WO2001084721A1

WO2001084721A1 - Procede et appareil de demodulation

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Publication number: WO2001084721A1
Application number: PCT/JP2001/001919
Authority: WO
Inventors: Yoshikuni Miyata; Hachiro Fujita; Takahiko Nakamura; Hideo Yoshida
Original assignee: Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha
Priority date: 2000-05-01
Filing date: 2001-03-12
Publication date: 2001-11-08
Also published as: US20030018941A1; TW512598B; EP1195909A1; EP1195909A4; JP2001313571A

Description

明細復調方法及び復調装置技術分野

この発明は、ターボ符号を要素符号とするトレリス符号化変調方式における復調方法及び復調装置に関するものである。背景技術

第 1図は、従来の復調方法を示すフローチャートであり、図において、 S T 1は受信信号点 w， _k, V， _kの系列 {W， _k ， V， _k} を受信する処理ブロック、 S T 2は受信信号点の系列 {W， _k, V， _k} から夕 —ボ復号の入力値である軟入力値 w，！ , _k , w， ₀, _k, v， _{1 > k}， v， o， _k及び下位ビヅトの硬判定値 h (w， _k) ， h (w， ₀, _k) ， h ( v，！, _k) ， h (ν' 。）を計算する処理ブロック、 S T 3は軟入力値 w， !, _{k 5} w，。， _k, v， _{1 ( k 3} v，。， _k及び下位ビットの硬判定値 h ( w， 1 , _k ) ， h ( W 0， k ) ， h ( V' _k) ， h ( ) によるターボ復号を実施して、下位情報ビット u_kの対数尤度比 L (u_k ) を計算する処理プロック、 S T 4は下位情報ビット u_kの対数尤度比 L (u_k) から送信下位情報ビットの推定値 u， _kを計算する処理プロック、 S T 5は受信信号点より上位情報ビットの硬判定を実施して、送信上位情報ビットの推定値 u， _z, _k, u' _z— _{1 > k}, ···, u， ₃, _kを計算する処理プロヅクである。

第 2図（a) はターボ符号を要素符号とするトレリス符号化変調方式で使用される符号器を示す構成図、第 2図（b) は多値直交振幅変調（ QAM ： Qu a d r a t u r e Amp l i t u d e Mo du l a t i o n) として、 1 6 QAM方式を採用した場合の符号器を示す構成図、第 2図（ c ) はマルチキヤリア変復調方式におけるトーン構成を示す説明図である。図において、 1は 2ビットの情報ビットを入力して、 2 ビットの情報ビットと 2 ビットの冗長ビットを出力する夕一ボ符号器、 2は夕一ボ符号器 1が出力するビット系列を変換するコンパ一ジョン、 3はコンバージョン 2により変換されたビット系列を信号点に変換するマツパ一である。

第 3図は第 2図のターボ符号器 1を示す構成図であり、図において、 1 1は再帰的組織畳込み符号器、 1 2， 1 3はインタリ一パ、 1 4は再帰的組織畳込み符号器、 1 5はディン夕リーバである。

次に動作について説明する。

夕一ボ符号器 1では、下位情報ビヅト u ₂の系列 u ₂ , ！ , u ₂, ₂ , … ， u ₂ , _k， ···， u ₂ , N及び下位情報ビヅト u の系列 u i，！ , u !, ₂， …， u !, _k, ···, を、時刻 1 , 2 , ···, k , …， Nの順序で逐次的に入力する。

即ち、ターボ符号器 1の再帰的組織畳込み符号器 1 1は、下位情報ビット u ₂の系列及び下位情報ビッの系列を逐次入力して符号化し、パリティビット u Q _aの系列 u 0 _a ,丄， u o _{a >} 2 , …， u。 _a , _k , …，

U _{0 a}， Nを出力する。 '

夕一ボ符号器 1の再帰的組織畳込み符号器 1 4は、インタリ一バ 1 2 , 1 3により並び替えられた下位情報ビット u ₂の系列及び下位情報ビット u の系列を逐次入力して符号化し、ノリティビット · u。 _bの系列 u

0 b , k， …， U 0 b , Nを出力する。

なお、再帰的組織畳込み符号器 1 4が出力するパリティビット u。 _b の系列は、ディン夕リーバ 1 5により元の時刻に合わせられた系列になるコンバージョン 2は、夕一ボ符号器 1から下位情報ビヅト u , u 2 の系列と、パリティビット 11。_a， u_{Q b}の系列を入力すると、受信側において、各送信デ一夕に対する訂正能力が均一になるように以下の演算処理を行う。 .

^Wl,k = = ^U2,k + ¾_k + Un w₀,_k = = ¾k + u_1;k

(1)

v = ^U2,k^{+ U}0a,k

vo，k = ^U2,k

' ここで、 w， vは第 2図（ c ) に示す各トーンに対応する。

第 4図は各種ディジ夕ル変調の信号点配置を示す説明図である。特に第 4図（a) は 4相 P S K (P h a s e S h i f t K e i ng) 方式の信号点配置、第 4図（b) は 1 6 Q AM方式の信号点配置、第 4 図（ c) は 64 Q AM方式の信号点配置である。図において、 A， B , C, Dはコセットであり、コセットはコンパ一ジョンの後に決定され'る ο

下位情報ビヅト U i , U ₂とパリティビット U。 _a , U。 _bから W i , w o , v_{l 3} v。が決定されるが、コセットは第 4図（d) に示すように、

(Wい W。）または（ぃ V o ) から決定される。

即ち、近傍の 4点の決定をコセットの選択によって行う。 ― マヅパ一 3は、コセットが決定されると、そのコセットと上位情報ビットを入力し、第 4図の信号点配置に基づいて送信信号点 Wまたは Vを决定する。

一方、受信側では、受信信号点が W' または V' である場合、硬判定を実施することにより情報ビット系列（送信データ）として最も確からしいデ一夕を推定する。

- 差替え用紙（規則 2 即ち、受信信号点との距離が最も近い信号点を送信データとして判定する。しかしながら、受信信号点 W' または V，に着目すると、第 4図 (a) , (b) , ( c ) のいずれの場合においても、受信信号点に最も近い 4点は、コセット A, B, C， Dであることが分かる。

そこで、従来例では、最も特性が劣化する可能性のある 4つの信号点 (信号点間距離が最も近い 4点）を判別する下位 2ビットに対して、優れた誤り訂正能力を有するターボ符号化を実施する。そして、復調器では夕一ボ復号により軟判定を実施し、送信下位情報ビットの推定を行う ο

一方、特性が劣化する可能性の低い近傍 4信号点以外を判別するその他の上位ビット（例えば、第 2図（ c ) の上位情報ビット系列 u ₆， u

_{5 3} U ₄ , U ₃に対応）の信号点に対しては、復調器が受信信号点をそのまま硬判定を実施することで、送信上位情報ビットの推定を行う（（W 3 J 2 ) , ( V ₃， V ₂ ) を判別する）。

