JP2009153109A - データ処理装置及び方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】LDPC符号化されたシンボルをOFDMのサブキャリア信号にできるだけ分離してインタリーブするための構成を提供する。
【解決手段】データ処理装置は、パリティインタリーブ手段と、マッピング部と、シンボルインタリーバとを具備する。パリティインタリーブ手段は、LDPC符号のパリティビットに対応する部分であるパリティ行列が階段構造になっている検査行列に従ったLDPC符号化を行うことにより得られるパリティビットを、他のパリティビットの位置にインタリーブする。シンボルインタリーバは、OFDMシンボルのサブキャリア信号にマッピングするための所定の数のデータシンボルをシンボルインタリーバメモリに読み込み、当該データシンボルをシンボルインタリーバメモリからサブキャリア信号に読み出してマッピングを実行するように構成される。読み出しは、読み込みの順序とは異なる順序で行われる。
【選択図】図1

Description

本発明は、OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexed:直交周波数分割多重)シンボルの所定の数のサブキャリア信号を介してデータを通信するデータ処理方法及び装置に関する。
本発明はまた、OFDMシンボルの所定の数のサブキャリア信号から受信したシンボルを再生して出力シンボルストリームを生成するデータ処理方法及び装置にも関する。
本発明の実施の形態は、OFDM送信装置/受信装置を提供し得る。
DVB−T(Digital Video Broadcasting-Terrestrial)規格は、直交周波数分割多重(OFDM)を利用して、ビデオ画像及び音声を表すデータを、放送無線通信信号を介して受信装置に送信する。DVB−T規格には、2つの周知のモードがあり、これらは2Kモード及び8Kモードとして知られている。2Kモードは2048のサブキャリアを提供し、一方、8Kモードは8192のサブキャリアを提供する。同様に、DVB−H(Digital Video Broadcasting-Handheld)規格には、4Kモードが提供され、この4Kモードにおいては、サブキャリアの数は4096である。
DVB−T2のために提案された、LDPC(Low Density Parity Check:低密度パリティチェック)/BCH(Bose-Chaudhuri-Hocquenghem)符号化等の誤り訂正符号化方式は、通信により生じるシンボル値のノイズ及び劣化が非相関であるときに、より良好に動作する。地上放送チャネルは、相関フェージングにより、時間領域及び周波数領域の両方において悪影響を受ける可能性がある。したがって、符号化されたシンボルを、OFDMシンボルの別々のサブキャリア信号にできるだけ分離することにより、誤り訂正符号化方式の性能を向上させることができる。
DVB−T又はDVB−Hを用いて送信されるデータの品位を改善するために、入力データシンボルがOFDMシンボルのサブキャリア信号にマッピングされるように、入力データシンボルをインタリーブするためのシンボルインタリーバを設けることが周知である。2Kモード及び8Kモードの場合、DVB−T規格において、マッピングのためのアドレスを生成する構成が開示されている。同様に、DVB−H規格の4Kモードに対し、マッピングのためのアドレスを生成する構成が提供されており、また、このマッピングを実行するためのアドレス生成部が、下記特許文献1において開示されている。このアドレス生成部は、擬似乱数ビット列を生成する線形フィードバックシフトレジスタと、置換回路とを有する。置換回路は、アドレスを生成するために、線形フィードバックシフトレジスタの保持データの順序を置換する。アドレスは、入力データシンボルをサブキャリア信号のうちの1つにマッピングするために、入力データシンボルをインタリーバメモリに書き込む/インタリーバメモリから読み出すための、インタリーバメモリの記憶場所を示す情報を提供する。同様に、受信装置におけるアドレス生成部は、データシンボルを読み出して出力データストリームを形成するために、OFDMシンボルのサブキャリアから受信したデータシンボルをインタリーバメモリに書き込む/インタリーバメモリから読み出すためのアドレスを生成するように構成される。
欧州特許出願公開第1662739号明細書 国際公開第2006/136883号パンフレット 米国特許出願公開第2007/0250742号明細書 欧州特許出願公開第1463256号明細書 米国特許出願公開第2006/0282712号明細書 国際公開第2005/091509号パンフレット ETSI発行、"Digital Video Broadcasting (DVB);Framing structure, channel coding and modulation for digital terrestrial television"、ETSI EN 300 744 V1.4.1、2001年1月 Imed Ben Dhaou、Laszlo Horvath、"Performance analysis and low power VLSI implementation of DVB-T receiver"、[online]、1999年3月4日、[2008年3月11日検索]、インターネット<URL : http://signal.uu.se/Courses/Semabstracts/ofdm2.pdf> Dr. Jonathan De Vile、"Reply to examination report’(欧州特許出願公開1463256号に関する書面)"、[online]、2005年8月2日、インターネット<URL : http://www.epoline.org/portal/public/!ut/p/kcxml/04_Sj9Spykssy0xPLMnMz0vM0Y_QjzKLN4i3dAfJgFjGpvqRqCKOcAFfj_zcVKBwpDmQ726kH6LvrR-gX5AbGlFunK41AEFiqlo!/delta/base64xml/L01DVE83b0qKN3VhQ1NZS0NsRUtDbEVLQ2xFQSEvWUtVSUFBSUlJSUlJSU1NSUlJTUlJQ0NJS0dLR09NRUFFQUtCSkJKT0JGTkZOT0ZBLzRCMWljb25RvndHeE9VVG9LNzlZUTdEbUc0UjJIS054anNPY2JnayEvN18wX0cyLzEyMzg2NzIvUkRPQ1NPUlRPUlRFUi9kZXNjZW5kaW5nL1JET0NTT1JURklFTEQvZGF0ZS9vcmdlcG9saW5lcG9ydGFsZnJhbWV3b3JrcG9ydGxldGJhc2VTdGF0ZVBvcnRsZXRCYXNlQWN0aW9uL29yZy5lcG9saW5lLnBvcnRhbC5hcHBsaWNhdGlvbnMucmVnaXN0ZXJwbHVzLnBvcnRsZXQuUlBBY3Rpb25EaXNwbGF5RG9jdW1lbnRMaXN0>
DVB−T2として知られる、地上ディジタルビデオ放送規格のさらなる発展に従い、データビットの通信を改善したい、より具体的には、LDPC符号化されたデータビット及びデータシンボルをOFDMシンボルのサブキャリア信号にインタリーブするための改善された構成を提供したいという要望がある。
本発明の一態様によれば、データ処理装置が提供される。当該データ処理装置は、OFDMシンボルの所定の数のサブキャリア信号を介してデータビットを通信する。当該データ処理装置は、パリティインタリーブ手段と、マッピング部と、シンボルインタリーバとを具備する。前記パリティインタリーブ手段は、LDPC符号のパリティビットに対応する部分であるパリティ行列が階段構造になっている検査行列(parity check matrix)に従ったLDPC符号化を行うことにより得られるLDPC符号化データビットのパリティビットを、他のパリティビットの位置にインタリーブするパリティインタリーブを行う。前記マッピング部は、前記パリティインタリーブされたLDPC符号化データビットを、前記OFDMシンボルのサブキャリア信号の変調方式の変調シンボルに相当するデータシンボルにマッピングする。前記シンボルインタリーバは、前記OFDMシンボルの前記サブキャリア信号にマッピングするための所定の数のデータシンボルをシンボルインタリーバメモリに読み込み、当該データシンボルを前記シンボルインタリーバメモリから前記サブキャリア信号に読み出してマッピングを実行するように構成される。前記読み出しは、前記読み込みの順序とは異なる順序で行われ、この順序はアドレスのセットから規定される。これにより、前記データシンボルが前記サブキャリア信号にインタリーブされる。
アドレス生成部が、前記アドレスのセットを生成する。アドレスは、前記入力データシンボル毎に生成され、前記入力データシンボルがマッピングされる前記サブキャリア信号のうちの1つを示す。当該アドレス生成部は、線形フィードバックシフトレジスタと、置換回路と、制御部とを有する。前記線形フィードバックシフトレジスタは、所定数のレジスタ段を有し、生成多項式に従って擬似ランダムビット列を生成する。前記置換回路は、前記OFDMシンボルの前記サブキャリア信号のうちの1つのアドレスを形成するために、前記レジスタ段の保持データを受信し、前記レジスタ段に存在するビットを置換コードに従って置換する。前記制御部は、アドレスチェック回路と共に動作して、前記生成されたアドレスが所定の最大有効アドレスを超えるとき、アドレスを再生成する。
前記OFDMシンボルが32Kモードに従って生成される一実施形態では、前記所定の最大有効アドレスは、約32000であり、前記線形フィードバックシフトレジスタは14段のレジスタ段、及び当該線形フィードバックシフトレジスタのための生成多項式
Figure 2009153109
を有し、前記置換コードは、以下の表
Figure 2009153109
に従って、1つの付加的なビットを用いて、n番目の前記レジスタ段に存在するビットR’[n]から、i番目のデータシンボルについての15ビットのアドレスR[n]を形成する。
他のモードでは、前記最大有効アドレス、前記線形フィードバックシフトレジスタの段の数、前記生成多項式及び前記置換コードを、各モードにおけるOFDMシンボル当たりのサブキャリア信号の数に従って適合させることができる。
本発明の実施形態は、シンボルインタリーバと組み合わさって、LDPC誤り訂正符号化を利用するOFDM通信システムの性能を改善するビットインタリーバを有する。当該ビットインタリーバは、LDPC符号の2以上の符号ビットがシンボルとして送信されるとき、LDPC符号の情報ビットに対応する情報行列の任意の列における1の値に対応する複数の符号ビットが、同じシンボルに組み込まれないように、LDPC符号の符号ビットを並び替える並び替え処理を実行する並び替え手段を有する。
なお、データ処理装置は、独立した装置であっても良いし、1個の装置を構成している内部ブロック、例えば送信部又は他の実施形態では受信部等であっても良い。
LDPC符号は、AWGN(Additive White Gaussian Noise)通信路で極めて高い能力を発揮することが知られていたが、その他の通信路の条件でも、従来の畳み込み符号や、畳み込み符号とRS(リードソロモン)符号の連接符号と比べると、誤り訂正能力が高い。これは、イレージャを生じるバースト誤りを呈する通信路において提供することができる。したがって、AWGN通信路での性能を維持しつつ、バースト誤りやイレージャへの耐性を向上させる手法が要請されている。
本発明は、上記状況に鑑みてなされ、LDPC符号化データビットのためのビットインタリーバとシンボルインタリーバとを組み合わせることにより、バースト誤りやイレージャへの耐性を向上させることができるデータ処理装置及び方法を提供する。
すなわち、本発明の実施形態によれば、LDPC符号のパリティビットに対応する部分であるパリティ行列が階段構造になっている検査行列に従ったLDPC符号化を行うことにより得られるLDPC符号のパリティビットを、他のパリティビットの位置にインタリーブするパリティインタリーブが行われる。
本発明の実施形態は、OFDMシステムの様々な動作モードにおいて用いられることが想定される。例えば、単一周波数のネットワーク内で、DVB送信装置を均等に分散して配置(an even sparser deployment)するために、32Kモードを提供することが提案されている。32Kモードを実現するためには、入力データシンボルをOFDMシンボルのサブキャリア信号にマッピングするためのシンボルインタリーバを設けなければならない。
本発明の実施形態は、送信するデータシンボルを、約32000のサブキャリア信号を有するOFDMシンボルにマッピングするシンボルインタリーバとして動作可能なデータ処理装置を提供することができる。一実施形態では、前記サブキャリア信号の数は、24000〜32768の値であり得る。さらに、前記OFDMシンボルは、既知のシンボルを搬送するように構成されたパイロットサブキャリアを有してもよく、前記所定の最大有効アドレスは、前記OFDMシンボルに存在する前記パイロットサブキャリアの数に依存してもよい。したがって、2Kモードのために、例えばDVB−T2、DVB−C2(Digital Video Broadcasting-C2)、DVB−2又はDVB−H等のDVB規格のための効率的なシンボルインタリーバを提供することができる。
送信すべきデータシンボルを、OFDMシンボルの約32000のサブキャリア信号にマッピングすることは、線形フィードバックシフトレジスタのための適切な生成多項式及び置換順序を確立するために、シミュレーション分析及びテストが必要とされるという技術的課題を呈する。これは、誤り訂正符号化方式の能力を最適化するために、マッピングには、入力データストリームからの連続したシンボルが、出来る限り大きく周波数分離されるように、シンボルをサブキャリア信号にインタリーブすることが必要とされるからである。
後に説明するように、シミュレーション性能分析から、上記のような線形フィードバックシフトレジスタのための生成多項式と置換順序との組み合わせが、良好な性能を提供することが発見された。さらに、線形フィードバックシフトレジスタのための生成多項式のタップ及び置換順序を変更することによって2Kモード、4Kモード及び8Kモードのそれぞれについてアドレスを生成することができる構成を提供することにより、32Kモードのためのシンボルインタリーバを費用効果的に実現することができる。さらに、送信装置及び受信装置は、生成多項式及び置換順序を変更することにより、2Kモード、4Kモード、8Kモード及び32Kモードの間で変更されることができる。これは、ソフトウェアにおいて(又は埋込信号によって)実行されることができ、これにより、柔軟性のある実施態様が提供される。
本発明の種々の態様及び特徴が、添付の特許請求の範囲において規定される。本発明のさらなる態様は、送信する入力シンボルを、OFDMシンボルの所定の数のサブキャリア信号にマッピングするデータ処理装置、並びに送信装置及び受信装置を含む。
これより、本発明の実施形態を、添付の図面を参照して、例示としてのみ説明する。図面において、同様の部分には対応する参照符号が付される。
図1は、DVB−T2規格に従って、例えばビデオ画像及び音声信号を送信するために用いることができる符号化OFDM送信装置の例示的なブロック図を示す。図1では、プログラムソースが、OFDM送信装置によって送信されるべきデータを生成する。ビデオ符号化部2、音声符号化部4及びデータ符号化部6が、送信されるべきビデオデータ、音声データ及び他のデータを生成し、これらのデータはプログラムマルチプレクサ10に供給される。プログラムマルチプレクサ10の出力は、ビデオデータ、音声データ及び他のデータを送信するために必要な他の情報と多重化された多重化ストリームを形成する。マルチプレクサ10は、接続チャネル13上にストリームを供給する。このような多重化ストリームは、種々の異なるブランチA、B等に供給されるように、多数存在してもよい。簡潔にするために、ブランチAのみを説明する。
図1に示すように、OFDM送信装置11は、多重適応化/エネルギー拡散ブロック20においてストリームを受信する。多重適応化/エネルギー拡散ブロック20は、データをランダム化し、適切なデータを、ストリームの誤り訂正符号化を実行する前方誤り訂正符号化部21に供給する。ビットインタリーバ22は、符号化されたデータビットをインタリーブするためにが設けられる。この符号化されたデータビットは、DVB−T2の例の場合、LDPC/BCH符号化部の出力である。ビットインタリーバ22からの出力は、ビットコンステレーションマッピング部26に供給される。ビットコンステレーションマッピング部26は、ビットのグループを、符号化データビットを搬送するために用いられるコンステレーションポイントにマッピングする。ビットコンステレーションマッピング部26からの出力は、実成分及び仮想成分を表すコンステレーションポイントラベルである。コンステレーションポイントラベルは、用いられる変調方式に応じて、2つ以上のビットから形成されたデータシンボルを表す。これらはデータセルと呼ばれる。これらのデータセルは、タイムインタリーバ30を通過する。タイムインタリーバ30は、複数のLDPC符号語から得られたデータセルをインタリーブする。その後、タイムインタリーバ30からのデータセルは、フレームビルダ32に供給される。フレームビルダ32は、伝送のために、データセルを変調シンボルにマッピングする。
データセルは、図1においてブランチB等によって生成されたデータセルと共に、他のチャネル31を介して、フレームビルダ32によって受信される。その後、フレームビルダ32は、多数のデータセルを、OFDMシンボルで搬送されるべきシーケンスに形成する。ここで、OFDMシンボルは、複数のデータセルを有し、各データセルはサブキャリアのうちの1つにマッピングされる。サブキャリアの数は、システムの動作モードに依存して、1K、2K、4K、8K、16K又は32K等があり、これらは、例えば以下の表の例に従って、それぞれ異なる数のサブキャリアを提供する。
Figure 2009153109
したがって、一例では、32Kモードの場合のサブキャリアの数は24192である。DVB−T2システムの場合、OFDMシンボル当たりのサブキャリアの数は、パイロットキャリア及び他の予備のキャリアの数に依存して変化する。したがって、DVB−T2では、DVB−Tとは異なり、データを搬送するためのサブキャリアの数は固定されない。放送業者は、1K、2K、4K、8K、16K、32Kの動作モードのうちの1つを選択することができる。これらの動作モードは、OFDMシンボル当たりのデータのための、或る範囲のサブキャリアをそれぞれ提供することができる。これらの動作モードのそれぞれについて、利用可能なサブキャリアの最大数は、それぞれ1024、2048、4096、8192、16384、32768である。DVB−T2では、物理層フレームは、多数のOFDMシンボルからなる。典型的には、フレームは、1つ又は複数のプリアンブル又はP2OFDMシンボルで開始され、これらの次に、OFDMシンボルを搬送する複数のペイロードが続く。この物理層フレームの終端は、フレームクローズシンボルによってマークされる。各動作モードについて、サブキャリアの数は各シンボルのタイプによって異なり得る。さらに、サブキャリアの数は、帯域幅の拡大が選択されたか否か、トーンリザベーションが可能となっているか否か、及び、どのパイロットサブキャリアパターンが選択されたかに応じてそれぞれ異なり得る。したがって、OFDMシンボル当たりの特定の数のサブキャリアを一般化することは難しい。しかしながら、周波数インタリーバは、各モードについて、サブキャリアの数が、所与のモードの場合のサブキャリアの最大利用可能数以下であるいかなるシンボルもインタリーブすることができる。例えば、1Kモードでは、インタリーバは、サブキャリアの数が1024以下のシンボルに対して動作し、16Kモードでは、サブキャリアの数が16384以下のシンボルに対して動作する。
その後、各OFDMシンボルで搬送されるべきデータセルのシーケンスは、シンボルインタリーバ33に送られる。その後、OFDMシンボルビルダブロック37によって、パイロット信号及び埋込信号形成部36から供給されたパイロット信号及び同期信号が挿入され、OFDMシンボルが生成される。その後、OFDM変調部38が、時間領域においてOFDMシンボルを形成し、このOFDMシンボルは、シンボル間にガードインターバルを生成するためのガード挿入処理部40に供給され、その後、ディジタル−アナログ変換部42に供給され、最後に、RFフロントエンド44内のRF増幅部に供給され、その結果、OFDM送信装置によってアンテナ46から放送される。
本発明の実施形態は、LDPC符号化部で符号化されたビットをインタリーブするビットインタリーバと、1つ又は複数の符号化され、インタリーブされたビットを、OFDMシンボルのサブキャリア信号にインタリーブするシンボルインタリーバとの組み合わせを有するOFDM通信システムを提供する。例示的な実施形態によるビットインタリーバとシンボルインタリーバとの両方を、以下の段落において説明する。まず、LDPC符号化によりビットインタリーバを説明する。
LDPC符号は、高い誤り訂正能力を有し、近年では、例えば、欧州で行われているDVB−S.2等の衛星ディジタル放送を含む伝送方式に広く採用され始めている(例えば、DVB−S.2 : ETSI EN 302 307 V1.1.2 (2006-06)を参照)。また、LDPC符号は、次世代の地上ディジタル放送にも採用が検討されている。
LDPC符号は、近年の研究により、ターボ符号等と同様に、符号長を長くしていくにしたがって、シャノン限界に近い性能が得られることがわかりつつある。また、LDPC符号は、最小距離が符号長に比例するという性質があることから、その特徴として、ブロック誤り確率特性がよく、さらに、ターボ符号等の復号特性において観測される、いわゆるエラーフロア現象が殆ど生じないことも利点として挙げられる。
以下、このようなLDPC符号について具体的に説明する。なお、LDPC符号は、線形符号であり、必ずしも2元である必要はないが、ここでは、2元であるものとして説明する。
LDPC符号は、そのLDPC符号を定義する検査行列が疎なものであることを最大の特徴とする。ここで、疎な行列とは、行列の要素の"1"の個数が非常に少ない行列(ほとんどの要素が0の行列)である。
図2は、LDPC符号の検査行列Hの例を示している。
図2の検査行列Hでは、各列の重み(列重み)("1"の数)(weight)が"3"であり、且つ、各行の重み(行重み)が"6"になっている。
LDPC符号による符号化(LDPC符号化)では、例えば、検査行列Hに基づいて生成行列Gを生成し、この生成行列Gを2元の情報ビットに対して乗算することで、符号語(LDPC符号)が生成される。
具体的には、LDPC符号化を行う符号化装置は、まず、検査行列Hの転置行列Hとの間に、式GH=0が成立する生成行列Gを算出する。ここで、生成行列Gが、K×N行列である場合には、符号化装置は、生成行列Gに対してKビットからなる情報ビットのビット列(ベクトルu)を乗算し、Nビットからなる符号語c(=uG)を生成する。この符号化装置によって生成された符号語(LDPC符号)は、所定の通信路を介して受信側において受信される。
LDPC符号の復号は、Gallagerが確率復号(Probabilistic Decoding)と称して提案したアルゴリズムであって、バリアブルノード(variable node(メッセージノード(message node)とも呼ばれる))と、チェックノード(check node)とからなる、いわゆるタナーグラフ(Tanner graph)上での確率伝播(belief propagation)によるメッセージ・パッシング・アルゴリズムによって行うことが可能である。ここで、以下、適宜、バリアブルノードとチェックノードを、単に、ノードともいう。
図3は、LDPC符号の復号の手順を示している。
なお、以下、適宜、受信側で受信したLDPC符号(1符号語)のi番目の符号ビットの、値の"0"らしさを対数尤度比(log likelihood ratio)で表現した実数値を、受信値u0iという。また、チェックノードから出力されるメッセージをuとし、バリアブルノードから出力されるメッセージをvとする。
まず、LDPC符号の復号においては、図3に示すように、ステップS11において、LDPC符号が受信され、メッセージ(チェックノードメッセージ)uが"0"に初期化されるとともに、繰り返し処理のカウンタとしての整数をとる変数kが"0"に初期化され、ステップS12に進む。ステップS12において、LDPC符号を受信して得られる受信値u0iに基づいて、式(1)に示す演算(バリアブルノード演算)を行うことによってメッセージ(バリアブルノードメッセージ)vが求められ、さらに、このメッセージvに基づいて、式(2)に示す演算(チェックノード演算)を行うことによってメッセージuが求められる。
Figure 2009153109
・・・(1)
Figure 2009153109
・・・(2)
ここで、式(1)と式(2)におけるdとdは、それぞれ、検査行列Hの縦方向(列)と横方向(行)の"1"の個数を示す任意に選択可能とされるパラメータであり、例えば、(3,6)符号の場合には、d=3,d=6となる。
なお、式(1)のバリアブルノード演算、及び(2)のチェックノード演算においては、それぞれ、メッセージを出力しようとする枝(edge)(バリアブルノードとチェックノードとを結ぶ線)から入力されたメッセージを、演算の対象としないことから、演算の範囲が、1ないしd−1又は1ないしd−1となっている。また、式(2)のチェックノード演算は、実際には、2入力v,vに対する1出力で定義される式(3)に示す関数R(v,v)のテーブルを予め作成しておき、これを式(4)に示すように連続的(再帰的)に用いることによって行われる。
Figure 2009153109
・・・(3)
Figure 2009153109
・・・(4)
ステップS12では、さらに、変数kが"1"だけインクリメントされ、ステップS13に進む。ステップS13では、変数kが所定の繰り返し復号回数Cよりも大きいか否かが判定される。ステップS13において、変数kがCよりも大きくないと判定された場合、ステップS12に戻り、以下、同様の処理が繰り返される。
また、ステップS13において、変数kがCよりも大きいと判定された場合、ステップS14に進み、式(5)に示す演算を行うことによって最終的に出力する復号結果としてのメッセージvが求められて出力され、LDPC符号の復号処理が終了する。
Figure 2009153109
・・・(5)
ここで、式(5)の演算は、式(1)のバリアブルノード演算とは異なり、バリアブルノードに接続している全ての枝からのメッセージuを用いて行われる。
図4は、(3,6)LDPC符号(符号化率1/2、符号長12)の検査行列Hの例を示している。
図4の検査行列Hでは、図2と同様に、列の重みが3に、行の重みが6に、それぞれなっている。
図5は、図4の検査行列Hのタナーグラフを示している。
ここで、図5において、"+"で表わされるのが、チェックノードであり、"="で表わされるのが、バリアブルノードである。チェックノードとバリアブルノードは、それぞれ、検査行列Hの行と列に対応する。チェックノードとバリアブルノードとの間の結線は、枝(edge)であり、検査行列の要素の"1"に相当する。
すなわち、検査行列の第j行第i列の要素が1である場合には、図5において、上からi番目のバリアブルノード("="のノード)と、上からj番目のチェックノード("+"のノード)とが、枝により接続される。枝は、バリアブルノードに対応する符号ビットが、チェックノードに対応する拘束条件を持つことを表す。
LDPC符号の復号方法であるサムプロダクトアルゴリズム(Sum Product Algorithm)では、バリアブルノード演算とチェックノード演算とが繰り返し行われる。
図6は、バリアブルノードで行われるバリアブルノード演算を示している。
バリアブルノードでは、計算しようとしている枝に対応するメッセージvは、バリアブルノードに繋がっている残りの枝からのメッセージu及びuと、受信値u0iを用いた式(1)のバリアブルノード演算により求められる。他の枝に対応するメッセージも同様に求められる。
図7は、チェックノードで行われるチェックノード演算を示している。
ここで、式(2)のチェックノード演算は、式a×b=exp{ln(|a|)+ln(|b|)}×sign(a)×sign(b)の関係を用いて、式(6)に書き直すことができる。但し、sign(x)は、x≧0のとき1であり、x<0のとき−1である。
Figure 2009153109
・・・(6)
さらに、x≧0において、関数φ(x)を、式φ(x)=ln(tanh(x/2))と定義すると、式φ−1(x)=2tanh−1(e−x)が成り立つから、式(6)は、式(7)に変形することができる。
Figure 2009153109
・・・(7)
チェックノードでは、式(2)のチェックノード演算が、式(7)に従って行われる。
すなわち、チェックノードでは、図7のように、計算しようとしている枝に対応するメッセージuは、チェックノードに繋がっている残りの枝からのメッセージv,v,v,v,vを用いた式(7)のチェックノード演算によって求められる。他の枝に対応するメッセージも同様に求められる。
なお、式(7)の関数φ(x)は、φ(x)=ln((ex+1)/(ex−1))とも表すことができ、x>0において、φ(x)=φ−1(x)である。関数φ(x)及びφ−1(x)をハードウェアに実装する際には、LUT(Look Up Table)を用いて実装される場合があるが、両者共に同一のLUTとなる。
LDPC符号は、AWGN通信路で極めて高い能力を発揮することが知られていたが、近年、その他の通信路の条件でも、従来の畳み込み符号や、畳み込み符号とRS(リードソロモン)符号の連接符号と比べると、誤り訂正能力が高いことが分かって来ている。
つまり、AWGN通信路で良い性能を持つ符号を選べば、その符号は、他の通信路でも、他の符号よりは性能が良いことが多い。
ところで、例えば、LDPC符号を地上ディジタル放送に適用するにあたり、DVB−S.2の規格に規定されているLDPC符号と、DVB−Tの規格に規定されている変調方式とを組合せ、LDPC符号化と、変調との間に、LDPC符号の符号ビットをインタリーブするインタリーバ(bit interleaver)を設けることで、LDPC符号の、AWGN通信路での性能を向上させることが提案されている。
しかしながら、地上波で想定される通信路では、バースト誤りやイレージャを発生することがある。例えば、OFDMシステムでは、D/U(Desired to Undesired Ratio)が0dB(Undesired=echoのパワーがDesired=メインパスのパワーと等しい)のマルチパス環境において、エコー(echo)(メインパス以外のパス)の遅延(delay)に応じて、特定のシンボルのパワーが0になってしまう(erasure)場合がある。
また、フラッタ(flutter)(遅延が0でドップラ(dopper)周波数の掛かったechoが加算される通信路)でも、D/Uが0dBである場合には、ドップラ周波数によって、特定の時刻のOFDMのシンボル全体のパワーが0になる(erasure)場合が生じる。
さらに、アンテナから受信装置までの配線の状況や、電源の不安定性により、バースト
誤りが発生することもある。
従来においては、上述のようなバースト誤りやイレージャのある通信路においても、AWGN通信路で性能の良い誤り訂正符号を用いることが多い。
一方、LDPC符号の復号においては、検査行列Hの列、ひいては、LDPC符号の符号ビットに対応するバリアブルノードにおいて、図6に示したように、LDPC符号の符号ビット(の受信値u0i)の加算を伴う式(1)のバリアブルノード演算が行われるため、そのバリアブルノード演算に用いられる符号ビットにエラーが生じると、求められるメッセージの精度が低下する。
そして、LDPC符号の復号では、チェックノードにおいて、そのチェックノードに繋がっているバリアブルノードで求められるメッセージを用いて、式(7)のチェックノード演算が行われるため、繋がっている複数のバリアブルノード(に対応するLDPC符号の符号ビット)が同時にエラー(イレージャを含む)となるチェックノードの数が多くなると、復号の性能が劣化する。
すなわち、例えば、チェックノードは、そのチェックノードに繋がっているバリアブルノードの2個以上が同時にイレージャになると、全バリアブルノードに、値が0である確率と1である確率とが等確率のメッセージを戻す。この場合、等確率のメッセージを戻すチェックノードは、1回の復号処理(1セットのバリアブルノード演算及びチェックノード演算)に寄与しないこととなり、その結果、復号処理の繰り返し回数を多く必要とすることになって、復号の性能が劣化し、さらに、LDPC符号の復号を行う受信装置の消費電力が増大する。
したがって、現在、AWGN通信路での性能を維持しつつ、バースト誤りやイレージャへの耐性を向上させる手法が要請されている。
ここで、上述したように、LDPC符号化と、変調との間に、LDPC符号の符号ビットをインタリーブするインタリーバを設けることで、LDPC符号の、AWGN通信路での性能を向上させることが提案されており、そのインタリーバにおいて、チェックノードに繋がっているバリアブルノード(に対応するLDPC符号の符号ビット)の複数が同時にエラーになる確率を下げるインタリーブを行うことができれば、復号の性能を改善することができる。
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、バースト誤りや、イレージャ等の、LDPC符号の符号ビットのエラーに対する耐性を向上させることができるデータ処理装置及び方法を提供する。
本発明の一側面のデータ処理装置は、データをインタリーブするデータ処理装置であり、LDPC符号のパリティビットに対応する部分であるパリティ行列が階段構造になっている検査行列に従ったLDPC符号化を行うことにより得られるLDPC符号のパリティビットを、他のパリティビットの位置にインタリーブするパリティインタリーブを行うパリティインタリーブ手段を備えるデータ処理装置である。
本発明の一側面のデータ処理方法は、データをインタリーブするデータ処理装置のデータ処理方法であり、前記データ処理装置が、LDPC符号のパリティビットに対応する部分であるパリティ行列が階段構造になっている検査行列に従ったLDPC符号化を行うことにより得られるLDPC符号のパリティビットを、他のパリティビットの位置にインタリーブするパリティインタリーブを行うステップを含むデータ処理方法である。
以上のような本発明の一側面においては、LDPC符号のパリティビットに対応する部分であるパリティ行列が階段構造になっている検査行列に従ったLDPC符号化を行うことにより得られるLDPC符号のパリティビットを、他のパリティビットの位置にインタリーブするパリティインタリーブが行われる。
なお、データ処理装置は、独立した装置であっても良いし、1個の装置を構成している
内部ブロックであっても良い。
[例示的なビットインタリーバの詳細な説明]
図8は、図1に示した送信装置のより詳細な部分図であり、ビットインタリーバの動作を説明する。特に、LDPC符号化部21についてこれより説明する。LDPC符号化部21は、そこに供給される対象データについて、LDPC符号のパリティビットに対応する部分であるパリティ行列が階段構造になっている検査行列に従ったLDPC符号化を行い、対象データを情報ビットとするLDPC符号を出力する。
すなわち、LDPC符号化部21は、対象データを、例えば、DVB−S.2の規格に規定されているLDPC符号に符号化するLDPC符号化を行い、その結果得られるLDPC符号を出力する。
ここで、DVB−S.2の規格に規定されているLDPC符号は、IRA(Irregular Repeat Accumulate)符号であり、そのLDPC符号の検査行列におけるパリティ行列は、階段構造になっている。パリティ行列、及び、階段構造については、後述する。また、IRA符号については、例えば、"Irregular Repeat-Accumulate Codes," H. Jin, A. Khandekar, and R. J. McEliece, in Proceedings of 2nd International Symposium on Turbo codes and Related Topics, pp. 1-8, Sept. 2000に記載されている。
LDPC符号化部21が出力するLDPC符号は、ビットインタリーバ22に供給される。
ビットインタリーバ22は、データをインタリーブするデータ処理装置であり、パリティインタリーバ(parity interleaver)23、カラムツイストインタリーバ(column twist interleaver)24、及びデマルチプレクサ(DEMUX)25から構成される。
パリティインタリーバ23は、LDPC符号化部21からのLDPC符号のパリティビットを、他のパリティビットの位置にインタリーブするパリティインタリーブを行い、そのパリティインタリーブ後のLDPC符号を、カラムツイストインタリーバ24に供給する。
