JP2001352357A - 通信システムにおける多重レベル符号化方法及び多重レベル復号化方法並びに通信システムにおける多重レベル符号化装置並びに通信システムにおける多重レベル符号化方法のソフトウェアを記憶した装置 - Google Patents
通信システムにおける多重レベル符号化方法及び多重レベル復号化方法並びに通信システムにおける多重レベル符号化装置並びに通信システムにおける多重レベル符号化方法のソフトウェアを記憶した装置Info
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- Detection And Prevention Of Errors In Transmission (AREA)
- Radio Transmission System (AREA)
- Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
- Transmission Systems Not Characterized By The Medium Used For Transmission (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＩＢＯＣ−ＡＭのＤＡＢシステム及び制限さ
れた帯域幅の他の通信システムアプリケーションにおい
て最適な性能を実現できるようにする。 【解決手段】 一連の情報ビットは部分に分割され、各
部分は多重レベル符号化の異なるレベルに関連する。レ
ベルの全セットのうち指定されたサブセットにおける各
レベルの情報ビットの部分に少なくとも１つの符号を適
用し、指定されたサブセットにおけるレベルに対する情
報ビットの部分は符号化され、指定されないサブセット
におけるレベルに対する情報ビットの部分は符号化され
ない。システムにおける送信用の変調シンボルを選択す
るために、符号化された情報ビットの部分及び符号化さ
れない情報ビットの部分をともに利用する。本発明は、
従来の技術に比較して符号化利得を改善し、チャネルか
らの送信において時間ダイバシティと同様に不等エラー
保護を提供する構成を可能にする。
れた帯域幅の他の通信システムアプリケーションにおい
て最適な性能を実現できるようにする。 【解決手段】 一連の情報ビットは部分に分割され、各
部分は多重レベル符号化の異なるレベルに関連する。レ
ベルの全セットのうち指定されたサブセットにおける各
レベルの情報ビットの部分に少なくとも１つの符号を適
用し、指定されたサブセットにおけるレベルに対する情
報ビットの部分は符号化され、指定されないサブセット
におけるレベルに対する情報ビットの部分は符号化され
ない。システムにおける送信用の変調シンボルを選択す
るために、符号化された情報ビットの部分及び符号化さ
れない情報ビットの部分をともに利用する。本発明は、
従来の技術に比較して符号化利得を改善し、チャネルか
らの送信において時間ダイバシティと同様に不等エラー
保護を提供する構成を可能にする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般的には、通信
システムにおける多重レベル符号化方法及び多重レベル
復号化方法、並びに通信システムにおける多重レベル符
号化装置、並びに通信システムにおける多重レベル符号
化方法のソフトウェアを記憶した装置に関し、特に、デ
ィジタルオーディオ放送（ＤＡＢ）システム及び他の通
信システムにおける多重レベル符号化方法等に関する。
システムにおける多重レベル符号化方法及び多重レベル
復号化方法、並びに通信システムにおける多重レベル符
号化装置、並びに通信システムにおける多重レベル符号
化方法のソフトウェアを記憶した装置に関し、特に、デ
ィジタルオーディオ放送（ＤＡＢ）システム及び他の通
信システムにおける多重レベル符号化方法等に関する。
【０００２】
【従来の技術】ディジタルオーディオ信号をアナログ振
幅変調（ＡＭ）のプログラムと一緒にＡＭ帯域において
放送するハイブリッド帯域内オンチャネル（ＩＢＯＣ）
ＤＡＢシステムが開発された。このようなシステムはＩ
ＢＯＣ−ＡＭシステムとも呼ばれている。このようなシ
ステムにおいては、ディジタルオーディオ送信のために
割り当てられた電力及び帯域幅はともに極めて制限され
ている。
幅変調（ＡＭ）のプログラムと一緒にＡＭ帯域において
放送するハイブリッド帯域内オンチャネル（ＩＢＯＣ）
ＤＡＢシステムが開発された。このようなシステムはＩ
ＢＯＣ−ＡＭシステムとも呼ばれている。このようなシ
ステムにおいては、ディジタルオーディオ送信のために
割り当てられた電力及び帯域幅はともに極めて制限され
ている。
【０００３】その結果、これらのシステムは、従来の重
畳された符号化技術を用いてもエラー制御のための十分
な冗長性を追加することができないのが一般的である。
しかしながら、オーディオ復号器においてエラー緩和及
びエラー隠蔽のアルゴリズムを用いることによって、復
号化されたオーディオの品質を改善できることはよく知
られている。
畳された符号化技術を用いてもエラー制御のための十分
な冗長性を追加することができないのが一般的である。
しかしながら、オーディオ復号器においてエラー緩和及
びエラー隠蔽のアルゴリズムを用いることによって、復
号化されたオーディオの品質を改善できることはよく知
られている。
【０００４】このようなエラー緩和及びエラー隠蔽のア
ルゴリズムを効率的に利用するためには、チャネルの復
号化されたビットの流れであるビットストリームの品質
を示すエラーフラグが一般的に必要である。このような
エラーフラグは、リードソロモン（ＲＳ）符号のような
ブロック符号を用いて発生することができる。
ルゴリズムを効率的に利用するためには、チャネルの復
号化されたビットの流れであるビットストリームの品質
を示すエラーフラグが一般的に必要である。このような
エラーフラグは、リードソロモン（ＲＳ）符号のような
ブロック符号を用いて発生することができる。
【０００５】図１は、従来のＩＢＯＣ−ＡＭシステム１
００の送信部の簡単なブロック図を示している。システ
ム１００は、オーディオ符号器１０２、ブロック符号器
１０４、及び変調器１０６を備えている。オーディオ信
号はオーディオ符号器１０２に供給される。その結果、
圧縮されたオーディオビットストリームがＲＳ符号器で
あるブロック符号器１０４に供給される。
００の送信部の簡単なブロック図を示している。システ
ム１００は、オーディオ符号器１０２、ブロック符号器
１０４、及び変調器１０６を備えている。オーディオ信
号はオーディオ符号器１０２に供給される。その結果、
圧縮されたオーディオビットストリームがＲＳ符号器で
あるブロック符号器１０４に供給される。
【０００６】符号器１０４から出力されたＲＳ符号シン
ボルは、変調器１０６において変調シンボル、例えば、
直交振幅変調（ＱＡＭ）信号セットにマップ（写像）さ
れる。その結果、変調シンボルは付加的なノイズチャネ
ル１０８で受信機（図示せず）に送信される。
ボルは、変調器１０６において変調シンボル、例えば、
直交振幅変調（ＱＡＭ）信号セットにマップ（写像）さ
れる。その結果、変調シンボルは付加的なノイズチャネ
ル１０８で受信機（図示せず）に送信される。
【０００７】図１に示すようなシステムにおいて、ＲＳ
符号シンボルを直接的にＱＡＭシンボルにマッピングす
る従来の技術は、通常、変調が２m−ＱＡＭである場合
のガロア体ＧＦ（２m）に基づくＲＳ符号を用いること
が必要である。したがって、各ｍビットシンボルは直接
的にｍビットＱＡＭシンボルにマップすることができ
る。しかしながら、このことは適用可能なＲＳ符号の選
択を１つに制限し、したがってエラー訂正能力に影響を
与えることになる。
符号シンボルを直接的にＱＡＭシンボルにマッピングす
る従来の技術は、通常、変調が２m−ＱＡＭである場合
のガロア体ＧＦ（２m）に基づくＲＳ符号を用いること
が必要である。したがって、各ｍビットシンボルは直接
的にｍビットＱＡＭシンボルにマップすることができ
る。しかしながら、このことは適用可能なＲＳ符号の選
択を１つに制限し、したがってエラー訂正能力に影響を
与えることになる。
【０００８】例えば、３２−ＱＡＭ変調が用いられた場
合、完全にマップされたＲＳ符号はＧＦ（２5）に基づ
くことになる。０．８の符号化レートが与えられた場合
には、（３０，２４）のＲＳ符号がマップのために適用
される。その結果、５ビットのＲＳ符号シンボルが５ビ
ットのＱＡＭシンボルにマップされる。
合、完全にマップされたＲＳ符号はＧＦ（２5）に基づ
くことになる。０．８の符号化レートが与えられた場合
には、（３０，２４）のＲＳ符号がマップのために適用
される。その結果、５ビットのＲＳ符号シンボルが５ビ
ットのＱＡＭシンボルにマップされる。
【０００９】もっと長いブロック符号はより強力なエラ
ー保護を提供するので、ＧＦ（２6）に基づく（６０，
４８）のＲＳ符号を用いることが望ましい。なぜなら
（３０，２４）のＲＳ符号と同じように多いランダムエ
ラーを２回訂正することができるからである。しかしな
がら、このことは６ビットのＲＳ符号シンボルと５ビッ
トのＱＡＭシンボルとの間に不整合が生じることにな
る。
ー保護を提供するので、ＧＦ（２6）に基づく（６０，
４８）のＲＳ符号を用いることが望ましい。なぜなら
（３０，２４）のＲＳ符号と同じように多いランダムエ
ラーを２回訂正することができるからである。しかしな
がら、このことは６ビットのＲＳ符号シンボルと５ビッ
トのＱＡＭシンボルとの間に不整合が生じることにな
る。
【００１０】このような不整合の問題を解決するための
技術として、多重レベル符号化がよく知られている。Ｒ
Ｓ符号又は他のブロック符号をデータビットに適用し、
結果として図１に示すような符号シンボルをｍビットの
変調シンボルにマッピングする代わるものとして、多重
レベル符号化は合体符号化の変調技術であり、与えられ
るｍビットの変調シンボルの各ビットに対して、適当な
レートの異なる単一の又は重畳された符号を適用する。
技術として、多重レベル符号化がよく知られている。Ｒ
Ｓ符号又は他のブロック符号をデータビットに適用し、
