JP2001186023A - 通信装置および通信方法 - Google Patents

通信装置および通信方法

Info

Publication number
JP2001186023A
JP2001186023A JP37031599A JP37031599A JP2001186023A JP 2001186023 A JP2001186023 A JP 2001186023A JP 37031599 A JP37031599 A JP 37031599A JP 37031599 A JP37031599 A JP 37031599A JP 2001186023 A JP2001186023 A JP 2001186023A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
information
bit sequence
bits
error correction
estimated
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP37031599A
Other languages
English (en)
Inventor
Wataru Matsumoto
渉 松本
Yoshikuni Miyata
好邦 宮田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP37031599A priority Critical patent/JP2001186023A/ja
Priority to PCT/JP2000/008826 priority patent/WO2001048928A1/ja
Priority to CA002365126A priority patent/CA2365126A1/en
Priority to KR1020017010905A priority patent/KR20010108266A/ko
Priority to CNB008041075A priority patent/CN1197255C/zh
Priority to IL14510800A priority patent/IL145108A0/xx
Priority to US09/914,360 priority patent/US6507621B2/en
Priority to EP00981692A priority patent/EP1158681A1/en
Priority to TW089126965A priority patent/TW507435B/zh
Publication of JP2001186023A publication Critical patent/JP2001186023A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03MCODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M13/00Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes
    • H03M13/25Error detection or forward error correction by signal space coding, i.e. adding redundancy in the signal constellation, e.g. Trellis Coded Modulation [TCM]
    • H03M13/258Error detection or forward error correction by signal space coding, i.e. adding redundancy in the signal constellation, e.g. Trellis Coded Modulation [TCM] with turbo codes, e.g. Turbo Trellis Coded Modulation [TTCM]
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03MCODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M13/00Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes
    • H03M13/29Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes combining two or more codes or code structures, e.g. product codes, generalised product codes, concatenated codes, inner and outer codes
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03MCODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M13/00Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes
    • H03M13/29Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes combining two or more codes or code structures, e.g. product codes, generalised product codes, concatenated codes, inner and outer codes
    • H03M13/2957Turbo codes and decoding
    • H03M13/296Particular turbo code structure
    • H03M13/2966Turbo codes concatenated with another code, e.g. an outer block code
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03MCODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M13/00Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes
    • H03M13/29Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes combining two or more codes or code structures, e.g. product codes, generalised product codes, concatenated codes, inner and outer codes
    • H03M13/2957Turbo codes and decoding
    • H03M13/2975Judging correct decoding, e.g. iteration stopping criteria
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03MCODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M13/00Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes
    • H03M13/03Error detection or forward error correction by redundancy in data representation, i.e. code words containing more digits than the source words
    • H03M13/05Error detection or forward error correction by redundancy in data representation, i.e. code words containing more digits than the source words using block codes, i.e. a predetermined number of check bits joined to a predetermined number of information bits
    • H03M13/13Linear codes
    • H03M13/15Cyclic codes, i.e. cyclic shifts of codewords produce other codewords, e.g. codes defined by a generator polynomial, Bose-Chaudhuri-Hocquenghem [BCH] codes
    • H03M13/151Cyclic codes, i.e. cyclic shifts of codewords produce other codewords, e.g. codes defined by a generator polynomial, Bose-Chaudhuri-Hocquenghem [BCH] codes using error location or error correction polynomials
    • H03M13/1515Reed-Solomon codes

