JPH04268851A - データ通信方式 - Google Patents

データ通信方式

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JPH04268851A
JPH04268851A JP5077391A JP5077391A JPH04268851A JP H04268851 A JPH04268851 A JP H04268851A JP 5077391 A JP5077391 A JP 5077391A JP 5077391 A JP5077391 A JP 5077391A JP H04268851 A JPH04268851 A JP H04268851A
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  • Detection And Prevention Of Errors In Transmission (AREA)

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。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、衛星通信で用いられる
たたみ込み符号を用いた誤り訂正が適用されるデータ通
信方式に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、衛星通信システムではVSATシ
ステムやIBS/IDR等を中心とした小容量通信方式
が活発になってきた。これらのシステムには、たたみ込
み符号化を用いた強力な誤り訂正方式が導入されている
。また、衛星系で生ずる周波数変動に対して受信側での
周波数追従を行う際に、装置の小型化および機器コスト
低減の面からパイロット受信装置等が省かれ、復調器自
身で捕捉および追従を行うことが要求されている。従来
より、復調器自身で衛星系の周波数変動を捕捉および追
従する場合に、復調器内部にある局部発振器の周波数を
掃引して復調信号を観測し、復調が正しく行われている
と判定された時点で掃引を停止して周波数誤差を補正し
ていた。復調が正しく行われている状態を復調器の同期
が確立されている状態をいう。
【0003】このような通信方式をブロック図で表した
ものが図2である。受信変調波201 は可変局部発振
器202 からの信号によりミキサ203 で中間周波
数に変調される。復調部205 はこの中間周波数の変
調波204 を入力して復調動作を行う。このときに復
調部205 からのデータ206 が正しい復調データ
か否かすなわち復調器205 の同期が確立したか否か
の判定を判定部207 で行い、復調器205 の同期
が確立していないときは可変局部発振器202 の周波
数を掃引し、同期が確立したときは掃引を停止し、復調
を続ける。このような動作の中で、復調部205 の同
期確立を復調器単独で行うのは極めて難しい。通常は文
献「衛星通信用符号化率可変誤り訂正装置のLSI化」
(大谷他:信学技報IT87−19)に示されているよ
うに、後続する誤り訂正回路の同期状態を用いて同期確
立の判断をする方式が優れている。
【0004】図3は、図2に示す復調部205 の同期
確立を判定する判定部207 の構成を示し、上記文献
での方式を用いた従来例である。復調データ301 は
ビタービ復号器や逐次復号器などで代表される誤り訂正
復号器302 で情報源である復号データ303 に復
号される。この復号データ303 は伝送路での誤りが
訂正されているので、これを再符号化器304 で符号
化すると、伝送路での誤りがほとんど除去された伝送デ
ータになる。誤り訂正復号器302 の復号に要する遅
延分だけ遅延した復調データには伝送路での誤りが含ま
れており、再符号化データ306 と排他的論理和回路
308 で比較することで伝送路上での誤りを推定でき
る。この推定エラー309 をビットエラーレイト測定
回路310 でカウントしてビットエラーレイトを測定
し、スレッショルド値と比較することで誤り訂正回路の
同期または非同期を判定する。この同期または非同期を
示す情報をそのまま図2に示す復調器205 の同期ま
たは非同期を示す情報として用いる。一般に、搬送波再
生に同期検波を用いる復調器では、受信搬送波fcと再
生搬送波frcとの周波数誤差Δfがシンボルレイトf
sの整数分の1のときすなわち〔数3〕
【数3】 のときに搬送波再生回路が擬似同期の状態になる。こ状
態で再生された復調データはnシンボルごとに極性反転
を起こし、位相がπシフトする。元来、位相変化により
情報を伝達するPSK方式などの通信方式では、位相の
πシフトはΔfによるものかとをかの判定は復調器自身
では行えない。
【0005】さて、QPSK変調においてΔf=fs/
2  (fs:シンボルレイト)の搬送波再生回路の擬
似同期によって生ずる復調データは〔数4〕および〔数
5〕
【数4】
【数5】 になる。〔数4〕および〔数5〕に示す復調データ列は
〔数6〕および〔数7〕で表せる。
【数6】
【数7】 ここで、〔数8〕に示す
【数8】 表記を導入すると、〔数6〕および〔数7〕は〔数9〕
および〔数10〕
【数9】
【数10】 で表せる。ところで、〔数11〕に示す
【数11】 関係と〔数12〕に示す
【数12】 関係とを用いれば、〔数1〕を〔数9〕に代入して〔数
13〕を得る。
【数13】 ここで,〔数14〕を
【数14】 定義している。同様に〔数2〕を〔数10〕に代入して
〔数15〕を得る。
【数15】 〔数13〕および〔数15〕よりZn,p 、およびZ
n,q はDn ′を情報データとする符号語となる。 従って、このとき誤り訂正復号器は正常な復号を行い、
誤り訂正回路が同期したと判断し、その結果擬似同期が
生ずる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】このような従来例では
、復調部の搬送波再生回路の擬似同期に起因する誤り訂
正回路の擬似同期が発生する。すなわち、搬送波再生回
路が擬似同期したときに再生された復調データが間違っ
た符号語になり、間違った伝送データとして誤り訂正復
号器が復号されてあたかも誤り訂正回路の同期が確立し
たかに振る舞う状態になる。
【0007】例えば、拘束長7符号化率1/2 のたた
み込み符号を用いてこの現象を説明する。タイムスロッ
トnにおける送信符号語は、情報データをDn とする
と〔数1〕および〔数2〕
【数1】
【数2】 になる。BPSK変調の場合に、送信側の変調器の内部
で入力される2系列のデータ列がパラレルシリアル変換
されて〔数16〕のような1列のデータ列になると仮定
する。
【数16】 受信側では、逆に復調器内部でシリアルパラレル変換さ
れて2系列のデータ列にもどされると仮定する。以上の
例から類推しても分かるように〔数17〕および〔数1
8〕
【数17】
【数18】 のΔfに対して誤り訂正回路の擬似同期が生ずる。この
ような場合に、図2で判定部207 は掃引制御部20
8 に掃引停止の命令を出すので、復号データは永久に
間違ったデータ (すなわちDn を送っているにもか
かわらずDn ′として復号する)になる。
【0008】本発明は、このような欠点を除去するもの
