JPS62258530A - デジタル信号の復号装置 - Google Patents
デジタル信号の復号装置Info
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- JPS62258530A JPS62258530A JP61100995A JP10099586A JPS62258530A JP S62258530 A JPS62258530 A JP S62258530A JP 61100995 A JP61100995 A JP 61100995A JP 10099586 A JP10099586 A JP 10099586A JP S62258530 A JPS62258530 A JP S62258530A
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
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- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
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- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03M—CODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
- H03M13/00—Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes
- H03M13/37—Decoding methods or techniques, not specific to the particular type of coding provided for in groups H03M13/03 - H03M13/35
- H03M13/45—Soft decoding, i.e. using symbol reliability information
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Probability & Statistics with Applications (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Error Detection And Correction (AREA)
- Detection And Prevention Of Errors In Transmission (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、符号化されたデジタル信号の再生信号又は受
信(+i号からデジタル信号及びそのデジタル信号の信
頼度を生成する復号装置に係り、特に複数(n)ビット
からなるシンボルごとに符号化されたデジタル信号の信
頼度を生成する復号装置に関する。
信(+i号からデジタル信号及びそのデジタル信号の信
頼度を生成する復号装置に係り、特に複数(n)ビット
からなるシンボルごとに符号化されたデジタル信号の信
頼度を生成する復号装置に関する。
通常のデジタルシステムでは、デジタル信号に誤り訂正
用のパリティ信号を付加して、伝送又は記録している。
用のパリティ信号を付加して、伝送又は記録している。
このパリティ信号の付加されたデジタル信号を受信又は
再生して元のデジタル信号を復号する場合には、このパ
リティ信号を基に伝送(送信、受信)時又は記録・再生
時に生じた誤りを訂正し、元のデジタル信号を復号して
いる。
再生して元のデジタル信号を復号する場合には、このパ
リティ信号を基に伝送(送信、受信)時又は記録・再生
時に生じた誤りを訂正し、元のデジタル信号を復号して
いる。
デジタル信号の復号方法には、硬判定復号法と軟判定復
号法とがある。
号法とがある。
硬判定復号法は、受信(再生)信号の出力電圧が所定の
基準電圧より上であるか、下であるかによって、信号を
“0″または“1″の2元信号に対応させ、このように
して得られたデジタル系列の2元信号に対して、誤り訂
正符号?基にその誤りを訂正し、元の信号を復号するも
のである。この方法は、復号装置が容易に構成できるこ
とからコンパクト・ディスク(Co范ρact Dis
k ; CD )をはじめ広く用いられている。
基準電圧より上であるか、下であるかによって、信号を
“0″または“1″の2元信号に対応させ、このように
して得られたデジタル系列の2元信号に対して、誤り訂
正符号?基にその誤りを訂正し、元の信号を復号するも
のである。この方法は、復号装置が容易に構成できるこ
とからコンパクト・ディスク(Co范ρact Dis
k ; CD )をはじめ広く用いられている。
一方、軟判定復号法は、第2図に示すように、タロツク
信号Cに同期した再生出力電圧Vが+V 以北のときは
“1”、−V、以下のときは”o”、+v、から−vB
の間にあるときはLL ell(イレージヤ)とするも
のであり、例えば、特開昭58−90853号公報に記
載されている。また、特公昭60−2812号公報には
、誤り=ロ=キ位置が上記イレージヤeと一致する場合
のみ誤り#スロ#訂正し、一致しない場合は訂正能力を
上回る誤り口3口口が発生したものとして誤り卒==芙
=に)−を検出する軟判定復号装置が記載されている。
信号Cに同期した再生出力電圧Vが+V 以北のときは
“1”、−V、以下のときは”o”、+v、から−vB