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Probability & Statistics with Applications (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Error Detection And Correction (AREA)
  • Telephonic Communication Services (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 多値化に伴ってコンスタレーションが増大す
るような場合においても、計算量の削減と良好な伝送特
性とを実現し、さらに、伝送路の状態が良好な場合にお
ける演算量およびその演算処理時間の大幅な削減を実現
可能な通信装置を得ること。 【解決手段】 送信データの下位2ビットに対してター
ボ符号化を行うことにより、2ビットの情報ビットと、
各情報ビットに対する誤り訂正能力を均一にした2ビッ
トの冗長ビットと、を出力するターボ符号器1と、特性
劣化の可能性がある受信信号の下位2ビットに対して軟
判定処理を行い、さらに、リードソロモン符号による誤
り訂正を行うことで、前記下位2ビットの情報ビットを
推定するターボ復号器(第1の復号器11、第2の復号
器15等)と、受信信号におけるその他のビットに対し
て硬判定処理を行うことにより、その他の上位ビットを
推定する第3の判定器22を備える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、マルチキャリア変
復調方式を採用する通信装置および通信方法に関するも
のであり、特に、DMT(Discrete Multi Tone)変復
調方式やOFDM(Orthogonal Frequency Division Mu
ltiplex)変復調方式等により、既存の通信回線を用い
たデータ通信を実現可能とする通信装置、および通信方
法に関するものである。ただし、本発明は、DMT変復
調方式によりデータ通信を行う通信装置に限らず、通常
の通信回線を介して、マルチキャリア変復調方式および
シングルキャリア変復調方式により有線通信および無線
通信を行うすべての通信装置に適用可能である。
【0002】
【従来の技術】以下、従来の通信方法について説明す
る。たとえば、SS(Spread Spectrum)方式を用いた
広帯域CDMA(W−CDMA:Code Division Multipl
e Access)においては、畳込み符号の性能を大きく上回
る誤り訂正符号として、ターボ符号が提案されている。
このターボ符号は、情報系列にインタリーブを施した系
列を既知の符号化系列と並列に符号化するもので、シャ
ノン限界に近い特性が得られると言われており、現在最
も注目されている誤り訂正符号の1つである。上記W−
CDMAにおいては、誤り訂正符号の性能が、音声伝送
やデータ伝送における伝送特性を大きく左右するため、
ターボ符号の適用により伝送特性を大幅に向上させるこ
とができる。
【0003】ここで、上記ターボ符号を用いた従来の通
信装置の送信系および受信系の動作を具体的に説明す
る。図6は、送信系において使用されるターボ符号器の
構成を示す図である。図6(a)において、101は情
報系列を畳込み符号化して冗長ビットを出力する第1の
再帰的組織畳込み符号化器であり、102はインタリー
バであり、103はインタリーバ102により入れ替え
後の情報系列を畳込み符号化して冗長ビットを出力する
第2の再帰的組織畳込み符号化器である。図6(b)
は、第1の再帰的組織畳込み符号化器101および第2
の再帰的組織畳込み符号化器103の内部構成を示す図
であり、2つの再帰的組織畳込み符号化器は、それぞれ
冗長ビットのみを出力する符号化器である。また、上記
ターボ符号器で用いられるインタリーバ102では、情
報ビット系列をランダムに入れ替える処理を行う。
【0004】上記のように構成されるターボ符号器で
は、同時に、情報ビット系列:x1と、第1の再帰的組
織畳込み符号化器101の処理により前記情報ビット系
列を符号化した冗長ビット系列:x2と、第2の再帰的
組織畳込み符号化器103の処理によりインタリーブ処
理後の情報ビット系列を符号化した冗長ビット系列:x
3と、を出力する。
【0005】図7は、受信系において使用されるターボ
復号器の構成を示す図である。図7において、111は
受信信号:y1と受信信号:y2とから対数尤度比を算出
する第1の復号器であり、112および116は加算器
であり、113および114はインタリーバであり、1
15は受信信号:y1と受信信号:y3とから対数尤度比
を算出する第2の復号器であり、117はデインタリー
バであり、118は第2の復号器115の出力を判定し
て元の情報ビット系列の推定値を出力する判定器であ
る。なお、受信信号:y1,y2,y3は、それぞれ前記
情報ビット系列:x1,冗長ビット系列:x2,x3に伝
送路のノイズやフェージングの影響を与えた信号であ
る。
【0006】上記のように構成されるターボ復号器で
は、まず、第1の復号器111が、受信信号:y1kと受
信信号:y2kから推定される推定情報ビット:x1k´の
対数尤度比:L(x1k´)を算出する(kは時刻を表
す)。このとき、対数尤度比:L(x1k´)は、以下の
ように表すことができる。
【数1】 なお、Le(x1k)は外部情報を表し、La(x1k)は
1つ前の外部情報である事前情報を表し、Pr(x1k
1|{Y})は、受信信号の全系列{Y}を受け取った
条件で、実際に送信された情報ビット:x1kが1である
確率を表し、P r(x1k=0|{Y})は、全系列
{Y}を受け取った条件で、実際に送信された情報ビッ
ト:x1kが0である確率を表す。すなわち、(1)式で
は、情報ビット:x1kが0である確率に対する情報ビッ
ト:x1kが1である確率を求めることとなる。
【0007】つぎに、加算器112では、前記算出結果
である対数尤度比から、第2の復号器115に対する外
部情報を算出する。外部情報:Le(x1k)は、上記
(1)式に基づいて、以下のように表すことができる。 Le(x1k)=L(x1k´)−y1k−La(x1k) …(2) ただし、1回目の復号においては、事前情報が求められ
ていないため、La(x1k)=0である。
【0008】つぎに、インタリーバ113および114
では、受信信号:y1kと外部情報:Le(x1k)を、受
信信号:y3の時刻にあわせるために、信号の並べ替え
を行う。そして、第2の復号器115では、第1の復号
器111と同様に、受信信号:y1と受信信号:y3、お
よび先に算出しておいた外部情報:Le(x1k)に基づ
いて、対数尤度比:L(x1k´)を算出する。その後、
加算器116では、加算器112と同様に、(2)式を
用いて、外部情報:Le(x1k)を算出する。このと
き、デインタリーブ117にて並べ替えられた外部情報
は、事前情報:La(x1k)として前記第1の復号器1
11にフィードバックされる。
【0009】最後に、ターボ復号器では、上記処理を、
所定の回数にわたって繰り返し実行することで、より精
度の高い対数尤度比を算出し、そして、判定器118
が、この対数尤度比に基づいて判定を行い、もとの情報
ビット系列を推定する。具体的にいうと、たとえば、対
数尤度比が“L(x1k´)>0”であれば、推定情報ビ
ット:x1k´を1と判定し、“L(x1k´)≦0”であ
れば、推定情報ビット:x1k´を0と判定する。
【0010】このように、従来の通信方法においては、
誤り訂正符号として、ターボ符号を適用することによ
り、変調方式の多値化に応じて信号点間距離が近くなる
ような場合においても、音声伝送やデータ伝送における
伝送特性を大幅に向上させることが可能となり、既知の
畳込み符号よりも優れた特性を得ていた。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記、
従来の通信方法においては、高精度な誤り訂正を行うた
めに、送信側にて、すべての情報系列に対してターボ符
号化を実施し、さらに、受信側にて、符号化されたすべ
ての信号を復号し、その後、軟判定を行っている。具体
的にいうと、たとえば、16QAMであれば4ビットの
すべてのデータ(0000〜1111:4ビットコンス
タレーション)に対して、256QAMであれば8ビッ
トのすべてのデータに対して、判定を行うことになる。
したがって、上記のように、すべてのデータの判定を行
う従来の通信方法を実施した場合、通信装置では、多値
化に応じて符号器および復号器の計算量が増大する、と
いう問題があった。
【0012】また、上記、従来の通信方法においては、
ノイズによる影響を受けている状態、または受けていな
い状態、すなわち、伝送路の状態にかかわらず、繰り返
し演算による復調を行っているため、伝送路の状態が良
好な場合においても、悪い場合に同一の演算量および遅
延量になってしまう、という問題があった。
【0013】本発明は、上記に鑑みてなされたものであ
って、マルチキャリア変復調方式およびシングルキャリ
ア変復調方式を用いたすべての通信に適用可能とし、多
値化に伴ってコンスタレーションが増大するような場合
においても、計算量の削減と良好な伝送特性とを実現
し、さらに、伝送路の状態が良好な場合における演算量
およびその演算処理時間の大幅な削減を実現可能な通信
装置、および通信方法を得ることを目的とする。
【0014】
【課題を解決するための手段】上述した課題を解決し、
目的を達成するために、本発明にかかる通信装置にあっ
ては、誤り訂正符号として、ターボ符号を採用し、さら
に、送信データにおける下位2ビットに対してターボ符
号化を行うことにより、前記2ビットの情報ビット系列
