(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信媒体を通して情報シンボルのソースシーケンス（５０５）を伝送するための通信システムであって、
ランダム誤り訂正コードおよび非インターリーブバースト誤り訂正コードのうちのそれぞれ１つに従って、情報シンボルのソースシーケンスをコード化し、シンボルのそれぞれの第１および第２のコード化されたシーケンス（５１５ａ、５１５ｂ）を発生するためのパラレルな誤り訂正コード化手段（７１０ａ、７１０ｂ）と、
前記パラレルな誤り訂正コード化手段に応答し、シンボルの第１および第２のコード化されたシーケンスを処理し、通信信号を発生するための手段（５２０、５３０）と、
前記通信シンボル処理手段に応答し、通信媒体を通し、通信信号を伝送するための通信信号伝送手段（５４０）と、
前記通信信号伝送手段に応答し、伝送された通信信号を処理し、情報シンボルのソースシーケンスの推定値を発生するための通信信号処理手段（５５０）とを備えた通信システム。
【請求項２】
前記パラレルな誤り訂正コード化手段が、
ランダム誤り訂正コードに従って情報シンボルのソースシーケンスをコード化し、シンボルの第１のコード化されたシーケンスを発生するためのランダム誤り訂正コード化手段（７１０ａ）と、
バースト誤り訂正コードに従って情報シンボルのソースシーケンスをコード化し、情報シンボルの第２のコード化されたシーケンスを発生するためのバースト誤り訂正コード化手段（７１０ｂ）とを備え、
シンボルの複数のコード化されたシーケンスを処理するための前記手段が、
前記ランダムおよびバースト誤り訂正コード化手段に応答し、シンボルの第１および第２のコード化されたシーケンスを多重化し、通信シンボルのシーケンスを発生するための多重化手段（５２０）を含む、請求項１記載のシステム。
【請求項３】
前記多重化手段が、所定の多重化シーケンスに従ってシンボルの第１および第２のコード化されたシーケンスを多重化するための手段を含み、
前記通信信号処理手段が、
伝送された通信信号を処理し、受信された通信シンボルのシーケンスを発生するための手段と、
伝送された通信信号を処理し、受信された通信シンボルのシーケンスを発生するための前記手段に応答し、所定の多重化シーケンスに従って受信された通信シンボルのシーケンスを逆多重化し、通信シンボルの第１の逆多重化されたシーケンスおよび通信シンボルの第２の逆多重化されたシーケンスを発生するための逆多重化手段（５５４）と、
前記逆多重化手段に応答し、ランダムおよびバースト誤り訂正コードに従って第１および第２の逆多重化されたシーケンスをデコード（復号化）し、情報シンボルのソースシーケンスの推定値を示す情報シンボルの推定されたシーケンスを発生するための手段（５５６ａ、５５６ｂ）とを備えた、請求項２記載のシステム。
【請求項４】
前記第１および第２の逆多重化されたシーケンスをデコードするための前記手段が、
ランダム誤り訂正コードに従って通信シンボルの第１の逆多重化されたシーケンスをデコードし、ソフト情報値の第１シーケンスを発生するための第１のソフト出力デコード手段（５５６ａ）と、
バースト誤り訂正コードに従って、通信シンボルの第２の逆多重化されたシーケンスをデコードし、ソフト情報値の第２シーケンスを発生するための第２のソフト出力デコード手段（５５６ｂ）と、
前記第１および第２のソフト出力デコード手段に応答し、ソフト情報値の第１のシーケンスと第２のシーケンスとを組み合わせ、情報シンボルのソースシーケンスの推定値を示す情報シンボルの推定されたシーケンスを発生するための手段（５５８）とを備えた、請求項３記載のシステム。
【請求項５】
前記第１のソフト出力デコード手段が、前記第２のソフト出力デコード手段に応答し、ソフト情報値の第２のシーケンスによって拡張されたランダム誤り訂正コードに従って通信シンボルの第１の逆多重化されたシーケンスをデコードし、ソフト情報値の第１のシーケンスを発生するための手段を含み、
前記第２のソフト出力デコード手段が、前記第１のソフト出力デコード手段に応答し、ソフト情報値の第１のシーケンスによって拡張されたバースト誤り訂正コードに従って通信シンボルの第２の逆多重化されたシーケンスをデコードし、ソフト情報値の第２のシーケンスを発生するための手段を含む、請求項４記載のシステム。
【請求項６】
情報シンボルのソースシーケンスのそれぞれの情報シンボルが、少なくとも１つのビットを含み、それぞれのビットが第１の値およびそれに関連する第２の値のうちの１つを有し、通信シンボルの第１および第２の逆多重化されたシーケンスをデコードするための前記手段が、
ランダム誤り訂正コードに従って通信シンボルの第１の逆多重化されたシーケンスから１つの推定された情報シンボルの１ビットに対する第１のソフト情報値を計算するための第１ソフト出力デコード手段を含み、前記第１のソフト情報値は情報シンボルのソースシーケンスの対応するシンボル内の対応するビットが第１の値または第２の値を有する尤度の相対的測度を示すようになっており、
更にバースト誤り訂正コードに従って第２の逆多重化されたシーケンスから１つの推定された情報シンボルの１ビットに対する第２のソフト情報値を計算するための第２ソフト出力デコード手段を含み、前記第２のソフト情報値は情報シンボルのソースシーケンスの対応するシンボル内の対応するビットが第２の値または第２の値を有する尤度の相対的測度を示すようになっている、請求項３記載のシステム。
【請求項７】
前記第１のソフト出力デコード手段が、所定の繰り返し基準が満足されるまで、通信シンボルの第２の逆多重化されたシーケンスから先に計算された１つの推定された情報シンボルの１ビットに対してソフト情報値によって拡張されたランダム誤り訂正コードに従って、通信シンボルの第１の逆多重化されたシーケンスから１つの推定された情報シンボルの１ビットに対するソフト情報値を繰り返し計算するための手段を含み、
前記第２のソフト出力デコード手段が、所定の繰り返し基準が満足されるまで、通信シンボルの第１の逆多重化されたシーケンスから先に計算された１つの推定された情報シンボルの１ビットに対してソフト情報値によって拡張されたバースト誤り訂正コードに従って、通信シンボルの第２の逆多重化されたシーケンスから１つの推定された情報シンボルの１ビットに対するソフト情報値を繰り返し計算するための手段を含む、請求項６記載のシステム。
【請求項８】
前記第１および第２ソフト出力デコード手段に応答し、繰り返し計算されるソフト情報値に基づき１つの推定された情報シンボルの１ビットに対する値を決定するための判別手段（５５８）を更に含む、請求項７記載のシステム。
【請求項９】
ランダム誤り訂正コードが二進たたみ込みコードおよびブロックコードのうちの少なくとも１つを含む、請求項１記載のシステム。
【請求項１０】
バースト誤り訂正コードが非二進のたたみ込みコードを含む、請求項９記載のシステム。
【請求項１１】
バースト誤り訂正コードがデュアルｋのたたみ込みコードを含む、請求項１０記載のシステム。
【請求項１２】
情報シンボルのソースシーケンス（５０５）から通信信号を発生するための装置であって、
ランダム誤り訂正コードおよび非インターリーブバースト誤り訂正コードのうちのそれぞれの１つに従って情報シンボルのソースシーケンスをコード化し、シンボルのそれぞれの第１および第２のコード化されたシーケンスを発生するためのパラレルな誤り訂正コード化手段（７１０ａ、７１０ｂ）と、
前記パラレルな誤り訂正コード化手段に応答し、シンボルの第１および第２のコード化されたシーケンスを処理して通信信号を発生するための手段（５２０、５３０）とを含む、情報シンボルのソースシーケンスから通信信号を発生するための装置。
【請求項１３】
前記パラレルな誤り訂正コード化手段が、
ランダム誤り訂正コードに従って情報シンボルのソースシーケンスをコード化し、シンボルの第１のコード化されたシーケンスを発生するためのランダム誤り訂正コード化手段（７１０ａ）と、
バースト誤り訂正コードに従って情報シンボルのソースシーケンスをコード化し、シンボルの第２のコード化されたシーケンスを発生するためのバースト誤り訂正コード化手段（７１０ｂ）とを備え、
シンボルの第１および第２のコード化されたシーケンスを処理するための前記手段が、
前記ランダムおよびバースト誤り訂正コード化手段に応答し、シンボルの第１および第２のコード化されたシーケンスを多重化し、通信シンボルのシーケンスを発生するための多重化手段（５２０）を含む、請求項１２記載の装置。
【請求項１４】
ランダム誤り訂正コードが二進たたみ込みコードおよびブロックコードのうちの少なくとも１つを含む、請求項１２記載の装置。
【請求項１５】
バースト誤り訂正コードが非二進のたたみ込みコードを含む、請求項１４記載の装置。