結果として図１に示すような符号シンボルをｍビットの
変調シンボルにマッピングする代わるものとして、多重
レベル符号化は合体符号化の変調技術であり、与えられ
るｍビットの変調シンボルの各ビットに対して、適当な
レートの異なる単一の又は重畳された符号を適用する。
【００１１】多重レベル符号化の例として、１９９７年
１月のＩＥＥＥの情報理論についての報告書Ｖｏｌ．３
５，Ｎｏ．１，８７〜９８頁に記載のＧ．Ｊ．Ｐｏｔｔ
ｉｅ及びＤ．Ｐ．Ｔａｙｌｏｒによる「分割に基づく多
重レベル符号化」、１９９７年３月のＩＥＥＥの情報理
論についての報告書Ｖｏｌ．ＩＴ−２３、Ｎｏ．３、３
７１〜３７７頁に記載のＨ．Ｉｍａｉ及びＳ．Ｈｉｒａ
ｋａｗａによる「エラー訂正符号を用いた新しい多重レ
ベル符号化方法」、及び１９９７年のコンピュータサイ
エンスＶｏｌ．１３５５春季、１４３〜１５４頁におけ
る暗号方法及び符号化のレクチャーノートであるＥ．Ｈ
ｕｎｓｉ及びＰ．Ｓｗｅｅｎｅｙによる「強力にリード
ソロモン符号化されたＭＰＳＫ変調」がある。
１月のＩＥＥＥの情報理論についての報告書Ｖｏｌ．３
５，Ｎｏ．１，８７〜９８頁に記載のＧ．Ｊ．Ｐｏｔｔ
ｉｅ及びＤ．Ｐ．Ｔａｙｌｏｒによる「分割に基づく多
重レベル符号化」、１９９７年３月のＩＥＥＥの情報理
論についての報告書Ｖｏｌ．ＩＴ−２３、Ｎｏ．３、３
７１〜３７７頁に記載のＨ．Ｉｍａｉ及びＳ．Ｈｉｒａ
ｋａｗａによる「エラー訂正符号を用いた新しい多重レ
ベル符号化方法」、及び１９９７年のコンピュータサイ
エンスＶｏｌ．１３５５春季、１４３〜１５４頁におけ
る暗号方法及び符号化のレクチャーノートであるＥ．Ｈ
ｕｎｓｉ及びＰ．Ｓｗｅｅｎｅｙによる「強力にリード
ソロモン符号化されたＭＰＳＫ変調」がある。
【００１２】最後の参照文献には、ＱＡＭ変調の代わり
にＭアレイ位相シフトキーイング（ＭＰＳＫ）変調と組
み合わせた多重レベル符号化に対して、要素符号として
ＲＳ符号を用いた技術が記載されている。
にＭアレイ位相シフトキーイング（ＭＰＳＫ）変調と組
み合わせた多重レベル符号化に対して、要素符号として
ＲＳ符号を用いた技術が記載されている。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】上記列挙された参照文
献に記載された多重レベル符号化技術の大きな問題は、
これらの技術が、ＩＢＯＣ−ＡＭのＤＡＢシステム及び
制限された帯域幅の他の通信システムアプリケーション
において、最適な性能を実現できないことである。この
ため、多重レベル符号化技術の改善が要望されている。
献に記載された多重レベル符号化技術の大きな問題は、
これらの技術が、ＩＢＯＣ−ＡＭのＤＡＢシステム及び
制限された帯域幅の他の通信システムアプリケーション
において、最適な性能を実現できないことである。この
ため、多重レベル符号化技術の改善が要望されている。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明は、通信システム
における多重レベル符号化について改善された技術を提
供する。本発明によれば、一連のソース符号化された情
報ビットが複数の部分に分割され、各部分が多重レベル
符号化の異なるレベルに関連づけられる。指定されたサ
ブセットにおけるレベルに対応する情報ビットの部分は
符号化され、一方、指定されないサブセットに対応する
情報ビットの部分は符号化されないように、少なくとも
１つの符号はレベルの全セットのうち指定されたサブセ
ットにおける各レベルの情報ビットの部分に適用され
る。
における多重レベル符号化について改善された技術を提
供する。本発明によれば、一連のソース符号化された情
報ビットが複数の部分に分割され、各部分が多重レベル
符号化の異なるレベルに関連づけられる。指定されたサ
ブセットにおけるレベルに対応する情報ビットの部分は
符号化され、一方、指定されないサブセットに対応する
情報ビットの部分は符号化されないように、少なくとも
１つの符号はレベルの全セットのうち指定されたサブセ
ットにおける各レベルの情報ビットの部分に適用され
る。
【００１５】与えられたレベルに適用された符号には、
例えばリードソロモン（ＲＳ）符号のようなブロック符
号、重畳符号と連結されたＲＳ符号、又は他の適切な単
一若しくは連結された符号がある。情報ビットの符号化
された部分及び情報ビットの符号化されない部分はとも
に、システムにおける送信のための変調シンボルを選択
するのに使用される。例えば、本発明の実施形態に示す
ように、全部でｍレベルがあり、ｍより小さい数のレベ
ルが符号化される場合には、２m変調型の信号セットか
ら変調シンボルが選択される。
例えばリードソロモン（ＲＳ）符号のようなブロック符
号、重畳符号と連結されたＲＳ符号、又は他の適切な単
一若しくは連結された符号がある。情報ビットの符号化
された部分及び情報ビットの符号化されない部分はとも
に、システムにおける送信のための変調シンボルを選択
するのに使用される。例えば、本発明の実施形態に示す
ように、全部でｍレベルがあり、ｍより小さい数のレベ
ルが符号化される場合には、２m変調型の信号セットか
ら変調シンボルが選択される。
【００１６】本発明によれば、最低レベルから最高レベ
ルまでのｍレベルが配列され、指定されたレベルのサブ
セットは少なくとも最低レベルを含んでいる。特に、指
定されたサブセットは最低レベルで始まる隣接した一連
のｉmaxを有する。ここでｉm axは１以上でｍより小さい
数である。
ルまでのｍレベルが配列され、指定されたレベルのサブ
セットは少なくとも最低レベルを含んでいる。特に、指
定されたサブセットは最低レベルで始まる隣接した一連
のｉmaxを有する。ここでｉm axは１以上でｍより小さい
数である。
【００１７】指定されたサブセットの各レベルに対する
情報ビットの部分は、そこに適用される少なくとも１つ
のブロック符号を有する。最低レベルで始まる隣接した
一連のｉmaxに対する情報ビットの部分に適用されるブ
ロック符号が選択され、その結果、隣接した一連のｉ
maxにおいて、最低レベルに関連するブロック符号に対
する最低符号レートから最高レベルに関連するブロック
符号に対する最高符号レートまで増加する符号レートを
持つようになる。
情報ビットの部分は、そこに適用される少なくとも１つ
のブロック符号を有する。最低レベルで始まる隣接した
一連のｉmaxに対する情報ビットの部分に適用されるブ
ロック符号が選択され、その結果、隣接した一連のｉ
maxにおいて、最低レベルに関連するブロック符号に対
する最低符号レートから最高レベルに関連するブロック
符号に対する最高符号レートまで増加する符号レートを
持つようになる。
【００１８】本発明によれば、最低レベルｊ＝１，…ｊ
maxの各々は重畳符号と連結したブロック符号を有す
る。ここでｊmaxは１以上でｉmax以下である。本発明の
多重レベル符号化技術は大きな符号利得を実現し、した
がって従来技術に対してビットエラーレート（ＢＥＲ）
に関する性能を改善できるという利点がある。さらに、
本発明の多重レベル符号化技術は、不等エラー保護や時
間ダイバシティを満たすのに使用することができる。さ
らにまた、ブロック符号を用いることにより、本発明は
エラーフラグがソース復調器におけるエラー緩和やエラ
ー隠蔽のために有効になることを保証する。
maxの各々は重畳符号と連結したブロック符号を有す
る。ここでｊmaxは１以上でｉmax以下である。本発明の
多重レベル符号化技術は大きな符号利得を実現し、した
がって従来技術に対してビットエラーレート（ＢＥＲ）
に関する性能を改善できるという利点がある。さらに、
本発明の多重レベル符号化技術は、不等エラー保護や時
間ダイバシティを満たすのに使用することができる。さ
らにまた、ブロック符号を用いることにより、本発明は
エラーフラグがソース復調器におけるエラー緩和やエラ
ー隠蔽のために有効になることを保証する。
【００１９】本発明は、例えばオーディオ、会話、ビデ
オ及びイメージ情報や様々なその組み合わせを含むどの
ようなタイプのディジタル情報にも適用することができ
る。さらに、本発明は、ＡＭ及びＦＭのＩＢＯＣ ＤＡ
Ｂシステム、インターネット並びに衛星放送システムを
含む多くの通信システム等において実現することができ
る。
オ及びイメージ情報や様々なその組み合わせを含むどの
ようなタイプのディジタル情報にも適用することができ
る。さらに、本発明は、ＡＭ及びＦＭのＩＢＯＣ ＤＡ
Ｂシステム、インターネット並びに衛星放送システムを
含む多くの通信システム等において実現することができ
る。
【００２０】
【発明の実施の形態】この実施形態においては、ＡＭ帯
域において動作するハイブリッド帯域内オンチャネル
（ＩＢＯＣ）通信システム用によく適した通信システム
を特に例に採って本発明を説明する。しかしながら本発
明は、多重レベル符号化技術を有効に適用できるもので
あれば、いかなる通信システムアプリケーションにも一
般的に適用可能であることは言うまでもない。例えば、
ＦＭ帯域において動作するハイブリッドＩＢＯＣシステ
ム、全ディジタルＤＡＢシステム、インターネットに基
づく及び衛星に基づく放送システム等においても本発明
を適用できる。
域において動作するハイブリッド帯域内オンチャネル
（ＩＢＯＣ）通信システム用によく適した通信システム
を特に例に採って本発明を説明する。しかしながら本発
明は、多重レベル符号化技術を有効に適用できるもので
あれば、いかなる通信システムアプリケーションにも一
般的に適用可能であることは言うまでもない。例えば、
ＦＭ帯域において動作するハイブリッドＩＢＯＣシステ
ム、全ディジタルＤＡＢシステム、インターネットに基
づく及び衛星に基づく放送システム等においても本発明
を適用できる。
【００２１】図２は、本発明の第１の実施形態による通
信システム２００の送信部の概略ブロック図である。こ
の実施形態では多重レベル符号化を使用し、その中で
は、与えられたレベルセットのうち指定されたサブセッ
トの各レベルに、異なるＲＳ符号が適用される。図に示
すように、通信システムの送信部２００は、符号器２０