と、前記2ビットの情報ビット系列を入力とする第1の
畳込み符号器に生成される第1の冗長ビット系列と、イ
ンタリーブ処理後の各情報ビット系列を入れ替えて入力
する第2の畳込み符号化器に生成される第2の冗長ビッ
ト系列と、を出力するターボ符号化手段(後述する実施
の形態のターボ符号器1に相当)と、受信信号から、2
ビットの情報ビット系列と第1の冗長ビット系列とを抽
出し、その抽出結果と、事前情報として与えられる確率
情報(ない場合も含む)と、を用いて、推定される情報
ビットの確率情報を算出する第1の復号手段(第1の復
号器11、加算器12、インタリーバ13,14に相
当)と、さらに、前記2ビットの情報ビット系列と第2
の冗長ビット系列とを抽出し、その抽出結果と、前記第
1の復号手段からの確率情報と、を用いて、再度、推定
情報ビットの確率情報を算出し、さらに、その結果を前
記事前情報として前記第1の復号手段に通知する第2の
復号手段(第2の復号器15、加算器16、デインタリ
ーバ17に相当)と、繰り返し実行される、前記第1お
よび第2の復号手段による確率情報の算出処理結果に基
づいて、その都度、もとの下位2ビットの情報ビット系
列を推定する第1の推定手段(第1の判定器18、第2
の判定器20に相当)と、前記推定された情報ビット系
列に対して誤り訂正符号を用いたエラーチェックを行
い、その推定精度が所定の基準を超えたと判断された段
階で、前記繰り返し処理を終了させ、同時に、誤り訂正
符号を用いて、前記推定されたもとの下位2ビットの情
報ビット系列に対して誤り訂正を行う誤り訂正手段(第
1のR/Sデコーダ19、第2のR/Sデコーダ21に
相当)と、前記受信信号における他の上位ビットを硬判
定することにより、もとの上位ビットの情報ビット系列
を推定する第2の推定手段(第3の判定器22に相当)
と、を備えることを特徴とする。
【0015】つぎの発明にかかる通信装置にあっては、
誤り訂正符号として、ターボ符号を採用する受信機とし
て動作し、さらに、受信信号から、2ビットの情報ビッ
ト系列と第1の冗長ビット系列とを抽出し、その抽出結
果と、事前情報として与えられる確率情報(ない場合も
含む)と、を用いて、推定される情報ビットの確率情報
を算出する第1の復号手段と、さらに、前記2ビットの
情報ビット系列と第2の冗長ビット系列とを抽出し、そ
の抽出結果と、前記第1の復号手段からの確率情報と、
を用いて、再度、推定情報ビットの確率情報を算出し、
さらに、その結果を前記事前情報として前記第1の復号
手段に通知する第2の復号手段と、繰り返し実行され
る、前記第1および第2の復号手段による確率情報の算
出処理結果に基づいて、その都度、もとの下位2ビット
の情報ビット系列を推定する第1の推定手段と、前記推
定された情報ビット系列に対して誤り訂正符号を用いた
エラーチェックを行い、その推定精度が所定の基準を超
えたと判断された段階で、前記繰り返し処理を終了さ
せ、同時に、誤り訂正符号を用いて、前記推定されたも
との下位2ビットの情報ビット系列に対して誤り訂正を
行う誤り訂正手段と、前記受信信号における他の上位ビ
ットを硬判定することにより、もとの上位ビットの情報
ビット系列を推定する第2の推定手段と、を備えること
を特徴とする。
【0016】つぎの発明にかかる通信装置において、前
記誤り訂正手段にあっては、前記下位2ビットの情報ビ
ット系列が推定される毎にエラーチェックを行い、推定
された情報ビット系列に「エラーがない」と判断した段
階で、前記繰り返し処理を終了させることを特徴とす
る。
【0017】つぎの発明にかかる通信装置において、前
記誤り訂正手段にあっては、前記下位2ビットの情報ビ
ット系列が推定される毎にエラーチェックを行い、前記
第1の復号手段からの確率情報に基づいて推定された情
報ビット系列と、前記第2の復号手段からの確率情報に
基づいて推定された情報ビット系列と、の両方に「エラ
ーがない」と判断した段階で、前記繰り返し処理を終了
させることを特徴とする。
【0018】つぎの発明にかかる通信装置において、前
記誤り訂正手段にあっては、予め決めておいた所定回数
分だけ前記繰り返し処理を実行し、ビット誤り率を低減
しておいてから、誤り訂正符号を用いて前記推定された
もとの下位2ビットの情報ビット系列に対して誤り訂正
を行うことを特徴とする。
【0019】つぎの発明にかかる通信装置にあっては、
誤り訂正符号として、ターボ符号を採用する送信機とし
て動作し、さらに、送信データにおける下位2ビットに
対してターボ符号化を行うことにより、前記2ビットの
情報ビット系列と、前記2ビットの情報ビット系列を入
力とする第1の畳込み符号器に生成される第1の冗長ビ
ット系列と、インタリーブ処理後の各情報ビット系列を
入れ替えて入力する第2の畳込み符号化器に生成される
第2の冗長ビット系列と、を出力するターボ符号化手
段、を備えることを特徴とする。
【0020】つぎの発明にかかる通信方法にあっては、
誤り訂正符号として、ターボ符号を採用し、さらに、送
信データにおける下位2ビットに対してターボ符号化を
行うことにより、前記2ビットの情報ビット系列と、前
記2ビットの情報ビット系列を入力とする第1の畳込み
符号器に生成される第1の冗長ビット系列と、インタリ
ーブ処理後の各情報ビット系列を入れ替えて入力する第
2の畳込み符号化器に生成される第2の冗長ビット系列
と、を出力するターボ符号化ステップと、受信信号か
ら、前記2ビットの情報ビット系列と前記第1の冗長ビ
ット系列とを抽出し、その抽出結果と、事前情報として
与えられる確率情報(ない場合も含む)と、を用いて、
推定される情報ビットの確率情報を算出する第1の復号
ステップと、さらに、前記2ビットの情報ビット系列と
前記第2の冗長ビット系列とを抽出し、その抽出結果
と、前記第1の復号手段からの確率情報と、を用いて、
再度、推定情報ビットの確率情報を算出し、さらに、そ
の結果を前記事前情報として前記第1の復号ステップに
対してフィードバックする第2の復号ステップと、繰り
返し実行される、前記第1および第2の復号ステップに
おける確率情報の算出処理結果に基づいて、その都度、
もとの下位2ビットの情報ビット系列を推定する第1の
推定ステップと、前記推定された情報ビット系列に対し
て誤り訂正符号を用いたエラーチェックを行い、その推
定精度が所定の基準を超えたと判断された段階で、前記
繰り返し処理を終了させ、同時に、誤り訂正符号を用い
て、前記推定されたもとの下位2ビットの情報ビット系
列に対して誤り訂正を行う誤り訂正ステップと、前記受
信信号における他の上位ビットを硬判定することによ
り、もとの上位ビットの情報ビット系列を推定する第2
の推定ステップと、を含むことを特徴とする。
【0021】つぎの発明にかかる通信方法において、前
記誤り訂正ステップにあっては、前記下位2ビットの情
報ビット系列が推定される毎にエラーチェックを行い、
推定された情報ビット系列に「エラーがない」と判断し
た段階で、前記繰り返し処理を終了させることを特徴と
する。
【0022】つぎの発明にかかる通信方法において、前
記誤り訂正ステップにあっては、前記下位2ビットの情
報ビット系列が推定される毎にエラーチェックを行い、
前記第1の復号ステップによる確率情報に基づいて推定
された情報ビット系列と、前記第2の復号ステップによ
る確率情報に基づいて推定された情報ビット系列と、の
両方に「エラーがない」と判断した段階で、前記繰り返
し処理を終了させることを特徴とする。
【0023】つぎの発明にかかる通信方法において、前
記誤り訂正ステップにあっては、予め決めておいた所定
回数分だけ前記繰り返し処理を実行し、ビット誤り率を
低減しておいてから、誤り訂正符号を用いて前記推定さ
れたもとの下位2ビットの情報ビット系列に対して誤り
訂正を行うことを特徴とする。
【0024】
【発明の実施の形態】以下に、本発明にかかる通信装置
および通信方法の実施の形態を図面に基づいて詳細に説
明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定さ
れるものではない。
【0025】図1は、本発明にかかる通信装置で使用さ
れる符号器(ターボ符号器)、および復号器(ターボ復
号器と硬判定器とR/S(リードソロモン符号)デコー
ダの組み合わせ)の構成を示す図であり、詳細には、図
1(a)が本実施の形態における符号器の構成を示す図
であり、図1(b)が本実施の形態における復号器の構
成を示す図である。本実施の形態における通信装置にお
いては、上記符号器および復号器の両方の構成を備える
こととし、高精度なデータの誤り訂正能力をもつことに
より、データ通信および音声通信において優れた伝送特
性を得る。なお、本実施の形態においては、説明の便宜
上、上記両方の構成を備えることとしたが、たとえば、
2つのうちの符号器だけを備える送信機を想定すること
としてもよいし、一方、復号器だけを備える受信機を想
定することとしてもよい。
【0026】また、図1(a)の符号器において、1は
誤り訂正符号としてターボ符号を採用することによりシ
ャノン限界に近い性能を得ることが可能なターボ符号器
であり、たとえば、ターボ符号器1では、2ビットの情
報ビットの入力に対して、2ビットの情報ビットと2ビ
ットの冗長ビットとを出力し、さらに、ここでは、受信
側において各情報ビットに対する訂正能力が均一になる
ように、各冗長ビットを生成する。
【0027】一方、図1(b)の復号器において、11
は受信信号:Lcy(後述の受信信号:y2,y1,ya
に相当)から対数尤度比を算出する第1の復号器であ
り、12および16は加算器であり、13および14は
インタリーバであり、15は受信信号:Lcy(後述の
受信信号:y2,y1,ybに相当)から対数尤度比を算
出する第2の復号器であり、17はデインタリーバであ
り、18は第1の復号器15の出力を判定して元の情報
