JPS5823022B2 - 差動符号化方式 - Google Patents

差動符号化方式

Info

Publication number
JPS5823022B2
JPS5823022B2 JP51151080A JP15108076A JPS5823022B2 JP S5823022 B2 JPS5823022 B2 JP S5823022B2 JP 51151080 A JP51151080 A JP 51151080A JP 15108076 A JP15108076 A JP 15108076A JP S5823022 B2 JPS5823022 B2 JP S5823022B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
data
parallel
differential
serial
code
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
JP51151080A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS5374306A (en
Inventor
太田尭久
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP51151080A priority Critical patent/JPS5823022B2/ja
Publication of JPS5374306A publication Critical patent/JPS5374306A/ja
Publication of JPS5823022B2 publication Critical patent/JPS5823022B2/ja
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00Modulated-carrier systems
    • H04L27/18Phase-modulated carrier systems, i.e. using phase-shift keying
    • H04L27/20Modulator circuits; Transmitter circuits
    • H04L27/2032Modulator circuits; Transmitter circuits for discrete phase modulation, e.g. in which the phase of the carrier is modulated in a nominally instantaneous manner
    • H04L27/2053Modulator circuits; Transmitter circuits for discrete phase modulation, e.g. in which the phase of the carrier is modulated in a nominally instantaneous manner using more than one carrier, e.g. carriers with different phases
    • H04L27/206Modulator circuits; Transmitter circuits for discrete phase modulation, e.g. in which the phase of the carrier is modulated in a nominally instantaneous manner using more than one carrier, e.g. carriers with different phases using a pair of orthogonal carriers, e.g. quadrature carriers
    • H04L27/2067Modulator circuits; Transmitter circuits for discrete phase modulation, e.g. in which the phase of the carrier is modulated in a nominally instantaneous manner using more than one carrier, e.g. carriers with different phases using a pair of orthogonal carriers, e.g. quadrature carriers with more than two phase states
    • H04L27/2071Modulator circuits; Transmitter circuits for discrete phase modulation, e.g. in which the phase of the carrier is modulated in a nominally instantaneous manner using more than one carrier, e.g. carriers with different phases using a pair of orthogonal carriers, e.g. quadrature carriers with more than two phase states in which the data are represented by the carrier phase, e.g. systems with differential coding