４、３２直交振幅変調（ＱＡＭ）変調器２０６、及び追
加のノイズチャネル２０８を備えている。
信システム２００の送信部の概略ブロック図である。こ
の実施形態では多重レベル符号化を使用し、その中で
は、与えられたレベルセットのうち指定されたサブセッ
トの各レベルに、異なるＲＳ符号が適用される。図に示
すように、通信システムの送信部２００は、符号器２０
４、３２直交振幅変調（ＱＡＭ）変調器２０６、及び追
加のノイズチャネル２０８を備えている。
【００２２】図２の実施形態及び後述する他の実施形態
において３２ＱＡＭ変調器を利用しているが、これは単
なる例にすぎない。ここに記述された多重レベル符号化
技術と結合して使用できるものであれば、いかなるタイ
プの変調、例えば、２mＱＡＭ又はＭアレイ位相シフト
キーイング（ＭＰＳＫ）変調を用いるものでも一般的に
適用可能である。ここで記述された複数の実施形態では
２mＱＡＭを伴う具体例を示し、その中では説明を簡便
にするためにｍの値として５を選択しているが、ｍの値
は特定の値に限定されない。
において３２ＱＡＭ変調器を利用しているが、これは単
なる例にすぎない。ここに記述された多重レベル符号化
技術と結合して使用できるものであれば、いかなるタイ
プの変調、例えば、２mＱＡＭ又はＭアレイ位相シフト
キーイング（ＭＰＳＫ）変調を用いるものでも一般的に
適用可能である。ここで記述された複数の実施形態では
２mＱＡＭを伴う具体例を示し、その中では説明を簡便
にするためにｍの値として５を選択しているが、ｍの値
は特定の値に限定されない。
【００２３】符号器２０４は連続するビット、通常はソ
ース符号器から受け取るソース符号化ビットを符号化す
る。さらに詳しくは、この実施形態における符号器２０
４は、その一部であるシリアル／パラレル・コンバータ
（図示せず）又は図１のオーディオ符号器１０２のよう
なソース符号器に関連する他のものから、ｍ＝５の１セ
ットの入力ビットを受け取る。ｍ＝５ビットの各々は、
本発明のｍビット多重レベル符号化技術の特定の符号化
レベルに対応する。最低レベルは与えられたｍビットセ
ットの最初のビットに対応し、最高レベルは与えられた
ｍビットセットのｍ番目のビットに対応する。
ース符号器から受け取るソース符号化ビットを符号化す
る。さらに詳しくは、この実施形態における符号器２０
４は、その一部であるシリアル／パラレル・コンバータ
（図示せず）又は図１のオーディオ符号器１０２のよう
なソース符号器に関連する他のものから、ｍ＝５の１セ
ットの入力ビットを受け取る。ｍ＝５ビットの各々は、
本発明のｍビット多重レベル符号化技術の特定の符号化
レベルに対応する。最低レベルは与えられたｍビットセ
ットの最初のビットに対応し、最高レベルは与えられた
ｍビットセットのｍ番目のビットに対応する。
【００２４】本発明によれば、ｍビットのうち指定され
たサブセットの各々は、最低レベルビットで始まり、符
号器要素２１０ｉにおいてそこに適用されるＲＳ符号に
対応する。ここで、ｉ＝１，…,ｉmaxであり、ｉmaxは
１以上ｍ未満である。例えば、図２に示す実施形態にお
いては、ｍは５であり、ｉmaxは３である。この場合に
は、全部で５個のレベルがあり、そのうち２つのレベル
が符号化されないレベルであり、３つのレベルが符号化
されたレベルである。
たサブセットの各々は、最低レベルビットで始まり、符
号器要素２１０ｉにおいてそこに適用されるＲＳ符号に
対応する。ここで、ｉ＝１，…,ｉmaxであり、ｉmaxは
１以上ｍ未満である。例えば、図２に示す実施形態にお
いては、ｍは５であり、ｉmaxは３である。この場合に
は、全部で５個のレベルがあり、そのうち２つのレベル
が符号化されないレベルであり、３つのレベルが符号化
されたレベルである。
【００２５】他の実施形態においては、ｍは５であり、
ｉmaxは２である。この場合には、全部で５個のレベル
があり、そのうち３つのレベルが符号化されないレベル
であり、２つのレベルが符号化されたレベルである。あ
るいはｉmaxは４である。この場合には、全部で５個の
レベルがあり、そのうち１つのレベルが符号化されない
レベルであり、４つのレベルが符号化されたレベルであ
る。
ｉmaxは２である。この場合には、全部で５個のレベル
があり、そのうち３つのレベルが符号化されないレベル
であり、２つのレベルが符号化されたレベルである。あ
るいはｉmaxは４である。この場合には、全部で５個の
レベルがあり、そのうち１つのレベルが符号化されない
レベルであり、４つのレベルが符号化されたレベルであ
る。
【００２６】さらに他の実施形態において、ｍは４で１
６ＱＡＭ変調が用いられ、ｉmaxは２である。この場合
には、全部で４個のレベルがあり、そのうち２つのレベ
ルが符号化されないレベルであり、２つのレベルが符号
化されたレベルである。あるいは、ｍ＝４の場合の実施
形態において、ｉmaxは３である。この場合には、全部
で４レベルであり、そのうち１つのレベルが符号化され
ないレベルであり、３つのレベルが符号化されたレベル
である。
６ＱＡＭ変調が用いられ、ｉmaxは２である。この場合
には、全部で４個のレベルがあり、そのうち２つのレベ
ルが符号化されないレベルであり、２つのレベルが符号
化されたレベルである。あるいは、ｍ＝４の場合の実施
形態において、ｉmaxは３である。この場合には、全部
で４レベルであり、そのうち１つのレベルが符号化され
ないレベルであり、３つのレベルが符号化されたレベル
である。
【００２７】図１の実施形態において、ｍ＝５、ｉmax
＝３である場合には、第１の符号器要素２１０−１にお
いて、第１のＲＳ符号ＲＳ１には最低レベルビットすな
わちビット１が供給され、第２の符号器要素２１０−２
において、第２のＲＳ符号ＲＳ２には次に高いレベルビ
ットすなわちビット２が供給され、第３の符号器要素２
１０−３において、第３のＲＳ符号ＲＳ３にはビット３
が供給される。ｍ＝５ビットセットの第４及び第５ビッ
トは符号器２０４において符号化されないままである。
＝３である場合には、第１の符号器要素２１０−１にお
いて、第１のＲＳ符号ＲＳ１には最低レベルビットすな
わちビット１が供給され、第２の符号器要素２１０−２
において、第２のＲＳ符号ＲＳ２には次に高いレベルビ
ットすなわちビット２が供給され、第３の符号器要素２
１０−３において、第３のＲＳ符号ＲＳ３にはビット３
が供給される。ｍ＝５ビットセットの第４及び第５ビッ
トは符号器２０４において符号化されないままである。
【００２８】３２ＱＡＭ変調器２０６は符号器２０４の
出力であるｍ＝５を入力として受け取り、３２ＱＡＭ型
から選択された５ビット変調シンボルを発生する。その
結果、変調シンボルはチャネル２０８に直接に送信する
ことができる。又は、高域変換、フィルタリング、増幅
等のようなよく知られている技術を用いた従来の方法に
おける処理を行った後にチャネル２０８に送信する。
出力であるｍ＝５を入力として受け取り、３２ＱＡＭ型
から選択された５ビット変調シンボルを発生する。その
結果、変調シンボルはチャネル２０８に直接に送信する
ことができる。又は、高域変換、フィルタリング、増幅
等のようなよく知られている技術を用いた従来の方法に
おける処理を行った後にチャネル２０８に送信する。
【００２９】ＱＡＭ変調器２０６における入力ビットの
ＱＡＭシンボルへのマッピングは、１９８７年２月のＩ
ＥＥＥ通信マガジンＶｏｌ．２５，Ｎｏ．２，４〜１１
頁に記載のＧ．Ｕｎｇｅｒｂｏｅｋによる「冗長信号セ
ットをもつトレリス符号化変調パートI入門」、及び１
９８７年２月のＩＥＥＥ通信マガジンＶｏｌ．２５，Ｎ
ｏ．２，１２〜２１頁に記載のＧ．Ｕｎｇｅｒｂｏｅｋ
による「冗長信号セットをもつトレリス符号化変調パー
トII技術の現状」において記載されたセット分割を用い
て実現される。これらの内容はともにこの中で参照され
る。
ＱＡＭシンボルへのマッピングは、１９８７年２月のＩ
ＥＥＥ通信マガジンＶｏｌ．２５，Ｎｏ．２，４〜１１
頁に記載のＧ．Ｕｎｇｅｒｂｏｅｋによる「冗長信号セ
ットをもつトレリス符号化変調パートI入門」、及び１
９８７年２月のＩＥＥＥ通信マガジンＶｏｌ．２５，Ｎ
ｏ．２，１２〜２１頁に記載のＧ．Ｕｎｇｅｒｂｏｅｋ
による「冗長信号セットをもつトレリス符号化変調パー
トII技術の現状」において記載されたセット分割を用い
て実現される。これらの内容はともにこの中で参照され
る。
【００３０】図３は、図２のＱＡＭ変調器２０６におい
て実行される３２ＱＡＭ信号セットの極めて詳細な分割
例を示している。その図は、与えられた変調シンボル発
生間隔ごとに変調器に供給されるｍ＝５の入力ビットの
値に基づいて、与えられたシンボル又は型の点が選択さ
れる方法を示している。その図形において、５つの入力
ビットはｄ0，ｄ1，ｄ2，ｄ3及びｄ4の記号で表されて
いる。最低ビットｄ0は、３２ＱＡＭ点の２つのサブセ
ットの１つを選択するのに用いられ、残りのビット
ｄ1，ｄ2，ｄ3及びｄ4はそれらの親のセットから適当な
サブセットを選択するのに用いられる。
て実行される３２ＱＡＭ信号セットの極めて詳細な分割
例を示している。その図は、与えられた変調シンボル発
生間隔ごとに変調器に供給されるｍ＝５の入力ビットの
値に基づいて、与えられたシンボル又は型の点が選択さ
れる方法を示している。その図形において、５つの入力
ビットはｄ0，ｄ1，ｄ2，ｄ3及びｄ4の記号で表されて
いる。最低ビットｄ0は、３２ＱＡＭ点の２つのサブセ
ットの１つを選択するのに用いられ、残りのビット
ｄ1，ｄ2，ｄ3及びｄ4はそれらの親のセットから適当な
サブセットを選択するのに用いられる。
【００３１】受信されたＱＡＭシンボルの復号化は次の
方法で実行される。最初に、最低レベルが符号ＲＳ１に
対応するＲＳ復号器を用いて復号され、その結果、訂正
されたシーケンスは次に高いレベルの復号化に使用され
る。その復号化はすべてのレベルの復号が完了するまで
連続して繰り返される。
方法で実行される。最初に、最低レベルが符号ＲＳ１に
対応するＲＳ復号器を用いて復号され、その結果、訂正
されたシーケンスは次に高いレベルの復号化に使用され
る。その復号化はすべてのレベルの復号が完了するまで