ビット系列の推定値を出力する第1の判定器であり、1
9はリードソロモン符号を復号してより精度の高い情報
ビット系列を出力する第1のR/Sデコーダであり、2
0は第2の復号器15の出力を判定して元の情報ビット
系列の推定値を出力する第2の判定器であり、21はリ
ードソロモン符号を復号してより精度の高い情報ビット
系列を出力する第2のR/Sデコーダであり、22はL
cy(後述の受信信号:y3,y4…に相当)を硬判定し
て元の情報ビット系列の推定値を出力する第3の判定器
である。
【0028】ここで、上記符号器および復号器の動作を
説明する前に、本発明にかかる通信装置の基本動作を図
面に基づいて簡単に説明する。たとえば、DMT(Disc
reteMulti Tone)変復調方式を用いて、データ通信を行
う有線系ディジタル通信方式としては、既設の電話回線
を使用して数メガビット/秒の高速ディジタル通信を行
うADSL(Asymmetric Digital Subscriber Line)通
信方式、およびHDSL(high-bit-rate Digital Subs
criber Line)通信方式等のxDSL通信方式がある。
なお、この方式は、ANSIのT1.413等において
標準化されている。以降、本実施の形態の説明について
は、たとえば、上記ADSLに適応可能な通信装置を用
いることとする。
【0029】図2は、本発明にかかる通信装置の送信系
の構成を示す図である。図2において、送信系では、送
信データをマルチプレックス/シンクコントロール(図
示のMUX/SYNC CONTROLに相当)41にて多重化し、多重
化された送信データに対してサイクリックリダンダンシ
ィチェック(CRC:Cyclic redundancy checkに相
当)42、43にて誤り検出用コードを付加し、さら
に、フォワードエラーコレクション(SCRAM&FECに相
当)44、45にてFEC用コードの付加およびスクラ
ンブル処理を行う。
【0030】なお、マルチプレックス/シンクコントロ
ール41から、トーンオーダリング49に至るまでには
2つの経路があり、一つはインタリーブ(INTERLEAVE)
46が含まれるインタリーブドデータバッファ(Interl
eaved Data Buffer)経路であり、もう一方はインタリ
ーブを含まないファーストデータバッファ(Fast Data
Buffer)経路であり、ここでは、インタリーブ処理を行
うインタリーブドデータバッファ経路の方の遅延が大き
くなる。
【0031】その後、送信データは、レートコンバータ
(RATE-CONVERTORに相当)47、48にてレートコンバ
ート処理を行い、トーンオーダリング(TONE ORDERRING
に相当)49にてトーンオーダリング処理を行う。そし
て、トーンオーダリング処理後の送信データに基づい
て、コンスタレーションエンコーダ/ゲインスケーリン
グ(CONSTELLATION AND GAIN SCALLNGに相当)50にて
コンスタレーションデータを作成し、逆高速フーリエ変
換部(IFFT:Inverse Fast Fourier transformに相当)
51にて逆高速フーリエ変換を行う。
【0032】最後に、インプットパラレル/シリアルバ
ッファ(INPUT PARALLEL/SERIAL BUFFERに相当)52に
てフーリエ変換後のパラレルデータをシリアルデータに
変換し、アナログプロセッシング/ディジタル−アナロ
グコンバータ(ANALOG PROCESSING AND DACに相当)5
3にてディジタル波形をアナログ波形に変換し、フィル
タリング処理を実行後、送信データを電話回線上に送信
する。
【0033】図3は、本発明にかかる通信装置の受信系
の構成を示す図である。図3において、受信系では、受
信データ(前述の送信データ)に対し、アナログプロセ
ッシング/アナログ−ディジタルコンバータ(図示のAN
ALOG PROCESSING AND ADCに相当)141にてフィルタ
リング処理を実行後、アナログ波形をディジタル波形に
変換し、タイムドメインイコライザ(TEQに相当)14
2にて時間領域の適応等化処理を行う。
【0034】時間領域の適応等化処理が実行されたデー
タについては、インプットシリアル/パラレルバッファ
(INPUT SERIAL / PARALLEL BUFFERに相当)143にて
シリアルデータからパラレルデータに変換され、そのパ
ラレルデータに対して高速フーリエ変換部(FFT:Fast
Fourier transformに相当)144にて高速フーリエ変
換を行い、その後、周波数ドメインイコライザ(FEQに
相当)145にて周波数領域の適応等化処理を行う。
【0035】そして、周波数領域の適応等化処理が実行
されたデータについては、コンスタレーションデコーダ
/ゲインスケーリング(CONSTELLATION DECODER AND GA
IN SCALLNGに相当)146およびトーンオーダリング
(TONE ORDERRINGに相当)147にて行われる復号処理
(最尤復号法)およびトーンオーダリング処理により、
シリアルデータに変換される。その後、レートコンバー
タ(RATE-CONVERTORに相当)148,149によるレー
トコンバート処理、デインタリーブ(DEINTERLEAVEに相
当)150によるデインタリーブ処理、フォワードエラ
ーコレクション(DESCRAM&FECに相当)151,152
によるFEC処理およびデスクランブル処理、およびサ
イクリックリダンダンシィチェック(cyclic redundanc
y checkに相当)153,154による巡回冗長検査等
の処理が行われ、最終的にマルチプレックス/シンクコ
ントロール(MUX/SYNC CONTROLに相当)155から受信デ
ータが再生される。
【0036】上記に示すような通信装置においては、受
信系と送信系においてそれぞれ2つの経路を備え、この
2つの経路を使い分けることにより、またはこの2つの
経路を同時に動作させることにより、低伝送遅延および
高レートのデータ通信を実現可能としている。
【0037】なお、上記のように構成される通信装置に
おいては、図1(a)に示す符号器が、上記送信系にお
けるコンスタレーションエンコーダ/ゲインスケーリン
グ50に位置付けられ、図1(b)に示す復号器が、上
記受信系におけるコンスタレーションデコーダ/ゲイン
スケーリング146に位置付けられる。
【0038】以下、本実施の形態における符号器(送信
系)および復号器(受信系)の動作を図面にしたがって
詳細に説明する。まず、図1(a)に示す符号器の動作
について説明する。なお、本実施の形態では、多値直交
振幅変調(QAM:Quadrature Amplitude Modulatio
n)として、たとえば、16QAM方式を採用する。ま
た、本実施の形態の符号器においては、すべての入力デ
ータに対してターボ符号化を実行する従来技術と異な
り、図1(a)に示すように、下位2ビットの入力デー
タに対してターボ符号化を実施し、他の上位ビットにつ
いては入力データをそのままの状態で出力する。
【0039】ここで、下位2ビットの入力データについ
てのみターボ符号化を実行する理由を説明する。図4
は、各種ディジタル変調の信号点配置を示す図であり、
詳細には、図4(a)が4相PSK(Phase Shift Keyi
ng)方式の信号点配置であり、(b)が16QAM方式
の信号点配置であり、(c)が64QAM方式の信号点
配置である。
【0040】たとえば、上記すべての変調方式の信号点
配置において、受信信号点がaまたはbの位置である場
合、通常、受信側では、軟判定により情報ビット系列
(送信データ)として最も確からしいデータを推定す
る。すなわち、受信信号点との距離が最も近い信号点を
送信データとして判定することになる。しかしながら、
このとき、たとえば、図4の受信信号点aおよびbに着
目すると、いずれの場合(図4(a)(b)(c)に相
当)においても、受信信号点に最も近い4点の下位2ビ
ットが、(0,0)(0,1)(1,0)(1,1)で
あることがわかる。そこで、本実施の形態においては、
特性が劣化する可能性のある4つの信号点(すなわち、
信号点間距離が最も近い4点)の下位2ビットに対し
て、優れた誤り訂正能力をもつターボ符号化を実施し、
受信側で軟判定を行う。一方、特性が劣化する可能性の
低いその他の上位ビットについては、そのままの状態で
出力し、受信側で硬判定を行う構成とした。
【0041】これにより、本実施の形態においては、多
値化に伴って劣化する可能性のある特性を向上させるこ
とができ、さらに、送信信号の下位2ビットに対しての
みターボ符号化を実施するため、すべてのビットをター
ボ符号化の対象とする従来技術と比較して、演算量を大
幅に削減することができる。
【0042】続いて、入力された下位2ビットの送信デ
ータ:u1,u2に対してターボ符号化を実施する、図1
(a)に示すターボ符号器1の動作について説明する。
図5は、ターボ符号器1の回路構成を示す図である。図
5において、31は第1の再帰的組織畳込み符号化器で
あり、32および33は、インタリーバであり、34は
第2の再帰的組織畳込み符号化器である。ターボ符号器
1では、同時に、情報系列に相当する送信データ:
1,u2と、第1の再帰的組織畳込み符号化器31の処
理により前記送信データを符号化した冗長データ:ua
と、第2の再帰的組織畳込み符号化器34の処理により
インタリーブ処理後の送信データを符号化した(他のデ
ータとは時刻の異なる)冗長データ:ubと、を出力す
る。
【0043】また、通常、既知のターボ符号器において
は、たとえば、送信データ:u2を、第1の再帰的組織
畳込み符号化器31と第2の再帰的組織畳込み符号化器
