JPH0453468B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0453468B2 JPH0453468B2 JP62066078A JP6607887A JPH0453468B2 JP H0453468 B2 JPH0453468 B2 JP H0453468B2 JP 62066078 A JP62066078 A JP 62066078A JP 6607887 A JP6607887 A JP 6607887A JP H0453468 B2 JPH0453468 B2 JP H0453468B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- received signal
- signal point
- point data
- input
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔概要〕
本発明はヴイタビ復号化器により最終的に推定
される最尤な信号点データの代わりに、当該最尤
な信号点データの推定に使用するためにヴイタビ
復号化器に保持されている尤もらしい(最尤でな
い)信号点データを自動キヤリヤ位相制御部の参
照信号として使用しているため、多次元符号化方
式を採用した場合であつても追従性のある安定し
た信頼性のある自動キヤリヤ位相の制御を行うこ
とができる。
される最尤な信号点データの代わりに、当該最尤
な信号点データの推定に使用するためにヴイタビ
復号化器に保持されている尤もらしい(最尤でな
い)信号点データを自動キヤリヤ位相制御部の参
照信号として使用しているため、多次元符号化方
式を採用した場合であつても追従性のある安定し
た信頼性のある自動キヤリヤ位相の制御を行うこ
とができる。
本発明は変復調装置の回線上の位相ジツタ等の
回線による信号劣化を除去するために使用する自
動キヤリヤ位相制御部を制御する自動キヤリヤ位
相制御方式に係り、特に送信の際に畳み込み符号
化された受信信号に生じた位相ジツタ等の信号劣
化を判定誤差量に基づいて除去し順次出力する自
動キヤリヤ位相制御部と、当該受信信号に対応す
る信号点配置面上の所定の信号点データを順次出
力する判定部と、受信信号を順次入力する毎に得
られた信号点データ系列の中から尤もらしい送信
データ系列を推定して、最尤送信データ系列の推
定に必要な特定入力回数個保持し、受信信号の入
力毎に当該入力から特定入力回数個前に入力した
受信信号に対して最尤送信データと推定され保持
されている信号点データを受信データとして出力
する最尤復号化手段とを有する自動キヤリヤ位相
制御方式に関する。
回線による信号劣化を除去するために使用する自
動キヤリヤ位相制御部を制御する自動キヤリヤ位
相制御方式に係り、特に送信の際に畳み込み符号
化された受信信号に生じた位相ジツタ等の信号劣
化を判定誤差量に基づいて除去し順次出力する自
動キヤリヤ位相制御部と、当該受信信号に対応す
る信号点配置面上の所定の信号点データを順次出
力する判定部と、受信信号を順次入力する毎に得
られた信号点データ系列の中から尤もらしい送信
データ系列を推定して、最尤送信データ系列の推
定に必要な特定入力回数個保持し、受信信号の入
力毎に当該入力から特定入力回数個前に入力した
受信信号に対して最尤送信データと推定され保持
されている信号点データを受信データとして出力
する最尤復号化手段とを有する自動キヤリヤ位相
制御方式に関する。
既存の電話回線を用いてデータを伝送するため
のモデム(変復調装置)の開発は年々高速化の方
向にある。高速データ伝送では伝送路における符
号間干渉、位相ジツタ、位相ヒツトなどの劣化要
因の影響が支配的であり、これらの劣化要因にど
う対処するかが大きな問題である。
のモデム(変復調装置)の開発は年々高速化の方
向にある。高速データ伝送では伝送路における符
号間干渉、位相ジツタ、位相ヒツトなどの劣化要
因の影響が支配的であり、これらの劣化要因にど
う対処するかが大きな問題である。
信頼性の向上や、より高速のデータ伝送を行う
ためには自動等化器等の各種の信号処理技術に加
え誤り訂正符号の採用が有効である。
ためには自動等化器等の各種の信号処理技術に加
え誤り訂正符号の採用が有効である。
誤り訂正符号には復号の形式から分けてBCH
符号に代表されるブロツク符号と畳み込み符号に
代表される木符号がある。一般に記憶のない通信
路、すなわち伝送路での誤りがランダム性の場合
には木符号がブロツク符号より簡単な構成で高い
誤り訂正能力を得ることができる。本モデムでは
畳み込み符号に最尤復号法の一種であるヴイタビ
復号法を組み合わせて誤り訂正を行つている。
符号に代表されるブロツク符号と畳み込み符号に
代表される木符号がある。一般に記憶のない通信
路、すなわち伝送路での誤りがランダム性の場合
には木符号がブロツク符号より簡単な構成で高い
誤り訂正能力を得ることができる。本モデムでは
畳み込み符号に最尤復号法の一種であるヴイタビ
復号法を組み合わせて誤り訂正を行つている。
最尤復号法とは一定長の受信信号系列に対して
存在し得る全ての送信信号系列の中から最も近い
系列を選び出して、この信号系列を実際に送信さ
れた信号系列とみなして出力を行うものである。
存在し得る全ての送信信号系列の中から最も近い
系列を選び出して、この信号系列を実際に送信さ
れた信号系列とみなして出力を行うものである。
この誤り訂正方式をモデムによるデータ伝送に
適用した場合のシステムのモデルは例えば第6図
に示すものである。ここで畳み込み符号化器とし
ては例えば第2図がある。この符号化器は符号化
率R(入力情報データ長と出力符号長との比)が
1/2拘束長K(情報データが出力符号に影響を与え
る段数でありシフトレジスタの長さに等しい)は
3である。この符号化器は2つの1シンボル分の
遅延回路T及び3つの加算器から構成されてい
る。この符号化器の内部状態はr1,r2の値により
4種類の状態が存在する。状態遷移は格子状表現
で書くと第3図のようになる。これは図の左から
右に時間が推移していく場合の状態遷移を示した
ものである。
