JPH02172333A - 通信システム及び通信方法 - Google Patents
通信システム及び通信方法Info
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- JPH02172333A JPH02172333A JP1283179A JP28317989A JPH02172333A JP H02172333 A JPH02172333 A JP H02172333A JP 1283179 A JP1283179 A JP 1283179A JP 28317989 A JP28317989 A JP 28317989A JP H02172333 A JPH02172333 A JP H02172333A
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Classifications
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L25/00—Baseband systems
- H04L25/02—Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
- H04L25/03—Shaping networks in transmitter or receiver, e.g. adaptive shaping networks
- H04L25/03006—Arrangements for removing intersymbol interference
- H04L25/03012—Arrangements for removing intersymbol interference operating in the time domain
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-
- H—ELECTRICITY
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-
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-
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- H04L2025/03777—Arrangements for removing intersymbol interference characterised by the signalling
- H04L2025/03802—Signalling on the reverse channel
- H04L2025/03808—Transmission of equaliser coefficients
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明はデジタル通信に係り、特に、あらゆるエラー訂
正技法に係る理論的符号化利得を実質的に実現可能なも
のとする技法に関する。
正技法に係る理論的符号化利得を実質的に実現可能なも
のとする技法に関する。
［従来技術の説明］
通信システムは、多対一あるいは一対一のいずれが、と
いう観点から分類されつる。一対一のシステムにおいて
は、任意のトランスミッタ／レシーバユニットが、他の
１つのトランスミッタ／レシーバユニットと通信するの
みであるが、多対一のシステムにおいては、中央トラン
スミッタ／レジ−／ ＜ユニットは、他の複数個のトラ
ンスミッタ／レシーバユニットと通信することが可能で
ある。
いう観点から分類されつる。一対一のシステムにおいて
は、任意のトランスミッタ／レシーバユニットが、他の
１つのトランスミッタ／レシーバユニットと通信するの
みであるが、多対一のシステムにおいては、中央トラン
スミッタ／レジ−／ ＜ユニットは、他の複数個のトラ
ンスミッタ／レシーバユニットと通信することが可能で
ある。
通信システムは、さらに、情報の流れに基づいて区分さ
れうる。単方向（ユニディレクショナル）システムにお
いては、情報は、ある位置（ロケジョン）に存在するト
ランスミッタから別の位置（ロケーション）に存在する
レシーバへと流れるのみである。警報あるいは監視シス
テムが、この種の単方向システムの例である。他方、双
方向（パイディレクショナル）システムは、２以上のロ
ケーション間で、各方向とも同一の、あるいは同一でな
い通信速度で情報をやりとりする。この種の分類にかか
わらず、媒体を介して伝送される情報信号を用意するた
めに用いられる相異なった符号化方式が数多く存在する
。レシーバユニットにおける情報信号の正確な回復の確
率を増大させるために、多くの符号化方式は、歪補償装
置及び／あるいはエラー訂正を用いる。
れうる。単方向（ユニディレクショナル）システムにお
いては、情報は、ある位置（ロケジョン）に存在するト
ランスミッタから別の位置（ロケーション）に存在する
レシーバへと流れるのみである。警報あるいは監視シス
テムが、この種の単方向システムの例である。他方、双
方向（パイディレクショナル）システムは、２以上のロ
ケーション間で、各方向とも同一の、あるいは同一でな
い通信速度で情報をやりとりする。この種の分類にかか
わらず、媒体を介して伝送される情報信号を用意するた
めに用いられる相異なった符号化方式が数多く存在する
。レシーバユニットにおける情報信号の正確な回復の確
率を増大させるために、多くの符号化方式は、歪補償装
置及び／あるいはエラー訂正を用いる。
イコライザ（等価器）は、通信チャネルにおける歪を補
償するために通信システムにおいて用いられるデバイス
の一分類である。イコライザは、広義には、固定（フィ
クスド）及び調整可能（アジャスタブル）の２つのカテ
ゴリーに分けられる。
償するために通信システムにおいて用いられるデバイス
の一分類である。イコライザは、広義には、固定（フィ
クスド）及び調整可能（アジャスタブル）の２つのカテ
ゴリーに分けられる。
フィクスドイコライザにおいては、通信チャネルの平均
的な電気特性が決定されており、固定量の等価化を行な
うようにイコライザか設計され、平均的なチャネルの歪
特性を補償する。調整可能イコライザにおいては、当該
チャネルがモニタされており、イコライザによってなさ
れる等価化が、モニタしている時点で存在している歪特
性に合致するために必要なものとなるよ・うに変化させ
られる。この種のモニタリングは、利用者によって制御
された情報シンボルが送信されている間になさ］ ５ れ、イコライザは、１つあるいはそれ以上のシンボルが
受信された後に連続的に調整される。このような場合に
は、調整可能イコライザは、適応型（アダプティブ）イ
コライザと呼称される。イコライザの調整が、所定の実
質的に隔てられた時間間隔で送信される、トレーニング
ンーケンスと呼称される既知のシンボルシーケンスの伝
送に応答してなされる場合には、調整可能イコライザは
オートマチックイコライザと呼称される。
的な電気特性が決定されており、固定量の等価化を行な
うようにイコライザか設計され、平均的なチャネルの歪
特性を補償する。調整可能イコライザにおいては、当該
チャネルがモニタされており、イコライザによってなさ
れる等価化が、モニタしている時点で存在している歪特
性に合致するために必要なものとなるよ・うに変化させ
られる。この種のモニタリングは、利用者によって制御
された情報シンボルが送信されている間になさ］ ５ れ、イコライザは、１つあるいはそれ以上のシンボルが
受信された後に連続的に調整される。このような場合に
は、調整可能イコライザは、適応型（アダプティブ）イ
コライザと呼称される。イコライザの調整が、所定の実
質的に隔てられた時間間隔で送信される、トレーニング
ンーケンスと呼称される既知のシンボルシーケンスの伝
送に応答してなされる場合には、調整可能イコライザは
オートマチックイコライザと呼称される。
エラー訂正は、ブロック符号化あるいは畳み込み（コン
ポルーンヨナル）符号化のいずれかによって実現される
。ブロック符号化においては、１以上のエラー訂正ビッ
トが１以上の情報ビットよりなるブロックと共に伝送さ
れる。これらのエラー訂正ビットの各々は、関連するブ
ロックにおける情報ビットの値によって決定される値を
有している。エラー訂正ビットを伝送するというプロセ
スは、畳み込み符号化においても用いられるが、ブロッ
ク符号化とは異なり、畳み込み符号化における各エラー
訂正ビットの値は、関連するブロワ］６ り及び既に伝送されたある所定の数のブロックにおける
情報ビットの関数である。
ポルーンヨナル）符号化のいずれかによって実現される
。ブロック符号化においては、１以上のエラー訂正ビッ
トが１以上の情報ビットよりなるブロックと共に伝送さ
れる。これらのエラー訂正ビットの各々は、関連するブ
ロックにおける情報ビットの値によって決定される値を
有している。エラー訂正ビットを伝送するというプロセ
スは、畳み込み符号化においても用いられるが、ブロッ
ク符号化とは異なり、畳み込み符号化における各エラー
訂正ビットの値は、関連するブロワ］６ り及び既に伝送されたある所定の数のブロックにおける
情報ビットの関数である。
符号化利得という語は、エラー訂正の使用によって生じ
た性能の向」二を意味している。これは、エラー訂正を
用いているシステムに対する信号雑音比を、当該システ
ムのピットエラーレートがエラー訂正を用いない場合の
同一のシステムのピットエラーレートと等しくなるまで
悪化させる量、として定義される。この項は、あらゆる
システムに対して解析的に計算されうるちのであり、本
明細書においては、このように解析的に導出された量を
理論符号化利得と呼称する。
た性能の向」二を意味している。これは、エラー訂正を
