ビッ ト誤り計数装置とその方法及び信号識別装置とその方法 技術分野
この発明は、 ディ ジタル通信において、 受信信号のビッ ト誤り数を計 数する装置とその方法、 及び、 受信信号が音声信号であるか制御信号で あるかの識別を行い、 識別信号、明復号信号、 誤り数を出力する信号識別 装置とその方法に関するものである。 田 背景技術
T DMAディジタル移動通信においては、 音声信号と制御信号の一種 である F A C C H (F a s t A s s o c i a t e d C o n t r o l C h a n n e 1 )信号という異なる信号を 1つのチャネルの同じデータ領 域で伝送する方式が採用されている。 二種類の信号は、 総ビッ ト数は同 一である力 ?、 誤り訂正あるいは誤り検出の方法は異なっている。 音声信 号または F AC CH信号は、 使用状況に応じて、 送信側によ り送信され る。 しかし、 送信信号が音声信号か FACCH信号かを識別するための フラグは送信されない。 そのため、 受信側は、 送られてきた信号で音声 信号か F A C C H信号かを判断する必要がある。
初めに、 従来の信号識別装置の構成について説明する。
従来の信号識別装置は、 音声信号処理用の誤り訂正復号部と、 音声信 号処理用の誤り検出復号部と、 制御信号処理用の誤り訂正復号部と、 制 御信号処理用の誤り検出復号部とから構成される。 音声信号処理用の誤 り訂正復号部は、 送信側において、 音声信号の一部あるいは全部の信号 を符号化したときに用いた誤り訂正符号に対する復号方法を用いてい
る。 制御信号処理用の誤り訂正復号部は、 送信側において制御信号の一 部あるいは全部の信号を符号化したときに用いた誤り訂正符号に対する 復号方法を用いている。 音声信号処理用、 または制御信号処理用の各誤 り検出復号部は、 送信側においてそれぞれ付与される誤り検出符号に対 応する検出方法を用いている。
次に、 従来の信号識別装置の動作を示す。 初めに、 送信側から送信信 号を受信する。 そして、 受信した受信信号を音声信号処理用の誤り訂正 復号部と、 制御信号処理用の誤り訂正復号部とにそれぞれ入力する。 入 力した受信信号を各誤り訂正復号部の復号方法に応じて復号し、 それぞ れ復号信号を出力する。 出力した各復号信号を各誤り検出復号部に入力 する。 そして、 送信側において付与された誤り検出符号に基づいて、 復 号信号の一部あるいは全部の誤りの有無を検査し、 それぞれ正誤信号を 出力する。 ここで、 信号識別装置に各復号信号と正誤信号を入力し、 各 正誤信号の誤りを比較し、 誤りが検出されない正誤信号を送信された信 号とみなし、 その信号の復号信号と識別信号を出力する。
信号識別方式に関する文献として、 適当なものがないが、 誤り検出符 号については、 宮川洋、 岩垂好裕、 今井秀樹共著、 (株) 昭晃堂発行、 符 号理論などに詳しい。 また、 『公開特許公報(A ) 昭 60-144038ディジタル 信号伝送システム、 松下電器産業 (株) 、 松家哲之』 に記載されている装 置を 2個使用すれば、 信号識別装置に応用できる。
次に、 ディジタル通信に使用する送受信装置における、 ビッ ト誤り計 数装置について説明する。 近年、 送信側で原信号を畳込み符号化し、 送 信信号として受信側へ伝送し、 受信側において受信信号をビタビ複号化 するディジタル通信方式が提案されている。 この通信方式においては、 送信側から受信側へ既知信号を送らずに、 音声や画像等の主信号自身か らビッ ト誤りの数を計数することが可能である。 それによ り、 受信者
は、 計数したビッ ト誤り数から伝送路の通信品質の良否を判断できる。 以下、 畳込み符号及びビタビ復号を用いた従来のビッ ト誤り計数装置 について説明する。
初めに、 従来のビッ ト誤り計数装置の構成について説明する。 従来の ビッ ト誤り計数装置の送信側は、 誤り訂正符号化部によ り構成される。 また、 従来のビッ ト誤り計数装置の受信側は、 誤り訂正復号部と、 遅延 部と、 再符号化部と、 比較部とにより構成されている。 誤り訂正符号化 部と再符号化部は、 入力信号に対して畳込み符号化をおこなうように構 成され、 誤り訂正復号部は、 畳込み符号化された入力信号に対してビタ ビ復号化をおこなうように構成されている。 遅延部は、 入力信号が誤り 訂正復号部、 再符号化部にて処理され、 比較部に入力されるまでの時間 を遅延するように構成される。 比較部は、 入力された 2信号を比較し、 双方の相違ビッ ト数を計数する。
次に、 従来のビッ ト誤り計数装置の動作を説明する。 まず、 送信側の 誤り訂正符号化部では、 入力した原信号を畳込み符号化し、 送信信号を 出力する。 受信側では、 送信された送信信号を受信し、 遅延部と、 誤り 訂正復号部とに入力する。 誤り訂正復号部では、 入力した受信信号をビ タビ復号化し、 復号信号を出力する。 再符号化部では、 復号信号を入力 し、 再び畳込み符号化し、 再符号化信号を出力する。 比較部では、 遅延 部にて遅延された遅延受信信号と再符号化信号とをビッ ト毎比較して相 違点をカウントし、 誤り率を算出し、 誤り率を出力する。
この種の技術は、 例えば次のような文献に記載されている。
文献; Q U A L C 0 M社、 テクニカルデータシート 「Q0256 K=7 MULTI- CODE R ATE VITERBI DECODER」 (1 9 9 0 - 6 ) (米) P . 1 3, 1 5 - 1 6 o
しかしながら、 第 1に、 従来の信号識別装置は、 誤り検出の結果しか
見ておらず、 どちらの信号でも誤りが検出された場合、 あるいは誤り検 出符号の検出能力を越える誤りが生じた場合には、 識別が困難となる。 例えば、 音声信号の誤り検出符号化の対象以外の信号に誤りが生じた場 合や、 逆に誤り検出符号および符号化対象の信号にのみ誤りが生じた場 合などである。
第 2に、 従来のピッ ト誤り計数装置は、 復号信号に誤りが発生してい ないことを前提とし、 その復号信号を基準として、 受信信号との比較を 行なっている。 そのため、 復号信号に誤りが発生していても、 同様な処 理を行ない、 正確な誤り率が算出されない。
したがって、 本発明において、 信号識別装置は、 各信号の誤り検出結 果と誤り数とにより、 正確な信号識別を可能とする信号識別装置を提供 することを目的とする。
また、 本発明において、 ビッ ト誤り計数装置は、 復号信号に誤りが発 生した場合には予め設定されている誤り率を出力するビッ ト誤り計数装 置を提供することを目的とする。
発明の開示
第 1の発明は、 前記課題を解決するために、 送信側と受信側の間で ディジタル通信を行う送受信装置において、 前記送信側に、 原信号に畳 込み符号化を行って送信信号を出力する誤り訂正符号化部を備えてい ?
