JP2002530007A - 遠隔通信システムにおいて高品質伝送を提供するための方法および装置 - Google Patents
遠隔通信システムにおいて高品質伝送を提供するための方法および装置Info
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- Detection And Prevention Of Errors In Transmission (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
移動無線遠隔通信システムであって、同じユーザメッセージがレシーバ（４５）へと３つの別個のチャネルを介して前方向誤り訂正（ＦＥＣ）符号で伝送されるシステムを記載する。３つの信号のためのＦＥＣ符号は異なり、たとえば、第１の信号においては第２の信号と比較して異なるビットがパンクチャ処理され、以下同様である。レシーバ（４５）は、受信された信号を抽出するための複数のデータレシーバ（４０〜４２）および、異なって前方向誤り訂正符号化された信号を実質的に同時に復号するための前方向誤り訂正デコーダ（４８）を含む。抽出された復号化信号は、別個に、または種々の方法で結合して、受信を改善するのに使用することができる。
Description
【０００１】 本発明は、遠隔通信システムにおいて高品質伝送を提供するための方法および
装置に関する。特定的には、本発明は、特にスペクトル拡散技術を使用する移動
無線システムに適用可能である。
装置に関する。特定的には、本発明は、特にスペクトル拡散技術を使用する移動
無線システムに適用可能である。
【０００２】
遠隔通信ネットワークを介して伝送されるデータの信頼性を向上させるための
いくつかの方法が知られている。パリティ検査は、デジタル伝送のバイト、ブロ
ックまたはフレームにアペンドされ、なんらかの種類の伝送誤りの判定を可能に
する、パリティビットの使用を含む。別の技術は、２つ以上の別々の経路に沿っ
て同じデータストリームを伝送し、その後、受信した信号のうち最良のものを選
択するか、または、受信した信号をなんらかの方法で結合してより高品質な結果
を得るものである。たとえば、米国特許番号第４，９５３，１９７号から、並列
の２つの受信アンテナを使用し、それらのアンテナから受信された２つの信号の
各データ語について品質データおよびパリティ情報を検査して、最良の信号を選
択することが知られている。米国特許番号第５，２６８，９０９号、米国特許番
号第５，４０６，５６３号、米国特許番号第５，４３６，９１５号および米国特
許番号第５，４２２，６４７号はいずれも、システムの異なる経路に沿った同じ
情報の２つ以上の伝送について誤り検査を行なう方法を提供する。
いくつかの方法が知られている。パリティ検査は、デジタル伝送のバイト、ブロ
ックまたはフレームにアペンドされ、なんらかの種類の伝送誤りの判定を可能に
する、パリティビットの使用を含む。別の技術は、２つ以上の別々の経路に沿っ
て同じデータストリームを伝送し、その後、受信した信号のうち最良のものを選
択するか、または、受信した信号をなんらかの方法で結合してより高品質な結果
を得るものである。たとえば、米国特許番号第４，９５３，１９７号から、並列
の２つの受信アンテナを使用し、それらのアンテナから受信された２つの信号の
各データ語について品質データおよびパリティ情報を検査して、最良の信号を選
択することが知られている。米国特許番号第５，２６８，９０９号、米国特許番
号第５，４０６，５６３号、米国特許番号第５，４３６，９１５号および米国特
許番号第５，４２２，６４７号はいずれも、システムの異なる経路に沿った同じ
情報の２つ以上の伝送について誤り検査を行なう方法を提供する。
【０００３】 また別の技術は、ＡＲＱまたは自動再送要求として知られている。この技術に
よれば、データのバイト、フレームまたはブロックが、レシーバにおいてその中
に誤りが検出されると、自動的に再伝送される。このようなシステムの例に、「
停止・待機型（"stop and wait"）」または「連続式（"continuous"）」ＡＲＱ
がある。さらに、バイト、ブロックまたはフレームのすべてではなく、誤りを含
む信号の訂正を可能にする何らかの付加的な情報のみが、たとえば前方向誤り訂
正技術を使用して再伝送される、一般的な種類のＡＲＱが知られている。これは
時として、増分前方向誤り訂正を含むＡＲＱとして知られている。
よれば、データのバイト、フレームまたはブロックが、レシーバにおいてその中
に誤りが検出されると、自動的に再伝送される。このようなシステムの例に、「
停止・待機型（"stop and wait"）」または「連続式（"continuous"）」ＡＲＱ
がある。さらに、バイト、ブロックまたはフレームのすべてではなく、誤りを含
む信号の訂正を可能にする何らかの付加的な情報のみが、たとえば前方向誤り訂
正技術を使用して再伝送される、一般的な種類のＡＲＱが知られている。これは
時として、増分前方向誤り訂正を含むＡＲＱとして知られている。
【０００４】 伝送されたデジタル信号内の誤りを、同じ信号を再伝送することなく訂正する
、前方向誤り訂正（ＦＥＣ）が知られている。これは、誤りを含んで伝送されて
きた信号からオリジナルメッセージを再構築するのに十分な付加的な訂正ビット
を提供する、より複雑な種類の誤り符号化を必要とし、例として、ハーゲルバー
ガー符号、ＢＣＨ符号、ハミング符号、ならびに、畳み込み符号およびブロック
符号がある。信頼性の高い訂正を提供するのに必要とされる付加的なビットの数
は大きい場合があり、これは、システムのスループットを大幅に減じる。しかし
、高レベルの品質が要求されかつ再伝送が許容されない場合には、この方法がも
っとも有益である。付加的な訂正ビットによる容量の低下を減じるために、前方
向誤り符号化された信号から何割かのビットを取除く「パンクチャ処理（"punct
uring"）」によって、ビット数を減じることが可能である。これによれば、誤り
訂正の品質および信頼性は低下するが、データ転送率は増す。
、前方向誤り訂正（ＦＥＣ）が知られている。これは、誤りを含んで伝送されて
きた信号からオリジナルメッセージを再構築するのに十分な付加的な訂正ビット
を提供する、より複雑な種類の誤り符号化を必要とし、例として、ハーゲルバー
ガー符号、ＢＣＨ符号、ハミング符号、ならびに、畳み込み符号およびブロック
符号がある。信頼性の高い訂正を提供するのに必要とされる付加的なビットの数
は大きい場合があり、これは、システムのスループットを大幅に減じる。しかし
、高レベルの品質が要求されかつ再伝送が許容されない場合には、この方法がも
っとも有益である。付加的な訂正ビットによる容量の低下を減じるために、前方
向誤り符号化された信号から何割かのビットを取除く「パンクチャ処理（"punct
uring"）」によって、ビット数を減じることが可能である。これによれば、誤り
訂正の品質および信頼性は低下するが、データ転送率は増す。
【０００５】 上述の技術の組合せもまた使用される。たとえば、米国特許番号第５，６５７
，３２５号は、ＡＲＱおよびＦＥＣの組合せ技術を記載している。これによれば
、信号は誤り符号化され、パンクチャ処理されてから、第１の無線チャネルを介
して１つのアンテナからレシーバへと伝送される。そのレシーバから否定応答を
受信した場合（信号がレシーバにおいて正しく訂正することができない場合）、
該当するパンクチャ処理されたビットが第２のアンテナを介して、すなわち、伝
送品質がより高いか、または、そのアンテナによってもたらされる厄介な誤りが
第１のアンテナによってもたらされる誤りとは異なるかもしくはそれよりも少な
い、別のチャネルを介して送信される。この技術の欠点は、パンクチャ処理され
たビットのみを伝送するにしても、それによって伝送に一時的な待ち時間が生じ
ることであり、これは、遅延が許容されない音声伝送の場合のように、しばしば
受入れ難い。さらに、パンクチャ処理されたビットのみからは完全なメッセージ
を再構築することは不可能であり、再構築を試みる際には常に、最初のメッセー
ジを使用せねばならない。したがって、最初に受信されたメッセージが非常に多
くの誤りを含む場合には、伝送されてきたメッセージの正確なコピーを再構築す
ることが不可能となるおそれがある。
，３２５号は、ＡＲＱおよびＦＥＣの組合せ技術を記載している。これによれば
、信号は誤り符号化され、パンクチャ処理されてから、第１の無線チャネルを介
して１つのアンテナからレシーバへと伝送される。そのレシーバから否定応答を
受信した場合（信号がレシーバにおいて正しく訂正することができない場合）、
該当するパンクチャ処理されたビットが第２のアンテナを介して、すなわち、伝
送品質がより高いか、または、そのアンテナによってもたらされる厄介な誤りが
第１のアンテナによってもたらされる誤りとは異なるかもしくはそれよりも少な
い、別のチャネルを介して送信される。この技術の欠点は、パンクチャ処理され
たビットのみを伝送するにしても、それによって伝送に一時的な待ち時間が生じ
ることであり、これは、遅延が許容されない音声伝送の場合のように、しばしば
受入れ難い。さらに、パンクチャ処理されたビットのみからは完全なメッセージ
を再構築することは不可能であり、再構築を試みる際には常に、最初のメッセー
ジを使用せねばならない。したがって、最初に受信されたメッセージが非常に多
くの誤りを含む場合には、伝送されてきたメッセージの正確なコピーを再構築す
ることが不可能となるおそれがある。
【０００６】 セルラ遠隔通信システムは、ベクトルサム励起線形予測（Vector Sum Excited
Linear Prediction, VSELP）音声コーダ、誤り保護のための畳み込み符号化等
の、何らかの形の音声メッセージの圧縮、差分４値位相シフトキーイング（ＱＰ
ＳＫ）変調等の、何らかの形の変調、および、搬送周波数あたり複数のタイムス
ロットへと細分化されたフレームを用いる符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）方式ま
たは時分割多元接続（ＴＤＭＡ）方式等の、何らかの形式の接続方式、をしばし
ば含む。
Linear Prediction, VSELP）音声コーダ、誤り保護のための畳み込み符号化等
の、何らかの形の音声メッセージの圧縮、差分４値位相シフトキーイング（ＱＰ
ＳＫ）変調等の、何らかの形の変調、および、搬送周波数あたり複数のタイムス
ロットへと細分化されたフレームを用いる符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）方式ま
たは時分割多元接続（ＴＤＭＡ）方式等の、何らかの形式の接続方式、をしばし
ば含む。
【０００７】 ある公知の標準化システムにおいては、誤り保護方式は、よく知られているハ
ーフレート畳み込みチャネルエンコーダを利用する。このハーフレート畳み込み
チャネルエンコーダは、シフトレジスタを使用し、各入力ビットにつき２つの出
力ビットを生成して、それらの出力ビットを多重化して出力を形成することによ
って、圧縮された音声データに冗長性を付与する。各出力ビットの生成は、所定
の生成多項式にしたがって、入力ビットおよびシフトレジスタの内容の重み付け
された２を法とする和によって行なわれる。シフトレジスタ内のメモリ素子の数
プラス１が、畳み込みコーダの制約長とされる。シフトレジスタの初期状態はゼ
ロにされ、最終状態もまた、圧縮された音声データの各入力ブロックの後に、５
つの「０」の末尾またはフラッシュビットでそれをフラッシュすることによって
、ゼロとなるように保証される。
ーフレート畳み込みチャネルエンコーダを利用する。このハーフレート畳み込み
チャネルエンコーダは、シフトレジスタを使用し、各入力ビットにつき２つの出
力ビットを生成して、それらの出力ビットを多重化して出力を形成することによ
って、圧縮された音声データに冗長性を付与する。各出力ビットの生成は、所定
の生成多項式にしたがって、入力ビットおよびシフトレジスタの内容の重み付け
された２を法とする和によって行なわれる。シフトレジスタ内のメモリ素子の数
プラス１が、畳み込みコーダの制約長とされる。シフトレジスタの初期状態はゼ
ロにされ、最終状態もまた、圧縮された音声データの各入力ブロックの後に、５
つの「０」の末尾またはフラッシュビットでそれをフラッシュすることによって
、ゼロとなるように保証される。
【０００８】 ＶＳＥＬＰ音声コーデックは、２０ｍｓ毎に１５９の圧縮音声ビットを出す。
これらのビットは２つのクラスに分類される。クラス１のビットは、知覚的によ
