JP2003512744A - バースト的に生じる妨害を伴う伝送チャネルを介してディジタルデータを伝送する方法 - Google Patents
バースト的に生じる妨害を伴う伝送チャネルを介してディジタルデータを伝送する方法Info
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- H04L25/02—Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
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- H04L25/067—Dc level restoring means; Bias distortion correction ; Decision circuits providing symbol by symbol detection providing soft decisions, i.e. decisions together with an estimate of reliability
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- Power Engineering (AREA)
- Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
- Noise Elimination (AREA)
- Radio Relay Systems (AREA)
- Detection And Prevention Of Errors In Transmission (AREA)
Abstract
(57)【要約】
バースト的に生じる妨害を伴う伝送チャネル(2)を介してディジタルデータを伝送する方法において、受信機(3)において復調(7)の後に、評価された信号品質を考慮してソフトデシジョンデコーディング(9)が行なわれる。信号品質を判定するために、所定の数の受信された記号に対して、これらがコンステレーション点に対してあらかじめ定義された間隔内にあるかどうかがテストされる。あらかじめ定義された間隔内にある記号の数は、後続のデコーディングの際に品質値として利用できる。このようにして膨らみ(17.1ないし17.3)を有する特性曲線(16.1ないし16.3)が生じる。低い妨害雑音レベルを有する記号は、比較的過大評価され、それに対して高い妨害雑音レベルを有するものは、比較的過小評価される。
Description
【0001】
技術分野
本発明は、受信機において復調の後に、評価された信号品質を考慮してソフト
デシジョンデコーディングが行なわれる、バースト的に生じる妨害を伴う伝送チ
ャネルを介してディジタルデータを伝送する方法に関する。さらに本発明は、こ
の方法を実施する受信機回路に関する。
デシジョンデコーディングが行なわれる、バースト的に生じる妨害を伴う伝送チ
ャネルを介してディジタルデータを伝送する方法に関する。さらに本発明は、こ
の方法を実施する受信機回路に関する。
【0002】
従来の技術
通信の自由化は、もともとデータ伝送のために設けられたのではない既存の線
路及び媒体を介して広帯域の伝送を実現する可能性を探ることに通じる。とくに
電流線路ネットワークにはいわばすべての所帯が接続されているので、このネッ
トワークの利用は興味ある。換言すれば:伝送媒体は存在し、かつなお適当な方
法で利用するだけでよい。
路及び媒体を介して広帯域の伝送を実現する可能性を探ることに通じる。とくに
電流線路ネットワークにはいわばすべての所帯が接続されているので、このネッ
トワークの利用は興味ある。換言すれば:伝送媒体は存在し、かつなお適当な方
法で利用するだけでよい。
【0003】
電流線路(英語ではパワーライン)の問題は、強力なパルス状の妨害(これら
は典型的にはスイッチング過程に基づく)が存在する点にある。その他の妨害(
エコー、入力結合等)も、広帯域信号の伝送を困難にする。強力に変動する妨害
は、無線チャネルにおいても生じることがある。
は典型的にはスイッチング過程に基づく)が存在する点にある。その他の妨害(
エコー、入力結合等)も、広帯域信号の伝送を困難にする。強力に変動する妨害
は、無線チャネルにおいても生じることがある。
【0004】
発明の表示
本発明の課題は、パルス状の又はバースト的な(英語ではバースティー)妨害
の存在における改善された検出を提供する、初めに挙げたような方法を提供する
ことにある。
の存在における改善された検出を提供する、初めに挙げたような方法を提供する
ことにある。
【0005】
課題の解決策は、特許請求の範囲第1項の特徴によって定義されている。本発
明によれば、受信品質の評価は、その特性が膨らみ(又はS線特性)を有する回
路によって行なわれ、この膨らみが、一層低い信号対雑音比の際に、直線特性に
対して過大評価を引起こし、一層高い信号対雑音比の際に、相対的な信号品質の