連続して繰り返される。
【００３２】図２の実施形態の多くの異なる具体例が可
能である。例えば、（６０，１２）ＲＳ符号、（６０，
５０）ＲＳ符号及び（６０，５８）ＲＳ符号にそれぞれ
対応するＲＳ１符号、ＲＳ２符号、及びＲＳ３符号をも
つＧＦ（２6）のＲＳ符号を用いて実施形態を実現でき
る。別の例としては、（１００，１６）ＲＳ符号、（１
００，８６）ＲＳ符号及び（１００，９８）ＲＳ符号に
それぞれ対応するＲＳ１符号、ＲＳ２符号、及びＲＳ３
符号をもつＧＦ（２8）のＲＳ符号を用いて実施形態を
具体化できる。
能である。例えば、（６０，１２）ＲＳ符号、（６０，
５０）ＲＳ符号及び（６０，５８）ＲＳ符号にそれぞれ
対応するＲＳ１符号、ＲＳ２符号、及びＲＳ３符号をも
つＧＦ（２6）のＲＳ符号を用いて実施形態を実現でき
る。別の例としては、（１００，１６）ＲＳ符号、（１
００，８６）ＲＳ符号及び（１００，９８）ＲＳ符号に
それぞれ対応するＲＳ１符号、ＲＳ２符号、及びＲＳ３
符号をもつＧＦ（２8）のＲＳ符号を用いて実施形態を
具体化できる。
【００３３】これらの具体例はともに、符号化されない
１６ＱＡＭに関して大きな符号利得を可能にする。さら
に詳しくは、１０-5のビットエラーレート（ＢＥＲ）に
おいて、上記したＧＦ（２6）符号は約２．３ｄＢの利
得を可能にし、上記したＧＦ（２8）符号は約２．５ｄ
Ｂの利得を可能にすることがシュミレーションで分かっ
ている。多くの他の具体例も可能であることは言うまで
もない。
１６ＱＡＭに関して大きな符号利得を可能にする。さら
に詳しくは、１０-5のビットエラーレート（ＢＥＲ）に
おいて、上記したＧＦ（２6）符号は約２．３ｄＢの利
得を可能にし、上記したＧＦ（２8）符号は約２．５ｄ
Ｂの利得を可能にすることがシュミレーションで分かっ
ている。多くの他の具体例も可能であることは言うまで
もない。
【００３４】一般には、図２の実施形態における適切な
符号レートは次のように選択される。全部でｍ＝５のレ
ベルの場合には、５個のレベルのうち最低レベルは約
０．２から０．３までの範囲にほぼ符号レートを持つよ
うに形成される。５個のレベルのうち次に高いレベルは
約０．８から０．９までの範囲にほぼ符号レートを持つ
ように形成される。５個のレベルのうち次に高いレベル
は約０．９よりも大きい範囲に符号レートを持つように
形成される。１．０の符号レートは無符号化、例えば、
図２の実施形態におけるＱＡＭ変調器に直接渡されるレ
ベルに対応する。したがって、約０．９よりも大きい符
号レートを持つレベルは符号化されないレベルである。
符号レートは次のように選択される。全部でｍ＝５のレ
ベルの場合には、５個のレベルのうち最低レベルは約
０．２から０．３までの範囲にほぼ符号レートを持つよ
うに形成される。５個のレベルのうち次に高いレベルは
約０．８から０．９までの範囲にほぼ符号レートを持つ
ように形成される。５個のレベルのうち次に高いレベル
は約０．９よりも大きい範囲に符号レートを持つように
形成される。１．０の符号レートは無符号化、例えば、
図２の実施形態におけるＱＡＭ変調器に直接渡されるレ
ベルに対応する。したがって、約０．９よりも大きい符
号レートを持つレベルは符号化されないレベルである。
【００３５】全部でｍ＝４のレベルの実施形態の場合に
は、４つのレベルのうち最低レベルは約０．２から０．
３までの範囲にほぼ符号レートを持つように形成され
る。４個のレベルのうち次に高い２つのレベルは約０．
９及び０．９５の範囲にそれぞれ符号レートを持つよう
に形成される。さらに、符号化されないレベルは１．０
の符号レートを持ち、同じく約０．９又は０．９５より
大きい符号レートを持つレベルも符号化されない。
は、４つのレベルのうち最低レベルは約０．２から０．
３までの範囲にほぼ符号レートを持つように形成され
る。４個のレベルのうち次に高い２つのレベルは約０．
９及び０．９５の範囲にそれぞれ符号レートを持つよう
に形成される。さらに、符号化されないレベルは１．０
の符号レートを持ち、同じく約０．９又は０．９５より
大きい符号レートを持つレベルも符号化されない。
【００３６】図４は、本発明の第２の実施形態による通
信システム４００の送信部の概略ブロック図である。こ
の実施形態は本発明による多重レベル連結符号化の例で
あり、その中では、与えられたレベルセットの中の指定
されたサブセットの各レベルに異なるＲＳ符号が適用さ
れる。また、最低レベルのうち１つ又はそれ以上におけ
るＲＳ符号は重畳符号と連結される。
信システム４００の送信部の概略ブロック図である。こ
の実施形態は本発明による多重レベル連結符号化の例で
あり、その中では、与えられたレベルセットの中の指定
されたサブセットの各レベルに異なるＲＳ符号が適用さ
れる。また、最低レベルのうち１つ又はそれ以上におけ
るＲＳ符号は重畳符号と連結される。
【００３７】この場合の実施形態においては、最低レベ
ルにおけるＲＳ符号だけが重畳符号と連結される。図に
示す通信システム４００の部分は、符号器４０４、３２
ＱＡＭ変調器４０６、及び付加的なノイズチャネル４０
８を備えている。さらに、ｍ＝５の値が説明の都合上選
択されているが、他の値でも可能である。
ルにおけるＲＳ符号だけが重畳符号と連結される。図に
示す通信システム４００の部分は、符号器４０４、３２
ＱＡＭ変調器４０６、及び付加的なノイズチャネル４０
８を備えている。さらに、ｍ＝５の値が説明の都合上選
択されているが、他の値でも可能である。
【００３８】符号器４０４及びＱＡＭ変調器４０６の構
成は、図２の実施形態に関連して記載されたものと実質
的に同じである。図２の符号器２０４と同様に、符号器
４０４は３つのＲＳ符号器要素を有し、この実施形態に
おいて４１０−１，４１０−２及び４１０−３で示され
ている。この３つのＲＳ符号要素は、複数のＲＳ符号で
あるＲＳ１，ＲＳ２及びＲＳ３をそれぞれ３つの最低レ
ベルの入力ビットに適用し、２つの最高レベルの入力ビ
ットは符号化されずに変調器４０６に渡される。
成は、図２の実施形態に関連して記載されたものと実質
的に同じである。図２の符号器２０４と同様に、符号器
４０４は３つのＲＳ符号器要素を有し、この実施形態に
おいて４１０−１，４１０−２及び４１０−３で示され
ている。この３つのＲＳ符号要素は、複数のＲＳ符号で
あるＲＳ１，ＲＳ２及びＲＳ３をそれぞれ３つの最低レ
ベルの入力ビットに適用し、２つの最高レベルの入力ビ
ットは符号化されずに変調器４０６に渡される。
【００３９】しかしながら、符号器４０４は符号器要素
４１０−１の出力に結合する入力を持つ重畳符号器４１
２をさらに有する。符号器４１２によって用いられる重
畳符号化は最低レベルに対する内部符号に相当する。一
方、ＲＳ符号ＲＳ１は最低レベルに対する外部符号を提
供する。このことによってソフト決定のヴィテルビ復号
化を内部符号のために使用でき、これにより割り増しの
符号利得を実現する。ＱＡＭ変調器４０６におけるＱＡ
Ｍシンボルへの入力ビットのマッピングもまた、上記し
たＵｎｇｅｒｂｏｅｃｋのセット分割を用いて実行され
る。
４１０−１の出力に結合する入力を持つ重畳符号器４１
２をさらに有する。符号器４１２によって用いられる重
畳符号化は最低レベルに対する内部符号に相当する。一
方、ＲＳ符号ＲＳ１は最低レベルに対する外部符号を提
供する。このことによってソフト決定のヴィテルビ復号
化を内部符号のために使用でき、これにより割り増しの
符号利得を実現する。ＱＡＭ変調器４０６におけるＱＡ
Ｍシンボルへの入力ビットのマッピングもまた、上記し
たＵｎｇｅｒｂｏｅｃｋのセット分割を用いて実行され
る。
【００４０】図４の実施形態においては、連結されたＲ
Ｓ符号及び重畳符号は最低レベルに対してだけに用いら
れたが、このことは単なる一例にすぎずこれに限定する
ものではない。さらに一般的には、複数の最低レベルｊ
＝１，…ｊmaxの各々は連結されたＲＳ符号及び重畳符
号を持つことができる。ここで、ｊmaxはｉmax以下、す
なわちＲＳ符号を持つレベル数以下である。
Ｓ符号及び重畳符号は最低レベルに対してだけに用いら
れたが、このことは単なる一例にすぎずこれに限定する
ものではない。さらに一般的には、複数の最低レベルｊ
＝１，…ｊmaxの各々は連結されたＲＳ符号及び重畳符
号を持つことができる。ここで、ｊmaxはｉmax以下、す
なわちＲＳ符号を持つレベル数以下である。
【００４１】図４の実施形態についてのいくつかの具体
例を次に説明する。第１の例は、重畳符号器４１２に関
してレート１／２の４状態重畳符号を用い、ＲＳ１符
号、ＲＳ２符号及びＲＳ３符号を持つＧＦ（２8）のＲ
Ｓ符号は、それぞれ（５０，１６）ＲＳ符号、（１０
０，８６）ＲＳ符号及び（１００，９８）ＲＳ符号に対
応している。第２の例は、同じくレート１／２の４状態
重畳符号を用いているが、ＲＳ１符号、ＲＳ２符号及び
ＲＳ３符号を持つＧＦ（２8）のＲＳ符号は、それぞれ
（５０，２８）ＲＳ符号、（１００，７４）ＲＳ符号及
び（１００，９８）ＲＳ符号に対応している。
例を次に説明する。第１の例は、重畳符号器４１２に関
してレート１／２の４状態重畳符号を用い、ＲＳ１符
号、ＲＳ２符号及びＲＳ３符号を持つＧＦ（２8）のＲ
Ｓ符号は、それぞれ（５０，１６）ＲＳ符号、（１０
０，８６）ＲＳ符号及び（１００，９８）ＲＳ符号に対
応している。第２の例は、同じくレート１／２の４状態
重畳符号を用いているが、ＲＳ１符号、ＲＳ２符号及び
ＲＳ３符号を持つＧＦ（２8）のＲＳ符号は、それぞれ
（５０，２８）ＲＳ符号、（１００，７４）ＲＳ符号及
び（１００，９８）ＲＳ符号に対応している。
【００４２】これら２つの具体例はともに符号化されな
い１６ＱＡＭと比較して大きな符号利得を可能にする。
さらに詳しくは、１０-5のビットエラーレート（ＢＥ
Ｒ）において、上記した第１の例ではＧＦ（２6）符号
は約２．６ｄＢの利得を可能にし、上記した第２の例で
はＧＦ（２8）符号は約３．４ｄＢの利得を可能にする
ことがシュミレーションで分かっている。さらに他の多
くの具体例も可能であることは言うまでもない。
い１６ＱＡＭと比較して大きな符号利得を可能にする。
