JP2003060632A - Ｔｄｍａ通信装置及びｔｄｍａ通信方式 - Google Patents

Ｔｄｍａ通信装置及びｔｄｍａ通信方式

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JP2003060632A
JP2003060632A JP2001251304A JP2001251304A JP2003060632A JP 2003060632 A JP2003060632 A JP 2003060632A JP 2001251304 A JP2001251304 A JP 2001251304A JP 2001251304 A JP2001251304 A JP 2001251304A JP 2003060632 A JP2003060632 A JP 2003060632A
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tdma
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communication
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JP2001251304A
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English (en)
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Yoshinori Rokugo
義典 六郷
Ichiji Tawara
一司 田原
Takeo Matsuura
健夫 松浦
Hiroshi Nakamoto
博司 中本
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NEC Corp
Pioneer Corp
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Panasonic Holdings Corp
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NTT Data Corp
NEC Corp
Pioneer Electronic Corp
Telecommunications Advancement Organization
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 プリアンブルに対して畳込み符号による誤り
訂正を施し、ＴＤＭＡパケットの伝送路符号誤りに基づ
く廃棄を防止可能なＴＤＭＡ通信装置の提供。 【解決手段】 プリアンブルと該プリアンブルに続く通
信データとを有するＴＤＭＡパケットを送信するＴＤＭ
Ａ通信装置において、プリアンブルを畳込み符号化し、
畳込み符号化されたプリアンブルを出力する畳込み符号
器１０４と、畳込み符号化されたプリアンブルに通信デ
ータが続くように、畳込み符号化されたプリアンブルと
通信データとを結合する結合器１０５とを有し、該結合
器の出力がＴＤＭＡパケットとして送信されることを特
徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ＴＤＭＡ通信方式
に関し、特にＴＤＭＡのビット同期を確立するために必
要なプリアンブルに対する誤り保護方式に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ＴＤＭＡ(Time Division Multipl
e Access)通信方式においては、ＴＤＭＡ通信装置（送
信側通信装置）から送出されるバーストデータは、図１
２に示すごとく、プリアンブル(Preamble)、通信データ
(Data)、ポストアンブル(Postamble)から構成される。
【０００３】プリアンブル(Preamble)は、ＴＤＭＡパケ
ットを受信する受信側通信装置が該プリアンブルを正し
く受信したときのみ、受信側通信装置に、該プリアンブ
ルに続く通信データ(Data)の検出を行わせるためのもの
である。
【０００４】一般に、この種のＴＤＭＡ通信方式におい
て用いられているプリアンブル(Preamble)の構成例を以
下に示す。
【０００５】プリアンブルパターンの構成例 CC,CC,CC,CC,CC,CC,CC,0D これは16進法による表記法を用いている。これを、バイ
ト単位の表現に対応させると、 CC:11001100 0D:00001101 が対応する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】第１の問題点は、従来