【請求項１６】
バースト誤り訂正コードがデュアルｋのたたみ込みコードを含む、請求項１５記載の装置。
【請求項１７】
通信媒体によって誘導されたノイズと組み合わされた、ランダムおよびバースト誤り訂正コードに従って情報シンボルのソースシーケンスから発生されたシンボルの第１のコード化されたシーケンスと第２のコード化されたシーケンスの多重化を示す、通信媒体から受信した通信信号（５４５）から情報シンボルのソースシーケンス（５０５）を推定するための装置であって、
伝送された通信信号を処理し、受信された通信シンボルのシーケンスを発生するための手段（５５２）と、
伝送された通信信号を処理し、受信された通信シンボルのシーケンスを発生するための前記手段に応答し、所定の多重化シーケンスに従って受信された通信シンボルのシーケンスを逆多重化し、通信シンボルの第１の逆多重化されたシーケンスおよび通信シンボルの第２の逆多重化されたシーケンスを発生するための逆多重化手段（５５４）と、
前記逆多重化手段に応答し、ランダムおよびバースト誤り訂正コードに従って第１および第２の逆多重化されたシーケンスをデコードし、情報シンボルのソースシーケンスの推定値を示す情報シンボルの推定されたシーケンスを発生するための手段（５５６ａ、５５６ｂ）とを含む装置。
【請求項１８】
前記第１および第２の逆多重化されたシーケンスをデコードするための前記手段が、
ランダム誤り訂正コードに従って通信シンボルの第１の逆多重化されたシーケンスをデコードし、ソフト情報値の第１シーケンスを発生するための第１のソフト出力デコード手段（５５６ａ）と、
バースト誤り訂正コードに従って、通信シンボルの第２の逆多重化されたシーケンスをデコードし、ソフト情報値の第２シーケンスを発生するための第２のソフト出力デコード手段（５５６ｂ）と、
前記第１および第２のソフト出力デコード手段に応答し、ソフト情報値の第１のシーケンスと第２のシーケンスとを組み合わせ、情報シンボルのソースシーケンスの推定値を示す情報シンボルの推定されたシーケンスを発生するための手段（５５８）とを備えた、請求項１７記載の装置。
【請求項１９】
前記第１のソフト出力デコード手段が、前記第２のソフト出力デコード手段に応答し、ソフト情報値の第２のシーケンスによって拡張されたランダム誤り訂正コードに従って通信シンボルの第１の逆多重化されたシーケンスをデコードし、ソフト情報値の第１のシーケンスを発生するための手段を含み、
前記第２のソフト出力デコード手段が、前記第１のソフト出力デコード手段に応答し、ソフト情報値の第１のシーケンスによって拡張されたバースト誤り訂正コードに従って通信シンボルの第２の逆多重化されたシーケンスをデコードし、ソフト情報値の第２のシーケンスを発生するための手段を含む、請求項１８記載の装置。
【請求項２０】
情報シンボルのソースシーケンスのそれぞれの情報シンボルが、少なくとも１つのビットを含み、それぞれのビットが第１の値およびそれに関連する第２の値のうちの１つを有し、通信シンボルの第１および第２の逆多重化されたシーケンスをデコードするための前記手段が、
ランダム誤り訂正コードに従って通信シンボルの第１の逆多重化されたシーケンスから１つの推定された情報シンボルの１ビットに対する第１のソフト情報値を計算するための第１ソフト出力デコード手段を含み、前記第１のソフト情報値は情報シンボルのソースシーケンスの対応するシンボル内の対応するビットが第１の値または第２の値を有する尤度の相対的測度を示すようになっており、
更にバースト誤り訂正コードに従って第２の逆多重化されたシーケンスから１つの推定された情報シンボルの１ビットに対する第２のソフト情報値を計算するための第２ソフト出力デコード手段を含み、前記第２のソフト情報値は情報シンボルのソースシーケンスの対応するシンボル内の対応するビットが第２の値または第２の値を有する尤度の相対的測度を示すようになっている、請求項１７記載の装置。
【請求項２１】
前記第１のソフト出力デコード手段が、所定の繰り返し基準が満足されるまで、通信シンボルの第２の逆多重化されたシーケンスから先に計算された１つの推定された情報シンボルの１ビットに対してソフト情報値によって拡張されたランダム誤り訂正コードに従って、通信シンボルの第１の逆多重化されたシーケンスから１つの推定された情報シンボルの１ビットに対するソフト情報値を繰り返し計算するための手段を含み、
前記第２のソフト出力デコード手段が、所定の繰り返し基準が満足されるまで、通信シンボルの第１の逆多重化されたシーケンスから先に計算された１つの推定された情報シンボルの１ビットに対してソフト情報値によって拡張されたバースト誤り訂正コードに従って、通信シンボルの第２の逆多重化されたシーケンスから１つの推定された情報シンボルの１ビットに対するソフト情報値を繰り返し計算するための手段を含む、請求項２０記載の装置。
【請求項２２】
前記第１および第２ソフト出力デコード手段に応答し、繰り返し計算されるソフト情報値に基づき１つの推定された情報シンボルの１ビットに対する値を決定するための判別手段（５５８）を更に含む、請求項２１記載の装置。
【請求項２３】
ランダム誤り訂正コードが二進たたみ込みコードおよびブロックコードのうちの少なくとも１つを含む、請求項１７記載の装置。
【請求項２４】
バースト誤り訂正コードが非二進のたたみ込みコードを含む、請求項２３記載の装置。
【請求項２５】
バースト誤り訂正コードがデュアルｋのたたみ込みコードを含む、請求項２４記載の装置。
【請求項２６】
通信媒体を通して情報シンボルのソースシーケンス（５０５）を伝送する方法であって、
ランダム誤り訂正コードおよび非インターリーブバースト誤り訂正コードのうちのそれぞれ１つに従って、情報シンボルのソースシーケンスをコード化し、シンボルのそれぞれの第１および第２のコード化されたシーケンスを発生する工程（７１０ａ、７１０ｂ）と、
シンボルの第１のコード化されたシーケンスと第２のコード化されたシーケンスとを組み合わせ、通信信号を発生する工程（５２０、５３０）と、
通信媒体を通し通信信号を伝送する工程（５４０）と、
伝送された通信信号を処理し、情報シンボルのソースシーケンスの推定値を発生する工程（５５０）とを備えた伝送方法。
【請求項２７】
前記コード化する工程が、
ランダム誤り訂正コードに従って情報シンボルのソースシーケンスをコード化し、シンボルの第１のコード化されたシーケンスを発生する工程（７１０ａ）と、
バースト誤り訂正コードに従って情報シンボルのソースシーケンスをコード化し、シンボルの第２のコード化されたシーケンスを発生する工程（７１０ｂ）とを備え、
前記シンボルの第１のコード化されたシーケンスと第２のコード化されたシーケンスとを組み合わせる工程が、シンボルの第１のコード化されたシーケンスと第２のコード化されたシーケンスとを多重化し、通信シンボルのシーケンスを発生する工程（５２０）を含む、請求項２６記載の方法。
【請求項２８】
前記シーケンスを組み合わせる工程が、所定の多重化シーケンスに従ってシンボルの第１のコード化されたシーケンスと第２のコード化されたシーケンスとを多重化する工程を含み、
伝送された通信信号を処理するための前記工程が、
伝送された通信信号を処理し、受信された通信シンボルのシーケンスを発生する工程（５５２）と、
所定の多重化シーケンスに従って、受信された通信シンボルのシーケンスを逆多重化し、通信シンボルの第１の逆多重化されたシーケンスと通信シンボルの第２の逆多重化されたシーケンスとを発生する工程（５５４）と、
ランダムおよびバースト誤り訂正コードに従って、第１および第２の逆多重化されたシーケンスをデコードし、情報シンボルのソースシーケンスの推定値を示す情報シンボルの推定シーケンスを発生する工程（７１０ａ、７１０ｂ）とを備えた、請求項２７記載の方法。
【請求項２９】
第１および第２の逆多重化されたシーケンスをデコードする前記工程が、
ランダム誤り訂正コードに従って通信シンボルの第１の逆多重化されたシーケンスをデコードし、ソフト情報値の第１のシーケンスを発生する工程（７１０ａ）と、
バースト誤り訂正コードに従って通信シンボルの第２の逆多重化されたシーケンスをデコードし、ソフト情報値の第２のシーケンスを発生する工程（７１０ｂ）と、
ソフト情報値の第１のシーケンスと第２のシーケンスとを組み合わせ、情報シンボルのソースシーケンスの推定値を示す情報シンボルの推定シーケンスを発生する工程（５５８）とを備えた、請求項２８記載の方法。
【請求項３０】
通信シンボルの第１の逆多重化されたシーケンスをデコードする前記工程が、ソフト情報値の第２のシーケンスによって拡張されたランダム誤り訂正コードに従って通信シンボルの第１の逆多重化されたシーケンスをデコードし、ソフト情報値の第１のシーケンスを発生するための工程を含み、
