JP3383561B2 - 復号品質推定装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ディジタル移動通
信に適する復号品質推定装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＣＤＭＡ（Code division multiple acc
ess）等のディジタル移動通信では、空間を伝送される
信号の劣化や雑音の混入によって、受信装置側で受信し
たデータに誤りが発生することがある。伝搬中に信号が
劣化するような伝送路を介して通信を行う場合には、程
度の大小を問わずこうした問題が生じる。こうした信号
誤りを修正するために、送信側で信号を符号化する際
に、例えば畳み込み符号化といった冗長ビットを含める
処理が行われる。この冗長ビットを利用して、受信した
データを修復して誤りのないデータが復元できる。しか
しながら、信号の劣化が激しいと、信号の修復が不可能
なこともある。このような場合には、そのデータを例え
ばフレーム単位で廃棄する。こうした処理をするために
は、復号後のデータに誤りがあるかどうかという、復号
品質を推定する処理が必要となる。

【０００３】こうした復号品質推定方法として、例えば
ＵＳＰ５１３４００号に記載されたような技術が知られ
ている。この技術は、受信したデータを復号した後、再
びこれを符号化する。これとは別に、受信したデータを
別途２値化する。復号後のデータは誤り訂正が行われて
おり、この誤り訂正が完全ならば送信されたデータと同
一内容のはずである。

【０００４】一方、受信データは、送信された信号に伝
送誤り等を含んだものである。従って、それぞれ２値化
された状態で比較を行うと、一致しないビットは伝送誤
りが生じた部分となる。一致しないビットが多ければ、
伝送誤りが多く、伝送状態が悪いと考えられる。しか
も、このような状態では、復号されたデータにも誤りが
存在すると判断できる。こうして、復号品質の推定が行
われる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
な従来の技術には次のような解決すべき課題があった。
受信したデータの各ビットを受信シンボルと呼ぶ。受信
の際には、各受信シンボルは多値のディジタル値として
処理される。この処理を軟判定と呼んでいる。軟判定さ
れた信号は、その後の復号の際、各ビットが２値化され
る。この処理を硬判定と呼んでいる。復号品質の推定に
あたっては、再符号化後のデータと硬判定された受信シ
ンボルとが比較される。しかしながら、軟判定された受
信シンボルの値が十分に大きい場合と逆に小さい場合と
では、受信データの信頼性が異なる。従来の方法では、
復号品質の推定にこの軟判定された受信シンボルの内容
が反映されないという問題があった。

【０００６】一方、パワー制御等、各種の目的から受信
機側で受信シンボルを“０”で置換する場合がある。こ
の置換されて“０”となったシンボルを０シンボルと呼
ぶ。０シンボルは、２値データの場合であっても、その
値が１でも０でもない値になる。こうした場合でも、従
来の方法では、この０シンボルを含めて復号品質の推定
をしてしまう。しかしながら、０シンボルは復号結果に
何の影響も与えない雑音であるから、適切な除外処理を
することが好ましい。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は以上の点を解決
するため次の構成を採用する。 〈構成１〉符号化された受信シンボルを受け入れて復号
する復号部と、この復号部の出力する復号データを再度
符号化する符号化部と、この符号化部の出力をビット毎
に上記受信シンボルと比較照合して、多値表現された受
信シンボルをそのまま２値化して符号化出力を得たと仮
定したときの、受信シンボルと符号化出力との不一致度
を、受信シンボルの符号を制御することにより数値化す
る不一致度演算部と、この不一致度演算部の出力を累積
加算して復号品質推定データを得る累算部とを備えたこ
とを特徴とする復号品質推定装置。

【０００８】

【０００９】

【００１０】

【００１１】〈構成２〉 符号化された受信シンボルを受け入れて、予め設定され
た位置の受信シンボルをゼロシンボルに置換する零置換
部と、この零置換部の出力を受け入れて復号する復号部
と、この復号部の出力する復号データを再度符号化する
符号化部と、この符号化部の出力と上記受信シンボルと
の乗算処理をする乗算部と、この乗算部の出力を累積加
算して復号品質データを得る累算部とを備えたことを特
徴とする復号品質推定装置。