り重要であり、したがって誤り保護を必要とするビットである。これは、制約長
が６であるハーフレート畳み込みチャネルコーデックによって達成される。クラ
ス２のビットは、クラス１のビットほどには重要ではなく、誤り保護が与えられ
ないビットである。クラス１のビットは７７ビットあり、クラス２のビットは８
２ビットある。クラス１のビットのうち、知覚的にもっとも重要なビットがいく
つかあり、それらが誤り検出機能もまた有することが大切である。これは、知覚
的にもっとも重要な１２ビットに対して７ビットの巡回冗長検査（ＣＲＣ）を用
いることによって達成される。クラス１の７７ビット、ＣＲＣの７ビットおよび
末尾の５ビットが畳み込みエンコーダに供給されて、１７８の符号化ビットが生
成される。これらはその後、クラス２のビットとともに寸法２６×１０のインタ
リーブアレイに供給され、先の２０ｍｓフレームのインタリーブアレイで行方向
にインタリーブされ、インタリーブ後に行方向に伝送される。
これらのビットは２つのクラスに分類される。クラス１のビットは、知覚的によ
り重要であり、したがって誤り保護を必要とするビットである。これは、制約長
が６であるハーフレート畳み込みチャネルコーデックによって達成される。クラ
ス２のビットは、クラス１のビットほどには重要ではなく、誤り保護が与えられ
ないビットである。クラス１のビットは７７ビットあり、クラス２のビットは８
２ビットある。クラス１のビットのうち、知覚的にもっとも重要なビットがいく
つかあり、それらが誤り検出機能もまた有することが大切である。これは、知覚
的にもっとも重要な１２ビットに対して７ビットの巡回冗長検査（ＣＲＣ）を用
いることによって達成される。クラス１の７７ビット、ＣＲＣの７ビットおよび
末尾の５ビットが畳み込みエンコーダに供給されて、１７８の符号化ビットが生
成される。これらはその後、クラス２のビットとともに寸法２６×１０のインタ
リーブアレイに供給され、先の２０ｍｓフレームのインタリーブアレイで行方向
にインタリーブされ、インタリーブ後に行方向に伝送される。
【０００９】 受信局において、まず、デインタリーブが行なわれ、先の２０ｍｓＶＳＥＬＰ
フレームの符号化されたクラス１およびクラス２のビットの２６×１０のアレイ
が得られる。符号化されたクラス１の１７８ビットを抽出した後、クラス１の７
７ビットおよびＣＲＣの７ビットが、ビタビ（Viterbi）のアルゴリズムを使用
してデコードされる。これは、動的プログラミングの特別な場合である。局所的
に生成されたＣＲＣの７ビットが、受信されたＣＲＣの７ビットと比較されて、
不良フレーム表示がＶＳＥＬＰ音声デコーダに提供される。誤り訂正機能は、制
約長を増すことによって増大することができるが、これは、ビタビのデコーダの
コストまたは複雑性を大幅に増す結果となる。エンコードされたデジタルデータ
をトランスミッタからレシーバへとノイズの多いチャネルを介して伝送するとき
、畳み込み符号化を含む前方向誤り訂正を使用する場合、当該技術分野において
、ビタビのアルゴリズムをベースとする畳み込みデコーダのための枝メトリック
コンピュータ（branch metric computer）が知られている。ビタビのアルゴリズ
ムは、ノイズの多いチャネルを介して伝送された畳み込み符号化ビットのシーケ
ンスをデコードするのに非常に一般的に使用される。ビタビのアルゴリズムの中
心は、一連の反復的な加算・比較・選択の動作である。これらは入力として、復
調器から受信された各記号について計算されるあるメトリック（枝メトリックと
称される）を受入れる。ビタビのコーダおよびデコーダならびに畳み込み符号化
は、Raymond Steeleによる「移動無線通信（"Mobile Radio Communications"）
」、Pentech Press、1992に記載されている。
フレームの符号化されたクラス１およびクラス２のビットの２６×１０のアレイ
が得られる。符号化されたクラス１の１７８ビットを抽出した後、クラス１の７
７ビットおよびＣＲＣの７ビットが、ビタビ（Viterbi）のアルゴリズムを使用
してデコードされる。これは、動的プログラミングの特別な場合である。局所的
に生成されたＣＲＣの７ビットが、受信されたＣＲＣの７ビットと比較されて、
不良フレーム表示がＶＳＥＬＰ音声デコーダに提供される。誤り訂正機能は、制
約長を増すことによって増大することができるが、これは、ビタビのデコーダの
コストまたは複雑性を大幅に増す結果となる。エンコードされたデジタルデータ
をトランスミッタからレシーバへとノイズの多いチャネルを介して伝送するとき
、畳み込み符号化を含む前方向誤り訂正を使用する場合、当該技術分野において
、ビタビのアルゴリズムをベースとする畳み込みデコーダのための枝メトリック
コンピュータ（branch metric computer）が知られている。ビタビのアルゴリズ
ムは、ノイズの多いチャネルを介して伝送された畳み込み符号化ビットのシーケ
ンスをデコードするのに非常に一般的に使用される。ビタビのアルゴリズムの中
心は、一連の反復的な加算・比較・選択の動作である。これらは入力として、復
調器から受信された各記号について計算されるあるメトリック（枝メトリックと
称される）を受入れる。ビタビのコーダおよびデコーダならびに畳み込み符号化
は、Raymond Steeleによる「移動無線通信（"Mobile Radio Communications"）
」、Pentech Press、1992に記載されている。
【００１０】 本発明の目的は、受信信号の品質を向上する、遠隔通信システムおよびそのシ
ステムのためのレシーバ、ならびに、該システムおよび該レシーバを操作する方
法、を提供することである。
ステムのためのレシーバ、ならびに、該システムおよび該レシーバを操作する方
法、を提供することである。
【００１１】
本発明は、遠隔通信システムを操作する方法を含み、該方法は、第１および第
２の前方向誤り訂正符号化された信号をそれぞれ別個の第１および第２の遠隔通
信チャネルを介して実質的に同時に伝送するステップを含み、該第１および第２
の信号は公称で同じユーザ情報を含んでおり、さらに、該第１の信号の少なくと
も一部を前方向誤り訂正符号化するステップと、該第２の信号の少なくとも一部
を前方向誤り訂正符号化するステップとを含み、該第１の信号の一部の前方向誤
り訂正符号化は、該第２の信号の一部の前方向誤り訂正符号化とは異なる、方法
である。オリジナルユーザ情報は、受信された２つの信号の組合せおよび／また
は受信された信号の各々のいずれかから再構築され得ることが好ましい。本発明
の実施例の１つにおいては、信号はパンクチャ処理され、第１の信号においてパ
ンクチャ処理されるビットは、第２の信号においてパンクチャ処理されるビット
とは異なる。好ましくは、該前方向誤り訂正符号は、畳み込み符号またはターボ
符号である。
２の前方向誤り訂正符号化された信号をそれぞれ別個の第１および第２の遠隔通
信チャネルを介して実質的に同時に伝送するステップを含み、該第１および第２
の信号は公称で同じユーザ情報を含んでおり、さらに、該第１の信号の少なくと
も一部を前方向誤り訂正符号化するステップと、該第２の信号の少なくとも一部
を前方向誤り訂正符号化するステップとを含み、該第１の信号の一部の前方向誤
り訂正符号化は、該第２の信号の一部の前方向誤り訂正符号化とは異なる、方法
である。オリジナルユーザ情報は、受信された２つの信号の組合せおよび／また
は受信された信号の各々のいずれかから再構築され得ることが好ましい。本発明
の実施例の１つにおいては、信号はパンクチャ処理され、第１の信号においてパ
ンクチャ処理されるビットは、第２の信号においてパンクチャ処理されるビット
とは異なる。好ましくは、該前方向誤り訂正符号は、畳み込み符号またはターボ
符号である。
【００１２】 本発明はまた、遠隔通信システムを含む。該システムは、１または複数のトラ
ンスミッタおよび１または複数のレシーバを含み、該１または複数のトランスミ
ッタは１または複数の前方向誤り訂正コーダを含み、該１または複数のトランス
ミッタおよび該１または複数の前方向誤り訂正コーダは、各信号が公称で同じユ
ーザ情報を含んでいる第１および第２の前方向誤り訂正符号化された信号をそれ
ぞれ別々の第１および第２の遠隔通信チャネルを介して実質的に同時に伝送する
よう適合され、該第１の信号の該前方向誤り訂正符号化は該第２の信号の該前方
向誤り訂正符号化とは異なる。好ましくは、該遠隔通信システムは、セルラ無線
遠隔通信システムである。好ましくは、該トランスミッタは該システムの移動端
末であり、該レシーバは１または複数のセルサイトのトランシーバ内の１または
複数のレシーバである。好ましくは、該遠隔通信システムはスペクトル拡散技術
を使用し、たとえば該遠隔通信システムは符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）システ
ムである。該オリジナルユーザ情報は、受信された２つの信号の組合せおよび／
または受信された信号の各々のいずれかから再構築され得ることが好ましい。本
発明の実施例の１つにおいて、信号はパンクチャ処理され、第１の信号において
パンクチャ処理されるビットは、第２の信号においてパンクチャ処理されるビッ
トとは異なる。好ましくは、該前方向誤り訂正符号は畳み込み符号またはターボ
符号である。
ンスミッタおよび１または複数のレシーバを含み、該１または複数のトランスミ
ッタは１または複数の前方向誤り訂正コーダを含み、該１または複数のトランス
ミッタおよび該１または複数の前方向誤り訂正コーダは、各信号が公称で同じユ
ーザ情報を含んでいる第１および第２の前方向誤り訂正符号化された信号をそれ
ぞれ別々の第１および第２の遠隔通信チャネルを介して実質的に同時に伝送する
よう適合され、該第１の信号の該前方向誤り訂正符号化は該第２の信号の該前方
向誤り訂正符号化とは異なる。好ましくは、該遠隔通信システムは、セルラ無線
遠隔通信システムである。好ましくは、該トランスミッタは該システムの移動端
末であり、該レシーバは１または複数のセルサイトのトランシーバ内の１または
複数のレシーバである。好ましくは、該遠隔通信システムはスペクトル拡散技術
を使用し、たとえば該遠隔通信システムは符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）システ
ムである。該オリジナルユーザ情報は、受信された２つの信号の組合せおよび／
または受信された信号の各々のいずれかから再構築され得ることが好ましい。本
発明の実施例の１つにおいて、信号はパンクチャ処理され、第１の信号において
パンクチャ処理されるビットは、第２の信号においてパンクチャ処理されるビッ
トとは異なる。好ましくは、該前方向誤り訂正符号は畳み込み符号またはターボ
符号である。
【００１３】 本発明はまた、遠隔通信レシーバシステムを含む。該システムは１または複数
のレシーバを含み、該レシーバは、第１の前方向誤り訂正符号化された信号およ
び第２の前方向誤り訂正符号化された信号を実質的に同時に復号するための前方
向誤り訂正デコーダを含み、該第１および第２の信号の各々は異なる前方向誤り
訂正符号化を有し、該第１および第２の信号の各々は同じ符号化されていないユ
ーザメッセージを再生するよう復号可能である。好ましくは、該レシーバは、移
動遠隔通信システムにおいて使用されるよう適合される。特に、該遠隔通信シス
テムがスペクトル拡散技術を用いることが好ましい。これはたとえば、符号分割
多元接続（ＣＤＭＡ）システムであり得る。オリジナルユーザ情報は、受信され
た２つの信号の組合せおよび／または受信された信号の各々のいずれかから再構
築され得ることが好ましい。本発明の実施例の１つにおいて、信号はパンクチャ
処理され、第１の信号においてパンクチャ処理されるビットは、第２の信号にお
いてパンクチャ処理されるビットとは異なる。好ましくは、該前方向誤り訂正符
号は畳み込み符号またはターボ符号である。
のレシーバを含み、該レシーバは、第１の前方向誤り訂正符号化された信号およ
び第２の前方向誤り訂正符号化された信号を実質的に同時に復号するための前方
向誤り訂正デコーダを含み、該第１および第２の信号の各々は異なる前方向誤り
訂正符号化を有し、該第１および第２の信号の各々は同じ符号化されていないユ
ーザメッセージを再生するよう復号可能である。好ましくは、該レシーバは、移
動遠隔通信システムにおいて使用されるよう適合される。特に、該遠隔通信シス
テムがスペクトル拡散技術を用いることが好ましい。これはたとえば、符号分割
多元接続（ＣＤＭＡ）システムであり得る。オリジナルユーザ情報は、受信され
