JP2005519532A - マルチレベル信号のためのソフト値計算 - Google Patents
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Abstract
Description
−受信したマルチレベル信号の最も近いシンボルとして前記多数の信号シンボルのうちの最初のシンボルを識別する工程と、
−前記多数の信号シンボルのうちの少なくとも第1信号シンボルおよび第2シンボルの予め計算され、記憶された距離関数に基づき、信頼性の値を推定する工程とを備え、前記第2信号シンボルがそれぞれの関連するビットシーケンスの第1ビット位置における、第1信号シンボルとは異なる二進値に対応する信号シンボルのうちの第1信号シンボルに最も近い信号シンボルである時に解決される。
−受信したマルチレベル信号の最も近いシンボルとして前記多数の信号シンボルのうちの最初のシンボルを識別するようになっている第1処理手段と、
−前記多数の信号シンボルのうちの少なくとも第1信号シンボルおよび第2シンボルの予め計算され、記憶された距離関数を記憶するようになっている記憶手段とを備え、前記第2信号シンボルがそれぞれの関連するビットシーケンスの第1ビット位置における、第1信号シンボルとは異なる二進値に対応する信号シンボルのうちの第1信号シンボルに最も近い信号シンボルであり、
−予め計算され、記憶された距離関数に基づき信頼性の値を推定するようになっている第2処理手段を更に備えた信頼性の値を発生するための装置にも関する。
を生じさせるための乗算回路114とを備え、スケーリングされたシンボルはソフト値計算回路104へ送られる。
は上記式(0)に従い、受信された信号に対応するスケールにされていると仮定できることが理解できよう。次の説明では、i=0、1に対する
を受信された信号rと組Ai,mにおける最も近い信号ポイントとの間の距離であると定義する。例えば図2において、m=1の場合、d0,1はrとA0,1内の最も近い信号ポイント、すなわちS6との間の距離δ2に対応し、d1,1はrとA1,1内の最も近い信号ポイント、すなわちS8との間の距離δ1に対応する。本発明によれば、式(5)における尤度比は、後により詳細に説明するように、まず最も近い信号ポイントS8を識別し、次に距離δ1およびδ2を決定することによって得られる。従って、最短の距離δ1およびδ2を識別するためにrとすべての信号ポイントS1....S16との間のすべての距離の高コストの計算作業を回避できる。ルックアップテーブルにより、S6を識別し、次にδ2を計算するのとは別に、S6とS8との間の距離δ3をルックアップし、δ2の代わりの近似として使用し、よって更に必要となる計算リソースを節約できる。これについては図5〜6を参照してより詳細に説明する。図8〜9を参照し、本発明の別の実施例について説明する。
を識別する。例えばsを識別する効率的な方法はスライサーを用いる方法である。ステップ303において、rと
との間の距離δ1を計算する。その後、ビット位置m=1、....log2(M)に対し、次のステップを実行する。ステップ304において、
に近い信号ポイント
をルックアップテーブル308でルックアップする。この信号はrに最も近く、
ではなく、位置mにて逆のビット値を有する信号ポイントに対応する。ステップ305において、rと
との間の距離δ2を計算する。距離δ1およびδ2に基づき、次に上記式(7)に従ってソフト値Lmを近似する。位置mにおける
のビット値
が0である場合、ソフト値はLm=K(δ2)2−(δ1)2により近似される(ステップ306)。そうでない場合、ソフト値はLm=K(δ1)2−(δ2)2により計算される(ステップ307)。ここで、Kは上記のようにノイズ分布に応じて決まる係数である。図2に示された例を参照すると、(×印201で表示された)受信された信号rまでの最も近い信号ポイントは、
である。図3の方法を使って最初のビット位置m=1に対するソフト値L1を計算する際に、S8内の第1ビットを
と識別する。例えば図4に示されるような予め計算したルックアップテーブルから最初のビット位置内に「0」を有する最も近い信号ポイントは
である。従って、距離δ1およびδ2をδ1=|r−S8|とδ2=|r−S6|とそれぞれ計算でき、ここで||はユークリッド距離を示す。従って、ソフト値L1は次の式によって近似できる。
L1=K(δ2)2−(δ1)2
を、例えばスライサーによって識別する。ステップ503において、rと
との間の距離δ1を計算する。その後、ビット位置m=1、....log2(M)に対し、次のステップを実行する。ステップ504において、
と
に最も近く、位置mにおいて反対のビット値を有する信号ポイント
との間の距離δ3をルックアップテーブル508内でルックアップする。その後、上記式(7)に従い、ソフト値Lmを近似する際に、rと
