JP2009200927A - 誤り訂正復号装置 - Google Patents

Abstract

【課題】パンクチャ位置に応じて制御を変えることなく復号可能で、複雑な制御を必要としない誤り訂正復号装置を得る。
【解決手段】軟判定変換部２は、復調部１から出力される軟判定データのうち、硬判定結果が０の場合は＋１以上の軟判定データとし、硬判定結果が１の場合は−１以下の軟判定データを出力する。デパンクチャ部３は、パンクチャされているデータについては、軟判定データを０として出力する。誤り訂正復号部４は、軟判定変換部２から出力された軟判定データとデパンクチャ部３から出力された軟判定データとに基づいて誤り訂正復号を行う。
【選択図】図１

Description

この発明は、デジタル通信における軟判定復号を行う誤り訂正復号装置に関し、特に、軟判定データの生成に関するものである。

一般に、誤り訂正復号装置では、例えば特許文献１に示されるように、パンクチャビットの部分にダミービットを挿入し、誤り訂正復号時において、ダミービットが挿入されているビットには、畳み込み符号あるいはターボ符号の復号計算におけるブランチメトリック計算に加算しないよう構成されている。一方で、パンクチャされずに実際に受信されたデータに関しては、受信された軟判定値からブランチメトリックを計算するよう構成されている。

特開２００４−８０４４４号公報

しかしながら、従来の誤り訂正復号装置では、誤り訂正復号を行う際にパンクチャされているビットの部分を認識して、その部分はブランチメトリックの計算部分に入力を行わないように制御する必要があり、ブランチメトリック計算する方法をパンクチャパターンにより時点毎に変化させる必要がある等、制御が複雑になるという問題があった。

この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、パンクチャ位置に応じて制御を変えることなく復号可能で、複雑な制御を必要としない誤り訂正復号装置を得ることを目的とする。

この発明に係る誤り訂正復号装置は、復調部から出力される軟判定データのうち、硬判定結果が０の場合は＋１以上の軟判定データとし、硬判定結果が１の場合は−１以下の軟判定データを出力する軟判定変換部と、パンクチャされているデータについては、軟判定データを０とするデパンクチャ部と、軟判定変換部から出力された軟判定データとデパンクチャ部から出力された軟判定データとに基づいて誤り訂正復号を行う誤り訂正復号部とを備えたものである。

この発明の誤り訂正復号装置は、軟判定データに関して、パンクチャされているビットの軟判定データは０として扱い、それ以外のパンクチャされていないデータは硬判定値に従って正または負の値として扱うようにしたので、パンクチャ位置に応じて制御を変えることなく復号可能で、複雑な制御を必要としない誤り訂正復号装置を得ることができる。

実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１による誤り訂正復号装置を示すブロック構成図である。
図において、誤り訂正復号装置は、復調部１、軟判定変換部２、デパンクチャ部３、誤り訂正復号部４、ＭＡＣ部５を備えている。復調部１は、受信信号から予め定められたビット幅の軟判定データを２の補数表示で生成するよう構成されている。軟判定変換部２は、復調部１から出力された軟判定データのうち、硬判定結果が０の場合は＋１以上の軟判定データとし、硬判定結果が１の場合は−１以下の軟判定データを出力するよう構成されている。デパンクチャ部３は、送信時にパンクチャされている位置に軟判定データとして０の情報を挿入する機能部である。誤り訂正復号部４は、軟判定変換部２から出力された軟判定データとデパンクチャ部３から出力された軟判定データに基づいて軟判定復号を行う機能部である。ＭＡＣ部５は、誤り訂正復号された結果に基づき分離や連結を行ってアクセス制御を行うメディアアクセスコントロール部である。

次に、実施の形態１の誤り訂正復号装置の動作について説明する。
図２は、実施の形態１の動作を示すフローチャートである。
先ず、復調部１において、受信点から０である尤度と１である尤度を計算して、これらの尤度から軟判定データを生成し、予め定められたビット幅で２の補数表示で軟判定データを出力する（ステップＳＴ１）。例えば、４ｂｉｔの軟判定データを出力する場合は、硬判定結果が０の場合は最も信頼度の高い場合が＋７、最も信頼度の低い場合が０として８段階のステップで軟判定データを出力する。また、硬判定結果が１の場合は最も信頼度の高い場合が−８、最も信頼度の低い場合が−１として８段階のステップで軟判定データを出力する。

次に、軟判定変換部２において、硬判定情報が０の場合に値を１加算して最も信頼度の高い場合が＋８、最も信頼度の低い場合が＋１として８段階のステップで軟判定情報を生成する（ステップＳＴ２）。次に、デパンクチャ部３において、パンクチャされている位置に軟判定データ０の値を挿入して、誤り訂正復号部４に出力する（ステップＳＴ３）。誤り訂正復号部４では、変換された軟判定データに基づいて、畳み込み復号あるいはターボ復号処理などの軟判定復号処理を行い、復号結果をＭＡＣ部５に出力する（ステップＳＴ４）。

このような構成にすることにより、パンクチャされているビットと、実際に受信している軟判定ビットとの間に区別がつく構成となり、ブランチメトリックを計算するところでパンクチャビットの位置により内部演算の処理を制御する必要は無くなり、容易にブランチメトリックが計算できる構成になる。また、パンクチャされているビットと実際に受信したデータとの区別ができるために、硬判定結果が誤り訂正復号の演算に反映されるようになり性能の向上を図ることができる。

