WO1998058468A1 - Systeme de transmission avec multiplexage de donnees d'information, multiplexeur et demultiplexeur utilises a cet effet et codeur et decodeur pour correction d'erreurs - Google Patents

Description

明 情報データ多重化伝送システムとその多重化装置及び分離装 置、 並びに誤り訂正符号化装置および復号装置

[技術分野]

本発明は、 任意の情報量を有する複数極類の情報データを 1 つの バケツ トに入れて無線多重化伝送するマルチメディア情報データ多 重化伝送システムとその多重化装置および分離装置に関し、 さ らに このシステムに適用 した場合に好適な誤り符号化装置および復号装 置に関する。

[背景技術]

周知のよ うに、 無線マルチメディアを実現するには、 画像データ、 音声データ、 付加データ等のメディ ア情報を多重化して伝送する必 要がある。 特に移動通信端末等を用いてこれらの情報をやり と りす るには、 マルチパス · フエ一ジング環境等の劣悪な環境下で伝送で きるよ う にすることが ΒΪ耍である。

これまで、 マルチメディア多 化に関する方式と して、 ι τ υ _ T勧告 H . 2 2 3が標準化されている。 これは既存の電話網でパケ ッ ト多重型のマルチメディア多重を実現する ものである。 H . 2 2 3 の例を図 1 3 Λに示す。 同図において、 L C Nは論迎チャネル ( Logical Channel ；)、 A Lはァダプテ一シヨ ン ' レイヤ（Adaptation Layer) 、 P Mはパケ ッ トマ一カー （Packet Marker ) 、 M U Xは 多重化 （Multiplexing) を表す。

一般に 1 MU Xパケッ トは、 ヘッダを先頭に配置し、 続いて音声 4バイ ト （ L C N 1 ) 、 データ 1バイ ト （ L C N 2 ) 、 画像 （映像） 2バイ ト （ L C N 3 ) 、 データ 1 ノくイ ト （ L C N 2 ) および画像 2 バイ ト （ L C N 3 ) を順に配置したものとなっている。 伹し、 図 1 3 Aの例では、 画像データが M U Xバケツ トの途中で終っているた め、 最後の L C N 3は 2バイ 卜のと ころに 1 バイ トのみが収容され る。 これは、 次のパケッ トヘッダ内の P Mビッ トを " 1 " と して示 される。

ヘッダのフォーマ ッ トを図 1 3 Bに示す。 同図において、 4 ビッ トの M C (Multiplex Code ： 多道化コー ド）フ ィ 一ル ドで多 IS化テー ブルのエン ト リ を参照することによ り、 情報フィールドの各バイ ト がどのメディア情報かを指定する。 3 ビッ 卜の H E C (Header Error Control ： へッダ誤り 制御） フ ィ ール ドは、 3 ビッ ト C R Cによる M Cフィ ール ドの誤り検出機能を提供する （詳細については、 例え ば ITU-T Draft recommendation H.223参照） 。

ところで、 H. 2 2 3は、 前述のよ う に比較的伝送品質のよい既 存の電話網でパケッ ト多重型のマルチメディア多重を実現するこ と を前提と しており 、 伝送効率を上げるためにへッダを 3 ビッ トの C R Cのみで保護している。

これに対し、 無線マルチメディア通信では、 伝送路状態がフュー ジングなどによって劣悪になる状況にある。 このため、 H . 2 2 3 をそのまま無線マルチメディア通信に適用しよ う とすると、 3 ビッ ト程度の C R Cでは対応できず、 へッダの誤りが頻繁に起こつて、 受信側で多重化テーブルの内容が読めなく なってしまい、 MU Xパ ケッ トの廃棄が頻繁に起きる という問題が生じる。

さ らに、 図 1 3 Aの例でも示したよ う に、 M U Xバケツ トの長さ は常に一定ではなく 、 各メディア情報の情報量によ り変化する。 こ のよ うな可変長のバケツ 卜を劣悪な無線伝送路を通して伝送する と、 受信側でバケツ トの同期がとれなく なったりパケッ 卜の長さが分か らなく なり、 この結果 MU Xバケツ トの廃棄が頻繁に発生する。

一方、 画像や音声、 データなどの情報を収容するペイ ロー ドにつ いても、 無線伝送路が劣悪な状態になる と、 ヘッダ情報の受信結果 に関係なく正しく復号できなく なる。 そこで、 従来では画像や音声

、 データの各情報をそれぞれ畳み込み符号化するこ とで、 ペイ 口一 ドを保護する方式が提案されている （詳しく は、 例えば " Proposal for High Level Approach of H.324 / Annex C Mode 1" Ql 1-A- 11b, ITU-T Qll I WP2 I SGl6,June 1997を参照） 。

しかしながら、 ペイ ロー ドの情報を確実に保護しょ う とする と、 保護すべき情報の全てを符号化する必要があ り、 伝送効率の低下を 招く。 これは、 特に移動通信システムのよ う に伝送帯域が限られた システムにあっては、 大きな問題である。

以上述べたよ うに、 マルチメディァ情報等の複数種類の情報デ一 タをパケッ トに挿入して多重化伝送する方式には、 有線電話網を介 して伝送する場合を前提に標準化された方式がある。 しかし、 この 標準方式をそのまま無線通信システムに採用する と、 劣悪な伝送路 状態によつて受信側でへッダ情報の検出誤りが頻繁に発生し、 多重 化テ一ブルの読取不能からバケツ ト廃棄が多発する。 特にパケッ ト が可変長の場合には、 受信側でバケツ ト同期不能やパケッ ト長識別 不能等の状態を引き起こ し、 実質的に通信不能な状態になってしま Ό o

一方、 ペイ ロー ドについては畳み込み符号等の誤り訂正符号を用 いて保護する方式が提案されている。 しかし、 従来の方式を用いて 受信側で情報を確実に復号しよ う とする と情報の伝送効率が大幅に 低下する。 これは、 広い伝送带域を確保することが困難な移動通信 システムにあっては、 特に深刻な問題となる。

[発明の開示]

この発明の目的は、 第 1 に、 劣悪な伝送路を経由 して伝送を行う 場合でもヘッダ情報を良好に再生できるよ う にし、 これによ り多重 化テーブルの読み取り を正確に行えるよ う に してバケツ ト廃棄率を 低減するこ とのできる、 情報データ多重化伝送システムとその多重 化装置及び分離装置を提供することである。

また第 2に、 劣悪な伝送路を経由 して伝送を行う場合でも、 伝送 効率を著しく 劣化させるこ となく ペイロー ドを確実に復号再生でき るよ う にし、 これによ り伝送効率が高く かつ ί呆護性能の優れた、 情 報データ多重化伝送システムとその多 fi化装置及び分離装置、 さ ら には誤り訂正符号化装置及び復号装置を提供することである。

上記の第 1 又は第 2の目的を達成するためにこの発明は、 以下の よ うな構成とする。

( 1 ) 情報をパケッ 卜に挿入して伝送する情報伝送システムにお いて、 送信側で、 上記情報を独立して復元可能な複数の誤り訂正デ

—タを生成し、 これらの誤り訂正データを上記情報と と もに所定の 位置関係を持たせてバケツ 卜に挿入し伝送すろ構成とする。

このよ う に構成することで、 受信側において、 複数の誤り訂正デ —タのう ちの少なく と も一つを受信再生できれば、 この誤り訂正デ —タをも とに情報の伝送誤り を訂正して情報を再生するこ とが可能 となる。 従って、 例えば伝送路品質の劣悪な移動通信システムにお いても、 信頼性の高い情報伝送を行う ことができる。

( 2 ) 複数種類の情報データを 1 つのパケッ トに入れて多道化伝 送する情報データ多 2 化伝送システムにおいて、 送信侧で、 前記バケツ ト内に入れる情報データの種類別にバケツ ト内の配置位置を示す多重化コ ー ドとそのコ 一 ドの受信誤り を検出 するための誤り検出ビッ トを含むへッダ情報を複数個生成し、 それ ぞれのへッダ情報に独立して復元可能な誤り訂正符号データを含め て、 各ヘッダ情報を前記パケッ トの予め決められた位置に挿入し、 当該パケッ 卜の前記多重化コ ー ドの示す位置に前記複数種類の情報 データを揷入して伝送する構成とする。

このよ うな構成であれば、 へッダに誤り訂正能力を持たせるこ と で、 移動無線通信システムにおける劣悪な伝送路状態においてもへ ッダを正しく 再生できるよ う になる。 しかも、 ヘッダを複数個送信 することで、 複数のヘッダのう ちの少なく と も一つを受信再生でき れば、 このヘッダをも とに情報の伝送誤り を訂正して情報を再生す るこ とが可能となる。 したがって、 多重化テーブルの読取不能によ るパケッ ト廃棄を低減することができ、 これによ り伝送路品質が劣 悪な移動通信システム等においても、 信頼性の高い情報伝送を行う ことができる。

( 3 ) ( 2 ) の構成において、 前記パケッ トの長さが全て所定の 長さになるよ う に処理しながら多重化を行う構成とする。 すなわち、 パケッ ト長さを固定長とする。 このよ う に構成する と、 符号化及び 復号手段の構成を節単化することができる。

( 4 ) ( 2 ) の構成において、 受信側で、 パケッ トに挿入されて いる複数のへッダ情報の中から一つを抽出して誤り検出及び誤り訂 正を行い、 誤り訂正不能の場合には前記複数のへッダ情報の中から 他のへッダ情報を抽出 して誤り検出及び誤り訂正を行う処理を、 誤 りのないへッダ情報が再生されるまですべてのへッダ情報につき繰 り返し実行する構成とする。

このよ う にすることで、 複数のヘッダ情報の中から誤り の無いへ ッダ情報を再生するこ とができる。

( 5 ) ( 4 ) の構成において、 すべてのヘッダ情報が誤り訂正不 能の場合には、 全てのヘッダ情報をまとめて連接符号による誤り訂 正処理を行う構成とする。

このよ う に構成する と、 すべてのへッダ情報を個々に再生できな く ても、 すべてのへッダ情報をまとめて誤り訂正することでへッダ 情報を再生することが可能となる。

( 6 ) 任意の情報量の複数種類の情報データを 1 つのパケッ トに 入れて多重化伝送する情報データ多重化伝送システムに用いられる 送信装置の情報データ多重化装置において、

前記複数種類の情報データそれぞれの情報量を推定する情報量推 定手段と、 この手段で推定された各情報データの情報量に基づいて バケツ ト内の配置位置を示す第 1 の多重化コー ドを生成し、 さ らに この第 1 の多重化コー ドと一定の関係を有する第 2の多重化コー ド を生成する多重化コー ド生成手段と、 この手段で得られた第 1 およ び第 2の多重化コ一ドにそれぞれ受信誤り を検出および訂正するた めの誤り検出 · 訂正符号データを付加して第 1 および第 2のへッダ 情報を生成するへッダ情報生成手段と、 この手段で生成された第 1 および第 2のへッダ情報と共に前記被伝送情報データを前記多重化 コー ドに基づいてパケッ ト内に格納するパケッ ト生成手段とを具備 する構成とする。 このよ う に送信側装置を構成するこ とで、 受信側の装置では、 第 1 の多重化コー ドをそれ単独で再生できなく ても、 第 2の多重化コ ー ドを基に再生するこ とが可能となり、 この再生した多重化コー ド をもとにバケツ トから各情報データを取り出すことが可能となる。

( 7 ) ( 6 ) の構成において、 上記第 2の多重化コー ドには、 第

1 の多重化コー ドのパリティ を用いる。 すなわち、 第 2の多逭化コ ー ドと して第 1 の多重化コー ドとの連接符号を使用する。

( 8 ) ， （ 9 ) 前記迚接符号の具体例と しては、 畳み込み符号と、 ハミ ング符号があげられる。 畳み込み符号を使用する と、 最尤復号 方式を使用する ことができ、 これによ り誤り訂正能力を高めるこ と ができる。 ハミ ング符号を使用する と、 H . 2 2 3 に応じた復号手 段にはハミ ング符号による誤り検出機能が既に備えられているので. H . 2 2 3 に応じた既存の復号手段に誤り訂正機能を付加するだけ で対応できる利点がある。

( 1 0 ) ， （ 1 1 ) 前記パケッ ト生成手段の構成と しては、 前記 第 1 および第 2のへッダ情報を同一のパケッ トに格納するものと 、 別々のパケッ トに格納するものとが考えられる。 前者には、 へッダ 情報の揷入及び再生を簡単化できる利点がある。 後者には、 ヘッダ 情報問の時問的な距離を長く 設定してィ ンターリ一ブ効果を持たせ、 これによ りバース ト誤り に対する訂正能力を高く保持できる利点が ある。

( 1 2 ) ( 6 ) の構成において、 前記多重化コー ド生成手段にお いては、 前記パケッ 卜の長さを全て所定の長さになるよ う に多重化 コ一 ドを決定する とよい。 このよ う にする と固定長パケッ トを伝送 することができ、 この結果移動通信システムにおいて信頼性の高い パケッ ト伝送を行-う こ と力 できる。

( 1 3 ) 任意の情報量の複数種類の情報データを 1 つのパケッ ト に入れて多重化伝送する情報データ多道化伝送システムに用いられ る受信装置の情報データ分離装置において、

前記バケツ 卜に、 前記複数の情報データの種類別にバケツ ト内の 配置位置を示す多 IS化コ一 ドおよびそのコ一 ドの受信誤り を検出 - 訂正するための誤り検出 · 訂正符号データを付加した第 1 および第 2のヘッダ情報と、 前記多重化コ一 ドの示す位置に前記複数の情報 データとが格納されている とき、

前記パケッ トから前記第 1 及び第 2のへッダ情報を選択的に抽出 するヘッダ情報抽出手段と、 第 1 、 第 2及び第 3 の分離手段を備え

Ο o

そして、 先ず第 1 の分離手段において、 第 1 のヘッダ情報につい て誤り検出を行い、 誤りがなければ当該へッダ情報内の多重化コ一 ドに基づいて当該パケッ トから前記複数の情報データを分離出力す る。 この第 1 の分離手段で誤りが検出されたときには、 第 2の分離 手段において、 上記第 1 のヘッダ情報の誤り訂正を行った後に再度 誤り検出を行い、 誤り がなければ誤り訂正後のへッダ情報内の多重 化コ―ドに基づいて当該パケッ トから前記複数の情報デ一タを分離 出力する。 さ らに、 この第 2 の分離手段でも誤りが検出されたとき には、 第 3 の分離手段において、 前記第 2 のヘッダ情報について誤 り検出を行い、 誤りがなければ当該へッダ情報内の多重化コー ドに 基づいて当該バケツ トから前記複数の情報データを分離出力する構 成とする。

このよ う に誤りの発生状態に応じて第 1 、 第 2及び第 3 の分離手 段を段階的に使用して情報データの分離処理を行う ことで、 例えば 伝送路品質が劣悪な状態では第 1 から第 3の分離手段をすベて使用 して 3段階の誤り検出及び訂正処理を行う こ とで正確な情報データ 分離を可能と し、 一方伝送品質が比較的良好な状態では情報データ の分離を短時問に行う こ とができる。

( 1 4 ) ( 1 3 ) の構成において、 前記第 3 の分離手段で誤りが 検出されたとき、 前記第 2のへッダ情報の誤り訂正を行つた後に再 度誤り検出を行い、 誤りがなければ誤り訂正後のへッダ情報内の多 重化コー ドに基づいて当該バケツ トから前記複数の情報データを分 離出力する第 4の分離手段と備える構成とする。

( 1 5 ) ( 1 4 ) の稱成において、 さ らに、 前記第 4の分離手段 で誤りが検出されたと き、 前記第 1 および第 2のへッダ情報を合わ せて誤り訂正を行った後、 再度誤り検出を行い、 誤りがなければ誤 り訂正後の第 1 または第 2のへッダ情報內の多重化コ一ドに基づい て当該バケツ トから前記複数の情報データを分離出力する第 5の分 離手段を備える構成とする。

以上のよ うに構成するこ とによ り 、 伝送路品質が非常に劣悪で、 第 1 乃至第 3 の分離手段によ り情報データの分離を行えないよ う な 場合でも、 第 4及び第 5の分離手段を使用するこ とで、 ヘッダ情報 を回復するこ とが可能となり 、 正確な情報データの分離を行える よ うになる。

( 1 6 ) ( 2 ) の構成において、 前記へッダ情報が、 パケッ ト間 の連続状態を表すパケッ トマ一カーと、 バケツ トに挿入される情報 データの種類を指定する多重化コー ドフィ ール ドと 、 誤り検出機能 を有するヘッダ誤り制御フィール ドとから構成されている場合に、 送信側は、 ヘッダ情報に前記バケツ トマ一力一を複数個繰り返し挿 入する手段を備え、 受信側は、 受信した前記複数のパケッ トマーカ を多数決処理して正しい 1 個のバケツ トマ一力を再生する手段を備 えること を特徴とする。

このよ う に構成する こ と で、 バケツ トマ一力を複数個挿入する と いった、 きわめて簡単な構成によ り受信側で正しいバケツ トマ一力 を再生することが可能となり 、 これによ り伝送品質が劣悪な条件下 でもバケツ トを正しく 識別して、 バケツ ト廃棄率を低減することが できる。

( 1 7 ) 任意の情報量を有する複数種類の情報データを 1 つのパ ケッ トに揷入し、 かつ前記各種情報データのバケツ ト内の配置位置 を示す多重化コー ドを少なく と も含むへッダ情報を前記パケッ トに 挿入して多重化伝送する情報データ多遠化伝送システムにおいて、 送信側は、 前記複数種類の情報データの少なく と も一つにリー ド • ソロモン符号からなる誤り訂正符号を付加する手段を備え、 受信側は、 受信した前記複数種類の情報データを、 この情報デー タに付加された前記誤り訂正符号をもとに誤り訂正復号処理を行つ て再生する手段を備える構成とする。

( 1 8 ) 情報データの送信装置において、 送信対象の第 1 の情報 データに誤り検出符号を付加して第 2の情報データを出力する誤り 検出符号付加手段と、 この誤り検出符号付加手段から出力された第 2の情報データをリー ド ' ソロモン符号からなる誤り訂正符号によ り符号化して第 3の情報データを出力する誤り訂正符号化手段と、 この誤り訂正符号化手段から出力された第 3 の情報データに、 当該 情報データの伝送形態を表す制御情報が挿入された制御へッダを付 加するへッダ付加手段とを備えた構成とする。

このよ う に構成する と、 リ ー ド ' ソロモン符号からなる誤り訂正 符号を用いるこ とで、 情報データをシンボル単位で誤り訂正するこ とができ、 これによ り情報データをバース ト誤りから効果的に保護 することが可能となる。

( 1 9 ) ( 1 8 ) の構成において、 誤り訂正符号化手段は、 第 2 の情報データを G F ( 28 ) 上 リ ー ド ' ソ ロモン符号を使用 して誤 り訂正符号化することを特徴とする。

この構成は、 情報データ長が固定長の場合に有効である。 また、 G F ( 28 ) 上リー ド . ソロモン符号を使用するこ とで、 8 ビッ ト 単位での誤り訂正符号化及び復号処理が可能となるので、 既存方式 である H . 2 2 3 との整合性を確保すること もできる。

( 2 0 ) ( 1 8 ) の構成において、 誤り訂正符号化手段は、 第 2 の情報データを短縮化リー ド · ソ ロモン符号を使用 して誤り訂正符 号化することを特徴とする。

短縮化リー ド · ソ ロモン符号を使用するこ とで、 可変長の情報デ ータに対しても適用することができる。 すなわち、 一般に画像を含 むマルチメディァ通信では、 画像の符号化方式に可変長符号化方式 を採用している。 このため、 情報データ長はフ レームごとに変化す る。 しかし、 短縮化リー ド ' ソ ロモン符号を使用して誤り訂正符号 化を行う ことで、 情報データの長さの変化にも対応するこ とができ る。

( 2 1 ) ( 2 0 ) の構成において、 誤り訂正符号化手段を、 シフ ト入力された第 2の情報データに対し短縮化リー ド . ソロモン符号 によ り誤り訂正符号化処理を行うエンコーダ本体と、 第 2 の情報デ ータを構成する複数の情報要素を、 その情報多項式の次数の高い項 から順に前記エンコーダ本体にシフ ト入力 して誤り訂正符号化処理 を行わせる順序反転手段とを備えた構成とする。

このよ う に構成する こ と で、 汎用の リ ー ド · ソロモンエンコーダ をそのまま使用して短縮化リー ド ' ソロモン符号化処理を実現する ことができる。

( 2 2 ) ( 2 0 ) の構成において、 誤り訂正符号化手段を、 シフ ト入力された第 2 の情報データに対しリ ー ド · ソロモン符号によ り mり訂正符号化処理を行ぅェンコ一ダ本体と、 前記第 2 の情報デー タの長さを、 予め定めた固定長と比較する比蛟手段と、 ヌル符号付 加手段と、 ヌル符号削除手段とを備えた構成とする。 そして、 上記 比較手段によ り第 2の情報データの長さが固定長よ り も短いと判定 された場合には、 ヌル符号付加手段において、 その差に相当する長 さのヌル符号列を前記第 2の情報データに付加したのち上記ェンコ —ダ本体にシフ ト入力 して誤り訂正符号化処理を行わせ、 ヌル符号 削除手段において、 上記ェンコーダ本体によ り誤り訂正符号化され た後の情報データから、 上記ヌル符号付加手段で付加されたヌル符 号列に対応するヌル符号列を削除して短縮化された第 3の情報デー タを出力する。 このよ う に構成することでも、 短縮化リー ド ' ソ ロモン符号によ る誤り訂正符号化を実現できる。

( 2 3 ) 複数種類の情報データを 1 つのパケッ トに挿入し、 か つ前記各種情報データのバケツ ト内の配置位置を示す多重化コー ド を少なく と も含むへッダ情報を前記パケッ 卜に挿入して多重化伝送 する情報データ多重化伝送システムにおいて、

送信侧は、 送信対象の第 1 の情報データに誤り検出符号を付加し たのち、 この誤り検出符号が付加された情報データに G F ( 28 ) 上短縮化リー ド · ソロモン符号からなる誤り訂正符号を付加し、 さ らにその出力情報データに当該情報データの伝送形態を表す制御情 報が挿入された制御へッダを付加して送信する手段を備え、

受信側は、 受信した前記情報データを、 この情報データに付加さ れた前記 G F ( 2 § ) 上短縮化リー ド ' ソ ロモン符号からなる誤り 訂正符号をも と に誤り訂正復号処理を行って再生する手段を備えた 構成とする。

( 2 4 ) 送信対象の第 1 の情報データに誤り検出符号を付加して 第 2の情報データを出力する誤り検出符号付加手段と、 この誤り検 出符号付加手段から出力された第 2の情報データを G F ( 28 ) 上 短縮化リ ー ド · ソ ロモン符号からなる誤り訂正符号によ り符号化し て第 3の情報データを出力する誤り訂正符号化手段と、 この誤り訂 正符号化手段から出力された第 3の情報データに、 当該情報データ の伝送形態を表す制御情報が挿入された制御へッダを付加するへッ ダ付加手段とを具備した構成とする。

上記 （ 2 3 ) 及び （ 2 4 ) の構成によれば、 リー ド ' ソ ロモン符 号を使用するこ とで情報データをバース ト誤りから効果的に保護す ることができ、 しかも短縮化リー ド ' ソロモン符号を使用 している ので可変長の情報データに対しても適用することができ、 さ らには G F ( 2 8 ) 上リー ド . ソ ロモン符号を使用することで、 8 ビッ ト 単位での誤り訂正符号化及び復号処理が可能となり 、 これによ り既 存方式である H . 2 2 3 との整合性を確保することができる。

( 2 5 ) 任意の数の要素から成る送信信号に対して、 第 1 の符号 化規則に従い任意の要素から成る第 1 のパリ ティ信号を生成する と ともに、 上記送信信号と上記第 1 のパリティ信号の少なく と も一部 に対して、 第 2の符号化規則に従い任意の数の要素から成る第 2の パリティ信号を生成し、 上記送信信号と上記第 1 および第 2 のパリ ティ信号とを合わせて送信符号化信号を生成し送信する送信装置と の問で通信を行う受信装置において、

前記送信符号化信号を受信して第 1 および第 2 のパリティ信号を 含む受信符号化信号を出力する手段と、 前記第 1 のパリティ信号を 含む受信符号化信号を愚尤復号する第 1 の復号平段と、 前記第 2の パリティ信号を含む受信符号化信号を最尤復号する第 2の復号手段 と、 前記第 1及び第 2の復号手段によ り得られた復号信号と受信信 号との距離をそれぞれ算出し、 距離の小さぃ侧の復号信号を基に前 記送信符号化信号を再生する手段とを備えた構成とする。

このよ う に構成することで、 第 1 のパリティ信号を含む受信符号 化信号及び第 2 のパリ ティ信号を含む受信符号化信号がそれぞれ高 い誤り訂正能力を有する最尤復号方式によ り復号され、 しかもこれ によ り得られた二つの復号信号のう ち信頼度の高い復号信号をも と に送信符号化信号の再生が行われる。 したがって、 信頼性の高い信 号再生を行う ことができる。

( 2 6 ) 任意の数の要素から成る送信信号に対して、 第 1 の符号 化規則に従い任意の要素から成る第 1 のパリティ信号を生成する と と もに、 上記送信信号と上記第 1 のパリ ティ信号の少なく と も一部 に対して第 2の符号化規則に従い任意の数の要素からなる第 2のパ リティ信号を生成し、 上記送信信号と上記第 1 および第 2のパリ テ ィ信号と を合わせて送信符号化信号を生成し送信する送信装置との 問で通信を行う受信装置において、

前記送信符号化信号を受信して第 1 および第 2のパリティ信号を 含む受信符号化信号を出力する手段と、 前記第 1 のパリティ信号を 含む前記受信符号化信号を第 1 の修正信号を基に修正したのち最尤 復号する と と もに、 復号信号をその信頼度を表す情報と と もに出力 してこの信頼度情報を前記第 1 の修正信号と して使用する第 1 の修 正復号手段と、 前記第 2のパリティ信号を含む前記受信符号化信号 を第 2の修正信号を基に修正したのち最尤復号する と と もに、 復号 信号をその信頼度を表す情報と と もに出力してこの信頼度情報を前 記第 2の修正信号と して使用する第 2の修正復号手段と、 前記第 1 の修正復号手段による修正復号処迎および前記第 2の修正手段によ る修正復号処理をそれぞれ所定の回数繰り返し行わせて、 前記受信 符号化信号と前記第 1及び第 2の修正とを基に前記送信符号化信号 を再生する制御手段とを備えた構成とする。

このよ うに構成することで、 第 1 のパリティ信号を含む受信符号 化信号、 及び第 2のパリティ信号を含む受信符号化信号は、 それぞ れ信頼度情報に応じた入力修正機能を有する最尤復号方式によ り復 号される。 このため、 ただ単に最尤復号を行う場合に比べてさ らに 信頼度の高い信号再生を実現できる。

( 2 7 ) 任意の情報量の複数種類の情報データを 1 つのバケツ ト に入れて多重化伝送する情報データ多璽化伝送システムにおいて、 送信側に、 任意の数の要素からなる第 1 の送信 ί言号に対して、 第 1 の符号化則に従い第 1 のパリティ信号を生成する第 1 の符号化手 段と、 前記第 1 の送信信号の要素の順序を変更する第 1 のイ ンター リーブ手段と、 この第 1 のイ ンターリーブ手段によ り要素の順序が 変更された第 2の送信信号に対し、 第 2 の符号化則に従い任意の要 素からなる第 2 のパリ ティ信号を生成する第 2の符号化手段と、 前 記第 1 の送信信号、 前記第 1 のパリ ティ信号および第 2のパリティ 信号を含む送信符号化信号を生成して送信する手段とを備え、 受信側には、 前記送信符号化信号を受信して、 第 1 の受信信号、 第 1 の受信パリ ティ信号および第 2 のパリ ティ信号を含む受信符号 化信号を出力する手段と、 前記第 1 の受信信号と前記第 1 の受信パ リティ信号に、 任意の数の要素からなる調整信号を加算して第 1 の 復号入力信号を生成し、 この第 1 の復号入力信号から復号出力信号 を生成する第 1 の復号手段と、 前記第 1 の復号出力信号を基に前記 調整信号を修正する第 1 の修正手段と、 前記第 1 の受信信号に対し イ ンタ リ ーブ処理を施して第 2の受信信号を出力する第 2 のイ ンタ リ一ブ手段と、 前記第 2 の受信信号と前記第 2 の受信パリ ティ信号 に前記調整信号を加算して第 2の復号入力信号を生成し、 この第 2 の復号入力信号から第 2の復号出力信号を生成する第 2の復号手段 と、 前記第 2の復号出力信号を基に前記調整信号を修正する第 2 の 修正手段と、 前記第 1 の復号手段による第 1 の復号出力信号の生成 処现および前記第 1 の修正手段による調整信号の修正処理と、 前記 第 2の復号手段による第 2の復号出力信号の生成処理および前記第 2の修正手段による調整信号の修正処理とを所定の回数繰り返し実 行させる制御手段と、 前記繰り返し回数を、 第 1 および第 2 の受信 信号の特定の要素について変更設定する手段とを備える構成とする。

このよ うな構成によれば、 イ ンターリーブを行う ことで、 例えば 複数のへッダ情報を時問を隔てて伝送する場合と同様にバース ト誤 り に対し良好な効果を得るこ とができる。 しかも、 複数のヘッダ情 報を時問を隔てて伝送する場合には、 バケツ ト長が短いとバース ト 誤り に対する効果が低減してしま う力 イ ンターリ 一ブを行う とパ ケッ ト長が短い場合でも十分な効果が得られる。

( 2 8 ) 複数極類の情報データを 1 つのバケツ トに入れて多 ΒΪ化 伝送する情報データ多！£化伝送システムの多重化装置において、 前記複数種の情報データの各々を重要部分と非重要部分とに分け る分割手段と、 この分割手段によ り分けられた重要部分に対し第 1 の誤り訂正符号を/!]いて誤り訂正符号化するための第 1 の誤り訂正 符号化手段と、 この第 1 の誤り訂正符号化手段によ り得られた重要 部分の符号化情報データ と前記非重要データ との境界を表す第 1 の へッダ情報を生成するためのへッダ生成手段と、 前記第 1 の誤り訂 正符号化手段によ り得られた s耍部分の符号化情報データ と、 前記 第 1 のへッダ情報と、 前記非 IS耍部分の情報データ とからなる新た な情報データ群に対し、 第 2 の誤り訂正符号を用いて誤り訂正符号 化するための第 2の誤り訂正符号化手段と、 この第 2の誤り訂正符 号化手段によ り得られた、 前記複数種の情報データに対応する各符 号化情報データ群を、 前記バケツ トの所定の位置にそれぞれ挿入す るための多重化手段と、 この多重化手段によ り多重化された各符号 化情報データ辟に、 その多重化の状態を表す第 2のヘッダ情報を付 加する手段とを具備する構成とする。

