JP3051914B2 - 多重ブロック符号化変調に基づく不均一誤り保護方法 - Google Patents
多重ブロック符号化変調に基づく不均一誤り保護方法Info
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- JP3051914B2 JP3051914B2 JP9228839A JP22883997A JP3051914B2 JP 3051914 B2 JP3051914 B2 JP 3051914B2 JP 9228839 A JP9228839 A JP 9228839A JP 22883997 A JP22883997 A JP 22883997A JP 3051914 B2 JP3051914 B2 JP 3051914B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ディジタル信号に
よる無線・有線伝送のディジタル変復調技術に関し、よ
り詳しくは、伝送されるデータビットの重要度が異なる
ことに注目して、不均一誤り保護を提供することによっ
て伝送品質を高めるディジタル信号伝送の変復調技術に
関する。
よる無線・有線伝送のディジタル変復調技術に関し、よ
り詳しくは、伝送されるデータビットの重要度が異なる
ことに注目して、不均一誤り保護を提供することによっ
て伝送品質を高めるディジタル信号伝送の変復調技術に
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、ディジタル信号伝送において
伝送されるデータビットに等しい誤り率特性を与えて伝
送を行っている。この場合、伝送路での何らかの障害に
よって伝送路の提供できる信号対雑音比が所要値に以下
に落ちると、伝送するデータビットに許容することので
きない大きな誤り率が生じ、伝送品質は一遍に大きく劣
化してしまうという問題があった。
伝送されるデータビットに等しい誤り率特性を与えて伝
送を行っている。この場合、伝送路での何らかの障害に
よって伝送路の提供できる信号対雑音比が所要値に以下
に落ちると、伝送するデータビットに許容することので
きない大きな誤り率が生じ、伝送品質は一遍に大きく劣
化してしまうという問題があった。
【０００３】一方、伝送されるデータビットは異なる重
要度を有する。例えば、ＡＴＭ伝送においてヘッドセル
のデータは他のセルのデータよりも重要度が高い。重要
度の高いデータビットに対してより良い誤り率特性を割
り当てることによって、伝送品質は一遍に大きく劣化す
ることが避けられ、全体の伝送品質の向上は図れるが、
そこで、このような不均一誤り保護（以下ＵＥＰと略
す）特性を提供できる方式の開発が必要となった。
要度を有する。例えば、ＡＴＭ伝送においてヘッドセル
のデータは他のセルのデータよりも重要度が高い。重要
度の高いデータビットに対してより良い誤り率特性を割
り当てることによって、伝送品質は一遍に大きく劣化す
ることが避けられ、全体の伝送品質の向上は図れるが、
そこで、このような不均一誤り保護（以下ＵＥＰと略
す）特性を提供できる方式の開発が必要となった。
【０００４】ＵＥＰの生成方法として、単に従来の信号
点配置を変化させ、一部分のビットのＭＳＥＤを犠牲に
することにより、他の部分のビットのＭＳＥＤを大きく
する方法がある。しかしこの方法では、もとの信号点配
置のＭＳＥＤに制限され、重要度の高いデータビットの
ＭＳＥＤは十分に大きくできないか、重要度の低いデー
タビットのＭＳＥＤは過小になるか等の問題があった。
点配置を変化させ、一部分のビットのＭＳＥＤを犠牲に
することにより、他の部分のビットのＭＳＥＤを大きく
する方法がある。しかしこの方法では、もとの信号点配
置のＭＳＥＤに制限され、重要度の高いデータビットの
ＭＳＥＤは十分に大きくできないか、重要度の低いデー
タビットのＭＳＥＤは過小になるか等の問題があった。
【０００５】トレリス符号化変調方式によるＵＥＰの生
成方法は上記の問題を緩和できる。一番単純な方法とし
