(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
信号点がＩ軸およびＱ軸からなる２次元平面上にマッピングされ、かつ、各信号点にビット列からなる値が割り当てられたコンステレーションによって規定される変調信号の等化信号を入力とし、第１の制御信号に従って、入力された前記等化信号のＩ軸成分およびＱ軸成分の一方もしくは両方を選択し、選択した成分に基づいて、前記ビット列のビット位置毎に、前記各信号点のビット値が０になる仮尤度値を計算する尤度値算出部と、
第２の制御信号に従って、前記ビット位置毎に、前記尤度値算出部から出力された仮尤度値を、そのまま出力する、または、前記尤度値算出部から出力された仮尤度値に、前記２次元平面上の指定された反転位置に基づく算術反転を施し、反転後の尤度値を出力する算術反転部と、
無線方式および変調方式の組み合わせ毎に、少なくとも前記尤度値算出部および算術反転部の動作を制御するための制御パターンを保持しており、これら制御パターンのうちから、前記変調信号に適用されている無線方式および変調方式に応じて指定された制御パターンに従って、前記第１および第２の制御信号を生成する演算制御部を有する尤度値算出装置。
【請求項２】
前記尤度値算出部の入力段に設けられ、第３の制御信号に従って、入力された前記等化信号に対して、指定された位相角に応じた回転補正を加える、または、入力された前記等化信号をそのまま出力する等化信号回転部をさらに有し、
前記制御パターンは、前記等化信号回転部の動作を制御するためのパターンをさらに含み、
前記制御部は、前記指定された制御パターンに従って、前記第３の制御信号を生成する、請求の範囲第１項に記載の尤度値算出装置。
【請求項３】
第４の制御信号に従って、前記算術反転部から出力された尤度値を累積する、または、そのまま出力する尤度値累積部をさらに有し、
前記制御パターンは、前記尤度値累積部の動作を制御するためのパターンをさらに含み、
前記制御部は、前記指定された制御パターンに従って、前記第４の制御信号を生成する、請求の範囲第１項または第２項に記載の尤度値算出装置。
【請求項４】
前記尤度値算出部は、
第１および第２の尤度値算出回路と、
前記第１および第２の尤度値算出回路の出力の一方を選択するセレクタを有し、
前記第１の尤度値算出回路は、
入力された前記等化信号のＩ軸成分およびＱ軸成分のいずれかを出力として選択する第１のセレクタと、
前記第１のセレクタの出力値の絶対値を演算する第１の絶対値演算器と、
入力された重み付け係数を２倍した第１の値および該重み付け係数を４倍した第２の値をそれぞれ出力するシフタと、
前記第１の絶対値演算器の出力値から前記シフタから出力された第１の値を減算する第１の減算器と、
前記第１の減算器の出力値の絶対値を演算する第２の絶対値演算器と、
前記シフタから出力された第２の値から前記第１の絶対値演算器の出力値を減算する第２の減算器と、
前記シフタから出力された第１の値から前記第２の絶対値演算器の出力値を減算する第３の減算器と、
前記第１のセレクタの出力値、前記第２の減算器の出力値、および前記第３の減算器の出力値のうちのいずれかを前記第１の尤度値算出回路の出力として選択する第２のセレクタを有し、
前記第２の尤度値算出回路は、
入力された前記等化信号のＩ軸成分およびＱ軸成分の値を比較する第１の比較器と、
入力された前記等化信号のＱ軸成分の値を反転する第１の算術反転回路と、
入力された前記等化信号のＩ軸成分の値と前記第１の算術反転回路の出力値を比較する第２の比較器と、
前記第１および第２の比較器の出力値のＸＯＲをとるＸＯＲ回路と、
前記ＸＯＲ回路の演算結果に応じて、入力された前記等化信号のＩ軸成分およびＱ軸成分のいずれかを出力として選択する第３のセレクタと、
前記第３のセレクタの出力値を反転する第２の算術反転回路と、
前記第２の比較器の出力値に応じて、前記第３のセレクタの出力値および前記第２の算術反転回路の出力値のいずれかを前記第２の尤度値算出回路の出力として選択する第４のセレクタを有し、
前記演算制御部は、前記指定された制御パターンに従って、前記セレクタと前記第１および第２のセレクタをそれぞれ制御する、請求の範囲第１項に記載の尤度値算出装置。
【請求項５】
前記算術反転部は、
前記尤度値算出部から出力された仮尤度値を反転する算術反転演算器と、
前記尤度値算出部から出力された仮尤度値と前記算術反転演算器の出力値のいずれかを前記算術反転部の出力として選択するセレクタを有し、
前記演算制御部は、前記指定された制御パターンに従って、前記セレクタを制御する、請求の範囲第１項に記載の尤度値算出装置。
【請求項６】
前記等化信号回転部は、
入力された前記等化信号のＩ軸成分の値を保持する第１のレジスタと、
入力された前記等化信号のＱ軸成分の値を保持する第２のレジスタと、
回転補正用のＩ軸成分およびＱ軸成分をそれぞれ出力する回転子ＲＯＭと、
前記第１のレジスタの出力値と前記回転子ＲＯＭから出力された回転補正用のＩ軸成分の値とのいずれかを選択する第１のセレクタと、
前記第２のレジスタの出力値と前記回転子ＲＯＭから出力された回転補正用のＱ軸成分の値とのいずれかを選択する第２のセレクタと、
入力された前記等化信号のＩ軸成分の値と前記第１のセレクタの出力値を乗算する第１の乗算器と、
入力された前記等化信号のＱ軸成分の値と前記第２のセレクタの出力値を乗算する第２の乗算器と、
入力された前記等化信号のＱ軸成分の値と前記第１のセレクタの出力値を乗算する第３の乗算器と、
入力された前記等化信号のＩ軸成分の値と前記第２のセレクタの出力値を乗算する第４の乗算器と、
前記第１および第２の乗算器の出力値を加算する加算器と、
前記第３の乗算器の出力値から前記第４の乗算器の出力値を減算する減算器を有し、
前記演算制御部は、前記指定された制御パターンに従って、前記回転子ＲＯＭと前記第１および第２のセレクタをそれぞれ制御する、請求の範囲第２項に記載の尤度値算出装置。
【請求項７】
前記尤度値累積部は、
一方の入力が０とされたセレクタと、
前記算術反転部の出力値に前記セレクタの出力値を加算した実尤度値を出力する加算器と、
前記加算器から出力された実尤度値を格納するレジスタを有し、
前記レジスタの出力値が前記セレクタの他方の入力に供給され、
前記演算制御部は、前記指定された制御パターンに従って、前記セレクタにおける入力の選択を制御する、請求の範囲第３項に記載の尤度値算出装置。
【請求項８】
信号点がＩ軸およびＱ軸からなる２次元平面上にマッピングされ、かつ、各信号点にビット列からなる値が割り当てられたコンステレーションによって規定される変調信号の等化信号を受信し、
第１の制御信号に従って、受信した前記等化信号のＩ軸成分およびＱ軸成分の一方もしくは両方を選択し、選択した成分に基づいて、前記ビット列のビット位置毎に、前記各信号点のビット値が０になる仮尤度値を計算し、
第２の制御信号に従って、前記ビット位置毎に、前記仮尤度値を、そのまま出力する、または、前記仮尤度値に、前記２次元平面上の指定された反転位置に基づく算術反転を施し、反転後の尤度値を出力し、
無線方式および変調方式の組み合わせ毎に、少なくとも前記仮尤度値の計算および算術反転の動作を制御するための制御パターンを保持しており、該保持した制御パターンのうちから、前記変調信号に適用されている無線方式および変調方式に応じて指定された制御パターンに従って、前記第１および第２の制御信号を生成する、尤度値算出方法。
【請求項９】
請求の範囲第１項から第７項のいずれか１項に記載の尤度値算出装置と、
無線方式および変調方式の組み合わせ毎に、前記尤度値算出装置の動作を制御するためのパラメータを保持しており、使用する無線方式および変調方式の組み合わせに対応するパラメータを前記尤度値算出装置に設定する制御装置を有する無線システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタル変調信号の信号点（シンボルデータ）を２次元の平面上にマッピングしたコンスタレーションの情報に基づいて、信号点の尤度値を計算する尤度値算出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
通常、無線ベースバンドＬＳＩ（Large  Scale  Integration）では、受信ベースバンド信号の等化処理を行い、その結果として得られる等化信号から尤度値を算出し、算出された尤度値を用いて誤り訂正することにより受信信号を生成する。【０００３】
等化信号から尤度値を算出する場合、その算出アルゴリズムは、変調方式によって異なる。例えば、無線システムでは、FSK（Frequency  Shift-Keying）、BPSK（Binary  Phase-shift  Keying）、QPSK（Quadrature  Phase-shift  Keying）、8PSK、16QAM（Quadrature  Amplitude  Modulation）、64QAM等の変調方式が良く用いられるが、それらの変調方式毎に尤度値算出アルゴリズムが異なる。【０００４】
変調方式毎に尤度値算出回路を設けたシステムの例として、特許文献１に記載の変調型識別回路がある。この変調型識別回路は、並列に接続された複数の尤度計算部を備える。これら尤度計算部はそれぞれ、識別対象である変調型式に対応する。それぞれの尤度計算部で算出された尤度値（累積加算値）に基づいて変調方式が推定される。【０００５】
また、特許文献２には、コンステレーション再配置を使用する送信ダイバーシチが記載されている。この送信ダイバーシチでは、シンボルデータのマッピング規則の特性が互いに相補的な関係とされる２つのバージョンを利用し、一方のバージョンに対応する変調シンボルからなる第１のダイバーシチ信号と、他方のバージョンに対応する変調シンボルからなる第２のダイバーシチ信号を用いる。これら第１および第２のダイバーシチ信号について、尤度値を平均化することにより、ダイバーシチ効果を持たせ、誤り訂正能力を高める。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開2006-340309号公報
