TW499797B - Communication device and communication method - Google Patents
Communication device and communication method Download PDFInfo
- Publication number
- TW499797B TW499797B TW090113669A TW90113669A TW499797B TW 499797 B TW499797 B TW 499797B TW 090113669 A TW090113669 A TW 090113669A TW 90113669 A TW90113669 A TW 90113669A TW 499797 B TW499797 B TW 499797B
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- bits
- encoder
- bit
- series
- tone
- Prior art date
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
- H04L1/004—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using forward error control
- H04L1/0056—Systems characterized by the type of code used
- H04L1/0071—Use of interleaving
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03M—CODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
- H03M13/00—Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes
- H03M13/25—Error detection or forward error correction by signal space coding, i.e. adding redundancy in the signal constellation, e.g. Trellis Coded Modulation [TCM]
- H03M13/258—Error detection or forward error correction by signal space coding, i.e. adding redundancy in the signal constellation, e.g. Trellis Coded Modulation [TCM] with turbo codes, e.g. Turbo Trellis Coded Modulation [TTCM]
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03M—CODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
- H03M13/00—Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes
- H03M13/27—Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes using interleaving techniques
- H03M13/2703—Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes using interleaving techniques the interleaver involving at least two directions
- H03M13/271—Row-column interleaver with permutations, e.g. block interleaving with inter-row, inter-column, intra-row or intra-column permutations
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03M—CODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
- H03M13/00—Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes
- H03M13/27—Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes using interleaving techniques
- H03M13/276—Interleaving address generation
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03M—CODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
- H03M13/00—Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes
- H03M13/29—Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes combining two or more codes or code structures, e.g. product codes, generalised product codes, concatenated codes, inner and outer codes
- H03M13/2957—Turbo codes and decoding
- H03M13/296—Particular turbo code structure
- H03M13/2966—Turbo codes concatenated with another code, e.g. an outer block code
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03M—CODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
- H03M13/00—Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes
- H03M13/29—Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes combining two or more codes or code structures, e.g. product codes, generalised product codes, concatenated codes, inner and outer codes
- H03M13/2957—Turbo codes and decoding
- H03M13/2975—Judging correct decoding, e.g. iteration stopping criteria
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03M—CODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
- H03M13/00—Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes
- H03M13/37—Decoding methods or techniques, not specific to the particular type of coding provided for in groups H03M13/03 - H03M13/35
- H03M13/39—Sequence estimation, i.e. using statistical methods for the reconstruction of the original codes
- H03M13/3988—Sequence estimation, i.e. using statistical methods for the reconstruction of the original codes for rate k/n convolutional codes, with k>1, obtained by convolutional encoders with k inputs and n outputs
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
- H04L1/004—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using forward error control
- H04L1/0056—Systems characterized by the type of code used
- H04L1/0064—Concatenated codes
- H04L1/0066—Parallel concatenated codes
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
- H04L1/004—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using forward error control
- H04L1/0056—Systems characterized by the type of code used
- H04L1/007—Unequal error protection
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
- H04L1/02—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by diversity reception
- H04L1/04—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by diversity reception using frequency diversity
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03M—CODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
- H03M13/00—Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes
- H03M13/03—Error detection or forward error correction by redundancy in data representation, i.e. code words containing more digits than the source words