た２つの信号の組合せおよび／または受信された信号の各々のいずれかから再構
築され得ることが好ましい。本発明の実施例の１つにおいて、信号はパンクチャ
処理され、第１の信号においてパンクチャ処理されるビットは、第２の信号にお
いてパンクチャ処理されるビットとは異なる。好ましくは、該前方向誤り訂正符
号は畳み込み符号またはターボ符号である。
【００１４】 本発明はまた、遠隔通信システムにおいてレシーバを操作する方法を含む。該
方法は、第１の前方向誤り訂正符号化された第１の信号を受信するステップと、
該第１の信号と実質的に同時に、第２の前方向誤り訂正符号化された第２の信号
を受信するステップとを含み、該第１および第２の信号の各々は異なる前方向誤
り訂正符号化を有し、該第１および第２の信号の各々は実質的に同じ符号化され
ていないユーザメッセージを再生するよう復号可能であり、さらに、該第１およ
び第２の受信された信号を復号して該ユーザメッセージを得るステップを含む。
オリジナルユーザメッセージは、復号された２つの信号の組合せおよび／または
復号された受信信号の各々のいずれかから再構築され得ることが好ましい。本発
明の実施例の１つにおいて、信号はパンクチャ処理され、第１の信号においてパ
ンクチャ処理されるビットは、第２の信号においてパンクチャ処理されるビット
とは異なる。好ましくは、該前方向誤り訂正符号は畳み込み符号またはターボ符
号である。
方法は、第１の前方向誤り訂正符号化された第１の信号を受信するステップと、
該第１の信号と実質的に同時に、第２の前方向誤り訂正符号化された第２の信号
を受信するステップとを含み、該第１および第２の信号の各々は異なる前方向誤
り訂正符号化を有し、該第１および第２の信号の各々は実質的に同じ符号化され
ていないユーザメッセージを再生するよう復号可能であり、さらに、該第１およ
び第２の受信された信号を復号して該ユーザメッセージを得るステップを含む。
オリジナルユーザメッセージは、復号された２つの信号の組合せおよび／または
復号された受信信号の各々のいずれかから再構築され得ることが好ましい。本発
明の実施例の１つにおいて、信号はパンクチャ処理され、第１の信号においてパ
ンクチャ処理されるビットは、第２の信号においてパンクチャ処理されるビット
とは異なる。好ましくは、該前方向誤り訂正符号は畳み込み符号またはターボ符
号である。
【００１５】 本発明はまた、トランスミッタシステムを含む。該システムは１または複数の
トランスミッタを含み、該１または複数のトランスミッタは前方向誤り訂正コー
ダを含む。該トランスミッタおよび前方向誤り訂正コーダは、各信号が公称で同
じユーザ情報を含む第１および第２の前方向誤り訂正符号化された信号をそれぞ
れ別個の第１および第２の遠隔通信チャネルを介して実質的に同時に伝送するよ
う適合される。該第１の信号の前方向誤り訂正符号化は、該第２の信号の前方向
誤り訂正符号化とは異なる。
トランスミッタを含み、該１または複数のトランスミッタは前方向誤り訂正コー
ダを含む。該トランスミッタおよび前方向誤り訂正コーダは、各信号が公称で同
じユーザ情報を含む第１および第２の前方向誤り訂正符号化された信号をそれぞ
れ別個の第１および第２の遠隔通信チャネルを介して実質的に同時に伝送するよ
う適合される。該第１の信号の前方向誤り訂正符号化は、該第２の信号の前方向
誤り訂正符号化とは異なる。
【００１６】 本発明はまた、各信号が公称で同じユーザ情報を含む第１および第２の前方向
誤り訂正符号化された信号をそれぞれ別個の第１および第２の遠隔通信チャネル
を介して実質的に同時に伝送するよう適合される前方向訂正コーダを含む。該第
１の信号の前方向誤り訂正符号化は、該第２の信号の前方向誤り訂正符号化とは
異なる。
誤り訂正符号化された信号をそれぞれ別個の第１および第２の遠隔通信チャネル
を介して実質的に同時に伝送するよう適合される前方向訂正コーダを含む。該第
１の信号の前方向誤り訂正符号化は、該第２の信号の前方向誤り訂正符号化とは
異なる。
【００１７】 本発明はまた、第１の前方向誤り訂正符号化された信号および第２の前方向誤
り訂正符号化された信号を実質的に同時に復号するための前方向誤り訂正デコー
ダを含む。該第１および第２の信号の各々は、異なる前方向誤り訂正符号化を有
し、該第１および第２の信号の各々は、同じ符号化されていないユーザメッセー
ジを再生するよう復号可能である。
り訂正符号化された信号を実質的に同時に復号するための前方向誤り訂正デコー
ダを含む。該第１および第２の信号の各々は、異なる前方向誤り訂正符号化を有
し、該第１および第２の信号の各々は、同じ符号化されていないユーザメッセー
ジを再生するよう復号可能である。
【００１８】 従属クレームは、本発明のさらなる個別の実施例を規定する。以下に、本発明
を図面を参照して説明する。
を図面を参照して説明する。
【００１９】
本発明を、ある実施例および図面を参照して説明するが、本発明はそれらに限
定されるのではなく、請求の範囲によってのみ限定される。さらに、本発明を主
にスペクトル拡散セルラ移動電話システムを参照して説明するが、本発明はそれ
に限定されるのではなく、いずれの遠隔通信システムもその範囲内に含む。
定されるのではなく、請求の範囲によってのみ限定される。さらに、本発明を主
にスペクトル拡散セルラ移動電話システムを参照して説明するが、本発明はそれ
に限定されるのではなく、いずれの遠隔通信システムもその範囲内に含む。
【００２０】 図１は、移動遠隔通信ネットワーク１００の一部を示す概略図である。その中
で、移動端末１１４は、無線インターフェイスの無線リンクを介して、２つ以上
の基地局１０１〜１０３、１０６〜１０８と同時に通信することができる。一例
として、通信システム１００は、移動端末１１４に対してスペクトル拡散接続方
法を使用することができる。これはたとえば、ＣＤＭＡ、ＦＤＭＡ／ＣＤＭＡ、
ＴＤＭＡ／ＣＤＭＡ、ＦＤＭＡ／ＴＤＭＡ／ＣＤＭＡシステムまたは類似のシス
テムであって、そのいずれもが狭帯域であっても広帯域であってもよい。特に、
システム１００は、直接拡散式のスペクトル拡散技術を使用するシステムであり
得る。代替的に、２つ以上の基地局から移動端末１１４への同時通信を提供する
いずれの方法も使用することができ、これはたとえば、米国特許番号第５，５７
７，０４７号および米国特許番号第５，４８３，６６８号に記載されている。典
型的に、各基地局１０１〜１０３、１０６〜１０８は、いずれの移動端末１１４
によっても処理することのできるビーコンまたはパイロット信号を伝送する。例
示的なＣＤＭＡシステムにおいては、各基地局１０１〜１０３、１０６〜１０８
は、共通のＰＮ拡散符号を有するが他の基地局のパイロット信号とは符号位相が
オフセットされた、パイロット信号を伝送する。システムの動作中、移動端末１
１４には、その基地局を取囲む、通信がそれらを通じて構築される近隣の基地局
に対応する、符号位相オフセットのリストが提供される。（図２に概略的に示す
）移動端末１１４は探索素子４４を備える。探索素子４４は、近隣の基地局を含
む基地局のグループから、移動端末１１４が同時に通信している基地局１０２、
１０３、１０６へと送信される、パイロット信号の信号強度を、移動端末１１４
が追跡することを可能にする。パイロット信号は典型的に、初期同期のために移
動端末１１４によって使用される。
で、移動端末１１４は、無線インターフェイスの無線リンクを介して、２つ以上
の基地局１０１〜１０３、１０６〜１０８と同時に通信することができる。一例
として、通信システム１００は、移動端末１１４に対してスペクトル拡散接続方
法を使用することができる。これはたとえば、ＣＤＭＡ、ＦＤＭＡ／ＣＤＭＡ、
ＴＤＭＡ／ＣＤＭＡ、ＦＤＭＡ／ＴＤＭＡ／ＣＤＭＡシステムまたは類似のシス
テムであって、そのいずれもが狭帯域であっても広帯域であってもよい。特に、
システム１００は、直接拡散式のスペクトル拡散技術を使用するシステムであり
得る。代替的に、２つ以上の基地局から移動端末１１４への同時通信を提供する
いずれの方法も使用することができ、これはたとえば、米国特許番号第５，５７
７，０４７号および米国特許番号第５，４８３，６６８号に記載されている。典
型的に、各基地局１０１〜１０３、１０６〜１０８は、いずれの移動端末１１４
によっても処理することのできるビーコンまたはパイロット信号を伝送する。例
示的なＣＤＭＡシステムにおいては、各基地局１０１〜１０３、１０６〜１０８
は、共通のＰＮ拡散符号を有するが他の基地局のパイロット信号とは符号位相が
オフセットされた、パイロット信号を伝送する。システムの動作中、移動端末１
１４には、その基地局を取囲む、通信がそれらを通じて構築される近隣の基地局
に対応する、符号位相オフセットのリストが提供される。（図２に概略的に示す
）移動端末１１４は探索素子４４を備える。探索素子４４は、近隣の基地局を含
む基地局のグループから、移動端末１１４が同時に通信している基地局１０２、
１０３、１０６へと送信される、パイロット信号の信号強度を、移動端末１１４
が追跡することを可能にする。パイロット信号は典型的に、初期同期のために移
動端末１１４によって使用される。
【００２１】 基地局の各グループ１０１〜１０３、１０６〜１０８は、サイトコントローラ
１０５、１１０によって制御され得る。基地局の各３局１０１〜１０３、１０６
〜１０８は、地理的な１サイトの３つのセクタに対応し得る。サイトコントロー
ラ１０５、１１０は、基地局のコントローラまたはネットワークコントローラ（
ＲＮＣ）１２５と通信し、これは、ネットワーク内の他のスイッチに、および公
衆電話ネットワーク（ＲＳＴＮ）等の他のネットワークに、接続され得る。特に
、ネットワーク１００は、各ＲＮＣ１２５がその近隣のＲＮＣのいずれとも直接
通信することができるように構成され得る。ＲＮＣ、サイトコントローラおよび
ネットワーク内の他のスイッチの間の通信のために使用されるプロトコルは、本
発明における限定とは考えられない。これはたとえば、ＩＰ、ＩＰ／ＴＣＰ、Ａ
ＴＭプロトコルまたは他の好適なプロトコルのいずれであってもよい。よりソフ
トなハンドオーバ・コントローラ（softer handover controller、ＳＨＣ）１２
２が１または複数のサイトコントローラ１０５、１１０と関連付けられてもよく
、全体的な受信を改善するために複数の基地局１０２、１０３、１０６からの信
号を結合するために設けられてもよい。
１０５、１１０によって制御され得る。基地局の各３局１０１〜１０３、１０６
〜１０８は、地理的な１サイトの３つのセクタに対応し得る。サイトコントロー
ラ１０５、１１０は、基地局のコントローラまたはネットワークコントローラ（
ＲＮＣ）１２５と通信し、これは、ネットワーク内の他のスイッチに、および公
衆電話ネットワーク（ＲＳＴＮ）等の他のネットワークに、接続され得る。特に
、ネットワーク１００は、各ＲＮＣ１２５がその近隣のＲＮＣのいずれとも直接
通信することができるように構成され得る。ＲＮＣ、サイトコントローラおよび
ネットワーク内の他のスイッチの間の通信のために使用されるプロトコルは、本
発明における限定とは考えられない。これはたとえば、ＩＰ、ＩＰ／ＴＣＰ、Ａ
ＴＭプロトコルまたは他の好適なプロトコルのいずれであってもよい。よりソフ
トなハンドオーバ・コントローラ（softer handover controller、ＳＨＣ）１２
２が１または複数のサイトコントローラ１０５、１１０と関連付けられてもよく
、全体的な受信を改善するために複数の基地局１０２、１０３、１０６からの信
号を結合するために設けられてもよい。
【００２２】 図１に示すように、移動端末１１４は、ソフト・ハンドオーバ状態において、
３つの無線リンクを介して基地局１０２、１０３、１０６と同時に通信している
。したがって、基地局１０２、１０３、１０６は、移動端末１１４のアクティブ
セット内にある。潜在的にノイズの多い無線リンクを介するデジタル伝送の品質
を高めるためのいくつかの方法が知られている。インタリーブは、データの異な
るバイト、フレームまたはブロックからのビットを連結するものである。擾乱に
よってデータは破壊され得るが、破壊されたデータは、それぞれ複数のバイト、
フレームまたはブロックを通じて拡散するので、それほど大きな打撃とはならな
い。インタリーブ方法の選択は、本発明における限定とは考えられない。ＱＰＳ
Ｋ、ＧＭＳＫ等の種々の変調が知られている。変調は伝送のサイドローブのサイ
ズおよび数に影響を及ぼす可能性があり、したがって、チャネル間干渉や記号間
干渉に影響し得る。変調技術の選択は本発明における限定とは考えられない。畳