受信側には、 前記送信信号を受信した受信信号に対し畳込み符号のビ タビ復号化を行って復号信号を出力し、 該ビタビ復号化の過程でパスメ モリを更新する際に該パスメモリに記録する過まの履歴の数が設定閾値 を越えた場合、 その設定閾値を越えたことを報告するオーバーフロー信 号を出力する誤り訂正復号部と、 設定時間内に発生する前記オーバ一フ
口一信号の数が設定値を越えた場合に切換指示信号を出力する状態監視 部とが設けられている。 さらに、 前記状態監視部から切換指示信号が与 えられない場合は入力した前記復号信号をそのまま出力し、 該切換指示 信号が与えられている場合は設定誤り率を出力する切換部と、 前記切換 部からの復号信号を再び畳込み符号化して再符号化信号を出力する再符 号化部と、 前記受信信号を遅延させて前記再符号化信号にタイミ ングを 合わせた遅延受信信号を出力する遅延部と、 前記再符号化信号と遅延受 信信号を比較してビッ ト誤り数を計数し、 総入力数から誤り率を算出し て出力する比較部と力 ?、 設けられている。
第 2の発明では、 送信側と受信側の間でディ ジタル通信を行う送受信 装置において、 送信側には、 設定周期毎に原信号から誤り検出符号を演 算する誤り検出符号演算部と、 前記原信号と誤り検出符号に対して畳込 み符号化 (またはブロック符号化) を行って送信信号を出力する誤り訂正 符号化部と力 設けられている。
受信側には、 前記送信信号を受信した受信信号に対し畳込み符号の復 号化 (またはブロック符号の復号化) を行う誤り訂正復号部と、 前記誤り 訂正復号部の出力に基づき誤り検出符号の復号を行って復号信号を出力 し、 誤りが検出された場合は誤り検出信号を出力する誤り検出部と、 前 記誤り検出部から誤り検出信号が与えられない場合は入力した前記復号 信号をそのまま出力し、 該誤り検出信号が与えられている場合は設定誤 り率を出力する切換部と力 設けられている。 さらに、 前記切換部から の復号信号を再び畳込み符号化 (またはブロック符号化) して再符号化信 号を出力する再符号化部と、 前記受信信号を遅延させて前記再符号化信 号にタイミ ングを合わせた遅延受信信号を出力する遅延部と、 前記再符 号化信号と遅延受信信号を比較してビッ ト誤り数を計数し、 総入力数か ら誤り率を算出して出力する比較部と力 s、 設けられている。
第 3の発明は、 本発明の信号識別装置を示す。 この信号識別装置は、 ディジタル通信に使用する送受信装置の受信装置に設けられるもので、 送受信装置の送信装置と受信装置は有線あるいは無線で接続されてい る o
以下、 送信側については記載せず、 受信側についてのみ記載するもの とする。
前記受信装置は、 処理手順として音声信号処理部、 制御信号処理部、 信号識別部の 3つに分けられ、
音声信号処理部は :
受信信号を入力し、 復号信号を出力する誤り訂正復号化部と、 前記復号信号を人力し、 誤り検出信号を出力する誤り検出部と、 前記復号信号を入力し、 再符号化信号を出力する再符号化部と、 前記受信信号を人力し、 前記受信信号を前記誤り訂正複号化部に入力 した前記受信信号が前記誤り検出部、 前記再符号化部とによ り処理され る時間だけ遅延させ、 遅延受信信号を出力する遅延部と、
前記遅延受信信号と前記再符号化信号を入力し、 誤り数を出力する比 較部とにより構成され、
制御信号処理部は :
受信信号を入力し、 復号信号を出力する誤り訂正復号化部と、 前記復号信号を入力し、 誤り検出信号を出力する誤り検出部と、 前記復号信号を入力し、 再符号化信号を出力する再符号化部と、 前記受信信号を入力し、 前記受信信号を前記誤り訂正複号化部に入力 した前記受信信号が前記誤り検出部、 前記再符号化部とによ り処理され る時間だけ遅延させ、 遅延受信信号を出力する遅延部と、
前記遅延受信信号と前記再符号化信号を入力し、 誤り数を出力する.比 較部とにより構成され、
信号識別部は:
前記音声信号処理部から前記誤り検出信号と、 前記復号信号と、 前記 誤り数を、
前記制御信号処理部から前記誤り検出信号と、 前記復号信号と、 前記 誤り数を入力する入力部と、
前記受信信号が音声信号であるか制御信号であるかを判断する判断部 と、
識別信号、 復号信号、 誤り数とを出力する出力部とにより構成されて いる。
第 4の発明は、 本発明の信号識別装置を示す。 この信号識別装置は、 ディジタル通信に使用する送受信装置の受信装置に設けられるもので、 送受信装置の送信装置と受信装置は有線あるいは無線で接続されてい る。
以下、 送信側については記載せず、 受信側についてのみ記載するもの とする。
前記受信装置は、 処理手順として音声信号処理部、 制御信号処理部、 信号識別部の 3つに分けられ、
音声信号処理部は :
受信信号を入力し、 復号信号とオーバーフロー信号を出力する誤り訂 正復号化部と、
前記オーバーフロー信号を入力し、 切換指示信号を出力する状態監視 部と、
前記切換指示信号と前記復号信号を入力し、 前記切換指示信号と前記 復号信号と誤り数を出力する切換部と、
前記切換部から出力された前記復号信号を入力し、 再符号化信号を出 力する再符号化部と、
前記受信信号を入力し、 前記受信信号を前記誤り訂正復号化部に入力 した前記受信信号が前記状態監視部、 前記切換部、 前記再符号化部とに より処理される時間だけ遅延させ、 遅延受信信号を出力する遅延部と、 前記遅延受信信号と前記再符号化信号を入力し、 誤り数を出力する比 較部とにより構成され、
制御信号処理部は :
受信信号を入力し、 復号信号とオーバーフロー信号を出力する誤り訂 正復号化部と、
前記オーバ—フロー信号を入力し、 切換指示信号を出力する状態監視 部と、
前記切換指示信号と前記復号信号を入力し、 前記切換指示信号と前記 復号信号と誤り数を出力する切換部と、
前記切換部から出力された前記復号信号を入力し、 再符号化信号を出 力する再符号化部と、
前記受信信号を人力し、 前記受信信号を前記誤り訂正複号化部に入力 した前記受信信号が前記状態監視部、 前記切換部、 前記再符号化部とに より処理される時間だけ遅延させ、 遅延受信信号を出力する遅延部と、 前記遅延受信信号と前記再符号化信号を入力し、 誤り数を出力する比 較部とにより構成され、
信号識別部は:
音声信号処理部から前記切換指示信号と、 前記復号信号と、 前記誤り 数を、
制御信号処理部から前記切換指示信号と、 前記復号信号と、 前記誤り 数を入力する入力部と、
前記受信信号が音声信号であるか制御信号であるかを判断する判断部 と、
その判断された識別信号、 復号信号、 誤り数とを出力する出力部とに より構成されている。 図面の簡単な説明
第 1図は、 ビッ ト誤り計数装置の第 1の実施例を示す機能ブロック図 である。
第 2図は、 誤り訂正符号化部の動作を示すフローチヤ一トである。 第 3 a図は、 誤り訂正復号化部の動作を示すフローチヤ—トである。 第 3 b図は、 誤り訂正複号化部の手順 1の動作を示すフローチヤ一 ト である。
第 3 c図は、 誤り訂正復号化部の手順 1の動作を示すフローチヤ一 ト である。
第 3 d図は、 誤り訂正復号化部の手順 2の動作を示すフローチヤ— ト である。
第 3 e図は、 誤り訂正復号化部の手順 3の動作を示すフローチャー ト である。
第 3 f 図は、 誤り訂正復号化部の手順 4の動作を示すフローチャート である。
第 3 g図は、 トレリス線図とビタビ復号の動作例を示す状態図であ る。
第 4図は、 状態監視部の動作を示すフローチヤ一トである。
第 5図は、 切換部の動作を示すフローチャートである。
第ら a図は、 遅延部の動作を示す詳細機能ブロック図である。
第 6 b図は、 遅延部の動作を示すフローチャートである。
第 7 a図は、 比較部の動作を示すフローチャー トである。
第 7 b図は、 比較部の動作を示すフローチャートである。
第 8図は、 ビッ ト誤り計数装置の第 2の実施例を示す機能ブロック図 である。
第 9図は、 誤り検出符号演算部の動作を示すフローチヤ一トである。 第 1 0図は、 誤り検出部の動作を示すフローチヤ一トである。
第 1 1図は、 誤り検出部の動作を示すフローチャートである。
第 1 2図は、 信号識別装置の第 1の実施例を示す機能ブロック図であ る
第 1 3図は、 制御信号用の再符号化部の動作を示すフローチヤ一 トで める。
第 1 4図は、 信号識別処理部の動作を示すフローチヤ一トである。 第 1 5図は、 制御信号用の誤り検出部の動作を示すフローチヤ一トで める。
第 1 6図は、 信号識別装置の第 2の実施例を示す機能ブロック図であ る
