JPWO2017013767A1 - 受信装置および通信システム - Google Patents
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Abstract
受信装置は、差動変調処理された受信信号を復調する復調器と、受信信号から雑音電力を推定する雑音測定部と、を備える。復調器は、受信信号を復調処理に用いる所定の時間分の受信信号を格納する記憶装置と、記憶装置に格納された全ての格納受信信号と雑音測定部で推定した雑音電力と少なくとも差動変調における送信候補点数以上の数の受信基準点マッピング値から各受信基準点に対する受信信号尤度を計算する手段と、受信信号尤度を用いて時間方向に順方向にBCJRアルゴリズムにおける前向きステートメトリックを更新する前向きステートメトリック更新手段と、受信信号尤度を用いて時間方向に逆方向にBCJRアルゴリズムにおける後ろ向きステートメトリックを更新する後ろ向きステートメトリック更新手段と、前向きステートメトリックと後ろ向きステートメトリックを用いて受信ビット対数尤度比を計算する手段と、を備える。
Description
本開示は受信装置に関し、例えば差動変調された信号を復調する受信装置に適用可能である。
送信機で差動変調された送信信号を送信し、その送信信号を受信機で受信した受信信号を復調する際、一般的に式(1)のような復調を行う。
また、特表2014−515210号公報(特許文献1)や特開2000−253083号公報(特許文献2)のようにBCJRアルゴリズムによる復調方法を用いることにより、差動変調の送信信号に対して復調処理を行うことが可能である。
L.R.Bahl, J.Cocke, F.Jelinek, and J.Raviv, "Optimal Decoding of Linear Codes for Minimizing Symbol Error Rate", IEEE TRANSACTIONS ON INFORMATION THEORY, March 1974.
Patrick Robertson, Emmanuelle Villebrun and Peter Hoeher, " A Comparison of Optimal and Sub-Optimal MAP Decoding Algorithms Operating in the Log Domain", IEEE International Conference on Communications, Seattle, Washington, June 1995.
特許庁, "技術資料集[技術分類]2−4−1 周辺要素技術/誤り制御技術/誤り訂正技術", インターネット<URL:http://www.jpo.go.jp/shiryou/s_sonota/hyoujun_gijutsu/mimo/2-4-1.pdf>
しかし、特許文献1に記載の復調では位相回転補正処理が必要であり、また特許文献2に記載の復調ではチャネル推定処理が必要であり、両者とも少なからず位相回転補正誤差やチャネル推定誤差が生じ、それに伴う復調性能の劣化が想定される。
本開示の課題は、復調性能の劣化を軽減する受信装置を提供することにある。
本開示の課題は、復調性能の劣化を軽減する受信装置を提供することにある。
本開示のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、下記のとおりである。
すなわち、受信装置は、少なくとも送信のマッピング点数以上の受信基準点を備え、それらを復調器トレリスの状態とし、受信信号と各受信基準点との尤度をBJCRアルゴリズムにおける状態メトリックとして、同アルゴリズムによる最尤系列推定復調を行い、復調ビット尤度を算出する。
すなわち、受信装置は、少なくとも送信のマッピング点数以上の受信基準点を備え、それらを復調器トレリスの状態とし、受信信号と各受信基準点との尤度をBJCRアルゴリズムにおける状態メトリックとして、同アルゴリズムによる最尤系列推定復調を行い、復調ビット尤度を算出する。
上記受信装置によれば、復調性能劣化を軽減することができる。
以下、実施形態および実施例について、図面を用いて説明する。ただし、以下の説明において、同一構成要素には同一符号を付し繰り返しの説明を省略することがある。
