(57)【要約】      （修正有）【課題】整数確率値を補正し、それゆえ、その整数確率値が反復判定過程を妨害するのを防ぐことができるようにする。【解決手段】受信される可能性があるシンボルｐｊのリストＬｏＳを作成するためのシンボルリスティング手段ＳＬＭと、確率値ＰｒＩＶ（ｃｋ）を、上記リスティングされたシンボルｐｊを表すビットに関連付けるためのマージナライゼーション手段ＭＧＭと、上記確率値を精緻化するための復号手段ＤＭとを備える少なくとも１つの受信機を有する通信システムに関する。その受信機はさらに、リスティングされたシンボルｐｊを表すビットのうちの少なくとも１つが任意の１つのリスティングされたシンボルと別のシンボルとの間で変化しない状況を検出するための硬値検出手段ＨＶＤＭと、そのような変化しないビットに関連付けられる整数確率値ＰｒＩＶ（ｃｋ）を非整数値に変更するための確率値補正手段ＰＶＣＭとを備える。【選択図】図４
2005210696.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの送信アンテナによって送信され、少なくとも１つの受信アンテナによって受信される少なくとも１つの信号を判定するための方法であって、
前記少なくとも１つの受信アンテナによって受信される可能性がある所定のシンボルの中から選択されるシンボルのリストを作成するためのシンボルリスティングステップであって、リスティングされたシンボルはそれぞれ少なくとも１つのビットによって表される、シンボルリスティングステップと、
前記少なくとも１つのビットに関連付けられることになる少なくとも１つの確率値を生成するために、前記リスティングされたシンボルを処理するためのマージナライゼーションステップと、
前記受信された信号を符号化するために用いられた符号化方式に関連する知識を考慮に入れることにより、前記少なくとも１つの確率値を精緻化するための復号ステップであって、前記復号ステップの過程において生成される精緻化された確率値は後続のマージナライゼーションステップ中に先験的確率値として用いられることを目的とする、復号ステップと
を含む、信号を判定するための方法において、
前記リスティングされたシンボルを表すビットのうちの少なくとも１つが任意の１つのリスティングされたシンボルと別のリスティングされたシンボルとの間で変化しない状況を検出するための硬値検出ステップと、
そのような変化しないビットに関連付けられる整数確率値を非整数値に変更するための確率値補正ステップと
を含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記シンボルリスティングステップの過程において作成される前記リストの一部を形成するために選択される前記シンボルは、所定の閉じた空間を有する体積内に含まれ、
前記確率値補正ステップは仮想シンボル作成ステップを含み、
前記仮想シンボル作成ステップの過程では、少なくとも１つの仮想シンボルであって、前記マージナライゼーションステップの過程において前記リスティングされたシンボルと同時に処理されるときに、全てのリスティングされたシンボルの間で変化しないビットのための異なる値を特徴付けると見なされる仮想シンボルを作成するために、所定の先験的確率値が、前記所定の閉じた空間に属する少なくとも１つの点に関連付けられる、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記所定の先験的確率値は１／２（ｍ．Ｎｔ−１）に等しい値に選択され、
ただしｍは前記リスティングされたシンボルそれぞれの成分を表すビットの数であり、
Ｎｔは送信アンテナの数である
ことを特徴とする、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記所定の先験的確率値は選択された値の積に等しい値に選択され、
前記選択された値はそれぞれ、各ビットに関連して先行する復号ステップによって生成された最も高い確率値によって形成される
ことを特徴とする、請求項２に記載の方法。
【請求項５】
前記所定の先験的確率値は選択された値の積に等しい値に選択され、
前記選択された値はそれぞれ、各ビットに関連して先行する復号ステップによって生成された最も低い非整数確率値を有する確率値によって形成される
ことを特徴とする、請求項２に記載の方法。
【請求項６】
前記確率値補正ステップはリスト修正ステップを含み、
前記リスト修正ステップの過程では、少なくとも１つの付加的なシンボルが元のリストに追加され、
前記少なくとも１つの付加的なシンボルは、前記元のリストに含まれる前記シンボルの中から少なくとも１つのリスティングされたシンボルを選択し、前記元のリスト内にリスティングされる任意の１つのシンボルと別のシンボルとの間で変化しない少なくとも１つのビットを補完することにより得られる
請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記リスト修正ステップの過程において前記元のリストにおいて選択される前記シンボルは、前記受信された信号によって搬送されるシンボルを表す可能性が最も高いものとして特定されるシンボルであることを特徴とする、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記確率値補正ステップはさらに、前記元のリスト内にリスティングされる任意の１つのシンボルと別のシンボルとの間で変化しないビットに関連付けられる整数確率値を,
所定の非整数置換値で置き換える置換ステップを含む、請求項１〜７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
前記置換値は、
前記整数確率値が１である場合には１−εに等しく、
前記整数確率値が０である場合にはεに等しく、
ただしεは１／２未満の選択された所定の非整数値である
ことを特徴とする、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記復号ステップによって生成される少なくとも１つの精緻化された確率値が整数値である状況を検出するための整数精緻化確率検出ステップと、
そのような整数精緻化確率値を、所定の非整数閾値によって置き換えるための閾値処理ステップと
をさらに含むことを特徴とする、請求項１〜９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
前記閾値は、
前記整数精緻化確率値が１である場合には１−δに等しく、
前記整数精緻化確率値が０である場合にはδに等しく、
ただしδは１／２未満の選択された所定の非整数値である
ことを特徴とする、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
少なくとも１つの送信アンテナを備える少なくとも１つの送信機と、少なくとも１つの受信アンテナを備える少なくとも１つの受信機とを有する通信システムであって、
前記受信機は、
前記少なくとも１つの受信アンテナによって受信される可能性がある所定のシンボルの中から選択されるシンボルのリストを作成するためのシンボルリスティング手段であって、リスティングされたシンボルはそれぞれ少なくとも１つのビットによって表される、シンボルリスティング手段と、