カラムツイストインタリーバ24は、パリティインタリーバ23からのLDPC符号について、カラムツイストインタリーブを行い、そのカラムツイストインタリーブ後のLDPC符号を、デマルチプレクサ25に供給する。
すなわち、LDPC符号は、後述するマッピング部26において、そのLDPC符号の2ビット以上の符号ビットを、直交変調の1つのシンボルにマッピングして送信される。
カラムツイストインタリーバ24では、LDPC符号化部21で用いられる検査行列の任意の1行にある1に対応するLDPC符号の複数の符号ビットが、1つのシンボルにマッピングされないように、パリティインタリーバ23からのLDPC符号の符号ビットを並び替える並び替え処理として、例えば、後述するようなカラムツイストインタリーブが行われる。
デマルチプレクサ25は、カラムツイストインタリーバ24からのLDPC符号について、シンボルにマッピングされるLDPC符号の2以上の符号ビットの位置を入れ替える入れ替え処理を行うことで、AWGNに対する耐性を強化したLDPC符号を得て、マッピング部26に供給する。
マッピング部26は、デマルチプレクサ25からのLDPC符号の2ビット以上の符号ビットを、OFDM変調部38で行われる直交変調(多値変調)の変調方式で定める各信号点にマッピングする。
すなわち、マッピング部26は、デマルチプレクサ25からのLDPC符号を、搬送波と同相のI成分を表すI軸と、搬送波と直交するQ成分を表すQ軸とで規定されるIQ平面(IQコンスタレーション)上の、変調方式で定める信号点が表すシンボル(シンボル値)にシンボル化する。
ここで、図1のOFDM送信装置11が行う直交変調の変調方式としては、例えば、DVB−Tの規格に規定されている変調方式を含む変調方式、すなわち、例えば、QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)や、16QAM(Quadrature Amplitude Modulation),64QAM,256QAM,1024QAM,4096QAM等がある。OFDM変調部38において、いずれの変調方式による直交変調が行われるかは、例えば、図1の送信装置11のオペレータの操作に従って、あらかじめ設定される。なお、OFDM変調部38では、その他、例えば、4PAM(Pulse Amplitude Modulation)その他の直交変調を行うことが可能である。
マッピング部26で得られたシンボルは、タイムインタリーバ30に供給される。タイムインタリーバ30は、複数の異なるLDPC符号語を、複数の異なるOFDMシンボルにインタリーブすることができる。その後、タイムインタリーバ30の出力は、図1のフレームビルダ32に供給される。図1に示した送信装置の残りの部分は、マッピング部26から受信したOFDMシンボルのサブキャリア信号の直交変調を行い、その結果得られる変調信号を送信する。
図9は、図8のLDPC符号化部21でLDPC符号化に用いられる検査行列Hを示している。
検査行列Hは、LDGM(Low-Density Generation Matrix )構造になっており、LDPC符号の符号ビットのうちの、情報ビットに対応する部分の情報行列Hと、パリティビットに対応するパリティ行列Hとによって、式H=[H|H](情報行列Hの要素を左側の要素とし、パリティ行列Hの要素を右側の要素とする行列)で表すことができる。
ここで、1個のLDPC符号(1符号語)の符号ビットのうちの情報ビットのビット数と、
パリティビットのビット数を、それぞれ、情報長Kと、パリティ長Mというとともに、1個のLDPC符号の符号ビットのビット数を、符号長N(=K+M)という。
或る符号長NのLDPC符号についての情報長Kとパリティ長Mは、符号化率によって決まる。また、検査行列Hは、行×列がM×Nの行列となる。そして、情報行列Hは、M×Kの行列となり、パリティ行列Hは、M×Mの行列となる。
図10は、DVB−S.2の規格に規定されているLDPC符号の検査行列Hのパリティ行列Hを示している。
DVB−S.2の規格に規定されているLDPC符号の検査行列Hのパリティ行列Hは、図10に示すように、1の要素が、いわば階段状に並ぶ階段構造になっている。パリティ行列Hの行重みは、1行目については1で、残りの全ての行については2になっている。また、列重みは、最後の1列については1で、残りの全ての列で2になっている。
以上のように、パリティ行列Hが階段構造になっている検査行列HのLDPC符号は、その検査行列Hを用いて、容易に生成することができる。
すなわち、LDPC符号(1符号語)を、行ベクトルcで表すとともに、その行ベクトルを転置して得られる列ベクトルを、CTと表す。また、LDPC符号である行ベクトルcのうちの、情報ビットの部分を、行ベクトルAで表すとともに、パリティビットの部分を、行ベクトルTで表すこととする。
ここで、この場合、行ベクトルcは、情報ビットとしての行ベクトルAと、パリティビットとしての行ベクトルTとによって、式c=[A|T](行ベクトルAの要素を左側の要素とし、行ベクトルTの要素を右側の要素とする行ベクトル)で表すことができる。
検査行列Hと、LDPC符号としての行ベクトルc=[A|T]とは、式Hc=0を満たす必要があり、かかる式Hc=0を満たす行ベクトルc=[A|T]を構成するパリティビットとしての行ベクトルTは、検査行列H=[H|H]のパリティ行列Hが、図10に示した階段構造になっている場合には、式Hc=0における列ベクトルHcの1行目の要素から順に、各行の要素を0にしていくようにすることで、逐次的に求めることができる。
図11は、DVB−S.2の規格に規定されているLDPC符号の検査行列Hと、列重みとを示している。
すなわち、図11Aは、DVB−S.2の規格に規定されているLDPC符号の検査行列Hを示している。
検査行列Hの1列目からのKX列については、列重みがXに、その後のK3列については、列重みが3に、その後のM−1列については、列重みが2に、最後の1列については、列重みが1に、それぞれなっている。
ここで、KX+K3+M‐1+1は、符号長Nに等しい。
DVB−S.2の規格において、列数KX、K3、及びM(パリティ長)、並びに、列重みXは、図11Bに示すように規定されている。
すなわち、図11Bは、DVB−S.2の規格に規定されているLDPC符号の各符号化率についての、列数KX、K3、及びM、並びに、列重みXを示している。
DVB−S.2の規格では、64800ビットと16200ビットの符号長NのLDPC符号が規定されている。
そして、図11Bに示すように、符号長Nが64800ビットのLDPC符号については、11個の符号化率(nominal rate)1/4,1/3,2/5,1/2,3/5,2/3,3/4,4/5,5/6,8/9,及び9/10が規定されており、符号長Nが16200ビットのLDPC符号については、10個の符号化率1/4,1/3,2/5,1/2,3/5,2/3,3/4,4/5,5/6,及び8/9が規定されている。
LDPC符号については、検査行列Hの列重みが大の列に対応する符号ビットほど、エラーレートが低いことが知られている。
図11に示した、DVB−S.2の規格に規定されている検査行列Hでは、先頭側(左側)の列ほど、列重みが大の傾向にあり、したがって、その検査行列Hに対応するLDPC符号については、先頭の符号ビットほど、エラーに強く(エラーに対する耐性があり)、終わりの符号ビットほど、エラーに弱い傾向がある。
図12は、OFDM変調部38で16QAMが行われる場合の、16個のシンボル(に対応する信号点)のIQ平面上の配置を示している。
すなわち、図12Aは、16QAMのシンボルを示している。
16QAMでは、1シンボルは、4ビットを表し、16(=2)個のシンボルが存在する。そして、16個のシンボルは、IQ平面の原点を中心として、I方向×Q方向が4×4の正方形状となるように配置されている。
いま、16QAMの1シンボルが表す4ビットを最上位ビットから順に、y,y,y,yと表すこととすると、マッピング部26(図8)では、変調方式が16QAMの場合には、LDPC符号の符号ビットの4ビットは、その4ビットに一致する4ビットyないしyのシンボルにマッピングされる。
図12Bは、16QAMのシンボルが表す4ビットyないしyそれぞれについてのビット境界を示している。
ここで、ビットy(図12では、i=0,1,2,3)についてのビット境界とは、そのビットyが0になっているシンボルと、1になっているシンボルとの境界を意味する。
図12Bに示すように、16QAMのシンボルが表す4ビットyないしyのうちの最上位ビットyについては、IQ平面のQ軸の1箇所だけがビット境界となり、2番目(最上位ビットから2番目)のビットyについては、IQ平面のI軸の1箇所だけがビット境界となる。
また、3番目のビットyについては、4×4個のシンボルのうちの、左から1列目と2列目との間、及び3列目と4列目との間の2箇所が、ビット境界となる。
さらに、4番目のビットyについては、4×4個のシンボルのうちの、上から1行目と2行目との間、及び3行目と4行目との間の2箇所が、ビット境界となる。
シンボルが表すビットyは、ビット境界から離れているシンボルが多いほど、誤りにくく、ビット境界に近いシンボルが多いほど、誤りやすい。
いま、誤りにくい(エラーに強い)ビットを、「強いビット」というとともに、誤りやすい(エラーに弱い)ビットを、「弱いビット」ということとすると、図12に示すように、16QAMのシンボルが表す4ビットyないしyについては、最上位ビットy、及び2番目のビットyが強いビットになっており、3番目のビットy、及び4番目のビットyが弱いビットになっている。
図13ないし図15は、OFDM変調部38で64QAMが行われる場合の、64個のシンボル(に対応する信号点)のIQ平面上の配置を示している。
64QAMでは、1シンボルは、6ビットを表し、64(=2)個のシンボルが存在する。そして、64個のシンボルは、IQ平面の原点を中心として、I方向×Q方向が8×8の正方形状となるように配置されている。
いま、64QAMの1シンボルが表す6ビットを最上位ビットから順に、y,y,y,y,y,yと表すこととすると、マッピング部26(図8)では、変調方式が64QAMの場合には、LDPC符号の符号ビットの6ビットは、その6ビットに一致する6ビットyないしyのシンボルにマッピングされる。
ここで、図13は、64QAMのシンボルが表す6ビットyないしyのうちの、最上位ビットyと、2番目のビットyそれぞれについてのビット境界を、図14は、3番目のビットyと、4番目のビットyそれぞれについてのビット境界を、図15は、5番目のビットyと、6番目のビットyそれぞれについてのビット境界を、それぞれ示している。
図13に示すように、最上位ビットyと、2番目のビットyそれぞれについてのビット境界は、1箇所になっている。また、図14に示すように、3番目のビットyと、4番目のビットyそれぞれについてのビット境界は、2箇所になっており、図15に示すように、5番目のビットyと、6番目のビットyそれぞれについてのビット境界は、4箇所になっている。
したがって、64QAMのシンボルが表す6ビットyないしyについては、最上位ビットy、及び2番目のビットyが、強いビットになっており、3番目のビットy、及び4番目のビットyが、その次に強いビットになっている。そして、5番目のビットyと、6番目のビットyは、弱いビットになっている。
図12、さらには、図13ないし図15から、直交変調のシンボルのビットについては、上位ビットが強いビットとなり、下位ビットが弱いビットになる傾向があることが分かる。
ここで、図11で説明したように、LDPC符号化部21(図8)が出力するLDPC符号については、エラーに強い符号ビットと、エラーに弱い符号ビットがある。
また、図12ないし図15で説明したように、OFDM変調部38で行われる直交変調のシンボルのビットについては、強いビットと弱いビットがある。
したがって、LDPC符号の、エラーに弱い符号ビットを、直交変調のシンボルの、弱いビットに割り当てるマッピングが行われると、全体として、エラーに対する耐性が低下する。
そこで、LDPC符号の、エラーに弱い符号ビットを、直交変調のシンボルの、強いビットに割り当てるマッピングが行われるように、LDPC符号の符号ビットをインタリーブするインタリーバが提案されている。
図8のデマルチプレクサ25は、そのインタリーバの処理を行う。
図16は、図8のデマルチプレクサ25の処理を説明する図である。
すなわち、図16Aは、デマルチプレクサ25の機能的な構成例を示している。デマルチプレクサ25は、メモリ31及び入れ替え部32から構成される。メモリ31には、LDPC符号が供給される。メモリ31は、ロウ(row)(横)方向にmbビットを記憶するとともに、カラム(column)(縦)方向にN/(mb)ビットを記憶する記憶容量を有し、そこに供給されるLDPC符号の符号ビットを、カラム方向に書き込み、ロウ方向に読み出して、入れ替え部32に供給する。
ここで、mは、1シンボルにマッピングされるLDPC符号の符号ビットのビット数を表し、bは所定の正の整数で、mを整数倍するのに用いられる倍数である。また、N(=情報長K+パリティ長M)は、上述したように、LDPC符号の符号長を表す。
図16Aは、変調方式が64QAMである場合のデマルチプレクサ25の構成例を示しており、したがって、1シンボルにマッピングされるLDPC符号の符号ビットのビット数mは、6ビットである。
また、図16Aでは、倍数bは1になっており、したがって、メモリ31は、カラム方向×ロウ方向がN/(6×1)×(6×1)ビットの記憶容量を有する。
ここで、メモリ31の、ロウ方向が1ビットの、カラム方向に延びる記憶領域を、以下、適宜、カラムという。図16Aでは、メモリ31は、6(=6×1)個のカラムから構成される。
デマルチプレクサ25では、LDPC符号の符号ビットを、メモリ31を構成するカラムの上から下方向(カラム方向)に書き込むことが、左から右方向のカラムに向かって行われる。
そして、符号ビットの書き込みが、最も右のカラムの一番下まで終了すると、メモリ31を構成するすべてのカラムの1行目から、ロウ方向に、6ビット(mbビット)単位で、符号ビットが読み出され、入れ替え部32に供給される。
入れ替え部32は、メモリ31からの6ビットの符号ビットの位置を入れ替える入れ替え処理を行い、その結果得られる6ビットを、64QAMの1シンボルを表す6ビットy,y,y,y,y,yとして出力する。
すなわち、メモリ31からロウ方向に読み出された6ビットの符号ビットを、最上位ビットから順に、b,b,b,b,b,bと表すこととすると、図11で説明した列重みの関係で、ビットbの方向にある符号ビットは、エラーに強い符号ビットになっており、ビットbの方向にある符号ビットは、エラーに弱い符号ビットになっている。
入れ替え部32では、メモリ31からの6ビットの符号ビットbないしbのうちの、エラーに弱い符号ビットが、64QAMの1シンボルを表す6ビットyないしyのうちの、強いビットに割り当てられるように、メモリ31からの6ビットの符号ビットbないしbの位置を入れ替える入れ替え処理を行う。
ここで、メモリ31からの6ビットの符号ビットbないしbをどのように入れ替えて、64QAMの1シンボルを表す6ビットyないしyのそれぞれに割り当てるかの入れ替え方式としては、各社から、様々な方式が提案されている。
図16Bは、第1の入れ替え方式を、図16Cは、第2の入れ替え方式を、図16Dは、第3の入れ替え方式を、それぞれ示している。
図16Bないし図16Dにおいて(後述する図17においても同様)、ビットbとyとを結ぶ線分は、符号ビットbを、シンボルのビットyに割り当てる(ビットyの位置に入れ替える)ことを意味する。
図16Bの第1の入れ替え方式としては、3種類のうちのいずれか1つを採用することが提案されており、図16Cの第2の入れ替え方式としては、2種類のうちのいずれか1つを採用することが提案されている。
図16Dの第3の入れ替え方式としては、6種類を順番に選択して用いることが提案されている。
図17は、変調方式が64QAMであり(したがって、1シンボルにマッピングされるLDPC符号の符号ビットのビット数mは、図16と同様に6ビットである)、かつ、倍数bが2の場合のデマルチプレクサ25の構成例と、第4の入れ替え方式を示している。
倍数bが2である場合、メモリ31は、カラム方向×ロウ方向がN/(6×2)×(6×2)ビットの記憶容量を有し、12(=6×2)個のカラムから構成される。
図17Aは、メモリ31へのLDPC符号の書き込み順を示している。
デマルチプレクサ25では、図16で説明したように、LDPC符号の符号ビットを、メモリ31を構成するカラムの上から下方向(カラム方向)に書き込むことが、左から右方向のカラムに向かって行われる。
そして、符号ビットの書き込みが、最も右のカラムの一番下まで終了すると、メモリ31を構成するすべてのカラムの1行目から、ロウ方向に、12ビット(mbビット)単位で、符号ビットが読み出され、入れ替え部32に供給される。
入れ替え部32は、メモリ31からの12ビットの符号ビットの位置を、第4の入れ替え方式で入れ替える入れ替え処理を行い、その結果得られる12ビットを、64QAMの2シンボル(b個のシンボル)を表す12ビット、つまり、64QAMの1シンボルを表す6ビットy,y,y,y,y,yと、次の1シンボルを表す6ビットy,y,y,y,y,yとして出力する。
ここで、図17Bは、図17Aの入れ替え部32による入れ替え処理の第4の入れ替え方式を示している。
なお、どのような入れ替え方式が最適であるか、つまり、AWGN通信路でのエラーレートを最も良くするかは、LDPC符号の符号化率等によって異なる。
次に、図18ないし図20を参照して、図8のパリティインタリーバ23によるパリティインタリーブについて説明する。
図18は、LDPC符号の検査行列のタナーグラフ(の一部)を示している。
チェックノードは、図18に示すように、そのチェックノードに繋がっているバリアブルノード(に対応する符号ビット)の2個等の複数が同時にイレージャ等のエラーになると、そのチェックノードに繋がっている全バリアブルノードに、値が0である確率と1である確率とが等確率のメッセージを戻す。このため、同一のチェックノードに繋がっている複数のバリアブルノードが同時にイレージャ等になると、復号の性能が劣化する。
ところで、図8のLDPC符号化部21が出力する、DVB−S.2の規格に規定されているLDPC符号は、IRA符号であり、検査行列Hのパリティ行列Hは、図10に示したように、階段構造になっている。
図19は、階段構造になっているパリティ行列Hと、そのパリティ行列Hに対応するタナーグラフを示している。
すなわち、図19Aは、階段構造になっているパリティ行列Hを示しており、図19Bは、図19Aのパリティ行列Hに対応するタナーグラフを示している。
パリティ行列Hが階段構造になっている場合、そのパリティ行列Hのタナーグラフにおいて、LDPC符号の、パリティ行列Hの値が1になっている要素の列に対応する、隣接する符号ビット(パリティビット)を用いてメッセージが求められるバリアブルノードは、同一のチェックノードに繋がっている。
したがって、バースト誤りやイレージャ等によって、上述の隣接するパリティビットが同時にエラーとなると、そのエラーとなった複数のパリティビットそれぞれに対応する複数のバリアブルノード(パリティビットを用いてメッセージを求めるバリアブルノード)に繋がっているチェックノードは、値が0である確率と1である確率とが等確率のメッセージを、そのチェックノードに繋がっているバリアブルノードに戻すため、復号の性能が劣化する。そして、バースト長(バーストによってエラーとなるビット数)が大である場合には、復号の性能は、さらに劣化する。
そこで、パリティインタリーバ23(図8)は、上述した復号の性能の劣化を防止するため、LDPC符号化部21からの、LDPC符号のパリティビットを、他のパリティビットの位置にインタリーブするパリティインタリーブを行う。
図20は、図8のパリティインタリーバ23が行うパリティインタリーブ後のLDPC符号に対応する検査行列Hのパリティ行列Hを示している。
ここで、LDPC符号化部21が出力する、DVB−S.2の規格に規定されているLDPC符号に対応する検査行列Hの情報行列Hは、巡回構造になっている。
巡回構造とは、或る列が、他の列をサイクリックしたものと一致している構造をいい、例えば、P列ごとに、そのP列の各行の1の位置が、そのP列の最初の列を、パリティ長Mを除算して得られる値qに比例する値だけ、列方向にサイクリックシフトした位置になっている構造も含まれる。以下、適宜、巡回構造におけるP列を、巡回構造の単位の列数という。
LDPC符号化部21が出力する、DVB−S.2の規格に規定されているLDPC符号としては、図11で説明したように、符号長Nが64800ビットと16200ビットとの、2種類のLDPC符号がある。
いま、符号長Nが64800ビットと16200ビットの2種類のLDPC符号のうちの、符号長Nが64800ビットのLDPC符号に注目すると、その符号長Nが64800ビットのLDPC符号の符号化率は、図11で説明したように、11個ある。
この11個の符号化率それぞれの、符号長Nが64800ビットのLDPC符号については、いずれについても、DVB−S.2の規格では、巡回構造の単位の列数Pが、パリティ長Mの約数のうちの、1とMを除く約数の1つである360に規定されている。
また、11個の符号化率それぞれの、符号長Nが64800ビットのLDPC符号については、パリティ長Mは、符号化率によって異なる値qを用いて、式M=q×P=q×360で表される素数以外の値になっている。したがって、値qも、巡回構造の単位の列数Pと同様に、パリティ長Mの約数のうちの、1とMを除く約数の他の1つであり、パリティ長Mを、巡回構造の単位の列数Pで除算することにより得られる(パリティ長Mの約数であるP及びqの積は、パリティ長Mとなる)。
パリティインタリーバ23は、上述したように、情報長をKとし、また、0以上P未満の整数をxとするとともに、0以上q未満の整数をyとすると、パリティインタリーブとして、LDPC符号化部21からのLDPC符号のK+1ないしK+M(=N)番目の符号ビットであるパリティビットのうちの、K+qx+y+1番目の符号ビットを、K+Py+x+1番目の符号ビットの位置にインタリーブする。
このようなパリティインタリーブによれば、同一のチェックノードに繋がれるバリアブルノード(に対応するパリティビット)が、巡回構造の単位の列数P、すなわち、ここでは、360ビットだけ離れるので、バースト長が360ビット未満である場合には、同一のチェックノードに繋がっているバリアブルノードの複数が同時にエラーになる事態を避けることができ、その結果、バースト誤りに対する耐性を改善することができる。
なお、K+qx+y+1番目の符号ビットを、K+Py+x+1番目の符号ビットの位置にインタリーブするパリティインタリーブ後のLDPC符号は、元の検査行列Hの、K+qx+y+1番目の列を、K+Py+x+1番目の列に置換する列置換を行って得られる検査行列(以下、変換検査行列ともいう)のLDPC符号に一致する。
また、変換検査行列のパリティ行列には、図20に示すように、P列(図20では、360列)を単位とする擬似巡回構造が現れる。
ここで、擬似巡回構造とは、一部を除く部分が巡回構造になっている構造を意味する。
DVB−S.2の規格に規定されているLDPC符号の検査行列に対して、パリティインタリーブに相当する列置換を施して得られる変換検査行列は、その右隅部分の360行×360列の部分(後述するシフト行列)に、1の要素が1つだけ足らず(0の要素になっており)、そのために、(完全な)巡回構造ではなく、擬似巡回構造になっている。
なお、図20の変換検査行列は、元の検査行列Hに対して、パリティインタリーブに相当する列置換の他、変換検査行列が、後述する構成行列で構成されるようにするための行の置換(行置換)も施された行列になっている。
次に、図21ないし図24を参照して、図8のカラムツイストインタリーバ24による並び替え処理としてのカラムツイストインタリーブについて説明する。
図8の送信装置11では、周波数の利用効率の向上のために、上述したように、LDPC符号の符号ビットの2ビット以上を、1個のシンボルとして送信する。すなわち、例えば、符号ビットの2ビットを1個のシンボルとする場合には、変調方式として、例えば、QPSKが用いられ、符号ビットの4ビットを1個のシンボルとする場合には、変調方式として、例えば、16QAMが用いられる。
このように、符号ビットの2ビット以上を、1個のシンボルとして送信する場合、或るシンボルに、イレージャ等が発生すると、そのシンボルの符号ビットは、すべてエラー(イレージャ)になる。
したがって、復号の性能を向上させるために、同一のチェックノードに繋がっているバリアブルノード(に対応する符号ビット)の複数が同時にイレージャになる確率を低下させるには、1個のシンボルの符号ビットに対応するバリアブルノードが、同一のチェックノードに繋がることを避ける必要がある。
一方、上述したように、LDPC符号化部21が出力する、DVB−S.2の規格に規定されているLDPC符号の検査行列Hでは、情報行列Hが巡回構造を有し、パリティ行列Hが階段構造を有している。そして、図20で説明したように、パリティインタリーブ後のLDPC符号の検査行列である変換検査行列では、パリティ行列にも巡回構造(正確には、上述したように、擬似巡回構造)が現れる。
図21は、変換検査行列を示している。
すなわち、図21Aは、符号長Nが64800ビットで、符号化率(r)が3/4のLDPC符号の検査行列Hの変換検査行列を示している。
図21Aでは、変換検査行列において、値が1になっている要素の位置が、点(・)で示されている。
図21Bは、図21Aの変換検査行列のLDPC符号、つまり、パリティインタリーブ後のLDPC符号を対象として、デマルチプレクサ25(図8)が行う処理を示している。
図21Bでは、変調方式を16QAMとして、デマルチプレクサ25のメモリ31を構成する4カラムに、パリティインタリーブ後のLDPC符号の符号ビットが、カラム方向に書き込まれている。
メモリ31を構成する4カラムに、カラム方向に書き込まれた符号ビットは、ロウ方向に、4ビット単位で読み出され、1シンボルとなる。
この場合、1シンボルとなる4ビットの符号ビットB,B,B,Bは、図21Aの変換後検査行列の、任意の1行にある1に対応する符号ビットとなっていることがあり、この場合、その符号ビットB,B,B,Bそれぞれに対応するバリアブルノードは、同一のチェックノードに繋がっている。
したがって、1シンボルの4ビットの符号ビットB,B,B,Bが、変換後検査行列の任意の1行にある1に対応する符号ビットとなっている場合には、そのシンボルに、イレージャが発生すると、符号ビットB,B,B,Bそれぞれに対応するバリアブルノードが繋がっている同一のチェックノードにおいて、適切なメッセージを求めることができず、その結果、復号の性能が劣化する。
符号化率が3/4以外の符号化率についても、同様に、同一のチェックノードに繋がっている複数のバリアブルノードに対応する複数の符号ビットが、16QAMの1個のシンボルとされることがある。
そこで、カラムツイストインタリーバ24は、変換検査行列の任意の1行にある1に対応する複数の符号ビットが、1個のシンボルにマッピングされないように、パリティインタリーバ23からのパリティインタリーブ後のLDPC符号の符号ビットをインタリーブするカラムツイストインタリーブを行う。
図22は、カラムツイストインタリーブを説明する図である。
すなわち、図22は、デマルチプレクサ25のメモリ31(図16、図17)を示している。
メモリ31は、図16で説明したように、カラム(縦)方向にmbビットを記憶するとともに、ロウ(横)方向にN/(mb)ビットを記憶する記憶容量を有し、mb個のカラムから構成される。そして、カラムツイストインタリーバ24は、メモリ31に対して、LDPC符号の符号ビットを、カラム方向に書き込み、ロウ方向に読み出すときの書き始めの位置を制御することで、カラムツイストインタリーブを行う。
すなわち、カラムツイストインタリーバ24では、複数のカラムそれぞれについて、符号ビットの書き込みを開始する書き始めの位置を、適宜変更することで、ロウ方向に読み出される、1シンボルとされる複数の符号ビットが、変換検査行列の任意の1行にある1に対応する符号ビットにならないようにする(検査行列の任意の1行にある1に対応する複数の符号ビットが、同一のシンボルに含まれないように、LDPC符号の符号ビットを並び替える)。
ここで、図22は、変調方式が16QAMであり、かつ、図16で説明した倍数bが1である場合の、メモリ31の構成例を示している。したがって、1シンボルにマッピングされるLDPC符号の符号ビットのビット数mは、4ビットであり、また、メモリ31は、4(=mb)個のカラムで構成されている。
図22のカラムツイストインタリーバ24は、(図16のデマルチプレクサ25に代わり)、LDPC符号の符号ビットを、メモリ31を構成する4個のカラムの上から下方向(カラム方向)に書き込むことを、左から右方向のカラムに向かって行う。
そして、符号ビットの書き込みが、最も右のカラムまで終了すると、カラムツイストインタリーバ24は、メモリ31を構成するすべてのカラムの1行目から、ロウ方向に、4ビット(mbビット)単位で、符号ビットを読み出し、カラムツイストインタリーブ後のLDPC符号として、デマルチプレクサ25の入れ替え部32(図16、図17)に出力する。
但し、図22のカラムツイストインタリーバ24では、各カラムの先頭(一番上)の位置のアドレスを0として、カラム方向の各位置のアドレスを、昇順の整数で表すこととすると、最も左のカラムについては、書き始めの位置を、アドレスが0の位置とし、(左から)2番目のカラムについては、書き始めの位置を、アドレスが2の位置とし、3番目のカラムについては、書き始めの位置を、アドレスが4の位置とし、4番目のカラムについては、書き始めの位置を、アドレスが7の位置とする。
なお、書き始めの位置が、アドレスが0の位置以外の位置のカラムについては、符号ビットを、最も下の位置まで書き込んだ後は、先頭(アドレスが0の位置)に戻り、書き始めの位置の直前の位置までの書き込みが行われる。そして、その後、次(右)のカラムへの書き込みが行われる。
以上のようなカラムツイストインタリーブを行うことにより、DVB−S.2の規格に規定されている、符号長Nが64800の全ての符号化率のLDPC符号について、同一のチェックノードに繋がっている複数のバリアブルノードに対応する複数の符号ビットが、16QAMの1個のシンボルとされること(同一のシンボルに含まれること)を回避することができ、その結果、イレージャのある通信路での復号の性能を向上させることができる。
図23は、DVB−S.2の規格に規定されている、符号長Nが64800の、11個の符号化率それぞれのLDPC符号について、カラムツイストインタリーブに必要なメモリ31のカラム数と、書き始めの位置のアドレスを、変調方式ごとに示している。
デマルチプレクサ25(図8)の入れ替え処理の入れ替え方式として、図16の第1ないし第3の入れ替え方式のうちのいずれかが採用され、かつ、変調方式として、QPSKが採用される場合、1シンボルのビット数mは、2ビットであり、倍数bは1となる。
この場合、図23によれば、メモリ31は、ロウ方向に2×1(=mb)ビットを記憶する2個のカラムを有し、カラム方向に64800/(2×1)ビットを記憶する。そして、メモリ31の2個のカラムのうちの1番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが0の位置と、2番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが2の位置と、それぞれされる。
また、デマルチプレクサ25(図8)の入れ替え処理の入れ替え方式として、図17の第4の入れ替え方式が採用され、かつ、変調方式として、QPSKが採用される場合、1シンボルのビット数mは、2ビットであり、倍数bは2となる。
この場合、図23によれば、メモリ31は、ロウ方向に2×2ビットを記憶する4個のカラムを有し、カラム方向に64800/(2×2)ビットを記憶する。そして、メモリ31の4個のカラムのうちの1番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが0の位置と、2番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが2の位置と、3番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが4の位置と、4番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが7の位置と、それぞれされる。
さらに、デマルチプレクサ25(図8)の入れ替え処理の入れ替え方式として、図16の第1ないし第3の入れ替え方式のうちのいずれかが採用され、かつ、変調方式として、16QAMが採用される場合、1シンボルのビット数mは、4ビットであり、倍数bは1となる。
この場合、図23によれば、メモリ31は、ロウ方向に4×1ビットを記憶する4個のカラムを有し、カラム方向に64800/(4×1)ビットを記憶する。そして、メモリ31の4個のカラムのうちの、1番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが0の位置と、2番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが2の位置と、3番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが4の位置と、4番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが7の位置と、それぞれされる。
また、デマルチプレクサ25(図8)の入れ替え処理の入れ替え方式として、図17の第4の入れ替え方式が採用され、かつ、変調方式として、16QAMが採用される場合、1シンボルのビット数mは、4ビットであり、倍数bは2となる。
この場合、図23によれば、メモリ31は、ロウ方向に4×2ビットを記憶する8個のカラムを有し、カラム方向に64800/(4×2)ビットを記憶する。そして、メモリ31の8個のカラムのうちの、1番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが0の位置と、2番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが0の位置と、3番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが2の位置と、4番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが4の位置と、5番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが4の位置と、6番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが5の位置と、7番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが7の位置と、8番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが7の位置と、それぞれされる。
さらに、デマルチプレクサ25(図8)の入れ替え処理の入れ替え方式として、図16の第1ないし第3の入れ替え方式のうちのいずれかが採用され、かつ、変調方式として、64QAMが採用される場合、1シンボルのビット数mは、6ビットであり、倍数bは1となる。
この場合、図23によれば、メモリ31は、ロウ方向に6×1ビットを記憶する6個のカラムを有し、カラム方向に64800/(6×1)ビットを記憶する。そして、メモリ31の6個のカラムのうちの、1番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが0の位置と、2番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが2の位置と、3番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが5の位置と、4番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが9の位置と、5番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが10の位置と、6番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが13の位置と、それぞれされる。
また、デマルチプレクサ25(図8)の入れ替え処理の入れ替え方式として、図17の第4の入れ替え方式が採用され、かつ、変調方式として、64QAMが採用される場合、1シンボルのビット数mは、6ビットであり、倍数bは2となる。
