JPH04322592A - 符号化変調方法および装置 - Google Patents
符号化変調方法および装置Info
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- JPH04322592A JPH04322592A JP3302628A JP30262891A JPH04322592A JP H04322592 A JPH04322592 A JP H04322592A JP 3302628 A JP3302628 A JP 3302628A JP 30262891 A JP30262891 A JP 30262891A JP H04322592 A JPH04322592 A JP H04322592A
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- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03M—CODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
- H03M13/00—Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes
- H03M13/35—Unequal or adaptive error protection, e.g. by providing a different level of protection according to significance of source information or by adapting the coding according to the change of transmission channel characteristics
-
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N7/00—Television systems
- H04N7/12—Systems in which the television signal is transmitted via one channel or a plurality of parallel channels, the bandwidth of each channel being less than the bandwidth of the television signal
-
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L27/00—Modulated-carrier systems
- H04L27/32—Carrier systems characterised by combinations of two or more of the types covered by groups H04L27/02, H04L27/10, H04L27/18 or H04L27/26
- H04L27/34—Amplitude- and phase-modulated carrier systems, e.g. quadrature-amplitude modulated carrier systems
- H04L27/3405—Modifications of the signal space to increase the efficiency of transmission, e.g. reduction of the bit error rate, bandwidth, or average power
- H04L27/3416—Modifications of the signal space to increase the efficiency of transmission, e.g. reduction of the bit error rate, bandwidth, or average power in which the information is carried by both the individual signal points and the subset to which the individual points belong, e.g. using coset coding, lattice coding, or related schemes
- H04L27/3422—Modifications of the signal space to increase the efficiency of transmission, e.g. reduction of the bit error rate, bandwidth, or average power in which the information is carried by both the individual signal points and the subset to which the individual points belong, e.g. using coset coding, lattice coding, or related schemes in which the constellation is not the n - fold Cartesian product of a single underlying two-dimensional constellation
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- H04L2001/0098—Unequal error protection
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- Error Detection And Correction (AREA)
- Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
- Detection And Prevention Of Errors In Transmission (AREA)
- Transmission Systems Not Characterized By The Medium Used For Transmission (AREA)
- Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ディジタル・データの
伝送、特に映像信号を表すディジタル・データの伝送に
関する。
伝送、特に映像信号を表すディジタル・データの伝送に
関する。
【０００２】
【従来の技術】通常高品位テレビ（ＨＤＴＶ）と呼ばれ
ている次世代のテレビには、何らかの形式のディジタル
伝送が要求されることが一般的に認められている。この
要求は、アナログ信号処理よりもディジタル信号処理の
ほうが、ずっと強力な映像圧縮方式を実現可能であると
いう事実に主によっている。しかし、さまざまな受信地
点での信号対ノイズ比（ＳＮＲ）の小さな変動に対する
ディジタル伝送の潜在的な感受性のため、完全ディジタ
ル伝送システムに頼ることには懸念がある。
ている次世代のテレビには、何らかの形式のディジタル
伝送が要求されることが一般的に認められている。この
要求は、アナログ信号処理よりもディジタル信号処理の
ほうが、ずっと強力な映像圧縮方式を実現可能であると
いう事実に主によっている。しかし、さまざまな受信地
点での信号対ノイズ比（ＳＮＲ）の小さな変動に対する
ディジタル伝送の潜在的な感受性のため、完全ディジタ
ル伝送システムに頼ることには懸念がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】この現象（「しきい値
効果」と呼ばれることがある）は、テレビ放送局からそ
れぞれ５０および６３マイルに位置する２つのテレビ受
信機の場合を考えることによって例示することができる
。放送信号の強度は大体距離の逆２乗に従って変化する
ので、それらのテレビ受信機によって受信される信号強
度の差は約２ｄＢであることが容易に確かめられる。
効果」と呼ばれることがある）は、テレビ放送局からそ
れぞれ５０および６３マイルに位置する２つのテレビ受
信機の場合を考えることによって例示することができる
。放送信号の強度は大体距離の逆２乗に従って変化する
ので、それらのテレビ受信機によって受信される信号強
度の差は約２ｄＢであることが容易に確かめられる。
【０００４】いま、ディジタル伝送方式が使用され、５
０マイル離れた受信機への伝送が、１０−６のビット誤
り率を示すと仮定する。もう一方のテレビに対する２ｄ
Ｂの追加信号損失は、受信機の入力でのＳＮＲの２ｄＢ
の減少となるならば、この受信機は約１０−４のビット
誤り率で動作することになる。この程度のビット誤り率
では、５０マイル離れたテレビは非常に良好な受信をす
るが、もう一方のテレビの受信はおそらく非常に劣悪に
なる。短距離にわたる性能のこの種の急速な劣化は、放
送産業では一般的に受容可能と見なされない。（比較す
ると、現在使用されているアナログＴＶ伝送方式の性能
劣化はずっと小さい。）
０マイル離れた受信機への伝送が、１０−６のビット誤
り率を示すと仮定する。もう一方のテレビに対する２ｄ
Ｂの追加信号損失は、受信機の入力でのＳＮＲの２ｄＢ
の減少となるならば、この受信機は約１０−４のビット
誤り率で動作することになる。この程度のビット誤り率
では、５０マイル離れたテレビは非常に良好な受信をす
るが、もう一方のテレビの受信はおそらく非常に劣悪に
なる。短距離にわたる性能のこの種の急速な劣化は、放
送産業では一般的に受容可能と見なされない。（比較す
ると、現在使用されているアナログＴＶ伝送方式の性能
劣化はずっと小さい。）
【０００５】従って、この問題を解決するための、テレ
ビ・アプリケーションにおける使用に適合するディジタ
ル伝送方式が要求される。他のディジタル伝送環境にお
いて使用されている解決法、例えば、ａ）ケーブル・ベ
ースの伝送システムにおける再生中継器の使用や、ｂ）
音声バンド・データ・アプリケーションにおける代替デ
ータ速度や条件付き電話線の使用は、テレビの自由空間
放送環境には明らかに適用できない。
ビ・アプリケーションにおける使用に適合するディジタ
ル伝送方式が要求される。他のディジタル伝送環境にお
いて使用されている解決法、例えば、ａ）ケーブル・ベ