の間にあるときはLL ell(イレージヤ)とするも
のであり、例えば、特開昭58−90853号公報に記
載されている。また、特公昭60−2812号公報には
、誤り=ロ=キ位置が上記イレージヤeと一致する場合
のみ誤り#スロ#訂正し、一致しない場合は訂正能力を
上回る誤り口3口口が発生したものとして誤り卒==芙
=に)−を検出する軟判定復号装置が記載されている。
上長
記公知例は軟判定復号法の単も単純な例であるが。
軟判定復号法は、受信(再生)信号からデジタル系列の
2元信号を生成し、その2元信号の確からしさを示す信
頼度を求め、この信頼度を利用してデジタル信号の誤り
を訂正するものである。そのため、誤り訂正符号の持つ
潜在的な能力を十分に引き出すことができ、硬判定復号
法に比べてSN比を2〜3 d 11程度改善すること
ができる。
2元信号を生成し、その2元信号の確からしさを示す信
頼度を求め、この信頼度を利用してデジタル信号の誤り
を訂正するものである。そのため、誤り訂正符号の持つ
潜在的な能力を十分に引き出すことができ、硬判定復号
法に比べてSN比を2〜3 d 11程度改善すること
ができる。
前記従来技術は、再生又は受信信号・からビット単位で
デジタル信号とその信頼度を検出する復号装置に関する
ものであり、複数(n)ビットからなるシンボル単位で
符号化された2n元符号のデジタル信号の信頼度を検出
することについては何、も言及していない。そのため、
例えばリートソロ本発明の目的は、再生又は受信信号か
らデジタル信号とシンボル91位の信頼度を生成する復
号装置を提供し、2n元符号からなるデジタル信号の軟
判定復号を可能とすることにある。
デジタル信号とその信頼度を検出する復号装置に関する
ものであり、複数(n)ビットからなるシンボル単位で
符号化された2n元符号のデジタル信号の信頼度を検出
することについては何、も言及していない。そのため、
例えばリートソロ本発明の目的は、再生又は受信信号か
らデジタル信号とシンボル91位の信頼度を生成する復
号装置を提供し、2n元符号からなるデジタル信号の軟
判定復号を可能とすることにある。
〔間麗点を解決するための手段J
−[−記11的は、シンボルを構成する各ピッhの信頼
度からそのシンボルの信頼度を生成することにより、達
成される。
度からそのシンボルの信頼度を生成することにより、達
成される。
シンボルはそれを構成するnビットの中で1ピツ1へで
も誤りであれば誤りとなる。つまり、シンボルの信頼度
はそれを構成する各ピッ1−の信頼度に依存するため、
各ビットの信頼度を利用することによって、シンボルの
信頼度として最も適した値のシンボルの信頼度を生成す
ることができる。
も誤りであれば誤りとなる。つまり、シンボルの信頼度
はそれを構成する各ピッ1−の信頼度に依存するため、
各ビットの信頼度を利用することによって、シンボルの
信頼度として最も適した値のシンボルの信頼度を生成す
ることができる。
以1・1図面を用いて本発明の詳細な説明する。
第3図のaは24元符号のデジタル信号を示す。
24元符号は、シンボルSl 、szから構成される。
各シンボルS 11 S zは、4つの2元信号Slt
、 SL!+ S1a、 S14及び5zxs 52t
H5taySZaからなる。誤り訂正符号は、このシン
ボルSl 、sx単位毎に誤り訂正を行なうように付加
されている。第2図に示した従来技術においては、2元
信号単位毎にその確からしさを示す信頼度(イレージヤ
e)を生成し、その信頼度を利用して2元信号の誤りを
訂正していたが、24元符号においては、シンボルSl
、sz単位毎にその信頼度を生成しなければならない
、そこで、シンボル81g52を構成する各2元信号5
lly S1z。
、 SL!+ S1a、 S14及び5zxs 52t
H5taySZaからなる。誤り訂正符号は、このシン
ボルSl 、sx単位毎に誤り訂正を行なうように付加
されている。第2図に示した従来技術においては、2元
信号単位毎にその確からしさを示す信頼度(イレージヤ
e)を生成し、その信頼度を利用して2元信号の誤りを
訂正していたが、24元符号においては、シンボルSl
、sz単位毎にその信頼度を生成しなければならない
、そこで、シンボル81g52を構成する各2元信号5
lly S1z。
S13,3口の信頼度を求め、その信頼度を基にシンボ
ルの信頼度を生成する。
ルの信頼度を生成する。
シンボルの信頼度を生成する方法としては、次の3つが
考えられる。
考えられる。
(1)シンボルを構成する各2元信号の信頼度の中で、
最も信頼度の低い2元信号の信頼度をシンボルの信頼度
とする。第3図において、2元信号の信頼度は、サンプ
リングクロックCにおける受信(再生)信号すの基準レ
ベル0からのアナログ的な振幅Vll、 V121 V
xsq Vtaとすると、シンボルS1の信頼度は、最
も信頼度(振幅)の低い2元信号314の信頼度Vza
になる。
最も信頼度の低い2元信号の信頼度をシンボルの信頼度
とする。第3図において、2元信号の信頼度は、サンプ
リングクロックCにおける受信(再生)信号すの基準レ
ベル0からのアナログ的な振幅Vll、 V121 V
xsq Vtaとすると、シンボルS1の信頼度は、最
も信頼度(振幅)の低い2元信号314の信頼度Vza
になる。
シンボルS2の信頼度は同様に2元信号Szhの信頼度
v2.8になる。
v2.8になる。
(2)シンボルを構成する各2元信号の信頼度の積をシ
ンボルの信頼度とする。
ンボルの信頼度とする。
この場合は、シンボルS1の信頼度は、各2元信号の信
頼度V 1 t 、 V s z + V I JI
I V 14 (7)積である■1l−v12・v13