この場合、図23によれば、メモリ31は、ロウ方向に6×2ビットを記憶する12個のカラムを有し、カラム方向に64800/(6×2)ビットを記憶する。そして、メモリ31の12個のカラムのうちの、1番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが0の位置と、2番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが0の位置と、3番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが2の位置と、4番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが2の位置と、5番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが3の位置と、6番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが4の位置と、7番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが4の位置と、8番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが5の位置と、9番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが5の位置と、10番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが7の位置と、11番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが8の位置と、12番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが9の位置と、それぞれされる。
さらに、デマルチプレクサ25(図8)の入れ替え処理の入れ替え方式として、図16の第1ないし第3の入れ替え方式のうちのいずれかが採用され、かつ、変調方式として、256QAMが採用される場合、1シンボルのビット数mは、8ビットであり、倍数bは1となる。
この場合、図23によれば、メモリ31は、ロウ方向に8×1ビットを記憶する8個のカラムを有し、カラム方向に64800/(8×1)ビットを記憶する。そして、メモリ31の8個のカラムのうちの、1番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが0の位置と、2番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが0の位置と、3番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが2の位置と、4番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが4の位置と、5番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが4の位置と、6番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが5の位置と、7番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが7の位置と、8番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが7の位置と、それぞれされる。
また、デマルチプレクサ25(図8)の入れ替え処理の入れ替え方式として、図17の第4の入れ替え方式が採用され、かつ、変調方式として、256QAMが採用される場合、1シンボルのビット数mは、8ビットであり、倍数bは2となる。
この場合、図23によれば、メモリ31は、ロウ方向に8×2ビットを記憶する16個のカラムを有し、カラム方向に64800/(8×2)ビットを記憶する。そして、メモリ31の16個のカラムのうちの、1番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが0の位置と、2番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが2の位置と、3番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが2の位置と、4番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが2の位置と、5番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが2の位置と、6番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが3の位置と、7番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが7の位置と、8番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが15の位置と、9番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが16の位置と、10番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが20の位置と、11番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが22の位置と、12番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが22の位置と、13番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが27の位置と、14番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが27の位置と、15番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが28の位置と、16番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが32の位置と、それぞれされる。
さらに、デマルチプレクサ25(図8)の入れ替え処理の入れ替え方式として、図16の第1ないし第3の入れ替え方式のうちのいずれかが採用され、かつ、変調方式として、1024QAMが採用される場合、1シンボルのビット数mは、10ビットであり、倍数bは1となる。
この場合、図23によれば、メモリ31は、ロウ方向に10×1ビットを記憶する10個のカラムを有し、カラム方向に64800/(10×1)ビットを記憶する。そして、メモリ31の10個のカラムのうちの、1番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが0の位置と、2番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが3の位置と、3番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが6の位置と、4番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが8の位置と、5番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが11の位置と、6番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが13の位置と、7番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが15の位置と、8番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが17の位置と、9番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが18の位置と、10番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが20の位置と、それぞれされる。
また、デマルチプレクサ25(図8)の入れ替え処理の入れ替え方式として、図17の第4の入れ替え方式が採用され、かつ、変調方式として、1024QAMが採用される場合、1シンボルのビット数mは、10ビットであり、倍数bは2となる。
この場合、図23によれば、メモリ31は、ロウ方向に10×2ビットを記憶する20個のカラムを有し、カラム方向に64800/(10×2)ビットを記憶する。そして、メモリ31の20個のカラムのうちの、1番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが0の位置と、2番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが1の位置と、3番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが3の位置と、4番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが4の位置と、5番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが5の位置と、6番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが6の位置と、7番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが6の位置と、8番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが9の位置と、9番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが13の位置と、10番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが14の位置と、11番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが14の位置と、12番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが16の位置と、13番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが21の位置と、14番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが21の位置と、15番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが23の位置と、16番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが25の位置と、17番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが25の位置と、18番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが26の位置と、19番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが28の位置と、20番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが30の位置と、それぞれされる。
さらに、デマルチプレクサ25(図8)の入れ替え処理の入れ替え方式として、図16の第1ないし第3の入れ替え方式のうちのいずれかが採用され、かつ、変調方式として、4096QAMが採用される場合、1シンボルのビット数mは、12ビットであり、倍数bは1となる。
この場合、図23によれば、メモリ31は、ロウ方向に12×1ビットを記憶する12個のカラムを有し、カラム方向に64800/(12×1)ビットを記憶する。そして、メモリ31の12個のカラムのうちの、1番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが0の位置と、2番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが0の位置と、3番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが2の位置と、4番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが2の位置と、5番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが3の位置と、6番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが4の位置と、7番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが4の位置と、8番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが5の位置と、9番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが5の位置と、10番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが7の位置と、11番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが8の位置と、12番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが9の位置と、それぞれされる。
また、デマルチプレクサ25(図8)の入れ替え処理の入れ替え方式として、図17の第4の入れ替え方式が採用され、かつ、変調方式として、4096QAMが採用される場合、1シンボルのビット数mは、12ビットであり、倍数bは2となる。
この場合、図23によれば、メモリ31は、ロウ方向に12×2ビットを記憶する24個のカラムを有し、カラム方向に64800/(12×2)ビットを記憶する。そして、メモリ31の24個のカラムのうちの、1番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが0の位置と、2番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが5の位置と、3番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが8の位置と、4番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが8の位置と、5番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが8の位置と、6番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが8の位置と、7番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが10の位置と、8番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが10の位置と、9番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが10の位置と、10番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが12の位置と、11番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが13の位置と、12番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが16の位置と、13番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが17の位置と、14番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが19の位置と、15番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが21の位置と、16番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが22の位置と、17番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが23の位置と、18番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが26の位置と、19番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが37の位置と、20番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが39の位置と、21番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが40の位置と、22番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが41の位置と、23番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが41の位置と、24番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが41の位置と、それぞれされる。
図24は、DVB−S.2の規格に規定されている、符号長Nが16200の、10個の符号化率それぞれのLDPC符号について、カラムツイストインタリーブに必要なメモリ31のカラム数と、書き始めの位置のアドレスを、変調方式ごとに示している。
デマルチプレクサ25(図8)の入れ替え処理の入れ替え方式として、図16の第1ないし第3の入れ替え方式のうちのいずれかが採用され、かつ、変調方式として、QPSKが採用される場合、1シンボルのビット数mは、2ビットであり、倍数bは1となる。
この場合、図24によれば、メモリ31は、ロウ方向に2×1ビットを記憶する2個のカラムを有し、カラム方向に16200/(2×1)ビットを記憶する。そして、メモリ31の2個のカラムのうちの、1番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが0の位置と、2番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが0の位置と、それぞれされる。
さらに、デマルチプレクサ25(図8)の入れ替え処理の入れ替え方式として、図17の第4の入れ替え方式が採用され、かつ、変調方式として、QPSKが採用される場合、1シンボルのビット数mは、2ビットであり、倍数bは2となる。
この場合、図24によれば、メモリ31は、ロウ方向に2×2ビットを記憶する4個のカラムを有し、カラム方向に16200/(2×2)ビットを記憶する。そして、メモリ31の4個のカラムのうちの、1番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが0の位置と、2番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが2の位置と、3番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが3の位置と、4番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが3の位置と、それぞれされる。
また、デマルチプレクサ25(図8)の入れ替え処理の入れ替え方式として、図16の第1ないし第3の入れ替え方式のうちのいずれかが採用され、かつ、変調方式として、16QAMが採用される場合、1シンボルのビット数mは、4ビットであり、倍数bは1となる。
この場合、図24によれば、メモリ31は、ロウ方向に4×1ビットを記憶する4個のカラムを有し、カラム方向に16200/(4×1)ビットを記憶する。そして、メモリ31の4個のカラムのうちの、1番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが0の位置と、2番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが2の位置と、3番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが3の位置と、4番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが3の位置と、それぞれされる。
さらに、デマルチプレクサ25(図8)の入れ替え処理の入れ替え方式として、図17の第4の入れ替え方式が採用され、かつ、変調方式として、16QAMが採用される場合、1シンボルのビット数mは、4ビットであり、倍数bは2となる。
この場合、図24によれば、メモリ31は、ロウ方向に4×2ビットを記憶する8個のカラムを有し、カラム方向に16200/(4×2)ビットを記憶する。そして、メモリ31の8個のカラムのうちの、1番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが0の位置と、2番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが0の位置と、3番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが0の位置と、4番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが1の位置と、5番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが7の位置と、6番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが20の位置と、7番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが20の位置と、8番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが21の位置と、それぞれされる。
また、デマルチプレクサ25(図8)の入れ替え処理の入れ替え方式として、図16の第1ないし第3の入れ替え方式のうちのいずれかが採用され、かつ、変調方式として、64QAMが採用される場合、1シンボルのビット数mは、6ビットであり、倍数bは1となる。
この場合、図24によれば、メモリ31は、ロウ方向に6×1ビットを記憶する6個のカラムを有し、カラム方向に16200/(6×1)ビットを記憶する。そして、メモリ31の6個のカラムのうちの、1番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが0の位置と、2番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが0の位置と、3番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが2の位置と、4番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが3の位置と、5番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが7の位置と、6番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが7の位置と、それぞれされる。
さらに、デマルチプレクサ25(図8)の入れ替え処理の入れ替え方式として、図17の第4の入れ替え方式が採用され、かつ、変調方式として、64QAMが採用される場合、1シンボルのビット数mは、6ビットであり、倍数bは2となる。
この場合、図24によれば、メモリ31は、ロウ方向に6×2ビットを記憶する12個のカラムを有し、カラム方向に16200/(6×2)ビットを記憶する。そして、メモリ31の12個のカラムのうちの、1番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが0の位置と、2番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが0の位置と、3番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが0の位置と、4番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが2の位置と、5番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが2の位置と、6番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが2の位置と、7番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが3の位置と、8番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが3の位置と、9番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが3の位置と、10番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが6の位置と、11番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが7の位置と、12番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが7の位置と、それぞれされる。
また、デマルチプレクサ25(図8)の入れ替え処理の入れ替え方式として、図16の第1ないし第3の入れ替え方式のうちのいずれかが採用され、かつ、変調方式として、256QAMが採用される場合、1シンボルのビット数mは、8ビットであり、倍数bは1となる。
この場合、図24によれば、メモリ31は、ロウ方向に8×1ビットを記憶する8個のカラムを有し、カラム方向に16200/(8×1)ビットを記憶する。そして、メモリ31の8個のカラムのうちの、1番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが0の位置と、2番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが0の位置と、3番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが0の位置と、4番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが1の位置と、5番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが7の位置と、6番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが20の位置と、7番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが20の位置と、8番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが21の位置と、それぞれされる。
さらに、デマルチプレクサ25(図8)の入れ替え処理の入れ替え方式として、図16の第1ないし第3の入れ替え方式のうちのいずれかが採用され、かつ、変調方式として、1024QAMが採用される場合、1シンボルのビット数mは、10ビットであり、倍数bは1となる。
この場合、図24によれば、メモリ31は、ロウ方向に10×1ビットを記憶する10個のカラムを有し、カラム方向に16200/(10×1)ビットを記憶する。そして、メモリ31の10個のカラムのうちの、1番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが0の位置と、2番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが1の位置と、3番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが2の位置と、4番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが2の位置と、5番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが3の位置と、6番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが3の位置と、7番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが4の位置と、8番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが4の位置と、9番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが5の位置と、10番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが7の位置と、それぞれされる。
また、デマルチプレクサ25(図8)の入れ替え処理の入れ替え方式として、図17の第4の入れ替え方式が採用され、かつ、変調方式として、1024QAMが採用される場合、1シンボルのビット数mは、10ビットであり、倍数bは2となる。
この場合、図24によれば、メモリ31は、ロウ方向に10×2ビットを記憶する20個のカラムを有し、カラム方向に16200/(10×2)ビットを記憶する。そして、メモリ31の20個のカラムのうちの、1番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが0の位置と、2番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが0の位置と、3番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが0の位置と、4番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが2の位置と、5番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが2の位置と、6番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが2の位置と、7番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが2の位置と、8番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが2の位置と、9番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが5の位置と、10番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが5の位置と、11番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが5の位置と、12番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが5の位置と、13番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが5の位置と、14番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが7の位置と、15番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが7の位置と、16番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが7の位置と、17番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが7の位置と、18番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが8の位置と、19番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが8の位置と、20番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが10の位置と、それぞれされる。
さらに、デマルチプレクサ25(図8)の入れ替え処理の入れ替え方式として、図16の第1ないし第3の入れ替え方式のうちのいずれかが採用され、かつ、変調方式として、4096QAMが採用される場合、1シンボルのビット数mは、12ビットであり、倍数bは1となる。
この場合、図24によれば、メモリ31は、ロウ方向に12×1ビットを記憶する12個のカラムを有し、カラム方向に16200/(12×1)ビットを記憶する。そして、メモリ31の12個のカラムのうちの、1番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが0の位置と、2番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが0の位置と、3番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが0の位置と、4番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが2の位置と、5番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが2の位置と、6番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが2の位置と、7番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが3の位置と、8番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが3の位置と、9番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが3の位置と、10番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが6の位置と、11番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが7の位置と、12番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが7の位置と、それぞれされる。
また、デマルチプレクサ25(図8)の入れ替え処理の入れ替え方式として、図17の第4の入れ替え方式が採用され、かつ、変調方式として、4096QAMが採用される場合、1シンボルのビット数mは、12ビットであり、倍数bは2となる。
この場合、図24によれば、メモリ31は、ロウ方向に12×2ビットを記憶する24個のカラムを有し、カラム方向に16200/(12×2)ビットを記憶する。そして、メモリ31の24個のカラムのうちの、1番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが0の位置と、2番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが0の位置と、3番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが0の位置と、4番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが0の位置と、5番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが0の位置と、6番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが0の位置と、7番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが0の位置と、8番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが1の位置と、9番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが1の位置と、10番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが1の位置と、11番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが2の位置と、12番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが2の位置と、13番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが2の位置と、14番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが3の位置と、15番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが7の位置と、16番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが9の位置と、17番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが9の位置と、18番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが9の位置と、19番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが10の位置と、20番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが10の位置と、21番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが10の位置と、22番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが10の位置と、23番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが10の位置と、24番目のカラムの書き始めの位置は、アドレスが11の位置と、それぞれされる。
