JP2020526133A - 通信方法、通信装置、および記憶媒体 - Google Patents

通信方法、通信装置、および記憶媒体 Download PDF

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Abstract

通信システムにおいて連続的ビットエラーが起こる確率を低減するための、通信方法、通信装置、および記憶媒体が開示される。本出願の実施形態では、受信された送られるべき信号が変調されて、変調された信号が取得され、変調された信号に対してＮ回のラウンドの演算がさらに実施されて、符号化された信号が取得される。Ｎ回のラウンドの演算中の第１ラウンドの演算の出力は、変調された信号と、第Ｎラウンドの演算についてであり、第１の遅延モジュールによって処理された出力とに基づいて判定され、Ｎ回のラウンドの演算中の第ｉラウンドの演算の出力は、第（ｉ−１）ラウンドの演算の出力と、第Ｎラウンドの演算についてであり、第２の遅延モジュールによって処理された出力とに基づいて判定され、ｉは１よりも大きくＮ以下の整数である。このようにして、通信システムにおいて連続的ビットエラーが起こる確率が低減されることが可能である。

Description

本出願は、それの全体が参照により本明細書に組み込まれる、２０１７年６月３０日に中国特許庁で出願された「ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮ ＭＥＴＨＯＤ，ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮＳ ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ，ＡＮＤ ＳＴＯＲＡＧＥ ＭＥＤＩＵＭ」と題する、中国特許出願第２０１７１０５２６７８０．７号の優先権を主張する。
本出願の実施形態は、通信分野に関し、詳細には、通信方法、通信装置、および記憶媒体に関する。
ネットワーク広帯域要件が急速に増加するにつれて、事業者は、ユーザ要件を満たすために１００Ｇ／４００Ｇメトロポリタンエリアネットワークの展開を加速している。短距離光モジュールは、低いコスト、小さい占有スペース、および低い電力消費量を必要とする。したがって、光通信では、最も単純な強度変調直接検出技術が通常使用される。たとえば、４レベルパルス振幅変調（４ ｌｅｖｅｌ ｐｕｌｓｅ ａｍｐｌｉｔｕｄｅ ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ、ＰＡＭ４）信号は、単純な実装および低い電力消費量によって特徴付けられ、最適な短距離相互接続解決策のうちの１つである。ＰＡＭ４信号は、４レベル変調フォーマットにおける信号であり、ＰＡＭ４信号の帯域幅は、同じビットレートではＯＯＫ信号の帯域幅の半分にすぎない。
しかしながら、実際の状況では、高帯域幅光電子および電子光構成要素のコストは比較的高い。したがって、システム性能を改善するために、人々は、高レート信号を送信するために低帯域幅構成要素をしばしば使用し、データに対して等化処理を実施するために送信装置または受信装置において補助等化器を使用する。この場合、送信装置によって送られる信号は、構成要素のローパスフィルタ処理効果の影響を受け、スミアでひずんだ信号になり、したがって、信号は、受信装置において強いシンボル間干渉（ｉｎｔｅｒｓｙｍｂｏｌ ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ、ＩＳＩ）を発生する。システムにおいてできる限りＩＳＩをなくすために受信端等化器が使用される。たとえば、信号は、フィードフォワード等化器（ｆｅｅｄ ｆｏｒｗａｒｄ ｅｑｕａｌｉｚｅｒ、ＦＦＥ）を使用することによって出力のために４レベル信号として直接等化されることがある。この場合、ＦＦＥは、高域フィルタと等価であり、チャネルのローパスフィルタ処理効果を消去することができる。しかしながら、ＦＦＥによって、チャネルによって導入された加法性白色ガウス雑音（ａｄｄｉｔｉｖｅ ｗｈｉｔｅ ｇａｕｓｓｉａｎ ｎｏｉｓｅ ｃｈａｎｎｅｌ、ＡＷＧＮ）もフィルタ処理され、雑音の電力スペクトルはもはや平坦でなく、結果的に、ＦＦＥは非白色化雑音を出力する。
ＩＳＩおよびＡＷＧＮをもつチャネルに対して等化および信号復調が実施されるとき、受信装置中にユークリッド距離に基づく最大尤度シーケンス検出（ｍａｘｉｍｕｍ ｌｉｋｅｌｉｈｏｏｄ ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ、ＭＬＳＤ）モジュールを配設することは、最適な性能を伴う解決策と見なされる。ＭＬＳＤモジュールの動作原理は次の通りである。受信信号が、すべての可能な送信シーケンスと比較され、最も短いユークリッド距離をもつ経路が復調シーケンスとして使用される。ＭＬＳＤモジュールに入力される雑音の非白色化度数が比較的強い場合、ＭＬＳＤモジュールの性能は劣化されることがあり、結果的に、受信装置の出力結果に連続的ビットエラーがおそらく起こるであろう。
本出願の実施形態は、通信システムにおいて連続的ビットエラーが起こる確率を低減するための、通信方法、通信装置、および記憶媒体を提供する。
第１の態様によれば、本出願の実施形態は、送信装置によって、受信された送られるべき信号を変調して、変調された信号を取得するステップであって、変調は電気的変調であり得る、ステップと、送信装置によって、変調された信号に対してＮ回のラウンドの演算を実施して、符号化された信号を取得するステップとを含む、通信方法を提供し、Ｎ回のラウンドの演算中の第１ラウンドの演算の出力は、変調された信号と、第Ｎラウンドの演算についてであり、第１の遅延モジュールによって処理された出力とに基づいて判定され、Ｎ回のラウンドの演算中の第ｉラウンドの演算の出力は、第（ｉ−１）ラウンドの演算の出力と、第Ｎラウンドの演算についてであり、第２の遅延モジュールによって処理された出力とに基づいて判定され、Ｎは正の整数であり、ｉは１よりも大きくＮ以下の整数である。上記の例から、本出願のこの実施形態は、通信システムにおいて連続的ビットエラーが起こる確率を低減し、それにより、全体的なシステム性能を改善するために、受信装置と後で協働するための基礎を提供することがわかる。
本出願のこの実施形態は複数のシナリオに適用可能である。たとえば、送られるべき信号は、ＰＡＭ−Ｍ変調またはＱＡＭ−Ｅなどの変調方式を使用することによって変調され得る。ＱＡＭ−Ｅ変調は２つのチャネルの変調を含み、各チャネルの変調はＰＡＭ−Ｍ変調と呼ばれることもあり、ＭおよびＥは１よりも大きい整数であり得る。
任意選択の実装では、第１の遅延モジュールの出力と入力との間のレイテンシは、１つのシンボル期間である。具体的には、第１の遅延モジュールによって出力される信号は、第１の遅延モジュールの入力信号よりも１つのシンボル期間早い信号である。すなわち、Ｎ個の演算モジュール中の第１の演算モジュールの入力は、変調された信号、および１つのシンボル期間前に符号化モジュールによって出力される符号化された信号という、２つの部分を含む。１つのシンボル期間前に符号化モジュールによって出力される符号化された信号は、送られるべき信号よりも１つのシンボル期間早い信号に対応する符号化された信号であり得る。
別の任意選択の実装では、第２の遅延モジュールの出力と入力との間のレイテンシは、ｉ個のシンボル期間である。具体的には、第２の遅延モジュールによって出力される信号は、第２の遅延モジュールの入力信号よりもｉ個のシンボル期間早い信号である。すなわち、Ｎ個の演算モジュール中の第ｉの演算モジュールの入力は、第ｉの演算モジュールの以前の演算モジュールの出力、およびｉ個のシンボル期間前に符号化モジュールによって出力される符号化された信号という、２つの部分を含む。ｉ個のシンボル期間前に符号化モジュールによって出力される符号化された信号は、送られるべき信号よりもｉ個のシンボル期間早い信号に対応する符号化された信号であり得る。
システムフレキシビリティを改善するために、任意選択の実装では、第１ラウンドの演算の出力は、変調された信号と、第Ｎラウンドの演算についてであり、第１の遅延モジュールによって処理された出力とに対して第１の演算を実施すること、および第１の演算の結果に対してモジュロ演算を実施することによって取得され、第ｉラウンドの演算の出力は、第（ｉ−１）ラウンドの演算の出力と、第Ｎラウンドの演算についてであり、第２の遅延モジュールによって処理された出力とに対して第１の演算を実施すること、および第１の演算の結果に対してモジュロ演算を実施することによって取得される。別の任意選択の実装では、第１ラウンドの演算の出力は、変調された信号と、第Ｎラウンドの演算についてであり、第１の遅延モジュールによって処理された出力とに対して排他的ＯＲ演算を実施することによって取得され、第ｉラウンドの演算の出力は、第（ｉ−１）ラウンドの演算の出力と、第Ｎラウンドの演算についてであり、第２の遅延モジュールによって処理された出力とに対して排他的ＯＲ演算を実施することによって取得される。
システム性能をさらに改善するために、任意選択の実装では、送信装置によって、受信された送られるべき信号を変調するステップは、送信装置によって、受信された送られるべき信号に対してＭレベルパルス振幅変調ＰＡＭ−Ｍ変調を実施するステップを含み、モジュロ演算は、第１の演算の結果を使用することによってＭに対してモジュロ演算を実施することを含む。
任意選択の実装では、Ｎは、Ｍおよび受信装置中の受信端等化器のターゲットレベル量に基づいて判定され、したがって、通信システムにおいて連続的ビットエラーが起こる確率がさらに低減されることが可能である。
任意選択の実装では、送信装置が、符号化された信号を取得した後に、本方法は、受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数が度数しきい値よりも大きいと判定した場合、送信装置によって、受信装置に、符号化された信号を送るステップ、または受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数が度数しきい値以下であると判定した場合、送信装置によって、受信装置に、変調された信号を送るステップをさらに含み、したがって、通信システムにおいて連続的ビットエラーが起こる確率がさらに低減されることが可能である。
任意選択の実装では、送信装置が、受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数が度数しきい値よりも大きいかどうかを判定することは、受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数と度数しきい値との間の値関係を示すために使用されるインジケーション情報を受信するステップと、インジケーション情報に従って、受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数が度数しきい値よりも大きいかどうかを判定するステップとを含み、したがって、通信システムにおいて連続的ビットエラーが起こる確率がさらに低減されることが可能である。
第２の態様によれば、本出願の実施形態は、受信装置によって、受信された復元されるべき信号に対して最大尤度検出処理を実施して検出後信号を取得するステップと、受信装置によって、検出後信号および第３の遅延モジュールによって処理された検出後信号に基づいて処理を実施して、復号された信号を取得するステップとを含む、通信方法を提供する。
任意選択の実装では、第３の遅延モジュールの出力と入力との間のレイテンシは、Ｎ個のシンボル期間であり、Ｎは、Ｍおよび受信装置中の受信端等化器のターゲットレベル量に基づいて判定され、送信装置において復元されるべき信号に対してＭレベルパルス振幅変調ＰＡＭ−Ｍ変調が実施される。ＮおよびＭの関係する内容については、上記の実施形態の説明を参照されたい。これは、本出願のこの実施形態では限定されない。すなわち、最大尤度検出モジュールについてであり、第３の遅延モジュールによって処理される出力は、最初のいくつかのシンボル期間中に検出モジュールによって出力される検出後信号である。
任意選択の実装では、受信装置が、検出後信号および第３の遅延モジュールによって処理された検出後信号に基づいて処理を実施して、復号された信号を取得することは、受信装置によって、検出後信号および第３の遅延モジュールによって処理された検出後信号に対して第２の演算を実施し、第２の演算の結果に対してモジュロ演算を実施して、復号された信号を取得するステップを含む。別の任意選択の実装では、受信装置は、検出後信号および第３の遅延モジュールによって処理された検出後信号に対してＰ回のラウンドの排他的ＯＲ演算を実施し、復号された信号として第Ｐラウンドの排他的ＯＲ演算中の信号出力を使用し、Ｐ回のラウンドの排他的ＯＲ演算中の第１ラウンドの排他的ＯＲ演算の出力は、検出後信号および第４の遅延モジュールによって処理された検出後信号に基づいて判定され、Ｐ回のラウンドの排他的ＯＲ演算中の第ｊラウンドの排他的ＯＲ演算の出力は、第（ｊ−１）ラウンドの排他的ＯＲ演算の出力および第５の遅延モジュールによって処理された検出後信号に基づいて判定され、ｊは１よりも大きくＰ以下の整数であり、Ｐは正の整数である。
任意選択の実装では、第４の遅延モジュールの出力と入力との間のレイテンシは、１つのシンボル期間である。具体的には、第４の遅延モジュールによって出力される信号は、第４の遅延モジュールの入力信号よりも１つのシンボル期間早い信号である。任意選択の実装では、第５の遅延モジュールの出力と入力との間のレイテンシは、ｊ個のシンボル期間である。具体的には、第５の遅延モジュールによって出力される信号は、第５の遅延モジュールの入力信号よりもｊ個のシンボル期間早い信号であり、したがって、通信システムにおいて連続的ビットエラーが起こる確率が低減されることが可能である。
任意選択の実装では、モジュロ演算は、第２の演算の結果を使用することによってＭに対してモジュロ演算を実施することを含み、したがって、通信システムにおいて連続的ビットエラーが起こる確率がさらに低減されることが可能である。
システム性能をより良く改善するために、任意選択の実装では、受信装置が、復号された信号を判定した後に、本方法は、受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数が度数しきい値よりも大きい場合、復号された信号を復調して、復元された信号を取得するステップ、または受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数が度数しきい値以下である場合、検出後信号を復調して、復元された信号を取得するステップをさらに含む。
任意選択の実装では、受信装置が、受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数が度数しきい値以下であるかどうかを判定することは、受信装置によって、復元されるべき信号に対して判断処理を実施して判断後信号を取得するステップと、受信装置によって、判断後信号および復元されるべき信号に基づいて、復元されるべき信号中の雑音白色化タップ係数を推定するステップと、雑音白色化タップ係数と判断しきい値との間の値関係に基づいて、復元されるべき信号中の雑音非白色化度数と度数しきい値との間の値関係を判定するステップとを含む。
システム性能をさらに改善するために、任意選択の実装では、受信装置が、復元されるべき信号中の雑音非白色化度数と度数しきい値との間の値関係を判定した後に、本方法は、受信装置によって送信装置に、受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数と度数しきい値との間の値関係を示すために使用されるインジケーション情報を送るステップをさらに含む。
第３の態様によれば、第１の態様および第２の態様における通信方法に対応して、本出願は通信装置をさらに提供する。通信装置は、通信チップ、端末デバイス、またはネットワークデバイス（たとえば、基地局）など、ワイヤレス様式でデータを送信するどんな送信装置または受信装置であってもよい。通信処理において、送信装置および受信装置は、相対的な概念である。いくつかの通信処理では、通信装置は上記の送信装置として働き得るが、いくつかの通信処理では、通信装置は上記の受信装置として働き得る。たとえば、ダウンリンクデータ送信では、送信装置は基地局であり、対応する受信装置は端末デバイスであり、アップリンクデータ送信では、送信装置は端末デバイスであり、対応する受信装置は基地局であり、Ｄ２Ｄ（デバイス間）データ送信では、送信装置はＵＥであり、対応する受信装置もＵＥであり得る。通信様式は本出願では限定されない。
送信装置と受信装置のいずれも、端末デバイスもしくは端末デバイス中で使用され得る通信チップ、またはネットワークデバイスもしくはネットワークデバイス中で使用され得る通信チップであり得る。
第４の態様によれば、本出願の実施形態は通信装置を提供し、通信装置は、第１の態様の任意の可能な実装における方法を実施するように構成されるか、または第２の態様の任意の可能な実装における方法を実施するように構成される。
設計では、通信装置は通信チップである。
任意選択で、通信装置は、第１の態様の任意の可能な実装における通信方法を実施するように構成され得るモジュールをさらに含むか、または通信装置は、第２の態様の任意の可能な実装における通信方法を実施するように構成され得るモジュールをさらに含む。
第５の態様によれば、プロセッサおよびメモリを含む、通信装置が提供される。メモリは、コンピュータプログラムを記憶するように構成され、プロセッサは、メモリからコンピュータプログラムを呼び出し、コンピュータプログラムを実行するように構成され、それにより、通信装置は、第１の態様の任意の可能な実装における方法を実施するか、または通信装置は、第２の態様の任意の可能な実装における方法を実施する。
任意選択で、１つまたは複数のプロセッサがあり、１つまたは複数のメモリがある。
任意選択で、メモリはプロセッサと一体化され得るか、またはメモリおよびプロセッサは別々に配設される。
任意選択で、通信装置は、送信マシン（送信機）および受信マシン（受信機）をさらに含む。
第６の態様によれば、システムが提供され、システムは、上記の送信装置および上記の受信装置を含む。
第７の態様によれば、コンピュータプログラム製品が提供される。コンピュータプログラム製品は、（コードまたは命令と呼ばれることもある）コンピュータプログラムを含む。コンピュータプログラムが実行されたとき、コンピュータは、第１の態様の任意の可能な実装における方法を実施することを可能にされるか、またはコンピュータは、第２の態様の任意の可能な実装における方法を実施することを可能にされる。
第８の態様によれば、コンピュータ可読媒体が提供される。コンピュータ可読媒体は、（コードまたは命令と呼ばれることもある）コンピュータプログラムを記憶する。コンピュータプログラムがコンピュータ上で実行されたとき、コンピュータは、第１の態様の任意の可能な実装における方法を実施することを可能にされるか、またはコンピュータは、第２の態様の任意の可能な実装における方法を実施することを可能にされる。
本出願の実施形態によるシステムアーキテクチャの概略図である。 通信装置の概略構造図である。 共通の非ゼロ復帰信号に対応する信号スペクトル図およびナイキストフィルタ処理アイ図である。 デュオバイナリ信号に対応する信号スペクトル図およびナイキストフィルタ処理アイ図である。 左から右に、４レベルＰＡＭ−４信号、７レベルポリバイナリＰＡＭ−４信号、および１３レベルポリバイナリＰＡＭ−４信号に対応するナイキストフィルタ処理アイ図を連続的に示す図である。 チャネル周波数応答上の異なるレベルのポリバイナリＰＡＭ−４信号の異なる要件の概略図である。 本出願の実施形態による符号化モジュールの概略構造図である。 本出願の実施形態による別の符号化モジュールの概略構造図である。 本出願の実施形態による別の送信装置の概略構造図である。 本出願の実施形態による別の送信装置の概略構造図である。 本出願の実施形態による別の送信装置の概略構造図である。 本出願の実施形態による別の通信装置の概略構造図である。 本出願の実施形態による復号モジュールの概略構造図である。 本出願の実施形態による別の復号モジュールの概略構造図である。 本出願の実施形態による別の受信装置の概略構造図である。 本出願の実施形態による別の受信装置の概略構造図である。 本出願の実施形態による別の受信装置の概略構造図である。 本出願の実施形態による別の受信装置の概略構造図である。 本出願の実施形態による解決策のシミュレーション効果の概略図である。 本出願の実施形態による通信方法の概略フローチャートである。 本出願の実施形態による別の通信方法の概略フローチャートである。 本出願の実施形態による別の通信装置の概略構造図である。 本出願の実施形態による別の通信装置の概略構造図である。
本出願の実施形態における技術的解決策は、モバイル通信用グローバルシステム（Ｇｌｏｂａｌ Ｓｙｓｔｅｍ ｏｆ Ｍｏｂｉｌｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ、略してＧＳＭ）、符号分割多元接続（Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ、略してＣＤＭＡ）システム、広帯域符号分割多元接続（Ｗｉｄｅｂａｎｄ Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ、略してＷＣＤＭＡ）システム、汎用パケット無線サービス（Ｇｅｎｅｒａｌ Ｐａｃｋｅｔ Ｒａｄｉｏ Ｓｅｒｖｉｃｅ、略してＧＰＲＳ）、ロングタームエボリューション（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ、略してＬＴＥ）システム、ＬＴＥ周波数分割複信（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｄｕｐｌｅｘ、略してＦＤＤ）システム、ＬＴＥ時分割複信（Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｄｕｐｌｅｘ、略してＴＤＤ）システム、ユニバーサルモバイルテレコミュニケーションズシステム（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ、略してＵＭＴＳ）、ワールドワイドインターオペラビリティフォーマイクロウェーブアクセス（Ｗｏｒｌｄｗｉｄｅ Ｉｎｔｅｒｏｐｅｒａｂｉｌｉｔｙ ｆｏｒ Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ Ａｃｃｅｓｓ、略してＷｉＭＡＸ）通信システム、および５Ｇ通信システムなど、様々な通信システムに適用され得ることを理解されたい。
図１は、本出願の実施形態によるシステムアーキテクチャの概略図の例である。図１に示されているように、本出願の実施形態に適用可能なシステムアーキテクチャは、送信装置１０と、ワイヤード、ワイヤレス、または別の様式で送信装置１０に接続された受信装置２０とを含む。本出願のこの実施形態では、送信装置１０は、ユーザ、サーバなどから、送られるべき元の信号を取得し、このタイプの元の信号に対して変調およびコーディングなどの特定の処理を実施し、次いで、処理された信号を受信装置２０に送り得る。受信信号に対して特定の処理を実施した後に、受信装置２０は、送信装置１０によって送られた元の信号を復元する。データが端末デバイスからネットワークデバイスに送られるとき、送信装置１０は端末デバイスであり得、受信装置２０はネットワークデバイスであり得る。データがネットワークデバイスから端末デバイスに送られるとき、送信装置１０はネットワークデバイスであり得、受信装置２０は端末デバイスであり得る。
端末デバイスは、ユーザ機器（Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ、ＵＥ）、アクセス端末デバイス、加入者ユニット、加入者局、移動局、モバイルコンソール、リモート局、リモート端末デバイス、モバイルデバイス、ユーザ端末デバイス、端末デバイス、ワイヤレス通信装置、ユーザエージェント、またはユーザ装置であり得る。アクセス端末デバイスは、セルラーフォン、コードレスフォン、セッション開始プロトコル（Ｓｅｓｓｉｏｎ Ｉｎｉｔｉａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ、略してＳＩＰ）フォン、ワイヤレスローカルループ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｌｏｃａｌ Ｌｏｏｐ、略してＷＬＬ）局、携帯情報端末（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔ、略してＰＤＡ）、ワイヤレス通信機能を有するハンドヘルドデバイス、コンピューティングデバイス、ワイヤレスモデムに接続された別の処理デバイス、車載型デバイス、ウェアラブルデバイス、将来の５Ｇネットワークにおける端末デバイスなどであり得る。
ネットワークデバイスは、送信装置と通信するように構成されたデバイスであり得る。たとえば、ネットワークデバイスは、ＧＳＭシステムもしくはＣＤＭＡシステム中の基地トランシーバ局（Ｂａｓｅ Ｔｒａｎｓｃｅｉｖｅｒ Ｓｔａｔｉｏｎ、略してＢＴＳ）であり得るか、ＷＣＤＭＡシステム中のノードＢ（ＮｏｄｅＢ、略してＮＢ）であり得るか、またはＬＴＥシステム中の発展型ノードＢ（Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎａｌ ＮｏｄｅＢ、略してｅＮＢもしくはｅＮｏｄｅＢ）であり得る。代替として、ネットワークデバイスは、リレー局、アクセスポイント、車載型デバイス、ウェアラブルデバイス、将来の５Ｇネットワークにおけるネットワーク側デバイス、将来の発展型ＰＬＭＮネットワークにおけるネットワークデバイスなどであり得る。
本明細書における「および／または」という用語は、関連する対象を記述するための関連付け関係を記述するにすぎず、３つの関係が存在し得ることを表す。たとえば、Ａおよび／またはＢは、Ａのみが存在する、ＡとＢの両方が存在する、およびＢのみが存在するという、３つの場合を表し得る。加えて、本明細書における「／」という文字は、関連する対象間の「または」関係を通常示す。
上記の実施形態および同じ概念に基づいて、図２は、本出願の実施形態による通信装置の概略構造図である。図２に示されているように、通信装置は、チップまたは回路、たとえば、送信装置１０上に配設され得るチップまたは回路であり得る。通信装置は、本出願のこの実施形態における送信装置に対応し得る。通信装置は、変調モジュール１０１および符号化モジュール１０２を含み得る。
変調モジュール１０１は、受信された送られるべき信号を変調して、変調された信号を取得するように構成される。本出願のこの実施形態では、送信装置は、複数のユーザ、サーバなどから、送られるべき元の信号を取得する。本出願のこの実施形態では、元の信号に対して特定の処理が実施されてよく、次いで、処理された信号は変調モジュールに入力される。たとえば、フォワードエラーコレクションコーディングおよびグレーコーディングなどの何らかの処理が元の信号に対して実施されて、送られるべき信号が取得され得、送られるべき信号は、変調およびコーディングのために変調モジュールに入力される。
本出願のこの実施形態における変調モジュール１０１は、送られるべき信号を変調する。特に、変調は電気的変調であり得る。本出願のこの実施形態は複数のシナリオに適用可能である。たとえば、変調モジュール１０１は、ＰＡＭ−Ｍ変調またはＱＡＭ−Ｅなどの変調方式を使用することによって、送られるべき信号を変調し得る。ＱＡＭ−Ｅ変調は２つのチャネルの変調を含み、各チャネルの変調はＰＡＭ−Ｍ変調と呼ばれることもあり、ＭおよびＥは１よりも大きい整数であり得る。
符号化モジュール１０２は、連続的に接続されたＮ個の演算モジュールを使用することによって、変調された信号を処理して、符号化された信号を取得し、符号化された信号を送るように構成され、Ｎ個の演算モジュール中の第１の演算モジュールの入力は、変調モジュールの出力と、第Ｎの演算モジュールについての、第１の遅延モジュールによって処理された、出力とに接続され、Ｎ個の演算モジュール中の第ｉの演算モジュールの入力は、第（ｉ−１）の演算モジュールの出力と、第Ｎの演算モジュールについての、第２の遅延モジュールによって処理された、出力とに接続され、Ｎは正の整数であり、ｉは１よりも大きくＮ以下の整数である。
符号化モジュール１０２における符号化は電気的符号化であり得る。任意選択で、変調モジュール１０１における符号化は、単一シンボル情報量を増加させるように実施されてよく、符号化モジュール１０２における符号化は、システムロバストネスを増加させるように実施されてよい。
任意選択の実装では、第１の遅延モジュールの出力と入力との間のレイテンシは、１つのシンボル期間である。具体的には、第１の遅延モジュールによって出力される信号は、第１の遅延モジュールの入力信号よりも１つのシンボル期間早い信号である。すなわち、Ｎ個の演算モジュール中の第１の演算モジュールの入力は、変調された信号、および１つのシンボル期間前に符号化モジュールによって出力される符号化された信号という、２つの部分を含む。１つのシンボル期間前に符号化モジュールによって出力される符号化された信号は、送られるべき信号よりも１つのシンボル期間早い信号に対応する符号化された信号であり得る。
別の任意選択の実装では、第２の遅延モジュールの出力と入力との間のレイテンシは、ｉ個のシンボル期間である。具体的には、第２の遅延モジュールによって出力される信号は、第２の遅延モジュールの入力信号よりもｉ個のシンボル期間早い信号である。すなわち、Ｎ個の演算モジュール中の第ｉの演算モジュールの入力は、第ｉの演算モジュールの以前の演算モジュールの出力、およびｉ個のシンボル期間前に符号化モジュールによって出力される符号化された信号という、２つの部分を含む。ｉ個のシンボル期間前に符号化モジュールによって出力される符号化された信号は、送られるべき信号よりもｉ個のシンボル期間早い信号に対応する符号化された信号であり得る。
本出願のこの実施形態における１つのシンボル期間は、２つの隣接するシンボル間のレイテンシであり、シンボルは、ＰＡＭシンボル、ＱＡＭシンボルなどであり得る。これは、本出願のこの実施形態では限定されない。シンボル期間は、プリセットされ得るか、ランダムであり得るか、または特定のルールに従って生成され得る。
