JP5257029B2 - コンステレーション簡略化装置及びその簡略化方法並びに受信機 - Google Patents
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M. S. Raju, A. Ramesh, and A. Chockalingam, "BER Analysis of QAM with transmit diversity in Rayleigh Fading Channels" in Proc. IEEE GLOBECOM’03, San Francisco, CA., Dec., 2003, pp. 641-645
W=(HHH+σ2)-1HH (数1)
W=(HHH)-1HH (数2)
ただし、h(h=1の場合は加法性白色ガウス雑音チャンネルである)は独立同分布レイリーフェージングチャンネル(Rayleigh fading channel)係数であり、かつ
r=HX+N (数27)
ただし、
1320 座標軸コンステレーションマッピングステップ
1340 コンステレーション構成分割ステップ
1350 座標軸変位ステップ
1360 仮想コンステレーションマッピングステップ
1370 相対情報抽出ステップ
1380 演算条件判断ステップ
1330 ビット情報算出ユニット
200 宛先ユニット
201 デランダム化処理ユニット
202 チャンネルデコーディングユニット
203 データ合成ユニット
204 デパンクチャリング処理ユニット
205 デインタレースユニット
206 ビット情報算出ユニット
207 MIMO信号検出ユニット
208、209 FFTユニット
210、211 ガード区間除去ユニット
212 時間と周波数合成ユニット
214、215 RFユニット
306 MIMOデコーダ
305 重み付け値算出ユニット
303 チャンネル推定ユニット
302チャンネル信頼度算出ユニット
304 ビットLLR算出ユニット
301 ビットLLR調整器
205 デインタレースユニット
403 変調方式分類器
402 64QAM変調方式ビットソフト情報算出ユニット
401 16 QAM変調方式ビットソフト情報算出ユニット
400 4QAM変調方式ビットソフト情報算出ユニット
4410 コンステレーション変換器
4420 座標軸コンステレーションマッピングユニット
4430 ビット情報算出ユニット
4410 コンステレーション変換器
4420 座標軸コンステレーションマッピングユニット
4440 コンステレーション構成分割ユニット
4450 座標軸変位ユニット
4460 仮想コンステレーションマッピングユニット
4470 相対情報抽出ユニット
4430 ビット情報算出ユニット
4410 コンステレーション変換器
4420 座標軸コンステレーションマッピングユニット
4440 コンステレーション構成分割ユニット
4450 座標軸変位ユニット
4460 仮想コンステレーションマッピングユニット
4470 相対情報抽出ユニット
4480 演算条件判断ユニット
4430 ビット情報算出ユニット
Claims (10)
- コンステレーション簡略化装置であって、
入力された2次元コンステレーションをX軸の1次元コンステレーション情報とY軸の1次元コンステレーション情報に変換するコンステレーション変換手段と、
前記コンステレーション変換手段から出力された1次元コンステレーション情報に基づき、分析する必要があるビットに応じてX座標軸マッピング又はY座標軸マッピングを実行することを決定してマッピングする座標軸コンステレーションマッピング手段と、
前記座標軸コンステレーションマッピング手段によりマッピングされた1次元コンステレーション情報に基づき、コンステレーションの構成を分割し、コンステレーション構成情報を取得するコンステレーション構成分割手段と、
前記コンステレーション構成情報に基づき、前記1次元コンステレーション情報によりマッピングされた座標軸と垂直な座標軸を移動し、前記分析する必要があるビットのコンステレーションシンボルが移動後の前記座標軸に対して対称的であるようにさせる座標軸変位手段であって、前記1次元コンステレーション情報によりマッピングされた座標軸と垂直な座標軸は垂直座標軸と称される座標軸変位手段と、
移動後の前記垂直座標軸に対しての、前記分析する必要があるビットの新規座標を算出する相対情報抽出手段と、
前記コンステレーション構成情報に基づき、仮想コンステレーションを生成し、前記仮想コンステレーションの座標を算出する仮想コンステレーションマッピング手段と、
を備える、
ことを特徴とするコンステレーション簡略化装置。 - 前記コンステレーション簡略化装置は、前記座標軸変位手段又は前記仮想コンステレーションマッピング手段により処理されたコンステレーション分布が所定の演算初期条件を満たすか否かを判断する演算条件判断手段を更に備え、
前記所定の演算初期条件を満たすと判断されると、前記相対情報抽出手段又は前記仮想コンステレーションマッピング手段により得られた座標を、ビットソフト情報の演算に用いられるように出力し、