のＴＤＭＡ通信方式において、プリアンブルに１ビット
でも伝送路誤りが発生した場合、送られているＴＤＭＡ
パケット全体が、受信側通信装置で検出不能となり廃棄
され、著しい通信品質の劣化をもたらすことである。
【０００７】その理由は、プリアンブルに対しては、従
来誤り訂正が行われておらず、従って、プリアンブルに
誤りが発生すると、プリアンブルの検出が不成功とな
り、該当するＴＤＭＡパケット全体を廃棄する結果とな
っていた。
【０００８】双方向通信を行うCATV(cable television)
網の上り方向には、図１２を参照して上述したＴＤＭＡ
通信方式が用いられる。本ネットワークにおいては上り
流合雑音という特有の雑音が発生する。しかしながら、
現在使用されているＴＤＭＡ通信方式においてはプリア
ンブルバイトに対して何ら誤り訂正が施されておらず、
プリアンブルに符号誤りが発生すると、パケットが廃棄
されるという欠陥がある。
【０００９】本発明の課題は、プリアンブルに対して畳
込み符号による誤り訂正を施し、ＴＤＭＡパケットの伝
送路符号誤りに基づく廃棄を防止可能なＴＤＭＡ通信装
置及びＴＤＭＡ通信方式を提供することにある。
【００１０】本発明のもう一つの課題は、プリアンブル
のみならずデータに対しても畳込み符号による誤り訂正
を施し雑音耐力を向上させ、通信品質の向上を図ったＴ
ＤＭＡ通信装置及びＴＤＭＡ通信方式を提供することに
ある。
【００１１】従来例でもＴＤＭＡ通信方式の符号誤り訂
正に対する検討が行われている。例えば、特開平7-1314
00号公報に開示のデジタル移動通信の伝送方法ではＴＤ
ＭＡ通信におけるデータの誤り訂正として畳込み符号が
用いられている。しかしながら、プリアンブルに対して
は何ら保護が行われていない。
【００１２】本発明ではプリアンブル自体に畳込み符号
による誤り訂正を施し、伝送路符号誤りに基づくパケッ
ト廃棄を防止するものであり、上記特開平7-131400号公
報に開示の方法とは構成において本質的に異なる。
【００１３】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明の第1
の態様によれば、プリアンブルと該プリアンブルに続く
通信データとを有するＴＤＭＡパケットを送信するＴＤ
ＭＡ通信装置において、前記プリアンブルを畳込み符号
化し、畳込み符号化されたプリアンブルを出力する畳込
み符号器と、前記畳込み符号化されたプリアンブルに前
記通信データが続くように、前記畳込み符号化されたプ
リアンブルと前記通信データとを結合する結合器とを有
し、該結合器の出力が前記ＴＤＭＡパケットとして送信
されることを特徴とするＴＤＭＡ通信装置が得られる。
【００１４】本発明の第２の態様によれば、プリアンブ
ルと該プリアンブルに続く通信データとを有するＴＤＭ
Ａパケットを送信するＴＤＭＡ通信装置において、前記
プリアンブルに前記通信データが続くように、前記プリ
アンブル及び前記通信データを結合する結合器と、該結
合器によって結合された前記プリアンブル及び前記通信
データを畳込み符号化する畳込み符号器とを有し、該畳
込み符号器の出力が前記ＴＤＭＡパケットとして送信さ
れることを特徴とするＴＤＭＡ通信装置が得られる。
【００１５】本発明の第３の態様によれば、プリアンブ
ルと該プリアンブルに続く通信データとを有するＴＤＭ
Ａパケットを送信するＴＤＭＡ通信装置であって、前記
プリアンブルは、前記ＴＤＭＡパケットを受信する受信
側通信装置が該プリアンブルを正しく受信したときの
み、前記受信側通信装置に、該プリアンブルに続く前記
通信データの検出を行わせるためのものである前記ＴＤ
ＭＡ通信装置において、前記プリアンブルを畳込み符号
化し、畳込み符号化されたプリアンブルを出力する畳込
み符号器と、前記畳込み符号化されたプリアンブルに前
記通信データが続くように、前記畳込み符号化されたプ
リアンブルと前記通信データとを結合する結合器とを有
し、該結合器の出力が前記ＴＤＭＡパケットとして送信
されることを特徴とするＴＤＭＡ通信装置が得られる。
【００１６】本発明の第４の態様によれば、プリアンブ
ルと該プリアンブルに続く通信データとを有するＴＤＭ
Ａパケットを送信するＴＤＭＡ通信装置であって、前記
プリアンブルは、前記ＴＤＭＡパケットを受信する受信
側通信装置が該プリアンブルを正しく受信したときの
み、前記受信側通信装置に、該プリアンブルに続く前記
通信データの検出を行わせるためのものである前記ＴＤ
ＭＡ通信装置において、前記プリアンブルに前記通信デ
ータが続くように、前記プリアンブル及び前記通信デー
タを結合する結合器と、該結合器によって結合された前
記プリアンブル及び前記通信データを畳込み符号化する
畳込み符号器とを有し、該畳込み符号器の出力が前記Ｔ