本出願のこの実施形態において説明される送られるべき信号は、バイナリビットシーケンスであり得る。バイナリビットシーケンスは、テキスト、オーディオ、またはビデオなどのバイナリビット量子化情報であり得る。任意選択の実装では、変調モジュールによって受信される特定の長さをもつビットシーケンスは、瞬間において、送られるべき信号と呼ばれることがある。特定の長さは、プリセットされ得るか、または実際の状況に基づいて判定され得る。たとえば、４レベル変調では、バイナリ２ビット信号は、４レベルの送られるべき信号に対応し得る。
たとえば、符号化モジュール１０２は、送られるべき信号１に対応する変調された信号、送られるべき信号２に対応する変調された信号、送られるべき信号３に対応する変調された信号、および送られるべき信号４に対応する変調された信号を連続的に受信する。Ｎは３に設定される。送られるべき信号１、送られるべき信号２、送られるべき信号３、および送られるべき信号４における１、２、３、および４は、識別子にすぎない。符号化モジュール１０２によって連続的に受信される２つの隣接する送られるべき信号間のレイテンシは、１つのシンボル期間に設定される。
この例では、送られるべき信号２に対応する変調された信号について、送られるべき信号２よりも１つのシンボル期間早い信号は、送られるべき信号１である。このようにして、第１の演算モジュールの出力は、送られるべき信号２に対応する変調された信号と、送られるべき信号１によって生成される符号化された信号とに基づいて取得され得る。別の演算モジュールについては、ただ１つの符号化された信号が以前にあるので、別の演算モジュールの出力は、送られるべき信号１によって生成される符号化された信号を使用し得るか、または第Ｎの演算モジュールについての、遅延モジュールによって処理された出力として、ランダムシーケンスもしくはヌルシーケンスを使用し得る。
この例では、送られるべき信号４に対応する変調された信号について、第１ラウンドの演算によって出力される信号は、変調された信号と、送られるべき信号３に対応する符号化された信号とに対して演算を実施することによって取得され得る。送られるべき信号３に対応する符号化された信号は、遅延モジュールを使用することによって第４ラウンドの演算に対応する符号化された信号を処理することによって取得されることがわかる。この場合、遅延モジュールの入力と入力との間のレイテンシは、１つのシンボル期間である。第２ラウンドの演算によって出力される信号は、第１ラウンドの演算によって出力された信号と、送られるべき信号２に対応する符号化された信号とに対して演算を実施することによって取得され得る。送られるべき信号２に対応する符号化された信号は、遅延モジュールを使用することによって第４ラウンドの演算に対応する符号化された信号を処理することによって取得されることがわかる。この場合、遅延モジュールの入力と入力との間のレイテンシは、２つのシンボル期間であり得る。第３ラウンドの演算によって出力される信号は、第２ラウンドの演算によって出力された信号と、送られるべき信号１に対応する符号化された信号とに対して演算を実施することによって取得され得る。第４ラウンドの演算によって出力される信号は、第３ラウンドの演算によって出力された信号およびヌルシーケンス、プリセットシーケンス、送られるべき信号１に対応する符号化された信号、送られるべき信号２に対応する符号化された信号、または送られるべき信号３に対応する符号化された信号に対して演算を実施することによって取得され得る。
上記の例から、本出願のこの実施形態では、符号化モジュール１０２は、変調モジュールによって出力される変調された信号に対して一連の処理を実施し、変調モジュールによって出力される変調された信号と、符号化モジュールによって出力される最初のいくつかの符号化された信号とに基づいて、隣接するシーケンス間の関連付けを変更して、通信システムにおいて連続的ビットエラーが起こる確率を低減することがわかる。これは、通信システムにおいて連続的ビットエラーが起こる確率をさらに低減し、それにより、全体的なシステム性能を改善するために、受信装置と後で協働するための基礎をさらに提供する。
特に、チャネル帯域幅が比較的広いシナリオでは、送信装置および受信装置中のいくつかの構成要素、たとえば、送信装置中の等化器および受信装置中の等化器などの構成要素は、比較的強いフィルタ処理効果をそれぞれ発生する。この場合、チャネルによって生成される加法性白色ガウス雑音は、等化器を通過した後にひどくローパスフィルタ処理され、非白色化雑音になる。非白色化雑音が入力された場合、ＭＬＳＤの性能は劣化されることがあり、大量の連続的ビットエラーが起こり得る。そのような強いＩＳＩにおいて、連続的ビットエラーの問題は特に深刻である。本出願のこの実施形態において提供される上記の解決策は、このシナリオにおいてより良い効果を及ぼし、すなわち、隣接する信号シーケンス間の相関を低減するために受信装置と協働するための基礎を提供し、また、通信システムにおいて連続的ビットエラーが起こる確率を低減し、それにより、システム性能を改善するために受信装置と協働するための基礎を提供することができる。
符号化モジュール中のＮ個の演算モジュールの各々は、１回のラウンドの演算を実施し、各演算モジュールによって実施される演算は、１つの演算または複数の演算の組合せ、たとえば、加算演算、モジュロ演算、および排他的ＯＲ演算のいずれか１つまたは組合せを含み得る。任意選択の実装では、Ｎ個の演算モジュールの各々は、連続的に接続された第１の算術論理ユニットおよびモジュロ計算器を含み、第１の算術論理ユニットの入力は演算モジュールの入力であり、モジュロ計算器の出力は演算モジュールの出力である。言い換えれば、第１ラウンドの演算の出力は、変調された信号と、第Ｎラウンドの演算についてであり、第１の遅延モジュールによって処理された出力とに対して第１の演算を実施すること、および第１の演算の結果に対してモジュロ演算を実施することによって取得され、第ｉラウンドの演算の出力は、第（ｉ−１）ラウンドの演算の出力と、第Ｎラウンドの演算についてであり、第２の遅延モジュールによって処理された出力とに対して第１の演算を実施すること、および第１の演算の結果に対してモジュロ演算を実施することによって取得される。さらに、任意選択の実装では、変調モジュールは、受信された送られるべき信号に対してＭレベルパルス振幅変調（ｐｕｌｓｅ ａｍｐｌｉｔｕｄｅ ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ Ｍ、ＰＡＭ−Ｍ）変調を実施するように特に構成され、モジュロ計算器は、モジュロ計算器の入力信号を使用することによってＭに対してモジュロ演算を実施するように構成される。すなわち、モジュロ演算は、第１の演算の結果を使用することによってＭに対してモジュロ演算を実施することを含み、Ｍは、変調モジュールによって受信された送られるべき信号のレベル量である。第１の演算は複数の任意選択を有し得る。たとえば、第１の演算は、１レベル減算演算もしくはマルチレベル減算演算であるか、または減算演算およびモジュロ演算である。
本出願のこの実施形態では、構成要素帯域幅上の高レート信号の要件をさらに低減するために、変調モジュール１０１は、受信された送られるべき信号に対してポリバイナリ符号化を実施し得る。ポリバイナリ符号化は、いくつかのコード要素中にはＩＳＩが導入されるように制御されるが、残りのコード要素中にはＩＳＩがない符号化方式である。この方式では、周波数帯域利用が理論的には最大にされ得る。導入されたコード間干渉は知られているので、最終サンプリング結果からコード間干渉を除去することによってコード要素のサンプリング値が取得されることが可能である。これは周波数帯域利用を改善することができる。
図３は、共通の非ゼロ復帰（ｎｏｎ−ｒｅｔｕｒｎ−ｔｏ−ｚｅｒｏ、ＮＲＺ）信号に対応する信号スペクトル図（図３の左側）およびナイキストフィルタ処理アイ図（図３の右側）であり、図４は、デュオバイナリ信号に対応する信号スペクトル図（図４の左側）およびナイキストフィルタ処理アイ図（図４の右側）である（デュオバイナリ信号は、１のメモリ長さで符号化されたポリバイナリ信号とも呼ばれる）。図３の信号スペクトル図および図４の信号スペクトル図において点線によって示されているように、ナイキストフィルタ処理は、帯域幅がボーレートによって測定されるローパスフィルタを使用することによって信号に対して実施されるフィルタ処理である。図３および図４から、信号スペクトル図において、ＮＲＺ信号のスペクトルメインローブの最初のゼロ交差点は、ボーレートに対応する位置にあり、デュオバイナリ信号のスペクトルメインローブの最初のゼロ交差点は、ボーレートの半分に対応する位置にあることがわかる。ナイキストフィルタ処理アイ図から、ＮＲＺ信号がフィルタ処理された後に、アイ図は、狭帯域フィルタ処理によって導入されるＩＳＩにより、すでに極めて閉じられているが、デュオバイナリ信号のアイ図は、狭帯域フィルタ処理の後にまだ明らかに開いていることがわかる。デュオバイナリ信号のメインローブはナイキストフィルタ処理範囲内にちょうどあるので、狭帯域フィルタ処理によって導入されるＩＳＩは明らかでない。図３および図４から、ポリバイナリ符号化は周波数帯域利用を改善することができることがわかる。
本出願のこの実施形態では、変調モジュール１０１がＰＡＭ−Ｍ変調を実施する場合、変調モジュール１０１によって受信される信号は、送られるべきＰＡＭ−４信号である。変調モジュール１０１が、送られるべきＰＡＭ−４信号に対してポリバイナリ符号化を実施する処理は、式（１）を使用することによって表され得る。
ｒk＝Ｓk＋Ｓk-1 式（１）
式（１）において、ｒkは、出力７レベルポリバイナリＰＡＭ−４信号であり、Ｓkは、変調モジュール１０１に入力される送られるべきＰＡＭ−４信号であり、Ｓk-1は、Ｓkよりも１つのシンボル期間早く、変調モジュール１０１に入力される送られるべきＰＡＭ−４信号である。
式（１）において、７レベルポリバイナリＰＡＭ−４信号ｒkは、変調モジュール１０１に入力される送られるべきＰＡＭ−４信号Ｓkが、タップ係数が［１ １］であるローパスフィルタｈ1によってフィルタ処理された後に取得されると考えられてよく、ｈ1＝［１ １］である。
対応して、送られるべきＰＡＭ−４信号に対してポリバイナリ符号化を実施する処理は、代替として、式（２）を使用することによって表され得る。
ｇk＝Ｓk＋Ｓk-1＋Ｓk-2＋Ｓk-3 式（２）
式（２）において、ｇkは、１３レベルポリバイナリＰＡＭ−４信号であり、Ｓkは、変調モジュール１０１に入力される送られるべきＰＡＭ−４信号であり、Ｓk-1は、Ｓkよりも１つのシンボル期間早く、変調モジュール１０１に入力される送られるべきＰＡＭ−４信号であり、Ｓk-2は、Ｓkよりも２つのシンボル期間早く、変調モジュール１０１に入力される送られるべきＰＡＭ−４信号であり、Ｓk-3は、Ｓkよりも３つのシンボル期間早く、変調モジュール１０１に入力される送られるべきＰＡＭ−４信号である。
式（２）において、１３レベルポリバイナリＰＡＭ−４信号ｇkは、送られるべきＰＡＭ−４信号Ｓkが、タップ係数が［１ ２ １］であるローパスフィルタｈ2によってフィルタ処理された後に取得されると考えられてよく、ｈ2＝［１ １ １ １］である。
図５は、左から右に、４レベルＰＡＭ−４信号、７レベルポリバイナリＰＡＭ−４信号、および１３レベルポリバイナリＰＡＭ−４信号に対応するナイキストフィルタ処理アイ図を連続的に示す。７レベルポリバイナリＰＡＭ−４信号および１３レベルポリバイナリＰＡＭ−４信号は、受信装置２０側上のＭＬＳＤモジュールによって処理された後に元の４レベルＰＡＭ−４信号に復元され得る。任意選択で、受信装置がポリバイナリ信号を復号する処理は、式（３）および式（４）を使用することによって表される。式（３）および式（４）のパラメータについては、式（１）および式（２）の内容を参照されたい。
さらに、トランスポートチャネル上の送信装置、送信リンク、および受信装置はフィルタ処理効果をそれぞれ発生するので、任意選択の実装では、送信システムは、リンクのローパスフィルタ処理特性に基づいて、およびデジタルフィルタ処理機能をもつフィードフォワード等化器（Ｆｅｅｄ ｆｏｒｗａｒｄ ｅｑｕａｌｉｚｅｒ、ＦＦＥ）を使用することによって、ポリバイナリ符号化を追加すべきかどうかを適応的に選定し、特定のレベルのポリバイナリ符号化を追加し得る。図６は、チャネル周波数応答上の異なるレベルのポリバイナリＰＡＭ−４信号の異なる要件の概略図の例である。図６に示されているように、チャネル周波数応答上の異なるレベルのポリバイナリＰＡＭ４信号の要件は異なる。信号が、特定のトランスポートチャネルにおいて比較的良好な送信性能を取得することを可能にするために、任意選択の実装では、チャネル周波数応答曲線の要件に最も近いＬレベルポリバイナリ符号化が選択され、Ｌは受信端等化器のターゲットレベル量である。さらに、受信装置中のＦＦＥの低域または高域フィルタ処理機能は、受信装置中のデバイス（たとえば、受信装置中の受信端等化器、また、受信端等化器は、この例では説明のためにＦＦＥである）の周波数応答でチャネル周波数応答を乗算して、Ｌレベルポリバイナリ符号化によって必要とされる周波数応答に一致するように調整される。時間領域において、ＦＦＥのインパルス応答とチャネルインパルス応答との畳み込みは、Ｌレベルポリバイナリ符号化によって必要とされるインパルス応答に等しい。図６に示されているように、最も広い帯域幅をもつ破線は、ＰＡＭ−４信号送信によって必要とされるシステム周波数応答を表し、一点鎖線は、７レベルポリバイナリＰＡＭ−４信号送信によって必要とされるシステム周波数応答を表し、点線は、１３レベルポリバイナリＰＡＭ−４信号送信によって必要とされるシステム周波数応答を表し、実線は、システム周波数応答を表す。上記の説明によれば、任意選択の実装では、７レベルポリバイナリＰＡＭ−４符号化が送信のために選択され得る。任意選択で、受信装置中のＦＦＥはローパスフィルタ処理に設定され、各部分に対応する周波数応答は、式（５）を使用することによって表され得る。
式（５）において、ｈ1,2は、式（１）または式（３）に対応するターゲットインパルス応答であり、ｈtは、リンクエンドツーエンドシステムのインパルス応答であり、エンドツーエンド周波数応答Ｈ（ｆ）を測定し、Ｈ（ｆ）に対してフーリエ変換を実施することによって取得されてよく、ｈEqは、（送信装置中の送信端等化器および／または受信装置中の受信端等化器であり得る）等化器によって導入されるローパスフィルタ処理インパルス応答である。
７レベルポリバイナリＰＡＭ−４符号化が送信のために選択されると判定された場合、送られるべき信号のデータビットストリームに対してマルチレベルマッピングが実施された後に、理想的な４レベルＰＡＭ−４信号が生成される。任意選択で、送信装置１０が整形フィルタおよび送信端等化器をさらに含む場合、４レベルポリバイナリＰＡＭ−４信号は、整形フィルタによってフィルタ処理されて、信号の周波数スペクトル圧縮が実装され得る。受信端信号のアイ図は、チャネルの低域特性および導入される白色ガウス雑音により、明らかに劣化される。受信装置が受信端等化器を含む場合、劣化された４レベルポリバイナリＰＡＭ−４信号は受信端等化器に送られ、次いで、信号に対して７レベル等化が実施され、受信端等化器によって出力された信号は、ＩＳＩ消去のために受信装置中のＭＬＳＤモジュールに送られ、次いで、信号に対して４レベル判定が実施される。ＭＬＳＤモジュールは、デマッピングのために標準のＰＡＭ４信号を出力する。この場合、元の送られるべき信号のデータビットストリームは復元されることが可能である。
式（５）から、チャネルによって引き起こされるローパスフィルタ処理および等化器によって引き起こされるローパスフィルタ処理は、式（１）および式（２）の関係する内容においてｈ1またはｈ2のローパスフィルタ処理効果を達成するためにカスケードされる必要があることがわかる。チャネル帯域幅が比較的狭い場合、送信端等化器および／または受信端等化器は、最小のローパスフィルタ処理効果を発生するか、またはローパスフィルタ処理効果を発生さえしない。この場合、チャネルによって生成される加法性白色ガウス雑音は、等化器を通過した後に明らかなフィルタ処理効果を有せず、雑音の白色化特性は依然として明らかである。言い換えれば、非白色化特性は明らかでない。この場合、受信装置中のＭＬＳＤモジュールの性能は比較的良好であり、連続的ビットエラーが出力される場合は比較的まれである。この場合、本出願のこの実施形態において提供される解決策が使用のために選択されてよく、たとえば、送られるべき信号が、符号化モジュール１０２を使用することによって処理されるか、またはこの場合、本出願のこの実施形態において提供される解決策は使用されない。別の場合には、チャネル帯域幅が比較的広い場合、送信端等化器および／または受信端等化器は、比較的強いローパスフィルタ処理効果を発生する必要がある。この場合、チャネルによって生成される加法性白色ガウス雑音は、等化器を通過した後にひどくローパスフィルタ処理され、非白色化雑音になる。非白色化雑音が入力された場合、ＭＬＳＤモジュールの性能は劣化されることがあり、大量の連続的ビットエラーが起こる。したがって、本出願のこの実施形態において提供される解決策は、隣接するシーケンス間の相関を低減し、それにより、通信システムにおいて連続的ビットエラーが起こる確率を低減するために使用されることが可能である。
本出願のこの実施形態では、１つまたは複数の遅延モジュールがあり得る。本出願のこの実施形態では、第１の遅延モジュール、第２の遅延モジュール、第３の遅延モジュール、第４の遅延モジュール、および第５の遅延モジュールにおける第１、第２、第３、第４、および第５は、区別のために使用されるにすぎず、いかなる限定ともならない。たとえば、第３の遅延モジュールは、第４の遅延モジュールおよび第５の遅延モジュールを含むことがあり、第４の遅延モジュールは第５の遅延モジュールであり得るか、または第４の遅延モジュールは、第５の遅延モジュール中に含まれる１つのモジュールであり得る。どんな２つの遅延モジュールも、２つの異なる遅延モジュールであってよい。本出願のこの実施形態における遅延モジュールは、論理的遅延モジュールまたは物理的遅延モジュールであり得る。この遅延モジュールは遅延モジュールと呼ばれることがある。
図７は、本出願の実施形態による符号化モジュールの概略構造図の例である。図７に示されているように、符号化モジュール１０２は、Ｎ回のラウンドの演算を対応して実施し、演算の各ラウンドは、減算器、モジュロ計算器、および遅延モジュールによって完了され得る。符号化モジュールは、合計でＮ個の減算器、Ｎ個のモジュロ計算器、およびＮレベル遅延モジュールを含む。Ｎ個の遅延モジュールの各々の入力および入力は、１つのシンボル期間であり得る。このようにして、第１の演算モジュールに接続された遅延モジュールは第１の遅延モジュールと呼ばれることがあり、残りの遅延モジュールは第２の遅延モジュールと呼ばれることがある。図７に示されているように、符号化モジュール１０２の入力ｐｒｅｃｏｄｅｒ＿ｉｎ（ａk）は、図２の変調モジュール１０１によって出力される変調された信号からのもの、および符号化モジュール１０２によって出力される符号化された信号
である。Ｐｒｅｃｏｄｅｒ＿ｏｕｔの値
とＰｅｃｏｄｅｒ＿ｉｎの値ａkとの間の関係は、式（６）を使用することによって表され得る。
式（６）において、ａkは、変調された信号である。
は、第１の演算モジュールの出力信号であり、
は、第２の演算モジュールの出力信号であり、
は、第（ｉ−１）の演算モジュールの出力信号であり、
は、第ｉの演算モジュールの出力信号であり、
は、第Ｎの演算モジュールの出力信号、すなわち、符号化された信号である。
は、
よりも１つのシンボル期間早い符号化された信号であり、
は、
よりも２つのシンボル期間早い符号化された信号であり、
は、
よりもｉ個のシンボル期間早い符号化された信号であり、
は、
よりもＮ個のシンボル期間早い符号化された信号である。
ｉの値範囲は（１，Ｎ］であり、ｍｏｄはモジュロ演算である。
式（６）は、代替として式（７）のように記述され得る。
Ｐｒｅｃｏｄｅｒ＿ｏｕｔ（ｔ）＝
｛［ｐｒｅｃｏｄｅｒ＿ｉｎ（ｔ）−ｐｒｅｃｏｄｅｒ＿ｏｕｔ（ｔ−Ｔ）］ ｍｏｄ Ｍ｝
−｛［ｐｒｅｃｏｄｅｒ＿ｏｕｔ（ｔ−２×Ｔ）］ ｍｏｄ Ｍ｝
．．．
−｛［ｐｒｅｃｏｄｅｒ＿ｏｕｔ（ｔ−Ｎ×Ｔ）］ ｍｏｄ Ｍ｝ 式（７）
式（７）において、Ｔは、信号のシンボル期間であり、Ｍは、変調される信号に対してＰＡＭ−Ｍ変調が実施されるとき、変調モジュールによって受信された送られるべき信号のレベル量である。上記の内容におけるＭの定義と同じように、ｐｒｅｃｏｄｅｒ＿ｏｕｔ（ｔ）は式（６）の
に対応し得、ｐｒｅｃｏｄｅｒ＿ｉｎ（ｔ）は式（６）のａkに対応し得、ｐｒｅｃｏｄｅｒ＿ｏｕｔ（ｔ−Ｔ）は式（６）の
に対応し得、ｐｒｅｃｏｄｅｒ＿ｏｕｔ（ｔ−２×Ｔ）は式（６）の
に対応し得、ｐｒｅｃｏｄｅｒ＿ｏｕｔ（ｔ−Ｎ×Ｔ）は式（６）の
に対応し得る。
式（６）の
は、代替として、第ｋの瞬間において符号化モジュールによって、変調された信号が処理された後に取得されるコードブロックとして記述されてよく、
は、
をＮ個のシンボル期間だけ遅延させた結果である。シンボル期間は、隣接するシンボル間の時間間隔であってよい。図７に示されているように、１つのシンボル期間は、１つの遅延モジュールによってサポートされることが可能な時間長さであり得る。遅延モジュールは遅延器などのデバイスを含み得る。シンボル期間は、プリセットされ得るか、ランダムに判定され得るか、または特定のルールに従って生成され得る。送信装置側上のシンボル期間は、受信装置側上のシンボル期間と同じであるかまたはそれとは異なり得る。任意選択の実装では、送信装置側上のシンボル期間は、受信装置側上のシンボル期間と同じである。
任意選択の実装では、Ｎは、Ｍおよび受信装置中の受信端等化器のターゲットレベル量に基づいて判定される。任意選択の実装が提供され、Ｎは、式（８）を使用することによって判定される。
式（８）において、Ｌは、受信装置中の受信端等化器のターゲットレベル量である。Ｌは、受信端等化器のターゲットレベル量であってよく、Ｌは、送信端等化器および受信端等化器によって導入されるローパスフィルタ処理インパルス応答と、リンクエンドツーエンドシステムのインパルス応答とに基づいて決定される。受信装置が判断モジュールを含む場合、Ｌは、判断モジュール（スライサ）によって出力されるレベル量であり得る。
式（８）のＬは、上記の内容における図３から図６の関係する内容において提供される解決策に基づいて決定され得る。たとえば、変調モジュールはＰＡＭ−Ｍ変調方式を使用し、変調モジュールは、受信された送られるべき信号に対してＭレベルパルス振幅変調ＰＡＭ−Ｍ変調を実施するように構成される。Ｍは、変調モジュールによって受信された送られるべき信号のレベル量である。Ｍが４である例を使用すると、送られるべき信号が、７レベルポリバイナリＰＡＭ−４信号として等化される必要が最終的にある場合、Ｌの値は７であり、Ｎの値は１であるか、送られるべき信号が、１３レベルポリバイナリＰＡＭ−４信号として等化される必要が最終的にある場合、Ｌの値は１３であり、Ｎの値は３であるか、送られるべき信号が、４レベルＰＡＭ−４信号として等化される必要が最終的にある場合、Ｌの値は４であり、Ｎの値は１である。
本出願のこの実施形態において提供される任意選択の実装では、Ｎ個の演算モジュールの各々は、排他的ＯＲ算術論理ユニットを含み、第１ラウンドの演算の出力は、変調された信号と、第Ｎラウンドの演算についてであり、第１の遅延モジュールによって処理された出力とに対して排他的ＯＲ演算を実施することによって取得され、第ｉラウンドの演算の出力は、第（ｉ−１）ラウンドの演算の出力と、第Ｎラウンドの演算についてであり、第２の遅延モジュールによって処理された出力とに対して排他的ＯＲ演算を実施することによって取得される。図８は、本出願の実施形態による別の符号化モジュールの概略構造図の例である。図８に示されているように、符号化モジュール１０２は、Ｎ個の排他的ＯＲ算術論理ユニットおよびＮ個の遅延モジュールを含む。１つの演算モジュールは、１回のラウンドの演算を実施し得、１回のラウンドの演算は、１つの排他的ＯＲ算術論理ユニットおよび１つの遅延モジュールを対応して使用する。図８に示されているように、符号化モジュール１０２の入力ｐｒｅｃｏｄｅｒ＿ｉｎ（ａk）は、図２の変調モジュール１０１によって出力される変調された信号からのもの、および符号化モジュール１０２によって出力される符号化された信号
である。Ｐｒｅｃｏｄｅｒ＿ｏｕｔの値
とＰｅｃｏｄｅｒ＿ｉｎの値ａkとの間の関係は、式（９）を使用することによって表され得る。
式（９）において、ｘｏｒは排他的ＯＲ演算を表す。残りのパラメータについては、式（６）から式（８）の関係する説明を参照されたい。詳細について本明細書で再び説明されない。本出願のこの実施形態では、Ｍは１よりも大きい整数であり、Ｍの値は複数の様式で選択される。たとえば、Ｍは、あらかじめ定義され得るか、または実際のシナリオに基づいて判定され得る。本出願のこの実施形態はこの任意選択の実装を提供する。式（９）において提供される解決策が適用される場合、Ｍは２に設定され得る。
上記の内容に基づいて、チャネル帯域幅が比較的狭い場合、送信端等化器および受信端等化器は、最小のローパスフィルタ処理効果を発生するか、またはローパスフィルタ処理効果を発生さえしないことがわかる。この場合、チャネルによって生成される加法性白色ガウス雑音は、等化器を通過した後に明らかなフィルタ処理効果を有せず、雑音の白色化特性は依然として明らかである。この場合、ＭＬＳＤの性能は比較的良好であり、連続的ビットエラーが出力される場合は、極めてまれであるかまたは起こらない。反対に、チャネル帯域幅が比較的広い場合、送信端等化器および／または受信端等化器は、比較的強いローパスフィルタ処理効果を発生する必要がある。この場合、チャネルによって生成される加法性白色ガウス雑音は、等化器を通過した後にひどくローパスフィルタ処理され、非白色化雑音になる。結果的に、連続的ビットエラーの問題は比較的深刻である。これら２つのシナリオにおいてより良く動作するように、図９は、本出願の実施形態による別の送信装置の概略構造図の例である。図９に示されているように、送信装置１０は送信端スイッチモジュール１０３を含み得る。
任意選択で、送信端スイッチモジュール１０３は、変調モジュールおよび符号化モジュールに接続される。送信端スイッチモジュールは、受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数が度数しきい値よりも大きい場合、符号化モジュールによって出力された符号化された信号を受信装置に送るか、または受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数が度数しきい値以下である場合、変調モジュールによって出力された変調された信号を受信装置に送るように構成される。このようにして、非白色化度数が度数しきい値よりも大きい場合、すなわち、非白色化度数が比較的大きく、白色化度数が比較的小さい場合、通信システムにおいて連続的ビットエラーが起こる確率を低減するために、符号化モジュール１０２によって処理された信号が送られる。非白色化度数が度数しきい値以下である場合、すなわち、非白色化度数が比較的小さく、白色化度数が比較的大きい場合、変調モジュール１０１によって出力された信号は直接送られる。言い換えれば、システムリソースを節約するために、符号化モジュール１０２によって処理されない信号が送られる。
任意選択の実装では、送信端スイッチモジュールは、受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数を判定する。たとえば、送信端スイッチモジュールは、チャネル帯域幅に基づいて雑音非白色化度数を判定し得る。別の例では、送信端スイッチモジュールは、復元されるべき信号を取得し、復元されるべき信号を分析する。別の任意選択の実装では、送信端スイッチモジュールは、決定モジュールによって送られた命令を受信し、命令に従って、変調モジュール１０１によって出力される変調された信号を送信するか、または符号化モジュール１０２によって出力される信号を出力することを選定する。決定モジュールは、送信装置上に配設され得るか、受信装置側上に配設され得るか、または上位管理レイヤに配設され得る。決定モジュールは、複数の様式で、受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数を判定し得る。たとえば、決定モジュールは、チャネル帯域幅に基づいて雑音非白色化度数を決定し得る。別の例では、決定モジュールは、復元されるべき信号を取得し、復元されるべき信号を分析する。
図１０は、本出願の実施形態による別の送信装置の概略構造図の例である。図１０に示されているように、送信装置中の送信端スイッチモジュール１０３は決定モジュール２０６に接続される。任意選択で、送信端スイッチモジュールは、決定モジュールによって送られ、受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数と度数しきい値との間の値関係を示すために使用されるインジケーション情報を受信するようにさらに構成される。任意選択の実装では、インジケーション情報は、送信ループを直接選択するための命令であり得る。インジケーション情報を受信した後に、送信端スイッチモジュール１０３は命令を直接実行する。命令はいくつかのコマンドであり得るか、または識別子であり得る。たとえば、１は、受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数が度数しきい値以下であることを識別するために使用され、０は、受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数が度数しきい値よりも大きいことを識別するために使用される。復元されるべき信号中の雑音非白色化度数と度数しきい値との間の値関係を判定した後に、決定モジュールは、送信端スイッチモジュールに１または０を直接送る。特定の演算では、送信端スイッチモジュールは代替的スイッチであり得る。