み込みおよびブロック符号化を含む、種々の形の前方向誤り訂正が知られている
。本発明に従えば、伝送されるデジタル信号はデータの１または複数のクラスを
含み、どのような数のクラスも単一のメッセージ内に含まれ得る。たとえば、ク
ラスＩのデータは、もっとも安全な誤り訂正符号化で厳重に保護されたデータで
あり得る。クラスIIのデータは、優先度が低めで、訂正能力をいくぶん損なって
もデータ転送率を高めるために、ときにパンクチャ処理と称される、ビットのい
くつかを取除く種類の符号化を含み得る。クラスIIIのデータは、パリティまた
はチェックサムビットのみで保護され、ある種の誤りは検出され得るが、少なく
とも伝送された１つのメッセージからのみでは訂正を行なうことができない。最
後にクラスIVのデータは、訂正または誤り符号化を有さないデータであり得る。
本発明に従えば、各信号の少なくとも一部は、前方向誤り訂正符号化された部分
を含む。
３つの無線リンクを介して基地局１０２、１０３、１０６と同時に通信している
。したがって、基地局１０２、１０３、１０６は、移動端末１１４のアクティブ
セット内にある。潜在的にノイズの多い無線リンクを介するデジタル伝送の品質
を高めるためのいくつかの方法が知られている。インタリーブは、データの異な
るバイト、フレームまたはブロックからのビットを連結するものである。擾乱に
よってデータは破壊され得るが、破壊されたデータは、それぞれ複数のバイト、
フレームまたはブロックを通じて拡散するので、それほど大きな打撃とはならな
い。インタリーブ方法の選択は、本発明における限定とは考えられない。ＱＰＳ
Ｋ、ＧＭＳＫ等の種々の変調が知られている。変調は伝送のサイドローブのサイ
ズおよび数に影響を及ぼす可能性があり、したがって、チャネル間干渉や記号間
干渉に影響し得る。変調技術の選択は本発明における限定とは考えられない。畳
み込みおよびブロック符号化を含む、種々の形の前方向誤り訂正が知られている
。本発明に従えば、伝送されるデジタル信号はデータの１または複数のクラスを
含み、どのような数のクラスも単一のメッセージ内に含まれ得る。たとえば、ク
ラスＩのデータは、もっとも安全な誤り訂正符号化で厳重に保護されたデータで
あり得る。クラスIIのデータは、優先度が低めで、訂正能力をいくぶん損なって
もデータ転送率を高めるために、ときにパンクチャ処理と称される、ビットのい
くつかを取除く種類の符号化を含み得る。クラスIIIのデータは、パリティまた
はチェックサムビットのみで保護され、ある種の誤りは検出され得るが、少なく
とも伝送された１つのメッセージからのみでは訂正を行なうことができない。最
後にクラスIVのデータは、訂正または誤り符号化を有さないデータであり得る。
本発明に従えば、各信号の少なくとも一部は、前方向誤り訂正符号化された部分
を含む。
【００２３】 図２および図３は、本発明の一実施例に従った移動端末レシーバ（図２）およ
び基地局トランシーバ（図３）を概略的に示す。図３には、単一の前方向誤り訂
正コーダおよび単一のアンテナ６９を示すが、本発明はそれに限定されず、その
範囲内に、符号化されるユーザメッセージはいずれも実質的に同じであるが、各
メッセージの前方向誤り訂正符号化が異なる、２つ以上の前方向誤り訂正符号化
されたメッセージを伝送するための複数のコーダおよび複数のアンテナを有する
トランスミッタを含む。本発明に従った遠隔通信システムは、好ましくは、パン
クチャ処理された畳み込み符号化を使用し、トランスミッタ７０から伝送される
べきデジタル入力を符号化するためのコーダ６１〜６３と、レシーバ４５におい
て受信された符号化入力を復号するためのデコーダ４８とを含む。たとえば、従
来の畳み込み符号化またはターボ符号化をパンクチャ処理することの可能な、従
来のいずれの符号化方式も、使用することが可能である。これは、Proceedings
of the IEEE Int. Conf. on Communications (ICC'93), pages 1064-1070に記載
の、「シャノン限界に近い誤り訂正符号化および復号化：ターボ符号（１）（"N
ear Shannon limit error-correcting coding and decoding: Turbo codes (1)"
）」と題された、V. Berrou, A. Glavieux, P. Thitimajshimaによる文献に記載
されている。変調およびインタリーブの詳細はここには記載しない。コーダ６１
〜６３は、畳み込み符号化回路６２およびパンクチャ処理回路６３を含む。これ
らは、データソース６０からのデジタル入力を受信し、パンクチャ処理された畳
み込み符号化出力を出力する。選択的に、データソース６０からのデータは、ま
ず、誤り検出エンコーダ６１において符号化され得る。このエンコーダ６１は、
たとえば巡回冗長符号等の従来の誤り検出符号でデータをエンコードすることが
可能である。データソース６０は、たとえばパーソナルコンピュータからのデジ
タルデータ、ボコードされた音声データ等の、好適なデジタルデータを含み得る
。デジタル入力は、畳み込み符号化回路６２によって符号化され、符号化回路６
２に入力されたｋビットごとに、対応するｎビットが出力されるようにする。た
だし、ｎ＞ｋである。入力されたｋビットおよび対応の出力されたｎビットはそ
れぞれ、ｋタプルおよびｎタプルと称される。畳み込み符号化回路６２の畳み込
み符号化レートは、出力されたｎビットの数に対する入力されたｋビットの数の
比として定義され、これはｋ／ｎと表わすことができる。たとえば、畳み込み符
号化回路６２に入力された各ビットにつき、対応して出力されるビットが２ビッ
トである場合、符号化レートは１／２である。
び基地局トランシーバ（図３）を概略的に示す。図３には、単一の前方向誤り訂
正コーダおよび単一のアンテナ６９を示すが、本発明はそれに限定されず、その
範囲内に、符号化されるユーザメッセージはいずれも実質的に同じであるが、各
メッセージの前方向誤り訂正符号化が異なる、２つ以上の前方向誤り訂正符号化
されたメッセージを伝送するための複数のコーダおよび複数のアンテナを有する
トランスミッタを含む。本発明に従った遠隔通信システムは、好ましくは、パン
クチャ処理された畳み込み符号化を使用し、トランスミッタ７０から伝送される
べきデジタル入力を符号化するためのコーダ６１〜６３と、レシーバ４５におい
て受信された符号化入力を復号するためのデコーダ４８とを含む。たとえば、従
来の畳み込み符号化またはターボ符号化をパンクチャ処理することの可能な、従
来のいずれの符号化方式も、使用することが可能である。これは、Proceedings
of the IEEE Int. Conf. on Communications (ICC'93), pages 1064-1070に記載
の、「シャノン限界に近い誤り訂正符号化および復号化：ターボ符号（１）（"N
ear Shannon limit error-correcting coding and decoding: Turbo codes (1)"
）」と題された、V. Berrou, A. Glavieux, P. Thitimajshimaによる文献に記載
されている。変調およびインタリーブの詳細はここには記載しない。コーダ６１
〜６３は、畳み込み符号化回路６２およびパンクチャ処理回路６３を含む。これ
らは、データソース６０からのデジタル入力を受信し、パンクチャ処理された畳
み込み符号化出力を出力する。選択的に、データソース６０からのデータは、ま
ず、誤り検出エンコーダ６１において符号化され得る。このエンコーダ６１は、
たとえば巡回冗長符号等の従来の誤り検出符号でデータをエンコードすることが
可能である。データソース６０は、たとえばパーソナルコンピュータからのデジ
タルデータ、ボコードされた音声データ等の、好適なデジタルデータを含み得る
。デジタル入力は、畳み込み符号化回路６２によって符号化され、符号化回路６
２に入力されたｋビットごとに、対応するｎビットが出力されるようにする。た
だし、ｎ＞ｋである。入力されたｋビットおよび対応の出力されたｎビットはそ
れぞれ、ｋタプルおよびｎタプルと称される。畳み込み符号化回路６２の畳み込
み符号化レートは、出力されたｎビットの数に対する入力されたｋビットの数の
比として定義され、これはｋ／ｎと表わすことができる。たとえば、畳み込み符
号化回路６２に入力された各ビットにつき、対応して出力されるビットが２ビッ
トである場合、符号化レートは１／２である。
【００２４】 コーダ６１〜６３の符号レートを増すために、畳み込み符号化された出力はパ
ンクチャ処理回路６３に通される。パンクチャ回路６３は、畳み込み符号化され
た出力のうち選択されたビットのみを伝送するための、伝送マスク回路７１およ
び削除パターンメモリ７２を含む。パンクチャ処理回路６３は、パンクチャ処理
後符号レートｚ／ｑを有するパンクチャ処理された出力を出力する。すなわち、
従来の符号化回路６２に入力された各ｚビットにつき、ｑビットがパンクチャ処
理回路６３から出力される。
ンクチャ処理回路６３に通される。パンクチャ回路６３は、畳み込み符号化され
た出力のうち選択されたビットのみを伝送するための、伝送マスク回路７１およ
び削除パターンメモリ７２を含む。パンクチャ処理回路６３は、パンクチャ処理
後符号レートｚ／ｑを有するパンクチャ処理された出力を出力する。すなわち、
従来の符号化回路６２に入力された各ｚビットにつき、ｑビットがパンクチャ処
理回路６３から出力される。
【００２５】 望まれるパンクチャ処理後符号レートは、畳み込み符号化された出力を伝送マ
スク回路７１に通し、畳み込み符号化された出力をパケット単位でパンクチャ処
理することによって達成される。パンクチャ処理されるべき各パケットは、複数
のｎタプルから形成され、パンクチャ処理用パケットと呼ばれる。各パンクチャ
処理用パケットを形成するのに使用されるｎタプルの数は、レートｋ／ｎで畳み
込み符号化された出力に対してｚ／ｑ（ｚ＝ｒ．ｋ）のパンクチャ処理後符号レ
ートを提供するには、その所望のパンクチャ処理後符号レートを達成するために
、少なくともｒの畳み込み符号化されたｎタプルを、パンクチャ処理用パケット
として分類しかつパンクチャ処理せねばならない、ということを認識することに
よって決定され得る。したがって、各パンクチャ処理用パケットのビット長は、
ｒの畳み込み符号化されたｎタプルを各ｎタプルにおけるビットの数で乗じたも
のに等しい。パンクチャ処理用パケットのビット長は、Ｌ＝ｒ．ｎと表わすこと
ができる。
スク回路７１に通し、畳み込み符号化された出力をパケット単位でパンクチャ処
理することによって達成される。パンクチャ処理されるべき各パケットは、複数
のｎタプルから形成され、パンクチャ処理用パケットと呼ばれる。各パンクチャ
処理用パケットを形成するのに使用されるｎタプルの数は、レートｋ／ｎで畳み
込み符号化された出力に対してｚ／ｑ（ｚ＝ｒ．ｋ）のパンクチャ処理後符号レ
ートを提供するには、その所望のパンクチャ処理後符号レートを達成するために
、少なくともｒの畳み込み符号化されたｎタプルを、パンクチャ処理用パケット
として分類しかつパンクチャ処理せねばならない、ということを認識することに
よって決定され得る。したがって、各パンクチャ処理用パケットのビット長は、
ｒの畳み込み符号化されたｎタプルを各ｎタプルにおけるビットの数で乗じたも
のに等しい。パンクチャ処理用パケットのビット長は、Ｌ＝ｒ．ｎと表わすこと
ができる。
【００２６】 パンクチャ処理用パケットは、パンクチャ処理用ブロックの長さに等しい長さ
を有する削除パターンに従ってパンクチャ処理される。この削除パターンは、パ
ンクチャ処理用マトリックスとしてメモリ７２内に記憶される。パンクチャ処理
用マトリックスのビットは、パンクチャ処理用パケットの各々におけるビットと
、１対１の対応関係を有する。したがって、削除パターンは、Ｌ＝ｒ．ｎで表わ
すことのできる長さを有するように選ばれる。選ばれた削除パターンは、ｋ／ｎ
の畳み込み符号化レートに対してｚ／ｑの所望のパンクチャ処理後符号レートを
達成するのに必要な、最小ビット長を有する。
を有する削除パターンに従ってパンクチャ処理される。この削除パターンは、パ
ンクチャ処理用マトリックスとしてメモリ７２内に記憶される。パンクチャ処理
用マトリックスのビットは、パンクチャ処理用パケットの各々におけるビットと
、１対１の対応関係を有する。したがって、削除パターンは、Ｌ＝ｒ．ｎで表わ
すことのできる長さを有するように選ばれる。選ばれた削除パターンは、ｋ／ｎ
