JPH08506473A - ディジタル通信システム及び斯種のシステムに使用する受信機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ディジタル通信システム（１）におけるＱＰＳＫ変調信号に対する位相回復法は既知である。斯様な位相回復法を回転不変の信号座標によって表わすことのできるマルチ−分解能ＱＡＭ信号にまで広げることを提案する。このために、各受信記号（ｒ_i）で、高優先順位ビット（ＨＰビット）座標に対する基準位相（φ_i）を求め、且つこの基準位相（φ_i）に対して、低優先順位ビット（ＬＰビット）用のサブ座標（ＣＬ_x）を構成し、このサブ座標（ＣＬ_x）を回転不変とする。サブ座標（ＣＬ_x）を信号座標の原点に移動させ、次いで、回転且つ移動させたサブ座標に対する前記回転且つ移動させた受信信号（ｂ_i′）の最小二乗ユークリッド距離（Ｅ_d）を求めることにより低優先順位ビット（ＬＰビット）を求める。斯くして、２Ｒ（２，２）−ＱＡＭ信号座標に対する簡単な検波方法が得られる。この方法は適応型とすることができ、又６４−ＱＡＭ信号座標の如きもっと複雑な信号座標用に巡回型とすることもできる。

Description

【発明の詳細な説明】 ディジタル通信システム及び斯種のシステムに使用する受信機 本発明は少なくとも１つの搬送波上で変調され、予定した回転角度にわたって 回転不変である信号座標にて記号ベクトルとして表わすことのできる記号を表わ すディジタルメッセージを伝送するための送信機と、伝送チャネルと、このチャ ネルを経て伝送される記号を受信し、前記チャネルのチャネル状態に対する推定 値を用いて、受信記号を受信メッセージに復調する復調器を含む受信機とを具え ているディジタル通信システムに関するものである。斯種のシステムは、ディジ タル信号をディジタルＴＶ受信機に放送するディジタルテレビジョン放送システ ムとするか、又は他の任意のディジタル通信システムとすることができる。 本発明は斯種のシステムに使用する受信機にも関するものである。 斯種のシステムは国際特許出願ＷＯ９２／０５６４６から既知である。斯種の システムでは送信機によりＯＦＤＭ（直交周波数分割多重）信号を伝送チャネル を経て受信機へと伝送する。この多重搬送波システムの各搬送波上で、伝送すべ き記号はＱＰＳＫ（直角位相シフトキーイング）変調される。ＯＦＤＭ信号はＱ ＰＳＫ記号流を逆離散フーリエ変換器に供給することにより得られる。ＱＰＳＫ 信号は搬送波上の記号を表わす２ビットの２進情報と見なすことができる。こう した記号は所定の角度にわたって回転しても変化しない信号座標（constellatio n）にて記号ベクトルとして表わすことができる。例えば、信号配列は２ビット の２進メッセージ“００”，“０１”，“１１”及び“１０”を表わす４つの座 標点で構成される。差分符号化の場合には、最初の記号状態から出発して、メッ セージを２つの連続する記号間の位相差として符号化する。この場合、受信機で は必ずしも正確な位相を知る必要はなく、最初に検波した記号から出発して、後 続する記号をそれらの相対位相から検波する。伝送される記号は雑音及びチャネ ルひずみを受ける。従って、受信される記号は振幅及び位相シフト変調されたＱ ＰＳＫ信号となる。複素平面内では、受信記号が４点信号座標の４つの点のまわ りに散在し、さもなければ多数の記号が受信される場合に、これらの記号は複素 平 面にて受信記号ベクトルの末尾点の４つのクラウド（cloud）としてプロットす ることができる。適当な復調をする前に、信号クラウドの中心に対して対称であ る２つの概念的な垂直軸の位置を見つける必要がある。