JPH07273827A - 信号処理装置および信号処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、データ伝送方法、あるいは記録装
置等の信号処理装置および信号処理方法に関し、狭帯域
内でのより高速なデータ伝送並びに従来の記録方法と比
較してより高密度な情報記録を実現することを目的とす
る。 【構成】 ベクトル平面上に配置された入力信号とプリ
コーダタップ値とから新プリコーダタップ値を計算して
出力するプリコーダ１２と、プリコーダ１２出力を非ナ
イキスト伝送方法により伝送する伝送手段１３と、伝送
信号を受信する受信手段２１を備えた信号処理装置で、
プリコーダ１２の前段にトレリス符号器１１を、受信手
段の後段にビタビ復号器２３を設けたことを特徴とす
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、データ伝送方法、ある
いは記録装置等の信号処理装置並びに信号処理方法に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、データ伝送装置として、音声
帯域用モデム、構内用高速モデム、ＣＡＴＶ用伝送装
置、無線伝送装置、あるいは光ファイバー伝送装置等が
用いられている。近年の情報ネットワークの拡大に伴
い、アナログ回線を用いたモデムでは、より高速化に伝
送を可能とすることと共に、ランニングコストの低減が
求められている。このため、現行のアナログ回線を用い
て、スループットをより向上可能なモデム、また低速回
線をより多重可能ないわゆる「理論限界高速モデム」を
開発する必要がある。

【０００３】従来のモデムでは、例えば９４年１０月に
ＩＴＵ−Ｔで勧告化予定の２８．８ｋｂｐｓモデム
（Ｖ．３４勧告) に見られるように、ナイキスト伝送方
法を用いて高速データ伝送を実現していた。また、デー
タの記録装置として、例えば磁気ディスク、光ディス
ク、または、ディジタルＶＴＲ等が用いられている。近
年、上記記録装置においては、情報処理規模の拡大によ
り、益々の高密度・大容量化が求められている。これに
応えるため、より高密度・大容量記録が可能な信号処理
方法を開発する必要がある。

【０００４】従来の記録装置においては、狭帯域で記録
可能なＰＲ（Ｐａｒｔｉａｌ ｒｅｓｐｏｎｓｅ）方
法、さらにＳ／Ｎ特性を向上可能なビタビ方法を追加し
たＰＲＭＬ（Ｐａｒｔｉａｌ ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｍａ
ｘｉｍｕｍ ｌｉｋｌｉｈｏｏｄ）方法が主流であっ
た。ＰＲＭＬについては、例えば「日経エレクトロニク
ス１９９４−０１−１７ ７１頁〜９７頁」等にその技
術が記載されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、従来のモデ
ムにおいて、ナイキスト伝送方法を用いて、２８．８ｋ
ｂｐｓモデムを実現した場合には、帯域幅として、３２
００Ｂａｕｄｓ又は、３４２９Ｂａｕｄｓを必要とす
る。このように、従来のデータ伝送方法では、伝送速度
の高速化を達成するためには、ある大きさ以上の帯域幅
を必要とする。

【０００６】しかし、現行のアナログ回線で定義された
帯域幅は、０．３Ｈｚ〜３．４ｋＨｚの３１００Ｈｚ帯
域である。そのため、上記のデータ伝送方法では、信号
の帯域幅が回線の帯域幅を超えてしまうため、この場合
では規定されている２８．８ｋｂｐｓという伝送速度を
保証することができないなど、データ伝送速度の高速化
に不都合を生じていた。

【０００７】また、符号間干渉やホワイトノイズ、ある
いはタイミングジッタ等は回線の帯域幅に非常に大きな
影響を受ける。そのため、伝送帯域幅は回線の規格内と
することが望ましい。一方、非ナイキスト伝送方法とし
て、従来よりパーシャルレスポンス（Ｐａｒｔｉａｌ
ｒｅｓｐｏｎｓｅ, 以下ＰＲと称す) が知られている。
図８１（ａ）は従来のPRによるデータ伝送システムを示
す図面である。図において、８１は送信側装置のＰＲフ
ィルタ、８２は受信側装置のローパスフィルタ（以下Ｌ
ＰＦと称す）、８３は判定回路である。

【０００８】ＰＲフィルタは、入力データＡ_K と、前回
データＡk-1 とを加算し、回線にＹ _K として出力する。
図８２に示されるプリコーダで、入力データはプリコー
ダタップに格納され、タップに格納された値は次に入力
するデータと加算される。データＹ_K は、回線を介して
受信側装置に送られ、データＲ_K として受信側装置に受
信される。受信データＲ_K はＬＰＦ を通して、データ
Ｌ_K として判定回路に入力する。ここでＬk は、バック
・ツウ・バックで接続された場合には、 Ｌ_K ＝ Ｒ_K ＝ Ｙ_K ＝ Ａ_K ＋ Ａ_K-1 である。

【０００９】判定回路 は、入力されたデータＬ_K を判
定し、判定結果Ｄ_K を出力する。ここでＤ_K は、 Ｄ_K ＝ Ａ_K ＝ Ｒ_K − Ａ_K-1 である。従って、Ａ_K-1 が定まれば、受信点信号Ｒ_K に
基づいて送信点信号Ａ _K を求めることができる。

【００１０】しかし、上記の式から明らかな通り、一度
Ａ_K-1 の判定を誤ってしまうと、以降の判定が全て誤り
となってしまい、誤りが伝播する欠点を持つ。また、従
来の記録装置においては、主に一次元のＰＲ方法による
スカラー方法が用いられていた。しかし、従来メインに
使用されて来たスカラー方法では、信号点が一次元に配
置されるため、媒体上での記録領域を広くとる必要があ
り、記録密度向上に限界があった。本発明は上記のよう
な問題点に鑑み、データ伝送方法においては狭帯域内
で、より高速なデータ伝送を実現することを目的とす
る。更に、良好なＳ／Ｎ特性により、高速伝送を可能と
するデータ伝送方法の実現を目的とする。

【００１１】また、記録方法においては、従来の記録方
法と比較してより高密度な情報記録を可能とする記録方
法を実現することを目的とする。以下、伝送装置として
モデムを例に説明を行うが、以下に説明する技術は他の
データ伝送装置、あるいは情報記録装置にも適用可能な
ものである。

【００１２】

【課題を解決する手段】本発明の第一の発明は、ベクト
ル平面上に配置された入力信号と、プリコーダタップに
記憶された値とを加算または減算して新プリコーダタッ
プ値を計算し、前記新プリコーダタップ値が予め定めら
れた限界枠を超えるか否かを判定し、前記判定結果に応
じて前記新プリコーダタップ値を操作して出力するとと
もに、前記操作結果を前記プリコーダタップに格納する
プリコーダと、前記プリコーダ出力を非ナイキスト伝送
方法により伝送する伝送手段とを備えた伝送部と、非ナ
イキスト伝送された信号を受信する受信部とを備えた信
号処理装置において、前記プリコーダ前段に二次元トレ
リス符号器を設けるとともに、前記受信後段にビタビ復
号器を備えたことを特徴とする。

【００１３】本発明の第二の発明は、前記二次元トレリ
ス符号器は、二次元１６ステートのトレリス符号化を行
なうことを特徴とする。本発明の第三の発明は、ベクト
ル平面上に配置された入力信号と、プリコーダタップに
記憶された値とを加算または減算して新プリコーダタッ
プ値を計算し、前記新プリコーダタップ値が予め定めら
れた限界枠を超えるか否かを判定し、前記判定結果に応
じて前記新プリコーダタップ値を操作して出力するとと
もに、前記操作結果を前記プリコーダタップに格納する
プリコーダを備えた信号処理装置において、プリコーダ
の限界枠を、前記信号点が配置された領域を超えて拡張
されて設定することを特徴とする。

【００１４】更に、拡張された限界枠は、四角あるいは
原点を中心とする所定の半径を持つ円形であることを特
徴とする。本発明の第四の発明は、ベクトル平面上に配
置された入力信号と、プリコーダタップに記憶された値
とを加算または減算して新プリコーダタップ値を計算
し、前記新プリコーダタップ値が予め定められた限界枠
を超えるか否かを判定し、前記判定結果に応じて前記新
プリコーダタップ値を操作して出力するとともに、前記
操作結果を前記プリコーダタップに格納するプリコーダ
を備え、非ナイキスト伝送方式により前記プリコーダ出
力を伝送して出力する伝送部と、前記非ナイキスト伝送
された信号を受信する受信部とを備える信号処理装置に
おいて、前記伝送部は更に、入力した信号点に対応して
追加信号点を含む複数の信号点を発生する複数信号点発
生部と、複数の信号点の中から最適な信号点を選択する
最適信号点選択部とを備えるダイナミックプリコーダを
有し、ダイナミックプリコーダにより選択された信号点
を伝送して出力することを特徴とする。

【００１５】本発明は更に、複数信号点発生手段が、入
力するオリジナルの信号点が配置される領域の枠外に配
置された信号点を追加信号点として、前記複数の信号点
を発生することを特徴とする。本発明はまた、複数信号
点発生回路が、入力するオリジナル信号点が原点より遠
方に配置されている場合には、前記オリジナル信号点が
配置される領域の近傍に配置される信号点を追加信号点
と、入力するオリジナル信号点が原点近傍に配置されて
いる場合には、前記複数の信号点の配置領域の遠望に配
置された信号点を追加信号点として出力することを特徴
とする。

【００１６】本発明はまた、複数の信号点が、ベクトル
平面上を位相方向に均等分割された位置に配置されるこ
とを特徴とする。本発明は更に、ダイナミックプリコー
ダが、前記オリジナル信号点が配置されるベクトル平面
を複数の領域に分割し、入力するオリジナル信号点が前
記分割された複数の領域のうちどの領域に配置されてい
るかを判定する信号点配置判定手段と、プリコーダタッ
プ平面を複数の領域に分割し、前記プリコーダタップ値
が前記分割された複数の領域のうちどの領域に配置され
ているかを判定するタップ値配置判定手段と、信号点配
置判定手段の判定結果と、タップ値配置判定手段の判定
結果とに基づいて、複数の信号点の中から最適信号点を
選択する最適信号点選択手段を備えることを特徴とす
る。

【００１７】本発明は更に、ダイナミックプリコーダ
が、記複数の信号点の信号点パワーを計算する信号点パ
ワー計算手段と、前記信号点パワー計算手段により計算
された信号点パワーに基づき、最小パワーの信号点を判
定するパワー最小信号点判定手段とを更に備え、最適値
信号点選択手段は、前記信号点配置判定手段、前記タッ
プ値配置判定手段並びに前記パワー最小信号点判定手段
の判定結果に基づいて、パワーが最小に信号点を選択し
て出力することを特徴とする。

【００１８】本発明の第五の発明は、ベクトル平面上に
配置された信号点のうち、原点近傍に配置された信号点
は信号点が配置される領域の最遠方に、原点から遠方に
配置された信号点は原点近傍に再配置する非線形シフト
手段を備えたことを特徴とする。本発明は更に、非線形
シフト実行前の信号点パワーと非線形シフト実行後の信
号点パワーとを計算する信号点パワー計算手段と、信号
点パワー計算手段による計算の結果、より信号点パワー
が小さい信号点を判定する判定手段と、判定手段による
判定結果に基づいて、信号点パワーが小さい信号点を選
択する信号点選択手段とを備えることを特徴とする。

【００１９】本発明の第六の発明は、トレリス符号器お
よびビタビ復号器を有した非ナイキスト又はナイキスト
伝送方法において、受信側の硬判定および軟判定面をサ
ブセットを連続した形で周辺点を拡張定義したことを特
徴とする。本発明の第七の発明は、０度の状態を複数の
グループに分解し、グループ毎に９０度単位の位相回転
を実施するとともに、更に前記グループ内で、９０度単
位の位相回転を実施し、１：１の写像関係を定義して、
符号距離が最大且つ均一となるように、トレリスのパス
を一定の間隔で旧状態から新状態に接続して状態遷移図
を作成し、前記定義した１：１の写像関係に従って残り
のパスを決定し、１８０度位相の異なった組み合わせの
サブセットを決定し、前記状態遷移図に従い、新状態の
サブセットから旧状態のサブセットをしぼりこみ、更に
１：１の写像関係により残りのサブセットを定義し、前
記定義されたサブセットにより、最終的な多ステートト
レリスエンコーダをジェネレーションすることを特徴と
する。

【００２０】

【作用】図１（ａ）は、第一の発明の原理説明図であ
る。図において、１は変調部、２は復調部を一例として
示してある。変調部１において、１１はトレリスエンコ
ーダ（符号器）、１２はプリコーダの一例としてモジュ
ロプリコーダ、１３は変調手段の一例としてＰＲフィル
タである。一方、復調部２において、２３はビタビデコ
ーダ（復号器）、２１は復調手段の一例としてＬＰＦで
ある。変調手段１３は請求範囲の伝送手段に、復調手段
２１は請求範囲の受信手段に対応する一例である。本欄
以下同様である。

【００２１】第一の発明では、プリコーダ前段に配置さ
れたトレリス符号器１１が入力信号をトレリス符号化
し、トレリス符号化された信号がプリコーダ１２でプリ
コードされる。一方、復調手段２１からの出力信号が、
ビタビ復号器２３で復号化される。これにより、Ｓ／Ｎ
特性を向上させることができる。図１（ｂ）は、第二の
発明の原理説明図である。図において、１１はトレリス
符号器である。第二の発明では、特にトレリス符号器１
１が二次元１６ステートのトレリス符号化を実行するこ
とを特徴とするものである。これにより、符号化利得が
向上する。更に、本発明によるトレリス符号器１１は、
９０度単位の位相回転に対して対処可能である。

【００２２】図２（ａ）は、第三の発明の原理説明図で
ある。図において、１１はトレリス符号器、１２は本発
明によるプリコーダ、１３は変調手段、２１は復調手
段、２２はビタビ復号器である。本発明の第三の発明
は、ベクトル平面上に配置された入力信号と、プリコー
ダタップに記憶された値とを加算し、前記新プリコーダ
タップ値が予め定められた限界枠を超えるか否かを判定
し、前記判定結果に応じて前記新プリコーダタップ値を
操作して出力するプリコーダ１２において、プリコーダ
１２の限界枠を、前記信号点が配置された領域を超えて
拡張されて設定することを特徴とする。

【００２３】このような構成とすることにより、受信信
号点のパワーを減少させることが可能となる。図２
（ｂ）は、第四の発明の原理説明図である。図におい
て、１２’は本発明によるダイナミックプリコーダ、２
２は本発明による判定部である。第四の発明では、入力
した信号点に対応して複数の信号点を発生する複数信号
点発生部と、複数の信号点の中から最適な信号点を選択
する最適信号点選択部とを備えるダイナミックプリコー
ダ１２’を変調部１に備え、ダイナミックプリコーダ１
２’により選択された信号点を変調して出力することを
特徴とする。

【００２４】第四の発明は更に、復調部２にダイナミッ
クプリコーダ１２’により選択された信号点からダイナ
ミックプリコーダ１２’入力前の信号点を判定する判定
手段２２を備えたことを特徴とする。このような構成を
取ることにより、本発明は受信信号点数を減少させるこ
とが可能となる。

【００２５】図２（ｃ）は、第五の発明の原理説明図で
ある。図において、１１’は本発明による非線形シフト
（ＮＬＳ）手段であり一例としてＮＬＳトレリスエンコ
ーダ、２２’は本発明による非線形逆シフト手段であり
一例としてＮＬＳビタビデコーダである。第五の発明
は、変調部１に非線形シフト手段１１’を備え、信号点
のパワーを減少させることを特徴とする。更に、前記非
線形シフト手段１１’は、変調すべき信号点を非線形シ
フトした場合としない場合との信号点パワーを比較し、
その結果に応じて非線形シフトした信号点としない信号
点とを選択することを特徴とする。

【００２６】本発明は更に、復調部２に前記非線型シフ
ト手段１１’により再配置された信号点を、再び元の信
号点配置に再配置する非線形逆シフト手段２２’を備え
たことを特徴とする。

【００２７】

【実施例】以下本発明の実施例について、モデムを例に
とり説明する。本実施例においては、モデムにおいて以
下の点を達成することを目的とするものである。 1) 周波数帯域は、３．４ｋＨｚ回線で定義された３１
００Ｈｚ帯域であること。