前記少なくとも１つのビットに関連付けられることになる少なくとも１つの確率値を生成するために、前記リスティングされたシンボルを処理するためのマージナライゼーション手段と、
前記受信された信号を符号化するために用いられた符号化方式に関連する知識を考慮に入れることにより前記少なくとも１つの確率値を精緻化するための復号手段であって、前記復号ステップの過程において生成される精緻化された確率値は後続のマージナライゼーションステップ中に先験的確率値として用いられることを目的とする、復号手段と
を備える、通信システムにおいて、
前記受信機はさらに、
前記リスティングされたシンボルを表すビットのうちの少なくとも１つが任意の１つのリスティングされたシンボルと別のリスティングされたシンボルとの間で変化しない状況を検出するための硬値検出手段と、
そのような変化しないビットに関連付けられる整数確率値を非整数値に変更するための確率値補正手段と
を備えることを特徴とする、通信システム。
【請求項１３】
少なくとも１つの受信アンテナを備え、
前記少なくとも１つの受信アンテナによって受信される可能性がある所定のシンボルの中から選択されるシンボルのリストを作成するためのシンボルリスティング手段であって、リスティングされたシンボルはそれぞれ少なくとも１つのビットによって表される、シンボルリスティング手段と、
前記少なくとも１つのビットに関連付けられることになる、少なくとも１つの確率値を生成するために、前記リスティングされたシンボルを処理するためのマージナライゼーション手段と、
前記受信された信号を符号化するために用いられた符号化方式に関連する知識を考慮に入れることにより前記少なくとも１つの確率値を精緻化するための復号手段であって、前記復号ステップの過程において生成される精緻化された確率値は後続のマージナライゼーションステップ中に先験的確率値として用いられることを目的とする、復号手段と
を備える通信装置であって、さらに、
前記リスティングされたシンボルを表すビットのうちの少なくとも１つが任意の１つのリスティングされたシンボルと別のリスティングされたシンボルとの間で変化しない状況を検出するための硬値検出手段と、
そのような変化しないビットに関連付けられる整数確率値を非整数値に変更するための確率値補正手段と
を備える、通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも１つの送信アンテナによって送信され、少なくとも１つの受信アンテナによって受信される少なくとも１つの信号を判定(interpret)するための方法であって、
上記少なくとも１つの受信アンテナによって受信される可能性がある所定のシンボルの中から選択されるシンボルのリストを作成するためのシンボルリスティングステップであって、リスティングされたシンボルはそれぞれ少なくとも１つのビットによって表される、シンボルリスティングステップと、
上記少なくとも１つのビットに関連付けられることになる少なくとも１つの確率値を生成するために、上記リスティングされたシンボルを処理するためのマージナライゼーション(marginalization)ステップと、
受信された信号を符号化するために用いられた符号化方式に関連する知識を考慮に入れることにより、上記少なくとも１つの確率値を精緻化するための復号ステップであって、該復号ステップの過程において生成される精緻化された確率値は後続のマージナライゼーションステップ中に先験的(a priori)確率値として用いられることを目的とする、復号ステップと
を含む、少なくとも１つの送信アンテナによって送信され、少なくとも１つの受信アンテナによって受信される少なくとも１つの信号を判定するための方法に関する。
【０００２】
そのような判定方法は、無線リンクの１つの受信機端および／または１つの送信機端において多数のアンテナが用いられる通信システムにおいて用いることができ、そのようなシステムは多入力多出力システムと呼ばれる（さらにＭＩＭＯシステムと呼ばれる場合もある）。ＭＩＭＯシステムは、単一アンテナシステムによって提供される伝送容量と比べて大きな伝送容量を提供することが知られている。詳細には、ＭＩＭＯ伝送容量は、所与の信号対雑音比の場合に、かつ都合の良い無相関のチャネル条件下で、送信あるいは受信アンテナのどちらか少ない方の数とともに線形に増加する。それゆえ、ＭＩＭＯ技法は、高いスペクトル効率を与えるか、あるいはその代わりに、現在の通信システムにおいて得られるスペクトル効率と同等のスペクトル効率を得るために必要とされる送信電力を低減することを目的として将来の無線システムにおいて用いられる見込みがある。そのようなＭＩＭＯ技法は、同じく将来の無線システムにおいて用いられることが検討されている、ＯＦＤＭ（直交周波数分割多重の略称）およびＭＣ−ＣＤＭＡ（マルチキャリア符号分割多元接続の略称）技法のようなマルチキャリア変調技法と組み合わせられる可能性が非常に高いであろう。
【０００３】
ある特定のタイプのＭＩＭＯシステムは、ＢＩＣＭとも呼ばれるビットインターリーブ符号化変調技法を利用しており、その変調技法によれば、送信機は、たとえば畳み込み符号あるいはターボ符号によって、符号化されていないデータビットに符号化を適用し、２値ストリームをインターリーバ(interleaver)に与えるように構成されるチャネル符号器を備える。その際、このインターリーバは並べ替えられたビットを供給し、そのビットは複数の成分それぞれを特徴付ける(feature)一連の符号化されたシンボルに変換されることになるワード系列に分割されることになり、同じシンボルの成分は、個々の送信アンテナによって同じ時間チップ中に送信されることになる。
【０００４】
送信されたシンボルは受信機端において判定されることになり、それは通常、ＢＩＣＭタイプのＭＩＭＯシステムでは、反復空間−時間判定過程(iterative space-time interpreting process)によって実行され、その反復過程は、送信されたシンボルが生成される基となった、元の符号化されていないデータビットの推定値を生成することを目的とする。多数の送信アンテナおよび受信アンテナを用いることによってもたらされる空間ダイバーシティは、単一の通信チャネルを通して送信される単一の信号によって与えられる情報よりも多量の情報を提供するので、それにより、そのような復号が容易になる。
【０００５】
一般的に用いられる反復判定方法は、シンボルリスティングステップ中に、後続のマージナライゼーションステップ中に初期確率値が関連付けられることになるシンボルの限定されたリストを最初に作成することを必要とする。所与のリスティングされたシンボルに関連付けられる初期確率値には、たとえば、所与のリスティングされたシンボルと受信されたシンボルとの間の距離を表す数的指標を用いることができる。こうして得られた確率値は、後続の復号ステップにおいて、受信された信号を符号化するためにもともと用いられている符号化方式に関連する付加的な知識を利用することによって精緻化されることができる。その後、そのような復号ステップによって全てのリスティングされたシンボルを表す同じ１組のビットに属するビット毎に生成された、精緻化された確率値は、反復判定方法の後続の繰返しの別のマージナライゼーションステップの実行中に、上記の数的指標に加えて考慮されることになる先験的情報を構成するために、考慮中の各ビットに関連する先験的情報がそれぞれ削除されている、事後(a posteriori)形式、あるいは好ましくは外部形式において用いられることができる。