【００１２】〈構成３〉 構成２に記載の装置において、受信シンボル中に含まれ
るゼロシンボルの数を数えるとともに、受信シンボル中
に含まれるゼロシンボルの数が累算部の出力に及ぼす影
響を除去するための演算処理を行うゼロシンボル数調整
器を備えたことを特徴とする復号品質推定装置。

【００１３】

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、具
体例を用いて説明する。 〈具体例１〉図１に、具体例１による信号受信装置のブ
ロック図を示す。送信機１０は、符号化部１１と変調部
１２のみを図示した。送信機１０の部分の構成は従来の
ものと変わるところはない。符号化部１１においては、
入力信号に、例えば畳み込み符号化等の処理を施す。そ
してこの入力信号に誤り訂正を可能にする冗長ビットを
付加し、変調部１２に送り込む。変調部１２は、２値の
入力信号を変調して送信する。このとき、例えばＰＳ
Ｋ，ＦＳＫ等のディジタル変調を施して送信される。こ
の信号が受信機２０に受信される。

【００１５】アンテナ２１を通じて受信された信号は、
復調部２２、復号部２３、符号化部２４、不一致度演算
部２５、累算部２６、判定部２７及び再生部２８から成
る受信機２０によって処理される。復調部２２は、アン
テナ２１により受信した信号を復調して受信シンボルを
取り出す部分である。復号部２３は、例えば畳み込み符
号化された受信シンボルをビタビアルゴリズムで符号化
前のビットを復号する部分である。雑音その他によって
受信シンボルの符号が反転していたとしても誤り訂正用
の冗長ビットを利用して、誤ることなく復号することが
可能になる。符号化部２４は、こうして得られた復号部
２３の出力を再度符号化する部分である。この符号化の
内容は送信機で行われたのと同一である。

【００１６】不一致度演算部２５は、符号化部２４の出
力と復号部２３に入力する受信シンボルとを比較し、受
信されたシンボルの内容と再度符号されたシンボルの内
容とがどの程度一致しているかどうかを判断する。例え
ば、符号化部の出力が“＋１”のとき、受信シンボルが
＋１〜＋８の間にあれば、正しくシンボルを受信したこ
とになる。また、符号化部の出力が“−１”のとき、受
信シンボルが−１〜−８の間にあれば、正しくシンボル
を受信したことになる。この例の場合、不一致度演算部
２５は、正しく信号を受信したときは、受信シンボルの
符号を−にして出力する。誤って信号を受信したとき
は、受信シンボルの符号を＋にして出力する機能を持
つ。

【００１７】従って、受信シンボルが例えば“−２”の
ときは、“−２”を累算部２６に出力する。もし、符号
化部の出力が“−１”なのに受信シンボルが“＋２”で
あるとすれば、内容が誤りであるから、“＋２”という
値を累算部２６に出力する。

【００１８】累算部２６は、入力した信号をそのまま累
積加算してその結果を判定部２７に出力する部分であ
る。これが復号品質推定のためのデータである。判定部
２７は、予め用意した適当な閾値と累算部２６の出力と
を比較し、受信した信号の誤りの程度を判断する部分で
ある。その判断結果は再生部２８に向けて出力される。
再生部２８は、復号部２３の出力を再生し、例えば携帯
電話の場合には、フレーム毎にその音声を出力処理のた
めの回路に出力する部分である。なお、累算部２６は、
受信フレーム毎にその累算結果を判定部２７に出力し、
次のフレームの処理を開始する前に初期化される。

【００１９】累算部２６の出力は、符号化部２４の出力
と受信シンボルの内容が一致する率が高いほど符号が負
で、絶対値の大きな値になる。内容が不一致の部分が多
ければ絶対値の小さな負の値あるいは正の値となる。実
際に様々な環境下で信号の送受信を行い、適当な閾値を
定め、累算部２６の出力がその閾値を超える場合、その
フレームを廃棄する。即ち、その部分を無音にすること
によって、誤った信号の再生を阻止する。

【００２０】本発明においては、不一致度演算部２５が
多値の受信シンボルを受け入れて、符号化の結果と一致
した場合と一致しない場合とで、符号を付け替えてか
ら、多値のまま累算を行う。従って、累算結果に受信さ
れた信号の軟判定結果が反映され、信号の復号品質の推
定をより精密に行うことができる点を特徴とする。