・v14になルウシンボルSxの信頼度は同様Lニー
Vzz ・Vzx ・Vza ・V24になる。
頼度V 1 t 、 V s z + V I JI
I V 14 (7)積である■1l−v12・v13
・v14になルウシンボルSxの信頼度は同様Lニー
Vzz ・Vzx ・Vza ・V24になる。
(3)シンボルを構成する各2元信号の信頼度の和をシ
ンボルの信頼度とする。
ンボルの信頼度とする。
この場合は、シンボル81の信頼度は、各2元信号の信
頼度V11. Vsze Vta+ V14の和である
Vzz+Vzx+Vts+Vzaになる。シンボルS2
の信頼度は同様にVz1+Vzz+Vza+V24にな
る。
頼度V11. Vsze Vta+ V14の和である
Vzz+Vzx+Vts+Vzaになる。シンボルS2
の信頼度は同様にVz1+Vzz+Vza+V24にな
る。
第4図に、上記(1)1(2)1(3)の方法を実現す
るための第1の実施例を示す、A/l)変換器3は、受
信(再生)信号すを4ビツトに量子化したデジタル信号
に変換する。この量子化デジタル信号のMS B (M
ost 51gn1ficant Bjt) 1ビツ
ト3bは、誤り訂正回路8に入力される。ffi子化デ
ジタル信号のMSB以外の下位3ビツト3aは、ラッチ
回路4,5.6からなるシフ1−レジスタ10に入力さ
れる。A/D変’3Ml3及びラッチ回路4,5.6は
それぞれクロックCに同期して動作する。ROM7は、
A/D変換器3からの下位3ビツト3 rr 、及びラ
ッチ回路4,5.6からの下位3ビツト4ΩH5a H
G aを取り込み、所定の演算後、その演算結果7aを
誤り訂正回路8に出力する。誤り訂正回路8は、3bと
演算結果7aを基に、受信信号の誤りを訂正し、訂正デ
ータ出力端子9から出力する。
るための第1の実施例を示す、A/l)変換器3は、受
信(再生)信号すを4ビツトに量子化したデジタル信号
に変換する。この量子化デジタル信号のMS B (M
ost 51gn1ficant Bjt) 1ビツ
ト3bは、誤り訂正回路8に入力される。ffi子化デ
ジタル信号のMSB以外の下位3ビツト3aは、ラッチ
回路4,5.6からなるシフ1−レジスタ10に入力さ
れる。A/D変’3Ml3及びラッチ回路4,5.6は
それぞれクロックCに同期して動作する。ROM7は、
A/D変換器3からの下位3ビツト3 rr 、及びラ
ッチ回路4,5.6からの下位3ビツト4ΩH5a H
G aを取り込み、所定の演算後、その演算結果7aを
誤り訂正回路8に出力する。誤り訂正回路8は、3bと
演算結果7aを基に、受信信号の誤りを訂正し、訂正デ
ータ出力端子9から出力する。
以下、第3図、第5図を用いて本実施例の動作を詳細に
説明する。
説明する。
A/D変換器3は、入力端子1から入力された受信(再
生)信号すの振幅Vsx+ V12# V131V14
のそれぞれをOを基準にした4ビツトのデジタル信号に
変換する。この変換テーブルを第5図に示す。すなわち
、再生信号の振幅が送信(記録)時の電圧Vpよりも大
きい時は、その再生信号の信頼度は′111”となる。
生)信号すの振幅Vsx+ V12# V131V14
のそれぞれをOを基準にした4ビツトのデジタル信号に
変換する。この変換テーブルを第5図に示す。すなわち
、再生信号の振幅が送信(記録)時の電圧Vpよりも大
きい時は、その再生信号の信頼度は′111”となる。
4ビツトのうちのMS)3は、再生信号の振幅がOを基
準として、正のときは“1”に、負のときは“O”とな
る。このようにして、得られた4ビツトのデジタル信号
を第3図のdに示す、MSB3bは、受信信号の硬判定
結果の2元信号を示し、誤り訂正回路8に取り込まれる
7下位3ビットは、シフトレジスタ10内の各ラッチ回
路4 T 5 g 6に取り込まれろ。−このとき、下
位3ビツトは、2元信号の信頼度を表わす。ROM7は
、各2元信号の信頼度、すなわち、2元信号の各下位3
ビツトを取り込み、その中から最も信頼度の低い下位3
ピッ1−38の値を、シンボルStの信頼度7aとして
誤り訂正[す路8に出力する。誤り訂正回路8は2元信
号3bとシンボルの信頼度7aを利用することで2元信
については、例えばアール・イー・ブラフイツI−(R
,E、Blahut)著の「エラー制御符号の理論と応
用(Theory and PrQctice of
Error Contral Codes)」9文献(
1)、アデイソン・ウニズリ−社刊(Addison
1i1esley)(1983)、 p 4 G 4〜
p 473に詳しく記載されている。
準として、正のときは“1”に、負のときは“O”とな
る。このようにして、得られた4ビツトのデジタル信号
を第3図のdに示す、MSB3bは、受信信号の硬判定
結果の2元信号を示し、誤り訂正回路8に取り込まれる
7下位3ビットは、シフトレジスタ10内の各ラッチ回
路4 T 5 g 6に取り込まれろ。−このとき、下
位3ビツトは、2元信号の信頼度を表わす。ROM7は
、各2元信号の信頼度、すなわち、2元信号の各下位3
ビツトを取り込み、その中から最も信頼度の低い下位3
ピッ1−38の値を、シンボルStの信頼度7aとして
誤り訂正[す路8に出力する。誤り訂正回路8は2元信
号3bとシンボルの信頼度7aを利用することで2元信
については、例えばアール・イー・ブラフイツI−(R
,E、Blahut)著の「エラー制御符号の理論と応
用(Theory and PrQctice of
Error Contral Codes)」9文献(
1)、アデイソン・ウニズリ−社刊(Addison