次に、図25のフローチャートを参照して、図8の送信装置11で行われる送信処理について説明する。
LDPC符号化部21は、そこに、対象データが供給されるのを待って、ステップS101において、対象データを、LDPC符号に符号化し、そのLDPC符号を、ビットインタリーバ22に供給して、処理は、ステップS102に進む。
ビットインタリーバ22では、ステップS102において、LDPC符号化部21からのLDPC符号を対象として、ビットインタリーブが行われ、そのビットインタリーブ後のLDPC符号が、マッピング部26に供給されて、処理は、ステップS103に進む。
すなわち、ステップS102では、ビットインタリーバ22において、パリティインタリーバ23が、LDPC符号化部21からのLDPC符号を対象として、パリティインタリーブを行い、そのパリティインタリーブ後のLDPC符号を、カラムツイストインタリーバ24に供給する。
カラムツイストインタリーバ24は、パリティインタリーバ23からのLDPC符号を対象として、カラムツイストインタリーブを行い、デマルチプレクサ25は、カラムツイストインタリーバ24によるカラムツイストインタリーブ後のLDPC符号を対象として、入れ替え処理を行う。そして、入れ替え処理後のLDPC符号は、デマルチプレクサ25から、マッピング部26に供給される。
マッピング部26は、ステップS103において、デマルチプレクサ25からのLDPC符号のmビットの符号ビットを、OFDM変調部38で行われる直交変調の変調方式で定める信号点が表すシンボルにマッピングし、OFDM変調部38に供給して、処理は、ステップS104に進む。
OFDM変調部38は、ステップS104において、マッピング部26からのシンボルに従い、搬送波の直交変調を行って、処理は、ステップS105に進み、直交変調の結果得られる変調信号を送信して、処理を終了する。
なお、図25の送信処理は繰り返し行われる。
以上のように、パリティインタリーブや、カラムツイストインタリーブを行うことで、LDPC符号の複数の符号ビットを1個のシンボルとして送信する場合の、イレージャやバースト誤りに対する耐性を向上させることができる。
ここで、図8では、説明の便宜のため、パリティインタリーブを行うブロックであるパリティインタリーバ23と、カラムツイストインタリーブを行うブロックであるカラムツイストインタリーバ24とを、別個に構成するようにしたが、パリティインタリーバ23とカラムツイストインタリーバ24とは、一体的に構成することができる。
すなわち、パリティインタリーブと、カラムツイストインタリーブとは、いずれも、メモリに対する符号ビットの書き込み、及び読み出しによって行うことができ、符号ビットの書き込みを行うアドレス(書き込みアドレス)を、符号ビットの読み出しを行うアドレス(読み出しアドレス)に変換する行列によって表すことができる。
したがって、パリティインタリーブを表す行列と、カラムツイストインタリーブを表す行列とを乗算して得られる行列を求めておけば、その行列によって、符号ビットを変換することで、パリティインタリーブを行い、さらに、そのパリティインタリーブ後のLDPC符号をカラムツイストインタリーブした結果を得ることができる。
また、パリティインタリーバ23とカラムツイストインタリーバ24に加えて、デマルチプレクサ25も、一体的に構成することが可能である。
すなわち、デマルチプレクサ25で行われる入れ替え処理も、LDPC符号を記憶するメモリ31の書き込みアドレスを、読み出しアドレスに変換する行列によって表すことができる。
したがって、パリティインタリーブを表す行列、カラムツイストインタリーブを表す行列、及び、入れ替え処理を表す行列を乗算して得られる行列を求めておけば、その行列によって、パリティインタリーブ、カラムツイストインタリーブ、及び、入れ替え処理を、一括して行うことができる。
なお、パリティインタリーブと、カラムツイストインタリーブとについては、そのうちのいずれか一方だけを行うようにすることが可能である。
次に、図26ないし図28を参照して、図8の送信装置11について行った、エラーレート(bit error rate)を計測するシミュレーションについて説明する。
シミュレーションは、D/Uが0dBのフラッタ(flutter)がある通信路を採用して行った。
図26は、シミュレーションで採用した通信路のモデルを示している。
すなわち、図26Aは、シミュレーションで採用したフラッタのモデルを示している。
また、図26Bは、図26Aのモデルで表されるフラッタがある通信路のモデルを示している。
なお、図26Bにおいて、Hは、図26Aのフラッタのモデルを表す。また、図26Bにおいて、Nは、ICI(Inter Carrier Interference)を表し、シミュレーションでは、そのパワーの期待値E[N2]を、AWGNで近似した。
図27及び図28は、シミュレーションで得られたエラーレートと、フラッタのドップラ周波数fとの関係を示している。
なお、図27は、変調方式が16QAMで、符号化率(r)が(3/4)で、入れ替え方式が第1の入れ替え方式である場合の、エラーレートとドップラ周波数fとの関係を示している。また、図28は、変調方式が64QAMで、符号化率(r)が(5/6)で、入れ替え方式が第1の入れ替え方式である場合の、エラーレートとドップラ周波数fとの関係を示している。
さらに、図27及び図28において、太線は、パリティインタリーブ、カラムツイストインタリーブ、及び、入れ替え処理のすべてを行った場合の、エラーレートとドップラ周波数fとの関係を示しており、細線は、パリティインタリーブ、カラムツイストインタリーブ、及び、入れ替え処理のうちの、入れ替え処理だけを行った場合の、エラーレートとドップラ周波数fとの関係を示している。
図27及び図28のいずれにおいても、パリティインタリーブ、カラムツイストインタリーブ、及び、入れ替え処理のすべてを行った場合の方が、入れ替え処理だけを行った場合よりも、エラーレートが向上する(小さくなる)ことが分かる。
図29は、本発明の実施形態の技術と共に用いることができ、OFDMシンボルのサブキャリア信号からデータビットを再生することが出来る受信装置の例示的な説明を提供する。図29に示すように、OFDM信号は、アンテナ500によって受信され、チューナ502によって復調され、アナログ−ディジタル変換部504によってディジタル形式に変換される。ガードインターバル除去処理部506は、周知の技術により、高速フーリエ変換(Fast Fourier Transform:FFT)処理部508をチャネル推定/補正処理部510と共に用いて、埋込−信号復号部511と協働して、受信されたOFDMシンボルからデータが再生される前に、OFDMシンボルからガードインターバルを除去する。復調されたデータは、デマッピング部512から再生され、シンボルデインタリーバ514に供給される。シンボルデインタリーバ514は、受信したデータシンボルをデマッピングして、デインタリーブされたデータを有する出力データストリームを再生成するように動作する。シンボルデインタリーバ514は、後により詳細に説明される。
[ビットインタリーバ及びLDPC復号部]
図29において、受信装置12は、デマッピング部52、デインタリーバ53、及びLDPC復号部56から構成される。デマッピング部52は、シンボルデインタリーバ514からのシンボルを、LDPC符号の符号ビットにするデマッピングを行い、デインタリーバ53に供給する。受信されたデータシンボルのデマッピングは、OFDMシンボルのサブキャリア信号から特定されたデータシンボルによって示されるビットを特定することにより実行される。
デインタリーバ53は、デマルチプレクサ(DEMUX)54、及びカラムツイストデインタリーバ55から構成され、デマッピング部52からのLDPC符号の符号ビットのデインタリーブを行う。
すなわち、デマルチプレクサ54は、デマッピング部52からのLDPC符号を対象として、図8のデマルチプレクサ25が行う入れ替え処理に対応する逆入れ替え処理(入れ替え処理の逆の処理)、すなわち、入れ替え処理によって入れ替えられた符号ビットの位置を元の位置に戻す逆入れ替え処理を行い、その結果得られるLDPC符号を、カラムツイストデインタリーバ55に供給する。
カラムツイストデインタリーバ55は、デマルチプレクサ54からのLDPC符号を対象として、図8のカラムツイストインタリーバ24が行う並び替え処理としてのカラムツイストインタリーブに対応するカラムツイストデインタリーブ(カラムツイストインタリーブの逆の処理)、すなわち、並び替え処理としてのカラムツイストインタリーブによって並びが変更されたLDPC符号の符号ビットを、元の並びに戻す逆並び替え処理としての、例えば、カラムツイストデインタリーブを行う。
具体的には、カラムツイストデインタリーバ55は、図22等に示したメモリ31と同様に構成される、デインタリーブ用のメモリに対して、LDPC符号の符号ビットを書き込み、さらに読み出すことで、カラムツイストデインタリーブを行う。
但し、カラムツイストデインタリーバ55では、符号ビットの書き込みは、メモリ31からの符号ビットの読み出し時の読み出しアドレスを、書き込みアドレスとして用いて、デインタリーブ用のメモリのロウ方向に行われる。また、符号ビットの読み出しは、メモリ31への符号ビットの書き込み時の書き込みアドレスを、読み出しアドレスとして用いて、デインタリーブ用のメモリのカラム方向に行われる。
カラムツイストデインタリーブの結果得られるLDPC符号は、カラムツイストデインタリーバ55からLDPC復号部56に供給される。
ここで、デマッピング部52から、デインタリーバ53に供給されるLDPC符号には、パリティインタリーブ、カラムツイストインタリーブ、及び入れ替え処理が、その順番で施されているが、デインタリーバ53では、入れ替え処理に対応する逆入れ替え処理、及び、カラムツイストインタリーブに対応するカラムツイストデインタリーブしか行われず、したがって、パリティインタリーブに対応するパリティデインタリーブ(パリティインタリーブの逆の処理)、すなわち、パリティインタリーブによって並びが変更されたLDPC符号の符号ビットを、元の並びに戻すパリティデインタリーブは、行われない。
したがって、デインタリーバ53(のカラムツイストデインタリーバ55)から、LDPC復号部56には、逆入れ替え処理、及び、カラムツイストデインタリーブが行われ、かつ、パリティデインタリーブが行われていないLDPC符号が供給される。
LDPC復号部56は、デインタリーバ53からのLDPC符号のLDPC復号を、図8のLDPC符号化部21がLDPC符号化に用いた検査行列Hに対して、パリティインタリーブに相当する列置換を少なくとも行って得られる変換検査行列を用いて行い、その結果得られるデータを、対象データの復号結果として出力する。
図30は、図29の受信装置12が行う受信処理を説明するフローチャートである。
直交復調部51は、ステップS111において、送信装置11からの変調信号を受信して、処理は、ステップS112に進み、その変調信号の直交復調を行う。直交復調部51は、直交復調の結果得られるシンボルを、デマッピング部52に供給して、処理は、ステップS112からステップS113に進む。
ステップS113では、デマッピング部52は、直交復調部51からのシンボルを、LDPC符号の符号ビットにするデマッピングを行い、デインタリーバ53に供給して、処理は、ステップS114に進む。
ステップS114では、デインタリーバ53は、デマッピング部52からのLDPC符号の符号ビットのデインタリーブを行って、処理は、ステップS115に進む。
すなわち、ステップS114では、デインタリーバ53において、デマルチプレクサ54が、デマッピング部52からのLDPC符号を対象として、逆入れ替え処理を行い、その結果得られるLDPC符号を、カラムツイストデインタリーバ55に供給する。
カラムツイストデインタリーバ55は、デマルチプレクサ54からのLDPC符号を対象として、カラムツイストデインタリーブを行い、その結果得られるLDPC符号を、LDPC復号部56に供給する。
ステップS115では、LDPC復号部56が、カラムツイストデインタリーバ55からのLDPC符号のLDPC復号を、図8のLDPC符号化部21がLDPC符号化に用いた検査行列Hに対して、パリティインタリーブに相当する列置換を少なくとも行って得られる変換検査行列を用いて行い、その結果得られるデータを、対象データの復号結果として出力して、処理は終了する。
なお、図30の受信処理は、繰り返し行われる。
また、図29でも、図8の場合と同様に、説明の便宜のため、逆入れ替え処理を行うデマルチプレクサ54と、カラムツイストデインタリーブを行うカラムツイストデインタリーバ55とを、別個に構成するようにしたが、デマルチプレクサ54とカラムツイストデインタリーバ55とは、一体的に構成することができる。
さらに、図8の送信装置11において、カラムツイストインタリーブを行わない場合には、図29の受信装置12において、カラムツイストデインタリーバ55は、設ける必要がない。
次に、図29のLDPC復号部56で行われるLDPC復号について、さらに説明する。
図29のLDPC復号部56では、上述したように、カラムツイストデインタリーバ55からの、逆入れ替え処理、及び、カラムツイストデインタリーブが行われ、かつ、パリティデインタリーブが行われていないLDPC符号のLDPC復号が、図8のLDPC符号化部21がLDPC符号化に用いた検査行列Hに対して、パリティインタリーブに相当する列置換を少なくとも行って得られる変換検査行列を用いて行われる。
ここで、LDPC復号を、変換検査行列を用いて行うことで、回路規模を抑制しつつ、動作周波数を十分実現可能な範囲に抑えることが可能となるLDPC復号が先に提案されている(例えば、特開2004−343170号公報を参照)。
そこで、まず、図31ないし図34を参照して、先に提案されている、変換検査行列を用いたLDPC復号について説明する。
図31は、符号長Nが90で、符号化率が2/3のLDPC符号の検査行列Hの例を示している。
なお、図31では(後述する図32及び図33においても同様)、0を、ピリオド(.)で表現している。
図31の検査行列Hでは、パリティ行列が階段構造になっている。
図32は、図31の検査行列Hに、式(8)の行置換と、式(9)の列置換を施して得られる検査行列H'を示している。
行置換:6s+t+1行目→5t+s+1行目
・・・(8)
列置換:6x+y+61列目→5y+x+61列目
・・・(9)
但し、式(8)及び(9)において、s,t,x,yは、それぞれ、0≦s<5,0≦t<6,0≦x<5,0≦t<6の範囲の整数である。
式(8)の行置換によれば、6で割って余りが1になる1,7,13,19,25行目を、それぞれ、1,2,3,4,5行目に、6で割って余りが2になる2,8,14,20,26行目を、それぞれ、6,7,8,9,10行目に、という具合に置換が行われる。
また、式(9)の列置換によれば、61列目以降(パリティ行列)に対して、6で割って余りが1になる61,67,73,79,85列目を、それぞれ、61,62,63,64,65列目に、6で割って余りが2になる62,68,74,80,86列目を、それぞれ、66,67,68,69,70列目に、という具合に置換が行われる。
このようにして、図31の検査行列Hに対して、行と列の置換を行って得られた行列(matrix)が、図32の検査行列H'である。
ここで、検査行列Hの行置換を行っても、LDPC符号の符号ビットの並びには影響しない。
また、式(9)の列置換は、上述の、K+qx+y+1番目の符号ビットを、K+Py+x+1番目の符号ビットの位置にインタリーブするパリティインタリーブの、情報長Kを60と、巡回構造の単位の列数Pを5と、パリティ長M(ここでは、30)の約数q(=M/P)を6と、それぞれしたときのパリティインタリーブに相当する。
図32の検査行列(以下、適宜、置換検査行列という)H'に対して、図31の検査行列(以下、適宜、元の検査行列という)HのLDPC符号に、式(9)と同一の置換を行ったものを乗じると、0ベクトルが出力される。すなわち、元の検査行列HのLDPC符号(1符号語)としての行ベクトルcに、式(9)の列置換を施して得られる行ベクトルをc'と表すこととすると、検査行列の性質から、Hcは、0ベクトルとなるから、H'c'も、当然、0ベクトルとなる。
以上から、図32の変換検査行列H'は、元の検査行列HのLDPC符号cに、式(9)の列置換を行って得られるLDPC符号c'の検査行列になっている。
したがって、元の検査行列HのLDPC符号cに、式(9)の列置換を行い、その列置換後のLDPC符号c'を、図32の変換検査行列H'を用いて復号(LDPC復号)し、その復号結果に、式(9)の列置換の逆置換を施すことで、元の検査行列HのLDPC符号を、その検査行列Hを用いて復号する場合と同様の復号結果を得ることができる。
図33は、5×5の行列の単位に間隔を空けた、図32の変換検査行列H'を示している。
図33においては、変換検査行列H'は、5×5の単位行列、その単位行列の1のうち1個以上が0になった行列(以下、適宜、準単位行列という)、単位行列又は準単位行列をサイクリックシフト(cyclic shift)した行列(以下、適宜、シフト行列という)、単位行列、準単位行列、又はシフト行列のうちの2以上の和(以下、適宜、和行列という)、5×5の0行列の組み合わせで表されている。
図33の変換検査行列H'は、5×5の単位行列、準単位行列、シフト行列、和行列、0行列で構成されているということができる。そこで、変換検査行列H'を構成する、これらの5×5の行列を、以下、適宜、構成行列という。
P×Pの構成行列で表される検査行列で表されるLDPC符号の復号には、チェックノード演算、及びバリアブルノード演算を、P個同時に行うアーキテクチャ(architecture)を用いることができる。
図34は、そのような復号を行う復号装置の構成例を示すブロック図である。
すなわち、図34は、図31の元の検査行列Hに対して、少なくとも、式(9)の列置換を行って得られる図33の変換検査行列H'を用いて、LDPC符号の復号を行う復号装置の構成例を示している。
図34の復号装置は、6つのFIFO300ないし300からなる枝データ格納用メモリ300、FIFO300ないし300を選択するセレクタ301、チェックノード計算部302、2つのサイクリックシフト回路303及び308、18個のFIFO304ないし30418からなる枝データ格納用メモリ304、FIFO304ないし30418を選択するセレクタ305、受信情報を格納する受信データ用メモリ306、バリアブルノード計算部307、復号語計算部309、受信データ並べ替え部310、復号データ並べ替え部311からなる。
まず、枝データ格納用メモリ300と304へのデータの格納方法について説明する。
枝データ格納用メモリ300は、図33の変換検査行列H'の行数30を構成行列の行数5で除算した数である6つのFIFO300ないし300から構成されている。FIFO300(y=1,2,・・・,6)は、複数の段数の記憶領域からなり、各段数の記憶領域には、構成行列の行数及び列数である5つの枝に対応するメッセージを同時に読み出しもしくは書き込むことができるようになっている。また、FIFO300の記憶領域の段数は、図33の変換検査行列の行方向の1の数(ハミング重み)の最大数である9になっている。
FIFO300には、図33の変換検査行列H'の第1行目から第5行目までの1の位置に対応するデータ(バリアブルノードからのメッセージv)が、各行共に横方向に詰めた形に(0を無視した形で)格納される。すなわち、第j行第i列を、(j,i)と表すこととすると、FIFO300の第1段の記憶領域には、変換検査行列H'の(1,1)から(5,5)の5×5の単位行列の1の位置に対応するデータが格納される。第2段の記憶領域には、変換検査行列H'の(1,21)から(5,25)のシフト行列(5×5の単位行列を右方向に3つだけサイクリックシフトしたシフト行列)の1の位置に対応するデータが格納される。第3から第8段の記憶領域も同様に、変換検査行列H'と対応付けてデータが格納される。そして、第9段の記憶領域には、変換検査行列H'の(1,81)から(5,90)のシフト行列(5×5の単位行列のうちの1行目の1を0に置き換えて1つだけ左にサイクリックシフトしたシフト行列)の1の位置に対応するデータが格納される。
FIFO3002には、図33の変換検査行列H'の第6行目から第10行目までの1の位置に対応するデータが格納される。すなわち、FIFO300の第1段の記憶領域には、変換検査行列H'の(6,1)から(10,5)の和行列(5×5の単位行列を右に1つだけサイクリックシフトした第1のシフト行列と、右に2つだけサイクリックシフトした第2のシフト行列の和である和行列)を構成する第1のシフト行列の1の位置に対応するデータが格納される。また、第2段の記憶領域には、変換検査行列H'の(6,1)から(10,5)の和行列を構成する第2のシフト行列の1の位置に対応するデータが格納される。
すなわち、重みが2以上の構成行列については、その構成行列を、重みが1であるP×Pの単位行列、その要素である1のうち1個以上が0になった準単位行列、又は単位行列もしくは準単位行列をサイクリックシフトしたシフト行列のうちの複数の和の形で表現したときの、その重みが1の単位行列、準単位行列、又はシフト行列の1の位置に対応するデータ(単位行列、準単位行列、又はシフト行列に属する枝に対応するメッセージ)は、同一アドレス(FIFO300ないし300のうちの同一のFIFO)に格納される。
以下、第3から第9段の記憶領域についても、変換検査行列H'に対応付けてデータが格納される。
FIFO300ないし300も同様に変換検査行列H'に対応付けてデータを格納する。
枝データ格納用メモリ304は、変換検査行列H'の列数90を、構成行列の列数である5で割った18個のFIFO304ないし30418から構成されている。FIFO304(x=1,2,・・・,18)は、複数の段数の記憶領域からなり、各段の記憶領域には、変換構成行列H'の行数及び列数である5つの枝に対応するメッセージを同時に読み出しもしくは書き込むことができるようになっている。
FIFO304には、図33の変換検査行列H'の第1列目から第5列目までの1の位置に対応するデータ(チェックノードからのメッセージu)が、各列共に縦方向に詰めた形に(0を無視した形で)格納される。すなわち、FIFO304の第1段の記憶領域には、変換検査行列H'の(1,1)から(5,5)の5×5の単位行列の1の位置に対応するデータが格納される。第2段の記憶領域には、変換検査行列H'の(6,1)から(10,5)の和行列(5×5の単位行列を右に1つだけサイクリックシフトした第1のシフト行列と、右に2つだけサイクリックシフトした第2のシフト行列との和である和行列)を構成する第1のシフト行列の1の位置に対応するデータが格納される。また、第3段の記憶領域には、変換検査行列H'の(6,1)から(10,5)の和行列を構成する第2のシフト行列の1の位置に対応するデータが格納される。
すなわち、重みが2以上の構成行列については、その構成行列を、重みが1であるP×Pの単位行列、その要素である1のうち1個以上が0になった準単位行列、又は単位行列もしくは準単位行列をサイクリックシフトしたシフト行列のうちの複数の和の形で表現したときの、その重みが1の単位行列、準単位行列、又はシフト行列の1の位置に対応するデータ(単位行列、準単位行列、又はシフト行列に属する枝に対応するメッセージ)は、同一アドレス(FIFO304ないし30418のうちの同一のFIFO)に格納される。
以下、第4及び第5段の記憶領域についても、変換検査行列H'に対応付けて、データが格納される。このFIFO304の記憶領域の段数は、変換検査行列H'の第1列から第5列における行方向の1の数(ハミング重み)の最大数である5になっている。
FIFO304と304も同様に変換検査行列H'に対応付けてデータを格納し、それぞれの長さ(段数)は、5である。FIFO304ないし30412も同様に、変換検査行列H'に対応付けてデータを格納し、それぞれの長さは3である。FIFO30413ないし30418も同様に、変換検査行列H'に対応付けてデータを格納し、それぞれの長さは2である。
次に、図34の復号装置の動作について説明する。
枝データ格納用メモリ300は、6つのFIFO300ないし300からなり、前段のサイクリックシフト回路308から供給される5つのメッセージD311が、変換検査行列H'のどの行に属するかの情報(Matrixデータ)D312に従って、データを格納するFIFOを、FIFO300ないし300の中から選び、選んだFIFOに5つのメッセージD311をまとめて順番に格納していく。また、枝データ格納用メモリ300は、データを読み出す際には、FIFO300から5つのメッセージD300を順番に読み出し、次段のセレクタ301に供給する。枝データ格納用メモリ300は、FIFO300からのメッセージの読み出しの終了後、FIFO300ないし300からも、順番に、メッセージを読み出し、セレクタ301に供給する。
セレクタ301は、セレクト信号D301に従って、FIFO300ないし300のうちの、現在データが読み出されているFIFOからの5つのメッセージを選択し、メッセージD302として、チェックノード計算部302に供給する。
チェックノード計算部302は、5つのチェックノード計算器302ないし302からなり、セレクタ301を通して供給されるメッセージD302(D302ないしD302)(式(7)のメッセージv)を用いて、式(7)に従ってチェックノード演算を行い、そのチェックノード演算の結果得られる5つのメッセージD303(D303ないしD303)(式(7)のメッセージu)をサイクリックシフト回路303に供給する。
サイクリックシフト回路303は、チェックノード計算部302で求められた5つのメッセージD303ないしD303を、対応する枝が変換検査行列H'において元となる単位行列を幾つサイクリックシフトしたものであるかの情報(Matrixデータ)D305を元にサイクリックシフトし、その結果をメッセージD304として、枝データ格納用メモリ304に供給する。
枝データ格納用メモリ304は、18個のFIFO304ないし30418からなり、前段のサイクリックシフト回路303から供給される5つのメッセージD304が変換検査行列H'のどの行に属するかの情報D305に従って、データを格納するFIFOを、FIFO304ないし30418の中から選び、選んだFIFOに5つのメッセージD304をまとめて順番に格納していく。また、枝データ格納用メモリ304は、データを読み出す際には、FIFO304から5つのメッセージD306を順番に読み出し、次段のセレクタ305に供給する。枝データ格納用メモリ304は、FIFO304からのデータの読み出しの終了後、FIFO304ないし30418からも、順番に、メッセージを読み出し、セレクタ305に供給する。
セレクタ305は、セレクト信号D307に従って、FIFO304ないし30418のうちの、現在データが読み出されているFIFOからの5つのメッセージを選択し、メッセージD308として、バリアブルノード計算部307と復号語計算部309に供給する。
一方、受信データ並べ替え部310は、通信路を通して受信したLDPC符号D313を、式(9)の列置換を行うことにより並べ替え、受信データD314として、受信データ用メモリ306に供給する。受信データ用メモリ306は、受信データ並べ替え部310から供給される受信データD314から、受信LLR(対数尤度比)を計算して記憶し、その受信LLRを5個ずつまとめて受信値D309として、バリアブルノード計算部307と復号語計算部309に供給する。
バリアブルノード計算部307は、5つのバリアブルノード計算器307ないし307からなり、セレクタ305を通して供給されるメッセージD308(D308ないしD308)(式(1)のメッセージu)と、受信データ用メモリ306から供給される5つの受信値D309(式(1)の受信値u0i)を用いて、式(1)に従ってバリアブルノード演算を行い、その演算の結果得られるメッセージD310(D310ないしD310)(式(1)のメッセージv)を、サイクリックシフト回路308に供給する。
サイクリックシフト回路308は、バリアブルノード計算部307で計算されたメッセージD310ないしD310を、対応する枝が変換検査行列H'において元となる単位行列を幾つサイクリックシフトしたものであるかの情報を元にサイクリックシフトし、その結果をメッセージD311として、枝データ格納用メモリ300に供給する。
以上の動作を1巡することで、LDPC符号の1回の復号を行うことができる。図34の復号装置は、所定の回数だけLDPC符号を復号した後、復号語計算部309及び復号データ並べ替え部311において、最終的な復号結果を求めて出力する。
すなわち、復号語計算部309は、5つの復号語計算器309ないし309からなり、セレクタ305が出力する5つのメッセージD308(D308ないしD308)(式(5)のメッセージu)と、受信データ用メモリ306から供給される5つの受信値D309(式(5)の受信値u0i)を用い、複数回の復号の最終段として、式(5)に基づいて、復号結果(復号語)を計算して、その結果得られる復号データD315を、復号データ並べ替え部311に供給する。
復号データ並べ替え部311は、復号語計算部309から供給される復号データD315を対象に、式(9)の列置換の逆置換を行うことにより、その順序を並べ替え、最終的な復号結果D316として出力する。
以上のように、検査行列(元の検査行列)に対して、行置換と列置換のうちの一方又は両方を施し、P×Pの単位行列、その要素の1のうち1個以上が0になった準単位行列、単位行列もしくは準単位行列をサイクリックシフトしたシフト行列、単位行列、準単位行列、もしくはシフト行列の複数の和である和行列、P×Pの0行列の組合せ、つまり、構成行列の組み合わせで表すことができる検査行列(変換検査行列)に変換することで、LDPC符号の復号を、チェックノード演算とバリアブルノード演算をP個同時に行うアーキテクチャ(architecture)を採用することが可能となり、これにより、ノード演算を、P個同時に行うことで動作周波数を実現可能な範囲に抑えて、多数の繰り返し復号を行うことができる。
図29の受信装置12を構成するLDPC復号部56は、図34の復号装置と同様に、チェックノード演算とバリアブルノード演算をP個同時に行うことで、LDPC復号を行うようになっている。
すなわち、いま、説明を簡単にするために、図8の送信装置11を構成するLDPC符号化部21が出力するLDPC符号の検査行列が、例えば、図31に示した、パリティ行列が階段構造になっている検査行列Hであるとすると、送信装置11のパリティインタリーバ23では、K+qx+y+1番目の符号ビットを、K+Py+x+1番目の符号ビットの位置にインタリーブするパリティインタリーブが、情報長Kを60に、巡回構造の単位の列数Pを5に、パリティ長Mの約数q(=M/P)を6に、それぞれして行われる。
このパリティインタリーブは、上述したように、式(9)の列置換に相当するから、LDPC復号部56では、式(9)の列置換を行う必要がない。
このため、図29の受信装置12では、上述したように、カラムツイストデインタリーバ55から、LDPC復号部56に対して、パリティデインタリーブが行われていないLDPC符号、つまり、式(9)の列置換が行われた状態のLDPC符号が供給され、LDPC復号部56では、式(9)の列置換を行わないことを除けば、図34の復号装置と同様の処理が行われる。
すなわち、図35は、図29のLDPC復号部56の構成例を示している。
図35において、LDPC復号部56は、図34の受信データ並べ替え部310が設けられていないことを除けば、図34の復号装置と同様に構成されており、式(9)の列置換が行われないことを除いて、図34の復号装置と同様の処理を行うため、その説明は省略する。
以上のように、LDPC復号部56は、受信データ並べ替え部310を設けずに構成することができるので、図34の復号装置よりも、規模を削減することができる。
なお、図31ないし図35では、説明を簡単にするために、LDPC符号の符号長Nを90と、情報長Kを60と、巡回構造の単位の列数(構成行列の行数及び列数)Pを5と、パリティ長Mの約数q(=M/P)を6と、それぞれしたが、符号長N、情報長K、巡回構造の単位の列数P、及び約数q(=M/P)のそれぞれは、上述した値に限定されるものではない。
すなわち、図8の送信装置11において、LDPC符号化部21が出力するのは、例えば、符号長Nを64800と、情報長KをN−Pq(=N−M)と、巡回構造の単位の列数Pを360と、約数qをM/Pと、それぞれするLDPC符号であるが、図35のLDPC復号部56は、そのようなLDPC符号を対象として、チェックノード演算とバリアブルノード演算をP個同時に行うことで、LDPC復号を行う場合にも適用可能である。
次に、上述した一連の処理は、ハードウェアにより行うこともできるし、ソフトウェアにより行うこともできる。一連の処理をソフトウェアによって行う場合には、そのソフトウェアを構成するプログラムが、汎用のコンピュータ等にインストールされる。
そこで、図36は、上述した一連の処理を実行するプログラムがインストールされるコンピュータの一実施の形態の構成例を示している。
プログラムは、コンピュータに内蔵されている記録媒体としてのハードディスク405やROM403に予め記録しておくことができる。
或いはまた、プログラムは、フレキシブルディスク、CD−ROM(Compact Disc Read Only Memory),MO(Magneto Optical)ディスク,DVD(Digital Versatile Disc)、磁気ディスク、半導体メモリなどのリムーバブル記録媒体411に、一時的或いは永続的に格納(記録)しておくことができる。このようなリムーバブル記録媒体411は、いわゆるパッケージソフトウエアとして提供することができる。
なお、プログラムは、上述したようなリムーバブル記録媒体411からコンピュータにインストールする他、ダウンロードサイトから、ディジタル衛星放送用の人工衛星を介して、コンピュータに無線で転送したり、LAN(Local Area Network)、インターネットといったネットワークを介して、コンピュータに有線で転送し、コンピュータでは、そのようにして転送されてくるプログラムを、通信部408で受信し、内蔵するハードディスク405にインストールすることができる。
コンピュータは、CPU(Central Processing Unit)402を内蔵している。CPU402には、バス401を介して、入出力インタフェース410が接続されており、CPU402は、入出力インタフェース410を介して、ユーザによって、キーボードや、マウス、マイク等で構成される入力部407が操作等されることにより指令が入力されると、それに従って、ROM(Read Only Memory)403に格納されているプログラムを実行する。或いは、また、CPU402は、ハードディスク405に格納されているプログラム、衛星若しくはネットワークから転送され、通信部408で受信されてハードディスク405にインストールされたプログラム、又はドライブ409に装着されたリムーバブル記録媒体411から読み出されてハードディスク405にインストールされたプログラムを、RAM(Random Access Memory)404にロードして実行する。これにより、CPU402は、上述したフローチャートに従った処理、或いは上述したブロック図の構成により行われる処理を行う。そして、CPU402は、その処理結果を、必要に応じて、例えば、入出力インタフェース410を介して、LCD(Liquid Crystal Display)やスピーカ等で構成される出力部406から出力、或いは、通信部408から送信、さらには、ハードディスク405に記録等させる。
ここで、本明細書において、コンピュータに各種の処理を行わせるためのプログラムを記述する処理ステップは、必ずしもフローチャートとして記載された順序に沿って時系列に処理する必要はなく、並列的或いは個別に実行される処理(例えば、並列処理或いはオブジェクトによる処理)も含むものである。
また、プログラムは、1のコンピュータにより処理されるものであっても良いし、複数のコンピュータによって分散処理されるものであっても良い。さらに、プログラムは、遠方のコンピュータに転送されて実行されるものであっても良い。