システム性能をさらに改善するために、本出願のこの実施形態における送信装置１０は、送信端等化器をさらに含む。任意選択の実装では、送信端等化器は、図２の符号化モジュール１０２に直接接続される。任意選択の実装では、変調モジュール１０１はＰＡＭ−Ｍ変調を実施する。図２に示されているように、送信装置１０中の変調モジュール１０１によって受信された送られるべき信号は、最初に、ＰＡＭ−Ｍを通してマッピングされ、次いで、符号化モジュール１０２によって処理される。任意選択で、送信帯域幅上の要件をさらに減じるために、整形フィルタ（Ｓｈａｐｐｉｎｇ ｆｉｌｔｅｒ）が使用されて、送信端において等化処理が実施され（すなわち、送信端等化器は整形フィルタであってよい）、次いで、信号がトランスポートチャネルに送られ得る。例としてファイバートランスポートチャネルを使用すると、トランスポートチャネルは、最初に、デジタル信号をアナログ信号にコンバートし、アナログ信号は、電子光コンバージョンのためにレーザーに変調され、次いで、ファイバーリンクに送られる。このようにして、送信端等化器は、符号化モジュールによって出力された信号に対して等化処理を実施して、システム性能を改善し得る。対応して、受信装置２０は、最初に、光信号を電気信号にコンバートし、アナログデジタル変換を実施し、トランスポートチャネルに白色ガウス雑音が導入される。受信端等化器は、最初に、受信装置によってサンプリングされたデータストリームに対して等化処理を実施し、等化ターゲットはＬレベルに設定され得る。等化された信号に対してＭＬＳＤ処理が実施された後に、処理された信号は、ＰＡＭを通して元のデータストリームにデマッピングされる。
送信装置は送信端等化器をさらに含む。送信端等化器は、システム性能をさらに改善するために、図２の符号化モジュールに直接接続され、符号化モジュールによって出力された信号を受信し得る。別の任意選択の実装では、図１１は、本出願の実施形態による別の送信装置の概略構造図の例である。図１１に示されているように、送信端等化器は送信端スイッチモジュールに接続される。送信端等化器は、送信端スイッチモジュールによって出力された信号を等化し、等化された信号を受信装置に送るように構成される。送信端スイッチモジュールによって出力された信号は、符号化された信号または変調された信号である。任意選択で、等化処理は、フィルタ処理加工および／もしくは非線形補償であり得るか、または他の処理、たとえば、送信端スイッチモジュールによって出力された信号を等化すること、すなわち、送信端スイッチモジュールによって出力された信号に対してフィルタ処理および／もしくは非線形補償を実施することを含み得る。
上記の実施形態および同じ概念に基づいて、図１２は、本出願の実施形態による別の通信装置の概略構造図である。図１２に示されているように、通信装置は、チップまたは回路、たとえば、受信装置２０上に配設され得るチップまたは回路であり得る。通信装置は、上記の内容における受信装置に対応し得る。通信装置は、最大尤度検出モジュール２０１および復号モジュール２０２を含み得る。
最大尤度検出モジュール２０１は、受信された復元されるべき信号を処理して検出後信号を取得するように構成される。最大尤度検出モジュールはＭＬＳＤモジュールと呼ばれることがあり、ＭＬＳＤモジュールの動作原理は上記の内容において説明されている。詳細について本明細書で再び説明されない。
復号モジュール２０２は、演算モジュールを使用することによって検出後信号を処理して、復号された信号を取得するように構成され、演算モジュールの入力は、最大尤度検出モジュールの出力と、第３の遅延モジュールによって処理された最大尤度検出モジュールの出力とに接続され、演算モジュールの出力は復号モジュールの出力である。
具体的には、最大尤度検出モジュールについてであり、第３の遅延モジュールによって処理される出力は、最初のいくつかのシンボル期間中に検出モジュールによって出力される検出後信号である。任意選択の実装では、第３の遅延モジュールの出力と入力との間のレイテンシは、Ｎ個のシンボル期間であり、Ｎは、Ｍおよび受信装置中の受信端等化器のターゲットレベル量に基づいて判定され、送信装置において復元されるべき信号に対してＭレベルパルス振幅変調ＰＡＭ−Ｍ変調が実施される。ＮおよびＭの関係する内容については、上記の実施形態の説明を参照されたい。これは、本出願のこの実施形態では限定されない。
上記の例から、本出願のこの実施形態では、復号モジュール２０２は、最大尤度検出モジュールによって出力された検出後信号に対して一連の処理を実施し、この検出後信号および最初のいくつかの検出後信号に基づいて、復号された信号を生成し、それにより、隣接するシーケンス間の関連付けが低減されることが可能であり、通信システムにおいて連続的ビットエラーが起こる確率が低減されることが可能であることがわかる。これは、通信システムにおいて連続的ビットエラーが起こる確率をさらに低減し、それにより、全体的なシステム性能を改善するために、送信装置と後で協働するための基礎をさらに提供する。
復号モジュール中の演算モジュールは、１つの演算または複数の演算の組合せ、たとえば、加算演算、モジュロ演算、および排他的ＯＲ演算のいずれか１つまたは組合せを含み得る。任意選択の実装では、演算モジュールは、連続的に接続された第２の算術論理ユニットおよびモジュロ計算器を含む。第２の算術論理ユニットの入力は演算モジュールの入力であり、モジュロ計算器の出力は演算モジュールの出力である。すなわち、受信装置は、検出後信号および第３の遅延モジュールによって処理された検出後信号に対して第２の演算を実施し、第２の演算の結果に対してモジュロ演算を実施して、復号された信号を取得する。第２の演算は複数の任意選択を有し得る。たとえば、第２の演算は、１レベル加算演算もしくはマルチレベル加算演算であるか、または加算演算およびモジュロ演算である。
任意選択の実装では、第３の遅延モジュールの入力と出力との間のレイテンシは、Ｐ個のシンボル期間である。Ｐは複数の様式で選択され得る。たとえば、Ｐは、プリセットされ得るか、特定のルールに従って判定され得るか、ランダムに生成され得るか、または実際の適用シナリオに基づいて判定され得る。任意選択の実装では、Ｐは、図２から図１１において説明された送信装置側上の解決策におけるＮに等しい。この場合、Ｐは、以下の式（１０）を使用することによって判定される。
式（１０）のＰは、式（８）のＮと同じである。式（１０）の他のパラメータについては、式（８）の説明を参照されたい。詳細について本明細書で再び説明されない。
図１３は、本出願の実施形態による復号モジュールの概略構造図の例である。復号モジュールは、加算器、モジュロ計算器、およびマルチレベル遅延モジュールを含む。図１３のマルチレベル遅延モジュールは第３の遅延モジュールとまとめて呼ばれることがある。図１３に示されているように、現在の瞬間における復号モジュールの入力は、加算器についてであり、複数のシンボル期間だけ別々に遅延された出力に加算され、次いで、加算の結果がモジュロ計算器に送られる。モジュロ結果は、現在の瞬間におけるデコーダの出力として使用され得る。復号モジュール２０２によって出力される復号された信号は、式（１１）に従って判定され得る。
ｆk＝ｅk ｍｏｄ Ｍ 式（１１）
式（１１）において、
であり、ｄkは検出後信号であり、ｄk-jは、ｄkよりもｊ個のシンボル期間早い検出後信号であり、ｆkは、復号された信号である。Ｍについては、式（１）から式（１０）の説明を参照されたい。第３の遅延モジュールの入力と出力との間のレイテンシは、Ｐ個のシンボル期間である。Ｐについては、式（１０）の説明を参照されたい。詳細について本明細書で再び説明されない。
式（１１）のｄkは、第ｋの瞬間において最大尤度検出モジュールによって処理される信号として記述されてもよく、ｆkは、第ｋの瞬間において最大尤度検出モジュールによって処理された信号が復号された後に取得されるコードブロックとして記述されてもよい。
復号モジュール２０２によって出力される復号された信号は、代替として、式（１２）に従って判定され得る。
ｄｅｃｏｄｅｒ＿ｏｕｔ（ｔ）＝
［ｄｅｃｏｄｅｒ＿ｉｎ（ｔ）＋ｄｅｃｏｄｅｒ＿ｉｎ（ｔ−Ｔ）
．．．
＋ｄｅｃｏｄｅｒ＿ｉｎ（ｔ−Ｐ×Ｔ）］ ｍｏｄ Ｍ 式（１２）
式（１２）において、Ｔは、信号のシンボル期間であり、Ｍは、送信装置において、変調される信号に対してＰＡＭ−Ｍ変調が実施されるとき、変調モジュールによって受信された送られるべき信号のレベル量である。上記の内容におけるＭの定義と同じように、ｄｅｃｏｄｅｒ＿ｏｕｔ（ｔ）は式（１１）のｆkであり得、ｄｅｃｏｄｅｒ＿ｉｎ（ｔ）は式（１１）のｄkであり得、ｄｅｃｏｄｅｒ＿ｉｎ（ｔ−Ｔ）は式（１１）のｄk-1であり得、ｄｅｃｏｄｅｒ＿ｉｎ（ｔ−Ｐ×Ｔ）は式（１１）のｄk-Pであり得る。
本出願のこの実施形態は別の任意選択の実装を提供する。演算モジュールは、連続的に接続されたＰ個の排他的ＯＲ算術論理ユニットを含み、Ｐ個の排他的ＯＲ算術論理ユニット中の第１の排他的ＯＲ算術論理ユニットの入力は、最大尤度検出モジュールの出力と、第４の遅延モジュールによって処理された最大尤度検出モジュールの出力とに接続され、Ｐ個の排他的ＯＲ算術論理ユニット中の第ｊの排他的ＯＲ算術論理ユニットの入力は、第（ｊ−１）の排他的ＯＲ算術論理ユニットの出力と、第５の遅延モジュールによって処理された最大尤度検出モジュールの出力とに接続され、ｊは１よりも大きくＰ以下の整数であり、Ｐは正の整数である。言い換えれば、受信装置は、検出後信号および第３の遅延モジュールによって処理された検出後信号に対してＰ回のラウンドの排他的ＯＲ演算を実施し、復号された信号として第Ｐラウンドの排他的ＯＲ演算中の信号出力を使用し、Ｐ回のラウンドの排他的ＯＲ演算中の第１ラウンドの排他的ＯＲ演算の出力は、検出後信号および第４の遅延モジュールによって処理された検出後信号に基づいて判定され、Ｐ回のラウンドの排他的ＯＲ演算中の第ｊラウンドの排他的ＯＲ演算の出力は、第（ｊ−１）ラウンドの排他的ＯＲ演算の出力および第５の遅延モジュールによって処理された検出後信号に基づいて判定される。第３の遅延モジュールは、第４の遅延モジュールおよび第５の遅延モジュールを含み得る。
任意選択の実装では、第４の遅延モジュールの出力と入力との間のレイテンシは、１つのシンボル期間である。具体的には、第４の遅延モジュールによって出力される信号は、第４の遅延モジュールの入力信号よりも１つのシンボル期間早い信号である。任意選択の実装では、第５の遅延モジュールの出力と入力との間のレイテンシは、ｊ個のシンボル期間である。具体的には、第５の遅延モジュールによって出力される信号は、第５の遅延モジュールの入力信号よりもｊ個のシンボル期間早い信号であり、したがって、通信システムにおいて連続的ビットエラーが起こる確率が低減されることが可能である。
図１４は、本出願の実施形態による別の復号モジュールの概略構造図の例である。図１４に示されているように、復号モジュール２０２は、複数の排他的ＯＲ算術論理ユニットおよび複数の遅延モジュールを含む。図１４に示されているように、任意選択で、復号モジュール２０２は、Ｐ個の排他的ＯＲ算術論理ユニットおよびＰ個の遅延モジュールを含み得る。第１の排他的ＯＲ算術論理ユニットに接続されたＰ個の遅延モジュールのうちの１つは第４の遅延モジュールと呼ばれ、残りの遅延モジュールは第５の遅延モジュールと呼ばれることがある。
図１４に示されているように、復号モジュール２０２の入力ＭＬＳＤ＿ｏｕｔ（ｄｅｃｏｄｅｒ＿ｉｎ（ｔ）とも呼ばれる）（ｄk）は、図１２の最大尤度検出モジュール２０１によって出力された検出後信号からである。復号モジュール２０２は、復号された信号ｆkを出力する。ｄｅｃｏｄｅｒ＿ｏｕｔ（ｔ）の値ｆkとｄｅｃｏｄｅｒ＿ｉｎ（ｔ）の値ｄkとの間の関係は、式（１３）を使用することによって表され得る。
ｆk＝（ｄk）ｘｏｒ（ｄk-1）ｘｏｒ（ｄk-2）・・・ｘｏｒ（ｄk-N） 式（１３）
式（１３）において、ｘｏｒは排他的ＯＲ演算を表す。残りのパラメータについては、式（１１）の関係する説明を参照されたい。詳細について本明細書で再び説明されない。本出願のこの実施形態では、Ｍの値については、上記の説明を参照されたい。本出願のこの実施形態はこの任意選択の実装を提供する。式（１３）において提供される解決策が適用される場合、Ｍは２に設定され得る。
上記の内容に基づいて、チャネル帯域幅が比較的狭い場合、送信端等化器および受信端等化器は、最小のローパスフィルタ処理効果を発生するか、またはローパスフィルタ処理効果を発生さえしないことがわかる。この場合、チャネルによって生成される加法性白色ガウス雑音は、等化器を通過した後に明らかなフィルタ処理効果を有せず、雑音の白色化特性は依然として明らかである。この場合、ＭＬＳＤの性能は比較的良好であり、連続的ビットエラーが出力される場合は、極めてまれであるかまたは起こらない。反対に、チャネル帯域幅が比較的広い場合、送信端等化器および／または受信端等化器は、比較的強いローパスフィルタ処理効果を発生する必要がある。この場合、チャネルによって生成される加法性白色ガウス雑音は、等化器を通過した後にひどくローパスフィルタ処理され、非白色化雑音になる。結果的に、連続的ビットエラーの問題は比較的深刻である。これら２つのシナリオにおいてより良く動作するように、図１５は、本出願の実施形態による別の受信装置の概略構造図の例である。図１５に示されているように、送信装置２００は受信端スイッチモジュール２０３を含み得る。任意選択で、受信装置は、受信端スイッチモジュール２０３に接続された復調モジュール２０４をさらに含む。
図１５に示されているように、受信端スイッチモジュールの一端は、最大尤度検出モジュールおよび復号モジュールに接続され、他端は復調モジュールに接続される。任意選択で、受信端スイッチモジュールは、受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数が度数しきい値よりも大きい場合、復号モジュールによって出力された復号された信号を復調モジュールに送るか、または受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数が度数しきい値以下である場合、最大尤度検出モジュールによって出力された検出後信号を復調モジュールに送るように構成される。任意選択で、復調モジュールは、復号された信号を受信した後に、受信された復号された信号を復調して、復元された信号を取得するか、または検出後信号を受信した後に、受信された検出後信号を復調して、復元された信号を取得するように構成される。このようにして、非白色化度数が度数しきい値よりも大きい場合、すなわち、非白色化度数が比較的大きい場合、通信システムにおいて連続的ビットエラーが起こる確率を低減するために、復号モジュール２０２によって処理された信号は復調モジュール２０４に出力される。非白色化度数が度数しきい値以下である場合、すなわち、非白色化度数が比較的小さい場合、最大尤度検出モジュール２０１によって出力された信号は復調モジュール２０４に直接送られる。具体的には、システムリソースを節約するために、復号モジュール２０２によって処理されない信号が送られる。
任意選択の実装では、受信端スイッチモジュールは、受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数を判定する。たとえば、受信端スイッチモジュールは、チャネル帯域幅に基づいて雑音非白色化度数を判定し得る。別の例では、受信端スイッチモジュールは、復元されるべき信号を取得し、復元されるべき信号を分析する。別の任意選択の実装では、受信端スイッチモジュールは、決定モジュールによって送られた命令を受信し、命令に従って、復号モジュール２０２によって処理された信号を復調モジュール２０４に出力すべきかどうかを選定するか、または最大尤度検出モジュール２０１によって出力された信号を復調モジュール２０４に直接送る。決定モジュールは、送信装置上に配設され得るか、受信装置側上に配設され得るか、または上位管理レイヤに配設され得る。決定モジュールは、複数の様式で、受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数を判定し得る。たとえば、決定モジュールは、チャネル帯域幅に基づいて雑音非白色化度数を決定し得る。別の例では、決定モジュールは、復元されるべき信号を取得し、復元されるべき信号を分析する。
図１６は、本出願の実施形態による別の受信装置の概略構造図の例である。図１６に示されているように、受信装置中の受信端スイッチモジュール２０３は決定モジュール２０６に接続される。任意選択で、受信端スイッチモジュールは、決定モジュールによって送られ、受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数と度数しきい値との間の値関係を示すために使用されるインジケーション情報を受信するようにさらに構成される。任意選択の実装では、インジケーション情報は、送信ループを直接選択するための命令であり得る。インジケーション情報を受信した後に、受信端スイッチモジュール２０３は命令を直接実行する。命令はいくつかのコマンドであり得るか、または識別子であり得る。たとえば、１は、受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数が度数しきい値以下であることを識別するために使用され、０は、受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数が度数しきい値よりも大きいことを識別するために使用される。復元されるべき信号中の雑音非白色化度数と度数しきい値との間の値関係を判定した後に、決定モジュールは、送信端スイッチモジュールに１または０を直接送る。特定の演算では、受信端スイッチモジュールは代替的スイッチであり得る。
任意選択の実装では、決定モジュールは、復元されるべき信号に基づいて受信端スイッチモジュールに、受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数と度数しきい値との間の値関係を示すために使用されるインジケーション情報を送るように構成される。受信端スイッチモジュールは、インジケーション情報を受信するようにさらに構成される。
図１７は、本出願の実施形態による別の受信装置の概略構造図の例である。図１７に示されているように、受信装置は、決定モジュールに接続された判断モジュール２０５１をさらに含み、判断モジュール２０５１は、復元されるべき信号に対して判断処理を実施して判断後信号を取得するように構成される。任意選択で、決定モジュールは、判断後信号および復元されるべき信号に基づいて、復元されるべき信号中の雑音白色化タップ係数を推定し、雑音白色化タップ係数と判断しきい値との間の値関係に基づいて、復元されるべき信号中の雑音非白色化度数と度数しきい値との間の値関係を判定し、受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数と度数しきい値との間の値関係を示すために使用されるインジケーション情報を受信端スイッチモジュールに送るように特に構成される。図１７に示されているように、任意選択で、受信装置はタップ係数計算モジュール２０５２をさらに含み得る。
任意選択で、通信システムの初期化が開始したとき、最初に、本出願のこの実施形態における符号化モジュールおよび復号モジュールがバイパスされる。システムが通常に動作した後に、決定モジュール２０６は、受信された復元されるべき信号を取得し、決定モジュールは、判断モジュール２０５１によって出力された判断後信号をさらに受信する。可能な場合、決定モジュール２０６によって受信された復元されるべき信号は信号および雑音を含むが、判断モジュール２０５１によって出力される判断後信号は信号のみを含む。決定モジュール２０６は、減算器を使用することによって、復元されるべき信号から判断後信号を減算して、復元されるべき信号中の雑音を取得し、次いで、復元されるべき信号中の雑音に基づいて、復元されるべき信号中の雑音白色化タップ係数を推定し、雑音白色化タップ係数を判断しきい値とさらに比較して、送られるべき信号中の雑音非白色化度数と度数しきい値との間の値関係を判定する。
任意選択で、雑音白色化タップ係数が判断しきい値よりも大きい場合、雑音非白色化度数が度数しきい値よりも大きいと判定されるか、または雑音白色化タップ係数が判断しきい値以下である場合、雑音非白色化度数が度数しきい値以下であると判定される。判断しきい値は、度数しきい値と同じであるか、またはそれとは異なり得る。判断しきい値および度数しきい値は、プリセットされ得るか、または特定のルールに従って生成され得る。このようにして、雑音非白色化度数が度数しきい値以下であるかどうかが正確に判定されることが可能である。雑音非白色化度数は、雑音白色化タップ係数を使用することによって記述され得る。
雑音白色化タップ係数推定（Ｎｏｉｓｅ ｗｈｉｔｅｎｉｎｇ ｐａｒａｍｅｔｅｒ ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ、ＮＷＰＥ）モジュール２０６１によって出力された雑音白色化タップ係数が判断しきい値よりも大きい場合、それは、雑音非白色化度数が比較的大きく、白色化度数が比較的小さいことを示し、したがって、符号化モジュールおよび復号モジュールは開始される。雑音白色化タップ係数が判断しきい値以下である場合、それは、雑音非白色化度数が比較的小さく、白色化度数が比較的大きいことを示し、したがって、符号化モジュールおよび／または復号モジュールは開始されない。この場合、送信端スイッチモジュールは、変調モジュールによって出力された信号を直接出力し、および／または受信端スイッチモジュールは、最大尤度検出モジュールによって出力された信号を直接出力する。雑音白色化タップ係数推定モジュールは、システム中で雑音白色化タップ係数を量子化するように構成される。
ＮＷＰＥモジュール２０６１は、自己回帰（ａｕｔｏｒｅｇｒｅｓｓｉｖｅ ｆｉｌｔｅｒ、ＡＲ）モジュールを含み得る。ＡＲモジュールは、雑音白色化タップ係数を推定するように構成される。たとえば、簡単のために、対応するＡＲモジュールは２タップであるように設定され得る。タップ係数に対して最大値正規化が実施された後に、タップ係数［１ ｑ］または［ｑ １］中のｑに対してモジュロ演算を実施することによって取得された値｜ｑ｜は、判断しきい値（ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ）と比較される。｜ｑ｜が判断しきい値よりも大きいとき、それは、雑音非白色化度数が比較的大きく、対応する白色化度数が比較的小さいことを示し、したがって、符号化モジュールおよび復号モジュールは開始される。｜ｑ｜が判断しきい値以下であるとき、それは、雑音非白色化度数が比較的小さく、対応する白色化度数が比較的大きいことを示し、したがって、符号化モジュールおよび／または復号モジュールは開始されない。判断しきい値は、システムによって検証された経験値に設定されてよく、たとえば、０．５に設定され得る。ＮＷＰＥモジュールがマルチタップであるように設定された場合、判断しきい値は、計算ルールに従う比較のためにベクトルに設定され得るか、またはＮＷＰＥモジュールの複数のタップ係数は、判断しきい値との比較のために重み付けされる。
図１８は、本出願の実施形態による別の受信装置の概略構造図の例である。図１８に示されているように、受信装置は、最大尤度検出モジュール、決定モジュール、および判断モジュールに別々に接続された受信端等化器をさらに含み、受信端等化器は、受信された信号を等化して、復元されるべき信号を取得し、復元されるべき信号を最大尤度検出モジュール、決定モジュール、および判断モジュールに出力するように構成される。このようにして、システム性能が改善されることが可能である。任意選択で、等化処理は、フィルタ処理加工および／もしくは非線形補償であり得るか、または他の処理、たとえば、送信端スイッチモジュールによって出力された信号を等化すること、すなわち、送信端スイッチモジュールによって出力された信号に対してフィルタ処理および／もしくは非線形補償を実施することを含み得る。本出願のこの実施形態では、図１２に基づいて、受信端等化器は最大尤度検出モジュール２０１の前に直接追加されてよく、すなわち、受信端等化器、最大尤度検出モジュール、および復号モジュールは連続的に接続される。任意選択で、受信端等化器はＦＦＥであり得る。
任意選択で、図１７に示されているように、判断モジュール２０５１は、タップ係数計算モジュール２０５２を使用することによって受信端等化器２０５に接続されてよく、すなわち、判断モジュール２０５１によって出力された判断後信号は受信端等化器２０５に再びフィードバックされて、受信端等化器２０５が等化処理を実施するのが支援され、それにより、システム性能がさらに改善される。
本出願のこの実施形態において提供される解決策に従って７レベルポリバイナリＰＡＭ４のシミュレーションが実施される。図１９は、本出願の実施形態による解決策のシミュレーション効果の概略図の例である。図１９に示されているように、シミュレーションのために使用されるシンボルの総量は６０，０００であり、シミュレーション結果が図１９に示されている。従来の解決策では、２つの連続的ビットエラー、３つの連続的ビットエラー、またはより一層多くの連続的ビットエラーがあることがわかる。システム中のビットエラーの総量は６９４である。本出願のこの実施形態が使用された後では、従来の解決策と比較して、連続的ビットエラーの量は大幅に低減され、連続的ビットエラーは基本的に起こらず、ビットエラーの大部分は、単独で起こる離散的ビットエラーである。本発明が使用された後では、ビットエラーの総量は、従来の解決策における６９４から３５６に大幅に低減される。本出願のこの実施形態、雑音特性が白色ガウス雑音を満たさない場合に連続的ビットエラーがＭＬＳＤの出力中に存在するシナリオでは、連続的ビットエラーが大幅になくされ、それにより、システム性能が改善されることが可能であることがわかる。
本出願の実施形態におけるユニットまたはモジュール分割は例であり、論理的機能分割にすぎないことに留意されたい。実際の実装では、別の分割様式が使用されてよい。本出願の実施形態における機能ユニットは１つの処理ユニットに統合され得るか、またはユニットの各々が物理的に単独で存在し得るか、または２つ以上のユニットが１つのユニットに統合される。上記の統合されたユニットはハードウェアの形態で実装され得るか、またはソフトウェア機能ユニットの形態で実装され得る。
上記の実施形態および同じ概念に基づいて、本出願の実施形態は通信方法をさらに提供する。通信方法は、上記の実施形態における送信装置１０によって実装され得る。図２０は、本出願の実施形態による通信方法の概略フローチャートの例である。図２０に示されているように、本方法は以下のステップを含む。
ステップ３０１：送信装置が、受信された送られるべき信号を変調して、変調された信号を取得する。変調は電気的変調であり得る。本出願のこの実施形態は複数のシナリオに適用可能である。たとえば、送られるべき信号は、ＰＡＭ−Ｍ変調またはＱＡＭ−Ｅなどの変調方式を使用することによって変調され得る。ＱＡＭ−Ｅ変調は２つのチャネルの変調を含み、各チャネルの変調はＰＡＭ−Ｍ変調と呼ばれることもあり、ＭおよびＥは１よりも大きい整数であり得る。
本出願のこの実施形態において説明される送られるべき信号は、バイナリビットシーケンスであり得る。バイナリビットシーケンスは、テキスト、オーディオ、またはビデオなどのバイナリビット量子化情報であり得る。任意選択の実装では、変調モジュールによって受信される特定の長さをもつビットシーケンスは、送られるべき信号と呼ばれることがある。特定の長さは、プリセットされ得るか、または実際の状況に基づいて判定され得る。たとえば、４レベル変調では、バイナリ２ビット信号は、４レベルの送られるべき信号に対応し得る。
ステップ３０２：送信装置が、変調された信号に対してＮ回のラウンドの演算を実施して、符号化された信号を取得し、Ｎ回のラウンドの演算中の第１ラウンドの演算の出力は、変調された信号と、第Ｎラウンドの演算についてであり、第１の遅延モジュールによって処理された出力とに基づいて判定され、Ｎ回のラウンドの演算中の第ｉラウンドの演算の出力は、第（ｉ−１）ラウンドの演算の出力と、第Ｎラウンドの演算についてであり、第２の遅延モジュールによって処理された出力とに基づいて判定され、Ｎは正の整数であり、ｉは１よりも大きくＮ以下の整数である。ステップ３０２においてＮ回のラウンドの演算を実施することは、変調された信号に対して符号化を実施することと呼ばれることもあり、符号化は電気的符号化であり得る。任意選択で、ステップ３０１における符号化は、単一シンボル情報量を増加させるように実施されてよく、ステップ３０２における符号化は、システムロバストネスを増加させるように実施されてよい。これら２つのステップにおける符号化機能は異なってよく、特定の演算モードも異なってよい。上記の例から、本出願のこの実施形態は、通信システムにおいて連続的ビットエラーが起こる確率を低減し、それにより、全体的なシステム性能を改善するために、受信装置と後で協働するための基礎を提供することがわかる。
任意選択の実装では、第１の遅延モジュールの出力と入力との間のレイテンシは、１つのシンボル期間である。具体的には、第１の遅延モジュールによって出力される信号は、第１の遅延モジュールの入力信号よりも１つのシンボル期間早い信号である。すなわち、Ｎ個の演算モジュール中の第１の演算モジュールの入力は、変調された信号、および１つのシンボル期間前に符号化モジュールによって出力される符号化された信号という、２つの部分を含む。１つのシンボル期間前に符号化モジュールによって出力される符号化された信号は、送られるべき信号よりも１つのシンボル期間早い信号に対応する符号化された信号であり得る。
別の任意選択の実装では、第２の遅延モジュールの出力と入力との間のレイテンシは、ｉ個のシンボル期間である。具体的には、第２の遅延モジュールによって出力される信号は、第２の遅延モジュールの入力信号よりもｉ個のシンボル期間早い信号である。すなわち、Ｎ個の演算モジュール中の第ｉの演算モジュールの入力は、第ｉの演算モジュールの以前の演算モジュールの出力、およびｉ個のシンボル期間前に符号化モジュールによって出力される符号化された信号という、２つの部分を含む。ｉ個のシンボル期間前に符号化モジュールによって出力される符号化された信号は、送られるべき信号よりもｉ個のシンボル期間早い信号に対応する符号化された信号であり得る。
システムフレキシビリティを改善するために、任意選択の実装では、第１ラウンドの演算の出力は、変調された信号と、第Ｎラウンドの演算についてであり、第１の遅延モジュールによって処理された出力とに対して第１の演算を実施すること、および第１の演算の結果に対してモジュロ演算を実施することによって取得され、第ｉラウンドの演算の出力は、第（ｉ−１）ラウンドの演算の出力と、第Ｎラウンドの演算についてであり、第２の遅延モジュールによって処理された出力とに対して第１の演算を実施すること、および第１の演算の結果に対してモジュロ演算を実施することによって取得される。別の任意選択の実装では、第１ラウンドの演算の出力は、変調された信号と、第Ｎラウンドの演算についてであり、第１の遅延モジュールによって処理された出力とに対して排他的ＯＲ演算を実施することによって取得され、第ｉラウンドの演算の出力は、第（ｉ−１）ラウンドの演算の出力と、第Ｎラウンドの演算についてであり、第２の遅延モジュールによって処理された出力とに対して排他的ＯＲ演算を実施することによって取得される。