用いているシステムに対する信号雑音比を、当該システ
ムのピットエラーレートがエラー訂正を用いない場合の
同一のシステムのピットエラーレートと等しくなるまで
悪化させる量、として定義される。この項は、あらゆる
システムに対して解析的に計算されうるちのであり、本
明細書においては、このように解析的に導出された量を
理論符号化利得と呼称する。
エラー訂正を用いる実際のシステムにおいては、理論符
号化利得と実際の測定から決定されたものとの間に実質
的差異か存在することか観測されてきている。例えば、
ある音声帯域伝送システムにおいては、理論符号化利得
は３から４ｄＢであるのに対し、実測された符号化利得
は１から２ｄＢである。この差異は、システムの性能を
目標以下に劣化させ、特に高速伝送システムで問題とな
る。
号化利得と実際の測定から決定されたものとの間に実質
的差異か存在することか観測されてきている。例えば、
ある音声帯域伝送システムにおいては、理論符号化利得
は３から４ｄＢであるのに対し、実測された符号化利得
は１から２ｄＢである。この差異は、システムの性能を
目標以下に劣化させ、特に高速伝送システムで問題とな
る。
この欠点を修正するための、従来技術に係る技法は、ト
ランスミッタにおける、順に送信されることになってい
るシンボル・シーケンスの順序を並べ変える装置の利用
に集中している。レシーバにおいても、元のシンボル・
シーケンスを回復する装置か付加される。この技法は、
ある種のアプリケーションにおいては、満足しうる成果
をあげているが、当該技法が信号伝送に対してかなりの
遅延を加え、さらに、当然のことながら、レシハ及びト
ランスミッタの双方の回路を相当複雑にしてしまうため
に、他の多くのアプリケーションに対しては不適当であ
る。さらに、付加された遅延及び回路の複雑さは、歪の
レベルが増大するにつれてより悪化する。その結果、従
来技術に係る技法の利用は著しく制限されている。それ
ゆえ、チャネル歪の程度にかかわらずに、エラー訂正に
係る理論符号化利得を現実のシステムにおいて実現しう
る技法が開発されることが非常に望まれている。このこ
とが、トランスミッタ及びレシーバ回路を著しく複雑に
することなく実現されれば、〕８ 特に有益である。
ランスミッタにおける、順に送信されることになってい
るシンボル・シーケンスの順序を並べ変える装置の利用
に集中している。レシーバにおいても、元のシンボル・
シーケンスを回復する装置か付加される。この技法は、
ある種のアプリケーションにおいては、満足しうる成果
をあげているが、当該技法が信号伝送に対してかなりの
遅延を加え、さらに、当然のことながら、レシハ及びト
ランスミッタの双方の回路を相当複雑にしてしまうため
に、他の多くのアプリケーションに対しては不適当であ
る。さらに、付加された遅延及び回路の複雑さは、歪の
レベルが増大するにつれてより悪化する。その結果、従
来技術に係る技法の利用は著しく制限されている。それ
ゆえ、チャネル歪の程度にかかわらずに、エラー訂正に
係る理論符号化利得を現実のシステムにおいて実現しう
る技法が開発されることが非常に望まれている。このこ
とが、トランスミッタ及びレシーバ回路を著しく複雑に
することなく実現されれば、〕８ 特に有益である。
［発明の概要］
本発明は、デジタル通信システムにおいて用いられるブ
ロックあるいは畳み込みエラー訂正技法のいずれにおい
ても符号化利得を実際に向上させうるものである。本発
明の一側面においては、当該符号化利得向上は、一対−
（ポイント・ツー・ポイント）デジタル通信システムに
おけるトランスミッタ等価化（イコーリゼーション）の
利用によって実現される。本発明の他の側面においては
、符号化利得向上は、中央ロケーションから、あらゆる
リモートロケーションへの通信を行なう一対多（マルチ
ポイント）通信におけるトランスミッタ等価化の利用に
よって達成される。
ロックあるいは畳み込みエラー訂正技法のいずれにおい
ても符号化利得を実際に向上させうるものである。本発
明の一側面においては、当該符号化利得向上は、一対−
（ポイント・ツー・ポイント）デジタル通信システムに
おけるトランスミッタ等価化（イコーリゼーション）の
利用によって実現される。本発明の他の側面においては
、符号化利得向上は、中央ロケーションから、あらゆる
リモートロケーションへの通信を行なう一対多（マルチ
ポイント）通信におけるトランスミッタ等価化の利用に
よって達成される。
より詳細に述べれば、本発明の一具体例に従って、トレ
ーニング（試行）シーケンスが、通信システムのレシー
バ内のイコライザに対する最適調整量を決定するために
、用いられる。当該通信システムは、所定のエラー訂正
技法を組み込んでおり、２以上のロケーションにトラン
スミッタ／しシーμを有し、相異なったロケーションに
おけるトランスミッタ／レシーバは、通信媒体によって
相互に接続されている。
ーニング（試行）シーケンスが、通信システムのレシー
バ内のイコライザに対する最適調整量を決定するために
、用いられる。当該通信システムは、所定のエラー訂正
技法を組み込んでおり、２以上のロケーションにトラン
スミッタ／しシーμを有し、相異なったロケーションに
おけるトランスミッタ／レシーバは、通信媒体によって
相互に接続されている。
最適イコライザ調製量か決定されると、レシーバ内のイ
コライザは停止させられ、レシーバイコライザに対する
最適調整量が、通信媒体の他端に位置するトランスミッ
タ内のイコライザへ伝送される。トランスミツタイコラ
イザは、前記媒体によって誘起されるのと反対方向に、
伝送さるべき信号をあらかじめ歪ませる。
コライザは停止させられ、レシーバイコライザに対する
最適調整量が、通信媒体の他端に位置するトランスミッ
タ内のイコライザへ伝送される。トランスミツタイコラ
イザは、前記媒体によって誘起されるのと反対方向に、
伝送さるべき信号をあらかじめ歪ませる。
本発明の別の具体例においては、トレーニングシーケン
スは用いられず、レシーバにおけるイコライザは、“ブ
ラインド”等値化により調整される。第１の具体例にお
けるのと同様、生成されたイコライザ係数はトランスミ
ツタイコライザに返送され、トランスミツタイコライザ
は、第１の具体例におけるのと同様、伝送さるべき信号
をあらかじめ歪ませる。
スは用いられず、レシーバにおけるイコライザは、“ブ
ラインド”等値化により調整される。第１の具体例にお
けるのと同様、生成されたイコライザ係数はトランスミ
ツタイコライザに返送され、トランスミツタイコライザ
は、第１の具体例におけるのと同様、伝送さるべき信号
をあらかじめ歪ませる。
いずれの具体例においても、等値化関数のレシーバから
トランスミッタの交換は、レシーバデコ一ダへの入力に
おける雑音がガウシアン（ガウス型）かつ白色であるこ
とを保証する。その結果、適用されているエラー訂正に
係る理論符号化利得は、本質的に実現される。有利なこ
とに、本発明に係る技法は、一対一あるいは多対一配置
をとるように配置された、双方向及び単方向通信システ
ムの双方に対して適用可能である。
トランスミッタの交換は、レシーバデコ一ダへの入力に
おける雑音がガウシアン（ガウス型）かつ白色であるこ
とを保証する。その結果、適用されているエラー訂正に
係る理論符号化利得は、本質的に実現される。有利なこ
とに、本発明に係る技法は、一対一あるいは多対一配置
をとるように配置された、双方向及び単方向通信システ
ムの双方に対して適用可能である。
［実施例］
第１図において、一対一デジタル通信システム１００は
、通信媒体１０５を介してデータステーション１０３及
び１．０４をそれぞれ相互に接続しているモデム１０１
及び１０２を有している。本明細書において、デジタル
という語は、システム１００において通信される情報が
ディスクリートレベル（離散値）で伝送される、という
概念を表現している。媒体１．０５は、電線、大気、光
ファイバ等の形態をとりつる。システム１００はユニデ
ィレクショナルでありうるが、説明のため、ここではシ
ステム１００はパイディレクショナルであり、各データ
ステーションがデジタル情報を生成・受信能力を有して
い２す る、ということが仮定されている。
、通信媒体１０５を介してデータステーション１０３及
び１．０４をそれぞれ相互に接続しているモデム１０１
及び１０２を有している。本明細書において、デジタル
という語は、システム１００において通信される情報が
ディスクリートレベル（離散値）で伝送される、という
概念を表現している。媒体１．０５は、電線、大気、光
ファイバ等の形態をとりつる。システム１００はユニデ
ィレクショナルでありうるが、説明のため、ここではシ
ステム１００はパイディレクショナルであり、各データ
ステーションがデジタル情報を生成・受信能力を有して
い２す る、ということが仮定されている。
各データステーションは多様な形態をとることが出来る
。例えば、各々のデータステーションは、データ入力端
末、ビデオデイスプレィユニット、あるいはリモートデ
ータ取込みデバイス等である。
。例えば、各々のデータステーションは、データ入力端
末、ビデオデイスプレィユニット、あるいはリモートデ
ータ取込みデバイス等である。
モデム１０１及び１０２は、公知の技法を用いて、媒体
１０５を介して伝送されるデジタル情報を準備するよう
に機能する。各モデムは、さらに、イコライザ及びエラ
ー訂正を用いる符号化器／複合化器（ニーダ／デコーダ
）を有している（双方とも図示されていない）。これら
のデバイスは、歪が存在する場合においても、レシーバ
における伝送された情報の回復の妥当性を向上させる。
１０５を介して伝送されるデジタル情報を準備するよう
に機能する。各モデムは、さらに、イコライザ及びエラ
ー訂正を用いる符号化器／複合化器（ニーダ／デコーダ
