JP2009504086A - 通信システムに関するチャネル符号化方法 - Google Patents
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Abstract
Description
図2は、HS−DSCHハイブリッドARQ機能を示す構成図である。図2は、TS25.212のSection4.5.4で示されており、文脈のために提供されている。概して、図2に示される「HARQブロック」とも呼ばれるハイブリッドARQ機能は、「NTTI」として図2に示されるチャネル符号器(ターボ符号器)の出力部でのビット数を図2で「Ndata」として総称的に示されるHS−DSCHがマッピングされる高速物理ダウンリンク共有チャネル(HS−PDSCH)のセットの総ビット数に合わせる。ハイブリッドARQ機能は、冗長バージョン(RV)のパラメータによって制御されることができ、冗長バージョンのパラメータはレート・マッチングのパラメータeminus、eplus及びeiniを計算するために使用される。
Nrow×Ncol
ここで、
この例では、レート・マッチングの第2段の出力部での組織ビットは、S11、S22〜S2Nt,sysとして示されることができる。ビットS2Nt,sys_sは列Ncol,sでの第1の組織ビットを示すことができ、ビットS2Nt,sys_eは列Ncol,eでの最後の組織ビットを示すことができる。したがって、ビットNt,sys_sは、このCEによって送信されるレート・マッチングの第2段(段2)の出力部での「第1の」又は「開始の」組織ビットであり、式(2)によって示されることができる。
eini(Nsys_s)=eini,sys_2−(Nt,sys_s−1)eplus,sys_2+(Nsys_s−1)(eplus,sys_2−eminus,sys_2) (5)
式(6)は、反復の場合に関するNsys_sを説明する。
eini(Nsys_s)=eini,sys_2+(Nt,sys_s−1)eplus,sys_2−(Nsys_s−1)(eplus,sys_2+eminus,sys_2) (7)
式(9)は反復の場合を示す。
どのパリティ1ビット及びパリティ2ビットがHARQ機能を受けるべきであるかの決定は無関係に、例えば、組織ビットの決定と並行して行われることができる。規格によって与えられるように、パリティ・ビット(パリティ1ビット及びパリティ2ビット)はレート・マッチングの第2段の出力部で組み合わされ(多重化され)、ビット収集後、P1、P2〜PNt,p1+Nt,p2である。この説明の場合、PNt,p_sは列Ncol,sでの第1のパリティ・ビットを示し、PNt,p_eは列Ncol,eでの最後のパリティ・ビットである。
このCEによって処理されるべき最後のパリティ・ビットを表すNt,p_eは式(11)によって示されることができる。
レート・マッチングの第2段の出力部でのパリティ1ビットがPO21、PO22〜PO2Nt,p1であると仮定する。列Ncol,sとNcol,eとの間で使用される第1のパリティ1ビットはPO2Nt,p1_sである。したがって、レート・マッチングの第2段の出力部でのパリティ1開始ビット数は式(12)によって示されることができる。
このCEによって処理される最後のパリティ1ビットはPO2Nt,p1_eである。したがって、レート・マッチングの第2段の出力部での最後の又は終了のパリティ1ビットは式(13)によって示されることができる。
eini(Np1_s)=eini,p1_2−(Nt,p1_s−1)eplus,p1_2+(Np1_s−1)(eplus,p1_2−eminus,p1_2) (15)
反復の場合には、Np1_sは式(16)によって示されることができる。
eini(Np1_s)=eini,p1_2+(Nt,p1_s−1)eplus,p1_2−(Np1_s−1)(eplus,p1_2+eminus,p1_2) (17)
PO1Np1_eが、レート・マッチングの第2段の出力部でパリティ1ビットPO2Nt,p1_eを与えるレート・マッチングの第1段の出力部でのパリティ1ビットであると仮定する。間引きの場合には、レート・マッチングの第1段の出力部でのパリティ終了1ビットNp1_eは式(18)によって示されることができることが示されることができる。
eini(Nin,p1_s)=eini,p1_1−(Np1_s−1)eplus,p1_1+(Nin,p1_s−1)(eplus,p1_1−eminus,p1_1) (21)
3GPP規格ではレート・マッチングの第1段での反復はない。
PO0Nin,p1_eが、レート・マッチングの第1段の出力部でパリティ1ビットPO1Np1_eを与えるレート・マッチングの第1段の入力部でのパリティ1ビットであると仮定する。レート・マッチングの第1段の入力部での最後のパリティ1ビット(例えば、図2のHARQブロックに入力するために実際に選択されるそれらの最後のパリティ1ビット(他のすべては廃棄される))Nin,p1_eは式(22)によって示されることができる。