過小評価を引起こす。
明によれば、受信品質の評価は、その特性が膨らみ(又はS線特性)を有する回
路によって行なわれ、この膨らみが、一層低い信号対雑音比の際に、直線特性に
対して過大評価を引起こし、一層高い信号対雑音比の際に、相対的な信号品質の
過小評価を引起こす。
【0006】
パルス状の妨害の際に、このようにして、妨害雑音レベルが短期的に大幅に上
昇することができ、かつそれから記号評価の信頼度が比較的低いことが考慮され
る。基本的に、短い強力に誤りを含んだ信号区間は、デコーディングのために選
択的に“粗悪”とマークされる。
昇することができ、かつそれから記号評価の信頼度が比較的低いことが考慮され
る。基本的に、短い強力に誤りを含んだ信号区間は、デコーディングのために選
択的に“粗悪”とマークされる。
【0007】
信号品質又は信号対雑音比は、所定のウインドウ内における妨害プロセスの分
散に基づいて評価される。有利な構成によれば、このウインドウは、もっとも短
い予期すべき妨害パルスの範囲内における長さを有する。それにより信号品質の
評価は十分に急速に生じる妨害パルスバーストに反応することが達成される。
散に基づいて評価される。有利な構成によれば、このウインドウは、もっとも短
い予期すべき妨害パルスの範囲内における長さを有する。それにより信号品質の
評価は十分に急速に生じる妨害パルスバーストに反応することが達成される。
【0008】
測定は、給電線において生じる妨害パルスが数百ナノ秒から数十マイクロ秒ま
での範囲内における長さを有することを示している。この妨害環境において、典
型的には3μsより短い(例えば1μsの)ウインドウ長さが有利とわかった。
例えば15Ms/sの記号速度の際、少なくともほぼN=15のウインドウ長さ
が最適である。極端に短い長さは、信号品質の評価の信頼度を悪化する。その逆
に例えばN=50の長さの際、短い妨害パルスへの反応は不十分である。それ故
にウインドウ長さは、N=3ないしN=25の範囲、とくにN=5ないしN=1
5の範囲内にあるようにする。
での範囲内における長さを有することを示している。この妨害環境において、典
型的には3μsより短い(例えば1μsの)ウインドウ長さが有利とわかった。
例えば15Ms/sの記号速度の際、少なくともほぼN=15のウインドウ長さ
が最適である。極端に短い長さは、信号品質の評価の信頼度を悪化する。その逆
に例えばN=50の長さの際、短い妨害パルスへの反応は不十分である。それ故
にウインドウ長さは、N=3ないしN=25の範囲、とくにN=5ないしN=1
5の範囲内にあるようにする。
【0009】
とくに有利な構成によれば、(ウインドウ長さに相応して)所定の数の受信さ
れた記号に対する信号品質を判定するために、これらが存在するコンステレーシ
ョン点に対してあらかじめ定義された間隔内にあるかどうかがテストされる。前
記の間隔内にある記号の数は、後続のソフトデシジョンデコーディングのために
品質値として利用される。
れた記号に対する信号品質を判定するために、これらが存在するコンステレーシ
ョン点に対してあらかじめ定義された間隔内にあるかどうかがテストされる。前
記の間隔内にある記号の数は、後続のソフトデシジョンデコーディングのために
品質値として利用される。
【0010】
閾値として利用される間隔の選択は、変調方法、妨害パルスの統計学、及び個
々の場合に別のパラメータに依存する。1次近似において、間隔は、少なくとも
ほぼ5dBの信号対雑音比の際に、統計的に見てコンステレーション点に対する
所定の間隔内にそれぞれのウインドウの複数の記号が存在するように、選定する
ことができる。すなわち実験は、特性の膨らみがほぼ5dBより下にあるように
することを示した。その結果、ほぼ0dB又はそれよりわずかなところにおいて
行なわれる記号評価は、“粗悪”と評価される。その逆に10dBより大きな信
号対雑音比において、確実な記号評価を前提とすることができる。
々の場合に別のパラメータに依存する。1次近似において、間隔は、少なくとも
ほぼ5dBの信号対雑音比の際に、統計的に見てコンステレーション点に対する
所定の間隔内にそれぞれのウインドウの複数の記号が存在するように、選定する
ことができる。すなわち実験は、特性の膨らみがほぼ5dBより下にあるように
することを示した。その結果、ほぼ0dB又はそれよりわずかなところにおいて
行なわれる記号評価は、“粗悪”と評価される。その逆に10dBより大きな信
号対雑音比において、確実な記号評価を前提とすることができる。
【0011】
BPSK変調方法(BPSK=バイナリーフェイズシフトキーイング)のため
に、D=0.5の間隔は、とくに有利である。全体として考慮して、この値によ
り最善のシステム特性が達成できる。明らかに別の値は、原則的に不適当ではな
い。
に、D=0.5の間隔は、とくに有利である。全体として考慮して、この値によ
り最善のシステム特性が達成できる。明らかに別の値は、原則的に不適当ではな