システム性能をさらに改善するために、任意選択の実装では、送信装置が、受信された送られるべき信号を変調することは、送信装置が、受信された送られるべき信号に対してＭレベルパルス振幅変調ＰＡＭ−Ｍ変調を実施することを含み、モジュロ演算は、第１の演算の結果を使用することによってＭに対してモジュロ演算を実施することを含む。
任意選択の実装では、Ｎは、Ｍおよび受信装置中の受信端等化器のターゲットレベル量に基づいて判定され、したがって、通信システムにおいて連続的ビットエラーが起こる確率がさらに低減されることが可能である。
任意選択の実装では、送信装置が、符号化された信号を取得した後に、本方法は、受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数が度数しきい値よりも大きいと判定した場合、送信装置によって、受信装置に、符号化された信号を送るステップ、または受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数が度数しきい値以下であると判定した場合、送信装置によって、受信装置に、変調された信号を送るステップをさらに含み、したがって、通信システムにおいて連続的ビットエラーが起こる確率がさらに低減されることが可能である。
任意選択の実装では、送信装置が、受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数が度数しきい値よりも大きいかどうかを判定することは、受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数と度数しきい値との間の値関係を示すために使用されるインジケーション情報を受信するステップと、インジケーション情報に従って、受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数が度数しきい値よりも大きいかどうかを判定するステップとを含み、したがって、通信システムにおいて連続的ビットエラーが起こる確率がさらに低減されることが可能である。
パラメータおよび他のステップの解説および詳細な説明など、この方法実施形態中にあり、本出願の実施形態において提供される技術的解決策に関係する概念については、上記の装置または他の実施形態における内容の説明を参照されたい。詳細について本明細書で再び説明されない。
上記の実施形態および同じ概念に基づいて、本出願の実施形態は通信方法をさらに提供する。通信方法は、上記の実施形態における受信装置２０によって実装され得る。図２１は、本出願の実施形態による通信方法の概略フローチャートの例である。図２１に示されているように、本方法は以下のステップを含む。
ステップ４０１：受信装置が、受信された復元されるべき信号に対して最大尤度検出処理を実施して検出後信号を取得する。
ステップ４０２：受信装置が、検出後信号および第３の遅延モジュールによって処理された検出後信号に基づいて処理を実施して、復号された信号を取得する。
任意選択の実装では、第３の遅延モジュールの出力と入力との間のレイテンシは、Ｎ個のシンボル期間であり、Ｎは、Ｍおよび受信装置中の受信端等化器のターゲットレベル量に基づいて判定され、送信装置において復元されるべき信号に対してＭレベルパルス振幅変調ＰＡＭ−Ｍ変調が実施される。ＮおよびＭの関係する内容については、上記の実施形態の説明を参照されたい。これは、本出願のこの実施形態では限定されない。すなわち、最大尤度検出モジュールについてであり、第３の遅延モジュールによって処理される出力は、最初のいくつかのシンボル期間中に検出モジュールによって出力される検出後信号である。
任意選択の実装では、受信装置が、検出後信号および第３の遅延モジュールによって処理された検出後信号に基づいて処理を実施して、復号された信号を取得することは、受信装置が、検出後信号および第３の遅延モジュールによって処理された検出後信号に対して第２の演算を実施し、第２の演算の結果に対してモジュロ演算を実施して、復号された信号を取得することを含む。別の任意選択の実装では、受信装置は、検出後信号および第３の遅延モジュールによって処理された検出後信号に対してＰ回のラウンドの排他的ＯＲ演算を実施し、復号された信号として第Ｐラウンドの排他的ＯＲ演算中の信号出力を使用し、Ｐ回のラウンドの排他的ＯＲ演算中の第１ラウンドの排他的ＯＲ演算の出力は、検出後信号および第４の遅延モジュールによって処理された検出後信号に基づいて判定され、Ｐ回のラウンドの排他的ＯＲ演算中の第ｊラウンドの排他的ＯＲ演算の出力は、第（ｊ−１）ラウンドの排他的ＯＲ演算の出力および第５の遅延モジュールによって処理された検出後信号に基づいて判定され、ｊは１よりも大きくＰ以下の整数であり、Ｐは正の整数である。
任意選択の実装では、第４の遅延モジュールの出力と入力との間のレイテンシは、１つのシンボル期間である。具体的には、第４の遅延モジュールによって出力される信号は、第４の遅延モジュールの入力信号よりも１つのシンボル期間早い信号である。任意選択の実装では、第５の遅延モジュールの出力と入力との間のレイテンシは、ｊ個のシンボル期間である。具体的には、第５の遅延モジュールによって出力される信号は、第５の遅延モジュールの入力信号よりもｊ個のシンボル期間早い信号であり、したがって、通信システムにおいて連続的ビットエラーが起こる確率が低減されることが可能である。
任意選択の実装では、モジュロ演算は、第２の演算の結果を使用することによってＭに対してモジュロ演算を実施することを含み、したがって、通信システムにおいて連続的ビットエラーが起こる確率がさらに低減されることが可能である。
システム性能をより良く改善するために、任意選択の実装では、受信装置が、復号された信号を判定した後に、本方法は、受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数が度数しきい値よりも大きい場合、復号された信号を復調して、復元された信号を取得するステップ、または受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数が度数しきい値以下である場合、検出後信号を復調して、復元された信号を取得するステップをさらに含む。
任意選択の実装では、受信装置が、受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数が度数しきい値以下であるかどうかを判定することは、受信装置が、復元されるべき信号に対して判断処理を実施して判断後信号を取得することと、受信装置が、判断後信号および復元されるべき信号に基づいて、復元されるべき信号中の雑音白色化タップ係数を推定し、雑音白色化タップ係数と判断しきい値との間の値関係に基づいて、復元されるべき信号中の雑音非白色化度数と度数しきい値との間の値関係を判定することとを含む。
システム性能をさらに改善するために、任意選択の実装では、受信装置が、復元されるべき信号中の雑音非白色化度数と度数しきい値との間の値関係を判定した後に、本方法は、受信装置によって送信装置に、受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数と度数しきい値との間の値関係を示すために使用されるインジケーション情報を送るステップをさらに含む。等化の関係する説明については、上記の内容を参照されたい。
パラメータおよび他のステップの解説および詳細な説明など、この方法実施形態中にあり、本出願の実施形態において提供される技術的解決策に関係する概念については、上記の装置または他の実施形態における内容の説明を参照されたい。詳細について本明細書で再び説明されない。
上記の処理のシーケンス番号は、本出願の実施形態における実行シーケンスを意味しないことを理解されたい。処理の実行シーケンスは、処理の機能および内部論理に従って判定されるべきであり、本発明の実施形態の実装処理に対するいかなる限定としても解釈されるべきでない。
当業者は、本明細書で開示される実施形態に関して説明される例示的な論理ブロック（ｉｌｌｕｓｔｒａｔｉｖｅ ｌｏｇｉｃａｌ ｂｌｏｃｋ）およびステップ（ｓｔｅｐ）が、電子ハードウェアまたはコンピュータソフトウェアと電子ハードウェアの組合せによって実装され得ることに気づいているであろう。機能がハードウェアによって実施されるかソフトウェアによって実施されるかは、技術的解決策の特定の適用例および設計制約に依存する。当業者は、特定の適用例ごとに説明される機能を実装するために異なる方法を使用し得るが、その実装が本発明の範囲を越えると考えられるべきでない。
便宜的で簡単な説明のために、上記のシステム、装置、およびユニットの詳細な作業処理については、上記の方法実施形態における対応する処理を参照されたいことが、当業者には明確に理解されよう。詳細について本明細書で再び説明されない。
上記の実施形態および同じ概念に基づいて、本出願の実施形態は通信装置を提供する。通信装置は、送信装置または送信装置中のチップであってよく、上記の送信装置によって実装される機能、および図２０に示されている方法実施形態における対応する手順またはステップ、たとえば、上記の実施形態における端末デバイスによって実施される対応する手順またはステップを実装するように構成される。通信装置は、図２に示されている送信装置１０の機能を有する。図２２は、本出願の実施形態による通信装置の概略構造図の例である。図２２に示されているように、通信装置３３０は、トランシーバ３３１およびプロセッサ３３２を含み得る。
トランシーバ３３１は、通信で別のデバイスと対話するように構成される。トランシーバ３３１は、ＲＦ回路、Ｗｉ−Ｆｉモジュール、通信インターフェース、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈモジュールなどであり得る。トランシーバ３３１に対応する受信モジュールおよび送信モジュールは、受信モジュールおよび送信モジュールによって実施される方法手順を実施し得る。
プロセッサ３３２は、処理モジュールの機能、たとえば、変調された信号に対してＮ回のラウンドの演算を実施して、符号化された信号を取得する解決策を実装するように構成される。
任意選択で、通信装置３３０は、プログラムなどを記憶するように構成された、メモリ３３４をさらに含み得る。特に、プログラムはプログラムコードを含むことがあり、プログラムコードは命令を含む。メモリ３３４はＲＡＭを含み得、少なくとも１つの磁気ディスクメモリなど、不揮発性メモリ（ｎｏｎ−ｖｏｌａｔｉｌｅ ｍｅｍｏｒｙ）をさらに含み得る。プロセッサ３３２は、上記の機能を実装するために、メモリ３３４に記憶されたアプリケーションプログラムを実行する。
可能な様式では、トランシーバ３３１、プロセッサ３３２、およびメモリ３３４は、バス３３３を使用することによって相互接続され得る。バス３３３は、周辺構成要素相互接続（ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ、ＰＣＩ）バス、拡張業界標準アーキテクチャ（ｅｘｔｅｎｄｅｄ ｉｎｄｕｓｔｒｙ ｓｔａｎｄａｒｄ ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ、ＥＩＳＡ）バスなどであり得る。バスは、アドレスバス、データバス、制御バスなどに分類され得る。表現しやすくするために、図２２ではバスを表すためにただ１つの太線が使用されるが、これは、ただ１つのバスまたはただ１つのタイプのバスがあることを意味しない。
上記の実施形態および同じ概念に基づいて、本出願の実施形態は通信装置を提供する。通信装置は、受信装置または受信装置中のチップであってよく、上記の受信装置によって実装される機能、および図２１に示されている方法実施形態における対応する手順またはステップ、たとえば、上記の実施形態におけるネットワークデバイスによって実施される対応する手順またはステップを実装するように構成される。通信装置は、図１２に示されている受信装置２０の機能を有する。図２３は、本出願の実施形態による通信装置の概略構造図の例である。図２３に示されているように、通信装置３４０は、トランシーバ３４１およびプロセッサ３４２を含み得る。
トランシーバ３４１は、通信を介して別のデバイスと対話するように構成される。トランシーバ３４１は、ＲＦ回路、Ｗｉ−Ｆｉモジュール、通信インターフェース、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈモジュールなどであり得る。トランシーバ３４１に対応する受信モジュールおよび送信モジュールは、受信モジュールおよび送信モジュールによって実施される方法手順を実施し得る。
プロセッサ３４２は、処理モジュールの機能、たとえば、検出後信号および第３の遅延モジュールによって処理された検出後信号に基づいて処理を実施して、復号された信号を取得する解決策を実装するように構成される。
任意選択で、通信装置３４０は、プログラムなどを記憶するように構成された、メモリ３４４をさらに含み得る。特に、プログラムはプログラムコードを含むことがあり、プログラムコードは命令を含む。メモリ３４４はＲＡＭを含み得、少なくとも１つの磁気ディスクメモリなど、不揮発性メモリ（ｎｏｎ−ｖｏｌａｔｉｌｅ ｍｅｍｏｒｙ）をさらに含み得る。プロセッサ３４２は、上記の機能を実装するために、メモリ３４４に記憶されたアプリケーションプログラムを実行する。
可能な様式では、トランシーバ３４１、プロセッサ３４２、およびメモリ３４４は、バス３４３を使用することによって相互接続され得る。バス３４３は、周辺構成要素相互接続（ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ、ＰＣＩ）バス、拡張業界標準アーキテクチャ（ｅｘｔｅｎｄｅｄ ｉｎｄｕｓｔｒｙ ｓｔａｎｄａｒｄ ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ、ＥＩＳＡ）バスなどであり得る。バスは、アドレスバス、データバス、制御バスなどに分類され得る。表現しやすくするために、図２３ではバスを表すためにただ１つの太線が使用されるが、これは、ただ１つのバスまたはただ１つのタイプのバスがあることを意味しない。
上記の処理のシーケンス番号は、本出願の実施形態における実行シーケンスを意味しないことを理解されたい。処理の実行シーケンスは、処理の機能および内部論理に従って判定されるべきであり、本発明の実施形態の実装処理に対するいかなる限定としても解釈されるべきでない。
当業者は、本明細書で開示される実施形態に関して説明される例示的な論理ブロック（ｉｌｌｕｓｔｒａｔｉｖｅ ｌｏｇｉｃａｌ ｂｌｏｃｋ）およびステップ（ｓｔｅｐ）が、電子ハードウェアまたはコンピュータソフトウェアと電子ハードウェアの組合せによって実装され得ることに気づいているであろう。機能がハードウェアによって実施されるかソフトウェアによって実施されるかは、技術的解決策の特定の適用例および設計制約に依存する。当業者は、特定の適用例ごとに説明される機能を実装するために異なる方法を使用し得るが、その実装が本発明の範囲を越えると考えられるべきではない。
便宜的で簡単な説明のために、上記のシステム、装置、およびユニットの詳細な作業処理については、上記の方法実施形態における対応する処理を参照されたいことが、当業者には明確に理解されよう。詳細について本明細書で再び説明されない。
本出願において提供されるいくつかの実施形態では、開示されるシステム、装置、および方法は他の様式で実装され得ることを理解されたい。たとえば、説明される装置実施形態は例にすぎない。たとえば、ユニット分割は、論理機能分割にすぎず、実際の実装では他の分割であり得る。たとえば、複数のユニットまたは構成要素が別のシステムに、組み合わせられるかもしくは統合され得、またはいくつかの特徴は無視されるか、もしくは実施されないことがある。加えて、表示もしくは説明された相互結合もしくは直接結合または通信接続は、いくつかのインターフェースを通して実装され得る。装置間またはユニット間の間接結合または通信接続は、電子的形態、機械的形態、または他の形態で実装され得る。
別個の部分として説明されたユニットは、物理的に別個であることもそうでないこともあり、ユニットとして表示された部分は、物理ユニットであることもそうでないこともあり、１つの位置に位置し得るか、または複数のネットワークユニット上に分散され得る。ユニットの一部または全部は、実施形態の解決策の目的を達成するために実際の要件に基づいて選択され得る。
加えて、本発明の実施形態における機能ユニットは、１つの処理ユニットに統合され得るか、またはユニットの各々が物理的に単独で存在し得るか、または２つ以上のユニットが１つのユニットに統合される。
上記の実施形態の全部または一部は、ソフトウェア、ハードウェア、ファームウェア、またはそれらの任意の組合せを使用することによって実装され得る。実施形態を実装するためにソフトウェアが使用されるとき、実施形態の全部または一部はコンピュータプログラム製品の形態で実装され得る。コンピュータプログラム製品は、１つまたは複数のコンピュータ命令を含む。コンピュータプログラム命令がコンピュータ上にロードされ、実行されたとき、本発明の実施形態における手順または機能の全部または一部が生成される。コンピュータは、汎用コンピュータ、専用コンピュータ、コンピュータネットワーク、または別のプログラマブル装置であり得る。コンピュータ命令は、コンピュータ可読記憶媒体に記憶され得るか、またはコンピュータ可読記憶媒体から別のコンピュータ可読記憶媒体に送信され得る。たとえば、コンピュータ命令は、ワイヤード（たとえば、同軸ケーブル、光ファイバー、もしくはデジタル加入者線（ＤＳＬ））、またはワイヤレス（たとえば、赤外線、無線、もしくはマイクロ波）様式でウェブサイト、コンピュータ、サーバ、またはデータセンターから別のウェブサイト、コンピュータ、サーバ、またはデータセンターに送信され得る。コンピュータ可読記憶媒体は、１つまたは複数の使用可能な媒体を組み込んでいる、サーバまたはデータセンターなどのコンピュータまたはデータ記憶デバイスによってアクセス可能な任意の使用可能な媒体であり得る。使用可能な媒体は、磁気媒体（たとえば、フロッピーディスク、ハードディスク、または磁気テープ）、光媒体（たとえば、ＤＶＤ）、半導体媒体（たとえば、ソリッドステートドライブＳｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｉｓｋ（ＳＳＤ））などであり得る。
上記の説明は、本発明の特定の実施形態にすぎず、本発明の保護範囲を限定するものではない。本発明で開示される技術的範囲内で当業者によって容易に想到されるいかなる変形形態または置換形態も、本発明の保護範囲内に入るものである。したがって、本発明の保護範囲は、特許請求の範囲の保護範囲に従わなければならないものである。
本出願の実施形態は、通信分野に関し、詳細には、通信方法、通信装置、および記憶媒体に関する。
ネットワーク広帯域要件が急速に増加するにつれて、事業者は、ユーザ要件を満たすために１００Ｇ／４００Ｇメトロポリタンエリアネットワークの展開を加速している。短距離光モジュールは、低いコスト、小さい占有スペース、および低い電力消費量を必要とする。したがって、光通信では、最も単純な強度変調直接検出技術が通常使用される。たとえば、４レベルパルス振幅変調（４ ｌｅｖｅｌ ｐｕｌｓｅ ａｍｐｌｉｔｕｄｅ ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ、ＰＡＭ４）信号は、単純な実装および低い電力消費量によって特徴付けられ、最適な短距離相互接続解決策のうちの１つである。ＰＡＭ４信号は、４レベル変調フォーマットにおける信号であり、ＰＡＭ４信号の帯域幅は、同じビットレートではＯＯＫ信号の帯域幅の半分にすぎない。
しかしながら、実際の状況では、高帯域幅光電子および電子光構成要素のコストは比較的高い。したがって、システム性能を改善するために、人々は、高レート信号を送信するために低帯域幅構成要素をしばしば使用し、データに対して等化処理を実施するために送信装置または受信装置において補助等化器を使用する。この場合、送信装置によって送られる信号は、構成要素のローパスフィルタ処理効果の影響を受け、スミアでひずんだ信号になり、したがって、信号は、受信装置において強いシンボル間干渉（ｉｎｔｅｒｓｙｍｂｏｌ ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ、ＩＳＩ）を発生する。システムにおいてできる限りＩＳＩをなくすために受信端等化器が使用される。たとえば、信号は、フィードフォワード等化器（ｆｅｅｄ ｆｏｒｗａｒｄ ｅｑｕａｌｉｚｅｒ、ＦＦＥ）を使用することによって出力のために４レベル信号として直接等化されることがある。この場合、ＦＦＥは、高域フィルタと等価であり、チャネルのローパスフィルタ処理効果を消去することができる。しかしながら、ＦＦＥによって、チャネルによって導入された加法性白色ガウス雑音（ａｄｄｉｔｉｖｅ ｗｈｉｔｅ ｇａｕｓｓｉａｎ ｎｏｉｓｅ ｃｈａｎｎｅｌ、ＡＷＧＮ）もフィルタ処理され、雑音の電力スペクトルはもはや平坦でなく、結果的に、ＦＦＥは非白色化雑音を出力する。
ＩＳＩおよびＡＷＧＮをもつチャネルに対して等化および信号復調が実施されるとき、受信装置中にユークリッド距離に基づく最大尤度シーケンス検出（ｍａｘｉｍｕｍ ｌｉｋｅｌｉｈｏｏｄ ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ、ＭＬＳＤ）モジュールを配設することは、最適な性能を伴う解決策と見なされる。ＭＬＳＤモジュールの動作原理は次の通りである。受信信号が、すべての可能な送信シーケンスと比較され、最も短いユークリッド距離をもつ経路が復調シーケンスとして使用される。ＭＬＳＤモジュールに入力される雑音の非白色化度数が比較的強い場合、ＭＬＳＤモジュールの性能は劣化されることがあり、結果的に、受信装置の出力結果に連続的ビットエラーがおそらく起こるであろう。
本出願の実施形態は、通信システムにおいて連続的ビットエラーが起こる確率を低減するための、通信方法、通信装置、および記憶媒体を提供する。
第１の態様によれば、本出願の実施形態は、送信装置によって、受信された送られるべき信号を変調して、変調された信号を取得するステップであって、変調は電気的変調であり得る、ステップと、送信装置によって、変調された信号に対してＮ回のラウンドの演算を実施して、符号化された信号を取得するステップとを含む、通信方法を提供し、Ｎ回のラウンドの演算中の第１ラウンドの演算の出力は、変調された信号と、第Ｎラウンドの演算についてであり、第１の遅延モジュールによって処理された出力とに基づいて判定され、Ｎ回のラウンドの演算中の第ｉラウンドの演算の出力は、第（ｉ−１）ラウンドの演算の出力と、第Ｎラウンドの演算についてであり、第２の遅延モジュールによって処理された出力とに基づいて判定され、Ｎは正の整数であり、ｉは１よりも大きくＮ以下の整数である。上記の例から、本出願のこの実施形態は、通信システムにおいて連続的ビットエラーが起こる確率を低減し、それにより、全体的なシステム性能を改善するために、受信装置と後で協働するための基礎を提供することがわかる。
本出願のこの実施形態は複数のシナリオに適用可能である。たとえば、送られるべき信号は、ＰＡＭ−Ｍ変調またはＱＡＭ−Ｅなどの変調方式を使用することによって変調され得る。ＱＡＭ−Ｅ変調は２つのチャネルの変調を含み、各チャネルの変調はＰＡＭ−Ｍ変調と呼ばれることもあり、ＭおよびＥは１よりも大きい整数であり得る。
任意選択の実装では、第１の遅延モジュールの出力と入力との間のレイテンシは、１つのシンボル期間である。具体的には、第１の遅延モジュールによって出力される信号は、第１の遅延モジュールの入力信号よりも１つのシンボル期間早い信号である。すなわち、Ｎ個の演算モジュール中の第１の演算モジュールの入力は、変調された信号、および１つのシンボル期間前に符号化モジュールによって出力される符号化された信号という、２つの部分を含む。１つのシンボル期間前に符号化モジュールによって出力される符号化された信号は、送られるべき信号よりも１つのシンボル期間早い信号に対応する符号化された信号であり得る。
別の任意選択の実装では、第２の遅延モジュールの出力と入力との間のレイテンシは、ｉ個のシンボル期間である。具体的には、第２の遅延モジュールによって出力される信号は、第２の遅延モジュールの入力信号よりもｉ個のシンボル期間早い信号である。すなわち、Ｎ個の演算モジュール中の第ｉの演算モジュールの入力は、第ｉの演算モジュールの以前の演算モジュールの出力、およびｉ個のシンボル期間前に符号化モジュールによって出力される符号化された信号という、２つの部分を含む。ｉ個のシンボル期間前に符号化モジュールによって出力される符号化された信号は、送られるべき信号よりもｉ個のシンボル期間早い信号に対応する符号化された信号であり得る。
システムフレキシビリティを改善するために、任意選択の実装では、第１ラウンドの演算の出力は、変調された信号と、第Ｎラウンドの演算についてであり、第１の遅延モジュールによって処理された出力とに対して第１の演算を実施すること、および第１の演算の結果に対してモジュロ演算を実施することによって取得され、第ｉラウンドの演算の出力は、第（ｉ−１）ラウンドの演算の出力と、第Ｎラウンドの演算についてであり、第２の遅延モジュールによって処理された出力とに対して第１の演算を実施すること、および第１の演算の結果に対してモジュロ演算を実施することによって取得される。別の任意選択の実装では、第１ラウンドの演算の出力は、変調された信号と、第Ｎラウンドの演算についてであり、第１の遅延モジュールによって処理された出力とに対して排他的ＯＲ演算を実施することによって取得され、第ｉラウンドの演算の出力は、第（ｉ−１）ラウンドの演算の出力と、第Ｎラウンドの演算についてであり、第２の遅延モジュールによって処理された出力とに対して排他的ＯＲ演算を実施することによって取得される。
システム性能をさらに改善するために、任意選択の実装では、送信装置によって、受信された送られるべき信号を変調するステップは、送信装置によって、受信された送られるべき信号に対してＭレベルパルス振幅変調ＰＡＭ−Ｍ変調を実施するステップを含み、モジュロ演算は、第１の演算の結果を使用することによってＭに対してモジュロ演算を実施することを含む。
任意選択の実装では、Ｎは、Ｍおよび受信装置中の受信端等化器のターゲットレベル量に基づいて判定され、したがって、通信システムにおいて連続的ビットエラーが起こる確率がさらに低減されることが可能である。
任意選択の実装では、送信装置が、符号化された信号を取得した後に、本方法は、受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数が度数しきい値よりも大きいと判定した場合、送信装置によって、受信装置に、符号化された信号を送るステップ、または受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数が度数しきい値以下であると判定した場合、送信装置によって、受信装置に、変調された信号を送るステップをさらに含み、したがって、通信システムにおいて連続的ビットエラーが起こる確率がさらに低減されることが可能である。
任意選択の実装では、送信装置が、受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数が度数しきい値よりも大きいかどうかを判定することは、受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数と度数しきい値との間の値関係を示すために使用されるインジケーション情報を受信するステップと、インジケーション情報に従って、受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数が度数しきい値よりも大きいかどうかを判定するステップとを含み、したがって、通信システムにおいて連続的ビットエラーが起こる確率がさらに低減されることが可能である。
第２の態様によれば、本出願の実施形態は、受信装置によって、受信された復元されるべき信号に対して最大尤度検出処理を実施して検出後信号を取得するステップと、受信装置によって、検出後信号および第３の遅延モジュールによって処理された検出後信号に基づいて処理を実施して、復号された信号を取得するステップとを含む、通信方法を提供する。
任意選択の実装では、第３の遅延モジュールの出力と入力との間のレイテンシは、Ｎ個のシンボル期間であり、Ｎは、Ｍおよび受信装置中の受信端等化器のターゲットレベル量に基づいて判定され、送信装置において復元されるべき信号に対してＭレベルパルス振幅変調ＰＡＭ−Ｍ変調が実施される。ＮおよびＭの関係する内容については、上記の実施形態の説明を参照されたい。これは、本出願のこの実施形態では限定されない。すなわち、最大尤度検出モジュールについてであり、第３の遅延モジュールによって処理される出力は、最初のいくつかのシンボル期間中に検出モジュールによって出力される検出後信号である。
任意選択の実装では、受信装置が、検出後信号および第３の遅延モジュールによって処理された検出後信号に基づいて処理を実施して、復号された信号を取得することは、受信装置によって、検出後信号および第３の遅延モジュールによって処理された検出後信号に対して第２の演算を実施し、第２の演算の結果に対してモジュロ演算を実施して、復号された信号を取得するステップを含む。別の任意選択の実装では、受信装置は、検出後信号および第３の遅延モジュールによって処理された検出後信号に対してＰ回のラウンドの排他的ＯＲ演算を実施し、復号された信号として第Ｐラウンドの排他的ＯＲ演算中の信号出力を使用し、Ｐ回のラウンドの排他的ＯＲ演算中の第１ラウンドの排他的ＯＲ演算の出力は、検出後信号および第４の遅延モジュールによって処理された検出後信号に基づいて判定され、Ｐ回のラウンドの排他的ＯＲ演算中の第ｊラウンドの排他的ＯＲ演算の出力は、第（ｊ−１）ラウンドの排他的ＯＲ演算の出力および第５の遅延モジュールによって処理された検出後信号に基づいて判定され、ｊは１よりも大きくＰ以下の整数であり、Ｐは正の整数である。