第 1 7図は、 信号識別装置の切換部の動作を示すフローチヤ一 トであ る。 発明を実施するための最良の形態 以下の実施例において用いられる変数 i 、 m、 n、 kは、 整数とし、 n I =拘束長 (ここで、 拘束長とは、 出力の符号化ビッ トに影響を与える 入力情報ビッ ト数である) とする。 尚、 これらの変数は、 各標準規格に合 うように調整できるものとする。 以下の実施例においては、 米国 T I A の I S 5 4の標準規格に対応するように記載している。 · を乗算演算 子、 /を除算演算子、 ®を排他的論理和演算子とする。
以下、 ビッ ト誤り計数装置の第 1の実施例について説明する。
第 1図は、 本発明の第 1の実施例を示すビッ ト誤り計数装置の概略の
機能ブロック図である。 このビッ ト誤り計数装置は、 ディジタル通信に 使用する送受信装置の送信装置 J_Q_及び受信装置 _QJこ設けられるもの で、 前記送信装置! _0_と前記受信装置^ QJま有線あるいは無線で接続さ れている。
初めに、 前記送信装置丄—QJま、 原信号 S 1 0を入力し、 送信信号 S 1 1を出力する誤り訂正符号化部 1 1により構成されている。
次に、 前記受信装置 ϋは、 受信信号 S 2 0を入力し、 復号信号 S 2 1 a とオーバーフロー信号 S 2 1 bを出力する誤り訂正復号化部 2 1 と、
前記オーバ—フロー信号 S 2 1 bを入力し、 切換指示信号 S 2 2を出 力する状態監視部 2 2と、
前記切換指示信号 S 2 2と前記復号信号 S 2 1 aを人力し、 前記復号 信号 S 2 1 aと誤り率 S 2 3 aを出力する切換部 2 3と、
前記切換部 2 3から出力された前記復号信号 S 2 1 aを入力し、 再符 号化信号 S 2 4を出力する再符号化部 2 4と、
前記受信信号 S 2 0を入力し、 遅延受信信号 S 2 6を出力する遅延部 2 6と、
前記遅延受信信号 S 2 6と前記再符号化信号 S 2 4を入力し、 誤り率 S 2 5を出力する比較部 2 5とにより構成されている。
次に、 フローチャー トを用いて各装置細部の構成又は動作例を説明を する。
初めに、 前記送信装置 i ^について説明する。
前記誤り訂正符号化部 1 1は、 入力した原信号 S 1 0の畳込み符号化 を行うための計.算領域の初期化を行う初期化部と、 入力した原信号 S 1 0を畳込み符号化し、 前記送信信号 S 1 1 を出力する畳込み符号化部と により構成されている。 次に、 前記誤り訂正符号化部 1 1の動作例を第
2図のフロ一チャートを用いて説明する。
ここで、 入力する信号のデータ形式を
a 0 (1 )、 a 0 (2)、 ···、 a 0 (n)
とし、 出力する信号のデータ形式を
a l (l)、 a 2 (l )、 a l (2)、 a 2 (2)、 -"、 a l (n)、 a 2 (n) とする。
まず初めに、 a 0 (— 4)、 a O (— 3)、 a 0 (— 2)、 a 0 (— 1 )、 a 0 (0)の初期化を行なう(手順 2 0 1 )。 通常、 0 (ゼロ)を入れて初期化 を行なっている。 1≤ i≤ nの範囲内において、 手順 2 0 3を繰り返 す。 ここで、 iは、 1に初期設定されているものとする。 手順 2 03で は、 a 0 ( i )を人力し、
a l ( i )= a 0 ( i ) a O 1) a 0 ( i _3) a 0 ( i - 5 a 2 ( i )= a 0 ( i ) a 0 ( i— 2) a 0 3) a 0 ( i— 4) a 0 ( i— 5)
を計算し、 a l ( i )、 a 2 ( i )を出力する。 そのあと、 i を + 1インク リ メン トし、 手順 2 02へ進み、 i≤ nと判断されたときは同様な処理 を繰り返し、 i 〉 nと判断されたときに処理を終了する。 ここで、 は、 排他的論理和演算子とする。 ® 次に、 前記受信装置 こおいて、
前記誤り訂正複号化部 2 1は、 ビタビ復号を行なうために必要なデー タを初期化する初期化部と、 前記受信信号 S 20を入力する入力部と、 ブランチメ ト リ ッ ク演算、 A C S演算、 パス情報決定とパスメモリ の オーバ一フロー制御を行なう手順 1 と、 パスメモリのオーバ一フローで ないと判断されたときにパス収束を行なう手順 2と、 パスメモリのォー バーフローと判断されたときに前記オーバーフロー信号 S 2 1 aを出力 する手順 3と、 最尤メ トリ ックを算出する最尤メ トリ ック算出部と、 復
号値を決定する手順 4と、 前記復号信号 S 2 1 aを出力する出力部とに よ り構成されている。 次に、 前記誤り訂正復号化部 2 1の動作例を第 3 a図、 第 3 b図、 第 3 c図、 第 3 d図、 第 3 e図、 第 3 f 図のフロー チャー トを用いて説明する。 なお、 今回用いる トレリス線図とビタビ復 号の例を第 3 g図に示す。
手順 30 1において、 i = l、 t = 2、 s 2 ( i m) = 0、 j = 0、 P M ( i m、 l ) = i m (ここで、 0≤ i m≤2 n l- 1とする) を行ない 初期化をする。 次に、 a l, ( i ) 、 a 2' ( i ) を入力し (手順 302 ) 、 m≤2 1を判断し (手順 303 ) 、 m≤ 2 n - 1 と判断された ときは s 1 (m) = s 2 (m) を行ない (手順 304 ) 、 m〉2 n l- 1— 1と 判断されたときに処理を終了する。 ここで、 0≤ i 2 n n 1— 1— 1と し、 i mはあらかじめ 0に初期化されており、 手順 303を行なった後 に + 1インクリ メ ン トする。 次に、 ブランチメ ト リ ック演算、 AC S演 算、 パス情報決定を行なう手順 1の動作を第 3 b図、 第 3 c図のフロー チヤ一 トを用いて説明する。 手順 30 5はブランチメ トリ ツク演算を行 なう手順であり、 入力信号 a l, ( i ) 、 a 2' ( i ) とあらかじめ設定され ている枝メ ト リ ック b l (m、 k 0) 、 b 2 (m、 k 0) 、 b 1 (m、 k 1 ) 、 b 2 (m、 k 1 ) のハミ ング距離 (枝メ トリ ック) を計算する下記 の式
x = a l ' ( i )㊉ b l (m、 k O) +a 2' ( i )0b 2 (m, k 0 ) y = a 1 ' ( i ) ®b 1 (m、 k l ) + a 2' ( i )㊉ b 2 (m、 k 1 ) を実行する。 ここで、 この計算は、 積和型を用いても良い。 手順 30 6 から手順 308、 手順 3 1 2は、 AC S (add compare select)演算を行な う手順である。 まず、 手順 3 06において現時刻の枝メ ト リ ック (x、 y ) と一つ前の時刻の枝メ トリ ック (s 1 (k 0) 、 s i (k 1 ) ) を加え る。 以下の式
s x= s 1 (k 0 ) + x
s y = s 1 ( k 1 ) + y
はこの処理を行なう。 次に、 手順 306で計算された s χと s yを比較し (手順 307 ) 、 s ≤ s と判断されたときは手順 308において s 2 (m) = s を行ない、 s > s yと判断されたときは手順 3 1 2において s 2 (m) = s を行なう。 手順 309から手順 3 1 1、 手順 3 1 3から 手順 3 1 5は、 パス情報決定を行なう手順である。 まず、 手順 3 08を 終えた後に、 生き残りパス k 0 (それぞれの状態に達するパスが一つだけ 残されていること) をパスメモリ PM (m、 t ) に代入し (手順 3 0 9) 、 1≤ i m≤ t— 1の範囲でワークメモリ WM (m、 i m) に PM ( k 0、 i m) を代入する (手順 3 1 0、 3 1 1 ) 。 他方、 手順 3 1 2を 終えた後に、 生き残りパス k 1をパスメモリ PM (m、 t ) に代入し (手 順 3 1 3) 、 1≤ i m≤ t— 1の範囲でワークメモリ WM (m、 i m) に PM (k 1、 i m) を代入する (手順 3 1 4、 3 1 5) 。 ここで、 i mは あらかじめ 1に初期化されており、 手順 3 1 0, 3 1 4が行なわれた後 に + 1インクリ メ ン トする。 次に、 0≤ i m≤2 "卜 1の範囲 (手順 3 1 6 ) 、 かつ、 1≤ i t≤ t - 1の範囲において、 PM ( i m、 i t ) =W M ( i m、 i t ) を行なう (手順 3 1 8)。 ここで、 i mと i tは、 あら かじめ 1に初期化されており、 各々手順 3 1 6または 3 1 7を行なった 後に + 1インクリメントする。 尚、 今回、 手順 1においては、 排他的論 理和演算を用いて行なっている力 ?、 積和型演算を用いても同様な結果が 得られる。 この場合、 手順 305においては、