の畳み込み符号化レートに対してｚ／ｑの所望のパンクチャ処理後符号レートを
達成するのに必要な、最小ビット長を有する。
【００２７】 パンクチャ処理回路６３によって使用される削除パターンは、各「１」が伝送
ビットを表わし各「０」が非伝送ビットを表わす、「１」と「０」とのＬ長のブ
ロックである。（伝送ビットおよび非伝送ビットは、それぞれ、非削除ビットお
よび削除ビットとも称される。）Ｌ長の削除パターンにおける「１」対「０」の
比は、所望のパンクチャ処理後符号レートを達成するように選ばれる。パンクチ
ャ処理後符号レートを決定するのは、削除パターンにおけるこの「１」対「０」
の比である。
ビットを表わし各「０」が非伝送ビットを表わす、「１」と「０」とのＬ長のブ
ロックである。（伝送ビットおよび非伝送ビットは、それぞれ、非削除ビットお
よび削除ビットとも称される。）Ｌ長の削除パターンにおける「１」対「０」の
比は、所望のパンクチャ処理後符号レートを達成するように選ばれる。パンクチ
ャ処理後符号レートを決定するのは、削除パターンにおけるこの「１」対「０」
の比である。
【００２８】 たとえば、２／３のパンクチャ処理後レートが、長さ４（すなわち、Ｌ＝ｚｎ
＝２×２＝４）の削除パターンを使用することによって、レート１／２の畳み込
み符号化回路に対して達成される。この長さ４の削除パターンは、伝送ビット３
ビットおよび非伝送ビット１ビットを有して、新しい２／３のパンクチャ処理後
レートが達成されるように選ばれる。
＝２×２＝４）の削除パターンを使用することによって、レート１／２の畳み込
み符号化回路に対して達成される。この長さ４の削除パターンは、伝送ビット３
ビットおよび非伝送ビット１ビットを有して、新しい２／３のパンクチャ処理後
レートが達成されるように選ばれる。
【００２９】 「１」対「０」の比が同じでありビット長も同じであるが、「１」と「０」の
構成またはパターンがそれぞれ異なる、複数の異なる削除パターンが存在する。
これらの種々のパターンは、パンクチャ処理用マトリックスとしてメモリ７２内
に記憶され得る。そして、そのうちの１つが、基地局１０１〜１０３、１０６〜
１０８からのいずれかの伝送について、移動端末１１４との通信の前に選択され
、基地局１０１〜１０３、１０６〜１０８から端末１１４への無線リンクをセッ
トアップするときに、通知チャネルを介して移動端末１１４へと伝送され得る。
代替的に、パンクチャ処理用マトリックスは、移動端末１１４によっても選択さ
れ得る。削除パターンにおける「１」と「０」の構成またはパターンは、パンク
チャ処理された符号の距離特性に影響を与える。通信システムのビット誤りレー
トを最小にするために、所望のビット長および「１」対「０」比を有する削除パ
ターンが、パンクチャ処理後の符号の距離特性を最適化するために典型的に選ば
れる。
構成またはパターンがそれぞれ異なる、複数の異なる削除パターンが存在する。
これらの種々のパターンは、パンクチャ処理用マトリックスとしてメモリ７２内
に記憶され得る。そして、そのうちの１つが、基地局１０１〜１０３、１０６〜
１０８からのいずれかの伝送について、移動端末１１４との通信の前に選択され
、基地局１０１〜１０３、１０６〜１０８から端末１１４への無線リンクをセッ
トアップするときに、通知チャネルを介して移動端末１１４へと伝送され得る。
代替的に、パンクチャ処理用マトリックスは、移動端末１１４によっても選択さ
れ得る。削除パターンにおける「１」と「０」の構成またはパターンは、パンク
チャ処理された符号の距離特性に影響を与える。通信システムのビット誤りレー
トを最小にするために、所望のビット長および「１」対「０」比を有する削除パ
ターンが、パンクチャ処理後の符号の距離特性を最適化するために典型的に選ば
れる。
【００３０】 パンクチャ処理されたパケットを伝送するために、パンクチャ処理回路６３の
出力は、ベースバンド信号でパケットを変調する変調器６４内で変調される。こ
の変調は、アナログまたはデジタルであってよく、たとえばデジタルであり得る
。その場合、デジタル信号はＤ／Ａ変換器６５においてアナログ信号に変換され
、アップコンバータ６６においてアップコンバートされる。これが今度は増幅器
６７において増幅され、バンドパスフィルタ６８においてフィルタ処理されて、
余剰周波数が取除かれて、アンテナ６９から伝送される。信号を拡散するために
、拡散処理オペレータ７３はパンクチャ処理されたビットをｐｎ符号生成器７４
からのＰＮ符号で変調してもよい。信号の拡散方法は、本発明における限定では
ないと考えられる。
出力は、ベースバンド信号でパケットを変調する変調器６４内で変調される。こ
の変調は、アナログまたはデジタルであってよく、たとえばデジタルであり得る
。その場合、デジタル信号はＤ／Ａ変換器６５においてアナログ信号に変換され
、アップコンバータ６６においてアップコンバートされる。これが今度は増幅器
６７において増幅され、バンドパスフィルタ６８においてフィルタ処理されて、
余剰周波数が取除かれて、アンテナ６９から伝送される。信号を拡散するために
、拡散処理オペレータ７３はパンクチャ処理されたビットをｐｎ符号生成器７４
からのＰＮ符号で変調してもよい。信号の拡散方法は、本発明における限定では
ないと考えられる。
【００３１】 本発明のこの実施例に従えば、２つ以上の基地局１０２、１０３、１０６から
、それら基地局１０２、１０３、１０６と通信している受信移動端末１１４への
それぞれの無線リンクにわたる同時伝送の各々のために、異なるパンクチャ処理
用マトリックスが使用される。基地局１０２、１０３、１０６からのそれぞれの
無線リンクは、１つの無線リンク上の擾乱が他のリンク上のものと比較してほと
んどまたは全く相関関係がないと言えるように、地理的に間隔をあけて配される
。
、それら基地局１０２、１０３、１０６と通信している受信移動端末１１４への
それぞれの無線リンクにわたる同時伝送の各々のために、異なるパンクチャ処理
用マトリックスが使用される。基地局１０２、１０３、１０６からのそれぞれの
無線リンクは、１つの無線リンク上の擾乱が他のリンク上のものと比較してほと
んどまたは全く相関関係がないと言えるように、地理的に間隔をあけて配される
。
【００３２】 移動端末１１４のレシーバ４５において、受信された信号はデュプレクサ３２
によってアンテナ３０からレシーバ回路に向けられる。アナログ変換器３４にお
いて、受信されたアナログ信号がＩＦ信号へと周波数がダウンコンバートされる
。その後、ＩＦ信号からデジタル信号が、Ａ／Ｄ変換器３５によって再生される
。Ａ／Ｄ変換器３５の出力は、複数の基地局１０１〜１０３、１０６〜１０８か
らのパイロット信号を有する多数のコールの信号を含み得る。レシーバ４０〜４
２の機能は、ＩＦ信号を現時点において伝送を行なっている基地局１０２、１０
３、１０６の各々によって使用されるＰＮ符号と相関付け、したがって、それぞ
れの信号を絶縁して逆拡散することである。データレシーバ４０〜４２はまた、
信号を復調して、データレシーバ４０〜４２からの出力が基地局１０２、１０３
および１０６からの３つの畳み込みメッセージとなるようにする。これらの信号
の各々は、同じ畳み込みメッセージを含むが、各々は異なるパンクチャ処理用マ
トリックスでパンクチャ処理されている。データレシーバ４０〜４１からの出力
は、結合器およびデコーダ４８へと供給され、結合器およびデコーダ４８は、種
々の出力のタイミングをそれらが同期するように調節し、以下に記載するように
信号を結合し、それらをたとえば畳み込み復号化で復号して、単一の最適化され
た出力を形成する。これはユーザ回路５０に送られ、したがって、送受器のスピ
ーカまたは他の表示に送られる。ユーザ回路５０は、たとえば受信信号がボコー
ドされた音声信号である場合、ボデコーダ（vodecoder）を含み得る。
によってアンテナ３０からレシーバ回路に向けられる。アナログ変換器３４にお
いて、受信されたアナログ信号がＩＦ信号へと周波数がダウンコンバートされる
。その後、ＩＦ信号からデジタル信号が、Ａ／Ｄ変換器３５によって再生される
。Ａ／Ｄ変換器３５の出力は、複数の基地局１０１〜１０３、１０６〜１０８か
らのパイロット信号を有する多数のコールの信号を含み得る。レシーバ４０〜４
２の機能は、ＩＦ信号を現時点において伝送を行なっている基地局１０２、１０
３、１０６の各々によって使用されるＰＮ符号と相関付け、したがって、それぞ
れの信号を絶縁して逆拡散することである。データレシーバ４０〜４２はまた、
信号を復調して、データレシーバ４０〜４２からの出力が基地局１０２、１０３
および１０６からの３つの畳み込みメッセージとなるようにする。これらの信号
の各々は、同じ畳み込みメッセージを含むが、各々は異なるパンクチャ処理用マ
トリックスでパンクチャ処理されている。データレシーバ４０〜４１からの出力
は、結合器およびデコーダ４８へと供給され、結合器およびデコーダ４８は、種
々の出力のタイミングをそれらが同期するように調節し、以下に記載するように
信号を結合し、それらをたとえば畳み込み復号化で復号して、単一の最適化され
た出力を形成する。これはユーザ回路５０に送られ、したがって、送受器のスピ
ーカまたは他の表示に送られる。ユーザ回路５０は、たとえば受信信号がボコー
ドされた音声信号である場合、ボデコーダ（vodecoder）を含み得る。
【００３３】 結合器４８は、いくつかの異なる方法で構成することが可能であり、その各々
が本発明の別個の実施例である。たとえば、図４に概略的に示すように、データ
レシーバ４０〜４２の出力は、各々、パンクチャ解除（depuncturing）回路８０
〜８２にそれぞれ供給され得る。各伝送に使用されるパンクチャ処理用マトリッ
クスは、上述のように移動端末１１４に対して知られている。制御プロセッサ４
６は、それぞれのメモリ８３〜８５から適切なパンクチャ解除用マトリックスを
選択し、各信号が応じてパンクチャ解除される。デジタルデータは、好ましくは
、電気的に中性である。すなわち、二値論理値「１」および「０」について、物
理的信号は、いくつかの任意のユニットにおいて、振幅「１」および「−１」ま
たは逆を有する。ビットがパンクチャ処理された各位置について、ギャップまた
は「０」がデータストリーム内に残される。このギャップまたは０は、極値「１
」および「−１」の間の中性値を表わす。当業者においては、受信信号は完全な
る「１」および「−１」の連続からなるのではなく、歪および干渉によって、各
個別の値がその所期値からばらつき得ることが理解されるであろう。＃がトラン
スミッタ７０においてシーケンスから取除かれた欠けた（パンクチャ処理された
）ビットを表わすとすると、受信信号はたとえば、−０．８、＋０．３、＋０．
７、＃、−０．９…であり得る。パンクチャ解除後、このシーケンスは、−０．
８、＋０．３、＋０．７、０、−０．９…になる。３つの信号の各々がパンクチ
ャ解除されて他のすべてと整列されると、それらの信号が加算器８６に物理的に
加えられ、好適な畳み込みデコーダ８７に通される。これはたとえば、当業者に
はよく知られているビタビのデコーダであり得る。
が本発明の別個の実施例である。たとえば、図４に概略的に示すように、データ
レシーバ４０〜４２の出力は、各々、パンクチャ解除（depuncturing）回路８０
〜８２にそれぞれ供給され得る。各伝送に使用されるパンクチャ処理用マトリッ
クスは、上述のように移動端末１１４に対して知られている。制御プロセッサ４
６は、それぞれのメモリ８３〜８５から適切なパンクチャ解除用マトリックスを
選択し、各信号が応じてパンクチャ解除される。デジタルデータは、好ましくは
、電気的に中性である。すなわち、二値論理値「１」および「０」について、物
理的信号は、いくつかの任意のユニットにおいて、振幅「１」および「−１」ま
たは逆を有する。ビットがパンクチャ処理された各位置について、ギャップまた
は「０」がデータストリーム内に残される。このギャップまたは０は、極値「１
」および「−１」の間の中性値を表わす。当業者においては、受信信号は完全な
る「１」および「−１」の連続からなるのではなく、歪および干渉によって、各
個別の値がその所期値からばらつき得ることが理解されるであろう。＃がトラン
スミッタ７０においてシーケンスから取除かれた欠けた（パンクチャ処理された
）ビットを表わすとすると、受信信号はたとえば、−０．８、＋０．３、＋０．
７、＃、−０．９…であり得る。パンクチャ解除後、このシーケンスは、−０．
８、＋０．３、＋０．７、０、−０．９…になる。３つの信号の各々がパンクチ
ャ解除されて他のすべてと整列されると、それらの信号が加算器８６に物理的に