なお、本発明の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
すなわち、本実施の形態では、DVB−S.2に規定されているLDPC符号を対象として、パリティインタリーブや、並び替え処理としてのカラムツイストインタリーブを行うようにしたが、パリティインタリーブは、パリティ行列が階段構造になっていれば、情報行列が巡回構造になっていない検査行列のLDPC符号に適用可能であり、並び替え処理としてのカラムツイストインタリーブは、例えば、少なくとも列置換によって擬似巡回構造となる検査行列のLDPC符号や、検査行列の全体が巡回構造になっているQC(Quasi-Cyclic)−LDPC符号等にも適用可能である。
すなわち、パリティインタリーブの対象とするLDPC符号の検査行列は、そのパリティ行列が階段構造になっていればよく、情報行列が巡回構造になっている必要はない。
また、並び替え処理としてのカラムツイストインタリーブの対象とするLDPC符号の検査行列は、特に構造が限定されるものではない。
なお、並び替え処理は、検査行列の任意の1行にある1に対応する複数の符号ビットが、同一のシンボルに含まれないように、LDPC符号の符号ビットを並び替えることができればよく、カラムツイストインタリーブ以外の方法で行うことが可能である。すなわち、並び替え処理は、カラム方向及びロウ方向にデータを記憶するメモリ31ではなく、例えば、1方向にのみデータを記憶するメモリを用い、書き込みアドレス及び読み出しアドレスを制御することによって行うことが可能である。
[シンボルインタリーバ]
既に提案したように、DVB−T2規格において利用可能なモードは、1Kモード、16Kモード、及び32Kモードを含むように拡大適用されるべきである。以下の説明は、本発明の実施形態の技術によるシンボルインタリーバの動作を説明するために提供されるが、このシンボルインタリーバは他のモード及び他のDVB規格と共に用いることができることを理解されたい。
例えば、新たなモードを構築するために、いくつかの要素が定義されるべきである。そのうちの1つはシンボルインタリーバ33である。図37において、ビットコンステレーションマッピング部26、シンボルインタリーバ33及びフレームビルダ32が、より詳細に示される。
上述したように、本発明の実施形態は、OFDMサブキャリア信号に対するデータシンボルの準最適マッピングを提供する装置を提供する。例示的な技術によれば、シミュレーション分析により検証された置換コード及び生成多項式に従って、OFDMサブキャリア信号に対する入力データシンボルの最適なマッピングを達成するために、シンボルインタリーバが提供される。したがって、シンボルインタリーバは、ビットインタリーバとLDPC符号化とを組み合わせて、DVBのために提案されたもの等の通信チャネルを介するデータ通信の能力を向上させる。
図37に示すように、本発明の実施形態の技術を例示的に説明するために、ビットコンステレーションマッピング部26及びフレームビルダ32のより詳細な例示的な説明が提供される。ビットインタリーバ22からチャネル62を介して受信されたデータビットは、変調方式により提供されるシンボル当たりのビット数に応じてグループ化され、データセルにマッピングされるビットのセットとなる。このビットのグループは、データワードを形成し、データチャネル64を介して、並行してマッピング処理部66に供給される。その後、マッピング処理部66は、事前に割り当てられたマッピングに従って、データシンボルのうちの1つを選択する。コンステレーションポイントは、フレームビルダ32への入力のセットのうちの1つとして出力チャネル29に提供される実成分及び仮想成分によって表現される。
フレームビルダ32は、ビットコンステレーションマッピング部28からチャネル29を介して、他のチャネル31からのデータセルと共にデータセルを受信する。各OFDMシンボルのセルは、多数のOFDMセルシーケンスからなるフレームを構築した後、アドレス生成部102によって生成された書き込みアドレス及び読み出しアドレスに従って、インタリーバメモリ100に書き込まれ、インタリーバメモリ100から読み出される。適切なアドレスを生成することにより、書き込み及び読み出しの順序に従って、データセルのインタリーブが達成される。アドレス生成部102及びインタリーバメモリ100の動作は、図38、図39及び図40を参照して、より詳細に説明される。その後、インタリーブされたデータセルは、パイロット信号/埋込信号形成部36から受信されたパイロット信号及び同期シンボルと結合されてOFDMシンボルビルダ37に供給され、OFDMシンボルを形成し、このOFDMシンボルは、上述のようにOFDM変調部38に供給される。
図38は、シンボルをインタリーブするための本発明の実施形態の技術を説明する、シンボルインタリーバ33の部分の一例を提供する。図38では、フレームビルダ32からの入力データセルがインタリーバメモリ100に書き込まれる。データセルは、アドレス生成部102によりチャネル104を介して供給された書き込みアドレスに従って、インタリーバメモリ100に書き込まれ、アドレス生成部102によりチャネル106を介して供給された読み出しアドレスに従って、インタリーバメモリ100から読み出される。アドレス生成部102は、以下に説明するように、OFDMシンボルが奇数であるか偶数であるかに応じて、書き込みアドレス及び読み出しアドレスを生成する。OFDMシンボルが奇数であるか偶数であるかは、チャネル108から供給された信号により、選択されたモードに応じて識別される。選択されたモードは、チャネル110から供給された信号により識別される。上述のように、モードは、1Kモード、2Kモード、4Kモード、8Kモード、16Kモード、32Kモードのうちの1つであり得る。インタリーバメモリ100の例示的な実施態様を提供する図39を参照して以下に説明するように、書き込みアドレス及び読み出しアドレスは、奇数OFDMシンボルと偶数OFDMシンボルとについて別々に生成される。
図39に示す例では、インタリーバメモリは、上側部分において、送信装置におけるシンボルインタリーバ33のインタリーバメモリ100の動作が説明され、下側部分において、受信装置におけるデインタリーバのデインタリーバメモリ340の動作が説明される。インタリーバメモリ100及びデインタリーバメモリ340は、動作の理解を容易にするために、共に図39に示される。図39に示すように、インタリーバメモリ100とデインタリーバメモリ340との間の、他の装置及び送信チャネルを介した通信の表現は簡略化され、インタリーバメモリ100とデインタリーバメモリ340との間の部分140として表現される。以下において、インタリーバメモリ100の動作を説明する。
図39は、4つの入力データセルを、OFDMシンボルの4つのサブキャリア信号にインタリーブする例のみを示すが、図39において説明される技術は、1Kモードの場合の756、2Kモードの場合の1512、4Kモードの場合の3024、8Kモードの場合の6048、16Kモードの場合の12096、及び32Kモードの場合の24192等、より多くの数のサブキャリアに拡大適用され得ることは理解されるであろう。
図39に示すインタリーバメモリ100の入力アドレス及び出力アドレスの指定は、奇数シンボルの場合と、偶数シンボルの場合とについて示される。偶数OFDMシンボルの場合、データセルは入力チャネルから取得され、アドレス生成部102によってOFDMシンボル毎に生成されたアドレスのシーケンス120に従ってインタリーバメモリ124.1に書き込まれる。この書き込みアドレスは、上述のように、インタリーブが書き込みアドレスのシャッフルによって達成されるように、偶数シンボルに適用される。したがって、各インタリーブされたシンボルについて、y(h(q))=y’(q)である。
奇数シンボルの場合、インタリーバメモリ124.1と同じインタリーバメモリ124.2が用いられる。しかし、図4に示すように、奇数シンボルの場合、書き込み順序132は、前の偶数シンボル126の読み出しに用いられるアドレスシーケンスと同じアドレスシーケンスである。この特徴により、奇数シンボルインタリーバ及び偶数シンボルインタリーバの実施態様は、所与のアドレスに対する読み出し動作が書き込み動作の前に行われる場合、1つのインタリーバメモリ100のみを用いることができる。奇数シンボルの場合にインタリーバメモリ124に書き込まれたデータセルは、その後、次の偶数OFDMシンボルの場合に、アドレス生成部102によって生成されたシーケンス134で読み出され、以下に処理される。したがって、シンボルにつき1つのアドレスだけが生成され、奇数/偶数OFDMシンボルについての書き込み及び読み出しは並行して実行される。
要約すると、図39に表現されるように、すべてのアクティブなサブキャリアについてアドレスのセットH(q)が計算されると、入力ベクトルY’=(0’、1’、2’…max−1’)が処理されて、インタリーブされたベクトルY’=(0、1、2…max−1)が生成される。このインタリーブされたベクトルY’=(0、1、2…max−1)は、以下の式によって定義される。

偶数シンボルの場合:H(q)=y’q(q=0,…,Nmax−1)
奇数シンボルの場合:q=y’H(q)(q=0,…,Nmax−1)
言い換えれば、偶数OFDMシンボルの場合、入力ワードは、置換された順序でメモリに書き込まれ、並び順で読み出されるが、奇数シンボルの場合、並び順で書き込まれ、置換された順序で読み出される。上記の場合、置換H(q)は、以下の表によって定義される。
Figure 2009153109
図39に示すように、デインタリーバメモリ340は、シンボルインタリーバ33のアドレス生成部102と等価のアドレス生成部によって生成された、アドレス生成部102により生成されたアドレスのセットと同じアドレスのセットを、書き込みアドレスと読み出しアドレスとを逆転させて適用することにより、インタリーバ100によって適用されたインタリーブを逆転させる。したがって、偶数シンボルの場合、書き込みアドレス342は並び順であり、読み出しアドレス344は、アドレス生成部によって提供される。これに対して、奇数シンボルの場合、書き込み順序346は、アドレス生成部によって生成されたアドレスのセットから規定され、読み出し順序348は並び順である。
[各動作モードにおけるアドレス生成]
32Kモードにおける置換関数H(q)の生成に用いられるアルゴリズムの概略ブロック図が、図40に表現される。しかし、当然のことながら、以下に説明するように、生成多項式及び置換コードを適宜応用することにより、図40の32Kモードのインタリーバを、1Kモード、2Kモード、4Kモード、8Kモード又は16Kモードに従うインタリーバとして動作するように応用することができる。
図40では、14段のレジスタ段200と、生成多項式に従って各レジスタ段200に接続されたxorゲート202とにより、線形フィードバックシフトレジスタが形成される。したがって、レジスタ段200の保持データに従って、レジスタ段R[0]、R[1]、R[2]、R[12]の保持データを以下の生成多項式に従ってxor演算することにより、シフトレジスタの次のビットがxorゲート202の出力から提供される。
Figure 2009153109
生成多項式に従って、レジスタ段200の保持データから、擬似ランダムビット列が生成される。しかしながら、上述したように、32Kモード用のアドレスを生成するために、置換回路210が設けられ、この置換回路210は、その出力において、シフトレジスタ200内のビットの順序を順序R’[n]から順序R[n]に効果的に置換する。その後、置換回路210の出力からの14個のビットは、接続チャネル212に供給される。接続チャネル212には、チャネル214を介して、トグル回路218によって提供された最上位ビットが加えられる。したがって、チャネル212上では15ビットのアドレスが生成される。しかし、アドレスの信頼性を保証するために、アドレスチェック回路216が、生成されたアドレスを分析して、アドレスが所定の最大値を超えているか否かを判断する。この所定の最大値は、用いられているモードに対して利用可能であり、OFDMシンボル内のデータシンボルについて利用可能なサブキャリア信号の最大数に相当し得る。しかしながら、32Kモードにおけるインタリーバは、他のモードに用いることもでき、アドレス生成部102は、有効アドレスの最大数に従って調整することにより、2Kモード、4Kモード、8Kモード、16Kモード、及び32Kモードに用いることもできる。
生成されたアドレスが所定の最大値を超える場合、アドレスチェック回路216により制御信号が生成され、接続チャネル220を介して制御部224に供給される。この場合、生成されたアドレスは廃棄され、特定のシンボルのために新たなアドレスが再生成される。
32Kモードの場合、LFSR(Linear Feedback Shift Register:線形フィードバックシフトレジスタ)を用いて、(N−1)のビットワードR’が定義される。ここで、N=logmaxであり、Mmax=32768である。
このシーケンスを生成するために用いられる多項式は以下の通りである。
Figure 2009153109
式中、iは0〜Mmax−1の間で変化する。
R’ワードが生成されると、R’ワードは置換されて、Rと呼ばれる別の(N−1)のビットワードが生成される。Rは、以下に示すビット置換によってR’から導き出される。
Figure 2009153109
すなわち、32Kモードの場合、例えばR’のビット番号12は、Rのビット位置番号5へ移動されることを意味する。
その後、アドレスH(q)が、以下の式によりRから導き出される。
Figure 2009153109
上記の式のうち、
Figure 2009153109
の部分は、図40において、トグルブロックT218によって示されている。
その後、生成されたアドレスが許容可能なアドレスの範囲内にあるか否かを検証するために、H(q)に対してアドレスチェックが実行される。例えば、32Kモードにおいて、(H(q)<Nmax)の場合(ここで、Nmax=25192)、アドレスは有効である。アドレスが有効でない場合、制御部はそれを通知され、指数iを増分することにより、新たなH(q)を生成しようと試みる。
トグルブロックの役割は、1行内でNmaxを超えるアドレスを2度生成しないことを確実にすることである。実際、Nmaxを超える値が生成された場合、これは、アドレスH(q)の最上位ビット(Most Significant Bit:MSB)(すなわち、トグルビット)が1であることを意味する。そこで、生成される次の値は、0に設定されたMSBを有し、これにより有効なアドレスが生成されることが保証される。
以下の式は、以上の挙動をまとめて、このアルゴリズムのループ構造を理解し易くするものである。
Figure 2009153109
[アドレス生成部のための分析]
上記で説明した、32Kモードにおけるアドレス生成部102のための生成多項式及び置換コードの選択は、以下のインタリーバの相対的な能力のシミュレーション分析によって確認される。インタリーバの相対的な能力は、連続したシンボルを分離するインタリーバの相対的な能力、すなわち「インタリーブ品質」を用いて評価されてきた。上述のように、単一のインタリーバメモリを用いるためには、インタリーブを奇数シンボル及び偶数シンボルの両方に対して効果的に実行しなければならない。インタリーバ品質の相対的な測定値は、(複数のサブキャリアにおける)距離Dを定義することによって求められる。インタリーバの入力において距離≦Dであり、インタリーバの出力において距離≧Dであるサブキャリアの数を特定するために、以下の式に示す基準Cが選択される。その後、各距離Dについてのサブキャリアの数は、その相対的な距離に関して重み付けされる。基準Cは、奇数OFDMシンボル及び偶数OFDMシンボルの両方において評価される。Cを最小とすることにより、優れた品質のインタリーバが実現される。
Figure 2009153109
式中、Neven(d)及びNodd(d)はそれぞれ、偶数シンボル及び奇数シンボルにおける、インタリーバの出力において、サブキャリア間の間隔がd以内のままである複数のサブキャリアである。
上記で特定された、32KモードにおいてD=5である場合のインタリーバの分析が図41に示される。図41(a)は偶数OFDMシンボルの場合であり、図41(b)は奇数OFDMシンボルの場合である。上記の分析に従って、32Kモードの場合の上記で特定した置換コードについてのCの値は、C=21.75であり、すなわち、上記の式によれば、出力において間隔が5以下である重み付けされたシンボルのサブキャリアの数は、21.75であった。
偶数OFDMシンボルの場合の、別の置換コードについての対応する分析が図41(c)に提供され、奇数OFDMシンボルの場合の対応する分析が図41(d)に提供される。図41(a)及び図41(b)において示された結果との比較から分かるように、シンボル間の間隔がD=1、D=2等の小さい距離であることを示す成分がより多く存在し、図41(a)及び図41(b)に示された結果と比較して、上記で特定された32Kモードのシンボルインタリーバの場合の置換コードが、優れた品質のインタリーバを生成することを示している。
[置換コードの変形例]
上記で特定した基準Cによって判断される、良好な品質を有するシンボルインタリーバを提供するために、以下の15個のコード([n]Rビット位置、n=1〜15)が設定された。
Figure 2009153109
[シンボルインタリーバ及びアドレス生成部の他のモードへの適用]
上述のように、最大有効アドレスと、線形フィードバックシフトレジスタの段数と、置換コードとを単に変更することにより、図40に示すシンボルインタリーバを、他のモードによるシンボルをインタリーブするように応用することができる。すなわち、上記の分析によれば、1Kモード、2Kモード、4Kモード、8Kモード及び16Kモードのそれぞれに、以下の最大有効アドレス、段数及び置換コードが確立される。
[1Kモード]
最大有効アドレス:約1000
線形フィードバックシフトレジスタにおける段数:9
生成多項式:
Figure 2009153109
置換コード:
Figure 2009153109
[2Kモード]
最大有効アドレス:約2000
線形フィードバックシフトレジスタにおける段数:10
生成多項式:
Figure 2009153109
置換コード:
Figure 2009153109
[4Kモード]
最大有効アドレス:約4000
線形フィードバックシフトレジスタにおける段数:11
生成多項式:
Figure 2009153109
置換コード:
Figure 2009153109
[8Kモード]
最大有効アドレス:約8000
線形フィードバックシフトレジスタにおける段数:12
生成多項式:
Figure 2009153109
置換コード:
Figure 2009153109
[16Kモード]
最大有効アドレス:約16000
線形フィードバックシフトレジスタにおける段数:13
生成多項式:
Figure 2009153109
置換コード:
Figure 2009153109
[受信装置におけるシンボルインタリーバのより詳細な説明]
図29に示すインタリーバに戻ると、シンボルデインタリーバ514は、図42に示したデータ処理装置、インタリーバメモリ540及びアドレス生成部542を有する。インタリーバメモリ540は、図39に示したものと同様であり、上述したように、アドレス生成部542により生成されたアドレスのセットを利用することによってデインタリーブするように動作する。アドレス生成部542は、図40に示すように形成され、各OFDMサブキャリア信号から再生されたデータシンボルを出力データストリームにマッピングするために、対応するアドレスを生成するように構成される。
図29に示すOFDM受信装置の残りの部分には、誤りを訂正し、ソースデータの推定値を再生するための誤り訂正符号化部318が設けられる。
本発明の実施形態の技術によって提供される、受信装置及び送信装置両方にとっての利点の1つは、受信装置及び送信装置において動作するシンボルインタリーバ及びシンボルデインタリーバは、生成多項式及び置換順序を変更することにより、1Kモード、2Kモード、4Kモード、8Kモード、16Kモード、及び32Kモードの間で切り替わることができることである。したがって、図42に示すアドレス生成部542は、モードを示す情報が供給される入力544と、奇数OFDMシンボル/偶数OFDMシンボルが存在するか否かを示す情報が供給される入力546とを有する。これにより、図40に示すようなアドレス生成部を有する、図38及び図42に示すようなシンボルインタリーバ及びデインタリーバを形成することができるため、柔軟性のある実施態様が提供される。したがって、アドレス生成部は、各モードについて指示される生成多項式及び置換順序を変更することにより、種々の異なるモードに適応することができる。例えば、これは、ソフトウェアの変更を用いることにより達成される。或いは、一実施形態では、受信装置は、埋込−信号処理部511においてDVB−T2のモードを示す埋込信号を検出することができ、この信号を用いて、検出されたモードに従うシンボルデインタリーバを自動的に構成することができる。
或いは、上述のように、用いられるモードに従って単に有効アドレスの最大数を適応化することにより、種々の異なるモードで種々の異なるインタリーバを用いてもよい。
[奇数インタリーバの最適な使用]
図39に示すように、2つのシンボルインタリーブ処理により、インタリーブ中に用いられるメモリの量を低減することができる。2つのシンボルインタリーブ処理のうち1つは偶数OFDMシンボルのための処理であり、もう1つは奇数OFDMシンボルのための処理である。図39に示す例において、奇数シンボルの書き込み順序は、偶数シンボルの読み出し順序と同じである。したがって、奇数シンボルがメモリから読み出されるときに、偶数シンボルを当該読み出された場所に書き込むことができ、その後、偶数シンボルがメモリから読み出されると、奇数シンボルを当該読み出された場所に書き込むことができる。
上述のように、また例えば図43(a)及び図43(b)に示すように、(上記で定義した基準Cを用いた)インタリーバの能力の実験的な分析の結果、DVB−Tの2Kシンボルインタリーバ及び8Kシンボルインタリーバ、並びにDVB−Hの4Kシンボルインタリーバのために設計されたインタリーブ方式は、偶数シンボルよりも奇数シンボルに対して良好に動作することが発見された。したがって、例えば、図43(a)及び図43(b)によって示されるようなインタリーバの能力の評価結果から、奇数インタリーバは偶数インタリーバよりも良好に動作することが明らかになった。これは、偶数シンボルのインタリーバの結果を示す図43(a)と、奇数シンボルのインタリーバの結果を示す図43(b)とを比較することによって分かる。インタリーバの入力において隣接していた複数のサブキャリアの、インタリーバの出力においての平均距離が、偶数シンボルのインタリーバの場合よりも、奇数シンボルのインタリーバの場合に大きいことが分かる。
当然のことながら、シンボルインタリーバを実装するために必要とされるインタリーバメモリの量は、OFDMキャリアシンボルにマッピングされるデータシンボルの数に依存する。したがって、16Kモードのシンボルインタリーバは、32Kモードのシンボルインタリーバを実装するのに必要なメモリの半分を必要とする。同様に、8Kモードのシンボルインタリーバを実装するのに必要とされるメモリの量は、16Kモードのインタリーバを実装するのに必要なメモリの量の半分である。したがって、OFDMシンボル当たりの搬送可能なデータシンボルの最大数を設定する或るモードのシンボルインタリーバを実装するように構成された送信装置又は受信装置は、その所与の最大モードにおけるOFDMシンボル当たりのサブキャリアの最大数の半数以下のサブキャリアを提供する任意の他のモードにおいて2つの奇数インタリーブ処理を実行するのに十分なメモリを有する。例えば、32Kインタリーバを有する受信装置又は送信装置は、各自の16Kメモリをそれぞれ有する2つの16K奇数インタリーブ処理に対応するのに十分なメモリを有する。
したがって、奇数インタリーブ処理のより良好な能力を得るために、複数の動作モードに対応可能なシンボルインタリーバを構成することができるので、最大モードにおけるサブキャリアの数、つまりOFDMシンボル当たりのサブキャリアの最大数の半数以下のサブキャリアを有するモードにおいては、奇数シンボルインタリーブ処理だけが用いられる。したがって、この最大モードは、最大メモリサイズを設定する。例えば、32Kモードが可能な送信装置/受信装置において、よりキャリアの少ない(すなわち、16K、8K、4K又は1K)モードで動作するとき、別個の奇数シンボルインタリーブ処理及び偶数シンボルインタリーブ処理を用いるのではなく、2つの奇数インタリーブ処理を用いる。
奇数インタリーブモードのみにおいて入力データシンボルをOFDMシンボルのサブキャリアにインタリーブする、図38に示したシンボルインタリーバ33の応用例が、図44に示されている。シンボルインタリーバ33.1は、アドレス生成部102.1が、奇数インタリーブ処理のみを実行するように適合されたこと以外は、図38に示すシンボルインタリーバ33と全く同じである。図44に示す例では、シンボルインタリーバ33.1は、OFDMシンボル当たりの搬送可能なデータシンボルの数が、OFDMシンボル当たりのサブキャリアの数が最大である動作モードにおいて1つのOFDMシンボルが搬送できる最大数の半数以下であるモードで動作している。したがって、シンボルインタリーバ33.1は、インタリーバメモリ100を分割するように構成されている。図44に示す例では、インタリーバメモリ100は、2つの部分601、602に分割されている。図44は、データシンボルが、奇数インタリーブ処理を用いてOFDMシンボルにマッピングされるモードで動作するシンボルインタリーバ33.1の例として、インタリーバメモリ601、602のそれぞれの拡大図を示している。この拡大図は、図39において示された送信側における4つのシンボルA、B、C、Dとして表現された奇数インタリーブモードを示す。したがって、図44に示すように、連続した第1のセットのデータシンボル及び第2のセットのデータシンボルについて、これらのデータシンボルは、上述のように、並び順でインタリーバメモリ601、602に書き込まれ、アドレス生成部102によって生成されたアドレスに従う、置換された順序で読み出される。したがって、図44に示すように、連続した第1のセットのデータシンボル及び第2のセットのデータシンボルに対して奇数インタリーブ処理が実行されるように、インタリーバメモリは2つの部分に分割される。シンボルインタリーバはもはや、奇数モード及び偶数モードのインタリーブの場合のように、シンボルインタリーバメモリの同じ部分を再利用することはできないため、第1のセットのデータシンボルは、インタリーバメモリの第1の部分601に書き込まれ、第2のセットのデータシンボルは、インタリーバメモリの第2の部分602に書き込まれる。
図42にも示したが、奇数インタリーブ処理のみで動作するように応用された受信装置におけるインタリーバの対応する例を、図45に示す。図45に示すように、インタリーバメモリ540は、2つの部分710、712に分割され、アドレス生成部542は、データシンボルの連続したセットについて、データシンボルを、メモリの各部分710、712に書き込み、これらの各部分710、712からデータシンボルを読み出して、奇数インタリーブ処理のみを実行するように応用されている。したがって、図44に示した送信装置に対応して、図45は、受信装置において実行され、拡大図として図39に示された、インタリーバメモリの第1の部分710及び第2の部分712のそれぞれに対して動作するインタリーブ処理のマッピングを示す。したがって、データシンボルの第1のセットは、例えば書き込みシーケンス1、3、0、2として示されるように、アドレス生成部542により生成されたアドレスにより規定された、データシンボルの置換された書き込み順序で、インタリーバメモリの第1の部分710に書き込まれる。図示するように、その後、データシンボルが、インタリーバメモリの第1の部分710から並び順で読み出され、したがって元の順序A、B、C、Dを再生する。
対応して、連続したOFDMシンボルから再生された後続の第2のセットのデータシンボルが、アドレス生成部542により生成されたアドレスに従って、置換された順序でインタリーバメモリの第2の部分412に書き込まれ、並び順で出力データストリームに読み出される。
一実施形態では、受信装置は、インタリーバメモリの第1の部分710に書き込むために第1のセットのデータシンボルに対して生成されたアドレスを、第2のセットのデータシンボルをインタリーバメモリ712に書き込むために再利用することができる。同様に、送信装置は、インタリーバの第1の部分のために第1のセットのデータシンボルに対して生成されたアドレスも、メモリの第2の部分に並び順で書き込まれた第2のセットのデータシンボルを読み出すために再利用することができる。
[置換シーケンスの利用]
一実施形態では、アドレス生成部は、連続したOFDMシンボルに対し、置換コードのセットからの異なる置換コードを適用することができる。インタリーバのアドレス生成部において置換コードのシーケンスを用いることにより、インタリーバに入力されるあらゆるデータビットが、OFDMシンボルにおいて常に同じサブキャリアを変調してしまう可能性が低減する。別の例では、2つのアドレス生成部を用いてもよく、一方が第1のセットのデータシンボル及びメモリの第1の部分のためのアドレスを生成し、他方が第2のセットのデータシンボル及びメモリの第2の部分のための異なるアドレスのシーケンスを生成してもよい。2つのアドレス生成部は、例えば上記の良好な置換の表から、それぞれ異なる置換コードを選択してもよい。
例えば、これは循環的なシーケンスであってもよい。これにより、一連の置換コードのセットにおける異なる置換コードが、連続したOFDMシンボルに対して用いられ、その後繰り返される。この循環的なシーケンスは、例えば、2又は4の長さであり得る。16Kシンボルインタリーバの例の場合、OFDMシンボルを通して循環する2つの置換コードのシーケンスは例えば、以下のようになり得る。
8 4 3 2 0 11 1 5 12 10 6 7 9
7 9 5 3 11 1 4 0 2 12 10 8 6
一方、4つの置換コードのシーケンスは以下のようになり得る。
8 4 3 2 0 11 1 5 12 10 6 7 9
7 9 5 3 11 1 4 0 2 12 10 8 6
6 11 7 5 2 3 0 1 10 8 12 9 4
5 12 9 0 3 10 2 4 6 7 8 11 1
1つの置換コードから別の置換コードへの切り替えは、制御チャネル108を介して通知される奇数/偶数信号における変更に応じて達成することができる。これに応じて、制御部224は、制御線111を介して、置換コード回路210において置換コードを変更する。
1Kシンボルインタリーバの例では、2つの置換コードは以下のようになり得る。
4 3 2 1 0 5 6 7 8
3 2 5 0 1 4 7 8 6
一方、4つの置換コードは以下のようになり得る。
4 3 2 1 0 5 6 7 8
3 2 5 0 1 4 7 8 6
7 5 3 8 2 6 1 4 0
1 6 8 2 5 3 4 0 7
2K、4K、及び8Kキャリアのモードの場合、又は0.5Kキャリアのモードの場合にも、シーケンスの他の組み合わせが可能であり得る。例えば、0.5K、2K、4K及び8Kについての以下の置換コードは、シンボルの良好な非相関性を提供し、循環的に用いられて、アドレス生成部により各モードについて生成されたアドレスに対するオフセットを生成することができる。
2Kモード:
0 7 5 1 8 2 6 9 3 4
4 8 3 2 9 0 1 5 6 7
8 3 9 0 2 1 5 7 4 6
7 0 4 8 3 6 9 1 5 2
4Kモード:
7 10 5 8 1 2 4 9 0 3 6
6 2 7 10 8 0 3 4 1 9 5
9 5 4 2 3 10 1 0 6 8 7
1 4 10 3 9 7 2 6 5 0 8
8Kモード:
5 11 3 0 10 8 6 9 2 4 1 7
10 8 5 4 2 9 1 0 6 7 3 11
11 6 9 8 4 7 2 1 0 10 5 3
8 3 11 7 9 1 5 6 4 0 2 10
上に示した置換コードでは、最初の2つを2シーケンスのサイクルにおいて用いることができ、一方、4つすべてを4シーケンスのサイクルにおいて用いることができる。さらに、アドレス生成部におけるオフセットを提供して、インタリーブされたシンボル(いくつかは上記と共通である)における良好な非相関性を生成するための、いくつかのさらなる循環する4つの置換コードのシーケンスを以下に提供する。
0.5Kモード:
3 7 4 6 1 2 0 5
4 2 5 7 3 0 1 6
5 3 6 0 4 1 2 7
6 1 0 5 2 7 4 3
2Kモード:
0 7 5 1 8 2 6 9 3 4
3 2 7 0 1 5 8 4 9 6
4 8 3 2 9 0 1 5 6 7
7 3 9 5 2 1 0 6 4 8
4Kモード:
7 10 5 8 1 2 4 9 0 3 6**
6 2 7 10 8 0 3 4 1 9 5
10 3 4 1 2 7 0 6 8 5 9
0 8 9 5 10 4 6 3 2 1 7
8Kモード:
5 11 3 0 10 8 6 9 2 4 1 7
8 10 7 6 0 5 2 1 3 9 4 11
11 3 6 9 2 7 4 10 5 1 0 8
10 8 1 7 5 6 0 11 4 2 9 3
これらはDVB−T規格における置換コードである
**これらはDVB−H規格における置換コードである
2K、4K及び8Kモードでのアドレス生成部及び対応するインタリーバの例が、欧州特許出願第04251667.4号に開示されており、その内容は参照として本明細書に援用される。0.5Kモードのためのアドレス生成部は、係属中の英国特許出願第0722553.5号に開示されている。
本発明の種々のさらなる態様及び特徴は、独立請求項において規定される。本発明の範囲から逸脱することなく、上述した実施形態に対して種々の変更が行われてもよい。特に、本発明の態様を表すために用いられた生成多項式及び置換順序の例示的な表現は、限定を意図しておらず、等価な形式の生成多項式及び置換順序に拡大適用される。
当然のことながら、図1示す送信装置及び図7に示す受信装置は、例示の目的のみで提供され、限定を意図していない。例えば、ビットインタリーバ及びマッピング部及びデマッピング部に対するシンボルインタリーバ及びデインタリーバの位置は変更され得ることが理解されるであろう。当然のことながら、インタリーバはv−ビットベクトルの代わりにI/Qシンボルをインタリーブし得るが、インタリーバ及びデインタリーバは、その相対位置を変更しても同様の効果を達成することができる。受信装置において、同様の変更を行ってもよい。したがって、インタリーバ及びデインタリーバは異なるデータタイプに対して動作してもよく、例示的な上記実施形態において記載した位置とは異なる位置に配置してもよい。
上述したように、特定のモードの実施態様を参照して説明したインタリーバの置換コード及び生成多項式を、そのモードでのキャリアの数に従って所定の許容されるアドレスの最大数を変更することにより、他のモードに等しく適用することができる。
受信装置の一実施形態は、OFDMシンボルの所定の数のサブキャリア信号から受信したデータシンボルを出力データストリームにマッピングするデータ処理装置を有する。
上述のように、本発明の実施形態は、DVB−T、DVB−T2及びDVB−H等のDVB規格で用いられ、これらは本明細書に参照として援用される。例えば、本発明の実施形態は、ヨーロッパ電気通信標準化協会(European Telecommunications Standards Institute:ETSI)規格EN302 755に従って指定されたDVB−T2規格に従って動作する送信装置又は受信装置において用いられてもよい。しかしながら、本明細書はDVBでの利用に限定されず、他の固定及び移動体の両方の送信又は受信用の規格に拡大適用されてもよいことは理解されるであろう。本発明の他の例示的な実施形態は、DVB−C2として知られているケーブル送信規格で用いられる。
上述した例示的な実施形態、並びに添付の特許請求の範囲において規定した態様及び特徴に加えて、他の実施形態は、送信すべき入力シンボルを、OFDMシンボルの所定の数のサブキャリア信号にマッピングするデータ処理装置を提供してもよい。サブキャリア信号の所定の数は、動作モードに対応し、入力シンボルは奇数シンボルと偶数シンボルとを有する。データ処理装置は、奇数入力データシンボルをサブキャリア信号にインタリーブする奇数インタリーブ処理と、偶数入力データシンボルをサブキャリア信号にインタリーブする偶数インタリーブ処理とを実行するインタリーバを有する。奇数インタリーブ処理及び偶数インタリーブ処理は、OFDMサブキャリア信号にマッピングするデータシンボルのインタリーバメモリへの書き込み及びインタリーバメモリからの読み出しを行い、読み出しの順序は、書き込みの順序とは異なる。これにより、奇数シンボルがメモリ内の場所から読み出されるとき、偶数シンボルを当該読み出された場所に書き込むことができ、偶数シンボルがメモリ内の場所から読み出されるとき、奇数シンボルを当該読み出された場所に書き込むことができる。奇数インタリーブ処理は、奇数インタリーブ方式に従って、インタリーバメモリに対する奇数データシンボルの書き込み及び読み出しを行い、偶数インタリーブ処理は、偶数インタリーブ方式に従って、インタリーバメモリに対する偶数データシンボルの書き込み及び読み出しを行う。動作モードが、インタリーバメモリによって格納可能なサブキャリアの総数の半数以下のサブキャリアを有するモードである場合、当該データ処理装置は、インタリーバメモリの第1の部分を第1の奇数インタリーブ処理に割り当て、インタリーバメモリの第2の部分を第2の奇数インタリーブ処理に割り当て、第1の奇数インタリーブ処理及び第2の奇数インタリーブ処理に従って、偶数入力シンボルをインタリーブする。