以下、従来の復調方法を具体的に説明する。

まず、ステップ S T 1において、受信信号点 W' _k, V _kの系列 { W⁵ _k, V _k} を受信する。ただし、 kは夕一ボ符号器における時刻を示すものとする。

次に、ステップ S T 2では、受信信号点の系列 {W， _k， V， _k} からターボ復号の入力値である軟入力値 w' !, _{k J} w， ₀, _k， v， _{l t k}, v ⁵ 。， _k及び下位ビットの硬判定値 h (w， _{1 > k}) ， h (w，。， _k) , Ιι ίν' ^ ^ , ΐι ίν，。）を計算する。下位ビヅトの硬判定は、例えば、第 8図（b) の場合、受信信号点 2 6から最も近いコセットは Bであるので、第 8図（d) より h (w， _{1 > k}) = 0 , h (w，。， _k) = 1となる。

ここで、第 8図（b) の送信信号点 2 5及び受信信号点 2 6に着目する。ただし、 Wの信号点空間における送信信号点 2 5の X— Y座標を（ X, Υ) 、 W の信号点空間における受信信号点 2 6の X— Υ座標を（ X，， Υ，）とする。

このとき、軟入力値は送信信号点 2 5と受信信号点 2 6の 2乗ユークリツド距離 2 7として、以下のように計算する。

d² (W，， W) = (X， — Χ):²+ (Υ， ― Υ) ² ( 2 ) 次にステップ S Τ 3において、軟入力値 w，！, _k , w，。， _k, v，！， k , ⁵ 。， _k及び下位ビットの硬判定値 h (w， _{1 ; k}) , h (w， ₀, _k) ， h (v， _{1 > k}) ， h ( v ' _{0 ) k}) による夕一ボ復号を実施して、下位情報ビット u_kの対数尤度比 L (u_k) を計算する。

次にステップ S T 4において、ステップ S T 3で計算された下位情報ビット u_kの対数尤度比 L (u_k) から送信下位情報ビットの推定値 u ⁵ _kを計算する。

一方、ステップ S T 5では、受信信号点 2 6より上位情報ビットの硬判定を実施して、送信上位情報ビットの推定値 u， _z, _k， u ' _z_！ , _k ， ···， u， _kを計算する。

従来の復調方法は以上のように構成されているので、送信下位情報ビットを正確に推定することができるが、受信信号点 2 6より上位情報ビットの硬判定を実施して、送信上位情報ビットを推定するため、送信上位情報ビットを誤訂正することがある課題があった。

即ち、第 8図（a) の送信信号点 2 0を送信して受信信号点 2 1を受信する場合を想定すると、第 8図（a) の実線で硬判定を実施する関係上、本来的には、上位情報ビットの判定領域を上位情報ビット判定領域 2 3と判定するところを、上位情報ビット判定領域 24と判定するため、送信上位情報ビットの誤訂正が発生する。

この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、上位情報ビットを正確に推定して、上位情報ビットの復号誤り確率を低減することができる復調方法及び復調装置を得ることを目的とする。発明の開示

この発明に係る復調方法は、対数尤度比計算ステツプにより計算された下位情報ビットの対数尤度比から下位情報ビットを推定するとともに、対数尤度比計算ステップにより計算されたパリティビットの対数尤度比からパリティビヅトを推定し、その下位情報ビヅトとパリティビットからコセットを推定するコセット推定ステップと、そのコセット推定ステヅプにより推定されたコセットから送信信号点を推定し、その送信信号点から上位情報ビットを推定する上位情報ビット推定ステップとを設けたものである。

このことによって、上位情報ビットを正確に推定して、上位情報ビットの復号誤り確率を低減することができるという効果を奏する。

この発明に係る復調方法は、ターボ復号の軟入力値として、対数尤度比計算ステツプが信号点空間における信号点配置の閾値からのユークリッド距離を計算するようにしたものである。

このことによって、ターボ復号の軟入力値を簡単に求めるこどができるという効果を奏する。

この発明に係る復調方法は、対数尤度比計算ステツプが軟入力値の線形和でトレリスの枝メトリヅクを計算するターボ復号を実施して、下位情報ビットの対数尤度比とパリティビットの対数尤度比を計算するようにしたものである。

このことによって、計算の簡略化を図ることができるという効果を奏する。

この発明に係る復調方法は、対数尤度比計算ステップが、コンパージョンが含まれている夕一ボ復号を実施するようにしたものである。

このことによって、コンバージョンが含まれている場合でも、上位情報ビットの復号誤り確率を低減することができるという効果を奏する。

この発明に係る復調方法は、コンバ一ジヨンが含まれている夕一ボ復号の軟入力値として、対数尤度比計算ステツプが信号点空間における信号点配置の閾値からのュ一クリヅド距離を計算し、その軟入力値の線形和でトレリスの枝メトリックを計算する夕一ボ復号を実施して、下位情報ビットの対数尤度比とパリティビットの対数尤度比を計算するようにしたものである。

この発明に係る復調装置は、対数尤度比計算手段により計算された下位情報ビットの対数尤度比から下位情報ビットを推定するとともに、対数尤度比計算手段により計算されたパリティビットの対数尤度比からパリティビヅトを推定し、その下位情報ビヅ卜とパリティビヅトからコセットを推定するコセット推定手段と、そのコセット推定手段により推定されたコセッ卜から送信信号点を推定し、その送信信号点から上位情報ビットを推定する上位情報ビット推定手段とを設けたものである。

このことによって、上位情報ビットを正確に推定して、上位情報ビヅトの復号誤り確率を低減することができるという効果を奏する。

この発明に係る復調装置は、ターボ復号の軟入力値として、対数尤度比計算手段が信号点空間における信号点配置の閾値からのユークリッド距離を計算するようにしたものである。

このことによって、夕一ボ復号の軟入力値を簡単に求めることができるという効果を奏する。

この発明に係る復調装置は、対数尤度比計算手段が軟入力値の線形和でトレリスの枝メトリックを計算する夕一ボ復号を実施して、下位情報ビットの対数尤度比とパリティビットの対数尤度比を計算するようにしたものである。

この発明に係る復調装置は、対数尤度比計算手段が、コンバージョンが含まれているターボ復号を実施するようにしたものである。

この発明に係る復調装置は、コンバ一ジョンが含まれているターボ復号の軟入力値として、対数尤度比計算手段が信号点空間における信号点配置の閾値からのュ一クリッド距離を計算し、その軟入力値の線形和でトレリスの枝メトリックを計算する夕一ボ復号を実施して、下位情報ビットの対数尤度比とパリティビットの対数尤度比を計算するようにしたものである。

このことによって、コンバージョンが含まれている場合でも、上位情報ビットの復号誤り確率を低減することができるという効果を奏する。図面の簡単な説明

第 1図は、従来の復調方法を示すフロ一チャートである。

第 2図は、（ a ) が夕一ボ符号を要素符号とするトレリス符号化変調方式で使用される符号器を示す構成図、（ b ) が多値直交振幅変調 Q A Mとして、 1 6 Q A M方式を採用した場合の符号器を示す構成図、（ c ) がマルチキヤリァ変復調方式におけるトーン構成を示す説明図である ο