）を有している（双方とも図示されていない）。これら
のデバイスは、歪が存在する場合においても、レシーバ
における伝送された情報の回復の妥当性を向上させる。
第２図は、本発明に係る多対一（マルチポイント）デジ
タル通信システムの具体例を示したものであり、データ
プロセッサ２０が、中央モデム２１及びリモートモデム
２３ａ −２３ｎを介して、データステーションのうち
の１つに関連している。この種のデータステーションは
、既に第１図におけるのと同様、各モデムは、媒体２５
ａ−２５ｎを介して伝送される情報を準備するよう機能
する。媒体２５ａ−２５ｎの各々は、第１図におけるの
と同様、相異なった形態をとることが可能であり、互い
に同一あるいは相異なる。
タル通信システムの具体例を示したものであり、データ
プロセッサ２０が、中央モデム２１及びリモートモデム
２３ａ −２３ｎを介して、データステーションのうち
の１つに関連している。この種のデータステーションは
、既に第１図におけるのと同様、各モデムは、媒体２５
ａ−２５ｎを介して伝送される情報を準備するよう機能
する。媒体２５ａ−２５ｎの各々は、第１図におけるの
と同様、相異なった形態をとることが可能であり、互い
に同一あるいは相異なる。
リモートモデムから対応する通信媒体を介して伝送され
た信号は、中央モデム２１に接続されているポーリング
デバイス２２に印加される。当該ポーリングデバイスは
、媒体２５ａ−２５０の各々を周期的にスキャンして、
入力信号が存在するか否かをチエツクする。入力信号が
存在する場合には、ポーリングデバイスは、当該信号に
ロックし、当該信号を中央モデム２１へ接続する。伝送
が完了すると、ポーリングデバイスは媒体のスキャンを
再開し、別の入力情報が検出されるまでスキャンを継続
する。中央モデムからある特定のリモートモデムへの信
号送信が要求される場合には、ポーリングデバイスに対
して要求されているリモートモデムのアドレスが与えら
れ、当該デバイスは当該リモートモデムへ接続されてい
る適切な媒体を選択する。当該ポーリングデバイスの動
作は、当該ポリングデバイス内に組み込まれたロジック
シーケンサユニットあるいはプロセッサによって制御さ
れつる、あるいは、第２図に示されているように、デー
タプロセッサ２０によって外部から制御されうる。
た信号は、中央モデム２１に接続されているポーリング
デバイス２２に印加される。当該ポーリングデバイスは
、媒体２５ａ−２５０の各々を周期的にスキャンして、
入力信号が存在するか否かをチエツクする。入力信号が
存在する場合には、ポーリングデバイスは、当該信号に
ロックし、当該信号を中央モデム２１へ接続する。伝送
が完了すると、ポーリングデバイスは媒体のスキャンを
再開し、別の入力情報が検出されるまでスキャンを継続
する。中央モデムからある特定のリモートモデムへの信
号送信が要求される場合には、ポーリングデバイスに対
して要求されているリモートモデムのアドレスが与えら
れ、当該デバイスは当該リモートモデムへ接続されてい
る適切な媒体を選択する。当該ポーリングデバイスの動
作は、当該ポリングデバイス内に組み込まれたロジック
シーケンサユニットあるいはプロセッサによって制御さ
れつる、あるいは、第２図に示されているように、デー
タプロセッサ２０によって外部から制御されうる。
以上より理解されるように、データステーションが通信
媒体を介して接続されているような、ポーリングを利用
するモデム配置においては、各媒体の伝送特性は時間と
共に変化し、かつ、媒体毎に変化しうる。このことは、
前記相異なった媒体が電話ネットワークの一部である場
合に特に生じ易くなる。このようなネットワークにおい
ては、通信が設定される毎に、あるモデムを他のモデム
と相互接続している通信経路の電気的特性が、それ以前
のものと異なるものになりがちである。これらの通信に
おける歪及び性能の劣化を防止し、かつ、それらを介し
てのデータ伝送を最適化するために、この種の歪を修正
もしくは補償するある種の調整が必要である。このため
、第２図の各モデムは、さらに、エラー訂正を行なうイ
コライザ及びニーダ／デコーダを有している。
媒体を介して接続されているような、ポーリングを利用
するモデム配置においては、各媒体の伝送特性は時間と
共に変化し、かつ、媒体毎に変化しうる。このことは、
前記相異なった媒体が電話ネットワークの一部である場
合に特に生じ易くなる。このようなネットワークにおい
ては、通信が設定される毎に、あるモデムを他のモデム
と相互接続している通信経路の電気的特性が、それ以前
のものと異なるものになりがちである。これらの通信に
おける歪及び性能の劣化を防止し、かつ、それらを介し
てのデータ伝送を最適化するために、この種の歪を修正
もしくは補償するある種の調整が必要である。このため
、第２図の各モデムは、さらに、エラー訂正を行なうイ
コライザ及びニーダ／デコーダを有している。
以下により詳細に記述されるように、本発明に係る１つ
の具体例においては、エラー訂正を行なう一対一（ポイ
ント・ツー・ポイント）あるいは多対一（マルチ・ポイ
ント）デジタルシステムにおける等価化は、各モデムの
トランスミッタにおける自動イコライザの利用によって
実現される。
の具体例においては、エラー訂正を行なう一対一（ポイ
ント・ツー・ポイント）あるいは多対一（マルチ・ポイ
ント）デジタルシステムにおける等価化は、各モデムの
トランスミッタにおける自動イコライザの利用によって
実現される。
さらに、従来技術とは異なり、トランスミツタイコライ
ザの利用は、一方向あるいは双方向一対一システム、及
び、多対一システムにおける中央ロケーションから一以
上のリモートロケーションへの通信に対して適用される
。これらのイコライザは、各々、トレーニングシーケン
スの利用、すなわち、所定のシンボルのあるモデムから
他のモデムへの、所定の期間における伝送、によって調
節される。この期間は、トランスミッタのイコライザは
停止され、トレーニングシーケンスを受信する側のモデ
ムにおけるイコライザが、トレーニングシーケンスの最
適回復を与えるよう調整される。
ザの利用は、一方向あるいは双方向一対一システム、及
び、多対一システムにおける中央ロケーションから一以
上のリモートロケーションへの通信に対して適用される
。これらのイコライザは、各々、トレーニングシーケン
スの利用、すなわち、所定のシンボルのあるモデムから
他のモデムへの、所定の期間における伝送、によって調
節される。この期間は、トランスミッタのイコライザは
停止され、トレーニングシーケンスを受信する側のモデ
ムにおけるイコライザが、トレーニングシーケンスの最
適回復を与えるよう調整される。
その後、このようによって求められた、レシーバイコラ
イザの最適調整がトランスミッタへ通信されて、トラン
スミッタ内のイコライザを調整するために用いられる。
イザの最適調整がトランスミッタへ通信されて、トラン
スミッタ内のイコライザを調整するために用いられる。
トレーニング期間の後、受信する側のモデムにおけるイ
コライザが停止され、等価化はトランスミツタイコライ
ザによって行なわれる。本発明の中心に位置するのは、
等値化関数のレシーバからトランスミッタへの前述のよ
うな交換が、レシーバデコーダの入力における雑音がガ
ウシアンかつ白色であることを保証する、という事実の
実現である。その結果、システムにおいて用いられてい
るエラー訂正に係る理論符号化利得が実質的に実現され
る。同様の利点が、本発明に係る別の具体例においても
存在する。当該具体例においては、トレーニングシーケ
ンスがレシーバイコライザを調整するために用いられな
い、という点を除いて、上述されたものと同様の手続き
がなされる。当該イコライザは、トレーニングシーケン
スを用いる代わりに、ブラインドイコーリゼーションを
利用して調整される。すなわち、当該イコライザは、受
信されたその値があらかじめ知られてはいない信号に応
じて調整される。
コライザが停止され、等価化はトランスミツタイコライ
ザによって行なわれる。本発明の中心に位置するのは、
等値化関数のレシーバからトランスミッタへの前述のよ
うな交換が、レシーバデコーダの入力における雑音がガ
ウシアンかつ白色であることを保証する、という事実の
実現である。その結果、システムにおいて用いられてい
るエラー訂正に係る理論符号化利得が実質的に実現され
る。同様の利点が、本発明に係る別の具体例においても
存在する。当該具体例においては、トレーニングシーケ
ンスがレシーバイコライザを調整するために用いられな
い、という点を除いて、上述されたものと同様の手続き
がなされる。当該イコライザは、トレーニングシーケン
スを用いる代わりに、ブラインドイコーリゼーションを
利用して調整される。すなわち、当該イコライザは、受
信されたその値があらかじめ知られてはいない信号に応
じて調整される。
第３図は、一方のモデムのレシーバから他方のモデムの
トランスミッタへの等値化交換を実現するための回路を
示したものである。以下の説明のために、第１図及び第
２図のモデムが自動イコライザによって実施される直交
振幅（ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ ａｍｐｌｉｔｕｄｅ）変
調及び通常帯域等価化を用いていることが仮定される。
トランスミッタへの等値化交換を実現するための回路を
示したものである。以下の説明のために、第１図及び第
２図のモデムが自動イコライザによって実施される直交
振幅（ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ ａｍｐｌｉｔｕｄｅ）変
調及び通常帯域等価化を用いていることが仮定される。
当然、パルス符号化変調、パルス振幅変調、位相シフト
キーイング等の他のあらゆるデジタル変調フォーマット