X = a 1 ' ( i ) X b 1 (m、 k O) + a 2, ( i ) X b 2 (m、 k 0 ) y = a 1 ' ( i ) X b 1 (m、 k 1 ) + a 2, ( i ) X b 2 (m、 k 1 ) を行なう。 そして手順 3 07においては、 s x≥ s vを判断し、 s .≥ s , と判断されたときは手順 308へと進み、 s、.< s と判断されたときは
手順 3 1 2へと進み、 以降同様な処理を行なう。
次に、 手順 3 1 9 (第 3 a図に記載) において t = t + 1を行ない、 t ≥m 1 を判断する (手順 3 2 0 ) 。 そして、 t <m 1 と判断されたときは 手順 2を行ない、 t ≥m 1 と判断されたときは手順 3を行なう。 ここ で、 m 1 はパスメモリ長とする。
次に、 パスメモリのオーバ一フローでないと判断された後にパス収束 を行なう手順 2の動作を第 3 d図のフローチャートを用いて説明する。 手順 3 2 0でパスメモリオーバ一フローでないと判断されたときであ り、 1≤m≤ 2 π 1 · !— 1の範囲内で下記の式
PM (m, 1 ) =PM (0, 1 )
を判断し (手順 3 2 1 ) 、 すべて上式が満たされたときは手順 32 3から 手順 3 3 0を行ない、 一つでも上式が満たされないときはこの処理を終 了する。 ここで、 手順 3 2 3から手順 3 3 0について説明する。 手順 3
2 3は復号値を決定する手順であり、 PM (0、 l ) ≥ 2 n l 2を判断し (手順 3 2 3 ) 、 P M ( 0、 1 ) ≥ 2 n 1— 2と判断されたときは a 0, ( j ) に 1を代入し (手順 3 2 4 ) 、 P M ( 0、 1 ) < 2 n 1 - 2と判断されたとき は a 0, ( j ) に 0を代入して (手順 3 2 5 ) 、 復号値 a 0' ( j ) を決定す る。 そして、 j を + 1インクリメ ン トする (手順 3 2 6 ) 。 次に、 パスメ モリ シフ トの処理を行なう手順 3 2 7から手順 3 2 9について説明す る。 0≤m≤ 2 n 1— 1の範囲内であり (手順 3 2 7 ) 、 かつ、 l≤ i t ≤ t一 1の範囲内で (手順 3 2 8 ) 、 式 PM (m、 i t ) =PM (m、 i t + 1 ) を実行する (手順 3 2 9 ) 。 そして、 t = t一 1 を行ない (手順
33 0 ) 、 手順 3 2 1へ戻り、 同様な処理を行なう。
次に、 パスメモリのオーバーフローと判断された後に前記オーバ一フ ロー信号 S 2 1 aを出力する手順 4の動作を第 3 e図のフローチャー ト を用いて説明する。 手順 3 2 0でパスメモリオーバーフローと判断さ
れ、 前記オーバ—フロー信号 S 2 1 aを出力する (手順 3 3 1 ) 。 手順 3 32から手順 33 5は最尤メ トリ ックを算出する手順である。 まず、 最尤メ トリ ック算出を行なうための初期化 Mm | = 0、 Sm i n= s 1 (0) を行なう (手順 332 ) 。 次に、 1≤m≤2 n 】— 1の範囲内で (手順 333 ) 、 s 1 (m) <Smi nを判断し (手順 334 ) 、 s 1 (m) <Smi n と判断されたときは、 Mm l=m、 Sm i n- s 1 (m) を行ない (手順 33 5 ) 、 そうでないときは手順 33 3に戻る。 そして、 手順 3 3 3で m> 2 n l- 1— 1 と判断されたときに手順 336へ進む。 手順 3 36から手順 338は復号値を決定する手順である。 手順 336において PM (M ,、 1) ≥2 n l— 2を判断し、 PM (Mm l、 1 ) ≥ 2 n '— 2であるときは a 0, ( j ) に 1を代入し (手順 33 7 ) 、 PM (Mm l, 1 ) < 2 π卜 である ときは a 0, ( j ) に 0を代入する (手順 338 ) 。 そして、 手順 33 9 において j = j + 1を行なう。 次に、 パスメモリシフトの処理を行なう 手順 34 0から手順 34 2について説明する。 これは手順 3 2 7から手 順 32 9と同様な処理を行なうものである。 ここで、 0≤m≤2 n l- 一 1の範囲 (手順 3 4 0 ) 、 かつ、 1≤ i t≤ t一 1の範囲 (手順 3 4 1 ) において、 式 PM (m、 i t ) = PM (m、 i t + 1 ) を実行する (手順 34 2) 。 そして、 t = t一 1を行ない (手順 34 3 ) 、 処理を 終了する。
次に、 手順 344 (第 3 a図に記載) において i = i + 1を行ない、 i 〉nを判断する (手順 34 5 ) 。 そして、 i≤ nと判断されたときは手順
3 02からの処理を繰り返し行ない、 i >nと判断されたときは手順 3
4 6に進み、 最尤メ トリ ックを算出する。 ここで、 最尤メ トリ ックの算 出は、 手順 332から手順 33 5までの処理と (第 3 e図に記載) と同様 とする。
次に、 復号値を決定する手順 4の動作例を第 3 f 図のフローチャー ト
を用いて説明する。 j≤ nの範囲内において (手順 347 )、 PM (Mm |、 i t) ≥2 "' 2を判断する (手順 348)。 この場合、 手順 4のスタート 時点における j に対し、 i tは l≤ i t≤ n - ( j - 1 ) の範囲で変化す る。 P M (M i t ) ≥ 2 π 2と判断されたときは a 0, ( j ) に 1を 代入し (手順 34 9 ) 、 PM (Mra l、 i t ) < 2 n卜-2と判断されたときは a 0, ( j ) に 0を代入する (手順 3 50)。 そして、 j = j + l、 i t = i t + 1を行なレ、 (手順 3 5 1 ) 、 手順 347に戻り、 j 〉 nと判断され たときに処理を終了する。 そして、 手順 3 52において (第 3 a図に記 載) 、 a 0, (1 ) 、 "-、 a 0' (n) を出力し処理を終了する。
前記状態監視部 22は、 オーバーフロー信号 S 2 1 bの入力を判断す るオーバーフロー信号識別部と、 オーバ一フロー信号 S 2 1 bを監視 し、 切換指示信号 S 22を出力する切換指示信号出力部とによ り構成さ れている。 次に、 前記状態監視部 22の動作例を第 4図のフローチヤ— トを用いて説明する。
初めに、 iに 1を代入して初期化を行なう (手順 40 1 ) 。 次に、 前記 オーバ—フロー信号 S 2 1 bが前記誤り訂正復号化部 2 1 よ り入力され るか否かを判定し (手順 402 ) 、 前記オーバ—フロー信号 S 2 1 bが入 力されたと判断したときは、 前記オーバーフロー信号 S 2 1 bのカウン タ NOVFを + 1インクリ メ ン ト し (手順 403 ) 、 手順 404において i > nと判断されるまで同様な処理を繰り返す。 そして、 手順 4 04に おいて i 〉 nと判断されたときは、 あらかじめ設定してある設定値と力 ゥンタ N 0 V Fを比較し (手順 4 05) 、 カウンタ NOVFの値が設定値 よ り も大きいと判断されたときは、 切換指示信号 EDFに 1を代入して 切換指示信号 EDFを出力し (手順 4 06 ) 、 そうでなければ前記切換指 示信号 EDFに 0を代人して切換指示信号 E D Fを出力し (手順 4 0 7) 、 処理を終了する。