て、重要度の異なるデータビットに対して異なるトレリ
ス符号化を施し、そして復号側ではそれぞれに対応した
復号を行う。しかし明らかに、この方法では構造が複雑
になるか冗長になってしまうという問題があった。
成方法は上記の問題を緩和できる。一番単純な方法とし
て、重要度の異なるデータビットに対して異なるトレリ
ス符号化を施し、そして復号側ではそれぞれに対応した
復号を行う。しかし明らかに、この方法では構造が複雑
になるか冗長になってしまうという問題があった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記とは別に、１通り
のトレリス符号・復号を用いてＵＥＰを作り出す方法も
ある。しかしこれらのトレリス符号化変調方式に基づく
方法において、復号側でのトレリスの打ち切り操作によ
る可能な性能劣化を小さくするため、トレリスを相当の
長期間に保持する必要があり、そのため、必要なメモリ
容量が大きくなり、処理時間に起因する遅延も大きくな
らざるを得ない。
のトレリス符号・復号を用いてＵＥＰを作り出す方法も
ある。しかしこれらのトレリス符号化変調方式に基づく
方法において、復号側でのトレリスの打ち切り操作によ
る可能な性能劣化を小さくするため、トレリスを相当の
長期間に保持する必要があり、そのため、必要なメモリ
容量が大きくなり、処理時間に起因する遅延も大きくな
らざるを得ない。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は上記に鑑み提案
されたもので、ディジタル信号伝送の変復調方式におい
て、多重ブロック符号化変調を用い、多重ブロック符号
化変調の各符号レベルのＭＳＥＤが異なるアプローチよ
り得られていることを利用して、１通りの符号・復号過
程においてＵＥＰを作り出すことを特徴とするものであ
る。
されたもので、ディジタル信号伝送の変復調方式におい
て、多重ブロック符号化変調を用い、多重ブロック符号
化変調の各符号レベルのＭＳＥＤが異なるアプローチよ
り得られていることを利用して、１通りの符号・復号過
程においてＵＥＰを作り出すことを特徴とするものであ
る。
【０００８】本発明は、また、ＵＥＰを作り出すために
用いる多重ブロック符号化変調方式に対して、トレリス
線図によるビタビ復号を実現させたことを特徴とするも
のである。
用いる多重ブロック符号化変調方式に対して、トレリス
線図によるビタビ復号を実現させたことを特徴とするも
のである。
【０００９】本発明は、更に、１通りの手法として、全
ての伝送されるデータビットに対して、そのＭＳＥＤを
多重符号化変調によってある一定値までに上げ、そして
この値を劣化させずにデータビットの中の一部のビット
に対して、そのＭＳＥＤを更に大きくすることを可能に
したことを特徴とするものである。
ての伝送されるデータビットに対して、そのＭＳＥＤを
多重符号化変調によってある一定値までに上げ、そして
この値を劣化させずにデータビットの中の一部のビット
に対して、そのＭＳＥＤを更に大きくすることを可能に
したことを特徴とするものである。
【００１０】本発明は、更に、もう１通りの手法とし
て、従来の信号点配置を変化させることも併用して、多
重ブロック符号化変調に基づくＵＥＰを作り出すことを
特徴とするものである。
て、従来の信号点配置を変化させることも併用して、多
重ブロック符号化変調に基づくＵＥＰを作り出すことを
特徴とするものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】図１に本発明の８−ＰＳＫ信号点
配置を用いた実施形態１の符号化器のビットマトリクス
および８−ＰＳＫ信号の生成法を示す。但し、これはト
レリスの１ブランチにｋ個のシンボルが割り当てられて
いるとしている。図において、横の列を符号レベルと呼
び、上からの順でｌ1 、ｌ2 、…、ｌk+2 でラベルされ
ている。また、縦の１つの列は後で述べる復号トレリス
線図の１ブランチと対応する。従って、縦の１つの列か
らｋ個のシンボルを構成する必要がある。このｋ個のシ