このよ う な構成によ り 、 情報データの特に重要部分に二重の誤り 訂正機能を持たせるこ とが可能とな り、 これによ り情報データの全 てを同一の条件で誤り訂正符号化する場合に比べて、 伝送効率を低 下させずに情報データを効果的に高品質に伝送することができる。

( 2 9 ) ( 2 8 ) において、 前記ヘッダ生成手段に、 第 1 のへッ ダ情報の誤り検出を行うための誤り検出符号を生成する機能を設け、 かつ前記第 2 の誤り訂正符号化手段は、 前記第 1 の誤り訂正符号化 手段によ り得られた重要部分の符号化情報データ と、 前記へッダ生 成手段によ り生成された第 1 のへッダ情報およびその誤り検出符号 と、 前記非道耍部分の情報データ とからなる新たな情報データ群に 対し、 第 2の誤り訂正符号を用いて誤り訂正符号化する構成とする。

このよ う にする と、 第 1 の誤り訂正符号によ り符号化した情報デ —タの符号長を表す第 1 のヘッダ情報に誤り検出機能を持たすこ と ができる。

( 3 0 ) ( 2 8 ) の構成において、 伝送路の品質を表す情報を取 得する取得手段と、 この取得手段によ り取得した伝送路品質が所定 の品質よ り も良好な場合には、 前記新たな情報データ群を前記第 2 の誤り訂正符号化を行わずに前記多重化手段に供給する符号化制御 手段とを、 さ らに備えた構成とする。

このよ う に構成する と、 伝送路が比較的良好な場合には第 2の誤 り訂正符号化処理がスルーされるこ とになり 、 これによ り復号処理 による処理遅延を減らすことができる。

( 3 1 ) 複数種類の情報データを 1 つのパケッ トに入れて多重化 伝送する情報データ多重化伝送システムの分離装置において、 受信バケツ 卜に挿入されている複数種の符号化情報データ群を、 その多重化の状態を表す第 2のへッダ情報に基づいて分離する分離 手段と、 この分離手段によ り分離された複数稱の符号化情報データ 群の各々に対し、 第 2 の誤り訂正復号処理を行う第 2 の誤り訂正復 号手段と、 この第 2 の誤り訂正復号手段によ り得られた各復号情報 データ群を、 この復号情報デ一タ群に含まれている第 1 のヘッダ情 報を基に重要部分の符号化情報データと非重要部分の復号情報デー タ とに分け、 重要部分の符号化情報データに対し第 1 の誤り訂正復 号処理を行う第 1 の誤り訂正復号手段と、 この第 1 の誤り訂正復号 手段によ り得られた重要部分の復号情報データ と、 非重要部分の復 号情報データ とから原情報データを再生する手段とを具備したこ と を特徴とする。

このよ う に構成する ことで、 伝送路品質が劣悪な状態でも、 遠要 部分の符号化データについては誤り訂正復号処理を行う こ とで正確 に再生することが可能となり 、 この結果原情報データをユーザが少 なく とも判読可能な状態に再生することができる。

( 3 2 ) 複数種類の情報データを 1 つのバケツ トに入れて多重化 伝送する情報データ多重化伝送システムの多重化装置において、 前記複数種の情報データの各々を重要部分と非重要部分とに分け る分割手段と、 この分割手段によ り分けられた重要部分に対し誤り 訂正符号を用いて誤り訂正符号化するための誤り訂正符号化手段と、 この誤り訂正符号化手段によ り得られた重要部分の符号化情報デー タと前記非重要部分の情報データ との境界を表す第 1 のへッダ情報 を生成するためのへッダ生成手段と、 前記誤り訂正符号化手段によ り得られた重要部分の符号化情報データ と、 前記へッダ生成手段に よ り生成されたヘッダ情報と、 前記非重要部分の情報データ とから なる新たな情報データ群を、 前記バケツ ト中の予め定められた位置 にそれぞれ挿入するための多重化手段と、 この多 IE化手段によ り多 重化された新たな情報データ辟に、 その多重化の状態を表す第 2の へッダ情報を付加して送信する手段とを具備したこ とを特徴とする。

このよ う な構成によ り、 情報データの重要部分に誤り訂正機能を 持たせる ことができ、 これによ り情報データの全てを同一条件で誤 り訂正符号化する場合に比べて、 伝送効率を低下させずに情報デー タの効果的な誤り保護を行う ことができる。

( 3 3 ) ( 3 2 ) の構成において、 前記ヘッダ生成手段に、 第 1 のへッダ情報の誤り検出を行うための誤り検出符号を生成する機能 を設け、 前記多重化手段は、 前記誤り訂正符号化手段によ り得られ た重要部分の符号化情報データ と、 前記ヘッダ生成手段によ り生成 された第 1 のヘッダ情報およびその誤り検出符号と、 前記非重要部 分の情報データ とからなる新たな情報デ一タ群を、 前記バケツ ト中 の予め定められた位置にそれぞれ挿入するこ とを特徴とする。

このよ う にすることで、 受信側の装置では第 1 のヘッダ情報の誤 り を検出するこ とができる。

( 3 4 ) 複数種類の情報データを 1つのパケッ トに入れて多重化 伝送する情報データ多道化伝送システムの分離装置において、

受信バケツ トに挿入されている複数種の情報データ群を、 その多 重化の状態を表す第 2のへッダ情報に基づいて分離する分離手段と、 この分離手段によ り分離された複数種の情報データ の各々を、 こ の情報データ^に含まれている第 1 のへッダ情報を基に重要部分の 符号化情報データ と非重要部分の情報データ とに分け、 重要部分の 符号化情報データに対し誤り訂正復号処理を行う誤り訂正復号手段 と、 この誤り訂正復号手段によ り得られた重要部分の復号情報デー タ と、 非 IS要部分の情報データ とから原情報データを洱生する手段 とを具備したこ とを特徴とする。

( 3 5 ) 情報伝送装置に設けられる誤り訂正符号化装置において、 第 1 の情報信号およびこの第 1 の情報信号よ り強い誤り保護が必 要な第 2の情報信号に対して、 第 1 の検査信号を生成するための第 1 の誤り訂正符号化手段と、 前記第 2の情報信号の要素の順赉を変 更するための送信インタ リーブ手段と、 この送信イ ンタ リ一ブ手段 によ り順番が変更された第 2の情報信号に対して、 第 2の検査信号 を生成するための第 2の誤り訂正符号化手段と、 前記第 1 および第 2の情報信号と前記第 1 および第 2の検査信号とを含む符号化信号 を伝送路へ送信するための送信手段とを備えたことを特徴とする も のである。

このよ うな誤り訂正符号化装置によれば、 伝送情報のう ち、 強い 誤り保護が必要な第 2の情報信号に対し、 二重の誤り訂正符号化を 施して伝送することができる。

( 3 6 ) ( 3 5 ) . に述べた誤り訂正符号化装置から送信された符 号化信号を受信し復号する誤り訂正復号装置であって、

受信された前記符号化信号に含まれる第 1 および第 2の情報信号 を、 前記符号化信号に含まれる第 1 の検査信号を基に誤り訂正復号 して、 第 1および第 2の復号情報信号を出力するための第 1 の誤り 訂正復号手段と、 この第 1 の誤り訂正復号手段から出力された第 2 の復号情報信号の要素の順番を変更する受信ィンタ リーブ手段と、 この受信ィンタ リーブ手段によ り順番が変更された第 2の復号情報 信号を、 前記受信符号化信号に含まれる第 2の検査信号を基に誤り 訂正復号して、 さ らに誤り訂正された第 2の復号情報信号を出力す るための第 2の誤り訂正復号手段と、 この第 2の誤り訂正復号手段 から出力された第 2の復号情報信号の要素の順番を元に戻すための 受信ディ ンタ リーブ手段とを備えたことを特徴とするものである。

( 3 7 ) ( 3 5 ) に述べた誤り訂正符号化装置から送信された符 号化信号を受信し復号する誤り訂正復号装置であって、

受信された前記符号化信号に含まれる第 2の情報信号の要素の順 番を変更する受信インタ リーブ手段と、 この受信イ ンタ リ ーブ手段 によ り順番が変更された第 2の情報信号を、 前記受信符号化信号に 含まれる第 2の検査信号を基に誤り訂正復号して、 第 2の復号情報 信号を出力するための第 2の誤り訂正復号手段と、 この第 2の誤り 訂正復号手段から出力された第 2の復号情報信号の要素の順番を元 に戻すための受信ディ ンタ リーブ手段と、 この受信ディンタ リーブ 手段から出力された第 2の復号情報信号および前記受信符号化信号 に含まれる第 1 の情報信号を、 前記受信符号化信号に含まれる第 1 の検査信号を基に誤り訂正復号して、 第 1 の復号情報信号およびさ らに誤り訂正された第 2の復号情報信号を出力するための第 1 の誤 り訂正復号手段とを備えたことを特徴とするものである。

これら （ 3 6 ) 及び （ 3 7 ) で述べた誤り訂正復号装置によれば、 送信側から送られた情報信号のう ち強い誤り保護が必要な第 2の情 報信号に対し二 IEの誤り訂正復号を行う ことができ、 これによ り伝 送効率の劣化を抑制した上で信頼性の高い情報復号を行う こ とがで きる。

( 3 8 ) ( 3 6 ) 又は （ 3 7 ) の構成において、 第 1 および第 2 の誤り訂正復号手段に、 両者問で誤り訂正復号処理を少なく と も 1 回反復する反復復号機能を設けたこ とを特徴とするものである。

このよ うな機能を備えるこ とで、 さ らに信頼性の高い復号が可能 となる。

( 3 9 ) ( 3 8 ) の嵇成において、 要求される誤り訂正能力及び 許容される処迎遅延量のう ちの少なく と も一方に応じて反復回数を 決定し、 前記第 1 および第 2の誤り訂正復号手段に設定する反復制 御手段をさ らに備えた構成とする。

このよ うな手段を備えるこ とで、 要求される誤り訂正能力や許容 される処理遅延量に応じて、 最適な反復復号処理が行われる。

( 4 0 ) ( 3 5 ) の構成において、 第 1 および第 2の誤り訂正復 号手段に加え、 第 1 の誤り訂正復号手段と第 2の誤り訂正復号手段 との問で誤り訂正復号処理を少なく と も 1 回反復してこの反復復号 後の第 1 および第 2の復号情報信号を出力する第 3 の誤り訂正復号 手段を備え、 さ らにこれらの誤り訂正復号手段の選択手段を備えて、 伝送路の状態および伝送する情報信号の性質のう ちの少なく と も一 方に基づき、 前記第 1 、 第 2および第 3の誤り訂正復号手段のう ち の一つを選択して誤り訂正復号処理を行わせるよ う に構成したもの である。

( 4 1 ) ( 3 5 ) の誤り訂正復号装置に設けられた第 1 および第 2の誤り訂正復号手段に加え、 第 1 の誤り訂正復号手段と第 2の誤 り訂正復号手段との問で誤り訂正復号処理を少なく と も 1 回反復し てこの反復復号後の第 1 および第 2の復号情報信号を出力する第 3 の誤り訂正復号手段を備え、 さ らにこれらの誤り訂正復号手段の選 択手段を備えて、 伝送路の状態および伝送する情報信号の性質のう ちの少なく と も一方に基づいて、 前記第 1 、 第 2および第 3 の誤り 訂正復号手段のう ちの一つを選択して誤り訂正復号処理を行わせる よ うに構成したものである。

( 4 0 ) 及び （ 4 1 ) の誤り訂正復号装置によれば、 その時々の 伝送路の状態や伝送する情報信号の性質に応じて、 最適な誤り訂正 復号手段が選択されて情報信号の復号が行われる。

( 4 2 ) 第 1 の情報信号列およびこの第 1 の情報信号列よ り強い 誤り保護が必要な第 2の情報信号列を誤り訂正符号化して送信する 誤り訂正符号化装置であって、

前記第 2の情報信号列の要素の順番を変更するための送信インタ リーブ手段と、 この送信イ ンタ リーブ手段によ り順番が変更された 第 2の情報信号列および前記第 1 の情報信号列に対して、 第 1 の検 査信号列を生成するための第 1 の誤り訂正符号化手段と、 前記第 2 の情報信号列に対して、 第 2の検査信号列を生成するための第 2の 誤り訂正符号化手段と、 前記第 1 および第 2の情報信号列と前記第 1および第 2 の検査信号列とを含む符号化信号を伝送路へ送信する ための送信手段とを具備した構成とする。

このよ う に構成する と、 第 2の情報信号列を第 2の誤り訂正符号 化手段に入力する際にはそのまま入力され、 一方第 1及び第 2の情 報信号列を第 1 の誤り訂正符号化手段に入力する際に第 2 の情報信 号列に対しインターリ ーブが行われる。 このため、 受信側で第 2の 情報信号列のみを再生しょ う とする場合には、 イ ンタ一リーブ及び デインタ一リーブを行う こ となく 節単な処理によ り再生できる利点 がある。

( 4 3 ) ( 4 2 ) の誤り訂正符号化装置から送信された符号化信 号を受信し復号する誤り訂正復号装置にあって、

受信された前記符号化 ί言号に含まれる第 2の情報信号列を、 前記 符号化信号に含まれる ^ 2の検査信号列を基に誤り訂正復号して、 第 2の復号情報信号列を出力するための第 2の誤り訂正復号手段と、 この第 2の誤り訂正復号手段から出力された第 2の復号情報信号列 の要素の順番を変更する受信イ ンタ リーブ手段と、 この受信イ ンタ リーブ手段によ り順番が変更された第 2の復号情報信号列および前 記受信符号化信号に含まれる第 1 の情報信号列を、 前記受信符号化 信号に含まれる第 1 の検査信号列を基に誤り訂正復号して、 第 1 の 復号情報信号列および誤り訂正された第 2の復号情報信号列を出力 するための第 2の誤り訂正復号手段と、 この第 2の誤り訂正復号手 段から出力された第 2の復号情報信号列の要素の順番を元に戻すた めの受信ディンタ リ一ブ手段とを具備した構成とする。

このよ う に構成する ことで、 重要性の高い第 2の情報信号列に対 し第 2及び第 1 の誤り訂正復号手段によ り二重の誤り訂正復号処理 が行われるこ と になるので、 例えば移動通信システムのよ う に伝送 路品質が劣化している状態でも、 少なく と も第 2の情報信号列を正 しく復号できる可能性が高く なる。

( 4 4 ) ( 4 2 ) の誤り訂正符号化装置から送信された符号化信 号を受信し復号する誤り訂正復号装置にあって、

受信された前記符号化信号に含まれる第 2の情報信号列を、 前記 符号化信号に含まれる第 2の検査信号列を基に誤り訂正復号して、 第 2の復号情報信号列を出力するための第 2の誤り訂正復号手段と、 この第 2の誤り訂正復号手段から出力された第 2の復号情報信号列 の要素の順番を変更する受信ィ ンタ リーブ手段と、 この受信インタ リ一ブ手段によ り順番が変更された第 2の復号情報信号列および前 記受信符号化信号に含まれる第 1 の情報信号列を、 前記受信符号化 信号に含まれる第 1 の検査信号列を基に誤り訂正復号して、 第 1 の 復号情報信号列および誤り訂正された第 2の復号情報信号列を出力 するための第 2の誤り訂正復号手段と、 この第 2の誤り訂正復号手 段から出力された第 2の復号情報信号列の要素の順番を元に戻すた めの受信ディンタ リーブ手段とを具備した構成とする。

このよ うな構成においても、 重要性の高い第 2の情報信号列に対 し第 1及び第 2の誤り訂正復号手段によ り二重の誤り訂正復号処理 が行われるこ と になり 、 これによ り伝送路品質が劣化した場合でも 第 2の情報信号列を正しく復号できる可能性が高く なる。 ( 4 5 ) ( 4 3 ) 又は （ 4 4 ) の構成において、 第 1および第 2 の誤り訂正復号手段は、 両者問で誤り訂正復号処理を少なく と も 1 回反復する反復復号機能を備えた構成とする。

このよ う に構成する ことで、 第 1及び第 2の誤り訂正復号手段に おいては、 最尤復号の反復を利用した復号が行われるので、 よ り一 層誤り訂正能力の高い復号を行う こ とができ、 これによ り伝送路品 質の劣悪な伝送路を使用する場合にも高品質の伝送を行う ことが可 能となる。

( 4 6 ) ( 4 3 ) 又は （ 4 4 ) の構成において、 要求される誤り 訂正能力および許容される処理遅延量のう ちの少なく と も一方に応 じて反復回数を決定して、 前記第 1 および第 2の誤り訂正復号手段 に設定する反復制御手段をさ らに備えた構成とする。

このよ う に構成する ことで、 例えば受信装置の運用開始後に、 要 求される誤り訂正能力又は許容される処理遅延量が変更になった場 合にも、 反復制御手段によ り常に最適な反復回数を決定することが できる。

( 4 7 ) ( 4 2 ) の誤り訂正符号化装置から送信された符号化信 号を受信し復号する誤り訂正復号装置にあって、

受信された前記符号化信号に含まれる第 2の情報信号列を、 前記 符号化信号に含まれる第 2の検査信号列を基に誤り訂正復号して、 第 2の復号情報信号列を出力するための第 2の誤り訂正復号手段と、 この第 2の誤り訂正復号手段から出力された第 2の復号情報信号列 をインタ リーブした信号列、 および前記受信符号化信号に含まれる 第 1 の情報信号列を、 前記受信符号化信号に含まれる第 1 の検査信 号列を基に誤り訂正復号して、 第 1 の復号情報信号列およびさ らに 誤り訂正された第 2の復号情報信号列を得、 この第 2の復号情報信 号列をディンタ リ一ブして出力するための第 2の誤り訂正復号手段 と、 前記第 1 の誤り訂正復号手段と第 2 の誤り訂正復号手段との間 で、 誤り訂正復号処理を少なく と も 1 回反復してこの反復復号後の 第 1 および第 2の復号情報信号列を出力する第 3 の誤り訂正復号手 段と、 伝送路の状態および伝送する情報信号列の性質のう ちの少な く と も一方に基づき、 前記第 1 の誤り訂正復号手段のみを使用する 誤り訂正復号処理と、 第 1及び第 2 の誤り訂正復号手段を使用する 誤り訂正復号処迎と、 第 1 、 第 2及び第 3 の誤り訂正復号手段を使 用する誤り訂正復号処理とを選択的に実行させる選択手段とを具倔 した構成とする。

( 4 8 ) ( 4 2 ) の誤り訂正符号化装置から送信された符号化信 号を受信し復号する誤り訂正復号装置にあって、

受信された前記符号化信号に含まれる第 2 の情報信号列をィ ンタ リーブした信号列、 および前記受信符号化信号に含まれる第 1 の情 報信号列を、 前記受信符号化信号に含まれる第 1 の検査信号列を基 に誤り訂正復号して、 第 1 および第 2の復号情報信号列を出力する ための第 1 の誤り訂正復号手段と、 この第 1 の誤り訂正復号手段か ら出力された第 2の復号情報信号列をデインタ リーブしたのち前記 受信符号化信号に含まれる第 2 の検査信号列を ffiに誤り訂正復号し て、 さ らに誤り訂正された第 2の復号情報信号列を出力するための 第 2 の誤り訂正復号手段と、 前記第 1 の誤り訂正復号手段と第 2 の 誤り訂正復号手段との問で、 誤り訂正復号処理を少なく と も 1 回反 復してこの反復復号後の第 1 および第 2の復号情報信号列を出力す る第 3の誤り訂正復号手段と、 伝送路の状態および伝送する情報信 号列の性質のう ちの少なく と も一方に基づき、 前記第 1 の誤り訂正 復号手段のみを使用する誤り訂正復号処理と、 第 1 及び第 2の誤り 訂正復号手段を使用する誤り訂正復号処理と、 第 1 、 第 2及び第 3 の誤り訂正復号手段を使用する誤り訂正復号処理とを選択的に実行 させる選択手段とを具備した構成とする。

( 4 7 ) 及び （ 4 8 ) のよ う に構成するこ とで、 伝送路の状態又 は伝送する情報信号列の性質に基づき、 第 1 の誤り訂正復号手段の みを使用する誤り訂正復号処理と、 第 1 及び第 2の誤り訂正復号手 段を使用する誤り訂正復号処理と、 第 1 、 第 2及び第 3の誤り訂正 復号手段を使用する誤り訂正復号処迎とが選択的に行われる。 この ため、 その時々での伝送路の状態又は伝送する情報信号列の性質に 応じて、 常に最適な誤り訂正復号処理が行われるこ とにな り 、 この 結果誤り訂正能力が高く かつ効率的な誤り訂正復号を行う こ とがで きる。

( 4 9 ) ( 3 5 ) 又は （ 4 2 ) の構成において、 第 1 の情報信号 列には所定の伝送品質が要求される非重要情報を割り 当て、 かつ第 2の情報信号列には第 1 の情報信号列よ り高い伝送品質が要求され る重要情報を割り 当てる。

このよ う にすることで、 例えば画像データを伝送する場合に、 各 種制御情報、 動き予測情報、 離散コサイ ン変換 （D C T ) の低周波 成分等の重要情報を第 2の情報信号列に割り 当て、 その他 D C Tの 高周波成分等の非重要情報を第 1 の情報信号列に割り 当てるよ う に すれば、 伝送品質が劣悪な条件下でも、 少なく と も画像を構成する 上で重要な各種情報を正しく 再生するこ とが可能となり、 これによ り判読が十分可能な画像を再構成することができる。 また、 すべて の情報を第 2 の情報信号列と して伝送する場合に比べ、 高い伝送効 率を確保することができる。

( 5 0 ) ( 3 5 ) 又は （ 4 2 ) の構成において、 第 1 の情報信号 列には伝送誤り に対し所定の強度を有する第 1 の伝送方式によ り伝 送される情報を割り 当て、 かつ第 2の情報信号列には伝送誤り に対 する強度が前記第 1 の伝送方式よ り低い第 2の伝送方式によ り伝送 される情報を割り 当てる構成とする。

このよ う な構成によれば、 例えば 1 6 Q A M方式や 6 4 Q Λ M方 式のよ う に信号点問距離の短い変調方式を使用して伝送する情報信 号は誤り を生じやすいので、 この情報信号は第 2の情報信号列と し て伝送し、 一方 Q P S K方式のよ う に信号点問距離の長い変調方式 を使用して伝送する情報信号は比較的誤り を生じ難いので、 この情 報信号は第 1 の情報信号列と して伝送するこ とができる。 このよ う にするこ とで、 すべての情報信号に対し均一の誤り訂正能力を持た せて伝送するこ とができる。

( 5 1 ) K X L個の要素からなる第 1 の二次元情報ブロ ッ ク の水 平方向に対して、 第 1 の誤り訂正符号化規則に従い （N — K ) X L 個の要素からなる第 1 の二次元検査プロ ックを生成するための第 1 の誤り訂正符号化手段と、 前記第 1 の二次元情報プロ ックのう ち特 に強い誤り保護が必要な K 2 ( K > K 2 ) X L個の要素からなる第 2の二次元情報プロ ックの垂直方向に対して、 第 2の誤り訂正符号 化規則に従い K 2 X ( Μ - L ) 個の要素からなる第 2の二次元検査 プロ ック を生成するための第 2 の誤り訂正符号化手段と、 前記第 1 の二次元情報ブロ ック と前記第 1 および第 2の二次元検查ブ口 ック とを含む符号化信号を伝送路へ送信するための送信手段とを具備し た構成とする。

このよ うな構成であれば、 情報をブロ ック単位で取り扱う こ とが できるので、 情報信号列をバイ ト単位或いはォクテツ ト単位で伝送 するよ う なシステムに好適な誤り訂正符号復号伝送を行う こ とがで きる。 さ らに、 第 1 の情報ブロ ックの全体に対してはその水平方向 に誤り訂正が行われ、 第 1 の情報ブロ ック中の特に重要性の高い第 2の情報ブロ ックに対してはその垂直方向の誤り訂正が行われる。 このため、 情報プロ ックの全体に対し水平方向及び垂直方向の誤り 訂正を行う場合に比べて、 少ない検査プロ ックを付加するだけで効 果的な誤り訂正復号処理を行う ことができる。

( 5 2 ) ( 5 1 ) の誤り訂正符号化装置から送信された符号化信 号を受信し復号する誤り訂正復号装置にあって、

受信された前記符号化信号に含まれる第 1 の二次元情報プロ ック の水平方向に対し、 前記符号化信号に含まれる第 1 の二次元検査ブ ロ ックを基に誤り訂正復号を行って、 第 1 の復号二次元情報プロ ッ クを出力するための第 1 の誤り訂正復号手段と、 この第 1 の誤り訂 正復号手段から出力された第 1 の復号二次元情報プロ ック に含まれ る前記第 2の二次元情報プロ ックに対応する情報プロ ックの垂直方 向に対し、 前記受信符号化信号に含まれる第 2の二次元検査ブロ ッ クを基に誤り訂正復号を行って、 第 2の復号二次元情報ブロ ック を 出力するための第 2の誤り訂正復号手段とを具備した構成とする。 このよ う に構成する ことで、 重要性の高い第 2の二次元情報ブ口 ックに対し第 2及び第 1 の誤り訂正復号手段によ り二重の誤り訂正 復号処理が行われるこ とになるので、 例えば移動通信システムのよ うに伝送路品質が劣化している状態でも、 少なく と も第 2 の二次元 情報ブロ ックを正しく 復号できる可能性が高く なる。

( 5 3 ) ( 5 1 ) の誤り訂正符号化装置から送信された符号化信 号を受信し復号する誤り訂正復号装置であって、

受信された前記符号化信号に含まれる前記笫 2 の二次元情報ブ口 ックに対応する情報ブロ ックの進直方向に対し、 前記受信符号化信 号に含まれる第 2 の二次元検查ブ口 ックを基に誤り訂正復号を行つ て、 第 2の復号二次元情報プロ ック を出力するための第 2の誤り訂 正復号手段と、 この第 2 の誤り訂正復号手段から出力された第 2 の 復号二次元情報プロ ック、 および前記受信符号化信号に含まれる第 1 の二次元情報プロ ックの水平方向に対し、 前記符号化信号に含ま れる第 1 の二次元検查ブロ ックを基に誤り訂正復号を行って、 第 1 の復号二次元情報プロ ックおよびさ らに誤り訂正された第 2の復号 二次元情報ブロ ックを出力するための第 1 の誤り訂正復号手段とを 具備した構成とする。

このよ う な構成においても、 重要性の高い第 2の二次元情報ブロ ックに対し第 1 及び第 2の誤り訂正復号手段によ り二重の誤り訂正 復号処迎が行われるこ とになり 、 これによ り伝送路品質が劣化した 場合でも第 2 の二次元情報プロ ックを正しく 復号できる可能性が高 く なる。 ( 5 4 ) ( 5 2 ) ， （ 5 3 ) の構成において、 第 1 および第 2の 誤り訂正復号手段は、 両者問で誤り訂正復号処理を少なく と も 1 回 反復する反復復号機能を備えた構成とする。

このよ う に構成する ことで、 第 1及び第 2の誤り訂正復号手段に おいては、 最尤復号の反復を利用した復号が行われるので、 よ り一 層誤り訂正能力の高い復号を行う こ とができ、 これによ り伝送路品 質の劣悪な伝送路を使用する場合にも高品質の伝送を行う こ とが可 能となる。

( 5 5 ) ( 5 4 ) の構成において、 要求される誤り訂正能力およ び許容される処理遅延量のう ちの少なく と も一方に応じて反復回数 を決定して、 第 1 および第 2の誤り訂正復号手段に設定する反復制 御手段をさ らに備えた構成とする。

このよ うに構成することで、 例えば受信装置の運用開始後に、 要 求される誤り訂正能力又は許容される処理遅延量が変更になつた場 合にも、 反復制御手段によ り常に最適な反復回数を決定することが できる。

( 5 6 ) ( 5 1 ) の誤り訂正符号化装置から送信された符号化信 号を受信し復号する誤り訂正復号装置であって、

受信された前記符号化信号に含まれる第 1 の二次元情報プロ ック の水平方向に対し、 前記符号化信号に含まれる第 1 の二次元検査ブ ロ ックを基に誤り訂正復号して、 第 1 の復号二次元情報ブロ ック を 出力するための第 1 の誤り訂正復号手段と、 この第 1 の誤り訂正復 号手段から出力された第 1 の復号二次元情報ブロ ックに含まれる前 記第 2の二次元情報プロ ックに対応する情報プロ ックの垂直方向に 対し、 前記符号化信号に含まれる第 2の二次元検査ブロ ックを基に 誤り訂正復号して、 第 2の復号二次元情報ブロ ックを出力するため の第 2の誤り訂正復号手段と、 前記第 1 の誤り訂正復号手段と第 2 の誤り訂正復号手段との問で、 誤り訂正復号処理を少なく と も 1 回 反復して、 この反復復号後の第 1 および第 2の復号二次元情報プロ ックを出力する第 3の誤り訂正復号手段と、 伝送路の状態および伝 送する情報信号の性質のう ちの少なく と も一方に基づいて、 前記第 1 の誤り訂正復号手段のみを使用する誤り訂正復号処理と、 前記第 1及び第 2の誤り訂正復号手段をそれぞれ使用する誤り訂正復号処 理と、 第 1 、 第 2及び第 3の誤り訂正復号手段をそれぞれ使用する 誤り訂正復号処理とを選択的に実行させる選択手段とを具備した構 成とする。

( 5 7 ) ( 5 1 ) の誤り訂正符号化装置から送信された符号化信 号を受信し復号する誤り訂正復号装置であって、

受信された前記符号化信号に含まれる前記第 2の二次元情報プロ ックに対応する情報プロ ックの垂直方向に対し、 前記受信符号化信 号に含まれる第 2.のに二次元検査ブロ ックを基に誤り訂正復号して、 第 2の復号二次元情報ブロ ックを出力するための第 2の誤り訂正復 号手段と、 この第 2の誤り訂正復号手段から出力された第 2の復号 二次元情報ブロ ック、 および前記受信符号化信号に含まれる第 1 の 二次元情報プロ ックの水平方向に対し、 前記符号化信号に含まれる 第 1 の二次元検査プロ ックを基に誤り訂正復号を行って、 第 1 の復 号二次元情報ブロ ックおよびさ らに誤り訂正された第 2の復号二次 元情報プロ ック を出力するための第 1 の誤り訂正復号手段と、 前記 第 1 および第 2 の誤り訂正復号手段は、 両者問で誤り訂正復号処理 を少なく とも 1 回反復して、 この反復復号後の第 1 および第 2の復 号二次元情報ブロ ック を出力する第 3 の誤り訂正復号手段と、 伝送 路の状態及び伝送する情報信号の性質のう ちの少なく とも一方に基 づいて、 前記第 1 の誤り訂正復号手段のみを使用する誤り訂正復号 処理と、 第 1 及び第 2 の誤り訂正復号手段をそれぞれ使用する誤り 訂正復号処理と、 第 1 第 2及び第 3 の誤り訂正復号手段をそれぞ れ使用する誤り訂正復号処理とを選択的に実行させる選択手段とを 具備したことを特徴とするを具備した構成とする。

