JPH06501348A - 符号化ｑａｍシステム - Google Patents

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】 符号化Ｑ　Ａ　Ｍシステム 本発明は例えばブロック符号化を使用する位相振幅変調に関する。

デジタル位相振幅変調において、変調された信号は一連のシンボルからなり、各 シンボルにおける搬送波は選択された位相と振幅を有する。特定の位相／振幅の 組み合わせのみが許可され、これらの組み合わせは同相及び直交軸を有するダイ アグラム上に描画されてパターンとなる。このパターン中の一組の許可点はコン ステレ−ジョンと呼ばれる。例えば、１６点のコンステレ−ジョンを有する場合 、４ビツトの１６通りの組み合わせの各々に関連する各点を考慮すれば、転送す べき４ビツトワードの信号を変調することは容易である。

しかしながら、大きいコンステレ−ジョン（例えば、３２点）と適当な４ビット 符号化を使用することにより、変調シンボルシーケンス内の固をの冗長度をソフ トデシジョンデコーダによって付加してノイズ存在下の符号化の信頼度を、多数 の点及び正味の符号化ゲインによって引き起こされる品質低下の程度を越える大 きさにまで改善する。

符号化ゲインは、符号化スキームが特定のエラーレートで動作するのに要する信 号対ノイズ比と、同等の復号化システムが必要とする信号対ノイズ比との間の差 分（ｄＢ）として定義される。

符号化ゲインを１昇る１つの方法は畳み込み符号化であるか、ここではブロック 符号化を考慮する。ただし、同期構成についてはこれに限定されない。

ブロック符号化においては出力シンボルはブロックごとに生成される。すなわち 、１６点のコンステレ−ジョンが３ビット／符号のレートで変調に使用される場 合は、符号化工程は、（フンステレーションの点を選択するために）受信する３ ｎデータビツトごとに４ｎビツトを生成する必要がある。

ここで、ｎはシンボルプロ・ツクの長さである。

以下にセット分割の概念について考慮する。信号コンステレ−ジョンは漸次サブ セットに分割される。このサブセットは各サブセットの点間の増大する最小ユー クリッド距離、Δ隣接点の間の位相ダイヤグラム上の線形距離である。すなわち 、１６の点が単一グリッドにある場合、でサブセット内の点間で識別する能力を 測るめやすとなるので重要である。各分割点を２進数でラベリングすることによ って、図のような分割ツリーを形成することができる。図１において、各点に対 するラベルはそれに到達するのに要する分割点をラベリングしているビットに基 づいて構成される。

第１分割レベルに対応するビットを点ラベルの一香石のビットとするのがよい。

これより、（右から左に読んだとき）ラベルが最明に１番目の位置で異なる点は 、少な（ともΔｉ−１だけ離れたユークリッド距離となる。この場合、−香石の ビットが第１の位置である。

このようなセット分割の概念は、Ｇ、　Ｕｎｇｅｒｂｏｅｃｋ　の論文、“マル チレベル／位相信号を有するチャネル符号化”、■ＥＥＥ　Ｔｒａｎｓ　ＩＴ− ２８，５５−６７ページ、１９８２年１月に開示されている。

符号化工程の考慮の対象となる他の方法は、使用される符号のハミング距離であ る。

図１の１６点コンステレーンヨンを考慮した場合、以下のような８シンボルのブ ロックサイズの符号が選択される。ここで、第４行は実質的に符号化されていな い、すなわち、８ビツトは単に変更されていない入力ビットの８であるが、これ をＣｎ、ｎ、１）　“符号”として見なしたほうが都合がよい。

ｉ　符号　ユークリッド距離　ｄ、Δ２１　（８ｉ、８）　１　８ ２　Ｆ８，４，４）　２　８ ３　（８，７，２）　４　８ ４　（８，ｇ、ｎ　８’　ｓ 入力ビットの総数はΣに＝２０となる。

符号語アレイの概念は、Ｉｍａｉ　＆　Ｂｉｒａｋａｗａの論文、“エラー訂正 符号を使用する新しいマルチレベル符号化方法”、ＩＥＥＥ、　Ｔｒａｎｓ　Ｉ Ｔ−２３，３７１−３７７ページ、１９７７年５月、に開示されている。また、 リードマラ−（Ｒｅｅｄ−Ｍｕｌｌｅｒ）符号については、Ｅ、　Ｃｕ５ａｃｋ 　の“ＱＡＭ信号伝送のためのエラー制御符号”　、　Ｅｌｅｃ、Ｌｅｌｔｓ、 　、２０．６２−６３ページ、１９８４年１月１９日、に開示されている。

図１のビットのラベリングは系統的である。多くの場合においてこのようにする のが都合がよいが、これは本質的なことではない。特に、アレイの２つの行が同 じｌ＼ミング距離を有する符号で符号化するかあるいは、符号化しない場合、こ れら２つ行のうち下の行は符号化ゲインを減少させることなしに大きなユークリ ッド距離をもつことができる。したがつて、どれか１つ以上のシンボルに′対す るこれらの行の２ビツトの意味は何等の影響を与えずに交換できる。例えば、下 の２行か符号化されないときは、コンステレ−ジョンの信号点に対する対応ラベ ルビットの割り付けは全く任意である。しかしながら、以下に述べるように例え ば９０″位相ジャンプを防ぐ場合はこの割り付けには他の拘束が発生する。最小 ｄΔ　積の減少につながる構造化分割からの逸脱はバフオーマンスの低下となる が、符号化しない場合よりもまだよいパフォーマンスを提供する。確かに、良い 結果を得るのにランダムラベリングは符号化ゲインを損なわないが、もしラベル ビットのユークリッド重要性を、変化するビットが生成するユークリッド距離の 最小の変化と定義するなら、ラベルビットがすべて同じユークリッド重要性を持 たないほうが望ましい。

以下の記載において、“重要性”という術語は上記したユークリッド重要性を意 味するものとし、ラベルは右から左に増加するビットの重要性によって示される 。これは従来の２進表示と類似する。この取決めは、所定のラベルの２ビツトか 同じ重要性をもつ点であいまいであるが、この場合はビットどうしの区別は重要 でないので混乱は起きない。

この方法に対する変更例が、ＲＧＣＷｉｌｌｉｉｍｓ及びＰＧＦｘｒｒｅｌｌの “符号化の複雑さを減少させた符号化と変調の組み合わせ”、ＩＥＥＥＳ　ｌ５ ＩＴ、’　８８、Ｋｏｂｅ、、Ｊａｐａｎ　。