との間の距離δ2に対する近似値としてこの距離δ3を使用する。従って、位置mにおける
のビット値
が0である場合、ソフト値はLm=K(δ3)2−(δ1)2によって近似される(ステップ506)。そうでない場合、ソフト値はLm=K(δ1)2−(δ3)2によって近似される(ステップ507)。再びKはノイズ分布によって決まる係数である。再び図2に示された例を参照すると、受信された信号rに最も近い信号ポイントは
である。図5の方法を使って最初のビット位置m=1に対するソフト値L1を計算するとき、S8内の最初のビットを
と識別する。例えば図8に示されるような予め計算したルックアップテーブルから、最初のビット位置において「0」を有する最も近い信号ポイントまでの距離はd1,8=δ3となる。従って、距離δ1はδ1=|r−S8|と計算され、δ2はδ3によって近似される。従って、ソフト値L1はL1=K(δ3)2−(δ1)2によって近似される。
を識別する。この実施例では、信号ポイントの配置は図7の配置に対応すると仮定する。図7において、各信号ポイントは信号領域が一組の判別境界701から706だけ分離している1つの判別領域に対応する。従って、合相成分および直交成分の2回の比較を実行することにより、最も近い信号ポイント
を見つけることができる。例えばRe(r)<0(判別境界705)およびRe(r)<−2d(判別境界706)である場合、およびlm(r)>0(判別境界702)およびlm(r)>2d(判別境界701)の場合、受信された信号はS1に対応する判別領域にある。すなわち
が最も近い信号ポイントとなる。その後、各ビット位置m=1、....、log2(16)=1、....、4に対し、適当なスケーリングを仮定し、式(7)の近似を使ってソフト値Lmを計算できる。従って、本例では最初のビットに対するソフト値L1は次のとおりである。
Claims (30)
- マルチレベル信号を受信する尤度情報を表示する信頼性の値であって、第1ビット位置(m)を含む対応するビットシーケンスに各々が関連する多数の所定の信号シンボル(S1、....、SM)に関して、受信したマルチレベル信号(r)に対する信頼性の値(Lk,m)を発生する方法において、
−受信したマルチレベル信号の最も近いシンボルとして前記多数の信号シンボルのうちの最初のシンボル
を識別する工程(502;802)と、
−前記多数の信号シンボルのうちの少なくとも第1信号シンボルおよび第2シンボル
の予め計算され、記憶された距離関数に基づき、信頼性の値を推定する工程(506、507;804、805)とを備え、前記第2信号シンボルがそれぞれの関連するビットシーケンスの第1ビット位置における、第1信号シンボルとは異なる二進値に対応する信号シンボルのうちの第1信号シンボルに最も近い信号シンボルである、信頼性の値を発生する方法。 - 前記予め計算され、記憶された距離関数が、受信されたマルチレベル信号と前記信頼性の値との間の多数の関数関係のうちの1つであり、前記信頼性の値を推定する前記工程が、前記第1信号シンボルおよび前記第1ビット位置に応じて前記多数の関数関係のうちの1つの関数関係を選択する工程(804)を更に備えることを特徴とする、請求項1記載の方法。
- 前記予め計算され、記憶された距離関数が、前記第1信号シンボルと前記第2信号シンボルとの間の第2距離(δ3)を備え、前記信頼性の値を推定する前記工程が前記受信した信号と前記第1信号シンボルとの間の第1距離(δ1)を決定する工程(503)を更に備えることを特徴とする、請求項1記載の方法。
- 前記信頼性の値を推定する前記工程が、所定の定数(K)を乗算した、前記第1距離および前記第2距離の多項関数を決定する工程(506、507)を含むことを特徴とする、請求項3記載の方法。
- 前記受信したマルチレベル信号のノイズ分布に応じて前記所定の定数を選択することを特徴とする、請求項4記載の方法。
- 前記予め計算し、記憶した距離関数が、各信号シンボルおよびビット位置に対する信頼性の値の近似式を含むことを特徴とする、請求項1記載の方法。
- 信号シンボルの数およびビットシーケンスの数のビット位置のインデックスの付いた複数の予め計算された距離関数を含むルックアップテーブル(508;808)内に前記予め計算され、記憶された距離関数を記憶することを特徴とする、請求項1〜6のいずれかに記載の方法。
- 信頼性の値をデコーダ(106)への入力として提供する工程を更に含むことを特徴とする、請求項1〜7のいずれかに記載の方法。
- 第1信号シンボルをスライサーにより識別することを特徴とする、請求項1〜8のいずれかに記載の方法。
- 尤度情報が対数尤度比を含むことを特徴とする、請求項1〜9のいずれかに記載の方法。
