KR20010071793A - 다중화 방법과 다중화 장치 및 데이터 신호 송신 방법과데이터 신호 송신 장치 - Google Patents

Abstract

에러 정정 능력을 최대한으로 발휘하여 데이터의 전송 품질을 향상시킨 효율이 좋은 다중화 방법과 내삽 파일럿 신호를 이용한 데이터 신호 송신 방법에 적합한 인터리빙 처리를 하는 데이터 신호 송신 방법이 제공된다.

다중화 방법은 입력 채널마다 입력 데이터를 부호화하여 이 부호화된 데이터를 다중화하고 상기 다중화된 데이터에 대해서 열의 랜덤화를 행하는 인터리빙 처리를 해서 데이터를 출력한다. 데이터 신호 송신 방법은 인터리빙 처리를 함에 있어서 프레임의 슬롯 수의 2배가 되는 인터리버를 이용하도록 한다.

Description

다중화 방법과 다중화 장치 및 데이터 신호 송신 방법과 데이터 신호 송신 장치{Multiplexing method and multiplexing device, and data signal transmission method and data signal transmission device}

이동 통신 시스템 등의 디지털 전송에 있어서는 건물 등의 반사에 의한 멀티패스 페이딩으로 인하여 수신 신호 레벨은 시간적으로 크게 변동하고 이에 따라 버스트 에러 등 부호 에러가 생긴다. 이 때문에 시스템에 있어서 각종 에러 정정 부호를 사용하게 되지만, 이러한 에러 정정 부호에 있어서 버스트 에러에 대한 정정 능력을 향상시키기 위해 인터리빙 기술이 이용되고 있다. 이러한 인터리빙 기술의 우열이 버스트 에러가 존재하는 경우에 에러 정정 부호의 능력을 결정한다.

당업자에게 잘 알려져 있듯이 인터리빙 방법은 입력 비트 계열의 비트 순서와 출력 비트 계열의 비트 순서를 랜덤화하는 것을 목적으로 하고 있다. 도 1에 종래 기술에 의한 인터리빙 방법의 예를 나타낸다. 동 도면은 1152비트로 구성되는 1프레임의 데이터(101)에 인터리빙 처리를 실시하는 예를 나타내고, 배열(110)은 N×M(N행, M열)의 버퍼를 가지며 이 버퍼에, 예를 들면 사선부(A)의 행 벡터(115)와 같이 행 방향으로 16비트를 기입하고 사선부(B)의 열 벡터(120)와 같이 열 방향으로 72비트 독출함으로써 인터리빙을 실현하고 있다.

그런데 이동체 통신의 각종 장치에 있어서는 복수의 채널을 다중화하여 전송하는 것이 요구되고 있다. 도 2는 종래 기술에 있어서의 다중화 장치의 예를 나타내는 도면으로서, 본 다중화 장치(30)는 전송로 부호화부(32, 34), 전송로 인터리버(36, 38), 프레임 세그먼트화부(40, 42), 서브 블록화/다중화부(44), 물리 채널 맵핑부(46)를 가지고 있다. 그리고 프레임은 최소의 인터리빙 스팬과 같은 고정된 시간 길이로 한다.

동 도면에 있어서 전송로 부호화부(32), 전송로 인터리버(36) 및 프레임 세그먼트화부(40)가 논리 채널(A)의 인터리빙 처리를 하고 전송로 부호화부(34) 전송로 인터리버(38) 및 프레임 세그먼트화부(42)가 논리 채널(B)의 인터리빙 처리를 한다. 인터리빙 처리는, 예를 들면 상술한 방법으로 행해진다.

여기서 논리 채널(A)은 부호화 블록 사이즈(L_A), 인터리빙 스팬(I_A)을 가지며 논리 채널(B)은 부호화 블록 사이즈(L_B), 인터리빙 스팬(I_B)을 갖는다. 인터리빙 스팬들(I_A, I_B)은 동일하지 않을 수 있으며, 각 채널에 있어서 각각 에러 정정과 인터리브를 행한 다음에 다중화를 위한 세그먼트화를 각 프레임 세그먼트부(40, 42)에서 실시하고 그 세그먼트 단위에서 다중화를 한다. 이러한 구성으로 함으로써 각 채널의 인터리빙 스팬의 차이를 흡수하고 있다. 또한, 서브 블록화/다중화부에서는 두 개의 논리 채널의 비트가 각각에 프레임 전체에 걸쳐 가급적으로 균일하게 분산 배치되도록 미리 각 채널의 프레임 데이터를 적당한 크기의 서브 블록으로 분할하여 서브 블록 단위로 교대로 각 채널 데이터의 다중화를 행한다.

그런데 이동체 통신 분야에 있어서는 이동국이 고속으로 이동하기 때문에 페이딩 피치가 높은 환경하에서도 안정된 동작을 확보할 필요가 있다. 이 때문에 변조의 기준 위상을 나타내는 파일럿 신호를 소정 주기로 송신하게 된다. 한 파일럿 신호와 다음 파일럿 신호 사이는 슬롯이라고 불리며 이 사이에 데이터 신호가 배치된다. 그리고 각 슬롯으로 구성되는 신호를 수신한 수신 쪽에서는 슬롯의 선두 부분의 파일럿 신호와 그 말미 부분의 파일럿 신호에 근거하여 슬롯 기간 내의 기준 위상을 내삽 보간에 의하여 구하여, 보간된 기준 위상에 기초해서 동기 검파를 실시하고 있다. 이와 같이 기준 위상을 적응적으로 구하는 방법은 내삽 파일럿 신호를 사용한 동기 검파라고 불릴 일이 많으며 이 수법에는 여러 가지가 있지만 각 파일럿 신호로부터의 시간에 따라서 보간 계수를 정하는 방법이 일반적이다.

여기서 가변율 데이터 전송을 할 경우에 있어서는 데이터를 버스트적으로 송신하게 된다. 이 경우 1슬롯 내의 데이터 신호 배치를 파일럿 신호에 인접하게끔 배치하는 기술이 개발되고 있었다(신학 기법(信學技法) RCS95-166).

이 점에 대해서 도 3을 참조하면서 구체적으로 설명한다. 도 3은 종래의 파일럿 신호와 데이터 신호의 관계를 나타내는 도면이다. 이 예에서는 1슬롯의 기간이 1msec이다. 또한, 데이터 신호의 전송률이 32kbps라면, 연속 송신이 되고, 파일럿 신호(PS) 사이에는 32비트의 데이터 신호가 배치된다. 한편 데이터 전송률이 32kbps보다 낮은 경우에는 버스트 송신이 된다. 예를 들어 전송률이 16kbps라면 도시된 바와 같이 슬롯의 선두 부분에 배치되는 파일럿 신호(PS)와 인접하여 데이터 신호가 16비트 배치된다.

그렇지만 상기한 송래 기술에 의한 다중화 장치(30)에 있어서는 전송로 인터리버(36, 38) 각각이 상이한 블록 크기 및 상이한 인터리빙 스팬의 입력 데이터에 대해서 별도의 비트 인터리빙 처리를 해야 하기 때문에 처리를 효률적으로 할 수 없다는 문제점이 있었다.

또한 상기한 내삽 파일럿 신호를 사용한 데이터 송수신 방법에 있어서는 전송로의 S/N이 낮아 전송 품질이 열악한 경우에는 수신한 파일럿 신호에는 잡음이 큰 레벨로 중첩되어 있다. 이 때문에 파일럿 신호(PS)에 의한 위상 측정 결과에는 큰 오차가 포함된다. 상술한 바와 같이 슬롯 기간 내의 기준 위상은 선두 부분과 말미 부분의 파일럿 신호(PS)부터의 시간에 따라서 보간 계수가 정해져 적응 추정된다. 따라서 파일럿 신호(PS)의 근방에서는 잡음이 평균화되지 않아 추정 오차가 커진다. 이 때문에 선두 부분의 파일럿 신호(PS)에 인접하여 데이터 신호를 배치하면 잡음의 영향을 크게 받아 전송 품질이 열화된다는 문제가 있었다.

한편 잡음이 충분히 작을 때 또는 페이딩 피치가 높을 경우는 잡음보다 페이딩에 의한 위상 변화의 영향 쪽이 오히려 커진다. 이 경우에는 파일럿 신호(PS) 근방에 데이터 신호를 배치하는 편이 전송 품질의 향상을 도모할 수 있다.

상기한 데이터 송수신 방법에 관한 문제점에 대해서는 일본국 특허출원평8-111644에 그 해결 방법이 개시되어 있으나 데이터 비트를 인터리브할 때 프레임 내의 데이터 품질을 평탄화하는 데 적합한 인터리빙 방법은 제시되지 않았다.

본 발명은 버스트 에러에 대한 에러 정정 부호의 능력 향상 등을 위한 인터리빙 기술에 관한 것으로서, 특히 데이터의 랜덤성을 증가시켜 인터리빙 효과를 향상시키는 인터리빙 방법을 이용한 채널 다중화 방법과, 그 방법을 이용한 다중화 장치에 관한 것이다.

