JP2006229829A - デインターリーブ装置、デインターリーブ装置を搭載したデータ復号装置およびデインターリーブ装置を搭載した無線通信装置 - Google Patents

Abstract

【課題】少ないメモリ容量でデインターリーブ処理を行うデインターリーブ装置を提供することを目的とする。
【解決手段】フレーム尤度メモリ用アドレス生成器１０２、フレーム尤度メモリ１０３、デインターリーブメモリ用アドレス生成器１０４、デインターリーブメモリ１０５を備え、フレーム尤度メモリ１０３にはフレーム尤度を格納し、デインターリーブメモリ１０５には軟判定受信ビットデータと、軟判定受信ビットデータに対応したフレーム尤度メモリのアドレス情報を格納する。デインターリーブメモリ１０５にはフレーム尤度そのものを格納しない。
【選択図】図１

Description

本発明は、インターリーブ技術を用いた移動体通信などの無線通信におけるデインターリーブ装置、デインターリーブ方法、データ復号装置および無線通信装置に関するものである。

一般に移動体通信などの無線通信においては、マルチパスフェージングなどの影響により受信データの品質劣化が生じやすい。このような品質劣化を改善する技術として、バースト状の誤りをランダム化するインターリーブ技術や、符号誤り制御の一種である畳み込み符号化技術を用いて、その復号の際に受信データの確からしさを表す尤度情報を用いてデータの値を判定する軟判定復号技術が知られている。

ディジタルデータの伝送において生じる誤りは、一般に誤り訂正符号によって訂正されている。しかし、伝送路での誤りは、バースト状に生じることが多いので、直接に誤り訂正符号を適用しても、バースト状の誤りを訂正する効果があまり得られない。そこで、バースト誤りをランダム化するインターリーブ技術を併用することで、誤り訂正の効果を改善することが行われている。

インターリーブ技術の一つとして、データ記憶手段としてのメモリにデータをマトリクス状の行あるいは列方向のいずれか一方を優先して書き込み、優先する行と列の方向を変えてデータを読み出すビットの並び換えを行うことでバースト誤りをランダム化する手法がある。

この種のインターリーブ技術の例としては、メモリの書き込み方向と読み出し方向を行方向と列方向に直行させるインターリーブ装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。図８に従来のインターリーブ装置におけるインターリーブメモリのデータ構成を示し、インターリーブメモリへの書き込み、読み出し方法について説明する。図８において、インターリーブメモリ１０はＮ行Ｍ列（Ｎ、Ｍは任意の整数）のマトリクスのデータ構成になっており、Ｐ個（Ｐは任意の整数）のブロックに分割されている。さらに各ブロック内部は、Ｎ行Ｍ／Ｐ列のマトリクス構成になっている。インターリーブメモリ１０への書き込みは列方向である書き込み方向１１に行われ、読み出し（送信順序）は行方向である読み出し方向１２に行われる。各ブロックは送信データのフレームに対応しており、ブロックａ１には送信データの第１フレームのデータが格納され、ブロックａ２には第２フレームのデータ、ブロックａ３には第３フレームのデータ、そしてブロックａＰには第Ｐフレームのデータが格納される構成である。

一方、畳み込み符号化技術は、符号化レート、拘束長、生成多項式により一意に決まる畳み込み符合生成規則に基づいて符号化を行うものである。この生成規則を図式化したものがトレリス図形と呼ばれる一種の状態遷移図であり、畳み込み符号はその復号の際、受信データとトレリス図形上の可能な経路（パス）を照らし合わせ、最もそれらしいパス（最適パス）を選択することで、受信データのビット誤りを訂正することが可能である。ビタビ復号は、畳み込み符号の復号法として最も一般的な方法であり、データの値そのものによりトレリス図形の選択可能な信号系列と比較する硬判定と、データの値がその値をとる確からしさ（尤度）により比較する軟判定とがある。

そして、従来提案されている軟判定復号技術としては、フレーム尤度付き軟判定ビットデータを利用した軟判定復号装置が知られている（例えば、特許文献２参照）。従来の軟判定復号装置は、上述したような軟判定をビット単位で行って軟判定ビットデータを算出する手段に加え、受信データのフレームに対する尤度（フレーム尤度）を算出する手段を備えることにより、フレーム尤度付き軟判定ビットデータを算出することにより、ビット誤り率特性の改善を図っている。