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、4×4値直交振幅変調(以下QAMと略記
する)MODEM用の差動符号化方式、特にそのピント
誤り率改善に関するものである。
第1図は、従来の4相位相変調(PSK)における差動
符号化方式から類推される4×4値QAM用差動符号化
方式における符号ベクトルと2進符号の対応の1例を示
す符号ベクトル図である。
従来の差動符号化方式は、第1図のように符号ベクトル
が配置され、各符号ベクトルを表わす番号ξ(ξ=0〜
15)が、90°Xn(nは整数の左廻りの回転により
、次式で表わされるξ′に移るように、符号ベクトルと
番号ξとの16の対応がつけられている。
ξ′−ξ+4n(mod16) (1)
ここで次式のように送信側で符号化、受信側で復号化を
行なう。
送信側:η(i)−η(i−1)+ξ(i) (mo
d 16 ) (2)受信側:ξ(i)=77(i)
77(i−1)(mod16)(3)ただしξは、符
号化前及び復号化後の符号ベクトル、ηは符号化され変
調器に加えられる符号ベクトル、iは時間的に連続する
番号(いわゆるタイムスロットの番号)を表わす。
このようにして送信側から受信側に被変調信号が伝送さ
れ、受信側で復調される間に、90°×nの位相回転(
いわゆるアンビギティ)が生ずると、η(i)は、次式
で示されるη′(i)と変化する。
η′(i)−η(旬+4 n
(4)しかし、この信号を復号すると5得ら
れる復号ξ′(i)は、(3)式より次のようになる。
ξ′(i)−η′(i)−η′(i−1)−(η(i)
+4n)−(η(i −1)+4 n)−ξ(i) (
mod 16 ) (5)すなわち
、元の符号ベクトルξが正しく再現される。
第1図で番号の下に併記した2進符号は、番号を自然2
進で表わしたものである。
第2図は、従来の4相PSKから類推される、4×4値
QAM用差動符号化方式における符号ベクトルと符号の
対応の他の1例を示す符号ベクトル図である。
第2図において、各符号al j a2 j a3 j
a4の前2ピントa1. a2は、4つの象限を表わ
す符号であり、後2ビ゛ノドは各象限内の4個の符号ベ
クトルを表わす符号である。
a3.a4は、90°×nの位相回転に対して不変なよ
うに選んであるので、符号al 、 a2 s a3
、 a4のうちa3 、 a4に対しては差動符号化を
行なう必要はなく、al 、 a2に対してのみ差動符
号化を行なえばよい。
al、a2を図のように交番2進符号で表わせば、従来
の4相PSKの差動符号化方式がそのまま使える。
すなわち、ξ、η(=0〜3)をいづれも2ピントの交
番2進符号で表わし、ξ−(alj82)1η=(bl
、b2)とすると(2)式(ただしmod4)より送信
側は次のようになる。
又(3)式(ただしmod4)より受信側は、次の
ようになる。
a、(i)= bl(i −1)■b1(i)■A(i
)a2(i)=b2(i−1)■b2(i)■A(i)
ただし ただし■は排他的論理和、 は否定を表 わす。
しかるに、上記のような従来の4相PSKから類推され
る差動符号化方式では、隣接する符号ベクトル間で2ビ
゛ノド以上相異なるものがある。
すなわち第1図では、0(0000)と 12(1100)、4(0100)と8(1000)<
のように2ピント相異なるもの、2(0010)と5(
0101)、10(1010)と 13(1101)のように3ピント相異なるもの、1(
0001)と14 (1110) 、 6 (0110
)と9(1001)のように4ピント全部相異なるもの
等があり、第2図でも、(ooio)と(olol)、
(0110)と(1101)。
(1110)と(1001)、(1010)と(000
1)のように3ピント相異なるものがある。
4×4値QAM方式で生ずる符号誤りは、回線雑音等に
より、隣接符号ベクトルとの判定を誤って行うことによ
って生ずる符号誤りが最も多いが。
上記のような差動符号化方式では、隣接符号ペクトル間
で誤判定が生じた場合、伝送する2准将号においては、
2ビ゛ノド以上の誤りとなる。
このように上記のような方式は、ピント誤り率が悪化し
易いという欠点があった。
この発明は、隣接ベクトル間で誤判定が生じた場合でも
、伝送する2准将号においてビ゛ノド誤り率が悪化しな
いような差動符号化方式を得ることを目的とするもので
ある。
第3図は、この発明の一実施例を示、すベクトル図であ
る。
第3図は、第2図と4つの符号ベクトルを除き符号は一
致しているが、第2図と大きく異なる点は、隣接符号ベ
クトル間では、符号の相異はすべて1ビ゛ノドのみであ
り、従って隣接との判定を誤って行うことにより生ずる
ビ゛ント誤りは常に1ビ゛ノドのみであることである。
この場合差動符号化は、次のようにして行なわれる。
金弟2図の符号をal 、 C2p C3p C4、第