別の例示的な実施形態によれば、データ処理装置は、送信すべき入力シンボルを、OFDMシンボルの所定の数のサブキャリア信号にマッピングする。サブキャリア信号の所定の数は、動作モードに対応し、入力シンボルは、第1のOFDMシンボルにマッピングするための第1のデータシンボルと、第2のOFDMシンボルにマッピングするための第2のデータシンボルとを有する。データ処理装置は、第1の入力データシンボルをサブキャリア信号にインタリーブする奇数インタリーブ処理と、第2の入力データシンボルをサブキャリア信号にインタリーブする偶数インタリーブ処理とを実行するインタリーバを有する。奇数インタリーブ処理は、第1の入力データシンボルの並び順に従って、第1の入力データシンボルをインタリーバメモリに書き込み、置換コードによって規定された順序に従って、第1の入力データシンボルをインタリーバメモリからサブキャリア信号に読み出す。偶数インタリーブ処理は、置換コードによって規定された順序に従って、第2の入力データシンボルをインタリーバメモリに書き込み、第2の入力データシンボルの並び順に従って、第2の入力データシンボルをインタリーバメモリからサブキャリア信号に読み出す。これにより、第1の入力データシンボルがインタリーバメモリ内の或る場所において読み出されるとき、第2の入力データシンボルが当該読み出された場所に書き込まれ、第2の入力データシンボルがインタリーバメモリ内の或る場所において読み出されるとき、第1の入力データシンボルが当該読み出された場所に書き込まれる。動作モードが、インタリーバメモリによって格納可能なサブキャリアの総数の半数以下のサブキャリア信号を有するモードである場合、当該データ処理装置は、第1の入力データシンボル及び第2の入力データシンボルの両方を、奇数インタリーブ処理に従ってインタリーブする。
別の例示的な実施形態では、送信すべき入力シンボルを、OFDMシンボルの所定の数のサブキャリア信号にマッピングする方法を提供することができる。当該方法は、第1のデータシンボルを第1のOFDMシンボルにマッピングし、第2のデータシンボルを第2のOFDMシンボルにマッピングする。このマッピングは、第1の入力データシンボルをサブキャリア信号にインタリーブする奇数インタリーブ処理と、第2の入力データシンボルをサブキャリア信号にインタリーブする偶数インタリーブ処理とに従って実行される。奇数インタリーブ処理は、第1の入力データシンボルの並び順に従って、第1の入力データシンボルをインタリーバメモリに書き込み、置換コードによって規定された順序に従って、第1の入力データシンボルをインタリーバメモリからサブキャリア信号に読み出す。偶数インタリーブ処理は、置換コードによって規定された順序に従って、第2の入力データシンボルをインタリーバメモリに書き込み、第2の入力データシンボルの並び順に従って、第2の入力データシンボルをインタリーバメモリからサブキャリア信号に読み出す。これにより、第1の入力データシンボルがインタリーバメモリ内の或る場所から読み出されるとき、第2の入力データシンボルが当該読み出された場所に書き込まれ、第2の入力データシンボルがインタリーバメモリの或る場所から読み出されるとき、第1の入力データシンボルを当該読み出された場所に書き込まれる。動作モードが、インタリーバメモリによって格納可能なサブキャリアの総数の半数以下のサブキャリア信号を有するモードである場合、第1の入力データシンボル及び第2の入力データシンボルの両方が、奇数インタリーブ処理に従ってインタリーブされる。
本発明の別の例示的な実施形態は、送信する入力データシンボルを、OFDMシンボルの所定の数のサブキャリア信号にマッピングする方法を提供する。方法は、第1のデータシンボルを第1のOFDMシンボルにマッピングし、第2のデータシンボルを第2のOFDMシンボルにマッピングする。
以下の番号を付された項目は、本発明の範囲に含まれる実施形態の態様及び特徴を表現したものである。
[項目1]
データをインターリーブするデータ処理装置であって、
LDPC(Low Density Parity Check)符号が、そのLDPC符号の2ビット以上の符号ビットを1個のシンボルとして送信される場合において、
前記検査行列の任意の1行にある1に対応する複数の符号ビットが、同一のシンボルに含まれないように、前記LDPC符号の符号ビットを並び替える並び替え処理を行う並び替え手段を具備する
データ処理装置。
[項目2]
項目1に記載のデータ処理装置であって、
前記LDPC符号は、前記LDPC符号の検査行列のうちの、前記LDPC符号の情報ビットに対応する部分である情報行列が巡回構造になっているLDPC符号であり、
前記並び替え手段は、
ロウ方向とカラム方向にLDPC符号の符号ビットを記憶する記憶手段の前記カラム方向に書き込まれ、前記ロウ方向に読み出される前記LDPC符号の符号ビットがシンボルとされる場合において、
前記記憶手段の前記カラム方向に、前記LDPC符号の符号ビットが書き込まれるときの書き始めの位置を、前記記憶手段のカラム毎に変更するカラムツイストインターリーブを、前記並び替え処理として行う
データ処理装置。
[項目3]
項目2に記載のデータ処理装置であって、
前記LDPC符号の検査行列のうちの、前記LDPC符号のパリティビットに対応する部分であるパリティ行列は、列置換によって、前記パリティ行列の一部を除く部分が巡回構造になっている擬似巡回構造になる
データ処理装置。
[項目4]
項目3に記載のデータ処理装置であって、
前記パリティ行列は、階段構造になっており、列置換によって、前記擬似巡回構造になる
データ処理装置。
[項目5]
項目4に記載のデータ処理装置であって、
前記LDPC符号は、DVB−S.2の規格に規定されたLDPC符号である
データ処理装置。
[項目6]
項目5に記載のデータ処理装置であって、
前記LDPC符号のmビットの符号ビットが、1個のシンボルにされる場合において、
前記LDPC符号の符号長をNビットとするとともに、所定の正の整数をbとするとき、
前記記憶手段は、前記ロウ方向にmbビットを記憶するとともに、前記カラム方向にN/(mb)ビットを記憶し、
前記LDPC符号の符号ビットは、前記記憶手段の前記カラム方向に書き込まれ、その後、前記ロウ方向に読み出され、
前記記憶手段の前記ロウ方向に読み出されたmbビットの符号ビットが、b個のシンボルにされる
データ処理装置。
[項目7]
項目6に記載のデータ処理装置であって、
前記LDPC符号のパリティビットを、他のパリティビットの位置にインターリーブするパリティインターリーブを行うパリティインターリーブ手段を具備し、
前記並び替え手段は、前記パリティインターリーブ後の前記LDPC符号を対象として、前記カラムツイストインターリーブを行う
データ処理装置。
[項目8]
項目7に記載のデータ処理装置であって、
前記LDPC符号のパリティビットのビット数Mは、素数以外の値であり、
前記パリティビットのビット数Mの1とM以外の約数のうちの2つの約数であり、かつ、積が前記パリティビットのビット数Mとなる2つの約数をP及びqと、
前記LDPC符号の情報ビットのビット数をKと、
0以上P未満の整数をxと、
0以上q未満の整数をyと、
それぞれするとき、
前記パリティインターリーブ手段は、前記LDPC符号のK+1ないしK+M番目の符号ビットであるパリティビットのうちの、K+qx+y+1番目の符号ビットを、K+Py+x+1番目の符号ビットの位置にインターリーブする
データ処理装置。
[項目9]
項目6に記載のデータ処理装置であって、
前記LDPC符号は、DVB−S.2の規格に規定された、11個の符号化率それぞれの、符号長Nが64800ビットのLDPC符号であり、
前記mビットが2ビットであり、かつ、前記整数bが1であり、
前記LDPC符号の2ビットの符号ビットが、所定の変調方式で定める4個の信号点のうちのいずれかにマッピングされ、
前記記憶手段が、ロウ方向に2×1ビットを記憶する2個のカラムを有し、カラム方向に64800/(2×1)ビットを記憶する
場合において、
前記並び替え手段は、
前記記憶手段のカラム方向の先頭の位置のアドレスを0として、前記記憶手段のカラム方向の各位置のアドレスを、昇順の整数で表すとき、
前記記憶手段の2個のカラムのうちの1番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが0の位置とし、
前記記憶手段の2個のカラムのうちの2番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが2の位置とする
データ処理装置。
[項目10]
項目6に記載のデータ処理装置であって、
前記LDPC符号は、DVB−S.2の規格に規定された、11個の符号化率それぞれの、符号長Nが64800ビットのLDPC符号であり、
前記mビットが2ビットであり、かつ、前記整数bが2であり、
前記LDPC符号の2ビットの符号ビットが、所定の変調方式で定める4個の信号点のうちのいずれかにマッピングされ、
前記記憶手段が、ロウ方向に2×2ビットを記憶する4個のカラムを有し、カラム方向に64800/(2×2)ビットを記憶する
場合において、
前記並び替え手段は、
前記記憶手段のカラム方向の先頭の位置のアドレスを0として、前記記憶手段のカラム方向の各位置のアドレスを、昇順の整数で表すとき、
前記記憶手段の4個のカラムのうちの1番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが0の位置とし、
前記記憶手段の4個のカラムのうちの2番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが2の位置とし、
前記記憶手段の4個のカラムのうちの3番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが4の位置とし、
前記記憶手段の4個のカラムのうちの4番目のカラムの書き始めの位置を、アドレス
が7の位置とする
データ処理装置。
[項目11]
項目6に記載のデータ処理装置であって、
前記LDPC符号は、DVB−S.2の規格に規定された、11個の符号化率それぞれの、符号長Nが64800ビットのLDPC符号であり、
前記mビットが4ビットであり、かつ、前記整数bが1であり、
前記LDPC符号の4ビットの符号ビットが、所定の変調方式で定める16個の信号点のうちのいずれかにマッピングされ、
前記記憶手段が、ロウ方向に4×1ビットを記憶する4個のカラムを有し、カラム方向に64800/(4×1)ビットを記憶する
場合において、
前記並び替え手段は、
前記記憶手段のカラム方向の先頭の位置のアドレスを0として、前記記憶手段のカラム方向の各位置のアドレスを、昇順の整数で表すとき、
前記記憶手段の4個のカラムのうちの1番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが0の位置とし、
前記記憶手段の4個のカラムのうちの2番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが2の位置とし、
前記記憶手段の4個のカラムのうちの3番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが4の位置とし、
前記記憶手段の4個のカラムのうちの4番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが7の位置とする
データ処理装置。
[項目12]
前記LDPC符号は、DVB−S.2の規格に規定された、11個の符号化率それぞれの、符号長Nが64800ビットのLDPC符号であり、
前記mビットが4ビットであり、かつ、前記整数bが2であり、
前記LDPC符号の4ビットの符号ビットが、所定の変調方式で定める16個の信号点のうちのいずれかにマッピングされ、
前記記憶手段が、ロウ方向に4×2ビットを記憶する8個のカラムを有し、カラム方向に64800/(4×2)ビットを記憶する
場合において、
前記並び替え手段は、
前記記憶手段のカラム方向の先頭の位置のアドレスを0として、前記記憶手段のカラム方向の各位置のアドレスを、昇順の整数で表すとき、
前記記憶手段の8個のカラムのうちの1番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが0の位置とし、
前記記憶手段の8個のカラムのうちの2番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが0の位置とし、
前記記憶手段の8個のカラムのうちの3番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが2の位置とし、
前記記憶手段の8個のカラムのうちの4番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが4の位置とし、
前記記憶手段の8個のカラムのうちの5番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが4の位置とし、
前記記憶手段の8個のカラムのうちの6番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが5の位置とし、
前記記憶手段の8個のカラムのうちの7番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが7の位置とし、
前記記憶手段の8個のカラムのうちの8番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが7の位置とする
データ処理装置。
[項目13]
項目6に記載のデータ処理装置であって、
前記LDPC符号は、DVB−S.2の規格に規定された、11個の符号化率それぞれの、符号長Nが64800ビットのLDPC符号であり、
前記mビットが6ビットであり、かつ、前記整数bが1であり、
前記LDPC符号の6ビットの符号ビットが、所定の変調方式で定める64個の信号点のうちのいずれかにマッピングされ、
前記記憶手段が、ロウ方向に6×1ビットを記憶する6個のカラムを有し、カラム方向に64800/(6×1)ビットを記憶する
場合において、
前記並び替え手段は、
前記記憶手段のカラム方向の先頭の位置のアドレスを0として、前記記憶手段のカラム方向の各位置のアドレスを、昇順の整数で表すとき、
前記記憶手段の6個のカラムのうちの1番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが0の位置とし、
前記記憶手段の6個のカラムのうちの2番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが2の位置とし、
前記記憶手段の6個のカラムのうちの3番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが5の位置とし、
前記記憶手段の6個のカラムのうちの4番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが9の位置とし、
前記記憶手段の6個のカラムのうちの5番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが10の位置とし、
前記記憶手段の6個のカラムのうちの6番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが13の位置とする
データ処理装置。
[項目14]
項目6に記載のデータ処理装置であって、
前記LDPC符号は、DVB−S.2の規格に規定された、11個の符号化率それぞれの、符号長Nが64800ビットのLDPC符号であり、
前記mビットが6ビットであり、かつ、前記整数bが2であり、
前記LDPC符号の6ビットの符号ビットが、所定の変調方式で定める64個の信号点のうちのいずれかにマッピングされ、
前記記憶手段が、ロウ方向に6×2ビットを記憶する12個のカラムを有し、カラム方向に64800/(6×2)ビットを記憶する
場合において、
前記並び替え手段は、
前記記憶手段のカラム方向の先頭の位置のアドレスを0として、前記記憶手段のカラム方向の各位置のアドレスを、昇順の整数で表すとき、
前記記憶手段の12個のカラムのうちの1番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが0の位置とし、
前記記憶手段の12個のカラムのうちの2番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが0の位置とし、
前記記憶手段の12個のカラムのうちの3番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが2の位置とし、
前記記憶手段の12個のカラムのうちの4番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが2の位置とし、
前記記憶手段の12個のカラムのうちの5番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが3の位置とし、
前記記憶手段の12個のカラムのうちの6番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが4の位置とし、
前記記憶手段の12個のカラムのうちの7番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが4の位置とし、
前記記憶手段の12個のカラムのうちの8番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが5の位置とし、
前記記憶手段の12個のカラムのうちの9番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが5の位置とし、
前記記憶手段の12個のカラムのうちの10番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが7の位置とし、
前記記憶手段の12個のカラムのうちの11番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが8の位置とし、
前記記憶手段の12個のカラムのうちの12番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが9の位置とする
データ処理装置。
[項目15]
項目6に記載のデータ処理装置であって、
前記LDPC符号は、DVB−S.2の規格に規定された、11個の符号化率それぞれの、符号長Nが64800ビットのLDPC符号であり、
前記mビットが8ビットであり、かつ、前記整数bが1であり、
前記LDPC符号の8ビットの符号ビットが、所定の変調方式で定める256個の信号点のうちのいずれかにマッピングされ、
前記記憶手段が、ロウ方向に8×1ビットを記憶する8個のカラムを有し、カラム方向に64800/(8×1)ビットを記憶する
場合において、
前記並び替え手段は、
前記記憶手段のカラム方向の先頭の位置のアドレスを0として、前記記憶手段のカラム方向の各位置のアドレスを、昇順の整数で表すとき、
前記記憶手段の8個のカラムのうちの1番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが0の位置とし、
前記記憶手段の8個のカラムのうちの2番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが0の位置とし、
前記記憶手段の8個のカラムのうちの3番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが2の位置とし、
前記記憶手段の8個のカラムのうちの4番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが4の位置とし、
前記記憶手段の8個のカラムのうちの5番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが4の位置とし、
前記記憶手段の8個のカラムのうちの6番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが5の位置とし、
前記記憶手段の8個のカラムのうちの7番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが7の位置とし、
前記記憶手段の8個のカラムのうちの8番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが7の位置とする
データ処理装置。
[項目16]
項目6に記載のデータ処理装置であって、
前記LDPC符号は、DVB−S.2の規格に規定された、11個の符号化率それぞれの、符号長Nが64800ビットのLDPC符号であり、
前記mビットが8ビットであり、かつ、前記整数bが2であり、
前記LDPC符号の8ビットの符号ビットが、所定の変調方式で定める256個の信号点のうちのいずれかにマッピングされ、
前記記憶手段が、ロウ方向に8×2ビットを記憶する16個のカラムを有し、カラム方向に64800/(8×2)ビットを記憶する
場合において、
前記並び替え手段は、
前記記憶手段のカラム方向の先頭の位置のアドレスを0として、前記記憶手段のカラム方向の各位置のアドレスを、昇順の整数で表すとき、
前記記憶手段の16個のカラムのうちの1番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが0の位置とし、
前記記憶手段の16個のカラムのうちの2番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが2の位置とし、
前記記憶手段の16個のカラムのうちの3番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが2の位置とし、
前記記憶手段の16個のカラムのうちの4番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが2の位置とし、
前記記憶手段の16個のカラムのうちの5番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが2の位置とし、
前記記憶手段の16個のカラムのうちの6番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが3の位置とし、
前記記憶手段の16個のカラムのうちの7番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが7の位置とし、
前記記憶手段の16個のカラムのうちの8番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが15の位置とし、
前記記憶手段の16個のカラムのうちの9番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが16の位置とし、
前記記憶手段の16個のカラムのうちの10番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが20の位置とし、
前記記憶手段の16個のカラムのうちの11番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが22の位置とし、
前記記憶手段の16個のカラムのうちの12番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが22の位置とし、
前記記憶手段の16個のカラムのうちの13番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが27の位置とし、
前記記憶手段の16個のカラムのうちの14番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが27の位置とし、
前記記憶手段の16個のカラムのうちの15番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが28の位置とし、
前記記憶手段の16個のカラムのうちの16番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが32の位置とする
データ処理装置。
[項目17]
項目6に記載のデータ処理装置であって、
前記LDPC符号は、DVB−S.2の規格に規定された、11個の符号化率それぞれの、符号長Nが64800ビットのLDPC符号であり、
前記mビットが10ビットであり、かつ、前記整数bが1であり、
前記LDPC符号の10ビットの符号ビットが、所定の変調方式で定める1024個の信号点のうちのいずれかにマッピングされ、
前記記憶手段が、ロウ方向に10×1ビットを記憶する10個のカラムを有し、カラム方向に64800/(10×1)ビットを記憶する
場合において、
前記並び替え手段は、
前記記憶手段のカラム方向の先頭の位置のアドレスを0として、前記記憶手段のカラム方向の各位置のアドレスを、昇順の整数で表すとき、
前記記憶手段の10個のカラムのうちの1番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが0の位置とし、
前記記憶手段の10個のカラムのうちの2番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが3の位置とし、
前記記憶手段の10個のカラムのうちの3番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが6の位置とし、
前記記憶手段の10個のカラムのうちの4番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが8の位置とし、
前記記憶手段の10個のカラムのうちの5番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが11の位置とし、
前記記憶手段の10個のカラムのうちの6番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが13の位置とし、
前記記憶手段の10個のカラムのうちの7番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが15の位置とし、
前記記憶手段の10個のカラムのうちの8番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが17の位置とし、
前記記憶手段の10個のカラムのうちの9番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが18の位置とし、
前記記憶手段の10個のカラムのうちの10番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが20の位置とする
データ処理装置。
[項目18]
前記LDPC符号は、DVB−S.2の規格に規定された、11個の符号化率それぞれの、符号長Nが64800ビットのLDPC符号であり、
前記mビットが10ビットであり、かつ、前記整数bが2であり、
前記LDPC符号の10ビットの符号ビットが、所定の変調方式で定める1024個の信号点のうちのいずれかにマッピングされ、
前記記憶手段が、ロウ方向に10×2ビットを記憶する20個のカラムを有し、カラム方向に64800/(10×2)ビットを記憶する
場合において、
前記並び替え手段は、
前記記憶手段のカラム方向の先頭の位置のアドレスを0として、前記記憶手段のカラム方向の各位置のアドレスを、昇順の整数で表すとき、
前記記憶手段の20個のカラムのうちの1番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが0の位置とし、
前記記憶手段の20個のカラムのうちの2番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが1の位置とし、
前記記憶手段の20個のカラムのうちの3番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが3の位置とし、
前記記憶手段の20個のカラムのうちの4番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが4の位置とし、
前記記憶手段の20個のカラムのうちの5番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが5の位置とし、
前記記憶手段の20個のカラムのうちの6番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが6の位置とし、
前記記憶手段の20個のカラムのうちの7番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが6の位置とし、
前記記憶手段の20個のカラムのうちの8番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが9の位置とし、
前記記憶手段の20個のカラムのうちの9番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが13の位置とし、
前記記憶手段の20個のカラムのうちの10番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが14の位置とし、
前記記憶手段の20個のカラムのうちの11番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが14の位置とし、
前記記憶手段の20個のカラムのうちの12番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが16の位置とし、
前記記憶手段の20個のカラムのうちの13番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが21の位置とし、
前記記憶手段の20個のカラムのうちの14番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが21の位置とし、
前記記憶手段の20個のカラムのうちの15番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが23の位置とし、
前記記憶手段の20個のカラムのうちの16番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが25の位置とし、
前記記憶手段の20個のカラムのうちの17番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが25の位置とし、
前記記憶手段の20個のカラムのうちの18番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが26の位置とし、
前記記憶手段の20個のカラムのうちの19番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが28の位置とし、
前記記憶手段の20個のカラムのうちの20番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが30の位置とする
データ処理装置。
[項目19]
項目6に記載のデータ処理装置であって、
前記LDPC符号は、DVB−S.2の規格に規定された、11個の符号化率それぞれの、符号長Nが64800ビットのLDPC符号であり、
前記mビットが12ビットであり、かつ、前記整数bが1であり、
前記LDPC符号の12ビットの符号ビットが、所定の変調方式で定める4096個の信号点のうちのいずれかにマッピングされ、
前記記憶手段が、ロウ方向に12×1ビットを記憶する12個のカラムを有し、カラム方向に64800/(12×1)ビットを記憶する
場合において、
前記並び替え手段は、
前記記憶手段のカラム方向の先頭の位置のアドレスを0として、前記記憶手段のカラム方向の各位置のアドレスを、昇順の整数で表すとき、
前記記憶手段の12個のカラムのうちの1番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが0の位置とし、
前記記憶手段の12個のカラムのうちの2番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが0の位置とし、
前記記憶手段の12個のカラムのうちの3番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが2の位置とし、
前記記憶手段の12個のカラムのうちの4番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが2の位置とし、
前記記憶手段の12個のカラムのうちの5番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが3の位置とし、
前記記憶手段の12個のカラムのうちの6番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが4の位置とし、
前記記憶手段の12個のカラムのうちの7番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが4の位置とし、
前記記憶手段の12個のカラムのうちの8番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが5の位置とし、
前記記憶手段の12個のカラムのうちの9番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが5の位置とし、
前記記憶手段の12個のカラムのうちの10番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが7の位置とし、
前記記憶手段の12個のカラムのうちの11番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが8の位置とし、
前記記憶手段の12個のカラムのうちの12番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが9の位置とする
データ処理装置。
[項目20]
項目6に記載のデータ処理装置であって、
前記LDPC符号は、DVB−S.2の規格に規定された、11個の符号化率それぞれの、符号長Nが64800ビットのLDPC符号であり、
前記mビットが12ビットであり、かつ、前記整数bが2であり、
前記LDPC符号の12ビットの符号ビットが、所定の変調方式で定める4096個の信号点のうちのいずれかにマッピングされ、
前記記憶手段が、ロウ方向に12×2ビットを記憶する24個のカラムを有し、カラム方向に64800/(12×2)ビットを記憶する
場合において、
前記並び替え手段は、
前記記憶手段のカラム方向の先頭の位置のアドレスを0として、前記記憶手段のカラム方向の各位置のアドレスを、昇順の整数で表すとき、
前記記憶手段の24個のカラムのうちの1番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが0の位置とし、
前記記憶手段の24個のカラムのうちの2番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが5の位置とし、
前記記憶手段の24個のカラムのうちの3番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが8の位置とし、
前記記憶手段の24個のカラムのうちの4番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが8の位置とし、
前記記憶手段の24個のカラムのうちの5番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが8の位置とし、
前記記憶手段の24個のカラムのうちの6番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが8の位置とし、
前記記憶手段の24個のカラムのうちの7番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが10の位置とし、
前記記憶手段の24個のカラムのうちの8番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが10の位置とし、