ースの伝送システムにおける再生中継器の使用や、ｂ）
音声バンド・データ・アプリケーションにおける代替デ
ータ速度や条件付き電話線の使用は、テレビの自由空間
放送環境には明らかに適用できない。
【０００６】標準的なディジタル伝送の欠点を克服する
、ディジタルＴＶ信号の無線放送のための有利な技術（
本発明の発明者の従業員によって開発された）は、特殊
なソース符号化ステップと、それに続く特殊なチャネル
・マッピング・ステップからなる。特に、ソース符号化
ステップは、テレビ信号を２個以上のデータ・ストリー
ムで表し、一方チャネル・マッピング・ステップでは、
マッピングは、さまざまなデータ・ストリームのデータ
要素が受信機で誤って検知される確率が相異なるような
ものである。
、ディジタルＴＶ信号の無線放送のための有利な技術（
本発明の発明者の従業員によって開発された）は、特殊
なソース符号化ステップと、それに続く特殊なチャネル
・マッピング・ステップからなる。特に、ソース符号化
ステップは、テレビ信号を２個以上のデータ・ストリー
ムで表し、一方チャネル・マッピング・ステップでは、
マッピングは、さまざまなデータ・ストリームのデータ
要素が受信機で誤って検知される確率が相異なるような
ものである。
【０００７】例えば、前記第１のデータ・ストリームは
、最も重要と見なされる全テレビ信号の成分（例えば、
音声、フレーミング情報、および映像情報の重要部分）
を搬送し、データ・ストリームは、そのデータ要素が最
小の誤り確率を有するようにマッピングされる。第２の
データ・ストリームは、第１データ・ストリームに比べ
てあまり重要でないと見なされる全テレビ信号の成分を
搬送し、データ・ストリームは、そのデータ要素が第１
データ・ストリームほど小さくない誤り確率を有するよ
うにマッピングされる。
、最も重要と見なされる全テレビ信号の成分（例えば、
音声、フレーミング情報、および映像情報の重要部分）
を搬送し、データ・ストリームは、そのデータ要素が最
小の誤り確率を有するようにマッピングされる。第２の
データ・ストリームは、第１データ・ストリームに比べ
てあまり重要でないと見なされる全テレビ信号の成分を
搬送し、データ・ストリームは、そのデータ要素が第１
データ・ストリームほど小さくない誤り確率を有するよ
うにマッピングされる。
【０００８】一般的に、全テレビ信号を任意数のデータ
・ストリームで表現し、それぞれさまざまな重要性を有
する成分を搬送し、それぞれの誤り確率を有することが
可能である。この方法によって、テレビ受信機の地点で
の受信品質の小さい劣化が実現される。その理由は、受
信機のビット誤り率が放送送信機からの距離が増大する
とともに増大し始めると、比例してテレビ信号情報の非
重要部分を表現するビットが最初に影響を受けるためで
ある。
・ストリームで表現し、それぞれさまざまな重要性を有
する成分を搬送し、それぞれの誤り確率を有することが
可能である。この方法によって、テレビ受信機の地点で
の受信品質の小さい劣化が実現される。その理由は、受
信機のビット誤り率が放送送信機からの距離が増大する
とともに増大し始めると、比例してテレビ信号情報の非
重要部分を表現するビットが最初に影響を受けるためで
ある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、ソース
符号化ステップで生成された相異なるクラスのデータ要
素に対して、相異なるレベルの誤り保護を与えるという
上記の全概念を実現する方式が開示される。この方式は
、符号化変調（例えば、トレリス符号化変調）の使用に
よって高度なノイズ耐性を有する。
符号化ステップで生成された相異なるクラスのデータ要
素に対して、相異なるレベルの誤り保護を与えるという
上記の全概念を実現する方式が開示される。この方式は
、符号化変調（例えば、トレリス符号化変調）の使用に
よって高度なノイズ耐性を有する。
【００１０】特に、本発明の所望される実施例では、所
定の２Ｎ（Ｎ≧１）次元チャネル・シンボル配置のシン
ボルが群に分割される。各群はここでは「スーパーシン
ボル」と呼ばれる。各シンボル間隔ごとに、所定数の最
重要データ要素がチャネル符号化され、生じたチャネル
符号化データ要素は個々のスーパーシンボルを識別する
。残りのデータ要素もまたチャネル符号化され、識別さ
れたスーパーシンボルから伝送のために特定のシンボル
を選択するために使用される。
定の２Ｎ（Ｎ≧１）次元チャネル・シンボル配置のシン
ボルが群に分割される。各群はここでは「スーパーシン
ボル」と呼ばれる。各シンボル間隔ごとに、所定数の最
重要データ要素がチャネル符号化され、生じたチャネル
符号化データ要素は個々のスーパーシンボルを識別する
。残りのデータ要素もまたチャネル符号化され、識別さ
れたスーパーシンボルから伝送のために特定のシンボル
を選択するために使用される。
【００１１】従来の符号化変調方式もまたチャネル・シ
ンボルを、一般的に「サブセット」と呼ばれる群に分割
するという点で、ここまで説明された方法は、一般的に
、従来の方式と類似している。しかし、従来のサブセッ
トは、サブセット内のシンボル間の最小ユークリッド距
離（以後「最小距離」と呼ぶ）が配置全体のシンボル間
の最小距離よりも大きいという制約のもとで形成される
。
ンボルを、一般的に「サブセット」と呼ばれる群に分割
するという点で、ここまで説明された方法は、一般的に
、従来の方式と類似している。しかし、従来のサブセッ
トは、サブセット内のシンボル間の最小ユークリッド距
離（以後「最小距離」と呼ぶ）が配置全体のシンボル間
の最小距離よりも大きいという制約のもとで形成される
。
【００１２】しかし本発明によれば、スーパーシンボル
のシンボル間の最小距離は、配置全体のシンボル間の最
小距離に等しい。この距離の性質によって、最重要デー
タ要素に対するノイズ耐性が、他のデータ要素に対する
ものよりも大きくなり、この耐性はスーパーシンボル間
の最小距離をできるだけ大きく保持（通常、配置の最小
距離よりも大きい）することによって最適化される。特
に、いったんスーパーシンボルが定義されると、スーパ
ーシンボル間の距離に基づいて、すなわち、あたかも各
スーパーシンボルが従来の配置内の従来のシンボルであ
るかのように、最重要データ要素に対する符号を設計す
ることができる。このため、最重要データ要素に対して
、他のデータ要素に対して達成されるよりも大きい、特
別の程度のノイズ耐性が達成される。
のシンボル間の最小距離は、配置全体のシンボル間の最
小距離に等しい。この距離の性質によって、最重要デー
タ要素に対するノイズ耐性が、他のデータ要素に対する
ものよりも大きくなり、この耐性はスーパーシンボル間
の最小距離をできるだけ大きく保持（通常、配置の最小
距離よりも大きい）することによって最適化される。特
に、いったんスーパーシンボルが定義されると、スーパ
ーシンボル間の距離に基づいて、すなわち、あたかも各
スーパーシンボルが従来の配置内の従来のシンボルであ
るかのように、最重要データ要素に対する符号を設計す
ることができる。このため、最重要データ要素に対して
、他のデータ要素に対して達成されるよりも大きい、特
別の程度のノイズ耐性が達成される。
【００１３】実際には、そうした他のデータ要素が符号
化損失を受けること、すなわち、いくらか低いノイズ耐
性にトレードオフが関係する。しかし、重要なことは、
最重要データ要素に対して達成される符号化利得が、従
来の符号化変調方式を使用して達成されるものよりも大
きいということである。
化損失を受けること、すなわち、いくらか低いノイズ耐
性にトレードオフが関係する。しかし、重要なことは、
最重要データ要素に対して達成される符号化利得が、従
来の符号化変調方式を使用して達成されるものよりも大
きいということである。
【００１４】
【実施例】実施例の説明に進む前に注意されるべきこと
だが、ここで記述されるさまざまなディジタル・シグナ
リングの概念（もちろん、本発明の概念自体は除く）は
すべて、例えばディジタル無線および音声バンド・デー
タ伝送（モデム）技術分野では周知であり、ここで詳細
に説明される必要はない。これらは、２Ｎ次元チャネル
・シンボル配置（Ｎはある整数）を使用した多次元シグ
ナリング、トレリス符号化、スクランブリング、通過バ
ンド形成、等化、ビテルビまたは最尤復号化などの概念
を含む。
だが、ここで記述されるさまざまなディジタル・シグナ
リングの概念（もちろん、本発明の概念自体は除く）は
すべて、例えばディジタル無線および音声バンド・デー
タ伝送（モデム）技術分野では周知であり、ここで詳細
に説明される必要はない。これらは、２Ｎ次元チャネル
・シンボル配置（Ｎはある整数）を使用した多次元シグ
ナリング、トレリス符号化、スクランブリング、通過バ
ンド形成、等化、ビテルビまたは最尤復号化などの概念
を含む。
【００１５】これらの概念は、米国特許第３，８１０，
０２１号（１９７４年５月７日発行、発明者：Ｉ． Ｋ
ａｌｅｔ他）、米国特許第４，０１５，２２２号（１９
７７年３月２９日発行、発明者：Ｊ． Ｗｅｒｎｅｒ）
、米国特許第４，１７０，７６４号（１９７９年１０月
９日発行、発明者：Ｊ． Ｓａｌｚ他）、米国特許第４
，２４７，９４０号（１９８１年１月２７日発行、発明
者：Ｋ． Ｈ． Ｍｕｅｌｌｅｒ他）、米国特許第４，
３０４，９６２号（１９８１年１２月８日発行、発明者
：Ｒ． Ｄ． Ｆｒａｃａｓｓｉ他）、米国特許第４，
４５７，００４号（１９８４年６月２６日発行、発明者
：Ａ． Ｇｅｒｓｈｏ他）、米国特許第４，４８９，４
１８号（１９８４年１２月１８日発行、発明者：Ｊ．
Ｅ． Ｍａｚｏ）、米国特許第４，５２０，４９０号（
１９８５年５月２８日発行、発明者：Ｌ． Ｗｅｉ）、
および米国特許第４，５９７，０９０号（１９８６年６
月２４日発行、発明者：Ｇ． Ｄ． Ｆｏｒｎｅｙ，
Ｊｒ．）のような米国特許に開示されている。
０２１号（１９７４年５月７日発行、発明者：Ｉ． Ｋ
ａｌｅｔ他）、米国特許第４，０１５，２２２号（１９
７７年３月２９日発行、発明者：Ｊ． Ｗｅｒｎｅｒ）
、米国特許第４，１７０，７６４号（１９７９年１０月
９日発行、発明者：Ｊ． Ｓａｌｚ他）、米国特許第４
，２４７，９４０号（１９８１年１月２７日発行、発明
者：Ｋ． Ｈ． Ｍｕｅｌｌｅｒ他）、米国特許第４，
３０４，９６２号（１９８１年１２月８日発行、発明者
：Ｒ． Ｄ． Ｆｒａｃａｓｓｉ他）、米国特許第４，
