JP2002518870A - レートマッチングのためのチャネル符号化装置及びその方法 - Google Patents

レートマッチングのためのチャネル符号化装置及びその方法

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Abstract

(57)【要約】 入力される情報ビットの予め決定された位置に既知のビットを挿入するビット挿入器と、前記ビット挿入された情報ビットを符号化して符号化したシンボルを発生するチャネル符号器と、前記符号化したシンボルを与えられたチャネルシンボルレートと同一にマッチングするレートマッチング器と、前記レートマッチングされたチャネルシンボルをインタリービングするチャネルインタリーバと、から構成される。前記レートマッチング器は、前記符号化したシンボルが前記与えられたチャネルシンボルレートより高い場合は前記符号化したシンボルに含まれた前記挿入された既知のビットを穿孔する穿孔器で具現でき、前記符号化したシンボルレートが前記与えられたチャネルシンボルレートより低い場合は前記符号化したシンボルを反復して前記与えられたチャネルシンボルレートと同一になるようマッチングする反復器で具現できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、通信システムのチャネル符号化装置及び方法に関し、特に、入力ソ
ースデータビット列に既知のビット(known bit)を挿入してチャネル符号化した
後、チャネル符号化したデータシンボルを穿孔するレートマッチング装置及び方
法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、通信システムでソース使用者データ率(Source User Data Rate)は、
チャネルを通じてデータを伝送する時にチャネルシンボルデータ率に変更される
。特に、拡散帯域通信を用いる通信システム(Spread Spectrum Communication S
ystem)では拡散のためのチップ率(Chip Rate)が固定されているために、多様な
サービスチャネルを多重化した後には必ずチャネルシンボルデータ率をチップ率
の倍数に変更させるべきである。この過程を所謂レートマッチング(Rate Matchi
ng)と言う。
【０００３】 図１は、ソースデータ率が６４Kpbsである場合の従来のレートマッチング過程
を示す図である。 まず、ＣＲＣ(Cyclic Redundancy Code)発生器でソース符号化した使用者デー
タに１３ビットのＣＲＣが加えられる。前記ＣＲＣビットの加えられたデータは
、伝送率(Ｒ)が１／３であるチャネル符号器１０２によって総６５３×３＝１９
５９シンボルとなる。ここで、伝送するデータシンボルの数を１９５９ビットか
ら２０４８ビットに変換させる方法について調べてみる。このために、レートマ
ッチング器(Rate Matcher)１０３は８９ビットをシンボル反復する。しかし、単
純シンボル反復(simple symbol repetition)は、CSELT,‘Power control parame
ters optimisation in W-CDMA down-link’,SMG2 Layer 1 Expert group Agenda
item 7, Oslo 1-2 April 1998．に開示されているように、チャネル環境によっ
てシステムの性能劣化を招く恐れがある。
【０００４】 前記図１で使用されるチャネル符号器１０２は、通常たたみ込み符号器(convo
lutional coder)、リードソロモン符号器(Reed Solomon coder)、たたみ込み符
号器とリードソロモン符号器を連結した鎖状符号器(concatenated coder)、及び
たたみ込み符号器を並列又は直列連結したターボ符号器(turbo coder)などがあ
り、これらの符号器に対する詳細な説明は省略するものとする。その代わり、本
発明の実施形態では最近注目を浴びているターボ符号器について調べてみる。並
列鎖状符号器の一つであるターボ符号器は、Ｎ個の情報ビットのフレームからな
る入力を二つの簡単な並列鎖状符号を用いてパリティシンボル(parity symbol)
に符号化するシステムであって、構成符号(component code)としては循環構造的
たたみ込み(ＲＳＣ：Recursive Systematic Convolutional)符号を主に用いる。
【０００５】 図２及び図４は、従来のターボ符号器及びターボ復号器の構造を各々示す図で
あって、１９９５年８月２９日付にてFrance Telecomによって登録された米国特
許番号第５,４４６,７４７号の‘Error-Correction Coding Method with at lea
st Two Systematic Convolutional Coding in Parallel, Corresponding Iterat
ive Decoding Method, Decoding Module and Decoder’に詳細に説明されている
。 図２のような構成を有するターボ符号器は、第１構成符号器２０１と第２構成
符号器２０２との間にインタリーバ２１１が連結されてなる。前記第１、第２構
成符号器２０１，２０２は、周知のＲＳＣ符号器を使用することができる。また
、前記インタリーバ２１１は、入力される情報ビットのフレーム長さＮと同一な
大きさを有し、前記第２構成符号器２０２に入力される情報ビットｄkの順序を
変えることによって情報ビット間の相関(correlation)を低減させる。従って、
入力される情報ビットｄkに対する並列鎖状符号の出力はｘk(ｘk＝ｄk)、ｙ1k、
ｙ2kになる。
【０００６】 また、図４には、前記図２のようなターボ符号器の出力を復号するターボ復号
器の構成が概略的に示してある。図４のターボ復号器は、ＭＡＰ(Maximum A Pos
teriori Probability)復号アルゴリズムを用いて、受信されたデータをフレーム
単位に反復復号し、このような反復復号回数の増加に伴ってエラー率(Bit Error
Rate：ＢＥＲ)性能が向上するという利点を有する。通常、前記ターボ復号器は
軟判定復号(Soft-decision iterative decoding)の可能なＭＡＰ復号器又はＳＯ
ＶＡ(Soft-Output Viterbi Algorithm)復号器を使用する。
【０００７】 図３は、拘束長が９、伝送率が１／３であるたたみ込み符号器を示している。
たたみ込み符号器の出力を復号する場合、ビタビ(Viterbi)アルゴリズムを用い
たビタビ復号器が広く用いられており、その詳細は省略するものとする。 図５は、一般の通信システムの送信部の構造であって、使用者データと制御デ
ータがマルチプレクシング(multiplexing)されて伝送されるシステムを例示して
いる。前記使用者データは、第１ソース符号器５０１と第１チャネル符号器５０
２によってチャネル符号化される。一方、制御データは第２ソース符号器５１１
と第２チャネル符号器５１２によってチャネル符号化された後、マルチプレクサ
５０３で前記使用者データとマルチプレクシングされる。マルチプレクシングさ
れた使用者データと制御データは、レートマッチング器５０４でシンボル反復、
穿孔、又はシンボル反復後穿孔(puncturing-after-symbol repetition)の方法に
よってレートマッチングされる。前記レートマッチングされたシンボルはチャネ
ルインタリーバ５０５及び変調器５０６を経て送信器５０７に印加される。
【０００８】 図６は、他の通信システムの送信部の構造であって、第１及び第２使用者デー
タと制御データがマルチプレクシングされて伝送されるシステムを例示している
。第１及び第２使用者データは、第１チャネル符号器６０２及び第２チャネル符
号器６１２でチャネル符号化された後、各々のサービス種類及び等級に基づいて
第１レートマッチング器６０３と第２レートマッチング器６１３で各々シンボル
反復、穿孔、又はシンボル反復後穿孔される。これと同様に、制御データは第３
チャネル符号器６２２でチャネル符号化された後、第３レートマッチング器６２
３でレートマッチングされる。前記レートマッチング器６０３，６１３，６２３
の出力は、マルチプレクサ６０４でマルチプレクシングされた後、チャネルレー
トマッチング器６０５で最終レートマッチングされる。チャネルレートマッチン
グされたシンボルは、チャネルインタリーバ６０６と変調器６０７を経て送信器
６０８に送られる。
【０００９】 以下、前記チャネル符号器６０２，６１２，６２２の出力シンボルをレートマ
ッチングするために行われるシンボル反復について述べる。チャネル符号化した
シンボルを単純反復する方法はごく簡単なシンボルマッチング方法である。しか
し、この単純シンボル反復はエラー訂正には不向きである。なぜなら、チャネル
符号化したシンボルの観点から、全てのシンボルを２回ずつシンボル反復した場
合(伝送率１／２)とシンボル反復しなかった場合(伝送率１)のＢＥＲは略同一で
あるが、各シンボルが非同等(unequal)反復された場合はチャネル環境によって
性能劣化が生ずる恐れもあるからである。このような事実は、CSELT,‘Power co
ntrol parameters optimisation in W-CDMA down-link’,SMG2 Layer 1 Expert
group Agenda item 7, Oslo 1-2 April 1998．に記載されている。従って、レー
トマッチングのために非同等シンボル反復が行われる場合には全体システムの効