い。
【0012】
本発明による方法の実施は、受信機に作用する。送信機回路は、それ自体周知
のように構成することができる。
のように構成することができる。
【0013】
受信機において復調段とソフトデシジョンデコーディングとの間に、モジュー
ルが挿入され、このモジュールは、前記の方法にしたがって、記号品質を評価す
る。評価された品質値は、記号評価値とともに、後続のデコーディングにおいて
伝送された記号を検出するために利用される。本発明によるモジュールが、ソフ
トウエア的に実施されるか又はハードウエア的に実施されるかどうかは、本発明
にとって重要ではない。
ルが挿入され、このモジュールは、前記の方法にしたがって、記号品質を評価す
る。評価された品質値は、記号評価値とともに、後続のデコーディングにおいて
伝送された記号を検出するために利用される。本発明によるモジュールが、ソフ
トウエア的に実施されるか又はハードウエア的に実施されるかどうかは、本発明
にとって重要ではない。
【0014】
次の詳細な説明及び特許請求の範囲の全体から、本発明のその他の有利な構成
及び特徴組合せが明らかである。
及び特徴組合せが明らかである。
【0015】
基本的に図において同じ部分は、同じ参照符号を備えている。
【0016】
発明の実施の方法
図1は、送信機1と受信機3との間においてFECコーディング(FEC=フ
ォワードエラーコレクション)による伝送方式を示している。データ源4のディ
ジタルデータは、伝送誤りを受信機側において修正することを可能にするために
、コーダ5においてそれ自体周知の方法にしたがって記号になるようにコーディ
ングされる。変調器6は、伝送チャネル2に合わされた変調を実施する。
ォワードエラーコレクション)による伝送方式を示している。データ源4のディ
ジタルデータは、伝送誤りを受信機側において修正することを可能にするために
、コーダ5においてそれ自体周知の方法にしたがって記号になるようにコーディ
ングされる。変調器6は、伝送チャネル2に合わされた変調を実施する。
【0017】
伝送チャネル2は、例えば無線伝送区間によって、又は電流分配網の線路によ
って形成される。これは時間的に変化する妨害(妨害パルス、干渉、エコー等)
を伴うものと仮定する。さらに後に続く例に対して、もっとも短い予期すべき妨
害パルスが1μsの(又はそれよりいくらか短い)範囲における長さを有するも
のと仮定する。妨害パルスの不在の際、少なくともほぼ10dBの信号対雑音比
を前提とする。
って形成される。これは時間的に変化する妨害(妨害パルス、干渉、エコー等)
を伴うものと仮定する。さらに後に続く例に対して、もっとも短い予期すべき妨
害パルスが1μsの(又はそれよりいくらか短い)範囲における長さを有するも
のと仮定する。妨害パルスの不在の際、少なくともほぼ10dBの信号対雑音比
を前提とする。
【0018】
受信機3において受信信号は、復調器7(これはイコライザも含むことができ
る)において復調され、かつデータシンク10に送出すべきデータを検出するた
めにデコーダ9においてデコーディングされる。デコーダ9において、周知の基
本方式にしたがって動作するソフトデシジョンデコーダが問題になる。信号品質
評価器8は、本発明にとって重要であり、この信号品質評価器は、復調器7によ
って評価される記号の信頼度を検出し、かつソフトデシジョンデコーディングの
ために相応する信頼度値を利用する。
る)において復調され、かつデータシンク10に送出すべきデータを検出するた
めにデコーダ9においてデコーディングされる。デコーダ9において、周知の基
本方式にしたがって動作するソフトデシジョンデコーダが問題になる。信号品質
評価器8は、本発明にとって重要であり、この信号品質評価器は、復調器7によ
って評価される記号の信頼度を検出し、かつソフトデシジョンデコーディングの
ために相応する信頼度値を利用する。
【0019】
図2は、信号品質評価器8のブロック回路図を示している。その際、送信機1
において、固定的にあらかじめ与えられたコンステレーションの記号が発生され
るものと仮定する。これらの記号は、通常順に伝送されるが、同時に(例えば異
なった周波数によって)伝送してもよい。次の説明の枠内において、時間的な順
序を前提とする。
において、固定的にあらかじめ与えられたコンステレーションの記号が発生され
るものと仮定する。これらの記号は、通常順に伝送されるが、同時に(例えば異
なった周波数によって)伝送してもよい。次の説明の枠内において、時間的な順
序を前提とする。
【0020】
妨害雑音プロセス(これは干渉に基づくこともある)は、受信機においてラン
ダムと考えることができる。妨害は、バースト的と又はパルス状と仮定する(英
語ではバースティー)。それにより、“通常の”雑音電力(英語ではノイズパワ
ー)が存在し、かつこの妨害雑音電力が時々短い周期の間にきわめて高い値に上
昇し、それから“通常の”値に戻るようにすることを意味する。妨害雑音電力の