尚、上記の動作説明において、軟判定データを変換した結果、復調部１の出力では４ビットであったものが誤り訂正復号部４では５ビット必要になることから、復調部１からの出力の軟判定データが＋７の場合には加算せずに＋７でクリップするようにしてもよく、このようにすれば、例えば、誤り訂正復号において、受信された軟判定データを１度保持する必要のあるターボ符号を用いている場合には、受信軟判定データを記憶するメモリを削減することができる効果がある。

以上のように、実施の形態１の誤り訂正復号装置によれば、受信信号から軟判定データを生成する復調部と、復調部から出力される軟判定データのうち、硬判定結果が０の場合は＋１以上の軟判定データとし、硬判定結果が１の場合は−１以下の軟判定データを出力する軟判定変換部と、パンクチャされているデータについては、軟判定データを０とするデパンクチャ部と、軟判定変換部から出力された軟判定データとデパンクチャ部から出力された軟判定データとに基づいて誤り訂正復号を行う誤り訂正復号部とを備えたので、パンクチャ位置に応じて制御を変えることなく復号可能で、複雑な制御を必要としない誤り訂正復号装置を得ることができる。

また、実施の形態１の誤り訂正復号装置によれば、復調部は、軟判定データを２の補数表示で出力し、軟判定変換部は、復調部から出力される軟判定データに対して、０以上の値のデータに関しては１を加算して軟判定データを変換するようにしたので、パンクチャされているビットと実際に受信したデータとの区別を容易かつ確実に行うことができる。

実施の形態２．
図３は、この発明の実施の形態２の誤り訂正復号装置を示すブロック構成図である。
図において、ゲイン調整部６は、誤り訂正における性能を向上させるため、誤り訂正復号部４に入力される軟判定値を最適化した値に調整するために所定の定数を乗算する機能部である。即ち、ゲイン調整部６は、軟判定変換部２から出力される軟判定データとデパンクチャ部３から出力される軟判定データに対して所定の定数を乗算してゲイン調整を行うよう構成されている。これ以外の構成は、実施の形態１と同様であるため、対応する部分に同一符号を付してその説明を省略する。

次に、実施の形態２の誤り訂正復号装置の動作について説明する。
図４は、実施の形態２の動作を示すフローチャートである。
ステップＳＴ１〜ステップＳＴ３に示す復調部１からデパンクチャ部３までの動作は実施の形態１と同様であるため、ここでの説明は省略する。軟判定変換部２およびデパンクチャ部３から出力された軟判定データはゲイン調整部６に入力され、ゲイン調整部６では、入力された軟判定データのレベルを調整するために定数を乗算しゲイン調整を行う（ステップＳＴ１１）。このとき、小数点以下の値が生じたときは値を切り上げる。また、誤り訂正復号部４に入力する軟判定ビット数を４ビットとしたときには、ゲイン調整された後の軟判定値が＋７より大きな値になった場合は＋７にクリップし、−８よりも小さな値になったときは−８にクリップする。

ゲイン調整を上記のように行うと、ゲイン調整後の軟判定データは、パンクチャビットに関しては０のままであるが、パンクチャされていない受信データの軟判定情報は０以外の値が誤り訂正復号部４に入力されることになる。誤り訂正復号部４では、変換され、ゲイン調整された軟判定データに基づいて、畳み込み復号、あるいはターボ復号処理などの軟判定復号処理を行い（ステップＳＴ４ａ）、復号結果をＭＡＣ部５に出力する。

このような構成にすることにより、パンクチャされているビットと実際に受信している軟判定ビットとの間に区別がつく構成となり、また、硬判定結果が誤り訂正復号の演算に反映されるようになり性能向上を図ることができる。

以上のように、実施の形態２の誤り訂正復号装置によれば、軟判定変換部から出力される軟判定データとデパンクチャ部から出力される軟判定データに対して所定の定数を乗算してゲイン調整を行い、誤り訂正復号部に出力するゲイン調整部を備えたので、誤り訂正における性能を向上させることができる。

この発明の実施の形態１による誤り訂正復号装置を示すブロック構成図である。 この発明の実施の形態１による誤り訂正復号装置の動作を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態２による誤り訂正復号装置を示すブロック構成図である。 この発明の実施の形態２による誤り訂正復号装置の動作を示すフローチャートである。

符号の説明

１ 復調部、２ 軟判定変換部、３ デパンクチャ部、４ 誤り訂正復号部、５ ＭＡＣ部、６ ゲイン調整部。

Claims (3)

1. 受信信号から軟判定データを生成する復調部と、
   前記復調部から出力される軟判定データのうち、硬判定結果が０の場合は＋１以上の軟判定データとし、硬判定結果が１の場合は−１以下の軟判定データを出力する軟判定変換部と、
   パンクチャされているデータについては、軟判定データを０とするデパンクチャ部と、
   前記軟判定変換部から出力された軟判定データと前記デパンクチャ部から出力された軟判定データとに基づいて誤り訂正復号を行う誤り訂正復号部とを備えた誤り訂正復号装置。
2. 復調部は、軟判定データを２の補数表示で出力し、軟判定変換部は、前記復調部から出力される軟判定データに対して、０以上の値のデータに関しては１を加算して軟判定データを変換することを特徴とする請求項１記載の誤り訂正復号装置。
3. 軟判定変換部から出力される軟判定データとデパンクチャ部から出力される軟判定データに対して所定の定数を乗算してゲイン調整を行い、誤り訂正復号部に出力するゲイン調整部を備えたことを特徴とする請求項１または請求項２記載の誤り訂正復号装置。

Images