( 5 6 ) 及び （ 5 7 ) のよ う に構成するこ とで、 伝送路の状態又 は伝送する情報信号列の性質に基づき、 第 1 の誤り訂正復号手段の みを使用する誤り訂正復号処理と、 第 1 及び第 2 の誤り訂正復号手 段を使用する誤り訂正復号処理と、 第 1 、 第 2及び第 3 の誤り訂正 復号手段を使用する誤り訂正復号処理とが選択的に行われる。 この ため、 その時々 での伝送路の状態又は伝送する二次元情報ブロ ック の性質に応じて、 常に ift適な誤り訂正復号処理が行われる こ とにな り、 この結果誤り訂正能力が高く かつ効率的な誤り訂正復号を行う ことができる。

( 5 8 ) ( 5 1 ) の構成において、 第 1 の二次元情報ブロ ックの う ち第 2の二次元情報ブロ ック を除いた情報ブロ ックには、 所定の 第 1 の伝送品質が要求される非重要情報を割り 当て、 かつ第 2の二 次元情報プロ ックには、 第 1 の伝送品質よ り高い第 2 の伝送品質が 要求される重要情報を割り 当てる構成とする。

このよ う にするこ とで、 例えば画像データを二次元情報プロ ック と して伝送する場合に、 各種制御情報、 動き予測情報、 離散コサイ ン変換 （D C T) の低周波成分等の重要情報を第 2の二次元情報ブ ロ ック に割り 当て、 その他 D C Tの高周波成分等の非重要情報を第 1 の二次元情報プロ ックに害 り 当てるよ う にすれば、 伝送品質が劣 悪な条件下でも、 少なく と も画像を構成する上で重要な各種二次元 情報プロ ックを正しく 再生することが可能となり、 これによ り判読 が十分可能な画像を再構成することができる。 また、 すべての情報 を第 2の二次元情報プロ ック と して伝送する場合に比べ、 高い伝送 効率を確保することができる。

( 5 9 ) ( 5 1 ) の構成において、 第 1 の二次元情報ブロ ッ クの う ち前記第 2の二次元情報プロ ック を除いた情報プロ ック には、 伝 送誤り に対し所定の強度を有する第 1 の伝送方式によ り伝送される 情報を割り 当て、 かつ第 2の二次元情報ブロ ックには、 伝送誤り に 対する強さが前記第 1 の伝送方式よ り低い第 2の伝送方式によ り伝 送される情報を割り 当てる構成とする。

このよ うな構成によれば、 例えば使用する変調方式の耐誤り性能 に応じて、 伝送情報を第 1及び第 2の二次元情報プロ ックのいずれ かに割り振るこ とで、 すべての伝送情報に対し均一の誤り訂正能力 を持たせて伝送することができる。

( 6 0 ) ( 3 8 ) ， （ 4 5 ) 又は （ 5 4 ) の構成において、 第 1 および第 2の誤り訂正復号手段の入力側に、 これらの誤り訂正復号 手段に入力すべき各信号列あるいは信号プロ ックの信号レベルを受 信符号化信号のレベルに基づいて正規化するための正規化手段をさ らに設けた構成とする。 このよ う に構成する ことで、 反復復号によ り信頼度情報が高まつ たにも拘わらず、 ュ一ク リ ッ ド距離が遠く なる といった不具合の発 生を防止するこ とができ、 これによ り復号精度を高めるこ とができ る。

[図面の簡単な説明]

図 1 A及び図 1 Bは、 本発明の第 1 の実施形態に係わるマルチメ ディァ多重化伝送システムの基本構成を示すプロ ック図。

図 2は、 同実施形態の多重化部の具体的な処理内容を示すフロ一 チヤ一 ト。

図 3 は、 同実施形態の M U Xパケッ トの具体的構成の基本概念を 示す図。

図 4は、 図 3 に示す M U Xバケツ トの復号手順を示すフローチヤ 一ト。

図 5は、 上記 M U Xバケツ トの他の具体例を示す図。

図 6は、 図 5 に示す M U Xバケツ トの復号手順を示すフロ一チヤ 一ト。

図 7は、 上記 M U Xバケツ 卜のさ らに他の具体例を示す図。

図 8は、 図 7 に示す M U Xバケツ トの復号手順を示すフローチヤ 図 9は、 同実施形態の M U Xバケツ トの他の具体的構成法によ り 作成された M U Xバケツ トの復号手順を示すフローチヤ一ト。

図 1 0 A及び図 1 0 Bは、 上記他の具体的構成法によ り作成され た M U Xバケツ トの具体例を示す図。 図 1 1 は、 上記 M U Xパケッ トのさ らに他の具体的構成法の基本 概念を示す図。

図 1 2は、 図 1 1 に示す M U Xバケツ トの時間系列を示す図。 図 1 3 A及び図 1 3 Bは、 従来よ り標準化されているマルチメデ ィァ多重化方式の一例を示す図。

図 1 4 は、 この発明の第 1 の実施形態に係わる他の具体例を説明 するための図。

図 1 5 は、 この発明の第 1 の実施形態に係わる他の具体例を説明 するための図。

図 1 6 は、 この発明の第 1 の実施形態に係わる他の具体例を説明 するための図。

図 1 7 は、 この発明の第 1 の実施形態に係わる他の具体例を説明 するための図。

図 1 8 は、 この発明の第 1 の実施形態に係わる他の具 ί本例を説明 するための図。

図 1 9 は、 この発明の第 1 の実施形態に係わる他の具体例を説明 するための図。

図 2 0 は、 この発明の第 2の実施形態に係わる他の具体例を説明 するための図。

図 2 1 は、 この発明の第 2の実施形態に係わる他の具体例を説明 するための図。

図 2 2は、 この発明の第 1 の実施形態の別の具体例を説明するた めの図。

図 2 3 は、 この発明の第 1 の実施形態の別の具体例を説明するた めの図。

図 2 4は、 この発明の第 1 の実施形態の別の具体例を説明するた めの図。

図 2 5 は、 この発明の第 3および第 4の実施形態を説明するため の信号の概略構成図。

図 2 6 は、 この発明の第 3 および第 4の実施形態を説明するため のフローチヤ一ト。

図 2 7は、 この発明の第 3および第 4の実施形態を説明するため のフローチヤ一ト。

図 2 8 は、 この発明の第 3 および第 4の実施形態を説明するため のパケッ トの構成図。

図 2 9 A及び図 2 9 Bは、 それぞれこの発明の第 3および第 4 の 実施 ) ^ mの変形例を説明するための図。

図 3 0は、 この発明の第 5の実施形態を説明するための図。

図 3 1 は、 この発明の第 5の実施形態を説明するための図。

図 3 2 A及び図 3 2 Bは、 この発明の第 6の実施形態に係わる画 像伝送処理部の構成を示すプロ ック図。

図 3 3 は、 この発明の第 6の実施形態に係わる画像伝送処理部の 動作説明に使用するための図。

図 3 4 は、 この発明の第 6の実施の形態の変形例の動作説明に使 用するための図。

図 3 5 A及び図 3 5 Bは、 この発明の第 6の実施形態に係わる他 の変形例を示す回路ブロ ック図。

図 3 6 は、 この発明の第 7の実施形態に係わる誤り訂正符号化部 の構成を示すブロ ック図。

図 3 7は、 送信符号化信号の伝送フォーマッ トを示す図。

図 3 8 は、 この発明の第 7の実施形態において第 1 の復号方式を 実現する誤り訂正復号部の構成を示すプロ ック図。

図 3 9 は、 この発明の第 7の実施形態において第 2の復号方式を 実現する誤り訂正復号部の構成を示すプロ ック図。

図 4 0 は、 この発明の第 7の実施形態において第 3の復号方式を 実現する誤り訂正復号部の構成を示すプロ ック図。

図 4 1 は、 この発明の第 7の実施形態において第 4の復号方式を 実現する誤り訂正復号部の構成を示すブロ ック図。

図 4 2は、 この発明の第 7の実施形態において第 5の復号方式を 実現する誤り訂正復号部の稱成を示すブロ ック図。

図 4 3 は、 この発明の第 8の実施形態に係わる誤り訂正符号化部 の 成を示すブロ ック図。

図 4 4 は、 この発明の第 8の実施形態において第 1 の復号方式を 実現する誤り訂正復号部の構成を示すプロ ック図。

図 4 5 は、 この発明の第 8の実施形態において第 2の復号方式を 実現する誤り訂正復号部の構成を示すプロ ック図。

図 4 6 は、 この発明の第 8 の実施形態において第 3の復号方式を 実現する誤り訂正復号部の構成を示すブロ ック図。

図 4 7は、 この発明の第 8の実施形態において第 4の復号方式を 実現する誤り訂正復号部の構成を示すプロ ック図。

図 4 8 は、 この発明の第 8の実施形態において第 5の復号方式を 実現する誤り訂正復号部の構成を示すプロ ック図。 図 4 9 は、 図 3 6 に示した誤り訂正復号部の変形例を示すブ口 ッ ク図。

図 5 0は、 図 4 4 に示した誤り訂正復号部の変形例を示すブロ ッ ク図。

図 5 1 は、 この発明の第 9の実施形態に係わる誤り訂正方式を説 明するための図。

図 5 2は、 この発明の第 9の実の形態において反復復号 IEH乍の説 明に使用するフローチャー ト。

図 5 3 A及び図 5 3 Bは、 この発明のその他の実施形態を説明す るための図。

図 5 4 は、 この発明の第 2の実施形態におけるペイ 口一 ド保護方 式を説明するための信号フォーマッ ト。

図 5 5 は、 この発明の第 2の実施形態に係わる、 シフ ト レジスタ を用いた S R Sエンコーダの構成を示す回路ブロ ック図。

図 5 6 は、 図 5 5 に示した S R Sエンコーダの具体例を示す回路 ブロ ック図。

[発明を実施するための最良の形態]

以下、 図を参照して本発明に係わる幾つかの実施の形態を詳細に 説明する。

(第 1 の実施の形態）

なお、 以下の説明では被伝送情報と してマルチメディア情報を取 り扱う ものと し、 その内訳は例えば画像データ、 音声データ、 コン ピュータデータ等の付加データからなり 、 これらの情報を無線伝送 路を介して多重伝送するものと して説明する。

図 1 A及び図 1 Bは本発明に係る情報データ多重化伝送システム の第 1 の実施の形態を示すもので、 図 1 Aは送信装置、 図 1 Bは受 信装置の構成をそれぞれ示している。

図 1 Aにおいて、 画像信号入力、 音声信号入力、 データ信号入力 は、 それぞれ西像伝送処理部 1 1 、 音声伝送処理部 1 2、 データ伝 送処理部 1 3 に供給される。 各伝送処迎部 1 1 〜 1 3 はそれぞれ入 力データを所定のフォーマッ トに合わせて変換処理し、 多道化部 1 4からの要求に応じて切り出して多重化部 1 4 に供給する ものであ る。

多道化部 1 4は、 各伝送処理部 1 1 〜 1 3からの情報量を推定し てへッダ内に多重化テーブルを作成して組み込み、 そのテーブルに 基づいて各伝送処理部 1 1 〜 1 3からの情報データを読み出して配 列するこ とで、 順次 M U Xパケッ トを生成するものである。 この多 重化部 1 4から出力されるバケツ ト列は変調部 1 5で所定の変調方 式で変調され、 送信部 1 6で電力増幅されて、 空中線 1 7 を通じて 無線伝送される。 図 1 Bにおいて、 無線伝送されてきた信号は空中線 2 1 を通じて 受信され、 R F増幅部 2 2で増幅された後、 復調部 2 3で復調検波 されて分離部 2 4 に供給される。 この分離部 2 4は、 復調信号から バケツ ト毎にヘッダ内の多重化テーブルを取り出し、 そのテーブル を参照してバケツ ト内の画像データ、 音声データ、 付加データを分 離するものである。 ここで分離された画像データは画像伝送処迎部 2 5 に供給され、 音声データは音声伝送処理部 2 6 に供給され、 付 加データはデータ伝送処理部 2 7 に供給されてそれぞれ元の信号形 式に変換される。

上記構成において、 本発明の特徴とする部分の具体的な処理内容 について説明する。

送信側において、 多重化部 1 4は、 図 2に示すフローチャー トに 従って処理を行う。 まず、 各信号処理部 1 1 〜 1 3 からの情報量を 推定し （ステップ S 1 ) 、 各情報量に基づいて多重化コー ドを決定 する （ステップ S 2 ) 。 次に、 決定された （第 1 の） 多重化コー ド のパリティをと り、 これを第 2の多重化コー ドと し、 各多重化コ一 ドにそれぞれ C R Cを付加して 2つのヘッダ情報 H 1 ， H 2を作成 する （ステップ S 3 ) 。 最後に、 多重化コー ドに合わせて各メディ ァの情報データを取り 出し （ステップ S 4 ) 、 2つのヘッダ情報と 合わせてパケッ トに組み込んで出力する （ステップ S 5 ) 。

図 3 は M U Xパケッ トの具体的構成法の基本概念を示す図である。 M U Xパケッ トは長さ n ビッ トの固定長を基本と し、 同期を取るた めの同期領域 （Syn ) 、 多重化テーブルが書かれたヘッダ H 1 の 後に音声、 データ、 映像の各メディァ情報が所定のビッ ト数 （ k 1 ， k 2 , k 3 ビッ ト） ずつ合計 k ビッ ト、 そしてヘッダ H 2から構成 される。 ここで、 ヘッダ H 1 とヘッダ H 2は以下の （ 1 ) 、 （ 2 ) に述べるいずれかの関係にあるよ う に構成する。

( 1 ) ヘッダ H 2はへッダ H 1 のパリティ ビッ 卜に相当するよ う に構成する。 但し、 ヘッダ H 2 はノ、。 リ ティ · ィ ンバータを通すこ と で元の情報、 すなわちへッダ H 1 を復元する こ とができる。 この場 合の受信側の分離部 2 4におけるヘッダの復号手順を図 4 に示す。 図 4 において、 まずヘッダ I-I 1 の誤り検出を C R Cを用いて行う (ステップ S 2 1 ， S 2 2 ) 。 その結果、 誤りがないと判断された ら （N O ) 、 ヘッダ H 1 に書かれている多重化テ一ブルの内容を基 に、 M U Xバケツ 卜から各メディア情報を取り 出す。

も し、 誤りが検出されれば （Y E S ) 、 次にへッダ H 2の誤り検 出を行う （ステップ S 2 3， S 2 4 ) 。 こ こで誤り がないと判断さ れれば （ N O ) 、 ヘッダ H 2をパリ ティ ' イ ンノく一タに通してへッ ダ H 1 を復元し （ステ ップ S 2 5 ) 、 多道化テーブルの内容を基に M U Xバケツ トから各メディア情報を取り 出す。 なお、 ノ、。リ テイイ ンバータ とは、 ノ リティ ビッ トから元の情報ビッ トを復元する性質 を持つパリティのことである。

ここでもまた誤りがある と判断された場合は （Y E S ) 、 H 1 と H 2を組み合わせて誤り訂正を行う （ステップ S 2 ) 。 そ して誤り 訂正後、 再び誤り検出を行い （ステ ップ S 2 7， S 2 6 ) 、 その結 果、 誤り が全て訂正されたと判断されれば （ N O ) 、 多重化テープ ルの内容を基に M U Xバケツ トから各メディ ア情報を取り 出す。 こ れでもまだ誤り が存在する場合は （Y E S ) 、 修復不可能と判断し て M U Xパケッ トを廃棄する （ステップ S 2 9 ) 。

図 5 に上記 （ 1 ) の構成法に基づく MU Xバケツ 卜の具体例を示 す。

図 5 において、 ヘッダ H 1 、 H 2はそれぞれ 1 1 ビッ ト、 2 0 ビ ッ トであるとする。 但し、 ヘッダ H 1 の 1 1 ビッ トの情報ビッ トの 中には、 多重化テーブルを表すビッ ト等が 8 ビッ ト と、 C R C 3 ビ ッ ト （C R C 1 ) (ハミ ング符号） が含まれている とする。 ヘッダ H 2は、 1 1 ビッ ト + 4 ビッ トの ' 0 ' の合計 1 5 ビッ トの （ 3 1 ， 1 6 ) B C H符号 （ハミ ング符号） を 1 ビッ ト短縮化した短縮化 （ 3 0， 1 5 ) B C H符号を基に 1 5 ビッ トのノ、°リテイ ビッ トを作成し、 これに 5 ビッ トの他の C R C ( C R C 2) をさ らに付加したものと する。

ここで、 へッダ I 1 2は （ 1 ) に述べたよ う にノ、。リ ティ ' イ ンバ一 タを迎すことでヘッダ H 1 を再現するこ とができる。 この例の場合 における復号手 IUfiを図 6 に示す。

図 6 において、 まず、 C R C 1 を用いてヘッダ H 1 の中に誤り力； あるかどうかを調べる （ステップ S 3 1 ， S 3 2 ) 。 誤り がない場 合は （ N〇） 、 そのまま多重化テーブルを表すビッ ト等の 8 ビッ ト を取り 出 し、 この情報を基に各メディア情報を取り 出す。 誤りがあ る場合は （Y E S ) 、 C R C 2 を用いてヘッダ H 2の誤り検出を行 う （ステップ S 3 3， S 3 4 ) 。 ここで誤りがないと判断された場 合は （N O) 、 ノ、。リティ · イ ンバータを用いてヘッダ H 1 を復元し (ステップ S 3 5 ) 、 復元された H 1 から多重化テーブルを表すビ ッ ト等 8 ビッ トを取り 出す。 も し、 さ らに誤りがある場合は （ Y E S ) 、 ヘッダ H 1 に 4 ビッ トの ' 0 ' を付力 Πした 1 5 ビッ ト とへッ ダ H 2の うち C R C 2 を取り除いたパリティ 1 5 ビッ トを組み合わ せた短縮化 （ 3 0， 1 5 ) B C Hを復号し、 誤り訂正を行う （ステ ップ S 3 6 ) 。 そして、 その復号結果に対して C R C 1 を用いた誤 り検出を行う （ステップ S 3 7、 ステップ S 3 8 ) 。 その結果、 誤 りがなく なれば （N〇） 、 多重化テーブルを表すビッ ト等の 8 ビッ トを取り 出す。 しかし、 それでも誤りが残っている場合は （Y E S ) . MU Xバケツ トを廃棄する （ステップ S 3 9 ) 。

図 7に上記 （ 1 ) の構成法に基づく MU Xパケッ トの他の具体例 を示す。

図 7において、 ヘッダ H 1 、 H 2はそれぞれ 1 5 ビッ トずつであ るとする。 但し、 ヘッダ H 1 の 1 5 ビッ トの情報ビッ トの中には、 多重化テ一ブルを表すビッ ト等が 8 ビッ ト と、 C R C 3 ビッ ト、 そ してこれら 1 1 ビッ トを情報ビッ ト とする （ 1 5， 1 1 ) B C H符 号のノ、。 リティカ S 4 ビッ 卜が含まれる ものとする。 へッダ H 2は、 へ ッダ H 1 の 1 5 ビッ トを、 （ 3 1 ， 1 6 ) B C H符号を 1 ビッ ト短 縮化した短縮化 （ 3 0， 1 5 ) B C H符号を基に作成した 1 5 ビッ 卜のノ リ ティ ビッ ト とする。 ここで、 ヘッダ H 1 は、 へッダ H 2 を ( 1 ) に述べたよ うにパリティ ' イ ンバータに通すことで再現する ことができる。 この例の場合における復号手順を図 8に示す。

図 8 において、 ま 、 ヘッダ H 1 のシン ドロームを計算して誤り があるかどうかを調べる （ステップ S 4 1 ， S 4 2 ) 。 そして、 誤 りがなければ （N O) 、 そのまま多重化テーブルを表すビッ ト等 8 ビッ トを取り出す。 誤りがあれば （Y E S ) 、 訂正可能なら （ 1 5， 1 1 ) B C H符号を用いて誤り訂正を行う （ステップ S 4 3 ) 。 その後、 C R Cを用いてヘッダ H 1 の中に誤りがあるかどうかを 調べる （ステップ S 4 4， S 4 5 ) 。 誤りがない場合は （NO) 、 そのまま多重化テーブルを表すビッ ト等 8 ビッ トを取り出す。 誤り がある場合は （Y E S ) 、 訂正不可能な場合はヘッダ H 2からパリ ティ ' イ ンバータを用いてヘッダ H I を復元し （ステップ S 4 6 ) 、 復元されたヘッダ H 1 から C R Cで誤り検出を行う （ステップ S 4 7 , S 4 8 ) 。 そして、 誤りがなければ （N O) 、 多重化テーブル を表すビッ ト等 8 ビッ トを取り出す。 も し、 さ らに誤りがあるがあ る場合は （Y E S ) 、 訂正可能なら （ 1 5， 1 1 ) B C H符号を用 いて誤り訂正を行う （ステップ S 4 9 ) 。

その後、 C R Cを用いてヘッダ H 1 の中に誤りがあるかどうかを 調べる （ステップ S 5 0， S 5 1 ) 。 誤りがない場合 （NO) には、 そのまま多重化テーブルを表すビッ ト等の 8 ビッ トを取り 出す。 ま だ誤りがある場合 （Y E S ) には、 ヘッダ H 1 とヘッダ H 2を組み 合わせた短縮化 （ 3 0， 1 5 ) B C Hを復号し、 誤り訂正を行う （ス テツプ S 5 2 ) 。 そして、 その復号結果に対して C R Cを用いた誤 り検出を行う （ステップ S 5 3 , S 5 4 ) 。 その結果、 誤りがなく なれば （NO) 、 多重化テーブルを表すビッ ト等の 8 ビッ トを取り 出す。 しかし、 それでも誤りが残っている場合 （Y E S ) には、 M U Xバケツ トを廃棄する （ステップ S 5 5 ) 。

なお、 図 8の復号手順において、 復号処理にかかる遅延時間を短 縮するために、 ノ、。リティ ' インバークでヘッダ H 2からヘッダ H 1 を復元する過程 （ステ ップ 4 6 ) から、 ヘッダ H 1 とヘッダ H 2 を 組み合わせて誤り訂正を行う前までの過程 （ステップ 5 3 ) を、 パ ケッ ト受信後に、 すぐにヘッダ H 1 の処理と並行して行う こと も可 能である （ヘッダ H I 、 H 2の構成に関しては、 例えば、 S. Lin, D. Costello 著の文献 "Error Control Coding" ， Prentice Hall Inc., 1983を参照） 。

( 2 ) ヘッダ I- I 1 とへッダ H 2はどちらも符号化率 1 / 2の畳み 込み符号化を行った後、 所定の符号化率 ( r ' 〉 1 / 2 ) でパ ンクチャ化したものとする。 なお、 パンクチヤ化とは、 符号後から 所定のビッ トを省く こ とで符号化率の高い符号を生成する処理のこ とである。

ここで、 ヘッダ H 1 とヘッダ H 2のパンクチヤ化するビッ トパタ —ンが逆の関係になる よ う にする。 すなわち、 ヘッダ H 1 でパンク チヤ したビッ トをへッダ H 2では残し、 へッダ H 1 で残したビッ ト のう ち初めの 1 ビッ トを除いて H 2でパンクチヤする。 この場合の ヘッダの復号手順を図 9 に示す。

図 9において、 まずへッダ H 1 の誤り訂正をビタ ビ復号等の符号 化率 r ' の畳み込み符号の復号手順を用いて行う （ステップ S 6 1 ) 。 そ して、 C R Cを用いて誤り検出を行う （ステップ S 6 2， ステップ S 6 3 ) 。 その結果、 誤りがないと判断されたら （NO) 、 ヘッダ H 1 に書かれている多重化テーブルの内容を基に、 M U Xパ ケッ 卜から各メディア情報を取り 出す。 も し、 誤りが検出されれば (Y E S ) 、 次にヘッダ H 2の誤り訂正をヘッダ H 1 同様に行い （ス テツプ S 6 4 ) 、 誤り検出を行う （ステップ S 6 5 , S 6 6 ) 。

ここで誤りがないと判断されれば （N〇） 、 多重化テーブルの内 容を基に M U Xバケツ トから各メディア情報を取り 出す。 こ こでも また誤り がある と判断された場合 （Y E S ) は、 ヘッダ H 1 とへッ ダ H 2を組み合わせて符号化率 1 Z 2の畳み込み符号の復号を行う (ステップ S 6 7 ) 。 そして、 誤り訂正の結果について誤り検出を 行レ、 （ステップ S 6 8， S 6 9 ) 、 誤りが全て訂正されたと判断さ れれば （NO) 、 多重化テーブルの内容を基に MU Xパケッ トから 各メディ ア情報を取り 出す。 これでもまだ誤りが存在する場合 （Y E S ) は、 修復不可能と利断し、 MU Xバケツ トを廃棄する （ステ ップ S 7 0 ) 。

図 1 0 Aに上記 （ 2 ) の構成法に基づく M U Xバケツ トの具体例 を示す。 図 1 0 Aにおいて、 ヘッダ H 1 、 H 2はそれぞれ 1 6 ビッ トずつである とする。 但し、 これら 1 6 ビッ トは多重化テ一ブルを 表すビッ ト等力 S 8 ビッ ト と、 C R C 3 ビッ ト、 そして 3 ビッ トの 0 の 1 4 ビッ トを、 符号化率 1 / 2の畳み込み符号を原符号とするパ ンクチャ ド r = 7 Z 8の畳み込み符号化によ り構成される。

ここで、 ヘッダ H 1 のパンクチヤパターンは、 図 1 0 Bに示すパ ンクチャマ ト リ ク スの ' 1 ' に対応する ビッ トを残し、 ' 0 ' に対 応するビッ トを問引く ことで生成され、 へッダ H 2のパンクチヤパ ターンは図 1 0 Bに示すパンクチヤマ ト リ ク スの X 1， y 1 を除く ' 1 ' に対応する ビッ トを問引き、 ' 0 ' に対応する ビッ トを残す ことで生成される （畳み込み符号の構成等に関しては、 例えば、 今 井著の文献 "符号理論" 、 電子情報通信学会、 1990年を参照） 。 図 1 1 は MU Xパケッ 卜の他の具体的構成法の基本概念を示す図 である。 MU Xパケッ トは長さ n ビッ トの固定長を基本と し、 同期 を取るための同期領域 （Syn ) 、 多重化テ一ブルが書かれたへッ ダ H I等の後に音声、 データ、 映像の各メディア情報が所定のビッ ト数 （ k 1 ， k 2 ， k 3 ビッ ト） ずつ合計 k ビッ ト、 そしてへッダ H 2から構成される。 ここで、 へッダ H 1 と H 2は前述の （ 1 ) 或 いは （ 2 ) のいずれかのよ う に構成されている。

図 1 2はある時刻 t 、 t + 1 、 t + 2における M U X ノヽ。ケッ トを 示す。 図 1 2において、 時亥 IJ t におけるバケツ ト t はパケッ ト t — 1 のヘッダ H 1 とパケッ ト t のヘッダ H 2を持ち、 時刻 t + 1 にお けるバケツ ト t + 1 はバケツ ト t のヘッダ H 1 とバケツ ト t + 1 の ヘッダ I- 1 2を持つ。 このよ う に H 1 と H 2を離すこ とで、 時間ダイ バ一シチ効果を持たせるこ とができ、 フエ一ジング等の伝送路の劣 化耍因の影響を受けにく くすることができる。

尚、 ここではパケッ ト t のヘッダ H 1 をパケッ ト t + 1 で持たせ る例について述べたが、 バケツ ト t + 2 、 ノ、。ケッ ト t + 3 等に持た せること も可能である。

以上のことから明らかなよ う に、 上記の実施の形態の構成によれ ば、 M U Xバケツ 卜のヘッダに誤り訂正能力を持たせているので、 移動無線通信システムにおける劣悪な伝送路状態においても、 M U Xバケツ トから各メディア情報を取り出すこ とができるよ うにな り 、 M U Xパケッ トの廃棄される確率を低減することができる。

また、 ヘッダを離して複数回送信し、 それらのいずれからも元の ヘッダが再生できるよ うに誤り訂正符号化するよ う にしているので、 フエージングなどの伝送路変動に対しても時間ダイバ一シチ効果を 持たせることができ、 これによつて効率よくへッダを再生するこ と ができる。

なお、 へッダ情報に付加する誤り訂正符号と しては、 他に次のよ うなものが考えられる。

すなわち、 図 1 4 に示すものは、 ヘッダ H 1 の M Cフィールドお よび H E Cフィ一ルドに対し、 B C H ( 1 5， 7 ) 符号を付加した ものである。

また図 1 5に示すものは、 ヘッダ H 1 の M Cフィ ール ドおよび H E Cフィ ール ドに対し B C H ( 1 5， 7 ) 符号を付加し、 かっこの M Cフィ ール ド、 H E Cフィ ール ドおよび B C H ( 1 5， 7 ) 符号 に対し、 さ らに B C H ( 3 1 , 1 6 ) 符号の短縮符号である B C H ( 3 0， 1 5 ) 符号を付加するものである。

さ らに図 1 6 に示すものは、 ヘッダ H 1 の P M、 M Cフィール ド、 H E Cフ ィール ドおよび C R C符号に対し、 B C H ( 3 1 , 1 6 ) 符号の短縮符号である B C H ( 2 7， 1 2 ) 符号を付加し、 かっこ の P M、 M Cフィール ド、 H E Cフィール ド、 C R C符号および B C H ( 2 7 , 1 2 ) 符号に対し、 さ らに B C H ( 6 3， 3 6 ) 符号 の短縮符号である B C H ( 5 4 , 2 7 ) 符号を付加するものである。

このよ うな誤り訂正方式を採用するこ とで次のよ うな効果が奏せ られる。 すなわち、 例えば図 1 5 に示した本発明の方式の特性を計 算機シュ ミ レーショ ンによって評価し、 その結果を図 1 8および図 1 9 に示した。 比較の対象と しては、 現 H . 2 2 3 Z Aに記載され ている従来の方式、 つま り B C I-I ( 3 1 , 1 6 ) 符号に H E C 5 ビ ッ ト、 C R C 7 ビッ トを用いた方式 （図 1 7 ) を選んだ。 その理由 は、 使用している誤り訂正符号がどちらも B C H ( 3 1， 1 6 ) 符 号であり 、 MC 4 ビッ トを除いた残りのビッ トの活用法のみが異な るためである。