【００２８】日本国内においては、通信回線として３．
４ｋＨｚ回線が用いられており、そこでは０．３〜３．
４ｋＨｚの３１００Ｈｚの帯域が定義されている。その
ため、この帯域内での通信が可能なように、信号の帯域
が３１００Ｈｚ以下である伝送方法を選ぶ必要がある。 2) BLER（ブロックエラーレート）特性は、Ｓ／Ｎ特性
３１．０ｄＢの点で１×１０^-2以下であること。

【００２９】これは、ＩＴＵ−ＴのＶ３４勧告による特
性と同等の性能を持つ。 （ナイキスト伝送と非ナイキスト伝送の方法比較）図
３、４は、ナイキスト伝送方法と非ナイキスト伝送方法
との方法比較を行ったものである。

【００３０】図３は、ナイキスト伝送、非ナイキスト伝
送それぞれのアイパターン、インパルスの時間応答、周
波数スペクトラムを比較する図面である。両者を比較す
ると、ナイキスト伝送では３ｄＢでの帯域が３２００Ｈ
ｚとなるが、この場合には帯域３１００Ｈｚ以下を達成
することができない。それに対して、非ナイキスト伝送
ではその帯域は１６００Ｈｚとほぼ半減させることがで
きる。

【００３１】逆に、非ナイキスト伝送では、帯域幅が狭
いために、ナイキスト伝送の場合よりも信号点の数が多
くなる。図３に示された場合では、ナイキスト伝送では
信号点が４点であるが、非ナイキスト伝送の場合には信
号点数は４倍の１６点に増加する。従って、非ナイキス
ト伝送は、ナイキスト伝送と比較してＳ／Ｎ特性が劣化
することになる。

【００３２】図４は、ナイキスト伝送、非ナイキスト伝
送それぞれの伝送方法で、伝送速度が２４００，２６１
８，２８８０，３２００Ｂａｕｄｓの場合について、１
シンボルあたりのビット数、信号点数、ＢＬＥＲ１×１
０^-2におけるＳ／Ｎ特性、３ｄＢダウンでの帯域幅につ
いて比較を行なったものである。ナイキスト伝送、非ナ
イキスト伝送共に、１シンボルあたりのビット数は伝送
速度が大きくなるに従って小さくすることができる。伝
送速度が３２００Ｂａｕｄｓの場合で、１シンボルあた
りのビット数は９ビットである。ビット数が少ない方
が、伝送を行なうに当たって有利である。

【００３３】次に、信号点の数について比較する。同じ
伝送速度の場合で比較すると、ナイキスト伝送の方が非
ナイキスト伝送の場合よりも信号点数が少ない。Ｓ／Ｎ
特性を向上させるためには信号点数が少ない方が有利で
ある。ナイキスト伝送では、３２００Ｂａｕｄｓの場合
で信号点数は５１２値である。それに対して、非ナイキ
スト伝送の場合には、３２００Ｂａｕｄｓで信号点数は
２０４８値となる。

【００３４】次に、Ｓ／Ｎ特性について比較する。上記
の通り、Ｓ／Ｎ特性４０．０ｄＢ以下を達成できるの
は、ナイキスト伝送では伝送速度が２８８０，３２００
Ｂａｕｄｓの場合、非ナイキスト伝送では３２００Ｂａ
ｕｄｓの場合である。次に帯域幅について比較する。こ
の場合、非ナイキスト伝送では、いずれの伝送速度の場
合にも、帯域幅は３１００Ｈｚ以下となり、上述した３
１００Ｈｚ帯域内で伝送することができる。一方、ナイ
キスト伝送の場合には、伝送速度３２００Ｂａｕｄｓで
は帯域幅が３２００Ｈｚとなり、上記目標を達成できな
い。伝送速度が２８００Ｂａｕｄｓ以下の場合には、帯
域幅が３２００Ｈｚ以下での伝送が可能である。しか
し、１シンボルあたりのビット数やＳ／Ｎ特性の面か
ら、前述の目標を達成することが不可である。必要とす
る帯域幅は、伝送方法により一義的に定まってしまう。
それに対して、例えばＳ／Ｎ特性信号点数については、
他の部分で改善できる可能性がある。そのため、伝送方
法の決定に当たっては、帯域幅のポイントを優先させ
る。

【００３５】帯域幅を優先させた場合には、非ナイキス
ト伝送の方が有利であることが、以上の結果から明らか
となる。 （モジュロプリコーダとモジュロ判定）図５は、本発明
の一実施例におけるデータ伝送システムを示す図面であ
る。図５において、１は送信側装置であり、１１はトレ
リスエンコーダ、１２はモジュロ（ｍｏｄ）プリコー
ダ、１３はＰＲフィルタである。また、２は受信側装置
であり、２１はＬＰＦ（ｌｏｗ ｐａｓｓ ｆｉｌｔｅ
ｒ）、２２はモジュロ判定部、２３はビタビデコーダで
ある。なお、３は回線である。本実施例の伝送システム
は、モジュロプリコーダとモジュロ判定回路とを用いた
ＰＲ方法によりデータ伝送を行う。ここで、モジュロプ
リコーダ１２は、入力データＡk と、前回のモジュロプ
リコーダ出力Ｂk-1 との差分を取り、モジュロ操作を行
なうものである。なお、この構成は、例えばラテイス社
刊の「データ通信の原理 Ｐ９７〜Ｐ１０６」等に記さ
れている。

【００３６】図８１（ｂ）のシステムは、多値化された
ＰＲ方法のためのシステムを示す図面である。図８１
（ｂ）の場合には、受信側装置のＬＰＦの出力Ｌ_K は、 Ｌ_K ＝ Ｒ_K ＝Ｙ_K ＝ Ｂ_K ＋ Ｂ_K-1 ＝ ｍｏｄ（Ａ_K − Ｂ_K-1 ）＋ Ｂ_K-1 である。従って、判定回路の判定出力Ｄ_K は、以下によ
り求められる。

【００３７】 Ｄ_K ＝ ｍｏｄ（Ｌ_K ）＝ｍｏｄ（ｍｏｄ（Ａ_K −Ｂ_K-1 ）＋Ｂ_K-1 ） ＝ ｍｏｄ（Ａ_K −Ｂ_K-1 ＋Ｂ_K-1 ）＝ｍｏｄ（Ａ_K ） ＝ Ａ_K 従って、送信側１にモジュロプリコーダ１２を設けるこ
とにより、受信側２ではＡ_K-1 に基づいた判定を行なう
必要がなく、誤りの伝播がなくなる。本実施例では、図
８１（ｂ）のシステムを基本とし、更にＱＰＲ（直交パ
ーシャルレスポンス）を用い、各処理をベクトル処理可
能とするものである（「電子通信学会ＣＳ７６−１７０
２ＧＨｚ帯ＱＡＭ（パーシャルレスポンス）ディジタ
ル無線」等参照）。

【００３８】ＰＲ方法の場合、信号点は一次元に配置さ
れる。そのため、信号点数が増えると、それに応じて信
号点は原点より離れて配置され、信号点のパワーが大き
くなり、Ｓ／Ｎ特性が悪くなる。一方、ＱＰＲの場合は
信号点は二次元に配置される。そのため、一次元に信号
点が配置されるものと比較して信号点のパワーが大きく
ならず、Ｓ／Ｎ特性はそれほど劣化しない。 （トレリス符号器）図５において、トレリスエンコーダ
１１は、二次元８ステートのトレリス符号化（以下ＴＣ
Ｍと称する）を実施するものであり、モジュロプリコー
ダの前段に配置されている。このトレリスエンコーダ
は、回線上で９０度単位の位相回転が発生しても、受信
装置側では何の問題もなく正常な受信、復号を行うこと
ができるよう構成される（詳細は、ＣＣＩＴＴ Ｖ．３
３、Ｖ．３２、Ｖ．３２ｂｉｓ勧告等を参照）。

【００３９】ただし、二次元８ステートのＴＣＭを用い
た場合には、符号化利得は３．０ｄＢ程度しか得ること
ができず、場合によっては性能向上には不充分である。
その対策としては、多次元ＴＣＭを導入する方法が考え
られる。しかし、多次元ＴＣＭではその処理が非常に複
雑となり、更に多次元にて処理を行うことに伴い、装置
内絶対遅延時間が増大してしまうため、システムとして
はあまり好ましいものではない。

【００４０】それに対して、二次元ＴＣＭで多次元ＴＣ
Ｍと同等の性能を確保するための方法として、多ステー
ト、例えば１６ステートの符号器を導入する方法があ
る。しかし、その場合には回線上の90度単位の位相回転
に対応可能な符号器を実現する必要があが、未だ実現さ
れていない。図６（ａ）は、送信側装置のトレリス符号
器の構成を示す図面である。図中、６１はシリアル／パ
ラレル変換器であり、入力されたシリアル送信データ
（ＳＤ）を、９ビットのパラレルデータに変換する。６
２はスクランブラである。スクランブラ６２では、入力
した９ビットパラレルデータをランダム化する次にラン
ダム化された9 ビットのデータを、７ビットのＵＣ（Ｕ
ＮＣＯＤＥＤ）部と、２ビットのＴＣＭ部とに分割す
る。ＴＣＭ部の２ビットは信号の位相を示す。

【００４１】６３は和分回路であり、入力した２ビット
データと、前回の和分結果２ビットとの和分をとりその
結果を２ビットの信号で出力するものである。和分回路
６３では、位相の和分が取られる。和分回路の入力と出
力の関係は、図８〜図１１の左側に示されるような関係
を持つ。６４はトレリス符号器であり、和分回路６３の
出力信号に基づいて、符号化された３ビットの信号を出
力するものである。

【００４２】６５はテーブルであり、スクランブラ６２
からのＵＣ部７ビットと、符号器６４の出力３ビットを
入力し、それらに基づいて、信号点データを出力するも
のである。一方、図６（ｂ）は受信側装置を示す図面で
ある。６６はビタビ復号器であり、受信したデータを復
号するものであり、入力されたデータを７ビットと２ビ
ットに分割する。６７は差分回路であり、入力された２
ビットのデータと、保持されている前回の入力データ２
ビットとの差分をとるものである。差分回路６７は、差
分の結果を２ビットの信号で出力する。和分回路６３と
同様、差分回路６７は位相の差分をとる。差分回路の入
力と出力との関係は、図８〜図１１の右側に示されるよ
うな関係を持つ。

【００４３】６８は合成部であり、ビタビ復号器６６か
ら出力された７ビットデータと、差分回路６７の出力の
２ビットデータとを合成するものであり、９ビットのデ
ータを出力する。６９はデスクランブラ、６０はパラレ
ル／シリアル変換器であり９ビットのパラレルデータを
シリアルデータに変換するものである。

【００４４】本実施例の場合には、送信側装置に位相和
分回路６３を設けるとともに、受信側装置に位相差分回
路６７を設けることにより、受信側装置で９０度単位の
位相回転が生じても問題がないようにしている。 （二次元１６ステートトレリス符号器のジェネレーショ
ン手法）図７〜図２０は、二次元１６ステートのトレリ
ス符号器のジェネレーション手法を説明する図面であ
る。以下これらの図面に基づき、90度位相回転に対応可
能なトレリス符号器ジェネレーション手法を説明する。

【００４５】図７はＵＣ部分の信号点配置の状態を示す
図面である。本実施例では、信号点が受信側で９０度の
位相回転をしても受信動作に問題がないように、送信側
信号点のビット割り当てを第一象限を基準として配置し
ている。なお、各信号点は１６進法により表現されてい
る。図６（ａ）、（ｂ）の回路においては、７ビットの
２進データで扱われる。

【００４６】例えば、第一象限で０５が割り振られてい
る信号点は、第二〜第四象限では、それぞれ第一象限で
の信号点から原点を中心に９０度、１８０度、２７０度
回転させた位置に配置される。このため、受信側で信号
点が９０度単位で回転していたとしても、受信動作には
問題がなくなる。図８は、受信側装置での位相回転が０
度の場合の、送信側装置での和分入力・出力と、受信側
装置での差分入力・出力を示す図面である。ここで、和
分入力は和分回路６３に入力する２ビットデータ、和分
先行出力は、和分回路６３における前回の和分結果、和
分出力は和分回路６３における入力信号と先行出力信号
との和分をとったものである。差分についても同様であ
る。

【００４７】例えば和分入力の位相が０度の場合、和分
先行出力としては０度、９０度、１８０度、２７０度の
４通りの位相が考えられる。そのため、和分入力と和分
先行出力との位相の和分結果も、０度、９０度、１８０
度、２７０度の４通りとなる。これらの和分出力は、受
信側装置の差分回路６７の差分入力となる。また、和分
先行出力は、差分先行入力として差分回路６７内に記憶
されている。

【００４８】位相回転が０度である場合、和分出力と差
分入力とは同位相であり、和分先行出力と差分先行入力
もまた同位相である。そのため、差分入力と差分先行入
力との差分結果である差分出力の位相は、始めの和分入
力と同位相となる。例えば和分入力が０度である場合、
差分先行入力は差分入力が０度の場合は０度、９０度の
場合は９０度、１８０度の場合は１８０度、２７０度の
場合は２７０度であるため、いずれの場合も差分出力は
０度となり、オリジナルの和分入力との位相差はない。

【００４９】以上の通り、位相回転が０度の場合には、
和分入力信号と差分出力信号とは同位相となる。図９〜
図１１は、それぞれ受信側で位相回転が９０度、１８０
度、２７０度発生した場合の和分回路６３、差分回路６
７の入力信号と出力信号との関係を示した図面である。
図９の位相回転が９０度あった場合について，説明を行
なう。

【００５０】図９に示される通り、受信側で位相回転が
９０度あるため、和分出力が０度の場合には差分入力は
９０度、和分出力が９０度の場合には差分入力は１８０
度、和分出力が１８０度の場合には差分入力は２７０
度、和分出力が２７０度の場合には差分入力は０度とな
り、それぞれの場合について和分出力と差分入力とは９
０度の位相差を持つ。

【００５１】同様に、和分先行出力とそれに対応する差
分先行入力との位相差も９０度となる。差分入力、差分
先行入力ともに和分出力に対する位相回転量は同じであ
るため、差分を行なうことにより位相回転は相殺され、
差分出力は始めの和分入力と同位相となる。

【００５２】位相回転が１８０度の場合、２７０度の場
合も同様に、和分入力と差分出力との位相は同位相のま
まである。以上のとおり、送信側装置に位相和分回路６
３を、受信側装置に位相差分回路６７を挿入することに
より、受信側で位相回転が発生しても、受信結果にはそ
の影響は全く現れない。

【００５３】図６（ａ）、（ｂ）の和分回路６３、差分
回路６７は、例えばＲＯＭとし、図８〜図１１のテーブ
ルを格納させてもよい。図１２（ａ）は、ＴＣＭ信号点
の配置状態を示す図面である。図において、００、１
１、０１、１０はそれぞれＴＣＭ信号点を２ビット表現
したものである。各信号点には、図示されるようにＡ〜
Ｈのサブセットが割り当てられている。また、図１２
（ｂ）は信号点の位相定義を示す図面である。図１２
（ｂ）において、Ａ〜Ｈはそれぞれサブセットを示す。
Ｙ0n，Ｙ1n，Ｙ2nは、後述するトレリス符号器からの出
力となる。図１２（ａ）に示されるように、各サブセッ
トはそれぞれ９０度位相をずらして配置されている。

【００５４】ここで、１６ステート状態遷移時の位相連
続性を考慮する。回線を経由して信号が伝送されると、
受信した時のキャリアの位相は不定となる。そのため、
例えば送信点としてＡ点を送信した場合、受信点として
はＡ点を９０度回転させた点、１８０度回転させた点、
２７０度回転させた点、あるいはオリジナル信号と同じ
く位相回転がない状態の点のいずれかの受信点を受信す
ることになる。なお、９０度以下の位相差は、ＣＡＰＣ
（キャリア自動位相制御回路）により吸収されるため、
ここでは考慮しない。

【００５５】このような位相回転が生じるために、受信
側装置のビタビデコーダからみると、９０度単位で異な
った受信点の系列を受信しているようにみえる。そのた
め、ビタビデコーダ内の状態遷移は異なった状態遷移に
シフトする。一方、回線上で発生するいかなる位相シフ
トに対しても、送信された送信点を正しく受信するため
には、ビタビデコーダ内部のパスの遷移上で１：１の写
像関係が保持されていなければならない。