適用した場合のシステムのモデルは例えば第6図
に示すものである。ここで畳み込み符号化器とし
ては例えば第2図がある。この符号化器は符号化
率R(入力情報データ長と出力符号長との比)が
1/2拘束長K(情報データが出力符号に影響を与え
る段数でありシフトレジスタの長さに等しい)は
3である。この符号化器は2つの1シンボル分の
遅延回路T及び3つの加算器から構成されてい
る。この符号化器の内部状態はr1,r2の値により
4種類の状態が存在する。状態遷移は格子状表現
で書くと第3図のようになる。これは図の左から
右に時間が推移していく場合の状態遷移を示した
ものである。
ヴイタビ復号アルゴリズムは第3図に示す各時
点において存在可能な状態遷移の中から受信符号
系列に最も近い遷移を見出すことにより送信符号
の推定を行うものである。
点において存在可能な状態遷移の中から受信符号
系列に最も近い遷移を見出すことにより送信符号
の推定を行うものである。
次に具体的な復号の動作を説明する。第3図に
おいて時刻nに復号化器は受信信号に付加された
受信符号Roを入力したとする。時刻nにおいて
起り得る遷移は、各内部状態に対応する各ノード
(α,β,γ,δ)において2本、合計8本の遷
移が考えられる。そこで各ノードはRoが入力さ
れた時、2つの遷移のパスメトリツクを計算し、
値の小さい方の遷移パスを選択する。そして選択
したパスのパスメトリツクを改めてそのノードの
パスメトリツクとする。パスメトリツクとは、各
時点で各ノードに入力される枝に対応する符号と
実際の受信符号との距離(ブランチメトリツク)
の和分であり、そのパスと受信符号系列との距離
を表すものである。ブランチメトリツクとして
は、扱う符号間の距離を最も良く反映する評価値
を用いる。例えばQAM信号に対してはユークリ
ツド距離をブランチメトリツクとしている。パス
メトリツクは前回計算した各ノードのパスメトリ
ツクに今回計算したブランチメトリツクを加算す
ることにより求められる。このようにして各ノー
ドでパスを一本選択し、パスメトリツクを求めた
後、今回選択した枝に対応する出力符号(受信信
号に対応し得る信号点データ)をパスメモリと呼
ばれるところにノード毎に記憶しておく。次に各
ノードのパスメトリツクを比較し、最小のメトリ
ツク値を有するノードが選択したパスを最尤パス
とする。この最尤パスを打ち切り段数Tだけさか
のぼつた枝に対応する符号(選択したノードのパ
スメモリのT段前の内容)を復号出力とする。
おいて時刻nに復号化器は受信信号に付加された
受信符号Roを入力したとする。時刻nにおいて
起り得る遷移は、各内部状態に対応する各ノード
(α,β,γ,δ)において2本、合計8本の遷
移が考えられる。そこで各ノードはRoが入力さ
れた時、2つの遷移のパスメトリツクを計算し、
値の小さい方の遷移パスを選択する。そして選択
したパスのパスメトリツクを改めてそのノードの
パスメトリツクとする。パスメトリツクとは、各
時点で各ノードに入力される枝に対応する符号と
実際の受信符号との距離(ブランチメトリツク)
の和分であり、そのパスと受信符号系列との距離
を表すものである。ブランチメトリツクとして
は、扱う符号間の距離を最も良く反映する評価値
を用いる。例えばQAM信号に対してはユークリ
ツド距離をブランチメトリツクとしている。パス
メトリツクは前回計算した各ノードのパスメトリ
ツクに今回計算したブランチメトリツクを加算す
ることにより求められる。このようにして各ノー
ドでパスを一本選択し、パスメトリツクを求めた
後、今回選択した枝に対応する出力符号(受信信
号に対応し得る信号点データ)をパスメモリと呼
ばれるところにノード毎に記憶しておく。次に各
ノードのパスメトリツクを比較し、最小のメトリ
ツク値を有するノードが選択したパスを最尤パス
とする。この最尤パスを打ち切り段数Tだけさか
のぼつた枝に対応する符号(選択したノードのパ
スメモリのT段前の内容)を復号出力とする。
打ち切り段数Tは長ければ長いほど誤り訂正能
力が高くなるが、通常は拘束長の4〜5倍あれば
十分とされている。
力が高くなるが、通常は拘束長の4〜5倍あれば
十分とされている。
従来、第6図に示すように自動キヤリヤ位相制
御方式があつた。
御方式があつた。
本例は、判定誤差量に基づいて回線の歪等から
生じた位相ジツタを受信信号から除去する自動キ
ヤリヤ位相制御部41、受信信号に対応する信号
点データの硬判定を行う判定部42、判定部42
で判定された所定の信号点データ及び受信信号系
列に基づいて存在することが許容されるすべての
信号点データの中から送信された信号点データに
対して最尤の信号点データを推定して受信データ
として出力するヴイタビ復号化手段43、当該ヴ
イタビ復号化手段43により受信信号と信号点デ
ータとから最尤な信号点データを受信データとし
て出力するのに必要な時間だけ遅延させる遅延手
段44及び受信データとしての最終的に得られた
信号点データと受信信号との演算を行つて判定誤
差量を出力して自動キヤリヤ位相制御部41に送
出する判定誤差量演算手段46を有している。
生じた位相ジツタを受信信号から除去する自動キ
ヤリヤ位相制御部41、受信信号に対応する信号
点データの硬判定を行う判定部42、判定部42
で判定された所定の信号点データ及び受信信号系
列に基づいて存在することが許容されるすべての
信号点データの中から送信された信号点データに
対して最尤の信号点データを推定して受信データ
として出力するヴイタビ復号化手段43、当該ヴ
イタビ復号化手段43により受信信号と信号点デ
ータとから最尤な信号点データを受信データとし
て出力するのに必要な時間だけ遅延させる遅延手
段44及び受信データとしての最終的に得られた
信号点データと受信信号との演算を行つて判定誤
差量を出力して自動キヤリヤ位相制御部41に送
出する判定誤差量演算手段46を有している。
本方式にあつては自動キヤリヤ位相制御部41
で位相ジツタ等が除去された受信信号は判定部4
2において硬判定して信号点配置面上の信号点に
対応させて信号点データとしての当該信号点の
XY座標を出力する。ヴイタビ復号化手段43に
おいては受信信号及び判定部42により判定され