さらに詳しくは、１０-5のビットエラーレート（ＢＥ
Ｒ）において、上記した第１の例ではＧＦ（２6）符号
は約２．６ｄＢの利得を可能にし、上記した第２の例で
はＧＦ（２8）符号は約３．４ｄＢの利得を可能にする
ことがシュミレーションで分かっている。さらに他の多
くの具体例も可能であることは言うまでもない。
【００４３】図４の実施形態の他の具体例の１つは、ｍ
＝５ではあるが最低レベルは２つだけで、連結されたＲ
Ｓ符号及び重畳符号を用いた最低レベルである。ＲＳ符
号はＧＦ（２5）で、そのＲＳ１符号及びＲＳ２符号
が、それぞれ（１５，６）ＲＳ符号及び（３０，２４）
ＲＳ符号に対応している。この具体例においてはＲＳ３
符号は使用されず、対応するレベルは符号化されずに変
調器に渡される。この具体例では、１６ＱＡＭと比較し
て、１０-5のＢＥＲにおいて約２．５ｄＢの利得を可能
にすることがシュミレーションで分かっている。
＝５ではあるが最低レベルは２つだけで、連結されたＲ
Ｓ符号及び重畳符号を用いた最低レベルである。ＲＳ符
号はＧＦ（２5）で、そのＲＳ１符号及びＲＳ２符号
が、それぞれ（１５，６）ＲＳ符号及び（３０，２４）
ＲＳ符号に対応している。この具体例においてはＲＳ３
符号は使用されず、対応するレベルは符号化されずに変
調器に渡される。この具体例では、１６ＱＡＭと比較し
て、１０-5のＢＥＲにおいて約２．５ｄＢの利得を可能
にすることがシュミレーションで分かっている。
【００４４】図４の関連する上記のいくつかの実施形態
は、高いレートの符号化、例えば全体的にほぼ０．８程
度の符号レートが要求される制限された帯域幅のチャネ
ルについての決定に基づいており、重畳符号は最低レベ
ルのビットだけに適用することが望ましい。しかしなが
ら、前に述べたように、連結されたＲＳ−重畳符号は１
つ又はそれ以上の追加のレベルに対しても最低レベルと
同様に使用することができる。
は、高いレートの符号化、例えば全体的にほぼ０．８程
度の符号レートが要求される制限された帯域幅のチャネ
ルについての決定に基づいており、重畳符号は最低レベ
ルのビットだけに適用することが望ましい。しかしなが
ら、前に述べたように、連結されたＲＳ−重畳符号は１
つ又はそれ以上の追加のレベルに対しても最低レベルと
同様に使用することができる。
【００４５】符号器４１２における重畳符号の複雑さが
増加しても、性能が顕著に改善するものではないことが
シュミレーションで分かっている。したがって、アプリ
ケーションにおいては符号の複雑性を最小にすることが
望ましく、上記した４状態符号は、さらに大きな状態
数、例えば１６，６４又は２５６状態を持つ重畳符号よ
りも好ましい。
増加しても、性能が顕著に改善するものではないことが
シュミレーションで分かっている。したがって、アプリ
ケーションにおいては符号の複雑性を最小にすることが
望ましく、上記した４状態符号は、さらに大きな状態
数、例えば１６，６４又は２５６状態を持つ重畳符号よ
りも好ましい。
【００４６】多重レベルの符号器−変調器の対である図
２の２０４−２０６及び図４の４０４−４０６は、上記
の例におけるように符号利得に対して共同で最適化する
のと同様に又はそれに代わって、ソース内容に対して共
同で最適化できることは注目に値する。
２の２０４−２０６及び図４の４０４−４０６は、上記
の例におけるように符号利得に対して共同で最適化する
のと同様に又はそれに代わって、ソース内容に対して共
同で最適化できることは注目に値する。
【００４７】図５は、図４の実施形態が不等エラー保護
を実現するのに利用できる方法を示している。この図に
おいて、ソース符号化されたビットの与えられたフレー
ム５００は、ビットの４つの異なるクラス、すなわちク
ラスI、クラスII、クラスIII及びクラスIVを有し、それ
ぞれ５０２−１，５０２−２，５０２−３及び５０２−
４で示されている。
を実現するのに利用できる方法を示している。この図に
おいて、ソース符号化されたビットの与えられたフレー
ム５００は、ビットの４つの異なるクラス、すなわちク
ラスI、クラスII、クラスIII及びクラスIVを有し、それ
ぞれ５０２−１，５０２−２，５０２−３及び５０２−
４で示されている。
【００４８】ビットの異なるクラスは情報の異なるレベ
ルを持っている。すなわち、クラスIビットはフレーム
５００で重要度が最も高いビットであり、クラスIVビッ
トはフレーム５００で重要度が最も小さいビットであ
る。クラスIビットは、符号器要素４１０−１及び重畳
符号器４１２によって可能となる連結されたＲＳ−重畳
符号を用いて符号化される。クラスIIビット及びクラス
IIIビットは、それぞれＲＳ符号器要素４１０−２及び
４１０−３を用いて符号化される。多重レベル符号化処
理における最高の２つのレベルであるクラスIVは、符号
化されずにＱＡＭ変調器４０６に渡される。
ルを持っている。すなわち、クラスIビットはフレーム
５００で重要度が最も高いビットであり、クラスIVビッ
トはフレーム５００で重要度が最も小さいビットであ
る。クラスIビットは、符号器要素４１０−１及び重畳
符号器４１２によって可能となる連結されたＲＳ−重畳
符号を用いて符号化される。クラスIIビット及びクラス
IIIビットは、それぞれＲＳ符号器要素４１０−２及び
４１０−３を用いて符号化される。多重レベル符号化処
理における最高の２つのレベルであるクラスIVは、符号
化されずにＱＡＭ変調器４０６に渡される。
【００４９】符号器要素４１０−１において使用される
ＲＳ１符号は指定されて、クラスIビットがすべての他
のレベルのビットよりも大きな量のエラー保護を有する
のを保証する。同様に、符号器４１０−２において使用
されるＲＳ２符号は指定されて、クラスIIビットがクラ
スIIIビットよりも大きな量のエラー保護を有するのを
保証し、符号器４１０−３において使用されるＲＳ３符
号は指定されて、クラスIIIビットがクラスIVビットよ
りも大きな量のエラー保護を有するのを保証する。
ＲＳ１符号は指定されて、クラスIビットがすべての他
のレベルのビットよりも大きな量のエラー保護を有する
のを保証する。同様に、符号器４１０−２において使用
されるＲＳ２符号は指定されて、クラスIIビットがクラ
スIIIビットよりも大きな量のエラー保護を有するのを
保証し、符号器４１０−３において使用されるＲＳ３符
号は指定されて、クラスIIIビットがクラスIVビットよ
りも大きな量のエラー保護を有するのを保証する。
【００５０】図５に示した不等エラー保護配列の大きな
利点は、各クラスI、II及びIIIが異なる検出能力のエラ
ーフラグを持つことが可能なことであり、これによりソ
ース復号器においてエラー緩和やエラー隠蔽を容易にで
きる。
利点は、各クラスI、II及びIIIが異なる検出能力のエラ
ーフラグを持つことが可能なことであり、これによりソ
ース復号器においてエラー緩和やエラー隠蔽を容易にで
きる。
【００５１】図６は、ソース符号化フレーム５００につ
いて不等エラー保護を実行する本発明の他の実施形態を
示している。この実施形態においては、符号器要素４１
０−１，４１０−２及び４１０−３並びにＱＡＭ変調器
４０６を備え、最高のレベルが低いレベルよりも高い信
頼性をもつように多重レベル符号が形成される。
いて不等エラー保護を実行する本発明の他の実施形態を
示している。この実施形態においては、符号器要素４１
０−１，４１０−２及び４１０−３並びにＱＡＭ変調器
４０６を備え、最高のレベルが低いレベルよりも高い信
頼性をもつように多重レベル符号が形成される。
【００５２】これは使用される特定の多重レベル符号の
特徴であり、符号器要素４１０−１，４１０−２及び４
１０−３のそれぞれにおいて使用されるＲＳ１符号、Ｒ
Ｓ２符号及びＲＳ３符号のレートは、この特徴を満足す
るために固定することができる。
特徴であり、符号器要素４１０−１，４１０−２及び４
１０−３のそれぞれにおいて使用されるＲＳ１符号、Ｒ
Ｓ２符号及びＲＳ３符号のレートは、この特徴を満足す
るために固定することができる。
【００５３】したがって、重要度が最も低いビット、す
なわちクラスIVビットは２つの最低レベルにマップさ
れ、ＲＳ１符号及びＲＳ２符号を用いて処理される。ク
ラスIIIビットはＲＳ３符号を用いて処理される。重要
度が最も高いビット、すなわちクラスIビット及びクラ
スIIビットはそれぞれ巡回冗長検査（ＣＲＣ）符号器６
０２及び６０４を用いて符号化される。
なわちクラスIVビットは２つの最低レベルにマップさ
れ、ＲＳ１符号及びＲＳ２符号を用いて処理される。ク
ラスIIIビットはＲＳ３符号を用いて処理される。重要
度が最も高いビット、すなわちクラスIビット及びクラ
スIIビットはそれぞれ巡回冗長検査（ＣＲＣ）符号器６
０２及び６０４を用いて符号化される。
【００５４】この配列は、エラーフラグをクラスIビッ
ト及びクラスIIビットのために発生して、ソース復号器
におけるエラー緩和及びエラー隠蔽のために使用するこ
とができる。ＲＳ１符号、ＲＳ２符号及びＲＳ３符号
は、ビットの他のクラスのためにエラーフラグを発生す
ることができる。ＣＲＣ符号器６０２及び６０４の外形
が点線で示されているのは、クラスIビット及びクラスI
Iビットに対してエラーフラグが要求されない場合には
このような符号器は削除できるからである。
ト及びクラスIIビットのために発生して、ソース復号器
におけるエラー緩和及びエラー隠蔽のために使用するこ
とができる。ＲＳ１符号、ＲＳ２符号及びＲＳ３符号
は、ビットの他のクラスのためにエラーフラグを発生す
ることができる。ＣＲＣ符号器６０２及び６０４の外形
が点線で示されているのは、クラスIビット及びクラスI
Iビットに対してエラーフラグが要求されない場合には
このような符号器は削除できるからである。
【００５５】図５及び図６に示した配列は単なる例にす
ぎない。別の構成においては、図５及び図６において点
線の外形で示した重畳符号器４１２は削除することがで
きる。その結果、不等エラー保護は、実質的に図２の実
施形態のような連結されていない多重レベル符号化を用
いて実現される。
ぎない。別の構成においては、図５及び図６において点