本実施形態に係る受信装置では、少なくとも送信のマッピング点数以上の受信基準点を備え、それらを復調器トレリスの状態とし、受信信号と各受信基準点との尤度をBJCRアルゴリズムにおける状態メトリックとして、同アルゴリズムによる最尤系列推定復調を行い、復調ビット尤度を算出する。
本実施形態により、送信装置で差動変調された送信信号を送信し、その送信信号を受信装置で受信した受信信号を復調する際、位相回転補正処理やチャネル推定処理を行うことなくBCJRアルゴリズムに基づいた復調処理を実現でき、それらによる復調性能劣化を軽減することができる。
本実施形態により、送信装置で差動変調された送信信号を送信し、その送信信号を受信装置で受信した受信信号を復調する際、位相回転補正処理やチャネル推定処理を行うことなくBCJRアルゴリズムに基づいた復調処理を実現でき、それらによる復調性能劣化を軽減することができる。
図1は実施例1に係る通信システムを示す機能ブロック図である。図2は差動変調における入力ビットと位相回転量の対応表の一例を示す図である。実施例1に係る通信システムは送信装置100と受信装置200とを備える。送信装置100は、誤り訂正符号器101と、インタリーブ102と、差動変調器103と、IDFT部(逆離散フーリエ変換器)104と、D/A変換器105と、送信アンテナ106と、を備える。受信装置200は、受信アンテナ107と、A/D変換器108と、DFT部(離散フーリエ変換器)109と、雑音測定部110と、BCJR復調器111と、デインタリーブ112と、誤り訂正復号器113と、を備える。誤り訂正符号器101、インタリーブ102、差動変調器103、IDFT部104、DFT部109、雑音測定部110、BCJR復調器111、デインタリーブ112および誤り訂正復号器113は、ソフトウェア等を記憶するメモリとそのソフトウェアを実行するCPU(中央処理装置)やDSP(デジタルシグナルプロセッサ)等のプロセッサで実現してもよいし、ハードウェアで実現してもよいし、それらの組み合わせで実現してもよい。D/A変換器105およびA/D変換器108はハードウェアで構成するのが好ましい。以下、送信装置100および受信装置200の各部について詳細を説明する。
誤り訂正符号器101は、入力される情報ビット系列(d(m,s))に対して、例えば、畳込み符号化のような誤り訂正符号化処理を行い、処理結果(v(m,c’k))をインタリーブ102へ出力する。ここで、sは情報ビット系列のインデックス、c’kはインタリーブ前のインデックスである。
インタリーブ102は、入力されたビット系列(v(m,c’k))を所定の順序の系列に並び替え処理を行い、並べ替え処理したビット系列(v(m,ck))を差動変調器103へ出力する。ここで、ckはインタリーブ後のインデックスである。
差動変調器103は、入力されたビット系列(v(m,ck))を用いて予め定められた規則で前シンボルの送信周波数信号(X(m-1,k))に位相回転を与えることで差動変調を行い、差動変調した送信周波数信号(X(m,k))をIDFT部104へ出力する。差動変調は、例えば、式(2)による。
ここで、θ(m,k)は位相回転量である。また、入力ビット系列に対する各変調方式の位相回転量は、例えば、図2に示すように、π/2−DBPSKではθ(m,k)はπ/2、−π/2である。また、π/4−DQPSKではθ(m,k)はπ/4、3π/4、−π/4、−3π/4である。
IDFT部104は、入力された送信周波数信号(X(m,k))に対して逆離散フーリエ変換処理を行い、得られた送信時間信号(x(m,n))をD/A変換器105へ出力する。この処理は逆高速フーリエ変換であっても構わない。ここで、nはサンプル時刻である。
D/A変換器105は、入力された送信時間信号(x(m,n))に対して、D/A変換を行い、得られたアナログ送信信号(x(m,t))を送信アンテナ106へ出力する。ここで、tは時刻である。
送信アンテナ106は、入力されたアナログ送信信号(x(m,t))を無線伝送空間に送信する。
受信アンテナ107は、無線伝送空間から送信信号を受信し、受信したアナログ受信信号(y(m,t))をA/D変換器108へ出力する。