た信号点データに基づいて送信データに最尤の信
号点データを得て受信データとして出力する一
方、判定誤差量演算手段46に送出する。当該演
算手段46は当該受信データ及び当該受信データ
に対応する受信信号との演算を行う。そのため当
該受信信号は対応時間遅延手段44により所定時
間遅延させられることになる。このようにして当
該演算手段46で得られた判定誤差量は自動キヤ
リヤ位相制御部41に帰還、入力され自動キヤリ
ヤ位相制御部41の制御の参照信号に供される。
で位相ジツタ等が除去された受信信号は判定部4
2において硬判定して信号点配置面上の信号点に
対応させて信号点データとしての当該信号点の
XY座標を出力する。ヴイタビ復号化手段43に
おいては受信信号及び判定部42により判定され
た信号点データに基づいて送信データに最尤の信
号点データを得て受信データとして出力する一
方、判定誤差量演算手段46に送出する。当該演
算手段46は当該受信データ及び当該受信データ
に対応する受信信号との演算を行う。そのため当
該受信信号は対応時間遅延手段44により所定時
間遅延させられることになる。このようにして当
該演算手段46で得られた判定誤差量は自動キヤ
リヤ位相制御部41に帰還、入力され自動キヤリ
ヤ位相制御部41の制御の参照信号に供される。
ところで、従来の自動キヤリヤ位相制御方式に
あつては、受信データはヴイタビ復号化手段43
により送信データとしての信号点データに最尤な
送信データに対応する信号点データと考えられる
ものであり、当該受信データを得るためには当該
受信データの出力前に新たに前記特定個数(Tと
する;このTを打ち切り段数という)の受信信号
系列の入力を待つ必要がある。例えばCCITT勧
告V.33でのヴイタビ復号器での打ち切り段数T
は8〜16程度で良く、この程度の遅延ならCAPC
(自動キヤリヤ位相制御)の安定性には問題はな
い。
あつては、受信データはヴイタビ復号化手段43
により送信データとしての信号点データに最尤な
送信データに対応する信号点データと考えられる
ものであり、当該受信データを得るためには当該
受信データの出力前に新たに前記特定個数(Tと
する;このTを打ち切り段数という)の受信信号
系列の入力を待つ必要がある。例えばCCITT勧
告V.33でのヴイタビ復号器での打ち切り段数T
は8〜16程度で良く、この程度の遅延ならCAPC
(自動キヤリヤ位相制御)の安定性には問題はな
い。
しかし、今我々が用いようとする8次元ヴイタ
ビ復号器のような場合では打ち切り段数としてシ
ンボル数にして64シンボル分の遅延が生じること
になる。この64シンボルの遅延分をそのままフイ
ードバツクしたではCAPCの安定性及び追従性が
なくなる。また、多次元符号化のような符号を用
いて誤り訂正能力を増して正しい復調結果を出そ
うとする誤り訂正回路の内部遅延時間が増して結
果として自動キヤリヤ位相制御部へのフイードバ
ツクに時間がかかり自動キヤリヤ位相制御部が瞬
時的な追従が不可能となり系が不安定になるとい
う問題点を有していた。
ビ復号器のような場合では打ち切り段数としてシ
ンボル数にして64シンボル分の遅延が生じること
になる。この64シンボルの遅延分をそのままフイ
ードバツクしたではCAPCの安定性及び追従性が
なくなる。また、多次元符号化のような符号を用
いて誤り訂正能力を増して正しい復調結果を出そ
うとする誤り訂正回路の内部遅延時間が増して結
果として自動キヤリヤ位相制御部へのフイードバ
ツクに時間がかかり自動キヤリヤ位相制御部が瞬
時的な追従が不可能となり系が不安定になるとい
う問題点を有していた。
そこで、本発明は以上の問題点を解決するため
になされたものであり、安定性及び追従性のある
自動キヤリヤ位相制御方式を提供することを目的
としてなされたものである。
になされたものであり、安定性及び追従性のある
自動キヤリヤ位相制御方式を提供することを目的
としてなされたものである。
以上の問題点を解決するため本発明は第1図に
示すように、送信の際に畳み込み符号化された受
信信号に生じた位相ジツタ等の信号劣化を判定誤
差量に基づいて除去し順次出力する自動キヤリヤ
位相制御部1と、当該受信信号に対応する信号点
配置面上の所定の信号点データを順次出力する判
定部2と、受信信号を順次入力する毎に得られた
信号点データ系列の中から尤もらしい送信データ
系列を推定して、最尤送信データ系列の推定に必
要な特定入力回数個保持し、受信信号の入力毎に
当該入力から特定入力回数個前に入力した受信信
号に対して最尤送信データと推定され保持されて
いる信号点データを受信データとして出力する最
尤復号化手段3とを有する自動キヤリヤ位相制御
方式において、受信信号の入力毎に当該入力から
前記特定入力回数よりも小さい所定回数前に入力
した受信信号に対して最尤復号化手段3により尤
もらしい送信データ系列として推定かつ保持され
た信号点データを読み出す信号点データ読出し手
段4と、受信信号の入力から当該読出し手段4に
より信号点データを得るために必要な時間受信信
号のタイミングを遅延させる対応時間遅延手段5
と、前記読出し手段4により読み出された信号点
データ及び前記遅延手段5により遅延された受信
信号に基づいて判定誤差量を求めて自動キヤリヤ
位相制御部1へ送出する判定誤差量演算手段6と
を有するものである。
示すように、送信の際に畳み込み符号化された受
信信号に生じた位相ジツタ等の信号劣化を判定誤
差量に基づいて除去し順次出力する自動キヤリヤ
位相制御部1と、当該受信信号に対応する信号点
配置面上の所定の信号点データを順次出力する判
定部2と、受信信号を順次入力する毎に得られた
信号点データ系列の中から尤もらしい送信データ
系列を推定して、最尤送信データ系列の推定に必
要な特定入力回数個保持し、受信信号の入力毎に
当該入力から特定入力回数個前に入力した受信信
号に対して最尤送信データと推定され保持されて
いる信号点データを受信データとして出力する最
尤復号化手段3とを有する自動キヤリヤ位相制御
方式において、受信信号の入力毎に当該入力から
前記特定入力回数よりも小さい所定回数前に入力
した受信信号に対して最尤復号化手段3により尤
