JP2009290657A - 誤り訂正装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】内符号と外符号とを用いて誤り訂正符号化処理された誤り訂正符号化処理データの誤り訂正処理に要する消費電力を低減できる誤り訂正装置を提供する。
【解決手段】「BCH復号部2での誤り訂正可能数」≧「誤り訂正符号化処理データSIと誤り訂正後データSOとの比較から得られる誤り訂正符号化処理データSIに含まれる誤りの個数」が成立する誤り訂正処理ブロックの連続回数が設定値N1の場合には、第1処理判定部3は誤り訂正符号化処理データSIをBCH判定部4に送る。BCH判定部4は、誤り訂正符号化処理データSIの誤り訂正をBCH復号部2で実行させ、その途中で、誤り訂正がBCH復号部2による処理で可能であるか否かを判定し、可能であると判定した場合には、BCH復号部2による誤り訂正処理を続行する。
【選択図】図1

Description

本発明は、内符号と外符号とを用いた二重符号化方式により誤り訂正符号化処理された誤り訂正符号化処理データの誤り訂正処理を行う誤り訂正装置に関する。
現在、ネットワーク上でのデータ通信や記録媒体に対するデータの読み書きにおいて、誤り訂正技術が一般的に使用されている。誤り訂正技術は、データを構成する一部の符号ビットにおいて誤りが発生しても、受信側で正しい符号ビットを推定することを可能とする。このような誤り訂正技術を使用することで、ネットワーク上などで発生した雑音による符号ビットの誤りを訂正することが可能となる。
誤り訂正能力の限界としてシャノン限界があることが知られているが、近年、誤り訂正特性が良い誤り訂正符号化方式として、縦列連結畳み込み符号を用いたターボ符号と呼ばれる方式が開発されている。また、シャノン限界に近い誤り訂正符号化方式として、古くからあるLDPC(low-density parity-check:低密度パリティ検査)符号が再度、脚光を浴び、様々な研究がなされている。また、衛星放送の規格として、LDPC符号とBCH(bose-chaudhuri-hocquenghem:ボース・チョードリ・オッカンガム)符号を組み合わせた方式も提案されている。
LDPC符号とBCH符号とを組み合わせることで、高い誤り訂正能力を持つ誤り訂正符号化方式を構築することが可能であるが、LDPC符号をハードウェアで構築するためには、多くのRAM(random access memory)や回路が必要となる。そのため、LDPC符号を復号することは消費電力が増す原因となる。それゆえ、LDPC符号とBCH符号とを組み合わせた誤り訂正符号化方式も消費電力が大きくなる。
Jinghu Chen at al,"Reduced-Complexity Decoding of LDPC Codes", IEEE Transactions on communications, 2005 vol.53. No.8 p1288-1289
本発明は、かかる点に鑑み、内符号と外符号とを用いて誤り訂正符号化処理された誤り訂正符号化処理データの誤り訂正処理に要する消費電力を低減することができる誤り訂正装置を提供することを目的とする。
ここで開示する誤り訂正装置は、内符号による誤り訂正処理を行う第1誤り訂正処理部と、外符号による誤り訂正処理を行う第2誤り訂正処理部と、前記内符号と前記外符号とを用いて誤り訂正符号化処理された誤り訂正符号化処理データの誤り訂正処理が、前記第2誤り訂正処理部による処理のみでは行えないと判定した場合は、前記第1誤り訂正処理部による処理と前記第2誤り訂正処理部による処理とを順に行い、前記誤り訂正符号化処理データの誤り訂正処理が前記第2誤り訂正処理部による処理のみで可能であると判定した場合は、前記第2誤り訂正処理部による処理のみを行うように制御する制御部とを有するものである。
開示した誤り訂正装置によれば、前記誤り訂正符号化処理データの誤り訂正処理が前記第2誤り訂正処理部による処理のみで可能であるときは、前記第2誤り訂正処理部による処理のみが行われる。したがって、内符号と外符号とを用いて誤り訂正符号化処理された誤り訂正符号化処理データの誤り訂正処理に要する消費電力を低減することができる。
(第1実施形態)
図1は本発明の第1実施形態を示すブロック回路図である。図1中、SIは誤り訂正符号化処理データであり、内符号としてLDPC符号、外符号としてBCH符号を用いて誤り訂正符号化処理されたものである。誤り訂正符号化処理データSIは、図2に示すように、誤り訂正処理の単位となる誤り訂正処理ブロック毎に、元データの情報ビットにBCHパリティビットとLDPCパリティビットとを付加した構造を有している。
また、図1において、1は第1誤り訂正処理部をなすLDPC復号部、2は第2誤り訂正処理部をなすBCH復号部、3は第1処理判定部、4は第2処理判定部をなすBCH判定部、5は第1処理判定決定部、SOは誤り訂正後データである。
LDPC復号部1は、LDPC符号による誤り訂正処理を行うものである。BCH復号部2は、BCH符号による誤り訂正処理を行うものである。第1処理判定部3、BCH判定部4及び第1処理判定決定部5は、制御部を構成するものである。
第1処理判定部3は、誤り訂正符号化処理データSIを入力し、第1処理判定決定部5の決定に従い、誤り訂正符号化処理データSIをLDPC復号部1で処理するか、あるいは、BCH判定部4で処理するかを判定するものである。
第1処理判定部3は、誤り訂正符号化処理データSIをLDPC復号部1で処理すると判定した場合には、誤り訂正符号化処理データSIをLDPC復号部1に送る。これに対して、誤り訂正符号化処理データSIをBCH判定部4で処理すると判定した場合には、第1処理判定部3は、誤り訂正符号化処理データSIをBCH判定部4に送る。
BCH判定部4は、第1処理判定部3から受けた誤り訂正符号化処理データSIをBCH復号部2に送り、BCH復号部2での誤り訂正処理を実行させながら、その途中で、誤り訂正符号化処理データSIの誤り訂正がBCH復号部2による処理のみで可能であるか否かを判定するものである。