増加及び上昇の期間は、ランダムである。
ダムと考えることができる。妨害は、バースト的と又はパルス状と仮定する(英
語ではバースティー)。それにより、“通常の”雑音電力(英語ではノイズパワ
ー)が存在し、かつこの妨害雑音電力が時々短い周期の間にきわめて高い値に上
昇し、それから“通常の”値に戻るようにすることを意味する。妨害雑音電力の
増加及び上昇の期間は、ランダムである。
【0021】
本発明によれば、それぞれの伝送される記号に対して妨害雑音電力が検出され
る。一般性を制限することなく、信号電力が既知である(例えばデータブロック
の受信の初めにおける測定に基づいて)ことを仮定することができる。ただし妨
害の瞬時電力が求められているのではなく、与えられた時間における妨害雑音プ
ロセスの分散が求められている。
る。一般性を制限することなく、信号電力が既知である(例えばデータブロック
の受信の初めにおける測定に基づいて)ことを仮定することができる。ただし妨
害の瞬時電力が求められているのではなく、与えられた時間における妨害雑音プ
ロセスの分散が求められている。
【0022】
妨害雑音電力の評価は、N個の連続する記号のブロック又はウインドウに基づ
いている。ウインドウの長さNは、予期される妨害雑音プロセスに相応して選定
される。一層長いウインドウ長さは、一定の信号品質の際、一層高い精度に通じ
るが、信号品質の変化への一層ゆっくりした反応に通じる。例えば15Ms/s
の記号速度(1秒あたりの記号)を有するPLC適用(PLC=パワーラインコ
ミュニケーション)の際、N=15の長さが有利とわかった。すなわち予期すべ
きもっとも短い妨害パルスは1μsの範囲にある。例えば5Ms/sの記号速度
を選択すると、N=5ないしN=7の長さが有利である。
いている。ウインドウの長さNは、予期される妨害雑音プロセスに相応して選定
される。一層長いウインドウ長さは、一定の信号品質の際、一層高い精度に通じ
るが、信号品質の変化への一層ゆっくりした反応に通じる。例えば15Ms/s
の記号速度(1秒あたりの記号)を有するPLC適用(PLC=パワーラインコ
ミュニケーション)の際、N=15の長さが有利とわかった。すなわち予期すべ
きもっとも短い妨害パルスは1μsの範囲にある。例えば5Ms/sの記号速度
を選択すると、N=5ないしN=7の長さが有利である。
【0023】
ウインドウによって検出される妨害雑音レベルは、ウインドウの中心にある記
号のために利用される。Nが奇数である場合、信号品質の結果は、(N−1)/
2の先行する及び(N−1)/2の後続の復調された記号に依存し、かつその品
質を評価する必要がある記号に依存している。(長さNは、偶数でもよいが;そ
の際、この時には評価方法は対称的ではない。しかし本発明による方法の実施に
関して、このことは、不利な作用を生じない。
号のために利用される。Nが奇数である場合、信号品質の結果は、(N−1)/
2の先行する及び(N−1)/2の後続の復調された記号に依存し、かつその品
質を評価する必要がある記号に依存している。(長さNは、偶数でもよいが;そ
の際、この時には評価方法は対称的ではない。しかし本発明による方法の実施に
関して、このことは、不利な作用を生じない。
【0024】
基本的に本発明は、信号電力が大体において一定であり、かつ妨害雑音電力が
可変である状況のために使用するものである。信号電力が、同様に時間的に変化
するが、妨害雑音電力よりもゆっくりと変化する場合、本発明は、同様に使用す
ることができるが、その際、信号電力の追跡のために、追加的な計算の手間が必
要である。
可変である状況のために使用するものである。信号電力が、同様に時間的に変化
するが、妨害雑音電力よりもゆっくりと変化する場合、本発明は、同様に使用す
ることができるが、その際、信号電力の追跡のために、追加的な計算の手間が必
要である。
【0025】
図2に示された品質値を判定する方法は、非直線FIRフィルタ(FIR=フ
ィニートインパルスレスポンス)として示すことができる。
ィニートインパルスレスポンス)として示すことができる。
【0026】
評価される記号siは、N個の遅延部材11.1ないし11.Nを有するシフ
トレジスタ内に入力される。それぞれの遅延部材11.1ないし11.Nの出力
は、それぞれ1つの計算機12.1ないし12.Nに転送される。計算機12.
1ないし12.Nは、次のコンステレーション点に対するそれぞれの記号の間隔
を判定する。両方のコンステレーション点+1及び−1を有するBPSK変調の
場合、例えばまず、値が0より大きいか又は小さいかどうかが確定される。第1
に述べた場合、コンステレーション点+1に対するユークリッド間隔Diが、か
つ第2に述べた場合、コンステレーション点−1に対する相応する間隔が計算さ
れる。
トレジスタ内に入力される。それぞれの遅延部材11.1ないし11.Nの出力
は、それぞれ1つの計算機12.1ないし12.Nに転送される。計算機12.