1i1esley)(1983)、 p 4 G 4〜
p 473に詳しく記載されている。
第6図に、シンボル単位の信頼度検出をROM7の代り
にマイクロコンピュータ等を用いた論理演算によって実
現する場合の処理手順(フローチャート)を示す。第6
図(a)はシンボルを構成する各ビットの中で、最も信
頼度の低いビットの信頼度をシンボルの信頼度とする場
合、第6図(b)はシンボルを構成する各ビットの信頼
度の積をシンボルの信頼度とする場合、第6図(Q)は
シンボルを構成する各ビットの信頼度の和をシンボルの
信頼度とする場合のフローチャートを示す。
にマイクロコンピュータ等を用いた論理演算によって実
現する場合の処理手順(フローチャート)を示す。第6
図(a)はシンボルを構成する各ビットの中で、最も信
頼度の低いビットの信頼度をシンボルの信頼度とする場
合、第6図(b)はシンボルを構成する各ビットの信頼
度の積をシンボルの信頼度とする場合、第6図(Q)は
シンボルを構成する各ビットの信頼度の和をシンボルの
信頼度とする場合のフローチャートを示す。
第6図(a)のシンボル信頼度検出方法の処理手順を説
明する。初期設定としてシンボルの信頼度Iくを十分大
きな値とし、変数、jを1にする。つぎに、°シンボル
内のj番目のビットの信頼度rJがRより小さい場合は
Rの値をrj とし、rlがR以上の場合はRの値はそ
のままにする。jが4以下の場合はj=j+1とし上記
処理を繰り返し。
明する。初期設定としてシンボルの信頼度Iくを十分大
きな値とし、変数、jを1にする。つぎに、°シンボル
内のj番目のビットの信頼度rJがRより小さい場合は
Rの値をrj とし、rlがR以上の場合はRの値はそ
のままにする。jが4以下の場合はj=j+1とし上記
処理を繰り返し。
、jが4より大きくなった場合は、Rはシンボルの信頼
度とし出力する。
度とし出力する。
第6図(b)のシンボル信頼度検出方法の処理手順を説
明する。初期設定としてシンボルの信頼fr!LRを1
、変数jを1にする。つぎに、シンボル内のj番目のビ
ットの信頼度r、とRとの積をIくとする。jが4以下
の場合は、j=j+1とし上記処理を繰り返し、jが4
より大きくなった場合は、Rをシンボルの信頼度として
出力する。
明する。初期設定としてシンボルの信頼fr!LRを1
、変数jを1にする。つぎに、シンボル内のj番目のビ
ットの信頼度r、とRとの積をIくとする。jが4以下
の場合は、j=j+1とし上記処理を繰り返し、jが4
より大きくなった場合は、Rをシンボルの信頼度として
出力する。
第6図(c)のシンボル信頼度検出方法の処理手順を説
明する。初期設定としてシンボルの信頼度Rを0.変数
jを1にする。つぎに、シンボル内のj番目のビットの
信頼度rJとRとの和をRとする。jが4以下の場合は
j=j+1とし上記処理を繰り返し、jが4より大きく
なった場合は、Rをシンボルの信頼度として出力する。
明する。初期設定としてシンボルの信頼度Rを0.変数
jを1にする。つぎに、シンボル内のj番目のビットの
信頼度rJとRとの和をRとする。jが4以下の場合は
j=j+1とし上記処理を繰り返し、jが4より大きく
なった場合は、Rをシンボルの信頼度として出力する。
ただし、前記文献1で記載されている軟判定復号法の中
でもすぐれた復号法の一つである。GMD復号法(Ge
neralized Mini+oua+ Dista
nes Decoding)においては、シンボルの信
頼度を0から1の間に制限すればよい。
でもすぐれた復号法の一つである。GMD復号法(Ge
neralized Mini+oua+ Dista
nes Decoding)においては、シンボルの信
頼度を0から1の間に制限すればよい。
上記実施例によれば、受信又は再生信号に対するシンボ
ル単位の信頼度を生成することが可能となり、21元符
号のようにシンボル単位で誤り訂正を行なう場合でも軟
判定復号ができるようになる。
ル単位の信頼度を生成することが可能となり、21元符
号のようにシンボル単位で誤り訂正を行なう場合でも軟
判定復号ができるようになる。
次に、シンボルの信頼度を生成するために、最も好適な
第2の実施例を説明する。
第2の実施例を説明する。
第7図は、第2の実施例の原理を説明するための図であ
る。11は、振幅±Epの2元のデジタル(g号であり
、第3図のaに対応する。振幅+Ep(S IJ)は符
号111 IIに対応し、振幅−Ep(S目)は符号1
4071に対応する。S′8.は、デジタル信号11の
受信(再生)時の2元デジタル信号であり、第3図のb
に対応する。受信信号S’cmは、通信路の途中で片側
雑音電力密度Noの白色ガウス雑音を生じたものと仮定
する。このときP (S’ IJ/ S ta)はS’
IJ を硬判定した2元信号、すなわちS’ IJ が
正のときは振幅千E(”1”)、S’lJ が負のとき
は振幅−E(“O″)を伝送したときに、雑音の影響を
受けた振幅E’lJまたはE″1−の受信信号S’ I
nが受信される場合の条件付確率である。P (S’
IJ/ S IJ)は、S ’ l j を硬判定した
2元信号の反対、すなわちS“8.が正のときは振幅−
E(”O’″)、S’、J が負のときは振幅+E(“
1”)を伝送したときに、振幅E’lJ−またはI号’
IJの受信信号S ’ I J が受mされる場合の条
件付確率である。このP (S’ IJ/ S 1J)
とP (S IJ/ S IJ)は次のように表わされ
る。
る。11は、振幅±Epの2元のデジタル(g号であり
、第3図のaに対応する。振幅+Ep(S IJ)は符
号111 IIに対応し、振幅−Ep(S目)は符号1