【０００６】
本発明者らは、シンボルリスティングステップによって生成される全てのリスティングされたシンボルについて、リスティングされたシンボルを表すビットのうちの少なくとも１つが、任意のリスティングされたシンボルと別のリスティングされたシンボルとの間で変化しないような状況が生じることがあることに気が付いている。言い換えると、このビットがその実際の値を有する確率が、マージナライゼーションステップの終了時に自動的に１に設定されることになり、逆に、このビットが別の値を有する確率は０に設定される。
【０００７】
そのような状況では、その確率値はもはや、反復過程において再利用され、その後で精緻化されることになる軟値(soft value)ではないであろう。それどころか、そのような整数確率値は精緻化することができない硬値(hard value)になり、それは判定が変更できないことを示し、反復過程を妨害し、復号誤りを引き起こす可能性が高い。
【０００８】
本発明は、リスティングされたシンボルを表すビットの値における、ダイバーシティの不足の結果として生じる硬確率値が、上記の過程に類似の反復過程を妨害するのを防ぐ判定方法を提供することにより、この問題を解決することを目的とする。
【０００９】
実際には、本発明によれば、冒頭の段落による方法は、
リスティングされたシンボルを表すビットのうちの少なくとも１つが、任意の１つのリスティングされたシンボルと別のリスティングされたシンボルとの間で変化しない状況を検出するための硬値検出ステップと、
そのような変化しないビットに関連付けられる整数確率値を非整数値に変更するための確率値補正ステップと
をさらに含むことを特徴とする。
【００１０】
本発明は、整数確率値を検出できるようにし、非整数確率値に確実に修正および／または変換することにより、整数確率値を補正し、それゆえ、それらの整数確率値が反復判定過程に著しく悪影響を及ぼすのを防ぐことができるようにする。
【００１１】
種々の既存のシンボルリスティング方式の中でも、受信される可能性があるシンボルの格子コンスタレーション(lattice constellation)を形成する所定のシンボルの中から、送信されたシンボルを表すことができる推定されたシンボルを選択するための、いわゆるリスト球（list sphere）選択技法を用いることができる。格子コンスタレーションの受信されたシンボルと所与の推定されたシンボルとの間の距離を示す数的指標が、その推定されたシンボルに関連付けられる確率値を表すことができる。そのような推定されたシンボルを探索する範囲を制限するために、その格子において可能性が高いシンボル、すなわち受信されたシンボルに近いシンボルのみが検査され、そのような制限は、所定の半径を有し、受信されたシンボルを中心にした球内に含まれるシンボルのみを検査することにより実行される。そのようなリスト球選択方式は欧州特許出願公開第１２１５８３９号明細書および第１２１１７７３号明細書に記載されている。
【００１２】
本発明の第１の変形形態によれば、シンボルリスティングステップの過程において作成されるリストの一部を形成するために選択されるシンボルは、所定の閉じた空間（envelope）、たとえば上記の球を有する体積内に含まれ、確率値補正ステップは仮想シンボル作成ステップを含み、該ステップの過程では、マージナライゼーションステップの過程において、上記リスティングされたシンボルと同時に処理されるときに、全てのリスティングされたシンボルの間で変化しないビットのための異なる値を特徴付けると見なされる少なくとも１つの仮想シンボルを作成するために、所定の先験的確率値が上記所定の閉じた空間に属する少なくとも１つの点に関連付けられる。
【００１３】
本発明のそのような変形形態は、全てのリスティングされたシンボルの間で変化しないビットのための異なる値を特徴付ける少なくとも１つのリスティングされないシンボルを、リスティングされたシンボルに追加できるようにし、それにより、マージナライゼーションステップが、そのビットに対して非整数確率値を自動的に割り当てるであろう。
【００１４】
本発明のこの第１の変形形態は、仮想シンボルに対して選択された所定の先験的確率値に関係なく、変化しないビットに関連付けられる整数確率値を非整数確率値に変更できるようにするであろう。しかしながら、この所定の確率値の選択は、反復判定過程の動作に影響を及ぼす可能性がある。
【００１５】
本発明のこの第１の変形形態の１つの特定の実施形態によれば、所定の先験的確率値は１／２（ｍ．Ｎｔ−１）に等しい値に選択されることができ、ただしｍはリスティングされたシンボルそれぞれの成分を表すビットの数であり、Ｎｔは送信アンテナの数であり、それは、リスティングされたシンボルについて変化しないビットは当然除いて、仮想シンボルを表す１組のビットに属するｍ．Ｎｔビットがそれぞれ、０に等しくなる可能性が５０％、あるいは逆に１に等しくなる可能性が５０％あることを意味するので、それゆえ、そのような所定の先験的確率値は相対的に中立的である。
【００１６】
本発明のこの第１の変形形態の別の特定の実施形態によれば、所定の先験的確率値は、選択された値の積に等しい値に選択されることができ、その選択された値はそれぞれ、各ビットに関連して先行する復号ステップによって生成された最も高い確率値によって形成され、それは、仮想シンボルが受信されたシンボルを表す可能性が最も高いシンボルの１つであることを意味し、受信されたシンボルを表す可能性がそのように高いシンボルがほとんど見落とされる最悪のシナリオに相当する。
【００１７】
本発明のこの第１の変形形態のさらに別の特定の実施形態によれば、所定の先験的確率値は選択された値の積に等しい値に選択され、その選択された値はそれぞれ、各ビットに関連して先行する復号ステップによって生成された最も低い非整数確率値を有する確率値によって形成され、それは、仮想シンボルが、受信されたシンボルを表す可能性が低いシンボルの１つであることを意味し、受信されたシンボルを表す可能性がほとんどないものだけがほとんど見落とされる最良のシナリオに相当する。
【００１８】
第１の変形形態のこの実施形態では、０に等しい値が、仮想シンボルに関連付けられることになる所定の先験的確率値をゼロにするのを防ぐために、選択は非整数確率値の中からのみ行われる。
【００１９】
本発明の第２の変形形態によれば、確率値補正ステップはリスト修正ステップを含み、該ステップの過程では、少なくとも１つの付加的なシンボルが元のリストに追加され、上記少なくとも１つの付加的なシンボルは、元のリストに含まれるシンボルの中から少なくとも１つのリスティングされたシンボルを選択し、上記元のリスト内にリスティングされる任意の１つのシンボルと別のシンボルとの間で変化しない少なくとも１つのビットを補完(complement)することにより得られる。