BCH判定部4は、誤り訂正符号化処理データSIの誤り訂正処理がBCH復号部2による処理のみでは行えないと判定した場合には、BCH復号部2での誤り訂正処理を中止させ、誤り訂正符号化処理データSIをLDPC復号部1に送る。これに対して、誤り訂正符号化処理データSIの誤り訂正処理がBCH復号部2による処理のみで可能であると判定した場合には、BCH判定部4は、BCH復号部2による誤り訂正処理を続行させる。
このように、誤り訂正符号化処理データSIの誤り訂正を、LDPC復号部1での処理を行わずに、BCH復号部2による処理のみで行うことができるのは、誤り訂正符号化処理データSIが図2に示す構造を有しているからである。つまり、畳み込み符号と異なり、受信データを硬判定するだけで、情報ビットとBCHパリティビットの情報を得ることができるからである。
また、第1処理判定決定部5は、誤り訂正符号化処理データSIと、BCH復号部2が出力する誤り訂正後データSOと、ユーザによって設定された設定値N1とを入力し、第1処理判定部3が入力した誤り訂正符号化処理データSIをLDPC復号部1で処理するか、あるいは、BCH判定部4で処理するかの決定を行うものである。
設定値N1は、第1処理判定部3が入力した誤り訂正符号化処理データSIをBCH判定部4で処理しても良いと決定をする場合の基準であり、誤り訂正符号化処理データSIをBCH判定部4で処理しても良いとする場合の、「BCH復号部2での誤り訂正可能数」≧「誤り訂正符号化処理データSIと誤り訂正後データSOとの比較から得られる誤り訂正符号化処理データSIに含まれる誤りの個数」が成立する誤り訂正処理ブロックの連続個数である。
図3は第1処理判定決定部5の動作を示すフローチャートである。第1処理判定決定部5においては、誤り訂正符号化処理データSIと誤り訂正後データSOとの比較が行われ、誤り訂正符号化処理データSIに含まれる誤りの個数がカウントされる(ステップS3−1)。
次に、BCH復号部2での誤り訂正可能数とステップS3−1でカウントした誤りの個数とが比較される(ステップS3−2)。そして、「BCH復号部2での誤り訂正可能数」≧「ステップS3−1でカウントした誤りの個数」の場合(ステップS3−2でYESの場合)には、ステップS3−2でのYES判断の連続回数がカウントされる(ステップS3−3)。なお、YES判断の連続回数のカウントは、例えば、カウント値が上限値で固定されるようなカウンタを使用することにより行われる。但し、上限値は設定値N1よりも大きい値である。
ステップS3−3でカウントされるYES判断の連続回数は、「BCH復号部2での誤り訂正可能数」≧「誤り訂正符号化処理データSIと誤り訂正後データSOとの比較から得られる誤り訂正符号化処理データSIに含まれる誤りの個数」が成立する誤り訂正処理ブロックの連続個数である。
次に、ステップS3−3でのYES判断の連続回数と設定値N1とが比較される(ステップS3−4)。そして、「YES判断の連続回数」<「設定値N1」の場合(ステップS3−4でYESの場合)には、誤り訂正符号化処理データSIの誤り訂正がBCH復号部2による処理のみで可能であるとは言えないと判断され、誤り訂正符号化処理データSIをLDPC復号部1で処理する決定がなされる。
これに対して、「YES判断の連続回数」≧「設定値N1」の場合(ステップS3−4でNOの場合)には、誤り訂正符号化処理データSIの誤り訂正がBCH復号部2による処理のみで足りる可能性があると判断され、誤り訂正符号化処理データSIをBCH判定部4で処理する決定がなされる。
なお、ステップS3−2において、「BCH復号部2での誤り訂正可能数」≦「誤りの個数」の場合(ステップS3−2でNOの場合)には、ステップS3−3でカウントしたYES判断の連続回数がリセットされる。
このように構成された本発明の第1実施形態においては、初期状態では、ステップS3−3でのYES判断の連続回数は0であるから、第1処理判定部3に入力された誤り訂正符号化処理データSIは、LDPC復号部1に送られ、LDPC復号部1による処理とBCH復号部2による処理とが順に行われる。
そして、「ステップS3−3でのYES判断の連続回数」<「設定値N1」である間は、第1処理判定決定部5は、誤り訂正符号化処理データSIの誤り訂正は、BCH復号部2による処理のみで可能であるとは言えないと判断され、誤り訂正符号化処理データSIをLDPC復号部1で処理する決定がなされる。この結果、第1処理判定部3に入力された誤り訂正符号化処理データは、LDPC復号部1に送られ、LDPC復号部1による処理とBCH復号部2による処理とが順に行われる。
「ステップS3−3でのYES判断の連続回数」≧「設定値N1」の場合には、第1処理判定決定部5は、誤り訂正符号化処理データSIの誤り訂正は、BCH復号部2による処理のみで足りる可能性があると判断され、誤り訂正符号化処理データSIをBCH判定部4で処理する決定がなされる。この結果、第1処理判定部3に入力された誤り訂正符号化処理データSIはBCH判定部4に送られる。
BCH判定部4は、第1処理判定部3から受けた誤り訂正符号化処理データSIをBCH復号部2に送り、BCH復号部2での誤り訂正処理を実行させながら、その途中で、誤り訂正符号化処理データSIの誤り訂正がBCH復号部2による処理のみで可能であるか否かを判定する。
そして、BCH判定部4において、誤り訂正符号化処理データSIの誤り訂正処理がBCH復号部2による処理のみでは行えないと判定された場合には、BCH復号部2での誤り訂正処理が中止され、BCH判定部4に入力された誤り訂正符号化処理データSIはLDPC復号部1に送られる。この結果、LDPC復号部1による処理とBCH復号部2による処理とが順に行われる。これに対して、BCH判定部4において、BCH判定部4に入力された誤り訂正符号化処理データSIの誤り訂正処理がBCH復号部2による処理のみで可能と判定された場合には、BCH復号部2による誤り訂正処理が続行される。
以上のように、本発明の第1実施形態においては、第1処理判定決定部5が「ステップS3−3でのYES判断の連続回数」≧「設定値N1」と判断し、かつ、BCH判定部4が、誤り訂正符号化処理データSIの誤り訂正処理がBCH復号部2による処理のみで可能と判定した場合には、誤り訂正符号化処理データSIの誤り訂正は、BCH復号部2による処理のみで行われる。したがって、LDPC符号とBCH符号とを用いて誤り訂正符号化処理された誤り訂正符号化処理データの誤り訂正処理に要する消費電力を低減することができる。