【００５６】そこで、信号点を受信した結果できた異な
る状態遷移図を、１：１の関係で別の状態遷移図に写像
した場合、写像後の状態遷移図がオリジナル（送信側の
状態）の状態遷移図と一致すれば、ビタビデコーダ内の
位相連続性を保持できることになる。図１３は、位相連
続性を簡単に説明する図面である。図１３（ａ）はオリ
ジナルの状態の状態遷移図を、図１３（ｂ）は位相回転
による写像関係を、また図１３（ｃ）は写像後の状態遷
移図を示す。

【００５７】状態遷移図は、旧状態から新状態への状態
遷移を示すものである。図１３（ａ）のオリジナルの状
態遷移図では、旧状態１から新状態１、新状態３のいず
れかに状態遷移するものとする。ここで、図１３（ｂ）
に示されるように、状態１を３へ、状態２を１へ、状態
３を２へ写像する写像定義をする。この場合、写像後の
状態遷移図では、旧状態３から新状態２、新状態３のい
ずれかに状態遷移する。ここで、図１３（ｂ）に示され
るように、１は３へ、２は１へ、３は２へ１：１で写像
するため、図１３（ａ）での旧状態１は図１３（ｃ）の
旧状態３に対応することがわかる。同様に、図１３
（ａ）の新状態１、３はそれぞれ図１３（ｃ）の新状態
２、３に対応する。そのため、図１３（ｂ）の写像関係
がある場合には、写像後の状態遷移図は図１３（ｃ）の
ようになる。１６ステートの場合には状態が16個あるた
め、異なった状態遷移図は前部で16個になる。

【００５８】一方、位相回転量は０度、９０度、１８０
度、２７０度の４通りであるために、上記１６個の状態
遷移図のうち、写像後の４つの状態遷移図がオリジナル
の状態遷移図と一致すればよい。また、受信信号のＳ／
Ｎ特性を向上させるためには、全ての写像のパスについ
て符号距離を最大とする必要がある。なお、伝送信号の
Ｓ／Ｎ特性を向上させるためには、全てのパスは均一と
することが望ましい。

【００５９】ここで、状態遷移には４つのパスがある。
この４つのパスを１６ステートで均一かつ最大とするた
めには、各パスを４個単位で配置することが最適であ
る。この場合、状態遷移図の中には同一サブセットへの
遷移、即ち位相回転０度の情報もある。そこで、パスの
一本を水平線として、同一状態への遷移であると考えて
もよい。

【００６０】また、旧状態から新状態へ遷移する場合、
１つの旧状態からは４つの新状態へのパスを決定する必
要がある。ここで、最初の一本のパスを決定すると、角
度ローテーションが定まっているために、自動的に他の
３つのパスが決定する。この形で他の全てを決定した場
合に、１６個のパスが形成されるがトータルの形成され
た新状態が０〜Ｆの１セットでなければならない。ここ
で、１６ステート時の状態遷移図の作成を考える。

【００６１】ここで、パスは4 個単位でシフトするため
に、１６の状態を仮に（０，４，８，Ｃ）、（１，５，
９，Ｄ）、（２．６．Ａ．Ｅ）、（３，７，Ｂ，Ｆ）の
４通りに分ける。また、位相回転が０度の場合には、写
像の変化はないと考えられるため、この場合には０を加
算、写像させればよい。この場合、１：１の写像関係は
図１４の位相０度の場合の組み合わせに示される通りで
ある。次に９０度単位で位相が変化する場合について説
明する。この場合、和分の角度移動は、図１２（ａ）に
従って、０（図１２の００点）、３（１１点）、１（０
１点）、２（１０点）の順となる。そのため、写像の順
序もこれに習い、図１４の位相９０度、１８０度、２７
０度の場合の組み合わせに示される写像関係を持つ。

【００６２】９０度位相が変化する場合には、図１４の
９０度の場合に示されるようにシフトする。この場合、
写像後の横軸方向でのグループは一致している必要があ
る。例えば、（０、４、８、Ｃ）のグループであれば、
全て、横軸で（０、４、８、Ｃ）のグループとなってい
なければならない。さらに、この（０、４、８、Ｃ）の
グループの他のグループからの写像後の順番は、順次ロ
ーテーション関係とし、例えば、図１４に示されるよう
に（０、４、８、Ｃ）（Ｃ、０、４、８）（８、Ｃ、
０、４）、（４、８、Ｃ、０）の順序でローテーション
する。

【００６３】このように、90度位相が変化する毎に、各
グループの順序をローテーションさせる。図１４の写像
関係に基づいて、図１５の状態遷移図が作成される。図
１５では、１６の状態が２進表現で示されているが、以
下１６の状態を１６進表現で説明する。まず旧状態０
と、旧状態からそれぞれ位相が９０度、１８０度、２７
０度変化した旧状態Ｅ、９、７を選ぶ。ついで、旧状態
０、Ｅ、９、７からそれぞれ４点の写像先を結ぶ。

【００６４】各旧状態０、Ｅ、９、７からの写像先は、
図１４から、 ０度 ０・・・０ ４ ８ Ｃ ９０度 Ｅ・・・Ｅ ２ ６ Ａ １８０度 ９・・・９ Ｄ １ ５ ２７０度 ７・・・７ Ｂ Ｆ ３ の４点となる。そこで、旧状態０と、新状態０、４、
８、Ｃとを結ぶ。新状態０、４、８、Ｃは、それぞれ４
個おきの点となる。同様に、旧状態Ｅと新状態Ｅ、２、
６、Ａを、旧状態９と新状態９、Ｄ、１、５を、旧状態
７と新状態７、Ｂ、Ｆ、３とをそれぞれ結ぶ。この状態
を図１６に示す。次に、旧状態０の次の旧状態１と、新
状態０とを結び、旧状態１と、新状態０から４つおきの
点である旧状態４、８、Ｃを結ぶ。更に、旧状態１から
９０度、１８０度、２７０度位相が変化した旧状態Ｆ、
８、６を選び、それぞれの点から４点の新状態を結ぶ。

【００６５】以下、このような処理を繰り返すことによ
り、最終的に図１５に示される状態遷移図が作成され
る。次に、各状態に対してサブセットの決定を行う。状
態遷移には、４つのサブセットの選択を行う必要があ
る。この場合、遷移間結合を考慮するならば、半分は同
一サブセット（ＡＢＣＤ）となり、もう半分はサブセッ
ト（ＥＦＧＨ）となる。そこで、サブセット（ＡＢＣ
Ｄ）と（ＥＦＧＨ）のなかからそれぞれ２個を選択す
る。ここで、符号距離を最大とするためには、それぞれ
１８０度位相が異なった組み合わせをとるとよい。

【００６６】図１２（ａ）の信号点配置を参酌すれば、
最適な組み合わせは（ＥＧＣＡ）と（ＢＤＦＨ）との組
み合わせになる。ここで、ＩＴＵ−Ｔの勧告に従って、
ひとつのサンプルを（ＥＣＡＧ）と決定し、これを図１
７に示されるように旧状態０に割り振る。次に（ＥＣＡ
Ｇ）の１：１写像を実施する。

【００６７】位相変化が０度の場合の１：１写像は、図
１４より、０から０、４、８、Ｃである。この写像先
と、各サブセット（ＥＣＡＧ）とを対応させると、 ０ Ｅ０ Ｃ４ Ａ８ ＧＣ となる。ここで、頭の「０」は旧状態の０を示す。ま
た、それに続く「Ｅ０」は、サブセットＥとそれに対応
する新状態０を示す。以下同様である。

【００６８】一方、位相変化が９０度の場合、には、
０、４、８、Ｃの状態はＥ、２、６、Ａに変化する。一
方、サブセットＥＣＡＧは、９０度変位によりＦＤＢＨ
となる。そのため、位相変化が９０度の場合の１：１写
像の結果は、 Ｅ ＦＥ Ｄ２ Ｂ６ ＨＡ となる。これを、写像先のグループの順序（２６ＡＥ）
の順にこれを並べ変えると、 Ｅ Ｄ２ Ｂ６ ＨＡ ＦＥ となる。そこで、サブセット（ＤＢＨＦ）を９０度位相
回転させた旧状態Ｅに割り当てる。同様に、位相変化が
１８０度の場合、 ９ Ｇ９ ＡＤ Ｃ１ Ｅ５ となり、これを写像先のグループの順序（１５９Ｄ）の
順に並び変えると、 ９ ＣＡ Ｅ５ Ｇ９ ＡＤ となって、サブセット（ＣＥＧＡ）が旧状態９に割り当
てられる。

【００６９】また、位相変化２７０度の場合は ７ Ｈ７ ＢＢ ＤＦ Ｆ３ となり、これを写像先のグループの順序（３７ＢＦ）の
順序に並び変えると、 ７ Ｆ３ Ｈ７ ＢＢ ＤＦ となり、サブセット（ＦＨＢＤ）が旧状態７に割り当て
られる。このような処理を行なうことにより、図１７の
状態遷移図が作成される。

【００７０】更に、図１７に示されるように、旧状態か
ら新状態に到達するサブセットを配置しておく。例え
ば、旧状態０と結ばれる新状態に対しては、旧状態０の
サブセットがその順序に応じて割り当てられる。続い
て、旧状態１のサブセットを決定する。

【００７１】ここで、旧状態１と結ばれているそれぞれ
の新状態に割り当てられたサブセットから、旧状態１が
取りうるサブセットは（ＥＣＡＧ）の組合せであること
がわかる。一方、（ＥＣＡＧ）の配列は、旧状態０に既
に割り当てられているため、８ステートに対する勧告に
基づいて、例えば（ＥＣＡＧ）に対して１８０度回転し
た（ＡＧＥＣ）を旧状態１のサブセットとする。

【００７２】次に、ＡＧＥＣの１：１写像を実施する
と、旧状態０の場合と同様に、 ０度位相の場合 １ Ａ０ Ｇ４ Ｅ８ ＣＣ ９０度位相の場合 Ｆ ＢＥ Ｈ２ Ｆ９ ＤＡ １８０度位相の場合 ８ Ｃ９ Ａ５ Ｇ１ ＥＤ ２７０度位相の場合 ６ Ｄ７ ＦＢ ＨＦ Ｂ３ これを遷移先の順序にそれぞれ並べ変えると、 ０度位相の場合 １ Ａ０ Ｇ４ Ｅ８ ＣＣ ９０度位相の場合 Ｆ Ｈ２ Ｆ９ ＤＡ ＢＥ １８０度位相の場合 ８ Ｇ１ Ａ５ Ｃ９ ＥＤ ２７０度位相の場合 ６ Ｂ３ Ｄ７ ＦＢ ＨＦ となるため、旧状態１にはサブセット（ＡＧＥＣ）が、
同様に旧状態Ｆにはサブセット（ＨＦＤＡ）が、旧状態
８にはサブセット（ＧＡＣＥ）が、旧状態６にはサブセ
ット（ＢＤＦＨ）がそれぞれ割り当てられる。

【００７３】これらを基にして、新状態にサブセットを
割り当てた状態を図１８に示す。また、旧状態２に対し
ては、サブセットは（ＥＧＡＣ）か（ＡＣＥＧ）が取り
える。ここで、仮に（ＥＧＡＣ）を与え１：１写像を実
施すると、 ０度位相の場合 ２ Ｅ１ Ｇ５ Ａ９ ＣＤ ９０度位相の場合 Ｄ ＦＦ Ｈ３ Ｂ７ ＤＢ １８０度位相の場合 Ｂ Ｇ８ ＥＣ Ｃ０ Ａ４ ２７０度位相の場合 ４ Ｈ６ ＦＡ ＤＥ Ｂ２ となる。

【００７４】これをそれぞれ新状態の順序に並べ変える
と、 ０度位相の場合 １ Ａ０ Ｇ４ Ｅ８ ＣＣ ９０度位相の場合 Ｆ Ｈ３ Ｂ７ ＤＢ ＦＦ １８０度位相の場合 ８ Ｃ０ Ａ４ Ｇ８ ＥＣ ２７０度位相の場合 ６ Ｂ２ Ｈ６ ＦＡ ＤＥ となるため、旧状態２にはサブセット（ＡＧＥＣ）が、
同様にＤにはサブセット（ＨＢＤＦ）が、Ｂにはサブセ
ット（ＣＡＧＥ）が、４にはサブセット（ＢＨＦＤ）が
それぞれ割り当てられる。

【００７５】これらを基にして、新状態にサブセットを
割り当てた状態を図１９に示す。次いで、新状態から旧
状態３をみると、取りうるサブセットは（ＡＣＥＧ）の
みとなる。ここで１：１写像を実施すると、 ０度位相の場合 ３ Ａ１ Ｃ５ Ｅ９ ＧＤ ９０度位相の場合 Ｃ ＢＦ Ｄ３ Ｆ７ ＨＢ １８０度位相の場合 Ａ Ｃ８ ＡＣ Ｇ０ Ｅ４ ２７０度位相の場合 ５ Ｄ６ ＢＡ ＨＥ Ｆ２ となる。

【００７６】これをそれぞれ新状態の順序に並べ変える
と、 ０度位相の場合 ３ Ａ１ Ｃ５ Ｅ９ ＧＤ ９０度位相の場合 Ｃ Ｄ３ Ｆ７ ＨＢ ＢＦ １８０度位相の場合 Ａ Ｇ０ Ｅ４ Ｃ８ ＡＣ ２７０度位相の場合 ５ Ｆ２ Ｄ６ ＢＡ ＨＥ となるため、旧状態３にはサブセット（ＡＣＥＧ）が、
同様にＣにはサブセット（ＤＦＨＢ）が、Ａにはサブセ
ット（ＧＥＣＡ）が、５にはサブセット（ＦＤＢＨ）が
それぞれ割り当てられる。これに基づいて新状態にサブ
セットを割り当て、最終的に作成された状態遷移図を図
２０に示す。

【００７７】このような手順を用いることにより、１６
ステートの状態遷移図が完成する。なお、この場合の状
態遷移図は、位相が９０度単位で回転しても問題は生じ
ない。なお、Ｓ／Ｎ特性および９０度位相回転の十分性
については、必要に応じてシミュレーションにて確認す
ることができる。図２１は、図２０による状態遷移図に
基づいた、本実施例によるトレリス符号化器の構成を示
す図面である。

【００７８】図中２１１は２ビットの和分回路出力であ
り、００、０１、１１、１０の４種の状態を取りうる。
２１２は３ビットの符号器出力、２１３は前回のステー
ト情報を記憶するレジスタ、２１４はＲＯＭであり、入
力した２ビット和分回路出力と、レジスタに格納された
前回ステート情報とをアドレスとして、対応する符号器
出力を出力するものである。ＲＯＭ２１４に格納されて
いる内容は、図２２に示される。

【００７９】従来の符号器では、ゲート回路を用いてい
たが、本実施例においてはゲート回路を用いて符号器を
実現することが困難であることから、図２１に示される
回路を用いる。ＲＯＭ２１４には、和分回路からの出力
Ｙ2n、Ｙ1nが入力される。またレジスタ２１３にはステ
ート情報Ｗ3n,2n,1n,0n が格納され、ＲＯＭ２１４に入
力する。これらの入力がアドレスとして与えられ、ＲＯ
Ｍ２１４から符号器出力Ｙ2n、Ｙ1n、Ｙ0nとステート情
報Ｗ3n+1,2n+1,1n+1,0n+1 が出力される。ステート情報
Ｗ3n+1,2n+1,1n+1,0n+1 はまた、レジスタ２１３にも格
納される。

【００８０】また、符号器出力Ｙ2n、Ｙ1n、Ｙ0nは、モ
ジュロプリコーダに対して出力される。図２２は、ＲＯ
Ｍ２１４に入力される情報とＲＯＭ２１４から出力され
る情報との対応を示すテーブルであり、これと同じ情報
がＲＯＭ２１４内に格納される。