したがって、式12〜22は、HARQブロックの入力部でのどのパリティ1ビットが、ビット収集行列で列Ncol,sからNcol,eまでの間のパリティ1ビットの位置を満たすように選択されるかを決定する方法を示す。下記に説明されるように、チャネライゼーション・コードchsからcheまで(例えば、16QAM又はQPSKコード)を使用して送信されるのは、上述の任意の選択された組織ビットと共にこれらのパリティ1ビット及び任意の選択されたパリティ2ビットである。
HARQ符号化されるべきパリティ2ビットの選択
eini(Np2_s)=eini,p2_2−(Nt,p2_s−1)eplus,p2_2+(Np2_s−1)(eplus,p2_2−eminus,p2_2) (26)
反復の場合には、Np2_sは式(27)によって決定されることができる。
eini(Np2_s)=eini,p2_2+(Nt,p2_s−1)eplus,p2_2−(Np2_s−1)(eplus,p2_2+eminus,p2_2) (28)
ビットPT1Np2_eは、レート・マッチングの第2段の出力部で最後のパリティ2ビットPT2Nt,p2_eを与えるレート・マッチングの第1段の出力部での最後のパリティ2ビットである。したがって、間引きの場合には、レート・マッチングの第1段の出力部での最後のパリティ2ビットの数Np2_eは式(29)によって示されることができる。
eini(Nin,p2_s)=eini,p2_1−(Np2_s−1)eplus,p2_1+(Nin,p2_s−1)(eplus,p2_1−eminus,p2_1) (32)
前述のように、レート・マッチングの第1段には反復がない。
したがって、上記の式は、HARQブロックの入力部でのどの組織ビット、パリティ1ビット及びパリティ2ビットがビット収集行列で列Ncol,sからNcol,eまでを満たすかを決定する方法を示す。チャネライゼーション・コードchsからcheまで(例えば、16QAM(又はQPSK)コード)を使用して送信されるのはこれらのビットである。図2のHARQブロックを通過する必要があるのはこれらのビットだけである。ターボ符号器からの残りのビットは、HARQ機能によって無視される。
間引き率がほぼ1に等しいときの間引きアルゴリズム
定義する、すなわち
X2=Z2
X2+1=Z2 その他の場合
定義する、すなわち
XA=ZA
XA+1=ZA その他の場合
定義する、すなわち、
XB=ZB
XB+1=ZB その他の場合
X1及びX2が1よりはるかに大きい場合には、レート・マッチング・アルゴリズムのより効率的な実装形態は、それらが数字上、より少ないので入力ビットではなく出力ビットについて動作すべきであってよい。一例では、k番目の入力ビットAkは、レート・マッチングの第1段の出力部でm番目のビットBmを生成し、ビットBmはレート・マッチングの第2段の出力部でn番目のビットCnを生成する。したがって、レート・マッチングの第2段の出力部での(n+1)番目のビットは、段1の出力部で(m+X2)ビット又は(m+Z2)ビットであり、(m+X2)ビット又は(m+Z2)ビットは段1の入力部で(k+XA)、(k+ZA)、(k+XB)又は(k+ZB)に対応する。
e2=e2(n)−(X2eminus_2−(X2−1)eplus_2)//X2ビットが処理され、それらのX2−1が間引きされる(404)とする。
(e2≦0)(406の出力が「はい」である)の場合、
{
e2(n+1)=e2+(eplus_2−eminus_2)//追加ビットは段2のレート・マッチングで処理される。(408)
段2に対する入力部でビット(m+Z2)を選択する。(410)
e1=e1(n)−(XBeminus_1−(XB−Z2)eplus_1)//XBビットは段1のレート・マッチングで処理され、それらのXB−Z2は間引きされる。(412)
(e1≦0)(414の出力が「はい」である)の場合、
{
e1(n+1)=e1+(eplus_1−eminus_1)//追加ビットは段1のレート・マッチングで処理される。(416)
段1に対する入力部でビット(k+ZB)を選択する。(418)
}
その他はe1(n+1)=e1 (420)
段1に対する入力部でビット(k+XB)を選択する。(422)
}
その他はe2(n+1)=e2(406の出力が「いいえ」であり、424参照)
{
段2に対する入力部でビット(m+X2)を選択する。(426)
e1=e1(n)−(XAeminus_1−(XA−X2)eplus_1)XAビットは段1のレート・マッチングで処理され、それらのXA−X2は間引きされる。(428)
(e1≦0)(430の出力が「はい」である)の場合、
{