4071に対応する。S′8.は、デジタル信号11の
受信(再生)時の2元デジタル信号であり、第3図のb
に対応する。受信信号S’cmは、通信路の途中で片側
雑音電力密度Noの白色ガウス雑音を生じたものと仮定
する。このときP (S’ IJ/ S ta)はS’
IJ を硬判定した2元信号、すなわちS’ IJ が
正のときは振幅千E(”1”)、S’lJ が負のとき
は振幅−E(“O″)を伝送したときに、雑音の影響を
受けた振幅E’lJまたはE″1−の受信信号S’ I
nが受信される場合の条件付確率である。P (S’
IJ/ S IJ)は、S ’ l j を硬判定した
2元信号の反対、すなわちS“8.が正のときは振幅−
E(”O’″)、S’、J が負のときは振幅+E(“
1”)を伝送したときに、振幅E’lJ−またはI号’
IJの受信信号S ’ I J が受mされる場合の条
件付確率である。このP (S’ IJ/ S 1J)
とP (S IJ/ S IJ)は次のように表わされ
る。
−工
P(S’ IJ/ S+a)=(πNo) 2exp(
(l S’ IJI E)z/NoE)P(S’tJ/
Sta)=(gNo) ”exp((IS’IJI
(−E))”/N0E)・・・・・・(1) この場合の受信2元信号の尤度比P(S’sj/S I
J)/ P (S’ ta/ S IJ)の対数値、す
なわち。
(l S’ IJI E)z/NoE)P(S’tJ/
Sta)=(gNo) ”exp((IS’IJI
(−E))”/N0E)・・・・・・(1) この場合の受信2元信号の尤度比P(S’sj/S I
J)/ P (S’ ta/ S IJ)の対数値、す
なわち。
r=Qog(P(S″IJ/ S 17)/ P <s
′iJ/ S IJ))・・・・・・(2) は、2元信号の信頼度を表わす。
′iJ/ S IJ))・・・・・・(2) は、2元信号の信頼度を表わす。
この考え方を2fi元符号に適用した場合を考えル、イ
マ、受(Rシ’JポルをS ’t=(S’tgS’tz
@S’+3g・・・HS’1ll) 、この受信シンボ
ルの硬判定結果をSt = (Stz* 5tze 5
tst ・・・t 5in)とする、このときのシンボ
ルの信頼度し愈は(2)式のP (S’ IJ/ S
IJ)とP(S’lJ/5IJ)を次のように表すこと
によって得られる。
マ、受(Rシ’JポルをS ’t=(S’tgS’tz
@S’+3g・・・HS’1ll) 、この受信シンボ
ルの硬判定結果をSt = (Stz* 5tze 5
tst ・・・t 5in)とする、このときのシンボ
ルの信頼度し愈は(2)式のP (S’ IJ/ S
IJ)とP(S’lJ/5IJ)を次のように表すこと
によって得られる。
lt=Rag(P(S’t/St)/Σp(s’t/5
t))・・・・・・(3) ΣP (S ’ t / S + )のS ’ 1 と
−百一鬼のiは等しくない。
t))・・・・・・(3) ΣP (S ’ t / S + )のS ’ 1 と
−百一鬼のiは等しくない。
P(S’1/S濫)=P(S’sz/5tt)P(S’
は/ S t z)・・・P(S’t−/S工)・・・
・・・(4) V 山 ; 山 −山 ; 山 −; 山
: 山巳 + 十++++++++十+ I C Ic/) 〃 一般に、P (S’ iJ/ S tJ)> P (S
’ w/ S ta)であるが、第8図に示すようにS
N比が十分大きいときはP (S’ IJ/ S tJ
)>>P (S’ ta/ S IJ)となる。
は/ S t z)・・・P(S’t−/S工)・・・
・・・(4) V 山 ; 山 −山 ; 山 −; 山
: 山巳 + 十++++++++十+ I C Ic/) 〃 一般に、P (S’ iJ/ S tJ)> P (S
’ w/ S ta)であるが、第8図に示すようにS
N比が十分大きいときはP (S’ IJ/ S tJ
)>>P (S’ ta/ S IJ)となる。
ただし、P(S’/S)はP(S’/8)の平均を表す
。
。
したがって、SN比が十分大きいときは(5)式におい
てP (S’ IJ/ S IJ)の2次以降の項は無
視することができ1(5)式は次のように近似できる、 0−&′F会6〕 ″ −−λ ″ −リ 、 : ω リ 、 : ″ −代 C−C“ 山 代 Hm +1 − ψ111! (6)式において、P (S’ IJ/ S IJ)
/P (S’ x/ S IJ)は35番目の受信ビッ
トの尤度比の逆数であり、これは(1)式を用いると次
のようになる6 P(S’ IJ/ 317)/ P(S’ IJ/ 5
IJ)=eXp(41S’ IJ I /No)・・・
・・・(7) よ−)て、信頼度L+ は次のように表される。
てP (S’ IJ/ S IJ)の2次以降の項は無
視することができ1(5)式は次のように近似できる、 0−&′F会6〕 ″ −−λ ″ −リ 、 : ω リ 、 : ″ −代 C−C“ 山 代 Hm +1 − ψ111! (6)式において、P (S’ IJ/ S IJ)
/P (S’ x/ S IJ)は35番目の受信ビッ
トの尤度比の逆数であり、これは(1)式を用いると次
のようになる6 P(S’ IJ/ 317)/ P(S’ IJ/ 5
IJ)=eXp(41S’ IJ I /No)・・・
・・・(7) よ−)て、信頼度L+ は次のように表される。
Llm−Qog(axp(−413’ t t I /
No)+ Qoy、C−4l S’ tz I /No
)→−+exp(14s’+nl/No))
−=(8)第1図はシンボルが4ビツトで構成される
場合のシンボルの信頼度を生成する回路を示したもので
ある。14は量子化ビット数が4のAD変換器、15.
