JPH1127156A - 誤り訂正復号装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 乗算器を用いない位相変換器を実現し、８相
以上の位相不確定性を除去すること。 【解決手段】 復調データが入力されると、位相変換器
１０１は位相制御回路１０４から出力される位相制御信
号に基づいて復調データを位相回転する。ビタビ復号器
１０２において、ブランチメトリック計算回路１０５は
位相回転された復調データと各符号点の位相を用いてメ
トリックを計算し、ＡＣＳ回路１０６に計算結果を与え
る。ＡＣＳ回路１０６とパスメモリ１０８は復調データ
をビタビ復号してフレーム同期検出回路１０３に出力
し、ビタビ同期検出回路１０９はビタビ同期検出を行
う。位相制御回路１０４は、ビタビ復号器１０２のビタ
ビ同期検出結果とフレーム同期検出回路１０３のフレー
ム同期検出結果をモニタし、位相変換器１０１に対して
位相制御信号を出力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、誤り訂正符号化を
行ってディジタル伝送されたデータを復号化する誤り訂
正復号装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ディジタル伝送において使用される誤り
訂正符号には種々のものがある。その中でも誤り率の高
い劣悪な通信路において、畳込み符号が有効な符号とし
て用いられる。畳込み符号は、ビタビ復号や逐次復号な
どの最尤復号、あるいはそれに近い復号が可能であり、
軟判定復号を比較的容易に実現できる。

【０００３】また、Ungerboeckが提案したトレリス符号
化変調（ＴＣＭ：Trellis Coded Modulation）方式は、
畳込み符号とディジタル変調とを真に一体化した方式で
あり、近年ますます注目を集めている。ＴＣＭの主な特
長としては、従来の誤り訂正符号化に必要とされる周波
数利用効率の低下を招くことなく、大きな符号化利得が
得られることが挙げられる。

【０００４】ところで、畳込み符号化されたのち、４相
位相変調（ＱＰＳＫ：QuarternaryPhase Shift Keyin
g）された変調波を同期検波により復調するシステム
や、トレリス符号化１６値直交振幅変調（ＴＣ−１６Ｑ
ＡＭ：Trellis Coded-16 Quadrature Amplitude Modula
tion）された変調波を同期検波により復調するシステム
においては、再生搬送波の引き込み位相により、９０°
×ｎ（ｎ＝０，１，２，３）の４相の位相不確定性が生
じる。

【０００５】これに対して、和分差分の演算、即ち差動
変換を行うことにより位相不確定性を除去することがで
きるが、着目ビットに誤りがある場合の他に、着目ビッ
トの前後のビットに誤りがある場合において差動復号出
力に誤りが生じる。この場合、差動変換を行わないとき
と比べて、ＢＥＲ（Bit Error Rate）が劣化することに
なる。そのため、差動変換を行わずに位相不確定性を除
去する方式がいくつか考案されている。

【０００６】図３４は、畳込み符号化されたのち、ＱＰ
ＳＫ変調された変調波を同期検波により復調するシステ
ムにおいて、差動変換を行わずに４相の位相不確定性を
除去する従来の誤り訂正復号装置（従来例１）の構成例
を示すブロック図である。

【０００７】図３９は、ＴＣ−１６ＱＡＭ変調波を同期
検波により復調するシステムにおいて、差動変換を行わ
ずに４相の位相不確定性を除去する従来の誤り訂正復号
装置（従来例２）の構成例を示すブロック図である。

【０００８】まず、畳込み符号化のみを行い、ＴＣＭは
行わない変調波に対する従来の誤り訂正復号装置につい
て、図３４を用いて以下に説明する（例えば、特開平８
−２６５１７４号公報参照）。

【０００９】図３４に示す誤り訂正復号装置は、位相変
換器１００１と、ビタビ復号器１００２と、フレーム同
期検出回路１００３と、位相制御回路１００４とを含ん
で構成される。ビタビ復号器１００２は、ブランチメト
リック計算回路１００５と、ＡＣＳ（Add, Compare, Se
lect）回路１００６と、パスメトリックメモリ１００７
と、パスメモリ１００８と、ビタビ同期検出回路１００
９とを有している。

【００１０】このような構成の誤り訂正復号装置の動作
について説明する。送信データは受信側でＱＰＳＫ復調
される。そして直交軸（Ｉ軸、Ｑ軸）において得られた
復調データが入力されると、位相変換器１００１は位相
制御回路１００４より出力される位相制御信号により、
論理的にＱＰＳＫ復調データの位相回転を行い、ビタビ
復号器１００２に出力する。

【００１１】ビタビ復号器１００２においては、まずブ
ランチメトリック計算回路１００５において、図３５の
Ｐ点に示す位相回転された復調データと、黒丸で示す各
符号点とのユークリッド距離を求めることにより、ブラ
ンチメトリックBM0 〜BM3 を算出し、ＡＣＳ回路１００
６に出力する。図３５では位相回転されたＰ点の復調デ
ータと符号点（1, 1）、（0, 1）、（0, 0）、（1, 0）
とのブランチメトリックを夫々BM0 、BM1 、BM2 、BM3
と置いている。

【００１２】ＡＣＳ回路１００６は、入力されたブラン
チメトリックBM0 〜BM3 に基づいて、各状態について最
尤パス計算を行い、各状態に入力する最も尤度の高いブ
ランチを算出してパスメモリ１００８を制御する。さら
に、各状態に入力する最も尤度の高いブランチメトリッ
クと、既にパスメトリックメモリ１００７に記憶されて
いる各状態のパスメトリックを加算し、全ての状態のパ
スメトリックが規定値を超えた場合には、この加算値か
ら一定の値を減算して正規化し、この値を新しいパスメ
トリックとしてパスメトリックメモリ１００７に記憶さ
せる。

【００１３】パスメモリ１００８は、各状態に入力する
パスについて、ＡＣＳ回路１００６からの制御に基づい
て選択されたパスを所定の段数分（Ｍ段）記憶し、それ
らのパスの中で最尤パスの最過去のデータをビタビ復号
データとしてフレーム同期検出回路１００３に出力す
る。

【００１４】ビタビ同期検出回路１００９は、ＡＣＳ回
路１００６におけるパスメトリックの正規化の頻度をモ
ニタすることによりビタビ同期を検出して、同期検出結
果を位相制御回路１００４に出力する。ビタビ同期とは
正しい絶対位相が検出された状態をいう。ビタビ同期状
態であれば、最尤パスのパスメトリック、即ち全てのパ
スメトリックの最小値は小さな値となり、正規化の頻度
は少なくなる。一方、間違った絶対位相に固定されてい
ることを非ビタビ同期状態と呼び、この状態であれば、
全てのパスメトリックが同じように増加し、正規化の頻
度は非常に多くなる。従って、正規化頻度のスレッショ
ルドを適当な値に設定することにより、ビタビ同期の検
出が可能である。

【００１５】フレーム同期検出回路１００３は、ビタビ
復号されたデータのフレーム同期検出を行い、復号デー
タを出力するとともに、フレーム同期検出結果を位相制
御回路１００４に出力する。フレーム同期とは、固定長
のフレーム構造のデータにおいて、フレーム同期信号が
検出された状態をいう。入力されるビット列より、固定
パターンの位置を探索し、フレームの切れ目を検出す
る。このような固定パターンが数回連続して検出される
と、フレーム同期がとれたと見なす。

【００１６】位相制御回路１００４は、ビタビ同期検出
結果とフレーム同期検出結果をモニタし、位相変換器１
００１に対して位相制御信号を出力する。図３６に畳込
み符号器の構成の一例（拘束長７、符号化率１／２）を
示す。畳込み符号器の入力系列が全ビット反転したとす
ると、出力（y1, y0）、即ちＱＰＳＫの符号点（y1,y
0）は夫々全ビット反転する。図３５に示すＱＰＳＫの
符号点配置においては、ＱＰＳＫ復調データの位相が１
８０°回転したとすると、図３６の畳込み符号器におい
て、入力系列の全ビットが反転したことと等価となり、
１８０°位相のずれたデータに対しては、ビタビ復号器
１００２は擬似ビタビ同期状態となってしまう。従っ
て、位相制御回路１００４は、ビタビ同期検出結果とフ
レーム同期検出結果の両方をモニタすることにより、位
相変換器１００１に対して位相制御信号を出力する必要
がある。

【００１７】図３７に、ＱＰＳＫ復調データと、それを
９０°、１８０°、２７０°位相回転したデータとの座
標関係を示す。今、復調データA の座標をA （I, Q）と
すると、９０°、１８０°、２７０°位相回転したデー
タB 、C 、D の座標は、夫々B （−Q, I）、C （−I,−
Q ）、D （Q,−I ）となる。従って、９０°、１８０
°、２７０°の位相回転は、夫々の直交軸（Ｉ軸、Ｑ
軸）のデータを極性反転する手段と、Ｉ軸とＱ軸のデー
タを交換する手段であるセレクタによって実現可能であ
る。

【００１８】位相変換器１００１の構成の一例を図３８
に示す。図３８において位相変換器１００１は、極性反
転回路１１０１Ｉ、１１０１Ｑ、セレクタ１１０２Ｉ、
１１０２Ｑ、１１０３Ｉ、１１０３Ｑを含んで構成され
る。位相変換器１００１に入力された復調データ（Ｉ,
Ｑ）は、夫々極性反転回路１１０１Ｉ、１１０１Ｑで極
性が反転されてセレクタ１１０２Ｉ、１１０２Ｑの一方
の入力端に入力されると共に、夫々セレクタ１１０２
Ｉ、１１０２Ｑの他方の入力端にそのまま入力される。

【００１９】位相制御回路１００４から出力される位相
制御信号により、セレクタ１１０２Ｉ、１１０２Ｑの２
つの入力端に入力された夫々２つのデータの内、どちら
かが選択される。セレクタ１１０２Ｉで選択されたデー
タはセレクタ１１０３Ｉの一方の入力端と、セレクタ１
１０３Ｑの他方の入力端に入力される。同様にセレクタ
１１０２Ｑで選択されたデータはセレクタ１１０３Ｉの
他方の入力端と、セレクタ１１０３Ｑの一方の入力端に
入力される。そして位相制御回路１００４から出力され
る位相制御信号により、セレクタ１１０３Ｉ、１１０３
Ｑに入力された夫々２つのデータの内、どちらかが選択
される。そして図３４のブランチメトリック計算回路１
００５に対して、０°，９０°，１８０°，２７０°位
相回転されたデータが出力される。なお、４相の位相不
確定性があるので、位相制御回路１００４から出力され
る位相制御信号は２ビットである。

【００２０】４相の位相不確定性除去を行うため、位相
制御回路１００４は以下のように動作を行う。まず、位
相変換器１００１で行われる位相回転が０°になるよう
に、位相制御信号を位相変換器１００１に出力する。そ
して０°の位相制御信号を出力したまま、一定時間ビタ
ビ同期検出結果をモニタする。

【００２１】一定時間経ってもビタビ同期が検出されな
ければ、位相変換器１００１で行われる位相回転が９０
°になるように、位相制御信号を位相変換器１００１に
出力する。そして９０°の位相制御信号を出力したま
ま、一定時間ビタビ同期検出結果をモニタする。

【００２２】前述のように、図３５に示すＱＰＳＫの符
号点配置の場合、１８０°の位相差で擬似ビタビ同期状
態が生じる。従って０°，９０°の位相回転状態のどち
らかでビタビ同期が検出されるはずである。

【００２３】ビタビ同期が検出されると、その位相制御
信号を保ったまま、即ち位相変換器１００１で行われる
位相回転をその状態のままにして、一定時間フレーム同
期検出結果をモニタする。フレーム同期が検出される
と、絶対位相が確立された状態なので、その位相制御信
号を保つことにより絶対位相を維持する。

【００２４】また、一定時間経ってもフレーム同期が検
出されなければ、擬似ビタビ同期状態と判断して、現在
の位相回転の状態から１８０°の位相回転が行われるよ
うに、位相制御信号を変更して位相変換器１００１に出
力し、一定時間フレーム同期検出結果をモニタする。一
定時間の間に擬似ビタビ同期状態が解消され、フレーム
同期が検出されるはずであり、その位相制御信号を保つ
ことにより、確立された絶対位相を維持する。

【００２５】また、絶対位相が維持された状態では、位
相制御回路１００４はフレーム同期検出結果をモニタ
し、フレーム同期が外れると、位相変換器１００１での
位相回転が０°になるように位相制御信号を位相変換器
１００１に出力する。そして、ビタビ同期検出結果をモ
ニタする状態に戻り、上述の動作を再び開始することに
より、絶対位相の再確立を行う。

【００２６】次に、ＴＣ−１６ＱＡＭの変調波に対する
従来の誤り訂正復号装置（従来例２）について、図３９
を用いて説明する（例えば、特開平８−９７８６６号参
照）。

【００２７】図３９に示す誤り訂正復号装置は、位相変
換器１２０１と、トレリス復号器１２０２と、フレーム
同期検出回路１２０３と、位相制御回路１２０４とを含
んで構成される。トレリス復号器１２０２はビタビ復号
器１２０５と非符号化ビット復号回路１２０６とから構
成される。ビタビ復号器１２０５は、ブランチメトリッ
ク計算回路１２０７、ＡＣＳ回路１２０８、パスメトリ
ックメモリ１２０９、パスメモリ１２１０、ビタビ同期
検出回路１２１１からなる。非符号化ビット復号回路１
２０６は、代表シンボル検出回路１２１２、Ｍ段シフト
レジスタ１２１３、非符号化ビット判定回路１２１４、
畳込み再符号化器１２１５とからなる。

【００２８】以上のように構成された誤り訂正復号装置
の動作について説明する。図４０は送信側に設けられた
ＴＣ−１６ＱＡＭの符号化器の構成例である。このＴＣ
−１６ＱＡＭ符号化器は、符号化率１／２の畳込み符号
化器１３０１と、トレリスマッピング器１３０２とから
なる。また畳込み符号化器１３０１は前述した図３６の
ように構成される。

【００２９】図４０において、情報化シンボル（x3, x
2, x1）がＴＣ−１６ＱＡＭの符号化器に入力される
と、最下位ビットx1が畳込み符号化器１３０１で畳込み
符号化され、符号化シンボルの下位２ビット（y1, y0）
が符号化ビットとしてトレリスマッピング器１３０２に
出力される。また、情報シンボルの上位２ビット（x3,
x2）は、符号化されずに非符号化ビットとして、符号化
シンボルの上位２ビット（y3, y2）となってトレリスマ
ッピング器１３０２に出力される。

【００３０】トレリスマッピング器１３０２では、ＴＣ
−１６ＱＡＭのマッピングを行う。図４１にＴＣ−１６
ＱＡＭにおける符号点配置の一例を示す。符号化ビット
（y1, y0）が同じである符号化シンボル（X, X, y1, y
0）の集合をサブセット（subset）と呼ぶ。トレリスマ
ッピング器１３０２は図４１に示すように、各サブセッ
ト○（X, X, 0, 0）、□（X, X, 0, 1）、△（X, X, 1,
1）、◎（X, X, 1, 0）におけるユークリッド距離が最
大となるようにマッピングを行う。

【００３１】トレリスマッピング器１３０２でマッピン
グされたデータ（Id, Qd）は、図示しない変調器におい
て直交変調され、伝送路に送信される。伝送路を介して
受信機で受信された変調信号は１６ＱＡＭ復調される。
そして夫々の直交軸（Ｉ軸、Ｑ軸）において得られた復
調データが図３９の位相変換器１２０１に入力される。

【００３２】位相変換器１２０１は、従来例１と同様に
位相制御回路１２０４より出力される位相制御信号によ
り、１６ＱＡＭ復調データの位相回転を行う。位相回転
された復調データは、トレリス復号器１２０２に入力さ
れる。

【００３３】トレリス復号器１２０２では、位相変換器
１２０１において位相回転された復調データが代表シン
ボル検出回路１２１２に入力される。代表シンボル検出
回路１２１２では、図４２の×印の点に示す位相回転さ
れた復調データを、各サブセット毎に硬判定を行う。図
４１の例では、位相回転された復調データ×に対して、
サブセット○については（1, 1, 0, 0）、サブセット□
については（1, 0, 0,1）、サブセット△については
（1, 0, 1, 1）、サブセット◎については（1, 1, 1,
0）が代表シンボルとして検出される。

【００３４】また、図３９のトレリス復号器１２０２で
は、位相変換器１２０１において位相回転された復調デ
ータがビタビ復号器１２０５中のブランチメトリック計
算回路１２０７に入力される。ブランチメトリック計算
回路１２０７は、位相回転された復調データと図４２に
示す各サブセットの代表シンボルとのユークリッド距離
を求めることにより、ブランチメトリックBM0 〜BM3 を
算出し、ＡＣＳ回路１２０８に出力する。図４２におい
ては、位相回転された復調データと各サブセット○、
□、△、◎の代表シンボルとのブランチメトリックを夫
々BM0 、BM1 、BM2 、BM3 としている。

【００３５】以下、ビタビ復号器１２０５においては、
ＡＣＳ回路１２０８に入力されたブランチメトリックBM
0 〜BM3 に基づいて、ＡＣＳ回路１２０８、パスメトリ
ックメモリ１２０９、パスメモリ１２１０、ビタビ同期
検出回路１２１１が従来例１と同様な動作を行う。そし
てパスメモリ１２１０からビタビ復号データを出力し、
ビタビ同期検出回路１２１１からビタビ同期検出結果を
出力し、同期検出結果を位相制御回路１２０４に与え
る。

【００３６】ビタビ復号データは、フレーム同期検出回
路１２０３及び畳込み再符号化器１２１５に出力され
る。その出力データは情報シンボルの最下位ビットx1に
対応する。畳込み再符号化器１２１５に入力されたビタ
ビ復号データ（情報シンボルの最下位ビットに対応）x1
は、図４０の畳込み符号化器１３０１と同一の畳込み符
号化が行われる。その結果、符号化ビット（y1, y0）が
再生され、非符号化ビット判定回路１２１４に出力され
る。

【００３７】一方、代表シンボル検出回路１２１２にお
いて検出された各サブセットの代表シンボルは、Ｍ段シ
フトレジスタ１２１３において、ビタビ復号器１２０５
中のパスメモリ１２１０の段数分（Ｍ段）だけ遅延さ
れ、非符号化ビット判定回路１２１４に出力される。

【００３８】非符号化ビット判定回路１２１４において
は、畳込み再符号化器１２１５において再生された符号
化ビット（y1, y0）に対応する非符号化ビット（y3, y
2）、即ち情報シンボルの上位２ビット（x3, x2）に対
応した復号データが決定され、フレーム同期検出回路１
２０３に出力される。

【００３９】図４１の例では、Ｍ段シフトレジスタ１２
１３からの出力データ（遅延された代表シンボル）が、
サブセット○については（1, 1, 0, 0）、サブセット□
については（1, 0, 0, 1）、サブセット△については
（1, 0, 1, 1）、サブセット◎については（1, 1, 1,
0）とする。この場合、畳込み再符号化器１２１５にお
いて再生された符号化ビット（y1, y0）が（0, 0）なら
ば、（y3, y2）＝（x3, x2）＝（1, 1）が選択され、
（y1, y0）が（0, 1）ならば、（y3, y2）＝（x3, x2）
＝（1, 0）が選択され、（y1, y0）が（1, 1）ならば、
（y3, y2）＝（x3, x2）＝（1, 0）が選択され、（y1,
y0）が（1, 0）ならば、（y3, y2）＝（x3, x2）＝（1,
1）が選択される。

【００４０】以上のようにして、トレリス復号器１２０
２において、トレリス復号データ（x3, x2, x1）が復号
され、フレーム同期検出回路１２０３に出力される。フ
レーム同期検出回路１２０３は、トレリス復号されたデ
ータ（x3, x2, x1）のフレーム同期検出を行い、復号デ
ータを出力するとともに、同期検出結果を位相制御回路
１２０４に出力する。

【００４１】位相制御回路１２０４は、ビタビ同期検出
結果とフレーム同期検出結果をモニタし、位相変換器１
２０１に対して位相制御信号を出力する。ＴＣ−１６Ｑ
ＡＭ信号が同期検波されると、４相の位相不確定性が生
じる。従って、図３９の位相変換器１２０１は、図３８
と同様の構成を取ることが可能である。

【００４２】４相の位相不確定性除去を行うため、位相
制御回路１２０４は、従来例１と同様に一定時間ビタビ
同期検出結果をモニタし、一定時間経ってもビタビ同期
が検出されなければ、位相変換器１２０１で行われる位
相回転を９０°ずつ増加させるように位相制御信号を出
力する。こうしてビタビ同期を確立する。

【００４３】ただし、図４１に示すＴＣ−１６ＱＡＭの
符号点配置の場合、擬似ビタビ同期状態は生じない。従
って、０°、９０°、１８０°、２７０°の位相回転状
態の内の１つでビタビ同期が検出されるはずである。

【００４４】ビタビ同期が検出されると、その位相制御
信号を保ったまま、即ち位相変換器１２０１で行われる
位相回転をその状態のままにし、一定時間フレーム同期
検出結果をモニタする。フレーム同期が検出されると、
絶対位相が確立された状態なので、その位相制御信号を
保つことにより、絶対位相を維持する。

【００４５】図４１の符号点配置の場合、擬似ビタビ同
期状態は生じないので、一定時間経ってもフレーム同期
が検出されなければ、ビタビ同期は取れているが誤り率
が悪い状況と判断する。そして位相変換器１２０１で行
われる位相回転が０°になるように、位相制御回路１２
０４が位相制御信号を位相変換器１２０１に出力する。
こうしてビタビ同期検出結果をモニタする状態に戻り、
上述の動作を再び開始する。

【００４６】また、絶対位相が維持された状態では、位
相制御回路１２０４はフレーム同期検出結果をモニタ
し、フレーム同期が外れると、位相回転が０°になるよ
うに、位相制御信号を位相変換器１２０１に出力する。
そしてビタビ同期検出結果をモニタする状態に戻り、上
述の動作を再び開始することにより、絶対位相の再確立
を行う。

【００４７】以上の２つの従来例に示したように、上記
の誤り訂正復号装置は夫々の直交軸（Ｉ軸、Ｑ軸）のデ
ータを極性反転する手段と、Ｉ軸とＱ軸のデータを交換
する手段とによって構成される位相変換器を動作させ、
畳込みＱＰＳＫやＴＣ−１６ＱＡＭなどの４相の位相不
確定性を除去していた。

【００４８】しかしながら、畳込み８ＰＳＫやＴＣ−１
６ＰＳＫなど、８相以上の位相不確定性を除去するため
には、夫々の直交軸（Ｉ軸、Ｑ軸）のデータを極性反転
する手段や、Ｉ軸とＱ軸のデータを交換する手段のよう
な簡単な回路で位相変換器を構成することができない。

【００４９】例えば、畳込み８ＰＳＫやＴＣ−８ＰＳＫ
など、８相の位相不確定性である４５°×ｎ（ｎ＝０，
１，２，３，４，５，６，７）がある場合、位相不確定
性を除去するためには、位相変換器は図３８に示す０
°，９０°，１８０°，２７０°の位相回転を行う９０
°×整数位相回転回路と、０°、４５°の位相回転を行
う４５°位相回転回路を組み合わせた構成にする必要が
ある（例えば、特開平６―２３２９１８号の従来例の記
載を参照）。