또한 본 발명은 내삽(內揷) 파일럿 신호에 의한 동기 검파를 행하는 데이터 수신 방법과 조합하여 이용하는 데 적합한 데이터 신호 송신 방법에 관한 것이다.

도 1은 종래의 기술에 있어서의 인터리빙 방법의 일례를 나타내는 도면이고,

도 2는 종래의 기술에 있어서의 다중화 장치의 블록도이고,

도 3은 종래의 기술에 있어서의 데이터 신호 전송에 관련된 슬롯 구성을 나타내는 도면이고,

도 4는 본 발명의 실시예에 있어서의 다중화 장치의 블록도이고,

도 5는 본 발명의 다중화 장치에 있어서의 인터리빙 방법을 나타내는 도면이고,

도 6은 제1 인터리버에 있어서의 열 랜덤화 패턴을 나타내는 도면이고,

도 7은 제2 인터리버의 인터리빙 방법을 설명하는 도면이고,(종래 방식)

도 8은 본 발명에 있어서의 제2 인터리버의 인터리빙 방법을 설명하기 위한 도면이고,

도 9는 제2 인터리버에 있어서의 인터리빙 처리의 구체적인 예를 나타내는 도면이고,

도 10은 제2 인터리버에 있어서의 인터리빙 처리의 구체적인 예를 나타내는 도면이고,

도 11은 전송로 인터리빙에 적합한 랜덤화 패턴을 나타내는 도면이고,

도 12는 제2 인터리버의 열 수를 16의 배수로 하는 것에 의한 효과를 설명하기 위한 도면이고,

도 13은 제2 인터리버의 열 수를 16의 배수로 하지 않는 경우를 나타내는 도면이고,

도 14는 본 발명의 다중화 장치의 다른 예를 나타내는 도면이고,

도 15는 본 발명에 관련된 데이터 신호 송신 방법을 이용한 데이터 전송 시스템의 실시예를 설명하기 위한 블록도이고,

도 16은 본 발명의 실시예에 관련된 슬롯 구성의 제1 예를 나타내는 도면이고,

도 17은 인터리브 회로(14)의 인터리빙 처리에 있어서 슬롯 수와 열 수가 같은 경우의 문제점을 설명하기 위한 도면이고,

도 18은 본 발명의 인터리브 회로(14)의 인터리빙 처리를 설명하기 위한 도면이고,

도 19는 본 발명의 실시예에 관련된 슬롯 구성의 제2 예를 나타내는 도면이고,

도 20은 본 발명의 실시예에 관련된 슬롯 구성의 제3 예를 나타내는 도면이고,

도 21은 병렬 파일럿 전송을 설명하기 위한 도면이고,

도 22는 본 발명의 다중화 장치와 데이터 신호 송신 장치를 조합할 경우의 인터리빙 방법을 설명하기 위한 도면이고,(열 수가 16인 경우의 문제점)

도 23은 본 발명의 다중화 장치와 데이터 신호 송신 장치를 조합할 경우의 인터리빙 방법을 설명하기 위한 도면이고,(열 수가 32인 경우의 효과)

도 24는 본 발명의 다중화 장치와 데이터 신호 송신 장치를 조합할 경우의인터리빙 방법을 설명하기 위한 도면이고,

도 25는 본 발명의 다중화 장치와 데이터 신호 송신 장치를 조합할 경우의 인터리빙 방법으로서, 열 부분의 교체 조작을 하는 방법을 설명하기 위한 도면이고,(1프레임=16슬롯의 경우)

도 26은 본 발명의 다중화 장치와 데이터 신호 송신 장치를 조합할 경우의 인터리빙 방법을 설명하기 위한 도면이고,(1프레임=15슬롯의 경우)

도 27은 1프레임=15슬롯인 경우에 있어서 인터리빙 처리 후의 데이터를 각 슬롯에 매핑한 상태를 나타내는 도면이고,

도 28은 1프레임=15슬롯인 경우에 있어서 열 부분의 교체 조작을 하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.

본 발명은 상술한 사정에 비추어 창안된 것으로서, 첫째 목적은 적절한 인터리빙 처리를 함으로써 다중화 비트의 분산화를 도모하며 에러 정정 능력을 최대한으로 발휘하여 데이터 전송 품질을 향상시킨 효율이 높은 다중화 방법 및 다중화 장치를 제공함에 있고, 둘째 목적은 내삽 파일럿 신호를 이용한 데이터 송수신 방법에 적합한 인터리빙 처리를 실시하여 데이터 신호를 슬롯 내 적절한 위치에 배치함으로써 프레임 내 데이터 품질을 평탄화해서 전송 품질의 향상을 도모할 데이터 신호의 송신 방법 및 데이터 신호 송신 장치를 제공함에 있다.

또한 본 발명의 셋째 목적은 상기한 다중화 방법 및 다중화 장치를 상기한 데이터 신호의 송신 방법 및 데이터 신호 송신 장치와 조합시켜 다중화 비트의 분산화 및 프레임 내 데이터 품질의 평탄화라는 두 가지 효과를 가지는 데이터 신호 송신 방법 및 데이터 신호 송신 장치를 제공함에 있다.

그리고 데이터의 전송 품질을 향상시키는 것이 본 발명의 공통된 과제다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 청구항 1에 기재된 발명은 채널을 다중화하는 방법으로서, 입력 채널마다 입력 데이터를 부호화하는 부호화 스텝과 상기 부호화된 데이터를 다중화하는 스텝과 상기 다중화된 데이터에 대해서 인터리빙 처리를실시하는 스텝과 상기 인터리빙 처리 후의 데이터를 물리 채널로 출력하는 스텝을 가지도록 구성된다.

본 발명에 의하면 서브 블록화를 수반하는 복잡한 다중화부가 간소화되고 또한 인터리버를 각 채널에 공통적으로 사용하므로 하드 규모의 삭감이 가능해진다.

청구항 2에 기재된 발명은 상기한 인터리빙 처리를 인터리버에 데이터를 기입하고 상기 인터리버 열의 랜덤화를 행하여 상기 인터리버에서 데이터를 독출하게끔 구성한다.

본 발명에 의하면 프레임 전체에 다중화된 비트가 분산하기 때문에 에러 정정 능력을 향상시킬 수 있다.

청구항 3에 기재된 발명은 상기한 인터리버는 출력 데이터 프레임의 슬롯 수에 대한 정수 배의 열 수를 가지는 것으로 한다.

청구항 4에 기재된 발명은 상기한 인터리버의 열 수를 16 또는 32로 한다.

청구항 5에 기재된 발명은 상기한 인터리버의 열 수를 15 또는 30으로 한다.

이들 발명에 의하면 파일럿 심벌과 데이터 비트를 연속 배치할 수 있게 되어 다른 방법에 비해서 장치를 간이화할 수 있다.

청구항 6에 기재된 발명은 상기한 랜덤화를 위한 패턴은 전송로 인터리버에 적합한 인터리브 패턴으로 하도록 구성한다.

본 발명에 의하여 데이터 전송에 최적한 인터리빙을 할 수 있게 된다.

청구항 7에 기재된 발명은 상기한 부호화 스텝 후에 다른 인터리빙 처리를 하는 스텝과 상기 다른 인터리빙 처리가 된 데이터의 세그먼트화를 하는 스텝을 포함하도록 구성한다.

본 발명에 의하면 입력 데이터의 블록 크기가 프레임 길이를 넘을 경우에, 프레임 간 인터리브를 미리 하므로 청구항 2에 기재된 인터리빙 처리에 있어서의 인터리버 블록 크기를 프레임 크기와 같은 것으로 할 수 있다.

청구항 8에 기재된 발명은 채널을 다중화하기 위한 다중화 장치로서 입력 채널마다 입력 데이터를 부호화하는 부호화 수단과 상기 부호화된 데이터를 다중화하는 다중화 수단과 상기 다중화한 데이터에 대해서 인터리빙 처리를 실시하는 인터리버와 상기 인터리빙 처리 후의 데이터를 물리 채널로 출력하는 출력 수단을 갖추도록 구성한다.

청구항 9에 기재된 발명은 상기한 인터리빙 처리를 인터리버에 데이터를 기입하고 상기 인터리버의 열 랜덤화를 해서 상기 인터리버에서 데이터를 독출하도록 구성한다.

청구항 10에 기재된 발명은 상기한 인터리버는 출력 데이터 프레임의 슬롯 수의 정수 배에 해당하는 열 수를 갖추도록 구성한다.

청구항 11에 기재된 발명은 상기한 인터리버 열 수를 16 또는 32로 하는 것이다.

청구항 12에 기재된 발명은 상기한 인터리버 열 수를 15 또는 30으로 하는 것이다.