線の外形で示した重畳符号器４１２は削除することがで
きる。その結果、不等エラー保護は、実質的に図２の実
施形態のような連結されていない多重レベル符号化を用
いて実現される。
【００５６】さらに、ビットの複数のクラスの特定の
数、タイプ及び他の性質は、一般的に特定の符号化アプ
リケーションに依存して変化することになる。ビットの
複数のクラスを多重レベル符号化のレベルにマッピング
する技術もまた、各クラスによって要求されるエラー検
出の量及びエラー訂正能力に依存することになる。
数、タイプ及び他の性質は、一般的に特定の符号化アプ
リケーションに依存して変化することになる。ビットの
複数のクラスを多重レベル符号化のレベルにマッピング
する技術もまた、各クラスによって要求されるエラー検
出の量及びエラー訂正能力に依存することになる。
【００５７】図７は、本発明の多重レベル符号化技術を
通信システムにおける時間ダイバシティを実現するため
に使用する方法を示している。この実施形態において
は、１セットのソースフレーム７００は、フレーム１，
フレーム２，フレーム３，フレーム４及びフレーム５の
５個のフレームを含み、それぞれ７０２−１，７０２−
２，７０２−３，７０２−４及び７０２−５で示されて
いる。
通信システムにおける時間ダイバシティを実現するため
に使用する方法を示している。この実施形態において
は、１セットのソースフレーム７００は、フレーム１，
フレーム２，フレーム３，フレーム４及びフレーム５の
５個のフレームを含み、それぞれ７０２−１，７０２−
２，７０２−３，７０２−４及び７０２−５で示されて
いる。
【００５８】時間ダイバシティは、送信チャネルにおい
て発生するエラーのバーストの影響を軽減するために望
ましいことである。例えば、図５及び図６の実施形態に
おいて、エラーのバーストが発生した場合には、受信す
るフレーム５００全体がエラーだらけになってしまう。
フレームサイズが大きい場合にはこのようなエラーバー
ストは問題となり、ソース復号器はエラー緩和又はエラ
ー隠蔽ができなくなる。
て発生するエラーのバーストの影響を軽減するために望
ましいことである。例えば、図５及び図６の実施形態に
おいて、エラーのバーストが発生した場合には、受信す
るフレーム５００全体がエラーだらけになってしまう。
フレームサイズが大きい場合にはこのようなエラーバー
ストは問題となり、ソース復号器はエラー緩和又はエラ
ー隠蔽ができなくなる。
【００５９】時間ダイバシティを実現することによっ
て、与えられるエラーバーストの影響が多くのフレーム
に分散される。図７の場合には、フレーム７０２−１，
７０２−２，７０２−３，７０２−４及び７０２−５を
本発明の多重レベル符号の異なるレベルにマッピングす
ることによってこのことが遂行される。
て、与えられるエラーバーストの影響が多くのフレーム
に分散される。図７の場合には、フレーム７０２−１，
７０２−２，７０２−３，７０２−４及び７０２−５を
本発明の多重レベル符号の異なるレベルにマッピングす
ることによってこのことが遂行される。
【００６０】フレーム７０２−１はフレーム７００の中
で最も短く、フレーム７０２−２がそれに続いて次に長
さが短いフレームである。一方、フレーム７０２−３，
７０２−４及び７０２−５は長いフレームである。多重
レベル符号における異なる符号化レベルは、通常はそれ
に関係する異なる符号レートを持っているので、各符号
化レベルは固定した数の送信シンボルについて異なる情
報ビットの量を搬送する。したがって、少ないビットを
持つソース符号化されたフレームは低いレベルで送信で
き、大きいフレームは高いレベルで送信できる。
で最も短く、フレーム７０２−２がそれに続いて次に長
さが短いフレームである。一方、フレーム７０２−３，
７０２−４及び７０２−５は長いフレームである。多重
レベル符号における異なる符号化レベルは、通常はそれ
に関係する異なる符号レートを持っているので、各符号
化レベルは固定した数の送信シンボルについて異なる情
報ビットの量を搬送する。したがって、少ないビットを
持つソース符号化されたフレームは低いレベルで送信で
き、大きいフレームは高いレベルで送信できる。
【００６１】さらに詳しくは、この実施形態における多
重レベル符号は、例えば図４の符号器４０４及び変調器
４０６に相当する多重レベル連結符号器７１０を用いて
具体化される。最も短いフレーム７０２−１は最低レベ
ルにマップされ、次に短いフレーム７０２−２は次に高
いレベルにマップされ、それより長いフレーム７０２−
３，７０２−４及び７０２−５は次に高いレベルにマッ
プされる。多重レベルの連結された符号器７１０の動作
は、図４に関連して前に述べたものと同じである。他の
実施形態においては、図２において示したような多重レ
ベルの連結されない符号器が使用される。
重レベル符号は、例えば図４の符号器４０４及び変調器
４０６に相当する多重レベル連結符号器７１０を用いて
具体化される。最も短いフレーム７０２−１は最低レベ
ルにマップされ、次に短いフレーム７０２−２は次に高
いレベルにマップされ、それより長いフレーム７０２−
３，７０２−４及び７０２−５は次に高いレベルにマッ
プされる。多重レベルの連結された符号器７１０の動作
は、図４に関連して前に述べたものと同じである。他の
実施形態においては、図２において示したような多重レ
ベルの連結されない符号器が使用される。
【００６２】図７において説明した方法で時間ダイバシ
ティを実現ことは、異なるソース符号化フレームが送信
の前に多重化されるので、追加の遅延を持ち込むことに
なる。しかしながら、ＩＢＯＣ−ＡＭ及びＩＢＯＣ−Ｆ
ＭのようなＤＡＢシステムにおいては、この追加の遅延
は一般的に問題にならない。
ティを実現ことは、異なるソース符号化フレームが送信
の前に多重化されるので、追加の遅延を持ち込むことに
なる。しかしながら、ＩＢＯＣ−ＡＭ及びＩＢＯＣ−Ｆ
ＭのようなＤＡＢシステムにおいては、この追加の遅延
は一般的に問題にならない。
【００６３】本発明の実施形態においては、図５及び図
６において説明した不等エラー保護の技術は、図７にお
いて説明した時間ダイバシティの技術と合成することが
可能である。例えば、図７における１セットのフレーム
７００のフレーム７０２の各々は、図５及び図６に示し
たように、異なる複数のクラスに分割することができ
る。フレーム７０２の各々からのクラスIビットは、最
大量のエラー保護を実現するレベルに多重化することが
できる。同様に、フレーム７０２の各々からのクラスIV
ビットは、最小量のエラー保護を実現するレベルに多重
化することができる。ビットの中間のクラスも同様に、
適当なレベルに多重化することができる。
６において説明した不等エラー保護の技術は、図７にお
いて説明した時間ダイバシティの技術と合成することが
可能である。例えば、図７における１セットのフレーム
７００のフレーム７０２の各々は、図５及び図６に示し
たように、異なる複数のクラスに分割することができ
る。フレーム７０２の各々からのクラスIビットは、最
大量のエラー保護を実現するレベルに多重化することが
できる。同様に、フレーム７０２の各々からのクラスIV
ビットは、最小量のエラー保護を実現するレベルに多重
化することができる。ビットの中間のクラスも同様に、
適当なレベルに多重化することができる。
【００６４】前に述べたように、ここに記載された多重
レベル符号化の実施形態は、通信システムにおいて共通
に使用される付加的な要素を含むことができる。すなわ
ち、インターリーブ及びデインターリーブ、アップコン
バータ及びダウンコンバータ、フィルタ処理、増幅等を
含むことができる。
レベル符号化の実施形態は、通信システムにおいて共通
に使用される付加的な要素を含むことができる。すなわ
ち、インターリーブ及びデインターリーブ、アップコン
バータ及びダウンコンバータ、フィルタ処理、増幅等を
含むことができる。
【００６５】当業者は、ここに記載された多重レベル符
号化技術が与えられた場合、受信した多重レベル符号化
シンボルを複合化するための相補的動作を実行する能力
の受信機要素の適切な配列を簡単な方法で構成すること
ができる。このような受信機要素の一例を次に述べる。
号化技術が与えられた場合、受信した多重レベル符号化
シンボルを複合化するための相補的動作を実行する能力
の受信機要素の適切な配列を簡単な方法で構成すること
ができる。このような受信機要素の一例を次に述べる。
【００６６】図８は、本発明による通信システムの受信
部８００の一例を示している。受信部８００は、図２の
通信システム２００又は図４の通信システム４００にお
いて使用することができる。図に示す受信部８００は、
ＱＡＭ復調器８０２、多重レベル復号器８０４、及びパ
ラレル／シリアル・コンバータ８０６を備えている。
部８００の一例を示している。受信部８００は、図２の
通信システム２００又は図４の通信システム４００にお
いて使用することができる。図に示す受信部８００は、
ＱＡＭ復調器８０２、多重レベル復号器８０４、及びパ
ラレル／シリアル・コンバータ８０６を備えている。
【００６７】チャネル２０８又は４０８から受信した入
力ＱＡＭシンボルは、ＱＡＭ復調器８０２において復調
され、その結果、出力は復号器８０４に供給される。２
つの最高レベルに対応するビットはパラレル／シリアル
・コンバータ８０６に直接渡される。３つの最低レベル
のビットはＲＳ復号器要素８１０−１，８１０−２及び
８１０−３においてそれぞれ処理される。
力ＱＡＭシンボルは、ＱＡＭ復調器８０２において復調
され、その結果、出力は復号器８０４に供給される。２
つの最高レベルに対応するビットはパラレル／シリアル
・コンバータ８０６に直接渡される。３つの最低レベル
のビットはＲＳ復号器要素８１０−１，８１０−２及び
８１０−３においてそれぞれ処理される。
【００６８】これらの復号器要素８１０−１，８１０−
２及び８１０−３は、それぞれ、図２のＲＳ符号器要素
２１０−１，２１０−２及び２１０−３又は図４のＲＳ
符号器要素４１０−１，４１０−２及び４１０−３にお
いて実行された符号化動作に対する相補的な復号化動作
を実行する。多重レベル符号器８０４において、復号器