加えられ、好適な畳み込みデコーダ８７に通される。これはたとえば、当業者に
はよく知られているビタビのデコーダであり得る。
【００３４】 デコーダおよび結合器４８の代替的な実施例を図５に概略的に示す。この実施
例において、データレシーバ４０〜４１からの３つのデータストリームは、図４
に関連して先の実施例について記載したように、パンクチャ解除回路８０〜８２
に供給される。この実施例において、パンクチャ解除回路８０〜８２の３つの出
力は、硬判定多入力畳み込みデコーダ８７に供給される。これはたとえば、IEEE
Trans. Inf. Theory, vol. IT 13 pages 260-269, April 1967に掲載された、
「畳み込み符号のための誤りの上下限、および、漸近最適復号化アルゴリズム（
"Error bounds for convolutional codes and an asymptotically optimum deco
ding algorithm"）」と題された、A. J. ビタビ（Viterbi）による文献に記載さ
れている、ビタビのデコーダであってもよい。デコーダ８７において、全ての入
力ストリームは、単一の出力へと同時に復号される。
例において、データレシーバ４０〜４１からの３つのデータストリームは、図４
に関連して先の実施例について記載したように、パンクチャ解除回路８０〜８２
に供給される。この実施例において、パンクチャ解除回路８０〜８２の３つの出
力は、硬判定多入力畳み込みデコーダ８７に供給される。これはたとえば、IEEE
Trans. Inf. Theory, vol. IT 13 pages 260-269, April 1967に掲載された、
「畳み込み符号のための誤りの上下限、および、漸近最適復号化アルゴリズム（
"Error bounds for convolutional codes and an asymptotically optimum deco
ding algorithm"）」と題された、A. J. ビタビ（Viterbi）による文献に記載さ
れている、ビタビのデコーダであってもよい。デコーダ８７において、全ての入
力ストリームは、単一の出力へと同時に復号される。
【００３５】 結合器およびデコーダ４８のまた別の実施例を図６に概略的に示す。この実施
例においては、パンクチャ解除回路８０〜８１からの各出力は、軟判定ビタビ・
デコーダ８７１、８７２、８７３に供給される。軟判定ビタビ・デコーダは当業
者には知られており、それらの出力は、「１」および「−１」に関する硬判定の
連続ではなく、「１」または「−１」の確率の連続である。これらの確率のスト
リームは比較器８８に供給される。比較器８８において、各データストリームの
各ビットが、他のデータストリームからの同じビットと比較され、そのビットが
「１」であるか「−１」であるかの最終判断が好適なアルゴリズムに基づいてな
される。当業者は、ビット値のより確実な推定を得るために、比較器８８に入力
された軟判定値を操作するいくつかの可能性に気付くであろう。たとえば、比較
器８８は、もっとも大きい確率を有するストリームからビットを選択するよう適
合され得る。代替的に、比較器８８は、まず、３つのストリームからの１つのビ
ットに対するすべての確率の平均をとり、その後、その最終的な確率に基づいて
決定を行なうことも可能である。代替的に、簡単な平均に代えて、各ビットに対
する確率の二乗の平均をこの決定のために使用することも可能であり、ビットの
正負符号は、簡単な平均から得られる。
例においては、パンクチャ解除回路８０〜８１からの各出力は、軟判定ビタビ・
デコーダ８７１、８７２、８７３に供給される。軟判定ビタビ・デコーダは当業
者には知られており、それらの出力は、「１」および「−１」に関する硬判定の
連続ではなく、「１」または「−１」の確率の連続である。これらの確率のスト
リームは比較器８８に供給される。比較器８８において、各データストリームの
各ビットが、他のデータストリームからの同じビットと比較され、そのビットが
「１」であるか「−１」であるかの最終判断が好適なアルゴリズムに基づいてな
される。当業者は、ビット値のより確実な推定を得るために、比較器８８に入力
された軟判定値を操作するいくつかの可能性に気付くであろう。たとえば、比較
器８８は、もっとも大きい確率を有するストリームからビットを選択するよう適
合され得る。代替的に、比較器８８は、まず、３つのストリームからの１つのビ
ットに対するすべての確率の平均をとり、その後、その最終的な確率に基づいて
決定を行なうことも可能である。代替的に、簡単な平均に代えて、各ビットに対
する確率の二乗の平均をこの決定のために使用することも可能であり、ビットの
正負符号は、簡単な平均から得られる。
【００３６】 以上に本発明を好ましい実施例を参照して示しかつ説明したが、前掲の請求項
に規定された本発明の範囲および精神から離れることなく、形および詳細におい
て種々の変更または修正がなされ得ることが当業者には理解されるであろう。た
とえば、上の説明においては、パンクチャ解除ユニット、結合器およびデコーダ
はすべて１つのレシーバ内にあるものとして説明されているが、これらの回路は
ネットワーク内に分散することも可能である。たとえば、パンクチャ解除ユニッ
トは、レシーバ内でアンテナの近くに配することができるが、結合および復号用
の回路は、他のどこに配することも可能である。さらに、異なる前方向誤り訂正
符号化を有する２つの信号を受信するのに単一のレシーバが記載されているが、
本発明は、各信号につき１つのレシーバを含み、復号および結合は、これら２つ
のレシーバの出力について実行される。同様に、各前方向誤り訂正符号化された
信号は、地理的に隔てられた複数のトランスミッタによって伝送されるか、また
は、単一のトランスミッタから複数のアンテナを介して送信され得る。
に規定された本発明の範囲および精神から離れることなく、形および詳細におい
て種々の変更または修正がなされ得ることが当業者には理解されるであろう。た
とえば、上の説明においては、パンクチャ解除ユニット、結合器およびデコーダ
はすべて１つのレシーバ内にあるものとして説明されているが、これらの回路は
ネットワーク内に分散することも可能である。たとえば、パンクチャ解除ユニッ
トは、レシーバ内でアンテナの近くに配することができるが、結合および復号用
の回路は、他のどこに配することも可能である。さらに、異なる前方向誤り訂正
符号化を有する２つの信号を受信するのに単一のレシーバが記載されているが、
本発明は、各信号につき１つのレシーバを含み、復号および結合は、これら２つ
のレシーバの出力について実行される。同様に、各前方向誤り訂正符号化された
信号は、地理的に隔てられた複数のトランスミッタによって伝送されるか、また
は、単一のトランスミッタから複数のアンテナを介して送信され得る。
【００３７】 本発明は、遠隔通信システムおよび、遠隔通信システムを操作する方法を含む
。これは、各々が公称で同じユーザ情報を含む第１および第２の前方向誤り訂正
符号化された信号をそれぞれ別々の第１および第２の遠隔通信チャネルを介して
実質的に同時に伝送し、第１の信号の少なくとも一部を前方向誤り訂正符号化し
、第２の信号の少なくとも一部を前方向誤り訂正符号化するのに用いられ、該第
１の信号の一部の前方向誤り訂正符号化は、該第２の信号の一部の前方向誤り訂
正符号化とは異なる。これら２つの部分のための前方向誤り符号化方法は同じで
あり得るが、誤り符号化のために使用されるそれらの部分は、２つのメッセージ
においては異なる。これにより、各符号化されたメッセージが、両方の符号化メ
ッセージで同じである共通の部分および、その対における他方の符号化されたメ
ッセージとは異なる部分を有する、２つの符号化されたメッセージが並列に伝送
されることになる。１対の符号化されたメッセージのいずれかからのユーザメッ
セージの再構築は、結果として、（不完全な再構築から得られる誤りを除いて）
各場合において実質的に同じメッセージとなる。
。これは、各々が公称で同じユーザ情報を含む第１および第２の前方向誤り訂正
符号化された信号をそれぞれ別々の第１および第２の遠隔通信チャネルを介して
実質的に同時に伝送し、第１の信号の少なくとも一部を前方向誤り訂正符号化し
、第２の信号の少なくとも一部を前方向誤り訂正符号化するのに用いられ、該第
１の信号の一部の前方向誤り訂正符号化は、該第２の信号の一部の前方向誤り訂
正符号化とは異なる。これら２つの部分のための前方向誤り符号化方法は同じで
あり得るが、誤り符号化のために使用されるそれらの部分は、２つのメッセージ
においては異なる。これにより、各符号化されたメッセージが、両方の符号化メ
ッセージで同じである共通の部分および、その対における他方の符号化されたメ
ッセージとは異なる部分を有する、２つの符号化されたメッセージが並列に伝送
されることになる。１対の符号化されたメッセージのいずれかからのユーザメッ
セージの再構築は、結果として、（不完全な再構築から得られる誤りを除いて）
各場合において実質的に同じメッセージとなる。
【００３８】 同様に、本発明は、上述のように第１の前方向誤り訂正符号化された信号およ
び第２の前方向誤り訂正符号化された信号を実質的に同時に復号するための、遠
隔通信レシーバシステムおよびその操作方法、ならびに、上述のように第１およ
び第２の前方向誤り訂正符号化された信号を伝送するための１または複数のトラ
ンスミッタおよびその操作方法、を含む。
び第２の前方向誤り訂正符号化された信号を実質的に同時に復号するための、遠
隔通信レシーバシステムおよびその操作方法、ならびに、上述のように第１およ
び第２の前方向誤り訂正符号化された信号を伝送するための１または複数のトラ
ンスミッタおよびその操作方法、を含む。
【００３９】 本発明はまた、第１および第２の前方向誤り訂正符号化された信号を伝送する
よう適合される前方向誤りコーダ、ならびに、上述のような第１の前方向誤り訂
正符号化された信号を受信しかつ実質的に同時に復号するための前方向誤り訂正
デコーダ、を含む。
よう適合される前方向誤りコーダ、ならびに、上述のような第１の前方向誤り訂
正符号化された信号を受信しかつ実質的に同時に復号するための前方向誤り訂正
デコーダ、を含む。
【図１】 本発明を使用することが可能な遠隔通信ネットワークの該略図で
ある。
ある。
【図２】 本発明の一実施例に従ったレシーバの該略図である。
【図３】 本発明の一実施例に従ったトランスミッタの該略図である。
【図４】 本発明の一実施例に従ったデコーダおよび結合器の該略図である
。
。
【図５】 本発明の別の実施例に従ったデコーダおよび結合器の該略図であ
る。
る。
【図６】 本発明の別の実施例に従ったデコーダおよび結合器の該略図であ
る。
る。
【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成１２年１０月１９日（２０００．１０．１９）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００４】 伝送されたデジタル信号内の誤りを、同じ信号を再伝送することなく訂正する
、前方向誤り訂正（ＦＥＣ）が知られている。これは、誤りを含んで伝送されて
きた信号からオリジナルメッセージを再構築するのに十分な付加的な訂正ビット
を提供する、より複雑な種類の誤り符号化を必要とし、例として、ハーゲルバー
ガー符号、ＢＣＨ符号、ハミング符号、ならびに、畳み込み符号およびブロック
符号がある。信頼性の高い訂正を提供するのに必要とされる付加的なビットの数
は大きい場合があり、これは、システムのスループットを大幅に減じる。しかし
、高レベルの品質が要求されかつ再伝送が許容されない場合には、この方法がも
っとも有益である。付加的な訂正ビットによる容量の低下を減じるために、前方
向誤り符号化された信号から何割かのビットを取除く「パンクチャ処理（"punct
uring"）」によって、ビット数を減じることが可能である。これによれば、誤り
訂正の品質および信頼性は低下するが、データ転送率は増す。 ２つの異なって符号化されたメッセージを、それら２つのメッセージが結合さ れたときの受信を改善するために、２つの異なる経路を介して送信することも知 られている。たとえば、G. Benelliは、「多様通信システムのための２つの新し い符号化技術（"Two new Coding techniques for Diversity Communication Sys tems"）」という文献において、２つの異なるルートによって送信される同じメ