34における、それぞれの前段の加算器60,62に入
力し、一方の送信データ:u 1を、第1の再帰的組織畳
込み符号化器31と第2の再帰的組織畳込み符号化器3
4における、それぞれの後段の加算器61,63に入力
し、各符号化器の出力として、冗長データ:ua,ub
出力する。しかしながら、このようなターボ符号器にお
いては、送信データ:u1とu2との間で遅延器の数が異
なり、冗長ビットにおける重みに偏りが発生するため、
冗長データ:ua,ubを用いた受信側での送信データ:
1とu2の推定精度が、均一にならない、という問題が
あった。
【0044】そこで、本実施の形態においては、送信デ
ータ:u1とu2の推定精度を均一化するために、たとえ
ば、送信データ:u2を、第1の再帰的組織畳込み符号
化器31における前段の加算器60に入力し、インタリ
ーブ実施後の送信データ:u 2を、第2の再帰的組織畳
込み符号化器34における後段の加算器63に入力し、
さらに、一方の送信データ:u1を、第1の再帰的組織
畳込み符号化器31における後段の加算器61に入力
し、インタリーブ実施後の送信データ:u1を、第2の
再帰的組織畳込み符号化器34における前段の加算器6
2に入力する。
【0045】このように、本実施の形態においては、イ
ンタリーブの効果として、バースト的なデータの誤りに
対して誤り訂正能力を向上させることが可能となり、さ
らに、送信データ:u1とu2の入力を、第1の再帰的組
織畳込み符号化器31と第2の再帰的組織畳込み符号化
器34との間で入れ替えることにより、受信側による送
信データ:u1とu2の推定精度を均一化することが可能
となる。
【0046】つぎに、図1(b)に示す復号器の動作に
ついて説明する。なお、本実施の形態では、多値直交振
幅変調(QAM)として、たとえば、16QAM方式を
採用する場合について説明する。また、本実施の形態の
復号器においては、受信データの下位2ビットに対して
ターボ復号を実施し、軟判定により元の送信データを推
定し、他の上位ビットについては、受信データを第3の
判定器22で硬判定することにより、元の送信データを
推定する。ただし、受信信号Lcy:y4,y3,y2
1,ya,ybは、それぞれ前記送信側の出力:u4,u
3,u2,u1,u a,ubに伝送路のノイズやフェージン
グの影響を与えた信号である。
【0047】まず、受信信号Lcy:y2,y1,ya
bを受け取ったターボ復号器では、まず、第1の復号
器11が、受信信号Lcy:y2,y1,yaを抽出し、
これらの受信信号から推定される情報ビット(元の送信
データ:u1k,u2kに相当):u1k´,u2k´の対数尤
度比:L(u1k´),L(u2k´)を算出する(kは時
刻を表す)。なお、対数尤度比を算出する復号器として
は、たとえば、既知の最大事後確率復号器(MAPアル
ゴリズム:Maximum A-Posteriori)が用いられることと
が多いが、たとえば、既知のビタビ復号器を用いること
としてもよい。
【0048】このとき、対数尤度比:L(u1k´),L
(u2k´)は、以下のように表すことができる。
【数2】
【0049】
【数3】 なお、本実施の形態において、Le(u1k),Le(u
2k)は外部情報を表し、La(u1k),La(u2k)は
1つ前の外部情報である事前情報を表し、Pr(u1k
1|{Lcy})は、受信信号Lcy:y2,y1,ya
を受け取った条件で、実際に送信された情報ビット:u
1kが1である事後確率を表し、Pr(u1 k=0|{Lc
y})は、u1kが0である事後確率を表し、Pr(u2k
=1|{Lcy})は、受信信号Lcy:y2,y1,y
aを受け取った条件で、実際に送信された情報ビット:
2kが1である事後確率を表し、Pr(u2k=0|{L
cy})は、u2kが0である事後確率を表す。すなわ
ち、(3)(4)式では、u2kが0である確率に対する
2kが1である確率と、u1kが0である確率に対するu
1kが1である確率と、を求めることとなる。
【0050】つぎに、加算器12では、前記算出結果で
ある対数尤度比から、第2の復号器15に対する外部情
報を算出する。外部情報:Le(u1k),Le(u2k
は、上記(3)(4)式に基づいて、以下のように表す
ことができる。 Le(u1k)=L(u1k´)−Lcy−La(u1k) …(5) Le(u2k)=L(u2k´)−Lcy−La(u2k) …(6) ただし、1回目の復号においては、事前情報が求められ
ていないため、La(u1k)=0,La(u2k)=0で
ある。
【0051】つぎに、インタリーバ13および14で
は、受信信号Lcyと外部情報:Le(u1k),Le
(u2k)に対して信号の並べ替えを行う。そして、第2
の復号器15では、第1の復号器11と同様に、受信信
号Lcy、および先に算出しておいた事前情報:La
(u1k),La(u2k)に基づいて、(3)(4)式に
よる対数尤度比:L(u1k´),L(u2k´)を算出す
る。なお、ここでは、Pr(u1k=1|{Lcy})
は、受信信号Lcy:y2,y1,ybを受け取った条件
で、実際に送信された情報ビット:u1kが1である事後
確率を表し、Pr(u1k=0|{Lcy})は、u1k
0である事後確率を表し、Pr(u2k=1|{Lc
y})は、受信信号Lcy:y2,y1,ybを受け取っ
た条件で、実際に送信された情報ビット:u2kが1であ
る事後確率を表し、Pr(u2k=0|{Lcy})は、
2kが0である事後確率を表す。
【0052】その後、加算器16では、加算器12と同
様に、(5)(6)式を用いて、外部情報:Le
(u1k),Le(u2k)を算出する。このとき、デイン
タリーブ17にて並べ替えられた外部情報は、事前情
報:La(u1k),La(u2k)として、前記第1の復
号器11にフィードバックされる。
【0053】そして、上記ターボ復号器では、上記処理
を、所定の回数(イテレーション回数)にわたって繰り
返し実行することにより、より精度の高い対数尤度比を
算出し、そして、第1の判定器18および第2の判定器
20が、この対数尤度比に基づいて信号の判定を行い、
もとの送信データを推定する。具体的にいうと、たとえ
ば、対数尤度比が“L(u1k´)>0”であれば、推定
情報ビット:u1k´を1と判定し、“L(u1k´)≦
0”であれば、推定情報ビット:u1k´を0と判定し、
同様に、対数尤度比が“L(u2k´)>0”であれば、
推定情報ビット:u2k´を1と判定し、“L(u2k´)
≦0”であれば、推定情報ビット:u2k´を0と判定す
る。なお、同時に受信する受信信号Lcy:y3,y4
については、第3の判定器22を用いて硬判定される。
【0054】最後に、第1のR/Sデコーダ19および
第2のR/Sデコーダ21では、所定の方法でリードソ
ロモン符号を用いたエラーのチェックを行い、推定精度
がある特定の基準を超えたと判断された段階で上記繰り
返し処理を終了させる。そして、リードソロモン符号を
用いて、各判定器にて前記推定されたもとの送信データ
の誤り訂正を行い、より推定精度の高い送信データを出
力する。
【0055】ここで、第1のR/Sデコーダ19および
第2のR/Sデコーダ21によるもとの送信データの推
定方法を具体例にしたがって説明する。ここでは、具体
例として、3つの方法をあげる。第1の方法としては、
たとえば、第1の判定器18または第2の判定器20に
てもとの送信データが推定される毎に、対応する第1の
R/Sデコーダ19、または第2のR/Sデコーダ21
が、交互にエラーのチェックを行い、いずれか一方のR
/Sデコーダが「エラーがない」と判断した段階でター
ボ符号器による上記繰り返し処理を終了させ、そして、
リードソロモン符号を用いて前記推定されたもとの送信
データの誤り訂正を行い、より推定精度の高い送信デー
タを出力する。
【0056】また、第2の方法としては、第1の判定器
18または第2の判定器20にてもとの送信データが推
定される毎に、対応する第1のR/Sデコーダ19、ま
たは第2のR/Sデコーダ21が、交互にエラーのチェ
ックを行い、両方のR/Sデコーダが「エラーがない」
と判断した段階でターボ符号器による上記繰り返し処理
を終了させ、そして、リードソロモン符号を用いて前記
推定されたもとの送信データの誤り訂正を行い、より推
定精度の高い送信データを出力する。
【0057】また、第3の方法としては、上記第1およ
び第2の方法にて誤って「エラーがない」と判断され、
繰り返し処理が実施されなかった場合に誤訂正をしてし
まうという問題を改善し、たとえば、予め決めておいた
所定回数分の繰り返し処理を実施し、ある程度、ビット
誤り率を低減しておいてから、リードソロモン符号を用
いて前記推定されたもとの送信データの誤り訂正を行
い、より推定精度の高い送信データを出力する。
【0058】このように、本実施の形態においては、変
調方式の多値化に伴ってコンスタレーションが増大する
場合においても、特性劣化の可能性がある受信信号の下
位2ビットに対する軟判定処理とリードソロモン符号に
よる誤り訂正とを実施するターボ復号器と、受信信号に
おけるその他のビットに対して硬判定を行う判定器と、
を備えることにより、計算量の多い軟判定処理の削減
と、良好な伝送特性と、を実現することが可能となる。
【0059】また、本実施の形態においては、第1のR
/Sデコーダ19および第2のR/Sデコーダ21を用
いて送信データを推定することにより、イテレーション
回数を低減することができ、計算量の多い軟判定処理お
よびその処理時間をさらに削減することが可能となる。
なお、本実施の形態のようなランダム誤りとバースト誤
りが混在するような伝送路においては、シンボル単位で
の誤り訂正を行うR−S符号(リードソロモン)や他の
既知の誤り訂正符号等との併用により、優れた伝送特性
を得ることができる。