【００５０】８ＰＳＫ復調データの座標を（I, Q）とす
ると、４５°回転させた座標は( （I −Q ）/ √2, (I
＋Q ）/ √2 ) となる。このような動作をする４５°位
相回転回路の構成例を図４３に示す。図４３において、
４５°位相回転回路は加算器１４０１Ｉ，１４０１Ｑ、
乗算器１４０２Ｉ，１４０２Ｑ、セレクタ１４０３Ｉ、
１４０３Ｑを含んで構成される。

【００５１】４５°位相回転回路に入力された復調デー
タ（I, Q）は、夫々セレクタ１４０３Ｉ、１４０３Ｑに
入力されると共に、加算器１４０１Ｉと１４０１Ｑにも
入力される。加算器１４０１ＩではデータI からデータ
Q が減算され、加算器１４０１ＱではデータI とデータ
Q との加算が行われる。その減算結果（I −Q ）は乗算
器１４０２Ｉに入力され、加算結果（I ＋Q ）は乗算器
１４０２Ｑに入力される。乗算器１４０２Ｉ、１４０２
Ｑでは、夫々１／√２が乗じられて、セレクタ１４０３
Ｉ、１４０３Ｑに入力される。セレクタ１４０３Ｉ、１
４０３Ｑでは、位相制御回路１００４（１２０４）から
出力される位相制御信号により、入力された夫々２つの
データの内のどちらかが選択される。選択されたデータ
は、夫々図３８の９０°×整数位相回転回路のＩ，Ｑ入
力端に与えられる。この９０°×整数位相回転回路に入
力されたデータは、従来例１と同様の動作を行う。

【００５２】以上のように位相変換器を図４３の４５°
位相回転回路と、図３８の９０°×整数位相回転回路と
の縦続接続の構成にすることにより、所望の機能を実現
できる。この場合、ブランチメトリック計算回路１００
５（１２０７）に対して、０°，４５°，９０°，１３
５°，１８０°，２２５°，２７０°，３１５°の内、
いずれか１つの位相回転された復調データが出力され
る。なおここでの符号化信号は、８相の位相不確定性が
あるので、位相制御回路１００４（１２０４）から出力
される位相制御信号は３ビットである。

【００５３】

【発明が解決しようとする課題】このように従来の誤り
訂正復号装置では、８相の位相不確定性を除去するため
に位相変換器を上記のような構成にしていた。従来では
位相変換器の構成要素として乗算器を使用するので、回
路規模が大きくなるという問題点があった。さらにＴＣ
−１６ＰＳＫなど、１６相以上の位相不確定性がある場
合には、２２．５°の位相回転を行う必要があるが、複
素乗算器を用いなければならず、さらに回路構成が大き
くなるという問題点があった。

【００５４】本発明はこのような従来の問題点に鑑みて
なされたものであって、特に請求項１記載の発明は、送
信側で畳込み符号化され、８ＰＳＫ変調された信号を受
信して８ＰＳＫ復調したとき、８相の位相不確定性を簡
単な回路構成で除去可能な誤り訂正復号装置を提供する
ことを目的とする。

【００５５】特に請求項２記載の発明は、送信側でトレ
リス符号化され、８ＰＳＫ変調された信号を受信して８
ＰＳＫ復調したとき、８相の位相不確定性を簡単な回路
構成で除去可能な誤り訂正復号装置を提供することを目
的とする。

【００５６】特に請求項３記載の発明は、送信側でトレ
リス符号化され、８ＰＳＫ変調された信号を受信して８
ＰＳＫ復調したとき、位相を確定するまでのビタビ同期
検出の演算処理の回数を低減し、位相確定の引き込み時
間の短縮を行うことを目的とする。

【００５７】特に請求項４記載の発明は、回転変換式を
用いて任意の位相角補正を行うことを目的とする。

【００５８】特に請求項５記載の発明は、４５°単位の
位相変換器として、演算処理回数の多い乗算器を用い
ず、加算器とセレクタのみの簡単な回路構成で実現する
ことを目的とする。

【００５９】特に請求項６記載の発明は、４５°位相回
転回路と９０°整数位相回転回路を用いて位相角制御を
行うことを目的とする。

【００６０】特に請求項７記載の発明は、１つの整数位
相回転回路のみを用いることにより、４５°単位で０°
から３６０°の範囲で位相変換を行うことができる。

【００６１】特に請求項８記載の発明は、４５°位相回
転回路と、９０°位相回転回路と、１８０°位相回転回
路とを用いて位相角制御をすることを目的とする。

【００６２】特に請求項９記載の発明は、同相成分と直
交成分の加算及び減算において、オーバーフロー又はア
ンダーフローを起こしても、位相角制御の演算精度を一
定に保持することを目的とする。

【００６３】特に請求項１０記載の発明は、ブランチメ
トリックの関数ｆ（θ）として算出することにより、畳
込み８ＰＳＫにおける位相不確定性を、簡単な回路構成
の位相変換器で誤り訂正復号を行うことを目的とする。

【００６４】特に請求項１１〜１３記載の発明は、ブラ
ンチメトリックの関数ｆ（θ）として算出することによ
り、トレリス符号化による８ＰＳＫにおける位相不確定
性を、簡単な回路構成の位相変換器を用いて誤り訂正復
号を行うことを目的とする。

【００６５】特に請求項１４記載の発明は、送信側で畳
込み符号化され、Ｎ相ＰＳＫ変調された信号を受信した
とき、受信点（位相回転された復調データ）と符号点と
の位相差（位相角）θのみを用いてブランチメトリック
の関数f(θ）を扱うことにより、位相変換器の構成を簡
単にし、位相制御を速やかに行うことを目的とする。

【００６６】特に請求項１５記載の発明は、送信側でト
レリス符号化され、Ｎ相ＰＳＫ変調された信号を受信し
たとき、受信点（位相回転された復調データ）と符号点
との位相差（位相角）θのみを用いてブランチメトリッ
クの関数f(θ）を扱うことにより、位相変換器の構成を
簡単にし、位相制御を速やかに行うことを目的とする。

【００６７】特に請求項１６記載の発明は、送信側でト
レリス符号化され、Ｎ相ＰＳＫ変調された信号を受信し
て擬似ビタビ同期状態が発生した場合、復号データ操作
回路において、トレリス復号データのビット操作を行う
ことにより、擬似ビタビ同期状態を解消して絶対位相の
確立を行うことを目的とする。

【００６８】

【課題を解決するための手段】このような課題を解決す
るため、本願の請求項１記載の発明は、送信側で畳込み
符号化され、８ＰＳＫ変調された信号を受信して８ＰＳ
Ｋ復調し、直交座標上の復調データの誤り訂正復号を行
う誤り訂正復号装置であって、前記復調データの同相成
分と直交成分を入力として、位相制御信号に基づき前記
復調データを０°〜３６０°の範囲で４５°単位で位相
回転する位相変換器と、前記位相変換器より出力された
データをビタビ復号して出力し、ビタビ同期検出を行う
ビタビ復号器と、前記ビタビ復号器より出力されたデー
タのフレーム同期検出を行って、誤り訂正復号データを
出力するフレーム同期検出回路と、前記ビタビ復号器の
ビタビ同期検出結果と前記フレーム同期検出回路のフレ
ーム同期検出結果により、４５°毎の位相角制御を行う
ための前記位相制御信号を生成し、前記位相変換器に与
える位相制御回路と、を具備することを特徴とするもの
である。

【００６９】また本願の請求項２記載の発明は、送信側
でトレリス符号化され、８ＰＳＫ変調された信号を受信
して８ＰＳＫ復調し、直交座標上の復調データの誤り訂
正復号を行う誤り訂正復号装置であって、前記復調デー
タの同相成分と直交成分を入力として、位相制御信号に
基づき前記復調データを０°〜３６０°の範囲で４５°
単位で位相回転する位相変換器と、前記位相変換器より
出力されたデータをトレリス復号して出力し、ビタビ同
期検出を行うトレリス復号器と、前記トレリス復号器よ
り出力されたデータのフレーム同期検出を行って、誤り
訂正復号データを出力するフレーム同期検出回路と、前
記トレリス復号器のビタビ同期検出結果と前記フレーム
同期検出回路のフレーム同期検出結果とにより、４５°
毎の位相角制御を行うための位相制御信号を生成して前
記位相変換器に与え、擬似ビタビ同期状態を検出した場
合には、現在の位相状態から９０°毎の位相回転を行う
ための位相制御信号を前記位相変換器に与える位相制御
回路と、を具備することを特徴とするものである。

【００７０】また本願の請求項３記載の発明は、送信側
でトレリス符号化され、８ＰＳＫ変調された信号を受信
して８ＰＳＫ復調し、直交座標上の復調データの誤り訂
正復号を行う誤り訂正復号装置であって、前記復調デー
タの同相成分と直交成分を入力として、位相制御信号に
基づき前記復調データを０°又は４５°の位相回転する
位相変換器と、前記位相変換器より出力されたデータを
トレリス復号して出力し、ビタビ同期検出を行うトレリ
ス復号器と、擬似ビタビ同期状態の場合には、前記トレ
リス復号器より出力されたデータを論理的に変更して出
力し、擬似ビタビ同期状態でない場合には、前記トレリ
ス復号器より出力されたデータをそのまま出力する復号
データ操作回路と、前記復号データ操作回路より出力さ
れたデータのフレーム同期検出を行って、誤り訂正復号
データを出力するフレーム同期検出回路と、前記トレリ
ス復号器のビタビ同期検出結果と前記フレーム同期検出
回路のフレーム同期検出結果とにより、０°又は４５°
の位相回転を行う位相制御信号を生成して前記位相変換
器を制御すると共に、擬似ビタビ同期検出を行って、そ
の検出結果に基づいて前記復号データ操作回路に対して
復号データ制御信号を出力して、前記復号データ操作回
路を制御する位相制御回路と、を具備することを特徴と
するものである。

【００７１】また本願の請求項４記載の発明は、請求項
１〜３のいずれか１項の誤り訂正復号装置において、前
記位相変換器は、変換前の同相成分をＩとし、直交成分
をＱとし、変換後の同相成分をｉとし、直交成分をｑと
し、位相回転角をθとするとき、回転変換式 ｉ＝Ｉcos θ−Ｑsin θ ｑ＝Ｑcos θ＋Ｉsin θ の演算を行うことを特徴とするものである。

【００７２】また本願の請求項５記載の発明は、請求項
１〜３のいずれか１項の誤り訂正復号装置において、前
記位相変換器は、変換前の同相成分をＩとし、直交成分
をＱとし、変換後の同相成分をｉとし、直交成分をｑと
し、位相回転角θの回転変換式 ｉ＝Ｉcos θ−Ｑsin θ ｑ＝Ｑcos θ＋Ｉsin θ によって変換するものであり、cos θの値として＋１，
−１，０のいずれか１つの係数を選択する第１のセレク
タと、sin θの値として＋１，−１，０のいずれか１つ
の係数を選択する第２のセレクタと、前記第１及び第２
のセレクタで選択された単位円上の係数により決定され
る同相成分Ｉの項と直交成分Ｑの項とを加算する加算器
と、を有し、乗算演算をすることなく前記同相成分ｉと
前記直交成分ｑとを演算することを特徴とするものであ
る。

【００７３】また本願の請求項６記載の発明は、請求項
１又は２の誤り訂正復号装置において、前記位相変換器
は、位相回転角をθ＝０°，４５°とする４５°位相変
換回路と、位相回転角をθ＝９０°×Ａ（Ａ＝０，１，
２，３）とする９０°×整数位相変換回路と、を有する
ことを特徴とするものである。

【００７４】また本願の請求項７記載の発明は、請求項
１又は２の誤り訂正復号装置において、前記位相変換器
は、位相回転角をθ＝４５°×Ｂ（Ｂ＝０，１，２，
３，４，５，６，７）とする４５°×整数位相変換回路
を有することを特徴とするものである。

【００７５】また本願の請求項８記載の発明は、請求項
１又は２の誤り訂正復号装置において、前記位相変換器
は、位相回転角をθ＝０°，４５°とする４５°位相変
換回路と、位相回転角をθ＝０°，９０°とする９０°
位相変換回路と、位相回転角をθ＝０°，１８０°とす
る１８０°位相変換回路と、を有することを特徴とする
ものである。

【００７６】また本願の請求項９記載の発明は、請求項
５の誤り訂正復号装置において、前記位相変換器は、前
記加算器において、同相成分及び直交成分の加算結果の
一方でもオーバーフロー又はアンダーフローした場合に
は、前記同相成分及び直交成分の加算結果を共に１／２
して出力することを特徴とするものである。

【００７７】また本願の請求項１０記載の発明は、請求
項１の誤り訂正復号装置において、前記ビタビ復号器
は、前記位相変換器より出力されたデータと、８ＰＳＫ
の各符号点との位相差θのみによる関数ｆ（θ）によっ
てブランチメトリックを算出することを特徴とするもの
である。

【００７８】また本願の請求項１１記載の発明は、請求
項２又は３の誤り訂正復号装置において、前記トレリス
復号器は、前記位相変換器より出力されたデータと、８
ＰＳＫの各符号点との位相差θのみによる関数ｆ（θ）
によってブランチメトリックを算出することを特徴とす
るものである。

【００７９】また本願の請求項１２記載の発明は、請求
項２又は３の誤り訂正復号装置において、前記トレリス
復号器は、前記位相変換器より出力されたデータの複素
ベクトルＵと８ＰＳＫの各符号点の複素共役ベクトルＤ
_i ^* との複素乗算の虚数部の絶対値｜Im（Ｕ×Ｄ_i ^* ）
｜を、前記位相変換器より出力されたデータの複素ベク
トルの大きさ｜Ｕ｜と前記８ＰＳＫの各符号点の複素共
役ベクトルの大きさ｜Ｄ_i ^* ｜との積｜Ｕ｜・｜Ｄ_i ^*
｜で正規化したものを、ブランチメトリックの関数ｆ
（θ）＝｜sin θ_i ｜として算出することを特徴とする
ものである。

【００８０】また本願の請求項１３記載の発明は、請求
項２又は３の誤り訂正復号装置において、前記トレリス
復号器は、前記位相変換器より出力されたデータの複素
ベクトルＵと８ＰＳＫの各符号点の複素共役ベクトルＤ
_i ^* との複素乗算の虚数部の絶対値｜Im（Ｕ×Ｄ_i ^* ）
｜を、ブランチメトリックの関数ｆ（θ）として算出す
ることを特徴とするものである。

【００８１】また本願の請求項１４記載の発明は、送信
側で畳込み符号化され、Ｎ相ＰＳＫ変調された信号を受
信してＮ相ＰＳＫ復調し、直交座標上の復調データの誤
り訂正復号を行う誤り訂正復号装置であって、前記復調
データの同相成分と直交成分を入力して位相角を検出
し、位相制御信号に基づき前記復調データの位相角を変
更する位相変換器と、前記位相変換器より出力されたデ
ータをビタビ復号して出力し、ビタビ同期検出を行うビ
タビ復号器と、前記ビタビ復号器より出力されたデータ
のフレーム同期検出を行って、誤り訂正復号データを出
力するフレーム同期検出回路と、前記ビタビ復号器のビ
タビ同期検出結果と前記フレーム同期検出回路のフレー
ム同期検出結果により、（３６０／Ｎ）°毎の位相角制
御を行うための前記位相制御信号を生成し、前記位相変
換器に与える位相制御回路と、を具備することを特徴と
するものである。

【００８２】また本願の請求項１５記載の発明は、送信
側でトレリス符号化され、Ｎ相ＰＳＫ変調された信号を
受信してＮ相ＰＳＫ復調し、直交座標上の復調データの
誤り訂正復号を行う誤り訂正復号装置であって、前記復
調データの同相成分と直交成分を入力して位相角を検出
し、位相制御信号に基づき前記復調データの位相角を変
更する位相変換器と、前記位相変換器より出力されたデ
ータをトレリス復号して出力し、ビタビ同期検出を行う
トレリス復号器と、前記トレリス復号器より出力された
データのフレーム同期検出を行って、誤り訂正復号デー
タを出力するフレーム同期検出回路と、前記トレリス復
号器のビタビ同期検出結果と前記フレーム同期検出回路
のフレーム同期検出結果とにより、（３６０／Ｎ）°毎
の位相角制御を行うための位相制御信号を生成して前記
位相変換器に与え、擬似ビタビ同期状態を検出した場合
には、現在の位相状態から擬似ビタビ同期が生じる位相
差毎の回転を行う位相制御信号を前記位相変換器に与え
る位相制御回路と、を具備することを特徴とするもので
ある。

【００８３】また本願の請求項１６記載の発明は、送信
側でトレリス符号化され、Ｎ相ＰＳＫ変調された信号を
受信してＮ相ＰＳＫ復調し、直交座標上の復調データの
誤り訂正復号を行う誤り訂正復号装置であって、前記復
調データの同相成分と直交成分を入力して位相角を検出
し、位相制御信号に基づき前記復調データの位相角を変
更する位相変換器と、前記位相変換器より出力されたデ
ータをトレリス復号して出力し、ビタビ同期検出を行う
トレリス復号器と、擬似ビタビ同期状態の場合には、前
記トレリス復号器より出力されたデータを論理的に変更
して出力し、擬似ビタビ同期状態でない場合には、前記
トレリス復号器より出力されたデータをそのまま出力す
る復号データ操作回路と、前記復号データ操作回路より
出力されたデータのフレーム同期検出を行って、誤り訂
正復号データを出力するフレーム同期検出回路と、前記
トレリス復号器のビタビ同期検出結果と前記フレーム同
期検出回路のフレーム同期検出結果とにより、（３６０
／Ｎ）°毎の位相回転を行う位相制御信号を生成して前
記位相変換器を制御すると共に、擬似ビタビ同期検出を
行って、その検出結果に基づいて前記復号データ操作回
路に対して復号データ制御信号を出力して、前記復号デ
ータ操作回路を制御する位相制御回路と、を具備するこ
とを特徴とするものである。

【００８４】請求項１の構成によれば、送信側で畳込み
符号化され、８ＰＳＫ変調された信号が受信側に入力さ
れると、８ＰＳＫ復調され、それぞれの直交軸上の復調
データが再生される。このとき位相変換器は、位相制御
回路より出力される位相制御信号により、８ＰＳＫ復調
データを論理的に位相回転してビタビ復号器に出力す
る。ビタビ復号器は、論理的に位相回転された復調デー
タをビタビ復号してフレーム同期検出回路に出力すると
ともに、ビタビ同期検出を行う。フレーム同期検出回路
は、ビタビ復号器より出力されたビタビ復号データのフ
レーム同期検出を行って誤り訂正復号データとして出力
するとともに、同期検出結果を位相制御回路に出力す
る。位相制御回路は、ビタビ復号器のビタビ同期検出結
果とフレーム同期検出回路のフレーム同期検出結果をモ
ニタし、位相変換器に対して位相制御信号を出力する。
８相の位相不確定性除去を行うため、位相制御回路は、
以下のように動作を行う。

【００８５】一定時間ビタビ同期検出結果をモニタし、
一定時間経ってもビタビ同期が検出されなければ、位相
変換器で行われる位相回転を４５°ずつ増加させるよう
に、位相制御信号を位相変換器に出力し、ビタビ同期を
確立する。ビタビ同期が検出されると、その位相制御信
号を保ったまま（位相変換器で行われる位相回転をその
状態のまま）、一定時間フレーム同期検出結果をモニタ
する。フレーム同期が検出されると、絶対位相が確立さ
れた状態なので、その位相制御信号を保つことにより、
絶対位相を維持する。

【００８６】擬似ビタビ同期状態が生じるような符号点
配置の場合、一定時間経ってもフレーム同期が検出され
なければ、擬似ビタビ同期状態と判断して、現在の位相
回転の状態から擬似ビタビ同期状態が生じる角度分だけ
位相変換器で位相回転が行われるように、位相制御信号
を変更して位相変換器に出力し、一定時間フレーム同期
検出結果をモニタする。こうして一定時間の間に擬似ビ
タビ同期状態が解消され、フレーム同期が検出されるは
ずであり、その位相制御信号を保つことにより、確立さ
れた絶対位相を維持する。

【００８７】また、擬似ビタビ同期状態が生じないよう
な符号点配置の場合、一定時間経ってもフレーム同期が
検出されなければ、ビタビ同期は取れているが誤り率が
悪い状況と判断して、位相変換器で行われる位相回転が
０°になるように、位相制御信号を位相変換器に出力
し、ビタビ同期検出結果をモニタする状態に戻り、上述
の動作を再び開始する。

【００８８】また、絶対位相が維持された状態では、フ
レーム同期検出結果をモニタし、フレーム同期が外れる
と、位相回転が０°になるように、位相制御信号を位相
変換器に出力し、ビタビ同期検出結果をモニタする状態
に戻り、上述の動作を再び開始することにより、絶対位
相の再確立を行う。

【００８９】以上の動作により、畳込み８ＰＳＫ変調さ
れて伝送されてきた信号が８ＰＳＫ復調され、それぞれ
の直交軸において得られた復調データが入力されると、
８相の位相不確定性を除去して、誤り訂正復号を行うこ
とができる。

【００９０】また請求項２の構成によれば、送信側でト
レリス符号化により８ＰＳＫ変調された信号が受信側に
入力されると、８ＰＳＫ復調されて直交軸における復調
データが再生される。位相変換器は、位相制御回路より
出力される位相制御信号により、８ＰＳＫ復調データを
論理的に位相回転して、トレリス復号器に出力する。ト
レリス復号器は、論理的に位相回転された復調データを
トレリス復号してフレーム同期検出回路に出力するとと
もに、ビタビ同期検出を行う。フレーム同期検出回路
は、トレリス復号器より出力されたトレリス復号データ
のフレーム同期検出を行って誤り訂正復号データとして
出力するとともに、同期検出結果を位相制御回路に出力
する。位相制御回路は、トレリス復号器のビタビ同期検
出結果とフレーム同期検出回路のフレーム同期検出結果
をモニタし、位相変換器に対して位相制御信号を出力す
る。８相の位相不確定性除去を行うため、位相制御回路
は、以下のように動作を行う。

【００９１】一定時間ビタビ同期検出結果をモニタし、
一定時間経ってもビタビ同期が検出されなければ、位相
変換器で行われる位相回転を４５°増加させるように、
位相制御信号を位相変換器に出力し、ビタビ同期を確立
する。

【００９２】ビタビ同期が検出されると、その位相制御
信号を保ったまま（位相変換器で行われる位相回転をそ
の状態のまま）、一定時間フレーム同期検出結果をモニ
タする。フレーム同期が検出されると、絶対位相が確立
された状態なので、その位相制御信号を保つことによ
り、絶対位相を維持する。

【００９３】一定時間経ってもフレーム同期が検出され
なければ、擬似ビタビ同期状態と判断して、現在の位相
回転の状態から９０°ずつ位相回転が行われるように、
位相制御信号を変更して位相変換器に出力し、一定時間
フレーム同期検出結果をモニタする。最大３回の９０°
位相回転で擬似ビタビ同期が解消され、フレーム同期が
検出されるはずであり、その位相制御信号を保つことに
より、確立された絶対位相を維持する。

【００９４】また、絶対位相が維持された状態では、フ
レーム同期検出結果をモニタし、フレーム同期が外れる
と、位相回転が０°になるように、位相制御信号を位相
変換器に出力し、ビタビ同期検出結果をモニタする状態
に戻り、上述の動作を再び開始することにより、絶対位
相の再確立を行う。