前記切換部 2 3は、 前記復号信号 S 2 1 aと前記切換指示信号 S 1 1 とを入力するデータ入力部と、 前記復号信号 S 2 1 aを出力する復号信 号出力部と、 設定された誤り数や誤り率を出力する設定値出力部とによ り構成されている。 前記の動作例を第 5図のフローチヤ一トを用いて説 明する。 まず、 前記復号信号 S 2 1 aを a 0, ( 1 ) 、 ···、 a 0, (n) の形 式で入力し、 前記切換指示信号 S 2 2 EDFを入力する (手順 5 0 1 ) 。 次に、 入力した前記切換指示信号 S 2 2 EDFが EDF= 1であるか否 かを判断する (手順 5 02 ) 。 そして、 EDF= 0である場合は、 入力し た前記復号信号 S 2 1 aをそのまま出力し (手順 5 03) 、 EDF= 1で ある場合は、 あらかじめ 0〜 5 0 %の間に設定された誤り数や誤り率を 出力する (手順 504 ) 。
前記再符号化部 2 4は、 前記誤り訂正符号化部 1 1 と同様な構成であ り、 前記誤り訂正符号化部 1 1 と同一な符号化手段により、 入力信号を 再符号化する手段であるものとする。
前記遅延部 2 6は、 遅延カウンタの初期値を入力する遅延カウンタ初 期値入力部と、 カウンタによ り遅延を行うカウンタ部と、 前記受信信号 S 2 0を出力する信号出力部とにより構成される。 前記の動作例を第 6 a図の詳細機能プロック図と、 第 6 b図のフローチャー トを用いて説明 する。
初めに、 前記受信信号 S 2 0を入力する (手順 6 0 1 ) 。 次に、 あらか じめ設定されている今回遅延する時間分のカウンタ値を入力し (手順 6 0 2) 、 前記カウンタ値をスター トさせる (手順 6 0 3 ) 。 ここで、 前記力 ゥンタ値は、 前記受信信号 S 2 0が前記誤り訂正復号化部 2 0、 前記状 態監視部 2 2、 前記切換部 2 3、 前記再符号化部 2 4、 前記比較部 2 5 と処理される時間だけ、 前記遅延部 2 6に入力した前記受信信号 S 2 0 を遅延させる値とする。 次に、 クロック信号を入力し (手順 6 04 ) 、 前
記クロック信号が入力されるごとに前記力ゥンタ値を 1ずつデクリメン トし (手順 6 0 5 ) 、 前記カウンタ値が 0 (ゼロ) になるまで繰り返し、 手順 604、 手順 605の処理を行なう (手順 6 06 ) 。 手順 6 06にお いて、 前記カウンタ値が 0 (ゼロ) と判断されたときは、 前記カウンタ部 よ り制御信号を出力して (手順 6 0 7 ) 、 前記受信信号 S 2 0を出力し (手順 608 ) 、 処理を終了する。
前記比較部 2 5は、 前記遅延受信信号 S 26と再符号化信号 S 24を ビッ トごとに比較するビッ ト比較部と、 誤り率 S 2 5を算出する誤り率 算出部とによ り構成されている。 前記の動作例を第 7 a図、 第 7 b図の フローチャー トを用いて説明する。 ここで、 前記遅延受信信号 S 26を 入力するデータ形式を
a l, (l ) 、 a 2, (l) 、 ···、 a 1 ' (n) , a 2' (n)
とし、 前記再符号化信号 S 24を入力するデータ形式を
a 1 ',( 1 ) 、 a 2" ( 1 )、 …ヽ a 1 " ( n ) , a 2 " ( n )
とする。 まず、 iに 1を代入する (手順 70 1)。
まず、 a l, ( i ) 、 a 1" ( i ) を入力し (手順 702 ) 、 a 1' ( i ) = a 1 " ( i ) を判断する (手順 703 ) 。 a 1 ' ( i ) ÷ a 1" ( i ) と判断さ れたときは、 N E R R = N E R R + 1を行なって (手順 704 ) 手順 70 5を行ない、 a 1, ( i ) = a 1" ( i ) と判断されたときは、 何も処理を行 なわず手順 705を行なう。
次に、 a 2, ( i ) 、 a 2 " ( i ) を入力し (手順 70 5) 、 a 2 ' ( i ) = a 2 " ( i ) を判断する (手順 706 )。 a 2' ( i ) ÷ a 2" ( i ) と判断さ れたときは N E R R = N E R R + 1を行なって (手順 707 ) 手順 708 を行ない、 a 1, ( i ) = a 1" ( i ) と判断されたときは何も処理を行なわ ず手順 708を行なう。 そして、 i = i + 1を行なレゝ (手順 708) 、 手 順 70 9において n≤ i を判断する。 ここで、 i≤ nと判断されたとき
は手順 7 0 2から手順 7 0 8の処理を繰り返し、 i 〉nと判断されたと きは手順 7 1 0において nを 2倍した数で誤り数 N E R Rを除算して誤 り率 RER Rを求める。 そして、 誤り数 NERRや誤り率 R E R Rを出 力し (手順 7 1 1 ) 、 誤り数 NE RRに 0 (ゼロ) を代入する (手順 7 1 2) o
次に、 ビッ ト誤り計数装置の第 2の実施例について説明する。
第 8図は、 本発明の第 2の実施例を示すビッ ト誤り計数装置の概略の 機能ブロック図である。 このビッ ト誤り計数装置は、 第 1の実施例に示 したようにディジタル通信に使用する送受信装置の送信装置! ^及び受 信装置 ^_2Jこ設けられるものである。
前記送信装置丄 _0_は、 原信号 s 1 0を入力し、 誤り検出符号演算結果
S 2 7を出力する誤り検出符号演算部 2 7と、
前記誤り検出符号演算結果 S 2 7を入力し、 送信信号 S 1 1を出力す る誤り訂正符号化部 1 1 とにより構成されている。
また、 前記受信装置 ^_QJま、 受信信号 S 2 0を入力し、 復号信号 S 2 1 aを出力する誤り訂正複号化部 2 1 と、
前記復号信号 S 2 1 aを入力し、 復号信号 S 2 8 aと誤り検出信号 S 28 bを出力する誤り検出部 2 8と、
前記復号信号 S 2 8 aと前記誤り検出信号 S 2 8 bを入力し、 前記復 号信号 S 2 8 aと誤り率 S 23 aを出力する切換部 23と、
前記復号信号 S 2 8 aを入力し、 再符号化信号 S 2 4を出力する再符 号化部 24と、
前記受信信号 S 2 0を入力し、 遅延受信信号 S 2 6を出力する遅延部 2 6と、
前記遅延受信信号 S 2 6と前記再符号化信号 S 2 4を入力し、 誤り率 S 2 5を出力する比較部 2 5とにより構成されている。
次に、 フローチヤ一 トを用いて各装置細部の構成又は動作例を説明を する。
初めに、 前記送信装置 J_QJこついて説明する。
前記送信装置上 の誤り検出符号演算部 2 7は、 入力信号から最重要 の mビッ トを選択するビッ ト選択部と、 式
V ( X ) · Xゾ Gc r c ( x ) =Q ( x ) +B ( x ) /Gc r c ( x ) を計算し、 余り多項式 B (x) を算出する、 符号化部とによ り構成され る。 次に、 前記誤り検出符号演算部 2 7の動作例を第 9図のフローチヤ 一トを用いて説明する。
ここで、 入力信号の形式を、
a 0 ( 1 ) 、 a 0 (2) 、 ' a 0 (n-k)
とし、 出力信号の形式を、
a 0 (l ) 、 a 0 (2 ) , · 、 a 0 (n-k) , ·· a 0 (n) とする。 ここで、 この実施例においては、 米国 T I Aの I S 54の標準 規格に対応するように記載しているため、 m= 1 2、 k = 7、 n = 89 とする。 まず、 原信号 s l Oを a 0 ( 1 ) 、 a 0 (2) 、 ···、 a 0 (n - k) という形式で入力する (手順 90 1) 。 人力信号から最重要の mビッ トを選択し、 下記のデータ形式
V (1) 、 V (2) 、 ···、 V (m) ここで、 (n— k) ≥m に入力する (手順 90 2 ) 。 次に、 手順 9 0 2で得られた V ( 1 ) 、 V (2 )、 ···、 V (m) を利用して、 下記の式
V ( X ) · X k/Gc r c ( X ) = Q (x) +B (x) /Gc r c (x) を計算し、 余り多項式 B (x) を算出する。 ここで、 Ge f e (x) を生成多 項式、 B ( X ) を余り多項式、 Q ( X ) を商多項式とし、 米国 T I Aの I S 54の標準規格に合わせる場合は、
V ( X V ( 1 ) · X 1 '+V (2 10十… + V ( 1 2 0
X
G c r c ( N x ) = x 7 + x 5+ x 4+ x 2+ x + 1
B (x) -V (m+ 1) - x6 + V (m+2) - x5+〜+V(m+k) · x 0 とする (手順 903 ) 。 次に、 算出された B (x) の係数