図９にフレーム尤度付き軟判定ビットデータのデインターリーブを行うデインターリーブメモリのデータ構成を示し、デインターリーブメモリへの書き込み、読出し方法について説明する。図９において、デインターリーブメモリ２０はＮ行Ｌ列（Ｎ、Ｌは任意の整数）のマトリクスのデータ構成になっており、Ｐ個（Ｐは任意の整数）のブロックに分割されている。さらに各ブロック内部はＮ行Ｌ／Ｐ列のマトリクス構成になっており、送信データが格納されるＭ／Ｐ列と、フレーム尤度が格納されるＱ列（Ｑはフレーム尤度ビット数）とから構成される。デインターリーブメモリ２０のＬ列を式で表すと、Ｌ＝Ｍ＋Ｐ×Ｑの関係にある。すなわち図８の送信側のインターリーブメモリ１０に対して、フレーム尤度のビット数Ｑだけ各ブロックの列数が増えている。デインターリーブメモリ２０への書き込みは行方向である書き込み方向２１に行われ、読み出し（復号順序）は列方向である読み出し方向２２に行われる。各ブロックは送信データのフレームに対応しており、ブロックａ１には送信データの第１フレームのデータと第１フレームのフレーム尤度が格納され、ブロックａ２には第２フレームのデータと第２フレームのフレーム尤度、ブロックａ３には第３フレームのデータと第３フレームのフレーム尤度、ブロックａＰには第Ｐフレームのデータと第Ｐフレームのフレーム尤度が格納される構成である。フレーム尤度は、書き込み前は各フレームに対し１つ存在するが、読出しは読み出し方向２２に行われるので、書き込み方向２１の書き込みの際には行ごとのデータそれぞれと対でフレーム尤度が格納される。このように書き込み方向２１にデータを書き込み、読み出し方向２２にデータを読み出して復号することで、伝送路で生じたバースト状の誤りが分散され、ランダムな誤りに変換することができるとともに、フレーム尤度を用いた軟判定復号を行うことができる。
特許第２８２７９７８号公報（第６頁、図２） 特開２００３−２４４２６１号公報（図１）

しかしながら、従来の技術では、フレーム尤度付き軟判定受信ビットデータをデインターリーブ処理するときに、ビットの並び替え前は１つのフレームに対して１つであったフレーム尤度を、各ビットにフレーム尤度を付加して１ワード単位でデータ記憶手段に記憶するので記憶容量が大きくなってしまう。そのため、データ記憶手段をメモリ素子で実現する場合、大容量のメモリ素子を必要とし、回路規模が大きくなるという課題を有していた。またメモリ素子の容量が大きくなると、それに比例して価格が高くなるので、無線通信装置の価格という点で不向きであった。

本発明は、このような従来の問題点を解決するものであり、少ないメモリ容量でデインターリーブ処理が容易になり、メモリ容量を削減したデインターリーブ装置、デインターリーブ装置を搭載したデータ復号装置およびデインターリーブ装置を搭載した無線通信装置を提供することを目的とする。

前記従来の課題を解決するために、本発明のデインターリーブ装置は、フレーム尤度を格納する第１のデータ記憶手段と、軟判定受信ビットデータが格納される第２のデータ記憶手段とを分離して別個に設け、第２のデータ記憶手段には軟判定受信ビットデータと、軟判定受信ビットデータに対応した第１のデータ記憶手段のアドレス情報を格納する構成とした。本構成によって、軟判定受信ビットデータを格納する第２のデータ記憶手段にはフレーム尤度そのものを格納せず、必要なメモリ容量を小さくしている。

また、本発明のデインターリーブ装置を搭載したデータ復号装置は、誤り検出手段と再生要求データ生成手段とを備え、受信ビットデータに誤りがある場合には基地局に再送要求を行う構成とした。本構成によって、復号データに誤りがある場合にはデータの再送要求を行い、復号データの誤りが検出されなくなるまで再送要求が行われる。

また、本発明のデインターリーブ装置を搭載したデータ復号装置は、再送要求により再送された受信ビットデータをデインターリーブした信号と、誤りを含むと判定された受信ビットデータをデインターリーブした信号とを加算する第１の加算手段と、前記再送された受信ビットデータのフレーム尤度と、前記誤りを含むと判定された受信ビットデータのフレーム尤度とを加算する第２の加算手段とを備えて構成した。本構成によって、元の受信データと再送された受信データを加算するので、元の受信データのみの場合に比べてデータの確からしさが向上する。

また、本発明のデインターリーブ装置を搭載したデータ復号装置は、基地局より再送される再送データに対して、誤りを含むと判定された受信ビットデータとは異なるデインターリーブのパターンでの再送要求データを生成する再送要求データ生成手段とを備えて構成した。本構成によって、元の受信データと異なるデインターリーブのパターンで再送された受信データを加算するので、元の受信データのみの場合に比べてデータの確からしさが向上する。

また、本発明のデインターリーブ装置を搭載したデータ復号装置は、乗算器の代わりに、前記第２のデータ記憶手段から出力されるデインターリーブされた硬判定受信ビットデータを用いて、対応するフレーム番号が格納されたアドレスに応じて前記第１のデータ記憶手段から出力されるフレーム尤度をそのまま出力するか、またはデインターリーブされた硬判定受信ビットデータを反転して１を加算する正反転手段を備えて構成した。本構成によって、デインターリーブされた硬判定受信ビットデータにフレーム尤度情報を付加する際に、乗算器によらずに、回路規模の小さい正反転手段によりこれを行うことができる。

また、本発明のデインターリーブ方法は、フレーム尤度を格納する第１のデータ記憶ステップと、軟判定受信ビットデータが格納される第２のデータ記憶ステップとを分離して実行し、第２のデータ記憶ステップでは軟判定受信ビットデータと、軟判定受信ビットデータに対応した第１のデータ記憶ステップのアドレス情報を格納する方法とした。本方法によって、軟判定受信ビットデータを格納する第２のステップではフレーム尤度そのものを格納せず、必要なメモリ容量を小さくしている。