４５７，００４号（１９８４年６月２６日発行、発明者
：Ａ． Ｇｅｒｓｈｏ他）、米国特許第４，４８９，４
１８号（１９８４年１２月１８日発行、発明者：Ｊ．
Ｅ． Ｍａｚｏ）、米国特許第４，５２０，４９０号（
１９８５年５月２８日発行、発明者：Ｌ． Ｗｅｉ）、
および米国特許第４，５９７，０９０号（１９８６年６
月２４日発行、発明者：Ｇ． Ｄ． Ｆｏｒｎｅｙ，
Ｊｒ．）のような米国特許に開示されている。
【００１６】図１を参照すると、映像信号ソース１０１
が、画像情報すなわち「インテリジェンス」を表現する
アナログ映像信号を生成し、この信号はソース符号器１
０４に渡される。ソース符号器１０４は、データ要素の
うちの少なくとも１つのサブセットが表現する情報すな
わちインテリジェンスの部分が、データ要素の残部によ
って表現される情報すなわちインテリジェンスの部分よ
りも重要であるようなディジタル信号を生成する。
が、画像情報すなわち「インテリジェンス」を表現する
アナログ映像信号を生成し、この信号はソース符号器１
０４に渡される。ソース符号器１０４は、データ要素の
うちの少なくとも１つのサブセットが表現する情報すな
わちインテリジェンスの部分が、データ要素の残部によ
って表現される情報すなわちインテリジェンスの部分よ
りも重要であるようなディジタル信号を生成する。
【００１７】例えば、各データ要素はデータ・ビットで
あり、ｍ＋ｋ個の情報ビットが、連続するシンボル間隔
のそれぞれに対して生成される。シンボル間隔は、Ｎ個
のシグナリング間隔からなる。ただし、２Ｎは配置（以
下参照）の次元である。シグナリング間隔はＴ秒間の持
続時間を有し、従って、各シンボル間隔はＮＴ秒間の持
続時間を有する。２次元配置（すなわちＮ＝１）を使用
した実施例ではもちろん、シグナリング間隔とシンボル
間隔は同一である。
あり、ｍ＋ｋ個の情報ビットが、連続するシンボル間隔
のそれぞれに対して生成される。シンボル間隔は、Ｎ個
のシグナリング間隔からなる。ただし、２Ｎは配置（以
下参照）の次元である。シグナリング間隔はＴ秒間の持
続時間を有し、従って、各シンボル間隔はＮＴ秒間の持
続時間を有する。２次元配置（すなわちＮ＝１）を使用
した実施例ではもちろん、シグナリング間隔とシンボル
間隔は同一である。
【００１８】上記のｍ＋ｋ個の情報ビットのうち、リー
ド線１０５に現れる、シンボル間隔あたりｍビットのス
トリーム内のビットは、リード線１０６に現れる、シン
ボル間隔あたりｋビットのストリーム内のビットよりも
重要である。この種類のテレビ信号を生成する方法の２
つの例が以下で説明される。
ド線１０５に現れる、シンボル間隔あたりｍビットのス
トリーム内のビットは、リード線１０６に現れる、シン
ボル間隔あたりｋビットのストリーム内のビットよりも
重要である。この種類のテレビ信号を生成する方法の２
つの例が以下で説明される。
【００１９】リード線１０５および１０６上のビットは
独立にスクランブラ１１０および１１１でスクランブル
され、これらのスクランブラはそれぞれリード線１１２
および１１３にｍおよびｋ個の並列ビットを出力する。 （スクランブリングは、通常直列ビット・ストリームに
対して実行される。従って、図１には明示されていない
が、スクランブラ１１０および１１１は、スクランブリ
ングの前にそれぞれの入力ビットに対して並列−直列変
換を実行し、出力において直列−並列変換を実行するも
のと仮定する。）
独立にスクランブラ１１０および１１１でスクランブル
され、これらのスクランブラはそれぞれリード線１１２
および１１３にｍおよびｋ個の並列ビットを出力する。 （スクランブリングは、通常直列ビット・ストリームに
対して実行される。従って、図１には明示されていない
が、スクランブラ１１０および１１１は、スクランブリ
ングの前にそれぞれの入力ビットに対して並列−直列変
換を実行し、出力において直列−並列変換を実行するも
のと仮定する。）
【００２０】本発明によれば、以下で詳細に説明される
ように、リード線１１２および１１３上のビットの各群
はチャネル符号器（例えばトレリス符号器）１１４およ
び１１５に送られる。このチャネル符号器は、各シンボ
ル間隔に対して、リード線１２１および１２２上に、そ
れぞれ拡張されたｒおよびｐビットの拡張された群を生
成する（ただし、ｒ＞ｍおよびｐ＞ｋ）。
ように、リード線１１２および１１３上のビットの各群
はチャネル符号器（例えばトレリス符号器）１１４およ
び１１５に送られる。このチャネル符号器は、各シンボ
ル間隔に対して、リード線１２１および１２２上に、そ
れぞれ拡張されたｒおよびｐビットの拡張された群を生
成する（ただし、ｒ＞ｍおよびｐ＞ｋ）。
【００２１】これらのビットの値はともに、チャネル・
シンボルの所定の配置（例えば、以下で詳細に説明され
る図４の配置）の特定のチャネル・シンボルを識別する
。識別されたチャネル・シンボルの複素平面座標が配置
マッパ１３１によって出力される。配置マッパ１３１は
、例えば、参照テーブルとして、または、論理素子の直
接の組合せとして実現される。続いて、従来の通過バン
ド形成およびテレビ変調がそれぞれ通過バンド形成器１
４１およびテレビ変調器１５１によって実行される。 続いて、生じたアナログ信号は、アンテナ１５２を介し
て通信チャネル（この場合は自由空間チャネル）上に放
送される。
シンボルの所定の配置（例えば、以下で詳細に説明され
る図４の配置）の特定のチャネル・シンボルを識別する
。識別されたチャネル・シンボルの複素平面座標が配置
マッパ１３１によって出力される。配置マッパ１３１は
、例えば、参照テーブルとして、または、論理素子の直
接の組合せとして実現される。続いて、従来の通過バン
ド形成およびテレビ変調がそれぞれ通過バンド形成器１
４１およびテレビ変調器１５１によって実行される。 続いて、生じたアナログ信号は、アンテナ１５２を介し
て通信チャネル（この場合は自由空間チャネル）上に放
送される。
【００２２】本発明の理論的基礎を理解するためには、
ここで図３を考察してみることが有用である。図３は、
ディジタル無線および音声バンドデータ伝送システムで
通常使用される型の標準的な２次元データ伝送配置を示
す。この標準的な方式（通常、直交振幅変調（ＱＡＭ）
と呼ばれる）では、それぞれ４個の情報ビットからなる
データ・ワードは、それぞれ１６個の可能な２次元チャ
ネル・シンボルのうちの１つにマッピングされる。
ここで図３を考察してみることが有用である。図３は、
ディジタル無線および音声バンドデータ伝送システムで
通常使用される型の標準的な２次元データ伝送配置を示
す。この標準的な方式（通常、直交振幅変調（ＱＡＭ）
と呼ばれる）では、それぞれ４個の情報ビットからなる
データ・ワードは、それぞれ１６個の可能な２次元チャ
ネル・シンボルのうちの１つにマッピングされる。
【００２３】各チャネル・シンボルは、水平軸上の同相
（Ｉ）座標および垂直軸上の直交位相（Ｑ）座標を有す
る。各軸上では、チャネル・シンボル座標は±１または
±３であるため、各シンボルと、それに水平または垂直
に隣接する各シンボルとの間の距離が全シンボルに対し
て等しい（その距離は「２」）。この一様な間隔のため
、４個の情報ビットのすべてに対して本質的に同一のノ
イズ耐性が与えられる。
（Ｉ）座標および垂直軸上の直交位相（Ｑ）座標を有す
る。各軸上では、チャネル・シンボル座標は±１または
±３であるため、各シンボルと、それに水平または垂直
に隣接する各シンボルとの間の距離が全シンボルに対し
て等しい（その距離は「２」）。この一様な間隔のため
、４個の情報ビットのすべてに対して本質的に同一のノ
イズ耐性が与えられる。
【００２４】周知のように、符号化変調法を使用して、
バンド幅効率（シグナリング間隔あたりの情報ビット数
）を犠牲にすることなく、ノイズ耐性を改善することが
可能である。符号化変調法では、（この例では）１６個
より多くのシンボルを有する「拡張された」２次元配置
が、トレリスまたはその他のチャネル符号とともに使用
される。例えば、上で引用した本発明者の特許（米国特
許第４，５２０，４９０号）は、８状態トレリス符号を
使用した３２シンボルの２次元配置の使用を開示してい
る。この符号化変調方式は、信号間隔あたり４個の情報
ビットの伝送を実現しつつ、図３の符号化されない場合
に対して約４ｄＢ強化されたノイズ耐性を達成する。 しかし、４個の情報ビットのすべてに対して本質的に同
一のノイズ耐性が与えられることに変わりはない。
バンド幅効率（シグナリング間隔あたりの情報ビット数
）を犠牲にすることなく、ノイズ耐性を改善することが
可能である。符号化変調法では、（この例では）１６個
より多くのシンボルを有する「拡張された」２次元配置
が、トレリスまたはその他のチャネル符号とともに使用
される。例えば、上で引用した本発明者の特許（米国特
許第４，５２０，４９０号）は、８状態トレリス符号を
使用した３２シンボルの２次元配置の使用を開示してい
る。この符号化変調方式は、信号間隔あたり４個の情報
ビットの伝送を実現しつつ、図３の符号化されない場合
に対して約４ｄＢ強化されたノイズ耐性を達成する。 しかし、４個の情報ビットのすべてに対して本質的に同
一のノイズ耐性が与えられることに変わりはない。
【００２５】本発明によれば、異なるクラスのビットに
対して異なるレベルの誤り保護を実現しつつ、符号化変
調のノイズ耐性およびバンド幅効率の従来の利点が達成
される。特に、「最重要」ビットのクラスに対して、上
記の従来の符号化変調法によって達成可能なものよりも
非常に高いレベルの誤り保護を達成することが可能であ
ることを発見した。実際、図１の送信機は、これから詳
細に説明されるように、本発明の概念を実現する。
対して異なるレベルの誤り保護を実現しつつ、符号化変
調のノイズ耐性およびバンド幅効率の従来の利点が達成
される。特に、「最重要」ビットのクラスに対して、上
記の従来の符号化変調法によって達成可能なものよりも
非常に高いレベルの誤り保護を達成することが可能であ
ることを発見した。実際、図１の送信機は、これから詳
細に説明されるように、本発明の概念を実現する。
【００２６】図１の送信機で使用される配置は、例えば
、図４に示される２次元６４シンボル配置（図中では各
シンボルは点で表す）である。本発明によれば、信号配
置中のシンボルは、「スーパーシンボル」と呼ばれる群
に分割される。特に、図４の配置は、２ｒ＝２３＝８個
のスーパーシンボルに分割される。０００、０１１、１