ＤＭＡパケットとして送信されることを特徴とするＴＤ
ＭＡ通信装置が得られる。
【００１７】本発明の第５の態様によれば、プリアンブ
ルと該プリアンブルに続く通信データとを有するＴＤＭ
Ａパケットを送信する第１の通信装置と、前記ＴＤＭＡ
パケットを受信する第２の通信装置とを有するＴＤＭＡ
通信方式において、前記第１の通信装置は、前記プリア
ンブルを畳込み符号化し、畳込み符号化されたプリアン
ブルを出力する畳込み符号器と、前記畳込み符号化され
たプリアンブルに前記通信データが続くように、前記畳
込み符号化されたプリアンブルと前記通信データとを結
合する結合器とを有し、該結合器の出力が前記ＴＤＭＡ
パケットとして送信されるものであり、前記第２の通信
装置は、前記ＴＤＭＡパケットの前記畳込み符号化され
たプリアンブルを誤り訂正復号化し、復号化されたプリ
アンブルを出力する誤り訂正機能付き復号器と、前記復
号化されたプリアンブルが前記プリアンブルと一致した
ときのみ、前記復号化されたプリアンブルに続く前記通
信データの検出を行うデータ検出回路とを有することを
特徴とするＴＤＭＡ通信方式が得られる。
【００１８】本発明の第６の態様によれば、プリアンブ
ルと該プリアンブルに続く通信データとを有するＴＤＭ
Ａパケットを送信する第１の通信装置と、前記ＴＤＭＡ
パケットを受信する第２の通信装置とを有するＴＤＭＡ
通信方式において、前記第１の通信装置は、前記プリア
ンブルに前記通信データが続くように、前記プリアンブ
ル及び前記通信データを結合する結合器と、該結合器に
よって結合された前記プリアンブル及び前記通信データ
を畳込み符号化し、畳込み符号化されたプリアンブルと
それに続く畳込み符号化された通信データとを出力する
畳込み符号器とを有し、該畳込み符号器の出力が前記Ｔ
ＤＭＡパケットとして送信されるものであり、前記第２
の通信装置は、前記ＴＤＭＡパケットの前記畳込み符号
化されたプリアンブルと前記畳込み符号化された通信デ
ータとを誤り訂正復号化し、復号化されたプリアンブル
とそれに続く復号化された通信データとを出力する誤り
訂正機能付き復号器と、前記復号化されたプリアンブル
が前記プリアンブルと一致したときのみ、前記復号化さ
れたプリアンブルに続く前記復号化された通信データの
検出を行うデータ検出回路とを有することを特徴とする
ＴＤＭＡ通信方式が得られる。
【００１９】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。
【００２０】図１を参照すると、本発明の第１の実施例
によるＴＤＭＡ通信装置（送信側通信装置）は、プリア
ンブル生成回路１０１と、一時緩衝記憶器１０２と、ポ
ストアンブル生成回路１０３と、畳込み符号器１０４
と、結合器１０５とを有する。
【００２１】プリアンブル生成回路１０１は、図１２を
参照して説明したプリアンブル(Preamble)を生成する。
一時緩衝記憶器１０２は、図１２を参照して説明した通
信データ(Data)を一時緩衝記憶する。ポストアンブル生
成回路１０３は、図１２に示したポストアンブル(Posta
mble)を生成する。
【００２２】プリアンブルは、ＴＤＭＡパケットを受信
する受信側通信装置（後に図示）が該プリアンブルを正
しく受信したときのみ、その受信側通信装置に、該プリ
アンブルに続く通信データ(Data)の検出を行わせるため
のものである。
【００２３】畳込み符号器１０４は、プリアンブルを畳
込み符号化し、畳込み符号化されたプリアンブル(Convo
luted Preamble)を出力する。
【００２４】結合器１０５は、畳込み符号化されたプリ
アンブル(Convoluted Preamble)に通信データ(Data)が
続くように、畳込み符号化されたプリアンブルと通信デ
ータとを結合すると共に、その通信データ(Data)にポス
トアンブル(Postamble)が続くように、結合された畳込
み符号化されたプリアンブル及び通信データとポストア
ンブルとを結合する。
【００２５】本ＴＤＭＡ通信装置（送信側通信装置）で
は、結合器１０５の出力がＴＤＭＡパケットとして送信
される。
【００２６】図２を参照すると、図１のＴＤＭＡ通信装
置（送信側通信装置）から送信される、プリアンブルに
畳込み符号化を施したＴＤＭＡパケットが示されてい
る。図２に示すように、ＴＤＭＡパケットは、畳込み符
号化されたプリアンブル(Convoluted Preamble)と、そ
の畳込み符号化されたプリアンブル(Convoluted Preamb
le)に続く通信データ(Data)と、その通信データ(Data)
に続くポストアンブル(Postamble)とを有する。
【００２７】図３を参照すると、図１のＴＤＭＡ通信装
置（送信側通信装置）から送信されたＴＤＭＡパケット