1ないし12.Nは、次のコンステレーション点に対するそれぞれの記号の間隔
を判定する。両方のコンステレーション点+1及び−1を有するBPSK変調の
場合、例えばまず、値が0より大きいか又は小さいかどうかが確定される。第1
に述べた場合、コンステレーション点+1に対するユークリッド間隔Diが、か
つ第2に述べた場合、コンステレーション点−1に対する相応する間隔が計算さ
れる。
【0027】
次のステップにおいて、それぞれの間隔Diに対して比較13.1ないし13
.Nにおいて、それぞれの間隔Diが固定的にあらかじめ与えられた間隔Dより
小さいかどうかが確定される。比較が肯定と判定した場合、すなわち間隔が小さ
い場合、それぞれの比較器13.1ないし13.Nの出力端子に値xi=1が出
力される。
.Nにおいて、それぞれの間隔Diが固定的にあらかじめ与えられた間隔Dより
小さいかどうかが確定される。比較が肯定と判定した場合、すなわち間隔が小さ
い場合、それぞれの比較器13.1ないし13.Nの出力端子に値xi=1が出
力される。
【0028】
最後に加算器14.1ないし14.N−1は、すべて後xiの和を計算する。
前記の説明に基づいて、結果として生じる信頼度値xが、値範囲[0,1,・・
・,N]を有することは明らかである。
前記の説明に基づいて、結果として生じる信頼度値xが、値範囲[0,1,・・
・,N]を有することは明らかである。
【0029】
パラメータDは、変調及びコーディング方法、及び予期すべき誤り率を考慮し
て確定される。Dは、受信される信号の振幅に比例して定義するようにする。単
位振幅を有する実値のバイポーラ変調(BPSK)及び率1/2を有する折返し
コーディングに対して、値D=0.5が有利である。
て確定される。Dは、受信される信号の振幅に比例して定義するようにする。単
位振幅を有する実値のバイポーラ変調(BPSK)及び率1/2を有する折返し
コーディングに対して、値D=0.5が有利である。
【0030】
品質値の計算は、(N−1)/2の遅延を伴う。その理由により、変調器7と
デコーダ9との間の直接の経路内に、相応する大きさの遅延部材15を挿入する
ことができる。
デコーダ9との間の直接の経路内に、相応する大きさの遅延部材15を挿入する
ことができる。
【0031】
記号流の始めと終りに、特別の処置が必要である。第1の記号は、例えば先行
者を持たない。ゼロによって不在のxiが始まるとき、第1のいくつかの記号の
品質は過小評価され、それに対して第1の記号の値によって始まる場合、これは
過大評価される。
者を持たない。ゼロによって不在のxiが始まるとき、第1のいくつかの記号の
品質は過小評価され、それに対して第1の記号の値によって始まる場合、これは
過大評価される。
【0032】
それ故に有利な構成によれば、例えば第1の記号の際に、これ及びそれに続く
(N+1)/2の記号だけを考慮することによって、記号流の始めと終りにおけ
るウインドウが短縮される。第2又は後から第2の記号の際、品質は、例えば(
N+3)/2の記号値に支持される(すなわち第1又は最後、第2又は後から第
2、及び後続の(N+1)/2の記号)。その際、品質評価器の結果は、係数A
/Nによってスケール化されるようにする(Aはシフトレジスタ(遅延部材11
.1ないし11.N)内における有効な記号の数を表わす)ことに注意する。
(N+1)/2の記号だけを考慮することによって、記号流の始めと終りにおけ
るウインドウが短縮される。第2又は後から第2の記号の際、品質は、例えば(
N+3)/2の記号値に支持される(すなわち第1又は最後、第2又は後から第
2、及び後続の(N+1)/2の記号)。その際、品質評価器の結果は、係数A
/Nによってスケール化されるようにする(Aはシフトレジスタ(遅延部材11
.1ないし11.N)内における有効な記号の数を表わす)ことに注意する。
【0033】
その他の可能性は、N個の有効な記号に基づかない品質評価器8のすべての出
力値を無視することにある。第1又は最後の(N+1)/2の記号に対して、こ
の場合、妨害プロセスの分散の評価値は存在しない。これらのすき間は、例えば
第1又は最後の有効な評価値の繰り返しによって満たすことかできる。
力値を無視することにある。第1又は最後の(N+1)/2の記号に対して、こ
の場合、妨害プロセスの分散の評価値は存在しない。これらのすき間は、例えば
第1又は最後の有効な評価値の繰り返しによって満たすことかできる。
【0034】
図2による一般的なブロック回路図は、状況に応じて簡単化することができる
(例えば復調された記号が実値かつバイポーラであるとき)。しかしここにおい
て、この簡単化について詳細には立入らない(なぜならこれらは、結果に著しい
影響を及ぼさないからである)。
(例えば復調された記号が実値かつバイポーラであるとき)。しかしここにおい
て、この簡単化について詳細には立入らない(なぜならこれらは、結果に著しい
影響を及ぼさないからである)。
【0035】
図3に、本発明による3つの異なった特性曲線(16.1ないし16.3)が
例として示されている。3つすべての特性曲線が単調であることに注意する。横
軸上に信号評価器8の出力値が記入され、かつ縦軸上に信号対雑音比(SNR)
が記入されている。N=15のウインドウ長さ及びBPSK方法を前提とする。
特性曲線16.1ないし16.3は、あらかじめ定義された異なった間隔:D=
0.25、D=0.50、D=0.75に相当する。それぞれの特性曲線は、本
発明による膨らみ17.1ないし17.3を有し、この膨らみは、それぞれ−5
ないし+5dBのSNRの間の範囲内にある。(膨らみ又はS特性は、出力信号
の感度がSNRの変化にあまり敏感に反応しないということに通じ、このことは
、妨害プロセスの分散の測定の際の不正確さが、すなわち比較的短いウインドウ
長さが微妙ではないということに貢献する。)
例として示されている。3つすべての特性曲線が単調であることに注意する。横
軸上に信号評価器8の出力値が記入され、かつ縦軸上に信号対雑音比(SNR)
が記入されている。N=15のウインドウ長さ及びBPSK方法を前提とする。
特性曲線16.1ないし16.3は、あらかじめ定義された異なった間隔:D=
0.25、D=0.50、D=0.75に相当する。それぞれの特性曲線は、本
発明による膨らみ17.1ないし17.3を有し、この膨らみは、それぞれ−5
ないし+5dBのSNRの間の範囲内にある。(膨らみ又はS特性は、出力信号
の感度がSNRの変化にあまり敏感に反応しないということに通じ、このことは
、妨害プロセスの分散の測定の際の不正確さが、すなわち比較的短いウインドウ
長さが微妙ではないということに貢献する。)
【0036】
S線特性は、(動作点に関して)一層小さな信号対雑音比の際に、直線比較線
(例えば特性曲線16.1に対する破線18参照)に対する過大評価を、かつ一
層大きな新語謡雑音比の際に、信号品質の相対的な過小評価を、結果として生じ
る。
(例えば特性曲線16.1に対する破線18参照)に対する過大評価を、かつ一
層大きな新語謡雑音比の際に、信号品質の相対的な過小評価を、結果として生じ
る。
【0037】
本発明による方法が、ほぼ5dBないし15dBの範囲における信号/雑音比
に対してとくに適していることに注意する。特性曲線は、間隔パラメータDの適
当な選択によって、膨らみが微妙なSNR値の範囲にあるように配置するように
する(変調及びコーディング方法は、通常SNRの小さな微妙な範囲を有し:こ
の範囲の上において特性は良好であり、それに反して下において粗悪である)。
妨害雑音レベルが短期的に大幅に上昇すると、“動作点”は、一時的に膨らみの
下側又は側面に移動する。図3の基礎となる境界条件において、特性曲線16.