청구항 13에 기재된 발명은 상기한 랜덤화의 패턴으로서 전송로 인터리버에 적합한 인터리브 패턴을 이용한다.

청구항 14에 기재된 발명은 상기한 부호화 후에 다른 인터리빙 처리를 실시하는 다른 인터리버와 상기 다른 인터리빙 처리가 실시된 데이터의 세그먼트화를 하는 세그먼트 수단을 포함하도록 구성한다.

청구항 8 내지 14의 발명에 의해서도 청구항 1 내지 7의 발명과 같은 효과를 얻을 수 있다.

청구항 15에 기재된 발명은 변조의 기준 위상을 나타내는 각 파일럿 신호에 근거하여 변조된 데이터 신호의 각 타이밍에 있어서의 기준 위상을 재생하고 상기 데이터 신호의 복조를 하는 데이터 신호의 수신 방법과 조합하여 이용되는 데이터 신호 송신 방법으로서, 상기 데이터 신호를 버스트적으로 송신함과 동시에, 상기 각 파일럿 신호 사이에 상기 데이터 신호를 배치하여 슬롯을 구성하며, 복수의 상기 슬롯을 송신하는 데이터 신호 송신 방법으로서 상기 데이터 신호 송신 방법은 상기 데이터 신호에 대해서 인터리빙 처리를 하는 인터리빙 스텝과, 1슬롯 기간 내에 전송해야 할 데이터 신호를 복수의 데이터 블록으로 분할하는 스텝과 상기 복수의 데이터 블록을 상기 슬롯 내에 분산 배치하는 스텝을 갖추며, 상기 인터리빙 스텝은 상기 데이터 신호의 1프레임 내의 상기 슬롯 수의 2배의 열 수를 갖는 인터리버를 이용해서 인터리빙 처리를 하는 스텝이 되도록 구성한다.

본 발명에 의하면 데이터의 전송 에러율을 저감시킬 수 있음과 동시에 프레임 내의 비트 품질을 평탄화할 수 있게 된다.

청구항 16에 기재된 발명은 변조의 기준 위상을 나타내는 각 파일럿 신호에 근거하여, 변조된 데이터 신호의 각 타이밍에 있어서의 기준 위상을 재생하고, 상기 데이터 신호를 복조하는 데이터 신호 수신 방법과 조합하여 이용되는 데이터 신호 송신 방법으로서, 상기 데이터 신호를 버스트적으로 송신함과 동시에 상기 파일럿 신호 사이에 상기 데이터 신호를 배치하여 슬롯을 구성하며, 복수의 상기 슬롯을 송신하는 데이터 신호 송신 방법으로서 상기 데이터 신호 송신 방법은 채널마다 데이터 신호를 부호화하는 부호화 스텝과 각 채널의 데이터 신호를 다중화하는 스텝과, 상기 다중화한 데이터 신호에 대해서 인터리빙 처리를 실시하는 인터리빙 스텝과, 1슬롯 기간 내에 전송해야 할 데이터 신호를 복수의 데이터 블록으로 분할하는 스텝과, 상기 복수의 데이터 블록을 상기 슬롯 내에 분산 배치하는 스텝을 갖추며, 상기 인터리빙 스텝은 데이터 신호의 1프레임 내의 상기 슬롯 수의 2배에 해당하는 열 수를 갖는 인터리버에 데이터를 기입하는 스텝과, 상기 인터리버 열의 랜덤화를 행하는 스텝과 상기 인터리버로부터 데이터를 독출하는 스텝을 갖도록 구성된다.

본 발명에 의하면 본 발명의 다중화 방법에 있어서의 비트 분산화 효과를 유지하면서 비트 품질의 평탄화 효과를 얻을 수 있다.

청구항 17에 기재된 발명은 상기 1프레임 내의 슬롯 수를 15 또는 16으로 하는 것이다. 본 발명에 의하면 열의 랜덤화만으로 본 발명의 다중화 방법에 있어서의 비트 분산화 효과와 비트 품질의 평탄화 효과를 얻을 수 있다.

청구항 18에 기재된 발명은 상기 랜덤화 후에 상기 인터리버 열을 부분적으로 바꾸는 스텝을 포함하도록 구성된다.

본 발명에 의하면 갖가지 슬롯 개수의 경우에 있어서 비트 분산화의 효과와비트 품질의 평탄화 효과를 얻을 수 있다.

청구항 19에 기재된 발명은 싱기한 랜덤화는 전송로 인터리빙에 적합한 열의 랜덤화 및 열의 부분적인 교체를 행하기 위한 인터리빙 패턴에 의해서 하도록 한다. 이러한 인터리빙 패턴을 이용함으로써 비트 분산화의 효과와 비트 품질의 평탄화 효과를 얻을 수 있다.

청구항 20에 기재된 발명은 변조의 기준 위상을 나타내는 각 파일럿 신호에 근거하여 변조된 데이터 선호의 각 타이밍에 있어서의 기준 위상을 재생하고, 상기 데이터 신호의 복조를 하는 데이터 신호 수신 장치와 조합하여 이용되는 데이터 신호 송신 장치로서, 상기 데이터 신호를 버스트적으로 송신함과 동시에 상기 각 파일럿 신호 사이에 상기 데이터 신호를 배치하여 슬롯을 구성하며, 복수의 상기 슬롯을 송신하는 데이터 신호 송신 장치로서 상기 데이터 신호 송신 장치는 상기 데이터 신호에 대해서 인터리빙 처리를 실시하는 인터리빙 수단과 1슬롯 기간 내에 전송해야 할 데이터 신호를 복수의 데이터 블록으로 분할하는 수단과 상기 복수의 데이터 블록을 상기 슬롯 내에 분산 배치하는 수단을 갖추며, 상기 인터리빙 수단은 상기 데이터 신호의 1프레임 내의 상기 슬롯 수의 2배의 열 수를 갖추는 인터리버를 갖도록 구성한다.

본 발명에 의해서도 데이터의 전송 에러율을 저감시킬 수 있음과 동시에 프레임 내의 비트 품질을 평탄화할 수 있게 된다.

청구항 21에 기재된 발명은 변조의 기준 위상을 나타내는 각 파일럿 신호에 근거하여 변조된 데이터 신호의 각 타이밍에 있어서의 기준 위상을 재생하고, 상기데이터 신호의 복조를 행하는 데이터 신호 수신 장치와 조합하여 이용되는 데이터 신호 송신 장치로서, 상기 데이터 신호를 버스트적으로 송신함과 동시에 상기 각 파일럿 신호 사이에 상기 데이터 신호를 배치하여 슬롯을 구성하며, 복수의 상기 슬롯을 송신하는 데이터 신호 송신 장치로서 상기 데이터 신호 송신 장치는 패널마다 데이터 신호를 부호화하는 부호화 수단과, 각 채널의 데이터 신호를 다중화하는 다중화 수단과, 상기 다중화한 데이터 신호에 대해서 인터리빙 처리를 행하는 인터리빙 수단과, 1슬롯 기간 내에 전송해야 할 데이터 신호를 복수의 데이터 블록으로 분할하는 수단과, 상기 복수의 데이터 블록을 상기 슬롯 내에 분산 배치하는 수단을 갖추며, 상기 인터리빙 수단은 데이터 신호의 1프레임 내의 상기 슬롯 수의 2배의 열 수를 가지는 인터리버에 데이터를 기입하고 상기 인터리버 열의 랜덤화를 행해서 상기 인터리버에서 데이터를 독출하도록 구성된다.

청구항 22에 기재된 발명은 상기 1프레임 내의 슬롯 수를 15 또는 16으로 하는 것이다.

청구항 23에 기재된 발명은 상기 랜덤화 후에 상기 인터리버 열을 부분적으로 바꾸도록 하는 것이다.

청구항 24에 기재된 발명은 상기 랜덤화는 전송로 인터리빙에 적합한 열의 랜덤화 및 열의 부분적인 교체를 행하기 위한 인터리빙 패턴에 의해서 하도록 한다.

청구항 21 내지 24의 발명에 의해서도 청구항 16 내지 19의 발명과 같은 효과를 얻을 수 있다.

도 4는 제1 목적에 대응한 본 발명 실시예의 다중화 장치(50)의 블록도이다. 다중화 장치(50)는 전송로 부호화부(52, 54), 제1 인터리버(56, 58), 프레임 세그먼트화부(60, 62), 채널 다중화부(64), 제2 인터리버(66), 물리 채널 매핑부(68)를 가지고 있다.

동 도면에 있어서 전송로 부호화부(52), 제1 인터리버(56) 및 프레임 세그먼트화부(60)가 논리 채널(A)의 인터리빙 처리를 하고 전송로 부호화부(54), 전송로 인터리버(58) 및 프레임 세그먼트화부(62)가 채널(B)의 인터리빙 처리를 한다. 다음에 논리 채널(A)에서 입력된 데이터의 흐름을 이용해서 다중화 장치(50)의 동작을 설명한다. 그리고 이하의 설명은 논리 채널(B)에서 입력된 데이터의 흐름을 이용해도 마찬가지이다.