- H03M13/05—Error detection or forward error correction by redundancy in data representation, i.e. code words containing more digits than the source words using block codes, i.e. a predetermined number of check bits joined to a predetermined number of information bits
- H03M13/13—Linear codes
- H03M13/15—Cyclic codes, i.e. cyclic shifts of codewords produce other codewords, e.g. codes defined by a generator polynomial, Bose-Chaudhuri-Hocquenghem [BCH] codes
- H03M13/151—Cyclic codes, i.e. cyclic shifts of codewords produce other codewords, e.g. codes defined by a generator polynomial, Bose-Chaudhuri-Hocquenghem [BCH] codes using error location or error correction polynomials
- H03M13/1515—Reed-Solomon codes
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Probability & Statistics with Applications (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Error Detection And Correction (AREA)
Description
499797 五、發明說明(l) 技術領域 本發明係有關於採用多載波調變解調方式之通信裝 置’特別是’有關於藉由DMT(Discrete multi Tone)調變 解調方式和0FDM(0rthogonal Frequency Division Multiplex)調變解調方式等,而可實現使用既存之通信線 路之資料通信之通信裝置及通信方法。但是,本發明係並 不限於藉由DMT調變解調方式來執行資料通信之通信裝 置’也可適用於通過通常通信線路,藉由多載波調變解調 方式方式及單載波調變解調方式來執行有線通信及無線通 信之所有的通信裝置。 習知技術 以下,說明關於習知之通信裝置。在使用例如為 SS(Spread Spectrum)方式之寬頻CDMA(W—CDMA : Code
Division Multiple Access)中,係以做為將堆疊編碼之 性能大大地提高之錯誤修正編碼,而提案出快速編碼。因 為該快速編碼係將於資訊位元系列施以交錯之系列與既知 之編碼糸列以並列地予以編碼,所以可說是可得到接近於 夏隆界限之特性,而為現在最受注目之一個錯誤修正編; 碼。在上述W —CDMA中,因為錯誤修正編碼之性能>可很大 地左右在聲音傳輸和資料傳輸中之傳輸特性,所以藉由加 速編碼之適用可使傳輸特性大幅地提高。 曰 在此,具體地說明使用上述加速編碼之習知之通作 置之送訊系及收訊系之動作。圖23係顯示使用在 =:、
2111-4078-Pf.ptd 第4頁 五、發明說明(2) 加速編碼器之構 系列予以堆最°在圖23(a)中,101係將資訊位元 碼器,102係交_ $ =出几餘位疋之第1遞迴結構堆疊編 位元系列予以堆疊 堆疊編喝器。圖23(b)係:_=位70之之第2遞迴結構 及第2遞迴妹播 ’、.、'員不苐1遞迴結構堆疊編碼器1 01 結構堆疊編^器係ϋ^03之=部構成之圖,2個遞迴 在上述加速編:芎:各自之几餘位疋之編碼器。而且 資訊位元: 交錯㈣2係執行以隨機交換 元系Ϊ如上述般所構成之加速編碼器係同時輸出:資訊位 碼前述資I仿糟由第1遞,結構堆疊編碼器1 01之處理來編 迴社構堆二70糸列之冗餘位兀系列:Χ2 ;及藉由第2遞 亓:ί Ϊ編碼器103之處理來編碼交錯處理後之資訊位 ’、】之几餘位元系列·· χ3。 圖24係顯示收訊中所使用之加速解碼器之構成之圖。 在圖24中,i i i係從收訊訊號·· yi與收訊訊號:h來算出對 ,似然比之第1解碼器,112及116係加法器,113及ιΐ4係 交錯器,115係從收訊訊號:yi與收訊訊號:%來算出對數 似然比之第2解碼器,117係解交錯器,118係判斷第2解碼 器之輪出而將原來之資訊位元系列之推測值予以輸出之判 斷器。還有,收訊訊號·· yi、、y3係分別對前述資訊位 元系列·· Xl、及冗餘位元系列:χ2、x3給予傳輸路徑 訊和衰落之影響之訊號。 之雜 在如上述般所構成之加速解碼器中,第1解碼器i i i為 2111-4078-Pf.ptd 第5頁 499797 五、發明說明(3) 首先算出由收訊訊號:ylk與收訊訊號:^所推測之推測資 訊位元:xlk’之對數似然比:L(Xik,)(k係表示時刻)。在此 係對於資訊位元:^為〇之機率來求出資訊位元之 機率。還有,圖示之Le(xlk)係表示外部資訊,u(Xik)係表 示前一個外部資訊之事前資訊。 其次,在加法器11 2係從做為前述算出結果之對數似 然比來算出對第2解碼器115之外部資訊。還有,在第^欠 之解碼中,因為無法求出事前資訊,所以u(h) = 〇。 a欠其次二在交錯器113及114係為了使收訊訊號:〜與外 部=貝=:Le(Xlk)吻合於收訊訊號:%之時刻,而執 後,*第2解碼器115係與第1解碼器⑴為同: U τ广訊號:yi、收訊訊號、、及先前算出之外 :出對數似然…1而,* m所置換之外部資訊係做為事前資 :二 述第1解碼器1 1 1。 反饋於則 最,,在加速解碼器係藉由經由預 行上述處理,而算出精度更高之對數似然比反覆執 器118為以基於該對數似然比來執行 來'斷 資訊位元系列。具體而言,若對數似然比例而如推^原來之 lk而且Γ隨 推測資訊位元:‘判斷為〇。 使用之交錯剛之處理之圖。在此,說二逮交^ 第6頁 2111-4078-Pf.ptd
iyyiyI 五、發明說明(4) 以隨機交換資訊位元系列之處理。 在例如為w — CDMA中,以做為交錯器而言,〜麵 使用複素交錯器(以下 L)。該PIL係具有 , 特徵。 卜d個 ①執行在N (縱軸··自然數 (橫軸··自然數) 行與列之交換。 %器 ,在打内之位元交換,以使用應用素數之擬似隨 ③依據行之交換而迴避關鍵圖案。 圖衆 在此’說明關於做為習知之交錯器之PIL之動作。 Μ 如、於以做為交錯器長度:L turb。= 51 2位元例 =P = 53(L turb。/N $ p + 1)、及原始根:g。= 2 之場 口時’映射圖案· c ( i )係如下述之(1 )式般地做出。 c (i) = (g〇 X c (i _ i))ra〇d P …(1) 但是,係將i做成i = 1、2、…、(P - 2)、及c (0) 因此,映射圖案C(i)係成為u,2,4,8, 16,32, 11, 22, 44, 35, 17, 34, 15, 30, 7, 14, 28, 3, 6, 12, 24, 48, 43, 33, 13, 26, 52, 51, 49, 45, 37, 21, 42, 31, 9, 18, 36, 19, 38, 23, 46, 39, 25, 50, 47, 41, 29, 5, 1〇, 2〇, 40, 27}。 而且,在PIC中,係藉由將上述映射圖案c(i)以每一 跳續圖案· p pip(j)予以跳w買而執行位元之交換,並產生j 行之映射圖案:C j ( i )。首先,為了得到{ p 丨,而 以以下之式(2 )、( 3 )、( 4 )之條件來決定丨q j (』· = 1〜n
2111-4078-Pf.ptd 第7頁 499797
q〇 = l …(2) g. c. d { q j 、p大公因數)…(3) q 〗> 6、q 〗> q j (4) 但是,g· c· d係最 但是 1) 因此,{ q i }係成為{1、7i i 29、31、3”,{ pPIP(j)H系成為 Π、13、11、7、1}(但是,PIP = N 23 19、 iN〜1〜0) 〇 圖2 5係顯示基於該跳讀圖案· 圖案C⑴之結果,即以跳讀圖案單T置:二別跳讀映射 圖。 干m求置換各仃之結果之 圖26係顯示於上述交換後之映射圖案來 :長度L turb。= 512位元之資料之場合時之資料 ’ 圖。在此係分別於第1行映射資料丨〇〜 < 資料{53 ~ 105}、於第3行映射資料{1〇6〜158丨、二第4、 行映射資料{159〜211}、於第5行映射資料{212〜 264}、於第6行映射資料{265〜317}、於第7行映射資料 {318〜370}、於第8行映射資料{371〜423}、於第9行映 射資料{ 424〜476 }、於第10行映射資料{477〜529 }。 最後,圖27係顯示最終之置換圖案之圖。在此係根據 預定之規則,而執行在圖23之資料配置之行間之交換,而
2111-4078-Pf.ptd 第8頁 499797
五、發明說明(6) 產生最終之置換圖案(在此,將在圖23之資料配置之各行 之順序號碼做成相反)。因而,在PPI係將所產生之置換圖 案以列單位、即以縱向讀出。 如此而來,藉由使用PIL做為交錯器,而成為可提供 在廣範圍之交錯長度(例如、L turb。= 257〜8192 bit), 來產生良好之權重分布之編碼語之加速編碼。 圖28係顯示以使用含有上述PIL之習知之加速編碼器 及加速解碼器之場合時之BER(bit error rate)特性 圖。如圖所示,只要SNR —變高則BER特性提高。、 如此一來,在習知之通信 藉由適用加速碼,即使於根據 點間距離變近之場合時,也可 之傳輸特性大幅地提高,而得 特性。 裝置係以做為錯誤修正碼而 調變f式之乡值化使得信號 使在聲音傳輪和資料傳輸中 到比既知之堆疊碼更優越之 任習知之通信裝 系列(於具有複數條資訊位元系列之場合有的輪入一貝1 系列)來實施加速編碼,更進而,;目、;八所有的 所有的信號予以加速解 °彳,將被編碼之 例如、若為16_則對丄 執仃軟判斷。具體而言 11" :4位元星二 位兀之所有的資料~ 判斷。 星序),若為25嶋則對於所有的資料來執< 其次,在使用DMT調變解調 ;;通信裝置中,因為無法使用加速:,仃所貝料f信之習 用格子碼之習知之通 迷碼,所以簡單說明4 則。裝置之動作。圖29係顯示使用在; μ 1規明(7) 言裝置之格子編碼器之構成之圖。在圖29中,2〇ι 元資訊Γ格子編碼15 ’例如、在格子編碼器201係對於2位 元。D立7〇之輸入來輸出2位元資訊位元位元冗餘位 調變=、於使用電洁線路等之既存傳輪路徑而依據DMT 於心方式來執行資料通信之場合時,在送訊側係以基 rati。Λ理處理、即傳輸路徑之S/N(signd-t〇-n〇iSe 立咕/ ·信號對雜訊比)比’於預先所設定之頻寬之趨齡_ 音調(多載波)來執行分配I白齡7漁认复 料夕老戰渡)术轨 配各自所可傳輸之位元數之傳輸資 之處理(藉由該處理,決定傳輸速率)。 、 之七具體而言,例如、如圖3〇(a)之所示般地,於各頻率 傳|!^、0〜t〇ne 5來分配各自對應於S/N比之位元數之 j别二貝料。在此,係於tone 0〜tone 5分配2位元、tone 5位开分配3位元、'嶋2分配4位元、及tQne 3分配 位一之傳輸資料,於該1 9位元(資訊位元:1 6位元、冗餘 ^ ·3位兀)形成1訊框。還有,與圖示之資料訊框緩衝 ^比較起來可分配於各音調之位元數變多,則係起因於加 上必要之冗餘資料於錯誤修正。 、 如此一來,以音調整理處理之傳輸資料之1訊框係成 :、、、例如如圖30(b)所示般地被構成。具體而言,依被分配 之位元數少之順序、即依七〇116 q (bQ ,)、t〇ne 5 (bl )、tone 1 (b2 ) 、 tone 4 (b3 ’ ) 、 tone 2 (b4 ,)、 tone 3 (b5 )之順序來排列,而tone 0和tone 5和t〇ne 1和tone 4、及tone 2和tone 3係分別被構成為丨音調組。