(第2実施形態)
図4は本発明の第2実施形態を示すブロック回路図である。本発明の第2実施形態は、第1処理判定決定部として、誤り訂正符号化処理データSIと、BCH復号部2が出力する誤り訂正後データSOと、ユーザによって設定された設定値N2とを入力する第1処理判定決定部7を設け、その他については、本発明の第1実施形態と同様に構成したものである。本発明の第2実施形態では、第1処理判定部3とBCH判定部4と第1処理判定決定部7とで制御部が構成されている。
設定値N2は、第1処理判定部3が入力した誤り訂正符号化処理データSIをBCH判定部4で処理しても良いと決定する場合の基準であり、第1処理判定部3が入力した誤り訂正符号化処理データSIをBCH判定部4で処理しても良いとする場合の、連続する所定数の誤り訂正処理ブロック中の、「BCH復号部2での誤り訂正可能数≧誤り訂正符号化処理データSIと誤り訂正後データSOとの比較から得られる誤り訂正符号化処理データSIに含まれる誤りの個数」が成立する誤り訂正処理ブロック数である。
図5は第1処理判定決定部7の動作を示すフローチャートである。第1処理判定決定部7においては、誤り訂正符号化処理データSIと誤り訂正後データSOとの比較が行われ、誤り訂正符号化処理データSIに含まれる誤りの個数がカウントされる(ステップS5−1)。
次に、BCH復号部2での誤り訂正可能数とステップS5−1でカウントした誤りの個数とが比較される(ステップS5−2)。そして、「BCH復号部2での誤り訂正可能数」≧「ステップS5−1でカウントした誤りの個数」の場合(ステップS5−2でYESの場合)には、ステップS5−2でのYES判断の回数がカウントされる(ステップS5−3)。
ステップS5−3でカウントされるYES判断の回数は、連続する所定数の誤り訂正処理ブロック中の、「BCH復号部2での誤り訂正可能数」≧「誤り訂正符号化処理データSIと誤り訂正後データSOとの比較から得られる誤り訂正符号化処理データSIに含まれる誤りの個数」が成立する誤り訂正処理ブロック数である。
次に、ステップS5−3でのYES判断の回数と設定値N2とが比較される(ステップS5−4)。そして、「YES判断の回数」<「設定値N2」の場合(ステップS5−4でYESの場合)には、誤り訂正符号化処理データSIの誤り訂正は、BCH復号部2による処理のみで可能であるとは言えないと判断され、誤り訂正符号化処理データSIをLDPC復号部1で処理する決定がなされる。
これに対して、「YES判断の回数」≧「設定値N2」の場合(ステップS5−4でNOの場合)には、誤り訂正符号化処理データSIの誤り訂正は、BCH復号部2による処理のみで足りる可能性があると判断され、誤り訂正符号化処理データSIをBCH判定部4で処理する決定がなされる。
このように構成された本発明の第2実施形態においては、初期状態では、ステップS5−3でのYES判断の回数は0であるから、第1処理判定部3に入力された誤り訂正符号化処理データSIは、LDPC復号部1に送られ、LDPC復号部1による処理とBCH復号部2による処理とが順に行われる。
そして、連続する所定数(例えば、100)の誤り訂正処理ブロックにおいて、「ステップS5−3でのYES判断の回数」<「設定値N2(例えば、50)」の場合、第1処理判定決定部7では、誤り訂正符号化処理データSIの誤り訂正は、BCH復号部2による処理のみで可能であるとは言えないと判断され、誤り訂正符号化処理データSIをLDPC復号部1で処理する決定がなされる。この結果、第1処理判定部3に入力された誤り訂正符号化処理データSIは、LDPC復号部1に送られ、LDPC復号部1による処理とBCH復号部2による処理とが順に行われる。
これに対して、「ステップS5−3でのYES判断の回数」≧「設定値N2」の場合には、第1処理判定決定部7では、誤り訂正符号化処理データSIの誤り訂正は、BCH復号部2による処理のみで足りる可能性があると判断され、誤り訂正符号化処理データSIをBCH判定部4で処理する決定がなされる。この結果、第1処理判定部3に入力された誤り訂正符号化処理データSIはBCH判定部4に送られる。
BCH判定部4は、第1処理判定部3から受けた誤り訂正符号化処理データSIをBCH復号部2に送り、BCH復号部2での誤り訂正処理を実行させながら、その途中で、誤り訂正符号化処理データSIの誤り訂正がBCH復号部2による処理のみで可能であるか否かを判定する。
そして、BCH判定部4において、誤り訂正符号化処理データSIの誤り訂正処理がBCH復号部2による処理のみでは行えないと判定された場合には、BCH復号部2での誤り訂正処理が中止され、BCH判定部4に入力された誤り訂正符号化処理データSIはLDPC復号部1に送られる。この結果、LDPC復号部1による処理とBCH復号部2による処理とが順に行われる。これに対して、BCH判定部4において、BCH判定部4に入力された誤り訂正符号化処理データSIの誤り訂正処理がBCH復号部2による処理のみで可能と判定された場合には、BCH復号部2による誤り訂正処理が続行される。
以上のように、本発明の第2実施形態においては、第1処理判定決定部7が、連続する所定数の誤り訂正処理ブロックにおいて、「ステップS5−3でのYES判断の回数」≧「設定値N2」と判断し、かつ、BCH判定部4が、誤り訂正符号化処理データSIの誤り訂正がBCH復号部2による処理のみで可能と判定した場合には、誤り訂正符号化処理データSIの誤り訂正は、BCH復号部2による処理のみで行われる。したがって、LDPC符号とBCH符号とを用いて誤り訂正符号化処理された誤り訂正符号化処理データの誤り訂正処理に要する消費電力を低減することができる。
(第3実施形態)
図6は本発明の第3実施形態を示すブロック回路図である。本発明の第3実施形態は、LDPC復号部1とBCH復号部2との間に、第3処理判定部をなすBCH判定部9を挿入すると共に、第1処理判定決定部として、誤り訂正符号化処理データSIと、BCH復号部2が出力する誤り訂正後データSOと、設定値N1と、BCH判定部9からの判定結果とを入力する第1処理判定決定部10を設け、その他については、本発明の第1実施形態と同様に構成したものである。本発明の第3実施形態では、第1処理判定部3とBCH判定部4、9と第1処理判定決定部10とで制御部が構成されている。