【特許文献２】特表2009-503959号公報
【発明の概要】
【０００７】
特許文献１に記載の変調型識別回路においては、変調方式毎に尤度計算部を備えるので、複数の変調方式に対応する変調型識別回路を提供することができる。しかし、識別対象である変調方式の種類が多くなると、その分、ハードウェア量が増加し、尤度値算回路の面積オーバヘッドが生じる。
【０００８】
加えて、尤度値算出アルゴリズムは、変調方式だけでなく、無線方式によっても異なるため、同じ変調方式であっても、変調信号のコンステレーションの各信号点へのビット値の割り当てが、無線方式毎に異なる。このため、複数の無線方式に対応するようにシステムを構成する場合は、同じ変調方式であっても、無線方式毎に尤度値算出回路を用意する必要がある。
【０００９】
また、様々な無線方式に対応する場合、変調信号の各コンステレーションのビット値の割当てには様々な組み合わせが存在するため、その組み合わせ毎に、尤度値算出回路を設ける必要がある。
【００１０】
したがって、様々な無線方式や変調方式に対応するようにシステムを構成する場合は、変調方式と無線方式の組み合わせや、ビット値の割当てについての組み合わせ等を考慮し、それら組み合わせ毎に尤度計算回路を設ける必要がある。この場合、ハードウェア量がさらに増大することとなり、尤度値算回路の面積オーバヘッドも大きなものとなる。
【００１１】
特許文献２に記載の送信ダイバーシチは、同一変調方式内でのビット割り当ての変更には対応できるが、様々な無線方式や変調方式に対応することは困難である。様々な無線方式や変調方式に対応するためには、上記のような組み合わせ毎に尤度計算回路を設ける必要があり、ハードウェア量の増大や尤度値算回路の面積オーバヘッドの問題を生じる。
【００１２】
本発明の目的は、上記の問題を解決し、無線ベースバンド処理において、様々な無線方式や変調方式に対応することができる、尤度値算出装置、尤度値算出方法および無線システムを提供することにある。
【００１３】
上記目的を達成するため、本発明の尤度値算出装置は、
信号点がＩ軸およびＱ軸からなる２次元平面上にマッピングされ、かつ、各信号点にビット列からなる値が割り当てられたコンステレーションによって規定される変調信号の等化信号を入力とし、第１の制御信号に従って、入力された前記等化信号のＩ軸成分およびＱ軸成分の一方もしくは両方を選択し、選択した成分に基づいて、前記ビット列のビット位置毎に、前記各信号点のビット値が０になる仮尤度値を計算する尤度値算出部と、
第２の制御信号に従って、前記ビット位置毎に、前記尤度値算出部から出力された仮尤度値を、そのまま出力する、または、前記尤度値算出部から出力された仮尤度値に、前記２次元平面上の指定された反転位置に基づく算術反転を施し、反転後の尤度値を出力する算術反転部と、
無線方式および変調方式の組み合わせ毎に、少なくとも前記尤度値算出部および算術反転部の動作を制御するための制御パターンを保持しており、これら制御パターンのうちから、前記変調信号に適用されている無線方式および変調方式に応じて指定された制御パターンに従って、前記第１および第２の制御信号を生成する演算制御部を有する。
【００１４】
本発明の尤度値算出方法は、
信号点がＩ軸およびＱ軸からなる２次元平面上にマッピングされ、かつ、各信号点にビット列からなる値が割り当てられたコンステレーションによって規定される変調信号の等化信号を受信し、
第１の制御信号に従って、受信した前記等化信号のＩ軸成分およびＱ軸成分の一方もしくは両方を選択し、選択した成分に基づいて、前記ビット列のビット位置毎に、前記各信号点のビット値が０になる仮尤度値を計算し、
第２の制御信号に従って、前記ビット位置毎に、前記仮尤度値を、そのまま出力する、または、前記仮尤度値に、前記２次元平面上の指定された反転位置に基づく算術反転を施し、反転後の尤度値を出力し、
無線方式および変調方式の組み合わせ毎に、少なくとも前記仮尤度値の計算および算術反転の動作を制御するための制御パターンを保持しており、該保持した制御パターンのうちから、前記変調信号に適用されている無線方式および変調方式に応じて指定された制御パターンに従って、前記第１および第２の制御信号を生成する。
【００１５】
本発明の無線システムは、
上記の尤度値算出装置と、
無線方式および変調方式の組み合わせ毎に、前記尤度値算出装置の動作を制御するためのパラメータを保持しており、使用する無線方式および変調方式の組み合わせに対応するパラメータを前記尤度値算出装置に設定する制御装置を有する。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施形態である尤度値算出装置の構成を示すブロック図である。
【図２Ａ】ＬＴＥシステムにおいて、６４ＱＡＭ変調方式を用いた場合のコンステレーションの各信号点に対するビット割り当てを説明するための模式図である。
【図２Ｂ】ＷｉＭＡＸシステムにおいて、６４ＱＡＭ変調方式を用いた場合のコンステレーションの各信号点に対するビット割り当てを説明するための模式図である。
【図３Ａ】ＬＴＥシステムにおいて、１６ＱＡＭ変調方式を用いた場合のコンステレーションの各信号点に対するビット割り当てを説明するための模式図である。
【図３Ｂ】ＷｉＭＡＸシステムにおいて、１６ＱＡＭ変調方式を用いた場合のコンステレーションの各信号点に対するビット割り当てを説明するための模式図である。
【図３Ｃ】ＩＳＤＢ−Ｔシステムにおいて、１６ＱＡＭ変調方式を用いた場合のコンステレーションの各信号点に対するビット割り当てを説明するための模式図である。
【図４Ａ】ＬＴＥまたはＩＳＤＢ−Ｔのシステムにおいて、ＱＰＳＫ変調方式を用いた場合のコンステレーションの各信号点に対するビット割り当てを説明するための模式図である。
【図４Ｂ】ＷｉＭＡＸシステムにおいて、ＱＰＳＫ変調方式を用いた場合のコンステレーションの各信号点に対するビット割り当てを説明するための模式図である。
【図５Ａ】ＬＴＥシステムにおいて、１６ＱＡＭ変調方式を用いた場合のビットｂ０のコンステレーション配置を示す模式図である。
【図５Ｂ】ＬＴＥシステムにおいて、１６ＱＡＭ変調方式を用いた場合のビットｂ１のコンステレーション配置を示す模式図である。
【図５Ｃ】ＬＴＥシステムにおいて、１６ＱＡＭ変調方式を用いた場合のビットｂ２のコンステレーション配置を示す模式図である。
【図５Ｄ】ＬＴＥシステムにおいて、１６ＱＡＭ変調方式を用いた場合のビットｂ３のコンステレーション配置を示す模式図である。
【図５Ｅ】ＷｉＭＡＸシステムにおいて、１６ＱＡＭ変調方式を用いた場合のビットｂ０のコンステレーション配置を示す模式図である。
【図５Ｆ】ＷｉＭＡＸシステムにおいて、１６ＱＡＭ変調方式を用いた場合のビットｂ１のコンステレーション配置を示す模式図である。
【図５Ｇ】ＷｉＭＡＸシステムにおいて、１６ＱＡＭ変調方式を用いた場合のビットｂ２のコンステレーション配置を示す模式図である。
【図５Ｈ】ＷｉＭＡＸシステムにおいて、１６ＱＡＭ変調方式を用いた場合のビットｂ３のコンステレーション配置を示す模式図である。
【図５Ｉ】ＩＳＤＢ−Ｔシステムにおいて、１６ＱＡＭ変調方式を用いた場合のビットｂ０のコンステレーション配置を示す模式図である。
【図５Ｊ】ＩＳＤＢ−Ｔシステムにおいて、１６ＱＡＭ変調方式を用いた場合のビットｂ１のコンステレーション配置を示す模式図である。
【図５Ｋ】ＩＳＤＢ−Ｔシステムにおいて、１６ＱＡＭ変調方式を用いた場合のビットｂ２のコンステレーション配置を示す模式図である。
【図５Ｌ】ＩＳＤＢ−Ｔシステムにおいて、１６ＱＡＭ変調方式を用いた場合のビットｂ３のコンステレーション配置を示す模式図である。
【図６Ａ】ＬＴＥシステムにおいて、６４ＱＡＭ変調方式を用いた場合の、ビットｂ０、ｂ１に関する等化信号の振幅と尤度値の関係を示す図である。
【図６Ｂ】ＬＴＥシステムにおいて、６４ＱＡＭ変調方式を用いた場合の、ビットｂ２、ｂ３に関する等化信号の振幅と尤度値の関係を示す図である。
【図６Ｃ】ＬＴＥシステムにおいて、６４ＱＡＭ変調方式を用いた場合の、ビットｂ４、ｂ５に関する等化信号の振幅と尤度値の関係を示す図である。
【図７Ａ】ＬＴＥシステムにおいて、１６ＱＡＭ変調方式を用いた場合の、ビットｂ０、ｂ１に関する等化信号の振幅と尤度値の関係を示す図である。
【図７Ｂ】ＬＴＥシステムにおいて、１６ＱＡＭ変調方式を用いた場合の、ビットｂ２、ｂ３に関する等化信号の振幅と尤度値の関係を示す図である。
【図８Ａ】ＬＴＥシステムにおいて、ＢＰＳＫ変調方式を用いた場合の、コンステレーションの各信号点に対するビット割り当てを示す模式図である。
【図８Ｂ】ＷｉＭＡＸシステムにおいて、ＢＰＳＫ変調方式を用いた場合の、コンステレーションの各信号点に対するビット割り当てを示す模式図である。
【図９Ａ】ＤＱＰＳＫ変調方式におけるコンステレーションの各信号点へのビット割り当てを示す模式図である。
【図９Ｂ】図９Ａに示すコンステレーションを回転補正した後の各信号点を示す模式図である。
【図１０】８ＰＳＫ変調方式におけるコンステレーションの各信号点へのビット割り当てを示す模式図である。
【図１１Ａ】ＦＳＫ変調方式において、ビットｂ０に関する回転補正の前後のコンステレーションの変化を示す模式図である。
【図１１Ｂ】ＦＳＫ変調方式において、ビットｂ１に関する回転補正の前後のコンステレーションの変化を示す模式図である。
【図１１Ｃ】ＦＳＫ変調方式において、ビットｂ２に関する回転補正の前後のコンステレーションの変化を示す模式図である。
【図１２Ａ】ＦＳＫ変調方式において、回転補正前の等化信号のコンステレーションの時間変化の例を示す図である。
【図１２Ｂ】ＦＳＫ変調方式において、回転補正後の等化信号のコンステレーションの時間変化の例を示す図である。
【図１３】ＦＳＫ変調方式における回転補正後のＱ軸成分の変化を示す図である。
【図１４】図１に示す尤度値算出装置の尤度値算出部の構成を示すブロック図である。
【図１５】図１に示す尤度値算出装置の等化信号回転部の構成を示すブロック図である。
