General TCM Decoder

任意のコンスタレーションを使用してマップされた、トレリス符号変調データの復号化

ライブラリ

Modulation の Digital Baseband サブライブラリ内の TCM

説明

General TCM Decoder ブロックは、任意の信号コンスタレーションを用いて変調されたトレリス符号変調 (TCM) の信号を、ビタビアルゴリズムを使用して復号化します。

正しい復号化のためには、このブロックの [Trellis structure] と [Signal constellation] パラメーターが、General TCM Encoder ブロックのパラメーターと一致しなければなりません。特に、[Signal constellation] パラメーターは分割設定の順番となっていなくてはなりません。

入力信号と出力信号

このブロックは、複素数を含む列ベクトルの入力信号を受け入れます。入力信号は double または single でなければなりません。リセット端子の信号は double または Boolean でなければなりません。各ブロック端子でサポートされるデータ型については、サポートされているデータ型を参照してください。

トレリス構造体で記述された畳み込み符号化器が符号化率 k/n の符号を示す場合、入力シグナルの k 倍のベクトル長をもつバイナリ列ベクトルが General TCM Decoder ブロックの出力となります。

操作モード

ブロックは、連続フレーム間の遷移に 3 つの方式が利用できます。ブロックでどの方式を使用するかは [Operation mode] パラメーターで指定します。このパラメーターは [Traceback depth] パラメーター D の値が取り得る範囲にも影響します。

[Continuous] モードでは、ブロックはシミュレーション開始時にすべての状態メトリクスを初期化し、D 個のシンボルが蓄積するまで待機してから、D 個のシンボルのシーケンスを用いて個々のトレースバックパスを計算します。D は、正の整数です。各フレームの最後でブロックは、次のフレームで使用するために、その内部状態メトリクスを保存します。
[Enable the reset input port] を選択すると、Rst とラベル付けされた別の入力端子がブロックに表示されます。この端子は整数のスカラー信号を受け取ります。Rst 端子の値が非ゼロであれば、ブロックはすべての状態メトリクスをゼロに初期化し、トレースバックメモリをゼロに設定します。
[Truncated] モードの場合、ブロックは各フレームを個別に扱います。トレースバックパスは、最低メトリクスの状態で開始します。D は入力のベクトル長以下でなければなりません。
[Terminated] モードの場合、ブロックは各フレームを個別に扱います。トレースバックパスは、常にすべて 0 の状態で開始します。D は入力のベクトル長以下でなければなりません。データの各フレームが通常はすべて 0 の状態で終わることが既知の場合は、このモードが適切な選択肢となります。

復号化遅延

[Operation mode] を [Continuous] に設定した場合、そのブロックでは、符号化率 k/n の畳み込み符号で、[Traceback depth] *k ビット分の復号化遅延が発生します。復号化遅延は、出力される復号化後の先頭ビットの前に先行するゼロの数となります。

[Operation mode] のその他の値では、ブロックでの遅延は生じません。

パラメーター

Trellis structure: 畳み込み符号化器のトレリス表現を含む MATLAB 構造体です。
Signal constellation: 信号コンスタレーション点を分割設定の順番でリスト化する複素ベクトルです。
Traceback depth: ブロックが各トレースバック長を構築するためにビタビアルゴリズムで使用するトレリス分岐の数 (シンボル数と等価) です。
Operation mode: ビタビ復号化器の操作モードです。選択肢は [Continuous]、[Truncated]、および [Terminated] です。
Enable the reset input port: このチェックボックスをオンにすると、Rst というラベルの付いた 2 番目の入力端子がブロックで有効になります。この端子に非ゼロ値が与えられると、ブロックは、入力データの処理を実行する前に、内部メモリを初期状態にします。このフィールドが表示されるのは、[Operation mode]を [Continuous] に設定した場合のみです。
Output data type: ブロックの出力信号のデータ型として、[boolean] または [single] を選択します。既定の設定では、ブロックはこれを double に設定します。

サポートされているデータ型

端子	サポートされているデータ型
入力	倍精度浮動小数点単精度浮動小数点
Reset	倍精度浮動小数点 boolean
出力	倍精度浮動小数点 boolean

ペアブロック

General TCM Encoder

参考文献

[1] Biglieri, E., D. Divsalar, P. J. McLane, and M. K. Simon, Introduction to Trellis-Coded Modulation with Applications, New York, Macmillan, 1991.

[2] Proakis, John G., Digital Communications, Fourth edition, New York, McGraw-Hill, 2001.