また、本発明のデインターリーブ方法は、乗算するステップの代わりに、前記第１のデータ出力ステップで出力されるデインターリーブ後の硬判定受信ビットデータと、前記第２のデータ出力ステップで出力されたフレーム尤度をそのまま出力するか、またはデインターリーブされた硬判定受信ビットデータを反転して１を加算する正反転ステップを行う方法とした。本方法によって、デインターリーブされた硬判定受信ビットデータにフレーム尤度情報を付加する際に、乗算するステップによらずに、演算処理のステップ数の小さい正反転ステップによりこれを行うことができる。

本発明によれば、フレーム尤度付き軟判定受信ビットデータのデインターリーブを行うための記憶手段において、その記憶容量を削減することができる。

以下に、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。

（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１に係るデインターリーブ装置を搭載したデータ復号装置の構成を示すブロック図である。図１に示すように、本発明の実施の形態１に係るデータ復号装置１００は、デインターリーブ装置１０１、復号器１０７を具備している。このデータ復号装置１００は、デインターリーブ装置１０１により、無線回線におけるマルチパスフェージングなどの影響を受けた受信データを復調器(図示せず)で復調して生成された、受信データのフレーム番号Ｓ１およびフレーム尤度Ｓ２と、受信ビット番号Ｓ３および軟判定受信ビットデータＳ４を元に、軟判定受信ビットデータＳ４をデインターリーブ処理してフレーム尤度付き軟判定受信ビットデータＳ５を生成し、復号器１０６によりフレーム尤度付き軟判定受信ビットデータＳ５を復号して復号データＳ６を出力する。

デインターリーブ装置１０１は、フレーム尤度メモリ用アドレス生成器１０２、フレーム尤度メモリ１０３、デインターリーブメモリ用アドレス生成器１０４、デインターリーブメモリ１０５、乗算器１０６を具備している。

デインターリーブ装置１０１の出力端子は、復号器１０７の入力端子に接続されている。デインターリーブ装置１０１において、フレーム尤度メモリ用アドレス生成器１０２の出力端子は、フレーム尤度メモリ１０３と、デインターリーブメモリ１０５の入力端子に接続されている。フレーム尤度メモリ１０３の出力端子は、乗算器１０６の入力端子に接続されている。デインターリーブメモリ用アドレス生成器１０４の出力端子は、デインターリーブメモリ１０５の入力端子に接続されている。デインターリーブメモリ１０５の出力端子は、乗算器１０６の入力端子に接続されている。

フレーム尤度メモリ用アドレス生成器１０２は、フレーム番号Ｓ１を受けてフレーム尤度メモリ用アドレスＳ７を生成してフレーム尤度メモリ１０３とデインターリーブメモリ１０５に与える。フレーム尤度メモリ１０３は、フレーム尤度メモリ用アドレスＳ７に従いフレーム尤度Ｓ２を格納する。

デインターリーブメモリ用アドレス生成器１０４は、フレーム番号Ｓ１と受信ビット番号Ｓ３を受けてデインターリーブメモリ用アドレスＳ８を生成してデインターリーブメモリ１０５に与える。デインターリーブメモリ１０５は、デインターリーブメモリ用アドレスＳ８に従い、軟判定受信ビットデータＳ４とフレーム尤度メモリ用アドレスＳ７を格納する。

乗算器１０６は、フレーム尤度メモリ１０３からのフレーム尤度Ｓ９とデインターリーブメモリ１０５からのデインターリーブされた軟判定受信ビットデータＳ１０とを受けて、これらのフレーム尤度Ｓ９とデインターリーブされた軟判定受信ビットデータＳ１０を乗算することにより、フレーム尤度付き軟判定受信ビットデータＳ５を生成して復号器１０７に与える。このように、軟判定受信ビットデータＳ４をデインターリーブ処理し、乗算器１０６にてフレーム尤度と乗算した後、フレーム尤度付き軟判定受信ビットデータＳ５を復号器１０７で復号するように構成している。

次に、本発明の実施の形態１に係るデータ復号装置の具体的な動作について、図２を参照して説明する。図２は、実施の形態１に係る動作を示すブロック図である。図２に示すように、軟判定受信ビットデータＳ４の１フレームの総ビット数を１０ビットとし、４フレームで一つのデインターリーブを行う構成とした例について説明する。

フレーム尤度メモリ用アドレス生成器１０２は、フレーム番号１のフレーム尤度の格納先アドレスとして０を生成する。このときフレーム番号１のフレーム尤度はフレーム尤度メモリ１０３のアドレス０に格納される。また、デインターリーブメモリ１０５の上位ビット側には軟判定受信ビットデータＳ１を、下位ビット側にはフレーム尤度メモリ用アドレス生成器１０１から生成されたフレーム尤度メモリ用アドレスＳ７の値を１ワードにして格納する。

またデインターリーブメモリ用アドレス生成器１０４は、フレーム番号Ｓ１と、軟判定受信ビットデータＳ４を受信した順序情報である受信ビット番号Ｓ３から、デインターリーブの規則（本実施の形態の例では行方向に書き込み、列方向に読み出して復号する）に従い１ビット毎にデインターリーブメモリ用アドレスＳ８を生成する。