A/D変換器108は、入力されたアナログ受信信号(y(m,t))に対してA/D変換を行い、デジタルに変換された受信時間信号(y(m,n))をDFT部109へ出力する。
DFT部109は、入力された受信時間信号(y(m,n))に対して、離散フーリエ変換処理を行い、得られた受信周波数信号(Y(m,k))をBCJR復調器111へ出力する。この処理は高速フーリエ変換であっても構わない。
雑音測定部110は、例えば、受信時間信号のガードインターバル区間の差分を算出によって雑音電力を推定し、推定した雑音電力(σ^2(m)という。図において「σ」の上に「^」を記載しているが、明細書では単に「σ^」と記す。)をBCJR復調器111へ出力する。
BCJR復調器111は、入力された受信信号を用いて後述するBCJRアルゴリズムに則った復調を行い、復調処理出力の受信ビットLLR(Log Likelihood Ratio:対数尤度比)(Lp(m,ck))をデインタリーブ112へ出力する。BCJR復調器111の詳細について説明する。
図3は図1のBCJR復調器の構成を示す機能ブロック図である。図4はBCJR復調における受信候補点の一例を示す図である。BCJR復調器111は、受信信号メモリ201と受信基準点メモリ202とステートメトリック計算・更新部203と受信ビットLLR算出部204とを備える。各構成要素を説明する前に本実施例におけるBCJR復調の概要について説明する。
本実施例におけるBCJR復調では、トレリス線図のステート番号をpとするとき、例として図4に示すようなexp(j2πp/16)の16点の受信基準点(X^(p)という。という。図において「X」の上に「−」を記載しているが、明細書では「X^」と記す。)を備え、ステートメトリック(BCJRアルゴリズムのα,βに相当)を受信信号(Y(m,k))と受信基準点(X^(p))との尤度、ブランチメトリックを位相情報に相当するビット尤度とする。また、この実施例1における位相情報は未知(不確定)であるが、後述する実施例2のように復号器からのフィードバックを位相情報の事前情報として扱うことができる。なお、受信基準点の数は送信候補点数(例えば、π/2−DBPSKであれば4、π/4−DQPSKであれば8)以上である。
図5は図4に示したステート番号を使ったBCJR復調におけるトレリス線図である。π/2−DBPSKのトレリス線図では、各ステート番号からπ/2シフトに相当するステートと−π/2シフトに相当するステートに遷移している。
図6は復調サイズ前後2シンボルのときにおけるBCJR復調のイメージ図である。なお、図中の変数のインデックスは、説明の便宜上、時間(シンボル番号)のみとしている。BCJR復調は当該復調に必要最低限の受信信号(Y(m-1,k))と受信信号(Y(m,k))を備え、前向きステートメトリックおよび後向きステートメトリックを求めて復調を行う。また、任意でその前後の1シンボル以上の受信信号まで計算範囲を拡張し、BCJRアルゴリズムを適用して時間方向の最尤系列推定を行う。
図6に示すような復調を行うために全時刻の受信信号を保持するのは現実的ではないため、復調に使う受信信号を復調サイズ分だけメモリに蓄える。その役目を果たすのが受信信号メモリ201であり、その動作については後述する。
図7は図6においてある時刻の復調を行うときの復調イメージ図である。復調区間基準で過去の受信信号から得られるメトリックをBCJRアルゴリズムにおける前向きメトリック(α−1)、未来の受信信号から得られる同後ろ向きメトリック(β0)とし、事前情報(La0)から得られるブランチメトリック(γ−1)の図7のメトリック値の関係を用いて復調を行う。
以上を踏まえて、BCJR復調器107の構成について図3および図8を用いて説明する。図8は図3の受信信号メモリとその動作を示す図である。
受信信号メモリ201は、入力された受信信号である(Y(m,k))をメモリのDMEM(・)に格納し、後段のステートメトリック計算・更新部203に必要となる受信信号ベクトル(Y(m,k))をステートメトリック計算・更新部203へ出力する。図8に示すように、メモリの動作は、例えば、メモリの最後尾(DMEM(3))に現在受信したデータを格納し、1シンボル分の復調処理終了後に図中の通り1シンボルシフトさせる。このようなメモリと動作により、図6と図7に示したような一度の復調に必要な受信信号ベクトルを提供できる。ここでは、メモリとして説明したが、シフトレジスタやそれに準ずるもの等の記憶装置でも構わない。また、この受信信号メモリ201はサブキャリア本数分備える。