要素８１０−１の出力は復号器８１０−２及び８１０−
３にも供給され、復号器要素８１０−２の出力は復号器
８１０−３にも供給される。
２及び８１０−３は、それぞれ、図２のＲＳ符号器要素
２１０−１，２１０−２及び２１０−３又は図４のＲＳ
符号器要素４１０−１，４１０−２及び４１０−３にお
いて実行された符号化動作に対する相補的な復号化動作
を実行する。多重レベル符号器８０４において、復号器
要素８１０−１の出力は復号器８１０−２及び８１０−
３にも供給され、復号器要素８１０−２の出力は復号器
８１０−３にも供給される。
【００６９】多重レベル符号器８０４の最低レベルは、
図４の重畳符号器４１２の重畳符号を復号するのに使用
されるヴィテルビ復号器８１２をさらに有する。ヴィテ
ルビ復号器８１２が点線の外形で示されているのは、受
信部８００が図２の送信部と一緒に使用される場合に
は、このヴィテルビ復号器８１２は使用されないからで
ある。
図４の重畳符号器４１２の重畳符号を復号するのに使用
されるヴィテルビ復号器８１２をさらに有する。ヴィテ
ルビ復号器８１２が点線の外形で示されているのは、受
信部８００が図２の送信部と一緒に使用される場合に
は、このヴィテルビ復号器８１２は使用されないからで
ある。
【００７０】図２及び図４〜図８に示した実施形態は、
従来のハードウェア処理及びそれに関連するソフトウェ
ア要素を用いて具体化される。このようなハードウェア
処理は、最適にプログラムされたマイクロプロセッサ、
ディジタル・シグナル・プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用
途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、又はこれらの一部若しく
は組み合わせ、及び他のよく知られたデバイスを備えて
いる。本発明は、上記の１つ又はそれ以上のデバイスに
結合されたメモリ内にストアされるソフトウェアの少な
くとも一部において具体化することができる。
従来のハードウェア処理及びそれに関連するソフトウェ
ア要素を用いて具体化される。このようなハードウェア
処理は、最適にプログラムされたマイクロプロセッサ、
ディジタル・シグナル・プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用
途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、又はこれらの一部若しく
は組み合わせ、及び他のよく知られたデバイスを備えて
いる。本発明は、上記の１つ又はそれ以上のデバイスに
結合されたメモリ内にストアされるソフトウェアの少な
くとも一部において具体化することができる。
【００７１】本発明は、ＩＢＯＣ−ＡＭ又はＩＢＯＣ−
ＦＭシステムの制限された帯域幅の通信チャネルで送信
するために、例えばＰＡＣ符号器のようなオーディオ符
号器によって発生される圧縮オーディオビットのよう
に、ソース符号化情報ビットの高速レートチャネル符号
化に関連する用途に対して、特によく適した多重レベル
符号化技術を提供する。
ＦＭシステムの制限された帯域幅の通信チャネルで送信
するために、例えばＰＡＣ符号器のようなオーディオ符
号器によって発生される圧縮オーディオビットのよう
に、ソース符号化情報ビットの高速レートチャネル符号
化に関連する用途に対して、特によく適した多重レベル
符号化技術を提供する。
【００７２】本発明の多重レベル符号化技術は、ソース
符号化音声情報、イメージ情報又はビデオ情報等の多く
の他のタイプに適用できることはもちろんである。さら
に、本発明は、実施形態において使用されたＲＳ符号、
従来の符号及びＣＲＣ符号とは異なる他の符号を用いて
具体化することができる。例えば、ＲＳ符号はよく知ら
れた他のタイプのブロック符号に置き換えることが可能
であり、従来の符号はターボ符号に置き換えることが可
能である。
符号化音声情報、イメージ情報又はビデオ情報等の多く
の他のタイプに適用できることはもちろんである。さら
に、本発明は、実施形態において使用されたＲＳ符号、
従来の符号及びＣＲＣ符号とは異なる他の符号を用いて
具体化することができる。例えば、ＲＳ符号はよく知ら
れた他のタイプのブロック符号に置き換えることが可能
であり、従来の符号はターボ符号に置き換えることが可
能である。
【００７３】さらにまた、本発明は極めて多様な異なる
タイプの通信システムアプリケーションに利用すること
ができる。その通信システムには、インターネット及び
他のコンピュータネットワークでの通信、並びに、移動
体通信マルチメディア、衛星、無線ケーブル、無線ロー
カルループ、高速無線接続、及び他のタイプの通信が含
まれる。
タイプの通信システムアプリケーションに利用すること
ができる。その通信システムには、インターネット及び
他のコンピュータネットワークでの通信、並びに、移動
体通信マルチメディア、衛星、無線ケーブル、無線ロー
カルループ、高速無線接続、及び他のタイプの通信が含
まれる。
【００７４】本発明はあらゆるタイプの通信チャネルと
ともに利用することができる。例えば、周波数チャネ
ル、タイムスロット、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）ス
ロット、非同期転送モード（ＡＴＭ）若しくは他のパケ
ットベースの伝送システムにおける仮想接続とともに利
用することができる。
ともに利用することができる。例えば、周波数チャネ
ル、タイムスロット、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）ス
ロット、非同期転送モード（ＡＴＭ）若しくは他のパケ
ットベースの伝送システムにおける仮想接続とともに利
用することができる。
【００７５】特許請求の範囲に記載した発明の構成要件
の後に括弧付きの符号がある場合は、構成要件と実施例
と対応づけて発明を容易に理解させる為のものであり、
特許請求の範囲の解釈に用いるべきのものではない。
の後に括弧付きの符号がある場合は、構成要件と実施例
と対応づけて発明を容易に理解させる為のものであり、
特許請求の範囲の解釈に用いるべきのものではない。
【図１】従来の通信システムの送信部の簡単なブロック
図。
図。
【図２】本発明の実施形態による通信システムの送信部
の簡単なブロック図。
の簡単なブロック図。
【図３】図２の実施形態のＱＡＭ変調において実行され
る３２ＱＡＭ信号セットの分割を示す図。
る３２ＱＡＭ信号セットの分割を示す図。
【図４】本発明の実施形態における通信システムの送信
部の簡単なブロック図。
部の簡単なブロック図。
【図５】本発明の実施形態における通信システムの送信
部の簡単なブロック図
部の簡単なブロック図
【図６】本発明の実施形態における通信システムの送信
部の簡単なブロック図
部の簡単なブロック図
【図７】本発明の実施形態における通信システムの送信
部の簡単なブロック図
部の簡単なブロック図
【図８】図２及び図４の送信部の用途に適した通信シス
テムの受信部の簡単なブロック図。
テムの受信部の簡単なブロック図。
１０２ オーディオ符号器 １０４ ブロック符号器 １０８ チャネル １０６ 変調器 ２０４，４０４ 符号器 ２０６，４０６ 変調器 ２０８，４０８ チャネル ２１０，４１０ リードソロモン（ＲＳ）符号要素 ４１２ 重畳符号要素 ５００，７００，７０２ フレーム ５０２ クラス ６０２ 巡回冗長検査（ＣＲＣ）符号要素 ７１０ 多重レベル結合符号器 ８０２ 復調器 ８０４ 復号器 ８０６ パラレル／シリアル・コンバータ ８１０ リードソロモン（ＲＳ）復号要素 ８１２ ヴィテルビ復号器
フロントページの続き (71)出願人 596077259 600 Ｍｏｕｎｔａｉｎ Ａｖｅｎｕｅ, Ｍｕｒｒａｙ Ｈｉｌｌ， Ｎｅｗ Ｊｅ ｒｓｅｙ 07974−0636Ｕ．Ｓ．Ａ. (72)発明者 シー ヨン チャン アメリカ合衆国、02139 マサチューセッ ツ州、ケンブリッジ、メモリアル ドライ ブ 1406、540 (72)発明者 フイ リン ルウ アメリカ合衆国、07974 ニュージャージ ー州、マレーヒル、イーサン ドライブ 41、アパートメント １Ａ Ｆターム(参考） 5J065 AA01 AB05 AC02 AD04 AD10 AD11 AE06 AF02 5K004 AA08 JD07 JG00 5K014 AA01 BA06 BA08 BA11 HA06 5K041 AA04 BB08 BB10 CC01 EE45 FF32 GG03 HH02 (54)【発明の名称】 通信システムにおける多重レベル符号化方法及び多重レベル復号化方法並びに通信システムにお ける多重レベル符号化装置並びに通信システムにおける多重レベル符号化方法のソフトウェアを 記憶した装置
Claims (25)
- 【請求項１】 Ａ）一連の情報ビットを複数の異なる部
分に分割するステップと、 Ｂ）前記情報ビットの各部分を複数のレベルの１つに関
連づけるステップと、 Ｃ）指定されたサブセットにおける１つ又はそれ以上の
レベルに対する前記情報ビットの部分は符号化され指定
されないサブセットにおける１つ又はそれ以上のレベル
に対する前記情報ビットの部分は符号化されないように
複数のレベルの前記指定された部分における各レベルの
情報ビットに符号を適用するステップと、 Ｄ）システムにおける送信用の変調シンボルを選択する
ために前記情報ビットの符号化された部分及び前記情報
ビットの符号化されない部分をともに利用するステップ
とを有する通信システムの多重レベル符号化方法。 - 【請求項２】 前記一連の情報ビットは一連のソース符
号化された情報ビットからなることを特徴とする請求項
１記載の多重レベル符号化方法。 - 【請求項３】 全部でｍ個のレベルが有り、前記変調シ
ンボルは２mの変調型の信号セットから選択されること
を特徴とする請求項１記載の多重レベル符号化方法。 - 【請求項４】 前記符号はブロック符号からなることを
特徴とする請求項１記載の多重レベル符号化方法。 - 【請求項５】 前記符号は重畳符号と連結されたブロッ
ク符号からなることを特徴とする請求項１記載の多重レ