【００８１】ここで、入力情報Ｙ2n、Ｙ1nと出力情報Ｙ
2n、Ｙ1nとは同じ値となるため、実質的には入力情報は
ＲＯＭ２１４をスルーにしていることになる。ＲＯＭ入
力Ｗ3n,2n,1n,0n は、状態遷移図（図２０）での旧状態
を示している。また、サブセットは、レジスタ２１３に
格納されたステート情報のうちで、遷移する新状態に対
応したものが示されている。

【００８２】これらの信号が与えられ、ＲＯＭ２１４か
らは図２２に示されるように、符号器出力Ｙ2n、Ｙ1n、
Ｙ0nと、遷移先の新状態Ｗ3n+1,2n+1,1n+1,0n+1 が出力
される。 （拡張モジュロプリコーダ）図２３は、モジュロプリコ
ーダを用いた実施例を示す図面である。

【００８３】第一の実施例では、モジュロプリコーダと
ＰＲフィルタとが用いられている。図２３にモジュロプ
リコーダ１２とＰＲフィルタ１３との構成を示す。図２
３において、入力データとプリコーダタップに格納され
た値とは加算器によりその差分がとられ、その結果がモ
ジュロ判定回路に入力される。モジュロ判定回路に入力
した信号に基づいて、モジュロ判定が行われる。

【００８４】図２４は、本実施例による信号点配置と、
モジュロプリコーダ基本限界枠を示す図面である。１６
値の信号点は、例えばｘ方向、ｙ方向それぞれ＋３、＋
１、−１、−３上の点に配置されている。また、モジュ
ロプリコーダ限界枠は、ｘ方向、ｙ方向ともに＋４〜−
４の範囲に方形に設定されている。モジュロ判定回路に
入力した信号点は、＋／−４の閾値と比較されたのち、
信号点が図２４の枠内に収まっているか否かが判定され
る。

【００８５】図２５は、モジュロ判定回路の詳細な等価
回路を示す図面である。入力ベクトルデータは、閾値Ｔ
Ｈ１、−ＴＨ１と比較される。図２４の枠の場合なら
ば、ＴＨ１、−ＴＨ１はそれぞれ＋４、−４である。閾
値と比較された入力データは、それぞれ極性判定回路に
入力する。極性判定回路では、閾値との比較結果の極性
を判定する。それぞれの極性判定回路からの出力は、領
域判定回路に入力される。

【００８６】領域判定回路では、２つの極性判定回路か
らの出力に基づいて、入力した信号点が限界枠内にある
か否かを判定する。判定の結果、入力信号点が限界枠内
にあると判定された場合には、入力データはモジュロ判
定回路からそのまま出力される。一方、入力信号点が限
界枠外にあると判定された場合には、モジュロ操作が行
われる。モジュロ操作が行われることにより、限界枠外
にあると判定された入力信号点は限界枠内に収められ
る。

【００８７】モジュロ判定回路から出力された信号は、
ＰＲフィルタ１３に入力する。ＰＲフィルタ１３では、
入力データと、ＰＲフィルタタップに格納されている前
回入力データとが加算器で加算され、出力される。この
ように、モジュロプリコーダ１２とＰＲフィルタ１３と
を用いた場合には、受信信号点の数がオリジナルの１６
点の信号点に対して４倍に拡大される。即ち、図２６に
示される通り、オリジナルの信号点Ａに対してモジュロ
操作された結果、信号点Ａ’が増えるため、信号点数が
増加することになる。このため、受信信号点のパワーが
増大し、受信信号のＳ／Ｎ特性が劣化する。

【００８８】このように、受信信号点数が増加し、受信
信号点パワーが増大する理由は、モジュロプリコーダの
モジュロ枠が−一モジュロ枠、この場合には＋４〜−４
の範囲の１６点に限定されてしまい、自由度がないため
である。その結果、受信した信号点は図２６に示される
ように６４点の均一確率密度の信号点枠に拡大されるた
め、信号点が増加して、受信信号点のパワーが増大し、
受信信号のＳ／Ｎ特性が低下してしまう。 （拡張モジュロプリコーダ）そこで、本実施例ではモジ
ュロプリコーダのモジュロ枠を多値化率に従って拡張す
ることにより、信号点パワーの減少を図る構成とする。

【００８９】より具体的には、拡張モジュロ判定回路を
用い、送信側プリコーダのタップ値を基本限界枠を超え
て拡張させる。これにより、信号点パワーが減少し、Ｓ
／Ｎ特性が向上する。図２７は、本実施例による拡張モ
ジュロプリコーダ１２’とＰＲフィルタ１３の構成を示
す図面である。本実施例では、モジュロプリコーダとし
て拡張モジュロプリコーダ１２’を用いている。

【００９０】図２８は本実施例によるモジュロ判定回路
の等価回路を示す図面である。図２８の回路と図２５の
回路との違いは、入力データと比較される閾値ＴＨ２、
−ＴＨ２の大きさにある。図２９は本実施例における信
号点配置は拡張限界枠の様子を示す図面である。図２９
において、内側の枠はオリジナルの１６点の信号点が配
置される領域を示し、ｘ方向、ｙ方向ともに＋４〜−４
の範囲で１６値の信号点が配置されている。また、外側
の枠は、本実施例により拡張された限界枠を示し、ｘ方
向、ｙ方向ともに＋８〜−８の範囲で設定されている。
これにより、モジュロ限界枠は従来のものと比較して４
倍に拡張されている。本実施例の場合、図２９に示され
る通り限界枠は＋８〜−８の範囲に設定されているた
め、閾値ＴＨ２、−ＴＨ２としては、それぞれ＋８、−
８が与えられる。そして、プリコーダタップ値が拡張限
界枠を超えると予想される場合にはモジュロ操作を実施
し、プリコーダタップ値の減少を図る。一方、プリコー
ダタップ値が拡張限界枠を超えないと予想される場合に
は、入力データは拡張モジュロ判定回路をスルーする状
態となる。これによって、信号点パワーを増大させる要
因の一つであるモジュロ操作の確率を減少させ、特性の
飛躍的向上を図ることが可能となる。

【００９１】本実施例の場合には、受信信号点の確率は
均一とはならず、中心に近い程信号点の出現確率が高く
なる。従って、結果的に受信信号点のパワーを減少させ
ることが可能となる。図３０（ａ）は、ＰＲフィルタ１
３から出力された信号（回線上）のスペクトラムを示す
図面であり、比較的高い周波数の範囲まで信号パワーが
フラットである。それに対して、図３０（ｂ）は、限界
枠が拡張されていない場合のＰＲフィルタ１３から出力
された信号のスペクトラムを示す図面である。この場合
には、周波数が上がるとともに、信号のパワーが減少し
ているＣＯＳフィルタ特性を持つため、Ｓ／Ｎ特性は図
３０（ａ）のものよりも劣化する。 （円限界枠を用いたモジュロプリコーダ）図３１は、そ
の他の例によるモジュロ判定回路を示す図面である。

【００９２】図２７等の回路では、プリコーダの限界枠
は四角であった。オリジナルの信号点が１６値の場合に
は、受信信号点数は最大６４値となる。それに対して、
図３１の回路では受信信号点パワーが減少する。本実施
例の信号点配置は、図３２に示される通り、限界枠を原
点を中心とした円形としている。図３１の場合には半径
＋８の円を限界枠としている。そのため、図２９の限界
枠と比較して、無駄な空間がなくなり、受信信号点パワ
ーを減少させることができる。具体的には、送信信号点
数を最大で円内に配置される信号点数にまで減少するこ
とができる。また、限界枠が円形であるために、信号点
の最大ピーク値を一定とすることもできる。図３３は、
本実施例によるモジュロ判定回路の等価回路を示す図面
である。

【００９３】図３３の回路ではモジュロ判定回路に入力
したベクトルデータを二乗計算回路３３１で二乗し、原
点からの距離を演算する。ついで、この演算結果と閾値
ＴＨ３とが比較される。ここで、閾値ＴＨ３は限界枠の
半径とする。図３２の枠の場合にはＴＨ３として＋８が
セットされる。二乗された入力データと閾値ＴＨ３との
比較結果に応じて極性判定回路が比較結果の極性を判定
し、領域判定回路により、入力信号点が限界枠内に収ま
っているか否かが判定される。入力信号点が限界枠外で
あると判定された場合には、領域判定回路はモジュロ操
作を実行する。このように、限界枠を原点を中心とする
円形とすることにより、受信信号パワーが減少され、Ｓ
／Ｎ特性も更に向上する。

【００９４】限界枠はこの他にも、六角形、八角形等の
多角形であってもよい。 （モジュロ操作の問題点）次に、モジュロ操作を行った
場合の問題点について説明する。図２３は、モジュロプ
リコーダとＰＲフィルタを示す図面である。また、図３
４、図３５はオリジナル信号点が６４値の場合のモジュ
ロプリコーダ入力と出力、そしてＰＲフィルタからの出
力を示す図面である。

【００９５】モジュロプリコーダに入力したデータ（図
３４、３５中「入力」）は、プリコーダタップ値（図３
４、３５中「旧」）との差分が取られ、その結果が出力
される（図３４、３５中「新」）。ここで、限界枠を＋
／−１６の四角である場合を考えると、前述の差分結果
が＋／−１６を越える場合にはモジュロ操作が行われ
る。

【００９６】ＰＲフィルタでは、モジュロプリコーダか
らの出力（図３４、３５中「新」）と、前回のモジュロ
プリコーダからの出力（図３４、３５中「旧」）との和
分が取られ、その結果図３４、３５中「ＰＲ」で示され
る値が出力される。例えば図３４で、プリコーダタップ
値が−１６の場合を説明する。モジュロプリコーダへの
入力が−７の場合、モジュロプリコーダ出力は −７ −（−１６） ＝ ＋９ となる。

【００９７】次に、ＰＲフィルタのタップ値には、−１
６が格納されているため、ＰＲフィルタ出力は、 ＋９ ＋（−１６） ＝ −７ となり、プリコーダタップ値に入力したと同じである。
これは、タップ値が−１６の場合は、入力が−７〜−１
の時に成り立つ。

【００９８】それに対して、プリコーダ入力が＋１の場
合、タップ値との差分結果は、 ＋１ −（−１６） ＝ ＋１７ となり、限界枠の範囲（＋１６）を越えてしまう。この
場合にはモジュロ操作が実行され、プリコーダからは＋
１７から１６を引いた値＋１が出力される。このプリコ
ーダ出力が、ＰＲフィルタでタップ値−１６と加算され
る。その結果、 ＋１ ＋（−１６） ＝ −１５ が出力される。これは、プリコーダに入力した値＋１と
違う値となってしまう。

【００９９】同様のことは、図３４、３５の枠で囲った
範囲で起こる。このようにプリコーダタップ値がプリコ
ーダの限界枠を越えた場合、モジュロ操作により新プリ
コーダタップ値の減少をはかるが、その結果ＰＲィルタ
出力がモジュロ操作によりシフトした分だけシフトした
形で出力される。そのために、異常ピーク信号点が発生
してしまう。図３６、３７、３８は、上記の点をベクト
ル平面上で示した図面である。

【０１００】図３６（ａ）は、６４値のオリジナル入力
信号点である。ここでは便宜的に６４の信号点を各象限
毎に、、、、に分けて説明する。この入力信号
点に対するプリコーダ出力の２５６値の信号点配置を、
図３６（ｂ）に示す。ここで、限界枠はＸ方向、Ｙ方向
ともに＋／−１６である。オリジナルの信号点〜
は、プリコーダタップ値との加算の結果、それぞれ
（１）〜（４）の位置にシフトする可能性がある。

【０１０１】図３７は、図３６の信号点に対して、旧の
プリコーダタップ値が最大の座標値、即ち限界枠近くで
ある場合の、プリコーダタップ値の更新を説明した図面
である。図において、限界枠は＋／−２４と設定されて
いるものとする。旧プリコーダタップ値が（−２４、−
２４）の場合、プリコーダ入力信号点が（０，０）であ
ったとすると、プリコーダの新タップ値は（＋２４，＋
２４）の点に更新される。この時、６４値の信号点〜
に対する新プリコーダタップ値は、図３７（ａ）のモ
ジュロ操作前の〜に更新される。

【０１０２】この時に、＋２４の限界枠を越えた、
、に対しては、モジュロ操作が実行される。その結
果、図３７（ｂ）のように、、の各信号点は、
（１）、（２）、（４）の領域にシフトされる。図３８
（ａ）、（ｂ）も同様であり、この場合限界枠外の信号
点、が、モジュロ操作の結果（１）、（２）にシフ
トされる。

【０１０３】このように、限界枠が四角であるために、
オリジナル信号点の周囲の信号点は枠の外に出てしま
い、更にモジュロ操作のために、信号点位置がシフトさ
れていまう。これらの問題点を解決するためには、既述
した、限界枠を原点を中心とした円形とする構成をとる
ことにより解決することができる。なお、限界枠を円形
とすることにより、信号点パワーの最大ピーク値は均一
化される。

【０１０４】更に、オリジナルの信号点に対して複数の
信号点をセットにして設定し、信号点が限界枠を超えた
場合には、これら複数の信号点のうちパワーが最小とな
る信号点を選択する構成により上記の問題点を解決する
ことができる。以下この構成について説明する。モジュ
ロ限界枠の４隅がなければ、モジュロ操作を行った後の
ピークゲインの一番高い外側の４隅の信号点の送出を皆
無とすることができる。そのために、プリコーダ限界枠
を四角とせず、限界点のどこでも均一となる円限界枠と
すればよい。

【０１０５】また、入力信号点についても、パワーを均
一化するために、信号点配置を四角ではなく円形配置と
することが考えられる。 （ダイナミックプリコーダの実現）ここでは、以下の点
を実現することを目的とする。 １）プリコーダピークファクタの減少 ２）スペクトラムのフラット化 ３）ＲＯＦ（ロールオフフィルタ）ピークファクタの減
少 ４）Ｓ／Ｎ特性の向上 図３９は、本実施例による信号点配置の一例を示す図面
である。図３９で、オリジナル信号点Ａに対して、信号
点Ｂ、Ｃの２点を追加して発生させる場合について示し
ている。図において、Ａはオリジナルの入力信号点、
Ｂ、Ｃは追加発生された新たな信号点である。また、１
はオリジナル信号点が配置される領域、２は円限界枠を
示す。ここで、信号点Ａ、Ｂ、Ｃはそれぞれほぼ１２０
度ずつ開いて配置されている。オリジナル信号点数が例
えば１０２４値の場合、全体の信号点数は３０７２値と
なる。

【０１０６】オリジナル信号点Ａはオリジナル信号点が
配置される枠内にあるが、追加発生される信号点Ｂ、Ｃ
はこの枠の外にオリジナル信号点が配置されない点を選
んで配置される。信号点の配置の都合上、各信号点同士
の角度は必ずしも１２０度とはならない場合があるが、
その場合にもできるだけ１２０度に近づけて信号点を配
置することが望ましい。

【０１０７】図４０は、複数のオリジナル信号点とそれ
に対応して発生される信号点との配置を示す図面であ
る。図中Ａ１〜Ａ４はオリジナル信号点、Ｂ１〜Ｂ４、
Ｃ１〜Ｃ４はそれぞれＡ１〜Ａ４に対応して発生された
信号点である。オリジナル信号点Ａ１には信号点Ｂ１、
Ｃ１が対応している。同様に、信号点Ａ２にはＢ２、Ｃ
２が、信号点Ａ３にはＢ３、Ｃ３が、信号点Ａ４にはＢ
４、Ｃ４がそれぞれ対応している。

【０１０８】図４０（ａ）は、原点遠方に配置されたオ
リジナル信号点に対して、追加信号点を枠近傍に配置す
る例を、図４０（ｂ）は原点遠方に配置されたオリジナ
ル信号点に対して、追加信号点を枠遠方に配置する例を
それぞれ示している。これらについては詳細後述する。
図４１は、プリコーダの結果、限界枠周辺に信号点が配
置された場合を示す模式図である。図中、４１は円限界
枠を、４２は図４１に示された信号点を示す。３つの信
号点Ａ、Ｂ、Ｃはそれぞれ１２０度開いているため、限
界枠のいずれの位置に信号点が配置されたとしても、い
ずれかの信号点は必ず限界枠内に存在する。