【００２１】図２には、具体例１の装置の動作説明図を
示す。この図を用いて、図１に示す装置の動作と、各部
における出力信号の内容を説明する。まず、図１に示す
送信機１０の符号化部１１において、送信すべき信号の
符号化が行われる。このとき、この信号には畳み込み符
号化処理のように、所定の誤り訂正ビットが含められ
る。その出力信号の内容を図２（ａ）のＴ１に示す。な
お、以下の信号内容の説明では、２値の信号を“＋１”
と“−１”という値で表現する。もちろん２値の信号を
“１”と“０”で表現しても同様である。ゼロシンポル
の値“０”と区別するためである。ゼロシンボルは、他
の目的で使用されていたシンボルを０で置換したものま
たはデパンクチャによって挿入された０のシンボルであ
る。また、図中信号の無い部分には＊印を配置した。

【００２２】例えば符号化前のデータの内容がＴ１に示
すように“＋１＋１−１−１＋１＋１−１＋１−１”と
いう場合に、符号化後はその内容がＴ２に示すようにな
る。レート２分の１の畳み込み符号化処理を行った例で
ある。こうして、９ビットの情報が１８ビットになって
冗長度（性）が増加する。次に変調部１２において、こ
の信号をディジタル変調する。変調方法は任意である
が、例えばよく知られたＰＳＫあるいはＦＳＫ方式とす
る。この信号が送信アンテナ１３から発信され受信アン
テナ２１で受信される。電波が空中を伝搬する際に、信
号のレベルダウンやノイズの混入が生じる。これが受信
機２０における復号品質に影響を与える。空中を伝搬す
る場合だけでなく、ケープル等の伝送路を伝送される場
合にも同様のことが起きる。従って、本発明は、様々な
信号伝送路を通じて送受信される信号の復号品質推定に
利用できる。

【００２３】受信機２０では、復調部２２が受信された
信号をディジタル復調する。復調後の受信シンボルの内
容を図２のＲ１に示す。各受信シンボルは軟判定され
て、例えば４ビットの多値データで表現される。受信シ
ンボルの絶対値が大きいのは、受信信号のレベルか高い
ことを意味する。送信時と符号が反転しているところ
は、信号誤りの発生しているところである。

【００２４】次に、復号部２３において、各受信シンボ
ルの復号処理が行われる。図２のＲ２に示すように、復
号された信号は、誤り訂正情報によって修復され、元の
信号Ｔ１と同一の内容が忠実に再生されている。ここ
で、再び符号化部２４において、符号化が行われる。こ
の符号化の結果は、図２のＲ３に示す。この内容は、送
信機１０の符号化部１１の出力と同一である。この図に
示した例は、誤り訂正がうまくいった例である。もし、
誤り訂正がうまくいかなかった場合には、復号結果は送
信側のものと異なり、符号化の結果も送信側と異なるこ
とになる。

【００２５】ところが、復号化の結果を見ただけではそ
の評価をすることができない。そこで、不一致度演算部
２５において、復調部２２の出力する受信シンボルと符
号化部２４の出力する符号化の結果とを比較する。この
とき受信シンボルは多値のまま不一致度演算部２５に入
力する。例えば符号化後の信号Ｒ３の、０番目のビット
は“＋１”である。対応する受信シンボルはＲ１に示す
ように“＋１である。受信シンボルが＋１〜＋８の範囲
にあれば、その内容が一致していることになる。このと
き、不一致度演算部２５は、受信シンボルの符号を−と
し、受信シンボルの絶対値をそのままにして“−１”を
出力する。

【００２６】符号化後の信号Ｒ３の、１番目のビットは
“＋１”である。対応する受信シンボルはＲ１に示すよ
うに“＋３である。受信シンボルが＋１〜＋８の範囲に
あるから、その内容が一致している。このとき、不一致
度演算部２５は、受信シンボルの符号を−とし、受信シ
ンボルの絶対値をそのままにして“−３”を出力する。
一方、符号化後の信号Ｒ３の、３番目のビットは“＋
１”である。これに対して、対応する受信シンボルはＲ
１に示すように“−３”である。受信シンボルが＋１〜
＋８の範囲にないから、その内容に誤りがあることがわ
かる。このとき、不一致度演算部２５は、受信シンボル
の符号を＋とし、受信シンボルの絶対値をそのままにし
て“＋３”を出力する。