【００９５】以上の動作により、トレリス符号化８ＰＳ
Ｋ変調されて伝送されてきた信号が８ＰＳＫ復調され、
それぞれの直交軸において得られた復調データが入力さ
れると、８相の位相不確定性を除去して、誤り訂正復号
を行うことができる。

【００９６】また請求項３の構成によれば、送信側でト
レリス符号化により８ＰＳＫ変調された信号が受信側に
入力されると、８ＰＳＫ復調されて直交軸における復調
データが再生される。位相変換器は、位相制御回路より
出力される位相制御信号により、８ＰＳＫ復調データを
論理的に位相回転して、トレリス復号器に出力する。ト
レリス復号器は、論理的に位相回転された復調データを
トレリス復号して復号データ操作回路に出力するととも
に、ビタビ同期検出を行う。復号データ操作回路は、位
相制御回路より出力される復号データ制御信号により、
トレリス復号器より出力されたデータを、擬似ビタビ同
期状態の場合には論理的に変更を行って出力し、擬似ビ
タビ同期状態でない場合にはそのままで、フレーム同期
検出回路に出力する。

【００９７】フレーム同期検出回路は、復号データ操作
回路より出力されたデータのフレーム同期検出を行って
誤り訂正復号データとして出力するとともに、同期検出
結果を位相制御回路に出力する。位相制御回路は、トレ
リス復号器のビタビ同期検出結果とフレーム同期検出回
路のフレーム同期検出結果をモニタし、位相変換器に対
して位相制御信号を、復号データ操作回路に対して復号
データ制御信号を出力する。８相の位相不確定性除去を
行うため、位相制御回路は、以下のように動作を行う。

【００９８】一定時間ビタビ同期検出結果をモニタし、
一定時間経ってもビタビ同期が検出されなければ、位相
変換器で行われる位相回転を４５°増加させるように、
位相制御信号を位相変換器に出力し、ビタビ同期を確立
する。

【００９９】ビタビ同期が検出されると、その位相制御
信号を保ったまま（位相変換器で行われる位相回転をそ
の状態のまま）、一定時間フレーム同期検出結果をモニ
タする。フレーム同期が検出されると、絶対位相が確立
された状態なので、その位相制御信号を保つことによ
り、絶対位相を維持する。

【０１００】一定時間経ってもフレーム同期が検出され
なければ、擬似ビタビ同期状態と判断して、位相変換器
での位相回転はそのまま保持して、復号データ操作回路
において現在の位相回転の状態から９０°ずつ位相回転
が行われるのと等価なビット操作が行われるように、復
号データ制御信号を復号データ操作回路に出力し、一定
時間フレーム同期検出結果をモニタする。最大３回の９
０°位相回転で擬似ビタビ同期状態が解消され、フレー
ム同期が検出されるはずであり、その位相制御信号、及
び復号データ制御信号を保つことにより、確立された絶
対位相を維持する。

【０１０１】また、絶対位相が維持された状態では、フ
レーム同期検出結果をモニタし、フレーム同期が外れる
と、位相変換器で行われる位相回転が０°になるよう
に、位相制御信号を位相変換器に出力するとともに、復
号データ操作回路でビット操作が行われないように、す
なわちトレリス復号データがそのまま出力されるよう
に、復号データ制御信号を復号データ操作回路に出力
し、ビタビ同期検出結果をモニタする状態に戻る。そし
て上述の動作を再び開始することにより、絶対位相の再
確立を行う。

【０１０２】以上の動作により、トレリス符号化８ＰＳ
Ｋ変調されて伝送されてきた信号が８ＰＳＫ復調され、
それぞれの直交軸において得られた復調データが入力さ
れると、８相の位相不確定性を除去して、誤り訂正復号
を行うことができる。

【０１０３】さらに、上述のように、擬似ビタビ同期状
態が発生した場合、復号データ操作回路において、トレ
リス復号データを論理的に変更することにより、擬似ビ
タビ同期状態を解消し、絶対位相の確立を行う。従っ
て、トレリス復号器の前にある位相変換器で９０°毎の
位相回転を行って擬似ビタビ同期状態を解消する構成に
比べて、簡単な回路構成で、かつ迅速に絶対位相を確立
することができる。

【０１０４】また請求項１４の構成によれば、送信側で
畳込み符号化され、Ｎ相ＰＳＫ変調された信号が受信側
に入力されると、Ｎ相ＰＳＫ復調される。そして、直交
軸上の復調データが入力されると、位相変換器はＮ相Ｐ
ＳＫ復調データより、受信ベクトルの角度を算出し、位
相制御回路より出力される位相制御信号により、算出さ
れた受信ベクトルの角度を変更してビタビ復号器に出力
する。

【０１０５】ビタビ復号器は、位相変換器より出力され
た角度データを用いてビタビ復号を行ってフレーム同期
検出回路に出力するとともに、ビタビ同期検出を行う。
フレーム同期検出回路は、ビタビ復号器より出力された
ビタビ復号データのフレーム同期検出を行って誤り訂正
復号データとして出力するとともに、同期検出結果を位
相制御回路に出力する。

【０１０６】位相制御回路は、ビタビ復号器のビタビ同
期検出結果とフレーム同期検出回路のフレーム同期検出
結果をモニタし、位相変換器に対して位相制御信号を出
力する。Ｎ相の位相不確定性除去を行うため、位相制御
回路は、以下のように動作を行う。

【０１０７】一定時間ビタビ同期検出結果をモニタし、
一定時間経ってもビタビ同期が検出されなければ、位相
変換器において受信ベクトルの角度に加算される角度増
分を（３６０／Ｎ）°ずつ増加させるように、位相制御
信号を位相変換器に出力し、ビタビ同期を確立する。

【０１０８】ビタビ同期が検出されると、その位相制御
信号を保ったまま（位相変換器で行われる受信ベクトル
の位相回転をその状態のまま）、一定時間フレーム同期
検出結果をモニタする。フレーム同期が検出されると、
絶対位相が確立された状態なので、その位相制御信号を
保つことにより、絶対位相を維持する。

【０１０９】擬似ビタビ同期状態が生じるような符号点
配置の場合、一定時間経ってもフレーム同期が検出され
なければ、擬似ビタビ同期状態と判断する。そして、位
相変換器で算出された受信ベクトルの角度に対する現在
の角度増分の状態から、擬似ビタビ同期状態が生じる角
度分だけ角度増分の値が変更されるように、位相制御信
号を位相変換器に出力し、一定時間フレーム同期検出結
果をモニタする。一定時間の間に擬似ビタビ同期状態が
解消され、フレーム同期が検出されるはずであり、その
位相制御信号を保つことにより、確立された絶対位相を
維持する。

【０１１０】また、擬似ビタビ同期状態が生じないよう
な符号点配置の場合、一定時間経ってもフレーム同期が
検出されなければ、ビタビ同期は取れているが誤り率が
悪い状況と判断して、角度増分が０°になるように、位
相制御信号を位相変換器に出力し、ビタビ同期検出結果
をモニタする状態に戻り、上述の動作を再び開始する。

【０１１１】また、絶対位相が維持された状態では、フ
レーム同期検出結果をモニタし、フレーム同期が外れる
と、位相変換器で行われる角度増分が０°になるよう
に、位相制御信号を位相変換器に出力し、ビタビ同期検
出結果をモニタする状態に戻り、上述の動作を再び開始
することにより、絶対位相の再確立を行う。

【０１１２】以上の動作により、畳込みＮ相ＰＳＫ変調
されて伝送されてきた信号がＮ相ＰＳＫ復調され、それ
ぞれの直交軸において得られた復調データが入力される
と、位相変換器は受信ベクトルの角度を算出し、位相制
御回路より出力される位相制御信号により、算出した受
信ベクトルの角度を変更して出力し、ビタビ復号器はブ
ランチメトリックを位相回転された受信ベクトルと符号
点との位相差θそのものとして算出する構成を取ること
により、Ｎ相の位相不確定性を除去して、誤り訂正復号
を行うことができる。

【０１１３】なお、位相不確定性が何相の場合でも、こ
の構成により位相不確定性を除去可能であるが、特に１
６相以上の位相不確定性がある場合に有効である。

【０１１４】また請求項１５の構成によれば、送信側で
トレリス符号化Ｎ相ＰＳＫ変調された信号が受信側に入
力されると、Ｎ相ＰＳＫ復調される。そして直交軸上の
復調データが入力されると、位相変換器はＮ相ＰＳＫ復
調データより、受信ベクトルの角度を算出し、位相制御
回路より出力される位相制御信号により、算出された受
信ベクトルの角度を変更してトレリス復号器に出力す
る。

【０１１５】トレリス復号器は、位相変換器より出力さ
れた角度データを用いてトレリス復号を行ってフレーム
同期検出回路に出力するとともに、ビタビ同期検出を行
う。フレーム同期検出回路は、トレリス復号器より出力
されたトレリス復号データのフレーム同期検出を行って
誤り訂正復号データとして出力するとともに、同期検出
結果を位相制御回路に出力する。位相制御回路は、トレ
リス復号器のビタビ同期検出結果とフレーム同期検出回
路のフレーム同期検出結果をモニタし、位相変換器に対
して位相制御信号を出力する。Ｎ相の位相不確定性除去
を行うため、位相制御回路は、以下のように動作を行
う。

【０１１６】一定時間ビタビ同期検出結果をモニタし、
一定時間経ってもビタビ同期が検出されなければ、位相
変換器において受信ベクトルの角度に加算される角度増
分を（３６０／Ｎ）°ずつ増加させるように、位相制御
信号を位相変換器に出力し、ビタビ同期を確立する。

【０１１７】ビタビ同期が検出されると、その位相制御
信号を保ったまま（位相変換器で行われる受信ベクトル
の位相回転をその状態のまま）、一定時間フレーム同期
検出結果をモニタする。フレーム同期が検出されると、
絶対位相が確立された状態なので、その位相制御信号を
保つことにより、絶対位相を維持する。

【０１１８】一定時間経ってもフレーム同期が検出され
なければ、擬似ビタビ同期状態と判断する。そして、位
相変換器で算出された受信ベクトルの角度に対する現在
の角度増分の状態から、擬似ビタビ同期状態が生じる次
の角度分だけ角度増分の値が変更されるように、位相制
御信号を変更して位相変換器に出力し、一定時間フレー
ム同期検出結果をモニタする。フレーム同期が検出され
ると、擬似ビタビ同期状態が解消され、絶対位相が確立
された状態なので、その位相制御信号を保つことによ
り、絶対位相を維持する。

【０１１９】一定時間経ってもフレーム同期が検出され
なければ、この位相も擬似ビタビ同期状態と判断する。
そして、位相変換器で算出された受信ベクトルの角度に
対する現在の角度増分の状態から、擬似ビタビ同期状態
が生じる次の角度分だけ角度増分の値が変更されるよう
に、位相制御信号を変更して位相変換器に出力し、一定
時間フレーム同期検出結果をモニタする。フレーム同期
が検出されると、擬似ビタビ同期状態が解消され、絶対
位相が確立された状態なので、その位相制御信号を保つ
ことにより、絶対位相を維持する。

【０１２０】擬似ビタビ同期状態の場合は、擬似ビタビ
同期状態になる位相が何相かあるので、それらの位相を
次にモニタする位相の候補として、位相制御回路は擬似
ビタビ同期状態が解消するまで、以上の操作を繰り返
す。

【０１２１】また、絶対位相が維持された状態では、フ
レーム同期検出結果をモニタし、フレーム同期が外れる
と、角度増分が０°になるように、位相制御信号を位相
変換器に出力し、ビタビ同期検出結果をモニタする状態
に戻り、上述の動作を再び開始することにより、絶対位
相の再確立を行う。

【０１２２】以上の動作により、トレリス符号化による
Ｎ相ＰＳＫ変調されて伝送されてきた信号がＮ相ＰＳＫ
復調され、それぞれの直交軸において得られた復調デー
タが入力されると、位相変換器は受信ベクトルの角度を
算出し、位相制御回路より出力される位相制御信号によ
り、算出した受信ベクトルの角度を変更して出力し、ト
レリス復号器はブランチメトリックを位相回転された受
信ベクトルと符号点との位相差θそのものとして算出す
る構成を取ることにより、Ｎ相の位相不確定性を除去し
て、誤り訂正復号を行うことができる。

【０１２３】なお、位相不確定性が何相の場合でも、こ
の構成により位相不確定性を除去可能であるが、特に１
６相以上の位相不確定性がある場合に有効である。

【０１２４】また請求項１６の構成によれば、送信側で
トレリス符号化によるＮ相ＰＳＫ変調された信号が受信
側に入力されると、Ｎ相ＰＳＫ復調される。そして直交
軸上の復調データが入力されると、位相変換器はＮ相Ｐ
ＳＫ復調データより、受信ベクトルの角度を算出し、位
相制御回路より出力される位相制御信号により、算出さ
れた受信ベクトルの角度を変更してトレリス復号器に出
力する。

【０１２５】トレリス復号器は、位相変換器より出力さ
れた角度データを用いてトレリス復号を行って復号デー
タ操作回路に出力するとともに、ビタビ同期検出を行
う。復号データ操作回路は、位相制御回路より出力され
る復号データ制御信号により、トレリス復号器より出力
されたデータを擬似ビタビ同期状態の場合には論理的に
変更して出力し、擬似ビタビ同期状態でない場合にはそ
のままでフレーム同期検出回路に出力する。

【０１２６】フレーム同期検出回路は、復号データ操作
回路より出力されたデータのフレーム同期検出を行って
誤り訂正復号データとして出力するとともに、同期検出
結果を位相制御回路に出力する。位相制御回路は、トレ
リス復号器のビタビ同期検出結果とフレーム同期検出回
路のフレーム同期検出結果をモニタし、位相変換器に対
して位相制御信号を、復号データ操作回路に対して復号
データ制御信号を出力する。

【０１２７】Ｎ相の位相不確定性除去を行うため、位相
制御回路は、以下のように動作を行う。一定時間ビタビ
同期検出結果をモニタし、一定時間経ってもビタビ同期
が検出されなければ、位相変換器において受信ベクトル
の角度に加算される角度増分を（３６０／Ｎ）°ずつ増
加させるように、位相制御信号を位相変換器に出力し、
ビタビ同期を確立する。ビタビ同期が検出されると、そ
の位相制御信号を保ったまま（位相変換器で行われる受
信ベクトルの位相回転をその状態のまま）、一定時間フ
レーム同期検出結果をモニタする。フレーム同期が検出
されると、絶対位相が確立された状態なので、その位相
制御信号を保つことにより、絶対位相を維持する。

【０１２８】一定時間経ってもフレーム同期が検出され
なければ、擬似ビタビ同期状態と判断する。そして、位
相変換器での角度加算の値はそのまま保持して、復号デ
ータ操作回路において、位相変換器で算出された受信ベ
クトルの現在の位相回転の状態から、擬似ビタビ同期状
態が生じる次の角度分だけ位相回転が行われるのと等価
なビット操作が行われるように、復号データ制御信号を
復号データ操作回路に出力し、一定時間フレーム同期検
出結果をモニタする。フレーム同期が検出されると、擬
似ビタビ同期状態が解消され、絶対位相が確立された状
態なので、その位相制御信号、及び復号データ制御信号
を保つことにより、絶対位相を維持する。

【０１２９】一定時間経ってもフレーム同期が検出され
なければ、この位相も擬似ビタビ同期状態と判断する。
そして、位相変換器において行われる受信ベクトルの位
相回転の状態はそのまま保持して、復号データ操作回路
において、現在の受信ベクトルの位相回転の状態から擬
似ビタビ同期状態が生じる次の角度分だけ位相回転が行
われるのと等価なビット操作が行われるように、復号デ
ータ制御信号を復号データ操作回路に出力し、一定時間
フレーム同期検出結果をモニタする。フレーム同期が検
出されると、擬似ビタビ同期状態が解消され、絶対位相
が確立された状態なので、その位相制御信号、及び復号
データ制御信号を保つことにより、絶対位相を維持す
る。

【０１３０】擬似ビタビ同期状態の場合は、擬似ビタビ
同期状態になる位相が何相かあるので、それらの位相を
次にモニタする位相の候補として、位相制御回路は擬似
ビタビ同期状態が解消するまで、以上の操作を繰り返
す。また、絶対位相が維持された状態では、フレーム同
期検出結果をモニタし、フレーム同期が外れると、受信
ベクトルの位相回転が０°になるように、位相制御信号
を位相変換器に出力するとともに、復号データ操作回路
でビット操作が行われないように、すなわちトレリス復
号データがそのまま出力されるように、復号データ制御
信号を復号データ操作回路に出力し、ビタビ同期検出結
果をモニタする状態に戻る。そして、上述の動作を再び
開始することにより、絶対位相の再確立を行う。

【０１３１】以上の動作により、トレリス符号化による
Ｎ相ＰＳＫ変調されて伝送されてきた信号がＮ相ＰＳＫ
復調され、夫々の直交軸において得られた復調データが
入力されると、Ｎ相の位相不確定性を除去して、誤り訂
正復号を行うことができる。更に上述のように、擬似ビ
タビ同期状態が発生した場合、復号データ操作回路にお
いてトレリス復号データを論理的に変更することによ
り、擬似ビタビ同期状態を解消し、絶対位相の確立を行
う。従ってトレリス復号器の前にある位相変換器で擬似
ビタビ同期状態が生じる角度分だけ角度加算を行って擬
似ビタビ同期状態を解消する構成に比べて、迅速に絶対
位相を確立することができる。位相不確定性が何相の場
合でも、この構成により位相不確定性を除去可能である
が、特に１６相以上の位相不確定性がある場合に有効で
ある。

【０１３２】

【発明の実施の形態】

（実施の形態１）本発明の実施の形態１における誤り訂
正復号装置について、図面を参照しながら説明する。図
１は本実施の形態における誤り訂正復号装置の構成を示
すブロック図である。図１において誤り訂正復号装置
は、位相変換器１０１と、ビタビ復号器１０２と、フレ
ーム同期検出回路１０３と、位相制御回路１０４とを含
んで構成される。ビタビ復号器１０２は、ブランチメト
リック計算回路１０５と、ＡＣＳ回路１０６と、パスメ
トリックメモリ１０７と、パスメモリ１０８と、ビタビ
同期検出回路１０９とを有している。以上の構成におい
て、位相変換器１０１を除いて、各回路ブロックの構成
は図３４に示すものと同一である。

【０１３３】以上のように構成された誤り訂正復号装置
の動作について説明する。送信側で畳込み符号化され、
８ＰＳＫ変調された信号は受信側で８ＰＳＫ復調され
る。そして夫々の直交軸（Ｉ軸、Ｑ軸）において得られ
た復調データが図１の誤り訂正復号装置に入力される
と、位相変換器１０１は、位相制御回路１０４より出力
される位相制御信号により、論理的に８ＰＳＫ復調デー
タの位相回転を行う。位相回転された復調データはビタ
ビ復号器１０２に入力される。

【０１３４】ビタビ復号器１０２においては、まずブラ
ンチメトリック計算回路１０５において、図２のＰ点に
示すように位相回転された復調データと、図２の黒丸に
示すような各符号点とのブランチメトリックBM0 〜BM7
を算出し、ＡＣＳ回路１０６に出力する。図２では、位
相回転された復調データと、符号点A(0, 0, 0)、B(0,0,
1)、C(0, 1, 0)、D(0, 1, 1)、E(1, 1, 1)、F(1, 1,
0)、G(1, 0, 1)、H(1,0, 0)とのブランチメトリックを
夫々BM0 、BM1 、BM2 、BM3 、BM4 、BM5 、BM6 、BM7
とする。

【０１３５】さて、従来例１で説明したように、ブラン
チメトリックとしては一般的には、受信点と符号点との
ユークリッド距離を用いるのが一般的である。即ち、振
幅と位相の両方の情報を用いてブランチメトリックを求
めている。

【０１３６】しかしながら、本実施の形態のように、Ｐ
ＳＫ変調された信号が伝送される場合、情報は位相のみ
に含まれることになり、振幅には含まれていない。従っ
て、ブランチメトリックを受信点（位相回転された復調
データ）と、符号点との位相差（位相角）θのみによっ
て表現される関数f(θ）によって算出することが可能で
ある。

【０１３７】ここで、畳込み８ＰＳＫにおいては、f
(θ) としては、例えば図３に示すような関数、即ち f(θ) ＝ sin²(θ／２) が考えられる。またこの関数は f(θ) ＝ sin²(θ／２) ＝(1− cosθ) ／２ と表される。

【０１３８】従って、位相回転された復調データの複素
ベクトルをＵとし、符号点の複素ベクトルを夫々Ｄ_A ，
Ｄ_B ，Ｄ_C ，Ｄ_D ，Ｄ_E ，Ｄ_F ，Ｄ_G ，Ｄ_H （添え字は
符号点A 〜Ｈを表す）とし、ベクトルＤ_i とベクトルＵ
の内積を（Ｕ＊Ｄ_i ) とすると、 cos θ_i ＝（Ｕ＊Ｄ_i ) ／( ｜Ｕ｜×｜Ｄ_i ｜) （i ：A 〜 H） より、位相回転された復調データと符号点Ａ〜Ｈとのブ
ランチメトリックBM0 〜BM7 を求めることができる。

【０１３９】以下、ビタビ復号器１０２において、ＡＣ
Ｓ回路１０６に入力されたブランチメトリックBM0 〜BM
7 に基づいて、ＡＣＳ回路１０６、パスメトリックメモ
リ１０７、パスメモリ１０８、ビタビ同期検出回路１０
９が従来例１と同様の動作を行う。そしてパスメモリ１
０８からビタビ復号データがフレーム同期検出回路１０
３に出力され、ビタビ同期検出回路１０９からビタビ同
期検出結果が位相制御回路１０４に出力される。

【０１４０】フレーム同期検出回路１０３は、ビタビ復
号されたデータのフレーム同期検出を行い、復号データ
を出力するとともに、同期検出結果を位相制御回路１０
４に出力する。位相制御回路１０４は、ビタビ同期検出
結果とフレーム同期検出結果とにより、位相変換器１０
１に対して位相制御信号を出力する。

【０１４１】図４は送信側に設けられた畳込み符号器
（符号化率１／３、拘束長７）の構成例である。畳込み
符号器の入力系列が全ビット反転したとすると、出力
（y2, y1, y0）、即ち符号点（y2, y1, y0）は夫々全ビ
ット反転する。図２に示す８ＰＳＫの符号点配置（折り
返し２進配置）においては、８ＰＳＫ復調データの位相
が１８０°回転したとすると、図４の畳込み符号器にお
いて入力系列の全ビットが反転したことと等価となり、
１８０°位相のずれたデータに対しては、ビタビ復号器
１０２は擬似ビタビ同期状態となってしまう。従って、
位相制御回路１０４は、ビタビ同期検出結果とフレーム
同期検出結果の両方により、位相変換器１０１に対して
位相制御信号を出力する必要がある。

【０１４２】８ＰＳＫ復調データ（位相変換器１０１の
入力データ）と、４５°位相回転したデータとの座標関
係を図５に示す。今、復調データR の座標をR （I, Q）
とすると、45°位相回転したデータR'の座標をR'(i, q)
とすると、次式によりR'（(I−Q)/ √2, (I ＋Q)/ √2
）となる。 ｉ＝Ｉcos θ−Ｑsin θ ｑ＝Ｑcos θ＋Ｉsin θ

