】軟判定ビタビ復号動作の状態遷移図（７／
８）である。

【図１８】軟判定ビタビ復号動作の状態遷移図（８／
８）である。

【図１９】復号動作判定部に適用して好ましいしきい値
図である。

【図２０】エンコーダテールビット部を含むフレーム構
成図である。

【図２１】復号動作切替え判定のタイムチャートであ
る。

【図２２】第２実施形態の全体構成図である。

【図２３】第３実施形態を説明するためのしきい値図で
ある。

【図２４】軟判定符号系列の分割概念図である。

【図２５】軟判定符号系列の分割数切替え判定のタイム
チャートである。

【図２６】ｍ＝１を含む軟判定符号系列の分割概念図で
ある。

【図２７】ＣＤＭＡ方式を用いた通信システムの構成図
である。

【図２８】畳込み符号器の構成図である。

【図２９】樹枝状符号表現の説明図である。

【図３０】トレリス表現の説明図である。

【符号の説明】

１１スライディング相関器（検出手段）１７ビタビ復号器（生成手段、変更手段）１８復号動作判定部（切替え手段、入力手段）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】入力された畳込み符号系列をビタビ復号
法により復号するビタビ復号器を備えたビタビ復号装置
において、前記畳込み符号系列を伝送する伝送路の状態を検出する
検出手段と、前記畳込み符号系列と前記検出手段の検出結果とを用い
て前記畳込み符号系列に対応した軟判定符号系列を生成
する生成手段と、前記検出手段の検出結果に従って前記ビタビ復号器の動
作を、前記畳込み符号系列を入力とする硬判定ビタビ復
号動作と前記軟判定符号系列を入力とする軟判定ビタビ
復号動作とに択一的に切替える切替え手段と、を備えたことを特徴とするビタビ復号装置。
【請求項２】前記切替え手段は、前記検出手段の検出
結果とヒステリシス特性を持つ複数のしきい値とを比較
して切替え動作を行うことを特徴とする請求項１記載の
ビタビ復号装置。
【請求項３】前記検出手段は、直接拡散−スペクトル
拡散方式の受信信号の同期捕捉を行う同期捕捉手段であ
って、同期の捕捉状態を示す相関値を出力することを特
徴とする請求項１記載のビタビ復号装置。
【請求項４】前記検出手段は、前記ビタビ復号器から
出力されたビタビ復号後の符号系列とビタビ復号前の符
号系列との符号相関をとり、その相関値を出力すること
を特徴とする請求項１記載のビタビ復号装置。
【請求項５】入力された畳込み符号系列をビタビ復号
法により復号するビタビ復号器を備えたビタビ復号装置
において、前記畳込み符号系列を伝送する伝送路の状態を検出する
検出手段と、前記畳込み符号系列と前記検出手段の検出結果とを用い
て前記畳込み符号系列に対応した軟判定符号系列を生成
する生成手段と、前記検出手段の検出結果に従って前記軟判定符号系列の
分割数（ｍ）を変更する変更手段と、前記畳込み符号系列の代わりに前記軟判定符号系列を前
記ビタビ復号器に入力する入力手段と、を備えたことを特徴とするビタビ復号装置。
【請求項６】前記変更手段は、前記検出手段の検出結
果とヒステリシス特性を持つ複数のしきい値とを比較し
て分割数の変更動作を行うことを特徴とする請求項５記
載のビタビ復号装置。
【請求項７】前記軟判定符号系列の分割数（ｍ）は１
を含むことを特徴とする請求項５記載のビタビ復号装
置。
【請求項８】入力された畳込み符号系列をビタビ復号
器により復号するビタビ復号方法において、前記畳込み符号系列を伝送する伝送路の状態を検出する
第１ステップと、前記畳込み符号系列と前記第１ステップの検出結果とを
用いて前記畳込み符号系列に対応した軟判定符号系列を
生成する第２ステップと、前記第１ステップの検出結果に従って前記ビタビ復号器
の動作を、前記畳込み符号系列を入力とする硬判定ビタ
ビ復号動作と前記軟判定符号系列を入力とする軟判定ビ
タビ復号動作とに択一的に切替える第３ステップと、を含むことを特徴とするビタビ復号方法。
【請求項９】前記第３ステップは、前記第１ステップ
の検出結果とヒステリシス特性を持つ複数のしきい値と
を比較して切替え動作を行うことを特徴とする請求項８
記載のビタビ復号方法。
【請求項１０】前記第１ステップは、直接拡散−スペ
クトル拡散方式の受信信号の同期捕捉を行う際に、同期
の捕捉状態を示す相関値を出力することを特徴とする請
求項８記載のビタビ復号方法。
【請求項１１】前記第１ステップは、前記ビタビ復号
器から出力されたビタビ復号後の符号系列とビタビ復号
前の符号系列との符号相関をとり、その相関値を出力す
ることを特徴とする請求項８記載のビタビ復号方法。
【請求項１２】入力された畳込み符号系列をビタビ復
号器により復号するビタビ復号方法において、前記畳込み符号系列を伝送する伝送路の状態を検出する
第１ステップと、前記畳込み符号系列と前記第１ステップの検出結果とを
用いて前記畳込み符号系列に対応した軟判定符号系列を
生成する第２ステップと、前記第１ステップの検出結果に従って前記軟判定符号系
列の分割数（ｍ）を変更する第３ステップと、前記畳込み符号系列の代わりに前記軟判定符号系列を前
記ビタビ復号器に入力する第４ステップと、を含むことを特徴とするビタビ復号方法。
【請求項１３】前記第３ステップは、前記第１ステッ
プの検出結果とヒステリシス特性を持つ複数のしきい値
とを比較して分割数の変更動作を行うことを特徴とする
請求項１２記載のビタビ復号方法。
【請求項１４】前記軟判定符号系列の分割数（ｍ）は
１を含むことを特徴とする請求項１２記載のビタビ復号
方法。