もらしい送信データ系列として推定かつ保持され
た信号点データを読み出す信号点データ読出し手
段4と、受信信号の入力から当該読出し手段4に
より信号点データを得るために必要な時間受信信
号のタイミングを遅延させる対応時間遅延手段5
と、前記読出し手段4により読み出された信号点
データ及び前記遅延手段5により遅延された受信
信号に基づいて判定誤差量を求めて自動キヤリヤ
位相制御部1へ送出する判定誤差量演算手段6と
を有するものである。
〔作用〕
本発明は送信側において畳み込み符号化された
受信信号を自動キヤリヤ位相制御部1により回線
の歪等から生じた位相ジツタを判定誤差量演算手
段6により得られた判定誤差量に基づいて除去す
る。
受信信号を自動キヤリヤ位相制御部1により回線
の歪等から生じた位相ジツタを判定誤差量演算手
段6により得られた判定誤差量に基づいて除去す
る。
その際、自動キヤリヤ位相制御部1により位相
ジツタを除去された受信信号は判定部2において
例えばQAM方式(直交振幅変調方式)により信
号点配置平面上に配置された信号点に受信信号を
対応させ当該信号点の位置を示すデータ例えば当
該面上のXY座標を出力する。
ジツタを除去された受信信号は判定部2において
例えばQAM方式(直交振幅変調方式)により信
号点配置平面上に配置された信号点に受信信号を
対応させ当該信号点の位置を示すデータ例えば当
該面上のXY座標を出力する。
自動キヤリヤ位相制御部11から出力された受
信信号及び判定部2により判定された当該受信信
号に対応する所定の信号点データは最尤復号化手
段3に順次入力する。当該最尤復号化手段3はそ
の受信信号を入力する毎に得られる信号点系列の
中から尤もらしい送信データ系列を受信信号、信
号点データ、当該受信信号入力前に入力した受信
信号及び信号点データに基づいて順次推定する。
信信号及び判定部2により判定された当該受信信
号に対応する所定の信号点データは最尤復号化手
段3に順次入力する。当該最尤復号化手段3はそ
の受信信号を入力する毎に得られる信号点系列の
中から尤もらしい送信データ系列を受信信号、信
号点データ、当該受信信号入力前に入力した受信
信号及び信号点データに基づいて順次推定する。
ここで「所定の」とは例えば受信信号と距離的
に近くにある周辺のという意味である。
に近くにある周辺のという意味である。
また、最尤復号化手段3は受信信号の入力毎に
推定された尤もらしい信号点データ系列を順次最
尤送信データ系列の確定をするのに十分な特定入
力回数個保持する。さらに、当該最尤復号化手段
3は最新の受信信号の入力毎に当該入力から特定
入力回数前に入力した受信信号に対して保持され
ている信号点データのうち、最新の受信信号の入
力の際に最尤送信データ系列であると推定された
信号点データを、最新の受信信号の入力の際に過
去の受信信号に対する最尤送信データ系列に含ま
れる信号点データとして出力する。
推定された尤もらしい信号点データ系列を順次最
尤送信データ系列の確定をするのに十分な特定入
力回数個保持する。さらに、当該最尤復号化手段
3は最新の受信信号の入力毎に当該入力から特定
入力回数前に入力した受信信号に対して保持され
ている信号点データのうち、最新の受信信号の入
力の際に最尤送信データ系列であると推定された
信号点データを、最新の受信信号の入力の際に過
去の受信信号に対する最尤送信データ系列に含ま
れる信号点データとして出力する。
一方、信号点データ読出し手段4は最新の受信
信号の最尤復号化手段3への入力から所定の入力
回数前に入力した受信信号に対して尤もらしい送
信データ系列であると推定され保持されている信
号点データを読み出す。ここで、所定の入力回数
とは自動キヤリヤ位相制御部1の制御の安定性及
び追従性を損なわない範囲の時間内であつて最尤
(最も尤もらしい)送信データを推定することが
できる程度に前記特定回数よりも小さい回数であ
る。
信号の最尤復号化手段3への入力から所定の入力
回数前に入力した受信信号に対して尤もらしい送
信データ系列であると推定され保持されている信
号点データを読み出す。ここで、所定の入力回数
とは自動キヤリヤ位相制御部1の制御の安定性及
び追従性を損なわない範囲の時間内であつて最尤
(最も尤もらしい)送信データを推定することが
できる程度に前記特定回数よりも小さい回数であ
る。
信号点データ読出し手段4により読み出された
信号点データは判定誤差量演算手段6に送出され
る。
信号点データは判定誤差量演算手段6に送出され
る。
判定誤差量演算手段6は対応時間遅延手段5に
より遅延させられた当該信号点データに対応する
過去の受信信号及び当該信号点データに基づいて
判定誤差量を求めて自動キヤリヤ位相制御部1へ
送出し、自動キヤリヤ位相の制御の際の参照信号
として使用される。
より遅延させられた当該信号点データに対応する
過去の受信信号及び当該信号点データに基づいて
判定誤差量を求めて自動キヤリヤ位相制御部1へ
送出し、自動キヤリヤ位相の制御の際の参照信号
として使用される。
次に本発明に係る実施例について説明する。
第4図に本実施例に係る自動キヤリヤ位相制御
方式を示す。
方式を示す。
本方式は判定誤差量に基づいて受信信号から回
線の歪等から生じた位相ジツタを除去するための
自動キヤリヤ位相制御部11、受信信号に対応す
る信号点配置面上の信号点を硬判定する判定部1
2、最尤復号化手段3としてのヴイタビ復号化手
段13、信号点データ読出し手段4としての座標
を内部パスメモリ18のX段に保持されているX
段信号点データ読出し手段14、対応時間遅延手
段5としてのX段分の移動時間に対応するX段遅
延手段15及び信号点データと受信信号とから判
定誤差量を計算するため加算器を有する判定誤差
量演算手段16を有している。
線の歪等から生じた位相ジツタを除去するための
自動キヤリヤ位相制御部11、受信信号に対応す
る信号点配置面上の信号点を硬判定する判定部1
2、最尤復号化手段3としてのヴイタビ復号化手
段13、信号点データ読出し手段4としての座標
を内部パスメモリ18のX段に保持されているX
段信号点データ読出し手段14、対応時間遅延手
段5としてのX段分の移動時間に対応するX段遅