第 3図は、第 2図のターボ符号器を示す構成図である。第 4図は、各種ディジ夕ル変調の信号点配置を示す説明図である。第 5図は、この発明の実施の形態 1による復調方法を示すフローチヤートである。

第 6図は、復調方法を実施する際の復号誤り確率を示す説明図である ο

第 7図は、この発明の実施の形態 2による復調装置を示す構成図であ o

第 8図は、上位情報ビット判定領域等を説明する説明図である。発明を実施するための最良の形態

以下、この発明をより詳細に説明するために、この発明を実施するための最良の形態について、添付の図面に従ってこれを説明する。

実施の形態 1 - 第 5図はこの発明の実施の形態 1による復調方法を示すフローチヤ一トであり、図において、 S T 1 1は受信信号点 W' _k， V ' _kの系列 { W' _k, V， _k} を受信する受信ステップ、 S T 1 2は受信信号点の系列 {W， _k, V' _k} から夕一ボ復号の入力値である軟入力値 w' _{1 ( k} , W ₀, _k， v' _{1 > k}, v， ₀, _k及び下位ビヅトの硬判定値 h (w，！ , _k) ， h (w， o , k ) , h (ν' !, _k) ， h ( v ⁵ o , k ) を計算する計算ステヅプ、 S T 1 3は軟入力値 w' ！ , _{k 3} w' 。， _k， v，！ _{( k} , ν ， 0 , _k及び下位ビヅトの硬判定値 h (w， _{1 ( k}) , h (w，。）， h (ν' ！, _k) , h (v， o , _k) による夕一ボ復号を実施して、下位情報ビットの対数尤度比 L (u_k) とパリティビヅトの対数尤度比 L (u_{0 a} ， _k) ， L (u _{o b i k}) を計算する計算ステップである。なお、受信ステヅプ S T 1 1 , 計算ステツプ S T 1 2及び計算ステヅプ S T 1 3から対数尤度比計算ステツプが構成されている。 S T 1 4は下位情報ビットの対数尤度比 L (u_k) から下位情報ビットの推定値 u' _kを計算する推定値計算ステップ、 S T 1 5はパリティビットの対数尤度比 L (u。 _a, _k) , L (u。_b, _k) からパリティビヅトの推定値 u' 。 _a, _k, u ' _{Q b}, _kを計算する推定値計算ステップ、 S T 1 6は下位情報ビットの推定値 u， _kとパリティビットの推定値 u， _{0 a}， k , u ⁵ 。 _b, _kからコセヅトの推定値 u， _c。 _{s e t}, _kを計算する推定値計算ステップである。なお、推定値計算ステップ S T 14〜S T 1 6 からコセット推定ステヅプが構成されている。

S T 1 7はコセットの推定値 u， _c。 _{s e t}, _kから送信信号点の推定値 W" _k, V" _kを計算する推定値計算ステツプ、 S T 1 8は送信信号点の推定値 W" _k， V" _kから上位情報ビットの推定値 u' _z, _k, u' _z— k , …， u' a , _kを計算する推定値計算ステップである。なお、推定値計算ステヅプ S T 1 7 , S T 1 8から上位情報ビット推定ステツプが構成されている。

次に動作について説明する。

まず、多値直交振幅変調 Q AMされた送信信号点 W_k， V_kに雑音が加わり、ステップ S T 1 1において、受信信号点 W' _k, V _kの系列 {W⁵ _k， V _k} を受信する。ただし、 kは夕一ボ符号器における時刻を示すものとする。

次に、ステップ S T 1 2では、受信信号点の系列 {W， _k, V， _k} からターボ復号の入力値である軟入力値 w' _{l k}， _w， _{0 ) k5} v， _{1 > k}

, v， o， _k及び下位ビヅトの硬判定値 h (w， _{1 ( k}) ₃ h (w，。， _k) , h ( ν' !, _k) , h ( ⁵ _{0 ) k}) を計算する。 (3)

ただし、 d，。， _x， _k， d ' i， _x , _kは第 8図（ c ) の閾値からのュークリヅド距離 2 8 'に相当し、 d，。， _Y， _k， d， i , _Y， _kは第 8図（ c ) の閾値からのュ一クリツド距離 2 9に相当する。

次にステップ S T 1 3において、軟入力値 w， !, _k, w，。， _k, v， i , k , v， o, _k及び下位ビヅトの硬判定値 h (w， _k ) , h (w， ₀ , _k) , h ( v ⁵ ! , _k) , h (v， o , k ) による夕一ボ復号を実施して、下位情報ビヅト U _kの対数尤度比 L ( u_k) を計算する。ただし、下位情報ビヅ u_kは、第 3図の夕一ボ符号器に入力される u₂, _k, _{l t} _kの組.（u₂, _k， u！ , _k) を示すものとする。

具体的には、次のようにして下位情報ビット u_kの対数尤度比 L ( u _k) を計算する。

例えば、 u ₂ , _k = 0 , u , _k = 0 (以下、 u_k= 00と表記する）を基準の情報ビットとするとき、受信信号点 W， _k， V， _kの系列 {'W， _k , V， _k} を受信すると、送信された情報ビヅトが. u_k= 00である対数尤度比 L (_{U k}= 0 0 ) は、下記のように計算する。

この場合、 L ( u _k = 0 0 ) = 0になるが、それは u _k = 0 0を基準の情報ビットとするためである。

犛替え用紙（規則 26) 同様に、受信信号点 w， _k ， V， _kの系列 {W， _k， V， _k} を受信したとき、送信された情報ビヅトが u _k = 0 1である対数尤度比 L (u_k = 0 1 ) - _k = 1 0である対数尤度比 L (u_k= 1 0 ) 、 u_k= l lである対数尤度比 L (u_k= 1 1 ) は、それそれ下記のように計算する。

Pr(u_k=0l| {w'_k，v'J)

L(u_k =01) = In (5)

PrCu_k = 00 |{w'_fc，v'J)

Pr(u_k =10| {w'_k，v'_k})

(6)

Pr(u_k = 00 |{w'_k，v'_k}) p_r(_Uk=ii|{w'_k，v'_k})

L(u_k=ll) = ln (7)

Pr(u_k=00|{W_kJV_k})

ここで、 P r (u_k = 00 I {W _k， V， _k} ) は、受信信号点 w， _k, v' _kの系列 {W， _k， V， _k} を受信したとき、送信された情報ビットが u₂, _k= 0， u _k= 0である条件付確率を表す。

同様に、 P r ( u _k = 0 1 I {W， _k, V， _k} ) は、受信信号点 W， _k， V， _kの系列 {W， _k, V， _k} を受信したとき、送信された情報ビヅトが U.2 , _k = 0 , u _{1 ; k}= 1である条件付確率を表し、 P r (u_k = 1 0 I {W， _k， V， _k} ) は、受信信号点 w， _k, V， _kの系列 {W， _k， V _k} を受信したとき、送信された情報ビッ卜が u₂, _k = 1， u！ , _k= 0である条件付確率を表し、 P'r (u_k = 1 1 I {W， _k, V， _k } ) は、受信信号点 w' _k， V， _kの系列 {W， _k, V， _k} を受信したとき、送信された情報ビットが u ₂, _k = 1， u !, _k= 1である条件付確率を表す。 '