このために、従来の受信 機では、受信したＯＦＤＭ信号の各副搬送波を別々に位相回復させる方法を採っ ている。この方法では、復調する場合に、時間と共に変化するチャネル状態を推 定する。特に、チャネル移相を巡回的に推定し、即ち記号クラウドに対する概念 的な軸の位置を各受信記号で更新させる。最初に受信した信号に等しく設定され る位相基準信号と、この位相基準信号の偏角に等しく設定される基準位相と、信 号ベクトルに対して４５°及び１３５°の概念的な軸とから出発して、次に受信 される記号を、それが基準位相の両側における４５゜の扇形内に入るように９０ ゜の倍数角度回転させる。即ち、記号を検波する場合には、最小二乗ユークリッ ド距離を求める。９０゜の回転回数から伝送２進メッセージを検波することがで きる。位相基準信号は受信した回転ベクトル、従って基準位相で更新される。こ の方法はたいていの実践的な場合に最大尤度を呈する。ディジタル通信システム では、他の信号座標によって表わすことのできる記号も伝送される。例えば、デ ィジタルビデオ放送の場合には、所謂２Ｒ（２，２）−ＱＡＭ座標を用いること ができる。このような座標は２分解能配図、即ち記号を表わす座標であり、これ らの記号を符号化するための２ビットの第１群は信号座標の各象限における座標 点を表わし、又前記記号を符号化するための２ビットの第２群は、それぞれの象 限内の座標点を表わす。第１ビット群は所謂高優先順位ビットであり、第２ビッ ト群は所謂低優先順位ビットである。ビデオ信号を表わす記号を斯様な２Ｒ（２ ，２）−ＱＡＭ信号座標を用いて伝送する場合、受信側では信号対雑音比に応じ て、高優先順位ビットを検波するだけでビデオ信号を低分解能で検波することが できると共に、低優先順位ビットも検波することによりビデオ信号を高分解能で 検波することができる。２Ｒ（２，２）−ＱＡＭ座標は、各象限内の座標点のク ラスターを９０゜の倍数にわたり回転させる限り、回転的に不変である。こうし た意味合いで、マルチ分解可能か、又は不可能な他の信号座標も６４−ＱＡＭ座 標のように回転的に不変である。このような信号座標については、１９９０年に クルワー アカデミック出版社から出版されたイー・エー・リー（Ｅ．Ａ．Lee ）外 １名によるハンドブック“Digital Communication”の第１９８〜２０６頁の第 ６．５節における“Signal Set Design”に詳述されている。このハンドブック には斯様な座標からの記号を伝送し、且つ受信する送信機及び受信機が記載され ている。 本発明の目的は回転不変の信号座標によって表わすことができる受信記号を容 易に検波することができるディジタル通信システムを提供することにある。 このために、本発明によるディジタル通信システムは、前記信号座標が信号座 標点のクラスターに区画され、これらの座標点は、少なくとも一度予定した回転 角度にわたって回転させても一致し、前記クラスターが前記メッセージにおける 第１ビット群を表わし、前記クラスター内の座標点が前記メッセージにおける少 なくとも第２ビット群を表わし、且つ受信記号が前記チャネル状態に対する推定 値を包含している信号座標の１つの区画内に位置付けられるように、前記受信信 号を包含しているクラスターを前記予定した回転角度の整数倍にわたり回転させ ると共にこの回転から前記第１ビット群を求めることにより前記第１ビット群を 復調し、回転させたクラスターを信号座標の原点に移動させると共にこの移動さ せたクラスターから第２ビット群を求めることにより前記第２ビット群を復調し 、前記推定値を各受信記号で更新することを特徴とする。