【００２７】以上の処理により、不一致度演算部２５
は、図２のＲ４に示すような内容の信号を出力する。次
に、累算部２６は、こうして得られた信号を累積加算す
る。その累積加算結果を（ｂ）Ｒ５に示す。ここでは
“−４１”となる。これが、復号品質推定値である。上
記のような処理を行うと、累算部２６の出力Ｒ５の符号
が負でその絶対値が大きい程、復号品質が高く、逆に、
符号が負でも、絶対値が小さいときや符号が正のときは
復号品質が悪いと判断できる。

【００２８】判定部２７は、累算部２６の出力結果を判
定する。（ｂ）に示す出力Ｒ５は“−４１”である。判
断の基準となる閾値を例えば“−１０”に設定していれ
ば、両者を比較して、復号品質は良好と判断する。その
結果、復号部２３の出力をそのまま再生部２８に出力
し、受信信号として処理する。移動電話であれば、その
受信フレームを音声信号に変換してスピーカーから出力
する。

【００２９】一方、図２の（ｃ）に示したように、累算
部２６の出力Ｒ５が“−５”といった値になった場合に
は復号品質が閾値以下であるから、フレームの廃棄を行
う。上記の処理は、このように、受信信号のフレームご
とに実行される。従って、受信信号のフレームごとに再
生あるいは廃棄処理がなされる。音声通話の場合、復号
品質の悪いフレームが少なければ、実質的に良好な雑音
の無い通信が継続される。一方、廃棄フレームが多けれ
ば、通話が一部途切れることになる。

【００３０】〈具体例１の効果〉既に説明したように、
多値の受信シンボルの絶対値は、信号の受信レベルであ
る。伝送状態が良好な環境では、図２に示す信号Ｒ１の
絶対値が大きくなるとともに、信号Ｒ３の符号と信号Ｒ
１の符号とが同一になる。一方、伝送状態が悪いと、図
２に示す信号Ｒ１の絶対値が小さくなる。さらに雑音等
が混入すると、信号Ｒ３の符号と信号Ｒ１の符号とが反
対になる。この具体例によれば、多値の受信シンボルの
絶対値を累積加算結果に反映させることによって、その
信号レベルを含めた情報が加味されるから、復号品質推
定の信頼性が高まる。

【００３１】なお、不一致度演算部２５は、上記のよう
に、符号化の結果と多値受信シンボルの内容が一致する
かどうかを判断し、これを累積加算結果に反映させるよ
うなデータを出力する部分であればよい。従って、その
構成は任意であり、また累積結果が負の場合に復号品質
が高いとするような構成にしても差し支えない。

【００３２】〈具体例２〉図３には、具体例２による信
号受信装置のブロック図を示す。この装置は、具体例１
の場合と比較すると、受信機２０の不一致度演算部２５
の出力側が異なる。不一致度演算部２５の出力は硬判定
部２９に入力し、硬判定部２９の出力が累算部２６に入
力する構成となっている。即ち、不一致度演算部２５と
累算部２６との間に新たに硬判定部２９を挿入した点が
異なる。この硬判定部２９は、不一致度演算部２５の出
力を監視して、演算処理の結果が正であれば“−１”、
負であれば“＋１”を出力する機能を持つ。この回路動
作を具体例１と同様に信号の内容を比較しながら説明す
る。

【００３３】図４に、具体例２の装置の動作説明図を示
す。図の送信機１０における出力信号Ｔ１，Ｔ２や、受
信機２０における復号部２３、符号化部２４及び不一致
度演算部２５の出力内容は、具体例１で説明したものと
同一である。ここで、硬判定部２９の出力Ｒ５について
説明を行う。

【００３４】図４（ａ）に示す不一致度演算部２５の出
力Ｒ４において、０番目の出力は“−１”である。その
符号は−である。従って、硬判定部２９の出力は“−
１”となる。また、２番目の信号は“−４”である。そ
の符号は−である。従って、硬判定部２９の出力は“−
１”となる。また、３番目の信号は“＋３”である。そ
の符号は＋だから硬判定部２９の出力は“＋１”とな
る。