BCH判定部9は、LDPC復号部1の出力データを受けて、これをBCH復号部2に送り、BCH復号部2での誤り訂正処理を実行させながら、その途中で、LDPC復号部1の出力データの誤り訂正がBCH復号部2による処理で可能であるか否かを判定し、その判定結果を第1処理判定決定部10に送るものである。
図7は第1処理判定決定部10の動作を示すフローチャートである。第1処理判定決定部10においては、誤り訂正符号化処理データSIと誤り訂正後データSOとの比較が行われ、誤り訂正符号化処理データSIに含まれる誤りの個数がカウントされる(ステップS7−1)。
次に、BCH復号部2での誤り訂正可能数とステップS7−1でカウントした誤りの個数とが比較される(ステップS7−2)。そして、「BCH復号部2の誤り訂正可能数」≧「ステップS7−1でカウントした誤りの個数」の場合(ステップS7−2でYESの場合)には、ステップS7−2でのYES判断の連続回数がカウントされる(ステップS7−3)。
次に、ステップS7−3でのYES判断の連続回数と設定値N1とが比較される(ステップS7−4)。そして、「YES判断の連続回数」<「設定値N1」の場合(ステップS7−4でYESの場合)には、誤り訂正符号化処理データSIの誤り訂正は、BCH復号部2による処理のみで可能であるとは言えないと判断され、誤り訂正符号化処理データSIをLDPC復号部1で処理する決定がなされる。
これに対して、「YES判断の連続回数」≧「設定値N1」の場合(ステップS7−4でNOの場合)には、誤り訂正符号化処理データSIの誤り訂正は、BCH復号部2による処理のみで足りる可能性があると判断され、誤り訂正符号化処理データSIをBCH判定部4で処理する決定がなされる。
なお、ステップS7−2において、BCH復号部2での誤り訂正可能数<誤りの個数の場合(ステップS7−2でNOの場合)には、ステップS7−3でカウントしたYES判断の連続回数がリセットされる。
また、第1処理判定決定部10は、BCH判定部9から判定結果を受けて、誤りの個数のカウントの動作判定を行い(ステップS7−5)、BCH判定部9からの判定結果が、LDPC復号部1の出力データの誤り訂正がBCH復号部2による処理では行えないことを示している場合は、ステップS7−1で誤りの個数をカウントしても意味がないので、ステップS7−1で誤りの個数をカウントしないものとされる。
本発明の第3実施形態によれば、本発明の第1実施形態と同様に、LDPC符号とBCH符号とを用いて誤り訂正符号化処理された誤り訂正符号化処理データの誤り訂正処理に要する消費電力を低減することができると共に、BCH判定部9が、LDPC復号部1の出力データの誤り訂正がBCH復号部2による処理では行えないと判定した場合には、第1処理判定決定部10での誤りの個数のカウントは行われないので、第1処理判定決定部10での処理を簡略化することができる。
なお、図4に示す本発明の第2実施形態を改良し、LDPC復号部1とBCH復号部2との間にBCH判定部9を挿入すると共に、第1処理判定決定部として、第1処理判定決定部7の代わりに第1処理判定決定部10を設け、その他については、本発明の第2実施形態と同様に構成するようにしても良い。
(第4実施形態)
図8は本発明の第4実施形態を示すブロック回路図である。本発明の第4実施形態は、LDPC復号部1は、繰り返し演算回数を出力すると共に、第1処理判定決定部として、誤り訂正符号化処理データSIと、BCH復号部2が出力する誤り訂正後データSOと、設定値N2、N3と、LDPC復号部1からの繰り返し演算回数とを入力する第1処理判定決定部13を設け、その他については、本発明の第2実施形態と同様に構成したものである。本発明の第4実施形態では、第1処理判定部3とBCH判定部4と第1処理判定決定部12とで制御部が構成されている。
設定値N3は、第1処理判定決定部12で誤りの個数をカウントしないと決定する場合の基準であり、第1処理判定決定部12で誤りの個数をカウントしないと決定する場合の「LDPC復号部1での繰り返し演算回数」である。
図9は第1処理判定決定部12の動作を示すフローチャートである。第1処理判定決定部12においては、誤り訂正符号化処理データSIと誤り訂正後データSOとの比較が行われ、誤り訂正符号化処理データSIに含まれる誤りの個数がカウントされる(ステップS9−1)。
次に、BCH復号部2での誤り訂正可能数とステップS9−1でカウントした誤りの個数とが比較される(ステップS9−2)。そして、「BCH復号部2での誤り訂正可能数」≧「ステップS9−1でカウントした誤りの個数」の場合(ステップS9−2でYESの場合)には、ステップS9−2でのYES判断の回数がカウントされる(ステップS9−3)。
次に、ステップS9−3でのYES判断の回数と設定値N2とが比較される(ステップS9−4)。そして、「YES判断の回数」<「設定値N2」の場合(ステップS9−4でYESの場合)には、誤り訂正符号化処理データSIの誤り訂正は、BCH復号部2による処理のみで可能であるとは言えないと判断され、誤り訂正符号化処理データSIをLDPC復号部1で処理する決定がなされる。
これに対して、「YES判断の回数」≧「設定値N2」の場合(ステップS9−4でNOの場合)には、誤り訂正符号化処理データSIの誤り訂正は、BCH復号部2による処理のみで足りる可能性があると判断され、誤り訂正符号化処理データSIをBCH判定部4で処理する決定がなされる。
また、第1処理判定決定部12は、LDPC復号部1から繰り返し演算回数を受けて、誤りの個数のカウントの動作判定を行う(ステップS9−5)。ここで、LDPC復号部1から与えられる「繰り返し演算回数」<「設定値N3」の場合には、LDPC復号部1の出力データに含まれる誤りの個数は、BCH復号部2で処理できる個数を超えていると判定し、この場合、ステップS9−1で誤り訂正符号化処理データSIに含まれている誤りの個数をカウントしても意味がないので、ステップS9−1で誤りの個数のカウントを行わないものとされる。