率が劣化することもある。
【００１０】 一方、拘束長が３である図２のターボ符号器について述べる。ターボ符号器の
出力は、符号化しない情報ビットｘkとチャネル符号化したｙ1k及びｙ2kからな
る。仮に、レートマッチングのために、又は多様な伝送率を提供するために情報
ビットに該当するｘkを穿孔すると性能劣化が著しくなる。また、時間ｋでパリ
ティビットｙ1k及びｙ2kが同時に穿孔されると、時間ｋの情報ビットに対するパ
リティビットが全く存在しなくなる。そして、拘束長が３であるターボ符号器で
は、同一のパリティｙ1k、ｙ2kが同時に穿孔されるか、又はｙ2k、ｙ2k+1が同時
に穿孔されると、時間ｋとｋ＋１に対する情報ビットのパリティが存在しなくな
るために、反復復号を行っても性能劣化が生じてしまう。即ち、ターボ符号器の
メモリ数に対応する第１構成符号器又は第２構成符号器から出力されるパリティ
が連続して穿孔される場合は性能劣化を伴うことになる。
【００１１】 従って、前述したようなシンボル反復が必要なレートマッチングの場合は、入
力される情報ビットに任意のビットを挿入して前記ビット挿入された情報ビット
を符号化するチャネル符号器を用いることによって、性能劣化を解決できる。こ
の時、情報ビットに挿入する任意のビット値と挿入された位置は、送信側及び受
信側の両方とも知っていると仮定する。 また、チャネル符号化したシンボルの穿孔が必要な場合、ターボ符号器は穿孔
に基因する性能劣化が最小になるようパリティビットの穿孔位置を選択しなけれ
ばならない。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明の目的は、レートマッチング装置において、シンボル反復、穿
孔及びシンボル反復後穿孔時、全体システムの性能劣化を最小化することにある
。 本発明の他の目的は、入力されるソースデータビットに任意のビットを挿入し
て前記ビット挿入された情報ビットを符号化した後、チャネル符号化したデータ
シンボルを穿孔するレートマッチング装置及び方法を提供することにある。 本発明のさらに他の目的は、入力されるチャネル符号化したシンボルをレート
マッチングする時、シンボル穿孔位置を選択して穿孔に基因する性能劣化を最小
化することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
前記の目的を達成するために、本発明は、チャネル符号化したシンボルを与え
られたチャネルシンボルレートと同一にマッチングさせるレートマッチングのた
めのチャネル符号化装置及び方法を提供する。本発明のチャネル符号化装置は、
入力される情報ビットの予め決定された位置に既知のビットを挿入するビット挿
入器と、前記ビット挿入された情報ビットを符号化して符号化したシンボルを発
生するチャネル符号器と、前記符号化したシンボルを与えられたチャネルシンボ
ルレートと同一にマッチングするレートマッチング器と、前記レートマッチング
されたチャネルシンボルをインタリービングするチャネルインタリーバと、から
構成される。前記レートマッチング器は、前記符号化したシンボルが前記与えら
れたチャネルシンボルレートより高い場合は前記符号化したシンボルに含まれた
前記挿入された既知のビットを穿孔する穿孔器で具現でき、前記符号化したシン
ボルレートが前記与えられたチャネルシンボルレートより低い場合は前記符号化
したシンボルを反復して前記与えられたチャネルシンボルレートと同一にマッチ
ングする反復器で具現できる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に従う好適な実施形態を添付図面を参照しつつ詳細に説明する。
なお、図面中、同一な構成要素及び部分には、可能な限り同一な符号及び番号を
共通使用するものとする。 そして、以下の説明では、具体的な特定事項が示されているが、これに限られ
ることなく本発明を実施できることは、当技術分野で通常の知識を有する者には
自明である。また、関連する周知技術については適宜説明を省略するものとする
。
【００１５】 本実施形態では、第１構成符号器と第２構成符号器のいずれも拘束長が３であ
る循環構造的たたみ込み符号器(ＲＳＣ符号器)を使用すると仮定する。第１、第
２構成符号器の復号器としては軟判定反復復号器を使用する。前記軟判定反復復
号器は、ＭＡＰ又はＳＯＶＡ復号器を使用することができる。また、前記第１、
第２構成符号器は、循環構造的たたみ込み符号器以外に、非循環構造的たたみ込
み符号器を使用しても良い。また、第１、第２構成符号器は相異なる拘束長及び
生成多項式を使用することができる。
【００１６】 第１実施形態 図７は、本発明の第１実施形態によるチャネル符号化装置のレートマッチング
構造を示す図である。 前記図７を参照すると、ソース符号器７０１は、ソースデータを設定された方
式で符号化して出力する。ここで、前記ソースデータは使用者データ(user data
)及び制御データ(control data)を含む。ビット挿入器７０２は前記符号化した
ソースデータを設定された伝送レートで送信するために、前記符号化したソース
データの予め決定された位置に既知のビットを挿入する。この時、前記挿入され
るビットの数及び位置は受信装置と予め約束して定められるべきである。チャネ
ル符号器７０３は、前記ビット挿入器７０２から出力されるデータを設定された
符号率(coding rate)で符号化して符号化したシンボル(情報シンボル及びパリテ
ィシンボル)を出力する。ここで、前記チャネル符号器７０３は、ターボ符号器
又はたたみ込み符号器を使用することができる。レートマッチング器７０４は、
前記チャネル符号器７０３から出力されるシンボルを伝送チャネルのシンボルレ
ートに調整する。前記レートマッチング器７０４は反復器及び穿孔器で具現でき
る。また、前記レートマッチング器７０４は前記反復器及び穿孔器の中でいずれ
か一つだけでも具現可能である。チャネルインタリーバ７０５は前記チャネルレ
ートに調整されたシンボルをインタリービングして出力する。変調器７０６は前
記インタリービングされたチャネルシンボルを変調して出力する。前記変調器７
０６は符号分割多重接続(ＣＤＭＡ：Code Division Multiple Access)方式を採
用することができる。送信器７０７は前記変調された送信データをＲＦ信号に変
換して出力する。
【００１７】 前記レートマッチング器７０４は、符号化したシンボルレートが与えられたチ
ャネルシンボルレートより高い場合、前記シンボルを穿孔する穿孔器で具現され
る。しかし、符号化したシンボルレートが与えられたチャネルシンボルレートよ
り低い場合は、前記レートマッチング器７０４は、前記符号化したシンボルを反
復して与えられたシンボルレートと同一に調整する反復器で具現される。また、
前記レートマッチング器７０４は、符号化したシンボルレートが与えられたシン
ボルレートより低い場合、符号化したシンボルを反復して与えられたシンボルレ
ートに近接するよう調整する反復器と、前記反復されたシンボルを穿孔して与え
られたチャネルシンボルレートと同一になるようマッチングする穿孔器とで具現
される。
【００１８】 前記図７のチャネル符号器７０３は、拘束長が３であるターボ符号器又は拘束
長が９であるたたみ込み符号器を使用することができる。 また、ビット挿入時、全体入力データフレーム中エラー発生確率の高い部分を
集中的に補強することもできる。前記チャネル符号器の性能面において、復号時
既に知っている値、即ち、高い信頼度を用いるために復号器のトレリス(trellis
)上のサーバイバル(survival)経路を捜す時その分だけエラー率が下がる。送信
側と受信側が互いに知っているビットを利用するビット挿入方法は、全ての移動
速度でさらに優秀な性能を提供し、挿入するビット数が増加するほど性能利得が
増加する。また、ソース使用者データサービスの種類及び等級に基づいて、又は
制御データの種類及び等級に基づいて前記ビット挿入器は挿入するビット数を変
えることができる。
【００１９】 前記入力される情報ビットにビット挿入された入力データは、チャネル符号器
７０３によってチャネル符号化され、レートマッチング器７０４ではチャネル符
号化されたシンボルが穿孔されて指定されたレートと同一になるようマッチング
される。以下、この過程を簡単な例を挙げて説明する。 図８（ａ）は、ソース符号器７０１の出力データ率が６４Kbpsである場合のレ
ートマッチング過程を示し、図８（ｂ）は、ソース符号器７０１の出力データ率
が３２Kbpsである場合のレートマッチング過程を示す。ここで、チャネル符号器
７０３は拘束長が３であるターボ符号器を使用すると仮定する。
【００２０】 前記図８（ａ）を参照すれば、ＣＲＣ発生器８０１は、ソース符号器から出力
されるフレーム当たり６４０ビット(即ち、伝送率６４Kbps)に１３ＣＲＣビット
を加えて６５３ビットを出力する。ビット挿入器８０２はＣＲＣ発生器８０１か
ら出力される情報ビットに任意の‘０’又は‘１’の４４ビットを挿入する。従
って、チャネル符号器８０３に入力される総入力データビットは６５３＋４４＝
６９７ビットになる。伝送率(Ｒ)が１／３であるチャネル符号器８０３は、６９
７ビットを２０９１ビットに符号化する(６９７×３＝２０９１)。ここで、レー
トマッチング器８０４は、ソース符号器７０１の出力データビットに挿入した４
３ビットを穿孔して２０９１−４３＝２０４８ビットを出力する。即ち、ソース
符号器７０１から出力される情報ビットに挿入した４３ビットの値及び位置は送
信側及び受信側の両方とも知っているために、実際にチャネルを通じて情報ビッ
トを伝送する必要はない。従って、レートマッチング器８０４は４３ビットだけ