１９８８年６月、によって開示されている。この方法においては、変調された信 号を直交位相における２つの振幅変調された信号の（口として扱い、２次元にお いて別個に符号化している。すなわち、２次元コンステレ−ジョンを、直交して 伝送される２つの１次元コンステレーンヨンとして扱っているっこれによれば図 １に関して記述したセット分割は２次元で別個に実行される。これはＸ次元に対 して図２Ａに示されている。ラベルは一番左の点から測定して実質的にＸ座標に 対応する。分割における０ｉ１分割点に対して他の方法が選択された場合は、座 標ビットに対して反転されたラベルの１以上のビットとなる。

一般的な符号化を図３に示す。ここで、ａ、ｂは符号の要素である。各次元は自 身の符号語アレイを有し、ラベルＬＸ１、・・・、ＬＬ　・・・、Ｌ、Ｎを生成 する。位相が直交しなく工Ｎ’　ｙｌゝ ともよい場合は原理的には異なる符号が使用される。

図４はこのような方法の特定の例を示す。ここで、Ｎ＝８のブロックサイズで、 １６点のＱ　Ａ　Ｍ信号コンステレ−ジョンで３ビツト／シンボルを伝送するこ とを仮定する。この場合、ｍ＝２４人カビツカビットロック当たり４Ｎ＝３２が 生成されるので（すなわち、符号のレートは２４／３２＝３／４となる）、各次 元（＝４ビット／シンボル）においてシンボル当たり２ビツト必要となる。２４ の入力ビットは１２の２つのグループに分割される。この方法は入カビ・ソトの 聾を考慮しておらず、２４ビツトが８つの３ビツトワードなのかあるいは３つの ８ビツトワードなのかは重要でないので、２つのグループへの分割は任意に行わ れる。１２ビツトの各グループのうち、４つは（８，４，４）リードマラー符号 を使用して関連するアレイの第１行の３ビツトに符号化され、残りの８つは変史 されないで第２行へと進む。図２Ａの分割を仮定した場合、各列は伝送すべきシ ンボルのＸ又はｙ座標を形成する。

最上の行は最小重要ピッ）　（Ｌ、Ｓ、Ｂ）を形成する。

１６点のコンステレーンヨンか図５に示されており、ラベルは図２Ａに示す分割 で使用したものである。このアレイを符号化する方法は２次元で別個に復号する 工程を含む。（コンステレ−ジョンの左下の点に対して）、復調器が８点のブロ ックを受信し、受信点のＸ座標が、 （１，０２’、２．９４．　０１２３．　２．５３．　３．２３．　０．４５． 　２．０３．　１．２４）であるとする。

第１の工程は符号化マトリックスの第１行を再度生成することである。これらの ビットは座標が奇数であるか偶数であるかを示す。すなわち、受信されたベクト ルは、一番近い偶数すなわち以下の数からの受信Ｘ軸の距離を示す０と１の間の 値をもつベクトルに変換される。

（０，９８，０，９４，０，２３，０，５３，１，０，０，４５，０，０３，０ ，７６）ここで、コンステレ−ジョン内の最大偶数座標は２であるので、３．２ ３は１．０の値が与えられる。

ソフトデシジャン復号化アルゴリズムは情報ディジット１０１０を発生するが、 これは１１００１１００の最上性符号語が伝送されたことを意味する。この種の ソフトデシジョン復号化はよく知られているが、詳細については、Ｒ，Ｇ、　Ｃ ，Ｗｉ　Ｉｔｉａｍｓの“複雑さを少なくしたブロック符号化変調器”、Ｐｈ、 Ｄ、Ｔｈｃｓｉｓ、　ｖｌＣ丁ＲＩＡ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　ｏｆ　Ｍａｎｃ ｈｅｓｔｔｒ、Ｕ、に、、ｌ　９　３８年８月、を参照されたい。

各シンボルの最小重要ビットを知り（すなわちシンボルが偶数（０）であるか又 は奇数（１）であるか）、受信座標を検査することにより、伝送されたベクトル が、ｆｌ、　３．０．２．３．１、２．２）であり、残りの８つの情報ビットが 、（０，ｌ、　０．１．１．０．１１１）であることかわかる。したがって、２ つ以上の行を考慮した場合は上記アルゴリズムが順次適用できる。より高度なシ ステムにおいては、後の決定結果は前の決定を改善すべくフィードバックされる （Ｗｉｌｌｉａｍｓ参照）。

同じ符号が各次元のアレイに対して選択された場合は、各アレイは同等の２次元 アレイの半分の行しかもたないので、復号化に要するデコーダはより少な（なる 。この方法の他の特徴は、デコーダは１次元距離で動作するので、信号コンステ レ−ジョンの性質のために２次元距離で動作する元の方法に使用されるデコーダ はど複雑にならない。

本発明の一側面によれば、デジタル信号を搬送波上に変調する装置であり、 伝送すべきブロックビットを受信する手段と、各ブロックをビットグループに分 割する符号化・分割手段であり、少なくとも１つのグループが、１よりも大きい ハミング距離をもつ冗長符号によって符号化され、かつ、各グル前記ビットグル ープから複数のデジタル７−ドを組み立てる手段と、 複数の連続する出力シンボルを生成すべく搬送波を直交振幅変調する手段であり 、各シンボルの２つの直交成分がデジタルワードの各々の対によって決定される 直交振幅変調手段とを具備し、 各ワードが各グループからのビットを含み、これによって単一の冗長符号が各シ ンボルの両直交成分を制御するビットを生成することを特徴とするデジタル信号 変調装置を提供する。

望ましくは、前記符号化・分割手段においては、少なくとも１つの他のグループ が、前記１つのグループよりも小さいハミング距離をもつ符号を使用して復号化 又は符号化され、前記変調手段は、前記能のグループから得られるデジタルワー ド対の一部として供給される各ビットが、前記１つのグループから得られるビッ トによって生成される距離よりも大きい最小ユークリッド距離を生成するように 構成される。特に、望ましくは、少なくとも１つの符号化されたグループは、こ のグループを２つのサブグループによって分割し、各サブグループを個々に同じ ビット総数に符号化することによって得られる距離よりも大きいハミング距離を 有する符号を使用して符号化される。

さらに望ましくは、９０″位相ジャンプを防ぐために、前記装置は、ブロックの 所定のシンボルを決定するビットと、前のブロックの所定のブロックのビットと を検査して、これらのシンボルによって占有される四分円の間の角度差を決定す る手段と、前記ブロックの伝送されたシンボルの位相を前記角度だけ回転させる 手段と、前記搬送波を前記角度差を表す情報によって変調する手段とを具備する 。