００および１１１とラベルされた４個のスーパーシンボ
ルはそれぞれ、そのスーパーシンボルに割り当てられた
８個の隣接するチャネル・シンボルからなる。
、図４に示される２次元６４シンボル配置（図中では各
シンボルは点で表す）である。本発明によれば、信号配
置中のシンボルは、「スーパーシンボル」と呼ばれる群
に分割される。特に、図４の配置は、２ｒ＝２３＝８個
のスーパーシンボルに分割される。０００、０１１、１
００および１１１とラベルされた４個のスーパーシンボ
ルはそれぞれ、そのスーパーシンボルに割り当てられた
８個の隣接するチャネル・シンボルからなる。
【００２７】００１、０１０、１０１および１１０とラ
ベルされたその他の４個のスーパーシンボルはそれぞれ
、２個の隣接しない群からなり、その各群は４個の隣接
するチャネル・シンボルからなる。（このような２群の
スーパーシンボルの使用により、配置全体が、例えば、
他の場合よりも良好な信号対ノイズ比、低いピーク対平
均パワー比および良好な対称性を有することが可能とな
る。）
ベルされたその他の４個のスーパーシンボルはそれぞれ
、２個の隣接しない群からなり、その各群は４個の隣接
するチャネル・シンボルからなる。（このような２群の
スーパーシンボルの使用により、配置全体が、例えば、
他の場合よりも良好な信号対ノイズ比、低いピーク対平
均パワー比および良好な対称性を有することが可能とな
る。）
【００２８】この例では、ｍ＝ｋ＝２である。すなわち
、５０％のビットが最重要ビットのクラスに属する。 符号器１１４および１１５はそれぞれ１個の冗長ビット
を付加するため、ｒ＝ｐ＝３となる。リード線１２１上
のｒ＝３ビットは８個のスーパーシンボルのうちの１個
を識別し、リード線１２２上のｐ＝３個のシンボルは、
識別されたスーパーシンボル内の８個のチャネル・シン
ボルのうちの特定の１個を選択する。
、５０％のビットが最重要ビットのクラスに属する。 符号器１１４および１１５はそれぞれ１個の冗長ビット
を付加するため、ｒ＝ｐ＝３となる。リード線１２１上
のｒ＝３ビットは８個のスーパーシンボルのうちの１個
を識別し、リード線１２２上のｐ＝３個のシンボルは、
識別されたスーパーシンボル内の８個のチャネル・シン
ボルのうちの特定の１個を選択する。
【００２９】本発明の重要な目的によれば、スーパーシ
ンボルのシンボル間の最小距離（この距離はｄ２と表さ
れる）は、全配置内のシンボル間の最小距離と同一であ
る。実際、図４ではこの基準が満たされていることが視
察によって確認される。この特性が与えられると、最重
要ビットに対する高いノイズ耐性が、ａ）符号器１１４
および１１５によって生成される符号、および、ｂ）比
ｄ１／ｄ２（ただし、ｄ１はスーパーシンボル間の最小
距離）の適切な選択によって実現される。（パラメータ
ｄ１はスーパーシンボルの全ペア間の距離の最小値によ
って与えられる。また、スーパーシンボルの任意のペア
間の距離は、そのスーパーシンボルのペアのうちの一方
の任意のシンボルと、もう一方の任意のシンボルの間の
最小距離である。）
ンボルのシンボル間の最小距離（この距離はｄ２と表さ
れる）は、全配置内のシンボル間の最小距離と同一であ
る。実際、図４ではこの基準が満たされていることが視
察によって確認される。この特性が与えられると、最重
要ビットに対する高いノイズ耐性が、ａ）符号器１１４
および１１５によって生成される符号、および、ｂ）比
ｄ１／ｄ２（ただし、ｄ１はスーパーシンボル間の最小
距離）の適切な選択によって実現される。（パラメータ
ｄ１はスーパーシンボルの全ペア間の距離の最小値によ
って与えられる。また、スーパーシンボルの任意のペア
間の距離は、そのスーパーシンボルのペアのうちの一方
の任意のシンボルと、もう一方の任意のシンボルの間の
最小距離である。）
【００３０】ここで、特に、最重要ビットに対して、符
号化変調方式が、８個のスーパーシンボルが従来の配置
における８個の従来のシンボルであるかのように構成さ
れる。（従来の配置では、シンボルは、スーパーシンボ
ル００１、０１０、１０１および１１０の場合のように
半分に分割されることはできない。しかし、符号化設計
のためには、半分になったスーパーシンボルのうちのそ
れぞれを、２つの位置のうちの一方のみに位置するもの
として扱うことが可能である。）
号化変調方式が、８個のスーパーシンボルが従来の配置
における８個の従来のシンボルであるかのように構成さ
れる。（従来の配置では、シンボルは、スーパーシンボ
ル００１、０１０、１０１および１１０の場合のように
半分に分割されることはできない。しかし、符号化設計
のためには、半分になったスーパーシンボルのうちのそ
れぞれを、２つの位置のうちの一方のみに位置するもの
として扱うことが可能である。）
【００３１】このような符号化変調方式を設計するため
には、８個のスーパーシンボルは、従来のように、所定
数のサブセットに分割され、最重要入力ビットのうちの
いくつかを符号化するために適当な符号が使用され、こ
の入力ビットは、サブセットのシーケンスを定義する符
号化された出力ビットのストリームを生成する。残りの
最重要入力ビットは、識別された各サブセットからスー
パーシンボルを選択するために使用される。
には、８個のスーパーシンボルは、従来のように、所定
数のサブセットに分割され、最重要入力ビットのうちの
いくつかを符号化するために適当な符号が使用され、こ
の入力ビットは、サブセットのシーケンスを定義する符
号化された出力ビットのストリームを生成する。残りの
最重要入力ビットは、識別された各サブセットからスー
パーシンボルを選択するために使用される。
【００３２】この特殊例では、各サブセットが単一のス
ーパーシンボルを含み（すなわち、８個のサブセットが
存在する）、すべての最重要入力ビット（リード線１１
２上の２ビット）が符号化される。従って、特定のサブ
セットの識別によって、特定のスーパーシンボルもまた
識別される。最終的に伝送されることになるシンボルが
他の非重要ビットの関数として選択されるのは、この特
定のスーパーシンボルからである。
ーパーシンボルを含み（すなわち、８個のサブセットが
存在する）、すべての最重要入力ビット（リード線１１
２上の２ビット）が符号化される。従って、特定のサブ
セットの識別によって、特定のスーパーシンボルもまた
識別される。最終的に伝送されることになるシンボルが
他の非重要ビットの関数として選択されるのは、この特
定のスーパーシンボルからである。
【００３３】この方法によれば、分割および選択された
符号によって、他のすべてのことは同一のまま、非重要
データ要素に対して達成可能なノイズ耐性よりも高い（
従って、従来の符号化変調で達成可能なノイズ耐性より
も高い）ノイズ耐性が達成される。
符号によって、他のすべてのことは同一のまま、非重要
データ要素に対して達成可能なノイズ耐性よりも高い（
従って、従来の符号化変調で達成可能なノイズ耐性より
も高い）ノイズ耐性が達成される。
【００３４】上記のように、リード線１１３上の非重要
ビットは、伝送のために識別されたスーパーシンボルか
ら特定のシンボルを選択するために使用される。所望さ
れる実施例では、この選択もまた符号化変調の使用を含
み、非重要ビットのうちの少なくともいくつかがスーパ
ーシンボル内のシンボルの特定のサブセットを識別する
ために符号化され、そのサブセットが複数のシンボルを
含む場合、残りの任意のビットがそれらのシンボルのう
ちの特定の１個を選択するために使用される。（スーパ
ーシンボル内のシンボルの配置は、もちろん、符号化利
得を最大にするように、符号器１１５とともに選択され
るべきである。）
ビットは、伝送のために識別されたスーパーシンボルか
ら特定のシンボルを選択するために使用される。所望さ
れる実施例では、この選択もまた符号化変調の使用を含
み、非重要ビットのうちの少なくともいくつかがスーパ
ーシンボル内のシンボルの特定のサブセットを識別する
ために符号化され、そのサブセットが複数のシンボルを
含む場合、残りの任意のビットがそれらのシンボルのう
ちの特定の１個を選択するために使用される。（スーパ
ーシンボル内のシンボルの配置は、もちろん、符号化利
得を最大にするように、符号器１１５とともに選択され
るべきである。）
【００３５】再びこの例では、各スーパーシンボル内に
シンボルのサブセットが８個存在し（すなわち、サブセ
ットあたり１個のシンボル）、リード線１１３上の非重
要ビットは両方とも符号化される。従って、リード線１
２２上の３個の符号化されたビットは、一度にかつ同時
に、前に識別されたスーパーシンボルからのサブセット
および特定のシンボルの両方を識別する。
シンボルのサブセットが８個存在し（すなわち、サブセ
ットあたり１個のシンボル）、リード線１１３上の非重
要ビットは両方とも符号化される。従って、リード線１
２２上の３個の符号化されたビットは、一度にかつ同時
に、前に識別されたスーパーシンボルからのサブセット
および特定のシンボルの両方を識別する。
【００３６】符号器１１４および１１５の両方に対する
特殊実施例が図６に示されている。（この図では、「Ｔ
」とラベルされた四角形はＴ秒間遅延要素、「＋」トラ
ベルされた円は排他的ＯＲゲートであり、２入力ゲート
はＡＮＤゲートであり、そのうちの１つは入力の一方が
反転されている。）上記のように、符号器１１４の３ビ
ット出力は特定のスーパーシンボルを識別する。
特殊実施例が図６に示されている。（この図では、「Ｔ
」とラベルされた四角形はＴ秒間遅延要素、「＋」トラ
ベルされた円は排他的ＯＲゲートであり、２入力ゲート
はＡＮＤゲートであり、そのうちの１つは入力の一方が
反転されている。）上記のように、符号器１１４の３ビ
ット出力は特定のスーパーシンボルを識別する。
【００３７】特に、符号器１１４によって３本の出力リ
ード線（図６を上から下に読む）に出力されたビット値
「１１０」は、図４で１１０トラベルされたスーパーシ
ンボルを識別し、他の７個の可能な各ビット・パターン
に対しても同様である。さらに、符号器１１５の３ビッ
ト出力は、識別されたスーパーシンボル内の特定のシン
ボルを選択する。特に、スーパーシンボル内の特定のチ
ャネル・シンボルへのビット値の割当が、図４の配置の
右上象限に対して、図５に示されている。
ード線（図６を上から下に読む）に出力されたビット値
「１１０」は、図４で１１０トラベルされたスーパーシ
ンボルを識別し、他の７個の可能な各ビット・パターン