ンボルは同図の下部に示すように、符号レベルｌ1 とｌ
2 からの２ビットを共通ビットとして各自の先頭の２ビ
ットに用い、そして３ビット目にそれぞれｌ3、ｌ4 、
…、ｌk+2 からのビットを用いる。
配置を用いた実施形態１の符号化器のビットマトリクス
および８−ＰＳＫ信号の生成法を示す。但し、これはト
レリスの１ブランチにｋ個のシンボルが割り当てられて
いるとしている。図において、横の列を符号レベルと呼
び、上からの順でｌ1 、ｌ2 、…、ｌk+2 でラベルされ
ている。また、縦の１つの列は後で述べる復号トレリス
線図の１ブランチと対応する。従って、縦の１つの列か
らｋ個のシンボルを構成する必要がある。このｋ個のシ
ンボルは同図の下部に示すように、符号レベルｌ1 とｌ
2 からの２ビットを共通ビットとして各自の先頭の２ビ
ットに用い、そして３ビット目にそれぞれｌ3、ｌ4 、
…、ｌk+2 からのビットを用いる。
【００１２】図１において、ａ1 、ａ2 、…、ａ6k+7は
データビットであり、ｃ1 、ｃ2 、…、ｃk+1 はそれぞ
れ符号レベルｌ3 、ｌ4 、…、ｌk+2 におけるパリティ
検査ビットである。検査ビットは次式に従う。
データビットであり、ｃ1 、ｃ2 、…、ｃk+1 はそれぞ
れ符号レベルｌ3 、ｌ4 、…、ｌk+2 におけるパリティ
検査ビットである。検査ビットは次式に従う。
【００１３】
【数１】
【００１４】各符号レベルにおけるＭＳＥＤはそれぞれ
のレベルの最小ハミング距離（以下ＭＨＤと略す）とセ
ット分割の際にそのレベルと対応するサブセットのＭＳ
ＥＤの積から得られる。ここで、符号レベルｌ1 とｌ2
のビットがｋ個のシンボルで重複使用されていることか
ら、レベルの総ＭＨＤがそのレベルの符号のＭＨＤのｋ
倍となる。従って、各符号レベルのＭＳＥＤは次式のよ
うに計算できる。
のレベルの最小ハミング距離（以下ＭＨＤと略す）とセ
ット分割の際にそのレベルと対応するサブセットのＭＳ
ＥＤの積から得られる。ここで、符号レベルｌ1 とｌ2
のビットがｋ個のシンボルで重複使用されていることか
ら、レベルの総ＭＨＤがそのレベルの符号のＭＨＤのｋ
倍となる。従って、各符号レベルのＭＳＥＤは次式のよ
うに計算できる。
【００１５】
【数２】
【００１６】従って、ｋ＞２であれば、符号レベルｌ3
とその以下の符号レベルのＭＳＥＤが大きい値に保持さ
れるまま、符号レベルｌ1 とｌ2 のＭＳＥＤを更に大き
くすることができる。符号レベルｌ1 とｌ2 に含まれる
ビット、すなわち、ＭＳＥＤが大きくなっているビット
の全体のビットに占める割合（Ｉ／Ａ）は次式から計算
される。
とその以下の符号レベルのＭＳＥＤが大きい値に保持さ
れるまま、符号レベルｌ1 とｌ2 のＭＳＥＤを更に大き
くすることができる。符号レベルｌ1 とｌ2 に含まれる
ビット、すなわち、ＭＳＥＤが大きくなっているビット
の全体のビットに占める割合（Ｉ／Ａ）は次式から計算
される。
【００１７】
【数３】
【００１８】また、１シンボル当たりに載せられている
データビット数、すなわち、スループット（ＴＨＲ）は
次式から計算される。
データビット数、すなわち、スループット（ＴＨＲ）は
次式から計算される。
【００１９】
【数４】
【００２０】実施形態１のもう１つの大きな特徴は、１
ブランチに割り当てられたシンボル数ｋの値に依らず全
ての符号構成に適用できることである。例えば、状態数
が８の８−ＰＳＫを例にとり、８状態のトレリス線図に
よるビタビ復号が可能なことを８状態のトレリス線図を
示す図２で説明する。図２において、Ｓ 1 〜Ｓ 8 で記し
ている各節点はトレリス線図の状態で、縦方向の節点の
最大数を復調トレリス線図の状態数という。Ａ1 〜Ａ4
およびＢ1 〜Ｂ4 はブランチ変数であり、その引数は８
−ＰＳＫの８つの信号点（０、１、…、７）である。ま
た、８通りの状態Ｓ1 〜Ｓ8 は、それぞれ図の下部に示
したブランチ変数をとる。
ブランチに割り当てられたシンボル数ｋの値に依らず全