2111-4078-Pf.ptd 第10頁
IM 499797 五、發明說明(8) 因而,如圖2 9般地被處理之訊框之編碼係以每一音調 組來執行。首先,只要一將最初之音調組(t〇ne 〇、tone 5)之資料d 0和d 1輸入於格子編碼器2〇1之端子ul、u2, 則輸出2位元之資訊位元(u 1、u 2 )和1位元之冗餘位元 (u0)、即3位元之格子碼。多出之1位元分相當於該冗餘位 元0
其次’只要一將第2個音調組(tone 4、tone 1)之資 料d 2、d 3、d 4、d 5、d 6輸入於格子編碼器201之端子 ul、u2和端子u3、u4、…,則輸出2位元之資訊位元(ui、 u2)和1位元之冗餘位元(u〇)、即3位元之格子碼、及其他3 位元(u3、u4、…)之資料。多出之1位元分相當於該冗餘 位元。 最後,只要一將第3個音調組(tone 3、tone 2)之資 料d 7、d 0、dl、d 2、d 3、d 4、d 5、d 6、d 7輸入於 格子編碼器201之端子ul、u2和u4、u5、…,則輸出2位元 之資訊位元(ul、u2)和1位元之冗餘位元(u〇)、即4位元之 trel lis及其他7位元之資料(U3、U4、…)。多出之j位元 分相當於該冗餘位元。 如上所述,基於S /N比來執行音調整理處理、及編碼 處理,使以每一訊框傳輸資料多工化。更進而,在送訊侧 係對於被多工化之傳輸資料來執行高速反富利葉轉換1^ (IFFT) ’其後通過D/A轉換器將數位波形轉換成類比波 形,最後加到低通濾波器,並將最終之傳輸資料送訊至電 話線路。 、
五、發明說明(9) 然而’在採用上述之如圖23(b)戶斤-習知之通信裝置中,係於例如為編 ^之加速編碼器之 堆疊編碼器)及交錯器尚有改善之餘相當於遞迴詰構 知之編碼器及交錯器之加速編碼則會,而以使用如該習 近於夏隆界限之最適之傳輸特性、c不能說是得到 題。 P最適之BER特性之問 而且,上述之如圖23(b)之所示夕▲^ 用使用SS方式之寬頻CDMA,藉由使:气;編碼器係為採 既存傳輪路徑而依據DMT調變解調方1為電話線路等之 習知之通信装置係尚未被採用方式來執行資料通信之 之通:i置ί採:上述之如圖29所示之格子編碼器之習知 之音調整理處理所分配之位元數為少 資音調來形成音調組,更進而,需要將 二= 及冗餘位元〇位元)至少為3位元之加速 幹之位:n::組。因此’關於在音調整理處理中可傳 sm成1位元之音調,係無法分配送訊資 枓,因此,會有所謂使傳輸速率劣化之問題。 因$ ’本,明係可適用於使用多^皮方式及單載波方 /之所的通彳°,更進而,以提供比起習知技術可實現 BER特性及傳輸效率之大幅提高之通信裝置及通信方法做 為目的。 發明之概述 有關本發明之通信裝置係採用加逮編碼器,其包括:
m 五、發明說明(10) 31 播遞堆迴:Λ堆叠編碼器’將2系統資訊位元系列予以遞迴 碼器,將交錯處理後之前述資訊位元系二 ΪΐΐΪΪ為「4」之遞迴結構堆疊編碼器之場合時,搜 :大具己終結圖案之2個位元,;== 大之最適i件ϋ為最大間隔之圖案内權重之合計成為最 編碼器。、、、碼器來做為前述第1及第2遞迴結構堆疊 括:第1遞迴結之構發堆明:總通信,置係採用加逮編碼器’其包 遞迴結構堆疊編碼:輸出^二:2上統資訊位元系列予以 疊編碼器,將交錯處理後之几、貝料,及第2遞迴結構堆 碼而輸出第2冗餘資料,’ H訊位70系列予以堆疊編 「4」且記憶體數為「 /、、*在;.於假想限制長度為 :長j尋構成該編喝iii所有之場合 隔成為最大,且在前;之2個位元,r之間 構堆疊編碼器β之_器來做為前述第!及第2遞^ 在其次之發明之通作 器為包括··交錯器广 2特徵’係前述加速編 Χ 1 (縱軸··自然數)I [ ((%軸··素數)U +lj turbo x S - Tail ; 2111-4078-Pf.ptd 第13頁 ^797 五、發明說明(11) / 2 ] / Μ」之輪入緩衝器内儲 =,使用音調數〜。== 端處理用位元數);將使用前述素數所產生之特;= 終 )二:,隨機系列以行單位每一位元地移位 ^ 之第Μ:之:機系歹,卜更進而於所有的隨機系列中之:行 映射最小值,且將第Ν行之映射圖案:ί: 射圖案來映射交铒县声之眘1 /Λ 於刚述Μ Χ Ν之映 之次邰你_么錯長度之貝訊位兀系列;及將前述映射德 之貝隸疋系列以列單位予 =映射後 結構堆疊編碼H而輸出。 1狀Μ第2遞迴 $其次之發明之通信裝置中之特徵,係以依據 之位元數較少之音調順序、用2個或4個音 資Ϊ位更進而將以前述2系統之資訊位元或該任何 3/Λ Λ 與前述第1及第2冗餘位元所構成之至少 3位7G之加速碼來分配給前述音調組。 /有關其次之發明之通信方法係包括:加速編 以2雄糸上之資訊位元系列一起將該2系統之資訊位元i列予 2^編碼而輸出第i冗餘資料’更進而將交錯處‘之 =广1訊位元系列予以堆疊編碼而輸出第2冗餘資料,复 円:在於·在一某特定之區塊長度中’使用以滿足自己終結 :ι隔iη個荦位内ί間隔成為最大,且在前述成為最大 之圖案内權重之合計成為最大之最適條件之遞迴堆最 編碼器,來執行前述加速編碼步驟。 且 在其次之發明之通信方法中之特徵,係在前述加速編
499797 五、發明說明(12) 碼步驟係包括··位元系列儲存 數)^ +1」X「N (縱t驟白,於「M(橫轴··素 訊位元系列u為係數、Ti係使衝器内儲存前述/ 號數、Ta"係終端處理用Cm S -係腿符 將使用前述素數所產生之特映^圖案產生”, 以行單位每一位元地移位 )位兀之敁機系列 列,更進而於所有的隨機系列中之mf之隨機系 ΛΧ JL » ^ ^甲之各仃之第Μ位元予以映 產生Μ、Ν’且將第Ν行之映射圖案與第一行做成相同,而 案來映射交錯長Λ資=步Λ,於前述M XN之映射圖 驟,將前述:ϊί:;;,糸列;及位元系列讀出步 出。 、射後之貝讯位元系列以列單位予以讀出而輸 處理ΐίίΐΓ 月;Ϊ信方法中之特徵’係以依據被音調 形成音調址,更音調順序、用2個或4個音調來 、、 更進而將以刖述2系統之資訊位元哎哕仅 3一位元之之'訊位元、與前述第1及第2冗餘位元所構:之至'、 加迷碼來分配給前述音調組。 夕 圖式簡單說明 ® 1係顯示使用在本發明之通信裝置中之 碼器之構成之圖。 編碼 器及解 圖2係顯示本發明之通信裝置之送訊系之構成之圖 圖3係顯示本發明之通信裝置之收訊系之構成之圖
五、發明說明(13) 圖4係顯示各種數位調變之信 圖5係顯示加速編碼器之構成^ =配置之圖。 圖6係顯示使用本發明之加逮編:三 之場合時之BER特性、及使用習知之加為來解碼送訊資料 訊資料之場合時之BER特性之圖。口迷碥碼器來解碼送 圖7係顯示在假想限制長度· 5 ^ 時之遞迴結構堆疊編碼器之連接之二記憶體數·· 4之場合 圖8係顯示由實施形態一之檢例^之圖。 遞迴結構堆疊編碼器之圖。 、决所求得之最適之 圖Θ係顯示由實施形態一之檢索 遞迴結構堆疊編碼器之圖。 ’、决所求得之最適之 圖1 0係顯不在圖8之遞迴結構羼 結圖案之位元,1,之間隔:de、及合^十喝器中之自己終 weight 之圖。 σ ° 權重:total 圖11係顯示在圖9之遞迴結構堆 結圖案之位元,丨’之間隔:de、及合計碼器中之自己終 weight 之圖。 權重.total 圖1 2係使用圖5所示之加讳绝 埸人時之BFR Μ姓± 逮、、扁碼15來解碼送訊資料之 琢口 f之BER特性、及使用採用圖8及 一 器之加速編瑪器來解碼送訊資料::之合遞時迴之= 時之連長接度二r:。數一場合 圖14係顯不由實施形態二之檢索方法所求得之最適之 499797 五、發明說明(14) 遞迴結構堆疊編碼器之圖。 圖1 5係顯示由實施形態二之 遞迴結構堆疊編碼器之圖。 圖1 6係顯示由實施形態二之 遞迴結構堆疊編碼器之圖。 圖1 7係顯示由實施形態二之 遞迴結構堆疊編碼器之圖。 圖1 8係顯示在圖1 4之遞迴結 結圖案之位元’ Γ之間隔:de、 we i gh t 之圖。
檢索檢索 方法所求得之最適之 方法所求得之最適之 檢索方法所求得 之最適 之 構堆疊編 w 及合計權i + 自已終 耀® · total 結圖案 we i ght之圖 圖1 9係顯示在圖1 5之遞迴結構堆疊編石馬^ 之位元,1,之間隔:de、及合計權重态中之1 之圖。 · total 圖2 0係顯示在圖1 6之遞迴結構堆疊編碼 結圖案之位元,1,之間隔:de、及合計權重: 自已終 we i ght 之圖。 0ta 1 碼器中之丨 重:total 已終 圖2 1係顯示在圖i 7之遞迴結構堆疊編 結圖案之位元’ 1,之間隔:de、及合計權 we i ght 之圖。 圖22係顯示實施形態四之音調整理處理之圖。 圖23係顯示使用在送訊系之習知之加速編 之圖。 .勺為之構成 之圖 圖24係顯示使用在收訊系之習知之加速編喝器 。 ° <構成
499797 五、發明說明(15) 圖2 5係顯示使用在習知之加速編碼器之交錯器之處理 之圖。 圖2 6係顯示使用在習知之加速編碼器之交錯器之處理 之圖。 圖2 7係顯示使用在習知之加速編碼器之交錯器之處理 之圖。 圖28係顯示使用習知之加速編碼器及使用加速解碼器 之場合時之BER特性之圖。 圖2 9係顯示使用在習知之通信裝置之格子編碼器之構 成之圖。 圖3 0係顯示習知之音調整理處理之圖。 符號說明: 1 加速編碼器 11 第一解碼器 12 加法器 13 、1 4 交錯器 15 第二解碼器 16 加法器 17 解交錯器 18 第一判斷器 19 第一R /S解碼器 20 第二判斷器 21 第二R /S解碼器
2111-4078-Pf.ptd 第18頁 499797 五、發明說明(16) 22 第三判斷器 31第一遞迴結構堆疊編碼器 34第二遞迴結構堆疊編碼器 41 多工/同步控制 42、43循環冗餘檢查 44、45 FEC用碼之附加及加密處理 46 交錯處理 47、48速率轉換器 49 音調排序處理 50 星序編碼/增益調整 51 逆南速富利葉轉換部 5 2 並列/串列緩衝器 53類比處理/數位一類比轉換器 61、62 ' 63 延遲器 WW、Μ、68加法器 為了實施發明之最佳形態 y έ Π 本發明之通信裝置之實施形態以基於圖式來 砰、、田 " 還有,該實施形態並不只限制於該發明。 為了實施發明之最佳形態 以下,基於圖式來詳細說明本發明之通 形態。還有,依據該訾絲私能 丄装置之會# 實施形態-.實紅形態並不只限於本發明。《實施 2111-4078-Pf.ptd 第19頁 499797