を受信する受信側通信装置が示されている。この受信側
通信装置は、ＴＤＭＡパケット中の畳込み符号化された
プリアンブル(Convoluted Preamble)を誤り訂正復号化
し、復号化されたプリアンブルを出力する誤り訂正機能
付き復号器２０１と、復号化されたプリアンブルが元の
プリアンブルと一致したときのみ、復号化されたプリア
ンブルに続く通信データ(Data)の検出を行うデータ検出
回路２０２とを有する。
【００２８】図４を参照すると、本発明の第２の実施例
によるＴＤＭＡ通信装置（送信側通信装置）は、同様の
参照符号で示された同様の部分（プリアンブル生成回路
１０１、一時緩衝記憶器１０２、及びポストアンブル生
成回路１０３）を有している。このＴＤＭＡ通信装置
（送信側通信装置）は、更に、第１の結合器１０６と、
畳込み符号器１０７と、第2の結合器１０８とを有す
る。
【００２９】第1の結合器１０６は、プリアンブル生成
回路１０１の出力であるプリアンブルに、一時緩衝記憶
器１０２の出力である通信データが続くように、プリア
ンブル及び通信データを結合する。畳込み符号器１０７
は、結合器１０６によって結合されたプリアンブル及び
通信データを畳込み符号化し、畳込み符号化されたプリ
アンブル(Convoluted Preamble)とそれに続く畳込み符
号化された通信データ(Convoluted Data)とを出力す
る。第２の結合器１０８は、畳込み符号器１０７の出力
中の畳込み符号化された通信データ(Convoluted Data)
に、ポストアンブル生成回路１０３の出力であるポスト
アンブルが続くように、畳込み符号化されたプリアンブ
ル(Convoluted Preamble)と畳込み符号化された通信デ
ータ(Convoluted Data)とポストアンブルとを結合す
る。
【００３０】本ＴＤＭＡ通信装置（送信側通信装置）で
は、畳込み符号器１０７の出力とそれに続くポストアン
ブルとがＴＤＭＡパケットとして送信される。
【００３１】図５を参照すると、図４のＴＤＭＡ通信装
置（送信側通信装置）から送信される、プリアンブルと
通信データとに畳込み符号化を施したＴＤＭＡパケット
が示されている。図５に示すように、ＴＤＭＡパケット
は、畳込み符号化されたプリアンブル(Convoluted Prea
mble)と、その畳込み符号化されたプリアンブル(Convol
uted Preamble)に続く畳込み符号化された通信データ(C
onvoluted Data)と、その畳込み符号化された通信デー
タ(Convoluted Data)に続くポストアンブル(Postamble)
とを有する。
【００３２】図６を参照すると、図４のＴＤＭＡ通信装
置（送信側通信装置）から送信されたＴＤＭＡパケット
を受信する受信側通信装置が示されている。この受信側
通信装置は、ＴＤＭＡパケット中の畳込み符号化された
プリアンブル(Convoluted Preamble)と畳込み符号化さ
れた通信データ(Convoluted Data)とを誤り訂正復号化
し、復号化されたプリアンブルとそれに続く復号化され
た通信データを出力する誤り訂正機能付き復号器２０３
と、復号化されたプリアンブルが元のプリアンブルと一
致したときのみ、復号化されたプリアンブルに続く復号
化された通信データの検出を行うデータ検出回路２０４
とを有する。
【００３３】以下、畳み込み符号（畳み込み符号化）の
例を示す。
【００３４】畳み込み符号は、符号器において、入力符
号列の前後において、畳み込み(convolution)を行う事
により、冗長符号を得る方法である。
【００３５】今、情報系列も符号系列も素数qを法とす
るガロア体GF(q)に属する。ここで、GF(q)においては、 r＋s≡t mod q r・s≡u mod q なる加算(modulo q addition)と、乗法(modulo q multi
plication)が成立する。
【００３６】今、q＝2の場合（すなわち、GF(2)の場
合）の加法(r＋s)及び乗法(r・s)の真理値表を、下記の
表１に示す。
【００３７】
【表１】
【００３８】ここで、情報系列をk記号毎に区切り、n(n
＜k)記号の系列に符号化する場合を考える。区切られた
情報系列をm0、m1、m2・・・・・とし、符号系列をw0、w1、w
2・・・・・とする。ここで、情報ブロックmtおよび符号ブロ
ックwt(t=0,1,2,・・・・・)はそれぞれ長さをkおよびnのGF
(2)上の系列であり、mt=(m1,t,m2,t,・・・・・,mk,t),wt=(w
1,t,w2,t,・・・・・ｗn,t)である。ここで、添え字ｔを時点
と呼ぶ。
【００３９】尚、畳み込みは遅延演算であるため、遅延
演算子(delay operator)Dを用いて表すことが便利であ
