(57)【要約】【課題】一つの誤り訂正回路で誤り率のばらつきあるいは変動が大きい通信系にも対応可能にする誤り訂正符号制御方法および装置を提供する。【解決手段】送信側通信機（１１）の符号（１１３）器と受信側通信機（１３）の復号器（１３３）とが所定の誤り訂正符号を実装しており、送信側通信機から受信した受信符号語から第１の誤り率を推定する固定パタン誤り率計算器（１３６）と、第１の誤り率と受信符号語を復号器が復号する際の誤り訂正に基づいて推定された第２の誤り率とを用い、所定の誤り訂正符号の特性に基づいて所定誤り訂正符号の符号化率を決定する誤り訂正符号制御器（１１２，１３２）、を有する。【選択図】図２
2013145652.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信側通信機の符号器と受信側通信機の復号器とが所定の誤り訂正符号を実装しているデータ通信システムにおける誤り訂正符号制御装置であって、
前記送信側通信機から受信した受信符号語から第１の誤り率を推定する誤り率推定手段と、
前記第１の誤り率と、前記受信符号語を前記復号器が復号する際の誤り訂正に基づいて推定された第２の誤り率と、を用い、前記所定の誤り訂正符号の特性に基づいて前記所定誤り訂正符号の符号化率を決定する符号化率決定手段と、
を有することを特徴とする誤り訂正制御装置。
【請求項２】
前記符号化率決定手段は、少なくとも１つの誤り率閾値を有し、前記第１の誤り率が前記誤り率閾値を超えた場合には前記符号化率を低く変更し、前記第２の誤り率が前記誤り率閾値以下になれば前記符号化率を高く変更する、ことを特徴とする請求項１に記載の誤り訂正符号制御装置。
【請求項３】
前記誤り率推定手段は、前記送信側通信機と前記受信側通信機の間で予め共有している既知パタンを用いて前記第１の誤り率を推定することを特徴とする請求項１または２に記載の誤り訂正符号制御装置。
【請求項４】
前記符号器の入力データにおける前記既知パタンの割合を変更することによって前記決定された符号化率を実現することを特徴とする請求項３に記載の誤り訂正符号制御装置。
【請求項５】
前記符号化率決定手段が、前記既知パタンの割合に対する閾値を少なくとも一つ有し、前記既知パタンの割合が前記閾値より高い場合には前記第１の誤り率を、低い場合には前記第２の誤り率を参照して前記符号化率を設定する、ことを特徴とする請求項３または４に記載の誤り訂正符号制御装置。
【請求項６】
送信側通信機の符号器と受信側通信機の復号器とが所定の誤り訂正符号を実装しているデータ通信システムにおける誤り訂正符号制御方法であって、
前記送信側通信機から受信した受信符号語から第１の誤り率を推定し、
前記第１の誤り率と、前記受信符号語を前記復号器が復号する際の誤り訂正に基づいて推定された第２の誤り率と、を用い、前記所定の誤り訂正符号の特性に基づいて前記所定誤り訂正符号の符号化率を決定する、
ことを特徴とする誤り訂正制御方法。
【請求項７】
前記第１の誤り率が少なくとも１つの誤り率閾値を超えた場合には前記符号化率を低く変更し、前記第２の誤り率が前記誤り率閾値以下になれば前記符号化率を高く変更する、ことを特徴とする請求項６に記載の誤り訂正符号制御方法。
【請求項８】
前記送信側通信機と前記受信側通信機の間で予め共有している既知パタンを用いて前記第１の誤り率を推定することを特徴とする請求項６または７に記載の誤り訂正符号制御方法。
【請求項９】
送信側通信機の符号器と受信側通信機の復号器とが所定の誤り訂正符号を実装しているデータ通信システムであって、
前記送信側通信機が、通信路の誤り率に基づいて符号化を行う際の入力データを制御し、前記符号器により符号化された符号語を前記受信側通信機へ送信し、
前記受信側通信機が、前記送信側通信機から受信した受信符号語から第１の誤り率を推定し、前記第１の誤り率と、前記受信符号語を前記復号器が復号する際の誤り訂正に基づいて推定された第２の誤り率と、を用い、前記所定の誤り訂正符号の特性に基づいて誤り率情報を判別し、前記誤り率情報を前記送信側通信機へ通知し、
前記誤り率情報に基づいて前記送信側通信機および前記受信側通信機における前記所定誤り訂正符号の符号化率を決定する、
ことを特徴とするデータ通信システム。
【請求項１０】
前記第１の誤り率が少なくとも１つの誤り率閾値を超えた場合には前記符号化率を低く変更し、前記第２の誤り率が前記誤り率閾値以下になれば前記符号化率を高く変更する、ことを特徴とする請求項９に記載データ通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はデータ通信システムに係り、特に誤り訂正符号制御方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
インターネット等のネットワークを介したデータ通信やCD-ROＭ等の記憶媒体からのデータ読み込みでは、ノイズが転送中のデータに影響してデータ誤りを引き起こす可能性が常に存在する。このために、データ誤りが発生しても、それを訂正することができる誤り訂正符号が広く使用されている。頻繁に使用される誤り訂正符号には、ハミング符号の様な最も単純な単一誤り訂正符号、ＢＣＨ(Bose-Chaudhuri-Hocquenghem)符号やＲＳ(Reed-Solomon)符号の様な実装に適した巡回符号、ターボ符号やＬＤＰＣ(Low Density Parity Check)の様な高効率ではあるものの信号処理負荷の大きい符号などがある。なかでもＬＤＰＣはシャノンの理論限界に迫る特性を持つ符号であり近年注目を集めている。【０００３】
誤り訂正符号の使用形態としては、メッセージに冗長データを付加して符号語全体を送信する前方誤り訂正（ＦＥＣ：Forward Error Correction)と、送信したメッセージを元に送受信者間で冗長データを再度共有してメッセージ中の誤りを訂正する方式（以下、共有方式という。）が挙げられる。ＦＥＣでは、メッセージの送信前に符号器で冗長データを計算してメッセージと共に受信器に送信し、受信器で復号器を通して受信データ中の誤りを検出／訂正する。このようにＦＥＣではデータの再送が不要であることから高いスループットを得ることができ、無線通信や光通信で広く使用されている。一方、共有方式では、送受信器間で誤りを含むデータを共有する手段と、共有したデータからパリティ情報を計算して送受信器間で相互に照らし合わせ誤りの検出／訂正を行う手段と、に分かれており、量子暗号鍵配付技術やDistributed Source Coding等に使用されている。【０００４】