五、發明說明(17) 圖1係顯:在本發明之通信裝置所使用之編碼器(加速 、扁碼裔)、及解嫣器(加速解碼器和硬判斷器和R /理 所羅門碼)解碼器之組合)之構成之圖,詳細而言,圖= 係顯示本實施形態中之編碼器之構成之圖,圖1(b)係顯示 本實施形態中之解碼器之構成之圖。 ” 在本實施形態之通信裝置中,係包括上述編碼器及解 碼器之兩方之構成,而藉由具有高精度之資料錯誤修正能 力,而可得到在資料通信及聲音通信中具有優越之傳輸特 性。還有,在本實施形態中,雖為了便於說明起見,而包 括上述兩方之構成,但也可想成只包括例如兩個當中的編 碼器之送訊機,而另一方,則也可想成只包括解碼器之收 訊機。 例如、在圖1(a)之編碼器中,丨係藉由採用加速編碼 做為錯誤修正編碼而可得到接近於夏隆限制之性能之加速 編碼器,例如、在加速編碼器丨中,對於2位元之資訊位元 之輸入,則輸出2位元之資訊位元與2位元之冗餘位元,更 進而,在此係在收訊侧以對於各資訊位元之修正能力可成 為均一,而產生各冗餘位元。
一方面,在圖1(b)之解碼器中,丨丨係收訊訊號:從 Lcy(l目當Γ後述之收訊訊號:%、ya)來算出對數似然 比之 碼器,12及16係加法器,13及14係交錯器,而 15係從收訊訊號:Lcy(相當於後述之收訊訊號:%、 對數似然比之第二解碼器,17係解交錯器,18 係判斷第-解碼器"之輸出而輪出原來之資訊位
499797 五、發明說明(18) 推測值之第一判斷器,1 9係解碼理德所羅門碼而輪出精度 更高之資訊位元系列之第一R /S解碼器,20係判斷第:= 碼器1 5之輸出而輸出原來之資訊位元系列之推測值之第一 判斷器,21係解碼理德所羅門碼而輸出精度更高之資訊& 元系列之第二R /S解碼器,22係硬判斷Lcy(相當於後述之 收訊訊號:ys、y*…)來輸出原來之資訊位元系列之推測值 之第三判斷器。 “ 在此,說明上述編碼器及解碼器之動作之前,基於圖 式來簡單說明本發明之通信裝置之基本動作,例如為使用 DMT(Discrete Multi Tone)調變解調方式,而以做為執行 二貝料通信之有線系數位通信方式而言,則有使用既設之電 话線路來執行數百萬位元/秒之高速數位通信之 ADSLUsymmetric Digital Subscriber Line)通信方式、 及HDSL(high-bit-rate Digital Subscriber Line)通信 方式等之xDSL通信方式。還有,該方式係標準化在ANSI之 T1 · 41 3等。以下,關於本實施形態之說明,係指使用可 適用於例如為上述ADSL之通信裝置。 redundancy Check)42、43來附加錯誤檢測用碼,更進
圖2係顯示本發明之通信裝置之送訊系之構成之圖。 在圖2中,在送訊系係以多工/同步控制(相當於圖示之 MUX/SYNC C0NTR0L)41予以多工化,而對於被多工化之送 Λ資料’並以循環冗餘檢查(相當於⑶仁:cycl ic
還有’從多工/同步控制41至音調排序處理49為止 =條通路,一個係含有交錯處之交錯η 資料緩衝器(Interleaved Data Buffer)通路,另一個曰器 不含交錯器之快速資料緩衝器(Fast Data Buffer)通路、, 在此係執行使交錯處理之交錯資料緩衝器之方之延遲變 其後,送訊資料係以速率轉換器(相當於 KATE-C0NVERT0R)47、48來執行速率轉換處理,並以音調 排序處理(相當於TONE ORDERRING) 49來進行音調排序處° 理。因而,基於音調排序處理後之送訊資料,而以星序編 碼/增益調整(相當於CONSTELLATION AND GAIN SCALLING)50來做成星序資料,而以逆高速富利葉轉換部 (IFFT : Inverse Fast Fourier transform)51 來執行逆内 速富利葉轉換。 ㈤ 最後,以輸入並列/串列缓衝器(相當於INPUT PARALLEL /SERIAL BUFFER)52來將富利葉轉換後之並列資 料轉換成串列資料’並以類比處理/數位一類比轉換器 (相當於ANALOG PROCESSING AND DAC)53來將數位波形轉 換成類比波形,而於執行濾波處理後,將送訊資料予以送 訊至電話線路上。 圖3係顯示本發明之通信裝置之收訊系之構成之圖。 在圖3中,在收訊系係對於收訊資料(前述之送訊資料), 以類比處理/類比一數位轉換器(圖示之ANALOG PROCESSING AND ADC)141於執行濾波處理後,將類比波形
2111-4078-Pf.ptd 第22頁
轉換成數位波形,並 時間領域之適應等化 以時域等化器(相當KTEq)142來進行 處理。 關於時間領域之適料化處理所執行之資料,系以輸 二列/並列緩衝器(相當於INPUT SERIAL / PARALLEL UFFER) 143從串列資料轉換成並列資料,並對其並列資料 以南速富利葉轉換部(相當於FFT :Fast F〇urier transform )144來執行雨速富利葉轉換,其後,以頻域等 化器(相當於FEQ) 145來執行頻率領域之適應等化處理。 / ★因而,關於頻率領域之適應等化處理所執行之資料, 係藉由以星序編碼/增益調整(相當KC〇nstellati〇N and GAIN SCALLING)146及音調排序處理(相當於tone 〇RDERRING)147所執行之解碼處理(最優解碼法)及音調排 序處理來轉換成串列資料。其後,執行依據速率轉換器 (相當於“了£-(:0肝£{^01〇148、149之速率轉換處理、依據 解交錯處理(相當於DEINTERLEAVE) 150之解交錯處理、依 據前向錯誤修正(相當於DESCRAM&FEC)151、152 iFEC處理 與加密處理、及依據循環冗餘檢查(相當於cyclic redundancy Check)153、154之循環冗餘檢查等之處理, 最後得以再生來自多工/同步控制(相當於mux/sync C0NTR0L)155之收訊資料。 在如上述之通信裝置中,雖在收訊系和送訊系裏分別 為包括兩個通路’而藉由分開使用該兩個通路,或藉由同 時使動作該兩個通路,而可實現低傳輸延遲及高速率之資 料通信。
499797 五、發明說明(21) 還有’在如上述般所構成之通信裝置中,圖1(a)所示 之編碼器係位於上述送訊系裏之星序編碼/增益調整5 〇, 而圖1 ( b )所示之解碼器係位於上述收訊系之星序編碼/增 益調整146。 以下,根據圖式來詳細說明本實施形態中之編碼器 (送訊系)及解碼器(收訊系)之動作。首先,說明關於圖 1 (a)所示之編碼器動作。還有,在本實施形態係以做為多 值正父调幅调變(QAM : Quadrature Amplitude Modulation),而採用16QAM方式。而且,在本實施形態之 編碼器,係與對所有的輸入資料(4位元)來執行加速編碼 _ 之習知技術有所不同,如圖1 ( a)之所示,只對下位2位元 之輸入資料實施加速編碼,而對於其他上位位元則將輸入 資料以照舊之狀態予以輸出。 在此’來說明只對下位2位元之輸入資料執行加速編 碼之理由。圖4係顯示各種數位調變之訊號點配置之圖, 詳細而言,圖4(a)為4相PSK(Phase Shift Keying)方式之 訊號點配置,(b)為16QAM方式之訊號點配置,(c)為64卩〇 方式之訊號點配置。 例如、在上述所有的調變方式之訊號點配置中,於收 訊訊號點為a或b之位置之場合時,通常在收訊侧係由軟判 _ 斷以做為資訊位元系列(送訊資料)來推測最確實之資料。 即’將與收訊訊號點之距離最接近之訊號點判斷為送訊資 料。然而’此時只要一著眼於圖4之收訊訊號點a及b,則 、 可了解到即使於任何場合時(相當於圖4(a)(b)(c)),最接 ·
499797 五、發明說明(22) 近於收訊訊號點之4點的下位2位元均為(q、〇 (1、〇) (1、1)。在此,在本實施形態中 (G、υ 化可能性之4個訊號點(即,訊ι點間距 最接寺近法有= 之下位2位元,實施具有優越之錯誤修正处被接近之4點) 碼,而在收訊侧執行軟判斷。一方面,此之快速編 能性低之其他上位位元,係以其照舊之::特性有劣化可 做成在收訊側執行硬判斷之構成。 怎予以輸出,而 因此,在本實施形態中,可使提高 劣化之可能性的特性,再者,因為口 ^ ^者夕值化而 位元實施加速編碼,所以與將所;位运广汛號之下位2 對象之習知技術相比較,可大以為加速編碼之 繼績地,對於所輸入之下位2 里
予以實施加速編碼,並說明關於 之送訊資料、A 1之動作。例如、圖5係顯示加逮不之加速編碼器 細而言,圖5(a)為顯示加逮器二:m 圖。還有,在此雖係以做為構成之-' 5(b)之構成,但並不限於此、構堆疊編碼器來使用圖 相同之遞迴結構堆疊編碼器:也可使用與習知技術 疊編碼器。 ° 及其他之既知之遞迴結構堆 在圖5(a)中,31#蔣知r a 料、、…堆疊編=輪?,訊位元系列之送訊資 構堆疊編碼器,32和33係六^出几餘資料:¾之第1遞迴結 料·、、予以堆疊編碼:二二34係將交錯處理後之資 輸出几餘資料:Ub之第2遞迴 2111-4078-Pf.ptd 499797 發明說明(23) 結構堆疊編碼器。在加速編碼器1係同時輸出送訊資料: ui,、1½ ,藉由第1遞迴結構堆疊編碼器3丨之處理而編碼前述 ,訊資料之冗餘資料·· ua ;及藉由第2遞迴結構堆疊編碼 器34之處理而編碼交錯處理後之資料(與其他資料為在 刻上不同)之冗餘資料·叫。 而且’在圖5(b)所示之遞迴結構堆疊編碼器中,61、 62、63、64係延遲器,65、66、67、68、69係加法器。 此遞迴結構堆疊編碼器中,第j段加法器65為將所輸入 Ϊΐ:料:义或資ϋ及被反饋之冗餘資料:(或冗 、貝厂· Ub)予以加算並輸出,而第2段加法器66為將所輪 -之送訊資料:Ul(或資料·· At)及延遲器61之輸出予】= 异並輸出,而第3段加法器67為將所輸入之送訊資 &(^?二:U2t)、送訊資料:U“或資料:ult)、及延遲号 = = 出,而第=法器⑽為將所2 W )、及延遲L料· ^ )、运汛身料:U2 (或資料: ':)及乙遲器63之輸出予以加算並輸出,而最線p ^ ^ =69為將所輸入之送訊資# :u2(或資料 、法 之輸出予以加算’最後並輸出“及上遲器 料:Ub )。 只Ual几餘資 因而,在加速編碼器1係以在使用冗餘資 送訊資料、、U2之推測精度可:;::之 而可在各冗餘位元之權重上 巧。勺奴地, 資料、、U2之推測精度得以均句化偏,差而二 料、輸人於第丨遞迴結構堆疊編碼器列如為送訊資 1宁之加法器65、 五、發明說明(24) 67、68、69(參考圖5(b)),並將六 以輸入於第2遞迴結構堆疊編碼琴3 9實施後之資料:如予 另一方面,將送訊資料··屮予以° 4中之加法器6 6〜6 8, 編碼器31中之加法器66〜68,於第1遞迴結構堆疊 器65、67、68、69,並在送訊資以將心予以輸入於加法 料·· %之系列之間,將通到輸出,l·屮之系列與送訊資 同。 “、、止之延遲器之數做成相 為交二使ri(a)所示之編碼器之場合時,做 马父錯之效果而δ,雖可對於懷义 佟丨t处六,i本π丄必爆發之資料錯誤來提高錯誤 LV、口二,在第1遞迴結構堆疊編碼器Μ =、遞迴^構堆疊編碼器3 4之間交換,而可使依據收訊側 之达訊貝料·屮和4之推測精度得以均勻化。 其次,說明關於圖1⑴所示之解碼器之動作。還有, y b係為分別於前述送訊侧之輸出:u4、%、%、Ui ub給予傳輸路徑之雜訊和衰落之影響之訊號。 :在本實鉍形態中以做為多值正交調幅調變(QAM)而採用 例如為16QAM方式之場合加以說明。而且,在本實施形態 之解碼,中,對收訊資料之下位2位元予以實施加速解 碼’並藉由軟判斷來推測原來之送訊資料,而對於其他上 位位元則藉由在第3判斷器2 2來硬判斷收訊資料,以推測 原來之送訊資料。但是,收訊訊號Lcy : ^、%、心、yi、y U 首先’在接收收訊訊號Ley : y2、yi、y a、y b之解碼 器中’第1解碼器1 1為抽出收訊訊號Ley : y2、yi、y ^、y