논리 채널(A)에서 입력된 데이터에 대해서 전송로 부호화부(52)에서 전송로 부호화 처리가 되고, 제1 인터리버(56)에 있어서 1프레임을 넘는 블록 크기의 경우에 인터리빙 처리가 실시된다. 그리고 제1 인터리버에서의 처리를 프레임 간 인터리빙 처리라고 부른다. 다음에 프레임 세그먼트화부(60)에 있어서 다중화하기 위한 프레임 세그먼트화가 이루어진다. 그리고 채널 다중화부(64)에 있어서 같은 처리가 실시된 논리 채널(B)의 데이터와 다중된다.

이렇게 해서 다중화된 데이터는 제2 인터리버(66)에 있어서 인터리빙 처리가 행해진다. 여기서 제1 인터리버(56, 58)에 있어서 프레임 간 인터리빙 처리가 되어 있기 때문에, 제2 인터리버(66)에 있어서의 인터리버의 블록 크기는 데이터의 프레임 크기와 같아도 된다. 그리고 제2 인터리버에 있어서의 인터리빙 처리를 프레임 내 인터리빙 처리라고 부르기로 한다. 이어서, 물리 채널 매핑부(68)에 있어서 물리 채널로의 매핑이 되어 물리 채널로 데이터가 출력된다.

상술한 제1 인터리버에 있어서의 프레임 간 인터리빙 처리는, 예를 들어 도 5에 나타내는 인터리빙 방법을 이용해서 한다. 동 도면에 있어서 F는 인터리버의 열 수, B는 줄 수, C_m은 m열의 데이터를 나타낸다. 동 도면에 제시하듯이, (a)에 나타내는 입력 데이터가 (b)에 도시된 바와 같이 B×F의 항렬에 기입된다. 이어서 (c)에서와 같이 열의 랜덤화(랜더마이징)가 행해지고 열마다 독출이 됨으로써 (d)에 도시하는 바와 같은 인터리빙 후의 데이터가 얻어진다.

도 5에 나타내는 방법은 열에 대하여 랜덤화를 행하는 점이 상술한 종래 기술에서 나타낸 예와 다르며, 이에 따라 인터리빙 성능을 향상시킬 수 있다. 또한, 더욱 랜덤화를 행하여도 좋다. 이러한 랜덤화를 하는 인터리빙 방법은 다중 인터리빙이라고 불리고 있고, 상세한 것에 대해서는 신학기법, AㆍP97-178, RCS97-216, NW97-16(1998-02), pp.23-30(시부야, 수다, 아다찌)을 참조할 수 있다.

상기 랜덤화의 본 실시예에 있어서의 예를 도 6에 도시한다. 동 도면에 나타내듯이 인터리빙 스팬이 10ms인 경우, 프레임 길이와 그 스팬이 같아지므로 열 수는 1이 되고 랜덤화 패턴은 C₀, 즉 제1 인터리버에 입력된 데이터는 그래도 출력된다. 인터리빙 스팬이 20ms 이상의 데이터에 대해서는 동 도면에 나타내는 바와 같은 랜덤화 패턴이 사용된다. 예를 들어, 80ms의 경우에는 C₀, C₄, C₂, C₆, C₁, C₅, C₃, C₇순서로 열이 교체된다. 그리고 도 6에 나타낸 패턴은 데이터 전송에 적합한 패턴이지만, 랜덤화 패턴에 대해서는 다른 패턴도 사용할 수 있다.

다음에 제2 인터리버에 있어서의 프레임 내 인터리빙 처리에 대해서 설명한다.

프레임 내 인터리빙 처리의 예로서 상기 종래 기술에서 설명한 인터리빙 방법을 사용할 수는 있다. 그렇지만, 예를 들어 논리 채널(B)에 비해서 논리 채널(A)의 비트 수가 적은 경우, 도 7에 제시하는 바와 같은 현상이 발생한다.(도 7은 인터리버의 열 수를 프레임 내의 슬롯 수와 같은 16으로 한 경우를 나타내고 있다.)

즉, 인터리브 메모리에 다중화 후의 데이터를 기입함에 있어서 1프레임 중의논리 채널(A)의 데이터가 적기 때문에, 첫째 줄의 도중에서 논리 채널(A)의 데이터 기입이 끝나고 그 후는 논리 채널(B)의 데이터가 기입되므로 그 출력 데이터는 논리 채널(A)의 데이터 비트가 출력 프레임의 앞쪽에 치우치게 되어 전송로 부호화에 의한 에러 정정 능력을 최대한으로 발휘할 수 없게 된다.

그래서 본 실시예에서는 도 5에서 나타낸 인터리빙 방법을 이용해서 프레임 내 인터리빙 처리를 행한다. 즉, 도 8에 나타내듯이 열의 랜덤화를 행하여 데이터를 출력한다. 이에 의해서 논리 채널(A)의 비트가 프레임 전체에 분산하여 상기 현상이 발생하지 않게 된다. 그리고 도 8은 열 수가 16인 경우를 나타낸다. 더 구체적으로는 도 9에 나타내는 처리가 행해진다. 동 도면에 제시하듯이 (a)에 나타내는 입력 데이터 계열이 (b)에 나타내는 열 수 16인 인터리버에 기입되고 데이터 전송에 적절한 패턴(C₀, C₈, C₄, C₁₂, C₂, C₁₀, C₆, C₁₄, C₁, C₉, C₅, C₁₃, C₃, C₁₁, C₇, C₁₅)에 따라 (c)에 나타내듯이 열의 랜덤화가 행하여지며, (d)에 제시되는 데이터가 출력된다. 상기 예의 경우 1프레임=16슬롯으로 하면, (e)에 제시하는 바와 같이 슬롯 당 비트 수가 10비트가 된다. 또한 32열의 인터리버의 구체적인 예를 도 10에 제시한다. 이 경우 슬롯 당 비트 수는 20비트이다.

여기서 열의 랜덤화의 패턴으로서는 데이터 전송에 적절한 패턴(C₀, C₁₆, C₈, C₂₄, C₄, C₂₀, C₁₂, C₂₈, C₂, C₁₈, C₁₀, C₂₆, C₆, C₂₂, C₁₄, C₃₀, C₁, C₁₇, C₉, C₂₅, C₅, C₂₁, C₁₃, C₂₉, C₃, C₁₉, C₁₁, C₂₇, C₇, C₂₃, C₁₅, C₃₁)이 사용된다. 상기 패턴은 열 수가 32(=16×2)인 경우의 예이다. 도 11에 열 수에 따른 전송로 인터리버에 적합한 패턴을 나타낸다. 지금까지 설명한 패턴은 모두 상기 도면에 도시되고 있다.

여기서 제2 인터리버로서 열 수가 16 또는 16×K(정수)로 하는 것은 1프레임이 16슬롯인 경우에 효과적이다. 이것을 도 12 및 도 13을 이용해서 설명한다. 여기서는 보내야 할 정보 데이터가 송신 가능한 데이터 비트 수의 절반으로서 프레임의 전반 부분에서 데이터를 전송할 경우를 생각한다.

도 12는 열 수=16×K(정수)인 경우의 출력 데이터를 나타내는 도면이다. 이 도면에 있어서 △는 송신 ON/OFF 전환점을 나타내고 있다. 이 도면에 도시되어 있듯이 열 수가 16×K(정수)인 경우에는 슬롯 구간과 인터리버 독출 열이 일치되어 파일럿 심벌과 데이터 비트를 연속 배치할 수 있게 된다.

도 13은 열 수가 16×K(정수)가 아닌 경우의 출력 데이터를 나타내는 도면이다. 열 수=16×K(정수)인 경우에 대해서 이 경우는 슬롯 구간과 인터리버의 독출 열이 일치되지 않아 파일럿 심벌과 데이터 비트가 불연속이 되므로 송신 ON/OFF가 더 짧은 간격으로 발생하는 곳이 나온다. 짧은 간격에서의 송신 ON/OFF를 실현하기 위한 송신 증폭기는 복잡성이 증가하기 때문에 16×K(정수)임이 송신 증폭기의 복잡성을 감소시키는 데 효과적이다.

또, 1프레임이 15슬롯인 경우는 열 수=15×K(정수)로 함으로써 상기 것과 같은 효과를 얻을 수 있다.

여기서 논리 채널(A)의 데이터와 논리 채널(B)이라는 2개 채널의 인터리브 블록 크기가 동일하거나 양쪽이 다 1프레임을 넘지 않을 경우에는 도 4에 있어서의 제1 인터리버는 없어도 좋다. 그래서 이 경우에는 도 14에 나타내는 구성으로 할수 있다. 이것으로써 장치의 간략화를 도모할 수 있다.