に対しても同様である。さらに、符号器１１５の３ビッ
ト出力は、識別されたスーパーシンボル内の特定のシン
ボルを選択する。特に、スーパーシンボル内の特定のチ
ャネル・シンボルへのビット値の割当が、図４の配置の
右上象限に対して、図５に示されている。
【００３８】他の３個の象限に対するビット割当方式は
、図５を単に回転することによって得られる。従って、
例えば、符号器１１５によって３本の出力リード線（上
から下に読む）に出力されたビット値「００１」は、識
別されたスーパーシンボルで００１とラベルされたチャ
ネル・シンボルを識別する。このようなシンボルは各ス
ーパーシンボル内に１個存在する。
、図５を単に回転することによって得られる。従って、
例えば、符号器１１５によって３本の出力リード線（上
から下に読む）に出力されたビット値「００１」は、識
別されたスーパーシンボルで００１とラベルされたチャ
ネル・シンボルを識別する。このようなシンボルは各ス
ーパーシンボル内に１個存在する。
【００３９】特定のトレリス符号の使用が図６の符号器
によって実現されると、ｄ１およびｄ２の値を変化させ
ることによって、さまざまな動作パラメータのトレード
オフが達成される。図４の配置に対する２つの可能性が
図７の表に示されている。特に、ｄ１／ｄ２＝２．５の
場合、５．７ｄＢの符号化利得（図３に示すような非符
号化１６ＱＡＭ方式（本例と同一のバンド幅効率を有す
る）と比較して、１，０００ビットのブロック・サイズ
に対し１０−３のブロック誤り率で測定）が最重要ビッ
トに対して達成され、このとき非重要ビットに対しては
−２．８ｄＢの符号化利得（すなわち、符号化損失）で
ある。
によって実現されると、ｄ１およびｄ２の値を変化させ
ることによって、さまざまな動作パラメータのトレード
オフが達成される。図４の配置に対する２つの可能性が
図７の表に示されている。特に、ｄ１／ｄ２＝２．５の
場合、５．７ｄＢの符号化利得（図３に示すような非符
号化１６ＱＡＭ方式（本例と同一のバンド幅効率を有す
る）と比較して、１，０００ビットのブロック・サイズ
に対し１０−３のブロック誤り率で測定）が最重要ビッ
トに対して達成され、このとき非重要ビットに対しては
−２．８ｄＢの符号化利得（すなわち、符号化損失）で
ある。
【００４０】また、ｄ１／ｄ２＝３．５の場合、最重要
ビットに対して６．６ｄＢの符号化利得が達成され、こ
のとき非重要ビットに対しては−４．６ｄＢの符号化利
得である。ピーク対平均パワー比は約「２」であり（こ
こで説明されているすべての例の場合と同様）、これは
従来の非符号化変調で達成されているものと同等である
。
ビットに対して６．６ｄＢの符号化利得が達成され、こ
のとき非重要ビットに対しては−４．６ｄＢの符号化利
得である。ピーク対平均パワー比は約「２」であり（こ
こで説明されているすべての例の場合と同様）、これは
従来の非符号化変調で達成されているものと同等である
。
【００４１】図２の受信機を参照すると、アナログ放送
信号がアンテナ２０１によって受信され、例えば処理装
置２１１での復調を含む従来のテレビ・フロントエンド
処理を受け、Ａ／Ｄ変換器２１２によってディジタル形
式に変換される。次に、信号は通過バンド・チャネル等
化器２２１によって等化され、平行レール２２２および
２２３を通って、チャネル復号器２３１および２３２へ
渡される。
信号がアンテナ２０１によって受信され、例えば処理装
置２１１での復調を含む従来のテレビ・フロントエンド
処理を受け、Ａ／Ｄ変換器２１２によってディジタル形
式に変換される。次に、信号は通過バンド・チャネル等
化器２２１によって等化され、平行レール２２２および
２２３を通って、チャネル復号器２３１および２３２へ
渡される。
【００４２】各チャネル復号器は、例えば、ビテルビ復
号器のような最尤復号器である。特に、チャネル復号器
２３１の機能はスーパーシンボルの最尤シーケンスを識
別することであり、一方チャネル復号器２３２の機能は
、そのスーパーシンボルのシーケンスによって与えられ
るシンボルの最尤シーケンスを識別することである。 従って、復号器２３１は、チャネル符号器１１４によっ
て使用された符号に関する情報を内部に格納し、復号器
２３２はチャネル符号器１１５によって使用された符号
に関する情報を内部に格納する。さらに、これら２個の
復号器は、それらの間で、使用された配置、および、シ
ンボルが各スーパーシンボルに割り当てられた方法に関
する情報を内部に格納する。
号器のような最尤復号器である。特に、チャネル復号器
２３１の機能はスーパーシンボルの最尤シーケンスを識
別することであり、一方チャネル復号器２３２の機能は
、そのスーパーシンボルのシーケンスによって与えられ
るシンボルの最尤シーケンスを識別することである。 従って、復号器２３１は、チャネル符号器１１４によっ
て使用された符号に関する情報を内部に格納し、復号器
２３２はチャネル符号器１１５によって使用された符号
に関する情報を内部に格納する。さらに、これら２個の
復号器は、それらの間で、使用された配置、および、シ
ンボルが各スーパーシンボルに割り当てられた方法に関
する情報を内部に格納する。
【００４３】チャネル復号器２３１において、復号の第
１ステップは、各サブセットにおいて、受信されたシン
ボル（例えば、図４および図５で「Ａ」で示された点）
に最も近いスーパーシンボルまたは半スーパーシンボル
を発見するステップである。この場合、サブセットあた
りただ１つのスーパーシンボルが存在することに注意す
る。チャネル復号器２３１は、各スーパーシンボルまた
は半スーパーシンボルに対して信号空間における１つの
特別な地点を仮定する。３個のこのような地点が、図４
の「ｘ」で示されている。他の地点も同様に位置づけら
れる。
１ステップは、各サブセットにおいて、受信されたシン
ボル（例えば、図４および図５で「Ａ」で示された点）
に最も近いスーパーシンボルまたは半スーパーシンボル
を発見するステップである。この場合、サブセットあた
りただ１つのスーパーシンボルが存在することに注意す
る。チャネル復号器２３１は、各スーパーシンボルまた
は半スーパーシンボルに対して信号空間における１つの
特別な地点を仮定する。３個のこのような地点が、図４
の「ｘ」で示されている。他の地点も同様に位置づけら
れる。
【００４４】こうして、スーパーシンボルまたは半スー
パーシンボルと受信シンボルの間の距離が決定される。 （受信シンボルとスーパーシンボルまたは半スーパーシ
ンボルの間の距離は、受信シンボルと、（半）スーパー
シンボルの先に定義された地点の間の距離である。）こ
の後、復号化は、ビテルビ復号器が従来の符号化変調シ
ステムで従来のシンボルの最尤シーケンスを発見するよ
うに動作するのとまったく同一の方法で、伝送されたス
ーパーシンボルの最尤シーケンスを発見するステップに
、進む。
パーシンボルと受信シンボルの間の距離が決定される。 （受信シンボルとスーパーシンボルまたは半スーパーシ
ンボルの間の距離は、受信シンボルと、（半）スーパー
シンボルの先に定義された地点の間の距離である。）こ
の後、復号化は、ビテルビ復号器が従来の符号化変調シ
ステムで従来のシンボルの最尤シーケンスを発見するよ
うに動作するのとまったく同一の方法で、伝送されたス
ーパーシンボルの最尤シーケンスを発見するステップに
、進む。
【００４５】チャネル復号器２３２の動作について、図
５を参照しながら説明する。第１ステップは、シンボル
が常に、例えばいわゆる第１象限（図５に示された象限
）に存在するように、受信されたシンボルを９０度の整
数倍だけ回転するステップである。続いて、回転された
シンボルが、スーパーシンボル０００、または、スーパ
ーシンボル００１および１０１の第１象限の半分のうち
の１つのいずれに近いかが決定される。
５を参照しながら説明する。第１ステップは、シンボル
が常に、例えばいわゆる第１象限（図５に示された象限
）に存在するように、受信されたシンボルを９０度の整
数倍だけ回転するステップである。続いて、回転された
シンボルが、スーパーシンボル０００、または、スーパ
ーシンボル００１および１０１の第１象限の半分のうち
の１つのいずれに近いかが決定される。
【００４６】この後、スーパーシンボルまたは２個の半
スーパーシンボル（この復号手続きでは、これら２個の
半スーパーシンボルが同一のスーパーシンボルに属して
いるかのように扱われる）のシンボルの各サブセットに
対し、受信シンボルに最も近いシンボルが識別され、そ
れらの間の距離が計算される。続いてこの情報はチャネ
ル復号器２３２によって、伝送シンボルの最尤シーケン
スを識別する（非重要ビットを回復するため）ために使
用される。換言すれば、伝送シンボルの最尤シーケンス
のこの決定は、非重要ビットを抽出するためにのみ使用
される。重要ビットは上記のようにチャネル復号器２３
１から回復される。
スーパーシンボル（この復号手続きでは、これら２個の
半スーパーシンボルが同一のスーパーシンボルに属して
いるかのように扱われる）のシンボルの各サブセットに
対し、受信シンボルに最も近いシンボルが識別され、そ
れらの間の距離が計算される。続いてこの情報はチャネ
ル復号器２３２によって、伝送シンボルの最尤シーケン
スを識別する（非重要ビットを回復するため）ために使
用される。換言すれば、伝送シンボルの最尤シーケンス
のこの決定は、非重要ビットを抽出するためにのみ使用
される。重要ビットは上記のようにチャネル復号器２３
１から回復される。
【００４７】復号器２３２を実現するもう１つの方法は
、復号器２３１が各スーパーシンボルの識別に関する決
定を行うのを待って、この情報を非重要ビットの回復に
使用するというものである。（この場合、回転は不要で
ある。）この方法は、非重要ビットに対するさらに複雑
な符号の使用を可能にし、それによってさらに高いノイ
ズ耐性を達成するという潜在的利点を有するが、受信機
の処理遅延時間が長くなる。
、復号器２３１が各スーパーシンボルの識別に関する決
定を行うのを待って、この情報を非重要ビットの回復に
使用するというものである。（この場合、回転は不要で
ある。）この方法は、非重要ビットに対するさらに複雑
な符号の使用を可能にし、それによってさらに高いノイ
ズ耐性を達成するという潜在的利点を有するが、受信機
の処理遅延時間が長くなる。
【００４８】多次元シンボルが使用された場合の復号化
（例えば以下で説明される４次元の例）もまた同様の方