2111-4078-Pf.ptd 第27頁 之接。算出從該等收訊訊號所推測之資訊位元(相火私;5 Α 之送矾資料·· U 、" 、· ” , , (相蚤於原來 L(u , ) ,lk u2k) · ulk 、U2k 之對數似然比: 、lU2k ) (k係表示時刻)〇即,在庇後 ,之為機◦:機,為1之機率、及^ u〇 ^V/Γ T ^lk ' U2k ^ ^ ί ί- lk U2k間早稱為Uk 。 k ,是,在圖1(b)中,Le(u k)係表示外部資 V對數個外部資訊之事前資訊。還有,做3為算 率二ι = ΐ ,雖係多為使用既知之最大事後機 、、17 (ΜΑΡ 處理步驟:Maximum A-Posteriori),伯士 有使用例如為既知之解碼器。 on),但也 麸士其ΐ,1在加法器12中,從做為前述算出結果之對數似 =比,來异出對於第2解碼器15之外部資訊:Le(u )。 疋’在第1次解碼中,因為無法求取事前資訊,所二-
La(u k) = 〇 〇 次:其久,在交錯器1 3及1 4,係對於收訊訊號Ley與外部 二貝訊.Le(uk)來執行訊號之置換。因而,在第2解 係與第解碼器11為同樣地,基於收訊訊號Lcy、及先"前算 出之事前資訊:La(u k),來算出對數似然比:l(u k,)。 其後,在加法器1 6係與加法器丨2為同樣地,算出外k部資 訊:Le(u k)。此時,以解交錯器丨7來置換之外部資訊係 以做為事前資訊:La(u k),而被反饋至前述第1解碼器 11 ° 因而’在上述加速解碼器係藉由將上述處理以預定之
2111-4078-Pf.ptd 第28頁
499797 五、發明說明(26) 次數(反覆次數)反覆加以執行,而算出精度更高之對數似 然比,因而,第!判斷器18及第2判斷器2〇為基於該對數似 然比而執行訊號之判斷,來推測原來之送訊資料。具體而 言,例如、對數似然比若為” L(u k,)>〇",則將推定、資訊 位兀· u k,判斷為1,若為丨’L(u k,)y”,則將推定資訊位 兀· u k判斷為〇。還有,關於同時收訊之收訊訊號Lcy ·· hh…,則使用第3判斷器22做硬判斷。 預定ϋ去解碼器19及f 解碼器21係以 2 :之方法來執仃使用理德所羅門編碼,而在判斷 定基準之階段使完畢上述反覆處理。因而, = ί = =來執行前述被各判斷器所推測之原來 ;?貝枓之錯誤修正,而輸出推測精度更高之送訊資 R/si:器依據第一R/S解碼器19及第二 個方法以做為具以送匕料二測Λ法。在此係 2判斷器20來推測屌炎w 法係母久以第1判斷器1 8或第 器19、或第二二力訊資料時’對應之第-R/s解碼 一方之R/S解碼器判交互執行錯誤之檢查,在任 上述依據加速編碼器::錯誤」之階段使完畢使完畢 編碼來執行前述所拖⑷覆處理,因而,使用理德所羅門 輸出推測精度更古夕二之原來之送訊資料之錯誤修正,而 而且,第2方法俜史每\貝料。 來推測原來送π資4ci\母次以第1判斷器18或第2判斷器20 圪訊貝枓時,對應之第一 R/S解碼器19、或第
五 發明說明(27) —li /S解碼器21則交互執行錯誤之檢查, 碼器判斷為「無錯誤」之階段使完畢使完之R /S解 編碼器之反覆處理,因❿,使用理德所羅據加速 述所推測之原來之送訊資料之錯誤修正、,,^^來執行前 更高之送訊資料。 而輪出推測精度 而且’第3方法係以上述第i及第2方法 碘」,而改善所謂於尚未實施反覆處理之 …、錯 =之=,例如、實施預先所決定之預 覆處理,因為可先以某程度來降低位元錯誤率, 羅門編碼來執行前述所推測之原來之送訊資料之錯 -正’而輸出推測精度更高之送訊資料。 ^而來,於使用圖1(b)所示之解碼器之場合時,即 ^在k者調變方式之多值化而增大星序之情形,也可以 f速解碼器,予以實施依據對有特性劣化可能性之收 ::ϊ i下位2位元之軟判斷處理及依據理德所羅門編碼 2誤修正;及判斷器’對收訊訊號中之其他位元執行硬 2斷l而成為可實現計算量多之軟判斷處理之削減、 好之傳輪特性。
而且,藉由使用第-R//S解碼器19及第二R/s解碼器 Μ 1推測迗訊資料,而可降低反覆次數,更進而可削減計 鼻里夕之軟判斷處理及其處理時間。還有,如在隨機錯誤 和爆發錯誤混在一起之傳輸路徑,藉由執行以碼單位之錯 誤修正之R — S碼(理德所羅門)和其他既知知錯誤修正碼之 併用而得到優越之傳輸特性則為一般所知曉。
碼送訊 所示之 特性。 來判斷 錯誤平 器比起 明顯可 器之性 =,予以比較使用上述圖5所示之加速編碼器 f料之場合時之BER (位元錯誤率)特性與使用 習知之加速編碼器來解碼送訊資料之場合 圖6係顯示兩者之BER特性之圖。於使用^如為 加速編碼之之性能之場合,在高E b ◦領域、 緩領域係圖5所示之加速編碼器之方與習知之編 來位元錯誤率為更低。從圖6之比較檢討結果,卵 知錯誤平緩領域之BER特性低之圖5所示之加速編竭 能之方比起圖2 3所示之習知技術為優越。 ' ^如此而來,於使用加速編碼器1之遞迴結構堆疊編碼 器(Encoder)以如圖5(b)之所示般地,採用將送訊資料之 至少任一方之系列予以輸入於最終段之加法器之構成,成 為可使對於冗餘資料更強反映出送訊資料之影響。即,比 較習知技術可使在收訊侧之解調特性大幅地提高。 以上’至此為止之說明,通信裝置係採用如圖5所示 之 g = [ h。、比、h2 ] =[10011 、 01110 、 10111]…(5) 之加速編碼器(關於(5)式之表示係參考後述之圖7 )之場合 以做為前提,並以採用將輸入於該加速編碼器之2個資訊 位元系列之至少任一方之系列予以輸入於最終段之加法器 之構成,來使在收訊側之解調特性提高。在以後之說明 中’更以使用可使解調特性提高之本發明之採用遞迴結構 堆疊編碼器之加速編碼器,而可進一步得到近於夏隆界限
4 外/^/ 五、發明說明(29) 之最適之傳輸特性、即最適之BER特性。 編碼ίΐ檢ΠΓΐ本實施形ΐί最適之遞迴結構堆叠 編碼器之_^方t在本實施形癌係以做為遞迴結構堆疊 #數:4夕# 來饭想限制長度· 5 (加法器之數),記憶 一 ·、、扁碼器。首先,檢索最適之遞迴έ士;^ A ^ : :U1 之所:的遞迴結構堆疊編碼器之連 : 述之最適條件之遞迴結構堆疊編碼器。罕來檢測滿足下 圖7係顯示在假想限制長度:5、記憶 :遞迴,構堆疊編碼器之連接之一例之圖,例如為將= 位兀· ul、U2輸入於所有的加法器,且將冗餘位元: ua(或ub)反饋於最終段以外之各加法器之場合時之遞迴社 構堆疊編碼器。該編碼器係表示成 … g = [ h0、h、h2 ] =[11111 、 11111 、 11111]…(6) 在此,記載遞迴結構堆疊編碼器之檢索中之最適條 件。 (延遲器 元’ 1, ^ 〜,工π u 4 r|^愁^ <圃杀I Ζ個 Α之間隔:de成為最大之圖案(例··間隔de = u)。 具體而§ ,自己終結圖案之產生數:K = L /de (但為 即、(1 )在區塊長度:L、輸入權重:2、及自己終結 61、62、63、64成為全為〇之狀態)之圖案之2個位 之間隔:d e成為最大之垒(包丨:M粗η。_ 1 Λ、 小數點以下捨棄) ⑺ 為最小之時
2111-4078-Pf.ptd 第32頁 499797 發明說明(30) (2) 而且權重之 最大之圖案(例·· total weight = 8)。 圖8及圖9係由本實施形態之檢索方法所求得之最適之遞 迴結構堆疊編碼器。假想限制長度:5、記憶體數· 4之^ 合係顯示圖8及圖9,間隔de = 10及total Weight = 8(= 考後述之圖11及圖12)之遞迴結構堆疊編碼器成為 / 述最適條件。 /疋上 ,圖8係 比、h2 ]=[10011 、 11101 、 10001] 之遞迴結構堆疊編碼器,圖9係g = [ h0、h、h2 ][11001 、 10001 、 10111] 五 具體而言 s = [ h〇 合計(total weight)成為上述圖案内ri 1 = δ、 〇 (8) ------------(9) 之遞迴結構堆疊編碼器。還有,圖1 〇及圖n在s 適:条件之圖8及圖9之遞迴結構堆疊編碼器;Π 下催重.total weight之圖。 圖1 2係顯示使用上述圖5所示之 訊資料場合時之BER特性、】 ,編碼器來解碼送 遞迴結構堆疊編碼器之加速編使:二,寸r生之圖。於例如為 竹%合時 能之場合,在 /M二= 來判斷加速編碼之$ # 結構堆疊編☆領域係採用圖8及圖9所示之狹之性 來位70錯誤率更低1,從在圖之加迷編碼 __ 之比較檢討結果,可 499797
知本實施形態之加速編碼器之方比起圖5所示之加速編碼 器在性能上為優越。 如此一來,在本實施形態中 隹假想 限制長度:5、記憶體數:4之遞迴結構堆疊編碼器:^ 時,以在區塊長度:L、輸入權重·· 2,做自己終結之圖案 之位兀Γ之間隔:de成為最大,且在前述間隔心成為 最大之圖案内,權重之合計(total weight)成為最大般 地,決定最適之遞迴結構堆疊編碼器,更因為採用該遞迴 結構堆疊編碼器於加速編碼器,所以可使在收訊 特性大幅地提高。 還有,於使用上述圖8及圖9所示之 器於加速編碼器之場合結尾位元係以如 理〇 遞迴結構堆疊編碼 下述般地予以處 例如、圖8之遞迴結構堆疊編碼器係、 ul⑴=SO⑻+ S3⑷ 馬 u2⑴=SO⑻+ S2⑷ ul⑵=S3⑷ u2 ⑴=SO (0) + S1 ⑷ …(10) 一方面,圖9之遞迴結構堆疊編碼器、 ul ⑴=SO (°) + S1 (。)+ S3 ⑻ 、成為 u2 (1) = S2 ⑷ul ⑵=1 ⑻ + S2 ⑻ + S3 (0) U2⑴=S1⑻+ S2⑻ …π 。還有,在此所講之’ 係表示互斥!;跋 久邏辑運算。
2111-4078-Pf.ptd
499797 五、發明說明(32) 在此,具體說明上述結尾位元之計算式之求法。以 下,記載(1 0 )式之求法做為一例。例如、將做自己終結時 之資訊位元做為ul (2)及u2⑴,將做自己終結之前一個資 訊位元做為ul⑴及ul⑴,更進而,將將做自己終結時之 記憶體值做為SO⑴、SI⑴、S2⑴、S3⑴,將做自己終 結之前一個記憶體做為SO⑴、S1⑴、S2⑴、S3⑴,將 做自己終結之前兩個記憶體做為SO⑻、S1 (。)、S2⑻、S3 ⑻,首先,基於圖8來建立以下之方程式。 50 ⑴=ul ⑴ + u2 ⑴ + (ul ⑴ + u2 ⑴ + S3 (0)) =S3⑻ 51 ⑴=ul ⑴ + SO (0) 52 ⑴=ul ⑴ + S1 (0) 53 ⑴=S2 (0) + (ul ⑴ + u2 ⑴ + S3 (0))…(12) 其次,基於圖8,來建立推薦1區塊之以下之方程式。 S〇⑺=S3⑴ =S2 ⑷ + ul ⑴ + u2 ⑴ + S3 (0) S1⑵=ul⑵+ SO⑴ =ul⑵+ S3⑴ 52 ⑺=ul ⑺ + S1 (0) =ul⑵+ ul⑴+ S3⑻ 53 ⑵=S2 ⑴ + (ul ⑴ + u2 ⑴ + S3 ⑴) =ul(1) + SI ⑷ + ul ⑵ + u2 ⑵ + S2 ⑷ + ul + 2⑴+ S3⑴
2111-4078-Pf.ptd 第35頁 499797 五、發明說明(33)
(〇) u2 ⑴ + ul ⑴ + u2 (2) + S1 ⑷ (〇)…(13) S2
最後’基於上述(12) (13)式’只要一解出^1⑴ ⑴、ul⑴、u2⑵,則可得到(1〇)式之結尾位元之計算 式。 弄 實施形態二.