【0060】以上、本実施の形態においては、上記ター
ボ符号器1と上記ターボ復号器とを備えることにより、
マルチキャリア変復調方式を用いた通信に適用可能と
し、さらに、変調方式の多値化に伴ってコンスタレーシ
ョンが増大する場合においても、演算量および演算処理
時間の削減と、良好な伝送特性と、を実現可能とする。
なお、本実施の形態においては、変調方式として、16
QAM方式を一例として説明を行ったが、これに限ら
ず、その他の変調方式(256QAM等)を用いた場合
においても、同様の効果を得ることができる。
【0061】
【発明の効果】以上、説明したとおり、本発明によれ
ば、ターボ符号化手段を含む送信機の構成と、各復号手
段を含む受信機の構成と、を備えることにより、変調方
式の多値化に伴ってコンスタレーションが増大するよう
な場合においても、演算量および演算処理時間の削減
と、良好な伝送特性と、を実現可能な通信装置を得るこ
とができる、という効果を奏する。
【0062】つぎの発明によれば、変調方式の多値化に
伴ってコンスタレーションが増大する場合においても、
特性劣化の可能性がある受信信号の下位2ビットに対す
る軟判定処理を実施する第1の推定手段と、リードソロ
モン符号による誤り訂正を実施する誤り訂正手段と、受
信信号におけるその他のビットに対して硬判定処理を実
施する第2の推定手段と、を備えることにより、計算量
の多い軟判定処理の削減と、良好な伝送特性と、を実現
することが可能な通信装置を得ることができる、という
効果を奏する。
【0063】つぎの発明によれば、誤り訂正手段が、先
に推定された情報ビット系列に対して「エラーがない」
と判断した段階で、ターボ復号における繰り返し処理を
終了させるため、イテレーション回数を低減することが
でき、計算量の多い軟判定処理およびその処理時間をさ
らに削減することが可能な通信装置を得ることができ
る、という効果を奏する。
【0064】つぎの発明によれば、誤り訂正手段が、第
1の復号手段からの確率情報に基づいて推定された情報
ビット系列と、第2の復号手段からの確率情報に基づい
て推定された情報ビット系列と、の両方に対して「エラ
ーがない」と判断した段階で、ターボ復号における繰り
返し処理を終了させるため、計算量の多い軟判定処理お
よびその処理時間を削減することが可能となり、さら
に、より情報ビットの推定精度を向上可能な通信装置を
得ることができる、という効果を奏する。
【0065】つぎの発明によれば、誤り訂正手段が、予
め決めておいた所定回数分だけ繰り返し処理を実行させ
るため、イテレーション回数を低減することができ、計
算量の多い軟判定処理およびその処理時間をさらに削減
することが可能な通信装置を得ることができる、という
効果を奏する。
【0066】つぎの発明によれば、多値化に伴って劣化
する可能性のある特性を向上させることができ、さら
に、送信信号の下位2ビットに対してのみターボ符号化
を実施するため、すべてのビットをターボ符号化の対象
とする従来技術と比較して、演算量を大幅に削減するこ
とが可能な通信装置を得ることができる、という効果を
奏する。また、インタリーブの効果として、バースト的
なデータの誤りに対して誤り訂正能力を向上させること
が可能となり、さらに、情報ビットの入力を、第1の畳
込み符号器と第2の畳込み符号器との間で入れ替えるこ
とにより、受信側による情報ビットの推定精度を均一化
することが可能な通信装置を得ることができる、という
効果を奏する。
【0067】つぎの発明によれば、変調方式の多値化に
伴ってコンスタレーションが増大するような場合におい
ても、演算量および演算処理時間の削減と、良好な伝送
特性と、を実現可能な通信方法を得ることができる、と
いう効果を奏する。
【0068】つぎの発明によれば、誤り訂正ステップに
て、先に推定された情報ビット系列に対して「エラーが
ない」と判断した段階で、ターボ復号における繰り返し
処理を終了させるため、イテレーション回数を低減する
ことができ、計算量の多い軟判定処理およびその処理時
間をさらに削減することが可能な通信方法を得ることが
できる、という効果を奏する。
【0069】つぎの発明によれば、誤り訂正ステップに
て、第1の復号ステップによる確率情報に基づいて推定
された情報ビット系列と、第2の復号ステップによる確
率情報に基づいて推定された情報ビット系列と、の両方
に対して「エラーがない」と判断した段階で、ターボ復
号における繰り返し処理を終了させるため、計算量の多
い軟判定処理およびその処理時間を削減することが可能
となり、さらに、より情報ビットの推定精度を向上可能
な通信方法を得ることができる、という効果を奏する。
【0070】つぎの発明によれば、誤り訂正ステップに
て、予め決めておいた所定回数分だけ繰り返し処理を実
行させるため、イテレーション回数を低減することがで
き、計算量の多い軟判定処理およびその処理時間をさら
に削減することが可能な通信方法を得ることができる、
という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明にかかる通信装置で使用される符号器
および復号器の構成を示す図である。
【図2】 本発明にかかる通信装置の送信系の構成を示
す図である。
【図3】 本発明にかかる通信装置の受信系の構成を示
す図である。
【図4】 各種ディジタル変調の信号点配置を示す図で
ある。
【図5】 ターボ符号器1の回路構成を示す図である。
【図6】 従来のターボ符号器の構成を示す図である。
【図7】 従来のターボ復号器の構成を示す図である。
【符号の説明】
1 ターボ符号器、11 第1の復号器、12,16,
60,61,62,63 加算器、13,14,32,
33 インタリーバ、15 第2の復号器、17 デイ
ンタリーバ、18 第1の判定器、19 第1のR/S
デコーダ、20第2の判定器、21 第2のR/Sデコ
ーダ、22 第3の判定器、31 第1の再帰的組織畳
込み符号化器、34 第2の再帰的組織畳込み符号化
器、41マルチプレックス/シンクコントロール、4
2,43 サイクリックリダンダンシィチェック(CR
C)、44,45 フォワードエラーコレクション(F
EC)、46 インタリーブ、47,48 レートコン
バータ、49 トーンオーダリング、50 コンスタレ
ーションエンコーダ/ゲインスケーリング、51逆高速
フーリエ変換部(IFFT)、52 インプットパラレ
ル/シリアルバッファ、53 アナログプロセッシング
/ディジタル−アナログコンバータ、141 アナログ
プロセッシング/アナログ−ディジタルコンバータ、1
42 タイムドメインイコライザ(TEC)、143
インプットシリアル/パラレルバッファ、144 高速
フーリエ変換部(FFT)、145 周波数ドメインイ
コライザ(FEC)、146 コンスタレーションエン
コーダ/ゲインスケーリング、147 トーンオーダリ
ング、148,149 レートコンバータ、150デイ
ンタリーブ、151,152 フォワードエラーコレク
ション、153,154 サイクリックリダンダンシィ
チェック(CRC)、155 マルチプレックス/シン
クコントロール。
フロントページの続き Fターム(参考) 5J065 AB04 AB05 AC02 AD04 AD11 AE06 AF01 AG06 AH02 AH07 5K051 AA02 AA03 BB02 CC02 DD01 DD13 EE01 EE02 EE06 HH16 HH17 HH26 JJ12 JJ13

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 誤り訂正符号として、ターボ符号を採用
    する通信装置において、 送信データにおける下位2ビットに対してターボ符号化
    を行うことにより、前記2ビットの情報ビット系列と、
    前記2ビットの情報ビット系列を入力とする第1の畳込
    み符号器に生成される第1の冗長ビット系列と、インタ
    リーブ処理後の各情報ビット系列を入れ替えて入力する
    第2の畳込み符号化器に生成される第2の冗長ビット系
    列と、を出力するターボ符号化手段と、 受信信号から、2ビットの情報ビット系列と第1の冗長
    ビット系列とを抽出し、その抽出結果と、事前情報とし
    て与えられる確率情報(ない場合も含む)と、を用い
    て、推定される情報ビットの確率情報を算出する第1の
    復号手段と、 さらに、前記2ビットの情報ビット系列と第2の冗長ビ
    ット系列とを抽出し、その抽出結果と、前記第1の復号
    手段からの確率情報と、を用いて、再度、推定情報ビッ
    トの確率情報を算出し、さらに、その結果を前記事前情
    報として前記第1の復号手段に通知する第2の復号手段
    と、 繰り返し実行される、前記第1および第2の復号手段に
    よる確率情報の算出処理結果に基づいて、その都度、も
    との下位2ビットの情報ビット系列を推定する第1の推
    定手段と、 前記推定された情報ビット系列に対して誤り訂正符号を
    用いたエラーチェックを行い、その推定精度が所定の基
    準を超えたと判断された段階で、前記繰り返し処理を終
    了させ、同時に、誤り訂正符号を用いて、前記推定され
    たもとの下位2ビットの情報ビット系列に対して誤り訂
    正を行う誤り訂正手段と、 前記受信信号における他の上位ビットを硬判定すること
    により、もとの上位ビットの情報ビット系列を推定する
    第2の推定手段と、 を備えることを特徴とする通信装置。
  2. 【請求項2】 誤り訂正符号として、ターボ符号を採用
    する受信機として動作する通信装置において、 受信信号から、2ビットの情報ビット系列と第1の冗長
    ビット系列とを抽出し、その抽出結果と、事前情報とし