受信基準点メモリ202は、少なくとも送信候補点数以上の数の受信基準点数のマッピング値を備え、各受信基準点のマッピング値(X^(p))をステートメトリック計算・更新部203へ出力する。pは受信基準点番号である。ここでは、メモリ(記憶装置)としたが、逐次計算させても構わない。
ステートメトリック計算・更新部203は、入力された受信信号ベクトル(Y(m,k))、受信基準点のマッピング値(X^(p))、雑音電力(σ^2(m))を用いて、ステートメトリックの計算及び更新処理を行い、その処理結果である前向きステートメトリック(α(m,k,p))と後ろ向きステートメトリック(β(m,k,p))を受信ビットLLR算出部204へ出力する。以下、ステートメトリックの計算及び更新処理について図7を用いて説明する。この処理はサブキャリア本数分備える。また、本実施例の説明におけるメトリックは全て対数領域である。数式の詳細な導出は非特許文献1、非特許文献2、非特許文献3を参照されたい。
ステートメトリック(α’(m,k,p))及びステートメトリック(β’(m,k,p’))は受信信号(Y(m,k))と受信候補点(X^(p))または受信候補点(X^(p’))から得られる尤度である。ここで、p’はpへの遷移する元の基準マッピング点番号である。AWGN(Additive White Gaussian Noise)通信路とするときの受信信号(Y(m,k))の各受信候補点(X^(p))についての対数尤度は式(3)および式(4)となる。
上式中の1/πσ2は全対数尤度に現れ、LLR算出時に分子分母でキャンセルされるため、それらを消去してα’tmp(m,k,p)とβ’tmp(m,k,p)をα’(m,k,p)及びβ’(m,k,p)として書き直すと、式(5)および式(6)となる。
実際には受信信号から推定した雑音電力を用いるため、以下に示す式(7)および式(8)となる。
前向きステートメトリック(α(m,k,p))、後ろ向きステートメトリック(β(m,k,p’))の計算(更新)は次の式(9)および式(10)により得られる。
ここで、は復調に用いる受信信号ベクトルに対して復調区間から時間的に遠いステートメトリックの影響度を下げる重み付け係数または忘却係数であり、γ(m,k,p’,p)は次式に示されるブランチメトリックである。
ここで、v’(m,k)|(p’,p)は受信候補点番号p’からp遷移するときの送信ビットベクトルである。v’(m,k)は(p’,p)に応じて、π/2−DBPSKであれば{+1,−1}であり、π/4−DQPSKであれば、{(+1,+1),(+1,−1),(−1,+1),(−1,−1)}である。La(m,k)は復調サイズに必要時刻分束ねた事前LLRベクトルである。
実施例1においては、事前LLRは存在しないため、式(9)及び式(10)からブランチメトリック(γ(m,k,p’,p))が消去され、ステートメトリック更新は式(12)および式(13)となる。
このように計算及び更新されたステートメトリックを受信ビットLLR算出部205へ出力する。
受信ビットLLR算出部204は、入力されたステートメトリック(α(m-1,k,p)、β(m,k,p’))を用いて受信ビットLLRを計算し、計算結果の受信ビットLLR系列(Lp(m,ck))をデインタリーブ112へ出力する。以下、詳細を説明する。
Max-Log-MAP法により復調される受信ビットLLR(Lpi(m,k))は式(14)により計算される。
ここで、iは1サブキャリアの送信ビットのインデクッスで、1サブキャリアに割り当てるビット系列の最上位ビットから何ビット目かを示し、v’i(m,k)は、当該サブキャリアkに割り当てられているビットのうち最上位ビットからiビット目の値であり、v’i(m,k)=+1はvi(m,k)=0に相当し、v’i(m,k)=−1はvi(m,k)=1に相当する。
実施例1においては事前LLRが存在せず、それに伴いブランチメトリックも存在しないため、式(15)となる。
π/2−DBPSKの場合は、ビット系列のインデックス表記にすると、式(16)となる。