も、本発明と共に用いられうる。
キーイング等の他のあらゆるデジタル変調フォーマット
も、本発明と共に用いられうる。
第３図には、各々、同一のトランスミッタ３００及び３
５０、及び同一のレシーバ３２５及び３７５を有する２
組のモデム３３０及び３４０が示されている。
５０、及び同一のレシーバ３２５及び３７５を有する２
組のモデム３３０及び３４０が示されている。
モデム３３０のトランスミッタ３００には、スイッチ３
０２によって、リード３０１あるいはトレーニングシー
ケンスジェネレータ３０３のいずれかからの２進情報か
与えられる。トレーニング期間においては、トレーニン
グ期間を示す制御信号に応じて動作させられているスイ
ッチ３０２が、トレーニングシーケンスジェネレータ３
０３からの、所定のトレニングシーケンスを生成してい
る２進信号を接続する。トレーニングシーケンスは、通
常、数回反復される、あるいは、レシーバにおけるイコ
ライザが最適に調整されるまで反復される。いずれの手
続きも当業者にとって公知であり、ここでは詳述されな
い。別の場合には、スイッチ３０２は、リード３旧上の
２進信号をエンコーダ３０３へ接続する。
０２によって、リード３０１あるいはトレーニングシー
ケンスジェネレータ３０３のいずれかからの２進情報か
与えられる。トレーニング期間においては、トレーニン
グ期間を示す制御信号に応じて動作させられているスイ
ッチ３０２が、トレーニングシーケンスジェネレータ３
０３からの、所定のトレニングシーケンスを生成してい
る２進信号を接続する。トレーニングシーケンスは、通
常、数回反復される、あるいは、レシーバにおけるイコ
ライザが最適に調整されるまで反復される。いずれの手
続きも当業者にとって公知であり、ここでは詳述されな
い。別の場合には、スイッチ３０２は、リード３旧上の
２進信号をエンコーダ３０３へ接続する。
スイッチ３０２によって接続された２進信号は、エラー
訂正を実施するエンコーダ３０４に与えられる。種々の
相異なった形態で実現されうるニンニク３０４は、レシ
ーバにおける伝送された情報の回復の信頼性を向上する
ために、所定の、ブロックあるいは畳み込みエラー訂正
技法を実施する。
訂正を実施するエンコーダ３０４に与えられる。種々の
相異なった形態で実現されうるニンニク３０４は、レシ
ーバにおける伝送された情報の回復の信頼性を向上する
ために、所定の、ブロックあるいは畳み込みエラー訂正
技法を実施する。
数多くの、この種のエラー訂正技法は既知である。
一般に用いられている技法の一例は、トレリス符号化と
して知られているものである。いずれの場合においても
、用いられているエラー訂正技法及び人力信号かり一ド
３０１あるいはトレーニングシ−ケンスジエネレータ３
０３のいずれからであるかに関わらす、エンコーダ３０
４は、同相（ｉ ｎ−ｐｈａｓｅ）符号化及び直交（ｑ
ｕａｄｒａｔｕｒｅ）符号化成分信号として知られてい
る、一対の符号化出力を、それぞれリード３０５及び３
０６上に出力する。これらの符号化成分信号は、Ｋビッ
トの連続したグループに応答して生成される。ここで、
Ｋは整数である。Ｋ−４及びビットレートが９６００ビ
ット／秒と仮定すると、新たなビット群すなわちシンボ
ル群は、毎秒９６００／４すなわち２４００回受容され
る。１秒あたりにシンボルか生成される個数は、ポート
レートとして知られているものであり、本明細書におい
てＴで示されている前記ポートレートの逆数は、ボーデ
ュルーンヨンあるいはボーインターバルとして知られて
いるものである。前述のアーキテクチャにおいては、前
記符号化成分信号は、時刻ｎＴにおいてのみ変化する、
振幅の離散値の組、という形態のみをとる。ここで、ｎ
は、ボーインターバル指数を表わす整数である。
して知られているものである。いずれの場合においても
、用いられているエラー訂正技法及び人力信号かり一ド
３０１あるいはトレーニングシ−ケンスジエネレータ３
０３のいずれからであるかに関わらす、エンコーダ３０
４は、同相（ｉ ｎ−ｐｈａｓｅ）符号化及び直交（ｑ
ｕａｄｒａｔｕｒｅ）符号化成分信号として知られてい
る、一対の符号化出力を、それぞれリード３０５及び３
０６上に出力する。これらの符号化成分信号は、Ｋビッ
トの連続したグループに応答して生成される。ここで、
Ｋは整数である。Ｋ−４及びビットレートが９６００ビ
ット／秒と仮定すると、新たなビット群すなわちシンボ
ル群は、毎秒９６００／４すなわち２４００回受容され
る。１秒あたりにシンボルか生成される個数は、ポート
レートとして知られているものであり、本明細書におい
てＴで示されている前記ポートレートの逆数は、ボーデ
ュルーンヨンあるいはボーインターバルとして知られて
いるものである。前述のアーキテクチャにおいては、前
記符号化成分信号は、時刻ｎＴにおいてのみ変化する、
振幅の離散値の組、という形態のみをとる。ここで、ｎ
は、ボーインターバル指数を表わす整数である。
変調器３０７は、同相及び直交符号化成分信号に、各々
、ＣＯ８ωｏｎＴ及び−ＳｉｎωｏｎＴを乗する。
、ＣＯ８ωｏｎＴ及び−ＳｉｎωｏｎＴを乗する。
この種の乗算は、デジタル的に実行されることか有利で
あり、生成された積は、２極スイツチ３０８及び３０９
を介して接続される。スイッチ３０８及び３０９は、ス
イッチ３０２を制御しているものと同一の制御信号に応
じて動作させられる。トレーニングシーケンス期間には
、当該スイッチは、変調された同相及び直交成分信号を
、各々、パスバンドナイキスト（Ｎｙｑｕｉｓｔ）フィ
ルタ３１０及び３１１へと導く。これらのフィルタは、
前記成分信号のスペクトルを、連続する、変調されたシ
ンボル間の干渉を最小にするような公知の方法によって
整える。
あり、生成された積は、２極スイツチ３０８及び３０９
を介して接続される。スイッチ３０８及び３０９は、ス
イッチ３０２を制御しているものと同一の制御信号に応
じて動作させられる。トレーニングシーケンス期間には
、当該スイッチは、変調された同相及び直交成分信号を
、各々、パスバンドナイキスト（Ｎｙｑｕｉｓｔ）フィ
ルタ３１０及び３１１へと導く。これらのフィルタは、
前記成分信号のスペクトルを、連続する、変調されたシ
ンボル間の干渉を最小にするような公知の方法によって
整える。
他の場合には、スイッチ３０８及び３０９は、変調され
た同相及び直交成分信号を、パスバンドＴ／４リニアイ
コライザ３］２及び３１３へ導く。Ｔ／４という語は、
各イコライザが、ボーインターバル毎に４つの変調され
たサンプルに対して機能する、イコライザであることを
示している。エンコーダ３０４が、ボーインターバル毎
に各イコライザに対して１つのシンボルザンプルしか与
えないために、各イコライザは、受信した変調されたシ
ンボルサンプルの後に、公知の方法で、３つの０を充填
してボーインターバル毎に４サンプルを生成する。
た同相及び直交成分信号を、パスバンドＴ／４リニアイ
コライザ３］２及び３１３へ導く。Ｔ／４という語は、
各イコライザが、ボーインターバル毎に４つの変調され
たサンプルに対して機能する、イコライザであることを
示している。エンコーダ３０４が、ボーインターバル毎
に各イコライザに対して１つのシンボルザンプルしか与
えないために、各イコライザは、受信した変調されたシ
ンボルサンプルの後に、公知の方法で、３つの０を充填
してボーインターバル毎に４サンプルを生成する。
Ｔ／４イコライザを用いることによって、他に２組のイ
コライザ、２組の総和器（ｓｕｍｍｅｒ） 、及び２組
のヒルベルｌ□ （Ｈｌｌｂｃｒｔ）変換フィルタを必
要とぜずに済むため、イコーリゼーションストラクチャ
が簡潔になる。これらの付加回路は、各々の符号化され
た成分信号における、他の符号化された成分信号によっ
て誘起された干渉を補償するために必要となる。ナイキ
ストのサンプリング理論を満足する他のイコライザも用
いられつる。もちろん、その代わりに、Ｔ／２イコライ
ザを用いた交互接続構造も用いられうる。
コライザ、２組の総和器（ｓｕｍｍｅｒ） 、及び２組
のヒルベルｌ□ （Ｈｌｌｂｃｒｔ）変換フィルタを必
要とぜずに済むため、イコーリゼーションストラクチャ
が簡潔になる。これらの付加回路は、各々の符号化され
た成分信号における、他の符号化された成分信号によっ
て誘起された干渉を補償するために必要となる。ナイキ
ストのサンプリング理論を満足する他のイコライザも用
いられつる。もちろん、その代わりに、Ｔ／２イコライ
ザを用いた交互接続構造も用いられうる。
総和器３１４は図示されているように、フィルタ３１０
及び３１１の出力、あるいはイコライザ３１２及び３１
３の出力を組合せ、ＱＡＭ信号のデジタル表現を生成す
る。この表現は、連続ＱＡＭ波形を生成する。Ａ／Ｄコ
ンバータ及び変調された信号スペク）・ルを通過させる
ローパスフィルタを有する再構成フィルタ３１５を通過
させられる。その後、出力信号は、具体的には、伝送特
性Ｑ （ｔ）を有するボックスとして示されている通信
媒体へと与えられる。
及び３１１の出力、あるいはイコライザ３１２及び３１
３の出力を組合せ、ＱＡＭ信号のデジタル表現を生成す
る。この表現は、連続ＱＡＭ波形を生成する。Ａ／Ｄコ
ンバータ及び変調された信号スペク）・ルを通過させる
ローパスフィルタを有する再構成フィルタ３１５を通過
させられる。その後、出力信号は、具体的には、伝送特
性Ｑ （ｔ）を有するボックスとして示されている通信
媒体へと与えられる。
通信媒体を通過後、変調された信号は、パスバンドフィ
ルタ３７６によって濾波され、Ａ／Ｄコンバータ３７７
によってデジタル信号に変換される。
ルタ３７６によって濾波され、Ａ／Ｄコンバータ３７７
によってデジタル信号に変換される。
コンバータ３７７は、ボーレートの４倍のクロック周波
数で動作させられている。このようにして生成されたデ
ジタル信号は、ナイキストフィルタ３７８及び３７９あ