【０１０９】図４２は、オリジナル信号点とプリコーダ
タップ平面を示す図面である。図４２（ａ）はオリジナ
ル信号点を示し、１０２４値のオリジナル信号点は領域
（１）内に配置されている。なお、図４２（ａ）のオリ
ジナル信号点は、円形の領域内に配置されている。図４
２（ｂ）はプリコーダタップ平面であり、（２）は円形
限界枠である。本実施例では、プリコーダタップ値が限
界枠内、即ち領域（ａ）にあるか、あるいは限界枠外、
即ち領域（ｂ）にあるかを判定し、それに応じて出力す
る信号点を選択する。

【０１１０】図４２（ｃ）は、本実施例の信号点選択の
処理内容である。プリコーダタップ値が領域（ａ）にあ
る場合には、オリジナル信号点をそのまま出力する。一
方、プリコーダタップ値が領域（ｂ）にある場合、前記
３点の信号点Ａ、Ｂ、Ｃのうちから、最小パワーとなる
信号点を選択して出力する。図４２（ｃ）では、例えば
１の場合ではＡ点が、４ではＣ点が選択される。図４３
は、複数信号点を発生させる他の一例を示す図面であ
る。

【０１１１】図４３では、複数の信号点としてオリジナ
ル信号点のＡと、追加信号点Ａ’との２点を発生させた
場合の信号点の配置を示している。図において、Ａ、
Ａ’は信号点、内側の枠はオリジナル信号点が配置され
る領域を、外側の枠は円限界枠を示す。また、２つの信
号点は互いにほぼ１８０度開いている。なお、信号点
Ａ’は、オリジナル信号点が配置されない枠の外に、他
の信号点が配置されない点を選んで配置される。オリジ
ナル信号点が１０２４値の場合には、全体の信号点数は
２０４８値となる。

【０１１２】図４４は、図４３による複数信号点がプリ
コーダの結果円限界枠周辺に配置された場合の状態を示
す模式図である。図において、円１は円限界枠を示す。
また４２は図４２にしめされた信号点を示す。模式図で
あるため、円１と円４２限界枠４１ａとのスケールは必
ずしもあっていない。また、図４３のＡ’は、図４４で
はＢと表記されている。

【０１１３】図４５（ａ）はオリジナル信号点の配置
を、図４５（ｂ）はプリコーダタップ平面を示す図面で
あり、図４２のものと同様の図である。また、図４５
（ｃ）は信号点選択処理の内容を示す図面である。プリ
コーダタップ値が図４５（ｂ）の領域（ａ）にある場合
にはオリジナル信号点をそのまま出力する。また、プリ
コーダタップ値が図４５（ｂ）の領域（ｂ）になる場合
には、２点の信号点よりパワーが最小の信号点を選択し
て出力する。図４４では、１の場合には信号点Ａの方が
パワーが小さいため、信号点Ａが選択される。同様に、
４の場合には信号点Ｂが選択される。図３９と図４３の
場合の追加される信号点を比較すると、全体の信号点数
は図３９のものの方が多くなる。一方、図４３のものは
２つの信号点が１８０度開いて配置されているため、場
合によっては２つの信号点ともに円限界枠内に存在しな
いこともある。

【０１１４】そのため、確実に一つの信号点は円限界枠
内に存在させるためには、図３９のように１２０度開い
た３点の信号点を発生させることが望ましい。円限界枠
を越えた場合の処理を行う場合、３方向のベクトルによ
り、プリコーダタップ値の効果的な減少が得られること
が望ましい。また、円限界枠処理時の３方向のベクトル
信号のパワーが最小であることが望ましい。これによ
り、原点から遠方にある信号点に対しては、追加される
信号点を、オリジナル信号点の枠外の近傍に配置すると
ともに、原点近傍に配置されている信号点に対しては、
フェイルセーフの意味合いを持たせて、追加される信号
点をオリジナル信号点の枠外の最も遠方に配置すること
が望ましいことがわかる。図４６は、第三の信号点の配
置手順を示す図面である。ここで説明する方法は、３点
の信号点を発生させた場合に、実質的に伝送される信号
点数を減少させるための方法である。

【０１１５】図４６の枠（１）内には、１０２４値のオ
リジナル信号点が配置されている。このオリジナル信号
点が配置される領域を、内側の５１２値の信号点が配置
される領域Ａと、外側の５１２値の信号点が配置される
領域Ｂとに分割する。この分割方法は任意でよい。例え
ば、この枠は、プリコーダタップ値がどのような値をと
っても限界枠を超えない範囲を領域Ａに、限界枠を超え
る可能性もある範囲を領域Ｂとしてもよい。

【０１１６】また、枠１外には、２０４８値の追加され
た信号点が配置される。この追加信号点が配置される領
域を、Ａに対応する１０２４値の信号点が配置される領
域Ｃと、Ｂに対応する１０２４値の信号点が配置される
領域Ｄとに分割する。オリジナル信号点のうちで、プリ
コーダタップ値をより成長させる信号点は、領域Ｂに配
置された信号点である。また、プリコーダタップ値が序
々に拡大していった場合に、最初に円限界枠を超える信
号点も、領域Ｂに配置された信号点である。そこで、効
果的にプリコーダのタップ値を減少させるためには、オ
リジナル領域Ｂを領域Ｃに写像させる。つまり、領域Ｂ
に対応する追加信号点を、領域Ｃに配置する。

【０１１７】そこで、図４７に示されるように、原点か
らより遠い点に配置されている信号点に対しては、限界
枠外の近傍に追加信号点を配置する。逆に、原点近傍に
配置される信号点に対しては、追加信号点を限界枠外の
最も遠方に配置されるようにする。図４７では、原点に
近い信号点Ａ２に対しては、対応する信号点Ｂ２、Ｃ２
を枠外の遠方に配置している。それに対して、原点から
遠方にある信号点Ａ１に対しては、対応する信号点Ｂ
１、Ｃ１を枠外の近傍に配置する。

【０１１８】この時に、ビタビデコーダでの連続性と、
９０度位相回転を考慮して信号点配置を決定する必要が
ある。プリコーダタップ値がどの点にあっても、限界枠
をこえた点が限界枠内の信号点に再配置できるように、
３点の信号点のどの２点をとっても、互いに角度が９
８．１１度〜１６３．７８度の範囲、できればほぼ１２
０度となるように、信号点を配置することが望ましい。

【０１１９】ここで、 ９８．１１度 ＝（３６０．００ − １６３．７８）
／２ １６３．７８度 ＝ＣＯＳ^-1（１８．１／１２８）×２ である。更に、実質的な信号点は、領域Ａ、Ｂ、Ｃのみ
に配置し、領域Ｄはフェイルセーフ用に割り当てられ
る。

【０１２０】図４８は信号点選択手順を示す図面であ
る。図４８（ａ）は、オリジナル信号点の配置を示す図
面である。図中、は図４６のａに対応し、内側信号点
が配置される領域を、は図４６のｂに対応し、外側信
号点が配置される領域をそれぞれ示す。また、 図４８
（ｂ）はプリコードタップ平面を示す図面である。図
中、領域（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はそれぞれほぼ同じ間
隔を置いて設定されている。

【０１２１】図４８（ｃ）は、信号点選択の処理内容を
示すテーブルである。ここでは、プリコーダタップ値が
どの領域にあるかだけではなく、オリジナル信号点がど
の領域にあるかも含めて、信号点選択の判断条件として
いる。プリコーダタップ値が領域Ｃにある場合には、オ
リジナル信号点がいかなる位置に配置されていても、３
点の信号点のうち最小パワーの信号点を選択して出力す
る。

【０１２２】一方、プリコーダタップ値が領域Ａ内に配
置されている場合には、オリジナル信号点の配置されて
いる位置に関わらず、オリジナル信号点をそのまま出力
する。ここで，プリコーダタップ値が領域Ｂに配置され
ている場合には、オリジナル信号点が配置されている領
域に応じて出力する信号点を選択する。オリジナル信号
点が領域Ａに配置されている場合には、オリジナル信号
点をそのまま出力する。一方、オリジナル信号点が領域
Ｂに配置されている場合、前述の通り円限界枠を超える
可能性が高くなるため、この場合には３点の信号点の中
から最小パワーの信号点を選択し、プリコーダタップ値
の減少を図る。図４９は、第四の信号点配置手順を示す
図面である。

【０１２３】図４６の信号点選択を行った場合では、オ
リジナル信号点が配置される円内に非線形シフト枠が設
けられている。そのために、図５０（ａ）で斜線で示さ
れる信号点が出現する確率が低い領域（以下無駄空間と
も称する）が、非線形シフト後により従来より原点近傍
にシフトする。そのために、オリジナル信号点のパワー
が増大してしまうという問題がある。

【０１２４】ここで、図５０（ｂ）に示されるように、
無駄空間となる領域（１）に対して、複数の領域
（１’）が設定されるが、オリジナルの領域（１）には
ほとんど信号点が発生しないため、領域（１’）にも殆
ど信号点が出現せず、これらも無駄空間となってしま
う。また、非線形シフト後に発生する無駄空間はオリジ
ナル信号点のほぼ平均パワー点にあるが、その結果、そ
れに対応して１２０度単位で枠外に追加して定義された
信号点の無駄空間も、枠外のほぼ平均パワー点に集中し
てしまう。そのため、枠外の信号点パワーも増大する。

【０１２５】これに対して、図４９の場合には以下のよ
うにして信号点を配置する。まず、非線形シフト後の信
号点パワーを最小化するために、オリジナル信号点は四
角の領域内に配置する。更に、オリジナル信号点の枠外
の追加信号点配置を以下のようにする。この場合、図４
９に示されるように、原点近傍に配置されるオリジナル
信号点に対しては、追加信号点を枠外の近傍に配置し、
逆に原点遠方のオリジナル信号点に対しては、追加信号
点を枠外の遠方に配置する。

【０１２６】これにより、非線形シフトの結果生じる無
駄空間を、図５０（ｃ）の３０７２値の信号点が配置さ
れる枠の最も遠方に配置することができる。また、３点
の信号点のうちの２点の信号点の互いの角度は、図４６
の場合と同様に９８．１１度〜１６３．７８度の範囲と
なるように、信号点を配置することが望ましい。図５１
（ｃ）は、図４９に示される信号点選択を行った場合
の、信号点選択の処理内容を示すテーブルである。図５
１（ａ）、（ｂ）は、それぞれ信号点配置領域とプリコ
ーダタップ平面を示し、それぞれ図４５（ａ）、（ｂ）
と同様のものてある。

【０１２７】図５１（ｃ）の場合も、プリコーダタップ
値が領域Ｃにある場合には、オリジナル信号点が配置さ
れている領域に関わらず、３点の信号点の中から最小パ
ワーの信号点を選択して出力する。同様に、プリコーダ
タップ値が領域Ａにある場合には、オリジナル信号点が
配置されている領域に関わらずオリジナル信号点をその
まま出力する。

【０１２８】プリコーダタップ値が領域Ｂにある場合に
は、オリジナル信号点が配置されている領域に応じて出
力する信号点を選択する。オリジナル信号点が領域Ａに
配置されている場合には、３点の信号点の中から最小パ
ワーの信号点を選択して出力する。一方、オリジナル信
号点が領域Ｂに配置れさている場合には、オリジナル信
号点をそのまま出力する。図４９の信号点配置の場合に
はしかし、以下のような問題が発生する。

【０１２９】第一に、オリジナル信号点がプリコーダの
枠を超えてしまう場合がある。信号点が枠を超えてしま
う場合には３点より最適値を選択して出力するが、図４
９の場合では枠を超える点で発生確率が最も高い点は、
原点遠方の点である。そのため信号点パワーが増大し、
Ｓ／Ｎ特性が劣ってしまう。また、原点遠方の信号点に
対応して追加される信号点は、枠外の最も遠方に配置さ
れる。そのため、枠外の信号点が発生した場合にはプリ
コーダタップ値の減少を図ることはできるが、信号点の
パワーが著しく増大し、Ｓ／Ｎ特性が劣化する。

【０１３０】更に、オリジナル信号点のうち、原点近傍
の点が枠を超える確率は極めて小さい。そのため、それ
に対応して枠外近傍に配置された信号点は無駄空間とな
ってしまう。これを解消するためには、信号点配置は図
４７のものの方が望ましい。

【０１３１】つまり、オリジナル信号点のうち原点から
遠方にある信号点に対応する追加信号点を、枠外の近傍
の点に配置する。そして、最後に原点近傍の点に対応す
る追加信号点が枠外の最も遠方となるように配置する。
これにより、プリコーダのタップパワーを減少できるだ
けではなく、ロールオフフィルタ信号のパワーも減少さ
せることができる。

【０１３２】図５２は、もう一つの信号点配置手順を示
す図面である。本実施例では、図５２（ａ）に示される
ようにオリジナル信号点を１、２、３の３つの領域に分
割し、更に図５２（ｂ）に示されるようにプリコーダタ
ップ平面をａ、ｂ、ｃの３つの領域に分割する。図５２
（ａ）は、信号点選択処理の手順を示す図面である。

【０１３３】本実施例では、プリコーダタップ値が領域
Ｃに配置されている場合、あるいはオリジナル信号点が
領域３に配置されている場合には、図５２（ｃ）に示さ
れるように、３点の信号点から最小パワーの信号点を選
択して出力する。一方、プリコーダタップ値が領域Ｂに
配置されている場合、オリジナル信号点が領域１に配置
されていればオリジナル信号点をそのまま出力し、オリ
ジナル信号点が領域２に配置されている場合には３点の
信号点のなかから最小パワーの信号点を選択して出力す
る。

【０１３４】プリコーダタップ値が領域Ａに配置されて
いる場合には、オリジナル信号点が領域１、２のいずれ
に配置されている場合でも、オリジナル信号点をそのま
ま出力する。図５３は、上記した各手法を比較した図面
である。

【０１３５】評価すべき点としては、プリコーダのピー
クファクター、ＲＯＦのピークファクター、周波数スペ
クトラム、非線形シフト、Ｓ／Ｎ特性の各点である。ま
た、図中対策案ＹＬはモジュロプリコーダを用いた例
を、対策案３は図４８により説明した手順を、対策案４
は図５０により説明した手順を、対策案５は図５２によ
り説明した手順をそれぞれ示す。

【０１３６】これらを考えると、信号点、プリコーダタ
ップ平面をともに３つの領域に分割するとともに、原点
から遠方に配置された信号点に対する追加信号点は枠外
の近傍とする手法、即ち図５２にて説明されている手法
が最も優れていることがわかる。 （ダイナミックプリコーダ）図５４は、ダイナミックプ
リコーダを用いた回路の構成図である。図５４の回路
は、上記した信号点選択動作を行なうダイナミックプリ
コーダを備えている。図において、５３１はダイナミッ
クプリコーダであり、その出力はＰＲフィルタに入力さ
れる。また、拡張判定回路５３２は回線をはさんだ受信
側に設けられている。

【０１３７】図５５はダイナミックプリコーダを示す図
面である。以下、図５４、５５を用いて本実施例につい
て説明する。ダイナミックプリコーダに入力したデータ
は、複数信号点発生回路に導かれる。複数信号点発生回
路は、入力したデータに基づいて、複数の信号点Ａ〜ｎ
を発生させる。

【０１３８】例えば図４７の信号点を発生させる場合、
信号点Ａが複数信号発生回路に入力させる。すると、複
数信号発生回路からは信号点Ａと、それに対応する信号
点Ｂ、Ｃが出力される。なお、複数信号点は一義的に定
められているため、複数信号点発生回路は、ＲＯＭを用
いることができる。一方、オリジナルの信号点Ａはオリ
ジナル信号点領域判定回路に入力され、それが位置する
領域が判定される。

【０１３９】図４２（ａ）は、既述の通りオリジナル信
号点の領域を示す図面である。図中、円の枠は前述の限
界枠である。オリジナル信号点領域判定回路は、オリジ
ナル信号点が限界枠内にあるか否かを判定し、その結果
に応じて信号を出力する。また、複数信号点発生回路か
らの出力は、それぞれプリコーダ新タップパワー計算回
路に入力され、それぞれの信号点についてパワーが計算
される。その結果は、パワー最小信号点選択回路に入力
される。