2は、もっとも良好に適している。
に対してとくに適していることに注意する。特性曲線は、間隔パラメータDの適
当な選択によって、膨らみが微妙なSNR値の範囲にあるように配置するように
する(変調及びコーディング方法は、通常SNRの小さな微妙な範囲を有し:こ
の範囲の上において特性は良好であり、それに反して下において粗悪である)。
妨害雑音レベルが短期的に大幅に上昇すると、“動作点”は、一時的に膨らみの
下側又は側面に移動する。図3の基礎となる境界条件において、特性曲線16.
2は、もっとも良好に適している。
【0038】
図4aないし4dは、給電線を介したBPSKによるパケットオリエンテッド
のデータ伝送に対するシミュレーション結果を示している。データ速度は、15
Ms/sに固定されている。チャネル妨害の駆除のために、イコライザ及び折返
しコード(英語ではコンボリューショナルコード)が使用された。グラフ表示は
、パルス状の(バースティー)妨害雑音の存在するところにおけるパケット誤り
率を示している。本発明による品質評価を有する及び持たない特性が比較される
。フィルタの長さは、N=15であり、かつあらかじめ与えられる間隔は、D=
0.5に固定されている。
のデータ伝送に対するシミュレーション結果を示している。データ速度は、15
Ms/sに固定されている。チャネル妨害の駆除のために、イコライザ及び折返
しコード(英語ではコンボリューショナルコード)が使用された。グラフ表示は
、パルス状の(バースティー)妨害雑音の存在するところにおけるパケット誤り
率を示している。本発明による品質評価を有する及び持たない特性が比較される
。フィルタの長さは、N=15であり、かつあらかじめ与えられる間隔は、D=
0.5に固定されている。
【0039】
すべてのシミュレーションにおいて、背景雑音は固定されており(“通常の”
雑音)、かつあらかじめ与えられた長さの妨害雑音パルスが打込まれた。横軸上
に、それぞれ背景雑音のレベルに対する妨害パルスのレベルの比がdBで示され
ている。縦軸上に、失われたパケットの率が記入されている。“+”によってマ
ークされた線は、本発明による品質評価を持たない特性を示し、“x”によって
マークされた線は、本発明を適用した特性を示している。
雑音)、かつあらかじめ与えられた長さの妨害雑音パルスが打込まれた。横軸上
に、それぞれ背景雑音のレベルに対する妨害パルスのレベルの比がdBで示され
ている。縦軸上に、失われたパケットの率が記入されている。“+”によってマ
ークされた線は、本発明による品質評価を持たない特性を示し、“x”によって
マークされた線は、本発明を適用した特性を示している。
【0040】
図4aにおいて、SNRは25dBであり、かつ妨害パルスは、1μsの長さ
を有する。本発明による利点は卓越しており:背景雑音に対して35dB以上の
レベルを有する妨害パルスが許容できる。本発明による品質評価を省略した際、
わずか20dBの相違が許容できるにすぎない。
を有する。本発明による利点は卓越しており:背景雑音に対して35dB以上の
レベルを有する妨害パルスが許容できる。本発明による品質評価を省略した際、
わずか20dBの相違が許容できるにすぎない。
【0041】
図4bは、同様に25dBのSNRに基づいている。ただし妨害パルスは、1
0μsの長さを有する。特性は、品質評価によりかつよらずに、予期したように
粗悪である(全体として図4aに対して多くの妨害が存在する)。それにもかか
わらず本発明により10dBの利得が達成される。
0μsの長さを有する。特性は、品質評価によりかつよらずに、予期したように
粗悪である(全体として図4aに対して多くの妨害が存在する)。それにもかか
わらず本発明により10dBの利得が達成される。
【0042】
図4cは、25dBのSNR及び50μsの長さの妨害パルスを有する状況を
示している。再び全妨害雑音電力は一層大きく、かつ両方の場合に特性は一層悪
い。妨害パルスは、誤り訂正コーディングが妨害パルスによって発生するデータ
損失を補償することができないほど長い。この場合、本発明によって利得は達成
することができない。
示している。再び全妨害雑音電力は一層大きく、かつ両方の場合に特性は一層悪
い。妨害パルスは、誤り訂正コーディングが妨害パルスによって発生するデータ
損失を補償することができないほど長い。この場合、本発明によって利得は達成
することができない。
【0043】
最後に図4dにおいて、15dBのSNRが基礎になっている。妨害パルスは
、1μsの長さを有する。再び本発明による品質評価によって一層良好な特性が
達成される。(10dB及びそれ以下のきわめて小さな妨害パルスの際、利得は
達成されないが、データ伝送の全特性は、この状況において、明らかな差が何の
役割も演じないほど良好である。
、1μsの長さを有する。再び本発明による品質評価によって一層良好な特性が
達成される。(10dB及びそれ以下のきわめて小さな妨害パルスの際、利得は
達成されないが、データ伝送の全特性は、この状況において、明らかな差が何の
役割も演じないほど良好である。
【0044】
要約すれば、本発明により伝送チャネル上にパルス状の妨害が存在する際に周
知の信号伝送方法の特性が改善できることが確認できる。基本的に本発明は、コ
ード化された記号が個別的な、なるべく少数のコンステレーション点と一致する
FECを有するあらゆる直線変調方法に適している。
知の信号伝送方法の特性が改善できることが確認できる。基本的に本発明は、コ
ード化された記号が個別的な、なるべく少数のコンステレーション点と一致する
FECを有するあらゆる直線変調方法に適している。
【図1】
本発明を説明するブロック回路図である。
【図2】
本発明の有利な構成を示す略図である。
【図3】
種々の間隔Dに対する特性曲線の例を示す図である。
【図4a】
タイプ別の妨害雑音パルスの際の特性を示す図である。
【図4b】