在前述實施形態一中,雖係以做為一例而假想限制長 度·· 5、記憶體數:4之遞迴結構堆疊編碼器,但從所謂在 本實施形態係提供便宜之通信裝置之觀點看來,使用以採 用限制長度:4、記憶體數:3之遞迴結構堆疊編碼器之加 速編碼器,則可得到近於夏隆界限之最適之傳輸特性、即 最適之BER特性。 在此’說明關於在本實施形態之最適之遞迴結構堆疊 編碼器之檢索方法。在本實施形態中,如上所述,以做為 遞迴結構堆疊編碼器之一例而假想限制長度:4、記憶體 數:3之編碼器。首先,首先,檢索最適之遞迴結構堆疊 編碼器之場合係以檢索於輸入資訊位元:u 1、u2之場合所 得到之所有的遞迴結構堆疊編碼器之連接圖案,來檢測滿 足下述之最適條件之遞迴結構堆疊編碼器。
圖1 3係顯示在假想限制長度·· 4、記憶體數·· 3之情形 之遞迴結構堆疊編碼器之連接之一例之圖,例如為將資訊 位元·· ul、u2輸入於所有的加法器,且將冗餘位元: ua(或ub)反饋於最終段以外之各加法器之場合時之遞迴結 構堆疊編碼器。該編碼器係表示成
2111-4078-Pf.ptd 第36頁 499797 五、發明說明(34) g = [ h。、、h2 ] =[1 1 1 1 1、1 1 1 1 1、1 1 1 1 1 ]…(14) 在此,記載遞迴結構堆疊編碼器之檢索中之最適條 件。 即、(1 )在區塊長度:L、輸入權重·· 2、及自己終結 (延遲器61、62、63、64成為全為〇之狀態)之圖案之2個位 元’Γ之間隔:de成為最大之圖案。具體而言,前述(了) 式為最小之時。 (2)而且權重之合計(totalweight)成為上述圖案内 最大之圖案。 、圖14、圖丨5、圖16、及圖17係由本實施形態之檢索方 法所求得之最適之遞迴結構堆疊編碼器。假想限制長度: 4、記憶體數:3之場合係顯示於圖14 ~圖17,間隔心= =及total weight = 8(參考後述之圖u及圖12)之遞迴結 構堆疊編碼器成為滿足上述最適條件。 具體而言,圖14係成為 g = [ h。、h、h2 ] =[1011 、 1101 之遞迴結構堆疊編碼器 g = [ h〇 - h! - h2 ] =[1 0 11、111 0 之遞迴結構堆疊編碼器 0101] · 圖15係成為 (15) g = [ h0、h、h2 ] =[1101 、 1001 、 0111] 1001] ··· (16) 圖1 6係成為 (17)
2111-4078-Pf.ptd 第37頁 499797 五、發明說明(35) 之遞迴結構堆疊編碼器。圖1 7係成為 g = [ h。、比、h2 ] =[1101 、 1010 、 1011]…(18) 之遞迴結構堆疊編碼器。還有,圖丨8、圖丨9、圖2 〇、及圖 2 1係顯示滿足上述最適條件之圖1 4〜圖1 7之遞迴結構堆 疊編碼器之自己終結圖案、即做自己終結之圖案之位元 1 之間隔:de、及合計權重:total weight之圖。 如此一來,在本實施形態係以做為一例而在假想限制 長度:4、記憶體數:3之遞迴結構堆疊編碼器之場合時, 在區塊長度:L、輸入權重:2、及在自己終結之圖案之位 疋,1’之間隔:de成為最大之圖案且前述間隔de成為最 大之圖案内,以權重之合計(total weight)可成為最大般 地,來決定最適之遞迴結構堆疊編碼器,更進而採用該遞 迴結,堆疊編碼器於加速編碼器。因此,可比習知技術大 幅提高在收訊侧之BER特性,進而因為比實施形離一可大 幅削減電路規模,所以可實現便宜之通信裝置。“ j有,於使用從上,圖“至圖17戶遞迴結構堆疊 以處理。 、口尾位兀係如以下般地加 例 如、 圖1 4之遞迴; 结構堆疊 ul (1) f u2 ⑴斗 u2 (2): =S1 u2 (1) f ul (2) 4 u2 (2) =S2 ul (2) · f u2 (2)= :SO (〇)— S1 而 且, 圖1 5之遞迴、 結構堆疊 編碼器係成為 (0) + S2 (〇) (〇) (19) (°) + S2 (。) 編碼器係成為
499797 五、發明說明(36) ul ⑴ + u2 ⑴ + ul ⑴=SI (0) + S2 (0) ul ⑴ + ul (2) = S2 (0) u2 ⑴ + ul ⑴ + u2 (2)= SO ⑻ + S1 ⑷ + S2 (0)… (20) 而且,圖1 6之遞迴結構堆疊編碼器係成為 u2 ⑴ + u2 ⑴=S1 (0) ul ⑵=SI (0) + S2 (0) ul ⑴ + u2 (2)= SO ⑻ + S2 (0) …(21) 而且,圖1 7之遞迴結構堆疊編碼器係成為 ul ⑴ + u2 ⑴ + ul ⑵=S1 (0) u2 ⑴ + u2 ⑵=SI (0) + S2 ⑻ u2 ⑴ + ul ⑺ + u2 (2)= SO ⑻ + S2 (0)…(22) 。還有,在此所講之’ +’ 係表示互斥及邏輯運算。 在此,具體說明上述結尾位元之計算式之求法。以 下,記載(1 9 )式之求法做為一例。例如、將做自己終結時 之資訊位元做為ul⑵及u2⑵,將做自己終結之前一個資 訊位元做為ul⑴及u2⑴,更進而,將將做自己終結時之 記憶體值做為S0⑵、S1⑺、S2⑺,將做自己終結之前一 個記憶體做為S0⑴、S1⑴、S2⑴,將做自己終結之前兩 個記憶體做為S0⑻、S1⑻、S2⑻,首先,基於圖14來建 立以下之方程式。 S0 ⑴=ul ⑴ + (ul ⑴ + u2 ⑴ + S2 (0)) S1⑴=ul⑴+ u2⑴+ S0⑻ S2 ⑴=(ul ⑴ + u2 ⑴ + S2 ⑻)+ S1 (0) …
2111-4078-Pf.ptd 第39頁 499797 五、發明說明(37) (23) 其次,基於圖14,來建立推薦1區塊之以下之方程 式。 ul ⑵ + ul ⑵ + u2 (2) + S2 ⑴ ul ⑵ + ul (2) + u2 (2) + ul ⑵ + u2 ⑴ + S2 (0) SO⑵ S1⑻ S1⑵ S2⑴= + ul⑴ 最後 (1) 、ul (2) 式。 實施形態 ul⑴ ul⑵ ul⑺ 112(1) ul⑴ ul⑴ u2 ⑴ + u2 ⑴ + S2 (0) + s 1 (0) U2⑵+ SO⑴ U2⑴+ ul⑴+ ul⑴ ul⑴+ u2⑵+ S2⑻ u2⑴+ S2⑴+ S1⑴ u 1 ⑴ + u2 ⑴ + S2 (0) + S1 (0) u2 ⑴ + S2 (0) u (2) u2 ⑴ + SO (0) (24) ,基於上述(23) (24)式,只要一解出ul⑴、u2 、u2⑵,則可得到(19)式之結尾位元之計算 # 51 ^ ^ ί實施形態一或二係以所有的構成為使用同一交 曰二,"則提,藉由遞迴結構堆疊編碼器之不同,而使在 ^汛,之解調特性提高。在以下之說明係以使用本實施形 態之交錯哭、 、 2 w m ° ’進而使在收訊側之解調特性提高,而得到近 在在故之最適之傳輪特性、即最適之BER特性。 ’使用圖5(a)所示之交錯器32、33,來說明關於
第40頁 五、發明說明(38) 將育訊位70系列予以隨機置換之處理。還有,因為關於交 錯器以外之構成係與前述為同樣,所以給予同一符號而省 略其說明。 本實施形態之交錯器係執行以下4個處理。 ①於M 素數·· 「17 t x 「N : [ { (T i X S turb。)- 6} / 2 ] /1 7」之輸入:緩衝器内予以儲存資訊位元系列。還 f 係橫轴,N係縱轴,τ丨係使用音調數,s _。係表示 DMT符號之數,表不上述N之式中之,6,係表示終端處理用 位元數。 ,將使用素而產生之特定的i 6位元之隨機系列以行單位 母一列地依順序(左)予以移位,而產⑽種類之隨機系 U而二於所有、的隨機系列之第17位元予以映射為〇, 逄A 「H订至N 了為止之映射圖案做成與第1行為相同,而 [ { (T i XS-)—㈠ /2 ]川」 之映射圖案。 ③二如爻述般地生成之「17」X「[ { (T i xSturb。) 元系列。/丨7」之映射圖案,來映射交錯長度之資訊位 以列單位讀出被映射 二欠 _ 構堆疊編碼器予以輸出。貝錄凡糸列’並對於各遞迴結 位元二:為::細巧:二各^:”^首先’將橫軸之 據延G(二。例如、在遞迴結構堆疊編碼器中,係依 遲器(-叙上稱呼為記憶體)之數,以某特定之間隔產
五、 發明說明(39)
^自己終結圖案。具體而言,於資訊位元系列為2系統之 場合時,以最大2ra - 1間隔產生自己終結圖案(輸出無限 地成為0之輸入圖案)。還有,m係表示記憶體數。 例如、於使用圖5 (b)所示之迴結構堆疊編碼器之場合 時’將資訊位元系列:ul做成(第!位元)、〇、〇、〇、口 0、〇、0、0、0、0、0、0、〇、〇、〇、i(第 16 位元)、… (以降假設為0)}、將資訊位元系列:u2全做為〇,則產生 自己終結圖案,1 7位元以降無限地輸出〇,使得在收訊機 側之解調特性劣化。 在此’本實施形態中係在第1遞迴結構堆疊編碼器3 i 及第2遞迴結構堆疊編碼器34之任何一方以一定可迴避自 已終結圖案般地,來執行位元之置換。 為了在上述編碼器之任何一方來迴避自己終結圖案, =需以輸入緩衝器之橫軸為M ^以+ i,而且行(M)與列 機^為^®案’更進而’為了產生使用計算式⑴之隨 入缍f 1因為M需要為素數,所以在本實施形態中,將輸 $ Ί 1之杈軸M、也就是映射圖案之位元數做成滿足「M ί為素數」之值。而且,通常在交錯器係從所 ^之Me &現機圖案置換後之資訊位元系列以列單位予以讀 縱鲕傲忐,「即使在縱輕為了需要迴避自己終結圖案,而將 因此,於如圖5(b L: :rb。丨/2 ]/Μ」。 疊編碼ϋ之場合時,ί示之延遲器為使用4個遞迴結構堆 係成為 Μ - 17、N=[{(TixS - 6} /2 ] /1 7 〇
五、發明說明 其次’在交 J X 「[ { 入緩衝器内儲存 ,加逮編碼器輸 _位it系 〜糸列之信 至少任何一方之 其次,在交 、1 6位元隨機系 原始根:g 案(隨機系列) 9 、 10 、 13 、 5 17 錯器32及33中,係於如上述所決定之 欠(τ 1 X s turb。)— 6} /2 ]/17」之輸 貝汛位兀糸列。此時,因為於本實施形態 入2系統之資訊位元系%,所以2系統之資 號點間距離可不成為〇般地,例如 換 行。 錯器32及33係產生使用素數所產生之特定 列。具體而言,例如、以做成Μ = ρ = 〇 - 3,並使用前述之式(1)來做成隨機圖 c。其結果為,隨機圖案c係成為{1、3、 15、11、16、14、8、7、4、12、2、 以銘Γ1而,將隨機圖案以行單位每一位元地依順序(左)予 丁=二16生16巧類之隨機系列 鬼圖案(16 X 16),所有的行和列均成為隨機系列。 而,以將16種類之隨機系列之第17位元予以映射成〇, 2產生17 (Μ) X 16之映射圖案,更進而,將第17行至 為^之映射圖案做成與第j行以下為相同,而產生「17」 Χ [ { (Τ 1 x S turbo ) - 6} /2 ]/17」。因此,與為 了產生擬似隨機圖案而複雜化計算式之習知技術相比i二 可以簡單之構成來實現交錯器。 乂 其久,在父錯|§32及33係於如上述般地產生之「I? x [ { (T i X S turbo) - 6} /2 ]/17」之映射圖案來 映射交錯長度之資訊位元系列。即,以使用Γ丨7」χ、
n- 2111-4078-Pf.ptd 第43頁 4外797 五、發明說明(41) { (T i x S turb。)- 6} /2]/Π」之映射圖案,以行單 位來執行輸入緩衝器内之資訊位元系列之置換。 抑最後在父錯器3 2及3 3係將被映射之資訊位元系列以
列早位予以讀出,而對於各遞迴結構堆疊編碼器 出。 J w如此而來,在本實施形態中,因為係以包括:交錯 器,為於「M^2m+1且為素數」x「N=[{(Ti x_s/=。)_ 6丨]/M」」之輸入緩衝器内儲存資訊位 =行素數所產生之特定之(M - D位元之隨機 = 一位元地移位,而產生(M -1)種類之隨 . 並於從该(M _ 1)種類之隨機系列產
之映射圖案來映射資訊位元系而丨a X W ^ ^ „ H31 Λ ^ ^ ^ t =::迴:r:=rr可成為大幅使提高錯誤 性,所以可得到接近====:解調特 之BER特性。 U Μ之最適傳輸特性、即最適 實施形態四· ❿ 升,能在ί實”態係具體地說明例如為先前所說明之實施 三之交錯器之加速編碼器、及使用採用實施形態 置之動作。還有,因為關於:;時之有關本發明之通信裝 與前述之實施形態為同^於:t編碼器及”器之構成係 明。 ’斤从給予同一付號而省略其說
/97 、發明說明(42) 於執行使用例如為電話線路等之既存傳輸路徑之依據 調變解調方式之資料通信之場合時,在送訊側係基於 曰调整理處理、即傳輸路徑之S/N(signai — t〇-noise :信 咸對雜訊比)比,於預先所設定之頻率之複數音調(多載 波來執行各自分配可傳輸之位元數之傳輸資料之處理 (藉由該處理來決定傳輸速率)。 具體而言’例如如圖2 2 (a )之所示般地,於各頻率之 tone 〇〜tone 9來分配對應各自S/N比之位元數之傳輸 資料。在此,分配傳輸資料0位元於t〇ne 9、i位元於t〇ne 〇和tone 1和tone 7和tone 8、2位元於tone 6、3位元於 tone 2、4位元於tone 5、5位元於tone 3、及6位元於 tone 4,並以該24位元(資訊位元:1 6位元、冗餘位元·· 8 位元)來形成1訊框。還有,比較圖示之資料訊框緩衝器而 被分配於各音調之位元數變為很多,則係起因於加上必要 之几餘位元於錯誤修正之故。 如此一來’以音調整理處理之傳輸資料之1訊框係成 為例如如圖2 2 (b)所示般地被構成。具體而言,依被分配 之位元數少之順序、即依t〇ne 9 (bO,)、tone 0 (bl ’)、tone 1 (b2 ,) 、tone 7 (b3 ,) 、tone 8 (b4 ,)、 tone 6 (b5 ’) 、tone 2 (b6 ,) 、tone 5(b7,) 、tone 3(b8’)、tone 4(b9,)之順序來排列,而 tone Mut〇ne 〇 和tone 1和tone 7 、 tone 8和tone 6 、 tone 2和tone 5 、 及tone 3和tone 4係分別被構成為i音調組。如此而來, 在本實施形態係以被音調整理處理所分配之位元數少之音