まナこ、ステップ S T 1 3では、ノ、' リティビットの対数尤度比 L ( u 0 a , _k) ， L (u_{o b}, _k) も計算する。なお、. 下位情報ビットが夕一ボ符号化されているが、送信信号点にはターボ符号化で生成されたパリティ差替え用紙（規則 )' ビットも含まれている。

具体的には、夕一ボ符号器 1の再帰的組織畳込み符号器 1 1から出力されたパリティビット u。 _a, _kに対する対数尤度比 L (u。 _a, _k) と、再帰的組織畳込み符号器 1 4から出力されたパリティビット u_{Q b}, _kに対する対数尤度比 L (u。_b, _k) とを下記のように計算する。

Pr(u。_a,_k =l| { い v'_k})

し (u_0a,_k) = ln- (8)

Pr(u_0a,_k = 0 |{w，い v'_k}) Pr(u_0b,_k -l| {w 'い v'_k})

(9)

Pr(u_0b,_k = 0 |{w'_k，v'_k})

ここで、 P r (u。_a, _k = 0 I {W _k, V， _k} ) は、受信信号点 W ， k， V⁵ _kの系列 {W， _k, V， _k} を受信したとき、送信されたパリティビットが u。 _a， _k= 0である条件付確率を表し、 P r (u。 _a, _k = 1 I {W， _k, V ' _k } ) は、受信信号点 W， _k, V， _kの系列 {W， _k , V _k } を受信したとき、送信されたパリティビットが. u。 _a , _k = 1 である条件付確率を表す。 .

同様に、 P r (u。_b， _k= 0 I {W， _k， V， _k} ) は、受信信号点 W ， _k, V _kの系列 {W， _k， V _k} を受信したとき、送信されたパリティビットが u。_b, _k= 0である条件付確率を表し、 P r (u。 _b， _k = 1 I {W， _k， V³ _k} ) は、受信信号点 W， _{k 5} V， _kの系列 {W， _k ， V， _k} を受信したとき、送信されたパリティビットが u o _b , _k. = 1 である条件付確率を表す。

次にステップ S T 14において、下位情報ビヅトの対数尤度比 L ( u _k = 0 0 ) , L ( u _k == 0 1 ) , L ( u _k = 1 0 ) , L (u_k= l l )'から下位情報ビット u_kの推定値 u⁵ _kを計算する。

差替え用紙（規則具体的には、下位情報ビヅトの対数尤度比 L (u_k= 0 0 ) , L ( u _k= 0 1 ) , L (u_k= 1 0 ) ， L (u_k= l l ).の中で、最大値を取る対数尤度比に対応する情報ビットを下位情報ビット u_kの推定値 u， _k とする。

一方、ステップ S T 1 5では、ステップ S T 1 4の推定値計算ステツプと同時に実行することにより、 .パリティビヅトの対数尤度比 L (u 0 _a, _k) ， L (u。_b, _k) からパリティビットの推定値 u' 。 _a, _k， 11， o _b, _kを計算する。

具体的には、例えば、対数尤度比 L (u。 _a, _k) > 0であれば、パリティビヅトの推定値 u， _{Q a}, _kを " 1" と判定し、対数尤度比 L (u_{0 a} , _k) ≤ 0であれば、パリティビヅトの推定値 u， _{0 a}, _kを " 0" と判定する。

同様に、対数尤度比 L (u。_b, _k) > 0であれば、パリティビヅトの推定値 u' 。_b, _kを " 1 " と判定し、対数尤度比 L. (u。_b, _k) ≤ 0であれば、ノリティビットの推定値 u ' o b , _kを " 0 " と判定する。

次にステップ S T 1 6において、下位情報ビヅトの推定値 u， _kとパリテイビヅトの推定値 u ' 。 _a, _k U 0 b , kからコセッ卜の推定値 U c o s e t , kを計算する。

例えば、第 2図（ a) , (b) のコンパ一ジョン 2が式（ 1 ) で表せる場合、下記の計'算を実行することにより、 w" !, _{k 3} w" 。， _k, v" l , k , ^v 0 , を§+算する°

'w"_1)k = u'₂，_k l,k 0a,k +U 0b,k

w"₀，_k = ^U 2,k

(10)

v ^{= U} 2,k 0a,k

^{= U}'2,k 差替え用紙（規則 26) そして、第 4図（d) の表を参照してコセヅトの推定値 u， _c。_{s e t}, _kを求める。

次にステップ S T 1 7において、コセットの推定値 u， _c。 _{s e t}, _kから送信信号点の推定値 W" _k, V" _kを計算する。なお、送信信号点の推定値 W" _k, V" _kは、コセットの推定値 u' _c。 _{s e t}， _kの中で、受信信号点 W' _k， V' _kに最も近い点とする。

最後にステップ S T 1 8において、送信信号点の推定値 W" _k, V" _kから上位情報ビットの推定値 u， _z, _k, u ⁵ _Ζ__{Χ ) k 5} ···, u ' ₃, _kを

ST算する。

以上から明らかなように、この実施の形態 1によれば、下位情報ビットの対数尤度比から下位情報ビットを推定するとともに、パリティビットの対数尤度比からパリティビットを推定し、その下位情報ビットとパリテイビヅトからコセットを推定するコセット推定ステップと、そのコセットから送信信号点を推定し、その送信信号点から上位情報ビットを推定する上位情報ビット推定ステップとを設けたので、上位情報ビットを正確に推定して、上位情報ビットの復号誤り確率を低減することができる効果を奏する。

ただし、従来法と比べて計算量が増大する部分がある。即ち、復号の繰り返しの最終回において、ノリティビットの対数尤度比 L (u_{Q a}, _k ) , L ( u。 _b, _k) を求め、送信パリティビヅトの推定値 u，。 _a, _k , u ' 。_b, _kと、送信コセットの推定値 u' _c。 _{s e t}, _kを求める計算が増えるが、これは繰り返しの最終回に行われる計算であるため計算量の増分は小さい。

ここで、第 6図は実施の形態 1及び従来例における復調方法を実施する際の復号誤り確率を示す説明図である。第 6図の横軸は 1情報ビット当たりの送信電力対雑音電力比（E_bZN。）であり、縦軸は上位情報ビットのビット誤り確率である。

従来例と実施の形態 1 における復調方法では、下位情報ビットの復号誤り確率は等しいが、第 6図からも明らかなように、従来例と比べて実施の形態 1の復調方法では、上位情報ビットの復号誤り確率が大幅に低減されている。

上位情報ビットの復号誤り確率が大幅に低減される理由は次の通りである。

第 8図（ a ) の送信信号点 2 0を送信して、受信信号点 2 1を受信したが、ターボ復号で下位情報ビットを正しく推定した場合を想定すると、上述したように、従来例では、第 8図（ a ) の実線で硬判定を実施する関係上、本来的には、上位情報ビットの判定領域を上位情報ビット判定領域 2 3と判定するところを、上位情報ビット判定領域 2 と判定するため、送信上位情報ビットの誤訂正が発生する。

これに対して実施の形態 1では、コセットが Cである信号点の中から、受信信号点に最も近い点を送信信号点と推定するが、コセット Cの中で受信信号点に最も近い点が送信信号点 2 0であるので、送信信号点 2 0を正確に推定することができる。このため、上位情報ビットの判定領域を上位情報ビット判定領域 2 3と判定することができるため、上位情報ビットを正しく推定することができる。よって、従来法では誤訂正してしまうケースでも、本方式では正しく訂正できるケースがあるため、上位情報ビットの復号誤り確率を低減することができる。実施の形態 2 .

