JP2010226382A - 復号化装置及び復号化方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】送信局でターボ符号化データがマッピングされた変調シンボルが複数の送信アンテナから同時に同じ周波数で送信された信号を受信局で複数の受信アンテナを用いて受信した受信信号から、前記送信アンテナの各各から送信された変調シンボルにマッピングされたターボ符号化データを復号するツインターボ復号器において、送信アンテナの各各から送信された信号の分の受信電力を計算する受信電力計算部12、該受信電力に基づいて通信路値更新器1−02,1−04で使用される事後値を指定する受信電力判定部13と、を備える。
【選択図】図2
Description
図1は、本発明の第1実施形態に係る無線通信システムの構成を示す概念図である。図1において、送信局100は、複数(本実施形態では2つ)の送信アンテナTx1,Tx2と、送信アンテナTx1,Tx2の各各に対応して設けられたOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing:直交周波数分割多重)変調器110を有する。受信局200は、複数(本実施形態では2つ)の受信アンテナRx1,Rx2と、受信アンテナRx1,Rx2の各各に対応して設けられたOFDM復調器210と、復号化装置220を有する。
まず、図2を参照して、ツインターボ復号器に係る基本動作の全体の流れを説明する。チャネル推定部10は、受信パイロット信号302を用いて、チャネル行列を推定する。距離計算部11は、チャネル推定部10の推定結果であるチャネル行列を用いて、受信データ301から、送信アンテナTx1,Tx2からそれぞれ送信された信号を分離する処理を行う。この分離処理によって、送信アンテナTx1から送信された信号の受信信号点(以下、受信信号点(Tx1)と称する)と、送信アンテナTx2から送信された信号の受信信号点(以下、受信信号点(Tx2)と称する)とが求まる。
以上がツインターボ復号器に係る基本動作の全体の流れである。
本実施形態では、受信電力計算部12及び受信電力判定部13を設けている。受信電力計算部12は、チャネル推定部10の推定結果であるチャネル行列を用いて、送信アンテナTx1から送信された信号の分の受信電力(以下、受信電力(Tx1)と称する)と、送信アンテナTx2から送信された信号の分の受信電力(以下、受信電力(Tx2)と称する)とを計算する。
(1)受信電力(Tx1)が基準電力未満である場合には、送信アンテナTx1から送信された信号に含まれる変調シンボルA1,B1,C1,・・・、にマッピングされたビットは、ペアビットとして使用禁止とする。
(2)受信電力(Tx2)が基準電力未満である場合には、送信アンテナTx2から送信された信号に含まれる変調シンボルA2,B2,C2,・・・、にマッピングされたビットは、ペアビットとして使用禁止とする。
(3)受信電力(Tx1)及び受信電力(Tx2)の両方共に基準電力以上である場合には、ペアビットに関する使用の制限はない。
受信電力(Tx1)が基準電力以上である場合は、信号点間距離(Tx1)に基づいた通信路値に含まれるビットをペアビットとして使用するように指定する。受信電力(Tx2)が基準電力以上である場合は、信号点間距離(Tx2)に基づいた通信路値に含まれるビットをペアビットとして使用するように指定する。受信電力(Tx1)及び受信電力(Tx2)の両方共に基準電力以上である場合は、信号点間距離(Tx1)に基づいた通信路値に含まれるビット及び信号点間距離(Tx2)に基づいた通信路値に含まれるビットの両方をペアビットとして使用するように指定する。これにより、基準電力以上である受信電力の送信アンテナから送信された信号に含まれる変調シンボルにマッピングされたビットはペアビットとして使用されるが、基準電力未満である受信電力の送信アンテナから送信された信号に含まれる変調シンボルにマッピングされたビットはペアビットとして使用されない。
受信電力(Tx1)が基準電力未満である場合は、信号点間距離(Tx1)に基づいた通信路値に含まれるビットをペアビットとして使用しないように指定する。受信電力(Tx2)が基準電力未満である場合は、信号点間距離(Tx2)に基づいた通信路値に含まれるビットをペアビットとして使用しないように指定する。受信電力(Tx1)及び受信電力(Tx2)の両方共に基準電力未満である場合は、信号点間距離(Tx1)に基づいた通信路値に含まれるビット及び信号点間距離(Tx2)に基づいた通信路値に含まれるビットの両方をペアビットとして使用しないように指定する。この指定方法の場合、ペアビットとして使用禁止されたビット以外のビットは、ペアビットとして使用されるように定めておく。これにより、基準電力以上である受信電力の送信アンテナから送信された信号に含まれる変調シンボルにマッピングされたビットはペアビットとして使用されるが、基準電力未満である受信電力の送信アンテナから送信された信号に含まれる変調シンボルにマッピングされたビットはペアビットとして使用されない。
図4は、本発明の第2実施形態に係る無線通信システムの構成を示す概念図である。この図4において、図1の各部に対応する部分には同一の符号を付け、その説明を省略する。図4において、無線通信システムは、複数(本実施形態では2つとする)の送信局100と、受信局200を備える。