ての符号構成に適用できることである。例えば、状態数
が８の８−ＰＳＫを例にとり、８状態のトレリス線図に
よるビタビ復号が可能なことを８状態のトレリス線図を
示す図２で説明する。図２において、Ｓ 1 〜Ｓ 8 で記し
ている各節点はトレリス線図の状態で、縦方向の節点の
最大数を復調トレリス線図の状態数という。Ａ1 〜Ａ4
およびＢ1 〜Ｂ4 はブランチ変数であり、その引数は８
−ＰＳＫの８つの信号点（０、１、…、７）である。ま
た、８通りの状態Ｓ1 〜Ｓ8 は、それぞれ図の下部に示
したブランチ変数をとる。
【００２１】一方、図２の８状態のトレリス線図の各ブ
ランチに含まれる並行パスの数（ＰＡＲＡ）はｋの値に
従い、ＰＡＲＡ＝２k-1 となる。表１にｋ＝１〜６まで
の各符号構成のレベルｌ1 とｌ2 におけるＭＳＥＤ値、
Ｉ／Ａ値、ＴＨＲ値およびＰＡＲＡ値をまとめている。
ランチに含まれる並行パスの数（ＰＡＲＡ）はｋの値に
従い、ＰＡＲＡ＝２k-1 となる。表１にｋ＝１〜６まで
の各符号構成のレベルｌ1 とｌ2 におけるＭＳＥＤ値、
Ｉ／Ａ値、ＴＨＲ値およびＰＡＲＡ値をまとめている。
【００２２】１ブランチにｋ個のシンボルが割り当てら
れているときに、このｋ個のシンボルによる組合せは全
部で２k+2 通りが存在する。ブランチ変数の導出は次の
手順に従う。まずレベルｌ1 とｌ2 からの各シンボルで
共通に用いられている２ビットの値（００、０１、１
０、１１）に従って、２k+2 通りの組合せを各２ｋ通り
の４グループ（Ａ1Ａ2、Ａ3Ａ4、Ｂ1Ｂ2、Ｂ3Ｂ4）に分
ける。次に以上の各グループに対して、ｋ個の３つ目の
ビット値の２進和は０となるものを１組（Ａ1 、Ａ3 、
Ｂ1 、Ｂ3 ）とし、１となるものを１組とする（Ａ2 、
Ａ4 、Ｂ2 、Ｂ4）。以上によって、各２k-1 通りの組
合せを有する８組が得られ、これはブランチ変数とな
る。例として、ｋ＝４のときのブランチ変数を次に示
す。
れているときに、このｋ個のシンボルによる組合せは全
部で２k+2 通りが存在する。ブランチ変数の導出は次の
手順に従う。まずレベルｌ1 とｌ2 からの各シンボルで
共通に用いられている２ビットの値（００、０１、１
０、１１）に従って、２k+2 通りの組合せを各２ｋ通り
の４グループ（Ａ1Ａ2、Ａ3Ａ4、Ｂ1Ｂ2、Ｂ3Ｂ4）に分
ける。次に以上の各グループに対して、ｋ個の３つ目の
ビット値の２進和は０となるものを１組（Ａ1 、Ａ3 、
Ｂ1 、Ｂ3 ）とし、１となるものを１組とする（Ａ2 、
Ａ4 、Ｂ2 、Ｂ4）。以上によって、各２k-1 通りの組
合せを有する８組が得られ、これはブランチ変数とな
る。例として、ｋ＝４のときのブランチ変数を次に示
す。
【００２３】
【数５】
【００２４】図３に実施形態１のレベルｌ2 を例にとっ
て、計算機シミュレーションによって得られたｋ＝２〜
６のときのＢＥＲ特性を示した。ｋの増加に従ってＢＥ
Ｒは改善されていくいことがわかる。ｋが大きくなるの
につれて、ＢＥＲの改善量は小さくなる傾向が見られる
が、これはＰＡＲＡ値の増加によるものだと考えられ
る。
て、計算機シミュレーションによって得られたｋ＝２〜
６のときのＢＥＲ特性を示した。ｋの増加に従ってＢＥ
Ｒは改善されていくいことがわかる。ｋが大きくなるの
につれて、ＢＥＲの改善量は小さくなる傾向が見られる
が、これはＰＡＲＡ値の増加によるものだと考えられ
る。
【００２５】なお、本発明の実施形態１におけるｋに依
存する各パラメータの計算値を下記の表に示す。
存する各パラメータの計算値を下記の表に示す。
【００２６】
【表１】
【００２７】図４に実施形態１のｋ＝６のときの各レベ
ルのＢＥＲ特性を示している。例えばレベルｌ1 とｌ2
に重要度の高いビットを載せ、他のレベルに重要度の低
いビットを載せることにすると、同じＢＥＲ＝１０-4を
得るのに重要度の高いビットは約３．４ｄＢ以上の少な
いＥb ／Ｎ0 で済む。但し、Ｅb ／Ｎ0 はデータビット
当たりの信号対雑音比である。
ルのＢＥＲ特性を示している。例えばレベルｌ1 とｌ2