本発明の第4実施形態によれば、本発明の第2実施形態と同様に、LDPC符号とBCH符号とを用いて誤り訂正符号化処理された誤り訂正符号化処理データの誤り訂正処理に要する消費電力を低減することができると共に、LDPC復号部1での繰り返し演算回数が設定値N3に達したときは、第1処理判定決定部12での誤りの個数のカウントが行われないので、第1処理判定決定部12での処理を簡略化することができる。
なお、第1処理判定決定部12は、ステップS9−3でステップS9−2でのYES判断の連続回数をカウントし、ステップS9−4でYES判断の連続回数と設定値N1とを比較するようにしても良い。
(第5実施形態)
図10は本発明の第5実施形態を示すブロック回路図である。本発明の第5実施形態は、第1処理判定決定部として、CNR(Carrier to Noise ratio)値と、設定値N4とを入力する第1処理判定決定部14を設け、その他については、本発明の第1実施形態と同様に構成したものである。本発明の第5実施形態では、第1処理判定部3とBCH判定部4と第1処理判定決定部14とで制御部が構成されている。
設定値N4は、誤り訂正符号化処理データSIをLDPC復号部1で処理するか、又は、BCH判定部4で処理するかを決定する場合の判断基準となるCNR値である。なお、本発明の第5実施形態では、第1処理判定決定部14は、誤り訂正符号化処理データSIの誤りの個数をカウントしない。
図11は第1処理判定決定部14の動作を示すフローチャートである。第1処理判定決定部14では、CNR値と設定値N4との比較が行われる(ステップS11−1)。そして、CNR値≦設定値N4の場合(ステップS11−1でNOの場合)には、誤り訂正符号化処理データSIには誤りが多いことが予想されるので、誤り訂正符号化処理データSIをLDPC復号部1で処理する決定がされる。これに対して、CNR値>設定値N4の場合(ステップS11−1でYESの場合)には、誤り訂正符号化処理データSIには誤りが少ないことが予想されるので、誤り訂正符号化処理データSIをBCH判定部4で処理する決定がされる。
このような第1処理判定決定部14を備える本発明の第5実施形態においては、CNR値≦設定値N4の場合には、第1処理判定部3に入力された誤り訂正符号化処理データSIは、LDPC復号部1に送られる。この結果、LDPC復号部1による処理とBCH復号部2による処理とが順に行われる。これに対して、CNR値>設定値N4の場合には、第1処理判定部3に入力された誤り訂正符号化処理データSIはBCH判定部4に送られる。
BCH判定部4は、第1処理判定部3から受けた誤り訂正符号化処理データSIをBCH復号部2に送り、BCH復号部2での誤り訂正処理を実行させながら、その途中で、誤り訂正符号化処理データSIの誤り訂正がBCH復号部2による処理のみで可能であるか否かを判定する。
そして、BCH判定部4において、誤り訂正符号化処理データSIの誤り訂正がBCH復号部2による処理のみでは行えないと判定された場合には、BCH復号部2での誤り訂正処理が中止され、BCH判定部4に入力された誤り訂正符号化処理データSIはLDPC復号部1に送られる。この結果、LDPC復号部1による処理とBCH復号部2による処理とが順に行われる。これに対して、BCH判定部4において、BCH判定部4に入力された誤り訂正符号化処理データSIの誤り訂正がBCH復号部2による処理のみで可能と判定された場合には、BCH復号部2による誤り訂正処理が続行される。
以上のように、本発明の第5実施形態によれば、CNR値>設定値N4で、かつ、BCH判定部4において、BCH判定部4に入力された誤り訂正符号化処理データSIの誤り訂正がBCH復号部2による処理のみで可能と判定された場合には、誤り訂正符号化処理データSIの誤り訂正は、BCH復号部2による処理のみで行われる。したがって、LDPC符号とBCH符号とを用いて誤り訂正符号化処理された誤り訂正符号化処理データの誤り訂正処理に要する消費電力を低減することができる。
なお、本発明の第5実施形態においては、第1処理判定決定部14は、誤り訂正符号化処理データSIをLDPC復号部1で処理するか、BCH判定部4で処理するかの判断にCNR値を使用しているが、この代わりに、雑音の分散を使用するようにしても良い。
(第6実施形態)
図12は本発明の第6実施形態を示すブロック回路図である。本発明の第6実施形態は、第1処理判定決定部として、CNR値と、設定値N2、N5とを入力する第1処理判定決定部16を設け、その他については、本発明の第2実施形態と同様に構成したものである。本発明の第6実施形態では、第1処理判定部3とBCH判定部4と第1処理判定決定部16とで制御部が構成されている。
設定値N5は、第1処理判定決定部16がCNR値と比較する値であり、CNR値>設定値N5の場合は、CNR>設定値N5が成立するか否かの判断におけるYES判断の回数がカウントされる。
図13は第1処理判定決定部16の動作を示すフローチャートである。第1処理判定決定部16では、CNR値と設定値N5との比較が行われる(ステップS13−1)。そして、CNR値>設定値N5の場合(ステップS13−1でYESの場合)には、ステップS13−1でのYES判断の回数がカウントされる(ステップS13−2)。ステップS13−2でカウントされるYES判断の回数は、「CNR値>設定値N5」が成立する誤り訂正処理ブロックの個数である。
次に、ステップS13−2でのYES判断の回数と設定値N2とが比較され(ステップS13−3)、「YES判断の回数<設定値N2」の場合(ステップS13−3でYESの場合)には、誤り訂正符号化処理データSIの誤り訂正は、BCH復号部2による処理のみで可能であるとは言えないと判断され、誤り訂正符号化処理データSIをLDPC復号部1で処理する決定がなされる。
これに対して、「YES判断の回数≧設定値N2」の場合(ステップS13−3でNOの場合)には、誤り訂正符号化処理データSIの誤り訂正は、BCH復号部2による処理のみで足りる可能性があると判断され、誤り訂正符号化処理データSIをBCH判定部4で処理する決定がなされる。