図5は、本発明の第3実施形態に係る復号化装置220(ツインターボ復号器)の構成を示すブロック図である。この図4において、図2の各部に対応する部分には同一の符号を付け、その説明を省略する。
図5に示す第3実施形態に係るツインターボ復号器は、上述した第2実施形態に係る無線通信システムを想定したものである。第2実施形態に係る無線通信システムでは、送信局100が複数であることから、受信局200の位置によって送信局100と受信局200間の距離が変化し、この距離の変化に伴って各送信局100からの受信電力が変動すると考えられる。このため、本実施形態では、送信局100と受信局200間の距離を受信電力の尺度として利用する。
(1)局間距離(Tx1,Tx2)が基準距離超過である場合には、送信アンテナTx1,Tx2から送信された信号に含まれる変調シンボル(A1,B1,C1,・・・),(A2,B2,C2,・・・)、にマッピングされたビットは、ペアビットとして使用禁止とする。
(2)局間距離(Tx3,Tx4)が基準距離超過である場合には、送信アンテナTx3,Tx4から送信された信号に含まれる変調シンボル(A3,B3,C3,・・・),(A4,B4,C4,・・・)、にマッピングされたビットは、ペアビットとして使用禁止とする。
(3)局間距離(Tx1,Tx2)及び局間距離(Tx3,Tx4)の両方共に基準距離以下である場合には、ペアビットに関する使用の制限はない。
局間距離(Tx1,Tx2)が基準距離以下である場合は、信号点間距離(Tx1)に基づいた通信路値に含まれるビット及び信号点間距離(Tx2)に基づいた通信路値に含まれるビットをペアビットとして使用するように指定する。局間距離(Tx3,Tx4)が基準距離以下である場合は、信号点間距離(Tx3)に基づいた通信路値に含まれるビット及び信号点間距離(Tx4)に基づいた通信路値に含まれるビットをペアビットとして使用するように指定する。局間距離(Tx1,Tx2)及び局間距離(Tx3,Tx4)の両方共に基準距離以下である場合は、信号点間距離(Tx1)に基づいた通信路値に含まれるビット、信号点間距離(Tx2)に基づいた通信路値に含まれるビット、信号点間距離(Tx3)に基づいた通信路値に含まれるビット及び信号点間距離(Tx4)に基づいた通信路値に含まれるビットをペアビットとして使用するように指定する。これにより、基準距離以下である局間距離の送信局100から送信された信号に含まれる変調シンボルにマッピングされたビットはペアビットとして使用されるが、基準距離超過である局間距離の送信局100から送信された信号に含まれる変調シンボルにマッピングされたビットはペアビットとして使用されない。
局間距離(Tx1,Tx2)が基準距離超過である場合は、信号点間距離(Tx1)に基づいた通信路値に含まれるビット及び信号点間距離(Tx2)に基づいた通信路値に含まれるビットをペアビットとして使用しないように指定する。局間距離(Tx3,Tx4)が基準距離超過である場合は、信号点間距離(Tx3)に基づいた通信路値に含まれるビット及び信号点間距離(Tx4)に基づいた通信路値に含まれるビットをペアビットとして使用しないように指定する。局間距離(Tx1,Tx2)及び局間距離(Tx3,Tx4)の両方共に基準距離超過である場合は、信号点間距離(Tx1)に基づいた通信路値に含まれるビット、信号点間距離(Tx2)に基づいた通信路値に含まれるビット、信号点間距離(Tx3)に基づいた通信路値に含まれるビット及び信号点間距離(Tx4)に基づいた通信路値に含まれるビットをペアビットとして使用しないように指定する。この指定方法の場合、ペアビットとして使用禁止されたビット以外のビットは、ペアビットとして使用されるように定めておく。これにより、基準距離以下である局間距離の送信局100から送信された信号に含まれる変調シンボルにマッピングされたビットはペアビットとして使用されるが、基準距離超過である局間距離の送信局100から送信された信号に含まれる変調シンボルにマッピングされたビットはペアビットとして使用されない。
Claims (8)
- 送信局でターボ符号化データがマッピングされた変調シンボルが複数の送信アンテナから同時に同じ周波数で送信された信号を受信局で複数の受信アンテナを用いて受信した受信信号から、前記送信アンテナの各各から送信された変調シンボルにマッピングされたターボ符号化データを復号する復号化装置において、
既知の受信信号を用いてチャネル行列を推定するチャネル推定手段と、
前記チャネル行列を用いて、前記送信アンテナの各各から送信された変調シンボルの受信信号点と参照信号点の間の信号点間距離を計算する信号点間距離計算手段と、
前記信号点間距離に基づいて通信路値を求める通信路値演算手段と、
前記通信路値に基づいた事後値を用いて前記通信路値を更新する通信路値更新手段と、
前記通信路値に基づいた外部値を事前値として用いて、前記通信路値更新手段によって更新された前記通信路値を復号し、前記事後値および前記外部値を生成する要素復号手段と、
前記送信アンテナの各各から送信された信号の分の受信電力を計算する受信電力計算手段と、
前記受信電力に基づいて、前記通信路値更新手段で使用される事後値を指定する指定手段と、
を備えたことを特徴とする復号化装置。 - 前記指定手段は、基準電力以上である受信電力の送信アンテナから送信された信号に含まれる変調シンボルにマッピングされたビットのみを、前記通信路値更新手段で使用される事後値に指定する、