図２のフレーム番号１の軟判定受信ビットデータはＢ（１，０）、Ｂ（１，１）、Ｂ（１，２）、Ｂ（１，３）、Ｂ（１，４）、Ｂ（１，５）、Ｂ（１，６）、Ｂ（１，７）、Ｂ（１，８）、Ｂ（１，９）の順に受信される。デインターリーブメモリ用アドレス生成器１０４において、デインターリーブメモリ用アドレスＳ８を次のように生成する。軟判定受信ビットデータのＢ（１，０）用にアドレス０を、Ｂ（１，１）用にアドレス４を、Ｂ（１，２）用にアドレス８を、Ｂ（１，３）用にアドレス１２をＢ（１，４）用にアドレス１６をＢ（１，５）用にアドレス２０を、Ｂ（１，６）用にアドレス２４を、Ｂ（１，７）用にアドレス２８を、Ｂ（１，８）用にアドレス３２を、Ｂ（１，９）用にアドレス３６を生成する。

即ちデインターリーブメモリ１０５のアドレス０の上位側にはＢ（１，０）が、下位側には“０”が格納される。同様に、アドレス４の上位側にはＢ（１，１）が格納され、下位側には“０” が格納される。アドレス８の上位側にはＢ（１，２）が格納され、下位側には“０” が格納される。アドレス１２の上位側にはＢ（１，３）が格納され、下位側には“０” が格納される。アドレス１６の上位側にはＢ（１，４）が格納され、下位側には“０” が格納される。アドレス２０の上位側にはＢ（１，５）が格納され、下位側には“０” が格納される。アドレス２４の上位側にはＢ（１，６）が格納され、下位側には“０” が格納される。アドレス２８の上位側にはＢ（１，７）が格納され、下位側には“０” が格納される。アドレス３２の上位側にはＢ（１，８）が格納され、下位側には“０” が格納される。アドレス３６の上位側にはＢ（１，９）が格納され、下位側には“０” が格納される。

同様に、フレーム番号２、フレーム番号３、フレーム番号４のそれぞれの軟判定受信ビットデータＳ４とフレーム尤度メモリ用アドレスＳ７はデインターリーブメモリ１０５に格納され、フレーム尤度はフレーム尤度メモリ１０３に格納される。この時点で、４フレームの受信ビットデータがデインターリーブにより送信側でインターリーブされる前の順番になるように、デインターリーブメモリ１０５のアドレス０からアドレス３９の各ワードの上位ビット側に格納された状態となる。またデインターリーブメモリ１０５の各ワードの下位ビット側には、フレーム尤度Ｓ２を保持しているフレーム尤度メモリ１０３のアドレス情報が格納された状態となる。

デインターリーブメモリ１０５の計４０ワードのデータは、デインターリーブメモリ１０５のアドレス０から順番に読み出される。読み出された上位ビット側の軟判定受信ビットデータは乗算器１０６に入力される。下位ビット側から出力されたフレーム尤度メモリ用アドレスＳ１１は、フレーム尤度メモリ１０３に渡され、そのアドレスに従い、フレーム尤度Ｓ９が読み出されて乗算器１０６に入力される。

すなわち、デインターリーブメモリ１０５のアドレス０を読み出すときには、乗算器１０６には、軟判定受信ビットデータＳ１のＢ（１，０）とフレーム番号１のフレーム尤度が入力される。乗算器１０６からは、デインターリーブメモリ１０５及びフレーム尤度メモリ１０３から読み出された、軟判定受信ビットデータＳ１０とフレーム尤度Ｓ９が乗算された結果のフレーム尤度付き軟判定受信ビットデータＳ５が出力される。乗算器１０６の出力は、順次、復号器１０７に入力され、復号処理される。以上の処理により復号データを生成する。

本発明の実施の形態１によれば、フレーム尤度を格納するメモリと、軟判定受信ビットデータが格納されるメモリとを分離して別個に設けたことにより、軟判定受信ビットデータが格納されるメモリには対応するフレーム尤度を格納するメモリのアドレス情報が付加されて格納され、フレーム尤度そのものを格納しなくて良いので、そのメモリ容量を削減することができる。また、少ないメモリ容量でデインターリーブ処理を行うことができるためデインターリーブ回路およびデータ復号装置を小さくすることができるから、小型化、低コスト化に適するため無線通信装置に適している。

（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２について、図面を参照して説明する。図３は、本発明の実施の形態２に係るデインターリーブ装置を搭載したデータ復号装置の構成を示すブロック図である。

本発明の実施の形態２に係るデータ復号装置２００は、本発明の実施の形態１に係るデータ復号装置１００と基本的には同じ構成要素を具備し、更にデータ復号装置の先に誤り検出器２０１と再送要求データ生成器２０２を設けている。本発明の実施の形態１と同じ構成要素には同じ参照符号が付されている。誤り検出器２０１が復号データＳ６を受けて誤り検出結果Ｓ２０を算出し、誤り検出結果Ｓ２０を受けて再送要求データ生成器２０２が再送要求データＳ２１を生成している。

すなわち、本発明の実施の形態２に係るデータ復号装置２００は、デインターリーブ装置１０１、復号器１０７と、誤り検出器２０１と再送要求データ生成器２０２とを具備し、デインターリーブ装置１０１は、フレーム尤度メモリ用アドレス生成器１０２、フレーム尤度メモリ１０３、デインターリーブメモリ用アドレス生成器１０４、デインターリーブメモリ１０５、乗算器１０６を設けている。