前記記憶手段の24個のカラムのうちの9番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが10の位置とし、
前記記憶手段の24個のカラムのうちの10番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが12の位置とし、
前記記憶手段の24個のカラムのうちの11番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが13の位置とし、
前記記憶手段の24個のカラムのうちの12番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが16の位置とし、
前記記憶手段の24個のカラムのうちの13番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが17の位置とし、
前記記憶手段の24個のカラムのうちの14番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが19の位置とし、
前記記憶手段の24個のカラムのうちの15番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが21の位置とし、
前記記憶手段の24個のカラムのうちの16番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが22の位置とし、
前記記憶手段の24個のカラムのうちの17番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが23の位置とし、
前記記憶手段の24個のカラムのうちの18番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが26の位置とし、
前記記憶手段の24個のカラムのうちの19番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが37の位置とし、
前記記憶手段の24個のカラムのうちの20番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが39の位置とし、
前記記憶手段の24個のカラムのうちの21番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが40の位置とし、
前記記憶手段の24個のカラムのうちの22番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが41の位置とし、
前記記憶手段の24個のカラムのうちの23番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが41の位置とし、
前記記憶手段の24個のカラムのうちの24番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが41の位置とする
データ処理装置。
[項目21]
項目6に記載のデータ処理装置であって、
前記LDPC符号は、DVB−S.2の規格に規定された、10個の符号化率それぞれの、符号長Nが16200ビットのLDPC符号であり、
前記mビットが2ビットであり、かつ、前記整数bが1であり、
前記LDPC符号の2ビットの符号ビットが、所定の変調方式で定める4個の信号点のうちのいずれかにマッピングされ、
前記記憶手段が、ロウ方向に2×1ビットを記憶する2個のカラムを有し、カラム方向に16200/(2×1)ビットを記憶する
場合において、
前記並び替え手段は、
前記記憶手段のカラム方向の先頭の位置のアドレスを0として、前記記憶手段のカラム方向の各位置のアドレスを、昇順の整数で表すとき、
前記記憶手段の2個のカラムのうちの1番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが0の位置とし、
前記記憶手段の2個のカラムのうちの2番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが0の位置とする
データ処理装置。
[項目22]
項目6に記載のデータ処理装置であって、
前記LDPC符号は、DVB−S.2の規格に規定された、10個の符号化率それぞれの、符号長Nが16200ビットのLDPC符号であり、
前記mビットが2ビットであり、かつ、前記整数bが2であり、
前記LDPC符号の2ビットの符号ビットが、所定の変調方式で定める4個の信号点のうちのいずれかにマッピングされ、
前記記憶手段が、ロウ方向に2×2ビットを記憶する4個のカラムを有し、カラム方向に16200/(2×2)ビットを記憶する
場合において、
前記並び替え手段は、
前記記憶手段のカラム方向の先頭の位置のアドレスを0として、前記記憶手段のカラム方向の各位置のアドレスを、昇順の整数で表すとき、
前記記憶手段の4個のカラムのうちの1番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが0の位置とし、
前記記憶手段の4個のカラムのうちの2番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが2の位置とし、
前記記憶手段の4個のカラムのうちの3番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが3の位置とし、
前記記憶手段の4個のカラムのうちの4番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが3の位置とする
データ処理装置。
[項目23]
前記LDPC符号は、DVB−S.2の規格に規定された、10個の符号化率それぞれの、符号長Nが16200ビットのLDPC符号であり、
前記mビットが4ビットであり、かつ、前記整数bが1であり、
前記LDPC符号の4ビットの符号ビットが、所定の変調方式で定める16個の信号点のうちのいずれかにマッピングされ、
前記記憶手段が、ロウ方向に4×1ビットを記憶する4個のカラムを有し、カラム方向に16200/(4×1)ビットを記憶する
場合において、
前記並び替え手段は、
前記記憶手段のカラム方向の先頭の位置のアドレスを0として、前記記憶手段のカラム方向の各位置のアドレスを、昇順の整数で表すとき、
前記記憶手段の4個のカラムのうちの1番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが0の位置とし、
前記記憶手段の4個のカラムのうちの2番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが2の位置とし、
前記記憶手段の4個のカラムのうちの3番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが3の位置とし、
前記記憶手段の4個のカラムのうちの4番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが3の位置とする
データ処理装置。
[項目24]
項目6に記載のデータ処理装置であって、
前記LDPC符号は、DVB−S.2の規格に規定された、10個の符号化率それぞれの、符号長Nが16200ビットのLDPC符号であり、
前記mビットが4ビットであり、かつ、前記整数bが2であり、
前記LDPC符号の4ビットの符号ビットが、所定の変調方式で定める16個の信号点のうちのいずれかにマッピングされ、
前記記憶手段が、ロウ方向に4×2ビットを記憶する8個のカラムを有し、カラム方向に16200/(4×2)ビットを記憶する
場合において、
前記並び替え手段は、
前記記憶手段のカラム方向の先頭の位置のアドレスを0として、前記記憶手段のカラム方向の各位置のアドレスを、昇順の整数で表すとき、
前記記憶手段の8個のカラムのうちの1番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが0の位置とし、
前記記憶手段の8個のカラムのうちの2番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが0の位置とし、
前記記憶手段の8個のカラムのうちの3番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが0の位置とし、
前記記憶手段の8個のカラムのうちの4番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが1の位置とし、
前記記憶手段の8個のカラムのうちの5番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが7の位置とし、
前記記憶手段の8個のカラムのうちの6番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが20の位置とし、
前記記憶手段の8個のカラムのうちの7番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが20の位置とし、
前記記憶手段の8個のカラムのうちの8番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが21の位置とする
データ処理装置。
[項目25]
項目6に記載のデータ処理装置であって、
前記LDPC符号は、DVB−S.2の規格に規定された、10個の符号化率それぞれの、符号長Nが16200ビットのLDPC符号であり、
前記mビットが6ビットであり、かつ、前記整数bが1であり、
前記LDPC符号の6ビットの符号ビットが、所定の変調方式で定める64個の信号点のうちのいずれかにマッピングされ、
前記記憶手段が、ロウ方向に6×1ビットを記憶する6個のカラムを有し、カラム方向に16200/(6×1)ビットを記憶する
場合において、
前記並び替え手段は、
前記記憶手段のカラム方向の先頭の位置のアドレスを0として、前記記憶手段のカラム方向の各位置のアドレスを、昇順の整数で表すとき、
前記記憶手段の6個のカラムのうちの1番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが0の位置とし、
前記記憶手段の6個のカラムのうちの2番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが0の位置とし、
前記記憶手段の6個のカラムのうちの3番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが2の位置とし、
前記記憶手段の6個のカラムのうちの4番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが3の位置とし、
前記記憶手段の6個のカラムのうちの5番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが7の位置とし、
前記記憶手段の6個のカラムのうちの6番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが7の位置とする
データ処理装置。
[項目26]
項目6に記載のデータ処理装置であって、
前記LDPC符号は、DVB−S.2の規格に規定された、10個の符号化率それぞれの、符号長Nが16200ビットのLDPC符号であり、
前記mビットが6ビットであり、かつ、前記整数bが2であり、
前記LDPC符号の6ビットの符号ビットが、所定の変調方式で定める64個の信号点のうちのいずれかにマッピングされ、
前記記憶手段が、ロウ方向に6×2ビットを記憶する12個のカラムを有し、カラム方向に16200/(6×2)ビットを記憶する
場合において、
前記並び替え手段は、
前記記憶手段のカラム方向の先頭の位置のアドレスを0として、前記記憶手段のカラム方向の各位置のアドレスを、昇順の整数で表すとき、
前記記憶手段の12個のカラムのうちの1番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが0の位置とし、
前記記憶手段の12個のカラムのうちの2番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが0の位置とし、
前記記憶手段の12個のカラムのうちの3番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが0の位置とし、
前記記憶手段の12個のカラムのうちの4番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが2の位置とし、
前記記憶手段の12個のカラムのうちの5番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが2の位置とし、
前記記憶手段の12個のカラムのうちの6番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが2の位置とし、
前記記憶手段の12個のカラムのうちの7番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが3の位置とし、
前記記憶手段の12個のカラムのうちの8番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが3の位置とし、
前記記憶手段の12個のカラムのうちの9番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが3の位置とし、
前記記憶手段の12個のカラムのうちの10番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが6の位置とし、
前記記憶手段の12個のカラムのうちの11番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが7の位置とし、
前記記憶手段の12個のカラムのうちの12番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが7の位置とする
データ処理装置。
[項目27]
項目6に記載のデータ処理装置であって、
前記LDPC符号は、DVB−S.2の規格に規定された、10個の符号化率それぞれの、符号長Nが16200ビットのLDPC符号であり、
前記mビットが8ビットであり、かつ、前記整数bが1であり、
前記LDPC符号の8ビットの符号ビットが、所定の変調方式で定める256個の信号点のうちのいずれかにマッピングされ、
前記記憶手段が、ロウ方向に8×1ビットを記憶する8個のカラムを有し、カラム方向に16200/(8×1)ビットを記憶する
場合において、
前記並び替え手段は、
前記記憶手段のカラム方向の先頭の位置のアドレスを0として、前記記憶手段のカラム方向の各位置のアドレスを、昇順の整数で表すとき、
前記記憶手段の8個のカラムのうちの1番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが0の位置とし、
前記記憶手段の8個のカラムのうちの2番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが0の位置とし、
前記記憶手段の8個のカラムのうちの3番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが0の位置とし、
前記記憶手段の8個のカラムのうちの4番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが1の位置とし、
前記記憶手段の8個のカラムのうちの5番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが7の位置とし、
前記記憶手段の8個のカラムのうちの6番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが20の位置とし、
前記記憶手段の8個のカラムのうちの7番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが20の位置とし、
前記記憶手段の8個のカラムのうちの8番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが21の位置とする
データ処理装置。
[項目28]
前記LDPC符号は、DVB−S.2の規格に規定された、10個の符号化率それぞれの、符号長Nが16200ビットのLDPC符号であり、
前記mビットが10ビットであり、かつ、前記整数bが1であり、
前記LDPC符号の10ビットの符号ビットが、所定の変調方式で定める1024個の信号点のうちのいずれかにマッピングされ、
前記記憶手段が、ロウ方向に10×1ビットを記憶する10個のカラムを有し、カラム方向に16200/(10×1)ビットを記憶する
場合において、
前記並び替え手段は、
前記記憶手段のカラム方向の先頭の位置のアドレスを0として、前記記憶手段のカラム方向の各位置のアドレスを、昇順の整数で表すとき、
前記記憶手段の10個のカラムのうちの1番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが0の位置とし、
前記記憶手段の10個のカラムのうちの2番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが1の位置とし、
前記記憶手段の10個のカラムのうちの3番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが2の位置とし、
前記記憶手段の10個のカラムのうちの4番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが2の位置とし、
前記記憶手段の10個のカラムのうちの5番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが3の位置とし、
前記記憶手段の10個のカラムのうちの6番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが3の位置とし、
前記記憶手段の10個のカラムのうちの7番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが4の位置とし、
前記記憶手段の10個のカラムのうちの8番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが4の位置とし、
前記記憶手段の10個のカラムのうちの9番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが5の位置とし、
前記記憶手段の10個のカラムのうちの10番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが7の位置とする
データ処理装置。
[項目29]
項目6に記載のデータ処理装置であって、
前記LDPC符号は、DVB−S.2の規格に規定された、10個の符号化率それぞれの、符号長Nが16200ビットのLDPC符号であり、
前記mビットが10ビットであり、かつ、前記整数bが2であり、
前記LDPC符号の10ビットの符号ビットが、所定の変調方式で定める1024個の信号点のうちのいずれかにマッピングされ、
前記記憶手段が、ロウ方向に10×2ビットを記憶する20個のカラムを有し、カラム方向に16200/(10×2)ビットを記憶する
場合において、
前記並び替え手段は、
前記記憶手段のカラム方向の先頭の位置のアドレスを0として、前記記憶手段のカラム方向の各位置のアドレスを、昇順の整数で表すとき、
前記記憶手段の20個のカラムのうちの1番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが0の位置とし、
前記記憶手段の20個のカラムのうちの2番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが0の位置とし、
前記記憶手段の20個のカラムのうちの3番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが0の位置とし、
前記記憶手段の20個のカラムのうちの4番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが2の位置とし、
前記記憶手段の20個のカラムのうちの5番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが2の位置とし、
前記記憶手段の20個のカラムのうちの6番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが2の位置とし、
前記記憶手段の20個のカラムのうちの7番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが2の位置とし、
前記記憶手段の20個のカラムのうちの8番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが2の位置とし、
前記記憶手段の20個のカラムのうちの9番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが5の位置とし、
前記記憶手段の20個のカラムのうちの10番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが5の位置とし、
前記記憶手段の20個のカラムのうちの11番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが5の位置とし、
前記記憶手段の20個のカラムのうちの12番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが5の位置とし、
前記記憶手段の20個のカラムのうちの13番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが5の位置とし、
前記記憶手段の20個のカラムのうちの14番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが7の位置とし、
前記記憶手段の20個のカラムのうちの15番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが7の位置とし、
前記記憶手段の20個のカラムのうちの16番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが7の位置とし、
前記記憶手段の20個のカラムのうちの17番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが7の位置とし、
前記記憶手段の20個のカラムのうちの18番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが8の位置とし、
前記記憶手段の20個のカラムのうちの19番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが8の位置とし、
前記記憶手段の20個のカラムのうちの20番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが10の位置とする
データ処理装置。
[項目30]
項目6に記載のデータ処理装置であって、
前記LDPC符号は、DVB−S.2の規格に規定された、10個の符号化率それぞれの、符号長Nが16200ビットのLDPC符号であり、
前記mビットが12ビットであり、かつ、前記整数bが1であり、
前記LDPC符号の12ビットの符号ビットが、所定の変調方式で定める4096個の信号点のうちのいずれかにマッピングされ、
前記記憶手段が、ロウ方向に12×1ビットを記憶する12個のカラムを有し、カラム方向に16200/(12×1)ビットを記憶する
場合において、
前記並び替え手段は、
前記記憶手段のカラム方向の先頭の位置のアドレスを0として、前記記憶手段のカラム方向の各位置のアドレスを、昇順の整数で表すとき、
前記記憶手段の12個のカラムのうちの1番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが0の位置とし、
前記記憶手段の12個のカラムのうちの2番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが0の位置とし、
前記記憶手段の12個のカラムのうちの3番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが0の位置とし、
前記記憶手段の12個のカラムのうちの4番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが2の位置とし、
前記記憶手段の12個のカラムのうちの5番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが2の位置とし、
前記記憶手段の12個のカラムのうちの6番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが2の位置とし、
前記記憶手段の12個のカラムのうちの7番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが3の位置とし、
前記記憶手段の12個のカラムのうちの8番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが3の位置とし、
前記記憶手段の12個のカラムのうちの9番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが3の位置とし、
前記記憶手段の12個のカラムのうちの10番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが6の位置とし、
前記記憶手段の12個のカラムのうちの11番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが7の位置とし、
前記記憶手段の12個のカラムのうちの12番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが7の位置とする
データ処理装置。
[項目31]
項目6に記載のデータ処理装置であって、
前記LDPC符号は、DVB−S.2の規格に規定された、10個の符号化率それぞれの、符号長Nが16200ビットのLDPC符号であり、
前記mビットが12ビットであり、かつ、前記整数bが2であり、
前記LDPC符号の12ビットの符号ビットが、所定の変調方式で定める4096個の信号点のうちのいずれかにマッピングされ、
前記記憶手段が、ロウ方向に12×2ビットを記憶する24個のカラムを有し、カラム方向に16200/(12×2)ビットを記憶する
場合において、
前記並び替え手段は、
前記記憶手段のカラム方向の先頭の位置のアドレスを0として、前記記憶手段のカラム方向の各位置のアドレスを、昇順の整数で表すとき、
前記記憶手段の24個のカラムのうちの1番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが0の位置とし、
前記記憶手段の24個のカラムのうちの2番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが0の位置とし、
前記記憶手段の24個のカラムのうちの3番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが0の位置とし、
前記記憶手段の24個のカラムのうちの4番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが0の位置とし、
前記記憶手段の24個のカラムのうちの5番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが0の位置とし、
前記記憶手段の24個のカラムのうちの6番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが0の位置とし、
前記記憶手段の24個のカラムのうちの7番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが0の位置とし、
前記記憶手段の24個のカラムのうちの8番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが1の位置とし、
前記記憶手段の24個のカラムのうちの9番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが1の位置とし、
前記記憶手段の24個のカラムのうちの10番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが1の位置とし、
前記記憶手段の24個のカラムのうちの11番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが2の位置とし、
前記記憶手段の24個のカラムのうちの12番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが2の位置とし、
前記記憶手段の24個のカラムのうちの13番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが2の位置とし、
前記記憶手段の24個のカラムのうちの14番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが3の位置とし、
前記記憶手段の24個のカラムのうちの15番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが7の位置とし、
前記記憶手段の24個のカラムのうちの16番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが9の位置とし、
前記記憶手段の24個のカラムのうちの17番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが9の位置とし、
前記記憶手段の24個のカラムのうちの18番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが9の位置とし、
前記記憶手段の24個のカラムのうちの19番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが10の位置とし、
前記記憶手段の24個のカラムのうちの20番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが10の位置とし、
前記記憶手段の24個のカラムのうちの21番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが10の位置とし、
前記記憶手段の24個のカラムのうちの22番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが10の位置とし、
前記記憶手段の24個のカラムのうちの23番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが10の位置とし、
前記記憶手段の24個のカラムのうちの24番目のカラムの書き始めの位置を、アドレスが11の位置とする
データ処理装置。
[項目32]
項目5に記載のデータ処理装置であって
前記LDPC符号は、QPSK(Quadrature Phase Shift Keying),16QAM(Quadrature Amplitude Modulation),64QAM,256QAM,1024QAM、又は4096QAMの変調がされて送信される
データ処理装置。
[項目33]
項目2に記載のデータ処理装置であって、
前記LDPC符号は、QC(Quasi-Cyclic)−LDPC符号であり、
前記並び替え手段は、
ロウ方向とカラム方向にLDPC符号の符号ビットを記憶する記憶手段の前記カラム方向に書き込まれ、前記ロウ方向に読み出される前記LDPC符号の符号ビットがシンボルとされる場合において、
前記記憶手段の前記カラム方向に、前記LDPC符号の符号ビットが書き込まれるときの書き始めの位置を、前記記憶手段のカラム毎に変更するカラムツイストインターリーブを、前記並び替え処理として行う
データ処理装置。
[項目34]
項目7に記載のデータ処理装置であって、
前記パリティインターリーブ手段と、前記並び替え手段とが、一体的に構成される
データ処理装置。
[項目35]
データをインターリーブするデータ処理装置のデータ処理方法であって、
LDPC符号が、そのLDPC符号の2ビット以上の符号ビットを1個のシンボルとして送信される場合において、
前記データ処理装置が、前記検査行列の任意の1行にある1に対応する複数の符号ビッ
トが、同一のシンボルに含まれないように、前記LDPC符号の符号ビットを並び替える並び替え処理を行う
データ処理方法。
[項目36]
インターリーブがされ、2ビット以上の符号ビットが1個のシンボルにされて送信されてくるLDPC符号を受信するデータ処理装置であって、
検査行列の任意の1行にある1に対応するLDPC符号の複数の符号ビットが、同一のシンボルに含まれないように、前記LDPC符号の符号ビットを並び替える並び替え処理を行う
ことにより得られるLDPC符号を対象として、前記並び替え処理に対応する逆の並び替えである逆並び替え処理を行う逆並び替え手段と、
前記逆並び替え処理が行われた前記LDPC符号のLDPC復号を行うLDPC復号手段と
を具備するデータ処理装置。
[項目37]
項目36に記載のデータ処理装置であって、
前記逆並び替え手段は、
LDPC符号のパリティビットに対応する部分であるパリティ行列が階段構造になっている検査行列に従ったLDPC符号化を行うことにより得られるLDPC符号のパリティビットを、他のパリティビットの位置にインターリーブするパリティインターリーブを行い、
前記検査行列の任意の1行にある1に対応する前記LDPC符号の複数の符号ビットが、同一のシンボルに含まれないように、前記LDPC符号の符号ビットを並び替える並び替え処理を行う
ことにより得られるLDPC符号を対象として、逆並び替え処理を行い、
前記LDPC復号手段は、前記逆並び替え処理が行われ、かつ、前記パリティインターリーブに対応するデインターリーブであるパリティデインターリーブが行われていない前記LDPC符号のLDPC復号を、前記検査行列に対して、前記パリティインターリーブに相当する列置換を少なくとも行って得られる変換検査行列を用いて行う
データ処理装置。
[項目38]
インターリーブがされ、2ビット以上の符号ビットが1個のシンボルにされて送信されてくるLDPC符号を受信するデータ処理装置のデータ処理方法であって、
前記データ処理装置が、
検査行列の任意の1行にある1に対応するLDPC符号の複数の符号ビットが、同一のシンボルに含まれないように、前記LDPC符号の符号ビットを並び替える並び替え処理を行う
ことにより得られるLDPC符号を対象として、前記並び替え処理に対応する逆の並び替えである逆並び替え処理を行い、
前記逆並び替え処理が行われた前記LDPC符号のLDPC復号を行う
データ処理方法。