ッセージに適用される、２つの異なる符号化方式の使用を記載している。そのレ シーバは、各符号化方法につき１つ、計２つのデコーダを必要とする。各符号化 された信号のデータ転送率は減じられない。 米国特許番号第４，４４７，９０３号は、情報を搬送しないビットを使用する ことのない、前方向誤り訂正方法を記載している。これは、より複雑な方式と比 べて、データ転送率は減じられるが、複数の誤りの訂正が困難になるかまたは不 可能になるという欠点がある。
、前方向誤り訂正（ＦＥＣ）が知られている。これは、誤りを含んで伝送されて
きた信号からオリジナルメッセージを再構築するのに十分な付加的な訂正ビット
を提供する、より複雑な種類の誤り符号化を必要とし、例として、ハーゲルバー
ガー符号、ＢＣＨ符号、ハミング符号、ならびに、畳み込み符号およびブロック
符号がある。信頼性の高い訂正を提供するのに必要とされる付加的なビットの数
は大きい場合があり、これは、システムのスループットを大幅に減じる。しかし
、高レベルの品質が要求されかつ再伝送が許容されない場合には、この方法がも
っとも有益である。付加的な訂正ビットによる容量の低下を減じるために、前方
向誤り符号化された信号から何割かのビットを取除く「パンクチャ処理（"punct
uring"）」によって、ビット数を減じることが可能である。これによれば、誤り
訂正の品質および信頼性は低下するが、データ転送率は増す。 ２つの異なって符号化されたメッセージを、それら２つのメッセージが結合さ れたときの受信を改善するために、２つの異なる経路を介して送信することも知 られている。たとえば、G. Benelliは、「多様通信システムのための２つの新し い符号化技術（"Two new Coding techniques for Diversity Communication Sys tems"）」という文献において、２つの異なるルートによって送信される同じメ
ッセージに適用される、２つの異なる符号化方式の使用を記載している。そのレ シーバは、各符号化方法につき１つ、計２つのデコーダを必要とする。各符号化 された信号のデータ転送率は減じられない。 米国特許番号第４，４４７，９０３号は、情報を搬送しないビットを使用する ことのない、前方向誤り訂正方法を記載している。これは、より複雑な方式と比 べて、データ転送率は減じられるが、複数の誤りの訂正が困難になるかまたは不 可能になるという欠点がある。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１１】
【発明の概要】 本発明は、遠隔通信システムを操作する方法を含み、該方法は、第１および第
２の前方向誤り訂正符号化信号をそれぞれ別個の第１および第２の遠隔通信チャ
ネルを介して実質的に同時に伝送するステップを含み、該第１および第２の信号
は公称で同じユーザ情報を含んでおり、該第１および第２の信号はデジタル信号 であり、 さらに、該第１の信号の少なくとも一部を前方向誤り訂正符号化するス
テップと、該第２の信号の少なくとも一部を前方向誤り訂正符号化するステップ
とを含む。該方法は、該第１および第２の信号の前方向誤り訂正符号化がパンク チャ処理するステップを含み、第１の信号の一部からパンクチャ処理されるビッ トが、第２の信号の一部からパンクチャ処理されるビットとは異なることを特徴 とする。 オリジナルユーザ情報は、受信された２つの信号の組合せおよび／また
は受信された信号の各々のいずれかから再構築され得ることが好ましい。好まし
くは、該前方向誤り訂正符号は、畳み込み符号またはターボ符号である。
２の前方向誤り訂正符号化信号をそれぞれ別個の第１および第２の遠隔通信チャ
ネルを介して実質的に同時に伝送するステップを含み、該第１および第２の信号
は公称で同じユーザ情報を含んでおり、該第１および第２の信号はデジタル信号 であり、 さらに、該第１の信号の少なくとも一部を前方向誤り訂正符号化するス
テップと、該第２の信号の少なくとも一部を前方向誤り訂正符号化するステップ
とを含む。該方法は、該第１および第２の信号の前方向誤り訂正符号化がパンク チャ処理するステップを含み、第１の信号の一部からパンクチャ処理されるビッ トが、第２の信号の一部からパンクチャ処理されるビットとは異なることを特徴 とする。 オリジナルユーザ情報は、受信された２つの信号の組合せおよび／また
は受信された信号の各々のいずれかから再構築され得ることが好ましい。好まし
くは、該前方向誤り訂正符号は、畳み込み符号またはターボ符号である。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１２】 本発明はまた、遠隔通信システムを含む。該システムは、１または複数のトラ
ンスミッタおよび１または複数のレシーバを含み、該１または複数のトランスミ
ッタは１または複数の前方向誤り訂正コーダを含み、該１または複数のトランス
ミッタおよび該１または複数の前方向誤り訂正コーダは、第１および第２の前方
向誤り訂正符号化された信号をそれぞれ別々の第１および第２の遠隔通信チャネ
ルを介して実質的に同時に伝送するよう適合され、第１および第２の信号はデジ タル信号であって各信号は公称で同じユーザ情報を含んでいる。該システムは、 前方向誤り訂正コーダがパンクチャ処理ユニットを含み、該パンクチャ処理ユニ ットが、第１の信号からパンクチャ処理されるビットが第２の信号からパンクチ ャ処理されるビットとは異なるように適合されることを特徴とする。 好ましくは
、該遠隔通信システムは、セルラ無線遠隔通信システムである。好ましくは、該
トランスミッタは該システムの移動端末であり、該レシーバは１または複数のセ
ルサイトのトランシーバ内の１または複数のレシーバである。好ましくは、該遠
隔通信システムはスペクトル拡散技術を使用し、たとえば該遠隔通信システムは
符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）システムである。該オリジナルユーザ情報は、受
信された２つの信号の組合せおよび／または受信された信号の各々のいずれかか
ら再構築され得ることが好ましい。好ましくは、該前方向誤り訂正符号は畳み込
み符号またはターボ符号である。
ンスミッタおよび１または複数のレシーバを含み、該１または複数のトランスミ
ッタは１または複数の前方向誤り訂正コーダを含み、該１または複数のトランス
ミッタおよび該１または複数の前方向誤り訂正コーダは、第１および第２の前方
向誤り訂正符号化された信号をそれぞれ別々の第１および第２の遠隔通信チャネ
ルを介して実質的に同時に伝送するよう適合され、第１および第２の信号はデジ タル信号であって各信号は公称で同じユーザ情報を含んでいる。該システムは、 前方向誤り訂正コーダがパンクチャ処理ユニットを含み、該パンクチャ処理ユニ ットが、第１の信号からパンクチャ処理されるビットが第２の信号からパンクチ ャ処理されるビットとは異なるように適合されることを特徴とする。 好ましくは
、該遠隔通信システムは、セルラ無線遠隔通信システムである。好ましくは、該
トランスミッタは該システムの移動端末であり、該レシーバは１または複数のセ
ルサイトのトランシーバ内の１または複数のレシーバである。好ましくは、該遠
隔通信システムはスペクトル拡散技術を使用し、たとえば該遠隔通信システムは
符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）システムである。該オリジナルユーザ情報は、受
信された２つの信号の組合せおよび／または受信された信号の各々のいずれかか
ら再構築され得ることが好ましい。好ましくは、該前方向誤り訂正符号は畳み込
み符号またはターボ符号である。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１３】 本発明はまた、遠隔通信レシーバシステムを含む。該システムは１または複数
のレシーバを含み、該レシーバは、第１の前方向誤り訂正符号化された信号およ
び第２の前方向誤り訂正符号化された信号を実質的に同時に復号するための前方
向誤り訂正デコーダを含み、該第１および第２の信号の各々は同じ符号化されて いないユーザメッセージを再生するよう復号可能であり、第１および第２の信号 はデジタル信号である。該システムは、該前方向誤り訂正デコーダがパンクチャ 解除ユニットを含み、該パンクチャ解除ユニットが、第１の信号からパンクチャ 解除されるビットが第２の信号からパンクチャ解除されるビットとは異なること を特徴とする。 好ましくは、該レシーバは、移動遠隔通信システムにおいて使用
されるよう適合される。特に、該遠隔通信システムがスペクトル拡散技術を用い
ることが好ましい。これはたとえば、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）システムで
あり得る。オリジナルユーザ情報は、受信された２つの信号の組合せおよび／ま
たは受信された信号の各々のいずれかから再構築され得ることが好ましい。好ま
しくは、該前方向誤り訂正符号は畳み込み符号またはターボ符号である。
のレシーバを含み、該レシーバは、第１の前方向誤り訂正符号化された信号およ
び第２の前方向誤り訂正符号化された信号を実質的に同時に復号するための前方
向誤り訂正デコーダを含み、該第１および第２の信号の各々は同じ符号化されて いないユーザメッセージを再生するよう復号可能であり、第１および第２の信号 はデジタル信号である。該システムは、該前方向誤り訂正デコーダがパンクチャ 解除ユニットを含み、該パンクチャ解除ユニットが、第１の信号からパンクチャ 解除されるビットが第２の信号からパンクチャ解除されるビットとは異なること を特徴とする。 好ましくは、該レシーバは、移動遠隔通信システムにおいて使用
されるよう適合される。特に、該遠隔通信システムがスペクトル拡散技術を用い
ることが好ましい。これはたとえば、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）システムで
あり得る。オリジナルユーザ情報は、受信された２つの信号の組合せおよび／ま
たは受信された信号の各々のいずれかから再構築され得ることが好ましい。好ま
しくは、該前方向誤り訂正符号は畳み込み符号またはターボ符号である。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１４】 本発明はまた、遠隔通信システムにおいてレシーバを操作する方法を含む。該
方法は、第１の前方向誤り訂正符号化された第１の信号を受信するステップと、
該第１の信号と実質的に同時に、第２の前方向誤り訂正符号化された第２の信号
を受信するステップとを含み、該第１および第２の信号の各々は異なる前方向誤
り訂正符号化を有し、該第１および第２の信号の各々は実質的に同じ符号化され
ていないユーザメッセージを再生するよう復号可能であり、第１および第２の信 号はデジタル信号であり、 さらに、該第１および第２の受信された信号を復号し
て該ユーザメッセージを得るステップを含む。該方法は、第１および第２の信号 の前方向誤り訂正復号化がパンクチャ解除するステップを含み、第１の信号から パンクチャ処理されるビットが第２の信号からパンクチャ処理されるビットとは 異なることを特徴とする。 オリジナルユーザメッセージは、復号された２つの信
号の組合せおよび／または復号された受信信号の各々のいずれかから再構築され
得ることが好ましい。好ましくは、該前方向誤り訂正符号は畳み込み符号または
ターボ符号である。
方法は、第１の前方向誤り訂正符号化された第１の信号を受信するステップと、
該第１の信号と実質的に同時に、第２の前方向誤り訂正符号化された第２の信号
を受信するステップとを含み、該第１および第２の信号の各々は異なる前方向誤
り訂正符号化を有し、該第１および第２の信号の各々は実質的に同じ符号化され
ていないユーザメッセージを再生するよう復号可能であり、第１および第２の信 号はデジタル信号であり、 さらに、該第１および第２の受信された信号を復号し
て該ユーザメッセージを得るステップを含む。該方法は、第１および第２の信号 の前方向誤り訂正復号化がパンクチャ解除するステップを含み、第１の信号から パンクチャ処理されるビットが第２の信号からパンクチャ処理されるビットとは 異なることを特徴とする。 オリジナルユーザメッセージは、復号された２つの信
号の組合せおよび／または復号された受信信号の各々のいずれかから再構築され
得ることが好ましい。好ましくは、該前方向誤り訂正符号は畳み込み符号または
ターボ符号である。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１５】 本発明はまた、トランスミッタシステムを含む。該システムは１または複数の