- 前記受信したマルチレベル信号に最も近いシンボルとして前記第1信号シンボルを識別する前記工程が、信号空間内のユークリッド距離測度に関して前記受信したマルチレベル信号に最も近いシンボルとして第1信号シンボルを識別する工程を更に含むことを特徴とする、請求項1〜10のいずれかに記載の方法。
- 前記信号空間が直交振幅変調における複素平面に関係することを特徴とする、請求項11記載の方法。
- 所定の信号シンボルの数が直交振幅変調方式のM個の信号シンボルから成り、ここで、Mは2の累乗でかつ2以上の数であることを特徴とする、請求項1〜12のいずれかに記載の方法。
- 各信号シンボルの最も近いすべての近傍シンボルに関連するビットシーケンスが、その信号シンボルのビットシーケンスとは1ビットしか異ならないように、信号シンボルの数がビットシーケンスの数に関連していることを特徴とする、請求項1〜13のいずれかに記載の方法。
- マルチレベル信号を受信する尤度情報を表示する信頼性の値であって、第1ビット位置(m)を含む対応するビットシーケンスに各々が関連する多数の所定の信号シンボル(S1、....、SM)に関して、受信したマルチレベル信号(r)に対する信頼性の値(Lk,m)を発生するための装置において、
−受信したマルチレベル信号の最も近いシンボルとして前記多数の信号シンボルのうちの最初のシンボルを識別するようになっている第1処理手段(104)と、
−前記多数の信号シンボルのうちの少なくとも第1信号シンボルおよび第2シンボルの予め計算され、記憶された距離関数を記憶するようになっている記憶手段(105)とを備え、前記第2信号シンボルがそれぞれの関連するビットシーケンスの第1ビット位置における、第1信号シンボルとは異なる二進値に対応する信号シンボルのうちの第1信号シンボルに最も近い信号シンボルであり、
−予め計算され、記憶された距離関数に基づき信頼性の値を推定するようになっている第2処理手段(104)を更に備えた信頼性の値を発生するための装置。 - 前記予め計算され、記憶された距離関数が、受信されたマルチレベル信号と前記信頼性の値との間の多数の関数関係のうちの1つを表示し、前記第2処理手段が、前記第1信号シンボルおよび前記第1ビット位置に応じて前記多数の関数関係のうちの1つの関数関係を更に選択するようになっていることを特徴とする、請求項15記載の装置。
- 前記予め計算され、記憶された距離関数が、前記第1信号シンボルと前記第2信号シンボルとの間の第2距離であり、前記第2手段が更に前記受信した信号と前記第1信号シンボルとの間の第1距離を決定するようになっていることを特徴とする、請求項15記載の装置。
- 前記第2処理手段が、所定の定数を乗算した、前記第1距離および前記第2距離の多項関数を決定するようになっていることを特徴とする、請求項17記載の装置。
- 前記受信したマルチレベル信号のノイズ分布に応じて前記所定の定数を選択することを特徴とする、請求項18記載の装置。
- 前記記憶した情報が、各信号シンボルおよびビット位置に対する信頼性の値の近似式を含むことを特徴とする、請求項15記載の装置。
- 前記記憶手段が、信号シンボルの数およびビットシーケンスの数のビット位置のインデックスの付いた複数の予め計算された距離関数を記憶するようになっていることを特徴とする、請求項15〜20のいずれかに記載の装置。
- 前記第1手段がスライサーを更に含むことを特徴とする、請求項15〜21のいずれかに記載の装置。
- 尤度情報が対数尤度比を含むことを特徴とする、請求項15〜22のいずれかに記載の装置。
- 前記第1処理手段が、信号空間内のユークリッド距離測度に関して前記受信したマルチレベル信号に最も近いシンボルとして第1信号シンボルを識別するようになっていることを特徴とする、請求項15〜23のいずれかに記載の装置。
- 前記信号空間が直交振幅変調における複素平面に関係していることを特徴とする、請求項24記載の装置。
- 所定の信号シンボルの数が直交振幅変調方式のM個の信号シンボルから成り、ここで、Mが2の累乗でかつ2以上の数であることを特徴とする、請求項15〜25のいずれかに記載の装置。
- 各信号シンボルの最も近いすべての近傍シンボルに関連するビットシーケンスが、その信号シンボルのビットシーケンスとは1ビットしか異ならないように、信号シンボルの数がビットシーケンスの数に関連していることを特徴とする、請求項15〜26のいずれかに記載の装置。
- 請求項15〜27のいずれかに記載の装置を備えた、マルチレベル信号を受信するためのデバイス(103)。
- 前記デバイスが前記決定され他信頼性の値を表示する前記装置からの入力信号を受信するようになっているデコーダ(106)を更に含むことを特徴とする、請求項28記載のデバイス。
- 前記デバイスが移動端末であることを特徴とする、請求項28または29記載のデバイス。
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