V (m + 1 ) 、 V (m+2) , -"、 V (m+ k)
を、
a 0 (n— k:) 、 a 0 (n— k— 1) 、 …ヽ a 0 (n)
に代入する (手順 903 ) 。 そして、 誤り検出符号演算結果 S 27を下記 の形式
a 0 (l) 、 a 0 (2) 、 '"、 a 0 (n— k) 、 '"、 a 0 (n) で出力する (手順 904 )。
前記誤り訂正符号化部 1 1は、 本発明のビッ ト誤り計数装置の第 1の 実施例において説明した処理を行い、 前記誤り検出符号演算結果 S 2 7 を入力し、 前記送信信号 S 1 1を出力する。
次に、 前記受信装置 _QJこついて説明する。
前記誤り訂正複号化部 2 1のフローチヤ一トは、 本発明のビッ ト誤り 計数装置の第 1の実施例の第 3 c図のフローチャートにおいて手順 3 1 6から手順 3 1 8、 第 3 a図のフローチヤ—トにおいて手順 3 1 9、 3 20、 手順 2、 手順 3がないものである。 他の動作は本発明のビッ ト誤 り計数装置の第 1の実施例のフローチャートに記載したものと同様であ る。
次に、 前記誤り検出部 28について説明する。
前記受信装置 ϋの前記誤り検出部 28は、 前記誤り検出符号演算部 2 7と同様な入力信号から最重要の mビッ トを選択するビッ ト選択部 と、 式
V (x) - X k/G c (x) =Q' (x) +B' (x) /Gc r c (x) を計算し、 余りの B' (x) を算出する前記誤り検出符号演算部 27と同様
な符号化部と、 算出された B' ( X ) の係数と入力信号の一部とを比較し、 誤り検出信号 E D Fを生成する誤り検出信号生成部とによ り構成されて いる。 次に、 前記誤り検出部 2 8の動作例を第 1 0図及び第 1 1図のフ ローチャー トを用いて説明する。
ここで、 入力信号の形式を、
a 0, (l ) 、 a 0, (2) 、 …ヽ a 0' (n_k)、 …ヽ a 0, (n) とし、 出力信号の形式を、
a 0' (l ) 、 a 0' (2) 、 ···、 a 0, (n— k) 、 "ヽ a 0' (n) そして、 EDF'= 1または、 EDF'=0
とする。 前記復号信号 S 2 1 aを a 0, ( 1 ) 、 ···、 a 0' (n) の形式で 入力し (手順 1 1 1 ) 、 入力信号から最重要の mビッ トを選択し V, ( 1 ) 、 ···、 V, (m) に代入し (手順 1 1 2) 、 余り多項式 B, (X ) を算 出する (手順 1 1 3)処理方法は、 前記誤り検出符号演算部 2 7と同一で ある。 まず、 E D F,に 0を代入し (手順 1 14) 、 i≤ kである限り、 手 順 1 1 6、 1 1 7を繰り返す (手順 1 1 5) 。 手順 1 1 5で i≤ kと判断 された場合は、 手順 1 1 3において得られた余り多項式 B, (X ) の係数
V (m+ 1 ) 、 …ゝ V (m+ k)
と入力した前記復号信号 S 2 1 aの
a 0, (n k + 1 ) 、 …ゝ a 0, (n)
について、 下記の式
V (m+ i ) = a 0' (n-k+ i )
を判断し (手順 1 1 6) 、 誤りがあれば前記誤り検出信号 EDF'= 1 とす る (手順 1 1 7)。 誤りがなければ手順 1 1 5に戻り、 同様な処理を繰り 返す。 ここで、 iの初期値は 1であり、 手順 1 1 5の処理が行われるご とに、 + 1 イ ンク リ メ ン トする。 そして、 手順 1 1 5の一連の処理が終 了した後、 誤りが検出ざれないときは下記の形式
a 0' ( 1 ) 、 ···、 a 0, (n) と EDF,= 0
で、 誤りが検出されたときは下記の形式
a 0, (1 ) 、 -"、 a 0' (n) と EDF'= 1
で、 前記復号信号 S 2 8 aと前記誤り検出信号とを出力する。
前記切換部 2 3、 前記再符号化部 2 4、 前記遅延部 2 6、 前記比較部 2 5の処理方法は、 各々、 第 1の実施例において用いたものと同様なも のとする。
次に、 本発明の信号識別装置の第 1の実施例を示す。
第 1 2図は、 本発明の第 1の実施例を示す信号識別装置の概略の機能 ブロック図である。 この信号識別装置は、 ディジタル通信に使用する送 受信装置の受信装置に設けられるもので、 送受信装置の送信装置と受信 装置は有線あるいは無線で接続されている。
以下、 送信側については記載せず、 受信側についてのみ記載するもの とする。
前記受信装置は、 処理手順として音声信号処理部、 制御信号処理部、 信号識別部の 3つに分けられ、
音声信号処理部は :
受信信号 S 2 0を人力し、 復号信号 S 2 9を出力する誤り訂正復号化 部 2 9と、
前記復号信号 S 2 9を入力し、 誤り検出信号 S 2 8 bを出力する誤り 検出部 2 8と、
前記復号信号 S 2 9を入力し、 再符号化信号 S 2 4を出力する再符号 化部 24と、
前記受信信号 S 2 0を入力し、 前記受信信号 S 2 0を前記誤り訂正復 号化部 2 9に入力した前記受信信号 S 2 0が前記誤り検出部 2 8、 前記 再符号化部 2 4 とにより処理される時間だけ遅延させ、 遅延受信信号 S
2 6を出力する遅延部 2 6と、
前記遅延受信信号 S 2 6 と前記再符号化信号 S 2 4を入力し、 誤り数 S 2 5を出力する比較部 2 5とにより構成され、
制御信号処理部は :
受信信号 S 2 0を入力し、 復号信号 S 1 2 0 1 を出力する誤り訂正復 号化部 1 2 0 1 と、
前記復号信号 S 1 2 0 1を入力し、 誤り検出信号 S 1 2 0 2を出力す る誤り検出部 1 2 0 2と、
前記復号信号 S 1 2 0 1 を入力し、 再符号化信号 S 1 2 0 3を出力す る再符号化部 1 2 0 3と、
前記受信信号 S 2 0を入力し、 前記受信信号 S 2 0を前記誤り訂正復 号化部 1 2 0 1に入力した前記受信信号 S 2 0が前記誤り検出部 1 2 0 2、 前記再符号化部 1 2 0 3 とにより処理される時間だけ遅延させ、 遅 延受信信号 S 1 2 0 4を出力する遅延部 1 2 0 4と、
前記遅延受信信号 S 1 2 0 4 と前記再符号化信号 S 1 2 0 3を入力 し、 誤り数 S 1 2 0 5を出力する比較部 1 2 0 5とにより構成され、 信号識別部は :
前記音声信号処理部から前記誤り検出信号 S 2 8 bと、 前記復号信号 S 2 9と、 前記誤り数 S 2 5を、
前記制御信号処理部から前記誤り検出信号 S 1 2 0 2 と、 前記復号信 号 S 1 2 0 1 と、 前記誤り数 S 1 2 0 5を入力する手段と、
前記受信信号 S 2 0が音声信号であるか制御信号であるかを判断する 手段と、
識別信号、 復号信号、 誤り数とを出力する手段とによ り構成されてい る。
次に、 各装置細部の構成又は動作例を説明をする。
初めに、 音声信号処理部について説明する。
前記音声信号処理部の誤り訂正複号化部 2 9と、 誤り検出部 28と、 再符号化部 24と、 比較部 2 5と、 遅延部 26は、 ビッ ト誤り計数装置 の第 2の実施例に記載されているものと同様な構成であり、 同様な動作 をするものとする。
次に、 前記制御信号処理部について説明する。
前記制御信号処理部の誤り訂正復号化部 1 20 1は、 本発明のビッ ト 誤り計数装置の第 1の実施例において説明した第 3 a図、 第 3 b図、 第 3 c図、 第 3 d図、 第 3 e図、 第 3 f 図のフローチャー トとほとんど同 様な動作を行なう。 以下において、 同図のフロチャートと異なる動作部 のみについて説明する。 入力信号の形式を
a l, ( i ) 、 a 2, ( i ) 、 a 3, ( i ) 、 a 4' ( i )
とする。 ここで、 l≤ i≤n、 n = 6 5、 n 1 =拘束長とする。 まず、 手順 30 1において、 iに 1を、 tに 2を、 0≤ i m≤ 2 n 1— 1の範囲 内において S 2 ( i m) に 0を、 jに 0を、 0≤ i m≤ 2 n 1— 1の範囲内 において PM ( i m) に i mを代入する。 そして、 手順 302において、 a l, ( i ) 、 a 2, ( i ) 、 a 3, ( i ) 、 a 4, ( i ) を入力し、 手順 305 (第 3 b図に記載) において、 以下の式