なお、 本発明の方式の復号手順と しては、 次のよ うなものを用い た。

(i) 先頭に付加された B C H符号を誤り検出に使い、 H E C と と もに誤りがないと判定されれば、 MCを取り出す。

(ii) (i)で B C H ( 1 5， 7 ) 符号、 H E Cのいずれかのチエ ツ クで誤りがある と判断されたときに、 後尾に付加された 1 5 ビッ ト にノヽ。リティイ ンバータを通して M C 4 ビッ ト、 H E C 3 ビッ ト、 B C H ( 1 5 , 7 ) ノ、。 リ ティ 8 ビッ トを再生し、 その後（i)と同様の処 理を行う。

(iii) (ii)でも誤り と判定された場合は、 B C H ( 3 0， 1 5 ) 符 号で誤り訂正を行ったのち、 B C H ( 1 5， 7 ) 符号でさ らに誤り を訂正し、 H E Cでチェックを行う。

またシミュ レ一ショ ン条件は以下のよ う に定めた。

MU X— P DU長 ； 平均 1 0 0ォクテツ 卜の可変長 MU X— S D U +ヘッダ長

シユ ミ レ一シヨ ン回数 ； 1 ， 0 0 0， 0 0 0個の MU X— P D

U

誤りノ、。ターン ； G S M、 D E C T ( 1 4 k m/ h )

評価基準は次の 2つの条件を用いた。

第 1 の条件 ； できるだけ多く の M Cが正しく 取り出せること。 第 2の条件 ； 第 1 の条件の下で、 誤った M Cを正しいと判断し なレヽこと。 シミ ュ レ一シ ョ ン結果

正復号率 ； 1 , 0 0 0 , 0 0 0 ^11； ー ？ 011中、 1^じを誤り なく正しく取り出せた割合。

見逃し率 ； 1 ， 0 0 0， 0 0 0 MU X— P D U中、 M Cが誤つ ているのに正しいと判断した割合。

復号誤り ； 1， 0 0 0， 0 0 0 MU X— P D U中、 M Cが最後 まで誤り と判断されて残った割合。

図 1 8および図 1 9 よ り 、 本発明の方式は従来方式に比べて、 M Cを正しく復号できる割合がすべての項目において改善されている ことが分かる。 また誤り見逃し率の点では、 C R Cを二重にかけて いる従来方式の方が優れているが、 ヘッダ保護の評価基準に照ら し 合わせる と、 ト一タルと しては本発明方式の方が優れているこ とが 分かる。

また、 前記図 1 4， 1 5 に示した方式では、 ヘッダ情報のう ち M Cおよび H E Cに対してのみ誤り訂正符号を付加する場合について 示した。 しかし、 これらの方式では、 パケッ トマ一力一 P Mについ ては何ら保護が行われない。

そこで、 この発明の第 1 の実施の形態では、 例えば図 2 2に示す よ う に送信側でヘッダに対し 1 ビッ 卜の P Mビッ トを 3個繰り返し 挿入している。 そして受信側において、 受信した上記 3個の P Mヒ ッ トの多数決をと り、 その結果から P Mビッ トを判定するよ う にし ている。

このよ う にするこ とで、 H. 2 2 3 で規定されたフォ一マッ トを できる限り保持しながら、 P Mビッ トを高精度に再生するこ とが可 能となる。 PMビッ トは、 分割可能論理チャネルの MU X— S D U の終わり をマークするために使用される重要な情報である。 したが つて、 P Mビッ トを正しく 再生できることは、 パケッ トを正確に受 信再生する上で極めて有効である。

この P M繰り返し方式のシミ ュ レーショ ン評価結果を図 2 3およ び図 2 4 に示す。 同図よ り明らかなよ う に、 本発明の方式は P Mが 1個のみの従来方式に比べて、 すべての項目 において誤り個数が改 善されているこ とが分かる。

なお、 シミ ュ レーショ ンの条件を以下に示す。

MU X— P DU長 ； 平均約 2 0ォクテツ トの可変長 MU X— S

D U +へッダ長

シミ ュ レーショ ン回数 ； 1， 0 0 0， 0 0 0個の MU X— P D

U

誤りノ タ一ン ； G S M、 D E C T ( 1 4 k m/ h )

(第 2の実施の形態）

前記第 1 の実施の形態では、 へッダの保護方式について述べた。 しかし、 移動通信において情報を高品質に伝送するには、 ペイ口一 ド · フィ ール ドも保護する必要がある。

この発明の第 2の実施の形態は、 バケツ トのペイ ロー ド · フィ一 ル ドに挿入される複数極の情報、 例えば音声、 データ、 画像の 3種 類の情報に対し、 H. 2 2 3のフォーマッ トを大き く変更すること なく適切な保護を行う ものである。 以下詳しく説明する。

先ずコ ンピュータデータについては、 A L— S D Uに対し G F(28 )上短縮化リー ド ' ソロモン符号を付加する方式を提案す る。

音声については、 その制御フィールド （オプショ ン 1オクテッ ト） に対し 8 ビッ トの C R C符号を付加し、 かつ A L— S D Uおよび C R Cに対し、 G F (28 )上短縮化リー ド . ソロモン符号を付加する 方式を提案する。

画像については、 制御フィールドが 1 オクテッ トの場合には、 シ —ケンス番号 S Nのみに B C H ( 1 5， 7 ) 符号を付加する方式を、 また制御フィール ドが 2ォクテツ トの場合には、 制御フィールド全 体に B C H ( 3 1， 1 6 ) 符号を付加する方式をそれぞれ提案する。 また、 制御フィ ール ド、 A L— S D U及び C R Cに対し G F ( 28)上 短縮化リ一ド · ソロモン符号を付加する方式も提案する。

送信ュニッ トは、 受信ュニッ トが受信可能な最大の A L— P D U サイズを越えないよ う に Λ L— P D Uの大き さを設定しなければな らなレヽ。 この A L— P D Uの大き さは、 H. 2 4 5 ケーパビリティ で規定されている。

A L— P DU長を定義するパラメ一タには、 次のよ うなものがあ る。

1 V ビッ ト単位での A L— P D Uの長さ

t ··· ビッ ト単位での A L— S D U *の長さ

e target ォクテツ ト単位での S R Sコ一ドの訂正能力

1 ¾ ビッ ト単 でのコン トロールヘッダ （ C F ) の長さ

1 CRC ビッ ト単位での C R Cの長さ

図 5 4は、 この第 2の実施の形態におけるペイ口一ド保護方式を 説明するための信号フォーマツ トである。

図 5 4 において、 A L— S D Uはその長さが H. 2 2 3 で定義さ れた固定長 （ 2 5 5— 2 e ) よ り長い場合に、 複数に分割される。 すなわち、 フ レーム転送モー ドにおいて、 Open Logical Channel メ ッセージによって分割手順の使用が知らされた場合に、 ァダプテ ーシヨ ン . レイヤでは A L— S D Uが 1 つまたは複数の A L— S D Uに分割される。 この分割手順は受信する際に必須である。 なお、 Open Logical Channel メ ッセ一ジは、 H. 2 4 5で規格された制 御コマン ドの一つである。

次に、 上記分割 された各 A L — S D Uに対 し C R C ( Cyclic Redundancy Check) 符号が付加される。 すなわち、 C R C符号は A L— S DU *全体に対して誤り検出機能を提供する。 C R C符号 は、 ェラ一訂正符号化手順が行われる前に A L— S D Uに付加され る。 C R Cは、 エラ一訂正アルゴリ ズムの復号化手順がエラ一フ リ —であるかどう かを確認するために、 受信ュニッ トにおいて使用 さ れる。 C R C長と しては 8 , 1 6， 2 4及び 3 2 ビッ トがサポー ト され、 これらのうちどれを使用するかは Open Logical Channel 手 順によ り指定される。 C R Cは、 ： ecommendation H . 2 2 3の 7. 3. 3. 2. 3で説明されている手順に従って評価される。

次に、 上記 C R Cが付加された A L— S D Uに対し、短縮リー ド · ソロモン （ S R S ) 符号が付加される。 すなわち、 送信ユニッ トに おいて、 A L— S DU * と C R Cフィールドとの連結フィールドに 対し S R S符号化が施され、 これによ り A L _ P D Uが作成される。 C R Cフィール ドの S R S符号化は、 C R Cフィール ドを表す多項 式の最高位のタームから始まる。 受信ュニッ トでは、 A L— S D U *と C R Cフィ ール ドとの連結フィ ール ドは、 S R S複号化によつ て再構築される。 この符号はシステマティ ッ クなので、 受信ュニッ トでは、 S R S復号を行う こ となく 、 受信したビッ トス ト リ ームか ら C R C保護された A L - S D U *を直接抽出することができる。

Galois フィ 一ル ド G F (28 )上で定義されている S R S符号は、 生成多項式

g ( X ) = ( X ― α )( ― ^ )···( ― a 2e target)

力 ら得られる。 ここで、 ai ( 0 ≤ i ≤ 2 5 4 ) は、 原始多項式 m(x )= _X 8 + χ 4 + _χ 3 _{+ Χ} 2 + ι

の根を指している。

図 5 5 は、 シフ ト レジスタを用いた S R Sエンコーダの構成を示 す回路ブロ ック図である。 同図において、 メ ッセ一ジシーケンス ^u (^uk-l ， ^uk-2 ， ■ · u 1 , u o )の各要素はォクテツ ト単位での Λ L— S D U *の要素に対応してレ、る。 従って、 A L— S D U *の長 さは、 t = 8 k を満たす。 ノ、。リティチェ ック多項式 p ( X )は次のよ うに計算される。

p (x ) = X ^2e target . _u (x ) mod g (x ) = 2e target -1 ^{x 2e} target -1

+ p _{2e target} __{2 X} 2e t_arget -2 ₊ ,..

+ P 1 x + P o

··· (2-1)

ここで、 u (x )はメ ッセージ多項式を指し、 次のように定義される。

u (x )= u _k.! x k.i + u _k.₂ x k-2 + ·'· + u i x + u o

··· (2-2)

上記 （2-1) 式及び （2-2) 式から、 コー ド多項式 c ( X ) は次のよ うに得られる。

c ( x )= u k.j X 2e target +k-l

+ u k_2 ^{x 2e} target +k-2 + ...

+ u ₁ x ^2e target +1+ _{u Q x} 2e target

+ P 2e target -i x ^2e target—¹

+ P 2e target _-2 x 2e target -2 + ...

+ p l x + p o

… （2-3)

例えば、 e target = 2 、 u = ( u 3 , u 2 . u , u Q ) = ( a 2 _a 4 _a 7 _a 11) の場合には、 生成多項式 g ( x )は次のよ うになる。

g ( ) = ( X — a)(x — a2 )(_x — _a3 )(_x — _a4 )

= χ 4 + _α 76 _χ 3 + _α251 _χ 2

+ a 81 χ + _α 10

•••(2-4)

メ ッセージシーケンス u = ( a 2 _a 4 _a 7 _a 11) の各要素は、 ォ クテツ ト単位での A L — S D U *の要素に対応している。 従って、 パリティチヱック多項式 p ( X )は次のよ うに計算される。 '

p ( X ) = χ 4 (ひ 2 _χ ο + _α4_χ 2 + ひ 7_Χ + _a ll) mod g ί x )

= a 112 x + _a 1 x ^ 十ひ 丄 73 χ + a 224

-•(2-5)

上記（2-4)式及び（2-5)式から、 コード多項式 c ( X )は次のよ うにな る。

c (x )= α ² x ⁷ + α ⁴ x ⁶ + α ⁷ χ ⁵ + α ¹¹ χ ⁴

+ ο; 1ΐ2 χ 3 + χム + α 17 χ + α 」4

-(2-6)

従って、 コ ー ドシーケンス c = ( α ² , α⁴ , α ⁷ , ひ ^{1 1}， α ¹¹² , _α7 ， _α 173 ₍ ひ 224) が得られる。 図 5 6は、 この例を実現する シフ ト レジスタを使/! した S R Sエンコーダの構成を示すものであ る。

なお、 A L _ P D Uの長さ 1 _vは、 次の式で求めることができる。 1 V = 1 _h + t + 1 CRC + 1 6 e target

•••(2-7)

ただし、 ノ、。ラメ一タ 1 _v 、 t 及び 1 CRC はバイ トァライ ンでな ければならなレ、。 また式（2-7)は、 送信ユニッ トによって使用されな ければならない。 受信ユニッ トでは、 A L— S D U * t の長さは次 式によって求めることができる。

t = ¹ V— ¹ h — ¹ CRC 一 1 6 e target

•••(2-8)

また、 上記（2-7)式もまた（2-8)式も、 次の例に示すよ うにオタテツ トで計算しなければならない。 すなわち、 いま仮に受信ュニッ トが t = 3 7 8 ビッ ト （ 4 7オクテッ ト） 、 e target = 2、 1 _h = 2 4 ビッ ト （ 3オクテッ ト） 、 1 CRC = 1 6 ビッ ト （ 2オクテッ ト） の A L - S D U *を伝送したいとする。

式（2-7)を使用すると、 A L— P DUの長さは l v = 5 6ォクテツ トである。 瞬間レー ト r _result は、 次式によって求めるこ とができ る。 口

r result= ( t + 1 CRC ) , ( ¹ v — 1 h )

この例では、 瞬間レー ト r _re_Sult = 4 9 / 5 3 = 0 9 2 4 5 とな る。

以上説明したよ う に第 2の実施の形態では、 所定長ごとに分割し た各 A L— S D Uに先ず C R C符号を付加し、 さ らにこの A L— S

DU及び C R C符号の連結フィ ール ドを G F ( 28 ) 上の短縮化リ ー ド · ソ ロモン符号を用いてォクテツ ト単位で誤り訂正符号化して いる。 このため、 H. 2 2 3 との整合性を保持したうえで、 A L— P D Uペイ 口一ドに高いバース ト誤り訂正能力を持たせることが可 能となる。 したがって、 移動通信システムに適用した場合において、 ヘッダばかりでなく Λ L— P D Uペイロー ドを伝送誤りから確実に 保護して、 信頼性の高い迎信を実現することができる。

しかも、 この実施の形態では、 G F ( 28 ) 上の短縮化リー ド ' ソロモンェンコーダを使用して A L— S D Uの誤り訂正符号化処理 を行っている。 このため、 可変長の A L— S DUに対しても適用す ることができる。 すなわち、 一般に画像データを含むマルチメディ ァ通信では、 画像の符号化方式に可変長符号化方式を採用している。 このため、 A L— S D U長はフ レームごとに変化する。 しかし、 こ の発明に係わる第 2の実施の形態のよ う に G F ( 28 ) 上の短縮化 リ ー ド . ソロモン符号を使用する こ とで、 この A L— S D Uの長さ の変化にも対応するこ とができる。

また、 上記 G F ( 28 ) 上の短縮化リー ド . ソロモン符号化を実 現するエンコーダには、 例えば図 5 5に示したよ う にシフ ト レジス タを用いたものを使用 している。 そして、 本実施の形態ではこのェ ンコーダに A L— S D Uを入力する際に、 図示するごと く メ ッセー ジ要素を、 ， u _k_₂ ， ··· u！ , u ₀ の順に入力するよ うにし ている。 このよ う にすることで、 従来よ り使用されている汎用のシ フ ト レジスタ型エンコーダをそのまま使用して短縮化リー ド ' ソロ モン符号化処理を実現することができる。

図 2 0および図 2 1 は、 以上述べた方式による誤り率の発生状況 をシミ ュ レーショ ンした結果を示すものである。 なお、 このシミ ュ レ一シヨ ン結果は、 H. 2 2 3 ΖΛの畳み込み符号を比較の対象と し、 コンピュータデータの場合について再送を行わずに誤り率がど の程度改善させるかを調べたものである。 同図から明らかなよ う に、 本発明の方式によれば畳み込み符号を使用して情報データを保護す る従来の方式に比べて、 優れた誤り率特性が得られることが分かる。 上記シミ ュ レーショ ンの条件を以下に示す。

MU X— P DU長 ； 平均約 4 0ォクテツ トの可変長 A L— P D

U +誤り訂正符号

シミ ュ レーショ ン回数 ； 1 0， 0 0 0個の MU X— P DU 誤りノヽ。ターン ； G S M、 D E C T ( 1 4 k m / h )

同期、 へッダの誤りはないと仮定

なお、 短縮化リー ド · ソ ロモンエンコーダの他の構成と しては次 のよ うなものが考えられる。 すなわち、 先ず可変長符号化された Λ L— S D U及び C R Cの連結フィ 一ル ドの長さを固定長 （ 2 5 5ノく イ ト） と比較し、 固定長に満たない場合には A L— S DU + C R C にヌル符号 （ 0 ) 列を付加して A L— S D U + C R Cの長さを固定 長と等しくする。 次に、 この長さが固定化された A L— S D U及び C R Cの連結フィール ドを、 その先頭の要素から u ₀ ， u I ， ··· u k-2 ， ^uk-l の順に図 5 5 に示したエンコーダに入力し、 符号化す る。 そして、 この符号化された A L— P D Uから、 固定長化するた めに付加した上記ヌル符号列を削除して短縮化符号と し、 送信させ る。 このよ うな構成によっても、 短縮化リー ド . ソロモン符号化を 実現できる。

(第 3 の実施の形態）

図 2 5は、 この発明の第 3の実施の形態を説明するための MU X バケツ トの概略構成図である。

M U Xノヽ⁰ケッ トには、 + 1 あるレ、は一 1 の値をとる C = [ c (1) ,

···, c (7) で表される 7 ビッ トのヘッダ、 つま り制御ビッ トが配 されており、 この制御ビッ トには音声、 データ、 画像等のメディア 情報をビッ ト列上に多重する際の各々のビッ ト数などの各榧の制御 情報が収められている。 受信侧で、 これらの制御ビッ トが正しく認 識されないと、 多重された音声、 データ、 画像等のメディア情報を 分離して再生することができない。

そこで、 送信侧では、 7 ビッ トの制御ビッ トに、 P = [ p (1) ， …， p (8)] で表される 8 ビッ トのパリティ 1 を B C H (15, 7) の 符号化規則に従い生成する。 そして、 これらの 7 ビッ トの制御ビッ ト Cと 8 ビッ トのパリティ 1 Pとを合わせた 1 5 ビッ トに対して、 Q = [ q (1) , ···, q (15)] で表される 1 5 ビッ 卜のパリティ 2を 短縮 B C H (30, 15)の符号化規則に従い生成する。 なお、 B C H 符号の詳細は、 例えば今井秀樹 "符号理論" 1 9 9 0年 （株） コロ ナ社に記されている。

この結果、 7 ビッ トの制御ビッ トに対し、 8 ビッ トのパリティ 1 と 1 5 ビッ ト のノ、。リティ 2が付加され、 これによ り 3 0 ビッ トの符 号化制御ビッ ト T = [ t (1) , …， t (30)] が生成される。 但し、 (数 1 ) t )= c ( j ), j = 1, ·-., 7

である。 t (j+15)=q(j), j =1， ···, 15

そして、 上記 3 0 ビッ トの符号化制御ビッ ト Tをまとめて送信す るのではなく 、 8 ビッ トのノ、。リティ 1 の最後のビッ トと、 1 5 ビッ トのパリ ティ 2の先頭ビッ ト との間に、 音声 A 1 ビッ ト、 データ A 2 ビッ ト、 画像 Λ 3 ビッ ト力 らなる計 A = Λ 1 + A2 + A3 ビッ ト のメディァ情報ビッ トを挟んで送信する。 すなわち、 パリティ 1 と パリティ 2を時間的に離問させて配置し送信する。

一方受信侧では、 上記 3 0 ビッ トの符号化制御ビッ ト Tと、 Aビ ッ トの情報ビッ トをそれぞれ受信する。 受信ビッ トは、 送信ビッ ト に伝送路上で雑音が付加されたものである。 すなわち、 受信した符 号化制御ビッ トは、 送信した符号化制御ビッ ト T = [ t (1) ， ···, t (30)] に、 雑音成分 G = [ g (1) , …， g (30)] が付加されたも ので、 R = [ r (1) , ···, r (30)] と表される。 但し、

(数 2 )

★ r(j)= t ( )+g(j), j =1, -, 30

である。

しかし判定器で、 f+1 ： r ( j ) > 0

d(j)= i ―

(数 3 ) (-1 ： r(j)<0

に従い、 D [ d (1) , ··, d (30)] を得ると、 雑音成分が大きい程、 判定誤り を生じる。 誤りが B C H符号の復号能力を超える と、 制御 ビッ トに訂正されないビッ ト誤り を含むことになり特性が劣化する。 このため、 このよ うな判定手段は用いないほうがよレ、。

そこでこの発明の第 3の実施の形態では、 雑音に対する特性を改 善するために、 最尤復号法に基づき復号する。

3 0 ビッ トの送信符号化制御ビッ ト Tのう ち、 制御ビッ トは t (1) = c (1), ···, t (7) = c (7) の 7 ビッ トであり、 各々が + 1 あるレヽ は一 1 の値をとるため、 全部で 27 通りである。 それら以外は、 制 御ビッ トから定まるノ、。リテイ ビッ 卜であるため、 ノ リティ 1 P = [ t (8) = p (1)， ···, t (15)= c (8)] 、 ノ、°リティ 2 Q = [ t (16) = q (1), ···, t (30)= q (15)] も、 またこれらをすベて合わせた 3 0 ビッ トの送信符号化制御ビッ ト丁 = [ t (1) , ···, t (30) ] も 、 すべて 27 迎りである。

まず、 受信符号化制御ビッ トのう ち、 r (1)， ···， r (15)に対して、 27 通りの送信符号化制御ビッ ト t (1) , …， t (15)との距離 δ丄 を、 (数 4 )

★ δ_χ = (r(l)- t(l))² +…十 (r(15)-t(15)) ^L

のュ一ク リ ッ ド距離の計算から求める。 そして、 これによ り得られ た 2 ? 通りの S i のう ち、 最小値 δ _min 丄 をとるときの送信符号化 制御ビッ ト Tmin l = [ t (1) ， ··, t (15)] を、 受信符号化制御 ビッ ト r (l) ， ···, r (15) から推定される最も確かな送信符号化 制御ビッ 卜であると見なして選択する。 次に、 同様に受信符号化制御ビッ トのうち、 r (16)， …， r (30) に対して、 27 通りの送信符号化制御ビッ ト _t (16)， …， t (30)と の距離 δ 2 を、

(数 5 )

★ δ₂ = (r (16)- t (16))- ² +…十 (r(30)- t (30))

から計算する。 そして、 これによ り得られた 27 通りの δ 2 のう ち、 最小値 5 min 2 をとる ときの送信符号化制御ビッ ト T min 2 = [ t (15)， · ·, t (30)] を、 r (16), …， r (30)から推定される最も確か な送信符号化制御ビッ 卜であると見なして選択する。

そして、 以上のよ う に選択した δ _min 丄 ， 5 _{min 2} を比蛟し、 こ れらのう ちの最小値を探す。 この結果、 例えば δ _min i が最小の場 合には、 Tmin 1 = [ t (1) ， …， t (15)] の最初の 7 ビッ ト t (1) = c (1) ， …， t (7) = c (7) から、 最も信頼度の高い送信制御ビッ ト を得る。

—方、 S _{min 2} が最小の場合には処理が異なる。 すなわち、 t (15), …， t (30)は、 t (1) , ···, t (15)に対して B C H (30, 15) の符号 化規則に基づき変換して得たものである。 このため、 t (15)， ···, t (30)に逆変換を施すと t (1) ， ··', t (15)を得ることができ、 その 最初の 7 ビッ トから c (1) ， …， c (7) を得ることができる。 すなわ ち、 Tmin 2 = [ t (15), …， t (30)] 力 ら、 逆変換によ り最も信 頼度の高い送信制御ビッ ト t (1) = c (1) ， ·.· , t (7) = c (7) を得 る。

以上のよ うに本実施の形態では、 マルチメディア多重のための制 御ビッ トの伝送において、 受信符号化制御ビッ トと、 考えられ得る 送信符号化制御ビッ ト との距離の複数種類の最小値の中から、 最適 なものを選択することによ り 、 最も信頼度の高い送信制御ビッ トを 再生している。 また、 ノ、。リティ 1 とパリティ 2は時間的に離れた位 置に配置されているため、 例えばパリティ 1 には付加雑音が多いが ノ、。リティ 2には付加雑音が少ない、 あるいはその逆のことが起こ り 得て、 時間ダイバ一シティ効果が生まれ、 精度の高い制御ビッ トの 再生がなされる。

なお、 以上述べた第 3の実施の形態では、 7 ビッ トの送信制御ビ ッ トに対して、 8 ビッ トのノ、。リティ 1 を B C H ( 15 , 7) によ り生 成し、 さ らに 1 5 ビッ ト のノ リティ 2を B C H ( 30 , 15)によ り生 成したが、 これに限定されるものではなく 、 任意のビッ ト数の送信 制御ビッ トに対して他の符号化法によるノ リティ 1 , 2の生成が可 能である。

例えば、 図 2 8に示すよ う にパリティ 2を生成の後、 さ らに他の 符号化法でパリティ 3 を付加するなど、 ノ、 ° リティを多段構成とする ことで、 よ り一層精度の高い制御ビッ トの再生を実現できる。

また、 第 3の実施の形態では、 ノヽ。リティ 1 と ノ、。リティ 2 とを時問 間隔をおいて伝送することにより、 一方の時間では付加雑音が多く と も他方の時問では付加雑音が少なければ、 時問ダィバーシティ に よ り特性が改善される。 しかし、 本発明は必ずしもこの時問ダイ ノく ーシティ効果を利用するものに限定されない。

例えば、 図 2 9 Aに示すよ うにパリティ 1 とパリティ 2を周波数 間隔をおいて伝送するよ うにしてもよい。 この場合には、 一方の周 波数では付加雑音が多く とも他方の周波数では付加雑音が少なけれ ば、 周波数ダイバ一シティ効果によ り高品質の受信特性を得ること ができる。

また、 スペク トラム拡散通信への応用において、 例えば図 2 9 B に示すよ うにパリティ 1 とパリティ 2を異なつた拡散符号で拡散し て伝送するよ う にしてもよい。 この場合には、 干渉信号が一方の拡 散符号との相関が強く とも、 他方の拡散符号とは相関が弱い可能性 があるこ とから、 これを利用 して受信データを高品質に再生するこ とが可能となる。 (第 4の実施の形態）

第 3の実施の形態で述べたよ うに、 M U Xパケッ トには、 + 1 あ るいは一 1 の値をとる C = [ c (1) , ···, c (7)] で表される 7 ビッ トの制御ビッ 卜があり 、 受信侧でこの制御ビッ トが正しく認識され ないと、 多重された音声、 データ、 画像などのメディア情報を分離 して再生するこ とができない。

そこで送信側では、 7 ビッ トの制御ビッ トに、 P = [ p (1) ， ···, P (8) ] で表される 8 ビッ トのパリティ 1 を B C H (15， 7) の符号 化規則に従い生成する。 そして、 これらの 7 ビッ トの制御ビッ ト C と 8 ビッ トのパリティ 1 とを合わせた 1 5 ビッ トに対して、 Q = [ q (1) ， …， q (15)] で表される 1 5 ビッ トのパリティ 2を短縮 B C H (30, 15)の符号化規則に従い生成する。

この結果、 7 ビッ トの制御ビッ トに、 8 ビッ トのパリティ 1 と 1 5 ビッ トのパリティ 2が付加され、 3 0 ビッ トの符号化制御ビッ ト T = [ t (1) , ···, t (30)] が生成される。 但し、 t(j)=c(j), j =1, 7

(数 6 )

である t( +15)=q(j), j = 15

また、 上記 3 0 ビッ トの符号化制御ビッ ト Tをまとめて送信する のではなく 、 8 ビッ トのパリティ 1 の最後のビッ ト と 1 5 ビッ トの パリティ 2の先頭ビッ トの間に、 音声 A 1 ビッ ト、 データ A 2 ビッ トおよび画像 A 3 ビッ トカ らなる計 A = A 1 + A 2 + A 3 ビッ トの 報ビッ トを挟んで送信する。 すなわち、 ノ リティ 1 とパリティ 2 を時間的に離間させて配置し送信する。

一方受信側では、 3 0 ビッ トの符号化制御ビッ ト と、 Aビッ トの 報ビッ トとをそれぞれ受信する。 受信ビッ トは、 送信ビッ トに伝 送路上で雑音が付加されたものであり、 実数値を示す。 すなわち、 受信した符号化制御ビッ トは、 送信した符号化制御ビッ ト T = [ t (1) ， ···, t (30)] に、 雑音成分 G = [ g (1) , …， g (30)] が付加 されたもので、 R = [ r (1) , ·■·, r (30)] と表される。 但し、 (数 7 )

* r( )=t(j)+g(j), j =1, "·, 30

である。

しかし判定器で、

(数 8 )

ί+l ： r(j)^0

1 ： r(j)<0

に従い。 D [ d (1) , ··, d (30)] を得る と、 雑音成分が大きい程、 判定誤り を生じる。 誤りが B C H符号の復号能力を超えると、 制御 ビッ トに訂正されないビッ ト誤りを含むことになり特性が劣化する < そこでこの発明の第 4の実施の形態では、 雑音に対する特性を改 善するために、 判定値の信頼度を考慮して復号する。 すなわち、 受 信符号化制御ビッ ト R = [ r (1) , …， r (30)] から、 判定値 D = [ d (1) ， · · ·， d (30)] の信頼度の推定を以下のよ う に行う。

3 0 ビッ トの送信符号化制御ビッ ト Tのう ち、 制御ビッ トは t (1) = c (1)， ···, t (7) = c (7) の 7 ビッ トであり、 その各々が + 1 あ るいは一 1 の値をとるため、 全部で 2ァ 通りである。 それら以外は、 制御ビッ 卜から定まるノ、。リティ ビッ トであるため、 ノ、 °リティ 1 P = [ t (1) = p (1) , …， t (15)= p (8)] 、 ノ、°リティ 2 Q = [ t (16) = q (1) ， …， t (30)= q (15)] も、 またこれらを全て合わせた 3 0 ビッ トの送信符号化制御ビッ ト丁 = [ t (1) , ··· t (30)] も、 すべ て 2 ? 通りである。

送信符号化制御ビッ ト Tは 27 通りであるが、 こ こで j 番目 （ j = 1 ， 2， …， 30) の要素 t (j) について考える。 1: ( が+ 1 でぁ る Tは 26 通りであり、 同様に t (j) が— 1 である送信符号化制御 ビッ ト Tも 2 G 通りである。