通信シンボルの第２の逆多重化されたシーケンスをデコードする前記工程が、ソフト情報値の第１のシーケンスによって拡張されたバースト誤り訂正コードに従って通信シンボルの第２の逆多重化されたシーケンスをデコードし、ソフト情報値の第２のシーケンスを発生するための工程を含む、請求項２９記載の方法。
【請求項３１】
情報シンボルのソースシーケンスのそれぞれの情報シンボルが、少なくとも１つのビットを含み、それぞれのビットが第１の値およびそれに関連する第２の値のうちの１つを有し、通信シンボルの第１および第２の逆多重化されたシーケンスをデコードするための前記工程が、
ランダム誤り訂正コードに従って通信シンボルの第１の逆多重化されたシーケンスから１つの推定された情報シンボルの１ビットに対する第１のソフト情報値を計算するための工程を含み、前記第１のソフト情報値は情報シンボルのソースシーケンスの対応するシンボル内の対応するビットが第１の値または第２の値を有する尤度の相対的測度を示すようになっており、
更にバースト誤り訂正コードに従って第２の逆多重化されたシーケンスから１つの推定された情報シンボルの１ビットに対する第２のソフト情報値を計算するための工程を含み、前記第２のソフト情報値は情報シンボルのソースシーケンスの対応するシンボル内の対応するビットが第１の値または第２の値を有する尤度の相対的測度を示すようになっている、請求項３０記載の方法。
【請求項３２】
通信シンボルの第１の逆多重化されたシーケンスから、推定された情報シンボルの１つのビットに対する第１のソフト情報値を計算する前記工程が、通信シンボルの第２の逆多重化されたシーケンスから、先に計算された推定された情報シンボルの１つのビットに対するソフト情報値によって拡張されたランダム誤り訂正コードに従って、通信シンボルの第１の逆多重化されたシーケンスから、推定された情報シンボルの１ビットに対するソフト情報値を計算する工程（１０２０）を含み、
通信シンボルの第２の逆多重化されたシーケンスから、推定された情報シンボルの１つのビットに対する第２のソフト情報値を計算する前記工程が、通信シンボルの第１の逆多重化されたシーケンスから、先に計算された推定された情報シンボルの１つのビットに対するソフト情報値によって拡張されたバースト誤り訂正コードに従って、通信シンボルの第２の逆多重化されたシーケンスから、推定された情報シンボルの１ビットに対するソフト情報値を計算する工程（１０４０）を含み、
第１および第２の逆多重化されたシーケンスをデコードする前記工程が、所定の繰り返し基準が満足されるまで、前記ソフト情報値を計算するステップを繰り返す工程（１０２０、１０３０、１０４０、１０５０）を更に含む、請求項３１記載の方法。
【請求項３３】
前記繰り返し工程の次に、通信シンボルの第１および第２の逆多重化されたシーケンスから計算される、繰り返されるソフト情報値に基づき、推定された情報シンボルの１ビットに対する値を決定する工程（１０６０）が続く、請求項３２記載の方法。
【請求項３４】
第１および第２の逆多重化されたシーケンスから計算されたソフト情報値の双方は、情報シンボルのソースシーケンスからの対応する情報シンボルの対応するビットが、第１の値を有する尤度が第２の値を有する尤度よりも大きいことを示し、推定された情報シンボルの１ビットに対する値を決定する前記工程が、推定された情報シンボルの１ビットに第１の値を割り当てる工程を含む、請求項３３記載の方法。
【請求項３５】
第１の逆多重化されたシーケンスから計算されるソフト情報値は、情報シンボルのソースシーケンスからの対応する情報シンボルの対応するビットが第１の値を有する尤度が第２の値を有する尤度よりも大きいことを示し、第２の逆多重化されたシーケンスから計算されるソフト情報値は、情報シンボルのソースシーケンスからの対応する情報シンボルの対応するビットが第２の値を有する尤度が第１の値を有する尤度よりも大きいことを示し、推定された情報シンボルの１ビットに対する値を決定する前記工程が所定の選択基準に従って推定された情報シンボルの１ビットに、第１の値および第２の値のうちの１つを割り当てる工程を含む、請求項３３記載の方法。
【請求項３６】
ランダム誤り訂正コードが二進たたみ込みコードおよびブロックコードのうちの少なくとも１つを含む、請求項２６記載の方法。
【請求項３７】
バースト誤り訂正コードが非二進のたたみ込みコードを含む、請求項３６記載の方法。
【請求項３８】
バースト誤り訂正コードがデュアルｋのたたみ込みコードを含む、請求項３７記載の方法。
【請求項３９】
通信媒体を通して情報シンボルのソースシーケンス（５０５）を発生する方法であって、
ランダム誤り訂正コードおよび非インターリーブバースト誤り訂正コードのうちのそれぞれの１つに従って、情報シンボルのソースシーケンスをコード化し、シンボルのそれぞれの第１および第２のコード化されたシーケンスを発生する工程（７１０ａ、７１０ｂ）と、
シンボルの第１のコード化されたシーケンスと第２のコード化されたシーケンスを組み合わせ、通信シンボルのシーケンスを発生する工程（５２０）と、通信シンボルのシーケンスを処理し、通信信号を発生する工程（５３０）とを備えた、方法。
【請求項４０】
前記コード化する工程が、
ランダム誤り訂正コードに従って情報シンボルのソースシーケンスをコード化し、シンボルの第１のコード化されたシーケンスを発生する工程（５１５ａ）と、
バースト誤り訂正コードに従って情報シンボルのソースシーケンスをコード化し、シンボルの第２のコード化されたシーケンスを発生する工程（５１５ｂ）とを備え、
前記シンボルの第１のコード化されたシーケンスと第２のコード化されたシーケンスとを組み合わせる工程が、シンボルの第１のコード化されたシーケンスと第２のコード化されたシーケンスとを多重化し、通信シンボルのシーケンスを発生する工程（５２０）を含む、請求項３９記載の方法。
【請求項４１】
ランダム誤り訂正コードが二進たたみ込みコードおよびブロックコードのうちの少なくとも１つを含む、請求項４０記載の方法。
【請求項４２】
バースト誤り訂正コードが非二進のたたみ込みコードを含む、請求項４１記載の方法。
【請求項４３】
バースト誤り訂正コードがデュアルｋのたたみ込みコードを含む、請求項４２記載の方法。
【請求項４４】
通信媒体によって誘導されたノイズと組み合わされた、ランダムおよびバースト誤り訂正コードに従って情報シンボルのソースシーケンスから発生されたシンボルの第１のコード化されたシーケンスと第２のコード化されたシーケンスの多重化を示す、通信媒体から受信した通信信号（５４５）から情報シンボルのソースシーケンス（５０５）を推定するための方法であって、
伝送された通信信号を処理し、受信された通信シンボルのシーケンスを発生する工程（５５２）と、
所定の多重化シーケンスに従って、受信された通信シンボルのシーケンスを逆多重化し、通信シンボルの第１の逆多重化されたシーケンスと通信シンボルの第２の逆多重化されたシーケンスとを発生する工程（５５４）と、
ランダムおよびバースト誤り訂正コードに従って、第１および第２の逆多重化されたシーケンスをデコードし、情報シンボルのソースシーケンスの推定値を示す情報シンボルの推定シーケンスを発生する工程（５５６ａ、５５６ｂ）とを備えた方法。
【請求項４５】
第１および第２の逆多重化されたシーケンスをデコードする前記工程が、
ランダム誤り訂正コードに従って通信シンボルの第１の逆多重化されたシーケンスをデコードし、ソフト情報値の第１のシーケンスを発生する工程（５５６ａ）と、
バースト誤り訂正コードに従って通信シンボルの第２の逆多重化されたシーケンスをデコードし、ソフト情報値の第２のシーケンスを発生する工程（５５６ａ）と、
ソフト情報値の第１のシーケンスと第２のシーケンスとを組み合わせ、情報シンボルのソースシーケンスの推定値を示す情報シンボルの推定シーケンスを発生する工程（５５８）とを備えた、請求項４４記載の方法。
【請求項４６】
通信シンボルの第１の逆多重化されたシーケンスをデコードする前記工程が、ソフト情報値の第２のシーケンスによって拡張されたランダム誤り訂正コードに従って通信シンボルの第１の逆多重化されたシーケンスをデコードし、ソフト情報値の第１のシーケンスを発生するための工程を含み、
通信シンボルの第２の逆多重化されたシーケンスをデコードする前記工程が、ソフト情報値の第１のシーケンスによって拡張されたバースト誤り訂正コードに従って通信シンボルの第２の逆多重化されたシーケンスをデコードし、ソフト情報値の第２のシーケンスを発生するための工程を含む、請求項４５記載の方法。
【請求項４７】
情報シンボルのソースシーケンスのそれぞれの情報シンボルが、少なくとも１つのビットを含み、それぞれのビットが第１の値およびそれに関連する第２の値のうちの１つを有し、通信シンボルの第１および第２の逆多重化されたシーケンスをデコードするための前記工程が、