【００３５】この結果、図４（ａ）に示す硬判定部２９
の出力Ｒ５は、３番目、４番目及び１２番目の信号が
“＋１”となり、その他は“−１”となる。このデータ
が累算部２６において累積加算されると、その結果Ｒ６
は“＋３”となる。硬判定部２９の出力は“−１”と
“＋１”しかないから、累算部２６の出力は全て正であ
る。そして、その絶対値が大きければ大きいほど復号品
質が低いと言える。

【００３６】従って、例えば判定部２７において、閾値
を“−１２”と定め、累算部２６の出力Ｒ６を判定す
る。図４（ｂ）に示す例では、その出力が“−１５”で
あるから、復号品質は良好であると判断する。そして、
判定部２７から再生部２８に対し、正常受信をすべき旨
の制御信号Ｒ７が出力される。一方、例えば累算部２６
の出力Ｒ６が、図４（ｃ）に示すように、“−１０”で
あったとする。この場合には、判定部２７で設けた閾値
以上の値になる。このことから、復号品質が悪いと判断
し、再生部２８に対しフレーム廃棄をすべき旨の制御信
号Ｒ７が出力されることになる。これらの制御がフレー
ム毎に行われるのは具体例１の場合と同様である。

【００３７】なお、上記の処理では、硬判定部２９に不
一致度演算部２５の演算結果に含まれる符号ビットのみ
を送り込めばよい。これは、符号制御をするラインを１
本結線するのみで実現できる。即ち、不一致度演算部２
５の出力を多値であるいはまとめてメモリに記憶させた
状態で硬判定部２９に出力する必要はない。また、硬判
定部２９は“−１”または“＋１”のみを出力すること
から、累算部２６の累算結果は、不一致度演算部２５の
出力をそのまま累算するよりも、少ない数値で表現され
る。これをメモリに記憶する場合、累算部の語長が十分
に小さくできる。

【００３８】例えば、上記の例では、硬判定部２９の出
力が全て“＋１”の場合に、累算部２６の累算結果が最
大値となるが、この値は“１８”である。従って、４ビ
ットのディジタル信号でその結果が表現できる。一方、
不一致度演算部２５の出力をそのまま累積加算すると、
その最大値は８×１８即ち１４４となる。これは、８ビ
ットのディジタル信号によって表現しなければならな
い。その結果、具体例２の場合には２分の１の語長で復
号品質推定のための情報が得られることになる。

【００３９】〈具体例２の効果〉以上のように、具体例
２によれば、不一致度演算処理の結果を保持するレジス
タが不要になり、硬判定部における動作も簡単になっ
て、更に累算部におけるデータの語長を短くすることが
可能になる。

【００４０】〈具体例３〉図５には、具体例３による信
号受信装置のブロック図を示す。この具体例の場合、受
信機２０の不一致度演算部２５と累算部２６の間に比較
部３０を挿入する。この比較部３０は、不一致度演算部
２５の出力を予め設定した閾値と比較し、不一致度演算
部２５の出力が閾値よりも大きい場合には“＋１”、閾
値以下の場合には“−１”という結果を出力する機能を
持つ。例えば、ここでは、閾値を“−１”に設定して説
明を行う。

【００４１】図６には、具体例３の装置の動作説明図を
示す。図６（ａ）のＴ１，Ｔ２，Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ
４の信号は、具体例２の内容と同一である。図５に示す
比較部３０は、図６（ａ）の出力Ｒ４の各信号と閾値
“−１”とを比較する。その結果、０番目の信号“−
１”は閾値以上の値であるから、比較部３０は“＋１”
を出力する。２番目の信号“−３”は閾値に満たない値
であるから、比較部３０の出力は“−１”となる。この
ような処理を行うと、０，３，４，５，８，１２，１４
番目の各信号に対する比較部３０の出力が“＋１”とな
りその他の信号に対する出力は“−１”となる。累積部
２６は比較部３０の出力をこうして加算する。その結果
Ｒ６は“−１１”となる。

【００４２】判定部２７は、例えば“−８”という閾値
を設定する。累積部２６の出力Ｒ６する数値が大きけれ
ば大きいほど復号品質が悪いことになる。従って、判定
部は、閾値“−８”に満たない出力が累算部２６から得
られた場合に、正常受信という判定を行い、その旨の制
御信号Ｒ７を出力する。一方、図６（ｃ）に示すよう
に、累算部２６の出力Ｒ５が、例えば“−６”という値
になった場合には閾値を越えることからフレーム廃棄と
いう制御信号Ｒ６を出力することになる。