ことを特徴とする請求項1に記載の復号化装置。 - 複数の送信局でターボ符号化データがマッピングされた変調シンボルが複数の送信アンテナから同時に同じ周波数で送信された信号を受信局で複数の受信アンテナを用いて受信した受信信号から、前記送信アンテナの各各から送信された変調シンボルにマッピングされたターボ符号化データを復号する復号化装置において、
既知の受信信号を用いてチャネル行列を推定するチャネル推定手段と、
前記チャネル行列を用いて、前記送信アンテナの各各から送信された変調シンボルの受信信号点と参照信号点の間の信号点間距離を計算する信号点間距離計算手段と、
前記信号点間距離に基づいて通信路値を求める通信路値演算手段と、
前記通信路値に基づいた事後値を用いて前記通信路値を更新する通信路値更新手段と、
前記通信路値に基づいた外部値を事前値として用いて、前記通信路値更新手段によって更新された前記通信路値を復号し、前記事後値および前記外部値を生成する要素復号手段と、
前記送信局の各各の位置情報と前記受信局の位置情報に基づいて、前記送信局の各各と前記受信局の間の局間距離を計算する局間距離計算手段と、
前記局間距離に基づいて、前記送信局の単位で、前記通信路値更新手段で使用される事後値を指定する指定手段と、
を備えたことを特徴とする復号化装置。 - 前記指定手段は、基準距離以下である局間距離の送信局から送信された信号に含まれる変調シンボルにマッピングされたビットのみを、前記通信路値更新手段で使用される事後値に指定する、
ことを特徴とする請求項3に記載の復号化装置。 - 送信局でターボ符号化データがマッピングされた変調シンボルが複数の送信アンテナから同時に同じ周波数で送信された信号を受信局で複数の受信アンテナを用いて受信した受信信号から、前記送信アンテナの各各から送信された変調シンボルにマッピングされたターボ符号化データを復号する復号化方法であって、
チャネル推定手段が既知の受信信号を用いてチャネル行列を推定するステップと、
信号点間距離計算手段が前記チャネル行列を用いて、前記送信アンテナの各各から送信された変調シンボルの受信信号点と参照信号点の間の信号点間距離を計算するステップと、
通信路値演算手段が前記信号点間距離に基づいて通信路値を求めるステップと、
通信路値更新手段が前記通信路値に基づいた事後値を用いて前記通信路値を更新するステップと、
要素復号手段が前記通信路値に基づいた外部値を事前値として用いて、前記通信路値更新手段によって更新された前記通信路値を復号し、前記事後値および前記外部値を生成するステップと、
受信電力計算手段が前記送信アンテナの各各から送信された信号の分の受信電力を計算するステップと、
指定手段が前記受信電力に基づいて、前記通信路値更新手段で使用される事後値を指定するステップと、
を含むことを特徴とする復号化方法。 - 前記指定手段は、基準電力以上である受信電力の送信アンテナから送信された信号に含まれる変調シンボルにマッピングされたビットのみを、前記通信路値更新手段で使用される事後値に指定する、
ことを特徴とする請求項5に記載の復号化方法。 - 複数の送信局でターボ符号化データがマッピングされた変調シンボルが複数の送信アンテナから同時に同じ周波数で送信された信号を受信局で複数の受信アンテナを用いて受信した受信信号から、前記送信アンテナの各各から送信された変調シンボルにマッピングされたターボ符号化データを復号する復号化方法であって、
チャネル推定手段が既知の受信信号を用いてチャネル行列を推定するステップと、
信号点間距離計算手段が前記チャネル行列を用いて、前記送信アンテナの各各から送信された変調シンボルの受信信号点と参照信号点の間の信号点間距離を計算するステップと、
通信路値演算手段が前記信号点間距離に基づいて通信路値を求めるステップと、
通信路値更新手段が前記通信路値に基づいた事後値を用いて前記通信路値を更新するステップと、
要素復号手段が前記通信路値に基づいた外部値を事前値として用いて、前記通信路値更新手段によって更新された前記通信路値を復号し、前記事後値および前記外部値を生成するステップと、
局間距離計算手段が前記送信局の各各の位置情報と前記受信局の位置情報に基づいて、前記送信局の各各と前記受信局の間の局間距離を計算するステップと、
指定手段が前記局間距離に基づいて、前記送信局の単位で、前記通信路値更新手段で使用される事後値を指定するステップと、
を含むことを特徴とする復号化方法。 - 前記指定手段は、基準距離以下である局間距離の送信局から送信された信号に含まれる変調シンボルにマッピングされたビットのみを、前記通信路値更新手段で使用される事後値に指定する、
ことを特徴とする請求項7に記載の復号化方法。
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JP2008187605A (ja) * | 2007-01-31 | 2008-08-14 | Mitsubishi Electric Corp | 通信装置 |
JP2008258668A (ja) * | 2007-03-30 | 2008-10-23 | Kddi Corp | 復調装置および復調方法 |
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