本発明の他の側面において、変調装置は、第１モードにおいて、各々が所定の位 相と振幅とをもつ第１の複数の離散出力シンボルの１つを生成すべく動作し、第 ２モードにおいて各々が第１の複数のシンボルのいくつかの対応する成分の振幅 よりも大きい振幅をもつ少なくとも１つの直交成分をもつ第２の複数の離散出力 シンボルの１つを生成すべく動作する直交振幅変調手段と、前記直交振幅変調手 段に出力シンボルを生成するためのデジタルワードを供給する手段と、シンボル の１ブロツクの所定のシンボル周期の間、ブロック同期信号を生成すべく動作す るブロックタイミング手段とを具備し、前記直交振幅変調手段は、前記周期の間 にシンボルを生成する第２モードにおいて動作すべく前記同期信号の受信に以下 に、添付の図面を参照して本発明のいくつかの実施例を例を用いて説明する。

図１は１６点のＱＡＭコンステレ−ジョンを分割する従来の方法を示す位相ダイ アグラムであり、図２はアレイによる従来のブロック符号化の１方法であり。

図２Ａは１次元の分割を示すダイアグラムであり、図３は同様にアレイによる従 来のブロック符号化の他の方法であり、 図４は図３のアレイの特定の例を示すアレイであり、図５は本発明の第１実施例 に使用される１６点のＱＡＭコンステレ−ジョンの点のラベリングを示す位相ダ イアグラムであり、 図６は本発明の第１実施例の動作を示すアレイであり、図７は比較すべく示され た図４の従来のアレイであり、図８は本発明の第２実施例を示すアレイであり、 図９は本発明の第３実施例を示すアレイであり、図１０は図９のアレイに従って 動作する符号器のブロックダイアグラムであり、 図１１は対応する復号器のブロックダイアグラムであり、図１２は符号器及び復 号器の変更例のブロックダイアグラムであり、 図１３及び図１４は本発明をさらに変更した例において使用される拡大されたコ ンステレ−ジョンを示す位相ダイアグラムであり、 図１５は同期を提供すべく変更された図１０の符号器の一部のブロックダイアグ ラムであり、 図１６は同期回路を加えた図１１の復号器の変更例のブロックダイアグラムであ り、 図１７、図１８はそれぞれ、本発明の他の実施例における符号器及び復号器のブ ロックダイアグラムである。

提案された変調方法は１次元酸分のただ１．つのアレイのみを使用し、出力情報 は２つのＱ　Ａ　Ｍ信号座標の間で共有され図６は実質的に図４を半分に切断し た構成を示す。アレイ内の列数は８であるが、２つの列は１シンボルのＸ及びＸ 座標に使用されるので、ブロックサイズは４となる。すなわち、シンボルごとに 伝送されるビット数及び、符号化ゲインは変化しないが、ブロックサイズは半分 になる。

この方法と前記した１次元方法との基本的な違いを検討することは重要であるが 、この検討は表示に使用されるダイアグラムの特定の図面によって不明瞭となる ことはない。

図７及び図８において、図７は図４に示すブロック当たり８シンボルの方法と類 似の方法を示しているが、レートが１／２であり、ブロック当たり１６の入力ビ ットのみを提供する。図８は本発明によって考察された推測上の方法を示してお り、ブロックサイズは８である。

各行当たり１６、したがって、総数３２ビツトを生成する必要がある。１６人カ ビットのうち、２ビツトを（１６，２，８）符号によって第１の行に、かつ、１ ４ビツトをｆ１６．２４．２）符号を使用して第２の行に符号化する場合は何の 利点もない。しかしながら、（１６，５，８）符号及び（１６，１５，２）符号 の両方が存在しくリードマラー符号）、図８に示すように、これらを使用すれば 、ブロックサイズ及び符号化ゲインは変化しないが。

上記方法は１６ビツトではな（，２０ビツトの増大された伝送容量を存する。

この例は最初に述べた従来の２０ビツトの方法と同じパフォーマンスであるか、 符号化の複雑さを少なくできる利点をもつ。

所定レートの符号に対して獲得できる最大ハミング距離は符号の長さとともに増 大することは、冗長符号のよく知られた性質である。本発明は少なくとも１つの アレイ行に対して、単一符号を共に使用してコンステレ−ジョンシンボルのＸ及 びＸ座標を制御するビットを符号化することによって上記の事実を利用するもの である。

この利点は（所定の信号コンステレ−ジョンに対して）、２次元の完全に別個の 符号化を使用する場合に比較して以下に述べる項目の１つ以上を高めることがで きる点にある。

（３）ブロックサイズ （ｂ）符号化レート（すなわち、ビット／シンボルのナンバー（ｃ）符号化ゲイ ン 改善点（ａ）は図４と図６とを比較することによって例示され、（ｂ）は図７及 び図８から理解できる。

本発明に従った所定の符号化方法に対して、この方法は同じレートとブロックサ イズをもつ同等の非結合（ｄ！ｃｏｕｐｌｅｄ）符号化方法を視覚化することを 含むので、このように直接比較することによって符号化ゲインの改善点を例示す ることはより困難である。符号化ゲインの改善点は、最小ｄ　Δ　、　積を有す るすべての行に対するハミング距１ニー１ 離ｄ、の改善を含むので、ｄ、＝１をもつ行を有するどのような方法に対しても 、１／２のハミング距離を必要とするので、直接間等な非結合方法は存在しない 。

以下に、大きなブロックサイズを使用したより実際的な方法を詳細に述べる。こ の方法は、１８のブロックサイズと２／３の符号化レートを使用して４ビツト／ シンボルを６４点のコンステレ−ジョンに符号化する。第１のアレイ行は（３２ ゜６．１６）　リードマラー符号と、Ｄ２．２６．４）拡張ハミング符号と、非 符号化（３２，３２、ｌ）行とを使用する。

適当なコンステレ−ジョンが図１３の中央部に示されている。ここで、（ｘ、Ｘ 座標と同じ）点ラベルは８の表記によって示される。（下線が付けられた）外部 の６４の点については後述する。

この方法を実行するための符号器のブロックダイアグラムが図１０に示される。

入力１は入力ビットストリームに図示せぬ手段によって）同期されたマスタクロ ックジェネレータ３からの９．６ｋＨｚクロック信号φ１によって制御される６ ４ビツトのシリアル入力パラレル出力シフトレジスタ２にクロック同期された９ 、６にビット／Ｓでシリアルデータを受信する。各６４ビツトの平行出力は第２ クロツク信号（９６００／６４＝１５０Ｈｚ）によってレジスタ４にロードされ る。このレジスタの６４ビツトのうち、６ビツトはＤ２．６゜１６、）リードマ ラー符号を実行する符号器５に供給されて３２ビツトａ１ｊを生成し、２６ビツ トは（３２，２６，４）拡張ハミング符号を実行する符号器６に供給されて３２ ビツトａ２ｊを生成する。残りの３２ビツトは符号化されず、図９に示すように 、３２ビツトａ３ｊを生成する。前記したように、どのビットがどの符号器に供 給されるかは任意である。