그리고 지금까지 설명한 다중화 장치에 대응하는 다중 분리 장치는 디인터리버를 사용함으로써 실현할 수 있으며, 그 구성은 본 명세서를 참조함으로써 당업자에게는 분명하다.

다음에 제2 목적에 대응한 본 발명의 실시예에 대해서 설명한다. 본 실시예는 데이터를 버스트적으로 송신할 때에 데이터 신호의 품질을 균질화할 경우에 적합하다.

이하 도 15를 참조하여 실시예의 구성에 대해서 설명한다. 도 15는 본 발명에 관련된 데이터 신호 송신 방법을 사용한 데이터 전송 시스템의 블록도이다. 도 15에 나타내는 바와 같이 이 데이터 전송 시스템은 기지국 쪽에 데이터 전송 장치(10), 이동국 쪽에 데이터 전송 장치(20)를 가지며, 데이터 전송 장치(10, 20)는 둘 다 송신과 수신을 할 수 있고 양 방향 동시 통신이 가능하다. 이 예에 있어서는 기지국에서 이동국으로의 데이터 전송이 행해지는 것으로 한다. 이 때문에 도 15에 나타내는 데이터 전송 장치(10)에는 송신에 관련된 구성이 주요부로서 기재하고, 데이터 전송 장치(20)에는 수신에 관련된 구성을 주요부로서 기재되어 있다. 기지국 쪽의 데이터 전송 장치(10)는 주요부로서 에러 검출 부호와 회로(11), 프레임 다중화 회로(12), 에러 정정 부호화 회로(13), 인터리브 회로(14), 슬롯 다중화 회로(15), 무선 회로(16), 안테나(17)를 구비한다. 또한, 수신부(200) 및 안테나(18)를 구비한다.

에러 검출 부호화 회로(11)는 유저 데이터(UD)에 근거하여 에러 검출 부호를생성하여 이것을 유저 데이터(UD)에 부가한다. 그리고 에러 검출 부호로서는, 예를 들어 16비트인 CRS 부호가 이용된다. 구체적으로는 소정된 생성 다항식에 의하여 유저 데이터(UD)를 제산하고 그 나머지를 유저 데이터(UD)에 부가하게 된다. 프레임 다중화 회로(12)에는 에러 검출 부호가 부가된 유저 데이터(UD), 유저 데이터(UD)의 전송 속도를 나타내는 전송 속도 정보 및 접기 부호화를 위한 데일 비트가 입력된다. 프레임 다중화 회로(12)는 이들 데이터를 미리 정해진 프레임 포맷에 따라서 프레임을 구성한다.

또, 에러 정정 검출 부호화 회로(13)는 프레임 다중화 회로(12)와 접속되고, 프레임 구성된 데이터 신호에 대해서 접기 부호화를 실시한다. 인터리브 회로(14)는 접기 부호화된 데이터 신호에 비트 인터리브를 실시한다. 이에 의하여 버스트 형상으로 된 연속된 에러를 방지할 수 있다. 인터리브 회로(14)에 있어서의 자세한 처리에 대해서는 후술한다. 슬롯 다중화 회로(15)는 비트 인터리브가 된 데이터 신호와 파이럿 신호(PS)에 근거하여 슬롯을 구성한다. 이 경우 파일럿 신호(PS)는 각 슬롯의 선두 부분과 말미 부분에 배치된다. 그리고 이하의 설명에 있어서 선두 부분의 파일럿 신호(PS)와 말미의 파일럿 신호(PS)를 구별하여 설명할 경우에는 전자를 제1 파일럿 신호(PS1), 후자를 제2 파일럿 신호(PS2)로 지칭한다. 무선 회로(16)는 슬롯 다중화 회로(15)로부터의 신호를 변조하고 안테나(17)를 통해서 송신한다. 그리고 변조 방식으로서는, 예를 들어 스페크트럼 확산 변조, QPSK 등을 이용하면 좋다.

다음에 데이터 전송 장치(10)부터 송신된 신호는 안테나(21)를 통해서 데이터 전송 장치(20)에 수신된다.

데이터 전송 장치(20)는 무선 회로(22), 슬롯 다중 분리 회로(23), 동기 검차 회로(24), 디인터리브 회로(25), 에러 정정 복호 회로(26), 프레임 다중 분리 회로(27), 에러 판정 회로(28)를 구비한다. 또한 송신부(100) 및 안테나(29)를 구비한다.

무선 회로(22)는 수신한 신호를 소정 레벨로 증폭한다. 슬롯 다중 분리 회로(23)는 각 슬롯을 구성하는 신호를 데이터 신호와 파일럿 신호(PS)로 분리한다. 동기검파 회로(24)는 제1 파일럿 신호(PS1)와 제2 파일럿 신호(PS)에 근거하여 제1 파일럿 신호(PS1)부터 제2 파일럿 신호(PS2)까지의 기간에 있어서의 기준 위상을 내삽 보간에 의해서 구한다. 그리고 동기 검파 회로(24)는 보간에 의해서 구한 기준 위상에 근거해서 슬롯 다중 분리 회로(23)로부터의 신호를 복조하여 데이터 신호를 생성한다.

또, 디인터리브 회로(25)는 상기 인터리브 회로(14)와 상보적인 관계에 있으며, 동기 검파된 데이터 신호에 디인터리브를 실시한다. 에러 정정 복호 회로(26)는 디인터리브된 데이터 신호를 비터비 복호한다. 프레임 다중 분리 회로(27)는 에러 정정 복호 회로(26)의 출력을 비터비 복호된 데이터 신호와 전송 속도 정보로 분리한다. 에러 판정 회로(28)는 비터비 복호된 데이터 신호를 상기 에러 검출 부호화 회로(11)에서 이용한 생성 다항식으로 제산함과 동시에 에러 검출 부호를 삭제하여 유저 데이터(UD)를 출력한다. 이 경우 상기 제산의 나머지가 0이 되면 에러가 없었다고 판정되고, 한편, 잉여가 0 이외의 경우에는 에러가 있다고 판정된다.

다음에 데이터 전송 장치(10)에 설치된 수신부(200)는 무선 회로(22)부터 에러 판정 회로(28)까지의 구성을 갖추는 것이며, 한편, 데이터 전송 장치(20)에 설치된 송신부(100)는 에러 검출 부호화 회로(11)부터 무선 회로까지의 구성을 갖추는 것이다. 이 경우 송신부(100)와 수신부(200)는 무선 회로(16)와 무선 회로(22) 사이에서 이용되는 통신 주파수와 다른 통신 주파수를 이용해서 통신을 실행한다. 구체적으로는 송신부(100)로부터의 신호가 안테나(29, 18)를 통해서 수신부(200)로 송신된다. 이에 의해서 데이터 전송 장치(100)와 데이터 전송 장치(20) 사이에서 양 방향의 동시 통신을 행할 수 있다.

그리고 인터리브 회로(14)는 복수의 슬롯 사이에 걸쳐서 비트 인터리브를 실시하는 것으로 한다.

도 16은 제2 실시예에 관련된 슬롯 구성의 제1 예를 나타내는 도면이다. 상술한 바와 같이 슬롯 다중화 회로(15)는 제1 파일럿 신호(PS1)와 제2 파일럿 신호(PS2) 사이에 데이터 신호를 배치한다. 예를 들어, 슬롯 기간이 1msec이고 데이터 신호의 전송 속도가 32kbps라면, 도 16(a)에 나타내는 바와 같이 연속 송신이 된다. 한편 전송 속도가 32kbps보다 낮은 경우에는 (b) 및 (c)에 나타내는 바와 같은 버스트 송신이 된다.

예를 들어, 데이터 신호의 전송 속도가 16kbps라면, 1슬롯 당 데이터 신호의 비트 수는 16 비트가 된다. 이 예의 슬롯 다중화 회로(15)는 16 비트의 데이터 신호를 둘로 나누어 8 비트 단위의 데이터 블록(DB)을 생성한다. 그리고 슬롯 다중화 회로(15)에 의해서 (b)에 도시하듯이 제1 데이터 블록(DB1)은 제1 파일럿신호(PS1)에 인접하듯이 배치되고, 한편, 제2 데이터 블록(DB2)은 그 시작이 슬롯의 중심이 되도록 배치된다. 그리고 (c)에 나타내듯이 데이터 신호의 전송 속도가 8kbps일 경우에 있어서도 4 비트 단위의 데이터 블록이 생성되어 16kbps인 경우와 마찬가지로 제1, 제2 데이터 블록(DB1, DB2)은 도 16에 나타내는 소정 위치에 배치된다.

다음에 상기 예에 있어서의 인터리브 회로(14)의 처리에 대해서 상세히 설명한다. 인터리브 회로(14)에 있어서의 인터리빙 처리로서, 1프레임 당 슬롯 수와 동일한 열을 가지는 인터리버를 사용하는 것이 우선적으로 고려된다. 그렇지만 이 경우에는 도 17을 이용해서 이하에 설명하는 바와 같은 문제점이 생긴다.