任意選択の実装では、第４の遅延モジュールの出力と入力との間のレイテンシは、１つのシンボル期間である。具体的には、第４の遅延モジュールによって出力される信号は、第４の遅延モジュールの入力信号よりも１つのシンボル期間早い信号である。任意選択の実装では、第５の遅延モジュールの出力と入力との間のレイテンシは、ｊ個のシンボル期間である。具体的には、第５の遅延モジュールによって出力される信号は、第５の遅延モジュールの入力信号よりもｊ個のシンボル期間早い信号であり、したがって、通信システムにおいて連続的ビットエラーが起こる確率が低減されることが可能である。
任意選択の実装では、モジュロ演算は、第２の演算の結果を使用することによってＭに対してモジュロ演算を実施することを含み、したがって、通信システムにおいて連続的ビットエラーが起こる確率がさらに低減されることが可能である。
システム性能をより良く改善するために、任意選択の実装では、受信装置が、復号された信号を判定した後に、本方法は、受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数が度数しきい値よりも大きい場合、復号された信号を復調して、復元された信号を取得するステップ、または受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数が度数しきい値以下である場合、検出後信号を復調して、復元された信号を取得するステップをさらに含む。
任意選択の実装では、受信装置が、受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数が度数しきい値以下であるかどうかを判定することは、受信装置によって、復元されるべき信号に対して判断処理を実施して判断後信号を取得するステップと、受信装置によって、判断後信号および復元されるべき信号に基づいて、復元されるべき信号中の雑音白色化タップ係数を推定するステップと、雑音白色化タップ係数と判断しきい値との間の値関係に基づいて、復元されるべき信号中の雑音非白色化度数と度数しきい値との間の値関係を判定するステップとを含む。
システム性能をさらに改善するために、任意選択の実装では、受信装置が、復元されるべき信号中の雑音非白色化度数と度数しきい値との間の値関係を判定した後に、本方法は、受信装置によって送信装置に、受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数と度数しきい値との間の値関係を示すために使用されるインジケーション情報を送るステップをさらに含む。
第３の態様によれば、第１の態様および第２の態様における通信方法に対応して、本出願は通信装置をさらに提供する。通信装置は、通信チップ、端末デバイス、またはネットワークデバイス（たとえば、基地局）など、ワイヤレス様式でデータを送信するどんな送信装置または受信装置であってもよい。通信処理において、送信装置および受信装置は、相対的な概念である。いくつかの通信処理では、通信装置は上記の送信装置として働き得るが、いくつかの通信処理では、通信装置は上記の受信装置として働き得る。たとえば、ダウンリンクデータ送信では、送信装置は基地局であり、対応する受信装置は端末デバイスであり、アップリンクデータ送信では、送信装置は端末デバイスであり、対応する受信装置は基地局であり、Ｄ２Ｄ（デバイス間）データ送信では、送信装置はＵＥであり、対応する受信装置もＵＥであり得る。通信様式は本出願では限定されない。
送信装置と受信装置のいずれも、端末デバイスもしくは端末デバイス中で使用され得る通信チップ、またはネットワークデバイスもしくはネットワークデバイス中で使用され得る通信チップであり得る。
第４の態様によれば、本出願の実施形態は通信装置を提供し、通信装置は、第１の態様の任意の可能な実装における方法を実施するように構成されるか、または第２の態様の任意の可能な実装における方法を実施するように構成される。
設計では、通信装置は通信チップである。
任意選択で、通信装置は、第１の態様の任意の可能な実装における通信方法を実施するように構成され得るモジュールをさらに含むか、または通信装置は、第２の態様の任意の可能な実装における通信方法を実施するように構成され得るモジュールをさらに含む。
第５の態様によれば、プロセッサおよびメモリを含む、通信装置が提供される。メモリは、コンピュータプログラムを記憶するように構成され、プロセッサは、メモリからコンピュータプログラムを呼び出し、コンピュータプログラムを実行するように構成され、それにより、通信装置は、第１の態様の任意の可能な実装における方法を実施するか、または通信装置は、第２の態様の任意の可能な実装における方法を実施する。
任意選択で、１つまたは複数のプロセッサがあり、１つまたは複数のメモリがある。
任意選択で、メモリはプロセッサと一体化され得るか、またはメモリおよびプロセッサは別々に配設される。
任意選択で、通信装置は、送信マシン（送信機）および受信マシン（受信機）をさらに含む。
第６の態様によれば、システムが提供され、システムは、上記の送信装置および上記の受信装置を含む。
第７の態様によれば、コンピュータプログラム製品が提供される。コンピュータプログラム製品は、（コードまたは命令と呼ばれることもある）コンピュータプログラムを含む。コンピュータプログラムが実行されたとき、コンピュータは、第１の態様の任意の可能な実装における方法を実施することを可能にされるか、またはコンピュータは、第２の態様の任意の可能な実装における方法を実施することを可能にされる。
第８の態様によれば、コンピュータ可読媒体が提供される。コンピュータ可読媒体は、（コードまたは命令と呼ばれることもある）コンピュータプログラムを記憶する。コンピュータプログラムがコンピュータ上で実行されたとき、コンピュータは、第１の態様の任意の可能な実装における方法を実施することを可能にされるか、またはコンピュータは、第２の態様の任意の可能な実装における方法を実施することを可能にされる。
本出願の実施形態によるシステムアーキテクチャの概略図である。 通信装置の概略構造図である。 共通の非ゼロ復帰信号に対応する信号スペクトル図およびナイキストフィルタ処理アイ図である。 デュオバイナリ信号に対応する信号スペクトル図およびナイキストフィルタ処理アイ図である。 左から右に、４レベルＰＡＭ−４信号、７レベルポリバイナリＰＡＭ−４信号、および１３レベルポリバイナリＰＡＭ−４信号に対応するナイキストフィルタ処理アイ図を連続的に示す図である。 チャネル周波数応答上の異なるレベルのポリバイナリＰＡＭ−４信号の異なる要件の概略図である。 本出願の実施形態による符号化モジュールの概略構造図である。 本出願の実施形態による別の符号化モジュールの概略構造図である。 本出願の実施形態による別の送信装置の概略構造図である。 本出願の実施形態による別の送信装置の概略構造図である。 本出願の実施形態による別の送信装置の概略構造図である。 本出願の実施形態による別の通信装置の概略構造図である。 本出願の実施形態による復号モジュールの概略構造図である。 本出願の実施形態による別の復号モジュールの概略構造図である。 本出願の実施形態による別の受信装置の概略構造図である。 本出願の実施形態による別の受信装置の概略構造図である。 本出願の実施形態による別の受信装置の概略構造図である。 本出願の実施形態による別の受信装置の概略構造図である。 本出願の実施形態による解決策のシミュレーション効果の概略図である。 本出願の実施形態による通信方法の概略フローチャートである。 本出願の実施形態による別の通信方法の概略フローチャートである。 本出願の実施形態による別の通信装置の概略構造図である。 本出願の実施形態による別の通信装置の概略構造図である。
本出願の実施形態における技術的解決策は、モバイル通信用グローバルシステム（Ｇｌｏｂａｌ Ｓｙｓｔｅｍ ｏｆ Ｍｏｂｉｌｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ、略してＧＳＭ）、符号分割多元接続（Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ、略してＣＤＭＡ）システム、広帯域符号分割多元接続（Ｗｉｄｅｂａｎｄ Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ、略してＷＣＤＭＡ）システム、汎用パケット無線サービス（Ｇｅｎｅｒａｌ Ｐａｃｋｅｔ Ｒａｄｉｏ Ｓｅｒｖｉｃｅ、略してＧＰＲＳ）、ロングタームエボリューション（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ、略してＬＴＥ）システム、ＬＴＥ周波数分割複信（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｄｕｐｌｅｘ、略してＦＤＤ）システム、ＬＴＥ時分割複信（Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｄｕｐｌｅｘ、略してＴＤＤ）システム、ユニバーサルモバイルテレコミュニケーションズシステム（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ、略してＵＭＴＳ）、ワールドワイドインターオペラビリティフォーマイクロウェーブアクセス（Ｗｏｒｌｄｗｉｄｅ Ｉｎｔｅｒｏｐｅｒａｂｉｌｉｔｙ ｆｏｒ Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ Ａｃｃｅｓｓ、略してＷｉＭＡＸ）通信システム、および５Ｇ通信システムなど、様々な通信システムに適用され得ることを理解されたい。
図１は、本出願の実施形態によるシステムアーキテクチャの概略図の例である。図１に示されているように、本出願の実施形態に適用可能なシステムアーキテクチャは、送信装置１０と、ワイヤード、ワイヤレス、または別の様式で送信装置１０に接続された受信装置２０とを含む。本出願のこの実施形態では、送信装置１０は、ユーザ、サーバなどから、送られるべき元の信号を取得し、このタイプの元の信号に対して変調およびコーディングなどの特定の処理を実施し、次いで、処理された信号を受信装置２０に送り得る。受信信号に対して特定の処理を実施した後に、受信装置２０は、送信装置１０によって送られた元の信号を復元する。データが端末デバイスからネットワークデバイスに送られるとき、送信装置１０は端末デバイスであり得、受信装置２０はネットワークデバイスであり得る。データがネットワークデバイスから端末デバイスに送られるとき、送信装置１０はネットワークデバイスであり得、受信装置２０は端末デバイスであり得る。
端末デバイスは、ユーザ機器（Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ、ＵＥ）、アクセス端末デバイス、加入者ユニット、加入者局、移動局、モバイルコンソール、リモート局、リモート端末デバイス、モバイルデバイス、ユーザ端末デバイス、端末デバイス、ワイヤレス通信装置、ユーザエージェント、またはユーザ装置であり得る。アクセス端末デバイスは、セルラーフォン、コードレスフォン、セッション開始プロトコル（Ｓｅｓｓｉｏｎ Ｉｎｉｔｉａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ、略してＳＩＰ）フォン、ワイヤレスローカルループ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｌｏｃａｌ Ｌｏｏｐ、略してＷＬＬ）局、携帯情報端末（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔ、略してＰＤＡ）、ワイヤレス通信機能を有するハンドヘルドデバイス、コンピューティングデバイス、ワイヤレスモデムに接続された別の処理デバイス、車載型デバイス、ウェアラブルデバイス、将来の５Ｇネットワークにおける端末デバイスなどであり得る。
ネットワークデバイスは、送信装置と通信するように構成されたデバイスであり得る。たとえば、ネットワークデバイスは、ＧＳＭシステムもしくはＣＤＭＡシステム中の基地トランシーバ局（Ｂａｓｅ Ｔｒａｎｓｃｅｉｖｅｒ Ｓｔａｔｉｏｎ、略してＢＴＳ）であり得るか、ＷＣＤＭＡシステム中のノードＢ（ＮｏｄｅＢ、略してＮＢ）であり得るか、またはＬＴＥシステム中の発展型ノードＢ（Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎａｌ ＮｏｄｅＢ、略してｅＮＢもしくはｅＮｏｄｅＢ）であり得る。代替として、ネットワークデバイスは、リレー局、アクセスポイント、車載型デバイス、ウェアラブルデバイス、将来の５Ｇネットワークにおけるネットワーク側デバイス、将来の発展型ＰＬＭＮネットワークにおけるネットワークデバイスなどであり得る。
本明細書における「および／または」という用語は、関連する対象を記述するための関連付け関係を記述するにすぎず、３つの関係が存在し得ることを表す。たとえば、Ａおよび／またはＢは、Ａのみが存在する、ＡとＢの両方が存在する、およびＢのみが存在するという、３つの場合を表し得る。加えて、本明細書における「／」という文字は、関連する対象間の「または」関係を通常示す。
上記の実施形態および同じ概念に基づいて、図２は、本出願の実施形態による通信装置の概略構造図である。図２に示されているように、通信装置は、チップまたは回路、たとえば、送信装置１０上に配設され得るチップまたは回路であり得る。通信装置は、本出願のこの実施形態における送信装置に対応し得る。通信装置は、変調モジュール１０１および符号化モジュール１０２を含み得る。
変調モジュール１０１は、受信された送られるべき信号を変調して、変調された信号を取得するように構成される。本出願のこの実施形態では、送信装置は、複数のユーザ、サーバなどから、送られるべき元の信号を取得する。本出願のこの実施形態では、元の信号に対して特定の処理が実施されてよく、次いで、処理された信号は変調モジュールに入力される。たとえば、フォワードエラーコレクションコーディングおよびグレーコーディングなどの何らかの処理が元の信号に対して実施されて、送られるべき信号が取得され得、送られるべき信号は、変調およびコーディングのために変調モジュールに入力される。
本出願のこの実施形態における変調モジュール１０１は、送られるべき信号を変調する。特に、変調は電気的変調であり得る。本出願のこの実施形態は複数のシナリオに適用可能である。たとえば、変調モジュール１０１は、ＰＡＭ−Ｍ変調またはＱＡＭ−Ｅなどの変調方式を使用することによって、送られるべき信号を変調し得る。ＱＡＭ−Ｅ変調は２つのチャネルの変調を含み、各チャネルの変調はＰＡＭ−Ｍ変調と呼ばれることもあり、ＭおよびＥは１よりも大きい整数であり得る。
符号化モジュール１０２は、連続的に接続されたＮ個の演算モジュールを使用することによって、変調された信号を処理して、符号化された信号を取得し、符号化された信号を送るように構成され、Ｎ個の演算モジュール中の第１の演算モジュールの入力は、変調モジュールの出力と、第Ｎの演算モジュールについての、第１の遅延モジュールによって処理された、出力とに接続され、Ｎ個の演算モジュール中の第ｉの演算モジュールの入力は、第（ｉ−１）の演算モジュールの出力と、第Ｎの演算モジュールについての、第２の遅延モジュールによって処理された、出力とに接続され、Ｎは正の整数であり、ｉは１よりも大きくＮ以下の整数である。
符号化モジュール１０２における符号化は電気的符号化であり得る。任意選択で、変調モジュール１０１における符号化は、単一シンボル情報量を増加させるように実施されてよく、符号化モジュール１０２における符号化は、システムロバストネスを増加させるように実施されてよい。
任意選択の実装では、第１の遅延モジュールの出力と入力との間のレイテンシは、１つのシンボル期間である。具体的には、第１の遅延モジュールによって出力される信号は、第１の遅延モジュールの入力信号よりも１つのシンボル期間早い信号である。すなわち、Ｎ個の演算モジュール中の第１の演算モジュールの入力は、変調された信号、および１つのシンボル期間前に符号化モジュールによって出力される符号化された信号という、２つの部分を含む。１つのシンボル期間前に符号化モジュールによって出力される符号化された信号は、送られるべき信号よりも１つのシンボル期間早い信号に対応する符号化された信号であり得る。
別の任意選択の実装では、第２の遅延モジュールの出力と入力との間のレイテンシは、ｉ個のシンボル期間である。具体的には、第２の遅延モジュールによって出力される信号は、第２の遅延モジュールの入力信号よりもｉ個のシンボル期間早い信号である。すなわち、Ｎ個の演算モジュール中の第ｉの演算モジュールの入力は、第ｉの演算モジュールの以前の演算モジュールの出力、およびｉ個のシンボル期間前に符号化モジュールによって出力される符号化された信号という、２つの部分を含む。ｉ個のシンボル期間前に符号化モジュールによって出力される符号化された信号は、送られるべき信号よりもｉ個のシンボル期間早い信号に対応する符号化された信号であり得る。
本出願のこの実施形態における１つのシンボル期間は、２つの隣接するシンボル間のレイテンシであり、シンボルは、ＰＡＭシンボル、ＱＡＭシンボルなどであり得る。これは、本出願のこの実施形態では限定されない。シンボル期間は、プリセットされ得るか、ランダムであり得るか、または特定のルールに従って生成され得る。
本出願のこの実施形態において説明される送られるべき信号は、バイナリビットシーケンスであり得る。バイナリビットシーケンスは、テキスト、オーディオ、またはビデオなどのバイナリビット量子化情報であり得る。任意選択の実装では、変調モジュールによって受信される特定の長さをもつビットシーケンスは、瞬間において、送られるべき信号と呼ばれることがある。特定の長さは、プリセットされ得るか、または実際の状況に基づいて判定され得る。たとえば、４レベル変調では、バイナリ２ビット信号は、４レベルの送られるべき信号に対応し得る。
たとえば、符号化モジュール１０２は、送られるべき信号１に対応する変調された信号、送られるべき信号２に対応する変調された信号、送られるべき信号３に対応する変調された信号、および送られるべき信号４に対応する変調された信号を連続的に受信する。Ｎは３に設定される。送られるべき信号１、送られるべき信号２、送られるべき信号３、および送られるべき信号４における１、２、３、および４は、識別子にすぎない。符号化モジュール１０２によって連続的に受信される２つの隣接する送られるべき信号間のレイテンシは、１つのシンボル期間に設定される。
この例では、送られるべき信号２に対応する変調された信号について、送られるべき信号２よりも１つのシンボル期間早い信号は、送られるべき信号１である。このようにして、第１の演算モジュールの出力は、送られるべき信号２に対応する変調された信号と、送られるべき信号１によって生成される符号化された信号とに基づいて取得され得る。別の演算モジュールについては、ただ１つの符号化された信号が以前にあるので、別の演算モジュールの出力は、送られるべき信号１によって生成される符号化された信号を使用し得るか、または第Ｎの演算モジュールについての、遅延モジュールによって処理された出力として、ランダムシーケンスもしくはヌルシーケンスを使用し得る。
この例では、送られるべき信号４に対応する変調された信号について、第１ラウンドの演算によって出力される信号は、変調された信号と、送られるべき信号３に対応する符号化された信号とに対して演算を実施することによって取得され得る。送られるべき信号３に対応する符号化された信号は、遅延モジュールを使用することによって第４ラウンドの演算に対応する符号化された信号を処理することによって取得されることがわかる。この場合、遅延モジュールの入力と出力との間のレイテンシは、１つのシンボル期間である。第２ラウンドの演算によって出力される信号は、第１ラウンドの演算によって出力された信号と、送られるべき信号２に対応する符号化された信号とに対して演算を実施することによって取得され得る。送られるべき信号２に対応する符号化された信号は、遅延モジュールを使用することによって第４ラウンドの演算に対応する符号化された信号を処理することによって取得されることがわかる。この場合、遅延モジュールの入力と出力との間のレイテンシは、２つのシンボル期間であり得る。第３ラウンドの演算によって出力される信号は、第２ラウンドの演算によって出力された信号と、送られるべき信号１に対応する符号化された信号とに対して演算を実施することによって取得され得る。第４ラウンドの演算によって出力される信号は、第３ラウンドの演算によって出力された信号およびヌルシーケンス、プリセットシーケンス、送られるべき信号１に対応する符号化された信号、送られるべき信号２に対応する符号化された信号、または送られるべき信号３に対応する符号化された信号に対して演算を実施することによって取得され得る。
上記の例から、本出願のこの実施形態では、符号化モジュール１０２は、変調モジュールによって出力される変調された信号に対して一連の処理を実施し、変調モジュールによって出力される変調された信号と、符号化モジュールによって出力される最初のいくつかの符号化された信号とに基づいて、隣接するシーケンス間の関連付けを変更して、通信システムにおいて連続的ビットエラーが起こる確率を低減することがわかる。これは、通信システムにおいて連続的ビットエラーが起こる確率をさらに低減し、それにより、全体的なシステム性能を改善するために、受信装置と後で協働するための基礎をさらに提供する。
特に、チャネル帯域幅が比較的広いシナリオでは、送信装置および受信装置中のいくつかの構成要素、たとえば、送信装置中の等化器および受信装置中の等化器などの構成要素は、比較的強いフィルタ処理効果をそれぞれ発生する。この場合、チャネルによって生成される加法性白色ガウス雑音は、等化器を通過した後にひどくローパスフィルタ処理され、非白色化雑音になる。非白色化雑音が入力された場合、ＭＬＳＤの性能は劣化されることがあり、大量の連続的ビットエラーが起こり得る。そのような強いＩＳＩにおいて、連続的ビットエラーの問題は特に深刻である。本出願のこの実施形態において提供される上記の解決策は、このシナリオにおいてより良い効果を及ぼし、すなわち、隣接する信号シーケンス間の相関を低減するために受信装置と協働するための基礎を提供し、また、通信システムにおいて連続的ビットエラーが起こる確率を低減し、それにより、システム性能を改善するために受信装置と協働するための基礎を提供することができる。
符号化モジュール中のＮ個の演算モジュールの各々は、１回のラウンドの演算を実施し、各演算モジュールによって実施される演算は、１つの演算または複数の演算の組合せ、たとえば、加算演算、モジュロ演算、および排他的ＯＲ演算のいずれか１つまたは組合せを含み得る。任意選択の実装では、Ｎ個の演算モジュールの各々は、連続的に接続された第１の算術論理ユニットおよびモジュロ計算器を含み、第１の算術論理ユニットの入力は演算モジュールの入力であり、モジュロ計算器の出力は演算モジュールの出力である。言い換えれば、第１ラウンドの演算の出力は、変調された信号と、第Ｎラウンドの演算についてであり、第１の遅延モジュールによって処理された出力とに対して第１の演算を実施すること、および第１の演算の結果に対してモジュロ演算を実施することによって取得され、第ｉラウンドの演算の出力は、第（ｉ−１）ラウンドの演算の出力と、第Ｎラウンドの演算についてであり、第２の遅延モジュールによって処理された出力とに対して第１の演算を実施すること、および第１の演算の結果に対してモジュロ演算を実施することによって取得される。さらに、任意選択の実装では、変調モジュールは、受信された送られるべき信号に対してＭレベルパルス振幅変調（ｐｕｌｓｅ ａｍｐｌｉｔｕｄｅ ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ Ｍ、ＰＡＭ−Ｍ）変調を実施するように特に構成され、モジュロ計算器は、モジュロ計算器の入力信号を使用することによってＭに対してモジュロ演算を実施するように構成される。すなわち、モジュロ演算は、第１の演算の結果を使用することによってＭに対してモジュロ演算を実施することを含み、Ｍは、変調モジュールによって受信された送られるべき信号のレベル量である。第１の演算は複数の任意選択を有し得る。たとえば、第１の演算は、１レベル減算演算もしくはマルチレベル減算演算であるか、または減算演算およびモジュロ演算である。
本出願のこの実施形態では、構成要素帯域幅上の高レート信号の要件をさらに低減するために、変調モジュール１０１は、受信された送られるべき信号に対してポリバイナリ符号化を実施し得る。ポリバイナリ符号化は、いくつかのコード要素中にはＩＳＩが導入されるように制御されるが、残りのコード要素中にはＩＳＩがない符号化方式である。この方式では、周波数帯域利用が理論的には最大にされ得る。導入されたコード間干渉は知られているので、最終サンプリング結果からコード間干渉を除去することによってコード要素のサンプリング値が取得されることが可能である。これは周波数帯域利用を改善することができる。
図３は、共通の非ゼロ復帰（ｎｏｎ−ｒｅｔｕｒｎ−ｔｏ−ｚｅｒｏ、ＮＲＺ）信号に対応する信号スペクトル図（図３の左側）およびナイキストフィルタ処理アイ図（図３の右側）であり、図４は、デュオバイナリ信号に対応する信号スペクトル図（図４の左側）およびナイキストフィルタ処理アイ図（図４の右側）である（デュオバイナリ信号は、１のメモリ長さで符号化されたポリバイナリ信号とも呼ばれる）。図３の信号スペクトル図および図４の信号スペクトル図において点線によって示されているように、ナイキストフィルタ処理は、帯域幅がボーレートによって測定されるローパスフィルタを使用することによって信号に対して実施されるフィルタ処理である。図３および図４から、信号スペクトル図において、ＮＲＺ信号のスペクトルメインローブの最初のゼロ交差点は、ボーレートに対応する位置にあり、デュオバイナリ信号のスペクトルメインローブの最初のゼロ交差点は、ボーレートの半分に対応する位置にあることがわかる。ナイキストフィルタ処理アイ図から、ＮＲＺ信号がフィルタ処理された後に、アイ図は、狭帯域フィルタ処理によって導入されるＩＳＩにより、すでに極めて閉じられているが、デュオバイナリ信号のアイ図は、狭帯域フィルタ処理の後にまだ明らかに開いていることがわかる。デュオバイナリ信号のメインローブはナイキストフィルタ処理範囲内にちょうどあるので、狭帯域フィルタ処理によって導入されるＩＳＩは明らかでない。図３および図４から、ポリバイナリ符号化は周波数帯域利用を改善することができることがわかる。
本出願のこの実施形態では、変調モジュール１０１がＰＡＭ−Ｍ変調を実施する場合、変調モジュール１０１によって受信される信号は、送られるべきＰＡＭ−４信号である。変調モジュール１０１が、送られるべきＰＡＭ−４信号に対してポリバイナリ符号化を実施する処理は、式（１）を使用することによって表され得る。
ｒｋ＝Ｓｋ＋Ｓｋ−１ 式（１）
式（１）において、ｒｋは、出力７レベルポリバイナリＰＡＭ−４信号であり、Ｓｋは、変調モジュール１０１に入力される送られるべきＰＡＭ−４信号であり、Ｓｋ−１は、Ｓｋよりも１つのシンボル期間早く、変調モジュール１０１に入力される送られるべきＰＡＭ−４信号である。
式（１）において、７レベルポリバイナリＰＡＭ−４信号ｒｋは、変調モジュール１０１に入力される送られるべきＰＡＭ−４信号Ｓｋが、タップ係数が［１ １］であるローパスフィルタｈ１によってフィルタ処理された後に取得されると考えられてよく、ｈ１＝［１ １］である。
対応して、送られるべきＰＡＭ−４信号に対してポリバイナリ符号化を実施する処理は、代替として、式（２）を使用することによって表され得る。
ｇｋ＝Ｓｋ＋Ｓｋ−１＋Ｓｋ−２＋Ｓｋ−３ 式（２）
式（２）において、ｇｋは、１３レベルポリバイナリＰＡＭ−４信号であり、Ｓｋは、変調モジュール１０１に入力される送られるべきＰＡＭ−４信号であり、Ｓｋ−１は、Ｓｋよりも１つのシンボル期間早く、変調モジュール１０１に入力される送られるべきＰＡＭ−４信号であり、Ｓｋ−２は、Ｓｋよりも２つのシンボル期間早く、変調モジュール１０１に入力される送られるべきＰＡＭ−４信号であり、Ｓｋ−３は、Ｓｋよりも３つのシンボル期間早く、変調モジュール１０１に入力される送られるべきＰＡＭ−４信号である。
式（２）において、１３レベルポリバイナリＰＡＭ−４信号ｇｋは、送られるべきＰＡＭ−４信号Ｓｋが、タップ係数が［１ ２ １］であるローパスフィルタｈ２によってフィルタ処理された後に取得されると考えられてよく、ｈ２＝［１ １ １ １］である。
図５は、左から右に、４レベルＰＡＭ−４信号、７レベルポリバイナリＰＡＭ−４信号、および１３レベルポリバイナリＰＡＭ−４信号に対応するナイキストフィルタ処理アイ図を連続的に示す。７レベルポリバイナリＰＡＭ−４信号および１３レベルポリバイナリＰＡＭ−４信号は、受信装置２０側上のＭＬＳＤモジュールによって処理された後に元の４レベルＰＡＭ−４信号に復元され得る。任意選択で、受信装置がポリバイナリ信号を復号する処理は、式（３）および式（４）を使用することによって表される。式（３）および式（４）のパラメータについては、式（１）および式（２）の内容を参照されたい。
さらに、トランスポートチャネル上の送信装置、送信リンク、および受信装置はフィルタ処理効果をそれぞれ発生するので、任意選択の実装では、送信システムは、リンクのローパスフィルタ処理特性に基づいて、およびデジタルフィルタ処理機能をもつフィードフォワード等化器（Ｆｅｅｄ ｆｏｒｗａｒｄ ｅｑｕａｌｉｚｅｒ、ＦＦＥ）を使用することによって、ポリバイナリ符号化を追加すべきかどうかを適応的に選定し、特定のレベルのポリバイナリ符号化を追加し得る。図６は、チャネル周波数応答上の異なるレベルのポリバイナリＰＡＭ−４信号の異なる要件の概略図の例である。図６に示されているように、チャネル周波数応答上の異なるレベルのポリバイナリＰＡＭ４信号の要件は異なる。信号が、特定のトランスポートチャネルにおいて比較的良好な送信性能を取得することを可能にするために、任意選択の実装では、チャネル周波数応答曲線の要件に最も近いＬレベルポリバイナリ符号化が選択され、Ｌは受信端等化器のターゲットレベル量である。さらに、受信装置中のＦＦＥの低域または高域フィルタ処理機能は、受信装置中のデバイス（たとえば、受信装置中の受信端等化器、また、受信端等化器は、この例では説明のためにＦＦＥである）の周波数応答でチャネル周波数応答を乗算して、Ｌレベルポリバイナリ符号化によって必要とされる周波数応答に一致するように調整される。時間領域において、ＦＦＥのインパルス応答とチャネルインパルス応答との畳み込みは、Ｌレベルポリバイナリ符号化によって必要とされるインパルス応答に等しい。図６に示されているように、最も広い帯域幅をもつ破線は、ＰＡＭ−４信号送信によって必要とされるシステム周波数応答を表し、一点鎖線は、７レベルポリバイナリＰＡＭ−４信号送信によって必要とされるシステム周波数応答を表し、点線は、１３レベルポリバイナリＰＡＭ−４信号送信によって必要とされるシステム周波数応答を表し、実線は、システム周波数応答を表す。上記の説明によれば、任意選択の実装では、７レベルポリバイナリＰＡＭ−４符号化が送信のために選択され得る。任意選択で、受信装置中のＦＦＥはローパスフィルタ処理に設定され、各部分に対応する周波数応答は、式（５）を使用することによって表され得る。