ベル符号化方法。 - 【請求項６】 前記符号は巡回冗長検査（ＣＲＣ）符号
からなることを特徴とする請求項１記載の多重レベル符
号化方法。 - 【請求項７】 前記複数のレベルは最低レベルから最高
レベルまで配列された全部でｍ個のレベルからなり、指
定されたレベルのサブセットには前記最低レベルを有す
ることを特徴とする請求項１記載の多重レベル符号化方
法。 - 【請求項８】 前記複数のレベルは最低レベルから最高
レベルまで配列された全部でｍ個のレベルからなり、指
定されたレベルのサブセットには前記最低レベルから始
まる隣接した一連のｉmax（ただしｉmax＜ｍ）個のレベ
ルを有することを特徴とする請求項１記載の多重レベル
符号化方法。 - 【請求項９】 前記ｍを５としかつ前記ｉmaxを４とす
ることにより、全部で５個のレベルのうち１個のレベル
は符号化されず４個のレベルは符号化されることを特徴
とする請求項８記載の多重レベル符号化方法。 - 【請求項１０】 前記ｍを５としかつ前記ｉmaxを３と
することにより、全部で５個のレベルのうち２個のレベ
ルは符号化されず３個のレベルは符号化されることを特
徴とする請求項８記載の多重レベル符号化方法。 - 【請求項１１】 前記ｍを５としかつ前記ｉmaxを２と
することにより、全部で５個のレベルのうち３個のレベ
ルは符号化されず２個のレベルは符号化されることを特
徴とする請求項８記載の多重レベル符号化方法。 - 【請求項１２】 前記ｍを４としかつ前記ｉmaxを３と
することにより、全部で４個のレベルのうち１個のレベ
ルは符号化されず３個のレベルは符号化されることを特
徴とする請求項８記載の多重レベル符号化方法。 - 【請求項１３】 前記ｍを４としかつ前記ｉmaxを２と
することにより、全部で４個のレベルのうち２個のレベ
ルは符号化されず２個のレベルは符号化されることを特
徴とする請求項８記載の多重レベル符号化方法。 - 【請求項１４】 前記指定されたサブセットの各レベル
に対する情報ビットの部分はそこに適用されるブロック
符号を有し、最低レベルで始まる隣接した一連のｉmax
に対する情報ビットの部分に適用されるブロック符号に
対するレートが選択されることにより、最低レベルに関
連するブロック符号に対する最低符号レートから最高レ
ベルに関連するブロック符号に対する最高符号レートま
で増加する符号レートを持つことを特徴とする請求項８
記載の多重レベル符号化方法。 - 【請求項１５】 ｊ＝１，…ｊmax（ただし１≦ｊmax≦
ｉmax）からなる複数の最低レベルｊの各々は重畳符号
と連結されたブロック符号を有することを特徴とする請
求項８記載の多重レベル符号化方法。 - 【請求項１６】 前記一連の情報ビットは１フレームの
情報ビットからなり、前記一連の情報ビットの各部分は
１つのフレーム内において異なるクラスからなり、１つ
の符号が選択されることによりビットの前記異なるクラ
スのサブセットに対して異なる量のエラー保護を提供す
ることを特徴とする請求項１記載の多重レベル符号化方
法。 - 【請求項１７】 前記一連の情報ビットは情報ビットの
複数のフレームからなり、前記一連の情報ビットの各部
分は前記フレームの一部からなることを特徴とする請求
項１記載の多重レベル符号化方法。 - 【請求項１８】 前記一連の情報ビットは情報ビットの
複数のフレームからなり、前記一連の情報ビットの各部
分は複数のフレームの各々における部分からなり、ビッ
トのクラスに関連する与えられたフレームのビットを含
む部分の１つに対応している与えられた１つのフレーム
の特定の部分が指定された量のエラー保護を提供される
ことを特徴とする請求項１記載の多重レベル符号化方
法。 - 【請求項１９】 多重レベル復号器において選択された
変調シンボルのバージョンを復号化するステップをさら
に有することを特徴とする請求項１記載の多重レベル符
号化方法。 - 【請求項２０】 前記情報ビットの符号化された部分及
び符号化されない部分を考慮して提供されるすべての符
号レートはほぼ０．８であることを特徴とする請求項１
記載の多重レベル符号化方法。 - 【請求項２１】 全部で５個のレベルを有し、５個のレ
ベルのうち最低レベルは約０．２から０．３の範囲の符
号レートを持ち、次に高い１つのレベルは約０．８から
０．９の範囲の符号レートを持ち、次に高い１つのレベ
ルは０．９より大きい符号レートを持つことを特徴とす
る請求項１記載の多重レベル符号化方法。 - 【請求項２２】 全部で４個のレベルを有し、４個のレ
ベルのうち最低レベルは約０．２から０．３の範囲の符
号レートを持ち、次に高い２つのレベルは約０．９から
０．９５の範囲の符号レートを持つことを特徴とする請
求項１記載の多重レベル符号化方法。 - 【請求項２３】 Ａ）各部分が複数のレベルの１つに対
応する複数の異なる部分に分割された一連の情報ビット
を受信し、指定されたサブセットにおける１つ又はそれ
以上のレベルに対する前記情報ビットの部分は符号化さ
れ指定されないサブセットにおける１つ又はそれ以上の
レベルに対する前記情報ビットの部分は符号化されない
ようにするために、前記複数のレベルの前記指定された
部分における各レベルの情報ビットに符号を適用するよ
うに動作する多重レベル符号器と、 Ｂ）前記多重レベル符号器の出力に接続された入力を有
し、システムにおける送信用の変調シンボルを選択する
ために符号化された前記情報ビットの部分及び符号化さ
れない前記情報ビットの部分をともに利用する変調器
と、 を備えた通信システムの多重レベル符号化装置。 - 【請求項２４】 Ａ）各部分が複数のレベルの１つに対
応する複数の異なる部分に分割された一連の情報ビット
において、指定されたサブセットにおける１つ又はそれ
以上のレベルに対する前記情報ビットの部分は符号化さ
れ指定されないサブセットにおける１つ又はそれ以上の
レベルに対する前記情報ビットの部分は符号化されない
ようにするために、前記複数のレベルの前記指定された
部分における各レベルの情報ビットに符号を適用するス
テップと、 Ｂ）システムにおける送信用の変調シンボルを選択する
ために符号化された前記情報ビットの部分及び符号化さ
れない前記情報ビットの部分をともに利用するステップ
とを実行する多重レベル符号化方法のソフトウェアを記
憶した装置。 - 【請求項２５】 Ａ）各部分が複数のレベルの１つに対
応する複数の異なる部分に分割された一連の情報ビット
において、指定されたサブセットにおける１つ又はそれ
以上のレベルに対する前記情報ビットの部分は符号化さ
れ指定されないサブセットにおける１つ又はそれ以上の
レベルに対する前記情報ビットの部分は符号化されない
ようにするために、前記複数のレベルの前記指定された
部分における各レベルの情報ビットに符号を適用して、
符号化された前記情報ビットの部分及び符号化されない
前記情報ビットの部分をともに利用することにより選択
されて送信された変調シンボルを受信し、前記複数のレ
ベルの各々に対応する出力を得るために受信した前記変
調シンボルのバージョンを復調するステップと、 Ｂ）前記情報ビットの部分に対応する受信したバージョ
ンを得るために前記指定されたサブセットにおいて与え
られたレベルに関連する出力を復号化するステップとを
有する通信システムの多重レベル復号化方法。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US19550600P | 2000-04-06 | 2000-04-06 | |
| US09/765754 | 2001-01-19 | ||
| US09/765,754 US7190732B2 (en) | 2000-04-06 | 2001-01-19 | Multilevel coding with unequal error protection and time diversity for bandwidth efficient transmission |
| US60/195506 | 2001-01-19 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001352357A true JP2001352357A (ja) | 2001-12-21 |
| JP5153036B2 JP5153036B2 (ja) | 2013-02-27 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001106868A Expired - Fee Related JP5153036B2 (ja) | 2000-04-06 | 2001-04-05 | 通信システムにおける多重レベル符号化方法及び多重レベル復号化方法並びに通信システムにおける多重レベル符号化装置並びに通信システムにおける多重レベル符号化方法のソフトウェアを記憶した装置 |
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|---|---|
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| EP (1) | EP1143653B1 (ja) |
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| DE (1) | DE60142659D1 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
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| JP2007311891A (ja) * | 2006-05-16 | 2007-11-29 | Mitsubishi Electric Corp | 送信装置、受信装置、送信方法、及び受信方法 |
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|---|---|---|---|---|
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