【０１４３】ここで、本実施の形態では上述のように、
θを位相回転された復調データと符号点との位相差とし
て、ブランチメトリックf(θ) を、 f(θ) ＝ sin²(θ/2) の位相情報のみで算出し、振幅情報は用いない構成とし
ている。従って、４５°位相回転後のデータのＩ、Ｑ成
分とも√2 倍し、 R' (I−Q, I＋Q)としても、４５°位
相回転後のデータと符号点との位相差θは変化しないの
で、ブランチメトリックf(θ) も同一となる。

【０１４４】従って、本実施の形態の位相変換器１０１
に用いる４５°位相回転回路は、基本的には図６に示す
ように、２つの加算器１１０Ｉ，１１０Ｑと、２つのセ
レクタ１１２Ｉ、１１２Ｑのみで構成可能である。従っ
て位相変換器１０１は、図６に示す４５°位相回転回路
と、図３８に示す９０°×整数位相回転回路の縦続接続
で構成できる。図６の４５°位相回転回路の加算器１１
０Ｉ、１１０Ｑは夫々加算回路とオーバーフロー処理回
路１１１Ｉ、１１１Ｑとにより構成される。

【０１４５】位相変換器１０１に入力された復調データ
（I, Q）は、図６の夫々加算器１１０Ｉと１１０Ｑに入
力され、オーバーフロー、アンダーフロー検出のために
ＭＳＢ（Most Significant Bit）に１ビットずつのビッ
ト拡張が行われて、減算と加算が行われる。加算器１１
０Ｉにおける減算結果（I −Q ）と加算器１１０Ｑにお
ける加算結果（I ＋Q ）は、夫々オーバーフロー処理回
路１１１Ｉ、１１１Ｑに入力される。ここでは減算結果
または加算結果の一方でもオーバーフローまたはアンダ
ーフローが生じたときは、減算結果、加算結果ともに１
／２される。即ちＬＳＢ（Least Significant Bit ）が
消去される。また減算結果、加算結果の双方においてオ
ーバーフロー、アンダーフローともに生じなかったとき
は、減算結果、加算結果ともに１／２されずに拡張ビッ
トであるＭＳＢが消去されて、セレクタ１１２Ｉ、１１
２Ｑに入力される。また、位相変換器１０１に入力され
た復調データ(I, Q)は、夫々セレクタ１１２Ｉ、セレク
タ１１２Ｑにも入力される。

【０１４６】そして位相制御回路１０４から出力される
位相制御信号により、セレクタ１１２Ｉ、１１２Ｑに入
力された夫々２つのデータの内のどちらかが選択され
る。こうして０°又は４５°位相回転された復調データ
が、図３８に示す９０°×整数位相回転回路に入力され
る。

【０１４７】なお、減算結果または加算結果の一方でも
オーバーフローまたはアンダーフローが生じたとき、減
算結果（Ｉ成分）と加算結果（Ｑ成分）の双方ともに１
／２されるが、その結果、符号点との位相差θは変化せ
ず、ブランチメトリックf(θ) も同一となる。

【０１４８】図３８に示す９０°×整数位相回転回路
は、位相制御回路１０４から出力される位相制御信号に
より、従来例１と同様に４５°位相回転回路から出力さ
れた０°又は４５°位相回転された復調データを０°，
９０°，１８０°，２７０°の内、特定の角度だけ位相
回転して、ブランチメトリック計算回路１０５に出力す
る。

【０１４９】即ち、位相変換器１０１に入力された復調
データは、位相制御回路１０４から出力される位相制御
信号により図６の４５°位相回転回路で０°又は４５°
の位相回転が行われ、さらに図３８の９０°×整数位相
回転回路で０°，９０°，１８０°，２７０°の内、特
定の角度だけ位相回転が行われる。この結果総合的に
は、０°，４５°，９０°，１３５°，１８０°，２２
５°，２７０°，３１５°のいずれかの角度の位相回転
が行われて、位相回転された復調データがブランチメト
リック計算回路１０５に出力される。なお、８相の位相
不確定性があるので、位相制御回路１０４から出力され
る位相制御信号は３ビットである。

【０１５０】さて、８相の位相不確定性を除去するた
め、位相制御回路１０４は以下のように動作を行う。ま
ず位相制御回路１０４は、位相変換器１０１で行われる
位相回転が０°になるように、位相制御信号を位相変換
器１０１に出力する。０°の位相制御信号を出力したま
ま、一定時間ビタビ同期検出結果をモニタする。一定時
間経ってもビタビ同期が検出されなければ、位相変換器
１０１で行われる位相回転が４５°になるように、位相
制御信号を位相変換器１０１に出力する。

【０１５１】そして４５°の位相制御信号を出力したま
ま、一定時間ビタビ同期検出結果をモニタする。一定時
間経ってもビタビ同期が検出されなければ、位相制御回
路１０４は位相変換器１０１で行われる位相回転が９０
°になるように、位相制御信号を位相変換器１０１に出
力する。

【０１５２】次に９０°の位相制御信号を出力したま
ま、一定時間ビタビ同期検出結果をモニタする。一定時
間経ってもビタビ同期が検出されなければ、位相制御回
路１０４は位相変換器１０１で行われる位相回転が１３
５°になるように、位相制御信号を位相変換器１０１に
出力する。

【０１５３】前述のように、図２に示す８ＰＳＫの符号
点配置の場合、１８０°の位相差で擬似ビタビ同期状態
が生じる。従って０°，４５°，９０°，１３５°の位
相回転状態の内のいずれかでビタビ同期が検出されるは
ずである。

【０１５４】ビタビ同期が検出されると、位相制御回路
１０４はその位相制御信号を保ったまま、一定時間フレ
ーム同期検出結果をモニタする。フレーム同期が検出さ
れると、絶対位相が確立された状態なので、その位相制
御信号を保つことにより、絶対位相を維持する。

【０１５５】また、一定時間経ってもフレーム同期が検
出されなければ、位相制御回路１０４は擬似ビタビ同期
状態と判断して、現在の位相回転の状態から１８０°の
位相回転が行われるように位相制御信号を変更して、位
相変換器１０１に出力する。そして一定時間フレーム同
期検出結果をモニタする。一定時間の間に擬似ビタビ同
期状態が解消され、フレーム同期が検出される。そして
その位相制御信号を保つことにより、確立された絶対位
相を維持する。

【０１５６】また、絶対位相が維持された状態で、位相
制御回路１０４はフレーム同期検出結果をモニタする。
そしてフレーム同期が外れると、位相変換器１０１で行
われる位相回転が０°になるように、位相制御信号を位
相変換器１０１に出力する。そしてビタビ同期検出結果
をモニタする状態に戻り、上述の動作を再び開始するこ
とにより、絶対位相の再確立を行う。

【０１５７】ただし、例えば符号点配置が図７に示すよ
うなグレイ配置の場合、擬似ビタビ同期状態は起こらな
い。従って、この符号点配置の場合は、０°，４５°，
９０°，１３５°，１８０°，２２５°，２７０°，３
１５°の位相回転状態を順次発生させる必要があり、そ
れら８つの位相回転状態の内のいずれかでビタビ同期が
検出されるはずである。

【０１５８】ビタビ同期が検出されると、位相制御回路
１０４は、その位相制御信号を保ったまま一定時間フレ
ーム同期検出結果をモニタする。フレーム同期が検出さ
れると、絶対位相が確立された状態なので、その位相制
御信号を保つことにより絶対位相を維持する。

【０１５９】また、一定時間経ってもフレーム同期が検
出されなければ、位相制御回路１０４はビタビ同期は取
れているが誤り率が悪い状況と判断して、位相変換器１
０１で行われる位相回転が０°になるように、位相制御
信号を位相変換器１０１に出力する。そしてビタビ同期
検出結果をモニタする状態に戻り、上述の動作を再び開
始する。

【０１６０】また、絶対位相が維持された状態では、位
相制御回路１０４はフレーム同期検出結果をモニタし、
フレーム同期が外れると、位相変換器１０１で行われる
位相回転が０°になるように、位相制御信号を位相変換
器１０１に出力する。そしてビタビ同期検出結果をモニ
タする状態に戻り、上述の動作を再び開始することによ
り、絶対位相の再確立を行う。

【０１６１】また、本実施の形態の位相変換器１０１
は、図８に示す４５°×整数位相回転回路でも構成でき
る。図８に示すようにこの４５°×整数位相回転回路
は、セレクタ１１３，１１４，１１５，１１６，１２
２，１２３，１２４と、加算器１１７，１１８と、極性
反転回路１２１と、セレクト信号生成回路１２５とで構
成される。破線部に示す加算器１１７、１１８は、夫々
加算回路とオーバーフロー処理回路１１９、１２０を有
している。

【０１６２】以上のように構成された位相変換器１０１
（４５°×整数位相回転回路）においては、位相制御回
路１０４より出力された位相制御信号に基づいて、セレ
クト信号生成回路１２５がセレクタ１１３、１１４、１
１５、１１６、１２２、１２３、１２４のセレクト信号
sel0〜sel5を生成する。

【０１６３】位相変換器１０１に入力された復調データ
（I, Q）は、夫々セレクタ１１３、１１４、１１５、１
１６の第１及び第２の入力端に入力され、また‘０’も
セレクタ１１３、１１４、１１５、１１６の第３の入力
端に入力される。セレクト信号生成回路１２５より出力
されるセレクト信号sel0〜 sel3 により、セレクタ１１
３、１１４、１１５、１１６の夫々３つの入力の内、夫
々どれか１つの入力が選択される。セレクタ１１３、１
１４から選択された夫々のデータは加算器１１７に出力
され、セレクタ１１５、１１６から選択された夫々のデ
ータは加算器１１８に出力される。

【０１６４】加算器１１７、１１８では、オーバーフロ
ー、アンダーフロー検出のためにＭＳＢに１ビットずつ
のビット拡張が行われて、夫々加算と減算が行われる。
加算器１１７における加算結果と加算器１１８における
減算結果は、夫々オーバーフロー処理回路１１９、１２
０において、減算結果または加算結果の一方でもオーバ
ーフローまたはアンダーフローが生じたときは、減算結
果、加算結果ともに１／２される（ＬＳＢが消去され
る）。また減算結果、加算結果の双方においてオーバー
フロー、アンダーフローともに生じなかったときは、減
算結果、加算結果ともに１／２されずに（拡張ビットで
あるＭＳＢが消去されて）出力される。

【０１６５】加算器１１７から出力されたデータはセレ
クタ１２２の第１の入力端に入力され、又極性反転回路
１２１で極性が反転されたデータはセレクタ１２２の第
２の入力端に入力される。セレクト信号生成回路１２５
より出力されるセレクト信号sel4により、セレクタ１２
２でどちらか一方のデータが選択され、セレクタ１２３
の第１の入力端、及びセレクタ１２４の第２の入力端に
出力される。

【０１６６】同様に加算器１１８から出力されたデータ
は、セレクタ１２３の第２の入力端、及びセレクタ１２
４の第１の入力端に入力される。セレクト信号生成回路
１２５より出力されるセレクト信号sel5により、セレク
タ１２３及びセレクタ１２４において、第１又は第２の
入力端のどちらか一方のデータが選択され、図１のブラ
ンチメトリック計算回路１０５に出力される。

【０１６７】８ＰＳＫ復調データ(I, Q)と、０°，４５
°，９０°，１３５°，１８０°，２２５°，２７０
°，３１５°の角度だけ位相回転したデータ(I', Q')と
の関係を図９に示す。

【０１６８】本実施の形態では上述のように、位相回転
された復調データと符号点との位相差をθとしたとき、
ブランチメトリックf(θ) を、 f(θ) ＝ sin²(θ／２） として表す。こうして位相情報のみでブランチメトリッ
クを算出し、振幅情報を用いない。従って、４５°，１
３５°，２２５°，３１５°位相回転後のデータの
Ｉ’、Ｑ’成分とも√２倍し、図１０に示す関係として
も、４５°，１３５°，２２５°，３１５°位相回転後
のデータと符号点との位相差θは変化せず、ブランチメ
トリックf(θ) も同一となる。

【０１６９】セレクト信号生成回路１２５の真理値表を
図１１に示す。位相制御回路１０４より出力される位相
制御信号により、セレクト信号生成回路１２５がこの真
理値表の通りにセレクト信号sel0〜15を生成する。従っ
て、図８の４５°×整数位相回転回路により、図１の位
相変換器１０１は入力される８ＰＳＫ復調データを、０
°，４５°，９０°，１３５°，１８０°，２２５°，
２７０°，３１５°のいずれか１つの角度の位相回転し
てデータを出力することができる。

【０１７０】また、位相変換器１０１は、図６に示す４
５°位相回転回路と、図１２に示す９０°位相回転回路
と、図１３に示す１８０°位相回転回路との縦続接続で
も構成できる。図１２において９０°位相回転回路は、
極性反転回路１３１Ｑと、セレクタ１３２Ｑ，１３３
Ｉ，１３３Ｑとを含んで構成される。また図１３におい
て１８０°位相回転回路は、極性反転回路１４１Ｉ、１
４１Ｑと、セレクタ１４２Ｉ、１４２Ｑとを含んで構成
される。

【０１７１】位相変換器１０１に入力された復調データ
（I, Q）は、図６の４５°位相回転回路において、位相
制御回路１０４より出力された位相制御信号により、復
調データ（I, Q）を０°又は４５°の角度だけ位相回転
されて出力される。

【０１７２】図１２に示す９０°位相回転回路において
は、４５°位相回転回路から出力されたデータのＱ成分
が極性反転回路１３１Ｑで極性が反転されて、セレクタ
１３２Ｑの第２の入力端に入力され、極性が反転されな
い方のデータはセレクタ１３２Ｑの第１の入力端に入力
される。そして位相制御回路１０４から出力される位相
制御信号により、セレクタ１３２Ｑに入力された２つの
データの内のどちらかが選択される。更にここで選択さ
れたデータはセレクタ１３３Ｉの第２の入力端と、セレ
クタ１３３Ｑの第１の入力端に入力される。

【０１７３】一方、４５°位相回転回路から出力された
データのＩ成分は、セレクタ１３３Ｉの第１の入力端と
セレクタ１３３Ｑの第２の入力端に入力される。そして
位相制御回路１０４から出力される位相制御信号によ
り、セレクタ１３３Ｉと１３３Ｑに入力された２つのデ
ータの内のどちらかが夫々選択される。こうして４５°
位相回転回路から出力されたデータが０°又は９０°位
相回転して出力される。

【０１７４】次に図１３に示す１８０°位相回転回路に
おいては、９０°位相回転回路から出力されたデータの
Ｉ成分とＱ成分は、夫々セレクタ１４２Ｉの第１の入力
端と、セレクタ１４２Ｑの第１の入力端に入力される。
又Ｉ成分とＱ成分が、夫々極性反転回路１４１Ｉ、１４
１Ｑで極性が反転されて、セレクタ１４２Ｉの第２の入
力端と、セレクタ１４２Ｑの第２の入力端に入力され
る。そして位相制御回路１０４から出力される位相制御
信号により、セレクタ１４２Ｉ、１４２Ｑに入力された
２つのデータの内のどちらかが夫々選択される。そして
１８０°位相回転回路から出力されたデータの０°又は
１８０°位相回転されたデータが図１のブランチメトリ
ック計算回路１０５に与えられる。

【０１７５】即ち、位相変換器１０１に入力された復調
データは、位相制御回路１０４から出力される位相制御
信号により、図６の４５°位相回転回路で０°又は４５
°の位相回転が行われ、次に図１２の９０°位相回転回
路で０°又は９０°の位相回転が行われ、最後に図１３
の１８０°位相回転回路で０°又は１８０°の位相回転
が行われる。従って総合的には、０°，４５°，９０
°，１３５°，１８０°，２２５°，２７０°，３１５
°のいずれか１つの角度の位相回転が行われて、位相回
転した復調データがブランチメトリック計算回路１０５
に出力される。なお、８相の位相不確定性があるので、
位相制御回路１０４から出力される位相制御信号は３ビ
ットである。

【０１７６】以上のように本実施の形態によれば、ブラ
ンチメトリックを受信点（位相回転された復調データ）
と符号点との位相差θのみを用いて表し、この位相差θ
をブランチメトリックの関数f(θ）として算出すること
により、畳込み８ＰＳＫにおける８相の位相不確定性を
除去することができる。しかも位相変換器として、極性
反転回路と加算器とセレクタのみを用い、演算処理が複
雑な乗算器を用いないで回路を構成できる。こうして簡
単な回路構成の誤り訂正復号装置を実現することができ
る。

【０１７７】（実施の形態２）次に本発明の実施の形態
２における誤り訂正復号装置について図面を参照しなが
ら説明する。図１４は本実施の形態の誤り訂正復号装置
の構成を示すブロック図である。本図に示すようにこの
誤り訂正復号装置は、位相変換器１０１と、トレリス復
号器２０２と、フレーム同期検出回路２０３と、位相制
御回路１０４とを含んで構成される。トレリス復号器２
０２は、ビタビ復号器２０５、非符号化ビット復号回路
２０６を有している。ビタビ復号器２０５は、ブランチ
メトリック計算回路２０７、ＡＣＳ回路２０８、パスメ
トリックメモリ２０９、パスメモリ２１０、ビタビ同期
検出回路２１１を有している。非符号化ビット復号回路
２０６は、代表シンボル検出回路２１２、Ｍ段シフトレ
ジスタ２１３、非符号化ビット判定回路２１４、畳込み
再符号化器２１５を有している。図３９の従来例２と異
なる部分は、位相変換器１０１の機能である。

【０１７８】以上のように構成された誤り訂正復号装置
の動作について説明する。図１５は送信側に設けられた
ＴＣ−８ＰＳＫの符号化器の構成例である。この符号化
器は符号化率１／２の畳込み符号化器３０１とトレリス
マッピング器３０２で構成される。畳込み符号化器３０
１の構成は、前述した図３６のものと同一である。

【０１７９】情報シンボル（x2, x1）がＴＣ−８ＰＳＫ
の符号化器に入力されると、最下位ビットx1が畳込み符
号化器３０１で符号化率１／２の畳込み符号化され、符
号化ビットとして、符号化シンボルの下位２ビット（y
1, y0）となってトレリスマッピング器３０２に入力さ
れる。情報シンボルの上位１ビット（x2）は符号化され
ずに、非符号化ビットとして、符号化シンボルの上位１
ビット（y2）となってトレリスマッピング器３０２に入
力される。

【０１８０】トレリスマッピング器３０２はＴＣ−８Ｐ
ＳＫのマッピングを行う。ＴＣ−８ＰＳＫの符号点配置
の一例を図１６に示す。符号化ビット（y1, y0）が同じ
である符号化シンボル（X, y1, y0 ）の集合をサブセッ
ト（subset）と呼ぶが、トレリスマッピング器３０２
は、図１６に示すように各サブセット●（X, 0, 0 ）、
■（X, 0, 1 ）、▲（X, 1, 1 ）、◎（X, 1, 0 ）にお
けるユークリッド距離が最大となるようにマッピングを
行う。

【０１８１】トレリスマッピング器３０２でマッピング
されたデータ（Id, Qd）は、図示しない変調器において
直交変調され、伝送路に送信される。受信機は伝送路よ
り受信された変調信号を８ＰＳＫ復調し、夫々の直交軸
（Ｉ軸、Ｑ軸）において得られた復調データを図１４の
位相変換器１０１に与える。位相変換器１０１は実施の
形態１と同様に、位相制御回路１０４より出力される位
相制御信号により、論理的に８ＰＳＫ復調データの４５
°毎の位相回転を行う。位相回転された復調データはト
レリス復号器２０２に出力される。

【０１８２】トレリス復号器２０２では、非符号化ビッ
ト復号回路２０６中の代表シンボル検出回路２１２に、
位相回転された復調データが入力される。図１７に示す
ように、代表シンボル検出回路２１２は位相回転された
復調データを、各サブセット毎に硬判定を行う。図１７
の例では、Ｐ点で示す受信シンボル×に対して、サブセ
ット●についてはA （0, 0, 0 ）を、サブセット■につ
いてはB （0, 0, 1 ）を、サブセット▲についてはC
（0, 1, 1 ）を、サブセット◎についてはH （1,1, 0
）を代表シンボルとして検出する。

【０１８３】また、ビタビ復号器２０５中のブランチメ
トリック計算回路２０７に、位相変換器１０１において
位相回転された復調データが入力される。ブランチメト
リック計算回路２０７は、位相回転された復調データと
図１７に示す各サブセット●、■、▲、◎の代表シンボ
ルとのブランチメトリックBM0 〜BM3 を算出し、ＡＣＳ
回路２０８に出力する。図１７においては、位相回転さ
れた復調データと各サブセット●、■、▲、◎の代表シ
ンボルとのブランチメトリックを夫々BM0 、BM1 、BM2
、BM3 としている。

【０１８４】さて、実施の形態１で説明したように、Ｐ
ＳＫ変調された信号が伝送される場合のブランチメトリ
ックとして、受信点（位相回転された復調データ）と各
サブセットの代表シンボルの符号点との位相差θのみを
用いて関数f(θ）を表すことが可能である。

【０１８５】ＴＣ−８ＰＳＫにおいてはf(θ) としては
例えば図１８に示すような関数、 f(θ) ＝｜sin θ｜ を考える。従って、位相回転された復調データの複素ベ
クトルをＵ、各サブセット●、■、▲、◎の代表シンボ
ルの符号点の複素ベクトルを夫々Ｄ₀ 、Ｄ₁ 、Ｄ₂ 、Ｄ
₃ とする。そしてベクトルＤ_i の共役ベクトルをＤ_i ^*
とし、ベクトルＵとベクトルをＤ_i ^* とのベクトル積に
おいて、その虚数部を Im （Ｕ×Ｄ_i ^* ）とすると、次
の式が成立する。 ｜sin θ_i ｜＝｜Im（Ｕ×Ｄ_i ^* ）｜／（｜Ｕ｜｜Ｄ_i
^* ｜) (ｉ=0〜3) これより位相回転された復調データと各サブセットの代
表シンボルとのブランチメトリックBM0 〜BM3 が求めら
れる。

【０１８６】以下、ビタビ復号器２０５では、ＡＣＳ回
路２０８に入力されたブランチメトリックBM0 〜BM3 に
基づいて、ＡＣＳ回路２０８、パスメトリックメモリ２
０９、パスメモリ２１０、ビタビ同期検出回路２１１が
従来例１と同様な動作を行う。こうしてパスメモリ２１
０からビタビ復号データが出力され、ビタビ同期検出回
路２１１からビタビ同期検出結果が位相制御回路１０４
に対して出力される。

【０１８７】ビタビ復号データは、フレーム同期検出回
路２０３に出力され、非符号化ビット復号回路２０６中
の畳込み再符号化器２１５にも出力される。その出力デ
ータは、情報シンボルの最下位ビットx1に対応する。非
符号化ビット復号回路２０６中の畳込み再符号化器２１
５に入力されたビタビ復号データ（情報シンボルの最下
位ビットに対応）x1は、図１５の畳込み符号化器３０１
と同一の畳込み符号化が行われる。その結果、符号化ビ
ット（y1, y0）が再生され、非符号化ビット判定回路２
１４に出力される。