16.19はROM、17.18はラッチ、110は誤
り訂正回路である。
No)+ Qoy、C−4l S’ tz I /No
)→−+exp(14s’+nl/No))
−=(8)第1図はシンボルが4ビツトで構成される
場合のシンボルの信頼度を生成する回路を示したもので
ある。14は量子化ビット数が4のAD変換器、15.
16.19はROM、17.18はラッチ、110は誤
り訂正回路である。
この実施例の動作を説明する。入力端子11から入力す
る受信(再生)信号すは、AD変換器14で入力端子]
2から入力するクロックCに同期して量子化デジタル信
号に変換する。前記量子化デジタル信号において、M
S B (Most−5iHnjficant Bit
) 14 bは“1”、“0″の2元信号を与え、MS
Bを除く残り3ピツh 14 aは(7)式におけるS
IJを与える。ROM15ではS、、14aを(7)
式により2元信号単位の尤度比に変換する。ROM1G
はラッチ17の出力と1く0M15の出力の和を与え、
これを再びラッチ17でクロックCに同期して取込む。
る受信(再生)信号すは、AD変換器14で入力端子]
2から入力するクロックCに同期して量子化デジタル信
号に変換する。前記量子化デジタル信号において、M
S B (Most−5iHnjficant Bit
) 14 bは“1”、“0″の2元信号を与え、MS
Bを除く残り3ピツh 14 aは(7)式におけるS
IJを与える。ROM15ではS、、14aを(7)
式により2元信号単位の尤度比に変換する。ROM1G
はラッチ17の出力と1く0M15の出力の和を与え、
これを再びラッチ17でクロックCに同期して取込む。
上記動作を4回繰り返したのち、入力端子13から入力
するクロックCの1/4のクロック13aに同期したラ
ンチ18で取込む、ラッチ18で取込んだ信号は(8)
式の()内の値を与える。ROM19では、ランチ18
出力を(1)1(8)式をもとにシンボル単位の信頼度
19aに変換し、誤り訂正回路110に出力する。誤り
訂正回路110ではデジタル信号14bとシンボル単位
の信頼度19aをもとに軟判定復号し、誤り訂正データ
110aを出力端子111から出力する。上記軟判定復
号については、前記文献1に詳しく記載されている。
するクロックCの1/4のクロック13aに同期したラ
ンチ18で取込む、ラッチ18で取込んだ信号は(8)
式の()内の値を与える。ROM19では、ランチ18
出力を(1)1(8)式をもとにシンボル単位の信頼度
19aに変換し、誤り訂正回路110に出力する。誤り
訂正回路110ではデジタル信号14bとシンボル単位
の信頼度19aをもとに軟判定復号し、誤り訂正データ
110aを出力端子111から出力する。上記軟判定復
号については、前記文献1に詳しく記載されている。
次に1(8)式に含まれる各項がみな指数形をしている
ことから1(8)式はl S’IJ I の小さな項
が支配的となり、この実施例で与える信頼度はさらに次
のように近似できる。
ことから1(8)式はl S’IJ I の小さな項
が支配的となり、この実施例で与える信頼度はさらに次
のように近似できる。
L+ニーQOg(eXP(4S’m+n/No)= 4
3 ’ −tl、/ No ・・・−
(9)S’、、、−win(l S’s l 、 l
S’zl 、・++、 l S’nl・・・・・・(1
0) (9)1(10)式によりシンボルの信頼度を与える実
施例を説明する。この実施例では第1図のROM1Gの
データ変換規則をROM15の出力とラッチ17の出力
を比較し、その小さい方を出力するように変更する。そ
の他の動作は前述のものと同様である。
3 ’ −tl、/ No ・・・−
(9)S’、、、−win(l S’s l 、 l
S’zl 、・++、 l S’nl・・・・・・(1
0) (9)1(10)式によりシンボルの信頼度を与える実
施例を説明する。この実施例では第1図のROM1Gの
データ変換規則をROM15の出力とラッチ17の出力
を比較し、その小さい方を出力するように変更する。そ
の他の動作は前述のものと同様である。
第9図にシンボルが8ビツトで構成され、符合長が32
、情報シンボル数が28のリードソロモン符号(CDで
採用されている多元誤り訂正符合)に対し、本発明の第
2の実施例を用い文献1で記載されているGMD復号お
よび、硬判定復号した場合の復号特性を計算機シミュレ
ーションにより示す。第9図において1例えば誤りを訂
正する前のシンボル誤り率がlXl0−2において、第
2の実施例は硬判定復号法に比べ復号誤り率を一桁以上
改善することができ1本発明の効果が確認できた。
、情報シンボル数が28のリードソロモン符号(CDで
採用されている多元誤り訂正符合)に対し、本発明の第
2の実施例を用い文献1で記載されているGMD復号お
よび、硬判定復号した場合の復号特性を計算機シミュレ
ーションにより示す。第9図において1例えば誤りを訂
正する前のシンボル誤り率がlXl0−2において、第
2の実施例は硬判定復号法に比べ復号誤り率を一桁以上
改善することができ1本発明の効果が確認できた。
この実施例ではシンボルの信頼度をそれぞれ(8)式1
(9)1(10)式を与えるLt をもとに(1)式を
計算することで与えた。しかし、これは上記GMD復号
法を行うときにのみ必要で、これ以外の例えば最尤復号
法のような軟判定復号を行うときは(8)式1(9)1
(10)式で与えるLl をそのままシンボルの信頼度
としてよい。
(9)1(10)式を与えるLt をもとに(1)式を
計算することで与えた。しかし、これは上記GMD復号
法を行うときにのみ必要で、これ以外の例えば最尤復号
法のような軟判定復号を行うときは(8)式1(9)1
(10)式で与えるLl をそのままシンボルの信頼度
としてよい。
また、特に(9)1(10)式を用いた実施例に −お
いてはS’@Inをそのままシンボルの信頼度としてよ
い。
いてはS’@Inをそのままシンボルの信頼度としてよ
い。
以上述べたように本発明によれば、受信または再生デジ
タル信号に対しシンボル単位の信頼度を生成することが
可能となり、シンボル単位で誤りを訂正する多元誤り訂
正符号に対し軟判定復号のような高度情報処理をするこ
とができる。
タル信号に対しシンボル単位の信頼度を生成することが
可能となり、シンボル単位で誤りを訂正する多元誤り訂
正符号に対し軟判定復号のような高度情報処理をするこ
とができる。