    て与えられる確率情報(ない場合も含む)と、を用い
    て、推定される情報ビットの確率情報を算出する第1の
    復号手段と、 さらに、前記2ビットの情報ビット系列と第2の冗長ビ
    ット系列とを抽出し、その抽出結果と、前記第1の復号
    手段からの確率情報と、を用いて、再度、推定情報ビッ
    トの確率情報を算出し、さらに、その結果を前記事前情
    報として前記第1の復号手段に通知する第2の復号手段
    と、 繰り返し実行される、前記第1および第2の復号手段に
    よる確率情報の算出処理結果に基づいて、その都度、も
    との下位2ビットの情報ビット系列を推定する第1の推
    定手段と、 前記推定された情報ビット系列に対して誤り訂正符号を
    用いたエラーチェックを行い、その推定精度が所定の基
    準を超えたと判断された段階で、前記繰り返し処理を終
    了させ、同時に、誤り訂正符号を用いて、前記推定され
    たもとの下位2ビットの情報ビット系列に対して誤り訂
    正を行う誤り訂正手段と、 前記受信信号における他の上位ビットを硬判定すること
    により、もとの上位ビットの情報ビット系列を推定する
    第2の推定手段と、 を備えることを特徴とする通信装置。
  3. 【請求項3】 前記誤り訂正手段にあっては、 前記下位2ビットの情報ビット系列が推定される毎にエ
    ラーチェックを行い、推定された情報ビット系列に「エ
    ラーがない」と判断した段階で、前記繰り返し処理を終
    了させることを特徴とする請求項1または2に記載の通
    信装置。
  4. 【請求項4】 前記誤り訂正手段にあっては、 前記下位2ビットの情報ビット系列が推定される毎にエ
    ラーチェックを行い、前記第1の復号手段からの確率情
    報に基づいて推定された情報ビット系列と、前記第2の
    復号手段からの確率情報に基づいて推定された情報ビッ
    ト系列と、の両方に「エラーがない」と判断した段階
    で、前記繰り返し処理を終了させることを特徴とする請
    求項1または2に記載の通信装置。
  5. 【請求項5】 前記誤り訂正手段にあっては、 予め決めておいた所定回数分だけ前記繰り返し処理を実
    行し、ビット誤り率を低減しておいてから、誤り訂正符
    号を用いて前記推定されたもとの下位2ビットの情報ビ
    ット系列に対して誤り訂正を行うことを特徴とする請求
    項1または2に記載の通信装置。
  6. 【請求項6】 誤り訂正符号として、ターボ符号を採用
    する送信機として動作する通信装置において、 送信データにおける下位2ビットに対してターボ符号化
    を行うことにより、前記2ビットの情報ビット系列と、
    前記2ビットの情報ビット系列を入力とする第1の畳込
    み符号器に生成される第1の冗長ビット系列と、インタ
    リーブ処理後の各情報ビット系列を入れ替えて入力する
    第2の畳込み符号化器に生成される第2の冗長ビット系
    列と、を出力するターボ符号化手段、を備えることを特
    徴とする通信装置。
  7. 【請求項7】 誤り訂正符号として、ターボ符号を採用
    した通信方法において、 送信データにおける下位2ビットに対してターボ符号化
    を行うことにより、前記2ビットの情報ビット系列と、
    前記2ビットの情報ビット系列を入力とする第1の畳込
    み符号器に生成される第1の冗長ビット系列と、インタ
    リーブ処理後の各情報ビット系列を入れ替えて入力する
    第2の畳込み符号化器に生成される第2の冗長ビット系
    列と、を出力するターボ符号化ステップと、 受信信号から、前記2ビットの情報ビット系列と前記第
    1の冗長ビット系列とを抽出し、その抽出結果と、事前
    情報として与えられる確率情報(ない場合も含む)と、
    を用いて、推定される情報ビットの確率情報を算出する
    第1の復号ステップと、 さらに、前記2ビットの情報ビット系列と前記第2の冗
    長ビット系列とを抽出し、その抽出結果と、前記第1の
    復号手段からの確率情報と、を用いて、再度、推定情報
    ビットの確率情報を算出し、さらに、その結果を前記事
    前情報として前記第1の復号ステップに対してフィード
    バックする第2の復号ステップと、 繰り返し実行される、前記第1および第2の復号ステッ
    プにおける確率情報の算出処理結果に基づいて、その都
    度、もとの下位2ビットの情報ビット系列を推定する第
    1の推定ステップと、 前記推定された情報ビット系列に対して誤り訂正符号を
    用いたエラーチェックを行い、その推定精度が所定の基
    準を超えたと判断された段階で、前記繰り返し処理を終
    了させ、同時に、誤り訂正符号を用いて、前記推定され
    たもとの下位2ビットの情報ビット系列に対して誤り訂
    正を行う誤り訂正ステップと、 前記受信信号における他の上位ビットを硬判定すること
    により、もとの上位ビットの情報ビット系列を推定する
    第2の推定ステップと、 を含むことを特徴とする通信方法。
  8. 【請求項8】 前記誤り訂正ステップにあっては、 前記下位2ビットの情報ビット系列が推定される毎にエ
    ラーチェックを行い、推定された情報ビット系列に「エ
    ラーがない」と判断した段階で、前記繰り返し処理を終
    了させることを特徴とする請求項7に記載の通信方法。
  9. 【請求項9】 前記誤り訂正ステップにあっては、 前記下位2ビットの情報ビット系列が推定される毎にエ
    ラーチェックを行い、前記第1の復号ステップによる確
    率情報に基づいて推定された情報ビット系列と、前記第
    2の復号ステップによる確率情報に基づいて推定された
    情報ビット系列と、の両方に「エラーがない」と判断し
    た段階で、前記繰り返し処理を終了させることを特徴と
    する請求項7に記載の通信方法。
  10. 【請求項10】 前記誤り訂正ステップにあっては、 予め決めておいた所定回数分だけ前記繰り返し処理を実
    行し、ビット誤り率を低減しておいてから、誤り訂正符
    号を用いて前記推定されたもとの下位2ビットの情報ビ
    ット系列に対して誤り訂正を行うことを特徴とする請求
    項7に記載の通信方法。
JP37031599A 1999-12-27 1999-12-27 通信装置および通信方法 Pending JP2001186023A (ja)

Priority Applications (9)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP37031599A JP2001186023A (ja) 1999-12-27 1999-12-27 通信装置および通信方法
PCT/JP2000/008826 WO2001048928A1 (fr) 1999-12-27 2000-12-13 Appareil et technique de communication
CA002365126A CA2365126A1 (en) 1999-12-27 2000-12-13 Communication device and communication method
KR1020017010905A KR20010108266A (ko) 1999-12-27 2000-12-13 통신 장치 및 통신 방법
CNB008041075A CN1197255C (zh) 1999-12-27 2000-12-13 通信装置以及通信方法
IL14510800A IL145108A0 (en) 1999-12-27 2000-12-13 Communication device and communication method
US09/914,360 US6507621B2 (en) 1999-12-27 2000-12-13 Communication device and communication method
EP00981692A EP1158681A1 (en) 1999-12-27 2000-12-13 Communication device and communication method
TW089126965A TW507435B (en) 1999-12-27 2000-12-16 Communication device and communication method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP37031599A JP2001186023A (ja) 1999-12-27 1999-12-27 通信装置および通信方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2001186023A true JP2001186023A (ja) 2001-07-06

Family

ID=18496601

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP37031599A Pending JP2001186023A (ja) 1999-12-27 1999-12-27 通信装置および通信方法

Country Status (9)

Country Link
US (1) US6507621B2 (ja)
EP (1) EP1158681A1 (ja)
JP (1) JP2001186023A (ja)
KR (1) KR20010108266A (ja)
CN (1) CN1197255C (ja)
CA (1) CA2365126A1 (ja)
IL (1) IL145108A0 (ja)