3図の符号をdl、C2,C3,C4と表わすと、これ
らの間には次の関係がある。
そこで第3図の符号d1.d2.d3.d4を(8)式
により第2図の符号aI S a2+ a3z C4に
変換し、次に(6)式により第2図の符号b1.b2.
b3.b4に差動符号化した後、(9)式により第3図
の符号C1,C2、C3、C4に戻すことにより、すな
わち(9)式において、a→b、d→Cと置きかえるこ
とにより、第3図の符号同志d1.d2.d3.d4か
らCI 、 C2、C3、C4への送信側差動符号化が
行なわれる。
この関係を計算すると送信側では次のようになる。
受信側では、上記の逆変換を行なえば良いから、 計算
すると次のようになる。
第4図は、この発明の差動符号化方式を用いた4×4値
QAM変調装置の一実施例を示すブロンク結線図である
図において1はデータ入力端子、2は直並列変換器、3
は差動符号器、4,5はD/A変換器、6,7は低域通
過フィルタ、8゜9は平衡変調器、10はこの平衡変調
器に搬送波を送るサブキャリア発振器、11はこのサブ
キャリアの90°移相器、12は加算増幅器、13は4
×4値QAM変調器、14は出力端子である。
入力端子1より入ってくる直列データは、直並列変換器
2により、4ビツトずつ並列のデータ(al(t) 、
C2(x) 、a 3(+) 、C4(U )に変換
され、差動符号器3に加えられる。
差動符号器3では00)式の論理演算を行って、出力符
号(c、(i)、 C2(iLc 3(t) 、C4(
I) )を作り、4×4値QAM変調器13に加える。
QAM変調器13の動作原理は、公知の事なので、詳細
説明は省略するが、D/A変換器4の入力をc、(iL
C3(i)、その出力をy(i)、D/A変換器5の
入力をC2(i)、 C4(i)、その出力をx(i)
とするお、ベクトルX、yと符号CI 、 C2s C
3、C4との間に第3図のような関係を与えるためには
、D/A変換器4,5の特性としては次式のような簡単
なもので良い。
第5図は、この発明の差動符号化方式を用いた、4×4
値QAM復調装置の一実施例を示すプロ゛ツク結線図で
ある。
図において15は受信入力端子、16は4×4値QAM
復調器、17は差動復号器、18は並直列変換器、19
は再生されたデータの出力端子である。
入力端子15から入って来た受信被変調信号から、4×
4値QAM復調器16により、4ピントずつのデータ(
cl(i)、 c2(i)、 c3(iL c4(i)
)が復調され、差動復号器17に加えられる。
QAM復調器16は、上記QAM変調器13の逆の操作
を行う回路のほか1通常はAGC回路や等什器等を含ん
でいるが、いづれも公知の事であるので詳細説明は省略
する。
差動復号器11は、入力符号列(ct(i)、 C2(
i)、c3(i)、 c、!(i))から09式の論理
演算を行って、出力符号列(dl(+) 、d2(i)
d3(+) 、d4(+) )に変換し並直列変換器1
8に加え、出力端子19より直列データとして出力させ
る。
上記のように構成された差動符号方式としての機能は、
第2図における、(6)式、(7)式と同様であるから
、送受間において90°×nの位相回転を受けても、原
データ(dl(iL d2(iL d3(i)。
d4(x))が正しく再生される。
その上、第2図の場合と異なり、隣接符号ベクトル間の
符号の相異は、1ピントのみであるから、雑音により隣
接ベクトルとの誤判定が生じても、原データに対するピ
ント誤りは、第2図の場合よりもかなり少なくなる。
なお、第4図及び第5図では説明を簡略化するため差動
符号器3の入力および差動復号器11の出力d1(i)
、 d2(i)、 d3(i)、 a4(i)をそのま
ま直並列変換器2の出力および並直列変換器18の入力
に等しくしているが、これまで説明したこの発明の作用
効果は差動符号器3の入力から差動復号器17の出力ま
での間の過程に関するものであり、dl(i)、 d2
(iL d3(i)、d+l)を必ずしも入力データに
そのまま一致させる必要はない。
たとえば。第6図及び第1図はこの発明の他の実施例を
示し、図中1〜19は第4図及び第5図と同じであり、
21〜24はそれぞれNOT回路であるが、これらの図
に示すように入出力データd:(t) 、 dl2(t
) s”3(i) ) d4(1)とd t(i) 、
d2(t) 、 d3(t) 、d、c(t)との関
係を のようにしても、雑音によりビ゛ノド誤りの生ずる確率
は(d′記i))も(dn(i))と差はない。
すなわち、一般に4ピントのデータa 1(1) )
d 20) pa 3(1) 、d 4(’)の順序を
任意に並べ換えたり極性を任意に変更しても、送信側と
受信側で(do(i))と(d’n(i) )の対応関
係が同じならば、この発明の作用効果に変りはない。
これを一般的に式で表すと a (i)=NS(n)a’h(n)(i)