トランスミッタおよび、１または複数の前方向誤り訂正コーダを含み、該１また
は複数のトランスミッタおよび１または複数の前方向誤り訂正コーダは、第１お
よび第２の前方向誤り訂正符号化された信号をそれぞれ別個の第１および第２の
遠隔通信チャネルを介して実質的に同時に伝送するよう適合される。該第１およ び第２の信号はデジタル信号であって、各信号は公称で同じユーザ情報を含む。 該システムは、該前方向誤り訂正コーダがパンクチャ処理ユニットを含み、該パ ンクチャ処理ユニットが、第１の信号からパンクチャ処理されるビットが第２の 信号からパンクチャ処理されるビットとは異なるように適合されることを特徴と する。
トランスミッタおよび、１または複数の前方向誤り訂正コーダを含み、該１また
は複数のトランスミッタおよび１または複数の前方向誤り訂正コーダは、第１お
よび第２の前方向誤り訂正符号化された信号をそれぞれ別個の第１および第２の
遠隔通信チャネルを介して実質的に同時に伝送するよう適合される。該第１およ び第２の信号はデジタル信号であって、各信号は公称で同じユーザ情報を含む。 該システムは、該前方向誤り訂正コーダがパンクチャ処理ユニットを含み、該パ ンクチャ処理ユニットが、第１の信号からパンクチャ処理されるビットが第２の 信号からパンクチャ処理されるビットとは異なるように適合されることを特徴と する。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１６】 本発明はまた、各信号が公称で同じユーザ情報を含む第１および第２の前方向
誤り訂正符号化された信号をそれぞれ別個の第１および第２の遠隔通信チャネル
を介して実質的に同時に伝送するよう適合される前方向訂正コーダを含み、該第 １および第２の信号はデジタル信号である。該前方向誤り訂正コーダはパンクチ ャ処理ユニットを含み、該パンクチャ処理ユニットは、第１の信号からパンクチ ャ処理されるビットが第２の信号からパンクチャ処理されるビットとは異なるよ うに適合されることを特徴とする。
誤り訂正符号化された信号をそれぞれ別個の第１および第２の遠隔通信チャネル
を介して実質的に同時に伝送するよう適合される前方向訂正コーダを含み、該第 １および第２の信号はデジタル信号である。該前方向誤り訂正コーダはパンクチ ャ処理ユニットを含み、該パンクチャ処理ユニットは、第１の信号からパンクチ ャ処理されるビットが第２の信号からパンクチャ処理されるビットとは異なるよ うに適合されることを特徴とする。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１７】 本発明はまた、第１の前方向誤り訂正符号化された信号および第２の前方向誤
り訂正符号化された信号を実質的に同時に復号するための前方向誤り訂正デコー
ダを含む。該第１および第２の前方向誤り訂正符号化された信号はデジタル信号 であり、 該第１および第２の信号の各々は、同じ符号化されていないユーザメッ
セージを再生するよう復号可能である。該前方向誤り訂正デコーダはパンクチャ 解除ユニットを含み、該パンクチャ解除ユニットは、第１の信号からパンクチャ 解除されるビットが第２の信号からパンクチャ解除されるビットとは異なるよう に適合されることを特徴とする。
り訂正符号化された信号を実質的に同時に復号するための前方向誤り訂正デコー
ダを含む。該第１および第２の前方向誤り訂正符号化された信号はデジタル信号 であり、 該第１および第２の信号の各々は、同じ符号化されていないユーザメッ
セージを再生するよう復号可能である。該前方向誤り訂正デコーダはパンクチャ 解除ユニットを含み、該パンクチャ解除ユニットは、第１の信号からパンクチャ 解除されるビットが第２の信号からパンクチャ解除されるビットとは異なるよう に適合されることを特徴とする。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5J065 AC02 AD03 AD10 AF02 AG05 AH23 5K014 AA01 BA10 BA11 DA06 EA01 HA05 5K022 EE01 EE11
Claims (20)
- 【請求項１】 遠隔通信システムを操作する方法であって、 第１および第２の前方向誤り訂正符号化信号をそれぞれ別個の第１および第２
の遠隔通信チャネルを介して実質的に同時に伝送するステップを含み、該第１お
よび第２の信号は公称で同じユーザ情報を含んでおり、さらに 該第１の信号の少なくとも一部を前方向誤り訂正符号化するステップと、 該第２の信号の少なくとも一部を前方向誤り訂正符号化するステップとを含み
、該第１の信号の該部分の該前方向誤り訂正符号化は、該第２の信号の該部分の
該前方向誤り訂正符号化とは異なる、方法。 - 【請求項２】 遠隔通信システムにおいてレシーバを操作する方法であって
、 第１の前方向誤り訂正符号化された第１の信号を受信するステップと、 該第１の信号と実質的に同時に、第２の前方向誤り訂正符号化された第２の信
号を受信するステップとを含み、該第１および第２の信号の各々は異なる前方向
誤り訂正符号化を有し、該第１および第２の信号の各々は実質的に同じ符号化さ
れていないユーザメッセージを再生するよう復号可能であり、さらに 該第１および第２の受信した信号を復号して該ユーザメッセージを得るステッ
プを含む、方法。 - 【請求項３】 該第１および第２の信号の該前方向誤り訂正符号化は、畳み
込み符号化またはターボ符号化を含む、請求項１または２に記載の方法。 - 【請求項４】 該第１および第２の信号はデジタル信号であって、該第１お
よび第２の信号の該前方向誤り訂正符号化はパンクチャ処理を含む、前掲の請求
項のいずれかに記載の方法。 - 【請求項５】 該第１の信号の一部からパンクチャ処理されるビットは、該
第２の信号の一部からパンクチャ処理されるビットとは異なる、請求項４に記載
の方法。 - 【請求項６】 該前方向誤り訂正符号化された第１および第２の信号を受信
するステップと、 該第１および第２の前方向誤り訂正符号化された信号を復号して該ユーザ情報
を得るステップとをさらに含む、請求項１または３〜５のいずれかに記載の遠隔
通信システムを操作する方法。 - 【請求項７】 該復号化のステップに先立ってパンクチャ解除のステップが
行なわれる、請求項２〜６のいずれかに記載の方法。 - 【請求項８】 該復号化のステップは、 該第１および第２の前方向誤り訂正符号化された信号を各々別々にパンクチャ
解除し、該第１および第２のパンクチャ解除された信号を結合し、その後、該結
合された信号を復号するステップ、 該第１および第２の前方向誤り訂正符号化された信号を各々別々にパンクチャ
解除し、その後、該第１および第２の信号を多入力デコーダにおいて同時に復号
して結合するステップ、ならびに、 該第１および第２の前方向誤り訂正符号化された信号を各々別々にパンクチャ
解除し、該第１および第２のパンクチャ解除された符号化信号を各々別々に軟判
定復号し、その後、該第１および第２の軟判定復号された信号からビット単位で
選択するステップ、 のうちの１つを含む、請求項７に記載の方法。 - 【請求項９】 遠隔通信システムであって、該システムは、 １または複数のトランスミッタおよび１または複数のレシーバを含み、該１ま
たは複数のトランスミッタは１または複数の前方向誤り訂正コーダを含み、該１
または複数のトランスミッタおよび該１または複数の前方向誤り訂正コーダは、
各信号が公称で同じユーザ情報を含んでいる第１および第２の前方向誤り訂正符
号化された信号をそれぞれ別々の第１および第２の遠隔通信チャネルを介して実
質的に同時に伝送するよう適合され、該第１の信号の該前方向誤り訂正符号化は
該第２の信号の該前方向誤り訂正符号化とは異なる、遠隔通信システム。 - 【請求項１０】 遠隔通信レシーバシステムであって、該システムは、 １または複数のレシーバを含み、該１または複数のレシーバは、 第１の前方向誤り訂正符号化された信号および第２の前方向誤り訂正符号化さ
れた信号を実質的に同時に復号するための前方向誤り訂正デコーダを含み、該第
１および第２の信号の各々は異なる前方向誤り訂正符号化を有し、該第１および
第２の信号の各々は同じ符号化されていないユーザメッセージを再生するよう復
号可能である、遠隔通信レシーバシステム。 - 【請求項１１】 該第１および第２の信号の該前方向誤り訂正符号化は畳み
込み符号化またはターボ符号化を含む、請求項９または１０に記載のシステム。 - 【請求項１２】 該第１および第２の信号はデジタル信号であって、該前方
向誤り訂正コーダはパンクチャ処理ユニットを含む、請求項９または１１に記載
のシステム。 - 【請求項１３】 該パンクチャ処理ユニットは、該第１の信号の一部からパ
ンクチャされるビットが該第２の信号の一部からパンクチャされるビットとは異
なるように適合される、請求項１２に記載のシステム。 - 【請求項１４】 該第１および第２の前方向誤り訂正符号化された信号を復
号して該ユーザ情報を得るためのデコーダをさらに含む、請求項９、１１または
１３のいずれかに記載のシステム。 - 【請求項１５】 該１または複数のレシーバは、該受信した第１および第２
の前方向誤り訂正符号化された信号をパンクチャ解除して、該パンクチャ解除さ
れた信号を該デコーダに出力するためのパンクチャ解除ユニットをさらに含む、
請求項１０、１１または１４のいずれかに記載のシステム。 - 【請求項１６】 該パンクチャ処理ユニットおよび該デコーダは、 該パンクチャ解除ユニットが該第１および第２の前方向誤り訂正符号化された
信号を各々別々にパンクチャ解除し、該デコーダが該パンクチャ解除された信号
を各々別々に復号する、 該パンクチャ解除ユニットが該第１および第２の前方向誤り訂正符号化された
信号を各々別々にパンクチャ解除し、該デコーダは該第１および第２のパンクチ
ャ解除された信号を結合する結合器を含み、その後、該デコーダは該結合された
信号を復号する、 該デコーダは多入力デコーダであって、該パンクチャ解除ユニットは該第１お
よび第２の前方向誤り訂正符号化された信号を各々別々にパンクチャ解除し、そ
の後、該デコーダは該第１および第２の信号を同時に復号して結合する、ならび
に、 該デコーダは軟判定復号器および結合器を含み、該パンクチャ解除ユニットは
該第１および第２の前方向誤り訂正符号化された信号を各々別々にパンクチャ解
除し、該デコーダは該第１および第２のパンクチャ解除された符号化信号を各々
別々に軟判定復号し、その後、該結合器は、セレクタ内で該第１および第２の軟
判定復号された信号からビット単位で選択することによって、該復号された第１
および第２の信号を結合する、 のうちの１つのために適合される、請求項１５に記載のシステム。 - 【請求項１７】 該遠隔通信システムは、移動無線遠隔通信システムである
、請求項１〜８のいずれかに記載の方法、または、請求項９〜１６のいずれかに
記載のシステム。 - 【請求項１８】 該第１および第２の前方向誤り訂正符号化された信号はス
ペクトル拡散信号である、請求項１〜８または１７のいずれかに記載の方法、ま
たは、請求項９〜１７のいずれかに記載のシステム。 - 【請求項１９】 該遠隔通信システムは、符号分割多元接続システムである
、請求項１〜８、１７または１８のいずれかに記載の方法、または、請求項９〜
１８のいずれかに記載のシステム。 - 【請求項２０】 請求項１０、１１、または１５〜１９のいずれかに記載の
レシーバシステムを含む、移動無線端末。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP98402761.5 | 1998-11-06 | ||
| EP98402761A EP0999669A1 (en) | 1998-11-06 | 1998-11-06 | Method and apparatus for diversity reception of user messages with different forward error correction |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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ID=8235552
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|---|---|---|---|
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