【０１８８】一方、代表シンボル検出回路２１２におい
て検出された各サブセットの代表シンボルは、Ｍ段シフ
トレジスタ２１３において、ビタビ復号器２０５中のパ
スメモリ２１０の段数分（Ｍ段）だけ遅延され、非符号
化ビット判定回路２１４に出力される。非符号化ビット
判定回路２１４においては、畳込み再符号化器２１５に
おいて再生された符号化ビット（y1, y0）に対応する非
符号化ビット（y2）、即ち情報シンボルの上位1 ビット
（x2）に対応した復号データが決定され、フレーム同期
検出回路２０３に出力される。

【０１８９】図１６の例では、Ｍ段シフトレジスタ２１
３からの出力データ（遅延された代表シンボル）が、サ
ブセット●については（0, 0, 0 ）、サブセット■につ
いては（0, 0, 1 ）、サブセット▲については（0, 1,
1 ）、サブセット◎については（1, 1, 0 ）のとき、畳
込み再符号化器２１５において再生された符号化ビット
（y1, y0）が（0, 0）ならば（y2）＝（x2）＝（0 ）が
選択され、（y1, y0）が（0, 1 ）ならば（y2）＝（x
2）＝（0 ）が選択され、（y1, y0）が（1, 1）ならば
（y2）＝（x2）＝（0 ）が選択され、（y1, y0）が（1,
0）ならば（y2）＝（x2）＝（1 ）が選択される。

【０１９０】以上のようにして、トレリス復号器２０２
において、トレリス復号データ（x2, x1）が復号され、
フレーム同期検出回路２０３に出力される。フレーム同
期検出回路２０３は、トレリス復号されたデータ（x2,
x1）のフレーム同期検出を行い、復号データを出力する
と共に、同期検出結果を位相制御回路１０４に出力す
る。

【０１９１】位相制御回路１０４は実施の形態１と同様
に、ビタビ同期検出結果とフレーム同期検出結果によ
り、位相変換器１０１に対して位相制御信号を出力す
る。ＴＣ−８ＰＳＫ信号を同期検波すると、８相の位相
不確定性が生じる。従って、位相変換器１０１は、実施
の形態１と同様に、図６の４５°位相回転回路と図３８
の９０°×整数位相回転回路の縦続接続、又は図８の４
５°×整数位相回転回路、又は図６の４５°位相回転回
路と図１２の９０°位相回転回路と図１３の１８０°位
相回転回路の縦続接続と同じ構成を取ることが可能であ
る。

【０１９２】８相の位相不確定性除去を行うため、位相
制御回路１０４は実施の形態１と同様に４５°毎の位相
回転を行うべく動作を行い、ビタビ同期を確立する。た
だし、図１６の符号点配置より、各サブセット●（y2,
y1, y0) ＝（X, 0, 0 ）、■（y2, y1, y0) ＝（X, 0,
1 ）、▲（y2, y1, y0) ＝（X, 1, 1 ）、◎（y2, y1,
y0) ＝（X, 1, 0 ）に含まれる夫々２つの符号点は、非
符号化ビット（y2）が互いに反転している関係であり、
位相は１８０°離れている。従って、本実施の形態のＴ
Ｃ−８ＰＳＫの場合、１８０°位相のずれたデータに対
して擬似ビタビ同期状態が起こりうる。

【０１９３】また、畳込み符号化器３０１においては、
図３６に示す構成の場合、入力系列x1 が全ビット反転
したとすると、出力系列(y1, y0)、すなわち符号化シン
ボルの下位２ビット(y1, y0)はそれぞれ全ビット反転す
る。図１６に示すＴＣ−８ＰＳＫの符号点配置において
は、８ＰＳＫ復調データの位相が９０°又は２７０°回
転したとすると、図３６の畳込み符号化器３０１におい
て入力系列の全ビットが反転したことと等価となり、９
０°、２７０°位相のずれたデータに対しては，トレリ
ス復号器２０２は擬似ビタビ同期状態となってしまう。

【０１９４】以上により９０°，１８０°，２７０°位
相のずれたデータに対しては擬似ビタビ同期状態が起こ
りうるので、位相制御回路１０４は、ビタビ同期検出結
果とフレーム同期検出結果の両方により、位相変換器１
０１に対して位相制御信号を出力する必要がある。ここ
で９０°の整数倍の位相差で擬似ビタビ同期状態が生じ
るので、０°，４５°の位相回転状態のどちらかでビタ
ビ同期が検出されるはずである。

【０１９５】ビタビ同期が検出されると、位相制御回路
１０４は、その位相制御信号を保ったまま（位相変換器
１０１で行われる位相回転をその状態のまま）、一定時
間フレーム同期検出結果をモニタする。フレーム同期が
検出されると、絶対位相が確立された状態なので、位相
制御回路１０４はその位相制御信号を保つことにより絶
対位相を維持する。

【０１９６】一定時間経ってもフレーム同期が検出され
なければ、位相制御回路１０４は擬似ビタビ同期状態と
判断して、現在の位相回転の状態から９０°の位相回転
が行われるように、位相制御信号を位相変換器１０１に
出力し、一定時間フレーム同期検出結果をモニタする。

【０１９７】一定時間経ってもフレーム同期が検出され
なければ、擬似ビタビ同期状態が解消されていないと判
断し、現在の位相回転の状態からさらに９０°の位相回
転が行われるように、位相制御信号を位相変換器１０１
に出力し、一定時間フレーム同期検出結果をモニタす
る。

【０１９８】更に一定時間経ってもフレーム同期が検出
されなければ、擬似ビタビ同期状態が解消されていない
と判断し、現在の位相回転の状態からさらに９０°の位
相回転が行われるように、位相制御信号を位相変換器１
０１に出力し、一定時間フレーム同期検出結果をモニタ
する。

【０１９９】以上のように、最大で３回９０°の位相回
転を行うと、擬似ビタビ同期状態が解消され、フレーム
同期が検出されるはずであり、その位相制御信号を保つ
ことにより、確立された絶対位相を維持する。

【０２００】また、絶対位相が維持された状態では、位
相制御回路１０４はフレーム同期検出結果をモニタし、
フレーム同期が外れると、位相回転が０°になるように
位相制御信号を位相変換器１０１に出力する。そしてビ
タビ同期検出結果をモニタする状態に戻り、上述の動作
を再び開始することにより、絶対位相の再確立を行う。

【０２０１】以上のように本実施の形態によれば、受信
点（位相回転された復調データ）と各サブセットの代表
シンボルの符号点との位相差θのみを用い、ブランチメ
トリックの関数f(θ）としている。こうすると、位相変
換器に乗算器を用いず、加算器とセレクタのみを用いた
簡単な回路構成で、ＴＣ−８ＰＳＫにおける８相の位相
不確定性を除去することができ、誤り訂正復号を行うこ
とができる。

【０２０２】（実施の形態３）次に本発明の実施の形態
３における誤り訂正復号装置について図面を参照しなが
ら説明する。図１９は本実施の形態の誤り訂正復号装置
の構成を示すブロック図である。本図に示すようにこの
誤り訂正復号装置は、位相変換器４０１と、トレリス復
号器２０２と、フレーム同期検出回路２０３と、位相制
御回路４０４と、復号データ操作回路４１６とを含んで
構成される。トレリス復号器２０２は実施の形態２と同
様に、ビタビ復号器２０５、非符号化ビット復号回路２
０６を有している。ビタビ復号器２０５は、ブランチメ
トリック計算回路２０７、ＡＣＳ回路２０８、パスメト
リックメモリ２０９、パスメモリ２１０、ビタビ同期検
出回路２１１を有している。非符号化ビット復号回路２
０６は、代表シンボル検出回路２１２、Ｍ段シフトレジ
スタ２１３、非符号化ビット判定回路２１４、畳込み再
符号化器２１５を有している。

【０２０３】実施の形態２と異なるのは、フレーム同期
検出回路２０３の前段に復号データ操作回路４１６が加
わり、位相変換器４０１と位相制御回路４０４が異なる
動作を行うことである。他のブロックの動作は実施の形
態２と同様である。

【０２０４】以上のような構成の誤り訂正復号装置の動
作について説明する。図１５に示すＴＣ−８ＰＳＫの符
号化器において、実施の形態２と同様のトレリス符号化
が行われ、図１６に示す符号点配置にマッピングされ
る。マッピングされたデータ（Id, Qd）は、図示しない
変調器において直交変調され、伝送路に送信される。受
信機では、伝送路より受信された変調信号が８ＰＳＫに
復調される。そして夫々の直交軸（Ｉ軸、Ｑ軸）におい
て得られた復調データが図１９の位相変換器４０１に入
力される。

【０２０５】位相変換器４０１は、位相制御回路４０４
より出力される位相制御信号により、論理的に８ＰＳＫ
復調データの０°，４５°の位相回転を行う。位相回転
された復調データはトレリス復号器２０２に入力され
る。トレリス復号器２０２では、実施の形態２と同様
に、非符号化ビット復号回路２０６において非符号化ビ
ットx2が復号され、復号データ操作回路４１６に出力さ
れる。また、畳込み再符号化器２１５において再生され
た符号化ビット(y1, y0)も復号データ操作回路４１６に
出力される。

【０２０６】また、実施の形態２と同様に、ビタビ復号
器２０５において、情報シンボルの最下位ビットx1が復
号され、パスメモリ２１０を介して復号データ操作回路
４１６に出力される。またビタビ同期検出回路２１１は
ビタビ同期検出を行い、ビタビ同期検出結果を位相制御
回路４０４に出力する。なお、ブランチメトリックBM0
〜BM3 は、実施の形態２と同様に、 として求められる。

【０２０７】以上のようにして、トレリス復号器２０２
において、トレリス復号データ（x2, x1）が復号され、
復号データ操作回路４１６に出力される。また、符号化
ビット(y1, y0)も復号データ操作回路４１６に出力され
る。復号データ操作回路４１６は、位相制御回路４０４
より出力される復号データ制御信号により、トレリス復
号データ（x2, x1）を論理的に操作して(x2', x1')に変
更し、論理的に操作されたデータ(x2', x1')をフレーム
同期検出回路２０３に出力する。

【０２０８】フレーム同期検出回路２０３は、論理的に
操作されたデータ(x2', x1')のフレーム同期検出を行
い、復号データを出力するとともに、同期検出結果を位
相制御回路４０４に出力する。位相制御回路４０４は、
ビタビ同期検出結果とフレーム同期検出結果により、位
相変換器４０１に対して位相制御信号を出力し、復号デ
ータ操作回路４１６に対して復号データ制御信号を出力
する。

【０２０９】実施の形態２で述べたように、ＴＣ−８Ｐ
ＳＫにおいては図１６の符号点配置の場合、９０°，１
８０°，２７０°位相のずれたデータに対しては、トレ
リス復号器２０２は擬似ビタビ同期状態となってしま
う。本実施の形態においては後述するように、復号デー
タ操作回路４１６において、擬似ビタビ同期状態での９
０°，１８０°，２７０°の位相回転と等価なビット操
作を行う。従って、位相変換器４０１は入力データを０
°又は４５°位相回転して出力すればよいので、図６の
４５°位相回転回路で構成可能である。

【０２１０】ここで、復号データ操作回路４１６でのビ
ット操作について説明する。図２０に復号データ操作回
路４１６の真理値表を示す。位相制御回路４０４より出
力される復号データ制御信号＝‘０’（０°位相回
転）、‘１’（９０°位相回転）、‘２’（１８０°位
相回転）、‘３’（２７０°位相回転）に対して、復号
データ操作回路４１６は再生された符号化ビット（y1,
y0）に従って、トレリス復号データ（x2, x1）を図２０
に示す真理値表の通りビット操作し、ビット列（x2', x
1'）をフレーム同期検出回路２０３に出力する。

【０２１１】実施の形態２で述べたように、図１６の符
号点配置においては、各サブセット●（y2, y1, y0) ＝
（X, 0, 0 ）、■（y2, y1, y0) ＝（X, 0, 1 ）、▲
（y2,y1, y0) ＝（X, 1, 1 ）、◎（y2, y1, y0) ＝
（X, 1, 0 ）に含まれるそれぞれ２つの符号点は、非符
号化ビット（y2）＝（x2）が互いに反転している関係で
あり、位相は１８０°離れている。従って、１８０°の
位相回転を行うには、非符号化ビットx2を論理反転して
出力すればよい。

【０２１２】また、図１６の符号点配置においては，各
符号点を９０°又は２７０°位相回転させると、符号化
ビット（y1, y0）について見ると互いに反転した関係に
ある。従って図３６の畳込み符号化器３０１において、
入力系列 x1 の全ビットが反転したことと等価になる。
このため９０°、２７０°の位相回転を行うには、ビタ
ビ復号器２０５からの出力x1を論理反転して出力すれば
よい。

【０２１３】さらに、図１６の符号点配置においては、
各符号点を９０°位相回転させると、符号化ビット（y
1, y0）が（1, 0）、（1, 1）のときに、非符号化ビッ
ト（y2）＝（x2）が反転する。各符号点を２７０°位相
回転させると、符号化ビット（y 1, y0）が（0, 0）、
（0, 1）のときに、非符号化ビット（y2）＝（x2）が反
転する。従って、非符号化ビットx2については、９０°
の位相回転を行うには、符号化ビット（y1, y0）が（1,
0）、（1, 1）のときに論理反転して出力すればよい。
また２７０°の位相回転を行うには、符号化ビット（y
1, y0）が（0, 0）、（0, 1）のときに論理反転して出
力すればよい。

【０２１４】８相の位相不確定性除去を行うため、位相
制御回路４０４は、実施の形態２の位相制御回路１０４
と同様の動作を行い、ビタビ同期を確立する。すなわ
ち、０°，４５°の位相回転状態のどちらかで、ビタビ
同期が検出されるはずである。

【０２１５】ビタビ同期が検出されると、位相制御回路
４０４はその位相制御信号を保ったまま（位相変換器４
０１で行われる位相回転をその状態のまま）、一定時間
フレーム同期検出結果をモニタする。フレーム同期が検
出されると、絶対位相が確立された状態なので、位相制
御回路４０４はその位相制御信号を保つことにより絶対
位相を維持する。

【０２１６】一定時間経ってもフレーム同期が検出され
なければ、位相制御回路４０４は擬似ビタビ同期状態と
判断して、その位相制御信号を保ったまま（位相変換器
４０１で行われる位相回転をその状態のまま）、現在の
位相回転の状態から９０°だけ位相回転が行われるのと
等価なビット操作のための復号データ制御信号を復号デ
ータ操作回路４１６に出力する。そして位相制御回路４
０４は一定時間フレーム同期検出結果をモニタする。

【０２１７】一定時間経ってもフレーム同期が検出され
なければ、位相制御回路４０４は擬似ビタビ同期状態が
解消されていないと判断し、その位相制御信号を保った
まま（位相変換器４０１で行われる位相回転をその状態
のまま）、復号データ操作回路４１６において、現在の
位相回転の状態からさらに９０°の位相回転が行われる
のと等価なビット操作が行われるように、復号データ制
御信号を復号データ操作回路４１６に出力し、一定時間
フレーム同期検出結果をモニタする。

【０２１８】一定時間経ってもフレーム同期が検出され
なければ、位相制御回路４０４は擬似ビタビ同期状態が
解消されていないと判断し、その位相制御信号を保った
まま（位相変換器４０１で行われる位相回転をその状態
のまま）、復号データ操作回路４１６において、現在の
位相回転の状態からさらに９０°の位相回転が行われる
のと等価なビット操作が行われるように、復号データ制
御信号を復号データ操作回路４１６に出力し、一定時間
フレーム同期検出結果をモニタする。

【０２１９】以上のように、最大で３回９０°の位相回
転を行うと、擬似ビタビ同期状態が解消され、フレーム
同期が検出されるはずである。そしてその位相制御信号
及び復号データ制御信号を保つことにより、確立された
絶対位相を維持する。

【０２２０】また、絶対位相が維持された状態では、位
相制御回路４０４はフレーム同期検出結果をモニタし、
フレーム同期が外れると、位相回転が０°になるように
位相制御信号を位相変換器４０１に出力する。そして、
復号データ操作回路４１６でビット操作が行われないよ
うに、復号データ制御信号を復号データ操作回路４１６
に出力する。そして位相制御回路４０４はビタビ同期検
出結果をモニタする状態に戻る。そして上述の動作を再
び開始することにより、絶対位相の再確立を行う。

【０２２１】以上のように本実施の形態によれば、ブラ
ンチメトリックを受信点（位相回転された復調データ）
と各サブセットの代表シンボルの符号点との位相差θの
みを用いて、ブランチメトリックの関数f(θ）とする。
こうすると、ＴＣ−８ＰＳＫにおける８相の位相不確定
性を、簡単な回路構成で除去することができる。位相変
換器として乗算器を用いず、加算器とセレクタのみを用
いた簡単な回路構成で実現でき、誤り訂正復号を行うこ
とができる。

【０２２２】さらに、上述のように擬似ビタビ同期状態
が発生した場合、復号データ操作回路４１６において、
トレリス復号データのビット操作を行うことにより、擬
似ビタビ同期状態を解消し、絶対位相の確立を行うこと
ができる。従って、トレリス復号器の前にある位相変換
器４０１で９０°ずつの位相回転を行って擬似ビタビ同
期状態を解消する構成に比べて、簡単な回路構成で、か
つ迅速に絶対位相を確立することができる。

【０２２３】（実施の形態４）本発明実施の形態４にお
ける誤り訂正復号装置について図面を参照しながら説明
する。図２１は本実施の形態の誤り訂正復号装置の構成
を示すブロック図である。この誤り訂正復号装置は、位
相変換器５０１と、ビタビ復号器５０２と、フレーム同
期検出回路５０３と、位相制御回路５０４とを含んで構
成される。ビタビ復号器５０２は、ブランチメトリック
計算回路５０５と、ＡＣＳ回路５０６と、パスメトリッ
クメモリ５０７と、パスメモリ５０８と、ビタビ同期検
出回路５０９とを有している。

【０２２４】また、位相変換器５０１の構成例を図２２
に示す。位相変換器５０１はａｒｃｔａｎを算出するＲ
ＯＭ回路５１０と、角度変更回路５１１とで構成され
る。

【０２２５】このような構成の誤り訂正復号装置の動作
について説明する。送信側で畳込み符号化され、１６Ｐ
ＳＫ変調された信号は、受信側で１６ＰＳＫに復調され
る。そして夫々の直交軸において得られた復調データ
（I, Q）が図２１の誤り訂正復号装置に入力されると、
位相変換器５０１はＲＯＭ回路５１０において受信ベク
トルの角度φ（0 °≦φ＜ 360°）を、 φ＝arctan(Q/I) のデータを保持したＲＯＭ回路（ＲＯＭテーブル）５１
０により算出する。そして算出した角度φを角度変更回
路５１１に出力する。

【０２２６】角度変更回路５１１は、位相制御回路５０
４より出力される位相制御信号により、ＲＯＭ回路５１
０より出力された受信ベクトルの角度φを変更し（論理
的に受信ベクトルを回転し）、変更された角度φ' をビ
タビ復号器５０２に出力する。

【０２２７】図２１のビタビ復号器５０２においては、
まずブランチメトリック計算回路５０５において、位相
変換器５０１から出力された角度φ' より、位相回転さ
れた受信ベクトルと、図２３に示す各符号点とのブラン
チメトリックBM0 〜15を算出する。そしてブランチメト
リック計算回路５０５はこれらの結果をＡＣＳ回路５０
６に出力する。図２３においては、×で示す位相回転さ
れた受信ベクトルと、符号点A(0, 0, 0, 0) 、B(0, 0,
0, 1) 、C(0, 0, 1, 0) 、D(0, 0, 1, 1) 、E(0, 1, 0,
0) 、F(0, 1, 0, 1) 、G(0, 1, 1, 0) 、H(0, 1, 1,
1) 、 I(1, 1, 1, 1)、J(1, 1, 1, 0) 、K(1, 1, 0, 1)
、L(1, 1, 0, 0) 、M(1, 0, 1, 1) 、N(1, 0, 1, 0)
、O(1 , 0, 0, 1)、P(1, 0, 0, 0) とのブランチメト
リックを夫々BM0 〜BM15としている。

【０２２８】さて、実施の形態１で説明したように、Ｐ
ＳＫ変調された信号が伝送される場合、受信点（位相回
転された受信ベクトル）と符号点との位相差θのみを用
いて、ブランチメトリックの関数f(θ）として算出する
ことが可能である。本実施の形態では、f(θ) ＝θ、即
ちブランチメトリックを位相差θそのものとして算出す
る。本実施の形態における関数f(θ) の一例を図２４に
示す。

【０２２９】まず、 BM_i ＝｜φ' − 22.5 °× i｜（ｉ＝ 0〜 15 ） でブランチメトリックBM_i を算出し（0 °≦ BM _i ＜ 3
60°）、 BM_i ' ＝ BM _i （ｉ＝ 0〜 15 ）（0 °≦ BM _i ≦ 180
°のとき） BM_i ' ＝ 360°− BM _i （ｉ＝ 0〜 15 ）（180 °＜ B
M _i ＜ 360°のとき） に従って、ブランチメトリックBM_i ' ＝ f( θ) を算出
し（0 °≦ BM _i ' ≦ 180°）、ＡＣＳ回路５０６に出
力する。

【０２３０】以下、ビタビ復号器５０２では、ＡＣＳ回
路５０６に入力されたブランチメトリックBM0 〜BM15に
基づいて、ＡＣＳ回路５０６、パスメトリックメモリ５
０７、パスメモリ５０８、ビタビ同期検出回路５０９が
従来例１と同様な動作を行う。そしてパスメモリ５０８
はビタビ復号データをフレーム同期検出回路５０３に出
力し、ビタビ同期検出回路５０９はビタビ同期検出結果
を位相制御回路５０４に出力する。

【０２３１】フレーム同期検出回路５０３は、ビタビ復
号されたデータのフレーム同期検出を行い、復号データ
を出力すると共に、同期検出結果を位相制御回路５０４
に出力する。位相制御回路５０４は、ビタビ同期検出結
果とフレーム同期検出結果により、位相変換器５０１に
対して位相制御信号を出力する。ここで、本実施の形態
では、畳込み１６ＰＳＫ復調信号のビタビ復号におい
て、擬似ビタビ同期状態は生じないものとする。

【０２３２】１６相の位相不確定性除去を行うため、位
相制御回路５０４は以下のように動作を行う。まず、位
相変換器５０１において受信ベクトルの角度φが０°増
加されて出力されるように、位相制御回路５０４は位相
制御信号を位相変換器５０１に出力する。位相制御回路
５０４は０°位相制御信号を出力したまま、一定時間ビ
タビ同期検出結果をモニタする。一定時間経ってもビタ
ビ同期が検出されなければ、位相制御回路５０４は位相
変換器５０１において受信ベクトルの角度φが２２．５
°増加されて出力されるように、位相制御信号を位相変
換器５０１に出力する。

【０２３３】２２．５°の角度増分の位相制御信号を出
力したまま、一定時間ビタビ同期検出結果をモニタす
る。一定時間経ってもビタビ同期が検出されなければ、
位相制御回路５０４は位相変換器５０１において受信ベ
クトルの角度φが４５°増加されて出力されるように、
位相制御信号を位相変換器５０１に出力する。

【０２３４】４５°の角度増分の位相制御信号を出力し
たまま、一定時間ビタビ同期検出結果をモニタする。一
定時間経ってもビタビ同期が検出されなければ、位相制
御回路５０４は位相変換器５０１において受信ベクトル
の角度φが６７．５°増加されて出力されるように、位
相制御信号を位相変換器５０１に出力する。