、、、、、、(t4)となる。
ただしn=1,2,3,4:5(n)=0又は1 、
(h(1)、 h(2)、 h(3L h(4))は数
字1〜4から成る順列、Nは否定演算子である。
たとえば(13)式の場合は、5(1)−s(2)=
0 、5(3)= 5(4)=1 、 (h(xL h
(2)、 h(3L h(J)−(2,1,4,3)の
場合である。
このような一般的な変調装置および復調装置の一実施例
をそれぞれ第8図および第9図に示す。
これらの図において1〜19は第4図および第5図と同
じであり、30と31は(14)式の符号変換を行う符
号変換回路と逆変換回路である。
3と30を合せた32を一般的な差動符号器、1Tと3
1を合せた33を一般的な差動復号器と見なすこともで
きる。
第4図及び第5図は04)式においてs (n)= 0
、 h(n)= nとした特別な場合、すなわち04
)式%式% に置き換えた場合に相当する。
この発明は1以上説明したとおり、4×4値QAM用差
動符号化方式において隣接符号ベクトル間に1ビツトの
相異しかないような差動符号化を実現することにより、
ピント誤り率が改善されるという効果があり、また変調
器内のD/A変換器の特性を簡単化できるという効果が
ある。
【図面の簡単な説明】
第1図は、従来の4相位相変調における差動符号化方式
から類推される、4×4値QAM用差動符号化方式にお
ける符号ベクトルと2進符号の対応の1例を示す符号ベ
クトル図、第2図は、第1図と同様な他の1例を示す符
号ベクトル図、第3図は、この発明の一実施例における
符号ベクトル図、第4図は、この発明の差動符号化方式
を用いた、4×4値QAM変調装置の一実施例を示すブ
ロック結線図、第5図はこの発明の差動符号化方式を用
いた、4×4値QAM復調装置の一実施例を示すブロッ
ク結線図、第6図はこの発明の他の実施例を示すブロッ
ク結線図、第7図は第6図に対応する復調装置のブロッ
ク結線図、第8図はこの発明の更に他の実施例を示すブ
ロック結線図、第9図は第8図に対応する復調装置のブ
ロック結線図である。 図において2置皿列変換器、3は差動符号器、13は4
×4値QAM変調器、16は4×4値QAM復調器、1
7は差動復号器、18は並直列変換器、30は符号変換
回路、31は符号逆変換回路である・なお各図中同一符
号は同−又は相当部分ヲ示すものとする。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 送信側には、入力データを4ピントごとの並列デー
    タd’、(i)、dニ(i)、d′3(i)、d′4(
    i)に変換する直並列変換器、この並列データを、 dn(i)=NS(n)d′h(n)(i)・・・・・
    ・(I)ただしn=1.2,3.4 ’ 5(n)−〇又は1 (h(IL h(2L h(3)、 h(4))は数字
    1〜4から成る順列 Nは否定演算子、 によって定められる変換演算により4ピントの並列デー
    タd1(i)、 d2(i)、 d3(i)、 d4(
    i)に変換しさらに次に示す式(It)の論理演算を行
    い4ピントの差動符号データc1(i)、 c2(i)
    、 c3(i)、 c<(i)に変換する差動符号器、
    この符号データにより変調を行う4×4値直交振幅変調
    器を備え、受信側には、受信信号を4ピントデータに復
    調する4×4値直交振幅復調器、この復調データ01(
    i) 、 c2(1) jc3(i)、 c4(i)を
    次に示す式(I)により4ピントの並列データcl+(
    t) 、 d2(t) 、 d3(t) 、 d4(t
    )に変換しさらに上記式(1)の逆変換演算により4ビ
    ツトの並列データd’、(i)、dニ(i) 、 d’
    3(i) 、む(りに変換する差動復号器、この並列デ
    ータを直列データに変換する並直列変換器を備えたこと
    を特徴とする差動符号化方式。 ただしiはタイムスロット番号 ■は排他的論理和 2 直並列変換器の出力の並列データd;(i)。 d’(i) 2 d’5(i) 9 d′4(i)に対
    し変換演算を行う段階において、 d、(i)−d’;
    (i) 、 d2(i)= dつ(i>、 d3(i)
    −d′3(d)、d4(i)−d′4(i)とすること
    を特徴とする特許請求の範囲第1項記載の差動符号化方
    式。
JP51151080A 1976-12-15 1976-12-15 差動符号化方式 Expired JPS5823022B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP51151080A JPS5823022B2 (ja) 1976-12-15 1976-12-15 差動符号化方式