【００２０】
本発明のこの第２の変形形態は、上記の第１の変形形態とは別に、あるいはそれに加えて用いられることができる。
【００２１】
本発明のそのような変形形態は、修正されたリスト内にリスティングされるシンボルが、全ての当初にリスティングされたシンボルの間で変化しないビットのための異なる値を特徴付ける少なくとも１つのシンボルを含むことを確実にし、それにより、元のリストがリスト球選択技法を用いることによって得られたか否かにかかわらず、マージナライゼーションステップがそのビットに対して非整数確率値を自動的に割り当てるであろう。
【００２２】
そのような結果は、リスティングされたシンボルのうちのいずれか１つをランダムに選び出し、変化しないビットのみを単に補完するか、あるいは逆に、このシンボルを表すビットの組全体を補完することにより自動的に得られることができる。
【００２３】
しかしながら、本発明のこの第２の変形形態による判定方法の動作をさらに良くするために、格子コンスタレーションの全ての他のシンボルおよび受信されたシンボルを表す可能性が最も高いシンボルの事前（prior）知識も、シンボルの元のリストに追加されることになる少なくとも１つのシンボルを選び出すために用いられることができる。
【００２４】
本発明のこの第２の変形形態の１つの特定の実施形態によれば、元のリストに追加されることになるシンボルは、たとえば、全ての当初にリスティングされたシンボルにおいて変化しないビットが異なる値を有する集団に属すると同時に、受信された信号によって搬送されるシンボルを表す可能性が最も高いシンボルに最も近い上記集団の構成要素である、格子コンスタレーションの特定のシンボルによって構成されることができる。
【００２５】
受信された信号によって搬送されるシンボルを表す可能性が最も高いシンボルと、元のリストに追加されることになるシンボルとを離隔する距離は、ユークリッド距離あるいはハミングの意味における距離と見なすことができる。
【００２６】
本発明の第２の変形形態の別の特定の実施形態によれば、リスト修正ステップの過程において元のリストにおいて選択されるシンボルは、受信された信号によって搬送されるシンボルを表す可能性が最も高いものとして特定されるシンボルである。
【００２７】
本発明の第３の変形形態によれば、確率値補正ステップはさらに、上記元のリスト内にリスティングされる任意の１つのシンボルと別のシンボルとの間で変化しないビットに関連付けられる整数確率値を、所定の非整数置換値で置き換える置換ステップを含むことができる。
【００２８】
本発明のそのような変形形態は、整数確率値が非整数値によって自動的に置き換えられることになるので、整数確率値がそのままにされて、上記の軟判定反復判定過程を損なうことのないようにすることを保証する。本発明のこの第３の変形形態は、個別に、または上記の第１および／または第２の変形形態に加えて用いることができる。
【００２９】
その置換値はたとえば、整数確率値が１である場合には１−εに等しい値に、整数確率値が０である場合にはεに等しい値に選択されることができる。ただし、εは１／２未満の選択された所定の非整数値である。
【００３０】
本発明者らは、復号手段に与えられる全ての確率値が非整数の性質を有する場合であっても、復号ステップを実行するように構成される復号手段が整数の精緻化された確率値を出力する場合があることに気が付いている。そのような状況は、精緻化された確率値をもたらす計算過程中に行われることになる近似によって生じることがある。既に説明されたように、そのような非整数の精緻化された確率値は、反復判定過程の動作に悪影響を及ぼし、その判定において誤りをもたらすことがある。
【００３１】
本発明の有利な実施形態において、上述の方法はそれ故、好ましくはまた、
復号ステップによって生成される少なくとも１つの精緻化された確率値が整数値である状況を検出するための整数精緻化確率検出ステップと、
そのような整数精緻化確率値を所定の非整数閾値によって置き換えるための閾値処理ステップと
をさらに含む。
【００３２】
閾値は、たとえば、整数精緻化確率値が１である場合には１−δに等しく、整数精緻化確率値が０である場合にはδに等しいように選択されることができる。ただしδは１／２未満の選択された所定の非整数値である。
【００３３】
本発明のハードウエア関連の態様のうちの１つによれば、本発明はまた、少なくとも１つの送信アンテナを備える少なくとも１つの送信機と、少なくとも１つの受信アンテナを備える少なくとも１つの受信機とを有する通信システムであって、
該受信機は、
上記少なくとも１つの受信アンテナによって受信される可能性がある所定のシンボルの中から選択されるシンボルのリストを作成するためのシンボルリスティング手段であって、リスティングされたシンボルはそれぞれ少なくとも１つのビットによって表される、シンボルリスティング手段と、
上記少なくとも１つのビットに関連付けられることになる少なくとも１つの確率値を生成するために、上記リスティングされたシンボルを処理するためのマージナライゼーション手段と、
上記受信された信号を符号化するために用いられた符号化方式に関連する知識を考慮に入れることにより上記少なくとも１つの確率値を精緻化するための復号手段であって、該復号ステップの過程において生成される精緻化された確率値は後続のマージナライゼーションステップ中に先験的確率値として用いられることを目的とする、復号手段と
を備える、通信システムにおいて、
該受信機はさらに、
上記リスティングされたシンボルを表すビットのうちの少なくとも１つが任意の１つのリスティングされたシンボルと別のリスティングされたシンボルとの間で変化しない状況を検出するための硬値検出手段と、
そのような変化しないビットに関連付けられる整数確率値を非整数値に変更するための確率値補正手段と
を備えることを特徴とする、通信システムに関する。
【００３４】
本発明のハードウエア関連の態様によれば、本発明はまた、少なくとも１つの受信アンテナを備える通信装置であって、
上記少なくとも１つの受信アンテナによって受信される可能性がある所定のシンボルの中から選択されるシンボルのリストを作成するためのシンボルリスティング手段であって、リスティングされたシンボルはそれぞれ少なくとも１つのビットによって表される、シンボルリスティング手段と、
上記少なくとも１つのビットに関連付けられることになる少なくとも１つの確率値を生成するために、上記リスティングされたシンボルを処理するためのマージナライゼーション手段と、
上記受信された信号を符号化するために用いられた符号化方式に関連する知識を考慮に入れることにより上記少なくとも１つの確率値を精緻化するための復号手段であって、該復号ステップの過程において生成される精緻化された確率値は後続のマージナライゼーションステップ中に先験的確率値として用いられることを目的とする、復号手段とを備える通信装置であって、
該通信装置はさらに、
上記リスティングされたシンボルを表すビットのうちの少なくとも１つが任意の１つのリスティングされたシンボルと別のリスティングされたシンボルとの間で変化しない状況を検出するための硬値検出手段と、
そのような変化しないビットに関連付けられる整数確率値を非整数値に変更するための確率値補正手段と