式（５）において、ｈ１，２は、式（１）または式（３）に対応するターゲットインパルス応答であり、ｈｔは、リンクエンドツーエンドシステムのインパルス応答であり、エンドツーエンド周波数応答Ｈ（ｆ）を測定し、Ｈ（ｆ）に対してフーリエ変換を実施することによって取得されてよく、ｈＥｑは、（送信装置中の送信端等化器および／または受信装置中の受信端等化器であり得る）等化器によって導入されるローパスフィルタ処理インパルス応答である。
７レベルポリバイナリＰＡＭ−４符号化が送信のために選択されると判定された場合、送られるべき信号のデータビットストリームに対してマルチレベルマッピングが実施された後に、理想的な４レベルＰＡＭ−４信号が生成される。任意選択で、送信装置１０が整形フィルタおよび送信端等化器をさらに含む場合、４レベルポリバイナリＰＡＭ−４信号は、整形フィルタによってフィルタ処理されて、信号の周波数スペクトル圧縮が実装され得る。受信端信号のアイ図は、チャネルの低域特性および導入される白色ガウス雑音により、明らかに劣化される。受信装置が受信端等化器を含む場合、劣化された４レベルポリバイナリＰＡＭ−４信号は受信端等化器に送られ、次いで、信号に対して７レベル等化が実施され、受信端等化器によって出力された信号は、ＩＳＩ消去のために受信装置中のＭＬＳＤモジュールに送られ、次いで、信号に対して４レベル判定が実施される。ＭＬＳＤモジュールは、デマッピングのために標準のＰＡＭ４信号を出力する。この場合、元の送られるべき信号のデータビットストリームは復元されることが可能である。
式（５）から、チャネルによって引き起こされるローパスフィルタ処理および等化器によって引き起こされるローパスフィルタ処理は、式（１）および式（２）の関係する内容においてｈ１またはｈ２のローパスフィルタ処理効果を達成するためにカスケードされる必要があることがわかる。チャネル帯域幅が比較的狭い場合、送信端等化器および／または受信端等化器は、最小のローパスフィルタ処理効果を発生するか、またはローパスフィルタ処理効果を発生さえしない。この場合、チャネルによって生成される加法性白色ガウス雑音は、等化器を通過した後に明らかなフィルタ処理効果を有せず、雑音の白色化特性は依然として明らかである。言い換えれば、非白色化特性は明らかでない。この場合、受信装置中のＭＬＳＤモジュールの性能は比較的良好であり、連続的ビットエラーが出力される場合は比較的まれである。この場合、本出願のこの実施形態において提供される解決策が使用のために選択されてよく、たとえば、送られるべき信号が、符号化モジュール１０２を使用することによって処理されるか、またはこの場合、本出願のこの実施形態において提供される解決策は使用されない。別の場合には、チャネル帯域幅が比較的広い場合、送信端等化器および／または受信端等化器は、比較的強いローパスフィルタ処理効果を発生する必要がある。この場合、チャネルによって生成される加法性白色ガウス雑音は、等化器を通過した後にひどくローパスフィルタ処理され、非白色化雑音になる。非白色化雑音が入力された場合、ＭＬＳＤモジュールの性能は劣化されることがあり、大量の連続的ビットエラーが起こる。したがって、本出願のこの実施形態において提供される解決策は、隣接するシーケンス間の相関を低減し、それにより、通信システムにおいて連続的ビットエラーが起こる確率を低減するために使用されることが可能である。
本出願のこの実施形態では、１つまたは複数の遅延モジュールがあり得る。本出願のこの実施形態では、第１の遅延モジュール、第２の遅延モジュール、第３の遅延モジュール、第４の遅延モジュール、および第５の遅延モジュールにおける第１、第２、第３、第４、および第５は、区別のために使用されるにすぎず、いかなる限定ともならない。たとえば、第３の遅延モジュールは、第４の遅延モジュールおよび第５の遅延モジュールを含むことがあり、第４の遅延モジュールは第５の遅延モジュールであり得るか、または第４の遅延モジュールは、第５の遅延モジュール中に含まれる１つのモジュールであり得る。どんな２つの遅延モジュールも、２つの異なる遅延モジュールであってよい。本出願のこの実施形態における遅延モジュールは、論理的遅延モジュールまたは物理的遅延モジュールであり得る。この遅延モジュールは遅延モジュールと呼ばれることがある。
図７は、本出願の実施形態による符号化モジュールの概略構造図の例である。図７に示されているように、符号化モジュール１０２は、Ｎ回のラウンドの演算を対応して実施し、演算の各ラウンドは、減算器、モジュロ計算器、および遅延モジュールによって完了され得る。符号化モジュールは、合計でＮ個の減算器、Ｎ個のモジュロ計算器、およびＮレベル遅延モジュールを含む。Ｎ個の遅延モジュールの各々の入力および出力との間のレイテンシは、１つのシンボル期間であり得る。このようにして、第１の演算モジュールに接続された遅延モジュールは第１の遅延モジュールと呼ばれることがあり、残りの遅延モジュールは第２の遅延モジュールと呼ばれることがある。図７に示されているように、符号化モジュール１０２の入力ｐｒｅｃｏｄｅｒ＿ｉｎ（ａｋ）は、図２の変調モジュール１０１によって出力される変調された信号からのもの、および符号化モジュール１０２によって出力される符号化された信号
である。Ｐｒｅｃｏｄｅｒ＿ｏｕｔの値
とＰｅｃｏｄｅｒ＿ｉｎの値ａｋとの間の関係は、式（６）を使用することによって表され得る。
式（６）において、ａｋは、変調された信号である。
は、第１の演算モジュールの出力信号であり、
は、第２の演算モジュールの出力信号であり、
は、第（ｉ−１）の演算モジュールの出力信号であり、
は、第ｉの演算モジュールの出力信号であり、
は、第Ｎの演算モジュールの出力信号、すなわち、符号化された信号である。
は、
よりも１つのシンボル期間早い符号化された信号であり、
は、
よりも２つのシンボル期間早い符号化された信号であり、
は、
よりもｉ個のシンボル期間早い符号化された信号であり、
は、
よりもＮ個のシンボル期間早い符号化された信号である。
ｉの値範囲は（１，Ｎ］であり、ｍｏｄはモジュロ演算である。
式（６）は、代替として式（７）のように記述され得る。
Ｐｒｅｃｏｄｅｒ＿ｏｕｔ（ｔ）＝
｛［ｐｒｅｃｏｄｅｒ＿ｉｎ（ｔ）−ｐｒｅｃｏｄｅｒ＿ｏｕｔ（ｔ−Ｔ）］ ｍｏｄ Ｍ｝
−｛［ｐｒｅｃｏｄｅｒ＿ｏｕｔ（ｔ−２×Ｔ）］ ｍｏｄ Ｍ｝
．．．
−｛［ｐｒｅｃｏｄｅｒ＿ｏｕｔ（ｔ−Ｎ×Ｔ）］ ｍｏｄ Ｍ｝ 式（７）
式（７）において、Ｔは、信号のシンボル期間であり、Ｍは、変調される信号に対してＰＡＭ−Ｍ変調が実施されるとき、変調モジュールによって受信された送られるべき信号のレベル量である。上記の内容におけるＭの定義と同じように、ｐｒｅｃｏｄｅｒ＿ｏｕｔ（ｔ）は式（６）の
に対応し得、ｐｒｅｃｏｄｅｒ＿ｉｎ（ｔ）は式（６）のａｋに対応し得、ｐｒｅｃｏｄｅｒ＿ｏｕｔ（ｔ−Ｔ）は式（６）の
に対応し得、ｐｒｅｃｏｄｅｒ＿ｏｕｔ（ｔ−２×Ｔ）は式（６）の
に対応し得、ｐｒｅｃｏｄｅｒ＿ｏｕｔ（ｔ−Ｎ×Ｔ）は式（６）の
に対応し得る。
式（６）の
は、代替として、第ｋの瞬間において符号化モジュールによって、変調された信号が処理された後に取得されるコードブロックとして記述されてよく、
は、
をＮ個のシンボル期間だけ遅延させた結果である。シンボル期間は、隣接するシンボル間の時間間隔であってよい。図７に示されているように、１つのシンボル期間は、１つの遅延モジュールによってサポートされることが可能な時間長さであり得る。遅延モジュールは遅延器などのデバイスを含み得る。シンボル期間は、プリセットされ得るか、ランダムに判定され得るか、または特定のルールに従って生成され得る。送信装置側上のシンボル期間は、受信装置側上のシンボル期間と同じであるかまたはそれとは異なり得る。任意選択の実装では、送信装置側上のシンボル期間は、受信装置側上のシンボル期間と同じである。
任意選択の実装では、Ｎは、Ｍおよび受信装置中の受信端等化器のターゲットレベル量に基づいて判定される。任意選択の実装が提供され、Ｎは、式（８）を使用することによって判定される。
式（８）において、Ｌは、受信装置中の受信端等化器のターゲットレベル量である。Ｌは、受信端等化器のターゲットレベル量であってよく、Ｌは、送信端等化器および受信端等化器によって導入されるローパスフィルタ処理インパルス応答と、リンクエンドツーエンドシステムのインパルス応答とに基づいて決定される。受信装置が判断モジュールを含む場合、Ｌは、判断モジュール（スライサ）によって出力されるレベル量であり得る。
式（８）のＬは、上記の内容における図３から図６の関係する内容において提供される解決策に基づいて決定され得る。たとえば、変調モジュールはＰＡＭ−Ｍ変調方式を使用し、変調モジュールは、受信された送られるべき信号に対してＭレベルパルス振幅変調ＰＡＭ−Ｍ変調を実施するように構成される。Ｍは、変調モジュールによって受信された送られるべき信号のレベル量である。Ｍが４である例を使用すると、送られるべき信号が、７レベルポリバイナリＰＡＭ−４信号として等化される必要が最終的にある場合、Ｌの値は７であり、Ｎの値は１であるか、送られるべき信号が、１３レベルポリバイナリＰＡＭ−４信号として等化される必要が最終的にある場合、Ｌの値は１３であり、Ｎの値は３であるか、送られるべき信号が、４レベルＰＡＭ−４信号として等化される必要が最終的にある場合、Ｌの値は４であり、Ｎの値は１である。
本出願のこの実施形態において提供される任意選択の実装では、Ｎ個の演算モジュールの各々は、排他的ＯＲ算術論理ユニットを含み、第１ラウンドの演算の出力は、変調された信号と、第Ｎラウンドの演算についてであり、第１の遅延モジュールによって処理された出力とに対して排他的ＯＲ演算を実施することによって取得され、第ｉラウンドの演算の出力は、第（ｉ−１）ラウンドの演算の出力と、第Ｎラウンドの演算についてであり、第２の遅延モジュールによって処理された出力とに対して排他的ＯＲ演算を実施することによって取得される。図８は、本出願の実施形態による別の符号化モジュールの概略構造図の例である。図８に示されているように、符号化モジュール１０２は、Ｎ個の排他的ＯＲ算術論理ユニットおよびＮ個の遅延モジュールを含む。１つの演算モジュールは、１回のラウンドの演算を実施し得、１回のラウンドの演算は、１つの排他的ＯＲ算術論理ユニットおよび１つの遅延モジュールを対応して使用する。図８に示されているように、符号化モジュール１０２の入力ｐｒｅｃｏｄｅｒ＿ｉｎ（ａｋ）は、図２の変調モジュール１０１によって出力される変調された信号からのもの、および符号化モジュール１０２によって出力される符号化された信号
である。Ｐｒｅｃｏｄｅｒ＿ｏｕｔの値
とＰｅｃｏｄｅｒ＿ｉｎの値ａｋとの間の関係は、式（９）を使用することによって表され得る。
式（９）において、ｘｏｒは排他的ＯＲ演算を表す。残りのパラメータについては、式（６）から式（８）の関係する説明を参照されたい。詳細について本明細書で再び説明されない。本出願のこの実施形態では、Ｍは１よりも大きい整数であり、Ｍの値は複数の様式で選択される。たとえば、Ｍは、あらかじめ定義され得るか、または実際のシナリオに基づいて判定され得る。本出願のこの実施形態はこの任意選択の実装を提供する。式（９）において提供される解決策が適用される場合、Ｍは２に設定され得る。
上記の内容に基づいて、チャネル帯域幅が比較的狭い場合、送信端等化器および受信端等化器は、最小のローパスフィルタ処理効果を発生するか、またはローパスフィルタ処理効果を発生さえしないことがわかる。この場合、チャネルによって生成される加法性白色ガウス雑音は、等化器を通過した後に明らかなフィルタ処理効果を有せず、雑音の白色化特性は依然として明らかである。この場合、ＭＬＳＤの性能は比較的良好であり、連続的ビットエラーが出力される場合は、極めてまれであるかまたは起こらない。反対に、チャネル帯域幅が比較的広い場合、送信端等化器および／または受信端等化器は、比較的強いローパスフィルタ処理効果を発生する必要がある。この場合、チャネルによって生成される加法性白色ガウス雑音は、等化器を通過した後にひどくローパスフィルタ処理され、非白色化雑音になる。結果的に、連続的ビットエラーの問題は比較的深刻である。これら２つのシナリオにおいてより良く動作するように、図９は、本出願の実施形態による別の送信装置の概略構造図の例である。図９に示されているように、送信装置１０は送信端スイッチモジュール１０３を含み得る。
任意選択で、送信端スイッチモジュール１０３は、変調モジュールおよび符号化モジュールに接続される。送信端スイッチモジュールは、受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数が度数しきい値よりも大きい場合、符号化モジュールによって出力された符号化された信号を受信装置に送るか、または受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数が度数しきい値以下である場合、変調モジュールによって出力された変調された信号を受信装置に送るように構成される。このようにして、非白色化度数が度数しきい値よりも大きい場合、すなわち、非白色化度数が比較的大きく、白色化度数が比較的小さい場合、通信システムにおいて連続的ビットエラーが起こる確率を低減するために、符号化モジュール１０２によって処理された信号が送られる。非白色化度数が度数しきい値以下である場合、すなわち、非白色化度数が比較的小さく、白色化度数が比較的大きい場合、変調モジュール１０１によって出力された信号は直接送られる。言い換えれば、システムリソースを節約するために、符号化モジュール１０２によって処理されない信号が送られる。
任意選択の実装では、送信端スイッチモジュールは、受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数を判定する。たとえば、送信端スイッチモジュールは、チャネル帯域幅に基づいて雑音非白色化度数を判定し得る。別の例では、送信端スイッチモジュールは、復元されるべき信号を取得し、復元されるべき信号を分析する。別の任意選択の実装では、送信端スイッチモジュールは、決定モジュールによって送られた命令を受信し、命令に従って、変調モジュール１０１によって出力される変調された信号を送信するか、または符号化モジュール１０２によって出力される信号を出力することを選定する。決定モジュールは、送信装置上に配設され得るか、受信装置側上に配設され得るか、または上位管理レイヤに配設され得る。決定モジュールは、複数の様式で、受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数を判定し得る。たとえば、決定モジュールは、チャネル帯域幅に基づいて雑音非白色化度数を決定し得る。別の例では、決定モジュールは、復元されるべき信号を取得し、復元されるべき信号を分析する。
図１０は、本出願の実施形態による別の送信装置の概略構造図の例である。図１０に示されているように、送信装置中の送信端スイッチモジュール１０３は決定モジュール２０６に接続される。任意選択で、送信端スイッチモジュールは、決定モジュールによって送られ、受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数と度数しきい値との間の値関係を示すために使用されるインジケーション情報を受信するようにさらに構成される。任意選択の実装では、インジケーション情報は、送信ループを直接選択するための命令であり得る。インジケーション情報を受信した後に、送信端スイッチモジュール１０３は命令を直接実行する。命令はいくつかのコマンドであり得るか、または識別子であり得る。たとえば、１は、受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数が度数しきい値以下であることを識別するために使用され、０は、受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数が度数しきい値よりも大きいことを識別するために使用される。復元されるべき信号中の雑音非白色化度数と度数しきい値との間の値関係を判定した後に、決定モジュールは、送信端スイッチモジュールに１または０を直接送る。特定の演算では、送信端スイッチモジュールは代替的スイッチであり得る。
システム性能をさらに改善するために、本出願のこの実施形態における送信装置１０は、送信端等化器をさらに含む。任意選択の実装では、送信端等化器は、図２の符号化モジュール１０２に直接接続される。任意選択の実装では、変調モジュール１０１はＰＡＭ−Ｍ変調を実施する。図２に示されているように、送信装置１０中の変調モジュール１０１によって受信された送られるべき信号は、最初に、ＰＡＭ−Ｍを通してマッピングされ、次いで、符号化モジュール１０２によって処理される。任意選択で、送信帯域幅上の要件をさらに減じるために、整形フィルタ（Ｓｈａｐｐｉｎｇ ｆｉｌｔｅｒ）が使用されて、送信端において等化処理が実施され（すなわち、送信端等化器は整形フィルタであってよい）、次いで、信号がトランスポートチャネルに送られ得る。例としてファイバートランスポートチャネルを使用すると、トランスポートチャネルは、最初に、デジタル信号をアナログ信号にコンバートし、アナログ信号は、電子光コンバージョンのためにレーザーに変調され、次いで、ファイバーリンクに送られる。このようにして、送信端等化器は、符号化モジュールによって出力された信号に対して等化処理を実施して、システム性能を改善し得る。対応して、受信装置２０は、最初に、光信号を電気信号にコンバートし、アナログデジタル変換を実施し、トランスポートチャネルに白色ガウス雑音が導入される。受信端等化器は、最初に、受信装置によってサンプリングされたデータストリームに対して等化処理を実施し、等化ターゲットはＬレベルに設定され得る。等化された信号に対してＭＬＳＤ処理が実施された後に、処理された信号は、ＰＡＭを通して元のデータストリームにデマッピングされる。
送信装置は送信端等化器をさらに含む。送信端等化器は、システム性能をさらに改善するために、図２の符号化モジュールに直接接続され、符号化モジュールによって出力された信号を受信し得る。別の任意選択の実装では、図１１は、本出願の実施形態による別の送信装置の概略構造図の例である。図１１に示されているように、送信端等化器は送信端スイッチモジュールに接続される。送信端等化器は、送信端スイッチモジュールによって出力された信号を等化し、等化された信号を受信装置に送るように構成される。送信端スイッチモジュールによって出力された信号は、符号化された信号または変調された信号である。任意選択で、等化処理は、フィルタ処理加工および／もしくは非線形補償であり得るか、または他の処理、たとえば、送信端スイッチモジュールによって出力された信号を等化すること、すなわち、送信端スイッチモジュールによって出力された信号に対してフィルタ処理および／もしくは非線形補償を実施することを含み得る。
上記の実施形態および同じ概念に基づいて、図１２は、本出願の実施形態による別の通信装置の概略構造図である。図１２に示されているように、通信装置は、チップまたは回路、たとえば、受信装置２０上に配設され得るチップまたは回路であり得る。通信装置は、上記の内容における受信装置に対応し得る。通信装置は、最大尤度検出モジュール２０１および復号モジュール２０２を含み得る。
最大尤度検出モジュール２０１は、受信された復元されるべき信号を処理して検出後信号を取得するように構成される。最大尤度検出モジュールはＭＬＳＤモジュールと呼ばれることがあり、ＭＬＳＤモジュールの動作原理は上記の内容において説明されている。詳細について本明細書で再び説明されない。
復号モジュール２０２は、演算モジュールを使用することによって検出後信号を処理して、復号された信号を取得するように構成され、演算モジュールの入力は、最大尤度検出モジュールの出力と、第３の遅延モジュールによって処理された最大尤度検出モジュールの出力とに接続され、演算モジュールの出力は復号モジュールの出力である。
具体的には、最大尤度検出モジュールについてであり、第３の遅延モジュールによって処理される出力は、最初のいくつかのシンボル期間中に検出モジュールによって出力される検出後信号である。任意選択の実装では、第３の遅延モジュールの出力と入力との間のレイテンシは、Ｎ個のシンボル期間であり、Ｎは、Ｍおよび受信装置中の受信端等化器のターゲットレベル量に基づいて判定され、送信装置において復元されるべき信号に対してＭレベルパルス振幅変調ＰＡＭ−Ｍ変調が実施される。ＮおよびＭの関係する内容については、上記の実施形態の説明を参照されたい。これは、本出願のこの実施形態では限定されない。
上記の例から、本出願のこの実施形態では、復号モジュール２０２は、最大尤度検出モジュールによって出力された検出後信号に対して一連の処理を実施し、この検出後信号および最初のいくつかの検出後信号に基づいて、復号された信号を生成し、それにより、隣接するシーケンス間の関連付けが低減されることが可能であり、通信システムにおいて連続的ビットエラーが起こる確率が低減されることが可能であることがわかる。これは、通信システムにおいて連続的ビットエラーが起こる確率をさらに低減し、それにより、全体的なシステム性能を改善するために、送信装置と後で協働するための基礎をさらに提供する。
復号モジュール中の演算モジュールは、１つの演算または複数の演算の組合せ、たとえば、加算演算、モジュロ演算、および排他的ＯＲ演算のいずれか１つまたは組合せを含み得る。任意選択の実装では、演算モジュールは、連続的に接続された第２の算術論理ユニットおよびモジュロ計算器を含む。第２の算術論理ユニットの入力は演算モジュールの入力であり、モジュロ計算器の出力は演算モジュールの出力である。すなわち、受信装置は、検出後信号および第３の遅延モジュールによって処理された検出後信号に対して第２の演算を実施し、第２の演算の結果に対してモジュロ演算を実施して、復号された信号を取得する。第２の演算は複数の任意選択を有し得る。たとえば、第２の演算は、１レベル加算演算もしくはマルチレベル加算演算であるか、または加算演算およびモジュロ演算である。
任意選択の実装では、第３の遅延モジュールの入力と出力との間のレイテンシは、Ｐ個のシンボル期間である。Ｐは複数の様式で選択され得る。たとえば、Ｐは、プリセットされ得るか、特定のルールに従って判定され得るか、ランダムに生成され得るか、または実際の適用シナリオに基づいて判定され得る。任意選択の実装では、Ｐは、図２から図１１において説明された送信装置側上の解決策におけるＮに等しい。この場合、Ｐは、以下の式（１０）を使用することによって判定される。
式（１０）のＰは、式（８）のＮと同じである。式（１０）の他のパラメータについては、式（８）の説明を参照されたい。詳細について本明細書で再び説明されない。
図１３は、本出願の実施形態による復号モジュールの概略構造図の例である。復号モジュールは、加算器、モジュロ計算器、およびマルチレベル遅延モジュールを含む。図１３のマルチレベル遅延モジュールは第３の遅延モジュールとまとめて呼ばれることがある。図１３に示されているように、現在の瞬間における復号モジュールの入力は、加算器についてであり、複数のシンボル期間だけ別々に遅延された出力に加算され、次いで、加算の結果がモジュロ計算器に送られる。モジュロ結果は、現在の瞬間における復号モジュールの出力として使用され得る。復号モジュール２０２によって出力される復号された信号は、式（１１）に従って判定され得る。
ｆｋ＝ｅｋ ｍｏｄ Ｍ 式（１１）
式（１１）において、
であり、ｄｋは検出後信号であり、ｄｋ−ｊは、ｄｋよりもｊ個のシンボル期間早い検出後信号であり、ｆｋは、復号された信号である。Ｍについては、式（１）から式（１０）の説明を参照されたい。第３の遅延モジュールの入力と出力との間のレイテンシは、Ｐ個のシンボル期間である。Ｐについては、式（１０）の説明を参照されたい。詳細について本明細書で再び説明されない。
式（１１）のｄｋは、第ｋの瞬間において最大尤度検出モジュールによって処理される信号として記述されてもよく、ｆｋは、第ｋの瞬間において最大尤度検出モジュールによって処理された信号が復号された後に取得されるコードブロックとして記述されてもよい。
復号モジュール２０２によって出力される復号された信号は、代替として、式（１２）に従って判定され得る。
ｄｅｃｏｄｅｒ＿ｏｕｔ（ｔ）＝
［ｄｅｃｏｄｅｒ＿ｉｎ（ｔ）＋ｄｅｃｏｄｅｒ＿ｉｎ（ｔ−Ｔ）
．．．
＋ｄｅｃｏｄｅｒ＿ｉｎ（ｔ−Ｐ×Ｔ）］ ｍｏｄ Ｍ 式（１２）
式（１２）において、Ｔは、信号のシンボル期間であり、Ｍは、送信装置において、変調される信号に対してＰＡＭ−Ｍ変調が実施されるとき、変調モジュールによって受信された送られるべき信号のレベル量である。上記の内容におけるＭの定義と同じように、ｄｅｃｏｄｅｒ＿ｏｕｔ（ｔ）は式（１１）のｆｋであり得、ｄｅｃｏｄｅｒ＿ｉｎ（ｔ）は式（１１）のｄｋであり得、ｄｅｃｏｄｅｒ＿ｉｎ（ｔ−Ｔ）は式（１１）のｄｋ−１であり得、ｄｅｃｏｄｅｒ＿ｉｎ（ｔ−Ｐ×Ｔ）は式（１１）のｄｋ−Ｐであり得る。
本出願のこの実施形態は別の任意選択の実装を提供する。演算モジュールは、連続的に接続されたＰ個の排他的ＯＲ算術論理ユニットを含み、Ｐ個の排他的ＯＲ算術論理ユニット中の第１の排他的ＯＲ算術論理ユニットの入力は、最大尤度検出モジュールの出力と、第４の遅延モジュールによって処理された最大尤度検出モジュールの出力とに接続され、Ｐ個の排他的ＯＲ算術論理ユニット中の第ｊの排他的ＯＲ算術論理ユニットの入力は、第（ｊ−１）の排他的ＯＲ算術論理ユニットの出力と、第５の遅延モジュールによって処理された最大尤度検出モジュールの出力とに接続され、ｊは１よりも大きくＰ以下の整数であり、Ｐは正の整数である。言い換えれば、受信装置は、検出後信号および第３の遅延モジュールによって処理された検出後信号に対してＰ回のラウンドの排他的ＯＲ演算を実施し、復号された信号として第Ｐラウンドの排他的ＯＲ演算中の信号出力を使用し、Ｐ回のラウンドの排他的ＯＲ演算中の第１ラウンドの排他的ＯＲ演算の出力は、検出後信号および第４の遅延モジュールによって処理された検出後信号に基づいて判定され、Ｐ回のラウンドの排他的ＯＲ演算中の第ｊラウンドの排他的ＯＲ演算の出力は、第（ｊ−１）ラウンドの排他的ＯＲ演算の出力および第５の遅延モジュールによって処理された検出後信号に基づいて判定される。第３の遅延モジュールは、第４の遅延モジュールおよび第５の遅延モジュールを含み得る。
任意選択の実装では、第４の遅延モジュールの出力と入力との間のレイテンシは、１つのシンボル期間である。具体的には、第４の遅延モジュールによって出力される信号は、第４の遅延モジュールの入力信号よりも１つのシンボル期間早い信号である。任意選択の実装では、第５の遅延モジュールの出力と入力との間のレイテンシは、ｊ個のシンボル期間である。具体的には、第５の遅延モジュールによって出力される信号は、第５の遅延モジュールの入力信号よりもｊ個のシンボル期間早い信号であり、したがって、通信システムにおいて連続的ビットエラーが起こる確率が低減されることが可能である。
図１４は、本出願の実施形態による別の復号モジュールの概略構造図の例である。図１４に示されているように、復号モジュール２０２は、複数の排他的ＯＲ算術論理ユニットおよび複数の遅延モジュールを含む。図１４に示されているように、任意選択で、復号モジュール２０２は、Ｐ個の排他的ＯＲ算術論理ユニットおよびＰ個の遅延モジュールを含み得る。第１の排他的ＯＲ算術論理ユニットに接続されたＰ個の遅延モジュールのうちの１つは第４の遅延モジュールと呼ばれ、残りの遅延モジュールは第５の遅延モジュールと呼ばれることがある。
図１４に示されているように、復号モジュール２０２の入力ＭＬＳＤ＿ｏｕｔ（ｄｅｃｏｄｅｒ＿ｉｎ（ｔ）とも呼ばれる）（ｄｋ）は、図１２の最大尤度検出モジュール２０１によって出力された検出後信号からである。復号モジュール２０２は、復号された信号ｆｋを出力する。ｄｅｃｏｄｅｒ＿ｏｕｔ（ｔ）の値ｆｋとｄｅｃｏｄｅｒ＿ｉｎ（ｔ）の値ｄｋとの間の関係は、式（１３）を使用することによって表され得る。
ｆｋ＝（ｄｋ）ｘｏｒ（ｄｋ−１）ｘｏｒ（ｄｋ−２）・・・ｘｏｒ（ｄｋ−Ｎ） 式（１３）
式（１３）において、ｘｏｒは排他的ＯＲ演算を表す。残りのパラメータについては、式（１１）の関係する説明を参照されたい。詳細について本明細書で再び説明されない。本出願のこの実施形態では、Ｍの値については、上記の説明を参照されたい。本出願のこの実施形態はこの任意選択の実装を提供する。式（１３）において提供される解決策が適用される場合、Ｍは２に設定され得る。
上記の内容に基づいて、チャネル帯域幅が比較的狭い場合、送信端等化器および受信端等化器は、最小のローパスフィルタ処理効果を発生するか、またはローパスフィルタ処理効果を発生さえしないことがわかる。この場合、チャネルによって生成される加法性白色ガウス雑音は、等化器を通過した後に明らかなフィルタ処理効果を有せず、雑音の白色化特性は依然として明らかである。この場合、ＭＬＳＤの性能は比較的良好であり、連続的ビットエラーが出力される場合は、極めてまれであるかまたは起こらない。反対に、チャネル帯域幅が比較的広い場合、送信端等化器および／または受信端等化器は、比較的強いローパスフィルタ処理効果を発生する必要がある。この場合、チャネルによって生成される加法性白色ガウス雑音は、等化器を通過した後にひどくローパスフィルタ処理され、非白色化雑音になる。結果的に、連続的ビットエラーの問題は比較的深刻である。これら２つのシナリオにおいてより良く動作するように、図１５は、本出願の実施形態による別の受信装置の概略構造図の例である。図１５に示されているように、受信装置２０は受信端スイッチモジュール２０３を含み得る。任意選択で、受信装置は、受信端スイッチモジュール２０３に接続された復調モジュール２０４をさらに含む。