タイプ別の妨害雑音パルスの際の特性を示す図である。
【図4c】
タイプ別の妨害雑音パルスの際の特性を示す図である。
【図4d】
タイプ別の妨害雑音パルスの際の特性を示す図である。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY,
DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I
T,LU,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ
,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW,ML,
MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,GM,K
E,LS,MW,SD,SL,SZ,UG,ZW),E
A(AM,AZ,BY,KG,KZ,MD,RU,TJ
,TM),AL,AM,AT,AU,AZ,BA,BB
,BG,BR,BY,CA,CH,CN,CU,CZ,
DE,DK,EE,ES,FI,GB,GD,GE,G
H,GM,HR,HU,ID,IL,IN,IS,JP
,KE,KG,KP,KR,KZ,LC,LK,LR,
LS,LT,LU,LV,MD,MG,MK,MN,M
W,MX,NO,NZ,PL,PT,RO,RU,SD
,SE,SG,SI,SK,SL,TJ,TM,TR,
TT,UA,UG,US,UZ,VN,YU,ZA,Z
W
(72)発明者 ヴイドメール, ハンスペーテル
スイス国 ツエーハ−5507 メリンゲン
ブルツゲルシユトラーセ15
Fターム(参考) 5K004 AA05 FA03 FA09 FD05
5K014 AA01 EA08 GA02 HA06
Claims (10)
- 【請求項1】 受信機(3)において復調(7)の後に、評価された信号品
質を考慮してソフトデシジョンデコーディング(9)が行なわれる、バースト的
に生じる妨害を伴う伝送チャネル(2)を介してディジタルデータを伝送する方
法において、品質評価回路によって復調(7)の後にある記号の信号品質が行な
われ、この品質評価回路の特性曲線(16.1)が、膨らみ(17.1)又はS
特性を有し、この膨らみが、一層低い妨害雑音レベルの際に、直線特性曲線に対
して過大評価を引起こし、一層高い妨害雑音レベルの際に、過小評価を引起こす
ことを特徴とする、バースト的に生じる妨害を伴う伝送チャネル(2)を介して
ディジタルデータを伝送する方法。 - 【請求項2】 信号品質が、記号の所定のウインドウ内における妨害プロセ
スの分散に基づいて評価され、その際、ウインドウが、統計的にもっとも短い予
期すべき妨害の範囲内における長さ(N)を有することを特徴とする、請求項1
に記載の方法。 - 【請求項3】 ウインドウの長さ(N)が、給電線によって形成される伝送
チャネルにおいて、3μsより短い範囲内に選定されることを特徴とする、請求
項2に記載の方法。 - 【請求項4】 所定の数の受信された記号に対する信号品質を判定するため
に、これらがコンステレーション点に対してあらかじめ定義された間隔(D)内
にあるかどうかがテストされ、かつあらかじめ定義された間隔内にある記号の数
が、後続のデコーディングの際に品質値として利用されることを特徴とする、と
くに請求項1ないし3の1つに記載の方法。 - 【請求項5】 少なくとも5dBの信号対雑音比の際に、統計的に見てコン
ステレーション点に対する前記の間隔内に複数の記号が存在するように、あらか
じめ定義された間隔が選定されることを特徴とする、請求項4に記載の方法。 - 【請求項6】 ウインドウが、3ないし25の記号の、とくにほぼ5ないし
15の記号の長さを有することを特徴とする、請求項2ないし5の1つに記載の
方法。 - 【請求項7】 変調方法としてBPSKが、かつ単位振幅に関して0.5の
あらかじめ定義された間隔が選定されることを特徴とする、請求項1ないし6の
1つに記載の方法。 - 【請求項8】 品質評価回路(8)が設けられており、この品質評価回路の
特性曲線(16.1)が、膨らみ(17.1)を有し、この膨らみが、一層低い
妨害雑音レベルの際に、直線特性曲線に対して過大評価を引起こし、一層高い妨
害雑音レベルの際に、過小評価を引起こすことを特徴とする、復調器(7)及び
ソフトデシジョンデコーダ(9)を有する請求項1に記載の方法を実施する受信
機回路。 - 【請求項9】 品質評価回路(8)が、それぞれ次のコンステレーション点
に対する所定の数の受信された記号の間隔(Di)を判定する手段、間隔があら
かじめ定義された間隔(D)より短いかどうかをテストする手段、及び前記の間
隔(D)内にある記号の数を判定する手段を含むことを特徴とする、請求項8に
記載の受信機回路。 - 【請求項10】 復調器(7)がBPSK復調器として形成されていること
を特徴とする、請求項8及び9の1つに記載の受信機回路。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP98810582A EP0967761A1 (de) | 1998-06-24 | 1998-06-24 | Verfahren zum Übertragen von digitalen Daten über einen mit gebündelt auftretenden Störungen behafteten Übertragungskanal |
EP98810582.1 | 1998-06-24 | ||
PCT/CH1999/000214 WO1999067929A1 (de) | 1998-06-24 | 1999-05-19 | Verfahren zum übertragen von digitalen daten über einen mit gebündelt auftretenden störungen behafteten übertragungskanal |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003512744A true JP2003512744A (ja) | 2003-04-02 |
