JP6094928B2 - 復号システム及び復号方法 - Google Patents
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Description
図1は、本発明の実施の形態1における復号システムの構成を示す図である。図1に示される復号システム1は、符号化部2、PR(Partial Response)伝送路3及び復号部4を備える。復号システム1は、入力データに対して所定の誤り訂正符号化方式で誤り訂正符号化を行うとともに、所定の変調則で変調符号化を行うことで生成される符号化系列がPR伝送路3を経由することで得られる符号化信号を復号する。
本発明の実施の形態2における復号システムについて説明する。なお、実施の形態2における復号システムの構成は、図1に示される実施の形態1における復号システム1の構成と同じである。そのため、図1を用いて本実施の形態2における復号システムについて説明する。また、本実施の形態2において、復号システム1の詳細な説明を省略し、復調部16による信頼度情報の算出の別形態について説明する。
本発明の実施の形態3における復号システムについて説明する。本発明の実施の形態3における復号システムは、符号化信号を情報記録媒体に記録するとともに、符号化信号を情報記録媒体から再生し、再生した符号化信号を復号する。
本発明の実施の形態4における復号システムについて説明する。本発明の実施の形態4における復号システムは、図1に示される実施の形態1における復号システム1と同じである。実施の形態4では、変調部12および復調部16を除くほかの構成の動作は実施の形態1、2または3と同一であるので、差分となる変調部12および復調部16の動作について説明する。実施の形態4における変調部12および復調部16を除く構成は、実施の形態1、実施の形態2または実施の形態3と同一であるため説明を省略する。
本発明の実施の形態5における復号システムについて説明する。実施の形態5における復号システムの構成は、図1に示される実施の形態1における復号システム1の構成と同じである。実施の形態5では、伝送路復号部15および復調部16を除くほかの構成の動作は、実施の形態1または実施の形態2または実施の形態3と同一であるので、差分となる伝送路復号部15および復調部16の動作についてのみ説明する。伝送路復号部15および復調部16を除く構成は、実施の形態1または実施の形態2または実施の形態3と同一であるため説明を省略する。
本発明の実施の形態6における復号システムについて説明する。実施の形態6における復号システムの構成は、図1に示される実施の形態1における復号システム1の構成と同じである。実施の形態6では、伝送路復号部15および復調部16を除くほかの構成の動作は、実施の形態1または実施の形態2または実施の形態3と同一であるので、差分となる伝送路復号部15および復調部16の動作についてのみ説明する。伝送路復号部15および復調部16を除く構成は、実施の形態1または実施の形態2または実施の形態3と同一であるため説明を省略する。
本発明の実施の形態7における復号システムについて説明する。実施の形態7における復号システムの構成は、図1に示される実施の形態1における復号システム1の構成と同じである。実施の形態7では、伝送路復号部15および復調部16を除くほかの構成の動作は、実施の形態1または実施の形態2または実施の形態3と同一であるので、差分となる伝送路復号部15および復調部16の動作についてのみ説明する。伝送路復号部15および復調部16を除く構成は、実施の形態1または実施の形態2または実施の形態3と同一であるため説明を省略する。
本発明の実施の形態8における光通信システムについて説明する。
上記各実施の形態では、伝送路復号部15において、1個または複数の変調パタンとメトリックとを算出したが、この処理を復調部16が行ってもよい。
Claims (14)
- 所定ビット長のユーザデータを伝送路の特性に応じて前記所定ビット長と同じ又は異なるビット長の変調パタンに変換することにより前記ユーザデータの任意のビットの情報を前記変調パタンの複数のビットへ分散させる変調則を使用して、前記ユーザデータを変調する変調部と、
前記変調部により変調された前記ユーザデータが前記伝送路上を伝送された信号を再生して再生信号を生成する再生部と、
前記変調パタンに対して前記伝送路の特性を考慮した信号を生成信号として前記変調パタンに対応して生成し、前記変調パタンのビット長に応じて固定的又は動的に定められる長さの区間において、前記再生信号と前記生成信号との距離を算出する伝送路復号部と、
前記区間における前記再生信号と前記生成信号との距離に基づき、前記ユーザデータのビット毎に信頼度情報を算出し、前記算出された信頼度情報に基づき、前記ユーザデータの各ビットを推定する復調部と
を備え、
前記伝送路は、前記伝送路上を伝送される信号の任意の要素を前記再生信号の複数の成分に分散させる特性を有し、
前記伝送路復号部は、k個(kは正の整数)の前記生成信号を生成し、前記区間における前記再生信号と前記各生成信号とのk個の距離をそれぞれ算出し、
前記復調部は、前記伝送路復号部により算出されたk個の距離を使用して、式(A)により前記ユーザデータの各ビットが1である尤度と前記ユーザデータの各ビットが0である尤度とをそれぞれ算出し、式(B)により前記信頼度情報を算出することを特徴とする復号システム。