図３において、復号データに誤りが含まれているか否かを検出するため、復号器１０７から生成された復号データＳ６を誤り検出器２０１に入力し、誤り検出結果Ｓ２０を得る。復号データＳ６が誤っている場合には、再度、同じ４フレーム分のデータを基地局(図示せず)に対して再度送信することを要求するため、再生要求データ生成器２０２により再生要求データＳ２１生成して基地局に向けて送信する。再送されてきたデータに対して同様の復号処理を行うことにより、復号データを再度生成し、復号データの誤りが検出されなくなるまで、再送要求データＳ２１を基地局に送信することを繰り返す。

本実施の形態によれば、本発明の実施の形態１の効果に加えて、復号データに誤りがある場合にはデータの再送要求を行い、復号データの誤りが検出されなくなるまで繰り返すので、誤りの無い復号データを得ることができる。

（実施の形態３）
次に、本発明の実施の形態３について、図面を参照して説明する。図４は、本発明の実施の形態３に係るデインターリーブ装置を搭載したデータ復号装置の構成を示すブロック図である。

図４に示すように、本発明の実施の形態３に係るデータ復号装置３００は、第一にフレーム尤度メモリを、誤りがあると判定された元の受信ビットデータのフレーム尤度と再送された受信ビットデータのフレーム尤度とを格納するフレーム尤度メモリ３０１として構成し、メモリ領域を初期データ領域３０１ａと再送データ領域３０１ｂに分割している。第二にフレーム尤度メモリ３０１と乗算器１０６との間にそれぞれのフレーム尤度を加算するフレーム尤度加算器３０２を追加している。そして第三にデインターリーブメモリを、元の軟判定受信ビットデータがデインターリーブされたデータと再送された軟判定受信ビットデータがデインターリーブされたデータとを格納するデインターリーブメモリ３０３として構成し、メモリ領域を初期データ領域３０３ａと再送データ領域３０３ｂに分割している。第四にデインターリーブメモリ３０３と乗算器１０６との間にそれぞれの軟判定受信ビットデータを加算する受信ビットデータ加算器３０４とを追加して設けている。これら４つの点以外については実施の形態２と基本的に同じである。

すなわち、本発明の実施の形態３に係るデータ復号装置３００は、デインターリーブ装置３０５にフレーム尤度メモリ用アドレス生成器１０２、フレーム尤度メモリ３０１、デインターリーブメモリ用アドレス生成器１０４、デインターリーブメモリ３０３、フレーム尤度加算器３０２、受信ビットデータ加算器３０４、乗算器１０６を設け、乗算器１０６の入力端子はフレーム尤度加算器３０２と受信ビットデータ加算器３０４の出力端子に接続している。そしてデインターリーブ装置３０５を復号器１０７に接続し、復号器１０７の先に誤り検出器２０１と、再送要求データ生成器２０２を具備している。

フレーム尤度メモリ３０１において、誤りがあると判定された元の受信ビットデータのフレーム尤度Ｓ９は初期データ領域３０１ａに格納されている。また、再送された受信ビットデータの再送フレーム尤度Ｓ３０は再送データ領域３０１ｂに格納されている。フレーム尤度加算器３０１は、フレーム尤度Ｓ９と再送フレーム尤度Ｓ３０とを加算して乗算器に出力する。

デインターリーブメモリ３０３において、誤りがあると判定された元の受信ビットデータがデインターリーブされた軟判定受信ビットデータＳ１０は初期データ領域３０３ａに格納されている。また、再送された受信ビットデータがデインターリーブされた再送軟判定受信ビットデータＳ３１は再送データ領域３０３ｂに格納されている。受信ビットデータ加算器３０２は、デインターリーブされた軟判定受信ビットデータＳ１０と、デインターリーブされた再送軟判定受信ビットデータＳ３１とを加算して乗算器１０６に出力する。これ以外の本発明の実施形態３に係るデータ復号装置３００の構成は、本発明の実施の形態２に係るデータ復号装置２００と同じである。

図４において、誤り検出器２０１により誤りを検出した場合に、再送要求データ生成器２０２で再送要求データＳ２１を生成して基地局(図示せず)に送信し、基地局より再送データを受信する。再送データを受信した後、フレーム尤度Ｓ９と再送フレーム尤度Ｓ３０とをフレーム尤度加算器３０１に入力し、デインターリーブされた軟判定受信ビットデータＳ１０と、デインターリーブされた再送軟判定受信ビットデータＳ３１を受信ビットデータ加算器３０４に入力し、それぞれの加算器の出力を乗算器１０６に入力する。乗算器１０６の出力を復号器１０７に入力し、復号器１０７から復号データＳ６を生成し復号データＳ６の誤りが検出されなくなるまで再送要求データＳ２１を基地局に送信することを繰り返す。

本実施の形態によれば、本発明の実施の形態２の効果に加えて、元の受信データと再送された受信データを加算するので、元の受信データのみの場合に比べてデータの確からしさが向上し、誤りがある場合の再送要求回数が減少して誤りの無い復号データを得るまでの時間を短縮することができる。

（実施の形態４）
次に、本発明の実施の形態４について、図面を参照して説明する。図５は、本発明の実施の形態４に係るデインターリーブ装置を搭載したデータ復号装置の構成を示すブロック図である。