を穿孔して最終的にレートマッチングされた出力シンボル２０４８ビットを出力
する。このような方法によれば、送信側と受信側が既に知っている情報ビットの
数が多いために、復号時トレリス上でサーバイバル経路を追跡する時エラー確率
が著しく低減する。ここで、挿入されるビットの数はデータ率によって多様な値
を有することができる。
【００２１】 図８（ｂ）は、ソース符号器７０１が３２Kbpsのデータ率を有する場合のレー
トマッチング過程を示している。この場合、ビット挿入器８１２は、ＣＲＣ発生
器８１１から出力される３３３ビットのフレーム情報に５２４ビットを挿入して
８５７ビットを出力し、伝送率が１／３であるチャネル符号器８１３は、前記８
５７ビットを２５７１シンボルビットに符号化する(８５７×３＝２５７１)。レ
ートマッチング８１４は２５７１シンボルから５２３シンボルを穿孔して２０４
８シンボルを出力する。
【００２２】 一方、図７で、チャネル符号器７０３がターボ符号器である時、ターボ符号化
したシンボルは循環構造的形態を有するために、情報ビットｘkが符号化せずに
そのまま伝送される。この場合、レートマッチングのために前記ターボ符号の情
報ビットｘkを穿孔すると、他のパリティビットを穿孔する場合に比べて性能劣
化が著しく増大する。従って、情報ビットｘkは穿孔しないのが望ましい。
【００２３】 一方、図２において、拘束長が３である従来の構成符号器の第１構成符号器２
０１のパリティビットが時間ｋ及びｋ＋１で連続して２回穿孔された場合には時
間ｋにおける情報ビットに対するパリティが存在しなくなる。これは、第２構成
符号器２０２の場合も同様である。また、時間ｋで第１構成符号器２０１のパリ
ティｙ1kと第２構成符号器２０２のパリティｙ2kが全て穿孔されると、時間ｋで
情報ビットｘkを復号するためのパリティが存在しなくなる。このような問題点
を解決するためには、第１構成符号器２０１又は第２構成符号器２０２のパリテ
ィビットをメモリ数に対応する数だけ連続して穿孔してはいけなく、且つ第１構
成符号器２０１及び第２構成符号器２０２のパリティビットを同時に穿孔しては
いけない。
【００２４】 一般に、送信側と受信側との呼セットアップ(call set-up)過程でレート情報
が互いに交換される。しかし、このようなレート情報が送信側から受信側に直接
伝達されないと、受信側は、受信された信号を予め設定された多様なデータ率に
従って復号した後、データフレームに含まれているＣＲＣをチェックしてデータ
率を判断する。従って、前記情報ビット列にヒットを挿入する方法を用いてレー
トマッチングを行うシステムにおいて、呼セットアップ過程で受信側にレート情
報が直接伝達されなかった場合は、前記受信側は各々のデータ率に基づいて予め
設定されたビット挿入数を変化させながら復号を行った後、フレーム内のＣＲＣ
をチェックする方法を通じてデータ率のエラー有無を判断することができる。
【００２５】 第２実施形態 図９は、本発明の第２実施形態によるチャネル符号化装置のレートマッチング
構造を示す図である。このようなチャネル符号化装置は、使用者データと制御デ
ータの両方に対してレートマッチングのために予め設定された位置に既知のビッ
トを挿入する。
【００２６】 前記図９を参照すれば、第１ソース符号器９０１は、ソース使用者データを設
定された方式で符号化して出力する。第１ビット挿入器９０２は前記符号化した
ソースデータを設定された伝送レートで送信するために、前記符号化したソース
データの予め決定された位置に既知のビットを挿入する。この時、前記挿入され
るビットの数及び位置は受信装置と予め約束して定められるべきである。第１チ
ャネル符号器９０３は、前記第１ビット挿入器９０２から出力されるデータを設
定された符号率で符号化して使用者シンボル(情報シンボル及びパリティシンボ
ル)を出力する。ここで、前記第１チャネル符号器９０３は、ターボ符号器又は
たたみ込み符号器を使用することができる。第１レートマッチング器９０４は、
前記第１チャネル符号器９０３から出力されるシンボルのデータレートを伝送チ
ャネルのシンボルレートに調整する。前記第１レートマッチング器９０４は、入
力されるデータを反復する反復器と、前記反復されたシンボルデータを穿孔する
穿孔器とで具現できる。また、前記第１レートマッチング器９０４は前記反復器
及び穿孔器の中でいずれか一つだけでも具現可能である。
【００２７】 即ち、前記第１レートマッチング器９０４は、符号化した使用者シンボルレー
トが与えられたチャネル使用者シンボルレートより高い場合、前記符号化した使
用者シンボルを穿孔する穿孔器で具現される。しかし、符号化した使用者シンボ
ルレートが与えられたチャネル使用者シンボルレートより低い場合、前記第１レ
ートマッチング器９０４は、前記使用者シンボルを反復して与えられたチャネル
使用者シンボルレートと同一に調整する反復器で具現される。また、前記第１レ
ートマッチング器９０４は、符号化した使用者シンボルレートが与えられたチャ
ネル使用者シンボルレートより低い場合、符号化した使用者シンボルを反復して
与えられたチャネル使用者シンボルレートに近接するよう調整する反復器と、前
記反復されたシンボルレートを与えられたチャネル使用者シンボルレートと同一
に穿孔する穿孔器とで具現される。
【００２８】 一方、第２ソース符号器９１１は、ソース制御データを設定された方式で符号
化して出力する。第２ビット挿入器９１２は前記符号化したソース制御データを
設定された伝送レートで送信するために、前記符号化したソースデータの予め決
定された位置に予め設定された数のビットを挿入する。この時、前記挿入される
ビットの数及び位置は受信装置と予め約束して定められるべきである。第２チャ
ネル符号器９１３は、前記第２ビット挿入器９１２から出力されるデータを設定
された符号率で符号化して制御シンボル(情報シンボル及びパリティシンボル)を
出力する。ここで、前記第２チャネル符号器９１３は、ターボ符号器又はたたみ
込み符号器を使用することができる。第２レートマッチング器９１４は、前記第
１チャネル符号器９１３から出力されるシンボルデータを伝送チャネルのシンボ
ルレートに調整する。前記第２レートマッチング器９１４は、入力されるデータ
を反復する反復器と、前記反復されたシンボルデータを穿孔する穿孔器とで具現
できる。また、前記第２レートマッチング器９１４は前記反復器及び穿孔器の中
でいずれか一つだけでも具現可能である。
【００２９】 即ち、前記第２レートマッチング器９１４は、符号化した制御シンボルレート
が与えられた制御シンボルレートより高い場合、前記制御シンボルを穿孔する穿
孔器で具現される。しかし、符号化した制御シンボルレートが与えられた制御シ
ンボルレートより低い場合、前記第２レートマッチング器９１４は、前記制御シ
ンボルを反復して与えられた制御シンボルレートと同一に調整する反復器で具現
される。また、前記第２レートマッチング器９１４は、符号化した制御シンボル
レートが与えられた制御シンボルレートより低い場合、符号化した制御シンボル
を反復して与えられた制御シンボルレートに近接するよう調整する反復器と、前
記反復されたシンボルを穿孔して与えられたチャネル制御シンボルレートと同一
にマッチングする穿孔器とで具現される。
【００３０】 前記レートマッチングされた使用者データシンボルと制御データシンボルはマ
ルチプレクサ９０５でマルチプレクシングされ、チャネルインタリーバ９０６で
は前記チャネルレートに調整されたシンボルがインタリービングされる。変調器
９０７は前記インタリービングされたチャネルシンボルデータを変調して出力す
る。前記変調器９０７はＣＤＭＡ方式を採用することができる。送信器９０８は
前記変調された送信データをＲＦ信号に変換して出力する。
【００３１】 図１０は、図９のチャネル符号器を用いた通信システムの受信部の構造を示し
ている。伝送チャネル(又は受信器)１００１から受信された信号は、復調器１０
０２で復調された後、チャネルデインタリーバ１００３を経てデマルチプレクサ
１００４でデマルチプレクシングされる。デマルチプレクシングされた使用者デ
ータは第１レートデマッチング器１００５でシンボル結合又は挿入されて第１チ
ャネル復号器１００６に入力される。第１チャネル復号器１００６で復号された
データには、前記図９の第１ビット挿入器９０２によって挿入されたビットが含
まれているために、第１ビット穿孔器１００７は送信側の第１ビット挿入器９０
２で任意に挿入したヒット数に対応するビットを除去(又は、穿孔)する。その後
、第１ソース復号器１００８は前記ビット穿孔されたデータ(bit-punctured dat
a)を復号した後使用者データとして出力する。
【００３２】 一方、デマルチプレクシングされた制御データは、第２レートデマッチング器
１０１５でシンボル結合又は挿入されて第２チャネル復号器１０１６に入力され
る。第２チャネル復号器１０１６で復号されたデータには、前記図９の第２ビッ
ト挿入器９１２によって挿入されたビットが含まれているために、第２ビット穿
孔器１０１７は送信側の第２ビット挿入器９１２で任意に挿入したヒット数に対
応するビットを除去(又は、穿孔)する。その後、第２ソース復号器１０１８は前
記ビット穿孔されたデータを復号した後制御データとして出力する。 前記図１０のチャネル復号器１００６，１０１６は、たたみ込み符号が使用さ
れる場合にはビタビ復号器を使用することができ、ターボ符号が使用される場合
には軟判定反復復号器を使用することができる。
【００３３】 第３実施形態 図１１は、本発明の第３実施形態によるチャネル符号化装置のレートマッチン