図１５に示されているように、受信端スイッチモジュールの一端は、最大尤度検出モジュールおよび復号モジュールに接続され、他端は復調モジュールに接続される。任意選択で、受信端スイッチモジュールは、受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数が度数しきい値よりも大きい場合、復号モジュールによって出力された復号された信号を復調モジュールに送るか、または受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数が度数しきい値以下である場合、最大尤度検出モジュールによって出力された検出後信号を復調モジュールに送るように構成される。任意選択で、復調モジュールは、復号された信号を受信した後に、受信された復号された信号を復調して、復元された信号を取得するか、または検出後信号を受信した後に、受信された検出後信号を復調して、復元された信号を取得するように構成される。このようにして、非白色化度数が度数しきい値よりも大きい場合、すなわち、非白色化度数が比較的大きい場合、通信システムにおいて連続的ビットエラーが起こる確率を低減するために、復号モジュール２０２によって処理された信号は復調モジュール２０４に出力される。非白色化度数が度数しきい値以下である場合、すなわち、非白色化度数が比較的小さい場合、最大尤度検出モジュール２０１によって出力された信号は復調モジュール２０４に直接送られる。具体的には、システムリソースを節約するために、復号モジュール２０２によって処理されない信号が送られる。
任意選択の実装では、受信端スイッチモジュールは、受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数を判定する。たとえば、受信端スイッチモジュールは、チャネル帯域幅に基づいて雑音非白色化度数を判定し得る。別の例では、受信端スイッチモジュールは、復元されるべき信号を取得し、復元されるべき信号を分析する。別の任意選択の実装では、受信端スイッチモジュールは、決定モジュールによって送られた命令を受信し、命令に従って、復号モジュール２０２によって処理された信号を復調モジュール２０４に出力すべきかどうかを選定するか、または最大尤度検出モジュール２０１によって出力された信号を復調モジュール２０４に直接送る。決定モジュールは、送信装置上に配設され得るか、受信装置側上に配設され得るか、または上位管理レイヤに配設され得る。決定モジュールは、複数の様式で、受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数を判定し得る。たとえば、決定モジュールは、チャネル帯域幅に基づいて雑音非白色化度数を決定し得る。別の例では、決定モジュールは、復元されるべき信号を取得し、復元されるべき信号を分析する。
図１６は、本出願の実施形態による別の受信装置の概略構造図の例である。図１６に示されているように、受信装置中の受信端スイッチモジュール２０３は決定モジュール２０６に接続される。任意選択で、受信端スイッチモジュールは、決定モジュールによって送られ、受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数と度数しきい値との間の値関係を示すために使用されるインジケーション情報を受信するようにさらに構成される。任意選択の実装では、インジケーション情報は、送信ループを直接選択するための命令であり得る。インジケーション情報を受信した後に、受信端スイッチモジュール２０３は命令を直接実行する。命令はいくつかのコマンドであり得るか、または識別子であり得る。たとえば、１は、受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数が度数しきい値以下であることを識別するために使用され、０は、受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数が度数しきい値よりも大きいことを識別するために使用される。復元されるべき信号中の雑音非白色化度数と度数しきい値との間の値関係を判定した後に、決定モジュールは、送信端スイッチモジュールに１または０を直接送る。特定の演算では、受信端スイッチモジュールは代替的スイッチであり得る。
任意選択の実装では、決定モジュールは、復元されるべき信号に基づいて受信端スイッチモジュールに、受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数と度数しきい値との間の値関係を示すために使用されるインジケーション情報を送るように構成される。受信端スイッチモジュールは、インジケーション情報を受信するようにさらに構成される。
図１７は、本出願の実施形態による別の受信装置の概略構造図の例である。図１７に示されているように、受信装置は、決定モジュールに接続された判断モジュール２０５１をさらに含み、判断モジュール２０５１は、復元されるべき信号に対して判断処理を実施して判断後信号を取得するように構成される。任意選択で、決定モジュールは、判断後信号および復元されるべき信号に基づいて、復元されるべき信号中の雑音白色化タップ係数を推定し、雑音白色化タップ係数と判断しきい値との間の値関係に基づいて、復元されるべき信号中の雑音非白色化度数と度数しきい値との間の値関係を判定し、受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数と度数しきい値との間の値関係を示すために使用されるインジケーション情報を受信端スイッチモジュールに送るように特に構成される。図１７に示されているように、任意選択で、受信装置はタップ係数計算モジュール２０５２をさらに含み得る。
任意選択で、通信システムの初期化が開始したとき、最初に、本出願のこの実施形態における符号化モジュールおよび復号モジュールがバイパスされる。システムが通常に動作した後に、決定モジュール２０６は、受信された復元されるべき信号を取得し、決定モジュールは、判断モジュール２０５１によって出力された判断後信号をさらに受信する。可能な場合、決定モジュール２０６によって受信された復元されるべき信号は信号および雑音を含むが、判断モジュール２０５１によって出力される判断後信号は信号のみを含む。決定モジュール２０６は、減算器を使用することによって、復元されるべき信号から判断後信号を減算して、復元されるべき信号中の雑音を取得し、次いで、復元されるべき信号中の雑音に基づいて、復元されるべき信号中の雑音白色化タップ係数を推定し、雑音白色化タップ係数を判断しきい値とさらに比較して、送られるべき信号中の雑音非白色化度数と度数しきい値との間の値関係を判定する。
任意選択で、雑音白色化タップ係数が判断しきい値よりも大きい場合、雑音非白色化度数が度数しきい値よりも大きいと判定されるか、または雑音白色化タップ係数が判断しきい値以下である場合、雑音非白色化度数が度数しきい値以下であると判定される。判断しきい値は、度数しきい値と同じであるか、またはそれとは異なり得る。判断しきい値および度数しきい値は、プリセットされ得るか、または特定のルールに従って生成され得る。このようにして、雑音非白色化度数が度数しきい値以下であるかどうかが正確に判定されることが可能である。雑音非白色化度数は、雑音白色化タップ係数を使用することによって記述され得る。
雑音白色化タップ係数推定（Ｎｏｉｓｅ ｗｈｉｔｅｎｉｎｇ ｐａｒａｍｅｔｅｒ ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ、ＮＷＰＥ）モジュール２０６１によって出力された雑音白色化タップ係数が判断しきい値よりも大きい場合、それは、雑音非白色化度数が比較的大きく、白色化度数が比較的小さいことを示し、したがって、符号化モジュールおよび復号モジュールは開始される。雑音白色化タップ係数が判断しきい値以下である場合、それは、雑音非白色化度数が比較的小さく、白色化度数が比較的大きいことを示し、したがって、符号化モジュールおよび／または復号モジュールは開始されない。この場合、送信端スイッチモジュールは、変調モジュールによって出力された信号を直接出力し、および／または受信端スイッチモジュールは、最大尤度検出モジュールによって出力された信号を直接出力する。雑音白色化タップ係数推定モジュールは、システム中で雑音白色化タップ係数を量子化するように構成される。
ＮＷＰＥモジュール２０６１は、自己回帰（ａｕｔｏｒｅｇｒｅｓｓｉｖｅ ｆｉｌｔｅｒ、ＡＲ）モジュールを含み得る。ＡＲモジュールは、雑音白色化タップ係数を推定するように構成される。たとえば、簡単のために、対応するＡＲモジュールは２タップであるように設定され得る。タップ係数に対して最大値正規化が実施された後に、タップ係数［１ ｑ］または［ｑ １］中のｑに対してモジュロ演算を実施することによって取得された値｜ｑ｜は、判断しきい値（ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ）と比較される。｜ｑ｜が判断しきい値よりも大きいとき、それは、雑音非白色化度数が比較的大きく、対応する白色化度数が比較的小さいことを示し、したがって、符号化モジュールおよび復号モジュールは開始される。｜ｑ｜が判断しきい値以下であるとき、それは、雑音非白色化度数が比較的小さく、対応する白色化度数が比較的大きいことを示し、したがって、符号化モジュールおよび／または復号モジュールは開始されない。判断しきい値は、システムによって検証された経験値に設定されてよく、たとえば、０．５に設定され得る。ＮＷＰＥモジュールがマルチタップであるように設定された場合、判断しきい値は、計算ルールに従う比較のためにベクトルに設定され得るか、またはＮＷＰＥモジュールの複数のタップ係数は、判断しきい値との比較のために重み付けされる。
図１８は、本出願の実施形態による別の受信装置の概略構造図の例である。図１８に示されているように、受信装置は、最大尤度検出モジュール、決定モジュール、および判断モジュールに別々に接続された受信端等化器をさらに含み、受信端等化器は、受信された信号を等化して、復元されるべき信号を取得し、復元されるべき信号を最大尤度検出モジュール、決定モジュール、および判断モジュールに出力するように構成される。このようにして、システム性能が改善されることが可能である。任意選択で、等化処理は、フィルタ処理加工および／もしくは非線形補償であり得るか、または他の処理、たとえば、送信端スイッチモジュールによって出力された信号を等化すること、すなわち、送信端スイッチモジュールによって出力された信号に対してフィルタ処理および／もしくは非線形補償を実施することを含み得る。本出願のこの実施形態では、図１２に基づいて、受信端等化器は最大尤度検出モジュール２０１の前に直接追加されてよく、すなわち、受信端等化器、最大尤度検出モジュール、および復号モジュールは連続的に接続される。任意選択で、受信端等化器はＦＦＥであり得る。
任意選択で、図１７に示されているように、判断モジュール２０５１は、タップ係数計算モジュール２０５２を使用することによって受信端等化器２０５に接続されてよく、すなわち、判断モジュール２０５１によって出力された判断後信号は受信端等化器２０５に再びフィードバックされて、受信端等化器２０５が等化処理を実施するのが支援され、それにより、システム性能がさらに改善される。
本出願のこの実施形態において提供される解決策に従って７レベルポリバイナリＰＡＭ４のシミュレーションが実施される。図１９は、本出願の実施形態による解決策のシミュレーション効果の概略図の例である。図１９に示されているように、シミュレーションのために使用されるシンボルの総量は６０，０００であり、シミュレーション結果が図１９に示されている。従来の解決策では、２つの連続的ビットエラー、３つの連続的ビットエラー、またはより一層多くの連続的ビットエラーがあることがわかる。システム中のビットエラーの総量は６９４である。本出願のこの実施形態が使用された後では、従来の解決策と比較して、連続的ビットエラーの量は大幅に低減され、連続的ビットエラーは基本的に起こらず、ビットエラーの大部分は、単独で起こる離散的ビットエラーである。本発明が使用された後では、ビットエラーの総量は、従来の解決策における６９４から３５６に大幅に低減される。本出願のこの実施形態、雑音特性が白色ガウス雑音を満たさない場合に連続的ビットエラーがＭＬＳＤの出力中に存在するシナリオでは、連続的ビットエラーが大幅になくされ、それにより、システム性能が改善されることが可能であることがわかる。
本出願の実施形態におけるユニットまたはモジュール分割は例であり、論理的機能分割にすぎないことに留意されたい。実際の実装では、別の分割様式が使用されてよい。本出願の実施形態における機能ユニットは１つの処理ユニットに統合され得るか、またはユニットの各々が物理的に単独で存在し得るか、または２つ以上のユニットが１つのユニットに統合される。上記の統合されたユニットはハードウェアの形態で実装され得るか、またはソフトウェア機能ユニットの形態で実装され得る。
上記の実施形態および同じ概念に基づいて、本出願の実施形態は通信方法をさらに提供する。通信方法は、上記の実施形態における送信装置１０によって実装され得る。図２０は、本出願の実施形態による通信方法の概略フローチャートの例である。図２０に示されているように、本方法は以下のステップを含む。
ステップ３０１：送信装置が、受信された送られるべき信号を変調して、変調された信号を取得する。変調は電気的変調であり得る。本出願のこの実施形態は複数のシナリオに適用可能である。たとえば、送られるべき信号は、ＰＡＭ−Ｍ変調またはＱＡＭ−Ｅなどの変調方式を使用することによって変調され得る。ＱＡＭ−Ｅ変調は２つのチャネルの変調を含み、各チャネルの変調はＰＡＭ−Ｍ変調と呼ばれることもあり、ＭおよびＥは１よりも大きい整数であり得る。
本出願のこの実施形態において説明される送られるべき信号は、バイナリビットシーケンスであり得る。バイナリビットシーケンスは、テキスト、オーディオ、またはビデオなどのバイナリビット量子化情報であり得る。任意選択の実装では、変調モジュールによって受信される特定の長さをもつビットシーケンスは、送られるべき信号と呼ばれることがある。特定の長さは、プリセットされ得るか、または実際の状況に基づいて判定され得る。たとえば、４レベル変調では、バイナリ２ビット信号は、４レベルの送られるべき信号に対応し得る。
ステップ３０２：送信装置が、変調された信号に対してＮ回のラウンドの演算を実施して、符号化された信号を取得し、Ｎ回のラウンドの演算中の第１ラウンドの演算の出力は、変調された信号と、第Ｎラウンドの演算についてであり、第１の遅延モジュールによって処理された出力とに基づいて判定され、Ｎ回のラウンドの演算中の第ｉラウンドの演算の出力は、第（ｉ−１）ラウンドの演算の出力と、第Ｎラウンドの演算についてであり、第２の遅延モジュールによって処理された出力とに基づいて判定され、Ｎは正の整数であり、ｉは１よりも大きくＮ以下の整数である。ステップ３０２においてＮ回のラウンドの演算を実施することは、変調された信号に対して符号化を実施することと呼ばれることもあり、符号化は電気的符号化であり得る。任意選択で、ステップ３０１における符号化は、単一シンボル情報量を増加させるように実施されてよく、ステップ３０２における符号化は、システムロバストネスを増加させるように実施されてよい。これら２つのステップにおける符号化機能は異なってよく、特定の演算モードも異なってよい。上記の例から、本出願のこの実施形態は、通信システムにおいて連続的ビットエラーが起こる確率を低減し、それにより、全体的なシステム性能を改善するために、受信装置と後で協働するための基礎を提供することがわかる。
任意選択の実装では、第１の遅延モジュールの出力と入力との間のレイテンシは、１つのシンボル期間である。具体的には、第１の遅延モジュールによって出力される信号は、第１の遅延モジュールの入力信号よりも１つのシンボル期間早い信号である。すなわち、Ｎ個の演算モジュール中の第１の演算モジュールの入力は、変調された信号、および１つのシンボル期間前に符号化モジュールによって出力される符号化された信号という、２つの部分を含む。１つのシンボル期間前に符号化モジュールによって出力される符号化された信号は、送られるべき信号よりも１つのシンボル期間早い信号に対応する符号化された信号であり得る。
別の任意選択の実装では、第２の遅延モジュールの出力と入力との間のレイテンシは、ｉ個のシンボル期間である。具体的には、第２の遅延モジュールによって出力される信号は、第２の遅延モジュールの入力信号よりもｉ個のシンボル期間早い信号である。すなわち、Ｎ個の演算モジュール中の第ｉの演算モジュールの入力は、第ｉの演算モジュールの以前の演算モジュールの出力、およびｉ個のシンボル期間前に符号化モジュールによって出力される符号化された信号という、２つの部分を含む。ｉ個のシンボル期間前に符号化モジュールによって出力される符号化された信号は、送られるべき信号よりもｉ個のシンボル期間早い信号に対応する符号化された信号であり得る。
システムフレキシビリティを改善するために、任意選択の実装では、第１ラウンドの演算の出力は、変調された信号と、第Ｎラウンドの演算についてであり、第１の遅延モジュールによって処理された出力とに対して第１の演算を実施すること、および第１の演算の結果に対してモジュロ演算を実施することによって取得され、第ｉラウンドの演算の出力は、第（ｉ−１）ラウンドの演算の出力と、第Ｎラウンドの演算についてであり、第２の遅延モジュールによって処理された出力とに対して第１の演算を実施すること、および第１の演算の結果に対してモジュロ演算を実施することによって取得される。別の任意選択の実装では、第１ラウンドの演算の出力は、変調された信号と、第Ｎラウンドの演算についてであり、第１の遅延モジュールによって処理された出力とに対して排他的ＯＲ演算を実施することによって取得され、第ｉラウンドの演算の出力は、第（ｉ−１）ラウンドの演算の出力と、第Ｎラウンドの演算についてであり、第２の遅延モジュールによって処理された出力とに対して排他的ＯＲ演算を実施することによって取得される。
システム性能をさらに改善するために、任意選択の実装では、送信装置が、受信された送られるべき信号を変調することは、送信装置が、受信された送られるべき信号に対してＭレベルパルス振幅変調ＰＡＭ−Ｍ変調を実施することを含み、モジュロ演算は、第１の演算の結果を使用することによってＭに対してモジュロ演算を実施することを含む。
任意選択の実装では、Ｎは、Ｍおよび受信装置中の受信端等化器のターゲットレベル量に基づいて判定され、したがって、通信システムにおいて連続的ビットエラーが起こる確率がさらに低減されることが可能である。
任意選択の実装では、送信装置が、符号化された信号を取得した後に、本方法は、受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数が度数しきい値よりも大きいと判定した場合、送信装置によって、受信装置に、符号化された信号を送るステップ、または受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数が度数しきい値以下であると判定した場合、送信装置によって、受信装置に、変調された信号を送るステップをさらに含み、したがって、通信システムにおいて連続的ビットエラーが起こる確率がさらに低減されることが可能である。
任意選択の実装では、送信装置が、受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数が度数しきい値よりも大きいかどうかを判定することは、受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数と度数しきい値との間の値関係を示すために使用されるインジケーション情報を受信するステップと、インジケーション情報に従って、受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数が度数しきい値よりも大きいかどうかを判定するステップとを含み、したがって、通信システムにおいて連続的ビットエラーが起こる確率がさらに低減されることが可能である。
パラメータおよび他のステップの解説および詳細な説明など、この方法実施形態中にあり、本出願の実施形態において提供される技術的解決策に関係する概念については、上記の装置または他の実施形態における内容の説明を参照されたい。詳細について本明細書で再び説明されない。
上記の実施形態および同じ概念に基づいて、本出願の実施形態は通信方法をさらに提供する。通信方法は、上記の実施形態における受信装置２０によって実装され得る。図２１は、本出願の実施形態による通信方法の概略フローチャートの例である。図２１に示されているように、本方法は以下のステップを含む。
ステップ４０１：受信装置が、受信された復元されるべき信号に対して最大尤度検出処理を実施して検出後信号を取得する。
ステップ４０２：受信装置が、検出後信号および第３の遅延モジュールによって処理された検出後信号に基づいて処理を実施して、復号された信号を取得する。
任意選択の実装では、第３の遅延モジュールの出力と入力との間のレイテンシは、Ｎ個のシンボル期間であり、Ｎは、Ｍおよび受信装置中の受信端等化器のターゲットレベル量に基づいて判定され、送信装置において復元されるべき信号に対してＭレベルパルス振幅変調ＰＡＭ−Ｍ変調が実施される。ＮおよびＭの関係する内容については、上記の実施形態の説明を参照されたい。これは、本出願のこの実施形態では限定されない。すなわち、最大尤度検出モジュールについてであり、第３の遅延モジュールによって処理される出力は、最初のいくつかのシンボル期間中に検出モジュールによって出力される検出後信号である。
任意選択の実装では、受信装置が、検出後信号および第３の遅延モジュールによって処理された検出後信号に基づいて処理を実施して、復号された信号を取得することは、受信装置が、検出後信号および第３の遅延モジュールによって処理された検出後信号に対して第２の演算を実施し、第２の演算の結果に対してモジュロ演算を実施して、復号された信号を取得することを含む。別の任意選択の実装では、受信装置は、検出後信号および第３の遅延モジュールによって処理された検出後信号に対してＰ回のラウンドの排他的ＯＲ演算を実施し、復号された信号として第Ｐラウンドの排他的ＯＲ演算中の信号出力を使用し、Ｐ回のラウンドの排他的ＯＲ演算中の第１ラウンドの排他的ＯＲ演算の出力は、検出後信号および第４の遅延モジュールによって処理された検出後信号に基づいて判定され、Ｐ回のラウンドの排他的ＯＲ演算中の第ｊラウンドの排他的ＯＲ演算の出力は、第（ｊ−１）ラウンドの排他的ＯＲ演算の出力および第５の遅延モジュールによって処理された検出後信号に基づいて判定され、ｊは１よりも大きくＰ以下の整数であり、Ｐは正の整数である。
任意選択の実装では、第４の遅延モジュールの出力と入力との間のレイテンシは、１つのシンボル期間である。具体的には、第４の遅延モジュールによって出力される信号は、第４の遅延モジュールの入力信号よりも１つのシンボル期間早い信号である。任意選択の実装では、第５の遅延モジュールの出力と入力との間のレイテンシは、ｊ個のシンボル期間である。具体的には、第５の遅延モジュールによって出力される信号は、第５の遅延モジュールの入力信号よりもｊ個のシンボル期間早い信号であり、したがって、通信システムにおいて連続的ビットエラーが起こる確率が低減されることが可能である。
任意選択の実装では、モジュロ演算は、第２の演算の結果を使用することによってＭに対してモジュロ演算を実施することを含み、したがって、通信システムにおいて連続的ビットエラーが起こる確率がさらに低減されることが可能である。
システム性能をより良く改善するために、任意選択の実装では、受信装置が、復号された信号を判定した後に、本方法は、受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数が度数しきい値よりも大きい場合、復号された信号を復調して、復元された信号を取得するステップ、または受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数が度数しきい値以下である場合、検出後信号を復調して、復元された信号を取得するステップをさらに含む。
任意選択の実装では、受信装置が、受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数が度数しきい値以下であるかどうかを判定することは、受信装置が、復元されるべき信号に対して判断処理を実施して判断後信号を取得することと、受信装置が、判断後信号および復元されるべき信号に基づいて、復元されるべき信号中の雑音白色化タップ係数を推定し、雑音白色化タップ係数と判断しきい値との間の値関係に基づいて、復元されるべき信号中の雑音非白色化度数と度数しきい値との間の値関係を判定することとを含む。
システム性能をさらに改善するために、任意選択の実装では、受信装置が、復元されるべき信号中の雑音非白色化度数と度数しきい値との間の値関係を判定した後に、本方法は、受信装置によって送信装置に、受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数と度数しきい値との間の値関係を示すために使用されるインジケーション情報を送るステップをさらに含む。等化の関係する説明については、上記の内容を参照されたい。
パラメータおよび他のステップの解説および詳細な説明など、この方法実施形態中にあり、本出願の実施形態において提供される技術的解決策に関係する概念については、上記の装置または他の実施形態における内容の説明を参照されたい。詳細について本明細書で再び説明されない。
上記の処理のシーケンス番号は、本出願の実施形態における実行シーケンスを意味しないことを理解されたい。処理の実行シーケンスは、処理の機能および内部論理に従って判定されるべきであり、本発明の実施形態の実装処理に対するいかなる限定としても解釈されるべきでない。
当業者は、本明細書で開示される実施形態に関して説明される例示的な論理ブロック（ｉｌｌｕｓｔｒａｔｉｖｅ ｌｏｇｉｃａｌ ｂｌｏｃｋ）およびステップ（ｓｔｅｐ）が、電子ハードウェアまたはコンピュータソフトウェアと電子ハードウェアの組合せによって実装され得ることに気づいているであろう。機能がハードウェアによって実施されるかソフトウェアによって実施されるかは、技術的解決策の特定の適用例および設計制約に依存する。当業者は、特定の適用例ごとに説明される機能を実装するために異なる方法を使用し得るが、その実装が本発明の範囲を越えると考えられるべきでない。
便宜的で簡単な説明のために、上記のシステム、装置、およびユニットの詳細な作業処理については、上記の方法実施形態における対応する処理を参照されたいことが、当業者には明確に理解されよう。詳細について本明細書で再び説明されない。
上記の実施形態および同じ概念に基づいて、本出願の実施形態は通信装置を提供する。通信装置は、送信装置または送信装置中のチップであってよく、上記の送信装置によって実装される機能、および図２０に示されている方法実施形態における対応する手順またはステップ、たとえば、上記の実施形態における端末デバイスによって実施される対応する手順またはステップを実装するように構成される。通信装置は、図２に示されている送信装置１０の機能を有する。図２２は、本出願の実施形態による通信装置の概略構造図の例である。図２２に示されているように、通信装置３３０は、トランシーバ３３１およびプロセッサ３３２を含み得る。
トランシーバ３３１は、通信で別のデバイスと対話するように構成される。トランシーバ３３１は、ＲＦ回路、Ｗｉ−Ｆｉモジュール、通信インターフェース、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈモジュールなどであり得る。トランシーバ３３１に対応する受信モジュールおよび送信モジュールは、受信モジュールおよび送信モジュールによって実施される方法手順を実施し得る。
プロセッサ３３２は、処理モジュールの機能、たとえば、変調された信号に対してＮ回のラウンドの演算を実施して、符号化された信号を取得する解決策を実装するように構成される。
任意選択で、通信装置３３０は、プログラムなどを記憶するように構成された、メモリ３３４をさらに含み得る。特に、プログラムはプログラムコードを含むことがあり、プログラムコードは命令を含む。メモリ３３４はＲＡＭを含み得、少なくとも１つの磁気ディスクメモリなど、不揮発性メモリ（ｎｏｎ−ｖｏｌａｔｉｌｅ ｍｅｍｏｒｙ）をさらに含み得る。プロセッサ３３２は、上記の機能を実装するために、メモリ３３４に記憶されたアプリケーションプログラムを実行する。
可能な様式では、トランシーバ３３１、プロセッサ３３２、およびメモリ３３４は、バス３３３を使用することによって相互接続され得る。バス３３３は、周辺構成要素相互接続（ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ、ＰＣＩ）バス、拡張業界標準アーキテクチャ（ｅｘｔｅｎｄｅｄ ｉｎｄｕｓｔｒｙ ｓｔａｎｄａｒｄ ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ、ＥＩＳＡ）バスなどであり得る。バスは、アドレスバス、データバス、制御バスなどに分類され得る。表現しやすくするために、図２２ではバスを表すためにただ１つの太線が使用されるが、これは、ただ１つのバスまたはただ１つのタイプのバスがあることを意味しない。
上記の実施形態および同じ概念に基づいて、本出願の実施形態は通信装置を提供する。通信装置は、受信装置または受信装置中のチップであってよく、上記の受信装置によって実装される機能、および図２１に示されている方法実施形態における対応する手順またはステップ、たとえば、上記の実施形態におけるネットワークデバイスによって実施される対応する手順またはステップを実装するように構成される。通信装置は、図１２に示されている受信装置２０の機能を有する。図２３は、本出願の実施形態による通信装置の概略構造図の例である。図２３に示されているように、通信装置３４０は、トランシーバ３４１およびプロセッサ３４２を含み得る。
トランシーバ３４１は、通信を介して別のデバイスと対話するように構成される。トランシーバ３４１は、ＲＦ回路、Ｗｉ−Ｆｉモジュール、通信インターフェース、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈモジュールなどであり得る。トランシーバ３４１に対応する受信モジュールおよび送信モジュールは、受信モジュールおよび送信モジュールによって実施される方法手順を実施し得る。
プロセッサ３４２は、処理モジュールの機能、たとえば、検出後信号および第３の遅延モジュールによって処理された検出後信号に基づいて処理を実施して、復号された信号を取得する解決策を実装するように構成される。