受信記号を含んでいる クラスターを、チャネル状態の推定値を含んでいる区画に対して回転させ、且つ チャネル状態の推定値を各受信記号で更新することにより、第１ビット群につい ての情報が得られる。チャネル状態の推定値は、ＷＯ９２／０５６４６に開示さ れている方法によるか、又は３６０゜／Ｍ回転不変座標（Ｍは２よりも大きい正 の整数）にとって本来既知のように、受信信号をＭ次の冪ループにあてはめるこ とによって決定することができる。第２ビット群についての情報は、回転させた クラスターを信号座標の原点に移動させることにより得られる。原点への移動後 にＷＯ９２／０５６４６に開示されている方法を用いて、第２ビット群について の情報を得ることができる。チャネル状態に対する推定値は、斯くして再生され る記号の振幅及び位相情報を用いて微調整することができる。従って、極めて簡 単な検波機構が得られる。 本発明は、第２ビット群を検波する場合に、クラスターを信号座標の原点に移 動させても、チャネル状態に対する推定値における位相状態が維持されるという 識見に基いて成したものである。 本発明によるディジタル通信システムの好適例では、前記クラスター内の座標 点が、前記第２ビット群内の第３ビット群を表わし、前記第２ビット群がクラス ター内の回転不変の他のクラスターに対するものを表わし、且つ前記第３ビット 群を前記第２ビット群に従って復調する。第３ビット群を信号座標の原点に２工 程で、即ち先ずは回転不変のクラスターを、次いでそのクラスター内の他のクラ スターを移動させることによって、第１ビット群及び第２ビット群と同じように 簡単に記号を再生することができる。クラスター内の他のクラスターは、原点へ の移動後も回転不変である。もっと複雑な信号形状に対しても同じような検波機 構を適用することができる。信号座標は２分解能以上とすることができる。信号 対雑音比に応じて、受信機は記号をどこまで検波するのかを決めることができる 。例えば、或る特定の分解能に対する受信機にて、あまりに高過ぎるＢＥＲ（ビ ット誤り率）が観測される場合には、受信機は記号を低い分解能で検波し得るだ けである。 本発明によるディジタル通信システムの好適例では、位相基準信号を前記回転 させた受信信号から巡回的に求め、この位相基準信号を、受信した記号の個数で 割ることにより回転クラスターの中心を推定し、当面の回転させて受信した記号 と推定中心を有するクラスターの座標点とのベクトル減算により回転クラスター を移動させるようにする。こうすることにより、移動ベクトルが各受信ベクトル で更新されて、各受信記号で正確な移動が行われることになる。 本発明によるディジタル通信システムの他の好適例では、前記回転、且つ移動 させた受信記号と、回転且つ移動させたクラスターの座標点との間の最小二乗ユ ークリッド距離を求めることにより前記回転且つ移動させたクラスターから第２ ビット群を求めるようにする。こうすることにより、第２ビット群を検波する簡 単な判定基準が得られる。（２，２）−ＱＡＭ系、即ち１６個の座標点を有する 信号座標に対する最小ユークリッド距離は、回転且つ移動させた記号が、求めた 基準位相と４５°の角度を成す２つの概念的な軸線の扇形部分内に位置するかど うかを求めることにより得られる。 本発明のさらに他の好適例では、前記求めた第２ビット群に対応するベクトル を受信記号から差引くことにより前記位相基準信号を各受信記号で更新する。こ れにより、チャネル状態に対する推定値は受信記号の位相と振幅情報との双方で 更新される。この優れた位相兼振幅再生で正確な基準位相が得られる。 他の本発明の好適例は従属請求項に記載してある通りである。