3 0個の要素からなる重み付けパラメ一タ W [ w(l) ， …， w(30)] を定め、 初期値を

w(j) = 0 . 0 , j = 1 , 2， ···, 3 0

とする。

また、 3 0個の要素からなるソフ ト出力 S 二 [ s (1) , …， s (30)] を定め、 初期値を

s (j) = r (j) , j = 1 , 2， ··, 3 0

とする。 但し、 r (j) は、 受信符号化制御ビッ ト R = [ r (1) ， ·■·, r (30)] の j 番目の要素である。 重み付けパラメータ W及びソフ ト 出力 Sは、 以下に述べる反復プロセスによ り修正される。 プロセス ユニッ トは、 M， Nを次のよ うに設定して実行される。

ステップ 1 ： M= l ， N = 3 0

ステップ 2 : M= 1 ， N = 1 5

ステップ 3 : M= 1 6， N = 3 0

この 3 回のステップを構成するプロセスュニ ッ トは、 図 2 7 に示 すよ うにステップ S 8 5， S 8 6 , S 8 7によ り反復される。 プロ セスュニッ トの処理内容を図 2 6に示す。

プロセスユニッ トは、 プロダク トコー ドの反復複号化に適用され るアルゴリ ズムにも基づく。 すなわち、 まずステップ S 8 0におい て、 ソフ ト入力 V [ V (1) , ··· , V (30)] に対して、

(数 9 )

^ V ( j ) = r ( j ) + aw( j ), j =M, ···, N

を計算する。 但し、 αは実数値の係数である。

次に、 ステップ S 8 1 において、 ソフ ト入力 ν (Μ)， ···, v (N)に 対し、 27 通りの送信符号化制御ビッ ト t (M), …， t (N)のう ち、 要素 t (j) ( j …， N) が + 1 である 26 通りの送信符号化制 御ビッ ト とのユーク リ ッ ド距離 δ； +1を、

(数 1 0 )

★ 6 = (v(M)- t(M))² +…十 (v(N)- t(N))² から計算する。 そして、 得られた 26 通りのユーク リ ツ ド距離のう ち、 最小のものを S _min j +1 と定義し、 またそのときの送信符号化 制御ビッ トを t j +1 (M) ， …， t j +1 ( N) と定義する。 同様に、 ステップ S 8 2において、 受信符号化制御ビッ ト r (M)， ···, r (N)に対し、 27 通りの送信符号化制御ビッ ト t (M)， ···, t (N)のうち、 要素 t (j) ( j =M， ···, N) が一 1 である 26 通りの 送信符号化制御ビッ ト との距離 5j -1 を、

(数 1 1 )

★ 6 = (v(M)- t(M))² 十… + (v(N)- t(N))²

から計算する。 そして、 得られた 26 通りのュ一ク リ ツ ド距離のう ち、 最小のものを δ _min j -1 と定義し、 またそのときの送信符号化 制御ビッ トを - 1 (M) ， ■·· t j -1 (N) と定義する。

受信符号化制御ビッ ト Rを受信し、 その要素 r (j) を d (j) = + 1 と判定したとき、 その信頼度が高いとは δ _min j -1ができるだけ大 きく て、 かつ S_min j +1ができるだけ小さい場合である。 逆に、 要 素 r (j) を d (j) =— 1 と判定したとき、 その信顿度が高いとは、 δ min； j +1ができるだけ大き く て、 かつ δ min j -1ができるだけ小さ い場合である。

こ こで、 伝送される送信シンボルの t (j) の対数ゆう度比 （ L L R ； Log Likelihood Ratio ) は、 次式によ り定義される。

(数 1 1 — 1 )

ここで、 P r [ t (j) = + 1 Z R] は受信シンボル列 Rに対して j 番目の送信シンボル t (j) が 1 である確率である。 同様に P r [ t (j) = - 1 / R] は t (j) が一 1 である確率である。

δ min j ⁺¹ と ^δ min j .¹ を使用すると、 次式のような L L R ( j ) の近似値を得ることができる。 (数 1 2 )

★ u ( j ) = 5 m i — 5 in i

このよ う に定義すると、 d (j) = + 1 と判定したとき、 その信頼度 が高い程、 u (j) は正の大きい値をとる。 逆に、 d (j) =— 1 と判定 したとき、 その信頼度が高い程、 u (j) は絶対値が大きい負の値を とる。 したがって、 u (j) は信頼度を考慮した判定結果を表す。 u (j) は、

と書き直すことができる。 同式において、 右辺第 2項が信頼度を左 右するパラメ一タである。 これを用いることによ り、 ステップ S 8 3 において重み付けパラメータ w (j) を

(数 1 5 )

N

★ ∑ (Dt^CDh. (1) j =M, N

=1.1 '

のよ うに修正する。 同様に、 ステップ S 8 4においてソフ ト出力 s (j) を

(数 1 6 ) s ( j )*-s ( j )- aw( j ), ' j =M, N

のよ うに修正する。

以上のよ うに処理単位の繰り返しが行われる。 そして、 s (1) ， ， s (7) に対して 0を基準と して判定した結果が、 再生した制御 ビッ トである。

以上のプロセスュニッ トの反復過程で、 各受信符号化制御ビッ ト は徐々に信頼度が増していく。 ステップ 1 ではパリティ 1 と 2を含 めて処理がなされ、 またステップ 2ではパリティ 1 のみを含めて処 理がなされる。 さ らにステップ 3ではパリティ 2のみを含めて処理 が行われる。

また、 ノ、 °リティ 1 とパリティ 2は時問的に離れた位置に配置され ているため、 例えばパリティ 1 には付加雑音が多いがパリティ 2 に は付加雑音が少ない場合、 或いはその逆のことが起こ り得る。 すな わち、 時間ダィパ一シティ効果が生まれる。 従って、 一方から得た 信頼度情報の精度が低く とも、 他方から得た信頼度情報の精度が高 ければ、 精度の高い制御ビッ トの再生がなされる。

また第 4の実施の形態では、 係数 αの大き さによ り繰り返し処理 における修正の強さが決まる。 αは一定でもよいし、 あるいはステ ップ毎または繰り返しの過程で変更してもよい。 例えば、 繰り返し の初期の段階では推定した信頼度の精度が必ずしも高く ないため α は 0に近い値にし、 繰り返しに従い徐々に 1 に近づける手法が考え られる。

なお、 以上述べた第 4の実施の形態では、 信頼度を高める処理を ステップ 1 、 ステップ 2及びステップ 3の順に繰り返したが、 順番 はこれに限定されない。 また、 3個のステップ 1， 2， 3 は必ずし もすベて用いなく てもよい。 例えば、 ステップ 1 とステップ 2だけ を用いてもよい。 あるいは、 繰り返しの途中でステップの個数を変 更してもよい。 例えば、 ステップ 1 ではパリティ 1 と 2を含めて処 理を行い、 ステップ 2ではパリティ 1 のみを含めて処理を行い、 ス テツプ 3 ではパリティ 2のみを含む処理を行う。 処迎の繰り返しは、 なるべく付加雑音の少ないパリティ を含むステップを用いる方が精 度の面で好ま しく 、 状況に応じてステップを選択し変更することに よ り特性がさ らに改善される。

さ らに第 4の実施の形態では、 7 ビッ トの送信制御ビッ トに対し て、 8 ビッ トのパリティ 1 を B C I- I ( 15， 7) によ り生成し、 さ ら に 1 5 ビッ ト のノ、°リティ 2を B C H ( 30， 15 ) によ り生成した。 し かし、 これに限定されず、 任意のビッ ト数の送信制御ビッ トに対し て、 他の符号化法によるパリティ 1 ， 2の生成が可能である。

また、 この第 4の実施の形態においても、 図 2 8 に示したよ う に ノ リティを多段構成と してもよく 、 このよ うにする と よ り一層精度 の高い制御ビッ トの再生が実現される。 さ らに、 図 2 9 Λに示すよ うにパリティ 1 とパリティ 2 を周波数間隔をおいて伝送することに よ り周波数ダイバーシティ効果による受信品質の向上を図ったり 、 また図 2 9 Bに示したよ うにパリティ 1 とパリティ 2 とを異なった 拡散符号で拡散して伝送することによ り、 受信品質の向上を図って もよい。 あるいは、 上記各方式を組み合わせること もできる。 (第 5の実施の形態）

この発明の第 5の実施の形態は、 誤り保護を、 ヘッダに限らず、 コンピュータデータ、 音声、 画像などの各情報信号に対して実施す る場合の一例を示したものである。

図 3 0および図 3 1 はこの実施の形態を説明するための情報信号 の構成図である。 いま仮に、 M U Xパケッ ト中に図 3 0に示すよ う に 1 1 X 1 1 = 1 2 1個の要素からなる情報信号があるとする。 こ の情報信号には、 コンピュータデータ、 音声、 画像が含まれている。 送信侧装置は、 この情報信号をまずィンタ リ一ブ器によ り水平方 向 1 1個、 垂直方向 1 1個の要素からなる二次元の配列に並び替え る。 インタ リーブには、 伝送路で加わるバース ト誤り を拡散してラ ンダム化する効果がある。

次に上記二次元に配置した要素に対し、 図 3 1 に示すよ うにプロ ック単位でパリティを付与する。 すなわち、 先ず水平方向の各情報 ブロ ックに着目 し、 1 1個の要素からなる情報ブロ ックごとに、 4 個のパリティ信号を例えば B C H ( 1 5 , 1 1 ) の符号化則にした がって付与する。 次に垂直方向の各情報ブロ ックに着目 し、 同様に 1 1個の要素からなる情報ブロ ック ごとに、 4個のパリティ信号を 例えば B C H ( 1 5， 1 1 ) の符号化則にしたがって付与する。 こ の処理によ り、 水平方向については合計 1 1 X 4 = 4 4個のパリテ ィ信号が付加され、 同棣に垂直方向についても合計 1 1 X 4 = 4 4 個のパリティ信号が付加される。

この結果、 情報信号とパリティ信号とを合わせて 1 2 1 + 4 4 + 4 4 - 2 0 9個の要素からなる送信符号化信号が生成される。

これに対し受信装置は、 受信符号化信号に対し先に第 4の実施の 形態で述べた復号方式、 つま り処理単位の繰り返しによ り各ビッ ト ごとの判定値の信頼度を求めて符号判定を行ぅ復号方式を用いて復 号処理を行う。 但し、 前記第 4の実施の形態では B C H ( 1 5， 7 ) 符号を用いたため符号化信号のパターンが 27 通りであつたが、 本 実施の形態では B C H ( 1 5， 1 1 ) 符号を用いているため、 符号 化信号パターンが 2 11通りである点が異なる。 また処理単位におい ては M = 1 , N = 1 5である。 第 4の実施の形態で定義した信号を、 本実施の形態では二次元信号で考え、 送信符号化信号 t (I，j)， 受信 符号化信号 r (i,j), 信頼度信号 w(i,j)， 入力信号 v (i,j)， 出力信号 s (i，j)のよ う になる。

それぞれ 2 0 9個の要素からなる入力信号 V (i,j)、 信頼度信号 w (i,j)、 出力信号 s (i,j)に対して、 初期値を以下のよ うに定める。

v (i,j)= 0 . 0

w(i,j)= 0 . 0

s (i,j)= r (ij)

そして、 ステップ 1 において、

v (i,j)= r (i,j)+ a w(i,j) ， j = 1 , ·'·， 1 5

と して、 前記第 4の実施の形態における処理単位を、 水平方向の 1 番目力 ら 1 1番目までのブロ ック （ i = 1， …， 1 1 ) に対して実 行して全要素に対して信頼度のパラメータ w(i，j)を求める。そして、 出力信号 s (i，j)を

s (i，j)— s (i,j)+ a w (i,j) ， j = 1 , ···, 1 5

のよ うに修正する。

次にステップ 2において、

V (i,j)= r (i,j) + a w(i,j) ， j = 1 , …， 1 5

と して、 第 4の実施の形態における処理単位を垂直方向の 1番目力 ら 1 1番目までの各ブロ ック （ j = 1， …， 1 1 ) に対して実行し て、 全要素に対して信頼度のパラメータ w(i,;j)を求める。 そして、 s (i,j)— s (i,j) + w (i'j) ， j = 1， …， 1 5

のよ うに修正する。

そう してステップ 1 とステップ 2を繰り返し実行することによ り、 全要素に対して信頼度の高まつた出力信号 s (i，j)を得ることができ る。 このとき、 上記繰り返しの回数を増加させるほど信頼度は高ま るが、 反面演算量と処理時問は増える。

そこで、 全要素に対し適当な回数の橾り返し演算を終了したのち には、 全要素のうち特に高い信頼度、 つま り高い誤り保護が要求さ れる要素にのみさ らに演算を繰り返す。

例えば、 水平方向の第 1 ブロ ックにコンピュータデータなどの靈 要なデータが挿入されている場合には、 適当な回数の繰り返し演算 後に、 ステップ 1 を水平方向の第 1 ブロ ック （ i = 1 ) に対しての み実行し、 ステップ 2は第 1 から第 1 1 ( j = 1， · · · , 1 1 ) まで の垂直方向の各ブロ ックに対し実行し、 以後これらのステップ 1， 2を繰り返す。 この結果、 水平方向の第 1 ブロ ックに含まれる要素 は、 ステップ 1 とステップ 2の両方で信頼度 w (i，j)の修正がなされ る。 したがって、 水平方向の第 1 ブロ ックに挿入されたコンビュ一 タデータは信頼性の高い復号が可能となる。 これに対しその他のブ 口 ックの要素についての信頼度 w (i,j)の修正はステップ 2によって のみ行われるので、 演算量が低減されて処理時問は短縮される。

以上のよ うに第 5の実施の形態によれば、 伝送情報のう ち重要性 の高いデータが挿入されたブロ ックに対してのみステップ 1， 2に よ り信頼度の修正が行われ、 その他のブロ ックについてはステップ 2のみで信頼度の修正が行われる。 このため、 すべての情報プロ ッ クに対しステップ 1およびステップ 2によ り信頼度の修正を行う場 合に比べて、 重要性の高いデータの受信品質を高く 保持した上で、 短い処理時問で効率良く復号を行う ことが可能となる。

また第 5の実施の形態によれば、 すべての情報に付加するパリテ ィ ビッ トの数は同一にできる。 このため、 例えば重要性の高い情報 には多数ののパリティを付加し、 重要性のそれほど高く ない情報に は少数のパリティ を付加する場合のよ うに、 誤り訂正の強さの段階 数に応じて各々の訂正能力の誤り訂正符号器および誤り訂正復号器 をそれぞれ送信装置および受信装置に設けなる必要はなく なり、 こ れにより送信装置およびそ受信装置の回路規模を小型化することが できる。

なお、 以上述べた第 5の実施の形態では、 水平方向の第 1 フロ ッ クに対してのみステップ 1 およびステップ 2による信頼度の修正処 理を繰り返す場合について述べたが、 垂直方向の第 1 プロ ックに対 してステップ 1 およびステップ 2による信頼度の修正処理を実行す るよ うにしてもよレ、。 また、 水平方向および垂直方向の全ブロ ック のう ちの特定の複数のブロ ックや、 1 ブロ ック中の特定の要素につ いてのみステップ 1およびステップ 2による信頼度の修正処理を実 行するよ うにしてもよレ、。

さ らに、 誤り訂正符号と しては B C H符号以外にリー ド . ソロモ ン符号などの他のブロ ック符号や畳み込み符号を使用してもよい。 また、 前記第 3および第 5の実施の形態では、 送信符号化信号のす ベてのパターンと、 受信符号化信号との距離を、 直接ユーク リ ッ ド 距離の計算によ り求めたが、 これに限定されるものではなく 、 畳み 込み符号などの復号にしばしば使用される ト レリ ス構造を利用した 距離計算を使用してもよい。

また、 この発明はメディア情報に限らず、 他の情報データ多重化 伝送においても適用可能である。 特に、 本発明は、 マルチメディア 情報通信のための標準化方式 （M P E G ( Moving Picture Experts Group ) 4 ) に向けてなされたものであり 、 扱われる情報と してそ の標準化方式のものが含まれることはいうまでもない。

(第 6の実施の形態）

この発明の第 6の実施の形態は、 音声データや画像データ、 コ ン ピュータデータ等の複数種の情報データを 1 つのパケッ トに収容し て無線伝送するシステムにおいて、 上記各極情報データを伝送誤り に対し強く保護する必要がある道耍部分と、 たとえ誤ったと しても 情報データの受信再生にそれほど大きな影響を与えない非 IS要部分 とに分ける。 そ して、 上記 IE要部分については第 1 および第 2の誤 り訂正符号で二重に符号化して伝送し、 非重要部分については第 2 の誤り訂正符号のみによ り符号化して伝送するよ う にしたものであ る。

図 3 2 Λ及び図 3 2 Bは、 本実施の形態を実現するための通信装 置の A L ( Adaptation Layer ) の構成を示す回路ブロ ック図で、 図 3 2 Aは送信側の Λ L処理部を、 図 3 2 Bは受信側の A L処理部 を示している。

送信側の A L処理部は、 重要部分 （High QoS ) 選択部 3 1 と、 第 1 の符号化器 3 2 と、 第 2の符号化器 3 3 と、 Λ Lへッダ付加部 3 4 とを備えている。 一方受信側の A L処理部は、 A Lヘッダ検出 部と、 第 2の復号器 4 2 と、 第 1 の復号器 4 3 と、 復号データ処理 部 4 4 とを備えている。

このよ うな構成において、 いま画像データを例にとつて説明する と、 画像データのビッ トス ト リームは先ず High QoS 選択部 3 1 に 入力される。 High QoS 選択部 3 1 では、 図 3 3 に示すよ うに上記 画像データのビッ トス ト リーが重要部分 （High QoS 部） と非重耍 部分 （Low QoS部） とに分けられる。 例えば M P E G 4画像の場合 (こ fま、 R M ( Resynchronization Marker) 、 M B A ( Macroblock Address) 、 Q P (Quantization Parameter) 等のデータが重要部 分と され、 それ以外のデータが非重要部分と される。

この分けられた画像データのう ち重要部分は、 第 1 の符号化器 3 2に入力されて誤り訂正符号化される。 第 1 の符号化器 3 2 と して は、 例えば訂正能力 tバイ トを有する G F ( 28 ) 上のリー ド ' ソ ロモン （ R S ： Reed Solomon) 符号化器が用いられる。 なお、 一 般に R S符号の符号長は 2 5 5バイ ト固定であるが、 画像データの 重要部分の長さは可変長でかつ符号長が 2 5 5バイ トよ り も短く い ことがある。 このよ う な場合には R S符号を短縮化して使用する。 例えば、 重要部分の符号長が I HQ の場合には、 短縮化 （ I HQ+ 2 e， I HQ) R S符号を使用する。 但し、 I HQ+ 2 e ≤ 2 5 5であ る。

上記第 1 の符号化器 3 2から出力された重要部分の符号化画像デ —タの頭部には、 その符号長を表すヘッダ H ( 1バイ ト） が付加さ れる。 このヘッダは、 図示するごと く重要部分 （High QoS 部） の 長さを表す 8 ビッ 卜の長さ情報と、 A L— S DU中の重要部分の位 置を表す 4 ビッ トの位置情報と、 1 2 ビッ トの Golay ( 2 4 , 1 2 ) 符号からなる誤り訂正符号とから構成される。

また、 このヘッダ Hが付加された重要部分の符号化画像データお よび上記非重要部分の画像データの後尾には、 誤り検出符号と して の C R C と、 テ一ルビッ ト T Bがそれぞれ付加される。 T Bは、 第 2の符号化器 3 3で施す畳み込み符号化のためのものである。

そう して生成された A L— S D LT は、 第 2の符号化器 3 3 に入 力されて誤り訂正符号化される。 この第 2の誤り訂正符号化には符 号化率 1 ノ 4の畳み込み符号が使用される。 またこの畳み込み符号 化によ り得られた符号化画像データ列は、 所定の符号化率 r _target になるよ うにパンクチヤ化され、 しかるのち A Lペイ口一 ドと して A Lへッダ付加部 3 4 に入力される。 A Lへッダ付加部 3 4では、 上記 A Lペイ ロー ドに信号の送信順序を示す番号等を含む A Lへッ ダが付加され、 この A Lヘッダが付加された A Lペイ ロー ドが A L — P DU (Protocol Data Unit) と して図示しない多重化部 （MU X) に入力される。

多重化部では、 上記画像データの A L— P D Uが、 同様に他の A L処理部で生成された音声データの A L— P D Uおよびコンビュ一 タデータの A L— P D Uと と もに、 図 1 3 に示したよ うにバケツ ト に挿入される。 そして、 この多重化パケッ トが変調されたのち無線 部から無線伝送路へ送信される。

一方、 受信側の通信装置では、 無線伝送路を介して伝送された多 重化バケツ ト信号が受信復調されたのち分離部に入力され、 ここで 画像データの A L— P D Uと、 音声データの A L— P D Uと、 コン ピュータデータの A L— P D Uとに分離される。 そ して、 これらの A L— P DUはそれぞれの Λ L処理部で誤り訂正復号される。

例えば画像データ用の A L処理部では、 先ず A Lへッダ検出部 4 1 において A Lヘッダが抽出される。 そして、 A Lペイロー ドが逆 パンクチヤ化されたのち、 第 2の復号器 4 2 に入力されてここで先 ずビタビ復号方式によ り誤り訂正復号される。 そして、 この復号さ れた Λ L— S D U ' は、 そのヘッダ Hの内容を基に重要部分の符号 化画像データが選択され、 この重要部分の符号化画像データが第 1 の復号器 4 3 に入力されてここで R S復号される。 尚、 ヘッダに生 じた符号誤りは、 誤り訂正符号 （Golay ( 2 4 , 1 2 ) 符号） を用 いた誤り訂正復号によ り訂正される。

そして、 復号データ処理部 4 4 において、 上記 R S復号された靈 耍部分の画像データ と上記 A L— S D U' の非重要部分の画像デー タ とによ り A L— S D Uが再生され、 さ らにこの A L— S D U力 ら 画像データの受信ビッ トス ト リームが再生される。

以上のよ うにこの発明の第 6の実施の形態では、 情報データを重 要部分と非重要部分とに分離して、 重要部分に対してのみ R S符号 化を施し、 しかるのちこの符号化された重要部分の情報データおよ び上記非重要部分の情報データに対し畳み込み符号により誤り訂正 符号化を施すよ うにしている。

したがって、 情報データの重要部分を二重の誤り訂正符号化によ り強く保護することができ、 これによ り伝送品質が劣化した無線伝 送路を介して伝送する場合でも、 受信側で情報データを正しく復号 再生できる確率が高く なる。 また、 情報データの重要部分に対して のみ二重の誤り訂正を施しているので、 情報データの全てに対し二 重の誤り訂正符号化を施す場合に比べて、 伝送効率を高めることが できる。

また、 この第 6の実施の形態では、 R S符号化後の重要部分のデ ータの符号長を表すヘッダ Hに対し C R Cを付加することで誤り検 出機能を持たせているので、 A L— S DIT 中の重要部分の範 SBを よ り正確に特定できるよ う になり 、 これによ り重要部分の R S復号 をよ り的確に行う ことが可能となる。

なお、 以上述べた第 6の実施の形態には次のよ うな変形例が考え られる。

すなわち、 上記第 1 の符号化器 3 2において情報データの重要部 分に対し行った R S符号化は畳み込み符号化に置き換える ことがで きる。 図 3 4はこの畳み込み符号化を用いる場合の動作を示す図で ある。

すなわち、 送信側では、 1^ー 3 011の重要部分 （High QoS) に対し先ずィンタ リーブを行い、 このイ ンタ リ一ブ後の道要部分の 情報データにその符号長を表すヘッダ部 H ( 1バイ ト） と、 C R C と、 テールビッ ト T B とをそれぞれ付加する。 次に、 このヘッダ H 等が付加された重要部分の情報データの全体に対し第 1 の畳み込み 符号を用いて畳み込み符号化を行い、 続いて必要に応じ所定の符号 化率にパンクチヤ化する。

一方、 それとは別に、 情報データの重要部分および非重要部分の 両方を含む上記 A L— S D Uの全体に対し、 C R Cおよびテ一ルビ ッ ト T Bを付加して A L— S D U ' を生成する。 そして、 この A L 一 S D U ' に対し第 2の畳み込み符号を用いて誤り訂正符号化を行 レ、、 この符号化された A L— S D U ' を所定の符号化率にパンクチ ャ化する。

最後に、 上記第 1 の畳み込み符号によ り符号化された重要部分の 情報データと、 上記第 2 の畳み込み符号によ り符号化された Λ L 一 S D U と を多重化して A Lペイ ロー ドを生成し、 さ らにこれに Λ Lヘッダを付加して A L— P D Uを生成し、 送信に供する。

これに対し受信側では、 上記第 1 の畳み込み符号によ り符号化さ れた重要部分の情報データ、 および上記第 2の畳み込み符号によ り 符号化された A L— S D U ' に対しそれぞれ別の復号器で復号処理 が行われ、 かつ両復号器問で靈要部分の情報に対し反復復号が行わ れる。 そして、 この復号処理によ り再生された重要部分および非重 要部分の各情報データは合成されて Λ L — S D Uとなり、 この Λ L - S D Uを基に原受信データのビッ トス ト リ ームが再生される。 このよ うな構成によっても、 情報データの重要部分に対しては二 重の誤り訂正符号化を施すことが可能となり 、 伝送効率をある程度 確保した上で情報デ一タを正しく伝送することが可能となる。

また他の変形例と して、 伝送路の状態を監視して伝送路品質が良 好と判定された場合には、 図 3 2で述べた第 2の符号化器 3 3 にお ける畳み込み符号の符号化率 r _{t ai}.g_et を 1 に設定する。 このよ う に する と、 第 2 の符号化器 3 3 をスル一状態と して A L— S D LT に 対する畳み込み符号化を省略することができる。

さらに、 伝送品質の良い伝送路を固定的に使用するシステムでは、 多重化装置及び分離装置からそれぞれ第 2の符号化器 3 3及び第 2 の復号器 4 2を取り外してもよい。 この場合の多重化装置及び分離 装置の回路構成を図 3 5 A， 図 3 5 Bに示す。

以上のよ うに構成するこ とで、 所望の品質を得るために必要な畳 み込み符号の符号化率が小さ く なり 、 これによ り例えば移動通信シ ステムのよ う に伝送帯域が限られたシステムにおいても、 よ り一層 高品質でかつ高レー 卜の情報伝送を実現することができる。 また、 多重化装置および分離装置における誤り訂正符号化 · 復号処理を簡 単化することができる。

また、 図 3 3および図 3 4 において情報データの重要部分に対し 誤り訂正符号化するために用いた R S符号および図 3 4で述べた第 1 の畳み込み符号は他の誤り訂正符号に置き換えること も可能であ る。

と ころで、 以上述べた第 6の実施の形態ではマルチメディァ多重 情報伝送システムの多重化装置および分離装置を例にとつて説明 し たが、 この第 6の実施の形態で述べた情報データに対する誤り訂正 方式はその他の情報伝送システムにも適用可能である。 また、 誤り 訂正方式自体には次のよ うな各種実施の形態が考えられる。 以下そ の実施の形態を述べる。

(第 7の実施の形態）

図 3 6は、 この発明の第 7の実施の形態に係わる誤り訂正システ ムの誤り訂正符号化装置の概略構成図である。

報データは、 コンピュータデータ、 音声データ、 画像データ等 の各種メディア情報であり 、 これらの情報デ一タは図示しない情報 分類部で、 普通程度の誤り保護が要求される第 1 の情報信号列 （レ ィャ 1 ) と、 レイヤ 1 よ り強い誤り保護が要求される第 2 の情報信 号列 （レイヤ 2 ) とに分けられる。 例えば、 複数種のメディア情報 を多重伝送する場合には、 レイヤ 1 の情報には音声データや画像デ —タが分類され、 レイヤ 2にはコ ンピュータデータが分類される。 また、 同一のメディア情報をレイヤ 1 と レイ ヤ 2に分けてもよい。 例えば、 画像データの場合には、 各種制御情報、 動き予測情報、 離 散コサイ ン変換 （D C T ： Discrete Cosine Transform ) の低周波 成分等が強い誤り保護が必要な情報であるため、 これらの情報を レ ィャ 2に分類し、 その他 D C Tの高周波成分の情報等はレイヤ 1 に 分類する。

上記レイャ 1 に分類された第 1 の情報信号列 S 1 およびレイヤ 2 に分類された第 2の情報信号列 S 2は、 第 1 の符号化器 5 1 にそれ ぞれ入力され、 こ こで例えば畳み込み符号を用いてまとめて誤り訂 正符号化される。 これによ り第 1 の検査信号列 E 1 が生成される。 また上記第 1 および第 2の各情報信号列 S l ， S 2のう ちよ り重要 な第 2の情報信号列 S 2は、 イ ンタ リーブ器 5 3 で情報要素の順番 が変えられたのち第 2の符号化器 5 2に入力され、 ここで例えば畳 み込み符号を用いて誤り訂正符号化される。 これによ り第 2の検査 信号列 E 2が生成される。

そして、 上記第 1 の情報信号列 S 1 、 第 2 の情報信号列 S 2、 第 1 の検査信号列 E 1および第 2 の検査信号列 E 2は、 例えば図 3 7 に示すよ うに多重化されて伝送路へ送信される。 一方、 受信側の誤り訂正復号装置は次のよ う に構成される。 図 3 8乃至図 4 2はその構成を示す回路プロ ック図である。

すなわち、 復号方式には 5つの方式が考えられる。

( 1 ) 第 1 の復号方式

第 1 の復号方式は、 図 3 8 に示すごと く受信情報信号列 S 1， S 2を検査信号列 E 1 と と もに第 1 の復号器 6 1 に入力して誤り訂正 復号し、 これによ り第 1 および第 2の復号情報信号列 S 1 a， S 2 a を得るものである。

上記第 1 の復号器 6 1 の復号方式と しては、 雑音を含んだ実数値 の要素の受信情報信号列を 0 よ り大きいか否かによ り + 1， 一 1 に 判定したのち復号する、 いわゆる硬判定が用いられる。 この硬判定 を用いれば簡易な復号が可能であるが、 さ らに高精度の復号が必要 な場合には、 雑音を含んだ実数値の要素の受信情報信号列を判定せ ずに復号する軟判定に Sづく最尤復号を使用すると よい。

この第 1 の復号方式は、 伝送路品質が比較的良好で第 1 の復号器 6 1 による誤り訂正復号で第 2の情報信号列 S 2を正しく 復号でき る場合に使用される。