法で実行される。
（例えば以下で説明される４次元の例）もまた同様の方
法で実行される。
【００４９】復号器２３１および２３２によって出力さ
れるビットは、デスクランブラ２４１および２４２によ
ってデスクランブルされる。これらのデスクランブラは
それぞれ、送信機内のスクランブラ１１０および１１１
と反対の機能を実行する。次に、例えばＣＲＴディスプ
レイに表示可能なようにフォーマットされた映像信号が
、ソース復号器２５３によってデスクランブラ出力から
生成され、これによってもとの映像情報すなわちインテ
リジェンスが回復される。その後、その信号がＣＲＴデ
ィスプレイ２６０に送られる。
れるビットは、デスクランブラ２４１および２４２によ
ってデスクランブルされる。これらのデスクランブラは
それぞれ、送信機内のスクランブラ１１０および１１１
と反対の機能を実行する。次に、例えばＣＲＴディスプ
レイに表示可能なようにフォーマットされた映像信号が
、ソース復号器２５３によってデスクランブラ出力から
生成され、これによってもとの映像情報すなわちインテ
リジェンスが回復される。その後、その信号がＣＲＴデ
ィスプレイ２６０に送られる。
【００５０】本発明の多くの変形が可能である。例えば
、図８の２次元配置を考える。この配置は、４個のスー
パーシンボルからなり、さらに各スーパーシンボルは８
個のシンボルからなる。この配置はｍ＝１、ｋ＝２（す
なわち、バンド幅効率はシグナリング間隔あたり３情報
ビットであり、最重要ビットが全体の３３．３％を構成
する）を有するシステムで使用可能であり、この場合各
チャネル符号器は１個の冗長ビットを導入する（すなわ
ち、ｒ＝２およびｐ＝３）。しかし、バンド幅効率を高
めるため、この同一の配置がシグナリング間隔あたり４
情報ビットをサポートする４次元符号の基礎として使用
されることが可能である。
、図８の２次元配置を考える。この配置は、４個のスー
パーシンボルからなり、さらに各スーパーシンボルは８
個のシンボルからなる。この配置はｍ＝１、ｋ＝２（す
なわち、バンド幅効率はシグナリング間隔あたり３情報
ビットであり、最重要ビットが全体の３３．３％を構成
する）を有するシステムで使用可能であり、この場合各
チャネル符号器は１個の冗長ビットを導入する（すなわ
ち、ｒ＝２およびｐ＝３）。しかし、バンド幅効率を高
めるため、この同一の配置がシグナリング間隔あたり４
情報ビットをサポートする４次元符号の基礎として使用
されることが可能である。
【００５１】特に、４次元配置は、図８の配置をそれ自
身と連結することにより、各４次元シンボルが、２次元
配置から選択された第１ポイントと、それに連結された
第２ポイントからなるように構成される。（ここでは、
図８の２次元配置の要素を表すのに「ポイント」という
言葉を使用することにより、次元にかかわらず一貫して
ここで「シンボル」と呼んでいる符号化された実体から
区別する。同様にして「スーパーポイント」という言葉
を使用する。）
身と連結することにより、各４次元シンボルが、２次元
配置から選択された第１ポイントと、それに連結された
第２ポイントからなるように構成される。（ここでは、
図８の２次元配置の要素を表すのに「ポイント」という
言葉を使用することにより、次元にかかわらず一貫して
ここで「シンボル」と呼んでいる符号化された実体から
区別する。同様にして「スーパーポイント」という言葉
を使用する。）
【００５２】４次元の場合、ｍ＝３、ｋ＝５の情報ビッ
トがチャネル符号器１１４および１１５にそれぞれ入力
され、各シンボル間隔は持続時間２Ｔである。これによ
って、シグナリング間隔あたり平均４情報ビット（すな
わち、シンボル間隔あたり８情報ビット）が実現される
。この場合の重要ビットは、情報ビットのうちの３／（
３＋５）＝３／８＝３７．５％を構成する。
トがチャネル符号器１１４および１１５にそれぞれ入力
され、各シンボル間隔は持続時間２Ｔである。これによ
って、シグナリング間隔あたり平均４情報ビット（すな
わち、シンボル間隔あたり８情報ビット）が実現される
。この場合の重要ビットは、情報ビットのうちの３／（
３＋５）＝３／８＝３７．５％を構成する。
【００５３】図９は、この４次元の実施例に対するチャ
ネル符号器１１４および１１５の構造を示す。符号器１
１４は、３ビットの入力に１個の冗長ビットを付加し、
２ビット出力のペアを生成する。これらはそれぞれ図８
からの第１および第２スーパーポイントを識別する。伝
送される４次元シンボルの第１ポイントは、この第１ス
ーパーポイントから選択され、伝送される４次元シンボ
ルの第２ポイントは、この第２スーパーポイントから選
択されることになる。
ネル符号器１１４および１１５の構造を示す。符号器１
１４は、３ビットの入力に１個の冗長ビットを付加し、
２ビット出力のペアを生成する。これらはそれぞれ図８
からの第１および第２スーパーポイントを識別する。伝
送される４次元シンボルの第１ポイントは、この第１ス
ーパーポイントから選択され、伝送される４次元シンボ
ルの第２ポイントは、この第２スーパーポイントから選
択されることになる。
【００５４】非重要ビットはこの選択を実行するために
使用される。特に、符号器１１５は、リード線１１３上
の５ビット入力に１個の冗長ビットを付加して２個の３
ビット出力を生成し、これらはそれぞれ上記のように、
符号器１１４によって識別された第１および第２スーパ
ーポイントから特定のポイントを選択する。
使用される。特に、符号器１１５は、リード線１１３上
の５ビット入力に１個の冗長ビットを付加して２個の３
ビット出力を生成し、これらはそれぞれ上記のように、
符号器１１４によって識別された第１および第２スーパ
ーポイントから特定のポイントを選択する。
【００５５】チャネル符号器１１４および１１５内での
実際の符号化を実行するための特別の回路が図１０に示
されており、そのビット変換器は図１１の表に従って動
作する。
実際の符号化を実行するための特別の回路が図１０に示
されており、そのビット変換器は図１１の表に従って動
作する。
【００５６】さまざまなｄ１／ｄ２の値で本実施例によ
って実現される相対性能が図７に示されている。最重要
ビットが全体のうちのさらに低い割合（第１実施例の５
０％に対し本実施例では３７．５％）を構成する場合は
、さらに高い符号化利得が最重要ビットに対して達成可
能である。
って実現される相対性能が図７に示されている。最重要
ビットが全体のうちのさらに低い割合（第１実施例の５
０％に対し本実施例では３７．５％）を構成する場合は
、さらに高い符号化利得が最重要ビットに対して達成可
能である。
【００５７】図８に基づく符号化変調方式のもう１つの
特性（全符号の次元によらない）は、図４および図１２
（後者は以下で説明される）に示されるように、最重要
ビットのインパルス・ノイズに対する他の配置よりも高
い耐性を実現することが期待される符号化変調方式の使
用が可能となるということである。その理由は、さまざ
まなスーパーポイントの相対的な位置は、振幅ではなく
、角度情報のみに基づいて定義されることが可能だから
である。
特性（全符号の次元によらない）は、図４および図１２
（後者は以下で説明される）に示されるように、最重要
ビットのインパルス・ノイズに対する他の配置よりも高
い耐性を実現することが期待される符号化変調方式の使
用が可能となるということである。その理由は、さまざ
まなスーパーポイントの相対的な位置は、振幅ではなく
、角度情報のみに基づいて定義されることが可能だから
である。
【００５８】図８の型の配置に基づいた符号化変調方式
において、最重要ビットのインパルス・ノイズに対する
さらに進んだ保護は、符号器によって近接して生成され
るビットが、システム遅延条件が満たされる範囲内でで
きるだけ分離されるように、チャネル符号器１１４によ
って出力されるビットを再配置することによって達成さ
れる。この目的のため、チャネル符号器１１４は、この
再配置を実行するビット・インタリーバを含む。これは
図１５に示されている。（もちろん、受信機内では、相
補的なデインタリーバが、チャネル復号器２３１の前で
使用される。）
において、最重要ビットのインパルス・ノイズに対する
さらに進んだ保護は、符号器によって近接して生成され
るビットが、システム遅延条件が満たされる範囲内でで
きるだけ分離されるように、チャネル符号器１１４によ
って出力されるビットを再配置することによって達成さ
れる。この目的のため、チャネル符号器１１４は、この
再配置を実行するビット・インタリーバを含む。これは
図１５に示されている。（もちろん、受信機内では、相
補的なデインタリーバが、チャネル復号器２３１の前で
使用される。）
【００５９】一方では、スーパーシンボルの正しいシー
ケンス間のユークリッド距離がそれらのスーパーシンボ
ルのシーケンスに付随するビットのシーケンス間のハミ
ング距離に（可能なスケール因子を除いて）等しいよう
な符号化変調方式（上記の符号化変調方式の場合）にお
いては、ビットのこのような再配置は、付加的な白色ガ
ウシアン・ノイズに対して符号の性能が劣化することは
ない。
ケンス間のユークリッド距離がそれらのスーパーシンボ
ルのシーケンスに付随するビットのシーケンス間のハミ
ング距離に（可能なスケール因子を除いて）等しいよう
な符号化変調方式（上記の符号化変調方式の場合）にお
いては、ビットのこのような再配置は、付加的な白色ガ
ウシアン・ノイズに対して符号の性能が劣化することは
ない。
【００６０】しかし、他方では、このような再配置は、
インパルス・ノイズに対しては高い耐性を有する。これ
は、インパルス・ノイズのバースト性の結果である。 （高いインパルス・ノイズ耐性は、２次元信号ポイント
を伝送前に再配置することによって、上記の基準を満た
さない符号化変調方式（例えば、ここで説明されたさま
ざまな他の方式）においても実現可能である。しかし、
この方法は、ビットの再配置よりもやや有効性が低い。 ）
インパルス・ノイズに対しては高い耐性を有する。これ
は、インパルス・ノイズのバースト性の結果である。 （高いインパルス・ノイズ耐性は、２次元信号ポイント
を伝送前に再配置することによって、上記の基準を満た
さない符号化変調方式（例えば、ここで説明されたさま
ざまな他の方式）においても実現可能である。しかし、
この方法は、ビットの再配置よりもやや有効性が低い。 ）
【００６１】もう１つの例として、例えば、図１２の２