る。すなわち、遅延演算子による表現と生成行列はm0m1
m2・・・・・およびw0w1w2・・・・をそれぞれ M(D)=m0+m1D+ｍ2D2+・・・・・・ W(D)=w0+w1D+w2D2+・・・・・・ と表す。
【００４０】M(D)=(M1(D),M2(D),・・・・・・・,Mk(D))の第I
成分Mi(Ｄ)(i=1,・・・・・,k)はmi0,mi1,mi2,・・・・・・・・ を係数とするDのべき級数 Mi(D)＝(mi0＋mi1D+mi2D2+・・・・・ であり、W(D)＝(W1(D),W2(D),・・・,Wn(D))の第I成分Wi
(Ｄ)(i=1,・・・・・,k)は Wi(D)＝wi0+wi1D+wi2D2+・・・ この時畳み込み符号の符号系列W(D)は、 W(D)＝M(D)G(D) と表せる。ここでG(Ｄ)は、下記の数式１によって示さ
れるDの多項式を要素とするk×n行列である。
【００４１】
【数１】
【００４２】G(D)を畳み込み符号の生成行列(generatio
n matrix)または伝達関数行列(transfer function matr
ix)と呼ぶ。
【００４３】以下、符号化率１／２符号の例を挙げ誤り
訂正の原理を説明する。
【００４４】符号化率１／２の符号の生成行列を G=[1+D2, 1+D+D2] とする。ここでD、D2の初期値を０とする。今、入力信
号を110010（例えば、図１２の通信データ(Data)に含ま
れる）とすると、生成される符号は、下記の数式２によ
って示される２系列の符号が生成される。
【００４５】
【数２】
【００４６】この符号を復号する場合、Gを符号化率k/n
の畳み込み符号の生成行列とする時、 G G-1＝Ik なるｎ×kの行列G-1が存在する。上の符号化率１／２の
符号の場合、基本生成行列を G=[G1(D) G2(D)] とする。ここでG1(D)とG2(D)は互いに素となる。従い、 A(D)G1(D)＋B(D)G2(D)＝１ なる多項式A(D)とB(D)が存在する。
【００４７】従って、 G-1＝[A(D) B(D)]T とすればよい、但しＴは転置を表す。
【００４８】G=[1+D2, 1+D+D2]であるので、G-1＝[1+D
D]となる。
【００４９】この転置行列を考え、生成符号に乗じる
と、下記の数式３によって示される原信号が復元され
る。
【００５０】
【数３】
【００５１】また、畳み込み符号Cの任意の符号系列W=
(W1(D),・・・,Wn(D))は ＷＨＴ=0 を満たす。行列ＨＴが存在する。このHを検査行列と言
う。
【００５２】上述の符号化率１／２の畳み込み符号の最
小検査行列は Ｈ=[1+D2 1+D+D2] である。従って、誤り検出は、生成行列にHの転置行列
を乗じる事により、下記の数式４によって示される結果
となる。
【００５３】
【数４】
【００５４】ここで、二列目の二行目で誤りが発生した
と仮定すると、誤り検出結果は、下記の数式５によって
示される結果となり、二列目の二行目の誤りが識別出来
る。
【００５５】
【数５】
【００５６】この生成符号をシンドローム系列という。
このシンドロームにより誤り訂正が出来る。
【００５７】また、信号伝送において、パラレルシリア
ル変換を施すと生成符号は11 10 1011 11 01とする事が
出来る。
【００５８】ここで、符号化率１／２の畳込み符号器、
復号器、及びシンドローム形成器を図７に示す。なお、
図７の畳込み符号器は、図１のＴＤＭＡ通信装置（送信
側通信装置）の畳込み符号器１０４或いは図４のＴＤＭ
Ａ通信装置（送信側通信装置）の畳込み符号器１０７の
具体例である。また、図７の復号器及びシンドローム形
成器は、受信側通信装置に設けられ、誤り訂正機能付き
復号器を構成するものであり、図３の受信側通信装置の
誤り訂正機能付き復号器２０１或いは図６の受信側通信
装置の誤り訂正機能付き復号器２０３の具体例である。
【００５９】図７において、Ｄは単位遅延素子を表し、
１シンボル分の遅延を示す。また、図７において、○で
囲った＋は、modulo2加算器（すなわち、EXor（排他的
論理和）回路）を示す。
【００６０】今、符号器の入力Aに110010なる信号が入
力されたと仮定する。B点における加算器出力は、入力
信号と１遅延素子Ｄの出力のmodulo2加算であるので、
下記の数式６にて示されるものとなる。
【００６１】
【数６】
【００６２】C点の出力は、入力信号と１遅延素子Ｄを
二段通過後の信号とのmodulo2加算であるので、下記の
数式７にて示されるものとなる。
【００６３】
【数７】
【００６４】次に、D点の出力は、B点の出力信号と、入
力信号が１遅延素子二段通過後の信号のmodulo2加算で
あるので、下記の数式８にて示されるものとなる。
【００６５】
【数８】