で、復調器で疑似同期が起きていても誤り訂正回路の疑
似同期の発生を回避できるデータ通信方式を提供するこ
とを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は、送信情報デー
タに相当の2系列のたたみ込み符号を生成するたたみ込
み符号化器を備えた送信側装置と、この送信側装置から
の送信伝送データを変調した変調波を復調して2系列の
受信伝送データを生成する復調器およびこの復調器を経
由する入力に基づいて誤り訂正された受信情報データを
生成する誤り訂正復号器を備えた受信側装置とで構成さ
れたデータ通信方式において、上記送信側装置は、上記
符号化器で生成された2系列のたたみ込み符号に排他的
論理和演算を施す第一の排他的論理和演算回路と、第一
チャネルに入力する上記符号化器で生成された2系列の
たたみ込み符号の一方と第二チャネルに入力する上記第
一の排他的論理和演算回路の演算結果とからなる送信伝
送データを変調した変調波を生成するする変調器とを備
え、上記受信側装置は、上記復調器で生成された2系列
の受信伝送データに排他的論理和演算を施す第二の排他
的論理和演算回路を備え、上記誤り訂正復号器は、上記
変調器の第一チャネルに与えられるたたみ込み符号に対
応する受信伝送データと上記第二の排他的論理和演算回
路の演算結果とを入力する手段を含むことを特徴とする
【0010】
【作用】たたみ込み符号化で生ずる2系列の符号列をそ
のまま伝送せずにこの2系列の符号列の内の1系列をそ
のまま伝送し、またこの2系列のたたみ込み符号の排他
的論理和をとった系列を伝送する。誤り訂正復号器は、
そのまま伝送されたたたみ込み符号に対応する受信伝送
データと上記第二の排他的論理和演算回路の演算結果と
を入力して誤り訂正された受信情報データを生成する。
【0011】
【実施例】以下、本発明の一実施例について図面を参照
して説明する。図1は本発明の一実施例の構成を示すブ
ロック図である。
【0012】この実施例は、図1に示すように、送信情
報データに相当の2系列のたたみ込み符号を生成するた
たみ込み符号化器3を備えた送信側装置1と、この送信
側装置1からの送信伝送データを変調した変調波を復調
して2系列の受信伝送データを生成する復調器12およ
びこの復調器12を経由する入力に基づいて誤り訂正さ
れた受信情報データを生成する誤り訂正復号器17を備
え、さらに、本発明の特徴とする手段として、送信側装
置1は、たたみ込み符号化器3で生成された2系列のた
たみ込み符号に排他的論理和演算を施す排他的論理和演
算回路6と、第一チャネルに入力する符号化器3で生成
された2系列のたたみ込み符号の一方と第二チャネルに
入力する排他的論理和演算回路6の演算結果とからなる
送信伝送データを変調した変調波を生成する変調器8と
を備え、受信側装置10は、上記復調器12で生成され
た2系列の受信伝送データに排他的論理和演算を施す排
他的論理和演算回路15を備え、誤り訂正復号器17は
、変調器8の第一チャネルに与えられるたたみ込み符号
に対応する受信伝送データと排他的論理和演算回路15
の演算結果とを入力する手段を含む。
【0013】次にこの実施例の動作を説明する。本発明
の通信方式は、従来例ではたたみ込み符号化によって生
ずる2系列の符号列をそのまま伝送することにより起こ
っていた欠点を、2系列のたたみ込み符号のうちの1系
列と2系列のたたみ込み符号のそれぞれの排他的論理和
をとった系列とを伝送することによって解決する。伝送
しようとする送信情報データ2はたたみ込み符号化器3
でたたみ込み符号化され、2系列のたたみ込み符号列4
および5になる。これらは〔数1〕および〔数2〕で示
されるものに相当する。ここでたたみ込み符号列4を〔
数1〕でのCn,p 、たたみ込み符号列5を〔数2〕
でのCn,q とする。2つの入力チャネルを持つ変調
器8には、これらの2系列のたたみ込み符号列4および
5がそのまま入力されるのではなく、一方はCn,p 
なるたたみ込み符号列4がそのまま入力され、他方のチ
ャネルにはCn,p とCn,q とを排他的論理和演
算回路6で排他的論理和をとった出力7が入力される。 変調器8で変調された変調波は伝送路を通って復調器1
2に入力され、復調された2系列の受信伝送データ13
および14が出力される。 すなわち、復調器12の同期が確立して復調が正しく行
われていれば受信伝送データ13にはCn,p が、ま
た受信伝送データ14にはCn,p +Cn,q が表
れているはずである。ここで、+は排他的論理和を示し
ている。さて、受信伝送データ14のCn,p +Cn
,q を受信伝送データ13のCn,p と排他的論理
和演算回路15で排他的論理和をとれば、C+C=0な
る関係を用いて次式を得る。
【数19】 したがって、排他的論理和演算回路15の出力16には
Cn,q が得られ、これとCn,p なる受信伝送デ
ータ13とを誤り訂正復号器17に入力すれば正しい復
号器出力である受信情報データ18が得られる。
【0014】次に、復調器の搬送波再生回路が擬似同期
を起こして正しい復調が行われていない場合を説明する
。ここでは、前述したΔf=fs/2でQPSK変調の
場合について説明する。このときの復調データすなわち
2系列の受信伝送データ13および14はそれぞれ前述
したように表の〔数20〕および〔数21〕のようにな
る。
【数20】
【数21】 これらの排他的論理和をとった排他的論理和回路出力1
6は、
【数22】
【数23】 〔数22〕および〔数23〕に示す〔数24〕
【数24
】 になる。さて、誤り訂正復号器17には〔数20〕と〔
数24〕とが入力されることになるが、これら2系列の
データ列では原データが〔数20〕と〔数24〕に対し
てそれぞれDn ′とDn とになるので、正しい符号
語とはいえず正常な復号は行えない。したがって、復調
器の搬送波再生回路が擬似同期した場合でも誤り訂正回
路の擬似同期は生じない。
【0015】
【発明の効果】本発明は、以上説明したように、送信側
では2系列のたたみ込み符号のうちの1系列と2系列の
たたみ込み符号のそれぞれの排他的論理和をとった系列
との2種類のデータ系列を伝送し、また受信側では伝送
されてきた2種類のデータ系列のうち1系列はそのまま
で、もう1系列は伝送されて来た2種類のデータ系列の
それぞれの排他的論理和をとった系列とで誤り訂正を行
うようにしたので、復調器の搬送波再生回路が擬似同期
を起こしているときでも誤り訂正回路の擬似同期の発生
を阻止することができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】  本発明実施例の構成を示すブロック構成図
【図2】  従来例の構成を示すブロック構成図。
【図3】  図2に示す判定部の構成を示すブロック構
成図。
【符号の説明】
1  送信側装置 3  たたみ込み符号化器 6、15、308   排他的論理和演算回路(EOR
回路)8  変調器 10  受信側装置 12  復調器 17  誤り訂正復号器 202   可変局部発振器 203   ミキサ 205   復調部 302   誤り訂正復号器 304   再復号化器 305   遅延回路 310   ビットエラーレイト測定回路(BER測定
回路)312   同期回路