延手段15及び信号点データと受信信号とから判
定誤差量を計算するため加算器を有する判定誤差
量演算手段16を有している。
最尤復号法の一種のヴイタビ復号法を用いたヴ
イタビ復号化手段13は最尤送信データ推定手段
17、内部パスメモリ18及び当該パスメモリ1
8のT段目に保持されている信号点を読み出すT
段信号点データ読出し手段27から構成されてい
る。本実施例では多次元符号化方式を採用してい
る。
イタビ復号化手段13は最尤送信データ推定手段
17、内部パスメモリ18及び当該パスメモリ1
8のT段目に保持されている信号点を読み出すT
段信号点データ読出し手段27から構成されてい
る。本実施例では多次元符号化方式を採用してい
る。
最尤データ推定手段17は判定部12により得
られた信号点及び受信信号に基づいて技術の背景
で述べたように第3図に示すように状態を表示す
るノード及び遷移を表示する枝(ブランチ)から
形成される木構造において可能な状態遷移をテー
ブル等を用いて特定する可能状態遷移特定手段1
9と、ノードから分岐されている枝毎にブランチ
メトリツクの演算を行うブランチメトリツク演算
手段20と、ノード毎にその中の最小のブランチ
メトリツク及び当該ブランチメトリツクに対応す
る枝の信号点データを判別するノード毎最小ブラ
ンチメトリツク判別手段21と、当該ブランチメ
トリツク及び直前に得られたパスメトリツクに基
づいてノード毎にパスメトリツクの演算を行うノ
ード毎パスメトリツク演算手段22と、ノード毎
に内部パスメモリ18に保持されている直前に得
られたパスメトリツクをノード毎に順次読み出す
ノード毎パスメトリツク順次読出し手段23と、
ノード毎に得られたパスメトリツク値を相互に比
較するパスメトリツク値相互比較手段24と、当
該パスメトリツクの大きさの順序に基づいてパス
メトリツクに対応するノード及び対応する信号点
データを順次並べ変える順次並べ変えを行う順次
ノード並べ変え手段25と、当該順序に従つてノ
ード毎にパスメトリツク及び対応する信号点デー
タを内部パスメモリ18の1段目に順次入力毎に
書き込むノード毎順次書込み手段26とを有す
る。
られた信号点及び受信信号に基づいて技術の背景
で述べたように第3図に示すように状態を表示す
るノード及び遷移を表示する枝(ブランチ)から
形成される木構造において可能な状態遷移をテー
ブル等を用いて特定する可能状態遷移特定手段1
9と、ノードから分岐されている枝毎にブランチ
メトリツクの演算を行うブランチメトリツク演算
手段20と、ノード毎にその中の最小のブランチ
メトリツク及び当該ブランチメトリツクに対応す
る枝の信号点データを判別するノード毎最小ブラ
ンチメトリツク判別手段21と、当該ブランチメ
トリツク及び直前に得られたパスメトリツクに基
づいてノード毎にパスメトリツクの演算を行うノ
ード毎パスメトリツク演算手段22と、ノード毎
に内部パスメモリ18に保持されている直前に得
られたパスメトリツクをノード毎に順次読み出す
ノード毎パスメトリツク順次読出し手段23と、
ノード毎に得られたパスメトリツク値を相互に比
較するパスメトリツク値相互比較手段24と、当
該パスメトリツクの大きさの順序に基づいてパス
メトリツクに対応するノード及び対応する信号点
データを順次並べ変える順次並べ変えを行う順次
ノード並べ変え手段25と、当該順序に従つてノ
ード毎にパスメトリツク及び対応する信号点デー
タを内部パスメモリ18の1段目に順次入力毎に
書き込むノード毎順次書込み手段26とを有す
る。
内部パスメモリ18は最尤送信データ系列推定
手段17が最尤送信データ系列を略確定するのに
必要な前記特定入力回数個に相当する打ち切り段
数T段のバツフアメモリから成り、各段には受信
信号の入力毎にパスメトリツクの大きさの順序に
並べられたノード及び対応する信号点データが保
持されている。最新の受信信号があると1段目に
パスメトリツク等が保持され、順次新たな受信信
号の入力があると2段目以降に移動していくもの
である。尚、内部パスメモリ18は保持されてい
るデータが現実に各段毎に移動するものでなくて
もポインタ等で指示することにより仮想的に移動
するものであつても良い。
手段17が最尤送信データ系列を略確定するのに
必要な前記特定入力回数個に相当する打ち切り段
数T段のバツフアメモリから成り、各段には受信
信号の入力毎にパスメトリツクの大きさの順序に
並べられたノード及び対応する信号点データが保
持されている。最新の受信信号があると1段目に
パスメトリツク等が保持され、順次新たな受信信
号の入力があると2段目以降に移動していくもの
である。尚、内部パスメモリ18は保持されてい
るデータが現実に各段毎に移動するものでなくて
もポインタ等で指示することにより仮想的に移動
するものであつても良い。
T段保持信号点データ読出し手段27は最新に
入力した受信信号があつた場合に最尤送信データ
推定手段17により最尤送信データ系列であると
推定されたパスメトリツク、すなわち最小パスメ
トリツクのノードに対応するT段目に保持されて
いる信号点データを受信信号として読み出して出
力するもでのある。
入力した受信信号があつた場合に最尤送信データ
推定手段17により最尤送信データ系列であると
推定されたパスメトリツク、すなわち最小パスメ
トリツクのノードに対応するT段目に保持されて
いる信号点データを受信信号として読み出して出
力するもでのある。
X段保持信号点データ読出し手段14は最新の
受信信号が入力した際に最尤送信データ系列推定
手段17が尤もらしい送信データ系列として推定
したノードに対応する内部パスメモリ18のX段
目に保持されている信号点データを読み出して最
新の受信信号の入力からX回前に入力した受信信
号に対応するものとして出力するものである。こ
こで、X段は自動キヤリヤ位相制御部11による
制御が追従性良く安定的に行われるために許され
る遅延の範囲内であつて、受信信号のエラーも自
動キヤリヤ位相制御に支障のない程度に除去され
るように定められたものである。すなわち、X段
としては余り小さいとエラー訂正の精度が落ち、
余り大きいと遅延が目立つので両者の調和する所