９６ビツトａＩｉ’　ａ２ｉ’　ａ３＋は６つの１６段シフトレジスタ７−１２ に供給される。レジスタ７．８及び９は出力シンボルのＸ座標を含むためのもの であり、レジスタ１１．１２１３はＸ座標を含むものである。符号器５からの重 ＜　（ｈｅａｗｉｌｙ）符号化されたビットａ１ｊの１６ビツトはシフトレジス タ７に並列にロードされ、他の１６ビツトはレジスタ１０にロードされる。同様 に、符号器６からの比較的軽（（ｌｅｓｓ　ｈｅａｖｉｌｙ）符号化されたビッ トａ２ｊはそれぞれ１６ビツトずつレジスタ８．１１にロードされる。また、符 号化されないピッａ３ｊはレジスタ９とレジスタ１２との間で均等に分割される ウローディングは、符号器５．６の遅延を可能にすべく、信号φ２に関して遅延 された１５０Ｈｚクロック信号φ２′の制御のもとに発生する。

この段階で、１６のレジスタ７−１２は伝送すべき１６のシンボルのＸ及びＸ座 標を含む。一度ロードされた後は、その内部データは２．４ｋＨｚクロツクφ３ 　（すなわち、２４００のボーレートで）の制御のもとにクロック同期される。

すなわち、各シンボル周期において、伝送すべきシンボルのＸ座標を表す３ビツ トワードはレジスタ７．８．９の出力に現れる。この場合、レジスタ９はＭＳＢ （最大重要ビット）を供給し、レジスタ７はＬＳＢ　（最小重要ビット）を供給 する。同様に、Ｘ座標はレジスタ１０．１１．１２の出力に現れる。

これらの出力は搬送波の変調を制御するのに使用される。

この工程は位相直交における搬送波Ｃ１及び搬送波Ｃ６がそれぞれ供給された一 対の振幅変調器１３．１４によってダイアグラム中に示されている。この出力は 出力１６に変調された出力を提供すべく加算器１５において加算される。図示し ていないが、変調された信号の位相又はスロープ不連続を防ぐために使用される 通常のテクニックはこの実施例においても使用されるものとする。ここでは、座 標はコンステレ−ジョンの左下の点に関して表されているが、対称な表現がより 多く用いられる。これは単に、変調器１３．１４内で起こると考えられる（−３ ，５，−３，５）の転換を表す。

図９に示す方法に類似する他の方法は次の符号を使用するこの場合は図８の方法 と比較してノイズの影響を受けやすいが、７９／９６の高い符号化率を有する。

すなわち、１５／１６ビツト／シンボルを余分に搬送できる。符号化されていな い第４行が付加され、２５６点の信号コンステレ−ジョン（例えば図１４の内部 ）が使用される場合は、１１１ビツト／ブロツク、すなわち、６１５／１６　ビ ット／シンボルを搬送することができる。（以下に述べるように）、ブロック当 たり余分の１ビツトを搬送するならば、２７／４３ボーで１９．２ｋｂｉｔ／ｓ のビットレートが得られる。

上記した方法は符号語アレイが偶数長さである必要かあるため、マトリックスの 列は２つの座標軸の間で均等に分割される。しかしながら、奇数長さｑが必要な 場合、これに対処する１つの方法として、他のブロックの１つの座標を次のブロ ックに搬送すればよい。これによって、代わりに伝送されたブロックはそれぞれ （ｑ−１）／２　、［ｑ＋ｌ）／２シンボルを含む。

これらの信号の復号化は冒頭で説明したように、２次元に関する別個の復号化と 類似した方法で実行される。実質的な違いは、復調器からのＸ及びｙ座標が（通 常送信側で同じシーケンスで）単一ベクトルに組み立てられて共に処理される点 にある。

図９の符号に対する複合器のブロックダイアダラムが図１１に示されている。復 調器２０は到来する信号を受信し、搬送波同期回復とシンボル同期を含む。復調 器２０はデジタルのｘ、ｙ座標を得るために信号を復調する。従来のように、こ れらの座標がフンステレーションの対称点にあると仮定すれば、加算器２１．２ ２はコンステレ−ジョンの左下部に対するｘ、ｙ座標を生成すべく、３．５を各 座標に加算する。

図に示すように、加算器の出力は８ビツトの正確さく最大座標が７なので、２進 点より３ビツト前）を有する。復調器は出力２３にシンボルクロック信号φ　を 生成する。

出力座標はシンボルクロックφ　の制御のもとに１６段（１６はブロックサイズ ）のシフトレジスタ２４．２５にクロック同期され、ブロック同期信号φ８の制 御のもとに並列で３２×８ビツトバツフア２６にロードされる。各ワードの最小 重要な７ビツトは、０から６の範囲の最近偶数から各座標の距離を引き出すユニ ット２７を介して通過し、０２．６．１６）リードマラー符号のソフトデシジャ ン複合器２８へ供給される。この複合器の出力は６データピツトと、送信器がア レイの第１行で使用したと判断された３２ビツトワードである。

前者は出力レジスタ３０に供給され、後者は、（３２，２６，４）拡張ハミング 符号のソフトデジジャン複合器３２に供給される前に、レジスタ２６からの次の ３２座標の（最小重要７ビツトの）値を調整するユニット３１に供給される。す なわち、複合器２８の出力に応じて最近奇数又は偶数に制限される。

この複合器はさらに２６データピツトを出力レジスタ３０に供給する。複合器３ ２は送信器が送信したと判断された３２ビツトの出力を有する。これらは、複合 器２８からの対応するビットに共に、レジスタ２６からの残りの３２（最大重要 ）ビットに対して必要な調整を行うユニット３３に供給される。これらのビット は符号化されていないので、出力レジスタ３０に直接供給される。レジスタ３０ からの総数６４ビツトは受信側の出力３４へと伝送される。複合器２８．３２か らの３２ビツト出力は、ユニット３３からの符号化されていない調整ビットと共 に、補助出力３５に伝送される。

回転対称な信号コンステレ−ジョンを使用した場合、検出されない位相シフトが 発生する恐れがある。伝送中、対称角の１つだけコンステレ−ジョンを回転させ るものがチャネル上に発生した場合は、受信側の搬送波トラッキング回路が正常 に機能しない。受信側は完全な点を受信してデータを発生しているものと判断す るが、このデータは語った点のラベルに基づいたものである。例えば、ＱＡ〜１ 信号コンステレ−ジョンが伝送中に９０°だけ回転したときは、受信器は伝送さ れたデータが選択したものに隣接する四分円内の点のラベルに基づいてデータを 生成する。したがって、出力したデータが誤ったものとなることがあるので注意 が必要である。エラー伝搬が不連続で発生するのを防ぐ必要がある。この問題は まずデータを差分符号化する工程を使用して、畳み込み符号化によって克服され ていた。