- 前記伝送路復号部は、N個(Nはkより大きい整数)の前記生成信号を生成し、前記再生信号と前記各生成信号とのN個の距離をそれぞれ算出し、算出したN個の距離のうち距離の短い順にk個の距離を抽出し、抽出したk個の距離を前記復調部に通知することを特徴とする請求項1に記載の復号システム。
- 前記変調部は、前記変調則として、複数の前記ユーザデータをそれぞれ異なる前記変調パタンに変換する変調則を使用し、
前記変調則は、複数の前記変調パタンにおける互いに対応するビットが、複数の前記変調パタンの全体において0と1との両方を含むように、予め定められていることを特徴とする請求項1または2に記載の復号システム。 - 前記変調部は、前記変調則として、複数の前記ユーザデータをそれぞれ異なる前記変調パタンに変換する変調則を使用し、
前記変調則は、前記ユーザデータ間の距離が短いほど、変換後の前記変調パタン間の距離が短くなるように、予め定められていることを特徴とする請求項1または2に記載の復号システム。 - 前記ユーザデータ間の距離は、前記ユーザデータにおける所定のビット長の区間において算出されたハミング距離であり、
前記所定のビット長は、前記変調則によって定められることを特徴とする請求項4に記載の復号システム。 - 入力データを予め定められた誤り訂正符号則に基づいて誤り訂正符号化することにより、前記ユーザデータを生成する誤り訂正符号化部と、
前記誤り訂正符号則に基づいて、前記復調部により推定された前記ユーザデータの各ビットの誤り訂正復号を実行する誤り訂正復号部と
をさらに備えることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の復号システム。 - 前記誤り訂正符号化部は、前記誤り訂正符号則として、低密度パリティ検査符号を使用することを特徴とする請求項6に記載の復号システム。
- 前記誤り訂正復号部は、前記低密度パリティ検査符号に基づき、Sum−Product復号法によって、前記誤り訂正復号を実行することを特徴とする請求項7に記載の復号システム。
- 前記変調部により変調された前記ユーザデータを情報記録媒体に記録する記録部と、
前記再生部により生成された前記再生信号に対し所定の等化処理を施す等化処理部と
を備え、
前記再生部は、前記記録部により前記情報記録媒体に記録された、前記変調部により変調された前記ユーザデータを、前記伝送路上を伝送された信号として再生することにより、前記再生信号を生成し、
前記伝送路復号部は、前記生成信号と前記等化処理部により等化処理が施された前記再生信号との距離を算出することを特徴とする請求項6〜8のいずれか1項に記載の復号システム。 - 前記伝送路は、前記伝送路上を伝送される信号を帯域制限する特性を有することを特徴とする請求項1〜9のいずれか1項に記載の復号システム。
- 前記伝送路復号部は、前記再生信号と前記生成信号との距離として、ユークリッド距離を算出することを特徴とする請求項1〜10のいずれか1項に記載の復号システム。
- 前記変調則は、前記変調パタンにおいて、同じビットが連続する最大回数と、同じビットが連続する最小回数と、同じビットが連続する最大回数及び最小回数と、特定パタンの繰り返し回数とのうち少なくとも一つを制限するように定められていることを特徴とする請求項1〜11のいずれか1項に記載の復号システム。
- 前記伝送路復号部は、前記区間のうち、両端の所定長さを除いた中央部分区間においてのみ、前記再生信号と前記生成信号との距離を算出することを特徴とする請求項1〜12のいずれか1項に記載の復号システム。
- 所定ビット長のユーザデータを伝送路の特性に応じて前記所定ビット長と同じ又は異なるビット長の変調パタンに変換することにより前記ユーザデータの任意のビットの情報を前記変調パタンの複数のビットへ分散させる変調則を使用して、前記ユーザデータを変調する変調ステップと、
前記変調ステップにより変調された前記ユーザデータが前記伝送路上を伝送された信号を再生して再生信号を生成する再生ステップと、
前記変調パタンに対して前記伝送路の特性を考慮した信号を生成信号として前記変調パタンに対応して生成し、前記変調パタンのビット長に応じて固定的又は動的に定められる長さの区間において、前記再生信号と前記生成信号との距離を算出する伝送路復号ステップと、
前記区間における前記再生信号と前記生成信号との距離に基づき、前記ユーザデータのビット毎に信頼度情報を算出し、前記算出された信頼度情報に基づき、前記ユーザデータの各ビットを推定する復調ステップと
を含み、
前記伝送路は、前記伝送路上を伝送される信号の任意の要素を前記再生信号の複数の成分に分散させる特性を有し、
前記伝送路復号ステップは、k個(kは正の整数)の前記生成信号を生成し、前記区間における前記再生信号と前記各生成信号とのk個の距離をそれぞれ算出し、
前記復調ステップは、前記伝送路復号ステップにより算出されたk個の距離を使用して、式(A)により前記ユーザデータの各ビットが1である尤度と前記ユーザデータの各ビットが0である尤度とをそれぞれ算出し、式(B)により前記信頼度情報を算出することを特徴とする復号方法。
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