例えばDVB−T2規格で用いることができる、符号化OFDM送信装置の概略ブロック図である。 LDPC符号の検査行列Hを説明する図である。 LDPC符号の復号手順を説明するフローチャートである。 LDPC符号の検査行列の例を示す図である。 検査行列のタナーグラフを示す図である。 バリアブルノードを示す図である。 チェックノードを示す図である。 送信装置11の構成例を示すブロック図である。 検査行列を示す図である。 パリティ行列を示す図である。 DVB−S.2の規格に規定されているLDPC符号の検査行列と列重みとを示す図である。 16QAMの信号点配置を示す図である。 64QAMの信号点配置を示す図である。 64QAMの信号点配置を示す図である。 64QAMの信号点配置を示す図である。 デマルチプレクサ25の処理を説明する図である。 デマルチプレクサ25の処理を説明する図である。 LDPC符号の復号についてのタナーグラフを示す図である。 階段構造になっているパリティ行列Hと、そのパリティ行列Hに対応するタナーグラフを示す図である。 パリティインタリーブ後のLDPC符号に対応する検査行列Hのパリティ行列Hを示す図である。 変換検査行列を示す図である。 カラムツイストインタリーバ24の処理を説明する図である。 カラムツイストインタリーブに必要なメモリ31のカラム数と、書き始めの位置のアドレスを示す図である。 カラムツイストインタリーブに必要なメモリ31のカラム数と、書き始めの位置のアドレスを示す図である。 送信処理を説明するフローチャートである。 シミュレーションで採用した通信路のモデルを示す図である。 シミュレーションで得られたエラーレートと、フラッタのドップラ周波数fdとの関係を示す図である。 シミュレーションで得られたエラーレートと、フラッタのドップラ周波数fdとの関係を示す図である。 例えばDVB−T2規格で用いることができる、符号化OFDM受信装置の概略ブロック図である。 受信処理を説明するフローチャートである。 LDPC符号の検査行列の例を示す図である。 検査行列に行置換と列置換を施した行列(変換検査行列)を示す図である。 5×5単位に分割した変換検査行列を示す図である。 ノード演算をP個まとめて行う復号装置の構成例を示すブロック図である。 LDPC復号部56の構成例を示すブロック図である。 本発明を適用したコンピュータの一実施の形態の構成例を示すブロック図である。 シンボルマッピング部及びフレームビルダがインタリーバの動作を説明する、図1に示す送信装置の部分の概略ブロック図である。 図37に示すシンボルインタリーバの概略ブロック図である。 図38に示すインタリーバメモリ、及び受信装置における対応するシンボルデインタリーバの概略ブロック図である。 32Kモードの場合の、図38に示すアドレス生成部の概略ブロック図である。 図41(a)は、偶数OFDMシンボルの場合の、図40に示すアドレス生成部を用いるインタリーバの結果を示す図であり、図41(b)は、奇数OFDMシンボルの場合の、設計シミュレーション結果を示す図であり、図41(c)は、偶数OFDMシンボルの場合の、異なる置換コードを用いるアドレス生成部の比較結果を示す図であり、図41(d)は、奇数OFDMシンボルの場合の、異なる置換コードを用いるアドレス生成部の比較結果を示す図である。 図29に示すシンボルデインタリーバの概略ブロック図である。 図43(a)は、偶数OFDMシンボルの場合の、図5に示すアドレス生成部を用いるインタリーバの結果を示す図であり、インタリーバの入力において隣接していたサブキャリアの、インタリーバの出力における距離のプロットを示す。図43(b)は、奇数OFDMシンボルの場合の、図5に示すアドレス生成部を用いるインタリーバの結果を示す図であり、インタリーバの入力において隣接していたサブキャリアの、インタリーバ出力における距離のプロットを示す。 図42に示すシンボルインタリーバの概略ブロック図であり、奇数インタリーブモードのみに従ってインタリーブが実行される動作モードを示す。 図42に示すシンボルデインタリーバの概略ブロック図であり、奇数インタ処理のみに従ってインタリーブが実行される動作モードを示す。

Claims (30)

  1. OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexed:直交周波数分割多重)シンボルの所定の数のサブキャリア信号を介して、データビットを通信するデータ処理装置であって、
    LDPC符号のパリティビットに対応する部分であるパリティ行列が階段構造になっている検査行列に従ったLDPC符号化を行うことにより得られるLDPC符号化データビットのパリティビットを、他のパリティビットの位置にインタリーブするパリティインタリーブを行うパリティインタリーブ手段と、
    前記パリティインタリーブされたビットを、前記OFDMシンボルの前記サブキャリア信号の変調方式の変調シンボルに相当するデータシンボルにマッピングするマッピング部と、
    前記OFDMシンボルの前記サブキャリア信号にマッピングするための所定の数のデータシンボルをシンボルインタリーバメモリに読み込み、当該データシンボルを、前記読み込みの順序とは異なる、アドレスのセットによって規定された順序で当該シンボルインタリーバのシンボルインタリーバメモリから前記サブキャリア信号に読み出してマッピングを実行するように構成されたシンボルインタリーバと、
    前記データシンボル毎に、当該データシンボルがマッピングされる前記サブキャリア信号のうちの1つを示す前記アドレスのセットを生成するアドレス生成部とを具備し、
    前記アドレス生成部は、
    所定数のレジスタ段を有し、生成多項式に従って擬似ランダムビットシーケンスを生成する線形フィードバックシフトレジスタと、
    前記サブキャリア信号のうちの1つの前記アドレスを生成するために、前記レジスタ段のコンテンツを受信して、当該レジスタ段に存在するビットを置換コードに従って置換する置換回路と、
    アドレスチェック回路と共に動作して、前記生成されたアドレスが所定の最大有効アドレスを超えるとき、アドレスを再生成する制御部とを有し、
    前記所定の最大有効アドレスは、32000であり、
    前記線形フィードバックシフトレジスタは、14段のレジスタ段及び当該線形フィードバックシフトレジスタのための生成多項式
    Figure 2009153109
    を有し、
    前記置換コードは、以下の表
    Figure 2009153109
    に従って、1つの付加的なビットを用いて、n番目の前記レジスタ段に存在するビットR’[n]から、i番目のデータシンボルについての15ビットのアドレスR[n]を形成する
    データ処理装置。
  2. 請求項1に記載のデータ処理装置であって、
    前記LDPC符号のパリティビットのビット数Mは、素数以外の値であり、
    前記パリティビットのビット数Mの1とM以外の約数のうちの2つの約数であり、かつ、積が前記パリティビットのビット数Mとなる2つの約数をP及びqと、
    前記LDPC符号の情報ビットのビット数をKと、
    0以上P未満の整数をxと、
    0以上q未満の整数をyと、
    それぞれするとき、
    前記パリティインタリーブ手段は、前記LDPC符号のK+1ないしK+M番目の符号ビットであるパリティビットのうちの、K+qx+y+1番目の符号ビットを、K+Py+x+1番目の符号ビットの位置にインタリーブする
    データ処理装置。
  3. 請求項2に記載のデータ処理装置であって、
    前記LDPC符号化データビットの2ビット以上の符号ビットを1個の前記データシンボルとして送信する場合において、
    前記検査行列の任意の1行にある1に対応する複数の符号ビットが、同一のデータシンボルに含まれないように、前記パリティインタリーブされたLDPC符号化データビットを並び替える並び替え処理を行う並び替え手段をさらに具備する
    データ処理装置。
  4. 請求項3に記載のデータ処理装置であって、
    前記LDPC符号の前記検査行列は、前記LDPC符号の前記情報ビットに対応し、巡回構造になっている情報行列を有し、
    前記並び替え手段は、
    ロウ方向とカラム方向にLDPC符号の符号ビットを記憶するビットインタリーバメモリの前記カラム方向に書き込まれ、前記ロウ方向に読み出される前記LDPC符号化データビットがシンボルとされる場合において、
    前記ビットインタリーバメモリの前記カラム方向に、前記LDPC符号の符号ビットが書き込まれるときの書き始めの位置を、前記ビットインタリーバメモリのカラム毎に変更するカラムツイストインタリーブを、前記並び替え処理として行う
    データ処理装置。
  5. 請求項4に記載のデータ処理装置であって、
    前記LDPC符号の検査行列のうちの、前記LDPC符号のパリティビットに対応する部分であるパリティ行列は、前記パリティインタリーブに相当する列置換によって、前記パリティ行列の一部を除く部分が巡回構造になっている擬似巡回構造になる
    データ処理装置。
  6. 請求項5に記載のデータ処理装置であって、
    前記LDPC符号化データビットのmビットが、1個のシンボルにされる場合において、
    前記LDPC符号の符号長をNビットとするとともに、所定の正の整数をbとするとき、
    前記ビットインタリーバメモリは、前記ロウ方向にmbビットを記憶するとともに、前記カラム方向にN/(mb)ビットを記憶し、
    前記LDPC符号化データビットは、前記ビットインタリーバメモリの前記カラム方向に書き込まれ、その後、前記ロウ方向に読み出され、
    前記ビットインタリーバメモリの前記ロウ方向に読み出されたmbビットの符号ビットが、b個のシンボルにされる
    データ処理装置。
  7. 請求項1に記載のデータ処理装置であって、
    前記OFDMシンボルは、既知のシンボルを搬送するように構成されたパイロットサブキャリアを有し、
    前記所定の最大有効アドレスは、前記OFDMシンボルに存在する前記パイロットサブキャリアの数に依存する
    データ処理装置。
  8. OFDMシンボルの所定の数のサブキャリア信号を用いて、データビットを通信する送信装置であって、
    前記データビットに対し、LDPC符号のパリティビットに対応する部分であるパリティ行列が階段構造になっている検査行列に従ったLDPC符号化を行うように構成されたLDPC符号化部と、
    前記LDPC符号化データビットのパリティビットを、他のパリティビットの位置にインタリーブするパリティインタリーブを行うパリティインタリーブ手段と、
    前記パリティインタリーブされたLDPC符号化データビットを、前記OFDMシンボル前記サブキャリア信号の変調方式の変調シンボルに相当するデータシンボルにマッピングするマッピング部と、
    前記OFDMシンボルの前記サブキャリア信号にマッピングするための、所定の数のデータシンボルをシンボルインタリーバメモリに読み込み、当該データシンボルを、前記読み込みの順序とは異なる、アドレスのセットによって規定された順序で前記シンボルインタリーバメモリから前記サブキャリア信号に読み出して、前記データシンボルを前記サブキャリア信号にインタリーブしてマッピングを実行するように構成されたシンボルインタリーバと、
    前記データシンボル毎に、当該データシンボルがマッピングされる前記サブキャリア信号のうちの1つを示す前記アドレスのセットを生成するアドレス生成部とを具備し、
    前記アドレス生成部は、
    所定数のレジスタ段を有し、生成多項式に従って擬似ランダムビットシーケンスを生成する線形フィードバックシフトレジスタと、
    前記サブキャリア信号のうちの1つのアドレスを生成するために、前記レジスタ段のコンテンツを受信して、当該レジスタ段に存在するビットを置換コードに従って置換する置換回路と、
    アドレスチェック回路と共に動作して、前記生成されたアドレスが所定の最大有効アドレスを超えるとき、アドレスを再生成する制御部とを有し、
    前記所定の最大有効アドレスは、32000であり、
    前記線形フィードバックシフトレジスタは、14段のレジスタ段及び当該線形フィードバックシフトレジスタのための生成多項式
    Figure 2009153109
    を有し、
    前記置換コードは、以下の表
    Figure 2009153109
    に従って、1つの付加的なビットを用いて、n番目の前記レジスタ段に存在するビットR’[n]から、i番目のデータシンボルについての15ビットのアドレスR[n]を形成する
    送信装置。
  9. 請求項8に記載の送信装置であって、
    DVB−T(Digital Video Broadcasting-Terrestrial)規格、DVB−H(Digital Video Broadcasting-Handheld)規格、DVB−T2(Digital Video Broadcasting-Terrestrial2)規格、又はDVB−C2(Digital Video Broadcasting-Cable2)規格を含むディジタルビデオ放送規格に従ってデータを送信する
    送信装置。
  10. OFDMシンボルの所定の数のサブキャリア信号を介してデータビットを通信するデータ通信方法であって、
    LDPC符号のパリティビットに対応する部分であるパリティ行列が階段構造になっている検査行列に従ったLDPC符号化を行うことにより得られるLDPC符号化データビットのパリティビットを、他のパリティビットの位置にインタリーブするパリティインタリーブを行うステップと、
    前記パリティインタリーブされたLDPC符号化データビットを、前記OFDMシンボルの前記サブキャリア信号の変調方式の変調シンボルに相当するデータシンボルにマッピングするステップと、
    前記OFDMシンボルの前記サブキャリア信号にマッピングするための所定の数のデータシンボルを、シンボルインタリーバメモリに読み込むステップと、
    前記データシンボルを、前記読み込みの順序とは異なる、アドレスのセットによって規定された順序で前記シンボルインタリーバメモリから前記サブキャリア信号に読み出して、前記入力データシンボルを前記サブキャリア信号にインタリーブしてマッピングを実行するステップと、
    前記データシンボル毎に、当該データシンボルがマッピングされる前記サブキャリア信号のうちの1つを示す前記アドレスのセットを生成するステップとを具備し、
    前記アドレスのセットを生成するステップは、
    所定数のレジスタ段を有する線形フィードバックシフトレジスタを用いて、生成多項式に従って擬似ランダムビットシーケンスを生成するステップと、
    前記レジスタ段の保持データを受信し、当該レジスタ段に存在するビットを、置換回路を用いて、置換コードに従って置換することで前記アドレスを生成するステップと、
    前記生成されたアドレスが所定の最大有効アドレスを超えるとき、アドレスを再生成するステップとを含み、
    前記所定の最大有効アドレスは、32000であり、
    前記線形フィードバックシフトレジスタは、14段のレジスタ段及び当該線形フィードバックシフトレジスタのための生成多項式
    Figure 2009153109
    を有し、
    前記置換コードは、以下の表
    Figure 2009153109
    に従って、1つの付加的なビットを用いて、n番目の前記レジスタ段に存在するビットR’[n]から、i番目のデータシンボルについての15ビットのアドレスR[n]を形成する
    データ通信方法。
  11. 請求項10に記載のデータ通信方法であって、
    前記LDPC符号のパリティビットのビット数Mは、素数以外の値であり、
    前記パリティビットのビット数Mの1とM以外の約数のうちの2つの約数であり、かつ、積が前記パリティビットのビット数Mとなる2つの約数をP及びqと、
    前記LDPC符号の情報ビットのビット数をKと、
    0以上P未満の整数をxと、
    0以上q未満の整数をyと、
    それぞれするとき、
    前記パリティインタリーブを行うステップは、前記LDPC符号のK+1ないしK+M番目の符号ビットであるパリティビットのうちの、K+qx+y+1番目の符号ビットを、K+Py+x+1番目の符号ビットの位置にインタリーブするステップを含む
    データ通信方法。
  12. 請求項11に記載のデータ通信方法であって、さらに、
    前記LDPC符号化データビットが、当該LDPC符号の2ビット以上の符号ビットを1個の前記データシンボルとして送信される場合において、
    前記検査行列の任意の1行にある1に対応する複数の符号化データビットが、同一のデータシンボルに含まれないように、前記パリティインタリーブされたLDPC符号化データビットの符号ビットを並び替える並び替え処理を行うステップを具備する
    データ通信方法。
  13. 請求項12に記載のデータ通信方法であって、
    前記LDPC符号の前記検査行列は、前記LDPC符号の前記情報ビットに対応し、巡回構造になっている情報行列を有し、
    前記並び替え処理を行うステップは、
    ロウ方向とカラム方向にLDPC符号の符号ビットを記憶するビットインタリーバメモリの前記カラム方向に書き込まれ、前記ロウ方向に読み出される前記LDPC符号化データビットがシンボルとされる場合において、
    前記ビットインタリーバメモリの前記カラム方向に、前記LDPC符号化データビットが書き込まれるときの書き始めの位置を、前記ビットインタリーバメモリのカラム毎に変更するカラムツイストインタリーブを、前記並び替え処理として行うステップを含む
    データ通信方法。
  14. 請求項11に記載のデータ通信方法であって、
    前記カラムツイストインタリーブを行うステップは、前記LDPC符号の検査行列のパリティ行列を、前記パリティインタリーブに相当する列置換によって、前記パリティ行列の一部を除く部分が巡回構造になっている擬似巡回構造にするステップを含む
    データ通信方法。
  15. 請求項14に記載のデータ通信方法であって、
    前記LDPC符号化データビットのmビットが、1個のシンボルにされる場合において、
    前記LDPC符号の符号長をNビットとするとともに、所定の正の整数をbとするとき、
    前記ビットインタリーバメモリへの書き込み及び読み出しは、
    前記ロウ方向にmbビットを記憶するとともに、前記カラム方向にN/(mb)ビットを記憶し、
    前記LDPC符号化データビットを、前記ビットインタリーバメモリの前記カラム方向に書き込み、
    前記ビットインタリーバメモリから前記ロウ方向に読み出し、
    前記ビットインタリーバメモリからの前記ロウ方向に読み出されたmbビットの符号ビットを、b個のシンボルにすることを含む
    データ通信方法。
  16. 請求項15に記載のデータ通信方法であって、
    前記OFDMシンボルは、既知のシンボルを搬送するように構成されたパイロットサブキャリアを有し、
    前記所定の最大有効アドレスは、前記OFDMシンボルに存在する前記パイロットサブキャリアの数に依存する
    データ通信方法。
  17. OFDMシンボルの複数のサブキャリア信号を介してデータビットを送信する送信方法であって、
    前記データビットに対し、LDPC符号のパリティビットに対応する部分であるパリティ行列が階段構造になっている検査行列に従ったLDPC符号化を行うステップと、
    前記LDPC符号化データビットのパリティビットを、他のパリティビットの位置にインタリーブするパリティインタリーブを行うステップと、
    前記パリティインタリーブされたLDPC符号化データビットを、前記OFDMシンボルの前記サブキャリア信号の変調方式の変調シンボルに相当するデータシンボルにマッピングするステップと、
    前記OFDMシンボルの前記サブキャリア信号にマッピングするための、所定の数のデータシンボルをシンボルインタリーバメモリに読み込むステップと、
    前記データシンボルを、前記読み込みの順序とは異なる、アドレスのセットによって規定された順序で前記シンボルインタリーバメモリから前記サブキャリア信号に読み出して、前記データシンボルを前記サブキャリア信号にインタリーブしてマッピングを実行するステップと、
    前記データシンボル毎に、当該データシンボルがマッピングされる前記サブキャリア信号のうちの1つを示す前記アドレスのセットを生成するステップとを具備し、
    前記アドレスを生成するステップは、
    所定数のレジスタ段を有する線形フィードバックシフトレジスタを用いて、生成多項式に従って擬似ランダムビットシーケンスを生成するステップと、
    前記レジスタ段の保持データを受信し、当該レジスタ段に存在するビットを、置換回路を用いて、置換コードに従って置換することで前記アドレスを生成するステップと、
    前記生成されたアドレスが所定の最大有効アドレスを超えるとき、アドレスを再生成するステップとを含み、
    前記所定の最大有効アドレスは、32000であり、
    前記線形フィードバックシフトレジスタは、14段のレジスタ段及び当該線形フィードバックシフトレジスタのための生成多項式
    Figure 2009153109
    を有し、
    前記置換コードは、以下の表
    Figure 2009153109
    に従って、1つの付加的なビットを用いて、n番目の前記レジスタ段に存在するビットR’[n]から、i番目のデータシンボルについての15ビットのアドレスR[n]を形成する
    送信方法。
  18. 請求項17に記載の送信方法であって、さらに、
    DVB−T、DVB−H、DVB−T2又はDVB−C2を含むディジタルビデオ放送規格に従って変調されたOFDMシンボルを送信する
    送信方法。
  19. OFDMシンボルの所定の数のサブキャリア信号からデータシンボルからデータビットを再生し、出力ビットストリームを形成するデータ処理装置であって、
    前記OFDMシンボルのサブキャリア信号から受信した所定の数のデータシンボルをシンボルインタリーバメモリに読み込み、当該データシンボルを、前記読み込みの順序とは異なる、アドレスのセットによって規定された順序で前記シンボルインタリーバメモリから出力シンボルストリームに読み出し、前記データシンボルを前記サブキャリア信号からデインタリーブしてマッピングを実行するシンボルデインタリーバと、
    前記出力シンボルストリームの前記各データシンボルのうち、前記OFDMシンボルの前記サブキャリア信号の変調シンボルに相当するデータシンボルを、変調方式に対応するデータビットに変換することにより、前記出力シンボルストリームの前記データシンボルから、パリティインタリーブされたLDPC符号化データビットを生成するデマッピング部と、
    前記データビットの符号化に用いられたLDPC符号の情報ビットに対応する情報行列の任意の1行における1の値に対応する複数の前記LDPC符号化データビットが、同じシンボルに組み込まれないように、前記パリティインタリーブされたLDPC符号化データビットの並び替えを元に戻す逆並び替え処理を行う逆並び替え手段と、
    前記逆並び替え処理を施された前記LDPC符号化データビットをLDPC復号して、出力データビットを形成するLDPC復号手段とを具備し、
    前記シンボルデインタリーバは、
    前記受信されたデータシンボル毎に、当該受信されたデータシンボルが前記出力シンボルストリームにマッピングされる前記サブキャリア信号を示す前記アドレスのセットを生成するアドレス生成部を有し、
    前記アドレス生成部は、
    所定の数のレジスタ段を有し、生成多項式に従って擬似ランダムビットシーケンスを生成する線形フィードバックシフトレジスタと、
    前記サブキャリア信号のうちの1つのアドレスを生成するために、前記レジスタ段のコンテンツを受信して、当該レジスタ段に存在するビットを置換コードに従って置換する置換回路と、
    アドレスチェック回路と共に動作して、前記生成されたアドレスが所定の最大有効アドレスを超えるとき、アドレスを再生成する制御部とを有し、
    前記所定の最大有効アドレスは、32000であり、
    前記線形フィードバックシフトレジスタは、14段のレジスタ段及び当該線形フィードバックシフトレジスタのための生成多項式
    Figure 2009153109
    を有し、
    前記置換コードは、以下の表
    Figure 2009153109
    に従って、1つの付加的なビットを用いて、n番目の前記レジスタ段に存在するビットR’[n]から、i番目のデータシンボルについての15ビットのアドレスR[n]を形成する
    データ処理装置。
  20. 請求項19に記載のデータ処理装置であって、
    前記逆並び替え手段によって前記LDPC符号化データビットに対して行われる逆並び替え処理は、送信装置における対応する並び替え手段により行われた符号化データビットの並び替えを元に戻すものであり、
    前記対応する並び替え手段は、前記LDPC符号のパリティビットに対応する部分であるパリティ行列が階段構造になっている検査行列に従ったLDPC符号化を行うことにより得られるLDPC符号化データビットのパリティビットを、他のパリティビットの位置にインタリーブするパリティインタリーブを行った後、前記検査行列の任意の1行にある1に対応する前記複数のLDPC符号化データビットが、同一のシンボルに含まれないように、前記LDPC符号の符号ビットを並び替える並び替え処理を行ったものであり、
    前記LDPC復号手段は、前記逆並び替え処理が行われ、かつ、前記パリティインタリーブに対応するデインタリーブであるパリティデインタリーブが行われていない前記LDPC符号化データビットのLDPC復号を、前記検査行列に対して、前記パリティインタリーブに相当する列置換を少なくとも行って得られる変換検査行列を用いて行う
    データ処理装置。
  21. 請求項20に記載のデータ処理装置であって、
    前記OFDMシンボルは、既知のシンボルを搬送するように構成されたパイロットサブキャリアを有し、
    前記所定の最大有効アドレスは、前記OFDMシンボルに存在する前記パイロットサブキャリアの数に依存する
    データ処理装置。
  22. 請求項20又は21に記載のデータ処理装置であって、
    前記シンボルインタリーバメモリは、
    偶数OFDMシンボルについては、並び順に従って、前記データシンボルを前記シンボルインタリーバメモリに読み込み、前記アドレス生成部によって生成されたアドレスのセットに従って、前記データシンボルを前記シンボルインタリーバメモリから読み出すことにより、前記サブキャリア信号から受信したデータシンボルを前記出力シンボルストリームにマッピングし、
    奇数OFDMシンボルについては、前記アドレス生成部によって生成されたアドレスのセットに従って、前記データシンボルを前記シンボルインタリーバに読み込み、並び順に従って、前記データシンボルを前記シンボルインタリーバメモリから読み出すことにより、前記サブキャリア信号から受信したデータシンボルを前記出力シンボルストリームにマッピングするように構成される
    データ処理装置。
  23. OFDMシンボルの所定の数のサブキャリア信号からデータシンボルからデータビットを再生し、出力ビットストリームを形成する受信装置であって、
    前記OFDMシンボルのサブキャリア信号から受信した所定の数のデータシンボルをシンボルインタリーバメモリに読み込み、当該データシンボルを、前記読み込みの順序とは異なる、アドレスのセットによって規定された順序で前記シンボルインタリーバメモリから出力シンボルストリームに読み出し、前記データシンボルを前記サブキャリア信号からデインタリーブしてマッピングを実行するシンボルデインタリーバと、
    前記出力シンボルストリームの前記各データシンボルのうち、前記OFDMシンボルの前記サブキャリア信号の変調シンボルに相当するデータシンボルを、変調方式に対応するデータビットに変換することにより、前記出力シンボルストリームの前記データシンボルから、パリティインタリーブされたLDPC符号化データビットを生成するデマッピング部と、
    前記データビットの符号化に用いられたLDPC符号の情報ビットに対応する情報行列の任意の1行における1の値に対応する複数の前記LDPC符号化データビットが、同じシンボルに組み込まれないように、前記パリティインタリーブされたLDPC符号化データビットの並び替えを元に戻す逆並び替え処理を行う逆並び替え手段と、
    前記逆並び替え処理を施された前記LDPC符号化データビットをLDPC復号して、出力データビットを形成するLDPC復号手段とを具備し、
    前記シンボルデインタリーバは、
    前記受信されたデータシンボル毎に、当該受信されたデータシンボルが前記出力シンボルストリームにマッピングされる前記サブキャリア信号を示す前記アドレスのセットを生成するアドレス生成部を有し、
    前記アドレス生成部は、
    所定の数のレジスタ段を有し、生成多項式に従って擬似ランダムビットシーケンスを生成する線形フィードバックシフトレジスタと、
    前記サブキャリア信号のうちの1つのアドレスを生成するために、前記レジスタ段のコンテンツを受信して、当該レジスタ段に存在するビットを置換コードに従って置換する置換回路と、
    アドレスチェック回路と共に動作して、前記生成されたアドレスが所定の最大有効アドレスを超えるとき、アドレスを再生成する制御部とを有し、
    前記所定の最大有効アドレスは、32000であり、
    前記線形フィードバックシフトレジスタは、14段のレジスタ段及び当該線形フィードバックシフトレジスタのための生成多項式
    Figure 2009153109
    を有し、
    前記置換コードは、以下の表
    Figure 2009153109
    に従って、1つの付加的なビットを用いて、n番目の前記レジスタ段に存在するビットR’[n]から、i番目のデータシンボルについての15ビットのアドレスR[n]を形成する
    受信装置。
  24. 請求項61に記載の受信装置であって、
    前記データビットは、DVB−T、DVB−H、DVB−T2又はDVB−C2を含むディジタルビデオ放送規格に従って変調されて、前記OFDMシンボルとされたものである
    受信装置。
  25. OFDMシンボルの所定の数のサブキャリア信号から受信したデータシンボルからデータビットを再生して出力ビットストリームを形成するデータ処理方法であって、
    前記OFDMシンボルの前記サブキャリア信号から受信した所定の数のデータシンボルをシンボルインタリーバメモリに読み込むステップと、
    前記データシンボルを、前記読み込みの順序とは異なる、アドレスのセットによって規定された順序で前記シンボルインタリーバメモリから出力シンボルストリームに読み出し、前記データシンボルを前記サブキャリア信号からデインタリーブしてマッピングを実行するステップと、
    前記出力シンボルストリームの前記各データシンボルのうち、前記OFDMシンボルの前記サブキャリア信号の変調シンボルに相当するデータシンボルを、変調方式に対応するデータビットに変換することにより、前記出力シンボルストリームの前記データシンボルから、パリティインタリーブされたLDPC符号化データビットを生成し、
    LDPC符号の情報ビットに対応する情報行列の任意の1行における1の値に対応する複数の前記LDPC符号化データビットが、同じシンボルに組み込まれないように、前記パリティインタリーブされたLDPC符号化データビットの並び替えを元に戻す逆並び替え処理を行うステップと、
    前記逆並び替え処理を施された前記LDPC符号化データビットをLDPC復号して、出力データビットを形成するステップとを具備し、
    前記データシンボルを前記シンボルインタリーバメモリに読み込むステップ、及び前記データシンボルを前記シンボルインタリーバメモリから読み出すステップは、
    前記データシンボル毎に、当該データシンボルがマッピングされる前記サブキャリア信号のうちの1つを示す前記アドレスのセットを生成するステップを含み、
    前記アドレスを生成するステップは、
    所定数のレジスタ段を有する線形フィードバックシフトレジスタを用いて、生成多項式に従って擬似ランダムビットシーケンスを生成するステップと、
    前記レジスタ段の保持データを受信し、当該レジスタ段に存在するビットを、置換回路を用いて、置換コードに従って置換することで前記アドレスを生成するステップと、
    前記生成されたアドレスが所定の最大有効アドレスを超えるとき、アドレスを再生成するステップとを含み、
    前記所定の最大有効アドレスは、32000であり、
    前記線形フィードバックシフトレジスタは、14段のレジスタ段及び当該線形フィードバックシフトレジスタのための生成多項式
    Figure 2009153109
    を有し、
    前記置換コードは、以下の表
    Figure 2009153109
    に従って、1つの付加的なビットを用いて、n番目の前記レジスタ段に存在するビットR’[n]から、i番目のデータシンボルについての15ビットのアドレスR[n]を形成する
    データ処理方法。
  26. 請求項25に記載のデータ処理方法であって、
    前記パリティインタリーブされたLDPC符号化データビットに逆並び替え処理を行うステップは、前記LDPC符号のパリティビットに対応する部分であるパリティ行列が階段構造になっている検査行列に従ったLDPC符号化を行うことにより得られるLDPC符号化データビットのパリティビットを、他のパリティビットの位置にインタリーブするパリティインタリーブを行った後、前記検査行列の任意の1行にある1に対応する複数の前記LDPC符号化データビットが、同一のシンボルに含まれないように、前記LDPC符号化データビットを並び替える並び替え処理を行うことによって並べ替えられた前記パリティインタリーブされたLDPC符号化データビットの並び替えを元に戻すステップを含み、
    前記LDPC符号化データビットをLDPC復号するステップは、前記逆並び替え処理が行われ、かつ、前記パリティインタリーブに対応するデインタリーブであるパリティデインタリーブが行われていない前記LDPC符号化データビットのLDPC復号を、前記検査行列に対して、前記パリティインタリーブに相当する列置換を少なくとも行って得られる変換検査行列を用いて行うステップを含む
    データ処理方法。
  27. 請求項25に記載のデータ処理方法であって、
    前記OFDMシンボルは、既知のシンボルを搬送するように構成されたパイロットサブキャリアを有し、
    前記所定の最大有効アドレスは、前記OFDMシンボルに存在する前記パイロットサブキャリアの数に依存する
    データ処理方法。
  28. 請求項25に記載のデータ処理方法であって、
    前記データシンボルを前記シンボルインタリーバメモリに読み込むステップ、及び前記データシンボルを前記シンボルインタリーバメモリから読み出すステップは、
    偶数OFDMシンボルについては、並び順に従って、前記データシンボルを前記シンボルインタリーバメモリに読み込み、前記アドレス生成部によって生成されたアドレスのセットに従って、前記データシンボルを前記シンボルインタリーバメモリから読み出すことにより、前記サブキャリア信号から受信したデータシンボルを前記出力シンボルストリームにマッピングし、
    奇数OFDMシンボルについては、前記アドレス生成部によって生成されたアドレスのセットに従って、前記データシンボルを前記シンボルインタリーバメモリに読み込み、並び順に従って、前記データシンボルを前記シンボルインタリーバメモリから読み出すことにより、前記サブキャリア信号から受信したデータシンボルを前記出力シンボルストリームにマッピングすることを含む
    データ処理方法。
  29. OFDMシンボルの所定の数のサブキャリア信号からデータビットを受信して出力ビットストリームを形成するデータ処理方法であって、
    前記OFDMシンボルの前記サブキャリア信号から受信した所定の数のデータシンボルをシンボルインタリーバメモリに読み込むステップと、
    前記データシンボルを、前記読み込みの順序とは異なる、アドレスのセットによって規定された順序で前記シンボルインタリーバメモリから出力シンボルストリームに読み出し、前記データシンボルを前記サブキャリア信号からデインタリーブしてマッピングを実行するステップと、
    前記出力シンボルストリームの前記各データシンボルのうち、前記OFDMシンボルの前記サブキャリア信号の変調シンボルに相当するデータシンボルを、変調方式に対応するデータビットに変換することにより、前記出力シンボルストリームの前記データシンボルから、パリティインタリーブされたLDPC符号化データビットを生成するステップと、
    LDPC符号の情報ビットに対応する情報行列の任意の1行における1の値に対応する複数の前記LDPC符号化データビットが、同じシンボルに組み込まれないように、前記パリティインタリーブされたLDPC符号化データビットの並び替えを元に戻す逆並び替え処理を行うステップと、
    前記逆並び替え処理を施された前記LDPC符号化データビットをLDPC復号して、出力データビットを形成するステップとを具備し、
    前記データシンボルを前記シンボルインタリーバメモリに読み込むステップ、及び前記データシンボルを前記シンボルインタリーバメモリから読み出すステップは、
    前記データシンボル毎に、当該データシンボルがマッピングされる前記サブキャリア信号のうちの1つを示す前記アドレスのセットを生成するステップを含み、
    前記アドレスを生成するステップは、
    所定数のレジスタ段を有する線形フィードバックシフトレジスタを用いて、生成多項式に従って擬似ランダムビットシーケンスを生成するステップと、
    前記レジスタ段の保持データを受信し、当該レジスタ段に存在するビットを、置換回路を用いて、置換コードに従って置換することで前記アドレスを生成するステップと、
    生成されたアドレスが所定の最大有効アドレスを超えるとき、アドレスを再生成するステップとを含み、
    前記所定の最大有効アドレスは、32000であり、
    前記線形フィードバックシフトレジスタは、14段のレジスタ段及び当該線形フィードバックシフトレジスタのための生成多項式
    Figure 2009153109
    を有し、
    前記置換コードは、以下の表
    Figure 2009153109

    に従って、1つの付加的なビットを用いて、n番目の前記レジスタ段に存在するビットR’[n]から、i番目のデータシンボルについての15ビットのアドレスR[n]を形成する
    データ処理方法。
  30. 請求項29に記載のデータ処理方法であって、
    前記データビットは、DVB−T、DVB−H、DVB−T2又はDVB−C2を含むディジタルビデオ放送規格に従って変調されて、前記OFDMシンボルとされたものである
    データ処理方法。
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