ブロック符号においては、ブロック間に差分符号化を適用することがＢｒｏｗｎ ｌｉｅとＷｉ　Ｉ　Ｉ　ｉｘｍｓによって提案された。直交回転はブロックの第 １シンボルの四分円ビット（すなわち、再々重要Ｘビットと最大重要ｙビット） と、前のブロックの第１シンボルの四分円ビットとを比較することによって決定 される。第１シンボルは便宜的に選択されるが、他の適当なものでもよい、この 直交回転は伝送されるすべてのブロックのシンボルに対して適用される。

これは、第１シンボルの直交ビットが０になることを意味するので、これらは伝 送されず、その差を伝送するようにする。

受信側の複合の後で、第１シンボルの差分ビットは差分符号化される。差分ビッ トはブロックのすべてのシンボルに反回転を適用するのに使用され、差分複合器 の出力がブａ７りの四分円ビットに取ってかわる。受信差分の位相と、受信シン ボルの位相とに均等に影響するので、伝送路の系統的四分内位相エラーは相殺さ れる。

この工程は、第１シンボルの最大重要ビットが四分円を示すことを要求する。こ れは、図１の分割に対してはよいが、より系統的でないビット割り付は又は、正 方形アレイ内の２０点を有するコンステレ−ジョン以外のものを使用する場合は 注意が必要である。

図９の符号に対する工程を実行する符号器及び複合器が図１２に示される。図１ ０の項目２−６かエンコーダ５０として示される。ブロックの第１符号化シンボ ルの最大重要ビットａ　及びａ３，１７が分離され、１ブロツク前の出力（遅延 ３．１ ５２を介して）と入力との差分をとる差分位相ユニットに供給される。このユニ ットはビット間の差分をとらないが、（例えば、ルップアップテーブルによって ）、位相差分を示す出力を提供する。すべてのビットは、差分ユニット５１の出 力によって示されるように、０″、９０°、１８０’、’２７０″の位相シフト を供給する回転器５３に供給される。これは、ビ・シトの実行及び／又はＸ及び ｙ値の交換とを含む。

すなわち、 位相（時計方向） ２７０°ｘｏｕｔ−ｙｉｎ　ｙｏｕｔ−ｘｉｎ第１シンボルの差分符号化直交ビ ットは回転器からの出力の直交ビットと交換される。これらはその後、図１０の 項目７−１６を含む変調器５４に供給される。

リンク５５を介して転送された後、入力は図１１のユニット２０−２６を含む復 調器５６において復調され、複合器５７に供給される。これは図１１のユニット ２７−３２を含むが、複合器３０．３２から要求される出力はデータビットでは なく、送信器すなわち、図１１の補助出力３５によって受信されたと複合器によ って見なされるデータである。

第１シンボルからの差分符号化直交ビットは、１クロツク遅延５８と位相差分ユ ニット５９（例えばユニット５１に使用されるものと類似のルックアップテーブ ル）とからなる差、ａ’　、）を 分複合器に供給されて受信ビット（ａ’３．１　３．Ｌ生成する。また、複合器 ５７からの残りのビットを受信して、（リンク５５には位相シフトがないものと して）送信回転器５３において供給された逆の位相回転を供給する。リンクに関 するｎ　Ｘ　９０’の時計方向位相シフトがある場合は、回転器６０の回転量（ 反時計方向）はｎだけ増加し、（差分符号化によって補償される第１シンボルの 直交ビット以外の）受信シンボルのｎ×９０°時計方向回転に対して補償する。

ユニット５９及び回転器６０からのビット出力は補正され、比較的簡単なデータ 抽出器ユニット６１がリードマラー及び拡張ハミング符号化ビットからデータビ ットを引き出し、これらを符号化されていないビットとともに、出力６２に供給 する。

９０°の位相ジャンプを防ぐこの方法は、使用される符号について多くの意味を もつ。送信器で発生した位相回転は、ソフトデシジャン複合器５７の後段まで除 去できないので、これらの回転が伝送されたアレイのビットに対して行う変化は 、アレイの各符号化された行が有効な符号語になるものでなければならない。例 えば、ビットａ１．ｉに対する変化によってリードマラー符号か生成できない符 号語が生成されないようにする。

同じ位相回転が第１シンボルの直交ビットを除くすべてのビ・ノドに適用される 。したがって、これらのビットは符号化されない行から得る必要がある。

符号化された行において、ｖｉｌｔｉａｍｓの論文に記載された符号の場合は、 ２つの座標は別個に符号化されるので、Ｘ及びｙの交換は符号に対して何の制約 も及ぼさない。また、Ｘ又はｙに関して補数かとられるという事実は、使用され る符号は、もし符号語Ａを含むならばその補数Ａ−も含まなければならない。

本実施例においては２つのことが発生する。Ｘ及びｙの補数をとること又はＸ及 びｙの交換と、それらの１つの補数をとることである。最初については上記した 制約によって満たされる。第２については、（図９に示すように、Ｘ軸が符号語 の最初の半分から得られ、後の半分からはｙ軸が得られるものとして）、もしＢ Ｃが有効な符号語ならば、ＣＢ−及びＣＢも有効な符号語であることを意味して いる。ここで、Ｂ及びＣは半分ずつとなる。リードマラー符号及び拡張ハミング 符号は共にこの性質をもつ。

以下の符号器及び複合器についての記載は、（左下の点に対する）座標と、点の ラベルは類似であるが、図２Ａの記載において述べたように、これは本質的なこ とではない。しかしながら、符号化されたビットに対して発生するただ１つの変 化は、１つ以上のラベルビットが座標ビットに対して補数の関係にあることであ る。図１０の符号器において、これは単に座標に対するラベルの変換が変調器１ ３．１４において発生する必要があることを要求するのみである。複合器におい ては事情が少し複雑になる。相対的な補数操作が符号語アレイの所定の行のすべ てのビットについて発生するように同じ分割がＸ及びｙ方向において使用される 場合、Ａ及びＡ−が共に有効な符号語であるという符号に関する制約により、リ ードマラー及び延長ハミング複合器の動作は影響を受けない。異なる分割が使用 された場合は他の拘束が適用られる（例えば、ＢＣ及びＢＣ−が共に有効な符号 語であること）。