【００４３】比較部３０において設定する閾値は経験的
に定めればよいが、その基準は次の通りである。即ち、
送信機から受信機に至る伝送路上で信号が減衰すると、
多値で受信される受信シンボルの絶対値が小さくなる。
絶対値が“＋１”付近のシンボルは場合によっては信頼
性が低いと判断してもよい。従って、上記の例に示した
ように、閾値を“−１”に設定し、絶対値が“＋１”の
場合の受信シンボルについては復号品質判断に加えない
処理をする。

【００４４】〈具体例３の効果〉以上の装置によれば、
累算部の出力に対して適切な閾値を設定した上でその結
果を累算するので、より信頼性の高い復号品質評価が可
能になる。

【００４５】〈具体例４〉図７に、具体例４による信号
受信装置のブロック図を示す。この装置は、図１に示す
具体例１の例と比較した場合に、復調部２２と復号部２
３の間に零置換部３２を設けた点が異なる。更に、不一
致度演算部２５の代わりにここでは乗算部３３を配置し
ている。また、乗算部３３の出力側に硬判定部２９を配
置し、その出力を累算部２６において累積加算するよう
構成している。

【００４６】零置換部３２は復調部２２の出力する信号
中にゼロシンボルとして予め設定された部分のゼロ置換
処理を施す。また、乗算部３３は符号化部２４の出力と
零置換部３２の出力とを受け入れて両者の乗算結果を出
力する。硬判定部２９は、乗算部３３の出力を２値化す
る。以上の構成の装置は次のように動作する。

【００４７】図８には、具体例４の装置の動作説明図を
示す。受信機２０の復調部２２による出力Ｒ１は、これ
までの例と全く同様である。ここで、零置換部３２は復
調部２２の出力を受け入れて図８（ａ）のＲ２に示すよ
うな出力を得る。即ち、復調部２２の出力に含まれるゼ
ロシンボルに相当する部分を“０”に置き換える。この
例ではゼロシンボルに相当する部分は、２番目、４番
目、８番目、１０番目、１６番目の信号である。１フレ
ーム中でどの位置にゼロシンボルが含められるか、予め
送信側でも受信側でも明確になっている。この部分の信
号を零置換部３２で強制的に“０”に置き換える。

【００４８】符号化部２４は零置換部３２の出力を復号
し、符号化部２４は復号部２３の出力を符号化する。そ
の機能はこれまでの具体例と全く同一である。そして、
図８のＲ３及びＲ４に示す出力が得られる。

【００４９】次に、乗算部３３は符号化部２４の出力と
零置換部３２の出力を受け入れて、両者の乗算処理を行
う。例えば、図８（ａ）に示す出力Ｒ４と出力Ｒ２の０
番目の信号は、それぞれ“＋１”と“＋１”である。従
って、両者の乗算結果は“＋１”となる。また、２番目
の信号は、それぞれ“＋１”と“＋３”である。従っ
て、その乗算結果は“＋３”となる。一方、３番目の信
号は符号化部の出力側でＲ４は“＋１”であるが、零置
換部３２の出力Ｒ２は“０”である。これは受信シンボ
ルのうちゼロシンボルに相当する部分が強制的に“０”
に置き換えられたからである。従って、両者の乗算結果
は“０”となる。

【００５０】このように、ゼロシンボルの部分を予め
“０”に置き換えておくと、該当部分の乗算結果は必ず
“０”となる。即ち、受信シンボルのうちゼロシンボル
に相当する部分はどのような内容であっても乗算部３３
の出力Ｒ５は“０”となる。こうして得られた結果が、
硬判定部２９に入力し、“０”を越える値即ち“１”以
上の値は“＋１”とされ、“０”以下の値即ち“０，−
１，−２，…”は“−１”とされる。こうして出力Ｒ６
が得られる。この出力Ｒ６を累積加算すると、累算部２
６の出力Ｒ６は“＋１”となる。これが復号品質推定の
ための情報である。