x = a l,( i )④ b l (m、 k 0) + a 2' ( i )®h 2 (m, k 0) + a 3' " )®b 3 (m、 k 0 ) + a 4,( i ) Θ b 4 (m、 k 0) y = a 1,( i )㊉ b 1 (m、 k 1 ) + a 2,( i ) Θ b 2 (m、 k 1 ) + a 3 ' ( i )©b 3 (m, k l) + a 4,( i )㊉ b 4 (m、 k 1 ) を計算する。 以上の動作以外は、 同図のフローチャートと同様な動作を 行なう。
前記誤り検出部 1 202は、 データを入力するデータ入力部と、 式
A (x) · x 16/G,. r ' (x) = Q" (x) +B" (x) /G_ .' (x)
を計算し、 余りの多項式 B" (x) を算出する符号化部と、 算出された B" ( X ) の係数と入力信号の一部とを比較し、 誤り検出信号 EDFを生成す る誤り検出信号生成部とによ り構成されている。 次に、 前記誤り検出部 1 202の動作例を第 1 5図のフローチャートを用いて説明する。
ここで、 入力信号の形式を、
a 0, ( 1 ) 、 "ヽ a 0, (n - k) 、 "ヽ a 0' (n)
とし、 出力信号の形式を、
a 0, (1 ) 、 ···、 a 0,(n - k) 、 -'、 a 0, (n)
そして、 EDF= 1または、 EDF= 0
とする。 手順 1 50 1において a 0, ( 1 ) 、 ···、 a 0 ' (n— k) を入力 し、 手順 1 502において以下の式
A ( X ) · X 16/Gc r c' (x) =Q" (x) +B" (x) /Gc r c' (x) を計算する。 ここで、 生成多項式 Gc r c, (x) を x 16+x 12+x5+ lと する。 次に、 前記誤り検出信号 EDFに 0を代入し (手順 1 503 ) 、 1 ≤ i w r k≤ kの範囲内において (手順 1 503 ) 、 a 0' (n - k + i w r k) = a 0" (n— k + i w r k) を判断する (手順 1 5 0 5 ) 。 ここ で、 a 0" (n— k + 1 ) 、 ···、 a 0" (n) は、 余り多項式 B" (x) の係 数である。 そして、 a 0, (n_ k+ i w r k). a 0" (n— k + i w r k) と判断されたときは、 前記誤り検出信号 EDFに 1を代入して (手順 1 506 )手順 1 504に進み、 a 0, (n— k+ i wr k) = a 0,,(n— k + i w r k) と判断されたときは何も行なわず手順 1 504に進む。 そ して、 手順 1 5 04において i w r k > kと判断されたときに処理を終 了する。
前記再符号化部 1 203は、 制御信号 (例えば、 FACCH信号) を再 符号化する手段であり、 入力した前記復号信号 S 1 20 1の畳込み符号 化を行うための計算領域の初期化を行う初期化部と、 入力した前記復号
信号 S 1 2 0 1 を畳込み符号化し、 前記再符号化信号 S 1 2 0 3を出力 する畳込み符号化部とにより構成されている。 次に、 前記再符号化部 1 2 0 3の動作例を第 1 3図のフローチャートを用いて説明する。
ここで、 入力信号のデータ形式を
a 0, (l ) 、 a 0, (2) 、 …ゝ a 0' (n)
とし、 、 出力信号のデータ形式を
a 1,, ( 1 ) 、 2 " ( 1 ) , a 3 " ( 1 ) ",, ( 1 ) 、
…ヽ a 1 " ( η ) , a 2" (η) 、 a 3" (η) 、 a 4 " ( η ) とする。
まず初めに、 a 0 ( n + 1 ) に a 0 ( 1 ) を、 a O (n + 2 ) に a O (2 ) を、 a 0 (n + 3 ) に a 0 (3 ) を、 a 0 (n + 4 ) に a 0 (4 ) を、 a O (n + 5) に a O (5) を代入する (手順 1 30 1 ) 。 そして、 6 ≤ i w k≤ n + 5の範囲内において (手順 1 3 02 ) 、 手順 1 3 03を繰 り返し、 手順 1 3 0 2において i w k〉 n + 5と判断されたときに処理 を終了する。 手順 1 3 0 3では、 a 0 ( i wk) を入力し、 下記の式 a 1 ( i wk) = a 0 ( i wk)® a 0 ( i wk - 1 ) Θ a 0 ( i wk - 3)
㊉ a O ( i wk— 4)<9a0 ( i wk— 5) a 2 ( i wk) = a 0 ( i wk)㊉ a O ( i wk- 1)Θ a 0 ( i wk— 2)
Θ a 0 ( i wk - 5)
a 3 ( i wk) = a 0 ( i wk)® a 0 ( i wk- 1 )@ a 0 ( i wk - 2)
Θ a 0 ( i wk-3)0a 0 ( i wk- 5) a 4 ( i wk) = a 0 ( i wk)㊉ a O ( i wk— 2) a 0 ( i wk - 4)
® a 0 ( i wk- 5)
を計算し、 a l ( i wk) ^ a 2 i wk;) 、 a 3 i wk:) 、 a 4' ( i w k) を出力する。 そのあと、 i wkを + 1 イ ンクリ メ ン ト し、 手順 1 3 0 2へ進み、 i wk >n+ 5と判断されたときに処理を終了する。
前記遅延部 1 2 0 4と前記比較部 1 2 0 5は、 音声信号処理部の前記 遅延部 2 6 と前記比較部 2 5 と同様な構成であり、 扱うデータ長が異な ること以外同様な動作をするものとする。
次に、 信号識別処理部 1 2 0 6について説明する。
信号識別処理部 1 2 0 6は、 音声信号処理部と制御信号処理部とから 出力される各誤り検出信号、 各誤り数、 各復号信号とを入力するデータ 入力部と、 受信した信号が音声信号であるか制御信号であるかを判断す る入力信号判断部と、 その判断された識別信号、 復号信号、 誤り数とを 出力する出力部とにより構成されている。 信号識別処理部 1 2 0 6の動 作を第 1 4図のフローチャートを用いて説明する。
初めに、 信号識別処理部 1 2 0 6のおおまかな二つの処理手順を説明 する。
第 1の処理としては、 誤り検出信号 S 2 8 bが正しいと判断され、 誤 り数 S 2 5が設定値 1 よ り大きいと判断され、 誤り検出信号 S 1 2 0 2 が正しいと判断され、 誤り数 S 1 2 0 5が設定値 3より大きいと判断さ れ、 誤り数 S 2 5が誤り数 S 1 2 0 5より大きいと判断されたときは、 識別信号 S 1 2 0 6 aとして FA C C H信号を、 復号信号 S 1 2 0 6 b として復号信号 S 1 2 0 1を、 誤り数 S 1 2 0 6 cとして誤り数 S 1 2 0 5を出力する。
第 2の処理としては、 誤り検出信号 S 2 8 bが誤りと判断され、 誤り 数 S 2 5が設定値 2よ り小さいと判断されたときは、 識別信号 S 1 2 0 6 a として音声信号を、 復号信号 S 1 2 0 6 b として復号信号 S 2 9 を、 誤り数 S 1 2 0 6 cとして誤り数 S 2 5を出力する。
次に、 信号識別処理部 1 2 0 6の詳細な処理手順を説明する。 .' 初めに、 音声信号処理部 1 2 0 6から出力される誤り検出信号 S 2 5、 復号信号 S 2 9、 誤り検出信号 S 2 8 bと、 制御信号処理部から出
力される誤り検出信号 S 1 2 0 5、 復号信号 S 1 2 0 1、 誤り検出信号 S 1 2 0 2とを入力する (手順 1 4 0 1 ) 。 次に、 誤り検出信号 S 2 8 b が正しいかどうかを判断し (手順 1 4 0 2 ) 、 正しいと判断されたとき は、 誤り数 S 2 5〉設定値 1を判断する (手順 1 4 0 3 ) 。 そして、 正し いと判断されたときは、 誤り検出信号 S 1 2 0 2が正しいかどうかを判 断し (手順 1 4 0 4 ) 、 正しいと判断されたときは、 誤り数 S 1 2 0 5〉 設定値 3を判断し (手順 1 4 0 5 ) 、 誤り数 S 1 2 0 5 >設定値 3と判断 されたときは、 誤り数 S 2 5 >誤り数 S 1 2 0 5を判断し (手順 1 4 0