グ構造を示す図である。このようなチャネル符号化装置は、使用者データについ
てはレートマッチングのために予め設定された位置に既知のビットを挿入し、制
御データについては既知のビットを挿入しない。
【００３４】 前記図１１を参照すれば、第１ソース符号器１１０１は、ソース使用者データ
を設定された方式で符号化して出力する。第１ビット挿入器１１０２は前記符号
化したソースデータを設定された伝送レートで送信するために、前記符号化した
ソースデータの予め決定された位置に予め設定された数の既知のビットを挿入す
る。この時、前記挿入されるビットの数及び位置は受信装置と予め約束して定め
られるべきである。第１チャネル符号器１１０３は、前記ビット挿入器１１０２
から出力されるデータを設定された符号率で符号化して使用者シンボル(情報シ
ンボル及びパリティシンボル)を出力する。ここで、前記第１チャネル符号器１
１０３は、ターボ符号器又はたたみ込み符号器を使用することができる。第１レ
ートマッチング器１１０４は、前記第１チャネル符号器１１０３から出力される
シンボルデータを伝送チャネルのシンボルレートに調整する。前記第１レートマ
ッチング器１１０４は、入力されるデータを反復する反復器と、前記反復された
シンボルデータを穿孔する穿孔器とで具現できる。また、前記第１レートマッチ
ング器１１０４は前記反復器及び穿孔器の中でいずれか一つだけでも具現可能で
ある。
【００３５】 即ち、前記第１レートマッチング器１１０４は、符号化した使用者シンボルレ
ートが与えられたチャネル使用者シンボルレートより高い場合、前記使用者シン
ボルを穿孔する穿孔器で具現される。しかし、符号化した使用者シンボルレート
が与えられたチャネル使用者シンボルレートより低い場合、前記第１レートマッ
チング器１１０４は、前記使用者シンボルを反復して与えられたチャネル使用者
シンボルレートと同一に調整する反復器で具現される。また、前記第１レートマ
ッチング器１１０４は、符号化した使用者シンボルレートが与えられた使用者シ
ンボルレートより低い場合、符号化した使用者シンボルを反復して与えられたチ
ャネル使用者シンボルレートに近接するよう調整する反復器と、前記反復された
シンボルを穿孔して与えられたチャネル使用者シンボルレートと同一にマッチン
グする穿孔器とで具現される。
【００３６】 一方、第２ソース符号器１１１１は、ソース制御データを設定された方式で符
号化して出力する。第２チャネル符号器１１１２は前記第２ソース符号器１１１
１から出力されるデータを設定された符号率で符号化して制御シンボル(情報シ
ンボル及びパリティシンボル)を出力する。ここで、前記第２チャネル符号器１
１１２は、ターボ符号器又はたたみ込み符号器を使用することができる。第２レ
ートマッチング器１１１３は、前記第１チャネル符号器１１１２から出力される
シンボルレートを伝送チャネルのシンボルレートに調整する。前記第２レートマ
ッチング器１１１３は、入力されるデータを反復する反復器と、前記反復された
シンボルデータを穿孔する穿孔器とで具現できる。また、前記第２レートマッチ
ング器１１１３は前記反復器及び穿孔器の中でいずれか一つだけでも具現可能で
ある。
【００３７】 即ち、前記第２レートマッチング器１１１３は、符号化した制御シンボルレー
トが与えられたチャネル制御シンボルレートより高い場合、前記制御シンボルを
穿孔する穿孔器で具現される。しかし、符号化した制御シンボルレートが与えら
れたチャネル制御シンボルレートより低い場合、前記第２レートマッチング器１
１１３は、前記制御シンボルを反復して与えられたチャネル制御シンボルレート
と同一に調整する反復器で具現される。また、前記第２レートマッチング器１１
１３は、符号化した制御シンボルレートが与えられたチャネル制御シンボルレー
トより低い場合、符号化した制御シンボルを反復して与えられたチャネル制御シ
ンボルレートに近接するよう調整する反復器と、前記反復されたシンボルを穿孔
して与えられたチャネル制御シンボルレートと同一にマッチングする穿孔器とで
具現される。
【００３８】 前記レートマッチングされた使用者データシンボルと制御データシンボルはマ
ルチプレクサ１１０５でマルチプレクシングされ、チャネルインタリーバ１１０
６では前記チャネルレートに調整されたシンボルデータがインタリービングされ
る。変調器１１０７は前記インタリービングされたチャネルシンボルデータを変
調して出力する。前記変調器１１０７はＣＤＭＡ方式を採用することができる。
送信器１１０８は前記変調された送信データをＲＦ信号に変換して出力する。
【００３９】 図１２は、図１１のチャネル符号器を用いた通信システムの受信部の構造を示
している。伝送チャネル(又は受信器)１２０１で受信された信号は、復調器１２
０２で復調された後、チャネルデインタリーバ１２０３を経てデマルチプレクサ
１２０４でデマルチプレクシングされる。デマルチプレクシングされた使用者デ
ータは第１レートデマッチング器１２０５でシンボル結合又は挿入されて第１チ
ャネル復号器１２０６に入力される。第１チャネル復号器１２０６で復号された
データには、前記図１１の第１ビット挿入器１１０２によって挿入されたビット
が含まれているために、第１ビット穿孔器１２０７は送信側の第１ビット挿入器
１１０２で任意に挿入したヒット数に対応するビットを除去(又は、穿孔)する。
その後、第１ソース復号器１２０８は前記ビット穿孔されたデータを復号した後
使用者データとして出力する。
【００４０】 一方、デマルチプレクシングされた制御データは第２レートデマッチング器１
２１５でシンボル結合又は挿入されて第２チャネル復号器１２１６に入力される
。第２チャネル復号器１２１６で復号されたデータは、第２ソース復号器１２１
７に伝達されて復号された後制御データとして出力される。 前記図１２のチャネル復号器１２０６，１２１６は、たたみ込み符号が使用さ
れる場合にはビタビ復号器を使用することができ、ターボ符号が使用される場合
には軟判定反復復号器を使用することができる。
【００４１】 第４実施形態 図１３は、本発明の第４実施形態によるチャネル符号化装置のレートマッチン
グ構造を示す図である。このようなチャネル符号化装置は、第１及び第２使用者
データと制御データの各々についてレートマッチングのために予め設定された位
置に既知のビットを挿入する。ここでは二つの使用者データが説明されるが、そ
の使用者データの数は拡張可能である。
【００４２】 前記図１３を参照すれば、第１ソース符号器１３０１は、第１ソース使用者デ
ータを設定された方式で符号化して出力する。第１ビット挿入器１３０２は前記
符号化したソースデータを設定された伝送レートで送信するために、前記符号化
したソースデータの予め決定された位置に予め設定された数の既知のビットを挿
入する。この時、前記挿入されるビットの数及び位置は受信装置と予め約束して
定められるべきである。第１チャネル符号器１３０３は、前記第１ビット挿入器
１３０２から出力されるデータを設定された符号率で符号化して使用者シンボル
(情報シンボル及びパリティシンボル)を出力する。ここで、前記第１チャネル符
号器１３０３は、ターボ符号器又はたたみ込み符号器を使用することができる。
第１レートマッチング器１３０４は、前記第１チャネル符号器１３０３から出力
されるシンボルデータを伝送チャネルのシンボルレートに調整する。前記第１レ
ートマッチング器１３０４は、入力されるデータを反復する反復器と、前記反復
されたシンボルデータを穿孔する穿孔器とで具現できる。また、前記第１レート
マッチング器１３０４は前記反復器及び穿孔器の中でいずれか一つだけでも具現
可能である。
【００４３】 即ち、前記第１レートマッチング器１３０４は、符号化した使用者シンボルレ
ートが与えられたチャネル使用者シンボルレートより高い場合、前記使用者シン
ボルを穿孔する穿孔器で具現される。しかし、符号化した使用者シンボルレート
が与えられたチャネル使用者シンボルレートより低い場合は、前記使用者シンボ
ルを反復して与えられたチャネル使用者シンボルレートと同一に調整する反復器
で具現される。また、前記第１レートマッチング器１３０４は、符号化した使用
者シンボルレートが与えられたチャネル使用者シンボルレートより低い場合、符
号化した使用者シンボルを反復して与えられたチャネル使用者シンボルレートに
近接するよう調整する反復器と、前記反復されたシンボルを穿孔して与えられた
チャネル使用者シンボルレートと同一にマッチングする穿孔器とで具現される。
【００４４】 一方、第２ソース符号器１３１１は、第２ソース使用者データを設定された方
式で符号化して出力する。第２ビット挿入器１３１２は前記符号化したソースデ
ータを設定された伝送レートで送信するために、前記符号化したソースデータの
予め設定された位置に予め決定された数の既知のビットを挿入する。この時、前
記挿入されるビットの数及び位置は受信装置と予め約束して決定されるべきであ
る。第２チャネル符号器１３１２は前記第２ビット挿入器１３１２から出力され
るデータを設定された符号率で符号化して使用者シンボル(情報シンボル及びパ
リティシンボル)を出力する。ここで、前記第２チャネル符号器１３１３は、タ
ーボ符号器又はたたみ込み符号器を使用することができる。第２レートマッチン
グ器１３１４は、前記第２チャネル符号器１３１３から出力されるシンボルデー
タを伝送チャネルのシンボルレートに調整する。前記第２レートマッチング器１
３１４は、入力されるデータを反復する反復器と、前記反復されたシンボルデー
タを穿孔する穿孔器とで具現できる。また、前記第２レートマッチング器１３１
４は前記反復器及び穿孔器の中でいずれか一つだけでも具現可能である。