本発明の実施の形態４に係るデータ復号装置４００は、本発明の実施の形態３に係るデータ復号装置３００の構成を基本として、誤り検出器２０１から出力される誤り検出結果Ｓ２０を受けて、デインターリーブ異パターン再送要求データ生成器４０１が、誤りを含むと判定された復号データとは異なるデインターリーブのパターンで再送要求データＳ４０を生成するものである。本発明の実施の形態３と同じ構成要素には同じ参照符号が付されている。

すなわち、本発明の実施の形態４に係るデータ復号装置４００は、デインターリーブ装置３０５にフレーム尤度メモリ用アドレス生成器１０２、フレーム尤度メモリ３０１、デインターリーブメモリ用アドレス生成器１０４、デインターリーブメモリ３０３、フレーム尤度加算器３０２、受信ビットデータ加算器３０４、乗算器１０６を設けたことは実施の形態３の構成と同じである。そして、デインターリーブ装置３０５の先に復号器１０７を接続し、復号器１０７の先に誤り検出器２０１、デインターリーブ異パターン再送要求データ生成器４０１を設けて、誤りを含むと判定された復号データとは異なるデインターリーブのパターンの再送要求データＳ４０を生成する。これ以外の本発明の実施形態４に係るデータ復号装置４００の構成は、本発明の実施の形態３に係るデータ復号装置３００と同じである。

図５において、誤り検出器２０１により誤りを検出した場合に、デインターリーブ異パターン再送要求データ生成器４０１は、誤りを含むと判定された復号データとは異なるデインターリーブのパターンでの再送要求を行う再送要求データＳ４０を生成して基地局（図示せず）に対して送信する。異なるデインターリーブのパターンとして例えば、書き込み、読み出しと行、列の関係を入れ替えたり、フレーム内でのデータの順番を入れ替えたり、送信するフレームの順番を入れ替えたりする方法などがある。そして、再送された受信ビットデータに対して再度復号処理を行い、復号データＳ６の誤りが誤り検出器２０１で検出されなくなるまで再送要求データＳ４０を基地局に送信することを繰り返す。

本実施の形態によれば、本発明の実施の形態３の効果に加えて、元の受信データと異なるデインターリーブのパターンで再送された受信データを加算するので、元の受信データのみの場合に比べてデータの確からしさが向上し、誤りがある場合の再送要求回数が減少して誤りの無い復号データを得るまでの時間を短縮することができる。

（実施の形態５）
次に、本発明の実施の形態５について、図面を参照して説明する。図６は、本発明の実施の形態５に係るデインターリーブ装置を搭載したデータ復号装置の構成を示すブロック図である。

本発明の実施の形態５に係るデータ復号装置５００は、本発明の実施の形態１に係るデータ復号装置１００の構成を基本として、データの尤度により判定する軟判定ではなく、データの値そのものによりトレリス図形の選択可能な信号系列と比較する硬判定により判定された、硬判定受信ビットデータをデインターリーブメモリ１０５に格納し、乗算器１０６の代わりに正反転器５０１を用いてフレーム尤度付き硬判定受信ビットデータＳ５２を生成する。本発明の実施の形態１と同じ構成要素には同じ参照符号が付されている。

すなわち、本発明の実施の形態５に係るデータ復号装置５００は、デインターリーブ装置５０２にフレーム尤度メモリ用アドレス生成器１０２、フレーム尤度メモリ１０３、デインターリーブメモリ用アドレス生成器１０４、デインターリーブメモリ１０５を具備し、正反転器５０１がフレーム尤度Ｓ９とデインターリーブされた硬判定受信ビットデータＳ５１を受けて、フレーム尤度付き硬判定受信ビットデータＳ５２を生成し、復号器１０７に出力している。

図６において、デインターリーブ装置５０２により、無線回線におけるマルチパスフェージングなどの影響を受けた受信データを復調器(図示せず)で復調して生成された硬判定受信ビットデータＳ５０を、フレーム尤度メモリ用アドレスＳ７と共にデインターリーブメモリ１０５に格納する。正反転器５０１は、デインターリーブされた硬判定受信ビットデータＳ５１が０のときはそのままフレーム尤度Ｓ９を出力し、デインターリーブされた硬判定受信ビットデータＳ５１が１のときはフレーム尤度ビットを反転して１を加算して出力することにより、フレーム尤度付き硬判定受信ビットデータＳ５２を生成して復号器１０７に与え、復号データをＳ６得る。

本実施の形態によれば、本発明の実施の形態１の効果に加えて、硬判定受信ビットデータを復号する場合には乗算器ではなく正反転器を用いることができるので、その回路規模を削減することができる。

（実施の形態６）
次に、本発明の実施の形態６について、図面を参照して説明する。図７は、本発明の実施の形態６に係るデインターリーブ装置を搭載したデータ復号装置の構成を示すブロック図である。

本発明の実施の形態６に係るデータ復号装置６００は、本発明の実施の形態５に係るデータ復号装置５００の構成を基本として、復号器１０７の先に誤り検出器２０１と再送要求データ生成器２０２を接続している。誤り検出器２０１が復号データＳ６を受けて誤り検出結果Ｓ２０を算出し、誤り検出結果Ｓ２０を受けて再送要求データ生成器２０２が再送要求データＳ２１を生成している。本発明の実施の形態５と同じ構成要素には同じ参照符号が付されている。