第 7図はこの発明の実施の形態 2による復調装置を示す構成図であり、図において、 3 0は対数尤度比計算手段、 3 1は受信信号点 W， _k， V _kの系列 { W ⁵ _k , V ⁵ _k } からターボ復号の入力値である軟入力値 w' !, _{k 3} w，。， _k， v， _{1 ; k}, v，。， _k及び下位ビヅトの硬判定値 h ) , h ( w o， k > ， h (v i， k) , h 、v 。， k ) 目十算する軟入力値計算器、 32は軟入力値 w' !, _{k 5} w， Q , _k， v， _{1 > k} ， v⁵ ₀, _k及び下位ビヅトの硬判定値 h (w， _{1 ( k}) ， h (w， _{0 > k}) , h (ν， !, _k) , h (v， o , _k) による夕一ボ復号を実施して、下位情報ビットの対数尤度比 L (u_k) と再帰的組織畳込み符号器 1 1により生成されたパリティビットの対数尤度比 L (u。_a, _k) を計算する復号器である。

3 3は軟入力値 w， !, _{k 3} w，。， _k, v， !, _{k 5} v， ₀, _k及び下位ビヅトの硬判定値 h (w' ！, _k) , h (w⁵ o , k) , h ( ν' !, _k) , h

( v' _{0 ) k}) から受信振幅値 L_{c h} (u_k) を計算する受信振幅値計算器、 34は下位情報ビットの対数尤度比 L (u_k) から受信振幅値 L。 _h ( u_k) と事前確率比 L_a (u_k) を減算して、外部情報確率比 L _e (u_k ) を出力する減算器、 3 5は再帰的組織畳込み符号器 14と同期を図るため外部情報確率比 L_e (u_k) の並び替えを実施して、事前確率比 L_a

(u_k) として出力するイン夕リーバ、 3 6は再帰的組織畳込み符号器 1 4と同期を図るため軟入力値 w， !, _{k 5} w，。， _k, v， v， o , _k及び下位ビヅトの硬判定値 h (w' _{1 ( k}) , h (w' _{0 ) k}) ₃ h ( v，！, _k) ， h (ν' 。， _k) の並び替えを実施するィン夕リーバ、 3 7 は再帰的組織畳込み符号器 1 4と同期を図るため受信振幅値 L。 _h (u_k ) の並び替えを実施するイン夕リーバである。

38は軟入力値 w' _{1 ( k 5} w，。， _k, v， _k, v ' 。， _k及び下位ビヅトの硬判定値 h (w， _{X ) k}) , h (w， o , _k) , h ( v， !, _k) ， h

(v， o, _k) による夕一ボ復号を実施して、下位情報ビヅトの対数尤度比 L (u_k) と再帰的組織畳込み符号器 1 4により生成されたパリティビットの対数尤度比 L (u。h _k) を計算する復号器、 3 9は下位情報ビットの対数尤度比 L (u_k) から受信振幅値 L。_h (u_k) と事前確率比 L_a (u_k) を減算して、外部情報確率比 L_e (u_k) を出力する減算器、 40は再帰的組織畳込み符号器 1 1と同期を図るため外部情報確率比 L _e (u_k) の並び替えを実施して、事前確率比 L_a (u_k) として出力するディン夕リーバ、 4 1は初期状態では I側に接続され、 2回目以降の復号では I I側に接続されるスィツチである。

42はコセット推定手段、 43は復号器 3 2により計算されたパリティビットの対数尤度比 L (u_{Q a}, _k) に基づいて再帰的組織畳込み符号器 1 1のパリティビットを判定し、元の送信パリティの推定値 u ' 0 a , _kを計算する判定器、 44は復号器 3 8により計算された下位情報ビットの対数尤度比 L (u_k) およびパリティビットの対数尤度比 L (u。_b , _k) に基づいて下位情報ビットおよび再帰的組織畳込み符号器 1 4のパリティビットを判定し、元の送信下位情報ビットの推定値 u' _k ( =

U ⁵ ₂ , _k , U， _k) および元の送信パリティの推定値 U， 0 _{b > k}を計算する判定器、 4 5は下位情報ビットの推定値 u， _k ( = u， ₂, _k, u ， i , _k) とパリティビットの推定値 u，。 _a, _k, u ⁵ 。 _b, _kからコセットの推定値 u' _c。 _{s e t} , _kを計算する判定器、 4 6は受信信号点 W， _k , V _kとコセットの推定値 u' _c。 _{s e t}, _kから上位情報ビットの推定値 u' _z， _k， u ⁵ _k, ···, u ⁵ ₃， _kを計算する判定器（上位情報ビット推定手段）である。

次に動作について説明する。

軟入力値計算器 3 1は、受信号点^ _k， V' _kの系列 {W， _k, V ， _k} を受信すると、式（ 3 ) を計算して、夕一ボ復号の入力値である軟入力値及び下位ビットの硬判定値 h (w' X , _k) ₃ h (w' _{0 > k}) , h ( ν' ₁； _k) ₅ h ( v' 0 k ) を汆める。復号器 3 2は、軟入力値計算器 3 1が軟入力値 w' !, _{k 3} w⁵ 。， _k, v' _{1 ( k}, ν' ο , _k及び下位ビヅトの硬判定値 h (w， _{1 ; k}) ， h ( w ， 0 , _k) ， h (v， _{1 ( k}) , h ( ν⁵ ₀， _k) を計算し、スィッチ 4 1が事前確率比 L_a ( u_k) を出力すると、軟入力値 w' _{1 > k}， w' 。， _k, v， i , _{k 3} V 。， _k及び下位ビヅトの硬判定値]! (w，！ , _k) , h (w

' o , _k) ₅ h ( ν' !, _k) , h ( ν' o , k ) による夕一ボ復号を実施して、下位情報ビットの対数尤度比 L (u_k) を計算する。ただし、スィツチ 4 1は初期状態では I側に接続されているので、 1回目の復号では初期値 0を復号器 3 2に出力する。 2回目以降の復号では I I側に接続されるので、ディン夕リーバ 4 0が出力する事前確率比 L _a (u_k) を復号器 32に出力する。

具体的には、式（4) 〜式（ 7) を計算することにより、下位情報ビヅトの対数尤度比 L (u_k) を求める。

受信振幅値計算器 3 3は、軟入力値計算器 3 1が軟入力値 w' _{1 ; k 3} w' 。， _k， v， _{1 > k}, v， ₀, _k及び下位ビットの硬判定値 h (w， _{1 ; k} ) ， h (w，。， _k) , h (v， _{1 > k}) ， h (v， o , _k) を計算すると、軟入力値 w， !, _{k 3} w， ₀， _k， v，！, _k, v， ₀, _k及び下位ビットの硬判定値 h (w，！, _k) , h (w，。）， h (v⁵ _{1 ( k}) ₃ h (v， ₀ , _k) から受信振幅値 L _{c h} (u_k) を計算する。即ち、下記の式（ 1 1 ) 〜（ 14) を計算することにより、受信振幅値 L _{c h} (u_k) を求める Pr(W 'い V'_k

L_ch(u_k=00)_≡ln k = 00)

(1 1)

Pr(W 'い V'_k K = 00)

Pr(W'い V'_k

L_ch(u 01)ョ In l^uk = 01)

(12)

Pr(W'_k，V'_k = 00)

Pr(W'_k，V'_k

L_ch(u_k=10)ョ In K = 10)

(13)

Pr(W'_k，V'_k K = 00)

Pr(W 'い V'_k )

L_ch(u_k=ll)ョ In l^uu = 11

(1 )

Pr(W'_k ,V'_k |u_k=00) ただし、 L _{c h} (u_k= 0 0 ) = 0となるが、これは u_k= 0 0を基準の情報ビットとするためである。

減算器 34は、下位情報ビッ卜の対数尤度比 L (u_k) から受信振幅値 L_{c h} (u_k) と事前確率比 L_a (u_k) を減算して、外部情報確率比 L _e (u_k) を出力する。即ち、下記の式（ 1 5 ) 〜（ 1 8 ) を計算することにより、外部情報確率比 L_e (u_k) を求める。

L _e (u_k= 0 0 ) = L (u_k= 00 ) - L _{c h} (u_k= 00 ) ,

-L_a (u_k= 0 0) ( 1 5 ) L _e (u_k = 0 1 ) = L (u_k= 0 1 ) - L _{c h} (u_k= 0 1 )

- L_a (u_k= 0 1 ) ( 1 6 ) L _e ( _k = 1 0 ) = L (u_k= 1 0 ) — L_C h ( _k = 1 0 ).

- L_a (u_k = 1 0 ) - ( 1 7)

L _e ( u _k = 1 1 ) = L ( u _k = 1 1 ) - L _{0 h} ( u _k = 1 1 )

-L_a (u_k.= 1 1 ) ( 1 8) -ただし、繰り返し 1回目の復号においては、事前確率比として、初期値 L_a (u_k= 0 0 ) = L_a (u_k= 0 1 ) = L _a (u_k = 1 0 ) ='L _a ( u_k= 1 1 ) = 0が入力される。差替え用紙 (規則 26) イン夕リーバ 3 5は、減算器 34が外部情報確率比 L _e (u_k) を出力すると、再帰的組織畳込み符号器 1 4と同期を図るため外部情報確率比 L_e (u_k) の並び替えを実施し、並び替え後の外部情報確率比 L _e ( u_k) を事前確率比 L_a (u_k) として出力する。

イン夕リーバ 3 6は、軟入力値計算器 3 1が軟入力値 w， _{1 ( k 3} w⁵ o , k， v， _{X j k}, v，。， _k及び下位ビットの硬判定値 h (w' _{1 > k}) , (w，。， _k) , h ( v⁵ _{1 ( k}) , h (v，。， _k) を出力すると、再帰的組織畳込み符号器 1 4と同期を図るため軟入力値 w' !, _k, w' o , _k , v， _{1 ( k}, v' _k及び下位ビットの硬判定値]! (w， !, _k) , h ( w' o , _k) ， h (v， !, _k) , h (v，。， _k) の並び替えを実施する。

また、イン夕リーバ 3 7は、受信振幅値計算器 3 3が受信振幅値 L c _h (u_k) を出力すると、再帰的組織畳込み符号器 1 4と同期を図るため受信振幅値 L _{c h} (u_k) の並び替えを実施する。

復号器 3 8は、イン夕リーバ 3 6が並び替え後の軟入力値 w' ₁； _{k 3} w， ₀， _k, v， _{1 ( k} , ν， ο , _k及び下位ビヅトの硬判定値 h ( w， _{1 ( k} ) , (w， ₀, _k) , h (v， _{1 > k}) ， h (v， o , k ) を出力し、イン夕リーバ 3 5が事前確率比 L _a (u_k) を出力すると、復号器 3 2と同様に軟入力値 w， _k， w⁵ Q, _k ， v， _k, v， o , _k及び下位ビットの硬判定値 h (w， !, _k) ， h (w， o , k ) , h ( v ' _{1 > k}) ， h ( v ， o , k ) による夕一ボ復号を実施して、下位情報ビットの対数尤度比 L (u_k) を計算する。

具体的には、式（4) 〜式（ 7 ) を計算することにより、下位情報ビヅトの対数尤度比 L (u_k) を求める。

減算器 3 9は、下位情報ビットの対数尤度比 L (u_k) から受信振幅値 L _{c h} ( u_k) と事前確率比 L_a (u_k) を減算して、外部情報確率比 L _e (u_k) を出力する。即ち、減算器 34と同様に、式（ 1 5 ) 〜（ 1 8) を計算することにより、外部情報確率比 L_e (u_k) を求める。ディン夕リーバ 4 0は、減算器 3 9が外部情報確率比 L _e (u_k) を出力すると、再帰的組織畳込み符号器 1 1と同期を図るため外部情報確率比 L _e (u_k) の並び替えを実施し、外部情報確率比 L _e (u_k) を事前確率比 L_a (u_k) として復号器 3 2にフィードバックする。

以降、対数尤度比計算手段 3 0は、上記の処理を所定の回数に亘つて繰り返し実行することにより、より精度の高い対数尤度比を算出する。繰り返しの最終回では、復号器 3 2が下位情報ビットの対数尤度比 L (u_k) の他に、式（ 8) を計算することにより、再帰的組織畳込み符号器 1 1により生成されたパリティビヅトの対数尤度比 L ( u。 _a, _k) を求める。

また、繰り返しの最終回では、復号器 3 8が下位情報ビットの対数尤度比 L (u_k) の他に、式（ 9 ) を計算することにより、再帰的組織畳込み符号器 1 4により生成されたパリティビットの対数尤度比 L ( u 0 _b, _k) を求める。

判定器 43は、復号器 32がパリティビヅトの対数尤度比 L (u_{0 a}， _k) を計算すると、ノリティビットの対数尤度比 L (u_{0 a}, _k) に基づいて再帰的組織畳込み符号器 1 1のパリティビットを判定し、元の送信パリティの推定値 u' 。_a, _kを計算する。

具体的には、例えば、対数尤度比 L (u。 _a, _k) > 0であれば、パリティビヅトの推定値 u' 。_a， _kを " 1" と判定し、対数尤度比 L (u_{0 a} ， _k) ≤ 0であれば、パリティビヅ卜の推定値 u，。 _a, _kを "0" と判定する。

判定器 44は、復号器 38がパリティビットの対数尤度比 L (u_{o b}, _k) を計算すると、パリティビットの対数尤度比 L ( U o b , _k) に基づいて再帰的組織畳込み符号器 14のパリティビットを判定し、元の送信パリティの推定値 11，。_b, _kを計算する。

具体的には、例えば、対数尤度比 L (u。_b, _k) > 0であれば、ノリティビットの推定値 u，。_b, _kを " 1" と判定し、対数尤度比 L (u_{o b} , _k) ≤ 0であれば、パリティビヅトの推定値 u' _{Q b}， _kを "0" と判定する。

また、判定器 44は、下位情報ビットの対数尤度比 L (u_k) を出力すると、下位情報ビットの対数尤度比 L (u_k) から下位情報ビット u _kの推定値 u' _kを計算する。

即ち、対数尤度比 L (u_k= 0 0 ) , L (u_k= 0 1 ) ， L (u_k= 1 0 ) ， L (u_k= l l ) を出力すると、この 4値の中で最大値を取る対数尤度比に対応する情報ビットを下位情報ビット u_kの推定値 u， _kとする。

判定器 45は、判定器 44により計算された下位情報ビットの推定値 u ' _k ( = u， ₂， _k, u ' _{l t k}) と、判定器 4 3 , 44により計算されたパリティビットの推定値 u，。 _a, _k， u，。_b, _kとからコセットの推定値 u' _{c o s e t}, _kを計算する。

例えば、第 2図（a) ， ( b ) のコンバージョン 2が式（ 1 ) で表せる場合、式（ 1 0) の計算を実行することにより、 w" _{1 ( k3} w" 。， _k ， v" ₁； _{k 3} V" 。， _kを計算し、第 4図（d) の表を参照してコセヅトの推定値 u， _c。_{s e t}, _kを求める。

判定器 4 6は、判定器 4 5がコセットの推定値 U' 。。 _{s e t}, _kを計算すると、受信信号点 W， _k， V， _kとコセヅ卜の推定値 u， _c。 _{s e t}, _kから送信信号点の推定値 W" _k, V" _kを計算する。なお、送信信号点の推定値 W" _k， V" _kは、コセツトの推定値 U' 。。_{s e t}, _kの中で、受信信号点 W' _k， V _kに最も近い点とする。

そして、判定器 4 6は、送信信号点の推定値 W" _k, V" _kから上位情報ビットの推定値 u， _z， _k, η ' _ζ_ _{1 ( k 5} …， u， _kを計算するこれにより、上記実施の形態 1 と同様に、上位情報ビットを正確に推定して、上位情報ビットの復号誤り確率を低減することができる効果を奏する。実施の形態 3.

上記実施の形態 2では、対数尤度比計算手段 3 0が下位情報ビットの対数尤度比とパリティビットの対数尤度比を計算するものについて示したが、軟入力値の線形和でトレリスの枝メトリツクを計算する夕一ボ復号を実施して、下位情報ビットの対数尤度比とパリティビットの対数尤度比を計算するようにしてもよい。

即ち、この実施の形態 3では、軟入力値計算器 3 1における軟入力値の算出方法および枝メトリック計算方法を改良するものについて示している。

従来例では、第 8図（b ) に示すように、受信信号点 2 6から送信信号点 2 5までの 2乗ユークリツド距離 2 7を計算することにより軟入力値を求め、上記実施の形態 1， 2では、第 8図（ c ) に示すように、受信信号点 2 6から閾値までのユークリッド距離 2 8 , 2 9を計算することにより軟入力値を求めている。

第 8図（b ) の原理を数式で表すと下記のようになる。ただし、 Wの信号点空間における送信信号点 2 5の X— Y座標を（X, Y) 、 W ' の信号点空間における受信信号点 2 6の X— Y座標を（Χ' , Y，）とする。

このとき、軟入力値は送信信号点 2 5 と受信信号点 2 6の 2乗ユークリツド距離 2 7として、以下のように表せる。 d² (W，， W) = (X，一 X) ²+ (Y，一 Y) ² ( 1 9 ) 通信路の雑音として、加法的白色ガウス雑音を仮定した場合、 2次元正規分布の確率密度関数より、送信信号点 2 5のときに受信信号点 2 6 となる尤度は以下のように表せる。

下位情報ビットの対数尤度比の計算式およびパリティビットの対数尤度比の計算式には、尤度 P r (W， I W) の項が含まれている。式（ 4 ) 〜（ 7 ) において、式（ 2 0) の対数尤度をとつた項が含まれることとなる。よって、式（4 ) 〜（ 7) において下位情報ビッ卜の対数尤度比およびパリティビットの対数尤度比の計算をする際には、式（ 2 0 ) を以下のように簡略化して計算することが可能となる。

(2 1) ただし、 d'(W'，W)を以下のように表す <

d'(W'， W) = h'(w'_1>k , _Wl,_k). d'x + h'(w'。,_k ,w_0(k)- d'y (22)

+ l:h(w'_lk) = w_lk

h'(w ' ， ^wuc) (23)

l:h(w'_lk)≠ w_lk また、 d， _xは第 8図（ c ) の閾値からのユークリッド距離 2 8に対応し、 d， _yは第 8図（ c ) の閾値からのユークリッド距離 2 9に対応差替え用紙（規則 2βί する。

このように、 2乗ユークリッド距離 2 7を、信号点空間における信号点配置の閾値からのユークリッド距離 2 8 , 2 9に変換することにより、軟入力値の劣化を招くことなく、小さい計算量で求めることが可能となる。

この実施の形態 3では、軟入力値計算器 3 1における計算量の低減に加えて、復号器 3 2 , 3 8におけるトレリスの枝メトリック計算の低減を図る方法を提供する。

即ち、復号器 3 2， 38において、 L o g— MAP復号を想定すると、トレリスの枝メトリックァ（ S j, _k， u₂, _k, u !, _{k 5} u_{0 a}, _k) を以下のように計算する。

^^sj,k，^u2，_k，^u ， ^u _0a,_k)

≡ Pr(w_k,V'_k，Sj，_k，u_2k，u_lk，u_{0a k})

= VPr(W'_k |CS_u0b)k)-Pr(V'_k |CS_u0b;k)-Pr(u_2;k,u_1;k)

u0bk=O

« d'(W'_k,CS_u0b)k=0) ₊ d'(V'_k，cs_u0b，_k。）

+ d'(W'_k,CS_u0b;k=1) + d'(V'_k，CS_u。_b,_k=1) + L_a(u_2>k,u_u)

(24)

ここで、 C S_{u 0 b}, _k = oは、 u₂ , k , U i , _k , u_{0 a}, _kを固定して、 u ob, _k= 0と仮定する場合のコセットを示す。

同様に、 C S_{u 0 b} , k = iは、 u₂， _k , U i , _k , u。 _a， _kを固定して、 u ob, _k = 1と仮定する場合のコセットを示す。

P r (W， _k， V_k，， S j , _k， u₂, _k， u !, _{k 3} u o _a, k) は、下位情報ビットが u ₂ , _k , u _{1 ( k}, 送信パリティビットが u。 _a , _k、トレリ差替え用紙 '(親則 26〉スの状態ノードが S _k、受信信号点が w， _k, V， _kである結合確率を示す。

P r (W' _k I C S_{u 0 b}, _k) は、コセットが C S_u。_b, _kである信号点を送信する場合に受信信号点 w' _kを受け取る尤度を示す。

P r ( V _k I c s _{u 0 b ) k}) は、コセットが c s_u。_b, _kである信号点を送信する場合に受信信号点 V' _kを受け取る尤度を示す。

P r (u₂, _k, u !, _k) は、下位情報ビヅト u₂, _k, u _{X ) k}の事前確率を示す。

式（ 24) を計算することにより、信号点空間のュ一クリッド距離と事前確率比の線形和で、枝メトリックを計算することが可能となる。

これにより、この実施の形態 3によれば、通信路値の計算を簡略化することができる。また、枝メトリックの計算を簡略化することができる。したがって、復調装置の回路規模を縮小することができる。実施の形態 4.

上記実施の形態 1〜 3では、第 2図（a) ， (b) の符号器を想定し、コンバージョン 2が搭載された符号器に適用するものについて示したが、コンバージョン 2が搭載されていない符号器に適用するようにしてもよい。

コンバージョンがない場合、例えば、下位情報ビヅト及びパリティビヅトを式（ 2 5 ) のように割り振った場合、枝メトリックァは以下のように計算する。 ^Wl,k = ^U2,k

^W0,k ^{= U}0a,k

(25)

^{= U}l,k

vo,k^! ^{= U}0b,k

«h'(w'_1>k,u_2>k)- d"(w_1;k) ₊ h'(v'_1>k,u_1>k d"(v'_1>k)

+ h'(_W'。,_k，u。_a，_k)' d"(w'₀,_k)

+ {h'(l，u₂，_k)' L_a(u_2)k) ₊ h'ftu_1>k). L_a(u_1>k)}

(26)

ここで、 d" (w， _k) , d" (v， _{1 ; k}) は第 4図（ c) の閾値からのュ一クリツド距離 2 8に対応し、 d" (w，。， _k) , d" ( ν， ο , _k) は閾値からのユークリッド距離 2 9に対応する。また、 L_a ( u ₂ , k) , L _a (u _{1 ; k}) はそれそれ下位情報ビヅト u₂， _¾， i^ . kの事前確率である。

また、上記実施の形態 1〜 3では、第 2図（ c ) のようなマルチキヤリァ変復調方式を用いる通信に適用する前提で述べているが、前記変復調方式に限定されるものでないことは言うまでもない。

さらに、第 2図（ c) では、ターボ符号の 1時点の情報ビヅト、ノリティビットを 2 トーンに振り分けているが、その振り分け方は、これに限定されるものではない。

また、上記実施の形態 1〜 3では、変調方式として、 1 6 QAM方式を一例として説明を行ったが、これに限らず、その他の変調方式（ 2 5 羞替え用紙（規則 26) 6 Q A M等）を用いた場合においても、同様の効果を奏することができる。産業上の利用可能性

以上のように、この発明に係る復調方法及び復調装置は、ターボ符号を要素符号とするトレリス符号化変調方式において、上位情報ビットを正確に推定して、上位情報ビットの復号誤り確率を低減するのに適している。

Claims

請求の範囲

1 . 受信信号点の系列を受信すると夕一ボ復号の軟入力値を計算し、その軟入力値によるターボ復号を実施して、下位情報ビッ卜の対数尤度比とパリティビットの対数尤度比を計算する対数尤度比計算ステップと、上記対数尤度比計算ステップにより計算された下位情報ビットの対数尤度比から下位情報ビットを推定するとともに、上記対数尤度比計算ステップにより計算されたパリテイビッ卜の対数尤度比からパリティビットを推定し、その下位情報ビットとパリティビットからコセットを推定するコセット推定ステツプと、上記コセット推定ステツプにより推定されたコセッ卜から送信信号点を推定し、その送信信号点から上位情報ビットを推定する上位情報ビット推定ステップとを備えた復調方法。

2 . 対数尤度比計算ステップは、ターボ復号の軟入力値として、信号点空間における信号点配置の閾値からのユークリッド距離を計算することを特徴とする請求の範囲第 1項記載の復調方法。

3 . 対数尤度比計算ステップは、軟入力値の線形和でトレリスの枝メトリックを計算する夕一ボ復号を実施して、下位情報ビットの対数尤度比とパリティビットの対数尤度比を計算することを特徴とする請求の範囲第 2項記載の復調方法。

4 . 対数尤度比計算ステップは、コンバージョンが含まれている夕一ボ復号を実施することを特徴とする請求の範囲第 1項記載の復調方法。

5 . 対数尤度比計算ステップは、コンバージョンが含まれている夕一ボ復号の軟入力値として、信号点空間における信号点配置の閾値からのユークリッド距離を計算し、その軟入力値の線形和でトレリスの枝メトリックを計算する上記ターボ復号を実施して、下位情報ビットの対数尤度比とパリティビッ卜の対数尤度比を計算することを特徴とする請求の範囲第 1項記載の復調方法。

6 . 受信信号点の系列を受信すると夕一ポ復号の軟入力値を計算し、その軟入力値によるターボ復号を実施して、下位情報ビットの対数尤度比とパリティビットの対数尤度比を計算する対数尤度比計算手段と、上記対数尤度比計算手段により計算された下位情報ビットの対数尤度比から下位情報ビットを推定するとともに、上記対数尤度比計算手段により計算されたパリティビットの対数尤度比からパリティビットを推定し、その下位情報ビヅトとパリティビットからコセットを推定するコセット推定手段と、上記コセット推定手段により推定されたコセットから送信信号点を推定し、その送信信号点から上位情報ビットを推定する上位情報ビット推定手段とを備えた復調装置。

7 . 対数尤度比計算手段は、ターボ復号の軟入力値として、信号点空間における信号点配置の閾値からのユークリッド距離を計算することを特徴とする請求の範囲第 6項記載の復調装置。

8 . 対数尤度比計算手段は、軟入力値の線形和でトレリスの枝メトリツクを計算するターボ復号を実施して、下位情報ビットの対数尤度比とパリティビットの対数尤度比を計算することを特徴と.する請求の範囲第 7項記載の復調装置。

9 . 対数尤度比計算手段は、コンバージョンが含まれているターボ復号を実施することを特徴とする請求の範囲第 6項記載の復調装置。

1 0 . 対数尤度比計算手段は、コンパ一ジョンが含まれているターボ復号の軟入力値として、信号点空間における信号点配置の閾値からのュ —クリッド距離を計算し、その軟入力値の線形和でトレリスの枝メトリヅクを計算する上記ターボ復号を実施して、下位情報ビットの対数尤度比とパリティビットの対数尤度比を計算することを特徴とする請求の範囲第 6項記載の復調装置。