【００４５】 即ち、前記第２レートマッチング器１３１４は、符号化した使用者シンボルレ
ートが与えられたチャネル使用者シンボルレートより高い場合、前記使用者シン
ボルを穿孔する穿孔器で具現される。しかし、符号化した使用者シンボルレート
が与えられたチャネル使用者シンボルレートより低い場合は、前記使用者シンボ
ルを反復して与えられたチャネル使用者シンボルレートと同一に調整する反復器
で具現される。また、前記第２レートマッチング器１３１４は、符号化した使用
者シンボルレートが与えられたチャネル使用者シンボルレートより低い場合、符
号化した使用者シンボルを反復して与えられたチャネル使用者シンボルレートに
近接するよう調整する反復器と、前記反復されたシンボルを穿孔して与えられた
チャネル使用者シンボルレートと同一にマッチングする穿孔器とで具現される。
【００４６】 一方、第３ソース符号器１３２１は、第３ソース制御データを設定された方式
で符号化して出力する。第３ビット挿入器１３２２は前記符号化したソース制御
データを設定された伝送レートで送信するために、前記符号化したソースデータ
の予め設定された位置に予め決定された数の既知のビットを挿入する。この時、
前記挿入されるビットの数及び位置は受信装置と予め約束して決定されるべきで
ある。第３チャネル符号器１３２３は前記第３ビット挿入器１３２２から出力さ
れるデータを設定された符号率で符号化して制御シンボル(情報シンボル及びパ
リティシンボル)を出力する。ここで、前記第３チャネル符号器１３２３は、タ
ーボ符号器又はたたみ込み符号器を使用することができる。第３レートマッチン
グ器１３２４は、前記第３チャネル符号器１３２３から出力されるシンボルデー
タを伝送チャネルのシンボルレートに調整する。前記第３レートマッチング器１
３２４は、入力されるデータを反復する反復器と、前記反復されたシンボルデー
タを穿孔する穿孔器とで具現できる。また、前記第３レートマッチング器１３２
４は前記反復器及び穿孔器の中でいずれか一つだけでも具現可能である。
【００４７】 即ち、前記第３レートマッチング器１３２４は、符号化した制御シンボルレー
トが与えられたチャネル制御シンボルレートより高い場合、前記制御シンボルを
穿孔する穿孔器で具現される。しかし、符号化した制御シンボルレートが与えら
れたチャネル制御シンボルレートより低い場合は、前記制御シンボルを反復して
与えられたチャネル制御シンボルレートと同一に調整する反復器で具現される。
また、前記第３レートマッチング器１３２４は、符号化した制御シンボルレート
が与えられたチャネル制御シンボルレートより低い場合、符号化した制御シンボ
ルを反復して与えられたチャネル制御シンボルレートに近接するよう調整する反
復器と、前記反復されたシンボルを穿孔して与えられたチャネル制御シンボルレ
ートと同一にマッチングする穿孔器とで具現される。
【００４８】 前記第１ビット挿入器１３０２，第２ビット挿入器１３１２、及び第３ビット
挿入器１３２２で挿入されるビットの数は、各々第１使用者データ、第２使用者
データ、及び制御データのサービス種類及び等級に基づいて変えることができる
。 前記レートマッチングされた使用者データシンボルと制御データシンボルはマ
ルチプレクサ１３０５でマルチプレクシングされた後、チャネルレートマッチン
グ器１３０６でチャネルシンボルレートに調整される。次いで、チャネルインタ
リーバ１３０７では前記チャネルレートに調整されたシンボルデータがインタリ
ービングされる。変調器１３０８は前記インタリービングされたチャネルシンボ
ルデータを変調して出力する。前記変調器１３０８はＣＤＭＡ方式を採用するこ
とができる。送信器１３０９は前記変調された送信データをＲＦ信号に変換して
出力する。
【００４９】 第４実施形態において、チャネルレートマッチング器１３０６は、マルチプレ
クサ１３０５から出力されるシンボルレートが与えられたチャネルシンボルレー
トより高い場合、前記出力シンボルを穿孔する穿孔器で具現される。しかし、マ
ルチプレクサ１３０５から出力されるシンボルレートが与えられたチャネルシン
ボルレートより低い場合は、前記出力シンボルを反復して与えられたチャネルシ
ンボルレートと同一に調整する反復器で具現される。また、前記チャネルレート
マッチング器１３０６は、前記出力シンボルが与えられたチャネルシンボルレー
トより低い場合、前記出力シンボルを反復して与えられたチャネルシンボルレー
トに近接するよう調整する反復器と、前記反復されたシンボルを穿孔して与えら
れたチャネルシンボルレートと同一にマッチングする穿孔器とで具現される。
【００５０】 図１４は、図１３のチャネル符号器を用いた通信システムの受信部の構造を示
している。伝送チャネル(又は受信器)１４０１から受信された信号は、復調器１
４０２で復調され、チャネルデインタリーバ１４０３でチャネルデインタリービ
ングされた後、チャネルレートデマッチング器１４０４でシンボル結合又は挿入
される。その後、前記レートマッチングされたデータは、デマルチプレクサ１４
０５で第１使用者データ、第２使用者データ、及び制御データにデマルチプレク
シングされる。デマルチプレクシングされた第１使用者データは第１レートデマ
ッチング器１４０６でシンボル結合又は挿入された後、第１チャネル復号器１４
０７に入力される。第１チャネル復号器１４０７で復号されたデータには、前記
図１３の第１ビット挿入器１３０２によって挿入されたビットが含まれているた
めに、第１ビット穿孔器１４０８は送信側の第１ビット挿入器１３０２で任意に
挿入したヒット数に対応するビットを除去(又は、穿孔)する。その後、第１ソー
ス復号器１４０９は前記ビット穿孔されたデータを復号した後第１使用者データ
として出力する。
【００５１】 一方、デマルチプレクシングされた第２使用者データは、第２レートデマッチ
ング器１４１６でシンボル結合又は挿入された後、第２チャネル復号器１４１７
に入力される。第２チャネル復号器１４１７で復号されたデータには、前記図１
３の第２ビット挿入器１３１２によって挿入されたビットが含まれているために
、第２ビット穿孔器１４１８は送信側の第２ビット挿入器１３１２で任意に挿入
したビット数に対応するビットを除去(又は、穿孔)する。その後、第２ソース復
号器１４１９は前記ビット穿孔されたデータを復号した後第２使用者データとし
て出力する。
【００５２】 一方、デマルチプレクシングされた制御データは、第３レートデマッチング器
１４２６でシンボル結合又は挿入された後、第３チャネル復号器１４２７に入力
される。第３チャネル復号器１４２７で復号されたデータには、前記図１３の第
３ビット挿入器１３２２によって挿入されたビットが含まれているために、第３
ビット穿孔器１４２８は送信側の第３ビット挿入器１３２２で任意に挿入したヒ
ット数に対応する情報ビットを除去(又は、穿孔)する。その後、第３ソース復号
器１４２９は前記ビット穿孔されたデータを復号した後制御データとして出力す
る。 前記図１４のチャネル復号器１４０７，１４１７，１４２７は、たたみ込み符
号が使用される場合にはビタビ復号器を使用することができ、ターボ符号が使用
される場合には軟判定反復復号器を使用することができる。
【００５３】 第５実施形態 図１５は、本発明の第５実施形態によるチャネル符号化装置のレートマッチン
グ構造を示す図である。このようなチャネル符号化装置は、第１及び第２使用者
データの各々について、レートマッチングのために予め設定された位置に既知の
ビットを挿入し、制御データについてはビット挿入を行わない。ここでは二つの
使用者データが説明されるが、その使用者データの数は拡張可能である。
【００５４】 前記図１５を参照すれば、第１ソース符号器１５０１は、第１ソース使用者デ
ータを設定された方式で符号化して出力する。第１ビット挿入器１５０２は前記
符号化したソースデータを設定された伝送レートで送信するために、前記符号化
したソースデータの予め決定された位置に予め設定された数の既知のビットを挿
入する。この時、前記挿入されるビットの数及び位置は受信装置と予め約束して
定められるべきである。第１チャネル符号器１５０３は、前記第１ビット挿入器
１５０２から出力されるデータを設定された符号率で符号化して使用者シンボル
(情報シンボル及びパリティシンボル)を出力する。ここで、前記第１チャネル符
号器１５０３は、ターボ符号器又はたたみ込み符号器を使用することができる。
第１レートマッチング器１５０４は、前記第１チャネル符号器１５０３から出力
されるシンボルデータを伝送チャネルのシンボルレートに調整する。前記第１レ
ートマッチング器１５０４は、入力されるデータを反復する反復器と、前記反復
されたシンボルデータを穿孔する穿孔器とで具現できる。また、前記第１レート
マッチング器１５０４は前記反復器及び穿孔器の中でいずれか一つだけでも具現
可能である。
【００５５】 即ち、前記第１レートマッチング器１５０４は、符号化した使用者シンボルレ
ートが与えられたチャネル使用者シンボルレートより高い場合、前記使用者シン
ボルを穿孔する穿孔器で具現される。しかし、符号化した使用者シンボルレート
が与えられたチャネル使用者シンボルレートより低い場合は、前記使用者シンボ
ルを反復して与えられたチャネル使用者シンボルレートと同一に調整する反復器
で具現される。また、前記第１レートマッチング器１５０４は、符号化した使用
者シンボルレートが与えられたチャネル使用者シンボルレートより低い場合、符
号化した使用者シンボルを反復して与えられたチャネル使用者シンボルレートに
近接するよう調整する反復器と、与えられたチャネル使用者シンボルレートと同
一になるよう前記反復されたシンボルを穿孔する穿孔器とで具現される。