すなわち、本発明の実施の形態６に係るデータ復号装置６００は、デインターリーブ装置５０２にフレーム尤度メモリ用アドレス生成器１０２、フレーム尤度メモリ１０３、デインターリーブメモリ用アドレス生成器１０４、デインターリーブメモリ１０５、正反転器５０１を具備し、誤り検出器２０１が復号データＳ６を受けて誤り検出結果Ｓ２０を算出し、誤り検出結果Ｓ２０を受けて再送要求データ生成器２０２が再送要求データＳ２１を生成している。

図７において、復号データに誤りが含まれているか否かを検出するため、復号器１０７から生成された復号データＳ６を誤り検出器２０１に入力し、誤り検出結果Ｓ２０を得る。復号データＳ６が誤っている場合には、再度、同じ４フレーム分のデータを基地局(図示せず)に対して再度送信することを要求するため、再生要求データ生成器２０２により再生要求データＳ２１生成して基地局に向けて送信する。再送されてきたデータに対して同様の復号処理を行うことにより、復号データを再度生成し、復号データの誤りが検出されなくなるまで、再送要求データＳ２１を基地局に送信することを繰り返す。

本実施の形態によれば、本発明の実施の形態５の効果に加えて、復号データに誤りがある場合にはデータの再送要求を行い、復号データの誤りが検出されなくなるまで繰り返すので、誤りの無い復号データを得ることができる。

なお、本発明の実施の形態２および実施の形態６のいずれかにおいて、本発明の実施の形態４と同様に異なるデインターリーブのパターンでの再送要求を行うことも可能である。

なお、各実施の形態ではフレーム尤度メモリとデインターリーブメモリを分割したブロックで図示して説明したが、一つのメモリを用いてそのデータ領域を分けてデータを格納するようにしてもよい。

なお、本発明の実施の形態３および実施の形態４のいずれかにおいて、フレーム尤度メモリとデインターリーブメモリは初期データ領域と再送データ領域にメモリ内部のデータ領域を分けているが、別個のメモリとして分割してもよい。

本発明にかかるデインターリーブ装置およびデインターリーブ装置を搭載したデータ復号装置は、デインターリーブのための記憶手段の記憶容量を減らすことができるので、インターリーブ技術を用いた移動体通信などの無線通信における無線通信装置等に適している。

本発明の実施の形態１におけるデインターリーブ装置を搭載したデータ復号装置の構成図 本発明の実施の形態１におけるデインターリーブ装置を搭載したデータ復号装置の動作を示すブロック図 本発明の実施の形態２におけるデインターリーブ装置を搭載したデータ復号装置の構成図 本発明の実施の形態３におけるデインターリーブ装置を搭載したデータ復号装置の構成図 本発明の実施の形態４におけるデインターリーブ装置を搭載したデータ復号装置の構成図 本発明の実施の形態５におけるデインターリーブ装置を搭載したデータ復号装置の構成図 本発明の実施の形態６におけるデインターリーブ装置を搭載したデータ復号装置の構成図 従来のインターリーブ装置におけるインターリーブメモリのデータ構成を示す構成図 従来のデインターリーブ装置におけるデインターリーブメモリのデータ構成を示す構成図

符号の説明

１００、２００、３００、３０６、４００、５００、６００ データ復号装置
１０１、３０５、５０２ デインターリーブ装置
１０２ フレーム尤度メモリ用アドレス生成器
１０３、３０１ フレーム尤度メモリ
１０４ デインターリーブメモリ用アドレス生成器
１０５、３０３ デインターリーブメモリ
１０６ 乗算器
１０７ 復号器
２０１ 誤り検出器
２０２ 再送要求データ生成器
３０２ フレーム尤度加算器
３０４ 受信ビットデータ加算器
４０１ デインターリーブ異パターン再送要求データ生成器
５０１ 正反転器

Claims (11)