ランダム誤り訂正コードに従って通信シンボルの第１の逆多重化されたシーケンスから１つの推定された情報シンボルの１ビットに対する第１のソフト情報値を計算するための工程を含み、前記第１のソフト情報値は情報シンボルのソースシーケンスの対応するシンボル内の対応するビットが第１の値または第２の値を有する尤度の相対的測度を示すようになっており、
更にバースト誤り訂正コードに従って第２の逆多重化されたシーケンスから１つの推定された情報シンボルの１ビットに対する第２のソフト情報値を計算するための工程を含み、前記第２のソフト情報値は情報シンボルのソースシーケンスの対応するシンボル内の対応するビットが第１の値または第２の値を有する尤度の相対的測度を示すようになっている、請求項４４記載の方法。
【請求項４８】
通信シンボルの第１の逆多重化されたシーケンスから、推定された情報シンボルの１つのビットに対する第１のソフト情報値を計算する前記工程が、通信シンボルの第２の逆多重化されたシーケンスから、先に計算された推定された情報シンボルの１つのビットに対するソフト情報値によって拡張されたランダム誤り訂正コードに従って、通信シンボルの第１の逆多重化されたシーケンスから、推定された情報シンボルの１ビットに対するソフト情報値を計算する工程（１０２０）を含み、
通信シンボルの第２の逆多重化されたシーケンスから、推定された情報シンボルの１つのビットに対する第２のソフト情報値を計算する前記工程が、通信シンボルの第１の逆多重化されたシーケンスから、先に計算された推定された情報シンボルの１つのビットに対するソフト情報値によって拡張されたバースト誤り訂正コードに従って、通信シンボルの第２の逆多重化されたシーケンスから、推定された情報シンボルの１ビットに対するソフト情報値を計算する工程（１０４０）を含み、
第１および第２の逆多重化されたシーケンスをデコードする前記工程が、所定の繰り返し基準が満足されるまで、前記ソフト情報値を計算するステップを繰り返す工程（１０２０、１０３０、１０４０、１０５０）を更に含む、請求項４７記載の方法。
【請求項４９】
前記繰り返し工程の次に、通信シンボルの第１および第２の逆多重化されたシーケンスから計算される、繰り返されるソフト情報値に基づき、推定された情報シンボルの１ビットに対する値を決定する工程（１０６０）が続く、請求項４８記載の方法。
【請求項５０】
第１および第２の逆多重化されたシーケンスから計算されたソフト情報値の双方は、情報シンボルのソースシーケンスからの対応する情報シンボルの対応するビットが、第１の値を有する尤度が第２の値を有する尤度よりも大きいことを示し、推定された情報シンボルの１ビットに対する値を決定する前記工程が、推定された情報シンボルの１ビットに第１の値を割り当てる工程を含む、請求項４９記載の方法。
【請求項５１】
第１の逆多重化されたシーケンスから計算されるソフト情報値は、情報シンボルのソースシーケンスからの対応する情報シンボルの対応するビットが第１の値を有する尤度が第２の値を有する尤度よりも大きいことを示し、第２の逆多重化されたシーケンスから計算されるソフト情報値は、情報シンボルのソースシーケンスからの対応する情報シンボルの対応するビットが第２の値を有する尤度が第１の値を有する尤度よりも大きいことを示し、推定された情報シンボルの１ビットに対する値を決定する前記工程が所定の選択基準に従って推定された情報シンボルの１ビットに、第１の値および第２の値のうちの１つを割り当てる工程を含む、請求項４９記載の方法。
【請求項５２】
ランダム誤り訂正コードが二進たたみ込みコードおよびブロックコードのうちの少なくとも１つを含む、請求項４４記載の方法。
【請求項５３】
バースト誤り訂正コードが非二進のたたみ込みコードを含む、請求項５２記載の方法。
【請求項５４】
バースト誤り訂正コードがデュアルｋのたたみ込みコードを含む、請求項５３記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
（発明の分野）
本発明は、通信システムおよび方法に関し、特に誤り訂正コード化（符号化）を使った通信システムおよび方法に関する。
【０００２】
（発明の背景）
代表的な通信システムでは、送り手側から情報を示す通信信号の形態をした情報が送信される。通信信号は一般に通信媒体、例えば無線、光ファイバー、同軸ケーブルまたは同様なリンクを通して受信ユニットへ伝送される。一般に通信媒体の特性によって通信信号内に乱れ、例えばノイズ、遅延または歪みが誘導される。受信ユニット側で伝送された通信信号から元の情報を再生する際に、これら乱れによって誤りが生じ得る。
【０００３】
この問題を克服するための従来の対応策として、送信パワーレベルを高めたり、元の情報を再生できる確率を高めるよう、送信される通信信号内に冗長性を誘導する方法がある。しかしながら、送信パワーを高める能力は送信機の電子回路のパワー制限、信号のピークパワーレベルに関する規制、送信に利用できる電力に関する制約、例えば移動無線電話および衛星のようなデバイスにおける電源の制限によって限定されている。
【０００４】
誤り制御コード化（符号化）技術を使うことにより、通信信号内に冗長性を誘導できる。図１に示されるように、デジタル通信システム内で使用される代表的なエンコーダ１１０は、ｋ個の情報シンボルのグループをｋ＋ｎ個のコード化されたシンボルのグループにマッピングを行う。ここで、ｋ＋ｎ個のコード化されたシンボルのグループはコードワードの一組における「コードワード」を示し、コードワード内のｎ個の追加シンボルは冗長シンボルを示す。一般にｎ個の冗長シンボルはコードワードの組のワードの間を更に分離できるので、ノイズのある通信チャンネルを通してシンボルの１グループを受信する受信機が、一般的にはコードワードの組のどのメンバーがシンボルのうちの受信したグループに最もよく似ているかを判断することにより、コードワードの組のワードを容易に弁別できるようにする。
【０００５】
ランダム誤り、例えばランダムに分布した形態で個々のシンボルに影響する誤りを訂正する際に、多くの誤り制御コードが有効であるが、いわゆるバースト誤り、すなわちいくつかの連続するシンボルにわたって持続する誤りを補償する際には、他の誤り制御コードが有効である。バースト誤りを補償するために、デバイスから検索されたシーケンスが元の入力シーケンスの順序の並べ直しを示すよう、シンボルストリームを行内に記憶し、列によって記憶されたシンボルを検索するようなデバイスを、例えば使用することにより、バースト誤りをよりランダムに分散させるよう、ストリーム内でシンボルの順序を並べ直すインターリーブを使用している。ランダムで、かつバースト状の誤りを除去するために、図２に示されるようなシステムは、ランダムな誤り訂正コード、例えばたたみ込みコードを実施するランダム誤り訂正エンコーダ２１０とバースト誤りと除去するのを助けるためのエンコーダ２１０によって発生されるシンボルをインターリーブするインターリーバー２２０が続くようなカスケードを使用できる。
【０００６】
別のたたみ込み方法は、ベロー外に付与された米国特許第5,446,747号に記載されているような、いわゆるターボコード化方式でランダム誤り訂正能力を高めるのに、ランダム誤り訂正コードとインターリーブとの組み合わせを使用している。図３に示されるように、第１システマティックコード３１０、例えばベロー外著、「近シャノン限界誤り訂正コード化およびデコード化：ターボコード」ＩＥＥＥ  ＩＣＣ会議記録、１９９３年、１０６４〜１０７０ページおよびベロー氏に付与された米国特許第5,446,747号に記載の、再帰的システマティックコードのファミリーのうちの１つに従って、情報シンボルのソースシーケンスＸkをコード化する。更にソースシーケンスＸkはインターリーバー３２０でインターリーブされ、第２システマティックコード３３０に従ってコード化され、よって２つのコード化されたシーケンスＹ1k、Ｙ2kを発生する。これらコード化されたシーケンスはソースシーケンスＸkと多重化され、通信チャンネルを通して送信される。図４に示されるように、受信されたシンボルはデマルチプレクサ４１０へ送られ、別個のシンボルシーケンスｘk、ｙ1k、ｙ2kを発生する。第１デコーダ４２０へは第１シーケンスｙ1kが送られ、対数の最尤比ＬＬＲ1シーケンスを発生する。次にこの対数の最尤比（log likelihood ratio）シーケンスＬＬＲ1は、インターリーバー４３０でインターリーブされ、第２デコーダ４４０と、デインターリーバー４６０のカスケードへ送られ、このカスケードは第２の対数の最尤比シーケンスＬＬＲ2を発生する。この第２対数最尤比シーケンスＬＬＲ2は判別デバイス４７０で使用され、元のシーケンスＸkの推定値を示すシンボルｄkの推定されたシーケンスを発生する。デコードシステムは第２デコーダ４４０からデインターリーバー４５０を介し、第１デコーダ４２０の入力端へのフィードバックｗ2kも含むことができる。ハゲナウアー氏外に付与された米国特許第５，７６１，２４８号（欧州特許第０７５５１２２号に対応）は、かかる多次元復号化システムを作動する際に使用できる適応型アボート技術を記載している。