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP51151080A JPS5823022B2 (ja) 1976-12-15 1976-12-15 差動符号化方式

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5374306A JPS5374306A (en) 1978-07-01
JPS5823022B2 true JPS5823022B2 (ja) 1983-05-12

Family

ID=15510867

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP51151080A Expired JPS5823022B2 (ja) 1976-12-15 1976-12-15 差動符号化方式

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS5823022B2 (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5842670B2 (ja) * 1977-11-08 1983-09-21 富士通株式会社 16値直交振幅変調を用いた通信方式
JPS5547754A (en) * 1978-10-03 1980-04-04 Nec Corp Modulation and demodulation system of digital multi- value and multi-phase
JPS61238144A (ja) * 1985-04-15 1986-10-23 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 位相調整回路

Also Published As

Publication number Publication date
JPS5374306A (en) 1978-07-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5168509A (en) Quadrature amplitude modulation communication system with transparent error correction
US5428631A (en) Method and apparatus for resolving phase ambiguities in trellis coded modulated data
EP0103866B1 (en) Error-correction system for two-dimensional multilevel signals
US5408499A (en) Multilevel code for transmission device
JP3926499B2 (ja) 畳み込み符号軟判定復号方式の受信装置
EP0392538B1 (en) Quadrature amplitude modulation communication system with transparent error correction
JP2003046586A (ja) ディジタル無線通信システム
JP2002507358A (ja) 直交振幅変調(qam)信号の処理装置及び方法
US4993046A (en) Coded modulation communication system
IE80624B1 (en) Method and apparatus for resolving phase ambiguities in trellis coded modulated data
US6138265A (en) Decoding trellis coded modulated data with a conventional Viterbi decoder
US6160855A (en) Digital modulation method and digital communication system
JP2799719B2 (ja) ディジタル信号符号化装置
US4346472A (en) Method and apparatus for eliminating double bit errosion in a differential phase shift keying system
JPH07288554A (ja) トレリス符号化の方法および装置
JPS5823022B2 (ja) 差動符号化方式
US4285062A (en) Digital multi-level multi-phase modulation communication system
JP2548932B2 (ja) 多値qam通信システム
US20060093046A1 (en) Digital communication method and digital communication device
JPH0795762B2 (ja) 多値qam通信方式
US3577186A (en) Inversion-tolerant random error correcting digital data transmission system
JPH06303270A (ja) デジタル多分解能送信システム
CN102369672A (zh) 生成软比特的系统和方法
JP3667736B2 (ja) 誤り訂正符号器及び誤り訂正復号器並びに誤り訂正方式の伝送装置
JPH02218244A (ja) 多値qam差動論理通信方式