を備える、通信装置に関する。
【００３５】
上記の本発明の特徴、および他の特徴は、添付の図面に関連して与えられる、以下に記載される説明を読むことによりさらに明らかになるであろう。
【００３６】
図１は、Ｎｔ個の送信アンテナ（ｔａ１，ｔａ２．．．ｔａＮｔ）とＮｒ個の受信アンテナ（ｒａ１，ｒａ２．．．ｒａＮｒ）との間でそれぞれ確立される多数の通信チャネルＣＨＮＬを通して信号を交換するように構成される、少なくとも１つの送信機ＴＲと１つの受信機ＲＥＣとを含む通信システムを図式的に示す。
【００３７】
ここに示される例の送信機ＴＲは、たとえば畳み込み符号あるいはターボ符号によって、符号化されていないデータビットＵｎｃｂに符号化を適用し、送信されることになる２値ストリームＴｂを与えるように構成されるチャネル符号器ＣＨＥＮＣを備える。送信機ＴＲは、並べ替えられたビットＰｂを生成するように構成されるインターリーバＩＮＴＬを備えており、そのようなインターリーブは、無相関データを得ることができるようにするので、受信機側において後に処理するために有用である。その後、並べ替えられたビットＰｂは、それぞれ少なくとも１つのビットからなるＮｔ個のワードの系列に分割され、そのワード系列はその後、マッピングおよび変調モジュールＭＡＰＭＤによってマッピングされ、すなわち一連の符号化されたシンボルＺｉに変換され、その際、各シンボルＺｉはＮｔ個の成分を特徴付ける。その後、連続したシンボルＺｉは、基本的に空間−時間符号器ＳＰＴＥＮＣによって形成されるシンボル符号化手段に供給され、空間−時間符号器ＳＰＴＥＮＣは、それらのシンボルを送信する前に、上記シンボルＺｉの処理を実行する。
【００３８】
既知の最新技術では、各シンボルＺｉのＮｔ個の成分は、個々の送信アンテナ（ｔａ１，ｔａ２．．．ｔａＮｔ）によって同じ時間チップ中に送信されるようになされる。
【００３９】
ここに示される例の受信機ＲＥＣは、最終的にもともと符号化されていないデータビットＵｎｃｂに対応することになる復号されたデータビットＤｅｃｂを生成するように構成される時間−空間復号器ＳＰＴＤＥＣを備える。この空間−時間復号器ＳＰＴＤＥＣは、受信アンテナ（ｒａ１，ｒａ２．．．ｒａＮｒ）によって受信される信号によって搬送されるデータを処理し、送信された、並べ替えられたビットＰｂの推定値に関連する確率値ＰｒＩＶ（ｃｋ）を生成するように構成される空間−時間検出器ＤＥＴを備えており、その確率値はデインターリーバＤＩＮＴＬによってデインターリーブされるようになされ、デインターリーバＤＩＮＴＬは２値ストリームＴｂに含まれるビットの推定値に関連する軟確率値ＰｒＶ（ｃｋ）を出力することになる。チャネル復号器ＣＨＤＥＣとも呼ばれる、受信機ＲＥＣに含まれるビット復号器が、上記確率値ＰｒＶ（ｃｋ）に基づいて、復号されたデータビットＤｅｃｂを生成するように構成される。実際には、このチャネル復号器ＣＨＤＥＣは、データビットＵｎｃｂを符号化するために送信機ＴＲに含まれるチャネル符号器ＣＨＥＮＣによって用いられる符号化方式に関連する事前知識を利用し、事前知識によって、チャネル復号器ＣＨＤＥＣは、デインターリーバＤＩＮＴＬを介して空間−時間検出器ＤＥＴによって供給される確率値ＰｒＶ（ｃｋ）を精緻化できるようになるであろう。
【００４０】
当該技術分野において一般的に用いられるループ化された構造によれば、空間−時間検出器ＤＥＴは、先行する復号ステップの過程において生成され、インターリーバＩＮＴＲを通して、上記精緻化された確率値を表す外部情報Ｅｘｄ（ｃｋ）の形でチャネル復号器ＣＨＤＥＣによって供給される先験的情報Ｐｒａ（ｃｋ）を利用し、インターリーバＩＮＴＲは、送信機ＴＲに含まれるインターリーバＩＮＴＬと同じである。
【００４１】
図２は、上記のような送信機によって送信されることができるシンボルによって構成される元の格子コンスタレーションＬＡＴＯと、上記のような受信機によって受信される可能性があるシンボルによって構成される第２の格子コンスタレーションＬＡＴＲとを２次元で示す。元の格子コンスタレーションＬＡＴＯは第１の基本ベクトル系（Ａ１，Ａ２）によって定義され、第２の格子コンスタレーションＬＡＴＲは第２の基本ベクトル系（Ａ１ｒ，Ａ２ｒ）によって定義され、その第２のベクトル系は通常、送信機と受信機との間で交換される信号に影響を与えるチャネル通信条件のために、第１のベクトル系とは異なる。さらに、送信されるシンボルＴｘはもともと、元の格子コンスタレーションＬＡＴＯの点上に配置されるが、対応する受信されるシンボルｙは通常、送信機と受信機との間に確立される通信チャネルに影響を及ぼす雑音のために、第２の格子コンスタレーションＬＡＴＲの点上には配置されないように見える。
【００４２】
Ｙが受信されたシンボルｙを表すベクトルであり、Ｂがもともと送信されたシンボルを表すベクトルであり、Ｃが、そのシンボルが送信された１つあるいは複数のチャネルを表す行列であり、Ｎが上記１つあるいは複数の通信チャネルに影響を与える雑音を表すベクトルであるとすると、上記の説明は数学的に、式Ｙ＝Ｃ．Ｂ＋Ｎによって表すことができる。
【００４３】
受信機端におけるシンボル復号手段は、第２の格子コンスタレーションＬＡＴＲに属する推定されたシンボルのリストを与えるように構成され、その推定されたシンボルは、送信されたシンボルＴｘを表すことができる。上記推定されたシンボルに関連付けられる確率値を与えるために、受信されたシンボルｙと格子コンスタレーションの所与の推定されたシンボルとの間の距離を表す数的指標を計算することができる。そのような推定されたシンボルを探索する範囲を制限するために、第２の格子コンスタレーションＬＡＴＲにおいて可能性が高いシンボル、すなわち受信されたシンボルｙに近いシンボルのみが検査されることになる。
【００４４】
図３は、ある特定のリスティング方式によって、推定されたシンボルを探索する範囲をそのように制限することが如何に都合よく実行されることができるかを示しており、所定の半径Ｒを有する球ＳＰＨ内に含まれるシンボルｐｊ（ただしｊ＝１〜６）のみが、シンボルリスティングステップの過程において生成されるリストに含まれるであろう。
【００４５】
そのようなシンボルリスティングステップでは、球ＳＰＨは、本明細書に示される本発明の実施形態の場合と同様に、受信されたシンボルｙを中心にして配置されることができるか、あるいは格子コンスタレーションＬＡＴＲのある特定のシンボルＭＬＰを中心にして配置されるかのいずれかであり、その特定のシンボルＭＬＰは予め、受信されたシンボルｙを表す可能性が最も高いシンボルとして特定されているであろう。
【００４６】
本発明者らは、シンボルリスティングステップによって生成される全てのリスティングされたシンボルについて、リスティングされたシンボルを表すビットのうちの少なくとも１つが任意の１つのリスティングされたシンボルと別のリスティングされたシンボルとの間で変化しないような状況が生じる場合があることに気が付いている。
【００４７】