定の数、例えば16段の内部パスメモリ18を使用
する場合には11段程度になる。
受信信号が入力した際に最尤送信データ系列推定
手段17が尤もらしい送信データ系列として推定
したノードに対応する内部パスメモリ18のX段
目に保持されている信号点データを読み出して最
新の受信信号の入力からX回前に入力した受信信
号に対応するものとして出力するものである。こ
こで、X段は自動キヤリヤ位相制御部11による
制御が追従性良く安定的に行われるために許され
る遅延の範囲内であつて、受信信号のエラーも自
動キヤリヤ位相制御に支障のない程度に除去され
るように定められたものである。すなわち、X段
としては余り小さいとエラー訂正の精度が落ち、
余り大きいと遅延が目立つので両者の調和する所
定の数、例えば16段の内部パスメモリ18を使用
する場合には11段程度になる。
X段対応時間遅延手段15は自動キヤリヤ位相
制御部11から出力された受信信号を内部パスメ
モリ18のX段目に移動させてX段信号点データ
読出し手段14が信号点データを読み出すまでに
相当する時間だけ判定誤差量演算手段16への受
信信号の入力を遅延させるものである。
制御部11から出力された受信信号を内部パスメ
モリ18のX段目に移動させてX段信号点データ
読出し手段14が信号点データを読み出すまでに
相当する時間だけ判定誤差量演算手段16への受
信信号の入力を遅延させるものである。
判定誤差量演算手段16は受信信号と信号点デ
ータとについてXY座標毎に差を求めて自乗して
判定誤差量としての距離を求めるものである。
ータとについてXY座標毎に差を求めて自乗して
判定誤差量としての距離を求めるものである。
自動キヤリヤ位相制御部11は判定誤差量演算
手段16により得られた判定誤差量を参照信号と
して位相ジツタ等の回線の歪により生じた雑音の
除去を行うものである。
手段16により得られた判定誤差量を参照信号と
して位相ジツタ等の回線の歪により生じた雑音の
除去を行うものである。
尚、信号点データとは信号点配置面上の信号点
の位置を表すXY座標をいう。
の位置を表すXY座標をいう。
また、Tとしては拘束長の5倍程度であれば適
当とされている。8次元ヴイタビ復号手段の場合
には4シンボル毎に16段、計64シンボル分が保持
されている。
当とされている。8次元ヴイタビ復号手段の場合
には4シンボル毎に16段、計64シンボル分が保持
されている。
第6図に本実施例に係るモデムの全体ブロツク
図を示す。
図を示す。
本実施例は次のように動作する。
送信データはスクランブル31によりランダム
化され、同期がとられる。ランダム化された送信
データは畳み込み符号化器32により畳み込み符
号が付加される。畳み込み符号が付加された送信
データは信号点発生手段33によりQAM方式に
よる所定の信号点配置面上の対応する信号点デー
タとしてのXY座標が発生する。その際、本実施
例ではサブセツトの考えを導入して信号点へのビ
ツトの割り付けを行う。これにより誤り訂正能力
は飛躍的に高められることになる。サブセツトと
は信号点を同一のサブセツトに属する信号点の距
離が大きくなるようにグループ分けしたものであ
る。これによつてヴイタビ復号化手段13で推定
したサブセツトに属する信号点の中で最も受信シ
ンボルに近い信号点が実際の送信シンボルである
ような確率を高くすることができる。サブセツト
に分けられた送信データは変調手段34により変
調されD/A変換器35でアナログ信号に変換さ
れて回線上を伝送される。受信側において受信信
号はA/D変換器36で再びデイジタル変換され
て復調器37で復調され自動キヤリヤ位相制御部
11に入力する。自動キヤリヤ位相制御部11は
判定誤差量を参照して回線の歪等により生じた受
信信号の位相ジツタ等を除去する。当該制御部1
1を出力した受信信号は判定部12及び最尤復号
化手段3としてのヴイタビ復号化手段13に送出
される。判定部12においては受信信号はQAM
方式の信号点配置座標面上の信号点にそのユーク
リツド距離を求めることにより対応させる硬判定
を行い信号点データを出力させる。こうして得ら
れた信号点データと、受信信号はヴイタビ復号化
手段13の最尤送信データ推定手段17に送出さ
れる。最尤送信データ推定手段17の可能状態遷
移特定手段19は受信信号及び信号点データに基
づいて可能な状態遷移を特定する。すなわち、時
刻nで可能状態遷移特定手段19に入力した受信
信号に対してその属するサブセツト、判定部12
で判定された信号点の属するサブセツト、時刻n
−1の受信信号から定まる規則性等により、当該
受信信号に対してその受信信号が対応する可能性
のある受信信号の近隣にある信号点データを枝に
附随する出力符号とするような状態遷移を特定す
る。
化され、同期がとられる。ランダム化された送信
データは畳み込み符号化器32により畳み込み符
号が付加される。畳み込み符号が付加された送信
データは信号点発生手段33によりQAM方式に
よる所定の信号点配置面上の対応する信号点デー
タとしてのXY座標が発生する。その際、本実施
例ではサブセツトの考えを導入して信号点へのビ
ツトの割り付けを行う。これにより誤り訂正能力
は飛躍的に高められることになる。サブセツトと
は信号点を同一のサブセツトに属する信号点の距
離が大きくなるようにグループ分けしたものであ
る。これによつてヴイタビ復号化手段13で推定
したサブセツトに属する信号点の中で最も受信シ
ンボルに近い信号点が実際の送信シンボルである
ような確率を高くすることができる。サブセツト
に分けられた送信データは変調手段34により変
調されD/A変換器35でアナログ信号に変換さ
れて回線上を伝送される。受信側において受信信
号はA/D変換器36で再びデイジタル変換され
て復調器37で復調され自動キヤリヤ位相制御部
11に入力する。自動キヤリヤ位相制御部11は
判定誤差量を参照して回線の歪等により生じた受
信信号の位相ジツタ等を除去する。当該制御部1
1を出力した受信信号は判定部12及び最尤復号
化手段3としてのヴイタビ復号化手段13に送出
される。判定部12においては受信信号はQAM
方式の信号点配置座標面上の信号点にそのユーク