同様にπ/4−DQPSKの場合は、式(17)となる。
以上より得られた受信ビットLLR(Lp(m,ck))をデインタリーブ112へ出力する。
デインタリーブ112は、入力された受信ビットLLR(Lp(m,ck))をインタリーブ102で所定の順番に並び替えられた系列を元の系列の順序に戻す処理行い、処理結果(Lp(m,c’k))を誤り訂正復号器113へ出力する。
誤り訂正復号器113は、入力された受信ビット系列である(Lp(m,c’k))に対して誤り訂正符号化方式に対応した誤り訂正復号処理を行い、復号処理結果(d^(m,s)という。という。図において「d」の上に「^」を記載しているが、明細書では「d^」と記す。)を出力する。誤り訂正処理は、例えば、誤り訂正符号化方式が畳込み符号化であれば、ビタビアルゴリズムによる復号や、BCJRアルゴリズムによる復号を行う。各アルゴリズムによる復号の詳細な説明は割愛する。
以上の実施例1により、差動変調された送信信号に対し、チャネル推定処理や位相回転補正処理を用いずに、BCJRアルゴリズムによる復調を行うことが可能となる。
<実施例2>
図9は実施例2に係る通信システムを示す機能ブロック図である。実施例2に係る通信システムは送信装置100と受信装置300とを備える。送信装置100は、誤り訂正符号器101と、インタリーブ102と、差動変調103と、IDFT104と、D/A変換器105と、送信アンテナ106と、を備える。受信装置300は、受信アンテナ107と、A/D変換器108と、DFT109と、雑音測定部110と、BCJR復調器301と、減算器302と、デインタリーブ112と、軟入力軟出力誤り訂正復号303と、減算器304と、フィードバックインタリーブ(FBインタリーブ)305と、を備える。BCJR復調器301、減算器302、軟入力軟出力誤り訂正復号303、軟入力軟出力誤り訂正復号303、減算器304およびフィードバックインタリーブ305は、ソフトウェア等を記憶するメモリとそのソフトウェアを実行するCPUやDSP等のプロセッサで実現してもよいし、ハードウェアで実現してもよいし、それらの組み合わせで実現してもよい。送信装置100は第一の実施形態と同様であるため説明は省略する。
図9は実施例2に係る通信システムを示す機能ブロック図である。実施例2に係る通信システムは送信装置100と受信装置300とを備える。送信装置100は、誤り訂正符号器101と、インタリーブ102と、差動変調103と、IDFT104と、D/A変換器105と、送信アンテナ106と、を備える。受信装置300は、受信アンテナ107と、A/D変換器108と、DFT109と、雑音測定部110と、BCJR復調器301と、減算器302と、デインタリーブ112と、軟入力軟出力誤り訂正復号303と、減算器304と、フィードバックインタリーブ(FBインタリーブ)305と、を備える。BCJR復調器301、減算器302、軟入力軟出力誤り訂正復号303、軟入力軟出力誤り訂正復号303、減算器304およびフィードバックインタリーブ305は、ソフトウェア等を記憶するメモリとそのソフトウェアを実行するCPUやDSP等のプロセッサで実現してもよいし、ハードウェアで実現してもよいし、それらの組み合わせで実現してもよい。送信装置100は第一の実施形態と同様であるため説明は省略する。
BCJR復調器301は、入力される受信周波数信号である(Y(m,k))と雑音電力(σ^2(m))と事前LLR(La((m,ck))を用いてBCJRアルゴリズムによる復調を行い、復調出力(Lp(m,ck))を減算器302へ出力する。
図10は図9のBCJR復調器の構成を示す機能ブロック図である。BCJR復調部301は、受信信号メモリ201と受信基準点メモリ202と事前情報メモリ401と、ブランチメトリック計算部402と、ステートメトリック計算・更新部403と、受信ビットLLR算出部404とを備える。受信信号メモリ201と受信基準点メモリ202は実施例1と同様であるため、説明は省略する。