【０１４０】パワー最小信号点選択回路では、プリコー
ダ新タップパワー計算回路による計算結果に基づき、信
号点Ａ〜ｎのうちでパワーが最小な信号点を選択し、そ
の結果を複数信号最適選択回路に入力する。プリコーダ
タップ値領域判定回路には、ＰＲフィルタ内のフィルタ
タップ値の領域を判定する。プリコーダタップ値領域判
定回路は、プリコーダタップ値が限界枠内にあるか否か
を判定し、その結果に応じて信号を複数信号最適値選択
回路に対して出力する。

【０１４１】複数信号最適値選択回路は、オリジナル信
号点領域判定回路、パワー最小信号点選択回路、プリコ
ーダタップ値領域判定回路のそれぞれの出力基づいて、
複数の信号点Ａ〜ｎの中から最適な信号点を選択、ＰＲ
フィルタに出力する。複数信号点最適値選択回路は、例
えば図４２（ｃ）のテーブルに従い、出力すべき信号点
を選択する。プリコーダタップ値が限界枠内に存在する
場合には、オリジナルの信号点を選択する。一方、プリ
コーダタップ値が限界枠内に存在しない場合には、複数
の信号点の中から、パワー最小信号点選択回路により選
択された信号点を出力する。

【０１４２】このような構成をとることにより、伝送す
る信号点の数を大幅に減少することができ、Ｓ／Ｎ特性
が向上する。図５６は、ダイナミックプリコーダの詳細
を示す等価回路の一例である。図５６のダイナミックプ
リコーダは、図５２にて説明した信号点選択処理を行な
うものである。

【０１４３】図５６のダイナミックプリコーダを用いる
場合、信号点は以下のようにして選択される。例えば信
号点数が１０２４値である場合、オリジナル信号点は、
枠（１）内に配置されている。これを、外側５１２値と
内側５１２値との二つに分割し、それぞれ領域を設定す
る。内側の５１２値が含まれる領域をＡ、外側の５１２
値が含まれる領域をＢとする。

【０１４４】また、拡大された限界枠の範囲内には、２
０４８値の信号点が配置されている。これについても、
内側の１０２４値と外側の１０２４値とに分割、それぞ
れについて領域を設定する。内側１０２４値が含まれる
領域をＣとして、外側の１０２４値が含まれる領域をＤ
とする。これは図４５で説明した通りである。また、本
実施例の複数信号点は、それぞれほぼ１２０度ずつ開い
た信号点Ａ、Ｂ、Ｃの３点とする。

【０１４５】次に、図５６の回路の動作について説明す
る。ダイナミックプリコーダに入力したオリジナル信号
点Ａは複数信号点発生回路に入力し、複数の信号点Ｂ、
Ｃを発生する。オリジナル信号点Ａは、二乗計算回路５
５１、５５２で二乗されてパワーが算出される。それぞ
れの算出結果は、閾値ＴＨ４、ＴＨ５と比較される。こ
こで、閾値ＴＨ４は図５２（ａ）の領域（１）の枠に相
当し、ＴＨ５は図５２（ｂ）の領域（２）の枠の大きさ
に相当する。

【０１４６】この比較結果に応じてオリジナル信号点領
域判定部は、オリジナル信号点が図５２（ａ）の領域
（１）内にあるのか、領域（２）内にあるのか、あるい
は領域（３）内にあるのかを判定し、その結果を２ビッ
トの信号で最適選択回路に出力する。オリジナル信号点
Ａと、複数信号点発生回路からの信号点Ｂ、Ｃとは、そ
れぞれプリコーダタップに格納された値との差分を加算
器でとられた後、二乗計算回路５５６、５５７、５５８
で二乗されてパワーが算出される。算出されたそれぞれ
のパワー値は、パワー最小信号点選択回路に入力する。

【０１４７】パワー最小信号点選択回路は、入力した信
号点Ａ、Ｂ、Ｃのそれぞれのパワー値を比較し、最小パ
ワー値の信号点を選択するための２ビットの信号を最適
選択回路に入力する。プリコーダタップ５６１にセット
されているプリコーダタップ値は、二乗計算回路５５
９、５６０に入力し、二乗されて原点からの距離が算出
される。それぞれの二乗回路の出力は、閾値ＴＨ５、Ｔ
Ｈ６と比較される。ここで、閾値ＴＨ５は図５２（ｂ）
の領域（ａ）の枠の大きさに、ＴＨ６は図５２（ｂ）の
領域（ｂ）の枠の大きさに相当する。各閾値との比較結
果は、プリコーダタップ値領域判定部に入力する。

【０１４８】プリコーダタップ値領域判定部は、ＴＨ
５、ＴＨ６とプリコーダタップ値との比較結果から、プ
リコーダタップ値が図５２（ｂ）のプリコーダタップ平
面の領域（ａ）にあるのか、領域（ｂ）にあるのか、あ
るいは領域（ｃ）にあるのかを判定、その結果を２ビッ
トの信号として最適選択回路に入力する。最適選択回路
では、パワー最小信号点選択回路の出力、プリコーダタ
ップ値領域判定部の出力およびオリジナル信号点領域判
定回路の出力に基づいて、図５２（ｃ）に示される条件
により入力する３つの信号点の中から一つの信号点を出
力する。

【０１４９】最適選択回路からの出力は、プリコーダタ
ップ５６１内に格納された値との差分が取られた後にＰ
Ｒフィルタに出力される。また、差分結果はプリコーダ
タップ５６１に格納され、次に入力する信号点の処理に
用いられる。このようにして選択された信号点が、受信
側装置に対して送信される。３点の信号点から選択され
て出力された信号点に基づく受信側装置での動作につい
ては、後述する。 （非線形シフト）次に、非線形シフトについて説明す
る。

【０１５０】信号点のパワーが大きい場合には、Ｓ／Ｎ
特性が劣化する。そこで、パワーが大きい信号点に対し
てパワーが減少するような操作を施すと、伝送時の信号
点パワーを大きくしなくても済む。非線形シフトは、そ
のための一手法である。図５７（ａ）は、信号点６４値
の信号点配置を示す図面である。ここで、各象限毎に注
目すると、第一象限での信号点Ｂ１は最も外側にあり信
号点パワーが大きい。逆に、原点近傍に配置されている
信号点Ｃ１の信号点パワーが最も低い。そこで、非線形
シフトでは、このような信号点に対して、ある特定の信
号点座標を基準にモジュロ操作を行い、オリジナル信号
点の原点近傍の点を最も遠方に、逆に最も遠方の信号点
を原点近傍に再配置し、信号点シフトの前後で信号点の
パワーを大幅に改善するものである。

【０１５１】図５７（ｂ）は、非線形シフト後の信号点
の配置を示す図面である。図５７（ａ）のＢ１は、図５
７（ｂ）では原点の最も近傍に再配置され、信号点パワ
ーは大幅に減少している。また、原点の最も近傍に配置
されていた信号点Ｃ１は、最も遠方に再配置されてい
る。なお、ビタビデコーダでの処理を非線形シフトを行
うか否かにかかわらず保証するために、オリジナルの信
号点の非線形シフトを行う信号点エリアを限定する必要
がある。

【０１５２】図５７において、同一の記号で記されてい
る信号点は、同一サブセットの信号点である。図５７
（ａ）と図５７（ｂ）を比較すると、非線形シフトの前
後で、同一サブセットの信号点配置には変わりがない。
このように非線形シフトのエリアを限定することによ
り、ビタビデコーダでの位相連続性を保証することがで
きる。

【０１５３】図５７では、枠１を基準として、モジュロ
操作を図５７（ａ）の各信号点に対して実施することに
より、図５７（ｂ）非線形シフトが実施された信号点を
得ている。図５８は、非線形シフトを行うための回路の
構成を示す図面である。非線形シフト実施回路は、例え
ばＲＯＭで実現することができる。つまり、入力したオ
リジナル信号点は、非線形シフトされた後の信号点に
１：１で対応しているため、その対応関係をＲＯＭに格
納しておけば、オリジナル入力信号点をアドレスとして
与えることにより、非線形シフト後の信号点を出力する
ことができる。

【０１５４】遅延回路３は、非線形シフト実施回路の出
力を遅延させる。遅延回路２からの数シンボル分の信号
点は、それぞれ二乗計算回路５７１で二乗されてパワー
計算された後、加算器５７２で加算される。同様に、非
線形シフト実施回路からの数シンボル分の出力は、それ
ぞれ二乗計算回路５７３で二乗されてパワー計算が行わ
れ、加算器５７４で加算される。

【０１５５】加算器５７２、５７４の加算結果は加算器
５７５で差分がとられ、その結果がパワー比較判定回路
に入力する。パワー比較判定回路では、加算器５７５の
出力から、どちらの信号点のパワーの方が小さいかを判
定する。図５７より明らかな通り、Ｂ１のように原点よ
り遠方に配置された信号点は、非線形シフトにより信号
点のパワーを減少することができる。それに対してＣ１
のように原点に近く配置されている信号点については、
非線形シフトを実施することにより、信号点パワーがか
えって増大してしまう。

【０１５６】そのため、非線形シフトを実施した場合と
しない場合とで、どちらの方が信号点パワーが小さいか
を判定し、その結果に応じて非線形シフトを実施した信
号点としていない信号点とのいずれかを選択して出力す
る必要がある。パワー比較判定回路は、２つの信号点の
パワーの比較結果を選択回路に知らせる信号を出力す
る。また、パワー比較判定回路からの出力信号は例えば
セカンダリチャネルを通して受信側装置に非線形シフト
情報として伝送される。

【０１５７】選択回路には、遅延回路１の出力、即ちオ
リジナル信号点と、遅延回路３の出力、即ち非線形シフ
トが実施された信号点とが入力する。選択回路は、パワ
ー比較判定回路からの信号に基づいて、オリジナル信号
点と非線形シフトが実施された信号点とのいずれかを出
力信号点として出力する。図５９は、送信部における非
線形シフトのタイムチャートを示す図面である。セカン
ダリチャネルのタイムスロットとしては、１シンボルが
あてられている。それ以外の３２シンボルは、図５９に
示されるように５シンボルのブロックと４シンボルのブ
ロックとの計７つのブロックに分割され、各ブロックに
ついて非線形シフトを行うか否かが判定される。セカン
ダリチャネルによる非線形シフト情報は、７ビットで表
され、各ビットがそれぞれ図５８の各ブロックに対して
非線形シフトが実施されたか否かを情報を示す。この情
報は、例えば送信情報１ビット毎に設定されてもよい。
図６０は、受信側装置における非線形シフト処理を行う
回路を示す図面である。図中、遅延回路には、メインチ
ャネルの信号が入力する。１０２４値信号点判定回路に
は、遅延回路の出力が入力する。既述した通り、送信側
装置ではオリジナルの信号点に対して複数の追加信号点
を発生させ、３点の場合には信号点Ａ、Ｂ、Ｃのいずれ
かが送信される。受信側装置ではこれらの信号点を受信
し、オリジナル信号点Ａを判定する必要がある。１０２
４値信号点判定回路はこのオリジナル信号点の判定を行
うものである。

【０１５８】オリジナル信号点Ａに対して追加信号点
Ｂ、Ｃは一義的に定まるため、１０２４値信号点判定回
路はＲＯＭで構成可能であり、入力信号点に対応するオ
リジナル信号点を出力、信号点数が１０２４値になる。
一方、セカンダリチャネルの信号は５１２値信号点判定
回路に入力し、信号点が判定される。判定された信号点
はＲＯＭで構成される差分回路に入力され、非線形シフ
ト情報が抽出され非線形逆シフト回路に入力する。

【０１５９】非線形逆シフト回路は、例えばＲＯＭで構
成される。非線形逆シフト回路には、１０２４値信号点
判定回路により判定されたオリジナル信号点が入力す
る。非線形逆シフト回路は、差分回路からの非線形シフ
ト情報に基づき、図５９の各ブロック毎に非線形シフト
が実施されていたか否かを判定、実施されていたブロッ
クに対しては非線形逆シフト操作を行う。これにより、
元の信号点が抽出され、受信信号として出力される。 （周辺信号点処理の削減）図６１は、信号点配置を示す
図面である。このような信号点に対して硬判定を行なう
場合、周辺に配置された信号点に対しては個別に理想硬
判定を行っていた。しかし、例えば信号点が円の配置と
されているような場合、周辺点処理が増大するという欠
点がある。

【０１６０】そこで、ここでは、受信側の判定面をオリ
ジナル信号点の３倍（オリジナル信号点＋追加信号点２
点）に限定せず、その外枠に少なくともサブセットの符
号距離分だけは余分に同一サブセットを延長させるよう
に、信号点を再配置する。図６２は本実施例の信号点配
置を模式的にあらわした図面である。図６２では、外側
に配置された信号点に対して、同一サブセットの信号点
が等距離に延長されて再配置される。

【０１６１】例えばオリジナルの信号点Ｘ１に対して
は、枠外にＸ１’が同一サブセット上に再配置されてい
る。Ｘ１’は複数配置されているが、それぞれ同一サブ
セット上に配置されているため、その距離は等距離であ
り、且つオリジナル信号点のＸ１から放射状に延長され
ている。また、オリジナル信号点Ｘ５に対しては、Ｘ
５’、Ｘ５’’が配置される。このように、オリジナル
信号点が配置される位置に応じて、複数方向の同一サブ
セット上に、信号点が再配置されることもある。

【０１６２】このように再配置された信号点を受信する
と、受信側装置では元の信号点を推測する。例えば、再
配置された信号点Ｘ５’を受信すると、受信側装置では
周辺処理を行なうことなく、受信した信号点Ｘ５’に基
づいて、オリジナル信号点Ｘ５を推測する。再配置され
た信号点に対しては、オリジナルの信号点は一義的に定
まるために、例えば受信した再配置信号点をアドレスと
して与え、テーブルを参照することにより、オリジナル
信号点が容易に求められる。

【０１６３】図６３〜図６６は、２８．８Ｋｂｐｓの場
合の４０９６値の信号点配置の一例を示す図面である。
図６３〜図６６はそれぞれ第一〜第四象限を示す。図
中、黒丸部分は全て同一サブセットである。また、中に
バツ印が付されている丸点も、全て同一サブセットであ
る。更に、例えば図中符号１が付された信号点は３点存
在する。これは既述したオリジナル信号点と２点の追加
信号点の一例を示すものである。追加信号点は、枠１内
の４０９６値の信号点に対して、各々２点ずつ枠１外に
配置されている。

【０１６４】また、図中１１は限界枠であり、最外に配
置された信号点については、同一サブセット上の延長さ
れた点に信号点が再配置されている。図中、２と付され
た信号点はオリジナル信号点であり、２’と付された信
号点は再配置された信号点の一例を示すものである。図
６７〜図７０は２８．８Ｋｂｐｓ信号点５１２値の場合
の信号点配置を示す。オリジナル信号点は、図中では枠
１内に配置されている。図６７〜図７０と同様に、オリ
ジナル信号点に対して２点の追加信号点が配置されると
ともに、枠外の同一サブセット延長に再配置された信号
点が存在する。

【０１６５】図７１は１９．２Ｋｂｐｓ、図７２は１
４．４Ｋｂｐｓの場合の信号点配置の一例を示す図面で
ある。オリジナル信号点は、いずれの場合にも枠１内に
配置されている。 （モデムへの適用例）図７３、図７４、図７５、図７６
は本発明をモデムに適用した場合のモデムの構成を示す
図面である。図７３、図７４は送信側を、図７５、図７
６は受信側を示す。

【０１６６】図７３、図７４は送信部を示す図面であ
り、図７３はＭＰＵ１／２を、図７４はＤＳＰ１をそれ
ぞれ示す。図７３において、メインチャネルにより伝送
される伝送データＳＤ_M はシリアル／パラレル変換され
た後、スクランブラに入力し、和分回路で和分された
後、トレリス符号器に入力する。トレリス符号器で符号
化されたデータは信号点発生回路に入力し、信号点が発
生される。信号点発生回路からの出力は、４〜５シンボ
ル遅延する遅延回路に入力するとともに、非線形シフト
回路ＮＬＳに入力、非線形シフトされる。非線形シフト
回路ＮＬＳは、図５８に示された回路と同じものであ
り、非線形シフトされた信号とされない信号とのパワー
が比較され、その結果が選択回路ＳＬに出力されるとと
もに、セカンダリ部に送られる。