リツド距離を求めることにより対応させる硬判定
を行い信号点データを出力させる。こうして得ら
れた信号点データと、受信信号はヴイタビ復号化
手段13の最尤送信データ推定手段17に送出さ
れる。最尤送信データ推定手段17の可能状態遷
移特定手段19は受信信号及び信号点データに基
づいて可能な状態遷移を特定する。すなわち、時
刻nで可能状態遷移特定手段19に入力した受信
信号に対してその属するサブセツト、判定部12
で判定された信号点の属するサブセツト、時刻n
−1の受信信号から定まる規則性等により、当該
受信信号に対してその受信信号が対応する可能性
のある受信信号の近隣にある信号点データを枝に
附随する出力符号とするような状態遷移を特定す
る。
枝毎のブランチメトリツク演算手段20は状態
を表す各ノードから出ている枝に附随する出力記
号としての信号点データと受信信号とのユークリ
ツド距離を意味するブランチメトリツク演算を行
う。こうして得られた枝毎のブランチメトリツク
を比較することによりノード毎最小ブランチメト
リツク判別手段21はノード毎に最小のブランチ
メトリツクを判別し、対応する信号点データを得
る。すると、ノード毎パスメトリツク演算手段2
2はノード毎に前記判別手段21により得られた
最小ブランチメトリツクと、ノード毎パスメトリ
ツク順次読出し手段23が内部パスメメモリ18
から読み出した今回の受信信号よりも1つ前に得
られて1段目の内部パスメモリ18に保持されて
いるノード毎のパスメトリツクとを加えることに
より最新の受信信号入力時点のノード毎のパスメ
トリツクを得る。こうして得られたノード毎のパ
スメトリツクはパスメトリツク値相互比較手段2
4により相互に比較され、当該パスメトリツクは
順次ノード並べ換え手段25によりパスメトリツ
クの大きさの順序に従つて並べ換え、ノード毎パ
スメモリ順次書き込み手段26は当該順序に従つ
て当該パスメモリ及び対応する信号点データを各
ノード毎に内部パスメモリ18の1段目に保持す
る。
を表す各ノードから出ている枝に附随する出力記
号としての信号点データと受信信号とのユークリ
ツド距離を意味するブランチメトリツク演算を行
う。こうして得られた枝毎のブランチメトリツク
を比較することによりノード毎最小ブランチメト
リツク判別手段21はノード毎に最小のブランチ
メトリツクを判別し、対応する信号点データを得
る。すると、ノード毎パスメトリツク演算手段2
2はノード毎に前記判別手段21により得られた
最小ブランチメトリツクと、ノード毎パスメトリ
ツク順次読出し手段23が内部パスメメモリ18
から読み出した今回の受信信号よりも1つ前に得
られて1段目の内部パスメモリ18に保持されて
いるノード毎のパスメトリツクとを加えることに
より最新の受信信号入力時点のノード毎のパスメ
トリツクを得る。こうして得られたノード毎のパ
スメトリツクはパスメトリツク値相互比較手段2
4により相互に比較され、当該パスメトリツクは
順次ノード並べ換え手段25によりパスメトリツ
クの大きさの順序に従つて並べ換え、ノード毎パ
スメモリ順次書き込み手段26は当該順序に従つ
て当該パスメモリ及び対応する信号点データを各
ノード毎に内部パスメモリ18の1段目に保持す
る。
すると内部パスメモリ18の1段目に保持され
ていた前回入力した受信信号に対応するノード毎
のパスメトリツク等は2段目に移動し順次2段目
に保持されていたものは3段目に移動し、同様に
してT段目に保持されていた内容のうち最新の受
信信号の入力の際に最尤送信データ系列推定手段
13のパスメトリツク値相互比較較手段24によ
り最小のパスメトリツクと判断され(すなわち、
最尤送信データ系列と推定され)T段の所定位置
に保持されている当該パスメトリツクに対応する
信号点データがT段保持信号点データ読出し手段
27により読み出されて受信データとして出力さ
れる。すなわち、最尤な受信データを得るために
はT段分受信信号を遅延させなければならない。
ていた前回入力した受信信号に対応するノード毎
のパスメトリツク等は2段目に移動し順次2段目
に保持されていたものは3段目に移動し、同様に
してT段目に保持されていた内容のうち最新の受
信信号の入力の際に最尤送信データ系列推定手段
13のパスメトリツク値相互比較較手段24によ
り最小のパスメトリツクと判断され(すなわち、
最尤送信データ系列と推定され)T段の所定位置
に保持されている当該パスメトリツクに対応する
信号点データがT段保持信号点データ読出し手段
27により読み出されて受信データとして出力さ
れる。すなわち、最尤な受信データを得るために
はT段分受信信号を遅延させなければならない。
本実施例では最新の受信信号の入力があつた場
合には、当該受信信号に対して最尤送信データ推
定手段13により最小のパスメトリツクであると
判断され(尤もらしい送信データと推定され)た
系列に対してX段目に保持されている当該パスメ
トリツクに対応する信号点データをX段保持信号
点データ読出し手段14が読み出し判定誤差量演
算手段16に送出する。
合には、当該受信信号に対して最尤送信データ推
定手段13により最小のパスメトリツクであると
判断され(尤もらしい送信データと推定され)た
系列に対してX段目に保持されている当該パスメ
トリツクに対応する信号点データをX段保持信号
点データ読出し手段14が読み出し判定誤差量演
算手段16に送出する。
一方、X段対応時間遅延手段15は最新に入力
した受信信号が内部パスメモリ18のX段目に移
動してX段保持信号点データ読出し手段14が所
定の信号点データを読み出す時間に相当する時間
だけ受信信号の判定誤差量演算手段16への入力
を遅延させる。
した受信信号が内部パスメモリ18のX段目に移
動してX段保持信号点データ読出し手段14が所
定の信号点データを読み出す時間に相当する時間
だけ受信信号の判定誤差量演算手段16への入力
を遅延させる。
判定誤差量演算手段16はこうして入力した信
号点データ及び遅延させた受信信号との距離の差
に基づいて所定の判定誤差量を求め自動キヤリヤ
位相制御部11に参照信号として送出する。自動
キヤリヤ位相制御手段11は当該参照信号に基づ
いて位相ジツタ等の雑音を除去することになる。