【００６６】これらC及びDの出力信号が受信側の復号器
及びシンドローム検出器の入力C’及びD’となる。
【００６７】受信側において、C’に誤り無く111110が
入力され、D’に誤り無く100111が入力された場合を仮
定する。まずシンドローム検出器において、入力信号
C’及びD’のmodulo 2加算が行われる。すなわち、E点
において下記の数式９にて示される信号を得る。
【００６８】
【数９】
【００６９】F点においては、E点の演算結果が1遅延素
子Ｄによって遅延され、C’入力とmodulo2加算され、下
記の数式１０にて示される信号となる。
【００７０】
【数１０】
【００７１】次に、F点の出力を１遅延させたものと、
C’及びD’のmodulo2加算結果がシンドローム検出器の
出力Gとなり、下記の数式１１にて示される信号とな
り、誤り無く信号が伝達されたことが検出される。
【００７２】
【数１１】
【００７３】一方、復号器においては、C’の信号と１
遅延素子を通過した後のmodulo2加算器の出力Hは、下記
の数式１２にて示される信号となる。
【００７４】
【数１２】
【００７５】復号器の出力Iは、Hの出力と、D’が1遅延
素子を通過した後の信号とのmodulo2加算であるため、
下記の数式１３によって示される信号となり、原信号が
復号される。
【００７６】
【数１３】
【００７７】尚、信号Dの2ビット目が誤り、110111とし
て、受信されると、シンドローム検出器の出力は010100
となり、受信信号D’の2ビット目が誤っていると判定
し、D’を100111に訂正する。
【００７８】次に、図８に示す符号化率k/nの畳込み符
号器について説明する。
【００７９】まず、符号化入力として、k記号毎に区切
られた情報系列m0、m1、m2・・・・・mk-1が直並列変換されM
1(0), M2(0), M3(0), ・・・・・Mk(0), ・・・・・M1(Dn-1), M
2(Dn-1), ・・・・・Mk(Dn-1),の如く各信号線上に配列され
る。ここで、1,F1-1,F1,F2,…，F kはフリップフロップ
で構成される遅延素子である。線形組み合わせ回路G(D)
は、下記の数式１４によって示される、Dの多項式を要
素とするk×n行列の組み合わせ回路である。
【００８０】
【数１４】
【００８１】この線形組み合わせ回路G(D)の出力は、Ｗ
1(D), Ｗ2(D), ・・・・・Ｗｎ(D)の如くｎ本の信号として生
成される。この信号を、並直列変換を施し、直列信号に
変換し、符号化出力を得る。
【００８２】受信側通信装置においては、図９に示す符
号化率k/nのシンドローム検出器において、誤りの有無
を検出する。シンドローム検出器には、符号入力が直並
列変換され、Ｗ1(D), Ｗ2(D), ・・・・・Ｗｎ (D)が入力さ
れる。ここで、○で囲った＋はmodulo2加算器であり、
１，２、μ１，μｋはフリップフロップで構成される遅
延素子である。
【００８３】シンドローム形成器では、線形組み合わせ
回路及びmodulo2加算器及び遅延素子により検査行列Hが
組み立てられる。これにより、伝送されてきた信号に誤
りが有ればシンドロームS1(D),S2(D),・・・・・S
n-k(D)に誤り位置を特定するための符号語が現れる。
【００８４】シンドロームに現れた符号語により、Ｗ
1(D), Ｗ2(D), ・・・・・Ｗｎ (D)の該当符号が誤り訂正さ
れる。
【００８５】誤り訂正された後、符号化率k/nの復号器
により行列G-1を乗じることにより元の信号が復号され
る。
【００８６】符号化率k/nの復号器の構成を図１０に示
す。図１０においても、図９と同様、○で囲った＋はmo
dulo2加算器であり、１，２、μ１，μｋはフリップフ
ロップで構成される遅延素子である。
【００８７】図１１を参照すると、図１のＴＤＭＡ通信
装置（送信側通信装置）から送信されたＴＤＭＡパケッ
トを受信する受信側通信装置の別の例が示されている。
【００８８】図１１において、Ｎ＝８とする。
【００８９】今、符号化率８／１６の畳み込み符号を考
えると、連続ビット誤りが８ビットまで訂正出来る。
【００９０】ここで、図１１のように、受信側に８ビッ
トのシフトレジスタを設け、レジスタの各出力に誤り訂
正機能付き復号器（１）〜（Ｎ）を置く。
【００９１】今、伝送途中の影響もしくは受信回路の影
響で、プリアンブルの立ち上がり正しく受信出来なかっ
た場合を想定する。
【００９２】誤り訂正機能付き復号器（１）はプリアン
ブルの立ち上がりが正しく受信された場合を想定して、
回路が設計されている。誤り訂正機能付き復号器（２）
はプリアンブルの２ビット目から受信された場合を想定
して回路が設計されている。以下同様に、誤り訂正機能
付き復号器（Ｎ）はＮビット目からプリアンブルが正し