【図１６】図１に示す尤度値算出装置の算術反転部の構成を示すブロック図である。
【図１７】図１に示す尤度値算出装置の尤度値累積部の構成を示すブロック図である。
【図１８】ＬＴＥシステムにおいて、６４ＱＡＭ変調方式を用いた場合の尤度値算出動作を説明するためのタイミング図である。
【図１９】ＷｉＭＡＸシステムにおいて、６４ＱＡＭ変調方式を用いた場合の尤度値算出動作例を示すタイミング図である。
【図２０】ＩＳＤＢ−Ｔシステムにおいて、１６ＱＡＭ変調方式を用いた場合の尤度値算出動作を示すタイミング図である。
【図２１】ＬＴＥシステムにおいて、ＱＰＳＫ変調方式を用いた場合の尤度値算出動作を示すタイミング図である。
【図２２】ＬＴＥシステムにおいて、ＢＰＳＫ変調方式を用いた場合の尤度値算出動作を示すタイミング図である。
【図２３】ＤＱＰＳＫ変調方式における尤度値算出動作を示すタイミング図である。
【図２４】８ＰＳＫ変調方式における尤度値算出動作を示すタイミング図である。
【図２５】ＦＳＫ変調方式における尤度値算出動作を示すタイミング図である。
【図２６】本発明の尤度値算出装置が適用される無線システムの一構成例を示すブロック図である。
【図２７】本発明の他の実施形態である尤度値算出装置の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００１７】
１０１  等化信号回転部
１０２  尤度値算出部
１０３  算術反転部
１０４  尤度値累積部
１０５  演算制御部
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明における一実施形態を、図面を参照して説明する。
【００１９】
まず、無線方式とコンステレーションの各信号点（コンステレーション点）へのビット割り当てとの関係について説明する。
【００２０】
図２Ａに、携帯電話の通信規格であるＬＴＥ（Long  Term  Evolution）を採用した無線システムにおいて、６４ＱＡＭ変調方式を用いた場合のコンステレーションの各信号点に対するビット割り当てを示す。図２Ｂに、無線通信の規格の１つであるＷｉＭＡＸ（Worldwide  Interoperability  for  Microwave  Access）を採用した無線システムにおいて、６４ＱＡＭ変調方式を用いた場合のコンステレーションの各信号点に対するビット割り当てを示す。
【００２１】
図２Ａおよび図２Ｂに示す図は、縦軸をＱ軸とし、横軸をＩ軸とする信号空間ダイヤグラム（デジタル変調による各信号点を２次元の複素平面上に表現した図）であって、各信号点には２進数の数値が付与されている。２進数の数値は、６ビットの数値であり、ここでは、左からｂ０、ｂ１、ｂ２、ｂ３、ｂ４、ｂ５として各位置のビットを規定する。
【００２２】
図３Ａに、ＬＴＥの無線システムにおいて、１６ＱＡＭ変調方式を用いた場合のコンステレーションの各信号点に対するビット割り当てを示す。図３Ｂに、ＷｉＭＡＸの無線システムにおいて、１６ＱＡＭ変調方式を用いた場合のコンステレーションの各信号点に対するビット割り当てを示す。図３Ｃに、デジタル放送方式の１つであるＩＳＤＢ−Ｔ（Integrated  Service  Digital  Broadcasting）を採用した無線システムにおいて、１６ＱＡＭ変調方式を用いた場合のコンステレーションの各信号点に対するビット割り当てを示す。
【００２３】
図３Ａ〜図３Ｃに示す信号空間ダイヤグラムでは、各信号点に４ビットの数値が付与されている。ここでは、左からｂ０、ｂ１、ｂ２、ｂ３として各位置のビットを規定する。
【００２４】
図４Ａに、ＬＴＥの無線システムにおいて、ＱＰＳＫ変調方式を用いた場合のコンステレーションの各信号点に対するビット割り当てを示す。図４Ｂに、ＷｉＭＡＸの無線システムにおいて、ＱＰＳＫ変調方式を用いた場合のコンステレーションの各信号点に対するビット割り当てを示す。
【００２５】
図４Ａおよび図４Ｂに示す信号空間ダイヤグラムでは、各信号点に２ビットの数値が付与されている。ここでは、左からｂ０、ｂ１として各位置のビットを規定する。
【００２６】
上述の図２Ａ、図２Ｂ、図３Ａ〜図３Ｃ、図４Ａおよび図４Ｂに示したように、同じ変調方式であっても、無線システム毎に各コンステレーションに対するビット割り当ては異なる。
【００２７】
図５Ａに、図３Ａに示した１６ＱＡＭ変調方式のＬＴＥシステムにおけるビットｂ０に関するコンステレーション配置を示す。図５Ａに示すコンステレーション配置では、図３Ａに示した信号空間ダイヤグラムの各信号点のうち、ビットｂ０の値が１である信号点が黒丸で示され、ビットｂ０の値が０である信号点が白丸で示されている。第２象限および第３象限の信号点はすべて黒丸とされ、第１象限および第４象限の信号点は全て白丸とされている。
【００２８】
図５Ｂに、図３Ａに示した１６ＱＡＭ変調方式のＬＴＥシステムにおけるビットｂ１に関するコンステレーション配置を示す。図５Ｂに示すコンステレーション配置では、図３Ａに示した信号空間ダイヤグラムの各信号点のうち、ビットｂ１の値が１である信号点が黒丸で示され、ビットｂ１の値が０である信号点が白丸で示されている。第１象限および第２象限の信号点はすべて白丸とされ、第３象限および第４象限の信号点は全て黒丸とされている。
【００２９】
図５Ｃに、図３Ａに示した１６ＱＡＭ変調方式のＬＴＥシステムにおけるビットｂ２に関するコンステレーション配置を示す。図５Ｃに示すコンステレーション配置では、図３Ａに示した信号空間ダイヤグラムの各信号点のうち、ビットｂ２の値が１である信号点が黒丸で示され、ビットｂ２の値が０である信号点が白丸で示されている。白丸および黒丸の配置は、Ｑ軸を基準に線対称となっている。
【００３０】
図５Ｄに、図３Ａに示した１６ＱＡＭ変調方式のＬＴＥシステムにおけるビットｂ３に関するコンステレーション配置を示す。図５Ｄに示すコンステレーション配置では、図３Ａに示した信号空間ダイヤグラムの各信号点のうち、ビットｂ３の値が１である信号点が黒丸で示され、ビットｂ３の値が０である信号点が白丸で示されている。白丸および黒丸の配置は、Ｉ軸を基準に線対称となっている。
【００３１】
図５Ｅに、図３Ｂに示した１６ＱＡＭ変調方式のＷｉＭＡＸシステムにおけるビットｂ０に関するコンステレーション配置を示す。図５Ｅに示すコンステレーション配置では、図３Ｂに示した信号空間ダイヤグラムの各信号点のうち、ビットｂ０の値が１である信号点が黒丸で示され、ビットｂ０の値が０である信号点が白丸で示されている。白丸および黒丸の配置は、Ｉ軸を基準に線対称となっている。
【００３２】
図５Ｆに、図３Ｂに示した１６ＱＡＭ変調方式のＷｉＭＡＸシステムにおけるビットｂ１に関するコンステレーション配置を示す。図５Ｆに示すコンステレーション配置では、図３Ｂに示した信号空間ダイヤグラムの各信号点のうち、ビットｂ１の値が１である信号点が黒丸で示され、ビットｂ１の値が０である信号点が白丸で示されている。第１象限および第２象限の信号点はすべて白丸とされ、第３象限および第４象限の信号点は全て黒丸とされている。
【００３３】
図５Ｇに、図３Ｂに示した１６ＱＡＭ変調方式のＷｉＭＡＸシステムにおけるビットｂ２に関するコンステレーション配置を示す。図５Ｇに示すコンステレーション配置では、図３Ｂに示した信号空間ダイヤグラムの各信号点のうち、ビットｂ２の値が１である信号点が黒丸で示され、ビットｂ２の値が０である信号点が白丸で示されている。白丸および黒丸の配置は、Ｑ軸を基準に線対称となっている。
【００３４】
図５Ｈに、図３Ｂに示した１６ＱＡＭ変調方式のＷｉＭＡＸシステムにおけるビットｂ３に関するコンステレーション配置を示す。図５Ｈに示すコンステレーション配置では、図３Ｂに示した信号空間ダイヤグラムの各信号点のうち、ビットｂ３の値が１である信号点が黒丸で示され、ビットｂ３の値が０である信号点が白丸で示されている。第２象限および第３象限の信号点はすべて黒丸とされ、第１象限および第４象限の信号点は全て白丸とされている。
【００３５】
図５Ｉに、図３Ｃに示した１６ＱＡＭ変調方式のＩＳＤＢ−Ｔシステムにおけるビットｂ０に関するコンステレーション配置を示す。図５Ｉに示すコンステレーション配置では、図３Ｃに示した信号空間ダイヤグラムの各信号点のうち、ビットｂ０の値が１である信号点が黒丸で示され、ビットｂ０の値が０である信号点が白丸で示されている。第２象限および第３象限の信号点はすべて黒丸とされ、第１象限および第４象限の信号点は全て白丸とされている。
【００３６】
図５Ｊに、図３Ｃに示した１６ＱＡＭ変調方式のＩＳＤＢ−Ｔシステムにおけるビットに関するｂ１でのコンステレーション配置を示す。図５Ｊに示すコンステレーション配置では、図３Ｃに示した信号空間ダイヤグラムの各信号点のうち、ビットｂ１の値が１である信号点が黒丸で示され、ビットｂ１の値が０である信号点が白丸で示されている。第１象限および第２象限の信号点はすべて白丸とされ、第３象限および第４象限の信号点は全て黒丸とされている。
【００３７】
図５Ｋに、図３Ｃに示した１６ＱＡＭ変調方式のＩＳＤＢ−Ｔシステムにおけるビットｂ２に関するコンステレーション配置を示す。図５Ｋに示すコンステレーション配置では、図３Ｃに示した信号空間ダイヤグラムの各信号点のうち、ビットｂ２の値が１である信号点が黒丸で示され、ビットｂ２の値が０である信号点が白丸で示されている。白丸および黒丸の配置は、Ｑ軸を基準に線対称となっている。
【００３８】
図５Ｌに、図３Ｃに示した１６ＱＡＭ変調方式のＩＳＤＢ−Ｔシステムにおけるビットｂ３に関するコンステレーション配置を示す。図５Ｋに示すコンステレーション配置では、図３Ｃに示した信号空間ダイヤグラムの各信号点のうち、ビットｂ３の値が１である信号点が黒丸で示され、ビットｂ３の値が０である信号点が白丸で示されている。白丸および黒丸の配置は、Ｉ軸を基準に線対称となっている。
【００３９】
上述した図５Ａ〜図５Ｌの各無線システム（ＬＴＥ、ＷｉＭＡＸ、ＩＳＤＢ−Ｔ）における信号点に割り当てられた各ビットのコンステレーション配置から、以下のようなことが分かる。