次元配置を考える。これは８個のスーパーシンボルから
なり、さらに各スーパーシンボルは４個のシンボルから
なる。この配置は、ｍ＝２、ｋ＝１（すなわち、バンド
幅効率はシグナリング間隔あたり３情報ビットであり、
重要ビットは全体の６６．７％を構成する）を有し、各
チャネル符号器が１個の冗長ビットを導入する（すなわ
ち、ｒ＝３およびｐ＝２）２次元シグナリング方式にお
いて使用可能である。
次元配置を考える。これは８個のスーパーシンボルから
なり、さらに各スーパーシンボルは４個のシンボルから
なる。この配置は、ｍ＝２、ｋ＝１（すなわち、バンド
幅効率はシグナリング間隔あたり３情報ビットであり、
重要ビットは全体の６６．７％を構成する）を有し、各
チャネル符号器が１個の冗長ビットを導入する（すなわ
ち、ｒ＝３およびｐ＝２）２次元シグナリング方式にお
いて使用可能である。
【００６２】しかし、前記のように、バンド幅効率を高
くするため、この同一の配置が４次元符号の基礎として
使用される。この場合、シグナリング間隔あたり平均４
情報ビットに対し、ｍ＝５およびｋ＝３となる。この場
合の重要ビットは情報ビットの５／８＝６２．５％を構
成する。本実施例は、最重要および非重要ビットに対す
るチャネル符号器が交換されていることを除いては、前
記の例と同様である。最後に、図７から分かるように、
最重要ビットの割合が増大すると、それらのビットに対
する符号化利得が減少する。
くするため、この同一の配置が４次元符号の基礎として
使用される。この場合、シグナリング間隔あたり平均４
情報ビットに対し、ｍ＝５およびｋ＝３となる。この場
合の重要ビットは情報ビットの５／８＝６２．５％を構
成する。本実施例は、最重要および非重要ビットに対す
るチャネル符号器が交換されていることを除いては、前
記の例と同様である。最後に、図７から分かるように、
最重要ビットの割合が増大すると、それらのビットに対
する符号化利得が減少する。
【００６３】また、本発明を実現するために使用される
配置は、これまで説明されたすべての配置の場合のよう
に必ずしも直角に配列されたポイントを有する必要はな
い。例えば、図１４の配置は放射状に配列したポイント
を有する。８個のスーパーシンボルが存在し、各スーパ
ーシンボルは８個のシンボルからなる。従ってこの配置
はｍ＝２、ｋ＝２の２次元符号化変調方式をサポートす
ることができる。各スーパーシンボルは、角度情報のみ
に基づいて識別可能である。従って、この配置は、図８
の配置のように、重要ビットのインパルス・ノイズに対
する耐性が他の配置よりも大きいことが期待される符号
化変調方式の使用を可能にする。
配置は、これまで説明されたすべての配置の場合のよう
に必ずしも直角に配列されたポイントを有する必要はな
い。例えば、図１４の配置は放射状に配列したポイント
を有する。８個のスーパーシンボルが存在し、各スーパ
ーシンボルは８個のシンボルからなる。従ってこの配置
はｍ＝２、ｋ＝２の２次元符号化変調方式をサポートす
ることができる。各スーパーシンボルは、角度情報のみ
に基づいて識別可能である。従って、この配置は、図８
の配置のように、重要ビットのインパルス・ノイズに対
する耐性が他の配置よりも大きいことが期待される符号
化変調方式の使用を可能にする。
【００６４】ここまでは、本発明の原理の単なる説明で
ある。例えば、図１では、ただ１つの放送信号極性が使
用されることが仮定されている。しかし、第１符号化回
路セットと並列に第２ソース符号化データ・ストリーム
を符号化し、生じた符号化変調信号を第２極性を使用し
て伝送する第２符号化回路セットを使用することによっ
て、本方式のバンド幅効率を２倍にすることが可能であ
る。また、単一データ符号化レールが使用可能であるが
、その速度は、２つの極性で交互に信号ポイントを伝送
することによって２倍にすることができる。
ある。例えば、図１では、ただ１つの放送信号極性が使
用されることが仮定されている。しかし、第１符号化回
路セットと並列に第２ソース符号化データ・ストリーム
を符号化し、生じた符号化変調信号を第２極性を使用し
て伝送する第２符号化回路セットを使用することによっ
て、本方式のバンド幅効率を２倍にすることが可能であ
る。また、単一データ符号化レールが使用可能であるが
、その速度は、２つの極性で交互に信号ポイントを伝送
することによって２倍にすることができる。
【００６５】ここで示されたすべての例では、非重要ビ
ットが常に符号化されているが、これは必要ではない。 すなわち、識別されたスーパーシンボルからシンボルを
選択するために非符号化ビットを使用することができる
。また、ここで示されたすべての例では、スーパーポイ
ント間の最小距離ｄ１は常にポイント間の最小距離ｄ２
よりも大きいが、これは必要ではない。例えば、図８で
ｄ１はｄ２に等しくてもよい。
ットが常に符号化されているが、これは必要ではない。 すなわち、識別されたスーパーシンボルからシンボルを
選択するために非符号化ビットを使用することができる
。また、ここで示されたすべての例では、スーパーポイ
ント間の最小距離ｄ１は常にポイント間の最小距離ｄ２
よりも大きいが、これは必要ではない。例えば、図８で
ｄ１はｄ２に等しくてもよい。
【００６６】また、ここで示されたすべての例では２ク
ラスのみのデータ要素が実現されているが、本発明はそ
のようには制限されない。実際、非重要ビットのクラス
を複数のサブクラスに分割し、それらのサブクラスの符
号化に対して本発明の原理を直接適用することによって
、所望される数のクラスのデータ要素が実現される。 さらに、ここで示されたすべての例は、一度に３個また
は４個の情報ビットを符号化しているが、本発明はこれ
らに制限されるものではない。
ラスのみのデータ要素が実現されているが、本発明はそ
のようには制限されない。実際、非重要ビットのクラス
を複数のサブクラスに分割し、それらのサブクラスの符
号化に対して本発明の原理を直接適用することによって
、所望される数のクラスのデータ要素が実現される。 さらに、ここで示されたすべての例は、一度に３個また
は４個の情報ビットを符号化しているが、本発明はこれ
らに制限されるものではない。
【００６７】ここで示された例では、符号器１１４およ
び１１５は常に同一の次元であった。しかし、これは必
要でない。例えば、重要データ要素に対して、所定の２
次元配列のスーパーポイントのシーケンスを識別するた
めに、２次元符号が使用可能である。従って、非重要デ
ータ要素に対しては、そのシーケンスからのスーパーポ
イントの連続するペアからポイントを選択するために、
４次元符号が使用可能となる。逆に、重要データ要素に
対して４次元符号が、非重要データ要素に対して２次元
符号を使用することもできる。
び１１５は常に同一の次元であった。しかし、これは必
要でない。例えば、重要データ要素に対して、所定の２
次元配列のスーパーポイントのシーケンスを識別するた
めに、２次元符号が使用可能である。従って、非重要デ
ータ要素に対しては、そのシーケンスからのスーパーポ
イントの連続するペアからポイントを選択するために、
４次元符号が使用可能となる。逆に、重要データ要素に
対して４次元符号が、非重要データ要素に対して２次元
符号を使用することもできる。
【００６８】ここで示された例では、符号器１１４およ
び１１５は常に８状態トレリス符号を実現していた。し
かし、これは必要でない。８状態以外を有する符号も同
様に使用可能である。さらに、他の型の符号（例えば、
ブロック符号）を、トレリス符号の代わりに使用するこ
とができる。
び１１５は常に８状態トレリス符号を実現していた。し
かし、これは必要でない。８状態以外を有する符号も同
様に使用可能である。さらに、他の型の符号（例えば、
ブロック符号）を、トレリス符号の代わりに使用するこ
とができる。
【００６９】あるアプリケーションでは、チャネル妨害
による受信信号の位相回転の可能性に備えることが所望
される。このアプリケーションでは、この問題に対処す
るため、差分符号化回路をチャネル符号器１１４内に含
むことが可能である。
による受信信号の位相回転の可能性に備えることが所望
される。このアプリケーションでは、この問題に対処す
るため、差分符号化回路をチャネル符号器１１４内に含
むことが可能である。
【００７０】さらに、本発明は、ここでは、ディジタル
映像伝送システムに関して説明された。しかし、本発明
は他の型のディジタル伝送システムに対しても同様に適
用可能である。さらに、ここでは特定の配置が示された
が、任意の所望される次元を有する多くの他の配置が使
用可能である。
映像伝送システムに関して説明された。しかし、本発明
は他の型のディジタル伝送システムに対しても同様に適
用可能である。さらに、ここでは特定の配置が示された
が、任意の所望される次元を有する多くの他の配置が使
用可能である。
【００７１】また、本発明はここでは、離散的機能構成
ブロック（例えば、ソース符号器、スクランブラなど）
で実現されたが、それらの構成ブロックのいくつかの機
能は、いくつかの適当なプログラムされたプロセッサ、
ディジタル信号処理（ＤＳＰ）チップなどを使用して実
行されることが可能である。従って、「特許請求の範囲
」に列挙されたさまざまな「手段」は、ある実施例では
、それぞれその手段のみの機能を実行するために特別に
設計された特定の回路に対応するが、他の実施例では、
この「手段」は、プロセッサ・ベースの回路と、その回
路に当該機能を実行させる格納プログラム命令の組合せ
に対応することもある。
ブロック（例えば、ソース符号器、スクランブラなど）
で実現されたが、それらの構成ブロックのいくつかの機
能は、いくつかの適当なプログラムされたプロセッサ、
ディジタル信号処理（ＤＳＰ）チップなどを使用して実
行されることが可能である。従って、「特許請求の範囲
」に列挙されたさまざまな「手段」は、ある実施例では
、それぞれその手段のみの機能を実行するために特別に
設計された特定の回路に対応するが、他の実施例では、
この「手段」は、プロセッサ・ベースの回路と、その回
路に当該機能を実行させる格納プログラム命令の組合せ
に対応することもある。
【００７２】
【発明の効果】以上述べたごとく、本発明によれば、ソ
ース符号化ステップで生成された相異なるクラスのデー
タ要素に対して、相異なるレベルの誤り保護を与える方
式が実現される。この方式は、符号化変調（例えば、ト
レリス符号化変調）の使用によって高度なノイズ耐性を
有する。