ここに図示される例において、それは、ｐ１が１０００によって表され、ｐ２が１０１０によって表され、ｐ３が１０１１によって表され、ｐ４が１１０１によって表され、ｐ５が１１００によって表され、ｐ６が１１１０によって表される場合に相当し、点ｐｊ（ただしｊ＝１〜６）によって表される全ての６個のリスティングされたシンボルを表す１組｛ｃ０、ｃ１、ｃ２、ｃ３｝の４つのビットｃｋ（ただしｋ＝０〜３）の最初のビットｃ０は変化せず、「１」に等しい。
【００４８】
言い換えると、このビットｃ０がその実際の値「１」を有する確率は、マージナライゼーションステップの終了時に自動的に１に設定され、その際、このビットｃ０が別の値、たとえば「０」を有する確率は、それとは逆に０に設定される。
【００４９】
そのような状況では、これらの確率値はもはや、反復過程において再利用され、その後、精緻化されるのに適した軟値ではないであろう。それどころか、そのような整数確率値は精緻化することができない硬値になり、それは判定が変更できないことを示し、反復判定過程を妨害し、復号誤りを引き起こす可能性が高い。
【００５０】
図４は、この問題を解決することを目的とする本発明の第１、第２および第３の変形形態による判定方法を図式的に示しており、リスティングされたシンボルを表すビットの値のダイバーシティの不足の結果として生じる硬確率値が、上記の過程に類似の反復過程を妨害するのを防ぐ。
【００５１】
本発明による方法は、
シンボルリスティングステップ中に、シンボルｐｊのリストＬｏＳを作成するためのシンボルリスティング手段ＳＬＭと、
マージナライゼーションステップ中に、全てのシンボルｐｊを表すために用いられる同じ１組のビットに属するビットｃｋのそれぞれに関連付けられることになるインターリーブされた確率値ＰｒＩＶ（ｃｋ）を生成するために、そのリストＬｏＳ内に含まれるシンボルを処理するためのマージナライゼーション手段ＭＧＭと、
デインターリーブステップ中に、上記インターリーブされた確率値ＰｒＩＶ（ｃｋ）をデインターリーブされた確率値ＰｒＶ（ｃｋ）に変換するためのデインターリーブ手段ＤＩＮＴＭと、
復号ステップ中に、受信された信号を符号化するために用いられた符号化方式に関連する知識を考慮に入れることにより、リストＬｏＳ内に含まれるシンボルのデインターリーブされたビットに関連付けられるデインターリーブされた確率値ＰｒＶ（ｃｋ）を精緻化するための復号手段ＤＭであって、所与のビットｃｋに関連付けられ、復号手段ＤＭによって生成される精緻化された確率値Ｅｘｄ（ｃｋ）が、インターリーブ手段ＩＮＴＭによって実行されるインターリーブステップの過程において再インターリーブされた後に、後続のマージナライゼーションステップ中に先験的確率値Ｐｒａ（ｃｋ）として用いられるようになされる、復号手段ＤＭと
を備える。
【００５２】
ｋ番目のビットｃｋが１に等しい事後確率値ＡＰＰ（ｃｋ＝１）およびｋ番目のビットｃｋが０に等しい事後確率値ＡＰＰ（ｃｋ＝０）はそれぞれ以下のように表すことができることが当業者に知られている。
【００５３】
【数１】
2005210696.tif 000003
【００５４】
および
ＡＰＰ（ｃｋ＝０）＝１−ＡＰＰ（ｃｋ＝１）
ただし、ｐ（ｙ｜ｘ）は、ｘが送信されたと仮定される場合に、ｙを受信する可能性を表し、π（ｃｌ＝ｃｌ（ｘ））は、ｌ番目のビットｃｌの値が、シンボルのリストＬｏＳに属する所与のシンボルｘのｌ番目のビットｃｌの値に実際に等しい先験的確率を表す。
【００５５】
π（ｃｌ＝１）＝Ｐｒａ（ｃｌ）およびπ（ｃｌ＝０）＝１−Ｐｒａ（ｃｌ）であり、Ｐｒａ（ｃｌ）はｌ番目のビットｃｌが１に等しい値である場合の先験的確率値を表すことにさらに留意されたい。
【００５６】
それゆえ、ＸＰＶ（ｃｋ＝１）によって表され、マージナライゼーション手段ＭＧＭによって生成される、上記ｋ番目のビットｃｋが１に等しい場合の外部確率値は以下のように表すことができる。
【００５７】
【数２】
2005210696.tif 000004
【００５８】
所与のビットに関連付けられる外部値が、その所与のビットに関連する先験的情報とは無関係であり、その先験的情報は、その所与のビットに関連付けられる事後値を生成するために用いられているので、フィードバックの目的でそのような外部値を用いることは通常、事後確率値を用いることが好ましい。そのような場合に、ＰｒＩＶ（ｃｋ）＝ＸＰＶ（ｃｋ＝１）である。
【００５９】
上記の式から明らかなように、たとえば、シンボルのリストＬｏＳに属する各シンボルｘ毎にｃｋ＝１である場合には、マージナライゼーション手段ＭＧＭによって生成される外部確率値ＸＰＶ（ｃｋ＝１）は必然的に１に等しくなるが、シンボルのリストが網羅的ではないので、それは当然、良くないであろう。変更できず、誤りを生じる可能性がある判定を指示する、そのような精緻化できない硬値は、上記の反復過程を妨害し、復号誤りを引き起こす可能性が高い。
【００６０】
したがって、本発明による方法はさらに、
硬値検出ステップ中に、リスティングされたシンボルｐｊを表すビットｃｋのうちの少なくとも１つが任意の１つのリスティングされたシンボルと別のリスティングされたシンボルとの間で変化しない状況を検出するための硬値検出手段ＨＶＤＭと、
確率値補正ステップ中に、そのような変化しないビットに関連付けられる整数確率値を非整数値に変更するための確率値補正手段ＰＶＣＭと
を含む。
【００６１】
本発明は、整数確率値を検出できるようにし、確実に非整数確率値に修正および／または変換することにより、整数確率値を補正し、それによりそれらの値が反復判定過程に著しく悪影響を及ぼすのを防ぐことができるようにする。
【００６２】
本発明の第１の変形形態によれば、シンボルリスティング手段ＳＬＭによって生成されるリストの一部を形成するために選択されるシンボルが、上記のように、所定の閉じた空間の体積、たとえば球の体積に含まれるとき、確率値補正ステップは仮想シンボル生成ステップを含み、その過程では、マージナライゼーション手段ＭＧＭによって、シンボルリスティング手段ＳＬＭによって生成されるシンボルのリストＬｏＳに含まれるシンボル［ｐｊ］と同時にその仮想シンボルが処理されるとき、全てのリスティングされたシンボルの中で変化しないビットのための異なる値を特徴付けると見なされる仮想シンボルＶｓを生成するために、所定の確率値ｖＡＰｖが、その所定の閉じた空間に属する少なくとも１つの点に関連付けられる。
【００６３】
ｐ１が１０００によって表され、ｐ２が１０１０によって表され、ｐ３が１０１１によって表され、ｐ４が１１０１によって表され、ｐ５が１１００によって表され、ｐ６が１１１０によって表された、図３に関連して先に説明された例では、点ｐｊ（ただしｊ＝１〜６）に対応する全ての６個のリスティングされたシンボルを表す１組｛ｃ０、ｃ１、ｃ２、ｃ３｝の４つのビットｃｋ（ただしｋ＝０〜３）の最初のビットｃ０が変化せず、「１」に等しいという事実が、硬値検出手段ＨＶＤＭによって検出されるであろう。
【００６４】
本発明のこの第１の変形形態は、全てのリスティングされたシンボル［ｐｊ］の中で変化しないビットｃｋ、たとえばビットｃ０のために、この例では全てのリスティングされたシンボルｐｊ（ただしｊ＝１〜６）について上記ビットｃ０が持つ値「１」の代わりに、値「０」を有することを特徴とする、少なくとも１つのリスティングされていない仮想シンボルＶｓを、リスティングされたシンボル［ｐｊ］に追加できるようにし、それにより、マージナライゼーション手段ＭＧＭが上記ビットｃ０に非整数確率値を自動的に割り当てるようになるであろう。