【００４０】
例えば、ＬＴＥシステムの１６ＱＡＭ変調において、ビットｂ０に関しては、第１象限と第４象限にある各信号点が０に、第２象限と第３象限にある各信号点が１に割当てられている。この場合、ビットｂ０が０である尤度は、等化信号のＩ軸成分が大きい程高くなり、Ｉ軸成分が小さい程低くなる。ビットｂ１が０である尤度は、等化信号のＱ軸成分が大きい程高くなる。ビットｂ２が０である尤度は、等化信号のI軸成分の絶対値が小さい程高くなる。ビットｂ３が０である尤度は、等化信号のＱ軸成分の絶対値が小さい程高くなる。
【００４１】
一方、ＷｉＭＡＸシステムの１６ＱＡＭ変調においては、ビットｂ０が０である尤度は、等化信号のＱ軸成分の絶対値が小さい程高くなる。ビットｂ１が０である尤度は、Ｑ軸成分が大きくなる程高くなる。ビットｂ２が０である尤度は、等化信号のＩ軸成分の絶対値が小さい程高くなる。ビットｂ３が０である尤度は、等化信号のＩ軸成分が大きい程高くなり、Ｉ軸成分が小さい程低くなる。
【００４２】
また、ＩＳＤＢ−Ｔシステムの１６ＱＡＭ変調においては、ビットｂ０が０である尤度は、等化信号のＩ軸成分が大きい程高くなり、Ｉ軸成分が小さい程低くなる。ビットｂ１が０である尤度は、Ｑ軸成分が大きい程高くなる。ビットｂ２が０である尤度は、等化信号のＩ軸成分の絶対値が大きい程高くなる。ビットｂ３が０である尤度は、等化信号のＱ軸成分の絶対値が大きい程高くなる。
【００４３】
以上のことから、ＬＴＥ、ＷｉＭＡＸおよびＩＳＤＢ−Ｔの各無線システムの間には、各ビットの尤度に関する以下の様な関係があることが分かる。
【００４４】
（１）ＷｉＭＡＸシステムとＬＴＥシステムシステムの間の尤度の関係：
（１−１）ＷｉＭＡＸシステムのビットｂ０が０である尤度は、ＬＴＥシステムのビットｂ３が０である尤度と同じである。
（１−２）ＷｉＭＡＸシステムのビットｂ１が０である尤度は、ＬＴＥシステムのビットｂ１が０である尤度と同じである。
（１−３）ＷｉＭＡＸシステムのビットｂ２が０である尤度は、ＬＴＥシステムのビットｂ２が０である尤度と同じである。
（１−４）ＷｉＭＡＸシステムのビットｂ３が０である尤度は、ＬＴＥシステムのビットｂ０が０である尤度と同じである。
【００４５】
（２）ＩＳＤＢ−ＴシステムとＬＴＥシステムの間の尤度の関係：
（２−１）ＩＳＤＢ−Ｔシステムのビットｂ０が０である尤度は、ＬＴＥシステムのビットｂ０が０である尤度と同じである。
（２−２）ＩＳＤＢ−Ｔシステムのビットｂ１が０である尤度は、ＬＴＥシステムのビットｂ１が０である尤度と同じである。
（２−３）ＩＳＤＢ−Ｔシステムのビットｂ２が０である尤度は、ＬＴＥシステムのビットｂ２が０である尤度を算術反転したものと同じである。
（２−４）ＩＳＤＢ−Ｔシステムのビットｂ３が０である尤度は、ＬＴＥシステムのビットｂ３が０である尤度を算術反転したものと同じである。
【００４６】
以上の関係から、１６ＱＡＭ変調方式については、ＷｉＭＡＸシステムおよびＩＳＤＢ−Ｔシステムにおける尤度値は、ＬＴＥシステムの尤度値を、算術反転、および、入れ替え（スワップ）して求めることができることが分かる。このような算出手法は、ＬＴＥシステムとＷｉＭＡＸシステム間や、ＬＴＥシステムとＩＳＤＢ−Ｔシステム間だけでなく、他の無線システムについても適用することができる。
【００４７】
近年の無線システムでは、誤り訂正能力最大化のため、コンステレーションの各信号点に対するビット割り当てが、隣の信号点とのハミング距離が１になるように行われている。この特徴を利用することで、上述したようなＬＴＥシステムとＷｉＭＡＸシステム間や、ＬＴＥシステムとＩＳＤＢ−Ｔシステム間における尤度値の算出手法を、他の無線システムにおいても適用することができる。
【００４８】
また、上述の尤度値の算出手法は、１６ＱＡＭ変調方式だけでなく、ＱＰＳＫ、６４ＱＡＭ等の他の変調方式に対しても適用することができる。
【００４９】
以下に、複数の変調方式における尤度値算出手法について説明する。
【００５０】
図６Ａ〜図６Ｃに、６４ＱＡＭ変調方式のＬＴＥシステムにおける等化信号の振幅ｒ（Ｉ軸成分もしくはＱ軸成分）と各ビットの尤度の関係を示す。ここで、ビットｂ０、ｂ２、ｂ４の尤度値に関して、振幅ｒは等化信号のＩ軸成分を示す。ビットｂ１、ｂ３、ｂ５の尤度値に関して、振幅ｒは等化信号のＱ軸成分を示す。例えば、ビットｂ０の尤度値は、等化信号のＩ軸成分に比例しているが、ビットｂ４の尤度値については、Ｉ軸成分が０、−４ａ、４ａのところに変曲点が存在する。ここで、重み付け係数ａは、原点に最も近い信号点のＩ軸成分（もしくはＱ軸成分)の絶対値を示す値である。
【００５１】
図７Ａおよび図７Ｂに、１６ＱＡＭ変調方式のＬＴＥシステムにおける等化信号の振幅ｒ（Ｉ軸成分もしくはＱ軸成分）と各ビットの尤度の関係を示す。ここで、ビットｂ０、ｂ２の尤度値に関して、振幅ｒは等化信号のＩ軸成分を示す。ビットｂ１、ｂ３の尤度値に関して、振幅ｒは等化信号のＱ軸成分を示す。例えば、ビットｂ０の尤度値は、等化信号のＩ軸成分に比例しているが、ビットｂ２の尤度値については、Ｉ軸成分が０のところに変曲点が存在する。ここで、重み付け係数ａは、原点に最も近い信号点のＩ軸成分（もしくはＱ軸成分)の絶対値を示す値である。
【００５２】
上述の図６Ａ〜図６Ｃ、図７Ａおよび図７Ｂから分かるように、ＬＴＥシステムに関しては、１６ＱＡＭ変調方式を用いた場合の尤度値算出は、６４ＱＡＭ変調方式を用いた場合の尤度値算出のサブセットとなっている。同様に、ＱＰＳＫ変調方式を用いた場合の尤度値算出は、１６ＱＡＭ変調方式を用いた場合の尤度値算出のサブセットとなっている。
【００５３】
つまり、６４ＱＡＭ変調方式の尤度値算出を実装した場合において、制御を少し変えることによって、１６ＱＡＭ変調方式およびＱＰＳＫ変調方式の尤度値を算出することができる。
【００５４】
また、ＷｉＭＡＸ等の他の無線システムの尤度値算出は、ＬＴＥシステムにおける尤度値に対し、前述の算術反転、および、入れ替え（スワップ）を組み合わせることによって、実施できることが分かる。
【００５５】
図８Ａに、ＢＰＳＫ変調方式のＬＴＥシステムにおけるコンステレーションの各信号点に対するビット割り当てを示し、図８Ｂに、ＢＰＳＫ変調方式のＷｉＭＡＸシステムにおけるコンステレーションの各信号点に対するビット割り当てを示す。
【００５６】
図８Ａおよび図８Ｂにおいて、コンステレーションの各信号点には、２進数の数値が付与されている。２進数の数値は、１ビットの数値で示されている。これらから、ＢＰＳＫでは、無線システム毎に、ビット割当てだけでなく、コンステレーションの各信号点の位置自体が異なっていることが分かる。
【００５７】
図８Ａおよび図８Ｂに示した関係を有する場合、ＬＴＥシステムおよびＷｉＭＡＸシステムの一方において、入力された等化信号を回転補正することによって、両システムにおけるコンステレーションの各信号点を同じ位置に持ってくることができる。例えば、ＢＰＳＫ変調方式のＬＴＥシステムにおけるコンステレーションの各信号点を時計方向に４５度だけ回転させた場合、その回転後の信号点は、ＢＰＳＫ変調方式のＷｉＭＡＸシステムにおけるコンステレーションの各信号点と同じになる。この場合は、尤度値は等化信号のＩ軸成分に比例した値となり、これはＱＰＳＫ変調方式の尤度値算出のサブセットとなる。
【００５８】
図９Ａに、ＤＱＰＳＫ（Differential  Quadrature  Phase  Shift  Keying）変調方式におけるコンステレーションの各信号点へのビット割り当てを示す。図９Ｂに、図９Ａに示すコンステレーションを回転補正した後の各信号点を示す。
【００５９】
図９Ａおよび図９Ｂに示すように、ＤＱＰＳＫ変調方式では、直前の等化信号からの位相角の変化に応じてビット割り当てが行われる。例えば、等化信号の位相角が、直前の等化信号の状態から、反時計方向に４５度だけ回転した場合、{b0,  b1}  =  {0,  0}が割り当てられる。位相角が、直前の等化信号の状態から反時計方向へ１３５度だけ回転した場合は、{b0,  b1}  =  {0,  1}が割り当てられる。位相角が、直前の等化信号の状態から反時計方向へ２２５度回だけ回転した場合は、{b0,  b1}  =  {1,  1}が割り当てられる。位相角が、直前の等化信号の状態から反時計方向へ３１５度だけ回転した場合は、{b0,  b1}  =  {1,  0}が割当てられる。このような割り当てが行われた場合、直前の等化信号の位相角の分だけ、次の等化信号を時計方向に回転補正を行うことで、図９Ｂに示すようなコンステレーションの各信号点になる。
【００６０】
つまり、回転補正を行った後、通常のＱＰＳＫ変調方式のコンステレーションの各信号点における尤度値を算出することで、ＤＱＰＳＫの尤度値を算出できる。
【００６１】
図１０に、８ＰＳＫ変調方式におけるコンステレーションの各信号点へのビット割り当てを示す。信号点の下の２進数の数値が、その信号点のビット割り当てを示す。この２進数の数値は、２ビットの数値であり、ここでは、左からｂ０、ｂ１として各位置のビットを規定する。
【００６２】
図１１Ａ〜図１１Ｃに、図１０に示すようなビット割り当てが行われた場合の８ＰＳＫ変調方式の各ビットの尤度値算出手法の例を示す。図１１Ａ〜図１１Ｃにおいて、白丸はビット値が０である信号点を示し、黒丸はビット値が１である信号点を示す。
【００６３】
図１１Ａは、ビットｂ０についてのコンステレーションの例である。上の図（ａ１）が回転前のコンステレーションの状態であり、下の図（ａ２）が回転後のコンステレーションの状態である。上の図（ａ１）の状態から時計方向に１１２．５度だけ回転させたとき、下の図（ａ２）のように、白丸が第１象限と第４象限に位置し、黒丸が第２象限と第３象限に位置することになる。この場合、回転補正後の等化信号のＩ軸成分が、ビットｂ０が０であるときの尤度値となる。
【００６４】
同様に、図１１Ｂは、ビットｂ１についてのコンステレーションの例である。上の図（ｂ１）が回転前のコンステレーションの状態であり、下の図（ｂ２）が回転後のコンステレーションの状態である。上の図（ｂ１）の状態から時計方向に１１２．５度だけ回転させたとき、下の図（ｂ２）のように、白丸が第１象限と第２象限に位置し、黒丸が第３象限と第４象限に位置することになる。この場合、回転補正後の等化信号のＱ軸成分が、ビットｂ１が０であるときの尤度値となる。
【００６５】
図１１Ｃは、ビットｂ２についてのコンステレーションの例である。上の図（ｃ１）が回転前のコンステレーションの状態であり、下の図（ｃ２）が回転後のコンステレーションの状態である。上の図（ｃ１）の状態から時計方向に６７．５度だけ回転させたとき、下の図（ｃ２）のように、白丸が第１象限と第３象限に位置し、黒丸が第２象限と第４象限に位置することになる。この場合、回転補正後の等化信号のＩ軸成分とＱ軸成分を比較したとき、Ｉ軸成分がＱ軸成分以上で、Ｉ軸成分とＱ軸成分の合計が０以上のとき、ビットｂ２が０であるときの尤度はＱ軸成分の値となる。Ｉ軸成分がＱ軸成分未満で、Ｉ軸成分とＱ軸成分の合計が０以上のとき、ビットｂ２が０であるときの尤度はＩ軸成分の値となる。Ｉ軸成分がＱ軸成分以上で、Ｉ軸成分とＱ軸成分の合計が０未満のとき、ビットｂ２が０であるときの尤度はＩ軸成分の値を算術反転した値となる。Ｉ軸成分がＱ軸成分未満で、Ｉ軸成分とＱ軸成分の合計が０未満のとき、ビットｂ２が０であるときの尤度はＱ軸成分の値を算術反転した値となる。
【００６６】
つまり、８ＰＳＫ変調方式の尤度値算出においては、ビットｂ０、ｂ１の尤度値算出は、ＱＰＳＫ尤度値算出のサブセットとなるが、ビットｂ２の尤度値算出は専用の尤度値算出を用意する必要がある。
【００６７】
図１２Ａおよび図１２Ｂに、ＦＳＫ変調方式のコンステレーションの信号点の変化を示す。図１２Ａは、回転前のコンステレーションの信号点の変化の例であり、図１２Ｂは、回転後のコンステレーションの信号点の変化の例である。
【００６８】
ＦＳＫ変調方式の場合、中心周波数より周波数が高い状態と中心周波数より周波数が低い状態の２つの状態に対してビット割当てを行う。
【００６９】
例えば、中心周波数より周波数が高いときは、コンステレーションの信号点は反時計方向に回転し、中心周波数より周波数が低いときは、コンステレーションの信号点は時計方向に回転する。中心周波数より周波数が高いときは、信号点にビット０を割り当て、中心周波数より周波数が低いときには、信号点にビット１を割当てる。このようなビット割り当てにおいて、ＤＱＰＳＫ変調方式における等化処理のように、直前の等化信号の位相角の分だけ、次の等化信号を時計方向に回転補正を行った場合は、図１２Ｂに示すように、コンスタレーションの信号点がＩ軸の上下を行き来するようになり、ビット０のときは、Ｑ軸成分が正に、ビット１のときはＱ軸成分が負になる。
【００７０】
図１３に、ＦＳＫ変調方式における回転補正後のＱ軸成分の変化を示す。図１３において、縦軸は振幅（Ｑ軸）を示し、横軸は時間を示す。ＦＳＫ変調方式の場合、サンプリング周波数に対して周波数の変化は比較的緩やかなので、回転補正後のＱ軸成分は、図１３に示すように、ある一定の周期で徐々に変化する。したがって、ＦＳＫ変調方式の場合は、その周期の期間、Ｑ軸成分を累積することによって、信号点の尤度を求めることができる。
【００７１】
以上説明したような、等化信号を回転する手法、尤度値を算出し、その算出した尤度値を、ビット位置毎に反転させる手法、尤度値を累積する手法を、適宜に組み合わせることによって、様々な無線システムの変調方式に対応できる尤度値算出回路を実現することができる。加えて、尤度値算出回路の省面積化や、回路共通化による尤度値算出回路の低コスト化を図ることができる。
【００７２】
以下、本発明の尤度値算出装置について、詳細に説明する。
【００７３】
図１は、本発明の一実施形態である尤度値算出装置の構成を示すブロック図である。この尤度値算出装置は、等化信号回転部１０１、尤度値算出部１０２、算術反転部１０３、尤度値累積部１０４および演算制御部１０５を有する。
【００７４】
等化信号回転部１０１は、入力される等化信号に対し、パラメータを含む制御信号に従って回転補正を行う。尤度値算出部１０２は、等化信号回転部１０１の出力信号を入力とし、ある代表的なパターンに対する仮尤度値を算出する。仮尤度値は、尤度値算出部１０２から算術反転部１０３に供給される。
【００７５】
算術反転部１０３は、パラメータを含む制御信号に従って反転位置を設定できるように構成されており、尤度値算出部１０２にて算出された尤度値に対して、パラメータにより設定されたコンステレーションの反転位置に基づく算術反転処理を行う。尤度値累積部１０４は、尤度値算出部１０２からの反転処理が施された尤度値を累積する。
【００７６】
演算制御部１０５は、等化信号回転部１０１、尤度値算出部１０２、算術反転部１０３および尤度値累積部１０４の各動作を制御する。
【００７７】
使用する無線方式と変調方式の組み合わせが他の無線方式と変調方式の組み合わせに切り替わる際に、ベースバンドＬＳＩに内蔵されているプロセッサが、切り替え後の組み合わせに対応するパラメータを含む制御情報を、本実施形態の尤度値算出装置に設定する。パラメータは、使用する無線方式および変調方式の組み合わせ、その組み合わせにおけるコンステレーションのパターン、ＦＳＫの累積期間などの情報を含む。
【００７８】
本実施形態の尤度値算出装置では、まず、等化信号回転部１０１が、入力された等化信号に対して、パラメータを含む制御信号に従って回転補正を行う。次に、尤度値算出部１０２が、等化信号回転部１０１の出力信号に基づいて仮尤度値を求める。
【００７９】
次に、算術反転部１０３が、ビット位置毎に、尤度値算出部１０２にて算出した仮尤度値に対して、与えられたパラメータに基づく算術反転処理を行う。最後に、尤度値累積部１０４が、算術反転部１０３から出力された尤度値の累積処理を行い、その結果から実尤度値を得る。
【００８０】
上記の手順において、尤度値算出部１０２は、１度に１つの尤度値を生成し、複数サイクルを費やして、１つの等化信号から得られる複数の尤度値を求める。
【００８１】
以下、本実施形態の尤度値算出装置の具体的な動作を、変調方式毎に説明する。
【００８２】
［６４ＱＡＭ、１６ＱＡＭ、ＱＰＳＫ等の変調方式］
入力された等化信号は、等化信号回転部１０１をそのまま通過して、尤度値算出部１０２に入力される。
【００８３】
尤度値算出部１０２は、演算制御部１０５からの制御信号に応じて、入力された等化信号から生成される複数の仮尤度値のうちの１つを出力する。例えば、１６ＱＡＭ変調方式の場合は、尤度値算出部１０２は、１つの等化信号から４つの仮尤度値を生成し、制御信号に応じて、それら４つの仮尤度値のうちの１つを出力する。
【００８４】
算術反転部１０３は、尤度値算出部１０２から出力された１つの尤度値を、演算制御部１０５からの制御信号に応じて、算術反転を施して出力するか、そのまま出力する。算術反転部１０３から出力された尤度値は、尤度値累積部１０４を通過して、実尤度値として出力される。
【００８５】
上記の動作において、演算制御部１０５は、パラメータで指定されたパターンに従った制御信号を生成する。この制御信号に従って、尤度値算出部１０２で生成された１つの尤度値が算術反転部１０３に入力され、入力された尤度値が算術反転部１０３にて、算術反転されて出力されるか、もしくはそのまま出力され、その出力された尤度値が、尤度値累積部１０４から１つの実尤度値として出力される。これを繰り返すことにより、複数の実尤度値が尤度値累積部１０４から出力される。
【００８６】
ここで、演算制御部１０５にて生成する等化信号回転部１０１、尤度値算出部１０２、算術反転部１０３および尤度値累積部１０４への各制御信号の供給順番は、パラメータに応じて入れ替えることができる。
【００８７】
［ＢＰＳＫ等の変調方式］
入力された等化信号は、必要に応じて指定されたパラメータに応じて、等化信号回転部１０１を用いて回転補正が行われ、尤度値算出部１０２によって尤度値が求められる。
【００８８】
算術反転部１０３は、尤度値算出部１０２からの尤度値を、演算制御部１０５からの制御信号に応じて、算術反転を施して出力するか、そのまま出力する。算術反転部１０３から出力された尤度値は、尤度値累積部１０４を通過して、実尤度値として出力される。
【００８９】
次に、ＤＱＰＳＫ等の変調方式では、入力された等化信号は、等化信号回転部１０１を用いて１つ前の等化信号の位相角に応じた回転補正をかけ、その後、前述のＱＰＳＫ等の変調方式の尤度値算出方式と同様に、尤度値算出部１０２を用いて実尤度値を算出する。
【００９０】
次に、８ＰＳＫ変調方式では、入力された等化信号は指定されたパラメータに応じて、等化信号回転部１０１を用いて回転補正が行われ、尤度値算出部１０２によって尤度値が求められる。次に、算術反転部１０３は、上記の尤度値を、制御信号に応じて算術反転するか、そのまま出力する。その後、尤度値累積部１０４を通過して、実尤度値として出力される。ただし、８ＰＳＫ変調のビットｂ２の尤度値算出においては、専用の尤度値算出処理が行われる。
【００９１】
［ＦＳＫ変調方式］
等化信号回転部１０１が、入力された等化信号に対して、１つ前の等化信号の位相角に応じた回転補正をかける。次に、尤度値算出部１０２が、等化信号回転部１０１による回転補正がなされた信号から尤度値を求める。
【００９２】
次に、算術反転部１０３が、尤度値算出部１０２から出力された尤度値を、演算制御部１０５からの制御信号に応じて、算術反転を施して出力するか、そのまま出力する。算術反転部１０３から出力された尤度値は、尤度値累積部１０４に入力される。尤度値累積部１０４は、一定期間分の尤度値を累積した結果を実尤度値として出力する。
【実施例１】
【００９３】
次に、具体的な実施例として、図１の尤度値算出装置の一部として用いられる、等化信号回転部１０１、尤度値算出部１０２、算術反転部１０３および尤度値累積部１０４のそれぞれの構成について説明する。【００９４】
まず、尤度値算出部１０２の具体的な構成について説明する。【００９５】
図１４に、尤度値算出部の構成例を示す。この尤度値算出部は、６４ＱＡＭ尤度値算出回路１５００ａと、８ＰＳＫ（ｂ２）尤度値算出回路１５００ｂと、これらの出力信号のうちの１つを選択するセレクタ１５１６とを有する。８ＰＳＫ変調方式のビットｂ２の尤度値を求めるときは、８ＰＳＫ（ｂ２）尤度値算出回路１５００ｂが用いられ、それ以外の尤度値を求めるときは、６４ＱＡＭ尤度値算出回路１５００ａが用いられる。【００９６】
図１４に示すように、６４ＱＡＭ尤度値算出回路１５００ａは、セレクタ１５０１、絶対値演算器１５０２、シフタ１５０３、減算器１５０４、絶対値演算器１５０５、減算器１５０６、減算器１５０７およびセレクタ１５０８を有する。【００９７】
セレクタ１５０１は、等化信号のＩ軸成分が供給される第１の入力端子（「０」側）と、等化信号のＱ軸成分が供給される第２の入力端子（「１」側）とを有し、演算制御部１０５からの制御信号Ｃ０に従って、これら第１および第２の入力端子に供給された等化信号（Ｉ軸成分、Ｑ軸成分）のいずれかの成分を選択する。セレクタ１５０１の出力は、絶対値演算器１５０２およびセレクタ１５０８の第１の入力端子（「０」側）に供給される。【００９８】
絶対値演算器１５０２は、セレクタ１５０１の出力値の絶対値を求める。絶対値演算器１５０２の出力値（絶対値）は、減算器１５０４の＋側の入力端子に供給されるとともに、減算器１５０６の−側の入力端子に供給される。【００９９】
重み付け係数ａが、シフタ１５０３に供給される。シフタ１５０３は、入力された重み付け係数ａを２倍した値２ａと、重み付け係数ａを４倍した値４ａを求める。シフタ１５０３の第１の出力値（２ａ）は、減算器１５０４の−側の入力端子に供給されるとともに、減算器１５０７の＋側の入力端子に供給される。【０１００】
減算器１５０４は、絶対値演算器１５０２の出力値からシフタ１５０３の第１の出力値（２ａ）を減算する。減算器１５０４の出力値は、絶対値演算器１５０５に供給される。絶対値演算器１５０５は、減算器１５０４の出力値の絶対値を求める。絶対値演算器１５０５の出力値（絶対値）は、減算器１５０７の−側の入力端子に供給される。【０１０１】
減算器１５０６は、シフタ１５０３の第２の出力値（４ａ）から絶対値演算器１５０２の出力値を減算する。減算器１５０６の出力は、セレクタ１５０８の第２の入力端子（「１」側）に供給される。【０１０２】
減算器１５０７は、シフタ１５０３の第１の出力値（２ａ）から絶対値演算器１５０５の出力値を減算する。減算器１５０７の出力は、セレクタ１５０８の第３の入力端子（「２」側）に供給される。
【０１０３】
セレクタ１５０８は、演算制御部１０５からの制御信号Ｃ１に従って、第１の入力端子に供給されたセレクタ１５０１の出力値と、第２の入力端子に供給された減算器１５０６の出力値と、第３の入力端子に供給された減算器１５０７の出力値のうちのいずれかの出力値を選択する。セレクタ１５０８の出力は、セレクタ１５１６の第１の入力端子に供給される。【０１０４】
上述の６４ＱＡＭ尤度値算出回路１５００ａは、図６Ａ〜図６Ｃに示した等化信号の振幅と尤度値の関係を求める演算機能を備える。例えば、制御信号Ｃ０は、振幅ｒとして、Ｉ軸成分を使用するか、Ｑ軸成分を使用するかを選択するための信号である。【０１０５】
また、制御信号Ｃ１は、図１１Ａ〜図１１Ｃに示した３つのタイプのうちのどのタイプを選択するかを示す信号である。【０１０６】
例えば、図１１Ａのタイプを選択する場合は、制御信号Ｃ１として０を与える。これにより、セレクタ１５０８では、セレクタ１５０１の出力値が選択される。図１１Ｂのタイプを選択する場合は、制御信号Ｃ１として１を与える。これにより、セレクタ１５０８では、減算器１５０６の出力値が選択される。図１１Ｃのタイプを選択する場合は、制御信号Ｃ１として２を与える。これにより、セレクタ１５０８では、減算器１５０７の出力値が選択される。【０１０７】
８ＰＳＫ変調方式のｂ２の尤度値を求めるとき以外は、上記の３つのタイプのいずれかにより尤度値演算を行う。すなわち、６４ＱＡＭ尤度値算出回路１５００ａは、８ＰＳＫ変調方式のｂ２の尤度値を求めるとき以外のほとんどの尤度値算出時に用いられる。【０１０８】
次に、８ＰＳＫ（ｂ２）尤度値算出回路１５００ｂの構成を説明する。【０１０９】
８ＰＳＫ（ｂ２）尤度値算出回路１５００ｂは、算術反転回路１５０９、比較器１５１０、比較器１５１１、ＸＯＲ回路１５１２、セレクタ１５１３、算術反転回路１５１４およびセレクタ１５１５を有する。【０１１０】
算術反転回路１５０９は、入力された等化信号のＱ軸成分を算術反転する処理を行う。算術反転回路１５０９の出力は、比較器１５１１の一方の入力に供給される。【０１１１】
比較器１５１０は、等化信号のＩ軸成分とＱ軸成分を比較する。比較器１５１０の出力は、ＸＯＲ回路１５１２に供給される。【０１１２】
比較器１５１１は、入力された等化信号のＩ軸成分を算術反転回路１５０９の出力値（Ｑ軸成分を算術反転した値）と比較する。比較器１５１１の出力（比較結果）は、ＸＯＲ回路１５１２およびセレクタ１５１５に供給される。【０１１３】
ＸＯＲ回路１５１２は、比較器１５１０の比較結果と比較器１５１１の比較結果とのＸＯＲをとる演算を行う。ＸＯＲ回路１５１２の出力は、セレクタ１５１３に供給される。【０１１４】
セレクタ１５１３は、等化信号のＩ軸成分が供給される第１の入力端子（「０」側）と、等化信号のＱ軸成分が供給される第２の入力端子（「１」側）とを有する。セレクタ１５１３は、ＸＯＲ回路１５１２の出力（ＸＯＲ演算結果）に応じて、第１の入力端子に供給されたＩ軸成分と第２の入力端子に供給されたＱ軸成分のいずれかの成分を選択する。セレクタ１５１３の出力は、算術反転回路１５１４およびセレクタ１５１５の第１の入力端子（「０」側）に供給される。【０１１５】
算術反転回路１５１４は、セレクタ１５１３の出力値を算出反転する処理を行う。算術反転回路１５１４の出力は、セレクタ１５１５の第２の入力端子（「１」側）に供給される。【０１１６】
セレクタ１５１５は、比較器１５１１の出力値（比較結果）に応じて、第１の入力端子に供給されたセレクタ１５１３の出力値と、第２の入力端子に供給された算術反転回路１５１４の出力値のいずれかを選択する。セレクタ１５１５の出力は、セレクタ１５１６の第２の入力端子（「１」側）に供給される。【０１１７】
上述の８ＰＳＫ（ｂ２）尤度値算出回路は、図１１Ｃのｂ２の尤度値を求める回路である。【０１１８】
セレクタ１５１６は、演算制御部１０５からの制御信号Ｃ２の値に応じて、６４ＱＡＭ尤度値算出回路１５００ａのセレクタ１５０８の出力と８ＰＳＫ（ｂ２）尤度値算出回路１５００ｂのセレクタ１５１５の出力のうちのいずれかを選択する。セレクタ１５１６の出力値は、仮尤度値として、図１に示した算術反転部１０３に供給される。
【０１１９】
次に、等化信号回転部１０１の具体的な構成について説明する。【０１２０】
図１５に、等化信号回転部の構成例を示す。この等化信号回転部は、レジスタ１６０１、１６０２、回転子ＲＯＭ１６０３、セレクタ１６０４、１６０５、乗算器１６０６〜１６０９、加算器１６１０および減算器１６１１を有する。【０１２１】
レジスタ１６０１は、１つ前の等化信号のＩ軸成分を保持し、レジスタ１６０２は、１つ前の等化信号のＱ軸成分を保持する。レジスタ１６０１の出力は、セレクタ１６０４の第１の入力端子（「１」側）に供給される。レジスタ１６０２の出力は、セレクタ１６０５の第１の入力端子（「１」側）に供給される。【０１２２】
回転子ＲＯＭ（Read  Only  Memory）１６０３は、演算制御部１０５からの制御信号Ｃ３の値に応じて、回転補正用のＩ軸成分またはＱ軸成分を出力する。回転子ＲＯＭ１６０３の出力は、レジスタ１６０１、１６０２の第２の入力端子（「０」側）のそれぞれに供給される。【０１２３】
セレクタ１６０４は、演算制御部１０５からの制御信号Ｃ４の値に応じて、第１の入力端子に入力されたレジスタ１６０１の出力値と、第２の入力端子に入力された回転ＲＯＭ１６０３の出力値とのいずれかを選択する。セレクタ１６０４の出力は、乗算器１６０６、１６０８の一方の入力端子のそれぞれに供給される。【０１２４】
セレクタ１６０５は、演算制御部１０５からの制御信号Ｃ４の値に応じて、第１の入力端子に入力されたレジスタ１６０２の出力値と、第２の入力端子に入力された回転ＲＯＭ１６０３の出力値とのいずれかを選択する。セレクタ１６０５の出力は、乗算器１６０７、１６０９の一方の入力端子のそれぞれに供給される。【０１２５】
入力された等化信号のＩ軸成分が、乗算器１６０６の他方の入力端子に供給される。乗算器１６０６は、一方の入力端子に供給されたセレクタ１６０４の出力値と他方の入力端子に供給されたＩ軸成分の値を乗算する。乗算器１６０６の出力は、加算器１６１０の一方の入力端子に供給される。【０１２６】
入力された等化信号のＱ軸成分が、乗算器１６０７の他方の入力に供給される。乗算器１６０７は、一方の入力端子に供給されたセレクタ１６０５の出力値と他方の入力端子に供給されたＱ軸成分の値を乗算する。乗算器１６０７の出力は、加算器１６１０の他方の入力端子に供給される。【０１２７】
入力された等化信号のＩ軸成分が、乗算器１６０８の他方の入力端子に供給される。乗算器１６０８は、一方の入力端子に供給されたセレクタ１６０４の出力値と他方の入力端子に供給されたＩ軸成分の値を乗算する。乗算器１６０８の出力は、減算器１６１１の一方の入力端子に供給される。【０１２８】
入力された等化信号のＱ軸成分が、乗算器１６０９の他方の入力に供給される。乗算器１６０９は、一方の入力端子に供給されたセレクタ１６０５の出力値と他方の入力端子に供給されたＱ軸成分の値を乗算する。乗算器１６０９の出力は、減算器１６１１の他方の入力端子に供給される。【０１２９】
加算器１６１０は、一方の入力端子に供給された乗算器１６０６の出力値と他方の入力端子に供給された乗算器１６０７の出力値を加算し、その加算結果を、回転後の等化信号のＩ軸成分として出力する。【０１３０】
減算器１６１１は、一方の入力端子に供給された乗算器１６０８の出力値から他方の入力端子に供給された乗算器１６０９の出力値を減算し、その減算結果を、回転後の等化信号のＱ軸成分として出力する。【０１３１】
上述の等化信号回転部１０１では、制御信号Ｃ４が０である場合は、制御信号Ｃ３で指定される位相角分だけ等化信号を時計方向に回転補正し、制御信号Ｃ４が１である場合には、レジスタ１６０１、１６０２に格納された１つ前の等化信号の位相角の分だけ、等化信号を時計方向に回転補正する。【０１３２】
次に、算術反転部１０３の具体的な構成について説明する。【０１３３】
図１６に、算術反転部の構成を示す。算術反転部は、算術反転演算器１７０１およびセレクタ１７０２を有する。図１４に示した尤度値算出部のセレクタ１５１６の出力（仮尤度値）が、算術反転演算器１７０１およびセレクタ１７０２の第１の入力端子（「０」側）に供給される。【０１３４】
算術反転演算器１７０１は、入力された仮尤度値を算術反転する処理を行う。算術反転演算器１７０１の出力（仮尤度値を算術反転した値）は、セレクタ１７０２の第２の入力端子（「１」側）に供給される。【０１３５】
セレクタ１７０２は、演算制御部１０５からの制御信号Ｃ５の値に応じて、第１の入力端子に供給された仮尤度値と、第２の入力端子に供給された算術反転演算器１７０１の出力値とのいずれかを選択し、その選択した値を反転後の仮尤度値として出力する。【０１３６】
上述の算術反転部は、図１４に示した尤度値算出部から出力された尤度値を入力とする。制御信号Ｃ５が０である場合は、算術反転部は、尤度値算出部から入力された尤度値をそのまま出力する。制御信号Ｃ５が１である場合には、算術反転部は、尤度値算出部から入力された尤度値を算術反転した値を出力する。【０１３７】
次に、尤度値累積部１０４の具体的な構成について説明する。【０１３８】
図１７に、尤度値累積部の構成例を示す。尤度値累積部は、レジスタ１８０１、セレクタ１８０２および加算器１８０３を有する。【０１３９】
レジスタ１８０１は、加算器１８０３の出力値を格納する。レジスタ１８０１の出力は、セレクタ１８０２の第１の入力端子（「１」側）に供給される。【０１４０】
０を示す値が、セレクタ１８０２の第２の入力端子（「０」側）に供給される。セレクタ１８０２は、演算制御部１０５からの制御信号Ｃ６の値に応じて、第１の入力端子に供給されたレジスタ１８０１の出力値と、第２の入力端子に供給された値（＝０）のいずれかを選択する。セレクタ１８０２の出力は、加算器１８０３の一方の入力端子に供給される。【０１４１】
図１６に示した算術反転部から出力された反転後仮尤度値が、加算器１８０３の他方の入力端子に供給される。加算器１８０３は、一方の入力端子に供給されたレジスタ１８０１の出力値と他方の入力端子に供給された反転後仮尤度値を加算し、その加算結果を実尤度値として出力する。この加算器１８０３から出力された実尤度値は、次回の加算処理における１回前の出力値としてレジスタ１８０１に格納される。【０１４２】
上述の尤度値累積部は、制御信号Ｃ６が０である場合は、入力された反転後仮尤度値をそのまま出力する。制御信号Ｃ６が１である場合は、前回の加算処理において加算器１８０３が出力した値と今回の加算処理で入力された反転後仮尤度値を加算する。こうして、尤度値を累積する。【０１４３】
次に、図１４〜図１７に示した、等化信号回転部１０１、尤度値算出部１０２、算術反転部１０３および尤度値累積部１０４を備えた本実施例の尤度値算出装置において、尤度値算出を行ったときの制御信号のタイミング例を、変調方式毎に説明する。【０１４４】
図１８に、本実施例の尤度値算出装置を６４ＱＡＭ変調方式のＬＴＥシステムに適用した場合の尤度値算出タイミングの例を示す。【０１４５】
制御信号Ｃ０に０、制御信号Ｃ１に０を与えたとき、ビットｂ０が０であるときの尤度値Ｌ（ｂ０＝０）が出力される。制御信号Ｃ０に１、制御信号Ｃ１に０を与えたとき、ビットｂ１が０であるときの尤度値Ｌ（ｂ１＝０）が出力される。制御信号Ｃ０に０、制御信号Ｃ１に１を与えたとき、ビットｂ２が０であるときの尤度値Ｌ（ｂ２＝０）が出力される。【０１４６】
制御信号Ｃ０に１、制御信号Ｃ１に１を与えたとき、ビットｂ３が０であるときの尤度値Ｌ（ｂ３＝０）が出力される。制御信号Ｃ０に０、制御信号Ｃ１に２を与えたとき、ビットｂ０が４であるときの尤度値Ｌ（ｂ４＝０）が出力される。制御信号Ｃ０に１、制御信号Ｃ１に２を与えたとき、ビットｂ５が０であるときの尤度値Ｌ（ｂ５＝０）が出力される。【０１４７】
図１９に、本実施例の尤度値算出装置を６４ＱＡＭ変調方式のＷｉＭＡＸシステムに適用した場合の尤度値算出タイミングの例を示す。【０１４８】
制御信号Ｃ０に０、制御信号Ｃ１に２を与えたとき、ビットｂ０が０であるときの尤度値Ｌ（ｂ０＝０）が出力される。制御信号Ｃ０に０、制御信号Ｃ１に１を与えたとき、ビットｂ１が０であるときの尤度値Ｌ（ｂ１＝０）が出力される。制御信号Ｃ０に０、制御信号Ｃ１に０を与えたとき、ビットｂ２が０であるときの尤度値Ｌ（ｂ２＝０）が出力される。【０１４９】
制御信号Ｃ０に１、制御信号Ｃ１に２を与えたとき、ビットｂ３が０であるときの尤度値Ｌ（ｂ３＝０）が出力される。制御信号Ｃ０に１、制御信号Ｃ１に１を与えたとき、ビットｂ４が０であるときの尤度値Ｌ（ｂ４＝０）が出力される。制御信号Ｃ０に１、制御信号Ｃ１に０を与えたとき、ビットｂ５が０であるときの尤度値Ｌ（ｂ５＝０）が出力される。【０１５０】
図２０に、本実施例の尤度値算出装置を１６ＱＡＭ変調方式のＩＳＤＢ−Ｔシステムに適用した場合の尤度値算出タイミングの例を示す。【０１５１】
制御信号Ｃ０に０、制御信号Ｃ１に０、制御信号Ｃ５に０を与えたとき、ビットｂ０が０であるときの尤度値Ｌ（ｂ０＝０）が出力される。制御信号Ｃ０に１、制御信号Ｃ１に０、制御信号Ｃ５に０を与えたとき、ビットｂ１が０であるときの尤度値Ｌ（ｂ１＝０）が出力される。【０１５２】
制御信号Ｃ０に０、制御信号Ｃ１に１、制御信号Ｃ５に１を与えたとき、ビットｂ２が０であるときの尤度値Ｌ（ｂ２＝０）が出力される。制御信号Ｃ０に１、制御信号Ｃ１に１、制御信号Ｃ５に１を与えたとき、ビットｂ３が０であるときの尤度値Ｌ（ｂ３＝０）が出力される。【０１５３】
ただし、１６ＱＡＭの尤度値を算出するときは、重み付け係数aとして、原点に最も近いコンステレーションの信号点のＩ軸成分（もしくはＱ軸成分)の絶対値の半分の値を与える必要がある。【０１５４】
図２１に、本実施例の尤度値算出装置をＱＰＳＫ変調方式のＬＴＥシステムに適用した場合の尤度値算出のタイミング例を示す。【０１５５】
制御信号Ｃ０に０を与えたとき、ビットｂ０が０であるときの尤度値Ｌ（ｂ０＝０）が出力される。制御信号Ｃ０に１を与えたとき、ビットｂ１が０であるときの尤度値Ｌ（ｂ１＝０）が出力される。【０１５６】
図２２に、本実施例の尤度値算出装置をＢＰＳＫ変調方式のＬＴＥシステムに適用した場合の尤度値算出のタイミング例を示す。【０１５７】
制御信号Ｃ０に０を与え、制御信号Ｃ３に時計方向に４５度の回転補正を行うパラメータを与えることによって、ビットｂ０が０であるときの尤度値Ｌ（ｂ０＝０）が出力される。【０１５８】
図２３に、図９に示したようなビット割り当てを行ったＤＱＰＳＫ変調方式での尤度値算出のタイミング例を示す。【０１５９】
制御信号Ｃ４に１を与えることにより、前回の尤度値の位相角分の回転補正が行われる。そして、例えば、制御信号Ｃ０に０を与えたとき、ビットｂ０が０であるときの尤度値Ｌ（ｂ０＝０）が出力される。また、制御信号Ｃ０に１を与えたとき、ビットｂ１が0であるときの尤度値Ｌ（ｂ１＝０）が出力される。【０１６０】
図２４に、図１０に示したようなビット割り当てを行った８ＰＳＫ変調方式での尤度値算出のタイミング例を示す。【０１６１】
制御信号Ｃ０に０を、制御信号Ｃ２に０を、制御信号Ｃ３に時計方向に１１２．５度の回転補正を行うパラメータを与えると、ビットｂ０が０であるときの尤度値Ｌ（ｂ０＝０）が出力される。【０１６２】
制御信号Ｃ０に１を、制御信号Ｃ２に０を、制御信号Ｃ３に時計方向に１１２．５度の回転補正を行うパラメータを与えると、ビットｂ１が０であるときの尤度値Ｌ（ｂ１＝０）が出力される。【０１６３】
制御信号Ｃ０に０を、制御信号Ｃ２に１を、制御信号Ｃ３に時計方向に６７．５度の回転補正を行うパラメータを与えると、ビットｂ２が０であるときの尤度値Ｌ（ｂ２＝０）が出力される。【０１６４】
図２５に、ＦＳＫ変調方式での尤度値算出のタイミング例を示す。【０１６５】
制御信号Ｃ４に１を与えることにより、前回の尤度値の位相角分の回転補正が行われる。そして、制御信号Ｃ０に１を与えることにより、回転補正後のＱ軸成分が求められ、制御信号Ｃ６に１を与えることにより、その期間とその前の１サイクルの期間分の仮尤度値が累積され、最終的に、実尤度値が出力される。【０１６６】
以上説明した尤度値算出装置において、演算制御部１０５は、無線方式および変調方式の組み合わせ毎に、等化信号回転部１０１、尤度値算出部１０２、算術反転部１０３および尤度値累積部１０４の各動作を制御するための制御パターン（具体的には、図１８〜図２５に示した制御信号のパターン）を保持している。演算制御部１０５は、保持した制御パターンのうちから指定された制御パターンに従って、等化信号回転部１０１、尤度値算出部１０２、算術反転部１０３および尤度値累積部１０４をそれぞれ制御するための制御信号を生成する。【０１６７】
上記の構成によれば、複数の無線方式および複数の変調方式に対応することができ、それら無線方式および変調方式の各組み合わせにおいて、等化信号回転部１０１、尤度値算出部１０２、算術反転部１０３および尤度値累積部１０４を共通に用いることができる。したがって、ハードウェア量を削減することができ、回路面積を小さくすることができる。【０１６８】
次に、本発明の尤度値算出装置を備える無線システムについて説明する。【０１６９】
図２６に、その無線システムの構成を示す。この無線システムは、ベースバンド処理回路２７００、ＲＦ回路２７０１および制御装置２８００を有する。【０１７０】
ベースバンド処理回路２７００は、タイミングサーチ／ＡＦＣ部２７０２、２次復調部２７０３、チャネル推定／等化処理部２７０４、尤度値算出処理部２７０５、誤り訂正処理部２７０６、シンボル整形部２７０７、２次変調部２７０８、１次変調部２７０９および誤り訂正符号付加部２７１０を有する。【０１７１】
受信ＲＦ信号は、ＲＦ回路２７０１にて受信ベースバンド信号に変換される。受信ベースバンド信号は、ＲＦ回路２７０１からベースバンド処理回路２７００に供給される。【０１７２】
タイミングサーチ／ＡＦＣ部２７０２は、ＲＦ回路２７０１からの受信ベースバンド信号に対して、周波数補正およびフレームタイミング補正を行う。２次復調部２７０３は、タイミングサーチ／ＡＦＣ部２７０２からの信号に対して、２次復調（例えば、ＯＦＤＭ方式では、ＦＦＴ処理）を行う。【０１７３】
チャネル推定／等化処理部２７０４は、２次復調部２７０３からの復調信号に対して、チャネル推定および等化処理を行う。【０１７４】
尤度値算出処理部２７０５は、前述した本発明の尤度値算出装置より構成される。尤度値算出処理部２７０５は、チャネル推定／等化処理部２７０４からの等化信号の尤度値を算出する。誤り訂正処理部２７０６は、尤度値算出処理部２７０５からの尤度値に基づいて誤り訂正を行う。この誤り訂正により、受信信号を得る。【０１７５】
制御装置２８００は、無線方式および変調方式の組み合わせ毎に、尤度値算出処理部２７０５の動作を制御するためのパラメータを保持しており、使用する無線方式および変調方式の組み合わせに対応するパラメータを尤度値算出処理部２７０５に設定する。尤度値算出処理部２７０５では、このパラメータにより、保持した制御パターンのうちから使用する無線方式および変調方式に対応する制御パターンが指定される。【０１７６】
送信信号は、誤り訂正符号付加部２７１０に供給される。誤り訂正符号付加部２７１０は、入力された送信信号に誤り訂正符号を付加する。１次変調部２７０９は、誤り訂正符号付加部２７１０からの信号に１次変調を施す。２次変調部２７０８は、１次変調部２７０９からの信号に２次変調を施す。【０１７７】
シンボル整形部２７０７は、２次変調部２７０８からの信号を整形する。このシンボル整形部２７０７から出力された信号が、送信ベースバンド信号としてＲＦ回路２７０１に供給される。シンボル整形部２７０７からの送信ベースバンド信号は、ＲＦ回路２７０１にて送信ＲＦ信号に変換される。【０１７８】
上記の無線システムによれば、尤度値算出処理部２７０５は、複数の無線方式および複数の変調方式に対応することができるので、無線方式および変調方式の組み合わせ毎に、尤度値算出処理部を設ける必要はない。したがって、複数の尤度値算出処理部を設けるものに比べて、回路面積を小さくすることができ、消費電力を低減することができる。【０１７９】
（他の実施形態）
図２７は、本発明の他の実施形態である尤度値算出装置の構成を示すブロック図である。この尤度値算出装置は、演算制御部２００、尤度値算出部２０１および算術反転部２０２を有する。【０１８０】
尤度値算出部２０１は、信号点がＩ軸およびＱ軸からなる２次元平面上にマッピングされ、かつ、各信号点にビット列からなる値が割り当てられたコンステレーションによって規定される変調信号の等化信号を入力とし、第１の制御信号に従って、入力された等化信号のＩ軸成分およびＱ軸成分の一方もしくは両方を選択し、選択した成分に基づいて、ビット列のビット位置毎に、各信号点のビット値が０になる仮尤度値を計算する。この尤度値算出部２０１は、基本的に、図１に示した尤度値算出部１０２と同様ものである。【０１８１】
算術反転部２０２は、第２の制御信号に従って、ビット位置毎に、尤度値算出部２０１から出力された仮尤度値を、そのまま出力する、または、尤度値算出部２０１から出力された仮尤度値に、２次元平面上の指定された反転位置に基づく算術反転を施し、反転後の尤度値を出力する。この算術反転部２０２は、基本的に、図１に示した算術反転部１０３と同様ものである。【０１８２】
演算制御部２００は、無線方式および変調方式の組み合わせ毎に、少なくとも尤度値算出部２０１および算術反転部２０２の動作を制御するための制御パターンを保持しており、これら制御パターンのうちから指定された制御パターンに従って、第１および第２の制御信号を生成する。【０１８３】
本他の実施形態の尤度値算出装置によれば、複数の無線方式および複数の変調方式に対応することができ、それら無線方式および変調方式の各組み合わせにおいて、尤度値算出や算術反転などの回路を共通に用いることができる。したがって、ハードウェア量を削減することができ、回路面積を小さくすることができる。【０１８４】
本他の実施形態の尤度値算出装置において、等化信号回転部を尤度値算出部２０１の入力段に設けてもよい。この等化信号回転部は、第３の制御信号に従って、入力された等化信号に対して、指定された位相角に応じた回転補正を加える、または、入力された等化信号をそのまま出力する。【０１８５】
上記の場合、制御パターンは、等化信号回転部の動作を制御するためのパターンをさらに含み、演算制御部２００は、指定された制御パターンに従って、第３の制御信号を生成する。【０１８６】
また、本他の実施形態の尤度値算出装置において、第４の制御信号に従って、算術反転部２０２から出力された尤度値を累積する、または、そのまま出力する尤度値累積部をさらに設けてもよい。【０１８７】
上記の場合、制御パターンは、尤度値累積部の動作を制御するためのパターンをさらに含み、演算制御部２００は、指定された制御パターンに従って、第４の制御信号を生成する。【０１８８】
本他の実施形態の尤度値算出装置を、図２６に示した無線システムの尤度値算出処理部２７０５に適用してもよい。この構成によっても、前述の無線システムと同様の作用効果を奏する。【０１８９】
以上説明した本発明の尤度値算出装置によれば、以下のような効果を得ることもできる。【０１９０】
様々な無線方式や変調方式に対応した尤度値算出処理をＤＳＰ（Digital  signal  Processor）等のプロセッサで行うことは可能である。しかし、この場合は、様々な無線方式や変調方式に対応した尤度値算出処理によるプロセッサへの負荷が増大し、その結果、プロセッサで行う他の処理に遅延等の影響を与える。本発明によれば、尤度値算出装置が複数の無線方式および複数の変調方式に対応するように構成されているので、プロセッサがそのような処理を行う必要がない。【０１９１】
以上説明したように、本発明の尤度値算出装置の一態様によれば、尤度値算出部、算術反転部および演算制御部を有する。尤度値算出部は、信号点がＩ軸およびＱ軸からなる２次元平面上にマッピングされ、かつ、各信号点にビット列からなる値が割り当てられたコンステレーションによって規定される変調信号の等化信号を入力とし、第１の制御信号に従って、入力された前記等化信号のＩ軸成分およびＱ軸成分の一方もしくは両方を選択し、選択した成分に基づいて、前記ビット列のビット位置毎に、前記各信号点のビット値が０になる仮尤度値を計算する。算術反転部は、第２の制御信号に従って、前記ビット位置毎に、前記尤度値算出部から出力された仮尤度値を、そのまま出力する、または、前記尤度値算出部から出力された仮尤度値に、前記２次元平面上の指定された反転位置に基づく算術反転を施し、反転後の尤度値を出力する。演算制御部は、無線方式および変調方式の組み合わせ毎に、少なくとも前記尤度値算出部および算術反転部の動作を制御するための制御パターンを保持しており、これら制御パターンのうちから指定された制御パターンに従って、前記第１および第２の制御信号を生成する。【０１９２】
上記の構成によれば、複数の無線方式および複数の変調方式に対応することができ、それら無線方式および変調方式の各組み合わせにおいて、尤度値算出や算術反転などの回路を共通に用いることができる。したがって、ハードウェア量を削減することができ、回路面積を小さくすることができる。【０１９３】
以上、実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。本発明の構成および動作については、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、当業者が理解し得る様々な変更を行うことができる。【０１９４】
この出願は、２００９年６月３日に出願された日本出願特願２００９−１３４０５７を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
【図１】
0005397469.tif 000002
【図２Ａ】
0005397469.tif 000003
【図２Ｂ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図５Ｄ】
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【図５Ｅ】
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【図５Ｆ】
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【図５Ｇ】
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【図５Ｈ】
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【図５Ｉ】
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【図５Ｊ】
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【図５Ｋ】
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【図５Ｌ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１１Ｃ】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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