【０００７】
上記インターリーブシステムはバースト誤りを低減する上で有効となり得るが、インターリーブは通信シンボルのコード化およびデコード化にかなりの遅延を生じさせ得る。このような処理時間の遅れは、例えばツーウェイの音声通信アプリケーションで不快な遅れを生じさせるので、多くのアプリケーションでは極めて望ましくないものとなり得る。更に、インターリーブは更なるメモリを必要とするので、デコーダの構造を更に複雑とし得る。使用されるインターリーブの深さを浅くすることによって遅延時間を短縮できるが、深さを少なくすると、一般にコード化方式のバースト誤り訂正能力も低下するが、デコーダの複雑さを大幅に小さくするわけではない。
レイ外による論文「メモリを備えたチャンネルのための効率的なたたみ込み符号化／復号化方式」、通信に関するＩＥＥＥトランザクション、第４３巻第１１号２６７８〜２６８６ページ（１９９５年１１月）には、バースト誤り訂正に対する別の方法が記載されている。この方法は相補的印字表示（ｐｕｎｃｔｕｒｅｄ）パターンを使用して共通たたみ込みコードから誘導される相補的な印字表示たたみ込みコード（ＣＰＣ）のパラレルな組み合わせを使用するものである。これらコードのうちの１つは、第１のビタビデコーダで使用され、チャンネルステート推定値を発生し、このチャンネルステート推定値は２つのコードと共に第２のビタビデコーダで使用される。
【０００８】
（発明の概要）
上記に鑑み、本発明の目的は、ランダムおよびバースト誤り訂正能力を共に高める通信システムおよび方法を提供することにある。
【０００９】
本発明の別の目的は、あまり複雑でないエンコーダおよびデコーダ構造と共に、誤り訂正能力を高めた通信システムおよび方法を提供することにある。
【００１０】
本発明によれば、情報シンボルのソースシーケンスを第１および第２コードによってパラレルコード化し、第１および第２のコード化されたシーケンスを発生させる通信システムおよび方法によって、上記およびそれ以外の目的、特徴および利点が得られる。好ましくは第１および第２コードはランダム誤り訂正コード、例えば二進のたたみ込みコードおよびバースト誤り訂正コード、例えば非二進のデュアルｋのたたみ込みコードであることが好ましい。第１および第２のコード化されたシーケンスは通信シンボルの多重化されたシーケンスを形成するように多重化され、この多重化されたシーケンスの通信シンボルは通信シンボルの多重化されたシーケンスから発生された通信信号として通信媒体を通して伝送される。ノイズおよび歪みによって劣化し得るこの通信信号は受信され、受信された通信信号のシーケンスを発生するように処理され、処理された信号シーケンスは逆多重化（デマルチプレックス）され、第１および第２の逆多重化されたシーケンスを発生する。これら第１および第２シーケンスはソースシーケンスをコード化するのに最初に用いられたランダム誤り訂正コードおよびバースト誤り訂正コードを使用するクロス結合されたパラレルソフト出力デコーダを使って再帰的にデコードすることが好ましく、ソースシーケンスの推定値を示す情報シンボルの推定されたシーケンスを発生する。
【００１１】
本発明のコード化方式は従来のコード化方式で増加することが多かった複雑さおよび遅延時間を増すことなく、ランダム誤りおよびバースト誤りを効果的に訂正できる構造を提供するものである。本発明はバースト誤りと戦うためにインターリーブを必要としないので、本発明はバースト誤り訂正コードを使用することにより、バースト誤りから保護しながら、インターリーブに関連して生じる遅延を解消できる。更に、インターリーブは必要でないので、本発明はあまり複雑でないエンコーダおよびデコーダ構造を利用できる。
【００１２】
特に、本発明によれば、通信媒体を通して情報シンボルのソースシーケンスを伝送するための通信システムは、複数の誤り訂正コードのそれぞれが、情報シンボルのソースシーケンスから複数のシンボルの複数のコード化されたシーケンスのうちのそれぞれを発生するよう、複数の誤り訂正コードに従って情報シンボルのソースシーケンスをコード化し、コード化されたシーケンスの複数のシーケンスを発生するためのパラレルな誤り訂正コード化手段を含む。前記パラレルな誤り訂正コード化手段に応答し、シンボルの複数のコード化されたシーケンスを処理し、通信信号を発生するための手段が設けられる。通信シンボル処理手段は、前記多重化手段に応答し、通信シンボルのシーケンスを処理し、通信信号を発生する。通信信号伝送手段は、前記通信シンボル処理手段に応答し、通信媒体を通し、通信信号を伝送する。通信信号処理手段は、前記通信信号伝送手段に応答し、伝送された通信信号を処理し、情報シンボルのソースシーケンスの推定値を発生する。第１の誤り訂正コードはランダム誤り訂正コード、例えば二進のたたみ込みコードを含むことが好ましく、他方、第２の誤り訂正コードはバースト誤り訂正コード、例えば非二進のデュアルｋのたたみ込みコードを含むことが好ましい。従って、インターリーブを必要とすることなく、ランダムおよびバースト誤り訂正能力が得られる。
【００１３】
本発明によれば、パラレルな誤り訂正コード化手段は、好ましくは第１の誤り訂正コードに従って情報シンボルのソースシーケンスをコード化し、シンボルの第１のコード化されたシーケンスを発生するための第１の誤り訂正コード化手段と、第２の誤り訂正コードに従って情報シンボルのソースシーケンスをコード化し、シンボルの第２のコード化されたシーケンスを発生するための第２の誤り訂正コード化手段を備え、シンボルの複数のコード化されたシーケンスを処理するための前記手段は、好ましくは前記第１および第２の誤り訂正コード化手段に応答し、シンボルの第１および第２のコード化されたシーケンスを多重化し、通信シンボルのシーケンスを発生するための多重化手段を含む。前記多重化手段は、好ましくは所定の多重化シーケンスに従ってシンボルの第１および第２のコード化されたシーケンスを多重化し、前記通信信号処理手段は、伝送された通信信号を処理し、受信された通信シンボルのシーケンスを発生するための手段と、伝送された通信信号を処理し、受信された通信シンボルのシーケンスを発生するための前記手段に応答し、所定の多重化シーケンスに従って受信された通信シンボルのシーケンスを逆多重化し、通信シンボルの第１の逆多重化されたシーケンスおよび通信シンボルの第２の逆多重化されたシーケンスを発生するための逆多重化手段とを含む。前記逆多重化手段に応答し、第１および第２の誤り訂正コードに従って第１および第２の逆多重化されたシーケンスをデコードし、情報シンボルのソースシーケンスの推定値を示す情報シンボルの推定されたシーケンスを発生するための手段が設けられる。
【００１４】
前記第１および第２の逆多重化されたシーケンスをデコードするための前記手段は、第１の誤り訂正コードに従って通信シンボルの第１の逆多重化されたシーケンスをデコードし、ソフト情報値の第１シーケンスを発生するための第１のソフト出力デコード手段と、通信シンボルの第２の逆多重化されたシーケンスをデコードし、ソフト情報値の第２シーケンスを発生するための第２のソフト出力デコード手段と、前記第１および第２のソフト出力デコード手段に応答し、ソフト情報値の第１のシーケンスと第２のシーケンスとを組み合わせ、情報シンボルのソースシーケンスの推定値を示す情報シンボルの推定されたシーケンスを発生するための手段とを含む。前記第１のソフト出力デコード手段は、好ましくは前記第２のソフト出力デコード手段に応答し、ソフト情報値の第２のシーケンスによって拡張された第１の誤り訂正コードに従って通信シンボルの第１の逆多重化されたシーケンスをデコードし、ソフト情報値の第１のシーケンスを発生するための手段を含み、前記第２のソフト出力デコード手段は、好ましくは前記第１のソフト出力デコード手段に応答し、ソフト情報値の第１のシーケンスによって拡張された第２の誤り訂正コードに従って通信シンボルの第２の逆多重化されたシーケンスをデコードし、ソフト情報値の第２のシーケンスを発生するための手段を含む。前記第１および第２ソフト出力デコード手段に応答自在な判別手段は、好ましくは繰り返し計算されるソフト情報値に基づき１つの推定された情報シンボルの１ビットに対する値を決定する。
【００１５】