【０１６７】セカンダリチャネルを通してＮＬＳ情報を
伝送するため、ＮＬＳ回路から送られてきたＮＬＳ情報
はセカンダリデータＳＤ_S との和分が取られる。和分が
取られたセカンダリデータはトレリス符号器ＴＣＭに入
力し、符号化された後信号点発生回路に入力され、信号
点が発生する。セカンダリ部で発生した信号点は、メイ
ン部で発生した信号点に加えられ、フレーム回転処理を
行った後複数信号点発生部に入力する。ＢＣ信号点発生
回路は、入力したオリジナル信号点Ａにもとづいて追加
信号点を発生する。

【０１６８】これら３点の信号点はプリコーダ回路に入
力する。プリコーダ回路は、図５４に示されたダイナミ
ックプリコーダ回路と同じものであり、プリコーダタッ
プ値、オリジナル信号点が配置される領域に応じて３点
の信号点Ａ、Ｂ、Ｃを選択して出力する。その後ロール
オフフィルタを通って変調部ＭＯＤで変調され、各種イ
コライザを介してＤ／Ａ変換器でアナログ変換された
後、回線に出力される。図７５、図７６は受信部の構成
を示す図面であり、図７５はＤＳＰ２を、図７６はＭＰ
Ｕ２／２をそれぞれ示す。

【０１６９】受信された信号はデシメーションフィルタ
ＤＣＭ、ローパスフィルタＬＰＦを介して自動利得制御
回路ＡＧＣに入力する。ＡＧＣ出力はイコライザを通っ
てキャリア自動位相制御回路CAPCで位相制御されたの
ち、硬判定される。硬判定出力は、フレーム逆回転処理
が行われた後、軟判定される。軟判定された信号は、信
号点判定回路２に入力し、非線形逆シフト回路ＮＬＳで
非線形逆シフトが行われた後、差分回路に入力する。

【０１７０】一方、セカンダリチャネルより伝送された
非線形シフト情報は信号点判定回路２に入力され信号点
判定が行われた後、差分回路に入力する。差分回路から
は、非線形シフト情報ＮＬＳ情報が非線形逆シフト回路
に対して出力される。非線形逆シフト回路は、ＮＬＳ情
報に応じて各ブロックに対し非線形逆シフトを行なうか
否かを選択する。これは、図６０に示される非線形逆シ
フト回路と同じものである。図７７は、ビットエラーレ
ート（ＢＴＥＲ）とＳ／Ｎ特性との関係の一例を示すグ
ラフである。

【０１７１】図７７中、１は８ステートトレリス符号化
を行ったもの、２は１６ステートトレリス符号化を行っ
たものである。３はダイナミックプリコーダを用いたも
の、４、５は非線形シフトを用いた場合を示している。
これを参照すると、１６ステートの非線形シフトを用い
たものが特性が最も優れている。図７８はブロックエラ
ーレート（ＢＬＥＲ）とＳ／Ｎ特性との関係の一例を示
すグラフである。

【０１７２】図７８中、１はＶ３４勧告に基づく特性で
ある。Ｖ３４は前述の通り、ＢＬＥＲ１×１０^-2でＳ／
Ｎ３１．０ｄＢを達成するものである。図中、注１、注
２とあるのはＶ３４勧告の規定を満たす点である。注１
は２リンク仕様あるいは５リンク実力値を、注２は１リ
ンク仕様あるいは２．５リンク実力値をそれぞれ示して
いる。

【０１７３】一方、図中、２は符号化しないものを、３
は８ステートトレリス符号化、４は１６ステートトレリ
ス符号化を用いたものである。また、５はダイナミック
プリコーダを用いたものである。２、３、４、５と次第
に特性が上がるが、Ｖ３４勧告の規定を満たすには到っ
ていない。また、６は８ステート非線形シフトを適用し
たものであり、Ｖ３４の規定を満たす。しかし、回線等
による変動があった場合には特性が劣化する可能性があ
る。７は１６ステート非線形シフトを用いた場合の特性
であり、この場合には余裕をもってＶ３４の規定を満た
すことができる。図７９はＶ３４と本発明との比較を行
ったものである。

【０１７４】Ｖ３４はナイキスト伝送であるのに対し、
本発明では非ナイキスト伝送である。そのため、周波数
帯域は本発明の方がＶ３４の場合よりも狭くすることが
できる。更に、Ｖ３４では４次元トレリス符号化を行っ
ているが、本発明では２次元１６ステートトレリス符号
化を行っている。そのため、本発明ではＶ３４等と同等
の性能を、少ない処理手順により達成することができ
る。また、絶対遅延時間も、本発明の方が短くなる。

【０１７５】信号点数、Ｓ／Ｎ特性については、本発明
の方が若干劣るが、Ｓ／Ｎ特性はＶ３４と比較しても問
題となるほどの大きさではない。また、伝送帯域が狭い
ため、符号間干渉、ホワイトノイズ、タイミングジッタ
等については本発明の方が有利である。以上の点から判
断して、本発明は決してＶ３４に劣るものではない。以
上、モデムについて説明したが、本発明はモデムに限定
されるものではない。例えば実施例に示される信号処理
を行い、光ケーブルを用いた伝送を行なうことも可能で
あり、またＣＡＴＶの伝送等に用いることもできる。記
録装置の場合には、本実施例での送信側装置での処理を
記録装置における書き込み処理に置き換え、受信側装置
での処理を記録装置における読み出し処理に置き換える
ことにより、記録装置に対応させることができる。図８
０は本発明を記録装置に適用した場合の構成を示す図面
である。図８０の場合、記録媒体とし例えば磁気ディス
ク、磁気テープ、光ディスク等を用いることができる。
図において、上側が書き込み側の、下側が再生側の構成
を示している。

【０１７６】まず、書込み側では、シリアルの入力情報
系列を、パラレルデータに変換し、前記パラレルデータ
を２分割することでスカラー情報からベクトル情報を生
成し、前記ベクトル情報をトレリスエンコーダに入力
し、トレリスエンコーダの出力からＲＯＭにより信号点
を発生させ、前記信号点より出力されたベクトル情報を
２つのダイナミックプリコーダに入力し、プリコーダ出
力を非ナイキストフィルタにより帯域制限し、帯域制限
された信号をそれぞれ変調加算して、前記ベクトル情報
をスカラー信号に変換し、記録媒体に書込みを実施す
る。

【０１７７】次に、再生側では、記録媒体から信号を再
生し、変調キャリアで復調することで、スカラー信号か
らベクトル信号を抽出し、フィルタにより帯域外信号を
除去し、波形等化器により波形等化を行い、ビタビ復号
器により、パラレルデータを復号し、パラレルシリアル
変換回路によりシリアルデータに戻して、元のスカラー
信号を再生する。

【０１７８】この方法により、従来は、一次元の書込み
を実施していた記録媒体平面が２次元の書込みが可能と
なるため、記録密度を大幅に向上できるとともに、信号
点の書込み速度を低速化できるため、装置の小型化と低
消費電力化とともに低コスト化を実現できる。

【０１７９】

【発明の効果】以上述べた通り、第一の発明によれば、
非ナイキスト伝送方式において、トレリス符号器とビタ
ビ復号器を用いることにより、用いない場合と比較して
符号化利得を向上させ、Ｓ／Ｎ特性を向上させることが
できる。特に、第二の発明のように、二次元１６ステー
トトレリス符号化を用いることにより、符号化利得を更
に向上させることができる。特に、本発明による二次元
１６ステートトレリス符号化を用いた場合、例えば９０
度単位の位相回転が生じた場合であっても、復調時に何
の問題もなく復調することができる。

【０１８０】また、第三の発明によれば、プリコーダの
限界枠を拡張して設定したことにより、信号点の出現確
率は原点付近に近づくほど大きくなるため、受信信号点
パワーを減少させることができる。特に、限界枠を原点
を中心とする円形とすることにより、受信信号点パワー
を更に減少させ、Ｓ／Ｎ特性の向上をはかることができ
る。

【０１８１】更に、第四の発明によれば、モジュロプリ
コーダを用いる必要がなくなるため、モジュロプリコー
ダを用いることにより発生する信号点のシフト等の問題
を生じることがなくなり、また実質的に受信信号点の数
を減少させることができる。特に、追加発生される信号
点とオリジナル信号点とをあわせて３点とし、且つほぼ
１２０度の角度で配置することにより、限界枠周辺に信
号点が配置された場合でも、３点のうちいずれかの信号
点を確実に限界枠内に存在させることができる。

【０１８２】また、第五の発明によれば、非線形シフト
を行なうことにより、原点遠方に配置されている信号点
を原点付近にシフトさせ、信号点パワーを減少させるこ
とができる。また、非線形シフト実行前と後の信号点パ
ワーを比較し、その結果に応じて非線形シフトを行なう
か否かを判定することにより、非線形シフトを行わない
方が信号点パワーが小さい信号点に対して非線形シフト
を実行することがなくなり、信号点パワーをかえって増
大させるような事態を防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理説明図である。