第１ビット群を 非差分的に符号化してある場合には、受信した予めわかっている基準記号から最 初の復号値を取出す。第１ビット群を差分的に符号化してある場合には、最初に 受信した記号（これは必ずしも前もってはわからない）を基準記号とて用いて、 これに続く記号を検波する。 図面の簡単な説明 図１は本発明によるディジタル通信システムを示す図である。 図２は２Ｒ（２，２）−ＱＡＭ信号座標を示す図である。 図３は本発明によるシステムにおける受信機での受信記号の検波の様子を示す 図である。 図４は本発明による復調器の一例を示す図である。 図面中、同一部分を示すものには同一参照番号を付して示してある。 図１は複素記号Ｓ_iを表わすディジタルメッセージを伝送チャネル４を経て受 信機３に伝送する送信機を具えている本発明によるディジタル通信システムを示 す。ディジタルメッセージは２進メッセージとすることができるが、これは例え ば３進及び４進ロジックのような他のロジックとすることもできる。記号Ｓ_iは 搬送波上で変調される。この変調記号は直交変調２Ｒ（２，２）−ＱＡＭ信号で あり、即ち複素数値アルファベットからの記号は信号座標（signal constellati on）にて記号ベクトルとして表わすことができる。２分解能検波を可能とする場 合には、信号座標における座標点（constellation point）を不均一に離間させ る。信号座標の４つの象限の各象限内では、４つの信号座標点が互いに比較的接 近して離間されるが、斯くして形成される座標点のクラスターは互いに離れて離 間される。なお、信号座標については前記Ｌｅｅ外１名のハンドブックの第６． ５節に詳細に説明されている。ソースビット流Ｂ_kを変調するには、先ずこれを コーダ５によって符号化し、本例では２ビットの第１群、即ち所謂ＨＰ（高優先 順位） ビットを差分的に符号化し、且つ２ビットの第２群、即ち所謂ＬＰ（低優先順位 ）ビットを非差分的に符号化する。図２から明らかなように、各象限内のＨＰビ ットは“００”，“０１”，“１１”及び“１０”であり、ビット“００”は第 １象限内にあり、ＬＰビット“００”，“０１”，“１１”及び“１０”は４象 限に関しては回転不変である。信号座標には座標点のクラスターの離間距離ｄ_b 及びクラスターＣＬ内の座標点間の離間距離ｄ_gを示してある。コーダ５は２つ の記号列Ｒ_e｛Ｓ_i｝及びＩ_m｛Ｓ_i｝を各送信フィルタ６及び７に供給し、これら のフィルタの出力はマルチプライヤ８及び９に供給され、これらのマルチプライ ヤはフィルタ６及び７の各出力信号に直角位相搬送波 cos（ω_ct）及びsin（ω_c t）を逓倍し、ここにω_cは搬送波周波数であり、ｔは時間である。斯種の送信機 ２は従来周知である。これについては、例えば前記Ｌｅｅ外１名のハンドブック の第１６７〜１７２頁を参照することができる。記号は前記特許出願ＷＯ９２／ ０５６４６に記載されているように、所謂ＯＦＤＭ信号（直交周波数分割多重信 号）として多重搬送波上で変調することもできる。この場合には、搬送波上で変 調する前にコーダ５の出力をＮ点逆離散フーリエ変換し、ここにＮは整数とする 。受信機側では本発明をＯＦＤＭ信号の各副搬送に適用する。位相変調された搬 送波及び直角位相信号は加算器１０にて合成されてから、伝送チャネル４を経て 受信機３へと伝送される。受信機３は伝送チャネル４によりひずまされた信号を 受信し、即ち受信信号は伝送信号の位相及び振幅変調されたものとなり、さらに は雑音による妨害も受ける。この雑音はＡＷＧＮ（付加的なホワイトガウス雑音 ）であるものとする。受信機３では先ず、各受信フィルタ１３及び１４が後続す る各マルチプライヤ１１及び１２で受信信号の搬送波を復調する。受信フィルタ １３及び１４の出力端子には、複素搬送波復調信号ｒ_iが実信号部Ｒ_e｛ｒ_i｝及 び虚信号部Ｉ_m｛ｒ_i｝の形態にて得られる。従って、信号ｒ_iは信号座標にて信 号ベクトルとして表わすことができる。このような受信機フロントエンドは周知 であり、斯種の受信機については前記Ｌｅｅ外１名によるハンドブックの第１８ ４〜１８６頁に詳細に説明されている。各信号部Ｒ_e｛ｒ_i｝及びＩ_m｛ｒ_i｝は各 アナログ−ディジタル変換器１５及び１６によりサンプルされ、これらの変換器 のディジタル出力信号は信号処理装置１８を具えている復調器１７に供給される 。実 際の復調は信号処理装置１８によって行われ、この信号処理装置は本発明を実行 すべくプログラムされており、これは本発明を実行するためのプログラム格納用 の不揮発性メモリ及びプログラム変数格納用の揮発性メモリを具えている。ディ ジタル信号処理装置１８の出力端子にはＨＰビットとＬＰビットとを含むビット 流が得られる。 図３は本発明によるシステム１における受信機３にて受信される記号ｒ_iの、 ディジタル信号処理装置１８による検波を示し、記号ｒ_iは図２による２Ｒ（２ ，２）−ＱＡＭ信号座標にて表わすことができる伝送記号Ｓ_iに源を発している 。ＨＰビットを検波する場合には、チャネル状態をＷＯ９２／０５６４６に開示 されているような方法を用いるか、或いは３６０゜／Ｍ回転不変座標にとって本 来既知のＭ次の冪ループ（power loop）で推定することができ、ここにＭは２よ りも大きな正の整数値とする。例えば４次の冪ループを適用する場合、π／２の 倍数である位相不確定分は先ず受信した記号の偏角に４を乗じ、次いでこの逓倍 した偏角からモジュロ２π位相を消去した後に、前記４を乗じた結果を４で割る ことにより消去される。ＨＰビットを検波する場合には、信号座標点のクラスタ ーを単一座標点と見なす。この場合、２Ｒ（２，２）−ＱＡＭ座標は４点信号座 標に相当するＱＰＳＫ座標と見なされる。時間瞬時ｉには複素４ビットの符号化 記号ｒ_i、即ち２ＨＰビット及び２ＬＰビットが受信され、記号ｒ_iはｉ番めに伝 送された記号Ｓ_iに相当する。記号ｒ_iの復調後には、繰返し求めた位相基準信号 ｆ_iの偏角である更新基準位相φ_i+1が求められる。最初の受信記号ｒ_iで開始す るに当り、これはＨＰビットが非差分的に符号化される場合には前もってわかっ ている基準号であり、初期値はｆ₁＝ｒ₁であり、φ₂＝argｒ₁であり、ここにarg は偏角である。次いで、第２の受信記号ｒ₂、従ってその後の他の受信記号では 、受信記号ｒ_iを包含するクラスターをｋ_i・π／２にわたり回転させる。ｋ_iは ＨＰビットについての情報を包含し、回転ベクトルｋ_iがφ_iに対して４５゜の扇 形内にあるようにする。所定の２Ｒ（２，２）−ＱＡＭ配列におけるｋ_iは集合 ｛０，１，２，３｝の要素である。ＨＰビットの差分符号化の場合には、これら のＨＰビットを受信記号ｒ_iとｒ_i-1との位相差Δψにより符号化し、例えば位相 差０がビット“００”に対応し、位相差π／２がビット“０１” に対応し、位相差πがビット“１１”に対応し、位相差３π／２がビット“１０ ”に対応し、位相差Δψが｛（２π−ｋ_i・π／２）−（２π−ｋ_i-1・π／２） モジュロ２π｝に対応するようにする。非差分符号化の場合には、前もってわか っている基準記号、例えばｒ₁によって信号座標における絶対復号化基準を決定 し、例えば基準記号“００”がＫ₁＝０に対応するようにして、他の３つの座標 点に関する復号化基準を決定する。斯くして例えばｋ_i＝１に相当するπ／２だ け回転させたクラスター及び回転受信記号ｂ_iが２つのＬＰビットについての情 報を包含するようにする。本発明によれば、基準位相推定値φ_iに基づいて、次 の関係式を満足する中心点ｘ_cを有する４点クラスター又は座標ＣＬ_xを作図する 。 ｘ₀₀＝ ｛（ｄ_b＋２ｄ_g）／√２｝∠φ （ここに∠は複素平面における角度である） ｘ₀₁＝ ｛((ｄ_b +(1+j)ｄ_g）／√２｝∠φ，ｊ＝√−１ ｘ₁₀＝ ｛((ｄ_b +(1-j)ｄ_g）／√２｝∠φ， ｘ₁₀＝ ｛ｄ_b／√２｝∠φ，及び ｘ_c ＝ ｛ｄ_b／√２｝∠φ 本発明によれば、クラスターＣＬ_x及び回転受信信号ｂ_iをＴＲで示す複素平面 の原点０に移動させる。この移動ＴＲはベクトル減算、即ちｂ_i′＝ｂ_i−ｘ_cを 求めることによって行われる。次いで、ＬＰビットを復調するには、ＷＯ９２／ ０５６４６に記載されているＨＰビット検波方法を、ＬＰビットを包含している 回転且つ移動させたクラスターに適用し、即ちｂ_i″＝ｂ_i′∠ｋ_i′・π／２で は、最もありがちな伝送記号ｘ_tがｂ_iで最小二乗ユークリッド距離Ｅ_dを有する ようにｋ_i′を定める。ｋ_i′＝０の場合にＬＰビット“００”が検波され、ｋ_i ′＝１の場合にＬＰビット“１０”が検波され、ｋ_i′＝２の場合にＬＰビット “１１”が検波され、且つｋ_i′＝３の場合にＬＰビット“０１”が検波される 。クラスターｂ_iが属する推定中心ａ_iはｘ_tを用いてａ_i＝ｂ_i＋（ｘ_c−ｘ_t）と して求められる。次いで、位相基準信号は循環関係ｆ_i＝ｆ_i-1＋ａ_iで更新され る。基準位相φ_iはφ_i+1＝argｆ_iとして更新される。ＱＰＳＫ信号だけ、又は仮 定したＱＰＳＫ信号を復調する場合に用いられるようなｂ_iに加 えてａ_iを用いることによりφ_i+1をもっと正確に推定することができる。 ＱＡＭシグナリグの場合には、受信信号ｒ_iの平均振幅も推定される。この場 合、クラスターＣＬ_xの中心ｘ_cは位相基準信号ｆ_iからｆ_i／ｉとして推定される 。ｆ_iの決定及びｘ_cの推定には、ｆ₁＝（１−α）・ｒ₁でｉ＞１に対するｆ_i＝ α・ｆ_i-1＋（１−α）・ａ_iを交互に求めることによりφにおける僅かな時間変 量を組み込ませることができ、この場合のクラスターＣＬ_xの中心ｘ_cはｆ_i／（ １−αⁱ）として推定され、αは区間（０，１）内にある。α＝０の場合には、 非コヒーレント受信が行われるが、αの値が１に近づく場合にはコヒーレントな 受信が行われる。斯様な適合化は、位相回復がマルチパスフェージング及び周波 数の不安定性又は受信機３での不正確な周波数調整の如きチャネル特性によって 妨げられる場合に必要である。この場合のφは時間で変化する関数であるも、φ は記号Ｓ_iの伝送期間中は一定であるものとする。パラメータαはφの適合化速 度を決定する。αが低下するにつれて適合化速度は増大するも、この場合にはＢ ＥＲ（ビット誤り率）も増大する。 上述したような適合化は、計算中にｆ_iレジスタでのオーバーフローをなくす のにも有利である。位相基準信号ｆ_iは必ずしも巡回的に求める必要はなく、公 式ｆ_i＝Σｂ_j（Σは総和記号であり、この総和はｊ＝ｉ−ｎ＋１からｊ＝ｉまで 行われ、ｊ及びｉは整数値である）に従って予め定めたｂ_i又はａ_iのｎ個の多数 の値から求めることもできる。この場合にもφ_j＝argｆ_iであり、例えばｎ＝１ ０とする。以前の値はシフトレジスタ（図示せず）に格納され、最も古い値は常 に新しい値でシフトアウトされる。本発明はクラスターそのものが回転不変信号 座標を形成するような信号座標に対する複数のクラスター内の他のクラスターに 巡回的に適用することができる。本発明は各分解能に関して信号対雑音の差がは っきりしているマルチ分解能信号座標に適用するのが好適であるが、本発明は単 一分解能システムにも使用することができる。例えば、ディジタルビデオ放送に は２分解能信号座標を適用することができる。携帯受信機の場合には、ＨＰビッ トだけを検波することができ、固定受信機の場合には、ＬＰビットも検波するこ とができ、即ち、この場合には通常のビデオモード及びエンハンスドビデオモー ドが得られる。 図４は信号処理装置１８で実行される２Ｒ（２，２）−ＱＡＭ信号座標に対す る本発明による復調器１７の一例を示す。計算ブロック４０では、φ_iに対して ４５°の扇形内にて求められる信号ｂ_iと、ｋ_iとからＨＰビットを求める。ｋ_i を求めるために、受信信号ｒ_iをπ／２，π及び３π／２でそれぞれ回転させる 回転ブロック４１，４２及び４３を設ける。計算ブロック４４では、最も有りが ちな伝送記号ｘ_tと一緒にＬＰビットを求める。ＬＰビット及びｘ_tに対する計算 ブロック44への入力は、所定の公式に従うｘ₀₀ｘ₀₁，ｘ₁₀及びｘ₁₁に対するそれ ぞれの計算ブロック４５，４６，４７及び４８である。加算ブロック５０にはｘ_t ，ｂ_i及びｘ_cを計算するための計算ブロック４９の出力が供給され、この加算 ブロックでは変数ａ_iを求める。ｆ_i、従ってφ_i+1を適合計算するために、逓倍 ブロック５１及び５２、加算ブロック５３、ｆ_iの偏角を求めるためのブロック ５４を設ける。ｘ_cを推定する場合には、ｆ_i／１を計算するための除算ブロック を設け、又適合化の場合には、計算ブロック４９の代りにｆ_i／（１−αⁱ）を計 算するブロックを設けるようにする。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．少なくとも１つの搬送波上で変調され、予定した回転角度にわたって回転不 変である信号座標にて記号ベクトルとして表わすことのできる記号（Ｓｉ）を表 わすディジタルメッセージを伝送するための送信機（２）と、伝送チャネル（４ ）と、このチャネルを経て伝送される記号を受信し、前記チャネル（４）のチャ ネル状態に対する推定値を用いて、受信記号（ｒ₁）を受信メッセージ（ＨＰビ ット，ＬＰビット）に復調する復調器（１７）を含む受信機（３）とを具えてい るディジタル通信システム（１）において、前記信号座標が信号座標点のクラス ター（ＣＬ）に区画され、これらの座標点は、少なくとも一度予定した回転角度 にわたって回転させても一致し、前記クラスターが前記メッセージにおける第１ ビット群（ＨＰビット）を表わし、前記クラスター内の座標点が前記メッセージ における少なくとも第２ビット群（ＬＰビット）を表わし、且つ受信記号（ｒ_i ）が前記チャネル状態に対する推定値（φ_i）を包含している信号座標の１つの 区画内に位置付けられるように、前記受信信号（ｒ_i）を包含しているクラスタ ーを前記予定した回転角度の整数倍にわたり回転させると共にこの回転から前記 第１ビット群（ＨＰビット）を求めることにより前記第１ビット群（ＨＰビット ）を復調し、回転させたクラスター（ＣＬ_x）を信号座標の原点（０）に移動さ せると共にこの移動させたクラスターから第２ビット群（ＬＰビット）を求める ことにより前記第２ビット群（ＬＰビット）を復調し、前記推定値を各受信記号 （ｒ_i）で更新することを特徴とするディジタル通信システム。 ２．