第1図は本発明の一実施例を示す図、第2図は従来技術
を説明するための図、第3図は本発明の詳細な説明する
ための図、第4図は本発明の他の実施例を示す図、第5
図は第4図のA/D変換器の動作を説明するための図、
第6図は第4図のROMをマイクロコンピュータで実現
した場合のフローチャート図、第7図は第1図の実施例
を説明するための図、第8図はSN比と尤度比の関係を
示す図、第9図は本発明の第1図の実施例と従来技術と
の誤り訂正能力を比較して説明するための図である。 3・・・A/D変換器、10・・・シフトレジスタ、7
゜15.16.19・・・ROM (演算回路)、8・
・・誤代用1八 弁理′f /」\ノ111房y) \
第 テ 凹 3b 3tL 第9図
を説明するための図、第3図は本発明の詳細な説明する
ための図、第4図は本発明の他の実施例を示す図、第5
図は第4図のA/D変換器の動作を説明するための図、
第6図は第4図のROMをマイクロコンピュータで実現
した場合のフローチャート図、第7図は第1図の実施例
を説明するための図、第8図はSN比と尤度比の関係を
示す図、第9図は本発明の第1図の実施例と従来技術と
の誤り訂正能力を比較して説明するための図である。 3・・・A/D変換器、10・・・シフトレジスタ、7
゜15.16.19・・・ROM (演算回路)、8・
・・誤代用1八 弁理′f /」\ノ111房y) \
第 テ 凹 3b 3tL 第9図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、複数ビットからなるシンボルごとに符号化されたデ
ジタル信号を復号する装置において、上記シンボル内の
各ビットの第1の信頼度を生成する第1手段と、この信
頼度から上記シンボルごとの第2の信頼度を生成する第
2の手段とを有し、上記第2の信頼度に応じて上記シン
ボルごとの復号処理を行なうようにしたことを特徴とす
るデジタル信号の復号装置。 2、特許請求の範囲第1項において、前記第1手段は前
記ビット毎に2ビット以上に量子化する手段と、最上位
ビットMSBを硬判定結果とする手段と、MSB以外の
ビットを各ビットの信頼度とする手段とからなることを
特徴とするデジタル信号の復号装置。 3、特許請求の範囲第1項において、前記第2手段はn
ビットからなるシンボル内のi番目のビットの尤度比を
r_1(1≦i≦n)とするとき、前記第2の信頼度を
、 L¥〜¥−log{exp(−r_1)+log(−r
_2)+・・・+exp(−r_n)} とすることを特徴とするデジタル信号の復号装置。 4、特許請求の範囲第1項において、前記第2手段は、
nビットからなるシンボル内のi番目のビットの尤度比
をr_i(1≦i≦n)とするとき、前記第2の信頼度
を、 L¥〜¥min(r_1、r_2、・・・、r_n)と
することを特徴とするデジタル信号の復号装置。 5、特許請求の範囲第3項又は第4項において、前記第
2の信頼度を前記Lとすることを特徴とするデジタル信
号の復号装置。 6、特許請求の範囲第1項において、前記各ビットの信
頼度の中で、最も低い信頼度を前記第2の信頼度とする
ことを特徴とするデジタル信号の復号装置。 7、特許請求の範囲第1項において、前記各ビットの信
頼度の積を前記第2の信頼度とすることを特徴とするデ
ジタル信号の復号装置。 8、特許請求の範囲第1項において、前記各ビットの信
頼度の和を前記第2の信頼度とすることを特徴とするデ
ジタル信号の復号装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61100995A JPH0783348B2 (ja) | 1986-05-02 | 1986-05-02 | デジタル信号の復号装置 |
US07/044,489 US4827489A (en) | 1986-05-02 | 1987-05-01 | Decoding device for digital signals |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61100995A JPH0783348B2 (ja) | 1986-05-02 | 1986-05-02 | デジタル信号の復号装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62258530A true JPS62258530A (ja) | 1987-11-11 |
JPH0783348B2 JPH0783348B2 (ja) | 1995-09-06 |
Family
ID=14288883
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61100995A Expired - Lifetime JPH0783348B2 (ja) | 1986-05-02 | 1986-05-02 | デジタル信号の復号装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4827489A (ja) |
JP (1) | JPH0783348B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0280913A2 (de) * | 1987-03-06 | 1988-09-07 | Blaupunkt-Werke GmbH | Gerät zum Empfang von Daten |
US5006930A (en) * | 1989-07-04 | 1991-04-09 | RAI Radiotelevisions Italiano, S.p.A. | Device for reducing the redundancy in blocks of digital video data in DCT encoding |
WO2002089365A1 (fr) * | 2001-04-27 | 2002-11-07 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Appareil de reception |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CA1329829C (en) * | 1987-03-20 | 1994-05-24 | Yoshihito Aono | Digital demodulator apparatus |