事前情報メモリ401は、入力された事前LLR(La(m,ck))をLMEM(・)に格納し、メモリ内に格納された事前LLRを復調サイズに必要時刻分束ねた事前LLRベクトル(La(m,k))をブランチメトリック計算・更新部402へ出力する。図11は復調サイズが前後2シンボルのときのメモリとその動作の一例を示す図である。メモリの動作は、例えば、メモリの最後尾に現在フィードバックされた事前LLR(La(m,ck))を格納し、1シンボル分の復調処理終了後に図中の通り1シンボルシフトさせる。このようなメモリと動作により、図6と図7に示したような一度の復調に必要な事前LLRベクトルを提供できる。ここでは、メモリとして説明したが、シフトレジスタやそれに準ずるもの等の記憶装置でも構わない。また、この事前情報メモリ401はサブキャリア本数分備える。
ブランチメトリック計算部402は、入力された事前LLRベクトル(La(m,k))を用いてブランチメトリック(γ(m,k,p’,p))の計算処理を式(11)に基づいて行い、計算結果を復調サイズに必要時刻分束ねたブランチメトリックベクトル(γ(m,k,p’,p))をステートメトリック計算・更新部403と受信ビットLLR算出部404へ出力する。
ステートメトリック計算・更新部403は、入力された受信信号ベクトル(Y(m,k))、受信基準点のマッピング値(X^(p))、雑音電力(σ^2(m))、ブランチメトリックベクトル(γ(m,k,p’,p))を用いて、その処理結果である前向きステートメトリック(α(m,k,p))と後ろ向きステートメトリック(β(m,k,p))を受信ビットLLR算出部204へ出力する。実施例2における前向きステートメトリック(α(m,k,p))は式(9)に基づいて計算され、後ろ向きステートメトリックである(β(m,k,p))は式(10)に基づいて計算される。
受信ビットLLR算出部404は、入力された前向きステートメトリック(α(m,k,p))と後ろ向きステートメトリック(β(m,k,p))とブランチメトリックベクトル(γ(m,k,p’,p))を用いて受信ビットLLR(Le(m,ck))を計算し、計算結果を減算器302へ出力する。受信ビットLLR(Le(m,ck))は、式(14)に基づいて計算された結果を式(15)または式(16)に基づいてシリアル出力される。
減算器302は、入力される受信ビットLLR(Lp(m,ck))と事前LLR(La(m,ck))の減算を行い、計算結果(Le(m,ck))をデインタリーブ112へ出力する。(Le(m,ck))は一般に外部情報と呼ばれる。減算は式(18)による。
軟入力軟出力誤り訂正復号器303は、例えば、SOVA(Soft Output Viterbi Algorithm)やBCJRアルゴリズムに基づいて軟入力軟出力の誤り訂正復号を行い、情報ビットの復号処理結果(d^(m,s))を出力し、誤り訂正した符号化ビットLLR(LD e(m,c’k))を減算器304へ出力する。
減算器304は、入力される誤り訂正した符号化ビットLLR(LD e(m,c’k))とデインタリーブ出力のLe(m,c’k)との減算を行い、計算結果(La(m,c’k))をフィードバックインタリーブ305へ出力する。減算は式(19)による。
フィードバックインタリーブ305は、入力される符号化ビットLLR系列(La(m,c’k))をインタリーブ102と同一の順序で並び替え処理を行い、処理結果(La(m,ck))をBCJR復調器301と減算器302へ出力する。
以上の実施例2により、差動変調された送信信号に対し、チャネル推定処理や位相回転補正処理を用いずに、BCJRアルゴリズムによるターボ復調を行うことが可能となる。
以上、本発明者によってなされた発明を実施形態および実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は、上記実施形態および実施例に限定されるものではなく、種々変更可能であることはいうまでもない。
実施例については無線通信を例に説明したが、有線通信でも適用可能である。
101…誤り訂正符号器 102…インタリーブ 103…差動変調器 104…逆離散フーリエ変換器 105…D/A変換器 106…送信アンテナ 107…受信アンテナ 108…A/D変換器 109…離散フーリエ変換器 110…雑音測定部 111…BCJR復調器 112…デインタリーブ 113…誤り訂正復号器 201…受信信号メモリ 202…受信基準点メモリ 203…ステートメトリック計算・更新部 204…受信ビットLLR算出部 301…BCJR復調器 302…減算器 303…軟入力軟出力誤り訂正復号器 304…減算器 305…フィードバックインタリーブ 401…事前情報メモリ 402…ブランチメトリック計算部 403…ステートメトリック計算・更新部 404…受信ビットLLR算出部