【００５６】 一方、第２ソース符号器１５１１は、第２ソース使用者データを設定された方
式で符号化して出力する。第２ビット挿入器１５１２は前記符号化したソースデ
ータを設定された伝送レートで送信するために、前記符号化したソースデータの
予め設定された位置に予め決定された数の既知のビットを挿入する。この時、前
記挿入されるビットの数及び位置は受信装置と予め約束して決定されるべきであ
る。第２チャネル符号器１５１３は前記第２ビット挿入器１５１２から出力され
るデータを設定された符号率で符号化して使用者シンボル(情報シンボル及びパ
リティシンボル)を出力する。ここで、前記第２チャネル符号器１５１３は、タ
ーボ符号器又はたたみ込み符号器を使用することができる。第２レートマッチン
グ器１５１４は、前記第２チャネル符号器１５１３から出力されるシンボルデー
タを伝送チャネルのシンボルレートに調整する。前記第２レートマッチング器１
５１４は、入力されるデータを反復する反復器と、前記反復されたシンボルデー
タを穿孔する穿孔器とで具現できる。また、前記第２レートマッチング器１５１
４は前記反復器及び穿孔器の中でいずれか一つだけでも具現可能である。
【００５７】 即ち、前記第２レートマッチング器１５１４は、符号化した使用者シンボルレ
ートが与えられたチャネル使用者シンボルレートより高い場合、前記使用者シン
ボルを穿孔する穿孔器で具現される。しかし、符号化した使用者シンボルレート
が与えられたチャネル使用者シンボルレートより低い場合は、前記使用者シンボ
ルを反復して与えられたチャネル使用者シンボルレートと同一に調整する反復器
で具現される。また、前記第２レートマッチング器１５１４は、符号化した使用
者シンボルレートが与えられたチャネル使用者シンボルレートより低い場合、符
号化した使用者シンボルを反復して与えられたチャネル使用者シンボルレートに
近接するよう調整する反復器と、与えられたチャネル使用者シンボルレートと同
一になるよう前記反復されたシンボルを穿孔する穿孔器とで具現される。
【００５８】 第５実施形態において、第１ビット挿入器１５０２、第２ビット挿入器１５１
２で挿入されるビットの数は、第１使用者データ及び第２使用者データのサービ
ス種類及び等級に基づいて変えることができる。 一方、第３ソース符号器１５２１は、ソース制御データを設定された方式で符
号化して出力する。第３チャネル符号器１５２２は前記第３ビット挿入器１５２
１から出力されるデータを設定された符号率で符号化して制御シンボル(情報シ
ンボル及びパリティシンボル)を出力する。ここで、前記第３チャネル符号器１
５２２は、ターボ符号器又はたたみ込み符号器を使用することができる。第３レ
ートマッチング器１５２３は、前記第３チャネル符号器１５２２から出力される
シンボルを伝送チャネルのシンボルレートに調整する。前記第３レートマッチン
グ器１５２３は、入力されるデータを反復する反復器と、前記反復されたシンボ
ルデータを穿孔する穿孔器とで具現できる。また、前記第３レートマッチング器
１５２３は前記反復器及び穿孔器の中でいずれか一つだけでも具現可能である。
【００５９】 即ち、前記第３レートマッチング器１５２３は、符号化した制御シンボルレー
トが与えられたチャネル制御シンボルレートより高い場合、前記制御シンボルを
穿孔する穿孔器で具現される。しかし、符号化した制御シンボルレートが与えら
れたチャネル制御シンボルレートより低い場合は、前記制御シンボルを反復して
与えられたチャネル制御シンボルレートと同一に調整する反復器で具現される。
また、前記第３レートマッチング器１５２３は、符号化した制御シンボルレート
が与えられたチャネル制御シンボルレートより低い場合、符号化した制御シンボ
ルを反復して与えられたチャネル制御シンボルレートに近接するよう調整する反
復器と、与えられたチャネル制御シンボルレートと同一になるよう前記反復され
たシンボルを穿孔する穿孔器とで具現される。
【００６０】 前記レートマッチングされた使用者データシンボルと制御データシンボルはマ
ルチプレクサ１５０５でマルチプレクシングされた後、チャネルレートマッチン
グ器１５０６でチャネルシンボルレートに調整される。次いで、チャネルインタ
リーバ１５０７では前記チャネルレートに調整されたシンボルデータがインタリ
ービングされる。変調器１５０８は前記インタリービングされたチャネルシンボ
ルデータを変調して出力する。前記変調器１５０８はＣＤＭＡ方式を採用するこ
とができる。送信器１５０９は前記変調された送信データをＲＦ信号に変換して
出力する。
【００６１】 第５実施形態において、チャネルレートマッチング器１５０６は、マルチプレ
クサ１５０５から出力されるシンボルレートが与えられたチャネルシンボルレー
トより高い場合、前記出力シンボルを穿孔する穿孔器で具現される。しかし、マ
ルチプレクサ１５０５から出力されるシンボルレートが与えられたチャネルシン
ボルレートより低い場合は、前記出力シンボルを反復して与えられたチャネルシ
ンボルレートと同一に調整する反復器で具現される。また、前記チャネルレート
マッチング器１５０６は、前記出力シンボルが与えられたチャネルシンボルレー
トより低い場合、前記出力シンボルを反復して与えられたチャネルシンボルレー
トに近接するよう調整する反復器と、与えられたチャネルシンボルレートと同一
になるよう前記反復されたシンボルを穿孔する穿孔器とで具現される。
【００６２】 図１６は、図１５のチャネル符号器を用いた通信システムの受信部の構造を示
している。伝送チャネル(又は受信器)１６０１から受信された信号は、復調器１
６０２で復調され、チャネルデインタリーバ１６０３でチャネルデインタリービ
ングされた後、チャネルレートデマッチング器１６０４でシンボル結合又は挿入
される。その後、前記レートマッチングされたデータは、デマルチプレクサ１６
０５で第１使用者データ、第２使用者データ、及び制御データにデマルチプレク
シングされる。デマルチプレクシングされた第１使用者データは、第１レートデ
マッチング器１６０６でシンボル結合又は挿入された後、第１チャネル復号器１
６０７に入力される。第１チャネル復号器１６０７で復号されたデータには、前
記図１５の第１ビット挿入器１５０２によって挿入されたビットが含まれている
ために、第１ビット穿孔器１６０８は送信側の第１ビット挿入器１５０２で任意
に挿入したヒット数に対応するビットを除去(又は、穿孔)する。その後、第１ソ
ース復号器１６０９は前記ビット穿孔されたデータを復号した後第１使用者デー
タとして出力する。
【００６３】 一方、デマルチプレクシングされた第２使用者データは、第２レートデマッチ
ング器１６１６でシンボル結合又は挿入された後、第２チャネル復号器１６１７
に入力される。第２チャネル復号器１６１７で復号されたデータには、前記図１
５の第２ビット挿入器１５１２によって挿入されたビットが含まれているために
、第２ビット穿孔器１６１８は送信側の第２ビット挿入器１５１２で任意に挿入
したヒット数に対応するビットを除去(又は、穿孔)する。その後、第２ソース復
号器１６１９は前記ビット穿孔されたデータを復号した後第２使用者データとし
て出力する。
【００６４】 一方、デマルチプレクシングされた制御データは、第３レートデマッチング器
１６２６でシンボル結合又は挿入された後、第３チャネル復号器１６２７に入力
される。第３チャネル復号器１６２７で復号されたデータは、第３ソース復号器
１６２８に伝達されて復号されて制御データとして出力される。 前記図１６のチャネル復号器１６０７，１６１７，１６２７は、たたみ込み符
号が使用される場合にはビタビ復号器を使用することができ、ターボ符号が使用
される場合には軟判定反復復号器を使用することができる。
【００６５】 前記図９、図１１、図１３及び図１５の送信部の構造では、各々の使用者デー
タと制御データが独立的にレートマッチング器を備えていると仮定した。しかし
、例えば、図９で、第１レートマッチング器９０４だけがシンボル穿孔を行い、
第２レートマッチング器９１４は、前記シンボル穿孔を行わなくても良い。この
場合、図１０の受信部構造では、第１レートデマッチング器１００５だけが動作
する。一方、前記図９で、第２レートマッチング器９１４だけがシンボル穿孔を
行い、第１レートマッチング器９０４は前記シンボル穿孔を行わなくても良い。
この場合、図１０の受信部構造では、第２レートデマッチング器１０１５だけが
動作するようになる。図１１、図１３、及び図１５の全てのレートマッチング器
が前述した図９の場合と同様に、レートマッチングを同時に行わない場合も有り
得る。
【００６６】 前述の如く、通信システムのハードウェアの具現を容易にするための本発明の
レートマッチング装置によれば、シンボル反復、穿孔、及びシンボル反復後穿孔
時、全体システムの性能劣化を最小化できる。また、本発明のレートマッチング
装置では、受信側が挿入されたビットを既に知っているために、単純シンボル反
復又はシンボル反復後穿孔する方法に比べて全体システムの性能を向上させられ
る。また、ＲＳＣチャネル符号器から出力される符号化したシンボルを穿孔する
時、情報ビットに該当する部分は穿孔せず、残りパリティビットに該当する部分
を穿孔することによって性能劣化を最小化できる。また、前記ＲＳＣチャネル符
号器のパリティビットを穿孔する時、同一の構成符号器のパリティビットをメモ
リ数に対応する数ほど連続して穿孔せず、且つ同一の時間に発生した各構成符号
器のパリティビットが全て穿孔されないように選択的に穿孔することによって性
能劣化を最小化できる。
【００６７】 一方、前記本発明の詳細な説明では具体的な実施形態に上げて説明してきたが