任意選択で、通信装置３４０は、プログラムなどを記憶するように構成された、メモリ３４４をさらに含み得る。特に、プログラムはプログラムコードを含むことがあり、プログラムコードは命令を含む。メモリ３４４はＲＡＭを含み得、少なくとも１つの磁気ディスクメモリなど、不揮発性メモリ（ｎｏｎ−ｖｏｌａｔｉｌｅ ｍｅｍｏｒｙ）をさらに含み得る。プロセッサ３４２は、上記の機能を実装するために、メモリ３４４に記憶されたアプリケーションプログラムを実行する。
可能な様式では、トランシーバ３４１、プロセッサ３４２、およびメモリ３４４は、バス３４３を使用することによって相互接続され得る。バス３４３は、周辺構成要素相互接続（ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ、ＰＣＩ）バス、拡張業界標準アーキテクチャ（ｅｘｔｅｎｄｅｄ ｉｎｄｕｓｔｒｙ ｓｔａｎｄａｒｄ ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ、ＥＩＳＡ）バスなどであり得る。バスは、アドレスバス、データバス、制御バスなどに分類され得る。表現しやすくするために、図２３ではバスを表すためにただ１つの太線が使用されるが、これは、ただ１つのバスまたはただ１つのタイプのバスがあることを意味しない。
上記の処理のシーケンス番号は、本出願の実施形態における実行シーケンスを意味しないことを理解されたい。処理の実行シーケンスは、処理の機能および内部論理に従って判定されるべきであり、本発明の実施形態の実装処理に対するいかなる限定としても解釈されるべきでない。
当業者は、本明細書で開示される実施形態に関して説明される例示的な論理ブロック（ｉｌｌｕｓｔｒａｔｉｖｅ ｌｏｇｉｃａｌ ｂｌｏｃｋ）およびステップ（ｓｔｅｐ）が、電子ハードウェアまたはコンピュータソフトウェアと電子ハードウェアの組合せによって実装され得ることに気づいているであろう。機能がハードウェアによって実施されるかソフトウェアによって実施されるかは、技術的解決策の特定の適用例および設計制約に依存する。当業者は、特定の適用例ごとに説明される機能を実装するために異なる方法を使用し得るが、その実装が本発明の範囲を越えると考えられるべきではない。
便宜的で簡単な説明のために、上記のシステム、装置、およびユニットの詳細な作業処理については、上記の方法実施形態における対応する処理を参照されたいことが、当業者には明確に理解されよう。詳細について本明細書で再び説明されない。
本出願において提供されるいくつかの実施形態では、開示されるシステム、装置、および方法は他の様式で実装され得ることを理解されたい。たとえば、説明される装置実施形態は例にすぎない。たとえば、ユニット分割は、論理機能分割にすぎず、実際の実装では他の分割であり得る。たとえば、複数のユニットまたは構成要素が別のシステムに、組み合わせられるかもしくは統合され得、またはいくつかの特徴は無視されるか、もしくは実施されないことがある。加えて、表示もしくは説明された相互結合もしくは直接結合または通信接続は、いくつかのインターフェースを通して実装され得る。装置間またはユニット間の間接結合または通信接続は、電子的形態、機械的形態、または他の形態で実装され得る。
別個の部分として説明されたユニットは、物理的に別個であることもそうでないこともあり、ユニットとして表示された部分は、物理ユニットであることもそうでないこともあり、１つの位置に位置し得るか、または複数のネットワークユニット上に分散され得る。ユニットの一部または全部は、実施形態の解決策の目的を達成するために実際の要件に基づいて選択され得る。
加えて、本発明の実施形態における機能ユニットは、１つの処理ユニットに統合され得るか、またはユニットの各々が物理的に単独で存在し得るか、または２つ以上のユニットが１つのユニットに統合される。
上記の実施形態の全部または一部は、ソフトウェア、ハードウェア、ファームウェア、またはそれらの任意の組合せを使用することによって実装され得る。実施形態を実装するためにソフトウェアが使用されるとき、実施形態の全部または一部はコンピュータプログラム製品の形態で実装され得る。コンピュータプログラム製品は、１つまたは複数のコンピュータ命令を含む。コンピュータプログラム命令がコンピュータ上にロードされ、実行されたとき、本発明の実施形態における手順または機能の全部または一部が生成される。コンピュータは、汎用コンピュータ、専用コンピュータ、コンピュータネットワーク、または別のプログラマブル装置であり得る。コンピュータ命令は、コンピュータ可読記憶媒体に記憶され得るか、またはコンピュータ可読記憶媒体から別のコンピュータ可読記憶媒体に送信され得る。たとえば、コンピュータ命令は、ワイヤード（たとえば、同軸ケーブル、光ファイバー、もしくはデジタル加入者線（ＤＳＬ））、またはワイヤレス（たとえば、赤外線、無線、もしくはマイクロ波）様式でウェブサイト、コンピュータ、サーバ、またはデータセンターから別のウェブサイト、コンピュータ、サーバ、またはデータセンターに送信され得る。コンピュータ可読記憶媒体は、１つまたは複数の使用可能な媒体を組み込んでいる、サーバまたはデータセンターなどのコンピュータまたはデータ記憶デバイスによってアクセス可能な任意の使用可能な媒体であり得る。使用可能な媒体は、磁気媒体（たとえば、フロッピーディスク、ハードディスク、または磁気テープ）、光媒体（たとえば、ＤＶＤ）、半導体媒体（たとえば、ソリッドステートドライブＳｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｉｓｋ（ＳＳＤ））などであり得る。
上記の説明は、本発明の特定の実施形態にすぎず、本発明の保護範囲を限定するものではない。本発明で開示される技術的範囲内で当業者によって容易に想到されるいかなる変形形態または置換形態も、本発明の保護範囲内に入るものである。したがって、本発明の保護範囲は、特許請求の範囲の保護範囲に従わなければならないものである。

Claims (46)

  1. 受信された送られるべき信号を変調して、変調された信号を取得するように構成された、変調モジュールと、
    連続的に接続されたＮ個の演算モジュールを使用することによって、前記変調された信号を処理して、符号化された信号を取得し、前記符号化された信号を送るように構成された、符号化モジュールであって、Ｎは正の整数である、符号化モジュールと
    を備え、
    前記Ｎ個の演算モジュール中の第１の演算モジュールの入力は、前記変調モジュールの出力と、第Ｎの演算モジュールの、第１の遅延モジュールによって処理された、出力とに接続され、
    前記Ｎ個の演算モジュール中の第ｉの演算モジュールの入力は、第（ｉ−１）の演算モジュールの出力と、前記第Ｎの演算モジュールの、第２の遅延モジュールによって処理された、出力とに接続され、Ｎは正の整数であり、ｉは１よりも大きくＮ以下の整数である、
    通信装置。
  2. 前記第１の遅延モジュールの出力と入力との間のレイテンシは、１つのシンボル期間であり、および／または
    前記第２の遅延モジュールの出力と入力との間のレイテンシは、ｉ個のシンボル期間である
    請求項１に記載の装置。
  3. 前記Ｎ個の演算モジュールの各々は、連続的に接続された第１の算術論理ユニットおよびモジュロ計算器を備え、前記第１の算術論理ユニットの入力は前記演算モジュールの入力であり、前記モジュロ計算器の出力は前記演算モジュールの出力であるか、または
    前記Ｎ個の演算モジュールの各々は排他的ＯＲ算術論理ユニットを備える
    請求項１または２に記載の装置。
  4. 前記変調モジュールは、前記受信された送られるべき信号に対してＭレベルパルス振幅変調ＰＡＭ−Ｍ変調を実施するように特に構成され、
    前記モジュロ計算器は、前記モジュロ計算器の入力信号を使用することによってＭに対してモジュロ演算を実施するように構成された
    請求項３に記載の装置。
  5. Ｎは、Ｍおよび受信装置中の受信端等化器のターゲットレベル量に基づいて判定された請求項４に記載の装置。
  6. 前記変調モジュールおよび前記符号化モジュールに接続された送信端スイッチモジュールをさらに備え、前記送信端スイッチモジュールは、
    前記受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数が度数しきい値よりも大きい場合、前記符号化モジュールによって出力された前記符号化された信号を前記受信装置に送るか、または前記受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数が度数しきい値以下である場合、前記変調モジュールによって出力された前記変調された信号を前記受信装置に送る
    ように構成された請求項１乃至５のいずれか一項に記載の装置。
  7. 前記送信端スイッチモジュールは決定モジュールにさらに接続され、前記送信端スイッチモジュールは、
    前記決定モジュールによって送られ、前記受信装置によって受信された前記復元されるべき信号中の前記雑音非白色化度数と前記度数しきい値との間の値関係を示すために使用されるインジケーション情報を受信する
    ようにさらに構成された請求項６に記載の装置。
  8. 受信された復元されるべき信号を処理して検出後信号を取得するように構成された、最大尤度検出モジュールと、
    演算モジュールを使用することによって前記検出後信号を処理して、復号された信号を取得するように構成された、復号モジュールと
    を備え、
    前記演算モジュールの入力は、前記最大尤度検出モジュールの出力と、第３の遅延モジュールによって処理された前記最大尤度検出モジュールの出力とに接続され、前記演算モジュールの出力は前記復号モジュールの出力である、
    通信装置。
  9. 前記演算モジュールは、連続的に接続された第２の算術論理ユニットおよびモジュロ計算器を備え、前記第２の算術論理ユニットの入力は前記演算モジュールの前記入力であり、前記モジュロ計算器の出力は前記演算モジュールの前記出力であるか、または
    前記演算モジュールは、連続的に接続されたＰ個の排他的ＯＲ算術論理ユニットを備え、前記Ｐ個の排他的ＯＲ算術論理ユニット中の第１の排他的ＯＲ算術論理ユニットの入力は、前記最大尤度検出モジュールの前記出力と、第４の遅延モジュールによって処理された前記最大尤度検出モジュールの出力とに接続され、前記Ｐ個の排他的ＯＲ算術論理ユニット中の第ｊの排他的ＯＲ算術論理ユニットの入力は、第（ｊ−１）の排他的ＯＲ算術論理ユニットの出力と、第５の遅延モジュールによって処理された前記最大尤度検出モジュールの出力とに接続され、ｊは１よりも大きくＰ以下の整数であり、Ｐは正の整数である
    請求項８に記載の装置。
  10. 前記第４の遅延モジュールの出力と入力との間のレイテンシは、１つのシンボル期間であり、および／または
    前記第５の遅延モジュールの出力と入力との間のレイテンシは、ｊ個のシンボル期間である
    請求項９に記載の装置。
  11. 前記第３の遅延モジュールの出力と入力との間のレイテンシは、Ｎ個のシンボル期間であり、Ｎは、Ｍおよび受信装置中の受信端等化器のターゲットレベル量に基づいて判定され、
    送信装置において前記復元されるべき信号に対してＭレベルパルス振幅変調ＰＡＭ−Ｍ変調が実施される
    請求項９または１０に記載の装置。
  12. 前記モジュロ計算器は、前記モジュロ計算器の入力信号を使用することによってＭに対してモジュロ演算を実施するように構成された請求項１１に記載の装置。
  13. 前記最大尤度検出モジュールおよび前記復号モジュールに接続された受信端スイッチモジュールをさらに備え、前記受信端スイッチモジュールは復調モジュールにさらに接続され、
    前記受信端スイッチモジュールは、
    前記受信装置によって受信された前記復元されるべき信号中の雑音非白色化度数が度数しきい値よりも大きい場合、前記復号モジュールによって出力された前記復号された信号を前記復調モジュールに送るか、または前記受信装置によって受信された前記復元されるべき信号中の雑音非白色化度数が度数しきい値以下である場合、前記最大尤度検出モジュールによって出力された前記検出後信号を前記復調モジュールに送る
    ように構成され、
    前記復調モジュールは、
    前記復号された信号を受信した後に、前記受信された復号された信号を復調して、復元された信号を取得するか、または
    前記検出後信号を受信した後に、前記受信された検出後信号を復調して、復元された信号を取得する
    ように構成された請求項８乃至１２のいずれか一項に記載の装置。
  14. 前記受信端スイッチモジュールに接続された決定モジュールをさらに備え、前記決定モジュールは、
    前記復元されるべき信号に基づいて前記受信端スイッチモジュールに、前記受信装置によって受信された前記復元されるべき信号中の前記雑音非白色化度数と前記度数しきい値との間の値関係を示すために使用されるインジケーション情報を送る
    ように構成され、
    前記受信端スイッチモジュールは、
    前記インジケーション情報を受信する
    ようにさらに構成された請求項１３に記載の装置。
  15. 前記決定モジュールに接続された判断モジュールをさらに備え、前記判断モジュールは、
    前記復元されるべき信号に対して判断処理を実施して判断後信号を取得する
    ように構成され、
    前記決定モジュールは、
    前記判断後信号および前記復元されるべき信号に基づいて、前記復元されるべき信号中の雑音白色化タップ係数を推定し、
    前記雑音白色化タップ係数と判断しきい値との間の値関係に基づいて、前記復元されるべき信号中の前記雑音非白色化度数と前記度数しきい値との間の前記値関係を判定し、
    前記受信装置によって受信された前記復元されるべき信号中の前記雑音非白色化度数と前記度数しきい値との間の前記値関係を示すために使用される前記インジケーション情報を前記受信端スイッチモジュールに送る
    ように特に構成された請求項１４に記載の装置。
  16. 送信装置によって、受信された送られるべき信号を変調して、変調された信号を取得するステップと、
    前記送信装置によって、前記変調された信号に対してＮ回のラウンドの演算を実施して、符号化された信号を取得するステップと
    を備える、通信方法であって、
    前記Ｎ回のラウンドの演算中の第１ラウンドの演算の出力は、前記変調された信号と、第Ｎラウンドの演算についてであり、第１の遅延モジュールによって処理された出力とに基づいて判定され、
    前記Ｎ回のラウンドの演算中の第ｉラウンドの演算の出力は、第（ｉ−１）ラウンドの演算の出力と、前記第Ｎラウンドの演算についてであり、第２の遅延モジュールによって処理された出力とに基づいて判定され、Ｎは正の整数であり、ｉは１よりも大きくＮ以下の整数である、
    通信方法。
  17. 前記第１の遅延モジュールの出力と入力との間のレイテンシは、１つのシンボル期間であり、および／または
    前記第２の遅延モジュールの出力と入力との間のレイテンシは、ｉ個のシンボル期間である
    請求項１６に記載の方法。
  18. 前記第１ラウンドの演算の前記出力は、前記変調された信号と、前記第Ｎラウンドの演算についてであり、前記第１の遅延モジュールによって処理された前記出力とに対して第１の演算を実施すること、および前記第１の演算の結果に対してモジュロ演算を実施することによって取得され、前記第ｉラウンドの演算の前記出力は、前記第（ｉ−１）ラウンドの演算の前記出力と、前記第Ｎラウンドの演算についてであり、前記第２の遅延モジュールによって処理された前記出力とに対して第１の演算を実施すること、および前記第１の演算の結果に対して前記モジュロ演算を実施することによって取得されるか、または
    前記第１ラウンドの演算の前記出力は、前記変調された信号と、前記第Ｎラウンドの演算についてであり、前記第１の遅延モジュールによって処理された前記出力とに対して排他的ＯＲ演算を実施することによって取得され、前記第ｉラウンドの演算の前記出力は、前記第（ｉ−１）ラウンドの演算の前記出力と、前記第Ｎラウンドの演算についてであり、前記第２の遅延モジュールによって処理された前記出力とに対して排他的ＯＲ演算を実施することによって取得される
    請求項１６または１７に記載の方法。
  19. 送信装置によって、受信された送られるべき信号を変調するステップは、
    前記送信装置によって、前記受信された送られるべき信号に対してＭレベルパルス振幅変調ＰＡＭ−Ｍ変調を実施するステップ
    を備え、
    前記モジュロ演算は、前記第１の演算の前記結果を使用することによってＭに対してモジュロ演算を実施することを備える
    請求項１８に記載の方法。
  20. Ｎは、Ｍおよび受信装置中の受信端等化器のターゲットレベル量に基づいて判定される請求項１９に記載の方法。
  21. 前記送信装置が、前記符号化された信号を取得した後に、前記方法は、
    前記受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数が度数しきい値よりも大きいと判定した場合、前記送信装置によって、前記受信装置に、前記符号化された信号を送るステップ、または前記受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数が度数しきい値以下であると判定した場合、前記送信装置によって、前記受信装置に、前記変調された信号を送るステップ
    をさらに備える請求項１６乃至２０のいずれか一項に記載の方法。
  22. 前記送信装置が、前記受信装置によって受信された前記復元されるべき信号中の前記雑音非白色化度数が前記度数しきい値よりも大きいかどうかを判定することは、
    前記受信装置によって受信された前記復元されるべき信号中の前記雑音非白色化度数と前記度数しきい値との間の値関係を示すために使用されるインジケーション情報を受信するステップと、
    前記インジケーション情報に従って、前記受信装置によって受信された前記復元されるべき信号中の前記雑音非白色化度数が前記度数しきい値よりも大きいかどうかを判定するステップと
    を備える請求項２１に記載の方法。
  23. 受信装置によって、受信された復元されるべき信号に対して最大尤度検出処理を実施して検出後信号を取得するステップと、
    前記受信装置によって、前記検出後信号および第３の遅延モジュールによって処理された前記検出後信号に基づいて処理を実施して、復号された信号を取得するステップと
    を備える、通信方法。
  24. 前記受信装置によって、前記検出後信号および第３の遅延モジュールによって処理された前記検出後信号に基づいて処理を実施して、復号された信号を取得する前記ステップは、
    前記受信装置によって、前記検出後信号および前記第３の遅延モジュールによって処理された前記検出後信号に対して第２の演算を実施し、前記第２の演算の結果に対してモジュロ演算を実施して、前記復号された信号を取得するステップ、または
    前記受信装置によって、前記検出後信号および前記第３の遅延モジュールによって処理された前記検出後信号に対してＰ回のラウンドの排他的ＯＲ演算を実施し、前記復号された信号として第Ｐラウンドの排他的ＯＲ演算中の信号出力を使用するステップであって、前記Ｐ回のラウンドの排他的ＯＲ演算中の第１ラウンドの排他的ＯＲ演算の出力は、前記検出後信号および第４の遅延モジュールによって処理された前記検出後信号に基づいて判定され、前記Ｐ回のラウンドの排他的ＯＲ演算中の第ｊラウンドの排他的ＯＲ演算の出力は、前記第（ｊ−１）ラウンドの排他的ＯＲ演算の出力および第５の遅延モジュールによって処理された前記検出後信号に基づいて判定され、ｊは１よりも大きくＰ以下の整数であり、Ｐは正の整数である、ステップ
    を備える請求項２３に記載の方法。
  25. 前記第４の遅延モジュールの出力と入力との間のレイテンシは、１つのシンボル期間であり、および／または
    前記第５の遅延モジュールの出力と入力との間のレイテンシは、ｊ個のシンボル期間である
    請求項２４に記載の方法。
  26. 前記第３の遅延モジュールの出力と入力との間のレイテンシは、Ｎ個のシンボル期間であり、Ｎは、Ｍおよび前記受信装置中の受信端等化器のターゲットレベル量に基づいて判定され、
    送信装置において前記復元されるべき信号に対してＭレベルパルス振幅変調ＰＡＭ−Ｍ変調が実施される
    請求項２４または２５に記載の方法。
  27. 前記モジュロ演算は、前記第２の演算の前記結果を使用することによってＭに対してモジュロ演算を実施することを備える請求項２６に記載の方法。
  28. 前記受信装置が、前記復号された信号を判定した後に、前記方法は、
    前記受信装置によって受信された前記復元されるべき信号中の雑音非白色化度数が度数しきい値よりも大きい場合、前記復号された信号を復調して、復元された信号を取得するステップ、または前記受信装置によって受信された前記復元されるべき信号中の雑音非白色化度数が度数しきい値以下である場合、前記検出後信号を復調して、復元された信号を取得するステップ
    をさらに備える請求項２３乃至２７のいずれか一項に記載の方法。
  29. 前記受信装置が、前記受信装置によって受信された前記復元されるべき信号中の前記雑音非白色化度数が前記度数しきい値以下であるかどうかを判定することは、
    前記受信装置によって、前記復元されるべき信号に対して判断処理を実施して判断後信号を取得するステップと、
    前記受信装置によって、前記判断後信号および前記復元されるべき信号に基づいて、前記復元されるべき信号中の雑音白色化タップ係数を推定するステップと、
    前記雑音白色化タップ係数と判断しきい値との間の値関係に基づいて、前記復元されるべき信号中の前記雑音非白色化度数と前記度数しきい値との間の値関係を判定するステップと
    を備える請求項２８に記載の方法。
  30. 前記受信装置によって、前記復元されるべき信号中の前記雑音非白色化度数と前記度数しきい値との間の値関係を判定する前記ステップの後に、前記方法は、
    前記受信装置によって前記送信装置に、前記受信装置によって受信された前記復元されるべき信号中の前記雑音非白色化度数と前記度数しきい値との間の前記値関係を示すために使用される前記インジケーション情報を送るステップ
    をさらに備える請求項２９に記載の方法。
  31. 受信された送られるべき信号を変調して、変調された信号を取得し、前記変調された信号に対してＮ回のラウンドの演算を実施して、符号化された信号を取得するように構成された、プロセッサと、
    前記符号化された信号を送るように構成された、トランシーバと
    を備え、
    前記Ｎ回のラウンドの演算中の第１ラウンドの演算の出力は、前記変調された信号と、第Ｎラウンドの演算についてであり、第１の遅延モジュールによって処理された出力とに基づいて判定され、
    前記Ｎ回のラウンドの演算中の第ｉラウンドの演算の出力は、第（ｉ−１）ラウンドの演算の出力と、前記第Ｎラウンドの演算についてであり、第２の遅延モジュールによって処理された出力とに基づいて判定され、Ｎは正の整数であり、ｉは１よりも大きくＮ以下の整数である、
    通信装置。
  32. 前記第１の遅延モジュールの出力と入力との間のレイテンシは、１つのシンボル期間であり、および／または
    前記第２の遅延モジュールの出力と入力との間のレイテンシは、ｉ個のシンボル期間である
    請求項３１に記載の装置。
  33. 前記第１ラウンドの演算の前記出力は、前記変調された信号と、前記第Ｎラウンドの演算についてであり、前記第１の遅延モジュールによって処理された前記出力とに対して第１の演算を実施すること、および前記第１の演算の結果に対してモジュロ演算を実施することによって取得され、前記第ｉラウンドの演算の前記出力は、前記第（ｉ−１）ラウンドの演算の前記出力と、前記第Ｎラウンドの演算についてであり、前記第２の遅延モジュールによって処理された前記出力とに対して第１の演算を実施すること、および前記第１の演算の結果に対して前記モジュロ演算を実施することによって取得されるか、または
    前記第１ラウンドの演算の前記出力は、前記変調された信号と、前記第Ｎラウンドの演算についてであり、前記第１の遅延モジュールによって処理された前記出力とに対して排他的ＯＲ演算を実施することによって取得され、前記第ｉラウンドの演算の前記出力は、前記第（ｉ−１）ラウンドの演算の前記出力と、前記第Ｎラウンドの演算についてであり、前記第２の遅延モジュールによって処理された前記出力とに対して排他的ＯＲ演算を実施することによって取得される
    請求項３１または３２に記載の装置。
  34. 前記プロセッサは、
    前記受信された送られるべき信号に対してＭレベルパルス振幅変調ＰＡＭ−Ｍ変調を実施する
    ように構成され、
    前記モジュロ演算は、前記第１の演算の前記結果を使用することによってＭに対してモジュロ演算を実施することを備える
    請求項３３に記載の装置。
  35. Ｎは、Ｍおよび受信装置中の受信端等化器のターゲットレベル量に基づいて判定された請求項３４に記載の装置。
  36. 前記プロセッサは、
    前記受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数が度数しきい値よりも大きいと判定した場合、前記トランシーバを使用することによって前記受信装置に、前記符号化された信号を送るか、または前記受信装置によって受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数が度数しきい値以下であると判定した場合、前記トランシーバを使用することによって前記受信装置に、前記変調された信号を送る
    ようにさらに構成された請求項３１乃至３５のいずれか一項に記載の装置。
  37. 前記トランシーバは、前記受信装置によって受信された前記復元されるべき信号中の前記雑音非白色化度数と前記度数しきい値との間の値関係を示すために使用されるインジケーション情報を受信するようにさらに構成され、
    前記プロセッサは、
    前記インジケーション情報に従って、前記受信装置によって受信された前記復元されるべき信号中の前記雑音非白色化度数が前記度数しきい値よりも大きいかどうかを判定する
    ように特に構成された請求項３６に記載の装置。
  38. 復元されるべき信号を受信するように構成された、トランシーバと、
    前記受信された復元されるべき信号に対して最大尤度検出処理を実施して検出後信号を取得し、前記検出後信号および第３の遅延モジュールによって処理された前記検出後信号に基づいて処理を実施して、復号された信号を取得するように構成された、プロセッサと
    を備える、通信装置。
  39. 前記プロセッサは、
    前記検出後信号および前記第３の遅延モジュールによって処理された前記検出後信号に対して第２の演算を実施し、前記第２の演算の結果に対してモジュロ演算を実施して、前記復号された信号を取得すること、または
    前記検出後信号および前記第３の遅延モジュールによって処理された前記検出後信号に対してＰ回のラウンドの排他的ＯＲ演算を実施し、前記復号された信号として第Ｐラウンドの排他的ＯＲ演算中の信号出力を使用することであって、前記Ｐ回のラウンドの排他的ＯＲ演算中の第１ラウンドの排他的ＯＲ演算の出力は、前記検出後信号および第４の遅延モジュールによって処理された前記検出後信号に基づいて判定され、前記Ｐ回のラウンドの排他的ＯＲ演算中の第ｊラウンドの排他的ＯＲ演算の出力は、前記第（ｊ−１）ラウンドの排他的ＯＲ演算の出力および第５の遅延モジュールによって処理された前記検出後信号に基づいて判定され、ｊは１よりも大きくＰ以下の整数であり、Ｐは正の整数である、使用すること
    を行うように特に構成された請求項３８に記載の装置。
  40. 前記第４の遅延モジュールの出力と入力との間のレイテンシは、１つのシンボル期間であり、および／または
    前記第５の遅延モジュールの出力と入力との間のレイテンシは、ｊ個のシンボル期間である
    請求項３９に記載の装置。
  41. 前記第３の遅延モジュールの出力と入力との間のレイテンシは、Ｎ個のシンボル期間であり、Ｎは、Ｍおよび受信装置中の受信端等化器のターゲットレベル量に基づいて判定され、
    送信装置において前記復元されるべき信号に対してＭレベルパルス振幅変調ＰＡＭ−Ｍ変調が実施される
    請求項３９または４０に記載の装置。
  42. 前記モジュロ演算は、前記第２の演算の前記結果を使用することによってＭに対してモジュロ演算を実施することを備える請求項４１に記載の装置。
  43. 前記プロセッサは、
    前記受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数が度数しきい値よりも大きい場合、前記復号された信号を復調して、復元された信号を取得するか、または前記受信された復元されるべき信号中の雑音非白色化度数が度数しきい値以下である場合、前記検出後信号を復調して、復元された信号を取得する
    ようにさらに構成された請求項３８乃至４２のいずれか一項に記載の装置。
  44. 前記プロセッサは、
    前記復元されるべき信号に対して判断処理を実施して判断後信号を取得し、
    前記判断後信号および前記復元されるべき信号に基づいて、前記復元されるべき信号中の雑音白色化タップ係数を推定し、
    前記雑音白色化タップ係数と判断しきい値との間の値関係に基づいて、前記復元されるべき信号中の前記雑音非白色化度数と前記度数しきい値との間の値関係を判定する
    ように特に構成された請求項４３に記載の装置。
  45. 前記プロセッサは、
    前記受信装置によって受信された前記復元されるべき信号中の前記雑音非白色化度数と前記度数しきい値との間の前記値関係を示すために使用される前記インジケーション情報を前記送信装置に送る
    ようにさらに構成された請求項４４に記載の装置。
  46. コンピュータ記憶媒体であって、前記コンピュータ記憶媒体はコンピュータ実行可能命令を記憶し、前記コンピュータ実行可能命令がコンピュータによって呼び出されたとき、前記コンピュータは、請求項１６乃至３０のいずれか一項に記載の方法を実施することを可能にされる、コンピュータ記憶媒体。
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