도 17은 열 수가 N인 블록 인터리버 및 출력 데이터를 도시하고, 독출 방향에서 독출한 각 열이 1프레임에 있어서의 N슬롯의 각각에 대응하고 있다. 즉, 인터리버의 열 수가 파일럿을 삽입하는 슬롯 수와 일치한다.

상술한 바와 같이 전송 품질 등에 의해서 슬롯 내에서 비트 단위에 품질 차이가 발생한다. 예를 들어, 도 17의 출력 데이터의 각 슬롯 내에서 ×로 도시한 바와 같이 파일럿 신호 근방의 품질이 열화된다. 상기 ×는 도 17의 인터리버 내의 ×와 대응된다. 이러한 데이터를 디인터리브했을 경우, 에러 정정 복호 후에 있어서도 슬롯 내의 품질 분포가 디인터리브 후의 프레임 내의 품질 분포와 동일하게 된다. 즉, 프레임의 선두에 가까운 부분과 프레임 말미에 가까운 부분의 비트 품질이 열화된 것이 된다. 음성의 데지털 전송 등에서는 특정 비트에 특정 정보가 실리는 것은 일반적으로 행해지고 있기 때문에, 프레임 전체의 평균 비트 에러율에 변함이 없어도 프레임 내에서 품질의 불균질이 생기면, 특정된 비트가 악영향을 받음에 따라 예기치 못한 음성 전송 품질에 열화를 초래하여 이동 통신 서비스를 제공하는데 문제가 생긴다.

또, 슬롯 내에서 파일럿 근방 쪽이 중앙부보다 품질이 좋은 경우에는 도 16에 있어서의 DB2가 상기 것과 같은 영향을 받는다. 즉, 프레임 중심부의 비트 품질이 열화된다.

상기의 문제점을 회피하기 위해서 본 실시예에서는 도 18에 나타내는 바와 같이 프레임의 슬롯 수의 2배가 되는 열 수의 인터리버를 이용한다. 이렇게 함으로써 제1 슬롯의 전반이 첫째 열, 제1 슬롯의 후반이 둘째 열, 제2 슬롯의 전반이 셋째 열, 제2 슬롯의 후반이 넷째 열 등과 같은 슬롯과 인터리버의 대응 관계가 되기 때문에 디인터리브한 경우, 품질 열화된 부분과 열화된지 않은 부분이 프레임 내에 번갈아 나타나게 되어 에러 정정 복호 후의 프레임 내 비트 품질이 균일한 것이 된다. 따라서 상기 문제점을 회피할 수 있다.

이 예에 있어서 전송로의 품질이 열화된 것이라면, 슬롯 중앙부에 있어서 기준 위상의 정도가 향상되므로 제2 데이터 블록(DB2)의 품질이 제1 데이터 블록(DB1)에 비교해서 높아진다. 한편, 전송로의 품질이 양호하고 기준 위상의 정도가 페이딩 특성에 의하여 지배될 만한 경우에는 슬롯 중앙부와 비교하여 제1, 제2 파일럿 신호(PS1, PS2) 근방에 있는 기준 위상의 정도가 향상된다. 이 경우 제1 데이터 블록(DB1)의 품질이 제2 데이터 블록(DB2)에 비해서 높아진다. 즉, 전송로의 환경이 별해도 제1, 제2 데이터 블록(DB1, DB2) 중 어느 한쪽의 전송 품질이 향상된다. 또, 상술한 바와 같이 복수의 슬롯에 걸쳐서 비트 인터리브가 실시된다. 따라서 이 예에 따르면 전송 품질이 현저하게 한쪽으로만 치우치지 않고 평균적인 품질을 보장할 수 있다.

다음에 도 19는 본 실시예에 관련된 슬롯 구성의 제2 예를 나타내는 도면이다. 본 실시예에 관련된 슬롯 다중화 회로(15)는 도 16에 나타내는 슬롯 이외에 도 19에 나타내는 슬롯을 생성해도 좋다. 이 경우 데이터 신호의 전송 속도가 16kbps라면 슬롯 다중화 회로(15)는 16비트의 데이터 신호를 8분할하고 1비트 단위의 데이터 블록을 생성하여 이들 데이터 블록을 같은 간격으로 분산 배치한다. 그리고 데이터 신호의 전송 속도가 8kbps인 경우에 있어서도 1비트 단위의 데이터 블록이 생성되어 16kbps의 경우와 마찬가지로 각 데이터 블록이 도 19에 나타내는 소정 위치에 배치된다.

이 경우에 있어서도 인터리브 회로(14)의 인터리빙 처리는 도 18에 나타내는 바와 같은 인터리버를 사용해서 행한다. 따라서 디인터리브 후에 프레임 내의 데이터 품질의 불균질은 생기지 않는다. 도 19에 나타내는 바와 같이 슬롯을 구성한 경우에는 도 16의 경우와 마찬가지로 전송로의 환경이 변화해도 전송 품질이 현저하게 한쪽으로 치우치는 일이 없이 평균적인 품질을 보장할 수 있다.

다음에 도 20은 본 실시예에 관련된 슬롯 구성의 제3 예를 나타내는 도면이다. 본 실시예에 관련된 슬롯 다중화 회로(15)는 도 16, 20에 도시하는 슬롯 이외에 도 20에 나타내는 슬롯을 생성해도 좋다. 이 경우에 데이터 신호의 전송 속도가 16kbps 또는 8kbps라면, 슬롯 다중화 회로(15)는 첫 슬롯에 있어서 데이터 신호를슬롯의 중앙 부분에 배치되고, 다음 슬롯에서는 데이터 신호를 제1 파일럿 신호(PS1)에 인접하듯이 배치한다. 이후 이들을 번갈아 되풀이하여 슬롯 전체가 구성된다.

이 경우에도 인터리브 회로(14)의 인터리빙 처리는 도 18에 나타내는 바와 같은 인터리버를 사용해서 행한다. 따라서 디인터리브 후에 프레임 내의 데이터 품질의 불균질은 생기지 않는다. 이 경우도 복수 슬롯에 걸친 비트 인터리브를 하기 때문에 전송로의 품질이 높은 때에도 낮은 때에도 데이터 신호의 품질을 평균화할 수 있다. 그리고 전송 속도가 8kbps인 경우에 있어서는 슬롯을 4등분한 각 위치에 데이터 신호를 순차적으로 배치해도 좋다.

그리고 상기 실시예에 있어서는 파일럿 신호는 시간 다중되어 있는 경우를 도시했지만, 도 21에 나타내는 바와 같이 데이터를 전송하는 물리 채널과 다른 별도의 물리 채널을 이용해서 파일럿을 전송하고(데이터와 병렬하게 전송한다), 동일 슬롯 구간의 채널 추정(동기 검파에 이용하는 기준 위상의 추정)에 사용할 수 있게 된다.

다음으로, 본 발명의 제3 목적에 대응하는 도 15에서 도시한 데이터 신호 송신 장치에 본 발명의 다중화 방법을 적용하는 예에 대해서 설명한다. 이는, 예를 들면, 도 15에 도시하는 데이터 신호 송신 장치(10)에 있어서 구성 요소 11 내지 14까지의 회로를 본 발명의 다중화 장치(30)와 대치시켜 필요한 회로를 부가함으로써 실현된다. 이 경우, 제2 인터리버로서는 열 수가 프레임 당 슬롯 수의 2배인 인터리버를 사용해서 열 랜덤화를 행한다.

이 구성에 있어서는 송신 데이터 비트 수가 적을 경우에 프레임 내에 균일하게 비트를 분산시키고, 또한 프레임 내의 비트 품질을 균일하게 한다는 효과가 생긴다. 즉, 도 22에 나타내듯이 열 수가 슬롯 수와 같다고 했을 경우에는 항상 슬롯 전방에 전송 비트가 배치되어 평균적인 비트 에러율이 커지지만, 도 23에 도시하는 바와 같이 열 수를 슬롯 수의 2배로 한 경우는 슬롯의 단부와 중앙부에 전송 비트가 배치되므로 평균적인 비트 에러율을 도 22에 비해서 작게 할 수 있다.

또한, 도 24에 나타내는 인터리빙 처리를 행함으로써 프레임 내에 균일하게 비트를 분사시키고 또한 프레임 내의 비트 품질을 균일하게 한다는 효과를 프레임 당 송신 데이터 비트 수에 상관없이 얻을 수 있다.

그리고 도 22 내지 도 24에서는 1프레임=16슬롯, 열의 수=32인 경우를 나타냈지만, 1프레임=15슬롯, 열의 수=30인 경우도 같은 효과를 얻을 수 있다.

더구나 1프레임=16슬롯, 열 수=32인 경우, 도 25에 나타내는 바와 같이 인터리버 내에 있어서의 열의 부분 교체 작업을 함으로써 프레임 내 비트 품질의 평탄화 효과를 더욱 높일 수 있다.