【００６５】
仮想シンボルＶｓが先行するマージナライゼーションステップ中に既に処理されているシンボルに追加されるとき、その仮想シンボルＶｓが、現在の確率値補正ステップに続いて、後続のマージナライゼーションステップの過程において、リスティングされたシンボル［ｐｊ］と同時に処理されることになる場合には、その仮想シンボルＶｓは尤度値ｐ（ｙ｜Ｖｓ）および先験的確率値ｖＡＰｖ（ｃｋ）を与えられなければならない（先に与えられた例ではｃｋ＝ｃ０の場合）。
【００６６】
通信チャネルに影響を及ぼす雑音が分散σ２を有するガウス雑音であり、式｜ｙ−Ｖｓ｜が受信されたシンボルｙと仮想シンボルＶｓとの間のユークリッド距離を表すものとすると、この仮想シンボルＶｓの尤度値ｐ（ｙ｜Ｖｓ）は、以下の式に比例するものとして表されることができる。
【００６７】
【数３】
2005210696.tif 000005
【００６８】
仮想シンボルＶｓが、図３に示される例の場合と同様に、受信されたシンボルｙを中心にした半径Ｒの球の表面に属する場合には、尤度値ｐ（ｙ｜Ｖｓ）は以下の式に比例するであろう。
【００６９】
【数４】
2005210696.tif 000006
【００７０】
上記の例では、リスティングされたシンボルのみが考慮された場合には１に等しくなる、ビットｃ０が１に等しくなる外部確率値ＸＰＶ（ｃ０＝１）は以下のように表されることになる。
【００７１】
【数５】
2005210696.tif 000007
【００７２】
本発明のこの第１の変形形態は、仮想シンボルＶｓのために選択された所定の先験的確率値ｖＡＰｖ（ｃｋ）とは関係なく、変化しないビットｃ０に関連付けられる整数確率値ＰｒＩＶ（ｃ０）を非整数確率値に変更できるようにする。しかしながら、この所定の先験的確率値ｖＡＰｖ（ｃｋ）の選択は、反復判定過程の動作に影響を及ぼす可能性がある。
【００７３】
本発明のこの第１の変形形態の１つの特定の実施形態によれば、所定の先験的確率値ｖＡＰｖ（ｃｋ）は１／２（ｍ．Ｎｔ−１）に等しい値に選択されることができ、ただしｍはリスティングされたシンボルそれぞれの成分を表すビットの数であり、Ｎｔは送信アンテナの数であり、それは、リスティングされたシンボル［ｐｊ］について変化しないビットは当然除いて、仮想シンボルＶｓを表す１組のビットに属するｍ．Ｎｔビットがそれぞれ、０に等しい可能性が５０％、あるいは逆に１に等しくなる可能性が５０％あることを意味するので、それゆえ、そのような所定の先験的確率値ｖＡＰｖ（ｃｋ）は相対的に中立的である。
【００７４】
本発明のこの第１の変形形態の別の特定の実施形態によれば、所定の先験的確率値ｖＡＰｖ（ｃｋ）は、選択された値の積に等しい値に選択されることができ、その選択された値はそれぞれ、各ビットに関連して先行する復号ステップによって生成された２つの確率値のうち最も高いものによって形成される。
【００７５】
それゆえ、そのような先験的確率値ｖＡＰｖ（ｃｋ）は以下のように表されることができる。
【００７６】
【数６】
2005210696.tif 000008
【００７７】
この実施形態によれば、ｌ番目のビット毎に選択される最も高い確率値は、そのビットが１に等しい先験的確率Ｐｒａ（ｃｌ）とそのビットが０に等しい先験的確率１−Ｐｒａ（ｃｌ）とのうちで最も高い確率値であることに留意されたい。
【００７８】
これは、本発明の第１の変形形態のこの実施形態による仮想シンボルＶｓが、受信されたシンボルｙを表す可能性が最も高いシンボルの１つであることを意味し、受信されたシンボルｙを表す可能性がそのように高いシンボルが、ほとんど見落とされる最悪のシナリオに相当する。
【００７９】
本発明のこの第１の変形形態のさらに別の特定の実施形態によれば、所定の先験的確率値ｖＡＰｖ（ｃｋ）は選択された値の積に等しい値に選択され、その選択された値はそれぞれ、非整数確率値を有する各ビットに関して先行する復号ステップによって生成された２つの確率値のうち最も低いものによって形成される。
【００８０】
それゆえ、そのような先験的確率値ｖＡＰｖ（ｃｋ）は以下のように表されることができる。
【００８１】
【数７】
2005210696.tif 000009
【００８２】
ここで、この別の実施形態に従って、ｌ番目のビット毎に選択される最も低い確率値は、そのビットが１に等しい先験的確率Ｐｒａ（ｃ１）とそのビットが０に等しい先験的確率１−Ｐｒａ（ｃｌ）とのうちで最も低い確率値であることに留意されたい。
【００８３】
これは、本発明の第１の変形形態のこの別の実施形態による仮想シンボルＶｓが、受信されたシンボルｙを表す可能性が低いシンボルの１つであることを意味し、それにより、受信されたシンボルｙを表す可能性がほとんどないものだけがほとんど見落とされる最良のシナリオに相当する。
【００８４】
本発明の第２の変形形態によれば、確率値補正ステップはリスト修正ステップを含み、リスト修正ステップの過程では、少なくとも１つの付加的なシンボルｐ０が元のリストに追加され、その少なくとも１つの付加的なシンボルは、元のリストＬｏＳに含まれるシンボルｐｊの中から少なくとも１つのリスティングされたシンボルを選択し、上記元のリストＬｏＳにリスティングされる任意の１つのリスティングされたシンボルと別のリスティングされたシンボルとの間で変化しない少なくとも１つのビット、たとえば上記の状況ではｃ０を補完することにより得られる。
【００８５】
本発明のそのような変形形態は、修正されたリスト内にリスティングされるシンボルが、全ての元のリスティングされたシンボルの間で変化しないビットのための異なる値を特徴付ける少なくとも１つのシンボルを含むことを確実にし、それにより、元のリストがリスト球選択技術を用いることにより得られたか否かにかかわらず、マージナライゼーションステップがそのビットに対して非整数確率値を自動的に割り当てるであろう。
【００８６】
そのような結果は、リスティングされたシンボルｐｊのうちのいずれか１つをランダムに選び出し、変化しないビットのみを単に補完することにより、あるいは逆に、このシンボルを表すビットの組全体を補完することにより自動的に得られることができる。それゆえ、点ｐ１に対応するシンボル、すなわち１０００が選択されることができ、００００、０００１、００１０、００１１、０１００、０１０１、０１１０あるいは１１１１のいずれかに変換されることができる。
【００８７】
しかしながら、本発明のこの第２の変形形態による判定方法の動作をさらに良くするために、格子コンスタレーションの全ての他のシンボル、および受信されたシンボルを表す可能性が最も高いシンボルの事前知識も、シンボルの元のリストに追加されることになる少なくとも１つのシンボルを選び出すために用いられることができる。
【００８８】
本発明の第２の変形形態の１つの特定の実施形態によれば、その際、元のリスト［ｐｊ］に追加されることになるシンボルｐ０は、ビットｃ０が０に等しい集団に属すると同時に、ユークリッドあるいはハミングの意味において、最尤点ＭＬＰに最も近い、ある特定のシンボルによって構成されるであろう。
【００８９】