e1(n+1)=e1+(eplus_1−eminus_1)//追加ビットは段1のレート・マッチングで処理される。(432)
段1に対する入力部でビット(k+ZA)を選択する。(434)
}
その他はe1(n+1)=e1 (436)
段1に対する入力部でビット(k+XA)を選択する。(438)
}
初期化が起動時にレート・マッチングの動作を決定するために実行されるべきである。入力ビットk1(段1に対する入力)がレート・マッチングの第1段の出力部でビットm1を生成し、次いでビットm1がレート・マッチングの第2段から第1の出力ビットn1を生成すると仮定する。したがって、HARQブロックを通過すべきである第1のビットkは、以下の式から決定されることができる。
言い換えれば、m1はレート・マッチングの第2段に関するレート・マッチング・パラメータの関数として決定され、k1はレート・マッチングの第1段に関するレート・マッチング・パラメータ及びm1の関数として決定される。
ビットm1を処理した後の第2段のレート・マッチング状態変数は式(43)によって示されることができる。
e2(1)=eini_2−m1eminus_2+(m1−1)eplus_2 (43)
ビットk1を処理した後の第1段のレート・マッチング状態変数は式(44)によって示されることができる。
e1(1)=eini_1−k1eminus_1+(k1−m1)eplus_1 (44)
式(43)及び(44)では、第1のビットnが間引きされず通過された後のe2(1)及びe1(1)の値は、レート・マッチングの第1段及び第2段に関するレート・マッチング・パラメータ並びにm1及びk1に関して計算された初期値に基づいて決定されることができることは理解されよう。
Claims (11)
- 1以上のユーザに伝送するためにデータを符号化する方法であって、
チャネル符号化のためにハイブリッド自動要求(HARQ)機能に送られる伝送ブロックからのデータの所与のビット数を選択するステップ、及び
1以上のユーザに所与の組のチャネライゼーション・コードを使用して伝送するためにHARQブロック内の前記選択されたビットをチャネル符号化するステップ
からなる方法。 - 請求項1記載の方法において、
符号化された入力データストリームが組織ビット、パリティ1ビット及びパリティ2ビットの全組に分離され、
前記選択するステップが、前記HARQブロックでのチャネル符号化のための前記全組より少ない前記組織ビット、パリティ1ビット及びパリティ2ビットの所与の数を選択するステップを含み、該方法がさらに、
前記選択された組織ビット、パリティ1ビット及びパリティ2ビットが第1のレート・マッチング段及び第2のレート・マッチング段を有するレート・マッチング・アルゴリズムを受けるようにさせるステップ、及び
ビット収集行列で列を満たすことによって前記第2のレート・マッチング段の前記組織ビット、パリティ1ビット及びパリティ2ビットの出力を組み合わせるステップであって、前記ビット収集行列のビットが前記所与の組のチャネライゼーション・コードを使用して送信される、ステップ
からなる方法。 - 請求項2記載の方法において、前記チャネル符号化のために前記HARQブロックに送られる前記伝送ブロックからのデータの前記所与のビット数を選択するステップが、さらに、
チャネル符号化及び実行される伝送のために前記HARQブロックによって処理されるべきレート・マッチングの前記第1段の前記出力部での第1の組織ビットNsys_sを決定するステップ、
チャネル符号化及び実行される伝送のために前記HARQブロックによって処理されるべきレート・マッチングの前記第1段の前記出力部での最後の組織ビットNsys_eを決定するステップ、
Nsys_sとNsys_eとの間で前記組織ビットを選択するステップ、及び
前記選択された組織ビットだけについてレート・マッチングの前記第2段を実行するステップ
を含み、
Nsys_sが、送信されるべきレート・マッチングの前記第2段の前記出力部での第1の組織ビットNt,sys_s及びレート・マッチングの前記第2段での前記組織ビットに関するレート・マッチング・パラメータに基づいて決定され、
Nsys_eが、送信されるべきレート・マッチングの前記第2段の前記出力部での最後の組織ビットNt,sys_e及びレート・マッチングの前記第2段での前記組織ビットに関するレート・マッチング・パラメータに基づいて決定される方法。 - 請求項3記載の方法において、伝送のために前記HARQブロック内で処理される前記第1のビットに関するレート・マッチング状態変数が、レート・マッチングの前記第2段に関するレート・マッチング状態変数eini,sys_2及びレート・マッチングの前記第2段での前記組織ビットに関するレート・マッチング・パラメータ(eminus,sys_2及びeplus,sys_2)の関数として決定される方法。
- 請求項2記載の方法において、前記チャネル符号化のために前記HARQブロックに送られる前記伝送ブロックからのデータの前記所与のビット数を選択するステップが、さらに、