【０２３５】６７．５°の角度増分の位相制御信号を出
力したまま、一定時間ビタビ同期検出結果をモニタす
る。一定時間経ってもビタビ同期が検出されなければ、
位相制御回路５０４は位相変換器５０１において受信ベ
クトルの角度φが９０°増加されて出力されるように、
位相制御信号を位相変換器５０１に出力する。

【０２３６】９０°の角度増分の位相制御信号を出力し
たまま、一定時間ビタビ同期検出結果をモニタする。一
定時間経ってもビタビ同期が検出されなければ、位相制
御回路５０４は位相変換器５０１において受信ベクトル
の角度φが１１２．５°増加されて出力されるように、
位相制御信号を位相変換器５０１に出力する。

【０２３７】１１２．５°の角度増分の位相制御信号を
出力したまま、一定時間ビタビ同期検出結果をモニタす
る。一定時間経ってもビタビ同期が検出されなければ、
位相制御回路５０４は位相変換器５０１において受信ベ
クトルの角度φが１３５°増加されて出力されるよう
に、位相制御信号を位相変換器５０１に出力する。

【０２３８】１３５°の角度増分の位相制御信号を出力
したまま、一定時間ビタビ同期検出結果をモニタする。
一定時間経ってもビタビ同期が検出されなければ、位相
制御回路５０４は位相変換器５０１において受信ベクト
ルの角度φが１５７．５°増加されて出力されるよう
に、位相制御信号を位相変換器５０１に出力する。

【０２３９】１５７．５°の角度増分の位相制御信号を
出力したまま、一定時間ビタビ同期検出結果をモニタす
る。一定時間経ってもビタビ同期が検出されなければ、
位相制御回路５０４は位相変換器５０１において受信ベ
クトルの角度φが１８０°増加されて出力されるよう
に、位相制御信号を位相変換器５０１に出力する。

【０２４０】１８０°の角度増分の位相制御信号を出力
したまま、一定時間ビタビ同期検出結果をモニタする。
一定時間経ってもビタビ同期が検出されなければ、位相
制御回路５０４は位相変換器５０１において受信ベクト
ルの角度φが２０２．５°増加されて出力されるよう
に、位相制御信号を位相変換器５０１に出力する。

【０２４１】２０２．５°の角度増分の位相制御信号を
出力したまま、一定時間ビタビ同期検出結果をモニタす
る。一定時間経ってもビタビ同期が検出されなければ、
位相制御回路５０４は位相変換器５０１において受信ベ
クトルの角度φが２２５°増加されて出力されるよう
に、位相制御信号を位相変換器５０１に出力する。

【０２４２】２２５°の角度増分の位相制御信号を出力
したまま、一定時間ビタビ同期検出結果をモニタする。
一定時間経ってもビタビ同期が検出されなければ、位相
制御回路５０４は位相変換器５０１において受信ベクト
ルの角度φが２４７．５°増加されて出力されるよう
に、位相制御信号を位相変換器５０１に出力する。

【０２４３】２４７．５°の角度増分の位相制御信号を
出力したまま、一定時間ビタビ同期検出結果をモニタす
る。一定時間経ってもビタビ同期が検出されなければ、
位相制御回路５０４は位相変換器５０１において受信ベ
クトルの角度φが２７０°増加されて出力されるよう
に、位相制御信号を位相変換器５０１に出力する。

【０２４４】２７０°の角度増分の位相制御信号を出力
したまま、一定時間ビタビ同期検出結果をモニタする。
一定時間経ってもビタビ同期が検出されなければ、位相
制御回路５０４は位相変換器５０１において受信ベクト
ルの角度φが２９２．５°増加されて出力されるよう
に、位相制御信号を位相変換器５０１に出力する。

【０２４５】２９２．５°の角度増分の位相制御信号を
出力したまま、一定時間ビタビ同期検出結果をモニタす
る。一定時間経ってもビタビ同期が検出されなければ、
位相制御回路５０４は位相変換器５０１において受信ベ
クトルの角度φが３１５°増加されて出力されるよう
に、位相制御信号を位相変換器５０１に出力する。

【０２４６】３１５°の角度増分の位相制御信号を出力
したまま、一定時間ビタビ同期検出結果をモニタする。
一定時間経ってもビタビ同期が検出されなければ、位相
制御回路５０４は位相変換器５０１において受信ベクト
ルの角度φが３３７．５°増加されて出力されるよう
に、位相制御信号を位相変換器５０１に出力する。

【０２４７】３３７．５°の角度増分の位相制御信号を
出力したまま、一定時間ビタビ同期検出結果をモニタす
る。一定時間経ってもビタビ同期が検出されなければ、
位相制御回路５０４は位相変換器５０１において受信ベ
クトルの角度φが０°増加されて出力されるように、位
相制御信号を位相変換器５０１に出力する。

【０２４８】以上のように、受信ベクトルの角度増分が
０°から３３７．５°までの１６個の状態の内の１つ
で、ビタビ同期が検出されるはずである。

【０２４９】ビタビ同期が検出されると、位相制御回路
５０４はその位相制御信号を保ったまま（位相変換器５
０１で行われる受信ベクトルの位相回転をその状態のま
ま）、一定時間フレーム同期検出結果をモニタする。フ
レーム同期が検出されると、絶対位相が確立された状態
なので、その位相制御信号を保つことにより、絶対位相
を維持する。

【０２５０】また、一定時間経ってもフレーム同期が検
出されなければ、位相制御回路５０４はビタビ同期は取
れているが誤り率が悪い状況と判断して、位相変換器５
０１で行われる受信ベクトルの位相回転が０°になるよ
うに、位相制御信号を位相変換器５０１に出力し、ビタ
ビ同期検出結果をモニタする状態に戻り、上述の動作を
再び開始する。

【０２５１】また、絶対位相が維持された状態では、位
相制御回路５０４はフレーム同期検出結果をモニタし、
フレーム同期が外れると、位相変換器５０１で行われる
受信ベクトルの位相回転が０°になるように、位相制御
信号を位相変換器５０１に出力する。そして位相制御回
路５０４はビタビ同期検出結果をモニタする状態に戻
り、上述の動作を再び開始することにより、絶対位相の
再確立を行う。

【０２５２】ここで、角度変更回路５１１の構成例を図
２５に示す。角度変更回路５１１は、ｍｏｄ３６０°の
加算器５１２と、回転角度生成回路５１３とで構成され
る。位相制御回路５０４から出力される位相制御信号に
より、回転角度生成回路５１３は図２６に示す真理値表
のように、角度増分Δφを加算器５１２に出力する。加
算器５１２は、ＲＯＭ回路５１０より出力される受信ベ
クトルの角度φと角度増分Δφをｍｏｄ３６０°で加算
し、加算結果を図２１のブランチメトリック計算回路５
０５に出力する。

【０２５３】このように位相変換器５０１において、位
相制御回路５０４から出力される位相制御信号により、
受信ベクトルの角度φを２２．５°ずつ増分して、ブラ
ンチメトリック計算回路５０５に出力する。なお、１６
相の位相不確定性があるので、位相制御回路５０４から
出力される位相制御信号は４ビットとする。

【０２５４】以上のように本実施の形態によれば、位相
回転された受信ベクトルと符号点との位相差θそのもの
をブランチメトリックとすることにより、畳込み１６Ｐ
ＳＫにおける１６相の位相不確定性を除去して、誤り訂
正復号を行うことができる。

【０２５５】なお、本実施の形態では畳込み１６ＰＳＫ
復調信号のビタビ復号において、擬似ビタビ同期状態は
生じないものとしたが、例えば実施の形態１と同様に、
畳込み８ＰＳＫ変調されて送信される場合、図４の畳込
み符号器で符号化率１／３の畳込み符号化が行われ、図
２の折り返し２進配置でマッピングされるときは、位相
差１８０°の擬似ビタビ同期状態が発生する。

【０２５６】位相制御回路５０４において擬似ビタビ状
態が検出された場合、即ちビタビ同期が検出され、位相
制御回路５０４が一定時間フレーム同期検出結果をモニ
タし、一定時間経ってもフレーム同期が検出されなけれ
ば、位相制御回路５０４は現在の角度増分から１８０°
増分するように、位相変換器５０１に位相制御信号を出
力し、一定時間フレーム同期検出結果をモニタする。こ
うすれば一定時間の間に擬似ビタビ同期状態が解消さ
れ、フレーム同期が検出されるはずであり、位相制御回
路５０４がその位相制御信号を保つことにより、確立さ
れた絶対位相を維持する。

【０２５７】（実施の形態５）次に本発明の実施の形態
５における誤り訂正復号装置について図面を参照しなが
ら説明する。図２７は本実施の形態の誤り訂正復号装置
の構成を示すブロック図である。この誤り訂正復号装置
は、位相変換器５０１と、トレリス復号器６０２と、フ
レーム同期検出回路６０３と、位相制御回路６０４とを
含んで構成される。トレリス復号器６０２は実施の形態
２と同様に、ビタビ復号器６０５、非符号化ビット復号
回路６０６を有している。ビタビ復号器６０５は、ブラ
ンチメトリック計算回路６０７、ＡＣＳ回路６０８、パ
スメトリックメモリ６０９、パスメモリ６１０、ビタビ
同期検出回路６１１を有している。非符号化ビット復号
回路６０６は、代表シンボル検出回路６１２、Ｍ段シフ
トレジスタ６１３、非符号化ビット判定回路６１４、畳
込み再符号化器６１５を有している。

【０２５８】このように構成された誤り訂正復号装置の
動作について説明する。送信側に設けられたＴＣ−１６
ＰＳＫの符号化器の構成例を図２８に示す。この符号化
器は、符号化率１／２の畳込み符号化器３０１と、トレ
リスマッピング器７０２とで構成される。畳込み符号化
器３０１は図３６に示すものと同一である。

【０２５９】情報シンボル（x3, x2, x1）がＴＣ−１６
ＰＳＫの符号化器に入力されると、最下位ビットx1が畳
込み符号化器３０１で符号化率１／２の畳込み符号化さ
れ、符号化ビットとして、符号化シンボルの下位２ビッ
ト（y1, y0）となってトレリスマッピング器７０２に入
力される。また情報シンボルの上位２ビット（x3, x2）
は符号化されずに非符号化ビットとして、符号化シンボ
ルの上位２ビット（y3, y2）となってトレリスマッピン
グ器７０２に入力される。

【０２６０】トレリスマッピング器７０２では、ＴＣ−
１６ＰＳＫのマッピングを行う。ＴＣ−１６ＰＳＫの符
号点配置の一例を図２９に示す。符号化ビット（y1, y
0）が同じである符号化シンボル（X, X, y1, y0）の集
合をサブセット（subset）と呼ぶが、トレリスマッピン
グ器７０２は、図２９に示すように各サブセット●（X,
X, 0, 0）、■（X, X, 0, 1）、▲（X, X, 1, 1）、◎
（X, X, 1, 0）におけるユークリッド距離が最大となる
ようにマッピングを行う。

【０２６１】トレリスマッピング器７０２でマッピング
されたデータ（Id, Qd）は、図示しない変調器において
直交変調され、伝送路に送信される。受信機では、伝送
路より受信された変調信号を１６ＰＳＫ復調し、夫々の
直交軸において得られた復調データ（Ｉ, Ｑ）を図２７
の位相変換器５０１に与える。位相変換器５０１は、実
施の形態４と同様にして、受信ベクトルの角度φを算出
する。そして位相制御回路６０４より出力される位相制
御信号により、受信ベクトルの角度φを変更し（論理的
に受信ベクトルを回転し）、変更された角度φ' をトレ
リス復号器６０２に出力する。

【０２６２】トレリス復号器６０２では、位相回転され
た受信ベクトルの角度φ' が代表シンボル検出回路６１
２に入力される。代表シンボル検出回路６１２では、図
３０に示すように、位相回転された受信ベクトルφ' よ
り、各サブセット毎に硬判定を行う。図３０の例では、
受信シンボル×に対して、サブセット●についてはA
（0, 0, 0, 0）が、サブセット■についてはB （0, 0,
0, 1）が、サブセット▲についてはC （0, 0, 1, 1）
が、サブセット◎についてはR （1, 0, 1, 0）が代表シ
ンボルとして検出される。

【０２６３】また、ビタビ復号器６０５では、位相変換
器５０１において位相回転された受信ベクトルの角度
φ' がブランチメトリック計算回路６０７に入力され
る。ブランチメトリック計算回路６０７は位相回転され
た受信ベクトルφ' と、図２９に示す各サブセット●、
■、▲、◎の代表シンボルとのブランチメトリックBM0
〜BM3 を算出し、ＡＣＳ回路６０８に出力する。

【０２６４】さて、実施の形態１で説明したように、Ｐ
ＳＫ変調された信号が伝送される場合、位相回転された
受信ベクトルと各サブセットの代表シンボルの符号点と
の位相差θのみを用いて、ブランチメトリックの関数f
(θ）を表すことが可能である。本実施の形態では、f
(θ) ＝θ、即ち位相差θそのものをブランチメトリッ
クをとして算出する。本実施の形態における関数f(θ）
の一例を図３１に示す。 BM_i ＝｜φ' − 22.5 °× i｜ （ｉ＝ 0〜 3） に従って、ブランチメトリックBM_i ＝ f( θ) を算出し
（0 °≦ BM _i ＜ 45 °）、ＡＣＳ回路６０８に出力す
る。

【０２６５】図３１では関数f(θ）を位相差θが０°〜
４５°の範囲のみ図示している。これは、図２９のＴＣ
−１６ＰＳＫの符号点配置より、位相回転された受信ベ
クトルと各サブセットの代表シンボル●、■、▲、◎の
符号点との位相差θは必ず４５°以下になるためであ
る。

【０２６６】ビタビ復号器６０５では、ＡＣＳ回路６０
８に入力されたブランチメトリックBM0 〜BM3 に基づい
て、ＡＣＳ回路６０８、パスメトリックメモリ６０９、
パスメモリ６１０、ビタビ同期検出回路６１１が従来例
１と同様の動作を行う。こうしてパスメモリ６１０はビ
タビ復号データを出力し、ビタビ同期検出回路６１１は
ビタビ同期検出結果を位相制御回路６０４に出力する。
ビタビ復号データは、フレーム同期検出回路６０３と畳
込み再符号化器６１５に出力される。その出力データは
情報シンボルの最下位ビットx1に対応する。

【０２６７】畳込み再符号化器６１５に入力されたビタ
ビ復号データ（情報シンボルの最下位ビットに対応）x1
は、図２８の畳込み符号化器３０１と同一の畳込み符号
化が行われる。その結果、符号化ビット（y1, y0）が再
生され、非符号化ビット判定回路６１４に出力される。

【０２６８】一方、代表シンボル検出回路６１２におい
て検出された各サブセットの代表シンボルは、Ｍ段シフ
トレジスタ６１３において、ビタビ復号器６０５中のパ
スメモリ６１０の段数分（Ｍ段）だけ遅延され、非符号
化ビット判定回路６１４に出力される。

【０２６９】非符号化ビット判定回路６１４において
は、畳込み再符号化器６１５において再生された符号化
ビット（y1, y0）に対応する非符号化ビット（y3, y
2）、即ち情報シンボルの上位２ビット（x3, x2）に対
応した復号データが決定され、フレーム同期検出回路６
０３に出力される。

【０２７０】図２９の例では、Ｍ段シフトレジスタ６１
３からの出力データ（遅延された代表シンボル）が、サ
ブセット●についてはA （0, 0, 0, 0）、サブセット■
についてはB （0, 0, 0, 1）、サブセット▲については
C （0, 0, 1, 1）、サブセット◎についてはR （1, 0,
1, 0）の場合、畳込み再符号化器６１５において再生さ
れた符号化ビット（y1, y0）が（0, 0）ならば（y3, y
2）＝（x3, x2）＝（0,0）が選択され、（y1, y0）が
（0, 1）ならば（y3, y2）＝（x3, x2）＝（0, 0）が選
択され、（y1, y0）が（1, 1）ならば（y3, y2）＝（x
3, x2）＝（0, 0）が選択され、（y1, y0）が（1, 0）
ならば（y3, y2）＝（x3, x2）＝（1, 0）が選択され
る。

【０２７１】このようにして、トレリス復号器６０２に
おいて、トレリス復調データ（x3,x2, x1）が復号さ
れ、フレーム同期検出回路６０３に出力される。フレー
ム同期検出回路６０３は、トレリス復号されたデータ
（x3, x2, x1）のフレーム同期検出を行い、復号データ
を出力すると共に、同期検出結果を位相制御回路６０４
に出力する。

【０２７２】位相制御回路６０４は、１６相の位相不確
定性を除去するため、以下のような動作を行う。位相制
御回路６０４は、実施の形態４における位相制御回路５
０４と同様に、一定時間ビタビ同期検出結果をモニタ
し、一定時間経ってもビタビ同期が検出されなければ、
角度増分Δφを２２．５°ずつ増加させるように位相制
御信号を位相変換器５０１に出力し、ビタビ同期を確立
する。

【０２７３】ただし、図２９の符号点配置より、各サブ
セット●（y3, y2, y1, y0) ＝（X,X, 0, 0 ）、■（y
3, y2, y1, y0) ＝（X, X, 0, 1）、▲（y3, y2, y1, y
0) ＝（X , X, 1, 1 ）、◎（y3, y2, y1, y0) ＝（X,
X, 1, 0）に含まれる夫々４つの符号点は、非符号化ビ
ット（y3, y2）が位相９０°毎に（0, 0）→（0, 1）→
（1, 1）→（1, 0）→（0, 0）→と変化する関係にあ
り、位相は９０°ずつ離れている。従って、本実施の形
態のＴＣ−１６ＰＳＫの場合、９０°，１８０°，２７
０°のいずれかの角度だけ位相のずれたデータに対して
擬似ビタビ同期状態が起こりうる。

【０２７４】また、畳込み符号化器３０１においては、
図３６に示す構成の場合、入力系列x1 が全ビット反転
したとすると、出力系列(y1, y0)、すなわち符号化シン
ボルの下位２ビット(y1, y0)はそれぞれ全ビット反転す
る。図２９に示すＴＣ−１６ＰＳＫの符号点配置におい
ては、８ＰＳＫ復調データの位相が４５°，１３５°，
２２５°，３１５°のいずれかの角度で回転したとする
と、図３６の畳込み符号化器３０１において入力系列の
全ビットが反転したことと等価となり、４５°，１３５
°，２２５°，３１５°位相のずれたデータに対して
は、トレリス復号器６０２は擬似ビタビ同期状態となっ
てしまう。

【０２７５】以上より、４５°，９０°，１３５°，１
８０°，２２５°，２７０°，３１５°位相のずれたデ
ータに対しては擬似ビタビ同期状態が起こりうるので、
位相制御回路６０４は、ビタビ同期検出結果とフレーム
同期検出結果の両方により、位相変換器５０１に対して
位相制御信号を出力する必要がある。ここで、４５°の
整数倍の位相差で擬似ビタビ同期状態が生じるので、０
°，２２．５°の位相回転状態のどちらかでビタビ同期
が検出されるはずである。

【０２７６】ビタビ同期が検出されると、位相制御回路
６０４は、その位相制御信号を保ったまま（位相変換器
５０１で行われる受信ベクトルの位相回転をその状態の
まま）、一定時間フレーム同期検出結果をモニタする。
フレーム同期が検出されると、絶対位相が確立された状
態なので、位相制御回路６０４はその位相制御信号を保
つことにより絶対位相を維持する。

【０２７７】一定時間経ってもフレーム同期が検出され
なければ、位相制御回路６０４は擬似ビタビ同期状態と
判断して、受信ベクトルの現在の位相回転の状態から４
５°の位相回転が行われるように（角度増分Δφを４５
°増加させるように）、位相制御信号を位相変換器５０
１に出力し、一定時間フレーム同期検出結果をモニタす
る。

【０２７８】一定時間経ってもビタビ同期が検出されな
ければ、位相制御回路６０４は擬似ビタビ同期状態が解
消されていないと判断し、受信ベクトルの現在の位相回
転の状態からさらに４５°の位相回転が行われるように
（角度増分Δφをさらに４５°増加させるように）、位
相制御信号を位相変換器５０１に出力し、一定時間フレ
ーム同期検出結果をモニタする。

【０２７９】一定時間経ってもビタビ同期が検出されな
ければ、位相制御回路６０４は擬似ビタビ同期状態が解
消されていないと判断し、受信ベクトルの現在の位相回
転の状態からさらに４５°の位相回転が行われるように
（角度増分Δφをさらに４５°増加させるように）、位
相制御信号を位相変換器５０１に出力し、一定時間フレ
ーム同期検出結果をモニタする。

【０２８０】一定時間経ってもビタビ同期が検出されな
ければ、位相制御回路６０４は擬似ビタビ同期状態が解
消されていないと判断し、受信ベクトルの現在の位相回
転の状態からさらに４５°の位相回転が行われるように
（角度増分Δφをさらに４５°増加させるように）、位
相制御信号を位相変換器５０１に出力し、一定時間フレ
ーム同期検出結果をモニタする。

【０２８１】一定時間経ってもビタビ同期が検出されな
ければ、位相制御回路６０４は擬似ビタビ同期状態が解
消されていないと判断し、受信ベクトルの現在の位相回
転の状態からさらに４５°の位相回転が行われるように
（角度増分Δφをさらに４５°増加させるように）、位
相制御信号を位相変換器５０１に出力し、一定時間フレ
ーム同期検出結果をモニタする。

【０２８２】一定時間経ってもビタビ同期が検出されな
ければ、位相制御回路６０４は擬似ビタビ同期状態が解
消されていないと判断し、受信ベクトルの現在の位相回
転の状態からさらに４５°の位相回転が行われるように
（角度増分Δφをさらに４５°増加させるように）、位
相制御信号を位相変換器５０１に出力し、一定時間フレ
ーム同期検出結果をモニタする。

【０２８３】以上のように、最大で７回４５°の位相回
転を行うと、擬似ビタビ同期状態が解消され、フレーム
同期が検出されるはずである。そして位相制御回路６０
４はその位相制御信号を保つことにより、確立された絶
対位相を維持する。

【０２８４】また、絶対位相が維持された状態では、位
相制御回路６０４はフレーム同期検出結果をモニタし、
フレーム同期が外れると、位相変換器５０１で行われる
受信ベクトルの位相回転が０°になるように（角度増分
Δφが０°になるように）、位相制御信号を位相変換器
５０１に出力する。そして位相制御回路６０４はビタビ
同期検出結果をモニタする状態に戻り、上述の動作を再
び開始することにより、絶対位相の再確立を行う。

【０２８５】なお、位相変換器５０１は、実施の形態４
と同様に，図２２に示す構成を取ることが可能である。

【０２８６】以上のように本実施の形態によれば、位相
回転された受信ベクトルと各サブセットの代表シンボル
の符号点との位相差θそのものをブランチメトリックと
して算出する。こうすると、ＴＣ−１６ＰＳＫにおける
１６相の位相不確定性を除去でき、誤り訂正復号を行う
ことができる。

【０２８７】（実施の形態６）次に本発明の実施の形態
６における誤り訂正復号装置について図面を参照しなが
ら説明する。図３２は本実施の形態の誤り訂正復号装置
の構成を示すブロック図である。この誤り訂正復号装置
の構成において、実施の形態５と異なるのは、フレーム
同期検出回路６０３の前段に復号データ操作回路８１６
が加わり、位相制御回路８０４が異なる動作を行うこと
である。その他のブロックは実施の形態５と同一である
ので、説明を省略する。