このような第1処理判定決定部16を備える第6実施形態においては、初期状態では、ステップS13−2でのYES判断の回数は0であるから、第1処理判定部3に入力された誤り訂正符号化処理データSIは、LDPC復号部1に送られ、LDPC復号部1による処理とBCH復号部2による処理とが順に行われる。
そして、連続する所定数(例えば、100個)の誤り訂正処理ブロックにおいて、「ステップS13−2でのYES判断の回数」<「設定値N2(例えば、50)」の場合、第1処理判定決定部16では、誤り訂正符号化処理データSIの誤り訂正は、BCH復号部2による処理のみで可能であるとは言えないと判断され、誤り訂正符号化処理データSIをLDPC復号部1で処理する決定がなされる。この結果、第1処理判定部3に入力された誤り訂正符号化処理データSIは、LDPC復号部1に送られ、LDPC復号部1による処理とBCH復号部2による処理とが順に行われる。
これに対して、「ステップS13−2でのYES判断の回数」≧「設定値N2」の場合は、第1処理判定決定部16では、誤り訂正符号化処理データSIの誤り訂正は、BCH復号部2による処理のみで足りる可能性があると判断され、誤り訂正符号化処理データSIをBCH判定部4で処理する決定がなされる。この結果、第1処理判定部3に入力された誤り訂正符号化処理データSIはBCH判定部4に送られる。
BCH判定部4は、第1処理判定部3から受けた誤り訂正符号化処理データSIをBCH復号部2に送り、BCH復号部2での誤り訂正処理を実行させながら、その途中で、誤り訂正符号化処理データSIの誤り訂正がBCH復号部2による処理のみで可能であるか否かを判定する。
そして、BCH判定部4において、誤り訂正符号化処理データSIの誤り訂正がBCH復号部2による処理のみでは行えないと判定された場合には、BCH復号部2での誤り訂正処理が中止され、BCH判定部4に入力された誤り訂正符号化処理データSIはLDPC復号部1に送られる。この結果、LDPC復号部1による処理とBCH復号部2による処理とが順に行われる。これに対して、BCH判定部4において、BCH判定部4に入力された誤り訂正符号化処理データSIの誤り訂正がBCH復号部2による処理のみで可能と判定された場合には、BCH復号部2による誤り訂正処理が続行される。
以上のように、本発明の第6実施形態によれば、第1処理判定決定部16が、連続する所定数の誤り訂正処理ブロックにおいて、「ステップS13−2でのYES判断の回数」≧「設定値N2」と判断し、かつ、BCH判定部4が、誤り訂正符号化処理データSIの誤り訂正がBCH復号部2による処理のみで可能と判定した場合、誤り訂正符号化処理データSIの誤り訂正は、BCH復号部2による処理のみで行われる。したがって、LDPC符号とBCH符号とを用いて誤り訂正符号化処理された誤り訂正符号化処理データの誤り訂正処理に要する消費電力を低減することができる。
なお、本発明の第6実施形態においては、第1処理判定決定部16は、ステップS13−2で、ステップS13−1でのYES判断の個数をカウントするようにしているが、この代わりに、ステップS13−2で、ステップS13−1でのYES判断の連続回数をカウントし、ステップS13−3でYES判断の連続回数と設定値N1とを比較するようにしても良い。
また、本発明の第6実施形態においては、第1処理判定決定部16は、CNR値と設定値N5とを比較するようにしているが、この代わりに、雑音の分散と設定値N5とを比較するようにしても良い。
ここで、本発明の誤り訂正装置を整理すると、本発明の誤り訂正装置には、少なくとも、以下の誤り訂正装置が含まれる。
(付記1)内符号による誤り訂正処理を行う第1誤り訂正処理部と、
外符号による誤り訂正処理を行う第2誤り訂正処理部と、
前記内符号と前記外符号とを用いて誤り訂正符号化処理された誤り訂正符号化処理データの誤り訂正処理が、前記第2誤り訂正処理部による処理のみでは行えないと判定した場合は、前記第1誤り訂正処理部による処理と前記第2誤り訂正処理部による処理とを順に行い、前記誤り訂正符号化処理データの誤り訂正処理が前記第2誤り訂正処理部による処理のみで可能であると判定した場合は、前記第2誤り訂正処理部による処理のみを行うように制御する制御部と、を有することを特徴とする誤り訂正装置。
(付記2)前記制御部は、
第1処理判定部と、
第2処理判定部と、
第1処理判定決定部と、
を有し、
前記第1処理判定部は、前記誤り訂正符号化処理データを入力し、前記第1処理判定決定部の決定に従い、前記誤り訂正符号化処理データを、前記第1誤り訂正処理部で処理するか、前記第2処理判定部で処理するかを判定し、前記第1誤り訂正処理部で処理すると判定した場合は、前記誤り訂正符号化処理データを前記第1誤り訂正処理部に送り、前記第2処理判定部で処理すると判定した場合は、前記誤り訂正符号化処理データを前記第2処理判定部に送り、
前記第2処理判定部は、前記誤り訂正符号化処理データの誤り訂正を前記第2誤り訂正処理部で実行させながら、前記誤り訂正符号化処理データの誤り訂正処理が前記第2誤り訂正処理部による処理のみで可能であるか否かを判定し、前記第2誤り訂正処理部による処理のみでは行えないと判定した場合は、前記第2誤り訂正処理部による処理を中止させ、前記誤り訂正符号化処理データを前記第1誤り訂正処理部に送り、前記第2誤り訂正処理部による処理のみで可能であると判定した場合は、前記第2誤り訂正処理部による処理を続行させ、
前記第1処理判定決定部は、前記第1処理判定部に入力される前記誤り訂正符号化処理データと前記第2誤り訂正処理部が出力する誤り訂正後データとを比較し、前記第1処理判定部に入力された前記誤り訂正符号化処理データに含まれる誤りの個数を計数し、前記誤りの個数が前記第2誤り訂正処理部での訂正可能数以下の誤り訂正処理ブロックの連続数が第1の所定数に達したか否かにより、前記第1処理判定部に入力された前記誤り訂正符号化処理データを前記第1誤り訂正処理部で処理するか、前記第2処理判定部で処理するかを決定することを特徴とする付記1に記載の誤り訂正装置。
(付記3)前記制御部は、
第1処理判定部と、
第2処理判定部と、
第1処理判定決定部と、
を有し、