本発明の方法の特徴によれば、複数のコードのそれぞれが情報シンボルのソースシーケンスかシンボルの複数のコード化されたシーケンスのうちのそれぞれを発生するよう、複数のコードの各々に従って情報シンボルのソースシーケンスをコード化し、シンボルの複数のコード化されたシーケンスを発生する。シンボルの複数のコード化されたシーケンスを組み合わせ、通信シンボルのシーケンスを発生し、通信シンボルのシーケンスを処理し、通信信号を発生し、通信媒体を通し通信信号を伝送する。伝送された通信信号を処理し、情報シンボルのソースシーケンスの推定値を発生する。第１の誤り訂正コードに従って情報シンボルのソースシーケンスをコード化し、シンボルの第１のコード化されたシーケンスを発生し、一方、第２の誤り訂正コードに従ってソースシーケンスをコード化し、シンボルの第２のコード化されたシーケンスも発生する。シンボルの第１のコード化されたシーケンスと第２のコード化されたシーケンスとを多重化し、通信シンボルのシーケンスを発生することが好ましい。第１誤り訂正コードは好ましくは二進のたたみ込みコードのようなランダム誤り訂正コードを含むことが好ましく、一方、第２の誤り訂正コードはバースト誤り訂正コード、例えばデュアルｋのたたみ込みコードのような非二進のたたみ込みコードを含むことが好ましい。よって、ランダム誤り訂正およびバースト誤り訂正が行われる。
【００１６】
好ましくは、所定の多重化シーケンスに従ってシンボルの第１のコード化されたシーケンスと第２のコード化されたシーケンスとを多重化し、伝送された通信信号を処理し、受信された通信シンボルのシーケンスを発生し、所定の多重化シーケンスに従って、受信された通信シンボルのシーケンスを逆多重化（デマルチプレックス）し、通信シンボルの第１の逆多重化（デマルチプレックス）されたシーケンスと通信シンボルの第２の逆多重化されたシーケンスとを発生する。次に、第１および第２の誤り訂正コードに従って、第１および第２の逆多重化されたシーケンスをデコードし、情報シンボルのソースシーケンスの推定値を示す情報シンボルの推定されたシーケンスを発生する。
【００１７】
好ましくは、第１の誤り訂正コードに従って通信シンボルの第１の逆多重化されたシーケンスをデコードし、ソフト情報値の第１のシーケンスを発生し、一方、第２の誤り訂正コードに従って通信シンボルの第２の逆多重化されたシーケンスをデコードし、ソフト情報値の第２のシーケンスを発生する。ソフト情報値の第１のシーケンスと第２のシーケンスとを組み合わせ、情報シンボルのソースシーケンスの推定値を示す情報シンボルの推定シーケンスを発生する。好ましい再帰的な（ｒｅｃｕｒｓｉｖｅ）デコードの特徴によれば、好ましくは、ソフト情報値の第２のシーケンスによって拡張された第１の誤り訂正コードに従って通信シンボルの第１の逆多重化されたシーケンスをデコードし、ソフト情報値の第１のシーケンスを発生する。ソフト情報値の第１のシーケンスによって拡張された第２の誤り訂正コードに従って通信シンボルの第２の逆多重化されたシーケンスをデコードし、ソフト情報値の第２のシーケンスを発生する。
【００１８】
別の特徴によれば、情報シンボルのソースシーケンスのそれぞれの情報シンボルは、少なくとも１つのビットを含み、それぞれのビットは第１の値およびそれに関連する第２の値のうちの１つを有する。第１の誤り訂正コードに従って通信シンボルの第１の逆多重化されたシーケンスから１つの推定された情報シンボルの１ビットに対する第１のソフト情報値を計算することによって、第１および第２の逆多重化された通信シンボルをデコードする。第１のソフト情報値は情報シンボルのソースシーケンスの対応するシンボル内の対応するビットが第１の値または第２の値を有する尤度の相対的測度を示すようになっている。更に第２の誤り訂正コードに従って第２の逆多重化されたシーケンスから１つの推定された情報シンボルの１ビットに対する第２のソフト情報値を計算する。前記第２のソフト情報値は情報シンボルのソースシーケンスの対応するシンボル内の対応するビットが第２の値または第２の値を有する尤度の相対的測度を示すようになっている。
【００１９】
好ましくは、通信シンボルの第２の逆多重化されたシーケンスから、先に計算された推定された情報シンボルの１つのビットに対するソフト情報値によって拡張された第１の誤り訂正コードに従って、通信シンボルの第１の逆多重化されたシーケンスから、推定された情報シンボルの１ビットに対するソフト情報値を計算する。好ましくは、通信シンボルの第２の逆多重化されたシーケンスから、推定された情報シンボルの１つのビットに対する第２のソフト情報値を計算する前記工程が、通信シンボルの第１の逆多重化されたシーケンスから、先に計算された推定された情報シンボルの１つのビットに対するソフト情報値によって拡張された第２の誤り訂正コードに従って、通信シンボルの第２の逆多重化されたシーケンスから、推定された情報シンボルの１ビットに対するソフト情報値を計算する。第１および第２の逆多重化されたシーケンスをデコードすることは、好ましくは所定の繰り返し基準（ｉｔｅｒａｔｉｏｎ ｃｒｉｔｅｒｉｏｎ）が満足されるまで、前記ソフト情報値を計算するステップを繰り返すことを含む。前記ソフト情報値の計算を繰り返した後に、通信シンボルの第１および第２の逆多重化されたシーケンスから計算される、繰り返されるソフト情報値に基づき、推定された情報シンボルの１ビットに対する値を決定する。
【００２０】
（好ましい実施例の詳細な説明）
以下、本発明の実施例を示す添付図面を参照し、本発明についてより詳細に説明する。しかしながら、本発明は多くの異なる別の形態で具現化でき、本明細書に記載の実施例だけに限定されるものとみなしてはならず、むしろこの明細書を完全にし、当業者に発明の範囲を完全に伝えることができるように、これら実施例は記載されている。図面全体では、同じ番号は同じ部品を示す。
【００２１】
図５は、本発明に係わる通信システム５００を示し、この通信システム５００は第１および第２コードに従って、情報シンボルのソースシーケンス（情源源の系列）５０５をコード化し、それぞれシンボルの第１のコード化されたシーケンス５１５ａ、第２のコード化されたシーケンス５１５ｂを発生する第１コード化手段５１０ａおよび第２コード化手段５１０ｂを含む。これら第１コード化シーケンス５１５ａおよび第２コード化シーケンス５１５ｂは多重化（マルチプレックス）手段５２０へ入力され、この多重化手段５２０はこれより通信シンボルの多重化されたシーケンス５２５を発生する。通信シンボル処理手段５３０は多重化されたシーケンス５２５から通信信号５３５を発生し、この通信信号５３５は通信信号伝送手段５４０により通信媒体、例えば無線リンク、光ファイバーリンクなどを通して伝送される。この伝送された通信信号５４５は、次に通信信号処理手段５５０によって処理され、情報シンボル５０５のソースシーケンスの推定値を示す情報シンボル５５０の推定シーケンスを発生する。
【００２２】
当業者であれば、第１コード化手段５１０ａ、第２コード化手段５１０ｂ、多重化手段５２０、通信シンボル処理手段は、種々のハードウェア、ソフトウェアまたはこれらの組み合わせを使って実現できることが理解できよう。例えば、第１コード化手段５１０ａおよび第２コード化手段５１０ｂはコンピュータまたは他のデータ処理装置で作動するソフトウェア、特殊用途のハードウェア、例えばデジタル信号処理（ＤＳＰ）チップ上で作動するファームウェア、またはこれらの組み合わせで実現できる。通信シンボル処理手段５３０はかかる一般に使用される通信構成部品、例えばインターリーバ、デジタル−アナログコンバータ（Ｄ／Ａ）、変調器などを含むことができる。第１コード化手段５１０ａ、第２コード化手段５１０ｂ、多重化手段５２０および通信シンボル処理手段５３０の機能は、特殊用途のハードウェアおよび／またはソフトウェア、例えばアプリケーション特殊集積回路（ＡＳＩＣ）に組み込んだり、または異なる部品の間に分散させることができる。通信信号伝送手段５４０は使用される通信媒体、例えば無線リンク、光ファイバーリンク、同軸ケーブルなどに対して、適当な一般に使用されている通信部品、例えば増幅器、アンテナ、受信機などで実現できる。当業者にはこれら部品の作動については周知であるので、ここにはこれ以上詳細に説明する必要はないであろう。
【００２３】