に重要度の高いビットを載せ、他のレベルに重要度の低
いビットを載せることにすると、同じＢＥＲ＝１０-4を
得るのに重要度の高いビットは約３．４ｄＢ以上の少な
いＥb ／Ｎ0 で済む。但し、Ｅb ／Ｎ0 はデータビット
当たりの信号対雑音比である。
【００２８】以上、多重ブロック符号化変調方式独自に
よるＵＥＰの取得する方法を説明したが、これからは、
多重ブロック符号化変調方式と信号点配置を変化させる
ことの結合によるＵＥＰの取得する方法について述べ
る。ここで１６−ＰＳＫを用いる１ブランチに２シンボ
ルが割り当てられる多重ブロック符号化変調方式を実施
形態２として用いる。この例の符号化器のビットマトリ
クスおよびシンボル生成法を図５に示す。
よるＵＥＰの取得する方法を説明したが、これからは、
多重ブロック符号化変調方式と信号点配置を変化させる
ことの結合によるＵＥＰの取得する方法について述べ
る。ここで１６−ＰＳＫを用いる１ブランチに２シンボ
ルが割り当てられる多重ブロック符号化変調方式を実施
形態２として用いる。この例の符号化器のビットマトリ
クスおよびシンボル生成法を図５に示す。
【００２９】図５の符号構成の各符号レベルにおけるＭ
ＳＥＤは以上と同じ方法で計算でき、次式に従う。
ＳＥＤは以上と同じ方法で計算でき、次式に従う。
【００３０】
【数６】
【００３１】上の結果から、レベルｌ1 とｌ2 は他のレ
ベルよりも小さいＭＳＥＤを得ている。しかし、下位の
レベルのＢＥＲは上位レベルに制限されるので、下位の
レベルのＭＳＥＤで取得すべきＢＥＲを得るために、上
位レベルで制限となる信号点間の距離を大きくする必要
がある。このことを実現させるために、従来の信号点配
置を図６に示すように非均一信号点配置にした。図６に
おける角度αを小さくすることによって、次の４つの信
号点グループＧ1 ＝｛０、１、２、３｝、Ｇ2＝｛４、
５、６、７｝、Ｇ3 ＝｛８、９、１０、１１｝およびＧ
4 ＝｛１２、１３、１４、１５｝の間のレベルｌ1 とｌ
2 におけるＭＳＥＤ（以下ＭＳＥＤ−１と略す）は大き
くなり、ＭＳＥＤ−１を下位レベルのＭＳＥＤ値と同じ
値にすることによって、下位レベルのＭＳＥＤで取得す
べきＢＥＲが得られる。一方、この信号点操作によって
グループＧ1 〜Ｇ4 の各グループ内のレベルｌ1 とｌ2
におけるＭＳＥＤ（以下ＭＳＥＤ−２と略す）は小さく
なり、その結果、レベルｌ1 とｌ2 におけるビットのＢ
ＥＲは劣化してしまう。
ベルよりも小さいＭＳＥＤを得ている。しかし、下位の
レベルのＢＥＲは上位レベルに制限されるので、下位の
レベルのＭＳＥＤで取得すべきＢＥＲを得るために、上
位レベルで制限となる信号点間の距離を大きくする必要
がある。このことを実現させるために、従来の信号点配
置を図６に示すように非均一信号点配置にした。図６に
おける角度αを小さくすることによって、次の４つの信
号点グループＧ1 ＝｛０、１、２、３｝、Ｇ2＝｛４、
５、６、７｝、Ｇ3 ＝｛８、９、１０、１１｝およびＧ
4 ＝｛１２、１３、１４、１５｝の間のレベルｌ1 とｌ
2 におけるＭＳＥＤ（以下ＭＳＥＤ−１と略す）は大き
くなり、ＭＳＥＤ−１を下位レベルのＭＳＥＤ値と同じ
値にすることによって、下位レベルのＭＳＥＤで取得す
べきＢＥＲが得られる。一方、この信号点操作によって
グループＧ1 〜Ｇ4 の各グループ内のレベルｌ1 とｌ2
におけるＭＳＥＤ（以下ＭＳＥＤ−２と略す）は小さく
なり、その結果、レベルｌ1 とｌ2 におけるビットのＢ
ＥＲは劣化してしまう。
【００３２】図６の角度αの値によらず、レベルｌ3 以
下の符号レベルに対応する信号セットにおけるＭＳＥＤ
は変わらない。一方、レベルｌ1 とｌ2 に対応する信号
セットのＭＳＥＤは角度αに大きく依存する。レベルｌ
1 とｌ2 における上記のＭＳＥＤ−１およびＭＳＥＤ−
２は次式によって計算される。
下の符号レベルに対応する信号セットにおけるＭＳＥＤ
は変わらない。一方、レベルｌ1 とｌ2 に対応する信号
セットのＭＳＥＤは角度αに大きく依存する。レベルｌ