るいはパスバンドＴ／４リニアイコライザ３８０及び３
８１を介して接続される。その動作が、スイッチ３０２
．３０８及び３０９と同じ方式で制御されている２極ス
イツチ３８２及び３８３は、入力信号がイコライザ対あ
るいはナイキストフィルタ対のイコライザ３８０及び３
８１を通じて接続され、ナイキストフィルタ３７８及び
３７９はバイパスされる。イコライザ３８０及び３８１
は、各々、受信された信号のうちの同相及び直交成分信
号における雑音及び歪を低減し、トランスミツタイコラ
イザの場合と同じく、ボーレートの４倍でシンボルに機
能する。トレーニング期間以外は、トランスミッタにお
いて実行される等値化と同様、受信された信号はナイキ
ストフィルタ３７８及び３７９によってそのスペクトル
を整えられる。
数で動作させられている。このようにして生成されたデ
ジタル信号は、ナイキストフィルタ３７８及び３７９あ
るいはパスバンドＴ／４リニアイコライザ３８０及び３
８１を介して接続される。その動作が、スイッチ３０２
．３０８及び３０９と同じ方式で制御されている２極ス
イツチ３８２及び３８３は、入力信号がイコライザ対あ
るいはナイキストフィルタ対のイコライザ３８０及び３
８１を通じて接続され、ナイキストフィルタ３７８及び
３７９はバイパスされる。イコライザ３８０及び３８１
は、各々、受信された信号のうちの同相及び直交成分信
号における雑音及び歪を低減し、トランスミツタイコラ
イザの場合と同じく、ボーレートの４倍でシンボルに機
能する。トレーニング期間以外は、トランスミッタにお
いて実行される等値化と同様、受信された信号はナイキ
ストフィルタ３７８及び３７９によってそのスペクトル
を整えられる。
ボーレートに同期させられたサンプラ３８４は、デジタ
ル信号サンプルをデジタル復調器３８５に与え、リード
３０１あるいはトレーニングシーケンスジェネレータ３
０３から結合された２進データより符号化された各シン
ボルサンプルに続く、充填された等値化サンプルを排除
する。これらのサンプルには、デジタル復調器内でＣＯ
ＳωｏｎＴ及びｓｉｎω。ｎＴが乗算されて、同相及び
直交成分信号か回復される。エンコーダ３０４において
用いられたものと同一のエラー訂正技法を用いるデコー
ダ３８６は、符号化成分信号を受信し、トランスミッタ
３００によって符号化された元の２進入力を回復する。
ル信号サンプルをデジタル復調器３８５に与え、リード
３０１あるいはトレーニングシーケンスジェネレータ３
０３から結合された２進データより符号化された各シン
ボルサンプルに続く、充填された等値化サンプルを排除
する。これらのサンプルには、デジタル復調器内でＣＯ
ＳωｏｎＴ及びｓｉｎω。ｎＴが乗算されて、同相及び
直交成分信号か回復される。エンコーダ３０４において
用いられたものと同一のエラー訂正技法を用いるデコー
ダ３８６は、符号化成分信号を受信し、トランスミッタ
３００によって符号化された元の２進入力を回復する。
この回復された入力は、リード３８７上に現れる。
上述の具体例においては、トランスミッタ及びレシーバ
における調整可能イコライザは、各々、自動イコライザ
であり、それ自体が特定の通信媒体に対して最適に調整
されうるものである、ということに留意されたい。各々
の調整は、各イコライザの係数の値を規定することによ
って特徴づけられ、これらの値は、通信媒体の伝送特性
の時間による変化を反映するよう調整されつる。この種
の調整は、その後の別のトレーニングシーケンスの伝送
、及び、レシーバ、イコライザを、当該トレーニングシ
ーケンスを最適に回復するように調整することによって
実現される。
における調整可能イコライザは、各々、自動イコライザ
であり、それ自体が特定の通信媒体に対して最適に調整
されうるものである、ということに留意されたい。各々
の調整は、各イコライザの係数の値を規定することによ
って特徴づけられ、これらの値は、通信媒体の伝送特性
の時間による変化を反映するよう調整されつる。この種
の調整は、その後の別のトレーニングシーケンスの伝送
、及び、レシーバ、イコライザを、当該トレーニングシ
ーケンスを最適に回復するように調整することによって
実現される。
既に記述されているように、レシーバイコライザは、あ
らかじめ知られているトレーニングシンボルに応じた最
適設定値に調整される。各イコライザに対する最適調整
が決定されると、当該調整は、通信媒体を介して接続さ
れているトランスミッタ内のイコライザに返信され、シ
ステム性能に影響を及ぼすことなく、一方のモデムのレ
シーバかう他方のモデムのトランスミッタへの等値化変
換が実現される。この手続きは既知であり、以下に要約
のみ示される。第３図に示されているように、レシーバ
３７５内の各イコライザに対する最適係数値は、バス３
８８を介して、モデム３４０のトランスミッタ３５０に
結合される。当該イコライザ係数値は、モデム３３０内
のレシーバ３２５に再返送され、バス３８８及び３８９
を介して、トランスミッタ３００内のイコライザ３１２
及び３１３へ再返送される。
らかじめ知られているトレーニングシンボルに応じた最
適設定値に調整される。各イコライザに対する最適調整
が決定されると、当該調整は、通信媒体を介して接続さ
れているトランスミッタ内のイコライザに返信され、シ
ステム性能に影響を及ぼすことなく、一方のモデムのレ
シーバかう他方のモデムのトランスミッタへの等値化変
換が実現される。この手続きは既知であり、以下に要約
のみ示される。第３図に示されているように、レシーバ
３７５内の各イコライザに対する最適係数値は、バス３
８８を介して、モデム３４０のトランスミッタ３５０に
結合される。当該イコライザ係数値は、モデム３３０内
のレシーバ３２５に再返送され、バス３８８及び３８９
を介して、トランスミッタ３００内のイコライザ３１２
及び３１３へ再返送される。
この手続きは双方向通信システムの他の方向に対しても
適用され、レシーバ３２５内のイコライザに対して決定
された係数値がトランスミッタ３５０に返送される。イ
コライザ係数がトランスミッタへ返送される際に通過す
る通信媒体は、元のデジタル信号がレシーバに対して伝
送されたのと同一の媒体、もしくは完全に相異なった媒
体である。通信システムにおけるこの種の相異なった媒
体の例は、ツイストペア線と同軸ケーブル、ツイストペ
ア線と同軸ケーブルと無線、あるいは、同軸ケーブル、
ツイストペア線、及び光ファイバーである。
適用され、レシーバ３２５内のイコライザに対して決定
された係数値がトランスミッタ３５０に返送される。イ
コライザ係数がトランスミッタへ返送される際に通過す
る通信媒体は、元のデジタル信号がレシーバに対して伝
送されたのと同一の媒体、もしくは完全に相異なった媒
体である。通信システムにおけるこの種の相異なった媒
体の例は、ツイストペア線と同軸ケーブル、ツイストペ
ア線と同軸ケーブルと無線、あるいは、同軸ケーブル、
ツイストペア線、及び光ファイバーである。
上述の、イコライザ係数の決定は、各伝送方向に対して
独立になされる。結果として、通信媒体の伝送特性は、
各々の伝送方向に対して相異なったものでありうる。各
モデムのトランスミッタは同一であり、各々、トレーニ
ングシーケンスジェネレータを有している。もちろん、
このような、各モデムにおけるトレーニングシーケンス
ジェネレータの重複は、１つのトレーニングシーケンス
を、双方向の伝送に係るイコライザを調整するために利
用することにより、排除されつる。当該方法においては
、トレーニングシンボルは、第１のモデムから第２のモ
デムへ伝送される。第２モデムにおいては、トレーニン
グシンボルは、当該モデム内のイコライザを調整するた
めに利用される。
独立になされる。結果として、通信媒体の伝送特性は、
各々の伝送方向に対して相異なったものでありうる。各
モデムのトランスミッタは同一であり、各々、トレーニ
ングシーケンスジェネレータを有している。もちろん、
このような、各モデムにおけるトレーニングシーケンス
ジェネレータの重複は、１つのトレーニングシーケンス
を、双方向の伝送に係るイコライザを調整するために利
用することにより、排除されつる。当該方法においては
、トレーニングシンボルは、第１のモデムから第２のモ
デムへ伝送される。第２モデムにおいては、トレーニン
グシンボルは、当該モデム内のイコライザを調整するた
めに利用される。
その後、これらのイコライザか調整されてトレーニング
シンボルが回復されると、当該シンボルは第２モデムの
トランスミッタに“ループバック”され、第１モデムの
レシーバへ返送される。当該ループバックにより、第２
モデム内のイコライザを調整するために用いられたトレ
ーニングシンボルが、第２モデム内のイコライザを調整
するために“再利用”される。従って、各トランスミツ
タロ 内にＩ・ルーニングシーケンスジエネレータが存在しな
ければならない、ということはなくなる。
シンボルが回復されると、当該シンボルは第２モデムの
トランスミッタに“ループバック”され、第１モデムの
レシーバへ返送される。当該ループバックにより、第２
モデム内のイコライザを調整するために用いられたトレ
ーニングシンボルが、第２モデム内のイコライザを調整
するために“再利用”される。従って、各トランスミツ
タロ 内にＩ・ルーニングシーケンスジエネレータが存在しな
ければならない、ということはなくなる。
以上に記述された信号処理を振り返ると、等価化が、ト
レーニング期間にレシーバ内で実現され、ナイキストフ
ィルタリングかトランスミッタ内で実現されることが理
解される。他の場合には、等価化とナイキストフィルタ
リングの位置が反転される、すなわち、等価化かトラン
スミッタ内で実現され、ナイキストフィルタリングがレ
シーバで実現される。既に本明細書において記述されて