前記第1処理判定部は、前記誤り訂正符号化処理データを入力し、前記第1処理判定決定部の決定に従い、前記誤り訂正符号化処理データを、前記第1誤り訂正処理部で処理するか、前記第2処理判定部で処理するかを判定し、前記第1誤り訂正処理部で処理すると判定した場合は、前記誤り訂正符号化処理データを前記第1誤り訂正処理部に送り、前記第2処理判定部で処理すると判定した場合は、前記誤り訂正符号化処理データを前記第2処理判定部に送り、
前記第2処理判定部は、前記誤り訂正符号化処理データの誤り訂正を前記第2誤り訂正処理部で実行させながら、前記誤り訂正符号化処理データの誤り訂正処理が前記第2誤り訂正処理部による処理のみで可能であるか否かを判定し、前記第2誤り訂正処理部による処理のみでは行えないと判定した場合は、前記第2誤り訂正処理部による処理を中止させ、前記誤り訂正符号化処理データを前記第1誤り訂正処理部に送り、前記第2誤り訂正処理部による処理のみで可能であると判定した場合は、前記第2誤り訂正処理部による処理を続行させ、
前記第1処理判定決定部は、前記第1処理判定部に入力される前記誤り訂正符号化処理データと前記第2誤り訂正処理部が出力する誤り訂正後データとを比較し、前記第1処理判定部に入力された前記誤り訂正符号化処理データに含まれる誤りの個数を計数し、連続する第2の所定数の誤り訂正処理ブロック中の前記誤りの個数が前記第2誤り訂正処理部での訂正可能数以下の誤り訂正処理ブロックの数が第3の所定数を越えたか否かにより、前記第1処理判定部に入力された前記誤り訂正符号化処理データを前記第1誤り訂正処理部で処理するか、前記第2処理判定部で処理するかを決定することを特徴とする付記1に記載の誤り訂正装置。
(付記4)前記制御部は、前記第1誤り訂正処理部と前記第2誤り訂正処理部との間に、前記第1誤り訂正処理部の出力データを入力し、前記第1誤り訂正処理部の出力データの誤り訂正が前記第2誤り訂正処理部による処理で可能であるか否かを判定し、該判定した結果を前記第1処理判定決定部に送る第3処理判定部を有し、
前記第1処理判定決定部は、前記第3処理判定部が、前記第1誤り訂正処理部の出力データの誤り訂正が前記第2誤り訂正処理部による処理では行えないと判定した場合は、前記誤りの個数を計数しないことを特徴とする付記2又は3に記載の誤り訂正装置。
(付記5)前記第1誤り訂正処理部は、前記第1誤り訂正処理部で行われる繰り返し演算回数を前記第1処理判定決定部に送り、
前記第1処理判定決定部は、前記繰り返し演算回数が第4の所定数に達したときは、前記誤りの個数を計数しないことを特徴とする付記2又は3に記載の誤り訂正装置。
(付記6)前記制御部は、
第1処理判定部と、
第2処理判定部と、
第1処理判定決定部と、
を有し、
前記第1処理判定部は、前記誤り訂正符号化処理データを入力し、前記第1処理判定決定部の決定に従い、前記誤り訂正符号化処理データを、前記第1誤り訂正処理部で処理するか、前記第2処理判定部で処理するかを判定し、前記第1誤り訂正処理部で処理すると判定した場合は、前記誤り訂正符号化処理データを前記第1誤り訂正処理部に送り、前記第2処理判定部で処理すると判定した場合は、前記誤り訂正符号化処理データを前記第2処理判定部に送り、
前記第2処理判定部は、前記誤り訂正符号化処理データの誤り訂正を前記第2誤り訂正処理部で実行させながら、前記誤り訂正符号化処理データの誤り訂正処理が前記第2誤り訂正処理部による処理のみで可能であるか否かを判定し、前記第2誤り訂正処理部による処理のみでは行えないと判定した場合は、前記第2誤り訂正処理部による処理を中止させ、前記誤り訂正符号化処理データを前記第1誤り訂正処理部に送り、前記第2誤り訂正処理部による処理のみで可能であると判定した場合は、前記第2誤り訂正処理部による処理を続行させ、
前記第1処理判定決定部は、伝送路の雑音の情報に基づいて、前記第1処理判定部に入力された前記誤り訂正符号化処理データを前記第1誤り訂正処理部で処理するか、前記第2処理判定部で処理するかを決定することを特徴とする付記1に記載の誤り訂正装置。
(付記7)前記雑音の情報は、前記誤り訂正符号化処理データの搬送波と雑音の比が所定値を越えているかの情報、又は、連続する第5の所定数の誤り訂正処理ブロック中において、前記誤り訂正符号化処理データの搬送波と雑音の比が前記所定値を越えている誤り訂正処理ブロック数であることを特徴とする付記6に記載の誤り訂正装置。
(付記8)前記雑音の情報は、前記雑音の分散が所定値を越えているかの情報、又は、連続する第5の所定数の誤り訂正処理ブロック中において、前記雑音の分散が前記所定値を越えている誤り訂正処理ブロック数であることを特徴とする付記6に記載の誤り訂正装置。
本発明の第1実施形態を示すブロック回路図である。 本発明の第1実施形態〜第6実施形態に入力される誤り訂正符号化処理データの構造を示す図である。 本発明の第1実施形態が備える第1処理判定決定部の動作を示すフローチャートである。 本発明の第2実施形態を示すブロック回路図である。 本発明の第2実施形態が備える第1処理判定決定部の動作を示すフローチャートである。 本発明の第3実施形態を示すブロック回路図である。 本発明の第3実施形態が備える第1処理判定決定部の動作を示すフローチャートである。 本発明の第4実施形態を示すブロック回路図である。 本発明の第4実施形態が備える第1処理判定決定部の動作を示すフローチャートである。 本発明の第5実施形態を示すブロック回路図である。 本発明の第5実施形態が備える第1処理判定決定部の動作を示すフローチャートである。 本発明の第6実施形態を示すブロック回路図である。 本発明の第6実施形態が備える第1処理判定決定部の動作を示すフローチャートである。
符号の説明
SI…誤り訂正符号化処理データ
SO…誤り訂正後データ
N1〜N5…設定値
1…LDPC復号部
2…BCH復号部
3…第1処理判定部
4…BCH判定部
5、7…第1処理判定決定部
9…BCH判定部
10、12、14、16…第1処理判定決定部

Claims (5)

  1. 内符号による誤り訂正処理を行う第1誤り訂正処理部と、
    外符号による誤り訂正処理を行う第2誤り訂正処理部と、
    前記内符号と前記外符号とを用いて誤り訂正符号化処理された誤り訂正符号化処理データの誤り訂正処理が、前記第2誤り訂正処理部による処理のみでは行えないと判定した場合は、前記第1誤り訂正処理部による処理と前記第2誤り訂正処理部による処理とを順に行い、前記誤り訂正符号化処理データの誤り訂正処理が前記第2誤り訂正処理部による処理のみで可能であると判定した場合は、前記第2誤り訂正処理部による処理のみを行うように制御する制御部と、