더 상세하게는 본 조작은 도 25(a)에 도시하는 32열의 인터리버에 열 랜덤화 처리를 실시하고, (b)의 상태인 열에 대해서 도면에 도시하는 열 부분을 교체한다. (c)는 랜덤화 처리 후 인터리버 내 데이터를 각 슬롯으로 매핑한 상태를 나타내는 것으로서, 상기 교체는 (c)에 도시하는 사선 부분의 교체에 상당한다. 그리고 (c)에 있어서의와는 각 슬롯에 있어서의 해당 비트 위치의 품질을 나타낸다.

이러한 교체를 하지 않는 경우에는 데이터리브 후의 데이터는 도 25 (d)에서도시되는 비트 열이 되며, 인접 비트가 번갈아가 되지 못하고 15비트 단위로가 되어 에러 정정 복호 후에 있어서도 비트 품질의 평탄화 효과를 얻을 수 없다.

한편, 상기 교체 작업을 실행한 경우에는 비트 열은 도 25(e)에 도시한 대로 되고 2비트마다와가 번갈아 나타난다. 2비트마다와의 반복은 1비트마다 반복되는 것과 매우 근사한 효과를 얻을 수 있다.

이상의 교체 처리에 있어서는 평균적인 비트 간 거리의 분포가 변화되지 않도록 교체 조작 개소를 선택하고 있으므로 한 채널의 비트가 프레임 내에서 한쪽에 치우치지 않고 전송로 부호화에 의한 에러 정정 능력을 최대한으로 발휘할 효과도 얻을 수 있다.

다음에 1프레임 당 슬롯 수가 15인 경우에 대해서 설명한다. 프레임 당 슬롯 수가 15인 경우는, 인터리버의 열 수를 30으로 함으로써 상기 비트 품질 평탄화와 비트 분산화라는 양쪽 효과를 얻을 수 있다. 이 경우 상기 것과 같은 교체 조작을 행하지 않는 방법으로서 30열용 랜덤 패턴(C₀, C₁₀, C₂₀, C₄, C₁₄, C₂₄, C₈, C₁₈, C₂₈, C₂, C₁₂, C₂₂, C₆, C₁₆, C₂₆, C₁, C₁₁, C₂₁, C₅, C₁₅, C₂₅, C₉, C₁₉, C₂₉, C₃, C₁₃, C₂₃, C₇, C₁₇, C₂₇)을 이용하여 도 26에서 예로서 도시한 처리를 하는 방법이 있다. 도 26에 나타내는 인터리빙 처리를 함으로써 인터리빙 처리 후의 데이터를 각 슬롯으로 매핑한 상태를 도 27에 도시된 바와 같은 비트 품질인 경우, 디인터리브 후의 데이터 배치는 (a)와 같이 된다. 즉,가 1비트 내지 2비트로 되풀이된다. 그래서 상기양쪽 효과를 얻을 수 있다.

1프레임=15슬롯인 경우에 있어서 교체 조작을 하는 방법은 도 28에 도시한 바와 같다.

우선 도 28(a)에 나타내는 30열의 인터리버에 열의 랜덤화 처리를 실시한다. 이 랜덤화에는 도 11에 도시하는 30열에 대응하는 인터리브 패턴을 사용한다. 랜덤화 후 (b)의 상태로 있는 열에 대해서 동 도면에 나타내는 부분을 교체한다. (c)는 랜덤화 처리 후의 인터리버 내 데이터를 각 슬롯으로 매핑한 상태를 나타내는 것으로서, 상기 교체는 (c)에 도시하는 사선 부분의 교체에 해당한다. 그리고 (c)에 있어서의와는 각 슬롯에 있어서의 해당 비트 위치의 품질을 보여준다.

이러한 교체를 하지 않는 경우에는 디인터리브 후의 데이터는 도 28(d)에 도시되는 비트 열이 되어 인접 비트가 교호하여가 되지 않고, 에러 정정 복호 후에 있어서도 비트 품질의 평탄화 효과를 얻을 수 없다.

한편, 상기 교체 조작을 실행한 경우에는 비트 열은 도 28(e)에 도시한 바와 같이 1비트마다 반복되는 것과 매우 근사한 효과를 얻을 수 있다.

상기 열 랜덤화 처리는 열 교체 후의 패턴(C₀, C₂₀, C₁₀, C₅, C₁₅, C₂₅, C₃, C₁₃, C₂₃, C₈, C₁₈, C₂₈, C₁, C₁₁, C₂₁, C₆, C₁₆, C₂₆, C₄, C₁₄, C₂₄, C₁₉, C₉, C₂₉, C₁₂, C₂, C₇, C₂₂, C₂₇, C₁₇)을 사용해서 행할 수 있다.

이상의 교체 처리에 있어서는 평균적인 비트 간 거리의 분포가 변화되지 않도록 교체 조작의 장소를 선택하고 있으므로, 한 채널의 비트가 프레임 내에서 한쪽에 치우치지 않고 전송로 부호화에 의한 에러 정정 능력을 최대한으로 발휘할 효과를 얻을 수 있다.

1프레임이 16슬롯인 경우에는 인터리버의 열 수를 32로 하고 열의 부분 교체 조작을 함으로써 상기 양쪽 효과가 얻었졌다는 것으로부터 명백한 바와 같이 1비트가 15슬롯인 경우에는 인터리버의 열 수를 30으로 하기만 하면 상기 양쪽 효과가 거두어졌다는 것에서 명백하듯이 1프레임의 슬롯 수에서 정해지는 인터리버의 열 수(슬롯 수의 2배)에 의하여 필요에 따라서 열 부분의 교체 조작을 행함으로써 비트 품질 평탄화와 비트의 분산화라는 양쪽 효과를 얻을 수 있다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명의 다중화 장치에 의하면 다중화된 채널 비트가 적은 경우에 있어서도 프레임 전체에 비트가 매핑되어 전송로 부호화에 의한 에러 정정 능력을 최대한으로 발휘할 수 있는 다중화 장치를 얻을 수 있다. 또한 각 채널에 공통된 인터리버를 사용하므로 하드 규모를 삭감할 수 있다.

또한 본 발명의 다중화 장치에서 사용하는 인터리버에 대해서 제1 인터리버는 인터리빙 스팬이 정해지면 열 수가 결정되고 제2 인터리버에 대해서는 열 수를 프레임의 슬롯 수 또는 그 정수 배로 하면 좋고 열 수가 결정되면 패턴이 결정된다. 따라서 본 발명에 의하면 결정해야 할 패턴 수를 줄일 수 있다. 게다가 제2 인터리버의 열 수를 프레임의 슬롯 수 또는 그 정수 배(1프레임이 15슬롯인 경우에는 15 또는 그 정수 배, 1프레임이 16슬롯인 경우는 16 또는 그 정수 배)로 하고 있으므로 파일럿 심벌과 데이터 비트를 연속 배치할 수 있기 때문에 다른 방법에 비해서 장치를 간이화할 수 있다.

또 본 발명의 데이터 신호 송신 방법에 의하면 데이터를 슬롯 내에 분산 배치하고 그러한 배치에 적합한 인터리빙 방법을 이용했기 때문에 데이터의 전송 에러율을 저감시킬 수 있음과 동시에 프레임 내의 비트 품질을 평탄화할 수 있게 된다.

또한 인터리버의 열 수에 따라서 필요에 따라서 열 부분의 교체 조작을 행함으로써 본 발명의 다중화 방법과 데이터 신호 송신 방법에 있어서의 양쪽 효과를 가진 장치를 제공할 수 있게 된다.

본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것이 아니라 그 요지를 일탈하지 않는 범위에서 여러 변경이 가능함은 물론이다.