いるように、等硝化関数の、レシーバからトランスミッ
タへの交換は、デコーダ３８６の入力における雑音がガ
ウス型及び白色であることを保証し、その結果、理論符
号化利得が実現されるが、ナイキストフィルタリングの
、トランスミッタからレシーバへの交換は無関係に思わ
れる。しかしながら、以下に議論されるように、等価化
及びナイキストフィルタリングの同時交換は、等価化及
びナイキストフィルタリングの双方に対して単一のハー
ドウェアストラフチャを再利用することを可能にしてい
る。それゆえ、等価化及びナイキストフィルタリングの
同時交換は、それによって回路の複雑さ及び費用が低減
されるため、望ましいことである。
レーニング期間にレシーバ内で実現され、ナイキストフ
ィルタリングかトランスミッタ内で実現されることが理
解される。他の場合には、等価化とナイキストフィルタ
リングの位置が反転される、すなわち、等価化かトラン
スミッタ内で実現され、ナイキストフィルタリングがレ
シーバで実現される。既に本明細書において記述されて
いるように、等硝化関数の、レシーバからトランスミッ
タへの交換は、デコーダ３８６の入力における雑音がガ
ウス型及び白色であることを保証し、その結果、理論符
号化利得が実現されるが、ナイキストフィルタリングの
、トランスミッタからレシーバへの交換は無関係に思わ
れる。しかしながら、以下に議論されるように、等価化
及びナイキストフィルタリングの同時交換は、等価化及
びナイキストフィルタリングの双方に対して単一のハー
ドウェアストラフチャを再利用することを可能にしてい
る。それゆえ、等価化及びナイキストフィルタリングの
同時交換は、それによって回路の複雑さ及び費用が低減
されるため、望ましいことである。
第３図においては、信号が、モデムのトランスミッタ及
びレシーバ内のナイキストフィルタあるいはバスバンド
イコライザのいずれを通過するかを決定する素子として
機械的スイッチが示されているが、イコライザ、ナイキ
ストフィルタ、及びスイッチよりなる上記組合せは、他
の同等のイコライザ構造によって置換されつる。最初に
は、ナイキストフィルタ及びパスバンドイコライザか共
通のストラフチャによってデジタル的に実現され、等価
化あるいはナイキストフィルタリングは、所定のフィル
タリングあるいは等価化を実現するための適切な係数を
規定することによって、当該ストラフチャにより実現さ
れつる。第４図には、共通フィルタ／イコライザストラ
フチャ及びメモリ４０３及び４０４を有する、この種の
具体例の一例を示している。まず、トランスミッタ内の
動作が記述される。第３図において、スイッチの動作を
制御するために用いられ、トレーニング期間を示す制御
信号に応じて、ナイキストフィルタ係数がメモリ４０３
及び４０４から読み出され、ストラフチャ４０１及び４
０２に与えられる。トレーニング期間以外の場合には、
イコライザ係数かメモリ４０３及び４０４より読み出さ
れ、ストラフチャ４０１及び４０２に与えられる。最適
係数値は、パス３８９を介してメモリ４０３及び４０４
に与えられる。スＩ・ラフチャ４０１及び４０２、及び
メモリ４０３及び４０４は、モデムのレンーハ内の、サ
ンプラ３８４とＡ／Ｄコンバータ３７７との間にも配置
されつる。当該応用例においては、リード４０５及び４
０Ｇを介しての、メモリへの係数値の更新は必要とされ
ず、イコライザ及びナイキストフィルタ係数の読み川し
は、トランスミッタ動作に対して記述されているものの
逆となる。
びレシーバ内のナイキストフィルタあるいはバスバンド
イコライザのいずれを通過するかを決定する素子として
機械的スイッチが示されているが、イコライザ、ナイキ
ストフィルタ、及びスイッチよりなる上記組合せは、他
の同等のイコライザ構造によって置換されつる。最初に
は、ナイキストフィルタ及びパスバンドイコライザか共
通のストラフチャによってデジタル的に実現され、等価
化あるいはナイキストフィルタリングは、所定のフィル
タリングあるいは等価化を実現するための適切な係数を
規定することによって、当該ストラフチャにより実現さ
れつる。第４図には、共通フィルタ／イコライザストラ
フチャ及びメモリ４０３及び４０４を有する、この種の
具体例の一例を示している。まず、トランスミッタ内の
動作が記述される。第３図において、スイッチの動作を
制御するために用いられ、トレーニング期間を示す制御
信号に応じて、ナイキストフィルタ係数がメモリ４０３
及び４０４から読み出され、ストラフチャ４０１及び４
０２に与えられる。トレーニング期間以外の場合には、
イコライザ係数かメモリ４０３及び４０４より読み出さ
れ、ストラフチャ４０１及び４０２に与えられる。最適
係数値は、パス３８９を介してメモリ４０３及び４０４
に与えられる。スＩ・ラフチャ４０１及び４０２、及び
メモリ４０３及び４０４は、モデムのレンーハ内の、サ
ンプラ３８４とＡ／Ｄコンバータ３７７との間にも配置
されつる。当該応用例においては、リード４０５及び４
０Ｇを介しての、メモリへの係数値の更新は必要とされ
ず、イコライザ及びナイキストフィルタ係数の読み川し
は、トランスミッタ動作に対して記述されているものの
逆となる。
一対一（ポイント・ツー・ポイント）デジタル通信にお
ける理論符号化利得を実現するためのオペレーションシ
ーケンスか第５図にまとめられている。等価化交換か完
了すると、試行用ではないデータが伝送される（ステッ
プ５０６）。多対一通信システムにおいては、理論符号
化利得が中央モデムと接続している各回線に対して希望
されている場合には、ステップ５０１から５０４までが
、当該各回線に対して反復される。この場合には、中央
モデムは、各通信回線に対する最適イコライザ係数をス
トアしていなければならず、特定の回線に係る係数が、
当該回線を通じての伝送かなされる毎に読み出されなけ
ればならない。あるいは、中央モデムと接続している複
数の通信回線の各々を通じての伝送に対して、個別のイ
コライザが用いられる。
ける理論符号化利得を実現するためのオペレーションシ
ーケンスか第５図にまとめられている。等価化交換か完
了すると、試行用ではないデータが伝送される（ステッ
プ５０６）。多対一通信システムにおいては、理論符号
化利得が中央モデムと接続している各回線に対して希望
されている場合には、ステップ５０１から５０４までが
、当該各回線に対して反復される。この場合には、中央
モデムは、各通信回線に対する最適イコライザ係数をス
トアしていなければならず、特定の回線に係る係数が、
当該回線を通じての伝送かなされる毎に読み出されなけ
ればならない。あるいは、中央モデムと接続している複
数の通信回線の各々を通じての伝送に対して、個別のイ
コライザが用いられる。
本発明に係る、他の具体例においては、トレニングシー
ケンスの使用を除いて、第３図及び第４図に示されてい
るものと同一の装置及び手続きが利用されている。よっ
て、トレーニングシーケンスジェネレータ３０３及びス
イッチ３０２は削除されうる。あらかじめ知られている
シンボルを含有するトレーニングシーケンスを用いる代
わりに、レシーバイコライザは、リード３０１上の、そ
の値かあらかしめ知られていないデータ信号に応答して
調整されうる。ブラインド等価化の利用は、トレーニン
グシーケンスの利用と比較して、レシーバイコライザが
最適係数値に収束するために、より長い時間間隔を必要
とする。実際、通信経路に歪が存在する場合には、イコ
ライザ係数が収束しそこなうあるいは誤った値に収束す
る可能性がある。しかしなから、ブラインド等価化は、
適切なシステムアプリケーションにおいては充分に機能
可能である。
ケンスの使用を除いて、第３図及び第４図に示されてい
るものと同一の装置及び手続きが利用されている。よっ
て、トレーニングシーケンスジェネレータ３０３及びス
イッチ３０２は削除されうる。あらかじめ知られている
シンボルを含有するトレーニングシーケンスを用いる代
わりに、レシーバイコライザは、リード３０１上の、そ
の値かあらかしめ知られていないデータ信号に応答して
調整されうる。ブラインド等価化の利用は、トレーニン
グシーケンスの利用と比較して、レシーバイコライザが
最適係数値に収束するために、より長い時間間隔を必要
とする。実際、通信経路に歪が存在する場合には、イコ
ライザ係数が収束しそこなうあるいは誤った値に収束す
る可能性がある。しかしなから、ブラインド等価化は、
適切なシステムアプリケーションにおいては充分に機能
可能である。
本明細書においては、本発明が、上述の具体例に関して
記述されているが、当業者にとっては、代替配置が明ら
かであることに留意されたい。例えば、第１に、本発明
はモデムに関して例示されているが、本発明はエラー訂
正を用いるあらゆるデジタル通信システムに対して適用
可能である。
記述されているが、当業者にとっては、代替配置が明ら
かであることに留意されたい。例えば、第１に、本発明
はモデムに関して例示されているが、本発明はエラー訂
正を用いるあらゆるデジタル通信システムに対して適用
可能である。
もちろん、情報が表現しているものとは無関係であり、
デジタル情報は、例えば、音声、データ、映像、ファク
シミリ等を表現可能である。第２に、本発明は、単一方
向及び双方向通信システムに対して適用可能である。さ
らに、双方向通信システムにおいては、レシーバからト
ランスミッタへの等価化交換は、各々の伝送方向に対し
て、あるい一方向のみに対してなされつる。後者は、例
えば、第１方向に対する伝送速度あるいはシステム要求
が第２方向に対するものより低く、それゆえ、理論符号
化利得の実現が第１方向に対して必要でない場合も起こ
りつる。第３に、レシーバからトランスミッタへのベー
スバンド等価化の交換が示されているが、本発明はレシ
ーバからトランスミッタへのベースバンドイコライザの
交換に対しても適用されうる。加えて、ベースバンドイ