    を有することを特徴とする誤り訂正装置。
  2. 前記制御部は、
    第1処理判定部と、
    第2処理判定部と、
    第1処理判定決定部と、
    を有し、
    前記第1処理判定部は、前記誤り訂正符号化処理データを入力し、前記第1処理判定決定部の決定に従い、前記誤り訂正符号化処理データを、前記第1誤り訂正処理部で処理するか、前記第2処理判定部で処理するかを判定し、前記第1誤り訂正処理部で処理すると判定した場合は、前記誤り訂正符号化処理データを前記第1誤り訂正処理部に送り、前記第2処理判定部で処理すると判定した場合は、前記誤り訂正符号化処理データを前記第2処理判定部に送り、
    前記第2処理判定部は、前記誤り訂正符号化処理データの誤り訂正を前記第2誤り訂正処理部で実行させながら、前記誤り訂正符号化処理データの誤り訂正処理が前記第2誤り訂正処理部による処理のみで可能であるか否かを判定し、前記第2誤り訂正処理部による処理のみでは行えないと判定した場合は、前記第2誤り訂正処理部による処理を中止させ、前記誤り訂正符号化処理データを前記第1誤り訂正処理部に送り、前記第2誤り訂正処理部による処理のみで可能であると判定した場合は、前記第2誤り訂正処理部による処理を続行させ、
    前記第1処理判定決定部は、前記第1処理判定部に入力される前記誤り訂正符号化処理データと前記第2誤り訂正処理部が出力する誤り訂正後データとを比較し、前記第1処理判定部に入力された前記誤り訂正符号化処理データに含まれる誤りの個数を計数し、前記誤りの個数が前記第2誤り訂正処理部での訂正可能数以下の誤り訂正処理ブロックの連続数が第1の所定数に達したか否かにより、前記第1処理判定部に入力された前記誤り訂正符号化処理データを前記第1誤り訂正処理部で処理するか、前記第2処理判定部で処理するかを決定することを特徴とする請求項1に記載の誤り訂正装置。
  3. 前記制御部は、
    第1処理判定部と、
    第2処理判定部と、
    第1処理判定決定部と、
    を有し、
    前記第1処理判定部は、前記誤り訂正符号化処理データを入力し、前記第1処理判定決定部の決定に従い、前記誤り訂正符号化処理データを、前記第1誤り訂正処理部で処理するか、前記第2処理判定部で処理するかを判定し、前記第1誤り訂正処理部で処理すると判定した場合は、前記誤り訂正符号化処理データを前記第1誤り訂正処理部に送り、前記第2処理判定部で処理すると判定した場合は、前記誤り訂正符号化処理データを前記第2処理判定部に送り、
    前記第2処理判定部は、前記誤り訂正符号化処理データの誤り訂正を前記第2誤り訂正処理部で実行させながら、前記誤り訂正符号化処理データの誤り訂正処理が前記第2誤り訂正処理部による処理のみで可能であるか否かを判定し、前記第2誤り訂正処理部による処理のみでは行えないと判定した場合は、前記第2誤り訂正処理部による処理を中止させ、前記誤り訂正符号化処理データを前記第1誤り訂正処理部に送り、前記第2誤り訂正処理部による処理のみで可能であると判定した場合は、前記第2誤り訂正処理部による処理を続行させ、
    前記第1処理判定決定部は、前記第1処理判定部に入力される前記誤り訂正符号化処理データと前記第2誤り訂正処理部が出力する誤り訂正後データとを比較し、前記第1処理判定部に入力された前記誤り訂正符号化処理データに含まれる誤りの個数を計数し、連続する第2の所定数の誤り訂正処理ブロック中の前記誤りの個数が前記第2誤り訂正処理部での訂正可能数以下の誤り訂正処理ブロックの数が第3の所定数を越えたか否かにより、前記第1処理判定部に入力された前記誤り訂正符号化処理データを前記第1誤り訂正処理部で処理するか、前記第2処理判定部で処理するかを決定することを特徴とする請求項1に記載の誤り訂正装置。
  4. 前記制御部は、前記第1誤り訂正処理部と前記第2誤り訂正処理部との間に、前記第1誤り訂正処理部の出力データを入力し、前記第1誤り訂正処理部の出力データの誤り訂正が前記第2誤り訂正処理部による処理で可能であるか否かを判定し、該判定した結果を前記第1処理判定決定部に送る第3処理判定部を有し、
    前記第1処理判定決定部は、前記第3処理判定部が、前記第1誤り訂正処理部の出力データの誤り訂正が前記第2誤り訂正処理部による処理では行えないと判定した場合は、前記誤りの個数を計数しないことを特徴とする請求項2又は3に記載の誤り訂正装置。
  5. 前記制御部は、
    第1処理判定部と、
    第2処理判定部と、
    第1処理判定決定部と、
    を有し、
    前記第1処理判定部は、前記誤り訂正符号化処理データを入力し、前記第1処理判定決定部の決定に従い、前記誤り訂正符号化処理データを、前記第1誤り訂正処理部で処理するか、前記第2処理判定部で処理するかを判定し、前記第1誤り訂正処理部で処理すると判定した場合は、前記誤り訂正符号化処理データを前記第1誤り訂正処理部に送り、前記第2処理判定部で処理すると判定した場合は、前記誤り訂正符号化処理データを前記第2処理判定部に送り、
    前記第2処理判定部は、前記誤り訂正符号化処理データの誤り訂正を前記第2誤り訂正処理部で実行させながら、前記誤り訂正符号化処理データの誤り訂正処理が前記第2誤り訂正処理部による処理のみで可能であるか否かを判定し、前記第2誤り訂正処理部による処理のみでは行えないと判定した場合は、前記第2誤り訂正処理部による処理を中止させ、前記誤り訂正符号化処理データを前記第1誤り訂正処理部に送り、前記第2誤り訂正処理部による処理のみで可能であると判定した場合は、前記第2誤り訂正処理部による処理を続行させ、
    前記第1処理判定決定部は、伝送路の雑音の情報に基づいて、前記第1処理判定部に入力された前記誤り訂正符号化処理データを前記第1誤り訂正処理部で処理するか、前記第2処理判定部で処理するかを決定することを特徴とする請求項1に記載の誤り訂正装置。
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