( 2 ) 第 2の復号方式

第 2の復号方式は、 図 3 9 に示すごと く受信情報信号列 S 1， S 2を受信検査信号列 E 1 と と もに第 1 の復号器 6 1 に入力 して誤り 訂正復号するこ とによ り復号情報信号列 S 1 a， S 2 a を得る。 そ して、 これらの復号情報信号列 S 1 a， S 2 aのう ちの復号情報信 号列 S 2 a を、 イ ンタ リーブ器 6 3 で情報要素の順番を変えたのち 受信検査符号 E 2 と と もに第 2の復号器 6 2 に入力して誤り訂正復 号し、 その出力信号列をディンタ リ一ブ器 6 4でディンタ リーブす ることによ り復号情報信号列 S 2 b を得るものである。

上記第 1 および第 2の復号器 6 1 , 6 2の復号方式には、 両方と も硬判定を用いるものと、 両方と も軟判定に基づく 最尤復号法を用 いるものが考えられるが、 他に第 1 の復号器 6 1 で軟判定に基づく 最尤復号を行い、 しかるのち第 2の復号器 6 2で硬判定を行う方式 も考えられる。

この第 2の復号方式は、 レイヤ 2の情報信号列 S 2 に対し第 1 お よび第 2の復号器 6 1， 6 2によ り二重の誤り訂正復号が施される ので、 伝送路と して例えば無線伝送路を使用 した場合のよ う に伝送 路品質が悪い場合にも、 少なく と も第 2の情報信号列 S 2 を正しく 復号でき る。 したがって、 例えば画像データをレイヤ 1 と レイヤ 2 に分けて伝送している場合には、 少なく と も画像を構成する上で重 要な各稱情報を正しく復号再生できるこ とで、 判読が十分に可能な 画像を再構成することができる。

( 3 ) 第 3の復号方式

第 3の復号方式は、 図 4 0 に示すよ う に、 先ず受信情報信号列 S 2をイ ンタ リーブ器 6 3でィ ンタ リ 一ブしたのち受信検査信号列 E 2 と と もに第 2の復号器 6 2 に入力 して誤り訂正復号し、 次にこの 第 2の復号器 6 2によ り得られた復号情報信号列 S 2 aをデイ ンタ リーブ器 6 4でディンタ リーブしたのち、 受信情報信号列 S 1 およ び受信検査信号列 E 1 と と もに第 1 の復号器 6 1 に入力して誤り訂 正復号し、 これによ り復号情報信号列 S 1 aおよび復号情報信号列 S 2 b を得るよ うにしたものである。 第 1および第 2の復号器 6 1 , 6 2の復号方式には、 前記第 2の 復号方式の場合と同様に、 両方と も硬判定を用いる ものと、 両方と も軟判定に基づく最尤復号法を用いるものが考えられ、 さ らに第 2 の復号器 6 2で軟判定に基づく最尤復号を行い、 しかるのち第 1 の 復号器 6 1 で硬判定を行う方式も考えられる。

( 4 ) 第 4の復号方式

第 4の復号方式は、 強い誤り保護を行う必要がある情報信号列 S 2の復号を、 第 1 の復号器 6 1 と第 2の復号器 6 2 との問で最尤復 号を反復するこ とによ り行い、 これによ り信頼度の高い復号情報信 号列を得よ う とするものである。

すなわち、 図 4 1 に示すよ うに、 先ず受信情報信号列 S 1 および 受信情報信号列 S 2が受信検査信号列 E 1 と と もに第 1 の復号器 6 1 に入力され、 ここで最尤復号法によ り誤り訂正復号される。 そし て、 この第 1 の復号器 6 1 によ り得られた受信情報信号列 S 2の信 頼度情報は、 加算器 6 9で受信情報信号列 S 2に加えられ、 かつィ ンタ リ一ブ器 6 3 でイ ンタ リーブされたのち、 受信検査 ί言号列 Ε 2 と と もに第 2の復号器 6 2に入力されて、 ここで最尤復号法によ り 誤り訂正復号される。 なお、 このとき上記第 1 の復号器 6 1 で得ら れた復号情報信号列 S 1 a はそのまま復号結果と して出力される。 —方、 上記第 2の復号器 6 2によ り得られた受信情報信号列 S 2 の信頼度情報は、 ディ ンタ リーブ器 6 8でディ ンタ リーブされたの ち加算器 6 7で受信情報信号列 S 2 に加算されて第 1 の復号器 6 1 に入力される。 またこのとき第 1 の復号器 6 1 には、 先に第 1 の復 号器 6 1 によ り得られた受信情報信号列 S 1 の信頼度情報および受 信検査信号列 E 1 の信頼度情報が、 加算器 6 5 , 6 6で受信情報信 号列 S 1 および受信検査信号列 E 1 に加えられたのち入力され、 再 度最尤復号される。

そして、 上記第 1 の復号器 6 1 による再度の復号で得られた受信 情報信号列 S 2の信頼度情報は、 加算器 6 9で受信情報信号列 S 2 に加えられたのちインタ リーブされて第 2の復号器 6 2に入力され る。 またこのと き第 2の復号器 6 2 には、 前記 1 回目の復号によ り 得られた受信検査信号列 E 2の信頼度情報が加算器 7 0で受信検査 信号列 E 2に加えられて入力され、 再度最尤復号される。

かく して、 第 1 の復号器 6 1 と第 2の復号器 6 2 との問では、 受 信情報信号列 S 2に対し最尤復号の反復を使用した復号処理が行わ れる。 以上の反復復号処理は予め定めた回数だけ繰り返され、 この 繰り返し終了後に第 2の復号器 6 2 によ り得られた復号情報信号列 がディンタ リーブ器 6 4でディンタ リーブされたのち、 復号情報信 号列 S 2 c と して出力される。

なお、 以上の反復復号処理の問に、 受信情報信号列 S I , S 2お よび受信検査信号列 E 1， E 2は図示しないメモリ に記憶されてお り、 反復毎にこのメモ リから読み出されて第 1および第 2の復号器 6 1， 6 2に入力される。 なお、 反復復号処理が開始される前の各 信頼度情報は 「 0」 に初期設定されている。

( 5 ) 第 5の復号方式

第 5の復号方式は、 最尤復号の反復を利用した他の方式である。 すなわち、 図 4 2に示すごと く 、 先ず受信情報信号列 S 2はイ ン タ リ一ブ器 6 3 でインタ リーブされたのち、 受信検査信号列 E 2 と と もに第 2の復号器 6 2に入力されてここで最尤復号される。 そし て、 この第 2 の復号器 6 2によ り得られた上記受信情報信号列 S 2 の信頼度情報は、 ディ ンタ リ ""ブ器 6 4でディンタ リ一ブされたの ち、 加算器 6 7で受信情報信号列 S 2に加えられて第 1 の復号器 6 1 に入力される。 またこのとき第 1 の復号器 6 1 には、 受信情報信 号列 S 1 および受信検査信号列 E 1 が入力され、 最尤復号が行われ る。

また、 この第 1 の復号器 6 1 によ り得られた受信情報信号列 S 2 の信頼度情報は、 加算器 6 9で受信情報信号列 S 2に加えられ、 か つインタ リーブ器 6 3 でイ ンタ リーブされたのち上記第 2の復号器 6 2に入力される。 またこのとき第 2の復号器 6 2 には、 第 2の復 号器 6 2 によ り得られた受信検査信号列 E 2 の信頼度情報が、 加算 器 7 0で受信検査信号列 E 2に加えられたのち入力され、 再度最尤 復号される。

かく して、 第 1 の復号器 6 1 と第 2の復号器 6 2 との問では、 受 信情報信号列 S 2に対し最尤復号の反復を利用した復号処理が行わ れる。 以上の反復復号処理は予め定めた回数だけ繰り返され、 この 繰り返し終了後に第 1 の復号器 6 1 において硬判定された復号情報 信号列 S 2 c力 復号情報信号列 S l a と と もに出力される。

以上 （ 4 ) および （ 5 ) で述べた最尤復号の反復を利用 した復号 処理を理論的に説明すると以下のよ うになる。 すなわち、 最尤復号 器に受信信号列の要素と各要素の事前情報とを入力すると、 受信信 号列要素が各要素の信頼度情報と と もに出力される。

具体的には、 情報信号列と検査信号列とを合わせた符号化信号の 要素の数を Nと したとき、 送信符号化信号列は

X = [ X (1) ， X (2) , … X (N) ]

と表される。 なお、 x (j) はその j 番目の要素である。 また受信し た符号化信号列を

R - [ r (1) , r (2) , ··· r (N) ]

と し、 かつ伝送路で付加された雑音信号列を

E = [ e (1) ， e (2) , ··· e (N) ] とする と、

(数 1 7 )

★ r(j) = x{j) + e(j), j = 1,2,···,Ν.

となる。

ここで、 以下の対数尤度比 （ L L R ： Long Likelihood Ratio ) を各信号列の要素毎に計算する。

(数 1 8 )

ここで対数尤度比 L L R(j) は、 受信信号列 Rに対して、 その j 番目の要素の送信符号化値が X (j) = + 1 である確率 P r [ X (j) = + 1 /R] と、 x (j) =— 1 である確率 P r [ x (j) = - 1 / R ] と の比の対数値であり 、 X (j) = + 1 である確率が大きレ、ほど、 L L R(j) は正で絶対値の大きい値をと り 、 X (j) =— 1 である確率が大 きレ、ほど、 L L R(j) は負で絶対値の大きい値をとる。

L L R (j) は、 受信信号列 Rの各要素 r (j) を、 + 1 または一 1 と 判定する際の信頼度情報を与える。 この L L R(j) の計算法は、 例 ば J.Hagenauer ,E.Ofier ,L.Papke. "Iterative decoding of bina ry block and convolutional codes", lEEETrans. IT., vol.42, no.2, pp .429-445 , March 1996に記されてレヽる。

すなわち、 第 1 の復号器 6 1 で受信情報信号列の各要素について 対数尤度比 L L Rを計算し、 出力される各要素の信頼度情報を、 第 2の復号器 6 2 に入力する受信信号列の各要素に事前情報と して加 える。 逆に、 第 2の復号器 6 2で受信信号列の各要素について対数 尤度比 L L Rを計算し、 出力される各要素の信頼度情報を、 第 1 の 復号器 6 1 に入力する受信信号列の各要素に事前情報と して加える そう して第 1 の復号器 6 1 と第 2の復号器 6 2 との問で最尤復号を 反復することで、 出力される復号情報信号列の信頼度は徐々に高め られる。 そして、 復号を所定回数行ったのち、 + 1， — 1 の硬判定 を行ってその判定値を最終的な復号情報信号列とする。

なお、 反復回数は、 要求される誤り訂正能力、 許容される処现量 や遅延量に応じて適宜定める。 例えば、 要求される誤り訂正能力が 高い場合には、 反復復号の回数を多く設定して信頼度の高い復号を 行う。 この場合、 反復復号を使用するこ とで、 比較的小さい回路規 模で誤り訂正能力の高い復号が実現できる。 これに対し許容される 処理遅延量が小さい場合には、 この許容される遅延量の範囲内で反 復回数を設定する。

また、 上記第 4及び第 5の復号方式において、 第 1 および第 2の 復号器 6 1， 6 2に各信号列を入力する際に、 これらの各信号列を、 受信符号化信号列 Rを構成する各要素 r (j) の自乘平均値あるいは 最大値をとる要素 r (j) max の値によ り正規化する と よレ、。 このよ うにする と、 反復復号によ り信頼度情報が高まったにも拘わらずュ ーク リ ツ ド距離が遠く なることを防止することができ、 これによ り 復号精度を高めることができる。 なお、 上記各信号列の正規化は、 受信符号化信号列 Rのレベルを基に予め設定した 2以上の値によつ て行ってもよい。

以上のよ うに第 7の実施の形態では、 送信側において、 情報デー タを強い誤り保護を必要とする情報信号列 S 2 とそれ以外の情報信 号列 S 1 とに分け、 情報信号列 S 1 , S 2を第 1 の符号化器 5 1 で 誤り訂正符号化して検査信号列 E 1 を生成すると と もに、 情報信号 列 S 2については第 2 の符号化器 5 2によ り単独で誤り訂正符号化 して検査信号列 E 2を生成し、 これらの検査信号列 E l ， E 2 を情 報信号列 S l ， S 2 と ともに送信している。

一方受信側においては、 5種類の復号方式を用意している。 そし て、 その時々において伝送に係わる種々の条件に応じて上記 5種類 の復号方式の中から最適なものを一つ選択して、 受信情報信号列 S 1 ， S 2の復号を行う よ うにしている。

選択の基になる条件と しては、 先ず伝送情報の性質があげられる。 具体的には、 情報データの種類 （画像データである力 音声データ であるカ あるいはコ ンピュータデータである力 、 伝送された情 報データがリ アルタイ ム性を要求されるものか否か、 要求される復 号品質、 許容される処理遅延量等である。 これらの条件は、 送受問 で情報データの伝送に先立ち行われるネゴシエーショ ン期問等にお いて認識可能である。

また選択の基になる他の条件と して伝送路の状態があげられる。 これは伝送路品質のこ とで、 受信側の通信装置において受信電界強 度や C R C ( Cyclic Redundancy Code) 等の誤り検出符号を用いた 誤り検出頻度、 さらには A R Q ( Automatic Repeat Request) 等の 再送機能を利用した再送の頻度、 システムの同期系や復調系におけ るジッタの発生量、 送受信バッファにおける情報データの蓄積量等 を監視することで検出可能である。

選択の具体例と しては、 次のよ うなものがあげられる。 すなわち、 有線伝送路を使用する場合のよ う に比較的伝送路品質の良好な条件 下では、 第 1 の復号方式を選択して復号を行う。 一方、 無線伝送路 を使用する場合のよ う に伝送路品質の劣悪な条件下では、 第 2乃至 第 5の復号方式を選択して復号を行う。 また、 同じ無線伝送路を使 用する場合でも、 伝送遅延がある程度許されかつ高い信頼度が要求 される場合には、 第 4 または第 5の復号方式を選択して復号を行い、 これに対し伝送遅延の許容度が少ない場合には第 2又は第 3の復号 方式を選択して復号を行う。

また、 音声データのよ う にリ アルタイ ム性が要求される情報デ一 タを復号する場合には、 第 2又は第 3の復号方式を選択するか、 あ るいは第 4又は第 5の復号方式を選択したと しても復号の反復回数 を少なく 設定する。 これに対しコ ンピュータデータのよ う にリアル タイム性は要求されないが高い信頼度が要求される情報データを復 号する場合には、 第 4又は第 5の復号方式を選択し、 しかも反復回 数を多く設定する。

このよ うな構成であれば、 伝送効率を高く保持した上で、 少なく と も強い誤り保護が要求される情報データについては高い信頼度で 復号再生を行う ことができ、 しかもその時々の伝送条件や伝送情報 の性質に応じて最適な復号方式を選択して復号を行う ことができる。 また第 7の実施の形態では、 第 1 および第 2の情報信号列 S 1， S 2を第 1の符号化器 5 1 に入力する際にはそのまま入力 し、 一方 第 2の情報信号列 S 2 を第 2の符号化器 5 2 に入力する際にイ ンタ リーブを行う よ うにしている。 このよ う に構成する と、 受信側にお いて第 1 および第 2の情報信号列を第 1 の復号器 6 1 のみを用いて 簡単に復号しょ う とする場合には、 インタ リ ーブおよびディ ンタ リ —ブを行う ことなく復号を行う ことができる。

(第 8の実施の形態）

この発明の第 8の実施の形態は、 第 7の実施の形態をさ らに改良 したもので、 送信側の誤り訂正符号化装置において、 第 2の情報信 号列 S 2 を第 2の符号化器に入力する際にはそのまま入力 し、 一方 第 1 および第 2の情報信号列 S 1， S 2 を第 1 の符号化器に入力す る際に第 2の情報信号列 S 2に対しインタ リ一ブを行う よ う にした ものである。

図 4 3 は、 この第 8の実施の形態に係わる誤り訂正符号化装置の 構成を示すプロ ック図である。

図示しない分類部でレイヤ 1 に分類された第 1 の情報信号列 S 1 はそのまま第 1 の符号化器 7 1 に入力される。 またレイヤ 2に分類 された第 2の情報信号列 S 2は、 イ ンタ リーブ器 5 3 で情報要素の 順番が変えられたのち、 第 1 の符号化器 7 1 に入力される。 そして、 この第 1 の符号化器 7 1 では、 上記第 1 および第 2の情報信号列 S 1， S 2が例えば畳み込み符号によ りまとめて誤り訂正符号化され る。 これによ り第 1 の検査信号列 E 1が生成される。 一方、 上記第 2の情報信号列 S 2は単独で第 2の符号化器 7 2 に も入力され、 ここで例えば畳み込み符号を用いて誤り訂正符号化さ れる。 これによ り第 2の検査信号列 E 2が生成される。

そして、 上記第 1 の情報信号列 S 1 、 第 2の情報信号列 S 2、 第 1 の検査信号列 E 1 および第 2の検査信号列 E 2は、 例えば図 3 7 に示すよ うに多重化されて伝送路へ送信される。

一方、 受信側の誤り訂正復号装置は次のよ う に構成される。 図 4 4乃至図 4 8はその構成を示す回路ブロ ック図である。

すなわち、 この第 8の実施の形態においても、 復号方式には前記 第 7の実施の形態と同様 5つの方式が考えられる。

( 1 ) 第 1 の復号方式

第 1 の復号方式は、 図 4 4 に示すごと く受信情報信号列 S 2を検 查信号列 E 2 と と もに第 2の復号器 8 2 に入力して誤り訂正復号し、 これによ り第 2の復号情報信号列 S 2 a を得るものである。 なお、 受信情報信号列 S 1 については誤り訂正復号せずにそのまま出力す る。

上記第 2の復号器 8 1 の復号方式と しては、 雑音を含んだ実数値 の要素の受信情報信号列を 0 よ り大きいか否かによ り + 1， 一 1 に 判定したのち復号する、 いわゆる硬判定が用いられる。 この硬判定 を用いれば簡易な復号が可能であるが、 さ らに高精度の復号が必要 な場合には、 雑音を含んだ実数値の要素の受信情報信号列を判定せ ずに復号する軟判定に基づく最尤復号を使用するとよい。

この第 1 の復号方式は、 伝送路品質が比較的良好で第 2の復号器 8 2 による誤り訂正復号で第 2の情報信号列 S 2を正しく 復号でき る場合に使用される。

( 2 ) 第 2の復号方式

第 2の復号方式は、 図 4 5 に示すごと く受信情報信号列 S 2を受 信検査信号列 E 2 と と もに第 2の復号器 8 2に入力して誤り訂正復 号するこ とによ り復号情報信号列 S 2 a を得る。 そ して、 この復号 情報信号列 S 2 a をイ ンタ リ一ブ器 8 3 で情報要素の順番を変えた のち、 受信情報信号列 S 1 および受信検査符号 E 1 と と もに第 1 の 復号器 8 1 に入力して誤り訂正復号する。 そして、 この第 1 の復号 器 8 1 から出力された復号情報信号列 S 1 a をそのまま出力し、 ま た復号情報信号列 S 2 a をディンタ リーブ器 8 4でディンタ リーブ することによ り復号情報信号列 S 2 b と して出力する。

上記第 1 および第 2の復号器 8 1， 8 2の復号方式には、 両方と も硬判定を用いるものと、 両方と も軟判定に基づく最尤復号法を用 いるものが考えられるが、 他に第 2の復号器 8 2で軟判定に基づく 最尤復号を行い、 しかるのち第 1 の復号器 8 1 で硬判定を行う方式 も考えられる。

この第 2の復号方式は、 レイヤ 2の情報信号列 S 2に対し第 1 お よび第 2の復号器 8 1， 8 2によ り二重の誤り訂正復号が施される ので、 伝送路と して例えば無線伝送路を使用 した場合のよ う に伝送 路品質が悪い場合にも、 少なく と も第 2の情報信号列 S 2 を正しく 復号できる。 したがって、 例えば画像データをレイヤ 1 と レイヤ 2 に分けて伝送している場合には、 少なく と も画像を構成する上で重 要な各種情報を正しく 復号再生できるこ とで、 判読が十分に可能な 画像を再構成することができる。 ( 3 ) 第 3の復号方式

第 3の復号方式は、 図 4 6 に示すよ う に、 先ず受信情報信号列 S 2をインタ リーブ器 8 3 でイ ンタ リーブして、 受信情報信号列 S 1 および受信検査信号列 E 1 と と もに第 1 の復号器 8 1 に入力して誤 り訂正復号する。 そして、 この第 1 の復号器 8 1 によ り得られた復 号情報信号列 S 2 a をディンタ リーブ器 8 4でディ ンタ リ一ブした のち、 受信検査信号列 E 2 と と もに第 2の復号器 8 2に入力して誤 り訂正復号し、 これによ り復号情報信号列 S 2 b を得るよ うにした ものである。

第 1 および第 2の復号器 8 1， 8 2の復号方式には、 前記第 2の 復号方式の場合と同様に、 両方と も硬判定を用いるものと、 両方と も軟判定に基づく最尤復号法を用いるものが考えられ、 さ らに第 1 の復号器 8 1 で軟判定に基づく最尤復号を行い、 しかるのち第 2の 復号器 8 2で硬判定を行う方式も考えられる。

( 4 ) 第 4の復号方式

第 4の復号方式は、 強い誤り保護を行う必要がある情報信号列 S 2の復号を、 第 2の復号器 8 2 と第 1 の復号器 8 1 との間で最尤復 号を反復するこ とによ り行い、 これによ り信頼度の高い復号情報信 号列を得よう とするものである。

すなわち、 図 4 7に示すよ うに、 先ず受信情報信号列 S 2は受信 検査信号列 E 2 と と もに第 2の復号器 8 2に入力されてここで最尤 復号される。 そして、 この第 2の復号器 8 2によ り得られた上記受 信情報信号列 S 2の信頼度情報は、 加算器 9 0で受信情報信号列 S 2に加えられ、 かつイ ンタ リーブ器 8 3 でイ ンタ リーブされたのち 第 1 の復号器 8 1 に入力される。 またこのとき第 1 の復号器 8 1 に は、 受信情報信号列 S 1 および受信検査信号列 E 1 が入力され、 最 尤復号が行われる。

また、 この第 1 の復号器 8 1 によ り得られた受信情報信号列 S 2 の信頼度情報は、 ディ ンタ リ一ブ器 8 7でディンタ リ一ブされ、 か つ加算器 8 6で受信情報信号列 S 2 に加えられて上記第 2の復号器 8 2に入力される。 またこのとき第 2の復号器 8 2 には、 第 2の復 号器 8 2によ り得られた受信検査信号列 E 2の信頼度情報が、 加算 器 8 5で受信検査信号列 E 2に加えられたのち入力され、 再度最尤 復号される。

かく して、 第 2の復号器 8 2 と第 1 の復号器 8 1 との間では、 受 信情報信号列 S 2に対し最尤復号の反復を利用した復号処理が行わ れる。 以上の反復復号処理は予め定めた回数だけ繰り返される。 そ して、 この繰り返し終了後に第 1 の復号器 6 1 において硬判定され た復号情報信号列 S 2 c がディ ンタ リ一ブ器 8 4でデインタ リ一ブ されて出力され、 かつ復号情報信号列 S 1 a はそのまま出力される。 なお、 以上の反復復号処理の間に、 受信情報信号列 S l， S 2お よび受信検査信号列 E 1， E 2は図示しないメモリ に記憶されてお り、 反復毎にこのメモ リから読み出されて第 1 および第 2の復号器 8 1， 8 2に入力される。 なお、 反復復号処理が開始される前の各 信頼度情報は 「 0」 に初期設定されている。

( 5 ) 第 5の復号方式

第 5の復号方式は、 最尤復号の反復を利用した他の方式である。 すなわち、 図 4 8に示すよ う に、 先ず受信情報信号列 S 1 および 受信情報信号列 S 2が受信検査信号列 E 1 と ともに第 1 の復号器 6 1 に入力され、 ここで最尤復号法によ り誤り訂正復号される。 なお、 このとき上記受信情報信号列 S 2は、 インタ リ一ブ器 8 3 でインタ リーブされて入力される。

第 1 の復号器 8 1 によ り得られた受信情報信号列 S 2の信頼度情 報は、 ディンタ リ一ブ器 8 4でディ ンタ リ一ブされ、 かつ加算器 8 6で受信情報信号列 S 2に加えられたのち、 受信検査信号列 E 2 と ともに第 2の復号器 8 2 に入力されて、 ここで最尤復号法によ り誤 り訂正復号される。 なお、 このとき上記第 1 の復号器 8 1 で得られ た復号情報信号列 S 1 a はそのまま復号結果と して出力される。 一方、 上記第 2の復号器 8 2によ り得られた受信情報信号列 S 2 の信頼度情報は、 加算器 9 0で受信情報信号列 S 2 に加算されたの ち、 インタ リ一ブ器 8 3 でイ ンタ リーブされて、 第 1 の復号器 8 1 に入力される。 またこのとき第 1 の復号器 8 1 には、 先に第 1 の復 号器 8 1 によ り得られた受信情報信号列 S 1 の信頼度情報および受 信検査信号列 E 1 の信頼度情報が、 加算器 8 8， 8 9で受信情報信 号列 S 1 および受信検査信号列 E 1 に加えられたのち入力され、 再 度最尤復号される。

そして、 上記第 1 の復号器 8 1 による再度の復号で得られた受信 情報信号列 S 2の信頼度情報は、 ディンタ リ一ブ器 8 4でデイ ンタ リーブされたのち、 加算器 8 6で受信情報信号列 S 2に加えられて 第 2の復号器 8 2に入力される。 またこのとき第 2の復号器 8 2に は、 前記 1回目の復号によ り得られた受信検査信号列 E 2の信頼度 情報が加算器 8 5で受信検査信号列 E 2に加えられて入力され、 再 度最尤復号される。

かく して、 第 2の復号器 8 2 と第 1 の復号器 8 1 との間では、 受 信情報信号列 S 2に対し最尤復号の反復を使用した復号処理が行わ れる。 以上の反復復号処理は予め定めた回数だけ繰り返され、 この 繰り返し終了後に第 2 の復号器 8 2 によ り得られた復号情報信号列 S 2 cがそのまま復号信号と して出力される。

なお、 反復回数は、 要求される誤り訂正能力、 許容される処理量 や遅延量に応じて適宜定める。

また、 上記第 4及び第 5の復号方式において、 第 1 および第 2の 復号器 8 1 ， 8 2に各信号列を入力する際に、 これらの各信号列を、 受信符号化信号列 Rを構成する各要素 r (j) の自乗平均値あるいは 最大値をと る要素 r (j) max の値によ り正規化する と よレ、。 このよ うにする と、 反復復号によ り信頼度情報が高まつたにも拘わらずュ —ク リ ツ ド距離が遠く なることを防止するこ とができ、 これによ り 復号精度を高めることができる。 なお、 上記各信号列の正規化は、 受信符号化信号列尺のレベルを基に予め設定した 2以上の値によつ て行ってもよい。

さ らに第 1乃至第 5の各復号方式の選択方式についても、 前記第 7の実施の形態で述べたよ う にその時々の伝送条件や伝送情報の性 質に応じて最適な復号方式を選択する。

以上のよ うに第 8の実施の形態においても、 前記第 7の実施の形 態と同様に、 伝送効率を高く保持した上で、 少なく と も強い誤り保 護が要求される情報データについては高い信頼度で復号再生を行う ことができ、 しかもその時々の伝送条件に応じて最適な復号方式を 選択して復号を行う こ とができる。

また第 8の実施の形態では、 第 2の情報信号列 S 2を第 2の符号 化器に入力する際にはそのまま入力し、 一方第 1 および第 2の情報 信号列 S 1， S 2を第 1 の符号化器に入力する際に第 2の情報信号 列 S 2に対しイ ンタ リ一ブを行う よ うにしている。 このよ うに構成 する と、 受信側において第 2の情報信号列 S 2のみを第 2の復号器 8 2のみを用いて簡単に復号しょ う とする場合には、 インタ リーブ およびデインタ リーブを行う ことなく復号を行う ことができる。 なお、 前記第 7の実施の形態および第 8の実施の形態では、 第 1 乃至第 5の復号方式の中から一つを選択するよ うにしたが、 第 1 の 復号方式と第 2または第 3 の復号方式とのう ちの一方を選択するよ うに構成してもよく 、 また第 2又は第 3の復号方式と第 4又は第 5 の復号方式とのうちの一方を選択するよ うに櫛成してもよい。

また、 前記第 7の実施の形態において、 受信情報信号列 S 2のみ を節単に復号する場合には、 図 4 9 に示すよ うに受信情報信号列 S 2をインタ リーブ器 6 3 でインタ リ ーブしたのち受信検查信号 E 2 と と もに第 2の復号器 6 2に入力する復号方式を採用すればよい。 同様に、 前記第 8の実施の形態において、 受信情報信号列 S l ， S 2をと もに簡単に復号する場合には、 図 5 0に示すよ う に受信情 報信号列 S 1 を受信検査信号 E 1 と ともに第 1 の復号器 8 1 に入力 して誤り訂正復号し、 さ らにこの第 1の復号器 8 1 から出力された 情報信号列をデインタ リーブ器 8 4でディンタ リ一ブすることによ り復号情報信号列 S 2 a を出力する復号方式を採用すればよい。 さ らに、 第 7および第 8のいずれの実施の形態においても、 送信 側の誤り訂正符号化装置で使用する符号化器 5 1， 5 2， 7 1 , 7 2には、 ブロ ック符号化器や畳み込み符号化器を使用できる。 要す るに、 情報信号に、 所定の符号化規則に従って検査信号を付加する 方式を採用した符号化器であれば如何なるものを使用してもよい。 一般的にブロ ック符号は、 K個の要素の情報信号列に N— K個の 検査信号列を付加して、 N個の要素からなる符号化プロ ックを生成 する （N， K) 符号と記述され、 符号化率は KZNと定義される。 一方、 畳み込み符号も組織符号の場合、 K個の情報要素の入力の後、 符号化器を構成する レジスタの内容を 0 にする M個の付加情報を挿 入するため、 符号化率を 1 ZRと したとき、 N= R (K + M) と し て （M， K) 符号と記述される。

(第 9の実施の形態）

この発明の第 9の実施の形態は、 前記第 7および第 8の実施の形 態が情報信号列に対する誤り訂正符号化 · 復号方式を述べたのに対 し、 情報信号プロ ック に対する誤り訂正符号化 · 復号方式を述べる ものである。