これらの制約が満たされたものとすれば、図１１から出力される復号化ビットを 反転させるのは容易である。

ブロック同期が維持されることは、すべてのグロック符号化方法において不可欠 なことである。初期同期が従来のスタートアップ工程によって容易に達成される が、同期損失を認識し訂正することが必要である。従来のブロック同期方法のど れもが前記した装置によって使用される。

（ブロック同期を要する他のシステムにおいても使用される）以下に述べる方法 は、ブロックごとに２倍の点（ノーマルコンステレ−ジョンを囲む付加的な点〕 をもつ拡張信号コンステレ−ジョンを使用する工程を含む。拡張コンステレ−ジ ョンのビット割り付けは両方に共通の点に対する通常のコンステレ−ジョンの場 合と同様であるが、より大きなコンステレ−ジョンの付加的な点はビット割り付 は付加された′　１′をもつ。図１３は、図９の方法に使用されるような基本的 ６４点フンステレーションと同様に、６４の付加的な点を有する。基本的コンス テレ−ジョンの角を意味する８表記法における（ｘ、ｙ）座標などに示される点 ラベルが示される。

また、内部の点は図１と同様の方法で示される。図１４は２５６点の変更された 図９の方法とともに使用すべく、（１６進表記法を使用して表された）類似の２ ５６＋２５６コンステレーシヨンを示す。

拡張コンステレ−ジョンは原則的にはブロックごとに１回以上使用されるが、信 号の平均パワーが漸次的に増加しない場合は、その使用を伝送シンボルのほんの 一部に制限する必要がある。

ブロック同期の提案された方法は、各ブロックの１つの特定（例えば最後の）シ ンボルの伝送に対する拡大コンステレ−ジョンの使用を含む。

受信器においてこの事実が検出される。受信器が′最初のシンボル′検出の間に おけるシンボルの数を計数するのなら、この計数がブロック長さの整数倍である ことをチェックすることによって、正しいブロック同期を検査できる。ブロック 同期が失われた場合は、２つの最後のシンボル検出の次の検出がブロック長さの 整数倍になるまで待機し、このブロック同期を受信シンボルに合せる。

拡張コンステレ−ジョンは第２次チャネルのために又は主チャネルの容量を増加 させるために（例えば、２５６点の変更された図９の方法の容量をブロックごと に１１１から１１２に増加させる）、ブロックごとに余分のビットを伝送する役 目をもつ。

ブロックごとに１シンボルが余剰容量及びプロ・ツク同期の両方に対してこのよ うにして使用可能である。しかしながら、すべてのブロックかブロック同期マー クをもっていないので、ブロック同期回復時間が問題となる。

付加的な点の表示に関する制約について述べる。

（１）ユークリッド重要性に関する制約が維持されねばならない。前記したよう に、コンステレ−ジョンが２つの符号化された行と２つの符号化されない行とと もに使用される場合は、付加的な点のラベルの２つの最小重要ビットはもとの点 と同じパターンとなる必要かある。すなわち、図１３、図１４において、各座標 の最小重要ビットはダイアグラムのエタてを横断するパターン０．１．０．１． ０．１．０・・・となり、１以外の最小重要ビットはパターン０．０．１．　！ 、　０．０．１．１・・・となる。符号化されないグループから得られた２つの ビットが（ユークリッド距離を考慮した場合）ラベルの２つの最大重要ビット位 置に割り付けられる。

（２）９０’の位相ジャンプを防ぐ方法は、各座標の最大重要ビットが関連する 点によって占宵される四分円を示すことを仮定している。これが外部の点の表示 についても言えるのならば問題はない。図１３．１４に示すように、そうでない 場合は２つの結果が得られる。まず、拡張シンボルは回転情報を有する第１（又 は他の）位置において使用できない。第２に、回転器５３．６０は必要となる回 転を得るのにルックアップテーブルが必要となる。

提案されたブロック同期方法は、図１０の項目１Ｂ−１６に取って代わる図１５ の回路を使用して、６４の付加的な点をもつ基本的な６４点コンステレ−ジョン に対して実行される。レジスタ７．８．９．１０．１１．１２からのＸ及びｙラ ベルはルップアップテーブルを含むリードオンリメモリー７のアドレス人力に分 岐される。このデータ出力は人力を各々が４つの入力ビットを存する変調器１３ ’　、１４’　に供給される。第７のアドレスラインにはクロック３からの１５ ０Ｈｚブロック同期信号φ２″が供給される。これは、前記したように（この場 合は所望のどのブロック位置でも起こるように設定されているが）、信号φ２′ よりも１シンボル周期早く発生しく１になる）、ブロックの最後のシンボルの間 に発生する。

メモリー７の内部データは、同期信号φ２′がアクティブでない（＝０）のとき 、データ出力が下部の６つのアドレス入力と同一となり、同期信号φ２″がＨの ときは、出力は、アドレス入力に適用された座標をもつ内部点と同じラベルをも つ６４の付加的な点からなるコンステレ−ジョンの１つのラベルとなる。

図１１の複合器が図１６の変更例として示されている。この場合、復調器２０か ら出力される（従来の）Ｘ及びｙ座標は比較器１００．１０１によって管理され る。この出力はＯＲゲート１０２において組み合わされ、いずれかの座標の係数 が同期シンボルの存在を示す４を越えたときはいつでも出力を生成する。シンボ ルクロックφ　によって駆動される力ウンタ１０３は連続する同期シンボル間の シンボル周期の数を計数し、比較器１０４はこの計数値がブロック長さく例えば １６）の整数倍であることを確認する。確認できなかった場合は、ブロック同期 パルスφＢを生成するブロッククロック発生器１０５を（必要に応じて）再同期 させるための出力を生成する。

コンステレ−ジョンの外部の６４の点が使用されるときは、アドレス２１−２２ からの（シフトされた）座標出力は−２から＋９の範囲を有するので、２つの付 加的ライン、すなわち符号ビットと余分の（再重要な）ビットとが必要となる。

この実施例においては、２の補数表示が使用され、座標の２つの最小重要ビット がラベルに対応するので、複合器２８゜３０に変更は必要ない。もとの最大重要 ビットのように、２つの余分のビットは、レジスタ２６から調整器３３へと直接 通過し、複合器２８．３２からの３２ビツト出力及び、調整器３３からの９６ビ ツトは、並列入力直列出力のシフトレジスタ１０６−１１５によって直列に変換 される。座標の多対は、外部の点座標を対応するラベルに変換するリードオンリ メモリ１１６にアクセスするためにアドレスとして使用される。このラベルは図 １２の抽出器１０１に類似する抽出器６１′によって変換され、出力３４に出力 される。