組織ビット、パリティ1ビット及びパリティ2ビットが、実行される伝送のために前記HARQブロックによって処理されるべきであるか否かに関して最初の閾値決定を行うステップ
を含み、前記閾値決定が満足される場合に前記全組からの所与のパリティ1ビット及びパリティ2ビットが選択され、その他は組織ビットだけが送られ、すべてのパリティ1ビット及びパリティ2ビットは前記HARQブロックによって間引きされチャネル符号化を受けないようにする方法。 - 請求項5記載の方法において、前記選択するステップが、
ビット収集後に組み合わされた前記パリティ・ビットに基づいてレート・マッチングの前記第2段の前記出力部での第1のパリティ1ビット及び最後のパリティ1ビットを決定するステップ、
レート・マッチングの前記第2段での前記パリティ・ビットに関するレート・マッチング・パラメータ並びにレート・マッチングの前記第2段の前記出力部での前記決定された第1のパリティ1ビット及び最後のパリティ1ビットの関数としてレート・マッチングの前記第1段の前記出力部での第1のパリティ1ビット及び最後のパリティ1ビットを決定するステップ、及び
レート・マッチングの前記第1段の前記出力部での前記決定された第1のパリティ1ビット及び最後のパリティ1ビット並びにレート・マッチングの前記第1段での前記パリティ1ビットに関するレート・マッチング・パラメータに基づいてチャネル符号化のために前記HARQブロック内に入力されるべきそれらのパリティ1ビットを選択するステップ
によって、実行される伝送のためにチャネル符号化を受けるべき所与のパリティ1ビットを選択するステップをさらに含む方法。 - 請求項5記載の方法において、前記選択するステップが、
ビット収集後に組み合わされた前記パリティ・ビットに基づいてレート・マッチングの前記第2段の前記出力部での第1のパリティ2ビット及び最後のパリティ2ビットを決定するステップ、
レート・マッチングの前記第2段での前記パリティ2ビットに関するレート・マッチング・パラメータ並びにレート・マッチングの前記第2段の前記出力部での前記決定された第1のパリティ1ビット及び最後のパリティ1ビットの関数としてレート・マッチングの前記第1段の前記出力部での第1のパリティ2ビット及び最後のパリティ2ビットを決定するステップ、及び
レート・マッチングの前記第1段の前記出力部での前記決定された第1のパリティ2ビット及び最後のパリティ2ビット並びにレート・マッチングの前記第1段での前記パリティ2ビットに関するレート・マッチング・パラメータに基づいてチャネル符号化のために前記HARQブロック内に入力されるべきであるそれらのパリティ1ビットを選択するステップ
によって、実行される伝送のためにチャネル符号化を受けるべき所与のパリティ2ビットを選択するステップをさらに含む方法。 - 1以上のユーザにチャネル要素によって伝送する前にビットを符号化するために前記チャネル要素でレート・マッチング機能に送られるべきデータの前記ビットを決定する方法であって、
前記チャネル要素によって受信された伝送ブロックを組織ビット、パリティ1ビット及びパリティ2ビットの全組に分離するステップ、
チャネル符号化のために前記チャネル要素のHARQブロックで前記レート・マッチング機能を受けるべき前記全組より少ない所与の数の前記組織ビット、パリティ1ビット及びパリティ2ビットを選択するステップ、及び
前記1以上のユーザに所与の組のチャネライゼーション・コードを使用して伝送するために前記HARQブロックにそれらの選択されたビットだけを入力するステップ
からなる方法。 - 受信された伝送ブロックのどのビットが、前記チャネル要素によって伝送するために前記ビットをチャネル符号化するようにチャネル要素に実装されたレート・マッチング機能を通過すべきかを決定する方法であって、
前記第2のレート・マッチング段の出力となる1組のビットに基づいて2つの段のレート・マッチング機能の第1のレート・マッチング段に間引きされることなく入力されるべきビットを決定するステップ
からなる方法。 - 請求項9記載の方法において、前記決定するステップが、前記アルゴリズムの第2のレート・マッチング段からの前記出力ビットに基づいてHARQブロックの第1のレート・マッチング段に間引きされることなく送られるべきビットを決定するステップを含み、該方法がさらに、
前記第2のレート・マッチング段に関する状態変数に基づいて所与の基準を満足するように前記第2段からの前記ビットの出力をもたらす次のビットを前記第1のレート・マッチング段に送るステップ
からなる方法。 - 請求項9記載の方法において、前記チャネル要素が、前記ビットの大部分が間引きされるほぼ1に等しい間引き率を有する方法。
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