2111-4078-Pf.ptd 第45頁 五、發明說明(43) '--- "周順^序且為2個或4個音調來形成音調組。因而,將至少以 立凡係資訊位元為1系列之情形)而構成之前述加 _、、扁碼器予以分配於其音調組。因此,即使於以音調整理 处理所可傳輸之位元數被設定成丨位元之音調,也可分配 送訊資料。 么^因如圖22般地被處理之訊框之編碼係以每一音調 ,且來執行。首先’只要一將最初之音調組(tone 9、tone tone 1、tone 7)之資料d 〇、無效資料d — dufflmy(因 為負訊位元為1系列)輸入於加速編碼器i之端子ul、u2, 則輸出2位元之資訊位元(ul 12)和2位元之冗餘位元 ub):即4位元之加速編碼器。多出之2位元分相當於 該几餘位元。還有,因為資訊位元“係無效資料,所以實 際上被編碼者成為ul、ua、ub之3位元。 人^、要一將第2個音調組(t〇ne 8、tone 6)之資 料d 1 "、、效為料d — dummy輸入於加速編碼5|i之端子 ul =,則輸出2位元之資訊位元(ul、u2)w位元之冗餘 位兀(二、ub)、即4位元之加速編碼器。還有,因為資訊 無效資料,所以與上述為同樣地,實際上被編碼 者成為ul、ua、ub之3位元。 其次,只要一將第3個音調組(1〇116 2、t〇ne T \ 、V、d 5、d 6輸入於加速編碼器1之端子 ul、u2和u4、u5、…,則輸出2位元之資訊位 和2位元之冗餘位元(ua、ub)、即4位元之加 u2) 他3位元之資料(u3、u4、... 器及其 499797 五、發明說明(44) 餘位元。 其次,只要一將第4個音調組(tone 3、tone 4)之資 料 d7、d0、dl、d2、d3 、d4、d5、d5、d6 、d 7、輸入於加速編碼器1之端子u 1、u 2和u 4、u 5、…,則輸 出2位元之資訊位元(ul、u2)和2位元之冗餘位元(ua、 ub)、即4位元之加速編碼器及其他7位元之資料(u3、 u4、…)。多出之2位元分相當於該冗餘位元。 如上所述,基於S /N比來執行音調整理處理、及編碼 處理,使以每一訊框傳輸資料多工化。更進而,在送訊侧 係對於被多工化之傳輸資料來執行高速反富利葉轉換 (I FFT),其後通過D /A轉換器將數位波形轉換成類比波 形’最後加到低通濾波器,並將最終之傳輸資料送訊至電 話線路。 如此一來,在本實施形態中,以依被音調整理處理戶) 分配之位元數少之順序且為2個或4個音調來形成音調組: 更進而’將至少以3位元所構成之加速編碼器分配於其音 凋、、且因而,與省知技術為不同,即使於以音調整理處宠 而可傳輸之位it數被設定為!位元,也可分配送訊資料。 mi實施形態之通信裝置係比起習知技術來可使) 幅k雨傳輸效率。 以上,如所做之說明, 長度為「5」且記憶體數為 場合時,在區塊長度·· L、 之圖案之位元’ 1 ’之間隔
若依據本發明,則於假想限制 「4」之遞迴結構堆疊編碼器之 及輸入權重:2,以做自己終結 •de成為最大、且在前述de間
499797 五、發明說明(45) 隔成為最大之圖案内權重之合計(total weight)成為最大 般地來決定最適之遞迴結構堆疊編碼器。因而,採用該遞 迴結構堆疊編碼器於加速編碼器。於是,達成所謂可得到 使在收訊侧之BER特性可大幅地提高之通信裝置之效果。 若依據其次之發明,則以做為一例,於假想限制長度 為「4」且記憶體數為r 3」之遞迴結構堆疊編碼器之場合 時,在區塊長度:L、及輸入權重·· 2,以做自己終結之圖 案之位元’1,之間隔:de成為最大、且在前述de間隔成 為最大之圖案内權重之合計(t〇tal weight)成為最大般地 來決定最適之遞迴結構堆疊編碼器。因而,採用該遞迴結 構堆疊編碼器於加速編碼器。於是,達成所謂比起習知技 術可使在收訊侧之BEIU·性大幅地提高,更進而,因為可 〇 $削減電路規模,戶斤以可得到能實現便宜通信裝置之 通信裝置之效果。 了依據其次之發明,則包括:交錯器於「% 2 +1 且為素數」X 「N = [{ ( Ti xS ) ^ 6 } / 2 ] / Μ」之輸入緩衝 S b。) 6 } / 素數所產生之特定^儲存_貝訊位元系列,並將使用 一位元地移位,而inυ位元之隨機系列以行單位每 該(Μ - υ種類之隨捲(υ種類之隨機系列,並於從 映射資訊位元系列,争糸列所產生之Μ χΝ之映射圖案予以 及第2遞迴結構堆叠編更踩進哭而,在第1遞迴結構堆疊編碼器 結圖案。於是,、查 > 馬器之任一方成為必可迴避自己終 解調4寺性,、所以可/曰所謂因為可更大幅地提高在收訊侧之 件到能獲得近於夏隆界限之最適之傳輸
2111-4078-Pf.ptd 第48頁 499797
特性二即最適之BER特性之通信裝置之效果。 元數::5 ί:人之發明’則以依據被音調處理所分配之位 兀数孕父少之音調順戽、 推而收 斤用2個或4個音調來形成音調組,更 电。因:以ί少3位元所構成之加速碼予以分配於其音調 可傳於九習知技術為不肖’即使於以音調整理處理而 位ί數被:定成1位元之音調,也可分配送訊資 作梦署疋達成所明可得到能大幅地使傳輸效率提高之通 ί口衣置之效果。
若依據其次之發明,則在區塊長度·· L·、及輸入權 ,:2,以做自己終結之圖案之位元,丨,之間隔:心 最大、且在前述de間隔成為最大之圖案内權重之合計’、、、 Ctotal weight)成為最大般地來決定最適之遞迴^構堆疊 編碼器。於是,達成所謂可得到使在收訊側之BER特性可i 大幅地提高之通信方法之效果。 若依據其次之發明,則於「M ^ 2m + 1且為素數 '=[{ ( T1 x s μ。)一 6}/2]/m」之輸 1 緩衝器内儲存資訊位元系列,並將使用素數所產生之特定 之(M - 1)位元之隨機系列以行單位每一位元地移位,而 產生(M - 1)種類之隨機系列,並於從該(M — 1)種類之隨 機系列所產生之Μ X N之映射圖案予以映射資訊位元系現 列。於是,達成所謂資訊位元之置換成為可能,而因為在 第1遞迴結構堆疊編碼器及第2遞迴結構堆疊編碼器之任一 方成為必可迴避自己終結圖案,所以可得到更能使在收訊 侧之解調特性大幅地提高之通信方法之效果。 11
499797
^依據其次之發明,則以依據被 -數較少之音調順序、用2個或4個音調 :;:己之位 進而,將以至少3位元所構成之加速碼予以分配曰:二更 組。因此,與習知技術為不同,即使於以音調整理處^^周 可傳輪之位元數被設定成1位元之音調,也可分配送^而 料。於是,達成所謂可得到能大幅地使傳輸效率提高之胃通 信方法之效果。 產業上之可利用性 如以上之所述’本發明之通信裝置及通信方法係適於 藉由DMT調變解調方式來執行資料通信之通信裴置、或使 用多載波調變解調方式及單載波調變解調方式之所有的通 信0
2111-4078-Pf.ptd 第50頁
Claims (1)
- 申請專利範圍·· 迴結1構:置;上用加碼Λ,其包括:第1遞 堆疊編碼而輪出°第i冗^統貝^位兀系列予以遞迴結構 器,將交錯資料;及第2遞迴結構堆疊編碼 出第2冗餘資料之月述資訊位元系列予以堆疊編碼而輸 其特徵在於: 於假想限制長度為 構堆疊編碼器之場合時 圖案, 「5」且七憶體數為「4」之遞迴結 ’搜尋構成该編碼器之所有的連接 2個/元某,定之區塊長度中,具備以滿足自己終結圖案之 圖幸內趙番夕5間隔成為最大’且在前述成為最大間隔之 圖案内權重之合計成為最大之最適條件 述第1及W遞迴結構堆疊編碼器。 W來做為别 2·如申請專利範圍第1項所述之通信裝置,其中, 前述加速編碼器係包括:交錯器,為於「Μ橫轴:素 數)g 2m + 1」x 「N (縱軸:自然數):=[{ ( T i χ s turb〇 ) - Tai 1 } / 2 ] / Μ」之輸入緩衝器内儲存前述資 訊位元系列(m為係數、Ti係使用音調數、s turb。係ΜΤ符 號數、Tai 1係終端處理用位元數); 將使用前述素數所產生之特定之(M〜丨)位元之隨機 系列以行單位每一位元地移位,而產生(Μ — 1)種類之隨 機系列,更進而於所有的隨機系列中之各行之第Μ位元予 以映射最小值,且將第Ν行之映射圖案與第一行做成相^797 六、申請專利範圍 同,而產生M xN之映射圖案; 於前述Μ χΝ之映射圖案來映射交錯長度之資訊位元 糸列;及 將前述映射後之資訊位元系列以列單位予以讀出,並 對於前述第2遞迴結構堆疊編碼器而輸出。 3·如申請專利範圍第1項所述之通信裝置,其中,以 依據被音調處理所分配之位元數較少之音調順序,且用2 個或4個音調來形成音調組,更進而將以前述2系統之資訊 位几或該任何一方之資訊位元、與前述第1及第2冗餘位元 所構成之至少3位元之加速碼來分配給前述音調組。 、4· 一種通信裝置,採用加速編碼器,其包括:第i遞 迴結構堆疊編碼器,將2系統資訊位元系列予以遞迴結構 ,疊編碼而輸出第1冗餘資料;及第2遞迴結構堆疊編碼 2將交錯處理後之前述資訊位元系列丨以堆疊編碼而輸 出第2冗餘資料, 别 其特徵在於: 於假想限制長度為 構堆疊編碼器之場合時 圖案, 「4」且七憶體數為「3」之遞迴結 ,搜尋構成該編碼器之所有的連接 在某特定之區塊長度中,具備以滿足 2個位元,1’ <間隔成為最大,且在】^:、,』案之 圖案内權重之合計成為最大之最適 =為=== 述第1及第2遞迴結構堆疊編碼器。 編碼器來做為刖 5·如申請專利範圍第4項所述之通信裝 丫^yy/y /前述加速編碼器係包括:交錯器,為於「M(橫軸:素 數)> 4· 1 r- = 1」x N (縱軸:自然數)=[{ ( Ti X S tb。)//aU } / 2 ] / Μ」之輸入緩衝器内儲存前述資 係DMT符 turbo ,位元系列(m為係數、τ丨係使用音調數、s 號數、Tai 1係終端處理用位元數);/將,=前述素數所產生之特定之i )位元之隨機 :,以仃單位每一位元地移位,而產生(M - 1 )種類之隨 機系列]更進而於所有的隨機系列中之各行之第Μ位元予 以映射最小值,且將第Ν行之映射圖案與第一行做成相 同,而產生Μ χΝ之映射圖案; 於刚述Μ χΝ之映射圖案來映射交錯長度之資訊位元 系列;及 將前述映射後之資訊位元系列以列單位予以讀出,並 對於前述第2遞迴結構堆疊編碼器而輸出。 6·如申請專利範圍第4項所述之通信裝置,其中,以 依據被音調處理所分配之位元數軾少之音調順序,且用2 個或4個音調來形成音調組,更進而將以前述2系統之負訊 位元或該任何一方之資訊位元、與前述第1及第2冗餘位元 所構成之至少3位元之加速碼來分配給前述音調組。 7 · 一種通信方法,包括:加速編碼步驟,與2系統之 資訊位元系列一起將該2系統之資訊位元系列予以堆疊編 碼而輸出第1冗餘資料,更進而將交錯處理後之前述資訊 位元系列予以堆疊編螞而輪出第2冗餘資料, 其特徵在於:2111-4078-Pf.ptd 第53貢 /y/ 申請專利範圍 在某$疋之區塊長度 用以滿 2個位元,1,之間隖士、达n ^ ^㈢已終結圖案之 圖案内權重之人钟成Ϊ為最大,且在刖4成為最大間隔之 薄,來執行前ϋ Ϊ為最大之最適條件之遞迴堆疊編碼 為术飘仃則述加速編碼步驟。 一 Λ·::'!專利範圍第7項所述之通信方法,|中,在 刖述加速編碼步驟係包括· 〃 γ社 !」子步驟,為於「M(橫軸:素數)u + Tail } / 2 ] / M 自之:數)=[{ ( Ti XS -。)- 列U為係數、Ti:使;;入緩'器内儲存前述資訊位元系 ㈤係終端處二;調數〜。軸符號數、 (M H圖-案產/步驟’將使用前述素數所產生之特定之 (M -。位…機系列以行單位每一 特:之 之各行之第= 列’更進而於所有的隨機系列中 之第Μ位π予以映射最小值,且 與第-行做成相同,而產生Μ χΝ之映射圖宰订;之映射圖案 之資=2列於ΓΜ ΧΝ之映射圖案來映射交錯長度 列單出步驟,將前述映射後之資訊位元系列以 9.如申請專利範圍第7項所述之通信方法,i 周處理所分配之位元數較少之音調順序、,且二 位:二調來形成音調組,更進而將以前述2系統之資1 位7〇或该任柯.一古+二欠〜 . 凡I貝δί(* 之貝訊位元、與前述第1及第2冗餘位元 499797 六、申請專利範圍 所構成之至少3位元之加速碼來分配給前述音調組。 iili 2111-4078-Pf.ptd 第55頁
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000176150A JP4364405B2 (ja) | 2000-06-12 | 2000-06-12 | 通信装置および通信方法 |
PCT/JP2001/004642 WO2001097386A1 (fr) | 2000-06-12 | 2001-06-01 | Dispositif et procede de communication |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
TW499797B true TW499797B (en) | 2002-08-21 |
Family
ID=18677906
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
TW090113669A TW499797B (en) | 2000-06-12 | 2001-06-06 | Communication device and communication method |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20030026346A1 (zh) |
EP (1) | EP1294102A4 (zh) |
JP (1) | JP4364405B2 (zh) |
TW (1) | TW499797B (zh) |
WO (1) | WO2001097386A1 (zh) |
Families Citing this family (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100444571B1 (ko) | 2002-01-11 | 2004-08-16 | 삼성전자주식회사 | 터보디코더와 알에스디코더가 연접된 디코딩장치 및 그의디코딩방법 |