【０２８８】このような構成の誤り訂正復号装置の動作
について説明する。図２８に示すＴＣ−１６ＰＳＫの符
号化器において、実施の形態５と同様のトレリス符号化
が行われ、図２９に示す符号点配置にマッピングされ
る。マッピングされたデータ（Id, Qd）は、図示しない
変調器において直交変調され、伝送路に送信される。受
信機では、伝送路より受信された変調信号は１６ＰＳＫ
に復調され、夫々の直交軸（Ｉ軸、Ｑ軸）において得ら
れた復調データは図３２の位相変換器５０１に入力され
る。

【０２８９】位相変換器５０１は、実施の形態４、５と
同様にして、受信ベクトルの角度φを算出する。そして
位相変換器５０１は位相制御回路８０４より出力される
位相制御信号により、受信ベクトルの角度φを変更し
（論理的に受信ベクトルを回転し）、変更された角度
φ' をトレリス復号器６０２に出力する。

【０２９０】トレリス復号器６０２では、実施の形態５
と同様に、非符号化ビット復号回路６０６において、非
符号化ビット（x3, x2）が復号され、復号データ操作回
路８１６に出力される。また、畳込み再符号化器６１５
において再生された符号化ビット(y1, y0)も復号データ
操作回路８１６に出力される。

【０２９１】また、実施の形態５と同様に、ビタビ復号
器６０５では、情報シンボルの最下位ビットx1が復号さ
れ、復号データ操作回路８１６に出力される。そしてビ
タビ同期検出回路６１１はビタビ同期検出を行い、ビタ
ビ同期検出結果を位相制御回路８０４に出力する。

【０２９２】なお、実施の形態５と同様に、関数f(θ)
＝θ、即ちブランチメトリックBM0〜BM3 を、位相回転
された受信ベクトルと各サブセットの代表シンボルの符
号点との位相差θそのものとして算出する。従って、図
３１に示すように、 BMi ＝｜φ' − 22.5 °× i｜ （ｉ＝ 0〜 3） に従ってブランチメトリックBM_i ＝ f( θ) を算出する
（0 °≦ BMi＜ 45 °）。

【０２９３】このようにして、トレリス復号器６０２に
おいて、トレリス復号データ（x3,x2, x1）が復号さ
れ、復号データ操作回路８１６に出力される。復号デー
タ操作回路８１６は、位相制御回路８０４より出力され
る復号データ制御信号により、トレリス復号データ（x
3, x2, x1）を論理的に操作して（x3', x2', x1' ）に
変更し、論理的に操作されたデータ（x3', x2', x1' ）
をフレーム同期検出回路６０３に出力する。

【０２９４】フレーム同期検出回路６０３は、論理的に
操作されたデータ（x3', x2', x1'）のフレーム同期検
出を行い、復号データを出力するとともに、同期検出結
果を位相制御回路８０４に出力する。

【０２９５】位相制御回路８０４は、ビタビ同期検出結
果とフレーム同期検出結果の両方により、位相変換器５
０１に対して位相制御信号を出力し、また復号データ操
作回路８１６に対して復号データ制御信号を出力する。

【０２９６】実施の形態５で述べたように、ＴＣ−１６
ＰＳＫにおいては図２９の符号点配置の場合、４５°，
９０°，１３５°，１８０°，２２５°，２７０°，３
１５°位相のずれたデータに対しては、トレリス復号器
６０２は擬似ビタビ同期状態となってしまう。本実施の
形態においては、後述するように復号データ操作回路８
１６において、擬似ビタビ同期状態での４５°，９０
°，１３５°，１８０°，２２５°，２７０°，３１５
°の位相回転と等価なビット操作を行う。従って、位相
変換器５０１は入力データを０°、又は２２．５°位相
回転して出力すればよい。

【０２９７】ここで、復号データ操作回路８１６でのビ
ット操作について説明する。図３３に復号データ操作回
路８１６の真理値表を示す。位相制御回路８０４より出
力される復号データ制御信号が‘０’（０°位相回
転）、‘１’（４５°位相回転）、‘２’（９０°位相
回転）、‘３’（１３５°位相回転）、‘４’（１８０
°位相回転）、‘５’（２２５°位相回転）、‘６’
（２７０°位相回転）、‘ ７’（３１５°位相回転）
のとき、トレリス復号データ（x3, x2, x1）、及び再生
された符号化ビット（y1, y0）に従って、復号データ操
作回路８１６はトレリス復号データ（x3, x2, x1）を図
３３に示す真理値表の通りビット操作し、ビット列（x
3', x2', x1' ）をフレーム同期検出回路６０３に出力
する。

【０２９８】実施の形態５で述べたように、図２９の符
号点配置においては、各サブセット●（y3, y2, y1, y
0) ＝（X, X, 0, 0）、■（y3, y2, y1, y0) ＝（X, X,
0, 1）、▲（y3, y2, y1, y0) ＝（X, X, 1, 1）、◎
（y3, y2, y1, y0) ＝（X, X,1, 0）に含まれるそれぞ
れ４つの符号点は、非符号化ビット（y3, y2）＝（x3,x
2）が位相９０°毎に（0, 0）→（0, 1）→（1, 1）→
（1, 0）→（0, 0）→と変化する関係にある。従って、
９０°，１８０°，２７０°の位相回転を行うには、図
３３の真理値表に示す通りにトレリス復号データ（x3,
x2, x1）の非符号化ビット（x3, x2）のみをビット操作
して、出力すればよい。

【０２９９】また、図２９の符号点配置においては，各
符号点を４５°，１３５°，２２５°，３１５°のいず
れかの角度だけ位相回転させると、符号化ビット（y1,
y0）について見ると、互いに反転した関係にある。図３
６の畳込み符号化器３０１において、入力系列 x1 の全
ビットが反転したことと等価になる。従って、４５°，
１３５°，２２５°，３１５°の位相回転を行うには、
ビタビ復号器６０５からの出力 x1 については、論理反
転して出力すればよい。

【０３００】さらに、図２９の符号点配置においては、
各符号点をたとえば１３５°位相回転させると、符号化
ビット（y1, y0）が（0, 0）、（0, 1）のときには、非
符号化ビット（x3, x2）が（0, 0）→（0, 1）、（0,
1）→（1, 1）、（1, 1）→（1, 0）、（1, 0）→（0,
0）のように変化する。符号化ビット（y1, y0）が（1,
1 ）、（1, 0）のときには、非符号化ビット（x3, x
2）が（0, 0）→（1, 1）、（0, 1）→（1, 0）、（1,
1）→（0, 0）、（1, 0）→（0, 1）のように変化す
る。従って、非符号化ビット（x3, x2）については、１
３５°の位相回転を行うには、図３３の真理値表に示す
通りにビット操作して、出力すればよい。

【０３０１】４５°，２２５°，３１５°の位相回転を
行う場合も、同様にして、非符号化ビット（x3 , x2）
については図３３の真理値表に示す通りにビット操作し
て、出力すればよい。

【０３０２】１６相の位相不確定性除去を行うため、位
相制御回路８０４は、実施の形態５と同様の動作が行わ
れ、ビタビ同期を確立する。すなわち、０°，２２．５
°の位相回転状態のどちらかで、ビタビ同期が検出され
るはずである。

【０３０３】ビタビ同期が検出されると、位相制御回路
８０４はその位相制御信号を保ったまま（位相変換器５
０１で行われる受信ベクトルの位相回転をその状態のま
ま）、一定時間フレーム同期検出結果をモニタする。フ
レーム同期が検出されると、絶対位相が確立された状態
なので、位相制御回路８０４はその位相制御信号を保つ
ことにより、絶対位相を維持する。

【０３０４】一定時間経ってもフレーム同期が検出され
なければ、位相制御回路８０４は擬似ビタビ同期状態と
判断して、その位相制御信号を保ったまま（位相変換器
５０１で行われる受信ベクトルの位相回転をその状態の
まま）、受信ベクトルの現在の位相回転の状態から等価
的に４５°の位相回転が行われるように、復号データ制
御信号を復号データ操作回路８１６に出力する。そして
位相制御回路８０４は一定時間フレーム同期検出結果を
モニタする。

【０３０５】一定時間経ってもビタビ同期が検出されな
ければ、位相制御回路８０４は擬似ビタビ同期状態が解
消されていないと判断し、その位相制御信号を保ったま
ま（位相変換器５０１で行われる受信ベクトルの位相回
転をその状態のまま）、受信ベクトルの現在の位相回転
の状態からさらに等価的に４５°の位相回転が行われる
ように、復号データ制御信号を復号データ操作回路８１
６に出力する。そして位相制御回路８０４は一定時間フ
レーム同期検出結果をモニタする。

【０３０６】一定時間経ってもビタビ同期が検出されな
ければ、位相制御回路８０４は擬似ビタビ同期状態が解
消されていないと判断し、その位相制御信号を保ったま
ま（位相変換器５０１で行われる受信ベクトルの位相回
転をその状態のまま）、受信ベクトルの現在の位相回転
の状態からさらに等価的に４５°の位相回転が行われる
ように、復号データ制御信号を復号データ操作回路８１
６に出力する。そして位相制御回路８０４は一定時間フ
レーム同期検出結果をモニタする。

【０３０７】一定時間経ってもビタビ同期が検出されな
ければ、位相制御回路８０４は擬似ビタビ同期状態が解
消されていないと判断し、その位相制御信号を保ったま
ま（位相変換器５０１で行われる受信ベクトルの位相回
転をその状態のまま）、受信ベクトルの現在の位相回転
の状態からさらに等価的に４５°の位相回転が行われる
ように、復号データ制御信号を復号データ操作回路８１
６に出力し、一定時間フレーム同期検出結果をモニタす
る。

【０３０８】一定時間経ってもビタビ同期が検出されな
ければ、位相制御回路８０４は擬似ビタビ同期状態が解
消されていないと判断し、その位相制御信号を保ったま
ま（位相変換器５０１で行われる受信ベクトルの位相回
転をその状態のまま）、受信ベクトルの現在の位相回転
の状態からさらに等価的に４５°の位相回転が行われる
ように、復号データ制御信号を復号データ操作回路８１
６に出力し、一定時間フレーム同期検出結果をモニタす
る。

【０３０９】一定時間経ってもビタビ同期が検出されな
ければ、位相制御回路８０４は擬似ビタビ同期状態が解
消されていないと判断し、その位相制御信号を保ったま
ま（位相変換器５０１で行われる受信ベクトルの位相回
転をその状態のまま）、受信ベクトルの現在の位相回転
の状態からさらに等価的に４５°の位相回転が行われる
ように、復号データ制御信号を復号データ操作回路８１
６に出力し、一定時間フレーム同期検出結果をモニタす
る。

【０３１０】一定時間経ってもビタビ同期が検出されな
ければ、位相制御回路８０４は擬似ビタビ同期状態が解
消されていないと判断し、その位相制御信号を保ったま
ま（位相変換器５０１で行われる受信ベクトルの位相回
転をその状態のまま）、受信ベクトルの現在の位相回転
の状態からさらに等価的に４５°の位相回転が行われる
ように、復号データ制御信号を復号データ操作回路８１
６に出力し、一定時間フレーム同期検出結果をモニタす
る。

【０３１１】以上のように、最大で７回４５°の位相回
転を行うと、擬似ビタビ同期状態が解消され、フレーム
同期が検出されるはずである。そして位相制御回路８０
４は位相制御信号及び復号データ制御信号を保つことに
より、確立された絶対位相を維持する。

【０３１２】また、絶対位相が維持された状態では、位
相制御回路８０４はフレーム同期検出結果をモニタし、
フレーム同期が外れると、位相変換器５０１で行われる
受信ベクトルの位相回転が０°になるように、位相制御
信号を位相変換器５０１に出力する。そして位相制御回
路８０４は、復号データ操作回路８１６でビット操作が
行われないように、復号データ制御信号を‘０’として
復号データ操作回路８１６に出力する。そしてビタビ同
期検出結果をモニタする状態に戻る。位相制御回路８０
４は上述の動作を再び開始することにより、絶対位相の
再確立を行う。

【０３１３】以上のように本実施の形態によれば、位相
回転された受信ベクトルと各サブセットの代表シンボル
の符号点との位相差θそのものをブランチメトリックと
して算出する。こうするとＴＣ−１６ＰＳＫにおける１
６相の位相不確定性を除去でき、誤り訂正復号を行うこ
とができる。

【０３１４】さらに、上述のように、擬似ビタビ同期状
態が発生した場合、復号データ操作回路８１６におい
て、トレリス復号データのビット操作を行うことによ
り、位相制御回路８０４は擬似ビタビ同期状態を解消
し、絶対位相の確立を行う。従って、トレリス復号器の
前にある位相変換器５０１で４５°づつの位相回転を行
って、擬似ビタビ同期状態を解消する構成に比べて、迅
速に絶対位相を確立することができる。

【０３１５】なお、上記実施の形態１〜２において、位
相変換器１０１は、４５°位相回転回路と９０°×整数
位相回転回路の縦続接続、又は４５°×整数位相回転回
路、又は４５°位相回転回路と９０°位相回転回路と１
８０°位相回転回路の縦続接続で構成されるものとした
が、加算器と、データの極性を反転する極性反転回路
と、同相成分と直交成分の入れ替えを行うデータ交換手
段（セレクタ）とを含んで組み合わせた構成であれば他
の構成でもよい。

【０３１６】また、上記実施の形態１〜２において、位
相変換器１０１は、復調データの同相成分と直交成分を
入力として、４５°位相回転回路、９０°×整数位相回
転回路の順に処理を行う例を示したが、逆に９０°×整
数位相回転回路、４５°位相回転回路の順に処理を行う
ものとしてもよい。

【０３１７】また、上記実施の形態１〜２において、位
相変換器１０１は、４５°位相回転回路、９０°位相回
転回路、１８０°位相回転回路の順に処理を行う例を示
したが、４５°位相回転回路、９０°位相回転回路、１
８０°位相回転回路とを含んで組み合わせた構成なら
ば、同様に処理の順番を変えてもよい。

【０３１８】また、上記実施の形態１〜２において、位
相変換器１０１における４５°位相回転回路を図６に示
す構成としたが、加算器を含んだ構成であれば、他の構
成でもよい。

【０３１９】また、上記実施の形態１〜２において、位
相変換器１０１における９０°×整数位相回転回路を図
３８に示す構成としたが、データの極性を反転する極性
反転回路と、同相成分と直交成分の入れ替えを行うデー
タ交換手段（セレクタ）とを含んで組み合わせた構成で
あれば、セレクタの順番が変わるなど、他の構成でもよ
い。

【０３２０】また、上記実施の形態１〜２において、位
相変換器１０１における４５°×整数位相回転回路を図
８に示す構成としたが、加算器と、データの極性を反転
する極性反転回路と、同相成分と直交成分の入れ替えを
行うデータ交換手段（セレクタ）とを含んで組み合わせ
た構成であれば、セレクタの順番が変わるなど、他の構
成でもよい。

【０３２１】また、上記実施の形態１〜２において、位
相変換器１０１における９０°位相回転回路を図１２に
示す構成としたが、データの極性を反転する極性反転回
路と、同相成分と直交成分の入れ替えを行うデータ交換
手段（セレクタ）とを含んで組み合わせた構成であれ
ば、セレクタの順番が変わるなど、他の構成でもよい。

【０３２２】また、上記実施の形態１〜２において、位
相変換器１０１における１８０°位相回転回路を図１３
に示す構成としたが、データの極性を反転する極性反転
回路を含んだ構成であれば、他の構成でもよい。

【０３２３】また、上記実施の形態１〜２において、図
６に示す４５°位相回転回路におけるオーバーフロー処
理回路１１１Ｉ、１１１Ｑ、及び図８に示す４５°×整
数位相回転回路におけるオーバーフロー処理回路１１
９、１２０において、減算結果又は加算結果の一方でも
オーバーフローまたはアンダーフローが生じたときは、
減算結果、加算結果ともに１／２されて（ＬＳＢが消去
されて）出力される構成としたが、(I, Q)平面上におけ
る位相を保つ条件下で、他の形式のオーバーフロー、ア
ンダーフロー処理を行ってもよい。

【０３２４】また、上記実施の形態１〜２において、図
６に示す４５°位相回転回路における加算器１１０Ｉ、
１１０Ｑ、及び図８に示す４５°×整数位相回転回路に
おける加算器１１７、１１８は、夫々オーバーフロー処
理回路１１１Ｉ、１１１Ｑ、及びオーバーフロー処理回
路１１９、１２０を含む構成としたが、加算、減算処理
によりオーバーフロー及びアンダーフローが発生しない
送受信システムであれば、オーバーフロー処理回路を含
まない構成にできる。

【０３２５】また、上記実施の形態３において、位相変
換器４０１における４５°位相回転回路を図６に示す構
成としたが、加算器を含んだ構成であれば、他の構成で
もよい。

【０３２６】また、上記実施の形態３において、図６に
示す４５°位相回転回路におけるオーバーフロー処理回
路１１１Ｉ、１１１Ｑにおいて、減算結果または加算結
果の一方でもオーバーフローまたはアンダーフローが生
じたときは、減算結果、加算結果ともに１／２されて
（ＬＳＢが消去されて）出力される構成としたが、(I,
Q)平面上における位相を保つ条件下で、他の形式のオー
バーフロー、アンダーフロー処理を行ってもよい。

【０３２７】また、上記実施の形態３において、図６に
示す４５°位相回転回路における加算器１１０Ｉ、１１
０Ｑはそれぞれオーバーフロー処理回路１１１Ｉ、１１
１Ｑを含む構成としたが、加算、減算処理によりオーバ
ーフロー及びアンダーフローが発生しない送受信システ
ムであれば、オーバーフロー処理回路を含まない構成に
できる。

【０３２８】また、上記実施の形態１において、 f(θ) ＝ sin²(θ/2) = (1− cosθ) / 2 （θ：位相回転された復調データと各符号点との位相
差）としてブランチメトリックを算出したが、関数f
(θ) は位相θのみにより与えられる形式ならば、他の
形式でもよい。

【０３２９】また、上記実施の形態２、３において、 f(θ) ＝｜sin θ｜＝｜Im（Ｕ×Ｄ^* ）｜／（｜Ｕ｜・
｜Ｄ^* ｜) （θ：位相回転された復調データと各サブセットの代表
シンボルの符号点との位相差）としてブランチメトリッ
クを算出したが、関数f(θ) は位相θのみにより与えら
れる形式ならば、他の形式でもよい。

【０３３０】また、 f(θ) ＝｜Ｕ｜｜Ｄ^* ｜｜sin θ｜＝｜Im（Ｕ×Ｄ^* )
｜ として、｜sin θ｜に比例する値をブランチメトリック
として簡易的に算出してもよい。

【０３３１】また、上記実施の形態４において、畳込み
１６ＰＳＫの１６相の位相不確定性を除去する例を示し
たが、位相変換器５０１での角度増分Δφを１１．２５
°ずつとする構成にすることにより、畳込み３２ＰＳＫ
の３２相の位相不確定性を除去することができ、同様に
位相変換器５０１での角度増分Δφを（３６０／Ｎ）°
ずつとする構成にすることにより、畳込みＮ相ＰＳＫ
（Ｎ：任意）のＮ相の位相不確定性を除去することがで
きる。

【０３３２】また、上記実施の形態５、６において，Ｔ
Ｃ−１６ＰＳＫの１６相の位相不確定性を除去する例を
示したが、位相変換器５０１での角度増分Δφを１１．
２５°ずつとすることにより、ＴＣ−３２ＰＳＫの３２
相の位相不確定性を除去することができ、同様に位相変
換器５０１での角度増分Δφを（３６０／Ｎ）°ずつと
することにより、ＴＣ−Ｎ相ＰＳＫ（Ｎ：任意）のＮ相
の位相不確定性を除去することができる。

【０３３３】また、上記実施の形態４〜６において、位
相変換器５０１は図２２に示す構成としたが、受信ベク
トルφの算出手段として、ＲＯＭ回路５１０の変わり
に、ａｒｃｔａｎを算出する論理回路を用いるなど、他
の構成としてもよい。

【０３３４】また、上記実施の形態１〜６では、ビタビ
同期を検出する構成として、ビタビ同期検出回路が、Ａ
ＣＳ回路におけるパスメトリックの正規化の頻度をモニ
タする構成としたが、誤り数をカウントする構成など、
他の構成としてもよい。

【０３３５】また、上記実施の形態１において、畳込み
８ＰＳＫの符号点配置を図２又は図７の通りとしたが、
これに限るものではない。

【０３３６】また、上記実施の形態２、３において、Ｔ
Ｃ−８ＰＳＫの符号点配置を図１６の通りとしたが、こ
れに限るものではない。

【０３３７】また、上記実施の形態４において、畳込み
１６ＰＳＫの符号点配置を図２３の通りとしたが、これ
に限るものではない。

【０３３８】また、上記実施の形態５、６において、Ｔ
Ｃ−１６ＰＳＫの符号点配置を図２９の通りとしたが、
これに限るものではない。

【０３３９】また、上記実施の形態１〜３において、８
相位相不確定性除去のため、ビタビ同期を検出するま
で、復調データを４５°ずつ位相回転させる構成とした
が、逆に−４５°ずつ位相回転させる構成などにしても
よく、復調データの位相回転の順番は、上記実施の形態
１〜３に限らない。

【０３４０】また、上記実施の形態４〜６において、１
６相位相不確定性除去のため、ビタビ同期を検出するま
で、復調データの受信ベクトルの角度を２２．５°ずつ
位相回転させる構成としたが、逆に−２２．５°ずつ位
相回転させる構成などにしてもよく、復調データの受信
ベクトルの角度の位相回転の順番は、上記実施の形態４
〜６に限らない。

【０３４１】また、上記実施の形態４〜６において、１
６相の位相不確定性があるとしたが、送信側で畳込み符
号化され、Ｎ相ＰＳＫ変調された信号を受信してＮ相Ｐ
ＳＫ復調し、直交座標上の復調データの誤り訂正復号を
行う場合も有効である。この場合は位相変換器に、位相
回転角θの回転変換式 ｉ＝Ｉcos θ−Ｑsin θ ｑ＝Ｑcos θ＋Ｉsin θ において、θとして（３６０／Ｎ）°をパラメータとす
るデータ（ｉ，ｑ）をＲＯＭテーブルに格納しておけ
ば、きめ細かい角度の変換を行う位相回転回路を用いず
に、データ（Ｉ，Ｑ）の位相変換を容易に行うことがで
きる。

【０３４２】また、上記実施の形態４〜６において、１
６相の位相不確定性があるとしたが、送信側でトレリス
符号化され、Ｎ相ＰＳＫ変調された信号を受信してＮ相
ＰＳＫ復調し、直交座標上の復調データの誤り訂正復号
を行う場合も同様に有効である。

【０３４３】

【発明の効果】以上のように本願の請求項１記載の発明
によれば、送信側で畳込み符号化され、８ＰＳＫ変調さ
れた信号を受信したとき、受信点（位相回転された復調
データ）と符号点との位相差（位相角）θのみを用いて
ブランチメトリックの関数f(θ）を扱うことにより、位
相変換器の構成を簡単にし、位相制御を速やかに行うこ
とができる。