JP2589759B2 (ja) * | 1988-05-27 | 1997-03-12 | 松下電器産業株式会社 | データ識別装置 |
CA2013484A1 (en) * | 1989-06-26 | 1990-12-26 | Can A. Eryaman | Erasure arrangement for an error correction decoder |
IL94298A (en) * | 1989-06-28 | 1994-07-31 | Hughes Aircraft Co | A device for assessing the quality of a communication dune |
KR970010242B1 (ko) * | 1994-11-08 | 1997-06-23 | 엘지정보통신 주식회사 | 디지틀 통신시스팀의 판정에러 정정 방법 및 이를 실현하기 위한 디지틀 통신시스팀 |
AUPN455695A0 (en) * | 1995-08-01 | 1995-08-24 | Canon Kabushiki Kaisha | Qam spread spectrum demodulation system |
GB9902810D0 (en) * | 1999-02-09 | 1999-03-31 | Nds Ltd | Indicating the reliability of uncoded bits in an input digital signal |
US6732320B1 (en) * | 2000-04-28 | 2004-05-04 | Promos Technologies Inc. | Method and system for improved error correction in optical media data processing |
JP2002118471A (ja) * | 2000-10-06 | 2002-04-19 | Hitachi Ltd | 記録再生装置及び誤り訂正符号化方法並びに情報記録方法 |
JP3725868B2 (ja) * | 2001-02-27 | 2005-12-14 | ティーオーエー株式会社 | 受信機 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3908169A (en) * | 1974-03-22 | 1975-09-23 | Bell Telephone Labor Inc | Frequency shift demodulator having a variable clock rate |
JPS5890853A (ja) * | 1981-11-26 | 1983-05-30 | Toshiba Corp | 入力検出回路 |
US4535294A (en) * | 1983-02-22 | 1985-08-13 | United Technologies Corporation | Differential receiver with self-adaptive hysteresis |
JPS602812A (ja) * | 1983-06-17 | 1985-01-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 液体燃料燃焼装置 |
DE3442613A1 (de) * | 1984-11-22 | 1986-05-22 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Synchronisierstufe zur gewinnung eines synchronisiersignals mit geringem jitter aus einer biternaeren datenfolge |
US4700365A (en) * | 1985-10-25 | 1987-10-13 | Rca Corporation | Digital threshold detector with hysteresis |
JP3073819B2 (ja) * | 1991-11-14 | 2000-08-07 | ペルメレック電極株式会社 | 電極構造体 |
-
1986
- 1986-05-02 JP JP61100995A patent/JPH0783348B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1987
- 1987-05-01 US US07/044,489 patent/US4827489A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0280913A2 (de) * | 1987-03-06 | 1988-09-07 | Blaupunkt-Werke GmbH | Gerät zum Empfang von Daten |
JPS6453632A (en) * | 1987-03-06 | 1989-03-01 | Blaupunkt Werke Gmbh | Data receiver |
EP0280913A3 (de) * | 1987-03-06 | 1992-02-19 | Blaupunkt-Werke GmbH | Gerät zum Empfang von Daten |
US5006930A (en) * | 1989-07-04 | 1991-04-09 | RAI Radiotelevisions Italiano, S.p.A. | Device for reducing the redundancy in blocks of digital video data in DCT encoding |
WO2002089365A1 (fr) * | 2001-04-27 | 2002-11-07 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Appareil de reception |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0783348B2 (ja) | 1995-09-06 |
US4827489A (en) | 1989-05-02 |
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