、本発明の範囲内で様々な変形が可能であるということは勿論である。従って、
本発明の範囲は前記実施形態によって限られずに、特許請求の範囲とそれに均等
なものによって定められるべきである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 ソースデータ率が６４Kbpsである場合の従来のレートマッチング
過程を示す図である。
【図２】 従来のターボ符号器の構造を示す図である。
【図３】 従来のたたみ込み符号器の構造を示す図である。
【図４】 従来のターボ復号器の構造を示す図である。
【図５】 従来の通信システムの送信部の構造を示す図である。
【図６】 従来の他の通信システムの送信部の構造を示す図である。
【図７】 本発明の第１実施形態による通信システムの送信部の構造を示す
図である。
【図８】 ソース符号器が６４Kbpsのデータ率および３２Kbpsのデータ率を
有する場合のレートマッチング過程を示す図である。
【図９】 本発明の第２実施形態による通信システムの送信部の構造を示す
図である。
【図１０】 図９の送信部に対応する受信部の構造を示す図である。
【図１１】 本発明の第３実施形態による通信システムの送信部の構造を示
す図である。
【図１２】 図１１の送信部に対応する受信部の構造を示す図である。
【図１３】 本発明の第４実施形態による通信システムの送信部の構造を示
す図である。
【図１４】 図１３の送信部に対応する受信部の構造を示す図である。
【図１５】 本発明の第５実施形態による通信システムの送信部の構造を示
す図である。
【図１６】 図１５の送信部に対応する受信部の構造を示す図である。
【符号の説明】
７０１…ソース符号器 ７０２…ビット挿入器 ７０３…チャネル符号器 ７０４…レートマッチング器 ７０５…チャネルインタリーバ ７０６…変調器 ７０７…送信器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5J065 AA01 AB02 AC02 AD10 AE06 AF04 AG06 AH07 AH09 AH22 5K022 EE02 EE25 EE32

Claims (38)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 入力される情報ビットの予め決定された位置に既知のビット
    を挿入するビット挿入器と、 前記ビット挿入された情報ビットを符号化して符号化したシンボルを発生する
    チャネル符号器と、 前記符号化したシンボルを与えられたチャネルシンボルレートと同一にマッチ
    ングするレートマッチング器と、 前記レートマッチングされたチャネルシンボルをインタリービングするチャネ
    ルインタリーバと、から構成されることを特徴とするチャネル符号化装置。
  2. 【請求項２】 前記レートマッチング器は、前記符号化したシンボルが前記
    与えられたチャネルシンボルレートより高い場合、前記符号化したシンボルに含
    まれた前記挿入された既知のビットを穿孔する穿孔器で具現されることを特徴と
    する請求項１記載のチャネル符号化装置。
  3. 【請求項３】 前記穿孔器が、情報シンボルを除いたパリティシンボルを穿
    孔することを特徴とする請求項２記載のチャネル符号化装置。
  4. 【請求項４】 前記穿孔器が、前記チャネル符号器から出力される多数のパ
    リティシンボルの中で特定パリティシンボルだけを穿孔することを特徴とする請
    求項３記載のチャネル符号化装置。
  5. 【請求項５】 前記穿孔器は、パリティシンボルが前記チャネル符号器を構
    成する構成符号器のメモリ数に対応する数ほど連続して穿孔されないよう前記パ
    リティシンボルを穿孔することを特徴とする請求項４記載のチャネル符号化装置
    。
  6. 【請求項６】 前記穿孔器は、一つの情報シンボルに対応される前記多数の
    パリティシンボルが全て穿孔されないように前記パリティシンボルを選択的に穿
    孔することを特徴とする請求項４記載のチャネル符号化装置。
  7. 【請求項７】 前記レートマッチング器は、前記符号化したシンボルレート
    が前記与えられたチャネルシンボルレートより低い場合、前記符号化したシンボ
    ルを反復して前記与えられたチャネルシンボルレートと同一にマッチングする反
    復器で具現されることを特徴とする請求項１記載のチャネル符号化装置。
  8. 【請求項８】 前記レートマッチング器が、 前記符号化したシンボルが前記与えられたチャネルシンボルレートより低い場
    合、前記符号化したシンボルを反復して前記与えられたチャネルシンボルレート
    に近接するよう調整する反復器と、 前記反復されたシンボルを穿孔して前記与えられたチャネルシンボルレートと
    同一にマッチングする穿孔器と、を含むことを特徴とする請求項１記載のチャネ
    ル符号化装置。
  9. 【請求項９】 前記穿孔器が、情報シンボルを除いたパリティシンボルを穿
    孔することを特徴とする請求項８記載のチャネル符号化装置。
  10. 【請求項１０】 前記穿孔器が、前記チャネル符号器から出力される多数の
    パリティシンボルの中で特定パリティシンボルだけを穿孔することを特徴とする
    請求項９記載のチャネル符号化装置。
  11. 【請求項１１】 前記穿孔器は、パリティシンボルが前記チャネル符号器を
    構成する構成符号器のメモリ数に対応する数ほど連続して穿孔されないよう前記
    パリティシンボルを穿孔することを特徴とする請求項１０記載のチャネル符号化
    装置。
  12. 【請求項１２】 前記穿孔器は、一つの情報シンボルに対応する前記多数の
    パリティシンボルが全て穿孔されないように前記パリティシンボルを選択的に穿
    孔することを特徴とする請求項１０記載のチャネル符号化装置。
  13. 【請求項１３】 対応する各ソース使用者データの予め決定された位置に既
    知のビットを挿入する第１ビット挿入器と、 前記ビット挿入された各使用者データを符号化して符号化した使用者シンボル
    を発生するチャネル符号器と、 前記使用者シンボルを各々与えられたチャネル使用者シンボルレートと同一に
    マッチングする第１レートマッチング器と、 ソース制御データの予め決定された位置に既知のビットを挿入する第２ビット
    挿入器と、 前記ビット挿入された制御データを符号化して符号化した制御シンボルを発生
    する第２チャネル符号器と、 前記制御シンボルを与えられたチャネル制御シンボルレートと同一にマッチン
    グする第２レートマッチング器と、 前記第１レートマッチング器の出力と前記第２レートマッチング器の出力をマ
    ルチプレクシングするマルチプレクサと、 前記マルチプレクサの出力を与えられたチャネルシンボルレートと同一にマッ
    チングするチャネルレートマッチング器と、 前記チャネルレートマッチング器の出力シンボルをチャネル単位にインタリー
    ビングするチャネルインタリーバと、から構成されることを特徴とするチャネル
    符号化装置。
  14. 【請求項１４】 前記各々の第１レートマッチング器は、前記各使用者シン
    ボルが前記与えられた各チャネル使用者シンボルレートより高い場合、前記各使
    用者シンボルを穿孔する穿孔器で具現されることを特徴とする請求項１３記載の
    チャネル符号化装置。
  15. 【請求項１５】 前記各々の第１レートマッチング器は、前記各使用者シン
    ボルが前記与えられた各チャネル使用者シンボルレートより低い場合、前記各使
    用者シンボルを反復して各チャネル使用者シンボルレートと同一にマッチングす
    る反復器で具現されることを特徴とする請求項１３記載のチャネル符号化装置。
  16. 【請求項１６】 前記各々の第１レートマッチング器は、 前記各使用者シンボルが前記与えられた各チャネル使用者シンボルレートより
    低い場合、前記各使用者シンボルを反復して各チャネル使用者シンボルレートに
    近接するようマッチングする反復器と、 前記反復された各使用者シンボルを穿孔して前記与えられた各チャネル使用者
    シンボルレートと同一にマッチングする穿孔器と、を含むことを特徴とする請求
    項１３記載のチャネル符号化装置。
  17. 【請求項１７】 前記第２レートマッチング器は、前記制御シンボルが前記
    与えられたチャネル制御シンボルレートより高い場合、前記制御シンボルを穿孔
    する穿孔器で具現されることを特徴とする請求項１３記載のチャネル符号化装置
    。
  18. 【請求項１８】 前記第２レートマッチング器は、前記制御シンボルが前記
    与えられたチャネル制御シンボルレートより低い場合、前記制御シンボルを反復
    して前記与えられたチャネル制御シンボルレートと同一にマッチングする反復器
    で具現されることを特徴とする請求項１３記載のチャネル符号化装置。
  19. 【請求項１９】 前記第２レートマッチング器は、 前記制御シンボルが前記与えられたチャネル制御シンボルレートより低い場合
    、前記制御シンボルを反復して前記与えられたチャネル制御シンボルレートに近
    接するようマッチングする反復器と、 前記反復された制御シンボルを穿孔して前記与えられたチャネル制御シンボル
    レートと同一にマッチングする穿孔器と、を含むことを特徴とする請求項１３記
    載のチャネル符号化装置。
  20. 【請求項２０】 前記チャネルレートマッチング器は、前記マルチプレクサ
    の出力が前記与えられたチャネルシンボルレートより高い場合、前記マルチプレ