1. フレーム番号とフレーム尤度とを対で格納するためのアドレスを生成する第１のアドレス生成手段と、
   前記第１のアドレス生成手段で生成されたアドレスに従い、フレーム番号とフレーム尤度とを対で格納する第１のデータ記憶手段と、
   受信した順序情報である受信ビット番号を元に、軟判定ビットデータの並べ替えを規定したデインターリーブに従い、１ビット毎に並び替え後の軟判定ビットデータの順番をアドレスとして生成する第２のアドレス生成手段と、
   前記第２のアドレス生成手段で生成されたアドレスに従い並び替えられた軟判定ビットデータと、対応するフレーム番号が格納された前記第１のデータ記憶手段のアドレスとを結合して１ワードにして格納する第２のデータ記憶手段と、
   前記第２のデータ記憶手段から出力されるデインターリーブされた軟判定受信ビットデータと、対応するフレーム番号が格納されたアドレスに応じて前記第１のデータ記憶手段から出力されるフレーム尤度とを乗算する乗算手段を備えたことを特徴とするデインターリーブ装置。
2. 請求項１に記載のデインターリーブ装置を備え、更に前記デインターリーブ装置からの出力データを用いて復号処理を行う復号手段を備えたことを特徴とするデータ復号装置。
3. 前記復号手段から再生された復号データに誤りが含まれているか否かを検出する誤り検出手段と、誤っている場合は基地局に対して送信する再送要求データを生成する再生要求データ生成手段とを更に備えたことを特徴とする請求項２記載のデータ復号装置。
4. 再送要求により再送された受信ビットデータをデインターリーブした信号と、誤りを含むと判定された受信ビットデータをデインターリーブした信号とを加算する第１の加算手段と、
   前記再送された受信ビットデータのフレーム尤度と、前記誤りを含むと判定された受信ビットデータのフレーム尤度とを加算する第２の加算手段とを備えたことを特徴とする請求項３記載のデータ復号装置。
5. 基地局より再送される再送データに対して、誤りを含むと判定された受信ビットデータとは異なるデインターリーブのパターンでの再送要求データを生成する再送要求データ生成手段を備えたことを特徴とする請求項３に記載のデータ復号装置。
6. 前記第２のアドレス生成手段は、受信した順序情報である受信ビット番号を元に、硬判定ビットデータの並べ替えを規定したデインターリーブに従い、１ビット毎に並び替え後の硬判定ビットデータの順番をアドレスとして生成し、
   前記第２のデータ記憶手段は、前記第２のアドレス生成手段で生成されたアドレスに従い並び替えられた硬判定ビットデータと、対応するフレーム番号が格納された前記第１のデータ記憶手段のアドレスとを結合して１ワードにして格納し、
   前記乗算器の代わりに、前記第２のデータ記憶手段から出力されるデインターリーブされた硬判定受信ビットデータを用いて、対応するフレーム番号が格納されたアドレスに応じて前記第１のデータ記憶手段から出力されるフレーム尤度をそのまま出力するか、またはデインターリーブされた硬判定受信ビットデータを反転して１を加算する正反転手段を備えたことを特徴とする請求項１記載のデインターリーブ装置。
7. 請求項６に記載のデインターリーブ装置を備え、更に前記デインターリーブ装置からの出力データを用いて復号処理を行う復号手段を備えたことを特徴とするデータ復号装置。
8. 前記第２のアドレス生成手段は、受信した順序情報である受信ビット番号を元に、硬判定ビットデータの並べ替えを規定したデインターリーブに従い、１ビット毎に並び替え後の硬判定ビットデータの順番をアドレスとして生成し、
   前記第２のデータ記憶手段は、前記第２のアドレス生成手段で生成されたアドレスに従い並び替えられた硬判定ビットデータと、対応するフレーム番号が格納された前記第１のデータ記憶手段のアドレスとを結合して１ワードにして格納し、
   前記乗算器の代わりに、前記第２のデータ記憶手段から出力されるデインターリーブされた硬判定受信ビットデータを用いて、対応するフレーム番号が格納されたアドレスに応じて前記第１のデータ記憶手段から出力されるフレーム尤度をそのまま出力するか、またはデインターリーブされた硬判定受信ビットデータを反転して１を加算する正反転手段を備えたことを特徴とする請求項３に記載のデータ復号装置。
9. 請求項２または請求項７に記載のデータ復号装置を備えたことを特徴とする無線通信装置。
10. フレーム番号とフレーム尤度とを対で格納するためのアドレスを生成する第１のアドレス生成ステップと、
    前記第１のアドレス生成ステップで生成されたアドレスに従い、フレーム番号とフレーム尤度とを対で格納する第１のデータ記憶ステップと、
    受信した順序情報である受信ビット番号を元に、軟判定ビットデータの並べ替えを規定したデインターリーブに従い、１ビット毎に並び替え後の軟判定ビットデータの順番をアドレスとして生成する第２のアドレス生成ステップと、
    前記第２のアドレス生成ステップで生成されたアドレスに従い並び替えられた軟判定ビットデータと、対応するフレーム番号が格納されたアドレスとを結合して１ワードにして格納する第２のデータ記憶ステップと、
    デインターリーブされた軟判定受信ビットデータを出力する第１のデータ出力ステップと、
    前記第１のデータ出力ステップに対応したアドレスのフレーム尤度を出力する第２のデータ出力ステップと、
    前記第１のデータ出力ステップで出力されたデインターリーブ後の軟判定受信ビットデータと、前記第２のデータ出力ステップで出力されたフレーム尤度とを乗算するステップとを備えたことを特徴とするデインターリーブ方法。
11. 前記第２のアドレス生成ステップでは、受信した順序情報である受信ビット番号を元に、硬判定ビットデータの並べ替えを規定したデインターリーブに従い、１ビット毎に並び替え後の硬判定ビットデータの順番をアドレスとして生成し、
    前記第２のデータ記憶ステップでは、前記第２のアドレス生成ステップで生成されたアドレスに従い並び替えられた硬判定ビットデータと、対応するフレーム番号のアドレスとを結合して１ワードにして格納し、
    前記第１のデータ出力ステップでは、デインターリーブされた硬判定受信ビットデータを出力し、
    前記乗算するステップの代わりに、前記第１のデータ出力ステップで出力されるデインターリーブ後の硬判定受信ビットデータと、前記第２のデータ出力ステップで出力されたフレーム尤度をそのまま出力するか、またはデインターリーブされた硬判定受信ビットデータを反転して１を加算する正反転ステップとを備えたことを特徴とする請求項１０記載のデインターリーブ方法。