前記所定の演算初期条件を満たしないと判断されると、前記コンステレーション構成分割手段は、前記相対情報抽出手段又は前記仮想コンステレーションマッピング手段により処理された前記分析する必要があるビットに対してコンステレーション構成を再分割することにより、前記座標軸変位手段又は前記仮想コンステレーションマッピング手段に用いられるための新規コンステレーション構成情報を取得する、
ことを特徴とする請求項1に記載のコンステレーション簡略化装置。 - 前記所定の演算初期条件は、前記分析されるビットのコンステレーションシンボルが前記垂直座標軸に対して非対称であり、かつ前記垂直座標軸の両側に前記分析する必要があるビットのコンステレーションシンボルがそれぞれ1つしかない、
ことを特徴とする請求項2に記載のコンステレーション簡略化装置。 - 前記分析する必要があるビットのコンステレーションシンボルのうち、前記垂直座標軸の一方側のコンステレーションシンボルが同じ特性を有し、かつ前記座標軸の他方側のコンステレーションシンボルも同じ特性を有する場合に、前記仮想コンステレーションマッピング手段は、それぞれ、同一側のコンステレーションシンボルに対して仮想コンステレーションを生成する、
ことを特徴とする請求項3に記載のコンステレーション簡略化装置。 - 前記垂直座標軸の両側の、前記分析する必要があるビットのコンステレーションシンボルの数が1より上回り、且つ前記分析する必要があるビットのコンステレーションシンボルが前記垂直座標軸に対して対称的である場合に、前記座標軸の一方側のコンステレーションシンボルに対して、前記座標軸変位手段は、前記垂直座標軸を移動し、前記一方側のコンステレーションシンボルが移動後の前記垂直座標軸に対して対称的であるようにさせる、
ことを特徴とする請求項3に記載のコンステレーション簡略化装置。 - ビットソフト情報算出装置を備える受信機であって、
前記ビットソフト情報算出装置は、請求項1ないし請求項5のいずれかに記載のコンステレーション簡略化装置から出力された座標に基づき、前記分析する必要があるビットのビットソフト情報を算出する、
ことを特徴とする受信機。 - チャンネル推定情報に基づき復調重み付け値を算出する重み付け値算出手段と、
前記重み付け値算出手段により算出された重み付け値に基づき、入力された信号をデコードし、デコードされたソフトコンステレーションシンボルを出力するデコーダと、
前記チャンネル推定情報及び前記重み付け値算出手段により算出された重み付け値に基づき、チャンネル信頼度を算出するチャンネル信頼度算出手段と、
前記チャンネル信頼度算出手段により算出されたチャンネル信頼度に基づき、前記ビットソフト情報算出装置から出力された前記ビットソフト情報に対してビット情報調整処理を行うビットLLR調整器と、
を更に含み、
前記ビットソフト情報算出装置は、前記ソフトコンステレーションシンボルに対して前記ビットソフト情報を算出する、
ことを特徴とする請求項6に記載の受信機。 - 前記チャンネル信頼度算出手段により算出された前記チャンネル信頼度はSINRであり、
前記ビットLLR調整器は、前記SINRに、前記ビットソフト情報算出装置から出力された前記ビットソフト情報を乗算させることにより、前記ビット情報調整処理を行う、
ことを特徴とする前記の請求項7に記載の受信機。 - 前記ビットソフト情報算出装置は、請求項1ないし請求項5のいずれかに記載のコンステレーション簡略化装置を備え、又は、記憶手段を備え、
前記記憶手段は、分析が予定になるビットと、請求項1ないし請求項5のいずれかに記載のコンステレーション簡略化装置から得られた、ビットソフト情報算出に用いられる該ビットの座標と、を関連付けて記憶する、
ことを特徴とする請求項6に記載の受信機。 - 入力された2次元コンステレーションをX軸の1次元コンステレーション情報とY軸の1次元コンステレーション情報に変換するコンステレーション変換ステップと、
前記コンステレーション変換ステップにより得られた1次元コンステレーション情報に基づき、分析する必要があるビットに応じてX座標軸マッピング又はY座標軸マッピングを実行することを決定してマッピングする座標軸コンステレーションマッピングステップと、
前記座標軸コンステレーションマッピングステップによりマッピングされた1次元コンステレーション情報に基づき、コンステレーションの構成を分割してコンステレーション構成情報を得るコンステレーション構成分割ステップと、
前記コンステレーション構成情報に基づき、前記1次元コンステレーション情報によりマッピングされた座標軸と垂直な座標軸を移動し、前記分析する必要があるビットのコンステレーションシンボルが移動後の前記座標軸に対して対称的であるようにさせる座標軸変位ステップであって、前記1次元コンステレーション情報によりマッピングされた座標軸と垂直な座標軸は垂直座標軸と称される座標軸変位ステップと、
移動後の前記垂直座標軸に対しての、前記分析する必要があるビットの新規座標を算出する相対情報抽出ステップと、
前記コンステレーション構成情報に基づき、仮想コンステレーションを生成し、前記仮想コンステレーションの座標を算出する仮想コンステレーションマッピングステップと、
を含む、
ことを特徴とするコンステレーション簡略化方法。
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