前記クラスター内の座標点が、前記第２ビット群内の第３ビット群を表わし 、前記第２ビット群がクラスター内の回転不変の他のクラスターに対するものを 表わし、且つ前記第３ビット群を前記第２ビット群に従って復調することを特徴 とする請求の範囲１に記載のディジタル通信システム。 ３．位相基準信号（ｆ_i）を前記回転させた受信信号（ｂ_i）から巡回的に求め、 この位相基準信号（ｆ_i）を、受信した記号（ｉ）の個数で割ることにより回転 クラスターの中心（ｘ_c）を推定し、当面の回転させて受信した記号（ｂ_i）と推 定中心（ｘ_c）を有するクラスターの座標点とのベクトル減算により回転クラス ターを移動させる（ＴＲ）ことを特徴とする請求の範囲１又は２に記載のディジ タル通信システム。 ４．前記回転、且つ移動させた受信記号と、回転且つ移動させたクラスターの座 標点との間の最小二乗ユークリッド距離（Ｅ_d）を求めることにより前記回転且 つ移動させたクラスターから第２ビット群（ＬＰビット）を求めることを特徴と する請求の範囲３に記載のディジタル通信システム。 ５．前記求めた第２ビット群に対応するベクトル（ａ_i）を受信記号（ｒ_i）から 差引くことにより前記位相基準信号（ｆ_i）を各受信記号（ｒ_i）で更新すること を特徴とする請求の範囲４に記載のディジタル通信システム。 ６．前記第２ビット群を求めた後に、前記位相基準信号（ｆ_i）の偏角から前記 信号座標に対する基準位相（φ_i+1）を求めることを特徴とする請求の範囲３， ４又は５に記載のディジタル通信システム。 ７．前記信号座標をマルチ−分解能座標（２Ｒ（２，２）−ＱＡＭ）とすること を特徴とする請求の範囲１〜６のいずれかに記載のディジタル通信システム。 ８．前記第１ビット群（ＨＰビット）を差分的に符号化することを特徴とする請 求の範囲１〜７のいずれかに記載のディジタル通信システム。 ９．前記第１ビット群（ＨＰビット）を非差分的に符号化し、且つ前記伝送記号 （Ｓ_i）を受信機にて前もってわかっている少なくとも１つの基準記号で構成す ることを特徴とする請求の範囲１〜７のいずれかに記載のディジタル通信システ ム。 10．少なくとも１つの搬送波上で変調され、予定した回転角度にわたって回転不 変である信号座標にて記号ベクトルとして表わすことのできる記号（Ｓ_i）を表 わすディジタルメッセージを受信するための受信機（３）であって、前記記号を 伝送するチャネルのチャネル状態に対する推定値を用いて、受信記号（ｒ_i）を 受信メッセージ（ＨＰビット，ＬＰビット）に復調する復調器（１７）を具えて いるディジタルメッセージ受信用受信機（３）において、前記信号座標が座標点 のクラスターに区画され、これらの座標点は、少なくとも一度予定した回転角度 の整数倍にわたって回転させても一致し、前記クラスターが前記メッセージにお ける第１ビット群（ＨＰビット）を表わし、前記クラスター内の座標点が前記メ ッセージにおける少なくとも第２ビット群（ＬＰビット）を表わし、且つ受信記 号（ｒ_i）が前記チャネル状態に対する推定値（φ_i）を包含している信号座標の １つの区画内に位置付けられるように、前記受信信号（ｒ_i）を包含しているラ スターを予定した回転角度にわたり回転させると共にこの回転から前記第１ビッ ト群（ＨＰビット）を求めることにより前記第１ビット群（ＨＰビット）を復調 し、回転させたクラスターを信号座標の原点（０）に移動させると共にこの移動 させたクラスターから第２ビット群（ＬＰビット）を求めることにより、前記第 ２ビット群（ＬＰビット）を復調し、前記推定値（φ_i+1）を各受信した記号（ ｒ_i）で更新することを特徴とするディジタルメッセージ受信用受信機。