    クサの出力を穿孔する穿孔器で具現されることを特徴とする請求項１３記載のチ
    ャネル符号化装置。
  21. 【請求項２１】 前記チャネルレートマッチング器は、前記マルチプレクサ
    の出力が前記与えられたチャネルシンボルレートより低い場合、前記マルチプレ
    クサの出力を反復して前記与えられたチャネルシンボルレートと同一にマッチン
    グする反復器で具現されることを特徴とする請求項１３記載のチャネル符号化装
    置。
  22. 【請求項２２】 前記チャネルレートマッチング器は、 前記マルチプレクサの出力が前記与えられたチャネルシンボルレートより低い
    場合、前記マルチプレクサの出力を反復して前記与えられたチャネルシンボルレ
    ートに近接するようマッチングする反復器と、 前記反復されたマルチプレクサの出力を穿孔して前記与えられたチャネルシン
    ボルレートと同一にマッチングする穿孔器と、を含むことを特徴とする請求項１
    ３記載のチャネル符号化装置。
  23. 【請求項２３】 対応する各ソース使用者データの予め決定された位置に既
    知のビットを挿入する第１ビット挿入器と、 前記ビット挿入された各使用者データを符号化して符号化した使用者シンボル
    を発生する第１チャネル符号器と、 前記使用者シンボルを各々与えられたチャネル使用者シンボルレートと同一に
    マッチングする第１レートマッチング器と、 ソース制御データを符号化して符号化した制御シンボルを発生する第２チャネ
    ル符号器と、 前記制御シンボルを与えられたチャネル制御シンボルレートと同一にマッチン
    グする第２レートマッチング器と、 前記第１レートマッチング器の出力と前記第２レートマッチング器の出力をマ
    ルチプレクシングするマルチプレクサと、 前記マルチプレクサの出力を与えられたチャネルシンボルレートと同一にマッ
    チングするチャネルレートマッチング器と、 前記チャネルレートマッチング器の出力シンボルをチャネル単位にインタリー
    ビングするチャネルインタリーバと、から構成されることを特徴とするチャネル
    符号化装置。
  24. 【請求項２４】 前記各々の第１レートマッチング器は、前記各使用者シン
    ボルが前記与えられた各チャネル使用者シンボルレートより高い場合、前記各使
    用者シンボルを穿孔する穿孔器で具現されることを特徴とする請求項２３記載の
    チャネル符号化装置。
  25. 【請求項２５】 前記各々の第１レートマッチング器は、前記各使用者シン
    ボルが前記与えられた各チャネル使用者シンボルレートより低い場合、前記各使
    用者シンボルを反復して前記与えられた各チャネル使用者シンボルレートと同一
    にマッチングする反復器で具現されることを特徴とする請求項２３記載のチャネ
    ル符号化装置。
  26. 【請求項２６】 前記各々の第１レートマッチング器は、 前記各使用者シンボルが前記与えられた各チャネル使用者シンボルレートより
    低い場合、前記各使用者シンボルを反復して前記与えられた各チャネル使用者シ
    ンボルレートに近接するようマッチングする反復器と、 前記反復された各使用者シンボルを穿孔して前記与えられた各チャネル使用者
    シンボルレートと同一にマッチングする穿孔器と、を含むことを特徴とする請求
    項２３記載のチャネル符号化装置。
  27. 【請求項２７】 前記第２レートマッチング器は、前記制御シンボルが前記
    与えられたチャネル制御シンボルレートより高い場合、前記制御シンボルを穿孔
    する穿孔器で具現されることを特徴とする請求項２３記載のチャネル符号化装置
    。
  28. 【請求項２８】 前記第２レートマッチング器は、前記制御シンボルが前記
    与えられたチャネル制御シンボルレートより低い場合、前記制御シンボルを反復
    して前記与えられたチャネル制御シンボルレートと同一にマッチングする反復器
    で具現されることを特徴とする請求項２３記載のチャネル符号化装置。
  29. 【請求項２９】 前記第２レートマッチング器は、 前記制御シンボルが前記与えられたチャネル制御シンボルレートより低い場合
    、前記制御シンボルを反復して前記与えられたチャネル制御シンボルレートに近
    接するようマッチングする反復器と、 前記反復された制御シンボルを穿孔して前記与えられたチャネル制御シンボル
    レートと同一にマッチングする穿孔器と、を含むことを特徴とする請求項２３記
    載のチャネル符号化装置。
  30. 【請求項３０】 前記チャネルレートマッチング器は、前記マルチプレクサ
    の出力が前記与えられたチャネルシンボルレートより高い場合、前記マルチプレ
    クサの出力を穿孔する穿孔器で具現されることを特徴とする請求項２３記載のチ
    ャネル符号化装置。
  31. 【請求項３１】 前記チャネルレートマッチング器は、前記マルチプレクサ
    の出力が前記与えられたチャネルシンボルレートより低い場合、前記マルチプレ
    クサの出力を反復して前記与えられたチャネルシンボルレートと同一にマッチン
    グする反復器で具現されることを特徴とする請求項２３記載のチャネル符号化装
    置。
  32. 【請求項３２】 前記チャネルレートマッチング器は、 前記マルチプレクサの出力が前記与えられたチャネルシンボルレートより低い
    場合、前記マルチプレクサの出力を反復して前記与えられたチャネルシンボルレ
    ートに近接するよう調整する反復器と、 前記反復されたマルチプレクサの出力を穿孔して前記与えられたチャネルシン
    ボルレートと同一にマッチングする穿孔器と、を含むことを特徴とする請求項２
    ３記載のチャネル符号化装置。
  33. 【請求項３３】 入力される情報ビットの予め決定された位置に既知のビッ
    トを挿入する過程と、 前記ビット挿入された情報ビットを符号化して符号化したシンボルを発生する
    過程と、 前記符号化したシンボルを与えられたチャネルシンボルレートと同一にマッチ
    ングする過程と、 前記レートマッチングされたチャネルシンボルをインタリービングする過程と
    、からなることを特徴とするチャネル符号化方法。
  34. 【請求項３４】 前記レートマッチング過程は、前記符号化したシンボルが
    前記与えられたチャネルシンボルレートより高い場合、前記符号化したシンボル
    に含まれた前記挿入された既知のビットを穿孔する過程からなることを特徴とす
    る請求項３３記載のチャネル符号化方法。
  35. 【請求項３５】 前記レートマッチング過程は、前記符号化したシンボルレ
    ートが前記与えられたチャネルシンボルレートより低い場合、前記符号化したシ
    ンボルを反復して前記与えられたチャネルシンボルレートと同一にマッチングす
    る過程からなることを特徴とする請求項３３記載のチャネル符号化方法。
  36. 【請求項３６】 前記レートマッチング過程は、 前記符号化したシンボルレートが前記与えられたチャネルシンボルレートより
    低い場合、前記符号化したシンボルを反復して前記与えられたチャネルシンボル
    レートに近接するよう調整する過程と、 前記反復されたシンボルを穿孔して前記与えられたチャネルシンボルレートと
    同一にマッチングする過程と、を含むことを特徴とする請求項３３記載のチャネ
    ル符号化方法。
  37. 【請求項３７】 対応する各々のソース使用者データの予め決定された位置
    に既知のビットを挿入する過程と、 前記ビット挿入された各使用者データを符号化して符号化した使用者シンボル
    を発生する過程と、 前記使用者シンボルを与えられたチャネル使用者シンボルレートと同一にマッ
    チングする過程と、 ソース制御データの予め決定された位置に既知のビットを挿入する過程と、 前記ビット挿入された制御データを符号化して符号化した制御シンボルを発生
    する過程と、 前記制御シンボルを与えられたチャネル制御シンボルレートと同一にマッチン
    グする過程と、 前記マッチングされた使用者シンボルと前記制御シンボルをマルチプレクシン
    グする過程と、 前記マルチプレクシングされたシンボルを与えられたチャネルシンボルレート
    と同一にマッチングする過程と、 前記レートマッチングされたチャネルシンボルをチャネル単位にインタリービ
    ングする過程と、からなることを特徴とするチャネル符号化方法。
  38. 【請求項３８】 対応する各々のソース使用者データの予め決定された位置
    に既知のビットを挿入する過程と、 前記ビット挿入された各使用者データを符号化して符号化した使用者シンボル
    を発生する過程と、 前記各々の使用者シンボルを与えられたチャネル使用者シンボルレートと同一
    にマッチングする過程と、 ソース制御データを符号化して符号化した制御シンボルを発生する過程と、 前記制御シンボルを与えられたチャネル制御シンボルレートと同一にマッチン
    グする過程と、 前記レートマッチングされた使用者シンボルと制御シンボルをマルチプレクシ
    ングする過程と、 前記マルチプレクシングされたシンボルを与えられたチャネルシンボルレート
    と同一にマッチングする過程と、 前記レートマッチングされたチャネルシンボルをチャネル単位にインタリービ
    ングする過程と、からなることを特徴とするチャネル符号化方法。
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