号点データ及び遅延させた受信信号との距離の差
に基づいて所定の判定誤差量を求め自動キヤリヤ
位相制御部11に参照信号として送出する。自動
キヤリヤ位相制御手段11は当該参照信号に基づ
いて位相ジツタ等の雑音を除去することになる。
一方、ヴイタビ復号化手段13を通過した受信
データはデスクランブラ38によりランダム化が
解除された受信データが得られる。
データはデスクランブラ38によりランダム化が
解除された受信データが得られる。
本発明によると最尤復号化手段が最終的に出力
する誤り訂正された受信データを自動キヤリヤ位
相制御部へ帰還させるのではなく、最尤復号化手
段の保持する処理の途中で得られた信号点データ
を読み出して判定誤差量を求め自動キヤリヤ位相
制御部へ帰還させるようにしているため、多次元
符号化方式を採用した場合においても自動キヤリ
ヤ位相制御部への参照信号の入力があまり遅延す
ることがないのでフイードバツク時間を短縮し、
しかも十分にエラー訂正のされた判定誤差量を使
用しているため瞬間的な追従性の良い、かつ系の
安定した信頼性のある自動キヤリヤ位相制御を行
うことができる。
する誤り訂正された受信データを自動キヤリヤ位
相制御部へ帰還させるのではなく、最尤復号化手
段の保持する処理の途中で得られた信号点データ
を読み出して判定誤差量を求め自動キヤリヤ位相
制御部へ帰還させるようにしているため、多次元
符号化方式を採用した場合においても自動キヤリ
ヤ位相制御部への参照信号の入力があまり遅延す
ることがないのでフイードバツク時間を短縮し、
しかも十分にエラー訂正のされた判定誤差量を使
用しているため瞬間的な追従性の良い、かつ系の
安定した信頼性のある自動キヤリヤ位相制御を行
うことができる。
第1図は本発明の原理ブロツク図、第2図は畳
み込み符号化器の一例を示す図、第3図は格子状
表現による状態遷移図、第4図は本実施例を示す
ブロツク図、第5図は本実施例に係る全体ブロツ
ク図、第6図は従来例に係る自動キヤリヤ位相制
御方式を示す図である。 1,11…自動キヤリヤ位相制御部、2,12
…判定部、3,13…最尤復号化手段、4,14
…(X段)信号点データ読出し手段、5,15…
(X段)対応時間遅延手段、6,16…判定誤差
量演算手段、17…最尤送信データ系列推定手
段、18…内部パスメモリ。
み込み符号化器の一例を示す図、第3図は格子状
表現による状態遷移図、第4図は本実施例を示す
ブロツク図、第5図は本実施例に係る全体ブロツ
ク図、第6図は従来例に係る自動キヤリヤ位相制
御方式を示す図である。 1,11…自動キヤリヤ位相制御部、2,12
…判定部、3,13…最尤復号化手段、4,14
…(X段)信号点データ読出し手段、5,15…
(X段)対応時間遅延手段、6,16…判定誤差
量演算手段、17…最尤送信データ系列推定手
段、18…内部パスメモリ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 送信の際に畳み込み符号化された受信信号に
生じた位相ジツタ等の信号劣化を判定誤差量に基
づいて除去し順次出力する自動キヤリヤ位相制御
部1と、 当該受信信号に対応する信号点配置面上の所定
の信号点データを順次出力する判定部2と、 受信信号を順次入力する毎に得られる信号点デ
ータ系列の中から尤もらしい送信データ系列を推
定して、最尤送信データ系列の推定に必要な特定
入力回数個保持し、受信信号の入力毎に当該入力
から特定入力回数個前に入力した受信信号に対し
て最尤送信データと推定され保持されている信号
点データを受信データとして出力する最尤復号化
手段3とを有する自動キヤリヤ位相制御方式にお
いて、 受信信号の入力毎に当該入力から前記特定入力
回数よりも小さい所定回数前に入力した受信信号
に対して最尤復号化手段3により尤もらしい送信
データ系列として推定かつ保持された信号点デー
タを読み出す信号点データ読出し手段4と、 受信信号の入力から当該読出し手段4により信
号点データを得るために必要な時間受信信号のタ
イミングを遅延させる対応時間遅延手段5と、 前記読出し手段4により読み出された信号点デ
ータ及び前記遅延手段5により遅延された受信信
号に基づいて判定誤差量を求めて自動キヤリヤ位
相制御部1へ送出する判定誤差量演算手段6とを
有することを特徴とする自動キヤリヤ位相制御方
式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62066078A JPS63232665A (ja) | 1987-03-20 | 1987-03-20 | 自動キヤリヤ位相制御方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62066078A JPS63232665A (ja) | 1987-03-20 | 1987-03-20 | 自動キヤリヤ位相制御方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63232665A JPS63232665A (ja) | 1988-09-28 |
| JPH0453468B2 true JPH0453468B2 (ja) | 1992-08-26 |
Family
ID=13305454
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62066078A Granted JPS63232665A (ja) | 1987-03-20 | 1987-03-20 | 自動キヤリヤ位相制御方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63232665A (ja) |
-
1987
- 1987-03-20 JP JP62066078A patent/JPS63232665A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63232665A (ja) | 1988-09-28 |
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