1 とｌ2 における上記のＭＳＥＤ−１およびＭＳＥＤ−
２は次式によって計算される。
【００３３】
【数７】
【００３４】図６の信号点配置は角度αがπ／８のとき
従来の１６−ＰＳＫとなるが、αがπ／１２のときレベ
ルｌ1 とｌ2 における最小ＭＳＥＤ−１は下位レベルの
ＭＳＥＤと同じ値になる。表２に実施形態２のαがπ／
１２のときのレベルｌ1 とｌ2 におけるＭＳＥＤ−１お
よびＭＳＥＤ−２の計算値を示す。表から両者のＭＳＥ
Ｄ−１の最小値４．０を得るために、ＭＳＥＤ−２の値
は数式６の２．３から１．１まで減少してしまうことが
わかる。
従来の１６−ＰＳＫとなるが、αがπ／１２のときレベ
ルｌ1 とｌ2 における最小ＭＳＥＤ−１は下位レベルの
ＭＳＥＤと同じ値になる。表２に実施形態２のαがπ／
１２のときのレベルｌ1 とｌ2 におけるＭＳＥＤ−１お
よびＭＳＥＤ−２の計算値を示す。表から両者のＭＳＥ
Ｄ−１の最小値４．０を得るために、ＭＳＥＤ−２の値
は数式６の２．３から１．１まで減少してしまうことが
わかる。
【００３５】
【表２】
【００３６】図７に実施形態２のα＝π／８とπ／１２
のときの各符号レベルのＢＥＲの計算機シミュレーショ
ンの結果例を示す。α＝π／８のとき各符号レベルは近
いＢＥＲを示しているのに対して、α＝π／１２のとき
符号レベルｌ1 及びｌ2 と他の符号レベルのＢＥＲは大
きく異なる。ＢＥＲ＝１０-4のとき両者のＥb ／Ｎ0に
おける差は約４．１ｄＢである。
のときの各符号レベルのＢＥＲの計算機シミュレーショ
ンの結果例を示す。α＝π／８のとき各符号レベルは近
いＢＥＲを示しているのに対して、α＝π／１２のとき
符号レベルｌ1 及びｌ2 と他の符号レベルのＢＥＲは大
きく異なる。ＢＥＲ＝１０-4のとき両者のＥb ／Ｎ0に
おける差は約４．１ｄＢである。
【００３７】なお、本発明の実施形態２におけるＭＳＥ
Ｄ−１およびＭＳＥＤ−２の角度α＝π／８およびπ／
１２のときの計算値は上記表２に示したとおりである。
Ｄ−１およびＭＳＥＤ−２の角度α＝π／８およびπ／
１２のときの計算値は上記表２に示したとおりである。
【００３８】実施形態２のＵＥＰの作り出す方法におけ
るもう１つの特徴は少数のデータビットのＢＥＲを犠牲
にすることによって、多数のデータビットのＢＥＲを大
きくしたことである。上の例では、ＭＳＥＤが大きくさ
れるビットの全体のビットに占める割合は約７９％であ
る。
るもう１つの特徴は少数のデータビットのＢＥＲを犠牲
にすることによって、多数のデータビットのＢＥＲを大
きくしたことである。上の例では、ＭＳＥＤが大きくさ
れるビットの全体のビットに占める割合は約７９％であ
る。
【００３９】以上本発明における２通りの手法を実施形
態１および実施形態２に基づいて説明したが、本発明は
上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求
の範囲に記載した構成を変更しない限りどのようにでも
実施できる。例えば、本実施形態１と実施形態２では、
８−ＰＳＫと１６−ＰＳＫ等のＭＰＳＫ変調信号につい
て言及したが、ディジタル多値ＱＡＭ等といった多くの
変調方式についても、本発明の多重ブロック符号化変調
に基づく不均一誤り保護方式は有効に作用する。
態１および実施形態２に基づいて説明したが、本発明は
上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求
の範囲に記載した構成を変更しない限りどのようにでも
実施できる。例えば、本実施形態１と実施形態２では、
８−ＰＳＫと１６−ＰＳＫ等のＭＰＳＫ変調信号につい
て言及したが、ディジタル多値ＱＡＭ等といった多くの
変調方式についても、本発明の多重ブロック符号化変調
に基づく不均一誤り保護方式は有効に作用する。
【００４０】
【発明の効果】本発明の多重ブロック符号化変調に基づ
く不均一誤り保護方式によれば、伝送されるデータビッ
ト中の重要度の高いビットに対して、より容易に良いＢ
ＥＲ特性を与えることを可能にし、全体の伝送品質を改