TW (1) TW507435B (ja)
WO (1) WO2001048928A1 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001097386A1 (fr) * 2000-06-12 2001-12-20 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Dispositif et procede de communication
WO2002007357A1 (fr) * 2000-07-19 2002-01-24 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Dispositif et procede de communication
US7222286B2 (en) 2002-01-11 2007-05-22 Samsung Electronics Co., Ltd. Decoding device having a turbo decoder and an RS decoder concatenated serially and a method of decoding performed by the same
US8218682B2 (en) 2004-11-22 2012-07-10 Panasonic Corporation Digital signal transmitting apparatus

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001127649A (ja) * 1999-10-29 2001-05-11 Mitsubishi Electric Corp 通信装置および通信方法
JP2003203435A (ja) * 2002-01-09 2003-07-18 Fujitsu Ltd データ再生装置
AU2002226259A1 (en) * 2002-01-15 2003-07-30 Linkair Communications, Inc. A hybird arq scheme for packet data transmission 0ver wireless channel
US7971405B2 (en) * 2004-05-10 2011-07-05 The Great Wall Patch Co., Inc. Drywall repair patch
KR100585152B1 (ko) * 2004-08-02 2006-05-30 삼성전자주식회사 송신 타임 도메인 이퀄라이저를 사용하는 무선 ofdm기반의 모뎀 및 데이터 전송 방법
JP4863519B2 (ja) * 2008-02-14 2012-01-25 シャープ株式会社 復号化装置、復号化方法、復号化プログラム、受信装置、及び通信システム
JP5121681B2 (ja) * 2008-04-30 2013-01-16 株式会社日立製作所 生体認証システム、認証クライアント端末、及び生体認証方法
WO2014041596A1 (ja) * 2012-09-11 2014-03-20 三菱電機株式会社 安全コントローラ
CN109257139B (zh) * 2017-07-14 2021-10-01 深圳市中兴微电子技术有限公司 一种物理层数据的发送、接收方法及其装置
CN109861693B (zh) * 2017-11-30 2021-03-30 华为技术有限公司 一种译码处理的方法及译码处理装置

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5233629A (en) 1991-07-26 1993-08-03 General Instrument Corporation Method and apparatus for communicating digital data using trellis coded qam
JP2978792B2 (ja) 1996-10-31 1999-11-15 株式会社次世代デジタルテレビジョン放送システム研究所 軟判定方式及び受信装置
CA2228714A1 (en) 1997-04-03 1998-10-03 At&T Corp. Method and apparatus for spectral efficient transmission of cdma modulated signals
KR19990012821A (ko) * 1997-07-31 1999-02-25 홍성용 전자기파 흡수체 조성물과 이의 제조 방법, 전자기파 흡수용도료 조성물과 이의 제조 방법 및 이의 도포 방법
US5907582A (en) 1997-08-11 1999-05-25 Orbital Sciences Corporation System for turbo-coded satellite digital audio broadcasting
US5978365A (en) * 1998-07-07 1999-11-02 Orbital Sciences Corporation Communications system handoff operation combining turbo coding and soft handoff techniques
US6014411A (en) * 1998-10-29 2000-01-11 The Aerospace Corporation Repetitive turbo coding communication method

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001097386A1 (fr) * 2000-06-12 2001-12-20 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Dispositif et procede de communication
WO2002007357A1 (fr) * 2000-07-19 2002-01-24 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Dispositif et procede de communication
US7222286B2 (en) 2002-01-11 2007-05-22 Samsung Electronics Co., Ltd. Decoding device having a turbo decoder and an RS decoder concatenated serially and a method of decoding performed by the same
US8218682B2 (en) 2004-11-22 2012-07-10 Panasonic Corporation Digital signal transmitting apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
EP1158681A1 (en) 2001-11-28
CN1197255C (zh) 2005-04-13
US6507621B2 (en) 2003-01-14
TW507435B (en) 2002-10-21
US20020172303A1 (en) 2002-11-21
CN1341294A (zh) 2002-03-20
KR20010108266A (ko) 2001-12-07
WO2001048928A1 (fr) 2001-07-05
CA2365126A1 (en) 2001-07-05
IL145108A0 (en) 2002-06-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100484462B1 (ko) 통신 장치 및 통신 방법
JP3662766B2 (ja) 反復デマッピング
US7421030B2 (en) Method and device for transferring data in a multi-carrier system having parallel concatenated encoding and modulation
US20030026346A1 (en) Communication apparatus and communication method
JP2001186023A (ja) 通信装置および通信方法
JP2002064461A (ja) 通信装置および通信方法
EP2427973B1 (en) Joint design of discrete multi-tone (DMT) modulation and coding for DSL systems
US20030031272A1 (en) Communication device and communication method
JP2002044047A (ja) 通信装置および通信方法
JP2001332981A (ja) 通信装置および通信方法
JP4342674B2 (ja) 通信装置
US20050193305A1 (en) Method and apparatus for antenna selection using channel response information in a multi-carrier system
US20020166087A1 (en) Communication apparatus and communication method
JP2002158633A (ja) 通信装置および通信方法
JP4814388B2 (ja) インタリーブ装置