以下第 9の実施の形態を図 5 1 を基に説明する。

いま仮に 1 1 (= K) 個の要素からなる情報ブロ ックを設定する。 このうち 6 ( K1 ) 個をレイヤ 1 の情報ブロ ック 1 、 残り 5 ( = Κ 2 ) 個をレイヤ 2の情報ブロ ック 2 とする。 1 1個の要素からな る情報ブロ ック を 4 ( = L ) 個用意して、 4 X 1 1 = 4 4個の要素 からなる二次元情報プロ ックを設定する。

先ず二次元情報プロ ックを水平方向に読み出し、 各情報プロ ック に B C 1-1 ( 1 5， 1 1 ) の誤り訂正符号化規則に従い 4 ( = N - K ) 個の要素からなる検査信号ブロ ック 1 を付加する。 次に、 二次元情 報プロ ックの情報ブロ ック 2を含む部分を垂直方向に読み出し、 各 情報ブロ ックに拡大ハミ ング （ 8， 4 ) の誤り訂正符号化規則に従 い 4 ( = M— L ) 個の要素からなる検查ブロ ック 2を付加する。 すなわち、 レイヤ 2の情報ブロ ック 2の要素には、 水平と垂直の 二重に誤り訂正符号化が施されるこ とになる。 ここで、 水平と垂直 の興なる方向に情報ブロ ックを読み出すことは、 基本的なイ ンタ リ —ブ操作であり 、 これは伝送路上で加わるバース ト的な誤り を拡散 してランダム化する効果がある。 また B C H ( 1 5， 1 1 ) 、 拡大 ハミ ング （ 8， 4 ) の誤り訂正符号化は、 と もに 1 ビッ ト誤り訂正 能力がある。

以上のよ うな誤り訂正符号化処迎によ り得られた符号化二次元ブ ロ ックは、 情報ブロ ック 1 、 情報ブロ ック 2、 検査ブロ ック 1 、 検 査ブロ ック 2から構成され、 これは送信符号化ブロ ック となって伝 送路へ送信される。

これに対し受信側では、 伝送路上で雑音を含んだプロ ックを受信 符号化プロ ック と して受信し復号する。 復号方式には以下に示す 5 つの方式がある。

( 1 ) 第 1 の復号方式

第 1 の復号方式は、 受信した二次元情報プロ ックを 2値に判定し た後、 水平方向に読み出し、 各情報ブロ ックに B C H ( 1 5， 1 1 ) の誤り訂正復号を行う ものである。 このよ う にする と、 情報ブロ ッ ク 1 と情報ブロ ック 2 とを合わせた 1 1 ブロ ックの各ブロ ックにつ いて、 1 ビッ トの誤り訂正がなされる。

( 2 ) 第 2の復号方式

第 2の復号方式は、 上記第 1 の復号方式において誤り訂正が完全 になされない場合に、 引き続き、 受信した二次元情報ブロ ックの情 報ブロ ック 2を含む部分を垂直方向に読み出し、 この読み出した情 報ブロ ックの要素に拡大ハミ ング （ 8， 4 ) の誤り訂正復号を行う ものである。 このよ う にする と、 情報ブロ ック 2の要素についてさ らに 1 ビッ トの誤り訂正が行われる。

以上述べた第 1 および第 2の復号方式は、 硬判定の代数的復号法 を採用したものである。

( 3 ) 第 3の復号方式

第 3の復号方式は、 受信した二次元情報プロ ックを 2値の判定を 行わずに、 元のアナログ数値のまま水平方向に読み出し、 各情報ブ ロ ックに対して判定を行わずにュ一ク リ ッ ド距離に基づく 最尤復号 を行う ものである。

( 4 ) 第 4の復号方式

第 4の復号方式は、 上記第 3の復号方式において、 誤り訂正が完 全になされていない場合に、 引き続き、 受信した二次元情報ブロ ッ クの情報プロ ック 2を含む部分を垂直方向に読み出し、 各情報プロ ックに対して判定を行わずにュ一ク リ ッ ド距離に基づく最尤復号を 行う ものである。

以上述べた第 3および第 4の復号方式は、 軟判定の最尤復号法に 基づく ものである。

( 5 ) 第 5の復号方式 第 5の復号方式は、 最尤復号の反復法を採用したものである。 す なわち、 受信した二次元情報ブロ ックを水平方向にに読み出し、 各 情報プロ ックに対してュ一ク リ ッ ド距離に基づく最尤復号を行う。 このとき、 復号値の大き さが信頼度情報となる。 続いて、 受信した 二次元情報ブロ ックの情報ブロ ック 2を含む部分を垂直方向に読み 出し、 これに上記水平方向の復号で得た信頼度情報を加えて、 各情 報プロ ックに対してュ一ク リ ッ ド距離に基づく最尤復号を行う。 こ のときも、 復号値の大きさが信頼度情報となる。

すなわち、 水平方向の最尤復号で得た信頼度情報を垂直方向の最 尤復号を行う際の事前情報と し、 垂直方向の最尤復号で得た信頼度 情報を水平方向の最尤復号を行う際の事前情報と して、 復号を反復 する。

ここで、 対数尤度比 L L Rの近似計算を示す。 なお、 この計算は 下記の文献に基づく ものである。 R.Pyndiah, A.Glavieux, A.Picart, S.dacq, "Near optimum decoding of product codes", IEEE GLOBECOM '94, pp.339-343, 1994.

いま、 K個の要素からなる情報ブロ ック と、 N— K個の要素から なる検査信号列とを合わせた送信符号化ブロ ックを、 N個の要素か らなる X = [ x (l) ， X (2) , -- X (N) ] と表す。 各要素 x (j) は、 + 1 あるいは一 1 の 2値をとる。 そして、 伝送路を介して受信した 符号化プロ ックを R= [ r (1) , r (2) ， ··· r (N) ] で表す。 各要素 r (j) は伝送路雑音を含むためアナ口グ値をとる。

伝送路雑音を白色ガウス雑音と仮定する と、 L L R(j) は以下の よ うに近似される。 すなわち、 [ r (1) ， r (2) ， ··· r (N) ] に対して要素 x (j) が + 1である 2K-1 通りの送信符号化プロ ック との距離 +1を、

(数 1 9 )

★ δす¹ = (_r(l) -x(l))² + ... + (r(N) -x(N))², j' = l,--',N から計算する。 これによ り得られた 2 K-1 通りの距離のう ち、 最小 のものを δ _min j +1 と し、 またそのときの送信符号化プロ ックを [ _X j +1(1) ， X j +1(2) ， ··· X j +1(N) ] とする。

同様に、 [ r (1) ， r (2) ， … r (N) ] に対して 2 K-1 通りのパタ ーンの送信符号化信号のう ち、 要素 X (j) が一 1である 2K-1 通 り の送信符号化ブロ ック との距離 S j -1を、

(数 2 0 )

★ δτ¹ =_(r(l) - x(l))² +■■■+ {r(N) - x{N))², j = l,'"，N から計算する。 これによ り得られた 2 K-1 通りの距離のう ち、 最小 のものを δ _min j -1 と し、 またそのときの送信符号化ブロ ックを [ X j -1(1) , X j -1(2) , · · χ j -1(N) ] とする。

受信側において、 要素 r (j) を d (j) = + 1 と判定したとき、 その 信頼度が高いとは S_min j -1ができるだけ大き く て、 かつ 5_{min i} +1 ができるだけ小さい場合である。

逆に、 要素 r (j) を d (j) =— 1 と判定したとき、 その信頼度が高 レヽとは δ _min j +1ができるだけ大き く て、 かつ δ _min j -1ができる だけ小さい場合である。

ここで、 L L R (j) は以下の u (j) のよ うに近似される。

(数 2 1 )

★ = δτηιη ¹ - 6min†¹, j = 1,…， N このよ う に定義する と、. d (j) = + 1 と判定したときには、 その 信頼度が高いほど u (j) は正の大きい値をとる。 逆に、 d (j) = - 1 と判定したときには、 その信頼度が高いほど u (j) は絶対値が負の 大きい値をとる。 したがって、 u (j) は信頼度を考慮した判定結果 を表す。 u (j) は、

(数 2 2 )

★ _Sj(i) = i ⁰ ： ¹ (り ⁼

I ¹ ェ Γ）≠ )

とすると、 一 ³

(数 ² 3 ) u(j) 二 4(r(j) +_w(J))i j _{= 1},...，_N

★ N

^W J = l,--,N

と書き直すこ とができる。 w(j) が信頼度を左右するパラメータで ある。

以上を基に、 受信した二次元ブロ ックの各要素に対して、 送信符 号化信号 x (i,j)、 受信符号化信号 r (i,j)、 信頼度信号 w (i,j)、 入力信 号 v (i,j)、 出力信号 _S (i,j)を定義して、 初期値を以下のよ う に定め る。

(数 ^{2 4} ) v(i ) = 0.0

★ = 0.0

s(^j) =

先ずステップ 1 (水平方向） を

(数 2 5 )

★ = r(i, j) + aw(i, j), j = 1， . · .， 15 とする。 伹し、 αは実数値の係数である。 水平方向の 1番目から 4 番目までのブロ ック （ i = 1 ··· 4 ) に対して L L R (j) j = 1 ··· 1 5の近似値を計算し、 全要素に対して信頼度のパラメータ w(i j) を求め、

(数 2 6 ) s(i, j) s(i, j) + β , j), = 1, · · · , 15 のよ うに修正する。 但し、 ]3は実数値の係数である。

次にステップ 2 (垂直方向） を

(数 2 7 )

★ ^ν 0·, j) = r(i, j) + Q_W(i,j), i = 1, ... , 8

とする。 垂直方向の 1番目力 ら 4番目までのブロ ック （ j == 1 ··· 1 1 ) に対して L L R (i) i = 1 , … 8 の近似値を計算し、 全要 素に対して信頼度のパラメ一タ w(i,j)を求め、

(数 2 8 ) s(i j) ― s(i, j) + βιυ(ι, j), i = 1, · 8

のよ うに修正する。

すなわち、 図 5 2に示すよ うに水平方向の最尤復号 （ステップ 1 ) と垂直方向の最尤復号 （ステ ップ 2 ) とを繰り返すこ とによ り、 受 信された情報ブロ ック 2に含まれる要素はステップ 1 とステップ 2 の両方で信頼度パラメ一タ w(i j)の修正がなされる。 一方、 情報ブ ロ ック 1 の要素はステップ 2でのみ信頼度パラメータ w(i,j)の修正 が行われる。 そして、 繰り返し回数を増やすほど、 情報ブロ ック 2 の情報の信頼度は高められる。

なお、 係数 α , βの大き さによ り 、 繰り返し処理における修正の 強さが決定される。 係数 α J3は一定でもよいし、 ステップ毎ある いは繰り返しの過程で変更してもよい。 例えば、 繰り返しの初期の 段階では推定した信頼度の精度が必ずしも高く ないため係数 a， J3 は 0 に近い値にし、 繰り返しが進むに従い徐々に 1 に近づけるよ う にすると よい。

具体的には、 係数 α， |3は L L Rの計算値に応じて変更する。 す なわち、 各 L L Rの絶対値が小さレ、とレ、う こ とは各 L L Rの信頼度 が低いという こ とを意味するため、 L L Rの絶対値が小さいときに は係数 α， j3を小さい値に設定する。

また、 係数 a , |3を各 L L Rの符号 （+， 一） に応じて変更して もよい。 すなわち、 各 L L Rの符号が反復過程で頻繁に正と負との 間で変化する と きには、 各 L L Rの信頼度が低いこ とを意味するた め、 このときには係数ひ， /3を小さい値に設定する。

また、 上記ステップ 1およびステップ 2の各最尤復号に情報プロ ックの各要素を供する際に、 これらの各要素を、 受信符号化信号列 Rを構成する各要素 r (j) の自乗平均値あるいは最大値をと る要素 r (j) m ax の値によ り正規化する と よい。 このよ う にする と、 反復 復号によ り信頼度情報が高まったにも拘わらずユーク リ ッ ド距離が 遠く なることを防止するこ とができ、 これによ り復号精度を高める ことができる。 なお、 上記各信号列の正規化は、 受信符号化信号列 Rのレベルを基に予め設定した 2以上の値によって行ってもよい。 以上述べたよ うに第 9の実施の形態では、 第 1 の情報プロ ッ ク の 全体に対しその水平方向に誤り訂正を行う と と もに、 上記第 1 の情 報ブロ ック中の特に重要性の高い第 2の情報ブロ ックに対しその垂 直方向の誤り訂正を行う よ う にしている。 このため、 図 3 1 に示す よ う に情報ブロ ックの全体に対し水平方向及び垂直方向の誤り訂正 を行う場合に比べて、 少なぃ検查ブロ ックを付加するだけで効果的 な誤り訂正復号処理を行う こ とができる。 すなわち、 図 3 1 に示す 方式に比べて伝送効率を高めることができる。 (その他の実施の形態）

以上述べた各実施の形態では、 情報信号列又は情報プロ ックを重 要度の高いものと 3Ϊ要度の低いものとに分け、 重要度の低い情報に 対しては誤り訂正符号化を施さないか又は第 1 の誤り訂正方式によ り誤り訂正符号化を施して伝送し、 一方重要度の高い情報に対して は上記第 1 の誤り訂正方式よ り訂正能力の高い第 2の誤り訂正方式 によ り誤り訂正符号化を施して伝送するよ う にした。

この発明はそれに限らず、 情報信号列又は情報ブロ ック力 伝送 誤り を生じ難い伝送条件で伝送される第 1 の情報と、 この第 1 の情 報よ り伝送誤り を生じやすい伝送条件で伝送される第 2の情報とか ら構成されている場合には、 第 1 の情報に対しては誤り訂正符号化 を施さないか又は第 1 の誤り訂正方式によ り誤り訂正符号化を施し て伝送し、 一方第 2の情報に対しては上記第 1 の誤り訂正方式よ り 訂正能力の高い第 2の誤り訂正方式によ り誤り訂正符号化を施して 伝送するよ うにしてもよい。

例えば、 多値変調方式を用いて情報を伝送する場合に、 信号点問 距離の長い信号点に第 1 の情報を配置し、 一方信号点間距離の短い 信号点に第 2の情報を配置して伝送するシステムがある。 このよ う なシステムでは、 第 1 の情報よ り も第 2の情報のほうが伝送誤り を 生じ易い。 このため、 第 2の情報に訂正能力の高い誤り訂正方式を 適用する。

図 5 3 はその一例を示すものである。 同図に示すよ うに、 1 6 Q A M ( Quadrature Amplitude Modulation) 方式では M S B ( Most Significant Bit ) ビ ッ 卜 の信号点問距離 Δ 1 は L S B ( Least Significant Bit) ビッ トの信号点間距離 Δ 2 よ り も長い。 このため、 M S B ビッ 卜よ り L S B ビッ トのほうが誤りやすい。

そこでこの発明では、 iM S B ビッ ト対しては誤り訂正符号化を施 さないか又は第 1 の誤り訂正方式によ り誤り訂正符号化を施して伝 送し、 一方第 2 の情報に対しては上記第 1 の誤り訂正方式よ り訂正 能力の高い第 2の誤り訂正方式によ り誤り訂正符号化を施して伝送 する。

このよ う にするこ とで、 誤り易さの異なる複数の情報を混在して 伝送するにも拘わらず、 これらの情報を伝送誤りが均一となるよ う に伝送することができる。

また、 例えば第 1 の情報を伝送誤り に比較的強い Q P S K方式で 変調し、 一方第 2 の情報を Q P S K方式に比べて伝送誤り を生じ易 い 1 6 Q A Mや 6 4 Q Λ M方式で変調して伝送するシステムのよ う に、 第 1 の情報と第 2 の情報とを異なる変調方式で変調し伝送する システムにも、 この発明は適用可能である。

Claims

請求の範囲

( 1 ) 情報をバケツ 卜に挿入して伝送する情報伝送システムに おいて、

送信側で、 前記情報を独立して復元可能な複数の誤り訂正データ を生成し、 これらの誤り訂正データを前記情報と と もに所定の位置 閲係を持たせてバケツ 卜にす ' 入し伝送するこ とを特徴とする情報伝 送システム。

( 2 ) 複数種類の情報データを 1 つのバケツ 卜に入れて多重化 伝送する情報データ多道化伝送システムにおいて、

送信側で、 前記バケツ ト内に入れる情報データの種類別にバケツ ト内の配置位置を示す多道化コー ドとそのコ一 ドの受信誤り を検出 するための誤り検出ビッ トを含むヘッダ情報を複数個生成し、 それ ぞれのへッダ情報に独立して復元可能な誤り訂正符号データを含め て、 各ヘッダ情報を前記パケ ッ トの予め決められた位置に相互に離 問して挿入し、 当該バケツ 卜の前記多重化コ一 ドの示す位置に前記 複数種類の情報データを挿入するこ とを特徴とする情報データ多道 化伝送システム。

( 3 ) 前記パケッ 卜の長さが全て所定の長さになるよ う に処理 しながら多重化を行う ことを特徴とする請求の範囲 （ 2 ) 記載の情 報データ多重化伝送システム。

( 4 ) 受信側で、 パケッ トに挿入されている複数のヘッダ情報 の中から一つを抽出して誤り検出及び誤り訂正を行い、 誤り訂正不 能の場合には前記複数のへッダ情報の中から他のへッダ情報を抽出 して誤り検出及び誤り訂正を行う処理を、 誤りのないへッダ情報が 再生されるまですべてのへッダ情報につき繰り返し実行するこ とを 特徴とする請求の範囲 （ 2 ) 記載の情報データ多重化伝送システム。

( 5 ) すべてのヘッダ情報が誤り訂正不能の場合には、 全ての ヘッダ情報をま とめて連接符号による誤り訂正処理を行う ことを特 徴とする請求の範囲 （ 4 ) 記載の情報データ多重化伝送システム。

( 6 ) 複数極類の情報データを 1つのバケツ トに入れて多篮化 伝送する情報データ多重化伝送システムに用いられる送信装置の情 報データ多 S化装置において、

前記複数種類の情報データそれぞれの情報量を推定する情報量推 定手段と、

この-手段で推定された各情報データの情報量に基づいてパケッ ト 内の配置位置を示す第 1 の多道化コー ドを生成し、 さ らにこの第 1 の多 化コ一 ドと一定の関係を有する第 2の多重化コ一 ドを生成す る多重化コー ド生成手段と、

この手段で得られた第 1 および第 2の多重化コー ドにそれぞれ受 信誤り を検出および訂正するための誤り検出 · 訂正符号データを付 加して第 1 および第 2のへッダ情報を生成するへッダ情報生成手段 と、

この手段で生成された第 1 および第 2のヘッダ情報と共に前記被 伝送情報データを前記多重化コ一 ドに基づいてパケッ ト内に格納す るバケツ ト生成手段とを具備するこ とを特徴とする情報データ多重 化装匱。

( 7 ) 前記第 2 の多重化コー ドは、 前記第 1 の多重化コー ドの パリティ であることを特徴とする請求の範 ffi ( 6 ) 記載の情報デ一 タ多重化装置。

( 8 ) 前記誤り検出 · 訂正符号データは、 畳み込み符号である ことを特徴とする請求の範囲 （ 6 ) 記載の情報データ多重化装置。

( 9 ) 前記誤り検出 · 訂正符号データは、 ハミ ング符号である ことを特徴とする請求の範囲 （ 6 ) 記載の情報データ多重化装置。

( 1 0 ) 前記パケッ ト生成手段は、 前記第 1および第 2のへッ ダ情報を同一のパケッ トに格納する こ と を特徴とする請求の範 us ( 6 ) 記載の情報データ多 S化装置。

( 1 1 ) 前記パケッ ト生成手段は、 前記第 1および第 2のへッ ダ情報を別々のパケッ トに格納する こ と を特徴とする請求の範 ffl

( 6 ) 記載の情報データ多 IE化装置。

( 1 2 ) 前記多道化コー ド生成手段は、 前記パケッ トの長さが 全て所定の長さになる よ う に多重化コー ドを決定することを特徴と する請求の範面 ( 6 ) 記載の情報データ多重化装置。

( 1 3 ) 複数種類の情報データを 1つのバケツ トに入れて多重 化伝送する情報データ多重化伝送システムに用いられる受信装置の 情報データ分離装置において、

前記バケツ トに、 前記複数の情報データの極類別にバケツ ト内の 配置位置を示す多重化コー ドおよびそのコー ドの受信誤り を検出 · 訂正するための誤り検出 · 訂正符号データを付加した第 1 および第 2のヘッダ情報と、 前記多重化コ一 ドの示す位置に前記複数の情報 データとが格納されているとき、

前記パケッ トから前記第 1及び第 2のへッダ情報を選択的に抽出 するへッダ情報抽出手段と、

このへッダ情報抽出手段で抽出された第 1 のへッダ情報について 誤り検出を行い、 誤り がなければ当該へッダ情報内の多重化コー ド に基づいて当該バケツ トから前記複数の情報データを分離出力する 第 1 の分離手段と、

この第 1 の分離手段で誤り が検出されたとき、 前記第 1 のへッダ 情報の誤り訂正を行った後、 再度誤り検出を行い、 誤りがなければ 誤り訂正後のへッダ情報内の多重化コ一ドに基づいて当該バケツ 卜 から前記複数の情報データを分離出力する第 2の分離手段と、

この第 2の分離手段で誤りが検出されたとき、 前記第 2 のヘッダ 情報について誤り検出を行い、 誤りがなければ当該へッダ情報内の 多重化コ一 ドに基づいて当該バケツ 卜から前記複数の情報データを 分離出力する第 3 の分離手段とを具備するこ とを特徴とする情報デ ータ分離装置。

( 1 4 ) 前記第 3 の分離手段で誤り が検出されたとき、 前記第

2のヘッダ情報の誤り訂正を行った後、 再度誤り検出を行い、 誤り がなければ誤り訂正後のへッダ情報内の多重化コ一 ドに基づいて当 該バケツ トから前記複数の情報データを分離出力する第 4の分離手 段をさ らに備えることを特徴とする請求の範四 ( 1 3 ) 記載の情報 データ分離装置。

( 1 5 ) 前記第 4 の分離手段で誤りが検出されたとき、 前記第 1および第 2のへッダ情報を合わせて誤り訂正を行つた後、 再度誤 り検出を行い、 誤りがなければ誤り訂正後の第 1 または第 2のへッ ダ情報内の多重化コ一 ドに基づいて当該パケッ 卜から前記複数の情 報データを分離出力する第 5の分離手段をさ らに備えるこ とを特徴 とする請求の範囲 （ 1 4 ) 記載の情報データ分離装置。

( 1 6 ) 前記ヘッダ情報が、 パケッ ト問の連続状態を表すパケ ッ トマ一力一と 、 バケツ トに挿入される情報データの種類を指定す る多重化コー ドフィール ドと、 誤り検出機能を有するヘッダ誤り制 御フィールドとから構成されている場合に、

送信侧は、 へッダ情報に前記バケツ 卜マーカ一を複数個繰り返し 挿入する手段を備え、

受信側は、 受信した前記複数のバケツ トマ一力を多数決処理して 正しい 1 個のバケツ トマ一力を再生する手段を備えたことを特徴と する請求の範四 （ 2 ) 記載の情報データ多重化伝送システム。

( 1 7 ) 複数種類の情報データを 1 つのパケッ トに挿入し、 か つ前記各種情報データのバケツ ト内の配置位置を示す多重化コー ド を少なく とも含むヘッダ情報を前記バケツ 卜に挿入して多重化伝送 する情報データ多重化伝送システムにおいて、

送信側は、 前記複数種類の情報データの少なく と も一つにリー ド • ソロモン符号からなる誤り訂正符号を付加する手段を備え、 受信側は、 受信した前記複数稱類の情報データを、 この情報デー タに付加された誤り訂正符号をもとに誤り訂正復号処理を行って再 生する手段を備えたこ とを特徴とする情報データ多蜇化伝送システ ム。

( 1 8 ) 送信対象の第 1 の情報データに誤り検出符号を付加し て第 2の情報データを出力する誤り検出符号付加手段と、

この誤り検出符号付加手段から出力された第 2の情報データを リ — ド · ソ ロモン符号からなる誤り訂正符号によ り符号化して第 3 の 情報データを出力する誤り訂正符号化手段と、

この誤り訂正符号化手段から出力された第 3の情報データに、 当 該情報データの伝送形態を表す制御情報が挿入された制御へッダを 付加するへッダ付加手段とを具備したこ とを特徴とする情報データ 送信装置。

( 1 9 ) 前記誤り訂正符号化手段は、 前記第 2の情報データを G F ( 28 ) 上リー ド · ソ ロモン符号を使用して誤り訂正符号化す ることを特徴とする請求の範囲 （ 1 8 ) 記載の情報データ送信装置。

( 2 0 ) 前記誤り訂正符号化手段は、 前記第 2の情報データを 短縮化リ ード · ソロモン符号を使用 して誤り訂正符号化することを 特徴とする請求の範囲 （ 1 8 ) 記載の情報データ送信装置。

( 2 1 ) 前記誤り訂正符号化手段は、

シフ ト入力された第 2の情報デ一タに対し短縮化リー ド ' ソロモ ン符号によ り誤り訂正符号化処理を行ぅェンコーダ本体と、

前記第 2の情報データを構成する複数の情報要素を、 その情報多 項式の次数の高い項から順に前記ェンコ一ダ本体にシフ ト入力して 誤り訂正符号化処理を行わせる情報データ入力手段とを備えたこ と を特徴とする請求の範囲 （ 2 0 ) 記載の情報データ送信装置。

( 2 2 ) 前記誤り訂正符号化手段は、

シフ ト入力された第 2の情報データに対しリー ド · ソロモン符号 によ り誤り訂正符号化処现を行うエンコーダ本体と、

前記第 2の情報データの長さを、 予め定めた固定長と比較する比 較手段と、 前記第 2の情報データの長さが固定長よ り も短い場合に、 その差 に相当する長さのヌル符号列を前記第 2の情報データに付加し、 こ のヌル符号列が付加された第 2の情報データを前記エンコーダ本体 にシフ ト入力するヌル符号付加手段と、

前記エンコーダ本体によ り得られた第 3 の情報データから、 前記 ヌル符号付加手段によ り付加されたヌル符号列に対応するヌル符号 列を削除して短縮化された第 3の情報データを出力するヌル符号削 除手段と を備えたこと を特徴とする請求の範囲 （ 2 0 ) 記載の情報 データ送信装置。

( 2 3 ) 複数種類の情報データを 1 つのパケッ トに挿入し、 か つ前記各種情報データのバケツ ト内の配置位置を示す多重化コー ド を少なく と も含むヘッダ情報を前記バケツ 卜に挿入して多重化伝送 する情報データ多重化伝送システムにおいて、

送信側は、 送信対象の第 1 の情報データに誤り検出符号を付加し たのち、 この誤り検出符号が付加された情報データ に G F ( 2 8 ) 上短縮化リー ド ' ソロモン符号からなる誤り訂正符号を付加し、 さ らにその出力情報データに当該情報データの伝送形態を表す制御情 報が挿入された制御へッダを付加して送信する手段を備え、

受信側は、 受信した前記情報データを、 この情報データに付加さ れた前記 G F ( 2 8 ) 上短縮化リー ド . ソロモン符号からなる誤り 訂正符号をも とに誤り訂正復号処理を行って再生する手段を備えた ことを特徴とする情報データ多重化伝送システム。

( 2 4 ) 送信対象の第 1 の情報データに誤り検出符号を付加し て第 2の情報データを出力する誤り検出符号付加手段と、 この誤り検出符号付加手段から出力された第 2の情報データを G F ( 2 8 ) 上短縮化リー ド ' ソロモン符号からなる誤り訂正符号に よ り符号化して第 3の情報データを出力する誤り訂正符号化手段と、 この誤り訂正符号化手段から出力された第 3の情報データに、 当 該情報データの伝送形態を表す制御情報が揷入された制御へッダを 付加するへッダ付加手段とを具備したことを特徴とする情報データ 送信装置。

( 2 5 ) 任意の数の要素からなる送信信号に対して、 第 1 の符 号化規則に従い任意の要素から成る第 1 のパリティ信号を生成する と と もに、 上記送信信号と上記第 1 のパリティ信号の少なく と も一 部に対して、 第 2の符号化規則に従い任意の数の要素から成る第 2 のパリティ信号を生成し、 上記送信信号と上記第 1 および第 2のパ リティ信号とを合わせて送信符号化信号を生成し送信する送信装置 との間で通信を行う受信装置において、

前記送信符号化信号を受信して第 1および第 2のパリティ信号を 含む受信符号化信号を出力する手段と、

前記第 1 のパリティ信号を含む受信符号化信号を最尤復号する第 1の復号手段と、

前記第 2のパリティ信号を含む受信符号化信号を最尤復号する第 2の復号手段と、

前記第 1及ぴ第 2の復号手段によ り得られた復号信号と受信信号 との距離をそれぞれ算出し、 距離の小さい側の復号信号を基に前記 送信符号化信号を再生する手段とを備えたことを特徴とする受信装 置。 ( 2 6 ) 任意の数の要素から成る送信信号に対して、 第 1 の符 号化規則に従い任意の要素から成る第 1 のパリティ信号を生成する と と もに、 上記送信信号と上記第 1 のパリティ信号の少なく と も一 部に対して第 2の符号化規則に従い任意の数の要素からなる第 2の パリティ信号を生成し、 上記送信信号と上記第 1および第 2のパリ ティ信号とを合わせて送信符号化信号を生成し送信する送信装置と の間で通信を行う受信装置において、

前記送信符号化信号を受信して第 1および第 2のパリティ信号を 含む受信符号化信号を出力する手段と、

前記第 1 のパリティ信号を含む前記受信符号化信号を第 1 の修正 信号を基に修正したのち最尤復号すると ともに、 復号信号をその信 頼度を表す情報と ともに出力してこの信頼度情報を前記第 1 の修正 信号と して使用する第 1 の修正復号手段と、

前記第 2のパリティ信号を含む前記受信符号化信号を第 2の修正 信号を基に修正したのち最尤復号すると ともに、 復号信号をその信 頼度を表す情報と ともに出力してこの信頼度情報を前記第 2の修正 信号と して使用する第 2の修正復号手段と、

前記第 1 の修正復号手段による修正復号処理および前記第 2の修 正手段による修正復号処理をそれぞれ所定の回数繰り返し行わせて、 前記受信符号化信号と前記第 1及び第 2の修正とを基に前記送信符 号化信号を再生する制御手段とを備えたことを特徴とする受信装置。

( 2 7 ) 複数種類の情報データを 1 つのバケツ 卜に入れて多蜇 化伝送する情報データ多重化伝送システムにおいて、

送信側は、 任意の数の要素からなる第 1 の送信信号に対して、 第 1 の符号 化則に従い任意の要素からなる第 1 のパリティ信号を生成する第 1 の符号化手段と、