Claims (24)

1. 채널을 다중화하는 방법에 있어서,

   입력 채널마다 입력 데이터를 부호화하는 부호화 스텝;

   상기 부호화된 데이터를 다중화하는 스텝;

   상기 다중화한 데이터에 대해서 인터리빙 처리를 하는 스텝; 및

   상기 인터리빙 처리 후의 데이터를 물리 채널에 출력하는 스텝을 갖는 것을 특징으로 하는 다중화 방법.
2. 제1 항에 있어서,

   상기 인터리빙 처리는, 인터리버에 데이터를 기입하고 상기 인터리버 열의 랜덤화를 행하며, 상기 인터리버에서 데이터를 독출하는 것을 특징으로 하는 다중화 방법.
3. 제2 항에 있어서,

   상기 인터리버는 출력 데이터 프레임의 슬롯 수의 정수 배의 열 수를 가지는 것을 특징으로 하는 다중화 방법.
4. 제2 또는 3 항에 있어서,

   상기 인터리버의 열 수는 16 또는 32인 것을 특징으로 하는 다중화 방법.
5. 제2 또는 3 항에 있어서,

   상기 인터리버의 열 수는 15 또는 30인 것을 특징으로 하는 다중화 방법.
6. 제2 내지 5 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 랜덤화를 위한 패턴은 전송로 인터리버에 적합한 인터리브 패턴인 것을 특징으로 하는 다중화 방법.
7. 제1 내지 6 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 부호화 스텝 후에 다른 인터리빙 처리를 하는 스텝과 상기 다른 인터리빙 처리가 된 데이터의 세그먼트화를 하는 스텝을 포함하는 것을 특징으로 하는 다중화 방법.
8. 채널을 다중화하기 위한 다중화 장치에 있어서,

   입력 채널마다 입력 데이터를 부호화하는 부호화 수단;

   상기 부호화된 데이터를 다중화하기 위한 다중화 수단;

   상기 다중화한 데이터에 대해서 인터리빙 처리를 하는 인터리버; 및

   상기 인터리빙 처리 후의 데이터를 물리 채널에 출력하는 출력 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 다중화 장치.
9. 제8 항에 있어서,

   상기 인터리빙 처리는, 인터리버에 데이터를 기입하고 상기 인터리버 열의 랜덤화를 행하며, 상기 인터리버에서 데이터를 독출하는 것을 특징으로 하는 다중화 장치.
10. 제9 항에 있어서,

    상기 인터리버는 출력 데이터 프레임의 슬롯 수의 정수 배의 열 수를 갖는 것을 특징으로 하는 다중화 장치.
11. 제9 또는 10 항에 있어서,

    상기 인터리버의 열 수는 16 또는 32인 것을 특징으로 하는 다중화 장치.
12. 제9 또는 10 항에 있어서,

    상기 인터리버의 열 수는 15 또는 30인 것을 특징으로 하는 다중화 장치.
13. 제9 내지 12 항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 랜덤화를 위한 패턴은 전송로 인터리버에 적합한 인터리브 패턴인 것을 특징으로 하는 다중화 장치.
14. 제8 내지 13 항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 부호화 후에 다른 인터리빙 처리를 하는 다른 인터리버와 상기 다른 인터리빙 처리된 데이터의 세그먼트화를 행하는 세그먼트 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 다중화 장치.
15. 변조의 기준 위상을 나타내는 각 파일럿 신호에 근거하여, 변조된 데이터 신호의 각 타이밍에 있어서의 기준 위상을 재생하고, 상기 데이터 신호의 복조를 행하는 데이터 신호 수신 방법과 조합하여 이용되는 데이터 신호 송신 방법으로서, 상기 데이터 신호를 버스트적으로 송신함과 동시에 상기 각 파일럿 신호 사이에 상기 데이터 신호를 배치하여 슬롯을 구성하며, 복수의 상기 슬롯을 송신하는 데이터 신호 송신 방법에 있어서, 이 데이터 신호 송신 방법은,

    상기 데이터 신호에 대해서 인터리빙 처리를 하는 인터리빙 스텝;

    1슬롯 기간 내에 전송해야 할 데이터 신호를 복수의 데이터 블록으로 분할하는 스텝; 및

    상기 복수의 데이터 블록을 상기 슬롯 내에 분산 배치하는 스텝을 가지며,

    상기 인터리빙 스텝은 상기 데이터 신호의 1프레임 내의 상기 슬롯 수의 2배 열 수를 가지는 인터리버를 사용해서 인터리빙 처리를 하는 스텝인 것을 특징으로 하는 데이터 신호 송신 방법.
16. 변조의 기준 위상을 나타내는 각 파일럿 신호에 근거하여, 변조된 데이터 신호의 각 타이밍에 있어서의 기준 위상을 재생하고, 상기 데이터 신호의 복조를 행하는 데이터 신호 수신 방법과 조합하여 이용되는 데이터 신호 송신 방법으로서, 상기 데이터 신호를 버스트적으로 송신함과 동시에 상기 각 파일럿 신호 사이에 상기 데이터 신호를 배치하여 슬롯을 구성하고, 복수의 상기 슬롯을 송신하는 데이터 신호 송신 방법에 있어서, 이 데이터 신호 송신 방법은,

    채널마다 데이터 신호를 부호화하는 부호화 스텝;

    각 채널의 데이터 신호를 다중화하는 스텝;

    상기 다중화한 데이터 신호에 대해서 인터리빙 처리를 행하는 인터리빙 스텝;

    1슬롯 기간 내에 전송해야 할 데이터 신호를 복수의 데이터 블록으로 분할하는 스텝;

    상기 복수의 데이터 블록을 상기 슬록 내에 분산 배치하는 스텝을 가지며,

    상기 인터리빙 스텝은 데이터 신호의 1프레임 내의 상기 슬롯 수의 2배 열 수를 가지는 인터리버에 데이터를 기입하는 스텝;

    상기 인터리버의 열 랜덤화를 하는 스텝; 및

    상기 인터리버에서 데이터를 독출하는 스텝을 포함함을 특징으로 하는 데이터 신호 송신 방법.
17. 제16 항에 있어서,

    상기 1프레임 내의 슬롯 수는 15 또는 16인 것을 특징으로 하는 데이터 신호 송신 방법.
18. 제16 또는 17항에 있어서,

    상기 랜덤화 후에 상기 인터리버의 열을 부분적으로 교체하는 스텝을 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 신호 송신 방법.
19. 제16 또는 17항에 있어서,

    상기 랜덤화는 전송로 인터리빙에 적합한 열의 랜덤화 및 열의 부분적인 교체를 행하기 위한 인터리빙 패턴에 의해서 하는 것을 특징으로 하는 데이터 신호 송신 방법.
20. 변조의 기준 위상을 나타내는 각 파일럿 신호에 근거하여, 변조된 데이터 신호의 각 타이밍에 있어서의 기준 위상을 재생하고, 상기 데이터 신호의 복조를 하는 데이터 신호 수신 장치와 조합하여 이용되는 데이터 신호 송신 장치로서, 상기 데이터 신호를 버스트적으로 송신함과 동시에 상기 파일럿 신호 사이에 상기 데이터 신호를 배치하여 슬롯을 구성하며, 복수의 상기 슬롯을 송신하는 데이터 신호 송신 장치에 있어서, 이 데이터 신호 송신 장치는,

    상기 데이터 신호에 대해서 인터리빙 처리를 하는 인터리빙 수단;

    1슬롯 기간 내에 전송해야 할 데이터 신호를 복수의 데이터 신호 블록으로 분할하는 수단; 및

    상기 복수의 데이터 블록을 상기 슬롯 내에 분산 배치하는 수단을 가지며,

    상기 인터리빙 수단은 상기 데이터 신호의 1프레임 내의 상기 슬롯 수의 2배 열 수를 가지는 인터리버를 갖추는 것을 특징으로 하는 데이터 신호 송신 장치.
21. 변조의 기준 위상을 나타내는 각 파일럿 신호에 근거하여, 변조된 데이터 신호의 각 타이밍에 있어서의 기준 위상을 재생하고, 상기 데이터 신호의 복조를 하는 데이터 신호 수신 장치와 조합하여 이용되는 데이터 신호 송신 장치로서 상기 데이터 신호를 버스트적으로 송신함과 동시에 상기 각 파일럿 신호 사이에 상기 데이터 신호를 배치하여 슬롯을 구성하고 복수의 상기 슬롯을 송신하는 데이터 신호 송신 장치로서 이 데이터 신호 송신 장치는,

    채널마다 데이터 신호를 부호화하는 부호화 수단;

    각 채널의 데이터 신호를 다중화하는 다중화 수단;

    상기 다중화한 데이터 신호에 대해서 인터리빙 처리를 하는 인터리빙 수단;

    1슬롯 기간 내에 전송해야할 데이터 신호를 복수의 데이터 블록으로 분할하는 수단; 및

    상기 복수의 데이터 블록을 상기 슬롯 내에 분산 배치하는 수단을 가지며,

    상기 인터리빙 수단은 데이터 신호의 1프레임 내의 상기 슬롯 수의 2배 열 수를 가지는 인터리버에 데이터를 기입하고 이 인터리버의 열 랜덤화를 행하여 상기 인터리버로부터 데이터를 독출하는 것을 특징으로 하는 데이터 신호 송신 장치.
22. 제21 항에 있어서,

    상기 1프레임 내의 슬롯 수는 15 또는 16인 것을 특징으로 하는 데이터 신호 송신 장치.
23. 제21 또는 22 항에 있어서,

    상기 랜덤화 후에 상기 인터리버 열을 부분적으로 교체하는 것을 특징으로 하는 데이터 신호 송신 장치.
24. 제21 또는 22 항에 있어서,

    상기 랜덤화는 전송로 인터리빙에 적합한 열의 랜덤화 및 열의 부분적인 교체를 하기 위한 인터리빙 패턴에 의해서 하는 것을 특징으로 하는 데이터 신호 송신 장치.