善することが期待でき、また、復号トレリス線図がブロ
ック構造とトレリス構造を同時に有することを利用し
て、ビタビ復号を実現させながら、符号長をより短くす
ることができ、復号に要されるメモリ、計算を減らすこ
とができる等、優れた効果を奏する。
く不均一誤り保護方式によれば、伝送されるデータビッ
ト中の重要度の高いビットに対して、より容易に良いＢ
ＥＲ特性を与えることを可能にし、全体の伝送品質を改
善することが期待でき、また、復号トレリス線図がブロ
ック構造とトレリス構造を同時に有することを利用し
て、ビタビ復号を実現させながら、符号長をより短くす
ることができ、復号に要されるメモリ、計算を減らすこ
とができる等、優れた効果を奏する。
【図１】本発明の実施形態１における１ブランチｋシン
ボルの多重ブロック符号化変調方式の符号化器のマトリ
クスおよびシンボル生成法を示す概念図である。
ボルの多重ブロック符号化変調方式の符号化器のマトリ
クスおよびシンボル生成法を示す概念図である。
【図２】本発明の実施形態１における復号トレリス線図
である。
である。
【図３】本発明の実施形態１における符号レベルｌ2 の
ビット誤り率特性を示す特性図である。
ビット誤り率特性を示す特性図である。
【図４】本発明の実施形態１における不均一誤り率特性
を示す特性図である。
を示す特性図である。
【図５】１６−ＰＳＫを用いた１ブランチ２シンボル多
重ブロック符号化変調方式の符号化器のマトリクスおよ
びシンボル生成法を示す概念図である。
重ブロック符号化変調方式の符号化器のマトリクスおよ
びシンボル生成法を示す概念図である。
【図６】本発明の実施形態２における不均一１６−ＰＳ
Ｋ信号点配置図である。
Ｋ信号点配置図である。
【図７】本発明の実施形態２における不均一誤り率特性
を示す特性図である。
を示す特性図である。
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04L 1/00 H03M 13/23 H04L 27/00 H04L 27/22 H04L 27/38
Claims (4)
- 【請求項１】 無線か若しくは有線のディジタル信号伝
送において、伝送されるデータビットが異なる重要度を
有することから、データビットの重要度に応じたビット
誤り率を設定できる多重ブロック符号化変調方式を用
い、復号トレリスの１ブランチに割り当てるシンボル数
ｋ（但し、ｋ＞２）を変えることにより、符号器マトリ
クスの各符号レベルにおける最小２乗ユークリッド距離
（以下ＭＳＥＤと略す）を、多重ブロック符号化変調の
各符号レベルにおけるビット誤り率特性（以下ＢＥＲと
略す）に応じて不均一にし、ディジタル信号のデータビ
ットに応じた誤り保護を作り出すようにしたことを特徴
とする多重ブロック符号化変調に基づく不均一誤り保護
方法。 - 【請求項２】 上記復号トレリスの１ブランチに割り当
てられるシンボル数ｋを増大させることにより、符号器
マトリクスの１ブランチに割り当てられるシンボル数ｋ
を増大させることにより、符号器マトリクスの一部の符
号レベルのＭＳＥＤを大きくしながら、他の符号レベル
のＭＳＥＤを損なわないようにしたことを特徴とする請
求項１に記載の多重ブロック符号化変調に基づく不均一
誤り保護方法。 - 【請求項３】 変調方式の信号点配置を変化させ、符号
器マトリクスの一部の信号レベルのＭＳＥＤを減少させ
ることにより、他の符号レベルのＭＳＥＤを大きくする
ようにしたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記
載の多重ブロック符号化変調に基づく不均一誤り保護方
法。 - 【請求項４】 ８−ＰＳＫ信号点配置等を用いたとき
に、多重ブロック符号化変調の多重数（１ブランチに割
り当てられたシンボル数ｋ）に依らず、復調トレリス線
図の状態数が一定であることを特徴とする請求項１〜請
求項３の何れか１項に記載の多重ブロック符号化変調に