Claims (9)
- 差動変調処理された受信信号を復調する復調器と、
前記受信信号から雑音電力を推定する雑音測定部と、
を備え、
前記復調器は、
前記受信信号を復調処理に用いる所定の時間分の受信信号を格納する受信信号記憶装置と、
前記受信信号記憶装置に格納された全ての格納受信信号と前記雑音測定部で推定した雑音電力と少なくとも前記差動変調における送信候補点数以上の数の受信基準点マッピング値から各前記受信基準点に対する受信信号尤度を計算する手段と、
前記受信信号尤度を用いて時間方向に順方向にBCJRアルゴリズムにおける前向きステートメトリックを更新する第一の前向きステートメトリック更新手段と、
前記受信信号尤度を用いて時間方向に逆方向にBCJRアルゴリズムにおける第一の後ろ向きステートメトリックを更新する第一の後ろ向きステートメトリック更新手段と、
前記第一の前向きステートメトリックと前記第一の後ろ向きステートメトリックを用いて第一の受信ビット対数尤度比を計算する手段と、
を備える
受信装置。 - 請求項1において、
前記受信信号は、時間方向に1つ前のシンボルの送信信号に対して送信ビット系列に応じた位相回転量に基づき位相回転させて差動変調された信号であり、
前記受信信号記憶装置は前記受信信号を復調処理に用いる所定の時間シンボル数を格納する
受信装置。 - 請求項1において、
前記少なくとも前記差動変調における送信候補点数以上の数の受信基準点マッピング値は記憶装置に格納される。 - 差動変調処理された受信信号を復調する復調器と、
前記受信信号から雑音電力を推定する雑音測定部と、
を備え、
前記復調器は、
前記受信信号を復調処理に用いる所定の時間分の受信信号を格納する受信信号記憶装置と、
事前受信ビット対数尤度比を格納する事前情報記憶装置と、
前記受信信号記憶装置に格納された全ての格納受信信号と前記雑音測定部で推定した雑音電力と少なくとも前記差動変調における送信候補点数以上の数の受信基準点マッピング値から各前記受信基準点に対する受信信号尤度を計算する手段と、
前記事前受信ビット対数尤度比からBCJRアルゴリズムにおけるブランチメトリックを計算する手段と、
前記受信信号尤度と前記ブランチメトリックを用いて時間方向に順方向にBCJRアルゴリズムにおける前向きステートメトリックを更新する第二の前向きステートメトリック更新手段と、
前記受信信号尤度と前記ブランチメトリックを用いて時間方向に逆方向にBCJRアルゴリズムにおける後ろ向きステートメトリックを更新する第二の後ろ向きステートメトリック更新手段と、
前記第二の前向きステートメトリックと前記第二の後ろ向きステートメトリックと前記ブランチメトリックを用いて第二の受信ビット対数尤度比を計算する手段と、
を備える
受信装置。 - 請求項3において、
前記受信信号は、時間方向に1つ前のシンボルの送信信号に対して送信ビット系列に応じた位相回転量に基づき位相回転させて差動変調された信号であり、
前記受信信号記憶装置は前記受信信号を復調処理に用いる所定の時間シンボル数を格納する
受信装置。 - 請求項3において、
前記少なくとも前記差動変調における送信候補点数以上の数の受信基準点マッピング値は記憶装置に格納される
受信装置。 - 請求項3において、さらに、
前記第二の受信ビット対数尤度比に対して前記差動変調の前に並び替えられた順序に対して元の順序に戻すデインタリーブ処理手段と、
前記デインタリーブ処理手段により元の順序に並び替えられた第二の受信ビット対数尤度比に対して前記誤り訂正符号化手段に対応する軟入力軟出力の誤り訂正手段と、
前記軟入力軟出力誤り訂正手段により誤り訂正された符号化ビット対数尤度比に対して前記差動変調の前に並び替えられた順序と同一の順序に並び替えるフィードバックインタリーブ手段と、
を備え、
前記フィードバックインタリーブ手段により並び替えられた前記符号化ビット対数尤度比を前記事前受信ビット対数尤度比として前記ブランチメトリック計算手段にフィードバックする