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  送信情報データに相当の2系列のたた
    み込み符号を生成するたたみ込み符号化器を備えた送信
    側装置と、この送信側装置からの送信伝送データを変調
    した変調波を復調して2系列の受信伝送データを生成す
    る復調器およびこの復調器を経由する入力に基づいて誤
    り訂正された受信情報データを生成する誤り訂正復号器
    を備えた受信側装置とで構成されたデータ通信方式にお
    いて、上記送信側装置は、上記符号化器で生成された2
    系列のたたみ込み符号に排他的論理和演算を施す第一の
    排他的論理和演算回路と、第一チャネルに入力する上記
    符号化器で生成された2系列のたたみ込み符号の一方と
    第二チャネルに入力する上記第一の排他的論理和演算回
    路の演算結果とからなる送信伝送データを変調した変調
    波を生成するする変調器とを備え、上記受信側装置は、
    上記復調器で生成された2系列の受信伝送データに排他
    的論理和演算を施す第二の排他的論理和演算回路を備え
    、上記誤り訂正復号器は、上記変調器の第一チャネルに
    与えられるたたみ込み符号に対応する受信伝送データと
    上記第二の排他的論理和演算回路の演算結果とを入力す
    る手段を含むことを特徴とするデータ通信方式。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7114120B2 (en) 2002-07-30 2006-09-26 Fujitsu Limited Data processing apparatus and data processing method
JP2014039127A (ja) * 2012-08-14 2014-02-27 Sharp Corp ビット符号化装置、ビット復号装置、送信装置、受信装置、ビット符号化方法、ビット復号方法、送信方法、受信方法およびプログラム

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US7114120B2 (en) 2002-07-30 2006-09-26 Fujitsu Limited Data processing apparatus and data processing method
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