基づく不均一誤り保護方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9228839A JP3051914B2 (ja) | 1997-08-11 | 1997-08-11 | 多重ブロック符号化変調に基づく不均一誤り保護方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9228839A JP3051914B2 (ja) | 1997-08-11 | 1997-08-11 | 多重ブロック符号化変調に基づく不均一誤り保護方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1168710A JPH1168710A (ja) | 1999-03-09 |
| JP3051914B2 true JP3051914B2 (ja) | 2000-06-12 |
Family
ID=16882677
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9228839A Expired - Lifetime JP3051914B2 (ja) | 1997-08-11 | 1997-08-11 | 多重ブロック符号化変調に基づく不均一誤り保護方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3051914B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6327317B1 (en) * | 1999-09-10 | 2001-12-04 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) | Combined equalization and decoding techniques |
| JP3612563B2 (ja) | 2001-09-07 | 2005-01-19 | 独立行政法人情報通信研究機構 | マルチモードブロック符号化変調復調方法 |
| JP2006049985A (ja) * | 2004-07-30 | 2006-02-16 | National Institute Of Information & Communication Technology | 伝送システムにおいて用いるデータ変換方法及び装置 |
| JP2006049983A (ja) * | 2004-07-30 | 2006-02-16 | National Institute Of Information & Communication Technology | 不均一誤り保護方法を用いた画像伝送方法及び装置 |
| EP2134051A1 (en) | 2008-06-13 | 2009-12-16 | THOMSON Licensing | An adaptive QAM transmission scheme for improving performance on an AWGN channel |
-
1997
- 1997-08-11 JP JP9228839A patent/JP3051914B2/ja not_active Expired - Lifetime
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| １９９６年電子情報通信学会通信ソサイエテイ講演論文集１、論文番号Ｂ−４３５、第４３６頁（１９９６年） |
| 信学論文誌 Ｂ−２ ＶＯＬ．Ｊ８０−Ｂ−２ ＮＯ．８ 第６３１頁−第６４０頁 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH1168710A (ja) | 1999-03-09 |
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Legal Events
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