受信装置。 - 請求項1乃至7のいずれか1項の受信装置と送信装置とを備え、
前記送信装置は、時間方向に1つ前のシンボルの送信信号に対して送信ビット系列に応じた位相回転量に基づき位相回転させて送信信号を生成する差動変調処理手段を備え、
前記差動変調処理された信号を前記受信装置に送信する
通信システム。 - 請求項8において、
前記送信装置は送信ビット系列に対して誤り訂正符号化処理を行う手段と、
前記誤り訂正符号化された信号を所定の順序に並び替えるインタリーブ処理手段と、
を備え、
前記差動変調処理手段は前記インタリーブ処理を施した信号に対して差動変調処理を行う
通信システム。
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Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPH09247223A (ja) * | 1996-03-11 | 1997-09-19 | Sony Corp | 情報伝送システムおよび情報受信装置並びに情報伝送方法 |
US20110116515A1 (en) * | 2009-11-16 | 2011-05-19 | Nxp B.V. | System and method for demodulating and decoding a differentially encoded coded orthogonal frequency division multiplexing modulation code using two-dimensional code blocks |
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Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09247223A (ja) * | 1996-03-11 | 1997-09-19 | Sony Corp | 情報伝送システムおよび情報受信装置並びに情報伝送方法 |
US20110116515A1 (en) * | 2009-11-16 | 2011-05-19 | Nxp B.V. | System and method for demodulating and decoding a differentially encoded coded orthogonal frequency division multiplexing modulation code using two-dimensional code blocks |
JP2014515210A (ja) * | 2011-03-31 | 2014-06-26 | アルカテル−ルーセント | 光データ信号を復号する方法 |
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JUN ZHANG ET AL.: "Low-Complexity Iterative Coherent Detection for Differentially Encoded MPSK", IMAGE AND SIGNAL PROCESSING, 2008. CISP '08. CONGRESS ON, vol. Vol.2, JPN6015032132, 30 May 2008 (2008-05-30), pages 23 - 28, XP031286653 * |
YING CUI ET AL.: "An efficient joint convolutional code (CC)-coded DQPSK method", COMMUNICATION TECHNOLOGY (ICCT), 2012 IEEE 14TH INTERNATIONAL CONFERENCE ON, JPN6015032131, 11 November 2012 (2012-11-11), pages 1098 - 1102, XP032397990, DOI: doi:10.1109/ICCT.2012.6511360 * |
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