コライザに対する最適係数は、パスバンドイコライザに
対するものへ変換可能で、かつその逆も可能であるため
、レシーバからトランスミッタへの等価化交換は、トラ
ンスミッタ及びレシーバにおけるイコライザが、ベース
バンド型、あるいはパスバンド型、あるいは双方の組合
せのいずれであるかに無関係に適用されつる。もちろん
、回路側の視点からは、双方のイコライザが同一の型、
すなわちパスバンド型かベースバンド型の一方であるこ
とが一般的には望ましい。第４に、トランスミッタ及び
レシーバとしてデジタル方式によるものを用いた例が記
述されているが、本発明の原理は、各々、変調フォーマ
ットに依存して１個以上のイコライザを用いるような、
デジタルもしくはアナログ方式によるトランスミッタ及
びレシーバに対して適用可能である。最後に、本明細書
に記載されている具体例においては、イコライザ係数が
、利用者情報に対して用いられるものと同一の通信媒体
によって送出されるが、これらの係数は、レシーバイコ
ライザからトランスミツタイコライザへ別の媒体によっ
て、あるいは、利用者情報に対して用いられるものと同
一媒体の２次チャネルによって結合されつる。
デジタル情報は、例えば、音声、データ、映像、ファク
シミリ等を表現可能である。第２に、本発明は、単一方
向及び双方向通信システムに対して適用可能である。さ
らに、双方向通信システムにおいては、レシーバからト
ランスミッタへの等価化交換は、各々の伝送方向に対し
て、あるい一方向のみに対してなされつる。後者は、例
えば、第１方向に対する伝送速度あるいはシステム要求
が第２方向に対するものより低く、それゆえ、理論符号
化利得の実現が第１方向に対して必要でない場合も起こ
りつる。第３に、レシーバからトランスミッタへのベー
スバンド等価化の交換が示されているが、本発明はレシ
ーバからトランスミッタへのベースバンドイコライザの
交換に対しても適用されうる。加えて、ベースバンドイ
コライザに対する最適係数は、パスバンドイコライザに
対するものへ変換可能で、かつその逆も可能であるため
、レシーバからトランスミッタへの等価化交換は、トラ
ンスミッタ及びレシーバにおけるイコライザが、ベース
バンド型、あるいはパスバンド型、あるいは双方の組合
せのいずれであるかに無関係に適用されつる。もちろん
、回路側の視点からは、双方のイコライザが同一の型、
すなわちパスバンド型かベースバンド型の一方であるこ
とが一般的には望ましい。第４に、トランスミッタ及び
レシーバとしてデジタル方式によるものを用いた例が記
述されているが、本発明の原理は、各々、変調フォーマ
ットに依存して１個以上のイコライザを用いるような、
デジタルもしくはアナログ方式によるトランスミッタ及
びレシーバに対して適用可能である。最後に、本明細書
に記載されている具体例においては、イコライザ係数が
、利用者情報に対して用いられるものと同一の通信媒体
によって送出されるが、これらの係数は、レシーバイコ
ライザからトランスミツタイコライザへ別の媒体によっ
て、あるいは、利用者情報に対して用いられるものと同
一媒体の２次チャネルによって結合されつる。
第１図は、本発明を用いる一対一デジタル通信システム
を簡潔に表現した図 第２図は、本発明を用いる多対一デジタル通信システム
を簡潔に表現した図 第３図は、第１図及び第２図のシステムで用いられる、
本発明に従うトランスミッタ及びレシバ構造を示すブロ
ック図 第４図は、本発明を用いる、メモリに基づくフィルタ及
びイコライザ構造の具体例を示すブロック図、及び、 第５図は、本発明に従う等値化を実現するステップを示
す流れ図である。 出 願 人：アメリカン テレフォン アンドテレグラ
フ カムパニ
を簡潔に表現した図 第２図は、本発明を用いる多対一デジタル通信システム
を簡潔に表現した図 第３図は、第１図及び第２図のシステムで用いられる、
本発明に従うトランスミッタ及びレシバ構造を示すブロ
ック図 第４図は、本発明を用いる、メモリに基づくフィルタ及
びイコライザ構造の具体例を示すブロック図、及び、 第５図は、本発明に従う等値化を実現するステップを示
す流れ図である。 出 願 人：アメリカン テレフォン アンドテレグラ
フ カムパニ
Claims (28)
- （１）変化する伝送特性を有する通信媒体を介して、第
１ロケーションから唯一つの第２ロケーションへデジタ
ル信号を伝送する一対一（ポイントツーポイント）通信
システムにおいて、 前記第１ロケーションにおける、前記媒体内での振幅及
び位相歪を補償する第１調整可能イコライザと； 前記第２ロケーションにおける、前記媒体内での振幅及
び位相歪を補償する第２調整可能イコライザと； 前記ロケーションで受信されたデジタル信号に応じて、
前記振幅及び位相歪を補償するのに適した、前記第２イ
コライザに対する等価化係数を生成し、当該生成された
等価化係数を前記第２ロケーションから前記第１イコラ
イザへ伝送する手段と； を有することを特徴とする通信システム。 - （２）前記伝送手段が、前記等価化係数を前記第１イコ
ライザへ前記通信媒体を介して伝送することを特徴とす
る請求項１記載の通信システム。 - （３）前記伝送手段が、前記等価化係数を前記第１イコ
ライザへ第２の通信媒体を介して伝送することを特徴と
する請求項１記載の通信システム。 - （４）前記システムが、さらに、 トレーニングシーケンスを生成し、当該トレーニングシ
ーケンスを前記第１ロケーションから前記第２ロケーシ
ョンへ伝送する手段を有し、前記生成手段が応答する受
信されたデジタル信号が、前記トレーニングシーケンス
であることを特徴とする請求項１記載の通信システム。 - （５）前記システムが、さらに、 前記第２ロケーションにおいて前記トレーニングシーケ
ンスを回復し、前記トレーニングシーケンスを前記第２
ロケーションから前記第１ロケーションへ伝送する手段
と； 前記第１ロケーションで回復されたトレーニングシーケ
ンスに応じて、前記変化する伝送特性を補償するのに適
した、前記第１ロケーションにおける第３の調整可能イ
コライザに対する等価化係数を生成し、当該生成された
等価化係数を、前記第２ロケーションにおける第４の調
整可能イコライザに伝送する手段と； を有することを特徴とする請求項４記載の通信システム
。 - （６）前記システムが、さらに、 いつの時点においても、前記第１及び第２イコライザの
うちのいずれか一方のみが、デジタル信号に対して機能
していることを保証する制御手段を有することを特徴と
する通信システム。 - （７）前記トレーニングシーケンスが、少なくとも１つ
の所定の時刻に伝送され、かつ、前記制御手段が、当該
所定の時刻の各々において、前記第２イコライザが機能
中であり、かつ前記第２イコライザが停止していること
を保証することを特徴とする請求項６記載の通信システ
ム。 - （８）前記制御手段が、各々の前記所定の時刻以外の時
刻において、前記第１イコライザが機能中であり、かつ
、前記第１イコライザが停止していることを保証するこ
とを特徴とする請求項７記載の通信システム。 - （９）前記システムが、さらに、 前記第１ロケーションにナイキスト（Ｎｙｑｕｉｓｔ）
フィルタと、前記第２ロケーションにナイキストフィル
タとを有し、 前記制御手段が、各々の前記所定の時刻において、前記
第１ロケーションにおける前記ナイキストフィルタが機
能中であり、かつ、前記第２ロケーションにおける前記
ナイキストフィルタが停止していることを保証し、かつ
、各々の前記所定の時刻以外の時刻において、前記第２
ロケーションにおける前記ナイキストフィルタが機能中
であり、かつ、前記第１ロケーションにおける前記ナイ
キストが停止していることを保証することを特徴とする
請求項８記載の通信システム。 - （１０）前記システムにおいて、 デジタル信号が、前記第２ロケーションから前記第１ロ
ケーションへも伝送され、 前記システムが、さらに、 前記第１ロケーションにおいて受信されたデジタル信号
に応じて、当該受信された信号における歪を補償するの
に適した、前記第１ロケーションにおける第３の調整可
能イコライザに対する等価化係数を生成し、当該生成さ
れた係数を、前記第１ロケーションから前記第２ロケー
ションにおける第４の調整可能イコライザへ伝送する手
段を有することを特徴とする請求項１記載の通信システ
ム。 - （１１）前記伝送手段が、前記等価化係数を前記第４イ
コライザへ前記通信媒体を介して伝送することを特徴と
する請求項１０記載の通信システム。 - （１２）前記伝送手段が、前記等価化係数を前記第４イ
コライザへ第２の通信媒体を介して伝送することを特徴
とする請求項１０記載の通信システム。 - （１３）前記システムが、さらに、 第２トレーニングシステムを生成し、当該第２シーケン
スを前記第２ロケーションから前記第１ロケーションへ
伝送する手段を有し、 前記第３イコライザ係数生成手段が応答する受信された
デジタル信号が前記第２トレーニングシーケンスである
ことを特徴とする請求項１０記載の通信システム。 - （１４）前記システムが、さらに、 前記第１ロケーションにおける前記イコライザに接続さ
れた、エラー訂正を含むエンコーダと；前記第２ロケー
ションにおける前記イコライザに接続された、前記エラ
ー訂正を含むデコーダと；を有することを特徴とする請
求項１記載の通信システム。 - （１５）中央ロケーションでのデジタル信号が複数個の
リモートロケーションへ、各々変化する伝送特性を有す
る個別の通信経路を介して伝送される多対一（マルチポ
イント）通信システムにおいて、 前記通信経路のうちの関連する経路における振幅及び位
相歪を補償する、１リモートロケーションにおける調整
可能イコライザと； 前記通信経路のうちの前記関連する経路における振幅及
び位相歪を補償する、前記中央ロケーションにおける調