次に図６を参照すると、通信信号処理手段５５０は、好ましくは処理手段５５２を含み、この処理手段５５２は伝送された通信信号５４５から、あるシーケンスの受信通信シンボル５５３を発生する。逆多重化（デマルチプレックス）手段５５４は図５の多重化手段５２０で使用されている同じシーケンスに従って、受信し通信シンボル５５３のシーケンスを逆多重化（デマルチプレックス）し、第１の逆多重化されたシーケンス５５７ａおよび第２の逆多重化されたシーケンス５５７ｂを発生することが好ましい。第１のソフト出力デコード手段５５６ａおよび第２のソフト出力デコード手段５５６ｂは、それぞれ第１の逆多重化されたシーケンス５５７ａおよび第２の逆多重化されたシンボル５５７ｂをデコードし、それぞれ第１のソフト情報シーケンス５５９ａおよび第２のソフト情報シーケンス５５９ｂを発生する。第１のソフト出力デコード手段５５６ａは、第２のソフト出力デコード手段５５６ｂから送り戻される第２のソフト情報シーケンス５５９ｂによって好ましくは拡張される図５の第１のデコード手段５１０ａ内で使用される第１のコードに従って、第１の逆多重化されたシーケンス５５７ａをデコードする。同様に、第２のソフト出力デコード手段５５６ｂは、第１のソフト出力デコード手段５５６ａから送り戻される第１のソフト情報シーケンス５５９ａによって好ましくは拡張される図５の第２のコード化手段５１０ｂ内で使用される第２のコードに従って、第２の逆多重化されたシーケンス５５７ｂをデコードする。判別手段５５８は第１のソフト情報シーケンス５５９ａ、第２のソフト情報シーケンス５５９ｂから、ソースシーケンス５０５の推定を示す情報シンボルの推定シーケンス５５５を判断する。
【００２４】
当業者であれば、処理手段５５２、逆多重化手段５５４、第１のソフト出力デコード手段５５６ａおよび第２のソフト手段デコード手段５５６ｂおよび判別決定手段５５８は、かかる一般に使用されている通信部品、例えばマッチドフィルタ、復調器、アナログ−デジタルコンバータ（Ａ／Ｄ）、信号プロセッサなどを含むことができる。当業者にはこれら部品の作動は周知であるので、これ以上詳細に説明する必要はないであろう。処理手段５５２、逆多重化手段５５４、第１のソフト出力デコード手段５５６ａおよび第２のソフト手段デコード手段５５６ｂおよび判別手段５５８は、特殊用途のハードウェア、コンピュータまたはデータ処理手段で作動するソフトウェアまたはそれらの組み合わせを使って一般に実現できる。
【００２５】
当業者であれば、第１のソフト出力デコード手段５５６ａおよび第２のソフト手段デコード手段５５６ｂは、多数の異なるデコード技術またはアルゴリズムを使用できることが理解できよう。例えば、第１のソフト出力デコード手段５５６ａおよび第２のソフト手段デコード手段５５６ｂは、本発明の譲受人に譲渡された、ハッサン外に付与された米国特許出願第０８／６９９，１０１号に記載されているタイプのソフト出力デコーダを使用できる。この米国特許出願に開示されているデコーダによれば、デコードすべきシンボルに対し、最大ポステリオリ（ｍａｘｉｍｕｍ  ｐｏｓｔｅｒｉｏｒｉ）（ＭＡＰ）推定値を発生し、シンボル内の各ビット位置に対し、ソフト情報値を発生する。このソフト情報出力は特定の二進値を有する特定ビットの相対的確率を示す。当業者であれば、本発明によれば、ソフト情報出力を発生する他のタイプのデコーダ、例えばバール外による論文「シンボル誤りレートを最小限にするためのリニアコードの最適デコード化」に記載されているようなＭＡＰシンボル推定器またはソフト出力ビタビ・アルゴリズム（ＳＯＶＡ）を使用するシーケンス推定器も使用できることが理解できよう。更に、当業者であれば、第１ソフト出力デコード手段５５６ａおよび第２ソフト出力デコード手段５５６ｂ、ならびに判別手段５５８によるデコード化は、繰り返して行うことができることも理解できよう。このデコード化は、例えば第１デコード手段５５６ａおよび第２デコード手段５５６ｂにおけるシンボルに対する固定された数の繰り返し計算、または本願譲受人に譲渡され、本願と同時に出願されたハッサン外による「選択的再帰的デコード化を使用する通信システムおよび方法」を発明の名称とする米国特許出願に記載されているようなデコード手段５５６ａ、５５６ｂによって発生される信頼性距離（メトリックス）に基づく選択的再帰的デコード化プロセスを呼び出すことがある。
【００２６】
図７および８は、ランダムおよびバースト誤り訂正能力を改善する、本発明に係わる好ましい実施例を示す。ランダム誤り訂正コード化手段７１０ａにおいて、ランダムな誤り訂正コード、例えば二進のたたみ込みコードまたはブロックコードに従って、情報シンボルのソースシーケンス５０５がコード化され、第１のコード化されたシーケンス５１５ａを発生する。このソースシーケンス５０５は、バースト誤り訂正コード化手段７１０ｂでも、バースト誤り訂正コード、例えば非二進のたたみ込みコード、たたみデュアルｋのたたみ込みコードに従ってコード化され、第２のコード化されたシーケンス５１５ｂを発生する。第１のコード化されたシーケンス５１５ａと、第２のコード化されたシーケンス５１５ｂとは、多重化手段５２０によって多重化され、多重化されたシーケンス５２５を発生し、この多重化されたシーケンスはランダム誤りおよびバースト誤りから保護されるようにコード化される。当業者であれば、多重化に先立ち、第１のコード化されたシーケンス５２５ａおよび第２のコード化されたシーケンス５２５ｂを適当に印字表示（ｐｕｎｃｔｕｒｅｄ）し、多重化されたシーケンス５２５に対し所望するコード化レートを発生できることが理解できよう。次に、この多重化されたシーケンス５２５は上記図５および６を参照して説明するように、通信媒体を通して伝送できる。
【００２７】
次に、図８を参照すると、受信された通信シンボルのシーケンス５５３は、逆多重化（デマルチプレックス）手段５５４内で逆多重化され、図６を参照して説明するように、第１の逆多重化されたシーケンス５５７ａおよび第２の逆多重化されたシーケンス５５７ｂを発生する。第１の逆多重化された手段５５７ａおよび第２の逆多重化されたシーケンス５５７ｂは、ランダム誤り訂正デコード手段５５６ａおよびバースト誤り訂正デコード手段５５６ｂによってデコードされ、第１のソフト情報シーケンス５５９ａおよび第２のソフト情報シーケンス５５９ｂを発生する。ランダム誤り訂正デコード手段５５６ａは、好ましくは第２のソフト情報シーケンス５５９ｂによって好ましくは拡張された、図７のランダム誤り訂正コード化手段７１０ａのランダム誤り訂正コードに従って、好ましくは第１の逆多重化されたシーケンス５５７ｂを逆多重化する。同様にバースト誤り訂正デコード手段５５６ｂは、好ましくは第１のソフト情報シーケンス５５９ａによって好ましくは拡張された、図７のバースト誤り訂正コード化手段７１０ｂのバースト誤り訂正コードに従って、好ましくは第１の逆多重化されたシーケンス５５７ｂを逆多重化する。判別手段５５８は、第１のソフト情報シーケンス５５９ａおよび第２のソフト情報シーケンス５５９ｂから情報シンボルの予測シーケンス５５５を決定する。
【００２８】
当業者であれば、ランダム誤り訂正デコード手段５５６ａは、ランダム誤りを訂正することに優れており、バースト誤り訂正デコード手段５５６ｂは、バースト誤りを訂正することに優れているので、ランダム誤りデコード化訂正手段５５６ａおよびバースト誤り訂正デコード手段５５６ｂの少なくとも一方は、通常、ソースシーケンスの推定に確信があることが理解できよう。このために、より高い確信レベルを有するデコーダからの情報を使って、より低い確信レベルのデコーダの出力をバイアスし、より低い確信レベルのデコーダが前者のより高い確信レベルのデコーダのために推定値をバイアスすることが可能となる。２つのデコーダからのソフト出力が逆の推定値内で同様な確信を有しているケースでは、判別手段５５８は所定の選択基準に基づき、推定値の間を仲裁できる。例えば、判別手段は２つの異なる推定値をランダムに選択するのに使用できる乱数発生器または双方の推定値のいずれもが十分高い確信レベルを有していない場合、双方の推定値をリジェクトするスレッショルド検出器を含むことができる。
【００２９】
当業者であれば、例えば特殊ハードウェア、例えばアプリケーション特定集積回路（ＡＳＩＣ）または特殊用途計算ハードウェア、例えばデジタル信号処理（ＤＳＰ）チップで作動するファームウェアを使って、ランダム誤り訂正コード化手段７１０ａおよびバースト誤り訂正コード化手段７１０ｂだけでなく、ランダム誤り訂正デコード手段およびバースト誤り訂正デコード手段５５６ｂを実現できることが理解できよう。更に、特殊用途ハードウェア、コンピュータまたは他のデータ処理装置で作動するソフトウェアもしくはそれらの組み合わせを使って、ランダム誤り訂正コード化手段７１０ａ、バースト誤り訂正コード化手段７１０ｂ、ランダム誤り訂正デコード手段５５６ａおよびバースト誤り訂正デコード手段５５６ｂを一般に実現できることも理解できよう。
【００３０】
当業者であれば、ランダム誤り訂正コード化手段７１０ａおよびランダム誤り訂正デコード手段７５６ａで使用されるランダム誤り訂正コードは、シンボルの伝送されたシーケンス内のランダム誤りを訂正するのに適した、多数の一般に使用されるコードのうちの１つ、例えばランダム誤り訂正に適した二進のたたみ込みコードまたはブロックコードでよいことが理解できよう。バースト誤り訂正コード化手段７１０ｂおよびバースト誤り訂正デコード手段７５６ｂで使用されるバースト誤り訂正コードは、インターリーブをすることなく、バースト誤り訂正をするようになっている多数の異なるコード、例えばプロアキス著「デジタル通信」第３版、マックグローヒル社発行、４９２〜５００ページに記載されているデュアルｋたたみ込みコードとして知られる、非二進のたたみ込みコードのクラスを含むことができる。