前記第 1 の送信信号の要素の順序を変更する第 1 のイ ンターリ ーブ手段と、

この第 1 のインターリーブ手段によ り要素の順序が変更された 第 2の送信信号に対し、 第 2の符号化則に従い任意の要素からなる 第 2のパリティ信号を生成する第 2の符号化手段と、

前記第 1 の送信信号、 前記第 1 のパリティ信号および第 2のパ リティ信号を含む送信符号化信号を生成して送信する手段とを備え、 受信側は、

前記送信符号化信号を受信して、 第 1 の受信信号、 第 1 の受信 パリティ信号および第 2のパリティ信号を含む受信符号化信号を出 力する手段と、

前記第 1 の受信信号と前記第 1 の受信パリティ信号に、 任意の 数の要素からなる調整信号を加算して第 1 の復号入力信号を生成し、 この第 1 の復号入力信号から復号出力信号を生成する第 1 の復号手 段と、

前記第 1 の復号出力信号を基に前記調整信号を修正する第 1 の 修正手段と、

前記第 1 の受信信号に対しインタ リーブ処理を施して第 2の受 信信号を出力する第 2のインタ リーブ手段と、

前記第 2の受信信号と前記第 2の受信パリティ信号に前記調整 信号を加算して第 2の復号入力信号を生成し、 この第 2の復号入力 信号から第 2の復号出力信号を生成する第 2の復号手段と、 前記第 2の復号出力信号を基に前記調整信号を修正する第 2の 修正手段と、

前記第 1 の復号手段による第 1 の復号出力信号の生成処理およ び前記第 1 の修正手段による調整信号の修正処理と、 前記第 2の復 号手段による第 2の復号出力信号の生成処理おょぴ前記第 2の修正 手段による調整信号の修正処理とを所定の回数跺り返し実行させる 制御手段と、

前記繰り返し回数を、 第 1および第 2の受信信号の特定の要素 について変更設定する手段とを備えたことを特徴とする情報データ 多重化伝送システム。

( 2 8 ) 複数種類の情報データを 1 つのバケツ トに入れて多重 化伝送する情報データ多重化伝送システムの多重化装置において、 前記複数種の情報データの各々を重要部分と非重要部分とに分け る分割手段と、

この分割手段によ り分けられた重要部分に対し第 1 の誤り訂正符 号を用いて誤り訂正符号化するための第 1 の誤り訂正符号化手段と、 この第 1 の誤り訂正符号化手段によ り得られた重要部分の符号化 情報データと前記非重要データとの境界を表す第 1 のヘッダ情報を 生成するためのヘッダ生成手段と、

前記第 1 の誤り訂正符号化手段によ り得られた重要部分の符号化 情報データと、 前記第 1 のヘッダ情報と、 前記非重要部分の情報デ ータとからなる新たな情報データ群に対し、 第 2の誤り訂正符号を 用いて誤り訂正符号化するための第 2の誤り訂正符号化手段と、 この第 2の誤り訂正符号化手段によ り得られた、 前記複数種の情 報データに対応する各符号化情報データ群を、 前記バケツ トの所定 の位置にそれぞれ挿入するための多重化手段と、

この多重化手段によ り多重化された各符号化情報データ群に、 そ の多重化の状態を表す第 2のへッダ情報を付加する手段とを具備し たことを特徴とする多重化装置。

( 2 9 ) 前記へッダ生成手段は、 第 1 のへッダ情報の誤り検出 を行うための誤り検出符号を生成する機能を備え、

かつ前記第 2の誤り訂正符号化手段は、 前記第 1 の誤り訂正符号 化手段によ り得られた IS要部分の符号化情報データ と、 前記へッダ 生成手段によ り生成された第 1 のヘッダ情報およびその誤り検出符 号と、 前記非道耍部分の情報データ とからなる新たな情報データ辟 に対し、 第 2の誤り訂正符号を用いて誤り訂正符号化することを特 徴とする請求の範囲 ( 2 8 ) 記載の多重化装置。

( 3 0 ) 伝送路の品質を表す情報を取得する取得手段と、 この取得手段によ り取得した伝送路品質が所定の品質よ り も良好 な場合には、 前記新たな情報データ群を前記第 2の誤り訂正符号化 を行わずに前記多重化手段に供給する符号化制御手段とを、 さ らに 備えたこ とを特徴とする請求の範囲 （ 2 8 ) 記載の多遠化装置。

( 3 1 ) 複数種類の情報データを 1 つのパケッ トに入れて多重 化伝送する情報データ多道化伝送システムの分離装置において、 受信パケッ トに挿入されている複数極の符号化情報データ胙を、 その多重化の状態を表す第 2のへッダ情報に基づいて分離する分離 手段と、 この分離手段によ り 分離された複数種の符号化情報データ群の 各々に対し、 第 2の誤り訂正復号処理を行う第 2の誤り訂正復号手 段と、

この第 2の誤り訂正復号手段によ り得られた各復号情報データ群 を、 この復号情報データ.群に含まれている第 1 のヘッダ情報を基に 重要部分の符号化情報データ と非重要部分の復号情報データ とに分 け、 重要部分の符号化情報データに対し第 1 の誤り訂正復号処理を 行う第 1 の誤り訂正復号手段と、

この第 1 の誤り訂正復号手段によ り得られた a要部分の復号情報 データ と、 非重要部分の復号情報データ とから原情報データを再生 する手段とを具備したことを特徴とする分離装置。

( 3 2 ) 複数極類の情報データを 1 つのバケツ トに入れて多重 化伝送する情報データ多道化伝送システムの多重化装置において、 前記複数種の情報データの各々を重要部分と非重要部分とに分け る分割手段と、

この分割手段によ り分けられた重要部分に対し誤り訂正符号を用 いて誤り訂正符号化するための誤り訂正符号化手段と、

この誤り訂正符号化手段によ り得られた重要部分の符号化情報デ ータ と前記非重要部分の情報データ との境界を表す第 1 のヘッダ情 報を生成するためのヘッダ生成手段と、

前記誤り訂正符号化手段によ り得られた重要部分の符号化情報デ —タ と、 前記へッダ生成手段によ り生成されたへッダ情報と、 前記 非重要部分の情報データ とからなる新たな情報データ辟を、 前記パ ケッ ト中の予め定められた位置にそれぞれ挿入するための多重化手 段と、

この多重化手段によ り多重化された新たな情報データ群に、 その 多重化の状態を表す第 2のへッダ情報を付加して送信する手段とを 具備したことを特徴とする多重化装置。

( 3 3 ) 前記ヘッダ生成手段は、 第 1 のヘッダ情報の誤り検出 を行うための誤り検出符号を生成する機能を備え、

かつ前記多 IS化手段は、 前記誤り訂正符号化手段により得られた 重要部分の符号化情報データ と、 前記へッダ生成手段によ り生成さ れた第 1 のへッダ情報及びその誤り検出符号と、 前記非重要部分の 情報データとからなる新たな情報データ群を、 前記パケッ ト中の予 め定められた位置にそれぞれ挿入するこ とを特徴とする請求の範囲

( 3 2 ) 記載の多重化装置。

( 3 4 ) 複数種類の情報データを 1 つのバケツ 卜に入れて多重 化伝送する情報データ多 S化伝送システムの分離装置において、 受信パケッ トに抑入されている複数種の情報データ辟を、 その多 重化の状態を表す第 2のへッダ情報に基づいて分離する分離手段と、 この分離手段によ り分離された複数種の情報データ辟の各々を、 この情報データ辟に含まれている第 1 のヘッダ情報を基に重要部分 の符号化情報データと非 S要部分の情報データとに分け、 重要部分 の符号化情報データに対し誤り訂正復号処理を行う誤り訂正復号手 段と、

この誤り訂正復号手段によ り得られた重要部分の復号情報データ と、 非重要部分の情報データ とから原情報データを再生する手段と を具備したことを特徴とする分離装置。 ( 3 5 ) 第 1 の情報信号列およびこの第 1 の情報信号列よ り強 い誤り保護が必要な第 2の情報信号列に対して、 第 1 の検査信号列 を生成するための第 1 の誤り訂正符号化手段と、

前記第 2の情報信号列の要素の順番を変更するための送信ィンタ リーブ手段と、

この送信インタ リーブ手段によ り順番が変更された第 2の情報信 号列に対して、 第 2の検査信号列を生成するための第 2の誤り訂正 符号化手段と、

前記第 1 および第 2の情報信号列と前記第 1 および第 2の検査信 号列とを含む符号化信号を伝送路へ送信するための送信手段とを具 備したこ とを特徴とする誤り訂正符号化装置。

( 3 6 ) 請求の範囲 （ 3 5 ) 記載の誤り訂正符号化装置から送 信された符号化信号を受信し復号する誤り訂正復号装置であって、 受信された前記符号化信号に含まれる第 1 および第 2の情報信号 列を、 前記符号化信号に含まれる第 1 の検杏信号列を基に誤り訂正 復号して、 第 1 および第 2の復号情報信号列を出力するための第 1 の誤り訂正復号手段と、

この第 1 の誤り訂正復号手段から出力された第 2の復号情報信号 列の要素の順番を変更する受信インタ リーブ手段と、

この受信ィンタ リーブ手段によ り順番が変更された第 2の復号情 報信号列を、 前記受信符号化信号に含まれる第 2の検査信号列を基 に誤り訂正復号して、 さ らに誤り訂正された第 2の復号情報信号列 を出力するための第 2の誤り訂正復号手段と、

この第 2の誤り訂正復号手段から出力された第 2の復号情報信号 列の要素の順番を元に戻すための受信ディンタ リーブ手段とを具備 したことを特徴とする誤り訂正復号装置。

( 3 7 ) 請求の範囲 （ 3 5 ) 記載の誤り訂正符号化装置から送 信された符号化信号を受信し復号する誤り訂正復号装置であって、 受信された前記符号化信号に含まれる第 2の情報信号列の要素の 順番を変更する受信ィ ンタ リ一ブ手段と、

この受信ィンタ リ一ブ手段によ り順番が変更された第 2の情報信 号列を、 前記受信符号化信号に含まれる第 2の検査信号列を基に誤 り訂正復号して、 第 2の復号情報信号列を出力するための第 2の誤 り訂正復号手段と、

この第 2の誤り訂正復号手段から出力された第 2の復号情報信号 列の要素の順番を元に戻すための受信ディンタ リ一ブ手段と、

この受信ディ ンタ リーブ手段から出力された第 2の復号情報信号 列および前記受信符号化信号に含まれる第 1 の情報信号列を、 前記 受信符号化信号に含まれる第 1 の検査信号列を Sに誤り訂正復号し て、 第 1 の復号情報信号列およびさ らに誤り訂正された第 2の復号 情報信号列を出力するための第 1 の誤り訂正復号手段とを具備した ことを特徴とする誤り訂正復号装置。

( 3 8 ) 前記第 1 および第 2の誤り訂正復号手段は、 両者問で 誤り訂正復号処现を少なく と も 1 回反復する反復復号機能を備えた ことを特徴とする請求の範囲 （ 3 6 ) 又は （ 3 7 ) 記载の誤り訂正 復号装置。

( 3 9 ) 要求される誤り訂正能力および許容される処迎遅延量 のう ちの少なく と も一方に応じて反復回数を決定して、 前記第 1 お よび第 2の誤り訂正復号手段に設定する反復制御手段をさ らに備え たことを特徴とする請求の範囲 （ 3 8 ) 記載の誤り訂正復号装置。

( 4 0 ) 請求の範囲 （ 3 5 ) 記載の誤り訂正符号化装匱から送 信された符号化信号を受信し復号する誤り訂正復号装置であって、 受信された前記符号化信号に含まれる第 1 および第 2の情報信号 列を、 前記符号化信号に含まれる第 1 の検査信号列を基に誤り訂正 復号して、 第 1 および第 2の復号情報信号列を出力するための第 1 の誤り訂正復号手段と、

この第 1 の誤り訂正復号手段から出力された第 2の復号情報信号 列をイ ンタ リーブしたのち、 このイ ンタ リーブされた第 2の復号情 報信号列を前記受信符号化信号に含まれる第 2の検査信号列を基に 誤り訂正復号して、 さ らに誤り訂正された第 2の復号情報信号列を 得、 この第 2の復号情報信号列をディンタ リ 一ブして出力するため の第 2の誤り訂正復号手段と、

前記第 1 の誤り訂正復号手段と第 2の誤り訂正復号手段との問で、 誤り訂正復号処理を少なく と も 1 回反復してこの反復復号後の第 1 および第 2の復号情報信号列を出力する第 3の誤り訂正復号手段と、 伝送路の状態および伝送する情報信号列の性質のう ちの少なく と も一方に基づき、 前記第 1 の誤り訂正復号手段のみを使用する誤り 訂正復号処理と、 第 1 及び第 2の誤り訂正復号手段を使用する誤り 訂正復号処理と、 第 1 、 第 2及び第 3の誤り訂正復号手段を使用す る誤り訂正復号処理とを選択的に実行させる選択手段とを具備した ことを特徴とする誤り訂正復号装置。

( 4 1 ) 請求の箱四 ( 3 5 ) 記載の誤り訂正符号化装置から送 信された符号化信号を受信し復号する誤り訂正復号装置であって、 受信された前記符号化信号に含まれる第 2 の情報信号列をィンタ リーブしたのち、 前記受信符号化信号に含まれる第 2の検査信号列 を基に誤り訂正復号して第 2の復号情報信号列を得、 この第 2の復 号情報信号列をディンタ リーブして出力するための第 2の誤り訂正 復号手段と、

この第 2の誤り訂正復号手段から出力された第 2の復号情報信号 列および前記受信符号化信号に含まれる第 1 の情報信号列を、 前記 受信符号化信号に含まれる第 1 の検査信号列を基に誤り訂正復号し て、 第 1 の復号情報信号列およびさ らに誤り訂正された第 2の復号 情報信号列を出力するための第 1 の誤り訂正復号手段と、

前記第 1 の誤り訂正復号手段と第 2の誤り訂正復号手段との間で、 誤り訂正復号処理を少なく と も 1 回反復してこの反復復号後の第 1 および第 2の復号情報信号列を出力する第 3 の誤り訂正復号手段と、 伝送路の状態および伝送する情報信号列の性質のう ちの少なく と も一方に基づき、 前記第 1 の誤り訂正復号手段のみを使用する誤り 訂正復号処理と、 第 1 及び第 2の誤り訂正復号手段を使用する誤り 訂正復号処理と、 第 1 、 第 2及び第 3 の誤り訂正復号手段を使用す る誤り訂正復号処理と を選択的に実行させる選択手段とを具備した ことを特徴とする誤り訂正復号装置。

( 4 2 ) 第 1 の情報信号列およびこの第 1 の情報信号列よ り強 い誤り保護が必要な第 2の情報信号列を誤り訂正符号化して送信す る誤り訂正符号化装置であって、

前記第 2の情報信号列の要素の順番を変更するための送信ィ ンタ リ一ブ手段と、

この送信ィ ンタ リーブ手段によ り順番が変更された第 2の情報信 号列および前記第 1 の情報信号列に対して、 第 1 の検査信号列を生 成するための第 1 の誤り訂正符号化手段と、

前記第 2の情報信号列に対して、 第 2の検査信号列を生成するた めの第 2の誤り訂正符号化手段と、

前記第 1 および第 2の情報信号列と前記第 1 および第 2の検查信 号列とを含む符号化信号を伝送路へ送信するための送信手段とを具 備したこ とを特徴とする誤り訂正符号化装置。

( 4 3 ) 請求の範囲 ( 4 2 ) 記載の誤り訂正符号化装置から送 信された符号化信号を受信し復号する誤り訂正復号装置であって、 受信された前記符号化信号に含まれる第 2の情報信号列を、 前記 符号化信号に含まれる第 2の検査信号列を基に誤り訂正復号して、 第 2の復号情報信号列を出力するための第 2の誤り訂正復号手段と、 この第 2の誤り訂正復号手段から出力された第 2の復号情報信号 列の要素の順番を変更する受信ィンタ リ一ブ竽段と、

この受信ィンタ リ一ブ手段によ り順番が変更された第 2の復号情 報信号列および前記受信符号化信号に含まれる第 1 の情報信号列を、 前記受信符号化信号に含まれる第 1 の検査信号列を基に誤り訂正復 号して、 第 1 の復号情報信号列おょぴさ らに誤り訂正された第 2の 復号情報信号列を出力するための第 2の誤り訂正復号手段と、

この第 2の誤り訂正復号手段から出力された第 2の復号情報信号 列の要素の順番を元に戻すための受信ディンタ リーブ手段とを具備 したことを特徴とする誤り訂正復号装置。 ( 4 4 ) 請求の範囲 （ 4 2 ) 記載の誤り訂正符号化装置から送 信された符号化信号を受信し復号する誤り訂正復号装置であって、 受信された前記符号化信号に含まれる第 2の情報信号列の要素の 順番を変更する受信ィ ンタ リ一ブ手段と、

この受信インタ リーブ手段によ り順番が変更された第 2の情報信 号列および前記受信符号化信号に含まれる第 1 の情報信号列を、 前 記受信符号化信号に含まれる第 1 の検査信号列を基に誤り訂正復号 して、 第 1および第 2の復号情報信号列を出力するための第 1 の誤 り訂正復号手段と、

この第 1 の誤り訂正復号手段から出力された第 2の復号情報信号 列の要素の順赉を元に戻すための受信ディンタ リーブ手段と、

この受信ディ ンタ リ一ブ手段から出力された第 2の復号情報信号 列を、 前記受信符号化信号に含まれる第 2 の検査信号列を基に誤り 訂正復号して、 さ らに誤り訂正された第 2の復号情報信号列を出力 するための第 2の誤り訂正復号手段とを具備したこ とを特徴とする 誤り訂正復号装置。

( 4 5 ) 前記第 1 および第 2の誤り訂正復号手段は、 両者問で 誤り訂正復号処理を少なく と も 1 回反復する反復復号機能を備えた ことを特徴とする請求の範囲 （ 4 3 ) 又は （ 4 4 ) 記載の誤り訂正 復号装置。

( 4 6 ) 要求される誤り訂正能力および許容される処理遅延量 のう ちの少なく と も一方に応じて反復回数を決定して、 前記第 1 お よび第 2の誤り訂正復号手段に設定する反復制御手段をさ らに備え たことを特徴とする請求の範囲 （ 4 5 ) 記載の誤り訂正復号装置。 ( 4 7 ) 請求の範囲 （ 4 2 ) 記載の誤り訂正符号化装置から送 信された符号化信号を受信し復号する誤り訂正復号装置であって、 受信された前記符号化信号に含まれる第 2の情報信号列を、 前記 符号化信号に含まれる第 2の検査信号列を基に誤り訂正復号して、 第 2の復号情報信号列を出力するための第 2の誤り訂正復号手段と、 この第 2の誤り訂正復号手段から出力された第 2の復号情報信号 列をィ ンタ リ一ブした信号列、 および前記受信符号化信号に含まれ る第 1 の情報信号列を、 前記受信符号化信号に含まれる第 1 の検査 信号列を基に誤り訂正復号して、 第 1 の復号情報信号列およびさ ら に誤り訂正された第 2の復号情報信号列を得、 この第 2の復号情報 信号列をディ ンタ リ一ブして出力するための第 2の誤り訂正復号手 段と、

前記第 1 の誤り訂正復号手段と第 2の誤り訂正復号手段との問で、 誤り訂正復号処迎を少なく と も 1 回反復してこの反復復号後の第 1 および第 2の復号情報信号列を出力する第 3の誤り訂正復号竿段と、 伝送路の状態および伝送する情報信号列の性質のう ちの少なく と も一方に基づき、 前記第 1 の誤り訂正復号手段のみを使用する誤り 訂正復号処理と、 第 1 及び笫 2の誤り訂正復号手段を使用する誤り 訂正復号処理と、 第 1 、 第 2及び第 3の誤り訂正復号手段を使用す る誤り訂正復号処理とを選択的に実行させる選択手段とを具備した ことを特徴とする誤り訂正復号装置。

( 4 8 ) 請求の範囲 （ 4 2 ) 記載の誤り訂正符号化装置から送 信された符号化信号を受信し復号する誤り訂正復号装置であって、 受信された前記符号化信号に含まれる第 2の情報信号列をィ ンタ リ一ブした信号列、 および前記受信符号化信号に含まれる第 1 の情 報信号列を、 前記受信符号化信号に含まれる第 1 の検査信号列を基 に誤り訂正復号して、 第 1 および第 2の復号情報信号列を出力する ための第 1 の誤り訂正復号手段と、

この第 1 の誤り訂正復号手段から出力された第 2の復号情報信号 列をディ ンタ リ一ブしたのち前記受信符号化信号に含まれる第 2の 検査信号列を Sに誤り訂正復号して、 さ らに誤り訂正された第 2の 復号情報信号列を出力するための第 2の誤り訂正復号手段と、

前記第 1 の誤り訂正復号手段と第 2の誤り訂正復号手段との問で、 誤り訂正復号処理を少なく と も 1 回反復してこの反復復号後の第 1 および第 2の復号情報信号列を出力する第 3の誤り訂正復号手段と、 伝送路の状態および伝送する情報信号列の性質のう ちの少なく と も一方に基づき、 前記第 1 の誤り訂正復号手段のみを使用する誤り 訂正復号処现と、 第 1 及び第 2の誤り訂正復号手段を使用する誤り 訂正復号処理と、 第 1 、 第 2及び第 3の誤り訂正復号手段を使用す る誤り訂正復号処迎と を選択的に実行させる選択手段とを具備した ことを特徴とする誤り訂正復号装置。

( 4 9 ) 第 1 の情報信号列には所定の伝送品質が要求される非 重要情報を割り 当て、 かつ第 2の情報信号列には第 1 の情報信号列 よ り高い伝送品質が要求される ffi要情報を割り 当てることを特徴と する請求の範囲 （ 3 5 ) 又は （ 4 2 ) 記載の誤り訂正符号化装置。

( 5 0 ) 第 1 の情報信号列には伝送誤り に対し所定の強度を有 する第 1 の伝送方式によ り伝送される情報を割り 当て、 かつ第 2の 情報信号列には伝送誤り に対する強度が前記第 1 の伝送方式よ り低 い第 2の伝送方式によ り伝送される情報を割り 当てること を特徴と する請求の範囲 （ 3 5 ) 又は （ 4 2 ) 記載の誤り訂正符号化装置。

( 5 1 ) K X L個の要素からなる第 1 の二次元情報ブロ ックの 水平方向に対して、 第 1 の誤り訂正符号化規則に従い （N — K ) X L個の要素からなる第 1 の二次元検査ブロ ックを生成するための第 1 の誤り訂正符号化手段と、

前記第 1 の二次元情報ブロ ックのう ち特に強い誤り保護が必要な K 2 ( K > K 2 ) X L個の要素からなる第 2の二次元情報ブロ ック の垂直方向に対して、 第 2の誤り訂正符号化規則に従い K 2 X ( M — L ) 個の要素からなる第 2の二次元検査ブロ ックを生成するため の第 2の誤り訂正符号化手段と、

前記第 1 の二次元情報プロ ック と前記第 1 および第 2の二次元検 查ブロ ック とを含む符号化信号を伝送路へ送信するための送信竿段 とを具備したこ とを特徴とする誤り訂正符号化装置。

( 5 2 ) 請求の範四 （ 5 1 ) 記載の誤り訂正符号化装置から送 信された符号化信号を受信し復号する誤り訂正復号装置であって、 受信された前記符号化信号に含まれる第 1 の二次元情報プロ ック の水平方向に対し、 前記符号化信号に含まれる第 1 の二次元検查ブ ロ ックを基に誤り訂正復号を行って、 第 1 の復号二次元情報ブ口 ッ クを出力するための第 1 の誤り訂正復号手段と、

この第 1 の誤り訂正復号手段から出力された第 1 の復号二次元情 報プロ ックに含まれる前記第 2の二次元情報プロ ックに対応する情 報プロ ックの垂直方向に対し、 前記受信符号化信号に含まれる第 2 の二次元検査ブロ ック を基に誤り訂正復号を行って、 第 2の復号ニ 次元情報ブロ ックを出力するための第 2の誤り訂正復号手段とを具 備したこ とを特徴とする誤り訂正復号装置。

( 5 3 ) 請求の範囲 （ 5 1 ) 記載の誤り訂正符号化装置から送 信された符号化信号を受信し復号する誤り訂正復号装置であって、 受信された前記符号化信号に含まれる前記第 2の二次元情報ブ口 ックに対応する情報プロ ックの垂直方向に対し、 前記受信符号化信 号に含まれる第 2の二次元検査ブロ ック を基に誤り訂正復号を行つ て、 第 2の復号二次元情報プロ ックを出力するための第 2の誤り訂 正復号手段と、

この第 2の誤り訂正復号手段から出力された第 2の復号二次元情 報ブロ ック、 および前記受信符号化信号に含まれる第 1 の二次元情 報ブロ ックの水平方向に対し、 前記符号化信号に含まれる第 1 の二 次元検査ブロ ックを ¾に誤り訂正復号を行って、 第 1 の復号二次元 情報プロ ックおよびさ らに誤り訂正された第 2の復号二次元情報ブ ロ ックを出力するための第 1 の誤り訂正復号手段とを具備したこ と を特徴とする誤り訂正復号装置。

( 5 4 ) 前記第 1 および第 2の誤り訂正復号手段は、 両者問で 誤り訂正復号処理を少なく と も 1 回反復する反復復号機能を備えた ことを特徴とする請求の箱 ffl ( 5 2 ) 又は （ 5 3 ) 記載の誤り訂正 復号装置。

( 5 5 ) 要求される誤り訂正能力および許容される処理遅延量 のう ちの少なく と も一方に応じて反復回数を決定して、 前記第 1 お よび第 2の誤り訂正復号手段に設定する反復制御手段をさ らに備え たことを特徴とする請求の範囲 （ 5 4 ) 記載の誤り訂正復号装置。 ( 5 6 ) 請求の範 1 ( 5 1 ) 記載の誤り訂正符号化装置から送 信された符号化信号を受信し復号する誤り訂正復号装置であって、 受信された前記符号化信号に含まれる第 1 の二次元情報プロ ック の水平方向に対し、 前記符号化信号に含まれる第 1 の二次元検查ブ ロ ックを基に誤り訂正復号して、 第 1 の復号二次元情報ブロ ック を 出力するための第 1 の誤り訂正復号手段と、

この第 1 の誤り訂正復号手段から出力された第 1 の復号二次元情 報ブロ ックに含まれる前記第 2の二次元情報ブロ ックに対応する情 報ブロ ックの垂直方向に対し、 前記符号化信号に含まれる第 2の二 次元検査ブロ ックを基に誤り訂正復号して、 第 2の復号二次元情報 ブロ ックを出力するための第 2の誤り訂正復号手段と、

前記第 1 の誤り訂正復号手段と第 2 の誤り訂正復号手段との問で、 誤り訂正復号処理を少なく と も 1 回反復して、 この反復復号後の第 1および第 2の復号二次元情報プロ ックを出力する第 3の誤り訂正 復号手段と、

伝送路の状態および伝送する情報信号の性質のう ちの少なく と も 一方に基づいて、 前記第 1 の誤り訂正復号手段のみを使用する誤り 訂正復号処理と、 前記第 1及び第 2の誤り訂正復号手段をそれぞれ 使用する誤り訂正復号処理と、 第 1 、 第 2及び第 3 の誤り訂正復号 手段をそれぞれ使用する誤り訂正復号処理とを選択的に実行させる 選択手段とを具備したことを特徴とするを具備したこ とを特徴とす る誤り訂正復号装置。

( 5 7 ) 請求の缻囲 （ 5 1 ) 記載の誤り訂正符号化装置から送 信された符号化信号を受信し復号する誤り訂正復号装置であって、 受信された前記符号化信号に含まれる前記第 2の二次元情報プロ ックに対応する情報ブロ ックの垂直方向に対し、 前記受信符号化信 号に含まれる第 2のに二次元検査ブロ ックを基に誤り訂正復号して 第 2の復号二次元情報プロ ックを出力するための第 2の誤り訂正復 号手段と、

この第 2の誤り訂正復号手段から出力された第 2の復号二次元情 報プロ ック、 および前記受信符号化信号に含まれる第 1 の二次元情 報ブロ ックの水平方向に対し、 前記符号化信号に含まれる第 1 の二 次元検査プロ ックを基に誤り訂正復号を行って、 第 1 の復号二次元 情報プロ ックおよびさ らに誤り訂正された第 2の復号二次元情報ブ ロ ックを出力するための第 1 の誤り訂正復号手段と、

前記第 1 および第 2の誤り訂正復号手段は、 両者問で誤り訂正復 号処理を少なく と も 1 回反復して、 この反復復号後の第 1 および第 2の復号二次元情報ブロ ックを出力する第 3の誤り訂正復号手段と、 伝送路の状態及び伝送する情報信号の性質のう ちの少なく と も一 方に基づいて、 前記第 1 の誤り訂正復号手段のみを使用する誤り訂 正復号処理と、 第 1及び第 2の誤り訂正復号手段をそれぞれ使用す る誤り訂正復号処理と、 第 1 、 第 2及び第 3 の誤り訂正復号手段を それぞれ使用する誤り訂正復号処理とを選択的に実行させる選択手 段とを具備したことを特徴とするを具備したことを特徴とする誤り 訂正復号装置。

( 5 8 ) 前記第 1 の二次元情報ブロ ックのう ち前記第 2の二次 元情報プロ ック を除いた情報プロ ックには、 所定の第 1 の伝送品質 が要求される非重耍情報を割り 当て、 かつ第 2の二次元情報プロ ッ クには、 前記第 1 の伝送品質よ り高い第 2 の伝送品質が要求される 重要情報を割り 当てる ことを特徴とする請求の範囲 （ 5 1 ) 記載の 誤り訂正符号化装置。

( 5 9 ) 第 1 の二次元情報ブロ ックのう ち前記第 2の二次元情 報プロ ックを除いた情報プロ ックには、 伝送誤り に対し所定の強度 を有する第 1 の伝送方式によ り伝送される情報を割り 当て、 かつ第 2の二次元情報プロ ックには、 伝送誤り に対する強さが前記第 1 の 伝送方式よ り低い第 2 の伝送方式によ り伝送される情報を割り 当て るこ とを特徴とする請求の範囲 （ 5 1 ) 記載の誤り訂正符号化装置。

( 6 0 ) 前記第 1 および第 2の誤り訂正復号手段の入力側に、 これらの誤り訂正復号手段に入力すべき各信号列あるいは信号プロ ックの信号レベルを受信符号化信号のレベルに基づいて正規化する ための正規化手段をさ らに設けたこ とを特徴とする請求の範囲 （ 3 8 ) 、 （ 4 5 ) 又は （ 5 4 ) 記載の誤り訂正復号装置。