整可能イコライザと； 前記１リモートロケーションにおいて受信されたデジタ
ル信号に応じて、前記通信経路のうちの前記関連する経
路における前記振幅及び位相歪を補償するのに適した、
前記１リモートロケーションにおける前記調整可能イコ
ライザに対する等価化係数を生成し、当該生成された等
価化係数を前記１リモートロケーションから前記中央ロ
ケーションにおける前記イコライザへ伝送する手段と；
を有することを特徴とする通信システム。 - （１６）前記システムが、さらに、 トレーニングシーケンスを生成し、当該シーケンスを前
記中央ロケーションから前記１リモートロケーションへ
伝送する手段を有し、 前記生成手段が応答する受信されたデジタル信号が当該
トレーニングシーケンスであることを特徴とする請求項
１５記載の通信システム。 - （１７）前記システムが、さらに、 いつの時点においても、前記１リモートロケーションに
おける前記イコライザあるいは前記中央ロケーションに
おける前記イコライザのいずれかが、デジタル信号に対
して機能していることを保証する制御手段を有すること
を特徴とする請求項１５記載の通信システム。 - （１８）前記トレーニングシーケンスが少なくとも１所
定の時刻において伝送され、前記制御手段が、各々の前
記所定の時刻において前記１リモートロケーションにお
ける前記イコライザが停止していること及び前記中央ロ
ケーションにおける前記イコライザが停止していること
を保証することを特徴とする請求項１７記載の通信シス
テム。 - （１９）前記制御手段が、各々の前記所定の時刻以外の
時刻において、前記中央ロケーションにおける前記イコ
ライザが停止していること及び前記１リモートロケーシ
ョンにおける前記イコライザが停止していることを保証
することを特徴とする請求項１８記載の通信システム。 - （２０）前記システムが、さらに、 前記１リモートロケーションのナイキストフィルタと、
前記中央ロケーションのナイキストとを有し、 前記制御手段が、各々の前記所定の時刻において、前記
中央ロケーションにおける前記ナイキストフィルタが機
能中であること及び前記１リモートロケーションにおけ
る前記ナイキストフィルタが停止していることを保証し
、及び、各々の前記所定の時刻以外の時刻において、前
記１リモートロケーションにおける前記ナイキストフィ
ルタが機能中であること及び前記中央ロケーションにお
ける前記ナイキストフィルタが停止していることを保証
することを特徴とする請求項１９記載の通信システム。 - （２１）前記システムにおいて、 デジタル信号が、前記１リモートロケーションから前記
中央ロケーションへも伝送され、前記システムが、さら
に、 前記中央ロケーションにおいて受信されたデジタル信号
に応じて、前記中央ロケーションにおいて受信されたデ
ジタル信号における歪を補償するのに適した、前記中央
ロケーションにおける第３の調整可能イコライザに対す
る等価化係数を生成し、当該等価化係数を前記中央ロケ
ーションから前記１リモートロケーションにおける第４
の調整可能イコライザへ伝送する手段を有することを特
徴とする請求項１５記載の通信システム。 - （２２）前記システムが、さらに、 第２トレーニングシーケンスを生成し、当該トレーニン
グシーケンスを前記１リモートロケーションから前記中
央ロケーションへ伝送する手段を有し、 前記第３イコライザ係数生成手段が応答する、受信され
たデジタル信号が前記第２トレーニングシーケンスであ
ることを特徴とする請求項２１記載の通信システム。 - （２３）前記等価化係数が前記１リモートロケーション
へ、前記通信媒体を介して伝送されることを特徴とする
請求項２１記載の通信システム。 - （２４）前記等価化係数が前記１リモートロケーション
へ、第２の通信媒体を介して伝送されることを特徴とす
る請求項２１記載の通信システム。 - （２５）前記システムが、さらに、 前記１リモートロケーションで前記トレーニングシーケ
ンスを回復し、当該トレーニングシーケンスを前記中央
ロケーションへ返送する手段と；前記中央ロケーション
で受信された前記トレーニングシーケンスに応じて、歪
の補償に適した前記中央ロケーションにおける第３の調
整可能イコライザに対する等価化係数を生成し、当該生
成された等価化係数を前記中央ロケーションから前記１
リモートロケーションにおける第４の調整可能イコライ
ザへ伝送する手段と； を有することを特徴とする請求項１６記載の通信システ
ム。 - （２６）前記システムが、さらに、 前記中央ロケーションにおける前記イコライザに接続さ
れた、エラー訂正を実行するエンコーダと； 前記１リモートロケーションにおける前記イコライザに
接続された、エラー訂正を実行するデコーダと； を有することを特徴とする請求項１５記載の通信システ
ム。 - （２７）デジタル信号を第１ロケーションから唯１つの
第２ロケーションのみへ、変化する伝送特性を有する通
信媒体を介して、伝送する一対一通信システムにおいて
用いられるエラー訂正技法に係る理論符号化利得を実現
する方法において、前記第２ロケーションで受信された
デジタル信号に応じて、前記第２ロケーションにおける
調整可能イコライザに対する、前記媒体内における振幅
及び位相歪を補償するのに適した等価化係数を生成する
ステップと； 前記生成された等価化係数を、前記第２ロケーションか
ら前記第１ロケーションにおける調整可能イコライザに
伝送するステップと； を含むことを特徴とする通信方法。 - （２８）中央ロケーションにおけるデジタル信号が、各
々変化する伝送特性を有する個別の通信経路を介して、
複数のリモートロケーションに伝送される型の多対一通
信システムにおいて用いられるエラー訂正技法に係る理
論符号化利得を実現する方法において、 前記１リモートロケーションで受信されたデジタル信号
に応じて、前記１リモートロケーションにおける調整可
能イコライザに対する、前記通信経路のうちの関連する
１つにおける振幅及び位相歪を補償するのに適した等価
化係数を生成するステップと； 前記生成された等価化係数を、前記１リモートロケーシ
ョンから前記中央ロケーションにおける調整可能イコラ
イザへ伝送するステップと；を含むことを特徴とする通
信方法。
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US26643588A | 1988-11-02 | 1988-11-02 | |
| US266435 | 1988-11-02 | ||
| US304051 | 1989-01-30 | ||
| US07/304,051 US4995057A (en) | 1988-11-02 | 1989-01-30 | Technique for achieving the theoretical coding gain of digital signals incorporating error correction |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02172333A true JPH02172333A (ja) | 1990-07-03 |
| JP3181577B2 JP3181577B2 (ja) | 2001-07-03 |
Family
ID=26951836
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28317989A Expired - Fee Related JP3181577B2 (ja) | 1988-11-02 | 1989-11-01 | 通信システム及び通信方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4995057A (ja) |
| JP (1) | JP3181577B2 (ja) |
| FR (1) | FR2639493B1 (ja) |
| GB (3) | GB2262867B (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001237747A (ja) * | 1999-12-14 | 2001-08-31 | Stmicroelectronics Sa | 遠端漏話を補償するｄｓｌ伝送システム |
| JP2010193266A (ja) * | 2009-02-19 | 2010-09-02 | Nippon Hoso Kyokai <Nhk> | デジタル伝送方式の送信装置、受信装置及び送受信装置 |
| JP2012010177A (ja) * | 2010-06-25 | 2012-01-12 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 伝送端末 |
| JP2014175940A (ja) * | 2013-03-11 | 2014-09-22 | Ricoh Co Ltd | 変換器、通信装置及び通信方法 |
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|---|---|---|---|---|
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| JPH0754937B2 (ja) * | 1990-09-28 | 1995-06-07 | 日本電気株式会社 | 送受信装置 |
| US5377229A (en) * | 1990-12-19 | 1994-12-27 | Motorola, Inc. | Multi-modulation scheme compatible radio |
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