【００３１】
図９〜１０は、通信信号によって伝送された情報シンボルのソースシーケンスの推定値を示す情報シンボルの推定されたシーケンスを発生させるために、通信信号を処理するための方法および装置のフローチャートである。当業者であれば、フローチャートの各ブロックおよびフローチャート内のブロックの組み合わせは、種々の一般に使用されている通信システムの構成部品によって実現できることが理解できよう。更に、フローチャートに記載されている作動の部分は、コンピュータまたは他のデータ処理装置にロードされたコンピュータプログラム命令として実行できるので、フローチャートのブロック内に指定された機能およびそれらの組み合わせを実現するための手段を提供する装置を製造できることも理解できよう。コンピュータプログラムはコンピュータまたはデータ処理装置上で作動ステップを実行させ、コンピュータまたはデータ処理装置で実行される命令がフローチャートのブロックの機能またはそれらの組み合わせを実現するためのステップを実行するよう、コンピュータで実現するプロセスを発生できる。従って、フローチャートのブロックは指定された機能を実行するための手段の組み合わせおよび指定された機能を実行するためのステップの組み合わせをサポートする。
【００３２】
図９は、上記パラレルな第１および第２コードに従ってコード化されたソース情報シーケンスを示す通信信号を処理するための動作（ブロック９００）を示す。この通信信号は受信された通信シンボルのシーケンスを発生するように処理される（ブロック９１０）。受信された通信シンボルのシーケンスはシンボルの第１および第２の逆多重化されたシーケンスを発生するように逆多重化される（ブロック９２０）。第１および第２の逆多重化されたシーケンスは、次に第１および第２コードに従ってデコードされ、通信信号を発せさせた情報シンボルのソースシーケンスの推定値を示す情報シンボルの推定されたシーケンスを発生する（ブロック９３０）。
【００３３】
図１０は、好ましい繰り返しデコード方法に従って推定シーケンスのシンボルのビットの値を決定するための詳細な動作（ブロック１０００）を示す。第１コードを使って第１の逆多重化されたシーケンスからソースシーケンスの１ビットに対するソフト情報値が計算される（ブロック１０１０）。次に、第１の逆多重化されたシーケンスから計算されたソフト情報値および第１コードに従って第１の逆多重化されたシーケンスから１ビットに対するソフト情報値が計算される（ブロック１０２０）。繰り返し基準が満たされると、第１および第２の逆多重化されたシーケンスから計算されたソフト情報値に基づき、１ビットに対する値が計算される（ブロック１０６０）。繰り返し基準が満たされない場合、第２の逆多重化されたシーケンスから計算されたソフト情報によって拡張された第２コードに従って、第１の逆多重化されたシーケンスから第１ビットに対する新しい情報値が計算される（ブロック１０４０）。繰り返し基準が満たされれば（ブロック１０５０）、第１および第２の逆多重化されたシーケンスから計算されたソフト情報値から１ビットの値が決定される（ブロック１０６０）。そうでない場合、第１の逆多重化されたシーケンスから先に計算されたソフト情報値によって拡張された第２の逆多重化されたシーケンスから、新しいソフト情報値が計算される（ブロック１０２０）。繰り返し基準が満たされるまで繰り返しステップ（ブロック１０２０〜１０５０）を繰り返すことが好ましい。
【００３４】
次に、図５および６を参照し、第２のソフト出力デコーダを拡張するのに、ソフトデコーダの出力をどのように使用できるかの一例について説明する。システマティックなコード化を仮定し、ｘがソースシーケンス５０５の情報ビットを示し、ｙが第１のコード化手段５１０ａによって発生されたパリティビットを示し、ｚが第２のコード化手段５１０ｂによって発生されたパリティビットを示すものとする。通信信号処理手段５５０では、復調器がｘ、ｙおよびｚ
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ド手段５５６ａは、第２のソフト出力デコード手段５５６ｂからの情報によっ
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【００３５】
特に第１のソフト出力デコード手段５５６ａは、第２のソフト手段デコード
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む。第１のソフト出力デコード手段５５６ａが作動する最初のときは、Ｌｊ（２）は利用できないので、すべてのｊに対し、これを１に置換できる。第１のソフト手段デコード手段５５６ａは、まずＬｊ（２）から次を計算する。
【００３６】
【数１】
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【００３７】
次に、第１のソフト出力デコード手段５５６ａは次のようにビットｘｉに対する最尤比ｌｉ（１）を計算する。
【００３８】
【数２】
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【００３９】
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じて決まる。第１のソフト出力デコード手段５５６ａの観点から、値ｌｉ（１）＞１はｘｉ＝０であり、値ｌｉ（１）≦１はｘｉ＝１であることを示す。第１のソフト出力デコード手段５５６ａは次の「内在的」情報、
【００４０】
【数３】
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【００４１】
および「外在的」情報
【００４２】
【数４】
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【００４３】
を計算する。
第２のソフト出力デコード手段５５６ｂは、同じように受け入れシーケンス
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だけでなく、第１のソフト出力デコード手段からのバイアス情報Ｌｊ（１）にも演算を行うことができる。第２のソフト出力デコード手段５５６ｂは第１のソフト出力デコード手段５５６ａがｌｉ（１）およびＬｉ（１）を計算するのと同じように、ｌｉ（２）およびＬｉ（２）を計算できる。更に、第２のソフト出力デコード手段５５６ｂの観点から、値ｌｉ（２）＞１はｘｉ＝０であることを示し、値ｌｉ（２）≦１はｘｉ＝１を示す。第２のソフト出力デコード手段５５６ｂもバイアス情報として外在的情報Ｌｉ（２）を第１のソフト出力デコード手段５５６ａに送る。
【００４４】
当業者であれば、上記動作は別の動作、図示された動作の並べ直しまたはそれらの組み合わせを含むように、本発明に従って変形できることが理解できよう。例えば追加ソフト情報値の計算を拡張するのに使用されるソフト情報値に種々の重み付けファクターを割り当て、次にこれら重み付けファクターを、例えば推定されたチャンネル特性に応じて適応的に調節できる。別の変形例では、新しいソフト情報値の計算を拡張するのに、先に計算された多数のソフト情報値を利用できる。
【００４５】
図面および本明細書において、本発明の代表的な実施例を開示し、特定の用語を用いたが、これら用語は単に包括的かつ説明のために用いたにすぎず、本発明の範囲は請求の範囲に記載されているので、発明を限定するために用いたものではない。
【図面の簡単な説明】
【図１】  従来技術によるエンコーダを示す。
【図２】  従来技術によるバースト誤り保護のためのインターリーブを示す。
【図３】  従来技術によるバースト誤り保護のためのインターリーブを示す。
【図４】  従来技術によるバースト誤り保護のためのインターリーブを示す。
【図５】  本発明に係わるる通信システムを示す。
【図６】  本発明に係わるデコーダの実施例を示す。
【図７】  本発明に係わる通信システムの好ましい実施例を示す。
【図８】  本発明に係わる通信システムの好ましい実施例を示す。
【図９】  本発明により通信信号を処理するための動作を示す。
【図１０】  本発明により通信信号を処理するための動作を示す。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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