Family
ID=8236155
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000556484A Pending JP2003512744A (ja) | 1998-06-24 | 1999-05-19 | バースト的に生じる妨害を伴う伝送チャネルを介してディジタルデータを伝送する方法 |
Country Status (12)
Country | Link |
---|---|
EP (2) | EP0967761A1 (ja) |
JP (1) | JP2003512744A (ja) |
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CN (1) | CN1308808A (ja) |
AU (1) | AU3697299A (ja) |
BR (1) | BR9911466A (ja) |
CA (1) | CA2335433A1 (ja) |
HK (1) | HK1039421A1 (ja) |
ID (1) | ID28043A (ja) |
IL (1) | IL140410A0 (ja) |
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WO (1) | WO1999067929A1 (ja) |
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AU2003903826A0 (en) * | 2003-07-24 | 2003-08-07 | University Of South Australia | An ofdm receiver structure |
ATE463091T1 (de) * | 2005-07-29 | 2010-04-15 | Grundfos Management As | Verfahren zur datenübertragung zwischen einem pumpenaggregat und einer steuereinrichtung sowie ein entsprechend ausgebildetes pumpensystem |
US9413423B1 (en) * | 2015-08-18 | 2016-08-09 | Texas Instruments Incorporated | SNR calculation in impulsive noise and erasure channels |
KR101626470B1 (ko) | 2015-09-16 | 2016-06-01 | (주)계림건축사사무소 | 비발포체형 소음 저감재 및 이를 포함하는 바닥구조 |
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JP2864988B2 (ja) * | 1994-06-21 | 1999-03-08 | 日本電気株式会社 | 軟判定信号出力形受信機 |
-
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- 1998-06-24 EP EP98810582A patent/EP0967761A1/de not_active Withdrawn
-
1999
- 1999-05-19 AU AU36972/99A patent/AU3697299A/en not_active Abandoned
- 1999-05-19 CA CA002335433A patent/CA2335433A1/en not_active Abandoned
- 1999-05-19 WO PCT/CH1999/000214 patent/WO1999067929A1/de not_active Application Discontinuation
- 1999-05-19 EP EP99919020A patent/EP1090489A1/de not_active Withdrawn
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- 1999-05-19 KR KR1020007014405A patent/KR20010071514A/ko not_active Application Discontinuation
- 1999-05-19 ID IDW20002682A patent/ID28043A/id unknown
- 1999-05-19 JP JP2000556484A patent/JP2003512744A/ja active Pending
- 1999-05-19 CN CN99807839A patent/CN1308808A/zh active Pending
- 1999-05-19 IL IL14041099A patent/IL140410A0/xx unknown
-
2000
- 2000-12-20 NO NO20006502A patent/NO20006502L/no not_active Application Discontinuation
-
2002
- 2002-02-01 HK HK02100801.7A patent/HK1039421A1/zh unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
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