一般的な誤り訂正符号では、ｋビットのメッセージにＭビットの冗長データを付加してｎ（ｎ＝ｋ＋Ｍ）ビットの符号語とする。一定のｋビットのメッセージ中に存在する誤りの数によって、必要となるＭビットの冗長データは大きくなる。実際にはｎビットの符号語の符号長を一定として、誤り訂正を行う前の符号語の誤り率に応じて、メッセージｋビットと冗長データＭビットの割合が決定される。冗長データの割合を大きくするとより多くのビット誤りを訂正可能となる反面、データの転送効率が悪化する。２元対称通信路でビット誤り率ｐの符号語を訂正するためには、シャノンのバイナリエントロピ（H(p)=-plog2p-(1-p)log2(1-p)）以上の割合の冗長データを確保する必要があり、ビット誤り率が高いほど多くの冗長データが必要となる。従って、ターゲットとするビット誤り率から、使用する誤り訂正符号の符号化率が決定される。【０００５】
このように誤り訂正符号には訂正可能なビット誤り率の上限が決まっており、この上限は符号の種類や符号化率によって決定される。一例として、誤り率に対するＬＤＰＣ符号の誤り訂正性能の変化を図１に示す。【０００６】
図１の横軸は誤り訂正を施す符号語の誤り率を示し、縦軸は次式により与えられる誤り訂正効率ｆ（ｐ）を示す。【０００７】
f(p) = {(1-符号化率)/誤り訂正成功確率}/H(p)
誤り訂正効率ｆ（ｐ）は１．０に近いほどシャノン限界に近い誤り訂正効率が得られていることを示しており、たとえば非特許文献１には符号長１Ｍビットの符号によって誤り訂正効率ｆ（ｐ）＜１．１という特性が報告されている。【０００８】
図１において、符号化率０．７０、０．７５の場合、８ｋビット、１６ｋビットおよび１３０ｋビットの３通りの符号長の誤り訂正性能をシミュレーションした結果が示される。符号化率０．７５、符号長１６ｋビットの場合を例示すると、誤り率が３．３％以下の領域では誤り率が高くなるほど誤り訂正効率ｆ（ｐ）は１．０に近づいていく。これはｆ（ｐ）の分子の値が一定であるのに対して、分母の値が大きくなっていく領域に相当するためである。一方、誤り率が３．５％まで大きくなると、誤り訂正効率は急激に劣化している。これは、この符号で訂正可能な誤りを超える数の誤りが符号語中に存在する為に誤り訂正成功確率が低くなり、ｆ（ｐ）の分子が大きくなってしまうからである。【０００９】
他方、同じ符号化率０．７５でも符号長を１３０ｋビットにすると、誤り訂正効率ｆ（ｐ）は誤り率３．５％まで順調に低くなり続ける。これは、符号長を長く取ることによって符号語の誤り率変動が小さくなり、誤り訂正可能な誤り数を超える確率が小さくなる為である。誤り率３．６％以上の領域における符号化率０．７０の特性も同様の傾向を示している。従って、特性の良い誤り訂正符号を得るためには、符号長を長くすると共に、訂正可能な誤り率の上限周辺で使用することが必要である。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００１０】
【非特許文献１】D. Elkouss, A. Leverrier, R. Alleaume and J. J. Boutros, “Efficient reconciliation protocol for discrete-variable quantum key distribution,” (available at http://arxiv.org/PS_cache/arxiv/pdf/0901/0901.2140v1.pdf), Jan.2009.
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、特定の誤り訂正符号の訂正効率が訂正可能な誤り率の上限周辺で向上するということは、効率良く使用できる誤り率の範囲が狭いことを意味する。したがって、誤り率のばらつきや変動の幅が大きいと、効率の良い誤り訂正を行うことができなくなる。誤り率の変動が大きい通信系としては、たとえば通信路状態の変化の大きい無線通信、電力線に接続される電気機器のインピーダンス変動の影響を受けるＰＬＣ(Power Line Communication)等が挙げられる。また、誤り率のばらつきが大きい通信系としては、ユーザ毎の伝送路条件が異なるPassive Optical Network(ＰＯＮ)や複数チャネルの通信データを１つの誤り訂正回路で処理する通信系が挙げられる。【００１２】
このような誤り率のばらつきや変動の幅が大きい通信系に対応するためには、最も悪い誤り率に対応した誤り訂正符号を実装すればよいが、これでは誤り率が低い場合に効率が劣化するという問題がある。他の方法としては、複数の誤り訂正回路を実装することによって幅広い誤り率に対応した誤り訂正を行うことも可能である。しかしながら、複数の回路を実装することによって回路サイズおよび消費電力の増大を引き起こす。【００１３】
そこで、本発明の目的は、一つの誤り訂正回路で誤り率のばらつきあるいは変動が大きい通信系にも対応可能にする誤り訂正符号制御方法および装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明による誤り訂正制御装置は、送信側通信機の符号器と受信側通信機の復号器とが所定の誤り訂正符号を実装しているデータ通信システムにおける誤り訂正符号制御装置であって、前記送信側通信機から受信した受信符号語から第１の誤り率を推定する誤り率推定手段と、前記第１の誤り率と、前記受信符号語を前記復号器が復号する際の誤り訂正に基づいて推定された第２の誤り率と、を用い、前記所定の誤り訂正符号の特性に基づいて前記所定誤り訂正符号の符号化率を決定する符号化率決定手段と、を有することを特徴とする。【００１５】
本発明による誤り訂正制御方法は、送信側通信機の符号器と受信側通信機の復号器とが所定の誤り訂正符号を実装しているデータ通信システムにおける誤り訂正符号制御方法であって、前記送信側通信機から受信した受信符号語から第１の誤り率を推定し、前記第１の誤り率と、前記受信符号語を前記復号器が復号する際の誤り訂正に基づいて推定された第２の誤り率と、を用い、前記所定の誤り訂正符号の特性に基づいて前記所定誤り訂正符号の符号化率を決定する、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、一つの誤り訂正回路で誤り訂正可能な誤り率の範囲が拡張され誤り率のばらつきあるいは変動が大きい通信系に対応可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１はＬＤＰＣ誤り訂正符号の特性例を表すグラフである。
【図２】図２は本発明の第１実施形態によるデータ通信システムを示すブロック図である。
【図３】図３は第１実施形態で使用している誤り訂正符号の特性を示すグラフである。
【図４】図４（Ａ）は第１実施形態による誤り訂正符号制御装置を説明するための機能的ブロック図であり、図４（Ｂ）はその一例であるダミービット制御動作を示すフローチャートである。
【図５】図５は第１実施形態におけるダミービットの挿入方法を示す説明図である。
【図６】図６（Ａ）は第１実施形態におけるクライアント信号のフレーム化の一例を示す模式図であり、図６（Ｂ）は同じくフレーム化の他の例を示す模式図である。
【図７】図７は第１実施形態における通信路の誤り特性の変動を例示したグラフである。
【図８】図８は本発明の第２実施形態による通信システムを示すブロック図である。
【図９】図９は第２実施形態における通信経路切替時にメッセージ中に挿入する固定パタンの割合の変化を示すグラフである。
【図１０】図１０は本発明の第３実施形態の動作を表すフローチャートである。
【図１１】図１１は本発明の第４実施形態による通信システムを示すブロック図である。
【図１２】図１２（Ａ）は本発明の第４実施形態によるＰＯＮシステムに新規加入者が追加される際の通常のＤｉｓｃｏｖｅｒｙプロセスを示すシーケンス図であり、図１２（Ｂ）はＤｉｓｃｏｖｅｒｙプロセスに本発明の誤り訂正符号制御方法を追加適用した場合のシーケンス図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明の実施形態によれば、所定の誤り訂正符号を実装した通信システムにおいて、符号語の中に埋め込まれた所定パタンに基づく第一の誤り率と、誤り訂正復号時の誤り訂正数に基づく第二の誤り率とを用いて誤り訂正符号の符号化率を決定する。これにより、一つの誤り訂正回路で誤り訂正可能な誤り率の範囲を拡張することができ、誤り率のばらつきあるいは変動が大きい通信系に対応可能となる。以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。
【００１９】
１．第１実施形態
本実施形態を適用する通信システムは、送信者と受信者が１：１接続されている状態であり、通信路特性の動的な変動に対応する為に本願発明の誤り訂正符号制御方法を使用する。誤り訂正符号としてＬＤＰＣを使用し、後述するように、誤り率に応じてメッセージの一部を固定パタンに変更し、この固定パタンの誤り率と訂正を行った誤り数を元に通信路の推定を行う。
【００２０】
１．１）システム構成
図２に示すように、本実施形態によるデータ通信システムにおいて、送信器１１は通信路１２を通して受信器１３と接続され、メッセージや冗長データを受信器１３へ送信すると共に、受信器１３との間で誤り率情報を送受信する。通信路１２は有線／無線を問わない。
【００２１】
送信器１１は、メッセージを生成するＭＡＣ(Media Access Control)ブロック１１１と、ダミービット挿入制御を行う誤り訂正符号制御器１１２と、符号器１１３と、送信インターフェイス１１４とを有する。
【００２２】
受信器１３は、メッセージを受信するＭＡＣブロック１３１と、ダミービット削除制御を行う誤り訂正符号制御器１３２と、受信メッセージの誤り訂正を行う復号器１３３と、送信器１１から符号語を受信する受信インターフェイス１３４と、を有し、さらに固定パタン誤り率計算器１３６と誤り率判別器１３５と、を有する。復号器１３３は、受信インターフェイス１３４から入力した符号語を復号する際に訂正された誤り数に基づく誤り率ＥＲCORを誤り判別器１３５へ出力する。固定パタン誤り率計算器１３６は、受信インターフェイス１３４から入力した符号語からダミービットのみを抽出してダミービット誤り率ＥＲＤを計算し誤り率判別器１３５へ出力する。誤り率判別器１３５は、復号器１３３からの誤り率ＥＲCORと固定パタン誤り率計算器１３６からのダミービット誤り率ＥＲＤとを用いて誤り率情報ＥＲESTを判別し、送信側および受信側の誤り訂正符号制御器１１２および１３２へそれぞれ通知する
【００２３】
なお、送信器１１の誤り訂正符号制御器１１２および符号器１１３は、送信器１１のＣＰＵ(Central Processing Unit)等のプログラム制御プロセッサ上でプログラムを実行することにより同等の機能を実現することができる。同様に、受信器１３の復号器１３３、固定パタン誤り率計算器１３６、誤り率判別器１３５および誤り訂正符号制御器１３２も受信器１３のＣＰＵ(Central Processing Unit)等のプログラム制御プロセッサ上でプログラムを実行することにより同等の機能を実現することができる。また、送信器１１の機能と受信器１３の機能とが１つの通信装置に装備されてもよい。
【００２４】
１．２）システム動作
本実施形態における送信器１１では、ＭＡＣブロック１１１が送信メッセージを誤り訂正符号制御器１１２へ出力する。誤り訂正符号制御器１１２は、受信側の誤り率判別器１３５より送られてきた誤り率情報ＥＲESTに基づいて誤り訂正符号の符号化率を決定し、所定量のダミービットとして事前に受信器１２との間で共有している固定パタンを送信メッセージ中に挿入する。符号器１１３は、このダミービットが挿入されたメッセージを入力し、パリティ情報を追加して符号語として送信インターフェイス１１４へ出力し、送信インターフェイス１１４が符号語を信号として通信路１２へ送出する。
【００２５】
受信器１３では、受信インターフェイス１３４が送信側の送信インターフェイス１１４から送信された信号を受信し、受信した符号語を固定パタン誤り率計算器１３６および復号器１３３へそれぞれ出力する。ここで送信インターフェイス１１４より送られた送信符号語は、通信路１２において一部誤りが発生して受信器１３で受信される可能性があり、この受信された符号語を受信符号語と呼ぶことにする。固定パタン誤り率計算器１３６は、受信符号語の中からダミービットを抽出し、事前に送信器１１との間で共有している固定パタンと照合することでダミービット誤り率ＥＲＤを推定し誤り率判別器１３５へ出力する。復号器１３３は受信符号語の誤り訂正を行い、訂正した誤り数を元に誤り率ＥＲＣＯＲを推定して誤り率判別器１３５へ出力する。さらに復号器１３３は、誤り訂正後の、ダミービットが挿入されたメッセージを誤り訂正符号制御器１３２へ出力する。誤り訂正符号制御器１３２は、誤り率判別器１３５より通知された誤り率情報ＥＲESTに基づいて符号化率を決定し、復号器１３３から入力したデータからダミービットを削除した後、メッセージをＭＡＣブロック１３１へ出力する。
【００２６】
誤り率判別器１３５は、固定パタン誤り率計算器１３６から入力したダミービット誤り率ＥＲＤと復号器１３３から入力した誤り率ＥＲＣＯＲの双方を参照して符号語の誤り率ＥＲESTを決定し、送信側および受信側の誤り訂正符号制御器１１２および１３２へそれぞれ通知する。すなわち、誤り率判別器１３５は、複数の推定誤り率の中から、実装された誤り訂正符号を参照しつつ、最も確からしい誤り率を選択し、誤り訂正符号制御器１１２および１３２へ通知する。
【００２７】
以下、本実施形態における符号器１１３および復号器１３３には、符号長１Ｍビット、符号化率０.７５のＬＤＰＣが実装されているものとする。たとえば、このＬＤＰＣの検査行列の次数分布は非特許文献１に示されている様な分布に従っており、図３に示す誤り訂正性能を有するものとする。すなわち、図３に示すように、誤り率が３.６％よりも低い領域では誤り率が高くなるにつれて誤り訂正効率ｆ（ｐ）は１.０に近づき、誤り率が３.６％を超えると誤り訂正しきれなくなるケースが増加し訂正効率ｆ（ｐ）は劣化する。
【００２８】
１．３）ダミービット挿入制御
図４を参照しながらダミービット挿入制御について詳細に説明する。ただし、図４（Ａ）に示す誤り訂正符号制御器２２は、図２における送信側の誤り訂正符号制御器１１２に対応するものとする。受信側の誤り訂正符号制御器１３２は、誤り訂正符号制御器２２のダミービット挿入とは逆のダミービット削除動作を行うことでメッセージＭを生成する。
【００２９】
挿入するダミービットの量は、実装している誤り訂正符号の性能と推定誤り率より決定する。具体的には、符号長が１Ｍｂｉｔで誤り率が４．０％まで劣化した場合、１００ｋｂｉｔのダミービットを加える。図３に示す性能を有する誤り訂正符号では、１Ｍｂｉｔ中に３７７４８ｂｉｔ程度の誤りを訂正できるが、誤り率が４．０％まで劣化すると、この訂正可能な誤り数を超えるので、１０３ｋｂｉｔ分をダミービットで埋める。これにより訂正しなければならない誤りは残りの９２１ｋｂｉｔ中の３７７２４ビット程度となり、訂正可能な誤り数範囲に収まる。さらに、以下に示すように、ダミービットを挿入する位置を工夫することで、挿入するダミービットを削減することもできる。
【００３０】
図４（Ａ）に示すように、誤り訂正符号制御器２２は、所定ビット位置のダミービット挿入制御を行う切替判断部２３およびダミービット挿入部２４を有する。切替判断部２３は、受信側の誤り率判別器１３５により推定された誤り率ＥＲＥＳＴが所定値より高くなると、メモリ２１から読み込んだメッセージＭをダミービット挿入部２４へ出力する。ダミービット挿入部２４は、符号器２５の符号特性で誤り訂正効果がより低いビット位置にダミービットを挿入することでメッセージＭ１を生成し符号器２５へ出力する。誤り率ＥＲＥＳＴが所定値以下であれば、切替判断部２３はメッセージＭをそのままメッセージＭ１として符号器２５へ出力する。後で詳述するように、誤り率ＥＲＥＳＴが上昇したときに誤り訂正効果が低いビット位置にダミービットを挿入することで誤り数を訂正可能範囲内に収めることが可能となり、結果として、誤り訂正可能な誤り率の範囲が拡張される。
【００３１】
符号器１１３および復号器１３３にＬＤＰＣ符号が実装されている場合、ダミービット挿入部２４では、ＬＤＰＣ検査行列Ｈにおける列重みの値が所定値より小さいビット位置に対してダミービットを挿入する。誤り訂正符号制御器２２のダミービット挿入制御動作は次の通りである。
【００３２】
図４（Ｂ）において、切替判断部２３は、誤り率判別器１３５により推定された誤り率ＥＲＥＳＴが所定値より高くなったか否かを判定する（ステップＳ２０１）。ダミービットを挿入するか否かの判定基準である所定値は、誤り訂正符号の訂正可能な誤り率の上限に設定することができる。推定された誤り率ＥＲＥＳＴが所定値より高い場合には（ステップＳ２０１のＹＥＳ）、誤り訂正符号制御器２２はメモリ２１に格納された送信メッセージＭから所定量Ａ０の情報Ｍ０を読み出し、切替判断部２３はこの情報Ｍ０をダミービット挿入部２４へ与える（ステップＳ２０２）。ダミービット挿入部２４は、ＬＤＰＣ検査行列Ｈにおける列重み＝２のビット位置にダミービットを挿入することで所定量Ａ１の情報Ｍ１を生成し符号器２５へ出力する（ステップＳ２０３）。また、推定された誤り率ＥＲＥＳＴが所定値以下であれば（ステップＳ２０１のＮＯ）、誤り訂正符号制御器２２はメモリ２１に格納された送信メッセージＭから所定量Ａ１の情報を読み出し、切替判断部２３はこの情報をそのまま符号器２５へ出力する（ステップＳ２０４）。
【００３３】
図５（Ａ）に本実施形態で実装しているＬＤＰＣの検査行列の一部を示す。１列目の重みが５、２列目の重みが４、３列目の重みが６、４列目の重みが２、５列目の重みが３となっている。パリティチェックを行う際、重みが２である列に対応するメッセージビットの誤り訂正効果が低くなる為、図５（Ｂ）に示す様に、メッセージＭ０からメッセージＭ１を生成する際に、列重みが２である４ビット目に固定値”０”を挿入し、それ以降は順次ビット番号をシフトさせていく。これ以降も同様に、列重みが２である列に対応するメッセージビット位置に固定値”０”を挿入し以下順次ビット番号をシフトさせる。ここで、ダミービットとして固定値“０”を挿入する例を示したが、送受信器間で共有しているパタンであれば何でも良い。
【００３４】
このように誤り率が高くなったときに、誤り訂正効果が低いビット位置に固定値のダミービットを割り当てたメッセージＭ１を用いてパリティ計算することで符号語中の誤り数をＬＤＰＣ符号の誤り訂正可能範囲内に収めることが可能となり、１つの符号器２５（図２の符号器１１３）で誤り訂正可能範囲を広げることができる。
【００３５】
ダミービットの挿入によって通信フレームが変化する様子を図６に示す。図６(Ａ)は、一般のＯＴＵ（Optical-channel Transport Unit）フレームにクライアント信号が収容される様子を示している。クライアント信号は、順次制御情報（ＯＨ）がつけられ、ＯＰＵ（Optical-channel Payload Unit）、ＯＤＵ（Optical-channel Data Unit）とフレーム化され、ＦＥＣの冗長データがつけられてＯＴＵフレームとなる。
【００３６】
ダミービットの挿入を行う場合、通信路の誤り率に応じて、図６(Ｂ)に示すように、クライアント信号を分割し、分割後の各々の信号をダミービットと合わせてフレーム化することになる。
【００３７】
１．４）推定誤り率判別
上述したダミービット挿入制御によれば、誤り率が高くなると符号語中のダミービットの割合が増加し、低くなるとダミービットの割合が低下する。従って、図３に示すような誤り率特性を持つＬＤＰＣ符号の例では、誤り率が３．６％より十分に小さければダミービットの割合が少なく、このダミービットの中に存在する誤りより推定した誤り率であるＥＲＤの信頼性は低くなる。逆に、３．６％以上の誤り率領域では、誤り訂正時の誤り数により推定した誤り率ＥＲＣＯＲの信頼性が低くなる。そこで、誤り率判別器１３５は、誤り率が３．６％より小さければ信頼性が相対的に高いＥＲＣＯＲの値をＥＲＥＳＴとして選択し、３．６％以上の誤り率領域では信頼性が相対的に高いＥＲＤの値をＥＲＥＳＴとして選択する。こうして決定されたＥＲＥＳＴが誤り訂正符号制御器１１２および１３２へ通知される。言い換えれば、誤り率判別器１３５は、複数の推定誤り率の中から、実装された誤り訂正符号を参照しつつ最も確からしい誤り率を選択し、送信側および受信側の誤り訂正符号制御器１１２および１３２へそれぞれ通知する。したがって、誤り訂正符号制御器１１２および１３２は、最も信頼性の高い誤り率を用いて誤り訂正符号制御を行うことができる。
【００３８】
以下、図７を参照しながら、通信路特性が変動する場合の誤り率切り替え動作の一例を説明する。なお、誤り率判別器１３５において選択する誤り率の切替閾値ＥＲＴＨは３．６％であるとする。
【００３９】
図７に示すように、通信路の誤り率特性は、時刻ｔ０までほぼ３．４％程度であったものが、時刻ｔ０からｔ１にかけて徐々に３．７％程度まで上昇し、時刻ｔ２からｔ３にかけて３．４％まで再び減少する場合を考える。時刻ｔ０以前の時間領域では誤り率がＥＲＴＨより低い為、誤り率判別器１３５はＥＲＥＳＴとしてＥＲＣＯＲを選択する。時刻ｔ０より誤り率が劣化し始め、ｔ４においてＥＲＴＨを超え、これ以降、時刻ｔ５において再びＥＲＴＨを下回るまで、誤り率判別器１３５はＥＲＥＳＴとしてＥＲＤを選択する。時刻ｔ５以降は、誤り率判別器１３５はＥＲＥＳＴとして再びＥＲＣＯＲを選択する。このように通信路の特性が変動する場合であっても、誤り率の計算方法を切り替えることで受信符号語の誤り率を幅広い範囲で精度良くモニタすることができ、モニタされた誤り率に応じて符号化率を決定することができる。
【００４０】
なお、誤り率の切替閾値ＥＲＴＨを３．６％としたが、マージンを確保する為に３．５％程度にしても良い。また、誤り率が上昇するときの切替閾値と、減少するときの切替閾値とを別の値にしても良く、推定誤り率のふらつきの影響を抑制する為にヒステリシスを設けることもできる。さらに、複数回連続して誤り率閾値を上回ったら（あるいは下回ったら）選択誤り率を変更する、という方法をとっても良い。
【００４１】
１．５）効果
上述した本発明の第１実施形態によれば以下の様な効果が得られる。
【００４２】
第一の効果は、複数の誤り訂正回路を実装することなく効率の良い誤り訂正が行えることである。その理由は、複数の誤り率計算方法を切り替えて受信符号語の誤り率を幅広い範囲で精度良くモニタすることが出来るからであり、これによって誤り率に応じた符号化率を設定し続けることが出来るからである。もし本実施形態のような誤り訂正符号制御を用いなければ、１つの誤り訂正回路で広い範囲の誤り率に対応する為には最も高い誤り率に対応した符号を実装する必要があり、低い誤り率のデータに対しては過剰性能となってしまい伝送効率が低下してしまう。
【００４３】
第二の効果は、挿入するダミービットの数を少なく抑えることができる為、伝送効率が高くなることである。その理由は、誤り訂正効果が低くなるビットにダミービットを割り当てることによって、誤り率が高くなった時に誤り易くなるビット位置を優先的に排除することができるからである。
【００４４】
２．第２実施形態
上述した第１実施形態では、送信器と受信器が通信路で一対一に接続され、通信路の特性変動によって誤り率が変動した場合の符号化率制御について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。以下、本発明の第２実施形態として、送信先が切り替わるようなネットワークに適用した場合について説明する。
【００４５】
２．１）システム構成
図８に示すように、本実施形態による通信システムにおいて、送信器６１は通信路６２１〜６２３、スイッチ６２を通して受信器６３及び６４と接続されている。通信路６２１〜６２３は有線／無線を問わない。
【００４６】
送信器６１は、メッセージを生成するＭＡＣブロック６１１と、ダミービット挿入制御を行う誤り訂正符号制御器６１２と、符号器６１３および送信インターフェイス６１４を有する。
【００４７】
受信器６３および６４は、メッセージを受信するＭＡＣブロック６３１および６４１と、ダミービット削除制御を行う誤り訂正符号制御器６３２および６４２と、受信メッセージの誤り訂正を行う復号器６３３および６４３と、送信器１１から符号語を受信する受信インターフェイス６３４および６４４と、をそれぞれ有し、さらに固定パタン誤り率計算器６３６および６４６と誤り率判別器６３５および６４５と、をそれぞれ有する。復号器６３３および６４３は、受信インターフェイス６３４および６４４からそれぞれ入力した符号語を復号する際に訂正された誤り数に基づく誤り率ＥＲCORを誤り判別器６３５および６４５へそれぞれ出力する。固定パタン誤り率計算器６３６および６４６は、受信インターフェイス６３４および６４４からそれぞれ入力した符号語からダミービットのみを抽出してダミービット誤り率ＥＲＤを計算し誤り率判別器６３５および６４５へそれぞれ出力する。誤り率判別器６３５および６４５は、復号器６３３および６４３からの誤り率ＥＲCORと固定パタン誤り率計算器６３６および６４６からのダミービット誤り率ＥＲＤとをそれぞれ用いて誤り率情報ＥＲESTを判別し、送信側の誤り訂正符号制御器６１２とそれぞれの受信側の誤り訂正符号制御器６３２および６４２へそれぞれ通知する。
【００４８】
２．２）システム動作
送信器６１と受信器６３が上述した第１実施形態による誤り訂正符号制御を行いつつ、通信を行っているものとする。この場合、送信器６１と受信器６３とは、スイッチ６２により通信路６２１、６２３を通して接続された状態にある。その通信路の誤り率が３．４％程度であるとすれば、ダミービット挿入が最少となっているので、上述したように、誤り率判別器６３５は復号器６３３からのＥＲＣＯＲを選択し誤り率をモニタしている。この状態で、スイッチ６２が経路を切り替えて送信機６１と受信器６４とが通信を開始した場合を説明する。
【００４９】
図９に示すように、時刻ｔ０でスイッチ６２が経路切替の要求を受け、送信器６１と受信器６４が通信を開始したものとする。経路が切り替わった直後には、送信器６１及び受信器６４は通信路特性を知らないため、最も適した符号化率を選択することが出来ない。そこで、経路切替直後は十分な割合でダミービットとして固定パタンを挿入する。これにより誤り率判別器６４５は固定パタン誤り率計算器６４６からのＥＲＤを選択して通信路状態の推定を行う。ここでは、符号語に占めるダミービットの割合を５０％とする。このダミービット割合が高い状態で推定した誤り率が４．０％であるとすれば、時刻ｔ１からは送信器６１の誤り訂正符号制御器６１２および受信器６４の誤り訂正符号制御器６４２はメッセージに挿入するダミービット量を１０３ｋｂｉｔとし、符号器６１３および復号器６１４で１Ｍｂｉｔの符号語を取り扱う。以降、送信器６１と受信器６４の間で上述した第１実施形態に基づいて誤り訂正符号制御を行いつつ、通信を行う。
【００５０】
２．３）効果
本実施形態によれば、通信経路が切り替わった際に通信路の状態を推定する為にトレーニングモード専用の時間帯を設ける必要が無く、通信効率を向上させることが出来る。その理由は、経路切替直後にはダミービットの割合を多くして通信路状態の推定をおこなうものの、依然としてダミービット以外のメッセージビットで通信を続けることが可能となるからである。
【００５１】
３．第３実施形態
以下、図１０を参照しながら本発明の第３実施形態について詳細に説明する。本実施形態を適用する通信システムは、第１実施形態と同様の接続状態（図２参照）で送信者と受信者が通信を行い、通信路特性の動的な変動に対応する為に本実施形態の誤り訂正符号制御方法を使用する。誤り訂正符号としてＬＤＰＣを使用し、後述するように、メッセージ中に挿入された固定パタンのメッセージ全体に対する割合を参照して、実装された複数の誤り率計算方法のいずれを使用するかを決定するものとする。
【００５２】
図２に示すように、送信者１１と受信者１３が通信路１２を介して接続されており、通信路の状態変動に追従して、メッセージに挿入するダミービット量を制御しているものとする。
【００５３】
ここで、誤り率判別器１３５は、メッセージに挿入されたダミービットの割合を参照して、固定パタン誤り率計算器１３６から送られてくるＥＲＤと復号器１３３から送られてくるＥＲＣＯＲのいずれを選択するかを決定する。
【００５４】
図１０において、誤り率判別器１３５は、メッセージ中のダミービットの割合Ｒを計算し（ステップＳ７０１）、Ｒが所定閾値より高いか低いかを判断する（ステップＳ７０２）。Ｒが所定閾値より高い場合にはダミービットの誤り率ＥＲＤをＥＲＥＳＴとして採用し（ステップＳ７０３）、低い場合には誤り訂正数から求めた誤り率ＥＲＣＯＲをＥＲＥＳＴとして採用する（ステップＳ７０５）。さらに推定誤り率ＥＲＥＳＴに基づいて、メッセージ中のダミービットの割合を再度設定する（ステップＳ７０４）。この際の所定閾値は、例えばダミービットの誤り率計算の精度が十分高く取れる値とすれば良い。符号長１Ｍｂｉｔの場合、ダミービットの割合が５％とすると、符号語中に５０ｋｂｉｔのダミービットが確保できることになり、誤り率３．６％の場合にはダミービット中に１９００個程度の誤りが存在し、誤り率推定には十分な精度を確保できる。すなわち、この場合、上記の所定閾値として５％を採用する。
【００５５】
本実施形態によれば、第一実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００５６】
４．第４実施形態
上述した第２実施形態では、通信経路が切り替わる際に送受信者が新しい通信路の状況を知らない為に、経路切替直後に十分な割合でダミービットを挿入したが、本発明はこれに限定されるものではない。以下、本発明の第３実施形態として、局側装置に複数の加入者装置が接続された通信システムに適用した場合を説明する。このようなシステムとしては、１つのＯＬＴ（optical line terminal）に複数のＯＮＵ（optical network unit）が接続したＰＯＮシステムなどがある。
【００５７】
４．１）システム構成
ＰＯＮシステムでは局側装置と各加入者装置との間の通信路特性が大きく異なる場合があり、このような場合であっても、本実施形態によれば、１つの符号器を用いて誤り率の広範囲で良好な誤り訂正特性を維持することができる。
【００５８】
図１１に示すように、本実施形態による通信システムにおいて、局側装置８１は分岐部を有する通信路８２を通して複数の加入者装置８３，８４と接続している。局側装置８１は、第１実施形態で説明した送信メッセージに対してダミービット挿入制御を行う誤り訂正符号制御器８１１、符号器／復号器８１２、送信インターフェイス８１３、誤り率推定器８１４および誤り率情報／モニタ方法記憶部８１５を有する。本実施形態においても、上述した第２実施形態と同様に、局側装置８１は、メッセージに冗長データ（パリティ情報）を付加した符号語全体を送信インターフェイス８１３から送信する。
【００５９】
また、誤り率推定器８１４は既に述べたような誤り率推定機能を有する。誤り率情報／モニタ方法記憶部８１５は符号化率／誤り率モニタ方法設定テーブルであり、推定された誤り率に対応して各加入者装置との通信に必要な符号化率情報および誤り率モニタ方法が事前に格納されている。符号化率／誤り率モニタ方法設定情報テーブルは、サービスを開始する際に設置業者が伝送損失を測定して更新しても良いし、過去の通信で発生した誤り率情報や過去の通信で使用した誤り率モニタ方法を元に局舎装置が符号化率／モニタ方法設定情報を更新しても良い。符号化率／モニタ方法設定テーブルを参照することで、過去に通信した際の誤り率を用いて符号化率及び過去に通信した際の誤り率モニタ方法を設定することができる。加入者装置８３，８４は、ダミービット削除制御を行う誤り訂正符号制御器８３１、８４１、送信データの符号化や受信メッセージの誤り訂正を行う符号器／復号器８３２、８４２、局側装置８１から符号語を受信する通信インターフェイス８３３、８４３を有する。
【００６０】
誤り訂正符号制御器８１１および誤り訂正符号制御器８３１，８４１の動作は第１及び第２実施形態で説明したとおりである。誤り率情報/モニタ方法記憶部８１５にそれぞれの加入者装置との通信に必要な符号化率情報及び誤り率モニタ方法が格納されている為、第２実施形態の例のように、通信相手が切り替わった直後に十分な割合のダミービットを挿入する必要が無く、誤り率情報/モニタ方法記憶部８１５に格納された情報に基づいて符号化率及びモニタ方法を決定する。本実施形態では誤り訂正符号にＲｅｅｄ−Ｓｏｌｏｍｏｎ（２５５，２３９）符号を使用している。図１０に例示する誤り率情報/モニタ方法記憶部８１５の情報によれば、加入者＃２および＃３が伝送損失が小さくダミービットを挿入する必要がないので符号化率を０．９３７に設定し、誤り訂正数から計算した誤り率ＥＲＣＯＲを誤り率モニタに使用する。一方、加入者＃１は伝送損失が大きくダミービットを挿入する必要があり、誤り訂正符号制御器８１１及び８３１は符号化率を０．９０１まで落として、誤り率判別器８３４はダミービットの誤り率ＥＲＤを推定誤り率ＥＲＥＳＴとして誤り訂正符号制御器８１１及び８３１に通知する。ただし、加入者装置８３，８４における誤り訂正符号制御器８３１，８４１は、局側装置８１からの符号化率情報に従ってダミービットが挿入されていない場合には符号器／復号器８３２、８４２からのメッセージをそのまま出力し、ダミービットが挿入されている場合には符号器／復号器８３２、８４２からのメッセージからダミービットを削除して出力する。
【００６１】
４．２）新規加入者装置導入時の通信路推定への応用
ＰＯＮシステムでは１つの局側装置に複数の加入者装置が接続され、ＧＥ−ＰＯＮ（Gigabit Ethernet-PON）では加入者装置は最大３２台接続される。１つのＰＯＮシステムに新たなユーザが加わる際、Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙプロセスが働き、通信路距離の測定や局側装置と加入者装置の時刻同期を行う。図１２を参照して、通常のＤｉｓｃｏｖｅｒｙプロセスと、本発明を追加したＤｉｓｃｏｖｅｒｙプロセスの説明を行う。
【００６２】
ａ）通常のＤｉｓｃｏｖｅｒｙシーケンス
図１２（Ａ）に示すように、通常のＤｉｓｃｏｖｅｒｙプロセスでは、まず、ＯＬＴ１１０３よりＯＮＵ１１０１にＤｉｓｃｏｖｅｒｙ＿Ｇａｔｅを送信し（ステップＳ２１０１）、ＯＬＴ１１０３のローカル時間Ｔ１などをＯＮＵ１１０１に通知する。続いてＯＮＵ１１０１は、Ｔ１に時刻を合わせた後、Ｒｅｇｉｓｔｅｒ＿ＲｅｑｕｅｓｔをＯＬＴ１１０３に送信し、ＯＮＵ１１０１の送信時刻Ｔ２とＯＬＴへの登録要求を通知する（ステップＳ２１０２）。ＯＬＴ１１０３は、Ｒｅｇｉｓｔｅｒ＿Ｒｅｑｕｅｓｔを受信した時刻Ｔ３と上記のＴ１およびＴ２よりＯＮＵ１１０１との距離を測定し、引き続き、ＬＬＩＤ（Logical Link Identifier）や上り送信指定時刻の通知を行い（ステップＳ２１０３，Ｓ２１０４）、ＯＮＵ１１０１からのＲｅｇｉｓｔｅｒ＿ＡＣＫがあると（ステップＳ２１０５）、登録完了となる（ステップＳ２１０６）。
【００６３】
ｂ）本実施形態を適用したＤｉｓｃｏｖｅｒｙシーケンス
図１２（Ｂ）に本実施形態による誤り訂正符号制御方法を新規ＯＮＵ導入時に適用した場合のシーケンスを示す。事前にＯＮＵ１１０１およびＯＮＵ１１０３はダミービット割合を高く設定し、Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙプロセスを始める(ステップＳ３１０１およびＳ３１０２)。この様にすることで、通信路状態によらず、Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙプロセスを誤り無く行うことができる。続いて図１１（Ａ）と同様のプロセスを走らせるが、Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ＿Ｇａｔｅ（Ｓ２１０１）を受けると、ＯＮＵ１１０１は下り信号のダミービット誤り率ＥＲＤを計算し（ステップＳ３１０３）、Ｒｅｇｉｓｔｅｒ＿Ｒｅｑｕｅｓｔ（Ｓ２１０２）でＴ２に加えて下り信号の誤り率ＥＲＤを知らせる。ＯＬＴ１１０３ではＲｅｇｉｓｔｅｒ＿Ｒｅｑｕｅｓｔ（Ｓ２１０２）を受けると、上り信号のダミービット誤り率ＥＲＤを計算し（ステップＳ３１０４）、Ｒｅｇｉｓｔｅｒ（Ｓ２１０３）でＬＬＩＤを通知するのに加えて上り信号の誤り率ＥＲＤを知らせる。一通りのＤｉｓｃｏｖｅｒｙプロセスの終了後、ダミービットの割合を低く設定し（ステップＳ３１０５，Ｓ３１０６）、登録完了（Ｓ２１０６）とする。
【００６４】
なお、通信路状態が悪く、符号化率を低く設定せざるを得ないユーザの通信帯域を確保する為、ＤＢＡ（Dynamic Bandwidth Allocation）において、該当ユーザの通信時間を長くすることも可能となる。
【００６５】
４．３）効果
本実施形態によれば、通信経路を切り替えた場合にでも第２実施形態の例のように十分な割合のダミービットを挿入し通信路特性を推定する必要が無い為、その分の通信速度劣化を回避できる。
【００６６】
５．付記
上述した実施形態の一部あるいは全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、これらに限定されるものではない。
【００６７】
（付記１）
送信側通信機の符号器と受信側通信機の復号器とが所定の誤り訂正符号を実装しているデータ通信システムにおける誤り訂正符号制御装置であって、
前記送信側通信機から受信した受信符号語から第１の誤り率を推定する誤り率推定手段と、
前記第１の誤り率と、前記受信符号語を前記復号器が復号する際の誤り訂正に基づいて推定された第２の誤り率と、を用い、前記所定の誤り訂正符号の特性に基づいて前記所定誤り訂正符号の符号化率を決定する符号化率決定手段と、
を有することを特徴とする誤り訂正制御装置。
（付記２）
前記符号化率決定手段は、少なくとも１つの誤り率閾値を有し、前記第１の誤り率が前記誤り率閾値を超えた場合には前記符号化率を低く変更し、前記第２の誤り率が前記誤り率閾値以下になれば前記符号化率を高く変更する、ことを特徴とする付記１に記載の誤り訂正符号制御装置。
（付記３）
前記誤り率推定手段は、前記送信側通信機と前記受信側通信機の間で予め共有している既知パタンを用いて前記第１の誤り率を推定することを特徴とする付記１または２に記載の誤り訂正符号制御装置。
（付記４）
前記符号器の入力データにおける前記既知パタンの割合を変更することによって前記決定された符号化率を実現することを特徴とする付記３に記載の誤り訂正符号制御装置。
（付記５）
前記符号化率決定手段が、前記既知パタンの割合に対する閾値を少なくとも一つ有し、前記既知パタンの割合が前記閾値より高い場合には前記第１の誤り率を、低い場合には前記第２の誤り率を参照して前記符号化率を設定する、ことを特徴とする付記３または４に記載の誤り訂正符号制御装置。
（付記６）
送信側通信機の符号器と受信側通信機の復号器とが所定の誤り訂正符号を実装しているデータ通信システムにおける誤り訂正符号制御方法であって、
前記送信側通信機から受信した受信符号語から第１の誤り率を推定し、
前記第１の誤り率と、前記受信符号語を前記復号器が復号する際の誤り訂正に基づいて推定された第２の誤り率と、を用い、前記所定の誤り訂正符号の特性に基づいて前記所定誤り訂正符号の符号化率を決定する、
ことを特徴とする誤り訂正制御方法。
（付記７）
前記第１の誤り率が少なくとも１つの誤り率閾値を超えた場合には前記符号化率を低く変更し、前記第２の誤り率が前記誤り率閾値以下になれば前記符号化率を高く変更する、ことを特徴とする付記６に記載の誤り訂正符号制御方法。
（付記８）
前記送信側通信機と前記受信側通信機の間で予め共有している既知パタンを用いて前記第１の誤り率を推定することを特徴とする付記６または７に記載の誤り訂正符号制御方法。
（付記９）
前記符号器の入力データにおける前記既知パタンの割合を変更することによって前記決定された符号化率を実現することを特徴とする付記８に記載の誤り訂正符号制御方法。
（付記１０）
前記既知パタンの割合に対する閾値を少なくとも一つ設け、前記既知パタンの割合が前記閾値より高い場合には前記第１の誤り率を、低い場合には前記第２の誤り率を参照して前記符号化率を設定する、ことを特徴とする付記８または９に記載の誤り訂正符号制御方法。
（付記１１）
送信側通信機の符号器と受信側通信機の復号器とが所定の誤り訂正符号を実装しているデータ通信システムであって、
前記送信側通信機が、通信路の誤り率に基づいて符号化を行う際の入力データを制御し、前記符号器により符号化された符号語を前記受信側通信機へ送信し、
前記受信側通信機が、前記送信側通信機から受信した受信符号語から第１の誤り率を推定し、前記第１の誤り率と、前記受信符号語を前記復号器が復号する際の誤り訂正に基づいて推定された第２の誤り率と、を用い、前記所定の誤り訂正符号の特性に基づいて誤り率情報を判別し、前記誤り率情報を前記送信側通信機へ通知し、
前記誤り率情報に基づいて前記送信側通信機および前記受信側通信機における前記所定誤り訂正符号の符号化率を決定する、
ことを特徴とするデータ通信システム。
（付記１２）
前記第１の誤り率が少なくとも１つの誤り率閾値を超えた場合には前記符号化率を低く変更し、前記第２の誤り率が前記誤り率閾値以下になれば前記符号化率を高く変更する、ことを特徴とする付記１１に記載データ通信システム。
（付記１３）
前記送信側通信機と前記受信側通信機の間で予め共有している既知パタンを用いて前記第１の誤り率を推定することを特徴とする付記１１または１２に記載のデータ通信システム。
（付記１４）
前記符号器の入力データにおける前記既知パタンの割合を変更することによって前記決定された符号化率を実現することを特徴とする付記１３に記載のデータ通信システム。
（付記１５）
前記既知パタンの割合に対する閾値を少なくとも一つ設け、前記既知パタンの割合が前記閾値より高い場合には前記第１の誤り率を、低い場合には前記第２の誤り率を参照して前記符号化率を設定する、ことを特徴とする付記１３または１４に記載のデータ通信システム。
（付記１６）
前記送信側通信機が局側通信装置であり、前記受信側通信機が加入者側通信装置であり、前記符号化率を低く設定した状態でＤｉｓｃｏｖｅｒｙプロセスを実行し、前記第１の誤り率を計算して符号化率を決定し、Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙプロセス完了後に、決定した符号化率に設定して通信を行うことを特徴とする付記１１−１５のいずれか１項に記載のデータ通信システム。
（付記１７）
前記送信側通信機が局側通信装置であり、前記受信側通信機が加入者側通信装置であり、前記符号化率を低く設定した状態でＤｉｓｃｏｖｅｒｙプロセスを実行し、前記第１の誤り率を計算して符号化率を決定し、Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙプロセス完了後に、決定した符号化率に設定し、決定した符号化率に応じて通信帯域の割り当てを行う、ことを特徴とする付記１１−１５のいずれか１項に記載のデータ通信システム。
（付記１８）
送信側通信機と受信側通信機が通信路を介して接続されている通信システムにおける誤り訂正符号制御方法であって、
前記送信側通信機が、
前記通信路の誤り率に基づいて符号化を行う際の入力データを制御し、所定の誤り訂正符号を実装した符号器によって前記入力データの符号化を行った後、符号語を前記受信側通信機に送信し、
前記受信側通信機が、
所定の誤り訂正符号を実装した復号器によって、前記送信側通信機から送られてきた受信語の復号を行い、
複数の誤り率推定手段によって、前記復号器において復号を行う前の受信語、もしくは復号後の通報、もしくはその両方のデータの誤り率を計算し、
符号化率決定手段によって、前記複数の誤り率推定手段によって推定した複数の誤り率に基づいて、前記所定の誤り訂正符号における符号化率を決定し、前記符号器及び復号器に決定した符号化率を通達する、
ことを特徴とする誤り訂正符号制御方法。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
本発明は、通信路特性の変動や差が大きく、広い誤り率範囲に対応した誤り率訂正符号が必要となるデータ通信システムに利用可能である。
【符号の説明】
【００６９】
１１、６１  送信器
１２、６２１、６２２、６２３、８２  通信路
１３、６３、６４  受信器
１１１、１３１、６１１、６３１、６４１  ＭＡＣブロック
１１２、１３２、２２、６１２、６３２、６４２、８１１、８３１、８４１  誤り訂正符号制御器
１１３、２５、６１３  符号器
１１４、６１４  送信ＩＦ
１３３、６３３、６３４  復号器
１３４、６３４、６４４  受信ＩＦ
１３５、６３５、６４５  誤り率判別器
１３６、６３６、６４６  固定パタン誤り率計算器
２１  メモリ
２３  切替判断部
２４  ダミービット挿入部
６２４  スイッチ
８１、１１０３  局側装置
８３、８４、１１０１  加入者装置
８１２、８３２、８４２  符号器/復号器
８１３、８３３、８４３  通信ＩＦ
８１４  誤り率推定部
８１５  誤り率情報/モニタ方法記憶部
【図１】
2013145652.tif 000003
【図２】
2013145652.tif 000004
【図３】
2013145652.tif 000005
【図４】
2013145652.tif 000006
【図５】
2013145652.tif 000007
【図６】
2013145652.tif 000008
【図７】
2013145652.tif 000009
【図８】
2013145652.tif 000010
【図９】
2013145652.tif 000011
【図１０】
2013145652.tif 000012
【図１１】
2013145652.tif 000013
【図１２】
2013145652.tif 000014
【国際調査報告】
2013145652.tif 000015
2013145652.tif 000016
2013145652.tif 000017
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