7) 、 誤り数 S 2 5 >誤り数 S 1 2 0 5と判断されたときは、 識別信号 S 1 2 0 6 aを F AC C H信号と、 復号信号 S 1 2 0 6 bを復号信号 S 1
2 0 1 と、 誤り数 S 1 2 0 6 cを誤り数 S 1 2 0 5とする (手順 1 4 0
8) o
次に、 手順 1 4 0 7において誤り数 S 2 5≤誤り数 S 1 2 0 5と判断 されたときは、 識別信号 S 1 2 0 6 aを音声信号と、 復号信号 S 1 2 0 6 bを復号信号 S 2 9と、 誤り数 S 1 2 0 6 cを誤り数 S 2 5とする (手 順 1 4 1 0) 。
次に、 手順 1 4 0 5において誤り数 S 1 2 0 5≤設定値 3 と判断され たときは、 手順 1 4 0 8を行なう。
次に、 手順 1 4 0 4において誤り検出信号 S 1 2 0 2が誤りと判断さ れたときは、 誤り数 S 1 2 0 5く設定値 4を判断し (手順 1 4 0 6 ) 、 誤 り数 S 1 2 0 5 <設定値 4 と判断されたときは、 手順 1 4 0 8を行な レ 誤り数 S 1 2 0 5≥設定値 4 と判断されたときは、 手順 1 4 0 7を 行なう。
次に、 手順 1 4 0 3において誤り数 S 2 5≤設定値 1 と判断されたと きは、 手順 1 4 1 0を行なう。
次に、 手順 1 4 0 2において誤り検出信号 S 2 8 bが誤り と判断され
たときは、 誤り数 S 2 5 <設定値 2を判断し (手順 1 4 0 9 ) 、 誤り数 S 2 5 <設定値 2 と判断されたときは、 手順 1 4 1 0を行ない、 誤り数 S 2 5≥設定値 2と判断されたときは、 手順 1 4 0 4を行なう。
そして、 手順 1 4 0 8若しくは手順 1 4 1 0の処理が終了した後に、 識別信号 S 1 2 0 6 aと、 復号信号 S 1 2 0 6 bと、 誤り数 S 1 2 0 6 cとを出力し (手順 1 4 1 1 ) 、 処理を終了する。 ここで、 設定値 1、 設 定値 2、 設定値 3、 設定値 4は、 使用する誤り訂正符号において、 訂正 可能な最大誤り数を参考値として設定する。 設定値 1 と設定値 3を無限 大とし、 設定値 2と設定値 4を 0としてもよい。
次に、 本発明の信号識別装置の第 2の実施例を示す。
第 1 6図は、 本発明の信号識別装置の第 2の実施例を示す信号識別装 置の概略の機能ブロック図である。 この信号識別装置は、 ディジタル通 信に使用する送受信装置の受信装置に設けられるもので、 送受信装置の 送信装置と受信装置は有線あるいは無線で接続されている点において、 本発明の信号識別装置の第 1の実施例と同様である。
以下、 送信側については記載せず、 受信側についてのみ記載するもの とする。
前記受信装置は、 処理手順として音声信号処理部、 制御信号処理部、 信号識別部の 3つに分けられ、
音声信号処理部は :
受信信号 S 2 0を入力し、 復号信号 S 2 1 aとオーバーフロー信号 S 2 1 bを出力する誤り訂正復号化部 2 1 と、
前記オーバーフロー信号 S 2 1 bを入力し、 切換指示信号 S 2 2を出 力する状態監視部 2 2と、
前記切換指示信号 S 2 2と前記復号信号 S 2 1 aを入力し、 前記切換 指示信号 S 2 2と前記復号信号 S 2 1 aを出力する切換部 2 3と、
前記切換部 2 3から出力された前記復号信号 S 2 1 aを入力し、 再符 号化信号 S 2 4を出力する再符号化部 2 4と、
前記受信信号 S 2 0を入力し、 前記受信信号 S 2 0を前記誤り訂正復 号化部 2 1 に入力した前記受信信号 S 2 0が前記状態監視部 2 2、 前記 切換部 2 3、 前記再符号化部 2 4 とによ り処理される時間だけ遅延さ せ、 遅延受信信号 S 2 6を出力する遅延部 2 6と、
前記遅延受信信号 S 2 6と前記再符号化信号 S 2 4を入力し、 誤り数 S 2 5を出力する比較部 2 5とにより構成され、
制御信号処理部は :
受信信号 S 2 0を入力し、 復号信号 S 1 2 0 1 とオーバーフロー信号 S 1 2 0 1 aを出力する誤り訂正復号化部 1 2 0 1 と、
前記オーバーフロー信号 S 1 2 0 1 aを入力し、 切換指示信号 S 1 2 0 7を出力する状態監視部 1 2 0 7と、
前記切換指示信号 S 1 2 0 7と前記復号信号 S 1 2 0 1を入力し、 前 記切換指示信号 S 1 2 0 7と前記復号信号 S 1 2 0 1 を出力する切換部 1 2 0 8と、
前記切換部 1 2 0 8から出力された前記復号信号 S 1 2 0 1 を入力 し、 再符号化信号 S 1 2 0 3を出力する再符号化部 1 2 0 3と、
前記受信信号 S 2 0を入力し、 前記受信信号 S 2 0を前記誤り訂正復 号化部 1 2 0 1に入力した前記受信信号 S 2 0が前記状態監視部 1 2 0 7、 前記切換部 1 2 0 8、 前記再符号化部 1 2 0 3 とにより処理される 時間だけ遅延させ、 遅延受信信号 S 1 2 0 4を出力する遅延部 1 2 0 4 と、
前記遅延受信信号 S 1 2 0 4 と前記再符号化信号 S 1 2 0 3を入力 し、 誤り数 S 1 2 0 5を出力する比較部 1 2 0 5とにより構成され、 信号識別部は:
音声信号処理部から前記切換指示信号 S 22と、 前記復号信号 S 2 1 と、 前記誤り数 S 25を、
制御信号処理部から前記切換指示信号 S 1 20 7と、 前記復号信号 S 1 20 1と、 前記誤り数 S 1 205を入力する手段と、
前記受信信号 S 2 0が音声信号であるか制御信号であるかを判断する 手段と、
その判断された識別信号、 復号信号、 誤り数とを出力する手段とによ り構成されている。
次に、 各装置細部の構成又は動作例を説明をする。
初めに、 音声信号処理部について説明する。
前記音声信号処理部の誤り訂正復号化部 2 1 と、 状態監視部 22と、 再符号化部 24と、 比較部 2 5と、 遅延部 26は、 ビッ ト誤り計数装置 の第 2の実施例に記載されているものと同様な構成であり、 同様な動作 をするものとする。 ここで、 切換部 2 3の動作例を第 1 7図のフロー チャー トを用いて説明する。 切換部 23は、 手順 50 1、 503を行な レ、 (第 5図に記載) 、 手順 502において EDF= 1を判断する (第 5図 に記載) 。 そして、 EDF= 0と判断されたときは EDF= 0を出力し (手順 1 70 1) 、 EDF= 1と判断されたときは ED F = 1を出力して (手順 1 702 ) 、 処理を終了する。
次に、 前記制御信号処理部について説明する。
前記制御信号処理部の誤り訂正復号化部 1 2 0 1 と遅延部 1 2 04と 比較部 1 2 0 5、 再符号化部 1 2 03、 状態監視部 1 2 0 7は、 本発明 の信号識別装置の第 1の実施例に記載されているものと同様な構成であ り、 扱うデータ長が異なること以外同様な動作をするものとする。 ここ で、 切換部 1 2 08の動作例を第 1 7図のフローチヤ一 トを用いて説明 する。 切換部 1 2 0 8は、 手順 5 0 1·、 5 0 3を行ない (第 5図に記
載) 、 手順 502において EDF= 1を判断する (第 5図に記載) 。 そし て、 E DF= 0と判断されたときは E DF= 0を出力し (手順 1 7 0
1 ) 、 EDF= 1と判断されたときは EDF= 1を出力して (手順 1 70
2)、 処理を終了する。
次に、 前記信号識別処理部について説明する。
前記信号識別処理部 1 206は、 本発明の信号識別装置の第 1の実施 例に記載した信号識別処理部と同様な構成であり、 各誤り検出信号の代 わりに各前記切換指示信号を入力して同様な動作をする。 産業上の可能性
以上のように、 本発明にかかるビッ ト誤りの識別方法と装置は、 コー ドレス電話、 自動車電話 '携帯電話、 ポケッ トベル、 簡易陸上無線電 話、 テレターミナルシステムなどの陸上移動体通信や、 船舶電話、 海事 衛星通信などの海上移動体通信、 または、 航空機公衆電話などの航空移 動体通信に用いるのに適している。
また、 各種の公共機関で用いられている無線移動体通信や、 MCA陸 上移動無線通信システム、 タクシー無線などの業務用自営通信、 特定小 電力無線局などに用いるのにも適している。