同期シンボルが第２のチャネルデータとしての役目も持つ場合は、これは、（図 １５の点線で示すように）　、ＡＮＤゲート２００のブロック同期パルスφ２′ をゲート制御することによって、符号器内で達成される。複合器において、デー タは符号ビットと、調整器３３の出力からのブロックの最後のビットの両座様に 対する（新しい）ＭＳＢビットとをピックアップし、（図１６の点線で示すよう に）、ＯＲゲート２０１においてこれらを組み合わせることによって抽出される 。

カウンタ１０３及び比較器１０４は予期される同期シンボルがない場合に供えて 構成されているので、同期構成の変更はない。

前記したように、同期方法はブロック符号化に限定されず、ブロック同期が必要 となる他の場合においても使用できる。

例えば、畳み込み符号化においては、符号化工程はブロック構造を持たないが、 ブロック同期は他の理由、例えば、データ構成のために必要であり、変調は所望 のブロック長さに対応する正規のインターバルで拡大されたコンステレ−ジョン の外部の点を使用すべくスイッチングされる。

図１７は、畳み込み符号化を使用する実施例を示す。この実施例で使用される符 号化は、ＣＣＩＴＴ　Ｖ、３２標準の変更例である。伝送されるデータは４ビッ トＱｌ−０４のグループで受信され、Ｑｌ、Ｑ２の２ビツトは、差分ビットＹ１ 、Ｙ２を生成すべく、差分符号化ユニット５００においてモジュロ４の差分符号 化を施される。これらは、付加的ピッ）−ＹＯを生成すべく畳み込み符号器３０ １によって処理される。ビットＹＯ，Ｙｌ、Ｙ２、Ｙ３、Ｙ４は変調器３０２に 供給される。この変調器はビット組み合わせ（ラベル）を位相／振幅組み合わせ に関連付けるルップアップテーブル又はマツプを含み、Ｑ　Ａ　Ｍ出力シンボル を生成する。第１のモードにおいて、これらの５つのビットは、２５−３２点コ ンステレ−ジョンからシンボルを選択するのに使用される。ビットＹＯ，，Ｙ１ 、Ｙ２は８つのサブセットの間で選択するのに使用され、ビットＱ３、Ｑ４は選 択されたサブセットの１点を識別する役目をもつ。これまでの記載は畳み込みで ある。

しかしながら、変調器３０２は、ｐブロック（ｐは所望のブロック長さである） ごとに、ブロック同期発生器３０３からのパルスが供給された第６の入力Ｓ５を 有する。この入力におけるパルスの存在は、変調器を、出力シンボルがさらなる ３２の付加的外部コンステレ−ジョン点から代わりに選択される第２のモードへ スイッチングさせる役目をもつ。表示はＹＯｌＹｌ、Ｙ２によって選択されたサ ブセットが前述した分割アプローチに従った外部領域に延長するように行われる 。

パルスＳ５は（ＡＮＤゲート３０４によって）、付加的データ人力Ｑ５とともに ゲート制御され、これによって、第２のチャネルデータは同期シンボルによって 搬送される。

図１８に複合器が示される。まず、従来の■、３２変調器による信号の復号化と 実質的に同じ機能をもつ部分について述べる。各受信したシンボルに対して、復 調器３１０はＸ及びｙ座標を生成する。さらに、シンボルクロックφ、をも生成 する。ユニット３１１は、座標の多対を受信して符号器によって選択される８つ の可能なサブセットに量子化される。

すなわち、受信シンボルの座標に一番近いコンステレ−ジョン（各サブセットに １つ）の８つの点の座標を出力３１２上に生成する。さらに、これらの８つの点 からの受信シンボルのユークリッド距離である、８つの距離を出力３１３上に生 成する。これらの距離はどちらのサブセットが受信されたかを決定するためにビ タビ曵合器３１４によって処理され、符号化されたビットＹＯ’　、Ｙｌ’　、 Ｙ２’を出力する。ビットＹ１′、Ｙ２′はユニット３００の差分符号化を反転 させる差分複合器３１５に供給され、ビットＱｌ’　、Ｑ２’を生成する。３つ のビットＹＯ′、Ｙ１′、Ｙ２′は、受信シンボルがあると見なされたサブセッ トを識別して、（ビタビ複合器遅延を可能にするためにユニット３１７で遅延さ れる）ライン３１２からの８対の座標の対応する１つを選択すべく選択器３１６ を制御する。選択された座標は、変調器３０１によって実行される後者のマツピ ングに従って、復号化されたビットＱＢ’　、Ｑ４’を引き出すルックアップテ ーブル３１８に供給される。ユニット３１４．３１５の動作は標準Ｖ、３２複合 器の動作と同一であり、ユニット３１０．３１１．３１７．３１６．３１８の動 作はより大きいコンステレ−ジョンを使用する点を除いて同様である。特に、テ ーブル３１８は同期ビット（Ｓ５’）に対する付加的出力を有する。

ブロッククロック発生器１０５の同期は、比較器１００．１０１、ＯＲゲート１ ０２、カウンタ１０３さらに比較器１０４によって達成されるが、機能的には図 １６の要素と同一である。同期ビットＳ５’　は第２データをも搬送するので、 クロック１０５から供給されるＡＮＤゲート３２０を介してデータ出力３１９に 分岐される。すなわち、ブロッククロックは同期シンボル以外のシンボル上のエ ラーデータの出力を防止する。

クロック出力は、量子化を同期シンボル以外の内部コンステレ−ジョンの点に制 限するために、ユニット３１１に供給される。

これらの同期方法が適用されるには伝送中にデータレートを変更する場合である 。従来は、第１モデムが第２モデムにデータを伝送中において（手動による干渉 かまたは自動的機能によって）データレートを変更する場合、エスケープ符号が 伝送され、レート指令の伝送を可能にすべくチャネルがフリーとされていた。

これに対して本実施例においては、同期は上記した方法で供給され、同期シンボ ルを使用するかまたは伝送すべきデータを有する第２チヤネルを多重化すること によって第２チヤネルが提供される。ブロック符号化あるいは畳み込み符号化の いずれにおいても、同期信号は受信端において第２チヤネルビツトを分離するの に使用される。

第２チヤネルはレート情報を伝送するのに使用される。例えば、第１、第２のモ デムが二重通信中であり、第２モデムが、（例えば、受信状態の変化のために） 第１モデムは伝送データレートを増加すべきであると判断した場合、第２モデム が第２チヤネルを介して第１モデムにこの事実を示す信号を伝送する。

第１モデムが、このような要求に応じてまたは手動によって、あるいは他の理由 によって伝送データレートを変更しようとした場合、第２チヤネルを介して、レ ートの変更を示す信号とそのタイミングを示す信号とを伝送する。第２モデムは この情報を解読することによってその受信回路を適当なタイミングでスイッチン グし、連続受信が可能となる。