ース符号化ステップで生成された相異なるクラスのデー
タ要素に対して、相異なるレベルの誤り保護を与える方
式が実現される。この方式は、符号化変調（例えば、ト
レリス符号化変調）の使用によって高度なノイズ耐性を
有する。
【図１】本発明の原理を実現する送信機のブロック図で
ある。
ある。
【図２】図１の送信機によって伝送される伝送信号に対
する受信機のブロック図である。
する受信機のブロック図である。
【図３】従来の信号配置の図である。
【図４】図１の送信機によって使用される信号配置の例
の図である。
の図である。
【図５】図４の配置に対するビット割当方式の図である
。
。
【図６】図１の送信機で使用可能な型のトレリス符号器
の図である。
の図である。
【図７】本発明のさまざまな実施例の性能を比較した表
である。
である。
【図８】図１の送信機で使用可能なもう１つの信号配置
の図である。
の図である。
【図９】図１の送信機で使用可能なもう１つの型のトレ
リス符号器の図である。
リス符号器の図である。
【図１０】図１の送信機で使用可能なもう１つの型のト
レリス符号器の図である。
レリス符号器の図である。
【図１１】図９および図１０のトレリス符号器で使用さ
れるビット・パターンである。
れるビット・パターンである。
【図１２】図１の送信機で使用可能なさらにもう１つの
信号配置の図である。
信号配置の図である。
【図１３】図１の送信機で使用可能なもう１つの型のト
レリス符号器の図である。
レリス符号器の図である。
【図１４】図１の送信機で使用可能なさらにもう１つの
信号配置の図である。
信号配置の図である。
【図１５】高度なインパルス・ノイズ耐性を有するよう
に、図１の送信機のチャネル符号器のうちの１つにビッ
ト・インタリーバを付加する方法を示す図である。
に、図１の送信機のチャネル符号器のうちの１つにビッ
ト・インタリーバを付加する方法を示す図である。
１０１ 映像信号ソース
１０４ ソース符号器
１１０ スクランブラ
１１１ スクランブラ
１１４ チャネル符号器
１１５ チャネル符号器
１３１ 配置マッパ
１４１ 通過バンド形成器
１５１ テレビ変調器
１５２ アンテナ
２０１ アンテナ
２１１ テレビ・フロントエンド処理装置２１２
Ａ／Ｄ変換器 ２２１ 通過バンド・チャネル等化器２３１ チャ
ネル復号器 ２３２ チャネル復号器 ２４１ デスクランブラ ２４２ デスクランブラ ２５３ ソース復号器 ２６０ ＣＲＴディスプレイ
Ａ／Ｄ変換器 ２２１ 通過バンド・チャネル等化器２３１ チャ
ネル復号器 ２３２ チャネル復号器 ２４１ デスクランブラ ２４２ デスクランブラ ２５３ ソース復号器 ２６０ ＣＲＴディスプレイ
Claims (21)
- 【請求項１】 第１拡張群のデータ要素を生成するた
めに第１群のデータ要素を符号化するステップと、第１
拡張群のデータ要素に応じて、所定のチャネル・シンボ
ル配置の複数のスーパーシンボル（各スーパーシンボル
はそれぞれ配置の複数のシンボルからなる）のうちの１
つを識別するステップと、第２群のデータ要素に少なく
とも応じて、識別されたスーパーシンボルのシンボルの
うちの１つを選択するステップと、選択されたシンボル
を表現する信号を通信チャネルに送るステップとからな
り、スーパーシンボルのうちの少なくとも１つのシンボ
ルのうちの少なくとも１つずつの間の最小距離が、配置
全体のシンボル間の最小距離と等しいことを特徴とする
符号化変調方法。 - 【請求項２】 選択ステップが、第２拡張群のデータ
要素を生成するために前記第２群のデータ要素を符号化
するステップと、第２拡張群のデータ要素に応じて、前
記１つのシンボルを選択するステップからなることを特
徴とする請求項１の方法。 - 【請求項３】 前記符号化ステップが、前記第１群の
データ要素をトレリス符号化するステップを含むことを
特徴とする請求項１の方法。 - 【請求項４】 ソース符号化入力情報によって、前記
第２群のデータ要素によって表現される前記情報の部分
よりも、前記第１群のデータ要素が表現する前記情報が
重要であるように、前記データ要素を生成するステップ
からなることを特徴とする請求項１の方法。 - 【請求項５】 前記情報がテレビ情報であることを特
徴とする請求項４の方法。 - 【請求項６】 前記識別ステップの前に、第１拡張群
のデータ要素を再配置するステップからなることを特徴
とする請求項１の方法。 - 【請求項７】 前記スーパーシンボルのうちの少なく
とも１つが、少なくとも２つの隣接しない群のシンボル
からなることを特徴とする請求項１の方法。 - 【請求項８】 送信機によって受信機に伝送されたイ
ンテリジェンスを受信する受信機において使用される方
法において、前記送信機が、各シンボル間隔に付随する
ｍ＋ｋ個のデータの連続する群をチャネル符号化するこ
とに適合し、前記間隔のそれぞれにおいて実行されるス
テップが、ａ）ｒビットの拡張群を生成するために、第
１の所定の符号を使用して１つの群のｍ個のビット（ｒ
＞ｍ）を符号化するステップと、ｂ）所定のチャネル・
シンボル配置の２ｒ個のスーパーシンボルのうちの１つ
を、前記ｒビットの値の関数として識別するステップ（
前記スーパーシンボルはそれぞれ、それに割り当てられ
た前記配置の複数のシンボルからなり、各スーパーシン
ボルのシンボル間の最小距離は配置全体のシンボル間の
最小距離と等しい）と、ｃ）識別された１つのスーパー
シンボルのチャネル・シンボルのうちの選択された１つ
を表現する信号を生成するステップ（この選択は、前記
１つの群の他のｋビットの値の関数として実行される）
と、ｄ）前記信号を前記受信機へ通信チャネルを通じて
伝送するステップとからなり、前記方法が、前記チャネ
ルから前記信号を受信するステップと、前記受信信号か
ら前記インテリジェンスを回復するステップとからなり
、前記回復ステップが、前記第１所定符号、前記配置に
関して前記受信機に格納された情報と、前記シンボルが
それぞれのスーパーシンボルに割り当てられている方法
に応じて実行されることを特徴とする符号化変調方法。 - 【請求項９】 送信機における信号生成ステップが、
ａ）ｐビット（ｐ＞ｋ）の第２拡張群を生成するために
第２の所定の符号を使用して前記群のうちの１つの他の
ｋビットを符号化するステップと、ｂ）第２拡張群のデ
ータ・ビットに応じて前記１つのシンボルを選択するス
テップからなり、前記回復ステップが、前記第２所定符
号に関して前記受信機に格納された情報に応じて実行さ
れることを特徴とする請求項８の方法。 - 【請求項１０】 前記インテリジェンスがテレビ情報
であることを特徴とする請求項９の方法。 - 【請求項１１】 前記回復ステップが、最尤復号化法
を使用して前記連続する群のデータ・ビットを回復する
ために、受信信号を復号化するステップからなることを
特徴とする請求項１０の方法。 - 【請求項１２】 連続するシンボル間隔中にｍ＋ｋ個
のデータ・ビットの各群をチャネル符号化する装置にお
いて、ｒビット（ｒ＞ｍ）の拡張群を生成するために、
前記群のうちの１つのｍビットを符号化する手段と、所
定のチャネル・シンボル配置の２ｒ個のスーパーシンボ
ルのうちの１つを、前記ｒビットの値の関数として識別
する手段（前記スーパーシンボルはそれぞれ、それに割
り当てられた前記配置の複数のシンボルからなる）と、
識別された１つのスーパーシンボルのチャネル・シンボ
ルのうちの選択された１つを表現する信号を生成する手
段（この選択は、前記１つの群の他のｋビットの値の関
数として実行される）とからなり、各スーパーシンボル
のシンボル間の最小距離が配置全体のシンボル間の最小
距離と等しいことを特徴とする符号化変調装置。 - 【請求項１３】 前記データ・ビットがテレビ情報を
表現することを特徴とする請求項１２の装置。 - 【請求項１４】 ソース符号化入力情報によって、前
記ｋビットによって表現される前記情報の部分よりも、
前記ｍビットが表現する前記情報が重要であるように、
前記データ・ビットを生成する手段からなることを特徴
とする請求項１３の装置。 - 【請求項１５】 前記生成手段が、ｐビット（ｐ＞ｋ
）の拡張群を生成するために前記群のうちの１つの他の
ｋビットを符号化する手段と、ｐビットの前記拡張群に
応じて前記１つのシンボルを選択する手段とからなるこ
とを特徴とする請求項１４の装置。 - 【請求項１６】 前記ｍビットおよびｋビット符号化
手段が、前記ｍおよびｋビットをそれぞれトレリス符号
化する手段からなることを特徴とする請求項１５の装置
。 - 【請求項１７】 前記スーパーシンボルのうちの少な
くとも１つずつがそれぞれ、少なくとも２つの隣接しな
い群のシンボルからなることを特徴とする請求項１５の
装置。 - 【請求項１８】 前記識別ステップの前に、前記拡張
群のｒビットを再配置する手段からなることを特徴とす
る請求項１６の装置。 - 【請求項１９】 送信機によって受信機に伝送された
インテリジェンスを受信する受信機において使用される
装置において、前記送信機が、ａ）第１拡張ストリーム
のデータ要素を生成するために第１の所定の符号を使用
して第１ストリームのデータ要素を符号化し、ｂ）第１
拡張ストリームのデータ要素に応じて、所定のチャネル
・シンボルのスーパーシンボルのシーケンスを識別し（
スーパーシンボルのうちの少なくとも１つのシンボルの
うちの少なくとも１つずつの間の最小距離は、配置全体
のシンボル間の最小距離に等しい）、ｃ）第２拡張スト
リームのデータ要素を生成するために第２の所定の符号
を使用して第２ストリームのデータ要素を符号化し、ｄ
）少なくとも、第２拡張ストリームのデータ要素の関数
として、前記シーケンスの各スーパーシンボルのシンボ
ルのうちの１つを選択し、ｅ）選択されたシンボルを表
現する信号を通信チャネルに送る手段からなり、前記装
置が、通信チャネルからの信号を受信する手段と、前記
第１ストリームの出た要素を回復するために受信信号に
対して最尤復号化動作を実行し、前記第２ストリームの
データ要素を回復するために受信信号に対して第２の最
尤復号化動作を実行する手段とからなることを特徴とす
る符号化変調装置。 - 【請求項２０】 前記第１および第２の符号がトレリ
ス符号であることを特徴とする請求項１９の装置。 - 【請求項２１】 前記インテリジェンスがテレビ情報
であることを特徴とする請求項１９の装置。
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