【０３４４】また本願の請求項２記載の発明によれば、
送信側でトレリス符号化され、８ＰＳＫ変調された信号
を受信したとき、受信点（位相回転された復調データ）
と符号点との位相差（位相角）θのみを用いてブランチ
メトリックの関数f(θ）を扱うことにより、位相変換器
の構成を簡単にし、位相制御を速やかに行うことができ
る。

【０３４５】また請求項３の発明によれば、送信側でト
レリス符号化され、８ＰＳＫ変調された信号を受信して
擬似ビタビ同期状態が発生した場合、復号データ操作回
路において、トレリス復号データのビット操作を行うこ
とにより、擬似ビタビ同期状態を解消して絶対位相の確
立を行う。従って、トレリス復号器の前にある位相変換
器で９０°ずつの位相回転を行って擬似ビタビ同期状態
を解消する構成に比べて、簡単な回路構成で、かつ迅速
に絶対位相を確立することができる。

【０３４６】特に請求項４の発明によれば、位相回転角
θに対するcos θ及びsin θの値をＲＯＭテーブルに格
納しておけば、請求項４記載の回転変換式を用いて任意
の位相角補正が高速に行える。

【０３４７】特に位相変換器を請求項５のように構成す
れば、畳込み８ＰＳＫにおける８相の位相不確定性を、
演算処理回数の多い乗算器を用いず、加算器とセレクタ
のみの簡単な回路構成で実現できる。

【０３４８】特に位相変換器を請求項６のように構成す
れば、４５°整数位相変換回路のみを用いるより、位相
変換器の回路構成が簡単になる。

【０３４９】特に位相変換器を請求項７のように構成す
れば、１つの整数位相変換回路のみを用いることによ
り、４５°単位で０°から３６０°の範囲で位相変換を
行うことができる。

【０３５０】特に位相変換器を請求項８のように構成す
れば、４５°整数位相変換回路のみを用いるより、位相
変換器の回路構成が簡単になる。

【０３５１】特に請求項９の発明によれば、同相成分と
直交成分の加算及び減算において、オーバーフロー又は
アンダーフローを起こしても、位相角制御の演算精度が
一定に保持される。

【０３５２】特に請求項１０の発明によれば、ブランチ
メトリックの関数ｆ（θ）として、位相角θのみの関数
として算出することにより、畳込み８ＰＳＫにおける位
相不確定性を、簡単な回路構成の位相変換器を用いて誤
り訂正復号を行うことができる。

【０３５３】特に請求項１１〜１３の発明によれば、ブ
ランチメトリックの関数ｆ（θ）として、位相角θのみ
の関数を算出することにより、ＴＣ−８ＰＳＫにおける
位相不確定性を、簡単な回路構成の位相変換器を用いて
誤り訂正復号を行うことができる。

【０３５４】本願の請求項１４記載の発明によれば、送
信側で畳込み符号化され、Ｎ相ＰＳＫ変調された信号を
受信したとき、受信点（位相回転された復調データ）と
符号点との位相差（位相角）θのみを用いてブランチメ
トリックの関数f(θ）を扱うことにより、位相変換器の
構成を簡単にし、位相制御を速やかに行うことができ
る。１６相以上の位相不確定性がある場合には特に有効
である。

【０３５５】また本願の請求項１５記載の発明によれ
ば、送信側でトレリス符号化され、Ｎ相ＰＳＫ変調され
た信号を受信したとき、受信点（位相回転された復調デ
ータ）と符号点との位相差（位相角）θのみを用いてブ
ランチメトリックの関数f(θ）を扱うことにより、位相
変換器の構成を簡単にし、位相制御を速やかに行うこと
ができる。１６相以上の位相不確定性がある場合には特
に有効である。

【０３５６】また請求項１６の発明によれば、送信側で
トレリス符号化され、Ｎ相ＰＳＫ変調された信号を受信
して擬似ビタビ同期状態が発生した場合、復号データ操
作回路において、トレリス復号データのビット操作を行
うことにより、擬似ビタビ同期状態を解消して絶対位相
の確立を行うことができる。従ってトレリス復号器の前
にある位相変換器で位相回転を行って擬似ビタビ同期状
態を解消する構成に比べて、迅速に絶対位相を確立する
ことができる。

【０３５７】以上の誤り訂正復号装置は、振幅情報を不
要とするＰＳＫの位相補償には最適である。また通信衛
星又は放送衛星のような無線による高速デジタル伝送に
は、多相ＰＳＫが良く用いられるので、この分野には効
果的である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１における誤り訂正復号装
置の全体構成を示すブロック図である。

【図２】実施の形態１における畳込み８ＰＳＫの符号点
配置の一例を示す説明図である。

【図３】実施の形態１におけるブランチメトリックｆ
（θ）の一例を示す説明図である。

【図４】実施の形態１における畳込み符号化器（符号化
率１／３）の構成例を示すブロック図である。

【図５】８ＰＳＫ復調データと４５°位相回転したデー
タとの座標関係を示す説明図である。

【図６】本発明の実施の形態１〜３において、位相変換
器に用いられる４５°位相回転回路の構成図である。

【図７】実施の形態１における畳込み８ＰＳＫの符号点
配置の他の例を示す説明図である。

【図８】本発明の実施の形態１〜３において、位相変換
器に用いられる４５°×整数位相回転回路の構成図であ
る。

【図９】８ＰＳＫ復調データと、０°，４５°，９０
°，１３５°，１８０°，２２５°，２７０°，３１５
°位相回転したデータとの座標関係を示す説明図であ
る。

【図１０】本発明の実施の形態１〜３において、８ＰＳ
Ｋ復調データと、０°，４５°，９０°，１３５°，１
８０°，２２５°，２７０°，３１５°位相回転したデ
ータとの座標関係を示す説明図である。

【図１１】本発明の実施の形態１〜３において、４５°
×整数位相回転回路中のセレクト信号生成回路１２５の
真理値表である。

【図１２】本発明の実施の形態１〜３において、位相変
換器に用いられる９０°位相回転回路の構成図である。

【図１３】本発明の実施の形態１〜３において、位相変
換器に用いられる１８０°位相回転回路の構成図であ
る。

【図１４】本発明の実施の形態２における誤り訂正復号
装置の全体構成を示すブロック図である。

【図１５】本発明の実施の形態２，３において、送信側
に設けられたＴＣ−８ＰＳＫ符号化器の構成例を示すブ
ロック図である。

【図１６】本発明の実施の形態２，３において、ＴＣ−
８ＰＳＫの符号点配置の一例を示す説明図である。

【図１７】本発明の実施の形態２，３において、各サブ
セットに対する代表シンボル検出とブランチメトリック
算出の様子を示す説明図である。

【図１８】本発明の実施の形態２，３において、ブラン
チメトリックＢＭに用いられる関数ｆ（θ）の説明図で
ある。

【図１９】本発明の実施の形態３における誤り訂正復号
装置の全体構成を示すブロック図である。

【図２０】実施の形態３における出力ビット列の真理値
表である。

【図２１】本発明の実施の形態４における誤り訂正復号
装置の全体構成を示すブロック図である。

【図２２】本発明の実施の形態４〜６における位相変換
器の構成例を示すブロック図である。

【図２３】実施の形態４における畳込み１６ＰＳＫの符
号点配置の一例を示す図である。

【図２４】実施の形態４において、ブランチメトリック
ＢＭに用いられる関数ｆ（θ）の説明図である。

【図２５】本発明の実施の形態４〜６において、位相変
換器に用いられる角度変更回路の構成図である。

【図２６】本発明の実施の形態４〜６における回転角度
生成回路の真理値表である。

【図２７】本発明の実施の形態５における誤り訂正復号
装置の全体構成を示すブロック図である。

【図２８】実施の形態５、６におけるＴＣ−１６ＰＳＫ
符号化器の構成例を示すブロック図である。

【図２９】実施の形態５、６において、ＴＣ−１６ＰＳ
Ｋの符号点配置の一例を示す説明図である。

【図３０】実施の形態５、６において、各サブセットに
対する代表シンボル検出及びブランチメトリック算出の
様子を示す説明図である。

【図３１】実施の形態５、６において、ブランチメトリ
ックＢＭに用いられる関数ｆ（θ）の説明図である。

【図３２】本発明の実施の形態６における誤り訂正復号
装置の全体構成を示すブロック図である。

【図３３】実施の形態６における出力ビット列の真理値
表である。

【図３４】従来例１における誤り訂正復号装置の全体構
成を示すブロック図である。

【図３５】従来例１における畳込みＱＰＳＫの符号点配
置の一例を示す説明図である。

【図３６】従来例１，２、及び実施の形態２，３，５，
６における畳込み符号化器の構成例を示すブロック図で
ある。

【図３７】ＱＰＳＫ復調データと、０°，９０°，１８
０°，２７０°位相回転したデータとの座標関係を示す
説明図である。

【図３８】従来例１，２及び本実施の形態１〜３におい
て、９０°×整数位相回転回路の構成例を示すブロック
図である。

【図３９】従来例２における誤り訂正復号装置の全体構
成を示すブロック図である。

【図４０】従来例２におけるＴＣ−１６ＱＡＭ符号化器
の構成例を示すブロック図である。

【図４１】従来例２におけるＴＣ−１６ＱＡＭの符号点
配置の一例を示す説明図である。

【図４２】従来例２における各サブセットに対する代表
シンボル検出及びブランチメトリック算出の様子を示す
説明図である。

【図４３】従来の４５°位相回転回路の構成例を示すブ
ロック図である。

【符号の説明】

１０１，４０１，５０１，１００１，１２０１ 位相変
換器 １０２，２０５，５０２，６０５，１００２，１２０５
ビタビ復号器 １０３，２０３，５０３，６０３，１００３，１２０３
フレーム同期検出回路 １０４，４０４，５０４，６０４，８０４，１００４，
１２０４ 位相制御回路 １０５，２０７，５０５，６０７，１００５，１２０７
ブランチメトリック計算回路 １０６，２０８，５０６，６０８，１００６，１２０８
ＡＣＳ回路 １０７，２０９，５０７，６０９，１００７，１２０９
パスメトリックメモリ １０８，２１０，５０８，６１０，１００８，１２１０
パスメモリ １０９，２１１，５０９，６１１，１００９，１２１１
ビタビ同期検出回路 １１０Ｉ，１１０Ｑ，１１７，１１８，１４０１Ｉ，１
４０１Ｑ 加算器 １１１Ｉ，１１１Ｑ，１１９，１２０ オーバーフロー
処理回路 １１２Ｉ，１１２Ｑ，１１３，１１４，１１５，１１
６，１２２，１２３，１２４，１２５ １３２Ｑ，１３
３Ｉ，１３３Ｑ １４２Ｉ，１４２Ｑ，４１７，１，１
０２Ｉ，１１０２Ｑ，１１０３Ｉ，１１０３Ｑ，１４０
３Ｉ，１４０３Ｑセレクタ １２１，１３１Ｑ １４１Ｉ，１４１Ｑ，１１０１Ｉ，
１１０１Ｑ 極性反転回路 １２５ セレクト信号生成回路 ２０２，６０２，１２０２ トレリス復号器 ２０６，６０６，１２０６ 非符号化ビット復号回路 ２１２，６１２，１２１２ 代表シンボル検出回路 ２１３，６１３，１２１３ Ｍ段シフトレジスタ ２１４，６１４ 非符号化ビット判定回路 ２１５，６１５，１２１５ 畳込み再符号化器 ３０１，１３０１ 畳込み符号化器 ３０２，７０２，１３０２ トレリスマッピング器 ４１６，８１６ 復号データ操作回路 ５１０ ＲＯＭ回路 ５１１ 角度変更回路 ５１２ ｍｏｄ３６０°加算器 ５１３ 回転角度生成回路 １２１４ 非符号化ビット判定回路 １４０２Ｉ 乗算器 １４０２Ｑ 乗算器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大本 紀顕 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (16)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 送信側で畳込み符号化され、８ＰＳＫ変
   調された信号を受信して８ＰＳＫ復調し、直交座標上の
   復調データの誤り訂正復号を行う誤り訂正復号装置であ
   って、 前記復調データの同相成分と直交成分を入力として、位
   相制御信号に基づき前記復調データを０°〜３６０°の
   範囲で４５°単位で位相回転する位相変換器と、 前記位相変換器より出力されたデータをビタビ復号して
   出力し、ビタビ同期検出を行うビタビ復号器と、 前記ビタビ復号器より出力されたデータのフレーム同期
   検出を行って、誤り訂正復号データを出力するフレーム
   同期検出回路と、 前記ビタビ復号器のビタビ同期検出結果と前記フレーム
   同期検出回路のフレーム同期検出結果により、４５°毎
   の位相角制御を行うための前記位相制御信号を生成し、
   前記位相変換器に与える位相制御回路と、を具備するこ
   とを特徴とする誤り訂正復号装置。
2. 【請求項２】 送信側でトレリス符号化され、８ＰＳＫ
   変調された信号を受信して８ＰＳＫ復調し、直交座標上
   の復調データの誤り訂正復号を行う誤り訂正復号装置で
   あって、 前記復調データの同相成分と直交成分を入力として、位
   相制御信号に基づき前記復調データを０°〜３６０°の
   範囲で４５°単位で位相回転する位相変換器と、 前記位相変換器より出力されたデータをトレリス復号し
   て出力し、ビタビ同期検出を行うトレリス復号器と、 前記トレリス復号器より出力されたデータのフレーム同
   期検出を行って、誤り訂正復号データを出力するフレー
   ム同期検出回路と、 前記トレリス復号器のビタビ同期検出結果と前記フレー
   ム同期検出回路のフレーム同期検出結果とにより、４５
   °毎の位相角制御を行うための位相制御信号を生成して
   前記位相変換器に与え、擬似ビタビ同期状態を検出した
   場合には、現在の位相状態から９０°毎の位相回転を行
   うための位相制御信号を前記位相変換器に与える位相制
   御回路と、を具備することを特徴とする誤り訂正復号装
   置。
3. 【請求項３】 送信側でトレリス符号化され、８ＰＳＫ
   変調された信号を受信して８ＰＳＫ復調し、直交座標上
   の復調データの誤り訂正復号を行う誤り訂正復号装置で
   あって、 前記復調データの同相成分と直交成分を入力として、位
   相制御信号に基づき前記復調データを０°又は４５°の
   位相回転する位相変換器と、 前記位相変換器より出力されたデータをトレリス復号し
   て出力し、ビタビ同期検出を行うトレリス復号器と、 擬似ビタビ同期状態の場合には、前記トレリス復号器よ
   り出力されたデータを論理的に変更して出力し、擬似ビ
   タビ同期状態でない場合には、前記トレリス復号器より
   出力されたデータをそのまま出力する復号データ操作回
   路と、 前記復号データ操作回路より出力されたデータのフレー
   ム同期検出を行って、誤り訂正復号データを出力するフ
   レーム同期検出回路と、 前記トレリス復号器のビタビ同期検出結果と前記フレー
   ム同期検出回路のフレーム同期検出結果とにより、０°
   又は４５°の位相回転を行う位相制御信号を生成して前
   記位相変換器を制御すると共に、擬似ビタビ同期検出を
   行って、その検出結果に基づいて前記復号データ操作回
   路に対して復号データ制御信号を出力して、前記復号デ
   ータ操作回路を制御する位相制御回路と、を具備するこ
   とを特徴とする誤り訂正復号装置。
4. 【請求項４】 前記位相変換器は、 変換前の同相成分をＩとし、直交成分をＱとし、変換後
   の同相成分をｉとし、直交成分をｑとし、位相回転角を
   θとするとき、回転変換式 ｉ＝Ｉcos θ−Ｑsin θ ｑ＝Ｑcos θ＋Ｉsin θ の演算を行うものであることを特徴とする請求項１〜３
   のいずれか１項記載の誤り訂正復号装置。
5. 【請求項５】 前記位相変換器は、 変換前の同相成分をＩとし、直交成分をＱとし、変換後
   の同相成分をｉとし、直交成分をｑとし、位相回転角θ
   の回転変換式 ｉ＝Ｉcos θ−Ｑsin θ ｑ＝Ｑcos θ＋Ｉsin θ によって変換するものであり、 cos θの値として＋１，−１，０のいずれか１つの係数
   を選択する第１のセレクタと、 sin θの値として＋１，−１，０のいずれか１つの係数
   を選択する第２のセレクタと、 前記第１及び第２のセレクタで選択された単位円上の係
   数により決定される同相成分Ｉの項と直交成分Ｑの項と
   を加算する加算器と、を有し、 乗算演算をすることなく前記同相成分ｉと前記直交成分
   ｑとを演算することを特徴とする請求項１〜３のいずれ
   か１項記載の誤り訂正復号装置。
6. 【請求項６】 前記位相変換器は、 位相回転角をθ＝０°，４５°とする４５°位相変換回
   路と、 位相回転角をθ＝９０°×Ａ（Ａ＝０，１，２，３）と
   する９０°×整数位相変換回路と、を有することを特徴
   とする請求項１又は２記載の誤り訂正復号装置。
7. 【請求項７】 前記位相変換器は、 位相回転角をθ＝４５°×Ｂ（Ｂ＝０，１，２，３，
   ４，５，６，７）とする４５°×整数位相変換回路を有
   することを特徴とする請求項１又は２記載の誤り訂正復
   号装置。
8. 【請求項８】 前記位相変換器は、 位相回転角をθ＝０°，４５°とする４５°位相変換回
   路と、 位相回転角をθ＝０°，９０°とする９０°位相変換回
   路と、 位相回転角をθ＝０°，１８０°とする１８０°位相変
   換回路と、を有することを特徴とする請求項１又は２記
   載の誤り訂正復号装置。
9. 【請求項９】 前記位相変換器は、 前記加算器において、同相成分及び直交成分の加算結果
   の一方でもオーバーフロー又はアンダーフローした場合
   には、前記同相成分及び直交成分の加算結果を共に１／
   ２して出力することを特徴とする請求項５記載の誤り訂
   正復号装置。
10. 【請求項１０】 前記ビタビ復号器は、 前記位相変換器より出力されたデータと、８ＰＳＫの各
    符号点との位相差θのみによる関数ｆ（θ）によってブ
    ランチメトリックを算出することを特徴とする請求項１
    記載の誤り訂正復号装置。
11. 【請求項１１】 前記トレリス復号器は、 前記位相変換器より出力されたデータと、８ＰＳＫの各
    符号点との位相差θのみによる関数ｆ（θ）によってブ
    ランチメトリックを算出することを特徴とする請求項２
    又は３記載の誤り訂正復号装置。
12. 【請求項１２】 前記トレリス復号器は、 前記位相変換器より出力されたデータの複素ベクトルＵ
    と８ＰＳＫの各符号点の複素共役ベクトルＤ_i ^* との複
    素乗算の虚数部の絶対値｜Im（Ｕ×Ｄ_i ^* ）｜を、前記
    位相変換器より出力されたデータの複素ベクトルの大き
    さ｜Ｕ｜と前記８ＰＳＫの各符号点の複素共役ベクトル
    の大きさ｜Ｄ_i ^* ｜との積｜Ｕ｜・｜Ｄ_i ^* ｜で正規化
    したものを、ブランチメトリックの関数ｆ（θ）＝｜si
    n θ_i ｜として算出することを特徴とする請求項２又は
    ３記載の誤り訂正復号装置。
13. 【請求項１３】 前記トレリス復号器は、 前記位相変換器より出力されたデータの複素ベクトルＵ
    と８ＰＳＫの各符号点の複素共役ベクトルＤ_i ^* との複
    素乗算の虚数部の絶対値｜Im（Ｕ×Ｄ_i ^* ）｜を、ブラ
    ンチメトリックの関数ｆ（θ）として算出することを特
    徴とする請求項２又は３記載の誤り訂正復号装置。
14. 【請求項１４】 送信側で畳込み符号化され、Ｎ相ＰＳ
    Ｋ変調された信号を受信してＮ相ＰＳＫ復調し、直交座
    標上の復調データの誤り訂正復号を行う誤り訂正復号装
    置であって、 前記復調データの同相成分と直交成分を入力して位相角
    を検出し、位相制御信号に基づき前記復調データの位相
    角を変更する位相変換器と、 前記位相変換器より出力されたデータをビタビ復号して
    出力し、ビタビ同期検出を行うビタビ復号器と、 前記ビタビ復号器より出力されたデータのフレーム同期
    検出を行って、誤り訂正復号データを出力するフレーム
    同期検出回路と、 前記ビタビ復号器のビタビ同期検出結果と前記フレーム
    同期検出回路のフレーム同期検出結果により、（３６０
    ／Ｎ）°毎の位相角制御を行うための前記位相制御信号
    を生成し、前記位相変換器に与える位相制御回路と、を
    具備することを特徴とする誤り訂正復号装置。
15. 【請求項１５】 送信側でトレリス符号化され、Ｎ相Ｐ
    ＳＫ変調された信号を受信してＮ相ＰＳＫ復調し、直交
    座標上の復調データの誤り訂正復号を行う誤り訂正復号
    装置であって、 前記復調データの同相成分と直交成分を入力して位相角
    を検出し、位相制御信号に基づき前記復調データの位相
    角を変更する位相変換器と、 前記位相変換器より出力されたデータをトレリス復号し
    て出力し、ビタビ同期検出を行うトレリス復号器と、 前記トレリス復号器より出力されたデータのフレーム同
    期検出を行って、誤り訂正復号データを出力するフレー
    ム同期検出回路と、 前記トレリス復号器のビタビ同期検出結果と前記フレー
    ム同期検出回路のフレーム同期検出結果とにより、（３
    ６０／Ｎ）°毎の位相角制御を行うための位相制御信号
    を生成して前記位相変換器に与え、擬似ビタビ同期状態
    を検出した場合には、現在の位相状態から擬似ビタビ同
    期が生じる位相差毎の回転を行う位相制御信号を前記位
    相変換器に与える位相制御回路と、を具備することを特
    徴とする誤り訂正復号装置。
16. 【請求項１６】 送信側でトレリス符号化され、Ｎ相Ｐ
    ＳＫ変調された信号を受信してＮ相ＰＳＫ復調し、直交
    座標上の復調データの誤り訂正復号を行う誤り訂正復号
    装置であって、 前記復調データの同相成分と直交成分を入力して位相角
    を検出し、位相制御信号に基づき前記復調データの位相
    角を変更する位相変換器と、 前記位相変換器より出力されたデータをトレリス復号し
    て出力し、ビタビ同期検出を行うトレリス復号器と、 擬似ビタビ同期状態の場合には、前記トレリス復号器よ
    り出力されたデータを論理的に変更して出力し、擬似ビ
    タビ同期状態でない場合には、前記トレリス復号器より
    出力されたデータをそのまま出力する復号データ操作回
    路と、 前記復号データ操作回路より出力されたデータのフレー
    ム同期検出を行って、誤り訂正復号データを出力するフ
    レーム同期検出回路と、 前記トレリス復号器のビタビ同期検出結果と前記フレー
    ム同期検出回路のフレーム同期検出結果とにより、（３
    ６０／Ｎ）°毎の位相回転を行う位相制御信号を生成し
    て前記位相変換器を制御すると共に、擬似ビタビ同期検
    出を行って、その検出結果に基づいて前記復号データ操
    作回路に対して復号データ制御信号を出力して、前記復
    号データ操作回路を制御する位相制御回路と、を具備す
    ることを特徴とする誤り訂正復号装置。