く受信された場合を想定して回路が設計されている。す
なわち、プリアンブルの先頭のＮビット目までの任意に
時点までの符号が破棄されても、Ｎ個の復号器のどれか
は正しく動作する。そして、Ｎビット未満の連続符号誤
りが訂正される。
【００９３】ここで、検出された符号語を確認し、復号
結果が、元のプリアンブル信号と一致した信号列を正し
く受信したデータとして扱う。また、他の列の信号は無
視する。
【００９４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
プリアンブルに対して畳込み符号による誤り訂正を施
し、ＴＤＭＡパケットの伝送路符号誤りに基づく廃棄を
防止可能なＴＤＭＡ通信装置及びＴＤＭＡ通信方式が得
られる。
【００９５】更に本発明によれば、プリアンブルのみな
らずデータに対しても畳込み符号による誤り訂正を施し
雑音耐力を向上させ、通信品質の向上を図ったＴＤＭＡ
通信装置及びＴＤＭＡ通信方式が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第1の実施例によるＴＤＭＡ通信装置
（送信側通信装置）のブロック図である。
【図２】図１のＴＤＭＡ通信装置（送信側通信装置）か
ら送信される、プリアンブルに畳込み符号化を施したＴ
ＤＭＡパケットを示す図である。
【図３】図１のＴＤＭＡ通信装置（送信側通信装置）か
ら送信されたＴＤＭＡパケットを受信する受信側通信装
置のブロック図である。
【図４】本発明の第２の実施例によるＴＤＭＡ通信装置
（送信側通信装置）のブロック図である。
【図５】図４のＴＤＭＡ通信装置（送信側通信装置）か
ら送信される、プリアンブルと通信データとに畳込み符
号化を施したＴＤＭＡパケットを示す図である。
【図６】図４のＴＤＭＡ通信装置（送信側通信装置）か
ら送信されたＴＤＭＡパケットを受信する受信側通信装
置のブロック図である。
【図７】本発明にて用い得る符号化率１／２の畳込み符
号器、復号器、及びシンドローム形成器を示したブロッ
ク図である。
【図８】本発明にて用い得る符号化率k/nの畳込み符号
器を示したブロック図である。
【図９】本発明にて用い得る符号化率k/nのシンドロー
ム検出器を示したブロック図である。
【図１０】本発明にて用い得る符号化率k/nの復号器を
示したブロック図である。
【図１１】図１のＴＤＭＡ通信装置（送信側通信装置）
から送信されたＴＤＭＡパケットを受信する受信側通信
装置の別の例のブロック図である。
【図１２】プリアンブルの構成例を示す図である。
【符号の説明】
１０１ プリアンブル生成回路 １０２ 一時緩衝記憶器 １０３ ポストアンブル生成回路 １０４ 畳込み符号器 １０５ 結合器 １０６ 第１の結合器 １０７ 畳込み符号器 １０８ 第２の結合器 ２０１ 誤り訂正機能付き復号器 ２０２ データ検出回路 ２０３ 誤り訂正機能付き復号器 ２０４ データ検出回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 000005821 松下電器産業株式会社 大阪府門真市大字門真1006番地 (71)出願人 000102728 株式会社エヌ・ティ・ティ・データ 東京都江東区豊洲三丁目３番３号 (72)発明者 六郷 義典 東京都港区芝二丁目31番19号 通信・放送 機構内 (72)発明者 田原 一司 東京都港区芝二丁目31番19号 通信・放送 機構内 (72)発明者 松浦 健夫 東京都港区芝二丁目31番19号 通信・放送 機構内 (72)発明者 中本 博司 東京都港区芝二丁目31番19号 通信・放送 機構内 Ｆターム(参考） 5K014 AA01 BA10 EA01 FA08 GA01 HA05 HA10 5K028 AA01 CC02 HH00 KK01 KK12 MM05 MM08 MM16 NN31 RR04 SS04 SS14 5K047 AA11 BB01 CC02 HH53 JJ02 MM15

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 プリアンブルと該プリアンブルに続く通
    信データとを有するＴＤＭＡパケットを送信するＴＤＭ
    Ａ通信装置において、 前記プリアンブルを畳込み符号化し、畳込み符号化され
    たプリアンブルを出力する畳込み符号器と、 前記畳込み符号化されたプリアンブルに前記通信データ
    が続くように、前記畳込み符号化されたプリアンブルと
    前記通信データとを結合する結合器とを有し、 該結合器の出力が前記ＴＤＭＡパケットとして送信され
    ることを特徴とするＴＤＭＡ通信装置。
  2. 【請求項２】 プリアンブルと該プリアンブルに続く通
    信データとを有するＴＤＭＡパケットを送信するＴＤＭ