US6898757B1 (en) * | 2002-04-04 | 2005-05-24 | Legend Silicon Corporation | Decoding multi-block product code |
US7515640B1 (en) * | 2003-08-05 | 2009-04-07 | Advanced Micro Devices, Inc. | Systems and methods for communicating in a discrete multitone system |
US7792205B2 (en) * | 2004-10-12 | 2010-09-07 | Zte (Usa) Inc. | Encoding and decoding of frame control header in downlink subframes in wireless communication systems |
US7512863B2 (en) * | 2005-10-12 | 2009-03-31 | Qualcomm Corporation | Turbo code interleaver for low frame error rate |
US7751488B2 (en) * | 2006-08-16 | 2010-07-06 | Harris Corporation | System and method for communicating data using symbol-based randomized orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) |
US7813433B2 (en) * | 2006-08-16 | 2010-10-12 | Harris Corporation | System and method for communicating data using symbol-based randomized orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) with selected subcarriers turned on or off |
US7860147B2 (en) * | 2006-08-16 | 2010-12-28 | Harris Corporation | Method of communicating and associated transmitter using coded orthogonal frequency division multiplexing (COFDM) |
US7903749B2 (en) * | 2006-08-16 | 2011-03-08 | Harris Corporation | System and method for applying frequency domain spreading to multi-carrier communications signals |
US7649951B2 (en) * | 2006-08-16 | 2010-01-19 | Harris Corporation | System and method for communicating data using symbol-based randomized orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) with applied frequency domain spreading |
JP2008160169A (ja) * | 2006-11-29 | 2008-07-10 | Mitsubishi Electric Corp | 通信装置、ターボ符号器および通信方法 |
US9195837B2 (en) * | 2007-11-30 | 2015-11-24 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Method and system for securely transmitting deterrent data |
JP5203717B2 (ja) | 2007-12-19 | 2013-06-05 | パナソニック株式会社 | 符号器、復号器、符号化方法、及び、復号方法 |
US8229009B2 (en) | 2008-04-01 | 2012-07-24 | Harris Corporation | System and method for communicating data using efficient fast fourier transform (FFT) for orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) modulation |
US8274921B2 (en) * | 2008-04-01 | 2012-09-25 | Harris Corporation | System and method for communicating data using efficient fast fourier transform (FFT) for orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) |
US8238454B2 (en) * | 2008-04-01 | 2012-08-07 | Harris Corporation | System and method for communicating data using efficient fast fourier transform (FFT) for orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) demodulation |
JP5622404B2 (ja) * | 2010-02-22 | 2014-11-12 | シャープ株式会社 | 無線通信システム、および通信装置 |
CN103222216A (zh) | 2010-12-01 | 2013-07-24 | 中兴通讯(美国)公司 | 用于改进dd-ofdm系统的接收器灵敏度而无需使用频率保护带的系统和方法 |
KR20120071511A (ko) * | 2010-12-23 | 2012-07-03 | 한국전자통신연구원 | 이동통신 시스템의 데이터 레이트 매칭 방법 및 장치 |
KR102007770B1 (ko) | 2012-12-14 | 2019-08-06 | 삼성전자주식회사 | 패킷의 부호화 방법과 그 복호화 장치 및 방법 |
US10270822B2 (en) * | 2015-08-04 | 2019-04-23 | Qualcomm Incorporated | Hybrid pocket router |
CN111294142A (zh) * | 2018-12-10 | 2020-06-16 | 华为技术有限公司 | 一种卫星通信方法及装置 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FI100565B (fi) * | 1996-01-12 | 1997-12-31 | Nokia Mobile Phones Ltd | Tiedonsiirtomenetelmä ja laitteisto signaalin koodaamiseksi |
CA2474859C (en) * | 1998-04-06 | 2007-06-19 | Nortel Networks Limited | Encoding and decoding methods and apparatus |
US6334197B1 (en) * | 1998-08-17 | 2001-12-25 | Hughes Electronics Corporation | Turbo code interleaver with near optimal performance |
JP2001086007A (ja) * | 1999-09-17 | 2001-03-30 | Mitsubishi Electric Corp | 通信装置および通信方法 |
JP2001127649A (ja) * | 1999-10-29 | 2001-05-11 | Mitsubishi Electric Corp | 通信装置および通信方法 |
JP2001186023A (ja) * | 1999-12-27 | 2001-07-06 | Mitsubishi Electric Corp | 通信装置および通信方法 |
US6671327B1 (en) * | 2000-05-01 | 2003-12-30 | Zarlink Semiconductor Inc. | Turbo trellis-coded modulation |
-
2000
- 2000-06-12 JP JP2000176150A patent/JP4364405B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2001
- 2001-06-01 WO PCT/JP2001/004642 patent/WO2001097386A1/ja not_active Application Discontinuation
- 2001-06-01 EP EP01934487A patent/EP1294102A4/en not_active Withdrawn
- 2001-06-01 US US10/048,915 patent/US20030026346A1/en not_active Abandoned
- 2001-06-06 TW TW090113669A patent/TW499797B/zh not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20030026346A1 (en) | 2003-02-06 |
WO2001097386A1 (fr) | 2001-12-20 |
EP1294102A4 (en) | 2005-11-23 |
JP4364405B2 (ja) | 2009-11-18 |
EP1294102A1 (en) | 2003-03-19 |
JP2001358596A (ja) | 2001-12-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TW499797B (en) | Communication device and communication method | |
TW541809B (en) | Communication device and communication method | |
US7418048B2 (en) | Tone ordered discrete multitone interleaver | |
US7408999B2 (en) | Method and system for dynamic interleaver adaptation scheme in VDSL | |
JP6138153B2 (ja) | ビット列をマッピングするための方法およびシステム | |
US7555052B2 (en) | Method and system for a turbo trellis coded modulation scheme for communication systems | |
US20010036232A1 (en) | Interleaved generalized convolutional encoder | |
WO2001097387A1 (en) | Systems and methods for ldpc coded modulation | |
WO1998011671A1 (en) | An improved system for coding signals | |
TWI424718B (zh) | 無線通訊方法與系統 | |
KR20010108266A (ko) | 통신 장치 및 통신 방법 | |
EP1209837A1 (en) | Communication device and communication method | |
JP4409048B2 (ja) | 通信装置および通信方法 | |
TW558875B (en) | Communication apparatus and communication method | |
Hou et al. | Multilevel LDPC codes design for multimedia communication CDMA system | |
JP3010142B2 (ja) | 階層伝送方式とその送受信装置 | |
JP4814388B2 (ja) | インタリーブ装置 | |
TW200937872A (en) | Data processing device and data processing method | |
Mohan et al. | PAPR Reduction Techniques in Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM): A Review | |
GB2386039A (en) | Dual termination of turbo codes |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
GD4A | Issue of patent certificate for granted invention patent | ||
MM4A | Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees |