JPH0645965A - 復号器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 通信路特性の推定を行なうためにトレーニン
グ信号を用いるディジタル通信システムの復号器に於い
て、通信路特性の推定失敗によって復号できなくなる危
険性を少ないものにする。 【構成】 通信路特性推定器３はRAM2に格納されている
復調信号の内、トレーニング信号に対応する復調信号に
基づいて通信路特性を推定し、第１，第２の推定結果1
4,15 を出力する。等化器４，５は第１，第２の推定結
果14,15 に基づいてRAM2に格納されている復調信号を復
号し、第１，第２の復号データ16,17 をRAM6,7に格納す
る。ビット誤り計数器８，９は第１，第２の復号データ
16,17 のビット誤り数を計数し、第１，第２のビット誤
り数18,19 を出力する。比較器10は第１，第２のビット
誤り数18,19 を比較し、選択器11にRAM6,7に格納されて
いる第１，第２の復号データ16,17 の内、ビット誤り数
の少ない方の復号データを選択させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は復号器に関し、特に通信
路特性の推定を行なうためのトレーニング信号を用いる
ディジタル通信システムに於ける復号器に関する。

【０００２】

【従来の技術】通信路特性の推定を行なうためにトレー
ニング信号を用いたディジタル通信システムに於いて
は、従来から図４に示すような復号器が使用されてい
る。

【０００３】この図４に示した復号器は、入力端子４１
を介して復調器から加えられる復調信号を蓄えるＲＡＭ
４２と、ＲＡＭ４２に記憶されている復調信号の内のト
レーニング信号によって変調された変調信号を復調する
ことにより得た復調信号、即ちトレーニング信号に対応
する復調信号を用いて通信路特性をインパルスレスポン
スとして推定する通信路特性推定器４３と、通信路特性
推定器４３から出力される１組の推定結果を用いて復調
信号を復号する等化器４４と、出力端子４５とから構成
される。

【０００４】このように、通信路特性を推定し、その推
定結果に基づいて等化器４４で復号する復号器では、通
信路特性の推定が完璧に行なわれれば、あらゆる通信路
特性に対してその通信路特性と雑音とによって決まる理
論限界まで特性を高めることが原理的に可能である。し
かしながら、非常に長い遅延時間の遅延波が生じるよう
な通信路に対しては等化器４４の構成が非常に複雑なも
のになってしまうので、ある程度の遅延時間の遅延波ま
で等化できるような等化器４４を使用しているのが一般
的である。

【０００５】図５は図４に示した復号器の前段に接続さ
れる受信系の構成例を示したブロック図であり、通信路
を介して送られてきた信号は受信機５１で受信され、復
調器５２で復調され、Ａ／Ｄ変換器５３でシンボルレー
トに等しいサンプルレートでディジタル値に変換され
る。

【０００６】図６は復調器５２の構成例を示したブロッ
ク図であり、受信機５１の受信信号が２相位相変調され
た信号である場合についてのものである。

【０００７】受信機５１の受信信号は発振器６１からの
局部信号及びこの局部信号をπ／２移相器６２で移相し
た信号によってミキサ６３，６４で周波数混合され、ロ
ーパスフィルタ６５，６６を通り、複素信号として出力
される。尚、以下の説明では復調信号が複素信号である
ことを前提にしている。

【０００８】図７はトレーニング信号の一例を示した図
であり、２６シンボルの系列から構成されるトレーニン
グ信号を示している。

【０００９】図８は図７のトレーニング信号の中心の１
６ビットをリファレンス信号とした場合のリファレンス
信号とトレーニング信号との相関係数を示した図であ
り、−５Ｔ〜＋５Ｔに渡ってインパルス状になってい
る。このように、相関係数がインパルスとなる系列を用
いることにより、通信路特性を推定することができる。

【００１０】図９はトレーニング信号が図７に示すもの
である場合に於ける通信路特性推定器４３の構成例を示
したブロック図であり、入力端子９０と、乗算器９１−
１〜９１−１６と、加算器９２と、出力端子９３と、ト
レーニング信号の中心の１６シンボルが格納されるレジ
スタ９４と、シフトレジスタ９５とから構成されてい
る。

【００１１】入力端子９０に入力された復調信号はシフ
トレジスタ９５でシフトされ、シフトレジスタ９５の１
６個のタップから出力される。シフトレジスタ９５の各
タップの出力は乗算器９１−１〜９１−１６によってレ
ファレンス信号、即ちレジスタ９４に格納されているト
レーニング信号の中心の１６シンボルと乗算される。

【００１２】加算器９２はトレーニング信号０（図７に
於ける先頭ビット）に対応する復調信号がシフトレジス
タ９５のタップ９７から出力された時点から、トレーニ
ング信号２５（図７に於ける最後尾ビット）に対応する
復調信号がシフトレジスタ９５のタップ９６から出力さ
れるまで、シフトが行なわれる毎に、各乗算器９１−１
〜９１−１６の出力を加算する。

【００１３】これにより、出力端子９３には１１個の相
関値ｈ（−５）〜ｈ（＋５）が得られ、これらの値ｈ
（−５）〜ｈ（＋５）を近似的に−５Ｔ〜＋５Ｔにわた
る通信路インパルスレスポンスの推定値とみなす。

【００１４】ここで、等化器４４は長さ５までの通信路
インパルスレスポンスによって生じる符号間干渉を等化
できるものとすれば、通信路特性推定器４３は通信路イ
ンパルスレスポンスの推定値ｈ（−５）〜ｈ（＋５）の
内、連続する５つの絶対値の２乗の和が最大になるもの
を等化器４４で等化できる長さ５の通信路インパルスレ
スポンスｈ（ｊ）〜ｈ（ｊ＋４）として選択する。ｈ
（ｊ）〜ｈ（ｊ＋４）は次式（１）を満足させる

【００１５】

【数１】

【００１６】また、復調信号の内、トレーニング信号に
対応する部分がおおよそは判っているが、正確には判ら
ない場合には、トレーニング信号に対応する復調信号を
含むと予想される広い範囲の復調信号とリファレンス信
号である中心の１６シンボルとの相関値を求め、その中
から連続する５つの絶対値の２乗の和が最大になるもの
を選択する。

【００１７】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の復号器
は、通信路特性推定器より出力される１組の推定結果を
用いて復調信号を復号するので、通信路特性の推定に失
敗した場合には正しい復号が全く行なわれないという問
題がある。

【００１８】通信路特性の推定に失敗する理由には次の
ことが挙げられる。

【００１９】トレーニング信号に対応する復号信号を含
むと予想される広い範囲の復調信号とリファレンス信号
の中心である１６シンボルとの相関値を求め、その中か
ら１組の推定結果を得る時に、トレーニング信号に対応
しない復調信号とリファレンス信号との相関値が大きく
なることがあり、更に、雑音が加わる場合にはトレーニ
ング信号に対応する復調信号とリファレンス信号との相
関値以外から通信路特性推定結果が選ばれる可能性があ
る。

【００２０】また、トレーニング信号に対応する復調信
号が正確に判っている場合でも、復調信号に大きな雑音
が加わる場合には、求められたインパルスレスポンスの
中から最適な通信路特性推定結果を得られない可能性が
ある。

【００２１】本発明の目的は、通信路特性の推定の失敗
によって復号できなくなる危険性を少なくすることがで
きる復号器を提供することにある。

【００２２】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため、復調信号を蓄える第１のＲＡＭと、該第１の
ＲＡＭに格納されているトレーニング信号に対応する復
調信号を用いて通信路特性を推定し、第１，第２の推定
結果を出力する通信路特性推定器と、該通信路特性推定
器から出力された第１，第２の推定結果を用いて前記第
１のＲＡＭに格納されている復調信号を復号し、第１，
第２の復号データを出力する等化器と、該等化器から出
力された第１，第２の復号データを蓄える第２，第３の
ＲＡＭと、前記第１，第２の復号データのビット誤り数
を計数するビット誤り計数器と、該ビット誤り計数器で
計数された第１，第２の復号データのビット誤り数を比
較する比較器と、該比較器の比較結果に基づいて前記第
２，第３のＲＡＭに格納されている第１，第２の復号デ
ータの内の一方を選択して出力する選択器とを設けたも
のである。

【００２３】

【作用】通信路特性推定器は第１のＲＡＭに格納されて
いるトレーニング信号に対応する復調信号を用いて通信
路特性を推定し、第１，第２の推定結果を出力する。

【００２４】等化器は通信路特性推定器から出力された
第１，第２の推定結果を用いて第１のＲＡＭに格納され
ている復調信号を復号し、第１，第２の復号データを出
力する。この第１，第２の復号データは第２，第３のＲ
ＡＭに格納される。

【００２５】ビット誤り計数器は例えば、第１，第２の
復号データのトレーニングに対応する部分とトレーニン
グ信号とを比較することにより、第１，第２の復号デー
タのビット誤り数を計数する。

【００２６】比較器はビット誤り計数器で計数された第
１，第２の復号データのビット誤り数を比較し、選択器
は比較器の比較結果に基づいて第２，第３のＲＡＭに格
納されている第１，第２の復号データの内の一方を選択
して出力する。

【００２７】

【実施例】次に本発明の実施例について図面を参照して
詳細に説明する。

【００２８】図１は本発明の一実施例のブロック図であ
り、入力端子１に接続された第１のＲＡＭ２と、第１の
ＲＡＭ２に接続された通信路特性推定器３と、第１のＲ
ＡＭ２及び通信路特性推定器３に接続された第１，第２
の等化器４，５と、第１，第２の等化器４，５に接続さ
れた第２，第３のＲＡＭ６，７と、第２，第３のＲＡＭ
６，７に接続された第１，第２のビット誤り計数器８，
９と、第１，第２のビット誤り計数器８，９に接続され
た比較器１０と、第２，第３のＲＡＭ６，７及び比較器
１０に接続された選択器１１と、選択器１１に接続され
た出力端子１２とから構成されている。尚、このような
構成はディジタル・シグナル・プロセッサを用いて実現
できるものである。また、本実施例では第１，第２の等
化器４，５は長さ５までの通信路インパルスレスポンス
によって生じる符号間干渉を等化できるものとする。ま
た、本実施例に於いては、トレーニング信号として図７
に示した２６シンボルの系列を用い、リファレンス信号
として中心の１６シンボルを用いるものとする。

【００２９】入力端子１には図５に示す復調器５２で復
調され、Ａ／Ｄ変換器５３でディジタル値に変換された
復調信号１３が入力され、この復調信号１３は第１のＲ
ＡＭ２に蓄えられる。

【００３０】通信路特性推定器３は復調信号が蓄えられ
ている第１のＲＡＭ２からトレーニング信号に対応する
復調信号を取り出し、取り出したトレーニング信号に対
応する復調信号とリファレンス信号との相関値ｈ（−
５）〜ｈ（＋５）を求めることにより、−５Ｔ〜＋５Ｔ
にわたる通信路インパルスレスポンスの推定値を求め
る。更に、通信路特性推定器３は相関値ｈ（−５）〜ｈ
（＋５）の内、前記した式（１）を満足させる相関値の
組、即ち、相関値ｈ（−５）〜ｈ（＋５）の内の連続す
る５個の相関値の組であって、絶対値の２乗の和が最大
になる組を第１の推定結果１４として第１の等化器４に
出力し、次に大きくなる相関値の組を第２の推定結果１
５として第２の等化器５に出力する。

【００３１】第１，第２の等化器４，５はそれぞれ第
１，第２の推定結果１４，１５に基づいて第１のＲＡＭ
２に格納されている復調信号を復号し、更に復号した復
号データと既知のトレーニング信号との相関係数が最大
になるようにすることによりビットずれを補正し、ビッ
トずれの補正が済んだ第１，第２の復号データ１６，１
７を出力する。

【００３２】第１，第２の等化器４，５から出力された
第１，第２の復号データ１６，１７は第２，第３のＲＡ
Ｍ６，７に蓄えられる。

【００３３】第２，第３のＲＡＭ６，７に第１，第２の
復号データ１６，１７が全て蓄えられると、第１，第２
のビット誤り係数器８，９は第２，第３のＲＡＭ６，７
に蓄えられているトレーニング信号に対応する復号デー
タと、既知のトレーニング信号とを比較することによ
り、第１，第２の復号データ１６，１７に於ける第１，
第２のビット誤り数１８，１９を求める。

【００３４】比較器１０は第１，第２のビット誤り計数
器８，９から加えられる第１，第２のビット誤り数１
８，１９を比較し、第１のビット誤り数１８の方が少な
い場合は、選択器１１に対して第２のＲＡＭ６の選択を
指示する選択信号を出力し、第２のビット誤り数１９の
方が少ない場合は第３のＲＡＭ７の選択を指示する選択
信号を出力し、両者が等しい場合は第２，第３のＲＡＭ
６，７の内、予め定められているＲＡＭの選択を指示す
る選択信号を出力する。

【００３５】選択器１１は第２，第３のＲＡＭ６，７に
蓄えられている復号データ１６，１７の内、比較器１０
からの選択信号によって選択されたＲＡＭに蓄えられて
いる復号データを出力端子１２に出力する。

【００３６】尚、上述した実施例に於いては、第２，第
３のＲＡＭ６，７に復号データ１６，１７が全て蓄えら
れた後、第１，第２のビット誤り計数器８，９でビット
誤り数１８，１９を求めるようにしたが、ビット誤り数
１８，１９を求めるために必要となる復号データ、即ち
トレーニング信号に対応する復号データが得られた直後
にビット誤り数１８，１９を求めるようにすることも可
能である。

【００３７】図２は本発明の他の実施例のブロック図で
ある。

【００３８】本実施例は第１，第２の推定結果１４，１
５を順次出力する通信路特性推定器３ａと、第１のＲＡ
Ｍ２に蓄えられている復調信号を第１，第２の推定結果
１４，１５に基づいて復号し、第１，第２の復号データ
１６，１７を第２，第３のＲＡＭ６，７に蓄える等化器
２１を設けることにより、図１の実施例では２個必要で
あった等化器を１個で済むようにしている。尚、図２に
於いて図１と同一符号は同一部分を表している。

【００３９】図３は本発明のその他の実施例のブロック
図である。

【００４０】本実施例は第２のＲＡＭ６に格納されてい
る復号データのビット誤り数１８を求めた後、第３のＲ
ＡＭ７に格納されている復号データのビット誤り数１９
を求めるビット誤り計数器２２を設けることにより、図
１の実施例で２個必要であった等化器を１個で済むよう
にし、図１及び図２の実施例で２個必要であったビット
誤り計数器を１個で済むようにしている。尚、図２に於
いて、図１と同一符号は同一部分を表している。

【００４１】図１〜図３に示した実施例では２組の推定
結果を用いて２組の復号データを生成し、その内のビッ
ト誤り数の少ない方の復号データを選択するようにした
が、３組以上の推定結果を用いて３組以上の復号データ
を生成し、その内で最もビット誤り数の少ない復号デー
タを選択するようにしても良いことは勿論である。

【００４２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の復号器
は、第１，第２の通信路特性の推定結果を求める通信路
特性推定器を設け、第１の推定結果を用いて復号した第
１の復号データと、第２の推定結果を用いて復号した第
２の復号データとの内のビット誤り数の少ない方を復号
データとするものであるので、復調信号の内のトレーニ
ング信号に対応する部分が正確に判らない場合や復調信
号に大きな雑音が加わる場合でも、従来例のように、通
信路特性の推定に失敗し、正しい復号が全く行なわれな
くなる危険性を少ないものにすることができる効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例のブロック図である。

【図２】本発明の他の実施例のブロック図である。

【図３】本発明のその他の実施例のブロック図である。

【図４】従来の復号器の構成例を示すブロック図であ
る。

【図５】復号器の前段に接続される受信系の構成例を示
すブロック図である。

【図６】復調器５２の構成例を示すブロック図である。

【図７】トレーニング信号の一例を示す図である。

【図８】トレーニング信号の中心の１６ビットをリファ
レンス信号とした場合に於けるリファレンス信号とトレ
ーニング信号との相関係数を示す図である。

【図９】通信路特性推定器４３の構成例を示すブロック
図である。

【符号の説明】

１，４１，９０…入力端子 ２，６，７，４２…ＲＡＭ ３，３ａ，４３…通信路特性推定器 ４，５，２１，４４…等化器 ８，９，２２…ビット誤り計数器 １０…比較器 １１…選択器 １２，４５，９３…出力端子 ５１…受信機 ５２…復調器 ５３…Ａ／Ｄ変換器 ６１…発振器 ６２…π／２移相器 ６３，６４…ミキサ ６５，６６…ローパスフィルタ ９１−１〜９１−１６…乗算器 ９２…加算器 ９４…レジスタ ９５…シフトレジスタ ９６，９７…タップ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 復調信号を蓄える第１のＲＡＭと、 該第１のＲＡＭに格納されているトレーニング信号に対
   応する復調信号を用いて通信路特性を推定し、第１，第
   ２の推定結果を出力する通信路特性推定器と、 該通信路特性推定器から出力された第１，第２の推定結
   果を用いて前記第１のＲＡＭに格納されている復調信号
   を復号し、第１，第２の復号データを出力する等化器
   と、 該等化器から出力された第１，第２の復号データを蓄え
   る第２，第３のＲＡＭと、 前記第１，第２の復号データのビット誤り数を計数する
   ビット誤り計数器と、 該ビット誤り計数器で計数された第１，第２の復号デー
   タのビット誤り数を比較する比較器と、 該比較器の比較結果に基づいて前記第２，第３のＲＡＭ
   に格納されている第１，第２の復号データの内の一方を
   選択して出力する選択器とを具備したことを特徴とする
   復号器。
2. 【請求項２】 前記ビット誤り計数器は前記第１，第２
   の復号データの内のトレーニング信号に対応する部分と
   トレーニング信号とを比較することにより、前記第１，
   第２の復号データのビット誤り数を計数することを特徴
   とする請求項１記載の復号器。