    Ａ通信装置において、 前記プリアンブルに前記通信データが続くように、前記
    プリアンブル及び前記通信データを結合する結合器と、 該結合器によって結合された前記プリアンブル及び前記
    通信データを畳込み符号化する畳込み符号器とを有し、 該畳込み符号器の出力が前記ＴＤＭＡパケットとして送
    信されることを特徴とするＴＤＭＡ通信装置。
  3. 【請求項３】 プリアンブルと該プリアンブルに続く通
    信データとを有するＴＤＭＡパケットを送信するＴＤＭ
    Ａ通信装置であって、前記プリアンブルは、前記ＴＤＭ
    Ａパケットを受信する受信側通信装置が該プリアンブル
    を正しく受信したときのみ、前記受信側通信装置に、該
    プリアンブルに続く前記通信データの検出を行わせるた
    めのものである前記ＴＤＭＡ通信装置において、 前記プリアンブルを畳込み符号化し、畳込み符号化され
    たプリアンブルを出力する畳込み符号器と、 前記畳込み符号化されたプリアンブルに前記通信データ
    が続くように、前記畳込み符号化されたプリアンブルと
    前記通信データとを結合する結合器とを有し、 該結合器の出力が前記ＴＤＭＡパケットとして送信され
    ることを特徴とするＴＤＭＡ通信装置。
  4. 【請求項４】 プリアンブルと該プリアンブルに続く通
    信データとを有するＴＤＭＡパケットを送信するＴＤＭ
    Ａ通信装置であって、前記プリアンブルは、前記ＴＤＭ
    Ａパケットを受信する受信側通信装置が該プリアンブル
    を正しく受信したときのみ、前記受信側通信装置に、該
    プリアンブルに続く前記通信データの検出を行わせるた
    めのものである前記ＴＤＭＡ通信装置において、 前記プリアンブルに前記通信データが続くように、前記
    プリアンブル及び前記通信データを結合する結合器と、 該結合器によって結合された前記プリアンブル及び前記
    通信データを畳込み符号化する畳込み符号器とを有し、 該畳込み符号器の出力が前記ＴＤＭＡパケットとして送
    信されることを特徴とするＴＤＭＡ通信装置。
  5. 【請求項５】 プリアンブルと該プリアンブルに続く通
    信データとを有するＴＤＭＡパケットを送信する第１の
    通信装置と、前記ＴＤＭＡパケットを受信する第２の通
    信装置とを有するＴＤＭＡ通信方式において、 前記第１の通信装置は、 前記プリアンブルを畳込み符号化し、畳込み符号化され
    たプリアンブルを出力する畳込み符号器と、 前記畳込み符号化されたプリアンブルに前記通信データ
    が続くように、前記畳込み符号化されたプリアンブルと
    前記通信データとを結合する結合器とを有し、 該結合器の出力が前記ＴＤＭＡパケットとして送信され
    るものであり、 前記第２の通信装置は、 前記ＴＤＭＡパケットの前記畳込み符号化されたプリア
    ンブルを誤り訂正復号化し、復号化されたプリアンブル
    を出力する誤り訂正機能付き復号器と、 前記復号化されたプリアンブルが前記プリアンブルと一
    致したときのみ、前記復号化されたプリアンブルに続く
    前記通信データの検出を行うデータ検出回路とを有する
    ことを特徴とするＴＤＭＡ通信方式。
  6. 【請求項６】 プリアンブルと該プリアンブルに続く通
    信データとを有するＴＤＭＡパケットを送信する第１の
    通信装置と、前記ＴＤＭＡパケットを受信する第２の通
    信装置とを有するＴＤＭＡ通信方式において、 前記第１の通信装置は、 前記プリアンブルに前記通信データが続くように、前記
    プリアンブル及び前記通信データを結合する結合器と、 該結合器によって結合された前記プリアンブル及び前記
    通信データを畳込み符号化し、畳込み符号化されたプリ
    アンブルとそれに続く畳込み符号化された通信データと
    を出力する畳込み符号器とを有し、 該畳込み符号器の出力が前記ＴＤＭＡパケットとして送
    信されるものであり、 前記第２の通信装置は、 前記ＴＤＭＡパケットの前記畳込み符号化されたプリア
    ンブルと前記畳込み符号化された通信データとを誤り訂
    正復号化し、復号化されたプリアンブルとそれに続く復
    号化された通信データとを出力する誤り訂正機能付き復
    号器と、 前記復号化されたプリアンブルが前記プリアンブルと一
    致したときのみ、前記復号化されたプリアンブルに続く
    前記復号化された通信データの検出を行うデータ検出回
    路とを有することを特徴とするＴＤＭＡ通信方式。
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