【図２】本発明の原理説明図である。

【図３】ナイキスト伝送と非ナイキスト伝送との比較を
示す図面である。

【図４】ナイキスト伝送と非ナイキスト伝送との比較を
示す図面である。

【図５】モジュロプリコーダを用いたシステムを示す図
面である。

【図６】トレリス符号化を用いた送信部と受信部を示す
図面である。

【図７】ＵＣ部の信号点配置を示す図面である。

【図８】位相変化０度の場合の、和分回路、差分回路の
入力と出力を示す図面である。

【図９】位相変化９０度の場合の、和分回路、差分回路
の入力と出力を示す図面である。

【図１０】位相変化１８０度の場合の、和分回路、差分
回路の入力と出力を示す図面である。

【図１１】位相変化２７０度の場合の、和分回路、差分
回路の入力と出力を示す図面である。

【図１２】ＴＣＭ部の信号点配置と位相定義を示す図面
である。

【図１３】ビタビの位相連続性を説明する図面である。

【図１４】位相変化０度、９０度、１８０度、２７０度
の場合の１：１写像の関係を示す図面である。

【図１５】１６値の状態遷移図を示す図面である。

【図１６】状態遷移図の作成手順を示す図面である。

【図１７】状態遷移図のサブセット割り当て手順を示す
図面である。

【図１８】状態遷移図のサブセット割り当て手順を示す
図面である。

【図１９】状態遷移図のサブセット割り当て手順を示す
図面である。

【図２０】サブセットが割り当てられた状態遷移図を示
す図面である。

【図２１】トレリス符号器を示す図面である。

【図２２】トレリス符号器のＲＯＭ内容を示す図面であ
る。

【図２３】モジュロプリコーダを示す図面である。

【図２４】モジュロプリコーダの限界枠と信号点配置を
示す図面である。

【図２５】モジュロプリコーダの等価回路を示す図面で
ある。

【図２６】モジュロ操作後の信号点配置を示す図面であ
る。

【図２７】拡張モジュロプリコーダを示す図面である。

【図２８】拡張モジュロプリコーダの等価回路を示す図
面である。

【図２９】拡張された限界枠と信号点を示す図面であ
る。

【図３０】拡張プリコーダと通常のプリコーダを用いた
場合の出力のスペクトラムを示す図面である。

【図３１】限界枠を円形としたプリコーダを示す図面で
ある。

【図３２】円形とされた限界枠と信号点配置を示す図面
である。

【図３３】プリコーダの等価回路である。

【図３４】限界枠＋／−１６時のモジュロプリコーダの
入力と出力を示す図面である。

【図３５】限界枠＋／−１６時のモジュロプリコーダの
入力と出力を示す図面である。

【図３６】信号点配置をベクトル平面で表した図面であ
る。

【図３７】モジュロ操作を行った結果をベクトル平面で
示した図面である。

【図３８】モジュロ操作を行った結果をベクトル平面で
示した図面である。

【図３９】オリジナル信号点に対して２点の追加信号点
を発生させた場合の信号点配置を示す図面である。

【図４０】複数のオリジナル信号点とそれに対応する追
加信号点の配置を示す図面である。

【図４１】信号点が限界枠近傍にシフトした場合を示す
図面である。

【図４２】信号点選択手順を示す図面である。

【図４３】オリジナル信号点に対して１点の追加信号点
を発生させた場合の信号点配置を示す図面である。

【図４４】信号点が限界枠近傍にシフトした場合を示す
図面である。

【図４５】信号点選択手順を示す図面である。

【図４６】信号点配置を示す図面である。

【図４７】オリジナル信号点とそれに対応する追加信号
点の配置状態を示す図面である。

【図４８】信号点選択手順を示す図面である。

【図４９】オリジナル信号点とそれに対応する追加信号
点の配置状態を示す図面である。

【図５０】信号点と無駄空間の配置状態を示す図面であ
る。

【図５１】信号点選択手順を示す図面である。

【図５２】信号点選択手順を示す図面である。

【図５３】それぞれの信号点選択手順を比較する図面で
ある。

【図５４】ダイナミックプリコーダと拡張判定部を示す
図面である。

【図５５】ダイナミックプリコーダを示す図面である。

【図５６】ダイナミックプリコーダの等価回路を示す図
面である。

【図５７】非線形シフト実施前と実施後の信号点配置状
態を示す図面である。

【図５８】送信側の非線形シフト回路を示す図面であ
る。

【図５９】非線形シフトのタイムチャートである。

【図６０】受信部の非線形逆シフト回路を示す図面であ
る。

【図６１】信号点配置を示す図面である。

【図６２】信号点を同一サブセットの延長上に再配置し
た状態を示す図面である。

【図６３】２８．８ｋｂｐｓ、４０９６値の信号点配置
を示す図面である。

【図６４】２８．８ｋｂｐｓ、４０９６値の信号点配置
を示す図面である。

【図６５】２８．８ｋｂｐｓ、４０９６値の信号点配置
を示す図面である。

【図６６】２８．８ｋｂｐｓ、４０９６値の信号点配置
を示す図面である。

【図６７】２８．８ｋｂｐｓ、５１２値の信号点配置を
示す図面である。

【図６８】２８．８ｋｂｐｓ、５１２値の信号点配置を
示す図面である。

【図６９】２８．８ｋｂｐｓ、５１２値の信号点配置を
示す図面である。

【図７０】２８．８ｋｂｐｓ、５１２値の信号点配置を
示す図面である。

【図７１】１９．２ｋｂｐｓの信号点配置を示す図面で
ある。

【図７２】１４．４ｋｂｐｓの信号点配置を示す図面で
ある。

【図７３】モデムの送信部を示す図面である。

【図７４】モデムの送信部を示す図面である。

【図７５】モデムの受信部を示す図面である。

【図７６】モデムの受信部を示す図面である。

【図７７】ビットエラーレート−Ｓ／Ｎ特性の関係を示
す図面である。

【図７８】ブロックエラーレート−Ｓ／Ｎ特性の関係を
示す図面である。

【図７９】本発明とＶ３４との比較を示す図面である。

【図８０】本発明を記録装置に適用した例を示す。

【図８１】パーシャルレスポンスを用いたシステムを示
す図面である。

【図８２】ＰＲフィルタを示す図面である。

Claims (44)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ベクトル平面上に配置された入力信号と、
   プリコーダタップに記憶された値とを加算または減算し
   て新プリコーダタップ値を計算し、前記新プリコーダタ
   ップ値が予め設定した所定の限界枠を超えるか否かを判
   定し、前記判定結果に応じて前記新プリコーダタップ値
   を操作して出力するとともに、前記操作結果を、新プリ
   コーダタップ値として、前記プリコーダタップに格納す
   るプリコーダを備えた信号処理装置において、 前記プリコーダの限界枠は、前記信号点が配置された領
   域を超えて拡張されて設定されていることを特徴とす
   る、信号処理装置。
2. 【請求項２】前記プリコーダの拡張された限界枠は、多
   角形に設定されていることを特徴とする、請求項１記載
   の信号処理装置。
3. 【請求項３】前記プリコーダの拡張された限界枠は、信
   号点の原点を中心とする所定の半径を持つ円形に設定さ
   れていることを特徴とする、請求項１記載の信号処理装
   置。
4. 【請求項４】ベクトル平面上に配置された入力信号と、
   プリコーダタップに記憶された値とを加算または減算し
   て新プリコーダタップ値を計算し、前記新プリコーダタ
   ップ値が予め設定した所定の限界枠を超えるか否かを判
   定し、前記判定結果に応じて前記新プリコーダタップ値
   を操作して出力するとともに、前記操作結果を、前記プ
   リコーダタップに格納するプリコーダを備え、非ナイキ
   スト伝送方法により前記プリコーダ出力を伝送する伝送
   部を備える信号処理装置において、 前記伝送部は更に、入力した信号点に対応して複数の信
   号点を発生する複数信号点発生部と、 前記複数の信号点の中から、最適な信号点を選択する最
   適信号点選択部とを備えたダイナミックプリコーダを有
   し、 前記ダイナミックプリコーダにより選択された信号点を
   伝送して出力することを特徴とする、信号処理装置。
5. 【請求項５】前記複数信号点発生手段は、入力するオリ
   ジナル信号点と、前記オリジナル信号点に対応する少な
   くとも一つの追加信号点を、前記複数の信号点として発
   生することを特徴とする、請求項４記載の信号処理装
   置。
6. 【請求項６】前記複数信号点発生回路は、 入力するオリジナル信号点が原点より遠方に位置してい
   る場合には、前記オリジナル信号点が配置される領域の
   近傍に前記追加信号点を配置するとともに、 入力するオリジナル信号点が原点近傍に位置している場
   合には、前記複数の信号点の配置領域の遠方に前記追加
   信号点を配置することを特徴とする、請求項４または５
   記載の信号処理装置。
7. 【請求項７】前記複数の信号点は、ベクトル平面上を位
   相方向にほぼ均等分割された位置に配置されることを特
   徴とする、請求項５又は６記載の信号処理装置。
8. 【請求項８】前記複数の信号点は３点あり、 前記３点の信号点はベクトル平面上をほぼ３分割して配
   置されることを特徴とする、請求項７記載の信号処理装
   置。
9. 【請求項９】前記複数の信号点は、オリジナル信号点の
   サブセットと同一サブセットであることを特徴とする、
   請求項４乃至８記載の信号処理装置。
10. 【請求項１０】前記ダイナミックプリコーダは、前記オ
    リジナル信号点が配置されるベクトル平面を複数の領域
    に分割し、入力するオリジナル信号点が前記分割された
    複数の領域のうちどの領域に位置しているかを判定する
    オリジナル信号点領域判定手段と、 前記プリコーダタップ平面を複数の領域に分割し、前記
    プリコーダタップ値が前記分割された複数の領域のうち
    どの領域に位置しているかを判定するタップ値領域判定
    手段と、 前記オリジナル信号点領域判定手段の判定結果と、前記
    タップ値領域判定手段の判定結果とに基づいて、前記複
    数の信号点の中から最適信号点を選択する複数信号最適
    選択手段を備えたことを特徴とする、請求項４記載の信
    号処理装置。
11. 【請求項１１】前記ダイナミックプリコーダは、前記複
    数の新プリコーダタップ値の信号点パワーを計算する信
    号点パワー計算手段と、 前記信号点パワー計算手段により計算された信号点パワ
    ーに基づき、最小パワーの信号点を選択するパワー最小
    信号点選択手段とを更に備え、 前記最適値信号点選択手段は、前記信号点領域判定手
    段、前記タップ値領域判定手段並びに前記パワー最小信
    号点選択手段の判定結果に基づいて、パワーが最小とな
    る信号点を選択して出力することを特徴とする、請求項
    １０記載の信号処理装置。
12. 【請求項１２】前記信号点領域判定手段は、前記オリジ
    ナル信号点が配置されるベクトル平面を、その振幅方向
    に３つに分割して、前記オリジナル信号点の領域を判定
    し、 前記タップ値領域判定手段は、前記プリコーダタップ平
    面を３つに分割して、前記タップ値の領域を判定し、 前記最適信号点選択手段は、前記オリジナル信号点が前
    記３つに分割された領域のうち最遠の領域に配置されて
    いると判定された場合、あるいは前記プリコーダタップ
    値が前記３つに分割された領域のうち最遠の領域に配置
    されていると判定された場合、あるいは前記オリジナル
    信号点が中間の領域に配置され且つ前記プリコーダタッ
    プ値が中間の領域に配置されていると判定された場合に
    は、前記複数の信号点の中から最適の信号点を選択する
    ことを特徴とする、請求項１０または１１記載の信号処
    理装置。
13. 【請求項１３】非ナイキスト伝送方法により伝送された
    信号を受信する受信部を備えた信号処理装置において、 前記受信部は、受信信号から前記ダイナミックプリコー
    ダ入力前の信号点を判定する判定手段を備えたことを特
    徴とする、信号処理装置。
14. 【請求項１４】ベクトル平面上に配置された信号点のう
    ち、原点近傍に配置された信号点は信号点が配置される
    領域の最遠方に、原点から遠方に配置された信号点は原
    点近傍に再配置する非線形シフト手段を備えたことを特
    徴とする、信号処理装置。
15. 【請求項１５】前記非線形シフト手段は、非線形シフト
    実行前の信号点パワーと非線形シフト実行後の信号点パ
    ワーとを計算する信号点パワー計算手段と、 前記信号点パワー計算手段による計算の結果、より信号
    点パワーが小さい信号点を選択する信号点選択手段とを
    備えることを特徴とする、請求項１４記載の信号処理装
    置。
16. 【請求項１６】前記非線形シフト手段は、前記判定手段
    により選択された信号点を、前記受信手段に通知する手
    段を備えたことを特徴とする請求項１５記載の信号処理
    装置。
17. 【請求項１７】前記非線形シフト手段は、特定の信号点
    座標を基準に信号点にモジュロ操作を実施し、原点近傍
    の信号点を最遠方に、最遠方の信号点を原点近傍に再配
    置することを特徴とする、請求項１４乃至１６の信号処
    理装置。
18. 【請求項１８】前記非線形シフト手段は、前記特定点に
    より非線形シフトを実施した前後で、信号点のサブセッ
    トが変化しないことを特徴とする、請求項１７記載の信
    号処理装。
19. 【請求項１９】前記受信手段は、前記非線形シフト手段
    により再配置された信号点を、元の信号点に再配置する
    非線形逆シフト手段を備えることを特徴とする、請求項
    １４又は１５又は１６記載の信号処理装置。
20. 【請求項２０】前記受信手段は、前記非線形シフト手段
    からの通知に従い、受信した信号点が前記非線形シフト
    手段により再配置された信号点であるか否かを判定し、
    その判定結果に応じて前記非線形逆シフト手段が信号点
    の再再配置を行なうことを特徴とする、請求項１９記載
    の信号処理装置。
21. 【請求項２１】ベクトル平面上に配置された入力信号
    と、プリコーダタップに記憶された値とを加算または減
    算して新プリコーダタップ値を計算し、前記新プリコー
    ダタップ値が予め設定した所定の限界枠を超えるか否か
    を判定し、前記判定結果に応じて前記新プリコーダタッ
    プ値を操作して出力するとともに、前記操作結果を、新
    プリコーダタップ値として、前記プリコーダタップに格
    納するプリコーダと、 前記プリコーダ出力を、非ナイキスト伝送方法により伝
    送する伝送手段とを備えた伝送部と、 前記非ナイキスト伝送された信号を受信する受信部とを
    備える信号処理装置において、 前記伝送部は、前記プリコーダの前段に、２次元又は多
    次元のトレリス符号化を行なうトレリス符号器を備える
    とともに、 前記受信部は、前記受信信号をビタビ復号化する２次元
    又は多次元のビタビ復号器を備えたことを特徴とする、
    信号処理装置。
22. 【請求項２２】ベクトル平面上に配置された入力信号
    と、プリコーダタップに記憶された値とを加算または減
    算して新プリコーダタップ値を計算し、前記新プリコー
    ダタップ値が予め設定した所定の限界枠を超えるか否か
    を判定し、前記判定結果に応じて前記新プリコーダタッ
    プ値を操作して出力されるプリコーダ出力を、非ナイキ
    スト伝送方法により伝送するとともに、前記プリコーダ
    出力を新プリコーダタップ値として前記プリコーダタッ
    プに格納する信号処理方法において、 前記プリコーダの限界枠を、前記信号点が配置された領
    域を超えて拡張されて設定したことを特徴とする、信号
    処理方法。
23. 【請求項２３】前記プリコーダの拡張された限界枠は、
    多角形に設定されていることを特徴とする、請求項２２
    記載の信号処理方法。
24. 【請求項２４】前記プリコーダの拡張された限界枠は、
    信号点の原点を中心とする所定の半径を持つ円形に設定
    されていることを特徴とする、請求項２２記載の信号処
    理方法。
25. 【請求項２５】ベクトル平面上に配置された入力信号
    と、プリコーダタップに記憶された値とが加算または減
    算されて新プリコーダタップ値が計算され、前記新プリ
    コーダタップ値が予め設定された所定の限界枠を超える
    か否かが判定され、前記判定結果に応じて前記新プリコ
    ーダタップ値が操作されて出力されるプリコーダ出力
    を、非ナイキスト伝送方法により伝送する信号処理方法
    において、 入力した信号点に対応して複数の信号点を発生させ、 前記複数の信号点の中から最適な信号点を選択し、 前記選択された信号点を伝送することを特徴とする信号
    処理方法。
26. 【請求項２６】前記信号処理方法は、入力するオリジナ
    ルの信号点が位置する領域の枠外に配置された信号点を
    追加信号点として、前記複数の信号点を発生することを
    特徴とする、請求項２５記載の信号処理方法。
27. 【請求項２７】前記信号処理方法は、入力するオリジナ
    ルの信号点が位置する領域の枠外に配置された信号点を
    追加信号点として、前記複数の信号点を発生することを
    特徴とする、請求項２５記載の信号処理方法。
28. 【請求項２８】前記追加信号点は、 入力するオリジナル信号点が原点より遠方に位置してい
    る場合には、前記オリジナル信号点が配置される領域の
    近傍に配置される信号点であり、 入力するオリジナル信号点が原点近傍に位置している場
    合には、前記複数の信号点の配置領域の遠方に配置され
    た信号点であることを特徴とする、請求項２６または２
    ７記載の信号処理方法。
29. 【請求項２９】前記複数の信号点は、ベクトル平面上を
    位相方向にほぼ均等分割されて配置されることを特徴と
    する、請求項２５記載の信号処理方法。
30. 【請求項３０】前記複数の信号点は３点あり、 前記３点の信号点はベクトル平面上をほぼ３分割して配
    置されることを特徴とする、請求項２９記載の信号処理
    方法。
31. 【請求項３１】前記複数の信号点は、オリジナル信号点
    のサブセットと同一サブセットとすることを特徴とする
    請求項２５乃至３０記載の信号処理方法。
32. 【請求項３２】前記信号処理方法は、 前記オリジナル信号点が配置されるベクトル平面を複数
    の領域に分割し、 入力するオリジナル信号点が前記分割された複数の領域
    のうちどの領域に位置しているかを判定するとともに、 前記プリコーダタップ平面を複数の領域に分割し、 前記プリコーダタップ値が前記分割された複数の領域の
    うちどの領域に位置しているかを判定し、 前記２つの判定結果に基づいて、前記複数の信号点の中
    から最適信号点を選択することを特徴とする、請求項２
    ５記載の信号処理方法。
33. 【請求項３３】前記信号処理方法は、 複数の信号点より計算された複数の新プリコーダタップ
    値の信号点パワーを計算し、 前記信号点パワーの計算結果に基づき、最小パワーの信
    号点を選択し、 前記オリジナル信号点の位置する領域の判定結果、前記
    タップ値の位置する領域の判定結果並びに前記パワー最
    小信号点の選択結果に基づいて、パワーが最小の信号点
    を選択して出力することを特徴とする、請求項３２記載
    の信号処理方法。
34. 【請求項３４】ベクトル平面上に配置された信号点のう
    ち、原点近傍に配置された信号点は信号点が配置される
    領域の最遠方に、原点から遠方に配置された信号点は原
    点近傍に再配置する非線形シフトを実行することを特徴
    とする、信号処理方法。
35. 【請求項３５】前記信号処理方法は、 非線形シフト実行前の信号点パワーと非線形シフト実行
    後の信号点パワーとを計算し、 前記信号点パワー計算の結果、より信号点パワーが小さ
    い信号点を選択することを特徴とする、請求項３４記載
    の信号処理装置。
36. 【請求項３６】前記信号処理方法は、 選択された信号点を受信手段に通知することを特徴とす
    る、請求項３５記載の信号処理装置。
37. 【請求項３７】前記非線形シフトにより再配置された信
    号点を復元する信号処理方法において、 前記非線形シフトにより再配置された信号点を、元の信
    号点に再配置する非線形逆シフトを実施することを特徴
    とする請求項３４記載の信号処理方法。
38. 【請求項３８】前記信号処理方法は、前記選択された信
    号点の通知に従い、受信した信号点が前記非線形シフト
    により再配置された信号点であるか否かを判定し、その
    判定結果に応じて前記非線形逆シフトにより信号点の再
    再配置を行なうことを特徴とする、請求項３７記載の信
    号処理方法。
39. 【請求項３９】プリコードされた入力信号を非ナイキス
    ト伝送により伝送するとともに、 前記非ナイキスト伝送された信号を受信する信号処理方
    法において、 前記入力信号へのプリコード前に、前記入力信号に対し
    て２次元又は多次元トレリス符号化を実施するととも
    に、 前記受信した信号に対して、２次元又は多次元のビタビ
    復号を実施することを特徴とする、信号処理方法。
40. 【請求項４０】入力情報系列をプリコーダに入力し、前
    記プリコーダの出力を記録媒体に記録し、前記記録媒体
    より信号を再生し、波形等化を行い、前記波形等化の出
    力を復号器により復号し、元の入力情報系列を再生する
    ことを特徴とした記録装置における信号処理方法におい
    て、 スカラー入力情報系列をベクトル情報に変換し、前記ベ
    クトル情報を変調手段により、スカラー信号として、記
    録媒体に記録することを特徴とした、信号処理方法。
41. 【請求項４１】請求項４０における記録装置における信
    号処理方法において、 前記ベクトル情報から信号点を発生させ、前記信号点に
    対応して複数の信号点を発生する複数信号点発生部と、 前記複数の信号点の中から、最適な信号点を選択する最
    適信号点選択部とを備えたダイナミックプリコーダを有
    し、 前記ダイナミックプリコーダにより選択された信号点を
    変調して、前記記録媒体に記録することを特徴とする、
    信号処理方法。
42. 【請求項４２】請求項４０又は４１における記録装置に
    おける信号処理方法において、 前記ベクトル信号をトレリス符号器により符号化し、前
    記符号化出力信号から信号点を発生させ、前記信号点に
    対応して複数の信号点を発生する複数信号点発生部と、 前記複数の信号点の中から、最適な信号点を選択する最
    適信号点選択部とを備えたダイナミックプリコーダを有
    し、 前記ダイナミックプリコーダにより選択された信号点を
    変調して、前記記録媒体に記録し、前記波形等化器の出
    力にビタビ復号手段を備えたことを特徴とする信号処理
    方法
43. 【請求項４３】トレリス符号器およびビタビ復号器を有
    した非ナイキスト又はナイキスト伝送方法において、受
    信側の硬判定および軟判定面をサブセットを連続した形
    で周辺点を拡張定義し、ビタビ復号器の周辺点処理を不
    要としたことを特徴とする周辺点処理方法。
44. 【請求項４４】多ステートの９０度位相回転に対して誤
    りの発生しないトレリスエンコーダのジェネレーション
    手法において、 位相回転後の４つの状態遷移図の１：１写像関係の定義
    方法において、 ０度の状態を、複数のグループに分解し、 グループ毎に９０度単位の位相回転を実施するととも
    に、更に前記グループ内で、９０度単位の位相回転を実
    施し、１：１の写像関係を定義して、 符号距離が最大且つ均一となるように、トレリスのパス
    を一定の間隔で旧状態から新状態に接続して状態遷移図
    を作成し、 前記定義した１：１の写像関係に従って残りのパスを決
    定し、 １８０度位相の異なった組み合わせのサブセットを決定
    し、 前記状態遷移図に従い、新状態のサブセットから旧状態
    のサブセットをしぼりこみ、更に１：１の写像関係によ
    り残りのサブセットを定義し、 前記定義されたサブセットにより、最終的な多ステート
    トレリスエンコーダをジェネレーションすることを特徴
    とするシ、トレリスエンコーダジェネレーション手法。