以上の説明におけるすべての符号はよく知られており、詳細については、“エラ ー訂正符号の理論”、Ｆ　、　ｆ　、　Ｍｃｖｉｌｌｉａｍｓ　＆　Ｎ、　Ｊ、 　Ａ、　５ｌｏａＩＩｅ、　Ｎｏｒｔｈ　Ｈｏ１ｌ！ｎｄ　Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎ ｇ　Ｃｏ、、　１９７３を参照されたい。

補正書の翻訳文提出書（特許法第１８４条の８）平成５年１月２６日

Claims (16)

【特許請求の範囲】
1. １．デジタル信号を搬送波上に変調する装置であり、伝送すべきブロックビット を受信する手段と、各ブロックをビットグループに分割する符号化・分割手段で あり、少なくとも１つのグループが、１よりも大きいハミング距離をもつ冗長符 号によって符号化され、かつ、各グルーブが同じ数のビットをもつ符号化・分割 手段と、前記ビットグループから複数のデジタルワードを組み立てる手段と、 複数の連続する出力シンボルを生成すべく搬送波を直交振幅変調する手段であり 、各シンボルの２つの直交成分がデジタルワードの各々の対によって決定される 直交振幅変調手段とを具備し、 各ワードが各グループからのビットを含み、これによって、単一の冗長符号が各 シンボルの両直交成分を制御するビットを生成することを特徴とする変調装置。
2. ２．前記符号化・分割手段において、少なくとも１つの他のグループが、前記１ つのグループよりも小さいハミング距離をもつ符号を使用して復号化又は符号化 され、前記変調手段は、前記他のグループから得られるデジタルワード対の一部 として供給される各ビットが、前記１つのグループから得られるビットによって 生成される距離よりも大きい最小ユークリッド距離を生成するように構成される ことを特徴とする請求の範囲第１項に記載の変調装置。
3. ３．少なくとも１つの符号化されたグループは、このグループを２つのサブグル ープに分割し、各サブグループを個々に同じビット総数に符号化するすることに よって得られる距離よりも大きいハミング距離をもつ符号を使用することによっ て符号化されることを特徴とする請求の範囲第１又は２項に記載の変調装置。
4. ４．ブロックの所定のシンボルを決定するビットと、前のブロックの所定のブロ ックのビットとを検査して、これらのシンボルによって占有される四分円の間の 角度差を決定する手段と、前記ブロックの伝送されたシンボルの位相を前記角度 差だけ回転させる手段と、前記搬送波を前記角度差を表す情報によって変調する 手段とを具備することを特徴とする請求の範囲第１、第２、第３項のいずれかに 記載の変調装置。
5. ５．前記所定のシンボルを決定するデジタルワードの前記対の１つが、符号化さ れず、前記シンボルを含む位相四分円を規定するグループから得られる２つのビ ットを含み、前記角度差を表す情報によって搬送波を変調する手段が、前記所定 のシンボルの前記２つの四分円規定ビットの代わりに角度差を表す２つのビット を伝送すべく動作することを特徴とする請求の範囲第４項に記載の変調装置。
6. ６．各グループのビット数が奇数であり、一対のブロックのうち第１ブロックを 処理すると同時に、前記デジタルワードを記憶し、一対のブロックのうち第２ブ ロックを処理している間に、前記記憶されたワードを前記直交振幅変調手段に供 給する手段を含み、これによって、前記第２ブロックが前記第１ブロックよりも １だけ大きいシンボル数を含むことを特徴とする前記請求の範囲のいずれかに記 載の変調装置。
7. ７．前記ブロックの所定のシンボル周期の間に、ブロック同期信号を生成すべく 動作するブロックタイミング手段を含み、前記直交振幅変調手段が前記同期信号 に応答して、この同期信号を受信しないときよりも大きい振幅の被変調搬送波を 生成することを特徴とする前記請求の範囲のいずれかに記載の変調装置。
8. ８．前記ブロック信号の受信その他を制御するゲート制御手段を含み、これによ って、付加的情報がブロックごとに伝送されることを特徴とする請求の範囲第６ 項に記載の変調装置。
9. ９．搬送波上に変調されたデジタル信号を復調する装置であって、 シンボルブロックを受信して２つの直交成分を表す座標値を生成する復調器と、 共通復号化工程において２つのブロックの座標値を復号化すべく構成された復号 化手段とを含む装置。
10. １０．第１モードにおいて、各々が所定の位相と振幅とをもつ第１の複数の離散 出力シンボルの１つを生成すべく動作し、第２モードにおいて、各々が第１の複 数のシンボルのいくつかの対応する成分の振幅よりも大きい振幅をもつ少なくと も１つの直交成分をもつ第２の複数の離散出力シンボルの１つを生成すべく動作 する直交振幅変調手段と、前記直交振幅変調手段に出力シンボルを生成するため のデジタルワードを供給する手段と、シンボルの１ブロックの所定のシンボル周 期の間、ブロック同期信号を生成すべく動作するブロックタイミング手段とを具 備し、前記直交振幅変調手段は、前記周期の間にシンボルを生成する第２モード において動作すべく前記同期信号の受信に応答することを特徴とする変調装置。
11. １１．伝送すべきデータビットを前記デジタルワードに符号化するブロック符号 化手段を含み、このブロック符号化手段が前記ブロックタイミング手段に同期し ていることを特徴とする請求の範囲第１０項に記載の変調装置。
12. １２．伝送すべきデータビットを前記デジタルワードに符号化する畳み込み符号 化手段を含むことを特徴とする請求の範囲第１０項に記載の変調装置。
13. １３．前記ブロック信号の受信その他を制御するゲート制御手段を含み、これに よって、付加的情報がブロックごとに伝送されることを特徴とする請求の範囲第 １０、１１、１２項のいずれかに記載の変調装置。
14. １４．前記装置に対するデータ入力と付加的情報とを組み合わせて伝送すべきデ ータビットを生成すべく、前記ブロックタイミング手段に同期された時分割多重 手段を含むことを特徴とする請求の範囲第１０、１１、１２項のいずれかに記載 の変調装置。
15. １５．少なくとも２つの異なるデータレートで動作し、レート変更リクエストを 表す信号に応答して動作する制御手段を含み、 （ａ）付加的情報として伝送すべく、変更されるデータレートとそれが発生する 時間を識別する信号を発生し、（ｂ）識別された時間に識別されたレートの伝送 へ変更することを特徴とする請求の範囲第１４項又は１３項に記載の変調装置。
16. １６．添付の図面を参照して実質的に記載されたデジタル信号を搬送波上に変調 する装置。