【００５１】この例では、累算部２６の累算結果が大き
いほど復号品質が高いという結果になる。従って、例え
ば判定部２７における閾値を“−２”と設定しておく。
これによって、累算部２６の出力結果Ｒ６は正常な状態
であると推定される。こうして判定部２７から再生部２
８に対し正常受信を指示する制御信号Ｒ７を出力する。
なお、例えば累算部２６の出力が“−５”であれば閾値
以下となるから、判定部２７ではフレーム廃棄を指示す
る旨の制御信号Ｒ６を再生部２８に出力する。

【００５２】この具体例では、復調部の出力に含まれる
ゼロシンボルに該当する部分を零置換部で強制的に値
“０”の信号に置き換えている。これは乗算部において
符号化部の出力からゼロシンボルに相当する部分の信号
を一律に処理するように働く。符号化部の出力のうちゼ
ロシンボルに相当する信号は実質的には、例えば音声通
話自体の品質に関係しない。即ち、これは通信制御のた
めの信号であって、その信号の内容については、別途処
理される。従ってフレーム廃棄をすべきかどうかの判断
の基準に含める必要はない。

【００５３】ところが、これまでの具体例では、全て一
律に復号品質推定用の情報として使用していた。この具
体例４では、乗算部で処理された結果、ゼロシンボルに
該当する部分の出力は全て“０”となり、一定の値にな
る。従って、その後、硬判定処理をしても、また累算処
理をしてもゼロシンボルに該当する部分の復号結果は一
定の値であって、この値を当初から考慮する限り、判定
結果に何ら影響を与えない。上記の例では、硬判定の結
果ゼロシンボルに該当する部分は全て“−１”となるか
ら、２，４，８，１０，１６番目の信号に対する処理結
果である、合計“−６”を無視すれば、本来フレーム廃
棄制御をしなければならない信号についてのみの復号品
質推定が可能になる。

【００５４】なお、上記の例では、乗算部の結果を硬判
定部によって処理してから累積加算を行った。しかしな
がら、乗算部の出力をそのまま累算部７に向けて出力
し、具体例１と同様の多値の絶対値をそのまま利用した
累算結果を得るようにしても差し支えない。この場合に
おいても、零置換部３２の作用によってゼロシンボルは
累算部２６の出力結果に影響を与えない。

【００５５】〈具体例４の効果〉以上により、累算結果
にゼロシンボルによる影響が及ばないことから、復号品
質推定情報の信頼性を一層高めることができる。

【００５６】〈具体例５〉図９に、具体例５による信号
受信装置のブロック図を示す。この具体例の受信機２０
には、具体例４による装置の乗算部３３の出力側に零カ
ウント部３４と１／２除算部３５とを設けた。さらに、
累算部２６の出力と１／２除算部３１の出力との差をと
る減算部３６を設けた。零カウント部３４は乗算部３３
中に含まれるゼロシンボルの数を数えて、その数値を出
力する部分である。また、１／２除算部３５は、零カウ
ント部３４の出力を半分に除算する部分である。なお、
零カウント部３４は、当初よりゼロシンボルの位置や数
が明確にわかっている場合には乗算部３３の出力を利用
しなくても一定の数値を出力することが可能である。

【００５７】１／２除算部３５は、後で説明するよう
に、復号品質の出力結果にゼロシンボルが与える影響を
考慮してゼロシンボルの数を一定の値に調整する部分で
ある。減算部３６は、累算部２６の出力から１／２除算
部３５の出力を差し引いて、その結果を復号品質推定の
ための情報とする部分である。

【００５８】図１０に、具体例５の動作説明図を示す。
上記ゼロシンボルの数は常に一定であるとは限らない。
受信側でその位置や数が不明な場合もある。このような
場合には、上記零カウント部３４は、乗算部３３の出力
に含まれる値が“０”のデータをカウントする。なお、
例えば上記の図８に示す例では、１４番目の信号がゼロ
シンボルにでないにも関わらずたまたま“０”という値
になっている。これは雑音として含まれるが、全体に影
響を与えるほどの数にはなりにくいので、無視してカウ
ントすればよい。上記零カウント部３４、１／２除算部
３５及び減算部３６を含めてゼロシンボル数調整器４０
と呼ぶことにする。