図３に示される例では、点ｐ５は、受信されたシンボルｙを表す可能性が最も高く、１１００として表される点ＭＬＰである。図３は、格子コンスタレーションＬＡＴＲが２次元である一例を示しており、ｃ０が０に等しく、シンボルｐ５に最も近いシンボルが、ユークリッドの意味においてシンボル００１０である状況が、計算能力に関して相対的に低コストで特定されることができる。格子コンスタレーションＬＡＴＲが高次元、たとえば数十次元を含む状況では、そのような特定過程は莫大な計算能力を必要とし、それゆえ、その動作エネルギーが限られた電池電源によって生成される受信機によって実行されることになる場合には非現実的である。そのような状況では、付加的なシンボルの探索は最初に、受信機に知られている、図２に示されるような元の格子コンスタレーションＬＡＴＯにおいて行われるであろう。この探索は、既に知られている、可能性が最も高い点ＭＬＰによって与えられる座標（１１）および（００）によって定義されるシンボルから開始し、変化しないビットの変化の方向、この例では、図２にベクトルＡ１によって示される方向とは逆の方向に実行されるであろう。変化しないビットｃ０が異なる値を有する、この方向において出合う元の格子ＬＡＴＯの最初のシンボルのラベルは、値００００を有する１組のビットによって表され、第２の格子コンスタレーションＬＡＴＲにおいて、それは元のリスト［ｐｊ］に追加されることになる付加的なシンボルｐ０を特定するであろう。
【００９０】
図３に示されるシンボルのリストと同じ構成では、ｃ０が０に等しく、シンボルｐ５を付された１１００にハミングの意味において最も近い、第２の格子コンスタレーションＬＡＴＲのシンボルは、そこに至るためにビットｃ０が変更されるだけでよいシンボル０１００であろう。したがって、ハミング判定基準のみが考慮される場合には、このシンボル０１００は、元のリスト［ｐｊ］に追加されることになる付加的なシンボルｐ０を表すであろう。
【００９１】
本発明のこの第２の変形形態の別の特定の実施形態によれば、リスト修正ステップの過程において元のリストにおいて選択されるシンボルは、受信された信号によって搬送されるシンボルを表す可能性が最も高いシンボルと特定されるシンボルである。その際、点ｐ５に対応するシンボル、すなわち１１００が選択され、１つあるいは複数の付加的なシンボルｐ０を生成するために、その完全な補数００１１、あるいは部分的な補数００１０、０１００などに変換されることができる。
【００９２】
本発明の第３の変形形態によれば、確率値補正ステップはさらに、シンボルの元のリストＬｏＳにリスティングされる任意の１つのシンボルと別のシンボルとの間で変化しないビットｃｋに関連付けられる整数確率値ＰｒＩＶ（ｃｋ）の代わりに、所定の非整数置換値ＳＰｒＩＶ（ｃｋ）を用いるための置換ステップを含むことができる。この第３の変形形態は、変化しないビットが硬値検出手段ＨＶＤＭによって検出されなかった場合（Ｎ＝１）には、確率値ＰＲＩＶ（ｃｋ）を出力するか、あるいは確率値ＰＲＩＶ（ｃｋ）が硬値検出手段ＨＶＤＭによって整数値と認識された場合（Ｎ＝０）には、置換値ＳＰｒＩＶ（ｃｋ）を出力するように構成されるマルチプレクサＭＸ１によって表される。
【００９３】
本発明のそのような変形形態は、整数確率値が非整数値によって自動的に置き換えられることになるので、整数確率値がそのままにされて、上記の軟判定反復判定過程を損なうことのないようにすることを保証する。本発明のこの第３の変形形態は、上記の第１および／または第２の変形形態とは別に、あるいはそれらに加えて用いられることができる。
【００９４】
置換値ＳＰｒＩＶ（ｃｋ）はたとえば、整数確率値が１である場合には１−εに等しい値に、整数確率値が０である場合にはεに等しい値に選択されることができる。ただし、εは１／２未満の選択された所定の非整数値であり、たとえばε＝１０−５あるいは１０−６である。
【００９５】
本明細書に示される本発明の実施形態では、上記の判定方法はさらに、
整数精緻化確率検出ステップ中に、復号ステップＤＳによって生成される少なくとも１つの精緻化された確率値Ｅｘｄ（ｃｋ）が整数値である状況を検出するための整数精緻化確率検出手段ＩＰＤＭと、
閾値処理ステップ中に、所定の非整数閾値Ｓｘｄ（ｃｋ）によって、そのような整数精緻化確率値Ｅｘｄ（ｃｋ）を置き換えるための閾値処理手段ＩＲＲＭと
を含む。
【００９６】
閾値Ｓｘｄ（ｃｋ）はたとえば、精緻化確率値Ｅｘｄ（ｃｋ）が１に等しい場合には１−δに等しい値に、精緻化確率値Ｅｘｄ（ｃｋ）が０に等しい場合にはδに等しい値に選択されることができる。ただし、δは１／２未満の選択された所定の非整数値であり、たとえばδ＝１０−５あるいは１０−６である。
【００９７】
これは、検出手段ＩＰＤＭによって非整数値であると認識された場合（Ｎ＝１）には、精緻化確率値Ｅｘｄ（ｃｋ）を出力し、精緻化確率値Ｅｘｄ（ｃｋ）が検出手段ＩＰＤＭによって整数値であると認識された場合（Ｎ＝０）には閾値Ｓｘｄ（ｃｋ）を出力するように構成される第２のマルチプレクサＭＸ２によって表される。
【００９８】
本発明者らは、上記復号手段に与えられる全ての確率値が非整数の性質を有する場合であっても、復号ステップを実行するように構成される復号手段ＤＭが時々、整数の精緻化された確率値を出力する場合があることに気が付いている。そのような状況は、精緻化された確率値をもたらす計算過程中に行われることになる近似によって生じることがある。既に説明されたように、０あるいは１に等しい精緻化された確率値Ｅｘｄ（ｃｋ）は、反復判定過程の動作に悪影響を及ぼし、その判定において誤りをもたらすことがあるが、それは、本発明のこの実施形態において、整数精緻化確率検出手段ＩＰＤＭおよび閾値処理手段ＩＲＲＭによって避けられる。
【００９９】
上記の説明はＭＩＭＯ通信システム内の受信機の動作に関連するが、送信されるシンボルの特定が、Ｙ＝Ｃ．Ｂ＋Ｎのタイプの式を解くことを目的とする反復判定過程を含み、ただしＹは受信されたシンボルｙを表すベクトルであり、Ｂはもともと送信されたシンボルを表すベクトルであり、Ｃはそのシンボルが送信された１つあるいは複数のチャネルを表す行列であり、Ｎはその１つあるいは複数の通信チャネルに影響を及ぼす雑音を表すベクトルであるような、任意の種類の通信システムにおいて本発明が都合よく用いられることができることは理解されたい。
【図面の簡単な説明】
【０１００】
【図１】本発明による判定方法が都合よく用いられることができる、かなり簡略化されたＭＩＭＯ通信システムを示すブロック図である。
【図２】送信端における、送信されるシンボルによって形成される元の格子コンスタレーションと、受信端における、送信されたシンボルを表す可能性のあるシンボルによって形成される、変形された格子コンスタレーションとを示す図である。
【図３】本発明による判定方法において実行されるシンボルリスティングステップを示す図である。
【図４】本発明の第１、第２および第３の変形形態による反復判定方法を示す図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【外国語明細書】
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