【００５９】図１０の横軸は復号品質を示し、縦軸はフ
レーム数を示す。即ち、受信機が多数のフレームを受信
し、その都度演算処理した結果得られた復号品質の値を
横軸にとり、復号品質の値が同一のフレーム数をプロッ
トしてグラフ化するとこの図に示すようになる。例え
ば、ゼロシンボルを全く含まないフレームのみを受信し
て復号品質を演算処理した場合には、図のＸ１を中心に
ほぼ均等に該当フレーム数がガウス分布すると考えられ
る。ところが、ゼロシンボルを含んだ場合には、そのゼ
ロシンボル数に該当するだけ復号品質の値がシフトし、
その中心がＸ２になって同様の分布を示す。常に一定の
ゼロシンボルが含まれている場合には、判定部２７の判
定用の閾値は一定に設定しておけばよい。

【００６０】しかしながら、ゼロシンボルが含まれる場
合と含まれない場合とがあったり、ゼロシンボルの数が
変動したりする場合には判定部の閾値を一定にしておく
と、復号品質の判断に誤りを生じる。従って、図９に示
す装置は、ゼロシンボルの数を数え、ゼロシンボルによ
って累積加算の結果即ち累算部２６の出力が変動する場
合、その影響を除去する。ゼロシンボル数調整器４０
は、このような機能を持つ回路となる。従って、ゼロシ
ンボル数調整器４０は上記のような例に限らず、例えば
零置換部３２の出力をそのまま受け入れて、ゼロシンボ
ル数をカウントしたり、ゼロシンボル数に１／２以外の
値を乗算したり、加減算を行い、復号品質がゼロシンボ
ル数に大きく影響されないような調整をすることができ
る。

【００６１】〈具体例５の効果〉この例によれば、ゼロ
シンボル数の変動に影響なく、判定部において一定の閾
値を用いて復号品質を判定することができる。このた
め、復号品質推定用の情報を更に信頼性の高いものにす
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】具体例１による信号受信装置のブロック図であ
る。

【図２】具体例１の装置の動作説明図である。

【図３】具体例２による信号受信装置のブロック図であ
る。

【図４】具体例２の装置の動作説明図である。

【図５】具体例３による信号受信装置のブロック図であ
る。

【図６】具体例３の装置の動作説明図である。

【図７】具体例４による信号受信装置のブロック図であ
る。

【図８】具体例４の装置の動作説明図である。

【図９】具体例５による信号受信装置のブロック図であ
る。

【図１０】具体例５の動作説明図である。

【符号の説明】

１０ 送信機 １１ 符号化部 １２ 変調部 ２０ 受信機 ２２ 復調部 ２３ 復号部 ２４ 符号化部 ２５ 不一致度演算部 ２６ 累算部 ２７ 判定部 ２８ 再生部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04L 1/00 H03M 13/12

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 符号化された受信シンボルを受け入れて
   復号する復号部と、 この復号部の出力する復号データを再度符号化する符号
   化部と、 この符号化部の出力をビット毎に前記受信シンボルと比
   較照合して、多値表現された受信シンボルをそのまま２
   値化して符号化出力を得たと仮定したときの、受信シン
   ボルと符号化出力との不一致度を、受信シンボルの符号
   を制御することにより数値化する不一致度演算部と、 この不一致度演算部の出力を累積加算して復号品質推定
   データを得る累算部とを備えたことを特徴とする復号品
   質推定装置。
2. 【請求項２】 符号化された受信シンボルを受け入れ
   て、予め設定された位置の受信シンボルをゼロシンボル
   に置換する零置換部と、 この零置換部の出力を受け入れて復号する復号部と、 この復号部の出力する復号データを再度符号化する符号
   化部と、 この符号化部の出力と前記受信シンボルとの乗算処理を
   する乗算部と、 この乗算部の出力を累積加算して復号品質データを得る
   累算部とを備えたことを特徴とする復号品質推定装置。
3. 【請求項３】 請求項２に記載の装置において、 受信シンボル中に含まれるゼロシンボルの数を数えると
   ともに、受信シンボル中に含まれるゼロシンボルの数が
   累算部の出力に及ぼす影響を除去するための演算処理を
   行うゼロシンボル数調整器を備えたことを特徴とする復
   号品質推定装置。